JP2003025827A

JP2003025827A - 車両用空調装置のインテークボックス

Info

Publication number: JP2003025827A
Application number: JP2001208750A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Fujita; 泰範藤田; Hiroshi Tsuzuki; 洋都築; Masayuki Murase; 昌幸村瀬; Yutaka Teruya; 裕照屋
Original assignee: Zexel Valeo Climate Control Corp
Current assignee: Valeo Thermal Systems Japan Corp
Priority date: 2001-07-10
Filing date: 2001-07-10
Publication date: 2003-01-29
Anticipated expiration: 2021-07-10
Also published as: JP4655256B2

Abstract

(57)【要約】【課題】インテークボックス内を通り送風機に吸込ま
れる空気の流入抵抗の減少のみならず、騒音の低減を図
ることを目的とするものである。【解決手段】空調ケース２内に送風機３、エバポレー
タ４、温水ヒータ５及び温度調節用のエアミックスドア
６を有し、温度調節された空気を車室内に吹出す車両用
空調装置の前記送風機の上流側に配され、外気と内気と
を適宜選択的に導入する車両空調装置のインテークボッ
クス８において、このインテークボックスのケースを円
筒状に形成する。そして、ケースに外気吸込口と内気吸
込口とを形成する。前記内気吸込口は前記送風機のスク
ロール巻き始めである舌部近傍にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、ケース内に送風
機、温度調節手段を持ち、温度調節した空気を車室内へ
吹出す作用を有する車両用空調装置にあって、前記送風
機の上流側に設けられ、内気又は外気を選択的に導入す
るインテークボックスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用空調装置は、車室内の温度
を所望する温度に調節するもので、ケース内に送風機、
冷却用熱交換器、暖房用熱交換器及び冷却用熱交換器か
ら得られる冷風と、暖房用熱交換器から得られる暖風と
の混合比率を変更するエアミックスドア等の吹出空気温
度調節手段を有している。そして、この車両用空調装置
の送風機の上流側には、車外の空気を導入する外気導入
口と車室内空気を導入する内気導入口とが設けられ、且
つそれらの両導入口を選択的に開閉する内外気切換ドア
を持つ空気導入装置を備えている。

【０００３】この従来例として、例えば実開昭６２−４
４１０号の明細書、図面を示すことができる。この従来
例は内気導入量を確保して騒音の低減を図ることを目的
とし、内気導入口の面積の拡大にて対処とするものであ
る。即ち、内気導入口２６ａ，２６ｂ，２６ｃを４方の
側壁のうち、エンジンルーム側と、サイドパネル側と、
ドライバ側に面する部分に形成したことにある。なお、
外気導入口３は上面即ち送風機に至る通孔５と対峙した
位置にある。

【０００４】また、実開昭６２−１４４７０９号の明細
書、図面は、インテークボックスに流入される空気の流
れを、遠心ファンの回転方向に添って渦巻状の気流とな
るようにして、圧力損失及び騒音を低減させることを目
的とし、内気導入口２５が側壁２４に形成されるが、こ
の内気導入口２５の縦中心軸線が側壁の縦中心軸線より
前記遠心ファンの回転する方向に偏心して設けられてい
る。なお、外気導入口３は、上面即ち送風機に至る通孔
５と対峙した位置にある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、主に軽自動車や
スモールクラスの車両に用いられるエアコンユニット
（車両用空調装置）は、小型、軽量化、部品点数の削減
などから、送風機と冷暖房機器が縦型で設置され、且つ
一体となる本体部分と、これに別体のインテークボック
スとより構成されてきている。このインテークボックス
は、前述した従来例のような構造即ち（ブロアと一体型
で且つ縦置き）でなく、インテークボックスのケースが
円筒状とし、その円筒状の壁面に外気導入口と内気導入
口を形成すると共に、該ケース内部に回転するロータリ
ードアを収納している。したがって、このロータリード
アの回転位置にて、外気又は内気の導入が選択的に行な
われるものである。そして、インテークボックスは、そ
の円筒形のケースの筒方向が水平で且つ車両に対して横
方向に配されて前記本体部分に取付られている。

【０００６】このような、新しいインテークボックスに
あっても、吸込み時の流入抵抗、騒音の低減が重要な課
題とされている。特に内気導入時には、外気導入時のよ
うに外部へ騒音を逃がすことが出来ないのみならず、送
風量の減少を促うために、送風量を増大することから、
騒音レベル差（内気導入時に騒音が増加）が生じる不都
合が生じていた。

【０００７】そこで、この発明は、前述の不都合を解消
するため、流入空気流の流入抵抗の減少のみならず、騒
音の低減を図る車両用空調装置のインテークボックスを
提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用空
調装置のインテークボックスは、ケース内に送風機、温
度調節手段を持ち、温度調節した空気を車室内へ吹出す
車両用空調装置の前記送風機の上流側に配され、外気と
内気とを適宜選択的に導入する車両用空調装置のインテ
ークボックスにおいて、前記インテークボックスのケー
スを円筒状に形成すると共に、該ケースに外気を吸込む
外気吸込口と内気を吸込む内気吸込口を形成し、前記内
気吸込口は前記送風機のスクロール巻き始めである舌部
近傍に設けたことにある（請求項１）。

【０００９】これにより、ベルマウスが形成の通孔を介
して送風機のスクロール巻き角方向に導かれる内気の流
れが最短となり、流入抵抗の減少が得られると共に、流
れが円筒面に添って整流されることから、前記の流入抵
抗の減少と相俊って騒音を低減させることになる。

【００１０】前記内気吸込口は、前記ケースの円筒方向
が水平で且つ横方向に配置されると、内気吸込口が車両
の前方へ向けられることにある（請求項２）。これによ
って、内気吸込口が車両の前方であるファイヤーボ−ド
（仕切板）に向けられることから、送風機から発生する
騒音を直接車室内へ伝えず騒音の低減に寄与する。

【００１１】前記ケース反送風機側に設けられた蓋に音
を吸収するダンパ機構を持たせたことにある（請求項
３）。これによって、送風機から発生する騒音を吸入
し、低減させることができる。

【００１２】前記外気吸込口は、前記舌部に対して前記
内気吸込口より遠い位置に設けられたことにある（請求
項４）。これによって、内気吸込口が舌部に対し外気吸
込口より近くなって流入抵抗の減少、騒音の低減が図ら
れる。

【００１３】前記ロータリードアの回転軸のボスを前記
ケースに張り渡して支える複数のアームが、インテーク
ボックスから導入された空気の流れを邪魔しない形状と
し（請求項５）、その断面形状として、空気の流れに添
う角度を持つことや、翼形状や弾丸形状としている（請
求項６，７）。これによって、送風機へ導入される空気
の吸込抵抗の低減や騒音の悪化の抑制を図るものであ
る。

【００１４】前記ロータリードアの回転軸のボスを前記
ケースに張り渡して支える複数のアームにあって、隣り
あうアーム間の角度を不均等にしたことにある（請求項
８）。これによって、各アームにより発生する騒音の共
振を防ぐことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面にもとずいて説明する。図１乃至図３において、車両
のセンターコンソール部に搭載される縦置型の車両用空
調装置１が示されている。この空調ユニット１は、エン
ジンルームと車室内を区画するファイヤーボード７より
も車室内側に配されているもので、空調ケース２に、送
風機３、エバポレータ４、温水ヒータ５が車幅方向のほ
ぼ同位置に収納されており、送風機３の上流側に下記に
説明するインテークボックス８を介して内気や外気を空
調ケース２内に導入するようになっている。

【００１６】この例において、エバポレータ４は、送風
機３の下流側となる下方に配置され、温水ヒータ５はエ
バポレータ４のさらに下流側に配置されている。これら
エバポレータ４と温水ヒータ５とは、共に立設させた状
態で空調ケース２の前後方向にずらして配置され、温水
ヒータ５はエバポレータ４よりも空調ケース２の車室側
に配置されている。この温水ヒータ５は、エバポレータ
４の下半分に対峙するように設けられており、ここを通
過する空気とバイパスする空気との割合が該温水ヒータ
５の上方に設けられたエアミックスドア６によって調節
されるようになっている。

【００１７】また、エアミックスドア６の下流側には、
温調された空気を取り出すセンタベント取出口１０、デ
フロスト取出口１１、サイドベント取出口１２、フット
取出口１３及びリアフット取出口１４が設けられてい
る。

【００１８】ここで、センタベント取出口１０は、エア
ミックスドア６の上方に形成された空調通路１５に臨む
ように空調ケース２の車室側に向けられる側面の上部両
脇に形成され、デフロスト取出口１１及びサイドベント
取出口１２は、前記空調通路１５の最下流端に位置する
空調ケース２の上部に形成されている。また、リアフッ
ト吹出口１４は、空調ケース２の車室側に向けられる側
面の下部に形成されており、この車室側の側面に沿って
空調ケース２の中程から下部にかけて形成されたリア導
出通路１６を介してエアミックスドア６の下流側の部分
に連通されている。また、フット取出口（図示せず）は
空調通路１５の中程に臨むように空調ケース２の左右の
両側面に形成されている。

【００１９】そして、センタベント取出口１０、デフロ
スト取出口１１及びサイドベント取出口１２は、エアミ
ックスドア６の上方に配された板ドアによって構成され
たデフベントドア１８，１９によって開度が調節され、
また、フット取出口１３は、ドラム状に形成されたフッ
トドア２０のよって開度が調節されるようになってい
る。

【００２０】したがって、送風機３から送られる空気
は、エバポレータ４を通過する際に冷却され、エアミッ
クスドア６の開度に応じて、温水ヒータ５を通過して流
れる空気とバイパスして流れる空気との割合が調節さ
れ、エアミックスドア６の下流側において適宜混合され
た後に吹出モードに応じて開放された取出口から吹き出
されるようになっている。

【００２１】前記空調ケース２は、エバポレータ４を載
置するように設けられたロアケース部材２ａと、このロ
アケース部材２ａの上部に着脱自在に組み付けられた左
右縦割りの２分割構造をなすアッパケース２ｂとを有し
て構成され、嵌合部分にクリップを取付けて結合させて
いる。なお、２２は温水ヒータ５の出入口部５ａに接続
された配管であり、空調ケース２のエンジンルーム側に
向けられる側面に取付られた配管保持用ブラケット２３
に保持されている。

【００２２】インテークボックス８は、図１，図４乃至
図に示され、空調ケース２とは独立した別体で、送風機
３の上流即ち、アッパーケース２ｂのベルマウスも持つ
通孔２５に連通するように該アッパーケース２ｂにビス
等で取付られている。このインテークボックス８を説明
する前に、関係する送風機及び該送風機３が収納されて
いる空調ケース２のアッパーケース２ｂについて説明す
る。

【００２３】送風機３は前述したように、空調ケース２
内に内気又は外気を導入することを目的とするものであ
り、空調ケース２のアッパーケース２ｂ内に形成の送風
機収納空間２６に配されている。この送風機は、いわゆ
る遠心送風機であるシロッコファンが採用され、該送風
機の回転によっておこる遠心力の作用で空気に圧力を与
えるものであり、前記送風機収納空間２６は、図２に示
すように、スクロール形状となり、その巻き始めである
舌部２８は、最も下方位置にあり、該舌部２８付近で
は、送風機（シロッコファン）との距離が最も短かく、
それから徐々に距離が拡大している。そして、送風機３
が回転すると、ベルマウスが形成の通孔２５を介してイ
ンテークボックス８により選択された外気又は内気が吸
入されるものである。

【００２４】前記したインテークボックス８の説明に戻
ると、該インテークボックス８は、円筒状のケース３０
と、その一方を閉塞する蓋３１と、ケース３０内を回転
するロータリードア３２とより構成され、そのロータリ
ードア３２は、回転軸３５と円弧状制御面３６とで構成
され、前記ケース３０に張り渡したアーム３３にて支え
られるボス３４と前記した蓋３１とで、前記回転軸３５
が支えられ、該回転軸３５を介して回転自在となってい
る。

【００２５】また、前記円筒状のケース３０には、外気
吸込口３７と内気吸込口３８が形成され、外気吸込口３
７は外気導入しやすいように伸び、内気吸込口３８は前
記したスクロール巻き始めである舌部２８の近傍となっ
ている。従って、外気吸込口３７は、前記内気吸込口３
８より舌部２８から遠い位置となっている。前記した蓋
３１は、図示しないがリブや厚さを適宜に形成すること
で、ダンパー機構が備えられ、騒音が吸収される。

【００２６】このようなインテークボックス８の構成に
おいて、図４に示すように、現状の位置にあると、円弧
状制御面３６にて内気吸込口３８が全閉、外気吸入口３
７が全開となって外気が吸込まれる。そして、ロータリ
ードア３２が時計方向に回転すると、徐々に内気吸込口
３８が開くと共に同じく徐々に外気吸込口３７が閉じら
れ、最も時計方向にロータリードア３２が回転すると外
気吸込口３７が全閉、内気吸込口３８が全開となる。

【００２７】そして、開かれた内気吸込口３８から車室
内空気が矢印（図４に示す）のように流れ、送風機３へ
吸込まれる。即ち、内気の流れはスクロール巻き角方向
に導かれ、且つ送風機のケース３０の円筒面に添って流
れることから整流されると共に、内気の流れを最短にす
ることができる。

【００２８】図５乃至図７において、ボス３４を支える
アーム３３に係る創作として、４つのアーム３３が採用
されているが、これら隣り合うアーム３３となす角度θ
₁，θ₂，θ₃とが不均等となっている。このことによ
り、アーム３３が発生する騒音の共振が避けられるもの
である。

【００２９】また、アーム３３は、その断面形状が図６
に示すように、空気の流れ方向（矢印として示す）に添
う角度に傾斜（約４５度まで）させ、ガイド機能を持た
せることで通気抵抗を減少させるものである。なお、こ
のアーム３３は傾斜（α度）を持たされているばかりで
なく、図７に示すような、断面形状を翼形状や弾丸形状
とすることで通気抵抗をさらに減少させることができ
る。このように、通気抵抗の減少から騒音の低減にも寄
与することが出来る。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、内気
吸込口から吸込まれる内気がケースに添って且つベルマ
ウスが形成の通孔から送風機のスクロール巻き角方向へ
導かれる流れが生じ、その流れが最短であり、円筒状の
ケースにての整流から、流入抵抗の減少にみならず騒音
を低減させることができる。

【００３１】また、前記内気吸込口は、空調ケースに取
付られ車体に設置されると、該内気吸込口がファイヤー
ボードに向けられるので、車室内に直接騒音を伝えず、
車室内の騒音を低減させ、さらに、蓋が騒音吸収機能を
持つことから、騒音を吸収し、さらにまた、内気吸込口
がスクロール巻き始めである舌部に近いことから、送風
機までの距離を短かくし、流入抵抗の減少、騒音の低減
にも寄与することができる。

【００３２】そして、前記ロータリードアの回転軸のボ
スを前記ケースに張り渡して支える複数のアームの形状
を吸入空気の流れを邪魔しない形状、例えば空気の流れ
に添う同じ角度や、翼形状、弾丸形状として、送風機へ
吸込まれる空気の吸入抵抗の低減、騒音の悪化を抑制で
きる。

【００３３】また、前記ロータリードアの回転軸のボス
を前記ケースに張り渡して支える複数のアームにおい
て、隣りあうアーム間の角度を不均等にしたことから、
発生する騒音の共振を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る車両用空調装置のインテークボ
ックスが空調ケースに装着された側面図である。

【図２】同上にあって、縦断面図である。

【図３】同上にあって、空調ケースからインテークボッ
クスを外した状態時の該空調ケースの側面図である。

【図４】インテークボックスの縦断面図である。

【図５】インテークボックスの側面図である。

【図６】インテークボックスの横断面図である。

【図７】リブの断面形状を表わす説明図である。

【符号の説明】

１車両用空調装置２空調ケース３送風機４エバポレータ５温水ヒータ６エアミックスドア７ファイヤーボード８インテークボックス１０センタベント取出口１１デフロスト取出口１２サイドベント取出口１３フット取出口１４リアフット取出口２６通孔収納空間２８舌部３０ケース３１蓋３２ロータリードア３３アーム３４ボス３５回転軸３６円弧制御面３７外気吸込口３８内気吸込口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者都築洋埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地株式会社ゼクセルヴァレオクライメートコントロール江南工場内 (72)発明者村瀬昌幸埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地株式会社ゼクセルヴァレオクライメートコントロール江南工場内 (72)発明者照屋裕埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地株式会社ゼクセルヴァレオクライメートコントロール江南工場内Ｆターム(参考） 3L011 BE00 BE02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空調ケース内に送風機、温度調節手段を
持ち、温度調節した空気を車室内へ吹出す車両用空調装
置の前記送風機の上流側に配され、外気と内気とを適宜
選択的に導入する車両用空調装置のインテークボックス
において、前記インテークボックスのケースを円筒状に形成すると
共に、該ケースに外気を吸込む外気吸込口と内気を吸込
む内気吸込口を形成し、前記内気吸込口を前記送風機の
スクロール巻き始めである舌部近傍としたことを特徴と
する車両用空調装置のインテークボックス。
【請求項２】前記内気吸込口は、前記ケースの円筒方
向が水平で且つ車両の横方向に配置されると、内気吸込
口が車両の前方へ向けられることを特徴とする請求項１
記載の車両用空調装置のインテークボックス。
【請求項３】前記ケースの反送風機側に設けられた蓋
に音を吸収するダンパ機構を持たせたことを特徴とする
請求項１記載の車両用空調装置のインテークボックス。
【請求項４】前記外気吸込口は、前記舌部に対して前記
内気吸込口より遠い位置に設けられたことを特徴とする
請求項１記載の車両用空調装置のインテークボックス。
【請求項５】前記ロータリードアの回転軸のボスを前
記ケースに張り渡して支える複数のアームが、インテー
クボックスから導入される空気の流れを邪魔しない形状
としたことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置
のインテークボックス。
【請求項６】前記空気の流れを邪魔しないアームの断
面形状として、空気の流れに添う角度を持つことを特徴
とする請求項５記載の車両用空調装置のインテークボッ
クス。
【請求項７】前記空気の流れを邪魔しないアームの断
面形状として、翼形状や弾丸形状としたことを特徴とす
る請求項５又は６記載の車両用空調装置のインテークボ
ックス。
【請求項８】前記ロータリードアの回転軸のボスを前
記ケースに張り渡して支える複数のアームにあって、隣
りあうアーム間の角度を不均等としたことを特徴とする
請求項１，５，６又は７記載の車両用空調装置のインテ
ークボックス。