JP2014083919A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空調装置に関するものである。 The present invention relates to an air conditioner.
従来、特許文献1に開示の通り、ノズルからの空気の噴出によって高速の一次空気流を形成するとともに、ノズルの周囲の空気が一次空気流に引き込まれることで二次空気流を形成するタイプの送風機がある。
Conventionally, as disclosed in
なお、このようなタイプの送風機ではないが、特許文献2に、遠心ファンのファンブレードの翼面に凹部を形成したものが開示されている。これは、翼面を通過する空気流れによって、凹部に渦が形成されることにより、ファンブレードが、薄肉の翼断面形状であっても、この渦が形成された分だけ翼断面形状が厚肉化された厚肉翼のような挙動を示すようにしたものである。
Although not such a type of blower,
ところで、上記した二次空気流を形成するタイプの送風機では、ノズル下流の空気特性は、一次空気特性と二次空気特性の両方に依存する。このため、このタイプの送風機を、車室内に向かう空気の温度調整、除湿、空気付加成分の付加等の機能を有する空調装置に適用した場合、一次空気に所望の特性を持たせても、一次空気と二次空気との特性に大きな差があると、ノズル下流の空気特性が所望の空気特性とならないという課題がある。 By the way, in the blower of the type which forms the above-mentioned secondary air flow, the air characteristic downstream of the nozzle depends on both the primary air characteristic and the secondary air characteristic. For this reason, when this type of blower is applied to an air conditioner having functions such as temperature adjustment of air toward the passenger compartment, dehumidification, addition of air additional components, etc., even if the primary air has desired characteristics, the primary air When there is a large difference between the characteristics of air and secondary air, there is a problem that the air characteristics downstream of the nozzle do not become the desired air characteristics.
例えば、冷房時に、ノズル周囲の空気温度が高い環境下では、一次空気として温度調整した冷風を吹き出しても、周囲の高温空気を巻き込むことにより、ノズル下流の空気温度が下げられない。このことは、外気導入時や暖房時においても、同様である。また、一次空気として除湿した空気を吹き出しても、ノズル周囲の空気の湿度が高いと、ノズル下流の空気湿度を下げられない。また、一次空気としてマイナスイオン等の空気付加成分を付加した空気を吹き出しても、ノズル下流の空気に含まれる空気付加成分は少なくなってしまう。 For example, in an environment where the air temperature around the nozzle is high at the time of cooling, the air temperature downstream of the nozzle cannot be lowered by entraining the high-temperature air around the nozzle even when the temperature-adjusted cold air is blown out as the primary air. This is the same when introducing outside air or heating. Moreover, even if the dehumidified air is blown out as primary air, if the humidity of the air around the nozzle is high, the air humidity downstream of the nozzle cannot be lowered. Further, even when air added with an air addition component such as negative ions is blown out as primary air, the air addition component contained in the air downstream of the nozzle is reduced.
本発明は上記点に鑑みて、ノズルから空調対象空間に空気を噴出することによって一次空気流を形成し、この一次空気流によって二次空気流を形成する空調装置において、ノズル下流の空気特性を一次空気の特性に近づけられるようにすることを目的とする。 In view of the above points, the present invention provides an air conditioner that forms a primary air flow by ejecting air from a nozzle to an air-conditioning target space, and forms a secondary air flow by the primary air flow. The purpose is to make it close to the characteristics of primary air.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、ダクトの外壁部(31、61)に設けられ、送風手段から送風された空気を空調対象空間に吹き出して一次空気流(F1)を形成するノズル部(32、62)とを備え、
一次空気流がダクトの外壁部の外面に沿って流れるとともに、一次空気流によってノズル部の周囲の空気が一次空気流に引き込まれて二次空気流(F2)が形成されるようになっており、
ダクトの外壁部は、一次空気流もしくは二次空気流が外面に沿って流れる部位に、ダクトの内部の空気をダクトの外部に供給する開口部(33、35、37、39、63)が形成されていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the primary wall air flow (F1) is provided by blowing the air blown from the blower means to the air-conditioning target space. A nozzle portion (32, 62) to be formed,
The primary air flow flows along the outer surface of the outer wall portion of the duct, and the air around the nozzle portion is drawn into the primary air flow by the primary air flow to form a secondary air flow (F2). ,
On the outer wall of the duct, openings (33, 35, 37, 39, 63) for supplying the air inside the duct to the outside of the duct are formed in a portion where the primary air flow or the secondary air flow flows along the outer surface. It is characterized by being.
これによれば、ノズル部のみからダクトの内部の一次空気を吹き出す場合と比較して、二次空気と混合する一次空気の流量を増大できるので、ノズル下流の空気特性を一次空気の特性に近づけられる。 According to this, since the flow rate of the primary air mixed with the secondary air can be increased as compared with the case where the primary air inside the duct is blown out only from the nozzle portion, the air characteristic downstream of the nozzle is brought close to the characteristic of the primary air. It is done.
また、請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の空調装置において、外壁部は、一次空気流が沿って流れる外面に、ダクトの内側に向かって凹む凹部(34、41、42)を有し、
開口部(35、37、39)は、凹部に位置するとともに、一次空気流によって凹部に形成される渦(36)の周速度の向きに沿って、空気を吹き出すように形成されていることを特徴としている。
Moreover, in invention of
The openings (35, 37, 39) are located in the recesses and are formed so as to blow out air along the direction of the circumferential speed of the vortex (36) formed in the recesses by the primary air flow. It is a feature.
本発明と異なり、ダクトの外壁部に開口部が形成されていない場合であっても、外壁部の外面に凹部が形成されていると、特許文献2と同様に、一次空気流によって凹部に渦が形成される。このため、この渦が流体コロとして作用することで、外壁部に沿って流れる一次空気流と外壁部との摩擦を低減できる。
Unlike the present invention, even if the opening is not formed in the outer wall of the duct, if the recess is formed in the outer surface of the outer wall, the vortex is caused in the recess by the primary air flow as in
これに対して、本発明によれば、開口部を上記のように形成しているので、凹部に形成される渦を加速させて、渦の流体コロとしての作用を増大させることができ、一次空気流と外壁部との摩擦をより低減できる効果が期待できる。この結果、空調装置からの吹出風の高風量化と低騒音化が可能となる。 On the other hand, according to the present invention, since the opening is formed as described above, the vortex formed in the recess can be accelerated, and the action of the vortex as a fluid roller can be increased. The effect which can reduce the friction with an airflow and an outer wall part can be anticipated. As a result, it is possible to increase the amount of air blown from the air conditioner and reduce the noise.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.
(第1実施形態)
本実施形態は、本発明の空調装置を、車両1の前方側に搭載される車両用空調装置に適用したものである。図1に示すように、本実施形態の車両用空調装置は、空調ユニット10と、フェイス吹出用ダクト30とを備えている。
(First embodiment)
In this embodiment, the air conditioner of the present invention is applied to a vehicle air conditioner mounted on the front side of the
空調ユニット10は、車室内の前席3の前方に配置された計器盤(インストルメントパネル)2の内部に配置されている。
The
フェイス吹出用ダクト30は、その上面が計器盤2から露出した状態で、計器盤2の上壁部に設置されている。フェイス吹出用ダクト30は、連通用ダクト27を介して、空調ユニット10と連通している。フェイス吹出用ダクト30は、空気を吹き出すノズル部が上面に設けられており、空調ユニット10にて温度調整された空気を、車室内の乗員の上半身側に吹き出すフェイス吹出口を構成している。
The
なお、計器盤2には、空調ユニット10にて温度調整された空気を、車両のフロントガラスWの内面側に吹き出すデフロスタ吹出口4および車室内の乗員の足元に吹き出すフット吹出口5が形成されている。
The
空調ユニット10は、図2に示すように、外殻を構成する空調ケーシング11を有する。この空調ケーシング11は、空調対象空間である車室内へ空気を導く空気通路を構成している。
As shown in FIG. 2, the
空調ケーシング11の空気流れ最上流部には、車室内空気(内気)を吸入する内気吸入口12と車室外空気(外気)を吸入する外気吸入口13とが形成されると共に、各吸入口12、13を選択的に開閉する吸入口開閉ドア14が設けられている。これら内気吸入口12、外気吸入口13、および吸入口開閉ドア14は、空調ケーシング11内への吸入空気を内気および外気に切り替える内外気切替手段を構成している。なお、吸入口開閉ドア14は、図示しない制御装置から出力される制御信号により、その作動が制御される。
At the most upstream part of the air flow of the air-
吸入口開閉ドア14の空気流れ下流側には、車室内へ空気を送風する送風手段としての送風機15が配置されている。本実施形態の送風機15は、遠心多翼ファン(シロッコファン)15aを駆動源である電動モータ15bにより駆動する電動送風機であって、図示しない制御装置から出力される制御信号により回転数(送風量)が制御される。
On the downstream side of the air flow of the suction opening / closing
送風機15の空気流れ下流側には、送風機15により送風された送風空気を冷却する冷却手段として機能する蒸発器16が配置されている。蒸発器16は、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させる熱交換器であり、図示しない圧縮機、凝縮器、膨張弁等と共に蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成するものである。
An
蒸発器16の空気流れ下流側には、蒸発器16にて冷却された空気を加熱する加熱手段として機能するヒータコア17が配置されている。本実施形態のヒータコア17は、車両エンジンの冷却水を熱源として空気を加熱する熱交換器である。なお、蒸発器16およびヒータコア17は、車室内へ吹き出す空気の温度を調整する温度調整手段を構成している。
A
また、蒸発器16の空気流れ下流側には、蒸発器16通過後の空気を、ヒータコア17を迂回して流す冷風バイパス通路18が形成されている。
Further, on the downstream side of the air flow of the
ここで、ヒータコア17および冷風バイパス通路18の空気流れ下流側にて混合される送風空気の温度は、ヒータコア17を通過する送風空気および冷風バイパス通路18を通過する送風空気の風量割合によって変化する。
Here, the temperature of the blown air mixed on the downstream side of the air flow between the
このため、蒸発器16の空気流れ下流側であって、ヒータコア17および冷風バイパス通路18の入口側には、エアミックスドア19が配置されている。このエアミックスドア19は、ヒータコア17および冷風バイパス通路18へ流入する冷風の風量割合を連続的に変化させるもので、蒸発器16およびヒータコア17と共に温度調整手段として機能する。
For this reason, an
本実施形態のエアミックスドア19は、エアミックスドア19を駆動する図示しない駆動部材に連結されて回転駆動される。このエアミックスドア19の駆動部材は、制御装置から出力される制御信号によってその作動が制御される。なお、本実施形態のエアミックスドア19は、駆動部材からの駆動力以外にも、乗員のマニュアル操作により回転するように構成されている。
The
空調ケーシング11の送風空気流れ最下流部には、連通用ダクト26、27、28を介して各吹出口4、30、5に連通する開口部20、21、22が設けられている。この開口部としては、デフロスタ吹出口4に連通するデフロスタ開口部20、フェイス吹出口30に連通するフェイス開口部21、およびフット吹出口5に連通するフット開口部22が設けられている。
そして、上記各開口部20、21、22の空気流れ上流側には、デフロスタ開口部20を開閉するデフロスタドア23、フェイス開口部21を開閉するフェイスドア24、フット開口部22を開閉するフットドア25が配置されている。
Further, a
各吹出ドア23〜25は、車室内への空気の吹出状態を切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して駆動部材に連結されて連動して回転操作される。この各吹出ドア23〜25の駆動部材は、制御装置から出力される制御信号によってその作動が制御される。なお、本実施形態の各吹出ドア23〜25は、駆動部材からの駆動力以外にも、乗員のマニュアル操作により回転するように構成されている。
Each of the
次に、フェイス吹出用ダクト30について説明する。
Next, the
図3に示すように、フェイス吹出用ダクト30は、車両左右方向に直線状に延びた形状である。図示していないが、フェイス吹出用ダクト30は、その下面における延伸方向の片側端部もしくは中央部が、連通用ダクト27と連なっている。なお、フェイス吹出用ダクト30の側面が連通用ダクト27と連なっていても良い。
As shown in FIG. 3, the
図3、4に示すように、フェイス吹出用ダクト30は、車室内空間に面する外壁部31のうち車両前方側の部位に、ノズル部32が形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ノズル部32は、送風機15から送風された空気を空調対象空間に吹き出して一次空気流F1を形成するものである。ノズル部32は、フェイス吹出用ダクト30の内部に供給された空気を減圧させて噴出するように、空気流路断面が小さくなっている。本実施形態のノズル部32は、車両左右方向に細長い開口形状であり、ノズル部32での流路断面積はノズル部32以外の空気流路の流路断面積よりも小さくなっている。
The
また、ノズル部32は、車両後方に向かって空気を噴出して一次空気流F1を形成するとともに、一次空気流F1が外壁部31の外面に沿って流れるように形成されている。そして、この一次空気流F1によって、ノズル部32の周囲の空気が一次空気流F1に引き込まれて二次空気流F2が形成されるようになっている。
Further, the
フェイス吹出用ダクト30は、車室内空間に面する外壁部31に、フェイス吹出用ダクト30内部の空気をフェイス吹出用ダクト30外部に供給する開口部33が複数形成されている。この開口部33は、ノズル部32による一次空気流F1の形成を維持できるように形成されるものであり、ノズル32よりも開口面積が小さいものである。
The
開口部33は、外壁部31のうちノズル部32よりも一次、二次空気流れ下流側の部位や、ノズル部32よりも一次、二次空気流れ上流側の部位に形成されている。なお、外壁部31のうちノズル部32よりも一次、二次空気流れ下流側の部位が、一次空気流F1が外面に沿って流れる部位であり、ノズル部32よりも一次、二次空気流れ上流側の部位が、二次空気流F2が外面に沿って流れる部位である。
The
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。制御装置は、CPU、ROMおよびRAM等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのROM等の記憶手段に記憶された制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種機器の作動を制御する。 Next, the electric control unit of this embodiment will be described. The control device consists of a well-known microcomputer including a CPU, ROM, RAM, etc. and its peripheral circuits, and performs various calculations and processing based on a control program stored in the storage means such as the ROM, and is connected to the output side. Control the operation of various devices.
具体的には、制御装置には、送風機15の電動モータ15b、エアミックスドア19の駆動部材、各吹出ドア23〜25の駆動部材等が接続されている。また、制御装置の入力側には、外気温、車室内温度等を検出する空調制御用のセンサ群、各種空調操作スイッチを有する操作パネルが接続されている。なお、本実施形態の操作パネルには、エアミックスドア19、各吹出ドア23〜25等をマニュアル操作するための操作スイッチが設けられている。
Specifically, the
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置の作動について説明する。乗員の操作等により操作パネルから制御装置へ作動信号が入力されると、制御装置が各種機器の制御信号を決定し、決定した制御信号を各種機器へ出力する。そして、制御装置から出力される制御信号によって、送風機15が作動すると共に、エアミックスドア19、各吹出ドア23〜25等が制御される。
Next, the operation of the vehicle air conditioner of the present embodiment having the above configuration will be described. When an operation signal is input from the operation panel to the control device by an occupant's operation or the like, the control device determines control signals for various devices and outputs the determined control signals to the various devices. And the
これにより、送風機15によって送風された送風空気は、蒸発器16、ヒータコア17、エアミックスドア19にて所望の温度に調整される。このとき、蒸発器16で冷却して除湿した空気がヒータコア17で加熱されると、除湿風となる。そして、蒸発器16、ヒータコア17、エアミックスドア19にて温度調整された送風空気(冷風、暖風、除湿風)は、各吹出ドア23〜25の開閉状態に応じて各開口部20、21、22を介して、各吹出口4、30、5の何れかの吹出口から車室内に吹き出される。
Thereby, the air blown by the
この際、少なくともフェイスドア24にて、フェイス開口部21が開放される吹出モード時では、温度調整された空気は、連通用ダクト27を介して、フェイス吹出用ダクト30に供給され、ノズル部32から車室内空間へ吹き出される。
At this time, at least in the blowing mode in which the
このとき、図4に示すように、ノズル部32からの空気吹出によって、連通用ダクト27やフェイス吹出用ダクト30内の空気流れよりも高速である一次空気流れF1が形成される。この一次空気流れF1のエジェクタ効果によって、その周囲の空気が一次空気流れF1に引き込まれることにより、二次空気流れF2が形成される。この結果、本実施形態の車両用空調装置は、ノズル部32から吹き出された空気を増大しながら、車室内空間へ温度調整された空気を送風する。
At this time, as shown in FIG. 4, the primary air flow F <b> 1 that is faster than the air flow in the
また、このときでは、図5に示すように外壁部31に形成された複数の開口部33からも、温度調整された空気が、フェイス吹出用ダクト30の外部にしみ出すように供給される。これにより、一次空気流F1や二次空気流F2に対して、温度調整された空気をさらに混合させることができる。
At this time, the temperature-adjusted air is also supplied from the plurality of
したがって、本実施形態によれば、図6に示す比較例1と比較して、ノズル部32の周囲の車室内空気(二次空気)と混合する空調ユニット10で温度調整された空気(一次空気)の流量を増大できるので、ノズル下流の空気温度を一次空気の空気温度に近づけることができる。なお、比較例1は、外壁部31に開口部33が形成されておらず、ノズル部31のみからフェイス吹出用ダクト30内部の空気を吹き出すものである。
Therefore, according to this embodiment, compared with the comparative example 1 shown in FIG. 6, the air (primary air) whose temperature is adjusted by the
(第2実施形態)
本実施形態は、第1実施形態のフェイス吹出用ダクト30の外壁部31に対して、複数の凹部を形成したものであり、他の構成については第1実施形態と同様である。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, a plurality of recesses are formed in the
図7、8に示すように、フェイス吹出用ダクト30の外壁部31は、一次空気流が沿って流れる部位の外面に、ダクト30の内側に向かって凹む凹部34が複数形成されている。外壁部31の一次空気流が沿って流れる部位とは、外壁部31のうちノズル部32よりも空気流れ下流側の部位である。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
複数の凹部34は、一次空気流F1に沿った方向で、頂部が上と下に交互に位置するように、外壁部31を折れ面状にして形成されたものである。すなわち、1つの凹部34は、その断面形状が三角形の頂部を凹部の底とする形状である。
The plurality of
そして、本実施形態では、フェイス吹出用ダクト30内部の空気を外部に供給する開口部35が、複数の凹部34のそれぞれに位置している。この開口部35は、図8に示すように、凹部34のうち一次空気流れ方向における中央部よりも上流側の部位に、一次空気流F1によって凹部34に形成される渦36の周速度の向きに沿って、空気を吹き出すように形成されている。なお、渦36の周速度の向きとは、円運動する渦36の接線方向である。
And in this embodiment, the opening
具体的には、1つの凹部34は、その断面を見たときに、一次空気流F1の上流側の壁34aと下流側の壁34bとを有している。開口部35は、上流側の壁34aの最上部に設けられており、下流側の壁34bに沿った方向に空気を吹き出すように形成されている。換言すると、開口部35は、一次空気流F1に対して交差する方向に空気を吹き出すように形成されている。
Specifically, one
ところで、図9、10に示す比較例2のように、フェイス吹出用ダクト30の外壁部31に開口部が形成されていない場合であっても、外壁部31の外面に凹部34が形成されていると、特許文献2と同様に、一次空気流F1によって凹部34に渦36が形成される。このため、この渦36が流体コロとして作用することで、外壁部31に沿って流れる一次空気流F1と外壁部31との摩擦を低減できる。
Incidentally, as in Comparative Example 2 shown in FIGS. 9 and 10, even when the opening is not formed in the
これに対して、本実施形態によれば、凹部34に開口部35を配置するとともに、渦36の周速度の向きに沿って空気を吹き出すように開口部35を形成しているので、開口部35から吹き出される空気によって、凹部34に形成される渦36を加速させることができる。これにより、渦36の流体コロとしての作用を増大させることができ、一次空気流F1と外壁部31との摩擦をより低減できる効果が期待できる。この結果、ノズル部32からの吹出風の高風量化と低騒音化が可能となる。
On the other hand, according to the present embodiment, the
(第3実施形態)
本実施形態は、第2実施形態のフェイス吹出用ダクト30に形成された開口部35を、開口部35とは空気吹出方向が異なる開口部37に変更したものである。
(Third embodiment)
In the present embodiment, the
図11に示すように、本実施形態の開口部37は、一次空気流F1に対して垂直な方向、すなわち、外壁部31の外面に対して垂直な方向に空気を吹き出すように形成されている。
As shown in FIG. 11, the
この開口部37も、第2実施形態の開口部35と同様に、凹部34のうち一次空気流れ方向における中央部よりも上流側の部位に、一次空気流F1によって凹部34に形成される渦36の周速度の向きに沿って、空気を吹き出すように形成されている。したがって、本実施形態においても、第2実施形態と同様の効果を奏する。
Similarly to the
(第4実施形態)
本実施形態は、第2実施形態のフェイス吹出用ダクト30に形成された開口部35を、開口部35とは空気吹出方向が異なる開口部39に変更したものである。
(Fourth embodiment)
In this embodiment, the
図12に示すように、本実施形態では、一次空気流F1が外面に沿って流れる外壁部31に、平坦部38と隣り合うように、凹部34が形成されている。平坦部38が一次空気流れ上流側に位置し、凹部34が一次空気流れ下流側に位置している。平坦部38と凹部34とは、外壁部31に同じ割合で存在している。
As shown in FIG. 12, in the present embodiment, a
開口部39は、凹部34の上流側の壁34aに、渦36の周速度の向きに沿う方向、かつ、外壁部31(平坦部38)の外面に平行な方向に、空気を吹き出すように形成されている。開口部39は、凹部34の上流側の壁34aのうち凹部34の底部から最も離れた最上部に位置している。
The
本実施形態によれば、第2実施形態の効果に加えて、以下の効果を奏する。 According to this embodiment, in addition to the effect of 2nd Embodiment, there exist the following effects.
すなわち、開口部39から一次空気流F1に沿った方向に空気を吹き出すので、一次空気流F1に対して交差する方向に空気を吹き出す場合と比較して、開口部39から吹き出される空気を、一次空気流F1と干渉させることなく、一次空気流F1に滑らかに合流させることができる。
That is, since the air is blown out in the direction along the primary air flow F1 from the
(第5実施形態)
本実施形態は、第4実施形態のフェイス吹出用ダクト30に形成された凹部34を、断面形状が異なる凹部41に変更したものである。
(Fifth embodiment)
This embodiment changes the recessed
図13に示すように、本実施形態の凹部41は、断面形状が四角形であり、平坦部38に対して垂直な上流側、下流側の測壁41a、41bと、平坦部38に平行な底部41cとを有している。
As shown in FIG. 13, the
本実施形態においても、開口部39が、凹部41のうち上流側の壁41aの最上部に、渦36の周速度の向きに沿う方向、かつ、外壁部31(平坦部38)の外面に平行な方向に、空気を吹き出すように形成されているので、第4実施形態と同様の効果を奏する。
Also in this embodiment, the
また、本実施形態では、凹部41は、底部41cの一次空気流れ方向での両端に2つの角部を有しているので、これらの角部に小さな渦40が形成されやすい。このため、この小さな渦40が流体コロとして作用することによって、高い摩擦低減効果が期待できる。なお、第2〜4実施形態においても、凹部34の断面形状が三角形であり、角部を有するので、図12に示すように、凹部34の角部に小さな渦40が形成されやすく、高い摩擦低減効果が期待できる。
Further, in the present embodiment, the
(第6実施形態)
本実施形態は、第4実施形態のフェイス吹出用ダクト30に形成された凹部34を、断面形状が異なる凹部42に変更したものである。
(Sixth embodiment)
This embodiment changes the recessed
図14に示すように、本実施形態の凹部42は、断面形状が半円である。本実施形態においても、開口部39が、凹部42の上流側の部位に、渦36の周速度の向きに沿う方向、かつ、外壁部31(平坦部38)の外面に平行な方向に、空気を吹き出すように形成されているので、第4実施形態と同様の効果を奏する。
As shown in FIG. 14, the
また、本実施形態によれば、凹部42の断面形状が半円であり、断面形状が多角形の場合と比較して、渦36の形状に近いので、渦36が形成されやすく、高い摩擦低減効果が期待できる。
In addition, according to the present embodiment, the cross-sectional shape of the
(第7実施形態)
本実施形態は、本発明の空調装置を、車両の車室内天井6に設置される車両用空調装置に適用したものである。図15に示すように、本実施形態の車両用空調装置は、空調ユニット50と、吹出用ダクト60とを備えており、車室内天井6のうち一列目のシート3と二列目のシート7の間であって、車両左右方向中央に設置され、車両後方に向けて空気を送風するものである。
(Seventh embodiment)
In the present embodiment, the air conditioner of the present invention is applied to a vehicle air conditioner installed on a vehicle interior ceiling 6 of the vehicle. As shown in FIG. 15, the vehicle air conditioner of the present embodiment includes an
図16に示すように、空調ユニット50は、空調ケーシング51の内部に、送風機52と、蒸発器53と、凝縮器54と、エアミックスドア56とが収容されている。
As shown in FIG. 16, the
送風機52、蒸発器53は、第1実施形態の送風機15、蒸発器16と同様の機能を果たすものである。凝縮器54は、空気を加熱する加熱手段として機能する加熱用熱交換器である。凝縮器54は、蒸発器53等と共に蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成するものである。エアミックスドア56は、凝縮器54および冷風バイパス通路55へ流入する冷風の風量割合を連続的に変化させるものである。
The
本実施形態では、蒸発器53、凝縮器54およびエアミックスドア56が車室内へ吹き出す空気の温度を調整する温度調整手段を構成している。
In the present embodiment, the temperature adjusting means for adjusting the temperature of the air blown out into the passenger compartment by the
吹出用ダクト60は、第1実施形態のフェイス吹出用ダクト30と同じ構成のものであり、第1実施形態のフェイス吹出用ダクト30とは上下方向が逆の関係となるように配置されている。したがって、吹出用ダクト60の外壁部61、ノズル部62、開口部63は、第1実施形態のフェイス吹出用ダクト30の外壁部31、ノズル部32、開口部33と同じものである。
The
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置の作動について説明する。乗員の操作等により操作パネルから制御装置へ作動信号が入力されると、制御装置が各種機器の制御信号を決定し、決定した制御信号を各種機器へ出力する。そして、制御装置から出力される制御信号によって、送風機52が作動すると共に、エアミックスドア56等が制御される。
Next, the operation of the vehicle air conditioner of the present embodiment having the above configuration will be described. When an operation signal is input from the operation panel to the control device by an occupant's operation or the like, the control device determines control signals for various devices and outputs the determined control signals to the various devices. And the
これにより、送風機52によって送風された送風空気は、蒸発器53、凝縮器54、エアミックスドア56にて所望の温度に調整される。そして、温度調整された送風空気(冷風、暖風、除湿風)は、吹出用ダクト60のノズル部62から車室内の車両後方側に向けて吹き出される。
Thereby, the blown air blown by the
このとき、本実施形態においても、図17に示すように、ノズル部62からの空気吹出によって一次空気流れF1が形成され、この一次空気流れF1のエジェクタ効果によって、二次空気流れF2が形成される。
At this time, also in this embodiment, as shown in FIG. 17, the primary air flow F1 is formed by the air blowing from the
また、このときでは、外壁部61に形成された複数の開口部63からも、温度調整された空気が、吹出用ダクト60の外部にしみ出すように供給される。これにより、一次空気流F1や二次空気流F2に対して、温度調整された空気をさらに混合させることができる。
At this time, the temperature-adjusted air is also supplied from the plurality of
したがって、本実施形態によれば、開口部63が形成されていない場合と比較して、二次空気と混合する一次空気の流量を増大できるので、ノズル下流の空気温度を一次空気の空気温度に近づけることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the flow rate of the primary air mixed with the secondary air can be increased as compared with the case where the
また、本実施形態によれば、車室内に向かう送風空気を蒸発器53で冷却して除湿する場合においても、ノズル部62下流の空気湿度を、空調ユニット50から送風された一次空気の空気湿度に近づけることができる。この場合、風向き変更手段等によって、ノズル部62下流の空気をリアガラスに向けることで、リアガラスの曇り防止を行うことができる。
Further, according to the present embodiment, even when the blown air toward the vehicle interior is cooled by the
なお、本実施形態では、冷却手段として蒸発器53を用い、加熱手段として凝縮器54を用いたが、冷却手段、加熱手段はこれらに限定されず、例えば、冷却手段としてペルチェ素子を用い、加熱手段として電気ヒータを用いても良い。
In this embodiment, the
(他の実施形態)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、下記のように、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified within the scope described in the claims as follows.
(1)第2〜第6実施形態では、開口部35、37、39を、凹部34、41、42のうち一次空気流れ方向での中央部よりも上流側の部位に設けたが、中央部よりも下流側に設けても良い。この場合であっても、渦36の周速度の向きに沿って空気を吹き出すように開口部を形成することで、第2〜第6実施形態と同様に、渦36を加速させることにより、渦36の流体コロとしての作用を増大させることができるという効果を奏する。
(1) In the second to sixth embodiments, the
(2)上記した各実施形態において、空調ユニット10、50に、マイナスイオン、帯電微粒子水等の空気に付加される空気付加成分を発生する発生手段としての発生装置を追加し、ノズル部32、62から発生装置によって発生された空気付加成分が付加された一次空気を吹き出すようにしても良い。この場合においても、上記した各実施形態によれば、二次空気と混合する一次空気の流量を増大できるので、ノズル下流の空気に含まれる空気付加成分の量を一次空気に含まれる空気付加成分の量に近づけることができる。
(2) In each of the above-described embodiments, the air-
(3)上記した各実施形態では、フェイス吹出用ダクト30や吹出用ダクト60に開口部33、35、37、39、63を複数設けたが、開口部を1つとしても良い。この場合であっても、開口部を設けない場合と比較して、ノズル下流の空気特性を一次空気の空気特性に近づけることができる。
(3) In each of the above-described embodiments, a plurality of
(4)上記した各実施形態では、送風手段として1つの送風機15、52を用いていたが、ノズル部32、62から空気を噴出するための補助送風機を追加しても良い。
(4) In each above-mentioned embodiment, although one
(5)第7実施形態では、空調ユニット50と吹出用ダクト60の両方を車室の天井に設置したが、吹出用ダクト60のみを車室の天井に設け、空調ユニット50を天井以外の場所に設置しても良い。
(5) In the seventh embodiment, both the
(6)上記した各実施形態では、車両用空調装置に本発明の空調装置を適用したが、車両以外に設置される空調装置においても、本発明の空調装置の適用が可能である。 (6) In each of the above-described embodiments, the air conditioner of the present invention is applied to the vehicle air conditioner. However, the air conditioner of the present invention can also be applied to an air conditioner installed other than the vehicle.
(7)上記した各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。例えば、第7実施形態の吹出用ダクト60に対して、第2〜第6実施形態のフェイス吹出用ダクト30の構成を適用することも可能である。
(7) The above-described embodiments are not irrelevant to each other, and can be appropriately combined unless the combination is clearly impossible. For example, the configuration of the
(8)上記した各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 (8) In each of the above-described embodiments, the elements constituting the embodiment are not necessarily essential unless explicitly stated as essential and clearly considered essential in principle. Needless to say.
10 空調ユニット
15 送風機
30 フェイス吹出用ダクト(ダクト)
31 外壁部
32 ノズル部
33 開口部
34 凹部
35 開口部
36 渦
10
31
Claims (6)
前記送風手段から送風された空気が流れるダクト(30、60)と、
前記ダクトの外壁部(31、61)に設けられ、前記送風手段から送風された空気を空調対象空間に吹き出して一次空気流(F1)を形成するノズル部(32、62)とを備え、
前記一次空気流が前記ダクトの外壁部の外面に沿って流れるとともに、前記一次空気流によって前記ノズル部の周囲の空気が前記一次空気流に引き込まれて二次空気流(F2)が形成されるようになっており、
前記ダクトの外壁部は、前記一次空気流もしくは前記二次空気流が外面に沿って流れる部位に、前記ダクトの内部の空気を前記ダクトの外部に供給する開口部(33、35、37、39、63)が形成されていることを特徴とする空調装置。 Air blowing means (15, 52) for blowing air;
Ducts (30, 60) through which air blown from the blowing means flows;
A nozzle portion (32, 62) provided on the outer wall portion (31, 61) of the duct, and blowing out air blown from the blowing means into the air-conditioning target space to form a primary air flow (F1);
The primary air flow flows along the outer surface of the outer wall portion of the duct, and the air around the nozzle portion is drawn into the primary air flow by the primary air flow to form a secondary air flow (F2). And
The outer wall portion of the duct has openings (33, 35, 37, 39) for supplying air inside the duct to the outside of the duct at a portion where the primary air flow or the secondary air flow flows along the outer surface. 63) is formed.
前記開口部(35、37、39)は、前記凹部に位置するとともに、前記一次空気流によって前記凹部に形成される渦(36)の周速度の向きに沿って、空気を吹き出すように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の空調装置。 The outer wall portion has a recess (34, 41, 42) recessed toward the inside of the duct on an outer surface along which the primary air flow flows.
The opening (35, 37, 39) is located in the recess and is formed so as to blow out air along the direction of the circumferential speed of the vortex (36) formed in the recess by the primary air flow. The air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioner is provided.
前記ノズル部は、前記温度調整手段によって温度調整された空気を吹き出すことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の空調装置。 Temperature adjusting means (16, 17, 19, 53, 54, 56) for adjusting the temperature of air blown from the blowing means,
The air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein the nozzle portion blows out air whose temperature is adjusted by the temperature adjusting means.
前記ノズル部は、前記発生手段によって発生された空気付加成分が付加された空気を吹き出すことを特徴とする請求項4に記載の空調装置。 A generating means for generating an air-added component;
The air-conditioning apparatus according to claim 4, wherein the nozzle portion blows out air to which an air-added component generated by the generating unit is added.
前記ダクト(60)は、車室の天井に設置されることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つの空調装置。
An air conditioner mounted on a vehicle,
6. The air conditioner according to claim 1, wherein the duct (60) is installed on a ceiling of a passenger compartment.
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