JP2021067211A

JP2021067211A - 送風機

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Publication number: JP2021067211A
Application number: JP2019192075A
Authority: JP
Inventors: 善博鈴木; Yoshihiro Suzuki; 佐藤　広之; Hiroyuki Sato; 広之佐藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2019-10-21
Filing date: 2019-10-21
Publication date: 2021-04-30
Anticipated expiration: 2039-10-21
Also published as: US11773868B2; US20220220974A1; JP7255448B2; WO2021079646A1; CN114630964A; CN114630964B

Abstract

【課題】空気を効率的に吸い込むことが可能な送風機を提供する。【解決手段】送風機１の分離筒７０は、外気および内気を内外に分離した状態でファンに導く筒状体７２と、筒状体７２の内側に空気を流入させる空気入口７１０を形成する筒上端部７１と、を備える。筒上端部７１は、吸込口形成部６０と内外気箱との間であってファン軸方向において吸込口６１および吸込口形成部６０それぞれの一部と重なり合う位置に配置されている。ファン軸方向における筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔は、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間に形成される隙間流路８０の流路入口に比べて、隙間流路８０における流路入口から離れた奥側の方が小さくなっている。【選択図】図６

Description

本開示は、送風機に関する。

従来、車室内空気（以下、内気とも呼ぶ。）および車室外空気（以下、外気とも呼ぶ。）を区別して同時に吸入することが可能な片側吸込式の遠心送風機が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の遠心送風機は、羽根車の径方向の外側の通風路が、仕切壁により、羽根車の軸方向の一方の上通風路と軸方向の他方の下通風路とに仕切られている。羽根車の径方向の内側には、外部から取り入れられた空気を上通風路と下通風路に分離して流すための分離筒が設けられている。分離筒には、空気入口を形成するとともに断面が略長方形となる板状の筒上端部が設けられている。この構成により、外部から取り入れられた空気の一部は、筒上端部の空気入口から分離筒の内側を通り、羽根車を介して下通風路に流れる。また、外部から取り入れられた空気の残りは、筒上端部の空気入口を通らずに分離筒の外側を通り、羽根車を介して上通風路に流れる。このように、特許文献１記載の遠心送風機は、羽根車の軸方向の一方から吸い込んだ空気を上下の通風路に分けて吹き出す構成になっている。

国際公開第２０１８／０７４３３９号

ところで、特許文献１記載の遠心送風機は、羽根車を収容するケーシングのうち、空気の吸込口が形成された吸込口形成部の一部が筒上端部によって覆われている。このように、吸込口形成部の一部が筒上端部によって覆われている場合、分離筒の外側を通る空気の一部が筒上端部と吸込口形成部との間に形成される隙間流路に回り込んだ後、吸込口を介して羽根車に吸い込まれる。この際、隙間流路における回り込んだ空気は徐々に吸込口に吸い込まれるので、隙間流路における流路入口から離れた奥側では、空気の流れが殆どない領域が生じ、この領域に気流の淀みができる。これにより、隙間流路の圧力損失が大きくなるので、送風機における空気の吸込効率の悪化してしまう。これらは、特許文献１に何ら示されておらず、本発明者らの鋭意検討の末に見出された事項である。

本開示は、空気を効率的に吸い込むことが可能な送風機を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、
第１流体および第２流体を区別して同時に吸入することが可能な送風機であって、
第１流体が導入される第１導入口（１１）および第２流体が導入される第２導入口（１２、１３）が形成された流体導入箱（１０）と、
ファン軸心（ＣＬ）を中心に回転することで、流体導入箱に導入される第１流体および第２流体の少なくとも一方をファン軸心の軸方向の一方側から吸い込み、ファン軸心から遠ざかる方向に向けて吹き出すファン（３０）と、
ファンを収容するケーシング（５０）と、
少なくとも一部がファンの内側に配置され、第１流体および第２流体を内外に分離した状態でファンに導く筒状体（７２）と、
筒状体における軸方向の一方側に接続されるとともに筒状体の内側に空気を流入させる空気入口（７１０）を形成する筒上端部（７１）と、を備え、
ケーシングは、ファンへの空気の吸込口（６１）を形成する吸込口形成部（６０）が軸方向の一方側に設けられており、
筒上端部は、吸込口形成部と流体導入箱との間であって軸方向において吸込口および吸込口形成部それぞれの一部と重なり合う位置に配置され、
軸方向における筒上端部と吸込口形成部との間隔は、筒上端部と吸込口形成部との間に形成される隙間流路（８０）の流路入口（８１）に比べて、隙間流路における流路入口から離れた奥側の方が小さくなっている。

このように、軸方向における筒上端部と吸込口形成部との間隔が隙間流路の流路入口よりも奥側で小さくなっていれば、隙間流路の奥側に空気の流れが殆どない無駄な領域が生じ難くなる。さらに、筒上端部は、隙間流路において空気を吸込口へ向けて案内するガイドとしても機能する。

したがって、本開示の送風機によれば、従来の送風機に比べて空気を効率的に吸い込みことが可能となる。なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態に係る送風機の模式的な断面図である。第１実施形態に係る送風機の一部を示す模式的な平面図である。第１実施形態に係る送風機の分離筒の模式的な平面図である。第１実施形態に係る送風機の分離筒の模式的な側面図である。第１実施形態に係る送風機の一部を示す模式的な斜視図である。図３のＶＩ−ＶＩ断面図である。図３のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。図２のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。第１実施形態に係る送風機のフィルタ、筒上端部、吸込口との関係を説明するための説明図である。第２実施形態に係る送風機の模式的な断面図である。第２実施形態に係る送風機のフィルタ、筒上端部、吸込口との関係を説明するための説明図である。第３実施形態に係る送風機のフィルタ、筒上端部、吸込口との関係を説明するための説明図である。第４実施形態に係る送風機の一部を示す模式的な平面図である。図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。第５実施形態に係る送風機の分離筒の模式的な断面図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。

（第１実施形態）
本実施形態について、図１〜図９を参照して説明する。本実施形態では、本開示の送風機１を、外気および内気を区分して車室内へ吹き出すことが可能な内外気二層式の車両用空調装置に適用した例について説明する。送風機１は、車室内の前部のインストルメントパネルの内側に配置される。

図１に示すように、送風機１は、内外気箱１０、フィルタ２０、ファン３０、電動モータ４０、スクロールケーシング５０、分離筒７０を含んで構成されている。各図面における上下、前後、左右を示す矢印は、送風機１を車両に搭載した状態での上下方向ＤＲ１、前後方向ＤＲ２、左右方向ＤＲ３を示している。

内外気箱１０は、送風機１において上方側に配置されている。内外気箱１０の上面には、前後方向ＤＲ２の前方側から順に、外気が導入される外気導入口１１、内気が導入される第１内気導入口１２、内気が導入される第２内気導入口１３が形成されている。このような構成では、車室外から外気を内外気箱１０に導入し易くなるとともに、車室内から内気を内外気箱１０に導入し易くなる。

内外気箱１０の内側には、外気導入口１１からの外気または第１内気導入口１２からの内気が導入される第１導入空間１０１、第２内気導入口１３からの内気が導入される第２導入空間１０２が形成されている。第１導入空間１０１および第２導入空間１０２は、連通路１０３を介して連通する。

内外気箱１０の内側には、第１内外気ドア１４および第２内外気ドア１５が設けられている。第１内外気ドア１４は、外気導入口１１および第１内気導入口１２を選択的に開閉するドアである。第２内外気ドア１５は、第２内気導入口１３および連通路１０３を選択的に開閉するドアである。第１内外気ドア１４および第２内外気ドア１５はロータリドアで構成されている。なお、第１内外気ドア１４および第２内外気ドア１５はロータリドア以外のドアで構成されていてもよい。送風機１は、内外気箱１０を備えることで、内気と外気とを区別して同時に吸入することが可能になっている。

本実施形態では、外気導入口１１が第１流体としての外気が導入される第１導入口を構成し、第１内気導入口１２および第２内気導入口１３が第２流体としての内気が導入される第２導入口を構成している。また、本実施形態では、内外気箱１０が流体導入箱を構成している。

フィルタ２０は、内外気箱１０の下方に配置されている。フィルタ２０は、水平方向（例えば、前後方向ＤＲ２）に略平行となる姿勢で配置されている。フィルタ２０は、内外気箱１０から導入された空気を濾過して異物を捕集するものである。なお、内外気箱１０およびフィルタ２０は、上方側から見た形状が矩形状になっている。

ファン３０は、ファン軸心ＣＬの軸方向の一方側から吸い込み、吸い込んだ空気を回転軸であるファン軸心ＣＬから遠ざかる方向に向けて吹き出す遠心ファンである。ファン３０は、シロッコファンで構成されている。なお、ファン３０は、シロッコファンに限らず、ラジアルファン、ターボファン等で構成されていてもよい。

ここで、ファン３０の軸方向は、ファン軸心ＣＬに沿って延びる方向である。また、ファン３０の径方向は、ファン軸心ＣＬに直交するとともに、ファン軸心ＣＬを中心として放射状に延びる方向である。本実施形態の送風機１は、ファン３０の軸方向が上下方向ＤＲ１に略平行となる姿勢で配置されている。以下では、ファン３０の軸方向をファン軸方向と呼び、ファン３０の径方向をファン径方向と呼ぶ。

ファン３０は、複数の第１ブレード３１、複数の第２ブレード３２、主板３３、および分離板３５を有している。複数の第１ブレード３１は、ファン軸心ＣＬの周りに並んで配置されている。複数の第１ブレード３１の相互間には、空気が流れる第１翼通路３１０が形成される。

複数の第２ブレード３２は、ファン軸心ＣＬの周りに並んで配置されている。複数の第２ブレード３２は、複数の第１ブレード３１に対してファン軸方向の他方側に位置付けられている。複数の第２ブレード３２の相互間には、空気が流れる第２翼通路３２０が形成される。

主板３３は、ファン軸心ＣＬを中心とする円盤状の部材で構成されている。主板３３は、その中心部に電動モータ４０のシャフト４２が相対回転不能に連結されるボス部３３１が設けられている。主板３３は、ファン３０の径方向の外側の部位に複数の第２ブレード３２の下端部が固定されている。

分離板３５は、複数の第１ブレード３１と複数の第２ブレード３２とを接続する部材である。分離板３５は、複数の第１ブレード３１の相互間に形成される第１翼通路３１０を流れる空気と、複数の第２ブレード３２の相互間に形成される第２翼通路３２０を流れる空気との混合を抑える部材でもある。分離板３５は、ファン軸心ＣＬを中心とするリング状であって、その板面がファン軸心ＣＬと交差するように拡がる板状部材で構成されている。分離板３５には、ファン軸方向の一方側の板面に複数の第１ブレード３１の下端部が固定され、ファン軸方向の他方側の板面に複数の第２ブレード３２の上端部が固定されている。

このように構成されるファン３０は、複数の第１ブレード３１、複数の第２ブレード３２、主板３３、および分離板３５が、射出成形等の成形技術によって、一体に成形された一体成形物として構成されている。

電動モータ４０は、ファン３０を回転させる電動機である。電動モータ４０は、ファン３０を回転させるための動力を発生させる本体部４１、本体部４１の動力によって回転するシャフト４２を有している。

シャフト４２は、本体部４１からファン軸方向の一方側に向かって延伸している。シャフト４２は、モータキャップ４３によってファン３０の主板３３に固定されている。これにより、シャフト４２が回転すると、ファン３０が回転する。

スクロールケーシング５０は、内部にファン３０が収容される筐体である。スクロールケーシング５０は、ファン３０から放射状に吹き出される気流をファン３０の周方向への流れに整流する働きをする。スクロールケーシング５０は、ファン３０に対して径方向の外側に渦巻き状の通風路５１を形成する。

図２に示すように、スクロールケーシング５０は、ファン軸心ＣＬからスクロールケーシング５０の外周壁までの距離であるスクロール径ｒｓが最小となるノーズ部Ｐｓ、スクロール径ｒｓが最大となる巻き終り部Ｐｅを有する。ノーズ部Ｐｓは、通風路５１の起点となる部位であって、通風路５１において流路面積が最小となる部位である。巻き終り部Ｐｅは、通風路５１の終点となる部位であって、通風路５１において流路面積が最大となる部位である。

巻き終り部Ｐｅには、図示しない車両用空調装置の空調ユニットに向けて空気を吹き出す吐出路５２を形成する出口通路部５３が接続されている。これにより、スクロールケーシング５０の内側を流れる空気は、空調ユニットに導入される。

図示しないが、空調ユニットは、送風機１から導入された空気を所望の温度に調整して車室内へ吹き出すものである。空調ユニットは、蒸発器、ヒータコア等の熱交換器によって送風機１から導入された空気を所望の温度に調整する構成になっている。

図１に戻り、スクロールケーシング５０は、ファン３０に対してファン軸方向の一方側となる上方に吸込口形成部６０が設けられている。吸込口形成部６０は、スクロールケーシング５０において上方側の端面を形成する部位である。吸込口形成部６０の略中央部分には、ファン３０への空気の吸込口６１が形成されている。

吸込口形成部６０は、吸込口６１の周縁部に吸込口６１に向けて空気を案内するベルマウス６２が設けられている。ベルマウス６２は、吸込口６１に空気が円滑に流れるように、断面形状が円弧状に湾曲している。これにより、フィルタ２０を通過した空気は、ベルマウス６２からファン３０に吸い込まれる。

吸込口形成部６０には、前述の内外気箱１０およびフィルタ２０を取り付けるための取付枠６３が設けられている。取付枠６３に対して内外気箱１０およびフィルタ２０が取り付けられている。

スクロールケーシング５０の内側には、通風路５１および吐出路５２それぞれを上下の第１通風路５３１と第２通風路５３２に仕切る仕切部５５が設けられている。仕切部５５は、ファン３０の分離板３５に対応する位置に設けられている。仕切部５５は、例えば、ファン３０の径方向において分離板３５と重なり合うように設けられている。これにより、ファン３０の第１翼通路３１０を通過する空気が第１通風路５３１に流れる。また、ファン３０の第２翼通路３２０を通過する空気が第２通風路５３２に流れる。

分離筒７０は、ファン軸方向に延伸する筒状の部材である。分離筒７０は、ファン軸方向の両端に位置する部位が開口している。吸込口６１を通過する空気は、分離筒７０によって、分離筒７０の内側を通る内側空気と分離筒７０の外側を通る外側空気とに分離される。

分離筒７０は、少なくとも一部がファン３０の内側に配置される筒状体７２、筒状体７２におけるファン３０に対してファン軸方向の一方側に位置する筒上端部７１を有する。筒上端部７１および筒状体７２は、一体に成形される一体成形物として構成されている。

筒上端部７１には、筒状体７２の内側に空気を導入するための空気入口７１０が形成されている。空気入口７１０は、内外気箱１０の第２導入空間１０２に導入された空気が流れ込むように、内外気箱１０の第２導入空間１０２の下方に開口している。

筒上端部７１は、吸込口形成部６０と内外気箱１０との間であって、吸込口６１および吸込口形成部６０の一部と重なり合う位置に配置されている。筒上端部７１は、吸込口６１およびベルマウス６２の略半分を覆っている。具体的には、筒上端部７１は、吸込口６１およびベルマウス６２のうち上下方向ＤＲ１において第２導入空間１０２と重なり合う部位を覆っている。

筒上端部７１は、図３に示すように、ファン３０に対してファン軸方向の一方側から見た際の外形が略矩形状に形成されている。また、筒上端部７１は、少なくとも一部が、図４に示すように、ファン３０に対して径方向から見た際の外形がファン軸方向に厚みを有する板状に形成されている。

筒上端部７１は、吸込口形成部６０の取付枠６３に接する３つの縁部７１１、７１２、７１３、およびファン軸方向において吸込口６１と重なり合う外縁部７１４を有する。なお、外縁部７１４は取付枠６３に接していない。

筒上端部７１には、筒状体７２が接続されている。筒状体７２は、筒上端部７１に連なる上方部位７２１およびスクロールケーシング５０の内側に位置する下方部位７２２がファン軸方向に傾斜している。

筒状体７２は、筒上端部７１に連なる上方部位７２１の下端部での中心がファン軸心ＣＬと交差するようにファン軸方向に対して傾斜している。また、筒状体７２の下方部位７２２は、ファン軸方向の他方側ほど径方向へ拡がった形状になっている。下方部位７２２の下端部には、分離筒７０の内側から空気を流出させる空気出口７２０が形成されている。

下方部位７２２の下端部は、ファン３０の分離板３５に対応する位置に設けられている。下方部位７２２の下端部は、例えば、ファン３０の径方向において分離板３５と重なり合うように設けられている。これにより、分離筒７０の内側を通る内側空気は、ファン３０の第２翼通路３２０に流れる。また、分離筒７０の外側を通る外側空気は、ファン３０の第１翼通路３１０に流れる。

分離筒７０は、ファン軸方向において空気入口７１０および空気出口７２０が部分的に重なり合うように構成されている。具体的には、分離筒７０は、分離筒７０を空気出口７２０から見たとき空気入口７１０の外縁の少なくとも一部を視認できる形状になっている。

ここで、図５に示すように、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間には隙間流路８０が形成されている。隙間流路８０は、吸込口形成部６０、取付枠６３、および筒上端部７１によって区画形成される空間である。隙間流路８０には、分離筒７０の外側を通る外側空気の一部が流入する。隙間流路８０では、筒上端部７１の外縁部７１４側から外縁部７１４に相対する縁部７１３に向けて空気が流入する。このため、筒上端部７１の外縁部７１４が隙間流路８０の流路入口８１を形成する。そして、外縁部７１４に相対する縁部７１３側が隙間流路８０の奥側を形成している。

隙間流路８０に流入した空気は、徐々に吸込口６１を介してファン３０に吸い込まれる。この際、隙間流路８０における流路入口８１から離れた奥側は、空気の流れが殆どない領域が生じ易く、この領域に気流の淀みができ易い。このような気流の淀みは、損失となることから好ましくない。

これに対して、本実施形態の送風機１は、ファン３０のファン軸方向における筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔が、隙間流路８０の流路入口８１に比べて、隙間流路８０における流路入口８１から離れた奥側の方が小さくなっている。

図６および図７は、分離筒７０の断面形状を示す図であるが、筒上端部７１と吸込口形成部６０との関係性を示すために吸込口形成部６０を破線によって図示している。図６および図７に示すように、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔は、筒上端部７１の外縁部７１４での間隔Ｌ１に比べて、筒上端部７１における相対する縁部７１３での間隔Ｌ２の方が小さくなっている（すなわち、Ｌ１＞Ｌ２）。

本実施形態の筒上端部７１は、吸込口形成部６０に対向するとともにファン３０のファン軸方向に厚みを有する平坦な板状部位７１５を含んでいる。筒上端部７１は、板状部位７１５の板面が吸込口６１の開口面ＯＳに対して傾斜した姿勢で配置されている。開口面ＯＳは、吸込口６１の周縁によって囲まれて規定される仮想面である。本実施形態の開口面ＯＳは、ファン軸心ＣＬに直交しており、ファン軸心ＣＬに直交する仮想線ＶＬと略平行になっている。

具体的には、筒上端部７１は、板状部位７１５の板面とファン軸心ＣＬに直交する仮想線ＶＬとのなす傾斜角θが鋭角となる姿勢で配置されている。傾斜角θは、例えば、０°よりも大きく、且つ、４５°よりも小さい角度範囲内に設定されていることが望ましい。より詳しくは、傾斜角θは、例えば、５°〜２０°までの角度範囲内に設定されていることが望ましい。

上述の如く、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔は、筒上端部７１の外縁部７１４側に比べて縁部７１３の方が小さくなっているが、筒上端部７１の一対の縁部７１１、７１２の一方から他方に向かう方向では略一定になっている。すなわち、筒上端部７１の板状部位７１５は、一対の縁部７１１、７１２の一方から他方に向かう方向では吸込口形成部６０に対して傾斜していない。

また、筒上端部７１の縁部７１３側に、筒上端部７１側から吸込口形成部６０側への空気の漏れを抑制するためのシール構造が設けられている。このシール構造は、筒上端部７１の縁部７１３から吸込口形成部６０に向けて突き出る筒側凸部７１３ａと吸込口形成部６０から筒上端部７１に向けて突き出る吸込側凸部６４とで形成されるラビリンス状の隙間によって構成されている。筒側凸部７１３ａは、吸込側凸部６４に対してファン径方向の外側に設けられている。なお、シール構造は、ラビリンス状の隙間に限らず、嵌合構造によって実現されていてもよい。また、シール構造は、筒側凸部７１３ａを吸込口形成部６０に突き当てる構造や吸込側凸部６４を筒上端部７１に突き当てる構造によって実現されていてもよい。

ここで、図８は、図２のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。図８に示すように、吸込口形成部６０は、ベルマウス６２よりもファン径方向の外側に、筒上端部７１を支持する筒支持部位６５が設けられている。筒支持部位６５は、吸込口形成部６０の板面から筒上端部７１に向かって突き出ている。筒支持部位６５は筒上端部７１と接するようにファン軸方向の寸法が設定されている。筒支持部位６５は、外形が円錐台形状になっており、筒上端部７１と接する端面が平坦になっている。

筒上端部７１には、筒支持部位６５に対向する部位に被支持部位７１６が設けられている。この被支持部位７１６は、筒上端部７１における他の部位に比べて吸込口６１の開口面ＯＳとのなす角度が小さい平坦な形状になっている。具体的には、被支持部位７１６は、その平坦面ＦＳと吸込口６１の開口面ＯＳとが略平行になっている。

図９に示すように、筒上端部７１は、ファン軸方向におけるフィルタ２０との間隔が、流路入口８１から離れるに伴って大きくなっている。すなわち、ファン軸方向におけるフィルタ２０と筒上端部７１との間隔は、筒上端部７１の外縁部７１４での間隔に比べて、筒上端部７１における相対する縁部７１３での間隔Ｌ３の方が小さくなっている。

これに対して、吸込口形成部６０は、吸込口６１の開口面ＯＳとフィルタ２０との間隔が略一定になっている。すなわち、吸込口形成部６０は、吸込口６１の開口面ＯＳがフィルタ２０と略平行となる姿勢で配置されている。

このように構成される送風機１は、空気の吸込モードとして、外気を吸い込む外気モード、内気を吸い込む内気モード、および外気と内気とを区分して同時に吸い込む内外気モードに設定可能になっている。

外気モードは、内外気箱１０の内側に外気だけを導入するモードである。送風機１は、外気モード時に、外気導入口１１を開放する位置に第１内外気ドア１４が変位し、連通路１０３を開放する位置に第２内外気ドア１５が変位するように構成されている。

内気モードは、内外気箱１０の内側に内気だけを導入するモードである。送風機１は、内気モード時に、第１内気導入口１２を開放する位置に第１内外気ドア１４が変位し、第２内気導入口１３を開放する位置に第２内外気ドア１５が変位するように構成されている。

内外気モードは、内外気箱１０の内側に外気および内気を導入するモードである。送風機１は、内外気モード時に、外気導入口１１を開放する位置に第１内外気ドア１４が変位し、第２内気導入口１３を開放する位置に第２内外気ドア１５が変位するように構成されている。

送風機１は、内外気モード時に電動モータ４０によってファン３０が回転すると、外気導入口１１から第１導入空間１０１に外気が導入され、第２内気導入口１３から第２導入空間１０２に内気が導入される。

第１導入空間１０１に導入された外気は、図１の実線矢印Ｆａｏで示すように、フィルタ２０のうち筒上端部７１とファン軸方向に重ならない領域を通過した後、分離筒７０の外側を介してファン３０の第１翼通路３１０に吸い込まれる。第１翼通路３１０に吸い込まれた外気は、第１通風路５３１に吹き出される。

一方、第２導入空間１０２に導入された内気は、図１の一点鎖線矢印Ｆａｉで示すように、分離筒７０の内側を介してファン３０の第２翼通路３２０に吸い込まれる。第２翼通路３２０に吸い込まれた内気は、第２通風路５３２に吹き出される。

図示しないが、第１通風路５３１を流れる外気および第２通風路５３２を流れる内気は、スクロールケーシング５０から空調ユニットに導入され、空調ユニットの内部で所望の温度に調整された後、異なる吹出口から車室内へ吹出される。

ここで、フィルタ２０を通過した外気の一部は、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間に形成される隙間流路８０に流入する。本実施形態の送風機１は、ファン軸方向における筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔が隙間流路８０の流路入口８１よりも奥側で小さくなっている。このため、隙間流路８０の奥側に空気の流れが殆どない無駄な領域が生じ難い。

加えて、隙間流路８０の流路入口８１に流入した空気は、隙間流路８０の奥側に向けて流れる際に、筒上端部７１によって吸込口６１に向かう方向に転向される。すなわち、筒上端部７１は、隙間流路８０において空気を吸込口６１へ向けて案内するガイドとしても機能する。したがって、本実施形態の送風機１によれば、従来のものに比べて空気を効率的に吸い込みことが可能となる。

具体的には、筒上端部７１は、吸込口形成部６０に対向するとともにファン軸方向に厚みを有する板状部位７１５を含み、板状部位７１５の板面が吸込口６１の開口面ＯＳに対して傾斜した姿勢で配置されている。これによれば、ファン軸方向における筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔を隙間流路８０の流路入口８１から離れるに伴って徐々に小さくなり、隙間流路８０の急変に伴う損失を抑制されるので、送風機１の空気の吸込効率の向上を図ることができる。

加えて、送風機１は、ファン軸方向におけるフィルタ２０と筒上端部７１との間隔が、隙間流路８０の流路入口８１から離れるに伴って大きくなっている。これによれば、フィルタ２０と筒上端部７１との間での圧力損失が抑えられるので、フィルタ２０を通過した空気が筒状体７２の内側に効率よく吸い込まれ易くなる。したがって、従来のものに比べて空気の吸込効率の向上を図ることができる。

ここで、吸込口形成部６０には、筒上端部７１を支持する筒支持部位６５が設けられている。筒上端部７１は、筒支持部位６５に支持される被支持部位７１６を有する。被支持部位７１６は、筒上端部７１における他の部位に比べて吸込口６１の開口面ＯＳとのなす角度が小さい平坦な形状になっている。このように、筒上端部７１の被支持部位を吸込口６１の開口面ＯＳとのなす角度が小さい平坦な形状の筒支持部位６５で支持する構成とすれば、筒上端部７１の姿勢を安定させることができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図１０、図１１を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。

図１０に示すように、送風機１は、フィルタ２０が水平方向（すなわち、前後方向ＤＲ２）に対して若干傾斜した姿勢で配置されている。具体的には、フィルタ２０は、前後方向ＤＲ２における前方側が後方側に比べて上方に位置する姿勢で配置されている。

分離筒７０は、筒上端部７１の板状部位７１５がフィルタ２０に対して傾斜せず、フィルタ２０と略平行となる姿勢で配置されている。具体的には、筒上端部７１の板状部位７１５がフィルタ２０の空気が流出入する面に沿って延びる姿勢で配置されている。筒上端部７１は、ファン軸方向におけるフィルタ２０との間隔が全体的に略一定となっている。

これらに対して、吸込口形成部６０は、第１実施形態と同様に、吸込口６１の開口面ＯＳが水平方向と略平行となる姿勢で配置されている。すなわち、送風機１は、吸込口形成部６０が水平方向に略平行に延びている。

図１１に示すように、送風機１は、吸込口６１の開口面ＯＳと筒上端部７１との間隔が流路入口８１から離れるに伴って小さくなっている。すなわち、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔は、筒上端部７１の外縁部７１４での間隔Ｌ１に比べて、筒上端部７１における相対する縁部７１３での間隔Ｌ２の方が小さくなっている。

また、送風機１は、吸込口６１の開口面ＯＳとフィルタ２０との間隔および吸込口６１の開口面ＯＳと筒上端部７１との間隔も流路入口８１から離れるに伴って小さくなっている。すなわち、フィルタ２０と吸込口形成部６０との間隔は、筒上端部７１の外縁部７１４側での間隔Ｌ４に比べて、筒上端部７１における相対する縁部７１３側での間隔Ｌ５の方が小さくなっている。

その他の構成は第１実施形態と同様である。本実施形態の送風機１は、第１実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される作用効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

本実施形態の送風機１は、フィルタ２０と筒上端部７１との間隔が略一定となっている。このため、フィルタ２０と筒上端部７１との間隔が一部で大きくなっているものに比べて、送風機１をコンパクトに構成することができる。

（第２実施形態の変形例）
第２実施形態では、フィルタ２０および筒上端部７１が水平方向に対して若干傾斜した姿勢で配置され、吸込口形成部６０が水平方向と略平行となる姿勢で配置されているものを例示したが、これに限定されない。送風機１は、例えば、フィルタ２０および筒上端部７１が水平方向に略平行となる姿勢で配置され、吸込口形成部６０が水平方向に対して若干傾斜した姿勢で配置されていてもよい。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図１２を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。

図１２に示すように、送風機１は、フィルタ２０が水平方向（すなわち、前後方向ＤＲ２）に対して若干傾斜した姿勢で配置されている。具体的には、フィルタ２０は、前後方向ＤＲ２における前方側が後方側に比べて上方に位置する姿勢で配置されている。

分離筒７０は、筒上端部７１の板状部位７１５が水平方向（すなわち、前後方向ＤＲ２）に対して傾斜した姿勢で配置されている。具体的には、筒上端部７１の板状部位７１５がフィルタ２０の空気が流出入する面に対して傾斜した姿勢で配置されている。

筒上端部７１は、フィルタ２０と筒上端部７１との間隔が流路入口８１から離れるに伴って大きくなっている。すなわち、フィルタ２０と筒上端部７１との間隔は、筒上端部７１の外縁部７１４での間隔に比べて、筒上端部７１における相対する縁部７１３での間隔Ｌ３の方が大きくなっている。

送風機１は、吸込口６１の開口面ＯＳと筒上端部７１との間隔が流路入口８１から離れるに伴って小さくなっている。すなわち、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔は、筒上端部７１の外縁部７１４での間隔Ｌ１に比べて、筒上端部７１における相対する縁部７１３での間隔Ｌ２の方が小さくなっている。

（第３実施形態の変形例）
第３実施形態では、フィルタ２０および筒上端部７１が水平方向に対して傾斜した姿勢で配置され、吸込口形成部６０が水平方向と略平行となる姿勢で配置されているものを例示したが、これに限定されない。送風機１は、例えば、フィルタ２０および筒上端部７１の一方が水平方向に略平行となる姿勢で配置され、吸込口形成部６０が水平方向に対して若干傾斜した姿勢で配置されていてもよい。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について、図１３、図１４を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。

図１３および図１４に示すように、送風機１は、筒上端部７１における外縁部７１４に連なる一対の縁部７１１、７１２の一方から他方に向かう方向において、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔が変化している。

具体的には、筒上端部７１の板状部位７１５は、一対の縁部７１１、７１２から一対の縁部７１１、７１２の中間部分７１７に近付くにつれて下方に突き出ている。これにより、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔は、一対の縁部７１１、７１２から一対の縁部７１１、７１２の中間部分７１７に近付くにつれて小さくなっている。すなわち、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔は、筒上端部７１の一対の縁部７１１、７１２での間隔Ｌ６に比べて、中間部分７１７での間隔Ｌ７の方が小さくなっている。

本実施形態の送風機１は、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔が、一対の縁部７１１、７１２から一対の縁部７１１、７１２の中間部分７１７に近付くにつれて小さくなっている。これによると、隙間流路８０を流れる空気が筒上端部７１によって吸込口６１へ向けて案内され易くなり、隙間流路８０に流入した空気が吸込口６１に効率よく吸い込まれ易くなる。したがって、従来のものに比べて空気の吸込効率の向上を図ることができる。

（第４実施形態の変形例）
第４実施形態では、筒上端部７１と吸込口形成部６０との間隔が、一対の縁部７１１、７１２から一対の縁部７１１、７１２の中間部分７１７に近付くにつれて小さくなっているものを例示したが、これに限定されない。送風機１は、例えば、一対の縁部７１１、７１２に近い位置で傾斜し、中間部分７１７付近で平坦になっていてもよい。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態について、図１５を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。

図１５に示すように、筒上端部７１は、平坦に傾斜した板状部位７１５に加えて、曲面状に傾斜する曲面部位７１８を含んでいる。具体的には、筒上端部７１は、外縁部７１４側に近い部位が板状部位７１５となり、外縁部７１４に相対する縁部７１３側に近い部位が曲面部位７１８となっている。

曲面部位７１８は、外縁部７１４側から縁部７１３側に向かって吸込口形成部６０とのなす角度が大きくなるように傾斜している。換言すれば、曲面部位７１８は、外縁部７１４側から縁部７１３側に向かって吸込口形成部６０との間隔の減少率が大きくなるように曲がっている。

（第５実施形態の変形例）
第５実施形態の筒上端部７１は、平坦に傾斜した板状部位７１５を含んでいるが、これに限定されない。筒上端部７１は、例えば、全体が曲面状に傾斜していてもよい。また、筒上端部７１は、外縁部７１４側に近い部位が曲面部位７１８となり、外縁部７１４に相対する縁部７１３側に近い部位が板状部位７１５となっていてもよい。さらに、曲面部位７１８は、外縁部７１４側から縁部７１３側に向かって吸込口形成部６０とのなす角度が小さくなるように傾斜していてもよい。なお、筒上端部７１は、隙間流路８０の流路入口８１側から奥側に向かって流路面積が小さくなるように、階段状に傾斜した形状になっていてもよい。

（他の実施形態）
以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。

上述の実施形態では、内外気箱１０と吸込口形成部６０との間にフィルタ２０が配置されたものを例示したが、送風機１はこれに限定されない。送風機１は、例えば、内外気箱１０の内側にフィルタ２０が配置されていたり、フィルタ２０が省略されていたりしてもよい。

上述の実施形態では、吸込口形成部６０の筒支持部位６５に対して筒上端部７１において平坦に形成された被支持部位７１６が支持される支持構造を例示したが、送風機１はこれに限定されない。送風機１は、筒支持部位６５に対して筒上端部７１の板状部位７１５が支持される支持構造になっていてもよい。また、筒上端部７１は、例えば、吸込口形成部６０ではなく取付枠６３に対して支持されていてもよい。

上述の実施形態では、本開示の送風機１を、外気および内気を区分して車室内へ吹き出すことが可能な内外気二層式の車両用空調装置に適用した例について説明したが、送風機１の適用対象は、車両用空調装置以外の装置にも適用可能である。

上述の実施形態において、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。

上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、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特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。

上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。

（まとめ）
上述の実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、送風機の分離筒は、第１流体および第２流体を内外に分離した状態でファンに導く筒状体と、筒状体の内側に空気を流入させる空気入口を形成する筒上端部と、を備える。筒上端部は、吸込口形成部と流体導入箱との間であって軸方向において吸込口および吸込口形成部それぞれの一部と重なり合う位置に配置されている。軸方向における筒上端部と吸込口形成部との間隔は、筒上端部と吸込口形成部との間に形成される隙間流路の流路入口に比べて、隙間流路における流路入口から離れた奥側の方が小さくなっている。

第２の観点によれば、筒上端部は、吸込口形成部に対向するとともに軸方向に厚みを有する板状部位を含み、板状部位の板面が吸込口の開口面に対して傾斜した姿勢で配置されている。

これによれば、軸方向における筒上端部と吸込口形成部との間隔を隙間流路の流路入口から離れるに伴って徐々に小さくなり、隙間流路の急変に伴う損失を抑制されるので、送風機の空気の吸込効率の向上を図ることができる。本開示において「開口面」とは、吸込口の縁部によって囲まれて規定される仮想面を意味する。

第３の観点によれば、流体導入箱と筒上端部との間には、流体導入箱から導入される第１流体および第２流体を濾過するフィルタが配置されている。軸方向におけるフィルタと筒上端部との間隔は、流路入口から離れるに伴って大きくなっている。

このように、フィルタと筒上端部との間隔が流路入口から離れるに伴って大きくなっていれば、フィルタと筒上端部との間での圧力損失が抑えられるので、フィルタを通過した空気が筒状体の内側に効率よく吸い込まれ易くなる。したがって、従来の送風機に比べて空気の吸込効率の向上を図ることができる。

第４の観点によれば、流体導入箱と筒上端部との間には、流体導入箱から導入される第１流体および第２流体を濾過するフィルタが配置されている。軸方向における吸込口形成部とフィルタとの間隔は、吸込口形成部における流路入口側に比べて、流路入口から離れた奥側の方が小さくなっている。これによっても、従来の送風機に比べて空気の吸込効率の向上を図ることができる。

第５の観点によれば、流体導入箱と筒上端部との間には、流体導入箱から導入される第１流体および第２流体を濾過するフィルタが配置されている。軸方向におけるフィルタと筒上端部との間隔は、流路入口から離れるに伴って大きくなっている。軸方向における吸込口形成部とフィルタとの間隔は、吸込口形成部における流路入口側に比べて、流路入口から離れた奥側の方が小さくなっている。これによっても、従来の送風機に比べて空気の吸込効率の向上を図ることができる。

第６の観点によれば、吸込口形成部には、筒上端部を支持する筒支持部位が設けられている。筒上端部は、筒支持部位に支持される被支持部位を有する。被支持部位は、筒上端部における他の部位に比べて吸込口の開口面とのなす角度が小さい平坦な形状になっている。このように、筒上端部の被支持部位を吸込口の開口面とのなす角度が小さい平坦な形状の筒支持部位で支持する構成とすれば、筒上端部の姿勢を安定させることができる。

１送風機
１０内外気箱（流体導入箱）
３０ファン
５０スクロールケーシング（ケーシング）
６０吸込口形成部
６１吸込口
７１筒上端部
７２筒状体
８０隙間流路
８１流路入口

Claims

第１流体および第２流体を区別して同時に吸入することが可能な送風機であって、
前記第１流体が導入される第１導入口（１１）および前記第２流体が導入される第２導入口（１２、１３）が形成された流体導入箱（１０）と、
ファン軸心（ＣＬ）を中心に回転することで、前記流体導入箱に導入される前記第１流体および前記第２流体の少なくとも一方を前記ファン軸心の軸方向の一方側から吸い込み、前記ファン軸心から遠ざかる方向に向けて吹き出すファン（３０）と、
前記ファンを収容するケーシング（５０）と、
少なくとも一部が前記ファンの内側に配置され、前記第１流体および前記第２流体を内外に分離した状態で前記ファンに導く筒状体（７２）と、
前記筒状体における前記軸方向の一方側に接続されるとともに前記筒状体の内側に空気を流入させる空気入口を形成する筒上端部（７１）と、を備え、
前記ケーシングは、前記ファンへの空気の吸込口（６１）を形成する吸込口形成部（６０）が前記軸方向の一方側に設けられており、
前記筒上端部は、前記吸込口形成部と前記流体導入箱との間であって前記軸方向において前記吸込口および前記吸込口形成部それぞれの一部と重なり合う位置に配置され、
前記軸方向における前記筒上端部と前記吸込口形成部との間隔は、前記筒上端部と前記吸込口形成部との間に形成される隙間流路（８０）の流路入口（８１）に比べて、前記隙間流路における前記流路入口から離れた奥側の方が小さくなっている、送風機。
前記筒上端部は、前記吸込口形成部に対向するとともに前記軸方向に厚みを有する板状部位（７１５）を含み、前記板状部位の板面が前記吸込口の開口面に対して傾斜した姿勢で配置されている、請求項１に記載の送風機。
前記流体導入箱と前記筒上端部との間には、前記流体導入箱から導入される前記第１流体および前記第２流体を濾過するフィルタ（２０）が配置されており、
前記軸方向における前記フィルタと前記筒上端部との間隔は、前記流路入口から離れるに伴って大きくなっている、請求項１または２に記載の送風機。
前記流体導入箱と前記筒上端部との間には、前記流体導入箱から導入される前記第１流体および前記第２流体を濾過するフィルタ（２０）が配置されており、
前記軸方向における前記吸込口形成部と前記フィルタとの間隔は、前記吸込口形成部における前記流路入口側に比べて、前記流路入口から離れた奥側の方が小さくなっている、請求項１または２に記載の送風機。
前記流体導入箱と前記筒上端部との間には、前記流体導入箱から導入される前記第１流体および前記第２流体を濾過するフィルタ（２０）が配置されており、
前記軸方向における前記フィルタと前記筒上端部との間隔は、前記流路入口から離れるに伴って大きくなっており、
前記軸方向における前記吸込口形成部と前記フィルタとの間隔は、前記吸込口形成部における前記流路入口側に比べて、前記流路入口から離れた奥側の方が小さくなっている、請求項１または２に記載の送風機。
前記吸込口形成部には、前記筒上端部を支持する筒支持部位（６５）が設けられており、
前記筒上端部は、前記筒支持部位に支持される被支持部位（７１６）を有し、
前記被支持部位は、前記筒上端部における他の部位に比べて前記吸込口の開口面とのなす角度が小さい平坦な形状になっている、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の送風機。