JP3062198B2 - 車両用送風機 - Google Patents

車両用送風機

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JP3062198B2
JP3062198B2 JP63037916A JP3791688A JP3062198B2 JP 3062198 B2 JP3062198 B2 JP 3062198B2 JP 63037916 A JP63037916 A JP 63037916A JP 3791688 A JP3791688 A JP 3791688A JP 3062198 B2 JP3062198 B2 JP 3062198B2
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air
suction port
inside air
bell mouth
air suction
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茂 赤池
伸也 黒木
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Denso Corp
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は車両用空調装置に使用する送風機に関する
ものである。
[従来の技術] 近年、車両の高級化に伴い、エンジンルーム、駆動系
及び足まわり等から発生する騒音の対策が進展して車室
内の騒音は低下する傾向にある。
一方で車室内の温度・湿度環境を調和させるための車
両用空調装置は、その冷暖房能力を増大させるために風
量が増加される傾向にある。このため、車両用空調装置
からの風量増大に伴い、その騒音が大きくなるという問
題があり、騒音の低減要求が高まっている。
車両用空調装置においては、特に送風機の部分におけ
る騒音が大きいものであり、その騒音を低減させること
が空調装置全体の騒音を小さくすることになる。
第8図に送風機の一例を示すと、この送風機は駆動用
モータ1に基き回転される空気吸込み用のファン2を内
蔵したスクロールケーシング3と、ファン2の空気吸込
み側においてスクロールケーシング3に配設され、空気
導入口4aを有するベルマウス4と、このベルマウス4の
空気導入側に配設され、空気導入口4aに連通する外気吸
込み口7、及びベルマウス4の空気導入側近傍に配設さ
れ、空気導入口4aに連通する内気吸込み口6を有すると
共に各吸込み口6,7から空気導入口4aへの空気の流通を
選択的に切換えるために開閉回動される一対の切換用ダ
ンパ10を有する内気外気切換ケーシング5とを備えてい
る。
そして、外気吸込み口6は空気導入口4aに対向するよ
うに配設されて外気が吸込まれる。一方、内気吸込み口
7は内気スクロールケーシング3の天井壁から立脚した
壁面の略中央に配設されて内気が吸込まれる。又、切換
用ダンパ10をその基端側の支軸10aを中心にして矢印X
の方向へ選択的に開閉回動させることにより、内気吸込
み口7又は外気吸込み口6が選択的に開閉される。そし
て、内気吸込み口7の左右及び上下の開口縁7a,7bには
切換用ダンパ10の回動を規制するための枠部9が形成さ
れており、内気吸込み口7の閉鎖時にはその枠部9にて
切換用ダンパ10の移動が規制されるようになっている。
[発明が解決しようとする課題] 従前の送風機においては、外気吸込み口6はベルマウ
ス4の空気導入口4aに対向して配設されているため、外
気の大部分は矢印で示すような気流Aとなって吸込み口
6の中央からスムーズに吸い込まれて空気導入口4aへス
トレートに導入されることになる。
一方、内気吸込み口7は内気スクロールケーシング3
の天井壁から立脚した壁面の略中央に配設されているた
め内気の一部は矢印で示すような気流B,C,D,Eとなって
吸込み口7の上下及び左右の開口縁7b,7aに沿って吸込
まれて空気導入口4aに導入されることになる。この場
合、上下の気流C,Eは比較的スムーズに吸込まれるが、
左右の気流B,Dは吸込み口7の枠部9内側にて巻き込ま
れて乱れた流れを形成することになる。そして、ファン
2に対してその空気吸込み側から乱れた気流が吸込まれ
ると、送風機から大きな騒音が発生することになる。
従って、従前の送風機の場合、内気吸込み口7におけ
る乱れた気流B,Dを低減することが送風機における騒音
を小さくすことになる。
この発明は前述した事情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は内気又は外気の吸込み口に設けられる枠
部における気流の乱れを低減して騒音の発生を低減し得
る車両用送風機を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記の目的を達成するために本発明においては、
(a)回転することによって空気を吸い込み圧送するフ
ァンと、 (b)前記ファンに回転駆動力を与える駆動用モータ
と、 (c)天井壁および側壁を備え、前記ファンを内蔵する
とともに前記ファンにより圧送された空気を吹出すため
の吹出口を有するスクロールケーシングと、 (d)前記スクロールケーシング天井壁に配設され、前
記ファンにより吸い込まれる空気の導入口を形成するベ
ルマウスと、 (e)前記ベルマウスの空気導入側に配設され、前記ベ
ルマウスに対向した壁面に外気を流入させる外気吸込み
口を有し、かつ前記ベルマウスの空気導入側近傍に配設
され、前記スクロールケーシングの天井壁から立脚した
壁面にて互いに対向するように設けられた一対の、内気
を流入させる内気吸込み口を有する内気外気切換ケーシ
ングと、 (f)前記外気吸込み口および前記内気吸込み口から前
記ベルマウスへの空気流路を選択的に切換えるための一
対の内気外気切換用ダンパとを備え、 (g)前記内気吸込み口が前記スクロールケーシングの
天井壁から立脚した前記壁面の略中央に形成され、前記
内気吸込み口の周縁となる開口縁に前記内気外気切換用
ダンパの動きを規制するための枠部が設けられており、 (h)前記ベルマウスの空気導入口の全体を実質的に前
記内気吸込み口の開口幅内に位置させるとともに、前記
内気吸込み口の開口幅寸法を前記空気導入口の幅寸法よ
りも大きくし、前記内気吸込み口の開口幅方向におい
て、前記内気吸込み口の開口縁と前記ベルマウスの空気
導入口の開口縁との間隔を10mm以上に設定したという技
術的手段を採用する。
[作用] 前記第1の発明を採用することにより、内気吸込み口
は内気スクロールケーシングの天井壁から立脚した壁面
の略中央に、ベルマウスの空気導入側近傍に配設されて
る内気吸込み口の空気導入口幅方向に対応する開口幅に
おいて、その開口縁と空気導入口の開口縁との間隔が適
度に拡幅され、枠部によって乱された気流がファンに吸
込まれるまでに乱れを減衰して吸込まれる。
[第1実施例] 以下、前記第1の発明を具体化した第1実施例を第1
図〜第4図に基づいて詳細に説明する。
この実施例における送風機の基本的な構成は第8図に
示す従来例の送風機と同じである。
即ち、第1,2図に示すように、送風機は駆動用モータ
1に基き回転される空気吸込み用のファン2を内蔵する
と共に、空気吹出し用の吹出し口3aを有するスクロール
ケーシング3を備え、ファン2の空気吸込み側において
スクロールケーシング3には、空気導入口4aを有するベ
ルマウス4が配設されている。
又、ベルマウス4の空気導入側には、内気及び外気の
導入を切換るための内気外気切換ケーシング5が配設さ
れている。この内気外気切換ケーシング5は空気導入口
4aに連通する外気吸込み口6及び内気吸込み口7を備え
ている。即ち、この実施例の外気吸込み口6は空気導入
口4aに対向するように配設されて外気が吸込まれ、その
開口縁には外向きフランジ状の枠部8が形成されてい
る。一方、この実施例の内気吸込み口7は内気スクロー
ルケーシング3の天井壁から立脚した壁面の略中央には
互いに対応するように一対配設されて内気が吸込まれ、
内気吸込み口7の周縁部には後述する切換用ダンパ10の
回動を規制するための内向きフランジ状の枠部9が形成
されている。
更に、各吸込み口6,7から空気導入口4aへの空気の流
通を選択的に切換えるために、内気外気切換ケーシング
5内には支軸10aを中心に開閉回動される一対の切換用
ダンパ10が内装されている。各支軸10aは切換用ダンパ1
0に対して一体回動可能に設けられており、各支軸10aの
一端は周知のリンク機構(図示略)を介して一体的に開
閉回動可能になっている。そして、前記リンク機構が車
室内に配設された操作レバー(図示略)の任意の操作に
基いて作動されることにより、各切換用ダンパ10が第2
図に実線で示すように外気吸込み口6を閉鎖し、両内気
吸込み口7を開放する位置と、同図に2点鎖線で示すよ
うに外気吸込み口6を開放し、両内気吸込み口7を閉鎖
する位置との間で切換配置される。又、切換用ダンパ10
により内気吸込み口7が閉鎖される際には、同ダンパ10
が枠部9内側に係合して移動規制される。
このように、切換用ダンパ10が切換配置されることに
より内気・外気の導入が選択される。又、ファン2が作
動することにより各吸込み口6,7から吸込まれた内気・
外気がベルマウス4の空気導入口4aを通りファン2の吹
出し側から吹出し口3aを介して吹出される。
次に、この実施例の要部である内気吸込み口7につい
て説明すると、内気吸込み口7の上下方向の開口幅W1は
従来例のそれと同等に設定されている。又、内気吸込み
口7の空気導入口4aの幅方向Yに対応する左右方向の開
口幅W2は、上下方向の開口幅W1よりも大きく設定されて
いる。そして、開口幅W2においてその開口縁7aと空気導
入口4aの開口縁との間隔Lは、この場合10mmに設定され
ている。
尚、第1図おいて2点鎖線は従来例の送風機における
内気吸込み口7の位置を示し、その開口縁7aと空気導入
口4aとの間隔lは、この実施例における間隔Lよりも小
さい2〜5mmであった。
従って、この実施例において内気吸込み口7の開口幅
W2は従来例のそれよりも大きく設定されると共に適度に
拡幅されているため、内気吸込み口7に吸込まれる内気
のうち左右の開口縁7a付近を通過する気流は、枠部9が
抵抗となって擾乱されることがなくスムーズに吸込まれ
ることになる。よって、この実施例の内気吸込み口7で
は、従来例とは異なり枠部9にて乱れた気流D,Eが減衰
されて、ファン2に吸込まれる。この結果、送風機から
発生する騒音を低減することができる。
ここで、間隔Lについて説明すると、間隔Lの下限値
である10mmは実験に基いて見出されたものである。
即ち、第4図はその実験結果を示すグラフであって、
その横軸は前記間隔Lに対応する間隔値(mm)を指示
し、縦軸は送風機から発生する騒音値(dB(A))を指
示している。そして、間隔値が大きくなるに従って騒音
値が小さくなることがわかる。
このグラフにおいて、間隔値が−20mm〜10mmの範囲で
グラフの傾きは大きく、間隔値が10mm〜30mmの範囲でグ
ラフの傾きは小さくなり略横這い状態となる。即ち、10
mmを臨界値としてそれよりも間隔値が小さい領域におい
ては騒音値の減少率が大きく、それよりも間隔値が大き
い領域においては騒音値の減少率が小さくなることがわ
かる。よって、間隔値を少なくとも10mmに設定すること
で、騒音値の下限(この場合、59〜60dB(A))に近付
けることができることがわかる。
従って、送風器において前記間隔Lは少なくとも10mm
に設定すればよく、それ以上の値であってもよいことは
勿論である。但し、間隔Lを10mm以上の値に設定した場
合に、その間隔Lを送風機全体の設計寸法に合わせる必
要がある。
第3図はこの実施例の送風機の騒音特性と従来例のそ
れとの間の違いを示すグラフであって、その横軸は周波
数(Hz)を指示し、縦軸は騒音レベル(dB(A))を指
示している。そして、騒音レベルが低い周波数0〜200H
zの領域においては、この実施例の送風機と従来例のそ
れとの間に殆ど違いはなく、騒音レベルが高い周波数20
0〜12500Hzの領域においては、前記両者の間に最大で3d
B程度の違いがあることがわかる。即ち、この実施例の
送風機は騒音レベルの高い周波数領域において騒音レベ
ルを低減することができることがわかる。
上記のように、この実施例の送風機においてその内気
吸込み口7の面積は、結果的には従来例のそれよりも大
きくなっている。しかしながら、この場合の内気吸込み
口7は単に面積を大きくしただけではなく、ベルマウス
4の空気導入口4aの開口縁から内気吸込み口7の開口縁
7aまでの間隔Lと、送風機から発生する騒音との因果関
係を見出し、その間隔Lを少なくとも10mmに設定したと
ころに大きな特徴がある。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、主に内気の吸い
込み口に設けられる枠部における空気流の乱れを低減さ
せることができ、ひいては騒音の発生を低減させること
ができるという優れた効果を発揮することができる。ま
た、両開口縁の間隔値の下限を特定したことにより、十
分な騒音低減が図れる車両用送風機を可能な限りコンパ
クト化させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第4図は第1の発明を具体化した第1実施例を
示す図面であって、第1図は送風機の部分破断正面図、
第2図は同じく送風機の部分破断側面図、第3図は周波
数と騒音レベルとの関係を示すグラフ、第4図は内気吸
込み口の開口縁からベルマウスの空気導入口までの間隔
と騒音値との関係を示すグラフである。 第5図は従来例の送風機を示す斜視図である。 図中、2……ファン、3……スクロールケーシング、4
……ベルマウス、4a……空気導入口、5……内気外気切
換ケーシング、6……外気吸込み口、7……内気吸込み
口、9……枠部、L……間隔、W2……開口幅、Y……幅
方向。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−253510(JP,A) 特開 昭58−101812(JP,A) 特開 昭60−78816(JP,A) 実開 昭60−13806(JP,U) 実開 昭54−178346(JP,U) 実開 昭62−176006(JP,U) 実開 昭62−203703(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04D 29/46 C B60H 1/00 102 G B60H 1/00 102 E B60H 1/00 102 F B60H 1/00 102 H

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)回転することによって空気を吸い込
    み圧送するファンと、 (b)前記ファンに回転駆動力を与える駆動用モータ
    と、 (c)天井壁および側壁を備え、前記ファンを内蔵する
    とともに前記ファンにより圧送された空気を吹出すため
    の吹出口を有するスクロールケーシングと、 (d)前記スクロールケーシング天井壁に配設され、前
    記ファンにより吸い込まれる空気の導入口を形成するベ
    ルマウスと、 (e)前記ベルマウスの空気導入側に配設され、前記ベ
    ルマウスに対向した壁面に外気を流入させる外気吸込み
    口を有し、かつ前記ベルマウスの空気導入側近傍に配設
    され、前記スクロールケーシングの天井壁から立脚した
    壁面にて互いに対向するように設けられた一対の、内気
    を流入させる内気吸込み口を有する内気外気切換ケーシ
    ングと、 (f)前記外気吸込み口および前記内気吸込み口から前
    記ベルマウスへの空気流路を選択的に切換えるための一
    対の内気外気切換用ダンパとを備え、 (g)前記内気吸込み口が前記スクロールケーシングの
    天井壁から立脚した前記壁面の略中央に形成され、前記
    内気吸込み口の周縁となる開口縁に前記内気外気切換用
    ダンパの動きを規制するための枠部が設けられており、 (h)前記ベルマウスの空気導入口の全体を実質的に前
    記内気吸込み口の開口幅内に位置させるとともに、前記
    内気吸込み口の開口幅寸法を前記空気導入口の幅寸法よ
    りも大きくし、前記内気吸込み口の開口幅方向におい
    て、前記内気吸込み口の開口縁と前記ベルマウスの空気
    導入口の開口縁との間隔を10mm以上に設定したことを特
    徴とする車両用送風機。
JP63037916A 1988-02-19 1988-02-19 車両用送風機 Expired - Lifetime JP3062198B2 (ja)

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