JP5029593B2 - Blower device - Google Patents
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Description
本発明は、共鳴器(レゾネータ)を備えたブロワ装置に関し、特に、車両用空調装置のダクト内に空気を吸込む空調用のブロワ装置に適用して有益である。 The present invention relates to a blower device including a resonator, and is particularly useful when applied to an air conditioning blower device that sucks air into a duct of a vehicle air conditioner.
従来、特許文献1に、ブロワ装置で発生する音の吸音を行うため、送風機の下流側の通風路壁面に共鳴器を取付けているものが記載されている。また、ヘルムホルツの共鳴器の基本原理が記載されている。
Conventionally,
具体的には、図4のように、送風機40と、この送風機40から供給された空気を浄化する図示されないフィルタを有し、該フィルタは、最終出口となる清浄空気吐出口に配置されている。また、送風機40の格納空間を図4の上方隅部に有し、下面に上記フィルタが装着される清浄空気吐出口を有する段部41を持った筺体42を有する。
Specifically, as shown in FIG. 4, the
そして、筺体42内で送風機40の格納空間から仕切られた圧力室43を有する。また、圧力室43内に形成されて送風機40の吹出口44から吹出された気流の方向を実質的に180度変化させる第1の空気流路45を有する。
And it has the
また、筺体42内で第1の空気流路45に連通して形成されて気流方向を実質的に最下部のフィルタに向かわせる図示されない第2の空気流路を有する。
In addition, a second air flow path (not shown) is formed in the
また、送風機40の吹出口44に隣接する部分に形成された空気室50及び51と、該空気室50及び51の第1の空気流路45に面した部分に形成された多数の開口部52及び53と、この空気室50及び51の多数の開口部52及び53を塞ぐよう設けられた吸音層55及び56を備える。
In addition,
上記空気室50及び51は吹出口44に関して非対称に形成されて、空気室50及び51の開口部52及び53を有する面は筺体42内壁面と所定の角度をもって対向するよう配設されている。
The
圧力室43内に形成された第1の空気流路45は、送風機40の吹出口44から吹出された空気を下流に導く。この第1の空気流路45の下方に形成されて該空気流路45に面した開口部60は、この開口部60が連通する図示されない空気室(開口部60下側空気室)を開口部60の下側に有する。
The first
送風機40より発生した音波が上記空気室50及び51並びに開口部60下側空気室に出入りする。これら空気室の吸音層により塞がれた開口部52、53、及び60は音波の出入りする面となり、空気室の開口部52、53、及び60に対向して設けられる空気室内壁面は音波を反射する反射面となる。
Sound waves generated from the
これにより、上記3つの空気室の上記反射面を節、開口部52、53、及び60を腹とする波長の音波に対し吸音効果を生じる。また、開口部52、53、及び60の周りに張られた吸音層が音のエネルギを運動エネルギに変換して吸音する。
As a result, a sound absorbing effect is produced for a sound wave having a wavelength with the reflection surfaces of the three air chambers as nodes and the
また、3つの空気室は、吹出口44に関して非対称に形成されて、空気室の開口部52、53、及び60を有する面は、筺体42の内壁面と所定の角度をもって対向するよう配設されるので、減衰させることのできる波長の範囲が広がり、低周波域の広い周波数範囲にわたり減衰効果を有する。更に、減衰量の大きい消音器が送風機40の吹出口44の直後に配置されるので、発生源での騒音を抑えることができるとされている。
この従来技術は、ブロワ装置からの吹出風の騒音に対して100Hz付近の低周波域の騒音エネルギの消費構造を示しているものであり、吸込み側の高周波音の吸音効率を上げるには、通風路をまげて直接送風機のファンから放射される音を遮音する構造にする必要がある。ところが、曲げ箇所の増加に伴い通風抵抗が増加して送風量が低下する問題があった。 This prior art shows a structure for consuming noise energy in the low frequency range near 100 Hz with respect to the noise of the blown wind from the blower device. It is necessary to make a structure that insulates the sound emitted directly from the fan of the blower by turning the road. However, there is a problem that the ventilation resistance increases as the number of bent portions increases, and the air flow rate decreases.
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目して成されたものであり、その目的は、通風抵抗が少なく、高周波音の吸音効率が高い遮音壁としても機能する消音器を搭載した吸込口を備えるブロワ装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art, and its purpose is to provide a silencer that also functions as a sound insulation wall with low ventilation resistance and high sound absorption efficiency of high-frequency sound. An object of the present invention is to obtain a blower device equipped with a mounted suction port.
本発明は上記目的を達成するために、下記の技術的手段を採用する。すなわち、請求項1に記載の発明では、送風機(2)によって風を吸い込む吸込口(3)を有し、吸込口(3)と送風機(2)との間がダクト(4)で連結されたものにおいて、ダクト(4)の内部に、吸込口(3)に隣接して送風機(2)に向かって開口する開口部(6)を備えた袋状の共鳴器(5)を備えたことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means. That is, in invention of
この請求項1に記載の発明によれば、送風機(2)に向かって開口する開口部(6)を備えた袋状の共鳴器(5)を備えたことによって、吸込口(3)から外部に漏れ出す送風機(2)の騒音を減少させることが出来る。共鳴器(5)は送風機(2)に向かって開口する開口部(6)を備えた袋状であるため、送風機(2)と吸込口(5)との間の高周波騒音の遮音壁としても機能する。 According to the first aspect of the present invention, since the bag-shaped resonator (5) having the opening (6) that opens toward the blower (2) is provided, the suction port (3) is connected to the outside. The noise of the blower (2) leaking out can be reduced. Since the resonator (5) has a bag shape with an opening (6) opening toward the blower (2), it also functions as a sound insulation wall for high-frequency noise between the blower (2) and the suction port (5). To do.
次に、請求項2の発明は、共鳴器(5)はヘルムホルツの共鳴器から成り、送風機(2)に向かって開口する開口部(6)は、前記ダクト(4)の風流れに沿う軸方向に沿って前記送風機(2)と対向しており、開口部(6)から離れ送風機(2)から遠ざかる程、軸方向と直交する径方向に拡大する外形を前記共鳴器(5)が有していることを特徴としている。
Next, according to the invention of
この請求項2に記載の発明によれば、送風機(2)から遠ざかる程、軸方向と直交する径方向に拡大する外形を共鳴器(5)が有しているから、吸込口(3)を径方向に大きな形状にすることが出来、広い範囲から風を吸うことが出来、横長の吸込口(3)を形成できる。
According to the invention described in
次に、請求項3の発明は、送風機(2)は空気を共鳴器(5)の周りから吸い込み、共鳴器(5)は送風機(2)に向かって開口する先端の細い開口部(6)以外が閉塞された漏斗状の外形を有することを特徴としている。 Next, according to the invention of claim 3, the blower (2) sucks air from around the resonator (5), and the resonator (5) has a narrow opening (6) that opens toward the blower (2). It is characterized by having a funnel-shaped outer shape that is closed.
この請求項3に記載の発明によれば、共鳴器(5)の外形が、先端の細い開口部(6)以外が閉塞された漏斗状であるから、送風機(2)によって吸込まれる風を漏斗状の外形に沿って通風抵抗が少ない状態で流すことが出来る。また、開口部(6)に風が直接的に対向して当たらないから、風が流れるときの笛吹き現象を防止できる。 According to the third aspect of the present invention, since the outer shape of the resonator (5) is a funnel shape except for the narrow opening (6) at the tip, the wind sucked by the blower (2) is reduced. It can flow along the funnel-shaped outer shape with low ventilation resistance. Moreover, since the wind does not directly face the opening (6), the whistling phenomenon when the wind flows can be prevented.
次に、請求項4の発明は、送風機(2)は車両用空調装置のダクト(4)内に空気を吸い込む空調用ブロワよりなり、吸込口(3)は、該吸込口(3)から車室内の空気を取り込んで空調用熱交換器(8)に空気を供給する車両後部座席後方に開口した空調用吸込口から成ることを特徴としている。
Next, in the invention of
この請求項4に記載の発明によれば、後部座席乗員の耳元に近い空調用吸込口(3)から発生する騒音の低減に多大な効果を発揮するので、快適な車室内環境が得られる。 According to the fourth aspect of the present invention, since a great effect is exhibited in reducing noise generated from the air conditioning inlet (3) close to the ear of the rear seat occupant, a comfortable vehicle interior environment can be obtained.
次に、請求項5の発明は、共鳴器(5)の設置位置は、空調用吸込口(3)の吸込口風向ガイド(9)に隣接した位置であることを特徴としている。
Next, the invention of
この請求項5に記載の発明によれば、共鳴器(5)の設置位置は、乗員の耳に近い吸込口風向ガイド(9)に隣接した位置とすることで、送風機(2)で発生する音以外にも、ダクト(4)内で発生する気流音に対して騒音の低減効果を得ることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the resonator (5) is installed at the position adjacent to the inlet airflow direction guide (9) close to the occupant's ear, thereby generating the blower (2). Besides the sound, it is possible to obtain a noise reduction effect for the airflow sound generated in the duct (4).
次に、請求項6の発明は、共鳴器(5)またはダクト(4)の通風路側が、吸音層(15、16)で構成されていることを特徴としている。
Next, the invention of
この請求項6に記載の発明によれば、共鳴器(5)またはダクト(4)の通風路側が吸音層(15、16)で構成されているから、一層騒音を減衰することが出来る。 According to the sixth aspect of the invention, since the ventilation path side of the resonator (5) or the duct (4) is constituted by the sound absorbing layer (15, 16), noise can be further attenuated.
次に、請求項7の発明は、送風機(2)と共鳴器(5)の間にフィルタ(7)を設置したことを特徴としている。
Next, the invention of
この請求項7に記載の発明によれば、フィルタ(7)によって先ず消音し、次に、フィルタ(7)とは消音特性及び原理の異なる共鳴器(5)で一層騒音を減衰することが出来る。なお、特許請求の範囲および上記各手段に記載の括弧内の符号は、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。 According to the seventh aspect of the present invention, the filter (7) can first mute the sound, and the filter (7) can further attenuate the noise by the resonator (5) having a different muffling characteristic and principle. . In addition, the code | symbol in the parenthesis as described in a claim and said each means is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図1を用いて詳細に説明する。図1は、自動車の後席の空調を行う車両用空調装置1の摸式断面図である。乗員の後頭部に近い車両の後部トレイに送風機2によって風を吸い込む吸込口3を有する。吸込口3と送風機2との間が空調ユニットを形成するダクト4で連結されている。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a
このダクト4の内部において、吸込口3に隣接して袋状の共鳴器5を備えている。この共鳴器5は、ヘルムホルツの共鳴器を構成する。また、共鳴器5は、送風機2に向かって開口する開口部6を備えた袋状である。
Inside the
送風機2はシロッコファン2aとブロワモータ2bから成り、車両用空調装置1のダクト4内に空気を吸い込む空調用ブロワを構成する。そして、送風機2は、空調用吸込口を構成する吸込口3から取込んだ車室内空気をフィルタ7と空調用熱交換器となるエバポレータ(蒸発器)8とを介して車室内後席に向けて送風し、車室内後席空間を冷房する。
The
共鳴器5は、送風機2に向かって開口する開口部6を持ち、この開口部6は、ダクト4の風流れに沿う軸方向(図1上下方向)に沿って送風機2と対向している。
The
開口部6はダクト4の中心に位置し、シロッコファン2a中央の回転軸と対向している。また、開口部6から離れ送風機2から遠ざかる程、つまり、風流れ上流側に行く程、軸方向と直交する径方向に拡大する外径の筐体5aを共鳴器5が有している。
The
これにより、送風機2は、空気を前記共鳴器5の周りから吸い込む。また、共鳴器5は、開口部6以外が閉塞された漏斗状の外形を呈する。
Thereby, the
共鳴器5の設置位置は、乗員の耳に近い空調用吸込口3の吸込口風向ガイド9に隣接した位置である。吸込口風向ガイド9は多数のルーバから構成され、この吸込口風向ガイド9から内部を覗きこんだときに、漏斗状の外形を呈する共鳴器5の底部5bが邪魔をして送風機2が見え難くされている。
The installation position of the
送風機2のベルマウス部2cはダクト4との間をシールしてダクト4の外部に空気が漏れないようにされている。そして、送風機2に向かって開口する開口部6を備えた袋状の共鳴器5を備えたことによって、吸込口3から外部に漏れ出す送風機2等の騒音を減少させることが出来る。
The
また、吸込口風向ガイド9から内部を覗きこんだときに、漏斗状の外形を呈する共鳴器5が邪魔をして送風機が見え難くされているので、換言すれば、共鳴器5は送風機2に向かって開口する開口部6を備えた漏斗状であるため、送風機2と吸込口3との間の遮音壁としても機能する。従って、直進性に優れた高周波域の騒音を減衰させ、遮断することが出来る。
In addition, when looking into the inside from the
送風機2から遠ざかる程、軸方向と直交する径方向に拡大する外径の筐体5aを共鳴器5が有しているから、吸込口3を径方向に大きな横長形状にすることが出来、左右方向の広い範囲から風を吸うことが出来る。
Since the
これにより狭い設置スペースでも充分な吸込み風量が得られる。また、風は、漏斗状の外形を呈する共鳴器5の両側に沿って僅かな風流れの変更を伴って流れるため、通風抵抗を少なくすることが出来る。
As a result, a sufficient intake air volume can be obtained even in a narrow installation space. Further, since the wind flows along the both sides of the
また、風が直接的に開口部内に流れ込まないように通風路を形成出来るため、風が流れるときの、開口部6での笛吹き現象を防止できる。
Further, since the ventilation path can be formed so that the wind does not flow directly into the opening, the whistling phenomenon at the
また、後部座席乗員の耳元に近い空調用吸込口3から発生する騒音が低減出来るので、快適な車室内環境が得られる。更に、共鳴器5の設置位置は、乗員の耳に近い吸込口風向ガイド9に隣接した位置(音の伝播経路の最終出口)とすることで、空調用ブロワ装置を備えた車両用空調装置で発生するブロワ騒音以外にも、ダクト内で発生する気流音に対して騒音の低減効果を得ることができる。
Moreover, since the noise generated from the air-conditioning inlet 3 close to the ears of the rear seat occupant can be reduced, a comfortable vehicle interior environment can be obtained. Furthermore, the installation position of the
また、ルーバから構成された吸込口風向ガイド9が、漏斗状の外形を呈する共鳴器5を隠すので見映えが悪化しない。なお、吸込口風向ガイド3と共鳴器5の下流側端部(漏斗の底部)の間には風が流れる隙間10を設けている。
Moreover, since the suction inlet
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図2は、図1と同じく、後席の空調を行う別の車両用空調装置1の摸式断面図である。なお、以降の各実施形態においては、上述した第1実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成および特徴について説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of another
この第2実施形態では、共鳴器5の外周が、吸音層15で構成されている。また、空調用吸込口3から送風機2までの風の通路を形成するダクト4の内壁部も吸音層16で形成されている。これらの吸音層15及び16は、発泡樹脂や多孔質材等の吸音材をダクト4の内壁や共鳴器5の筐体5aの外周に貼り付けたものである。
In the second embodiment, the outer periphery of the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図3は、図2と同じく、後席の空調を行う別の車両用空調装置1の摸式断面図である。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。この第3実施形態は、更に吸音効果が求められる場合に対応して、フィルタ7を共鳴器5と送風機2の間に設置したものである。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of another
これによれば送風機2からの騒音はフィルタ7にて減衰し、更に共鳴器5にて原理の異なる音の減衰作用が行われるので、広範囲の周波数帯域において、更なる吸音効果が得られる。
According to this, since the noise from the
(その他の実施形態)
本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。例えば、実施形態では、漏斗型の共鳴器5にしたが、これは、筒型、箱型、及び三角錐型のいずれかでも良い。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified or expanded as follows. For example, in the embodiment, the
また、開口部6を送風機2に向けて一つのみにしたが、この開口部6は複数設けられても良い。
Moreover, although the
更に、送風機2と吸込口風向ガイド9間のダクト4の一部を拡大させた周知の膨張式消音器を追加形成してもよい。
Further, a well-known inflatable silencer in which a part of the
なお、図2の第2実施形態において、吸音層16とダクト4、あるいは吸音層15と共鳴器5の筐体5aとを一体化しても良い。この場合は吸音層16とダクト4、あるいは吸音層15と共鳴器の筐体5aとを柔らかい樹脂と硬い樹脂の二層成形で構成する。あるいは吸音効果の高いゴム等を間に挟んだ多層板を使ってダクト4や共鳴器5の筐体5aを構成しても良い。
In the second embodiment of FIG. 2, the
また、共鳴器5の外周のみを吸音層15で構成し、ダクト4側の吸音層16を省略しても良い。また、図1の漏斗状の共鳴器5の底部5bは、平坦な形状にしたが、通風抵抗を少なくするため、への字形に曲げた山型形状にしても良い。更に、共鳴器5をダクト4の軸方向の中心に設置したが、いずれかの方向に偏って設けても良い。
Further, only the outer periphery of the
2…送風機(空調用ブロワ)
3…吸込口(空調用吸込口)
4…ダクト
6…開口部
5…共鳴器(ヘルムホルツの共鳴器)
2…送風機
9…吸込口風向ガイド
15、16…吸音層
7…フィルタ
2… Blower (blower for air conditioning)
3 ... Suction port (air conditioning suction port)
4 ...
2 ...
Claims (7)
前記ダクト(4)の内部に、前記吸込口(3)に隣接して前記送風機(2)に向かって開口する開口部(6)を備えた袋状の共鳴器(5)を備えたことを特徴とするブロワ装置。 In the one having a suction port (3) for sucking wind by the blower (2), and connecting the suction port (3) and the blower (2) with a duct (4),
A bag-like resonator (5) provided with an opening (6) that opens toward the blower (2) adjacent to the suction port (3) is provided inside the duct (4). Blower device characterized.
前記送風機(2)に向かって開口する開口部(6)は前記ダクト(4)の風流れに沿う軸方向に沿って前記送風機(2)と対向しており、
前記開口部(6)から離れ前記送風機(2)から遠ざかる程、前記軸方向と直交する径方向に拡大する外形を前記共鳴器(5)が有していることを特徴とする請求項1に記載のブロワ装置。 The resonator (5) comprises a Helmholtz resonator,
The opening (6) opening toward the blower (2) faces the blower (2) along the axial direction along the wind flow of the duct (4),
The said resonator (5) has the external shape which expands in the radial direction orthogonal to the said axial direction, so that it leaves | separates from the said opening (6) and it leaves | separates from the said fan (2), The resonator (5) has The blower device described.
前記共鳴器(5)は、前記送風機(2)に向かって開口する先端の細い開口部(6)以外が閉塞された漏斗状の外形を有することを特徴とする請求項2に記載のブロワ装置。 The blower (2) sucks air from around the resonator (5),
The blower device according to claim 2, wherein the resonator (5) has a funnel-shaped outer shape except for a narrow opening (6) at a tip opening toward the blower (2). .
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