JPS6313809A - 空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 り　産業上の利用分野 本発明は空調装置に係り、より詳しくは、自動車用空調
装置（すなわち、いわゆる「カーエアコン」）に係る。

（へ）従来の技術 自動車用空調装置においては、第１図に示すように、ハ
ウジング１内に冷房用の熱交換であるエバポレータ２が
配置され、エバポレータ２の下流側に暖房用熱交換器で
あるヒータコア３が配置され、ハウジング１とヒータコ
ア３との間に形成されるバイパス通路４にはエアミック
スダンパ５が設けられて、空ｍ装置の各種作動モードに
応じて開閉１．ＩＩ御されて、シロッコファンから成る
送風機６からハウジング１内に導入された空気が所望の
温度に調節されてハウジングの出ロアから吹き出し口（
図示せず）を通って車室内に送り出されるようになって
いる。より詳しく説明すると、エアミックスダンパ５が
第１図で実線位置にある時をＶＥＮＴモード、破線位置
にある時をＨＥＡＴモード、両者の中間位置（図示省略
）にある時を温度コントロール状！’ｍ（エアミックス
時）という。

送風機からの空気は、ＶＥＮＴモードにおいては、エバ
ポレータ２を通った後バイパス通路４を通って出ロアに
至る。ｌ−Ｉ　Ｅ　Ａ　Ｔモードにおいては、バイパス
通路４が閉じているので、エバポレータ２を通った空気
は次に第２の熱交換器であるヒータコア３を通過した後
出ロアに至るので、通風抵抗が大である。温度コントロ
ール状態時には、エバポレータ２を通った空気の一部が
バイパス通路４を通り、残部がヒータコア３を通り、そ
の後、両者がエアミックスチャンバ８内で混合されてか
ら出ロアを出るので、通風抵抗はＨＥＡＴモード時に次
いで大である。

（／′）　　発明が解決する問題点 上述のように、自動車用空調装置においては、ハウジン
グ１内の通風抵抗は乗員の選択するモードによって異な
り、ＨＥＡＴモード時に最大、Ｖ［ＥＮＴモード時に最
小、温度コントロール状態（エアミックス時）には最小
と最大の中間である。

このように、自動車用空調Ｈ置においてはその作動モー
ドによって通風抵抗が異なるので、あるモードでは送風
機の作動に最適であっても別のあるモードでは送風機の
作動に不適な場合がある。特に、近年の自動車用空調￥
Ａ置においては、車両のガラス部分面積の増大等のため
、風量を増大して冷暖房能力を高める傾向が強く、この
ため、ＶＥＮＴＴニードにおいてはｍｍ増大のために通
風抵抗を下げた設計にする傾向があるが、ＨＥＡＴモー
ドにおいては暖房能力を維持するためには現状の通風抵
抗値以下の設計にすることは困難である。

このため、ＶＥＮＴモードとＨＥＡＴモードとの通風抵
抗の差が非常に大きくなり、送８ａ磯をＶＥＮＴモード
での通風抵抗に適するように設計すると、ｌ−Ｉ　Ｆ　
Ａ　Ｔモードでの通風抵抗は送風機の作動に不適となる
という問題があり、特に、ＨＥＡＴモード時には、送風
機６を構成するシロッコファンの入口部（ベルマウス部
）で出入りする空気流が発生し、サージングにより「パ
サパサ」という不快音が発生する。

本発明は、ＶＥＮＴモード時に必要な大風量を発生し得
、しかも、ＨＥ　Ａ　Ｔモード時にサージングの生じな
い空調装置を提供することを目的とする。

０　問題点を解決するための手段 本発明による空ｍ装置の送風機は、スクロールケーシン
グと、ほぼ該スクロールケーシングの巻き終り点から空
調装置のハウシングの入口の方へ延び且つほぼ前記スク
ロールケーシングの巻き終り点を中心として回動自在な
可動壁とを有する。

この可動壁は前記空調装置ハウジング内の通風抵抗が小
さい作動モード時には送風機の吐出口面積を広（する方
向に回動し、また、通風抵抗の大ぎな作動モード時には
該吐出口面積を狭くする方向に回動するように、前記エ
アミックスダンパの動きに連動するように構成されてい
る。

（ホ）　作用 可り壁は、通風抵抗の小さい作動モード時、ずなわちＶ
ＥＮＴモード時、には送風機の吐出口面積を広くする方
向に回動し、通風抵抗の大きな作動モード時、すなわち
ＨＥＡＴモード時、には送風機の吐出口面積を狭くする
方向に回動し、温度コントロール状Ｂ（エアミックス時
）にはＶＥＮＴモード時とＨＥＡＴモード時との間に位
置する。

そして、可１７Ｊ壁の位置の変更、すなわら回動は、空
調装置のエアミックスダンパの動きに連動して自動的に
行われる。

（へ）実施例 第１図は上述の形式の自動車用空調装置のハウジング１
に本発明を実施した状態を示し、第２図は送風ｎ６の斜
視図である。送ｆ！ｉｉ機６を構成するシロッコファン
は当業者に周知のスクロールケーシング１０を有し、ス
クロールケーシング１０の上板１１には吸込み口１２が
形成されており、また、下板１３には吸込み口１２と同
心的にファンモータ１４が取付けられている。スクロー
ルケーシング１０の内部にはファンモータ１４により駆
動される遠心ファン１５が吸込み口１２と同心的に配置
されている。送風機６は、その吐出口１６から吐出され
る空気が空［ｆａのハウジング１の入口から該ハウジン
グ１内に流入するように、該ハウジングの入口端（エバ
ポレータ２に近い方の端）に取付けられている点では従
来と同様であるが、本発明では送風１ｆｉ６の吐出口１
６の部分の構造が従来のものと異なるので、この点につ
いて、第１図及び第２図に加え第３図及び第４図をも参
照して説明する。

第１図から分るように、スクロールケーシング１０はそ
の巻き終り点Ｐの近房から、ほぼ該点Ｐを通る接線の方
向又はそれよりも幾分外側の方向に延びる静止壁１７を
有し、この静止壁１７が空調装置のハウジング１の入口
端に連結される。この静止壁１７の内側には可動壁１８
が配設されている。第３図及び第４図に明示するように
、可動壁１８はスクロールケーシング１０の内面に周知
の固着手段（図ではリベット１９）により固着されたブ
ラケット２０に対して蝶番式に取付けられ、蝶番の軸２
１の軸線がスクロールケーシング１０の巻ぎ終り点Ｐと
ほぼ一致する。軸２１は可動壁１８と一体であり、従っ
て、軸２１が回転すると可動！１１８がほぼ点Ｐを中心
として回動する。軸２１の下端は第４図に一部分を示し
たリンク装置２２を介して、第１図に示すエアミックス
ダンパ５に連結され、これにより、可動壁１８がエアミ
ックスダンパ５の動きに連動して回動するようになって
いる。

リンク装置２２は、エアミックスダンパ５が第１図の実
線位置にある時（すなわち、ＶＥＮＴモード時）には可
動壁１８が第１図の実線位置にあり、エアミックスダン
パ５が破線位置にある時（すなわち、ＨＥ　Ａ　Ｔモー
ド時）には可動壁１８が破線位置にあり、エアミックス
ダンパが実線位置と破線位置との中間の位置にある時（
すなわち、温度コントロール状態時）には可動壁１８も
実線位置と破線位置＆の間に位置する（図示省略）よう
に、構成されている。この構成を示す図は省略するが、
かかる構成のリンク装置は当業者に自明である。

前記静止壁１７はその先端（空調装置のハウジング１に
近い端）から内側に鋭角に曲った内向き部分１７ａを有
し、この内向き部分１７ａの先端がハウジング１の入口
１ａの一側縁を構成する。

可動壁１８の先端（軸２１から遠い側の端）には軸２１
の軸線を中心とする円孤形断面形状の層勤・部分１８ａ
が設けられている。摺動部分１８ａは可動壁１８と共に
軸２０により回動せしめられ、その時、摺動部分１８ａ
の外面が静止壁１７の内向き部分１７ａの先端部分の内
縁と！！！ｌｉする。

第５図は上述の送風ｌ１１６を簡略化して示した平面図
、第６図は第５図で矢印Ａの方向から吐出口１６を見た
図である。第５図において、Ｐは上述の巻き終り点、α
は巻き角、Ｌは吐出口１６の幅であり、また、第６図に
おいてＢは吐出口１６の高さである。本発明の送風機６
においては可動壁１８がほぼ巻き終り点Ｐを中心として
回動するので吐出口１６の面積（ＬＸＢ）が変化する。

一般論として、シロッコファンから成る送風機の特性は
巻き角αにより大きく影響される。従来のシロッコファ
ンにおいては、巻き角αとして３００°〜３１０°が良
いとしてそのように設計されている。しかし、この角度
では高通風抵抗モード（ＨＦＡＴモード）においてサー
ジングが発生することが実験的に知られている。一方、
サージングの発生を防止するために巻き角αを大きくし
て、３３０°稈度にした場合には、サージングの発生は
防止されるが、巻き角αが増大した分だけ吐出口の面積
が小さくなり、低通風抵抗モード（Ｖ　Ｅ　Ｎ　Ｔモー
ド）時に大風頂を得ようとする場合、あるいはラム圧の
みによって車室内を換気しようとする場合に、小さな吐
出口面積が障害となる。

しかしながら、本発明においては、送Ｎａ機６の可動壁
１８がほぼ巻き終り点Ｐを中心として回動可能であるの
で、吐出口面積（ＬＸＢ）を狭くする方向に回動した場
合には巻き角αを大きくした場合とほぼ同じ効果が得ら
れる（すなわら、サージングの発生を防止出来る）。従
って、スクロールケーシング１０の巻き角αを例えば３
１０′″程度に設計して、ＶＥＮＴモードにおいては可
動壁１８を吐出口面積（ＬＸＢ）が最大になる位置まで
回動させておくことにより、ＶＥＮＴモード時に最大風
量を得、ＨＥＡＴモード時には可動壁１８を吐出口面積
（ＬＸＢ）が最小になる位置まで回動させることにより
、「バリ′バサ音」　（サージング）の発生を防止する
ことが出来る。サージング防止には巻き角αを３３０°
程度にすることが良いことが実験の結果判明しているか
ら、ＨＥＡＴモード時には３３０°の巻き角に相当する
吐出口面積（ＬＸＢ）となる位置まで可動壁１８を回動
すれば良い。この位置を得るには、可動壁１８をＶＥＮ
Ｔモード（７）ＭＡＸ　　Ｃｏｏ１位置カラ１５°程度
内側へ（吐出口面積を狭くする方向に）回動させれば良
い。

第７図はスクロールケーシング１０の巻きαをいろいろ
変えて、それぞれの巻き角αにより得られるファン効率
を７０ツトした実験データを示し、同図の０）はＶＥＮ
Ｔモード時の場合のデータ、（へ）はＭＡＸ　　ＶＥＮ
Ｔモード時の場合のデータである。尚、ＭＡＸ　　ＶＥ
ＮＴとは、通風抵抗を小さくするために、エバポレータ
２を通った空気を第１図には示されていない別設のダク
トを通して車苗内吹き出し口へ流す場合を意味し、この
場合には通気抵抗が上述のＶＥＮＴモードのそれよりも
小さい。第７図のに）及び（ハ）は、通風抵抗が低い作
動モード時には、スクロールケーシングの巻き角αを小
さくした方が良いことを示しており、本発明の送風機６
はこの点を満足させるのみでなく、高通風抵抗時（１」
ＥへＴモード時）におけるサージングの発生をも防止出
来るものである。

尚、可動壁１８を平坦な板状体から成るものの如く図示
しであるが、これに限定されるものではなく、曲率の大
きな湾曲面を有したものでも同様な効果が得られる。ま
た、可動壁１８を回動させる軸２１の軸線はスクロール
ケーシング１０の巻ぎ終り点Ｐと厳密に一致することは
必ずしも必要ではなく、多少のずれがあっても同等の効
果が得られる。

（ト）効果 以上の説明から明らかなように、本発明の送風機６にお
いては、可動壁１８は、ＶＥＮＴモード時には送風機の
吐出口面積（ＬＸＢ）を広くする方向に回動されて必要
な大風聞を与え、ＨＥＡＴモード時には吐出口面積（Ｌ
ＸＢ）を狭くする方向に回動してサージングの発生を防
止するので、可動壁１８は、実質上、スクロールケーシ
ング１０の巻き角αを簡単な構造で可変にしたことと等
しい効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による自動車用空調装置の概
略図、 第２図は第１図の送１１０１の斜視図、第３図は送風機
の吐出口部の静止壁と可動壁とを示す部分的拡大断面図
、 第４図は可動壁及びそれを回動させるリンク装置の一部
分を示す部分的斜視図、 第５図は送風機のスクロールハウジングを簡略化して示
した平面図、 第６図は第５図の矢印六方向から吐出口を見た図、 第７図のり及び（へ）は、それぞれ、ＶＥＮＴモード時
及びＭＡＸ　　ＶＥＮＴモード時におけるスクロールケ
ーシングの巻き角αに対するファン効率に関する実験デ
ータを示すグラフであ＆−＝１・・・・・・空調装置の
ハウジング、２・・・・・・エバポレータ、３・・・・
・・ヒータコア、５・・・・・・エアミックスダンパ、
６・・・・・・送風機、１０・・・・・・送風機のスク
ロールケーシング、１２・・・・・・吸込み口、１８・
・・・・・可動壁、Ｐ・・・・・・スクロールケーシン
グの巻き終り点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　送風機と、冷房用のエバポレータと、該エバポレータ
   の下流側の暖房用のヒータコアと、該ヒータコアをバイ
   パスするバイパス通路を通る空気の流量を制御するエア
   ミツクスダンパとを備えた空調装置において、前記送風
   機は、 スクロールケーシングと、ほぼ該スクロールケーシング
   の巻き終り点から前記空調装置のハウジングの入口の方
   へ延び且つほぼ前記スクロールケーシングの巻き終り点
   を中心として回動自在な可動壁とを有し、該可動壁は前
   記空調装置ハウジング内の通風抵抗が小さい作動モード
   時には送風機の吐出口面積を広くする方向に回動し、ま
   た、通風抵抗の大きな作動モード時には該吐出口面積を
   狭くする方向に回動するように、前記エアミツクスダン
   パの動きに連動するように構成されたことを特徴とする
   空調装置。