WO2018235740A1 - 車両用送風装置 - Google Patents

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WO2018235740A1
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air
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water flow
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幸央 鈴木
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株式会社ヴァレオジャパン
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    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
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    • B60H1/00471—The ventilator being of the radial type, i.e. with radial expulsion of the air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
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    • B60H1/00507—Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00514—Details of air conditioning housings
    • B60H1/00528—Connections between housing parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60H1/00821—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
    • B60H1/00835—Damper doors, e.g. position control
    • B60H1/00849—Damper doors, e.g. position control for selectively commanding the induction of outside or inside air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/22—Means for preventing condensation or evacuating condensate

Definitions

  • the present disclosure relates to a delivery device for a vehicle, and relates to a blower for a vehicle that smoothly drains water such as rainwater that has entered into an intake box.
  • a conventional vehicle air conditioner comprises an intake box for selectively introducing inside and outside air, a blower for blowing air introduced from the intake box downstream, and a temperature control unit for dehumidifying and temperature controlling the air from the blower and blowing it out. And are configured.
  • the temperature control unit includes a cooling unit and a heating unit, and the cooling unit and the heating unit are integrally or separately formed. Also, the intake box and the blower and the temperature control unit are formed integrally or separately.
  • consideration to the rainwater invading the intake box is not sufficient, and the rainwater is stored in the intake box, which may cause problems such as generation of mold due to the stored water. Then, the vehicle air conditioner which provided the induction
  • an object of the present disclosure is to provide a vehicle air blower having a function of draining rainwater that has entered the intake box without storing it in the scroll.
  • the air blower for a vehicle comprises: an intake portion having an outside air introduction port, an inside air introduction port, and an inside / outside air switching door; a suction port opened horizontally; an impeller forming an air flow; A blower having an air blow-out portion for blowing out the air, wherein the intake portion has a bottom wall inclined downward toward the suction port, and the intake portion passes through the bottom wall.
  • a water groove is provided, and the water flow groove extends along a direction approaching the suction port side while crossing the suction port, and an end of the water flow groove is a portion between the intake portion and the blowing portion.
  • an overlapping region where the region connecting the rotation center of the impeller and the air blowout portion and the region on the inner diameter side of the impeller overlap is disposed within the region projected on the boundary, End of the water groove is characterized that it is the drainage position for draining.
  • the end of the water flow groove is blocked by the wall of the bell mouth forming the opening of the suction port, and when water is accumulated in the water flow groove It becomes a part of the water storage part which becomes the drainage part, and when the impeller rotates, the water surface of the water accumulated in the water storage part rises and gets over the end face of the bell mouth, and the water is delivered to the air blowing part It is preferable to be drained.
  • the water accumulated in the intake section can be introduced to the air blowout section of the blower by utilizing the air flow formed by the impeller.
  • the downstream portion of the water flow groove serving as the drainage portion is formed by the wall of the bellmouth and the bottom wall of the intake portion in contact with the wall of the bellmouth.
  • the vehicle blower can be easily manufactured.
  • the downstream portion of the water flow groove serving as the drainage portion forms a part of a bell mouth that forms the opening of the suction port. Smooth intake of air can be performed in the bell mouth.
  • the height of the bottom surface at the end of the water flow groove is lower than the height of the upper edge of the side surface of the water flow groove, and the downstream portion of the water flow groove Preferably, it extends into the interior of the bell mouth forming the opening of the suction port. Water can be introduced more precisely to the intended site.
  • the bell mouth forming the opening of the suction port is provided with a guiding passage serving as the drainage point, and the height of the bottom surface of the end of the water passage groove It is preferable that the end of the water passage groove is connected to the induction passage, which is lower than the height of the upper edge of the side surface of the water groove. Water accumulated in the intake portion can be smoothly introduced to the air blowout portion via the guide passage.
  • the upper edge of the side surface of the water flow groove is higher in height from the groove bottom on the upstream side of the air flow than on the downstream side, or from the groove bottom
  • the heights of When the air flow is formed inside the intake part the water flowing through the water flow groove is likely to scatter, and the water can be prevented from scattering.
  • the flow passage cross-sectional area is preferably smaller as the water flow groove is closer to the end. Since the water level relative to the groove depth can be lowered on the upstream side of the water flow groove, overflow of water from the water flow groove can be prevented, while on the downstream side of the water flow groove, the water level for the groove depth Water can be drained efficiently at the drainage point.
  • a ridge portion having an L-shaped cross section is provided in a longitudinal direction on a side wall of the side wall of the intake portion to which the air flow of the outside air is directed. It is preferable to arrange the upper side of the water flow groove or the upstream side of the air flow with respect to the water flow groove. Water can be prevented from reaching the suction port of the blower section along the side wall of the intake section and can be led to the water flow channel.
  • the present disclosure can provide a vehicle air blower having a function of draining rainwater that has entered the intake box without storing it in the scroll.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 3; It is a conceptual diagram explaining the physical relationship of the ventilation part of the air blower for vehicles of the first mode concerning this embodiment, and the water flow channel of the air flow upper stream side. It is a figure which shows the position of the cross section of a water flow ditch.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 6; FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 6 and showing a first modified example.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 6 and showing a second modified example.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 6 and showing a third modified example.
  • It is a conceptual diagram explaining the positional relationship of the ventilation part of the air blower for vehicles of the 2nd aspect which concerns on this embodiment, the water flow groove on the air flow upstream side, and a guide passage.
  • It is the perspective schematic figure which looked at the intake part of the air blower for vehicles which concerns on this embodiment from the inlet side of a ventilation part.
  • the vehicular blower 1 includes an intake portion 10, a suction port 21 opened in the horizontal direction, an impeller 22a forming an air flow 13a, and a blower 20 having an air blowout portion 27 for blowing an air flow 13b downward.
  • the vehicular blower 1 may further include a temperature adjustment unit 30 and a wind distribution unit 40.
  • the intake unit 10, the blower unit 20, the temperature control unit 30, and the air distribution unit 40 are integrally formed in the case 2.
  • the case 2 may be formed by assembling the intake unit 10, the blower unit 20, the temperature adjustment unit 30, and the air distribution unit 40 separately, and assembling them.
  • An internal space of the case 2 is an air passage 3.
  • the outside air inlet 11 and the inside air inlet 12 are opened in the case 2, and the inside / outside air switching door 15 is disposed in the case 2.
  • the blower 22 is disposed inside the scroll casing 50.
  • the blower 22 is disposed downstream of the intake unit 10.
  • the blower 22 has, for example, an impeller (impeller) 22a such as a sirocco fan or a turbofan and a motor 22b for driving the impeller 22a.
  • the suction port 21 is an opening of the bell mouth 26. In the air blower for a vehicle of the present embodiment, the suction port 21 is opened in the horizontal direction. The air sucked into the scroll casing 50 from the suction port 21 by the rotation of the impeller 22 a is blown downward from the air blowing portion 27.
  • the intake portion 10 of the vehicle air blower 1 has a bottom wall 10 a that inclines downward toward the suction port 21.
  • the outside air 13c taken in from the outside air introduction port 11 may contain water such as rain water, and the water 16 tends to be accumulated at the bottom of the intake unit 10.
  • FIG. 1 and FIG. 2 for ease of understanding, it is illustrated that the water 16 entering the intake portion 10 is accumulated on the bottom wall 10 a of the intake portion 10 on the assumption that the water 16 is not drained.
  • the accumulated water illustrated in FIGS. 1 and 2 is efficiently drained to the air blowing portion 27 illustrated in FIG. 2.
  • the temperature adjustment unit 30 has a cooling heat exchanger 31 disposed therein.
  • the heat exchanger 31 for cooling is arrange
  • the heating heat exchanger 32 and the air mix door 33 may be disposed downstream of the cooling heat exchanger 31.
  • the heating heat exchanger 32 for example, is capable of circulating hot water warmed by exhaust heat of the engine, and heats the blowing air as necessary.
  • the air mix door 33 adjusts the ratio of air (cold air) bypassing the heating heat exchanger 32 and the ratio of air (warm air) passing through the heating heat exchanger 32.
  • the air distribution unit 40 has a defrost opening 41, a vent opening 42, and a foot opening 43.
  • the defrost opening 41 is connected to a defrost outlet (not shown) in the vehicle compartment indirectly or directly via a defrost duct (not shown).
  • the vent opening 42 is connected to a vent outlet (not shown) in the vehicle compartment indirectly or directly via a vent duct (not shown).
  • the foot opening 43 is connected to a foot outlet (not shown) in the vehicle compartment indirectly or directly via a foot duct (not shown).
  • Each blower outlet (not shown) in the vehicle cabin blows out the air temperature-controlled by the temperature adjustment unit 30 into the vehicle cabin.
  • the opening degree of each opening 41, 42, 43 is adjusted by the mode door 44, 45.
  • the intake portion 10 has a water passage groove 17 in the bottom wall 10 a.
  • the water passage groove 17 extends along the direction approaching the suction port 21 side as shown in FIG. 3 while crossing the suction port 21 as shown in FIGS. 3, 4 and 5.
  • the end 17a of the water flow groove 17 connected the rotation center X of the impeller 22a and the air blowing part 27 among the boundary 18 of the intake part 10 and the ventilation part 20.
  • An overlapping area S3 in which the area S1 overlaps the area S2 on the inner diameter side of the impeller 22a is disposed within the area S4 projected on the boundary 18, and the end 17a of the water passage groove is a drainage point for drainage.
  • the inner diameter side of the impeller 22a refers to the side of the rotation center X rather than the outer diameter of a blade formed by connecting the outer diameter ends of a large number of blades of the impeller 22a.
  • the end 17a of the water passage groove 17 is disposed in the region S4 means that the end 17a of the water passage groove 17 is disposed in a columnar space having a predetermined height on the intake portion 10 side with the region S4 as the bottom surface.
  • the predetermined height of the columnar space refers to the thickness of the wall that divides the boundary 18 between the intake portion 10 and the blower portion 20, the thickness of the seal material between members, and the thickness of the region S4 in forming the case 2. It is the height of space including the size of the unevenness when the necessary unevenness is provided on the wall. That is, an embodiment in which the end 17 a of the water flow groove does not contact the region S 4 on the boundary 18 due to the structural reason of the case 2 is also included in the present embodiment.
  • the water flow groove 17 extends so as to cross the suction port 21, and therefore, on the bottom wall 10 a of the intake portion 10.
  • the water present in the water flows into the water flow channel 17 while being moved toward the suction port 21 by the inclination of the bottom wall 10a and the air flow 13a.
  • the bottom wall 10 a slopes downward from the upstream side to the downstream side of the air flow 13 a flowing through the intake portion 10.
  • the water flow groove 17 extends along the direction approaching the suction port 21 side. Accordingly, since the water passage groove 17 extends such that its end 17 a approaches the suction port 21 side, the groove bottom also inclines downward toward the end 17 a. Therefore, as shown in FIG. 5, since the water flow groove 17 is inclined downward as approaching the end 17a, the water 16 flowing in the water flow groove 17 flows toward the end 17a. Thus, the water of the intake section 10 is collected at the end 17a of the water passage, and becomes a drainage point for drainage.
  • the water storage portion to be a drainage point is formed by the groove bottom at the end of the water flow groove, the groove side wall, and the bellmouth wall.
  • the water which has flowed through the water flow groove 17 is accumulated in the water storage section.
  • the end 17 a of the water passage groove is blocked by the wall of the bell mouth 26 forming the opening of the suction port 21.
  • FIG. 7, FIG. 8 and FIG. 9 show schematic cross-sectional views of the water passage groove 17 at the positions of CC, BB and AA shown in FIG.
  • the water flow groove 17 approaches the suction port 21 as the end 17a is approached, and the groove bottom is lowered.
  • the downstream portion of the water passage groove 17 serving as a drainage point is a wall of the bell mouth 26 and an intake portion in contact with the wall of the bell mouth Preferably, it is formed by the bottom wall 10c.
  • the downstream portion of the water flow groove 17 is a water storage portion by the wall of the bell mouth 26 and the bottom wall 10 c of the intake portion abutting on the wall of the bell mouth.
  • the impeller 22a rotates and the outside air 13c containing rainwater and the like is sucked into the intake portion 10
  • the surface of the water accumulated in the water storage portion rises and passes over the end face of the bell mouth 26 as shown by a symbol 16b in FIG.
  • the water 16 is sent to the air blowing unit (not shown) and drained.
  • the modification shown in FIG. 9 can be configured by bringing the bottom wall 10c of the intake part into contact with the wall in the vicinity of the bell mouth of the scroll casing 50, and the manufacturing process is simple. It can be made easy to manufacture.
  • the second modification of the drainage point will be described.
  • the cross-sectional schematic of the water flow groove 17 shown to FIG. 7 and FIG. 8 is common.
  • the downstream portion of the water flow groove 17 serving as a drainage point is a part of the bell mouth 26 forming the opening of the suction port 21. It is preferable to form.
  • the side wall closer to the suction port 21 has the shape of the bell mouth 26 and doubles as a part of the bell mouth, and the side wall further away becomes a straight wall or an inclined wall ing.
  • the third modification of the drainage point will be described.
  • the cross-sectional schematic of the water flow groove 17 shown to FIG. 7 and FIG. 8 is common.
  • the height 17c of the bottom surface of the end 17a of the water flow groove is lower than the height of the upper edge 17b of the side surface of the water flow groove It is preferable that the downstream part of the water flow groove which becomes a drainage location extends to the inside of the bell mouth 26 which forms the opening of the suction port 21.
  • the water flow channel extending to the inside of the bell mouth 26 It can drain water reliably through the downstream part. Therefore, by disposing the downstream portion of the water passage at the intended drainage point, water can be more accurately guided to the drainage point.
  • the bell mouth 26 forming the opening of the suction port 21 is provided with a guiding passage 19 to be a drainage point. It is preferable that the height of the bottom surface is lower than the height of the upper edge of the side surface of the water flow channel, and the end 17 a of the water flow channel is connected to the induction passage 19. It is preferable that the guide passage 19 serving as a drainage portion be a hole provided in the bell mouth 26 and communicate the space on the intake portion side with the space on the air blow portion side. Water is drained by passing through this hole.
  • the guide passage 19 may be a notch (not shown) provided at the end of the bell mouth 26. In this notch, the height of the end of the bell mouth 26 is lowered, so that the water is drained. Since the end 17 a of the water flow groove is connected to the guiding passage 19, the water flowing through the water passage 17 is reliably drained through the guiding passage 19. The height of the bottom of the end 17a of the water flow groove is lower than the height of the upper edge of the side of the water flow groove. By doing so, the water collected at the end 17 a of the water flow channel is surely guided to the guiding passage 19 without overflowing from the water flow channel.
  • the cross-sectional shape formed by the side wall and the groove bottom wall of the water flow groove 17 is, for example, a U-shaped, a V-shaped, a semicircular, a semi-elliptical or a deformed shape of these shapes.
  • the cross-sectional shape is kept the same shape, the cross-sectional shape is made similar while the size is made larger or smaller, the cross-sectional shape is deformed to another shape There is.
  • the upper edge 17 d of the upstream side of the air flow 13 a is the downstream side It is preferable that the height from the groove bottom 17f be higher than the upper edge 17e.
  • the upper edge 17d and the upper edge 17e may have the same height from the groove bottom 17f. If the air flow 13a is formed inside the intake part, there is a possibility that the air flow may be disturbed in the water flow groove 17. By making the heights of the upper edge 17d and the upper edge 17e into the above relationship, The disturbance of the air flow 13a is suppressed, and the water flowing through the water flow groove is less likely to scatter.
  • the water passage groove 17 is cut off as the water passage 17 is closer to the end (FIG. 8 is closer to the end than FIG. 7). It is preferable that the area T is small (the channel cross-sectional area in FIG. 7 is indicated by T1, and the channel cross-sectional area in FIG. 8 is indicated by T2).
  • T1 the channel cross-sectional area in FIG. 7
  • T2 the channel cross-sectional area in FIG. 8
  • T2 the channel cross-sectional area in FIG. 8
  • the water level relative to the groove depth can be lowered on the upstream side of the water flow groove 17, so that overflow of water from the water flow groove 17 can be prevented, while on the downstream side of the water flow groove 17, the groove depth Water can be drained efficiently at the drainage point.
  • a mechanism for efficiently collecting water attached to the side wall of the intake portion to the water flow groove 17 will be described.
  • a ridge portion 60 having an L-shaped cross section is provided in the longitudinal direction It is preferable that the lower end 60 a of the protrusion 60 be disposed above the water passage groove 17.
  • the side wall 10b to which the air flow of the outside air is directed is a side wall opposite to the side from the outside air inlet 11 side. Most of the water contained in the outside air 13c strikes the side wall 10b and adheres.
  • the water adhering to the side wall 10b is drawn downward to the suction port side of the air blowing portion by the air flow 13a while falling downward by gravity.
  • the water transmitted to the side wall 10 b does not flow into the water flow groove 17 when it passes through the water flow groove 17 and is drawn to the suction port side. Therefore, a ridge 60 having an L-shaped cross section is provided in the vertical direction.
  • the lower end 60 a of the protrusion 60 is disposed above the water passage groove 17.
  • the upper side of the water flow groove 17 is the upper side of the region sandwiched by the edges on both sides of the water flow groove 17.
  • the ridge portion 60 prevents water attached to the side wall 10b from being drawn to the suction port side of the air blowing portion, and flows from the lower end 60a of the ridge portion 60 to the water passage 17 as shown by reference numeral 16d.
  • the lower end 60 a of the ridge portion 60 may be disposed upstream of the air flow 13 a than the water flow groove 17 (not shown).
  • the protrusion 60 prevents water attached to the side wall 10b from being drawn to the suction port side of the air blower, and once the lower end 60a of the protrusion 60 reaches the bottom wall of the intake 10 , The water is flushed.
  • the water flowed to the bottom wall of the intake unit 10 flows into a water passage 17 disposed across the suction port (reference numeral 16c).
  • the water flowing into the water flow groove 17 flows to the lower end 17 a of the water flow groove.
  • the overlapping region S3 where the region 17 where the end 17a of the water passage groove 17 connects the region S1 (the rotation center X of the impeller 22a and the air blowing portion 27 are connected with the region S2 on the inner diameter side of the impeller 22a An example in which the area is projected to 18) has been shown and described.
  • the water passage groove 17a be disposed closer to the rotation center X side than the inner diameter of the blade formed by connecting the inner diameter ends of the multiple blades of the impeller 22a in the region S4.
  • the end 17a of the water flow groove is Also, by disposing on the side of the rotation center X, the water 16b discharged from the end 17a of the water flow groove to the inside of the scroll casing 50 can be smoothly led to the air blowout portion 27 by the air flowing outward. it can.

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Abstract

【課題】本発明の目的は、インテークボックスに侵入した雨水をスクロール内に貯めることなく排水する機能を有する車両用送風装置を提供することである。 【解決手段】本発明に係る車両用送風装置１は、インテーク部（１０）と、送風部（２０）とを備え、インテーク部は、底壁に通水溝（１７）を有し、通水溝（１７）は、吸込み口を横切りながら吸込み口側に接近する方向に沿って延びており、通水溝の末端（１７ａ）が、インテーク部と送風部との境界（１８）のうち、インペラの回転中心（ｘ）と空気吹き出し部とを結んだ領域（Ｓ１）とインペラの内径側の領域（Ｓ２）とが重なる重複領域（Ｓ３）を境界に投影した領域（Ｓ４）内に配置されており、通水溝の末端が排水のための排水箇所になっている。

Description

車両用送風装置
　本開示は、車両用送付装置に関し、インテークボックス内に侵入した雨水等の水を円滑に排水する車両用送風装置に関する。
　従来の車両用空調装置は、内外気を選択的導入するインテークボックスと、このインテークボックスから導入された空気を下流に送風するブロアと、ブロアからの空気を除湿・温調して吹き出す温調ユニットと、を備えて構成されている。なお、温調ユニットは冷房ユニットと暖房ユニットと備え、これら冷房ユニットおよび暖房ユニットは一体または別体で形成される。また、インテークボックスおよびブロアおよび温調ユニットはそれぞれ一体または別体で形成される。この種の車両用空調装置にあっては、インテークボックスに侵入する雨水への配慮が十分でなく、インテークボックスに雨水が貯留しこの貯留水によるカビ発生などの問題が懸念される。そこで、インテークボックスの底壁部に貯留する流体をブロア内に誘導する誘導通路を設けた車両用空調装置が開示されている（例えば特許文献１を参照。）。　
特開２００４-９８７８２号公報
　特許文献１に開示された車両用空調装置では、インテークボックスの底壁部に貯留する水をスクロールケース内に誘導し、その後、誘導された水を送風される空気と一緒に空気吹き出し部から排出する。しかし、送風される空気の風速が遅いとき、あるいは誘導される水の量が多いときは、水がスクロールケーシング内の底に溜まり、円滑に排水できないという問題があった。スクロール内に水がたまると、インペラのモータの内部に液体が侵入してしまうという問題も生じる。
　そこで本開示の目的は、インテークボックスに侵入した雨水をスクロール内に貯めることなく排水する機能を有する車両用送風装置を提供することである。
　本発明者は、鋭意検討したところ、車両用送風装置のインテーク部に通水溝を設け、送風部の空気吹き出し部の上流側に通水溝の末端を導くことで、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明に係る車両用送風装置は、外気導入口、内気導入口及び内外気切換ドアを有するインテーク部と、水平方向に開口する吸込み口、空気流れを形成するインペラ及び下方に前記空気流れを吹き出す空気吹き出し部を有する送風部と、を備え、前記インテーク部は、前記吸込み口に向かって下側に傾斜する底壁を有する車両用送風装置において、前記インテーク部は、前記底壁に通水溝を有し、該通水溝は、前記吸込み口を横切りながら前記吸込み口側に接近する方向に沿って延びており、前記通水溝の末端が、前記インテーク部と前記送風部との境界のうち、前記インペラの回転中心と前記空気吹き出し部とを結んだ領域と前記インペラの内径側の領域とが重なる重複領域を前記境界に投影した領域内に配置されており、前記通水溝の末端が排水のための排水箇所になっていることを特徴とする。
　本発明に係る車両用送風装置では、前記通水溝の末端は、前記吸込み口の開口部を形成するベルマウスの壁で堰き止められており、かつ、該通水溝に水が溜まったとき前記排水箇所となる貯水部の一部分となっており、前記インペラが回転すると、前記貯水部に溜まった水の水面が上昇して前記ベルマウスの端面を乗り越え、前記水が前記空気吹き出し部に送られて排水されることが好ましい。インペラが形成する空気流れを利用して、インテーク部に溜まった水を送風機の空気吹き出し部に導くことができる。
　本発明に係る車両用送風装置では、前記排水箇所となる通水溝の下流部が、前記ベルマウスの壁と該ベルマウスの壁に当接するインテーク部の底壁とによって形成されていることが好ましい。車両用送風装置を製造しやすくすることができる。
　本発明に係る車両用送風装置では、前記排水箇所となる通水溝の下流部は、前記吸込み口の開口部を形成するベルマウスの一部を形成していることが好ましい。ベルマウスにおいて円滑な空気の吸込みを行うことができる。
　本発明に係る車両用送風装置では、前記通水溝の末端の底面の高さは、前記通水溝の側面の上縁辺の高さよりも低く、前記排水箇所となる通水溝の下流部は、前記吸込み口の開口部を形成するベルマウスの内部にまで延伸していることが好ましい。意図する部位により正確に水を導くことができる。
　本発明に係る車両用送風装置では、前記吸込み口の開口部を形成するベルマウスに前記排水箇所となる誘導通路が設けられており、前記通水溝の末端の底面の高さは、前記通水溝の側面の上縁辺の高さよりも低く、前記通水溝の末端が前記誘導通路につながっていることが好ましい。インテーク部に溜まった水を、誘導通路を経由して円滑に空気吹き出し部に導くことができる。
　本発明に係る車両用送風装置では、前記通水溝の側面の上縁辺は、前記空気流れの上流側の方が下流側の方よりも溝底からの高さが高いか、又は溝底からの高さが同じであることが好ましい。インテーク部の内部に空気流れが形成されると、通水溝を流れる水が飛散しやすくなるところ、水の飛散を防止することができる。
　本発明に係る車両用送風装置では、前記通水溝は、末端に近いほど、流路断面積が小さいことが好ましい。通水溝の上流側においては、溝深さに対する水位を低くすることができるので、通水溝から水が溢れることを防止でき、一方、通水溝の下流側においては、溝深さに対する水位を高くすることができるので、排水箇所において効率的に水を排水することができる。
　本発明に係る車両用送風装置では、前記インテーク部の側壁のうち、外気の空気流れが当たる側壁に、断面Ｌ字型の突条部を縦方向に設け、該突条部の下端は、前記通水溝の上側又は前記通水溝よりも前記空気流れの上流側に配置していることが好ましい。水がインテーク部の側壁を伝って、送風部の吸込み口に到達することを防止するとともに、通水溝に水を導くことができる。
　本開示は、インテークボックスに侵入した雨水をスクロール内に貯めることなく排水する機能を有する車両用送風装置を提供することができる。
車両用送風装置を示す一部破断部を含む前面図である。 図１の車両用送風装置の側断面図である。 本実施形態に係る車両用送風装置のインテーク部の底の形状を示す部分概略図である。 図３のＤ－Ｄ線断面図である。 本実施形態に係る第一態様の車両用送風装置の送風部と空気流れ上流側の通水溝との位置関係を説明する概念図である。 通水溝の断面の位置を示す図である。 図６のＣ－Ｃ線断面図である。 図６のＢ－Ｂ線断面図である。 図６のＡ－Ａ線断面図であり、第一の変形例を示す図である。 図６のＡ－Ａ線断面図であり、第二の変形例を示す図である。 図６のＡ－Ａ線断面図であり、第三の変形例を示す図である。 本実施形態に係る第二態様の車両用送風装置の送風部と空気流れ上流側の通水溝と誘導通路の位置関係を説明する概念図である。 本実施形態に係る車両用送風装置のインテーク部を、送風部の吸込み口側から見た斜視概略図である。
　以下、添付の図面を参照して本発明の一態様を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。本発明の効果を奏する限り、種々の形態変更をしてもよい。
　最初に、車両用送風装置１について、図１及び図２を参照しながら説明する。車両用送風装置１は、インテーク部１０と、水平方向に開口する吸込み口２１、空気流れ１３ａを形成するインペラ２２ａ及び下方に空気流れ１３ｂを吹き出す空気吹き出し部２７を有する送風部２０と、を備える。車両用送風装置１は、さらに温度調和部３０と、配風部４０とを有していても良い。インテーク部１０、送風部２０、温度調和部３０及び配風部４０は、ケース２で一体に形成される。あるいは、インテーク部１０、送風部２０、温度調和部３０及び配風部４０をそれぞれ別体とし、それらを組み立てることでケース２を形成してもよい。ケース２の内部空間は、空気通路３である。
　インテーク部１０では、図１に示すように、外気導入口１１及び内気導入口１２がケース２に開口されているとともに、内外気切換ドア１５がケース２内に配置されている。
　送風部２０は、図１に示すように、スクロールケーシング５０の内部に送風機２２が配置されている。送風機２２は、インテーク部１０の下流に配置される。送風機２２は、例えば、シロッコファン又はターボファンなどのインペラ（羽根車）２２ａとインペラ２２ａを駆動するモータ２２ｂとを有する。吸込み口２１は、ベルマウス２６の開口である。本実施形態の車両用送風装置では、吸込み口２１は水平方向に開口している。インペラ２２ａの回転によって吸込み口２１からスクロールケーシング５０に吸い込まれた空気は、下方に向けて空気吹き出し部２７から吹き出される。
　車両用送風装置１のインテーク部１０は、図１に示すように、吸込み口２１に向かって下側に傾斜する底壁１０ａを有する。ここで外気導入口１１から取り込まれる外気１３ｃは、雨水等の水を含んでいることがあり、インテーク部１０の底には、水１６が溜まりやすい。図１及び図２において、理解の容易のために、インテーク部１０に入り込んだ水１６が排水されないと仮定してインテーク部１０の底壁１０ａ上に溜まってしまう状態を図示している。本実施形態に係る車両用送風装置１によれば、図１及び図２で図示した溜まった水は、図２に示す空気吹き出し部２７へ効率的に排水される。
　温度調和部３０は、図２に示すように、内部に冷却用熱交換器３１が配置されている。冷却用熱交換器３１は、送風機２２の下流に配置され、冷凍サイクル（不図示）の一部として冷媒が通流可能とされており、必要に応じて送風空気を冷却する。温度調和部３０では、冷却用熱交換器３１の下流に、加熱用熱交換器３２とエアミックスドア３３とが配置されていてもよい。加熱用熱交換器３２は、例えば、エンジンの排熱によって温められた温水が流通可能とされており、必要に応じて送風空気を加熱する。エアミックスドア３３は、加熱用熱交換器３２をバイパスする空気（冷風）の割合と加熱用熱交換器３２を通過する空気（温風）の割合とを調整する。
　配風部４０は、図２に示すように、デフロスト開口部４１と、ベント開口部４２と、フット開口部４３とを有する。デフロスト開口部４１は、デフロストダクト（不図示）を介して間接的に又は直接的に、車室内のデフロスト吹出口（不図示）に接続される。ベント開口部４２は、ベントダクト（不図示）を介して間接的に又は直接的に、車室内のベント吹出口（不図示）に接続される。フット開口部４３は、フットダクト（不図示）を介して間接的に又は直接的に、車室内のフット吹出口（不図示）に接続される。車室内の各吹出口（不図示）は、温度調和部３０で温調された空気を車室内へ向かって吹出す。各開口部４１，４２，４３の開度は、モードドア４４，４５によって、調整される。
　本実施形態に係る車両用送風装置では、図３及び図４に示すように、インテーク部１０は、底壁１０ａに通水溝１７を有する。通水溝１７は、図３、図４及び図５に示すように吸込み口２１を横切りながら、図３に示すように吸込み口２１側に接近する方向に沿って延びている。そして、図３及び図５に示すように、通水溝１７の末端１７ａが、インテーク部１０と送風部２０との境界１８のうち、インペラ２２ａの回転中心Ｘと空気吹き出し部２７とを結んだ領域Ｓ１とインペラ２２ａの内径側の領域Ｓ２とが重なる重複領域Ｓ３を境界１８に投影した領域Ｓ４内に配置されており、通水溝の末端１７ａが排水のための排水箇所になっている。なお、インペラ２２ａの内径側とは、インペラ２２ａが有する多数の翼の外径端をつないで形成される翼外径よりも回転中心Ｘの側のことをいう。また、通水溝１７の末端１７ａが領域Ｓ４内に配置されるとは、領域Ｓ４を底面としてインテーク部１０側に所定の高さを持つ柱状空間内に通水溝１７の末端１７ａが配置されていることを含む。ここで、柱状空間の所定の高さとは、インテーク部１０と送風部２０との境界１８を区画する壁の厚さ、部材間のシール材の厚さ及びケース２を形成する上で領域Ｓ４の壁において必要な凹凸を設けたときのその凹凸の大きさを包含する空間の高さである。すなわち、ケース２の構造上の理由で通水溝の末端１７ａと境界１８上の領域Ｓ４とが接しない形態も本実施形態に包含される。
　本実施形態に係る車両用送風装置では、図３、図４及び図５に示すように、通水溝１７は、吸込み口２１を横切りように延びているため、インテーク部１０の底壁１０ａ上にある水は、底壁１０ａの傾斜及び空気流れ１３ａによって、吸込み口２１側に移動させられる途中で、通水溝１７に流れ落ちる。
　図４に示すように、底壁１０ａはインテーク部１０を流れる空気流れ１３ａの上流側から下流側に向けて下方に傾斜している。図３に示すように通水溝１７は、吸込み口２１側に接近する方向に沿って延びている。したがって、通水溝１７は、その末端１７ａが吸込み口２１側に近づくように延びているので、溝底も末端１７ａに向けて下方に傾斜することになる。したがって、図５に示すように、通水溝１７は、末端１７ａに近づくにつれて、下方に傾斜しているので、通水溝１７を流れる水１６は、末端１７ａに向かって流れることとなる。このようにして、通水路の末端１７ａには、インテーク部１０の水が集められることとなり、排水のための排水箇所になる。
　本実施形態に係る車両用送風装置の第一態様では、排水箇所となる貯水部は、通水溝の末端の溝底、溝側壁、及びベルマウスの壁によって形成される。通水溝１７を流れてきた水は貯水部に溜まる。このとき、本実施形態に係る車両用送風装置の第一態様では、図３に示すように、通水溝の末端１７ａは、吸込み口２１の開口部を形成するベルマウス２６の壁で堰き止められており、かつ、通水溝１７に水が溜まったとき排水箇所となる貯水部の一部分となっており、インペラ２２ａが回転して外気等を含む外気１３ｃがインテーク部１０に吸い込まれると、貯水部に溜まった水の水面が上昇してベルマウス２６の端面を乗り越え、図５の符号１６ｂに示すように、水１６が空気吹き出し部２７に送られて排水される。
　次に、排水箇所の変形例について説明する。まず、図６に示した、Ｃ－Ｃ、Ｂ－Ｂ及びＡ－Ａの位置における通水溝１７の断面概略図を図７、図８及び図９に示す。図７、図８及び図９に示すように、通水溝１７は、末端１７ａに近づくにつれて、吸込み口２１側に接近し、また、溝底が低くなる。ここで、本実施形態に係る車両用送風装置では、図９に示すように、排水箇所となる通水溝１７の下流部が、ベルマウス２６の壁とベルマウスの壁に当接するインテーク部の底壁１０ｃとによって形成されていることが好ましい。ベルマウス２６の壁とベルマウスの壁に当接するインテーク部の底壁１０ｃとによって、通水溝１７の下流部が貯水部となっている。インペラ２２ａが回転して雨水等を含む外気１３ｃがインテーク部１０に吸い込まれると、貯水部に溜まった水の水面が上昇してベルマウス２６の端面を乗り越え、図９の符号１６ｂに示すように、水１６が空気吹き出し部（不図示）に送られて排水される。図９に示した変形例は、スクロールケーシング５０のうちベルマウス近傍の壁にインテーク部の底壁１０ｃを当接することで構成することができ、製造工程がシンプルであるため、車両用送風装置を製造しやすくすることができる。
　排水箇所の第二の変形例について説明する。図７及び図８に示した通水溝１７の断面概略図は共通である。ここで、本実施形態に係る車両用送風装置では、図１０に示すように、排水箇所となる通水溝１７の下流部は、吸込み口２１の開口部を形成するベルマウス２６の一部を形成していることが好ましい。通水溝１７の下流部において、吸込み口２１に近い方の側壁がベルマウス２６の形状を有することでベルマウスの一部を兼ねており、また遠い方の側壁が直壁又は傾斜壁となっている。インペラ２２ａが回転して外気等を含む外気１３ｃがインテーク部１０に吸い込まれると、貯水部に溜まった水の水面が上昇してベルマウス２６の形状の溝側壁を乗り越え、図１０の符号１６ｂに示すように、水１６が空気吹き出し部（不図示）に送られて排水される。図１０に示した変形例は、通水溝１７の吸込み口２１に近い方の側壁がベルマウス２６の形状を有するため、水が溜まっていない場合においても円滑な空気の吸込みを行うことができる。
　排水箇所の第三の変形例について説明する。図７及び図８に示した通水溝１７の断面概略図は共通である。ここで、本実施形態に係る車両用送風装置では、図１１に示すように、通水溝の末端１７ａの底面の高さ１７ｃは、通水溝の側面の上縁辺１７ｂの高さよりも低く、排水箇所となる通水溝の下流部は、吸込み口２１の開口部を形成するベルマウス２６の内部にまで延伸していることが好ましい。通水溝の末端１７ａの底面の高さ１７ｃを、通水溝の上流側の側面の上縁辺１７ｂの高さよりも低くすることによって、ベルマウス２６の内部にまで延伸している通水溝の下流部を通して確実に排水できる。したがって、意図する排水箇所に通水溝の下流部を配置することで、より正確に水を排水箇所に導くことができる。
　次に本実施形態に係る車両用送風装置の第二態様を説明する。第二態様の車両用送風装置では、図１２に示すように、吸込み口２１の開口部を形成するベルマウス２６に排水箇所となる誘導通路１９が設けられており、通水溝の末端１７ａの底面の高さは、通水溝の側面の上縁辺の高さよりも低く、通水溝の末端１７ａが誘導通路１９につながっていることが好ましい。排水箇所となる誘導通路１９は、ベルマウス２６に設けられた、インテーク部側の空間と送風部側の空間とを連通する孔であることが好ましい。水がこの孔を通ることで排水される。また、誘導通路１９は、ベルマウス２６の端部に設けられた切欠き（不図示）としてもよい。この切欠きにおいて、ベルマウス２６の端部の高さが低くなるので水が排水される。通水溝の末端１７ａが誘導通路１９につながっていることによって、通水路１７を流れる水が誘導通路１９を通過して確実に排水される。通水溝の末端１７ａの底面の高さは、通水溝の側面の上縁辺の高さよりも低くする。このようにすることによって、通水溝の末端１７ａに集まった水が通水溝から溢れることなく、誘導通路１９に確実に導かれる。
　次に、通水溝１７の断面形状について説明する。通水溝１７の側壁及び溝底壁により形成される断面形状は、例えば、Ｕ字状、Ｖ字状、半円状、半楕円状又はこれらの形状の変形形状である。通水溝１７の下流方向に進むに従って、断面形状を同一形状に保つ形態、断面形状を相似形状としつつ、その大きさを大きく又は小さくする形態、断面形状を他の形状に変形させていく形態がある。
　また、図７及び図８に示すように本実施形態に係る車両用送風装置では、通水溝１７の側面の上縁辺は、空気流れ１３ａの上流側の方の上縁辺１７ｄが下流側の方の上縁辺１７ｅよりも溝底１７ｆからの高さが高いことが好ましい。また、上縁辺１７ｄと上縁辺１７ｅは、溝底１７ｆからの高さが同じであってもよい。インテーク部の内部に空気流れ１３ａが形成されると、通水溝１７において、空気流れが乱されるおそれがあるところ、上縁辺１７ｄと上縁辺１７ｅの高さを上記の関係にすることで、空気流れ１３ａの乱れが抑制され、通水溝を流れる水が飛散しにくくなる。
　本実施形態に係る車両用送風装置では、図７及び図８に示すように、通水溝１７は、末端に近いほど（図７よりも図８の方が末端に近い。）、流路断面積Ｔが小さいことが好ましい（図７における流路断面積をＴ１で示し、図８における流路断面積をＴ２で示した。）。通水溝１７の上流側においては、溝深さに対する水位を低くすることができるので、通水溝１７から水が溢れることを防止でき、一方、通水溝１７の下流側においては、溝深さに対する水位を高くすることができるので、排水箇所において効率的に水を排水することができる。
　次に、インテーク部の側壁に付着した水を効率的に通水溝１７に集める機構について説明する。本実施形態に係る車両用送風装置では、図１３に示すように、インテーク部１０の側壁のうち、外気の空気流れが当たる側壁１０ｂに、断面Ｌ字型の突条部６０を縦方向に設け、突条部６０の下端６０ａは、通水溝１７の上側に配置していることが好ましい。外気の空気流れが当たる側壁１０ｂとは、例えば図１を参照すると、外気導入口１１側から見て、向かいにある側壁である。外気１３ｃに含まれる水の多くは、側壁１０ｂに当たって付着する。そして、側壁１０ｂに付着した水は、重力により下方に落ちつつ、空気流れ１３ａにより送風部の吸込み口側に引き寄せられる。このとき、側壁１０ｂに伝わる水は通水溝１７を越えて吸込み口側に引き寄せられると通水溝１７に流れない。そこで、断面Ｌ字型の突条部６０を縦方向に設ける。このとき突条部６０の下端６０ａは、通水溝１７の上側に配置する。通水溝１７の上側とは、通水溝１７の両側の縁に挟まれた領域の上側のことである。突条部６０は、側壁１０ｂに付着した水が送風部の吸込み口側に引き寄せられることを防止し、符号１６ｄで示すように、突条部６０の下端６０ａから通水溝１７へと流す。本実施形態に係る車両用送風装置では、突条部６０の下端６０ａは、通水溝１７よりも空気流れ１３ａの上流側に配置していてもよい（不図示）。この形態によれば、突条部６０は、側壁１０ｂに付着した水が送風部の吸込み口側に引き寄せられることを防止し、突条部６０の下端６０ａからインテーク部１０の底壁に、一旦、水が流し落とされる。インテーク部１０の底壁に流された水は、吸込み口を横切るように配置されている通水溝１７に流れ込む（符号１６ｃ）。通水溝１７に流れ込んだ水は、通水溝の下端１７ａに流れていく。
　以上、ここまで、通水溝１７の末端１７ａを領域Ｓ４（インペラ２２ａの回転中心Ｘと空気吹き出し部２７とを結んだ領域Ｓ１とインペラ２２ａの内径側の領域Ｓ２とが重なる重複領域Ｓ３を境界１８に投影した領域）に配置した例を示し、説明してきた。ここで、通水溝１７ａは、領域Ｓ４のうち、インペラ２２ａが有する多数の翼の内径端をつないで形成される翼内径よりも回転中心Ｘの側に配置されることが好ましい。インペラ２２ａが回転すると、翼の内径端よりも内側（回転中心Ｘの側）からインペラ２２ａの径外方向に向けて空気が流れるところ、通水溝の末端１７ａを、領域Ｓ４のうち翼内径よりも回転中心Ｘの側に配置することで、通水溝の末端１７ａからスクロールケーシング５０の内部に排出された水１６ｂを、径外方向に流れる空気により円滑に空気吹き出し部２７へと導くことができる。
１　車両用送風装置
２　ケース
３　空気通路
１０　インテーク部
１０ａ，１０ｃ　底壁
１０ｂ　側壁
１１　外気導入口
１２　内気導入口
１５　内外気切換ドア
１３ａ，１３ｂ　空気流れ
１３ｃ　外気
１６，１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ　水
１７　通水溝
１７ａ　通水溝の末端
１７ｂ　通水溝の側面の上縁辺
１７ｃ　通水溝の末端の底面の高さ
１７ｄ，１７ｅ　上縁辺
１７ｆ　溝底
１８　インテーク部と送風部との境界
１９　誘導通路
２０　送風部
２１　吸込み口
２２　送風機
２２ａ　インペラ（羽根車）
２２ｂ　モータ
２６　ベルマウス
２７　空気吹き出し部
３０　温度調和部
３１　冷却用熱交換器
３２　加熱用熱交換器
３３　エアミックスドア
４０　配風部
４１　デフロスト開口部
４２　ベント開口部
４３　フット開口部
４４，４５　モードドア
５０　スクロールケーシング
６０　突条部
６０ａ　突条部の下端
Ｘ　回転中心
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４領域
Ｓ３　重複領域
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ　流路断面積

Claims (9)

  1. 　外気導入口（１１）、内気導入口（１２）及び内外気切換ドア（１５）を有するインテーク部（１０）と、水平方向に開口する吸込み口（２１）、空気流れ（１３ａ，１３ｂ）を形成するインペラ（２２ａ）及び下方に前記空気流れを吹き出す空気吹き出し部（２７）を有する送風部（２０）と、を備え、前記インテーク部は、前記吸込み口に向かって下側に傾斜する底壁（１０ａ）を有する車両用送風装置（１）において、
    　前記インテーク部は、前記底壁に通水溝（１７）を有し、
    　該通水溝は、前記吸込み口を横切りながら前記吸込み口側に接近する方向に沿って延びており、
    　前記通水溝の末端（１７ａ）が、前記インテーク部と前記送風部との境界（１８）のうち、前記インペラの回転中心（ｘ）と前記空気吹き出し部とを結んだ領域（Ｓ１）と前記インペラの内径側の領域（Ｓ２）とが重なる重複領域（Ｓ３）を前記境界に投影した領域（Ｓ４）内に配置されており、前記通水溝の末端が排水のための排水箇所になっていることを特徴とする車両用送風装置。
  2. 　前記通水溝の末端は、前記吸込み口の開口部を形成するベルマウス（２６）の壁で堰き止められており、かつ、該通水溝に水（１６）が溜まったとき前記排水箇所となる貯水部の一部分となっており、
    　前記インペラが回転すると、前記貯水部に溜まった水の水面が上昇して前記ベルマウスの端面を乗り越え、前記水（１６ｂ）が前記空気吹き出し部に送られて排水されることを特徴とする請求項１に記載の車両用送風装置。
  3. 　前記排水箇所となる通水溝の下流部が、前記ベルマウスの壁と該ベルマウスの壁に当接するインテーク部の底壁（１０ｃ）とによって形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用送風装置。
  4. 　前記排水箇所となる通水溝の下流部は、前記吸込み口の開口部を形成するベルマウス（１６）の一部を形成していることを特徴とする請求項１に記載の車両用送風装置。
  5. 　前記通水溝の末端の底面の高さ（１７ｃ）は、前記通水溝の側面の上縁辺（１７ｂ）の高さよりも低く、前記排水箇所となる通水溝の下流部は、前記吸込み口の開口部を形成するベルマウスの内部にまで延伸していることを特徴とする請求項１に記載の車両用送風装置。
  6. 　前記吸込み口の開口部を形成するベルマウスに前記排水箇所となる誘導通路（１９）が設けられており、前記通水溝の末端の底面の高さは、前記通水溝の側面の上縁辺の高さよりも低く、前記通水溝の末端が前記誘導通路につながっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用送風装置。
  7. 　前記通水溝の側面の上縁辺は、前記空気流れの上流側の方（１７ｄ）が下流側の方（１７ｅ）よりも溝底からの高さ（１７ｆ）が高いか、又は溝底からの高さが同じであることを特徴とする請求項１～６のいずれか一つに記載の車両用送風装置。
  8. 　前記通水溝は、末端に近いほど、流路断面積（Ｔ）が小さいことを特徴とする請求項１～７のいずれか一つに記載の車両用送風装置。
  9. 　前記インテーク部の側壁のうち、外気の空気流れが当たる側壁（１０ｂ）に、断面Ｌ字型の突条部（６０）を縦方向に設け、該突条部の下端（６０ａ）は、前記通水溝の上側又は前記通水溝よりも前記空気流れの上流側に配置していることを特徴とする請求項１～８のいずれか一つに記載の車両用送風装置。
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