(57)【要約】      （修正有）【課題】ファンの空気吸込側の空間が隔壁によって第１流体が流れる第１空間および第２流体が流れる第２空間に仕切られた送風機において、第１空間に対する第２流体の流れ込みを抑制する。【解決手段】送風機２０は、遠心ファン２４と、遠心ファン２４の内側の吸込空間２２４に設けられた隔壁２８と、を備える。隔壁２８は、吸込空間２２４を外気が通る第１空間２２４Ａと内気が通る第２空間２２４Ｂに仕切るベース部３０と、ファンボス２４６の一部を覆う拡大部３２と、を有する。拡大部３２とファンボス２４６との間には、第１空間２２４Ａ側に開口する第１空間側開口部と第２空間２２４Ｂ側に開口する第２空間側開口部を連通させる隙間流路が形成されている。拡大部３２は、第２空間側開口部側の圧力が第１空間側開口部側の圧力に比べて低くなるように第２空間２２４Ｂ側に偏って存在している。【選択図】図２
2019034612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１流体および第２流体を送風可能な送風機であって、
ファン軸心（ＣＬ）を中心に回転することで前記ファン軸心の一方側から吸い込んだ前記第１流体および前記第２流体を前記ファン軸心から遠ざかる方向に吹き出す遠心ファン（２４）と、
前記遠心ファンに対して間隔をあけて配置され、前記遠心ファンの空気吸込側に形成される吸込空間（２２４）に設けられた隔壁（２８）と、を備え、
前記遠心ファンは、
前記吸込空間の周りに間隔をあけて配置され、前記ファン軸心の周りを回転することで前記ファン軸心の一方側から空気を吸い込む複数枚のブレード（２４２）と、
前記複数枚のブレードのうち前記ファン軸心の他方側を連結するファンボス（２４６）と、を有し、
前記隔壁は、
前記吸込空間において前記ファン軸心に沿って延びるとともに前記吸込空間を少なくとも前記第１流体が通る第１空間（２２４Ａ）と前記第２流体が通る第２空間（２２４Ｂ）に仕切るベース部（３０）と、
前記ベース部における前記ファン軸心の他方側に接続され、前記ファン軸心側から前記ブレードに近づく方向に延びて前記ファンボスの一部を覆う拡大部（３２）と、を有し、
前記拡大部と前記ファンボスとの間には、前記第１空間側に開口する第１空間側開口部（３３１）と前記第２空間側に開口する第２空間側開口部（３３２）を連通させる隙間流路（３３）が形成されており、
前記拡大部は、前記第２空間側開口部側の圧力が前記第１空間側開口部側の圧力よりも低くなるように、前記吸込空間のうち前記第２空間側に偏って存在している送風機。
【請求項２】
第１流体および第２流体を送風可能な送風機であって、
ファン軸心（ＣＬ）を中心に回転することで前記ファン軸心の一方側から吸い込んだ前記第１流体および前記第２流体を前記ファン軸心から遠ざかる方向に吹き出す遠心ファン（２４）と、
前記遠心ファンに対して間隔をあけて配置され、前記遠心ファンの空気吸込側に形成される吸込空間（２２４）に設けられた隔壁（２８）と、を備え、
前記遠心ファンは、
前記吸込空間の周りに間隔をあけて配置され、前記ファン軸心の周りを回転することで前記ファン軸心の一方側から空気を吸い込む複数枚のブレード（２４２）と、
前記複数枚のブレードのうち前記ファン軸心の他方側を連結するファンボス（２４６）と、を有し、
前記隔壁は、
前記吸込空間において前記ファン軸心に沿って延びるとともに前記吸込空間を少なくとも前記第１流体が通る第１空間（２２４Ａ）と前記第２流体が通る第２空間（２２４Ｂ）に仕切るベース部（３０）と、
前記ベース部における前記ファン軸心の他方側に接続され、前記ファン軸心側から前記ブレードに近づく方向に延びて前記ファンボスの一部を覆う拡大部（３２）と、を有し、
前記拡大部は、前記ファン軸心から前記ブレードの前縁部（２４３）に相対する外縁部（３２０）までの距離が所定の基準距離よりも長くなる延在部位（３２２）を有し、前記延在部位が前記吸込空間のうち前記第２空間側に偏って存在している送風機。
【請求項３】
前記拡大部は、前記第１空間側に比べて前記第２空間側の方が前記ファンボスを覆う部位の面積が大きくなっている請求項１または２に記載の送風機。
【請求項４】
前記ファンボスのうち、前記第１空間側に位置する部位を第１ファンボス部（２４７ａ）とし、前記第２空間側に位置する部位を第２ファンボス部（２４７ｂ）としたとき、
前記拡大部は、前記第１ファンボス部および前記第２ファンボス部の双方を覆うように構成され、前記第２ファンボス部を覆う部位の面積が、前記第１ファンボス部を覆う部位の面積に比べて大きくなっている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の送風機。
【請求項５】
前記拡大部のうち前記第２ファンボス部を覆う部位は、前記拡大部のうち前記第１ファンボス部を覆う部位に比べて、前記ファン軸心から前記ブレードの前縁部（２４３）に相対する外縁部（３２０）までの距離が長くなっている請求項４に記載の送風機。
【請求項６】
前記ファンボスのうち、前記第１空間側に位置する部位を第１ファンボス部（２４７ａ）とし、前記第２空間側に位置する部位を第２ファンボス部（２４７ｂ）としたとき、
前記拡大部は、前記第１ファンボス部および前記第２ファンボス部のうち前記第２ファンボス部だけを覆うように構成されている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の送風機。
【請求項７】
車室外から外気を導入しつつ、車室内から導入された内気を前記車室内で循環させる内外気二層モードを実施可能な車両用空調装置に適用され、
前記第１流体は、前記外気であり、
前記第２流体は、前記内気である請求項１ないし６のいずれか１つに記載の送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、第１流体と第２流体を吸い込んで吹き出す送風機において、第１流体と第２流体を分離する目的で隔壁を備えたものが、例えば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１５／０７５９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、例えば、車両用空調装置では、車室外から導入された外気を車室内の窓ガラスの内側に供給しつつ、車室内から導入された内気を車室内で循環させる内外気二層モードを実施可能なものがある。この種の車両用空調装置では、送風機の内部における外気が流れる空間に内気が流れ込むと、車室内の窓ガラスに向けて湿度の高い空気が供給されることで、窓曇りが生じ易くなってしまう。このため、送風機では、その内部における外気が通る空間に対する内気の流れ込みを抑制する必要がある。このことは、車両用空調装置以外の機器（例えば、加湿器）においても同様に要求され得る。
【０００５】
そこで、本発明者らは、特許文献１に開示された技術を利用して、送風機の内部における第１流体が通る空間および第２流体が通る空間のうち、第１流体が通る空間に対する第２流体の流れ込みを抑制することを検討した。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、回転体であるファンと隔壁との間にクリアランスが設けられているので、当該クリアランスを介して、第１流体が通る空間に第２流体が流れ込んだり、第２流体が通る空間に第１流体が流れ込んだりしてしまう。つまり、特許文献１に開示された技術では、第１流体が通る空間に対して第２流体が流れ込むことを抑制することが困難である。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、ファンの空気吸込側の空間が隔壁によって第１流体が流れる第１空間および第２流体が流れる第２空間に仕切られた送風機において、第１空間に対する第２流体の流れ込みを抑制することを目的する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示は、第１流体および第２流体を送風可能な送風機を対象としている。本開示の送風機は、
ファン軸心（ＣＬ）を中心に回転することでファン軸心の一方側から吸い込んだ第１流体および第２流体をファン軸心から遠ざかる方向に吹き出す遠心ファン（２４）と、
遠心ファンに対して間隔をあけて配置され、遠心ファンの空気吸込側に形成される吸込空間（２２４）に設けられた隔壁（２８）と、を備える。
【０００９】
遠心ファンは、
吸込空間の周りに間隔をあけて配置され、ファン軸心の周りを回転することでファン軸心の一方側から空気を吸い込む複数枚のブレード（２４２）と、
複数枚のブレードのうちファン軸心の他方側を連結するファンボス（２４６）と、を有する。
【００１０】
隔壁は、
吸込空間においてファン軸心に沿って延びるとともに吸込空間を少なくとも第１流体が通る第１空間（２２４Ａ）と第２流体が通る第２空間（２２４Ｂ）に仕切るベース部（３０）と、
ベース部におけるファン軸心の他方側に接続され、ファン軸心側からブレードに近づく方向に延びてファンボスの一部を覆う拡大部（３２）と、を有する。
【００１１】
本発明者らの知見によると、遠心ファンの吸込空間では、遠心ファンのブレードに近い空間の方がファン軸心に近い空間に比べて圧力が低くなる傾向があることが判っている。
【００１２】
このような傾向に着眼し、本開示の１つの観点によれば、送風機は、拡大部とファンボスとの間に、第１空間側に開口する第１空間側開口部（３３１）と第２空間側に開口する第２空間側開口部（３３２）を連通させる隙間流路（３３）が形成されている。そして、隔壁は、第２空間側開口部側の圧力が第１空間側開口部側の圧力に比べて低くなるように、拡大部が第２空間側に偏って存在する構成となっている。
【００１３】
これによると、第２空間側開口部側の圧力が第１空間側開口部側の圧力よりも低くなるので、隙間流路では、第２空間に向かう第１流体の流れが支配的となる。これにより、第２流体が隙間流路を介して第１空間に流れ難くなる。
【００１４】
したがって、ファンの空気吸込側の空間が隔壁によって第１流体が流れる第１空間および第２流体が流れる第２空間に仕切られた送風機において、第１空間に対する第２流体の流れ込みを抑制することができる。
【００１５】
また、本開示の別の観点によれば、送風機の拡大部は、ファン軸心からブレードの前縁部（２４３）に相対する外縁部（３２０）までの距離が所定の基準距離よりも長くなる延在部位（３２２）を有する。そして、拡大部は、延在部位が吸込空間のうち第２空間側に偏って存在する構成となっている。
【００１６】
これによると、ファンボスと拡大部との間に形成される隙間流路のうち、第２空間側に開口する開口部をブレードの近くに位置付けつつ、第１空間側に開口する開口部をファン軸心の近くに位置付けることができる。すなわち、ファンボスと拡大部との間に形成される隙間流路のうち、第２空間側の開口部の圧力を第１空間側の開口部の圧力よりも低くすることができる。これにより、ファンボスと拡大部との間に形成される隙間流路では、第２空間に向かう第１流体の流れが支配的となることで、第２流体が隙間流路を介して第１空間に流れ難くなる。
【００１７】
したがって、ファンの空気吸込側の空間が隔壁によって第１流体が流れる第１空間および第２流体が流れる第２空間に仕切られた送風機において、第１空間に対する第２流体の流れ込みを抑制することができる。
【００１８】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態に係る送風機を備える送風ユニットの模式的な軸方向断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】遠心ファンの内側の吸込空間における圧力分布を説明するための説明図である。
【図４】第１実施形態の隔壁の模式的な軸方向断面図である
【図５】第１実施形態の隔壁を図４の矢印Ｖの方向から見た矢視図である。
【図６】第１実施形態の送風ユニットにおける空気の流れ方を説明するための説明図である。
【図７】第１実施形態の隙間流路における空気の流れ方を説明するための説明図である。
【図８】第２実施形態に係る送風機を備える送風ユニットの模式的な軸方向断面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。
【図１０】第３実施形態に係る送風機を備える送風ユニットの模式的な軸方向断面図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ断面図である。
【図１２】第４実施形態に係る送風機を備える送風ユニットの模式的な軸方向断面図である。
【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図である。
【図１４】第５実施形態に係る送風機を備える送風ユニットの模式的な軸方向断面図である。
【図１５】図１４のＸＶ−ＸＶ断面図である。
【図１６】第６実施形態に係る送風機の模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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。
【００２１】
（第１実施形態）
本実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。本実施形態では、本開示の送風機２０を車両に搭載される車両用空調装置の送風ユニット１に適用した例について説明する。車両用空調装置は、車室内の最前部のインストルメントパネルの内側に配置されている。車両用空調装置は、車室外と車室内から取り入れた空気を区別して車室内に吹き出すことが可能な内外気二層式の空調装置として構成されている。本実施形態の車両用空調装置は、外気を第１流体とし内気を第２流体として、外気を車両の窓ガラスの内側に向けて吹き出しつつ、内気を車室内で循環させる内外気二層モードを実施可能となっている。
【００２２】
車両用空調装置は、車室外および車室内の一方から取り入れた空気を車室内に吹き出す送風ユニット１、車室内に吹き出す空気の温度を調整する温度調整ユニットを備えている。図示しないが、温度調整ユニットは、空気を冷却する冷却用熱交換器、空気を加熱する加熱用熱交換器を含んで構成されている。冷却用熱交換器としては、例えば、蒸気圧縮式の冷凍サイクルの蒸発器を採用することができる。また、加熱用熱交換器としては、例えば、エンジン冷却水を放熱させるヒータコアを採用することができる。
【００２３】
また、温度調整ユニットには、車両の窓ガラスの内側に向けて空気を吹き出すデフロスタ吹出口、車室内の乗員の上半身側に向けて空気を吹き出すフェイス吹出口、および車室内の乗員の下半身側に向けて空気を吹き出すフット吹出口が設けられている。
【００２４】
本実施形態の送風ユニット１は、温度調整ユニットの空気流れ上流側に接続されている。温度調整ユニットには、送風ユニット１を介して車室外および車室内の一方から取り入れた空気が供給される。
【００２５】
図１に示すように、送風ユニット１は、外気および内気を取り入れるための内外気導入部１０、および内外気導入部１０の空気流れ下流側に配置された送風機２０を備えている。内外気導入部１０は、外殻を構成する内外気ケース１２を備えている。内外気ケース１２の内側には、空気を導入する空気導入流路１２０が形成されている。空気導入流路１２０には、吸込仕切板１２１が設けられている。吸込仕切板１２１は、空気導入流路１２０を第１導入路１２２と第２導入路１２３とに仕切っている。第１導入路１２２および第２導入路１２３は、吸込仕切板１２１によって隔てられているので、温度または湿度等の性質の異なる空気が混ざり合うことなく流れることが可能となっている。
【００２６】
第１導入路１２２および第２導入路１２３の空気流れ最上流側には、それぞれ外気導入口１２４、１２５、および内気導入口１２６、１２７が形成されている。外気導入口１２４、１２５は、外気を第１導入路１２２および第２導入路１２３に導入するための開口である。内気導入口１２６、１２７は、内気を第１導入路１２２および第２導入路１２３に導入するための開口である。
【００２７】
第１導入路１２２には、第１導入路１２２の外気導入口１２４および内気導入口１２６の開口面積を調整し、内気の導入量と外気の導入量との割合を変化させる第１内外気切替ドア１４が設けられている。
【００２８】
また、第２導入路１２３には、第２導入路１２３の外気導入口１２５および内気導入口１２７の開口面積を調整し、内気の導入量と外気の導入量との割合を変化させる第２内外気切替ドア１６が設けられている。
【００２９】
例えば、第１導入路１２２に外気を導入し第２導入路１２３に内気を導入する内外気二層モード時には、図１に示すように、第１内外気切替ドア１４が外気導入口１２４を開くとともに内気導入口１２６を閉じる位置に設定される。この際、第２内外気切替ドア１６は、内気導入口１２７を開くとともに外気導入口１２５を閉じる位置に設定される。
【００３０】
図示しないが、第１導入路１２２および第２導入路１２３の双方に外気を導入する外気モード時には、第１内外気切替ドア１４および第２内外気切替ドア１６が外気導入口１２４、１２５を開くとともに内気導入口１２６、１２７を閉じる位置に設定される。
【００３１】
また、図示しないが、第１導入路１２２および第２導入路１２３の双方に内気を導入する内気モード時には、第１内外気切替ドア１４および第２内外気切替ドア１６が内気導入口１２６、１２７を開くとともに外気導入口１２４、１２５を閉じる位置に設定される。
【００３２】
本実施形態では、第１内外気切替ドア１４および第２内外気切替ドア１６の一例としてロータリドアを示したが、これに限定されない。第１内外気切替ドア１４および第２内外気切替ドア１６は、板ドア、スライドドア等で構成されていてもよい。
【００３３】
このように構成される内外気導入部１０の空気流れ下流側には、送風機２０が配置されている。送風機２０は、第１流体としての外気と第２流体としての内気を送風可能に構成されている。
【００３４】
送風機２０は、外殻を構成する送風ケース２２、送風ケース２２の内側に収容された遠心ファン２４、遠心ファン２４を駆動する電動モータ２６、および隔壁２８を含んで構成されている。
【００３５】
送風ケース２２は、内外気導入部１０から導入された空気を吸い込むための吸込口２２１、遠心ファン２４から吹き出された空気を図示しない温度調整ユニットに吹き出す一対の吹出口２２２、２２３が形成されている。
【００３６】
送風ケース２２の内側には、吸込口２２１を介して遠心ファン２４の内側に吸い込んだ空気が流れる吸込空間２２４が形成されている。吸込空間２２４は、遠心ファン２４のファン軸心ＣＬを中心とする円柱状の空間である。なお、ファン軸心ＣＬは、遠心ファン２４の回転中心線である。
【００３７】
吸込空間２２４は、隔壁２８によって第１導入路１２２からの空気（すなわち、第１流体）が通る第１空間２２４Ａと、第２導入路１２３からの空気（すなわち、第２流体）が通る第２空間２２４Ｂとに仕切られている。
【００３８】
また、送風ケース２２には、遠心ファン２４から吹き出された空気を吹出口２２２、２２３に導く吹出流路２２５が形成されている。この吹出流路２２５は、遠心ファン２４のファン径方向ＤＲの外側に形成されている。なお、ファン径方向ＤＲは、ファン軸心ＣＬに直交する方向を示している。
【００３９】
図２に示すように、本実施形態の吹出流路２２５は、送風ケース２２に形成された吹出仕切部２３によって第１導入路１２２からの空気が通る第１吹出流路２２５Ａと、第２導入路１２３からの空気が通る第２吹出流路２２５Ｂとに仕切られている。吹出仕切部２３は、送風ケース２２の側壁面から遠心ファン２４に向かって突き出るリブで構成されている。
【００４０】
送風ケース２２の内側には、遠心ファン２４が収容されている。遠心ファン２４は、ファン軸心ＣＬを中心に回転することで、ファン軸心ＣＬの一方側から吸い込んだ空気をファン径方向ＤＲの外側に吹き出すファンである。
【００４１】
図１に示すように、遠心ファン２４は、複数枚のブレード２４２、ファンシュラウド２４４、およびファンボス２４６を有している。本実施形態の遠心ファン２４は、各ブレード２４２、ファンシュラウド２４４、およびファンボス２４６が樹脂による一体成形物として構成されている。なお、遠心ファン２４は、樹脂に限らず金属材料で構成されていてもよい。
【００４２】
本実施形態の遠心ファン２４は、遠心ファン２４の中でも静圧が高いといった特性を有するターボファンで構成されている。なお、遠心ファン２４は、ターボファンに限らず、ラジアルファンやシロッコファンで構成されていてもよい。
【００４３】
図２に示すように、複数枚のブレード２４２は、ファン軸心ＣＬを中心とする円柱状の吸込空間２２４の周りに周方向に一定の間隔をあけて配置されている。遠心ファン２４は、各ブレード２４２がファン軸心ＣＬの周りを回転することでファン軸心ＣＬの一方側から空気が吸い込まれる。
【００４４】
ファンシュラウド２４４は、円環状に形成されている。ファンシュラウド２４４は、各ブレード２４２のファン軸心ＣＬの一方側に接続されている。各ブレード２４２は、ファンシュラウド２４４によって互いに連結されている。
【００４５】
ファンボス２４６は、円盤状に形成されている。ファンボス２４６は、各ブレード２４２のファン軸心ＣＬの他方側に接続されている。ファンボス２４６は、ファン径方向ＤＲの内側の部位がファン径方向ＤＲの外側の部位に比べてファン軸心ＣＬの一方側に突き出ている。ファンボス２４６は、ファン軸心ＣＬを対称軸とする軸対称形状になっている。ファンボス２４６の略中央部分には、遠心ファン２４を電動モータ２６の出力軸２６２を連結するボス部２４６ａが設けられている。
【００４６】
電動モータ２６は、遠心ファン２４を回転駆動させる電動機である。電動モータ２６は、その一部が送風ケース２２の内側に収容され、残りの部分が送風ケース２２から外部に露出している。電動モータ２６の出力軸２６２は、遠心ファン２４に連結されている。電動モータ２６の回転駆動力が出力軸２６２を介して遠心ファン２４に伝達されることで、遠心ファン２４がファン軸心ＣＬの周りを回転する。
【００４７】
続いて、隔壁２８は、遠心ファン２４の空気吸込側に形成される吸込空間２２４に配置されている。隔壁２８は、遠心ファン２４に対して間隔をあけて配置されている。隔壁２８は、回転しないように送風ケース２２の内側壁面等に対して接着等で固定されている。
【００４８】
隔壁２８は、吸込空間２２４を第１導入路１２２からの空気が通る第１空間２２４Ａと、第２導入路１２３からの空気が通る第２空間２２４Ｂとに仕切るベース部３０を備えている。
【００４９】
図１に示すように、ベース部３０は、吸込空間２２４においてファン軸心ＣＬに沿って延びている。ベース部３０は、ファン軸心ＣＬの一方側が内外気導入部１０の吸込仕切板１２１に連なっている。ベース部３０は、ファン軸心ＣＬの他方側が遠心ファン２４のファンボス２４６の略中央部分の手前まで延びている。
【００５０】
また、ベース部３０は、図２に示すように、ファン軸心ＣＬから離れる方向に対して直線状に延びている。ベース部３０は、各ブレード２４２と干渉しないように、ファン軸心ＣＬから最も離れた外側の両端部３０１、３０２が各ブレード２４２の手前まで延びている。ベース部３０には、ファン軸心ＣＬの他方側に拡大部３２が接続されている。
【００５１】
拡大部３２は、ファンボス２４６の一部を覆うようにファン軸心ＣＬ側からブレード２４２に近づく方向に延びている。拡大部３２は、ファンボス２４６と干渉しないようにファンボス２４６に対して所定の間隔をあけて配置されている。
【００５２】
拡大部３２とファンボス２４６との間には、第１空間２２４Ａ側に開口する第１空間側開口部３３１と第２空間２２４Ｂ側に開口する第２空間側開口部３３２を連通させる隙間流路３３が形成されている。
【００５３】
ここで、車両用空調装置では、内外気二層モード時に内気よりも湿度が低い外気を車両の窓ガラスの内側に吹き出しつつ内気を車室内で循環させることで、窓曇りの防止と空調負荷の低減とを両立させることが可能となっている。
【００５４】
ところが、送風機２０には、拡大部３２とファンボス２４６との間に隙間流路３３が設けられているので、第２流体である内気が隙間流路３３を介して第１空間２２４Ａ側に流れ込んでしまう虞がある。第２流体である内気が隙間流路３３を介して第１空間２２４Ａ側に流れ込むと、車両の窓ガラスに向けて湿度の高い空気が供給されることで、窓曇りが生じ易くなってしまう。窓曇りが生ずるとユーザによる車両の運転操作に支障が生ずるため回避する必要がある。
【００５５】
上記課題を解決するために、本発明者らは送風機２０のファン特性等について鋭意検討した。この結果、遠心ファン２４の吸込空間２２４では、図３に示すように、各ブレード２４２の前縁部２４３側の方がファン軸心ＣＬ側に比べて圧力が低くなる傾向があることを見出した。各ブレード２４２付近で圧力が低下する理由は、以下の通りである。すなわち、遠心ファン２４は、各ブレード２４２の間の空気に遠心力を付与してファン径方向ＤＲの外側へ吹き出す構造となっている。このため、各ブレード２４２の前縁部２４３から空気を吸い込んでいくことになるので、各ブレード２４２の前縁部２４３の方がファン軸心ＣＬよりも圧力が低くなる。
【００５６】
本実施形態では、上述の知見に基づいて、隙間流路３３の第２空間側開口部３３２側の圧力が第１空間側開口部３３１側の圧力よりも低くなるように、拡大部３２を、吸込空間２２４のうち第２空間２２４Ｂ側に偏って存在する形状としている。
【００５７】
本実施形態の拡大部３２は、ファン軸心ＣＬからブレード２４２の前縁部２４３に相対する外縁部３２０までの距離が所定の基準距離Ｌｒｅｆよりも長くなる延在部位を有している。そして、拡大部３２、前述の延在部位が吸込空間２２４のうち第２空間２２４Ｂ側に偏って存在する形状となっている。本実施形態では、基準距離Ｌｒｅｆをファン軸心ＣＬからブレード２４２の前縁部２４３までの距離の半分の長さに設定している。なお、基準距離Ｌｒｅｆについては、送風機２０の種類等に応じて適宜変更することができる。例えば、例えば、後述する筒状部３２１の半径の長さを基準距離Ｌｒｅｆに設定することができる。
【００５８】
具体的には、図４および図５に示すように、拡大部３２は、ファンボス２４６のボス部２４６ａを覆う筒状部３２１、および筒状部３２１からファン径方向ＤＲの外側に向かって突き出るフランジ部３２２を有している。
【００５９】
筒状部３２１は、ファンボス２４６のボス部２４６ａ全体を覆う有底の円筒形状となっている。筒状部３２１は、ファンボス２４６のボス部２４６ａと干渉しないように、ファン軸心ＣＬの一方側に突き出ている。
【００６０】
本実施形態のフランジ部３２２は、ファン軸心ＣＬの延在方向の正面形状が半円形状となっている。フランジ部３２２は、各ブレード２４２と干渉しないように、ファン軸心ＣＬから離れた外縁部３２０が各ブレード２４２の手前まで延びている。フランジ部３２２は、ファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離が前述の基準距離Ｌｒｅｆよりも長くなるように、筒状部３２１からファン径方向ＤＲの外側に向かって突き出ている。本実施形態では、拡大部３２におけるフランジ部３２２が前述の延在部位を構成している。
【００６１】
このように構成される拡大部３２は、図１および図２に示すように、第１空間２２４Ａ側に筒状部３２１の一部が突き出るとともに第２空間２２４Ｂ側に筒状部３２１の残りとフランジ部３２２が突き出るように吸込空間２２４に配置される。すなわち、本実施形態の拡大部３２は、第１ファンボス部２４７ａおよび第２ファンボス部２４７ｂの双方を覆うように構成されている。そして、本実施形態の拡大部３２は、第２空間２２４Ｂ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離Ｌ２が、第１空間２２４Ａ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離Ｌ１よりも長くなっている。
【００６２】
換言すれば、拡大部３２は、第２ファンボス部２４７ｂを覆う部位が、第１ファンボス部２４７ａを覆う部位の面積に比べて、ファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離が長くなっている。
【００６３】
また、本実施形態の拡大部３２は、図５に示すように、第２ファンボス部２４７ｂを覆う部位の面積Ｓ２が、第１ファンボス部２４７ａを覆う部位の面積Ｓ１に比べて大きくなっている。なお、図５では、便宜上、拡大部３２のうち第２ファンボス部２４７ｂを覆う部位に縦線ハッチングを付し、拡大部３２のうち第１ファンボス部２４７ａを覆う部位に横線ハッチングを付している。
【００６４】
次に、本実施形態の送風ユニット１の内外気二層モード時の作動について図６および図７を参照して説明する。送風ユニット１は、図６に示すように、内外気二層モード時に、第１内外気切替ドア１４が外気導入口１２４を開くとともに内気導入口１２６を閉じる位置に設定される。この状態で電動モータ２６によって遠心ファン２４が回転駆動されると、図６の矢印Ｆｆ１に示すように第１導入路１２２に外気が導入され、図６の矢印Ｆｒ１に示すように第２導入路１２３に内気が導入される。
【００６５】
第１導入路１２２に導入された外気は、図６の矢印Ｆｆ２に示すように、吸込空間２２４のうち第１空間２２４Ａから遠心ファン２４に吸い込まれた後、ファン径方向ＤＲの外側の第１吹出流路２２５Ａに吹き出される。そして、第１吹出流路２２５Ａに吹き出された外気は、温度調整ユニットの内部で所望の温度に調整された後、車両の窓ガラスの内側に向けて吹き出される。
【００６６】
一方、第２導入路１２３に導入された内気は、図６の矢印Ｆｒ２に示すように、吸込空間２２４のうち第２空間２２４Ｂから遠心ファン２４に吸い込まれた後、ファン径方向ＤＲの外側の第２吹出流路２２５Ｂに吹き出される。第１吹出流路２２５Ａに吹き出された内気は、温度調整ユニットの内部で所望の温度に調整された後、車室内の乗員に向けて吹き出される。
【００６７】
ここで、本実施形態の送風機２０は、隙間流路３３の第２空間側開口部３３２側の圧力が第１空間側開口部３３１側の圧力に比べて低くなるように、拡大部３２が第２空間２２４Ｂ側に偏って存在する構成となっている。
【００６８】
このため、拡大部３２とファンボス２４６との間に形成される隙間流路３３では、図７の矢印Ｆｌに示すように、第２空間２２４Ｂに向かう外気の流れが支配的となる。これにより、内気が隙間流路３３を介して第１空間２２４Ａに流れ難くなる。
【００６９】
以上説明した本実施形態によれば、遠心ファン２４の吸込空間２２４が隔壁２８によって外気が流れる第１空間２２４Ａおよび内気が流れる第２空間２２４Ｂに仕切られた送風機２０において、第１空間２２４Ａに対する内気の流れ込みを抑制することができる。この結果、車両の窓ガラスの内側に向けて低湿度の空気（すなわち、外気）を供給することができる。
【００７０】
また、本実施形態の送風機２０は、拡大部３２にて第１ファンボス部２４７ａおよび第２ファンボス部２４７ｂの双方が覆われる構成になっている。これによると、ファンボス２４６と拡大部３２との間に形成される隙間流路３３を充分に確保することができ、隙間流路３３を介した外気と内気との混合を抑制することができる。この際、拡大部３２によって第２ファンボス部２４７ｂを覆う面積が第１ファンボス部２４７ａを覆う面積に比べて大きくなっているので、内気が隙間流路３３を介して第１空間２２４Ａに流れ込むことを抑制することができる。
【００７１】
さらに、本実施形態の拡大部３２は、第２ファンボス部２４７ｂを覆う部位が、第１ファンボス部２４７ａを覆う部位に比べて、ファン軸心ＣＬからブレード２４２の前縁部２４３に相対する外縁部３２０までの距離が長くなっている。これによると、隙間流路３３のうち、第２空間側開口部３３２が第１空間側開口部３３１よりもブレード２４２に近づくので、第２空間側開口部３３２の圧力を第１空間側開口部３３１の圧力よりも低くすることができる。
【００７２】
（第２実施形態）
本実施形態について、図８、図９を参照して説明する。本実施形態の送風機２０は、拡大部３２の形状が第１実施形態に対して異なっている。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、同様の部分についての説明を省略する。
【００７３】
図８および図９に示すように、本実施形態の送風機２０の拡大部３２は、第１ファンボス部２４７ａおよび第２ファンボス部２４７ｂのうち第２ファンボス部２４７ｂだけを覆うように構成されている。
【００７４】
具体的には、本実施形態の拡大部３２は、筒状部３２１がファンボス２４６のボス部２４６ａの半分を覆う有底の半円筒形状となっている。そして、拡大部３２は、ファンボス部のうち第２ファンボス部２４７ｂだけが覆われるように、第２空間２２４Ｂ側にだけ突き出るように吸込空間２２４に配置される。
【００７５】
本実施形態の拡大部３２は、第１空間２２４Ａ側に突き出ていないので、第１空間２２４Ａ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離がゼロになる。このため、拡大部３２は、第２空間２２４Ｂ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離Ｌ２が、第１空間２２４Ａ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離よりも長くなる。
【００７６】
また、本実施形態の拡大部３２は、第１空間２２４Ａ側に突き出ていないので、第１ファンボス部２４７ａを覆う部位の面積がゼロになる。このため、拡大部３２は、第２ファンボス部２４７ｂを覆う部位の面積Ｓ２が、第１ファンボス部２４７ａを覆う部位の面積に比べて大きくなっている。
【００７７】
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２０は、第１実施形態と共通の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。特に、本実施形態の送風機２０は、拡大部３２が第２ファンボス部２４７ｂだけを覆うように構成されている。
【００７８】
これによると、ファンボス２４６と拡大部３２との間に形成される隙間流路３３のうち、第２空間側開口部３３２における圧力と第１空間側開口部３３１における圧力との圧力差を充分に確保することができる。この結果、外気が第２空間２２４Ｂ側に流れ易くなるので、第１空間２２４Ａに対する内気の流れ込みを充分に抑制することができる。
【００７９】
（第３実施形態）
本実施形態について、図１０、図１１を参照して説明する。本実施形態の送風機２０は、拡大部３２の形状が第１実施形態に対して異なっている。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、同様の部分についての説明を省略する。
【００８０】
図１０および図１１に示すように、本実施形態の拡大部３２は、ファン軸心ＣＬの延在方向の正面形状が半円形状と半楕円形状とを組み合わせた形状となっている。拡大部３２における半楕円形状となる部位の長軸半径は、半円形状となる部位の半径よりも小さくなっている。
【００８１】
本実施形態の拡大部３２は、半円形状となる部位が第２ファンボス部２４７ｂを覆うとともに、半楕円形状となる部位が第１ファンボス部２４７ａを覆うように吸込空間２２４に配置される。
【００８２】
ここで、本実施形態の拡大部３２は、第２空間２２４Ｂ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離Ｌ２が、第１空間２２４Ａ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離Ｌ１よりも長くなっている。また、本実施形態の拡大部３２は、第２ファンボス部２４７ｂを覆う部位の面積Ｓ２が、第１ファンボス部２４７ａを覆う部位の面積Ｓ１に比べて大きくなっている。
【００８３】
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２０は、第１実施形態と同様に、隙間流路３３の第２空間側開口部３３２側の圧力が第１空間側開口部３３１側の圧力に比べて低くなるように、拡大部３２が第２空間２２４Ｂ側に偏って存在する構成となっている。このため、本実施形態の送風機２０は、第１空間２２４Ａに対する内気の流れ込みを抑制することができる。
【００８４】
（第４実施形態）
本実施形態について、図１２、図１３を参照して説明する。本実施形態の送風機２０は、拡大部３２の形状が第１実施形態に対して異なっている。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、同様の部分についての説明を省略する。
【００８５】
図１２および図１３に示すように、本実施形態の送風機２０の拡大部３２は、ファン軸心ＣＬの延在方向の正面形状が半円形状と扇形状とを組み合わせた形状となっている。拡大部３２における扇形状となる部位の半径は、半円形状となる部位の半径と同等の大きさになっている。
【００８６】
本実施形態の拡大部３２は、半円形状となる部位が第２ファンボス部２４７ｂを覆うとともに、扇形状となる部位が第１ファンボス部２４７ａを覆うように吸込空間２２４に配置される。
【００８７】
ここで、本実施形態の拡大部３２は、第２空間２２４Ｂ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離Ｌ２と、第１空間２２４Ａ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離Ｌ１とが同等となる。
【００８８】
一方、拡大部３２のうちファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離が所定の基準距離Ｌｒｅｆよりも長くなる延在部位は、吸込空間２２４のうち第２空間２２４Ｂ側に偏って存在している。そして、本実施形態の拡大部３２は、第２ファンボス部２４７ｂを覆う部位の面積Ｓ２が、第１ファンボス部２４７ａを覆う部位の面積Ｓ１に比べて大きくなっている。
【００８９】
これにより、本実施形態の送風機２０は、隙間流路３３の第２空間側開口部３３２側の圧力と第１空間側開口部３３１側の圧力とが同等となる部分を有するものの、全体として第２空間側開口部３３２側の圧力が第１空間側開口部３３１側の圧力よりも低くなる。すなわち、本実施形態の送風機２０は、隙間流路３３の第２空間側開口部３３２側の圧力が第１空間側開口部３３１側の圧力に比べて低くなるように、拡大部３２が第２空間２２４Ｂ側に偏って存在する構成となっている。
【００９０】
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２０は、第１実施形態と同様に、吸込空間２２４のうち第１空間２２４Ａに対する内気の流れ込みを抑制することができる。
【００９１】
（第５実施形態）
本実施形態について、図１４、図１５を参照して説明する。本実施形態の送風機２０は、拡大部３２の形状が第１実施形態に対して異なっている。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、同様の部分についての説明を省略する。
【００９２】
図１４および図１５に示すように、本実施形態の拡大部３２は、ファン軸心ＣＬにおける正面形状が半円形状に対してファン径方向ＤＲの内側に窪んだ切欠部３２３が設けられた形状となっている。
【００９３】
具体的には、本実施形態の拡大部３２は、フランジ部３２２に対して扇状の切欠部３２３が形成されている。この切欠部３２３は、外縁部３２０側から筒状部３２１まで延びている。そして、本実施形態の拡大部３２は、切欠部３２３が設けられたフランジ部３２２で第２ファンボス部２４７ｂが覆われるように吸込空間２２４に配置される。
【００９４】
ここで、本実施形態の拡大部３２は、第２空間２２４Ｂ側における切欠部３２３が設けられた部位でのファン軸心ＣＬからの距離Ｌｓ２と、第１空間２２４Ａ側におけるファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離Ｌ１とが同等となる。
【００９５】
一方、拡大部３２のうちファン軸心ＣＬから外縁部３２０までの距離が所定の基準距離Ｌｒｅｆよりも長くなる延在部位は、吸込空間２２４のうち第２空間２２４Ｂ側に偏って存在している。そして、本実施形態の拡大部３２は、第２ファンボス部２４７ｂを覆う部位の面積Ｓ２が、第１ファンボス部２４７ａを覆う部位の面積Ｓ１に比べて大きくなっている。
【００９６】
これにより、本実施形態の送風機２０は、隙間流路３３の第２空間側開口部３３２側の圧力と第１空間側開口部３３１側の圧力とが同等となる部分を有するものの、全体として第２空間側開口部３３２側の圧力が第１空間側開口部３３１側の圧力よりも低くなる。すなわち、本実施形態の送風機２０は、隙間流路３３の第２空間側開口部３３２側の圧力が第１空間側開口部３３１側の圧力に比べて低くなるように、拡大部３２が第２空間２２４Ｂ側に偏って存在する構成となっている。
【００９７】
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２０は、第１実施形態と同様に、吸込空間２２４のうち第１空間２２４Ａに対する内気の流れ込みを抑制することができる。
【００９８】
（第６実施形態）
本実施形態について、図１６を参照して説明する。本実施形態の送風機２０は、ベース部３０の形状が第１実施形態に対して異なっている。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、同様の部分についての説明を省略する。
【００９９】
図１６に示すように、本実施形態のベース部３０は、ブレード２４２に相対する両端部３０１、３０２が、ファン軸心ＣＬ側の部位に比べて第２吹出流路２２５Ｂ側に位置付けられている。すなわち、ベース部３０は、ブレード２４２に相対する両端部３０１、３０２が第２吹出流路２２５Ｂ側に位置するように折れ曲がった形状となっている。
【０１００】
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２０は、第１実施形態と共通の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。特に、本実施形態では、ベース部３０のうちブレード２４２に相対する両端部３０１、３０２が、ファン軸心ＣＬ側の部位に比べて第２吹出流路２２５Ｂ側に位置付けられている。これによると、第１空間２２４Ａを流れる空気がベース部３０と各ブレード２４２との隙間を介して第２空間２２４Ｂ側に流れ易くなるので、第２空間２２４Ｂ側への外気の流れ込みを抑制することができる。
【０１０１】
（他の実施形態）
以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明は、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。
【０１０２】
上述の各実施形態では、別体で構成された内外気導入部１０の吸込仕切板１２１と送風機２０の隔壁２８とを接続する例について説明したが、これに限定されない。送風機２０は、内外気導入部１０の吸込仕切板１２１と送風機２０の隔壁２８とが一体成形物として構成されていてもよい。
【０１０３】
上述の第１〜第５実施形態では、ベース部３０がファン軸心ＣＬから離れる方向に対して直線状に延びている例について説明したが、これに限定されない。ベース部３０は、例えば、Ｌ字状に曲折した形状となっていてもよい。
【０１０４】
上述の各実施形態では、車両用空調装置として、送風機２０の空気流れ下流側に温度調整ユニットが配置される例について説明したが、これに限定されない。車両用空調装置は、例えば、送風機２０の空気流れ上流側に温度調整ユニットが配置された構成になっていてもよい。また、車両用空調装置は、例えば、送風機２０の空気流れ上流側に冷却用熱交換器が配置され、送風機２０の空気流れ下流側に加熱用熱交換器が配置される構成になっていてもよい。
【０１０５】
上述の各実施形態では、本発明の送風機２０を車両用空調装置に適用する例について説明したが、これに限定されない。本発明の送風機２０は、第２流体が第１流体に混入することを回避する必要がある装置（例えば、加湿器）に対して広く適用可能である。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
（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、送風機は、拡大部とファンボスとの間に、第１空間側に開口する第１空間側開口部と第２空間側に開口する第２空間側開口部を連通させる隙間流路が形成されている。そして、隔壁は、第２空間側開口部側の圧力が第１空間側開口部側の圧力に比べて低くなるように、拡大部が第２空間側に偏って存在する構成となっている。
【０１１０】
上述の実施形態の一部または全部で示された第２の観点によれば、送風機の拡大部は、ファン軸心からブレードの前縁部に相対する外縁部までの距離が所定の基準距離よりも長くなる延在部位を有する。そして、拡大部は、延在部位が吸込空間のうち第２空間側に偏って存在する構成となっている。
【０１１１】
第３の観点によれば、送風機の拡大部は、第１空間側に比べて第２空間側の方がファンボスを覆う部位の面積が大きくなっている。これによると、第１空間側に比べて第２空間側の方がファンボスと拡大部との間に形成される隙間流路を確保することができるので、第２流体が隙間流路を介して第１空間に流れ込むことを充分に抑制することができる。
【０１１２】
第４の観点によれば、送風機の拡大部は、第１ファンボス部および第２ファンボス部の双方を覆うように構成され、第２ファンボス部を覆う部位の面積が、第１ファンボス部を覆う部位の面積に比べて大きくなっている。第１ファンボス部は、ファンボスのうち第１空間側に位置する部位である。また、第２ファンボス部は、ファンボスのうち第２空間側に位置する部位である。
【０１１３】
第５の観点によれば、送風機は、拡大部のうち第２ファンボス部を覆う部位は、拡大部のうち第１ファンボス部を覆う部位に比べて、ファン軸心からブレードの前縁部に相対する外縁部までの距離が長くなっている。これによると、ファンボスと拡大部との間に形成される隙間流路のうち、第２空間側に開口する開口部が第１空間側に開口する開口部よりもブレードに近づくので、第２空間側の開口部の圧力を第１空間側の開口部の圧力よりも低くすることができる。
【０１１４】
第６の観点によれば、送風機の拡大部は、第１ファンボス部および第２ファンボス部のうち第２ファンボス部だけを覆うように構成されている。これによると、ファンボスと拡大部との間に形成される隙間流路のうち、第２空間側の開口部における圧力と第１空間側の開口部における圧力との圧力差を充分に確保することができる。この結果、第１流体が第２空間側に流れ易くなるので、第１空間に対する第２流体の流れ込みを充分に抑制することができる。
【０１１５】
第７の観点によれば、送風機は、車室外から外気を導入しつつ、車室内から導入された内気を前記車室内で循環させる内外気二層モードを実施可能な車両用空調装置に適用される。そして、前述の第１流体は外気である。また、前述の第２流体は内気である。これによれば、送風機の内部において、外気が通る空間に対して内気の流れ込みを抑制することができるので、例えば、車両用の窓ガラスの内側に向けて低湿度の空気（すなわち、外気）を供給することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
２２４    吸込空間
２２４Ａ  第１空間
２２４Ｂ  第２空間
２４      遠心ファン
２８      隔壁
３０      ベース部
３２      拡大部
３３      隙間流路
３３１    第１空間側開口部
３３２    第２空間側開口部
【図１】
2019034612.tif 000003
【図２】
2019034612.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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