JP2000033812A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水入り防止用リブ３０よりも内側に水が溜ま
らないようにすることで、ブロワモータおよび遠心式フ
ァン１６が動かなくなることを防止する。 【解決手段】 ブロワユニットの下方に位置する遠心式
送風機のブロワケース１７の底壁部２７の内側面から吸
込口側に突出するように、しかもノーズ部２３を起点と
して遠心式ファン１６の回転方向に対して逆方向に約１
２０°の範囲に水入り防止用リブ３０を設けた。そし
て、この水入り防止用リブ３０のうち、最も地方向に位
置する中央部付近にスリット３２を設けて、遠心式ファ
ン１６の回転停止時に、水入り防止用リブ３０よりも内
側に入った水を排水させることで、水入り防止用リブ３
０よりも内側に水が溜まらないようにして、寒冷時に遠
心式ファン１６が凍結したり、ブロワモータの内部に水
が浸入したりすることを防止するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも車室外
空気を空調ケース内に取り入れて、空調ケースの吹出口
から車室内に吹き出す空調風の風量を調節するブロワユ
ニットを備えた車両用空調装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両用空調装置（所謂カーエ
アコン）のブロワユニットは、内気吸込口および外気吸
込口が形成された上部ケース（所謂内外気切替箱）と、
この上部ケース内に回動自在に支持された内外気切替ド
アと、空気流を発生させる遠心式ファンと、この遠心式
ファンを回転駆動するブロワモータと、遠心式ファンを
収容し、ブロワモータを取り付ける下部ケース（所謂ブ
ロワケース）とから構成されている。

【０００３】ここで、４輪駆動車等のＲＶ車（レジャー
カー）による水路走行、洗車や雨天等のように車室外の
環境により、外気吸込口からブロワケース内に水が浸入
する場合がある。このように雨水等の水がブロワケース
内に浸入し、更に、ブロワケースの底壁面に固定された
ブロワモータの内部に浸入すると、寒冷地ではブロワモ
ータの回転体（アーマチャ等）が凍結したり、ブロワモ
ータの内部の金属部品に錆が発生したりする等の不具合
が発生して、ブロワモータが動かず、遠心式ファンを回
すことができない。この対策としては、ブロワケースの
底壁面に水入り防止用リブを設けて、ブロワモータの内
部への水の浸入を防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の車両
用空調装置においては、一度、水入り防止用リブよりも
ブロワモータ側（内側）に入り込んだ水を排水する排水
機構が設けられていないため、水入り防止用リブよりも
内側に水が溜まってしまう。これにより、寒冷地では水
入り防止用リブ内に溜まった水が遠心式ファンと共に凍
結したり、ブロワモータの内部に浸入したりして、上記
の不具合が発生することにより、遠心式ファンおよびブ
ロワモータが動かなくなるという問題が生じている。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、水入り防止用リブの形状を変
更させることで、水入り防止効果を維持しながらも、水
入り防止用リブよりもブロワモータ側に入り込んだ水を
排水させる機能を合わせて持たせることにより、上記問
題点を解決することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、吸込口からケース内に水が浸入しても、ケース
の底壁部に設けられた水入り防止用リブに堰止められ
て、水入り防止用リブよりもモータ側に水が浸入するこ
とを防止できる。また、水入り防止用リブよりもモータ
側に水が浸入した場合でも、排水手段によって、水入り
防止用リブよりもモータ側に浸入した水が、水入り防止
用リブのモータ側の反対側に排水される。それによっ
て、水入り防止用リブよりもモータ側に水が溜まること
はなく、寒冷地においてファンとの凍結を防止すること
ができる。また、モータの内部に水が浸入することを防
止できるので、ブロワモータの内部に錆が発生したり、
ブロワモータの内部が凍結したりして、遠心式羽根車お
よびモータが動かなくなることを防止できる。

【０００７】請求項２に記載の発明によれば、水入り防
止用リブよりもモータ側に浸入した水は、水入り防止用
リブのうち最も地方向に位置する部位に設けられた切欠
き部から、水入り防止用リブと延長リブとの間に形成さ
れた排水通路を通って、水入り防止用リブのモータ側の
反対側にスムーズに排水される。また、延長リブで切欠
き部を覆っているので、水入り防止用リブのモータ側の
反対側の水が切欠き部を通って、水入り防止用リブより
もモータ側に浸入することはない。

【０００８】請求項３に記載の発明によれば、略地方向
に位置する中央部から両端部に向けて徐々に底壁部から
の高さが小さくなるように部分環形状に水入り防止用リ
ブを設けることで、遠心式羽根車の回転時に最も水がモ
ータ側に入り込み易い場所の水入り防止用リブが高くな
り、水入り防止用リブよりもモータ側に水が浸入し難く
することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】〔実施形態の構成〕図１ないし図
４は本発明の実施形態を示したもので、図１は車両用空
調装置の空調ユニットの主要構成を示した図で、図２お
よび図３は車両用空調装置のブロワユニットを示した図
である。

【００１０】本実施形態の車両用空調装置は、自動車等
の車両の車室内の前方側に配された空調ユニットにおけ
る各アクチュエータを、車両乗員の手動操作または空調
制御装置によって制御するように構成されている。その
空調ユニットは、車室内に空調風を導く空気通路を成す
空調ケース１を備えている。この空調ケース１は、ポリ
プロピレン等の樹脂材料にて成形され、空気上流側から
空気下流側に順に、ブロワユニット２とクーラユニット
３とヒータユニット（図示せず）とが結合されることで
構成されている。

【００１１】クーラユニット３は、自身を通過する空気
を冷却すると共に、車両に搭載された冷凍サイクルの一
構成部品を成す冷媒蒸発器（エバポレータ）５が、クー
ラケース６内の空気通路を全面塞ぐように配設されてい
る。このエバポレータ５の下方には、ドレン水を集める
ためのドレンパン７が配設されている。このドレンパン
７の中央部には、ドレン水を車室外に排水するためのド
レン配管（図示せず）が接続される排水口９が形成され
ている。

【００１２】ブロワユニット２は、車室外空気（以下外
気と呼ぶ）または車室内空気（以下内気と呼ぶ）を内部
に導入するための上部ケース（所謂内外気切替箱：図示
せず）１０と、この上部ケース１０内に回動自在に支持
された内外気切替ドア１１と、上部ケース１０の底側に
組み付けられて、車室内に向かう空気流を発生する遠心
式送風機とを備えている。

【００１３】上部ケース１０には、外気を吸い込むため
の外気吸込口１２、および内気を吸い込むための内気吸
込口１３が形成されている。なお、外気吸込口１２の空
気上流側には、車両のカウルトップに設けられた１個ま
たは複数個の外気口に連通する外気導入通路（いずれも
図示せず）が設けられている。また、上部ケース１０の
底側（遠心式送風機側）には、先端が遠心式送風機の内
部空間内に臨むように設けられたベルマウス形状の吸込
口１４が一体的または別途設けられている。

【００１４】内外気切替ドア１１は、平板状プレートの
両側にウレタン等のシール材を貼り付けてなり、平板状
プレートの中央付近または片端部に一体成形したシャフ
トを中心にして揺動する。なお、内外気切替ドア１１の
シャフトは、上部ケース１０に回動自在に支持されてい
る。

【００１５】遠心式送風機は、通電されると回転力を発
生するブロワモータ１５と、このブロワモータ１５によ
り回転駆動される遠心式ファン１６と、内部に遠心式フ
ァン１６を収容するスクロール形状の下部ケース（以下
ブロワケースと呼ぶ）１７とから構成されている。

【００１６】ブロワモータ１５は、上部ケース１０の吸
込口１４側に対して反対側のブロワケース１７の底壁部
２７を貫通するように、その底壁部２７にマウントケー
ス１８を介して固定されている。このブロワモータ１５
の一端部からは、外周に遠心式ファン１６を組み付け固
定する出力軸１９が突出している。なお、マウントケー
ス１８の外周部は、ブロワケース１７の底壁部２７にビ
ス等の締付け具を用いて固定されている。

【００１７】遠心式ファン１６は、本発明の遠心式羽根
車に相当するもので、ブロワモータ１５の回転力が伝達
される底プレート２０と、この底プレート２０の外周部
に等間隔で配設された多数のブレード（翼）２１と、各
ブレード２１の一端部を保持する円環状の保持リング２
２とから構成されている。

【００１８】底プレート２０は、中央部に設けられたボ
ス部２０ａにブロワモータ１５の出力軸１９が嵌め合わ
されて固定されている。なお、底プレート２０は、ブロ
ワモータ１５のケース外側への飛び出しを少なくするた
めに、出力軸１９を螺着するボス部２０ａを有する中央
部の方が外周部よりも内側へ凹んだ形状に形成されてい
る。保持リング２２は、各ブレード２１の上端部（底プ
レート２０と反対側）を連結して、各ブレード２１を等
間隔に保持する。

【００１９】ブロワケース１７は、ポリプロピレン等の
樹脂材料により一体成形されて、上部ケース１０の底側
部分を伴って、遠心式ファン１６の周囲にノーズ部２３
を起点として渦巻き状通風路２４を形成することで、遠
心式送風機のスクロールケーシングを構成する。そし
て、渦巻き状通風路２４の空気下流端には、クーラケー
ス６内の空気通路に連通する吐出部（吐出口）２５が設
けられている。

【００２０】また、ブロワケース１７は、ブロワモータ
１５の径方向に位置する立壁部２６と、ブロワモータ１
５が貫通した状態でブロワモータ１５を保持する底壁部
２７とから構成されている。そして、ブロワケース１７
のノーズ部２３付近の底壁部２７の内側面からは、ブロ
ワモータ１５への水の浸入を防止するための水入り防止
用リブ３０が内側に突出するように一体成形されてい
る。

【００２１】この水入り防止用リブ３０は、底壁部２７
より吸込口１４側に突出するように設けられ、遠心式フ
ァン１６の外径よりも大きく、ブロワモータ１５の出力
軸１９を中心にして、ノーズ部２３を起点に遠心式ファ
ン１６の回転方向に対して逆方向に約１２０°の範囲で
部分円環（円弧）形状に形成されている。

【００２２】ここで、水入り防止用リブ３０の形成範囲
は、本実施形態のように、ノーズ部２３と出力軸１９と
を結ぶ想像線を起点にして、出力軸１９を中心とする１
／３円（１２０°）となるようにすれば、水入り防止効
果を十分維持することができるが、遠心式ファン１６を
回転した際に、渦巻き状通風路２４内を流れる水が遠心
式ファン１６の外周よりも内側に入り込む位置に水入り
防止用リブ３０を設けてあれば水入り防止効果を維持で
きる。

【００２３】さらに、水入り防止用リブ３０は、最も地
方向に位置する中央部から両端部に向けて徐々に底壁部
２７の内側面からの高さが小さくなる肉厚部分である。
なお、最も高い中央部は、底壁部２７の内側面と遠心式
ファン１６の底プレート２０の裏側面との隙間よりも高
く、やや遠心式ファン１６の外周部と重なっている程度
の高さである。

【００２４】そして、ノーズ部２３よりも遠心式ファン
１６の回転方向に対して逆方向に位置する、水入り防止
用リブ３０の中央部付近には、水入り防止用リブ３０の
ブロワモータ１５側（内側）に浸入した水を、水入り防
止用リブ３０のブロワモータ１５側の反対側（外側）に
排水する排水機構（本発明の排水手段に相当する）３１
が設けられている。

【００２５】この排水機構３１は、図４に示したよう
に、水入り防止用リブ３０の最も地方向に位置する部位
（中央部付近）に設けられたスリット（本発明の切欠き
部に相当する）３２、このスリット３２の外側を覆うよ
うに水入り防止用リブ３０の外周より延長された延長リ
ブ３３、および水入り防止用リブ３０の外周側と延長リ
ブ３３の内周側との間に形成された排水通路３４等から
構成されている。

【００２６】〔実施形態の作用〕次に、本実施形態の車
両用空調装置の空調ユニットの作用を図１ないし図４に
基づいて簡単に説明する。

【００２７】ブロワモータ１５に作動電圧が印加される
と、出力軸１９が回転する。これによって、遠心式ファ
ン１６が回転することにより、ブロワユニット２内に風
が発生する。ここで、雨天時に、吸込口モードが外気導
入モードの場合には、車室外よりブロワユニット２内に
外気を吸い込むと共に、雨水が浸入する。

【００２８】具体的には、車両のカウルトップに設けら
れた外気口から外気導入通路を経て外気吸込口１２から
ブロワユニット２内に浸入した水は、上部ケース１０の
底壁部側に形成されたベルマウス状の吸込口１４、多数
のブレード２１の内周側に形成される内部空間、遠心式
ファン１６の底プレート２０の表面、および隣設するブ
レード２１間を通って、ブロワケース１７の底壁部２７
の内側面上に到達する。

【００２９】このとき、ブロワケース１７の底壁部２７
の内側面上に到達した水は、遠心式ファン１６の回転に
伴う空調風の流れに沿うように、ブロワケース１７の渦
巻き状通風路２４内において遠心式ファン１６の軸心を
中心にして渦巻き状に流れる。そして、渦巻き状通風路
２４内を渦巻き状に流れる水の大部分は、ブロワケース
１７の吐出口からクーラケース６の空気通路内に入って
ドレンパン７の表面上に集められて、排水口９からドレ
ン配管を経て、ドレン水と共に車室外に排水される。

【００３０】また、遠心式ファン１６の回転中に、渦巻
き状通風路２４内を渦巻き状に流れる水の一部は、ブロ
ワケース１７のノーズ部２３付近で、図４に矢印ａで示
したように、遠心式ファン１６の内側、つまりブロワモ
ータ１５側に入り込もうとする。そして、ノーズ部２３
付近でブロワモータ１５側に入り込もうとする水は、ノ
ーズ部２３を起点にして遠心式ファン１６の回転方向に
対して逆方向に１２０°の範囲に設けた水入り防止用リ
ブ３０にて堰止められて、ブロワモータ１５側への浸入
が阻止される。

【００３１】しかし、水入り防止用リブ３０は、水の勢
いを弱めることにより、水入り防止効果を得るようにし
ているため、水入り防止用リブ３０のブロワモータ１５
側に水が入り込む場合もあり得る。この場合には、ブロ
ワモータ１５への作動電圧の供給を停止して遠心式ファ
ン１６の回転を止めた時に、水入り防止用リブ３０のう
ち最も地方向寄りの部位（中央部付近）に設けられたス
リット３２（排水通路３４）から、図４に矢印ｂで示し
たように、水入り防止用リブ３０のブロワモータ１５側
に浸入した水が渦巻き状通風路２４内に排出される。

【００３２】このように、水入り防止用リブ３０の内側
に一旦入り込んでから渦巻き状通風路２４内に排出され
た水は、次回の遠心式送風機の作動時、つまり遠心式フ
ァン１６の回転時に、空調風と共にクーラユニット３へ
送られて、上述したようにドレン水と共に車室外へ排水
される。

【００３３】〔実施形態の効果〕以上のように、本実施
形態の車両用空調装置のブロワユニット２は、水入り防
止用リブ３０の形状を変更させることで、水入り防止効
果を維持しつつ、水入り防止用リブ３０よりも内側（ブ
ロワモータ１５側）に入った水を排水させる排水機能を
合わせて持たせている。

【００３４】したがって、一度、水入り防止用リブ３０
よりも内側に入った水を、水入り防止用リブ３０よりも
外側に排水することができるので、水入り防止用リブ３
０よりも内側に水が溜まることはない。それによって、
寒冷地でも遠心式ファン１６が凍結することはない。ま
た、ブロワモータ１５の内部に水が浸入することを防止
できるので、ブロワモータ１５の回転体（アーマチャ
等）が凍結したり、ブロワモータ１５の内部の金属部品
に錆が発生したりすることはなく、遠心式ファン１６お
よびブロワモータ１５が動かなくなることを防止でき
る。

【００３５】また、最も地方向に位置する中央部から両
端部に向けて徐々に底壁部２７の内側面からの高さが小
さくなるように水入り防止用リブ３０を形成すること
で、遠心式ファン１６の回転時に最も水がブロワモータ
１５側（内側）に入り込み易い場所の水入り防止用リブ
３０を高くすることができるので、水入り防止用リブ３
０よりも内側に水が浸入し難くすることができる。

【００３６】〔他の実施形態〕本実施形態では、ブロワ
ケース１７の底壁部２７の内側面に水入り防止用リブ３
０および延長リブ３３を一体成形したが、ブロワケース
１７の底壁部２７の内側面に別体で設けた水入り防止用
リブ３０および延長リブ３３を組み付けても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用空調装置の空調ユニットの主要構成を示
した概略図である（実施形態）。

【図２】車両用空調装置のブロワユニットを示した平面
図である（実施形態）。

【図３】車両用空調装置のブロワユニットを示した断面
図である（実施形態）。

【図４】水入り防止用リブを拡大した平面図である（実
施形態）。

【符号の説明】

２ ブロワユニット １４ 吸込口 １５ ブロワモータ １６ 遠心式ファン（遠心式羽根車） １７ ブロワケース ２１ ブレード ２３ ノーズ部 ２４ 渦巻き状通風路 ２７ 底壁部 ３０ 水入り防止用リブ ３１ 排水機構（排水手段） ３２ スリット（切欠き部） ３３ 延長リブ ３４ 排水通路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数のブレードが周方向に所定の間隔で配
   置されて、吸引した空気を径方向外方へ吹き出す遠心式
   羽根車と、 この遠心式羽根車を回転駆動するモータと、 前記遠心式羽根車の周囲にノーズ部を起点として渦巻き
   状通風路を形成すると共に、前記遠心式羽根車の軸心方
   向の一端側に設けられて、内部に空気を吸い込む吸込口
   を有し、且つ前記遠心式羽根車の軸心方向の他端側に設
   けられて、前記モータを保持する底壁部を有する渦巻き
   形状のケースとを備え、 前記ケースは、前記ノーズ部付近の底壁部より前記吸込
   口側に突出するように設けられて、前記モータへの水の
   浸入を防止するための水入り防止用リブ、およびこの水
   入り防止用リブの前記モータ側に浸入した水を前記水入
   り防止用リブの前記モータ側の反対側に排水する排水手
   段を有することを特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用空調装置におい
   て、 前記排水手段は、前記水入り防止用リブのうち最も地方
   向に位置する部位に設けられた切欠き部、この切欠き部
   の外側を覆うように前記水入り防止用リブより延長され
   た延長リブ、および前記水入り防止用リブと前記延長リ
   ブとの間に形成された排水通路よりなることを特徴とす
   る車両用空調装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の車両用空調装置におい
   て、 前記水入り防止用リブは、前記遠心式羽根車の外径より
   も大きく、前記モータの出力軸を中心にした部分環形状
   に形成され、 略地方向に位置する中央部から両端部に向けて徐々に前
   記底壁部からの高さが小さくなる肉厚部分であって、 前記排水手段は、前記水入り防止用リブの中央部付近に
   設けられていることを特徴とする車両用空調装置。