JP2002316526A - 車両用送風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケーシングの大型化を抑制しつつ、車両左側
に配置するための送風機と車両右側に配置するための送
風機とを共用する。 【解決手段】 ケーシング２２の寸法Ｗをケーシング２
２の巻始め側から巻終わり側に渡って略一定とし、ファ
ン２０の回転軸方向ＣＬ略中央部を通過するファン基準
線ＣＬｆがケーシング２２のうち回転軸方向ＣＬと平行
な部位の略中央部を通過するケーシング基準線ＣＬｃよ
り吸入口２３側にずれ、かつ、モータホルダ２１ａのフ
ランジ部２１ｄが、ケーシング２２のうち回転軸方向Ｃ
Ｌ他端側より回転軸方向ＣＬ一端側（吸入口２３側）に
ずれた部位に位置させる。これにより、ケーシング２２
のうち吸入口２３側の形状とモータ２１側の形状とが大
きく相違してしまうことを防止できるので、入れ子を交
換するのみで、容易に右ハンドル車用のケーシング２２
及び左ハンドル車用ケーシング２２を製造することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用送風機に関
するものであり、車両用空調装置に適用して有効であ
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】車両用
空調装置に採用される送風機は、小型で大きな送風能力
を必要とされるので、通常、気体が径方向に羽根車を通
過する遠心ファン（ＪＩＳ Ｂ ０１３２ 番号１００
４参照）を採用している。

【０００３】ところで、遠心ファン（以下、ファンと略
す。）では、ファンから吹き出した空気を効率よく集合
させるべく、巻き始め側から巻き終わり側に向かうほど
通路断面積が増大するような渦巻き状のスクロールケー
シング（以下、ケーシングと略す。）内にファンが収納
されているが、ファンから吹き出す空気（の主流）は吸
入口と反対側に偏るので、吸入口と反対側（電動モータ
側）が巻き始め側から巻き終わり側に向かうほど、吸入
口と反対側に大きく突出するように螺旋状に拡大したケ
ーシングが提案されている。

【０００４】しかし、このケーシングでは、吸入口側の
形状と電動モータ側の形状とが大きく相違するので、車
両左側に配置するための送風機（ケーシング）と車両右
側に配置するための送風機（ケーシング）とを共用する
ことが難しい。

【０００５】これに対して、ケーシングのうち回転軸と
平行な部位の寸法を一定として、吸入口と反対側に突出
する部分を廃止すると、通路断面積を確保するためにケ
ーシングの径寸法（空気通路を対数螺線にて拡大すると
きには、拡がり角）を大きくする必要があるので、ケー
シングの大型化を招いてしまう。

【０００６】本発明は、上記点に鑑み、ケーシングの大
型化を抑制しつつ、車両左側に配置するための送風機
（ケーシング）と車両右側に配置するための送風機（ケ
ーシング）とを共用することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１に記載の発明では、回転軸方向
（ＣＬ）から空気を吸入して径外方側に空気を吹き出す
遠心ファン（２０）と、遠心ファン（２０）を収納する
とともに、遠心ファン（２０）から吹き出す空気の通路
（２２ａ）を構成する渦巻き状のスクロールケーシング
（２２）と、遠心ファン（２０）を回転駆動する駆動手
段（２１）とを有し、スクロールケーシング（２２）の
うち回転軸方向（ＣＬ）と平行な部位の寸法（Ｗ）は、
スクロールケーシング（２２）の巻始め側から巻終わり
側に渡って略一定であり、スクロールケーシング（２
２）のうち回転軸方向（ＣＬ）一端側に対応する部位に
は吸入口（２３）が形成され、回転軸方向（ＣＬ）他端
側に対応する部位には駆動手段（２１）が取付部材（２
１ａ）を介してスクロールケーシング（２２）に固定さ
れ、遠心ファン（２０）の回転軸方向略中央部を通過す
るファン基準線（ＣＬｆ）は、スクロールケーシング
（２２）のうち回転軸方向（ＣＬ）と平行な部位の略中
央部を通過するケーシング基準線（ＣＬｃ）より吸入口
（２３）側にずれており、さらに、取付部材（２１ａ）
のうち遠心ファン（２０）に面するフランジ部（２１
ｄ）は、スクロールケーシング（２２）のうち回転軸方
向（ＣＬ）他端側より回転軸方向（ＣＬ）一端側にずれ
た部位に位置していることを特徴とする。

【０００８】これにより、スクロールケーシング（２
２）のうち吸入口（２３）側の形状と駆動手段（２１）
側の形状とが大きく相違してしまうことを防止できるの
で、車両左側に配置するための送風機（スクロールケー
シング）と車両右側に配置するための送風機（スクロー
ルケーシング）とを共用することが可能となる。

【０００９】また、ファン基準線（ＣＬｆ）は、ケーシ
ング基準線（ＣＬｃ）より吸入口（２３）側にずれ、か
つ、フランジ部（２１ｄ）は、スクロールケーシング
（２２）のうち回転軸方向（ＣＬ）他端側より回転軸方
向（ＣＬ）一端側にずれた部位に位置しているので、フ
ランジ部（２１ｄ）より回転軸方向（ＣＬ）他端側にず
れた（突出した）空間が形成されるため、スクロールケ
ーシング（２２）のうち回転軸方向（ＣＬ）と平行な部
位の寸法（Ｗ）を、スクロールケーシング（２２）の巻
始め側から巻終わり側に渡って略一定としても、十分な
通路断面積を確保することができる。

【００１０】以上に述べたように、本発明では、通路断
面積を確保するためにスクロールケーシングの径寸法を
大きくする必要がないので、スクロールケーシングの大
型化を抑制しつつ、車両左側に配置するための送風機
（スクロールケーシング）と車両右側に配置するための
送風機（スクロールケーシング）とを共用することが可
能となる。

【００１１】なお、請求項２に記載の発明のごとく、ス
クロールケーシング（２２）のうち回転軸方向（ＣＬ）
と平行な部位の寸法（Ｗ）は、遠心ファン（２０）の回
転軸方向と平行な部位の寸法（ｈ）の１．１倍より大き
く、かつ、１．６倍より小さくすることが望ましい。

【００１２】また、請求項３に記載の発明のごとく、ス
クロールケーシング（２２）のノーズ部（Ｎｏ）におけ
る、ノーズ部（Ｎｏ）と遠心ファン（２０）との距離
（ＮＧ）は、遠心ファン（２０）の直径（Ｄ）の０．０
７倍未満とすることが望ましい。

【００１３】また、単純にスクロールケーシング（２
２）のうち回転軸方向（ＣＬ）と平行な部位の寸法
（Ｗ）を拡大すると、ノーズ部（ｎｏ）の通路断面積が
大きくなり空気流れが不安定となるので、送風機内の圧
力及び騒音レベルが悪化する。

【００１４】そこで、ノーズ部（Ｎｏ）と遠心ファン
（２０）との距離（ノーズギャップＮＧ）を請求項３に
記載の発明に示す値とすることにより、送風機の騒音レ
ベルが悪化することを防止しつつ、送風機の性能を向上
させ、かつ、スクロールケーシング（２２）の小型化を
図ることができる。

【００１５】請求項４に記載の発明では、車室内に吹き
出す空気の調和を図る車両空調装置であって、車室内に
吹き出す空気が流通する空調ケーシング（１０）と、空
調ケーシング（１０）内に空気を流通させる送風機（１
２）とを備え、送風機（１２）は、回転軸方向（ＣＬ）
から空気を吸入して径外方側に空気を吹き出す遠心ファ
ン（２０）と、遠心ファン（２０）を収納するととも
に、遠心ファン（２０）から吹き出す空気の通路を構成
する渦巻き状のスクロールケーシング（２２）と、遠心
ファン（２０）を回転駆動する駆動手段（２１）とを有
して構成され、スクロールケーシング（２２）のうち回
転軸方向（ＣＬ）と平行な部位の寸法（Ｗ）は、スクロ
ールケーシング（２２）の巻始め側から巻終わり側に渡
って略一定であり、スクロールケーシング（２２）のう
ち回転軸方向（ＣＬ）一端側に対応する部位には吸入口
（２３）が形成され、回転軸方向（ＣＬ）他端側に対応
する部位には駆動手段（２１）が取付部材（２１ａ）を
介してスクロールケーシング（２２）に固定され、遠心
ファン（２０）の回転軸方向略中央部を通過するファン
基準線（ＣＬｆ）は、スクロールケーシング（２２）の
うち回転軸方向（ＣＬ）と平行な部位の略中央部を通過
するケーシング基準線（ＣＬｃ）より吸入口（２３）側
にずれており、取付部材（２１ａ）のうち遠心ファン
（２０）に面するフランジ部（２１ｄ）は、スクロール
ケーシング（２２）のうち回転軸方向（ＣＬ）他端側よ
り回転軸方向（ＣＬ）一端側にずれた部位に位置してお
り、さらに、空調ケーシング（１０）は、車種に共通使
用される共通部品（１１、１３、１４）と車種毎に設定
した専用部品（１５、２２）とが別部品として製造され
た後、組み付けられて一体化されていることを特徴とす
る。

【００１６】これにより、容易に右ハンドル用の空調ケ
ーシング（１０）と左ハンドル用の空調ケーシング（１
０）とを製造することができる。

【００１７】請求項５に記載の発明では、回転軸方向
（ＣＬ）から空気を吸入して径外方側に空気を吹き出す
遠心ファン（２０）と、遠心ファン（２０）を収納する
とともに、遠心ファン（２０）から吹き出す空気の通路
（２２ａ）を構成する渦巻き状のスクロールケーシング
（２２）と、遠心ファン（２０）を回転駆動する駆動手
段（２１）とを有し、スクロールケーシング（２２）の
うち回転軸方向（ＣＬ）と平行な部位の寸法（Ｗ）は、
スクロールケーシング（２２）の巻始め側から巻終わり
側に渡って略一定であり、スクロールケーシング（２
２）のうち、遠心ファン（２０）の回転軸方向（ＣＬ）
一端側対応する部位及び他端側対応する部位に第１、２
開口部（２２１、２２２）が設けられ、両開口部（２２
１、２２２）は同一形状であり、さらに、第１開口部
（２２１）には、吸入口（２３）の外縁部を形成するベ
ルマウス部（２３ａ）が組み付けられ、第２開口部（２
２２）には、取付部材（２１ａ）を介して駆動手段（２
１）が組み付けられていることを特徴とする。

【００１８】これにより、後述する製造用の入れ子（１
１０、１２０）を用いて開口部（２２１、２２２）形状
を相違させる必要がないので、スクロールケーシング
（２２）を製造するための金型費を低減しつつ、車両左
側に配置するための送風機（スクロールケーシング）と
車両右側に配置するための送風機（スクロールケーシン
グ）とを共用することができる。

【００１９】請求項６に記載の発明では、遠心ファン
（２０）を収納するとともに、遠心ファン（２０）の回
転軸方向一端側対応する部位に設けられた第１開口部
（２２１）、及び回転軸方向他端側対応する部位に設け
られた第２開口部（２２２）を有するスクロールケーシ
ング（２２）の製造方法であって、溶融状態の材料が充
填される本体金型（１００）において、第１開口部（２
２１）に対応する部位を形成する第１入れ子（１１
０）、及び第２開口部（２２２）に対応する部位を形成
する第２入れ子（１２０）それぞれが、本体金型（１０
０）に対して取り外し可能になっており、両入れ子（１
１０、１２０）を本体金型（１００）に取り付けた状態
で溶融状態の材料を充填することを特徴とする。

【００２０】これにより、入れ子（１１０、１２０）を
交換するのみで、容易に右ハンドル車用のスクロールケ
ーシング（２２）及び左ハンドル車用のスクロールケー
シング（２２）を製造することができる。延いては、車
両左側に配置するための送風機（スクロールケーシン
グ）と車両右側に配置するための送風機（スクロールケ
ーシング）とを共用することが可能となる。

【００２１】因みに、上記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を示す
一例である。

【００２２】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）本実施形態は、
本発明に係る車両用送風機を車両用空調装置に適用した
ものであって、図１は第１実施形態による車両用空調装
置の室内ユニット部１０の全体構成の概略断面図であ
り、図２、３は室内ユニット部１０を車両後方側から見
た正面図であり、図２は右ハンドル車用の室内ユニット
部１０を示し、図３は左ハンドル車用の室内ユニット部
１０を示す。

【００２３】室内ユニット部１０は車室内前部の計器盤
（図示せず）内側において車両幅（左右）方向の略中央
部に配置される。その際、室内ユニット部１０は車両の
上下前後左右方向に対して図１〜３の矢印のように搭載
される。

【００２４】本実施形態による室内ユニット部１０は、
内外気切替部１１、送風機部（車両用送風機）１２、熱
交換部１３、吹出モード切替部１４、及び内外気切替部
１１の空気出口部と送風機部１２の吸入側との間を接続
する接続ダクト１５に大別される。なお、各部１１〜１
５の詳細は後述するまた、室内ユニット部１０は、図
２、３に示すように、紙面左右方向に２分割可能な分割
ケーシング体１７、１８をボルトやクリップ等の締結手
段により締結したケーシング１９（室内ユニット１０）
の分割面（分割ケーシングの接合面）１６が、車両幅
（左右）方向の略中央部に位置するように車両に搭載さ
れる。

【００２５】なお、分割ケーシング体１７、１８はポリ
プロピレンのようなある程度の弾性を有し、機械的強度
の高い樹脂材料にて成形されているとともに、ケーシン
グ１９（分割ケーシング１７、１８）を分割面１６に対
して左右対称の形状とすることにより、室内ユニット部
１０の全体を右ハンドル車と左ハンドル車とで共通化し
ている。

【００２６】次に、内外気切替部１１及び送風機部１２
について説明する（図１参照）。

【００２７】内外気切替部１１は、熱交換部１３の上
部、かつ、車両前方側の部位に配置され、送風機部１２
は、室内ユニット部１０の下部、かつ、車両後方側（車
室内乗員寄り）の部位に配置されている。

【００２８】そして、送風機部１２は、図４に示すよう
に、遠心ファン（以下、ファンと略す。）２０、ファン
２０を回転駆動する電動モータ（駆動手段）２１、及び
ファン２０を収納するとともに、ファン２０から吹き出
す空気の通路２２ａを構成する渦巻き状の樹脂（本実施
形態では、ポリプロピレン）製のスクロールケーシング
（以下、ファンケーシングと呼ぶ。）２２等から構成さ
れている。

【００２９】ここで、ファンケーシング２２のうち回転
軸方向ＣＬと平行な部位の寸法Ｗは、ファンケーシング
２２の巻始め側から巻終わり側に渡って略一定であり、
かつ、ファンケーシング２２のうち回転軸方向ＣＬ一端
側に対応する部位（本実施形態では、水平方向一端側）
には吸入口２３が形成され、回転軸方向ＣＬ他端側（本
実施形態では、水平方向他端側）に対応する部位には、
電動モータ２１（以下、モータ２１と略す。）がモータ
ホルダ（取付部材）２１ａを介してファンケーシング２
２に固定されている。

【００３０】なお、モータホルダ２１ａは、モータ２１
のロータ（アーマチャ）２１ｂを収納する略円筒状のモ
ータハウジング２１ｃの外周部全周に渡って径外方側に
突出してファン２０に面する略円盤状のフランジ部２１
ｄ、及びファンケーシング２２の外周側内壁面２２ｂと
所定の隙間を介して対向した略円筒状の円筒部２１ｅ等
からなるもので、円筒部２１ｅがファンケーシング２２
に嵌合組み付けされている。

【００３１】因みに、モータハウジング２１ｃは、ロー
タ２１ｂ側に面した磁性材料からなるヨーク部と、この
ヨーク部を覆い、かつ、モータホルダ２１ａが一体化さ
れた樹脂製のホルダ部とからなる二重円筒状のものであ
る。

【００３２】また、ファン２０の回転軸方向ＣＬ略中央
部を通過するファン基準線ＣＬｆは、ファンケーシング
２２のうち回転軸方向ＣＬと平行な部位の略中央部を通
過するケーシング基準線ＣＬｃより吸入口２３側（図４
の左側）にずれ、かつ、モータホルダ２１ａのフランジ
部２１ｄは、ファンケーシング２２のうち回転軸方向Ｃ
Ｌ他端側（紙面右端）より回転軸方向ＣＬ一端側（吸入
口２３側）にずれた部位に位置している。

【００３３】このため、円筒部２１ｅと外周側内壁面２
２ｂとの間に形成される空間（隙間）αは、フランジ部
２１ｄより回転軸方向ＣＬ他端側（紙面右端）にずれた
（突出した）状態となる。

【００３４】ところで、図５は内外気切替部１１と送風
機部１２との接続構成を示すもので、内外気切替部１１
は、車両幅方向に延びる空気通路２４を形成するケーシ
ング２５により形成されており、このケーシング２５は
ケーシング１９の一部として一体成形されるものであ
る。

【００３５】なお、ケーシング２５は、図１に示すよう
に、円形断面を持つ略円筒状に成形され、かつ、空気通
路２４の車両幅方向の両端部に円形の第１（右側）開口
部２６及び第２（左側）開口部２７が設けられている。

【００３６】また、ケーシング１９及びケーシング２５
の車両幅方向の中央部の上部には、図２、３に示すよう
に、室外空気を導入する外気吸入口２８が設けられてお
り、この外気吸入口２８は、車両の幅方向に対しても略
中央部に位置するようになっている。そして、ケーシン
グ２５の第１開口部２６及び第２開口部２７のうち、一
方が内気吸入口を構成し、他方が接続ダクト１５の上流
端と接続される内外気出口を構成するようになってい
る。

【００３７】具体的には、図５の実線部及び図２に示す
右ハンドル車の場合には、第１開口部２６を直接に車室
内側に開口して内気吸入口とし、接続ダクト１５の上流
端を内外気出口となる第２開口部２７に接続し、一方、
接続ダクト１５の下流端をスクロールケーシング２２の
左側面の吸入口２３に接続する。

【００３８】また、図５の破線部及び図３に示す左ハン
ドル車の場合には第２開口部２７を直接車室内へ開口し
て内気吸入口とし、接続ダクト１５の上流端を内外気出
口となる第１開口部２６に接続し、一方、接続ダクト１
５の下流端をスクロールケーシング２２の右側面の吸入
口２３に接続する。

【００３９】一方、空気通路２４内の車両幅方向の略中
央部（外気吸入口２８の下方側）には、内外気切替ドア
２９が回転軸３０ａ，３０ｂにより回転可能に配置され
ている。なお、図６は図１のＸ−Ｘ断面図であり、図７
は内外気切替ドア２９単体の形態を示すもので、内外気
切替ドア２９のドア本体３１は、図１、図７（ｄ）に示
すように、車両前後方向には半円状に形成された円周
面、及び車両前後方から見て、上方側に底辺を有するよ
うな三角状（図６、図７ｂ）参照）に側面部を有した鞍
形状となっている。

【００４０】そして、ドア本体３１の車両前後方向の両
端部には、回転軸３０ａ、３０ｂが配置されているとと
もに、ドア本体３１と回転軸３０ａ、３０ｂとは樹脂に
て一体成形されている。

【００４１】また、ドア本体３１の車両幅方向の左右の
両縁部には弾性シール材３２、３３が固着されており、
この弾性シール材３２、３３は弾性に富んだゴム系の弾
性体により断面Ｖ字状に形成されてリップシール形状を
構成している。

【００４２】なお、図６は右ハンドル車用（図２）とし
て構成された内外気切替ドア２９を示しており、ドア本
体３１の両縁部の弾性シール材３２、３３のＶ字状の左
側先端部が外気吸入口２８のシール面３４、３５に圧着
して外気吸入口２８を全閉し、ケーシング２５の空気通
路２４の第１、第２開口部２６、２７間を開放している
ので、内気吸入モードの状態となっている。

【００４３】そして、図６に示す状態から内外気切替ド
ア２９を回転軸３０ａ，３０ｂを中心として矢印Ｃ方向
に回転することにより、弾性シール材３３のＶ字状の右
側先端部が外気吸入口２８のシール面３４に圧着し、弾
性シール材３２のＶ字状の右側先端部が空気通路２４内
壁のシール面３６に圧着して、内気吸入口をなす第１開
口部２６を閉塞し、外気吸入口２８を全開する。これに
より、外気吸入モードを設定できる。

【００４４】また、左ハンドル車の場合（図３）には、
内外気切替ドア２９として、弾性シール材３２のＶ字状
の右側先端部が外気吸入口２８のシール面３４に圧着
し、弾性シール材３３のＶ字状の右側先端部が外気吸入
口２８のシール面３５に圧着して、外気吸入口２８を全
閉するタイプのものを用いる。この外気吸入口２８の全
閉時は空気通路２４の第１、第２開口部２６、２７間を
開放するので、内気吸入モードの状態となる。

【００４５】そして、この内外気切替ドア２９を回転軸
３０ａ，３０ｂを中心として矢印Ｄ方向に回転すること
により、弾性シール材３２のＶ字状の左側先端部が外気
吸入口２８のシール面３５に圧着し、弾性シール材３３
のＶ字状の左側先端部が空気通路２４内壁のシール面３
７に圧着して、内気吸入口をなす第２開口部２７を閉塞
し、外気吸入口２８を全開する。これにより、外気吸入
モードを設定できる。

【００４６】なお、内外気切替ドア２９を図６、７に示
す形状に限定されるものではなく、通常の板ドア等によ
り構成してもよい。

【００４７】次に、室内ユニット部１０のケーシング１
９内に配置される熱交換部１３について述べる（図１参
照）。

【００４８】熱交換部１３は送風機部１２の車両前方側
に配置され、送風機部１２のスクロールケーシング２２
の出口側から車両前方へ向かって延びる入口通路４０が
ケーシング１９内の最下部に形成されている。そして、
ケーシング１９内において、入口通路４０の上方部位に
冷房用熱交換器をなす蒸発器４１が配置されている。

【００４９】なお、蒸発器４１は略長方形の薄型形状で
あり、ケーシング１９の底面部より所定高さだけ上方部
位にて略水平方向に配置されている。

【００５０】ここで、略水平とは、厳密な水平配置では
なく、水平より微小角度だけ空気下流側（車両前方側）
に向かって下方へ傾斜配置している。これは、蒸発器４
１に発生する凝縮水を空気流れに沿って空気下流側の傾
斜下端部に集め、この傾斜下端部より凝縮水を下方へス
ムースに排出するためである。

【００５１】なお、蒸発器４１は、蒸気圧縮式冷凍機の
低圧側熱交換器であり、車室内に吹き出す空気から吸熱
して蒸発することにより、車室内に吹き出す空気を冷却
するものである。

【００５２】また、ケーシング１９のうち蒸発器４１の
下方に位置する底面部は、凝縮水受け部を構成し、その
最底部に凝縮水排出口（図示せず）が開口している。

【００５３】蒸発器４１は、周知のようにタンク部４１
ａ、４１ｂの間に熱交換部４１ｃを配置した構成であ
り、この熱交換部４１ｃは偏平チューブ（図示せず）と
複数のコルゲート状の伝熱フィン（図示せず）とを交互
に並列的に多数積層して接合した構成である。入口通路
４０の空気は蒸発器４１の熱交換部を矢印Ｅのように下
方から上方へ通過するようになっている。

【００５４】そして、ケーシング１９内において、蒸発
器４１の空気流れ下流側、すなわち、蒸発器４１の上方
側で、かつ、車両後方側にヒータコア４２が略直角状に
垂直方向に配置されている。ここで、ヒータコア４２
は、車両エンジン（図示せず）からの温水により空気を
加熱する暖房用熱交換器である。

【００５５】このヒータコア４２は、上下方向に所定間
隔を隔てて対向配置した温水入口タンク部４２ａと温水
出口タンク部４２ｂとの間に熱交換部４２ｃを配置した
構成であり、この熱交換部４２ｃは、複数の偏平チュー
ブ（図示せず）と複数のコルゲート状の伝熱フィン（図
示せず）とを交互に並列的に積層し接合した構成であ
る。

【００５６】このヒータコア４２は、いわゆる全パスタ
イプ（一方向流れタイプ）のヒータコアであり、温水入
口タンク部４２ａから温水を複数の偏平チューブの全て
を通して、温水出口タンク部４２ｂに向かって下方から
上方への一方向に流す構成となっている。

【００５７】上記したように、略水平方向に配置された
蒸発器４１に対して、ヒータコア４２を略直角状に垂直
方向に配置しているのであるが、その際に、蒸発器４１
の水平方向の一端部（本例では、車両後方側に位置する
タンク部４１ａ側）に、ヒータコア４２の下方の一端部
（本例では温水入口タンク部４２ａ側）を近接配置して
いる。

【００５８】ここで、図示の例では、蒸発器４１の一端
のタンク部４１ａとヒータコア４２の下方端の温水入口
タンク部４２ａとの間に所定間隔４３を設けて、両者の
間の断熱を行うようになっている。

【００５９】上記のようにヒータコア４２の下方端部を
蒸発器４１の水平方向の車両後方側の一端部に近接配置
して、ヒータコア４２を蒸発器４１の上方側へ垂直に配
置しているため、ヒータコア４２よりも車両前方側の部
位に、ヒータコア４２の熱交換部４２ｃの面と平行に垂
直方向（上下方向）に延びる空間４４を形成できる。そ
して、この空間４４の上方部に、ヒータコア４２をバイ
パスして冷風を矢印Ｆのように流す冷風バイパス通路４
５が形成されている。

【００６０】ヒータコア４２の上方端部付近で、車両前
方側の部位にはエアミックスドア４６の回転軸４６ａが
配置されている。この回転軸４６ａは、図１の紙面垂直
方向（車両幅方向）に延びるように配置され、回転軸４
６ａの両端部はケーシング１９の壁面の軸受孔（図示せ
ず）により回転可能に保持される。回転軸４６ａには板
状のエアミックスドア４５の上端部が一体に連結され、
エアミックスドア４５は空間４３内で回転軸４６ａを中
心として、図１の実線位置と２点鎖線位置との間で回転
可能になっている。

【００６１】ここで、エアミックスドア４５の実線位置
はヒータコア４２の熱交換部４２ｃの通風路を全閉する
最大冷房位置であって、２点鎖線位置は冷風バイパス通
路４５を全閉する最大暖房位置である。エアミックスド
ア４５がヒータコア４２の熱交換部４２ｃの通風路を開
けると、空間４４の空気は矢印Ｇのように熱交換部４２
ｃを車両前方側から車両後方側へと通過する。

【００６２】エアミックスドア４６は周知のごとくヒー
タコア４２の熱交換部４２ｃを通過する温風（矢印Ｇ）
とヒータコア４２をバイパスして冷風バイパス通路４５
を通過する冷風（矢印Ｆ）との風量割合を調整して車室
内への吹出空気温度を調整する温度調整手段である。

【００６３】ケーシング１９内においてヒータコア４２
及び冷風バイパス通路４５の車両後方側（送風機部１２
の上方側）に空気混合部４７が形成され、ここで、上記
温風（矢印Ｇ）と上記冷風（矢印Ｆ）が混合される。こ
の冷温風の混合により所望温度の空気が得られる。

【００６４】この空気混合部４７の下流側、すなわち、
空気混合部４７の斜め後方の上側に吹出モード切替部１
４が配置されている。本例の吹出モード切替部１４は、
車両幅方向に延びる半円筒状の開口シール面４８をケー
シング１９に形成し、この開口シール面４８のうち、車
両後方側の面にフット開口部４９を配置し、フット開口
部４９の開口位置より上方位置にフェイス開口部５０を
配置し、このフェイス開口部５０の車両前方側にデフロ
スタ開口部５１を配置している。

【００６５】半円筒状の開口シール面４８の内側には、
吹出モード切替ドア５２が回転軸５３により回転可能に
配置されている。この吹出モード切替ドア５２は一般に
ロータリドアと称されるタイプのドアであって、回転軸
５３を中心とする所定曲率の円周壁面を有するドア本体
５２ａを有している。ドア本体５２ａの円周方向の中間
部位に連通穴５２ｂを有し、このドア本体５２ａの回転
により上記の各開口部４９〜５１を開閉する。

【００６６】なお、フット開口部４９はフット吹出通路
部５４を介してフット吹出口５４ａに連通し、このフッ
ト吹出口５４ａは車両幅方向の左右両側に開口してお
り、ここから乗員の足元部に向けて空気を吹出すように
なっている。フェイス開口部５０は図示しないフェイス
ダクトを介して乗員の顔部に向けて空気を吹出すもので
ある。デフロスタ開口部５１は図示しないデフロスタダ
クトを介して車両前面窓ガラスの内面に向けて空気を吹
出すものである。

【００６７】なお、吹出モード切替ドア５２の回転軸５
３は、図示しないリンク機構を介して吹出モード操作機
構に連結されて、この吹出モード操作機構によりドア５
２を回転操作する。同様に、エアミックスドア４６の回
転軸４６ａもリンク機構を介して温度調整操作機構に連
結されて、この温度調整操作機構によりエアミックスド
ア４６の開度が調整される。また、内外気切替ドア２９
の回転軸３０ａ，３０ｂの一方もリンク機構を介して内
外気切替操作機構に連結されて、この内外気切替操作機
構により内外気切替ドア２９を回転操作する。

【００６８】これらの吹出モード操作機構、温度調整操
作機構及び内外気切替操作機構は、サーボモータを用い
たオート操作機構で構成しても、乗員の手動操作力によ
るマニュアル操作機構のいずれでもよい。

【００６９】次に、上記構成に基づいて本実施形態の作
動を簡単に説明する。

【００７０】モータ２１によりファン２０を作動させる
と、内外気切替部１１から内気または外気が吸入され、
この吸入空気は接続ダクト１５を介してスクロールケー
シング２２の吸入口２３に吸入される。

【００７１】そして、この吸入空気は、ファン２０によ
りスクロールケーシング２２内を送風され、矢印Ｂ（図
１参照）のごとく車両後方側から車両前方側へ向かって
送風される。従って、送風空気は蒸発器４１の下側の入
口通路４０へ導入され、その後、蒸発器４１を矢印Ｅの
ごとく下方から上方へ通過して冷却され、冷風となる。

【００７２】この冷風は、次に、エアミックスドア４６
の開度により冷風バイパス通路４５を通過する冷風Ｆと
ヒータコア４２を通過する温風Ｇとに振り分けられるの
で、エアミックスドア４６により冷風Ｂと温風Ｆの風量
割合を調整することにより、この冷風Ｆと温風Ｇが空気
混合部４７付近で混合して所望の温度の空気が得られ
る。

【００７３】そして、吹出モード切替ドア５２を操作し
て、フット開口部４９とフェイス開口部５０とデフロス
タ開口部５１の開閉を選択することにより、所定の１つ
の開口部または複数の開口部から車室内へ空気を吹き出
すことができる。

【００７４】次に、ファンケーシング２２の製造方法の
概略を述べる。

【００７５】ファンケーシング２２を樹脂成形するため
の樹脂成型用（溶融状態の材料が充填される）金型を、
図８に示すように、ファン２０の回転軸方向ＣＬ一端側
対応する部位に設けられた第１開口部２２１を形成する
第１入れ子１１０、及び回転軸方向ＣＬ他端側対応する
部位に設けられた第２開口部２２２を形成する第２入れ
子１２０それぞれが、本体金型１００に対して取り外し
可能なものとするとともに、両入れ子１１０、１２０を
本体金型１００に取り付けた状態で溶融状態の樹脂を充
填する。

【００７６】次に、本実施形態の特徴（作用効果）を述
べる。

【００７７】ファンケーシング２２のうち回転軸方向Ｃ
Ｌと平行な部位の寸法Ｗは、ファンケーシング２２の巻
始め側から巻終わり側に渡って略一定であるので、ファ
ンケーシング２２のうち吸入口２３側の形状とモータ２
１側の形状とが大きく相違してしまうことを防止でき
る。

【００７８】したがって、ファンケーシング２２の製造
方法の説明の欄で述べたように、入れ子１１０、１２０
を交換するのみで、容易に右ハンドル車用のファンケー
シング２２及び左ハンドル車用ファンケーシング２２を
製造することができる。延いては、車両左側に配置する
ための送風機（ファンケーシング）と車両右側に配置す
るための送風機（ファンケーシング）とを共用すること
が可能となる。

【００７９】また、ファン２０の回転軸方向ＣＬ略中央
部を通過するファン基準線ＣＬｆは、ファンケーシング
２２のうち回転軸方向ＣＬと平行な部位の略中央部を通
過するケーシング基準線ＣＬｃより吸入口２３側（図４
の左側）にずれ、かつ、モータホルダ２１ａのフランジ
部２１ｄは、ファンケーシング２２のうち回転軸方向Ｃ
Ｌ他端側（紙面右端）より回転軸方向ＣＬ一端側（吸入
口２３側）にずれた部位に位置しているので、フランジ
部２１ｄより回転軸方向ＣＬ他端側（図４の右端）にず
れた（突出した）空間αが形成されるため、ファンケー
シング２２のうち回転軸方向ＣＬと平行な部位の寸法Ｗ
を、ファンケーシング２２の巻始め側から巻終わり側に
渡って略一定としても、十分な通路断面積を確保するこ
とができる。

【００８０】以上に述べたように、本実施形態では、通
路断面積を確保するためにファンケーシングの径寸法
（空気通路２２ａを対数螺線にて拡大するときには、拡
がり角）を大きくする必要がないので、ファンケーシン
グの大型化を抑制しつつ、車両左側に配置するための送
風機（ファンケーシング）と車両右側に配置するための
送風機（ファンケーシング）とを共用することが可能と
なる。

【００８１】なお、本実施形態では、拡がり角を４．５
°としている。因みに、拡がり角とは、ｒ＝ｒｏ・ｅ
^(n・θ)（対数螺線方程式）のｎを言い、ｒｏは図９に示
すように、ファン２０（ファンケーシング２０）の中心
とノーズ部Ｎｏとを結ぶ線Ｌｏ上における、ファン２０
（ファンケーシング２０）の中心からファンケーシング
２０の外周側内壁面２２ｂまでの寸法を言い、巻き角θ
は線Ｌｏからファン２０の回転の向きに図った角度を言
う。

【００８２】また、ノーズ部Ｎｏとは、周知のごとく、
ファンケーシング２２の巻き始め側と巻き終わり側との
重なる部分を言い、このノーズ部Ｎｏでは、空気上流側
と空気下流とが、僅かな隙間を介して連通している。

【００８３】また、ファン２０の回転軸方向ＣＬ略中央
部を通過するファン基準線ＣＬｆは、ファンケーシング
２２のうち回転軸方向ＣＬと平行な部位の略中央部を通
過するケーシング基準線ＣＬｃより吸入口２３側（図４
の左側）にずれているので、図１０（ａ）に示すよう
に、ファン基準軸ＣＬｆにおいてファンケーシング２２
内を流通する空気の風速が最大となるような略正規分布
状となる。因みに、図１０（ｂ）は、ファン基準軸ＣＬ
ｆとケーシング基準線ＣＬｃとを一致させたときの風速
分布を示すものである。

【００８４】ところで、図１１は、ファンケーシング２
２のうち回転軸方向ＣＬと平行な部位の寸法（以下、ス
クロール幅Ｗと呼ぶ。）とファン２０の回転軸方向と平
行な部位の寸法（以下、ファン幅ｈと呼ぶ。）との比を
パラメータとする送風機部１２の送風特性を示す試験結
果であり、図１２はノーズギャップ（ファン２０とノー
ズ部Ｎｏとの距離）ＮＧと送風機部１２の送風特性との
関係を示す試験結果であり、これらの試験結果から明ら
かなように、スクロール幅Ｗはファン幅ｈの１．１倍よ
り大きく、かつ、１．６倍より小さくすることが望まし
く、さらに望ましくは、スクロール幅Ｗをファン幅ｈの
１．１倍より大きく、かつ、１．６倍より小さくした状
態でノーズギャップＮＧをファン２０の直径Ｄの０．０
７倍未満とすることが望ましい。なお、本実施形態は、
スクロール幅Ｗはファン幅ｈの１．３倍であり、ノーズ
ギャップＮＧは、ファン直径Ｄの０．０５倍である。

【００８５】因みに、上記の試験方法は、送風量３５０
ｍ³としたときに１００Ｐａの圧力損失（通風抵抗）が
発生するよう状態として、ＪＩＳ Ｂ ８３３０及びＪ
ＩＳＢ ８３４６に準拠して測定した結果である。ま
た、比騒音、効率、流量係数及び圧力係数の定義は、Ｊ
ＩＳ Ｂ ０１３２による。

【００８６】（第２実施形態）上場の実施形態では、内
外気切替部１１及び送風機部１２等が全て、車両幅方向
略中央部に配設されるセンタ置きユニットであったが、
本実施形態は、図１３に示すように、内外気切替部１
１、熱交換部１３及び吹出モード切替部１４等（以下、
これらを総称して空調ユニットと呼ぶ。）を車両幅方向
略中央部に配設し、送風機部１２を接続ダクト１５を介
して空調ユニットに対して車両幅方向（右側又は左側）
にずらして（オフセット）配置した室内ユニット１０に
対して適用したものである。

【００８７】そして、本実施形態では、図１４に示すよ
うに、室内ユニット１０（空調ケーシング）を構成する
部品のうち、車種に共通使用される共通部品（本実施形
態では、内外気切替部１１、熱交換部１３及び吹出モー
ド切替部１４）と車種毎に設定した専用部品（本実施形
態では、ファンケーシング２２及び接続ダクト１５）と
を別部品として製造し、右ハンドル用の専用部品と左ハ
ンドル用の専用部品とを組み付け時に選定して組み付け
ることにより、容易に右ハンドル用の室内ユニット１０
と左ハンドル用の室内ユニット１０とを製造することが
できる。

【００８８】（第３実施形態）本実施形態は、図１５に
示すように、モータホルダ２１ａ（フランジ部２１ｄ）
に、ファン２０から離れるほど、外径側に拡がるような
テーパ部２１ｆを設けたものである。

【００８９】これにより、ファン２０から吹き出す空気
を滑らかに空気通路２２ａ内に導くことができる。

【００９０】（第４実施形態）本実施形態は、図１６に
示すように、ファン２０の回転軸方向ＣＬ一端側対応す
る部位に設けられた第１開口部２２１と、回転軸方向Ｃ
Ｌ他端側対応する部位に設けられた第２開口部２２２と
を同一形状とするとともにに、吸入口２３の外縁部に形
成されるベルマウス部２３ａを別部品として、組み付け
時にベルマウス部２３ａをファンケーシング２２に組み
付けるようにしたものである。因みに、本実施形態で
は、モータホルダ２１ａ、及びベルマウス部２３ａはボ
ルトｂ等の締結手段により組み付けられている。

【００９１】これにより、上述の実施形態と異なり、入
れ子１１０、１２０を用いて開口部２２１、２２２形状
を相違させる必要がないので、ファンケーシング２２を
製造するための金型費を低減しつつ、車両左側に配置す
るための送風機（ファンケーシング）と車両右側に配置
するための送風機（ファンケーシング）とを共用するこ
とができる。

【００９２】（その他の実施形態）上述の実施形態で
は、送風機部１２が下方側に配置された室内ユニット１
０であったが、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えば図１７に示すように、送風機部１２が上方側
に配置された室内ユニット１０であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態による車両用空調装置の
室内ユニット部の概略断面図である。

【図２】図１の室内ユニット部の車室内側からみた正面
図で、右ハンドル車の場合を示す。

【図３】図１の室内ユニット部の車室内側からみた正面
図で、左ハンドル車の場合を示す。

【図４】本発明の第１実施形態に係る送風機の断面図で
ある。

【図５】第１実施形態による内外気切替部と送風機部と
の接続構成の説明図である。

【図６】図１のＸ−Ｘ断面図である。

【図７】（ａ）は第１実施形態による内外気切替ドアの
平面図、（ｂ）は同ドアの正面図、（ｃ）は同ドアの斜
視図、（ｄ）は同ドアの側面図である。

【図８】本発明の第１実施形態に係る送風機の効果を説
明するための説明図である。

【図９】本発明の第１実施形態に係る送風機の正面図で
ある。

【図１０】本発明の第１実施形態に係る送風機の効果を
説明するための説明図である。

【図１１】ファンケーシング２２のうち回転軸方向ＣＬ
と平行な部位の寸法（スクロール幅Ｗと呼ファン２０の
回転軸方向と平行な部位の寸法（ファン幅ｈ）との比を
パラメータとする送風機部１２の送風特性を示すグラフ
である。

【図１２】ノーズギャップＮＧと送風機部の送風特性と
の関係を示すグラフである。

【図１３】本発明の第２実施形態による車両用空調装置
の室内ユニットの斜視図である。

【図１４】本発明の第２実施形態による車両用空調装置
の効果を説明するための説明図である。

【図１５】本発明の第３実施形態に係る送風機の断面図
である。

【図１６】本発明の第４実施形態に係る送風機の断面図
である。

【図１７】（ａ）は本発明のその他の実施形態による車
両用空調装置の室内ユニットの断面図であり、（ｂ）は
本発明のその他の実施形態による車両用空調装置の室内
ユニットの正面図である。

【符号の説明】

２０…遠心ファン、２１…電動モータ（駆動手段）、２
１ａ…モータホルダ（取付部材）、２２…スクロールケ
ーシング、２３…吸入口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川島 誠文 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 鈴木 里実 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 宮田 学 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 松永 浩司 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3H034 AA02 AA18 BB02 BB06 CC03 DD01 EE00 EE12 3L011 BF01 BF02

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸方向（ＣＬ）から空気を吸入して
   径外方側に空気を吹き出す遠心ファン（２０）と、 前記遠心ファン（２０）を収納するとともに、前記遠心
   ファン（２０）から吹き出す空気の通路（２２ａ）を構
   成する渦巻き状のスクロールケーシング（２２）と、 前記遠心ファン（２０）を回転駆動する駆動手段（２
   １）とを有し、 前記スクロールケーシング（２２）のうち前記回転軸方
   向（ＣＬ）と平行な部位の寸法（Ｗ）は、前記スクロー
   ルケーシング（２２）の巻始め側から巻終わり側に渡っ
   て略一定であり、 前記スクロールケーシング（２２）のうち前記回転軸方
   向（ＣＬ）一端側に対応する部位には吸入口（２３）が
   形成され、前記回転軸方向（ＣＬ）他端側に対応する部
   位には前記駆動手段（２１）が取付部材（２１ａ）を介
   して前記スクロールケーシング（２２）に固定され、 前記遠心ファン（２０）の回転軸方向略中央部を通過す
   るファン基準線（ＣＬｆ）は、前記スクロールケーシン
   グ（２２）のうち前記回転軸方向（ＣＬ）と平行な部位
   の略中央部を通過するケーシング基準線（ＣＬｃ）より
   前記吸入口（２３）側にずれており、 さらに、前記取付部材（２１ａ）のうち前記遠心ファン
   （２０）に面するフランジ部（２１ｄ）は、前記スクロ
   ールケーシング（２２）のうち前記回転軸方向（ＣＬ）
   他端側より前記回転軸方向（ＣＬ）一端側にずれた部位
   に位置していることを特徴とする車両用送風機。
2. 【請求項２】 前記スクロールケーシング（２２）のう
   ち前記回転軸方向（ＣＬ）と平行な部位の寸法（Ｗ）
   は、前記遠心ファン（２０）の回転軸方向と平行な部位
   の寸法（ｈ）の１．１倍より大きく、かつ、１．６倍よ
   り小さいこと特徴とする請求項１に記載の車両用送風
   機。
3. 【請求項３】 前記スクロールケーシング（２２）のノ
   ーズ部（Ｎｏ）における、前記ノーズ部（Ｎｏ）と前記
   遠心ファン（２０）との距離（ＮＧ）は、前記遠心ファ
   ン（２０）の直径（Ｄ）の０．０７倍未満であることを
   特徴とする請求項１又は２に記載の車両用送風機。
4. 【請求項４】 車室内に吹き出す空気の調和を図る車両
   空調装置であって、 車室内に吹き出す空気が流通する空調ケーシング（１
   ０）と、 前記空調ケーシング（１０）内に空気を流通させる送風
   機（１２）とを備え、 前記送風機（１２）は、 回転軸方向（ＣＬ）から空気を吸入して径外方側に空気
   を吹き出す遠心ファン（２０）と、 前記遠心ファン（２０）を収納するとともに、前記遠心
   ファン（２０）から吹き出す空気の通路を構成する渦巻
   き状のスクロールケーシング（２２）と、 前記遠心ファン（２０）を回転駆動する駆動手段（２
   １）とを有して構成され、 前記スクロールケーシング（２２）のうち前記回転軸方
   向（ＣＬ）と平行な部位の寸法（Ｗ）は、前記スクロー
   ルケーシング（２２）の巻始め側から巻終わり側に渡っ
   て略一定であり、 前記スクロールケーシング（２２）のうち前記回転軸方
   向（ＣＬ）一端側に対応する部位には吸入口（２３）が
   形成され、前記回転軸方向（ＣＬ）他端側に対応する部
   位には前記駆動手段（２１）が取付部材（２１ａ）を介
   して前記スクロールケーシング（２２）に固定され、 前記遠心ファン（２０）の回転軸方向略中央部を通過す
   るファン基準線（ＣＬｆ）は、前記スクロールケーシン
   グ（２２）のうち前記回転軸方向（ＣＬ）と平行な部位
   の略中央部を通過するケーシング基準線（ＣＬｃ）より
   前記吸入口（２３）側にずれており、 前記取付部材（２１ａ）のうち前記遠心ファン（２０）
   に面するフランジ部（２１ｄ）は、前記スクロールケー
   シング（２２）のうち前記回転軸方向（ＣＬ）他端側よ
   り前記回転軸方向（ＣＬ）一端側にずれた部位に位置し
   ており、 さらに、前記空調ケーシング（１０）は、車種に共通使
   用される共通部品（１１、１３、１４）と車種毎に設定
   した専用部品（１５、２２）とが別部品として製造され
   た後、組み付けられて一体化されていることを特徴とす
   る車両空調装置。
5. 【請求項５】 回転軸方向（ＣＬ）から空気を吸入して
   径外方側に空気を吹き出す遠心ファン（２０）と、 前記遠心ファン（２０）を収納するとともに、前記遠心
   ファン（２０）から吹き出す空気の通路（２２ａ）を構
   成する渦巻き状のスクロールケーシング（２２）と、 前記遠心ファン（２０）を回転駆動する駆動手段（２
   １）とを有し、 前記スクロールケーシング（２２）のうち前記回転軸方
   向（ＣＬ）と平行な部位の寸法（Ｗ）は、前記スクロー
   ルケーシング（２２）の巻始め側から巻終わり側に渡っ
   て略一定であり、 前記スクロールケーシング（２２）のうち、前記遠心フ
   ァン（２０）の回転軸方向（ＣＬ）一端側対応する部位
   及び他端側対応する部位に第１、２開口部（２２１、２
   ２２）が設けられ、 前記両開口部（２２１、２２２）は同一形状であり、 さらに、前記第１開口部（２２１）には、吸入口（２
   ３）の外縁部を形成するベルマウス部（２３ａ）が組み
   付けられ、前記第２開口部（２２２）には、取付部材
   （２１ａ）を介して前記駆動手段（２１）が組み付けら
   れていることを特徴とする車両用送風機。
6. 【請求項６】 遠心ファン（２０）を収納するととも
   に、前記遠心ファン（２０）の回転軸方向一端側対応す
   る部位に設けられた第１開口部（２２１）、及び前記回
   転軸方向他端側対応する部位に設けられた第２開口部
   （２２２）を有するスクロールケーシング（２２）の製
   造方法であって、 溶融状態の材料が充填される本体金型（１００）におい
   て、前記第１開口部（２２１）に対応する部位を形成す
   る第１入れ子（１１０）、及び前記第２開口部（２２
   ２）に対応する部位を形成する第２入れ子（１２０）そ
   れぞれが、前記本体金型（１００）に対して取り外し可
   能になっており、 前記両入れ子（１１０、１２０）を前記本体金型（１０
   ０）に取り付けた状態で溶融状態の材料を充填すること
   を特徴とするスクロールケーシングの製造方法。