JP7113177B2 - 温度調和ユニット、温度調和システム及び車両 - Google Patents

Description

本発明は、温度調和ユニット、温度調和システム、及び、温度調和ユニット又は温度調和システムを搭載する車両に関する。

二次電池等の蓄電デバイス、及び、インバータ及びコンバータ等の電力変換装置（以下、まとめて被温度調和体と称する）は、電流が流れる際、内部抵抗及び外部抵抗により、発熱する。被温度調和体の温度が過度に高くなると、被温度調和体の性能が十分に発揮されない。また、寒冷地での使用等、周囲の温度が過度に低い場合にも、被温度調和体の性能は十分に発揮されない。すなわち、被温度調和体の温度は、被温度調和体の出力特性あるいは電力変換特性、さらには被温度調和体の寿命に大きく影響する。

被温度調和体は、ハイブリッド車、電気自動車（ＥＶ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）等に搭載され得る。車両内部の居住空間を確保するため、被温度調和体の設置領域は制限されている。そのため、二次電池を構成する複数の電池セルは、これらが収容される筐体内に密接するように設置されており、放熱され難い。電力変換装置も同様に、放熱され難い環境下に置かれる。さらに、ハイブリッド車及びＥＶ等には、広い温度域で使用可能であることが求められている。ハイブリッド車及びＥＶ等に搭載される被温度調和体にも、広い温度域での動作が求められる。

特許文献１では、被温度調和体を収容する筐体内に吸排気機（送風機）により強制的に気体を送り込み、筺体内を二次電池の出力及び電力変換装置の動作に適した温度に調整している。近年、ハイブリッド車に搭載される二次電池には、高出力化及び小型化が求められている。二次電池及び電力変換装置の放熱あるいは加温は、益々重要な問題になってきている。

今日、ハイブリッド車、電気自動車等に搭載される温度調和ユニット等においては、複
数の被温度調和体及び各々の被温度調和体の周囲に配置する隔壁や仕切り板などを収納する。温度調和ユニットの内部の収容物による高密度化が進行することによって、温度調和ユニット全体の圧力抵抗が高くなる。すなわち、送風機に対する負荷が高くなるため、より大きな送風機出力が必要となる。したがって、適切な送風特性を有する送風機、及び、その送風機の動作点の最適化などによって、更なる温度調和ユニット自体の高性能化が希求される状況であった。

特開２０１５－０１２６２８号公報

本発明は、温度調和ユニットの内部の収容物による高密度化が進行し、温度調和ユニット全体の圧力抵抗が高くなった構成においても、好適な冷却・加温が可能な新規な構成の温度調和ユニットを提供することを目的とする。

上述の問題を解決するために、本件出願の発明者らは、試行錯誤を重ね且つ鋭意検討を行った。その詳細を下記に述べる。

問題を解決するための本発明の温度調和ユニットは、第１の温度調和ユニット部と第２の温度調和ユニット部と送風機とを含む温度調和ユニットである。第１の温度調和ユニット部は、第１の筐体部と、第１の通気孔部と、第１のエアーチャンバーと、第１の被温度調和体と、第２のエアーチャンバーとを含む。第２の温度調和ユニット部は、第２の筐体部と、第２の被温度調和体と、第２の通気孔部と、第３のエアーチャンバーとを含む。温度調和ユニットは、第１の筐体部の壁部の一部分が第２の筐体部の壁部の一部分を兼ねる隔壁、又は、第２の筐体部の壁部の一部分が第１の筐体部の壁部の一部分を兼ねる隔壁と、送風機の吸気孔と第２のエアーチャンバーとを通気可能に接続する構成と、送風機の吐出孔と第３のエアーチャンバーとを通気可能に配置する構成と、第３のエアーチャンバーの内部に第２の被温度調和体の一部を配置する構造と、送風機の一部分を第３のエアーチャンバーの内部に配置する構成とを含む。送風機は、中心部に回転軸を含み、回転軸と交差する方向に延伸する面を有するインペラディスクと、回転軸に沿った方向に延伸するとともに、回転軸と交差する方向の断面形状はインペラディスクが回転する方向に向かって凸となる円弧状であり、回転軸の側に位置する内周側端部と回転軸に対して反回転軸の側に位置する外周側端部とを含む、複数の動翼を有するインペラと、シャフトを含み、シャフトを介して回転軸に回転動作を伝達する電動機と、インペラを覆うように構回転軸の長手方向に延伸する側壁と、回転軸の長手方向に位置する吸気孔と、を含むファンケースと、吸気孔に対応する吐出孔と、を有する。ファンケースは、電動機から伝達された回転動作によりインペラが回転するとき、吸気孔から吸い込まれて内周側端部から外周側端部を経た空気を、側壁に沿って吐出孔へと導く流路を有する。

また、本発明の温度調和ユニットは、送風機のファンケースを回転軸対称な円筒形状ではなく、楕円形状で構成する。送風機を設置する領域が狭い場合、ファンケースを円筒形状で構成すると、十分な流路面積が確保できずに、送風機性能を発揮できない場合がある。そのような場合には、ファンケース形状を、楕円形状、又は実質的な多角形、例えば実質的な三角形で構成する。これにより、狭小な領域を活用することができる。よって、送風機の流路面積を広くすることができる。したがって、送風機の高出力化が可能である。

また、本発明の温度調和ユニットにおいて、送風機のファンケースは、ファンケースの高さが、ファンの回転軸に垂直な平面上に存在しておらず、第２の被温度調和体に近接する部分が短くなっている。これにより、ファンケースの高さが短い部分では、送風機から
の吐出流れの半径方向成分が大きくなり、第２の被温度調和体に送風することができる。したがって、第２の被温度調和体の冷却効果を高めることができる。任意の位置のファンケースの高さが短くなる形状として、ファン回転軸に対して角度を持った平面で切断した形状としているが、部分的な切欠きでもよい。その形状は好適な形状を選択する。また、本発明の送風機のファンケースは、第２の被温度調和体に近接する側壁の一部に、吐出孔を設ける。これにより、吐出孔からファンへの流れの一部が吐出し、第２の被温度調和体に送風することができる。したがって、第２の被温度調和体の冷却効果を高めることが可能である。ファンケースの側壁の吐出孔の形状は、円形、楕円、多角形などでもよい。

本発明によれば、温度調和ユニットの内部の収容物による高密度化が進行し、温度調和ユニット全体の圧力抵抗が高くなった構成においても、好適な冷却・加温が可能な構成の温度調和ユニットを提供することが可能である。

実施の形態１における温度調和ユニットを示す概要図。 実施の形態１における温度調和ユニットを示す斜視図。 図１Ａ及び図１Ｂに示す送風機（遠心送風機）の概要を示す斜視図。 図１Ａ及び図１Ｂに示す送風機（遠心送風機）の概要を示す断面図。 実施の形態１におけるインペラの概要を説明する説明図。 図１Ｃに示すインペラが含むシュラウドを説明する説明図。 比較例における温度調和ユニットの概要図。 比較例における温度調和ユニットの概要図。 実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるインペラと比較例のインペラとに関する効率特性を示すグラフ。 実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるインペラと比較例のインペラとに関する流量係数と圧力係数特性との関係を示すグラフ。 比較例における温度調和ユニットに用いられるインペラの動翼形状を示す説明図。 実施の形態２における温度調和ユニットに用いられるインペラの動翼形状を示す説明図。 図５Ａに示す動翼の要部拡大図。 図５Ｂに示す動翼の要部拡大図。 実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるインペラと比較例のインペラとに関する風量と風圧との関係を示すグラフ。 図１Ｃに示す送風機（遠心送風機）においてディフューザを含む構成を示す斜視断面図。 図８Ａに示す送風機（遠心送風機）のディフューザ及びインペラ前方斜視図。 実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるディフューザについて、圧力変動を測定した結果を示す特性図。 実施の形態２における温度調和ユニットを示す概要図。 実施の形態２における温度調和ユニットを示す斜視図。 実施の形態３における温度調和ユニットを示す概要図。 実施の形態３における温度調和ユニットを示す斜視図。 実施の形態４の他の態様における温度調和ユニットを示す概要図。 実施の形態４の他の態様における温度調和ユニットを示す斜視図。 実施の形態５における温度調和ユニットを示す概要図。 実施の形態５における温度調和ユニットを示す斜視図。 実施の形態６における温度調和ユニットを示す概要図。 実施の形態６における温度調和ユニットを示す斜視図。 実施の形態７における送風機の配置を示す斜視図。 実施の形態７における送風機の配置を示す上面図。 実施の形態８における送風機の上面図。 実施の形態８における別の送風機の上面図。 実施の形態８において、ファン出口部の流速に対するファンケースの平均半径距離の比を横軸に、圧力係数を縦軸にとったグラフ。 実施の形態９における送風機の斜視図。 実施の形態９における送風機の側面図。 実施の形態９における別の態様の送風機の斜視図。 実施の形態１０における温度調和システムの概要を示すシステム構成図。 実施の形態１０における温度調和システムの他の概要を示すシステム構成図。 実施の形態１０における温度調和システムのさらに他の概要を示すシステム構成図。 実施の形態１０における車両の概要を示す概要図。 実施の形態１０における車両の他の概要を示す概要図。

本発明の実施の形態である温度調和ユニットは、後述する構成により、高密度に配置された部品が内部に収納された第１の筐体に対して、効率的に風を送ることができる。さらに、第２の筐体にも送風することができる。これにより、第２の筐体の温度上昇を抑制することができる。したがって、本発明の実施の形態である温度調和ユニットは、小型で、簡易な構成にて実現できる。

つまり、従来の温度調和ユニットには、次の改善すべき問題があった。従来の温度調和ユニットは、複数の独立した被温度調和体の温度調和を送風機にて行う場合、送風機に直結していない被温度調和体内部では、流速が遅い部分が生じることがある。よって、温度調和が十分にされにくくなっていた。これは、送風機の吸気のみ又は吐出側一方にのみ複数の連通された被温度調和体を配置しているためである。また、被温度調和体が連通される部分では流路が狭くなるとともに、流れの方向が複雑になる。このため、温度調和ユニット全体の圧力抵抗が高くなる構成となっていた。すなわち、送風機に対する負荷が高くなるため、より大きな出力を有する送風機が必要とされていた。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具現化した一例であって、本発明の技術的範囲を制限するものではない。

（実施の形態１）
図１Ａは、実施の形態１における温度調和ユニットを示す概要図である。図１Ｂは、実施の形態１における温度調和ユニットを示す斜視図である。図１Ｃは、送風機（遠心送風機）を示す斜視図である。図１Ｄは、図１Ｃに示す送風機（遠心送風機）を示す断面図である。

実施の形態１における温度調和ユニット９０４は、第１の温度調和ユニット部９０１と第２の温度調和ユニット部９０２と送風機（遠心送風機）９０３とを含む。第１の温度調和ユニット部９０１は、第１の筐体部９０５と、第１の通気孔部９０６と、第１のエアーチャンバー９０７と、第１の被温度調和体９０８と、第２のエアーチャンバー９０９と、とを含む。第２の温度調和ユニット部９０２は、第２の筐体部９１０と、第２の被温度調和体９１１と、第２の通気孔部９１２と、第３のエアーチャンバー９１３とを含む。温度調和ユニット９０４は、第１の筐体部９０５の壁部の一部分が第２の筐体部９１０の壁部
の一部分を兼ねる隔壁９１４、又は、第２の筐体部９１０の壁部の一部分が第１の筐体部９０５の壁部の一部分を兼ねる隔壁９１４を含む。温度調和ユニット９０４は、送風機（遠心送風機）９０３の吸気孔９１５と第２のエアーチャンバー９０９とを通気可能に接続する通気路９１８と、送風機９０３の吐出孔９１６と第３のエアーチャンバー９１３とを通気可能に配置する構成と、第３のエアーチャンバー９１３の内部に第２の被温度調和体９１１の少なくとも一部を配置する構造と、送風機（遠心送風機）９０３の少なくとも一部分を第３のエアーチャンバー９１３の内部に配置する構成と、とを含む。送風機９０３は、中心部に回転軸１１２ａを含み、回転軸１１２ａと交差する方向に延伸する面を有するインペラディスク１１２と、回転軸１１２ａに沿った方向に延伸するとともに、回転軸１１２ａと交差する方向の断面形状はインペラディスク１１２が回転する方向に向かって凸となる円弧状であり、回転軸１１２ａの側に位置する内周側端部１１１ａと回転軸１１２ａに対して反回転軸の側に位置する外周側端部１１１ｂとを含む、複数の動翼１１１を有するインペラ１１０と、シャフト２１０を含み、シャフト２１０を介して回転軸１１２ａに回転動作を伝達する電動機と、インペラ１１０を覆うように回転軸１１２ａの長手方向に延伸する側壁と、回転軸１１２ａの長手方向に位置する吸気孔９１５と、を含むファンケース１２０（図１Ｃ・図１Ｄ参照）と、吸気孔９１５に対応する吐出孔１２３（図１Ｃ・図１Ｄ参照）と、を有する。ファンケース１２０は、電動機２００（図１Ｄ参照）から伝達された回転動作によりインペラ１１０が回転するとき、吸気孔９１５から吸い込まれて内周側端部１１１ａ（図１Ｄ参照）から外周側端部１１１ｂ（図１Ｄ参照）を経た空気を、側壁１２１（図１Ｄ参照）に沿って吐出孔１２３（図１Ｄ参照）へと導く流路１１８ａ（図１Ｄ参照）を有する。

図１Ａ、図１Ｂに示すように、実施の形態１における温度調和ユニット９０４は、インペラ１１０と、送風機（遠心送風機）９０３と、ファンケース１２０と、第１の筐体部９０５と、第２の筐体部９１０と、第１の温度調和ユニット部９０１と、第２の温度調和ユニット部９０２を備える。

図１Ｃ、図１Ｄに示すように、インペラ１１０は、インペラディスク１１２と、複数の動翼１１１と、を有する。

図１Ｅに示すように、インペラディスク１１２は、中心部に回転軸１１２ａを有する。インペラディスク１１２は、回転軸１１２ａと交差する方向に延伸する面を有する。複数の動翼１１１は、回転軸１１２ａに沿った方向に延伸される。図１Ｅに示すように、複数の動翼１１１は、回転軸１１２ａと交差する方向の断面形状が、インペラディスク１１２が回転する方向に向かって凸となる円弧状である。複数の動翼１１１は、回転軸１１２ａ側に位置する内周側端部１１１ａと、反回転軸側に位置する外周側端部１１１ｂとを有する。

図１Ａに示すように、送風機（遠心送風機）９０３は、シャフト２１０を含む。送風機（遠心送風機）９０３は、シャフト２１０を介して回転軸１１２ａに回転動作を伝達する。

ファンケース１２０は、インペラ１１０を覆うように構成される。ファンケース１２０は、側壁１２１と、吸気孔９１５と、吐出孔１２３と、流路１１８ａと、を有する。側壁１２１は、回転軸１１２ａに沿って形成される。吸気孔９１５は、回転軸１１２ａが含む軸心１１２ｂ方向に位置する。吐出孔１２３は、回転軸１１２ａに沿った方向において、側壁１２１に対して吸気孔９１５とは反対側に位置する。送風機（遠心送風機）９０３から伝達された回転動作によりインペラ１１０が回転するとき、流路１１８ａには、吸気孔９１５から吸い込まれて内周側端部１１１ａから外周側端部１１１ｂを経た空気が、側壁１２１に沿って吐出孔１１２３へと導かれる。

なお、図１Ａにおいて、空気の流れは、矢印９１７で示される。空気の流れ９１７は、温度調和ユニット９０４内を流れる空気を、模式的に示すものである。

第１の筐体部９０５の内部には、第１の被温度調和体９０８である、二次電池等が収納される。第２の筐体部９１０の内部には、第２の被温度調和体９１１である、回路基板、電子部品、放熱器、継電器又は半導体素子が収納される。

特に、顕著な作用効果を奏する形態は、以下のとおりである。

図１Ａに示すように、第１の筐体部９０５は、第２の筐体部９１０に隣接して設置される。送風機（遠心送風機）９０３は、第１のエアーチャンバー９０７と第２のエアーチャンバー９０９をつなぐ流路経路の間に設けられる。第１の通気孔部９０６は、送風機（遠心送風機）９０３へ吸気される空気を、温度調和ユニット９０４の外部から吸入する。第２の通気孔部９１２は、送風機（遠心送風機）９０３から吐出される空気を、温度調和ユニット９０４の外部に排出する。

図１Ｃに示すように、送風機（遠心送風機）９０３のインペラ１１０は、シュラウド１１４を有する。シュラウド１１４は、複数の動翼１１１に対して、インペラディスク１１２とは反対側に位置する。図１Ｄに示すように、シュラウド１１４には、複数の動翼１１１のそれぞれに含まれる反インペラディスク側端部１１１ｃが接続される。

シュラウド１１４には、吸気孔と向かい合う位置に、開口部１１１ｄが形成される。回転軸１１２ａに沿った方向において、シュラウド１１４とインペラディスク１１２との間の距離は、内周側端部１１１ａ側よりも外周側端部１１１ｂ側のほうが短い。

被温度調和部材である二次電池は、車載用二次電池を含む。

さらに、図面を用いて、詳細に説明する。

図１Ｃから図１Ｄに示すように、送風機（遠心送風機）９０３は、インペラ１１０と、ファンケース１２０と、を有する。

インペラ１１０には、実質的に円板状のインペラディスク１１２上に、複数の動翼１１１が形成される。ファンケース１２０は、側壁１１２１と、吸気孔９１５と、を有する。側壁１１２１は、インペラ１１０が含む回転軸１１２ａの軸心１１２ｂ方向に延伸する実質的に円筒の側面である。吸気孔９１５は、軸心１１２ｂ方向に位置する。吸気孔９１５は、軸心１１２ｂ方向と交差する面上において、軸心１１２ｂを中心とする円形に開口される。

インペラ１１０は、シャフト２１０を介して、回転駆動源である電動機２００に連結される。

図１Ｄから図１Ｄに示すように送風機（遠心送風機）９０３は、送風機の吸気孔９１５と第１の筐体部９０５の第２のエアーチャンバー９０９と、ダクトによって接続されている。

回転駆動源である電動機２００が回転すれば、シャフト２１０を介して、インペラ１１０が回転する。インペラ１１０が回転すれば、ファンケース１２０に形成された吸気孔９１５から空気が流入する。吸気孔９１５から流入した空気は、動翼１１１によりエネルギ
ーを与えられる。動翼１１１からエネルギーを与えられた空気は、インペラディスク１１２に沿って、回転軸１１２ａとほぼ直交する方向に吐出される。

インペラ１１０から吐出された空気は、ファンケース１２０の内壁面に沿って、吐出孔１１２３方向へと方向が変換される。なお、ファンケース１２０の内壁面の形状は、空気の流れ９１７を妨げないように、なだらかな曲面であることが好ましい。

ファンケース１２０の吐出孔１２３から吐出された空気は、第２のエアーチャンバー９０９内に流れ、第３のエアーチャンバー９１３内に配置された第２の温度調和ユニット部９０２にある第２の被温度調和体９１１を冷却して、第３の通気孔部から排気される。送風機（遠心送風機）９０３の吸気孔は第１のエアーチャンバー９０７に接続されている。送風機（遠心送風機）９０３が空気を吸気することにより、第１のエアーチャンバー９０７内の圧力が低くなる。それによって、第２の通気孔部９１２から空気が流入し、第２のエアーチャンバー９０９から第１の被温度調和対象である二次電池を冷却又は加温した後、第１のエアーチャンバー９０７を流れ送風機（遠心送風機）９０３に吸引される。

第２の通気孔部９１２は、適宜、第２の筐体部９１０のいずれかの箇所に設けられる、一つ又は複数の開口である。

第１の通気孔部９０６及び第２の通気孔部９１２には、防塵用のエアフィルタを付加してもよい。さらに、第１の通気孔部９０６及び第２の通気孔部９１２には、除湿装置を取り付けてもよい。

図１Ｄに示すように、インペラ１１０は、インペラディスク１１２と、複数の動翼１１１と、を有する。インペラディスク１１２は、回転軸１１２ａに対して直交する面において、実質的な円板に形成される。回転軸１１２ａは、回転駆動源である電動機のシャフト２１０と連結される。複数の動翼１１１は、インペラディスク１１２の一方の面であって、吸気孔側に位置する面上に形成される。

図１Ｃに示すように、本実施の形態１におけるインペラ１１０は、シュラウド１１４を有する。シュラウド１１４は、複数の動翼１１１の各々に含まれる反インペラディスク側端部１１１ｃを、吸気孔側で覆うように取り付けられる。シュラウド１１４は、環状の板体である。

図１Ｆに示すように、シュラウド１１４の形状は、漏斗状あるいはテーパー状である。

さらに詳細に説明すれば、シュラウド１１４は、回転軸１１２ａの軸心１１２ｂ方向において、２つの開口を有する。吸気孔側に位置する開口部１１４ａは、インペラディスク１１２側に位置する開口部１１４ｂよりも狭い。

開口部１１４ａと開口部１１４ｂとは、側面１１４ｃで結合される。実施の形態１において、側面１１４ｃは、軸心１１２ｂを含む断面の形状が軸心１１２ｂ方向に凸となるよう湾曲している。側面１１４ｃは、所望の性能を得るために、軸心１１２ｂを含む断面の形状が直線であってもよい。

ファンケース１２０は、流路１１８ａの一部を構成するとともに、インペラ１１０と向かい合う内壁面１２０ａをさらに含んでもよい。内壁面１２０ａは、回転軸の軸心を含む面において、外周側端部１１１ｂと近接する部分と吐出孔１２３の縁部とを結んだ線の延長線が、軸心と鋭角に交差するように湾曲する、湾曲部１２０ｂを有してもよい。

また、流路１１８ａは、内壁面１２０ａと向かい合って位置する誘導面１２０ｃをさらに含んでもよい。誘導面１２０ｃは、外周側端部１１１ｂと近接する部分から吐出孔１１２３に至るまでの間において、軸心方向に傾斜する傾斜部１２０ｄを有してもよい。

また、インペラ１１０は、複数の動翼１１１に対してインペラディスク１１２とは反対側に位置し、複数の動翼１１１のそれぞれに含まれる反インペラディスク側端部１１１ｃに接続されるシュラウド１１４をさらに有してもよい。シュラウド１１４は、吸気孔９１５と向かい合う位置に開口部が形成され、回転軸に沿った方向において、シュラウド１１４とインペラディスク１１２との間の距離は、内周側端部１１１ａ側よりも外周側端部１１１ｂ側のほうが短くてもよい。

（比較例）
図２Ａ及び図２Ｂに示す温度調和ユニットは、従来技術の一例として示す比較例である。以下では、比較例の概要を説明する。また、実施の形態１と比較例との比較を説明する。

比較例の温度調和ユニット９０４は、第１の温度調和ユニット９０１と第２の温度調和ユニット９０２が第１の筐体９０５を兼ねる隔壁９１４を介して隣接している。隔壁９１４には連通孔９１９が設けられている。第１の筐体９０５には外部から空気を取り入れる吸気孔９０６、第２の筐体には送風機（シロッコファン）４００へ接続される排出孔９２０があり、送風機（シロッコファン）４００によって空気を排出する。比較例の温度調和ユニット９０４における送風機（シロッコファン）４００は、ファンケース１１２０を有する。

ファンケース１１２０の内部には、前向きファン４０１が取り付けられる。前向きファン４０１は、この前向きファン４０１の構造自体を、シロッコファンと呼称する場合もある。前向きファン４０１は、図２Ａ及び図２Ｂに示す第２の筐体部と接する連通孔９１９から吸込まれた空気を、前向きファン４０１の周方向に向かって吐出する。前向きファン４０１から吐出された空気の流れ９１７は、ファンケース１１２０の側壁１１２１に沿って、吐出孔１１２３に流される。比較例として示すファンケース１１２０内において、前向きファン４００から吐出された空気は、周方向に積分される。ファンケース１１２０は、側壁１１２１が回転軸からの距離が徐々に大きくなる構成を有する。

（実施の形態１と比較例との対比）
図３は、実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるインペラと比較例のインペラとに関する効率特性を示すグラフである。図４は、実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるインペラと比較例のインペラとに関する流量係数と圧力係数特性との関係を示すグラフである。図５Ａは、比較例における温度調和ユニットに用いられるインペラの動翼形状を示す説明図である。図５Ｂは、実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるインペラの動翼形状を示す説明図である。図６Ａは、図５Ａに示す動翼の要部拡大図である。図６Ｂは、図５Ｂに示す動翼の要部拡大図である。

実施の形態１における温度調和ユニットでは、車載用二次電池を第１の被温度調和体にすることに利用できる。また、回路基板、電子部品、放熱器、継電器又は半導体素子などを第２の被温度調和体にすることに利用できる。以下、車載用二次電池は、単に二次電池ということもある。

二次電池には、高出力化による温度上昇の抑制が求められる。車載部品である二次電池には、設置面積を少しでも減らすことが求められる。よって、温度調和ユニットは、温度調和ユニットの筐体内において、二次電池を高密度で収納することが求められる。温度調
和ユニットの筐体内における二次電池の実装密度が高くなれば、二次電池の温度調和を行うために送風機（遠心送風機）の出力を増やす必要がある。又は、送風機（遠心送風機）の配置数を増やす必要がある。

実施の形態１では、後述する、前向きファンと後向きファンとの比較を通して、実施の形態１における温度調和ユニットの有効性を説明する。

（前向きファン及び後向きファンの説明）
図３は、インペラを構成する、前向きファンと後向きファンとについて、無次元数としての比速度ｎ_Ｓと効率ηとの関係を示す。比速度ｎ_Ｓは、下記の（１）式にて定義される。

ここで、（１）式において、Ｎは回転数である。Ｑは流量である。ｇは重力加速度である。Ｈは羽根のヘッドである。

一般的に、前向きファンは、動翼間における相対速度の減速率が大きく、二次流れ損失が高い。よって、前向きファンは、後向きファンよりも効率が低い。

次に、図４は、比較例のインペラの前向きファンと、実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるインペラの後向きファンとについて、流量係数と圧力係数との関係を示す。

図４に示すように、前向きファンは、後向きファンと比べて仕事係数は高い。しかしながら、低流量で動作した場合、前向きファンには、圧力係数が右下がりから右上がりへと特性に変化が生じる、不安定領域４１０が存在する。

一方、後向きファンは、前向きファンと比べて仕事係数は低い。しかしながら、後向きファンには、前向きファンのように特性が変化する不安定領域は存在しない。よって、後向きファンは、全領域で安定して使用できるため、高速回転化することで高出力を得ることができる。

図５Ａ、図５Ｂは、それぞれ比較例として例示する前向きファンと、実施の形態１に採用する後向きファンについて、ファンの回転軸１１２ａに垂直な面における動翼の断面形状を示す。図６Ａ、図６Ｂは、前向きファンと後向きファンの動翼出口における速度三角形の比較を示す。

図５Ａ、図６Ａに示すように、前向きファンにおいて、動翼１１１１は、回転軸１１２ａと交差する方向の断面形状が、インペラディスク１１１２の回転する方向に向かって凹となる、円弧状である。動翼１１１１は、回転軸１１２ａ側に位置する内周側端部１１１１ａが、反回転軸側に位置する、外周側端部１１１１ｂよりも後方に位置する。

送風機の出力は以下の式で表される。
Ｐｔｈ＝γ／ｇ×（Ｕ_２・Ｃｕ_２―Ｕ_１・Ｃｕ_１）
ここで、Ｐｔｈ：理論全圧
γ：流体の比重
ｇ：重力加速度
Ｕ_１：動翼前縁の周速
Ｕ_２：動翼後縁の周速
Ｃｕ_１：動翼前縁の流入流れの半径方向成分
Ｃｕ_２：動翼後縁の流出流れの半径方向成分
図５Ａ、図５Ｂに示すように、前向きファンは動翼の前縁半径と後縁半径の差が小さく、高い全圧を得ることが困難である。一方、後ろ向きファンは翼長が長いので、動翼の前縁半径と後縁半径の差が大きく、高い全圧を得ることができる。

図７は、実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるインペラと比較例のインペラとに関する風量と風圧との関係を示すグラフである。図７に示すように、前向きファンは、ファンのみでは静圧が上昇しない。よって、前向きファンを使用する場合、スクロールケーシングを用いるなどして、ファンケースによる静圧回復を実現している。

一方、図５Ｂに示すように、後向きファンは、インペラディスク１１２の半径方向において、動翼１１１の長さが長い。よって、インペラ１１０が回転する際、動翼１１１の入口である内周側端部１１１ａと、動翼１１１の出口である外周側端部１１１ｂとの間において、流れる空気の流速差が大きくなる。従って、図７に示すように、後向きファンは、ファン自体で静圧を上昇できる。よって、本実施の形態における温度調和ユニットを用いれば、第１の被温度調和体と第２の被温度調和体を合わせた、送風機にかかる圧力損失が大きくなっても、風量を確保することができる。送風機にかかる圧力損失が大きくなると、前向きファンの動作点がＡからＡ’、後向きファンの動作点がＢからＢ’に変化する。前向きファンと後ろ向きファンの動作点における風量の差が大きくなり、後ろ向きファンの優位性が高くなる。

この特性を利用すれば、さらに、温度調和ユニットを小型化することも可能となる。

以上の説明では、温度調和ユニットは、車載用二次電池の温度調和装置とした。この場合の車両は、ハイブリッドカーでもよく、電気自動車でもよい。実施の形態１における温度調和ユニットは、被温度調和部材として、電力変換装置でもよい。特に、被温度調和部材である電力変換装置は、車載用電力変換装置を含む。また、他の電力変換装置は、エンジンコントロールユニット、インバータ装置、あるいは、電動機の温度調和などにも適用できる。

また、第２の被温度調和体９１１は、回路基板、電子部品、放熱器、継電器又は半導体素子のいずれかを含んでもよい。

図８Ａは、実施の形態１における温度調和ユニットに用いられる送風機（遠心送風機）５００においてインペラ１１０及びディフューザ１１５を含む構成を示す斜視断面図である。図８Ｂは、インペラ１１０及びディフューザ１１５を含む構成を示す斜視断面図である。図８Ｃは、実施の形態１における温度調和ユニットに用いられるディフューザについて、圧力変動を測定した結果を示す特性図である。

本実施の形態における温度調和ユニットと同様の構成については、同じ符号を付して、説明を援用する。

図８Ａから図８Ｃに示すように、実施の形態１における温度調和ユニットは、以下のインペラ及びディフューザが使用できる。

すなわち、インペラ５１０は、複数の静翼１１７をさらに有する。複数の静翼１１７は、インペラ５１０が回転する方向において、インペラディスクの外周部から前方へ突出する。

また、インペラ５１０には、インペラ５１０の外周部にディフューザ１１５を配置する。ディフューザ１１５は、ディフューザプレート１１６と、複数の静翼１１７と、を有する。ディフューザプレート１１６は、インペラディスクと平行して位置する。複数の静翼１１７は、ディフューザプレート１１６が含む吸気孔側に位置する面上において、回転軸１１２ａに沿った方向に延伸する。複数の静翼１１７は、インペラ５１０が回転する方向において、インペラディスクの外周部から前方へ突出する。

顕著な作用効果を奏する形態は、以下の通りである。

複数の動翼１１１の枚数をＺｆとする。複数の静翼１１７の枚数をＺｄとする。枚数Ｚｆの約数をＦとする。自然数をｎとする。

このとき、温度調和ユニットは、Ｚｄ≠ｎ×Ｆの関係を満たす。

また、他の形態は、自然数をｍ及びｎとする。電動機が含む極数をＰとする。電動機が含むスロット数をＳとする。極数Ｐとスロット数Ｓとの最小公倍数をＣとする。最小公倍数Ｃの約数をＤとする。

このとき、温度調和ユニットは、ｍ×Ｚｆ≠ｎ×Ｐ、ｍ×Ｚｆ≠ｎ×Ｓ、及び、Ｚｆ≠ｎ×Ｄの関係を満たす。

また、別の他の形態の温度調和ユニットは、ｍ×Ｚｆ≠ｎ×Ｐ、ｍ×Ｚｆ≠ｎ×Ｓ、Ｚｆ≠ｎ×Ｄ、及び、Ｚｄ≠ｎ×Ｆの関係を満たす。

ディフューザ１１５は、ディフューザ１１５を構成する部材として、金属又は樹脂のいずれかを含む。

図面を用いて、詳細に説明する。

本実施の形態における温度調和ユニットは、遠心送風機の構成において、ディフューザ１１５を含む構成を採用しても良い。

ディフューザは、インペラと、回転駆動源である電動機との間に位置する。図８Ａに示すように、ディフューザ１１５は、ディフューザプレート１１６と、複数の静翼１１７と、を有する。ディフューザプレート１１６は、電動機が含むシャフト２１０に対して交差する方向に延伸する、面上に形成される。ディフューザプレート１１６は、実質的な円板形状又は実質的な円環形状である。複数の静翼１１７は、ディフューザプレート１１６が含む面であって、吸気孔が位置する側の面に形成される。複数の静翼１１７は、インペラ１１０から吐出される空気の流れである、遠心風を整流する。

ディフューザ１１５は、次の作用効果を奏する。ディフューザ１１５は、インペラインペラ５１０から吐出される遠心風を、複数の静翼１１７の翼間で減速させる。併せて、デ
ィフューザ１１５は、インペラインペラ５１０から吐出される遠心風の圧力を昇圧する。よって、ディフューザ１１５を有する遠心送風機から吐出される遠心風は、圧力が高められる。

図８Ａには、送風機（遠心送風機）５００のインペラインペラ５１０の外周部に、上述したディフューザ１１５が付加された構成が示される。図８Ｂには、送風機（遠心送風機）５００のインペラインペラ５１０の外周部に、上述したディフューザ１１５が付加された状態が示される。なお、図８Ａにおいては、ファンケース１２０とディフューザ１１５とディフューザプレート１１６とを一体化した構成を一例として示す。また、ファンケース１２０と、ディフューザ１１５とディフューザプレート１１６とを各々個別部品として構成しても良い。

インペラ５１０から吐出される遠心風をディフューザ１１５が有する複数の静翼１１７を用いて整流する場合、騒音が発生する。この騒音は、インペラ５１０が有する複数の動翼１１１と、ディフューザ１１５が有する複数の静翼１１７との間で生じる、乱流等に起因する。この騒音は、ＢＰＦノイズ（Ｂｌａｄｅ Ｐａｓｓｉｎｇ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
Ｎｏｉｓｅ）、動翼通過周波数騒音、あるいは、離散化周波数騒音などとも呼ばれる。この騒音は、以下の説明において、ＢＰＦノイズという。

そこで、実施の形態１における温度調和ユニットで示した遠心送風機は、この騒音を低減するために、後述する構成例を採用する。

（構成例１）
インペラ５１０が有する複数の動翼１１１の枚数をＺｆとする。ディフューザ１１５が有する複数の静翼１１７の枚数をＺｄとする。インペラ５１０が有する複数の動翼１１１の枚数Ｚｆの約数をＦとする。自然数をｎとする。

実施の形態１における温度調和ユニットは、Ｚｄ≠ｎ×Ｆの関係を満たす構成である。

本構成とすれば、ＢＰＦノイズの発生を抑制できる。

インペラ５１０の回転数をＮ［ｒ／ｍｉｎ］とした場合、ＢＰＦノイズの周波数Ｆｎは、Ｆｎ＝Ｎ／６０×Ｚｆとなる。

（構成例２）
インペラ５１０が有する複数の動翼１１１の枚数をＺｆとする。ディフューザ１１５が有する複数の静翼１１７の枚数をＺｄとする。自然数をｍ及びｎとする。電動機が含む極数をＰとする。電動機が含むスロット数をＳとする。電動機が含む極数Ｐと電動機が含むスロット数Ｓとの最小公倍数を、Ｃとする。最小公倍数Ｃは、電動機に含まれるコギングトルクの次数を表す。最小公倍数Ｃの約数をＤとする。

このとき、実施の形態１における温度調和ユニットは、
ｍ×Ｚｆ≠ｎ×Ｐ、ｍ×Ｚｆ≠ｎ×Ｓ、及び、Ｚｆ≠ｎ×Ｄ
の関係を満たす構成である。

本構成とすれば、ＢＰＦノイズの発生を抑制できる。

電動機に含まれるコギングトルクに起因する騒音の周波数Ｆｃは、インペラの回転数をＮ［ｒ／ｍｉｎ］とした場合、Ｆｃ＝Ｎ／６０×Ｃ［Ｈｚ］となる。

なお、電動機に含まれるコギングトルクに起因する騒音は、電動機に含まれるコギングトルクに起因する振動ということもできる。

（構成例３）
構成例３は、上述した構成例１と構成例２とを満たす構成である。つまり、実施の形態１における温度調和ユニットは、
ｍ×Ｚｆ≠ｎ×Ｐ、ｍ×Ｚｆ≠ｎ×Ｓ、Ｚｆ≠ｎ×Ｄ、及び、Ｚｄ≠ｎ×Ｆ
の関係を満たす構成である。

（ディフューザ）
以下、実施の形態１における送風機において、ディフューザについて、検証した結果を説明する。

一般的に、電動機が含む極数Ｐは、２の倍数である。三相電動機の場合、電動機が含むスロット数Ｓは、３の倍数である。よって、インペラが有する複数の動翼の枚数Ｚｆは、素数であることが好ましい。

理由は、インペラが有する複数の動翼の枚数Ｚｆが、電動機が含む極数Ｐの倍数又は極数Ｐの約数となる場合、あるいは、電動機が含むスロット数Ｓの倍数又はスロット数Ｓの約数となる場合、お互いが加振力となる。よって、電動機とインペラとにおいて、お互いの振動が励起され、騒音の増加を招くことになる。

電動機を製造する際、何らかの要因によって、電動機を構成する部品に歪が生じることがある。このような場合、コギングトルクの次数Ｃの約数をＤとすると、電動機の回転数に対して、Ｄ倍の周波数の振動が生じることがある。

この対策として、次のものがある。電動機が含む極数Ｐと、電動機が含むスロット数Ｓとの最小公倍数Ｃの約数を、Ｄとする。このとき、温度調和ユニットでは、約数Ｄとインペラが有する複数の動翼の枚数とを一致させないようにする。本構成とすれば、温度調和ユニットは、少なくとも振動及び騒音の一方の増加を抑制できる。

車載用の温度調和ユニットには、出力が数十ワットであるインペラが用いられることが多い。よって、車載用の温度調和ユニットでは、インペラが有する複数の動翼は、７枚から１５枚程度の範囲で形成されることが多い。その理由は、ディフューザを用いた翼間流れによる整流効果と、ディフューザを構成する静翼の表面で生じる摩擦損失との兼ね合いに起因する。

以下に、具体例を示す。具体例の仕様は、次のとおりである。電動機が含む極数Ｐは、１０である。電動機が含むスロット数Ｓは、１２である。インペラが有する複数の動翼の枚数は、１１枚である。このとき、ディフューザが有する複数の静翼の枚数を変化させて比較した。準備したディフューザは、複数の静翼の枚数が、２１枚、２２枚、２３枚である。

本比較では、ディフューザが有する複数の静翼において、前縁部における圧力変動の様子を、流体解析することで、算出した。対象とする前縁部は、図８Ｂ中、丸印が付与される。図８Ｃには、圧力変動をＦＦＴ（ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）分析した結果が示される。

図８Ｃに示すように、ディフューザが有する複数の静翼の枚数を２２枚とした場合、最も圧力変動が大きくなった。この２２枚という数字は、インペラが有する複数の動翼の枚
数を整数倍した数である。

また、ディフューザが有する複数の静翼の枚数を２１枚とした方が、２３枚とするよりも良好な結果を得ることができた。ここで示した圧力変動は、ＢＰＦ騒音の原因となる。

インペラが有する動翼の枚数が１１枚のとき、インペラが回転することで生じる回転周波数の１１次を基本高調波とする。換言すれば、基本高調波は、インペラが回転することで生じる回転周波数の１１次であり、インペラが有する動翼の羽枚数の倍数である、１１倍である。基本高調波は、Ｎｚで示される。つまり、インペラが回転することで生じる回転周波数の２２次は、２次高調波を意味する２Ｎｚとなる。

Ｎｚは、次の式で算出できる。

Ｎｚ＝回転周波数Ｎ（Ｈｚ）×インペラが有する動翼の枚数ｚ
ここで、回転周波数Ｎを示す単位（Ｈｚ）は、１秒間あたりの回転数を示す「ｒｐｓ」（ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）とも表現される。インペラが有する動翼の枚数ｚは、単位がない無次元数である。

上述したＦＦＴ分析の結果より、圧力変動において、回転周波数の１１次であるＮｚの振幅の大きさと、回転周波数の２２次である２Ｎｚの振幅の大きさに顕著な差異が認められた。

実施の形態１の温度調和ユニットは、電動機が含む極数Ｐを多数極とすることで、コギングトルクの次数を高次にできる可能性がある。しかしながら、電動機が含む極数Ｐを多数極とすることによるコギングトルクの次数の高次化は、電動機が有する主磁束に対する極間の漏洩磁束の割合が多くなる。よって、電動機が利用できる有効磁束量が減少するため、電動機の効率の低下を招く。

従って、上述した具体例では、電動機の効率の向上、及び、コギングトルクの次数の高次化を考慮した上で、インペラが有する複数の動翼の枚数との最小公倍数が高くなるように、１０極１２スロットの電動機が選択された。

また、本実施の形態のインペラディスク１１２は、インペラディスク１１２の外周部において、吐出孔９１６が位置する方向に向かって傾斜するガイド部１１３を有してもよい。

また、それぞれの複数の動翼１１１は、インペラ１１０が回転する方向において、内周側端部１１１ａを外周側端部１１１ｂよりも前方に位置してもよい。

また、インペラ１１０は、インペラ１１０が回転する方向において、インペラディスク１１２の外周部から前方へ突出する、複数の静翼１１７をさらに有してもよい。

また、インペラ１１０は、インペラディスク１１２と平行して位置するディフューザプレート１１６と、ディフューザプレート１１６が含む吸気孔９１５側に位置する面上に、回転軸１１２ａに沿った方向に延伸する、複数の静翼１１７と、を有するディフューザ１１５を取り付ける構成を有してもよい。複数の静翼１１７は、インペラ１１０が回転する方向に、インペラディスク１１２の外周部から前方へ突出してもよい。

（実施の形態２）
図９Ａは、実施の形態２における温度調和ユニット９０４を示す概要図である。図９Ｂ
は、実施の形態２における温度調和ユニット９０４を示す斜視図である。図９Ａ、図９Ｂに示すように、温度調和ユニット９０４は、インペラ１１０と、電動機２００と、ファンケース１２０と、第１の筐体部９０５と第２の筐体部９１０と、第１の温度調和ユニット部９０１と第２の温度調和ユニット部９０２を備える。

図９Ａにおいて、空気の流れは、矢印９１７で示される。空気の流れ９１７は、温度調和ユニット９０４内を流れる空気について、模式的に示すものである。第１の筐体部９０５の内部には、被温度調和部材である、二次電池が収納される。第２の筐体部９１０の内部には、被温度調和部材である、回路基板、電子部品、放熱器、継電器又は半導体素子が収納される。

図９Ａに示すように、第１の筐体部９０５は、第２の筐体部９１０に隣接して設置される。送風機（遠心送風機）９０３は、第１の筐体部９０５と第２の筐体部９１０をつなぐ流路経路の間に設けられる。第１の通気孔部９０６は、送風機（遠心送風機）９０３から吐出される空気を、温度調和ユニット９０４の外部に排出する。第２の通気孔部９１２は、送風機（遠心送風機）９０３へ吸気される空気を、温度調和ユニット９０４の外部から吸入する。

送風機（遠心送風機）９０３は、図１Ｃから図１Ｄに示すインペラ１１０と、ファンケース１２０と、を有する。インペラ１１０は、実質的に円板状のインペラディスク１１２を有する。インペラディスク１１２上に、複数の動翼１１１が形成される。ファンケース１２０は、側壁１１２１と、吸気孔９１５と、を有する。側壁１１２１は、インペラ１１０が含む回転軸１１２ａの軸心１１２ｂ方向に延伸する、実質的に円筒の側面である。吸気孔９１５は、軸心１１２ｂ方向に位置する。吸気孔９１５は、軸心１１２ｂ方向と交差する面上において、軸心１１２ｂを中心とする円形に開口される。インペラ１１０は、シャフト２１０を介して、回転駆動源である電動機に連結される。

図９Ａから図９Ｂに示すように、送風機（遠心送風機）９０３の吐出孔と、第１の筐体部９０５の第１の通気孔部が、通気路９１８によって接続されている。回転駆動源である電動機が回転すれば、シャフト２１０を介して、インペラ１１０が回転する。インペラ１１０が回転すれば、ファンケース１２０に形成された吸気孔９１５から空気が流入する。吸気孔９１５から流入した空気は、動翼１１１によりエネルギーを与えられる。動翼１１１によりエネルギーを与えられた空気は、インペラディスク１１２に沿って、回転軸１１２ａとほぼ直交する方向に吐出される。インペラ１１０から吐出された空気は、ファンケース１２０の内壁面に沿って、吐出孔１１２３方向へと方向が変換される。

ファンケース１２０の内壁面の形状は、空気の流れ９１７を妨げないように、なだらかな曲面であることが好ましい。ファンケース１２０の吸気孔９１５に流入される空気は、第２の筐体内に流れ、第３のエアーチャンバー９１３内に配置された第２の温度調和ユニット部９０２にある第２の被温度調和体９１１を冷却する。この空気は第３の通気孔部から吸気される。送風機の吐出孔は第１の筐体の第１のエアーチャンバー９０７に接続されている。送風機が空気を吐出することにより第１のエアーチャンバー９０７内の圧力が高くなる。それによって、第１のエアーチャンバー９０７から第１の被温度調和対象である二次電池を冷却又は加温する。その後、第３のエアーチャンバー９１３を流れ、第２の通気孔部９１２から排出される。第２の通気孔部９１２は、適宜、第２の筐体部９１０のいずれかの箇所に設けられる、一つ又は複数の開口である。

第１の通気孔部９０６及び第２の通気孔部９１２には、防塵用のエアフィルタを付加してもよい。第１の通気孔部９０６及び第２の通気孔部９１２には、除湿装置を取り付けてもよい。

（実施の形態３）
図１０Ａは、実施の形態３における温度調和ユニット９０４を示す概要図である。図１０Ｂは、実施の形態３における温度調和ユニット９０４を示す斜視図である。

実施の形態３においては、第１の通気孔部から空気を吸入し、第１のエアーチャンバーから第２のエアーチャンバーへ風を流す。これによって、第１の被温度調和体を冷却又は加温する。第１のエアーチャンバーの空気を送風機で吸引し、送風機の吐出流れを第３のエアーチャンバーに排気する。これによって、第２の被温度調和体を冷却した後、第２の通気孔部から空気を排出する。実施の形態４では、送風機を複数設置している。これにより、被温度調和体の容量が大きくなり、大風量が必要とされる場合においても、十分な温度調和効果をもたらすことができる。

（実施の形態４）
図１０Ｃは、実施の形態４の態様における温度調和ユニット９０４を示す概要図である。図１０Ｄは、実施の形態４の態様における温度調和ユニット９０４を示す斜視図である。

実施の形態４においては、第２の通気孔部から空気を吸入し、第３のエアーチャンバーから第２のエアーチャンバーへ風を流す。第３のエアーチャンバー内に生じる空気の流れによって、第２の被温度調和体を冷却又は加温する。第３のエアーチャンバーの空気を送風機で吸引し、送風機の吐出流れを第２のエアーチャンバーに排気する。そして、第２のエアーチャンバーの空気は、第１のエアーチャンバーへ送気される。これによって、第１の被温度調和体を冷却した後、第１の通気孔部から空気を排出される。実施の形態４では、送風機を複数設置している。これにより、被温度調和体の容量が大きくなり、大風量が必要とされる場合においても、十分な温度調和効果をもたらすことができる。

（実施の形態５）
図１１Ａは、実施の形態５における温度調和ユニットを示す概要図である。図１１Ｂは、実施の形態５における温度調和ユニットを示す斜視図である。実施の形態５と、実施の形態３とは、互いに類似の構成である。

実施の形態５においては、第１の通気孔部９０６から第１のエアーチャンバー９０７に空気を吸入する。第１の被温度調和体９０８を冷却した空気を、送風機（遠心送風機）９０３で吸引する。送風機の空気の吸入によって、第１のエアーチャンバー９０７から第２のエアーチャンバー９０９へ流す。これらによって、第１の被温度調和体を冷却又は加温し、第２の通気孔部から空気を排出する。空気の流れを模式的に示す矢印は、空気の流れ９１７として図示する。

図１１Ｂは、第２の筐体部を除いて表した温度調和ユニットを示す斜視図である。図１１Ａにおいて、第１のエアーチャンバー９０７から通気路９１８を介して送風機（遠心送風機）９０３につなぐ構成とした場合、各部品の固定、及び、接続部分の空気の漏洩防止措置が複雑となる。図１１Ａ及び図１１Ｂに示す温度調和ユニットでは、第１の筐体と送風機（遠心送風機）９０３のファンケース、通気路９１８を一体化した構成としている。これにより、第１の筐体と送風機（遠心送風機）９０３の取付が容易になる。同時に、温度調和ユニットの剛性も上がり、強度アップになる。よって、外部からの衝撃に対して強い温度調和ユニットを提供することができる。

本実施の形態における温度調和ユニット９０４は、第１の温度調和ユニット部９０１と第２の温度調和ユニット部９０２と送風機（遠心送風機）９０３とを含む。第１の温度調
和ユニット部９０１は、第１の筐体部９０５と、第１の通気孔部９０６と、第１のエアーチャンバー９０７と、第１の被温度調和体９０８と、第２のエアーチャンバー９０９と、とを含む。第２の温度調和ユニット部９０２は、第２の筐体部９１０と、第２の被温度調和体９１１と、第２の通気孔部９１２と、第３のエアーチャンバー９１３とを含む。温度調和ユニット９０４は、第１の筐体部９０５の壁部の一部分が第２の筐体部９１０の壁部の一部分を兼ねる隔壁９１４、又は、第２の筐体部９１０の壁部の一部分が第１の筐体部９０５の壁部の一部分を兼ねる隔壁９１４を含む。温度調和ユニット９０４は、送風機（遠心送風機）９０３の吸気孔９１５と第２のエアーチャンバー９０９とを通気可能に接続する通気路９１８と、送風機（遠心送風機）９０３の吐出孔９１６と第３のエアーチャンバー９１３とを通気可能に配置する構成と、第３のエアーチャンバー９１３の内部に第２の被温度調和体９１１の少なくとも一部を配置する構造と、送風機（遠心送風機）９０３の少なくとも一部分を第３のエアーチャンバー９１３の内部に配置する構成と、とを含む。

送風機（遠心送風機）９０３は、中心部に回転軸１１２ａを含み、回転軸１１２ａと交差する方向に延伸する面を有するインペラディスク１１２と、回転軸１１２ａに沿った方向に延伸するとともに、回転軸１１２ａと交差する方向の断面形状はインペラディスク１１２が回転する方向に向かって凸となる円弧状であり、回転軸１１２ａの側に位置する内周側端部１１１ａと回転軸１１２ａに対して反回転軸の側に位置する外周側端部１１１ｂとを含む、複数の動翼１１１を有するインペラ１１０と、シャフト２１０を含み、シャフト２１０を介して回転軸１１２ａに回転動作を伝達する電動機と、インペラ１１０を覆うように回転軸１１２ａの長手方向に延伸する側壁と、回転軸１１２ａの長手方向に位置する吸気孔９１５と、を含むファンケース１２０（図１Ｃ・図１Ｄ参照）と、吸気孔９１５に対応する吐出孔１２３（図１Ｃ・図１Ｄ参照）と、を有する。ファンケース１２０は、電動機２００（図１Ｄ参照）から伝達された回転動作によりインペラ１１０が回転するとき、吸気孔９１５から吸い込まれて内周側端部１１１ａ（図１Ｄ参照）から外周側端部１１１ｂ（図１Ｄ参照）を経た空気を、側壁１２１（図１Ｄ参照）に沿って吐出孔１２３（図１Ｄ参照）へと導く流路１１８ａ（図１Ｄ参照）を有する。

これにより、温度調和ユニット９０４の内部の収容物による高密度化が進行し、温度調和ユニット９０４全体の圧力抵抗が高くなった構成においても、好適な冷却・加温が可能な構成の温度調和ユニットを提供することが可能である。

また、送風機（遠心送風機）９０３を複数配置してもよい。

（実施の形態６）
図１２Ａは、実施の形態６における温度調和ユニットを示す概要図である。図１２Ｂは、実施の形態６における温度調和ユニットを示す斜視図である。実施の形態６と、実施の形態４とは、互いに類似の構成である。

実施の形態６においては、第２の通気孔部９１２から第３のエアーチャンバー９１３に空気を吸入する。第２の被温度調和体９１１を冷却した空気を、送風機９０３で吸引する。送風機の空気の排気によって、第２のエアーチャンバー９０９から第２のエアーチャンバー９０７へ流す。これらによって、第１の被温度調和体を冷却又は加温し、第１の通気孔部から空気を排出する。空気の流れを模式的に示す矢印は、空気の流れ９１７として図示する。

図１２Ｂは、第２の筐体部を除いて表した温度調和ユニットを示す斜視図である。図１２Ａにおいて、第１のエアーチャンバー９０７から通気路９１８を介して送風機（遠心送風機）９０３につなぐ構成とした場合、各部品の固定、及び、接続部分の空気の漏洩防止
措置が複雑となる。図１２Ａ及び図１２Ｂに示す温度調和ユニットでは、第１の筐体と送風機９０３のファンケース、通気路９１８を一体化した構成としている。これにより、第１の筐体と送風機（遠心送風機）９０３の取付が容易になる。同時に、温度調和ユニットの剛性も上がり、強度アップになる。よって、外部からの衝撃に対して強い温度調和ユニットを提供することができる。

本実施の形態における温度調和ユニット９０４は、第１の温度調和ユニット部９０１と第２の温度調和ユニット部９０２と送風機（遠心送風機）９０３とを含む。第１の温度調和ユニット部９０１は、第１の筐体部９０５と、第１の通気孔部９０６と、第１のエアーチャンバー９０７と、第１の被温度調和体９０８と、第２のエアーチャンバー９０９と、とを含む。第２の温度調和ユニット部９０２は、第２の筐体部９１０と、第２の被温度調和体９１１と、第２の通気孔部９１２と、第３のエアーチャンバー９１３とを含む。温度調和ユニット９０４は、第１の筐体部９０５の壁部の一部分が第２の筐体部９１０の壁部の一部分を兼ねる隔壁９１４、又は、第２の筐体部９１０の壁部の一部分が第１の筐体部９０５の壁部の一部分を兼ねる隔壁９１４を含む。（以下、要確認・要変更）温度調和ユニット９０４は、送風機（遠心送風機）９０３の吐出孔９１６と第２のエアーチャンバー９０９とを通気可能に接続する通気路９１８と、送風機（遠心送風機）９０３の吸気孔９１５と第３のエアーチャンバー９１３とを通気可能に配置する構成と、第３のエアーチャンバー９１３の内部に第２の被温度調和体９１１の少なくとも一部を配置する構造と、送風機（遠心送風機）９０３の少なくとも一部分を第３のエアーチャンバー９１３の内部に配置する構成と、とを含む。

送風機（遠心送風機）９０３は、中心部に回転軸１１２ａを含み、回転軸１１２ａと交差する方向に延伸する面を有するインペラディスク１１２と、回転軸１１２ａに沿った方向に延伸するとともに、回転軸１１２ａと交差する方向の断面形状はインペラディスク１１２が回転する方向に向かって凸となる円弧状であり、回転軸１１２ａの側に位置する内周側端部１１１ａと回転軸１１２ａに対して反回転軸の側に位置する外周側端部１１１ｂとを含む、複数の動翼１１１を有するインペラ１１０と、シャフト２１０を含み、シャフト２１０を介して回転軸１１２ａに回転動作を伝達する電動機と、インペラ１１０を覆うように回転軸１１２ａの長手方向に延伸する側壁と、回転軸１１２ａの長手方向に位置する吸気孔９１５と、を含むファンケース１２０（図１Ｃ・図１Ｄ参照）と、吸気孔９１５に対応する吐出孔１２３（図１Ｃ・図１Ｄ参照）と、を有する。ファンケース１２０は、電動機２００（図１Ｄ参照）から伝達された回転動作によりインペラ１１０が回転するとき、吸気孔９１５から吸い込まれて内周側端部１１１ａ（図１Ｄ参照）から外周側端部１１１ｂ（図１Ｄ参照）を経た空気を、側壁１２１（図１Ｄ参照）に沿って吐出孔１２３（図１Ｄ参照）へと導く流路１１８ａ（図１Ｄ参照）を有する。

これにより、温度調和ユニット９０４の内部の収容物による高密度化が進行し、温度調和ユニット９０４全体の圧力抵抗が高くなった構成においても、好適な冷却・加温が可能な構成の温度調和ユニットを提供することが可能である。

また、送風機（遠心送風機）９０３を複数配置してもよい。

（実施の形態６）
図１２Ａ、図１２Ｂにおいては、第２の通気孔部９１２から空気を流入し、第３のエアーチャンバー９１３を通って送風機（遠心送風機）９０３に吸引される。送風機（遠心送風機）９０３から排出された空気が、第１のエアーチャンバー９０７から第２のエアーチャンバー９０９＋に流れ、第２の通気孔部９１２から排出される。

本実施の形態における温度調和ユニット９０４は、第１の温度調和ユニット部９０１と
第２の温度調和ユニット部９０２と送風機（遠心送風機）９０３とを含む。第１の温度調和ユニット部９０１は、第１の筐体部９０５と、第１の通気孔部９０６と、第１のエアーチャンバー９０７と、第１の被温度調和体９０８と、第２のエアーチャンバー９０９と、とを含む。第２の温度調和ユニット部９０２は、第２の筐体部９１０と、第２の被温度調和体９１１と、第２の通気孔部９１２と、第３のエアーチャンバー９１３とを含む。温度調和ユニット９０４は、第１の筐体部９０５の壁部の一部分が第２の筐体部９１０の壁部の一部分を兼ねる隔壁９１４、又は、第２の筐体部９１０の壁部の一部分が第１の筐体部９０５の壁部の一部分を兼ねる隔壁９１４を含む。（以下、要確認・要変更）温度調和ユニット９０４は、送風機（遠心送風機）９０３の吐出孔９１６と第２のエアーチャンバー９０９とを通気可能に接続する構成と、送風機（遠心送風機）９０３の吸気孔９１５と第３のエアーチャンバー９１３とを通気可能に配置する構成と、第３のエアーチャンバー９１３の内部に第２の被温度調和体９１１の少なくとも一部を配置する構造と、送風機（遠心送風機）９０３の少なくとも一部分を第３のエアーチャンバー９１３の内部に配置する構成と、とを含む。

送風機（遠心送風機）９０３は、中心部に回転軸１１２ａを含み、回転軸１１２ａと交差する方向に延伸する面を有するインペラディスク１１２と、回転軸１１２ａに沿った方向に延伸するとともに、回転軸１１２ａと交差する方向の断面形状はインペラディスク１１２が回転する方向に向かって凸となる円弧状であり、回転軸１１２ａの側に位置する内周側端部１１１ａと回転軸１１２ａに対して反回転軸の側に位置する外周側端部１１１ｂとを含む、複数の動翼１１１を有するインペラ１１０と、シャフト２１０を含み、シャフト２１０を介して回転軸１１２ａに回転動作を伝達する電動機と、インペラ１１０を覆うように回転軸１１２ａの長手方向に延伸する側壁と、回転軸１１２ａの長手方向に位置する吸気孔９１５と、を含むファンケース１２０（図１Ｃ・図１Ｄ参照）と、吸気孔９１５に対応する吐出孔１２３（図１Ｃ・図１Ｄ参照）と、を有する。ファンケース１２０は、電動機２００（図１Ｄ参照）から伝達された回転動作によりインペラ１１０が回転するとき、吸気孔９１５から吸い込まれて内周側端部１１１ａ（図１Ｄ参照）から外周側端部１１１ｂ（図１Ｄ参照）を経た空気を、側壁１２１（図１Ｄ参照）に沿って吐出孔１２３（図１Ｄ参照）へと導く流路１１８ａ（図１Ｄ参照）を有する。

これにより、温度調和ユニット９０４の内部の収容物による高密度化が進行し、温度調和ユニット９０４全体の圧力抵抗が高くなった構成においても、好適な冷却・加温が可能な構成の温度調和ユニットを提供することが可能である。

また、送風機（遠心送風機）９０３を複数配置してもよい。

（実施の形態７）
図１３Ａは、実施の形態７における送風機（遠心送風機）９０３の配置を示す斜視図である。図１３Ｂは、実施の形態７における送風機（遠心送風機）９０３の配置を示す上面図である。送風機（遠心送風機）９０３のファンケースは、ファン回転軸に対して軸対称、すなわち円筒形状で構成される。ファンからの吐出流れは、回転軸対象となる。よって、周方向に対して一様な流れ分布をさせ、局所的な流速の変化及び流れ方向の変化を抑制する。それによって、送風機（遠心送風機）９０３からの吐出流れも周方向に均等な流れが得られる。なお、送風機（遠心送風機）９０３の周囲に第２の被温度調和体９１１が複数配置される等の場合は、送風機（遠心送風機）９０３の体格（外径寸法）が規制され、好適な送風機の体格（外径寸法）を選択し得無いケースもありえる。

（実施の形態８）
図１４は、実施の形態８における送風機（遠心送風機）９０３の上面図である。図１５は、実施の形態８における別の送風機（遠心送風機）９０３の上面図である。送風機（遠
心送風機）９０３のファンケースは、回転軸対称な円筒形状ではなく、楕円形状で構成されている。送風機（遠心送風機）９０３を設置する領域が狭い場合、送風機（遠心送風機）９０３のファンケースを円筒形状で構成すると、十分な流路面積が確保できずに、送風機性能を発揮できない場合がある。そのような場合には、送風機（遠心送風機）９０３のファンケース形状を、図１４に示す楕円形状、又は、図１５に示す実質的な多角形（非円形形状、実質的な三角形形状）にする。実質的な三角形で構成することにより、狭小な領域を活用することができる。これにより、送風機の流路面積を広くすることができる。したがって、送風機の高出力化が可能となる。

図１６は、実施の形態８において、ファン出口部の流速に対するファンケースの平均半径距離の比を横軸に、圧力係数を縦軸にとったグラフである。ファンケースの平均半径距離とは、ファン出口からファンケースまでの距離を周方向に平均した長さである。図１６が示すように、ファン流出速度と半径距離の比に対する圧力係数は極大値を持つ。したがって、ファン流出速度と半径距離の比が０．６から０．８の範囲になるようなファンケースを採用すると、効果的に送風機出力を増加させることができる。なお、ファン流出速度と半径距離の比が約０．８以上では圧力回復は見られず、顕著な効果は無い。ファン流出速度と半径距離の比の好適な範囲は、０．６から０．８程度である。

（実施の形態９）
図１７Ａは、実施の形態８における送風機（遠心送風機）９０３の斜視図である。図１７Ｂは、実施の形態８における送風機（遠心送風機）９０３の側面図である。図１８は本実施の形態８における別の態様の送風機（遠心送風機）９０３の斜視図である。図１７Ａ及び図１７Ｂに示す送風機（遠心送風機）９０３のファンケースは、ファンケースの高さが、ファンの回転軸に垂直な平面上に存在しておらず、第２の被温度調和体９１１に近接する部分が短くなっている。これにより、ファンケースの高さが短い部分では、送風機（遠心送風機）９０３からの吐出流れの半径方向成分が大きくなり、第２の被温度調和体９１１に送風することができる。したがって、第２の被温度調和体９１１の冷却効果を高めることができる。任意の位置のファンケースの高さが短くなる形状として、図１７Ａ及び図１７Ｂでは、ファン回転軸に対して角度を持った平面で切断した形状としているが、部分的な切欠きでもよい。その形状は一義的ではない。

図１８に示す送風機（遠心送風機）９０３のファンケースは、第２の被温度調和体９１１に近接する側壁の一部に、吐出孔を設けている。これにより、吐出孔からファンへの流れの一部が吐出し、第２の被温度調和体９１１に送風することができる。したがって、第２の被温度調和体９１１の冷却効果を高めることができる。送風機（遠心送風機）９０３のファンケースの側壁の吐出孔の形状は、円形、楕円、多角形などでも良い。

（実施の形態１０）
図１９は、実施の形態１０における温度調和システム２０の概要を示すシステム構成図である。図２０は、実施の形態１０における温度調和システム２０ａの他の概要を示すシステム構成図である。図２１は、実施の形態１０における温度調和システム２０ｂのさらに他の概要を示すシステム構成図である。

図２２は、実施の形態１０における車両３０の概要を示す概要図である。図２３は、実施の形態１０における車両３０ａの他の概要を示す概要図である。

本実施の形態においては、上述の温度調和ユニットと同様の構成については、同じ符号を付して、説明を援用する。

図１９から図２１に示すように、本実施の形態における温度調和システムは、以下の構
成である。

図１９に示すように、本実施の形態における温度調和システム２０は、第１の温度調和ユニット７１１ａと、第２の温度調和ユニット７１１ｂと、複数のダクト７００、７００ａ、７００ｂ、７００ｃ、７００ｄと、切替部７０１と、回転数制御部７０２と、制御部７０３と、を備える。白抜きの矢印は、空気の流れ３０１を模式的に示す。

第１の温度調和ユニット７１１ａ及び第２の温度調和ユニット７１１ｂには、上述した各実施の形態にて説明した温度調和ユニットが使用できる。図１９は、本実施の形態において説明する温度調和ユニットを模式的に示す。

複数のダクトの一部であるダクト７００ｂ、７００ｃは、第１の温度調和ユニット７１１ａが有する排気孔１２５ａと、第２の温度調和ユニット７１１ｂが有する吸気孔１２２ｂとを接続する。

複数のダクトの一部であるダクト７００、７００ａは、第１の温度調和ユニット７１１ａが有する吸気孔１２２ａと、第２の温度調和ユニット７１１ｂが有する排気孔１２５ｂとを接続する。

切替部７０１は、ダクト７００、７００ａ、７００ｄが接続される状態を切り替える。

回転数制御部７０２は、第１の温度調和ユニット７１１ａが有する電動機２００ａの回転数、及び、第２の温度調和ユニット７１１ｂが有する電動機２００ｂの回転数のいずれか一方を制御する。

制御部７０３は、切替部７０１と回転数制御部７０２とを制御する。制御部７０３は、複数のダクト７００、７００ａ、７００ｂ、７００ｃ、７００ｄ内を流れる空気の流路あるいは空気の風量を制御する。

図２０に示すように、本実施の形態における温度調和システム２０ａは、第１の温度調和ユニット７２０ａと、第２の温度調和ユニット７２０ｂと、複数のダクト７００、７００ｅ、７００ｆと、切替部７０１と、回転数制御部７０２と、制御部７０３と、を備える。

第１の温度調和ユニット７２０ａ及び第２の温度調和ユニット７２０ｂは、上述した各実施の形態において説明した温度調和ユニットが適用可能である。

複数のダクトの一部であるダクト７００、７００ｅは、第１の温度調和ユニット７２０ａが有する吸気孔１２２ａと、第２の温度調和ユニット７２０ｂが有する吸気孔１２２ｂとを接続する。

複数のダクトは、第１の温度調和ユニット７２０ａが有する排気孔１２５ａと、第２の温度調和ユニット７２０ｂが有する排気孔１２５ｂとを接続してもよい。

切替部７０１は、ダクト７００、７００ｅ、７００ｆが接続される状態を切り替える。

回転数制御部７０２は、第１の温度調和ユニット７２０ａが有する電動機２００ａの回転数、及び、第２の温度調和ユニット７２０ｂが有する電動機２００ｂの回転数のいずれか一方を制御する。

制御部７０３は、切替部７０１と回転数制御部７０２とを制御する。制御部７０３は、複数のダクト７００、７００ｅ、７００ｆ内を流れる空気の流路あるいは空気の風量を制御する。

図２１に示すように、本実施の形態における温度調和システム２０ｂは、温度調和ユニット１０ａと、第１のダクト７３０、７３０ａ、７３０ｂと、第２のダクト７３０ｃ、７３０ｄと、切替部７０１ａ、７０１ｂと、回転数制御部７０２と、制御部７０３と、を備える。

温度調和ユニット１０ａは、上述の各実施の形態で説明した温度調和ユニットが適用可能である。

第１のダクト７３０、７３０ａ、７３０ｂは、温度調和ユニット１０ａを介することなく空気を流す。

第２のダクト７３０ｃは、温度調和ユニット１０ａへ供給される空気を流す。あるいは、第２のダクト７３０ｄは、温度調和ユニット１０ａから吐出される空気を流す。

切替部７０１ａ、７０１ｂは、第１のダクト７３０、７３０ａ、７３０ｂ及び第２のダクト７３０ｃ、７３０ｄが接続される。切替部７０１ａ、切替部７０１ｂは、空気の流れを切り替える。

回転数制御部７０２は、温度調和ユニット１０ａが有する電動機２００の回転数を制御する。

制御部７０３は、切替部７０１ａ、７０１ｂと回転数制御部７０２とを制御する。制御部７０３は、第１のダクト７３０、７３０ａ、７３０ｂ内と、第２のダクト７３０ｃ、７３０ｄ内とを流れる空気の流路あるいは空気の風量を制御する。

図２２に示すように、本実施の形態における車両３０は、動力源８００と、駆動輪８０１と、走行制御部８０２と、温度調和システム８０３と、を備える。

駆動輪８０１は、動力源８００から供給される動力で駆動される。走行制御部８０２は、動力源８００を制御する。温度調和システム８０３には、上述した温度調和システム２０、２０ａ、２０ｂが利用できる。

また、図２３に示すように、本実施の形態における車両３０ａは、動力源８００と、駆動輪８０１と、走行制御部８０２と、温度調和ユニット８０４と、を備える。

駆動輪８０１は、動力源８００から供給される動力で駆動される。走行制御部８０２は、動力源８００を制御する。温度調和ユニット８０４には、上述した各実施の形態にて説明した各温度調和ユニットが適用可能である。

図面を用いて、さらに、詳細に説明する。

図２２に示すように、各実施の形態における温度調和システム８０３は、車両３０に搭載される。車両３０に温度調和システム８０３を搭載する際、以下の構成を採用すれば、被温度調和部材の冷却、及び、加温が効果的に行える。

本実施の形態における温度調和システム８０３には、複数の、上述した本各実施の形態
における温度調和ユニットが利用できる。温度調和システム８０３は、各温度調和ユニットが有する、吸気孔及び通気孔どうしを接続する、複数のダクトを備える。温度調和システム８０３は、ダクト内を流れる気流の量、及び、気流を流すための経路を切り替える切替部を備える。

例えば、吸気側の気温が常温より低い場合、複数の温度調和ユニットをダクトで接続する。本構成とすれば、被温度調和部材を効率よく温度調和できる。

また、本実施の形態における温度調和システム８０３は、温度調和ユニットの吸気孔及び通気孔と接続される、複数のダクトを有する。本実施の形態における温度調和システムは、ダクト内を流れる気流の量、及び、気流を流すための経路を切り替える切替部を備える。

例えば、本実施の形態における温度調和ユニットが有する、吸気孔及び通気孔には、複数のダクトが接続される。

ダクトは、一端が車両の外部に接続され、他端が切替部に接続される。ダクトは、一端が切替部に接続され、他端が切替部に接続される。また、ダクトは、一端が切替部に接続され、他端が温度調和ユニットが有する吸気孔に接続される。ダクトは、一端が温度調和ユニットが有する排気孔に接続され、他端が切替部に接続される。

本構成において、車両３０の外部気温が所定範囲内の場合、ダクトを介して、直接、車外の空気を車両３０内に取り込むことができる。また、車両３０の外部気温が所定範囲外の場合、ダクトと、温度調和ユニットとを介して、車外の空気を車両３０内に取り込むことができる。

本実施の形態における温度調和システムは、車両の外部気温に応じて、被温度調和部材に提供する空気を切り替えることができる。よって、本実施の形態における温度調和システムは、効率よく、かつ、省エネルギー化を実現しながら、被温度調和部材の温度調和を実現できる。

上述した温度調和システムにおいて、ダクトを切り替えるための車両の外部気温の閾値は、目的に応じて、適宜設定すればよい。また、上述した温度調和システムにおいて、ダクトを切り替えるための車両外部の空気の取り込みは、車両外部の気温に代えて、気圧による切替とすることもできる。

図２３に示した形態は、図２２に示した形態の温度調和システム８０３を温度調和ユニット８０４に読み替えることで、その説明を援用できる。

以上のように、本実施の形態における温度調和システム２０は、温度調和ユニットを２つ有し、２つの温度調和ユニットのうち、一方を第１の温度調和ユニット７１１ａとし、他方を第２の温度調和ユニット７１１ｂとし、第１の温度調和ユニット７１１ａが有する、第１の通気孔部９０６又は第２の通気孔部９１２と、第２の温度調和ユニット７１１ｂが有する、第１の通気孔部９０６又は第２の通気孔部９１２と、を接続する、複数のダクト７００、７００ａ、７００ｂ、７００ｃ、７００ｄと、複数のダクト７００、７００ａ、７００ｂ、７００ｃ、７００ｄが接続された状態を切り替える切替部７０１と、第１の温度調和ユニット７１１ａが有する電動機２００ａの回転数、又は、第２の温度調和ユニットが有する電動機２００ｂの回転数のいずれか一方を制御する回転数制御部７０２と、切替部７０１と回転数制御部７０２とを制御して、複数のダクト７００、７００ａ、７００ｂ、７００ｃ、７００ｄ内を流れる空気の流路あるいは空気の風量を制御する制御部７
０３と、を備える。

また、本実施の形態における温度調和システム２０ｂは、温度調和ユニット１０ａと、温度調和ユニット１０ａを介することなく空気を流す第１のダクト７３０、７３０ａ、７３０ｂと、温度調和ユニット１０ａへ供給される空気を流す、あるいは、温度調和ユニット１０ａから吐出される空気を流す、第２のダクト７３０ｃ、７３０ｄと、第１のダクト７３０、７３０ａ、７３０ｂ及び第２のダクト７３０ｃ、７３０ｄが接続され、空気の、流れを切り替える切替部７０１ａ、７０１ｂと、温度調和ユニット１０ａが有する電動機２００の回転数を制御する回転数制御部７０２と、切替部７０１ａ、７０１ｂと回転数制御部７０２とを制御して、複数のダクト７３０、７３０ａ、７３０ｂ、７３０ｃ、７３０ｄ内を流れる空気の流路あるいは空気の風量を制御する制御部７０３と、を備える。

また、本実施の形態における車両３０は、動力源８００と、動力源８００から供給される動力で駆動する駆動輪８０１と、動力源８００を制御する走行制御部８０２と、温度調和システム８０３と、を備える。

また、本実施の形態における車両３０ａは、動力源８００と、動力源８００から供給される動力で駆動する駆動輪８０１と、動力源８００を制御する走行制御部８０２と、温度調和ユニット８０４と、を備える。

本発明は、温度調和ユニットの内部の収容物による高密度化が進行して、温度調和ユニット全体の圧力抵抗が高くなった構成においても、好適な冷却・加温が可能な温度調和ユニットを提供することが可能である。したがって、産業的価値の大いなるものである。

１０ａ 温度調和ユニット
２０ 温度調和システム
２０ａ 温度調和システム
２０ｂ 温度調和システム
３０ 車両
３０ａ 車両
１１０ インペラ
１１１ 動翼
１１１ａ 内周側端部
１１１ｂ 外周側端部
１１１ｃ 反インペラディスク側端部
１１１ｄ 開口部
１１２ インペラディスク
１１２ａ 回転軸
１１２ｂ 軸心
１１３ ガイド部
１１４ シュラウド
１１４ａ 開口部
１１４ｂ 開口部
１１４ｃ 側面
１１５ ディフューザ
１１６ ディフューザプレート
１１７ 静翼
１１８ａ 流路
１２０ ファンケース
１２１ 側壁
１２０ａ 内壁面
１２０ｂ 湾曲部
１２０ｃ 誘導面
１２０ｄ 傾斜部
１２２ａ 吸気孔
１２２ｂ 吸気孔
１２３ 吐出孔
１２５ａ 排気孔
１２５ｂ 排気孔
２００ 電動機
２００ａ 電動機
２００ｂ 電動機
２１０ シャフト
３０１ 空気の流れ
４００ 送風機（シロッコファン）
４０１ 前向きファン
４１０ 不安定領域
５００ 送風機（遠心送風機）
７００ ダクト
７００ａ ダクト
７００ｂ ダクト
７００ｃ ダクト
７００ｄ ダクト
７００ｅ ダクト
７００ｆ ダクト
７０１ 切替部
７０１ａ 切替部
７０１ｂ 切替部
７０２ 回転数制御部
７０３ 制御部
７１１ａ 第１の温度調和ユニット
７１１ｂ 第２の温度調和ユニット
７２０ａ 第１の温度調和ユニット
７２０ｂ 第２の温度調和ユニット
７３０ 第１のダクト
７３０ａ 第１のダクト
７３０ｂ 第１のダクト
７３０ｃ 第２のダクト
７３０ｄ 第２のダクト
８００ 動力源
８０１ 駆動輪
８０２ 走行制御部
８０３ 温度調和システム
８０４ 温度調和ユニット
９０１ 第１の温度調和ユニット部
９０２ 第２の温度調和ユニット部
９０３ 送風機（遠心送風機）
９０４ 温度調和ユニット
９０５ 第１の筐体部
９０６ 第１の通気孔部
９０７ 第１のエアーチャンバー
９０８ 第１の被温度調和体
９０９ 第２のエアーチャンバー
９１０ 第２の筐体部
９１１ 第２の被温度調和体
９１２ 第２の通気孔部
９１３ 第３のエアーチャンバー
９１４ 隔壁
９１５ 吸気孔
９１６ 吐出孔
９１７ 空気の流れ
９１８ 通気路
９１９ 通気孔
９２０ 排気孔
１１１１ 動翼
１１１１ａ 内周側端部
１１１１ｂ 外周側端部
１１１２ インペラディスク
１１２０ ファンケース
１１２１ 側壁
１１２３ 吐出孔

Claims (15)

1. 第１の温度調和ユニット部と第２の温度調和ユニット部と送風機とを含む温度調和ユニットであって、
   前記第１の温度調和ユニット部は、
   第１の筐体部と、第１の通気孔部と、第１のエアーチャンバーと、第１の被温度調和体と、第２のエアーチャンバーとを含み、
   前記第２の温度調和ユニット部は、
   第２の筐体部と、第２の被温度調和体と、第２の通気孔部と、第３のエアーチャンバーとを含み、
   前記温度調和ユニットは、
   前記第１の筐体部の壁部の一部分が前記第２の筐体部の壁部の一部分を兼ねる隔壁、又は、前記第２の筐体部の壁部の一部分が前記第１の筐体部の壁部の一部分を兼ねる隔壁と、前記送風機の吸気孔と前記第２のエアーチャンバーとを通気可能に接続する通気路と、
   前記送風機の吐出孔を前記第３のエアーチャンバーに通気可能に配置する構成と、
   前記第３のエアーチャンバーの内部に前記第２の被温度調和体の一部を配置する構造と、前記送風機の一部分を前記第３のエアーチャンバーの内部に配置する構成とを含み、
   前記送風機は、
   中心部に回転軸を含み、前記回転軸と交差する方向に延伸する面を有するインペラディスクと、
   前記回転軸に沿った方向に延伸するとともに、前記回転軸と交差する方向の断面形状は前記インペラディスクが回転する方向に向かって凸となる円弧状であり、前記回転軸の側に位置する内周側端部と前記回転軸に対して反回転軸の側に位置する外周側端部とを含む、複数の動翼を有するインペラと、
   シャフトを含み、前記シャフトを介して前記回転軸に回転動作を伝達する電動機と、
   前記インペラを覆うように前記回転軸の長手方向に延伸する側壁と、前記回転軸の長手方向に位置する吸気孔と、を含むファンケースと、
   前記吸気孔に対応する吐出孔と、を有し、
   前記ファンケースは、前記電動機から伝達された回転動作により前記インペラが回転するとき、前記吸気孔から吸い込まれて前記内周側端部から前記外周側端部を経た空気を、前記側壁に沿って前記吐出孔へと導く流路を有し、
   前記第１の被温度調和体は、二次電池を含み、
   前記第２の被温度調和体は、回路基板、電子部品、放熱器、継電器又は半導体素子のいずれかを含み、
   前記ファンケースの前記側壁は、前記第２の被温度調和体に面した吐出孔を有する温度調和ユニット。
2. 前記送風機を複数配置する請求項１に記載の温度調和ユニット。
3. 前記第１の通気孔部の構成及び前記第２の通気孔部の構成は、一つ又は複数の孔部である請求項１に記載の温度調和ユニット。
4. 前記ファンケースは、前記流路の一部を構成するとともに、前記インペラと向かい合う内壁面をさらに含み、
   前記内壁面は、前記回転軸の軸心を含む面において、前記外周側端部と近接する部分と前記吐出孔の縁部とを結んだ線の延長線が、前記軸心と鋭角に交差するように湾曲する、湾曲部を有する、請求項１又は請求項２のいずれかに記載の温度調和ユニット。
5. 前記ファンケースは、前記流路の一部を構成するとともに、前記インペラと向かい合う内壁面をさらに含み、
   前記流路は、前記内壁面と向かい合って位置する誘導面をさらに含み、
   前記誘導面は、前記外周側端部と近接する部分から前記吐出孔に至るまでの間において、前記回転軸の軸心方向に傾斜する傾斜部を有する、請求項１に記載の温度調和ユニット。
6. 前記インペラディスクは、前記インペラディスクの外周部において、前記吐出孔が位置する方向に向かって傾斜するガイド部を有する、請求項１に記載の温度調和ユニット。
7. 前記インペラは、前記複数の動翼に対して前記インペラディスクとは反対側に位置し、前記複数の動翼のそれぞれに含まれる反インペラディスク側端部に接続されるシュラウドをさらに有し、
   前記シュラウドは、前記吸気孔と向かい合う位置に開口部が形成され、
   前記回転軸に沿った方向において、前記シュラウドと前記インペラディスクとの間の距離は、前記内周側端部側よりも前記外周側端部側のほうが短い、請求項１に記載の温度調和ユニット。
8. それぞれの前記複数の動翼は、前記インペラが回転する方向において、前記内周側端部を前記外周側端部よりも前方に位置する、請求項１に記載の温度調和ユニット。
9. 前記インペラは、前記インペラが回転する方向において、前記インペラディスクの外周部から前方へ突出する、複数の静翼をさらに有する、請求項１に記載の温度調和ユニット。
10. 前記インペラは、
    前記インペラディスクと平行して位置するディフューザプレートと、
    前記ディフューザプレートが含む前記吸気孔側に位置する面上に、前記回転軸に沿った方向に延伸する、複数の静翼と、
    を有するディフューザを取り付ける構成を有し、
    前記複数の静翼は、前記インペラが回転する方向に、前記インペラディスクの外周部から前方へ突出する、請求項１に記載の温度調和ユニット。
11. 請求項１に記載の温度調和ユニットを２つ有し、前記２つの温度調和ユニットのうち、一方を第１の温度調和ユニットとし、他方を第２の温度調和ユニットとし、
    前記第１の温度調和ユニットが有する、前記第１の通気孔部又は前記第２の通気孔部と、前記第２の温度調和ユニットが有する、前記第１の通気孔部又は前記第２の通気孔部と、を接続する、複数のダクトと、
    前記複数のダクトが接続された状態を切り替える切替部と、
    前記第１の温度調和ユニットが有する電動機の回転数、又は、前記第２の温度調和ユニットが有する電動機の回転数のいずれか一方を制御する回転数制御部と、
    前記切替部と前記回転数制御部とを制御して、前記複数のダクト内を流れる空気の流路あるいは前記空気の風量を制御する制御部と、
    を備える温度調和システム。
12. 請求項１に記載された温度調和ユニットと、
    前記温度調和ユニットを介することなく空気を流す第１のダクトと、
    前記温度調和ユニットへ供給される前記空気を流す、あるいは、前記温度調和ユニットから吐出される前記空気を流す、第２のダクトと、
    前記第１のダクト及び前記第２のダクトが接続され、前記空気の、流れを切り替える切替部と、
    前記温度調和ユニットが有する電動機の回転数を制御する回転数制御部と、
    前記切替部と前記回転数制御部とを制御して、前記第１のダクト、第２のダクト内を流れる空気の流路あるいは前記空気の風量を制御する制御部と、
    を備える温度調和システム。
13. 動力源と、
    前記動力源から供給される動力で駆動する駆動輪と、
    前記動力源を制御する走行制御部と、
    請求項１１に記載の温度調和システムと、を備える車両。
14. 動力源と、
    前記動力源から供給される動力で駆動する駆動輪と、
    前記動力源を制御する走行制御部と、
    請求項１２に記載の温度調和システムと、を備える車両。
15. 動力源と、
    前記動力源から供給される動力で駆動する駆動輪と、
    前記動力源を制御する走行制御部と、
    請求項１に記載の温度調和ユニットと、を備える車両。
    

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