JPH0618805Y2

JPH0618805Y2 - 自動車用空気調和装置の送風制御装置

Info

Publication number: JPH0618805Y2
Application number: JP1987072863U
Authority: JP
Inventors: 幸明毛塚
Original assignee: カルソニック株式会社
Priority date: 1987-05-18
Filing date: 1987-05-18
Publication date: 1994-05-18
Anticipated expiration: 2002-05-18
Also published as: JPS63181507U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の目的］（産業上の利用分野）本考案は、自動車用空気調和装置、特にファンモータへ
の印加電圧を変化させ、送風量を制御する送風制御装置
のレジスタンスの改良に関する。

（従来の技術）一般に、自動車用空気調和装置の送風機の回転を制御す
る送風制御装置は、ファンモータの回転数を、例えば、
高速回転（以下Ｈｉ）、中高速回転（以下ＭＨ）、中低
速回転（以下ＭＬ）、低速回転（以下Ｌｏ）等に制御し
ているが、その制御回路には、所定の抵抗値を有するレ
ジスタンスを複数個直列に接続し、総抵抗値を適宜変化
させることによりファンモータへの印加電圧を変えるよ
うにしている。

さらに詳述すれば、この送風制御装置は、第５図に示す
ように、バッテリーＢの正端子に自動車用空気調和装置
の電流ヒューズＦ_１を介してファンモータＭを接続し、
このファンモータＭはレジスタンスＲ（Ｒ_１〜Ｒ_３の総
称）の異常発熱時に電流を遮断する温度ヒューズＦ_２及
びレジスタンスＲを介して、又は前記温度ヒューズＦ_２
およびレジスタンスＲを介さずコントロールスイッチＣ
ｓと接続したもので、このコントロールスイッチＣｓは
接地されている。

尚、温度ヒューズＦ_２は、ファンモータロック時等の、
レジスタンスＲへ異常電流が流れた場合にレジスタンス
Ｒにおいて生じる高温のジュール熱による基板及びレジ
スタンスＲ等の焼損を防止するためのものである。

この回路において、コントロールスイッチＣｓの可動子
Ｋをスライドして、ファンスピードを決定する端子Ｔ、
例えばＨｉ，ＭＨ，ＭＬ，Ｌｏ用の各端子Ｔ_１〜_４を適
宜選択すれば、総抵抗値が変化しファンスピードを複数
段階に切替えることができるようになっている。

このような送風制御装置においては、ファンの回転数を
Ｌｏ、ＭＬ、ＭＨにした場合、レジスタンスＲに電流が
流れてジュール熱が発生し、各レジスタンスＲは発熱す
る。

このレジスタンスＲの熱は、自動車用空気調和装置の風
路中を流れる空気により冷却するようにしているが、最
近では、例えば、第６図に示すように前記レジスタンス
Ｒを自動車用空気調和装置のファンスクロール１３内に
設置し、このファンスクロール１３内のファンｆにより
送られて来る風により、前記レジスタンスＲの熱を除去
するようにしている。このレジスタンスＲは放熱性の向
上を図るために、第７図（Ａ）、（Ｂ）に示すように、
基台１上において温度ヒューズＦ_２を、コイル状に形成
した各レジスタンスＲが三方から取り囲むように配設
し、さらにこのコイル状の各レジスタンスＲの脚部Ｒａ
の長さｌを長くして基台１から風路内に向けて突出させ
ている。このようにすることにより前記レジスタンスＲ
が空気と十分接触できるようにし、このレジスタンスＲ
の熱が速やかに放熱される（実公昭５６−１８，７２８
号公報参照）。

（考案が解決しようとする問題点）しかしながら、この送風機制御装置では、レジスタンス
Ｒをコイル状に構成しているために、前記レジスタンス
Ｒを風が流れる場所に設置すると、風の通気抵抗が高い
ために風切り音を発生する虞れがある。この通気抵抗を
小さくしようとすれば、設置場所は自動車用空気調和装
置の隅部とならざるを得ず、このような場所に送風制御
装置を設置すると、前述した熱の除去が困難となり放熱
性が低下することになる。

しかも、前述したレジスタンスＲは、各レジスタンスＲ
の脚部Ｒａが長尺で、その形状もコイル状としているた
めに、占有スペースが大きなものとなり、また外力に対
し変形し易いという欠点もある。

また、レジスタンスＲ近傍には、前述したように、モー
タロック時等の異常時におけるレジスタンスＲの異常発
熱による基板及びレジスタンスの焼損事故を防止して安
全を確保するため、温度ヒューズＦ_２が設けられている
が、この温度ヒューズＦ_２を、レジスタンスＲよりの熱
を受熱しやすいかご形状のヒューズボックス内に設けた
技術が考案されている（実開昭５９−１８６，１１０号
公報参照）。しかし、このようにすると、前述した風切
り音が発生するばかりでなく、全体を組立てる場合の組
立作業が面倒になるという不具合があるが、前述したよ
うに安全性を確保するためには温度ヒューズＦ_２の設置
は不可欠である。

本考案は、上述した種々の問題点に着目してなされたも
ので、空気の流通抵抗が小さく、レジスタンスの放熱性
がきわめて高く、かつ、モータロック時等異常時におけ
るレジスタンスの異常発熱によるレジスタンス及び基板
の焼損を防止して安全性の確保が可能な自動車用空気調
和装置の送風制御装置を提供することを目的とする。

［考案の構成］（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するための本考案は、コントロールスイ
ッチを操作することによって総抵抗値を変化させてファ
ンモータの回転数を制御するレジスタンスと、前記レジ
スタンスが所定温度以上になると溶融して該レジスタン
スへの電流を遮断する温度ヒューズとを基板上に配設し
て成る自動車用空気調和装置の送風制御装置において、
前記レジスタンスを、同心円的形状の扁平構造体とする
と共に耐熱層で被覆して、内部に鉄板を有する剛性のあ
る基板上に配置し、前記温度ヒューズを、レジスタンス
の総抵抗値の変化にかかわらず、通電により発熱するレ
ジスタンスの略中心部に常に位置せしむるように、前記
基板に添着して成る自動車用空気調和装置の送風制御装
置である。

（作用）上述した手段によれば、レジスタンスの放熱面積が増
し、放熱性がきわめて向上し、しかも断熱性に優れてい
るために設置する場所も問われず、特に扁平構造のため
に空気の流通抵抗にもならない。

また、レジスタンスに異常電流が流れてレジスタンスが
異常発熱した場合でも、温度ヒューズが素早くレジスタ
ンスの導通を遮断して、基板及びレジスタンスの焼損を
防止することが可能になる。

加えて、レジスタンスの形状は、上述のように同心円的
形状である。このような構造にすると、レジスタンス全
体の中心部の位置と、各レジスタンスの中心部の位置と
が一致する。このため、総抵抗値を変化させるためにコ
ントロールスイッチを操作してレジスタンスのうち実際
に通電されて発熱する部分を変化させても、発熱するレ
ジスタンスについての中心部の位置が変化することはな
い。つまり、温度ヒューズが添着される位置は、常に、
発熱しているレジスタンスについての略中心部に当た
る。したがって、温度ヒューズには、常に、略全方向か
らレジスタンスの発熱が伝達される。

（実施例）以下、本考案の一実施例を説明する。

第１図は本考案の一実施例を示す概略説明図、第２図は
第１図のＩ−Ｉ線に沿う断面図、第３図は第１図のII−
II線に沿う断面図であり、第５〜７図に示す部材と同一
部材には、同一符号を付してある。

この送風制御装置１０は、レジスタンスＲと温度ヒュー
ズＦ_２とを剛性のある基板１１に添着することにより構
成した抵抗部１２を、第４図に示すファンスクロール１
３内の天井板１４に取付けたものである。

さらに、この抵抗部１２について詳述すれば、前記基板
１１は、第２図に示すように、母材となる鉄板１５上に
ガラス等の耐熱層１６を電気的に施釉したいわゆるホー
ロー板であり、前記レジスタンスＲはこの基板１１上に
載置され、外部からゴミ等が付着するのを防止するため
に、表面はガラス等の耐熱層１７により覆われている。
このように、基板１１は、その内部に介挿される母材と
して鉄板１５を用いているので、耐振性および耐久性が
向上する。またレジスタンスＲの表面に耐熱層１７を形
成すると、取付け時にレジスタンスＲを損傷したり、抵
抗部１２を取付けた天井板１４に発熱したレジスタンス
Ｒが直接触れて天井板１４を損傷したりする事故を防止
できる。前記レジスタンスＲ（Ｒ_１〜_３の総称）はＨｉ
端子Ｔ_３とＭＨ端子Ｔ_２とを接続する第１レジスタンス
Ｒ_１、ＭＨ端子Ｔ_２とＭＬ端子Ｔ_１とを接続する第２レ
ジスタンスＲ_２、ＭＬ端子Ｔ_１とＬｏ端子Ｔ_４とを接続
する第３レジスタンスＲ_３からなり、このレジスタンス
Ｒを形成するに当っては、各レジスタンスＲの抵抗値が
所定値となるように厚膜ペーストを前記基板１１上に印
刷した後、これを焼成するか、あるいは薄肉のニクロム
板等を第１図に示すような同心円の一筆書きが可能に蛇
行した形状に打ち抜き成形することにより形成する。レ
ジスタンスＲの形状をこのようにすると、レジスタンス
Ｒ全体についての中心部の位置と、各レジスタンスＲ_１
〜_３についての中心部の位置とが一致するので、総抵抗
値を変化させるためにコントロールスイッチＣｓを操作
して、レジスタンスＲの実際に発熱する部分を変化させ
ても、常にレジスタンスＲの中心部に、略全方向からジ
ュール熱が均等に伝達される。

これら各レジスタンスＲ_１〜_３の端部に前述した各端子
Ｔ（Ｔ_１〜_４の総称）を接続し、この各端子Ｔと前記レ
ジスタンスＲとを前記基板１１上に載置し、前記耐熱性
材料１７により覆うことにより前記抵抗部１２の一部と
している。

また、前記同心円の一筆書き可能に蛇行した形状のレジ
スタンスＲの略中心部であり、かつ、ファンスピードを
Ｈｉに切換えるＨｉ端子Ｔ_３とＭＨに切換えるＭＨ端子
Ｔ_２とを接続する第１レジスタンスＲ_１の一部には、温
度ヒューズＦ_２が埋設されている。

温度ヒューズＦ_２は、第２図及び第３図に示すように、
基板１１の略中心部に基板１１を貫通する円形状の穴部
１８を設け、穴部１８にスズ・亜鉛等の低融点金属Ｓを
埋設して成る。

この穴部１８は、第１レジスタンスＲ_１の導通を断つよ
うに基板１１を貫通しており、穴部１８に低融点金属Ｓ
を埋設することにより、第１レジスタンスＲ_１の導通を
確保している。このように、温度ヒューズＦ_２をレジス
タンスＲからのジュール熱が略全方向から常に均等に伝
達され得る同心円状のレジスタンスＲの略中心部に設け
ることにより、コントロールスイッチＣｓを操作して総
抵抗値を変化させても、温度ヒューズＦ_２は各レジスタ
ンスＲ_１〜_３において発生するジュール熱を常に略全方
向から均等に受熱できる。したがって、コントロールス
イッチＣｓが操作されてレジスタンスＲの実際に発熱す
る部分が変化しても、温度ヒューズＦ_２には常に略全方
向から均等にジュール熱が伝導される。

また、抵抗部１２を取付けるには、該抵抗部１２の四隅
部分に図示しないビス挿通孔を開設し、このビス挿通孔
に図示しないビスを挿通するとともに前記各端子Ｔをフ
ァンスクロール１３から外部に突出し、この状態で前記
ビスをファンスクロール１３の天井板１４及びファンス
クロール１３のベルマウスを挿通し、図示しないナット
により締付け固定するようにしている。

なお、この場合ビスの周囲には電気絶縁部材を介装する
ことが望ましい。

次に作用を説明する。

上記のように構成した送風制御装置１０のレジスタンス
Ｒは、第１図に示すコントロールスイッチＣｓの可動子
Ｋを回動させることにより適宜その総抵抗値を変化させ
て、モータの回転数をＨｉ，ＭＨ，ＭＬ，Ｌｏの四段階
に切換えるが、まず可動子Ｋが、第１図に示すＬｏポジ
ョンを選択した場合について述べる。

コントロールスイッチＣｓの可動子ＫをＬｏ端子Ｔ_４に
接続すると、バッテリＢからの電流は、電流ヒューズＦ
_２、モータＭを介して第１図のＨｉ端子Ｔ_３に入る。

この電流は、さらにＨｉ端子Ｔ_３→第１レジスタンスＲ
_１→第２レジスタンスＲ_２→第３レジスタンスＲ_３→Ｌ
ｏ端子Ｔ_４と流れて接地端に至る。

この場合、前記第１、第２、第３レジスタンスＲ_１〜_３
に電流が流れると、この抵抗部１２は発熱し、この熱は
基板１１に伝わる。

ところが、前記レジスタンスＲは基板１１の全体に広く
配置されており、しかもこの基板１１は扁平で大きな面
積を有し、空気との接触面積が大きいために、前記伝わ
ってきた熱はファンスクロール１３の風路中を通る空気
によって速やかに放熱されることになる。

また、前記レジスタンスＲは扁平構造をしたものであ
り、その表面積は従来のコイル式レジスタンスに比しき
わめて大きなものとなっているので、このレジスタンス
Ｒ自身の放熱性も高く、総じて抵抗部１２の放熱性は優
れたものとなっている。

さらに、ファンモータＭのロック等の異常が発生して、
レジスタンスＲに異常電流が流れた場合でも、温度ヒュ
ーズＦ_２がレジスタンスＲの略中心分であり、かつ、レ
ジスタンスＲにおいて発生する熱を略全方向から均等に
受熱可能な基板上の位置に配置されているために、温度
ヒューズＦ_２は各レジスタンスＲ_１〜_３よりの熱を受け
て素早く低融点金属Ｓを溶融させて、レジスタンスＲに
流れる電流を遮断し、基板１１及びレジスタンスＲ等の
焼損を防止することが可能になる。しかも、レジスタン
スＲの形状を同心円状にすると、レジスタンスＲ全体に
ついての中心部の位置と、各レジスタンスＲ_１〜_３につ
いての中心部の位置とが一致するので、総抵抗値をどの
ように設定しても、温度ヒューズＦ_２が配置されている
位置は、常に、実際に発熱しているレジスタンスＲの中
心部になる。したがって、発生したジュール熱を、常に
略全方向から受けることができ、常に素早く低融点金属
Ｓを溶融させることができる。

特に、本実施例では、前記抵抗部１２の耐熱層１７は電
気絶縁材であり、ファンスクロール１３の天井板１４に
密着して取付けることもできる。

また、抵抗部１２を内壁Ｄａより隙間を設けて取付けれ
ば、抵抗部１２の両面に風が流れ、放熱効果はより良く
なり、前記抵抗部１２は極めて扁平であるため、この風
路中を流れる空気流の通気抵抗とならず、また風切り音
を生じることもない。

そして、この送風制御装置を組立てる場合も、扁平な抵
抗部１２をビスによりファンスクロールの天井板１４に
固着すればよく、従来のようなろう付、カゴ等を不要に
でき、組立作業がきわめて容易でしかも部品点数が少な
い、コスト的に有利なものが得られることになる。

さらに、温度ヒューズＦ_２を、レジスタンスＲにおいて
生じる熱を略全方向から受熱可能な基板１１上の位置に
配置したので、レジスタンスＲの異常発熱による基板１
１及びレジスタンスＲ等の焼損事故を防止することが可
能になる。

尚、本実施例中、前記抵抗部１２は、ファンスクロール
１３内に設置したが、本考案はこのような場所のみでな
く、放熱性が良好なために、自動車用空気調和装置の風
路内であれば、どこにでも設置でき、設置位置の自由度
が大幅に向上することにもなる。

最後に、本実施例では、レジスタンスを同心円状に蛇行
させて温度ヒューズを前記レジスタンスの略中心位置等
の高熱発生部に配置するように例示したが、これのみで
はなく、レジスタンスをうず巻き状、一筆書き可能な方
形状等に構成して、この略中央部等の高熱発生部に温度
ヒューズを配置しても良い。

［考案の効果］以上の説明より明らかなように、本考案によれば、レジ
スタンスを剛性のある扁平な基板上に添着し、自動車用
空気調和装置の風路に取付けたため、レジスタンスと空
気との接触面積が増し、放熱性がきわめて向上し、しか
も断熱性に優れているために設置する場所も問われず、
特に扁平構造のために空気の流通抵抗にもならない。さ
らには、温度ヒューズをレジスタンスにおいて生じる熱
を早急に略全方向から均等に受熱可能な基板上の位置に
配置したので、レジスタンスに異常電流が流れて生じる
レジスタンスの異常発熱による基板、レジスタンス等の
焼損事故を防止して、安全性を確保することが可能にな
るという特有の効果を有する。

またレジスタンスの形状が同心円的形状であるので、コ
ントロールスイッチが操作されてレジスタンスの総抵抗
値が変化した場合、レジスタンスのうち実際に発熱する
部分は変化するが、発熱する部分についての中心部の位
置は変化しない。つまり、温度ヒューズが添着される位
置は、常に発熱するレジスタンスについての中心部に当
たる。したがって、温度ヒューズは略全方向からのレジ
スタンスの発熱を均等に受けることができる。

さらに、レジスタンスの表面を耐熱層で覆っているの
で、外部からのゴミ等の付着を防止することができると
共に、取付け時にレジスタンスを損傷したり、レジスタ
ンスが配置される基板を取り付けた天井板に発熱したレ
ジスタンスが直接触れて天井板を損傷したりする事故を
防止できる。

そして、基板の内部には鉄板が介挿されているので、耐
振性および耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略説明図、第２図は
第１図のＩ−Ｉ線に沿う断面図、第３図は第１図のII−
II線に沿う要部拡大断面図、第４図は同実施例の取付状
態を示す斜視図、第５図は、一般的な自動車用空気調和
装置の送風制御装置の回路図、第６図は、同送風制御装
置の取付状態を示す展開斜視図、第７図（Ａ）（Ｂ）
は、従来のレジスタンスの実際の構造を示す平面図と側
面図である。１０……送風制御装置、１１……基板、Ｃｓ……コントロールスイッチ、Ｍ……ファンモータ、Ｒ……レジスタンス、Ｆ_２……温度ヒューズ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】コントロールスイッチ（Ｃｓ）を操作する
ことによって総抵抗値を変化させてファンモータ（Ｍ）
の回転数を制御するレジスタンス（Ｒ）と、前記レジスタンス（Ｒ）が所定温度以上になると溶融し
て該レジスタンス（Ｒ）への電流を遮断する温度ヒュー
ズ（Ｆ_２）とを基板上に配設して成る自動車用空気調和
装置の送風制御装置において、前記レジスタンス（Ｒ）を、同心円的形状の扁平構造体
とすると共に耐熱層（１７）で被覆して、内部に鉄板
（１５）を有する剛性のある基板（１１）上に配置し、前記温度ヒューズ（Ｆ_２）を、レジスタンス（Ｒ）の総
抵抗値の変化にかかわらず、通電により発熱するレジス
タンス（Ｒ）の略中心部に常に位置せしむるように、前
記基板（１１）に添着して成る自動車用空気調和装置の
送風制御装置。