JPH0728005Y2 - 自動車用空気調和装置の送風制御装置 - Google Patents

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のファンモータへの印
加電圧を変化させて送風機の送風量を制御する送風制御
装置の改良に関する。

（従来の技術） 自動車用空気調和装置のインテークユニットに設けられ
た送風機は、ファン、ファンモータ、及びファンモータ
の回転数を制御する送風制御装置から構成されている。

この送風制御装置は、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、このレジスタンスの総抵抗値
を変化させることにより、ファンモータへの印加電圧を
変化させて、送風機の回転を、例えば、高速回転、中速
回転、低速回転等に、多段階に制御している。

一方、前記送風制御装置は、前記レジスタンスにおける
発熱を速やかに除去することが望ましいことから、例え
ば、実開昭59-186,110号公報に示すように、前記インテ
ークユニットの風路内に突出して設けられている。

（考案が解決しようとする課題） ところが、近年の自動車用空気調和装置の開発を進める
のに際し、車室内の空気調和環境の改善を図るべく、ユ
ニット内の大風量化が重要な課題となっている。

一方、自動車の開発にあっては、車室内の静粛性の改善
を図るべく、車両部品の低騒音化が進められている。

したがって、前述した送風制御装置を自動車用空気調和
装置の風路内に臨ませると、確かに、この風路内を流れ
る空気により前記レジスタンスの発熱や速やかに除去さ
れるが、前記空気流の通気抵抗となり、前記風路を流れ
る送風量を減少させ、また、前記送風制御装置に前記空
気流が当ることにより風切り音等の騒音を発生する虞れ
があり、自動車用空気調和装置の大風量化や低騒音化を
図る上で好ましくなかった。

そこで、このような問題点を解消するものとして、例え
ば、実開昭63-171,123号公報に示すように、扁平な基板
上に前記レジスタンスを印刷して成る送風制御装置（、
いわゆるフラットレジスタンス）が提案されている。

この送風制御装置は、扁平構造で、放熱性が良好なため
に、前記風路内でも通気抵抗および風切り音は小さなも
のとなる。

ところが、車室内の静粛性が今後ますます高められる
と、前記送風制御装置の小さな風切り音も乗員にとって
は不快なものとなる虞れがある。つまり、自動車の方は
静粛性が高められるのに対し、自動車用空気調和装置の
低騒音性が現状を維持した状況であると相対的に比較し
て耳ざわりになってしまう。

この送風制御装置に起因する騒音を低下させるために
は、風路内に設置しないことが最も好ましいが、前述し
た自己発熱などの諸条件に鑑みれば、現状の配置で妥協
せざる得なかった。

しかも、基板上に印刷されるレジスタンスにあっては、
前記送風機の回転を制御し得る所定の抵抗値に対応する
長さが必要であるため、これ以上の小型化の実現は困難
であった。

本考案は、上述した従来技術に伴う問題点に鑑みてなさ
れたもので、安全性に優れつつ、送風制御装置を小型化
することにより、自動車用空気調和装置の大風量化と低
騒音化を図ることを目的とする。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） かかる目的を達成するための本考案は、扁平な電気的絶
縁基板上に所定の抵抗値を有する複数のレジスタンスを
印刷して、当該レジスタンスを直列に接続すると共に、
前記各レジスタンスにそれぞれ端子を設けてなるフラッ
トレジスタンスを、ファンモータとバッテリーとに直列
に接続すると共に前記各端子を選択して接触するファン
スイッチを接続することによりファンモータの駆動回路
を構成し、前記ファンスイッチの前記端子の接触位置に
より前記フラットレジスタンスの総抵抗値を変化させ、
これにより前記ファンモータの回転数を多段で変化させ
てなる自動車用空気調和装置の送風制御装置において、
前記フラットレジスタンスを構成するレジスタンスのう
ち、当該フラットレジスタンスに通電したときに常に通
電するレジスタンスに第１温度ヒューズを設け、前記基
板上において当該レジスタンスに対して離間したレジス
タンスの断面積を他のレジスタンスより小さく形成し、
当該レジスタンスに第２温度ヒューズを設けたことを特
徴とする自動車用空気調和装置の送風制御装置である。

（作用） このように構成した本考案にあっては、フラットレジス
タンスを構成するレジスタンスの断面積を小さく形成
し、かつ当該レジスタンスにおける所定の抵抗値を得る
のに必要な長さも短くしてあるので、前記基板上におい
てレジスタンスの印刷スペースが小さくなると共に、印
刷パターンの配置を考える際の自由度が増し、前記フラ
ットレジスタンスが小型となり、これにより、前記送風
制御装置の小型化が可能となる。

したがって、前記送風制御装置は、扁平でしかも小型な
ために、自動車用空気調和装置の風路内に設けても、こ
こを流れる空気流の通気抵抗とならず、その送風量が減
少することがなく、また風切り音が生じることもない。

ここで、前記レジスタンスの断面積を小さく形成する
と、当該レジスタンスは高温で発熱し易くなるが、ここ
に異常発熱が生じるとこの発熱が第２温度ヒューズに即
座に作用して溶断し、モータの駆動回路への給電を断つ
こととなる。

また、いかなるレジスタンスを使用して制御していよう
と、前記異常発熱時には、前記レジスタンスに生じた発
熱が必ず第１温度ヒューズに作用として溶断し、モータ
の駆動回路への給電を断つこととなり、したがって、レ
ジスタンスの異常発熱における不具合を確実に防止で
き、その安全性が格段に向上することとなる。

（実施例） 以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本考案の一実施例を示す概略説明図であり、
第２図は第１図のII-II線に沿う拡大断面図であり、第
３図は同実施例の要部を示す斜視図であり、第４図は同
実施例の使用状態を示す斜視図である。

この送風制御装置１は、第１図に示すように、車両のバ
ッテリーＢの一端に接続した基線Ｌに、自動車用空気調
和装置の電流ヒューズF₃を介して送風機のファンｆを駆
動するファンモータＭを接続している。さらに、このフ
ァンモータＭに、レジスタンスＲ（単位レジスタンスR₁
〜R₃の総称）を有するフラットレジスタンスFRを介して
ファンスイッチSWを接続することにより、前記ファンモ
ータＭの駆動回路Mcを形成している。

このファンモータＭの駆動回路Mcでは、前記ファンスイ
ッチSWの可動子Ｋをスライドして、前記ファンモータＭ
の回転数を決定する端子Ｔ（単位端子T₁〜T₄の総称）、
例えば、高速（HI）用の単位端子T₁（以下HI端子とい
う）、中高速（MH）用の単位端子T₂（以下MH端子とい
う）、中低速（ML）用の単位端子T₃（以下ML端子とい
う）、低速（LO）用の単位端子T₄（以下LO端子という）
を適宜選択して、前記ファンモータＭの回転数を多段階
に変えるようにしている。

前記フラットレジスタンスFRは、第2,3図に示すよう
に、扁平な電気的絶縁基板２上に、複数のレジスタンス
Ｒを印刷して、当該レジスタンスＲを直列に接続するレ
ジスタンスＲの回路を形成している。そしてこれら各単
位レジスタンスR₁〜R₃の各端部から引出された引出線の
先端に、それぞれ前述した端子Ｔを電気的に接続するよ
うに一体に形成している。

ここで前記基板２は、母体となる鉄板５の上下両面に耐
熱絶縁層6,6を電気的に施釉したいわゆるホーロー板か
ら構成されている。この基板２上には前記レジスタンス
Ｒが設けられており、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絶縁層７により覆わ
れている。

前記レジスタンスＲは、単位レジスタンスR₁、単位レジ
スタンスR₂、単位レジスタンスR₃から成り、このレジス
タンスＲの回路を前記基板２上に形成するに当って、各
レジスタンスＲの抵抗値が所定値となるように、当該レ
ジスタンスＲを構成する抵抗部材を前記基板２上に所定
のパターンで印刷した後に焼付固定するようにしてい
る。

特に、本実施例では、前記フラットレジスタンスFRを構
成する前記レジスタンスＲの回路のうち、一端がHI端子
T₁と接続する単位レジスタンスR₁、すなわち、当該レジ
スタンスＲの回路に通電した時に必ず通電のある単位レ
ジスタンスR₁に、前記レジスタンスＲの回路の抵抗部材
の異常発熱により溶断する第１温度ヒューズF₁を設けて
いる。

この第１温度ヒューズF₁を設けるに当っては、前記基板
２に形成した単位レジスタンスR₁の回路を遮断するよう
にした通孔３を開設し、この通孔３を架橋するように前
記第１温度ヒューズF₁を構成する半田を溶着し、前記レ
ジスタンスＲの回路が電気的に導通するようにしてい
る。

すなわち、前記レジスタンスの回路を使用してファンモ
ータＭの回転を制御しているときは、必ず第１温度ヒュ
ーズF₁にも通電するようにしてある。これにより、前記
ファンモータＭのモータの回転異常やモータロック等の
異常時には、前記いずれのレジスタンスＲを使用して前
記ファンモータＭの回転を制御していようと、前記レジ
スタンスＲの異常発熱が前記第１温度ヒューズF₁に確実
に作用して溶断し、ファンモータＭの駆動回路Mcへの給
電を断つこととなる。

さらに、本実施例にあっては、前記基板２上において、
前記単位レジスタンスR₁に対して離間した単位レジスタ
ンスR₂，R₃のうち、単位レジスタンスR₃を構成する抵抗
部材の断面積を他の単位レジスタンスR₁，R₂を構成する
抵抗部材の断面積より小さく形成すると共に、当該単位
レジスタンスR₃に前記第１温度ヒューズF₁と同様に構成
した第２温度ヒューズF₂を設けている。

つまり、この断面積の小さい抵抗部材は、単位長さ当り
の抵抗値が増加するのみで、前記所定の抵抗値を有する
単位レジスタンスR₃を、前記他の単位レジスタンスR₁，
R₂の長さより短い長さで構成するようになっている。

これにより、前記基板２上における前記レジスタンスＲ
の回路の印刷スペース及び印刷パターンの配置を考える
際の自由度を向上することとなり、前記フラットレジス
タンスFRの小型化が可能となり、前記送風制御装置１が
小型になる。

また、前記単位レジスタンスR₁に対して離間した単位レ
ジスタンスR₃に第２温度ヒューズF₂を設けると、すなわ
ち、前記２つの温度ヒューズF₁，F₂を離間させて設ける
と、前記基板２上における前記レジスタンスＲの異常発
熱に対する各温度ヒューズの応答範囲が小さくてすみ、
前記異常発熱時の応答性が格段に向上することになり、
安全性に優れたものとなる。

さらに一般に、前記レジスタンスに電流が流れるとジュ
ール熱を発生し、この発熱は抵抗の断面積に反比例して
高くなる性質を有しており、したがって、前記単位レジ
スタンスR₃を使用してファンモータＭの回転数を制御し
ているとき、前述したようなモータ異常が発生すると当
該単位レジスタンスR₃が最も発熱することとなる。

そこで、このような異常発熱を即座に感知して溶断し、
前記ファンモータＭの駆動回路Mcへの給電を断つように
するために前記単位レジスタンスR₃に温度ヒューズF₂が
設けられている。

ここで、本実施例では、前記単位レジスタンスR₃の断面
積を小さくしているが、これは、前記単位レジスタンス
R₃が前記ファンモータＭのLO回転時に使用されるためで
ある。つまり、自動車用空気調和装置にあっては、前記
LO回転の使用時間が最も長く、当該LO回転時の安全性の
確保が望まれていた。そこで、前記単位レジスタンスR₃
に前記第２温度ヒューズF₂を設けることが好ましく、し
かして、本実施例にあっては、前記単位レジスタンスR₃
の断面積を小さくするようにしている。

尚、本実施例にあっては、上述した諸条件より、前記単
位レジスタンスR₃の断面積を小さくしているが、これに
限られることなく、前記単位レジスタンスR₁と離間した
位置にあればよく、前記単位レジスタンスR₂の断面積を
小さくしてもよい。また、前記両単位レジスタンスR₂，
R₃の断面積を小さくし、当該両単位レジスタンスR₂，R₃
に前記温度ヒューズを設ければ、全ての単位レジスタン
スに温度ヒューズが設置されることとなり、安全性の確
定化が図られ、しかも、フラットレジスタンスFRを小型
にできる。

また、このフラットレジスタンスFRを取付けるために
は、基板２の周縁より突出した突片2aに開設したビス挿
通孔８にビス（図示せず）を挿通するとともに前記各端
子ＴをファンスクロールFsから外部に突出した状態で、
前記ビスを第４図に示すようにファンスクロールFsの天
井板Ft及びファンスクロールFsのベルマウス９等に締付
け固定するようにしている。

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１のフラットレジス
タンスFRは、第１図に示すファンスイッチSWの可動子Ｋ
をスライドさせることにより適宜その総抵抗値を変化さ
せて、モータの回転をHI、MH、ML、LOの四段階に切換え
るが、例えば、可動子Ｋが一点鎖線位置のLOポジション
を選択した場合について述べる。

ファンスイッチSWの可動子をLO端子T₄に接続すると、バ
ッテリＢからの電流は、電流ヒューズF₃、モータＭを介
して第１図のHI端子T₁に入る。

この電流は、さらにHI端子T₁→単位レジスタンスR₁→単
位レジスタンスR₂→単位レジスタンスR₃→LO端子T₄→可
動子Ｋと流れる。

この場合、前記各単位レジスタンスR₁〜R₃を電流が通る
と、このレジスタンスＲの回路は発熱し、この熱は基板
２に伝わる。

ところが、前記レジスタンスＲの回路は基板２の全体に
広く配置されており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Fsの風路Ｄ中を
通る空気によって速やかに放熱されることになる。

次に可動子ＫがHIポジションを選択した場合には、第１
図のHI端子T₁に入った電流はレジスタンスＲ側には流れ
ず、ファンスイッチSWの可動子Ｋを通って流れ、また可
動子ＫがMHポジションを選択した場合は、電流はHI端子
T₁→単位レジスタンスR₁→MH端子T₂と流れることにな
り、さらに可動子ＫがMLポジションを選択したときは、
電流はHI端子T₁→単位レジスタンスR₁→単位レジスタン
スR₂→ML端子T₃と流れ、それぞれの電流に見合ったファ
ンモータＭの回転数となる。

この場合、前記フラットレジスタンスFRはまきわめて扁
平で小型であり、しかもファンスクロールFsの天井板Ft
に密着して取付けられているため、この風路Ｄ中を流れ
る空気流の抵抗とならず、流通空気量を減少させること
はない。また風切り音を生じることもない。したがっ
て、自動車用空気調和装置の大風量化と低騒音化を図る
ことができる。

また、前記送風制御装置１において、仮にファンモータ
Ｍが何らかの原因でロックした場合には、この送風制御
装置１のレジスタンスＲの温度は異常な高温となるが、
前記冷却能力が高いにも拘らず、この高温が直接的に温
度ヒューズF₁、F₂に作用してこれを溶断することにな
り、レジスタンスの回路は通孔3,3により遮断された状
態となる。したがって、前記異常な事態が生じても、こ
れに伴う種々の不都合な事態を直ちに回避することがで
きることになり、安全性が向上する。

前記フラットレジスタンスFRは、ファンスクロールFs内
に設置したが、本考案はこのような場所のみでなく、放
熱性が良好で、かつ、小型なために、自動車用空気調和
装置の風路内側であれば、どこにでも設置でき、設置位
置の自由性が大幅に向上することにもなる。

［考案の効果］ 以上述べたように、本考案によれば、前記フラットレジ
スタンスを構成するレジスタンスのうち、当該フラット
レジスタンスに通電したときに常に通電するレジスタン
スに第１温度ヒューズを設け、前記基板上において当該
レジスタンスに対して離間したレジスタンスの断面積を
他のレジスタンスより小さく形成し、当該レジスタンス
に第２温度ヒューズを設けたために、フラットレジスタ
ンスが小型になり、送風制御装置の小形化が図れるの
で、自動車用空気調和装置の風路内を流れる空気流の通
気抵抗とならず、その送風量が減少することがなく、ま
た、風切り音を発生することがない。したがって、自動
車用空気調和装置の大風量化と低騒音化を図ることがで
きる。しかもモータの異常時には、どのレジスタンスを
使用してモータの回転を制御していようと、前記レジス
タンスの異常発熱が第１、２温度ヒューズに確実に作用
して溶断し、前記異常発熱により種々の不具合を防止で
き、その安全性に優れたものになる。

【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II-II線に沿う拡大断面図、第３図は同実施例
の要部を示す斜視図、第４図は同実施例の使用状態を示
す斜視図である。 ２……電気的絶縁基板、Ｂ……バッテリー、FR……フラ
ットレジスタンス、Ｒ……レジスタンス、SW……ファン
スイッチ、Ｔ……端子、Ｍ……ファンモータ、Mc……モ
ータの駆動回路、F₁、F₂……温度ヒューズ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】扁平な電気的絶縁基板（２）上に所定の抵
   抗値を有する複数のレジスタンス（Ｒ）を印刷して、当
   該レジスタンス（Ｒ）を直列に接続すると共に、前記各
   レジスタンス（Ｒ）にそれぞれ端子（Ｔ）を設けてなる
   フラットレジスタンス（FR）を、ファンモータ（Ｍ）と
   バッテリー（Ｂ）とに直列に接続すると共に前記各端子
   （Ｔ）を選択して接触するファンスイッチ（SW）を接続
   することによりファンモータ（Ｍ）の駆動回路（Mc）を
   構成し、前記ファンスイッチ（SW）の前記端子（Ｔ）の
   接触位置により前記フラットレジスタンス（FR）の総抵
   抗値を変化させ、これにより前記ファンモータ（Ｍ）の
   回転数を多段で変化させてなる自動車用空気調和装置の
   送風制御装置において、前記フラットレジスタンス（F
   R）を構成するレジスタンス（Ｒ）のうち、当該フラッ
   トレジスタンス（FR）に通電したときに常に通電するレ
   ジスタンス（R₁）に第１温度ヒューズ（F₁）を設け、前
   記基板（２）上において当該レジスタンス（R₁）に対し
   て離間したレジスタンス（R₃）の断面積を他のレジスタ
   ンス（R₁，R₂）より小さく形成し、当該レジスタンス
   （R₃）に第２温度ヒューズ（F₂）を設けたことを特徴と
   する自動車用空気調和装置の送風制御装置。