JPH11186009A - 車両用空気調和装置の送風制御用抵抗器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 過電流の流入やファンの異常停止の発生時
に、常に電流遮断動作を確実に行なうことが可能な車両
用空気調和装置の送風制御用抵抗器を提供する。 【解決手段】 金属箔で形成され抵抗値が異なる抵抗体
パターン２５〜２７に、ヒューズ５が共通に挿入され、
切換スイッチ６により、ファン２の駆動モータ１の制御
回路に、回転数を制御する抵抗体パターンが直列に選択
挿入され、ヒューズ５により制御回路への過電流の流入
や異常温度上昇の異常事態時の事故発生を防止する車両
用空気調和装置の送風制御用抵抗器に対して、ヒューズ
５の周面に、ヒューズ保持片２０ａ、導出電極片２０の
保持端部を僅かに越える位置まで、エポキシアクリレー
ト樹脂及びウレタンアクリレート樹脂、或いはエポキシ
アクリレート樹脂を主成分とする酸化防止膜２２が形成
され、異常事態時に溶融したヒューズ５が両端側にスム
ーズに移動分離し、電流を遮断して抵抗体パターン２５
〜２７やモータ１の損傷事故の防止が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、温度調整された空
気を車室内に送風する車両用空気調和装置に適用され、
送風量を切り換える車両用空気調和装置の送風制御用抵
抗器に関する。

【０００２】

【従来の技術】外部から取り込んだ空気を温度調整して
車室内に送風する車両用空気調和装置では、送風制御用
抵抗器の抵抗値を切り換えることにより、ダクト内に設
けたファンの回転速度を切り換えて送風量を調整してい
る。従来の車両用空気調和装置の送風制御用抵抗器は、
図４に示すように、切換スイッチ６には、切換端子ｔ
１、ｔ２、ｔ３、ｔ４とｏｆｆ端子とが設けられ、抵抗
値がＲ３の抵抗体２６の一端が切換端子ｔ１に、抵抗値
がＲ２（＜Ｒ３）の抵抗体２７の一端が切換端子ｔ２に
それぞれ接続され、抵抗体２６、２７の他端と、抵抗値
がＲ１（＜Ｒ２）の抵抗体２５の一端とが切換端子ｔ３
に接続されている。ヒューズ５は抵抗体２５の他端と切
換端子ｔ４との間に、ヒューズ保持具２０ａ、導出電極
片２０に保持され、このヒューズ５に、モータ１及びバ
ッテリ３が互いに直列に接続され、モータ１にはファン
２が接続されている。このヒューズ５は、中空管状の半
田の中心部にフラックスが充填された構成となってい
る。

【０００３】このような構成の従来の車両用空気調和装
置の送風制御用抵抗器では、温度調整された空気の車室
内に送り込まれる空気量を、ファン２に接続される送風
制御用抵抗器の抵抗値を切り換えることにより、ファン
２の回転速度を変化させて調整している。切換スイッチ
６が切換端子ｔ１に切り換えられると、モータ１の駆動
回路に抵抗値Ｒ３の抵抗体２６と、抵抗値Ｒ１の抵抗体
２５とが直列に接続され、この場合の合成抵抗値Ｒ１＋
Ｒ３は高抵抗となるために、モータ１は低速度で回転
し、モータ１により駆動されるファン２は低速回転し
て、少量の空気が車室内に送り込まれる。また、切換ス
イッチ６が切換端子ｔ２に切り換えられると、モータ１
の駆動回路に、抵抗値Ｒ３よりも小さい抵抗値Ｒ２の抵
抗体２７と、抵抗値Ｒ１の抵抗体２５とが直列に接続さ
れ、この場合の合成抵抗値Ｒ１＋Ｒ２は中間抵抗値とな
るために、モータ１は中低速度で回転し、モータ１によ
り駆動されるファン２は中間速度で回転して、中量の空
気が車室内に送り込まれる。さらに、切換スイッチ６が
切換端子ｔ３に切り換えられると、モータ１の駆動回路
に、抵抗値Ｒ１の抵抗体２５が挿入接続され、この場合
の抵抗値Ｒ１は低抵抗となるために、モータ１は中高速
度で回転し、モータ１により駆動されるファン２は中高
速度で回転して、大量の空気が車室内に送り込まれる。

【０００４】そして、モータ１の回転時に、モータの駆
動回路に挿入接続される抵抗体に何らかの原因で過電流
が流れ、異常ジュール熱が発生した場合、或いはファン
２が何らかの原因で回転不能となって停止し、ヒューズ
５の温度が異常上昇した場合には、ヒューズ５が溶断し
てモータ１の駆動回路が開放状態になり、モータ１に流
れる電流が遮断されるので、過電流が流れてモータ１や
抵抗体２５、２６、２７が熱損傷することが防止され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来の車両用空
気調和装置の送風制御用抵抗器では、図５（ａ）に示す
ように、ヒューズ保持片２０ａ、導出電極片２０に、ヒ
ューズ５が半田付けされて固定されるが、この状態で時
間の経過と共に、同図（ｂ）に示すように、ヒューズ５
の全表面にヒューズ５を構成するＳｎ、Ｐｂの酸化膜１
３が形成される。この酸化膜１３がある程度成長形成さ
れると、事故により抵抗体に過電流が流れ異常ジュール
熱が発生し、或いはファンが異常停止することにより、
ヒューズ５の温度が溶融温度に達して、ヒューズ５が溶
融状態となっても、酸化膜１３が溶融しないために、同
図（ｃ）に示すように、酸化膜１３内に溶融状態のヒュ
ーズ５が閉じ込められて、ヒューズ５が分離することが
なく、高温状態で電流を遮断することができなくなる。

【０００６】本発明は、前述したようなこの種の車両用
空気調和装置の送風制御用抵抗器の動作の現状に鑑みて
なされたものであり、その目的は、抵抗体パターンに過
電流が流れて異常ジュール熱が発生し、或いはファンが
異常停止する異常事態の発生時に、常に電流遮断動作を
確実に行なうことが可能な車両用空気調和装置の送風制
御用抵抗器を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、金属箔抵抗体で形成され、
抵抗値がそれぞれ異なる複数の抵抗体パターンと、該複
数の抵抗体パターンに共通に挿入接続され、ヒューズを
保持するヒューズ保持手段と、ファンを駆動するモータ
の制御回路に、前記複数の抵抗体パターンの一つを選択
して、直列に挿入接続する切換手段とを備え、該切換手
段の切換によって、前記ファンの回転数の制御を行い、
前記ヒューズによって、前記制御回路への過電流の流入
と異常温度上昇とを防止する車両用空気調和装置の送風
制御用抵抗器において、前記ヒューズの周面には、前記
ヒューズ保持手段の前記ヒューズの保持端部を僅かに越
える位置まで、樹脂材系の酸化防止膜が形成されている
ことを特徴とするものである。

【０００８】同様に前記目的を達成するために、請求項
２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記酸
化防止膜は、エポキシアクリレート樹脂とウレタンアク
リレート樹脂とを主成分としていることを特徴とするも
のである。

【０００９】同様に前記目的を達成するために、請求項
３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記酸
化防止膜は、エポキシアクリレート樹脂を主成分として
いることを特徴とするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を、図１な
いし図３を参照して説明する。図１は本実施の形態の要
部の構成を示す説明図、図２は本実施の形態の要部の構
成を示す分解斜視図、図３は本実施の形態のヒューズ保
持片に保持されたヒューズの説明図である。

【００１１】本実施の形態では、図２に示すように、金
属箔抵抗体１５が絶縁シート３８ａ、３８ｂで挟持され
た状態で、表裏面からカバープレート３９ａ、３９ｂに
よって、樹脂製のベース３５に組み付け固定されてい
る。ベース３５の両端近傍には取付片３６、３６ａが、
ベース３５のほぼ中央部には、導出電極片２０、ヒュー
ズ保持片２０ａが、ヒューズ保持片２０ａと取付片３６
ａ間には固定片１６Ｂが、導出電極片２０と取付片３６
間には固定片１７Ｂ、１８Ｂが、それぞれインサート成
形で固定され、導出電極片２０、ヒューズ保持片２０ａ
の端部には、ヒューズ５が保持されている。このヒュー
ズ５は、中空管状の半田の中心部にフラックスが充填さ
れた構成となっている。

【００１２】また、カバープレート３９ａには、板面に
突出空間部４０が形成されていて、ベース３５への取付
時に、ヒューズ５が、この突出空間部４０内に位置する
ように構成されている。

【００１３】図１において１５は金属箔抵抗体であり、
本実施の形態では、この金属箔抵抗体１５は、第１の抵
抗体パターン２５、第２の抵抗体パターン２７及び第３
の抵抗体パターシ２６からなり、第１の抵抗体パターン
２５の一端は固定片１８Ｂに、他端はヒューズ保持片２
０ａにそれぞれ接続されている。同様にして、第２の抵
抗体パターン２７の一端は固定片１８Ｂに、他端は固定
片１６Ｂにそれぞれ接続されており、第３の抵抗体パタ
ーン２６の一端は固定片１８Ｂに、他端は固定片１７Ｂ
にそれぞれ接続されている。そして、本実施の形態で
は、第１の抵抗体パターン２５の抵抗値をＲ１、第２の
抵抗体パターン２７の抵抗値をＲ２、第３の抵抗体パタ
ーン２６の抵抗値をＲ３とすると、これらの間には、Ｒ
１＜Ｒ２＜Ｒ３の関係が設定されている。

【００１４】また、本実施の形態では、切換スイッチ６
の切換端子ｔ１、ｔ２、ｔ３に固定片１７Ｂ、１６Ｂ、
１８Ｂがそれぞれ接続され、切換端子ｔ４は導出電極片
２０に接続され、切換スイッチ６のコモン端子ｔｃと導
出電極片２０間には、モータ１とバッテリ３が互いに直
列に接続されている。

【００１５】そして、本実施の形態では、ヒューズ保持
片２０ａ、導出電極片２０間に、図３（ａ）に示すよう
に、ヒューズ５が半田付け固定されており、このヒュー
ズ５の周面には、ヒューズ保持片２０ａ、導出電極片２
０の内側端部を僅かに越える位置まで、全周にわたって
樹脂材系の酸化防止膜２２が形成されている。この酸化
防止膜２２としては、本実施の形態では、エポキシアク
リレート樹脂、或いはエポキシアクリレートへ樹脂とウ
レタンアクリレート樹脂との混合樹脂が使用され、この
場合、粘度調整剤としてはアクリル酸エステルモノマー
とメタクリル酸エステルモノマーが、硬度の調整剤とし
てはタルク・シリカが用いられている。

【００１６】従って、本実施の形態では、切換スイッチ
６を切換端子ｔ３に切り換えると、切換スイッチ６、固
定片１８Ｂ、第１の抵抗体パターン２５、ヒューズ保持
片２０ａ、ヒューズ５、導出電極片２０、モータ１及び
バッテリ３で閉回路が形成され、モータ１は抵抗値Ｒ１
に流れる比較的大きな電流で中高速回転され、切換スイ
ッチ６を切換端子ｔ１に切り換えると、切換スイッチ
６、固定片１７Ｂ、第３の抵抗体パターン２６、第１の
抵抗体パターン２５、ヒューズ保持片２０ａ、ヒューズ
５、導出電極片２０、モータ１及びバッテリ３で閉回路
が形成され、モータ１は抵抗値Ｒ１＋Ｒ３に流れる小さ
な電流で低速回転され、切換スイッチ６を切換端子ｔ２
に切り換えると、切換スイッチ６、固定片１６Ｂ、第２
の抵抗体パターン２７、第１の抵抗体パターン２５、ヒ
ューズ保持片２０ａ、ヒューズ５、導出電極片２０、モ
ータ１及びバッテリ３で閉回路が形成され、モータ１は
抵抗値Ｒ１＋Ｒ２に流れる中間値の電流で中低速度で回
転されるように構成されている。また、切換スイッチ６
を切換端子ｔ４に切り換えると、切換スイッチ６、モー
タ１及びバッテリ３で閉回路が形成されるが、この閉回
路は、寒冷環境下で走行中にヒューズ５が切断した緊急
時に、ファン２を高速回転する場合に使用される。

【００１７】このような構成の本実施の形態の動作を説
明する。車両用空気調和装置で温度調整された空気の車
室内への送風量を中間量に設定しようとする場合には、
切換スイッチ６は切換端子ｔ２に切り換えられる。切換
スイッチ６を切換端子ｔ２に切り換えることにより、切
換スイッチ６、固定片１６Ｂ、第２の抵抗体パターン２
７、第１の抵抗体パターン２５、ヒューズ保持片２０
ａ、ヒューズ５、導出電極片２０、モータ１及びバッテ
リ３で閉回路が形成され、モータ１は抵抗値Ｒ１＋Ｒ２
に流れる中間値の電流で駆動され中低速度で回転するの
で、モータ１に取り付けられたファン２は中低速度で回
転し、車室内に温度調整された中量の空気が送り込まれ
る。

【００１８】また、車両用空気調和装置で温度調整され
た空気の車室内への送風量を小量に設定しようとする場
合には、切換スイッチ６は切換端子ｔ１に切り換えられ
る。切換スイッチ６を切換端子ｔ１に切り換えることに
より、切換スイッチ６、固定片１７Ｂ、第３の抵抗体パ
ターン２６、第１の抵抗体パターン２５、導出電極片２
０ａ、ヒューズ５、導出電極片２０、モータ１及びバッ
テリ３で閉回路が形成され、モータ１は抵抗値Ｒ１＋Ｒ
３に流れる小さな電流で駆動され低速回転するので、モ
ータ１に取り付けられたファン２は低速度で回転し、車
室内に温度調整された小量の空気が送り込まれる。

【００１９】さらに、温度調整された空気の車室内への
送風量を大量に設定しようとする場合には、切換スイッ
チ６は切換端子ｔ３に切り換えられる。切換スイッチ６
を切換端子ｔ３に切り換えることにより、切換スイッチ
６、固定片１８Ｂ、第１の抵抗体パターン２５、ヒュー
ズ保持片２０ａ、ヒューズ５、導出電極片２０、モータ
１及びバッテリ３で閉回路が形成され、モータ１は抵抗
値Ｒ１に流れる比較的大きな電流で駆動され高速回転す
るので、モータ１に取り付けられたファン２は高速回転
し、車室内に温度調整された大量の空気が送り込まれ
る。

【００２０】また、 寒冷環境下で走行中にヒューズ５
が切断する事態が発生した場合には、切換スイッチ６を
切換端子ｔ４に切り換えると、切換スイッチ６、モータ
１及びバッテリ３で閉回路が形成され、モータ１は大電
流で駆動され中高速回転し、モータ１に取り付けられた
ファン２が中高速回転し、車室内に温度調整された最大
量の空気が送り込まれ、寒冷環境下で車室内の温度が異
常低下することが防止される。

【００２１】本実施の形態では、ヒューズ５の周面には
両端部側を除いて、酸化防止膜２２が形成されているの
で、ヒューズ５の周面に酸化膜が形成されることはなく
なる。そして、送風制御動作中に、何らかの原因で閉回
路に挿入される抵抗体パターンに過電流が流れて、異常
なジュール熱が発生した場合、或いは何らかの原因でフ
ァン２が回転不能状態となって、送風停止による異常温
度上昇が生じた場合には、図３（ｂ）に示すように、ヒ
ューズ５が溶融して、酸化防止膜２２が形成されていな
い両端部に移動分離し、ヒューズ５部分で閉回路が開放
され、電流が遮断されるので、抵抗体パターンやモータ
１の損傷事故の発生が防止される。この場合、発明者等
の実験によると、ヒューズ５の周面に、ヒューズ保持部
１１、１２とのヒューズ５の長さ方向の境界位置を僅か
に越える位置まで、酸化防止膜２２を形成しておくと、
ヒューズ５の酸化防止膜２２が形成されていない両端部
に、仮に酸化膜が形成された場合でも、所定の溶融温度
でヒューズ５は、両端方向に移動し完全に分離すること
が確認されている。

【００２２】このように、本実施の形態によると、抵抗
値がそれぞれ異なる複数の抵抗体パターン２５〜２７
に、共通にヒューズ５を保持する導出電極片２０、ヒュ
ーズ保持片２０ａが挿入接続され、切換スイッチ６によ
って、ファン２を駆動するモータ１の制御回路に、選択
された抵抗体パターンが直列に挿入接続され、ファン２
の回転数の制御を行い、ヒューズ５によって、制御回路
への過電流の流入や異常温度上昇の異常事態による事故
の発生を防止する車両用空気調和装置の送風制御用抵抗
器に対して、ヒューズ５の周面に、ヒューズ保持片２１
のヒューズ５の保持端部を僅かに越える位置まで、エポ
キシアクリレート樹脂及びウレタンアクリレート樹脂、
或いはエポキシアクリレート樹脂を主成分とする酸化防
止膜２２が形成されているので、異常事態の発生によ
り、ヒューズ５が溶融して保持の両端側にスムーズに移
動分離し、電流を遮断して抵抗体パターン２５〜２７や
モータ１の損傷事故を防止することが可能になる。

【００２３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によると、金属箔抵
抗体でそれぞれ異なる抵抗値の複数の抵抗体パターンが
形成され、これら複数の抵抗体パターンに共通に、ヒュ
ーズを保持するヒューズ保持手段が挿入接続されてお
り、切換手段によって、ファンを駆動するモータの制御
回路に、複数の抵抗体パターンの一つが選択されて直列
に挿入接続され、ファンの回転数の制御による送風量の
調整が行なわれ、ヒューズにより制御回路への過電流の
流入と異常温度上昇とが防止され、車両用空気調和装置
で温度調整された空気の送風量の制御が行なわれるが、
ヒューズの周面には、ヒューズ保持手段のヒューズの保
持端部を僅かに越える位置まで、樹脂材系の酸化防止膜
が形成されているので、ヒューズ表面への酸化膜の生成
が防止され、所定の溶融温度で溶融するヒューズは、酸
化防止膜のない両保持端部側にスムーズに分離移動し、
ファンが異常停止し或いは抵抗体パターンに過電流が流
れる異常事態の発生時に、モータの制御回路を確実に開
放して電流を遮断し、過電流による抵抗体パターンやモ
ータの損傷を防止することが可能になる。請求項２記載
の発明によると、請求項１記載の発明において、エポキ
シアクリレート樹脂とウレタンアクリレート樹脂とを主
成分とする酸化防止剤が、ヒューズの周面に、ヒューズ
保持手段のヒューズの保持端部を僅かに越える位置まで
塗布され、請求項１記載の発明で得られる効果が実現さ
れる。請求項３記載の発明によると、請求項１記載の発
明において、エポキシアクリレート樹脂を主成分とする
酸化防止剤が、ヒューズの周面に、ヒューズ保持手段の
ヒューズの保持端部を僅かに越える位置まで塗布され、
請求項１記載の発明で得られる効果が実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形熊の要部の構成を示す説明
図である。

【図２】同実施の形態の要部の構成を示す分解斜視図で
ある。

【図３】同実施の形態のヒューズ保持片に保持されたヒ
ューズの説明図である。

【図４】従来の車両用空気調和装置の送風制御用抵抗器
の要部の構成を示す説明図である。

【図５】従来の車両用空気調和装置の送風ユニットのヒ
ューズ部分の説明図である。

【符号の説明】

１ モータ ２ ファン ３ バッテリ ６ 切換スイッチ １５ 金属箔抵抗体 １６Ｂ、１７Ｂ、１８Ｂ 固定片 ２０ 導出電極片 ２０ａ ヒューズ保持片 ２２ 酸化防止膜 ２５ 第１の抵抗体パターン ２６ 第３の抵抗体パターン ２７ 第２の抵抗体パターン ３５ ベース ３８ａ、３８ｂ 絶縁シート ３９ａ、３９ｂ カバープレート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属箔抵抗体で形成され、抵抗値がそれ
   ぞれ異なる複数の抵抗体パターンと、 該複数の抵抗体パターンに共通に挿入接続され、ヒュー
   ズを保持するヒューズ保持手段と、 ファンを駆動するモータの制御回路に、前記複数の抵抗
   体パターンの一つを選択して、直列に挿入接続する切換
   手段とを備え、 該切換手段の切換によって、前記ファンの回転数の制御
   を行い、前記ヒューズによって、前記制御回路への過電
   流の流入と異常温度上昇とを防止する車両用空気調和装
   置の送風制御用抵抗器において、 前記ヒューズの周面には、前記ヒューズ保持手段の前記
   ヒューズの保持端部を僅かに越える位置まで、樹脂材系
   の酸化防止膜が形成されていることを特徴とする車両用
   空気調和装置の送風制御用抵抗器。
2. 【請求項２】 請求項１記載の車両用空気調和装置の送
   風制御用抵抗器において、前記酸化防止膜は、エポキシ
   アクリレート樹脂とウレタンアクリレート樹脂とを主成
   分としていることを特徴とする車両用空気調和装置の送
   風制御用抵抗器。
3. 【請求項３】 請求項１記載の車両用空気調和装置の送
   風制御用抵抗器において、前記酸化防止膜は、エポキシ
   アクリレート樹脂を主成分としていることを特徴とする
   車両用空気調和装置の送風制御用抵抗器。