JP5527302B2 - 送風装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用空調装置に搭載され、モータ冷却構造を備えた送風装置に関する。

特許文献１は、車室内の空気（内気）及び車室外の空気（外気）の少なくとも一方を取り入れて空調した後、車室内に空調風を提供する空調装置において、モータ冷却構造を備えている。ファンを収容するブロワケースには、スクロールの起点をなすノーズ部の上端近くにおいて、吐出口に向かう送風の一部をモータ冷却用として取り出すための冷風取入口が開口している。冷風取入口は吐出口近傍の導風路につながっており、導風路の出口はブロワケースの底部に開口する冷却風路用開口に接続されている。冷却風路用開口は冷却用送風路を介してモータ収容部に設けられた冷却風導入口につながっている。

ファンにより吐出口へ吐出される空気の一部がモータ冷却風として冷却風取入口から導風路へ取り込まれると、この冷却風は、冷却風路用開口から冷却用送風路を通って、モータ収容部の冷却風導入口からモータ内部に流入する。モータ内部を流れる冷却風は、スーテータ、ロータ等の周囲を流れてモータの回転軸方向に進み、冷却風導入口とは反対側に開口された穴からモータ外部に流出する。

また、特許文献２には、自動車のエンジンルーム内に搭載されるラジエータに対して空気流を提供するファンについて、モータの冷却構造が記載されている。

特開２００５−８８６７２号公報 実開平１−１５９５６６号公報

しかしながら、特許文献１に記載のモータ冷却構造では、ファンの昇圧量によって、冷却風取入口とモータ内部との圧力差が決まるため、獲得できるモータ冷却風量に制限があり、モータ冷却能力を確保できないことがある。そして、モータ冷却能力を確保できない場合は、モータサイズを大きくして対応することにもなり、装置コストの上昇になってしまう。

また、外気等の水分を含んだ空気がモータ内部に供給されることもあり、これを防ぐために、冷却風取入口からモータ内部に至るまでの通路に水侵入防止壁等を設ける必要がある。このため、モータ冷却風通路が複雑になることがあり、通風抵抗が増加して冷却風量の確保が難しくなる。この場合も、モータ冷却能力を確保できず、モータサイズを大きくして対応することになると、装置コストの上昇になってしまう。

また、特許文献２に記載のモータ冷却構造の場合は、ラジエータを通過した空気の通路にモータやモータ冷却のための通路が存在するため、通風抵抗になり、ラジエータの通過空気の風量低下の原因になるという問題がある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、モータ冷却風量の確保及び通風抵抗の抑制を図り、大型化を抑制できる送風装置を提供することである。

上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１は、空調ユニット（３）によって空調した空気を車室内に向けて送風する車両用空調装置（１）に設けられる送風装置（２０）に係る発明であって、
車室内空気及び車室外空気の少なくとも一方を吸い込み、空調ユニットに向けて送風するファン（２０１，２０２）と、ファンを駆動させるモータ（２００）と、ファンを収容するケーシング（２０３）と、ケーシングを収容するとともに、モータが固定されるケース（２０６）と、を備え、
モータは、その一部がケース外部に露出し、残部がケース内部であって、ファンの回転に伴う空気吸入力が働く位置にあるように配置され、
ケース外部に露出するモータ部分には、車室内空気がモータ内部に流入する空気流入口（２０７）が開口し、
ケース内部に位置するモータ部分には、モータ内部を介して空気流入口（２０７）と連通する空気流出口（２０８）が開口し、
空気流出口は、ケーシングの外部の空気がファンの吸込部（２０５）に吸い込まれてから吹き出される前に形成される負圧領域に設けられており、
車室内空気は、空気流入口に吸い込まれモータ内部を流通した後、空気流出口からモータ外部に流出し、ファンの吸込部（２０４，２０５）から吸い込まれた空気とともに空調ユニットに向けて送風されることを特徴とする。

この発明によれば、ファンによる空気吸入力によって、モータ内部の空気を空気流出口から吸引して、車室内空気や車室外空気とともに空調ユニットに向けて吹き出すことができる。これにより、ケース外部に露出するモータ部分の周囲空気を空気流入口からモータ内部に引きこむことができ、モータ内部を通過する際にモータの冷却を実施できる。空気流入口からモータ内部に引きこまれる空気は、車室内空気であるため、水侵入防止等の構造を講じる必要がなく、モータ冷却通路の通風抵抗を抑制できる。また、空気流入口、モータ内部、及び空気流出口とつながるモータ冷却通路は、空調される空気とともに、空調ユニットに向かう通路に吹き出されるため、当該空調される空気の通風抵抗にならない。したがって、モータ冷却風量の確保と大型化の抑制が図れる送風装置を提供できる。

請求項２によると、ケースは、車室内のインストルメントパネル（５２）裏に設置され、
空気流入口（２０７Ａ）が開口するモータ部分は、ケースから下方に向けて外部に露出し、
空気流入口（２０７Ａ）は、モータの下面以外の側面に開口することを特徴とする。

この発明に係る送風装置では、インストルメントパネル裏に設置される送風装置の下方に、乗員の足元が存在する。車両走行に係るラム圧が大きい場合、外気が送風ユニット内部に入り込み、さらに空気流出口からモータ内部に流入して空気流入口からインストルメントパネル裏の空間に吹き出されることがある。そこで、この発明によれば、空気流入口がモータの下面以外の側面に開口することにより、外気が下方に向けて吹き出されないため、乗員の足元に直接吹き出されない。したがって、空気流入口から吹き出される外気によって、乗員に不快感を与えることを防止することができる。

請求項３によると、空気流入口が開口するモータ部分は、ケースから下方に向けて外部に露出し、
空気流入口（２０７）はモータの下面に開口し、空気流出口はモータの上面に開口することを特徴とする。

この発明によれば、モータ冷却風がモータ内部において空気流入口から空気流出口へスムーズに流れるため、モータ内部における通風抵抗を低減することができる。したがって、空気流入口や空気流出口の開口面積を抑制することができ、車室内への騒音を抑制することができる。

請求項４によると、ケース外部に露出する前記モータ部分を外部から覆い支えるホルダ部（２０６Ａ１）を備え、
ホルダ部には、車室内空気の取入口となる空気取入口（２３１Ｂ）が開口しており、
空気取入口（２３１Ｂ）とモータに開口する空気流入口（２０７Ｂ）とは、互いに一致しないずれた位置に設けられていることを特徴とする。

この発明によれば、ホルダ部の空気取入口とモータの空気流入口とが一致しないずれた位置に設けられているため、モータ内部出発生するブラシ摺動音等は、空気流入口から洩れた後、ホルダ部の底面が一旦障害壁となるので、空気流入口から空気取入口へスムーズに流れない。したがって、ホルダ部の底面は、モータ内部の騒音が空気取入口２３１Ｂから外部に出る前に遮音効果を奏するので、車室内の騒音を低減することができる。なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示す一例である。
請求項５によると、空気流出口は、ファンの吸込口（２０５）よりもファンの内側に位置することを特徴とする。

本発明を適用した第１実施形態に係る車両用空調装置を説明するために一部に内部構造を示した正面図である。 送風ユニットの車両搭載位置を説明するための図である。 送風ユニットにおけるモータ冷却風の流れを説明するために内部構造を一部示した断面図である。 図３に示すモータを車両上方に向かって見たときの図である。 第２実施形態に係る送風ユニットを車両に搭載する状態を説明するための図である。 第３実施形態の送風装置におけるモータ及びその取り付け状態を説明するための部分正面図である。 図６に示すモータを車両上方に向かって見たときの平面図である。 第４実施形態の送風装置におけるモータ冷却通路の構造を説明するための部分正面図である。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合わせることも可能である。

（第１実施形態）
本発明を適用した第１実施形態の車両用空調装置について図１〜図４にしたがって説明する。図１は、第１実施形態に係る車両用空調装置１を説明するために一部に内部構造を示した正面図である。図１において、紙面の上方が車両上方、下方が車両下方、左方向が車両左方向、右方向が車両右方向、紙面の手前方向が車両後方、紙面の奥方向が車両前方、をそれぞれ示している。図２は、送風ユニット２の車両搭載位置を説明するための図である。図２において、紙面の上方が車両上方、下方が車両下方、左方向が車両前方、右方向が車両後方、をそれぞれ示している。

車両用空調装置１は、図１に示すように、送風ユニット２と、この送風ユニット２から送風された送風空気の温度調節を行う調整部をなす空調ユニット３と、送風ユニット２と空調ユニット３を接続する空気通路を構成するダクト部４と、を備えている。空調ユニット３、送風ユニット２、ダクト部４は、それぞれ、例えばポリプロピレン（ＰＰ樹脂）の成型品からなる。さらにこれら各部の強度を向上する場合には、所定量のタルクやガラス繊維を含有したＰＰ樹脂を用いてもよい。

図２に示すように、送風ユニット２は、車室内５１のインストルメントパネル５２裏の空間５３のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置されている。これに対し、空調ユニット３は、空間５３のうち、車両幅の略中央部に配置されている。空間５３は、乗員が存在する車室内５１と連通しているので、空間５３の空気は車室内空気でもある。

送風装置２０のモータ２００は、ファン２０１，２０２を収容するケース２０６に固定されている。モータ２００は、その一部がケース２０６の内部でなく、ケース２０６の外部、すなわちインストルメントパネル５２裏の空間５３に露出する。当該モータ２００の一部は、ケース２０６から下方に向けて外部に露出している。空間５３に露出するモータ２００の一部の下方には、インストルメントパネル下のアンダーカバー５４が位置する。アンダーカバー５４は、露出するモータ２００の一部と乗員の足元４０との間を遮るように配置されている。モータ２００の残部は、ケース２０６の内部に配置される。

図３は、送風ユニット２におけるモータ冷却風の流れを説明するために内部構造を一部示した断面図である。なお、図３において、図１のIII−III断面の矢視図にはダクト部４は見えないが、空気流れを説明するために、便宜上ダクト部４を示した。図３において、紙面の上方が車両上方、下方が車両下方、左方向が車両後方、右方向が車両前方、をそれぞれ示している。図４は、図３に示すモータ２００を車両上方に向かって見たときの図である。

図３に示すように、送風ユニット２は、車室内空気である内気及び車室外空気である外気の少なくとも一方を取り入れる空気取入装置２２と、当該外気及び内気の少なくとも一方が通過する際に埃等を捕捉するフィルタ２１と、フィルタ２１の下方に設けられる送風装置２０と、を備える。送風装置２０は、空気取入装置２２を通して外気または内気を吸入する。

送風装置２０は、遠心多翼ファンからなる２つのファン２０１，２０２を有する。各ファン２０１，２０２は、渦巻き状のスクロールケーシング２０３内に１つの回転軸によって同軸に上下に配置され、モータ２００にて同時に回転駆動される。スクロールケーシング２０３は、上面にファン２０１の吸込部である吸込口２０４が形成され、下面にファン２０２の吸込部である吸込口２０５が形成されている。スクロールケーシング２０３の上面及び下面は、車両搭載状態において、地面と平行またはほぼ平行に位置するので、吸込口２０４及び吸込口２０５も同様に地面と平行またはほぼ平行な状態に開口している。

ケース２０６の外部に露出するモータ部分には、車室内空気がモータ２００の内部に流入する空気流入口２０７が開口している。空気流入口２０７は、モータ内部とモータ外部とが通じるように、モータ２００の外装ケースに開口する複数個の穴部であり、例えば、周方向に均等に配されている。空気流入口２０７が開口し、ケース２０６の外部に露出するモータ部分は、さらにホルダ２３で覆われている。ホルダ２３は、モータ２００が固定されるとともに、取付板２４に固定されている。モータ２００は、例えば圧入、ねじ締結等により、ホルダ２３に固定される。ホルダ２３は、取付板２４がケース２０６に取り付けられることによって、ケース２０６に固定されることになる。

モータ２００の残部は、ケース２０６の内部であって、ファン２０２の回転に伴う空気吸入力が働く位置にあるように配置されている。ケース２０６の内部に位置するモータ部分には、モータ２００の内部を介して空気流入口２０７と連通する空気流出口２０８が開口している。換言すれば、モータ２００の残部及び空気流出口２０８は、ファン２０２の吸込口２０５に吸い込まれる空気の負圧領域に存在し、例えば空気流出口２０８は、吸込口２０５よりもファン２０２の内側に配置されることが好ましい。空気流入口２０７はモータ２００の下面（エンド側）に開口し、空気流出口２０８はモータ２００の上面（フロント側）に開口する。空気流出口２０８は、モータ内部とモータ外部とが通じるように、モータ２００の外装ケースに開口する複数個の穴部であり、例えば、周方向に均等に配されている。

ホルダ２３には、車室内空気の取入口である空気取入口２３１が複数個開口している。図４に示すように、空気取入口２３１は、モータ２００に開口する空気流入口２０７と一致する位置に配置されている。すなわち、モータ２００の下面を上方に見ると、空気取入口２３１の向こう側に空気流入口２０７を見ることができる。なお、空気流入口２０７や空気流出口２０８は、モータ２００に１個だけ開口する形態であってもよい。

上部のファン２０１による送風空気は、スクロールケーシング２０３の上方から下方に向けて吸込口２０４から吸い込まれ、スクロールケーシング２０３の渦巻き形状に沿って図１に示す矢印方向（ファンの半径方向または遠心方向）にダクト部４内に送風される。下部のファン２０２による送風空気は、スクロールケーシング２０３の下方から上方に向けて吸込口２０５から吸い込まれ、スクロールケーシング２０３の渦巻き形状に沿って図１に示す矢印方向にダクト部４内に送風される。

空気取入装置２２には、車室外の外気の流入口である外気取入口２２０、及び車室内の内気の流入口である内気取入口２２１が設けられ、これらの空気取入口を開閉して空気取入モードを設定する空気取入ドア２２３，２２４を有している。空気取入ドア２２３は、外気取入口２２０を開閉するドアである。空気取入ドア２２４は、内気取入口２２１を開閉するドアである。例えば、外気取入口２２０は、ダクトを介して車両カウル下に連通しすることにより、車外と通じている。また内気取入口２２１は、インストルメントパネル５２の下の空間にダクトを介して連通しており、車室内５１と通じている。

さらに空気取入装置２２は、空気取入モードに応じて、空気取入装置２２内の空気流れの経路を空気取入ドア２２３，２２４とともに変更する通路仕切りドア２２５を備えている。通路仕切りドア２２５は、空気取入装置２２の内部空間を仕切って、外気取入口２２０側の空間と内気取入口２２１側の空間とに区画したり、内部空間の仕切りを解除して外気取入口２２０側と内気取入口２２１側を連通させて空気取入装置２２の内部空間をひとつの空間にしたりすることができるドアである。

空気取入装置２２は、外気取入口２２０と内気取入口２２１の両方を開放する内外気二層モードを実施する場合には、それぞれの取入口からの空気を別々に下方に導く外気側独立通路２２６と内気側独立通路２２７を形成する。内外気二層モードでは、空気取入ドア２２３は外気取入口２２０を開放し、空気取入ドア２２４は内気取入口２２１を開放し、通路仕切りドア２２５はフィルタ２１の表面に対して垂直になる姿勢で位置することにより、空気取入装置２２の内部空間を外気側独立通路２２６と内気側独立通路２２７に区画する。

制御装置５は、マニュアル操作による指令やオートエアコンの設定温度に応じて、空気取入装置２２による空気取入モードを制御する。制御装置５は、空気取入モードとして、外気モード、内気モード、内外気二層モードのいずれかに設定する。また、制御装置５は、マニュアル操作による指令やオートエアコンの設定温度に応じて、送風装置２０による送風量を制御する。また、制御装置５は、マニュアル操作による指令やオートエアコンの設定温度に応じて、吹き出しモードともに各吹出口を開閉する各吹出口ドアの動作を制御する。

フィルタ２１は、外気取入口２２０の下方と内気取入口２２１の下方とにわたって配置されており、内外気二層モード時の２つの独立通路（外気側独立通路２２６と内気側独立通路２２７）及び外気モード時の連続通路を通ってきた空気が通過する際に埃等を捕捉する。フィルタ２１は、その断面形状が波形状を有して形成されている。フィルタ２１が折り目の形成された断面ジグザグ状である場合には、当該折り目が、波形の山部及び谷部を構成する。波形状の谷部は、外気モード時に外気が外気取入口２２０から内気取入口２２１側に向かう空気流の方向に対して直交する方向、換言すれば車両前後方向に延びるように形成されている。すなわち、フィルタ２１は、その断面波形形状が、外気モード時の外気の当該主流方向、換言すれば車両左方向に進行するように形成されている。フィルタ２１は、例えば、繊維で形成されたエアフィルタである。

送風装置２０は、内外気二層モード時には、外気取入口２２０からの外気を、外気側独立通路２２６を介して外気取入口寄りのフィルタの一方側部分２１０に通過させて吸い込み、内気取入口２２１からの外気を、内気側独立通路２２７を介して内気取入口寄りのフィルタの他方側部分２１１を通過させて吸い込む。また外気モード時には、外気取入口２２０からの外気を、連続通路を介して外気取入口寄り及び内気取入口寄りのフィルタの両方にわたって通過させて吸い込む。また内気モード時には、内気取入口２２１からの内気を、連続通路を介して外気取入口寄り及び内気取入口寄りのフィルタの両方にわたって通過させて吸い込む。

以下に、図３を参照して、モータ２００の冷却が行われる時の作動について、内外気二層モード時を例に挙げて説明する。

内外気二層モードでは、上記のように空気取入装置２２の内部空間が２つの独立通路に区画された状態でファン２０１及びファン２０２が駆動される。これにより、外気取入口２２０から吸い込まれた外気は、外気側独立通路２２６を通り、フィルタの一方側部分２１０を通過後、スクロールケーシング上面の吸込口２０４からファン２０１に吸い込まれてダクト部４内に送風される。さらに内気取入口２２１から吸い込まれた内気は、内気側独立通路２２７を通り、フィルタの他方側部分２１１を通過後、スクロールケーシング２０３の側方空間を下降してスクロールケーシング下面の吸込口２０５からファン２０２に吸い込まれ、ダクト部４内に送風され、空調ユニット３に達する。

このとき、下側のファン２０２の回転に伴う吸引力によりモータ２００の内部の空気がファン２０２に吸い込まれる。ケース２０６の外部の空間５３に存在する車室内空気は、モータ２００内部が負圧になることにより、空気取入口２３１及び空気流入口２０７からモータ２００の内部に吸い込まれ、モータ２００の内部を回転軸方向（上方）に流通して、ステータコア、ロータコア等に接触して冷却するモータ冷却風として作用する（図３の破線矢印）。さらにモータ２００を冷却した車室内空気は、空気流出口２０８からモータ２００の外部に流出し、ファン２０２の吸込口２０４から吸い込まれた車室内空気（図３の実線矢印で示す）に合流し、ファン２０２の遠心力方向に吹き出される（図３の破線矢印及び実線矢印）。内気取入口２２１から取り込まれた空気と混合したモータ冷却風は、ファン２０１によって吹き出される空気とともにダクト部４内の通路を通過し、空調ユニット３に至る。

空気取入装置２２は、外気モード時に、内気取入口２２１を閉鎖して外気取入口２２０を開放し、外気取入口２２０から流入した外気を外気取入口２２０の下方から内気取入口２２１の下方にわたってつながる連続通路を形成する。外気モードでは、空気取入ドア２２３は外気取入口２２０を開放し、空気取入ドア２２４は内気取入口２２１を閉鎖し、通路仕切りドア２２５はフィルタ２１の表面に対してほぼ平行に姿勢で位置することにより、外気取入口２２０の下方空間と内気取入口２２１の下方空間とがつながる連続通路を形成する。

外気モードでは、このように空気取入装置２２の内部空間に連続通路が形成された状態でファン２０１及びファン２０２が駆動される。これにより、外気取入口２２０から吸い込まれた外気は、連続通路を外気取入口側から内気取入口側に向かって流れ、フィルタ２１の面全体を通過する。フィルタ２１の面全体のうち、外気取入口寄りのフィルタ部分を通過した外気は、スクロールケーシング上面の吸込口２０４からファン２０１に吸い込まれてダクト部４内に送風され、内気取入口寄りのフィルタ部分を通過した外気は、スクロールケーシング２０３の側方空間を下降してスクロールケーシング下面の吸込口２０５からファン２０２に吸い込まれ、ダクト部４内に送風され、空調ユニット３に達する。

外気モードでも、ファン２０１，２０２が駆動されることにより、ファン２０２の回転に伴う吸引力によりモータ２００の内部の空気がファン２０２に吸い込まれる。インストルメントパネル５２裏の空間５３に存在する車室内空気は、モータ２００内部が負圧になることにより、空気取入口２３１及び空気流入口２０７からモータ２００の内部に吸い込まれ、モータ２００の内部を流通して、モータ冷却風として作用する。さらにモータ２００を冷却した車室内空気は、空気流出口２０８からモータ２００の外部に流出し、ファン２０２の吸込口２０４から吸い込まれた外気に合流し、ファン２０２の遠心力方向に吹き出される。外気と混合したモータ冷却風は、ファン２０１によって吹き出される外気とともにダクト部４内の通路を通過し、空調ユニット３に至る。

空気取入装置２２は、内気モード時に、外気取入口２２０を閉鎖して内気取入口２２１を開放し、内気取入口２２１から流入した内気を内気取入口２２１の下方から外気取入口２２０の下方にわたってつながる連続通路を形成する。内気モードでは、空気取入ドア２２４は内気取入口２２１を開放し、空気取入ドア２２３は外気取入口２２０を閉鎖し、通路仕切りドア２２５はフィルタ２１の表面に対してほぼ平行に姿勢で位置することにより、外気取入口２２０の下方空間と内気取入口２２１の下方空間とがつながる連続通路を形成する。

内気モードでは、このように空気取入装置２２の内部空間に連続通路が形成された状態でファン２０１及びファン２０２が駆動される。これにより、内気取入口２２１から吸い込まれた内気は、連続通路を内気取入口側から外気取入口側に向かって流れ、フィルタ２１の面全体を通過する。フィルタ２１の面全体のうち、外気取入口寄りのフィルタ部分を通過した内気は、スクロールケーシング上面の吸込口２０４からファン２０１に吸い込まれてダクト部４内に送風され、内気取入口寄りのフィルタ部分を通過した内気は、スクロールケーシング２０３の側方空間を下降してスクロールケーシング下面の吸込口２０５からファン２０２に吸い込まれ、ダクト部４内に送風され、空調ユニット３に達する。

内気モードでも、ファン２０１，２０２が駆動されることにより、ファン２０２の回転に伴う吸引力によりモータ２００の内部の空気がファン２０２に吸い込まれる。インストルメントパネル５２裏の空間５３に存在する車室内空気は、モータ２００内部が負圧になることにより、空気取入口２３１及び空気流入口２０７からモータ２００の内部に吸い込まれ、モータ２００の内部を流通して、モータ冷却風として作用する。さらにモータ２００を冷却した車室内空気は、空気流出口２０８からモータ２００の外部に流出し、ファン２０２の吸込口２０４から吸い込まれた内気に合流し、ファン２０２の遠心力方向に吹き出される。内気と混合したモータ冷却風は、ファン２０１によって吹き出される内気とともにダクト部４内の通路を通過し、空調ユニット３に至る。

空調ユニット３は、共通のケース内に蒸発器３０、ヒータコア３１、エアミックスドア等を内蔵する。蒸発器３０は、車両前後方向には薄型の形態でケース内の通路を横断するように配置されている。したがって、蒸発器３０の車両上下及び車両左右に延びる前面に送風ユニット２からの送風空気が流入する。この蒸発器３０は、冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して、空調空気を冷却する。

蒸発器３０の空気流れ下流側である車両後方には、所定の間隔を隔ててヒータコア３１が配置されている。ヒータコア３１は、蒸発器３０を通過した冷風を加熱し、その内部に高温の温水（例えばエンジン冷却水）が流れ、この温水を熱源として空気を加熱する。

ケース内のヒータコア３１よりも上方部位には、このヒータコア３１をバイパスして冷風空気が流れる冷風バイパス通路が形成されている。また、ケース内のヒータコア３１と蒸発器３０との間の部位には、ヒータコア３１で加熱される温風と、冷風バイパス通路を通ってヒータコア３１をバイパスする冷風との風量割合を調整するエアミックスドアが設けられている。

エアミックスドアは、その位置により、ヒータコア３１を通る温風の風量とヒータコア３１を通過しない冷風の風量との比率を調節する。エアミックスドアは、その開度に応じて冷風と温風の風量割合を調節し、空調風の温度調節を行う。制御装置５は、マニュアル操作による指令やオートエアコンの設定温度に応じて、エアミックスドアの位置を制御する。

ケース内には、蒸発器３０から流れてきた冷風空気とヒータコア３１で加熱された温風空気とが混ざり合う空間であるエアミックスチャンバが形成されている。この空間で温度調節された空調風は、車室内につながる各吹出口を開閉する各ドアを制御することによって、適正な風量割合で車室内へ供給することができる。

以下に、本実施形態の車両用空調装置１がもたらす作用効果について述べる。車両用空調装置１は、送風ユニット２と空調ユニット３を有する。送風ユニット２は、空気取入装置２２、フィルタ２１、及び送風装置２０を備える。送風装置２０のモータ２００は、その一部がケース２０６外部に露出し、残部がケース２０６内部であって、ファン２０１，２０２の回転に伴う空気吸入力が作用する位置となるように配置される。ケース２０６外部に露出するモータ部分には、車室内空気の取入口となる空気流入口２０７が開口されている。ケース２０６内部に位置するモータ部分には、モータ内部を介して空気流入口２０７と連通する空気流出口２０８が開口されている。車室内空気は、空気流入口２０７に吸い込まれモータ内部を流通した後、空気流出口２０８からモータ外部に流出し、ファンの吸込部から吸い込まれた空気とともに空調ユニット３に向けて送風される。

この構成によれば、ファン２０２による空気吸入力によって、モータ内部の空気を空気流出口２０８から吸引して、外気取入口２２０や内気取入口２２１から取り込んだ車室内空気や車室外空気とともに空調ユニット３に向けて吹き出すことができる。つまり、モータ冷却風は外気取入口２２０や内気取入口２２１から取り入れた主流空気と混合し、空調空気として車室内に提供されるのである。これにより、ケース２０６外部に露出するモータ部分の周囲空気を空気流入口２０７からモータ内部に引きこむことができ、モータ内部を通過する際にモータ２００の冷却を実施することができる。

空気流入口２０７からモータ内部に引きこまれる空気は、車室内空気であるため、外気のように水分を一緒に運んでくる空気でなく、水侵入防止等の構造を講じる必要がない。このため、モータ冷却通路の形状を簡単な構造にできるので、当該通路の通風抵抗を抑制でき、冷却風量の確保が図れる。また、空気取入口２３１、空気流入口２０７、モータ内部、及び空気流出口２０８とつながるモータ冷却通路は、空調される空気とともに、空調ユニット３に向かう通路に吹き出される。このため、モータ冷却通路は空調空気の主流通路内に形成される通路でないので、空調空気の通風抵抗や圧力損失の増大にはならない。したがって、装置の大型化を抑制することができる。

また、空気流入口２０７が開口するモータ部分は、ケース２０６から下方に向けて外部に露出する。空気流入口２０７はモータ２００の下面に開口し、空気流出口２０８はモータ２００の上面に開口する。

この構成によれば、モータ冷却風をモータ内部において空気流入口２０７から空気流出口２０８へ、回転軸方向にスムーズに流すことができる。このため、モータ内部におけるモータ冷却風の経路が複雑にならないので、通風抵抗を低減することができる。したがって、空気流入口２０７や空気流出口２０８の開口面積を抑制することができるので、音の伝搬ルートを抑制して車室内５１への騒音を低減できる。

（第２実施形態）
第２実施形態は、送風装置２０Ａの構成について、第１実施形態を変更する実施形態である。図５は、第２実施形態に係る送風ユニット２Ａを車両に搭載する状態を説明するための図である。送風装置２０Ａは、第１実施形態の送風装置２０に対して、空気流入口２０７Ａ及び空気取入口２３１Ａの位置が異なっている。特に説明しない形態は、第１実施形態と同様とし、以下、異なる形態を主に説明する。

送風装置２０Ａでは、空気流入口２０７Ａをモータ２００Ａの下面以外の側面に形成し、空気取入口２３１Ａも空気流入口２０７Ａと同様の位置となるようにホルダ２３に形成する。特に空気流入口２０７Ａ及び空気取入口２３１Ａは、車両前方側に設けることが好ましい。この場合、ラム圧により発生する車室外空気の逆流が空気取入口２３１Ａから吹き出した場合でも、乗員の足元４０に向けて吹き出されることを抑止できる。したがって、第１実施形態で説明したアンダーカバー５４を設ける必要がない。

本実施形態によると、空気取入口２３１Ａや空気流入口２０７Ａが開口するモータ部分は、ケース２０６から下方に向けて空間５３に露出し、空気取入口２３１Ａや空気流入口２０７Ａは、モータ２００Ａの下面以外の側面に開口する。

インストルメントパネル５２裏の空間５３に設けられる送風装置の場合、送風装置２０Ａの下方に、乗員の足元が存在する。車両走行に係るラム圧が大きい場合、外気が送風ユニット２Ａの内部に入り込み、さらに空気流出口２０８からモータ内部に流入して空気流入口２０７Ａ等から空間５３に吹き出されることがある。このとき、乗員の足元４０に逆流が当たって、不快感を与えるという問題がある。そこで、本実施形態によれば、空気流入口２０７Ａや空気取入口２３１Ａがモータ２００Ａの下面以外の側面に開口することにより、外気が下方に向けて吹き出されないため、乗員の足元４０に直接吹き出されない。したがって、空気流入口２０７Ａや空気取入口２３１Ａから吹き出される外気によって、乗員に不快感を与えない送風装置２０Ａを提供できる。

（第３実施形態）
第３実施形態は、送風装置２０Ｂの構成について、第１実施形態を変更する実施形態である。図６は、第３実施形態の送風装置２０Ｂにおけるモータ２００Ｂ及びその取り付け状態を説明するための部分正面図である。図７は、図６に示すモータ２００Ｂを車両上方に向かって見たときの平面図である。送風装置２０Ｂは、第１実施形態の送風装置２０に対して、モータを支えるホルダの構造と、空気取入口２３１Ｂ及び空気流入口２０７Ｂの相対位置とが異なっている。特に説明しない形態は、第１実施形態と同様とし、以下、異なる形態を主に説明する。

モータ２００Ｂの下部を支えるホルダ部２０６Ａ１は、ケース２０６Ａの一部分であり、ケース２０６Ａに形成され、モータ２００Ｂの下部が圧入される凹部である。モータ２００Ｂは、その下部がホルダ部２０６Ａ１に圧入されることにより、ケース２０６Ａに一体に固定される。

空気流出口２０８Ｂはモータ２００Ｂの上面に形成され、空気流入口２０７Ｂはモータ２００Ｂの下面に形成されている。空気取入口２３１Ｂも空気流入口２０７Ｂと同様にホルダ部２０６Ａ１の底面に形成されている。空気取入口２３１Ｂとモータ２００Ｂに開口する空気流入口２０７Ｂとは、互いに一致しないずれた位置に設けられている。図７に示すように、モータ２００Ｂの下面を上方に見ると、空気取入口２３１Ｂの向こう側に空気流入口２０７Ｂの全部を見ることができない。すなわち、空気取入口２３１Ｂを通して空気流入口２０７Ｂは、全部が見えないか、一部しか見えない位置に設定されている。

本実施形態によると、送風装置２０Ｂは、ケース２０６Ａの外部に露出するモータ部分を外部から覆い支えるホルダ部２０６Ａ１を備える。ホルダ部２０６Ａ１には、車室内空気の取入口となる空気取入口２３１Ｂが開口している。空気取入口２３１Ｂとモータ２００Ｂに開口する空気流入口２０７Ｂとは、互いに一致しないずれた位置に設けられている。

本実施形態によれば、空気取入口２３１Ｂと空気流入口２０７Ｂとがモータ２００Ｂの下面を上方に見て、互いにずれた位置に設けられているため、例えば空気流入口２０７を通過したモータ２００Ｂのブラシ摺動音は、ホルダ部２０６Ａ１の底面が一旦障害壁となり、空気取入口２３１Ｂから外部に出て車室内５１に洩れてくる。この障害壁により音の伝播がスムーズさを欠くため、音の洩れをさえぎる効果が得られるので車室内５１への騒音低減が図れる
（第４実施形態）
第４実施形態は、送風装置２０Ｂの構成について、第１実施形態を変更する実施形態である。図８は、第４実施形態の送風装置２０Ｃにおけるモータ冷却通路の構造を説明するための部分正面図である。送風装置２０Ｃは、第１実施形態の送風装置２０に対して、モータ冷却通路における空気流入口２０７Ｃ及び空気流出口２０８Ｃと空気取入口２３１Ｃの位置が異なっている。特に説明しない形態は、第１実施形態と同様とし、以下、異なる形態を主に説明する。

モータ２００Ｃは、下面でない側面の同じ側に、空気流入口２０７Ｃ及び空気流出口２０８Ｃが開口している。ホルダ２３Ｃは、底面でない側面に空気取入口２３１Ｃが開口している。空気取入口２３１Ｃは、空気流入口２０７Ｃに対して、一致する位置に開口している。

なお、空気流入口２０７Ｃと空気流出口２０８Ｃが、互いに側面における反対側に開口している場合には、モータ冷却風はモータ内部でその周方向に広く流れるため、ステータコア、ロータコアの広範囲を冷却でき、冷却性能の向上が期待できる。

また、空気取入口２３１Ｃが空気流入口２０７Ｃに対して、ずれた位置に開口する場合には、第３実施形態と同様の車室内５１への騒音低減の効果を奏する。

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。

上記実施形態では、送風装置２０が搭載するファンは同軸で同時に回転するファン２０１とファン２０２であるが、本発明はこのような形態に限定するものではない。例えば、送風装置２０が搭載するファンは、単一のファンであってもよい。

また、上記実施形態において説明した空気取入ドア２２３，２２４は、片持ち支持のドアであるが、ドア本体の中央部に支持部を有するバタフライ式のドア、平行移動するスライド移動方式のドア等の他の形式のドアであってもよい。

上記実施形態において、ケース２０６の外部に露出するモータ部分はホルダ２３によって覆われているが、この形態に限定されず、当該モータ部分が直接インストルメントパネル５２裏の空間５３に露出する構成でもよい。

上記実施形態において、空気取入口２３１，２３１Ａ，２３１Ｂ，２３１Ｃ、空気流入口２０７，２０７Ａ，２０７Ｂ，２０７Ｃ、空気流出口２０８，２０８Ｂ，２０８Ｃの形状は、図示する形状に限定されない。開口の形状やその個数は、必要とする冷却風の風量、冷却能力によって適宜設定される。

上記実施形態において、モータ２００を固定するホルダ２３は、モータ２００のエンド側を支える部品であるが、モータ２００のフロント側を支えるホルダを備える形態でもよい。

１…車両用空調装置
２…送風ユニット
３…空調ユニット
２０…送風装置
２２…空気取入装置
５２…インストメントパネル
２００…モータ
２０１，２０２…ファン
２０４，２０５…吸込口（送風装置の吸込部）
２０６…ケース
２０６Ａ１…ホルダ部
２０７，２０７Ａ，２０７Ｂ…空気流入口
２０８…空気流出口
２３１Ｂ…空気取入口

Claims (5)

1. 空調ユニット（３）によって空調した空気を車室内（５１）に向けて送風する車両用空調装置（１）に設けられる送風装置（２０）であって、
   車室内空気及び車室外空気の少なくとも一方を吸い込み、前記空調ユニットに向けて送風するファン（２０１，２０２）と、
   前記ファンを駆動させるモータ（２００）と、
   前記ファンを収容するケーシング（２０３）と、
   前記ケーシングを収容するとともに、前記モータが固定されるケース（２０６）と、
   を備え、
   前記モータは、その一部が前記ケース外部に露出し、残部が前記ケース内部であって、前記ファンの回転に伴う空気吸入力が働く位置にあるように配置され、
   前記ケース外部に露出するモータ部分には、前記車室内空気が前記モータ内部に流入する空気流入口（２０７）が開口し、
   前記ケース内部に位置するモータ部分には、前記モータ内部を介して前記空気流入口（２０７）と連通する空気流出口（２０８）が開口し、
   前記空気流出口は、前記ケーシングの外部の空気が前記ファンの吸込部（２０５）に吸い込まれてから吹き出される前に形成される負圧領域に設けられており、
   前記車室内空気は、前記空気流入口に吸い込まれ前記モータ内部を流通した後、前記空気流出口から前記モータ外部に流出し、前記ファンの吸込部（２０４，２０５）から吸い込まれた空気とともに前記空調ユニットに向けて送風されることを特徴とする送風装置。
2. 前記ケースは、前記車室内のインストルメントパネル（５２）裏に設置され、
   前記空気流入口（２０７Ａ）が開口するモータ部分は、前記ケースから下方に向けて外部に露出し、
   前記空気流入口（２０７Ａ）は、前記モータの下面以外の側面に開口することを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
3. 前記空気流入口が開口するモータ部分は、前記ケースから下方に向けて外部に露出し、
   前記空気流入口（２０７）は前記モータの下面に開口し、前記空気流出口は前記モータの上面に開口することを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
4. 前記ケース外部に露出する前記モータ部分を外部から覆い支えるホルダ部（２０６Ａ１）を備え、
   前記ホルダ部には、前記車室内空気の取入口となる空気取入口（２３１Ｂ）が開口しており、
   前記空気取入口（２３１Ｂ）と前記モータに開口する前記空気流入口（２０７Ｂ）とは、互いに一致しないずれた位置に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の送風装置。
5. 前記空気流出口は、前記ファンの吸込口（２０５）よりも前記ファンの内側に位置することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の送風装置。

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