JP4488075B2 - 電動送風機 - Google Patents

Description

本発明は、２つの送風ファンを備える電動送風機に関するもので、車両用空調装置の電動送風機に用いて好適である。

従来、車両用空調装置において車室内へ空気を送風する電動送風機として、それぞれ異なるスクロールケーシングに収容された２つの遠心ファンを、共通する１つの電動モータで回転駆動させる遠心式送風機が知られている。例えば、特許文献１、２に開示された遠心式送風機では、回転軸の両端部をモータ本体部から突出させた、いわゆる両軸モータを備え、この両軸モータの回転軸の両端部に、それぞれ遠心ファンを連結している。

この種の遠心式送風機では、２つの遠心ファンを有しているので、１つの遠心ファンのみを有する遠心式送風機に対して、所定の風量を確保するために必要とされる遠心ファンの径寸法を短くできる。これにより、遠心式送風機全体としての径方向寸法の小型化を図ることができる。さらに、２つの遠心ファンの回転軸方向寸法の合計値を長くできるので、遠心式送風機から送風される送風空気の風速分布を均一化させやすい。
特開２００６−７８９０号公報 特開２００６−７９４６号公報

しかしながら、特許文献１、２の遠心式送風機に採用された両軸モータは、回転軸の一端側のみをモータ本体部から突出させた通常の片軸モータに対して、軸受構造の複雑化等の理由で製造コストが増加しやすい。

さらに、電動送風機の製造コストを低減させるためには、種々の電動送風機の構成部品を共通化することが望ましいものの、両軸モータは１つの送風ファンを備える電動送風機には適用しにくい。従って、両軸モータを採用すると、電動送風機の構成部品の共通化が難しいという問題がある。

また、両軸モータを採用した電動送風機では、モータ本体部が、それぞれの送風ファン、および、それぞれの送風ファンを収容するケーシングに挟まれるように配置されるので、ケーシングを分割して取り外さなければ、電動モータを取り外すことができない。そのため、電動モータのメンテナンス性が悪いという問題がある。

本発明は、上記点に鑑み、２つの送風ファンを備える電動送風機の製造コストの低減を図ることを第１の目的とする。

また、本発明は、２つの送風ファンを回転駆動させる電動モータを備える電動送風機において、電動モータのメンテナンス性を向上させることを第２の目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために案出されたもので、請求項１に記載の発明では、回転駆動力を与えられることによって、空気を送風する第１、第２送風ファン（２３、２４）と、第１、第２送風ファン（２３、２４）を、それぞれ収容する第１、第２ケーシング（２５、２６）と、第１、第２送風ファン（２３、２４）を回転駆動する電動モータ（２２）とを備え、電動モータ（２２）の回転軸（２２ａ）は、一方向のみに突出するように設けられ、第１送風ファン（２３）は、回転軸（２２ａ）が突出した側に配置され、第２送風ファン（２４）は、回転軸（２２ａ）が突出した側であって、第１送風ファン（２３）よりも、電動モータ（２２）から離れた位置に配置され、さらに、第１、第２送風ファン（２３、２４）は、それぞれ第１、第２送風ファン（２３、２４）の回転中心軸が回転軸（２２ａ）に対して同軸上に配置されており、
第１、第２送風ファン（２３、２４）は、それぞれ回転軸周りに環状に配置された複数枚の第１、第２ブレード（２３ａ、２４ａ）、および、それぞれ電動モータ（２２）が発生した回転駆動力を第１、第２ブレード（２３ａ、２４ａ）に伝達する第１、第２ボスプレート（２３ｂ、２４ｂ）を有して構成され、
第１、第２ボスプレート（２３ｂ、２４ｂ）の回転中心は、いずれも回転軸（２２ａ）に固定されており、
第１ボスプレート（２３ｂ）は、回転中心に向かって凹んだカップ状に形成され、電動モータ（２２）の少なくとも一部は、第１ボスプレート（２３ｂ）の内部に収容されており、
第１、第２ケーシング（２５、２６）には、それぞれ空気を吸入する第１、第２吸入口（２５ａ、２６ａ）が形成されており、第１、第２吸入口（２５ａ、２６ａ）は、同一方向に開口しており、
第１、第２ケーシング（２５、２６）には、それぞれ第１、第２吸入口（２５ａ、２６ａ）に対抗する面に、第１、第２送風ファン（２３、２４）の脱着用に設けられた第１、第２脱着穴（２５ｃ、２６ｃ）が形成されており、第１送風ファン（２３）の外径をφＦＤ１とし、第２送風ファン（２４）のうち第２ケーシング（２６）に収容される部位の外径をφＦＤ２とし、第１脱着穴（２５ｃ）の開口径をφＯＤ１とし、第２脱着穴（２６ｃ）の開口径をφＯＤ２とし、第１吸入口（２５ａ）の開口径をφＩＤ１としたときに、
φＯＤ１＞φＦＤ１＞φＩＤ１＞φＯＤ２＞φＦＤ２
となっている電動送風機を特徴とする。

これによれば、電動モータ（２２）として、その回転軸（２２ａ）が、一方向のみに突出するように設けられた片軸モータを採用しているので、２つの第１、第２送風ファン（２３、２４）を備える電動送風機であっても、製造コストの低減を図ることができる。

さらに、第１、第２送風ファン（２３、２４）および第１、第２ケーシング（２５、２６）が電動モータ（２２）の一方側に配置されるので、これらを取り外すことなく、電動モータ（２２）をメンテナンスできる。従って、電動モータ（２２）のメンテナンス性を向上できる。

また、第１ボスプレート（２３ｂ）は、回転中心に向かって凹んだカップ状に形成され、電動モータ（２２）の少なくとも一部は、第１ボスプレート（２３ｂ）の内部に収容されているので、電動送風機の軸方向寸法の小型化を図れる。

また、第１、第２ケーシング（２５、２６）には、それぞれ空気を吸入する第１、第２吸入口（２５ａ、２６ａ）が形成されており、第１、第２吸入口（２５ａ、２６ａ）は、同一方向に開口しているので、吸い込み空気流れ方向を共通化させることができるので、第１、第２送風ファン（２３、２４）に空気を吸い込む際の圧力損失を低減できる。

さらに、第１、第２ケーシング（２５、２６）には、それぞれ第１、第２吸入口（２５ａ、２６ａ）に対抗する面に、第１、第２送風ファン（２３、２４）の脱着用に設けられた第１、第２脱着穴（２５ｃ、２６ｃ）が形成されており、第１送風ファン（２３）の外径をφＦＤ１とし、第２送風ファン（２４）のうち第２ケーシング（２６）に収容される部位の外径をφＦＤ２とし、第１脱着穴（２５ｃ）の開口径をφＯＤ１とし、第２脱着穴（２６ｃ）の開口径をφＯＤ２とし、第１吸入口（２５ａ）の開口径をφＩＤ１としたときに、
φＯＤ１＞φＦＤ１＞φＩＤ１＞φＯＤ２＞φＦＤ２となっている。

これによれば、後述する実施形態で説明するように、第１、第２送風ファン（２３、２４）を電動モータ（２２）に固定した状態で、第１、第２ケーシング（２５、２６）に脱着することができ、電動モータ（２２）および第１、第２送風ファン（２３、２４）のメンテナンス性を、より一層、向上できる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の電動送風機において、第２脱着穴（２６ｃ）と第２送風ファン（２４）の外周部との隙間は、ラビリンスシール構造によってシールされていることを特徴とする。

これによれば、第１、第２送風ファン（２３、２４）を電動モータ（２２）に固定した状態で、第１、第２ケーシング（２５、２６）に脱着することができる構成であっても、第２送風ファン（２４）と第２ケーシング（２６）との隙間から送風空気が漏れることを防止できる。従って、電動送風機の送風効率の低下を抑制できる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明する第１〜第４実施形態のうち、第１、第３、第４実施形態が特許請求の範囲に記載した発明の実施形態であり、第２実施形態は参考例として示す形態である。
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の電動送風機を、車両用空調装置における室内ユニットの送風機ユニット１０に適用している。なお、車両用空調装置における室内ユニットは、周知の如く、車室内へ送風される車室内送風空気を送風する送風機ユニット１０および送風機ユニット１０から送風された車室内送風空気の温度を調整する空調ユニットに大別される。

また、室内ユニットは、エンジンルームと車室内とを仕切るダッシュパネルと車室内最前部のインストルメントパネル（計器盤）との間の空間に配置されている。より具体的には、この空間のうち、空調ユニットは、車両幅方向の略中央部に配置され、送風機ユニット１０は、中央部から助手席側へオフセットして配置されている。

空調ユニットの内部には、送風機ユニット１０から送風された車室内送風空気が流れる空気通路が形成されている。そして、この空気通路内には、車室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器、冷却用熱交換器にて冷却された冷風を再加熱する加熱用熱交換器および加熱用熱交換器で再加熱する冷風量を調整するエアミックスドア等が配置される。

この冷却用熱交換器は、空調ユニットの空気通路の空気流れ上流側に配置されており、周知の蒸気圧縮式冷凍サイクルの蒸発器が採用されている。また、加熱用熱交換器は、蒸発器の空気流れ下流側に配置されており、エンジン冷却水を熱源として車室内送風空気を加熱するヒータコアが採用されている。

さらに、エアミックスドアは、蒸発器とヒータコアとの間に配置されており、その開度を連続的に変化させることによって、蒸発器にて冷却された冷風のうち、ヒータコアを通過させる風量とヒータコアをバイパスさせる風量との風量比を連続的に変化させて、車室内送風空気の温度を調整する温度調整手段である。

そして、温度調整された車室内送風空気は、空調ユニットの空気流れ最下流部に形成された開口部およびダクトを介して車室内に設けられた吹出口から車室内へ送風される。具体的には、フェイス吹出口から乗員の顔部へ、フット吹出口から乗員の足下部へ、デフロスタ吹出口から車両前面窓ガラスへ向けて送風される。

次に、図１により、本実施形態の送風機ユニット１０の詳細構成について説明する。図１は、送風機ユニット１０の断面図である。なお、図１の上下、左右の各矢印は、送風機ユニット１０の車両搭載状態における方向を示している。従って、図１の紙面奥側が車両前方側となり、紙面手前側が車両後方側となる。

この送風機ユニット１０は、図１に示すように、その上方に配置された内外気切替装置１１および内外気切替装置１１の下方側に配置された電動送風機２１が一体的に構成されたものである。まず、内外気切替装置１１は、内外気切替装置１１の外殻を形成するケース１２を有している。このケース１２は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。

さらに、ケース１２には、車室外空気（外気）をケース１２内へ導入させる外気導入口１３、および、車室内空気（内気）をケース１２内へ導入させる内気導入口１４が形成されている。なお、外気導入口１３は、図示しないダッシュパネルに形成された外気導入用の開口穴と連通しており、この開口穴を介して流入する外気を導入させる。

ケース１２の内部には、外気導入口１３から導入された外気および内気導入口１４から導入された内気を電動送風機２１へ導く空気通路が形成されている。さらに、この空気通路内には、外気導入口１３を開閉するドア手段である外気ドア１５、および、内気導入口１４を開閉するドア手段である内気ドア１６が配置されている。

外気ドア１５は、ケース１２と同じ材質で形成され、ケース１２に回転可能に支持された回転軸１５ａと、回転軸１５ａと一体となって回転するドア本体部１５ｂとを有して構成される。より具体的には、ドア本体部１５ｂは略平板状に形成され、回転軸１５ａはドア本体部１５ｂの略中央部に連結されている。つまり、外気ドア１５は、いわゆるバタフライドアで構成されている。

また、ドア本体部１５ｂの外周端部には、外気ドア１５が外気導入口１３を閉塞する際に、外気導入口１３の開口縁部に形成されたシート面に当接するように形成されたシール部材１５ｃが設けられている。このシール部材１５ｃは、弾性材である熱可塑性エラストマによって形成されており、外気ドア１５が外気導入口１３を閉塞した際に、弾性変形しながらシート面に接触する、いわゆるリップシールタイプのシール部材である。

なお、熱可塑性エラストマは、常温ではゴム弾性を示し、一方、高温加熱時には溶融して流動性を示し、熱可塑性樹脂と同様に射出成形できる材料である。

内気ドア１６の基本的構成は、外気ドア１５と同様である。従って、内気ドア１６も、ケース１２に回転可能に支持された回転軸１６ａ、回転軸１６ａと一体となって回転する略平板状のドア本体部１６ｂ、および、ドア本体部１６ｂの外周端部に設けられたシール部材１６ｅを有する、バタフライドアで構成されている。

また、外気ドア１５の回転軸１５ａおよび内気ドア１６の回転軸１６ａは、図示しないリンク機構を介して、共通する駆動用のサーボモータに連結されている。このサーボモータは、図示しない空調制御装置から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

なお、図１において実線で示す外気ドア１５および内気ドア１６の位置は、外気ドア１５が外気導入口１３を閉塞し、内気ドア１６が内気導入口１４を開口した内気モードの状態を示し、二点鎖線で示す位置は、外気ドア１６が外気導入口１３を開口し、内気ドア１６が内気導入口１４を閉塞した外気モードの状態を示している。

次に、電動送風機２１について説明する。この電動送風機２１は、共通する１つの電動モータ２２にて、２つの第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４を回転駆動させる遠心式送風機である。電動モータ２２は、その回転軸２２ａがモータ本体部２２ｂの一方向（一端側）のみに突出するように設けられた、いわゆる片軸モータである。

この電動モータ２２としては、直流モータ、交流モータのいずれを採用してもよい。さらに、電動モータ２２は、空調制御装置から出力される制御信号（制御電圧または制御周半数信号等）によって、その作動が制御される。

第１遠心式多翼ファン２３は、電動モータ２２の回転軸２２ａ周りに一定間隔で環状に配置された複数枚の第１ブレード２３ａ、回転軸２２ａ方向一端側から複数枚の第１ブレード２３ａを保持するとともに電動モータ２２が発生した回転駆動力を第１ブレード２３ａに伝達する第１ボスプレート２３ｂ、および、回転軸２２ａ方向他端側から複数枚の第１ブレード２３ａを保持する円環状の第１リング２３ｃ等を有して構成される。

なお、本実施形態では、第１ブレード２３ａ、第１ボスプレート２３ｂおよび第１リング２３ｃを、樹脂（例えば、ポリプロピレン樹脂）にて一体に成形している。もちろん、これらを別体で構成して、接着、溶着などの接合手段で一体に構成してもよい。

また、第１ボスプレート２３ｂの回転中心には、電動モータ２２の回転軸２２ａが嵌挿される嵌挿穴が形成された第１ボス部２３ｄが設けられている。そして、回転軸２２ａを第１ボス部２３ｄに嵌挿することによって、第１ボスプレート２３ｂの回転中心軸が、電動モータ２２の回転軸２２ａに対して同軸上に配置される。

なお、電動モータ２２の回転軸２２ａと第１ボス部２３ｄは、Ｄ穴嵌合などによって回り止めされており、電動モータ２２の回転軸２２ａが回転すると、第１ボスプレート２３ｂ（第１遠心式多翼ファン２３）が連動して回転する。さらに、回転軸２２ａおよび第１ボス部２３ｄは、圧入等の固定手段により、回転軸２２ａ方向に移動できないように固定されている。

第２遠心式多翼ファン２４の基本的構成は、第１遠心式多翼ファン２３と同様である。従って、第２遠心式多翼ファン２４は、第１遠心式多翼ファン２３と同様の複数枚の第２ブレード２４ａ、第２ボスプレート２４ｂおよび第２リング２４ｃを有し、第２ボスプレート２４ｂには、回転軸２２ａが嵌挿されて固定される第２ボス部２４ｄが設けられている。

ここで、第１遠心式多翼ファン２３と第２遠心式多翼ファン２４との相違点を説明する。まず、第２遠心式多翼ファン２４は、第１遠心式多翼ファン２３よりも、電動モータ２２から離れた位置に配置されている。

次に、第２ボスプレート２４ｂには、第１ボスプレート２３ｂに向かって延びる固定用突起部２４ｅが、回転軸２２ａに沿って複数本（図１では、２本）形成されている。一方、第１ボスプレート２３ｂには、この固定用突起部２４ｅが嵌合される嵌合穴２３ｅが形成されている。

そして、固定用突起部２４ｅが嵌合穴２３ｅに嵌合されることにより、第１遠心式多翼ファン２３および第２遠心式多翼ファン２４（具体的には、第１ボスプレート２３ｂおよび第２ボスプレート２４ｂ）が互いに固定されている。なお、固定用突起部２４ｅの先端部には、嵌合穴２３ｅからの抜け止め用に爪部が形成されている。

また、第２ボスプレート２４ｂは略平板状に形成されているが、第１ボスプレート２３ｂは、回転中心に向かって凹んだカップ状に形成されている。換言すると、第１ボスプレート２３ｂは、その中心部が、電動モータ２２の回転軸２２ａと同一方向に突出した形状になっている。そして、モータ本体部２２ｂの回転軸２２ａ側（図１では上側）が、第１ボスプレート２３ｂの内部に収容されている。

さらに、第１遠心式多翼ファン２３の上端側（電動モータ２２から離れた側）の外径φＦＤ１は、第２遠心式多翼ファン２４の上端側の外径φＦＤ２よりも、大きく形成されている。

第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４は、それぞれ別々の第１、第２スクロールケーシング２５、２６に、回転可能に収容されている。まず、第１スクロールケーシング２５は、その内部に第１遠心式多翼ファン２３から吹き出された空気を通過させる空気通路を形成するものである。

より具体的には、第１スクロールケーシング２５の外壁面は、回転軸２２ａに垂直な方向から見たとき、回転軸２２ａからの距離（スクロール半径）が第１遠心式多翼ファン２３の回転方向に向かって徐々に拡大する形状になっている。従って、空気通路は、回転方向に向かって徐々に拡大する渦巻き形状に形成される。

また、第１スクロールケーシング２５のうち、回転軸２２ａに垂直な壁面であって、電動モータ２２から離れた側の壁面には、第１遠心式多翼ファン２３の内周側に空気を吸入させる円形状の第１吸入口２５ａが形成されている。この第１吸入口２５ａの開口縁部は、ベルマウス形状に形成されている。さらに、空気通路の巻き終わり側には、空気を吹き出す第１吹出口２５ｂが形成されている。

一方、第１スクロールケーシング２５のうち、回転軸２２ａに垂直な壁面であって、第１吸入口２５ａが設けられた壁面に対向する壁面、すなわち電動モータ２２側の壁面には、第１遠心式多翼ファン２３の脱着用に設けられた円形状の第１脱着穴２５ｃが形成されている。

そして、この第１脱着穴２５ｃに、金属あるいは樹脂製のブラケット２７を介して、電動モータ２２が固定されている。なお、第１脱着穴２５ｃの開口径φＯＤ１は、第１吸入口２５ａの開口径φＩＤ１よりも、大きく形成されている。

さらに、第１スクロールケーシング２５の第１吸入口２５ａが設けられた壁面の端部側上方には、内外気切替装置１１のケース１２へ向かって延びる延出壁面２５ｄが形成され、この延出壁面２５ｄはケース１２に結合されている。これにより、外気導入口１３あるいは内気導入口１４から流入した空気がエアフィルタ２８を介して第１吸入口２５ａへ導かれる。

エアフィルタ２８は、延出壁面２５ｄとケース１２との結合部に配置されて、外気導入口１３あるいは内気導入口１４から流入した空気中の塵埃等を除去するものである。

次に、第２スクロールケーシング２６は、その内部に第２遠心式多翼ファン２４から吹き出された空気を通過させる空気通路を形成するもので、その基本的構成は、第１スクロールケーシング２５と同様である。従って、第２スクロールケーシング２６にも、第１スクロールケーシング２５と同様の第２吸入口２６ａ、第２吹出口２６ｂ、および、第２脱着穴２６ｃが形成されている。

さらに、第２脱着穴２６ｃの開口径φＯＤ２は、前述の第２遠心式多翼ファン２４の上端側の外径φＦＤ２、すなわち、第２遠心式多翼ファン２４のうち第２スクロールケーシング２６に収容される部位の外径φＦＤ２よりも、大きく形成されている。

なお、第２脱着穴２６ｃの開口縁部には、電動モータ２２側に向かって円環状に突出する突出部２６ｄが形成され、さらに、第２遠心式多翼ファン２４の下端側には、第２脱着穴２６ｃの突出部の内側および外側を全周にわたって囲むように形成された断面コの字状の溝形状部２４ｆが形成されている。

本実施形態では、突出部２６ｄと溝形状部２４ｆとによって、ラビリンスシール構造を構成しており、第２脱着穴２６ｃの開口縁部と第２遠心式多翼ファン２４の外周部との間の隙間からの空気漏れを防止している。

また、前述の如く、第２遠心式多翼ファン２４は、第１遠心式多翼ファン２３よりも、電動モータ２２から離れた位置に配置されているので、第２スクロールケーシング２６は、エアフィルタ２８と第１スクロールケーシング２５の第１吸入口２５ａが設けられた壁面との間の空間内に収容される。これにより、外気導入口１３あるいは内気導入口１４から流入した空気がエアフィルタ２８を介して第２吸入口２６ａへ導かれる。

なお、第１スクロールケーシング２５および第２スクロールケーシング２６は、内外気切替装置１１のケース１２と同じ材質で形成されており、ケース１２とともに、金属バネ、クリップ、ネジ止め等の締結手段、あるいは、溶着、接着などの接合手段にて、一体に結合されている。

ここで、第２遠心式多翼ファン２４のうち第２スクロールケーシング２６に収容される部位の外径φＦＤ２、前述した第２脱着穴２６ｃの開口径φＯＤ２、第１吸入口２５ａの開口径φＩＤ１、第１送風ファン２３の外径φＦＤ１、および、第１脱着穴２５ｃの開口径φＯＤ１の関係を説明する。本実施形態では、上記の各係数寸法が、
φＯＤ１＞φＦＤ１＞φＩＤ１＞φＯＤ２＞φＦＤ２
となっている。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。車両用空調装置が作動すると、空調制御装置が電動モータ２２へ制御信号を出力して、電動モータ２２を回転させる。そして、電動モータ２２からの回転駆動力によって、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４が回転して車室内送風空気を送風する。

具体的には、第１遠心式多翼ファン２３では、第１吸入口２５ａから回転軸２２ａ方向へ吸入した空気を径外方向に吹き出して、第１吹出口２５ｂを介して、空調ユニットへ送風する。一方、第２遠心式多翼ファン２４では、第２吸入口２６ａから回転軸２２ａ方向へ吸入した空気を径外方向に吹き出して、第２吹出口２６ｂを介して、空調ユニットへ送風する。

また、空調制御装置では、車室内送風空気の目標温度に応じて、内気モードおよび外気モードを決定する。そして、空調制御装置が、室内ユニット内に内気を導入させる内気モードの制御を実行する際には、サーボモータに対して、外気ドア１５および内気ドア１６を図１の実線に示すように回転させる制御信号を出力する。これにより、外気ドア１５が外気導入口１３を閉塞して、内気ドア１６が内気導入口１４を開口する。

一方、空調制御装置が、室内ユニット内に外気を導入させる外気モードの制御を実行する際には、サーボモータに対して、外気ドア１５および内気ドア１６を図１の二点鎖線に示すように回転させる制御信号を出力する。これにより、外気ドア１５が外気導入口１３を開口して、内気ドア１６が内気導入口１４を閉塞する。

次に、本実施形態の電動送風機２１の優れた効果について説明する。本実施形態では、電動モータ２２として片軸モータを採用しているので、２つの第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４を備える電動送風機であっても、電動モータ２２自体の製造コストを低減できる。さらに、片軸モータは、１つの送風ファンを備える電動送風機に適用可能なので、電動モータの共通化による電動送風機の製造コスト低減を図ることもできる。

また、第１ボスプレート２３ｂと第２ボスプレート２４ｂとを互いに固定し、さらに、第１、第２ボスプレート２３ｂ、２４ｂの回転中心に形成された第１、第２ボス部２３ｄ、２４ｄに回転軸２２ａを固定しているので、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４の回転中心軸の軸ずれを防止できる。また、電動モータ２２の一部を第１ボスプレート２３ｂの内部に収容しているので、電動送風機の軸方向寸法の小型化を図ることができる。

また、第１、第２吸入口２５ａ、２６ａが、同一方向に開口しているので、吸い込み空気流れ方向を共通化させることができる。これにより、１箇所に設けられた内外気切替装置１１から第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４に空気を吸い込む構成であっても、吸い込み空気の流れ方向の急変を抑制して、空気を吸入する際の圧力損失を低減できる。

さらに、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４および第１、第２スクロールケーシング２５、２６が電動モータ２２の一端側に配置されるので、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４および第１、第２スクロールケーシング２５、２６を取り外すことなく、電動モータ２２のメンテナンスできる。

しかも、本実施形態では、第２脱着穴２６ｃの開口径φＯＤ２、第２遠心式多翼ファン２４のうち第２スクロールケーシング２６に収容される部位の外径φＦＤ２、第１吸入口２５ａの開口径φＩＤ１、第１送風ファン２３の外径φＦＤ１、および、第１脱着穴２５ｃの開口径φＯＤ１が上記の寸法関係となっているので、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４を電動モータ２２に固定した状態で、第１、第２スクロールケーシング２５、２６に脱着することができる。

その結果、電動モータ２２および第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４のメンテナンス性を、より一層、向上できる。

また、上記の如く、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４を電動モータ２２に固定した状態で脱着可能な構成であっても、第２脱着穴２６ｃと第２遠心式多翼ファン２４の外周部との隙間が、ラビリンスシール構造によってシールされているので、第２脱着穴２６ｃと第２遠心式多翼ファン２４の外周部との隙間から送風空気が漏れることを防止して、電動送風機の送風性能低下を抑制できる。

（第２実施形態）
上述の実施形態では、第１、第２ボスプレート２３ｂ、２４ｂの回転中心に形成された第１、第２ボス部２３ｄ、２４ｄの双方を、電動モータ２２の回転軸２２ａに固定した例を説明したが、本実施形態では、図２に示すように、第１ボスプレート２３ｂの回転中心に形成された第１ボス部２３ｄのみを、回転軸２２ａを固定した例を説明する。

なお、図２は、本実施形態の送風機ユニット１０の断面図である。また、図２では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。

本実施形態の第１ボスプレート２３ｂには、第２ボスプレート２４ｂに向かって延びる固定用突起部２３ｆが、回転軸２２ａに沿って複数本（図１では、２本）形成されている。一方、第２ボスプレート２４ｂには、この固定用突起部２３ｆが嵌合される嵌合穴２４ｇが形成されている。

そして、固定用突起部２３ｆが嵌合穴２４ｇに嵌合されることにより、第１ボスプレート２３ｂおよび第２ボスプレート２４ｂ（第１遠心式多翼ファン２３および第２遠心式多翼ファン２４）が互いに固定されている。なお、固定用突起部２３ｆの先端部には、嵌合穴２４ｇからの抜け止め用に爪部が形成されている。

また、本実施形態の第２ボスプレート２４ｂでは、電動モータ２２の回転軸２２ａに固定されないため、第２ボス部２４ｄが廃止されている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

本実施形態の構成であっても、第１実施形態と同様に、電動送風機の製造コスト低減を図ることができるとともに、電動送風機の電動モータ２２のメンテナンス性を向上できる。さらに、第２ボスプレート２３ｂに第２ボス部２４ｄを設ける必要がないので、第２ボスプレート２３ｂの形状を、例えば、第２遠心式多翼ファン２４内部の空気流れに適合させる等の設計自由度を向上できる。

（第３実施形態）
本実施形態では、図３の断面図に示すように、第２スクロールケーシング２６の第２吸入口２６ａを、電動モータ２２に近い側の壁面に形成した例を説明する。つまり、第２吸入口２６ａは、第１スクロールケーシング２５の第１吸入口２５ａに対向するように形成されている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

本実施形態に構成であっても、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４を電動モータ２２に固定した状態で脱着することができないものの、片軸モータを採用しているので、電動モータ２２のメンテナンス性を向上できる。さらに、電動モータの共通化による電動送風機の製造コスト低減を図ることもできる。

また、図３に示すように、本実施形態では、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４として、同一形状の送風ファンを採用しているので、送風ファンの共通化による電動送風機の製造コスト低減を図ることもできる。

（第４実施形態）
本実施形態では、図４の断面図に示すように、第２スクロールケーシング２６の内部空間を仕切る仕切板２６ｃを配置し、この仕切板２６ｃの上方側に第２遠心式多翼ファン２４を収容するケーシング部を構成し、仕切板２６ｃの下方側に第１遠心式多翼ファン２３を収容するケーシング部を構成したものである。

従って、第２スクロールケーシング２６のうち、回転軸２２ａに垂直な壁面であって、電動モータ２２に近い側の壁面に第１遠心式多翼ファン２３用の第１吸入口２６ａ’が形成されている。また、仕切板２６ｃによって、第２遠心式多翼ファン２４から送風された空気を吹き出す第２吹出口２６ｂと、第１遠心式多翼ファン２３から送風された空気を吹き出す吹出口２６ｂ’が仕切られている。

以上のような構成であっても、第３実施形態と同様に、片軸モータを採用することによる電動モータ２２のメンテナンス性向上、および、電動モータの共通化による電動送風機の製造コスト低減の効果を得ることができる。

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、以下のように種々変形可能である
（１）上述の実施形態では、第１、第２送風ファンとして、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４を採用した例を説明したが、第１、第２送風ファンは、これに限定されない。例えば、 羽根車の一方の半径方向から吸い込み反対側の半径方向から送風する横流れファン（クロスフローファン）を採用してもよい。

（２）上述の第２実施形態では、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４同士を互いに固定すると同時に、第１遠心式多翼ファン２３のみを電動モータ２２の回転軸２２ａに固定しているが、もちろん、第２遠心式多翼ファン２４のみを回転軸２２ａに固定してもよい。さらに、各実施形態における回転軸２２ａに対する第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４の固定方式を、別の実施形態に適用してもよい。

例えば、第１実施形態において、第３、４実施形態の如く、第１、第２遠心式多翼ファン２３、２４同士を互いに固定することなく、それぞれ回転軸２２ａに固定する方式を採用してもよい。

（３）上述の第１、第２実施形態では、第２遠心式多翼ファン２４の下方側に設けた溝形状部２４ｆと、第２スクロールケーシング２６の第２脱着穴２６ｃの開口縁部に設けた突出部２６ｄとによって、ラビリンスシール構造を構成した例を説明したが、ラビリンスシール構造の構成はこれに限定されない。その他の形状で構成してもよい。

（４）上述の実施形態では、内外気切替装置１１の外気導入口１３を開閉する外気ドア１５および内気導入口１４を開閉する内気ドア１６として、それぞれバタフライドアを採用した例を説明したが、例えば、外気ドア１５および内気ドア１６を、ロータリードア等で構成してもよい。また、外気ドア１５および内気ドア１６を１つのドア手段で構成してもよい。

（５）上述の第３、４実施形態では、各スクロールケーシング２５、２６内に第１、第２遠心式多翼ファン２４、２５を収容する際の詳細について説明していないが、各スクロールケーシング２５、２６を、水平方向あるいは垂直方向に適宜分割可能に構成して、各遠心式多翼ファン２４、２５を収容すればよい。

第１実施形態の送風機ユニットの断面図である。 第２実施形態の送風機ユニットの断面図である。 第３実施形態の送風機ユニットの断面図である。 第４実施形態の送風機ユニットの断面図である。

符号の説明

２１ 電動送風機
２２ 電動モータ
２２ａ 回転軸
２３ 第１遠心式多翼ファン
２３ａ 第１ブレード
２３ｂ 第１ボスプレート
２４ 第２遠心式多翼ファン
２４ａ 第２ブレード
２４ｂ 第２ボスプレート
２５ 第１スクロールケーシング
２５ａ 第１吸入口２５ａ
２５ｃ 第１脱着穴
２６ 第２スクロールケーシング
２６ａ 第１吸入口２５ａ
２６ｃ 第１脱着穴

Claims (2)

1. 回転駆動力を与えられることによって、空気を送風する第１、第２送風ファン（２３、２４）と、
   前記第１、第２送風ファン（２３、２４）を、それぞれ収容する第１、第２ケーシング（２５、２６）と、
   前記第１、第２送風ファン（２３、２４）を回転駆動する電動モータ（２２）とを備え、
   前記電動モータ（２２）の回転軸（２２ａ）は、一方向のみに突出するように設けられ、
   前記第１送風ファン（２３）は、前記回転軸（２２ａ）が突出した側に配置され、
   前記第２送風ファン（２４）は、前記回転軸（２２ａ）が突出した側であって、前記第１送風ファン（２３）よりも、前記電動モータ（２２）から離れた位置に配置され、
   さらに、前記第１、第２送風ファン（２３、２４）は、それぞれ前記第１、第２送風ファン（２３、２４）の回転中心軸が前記回転軸（２２ａ）に対して同軸上に配置されており、
   前記第１、第２送風ファン（２３、２４）は、それぞれ回転軸周りに環状に配置された複数枚の第１、第２ブレード（２３ａ、２４ａ）、および、それぞれ前記電動モータ（２２）が発生した回転駆動力を前記第１、第２ブレード（２３ａ、２４ａ）に伝達する第１、第２ボスプレート（２３ｂ、２４ｂ）を有して構成され、
   前記第１、第２ボスプレート（２３ｂ、２４ｂ）の回転中心は、いずれも前記回転軸（２２ａ）に固定されており、
   前記第１ボスプレート（２３ｂ）は、回転中心に向かって凹んだカップ状に形成され、
   前記電動モータ（２２）の少なくとも一部は、前記第１ボスプレート（２３ｂ）の内部に収容されており、
   前記第１、第２ケーシング（２５、２６）には、それぞれ空気を吸入する第１、第２吸入口（２５ａ、２６ａ）が形成されており、
   前記第１、第２吸入口（２５ａ、２６ａ）は、同一方向に開口しており、
   前記第１、第２ケーシング（２５、２６）には、それぞれ前記第１、第２吸入口（２５ａ、２６ａ）に対抗する面に、前記第１、第２送風ファン（２３、２４）の脱着用に設けられた第１、第２脱着穴（２５ｃ、２６ｃ）が形成されており、
   前記第１送風ファン（２３）の外径をφＦＤ１とし、前記第２送風ファン（２４）のうち前記第２ケーシング（２６）に収容される部位の外径をφＦＤ２とし、前記第１脱着穴（２５ｃ）の開口径をφＯＤ１とし、前記第２脱着穴（２６ｃ）の開口径をφＯＤ２とし、前記第１吸入口（２５ａ）の開口径をφＩＤ１としたときに、
   φＯＤ１＞φＦＤ１＞φＩＤ１＞φＯＤ２＞φＦＤ２
   となっていることを特徴とする電動送風機。
2. 前記第２脱着穴（２６ｃ）と前記第２送風ファン（２４）の外周部との隙間は、ラビリンスシール構造によってシールされていることを特徴とする請求項１に記載の電動送風機。

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