JP6962843B2 - 車両空調用送風装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車等に搭載されて空調用空気を送風する車両空調用送風装置に関し、特に、送風用ファンを下方に配置されたモーターによって駆動する構造の技術分野に属する。

一般に、車両に搭載される空調装置は、車室内の空気（内気）と車室外の空気（外気）の一方を選択して空調用空気として送風し、冷却用熱交換器及び加熱用熱交換器によって温度調節した後に、車室の各部に供給するように構成されている。

近年では、空調用空気を送風する車両空調用送風装置として、上記内気のみを送風する内気循環モードと、上記外気のみを送風する外気導入モードの他、内気と外気の両方を送風する内外気２層流モードにも切り替えられる装置が実用化されている。すなわち、特許文献１〜４に開示されているように、車両空調用送風装置のケーシングには、内気導入口と外気導入口が形成されるとともに、上層空気通路と下層空気通路が形成されている。上層空気通路と下層空気通路の内部には、それぞれ送風用ファンが設けられており、これら２つの送風用ファンは共通のモーターによって駆動される。また、ケーシングには、内気導入口及び外気導入口を開閉する内外気切替ダンパが設けられ、この内外気切替ダンパによって内気導入口のみを開く内気循環モード、外気導入口のみを開く外気導入モード、内気導入口及び外気導入口を開く内外気２層流モードの切替が可能になっている。そして、上記２つの送風用ファンを回転させて内気循環モードにすると上層空気通路と下層空気通路に内気導入口から導入された内気が流れ、また、外気導入モードにすると上層空気通路と下層空気通路に外気導入口から導入された外気が流れ、さらに、内外気２層流モードにすると上層空気通路に外気導入口から導入された外気が流れる一方、下層空気通路に内気導入口から導入された内気が流れる。

特許文献４の車両空調用送風装置の場合、送風用ファンを収容するスクロールケーシングが上スクロールケーシングと下スクロールケーシングとで構成されており、下スクロールケーシングの上部が下スクロールケーシングの下部に対して嵌合することによって上スクロールケーシング及び下スクロールケーシングが一体化されている。

スクロールケーシングの内部には、上下方向の中間部に水平方向に延びる仕切板が配設されており、この仕切板により、スクロールケーシングの内部が上層空気通路と下層空気通路とに仕切られている。仕切板の周縁部は、上スクロールケーシングの下部と下スクロールケーシングの上部とで上下方向に挟まれた状態になっている。

特開２０００−２９６７１０号公報 特開２００１−２０６０４４号公報 特開２０１１−２０１５０１号公報 特開２０１５−６７２６０号公報

ところで、遠心式ファンを内蔵したスクロールケーシングの内部には、送風用ファンの吸込側に、ベルマウスが形成されたベルマウス部材が設けられる。しかしながら、雨水や洗車時の水が外気導入口からスクロールケーシングの内部に浸入した場合、ベルマウス部材の上に溜まることがある。

一方、特許文献４では、スクロールケーシングの内部に設けられている仕切板に上スクロールケーシングと下スクロールケーシングとを連通させる連通孔を形成し、この連通孔を介して仕切板の上に溜まった水を下層空気通路に流し、エバポレータの凝縮水と一緒にドレン孔から車室外に排水するようにしている。

ところが、ベルマウス部材の場合、送風量が多いと、ベルマウス部材の周辺においては送風用ファンに吸い込まれる空気が勢いよく流れていることがあり、ベルマウス部材の上に溜まった水を下方へ排水しようとしても、空気の流れによって巻き上げられて送風用ファンに吸い込まれてしまい、排水性が悪化するおそれがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ベルマウス部材の上に溜まった水の排水性を向上させることにある。

上記目的を達成するために、本発明では、ベルマウス部材の下側に遮風部を設けることにより、ベルマウス部材の下方へ排水する水が巻き上げられにくくした。

第１の発明は、車室内の空気を導入する内気導入口と、車室外の空気を導入する外気導入口とが形成され、上記内気導入口及び上記外気導入口の両方に連通する第１空気通路及び第２空気通路が内部に形成されるとともに、上記内気導入口及び上記外気導入口を開閉する内外気切替ダンパが収容されたケーシングと、上記ケーシングの内部に配設され、第１羽根及び第２羽根を有する遠心式送風用ファンと、上記送風用ファンの下側に配設され、上記送風用ファンを回転駆動する上下方向に延びる回転軸を有するモーターとを備え、上記送風用ファンの上記第１羽根によって上記第１空気通路内の空気を空調用空気として送風し、上記送風用ファンの上記第２羽根によって上記第２空気通路内の空気を空調用空気として送風するように構成された車両空調用送風装置において、上記送風用ファンの下側と対向するように配置されるベルマウス開口部が形成されるとともに上記送風用ファンの径方向に延びるベルマウス板部を有するベルマウス構成部材を備え、上記ベルマウス板部における上記ベルマウス開口部よりも外周側には、該ベルマウス板部の上面の水を該ベルマウス板部の下方へ排水する排水孔が形成され、上記ベルマウス構成部材には、上記ベルマウス板部の下面における上記排水孔の開口の周囲から下方へ延び、該開口の周囲に風が達するのを抑制する遮風部が設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、内外気切替ダンパの動作によって内気導入口を開き、かつ、外気導入口を閉じると、内気導入口から内気が導入される内気循環モードになる。内気循環モードでは、送風用ファンが回転することで、内気導入口から導入された内気が第１羽根及び第２羽根によって第１空気通路及び第２空気通路を流れて空調用空気として送風される。また、内外気切替ダンパの動作によって内気導入口を閉じ、かつ、外気導入口を開くと、外気導入口から外気が導入される外気導入モードになる。外気導入モードでは、送風用ファンが回転することで、外気導入口から導入された外気が第１空気通路及び第２空気通路を流れて空調用空気として送風される。さらに、内外気切替ダンパの動作によって内気導入口及び外気導入口を開くと、内外気２層流モードになり、送風用ファンが回転することで、外気導入口から導入された外気が第１空気通路及び第２空気通路の一方を流れ、内気導入口から導入された内気が他方を流れ、空調用空気として送風される。つまり、外気導入モードと、内気循環モードと、内外気２層流モードとのうち、任意のモードに切り替えて送風することができる。

送風時には、ベルマウス開口部が送風用ファンの下側と対向するように配置されるので、送風効率が向上する。そして、例えば、雨水や洗車時の水が外気導入口からスクロールケーシングの内部に浸入すると、ベルマウス板部の上面に溜まる場合がある。ベルマウス板部の上面の水は、ベルマウス板部の排水孔から該ベルマウス板部の下方へ流れる。このとき、ベルマウス板部の下面における上記排水孔の開口の周囲には、下方へ延びる遮風部が設けられているので、排水孔の開口の周囲に風が達するのが抑制される。よって、ベルマウス板部の下方へ流れた水が、送風用ファンに吸い込まれる空気によって巻き上げられにくくなる。

第２の発明は、第１の発明において、上記ベルマウス構成部材は、上記ケーシングとは別部材で構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、ベルマウス構成部材をケーシングとは別部材とすることで、遮風部の形状設定自由度が向上し、遮風効果がより一層高まる形状にすることが可能になる。

第３の発明は、第２の発明において、上記遮風部は、上記ベルマウス板部を下方から支持する脚部で構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、脚部を利用して排水孔の開口の周囲に風が達するのを抑制することが可能になるので、ベルマウス構成部材の構成がシンプルになる。

第４の発明は、第２の発明において、上記ベルマウス構成部材は、上記ベルマウス板部を下方から支持する脚部を有し、上記遮風部は、上記脚部から上記送風用ファンの周方向に離れて設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、ベルマウス板部を支持するのに最適な位置に脚部を配置しながら、排水に最適な位置に排水孔及び遮風部を設けることが可能になる。

第５の発明は、第３または４の発明において、上記遮風部は、上記送風用ファンの径方向に開放する凹状断面を有していることを特徴とする。

この構成によれば、遮風部の内方に空気が流入しにくくなり、遮風効果が向上する。

第６の発明は、第５の発明において、上記遮風部は、上記送風用ファンの径方向内方に開放する凹状断面を有していることを特徴とする。

すなわち、一般に送風用ファンに向かって流れる空気は径方向外方から内方に向かう流れとなる。この発明では、遮風部が送風用ファンの径方向内方に開放する凹状断面を有しているので、送風用ファンに向かって流れる空気が遮風部の内部に入りにくくなり、遮風効果が向上する。

第７の発明は、第１から６のいずれか１つの発明において、上記遮風部の下端部は、上記ケーシングの底面に接触していることを特徴とする。

この構成によれば、遮風部の下端部がケーシングの底面に接触することで、ベルマウス板部からケーシングの底面まで遮風効果が得られる。

第８の発明は、第１から７のいずれか１つの発明において、上記ベルマウス板部の内周側は、上記ベルマウス開口部へ近づくほど上に位置するように湾曲形成され、上記ベルマウス板部における上記湾曲形成された部分よりも外周側は、平坦に形成されるとともに、上記排水孔を有していることを特徴とする。

この構成によれば、ベルマウス板部における湾曲形成された部分よりも外周側に向けて水が流れやすくなる。この外周側に排水孔が形成されているので、ベルマウス板部の上面の水が排水されやすくなる。

第１の発明によれば、ベルマウス板部の下面における排水孔の開口の周囲に遮風部を設けたので、ベルマウス部材の下方へ排水する水が巻き上げられにくくなり、ベルマウス部材の上に溜まった水の排水性を向上させることができる。

第２の発明によれば、ベルマウス構成部材をケーシングとは別部材とすることで、遮風部の形状設定自由度が向上し、遮風効果をより一層高めることができる。

第３の発明によれば、ベルマウス板部を下方から支持する脚部によって遮風部を構成することができるので、ベルマウス構成部材の構成をシンプルにすることができる。

第４の発明によれば、遮風部が、ベルマウス板部を下方から支持する脚部から送風用ファンの周方向に離れて設けられているので、ベルマウス板部を支持するのに最適な位置に脚部を配置しながら、排水に最適な位置に排水孔及び遮風部を設けることができ、両者の位置設定の自由度を高めることができる。

第５の発明によれば、遮風部が送風用ファンの径方向に開放する凹状断面を有しているので、遮風部の内方に空気が流入しにくくなり、遮風効果を向上させることができる。

第６の発明によれば、遮風部が送風用ファンの径方向内方に開放する凹状断面を有しているので、遮風効果をより一層向上させることができる。

第７の発明によれば、遮風部の下端部がケーシングの底面に接触しているので、ベルマウス板部からケーシングの底面まで広い範囲で遮風効果を得ることができ、排水性をより一層向上させることができる。

第８の発明によれば、ベルマウス板部の内周側をベルマウス開口部へ近づくほど上に位置するように湾曲形成し、ベルマウス板部における湾曲形成された部分よりも外周側を平坦に形成し、この外周側に排水孔を形成したので、ベルマウス板部の上面の水を排水しやすくすることができる。

本発明の実施形態に係る車両空調用送風装置の背面図である。 車両空調用送風装置の左側面図である。 車両空調用送風装置の底面図である。 図１におけるIV−IV線断面図である。 車両空調用送風装置の内部構造を示す縦断面図である。 ベルマウス構成部材の平面図である。 ベルマウス構成部材を図６のＢ方向から見た図である。 ベルマウス構成部材を図６のＣ方向から見た図である。 図１におけるIV−IV線断面図の下部を拡大した図である。 ベルマウス構成部材を底壁部材に組み付けた状態を上方から見ており、送風用ファンを省略した図である。 実施形態の変形例に係る図６相当図である。 変形例に係るベルマウス構成部材を図１１のＥ方向から見た図である。 変形例に係る図９相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は本発明の実施形態に係る車両空調用送風装置１を車両後側から見た図であり、また図２は車両空調用送風装置１を左側から見た図であり、また図３は車両空調用送風装置１を下方から見た図である。この車両空調用送風装置１は、例えば自動車の車室内に配設されて空調用空気を送風するためのものであり、図示しない空調ユニット及び冷凍サイクル装置と共に車両用空調装置を構成している。

空調ユニットは、例えば冷凍サイクルの蒸発器からなる冷却用熱交換器と、ヒータコアからなる加熱用熱交換器と、エアミックスダンパと、吹出方向切替ダンパと、これらを収容する空調ケーシングとを備えている。車両空調用送風装置１から送風された空調用空気は、空調ケーシングの内部に導入されて冷却用熱交換器及び加熱用熱交換器を通過して所望温度の空調風とされた後、吹出方向切替ダンパによって設定された吹出モードに応じて車室の各部に供給される。空調風の温度調整は、エアミックスダンパによって設定される加熱用熱交換器の空気通過量よって行われる。

尚、この実施形態では、車両前側を単に「前」といい、車両後側を単に「後」といい、車両左側を単に「左」といい、車両右側を単に「右」というものとするが、これは説明の便宜を図るために定義するだけであり、実際の使用状態や設置状態、組付状態を限定するものではない。

車両空調用送風装置１は、図示しないが車室内の前端部に設けられているインストルメントパネルの内部に空調ユニットと共に収容されている。空調ユニットは、インストルメントパネルの内部において左右方向の略中央部に配置される一方、車両空調用送風装置１は、インストルメントパネルの内部において空調ユニットの助手席側（右ハンドル車の場合は左側、左ハンドル車の場合は右側）に配置される。この実施形態では、車両空調用送風装置１が車両の右側に配置される場合について説明するが、車両の左側に配置される場合には、この実施形態の構造と左右対称にすればよいので、詳細な説明は省略する。

（車両の構成）
この車両空調用送風装置１が配設される車両は、図示しないが、エンジンルームと、車室とを区画するためのダッシュパネル（区画部材）を備えている。エンジンルームは車両の前部に設けられていて、エンジンや変速機等が配設されるようになっている。ダッシュパネルは略上下方向に延びている。ダッシュパネルの上部には、左右方向に延びるカウルが配設されている。カウルには、車室外に連通する連通口が形成されている。カウルは車室外に配設されているものなので、カウルには、雨水や洗車時の水、雪等が入ることがある。

（車両空調用送風装置の構成）
図４や図５にも示すように、車両空調用送風装置１は、送風ケーシング２と、送風用ファン３と、送風用ファン３を回転駆動するためのモーター５と、第１内外気切替ダンパ６と、第２内外気切替ダンパ７と、エアフィルタ８と、内外気切替用アクチュエータ９（図１及び図２に示す）とを備えている。送風用ファン３と、第１内外気切替ダンパ６及び第２内外気切替ダンパ７と、エアフィルタ８とは、送風ケーシング２に収容されている。

送風ケーシング２の上側には、図２等に示す前部内気導入口２ａ及び後部内気導入口２ｂと、図４に示す外気導入口２ｃとが形成されている。図２に示すように、前部内気導入口２ａは、送風ケーシング２の上側における前後方向中央部よりも前寄りの部位に形成されており、車室内に開口している。また、後部内気導入口２ｂは、送風ケーシング２の上側における前後方向中央部よりも後寄りの部位に形成されており、車室内に開口している。前部内気導入口２ａ及び後部内気導入口２から車室内の空気（内気）を送風ケーシング２の内部に導入することが可能になっている。

図４に示すように、送風ケーシング２の上側には、外気導入ダクト部２ｄが前部内気導入口２ａ及び後部内気導入口２ｂの間の部分から上方へ膨出するように該送風ケーシング２に一体成形されている。外気導入ダクト部２ｄの上側は前に向けて延びている。この外気導入ダクト部２ｄの前端部に外気導入口２ｃが開口している。外気導入ダクト部２ｄは上記カウルと接続されており、外気導入口２ｃはカウルを介して車室外と連通している。外気導入口２ｃから車室外の空気（外気）を送風ケーシング２の内部に導入することが可能になっている。

図４に示すように、送風ケーシング２の内部における前部内気導入口２ａ及び後部内気導入口２ｂと外気導入口２ｃよりも下側には、上記フィルタ８が収容されている。フィルタ８は、板状に形成されており、水平方向に延びるように配置されている。フィルタ８の周縁部が送風ケーシング２の内部に設けられたフィルタ支持部２ｅによって支持されている。送風ケーシング２の後壁部には、上記フィルタ８を該送風ケーシング２に挿入するためのフィルタ挿入孔２ｆが形成されている。フィルタ挿入孔２ｆは、フィルタ８の後端部に設けられた蓋部８ａによって閉塞されるようになっている。尚、フィルタ８は、例えば一般的な不織布等で構成することができる。

送風ケーシング２の内部におけるフィルタ８よりも上側には、区画壁部２ｇが設けられている。区画壁部２ｇは、上下方向に延びており、下端部に近づけば近づくほど後に位置するように若干傾斜している。送風ケーシング２の内部の上側には、区画壁部２ｇよりも前側に第１空気通路Ｒ１が形成され、区画壁部２ｇよりも後側に第２空気通路Ｒ２が形成されている。第１空気通路Ｒ１の前後方向の幅は、第２空気通路Ｒ２の前後方向の幅よりも広く設定されており、第１空気通路Ｒ１の断面積が第２空気通路Ｒ２の断面積よりも広くなっている。

第１空気通路Ｒ１の上流端部（上端部）は、前部内気導入口２ａと外気導入口２ｃとに連通している。また、第２空気通路Ｒ２の上流端部（上端部）は、後部内気導入口２ｂと外気導入口２ｃとに連通している。第１空気通路Ｒ１及び第２空気通路Ｒ２は、共通の外気導入口２ｃに連通しているが、内気導入口については互いに別の内気導入口２ａ、２ｂに連通している。これにより、第１空気通路Ｒ１及び第２空気通路Ｒ２の両方に、内気と外気との導入が可能な構造になる。

第１内外気切替ダンパ６は、送風ケーシング２の内部において区画壁部２ｇよりも前側に配設されており、閉塞板部６ａと軸部６ｂと端板部６ｃとを備えている。閉塞板部６ａは、左右方向に延びている。軸部６ｂも左右方向に延びており、送風ケーシング２の左右両側壁部に対して回動可能に支持されている。端板部６ｃは、軸部６ｂの左右方向の両端近傍に設けられている。端板部６ｃは、軸部６ｂから径方向に延び、閉塞板部６ａの左右両端部に連なっている。閉塞板部６ａと軸部６ｂと端板部６ｃは一体成形されている。第１内外気切替ダンパ６は、軸部６ｂの中心線周りに回動することにより、図４に示す前に向けて回動した状態と、図示しないが後に向けて回動した状態とに切り替えられる。第１内外気切替ダンパ６が前に向けて回動した状態になると、前部内気導入口２ａを閉塞して外気導入口２ｃを開放するので、内気の流入が遮断されて外気が第１空気通路Ｒ１の上流部に導入される。一方、第１内外気切替ダンパ６が後に向けて回動した状態になると、前部内気導入口２ａを開放して外気導入口２ｃを閉塞するので、外気の流入が遮断されて内気が第１空気通路Ｒ１の上流部に導入される。

第２内外気切替ダンパ７は、送風ケーシング２の内部において区画壁部２ｇよりも後側に配設されており、第１内外気切替ダンパ６と同様に、閉塞板部７ａと軸部７ｂと端板部７ｃとを備えている。第２内外気切替ダンパ７は、軸部７ｂの中心線周りに回動することにより、図４に示す後に向けて回動した状態と、図示しないが前に向けて回動した状態とに切り替えられる。第２内外気切替ダンパ７が後に向けて回動した状態になると、後部内気導入口２ｂを閉塞して外気導入口２ｃを開放するので、内気の流入が遮断されて外気が第２空気通路Ｒ２の上流部に導入される。一方、第２内外気切替ダンパ７が前に向けて回動した状態になると、後部内気導入口２ｂを開放して外気導入口２ｃを閉塞するので、外気の流入が遮断されて内気が第２空気通路Ｒ２の上流部に導入される。

第１内外気切替ダンパ６及び第２内外気切替ダンパ７は、図１及び図２等に示す内外気切替用アクチュエータ９によって駆動される。内外気切替用アクチュエータ９は、図示しないが、空調制御装置によって制御される。第１内外気切替ダンパ６の軸部６ｂ及び第２内外気切替ダンパ７の軸部７ｂには、リンク部材９ａが係合しており、このリンク部材９ａを内外気切替用アクチュエータ９によって回動させることにより、第１内外気切替ダンパ６及び第２内外気切替ダンパ７を連動させることができるようになっている。リンク部材９ａを用いた第１内外気切替ダンパ６及び第２内外気切替ダンパ７の連動構造については従来から周知の手法を利用することができるので、詳細な説明は省略する。また、リンク部材９ａを用いることなく、第１内外気切替ダンパ６及び第２内外気切替ダンパ７を別々に駆動するようにしてもよい。

この実施形態では、第１内外気切替ダンパ６及び第２内外気切替ダンパ７を以下のように駆動する。すなわち、図４に示すように、第１内外気切替ダンパ６を前に向けて回動させるとともに第２内外気切替ダンパ７を後に向けて回動させる外気導入モードと、第１内外気切替ダンパ６を後に向けて回動させるとともに第２内外気切替ダンパ７を前に向けて回動させる内気循環モードと、第１内外気切替ダンパ６を前に向けて回動させるとともに第２内外気切替ダンパ７を前に向けて回動させる内外気２層流モードとの３つのモードのうち、任意のモードに切り替えることができるようになっている。

外気導入モードでは、第１内外気切替ダンパ６が前に向けて回動するとともに第２内外気切替ダンパ７が後に向けて回動するので、第１空気通路Ｒ１及び第２空気通路Ｒ２には外気のみが導入される。内気循環モードでは、第１内外気切替ダンパ６が後に向けて回動するとともに第２内外気切替ダンパ７が前に向けて回動するので、第１空気通路Ｒ１及び第２空気通路Ｒ２には内気のみが導入される。内外気２層流モードでは、第１内外気切替ダンパ６が前に向けて回動するとともに第２内外気切替ダンパ７が前に向けて回動するので、第１空気通路Ｒ１には外気が導入され、第２空気通路Ｒ２には内気が導入される。内外気２層流モードは、暖房時に使用されるモードである。

内気循環モード、外気導入モード及び内外気２層流モードの切替は、従来から周知のオートエアコン制御によって行われる。内外気２層流モードにすることで、冬季には比較的乾燥した外気をデフロスト吹出口に供給してフロントウインドガラスの曇りを良好に晴らしながら、比較的暖かい内気をヒート吹出口に供給して暖房効率を向上させることができる。

送風ケーシング２の内気導入口２ａ、２ｂ及び外気導入口２ｃよりも下側には、送風用ファン３が収容されるスクロールケーシング２０が設けられている。図１及び図２に示すように、スクロールケーシング２０は、送風用ファン３における上側羽根（第１羽根）３０が設けられた部分が収容される上側スクロールケーシング２１と、送風用ファン３における下側羽根（第２羽根）３１が設けられた部分が収容される下側スクロールケーシング２２とに分割されている。上側スクロールケーシング２１の下部と下側スクロールケーシング２２の上部とが嵌合することによって上側スクロールケーシング２１と下側スクロールケーシング２２とが一体化するようになっている。上側羽根３０及び下側羽根３１はブレードと呼ぶこともできる。

また、スクロールケーシング２０の下部には、底壁部材２３が設けられている。底壁部材２３は、スクロールケーシング２０を構成する部材である。上側スクロールケーシング２１、下側スクロールケーシング２２及び底壁部材２３によってスクロールケーシング２０が構成されている。さらに、スクロールケーシング２０の内部には、該スクロールケーシング２０の内部を上下方向に仕切る仕切板２４が配設されており、この仕切板２４もスクロールケーシング２０を構成する部材である。

上側スクロールケーシング２１の上壁部には、送風ケーシング２の内部で開口するように、略円形の第１ベルマウス開口部（上側ベルマウス開口部）２１ａが形成されている。第１ベルマウス開口部２１ａは、フィルタ８の下面と対向するように配置されており、第１空気通路Ｒ１と連通している。第１ベルマウス開口部２１ａの直下方には、送風用ファン３の上側が位置しており、従って、第１ベルマウス開口部２１ａは送風用ファン３の上側とも対向している。送風用ファン３の上側は空気の吸込側であり、この送風用ファン３の上側から空気が吸い込まれるようになっている。

上側スクロールケーシング２１の上壁部には、上方へ突出する突出壁部２１ｂが設けられている。この突出壁部２１ｂは、第１ベルマウス開口部２１ａの開口縁部よりも後に位置付けられており、左右方向に延びている。突出壁部２１ｂの上端部は、区画壁部２ｇの下端部近傍に達している。突出壁部２１ｂ及び区画壁部２ｇにより、送風ケーシング２の内部における上側スクロールケーシング２１よりも上側が、前後方向に仕切られて、突出壁部２１ｂ及び区画壁部２ｇよりも前側に第１空気通路Ｒ１が形成され、突出壁部２１ｂ及び区画壁部２ｇよりも後側に第２空気通路Ｒ２が形成されることになる。

第１空気通路Ｒ１は、第１ベルマウス開口部２１ａを介して上側スクロールケーシング２１の内部と連通しており、この上側スクロールケーシング２１の内部は第１空気通路Ｒ１の一部となっている。仕切板２４よりも上方が第１空気通路Ｒ１とされている。送風用ファン３における上側羽根３０が設けられた部分は、上側スクロールケーシング２１の内部において第１空気通路Ｒ１に配置されている。第１送風用ファン３が上側スクロールケーシング２１の内部で回転すると、送風用ファン３における上側羽根３０が設けられた部分によって第１空気通路Ｒ１内の空気が空調用空気として送風される。つまり、送風用ファン３における上側羽根３０が設けられた部分は、上層において空気の流れを形成する部分である。

図４に示すように、仕切板２４には、送風用ファン３を第２空気通路Ｒ２から第１空気通路Ｒ１へ向けて挿入する貫通孔２４ａが形成されている。貫通孔２４ａの径は、送風用ファン３の上側羽根３０が設けられた部分の外径よりも大きくなっている。これにより、送風用ファン３の上側部分を貫通孔２４ａに挿入することが可能になる。

図２に示すように、上側スクロールケーシング２１の左側壁部の前側には、上記空調ユニットに接続される上側空気吹出口２１ｃが形成されている。上側空気吹出口２１ｃには、第１空気通路Ｒ１の下流端が連通しており、第１空気通路Ｒ１内の空気は上側空気吹出口２１ｃから上側スクロールケーシング２１の外部に吹き出すようになっている。

図４に示すように、第２空気通路Ｒ２は、上側スクロールケーシング２１の内部の後側を下方へ向けて延びており、第２空気通路Ｒ２の下端部は底壁部材２３に達している。下側スクロールケーシング２２の下壁部は底壁部材２３から上方に離れており、下側スクロールケーシング２２の下壁部と底壁部材２３との間に、第２空気通路Ｒ２の下端部が位置している。

図４及び図５に示すように、スクロールケーシング２０の内部には、ベルマウス構成部材６０が設けられている。このベルマウス構成部材６０は、車両空調用送風装置１を構成する部材であり、スクロールケーシング２０とは別部材で構成されている。ベルマウス構成部材６０は、送風用ファン３の下側と対向するように配置される第２ベルマウス開口部（下側ベルマウス開口部）６１ａが形成されるとともに送風用ファン３４の径方向に延びるベルマウス板部６１と、複数の脚部（遮風部）６２とを有している。ベルマウス板部６１及び脚部６２は、樹脂材で構成されており、一体成形されている。

第２ベルマウス開口部６１ａは略円形であり、平面視で第１ベルマウス開口部２１ａと同心上に位置するように配置される。第２ベルマウス開口部６１ａの径は、第１ベルマウス開口部２１ａの径よりも大きくすることができる。図６に示すように、ベルマウス板部６１は、第２ベルマウス開口部６１ａを有しているので、該ベルマウス板部６１の内縁部が略円形をなすように形成されることになる。ベルマウス板部６１の外縁部も略円形をなすように形成されている。ベルマウス板部６１は全体として円環状に形成され、ベルマウス板部６１の幅は、当該ベルマウス板部６１の周方向全体で略同じに設定されている。

図７や図８に示すように、ベルマウス板部６１の内周側は、第２ベルマウス開口部６１ａへ近づくほど上に位置するように湾曲形成されている。ベルマウス板部６１における上記湾曲形成された部分よりも外周側は、平坦に形成されており、この平坦に形成された部分には、図６に示すように複数の排水孔６１ｂが互いに周方向に間隔をあけて形成されている。すなわち、ベルマウス板部６１における第２ベルマウス開口部６１ａよりも外周側には、該ベルマウス板部６１の上面の水を該ベルマウス板部６１の下方へ排水するための排水孔６１ｂが形成されており、この排水孔６１ｂの形成によってベルマウス板部６１の上面に水が溜まったままにならないようにしている。

排水孔６１ｂは、ベルマウス板部６１の周方向、即ち、送風用ファン３の周方向に等間隔に形成することができるが、不等間隔であってもよい。また排水孔６１ｂの数は、この実施形態では３つとしているが、１つまたは２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。排水孔６１ｂは円形、楕円形の他、スリット形状、矩形状等であってもよい。

脚部６２は、ベルマウス板部６１の下面における排水孔６１ｂの開口の周囲から下方へ延びており、ベルマウス板部６１を下方から支持するための部分である。脚部６２は、各排水孔６１ｂの開口の周囲から延びているので、この実施形態では３つ設けられることになる。脚部６２の数と排水孔６１ｂの数とは一致させなくてもよく、一方が他方より多くてもよい。

図５、図７、図９等に示すように、脚部６２は、送風用ファン３の径方向内方に開放する凹状断面を有している。これにより、送風用ファン３の回転時に該送風用ファン３の径方向外方から内方へ向けて流れる空気が脚部６２の内方へ流れにくくなるので、該脚部６２は、排水孔６１ｂの開口の周囲に風が達するのを抑制する遮風部として作用する。

脚部６２の下端部は、スクロールケーシング２０の底面に接触している。この実施形態では、スクロールケーシング２０の底面が、モーター５の本体部５ｂを上方から覆うカバー部５ｄ（後述する）の外周部で構成されているので、脚部６２の下端部はカバー部５ｄの外周部に対して上方から接触することになる。よって、ベルマウス構成部材６０はカバー部５ｄに対して支持され、第２ベルマウス開口部６１ａの高さが所望高さに決定される。

脚部６２の下端部には係合爪部６２ａが形成されている。係合爪部６２ａは、脚部６２の下端部から送風用ファン３の径方向外方へ突出するように形成されている。スクロールケーシング２０の底面には、該底面から上方に離れた所に外側係合部２３ａが形成されている。さらにケーシング２０の底面には、該外側係合部２３ａから送風用ファン３の径方向内方に離れた所に内側係合部２３ｂが形成されている。脚部６２は、外側係合部２３ａと内側係合部２３ｂとの間に挿入され、この挿入状態で、係合爪部６２ａが外側係合部２３ａに対して下方から係合することによってベルマウス構成部材６０の脱落が抑制されるようになっている。また、脚部６２には、上下方向に延びる突条部６２ｂが形成されている。

第２空気通路Ｒ２の下端部は、第２ベルマウス開口部６１ａを介して下側スクロールケーシング２２の内部と連通しており、この下側スクロールケーシング２２の内部は第２空気通路Ｒ２の一部となっている。仕切板２４よりも下方が第２空気通路Ｒ２とされている。送風用ファン３における下側羽根３１が設けられた部分は、下側スクロールケーシング２２の内部において第２空気通路Ｒ２に配置されている。送風用ファン３が回転すると、送風用ファン３における下側羽根３１が設けられた部分によって第２空気通路Ｒ２内の空気が空調用空気として送風される。つまり、送風用ファン３における下側羽根３１が設けられた部分は、下層において空気の流れを形成する部分である。

図２に示すように、下側スクロールケーシング２２の左側壁部の前側には、上記空調ユニットに接続される下側空気吹出口２２ｃが形成されている。下側空気吹出口２２ｃは、上側空気吹出口２１ｃの真下に位置している。下側空気吹出口２２ｃには、第２空気通路Ｒ２の下流端が連通しており、第２空気通路Ｒ２内の空気は下側空気吹出口２２ｃから下側スクロールケーシング２２の外部に吹き出すようになっている。

底壁部材２３は、下側スクロールケーシング２２の下端部を覆うように形成され、該下端部を覆うカバー状の部材である。底壁部材２３の周縁部は、下側スクロールケーシング２２の下端部の周縁部に嵌合するように形成されており、底壁部材２３の周縁部と、下側スクロールケーシング２２の下端部の周縁部との間から空気が漏れないようになっている。

図５や図１０に示すように、底壁部材２３には、排水通路Ｓが形成されている。排水通路Ｓは、下側空気吹出口２２ｃの下方に位置しており、底壁部材２３の底面の水を左方向へ流すための通路である。排水通路Ｓの下流端部（左端部）は、図示しない空調ユニットの空調ケーシングの内部に接続されている。この空調ケーシングには、冷却用熱交換器が収容されていることから、冷却用熱交換器の表面に発生した凝縮水を排水するためのドレン孔が形成されている。従って、排水通路Ｓを通って空調ケーシングに流入した水は、ドレン孔を介して外部に排水されることになる。

図９に示すように、底壁部材２３には、モーター５がモーター取付部材５ａを介して取り付けられている。このモーター５の上側に送風用ファン３が配置されている。モーター取付部材５ａは、底壁部材２３に固定されている。このモーター取付部材５ａにモーター５が取り付けられている。モーター５は、ローター等を内蔵した本体部５ｂと、上下方向に延びる回転軸５ｃと、本体部５ｂを上方から覆うカバー部５ｄとを備えている。回転軸５ｃは、本体部５ｂの上端部から上方へ突出し、カバー部５ｄを貫通し、更に該カバー部５ｄから上方へ突出するように設けられており、第１ベルマウス開口部２１ａ及び第２ベルマウス開口部６１ａと同心上に配置されている。回転軸５ｃの上端部は、第２ベルマウス開口部６１ａよりも上方に位置している。

カバー部５ｄには、回転軸５ｃの周囲を囲む筒状部５ｅが設けられている。筒状部５ｅは円筒状に形成することができ、回転軸５ｃと同心状に配置される。筒状部５ｅの代わりに、複数の円弧状の壁部を設けてもよい。回転軸５ｃは、筒状部５ｅの上端部よりも上方へ突出している。

回転軸５ｃには、送風用ファン３が固定されており、送風用ファン３と回転軸５ｃとは一体に回転するようになっている。したがって、モーター５の本体部５ｂに電圧が印加されると、回転軸５ｃの回転力が送風用ファン３に伝達され、送風用ファン３における上側羽根３０が設けられた部分が第１空気通路Ｒ１内で回転し、送風用ファン３における下側羽根３１が設けられた部分が第２空気通路Ｒ２内で回転する。モーター５の本体部５ｂには、図示しない空調制御装置が接続されており、空調制御装置によって所望の回転数となるように電圧が印加される。

（実施形態の作用効果）
以上説明したように、この実施形態に係る車両空調用送風装置１によれば、内外気切替ダンパ６、７の動作によって内気導入口２ａ、２ｂを開き、かつ、外気導入口２ｃを閉じると、内気導入口２ａ、２ｂから内気が導入される内気循環モードになる。内気循環モードでは、送風用ファン３が回転することで、内気導入口２ａ、２ｂから導入された内気が第１空気通路Ｒ１及び第２空気通路Ｒ２を流れて空調用空気として送風される。

また、内外気切替ダンパ６、７の動作によって内気導入口２ａ、２ｂを閉じ、かつ、外気導入口２ｃを開くと、外気導入口２ｃから外気が導入される外気導入モードになる。外気導入モードでは、送風用ファン３が回転することで、外気導入口２ｃから導入された外気が第１空気通路Ｒ１及び第２空気通路Ｒ２を流れて空調用空気として送風される。

さらに、内外気切替ダンパ６、７の動作によって内気導入口２ａ、２ｂ及び外気導入口２ｃを開くと、内外気２層流モードになり、送風用ファン３が回転することで、外気導入口２ｃから導入された外気が第１空気通路Ｒ１を流れ、内気導入口２ａ、２ｂから導入された内気が第２空気通路Ｒ２を流れ、空調用空気として送風される。つまり、この実施形態に係る車両空調用送風装置１によれば、外気導入モードと、内気循環モードと、内外気２層流モードとのうち、任意のモードに切り替えて送風することができる。

送風時には、第２ベルマウス開口部６１ａが送風用ファン３の下側と対向するように配置されるので、送風効率が向上する。そして、例えば、雨水や洗車時の水が外気導入口２ｃからスクロールケーシング２０の内部に浸入すると、ベルマウス板部６１の上面に溜まる場合がある。ベルマウス板部６１の上面の水は、ベルマウス板部６１の排水孔６１ｂから該ベルマウス板部６１の下方へ流れる。図５、図９及び図１０に示す符号Ｄ（小さな丸）は、水とその流れを模式的に示したものである。

このとき、ベルマウス板部６１の下面における排水孔６１ｂの開口の周囲には、下方へ延びる脚部６２が設けられているので、排水孔６１ｂの開口の周囲に風が達するのが抑制される。よって、ベルマウス板部６１の下方へ流れた水が、送風用ファン３に吸い込まれる空気によって巻き上げられにくくなるので、排水性を向上させることができる。

（その他の実施形態）
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

図１１〜図１３に示す実施形態の変形例のように、ベルマウス板部６１を下方から支持する脚部６２とは別に遮風部６３を設けてもよい。この例では、図１１に示すように、図６で示した排水孔６２ｂとは異なる位置に排水孔６２ｂを設けている。そして、ベルマウス板部６１の下面における排水孔６２ｂの開口の周囲から下方へ延びるように遮風部６３を設けている。従って、遮風部６３は、脚部６２から送風用ファン３の周方向に離れて設けられることになる。

遮風部６３は、上記脚部６２と同様に、送風用ファン３の径方向内方に開放する凹状断面を有している。この脚部６２の下端部は、スクロールケーシング２０の底面から離れているが、スクロールケーシング２０の底面に接触させてもよい。

以上説明したように、本発明に係る車両空調用送風装置は、例えば、車両用空調装置の送風ユニットとして使用することができる。

１ 車両空調用送風装置
２ 送風ケーシング
２ａ、２ｂ 内気導入口
２ｃ 外気導入口
３ 送風用ファン
５ モーター
５ｂ 本体部
５ｃ 回転軸
５ｄ カバー部
５ｅ 筒状部
２０ スクロールケーシング
３０ 上側羽根（第１羽根）
３１ 下側羽根（第２羽根）
６０ ベルマウス構成部材
６１ ベルマウス板部
６１ａ ベルマウス開口部
６１ｂ 排水孔
６２ 脚部（遮風部）
６３ 遮風部
Ｒ１ 第１空気通路
Ｒ２ 第２空気通路

Claims (8)

1. 車室内の空気を導入する内気導入口と、車室外の空気を導入する外気導入口とが形成され、上記内気導入口及び上記外気導入口の両方に連通する第１空気通路及び第２空気通路が内部に形成されるとともに、上記内気導入口及び上記外気導入口を開閉する内外気切替ダンパが収容されたケーシングと、
   上記ケーシングの内部に配設され、第１羽根及び第２羽根を有する遠心式送風用ファンと、
   上記送風用ファンの下側に配設され、上記送風用ファンを回転駆動する上下方向に延びる回転軸を有するモーターとを備え、
   上記送風用ファンの上記第１羽根によって上記第１空気通路内の空気を空調用空気として送風し、上記送風用ファンの上記第２羽根によって上記第２空気通路内の空気を空調用空気として送風するように構成された車両空調用送風装置において、
   上記送風用ファンの下側と対向するように配置されるベルマウス開口部が形成されるとともに上記送風用ファンの径方向に延びるベルマウス板部を有するベルマウス構成部材を備え、
   上記ベルマウス板部における上記ベルマウス開口部よりも外周側には、該ベルマウス板部の上面の水を該ベルマウス板部の下方へ排水する排水孔が形成され、
   上記ベルマウス構成部材には、上記ベルマウス板部の下面における上記排水孔の開口の周囲から下方へ延び、該開口の周囲に風が達するのを抑制する遮風部が設けられていることを特徴とする車両空調用送風装置。
2. 請求項１に記載の車両空調用送風装置において、
   上記ベルマウス構成部材は、上記ケーシングとは別部材で構成されていることを特徴とする車両空調用送風装置。
3. 請求項２に記載の車両空調用送風装置において、
   上記遮風部は、上記ベルマウス板部を下方から支持する脚部で構成されていることを特徴とする車両空調用送風装置。
4. 請求項２に記載の車両空調用送風装置において、
   上記ベルマウス構成部材は、上記ベルマウス板部を下方から支持する脚部を有し、
   上記遮風部は、上記脚部から上記送風用ファンの周方向に離れて設けられていることを特徴とする車両空調用送風装置。
5. 請求項３または４に記載の車両空調用送風装置において、
   上記遮風部は、上記送風用ファンの径方向に開放する凹状断面を有していることを特徴とする車両空調用送風装置。
6. 請求項５に記載の車両空調用送風装置において、
   上記遮風部は、上記送風用ファンの径方向内方に開放する凹状断面を有していることを特徴とする車両空調用送風装置。
7. 請求項１から６のいずれか１つに記載の車両空調用送風装置において、
   上記遮風部の下端部は、上記ケーシングの底面に接触していることを特徴とする車両空調用送風装置。
8. 請求項１から７のいずれか１つに記載の車両空調用送風装置において、
   上記ベルマウス板部の内周側は、上記ベルマウス開口部へ近づくほど上に位置するように湾曲形成され、
   上記ベルマウス板部における上記湾曲形成された部分よりも外周側は、平坦に形成されるとともに、上記排水孔を有していることを特徴とする車両空調用送風装置。

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