特許 7445679 車両用空調装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-28

(45)【発行日】2024-03-07

(54)【発明の名称】車両用空調装置

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/00 20060101AFI20240229BHJP

【ＦＩ】

B60H1/00 102F

B60H1/00 102P

B60H1/00 102L

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021568471

(86)(22)【出願日】2020-12-24

(86)【国際出願番号】 JP2020048360

(87)【国際公開番号】W WO2021137296

(87)【国際公開日】2021-07-08

【審査請求日】2023-05-10

(31)【優先権主張番号】P 2020000002

(32)【優先日】2020-01-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】500309126

【氏名又は名称】株式会社ヴァレオジャパン

(72)【発明者】

【氏名】長野 秀樹

【審査官】佐藤 正浩

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－００１８２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０８１０２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｈ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に空気流路（３３）が設けられているハウジング（３１）と、車室（１１）内及び／又は前記車室（１１）の外側から導入した空気を前記空気流路（３３）へ送風する第１ファン（３２）と、前記空気流路（３３）に設けられたエバポレータ（４１）と、前記エバポレータ（４１）の下流に設けられたヒータコア（４２）と、前記エバポレータ（４１）と前記ヒータコア（４２）との間に設けられて前記ヒータコア（４２）へ向かう空気と前記ヒータコア（４２）を迂回する空気との比率を調整する温度調整ドア（４３）と、を備えた空調装置本体部（３０）と、
前記ハウジング（３１）のうち前記ヒータコア（４２）の下流側に接続されて、前記空調装置本体部（３０）により温度が調整された調和空気を前記車室（１１）の後席へと導く後席用ダクトユニット（５０）であって、前記調和空気を吸い込み吐出する第２ファン（５２）と、後席向けダクト（５１）とを有する後席用ダクトユニット（５０）と、を含み、
前記後席用ダクトユニット（５０）は、前記第２ファン（５２）のファンケース（７１）に収納された遠心ファン（７２）を回転軸（８１）によって直接に駆動する第２ファン駆動用モータ（８０）を有する、車両用空調装置（２０）において、
前記空気流路（３３）のうち、前記第１ファン（３２）の下流で且つ前記温度調整ドア（４３）の上流からモータ冷却のための空気を導入するように、前記ハウジング（３１）に開口した空気導入口（１０６）と、
前記空気導入口（１０６）から導入した前記モータ冷却のための空気を前記第２ファン駆動用モータ（８０）へ導く導入路（１０７）と、
前記第２ファン駆動用モータ（８０）を通過した後の前記モータ冷却のための空気を前記車室（１１）へ放出する放出路（１０８）と、
を備えることを特徴とする車両用空調装置。

【請求項2】

前記空気導入口（１０６）は、前記エバポレータ（４１）の下流に位置している、ことを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。

【請求項3】

前記空気導入口（１０６）は、前記ハウジング（３１）のなかの、底板（１１１）に設けられている、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用空調装置。

【請求項4】

前記導入路（１０７）の少なくとも一部（１０７ａ）は、前記ハウジング（３１）に一体に構成されている、ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の車両用空調装置。

【請求項5】

前記第２ファン駆動用モータ（８０）は、前記回転軸（８１）に沿って延びる筒状のモータケース（８４）を有し、
前記モータケース（８４）は、前記回転軸（８１）の軸線方向の一方側に設けられた空気流入孔（１０１）と、前記回転軸（８１）の軸線方向の他方側に設けられた空気流出孔（１０２）と、を有し、
前記後席用ダクトユニット（５０）は、前記モータケース（８４）の少なくとも外周面を全周にわたって覆うカバー（９０）を有し、
前記カバー（９０）は、前記導入路（１０７）と前記空気流入孔（１０１）との間を連通可能な第１開口（１０４）と、空気流出孔（１０２）と前記放出路（１０８）との間を連通可能な第２開口（１０５）と、を有している、
ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の車両用空調装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車室の内気や外気を取り込んで温度を調節するための、車両用空調装置に関する。

【背景技術】

【0002】

乗用自動車等の車両は、車室の内気や外気の温度を調節（調和）する車両用空調装置を搭載している。一般的な車両用空調装置の空調装置本体部は、車両の前部に搭載されている。この空調装置本体部において温度が調節された（温度が調和された）空気は、ダクトによって、前席向け領域や後席向け領域といった、車室の複数の領域に空調風を吹き出すことが可能である。ところが、後席向けダクトは、前席向けダクトよりも長いので、通路抵抗が大きい。前席向けダクトからの吹き出し量と、後席向けダクトからの吹き出し量と、に差がでてしまう。

【0003】

これに対し、前席向けダクトからの吹き出し量と、後席向けダクトからの吹き出し量との均等を図る技術が、例えば特許文献１によって知られている。特許文献１で知られている車両用空調装置は、主ファン（第１ファン）の他に、空調装置本体部と後席向けダクトとの間に補助ファン（第２ファン）を介在したというものである。補助ファンによって後席向けダクトに送風する空気量を増大させることにより、後席向け領域への空調不足を解消することができる。

【0004】

空調装置本体部によって温度が調節された空気は、補助ファンに導入される。このため、補助ファンを駆動するモータは、空調装置本体部から流れてきた温風の温度の影響を受ける。特に、冬季は車両用空調装置を車室内の暖房として使用する。空調装置本体部のヒータコアによって高温になった温風が、補助ファンに導入される。高温の温風がモータの近傍を流れるので、モータは熱影響を受けやすい。モータの耐久性を高めるには、改良の余地がある。

【0005】

車両用空調装置において、ファン駆動用モータを空冷する技術としては、例えば特許文献２によって知られている。特許文献２で知られている車両用空調装置は、空調装置本体部に外気を導入するファンを有し、このファンを駆動するためのモータを、空冷するというものである。外気は、ファンの吸引力によって、ファンケース内に導入される。導入された外気の一部は、モータケースの外周面に誘導されることによって、モータを空冷する。モータを空冷した後の外気は、導入された外気の残りと共にファンに吸引され、空調装置本体部のヒータコアやエバポレータへ吐出される。ヒータコアやエバポレータによって温度が調節された空調風は、車室の複数の領域に吹き出す。

【0006】

特許文献２のファンは、特許文献１の主ファンに相当する。つまり、特許文献２で知られている車両用空調装置は、特許文献１で知られている車両用空調装置の補助ファンを、備えていない。

【0007】

特許文献１の補助ファンを駆動するモータが、空調装置本体部のヒータコアによって高温になった温風の熱影響を受けないようにするためには、前記特許文献２の技術を採用することが考えられる。その場合には、空調装置本体部からの温風と空冷用の外気との、両方を補助ファンによって吸引するとともに、空冷用の外気によって補助ファン駆動用のモータを空冷することに、なってしまう。ここで、モータを冷却するために導入した空気は、モータを通り、補助ファンの吹出流路に流出する。すなわち、モータを冷却するために導入した空気は、空調装置本体部で温調された空気と混合して、温調された空気の温度の変動が懸念される。これでは、補助ファンにより吹き出される調和空気の温度を適正に制御することができず、現実的ではない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２００４－１６１０５９号公報

【文献】特開２００６－１７７２８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は、第１ファン（主ファン）を備えた空調装置本体部と、後席向けダクトと、この後席向けダクトを通流する調和空気の風量を確保するために後席向けダクトに連結される第２ファン（補助ファン）とを有する車両用空調装置において、第２ファンを駆動するモータの冷却を行うことができる技術を、提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

以下の説明では、本発明の理解を容易にするために添付図面中の参照符号を括弧書きで付記するが、それによって本発明は図示の形態に限定されるものではない。

【0011】

本発明によれば、
内部に空気流路（３３）が設けられているハウジング（３１）と、車室（１１）内及び／又は前記車室（１１）の外側から導入した空気を前記空気流路（３３）へ送風する第１ファン（３２）と、前記空気流路（３３）に設けられたエバポレータ（４１）と、前記エバポレータ（４１）の下流に設けられたヒータコア（４２）と、前記エバポレータ（４１）と前記ヒータコア（４２）との間に設けられて前記ヒータコア（４２）へ向かう空気と前記ヒータコア（４２）を迂回する空気との比率を調整する温度調整ドア（４３）と、を備えた空調装置本体部（３０）と、
前記ハウジング（３１）のうち前記ヒータコア（４２）の下流側に接続されて、前記空調装置本体部（３０）により温度が調整された調和空気を前記車室（１１）の後席へと導く後席用ダクトユニット（５０）であって、前記調和空気を吸い込み吐出する第２ファン（５２）と、後席向けダクト（５１）とを有する後席用ダクトユニット（５０）と、を含み、
前記後席用ダクトユニット（５０）は、前記第２ファン（５２）のファンケース（７１）に収納された遠心ファン（７２）を回転軸（８１）によって直接に駆動する第２ファン駆動用モータ（８０）を有する、
車両用空調装置（２０）において、
前記空気流路（３３）のうち、前記第１ファン（３２）の下流で且つ前記温度調整ドア（４３）の上流からモータ冷却のための空気を導入するように、前記ハウジング（３１）に開口した空気導入口（１０６）と、
前記空気導入口（１０６）から導入した前記モータ冷却のための空気を前記第２ファン駆動用モータ（８０）へ導く導入路（１０７）と、
前記第２ファン駆動用モータ（８０）を通過した後の前記モータ冷却のための空気を前記車室（１１）へ放出する放出路（１０８）と、
を備えることを特徴とする車両用空調装置が提供される。

【0012】

好ましくは、前記空気導入口（１０６）は、前記エバポレータ（４１）の下流に位置している。

【0013】

好ましくは、 前記空気導入口（１０６）は、前記ハウジング（３１）のなかの、底板（１１１）に設けられている。

【0014】

好ましくは、前記導入路（１０７）の少なくとも一部（１０７ａ）は、前記ハウジング（３１）に一体に構成されている。

【0015】

好ましくは、
前記第２ファン駆動用モータ（８０）は、前記回転軸（８１）に沿って延びる筒状のモータケース（８４）を有し、
前記モータケース（８４）は、前記回転軸（８１）の軸線方向の一方側に設けられた空気流入孔（１０１）と、前記回転軸（８１）の軸線方向の他方側に設けられた空気流出孔（１０２）と、を有し、
前記後席用ダクトユニット（５０）は、前記モータケース（８４）の少なくとも外周面を全周にわたって覆うカバー（９０）を有し、
前記カバー（９０）は、前記導入路（１０７）と前記空気流入孔（１０１）との間を連通可能な第１開口（１０４）と、空気流出孔（１０２）と前記放出路（１０８）との間を連通可能な第２開口（１０５）と、を有している。

【発明の効果】

【0016】

本発明では、第１ファンを備えた空調装置本体部と、後席向けダクトと、この後席向けダクトを通流する調和空気の風量を確保するために後席向けダクトに連結される第２ファンとを有する車両用空調装置において、第２ファンを駆動するモータの冷却を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施例１による車両用空調装置が搭載された車両を模式的に表した図である。

【図2】図１に示される空調装置本体部の断面構成を示し、第２ファン駆動用モータの内蔵物を省略した断面図である。

【図3】図２に示される第２ファンと第２ファン駆動用モータと空冷装置の断面図である。

【図4】図３の４－４線に沿った断面図である。

【図5】図４に示される第２ファン駆動用モータ及び空冷装置の拡大図である。

【図6】図３に示される空冷装置の分解図である。

【図7】図６に示されるハウジング及び第１導入路の断面図である。

【図8】実施例２による車両用空調装置の第２ファン及び空冷装置の断面図（図４の断面位置に相当）である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、添付図に示した形態は本発明の一例であり、本発明は当該形態に限定されない。説明中、左右とは車両に乗車した乗員を基準として左右、前後とは車両の進行方向を基準として前後を指す。また、図中Ｆｒは前、Ｒｒは後、Ｌｅは乗員から見て左、Ｒｉは乗員から見て右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。
＜実施例１＞

【0019】

図１～図７を参照しつつ、実施例１の車両用空調装置２０を説明する。図１に示されるように、乗用自動車等の車両１０は、車室１１内の空気の温度を調節（調和）する車両用空調装置２０を搭載している。この車両用空調装置２０は、空調装置本体部３０と後席用ダクトユニット５０とを含む。空調装置本体部３０は、第１ファン３２から送風された空気の温度を調節（調和）して、複数の吹出口（吐出部）から車室１１へ供給することが可能である。後席用ダクトユニット５０は、空調装置本体部３０によって温度が調節された空気の一部を、後席１２へ向かって送ることが可能である。以下、車両用空調装置２０について詳しく説明する。

【0020】

図２に示されるように、空調装置本体部３０は、車両１０の前部に配置されており、ハウジング３１と第１ファン３２とエバポレータ４１とヒータコア４２と温度調整ドア４３とを備える。ハウジング３１の内部には、空気流路３３が設けられている。

【0021】

第１ファン３２は、ハウジング３１の上流側に位置した主ファン（上流側ブロア）であって、車室１１の内側及び／又は外側から導入した空気を、ハウジング３１の空気流路３３へ送風するものである。

【0022】

第１ファン３２の吸い込み側には、インテーク部３４が設けられている。このインテーク部３４は、内気導入口３５と外気導入口３６と内外切り替えドア３７とフィルタ３８とを備えている。内気導入口３５は、車室１１の内側から空気を導入可能である。外気導入口３６は、車室１１の外側から空気を導入可能である。内外切り替えドア３７は、内気導入口３５と外気導入口３６との開閉を切り替える。フィルタ３８は、内気導入口３５や外気導入口３６から導入された空気を清浄化する。

【0023】

第１ファン３２の吐出側は、ダクト３９によって、ハウジング３１の空気流路３３のなかの、上流部に接続されている。なお、図２では第１ファン３２は、説明の理解を容易にするために、ハウジング３１に対して車両前方に配置された状態を示している。実際には、第１ファン３２は、ハウジング３１に対して車幅方向に配置されている。

【0024】

エバポレータ４１（冷却用熱交換器４１）とヒータコア４２（加熱用熱交換器４２）と温度調整ドア４３とはハウジング３１に内蔵、つまり空気流路３３に設けられている。エバポレータ４１とヒータコア４２とは、この順に空気流路３３の上流側から下流側へ向かって直列に配置されている。つまり、ヒータコア４２は、エバポレータ４１の下流に設けられている。

【0025】

温度調整ドア４３は、空気流路３３のなかの、エバポレータ４１とヒータコア４２との間に設けられており、ヒータコア４２へ向かう空気と、このヒータコア４２を迂回する空気と、の比率を調整する。ハウジング３１の空気流路３３は、３つの流路４４～４６に区分けされている。温度調整ドア４３は、３つの流路４４～４６を切り替え可能であって、例えば第１ドア４３ａと第２ドア４３ｂによって構成される。

【0026】

以下、３つの流路４４～４６のことを、第１流路４４と第２流路４５と第３流路４６とに区別して、説明する。第１流路４４は、エバポレータ４１を通過して冷却された空気を、ヒータコア４２によって加熱する流路（ヒータコア４２へ向かう流路）である。第２流路４５は、第１流路４４を迂回して、ハウジング３１の上方へ向かう流路である。第３流路４６は、第１流路４４を迂回して、ハウジング３１の下方へ向かう流路である。デフロスタ吐出部４７は、第１流路４４及び／又は第２流路４５からの空気をフロントガラスへ向かって送風可能である。サイドベント吐出部４８とセンタベント吐出部４９とは、第１流路４４及び／又は第２流路４５からの空気を前席１３に着座している乗員の上半身に向かって送風可能である。

【0027】

さらに、ハウジング３１は、前席１３（図１参照）に着座している乗員の脚部に向かって送風可能な、フロントフット吐出口（図示せず）を備えている。

【0028】

後席用ダクトユニット５０は、ハウジング３１のなかの（ハウジング３１のうち）、ヒータコア４２の下流側に接続されており、空調装置本体部３０により温度が調整された調和空気を車室１１の後席１２へと導く。この後席用ダクトユニット５０は、２つの後席向けダクト５１（一方のみを示す）と、ハウジング３１からの調和空気を吸い込み吐出する第２ファン５２と、この第２ファン５２のファンケース７１に収納された遠心ファン７２を回転軸８１（モータ軸８１）によって直接に駆動する第２ファン駆動用モータ８０と、を有する。第２ファン５２は、例えば、ハウジング３１から調和空気を吸い込んで後席向けダクト５１へ吐出する。

【0029】

図１及び図２に示されるように、２つの後席向けダクト５１は、車両１０の車幅中央に位置するとともに、第２ファン５２の吐出口５２ａから後席１２へ向かって延びている。

【0030】

図３及び図４に示されるように、第２ファン５２は、ハウジング３１の下流側に位置した補助ファン（下流側ブロア）である。この第２ファン５２は、車幅中央に位置する吸引ケース６０（中央ケース６０）と、この吸引ケース６０に対して車幅方向の両端に設けられた２つのファン部７０Ａ，７０Ｂと、からなる。

【0031】

吸引ケース６０は、車幅方向に延びる概ね円筒状の部材であって、中央に吸引口６１を有するとともに、両端に隔壁６２Ａ，６２Ｂを有している。吸引口６１は、ハウジング３１の後席用吐出口６３に、フランジ６４，６５によって接続されている。各隔壁６２Ａ，６２Ｂは、略中央にファン吸込口６６，６６を有している。以下、２つの隔壁６２Ａ，６２Ｂの一方を「第１隔壁６２Ａ」といい、他方を「第２隔壁６２Ｂ」という。

【0032】

２つのファン部７０Ａ，７０Ｂ同士は、吸引ケース６０を介して互いに向かい合う、いわゆる左右対称の構成である。以下、２つのファン部７０Ａ，７０Ｂの一方を「第１ファン部７０Ａ」といい、他方を「第２ファン部７０Ｂ」という。

【0033】

第１ファン部７０Ａは、一端が閉鎖されたファンケース７１（スクロールケース７１）と、このファンケース７１の内部に回転可能に収納されている遠心ファン７２とを有する。ファンケース７１は、開口した端を第１隔壁６２Ａに被せた状態で、吸引ケース６０に取り付けられている。以上の説明から明らかなように、第２ファン（５２）のファンケース（７１）に遠心ファン（７２）が収納されている。第２ファン部７０Ｂは、第１ファン部Ａと同様の構成であり、同一符号を付して、説明を省略する。第２ファン部７０Ｂのファンケース７１は、開口した端を第２隔壁６２Ｂに被せた状態で、吸引ケース６０に取り付けられている。

【0034】

空調装置本体部３０（図２参照）によって温度が調整された調和空気は、後席用吐出口６３から吸引口６１を通って吸引ケース６０に入り、この吸引ケース６０から第１ファン部Ａ及び第２ファン部７０Ｂに吸引される。

【0035】

２つのファン部７０Ａ，７０Ｂは、１つの第２ファン駆動用モータ８０によって直接に駆動される。この第２ファン駆動用モータ８０は、１つの回転軸８１（モータ軸８１）がモータケース８４の両端から車幅方向へ突き出ている、いわゆる両軸モータの構成であって、吸引ケース６０に収納且つ支持されている。この回転軸８１の両端部には、２つのファン部７０Ａ，７０Ｂの各遠心ファン７２，７２が、直接に取り付けられている。

【0036】

より詳しく説明すると、図５に示されるように、第２ファン駆動用モータ８０は、回転軸８１と、この回転軸８１に設けられたロータ８２と、このロータ８２の外周囲を包囲するように位置しているステータ８３と、ロータ８２及びステータ８３を収納しているモータケース８４と、を主要な構成要素とした、いわゆるインナロータ型ブラシ付きモータの構成である。

【0037】

回転軸８１は、モータケース８４に軸受８５，８５によって回転可能に支持されている。モータケース８４は、回転軸８１に沿って延びる筒状の部材である。具体的には、このモータケース８４は、一端に底板８６ａを有した円筒状（カップ状）のケース本体８６と、このケース本体８６の開放端を塞ぐキャップ８７とによって構成されている。このモータケース８４には、第２ファン駆動用モータ８０の回転を制御する回路やブラシ８８を備えた、基盤８９が収納されている。この基盤８９は、モータケース８４内において、回転軸８１の軸線方向の一方側、例えばキャップ８７側に位置している。

【0038】

モータケース８４の少なくとも外周面は、全周にわたってカバー９０により覆われている。このカバー９０は、円筒状のカバー本体９１と、このカバー本体９１の一端に有した底板９２と、からなるカップ状の部材である。円筒状を呈しているモータケース８４の外周面と、円筒状を呈しているカバー本体９１の内周面と、の間には、隙間が無いことが好ましい。隙間から逃げる空気を、極力少なくすることができるからである。

【0039】

図２に示されるように、前記車両用空調装置２０は、第２ファン駆動用モータ８０を空冷するための空冷装置１００を備えている。この空冷装置１００は、ハウジング３１の空気流路３３を流れ、且つ温度が調和される前の空気の一部によって、第２ファン駆動用モータ８０を冷却するものである。以下、空冷装置１００について詳しく説明する。

【0040】

図５に示されるように、モータケース８４は内外貫通した、それぞれ少なくとも１つずつの、空気流入孔１０１と空気流出孔１０２とを有する。空気流入孔１０１は、モータケース８４の円筒部分（ケース本体８６の円筒部分）のなかの、回転軸８１の軸線方向の一方側、例えばキャップ８７側に設けられている。空気流出孔１０２は、モータケース８４のなかの、回転軸８１の軸線方向の他方側、例えば底板８６ａに設けられている。好ましくは、図３に示されるように、空気流入孔１０１及び空気流出孔１０２は、それぞれ複数個であって、回転軸８１を中心として放射状に等ピッチで配列される。

【0041】

図３及び図５に示されるように、カバー９０のカバー本体９１には、モータケース８４の複数の空気流入孔１０１を囲うように、カバー本体９１から径外方へ膨出した膨出部１０３が設けられている。この膨出部１０３の内部には、第１空間部１０４が形成されている。この第１空間部１０４は、複数の空気流入孔１０１を介して、モータケース８４の内部と連通しており、複数の空気流入孔１０１へ空気を分配するための、分配ヘッダの役割を果たすことが可能である。以下、この第１空間部１０４のことを、適宜「第１開口１０４」と言い換える。

【0042】

図５に示されるように、モータケース８４の底板８６ａと、カバー９０の底板９２との間には、一定間隔の第２空間部１０５を有する。この第２空間部１０５は、モータケース８４の複数の空気流出孔１０２を介して、モータケース８４の内部と連通しており、複数の空気流出孔１０２から流出してきた空気を集合するための、集合ヘッダの役割を果たすことが可能である。以下、この第２空間部１０５のことを、適宜「第２開口１０５」と言い換える。

【0043】

このように、カバー９０は、第１開口１０４と第２開口１０５とを有している。

【0044】

図２に示されるように、さらに空冷装置１００は、空気導入口１０６と導入路１０７と放出路１０８とを備える。

【0045】

空気導入口１０６は、空気流路３３のうち、第１ファン３２の下流で且つ温度調整ドア４３の上流からモータ冷却のための空気を導入するように、ハウジング３１に開口している。好ましくは、この空気導入口１０６は、エバポレータ４１の下流に位置している。より好ましくは、この空気導入口１０６は、ハウジング３１の底板１１１に設けられている。一例を挙げると、空気導入口１０６は、底板１１１が下方へ膨出することにより、この底板１１１に形成された窪み部分によって構成される。

【0046】

図３に示されるように、導入路１０７は、空気導入口１０６から導入したモータ冷却のための空気を、第２ファン駆動用モータ８０へ導く。カバー９０に有している第１開口１０４は、導入路１０７と空気流入孔１０１との間を連通可能である。第２ファン駆動用モータ８０は、ハウジング３１の後方に位置するとともに、このハウジング３１の底板１１１よりも下位に位置している。このため、導入路１０７は、空気導入口１０６から第１開口１０４へ向かって後下方へ傾斜しつつ直線状に延びている。

【0047】

図３及び図６に示されるように、この導入路１０７の少なくとも一部１０７ａ（第１導入路１０７ａ）は、ハウジング３１に一体に構成されている。このため、導入路１０７の構成を簡単にすることができる。導入路１０７の残りの部分１０７ｂ（第２導入路１０７ｂ）は、カバー９０に一体に構成されている。

【0048】

この導入路１０７は、導入管１１２によって構成された内部通路である。導入管１１２は、第１導入路１０７ａを構成する第１導入管１１２ａと、第２導入路１０７ｂを構成する第２導入管１１２ｂと、からなる。

【0049】

詳しく述べると、第１導入路１０７ａ及び第１導入管１１２ａは、ハウジング３１の底板１１１に沿って、ハウジング３１の後席用吐出口６３のフランジ６４（第１フランジ６４）まで延びている。そして、第１導入管１１２ａの先端部は、第１フランジ６４の貫通孔６４ａとなっている。

【0050】

図７に示されるように、ハウジング３１は、少なくとも車幅方向に二分割された分割品の組み合わせ構造からなる。第１導入管１１２ａは、ハウジング３１の分割面１１３，１１４に位置することによって、車幅方向に二分割されている。一方の分割面１１３は、他方の分割面１１４へ向かって突出した凸状部１１５を有する。他方の分割面１１４は、凸状部１１５が嵌合可能な凹状溝１１６を有する。凸状部１１５は凹状溝１１６に嵌合している。凸状部１１５の先端と凹状溝１１６の底との間には、シール部材１１７が圧縮状態で収容されている。この結果、ハウジング３１と第１導入路１０７ａの、各分割部分はシールされる。

【0051】

図３に示されるように、第２導入路１０７ｂは、カバー９０の第１開口１０４から、吸引ケース６０の吸引口６１のフランジ６５（第２フランジ６５）まで延びている。つまり、第２導入管１１２ｂは、カバー９０の膨出部１０３から第２フランジ６５まで延びている。第２導入管１１２ｂの先端部は、第２フランジ６５の貫通孔６５ａに挿入されている。

【0052】

このような構成としたので、第１フランジ６４と第２フランジ６５とを面接合するだけで、各導入管１１２ａ，１１２ｂ同士を容易に接続することができる。

【0053】

第１フランジ６４と第２フランジ６５との接合面は、シート状のパッキン１１８によってシールされている。このため、第１導入路１０７ａと第２導入路１０７ｂとの合わせ面もパッキン１１８によってシールされる。

【0054】

図５に示されるように、放出路１０８は、第２ファン駆動用モータ８０を通過した後のモータ冷却のための空気を車室１１へ放出する。この放出路１０８は、放出管１１９によって構成された内部通路であって、例えばカバー９０に一体に設けられる。カバー９０に有している第２開口１０５は、空気流出孔１０２と放出路１０８との間を連通可能である。

【0055】

次に、図２及び図４を参照しつつ、空冷装置１００の作用を説明する。空気流路３３のうち、第１ファン３２の下流で且つ温度調整ドア４３の上流を流れている空気の一部は、空気導入口１０６から導入路１０７を通って、第１開口１０４に入る。第１開口１０４に入った空気は、モータケース８４の空気流入孔１０１へ入り、先に基盤８９周りを冷却しつつ、ロータ８２とステータ８３とブラシ８８を冷却する。冷却した後に、モータケース８４の空気流出孔１０２から出て、第２開口１０５に入る。第２開口１０５に入った空気は、放出路１０８から車室１１へ放出される。

【0056】

実施例１の車両用空調装置２０の説明をまとめると、次の通りである。
図２に示されるように、第１ファン３２の下流で且つ温度調整ドア４３の上流から導入した、モータ冷却のための空気（モータ冷却用空気）によって、第２ファン駆動用モータ８０を冷却するとともに、この第２ファン駆動用モータ８０を冷却した後の空気を大気に放出する。このため、第２ファン駆動用モータ８０は、ヒータコア４２によって高温になった温風の熱影響を受けない。第１ファン３２を備えた空調装置本体部３０と、後席向けダクト５１と、この後席向けダクト５１を通流する調和空気の風量を確保するために後席向けダクト５１に連結される第２ファン５２とを有する車両用空調装置２０において、モータ冷却用空気によって、第２ファン駆動用モータ８０を効率よく冷却することができる。しかも、モータ冷却用空気は車室１１に直接放出されることから、後席向けダクト５１を通流する調和空気と混合されないため、車両用空調装置２０のシステム全体に影響を及ぼすことはない。また、放出路１０８は、図２や図４から理解されるように、前席近傍の空間にてモータ冷却空気を車室１１に放出するから、特に後席近傍の空間の温度に影響を及ぼすことがない。

【0057】

さらには、空気導入口１０６は、エバポレータ４１の下流に位置している。このため、エバポレータ４１により冷却された内気や外気（モータ冷却用空気）によって、第２ファン駆動用モータ８０を効率よく冷却することができる。

【0058】

さらには、第２ファン駆動用モータ８０は、カバー９０によって覆われている。このため、第２ファン駆動用モータ８０は、ヒータコア４２によって高温になった温風に、直接には晒されない。第２ファン駆動用モータ８０は、ヒータコア４２によって高温になった温風の熱影響を、より一層回避することができる。

【0059】

しかも、図５に示されるように、モータ冷却用空気は、導入路１０７と、カバー９０の第１開口１０４とを通り、空気流入孔１０１からモータケース８４の内部へ流入して、第２ファン駆動用モータ８０の内部を冷却する。第２ファン駆動用モータ８０の内部を冷却した後のモータ冷却用空気は、モータケース８４の空気流出孔１０２から、カバー９０の第２開口１０５と、放出路とを通って、大気に放出される。このため、モータ冷却用空気によって、第２ファン駆動用モータ８０の内部の全体を、きめ細かく且つ効率よく冷却することができる。第２ファン駆動用モータ８０の耐久性を、十分に高めることができる。

【0060】

ここで、空気導入口１０６をハウジング３１のなかの、底板１１１に設けた理由について説明する。

【0061】

図１に示されるように、空調装置本体部３０は車両１０の前部、例えばインストルメントパネル１４の内部に配置されている。このインストルメントパネル１４の下方には、車室１１の前席１３に着座する乗員の足元スペースを確保することが好ましい。このため、空調装置本体部３０の底面、特にハウジング３１の底板１１１は、車室１１の床面１５よりも高く設定される。一方、後席向けダクト５１は、運転席と助手席との間を車両前後方向に延びている。乗員の足元スペースを確保するために、後席向けダクト５１の下面５１ａは、車室１１の床面１５に概ね接する高さに設定される。このため、第２ファン５２はハウジング３１の後下方に位置している。第２ファン駆動用モータ８０は、ハウジング３１の底板１１１よりも下位に位置している。

【0062】

このような空調装置本体部３０及び後席用ダクトユニット５０の配置において、基本的には、図２に示される空気導入口１０６はモータ冷却のための空気を導入するものであるから、ハウジング３１のなかの、底板１１１以外に設けることは可能である。

【0063】

しかし、図１及び図２に示されるように、ハウジング３１を含む空調装置本体部３０は、車両１０の前部のなかの限られた狭いスペースに、配置することが求められる。しかも、この空調装置本体部３０は、第１ファン３２から送風された空気の温度を調節（調和）して、複数の吹出口（吐出部）から車室１１内に供給する機能を十分に備える必要がある。従って、空調装置本体部３０の設計の自由度は、限定されたものにならざるを得ない。このような厳しい条件下において、ハウジング３１の側面や上面に空気導入口１０６を設けたのでは、現状でも狭いスペースのなかに、空気導入口１０６から第２ファン駆動用モータ８０まで、導入路１０７を通すことは、省スペースの観点やコストの観点からも、得策ではない。なぜなら、他の部材と干渉することなく導入路１０７を通すには、この導入路１０７を複雑な構成にせざるを得ないからである。

【0064】

これに対し、本発明の発明者は、上記の課題を解決するためには、図２に示されるように、ハウジング３１の底板１１１の下方に唯一余裕のあるスペースを有効利用すればよいことを、知見した。このため、空気導入口１０６を、ハウジング３１の底板１１１に設けることにした。従って、底板１１１の下方に、短い導入路１０７を通すことができるので、省スペースの観点やコストの観点から極めて有利である。これが、空気導入口１０６をハウジング３１の底板１１１に設けた理由である。

【0065】

次に、図８を参照しつつ、実施例２の車両用空調装置２２０を説明する。
＜実施例２＞

【0066】

図８は、実施例２による車両用空調装置２２０の後席用ダクトユニット２５０周りの断面構成を示し、上記図４の断面位置に相当する。

【0067】

実施例２の車両用空調装置２２０は、上記図１～図７に示される実施例１の後席用ダクトユニット５０を、図８に示される後席用ダクトユニット２５０に変更したことを特徴とする。その他の基本的な構成については、上記実施例１による車両用空調装置２０と共通する。実施例１による車両用空調装置２０と共通する部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。

【0068】

実施例２の後席用ダクトユニット２５０の第２ファン２５２は、図４に示される第１ファン部７０Ａと第２ファン部７０Ｂのいずれか一方のみ、例えば第２ファン部７０Ｂを有している。つまり、この第２ファン２５２は、吸引ケース２６０と、この吸引ケース２６０に対して車幅方向の一端に設けられた１つのファン部７０Ｂと、からなる。このため、後席向けダクト５１も１つのみである。

【0069】

吸引ケース２６０は、上記実施例１の吸引ケース６０（図４参照）の代わりに用いる部材であって、吸引口６１を有するとともに、車幅方向の一端にのみ隔壁６２Ｂ（第２隔壁６２Ｂ）を有している。

【0070】

第２ファン駆動用モータ８０は、１つのファン部７０Ｂのみを駆動する。実施例２では、第２ファン駆動用モータ８０は吸引ケース２６０に収納される必要がない。つまり、第２ファン駆動用モータ８０は、吸引ケース２６０の外部に配置されるとともに、例えばファンケース７１に支持される。このため、第２ファン駆動用モータ８０は、ヒータコア４２（図２参照）によって高温になった温風に晒されることはなく、従って、この温風の熱影響を直接に受けることはない。第２ファン駆動用モータ８０の耐久性を高める上で、有利である。

【0071】

実施例２による車両用空調装置２２０は、上記実施例１の車両用空調装置２０と同様の効果を発揮することができる。

【0072】

なお、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、各実施例に限定されるものではない。
例えば、第１ファン３２は、エバポレータ４１の上流側に位置する構成に限定されるものではなく、エバポレータ４１の下流側に位置する構成であってもよい。
また、第２ファン５２，２５２は、ハウジング３１からの調和空気を吸い込み吐出する構成であればよい。つまり、第２ファン５２，２５２は、ハウジング３１から調和空気を吸い込んで後席向けダクト５１へ吐出する構成に限定されるものではなく、例えば、後席向けダクト５１の下流側に接続する構成を含む。
また、第２ファン駆動用モータ８０は、インナロータ型ブラシ付きモータの構成に限定されるものではなく、例えばアウタロータ型モータやブラシレスモータの構成であってもよい。
また、空気流入孔１０１及び空気流出孔１０２は、モータケース８４に設けられていればよく、モータケース８４のなかの特定の位置に限定されるものではない。
また、第１開口１０４は、導入路１０７と空気流入孔１０１との間を連通可能であればよい。第２開口１０５は、空気流出孔１０２と放出路１０８との間を連通可能であればよい。
また、この車両用空調装置２０，２２０は、図１に示すような前席と後席とからなる、いわゆる２列シートの車両だけでなく、前席、第２列席、第３列席とからなる、いわゆる３列シートの車両に搭載されてもよい。このとき、後席用ダクトユニット５０は、第２列席の空間に調和空気を供給するように設けられる。

【産業上の利用可能性】

【0073】

本発明の車両用空調装置２０，２２０は、乗用自動車等の車両１０に搭載するのに好適である。

【符号の説明】

【0074】

１０ 車両
１１ 車室
１２ 後席
２０ 車両用空調装置
３０ 空調装置本体部
３１ ハウジング
３２ 第１ファン
３３ 空気流路
４１ エバポレータ
４２ ヒータコア
４３ 温度調整ドア
５０ 後席用ダクトユニット
５１ 後席向けダクト
５２ 第２ファン
８０ 第２ファン駆動用モータ
８１ 回転軸（モータ軸）
８４ モータケース
９０ カバー
１０１ 空気流入孔
１０２ 空気流出孔
１０４ 第１開口（第１空間部）
１０５ 第２開口（第２空間部）
１０６ 空気導入口
１０７ 導入路
１０８ 放出路
２２０ 車両用空調装置
２５０ 後席用ダクトユニット
２５２ 第２ファン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】