(57)【要約】【課題】  遠心式送風機に接続される通風系の圧力損失の大小によらず、高い送風効率を確保しながら、設置スペースの大型化を抑制する。【解決手段】  フェイスモード時等の空調ケーシングで発生する圧力損失が小さいときには、空気吹出口側における通路断面積が大きくなるように遠心式多翼ファン７１およびファンモータ７２をスクロールケーシング７３に対して変位させ、フットモードやデフモード時等の空調ケーシング２で発する圧力損失が大きいときには、空気吹出口における通路断面積が小さくなるように遠心式多翼ファン７１およびファンモータ７２をスクロールケーシング７３に対して変位させる。これにより、遠心式送風機に接続される通風系の圧力損失の大小によらず、高い送風効率を確保しながら、設置スペースの大型化を抑制する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸周りに多数枚の翼（７１ａ）を有し、前記回転軸の軸方向から吸入した空気を径外方に向けて吹き出す遠心式多翼ファン（７１）と、
前記遠心式多翼ファン（７１）を回転駆動させる駆動手段（７２）と、
前記遠心式多翼ファン（７１）を収納するとともに、前記遠心式多翼ファン（７１）から吹き出した空気が流れる渦巻き状の空気流路（７３ａ）を構成するスクロールケーシング（７３）と、
前記遠心式多翼ファン（７１）および前記駆動手段（７２）を前記スクロールケーシング（７３）に対して相対変位させる変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）とを備え、
前記変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、
前記スクロールケーシング（７３）の空気吹出口（７３ｇ）に接続される通風経路（２）で発生する圧力損失が大きいときには、前記通風経路（２）で発生する圧力損失が小さいときに比べて、前記空気流路（７３ａ）の巻き終わり側における通路断面積が小さくなるように前記遠心式多翼ファン（７１）および前記駆動手段（７２）を前記スクロールケーシング（７３）に対して相対変位させ、かつ、
前記通風経路（２）で発生する圧力損失が小さいときには、前記通風経路（２）で発生する圧力損失が大きいときに比べて、前記空気流路（７３ａ）の巻き終わり側における通路断面積が大きくなるように前記遠心式多翼ファン（７１）および前記駆動手段（７２）を前記スクロールケーシング（７３）に対して相対変位させることを特徴とする遠心式送風装置。
【請求項２】
前記変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、固定された前記スクロールケーシング（７３）に対して前記遠心式多翼ファン（７１）および前記駆動手段（７２）を変位させることを特徴とする請求項１に記載の遠心式送風装置。
【請求項３】
前記回転軸の軸方向端部側には、前記遠心式多翼ファン（７１）の内径側に空気を導くリングのベルマウス（７３ｅ）が設けられており、
前記変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、前記遠心式多翼ファン（７１）および前記駆動手段（７２）の相対変位に連動して前記ベルマウス（７３ｅ）を前記スクロールケーシング（７３）に対して相対変位させることを特徴とする請求項１または２に記載の遠心式送風装置。
【請求項４】
前記変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、前記ベルマウス（７３ｅ）の中心と前記遠心式多翼ファン（７１）の回転中心とが略一致するように、前記遠心式多翼ファン（７１）および前記駆動手段（７２）の相対変位に連動して前記ベルマウス（７３ｅ）を前記スクロールケーシング（７３）に対して相対変位させることを特徴とする請求項３に記載の遠心式送風装置。
【請求項５】
前記変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、少なくとも前記遠心式多翼ファン（７１）および前記駆動手段（７２）を支持するファン支持部材（７３ｄ）、並びに前記ファン支持部材（７３ｄ）を変位させるアクチュエータ（７４）を有して構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の遠心式送風機。
【請求項６】
前記ファン支持部材（７３ｄ）は、前記スクロールケーシング（７３）の中心からずれた位置を回転中心として回転することを特徴とする請求項５に記載の遠心式送風機。
【請求項７】
前記遠心式多翼ファン（７１）の回転中心は、前記ファン支持部材（７３ｄ）の回転中心からずれていることを特徴とする請求項６に記載の遠心式送風機。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１つに記載の遠心式送風装置（７）、および室内に吹き出する空気の吹出モードを切り替える吹出モード切換装置（１８、１９、２０）を有する車両用空調装置であって、
前記吹出モード切換装置（１８、１９、２０）の作動状態に基づいて前記通風経路（２）で発生する圧力損失を判定する圧力損失判定手段を備えることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか１つに記載の遠心式送風装置（７）を有し、室内に吹き出する空気の吹出モードをおよび前記遠心式送風装置（７）の送風量のうち少なくとも一方を室内に吹き出す空気の目標温度（ＴＡＯ）に基づいて制御する自動制御方式の車両用空調装置であって、
前記目標温度（ＴＡＯ）に基づいて前記通風経路（２）で発生する圧力損失を判定する圧力損失判定手段を備えることを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心式送風機およびこれを用いた車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
遠心式送風装置のスクロールケーシングは、周知のごとく、遠心式多翼ファンの外径側に渦巻き状の空気流路を構成するとともに、スクロールケーシングの巻き始め部、つまりノーズ部から巻き終わり部にかけて流路断面積を徐々に増大させて遠心式多翼ファンから吹き出す空気を効率よく集合させながら下流側に流すものである。
【０００３】
このため、スクロールケーシングの形状寸法、つまり拡がり角等の断面積の増加率および流路断面積は、周知のごとく、送風量や送風機に接続される通風系の圧力損失に応じて最適な形状寸法は変化する。
【０００４】
そこで、従来の遠心式送風装置では、スクロールケーシングの吹出口近傍に拡がり角等の通路断面積を変化させる拡がり角調整プレートを設け、吹出モードに対して機械的に連動させて拡がり角調整プレートを稼動させていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、他の従来型遠心式送風装置では、スクロールケーシングにより形成される渦巻き状の空気流路可変翼を設けるとともに、送風量に応じて可変翼を遠心式多翼ファンの回転軸と平行な方向に揺動させて流路断面積を変化させている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特公平７−９２０７９号公報
【特許文献２】特開２００２−１６１８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、いずれの文献に記載の発明においてもスクロールケーシングの流路断面積を増減させているので、スクロールケーシングの大きさは、当然ながら、流路断面積を最も増大させたときの大きさとなる。
【０００７】
したがって、特許文献１に記載の発明では、スクロールケーシングの径方向寸法が大きくなり、特許文献２に記載の発明では、スクロールケーシングの軸方向寸法が大きくなってしまうので、いずれの遠心式送風機においても、設置スペースの大型化を招いてしまう。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な遠心式送風機を提供し、第２には、遠心式送風機に接続される通風系の圧力損失の大小によらず、高い送風効率を確保しながら、設置スペースの大型化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、回転軸周りに多数枚の翼（７１ａ）を有し、回転軸の軸方向から吸入した空気を径外方に向けて吹き出す遠心式多翼ファン（７１）と、遠心式多翼ファン（７１）を回転駆動させる駆動手段（７２）と、遠心式多翼ファン（７１）を収納するとともに、遠心式多翼ファン（７１）から吹き出した空気が流れる渦巻き状の空気流路（７３ａ）を構成するスクロールケーシング（７３）と、遠心式多翼ファン（７１）および駆動手段（７２）をスクロールケーシング（７３）に対して相対変位させる変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）とを備え、変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、スクロールケーシング（７３）の空気吹出口（７３ｇ）に接続される通風経路（２）で発生する圧力損失が大きいときには、通風経路（２）で発生する圧力損失が小さいときに比べて、空気流路（７３ａ）の巻き終わり側における通路断面積が小さくなるように遠心式多翼ファン（７１）および駆動手段（７２）をスクロールケーシング（７３）に対して相対変位させ、かつ、通風経路（２）で発生する圧力損失が小さいときには、通風経路（２）で発生する圧力損失が大きいときに比べて、空気流路（７３ａ）の巻き終わり側における通路断面積が大きくなるように遠心式多翼ファン（７１）および駆動手段（７２）をスクロールケーシング（７３）に対して相対変位させることを特徴とする。
【００１０】
ところで、遠心式送風装置では、後述する図８に示すように、遠心式多翼ファン（７１）の外周のうち、空気流路（７３ａ）の巻き終わり側に対応する部位から最も多くの空気が吹き出される。したがって、空気流路（７３ａ）の巻き終わり側における通路断面積が小さいと、空気の流速が過度に大きくなるので、騒音が発生して送風効率が低下し易い。
【００１１】
これに対して、本発明では、スクロールケーシング（７３）の空気吹出口（７３ｇ）に接続される通風経路（２）で発生する圧力損失が大きいときには、通風経路（２）で発生する圧力損失が小さいときに比べて、空気流路（７３ａ）の巻き終わり側における通路断面積が小さくなるように遠心式多翼ファン（７１）および駆動手段（７２）をスクロールケーシング（７３）に対して相対変位させ、かつ、通風経路（２）で発生する圧力損失が小さいときには、通風経路（２）で発生する圧力損失が大きいときに比べて、空気流路（７３ａ）の巻き終わり側における通路断面積が大きくなるように遠心式多翼ファン（７１）および駆動手段（７２）をスクロールケーシング（７３）に対して相対変位させるので、圧力損失の状態によらず、遠心式送風装置で発生する騒音を低減して、高い送風効率を維持することができる。
【００１２】
また、スクロールケーシング（７３）の最大外形寸法を変化させることなく、空気流路（７３ａ）の巻き終わり側における通路断面積を変化させるので、遠心式送風装置の設置スペースが拡大することはない。
【００１３】
したがって、本発明に係る遠心式送風装置は、通風系の圧力損失の大小によらず、高い送風効率を確保しながら、設置スペースの大型化を抑制することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、固定されたスクロールケーシング（７３）に対して遠心式多翼ファン（７１）および駆動手段（７２）を変位させることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、回転軸の軸方向端部側には、遠心式多翼ファン（７１）の内径側に空気を導くリングのベルマウス（７３ｅ）が設けられており、変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、遠心式多翼ファン（７１）および駆動手段（７２）の相対変位に連動してベルマウス（７３ｅ）をスクロールケーシング（７３）に対して相対変位させることを特徴とする。
【００１６】
これにより、圧力損失の状態によらず、効率よく空気を遠心式多翼ファン（７１）に吸引させることができるので、高い送風効率を維持することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、ベルマウス（７３ｅ）の中心と遠心式多翼ファン（７１）の回転中心とが略一致するように、遠心式多翼ファン（７１）および駆動手段（７２）の相対変位に連動してベルマウス（７３ｅ）をスクロールケーシング（７３）に対して相対変位させることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、変位機構（７３ｄ、７４、７４ｂ）は、少なくとも遠心式多翼ファン（７１）および駆動手段（７２）を支持するファン支持部材（７３ｄ）、並びにファン支持部材（７３ｄ）を変位させるアクチュエータ（７４）を有して構成されていることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項６に記載の発明では、ファン支持部材（７３ｄ）は、スクロールケーシング（７３）の中心からずれた位置を回転中心として回転することを特徴とするものである。
【００２０】
請求項７に記載の発明では、遠心式多翼ファン（７１）の回転中心は、ファン支持部材（７３ｄ）の回転中心からずれていることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項８に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の遠心式送風装置（７）、および室内に吹き出する空気の吹出モードを切り替える吹出モード切換装置（１８、１９、２０）を有する車両用空調装置であって、吹出モード切換装置（１８、１９、２０）の作動状態に基づいて通風経路（２）で発生する圧力損失を判定する圧力損失判定手段を備えることを特徴とするものである。
【００２２】
請求項９に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の遠心式送風装置（７）を有し、室内に吹き出する空気の吹出モードをおよび遠心式送風装置（７）の送風量のうち少なくとも一方を室内に吹き出す空気の目標温度（ＴＡＯ）に基づいて制御する自動制御方式の車両用空調装置であって目標温度（ＴＡＯ）に基づいて通風経路（２）で発生する圧力損失を判定する圧力損失判定手段を備えることを特徴とするものである。
【００２３】
因みに、上記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一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明に係る遠心式送風装置を車両用空調装置に適用したものであって、図１は、本実施形態に係る車両用空調装置１の模式図であり、図２は制御系のブロック図である。
【００２５】
通風系路をなす空調ケーシング２の空気上流側部位には、図１に示すように、車室内気を吸入するための内気吸入口３と外気を吸入するための外気吸入口４とが形成されているとともに、これらの吸入口３、４を選択的に開閉する吸入口切換ドア５が設けられている。なお、吸入口切換ドア５は、サーボモータ等の駆動手段又は手動操作によって開閉される。
【００２６】
そして、吸入口切換ドア５の空気流れ下流側には、空気中の塵埃を取り除くフィルタ（図示せず）および本実施形態に係る送風装置７が配設されており、この送風装置７により両吸入口３、４から吸入された空気が、後述する各吹出口１４、１５、１７に向けて送風される。
【００２７】
また、送風装置７の空気流れ下流側には、室内に吹き出す空気を冷却する冷却器をなす蒸発器９が配設されており、送風装置７により送風された空気は全てこの蒸発器９を通過する。因みに、蒸発器９は、冷媒を蒸発させることにより冷凍能力を発生させる蒸気圧縮式冷凍機の低圧側熱交換器である。
【００２８】
なお、図１に示された送風機装置７は模式図であり、詳細は後述する。
【００２９】
そして、蒸発器９の空気下流側には、室内に吹き出す空気を加熱するヒータコア１０が配設されており、本実施形態に係るヒータコア１０は、エンジン１１の冷却水を熱源として空気を加熱している。
【００３０】
また、空調ケーシング２には、ヒータコア１０を迂回するバイパス通路１２が形成されており、ヒータコア１０の空気流れ上流側には、ヒータコア１０を通る風量とバイパス通路１２を通る風量との風量割合を調節することにより、車室内に吹き出す空気の温度を調節するエアミックスドア１３が配設されている。
【００３１】
そして、空調ケーシング２の最下流側部位には、車室内乗員の上半身に空調空気を吹き出すためのフェイス吹出口１４と、車室内乗員の足元に空気を吹き出すためのフット吹出口１５と、フロントガラス１６の内面に向かって空気を吹き出すためのデフロスタ吹出口１７とが形成されている。
【００３２】
そして、上記各吹出口１４、１５、１７の空気流れ上流側は、吹出モードを切換制御する吹出モード切換ドア１８、１９、２０が配設されている。因みに、これらの吹出モード切換ドア１８、１９、２０は、サーボモータ等の駆動手段又は手動操作によって開閉される。
【００３３】
なお、吹出モードとしては、主にフェイス吹出口１４から空気を吹き出すフェイスモード、主にフット吹出口１５から空気を吹き出すフットモード、フェイス吹出口１４およびフット吹出口１５から空気を吹き出すバイレベルモード、および主にデフロスタ吹出口１７から空気を吹き出すデフロスタモード等がある。
【００３４】
因みに、一般的に、車両空調装置では、フェイス吹出口１４から空気を吹き出すフェイスモード時において大きな風量を必要とするので、フェイスモード時の通風抵抗（圧力損失）が、他の吹出モード（フットモードおよびデフモード）に比べて小さくなっている。
【００３５】
また、電子制御装置（ＥＣＵ）２１は、図２に示すように、室内空気の温度を検出する内気センサ、室外空気の温度を検出する外気センサ、蒸発器９を通過した直後の空気温度を検出するエバ後センサおよび室内に注がれる日射量を検出する日射センサ等の空調センサ２２の検出信号、並びに乗員が設定入力した希望室内温度、つまり操作パネル２３の出力等が入力されている。
【００３６】
そして、電子制御装置２１は、電子制御装置２１に入力された信号に基づいて、予め記憶されたプログラムに従って室内に吹き出す空気の目標温度、すなわち目標吹出温度ＴＡＯを算出し、この目標吹出温度ＴＡＯを基準に吸入口切換ドア５、エアミックスドア１３、吹出モード切換ドア１８、１９、２０および送風装置７の送風量、つまり遠心式多翼ファン７１を回転させる電動モータへの印加電圧を制御する。
【００３７】
なお、本実施形態では、以下の数式に基づいて目標吹出温度ＴＡＯを決定している。
【００３８】
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−ＫＲ×ＴＲ−ＫＡＭ×ＴＡＭ−ＫＳ×ＴＳ＋Ｃ
ここで、Ｔｓｅｔは操作パネル２３にて設定した設定温度、ＴＲは内気温センサにて検出した内気温度、ＴＡＭは外気温センサにて検出した外気温度、ＴＳは日射センサにて検出した日射量である。また、Ｋｓｅｔ、ＫＲ、ＫＡＭ及びＫＳはゲインで、Ｃは補正用の定数である。
【００３９】
また、本実施形態では、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて吹出モードを自動制御しており、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に応じて吹出モードが、フェイスモード、バイレベルモード、フットモードの順に変化し、目標吹出温度ＴＡＯの低下に応じて吹出モードが、フットモード、バイレベルモード、フェイスモードの順に変化する。なお、デフモードは、乗員の手動操作にて選択される。
【００４０】
因みに、本実施形態では、フェイスモードからバイレベルモードに変化する目標吹出温度ＴＡＯとバイレベルモードからフェイスモードに変化する目標吹出温度ＴＡＯとを相違させ、かつ、バイレベルモードからフットモードに変化する目標吹出温度ＴＡＯとフットモードからバイレベルモードに変化する目標吹出温度ＴＡＯとを相違させて、吹出モード制御に一定のヒステリシスを設けている。
【００４１】
次に、送風装置７について説明する。
【００４２】
図３は、本実施形態に係る送風装置７の分解斜視図であり、図４〜図７は本実施形態に係る送風装置７の作動を示す説明図である。
【００４３】
送風装置７は、図３に示すように、回転軸周りに多数枚の翼７１ａを有して回転軸方向から吸入した空気を径外方に向けて吹き出す遠心式多翼ファン７１、回転軸方向一端側に配置され遠心式多翼ファン７１を回転させる駆動手段をなす電動式のファンモータ７２、遠心式多翼ファン７１を収納して遠心式多翼ファン７１から吹き出した空気が流れる渦巻き状の空気流路７３ａ（図４参照）を構成するスクロールケーシング７３等から構成されている。
【００４４】
そして、スクロールケーシング７３の空気流路７３ａは、遠心式多翼ファン７１から吹き出す空気を効率よく集合させながら下流側に流すべく、スクロールケーシング７３の巻き始め部、つまりノーズ部から巻き終わり部にかけて流路断面積が徐々に拡大している。
【００４５】
なお、本実施形態では、空気流路７３ａの断面積をノーズ部から計った巻き角に対して対数螺旋関数的に徐々に拡大しているとともに、その拡がり角を巻き始めから巻き終わりの領域において略一定としている。
【００４６】
因みに、対数螺旋関数とは、ｒ１＝ｒｏ・ｅ(n・θ)で定義され、θは、ノーズ部の曲率半径の中心と遠心式多翼ファン７１の回転中心とを結ぶ基準線から遠心式多翼ファン７１の回転の向きに図った角度（単位：ラジアン）であり、ｒｏは基準線（θ＝０）におけるスクロールケーシング７３の外周側内半径であり、ｅ＝２．７１８２８……である。
【００４７】
また、ノーズ部とは、周知のごとく、スクロールケーシング７３の巻き始め側と巻き終わり側との重なる部分を言い、このノーズ部では、空気上流側と空気下流とが、僅かな隙間を介して連通している。
【００４８】
また、スクロールケーシング７３は、ファンモータ７２側に位置する第１スクロールケーシング７３ｂ、ファンモータ７２と反対側に位置する第２スクロールケーシング７３ｃ、第１スクロールケーシング７３ｂに対して摺動変位可能に組み付けられたリング状のファン支持部材７３ｄ、および第２スクロールケーシング７３ｃに対して摺動変位可能に組み付けられたリング状のベルマウスリング７３ｅ等から構成されている。
【００４９】
なお、ベルマウスリング７３ｅは、遠心式多翼ファン７１の回転軸端部側に位置して、吸入口７３ｆを構成するとともに、その内径側の縁部には、遠心式多翼ファン７１の内径側に空気を導くベルマウス部７３ｇが一体形成されている。
【００５０】
また、ファンモータ７２は、その回転中心がファン支持部材７３ｄの中心位置に対してずれた状態でファン支持部材７３ｄに固定され、ファン支持部材７３ｄは、その回転中心がスクロールケーシング７３の中心に対してずれた状態でスクロールケーシング７３に摺動回転可能に組み付けられている。
【００５１】
また、ベルマウスリング７３ｅは、その中心がファンモータ７２の回転中心、つまり遠心式多翼ファン７１の回転中心と一致した状態でスクロールケーシング７３に対して摺動回転することができるようにスクロールケーシング７３に組み付けられている。
【００５２】
なお、ファン支持部材７３ｄおよびベルマウスリング７３ｅとスクロールケーシング７３との隙間は、メカニカルシールやパッキン等のシール手段により閉塞されて、スクロールケーシング７３外に空気が漏れ出ることが防止されている。
【００５３】
そして、ファン支持部材７３ｄおよびベルマウスリング７３ｅの外周側には、歯車の歯部を構成する凹凸部が設けられており、この凹凸部（歯部）は、モータ７４のシャフト７４ａに固定された平歯車７４ｂに噛み合っている。
【００５４】
なお、モータ７４は、ファン支持部材７３ｄおよびベルマウスリング７３ｅを回転変位させるアクチュエータをなすもので、本実施形態では、ステッピングモータを採用している。
【００５５】
次に、本実施形態に係る送風装置７の特徴的作動を述べる。
【００５６】
ファンモータ７２の中心がファン支持部材７３ｄの中心に対してずれて偏心しているので、モータ７４が回転してファン支持部材７３ｄが回転すると、ファンモータ７２の中心、つまり遠心式多翼ファン７１の回転中心位置およびベルマウスリング７３ｅの中心位置がモータ７４の回転角に応じてスクロールケーシング７３の中心に対して変位する。
【００５７】
すなわち、図４に示す状態では、遠心式多翼ファン７１の回転中心がスクロールケーシング７３の中心に近づいて、スクロールケーシング７３の空気吹出口７３ｇにおける通路断面積が小さくなり、この状態からファン支持部材７３ｄを回転させると、図６に示すように、遠心式多翼ファン７１の回転中心がスクロールケーシング７３の中心から離れ行き、スクロールケーシング７３の空気吹出口７３ｇにおける通路断面積が大きくなる。
【００５８】
なお、ベルマウスリング７３ｅは、図５および図７に示すように、ファン支持部材７３ｄと連動して回転し、その中心は、遠心式多翼ファン７１の回転中心と一致している。
【００５９】
因みに、図５は図４に示す状態におけるスクロールケーシング７３に対するベルマウスリング７３ｅの位置を示すもので、図７は図６に示す状態におけるスクロールケーシング７３に対するベルマウスリング７３ｅの位置を示すものである。
【００６０】
そして、本実施形態では、スクロールケーシング７３の空気吹出口７３ｇに接続される通風経路、つまり空調ケーシング２で発生する圧力損失が大きいときには、空調ケーシング２で発生する圧力損失が小さいときに比べて、空気流路７３ａ側の巻き終わり側、つまり空気吹出口７３ｇにおける通路断面積が小さくなるように遠心式多翼ファン７１およびファンモータ７２をスクロールケーシング７３に対して変位させる。以下、この状態を高圧力損失モードと呼ぶ。
【００６１】
逆に、空調ケーシング２で発生する圧力損失が小さいときには、空調ケーシング２で発生する圧力損失が大きいときに比べて、空気吹出口７３ｇ側における通路断面積が大きくなるように遠心式多翼ファン７１およびファンモータ７２をスクロールケーシング７３に対して変位させる。以下、この状態を低圧力損失モードと呼ぶ。
【００６２】
そして、空調ケーシング２で発生する圧力損失は、前述のごとく、吹出モードによって変化することから、本実施形態では、吹出モードに応じてスクロールケーシング７３に対する遠心式多翼ファン７１等の位置を変化させている。
【００６３】
具体的には、フットモードおよびデフモード時には、空調ケーシング２で発生する圧力損失が大きくなることとから高圧力損失モードとし、フェイスモード時には、空調ケーシング２で発生する圧力損失が小さくなることから低圧力損失モードとし、バイレベルモード時には、スクロールケーシング７３に対する遠心式多翼ファン７１等の位置を高圧力損失モードと低圧力損失モードとの中間位置としている。
【００６４】
なお、本実施形態では、電子制御装置２１が吹出モード切換ドア１８、１９、２０に対して発する指令信号、または吹出モードを決定するための目標吹出温度ＴＡＯに基づいて吹出モードを判定して遠心式多翼ファン７１等をスクロールケーシング７３に対して変位させている。
【００６５】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００６６】
遠心式送風装置では、図８に示すように、遠心式多翼ファン７１の外周のうち空気吹出口７３ｇ側、つまりスクロールケーシング７３の巻き終わり側に対応する部位から最も多くの空気が吹き出される。
【００６７】
したがって、空気流路７３ａの巻き終わり側、つまり空気吹出口７３ｇ側における通路断面積が小さいと、空気吹出口７３ｇ側における空気の流速が過度に大きくなるので、騒音が発生して送風効率が低下し易い。
【００６８】
一方、遠心式多翼ファン７１から吹き出せれる風量は、空調ケーシング２で発生する圧力損失の低下に応じて大きくなるので、空調ケーシング２で発生する圧力損失が小さくなるフェイスモード時には、空調ケーシング２で発生する圧力損失が大きくなるフットモードおよびデフモード時に比べて風量が大きくなる。
【００６９】
このとき、本実施形態では、風量が大きくなるフェイスモード時、つまり空調ケーシング２で発生する圧力損失が小さいときには、遠心式多翼ファン７１等の位置を低圧力損失モードとし、風量が小さくなるフットモードおよびデフモード時、つまり空調ケーシング２で発生する圧力損失が大きいときには、遠心式多翼ファン７１等の位置を高圧力損失モードとしているので、吹出モード、つまり空調ケーシング２で発生する圧力損失の状態によらず、送風装置７で発生する騒音を低減して、高い送風効率を維持することができる。
【００７０】
また、低圧力損失モードおよび高圧力損失モードのいずれの場合においても、スクロールケーシング７３の最大外形寸法は変化していないので、送風装置７の設置スペースが拡大することはない。
【００７１】
したがって、本実施形態に係る送風装置７は、通風系の圧力損失の大小によらず、高い送風効率を確保しながら、設置スペースの大型化を抑制することができる。
【００７２】
また、遠心式多翼ファン７１およびファンモータ７２等の相対変位に連動してベルマウスリング７３ｅをスクロールケーシング７３に対して変位させるので、圧力損失の状態によらず、効率よく空気を遠心式多翼ファン７１に吸引させることができ、高い送風効率を維持することができる。
【００７３】
また、ベルマウスリング７３ｅの中心を遠心式多翼ファン７１の中心とを一致させた状態でベルマウスリング７３ｅを遠心式多翼ファン７１と連動させて変位させるの、吹出モード、つまり通風系の圧力損失の状態によらず、効率よく空気を遠心式多翼ファン７１に吸入させることができる。
【００７４】
（第２実施形態）
第１実施形態では、遠心式多翼ファン７１およびファンモータ７２の変位に連動してベルマウスリング７３ｅ、つまり吸入口７３ｆを変位させたが、本実施形態は、図９に示すように、ベルマウスリング７３ｅを廃止してスクロールケーシング７３（第２スクロールケーシング７３ｃ）に吸入口７３ｆおよびベルマウス部７３ｇを設けて、吸入口７３ｆおよびベルマウス部７３ｇをスクロールケーシング７３に対して固定したものである。
【００７５】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、スクロールケーシング７３に対する遠心式多翼ファン７１等の位置を吹出モードに基づいて変位させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば目標吹出温度ＴＡＯに基づいて連続的または段階的に遠心式多翼ファン７１等の位置を変位させてもよい。
【００７６】
また、スクロールケーシング７３内または空調ケーシング２内のの空気圧を圧力センサにて検出し、この圧力センサの検出圧力から空気吹出口７３ｇに接続される通風経路で発生する圧力損失を推定して遠心式多翼ファン７１等を変位さてもよい。
【００７７】
また、遠心式多翼ファン７１の回転数、つまり送風量が増大すると、吹出モードに変化が無くても通風系で発生する圧力損失が変化するので、遠心式多翼ファン７１の回転数に応じて遠心式多翼ファン７１等を変位させてもよい。
【００７８】
また、特許請求の範囲に記載された駆動手段は、上述の実施形態に示されたファンモータ７２に限定されるものではない。
【００７９】
また、上述の実施形態では、遠心式多翼ファン７１およびファンモータ７２等の変位させて遠心式多翼ファン７１等をスクロールケーシング７３に対して相対変位させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、スクロールケーシング７３を変位させて遠心式多翼ファン７１等をスクロールケーシング７３に対して相対変位させてもよい。
【００８０】
また、上述の実施形態では、遠心式多翼ファン７１およびファンモータ７２を支持するファン支持部材７３ｄ、並びにファン支持部材７３ｄを変位させるモータ７４等から変位機構を構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８１】
また、上述の実施形態では、スクロールケーシング７３の中心とファン支持部材７３ｄの中心とがずれていたが、ファン支持部材７３ｄの中心と遠心式多翼ファン７１の中心とがずれているので、スクロールケーシング７３の中心とファン支持部材７３ｄの中心とを一致させてもよい。
【００８２】
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施形態に係る空調装置の模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る空調装置の制御系を示す模式図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る送風装置の分解図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る送風装置の作動説明図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る送風装置の作動説明図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る送風装置の作動説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る送風装置の作動説明図である。
【図８】遠心式送風装置の風速分布を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る送風装置の分解図である。
【符号の説明】
【００８４】
７１…遠心式多翼ファン、７２…ファンモータ、７３…スクロールケーシング、
７３ｄ…ファン支持部材、７３ｅ…ベルマウスリング、７４…モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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