JP2005240640A

JP2005240640A - 送風機

Info

Publication number: JP2005240640A
Application number: JP2004050256A
Authority: JP
Inventors: Katsuji Kuwata; 勝治桑田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-02-25
Filing date: 2004-02-25
Publication date: 2005-09-08

Abstract

【課題】共通化が容易なファンケーシング構造によりモータへの水浸入を防止することが可能な送風機を提供すること。
【解決手段】ファンケーシング２内の底面２０１となるモータホルダ２０のフランジ部２２上面は、筒状壁部２１１の立設部位より外周部位の方が低い傾斜面２２１となっている。したがって、ファンケーシング２内に浸入した水は、筒状壁部２１１に到達し難く、重力により外周方向に排出され易い。
【選択図】図１

Description

本発明は、送風機に関するものであり、例えば、車両用空調装置に用いる送風機に適用される。

従来技術として、例えば、下記特許文献１に開示された車両用空調装置に用いられる送風機がある。この送風機は、ファンケーシングの底面側に、送風ファンを駆動するモータの外周面を固定する筒状壁部が形成されている。そして、ファンケーシング内の底面には、筒状壁部を取り囲むように環状突起が形成されている。この環状突起により、ファンケーシング内に入ってしまった雨水等が、筒状壁部を乗り越えモータ内に浸入することを防止するようになっている。
特開平５−１３３３９３号公報

しかしながら、上記従来技術の送風機では、例えば車両型式毎に、送風機までの通風経路の構造等により雨水等の侵入し易さが異なったり、ファンケーシング内の通風に伴なう水の流れが異なったりするため、環状突起の構造（位置、高さ、数等）をそれぞれ設定する必要がある。したがって、ファンケーシングの構造を共通化し難いという問題がある。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、共通化が容易なファンケーシング構造によりモータへの水浸入を防止することが可能な送風機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
空気吸込口（１１）および空気吐出口（１２）を有するファンケーシング（２）と、
ファンケーシング（２）内の底面（２０１）から上方に向けて立設された筒状壁部（２１１）と、
筒状壁部（２１１）内に配設されたモータ（４０）と、
ファンケーシング（２）内に収納され、モータ（４０）により駆動されて空気吸込口（１１）から吸い込んだ空気を空気吐出口（１２）から吐出する送風ファン（３０）とを備える送風機において、
ファンケーシング（２）内の底面（２０１）は、筒状壁部（２１１）の立設部位より外周部位の方が低い傾斜面（２２１）を有することを特徴としている。

これによると、ファンケーシング（２）内の底面（２０１）は筒状壁部（２１１）に近い方が高くなっており、ファンケーシング（２）内に進入した水が筒状壁部（２１１）に到達し難い。したがって、傾斜面（２２１）という比較的簡単な構成によりモータ（４０）への水浸入を防止でき、ファンケーシング（２）の構造を共通化することが容易である。

また、請求項２に記載の発明では、傾斜面（２２１）は、傾斜角度が略一定に形成されていることを特徴としている。

これによると、ファンケーシング（２）の底面（２０１）における傾斜面（２２１）の形成が容易である。

また、請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の発明において、傾斜面（２２１）の傾斜角度は、水平面に対し５°〜１０°であることを特徴としている。

傾斜面（２２１）の傾斜角度が５°より小さい場合には、ファンケーシング（２）内に進入した水が筒状壁部（２１１）に到達し易くなる。また、傾斜面（２２１）の傾斜角度が１０°より大きい場合には、底面（２０１）がファンケーシング（２）内に大きく盛り上がることになり、筒状壁部（２１１）の高さを確保し難い。したがって、水が筒状壁部（２１１）にまで到達したときには、筒状壁部（２１１）を乗り越え易くなる。このように、傾斜面（２２１）の傾斜角度を５°〜１０°とすることにより、モータへ（４０）の水浸入を確実に防止することができる。

また、請求項４に記載の発明では、傾斜面（２２１）は、水平面に対する傾斜角度が外周部位から筒状壁部（２１１）の立設部位に近づくほど大きくなるように形成されていることを特徴としている。

これによると、ファンケーシング（２）の内容積を確保しつつ、ファンケーシング（２）内に進入した水が筒状壁部（２１１）に到達し難くすることができる。

また、請求項５に記載の発明では、傾斜面（２２１）には、筒状壁部（２１１）の立設部位から離れた部位に、傾斜面（２２１）の傾斜方向と交差する方向に延設された突起部（２３）が形成されていることを特徴としている。

これによると、傾斜面（２２１）に沿った水の上昇を突起部（２３）により抑止することができる。したがって、モータ（４０）への水浸入を一層確実に防止することができる。

また、請求項６に記載の発明では、傾斜面（２２１）には、傾斜面（２２１）の略傾斜方向に延びる凹部（２４）が形成されていることを特徴としている。

これによると、傾斜面（２２１）上の水を、凹部（２４）内を経路として排出し易い。

また、請求項７に記載の発明では、傾斜面（２２１）には、傾斜面（２２１）の傾斜方向と交差する方向に延びるとともに、凹部（２４）に連通する溝部（２５）が形成されていることを特徴としている。

これによると、傾斜面（２２１）上の水を、溝部（２５）を介して凹部（２４）に集めることが可能である。したがって、傾斜面（２２１）上の排水を確実に行なうことができる。

また、請求項８に記載の発明では、ファンケーシング（２）は、底面（２０１）をなす部分に、筒状壁部（２１１）から径外方向に拡がるように筒状壁部（２１１）に一体成形されたフランジ部（２２）を有し、傾斜面（２２１）は、このフランジ部（２２）の上面側に形成されていることを特徴としている。

これによると、フランジ部（２２）が一体成形された筒状壁部（２１１）を組付けることにより、内部底面（２０１）に傾斜面（２２１）を有するファンケーシング（２）を容易に形成することができる。

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

（第１の実施形態）
車両用空調装置の空気を取り込む遠心式の送風機に本発明を適用した第１の実施形態を図１および図２に示す。図１は、本実施形態における送風機１の概略構成を示す縦断面図である。また、図２は、要部であるモータホルダ２０を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

図１に示すように、送風機１は、ファンケーシング２と、ファンケーシング２内に収納された送風ファン３０と、送風ファン３０を駆動するモータ４０とからなる。

ファンケーシング２は、本体部をなすブロワケース１０と、ブロワケース１０の底部中央の開口を塞ぐように配置されたモータホルダ２０とからなる。ブロワケース１０およびモータホルダ２０は、ともに樹脂（本例ではポリプロピレン樹脂）により形成されている。

ブロワケース１０は、周知のスクロール形状をなしており、上方面に空気吸込口１１が形成され、側方面に径外方向に延びる空気吐出口１２が形成されている。

空気吸込口１１の上方側には、図示しない周知の内外気切替箱が配置され、空気吸込口１１から吸入する空気を、車室外気もしくは車室内気に切り替えるようになっている。一方、空気吐出口１２の空気流れ下流側には、図示しない空調ユニットが配置され、空気吐出口１２から吐出された空気を温度調節等するようになっている。

なお、ブロワケース１０の空気吸込口１１には、空気吸込口１１から吸入された空気を送風ファン３０に案内するために、送風ファン３０とほぼ同軸位置に環状のベルマウス１１１が一体成形されている。

モータホルダ２０は、モータ４０の外周面を固定支持するための有底筒状の円筒部２１と、円筒部２１から径外方向に拡がるフランジ部２２とが一体成形されており、フランジ部２２の外縁部においてブロワケース１０に螺着固定されている。

送風機１の小型化等のために、ファンケーシング２の底面部に配置されたモータ４０は一部がファンケーシング２内に突出するように配置され、モータ４０を支持する円筒部２１も上端部側がファンケーシング２内に突出している。

これにより、円筒部２１の一部（上端側部）である筒状壁部２１１は、ファンケーシング２内の底面２０１から上方に向けて立設されている。そして、モータホルダ２０のフランジ部２２は、ファンケーシング２の底面２０１を構成している。

送風ファン３０は、樹脂製（本例ではポリプロピレン製もしくはポリアミド製）の周知の遠心多翼ファン（本例ではシロッコファン）である。送風ファン３０は、中央部がモータ４０の上方側に突出した回転軸４１端部に結合され、モータ４０の駆動力が回転軸４１を経由して伝達されるようになっている。

図１では図示を省略していたが、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、モータホルダ２０の円筒部２１内に支持されたモータ４０は、通風口４２を備えている。本実施形態の送風機１では、送風ファン３０の送風の一部がガイド部材２６を介してモータ４０の内部に導入されるようになっており、導入された空気がモータ４０を冷却した後、通風口４２からファンケーシング２内に戻るようになっている。

また、モータ４０は、本体の外方側（図中左方側）に給電端子として銅合金製のコネクタ端子２７を備えており、コネクタ端子２７の先端は、モータホルダ２０の下面外側に一体成形されたコネクタハウジング２８内に露出している。したがって、モータ４０を支持する円筒部２１の筒状壁部２１１は、コネクタ端子２７を取り囲むように、一部が矩形状に張り出したコネクタ壁部２２１ａとなっている。

図１および図２（ｂ）に示すように、ファンケーシング２内の底面２０１となるモータホルダ２０のフランジ部２２上面は、筒状壁部２１１の立設部位より外周部位の方が低い傾斜面２２１となっている。この傾斜面２２１の傾斜角度は、傾斜面２２１全域に渡って水平面に対し一定角度となっており、本例では５°としている。

次に、上記構成に基づき送風機１の作動について説明する。

送風機１のコネクタ端子２７を介してモータ４０に給電されると、モータ４０の回転軸４１が回転駆動し、回転軸４１に結合された送風ファン３０を回転する。これに伴ない、ファンケーシング２の空気吸込口１１からベルマウス１１１に案内された空気が、送風ファン３０の軸線上方側から導入され、送風ファン３０の径外方向に押出される。そして、空気吐出口１２から吐出される。

雨天時等に図示しない外気導入口からファンケーシング２内に浸入した水は、上述の送風時には、空気の流れによってファンケーシング２内を移動する。ファンケーシング２内の底面２０１近傍（送風ファン３０の下方側）では空気は複雑な流れとなり、一部は中心方向（筒状壁部２１１側方向）へ向かい、この流れに乗って、ファンケーシング２内の水も筒状壁部２１１方向に流れようとする。

ところが、底面２０１には傾斜面２２１が形成され、筒状壁部２１１に近い方が外周部より高くなっている。したがって、水が筒状壁部２１１に到達し難く、重力により外周方向に流れ易い。

傾斜面２２１により外周方向に流れた水は、送風ファン３０の外径より外方に到達すると、スクロール内の風に乗って空気吐出口１２から流出し、図示しないドレン口から排出される。

上述の構成および作動によれば、ファンケーシング２内に浸入した水が筒状壁部２１１に到達し難い。したがって、水が筒状壁部２１１を乗り越えて通風口４２からモータ４０内へ浸入することを防止できる。このように、ファンケーシング２内の底面２０１に傾斜面２２１を形成するという比較的簡単で共通化が容易な構造により、モータ４０への水浸入耐力を向上できる。

また、送風機のモータへの水浸入耐力が低い場合には、外気の導入経路となる車両カウル形状を複雑化（例えば、迷路構造化）する必要がある場合があったが、これも不要となり、カウル形状の簡略化、標準化が可能である。

また、本例では、ファンケーシング２内の底面２０１に設けた傾斜面２２１の傾斜角度は、傾斜面２２１全域に渡って水平面に対し一定角度とし、５°としていたが、傾斜角度は５°〜１０°であることが好ましい。

これは、傾斜面２２１の傾斜角度が５°より小さい場合には、ファンケーシング２内に進入した水が筒状壁部２１１に到達し易くなる。また、傾斜面２２１の傾斜角度が１０°より大きい場合には、底面２０１がファンケーシング２内に大きく盛り上がることになり、筒状壁部２１１の高さを確保し難い。したがって、水が筒状壁部２１１にまで到達したときには、筒状壁部２１１を乗り越え易くなる。

特に、筒状壁部２１１は、径外方向に張り出したコネクタ壁部２１１ａが送風ファン３０との干渉を防止するために他の部位より低く形成されている。傾斜面２２１の傾斜角度が１０°より大きくなると、コネクタ壁部２１１ａの高さを極めて確保し難くなる。

ちなみに、本例では、傾斜面２２１の傾斜角度を５°とし、コネクタ壁部２２１ａの高さ４ｍｍを確保している。

このように、傾斜面２２１の傾斜角度を５°〜１０°とすることにより、モータ４０への水浸入を確実に防止することができる。

また、傾斜面２２１は、モータホルダ２０のフランジ部２２の上面に形成すればよいので、底面２０１に傾斜面２２１を有するファンケーシング２の形成が容易である。

さらに、一定角度の傾斜面２２１を採用することは、モータホルダ２０の成形用金型の製作も容易となる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図３に基づいて説明する。

本第２の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、モータホルダのフランジ部の形状が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では、モータホルダ２０のフランジ部２２上面は、外縁部位の所定幅（本例では約２０ｍｍ幅）が円周状に平面２２２となっており、その平面２２２の内側において、筒状壁部２１１の立設部位より外周部位の方が低い傾斜面２２１Ａとなっている。この傾斜面２２１Ａの傾斜角度は、傾斜面２２１Ａ全域に渡って水平面に対し一定角度となっており、本例では１０°としている。

上述の構成によれば、傾斜面２２１Ａにより、ファンケーシング２内に浸入した水が筒状壁部２１１に到達し難く、第１の実施形態と同様の効果が得られる。

また、フランジ部２２の上面外縁部位に平面２２２を設けることにより、傾斜面２２１Ａの傾斜角度を大きくすることができ、本例では、傾斜面２２１Ａの傾斜角度は１０°としている。これにより、コネクタ壁部２２１ａの高さ５ｍｍを確保し、モータ４０への水浸入を確実に防止することができる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について図４に基づいて説明する。

本第３の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、モータホルダのフランジ部に突起部を設けている点が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では、モータホルダ２０のフランジ部２２上面は、筒状壁部２１１の立設部位より外周部位の方が低い傾斜面２２１となっている。そして、傾斜面２２１には、筒状壁部２１１の立設部位から径外方向に若干離れた部位に、筒状壁部２１１を取り囲むように、Ｃ字状に（一部を切り欠いた環状となるように）防水リブ２３が立設されている。

すなわち、傾斜面２２１の傾斜方向と交差（本例では直行）する方向に延設された防水リブ２３が設けられている。防水リブ２３は、本実施形態における突起部である。

上述の構成によれば、傾斜面２２１だけでなく、防水リブ２３に遮られることにより、ファンケーシング２内に浸入した水が筒状壁部２１１に一層到達し難くでき、モータ４０への水浸入を一層確実に防止することができる。

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について図５に基づいて説明する。

本第４の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、モータホルダのフランジ部に排水経路を設けている点が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では、モータホルダ２０のフランジ部２２上面は、筒状壁部２１１の立設部位より外周部位の方が低い傾斜面２２１となっている。そして、傾斜面２２１には、筒状壁部２１１の立設部位より径外方向に延設された排水用の凹状面２４が形成されている。すなわち、傾斜面２２１の傾斜方向に延びる凹状面２４が形成されている。

そして、この凹状面２４の底面は、傾斜面２２１の傾斜方向と同じ方向に傾斜している。凹状面２４は、本実施形態における凹部である。

上述の構成によれば、傾斜面２２１上の水を、凹状面２４上を経路として排出し易く、モータ４０への水浸入を一層確実に防止することができる。

（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について図６に基づいて説明する。

本第５の実施形態は、前述の第４の実施形態と比較して、モータホルダのフランジ部に排水経路を追加している点が異なる。なお、第１、第４の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図６に示すように、本実施形態では、傾斜面２２１には、筒状壁部２１１の立設部位より径外方向に延設された排水用の凹状面２４が形成されるとともに、筒状壁部２１１を取り囲むように環状に形成された排水溝２５が、凹状面２４と繋がるように設けられている。

そして、この排水溝２５の底面は、凹状面２４に向かって低くなるように傾斜している。排水溝２５は、本実施形態における溝部である。

上述の構成によれば、傾斜面２２１上の水を、排水溝２５および凹状面２４上を経路として排出し易く、モータ４０への水浸入をより一層確実に防止することができる。

（他の実施形態）
上記各実施形態では、傾斜面２２１、２２１Ａは、傾斜角度が一定の面であったが、筒状壁部２１１の立設部位より外周部位の方が低くなるように傾斜していれば、これに限定されるものではない。周方向において傾斜角度が異なるものであってもよいし、傾斜方向において傾斜角度が異なるものであってもよい。

例えば、傾斜面は、水平面に対する傾斜角度が外周部位から筒状壁部の立設部位に近づくほど大きくなるように形成されているものであってもよい。これによると、ファンケーシングの内容積を確保しつつ、ファンケーシング内に進入した水が筒状壁部に到達し難くすることができる。

また、上記第３の実施形態では、傾斜面２２１の傾斜方向と直行する方向に略環状の防水リブ（突起部）２３を延設していたが、傾斜面の傾斜方向と交差する方向に延設された突起部であれば、形状、位置、数等は限定されるものではない。

また、上記第４、第５の実施形態では、傾斜面２２１の排水経路として、傾斜面傾斜方向の凹状面２４、もしくは凹状面２４および環状の排水溝２５を設けていたが、排水経路はこれらに限定されるものではない。例えば、凹状面２４もしくは排水溝２５を傾斜面を斜めに下る排水経路としてもかまわない。

また、上記各実施形態では、傾斜面２２１、２２１Ａをモータホルダ２０のフランジ部２２に形成していたが、ファンケーシング２底面２０１の送風ファン３０下方側となる部分に形成するものであれば、これに限定されるものではない。例えば、フランジ部を有しないモータホルダを採用した場合には、ブロワケース内部底面の送風ファン下方部位に傾斜面を形成すればよい。

本発明を適用した第１の実施形態における送風機の概略構成を示す縦断面図である。第１の実施形態における送風機のモータホルダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。第２の実施形態における送風機のモータホルダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。第３の実施形態における送風機のモータホルダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。第４の実施形態における送風機のモータホルダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。第５の実施形態における送風機のモータホルダを示す平面図である。

符号の説明

１送風機
２ファンケーシング
１０ブロワケース（ファンケーシングの一部）
１１空気吸込口
１２空気吐出口
２０モータホルダ（ファンケーシングの一部）
２２フランジ部
２３防水リブ（突起部）
２４凹状面（凹部）
２５排水溝（溝部）
３０送風ファン
４０モータ
２０１底面（ファンケーシングの底面）
２１１筒状壁部
２２１、２２１Ａ傾斜面

Claims

空気吸込口（１１）および空気吐出口（１２）を有するファンケーシング（２）と、
前記ファンケーシング（２）内の底面（２０１）から上方に向けて立設された筒状壁部（２１１）と、
前記筒状壁部（２１１）内に配設されたモータ（４０）と、
前記ファンケーシング（２）内に収納され、前記モータ（４０）により駆動されて前記空気吸込口（１１）から吸い込んだ空気を前記空気吐出口（１２）から吐出する送風ファン（３０）とを備える送風機において、
前記底面（２０１）は、前記筒状壁部（２１１）の立設部位より外周部位の方が低い傾斜面（２２１）を有することを特徴とする送風機。
前記傾斜面（２２１）は、傾斜角度が略一定に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の送風機。
前記傾斜角度は、水平面に対し５°〜１０°であることを特徴とする請求項２に記載の送風機。
前記傾斜面（２２１）は、水平面に対する傾斜角度が前記外周部位から前記立設部位に近づくほど大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の送風機。
前記傾斜面（２２１）には、前記立設部位から離れた部位に、前記傾斜面（２２１）の傾斜方向と交差する方向に延設された突起部（２３）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の送風機。
前記傾斜面（２２１）には、前記傾斜面（２２１）の略傾斜方向に延びる凹部（２４）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載の送風機。
前記傾斜面（２２１）には、前記傾斜面（２２１）の傾斜方向と交差する方向に延びるとともに、前記凹部（２４）に連通する溝部（２５）が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の送風機。
前記ファンケーシング（２）は、前記底面（２０１）をなす部分に、前記筒状壁部（２１１）から径外方向に拡がるように前記筒状壁部（２１１）に一体成形されたフランジ部（２２）を有し、
前記傾斜面（２２１）は、前記フランジ部（２２）の上面側に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載の送風機。