JP2006006075A - 車両空調用モータの防水構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構造でモータ本体が被水することを防止することができる車両空調用モータの防水構造を提供する。
【解決手段】 車両空調用モータの防水構造は、回転軸７を回転駆動させるモータ本体１と、回転軸７に固定され、該回転軸７の回転により軸方向一端側の気体を径方向外側に流すファン１０とを備えている。また、車両空調用モータの防水構造は、モータ本体１を収容固定するとともに、回転軸７の径方向外側に延びるように形成され空調室Ｋの一部を構成するフランジ部１１ｂを備えたモータホルダ１１と、モータホルダ１１を収容保持するブロワケース１２とを備えている。モータホルダ１１のフランジ部１１ｂには、鉛直方向から径方向外側へ湾曲して延びる防水壁１１ｄが設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両空調用モータの防水構造に関するものである。

従来、車両空調用モータとしては、上方に突出した回転軸を駆動させる略円柱形状のモータ本体と、回転軸に固定され該回転軸の回転により上方の気体を径方向外側に流すファンとを備えたものがある。そして、このような車両空調用モータは、そのモータ本体がモータホルダに収容固定されて空調室内に配置される。そして、車両空調用モータは、ファンにて空調室内に気流を発生させることで、送風動作（例えば外気を吸引して車両室内に排出）を行う。

ところで、このような車両空調用モータでは、例えば車両を洗車機などにて洗車した場合等、水滴が外気取り込み口から浸入し、更に空調室内に浸入することがある。そして、モータ本体は被水すると腐食する虞があることから、何らかの手段でモータ本体への水滴の付着を防止するための防水構造を施したものがある。そして、このような車両空調用モータの防水構造としては、モータ本体を収容固定するためのモータホルダに複雑な形状となる壁を設けたものなどがある（例えば、特許文献１参照）。この防水構造のモータホルダは、モータ本体（ヨーク）を嵌挿保持可能な略有底円筒形状の保持筒部と、その保持筒部の軸方向中間部から径方向外側に延び空調室の一部を構成する円盤状のフランジ部とを有する。そして、モータ本体（ヨーク）が嵌挿保持される保持筒部の開口端に径方向外側に延びるフランジ状の壁（折曲部）が形成されている。よって、水滴は折曲部により保持筒部の内側に浸入することが防止され、モータ本体が被水することは防止される。
特許第３１５７５６７号公報

しかしながら、上記のように折曲部を設けたモータホルダを一体成形しようとする場合では、保持筒部の軸方向に対し径方向外側に延びる箇所（フランジ部と折曲部）が複数あることから、その製造装置が軸方向に一対の金型に加えスライドコア等を必要としてしまう。このように複雑な防水構造は、製造コストを高くする原因となる。又、折曲部が形成される箇所が（上方の気体を径方向外側に流すための）ファンの作用範囲外であるため、気流の乱れが生じ易く、その乱気流にて水滴が折曲部を乗り越えて保持筒部の内側に浸入する虞がある。

本発明の目的は、簡単な構造でモータ本体が被水することを防止することができる車両空調用モータの防水構造を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、回転軸を回転駆動させるモータ本体と、前記回転軸に固定され、該回転軸の回転により軸方向一端側の気体を径方向外側に流すファンと、前記モータ本体を収容固定するとともに、前記回転軸の径方向外側に延びるように形成され空調室の一部を構成するフランジ部を備えたモータホルダと、前記モータホルダを収容保持するブロワケースと、を備えた車両空調用モータの防水構造であって、前記モータホルダのフランジ部には、鉛直方向から径方向外側へ湾曲又は屈曲して延びる防水壁を備えた。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両空調用モータの防水構造において、前記防水壁の先端は、斜め下方に向けられている。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の車両空調用モータの防水構造において、前記防水壁の先端は、下方に向けられている。

（作用）
請求項１に記載の発明によれば、何らかの理由により空調室内に浸入してきた水滴は、ファンにて径方向外側に流される気体の風圧により、ブロワケース内に排出される。ここで、ファン回転時に負圧が生じると、ブロワケース内に一旦排出された水滴がモータ本体側に向かって移動することが考えられる。しかし、鉛直方向から径方向外側へ湾曲又は屈曲して延びる防水壁により、該水滴がモータ本体内へ浸入することが阻止される。要するに、従来技術とは異なり、複雑な形状の防水構造に依存することなく、モータ本体側への水滴の浸入を防止することが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、防水壁の先端が斜め下方に向けられているため、ブロワケース内からモータ本体側に向かう水滴が防水壁を乗り越えてしまうことが好適に阻止される。要するに、該水滴がモータホルダのフランジ部上へ浸入することが好適に阻止される。従って、防水性を向上することができる。

請求項３に記載の発明によれば、防水壁の先端が下方に向けられているため、ブロワケース内からモータ本体側に向かう水滴が防水壁を乗り越えてしまうことが確実に阻止される。要するに、該水滴がモータホルダのフランジ部上へ浸入することが確実に阻止される。従って、防水性を一層向上することができる。

以上詳述したように、本発明によれば、簡単な構造でモータ本体が被水することを防止することができる車両空調用モータの防水構造を提供することができる。

以下、本発明を車両空調用モータに具体化した一実施の形態を図１〜図３に従って説明する。
図１に示すように、モータ本体１は、略筒形状のヨーク２と、ヨーク２の一端（図１中、上端）を覆いブラシを保持するブラシホルダ３と、ヨーク２の他端を覆うエンドフレーム４と、ヨーク２の内周面に固着されるマグネット５と、ヨーク２内に略収容されるアーマチャ（電機子）６とを備える。アーマチャ６の回転軸７は、その一端側がブラシホルダ３から外部（図１中、上方）に突出するように、ブラシホルダ３及びエンドフレーム４に対して固定された軸受８，９にて回転可能に支持されている。要するに、モータ本体１は、回転軸７を回転駆動させるためのものである。

前記回転軸７の一端側には、回転軸７の回転により軸方向一端側（図１中、上側）の気体を径方向外側に流すためのファン１０が固定されている。詳しくは、ファン１０は、嵌着筒部１０ａと、釣り鐘部１０ｂと、環状部１０ｃと、羽部１０ｄと、一端連結部１０ｅとを備える。嵌着筒部１０ａは、回転軸７が嵌着可能に形成され、釣り鐘部１０ｂは、嵌着筒部１０ａからモータ本体１（ブラシホルダ３及びヨーク２の一端側）を覆うように略釣り鐘状に延びて形成されている。又、環状部１０ｃは、釣り鐘部１０ｂの外縁から更に径方向外側に延びて形成されている。そして、羽部１０ｄは、その一端（図１中、上端）が環状の一端連結部１０ｅに連結され、その下端（図１中、下端）が前記環状部１０ｃに連結されるように周方向に複数（図１中、２つのみ模式的に図示する）設けられている。そして、ファン１０は、嵌着筒部１０ａに回転軸７が嵌着されて固定され、回転軸７が回転すると、羽部１０ｄの作用により軸方向一端側（図１中、上側）の気体を径方向外側に流す（図１の矢印参照）。

前記モータ本体１は、モータホルダ１１に収容固定されて空調室Ｋ内に配置される。詳しくは、モータホルダ１１は、モータ本体１（ヨーク２）を嵌挿保持可能な略有底円筒形状の保持筒部１１ａと、その保持筒部１１ａの軸方向中間部から回転軸７の径方向外側に延びるように形成された円盤状のフランジ部１１ｂとを備える。そして、モータ本体１（ヨーク２）は、図１〜図３に示すように、保持筒部１１ａ内に挿入されて保持される。尚、このとき、ファン１０の環状部１０ｃは、その平面がフランジ部１１ｂと相対向するように配設されるとともに、その外縁がフランジ部１１ｂの外縁より若干径方向内側に配置される。そして、モータホルダ１１は、図１に２点鎖線で示すブロワケース１２に、そのフランジ部１１ｂの外縁が密着されるように収容保持される。このブロワケース１２には、周壁１２ａの上方（図１中、上方）に図示しない吸入口が形成され、径方向外側の一部に図示しない排出口が形成されている。そして、このブロワケース１２及びフランジ部１１ｂにて囲まれる空間が空調室Ｋとされている。要するに、フランジ部１１ｂは、空調室Ｋの一部を構成するものである。

ちなみに、モータホルダ１１において保持筒部１１ａの下部には、空気導入通路１１ｃが形成されている。これにより、モータ本体１から発生する熱を空気導入通路１１ｃを介して外部に排出することで、該モータ本体１の発熱を抑制することができるようになっている。

前記モータホルダ１１のフランジ部１１ｂの外縁部（ファン１０よりも径方向外側）には、環状の防水壁１１ｄが突設されている。この防水壁１１ｄは、モータホルダ１１に一体形成されている。防水壁１１ｄは、鉛直方向から径方向外側へ湾曲して延びている。防水壁１１ｄの先端は、水平方向に向けられている。要するに、防水壁１１ｄは、いわゆる「ねずみ返し形状」に形成されている。防水壁１１ｄの上面Ｓ１は、ファン１０の内底面Ｓ２よりも低い位置に設定されている。本実施形態では、防水壁１１ｄの上面Ｓ１は、ファン１０の外底面Ｓ３と同じ高さに設定されている。ちなみに、防水壁１１ｄは、ファン１０の環状部１０ｃと協働して迷路構造を形成している。

上記のように構成された車両空調用モータでは、回転軸７が回転駆動されると、回転軸７と共にファン１０が回転し図示しない吸入口（図１中、上方）からの気体が径方向外側に流され（図１の矢印参照）図示しない排出口から排出されて送風動作（例えば外気を吸引して車両室内に排出）が行われる。そして、例えば、車両を洗車機などにて洗車した場合等、水滴が外気取り込み口から浸入し、更に空調室Ｋ内に浸入することがある。このように空調室Ｋ内に浸入してきた水滴は、ファン１０にて径方向外側に流される気体の風圧により、ブロワケース１２内に排出される。ここで、ファン１０の回転時に負圧が生じると、ブロワケース１２内に一旦排出された水滴がモータ本体１側に向かって移動することが考えられる。しかし、鉛直方向から径方向外側へ湾曲して延びる防水壁１１ｄにより、該水滴がモータ本体１内へ浸入することが阻止される。

次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
（１）モータホルダ１１のフランジ部１１ｂには、鉛直方向から径方向外側へ湾曲して延びる防水壁１１ｄが設けられている。このため、ファン１０の回転時に負圧が生じた際に、ブロワケース１２内に一旦排出された水滴がモータ本体１側に向かって移動してきても、該水滴が防水壁１１ｄを乗り越えてしまうことが阻止される。つまり、鉛直方向から径方向外側へ湾曲して延びる防水壁１１ｄにより、該水滴がモータ本体１内へ浸入することが阻止される。要するに、従来技術とは異なり、複雑な形状の防水構造に依存することなく、モータ本体１側への水滴の浸入を防止することが可能となる。従って、簡単な構造でモータ本体１が被水することを防止することができる。

（２）防水壁１１ｄは、モータホルダ１１に一体形成されている。このため、部品点数が少なくなる。従って、低コストにてモータ本体１の腐食を防止することができる。
（３）防水壁１１ｄは、モータホルダ１１のフランジ部１１ｂの外縁部に設けられている。つまり、フランジ部１１ｂの防水壁１１ｄよりも径方向外側において、軸方向に対し径方向外側に延びる箇所は１箇所（防水壁１１ｄのみ）である。このため、防水壁１１ｄを、スライドコアを用いることなく、軸方向に一対の金型にて容易に形成することができる。

（４）防水壁１１ｄは、モータホルダ１１のフランジ部１１ｂにおいてファン１０よりも径方向外側に設けられている。このようにファン１０からの気体の流れに沿うように防水壁１１ｄを設けることで、空調室Ｋ内に浸入してきた水滴をブロワケース１２内にスムーズに排出することができる。

（５）防水壁１１ｄの上面Ｓ１は、ファン１０の内底面Ｓ２よりも低い位置に設定されている。このため、防水壁１１ｄがファン１０からの気体の流れを妨げてしまうことを回避することができる。

（６）防水壁１１ｄの上面Ｓ１は、ファン１０の内底面Ｓ２よりも低い位置に設定されている。このため、空調室Ｋ内に浸入してきた水滴は、防水壁１１ｄの上方を通過する。従って、該水滴を防水壁１１ｄの外側まで確実に吹き飛ばすことができる。

（７）ファン１０（羽部１０ｄ）にて径方向外側に流される気体の風圧により防水壁１１ｄよりも径方向内側への水滴の浸入が阻止されるため、モータ本体１側への水滴の浸入を防止することができる。

（８）防水壁１１ｄは、ファン１０の環状部１０ｃと協働して迷路構造を形成している。このため、モータ本体１側への水滴の浸入を更に防止することができる。
（９）防水壁１１ｄの上面Ｓ１は、ファン１０の外底面Ｓ３と同じ高さに設定されている。このため、環状部１０ｃ上に水滴が付着してもファン１０の回転時、その水滴が防水壁１１ｄの外側まで飛ばされ易くなる。従って、モータ本体１側への水滴の浸入を更に防止することができる。

（１０）ファン１０は、回転軸７（嵌着筒部１０ａ）から環状部１０ｃまで連続してモータ本体１を覆う釣り鐘部１０ｂを有するため、モータ本体１側への水滴の浸入を更に防止することができる。

（１１）車両が傾斜している場合でも、ブロワケース１２内に一旦排出された水滴が防水壁１１ｄを乗り越えてしまうことが阻止される。このため、かかる場合でも、モータ本体１が被水することを防止することができる。

上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・回転軸７を水平置きとしても差し支えない。この場合、何らかの理由により空調室Ｋ内に浸入してきた水滴は、ファン１０にて径方向外側に流される気体の風圧により、ブロワケース１２内に排出される。そして、ブロワケース１２内に一旦排出された水滴は、例えば、ブロワケース１２の内面に沿って下方に落下する（図４参照）。勿論、ファン１０の回転時に負圧が生じた際に、ブロワケース１２内に一旦排出された水滴がモータ本体１側に向かって移動してきても、該水滴が防水壁１１ｄを乗り越えてしまうことが阻止される。

・前記実施形態の防水壁１１ｄに代えて、図５に示す防水壁２１ｄをモータホルダ１１のフランジ部１１ｂに設けた構成を採用してもよい。防水壁２１ｄの先端は、斜め下方に向けられている。このようにすると、防水壁２１ｄの先端が斜め下方に向けられているため、ブロワケース１２内からモータ本体１側に向かう水滴が防水壁２１ｄを乗り越えてしまうことが好適に阻止される。要するに、該水滴がモータホルダ１１のフランジ部１１ｂ上へ浸入することが好適に阻止される。従って、防水性を向上することができる。また、防水壁２１ｄの先端を、ファン１０からの送風の向きに沿うように設けることで、気体の流れがスムーズになる。このため、ファン１０の回転時の気流の乱れが防止される。従って、送風音の発生を防止することができる。

・前記実施形態の防水壁１１ｄや上記別例の防水壁２１ｄに代えて、図６に示す防水壁３１ｄをモータホルダ１１のフランジ部１１ｂに設けた構成を採用してもよい。防水壁３１ｄの先端は、下方に向けられている。このようにすると、防水壁３１ｄの先端が下方に向けられているため、ブロワケース１２内からモータ本体１側に向かう水滴が防水壁３１ｄを乗り越えてしまうことが確実に阻止される。要するに、該水滴がモータホルダ１１のフランジ部１１ｂ上へ浸入することが確実に阻止される。従って、防水性を一層向上することができる。

・モータホルダ１１のフランジ部１１ｂには、鉛直方向から径方向外側へ屈曲して延びる防水壁が設けられた構成であってもよい。
・前記実施形態では、モータ本体１をブラシを有する直流モータとしたが、回転軸を回転駆動可能なモータであれば、他のモータ（例えば、ブラシレスモータ）に変更してもよい。このようにしても、前記実施形態と同様の効果を得ることができる。

上記実施の形態から把握できる請求項以外の技術思想について、以下にその効果とともに記載する。
（イ）請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の車両空調用モータの防水構造において、前記防水壁を前記モータホルダに一体形成したことを特徴とする車両空調用モータの防水構造。このようにすると、部品点数が少なくなる。

（ロ）請求項１乃至請求項３、上記（イ）のいずれか１項に記載の車両空調用モータの防水構造において、前記防水壁を前記モータホルダのフランジ部の外縁部に設けたことを特徴とする車両空調用モータの防水構造。このようにすると、防水壁を、スライドコアを用いることなく、軸方向に一対の金型にて容易に形成することができる。

（ハ）請求項１乃至請求項３、上記（イ）、（ロ）のいずれか１項に記載の車両空調用モータの防水構造において、前記防水壁を、前記モータホルダのフランジ部において前記ファンよりも径方向外側に設けたことを特徴とする車両空調用モータの防水構造。このようにすると、ファンからの気体の流れに沿うように防水壁を設けることで、何らかの理由により空調室内に浸入してきた水滴をブロワケース内にスムーズに排出することができる。

（ニ）請求項１乃至請求項３、上記（イ）乃至（ハ）のいずれか１項に記載の車両空調用モータの防水構造において、前記防水壁の上面を前記ファンの内底面よりも低い位置に設定したことを特徴とする車両空調用モータの防水構造。このようにすると、防水壁がファンからの気体の流れを妨げてしまうことを回避することができる。

本実施の形態における車両空調用モータの防水構造の要部断面図。 本実施の形態における車両空調用モータの側面図。 本実施の形態における車両空調用モータの正面図。 回転軸を水平置きとした車両空調用モータの正面図。 別例における車両空調用モータの防水構造の要部断面図。 別例における車両空調用モータの防水構造の要部断面図。

符号の説明

１…モータ本体、７…回転軸、１０…ファン、１１…モータホルダ、１１ｂ…フランジ部、１１ｄ，２１ｄ，３１ｄ…防水壁、１２…ブロワケース、Ｋ…空調室、Ｓ１…防水壁の上面、Ｓ２…ファンの内底面。

Claims (3)

1. 回転軸を回転駆動させるモータ本体と、
   前記回転軸に固定され、該回転軸の回転により軸方向一端側の気体を径方向外側に流すファンと、
   前記モータ本体を収容固定するとともに、前記回転軸の径方向外側に延びるように形成され空調室の一部を構成するフランジ部を備えたモータホルダと、
   前記モータホルダを収容保持するブロワケースと、
   を備えた車両空調用モータの防水構造であって、
   前記モータホルダのフランジ部には、鉛直方向から径方向外側へ湾曲又は屈曲して延びる防水壁を備えたことを特徴とする車両空調用モータの防水構造。
2. 請求項１に記載の車両空調用モータの防水構造において、
   前記防水壁の先端は、斜め下方に向けられていることを特徴とする車両空調用モータの防水構造。
3. 請求項１に記載の車両空調用モータの防水構造において、
   前記防水壁の先端は、下方に向けられていることを特徴とする車両空調用モータの防水構造。

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