JP2009250226A - Freezing lock prevention structure of cooling fan for automobile - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a freezing lock prevention structure of a cooling fan for an automobile capable of preventing fan lock without using a separate member. <P>SOLUTION: This cooling fan is provided with a fan shroud 3 stored with a fan 2 in a cylindrical shroud ring 9. A ring width is narrowed by forming a cutout 20 in a lower part of the shroud ring 9. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造に関する。   The present invention relates to an anti-freezing lock structure for an automotive cooling fan.

従来、ファンが収容された筒状のシュラウドリング部を有するファンシュラウドの技術が公知になっている（特許文献１、２参照）。
このようなファンシュラウドでは、音振性能の向上やエンジン熱気の吹き返し防止を目的としてファン本体の外周部とシュラウドリング部の内周部との隙間を出来るだけ小さく設定したいという要求がある。
しかしながら、この隙間をあまり小さく設定すると、シュラウドリング部の下部内側に雪、凍結防止材、雨水等の水分が残留・凍結してファンロックが生じ、ファンの破損やヒューズ切れを引き起こす虞がある。
そこで、シュラウドリング部の下部内側に多孔質部材を設けることにより、ファンの音振性能を損なうことなく、ファンロックを防止することが提案されている（特許文献３参照）。
特開２００６−９０２４３号公報 特開２００７−４０１１０号公報 特開２００７−１７７６２５号公報 2. Description of the Related Art Conventionally, a fan shroud technique having a cylindrical shroud ring portion in which a fan is housed is known (see Patent Documents 1 and 2).
In such a fan shroud, there is a demand for setting the gap between the outer peripheral portion of the fan main body and the inner peripheral portion of the shroud ring portion as small as possible for the purpose of improving sound vibration performance and preventing blowback of engine hot air.
However, if this gap is set too small, moisture such as snow, anti-freezing material, rainwater, etc. remains and freezes inside the lower part of the shroud ring, causing fan lock, which may cause fan breakage or blown fuse.
Accordingly, it has been proposed to prevent fan lock without impairing the sound vibration performance of the fan by providing a porous member inside the lower portion of the shroud ring (see Patent Document 3).
JP 2006-90243 A Japanese Patent Laid-Open No. 2007-40110 JP 2007-177625 A

しかしながら、従来の発明にあっては、多孔質部材をシュラウドリング部と予め別体で形成して設ける必要があるため、部品点数が増えてコストアップするという問題点があった。   However, in the conventional invention, since it is necessary to provide the porous member separately from the shroud ring portion in advance, there is a problem that the number of parts increases and the cost increases.

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、別体の部材を用いることなく、音振性能の向上やエンジン熱気の吹き返し防止を図れると同時に、ファンロックを防止できる自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to improve sound vibration performance and prevent engine hot air from blowing back without using a separate member. An object of the present invention is to provide an anti-freezing lock structure for an automotive cooling fan that can prevent locking.

請求項１記載の発明では、筒状のシュラウドリング部にファンが収容されたファンシュラウドを備える自動車用冷却ファンにおいて、上記シュラウドリング部の下部内側に切り欠きを形成してリング幅を狭小化したことを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, in the automotive cooling fan including the fan shroud in which the fan is accommodated in the cylindrical shroud ring portion, the ring width is reduced by forming a notch on the lower inner side of the shroud ring portion. It is characterized by that.

請求項１記載の発明では、シュラウドリング部の下部内側に切り欠きを形成してリング幅を狭小化したので、ファンリング部を流下した水は、狭小化したシュラウドリング部を伝って排出される。
そのため、シュラウドリング部の下部内側の水を滞留させずにスムーズに排出でき、別体の部材を用いることなく、音振性能の向上やエンジン熱気の吹き返し防止を図れると同時に、ファンロックを防止できる。 In the first aspect of the present invention, since the notch is formed in the lower inner side of the shroud ring portion to narrow the ring width, the water flowing down the fan ring portion is discharged through the narrowed shroud ring portion. .
Therefore, the water inside the lower part of the shroud ring part can be smoothly discharged without stagnation, and without using a separate member, the sound vibration performance can be improved and the engine hot air can be prevented from blowing back, and at the same time, the fan lock can be prevented. .

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

以下、実施例１を説明する。
図１は実施例１に係るファンシュラウドの正面図、図２は図１の矢視Ｓ１−Ｓ１断面図、図３はシュラウドリング部下部の拡大斜視図、図４はシュラウドリング部下部の部分拡大断面図、図５は実施例１の作用を示す説明図である。 Example 1 will be described below.
1 is a front view of a fan shroud according to the first embodiment, FIG. 2 is a sectional view taken along line S1-S1 in FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged perspective view of a lower portion of a shroud ring portion, and FIG. Sectional drawing and FIG. 5 are explanatory views showing the operation of the first embodiment.

先ず、全体構成を説明する。
図１〜３に示すように、実施例１の自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造では、ラジエータ１と、このラジエータ１の車両後方に配置されるファン２と、このファン２が装着されたファンシュラウド３とが備えられている。 First, the overall configuration will be described.
As shown in FIGS. 1 to 3, in the anti-freezing lock structure for a cooling fan for an automobile according to the first embodiment, a radiator 1, a fan 2 disposed behind the radiator 1, and a fan to which the fan 2 is attached. A shroud 3 is provided.

ラジエータ１は、上下一対の樹脂製のタンク４，５と、これら両タンク４，５の間に配置されたアルミ製のコア部６とから構成されている。
また、タンク４の後面の一端側には該タンク４内部と連通した状態で後方へ円筒状に突出した入力パイプＰ１が形成され、タンク５の後面の他端側には該タンク５内部と連通した状態で後方へ円筒状に突出した出力パイプＰ２が形成されている。 The radiator 1 includes a pair of upper and lower resin tanks 4 and 5 and an aluminum core portion 6 disposed between the tanks 4 and 5.
An input pipe P1 is formed on one end side of the rear surface of the tank 4 so as to project rearward in a cylindrical shape in communication with the inside of the tank 4, and communicated with the inside of the tank 5 on the other end side of the rear surface of the tank 5. In this state, an output pipe P2 protruding in a cylindrical shape rearward is formed.

ファンシュラウド３は、車両前方側に開口されたファン開口部８を有し、略箱状に樹脂製で一体的に形成されている。
そして、シュラウドリング部９の外周部とファン固定部１０の外周部を結合するように複数（実施例１では６つ）のファンステイ１０ａ〜１０ｆが等角度間隔で備えられている。
ファンシュラウド３の中央壁には筒状のシュラウドリング部９が形成されており、このシュラウドリング部９は所定幅の環状のリング面９ａが車両後方側へ突出開口している。
シュラウドリング部９の下側内側には後述する切り欠き２０が形成されている。 The fan shroud 3 has a fan opening 8 that opens to the front side of the vehicle, and is integrally formed of a resin in a substantially box shape.
A plurality (six in the first embodiment) of fan stays 10a to 10f are provided at equal angular intervals so as to connect the outer peripheral portion of the shroud ring portion 9 and the outer peripheral portion of the fan fixing portion 10.
A cylindrical shroud ring portion 9 is formed on the central wall of the fan shroud 3, and the shroud ring portion 9 has an annular ring surface 9 a having a predetermined width protruding from the vehicle rear side.
A notch 20 to be described later is formed on the lower inner side of the shroud ring portion 9.

図２に示すように、ファン２は、ファン本体１１とモータ１２とから構成されている。
ファン本体１１は、略鍋状のボス部１３と、このボス部１３の外周から外側へ突出形成された複数（実施例１では６つ）のブレード１４と、各ブレード１４の先端部同士を繋ぐ所定幅のリング面を備えた筒状のファンリング部７を有して樹脂で一体的に形成される所謂リングファンが採用されている。
また、ファンリング部７は所定幅の環状のリング面７ａを有している。
さらに、シュラウドリング部９とファンリング部７との隙間は極力小さくなるように設定され、ファンリング部７のリング面７ａがシュラウドリング部９のリング面９ａに近接配置されている。
また、ファンリング部７の外周部前方側には、外側へ突出する鍔状のスカート部１５が形成されている。
なお、ブレード１４の形状、形成数、形成位置、スカート部１５の有無等については適宜設定できる。 As shown in FIG. 2, the fan 2 includes a fan main body 11 and a motor 12.
The fan main body 11 connects a substantially pan-shaped boss portion 13, a plurality of (six in the first embodiment) blades 14 protruding outward from the outer periphery of the boss portion 13, and the tip portions of the blades 14. A so-called ring fan having a cylindrical fan ring portion 7 having a ring surface with a predetermined width and formed integrally with resin is employed.
The fan ring portion 7 has an annular ring surface 7a having a predetermined width.
Further, the gap between the shroud ring portion 9 and the fan ring portion 7 is set to be as small as possible, and the ring surface 7 a of the fan ring portion 7 is disposed close to the ring surface 9 a of the shroud ring portion 9.
Further, on the front side of the outer peripheral portion of the fan ring portion 7, a bowl-shaped skirt portion 15 that protrudes outward is formed.
The shape of the blade 14, the number of formation, the formation position, the presence / absence of the skirt portion 15 and the like can be appropriately set.

モータ１２は、略円柱状に形成される他、その内部に配置された図示を省略する電装部品によって回転軸１６がその軸周りに回転可能に設けられている。
また、回転軸１６の先端には、前述したボス部１３にインサート成形されたリング状の座部１７がナット１８等の締結手段で固定され、これによって、モータ１２とファン本体１１とが連結されている。
さらに、モータ１２の外周部には、等角度間隔に三方向へ突出したブラケット１９が設けられ、各ブラケット１９はボルト等を介して固定されている。 The motor 12 is formed in a substantially cylindrical shape, and a rotating shaft 16 is rotatably provided around the shaft by an electrical component (not shown) disposed in the motor 12.
Further, a ring-shaped seat portion 17 formed by insert molding on the boss portion 13 described above is fixed to the tip of the rotating shaft 16 by fastening means such as a nut 18, whereby the motor 12 and the fan main body 11 are connected. ing.
Further, brackets 19 protruding in three directions at equal angular intervals are provided on the outer peripheral portion of the motor 12, and each bracket 19 is fixed via a bolt or the like.

なお、実施例１では、ファンシュラウド３の後面とファンリング部７のスカート部１５とが面一状態で配置される他、シュラウドリング部３にはスカート部１５との接触を回避するための段部２２が形成されているが、この限りではない。   In the first embodiment, the rear surface of the fan shroud 3 and the skirt portion 15 of the fan ring portion 7 are arranged flush with each other, and the shroud ring portion 3 has a step for avoiding contact with the skirt portion 15. Although the part 22 is formed, it is not this limitation.

図３、４に示すように、切り欠き２０は、シュラウドリング部９の下部内側の前後方向両側を略矩形状に切り欠いた状態で設けられ、この切り欠き２０によってシュラウドリング部９のリング幅が狭小化されている。
また、リング幅を狭小化した部分は筋状とされ、この筋状部分２１はリング面９ａの中央部分を通過するように形成されており、その筋状部分２１によってシュラウドリング部９の内周の一部が構成されている。
さらに詳述すると、切り欠き２０は上方と前方が開口された前溝２３と、上方と後方が開口された後溝２４によって構成され、これら両溝２３、２４の間に隔壁２５が立設されると共に、この隔壁２５の頂部はリング面９ａと同一高さの筋状部分２１を構成している。
また、隔壁２５の断面は、下から上方に向かって先鋭して立設され、隔壁２５の側面には外側へ行くに連れて低く傾斜した下り勾配が形成されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the notch 20 is provided in a state in which both sides in the front-rear direction inside the lower portion of the shroud ring portion 9 are cut into a substantially rectangular shape, and the ring width of the shroud ring portion 9 is formed by the notch 20. Is narrowed.
Further, the narrowed portion of the ring width is formed in a streak shape, and the streak portion 21 is formed so as to pass through the central portion of the ring surface 9a, and the inner periphery of the shroud ring portion 9 is formed by the streak portion 21. A part of is configured.
More specifically, the notch 20 is constituted by a front groove 23 opened upward and forward and a rear groove 24 opened upward and backward, and a partition wall 25 is provided between the grooves 23 and 24. In addition, the top portion of the partition wall 25 constitutes a streak portion 21 having the same height as the ring surface 9a.
The cross section of the partition wall 25 is sharply erected from the bottom to the top, and the side wall of the partition wall 25 is formed with a downward slope that slopes downward as it goes outward.

次に、作用を説明する。
<ファンの作動について>
図２に示すように、ファンシュラウド３は、車両のエンジンルーム前部に配置されたラジエータ１のコア部６の後面を覆う状態で車両に搭載される。
そして、ファン２のモータ１２が駆動してファン本体１１が回転することにより、ブレード１４で強制風（図２の一点鎖線矢印で図示）を発生させて、ラジエータ１のコア部６を冷却し、ファンとして機能する。 Next, the operation will be described.
<About fan operation>
As shown in FIG. 2, the fan shroud 3 is mounted on the vehicle so as to cover the rear surface of the core portion 6 of the radiator 1 disposed in the front part of the engine room of the vehicle.
Then, when the motor 12 of the fan 2 is driven and the fan main body 11 is rotated, forced air (shown by a one-dot chain line arrow in FIG. 2) is generated by the blade 14 to cool the core portion 6 of the radiator 1. Functions as a fan.

<音振性能の向上とエンジン熱気の吹き返し防止について>
実施例１では、隔壁２５の頂部がリング面９ａと面一状態で筋状部分２１を構成しているため、シュラウドリング部８の内側とファンリング部７によって形成される隙間２６（図２、３参照）の高さＨ１（図２参照）が全周に亘って一定となる。
これにより、音振性能の向上やエンジン熱気の吹き返し防止を図ることができる。 <Improvement of sound vibration performance and prevention of engine hot air blowback>
In Example 1, since the top part of the partition wall 25 is in a state of being flush with the ring surface 9a and constitutes the streak portion 21, the gap 26 formed by the inside of the shroud ring part 8 and the fan ring part 7 (FIG. 2, 3) is constant over the entire circumference.
Thereby, improvement of sound vibration performance and prevention of engine hot air blowback can be achieved.

<ファンロック防止について>
車両走行中において、ファン２付近に付着した雨水、雪、凍結防止剤等の水分は、ファン２の各部やシュラウドリング部９の内側を伝って流下した後、該シュラウドリング部８の底部に達する。
そして、図５に示すように、シュラウドリング部８の底部に達した水３０（図中矢印で図示）を、筋状部分２１、つまり隔壁２５の側面の勾配に沿って溝２３、２４内に導いた後、外部へ排出できる。
従って、従来の発明に比べて、別体の部材を用いることなく、ファンロックを防止することができる。 <Fan lock prevention>
During traveling of the vehicle, water such as rain water, snow, and antifreezing agent adhering to the vicinity of the fan 2 flows down through each part of the fan 2 and the inside of the shroud ring part 9 and then reaches the bottom of the shroud ring part 8. .
Then, as shown in FIG. 5, the water 30 (shown by arrows in the figure) that has reached the bottom of the shroud ring portion 8 is put into the grooves 23 and 24 along the gradient of the streaked portion 21, that is, the side surface of the partition wall 25. After guiding, it can be discharged to the outside.
Therefore, fan lock can be prevented without using a separate member as compared with the conventional invention.

次に、効果を説明する。
実施例１の発明では、シュラウドリング部９の下部に切り欠き２０を形成してリング幅を狭小化したので、ファンリング部７を流下した水は、狭小化した筋状部分２１を伝って排出される。
そのため、別体の部材を用いることなく、音振性能の向上やエンジン熱気の吹き返し防止を図れると同時に、ファンロックを防止することができる。
また、隔壁２５により、ファン２の風の流れや風圧が交錯することなく、風圧の逆流及び風切り音の増大を防止する。 Next, the effect will be described.
In the invention of the first embodiment, since the notch 20 is formed in the lower part of the shroud ring portion 9 to narrow the ring width, the water flowing down the fan ring portion 7 is discharged through the narrowed streaky portion 21. Is done.
Therefore, without using a separate member, it is possible to improve sound vibration performance and prevent blowback of engine hot air, and at the same time prevent fan lock.
Further, the partition wall 25 prevents the wind flow and the wind pressure of the fan 2 from intermingling and prevents the backflow of the wind pressure and the increase of the wind noise.

以下、実施例２を説明する。
実施例２において、実施例１と同一の構成部材については同一の符号を付してその説明は省略し、相違点を詳述する。
図６は実施例２に係るシュラウドリング部下部の部分拡大断面図である。
図６に示すように、実施例２では、隔壁２５の前方の側面２７を垂直壁とし、後方の側面２８を勾配壁としたものである。
また、リング幅を狭小化して筋状とした点は実施例１と同様であるが、筋状部分２１はリング面９ａの前端部分を通過するように配置されており、その筋状部分２１によってシュラウドリング部９の内周の一部が構成されている。 Example 2 will be described below.
In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, the description thereof will be omitted, and the differences will be described in detail.
FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view of the lower portion of the shroud ring portion according to the second embodiment.
As shown in FIG. 6, in the second embodiment, the front side surface 27 of the partition wall 25 is a vertical wall, and the rear side surface 28 is a gradient wall.
Further, the point that the ring width is narrowed to form a streak is the same as that of the first embodiment, but the streak portion 21 is disposed so as to pass through the front end portion of the ring surface 9a. A part of the inner periphery of the shroud ring portion 9 is configured.

実施例２では、隔壁２５の基部が大きく確保されて、その基部から前上方に向かって先鋭して隆起している。そのため、実施例１と同様の作用・効果を得られることに加え、隔壁２５の強度が確保され、射出成形時の加工の容易性が実現される。   In the second embodiment, a large base portion of the partition wall 25 is secured and is sharply raised from the base portion toward the front upper side. Therefore, in addition to obtaining the same operation and effect as in Example 1, the strength of the partition wall 25 is ensured, and the ease of processing during injection molding is realized.

以上、実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、図７、８に示すように隔壁２５の基部が固定された底面２９に勾配を形成して、水の排出路をスムーズにすることも可能である。この、勾配が形成されることにより、隔壁２５の強度が確保されると共に、射出成形等の加工時には型枠内への原料の送出が確実になされる。また、脱型時には内部の樹脂成型品を毀損せずに取り出すことが容易となる。 Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and design changes and the like within the scope not departing from the gist of the present invention are included in the present invention.
For example, as shown in FIGS. 7 and 8, it is possible to form a gradient in the bottom surface 29 to which the base portion of the partition wall 25 is fixed, thereby making the water discharge path smooth. By forming the gradient, the strength of the partition wall 25 is ensured, and the raw material is reliably fed into the mold during processing such as injection molding. Moreover, it becomes easy to take out an internal resin molded product without damage at the time of mold removal.

実施例１に係るファンシュラウドの正面図である。1 is a front view of a fan shroud according to Embodiment 1. FIG. 図１の矢視Ｓ１−Ｓ１断面である。It is an S1-S1 cross section by the arrow of FIG. シュラウドリング部下部の拡大斜視図である。It is an expansion perspective view of a shroud ring part lower part. シュラウドリング部下部の部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of a shroud ring part lower part. 実施例１の作用を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the effect | action of Example 1. FIG. 実施例２に係るシュラウドリング部下部の部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of the shroud ring part lower part which concerns on Example 2. FIG. 他の実施例に係るシュラウドリング部下部の部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of the shroud ring part lower part which concerns on another Example. 他の実施例に係るシュラウドリング部下部の部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of the shroud ring part lower part which concerns on another Example.

符号の説明Explanation of symbols

１ ラジエータ
２ ファン
３ ファンシュラウド
４ タンク
５ タンク
６ コア部
７ ファンリング部
８ ファン開口部
９ シュラウドリング部
１０ ファン固定部
１０ａ〜１０ｆ ファンステイ
１１ ファン本体
１２ モータ
１３ ボス部
１４ ブレード
１５ スカート部
１６ 回転軸
１７ 座部
１８ ナット
１９ ブラケット
２０ 切り欠き
２１ 筋状部分
２２ 段部
２３ 前溝
２４ 後溝
２５ 隔壁
２６ 隙間
２７ 側面
２８ 側面
２９ 底面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Radiator 2 Fan 3 Fan shroud 4 Tank 5 Tank 6 Core part 7 Fan ring part 8 Fan opening part 9 Shroud ring part 10 Fan fixing | fixed part 10a-10f Fan stay 11 Fan main body 12 Motor 13 Boss part 14 Blade 15 Skirt part 16 Rotation Shaft 17 Seat 18 Nut 19 Bracket 20 Notch 21 Striped portion 22 Step 23 Front groove 24 Rear groove 25 Partition 26 Clearance 27 Side face 28 Side face 29 Bottom face

Claims (4)

筒状のシュラウドリング部にファンが収容されたファンシュラウドを備える自動車用冷却ファンにおいて、
前記シュラウドリング部の下部内側に切り欠きを形成してリング幅を狭小化したことを特徴とする自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造。 In an automotive cooling fan including a fan shroud in which a fan is housed in a cylindrical shroud ring portion,
An anti-freezing lock structure for a cooling fan for automobiles, wherein a notch is formed in a lower inner side of the shroud ring portion to narrow a ring width. 請求項１記載の自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造において、
前記リング幅を狭小化した部分は筋状とされ、その筋状部分によってシュラウドリング部の内周の一部が構成されていることを特徴とする自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造。 In the freeze lock prevention structure of the cooling fan for motor vehicles according to claim 1,
The structure in which the ring width is narrowed has a streak shape, and the streak portion constitutes a part of the inner periphery of the shroud ring portion. 請求項２記載の自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造において、
前記筋状部分を頂点として分岐する側面のうち少なくとも一方に下り勾配を形成したことを特徴とする自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造。 The anti-freezing lock structure for an automobile cooling fan according to claim 2,
An anti-freezing lock structure for a cooling fan for an automobile, wherein a descending slope is formed on at least one of the side surfaces branched with the streak portion as a vertex. 請求項１〜３のうちのいずれかに記載の自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造において、
前記ファンをリングファンとしたことを特徴とする自動車用冷却ファンの凍結ロック防止構造。 In the freeze lock prevention structure of the cooling fan for motor vehicles in any one of Claims 1-3,
An anti-freezing lock structure for an automotive cooling fan, wherein the fan is a ring fan.
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