JP2010038092A

JP2010038092A - Centrifugal blower

Info

Publication number: JP2010038092A
Application number: JP2008204082A
Authority: JP
Inventors: Miyuki Saito; みゆき齋藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2008-08-07
Filing date: 2008-08-07
Publication date: 2010-02-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a centrifugal blower capable of preventing motor vibrations caused by deformation of a rotor cup and preventing eccentric rotation of a centrifugal fan without adjusting rotary balance. <P>SOLUTION: A rotary container 16 is formed by combining a fan disk 5 and the rotor cup 12, and a rotary force generation means and a motor drive circuit 10 of an electric motor 2 are arranged in the rotary container 16. The motor vibrations caused by deformation of the rotor cup 12 can be restrained by combining the rotor cup 12 with the fan disk 5. The gravity center for supporting the fan disk 5 coincides with a first bearing 4, the gravity center for supporting the rotor cup 12 coincides with a second bearing 11, and further the rotary center of the rotary container 16 formed by combining the fan disk 5 and the rotor cup 12 is located between the first bearing 4 and the second bearing 11, accordingly eccentric rotation can be prevented even if unbalance occurs in rotation balance. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、電動モータによって遠心ファンを回転駆動する遠心式送風機に関するものであり、特にロータカップによって遠心ファンを駆動する遠心式送風機に関する。 The present invention relates to a centrifugal blower that rotationally drives a centrifugal fan by an electric motor, and more particularly to a centrifugal blower that drives a centrifugal fan by a rotor cup.

従来の技術を図５、図６を参照して説明する。なお、符号は後述する実施例と同一機能物に同一符号を付したものである。
（従来技術１）
遠心式送風機を小型・軽量化する目的で、カップ形状を呈するロータカップ１２を用いた電動モータ２を搭載するものが知られている。ロータカップ１２は、内周面に永久磁石１３が取り付けられる。一方、永久磁石１３の内側には、複数のコイルＣが装着された固定子９が配置される。そして、電動モータ２は、複数のコイルＣの通電状態を切り替えることで、永久磁石１３に磁気吸引力あるいは磁気反発力を生じさせて、ロータカップ１２を回転駆動する（例えば、特許文献１、２参照）。 The prior art will be described with reference to FIGS. In addition, a code | symbol attaches | subjects the same code | symbol to the same functional thing as the Example mentioned later.
(Prior art 1)
For the purpose of reducing the size and weight of a centrifugal blower, there is known one equipped with an electric motor 2 using a rotor cup 12 having a cup shape. The rotor cup 12 has a permanent magnet 13 attached to the inner peripheral surface. On the other hand, a stator 9 having a plurality of coils C mounted thereon is disposed inside the permanent magnet 13. The electric motor 2 switches the energized state of the plurality of coils C, thereby causing the permanent magnet 13 to generate a magnetic attractive force or a magnetic repulsive force, thereby rotating the rotor cup 12 (for example, Patent Documents 1 and 2). reference).

電動モータ２がロータカップ１２を回転駆動する際、複数のコイルＣの作動（永久磁石１３の磁気吸引あるいは磁気反発）に応じてロータカップ１２には変形（カップ開口に拡大と縮小の撓み変形）が生じる。このロータカップ１２の変形は電動モータ２の作動に伴うモータ振動であり、このモータ振動が遠心ファン１や他の部材に伝達されて、ファン騒音や異常振動の要因になっていた。なお、異常振動の具体的な一例としては、モータ振動が車両に伝達されてハンドルが振動する不具合がある。 When the electric motor 2 rotationally drives the rotor cup 12, the rotor cup 12 is deformed according to the operation of the plurality of coils C (magnetic attraction or magnetic repulsion of the permanent magnet 13). Occurs. The deformation of the rotor cup 12 is motor vibration accompanying the operation of the electric motor 2, and this motor vibration is transmitted to the centrifugal fan 1 and other members, causing fan noise and abnormal vibration. As a specific example of the abnormal vibration, there is a problem that the motor vibration is transmitted to the vehicle and the handle vibrates.

（従来技術２）
電動モータ２によって回転駆動される遠心ファン１は、回転自在に支持された回転シャフトＳの端部に、ネジあるいは圧入等で固定されている。一方、回転シャフトＳは、２つの軸受部（第１、第２ベアリング４、１１）によって回転自在に支持される（例えば、特許文献１、２参照）。 (Prior art 2)
The centrifugal fan 1 that is rotationally driven by the electric motor 2 is fixed to the end of the rotating shaft S that is rotatably supported by screws or press-fitting. On the other hand, the rotating shaft S is rotatably supported by two bearing portions (first and second bearings 4 and 11) (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

遠心ファン１が回転シャフトＳの端部に固定される構造であったため、遠心ファン１の支持重心は、第１、第２ベアリング４、１１の間から離れた回転シャフトＳの端部に存在していた。
このため、遠心ファン１に回転バランスのズレが生じた場合に、回転シャフトＳの端部に偏心力が加わることで遠心ファン１に偏心回転が生じて、ファン騒音や異常振動が生じる不具合があった。なお、異常振動の具体的な一例としては、上記モータ振動と同様に、遠心ファン１の偏心回転による振動が車両に伝達されてハンドルが振動する不具合がある。このため、遠心ファン１に偏心回転が生じた場合には、遠心ファン１の回転バランスの調整が必要となり、生産性の悪化の要因になっていた。
特開平１１−３３２２００号公報特開２００３−３４８７９５号公報 Since the centrifugal fan 1 is fixed to the end of the rotary shaft S, the support center of gravity of the centrifugal fan 1 exists at the end of the rotary shaft S away from the space between the first and second bearings 4 and 11. It was.
For this reason, when a rotational balance shift occurs in the centrifugal fan 1, an eccentric force is applied to the end of the rotary shaft S, causing the centrifugal fan 1 to rotate eccentrically, resulting in fan noise and abnormal vibration. It was. In addition, as a specific example of the abnormal vibration, there is a problem that the vibration due to the eccentric rotation of the centrifugal fan 1 is transmitted to the vehicle and the handle vibrates, similarly to the motor vibration. For this reason, when eccentric rotation occurs in the centrifugal fan 1, it is necessary to adjust the rotational balance of the centrifugal fan 1, which causes a deterioration in productivity.
JP 11-332200 A JP 2003-348895 A

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロータカップの変形によるモータ振動を防ぐとともに、遠心ファンの偏心回転も防ぐことのできる遠心式送風機の提供にある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a centrifugal blower capable of preventing motor vibration due to deformation of the rotor cup and preventing eccentric rotation of the centrifugal fan.

［請求項１の手段］
請求項１の手段を採用する遠心式送風機は、第１ベアリング（４）によって回転自在に支持されるファンディスク（５）と、第２ベアリング（１１）によって回転自在に支持されるロータカップ（１２）とを結合してなる回転容器（１６）の内部に、電動モータ（２）の回転力発生手段を配置する構造を採用している。
ロータカップ（１２）は、ファンディスク（５）と結合されたことで剛性が高まり、カップ開口が変形し難くなる。このため、電動モータ（２）がロータカップ（１２）を回転駆動する際、ロータカップ（１２）の変形（カップ開口に生じる拡大と縮小の撓み変形）が抑えられることになり、結果的にモータ振動の発生が抑えられる。このように、ロータカップ（１２）の剛性が高まることでモータ振動の発生が抑えられ、結果的にモータ振動を要因としていたファン騒音や異常振動の発生を抑えることができる。 [Means of claim 1]
The centrifugal blower adopting the means of claim 1 comprises a fan disk (5) rotatably supported by a first bearing (4) and a rotor cup (12) rotatably supported by a second bearing (11). ) In the rotating container (16) formed by connecting the rotating force generating means of the electric motor (2).
Since the rotor cup (12) is coupled to the fan disk (5), the rigidity is increased and the cup opening is not easily deformed. For this reason, when the electric motor (2) rotationally drives the rotor cup (12), deformation of the rotor cup (12) (expansion and contraction deformation generated in the cup opening) is suppressed, and as a result, the motor Generation of vibration is suppressed. As described above, the increase in rigidity of the rotor cup (12) suppresses the generation of motor vibration, and as a result, the generation of fan noise and abnormal vibration caused by motor vibration can be suppressed.

一方、請求項１の手段を採用する遠心式送風機は、ファンディスク（５）の支持重心が第１ベアリング（４）に一致し、ロータカップ（１２）の支持重心が第２ベアリング（１１）に一致する。また、ファンディスク（５）とロータカップ（１２）を結合することにより、ファンディスク（５）とロータカップ（１２）の回転中心｛回転容器（１６）の回転中心｝が、第１ベアリング（４）と第２ベアリング（１１）の間に位置する。
このため、遠心ファン（１）を含む回転体に回転バランスのズレが生じても、回転体の偏心回転が防がれ、偏心回転によるファン騒音や異常振動の発生を抑えることができる。このため、回転バランスの調整を不要にでき、製造コストを抑えることができる。 On the other hand, in the centrifugal blower employing the means of claim 1, the support gravity center of the fan disk (5) coincides with the first bearing (4), and the support gravity center of the rotor cup (12) corresponds to the second bearing (11). Match. In addition, by connecting the fan disk (5) and the rotor cup (12), the rotation center of the fan disk (5) and the rotor cup (12) {the rotation center of the rotating container (16)} becomes the first bearing (4 ) And the second bearing (11).
For this reason, even if a rotational balance shift occurs in the rotating body including the centrifugal fan (1), eccentric rotation of the rotating body is prevented, and generation of fan noise and abnormal vibration due to eccentric rotation can be suppressed. For this reason, adjustment of a rotation balance can be made unnecessary and manufacturing cost can be suppressed.

また、ファンディスク（５）がロータカップ（１２）と結合されたことで、ファンディスク（５）の変形が抑えられ、その結果、モータ振動をファンディスク（５）が増幅する不具合を回避できる。
さらに、ファンディスク（５）とロータカップ（１２）を結合してなる回転容器（１６）の内部に電動モータ（２）の回転力発生手段を配置する構造を採用するため、回転容器（１６）の内部スペースを有効活用でき、遠心式送風機が大型化する不具合を回避できる。 Further, since the fan disk (5) is coupled to the rotor cup (12), the deformation of the fan disk (5) is suppressed, and as a result, a problem that the fan disk (5) amplifies motor vibration can be avoided.
Furthermore, since the structure which arrange | positions the rotational force generation | occurrence | production means of an electric motor (2) inside the rotation container (16) formed by couple | bonding a fan disk (5) and a rotor cup (12), a rotation container (16) The internal space can be effectively used, and the problem that the centrifugal blower becomes large can be avoided.

［請求項２の手段］
請求項２の手段を採用する遠心式送風機は、ファンディスク（５）の回転中心に取り付けられて、第１ベアリング（４）を覆うキャップ（２１）を備える。
このキャップ（２１）を設けたことにより、遠心ファン（１）の吸引した空気中に混入する異物（水、ゴミ、埃など）が第１ベアリング（４）に付着したり、第１ベアリング（４）を介して回転容器（１６）の内部に侵入する不具合を回避できる。 [Means of claim 2]
A centrifugal blower employing the means of claim 2 includes a cap (21) attached to the rotation center of the fan disk (5) and covering the first bearing (4).
By providing this cap (21), foreign matter (water, dust, dust, etc.) mixed in the air sucked by the centrifugal fan (1) adheres to the first bearing (4) or the first bearing (4 ) Can be avoided from entering the inside of the rotating container (16).

［請求項３の手段］
請求項３の手段を採用する遠心式送風機は、ファンディスク（５）に内部空気放出口（２４）を設け、固定軸（３）またはこの固定軸（３）を支持するモータホルダ（１４）に外部空気導入口（２６）を設ける。
多数のブレード（６）が回転することで、多数のブレード（６）の内周側に負圧が生じ、回転容器（１６）の内部空気が内部空気放出口（２４）を介して多数のブレード（６）に吸い込まれる。その結果、回転容器（１６）の内部が負圧となり、回転容器（１６）の外部空気が外部空気導入口（２６）を介して回転容器（１６）の内部に吸い込まれる。
このように、遠心式送風機の作動により回転容器（１６）内を外部空気が通過するため、回転容器（１６）内に配置された回転力発生手段を冷却できる。 [Means of claim 3]
In the centrifugal blower employing the means of claim 3, the fan disk (5) is provided with an internal air discharge port (24), and the fixed shaft (3) or the motor holder (14) supporting the fixed shaft (3) is provided. An external air inlet (26) is provided.
By rotating the large number of blades (6), negative pressure is generated on the inner peripheral side of the large number of blades (6), and the internal air of the rotating container (16) is transferred to the large number of blades via the internal air discharge port (24). Inhaled into (6). As a result, the inside of the rotating container (16) becomes negative pressure, and the external air of the rotating container (16) is sucked into the rotating container (16) through the external air inlet (26).
Thus, since external air passes through the inside of the rotating container (16) by the operation of the centrifugal blower, the rotational force generating means arranged in the rotating container (16) can be cooled.

遠心式送風機は、遠心ファン（１）と電動モータ（２）を備える。
遠心ファン（１）は、環状配置された多数のブレード（６）と、この多数のブレード（６）を支持するファンディスク（５）を有する。
電動モータ（２）は、通電により回転駆動されるロータカップ（１２）を有する。
そして、遠心式送風機は、ロータカップ（１２）によって遠心ファン（１）を駆動するように設けられている。 The centrifugal blower includes a centrifugal fan (1) and an electric motor (2).
The centrifugal fan (1) has a large number of blades (6) arranged annularly and a fan disk (5) that supports the large number of blades (6).
The electric motor (2) has a rotor cup (12) that is rotationally driven by energization.
The centrifugal blower is provided so as to drive the centrifugal fan (1) by the rotor cup (12).

遠心式送風機は、回転中心に配置された固定軸（３）と、この固定軸（３）に対してファンディスク（５）を回転自在に支持する第１ベアリング（４）と、固定軸（３）に対してロータカップ（１２）を回転自在に支持する第２ベアリング（１１）とを備える。
また、遠心式送風機は、ファンディスク（５）とロータカップ（１２）とを結合して筒状容器形状を呈する回転容器（１６）を形成している。
さらに、遠心式送風機は、回転容器（１６）の内部に、電動モータ（２）において供給電力を回転力に変換する回転力発生手段を配置する構成を採用している。 The centrifugal blower includes a fixed shaft (3) disposed at the center of rotation, a first bearing (4) that rotatably supports the fan disk (5) with respect to the fixed shaft (3), and a fixed shaft (3 And a second bearing (11) for rotatably supporting the rotor cup (12).
In addition, the centrifugal blower forms a rotating container (16) having a cylindrical container shape by connecting the fan disk (5) and the rotor cup (12).
Furthermore, the centrifugal blower employs a configuration in which a rotational force generating means for converting supplied power into rotational force in the electric motor (2) is arranged inside the rotary container (16).

本発明を車両用空調装置の遠心式送風機に適用した一例を、図１を参照して説明する。遠心式送風機は、遠心ファン１と、電動モータ２と、ブロワケースとからなる。
遠心ファン１は、回転中心に設けられた固定軸３に対して第１ベアリング４（メタルベアリングまたは転がりベアリング）を介して回転自在に支持される樹脂等により一体成形された羽根車であり、ファンディスク５と、多数のブレード６と、ブレード結合部７とを備える。 An example in which the present invention is applied to a centrifugal blower of a vehicle air conditioner will be described with reference to FIG. The centrifugal blower includes a centrifugal fan 1, an electric motor 2, and a blower case.
The centrifugal fan 1 is an impeller integrally formed of a resin or the like that is rotatably supported via a first bearing 4 (metal bearing or rolling bearing) with respect to a fixed shaft 3 provided at the center of rotation. A disk 5, a large number of blades 6, and a blade coupling portion 7 are provided.

ファンディスク５は、第１ベアリング４によって回転自在に支持される円盤形状あるいはボス形状を成す部材である。
多数のブレード６は、ファンディスク５の外周側において環状配置される多数の羽根であり、各ブレード６は軸（回転軸）方向に対して平行方向に伸びて設けられ、遠心ファン１が回転駆動されることで、各ブレード６が内周側の空気を外周側へ駆動する。
ブレード結合部７は、各ブレード６の先端部（空気吸込み側の端部）を結合する環状部材であり、空気の流れ方向に沿ったテーパ形状を呈する。 The fan disk 5 is a member having a disk shape or a boss shape that is rotatably supported by the first bearing 4.
A large number of blades 6 are a large number of blades arranged in an annular shape on the outer peripheral side of the fan disk 5. Each blade 6 extends in a direction parallel to the axis (rotation axis) direction, and the centrifugal fan 1 is driven to rotate. Thus, each blade 6 drives the air on the inner peripheral side to the outer peripheral side.
The blade coupling portion 7 is an annular member that couples the tip end portions (end portions on the air suction side) of the blades 6 and has a tapered shape along the air flow direction.

電動モータ２は、通電されると回転力を発生して遠心ファン１を回転駆動するものであり、回転子８と、固定子９と、モータ駆動回路１０とから構成されている。
回転子８は、回転中心に設けられた固定軸３に対して第２ベアリング１１（メタルベアリングまたは転がりベアリング）を介して回転自在に支持されるロータであり、ロータカップ１２と、永久磁石１３とで構成される。 The electric motor 2 generates a rotational force when energized to rotate the centrifugal fan 1, and includes a rotor 8, a stator 9, and a motor drive circuit 10.
The rotor 8 is a rotor that is rotatably supported via a second bearing 11 (metal bearing or rolling bearing) with respect to the fixed shaft 3 provided at the center of rotation. The rotor cup 12, the permanent magnet 13, Consists of.

ロータカップ１２は、固定子９を収容するカップ形状を呈する部材であり、第２ベアリング１１によって回転自在に支持される円盤部と、固定子９の外周を覆う筒部とを組み合わせた形状を呈する。
永久磁石１３は、ロータカップ１２における筒部の内周面に等間隔で複数固定されたものであり、固定子９の発生する磁力および磁極の変化により、永久磁石１３が固定子９（具体的にはステータティース）に対して磁気吸引される、あるいは磁気反発することでロータカップ１２に回転力が生じる。 The rotor cup 12 is a member that has a cup shape that accommodates the stator 9, and has a shape that combines a disk portion that is rotatably supported by the second bearing 11 and a cylindrical portion that covers the outer periphery of the stator 9. .
A plurality of permanent magnets 13 are fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the rotor cup 12 at equal intervals, and the permanent magnets 13 are fixed to the stator 9 (specifically, due to changes in magnetic force and magnetic poles generated by the stator 9). Rotational force is generated in the rotor cup 12 by being magnetically attracted or repelled by the stator teeth.

固定子９は、固定軸３に固定されて、ロータカップ１２に取り付けられた永久磁石１３に磁気吸引力あるいは磁気反発力を付与するものであり、ステータコアと、複数の励磁コイルとを備える。
ステータコアは、磁性体製（軟鉄等）の薄板を積層し、固定軸３の周囲に圧入等により固定したものであり、外周部には外方向に向く複数のステータティースが等間隔に設けられている。
複数の励磁コイルは、各ステータティースの周囲に装着されて、各ステータティースの磁力および磁極を変化させるものである。
モータ駆動回路１０は、複数の励磁コイルの通電制御を行い、各ステータティースの磁力および磁極を変化させる周知な電気回路である。 The stator 9 is fixed to the fixed shaft 3 and applies a magnetic attractive force or a magnetic repulsive force to the permanent magnet 13 attached to the rotor cup 12, and includes a stator core and a plurality of exciting coils.
The stator core is formed by laminating thin plates made of magnetic material (soft iron or the like) and fixed around the fixed shaft 3 by press fitting or the like, and a plurality of stator teeth facing outward are provided at equal intervals on the outer peripheral portion. Yes.
The plurality of exciting coils are mounted around each stator tooth to change the magnetic force and magnetic pole of each stator tooth.
The motor drive circuit 10 is a well-known electric circuit that controls energization of a plurality of exciting coils and changes the magnetic force and magnetic pole of each stator tooth.

ブロワケースは、スクロールケース（図示しない）と、モータホルダ１４とで構成される。
スクロールケースは、遠心ファン１の周囲を覆うスクロール形状を呈する。このスクロールケースには、遠心ファン１の内側（具体的には環状に配置される複数のブレード６の内側）に開口し、遠心ファン１の内部に空気を導く吸込口が設けられている。また、スクロールケースには、遠心ファン１の外周に圧送された空気を空調ユニットの内部に導く吹出口が設けられている。 The blower case includes a scroll case (not shown) and a motor holder 14.
The scroll case has a scroll shape covering the periphery of the centrifugal fan 1. The scroll case is provided with a suction port that opens to the inside of the centrifugal fan 1 (specifically, the inside of the plurality of blades 6 arranged in an annular shape) and guides air to the inside of the centrifugal fan 1. Further, the scroll case is provided with an air outlet that guides the air fed to the outer periphery of the centrifugal fan 1 to the inside of the air conditioning unit.

モータホルダ１４は、スクロールケースと組み合わされてスクロールケースの一方の側面を閉塞するものであり、ネジ等の締結部材を用いてスクロールケースと結合される。
モータホルダ１４は、樹脂あるいはアルミ合金などの成形品であり、中心部にスクロールケース内に膨出する固定軸３が一体に設けられている。
固定軸３には、図示上側から下側に向けて３つの段差が設けられている。一番下の段差は第２ベアリング１１を取り付けるための段差であり、下から２番目の段差は固定子９を取り付けるための段差であり、一番上の段差は第１ベアリング４を取り付けるための段差である。
ここで、下から２番目の段差を貫通する符号１５は、モータ駆動回路１０に接続される電源線や信号線等のリード線である。 The motor holder 14 is combined with the scroll case to close one side surface of the scroll case, and is coupled to the scroll case using a fastening member such as a screw.
The motor holder 14 is a molded product such as resin or aluminum alloy, and a fixed shaft 3 that bulges into the scroll case is integrally provided at the center.
The fixed shaft 3 is provided with three steps from the upper side to the lower side in the figure. The bottom step is a step for attaching the second bearing 11, the second step from the bottom is a step for attaching the stator 9, and the top step is for attaching the first bearing 4. It is a step.
Here, reference numeral 15 penetrating the second step from the bottom is a lead wire such as a power supply line or a signal line connected to the motor drive circuit 10.

この実施例１の遠心式送風機は、ファンディスク５とロータカップ１２とを結合して筒状容器形状を呈する回転容器１６を形成するとともに、この回転容器１６の内部に電動モータ２において供給電力を回転力に変換する回転力発生手段（回転子８における永久磁石１３や、固定子９におけるステータコアおよび励磁コイルなど）と、モータ駆動回路１０とを配置する構造を採用している。 The centrifugal blower according to the first embodiment forms a rotating container 16 having a cylindrical container shape by connecting the fan disk 5 and the rotor cup 12, and supplies electric power to the electric motor 2 inside the rotating container 16. A structure in which a rotational force generating means (permanent magnet 13 in the rotor 8, a stator core and an exciting coil in the stator 9) and the like and a motor drive circuit 10 that converts the rotational force are arranged is employed.

ファンディスク５とロータカップ１２の外周縁は、ネジ等の締結部材１７を用いて結合される。また、ファンディスク５とロータカップ１２の結合部には、ファンディスク５またはロータカップ１２の一方に凸部１８が設けられ、ファンディスク５またはロータカップ１２の他方に凹部１９が設けられ、凸部１８と凹部１９を嵌め合せる構造を採用している。
このように、凸部１８と凹部１９の嵌め合いによりファンディスク５とロータカップ１２が結合されることで、ファンディスク５とロータカップ１２の組付け精度が高まる。この結果、ファンディスク５とロータカップ１２を結合してなる回転容器１６の回転バランスのズレが抑えられる。また、凸部１８と凹部１９の嵌め合いによりファンディスク５とロータカップ１２の結合力が増し、結果的に回転容器１６の剛性を高めることができる。なお、この実施例１では、回転容器１６内に配置した回転力発生手段やモータ駆動回路１０のメンテナンスのために、ファンディスク５とロータカップ１２を締結部材１７を用いて結合する例を示したが、メンテナンスフリーの場合にはファンディスク５とロータカップ１２を溶着や接着により結合しても良い。 The outer peripheral edges of the fan disk 5 and the rotor cup 12 are coupled using a fastening member 17 such as a screw. Further, at the connecting portion between the fan disk 5 and the rotor cup 12, a convex portion 18 is provided on one of the fan disk 5 or the rotor cup 12, and a concave portion 19 is provided on the other of the fan disk 5 or the rotor cup 12, and the convex portion is provided. The structure which fits 18 and the recessed part 19 is employ | adopted.
As described above, the fan disk 5 and the rotor cup 12 are coupled by fitting the convex portion 18 and the concave portion 19, so that the assembly accuracy of the fan disk 5 and the rotor cup 12 is increased. As a result, the rotational balance of the rotating container 16 formed by coupling the fan disk 5 and the rotor cup 12 can be suppressed. Moreover, the coupling force between the fan disk 5 and the rotor cup 12 is increased by the fitting of the convex portion 18 and the concave portion 19, and as a result, the rigidity of the rotating container 16 can be increased. In the first embodiment, an example in which the fan disk 5 and the rotor cup 12 are coupled using the fastening member 17 is shown for the maintenance of the rotational force generating means and the motor drive circuit 10 disposed in the rotary container 16. However, in the case of maintenance-free, the fan disk 5 and the rotor cup 12 may be coupled by welding or adhesion.

（実施例１の効果）
この実施例１のロータカップ１２は、ファンディスク５と結合されて回転容器１６を形成するものであるため剛性が高まり、カップ開口が変形し難くなる。
このため、電動モータ２がロータカップ１２を回転駆動する際、複数の励磁コイルが作動し、永久磁石１３の吸引動作あるいは反発動作が繰り返されても、ロータカップ１２の変形（カップ開口に生じる拡大と縮小の撓み変形）が抑えられることになり、結果的にモータ振動の発生が抑えられる。
このように、ロータカップ１２の剛性が高まることでモータ振動の発生が抑えられ、結果的にモータ振動を要因としていたファン騒音や異常振動の発生を防ぐことができる。 (Effect of Example 1)
Since the rotor cup 12 of the first embodiment is combined with the fan disk 5 to form the rotary container 16, the rigidity is increased and the cup opening is not easily deformed.
For this reason, when the electric motor 2 rotationally drives the rotor cup 12, even if the plurality of exciting coils are operated and the permanent magnet 13 is repeatedly attracted or repelled, deformation of the rotor cup 12 (expansion occurring in the cup opening). Therefore, the occurrence of motor vibration is suppressed.
As described above, the rigidity of the rotor cup 12 is increased, so that the generation of motor vibration can be suppressed, and as a result, generation of fan noise and abnormal vibration caused by motor vibration can be prevented.

この実施例１の遠心式送風機は、ファンディスク５の支持重心が第１ベアリング４に一致し、ロータカップ１２の支持重心が第２ベアリング１１に一致する。また、ファンディスク５とロータカップ１２を結合してなる回転容器１６の回転中心が、第１ベアリング４と第２ベアリング１１の間に位置する。
このため、遠心ファン１または回転子８に少量の回転バランスのズレ（製造上の誤差）が生じても偏心回転が防がれ、偏心回転によるファン騒音や異常振動の発生を抑えることができる。このため、回転バランスの調整を不要にでき、製造コストを抑えることができる。 In the centrifugal blower of the first embodiment, the support center of gravity of the fan disk 5 matches the first bearing 4, and the support center of gravity of the rotor cup 12 matches the second bearing 11. Further, the rotation center of the rotary container 16 formed by coupling the fan disk 5 and the rotor cup 12 is located between the first bearing 4 and the second bearing 11.
For this reason, even if a small amount of rotational balance deviation (manufacturing error) occurs in the centrifugal fan 1 or the rotor 8, the eccentric rotation is prevented, and the occurrence of fan noise and abnormal vibration due to the eccentric rotation can be suppressed. For this reason, adjustment of a rotation balance can be made unnecessary and manufacturing cost can be suppressed.

また、ファンディスク５がロータカップ１２と結合されたことで、ファンディスク５の変形が抑えられ、その結果、モータ振動をファンディスク５が増幅する不具合を回避できる。
さらに、ファンディスク５とロータカップ１２を結合してなる回転容器１６の内部に電動モータ２の回転力発生手段とモータ駆動回路１０を配置する構造を採用するため、回転容器１６の内部スペースを有効活用することができ、結果的に遠心式送風機の大型化を回避できる。 Further, since the fan disk 5 is coupled to the rotor cup 12, deformation of the fan disk 5 is suppressed, and as a result, a problem that the fan disk 5 amplifies motor vibration can be avoided.
Furthermore, since the structure in which the rotational force generating means of the electric motor 2 and the motor drive circuit 10 are arranged inside the rotating container 16 formed by coupling the fan disk 5 and the rotor cup 12, the internal space of the rotating container 16 is effectively used. As a result, enlargement of the centrifugal blower can be avoided.

実施例２を、図２を参照して説明する。なお、以下の実施例において、実施例１と同一符号は、同一機能物を示すものである。
この実施例２は、スクロールケースにおける空気の吸込口から水（雨水や洗車時の水など）が入る可能性のある遠心式送風機に適用されるものであり、ファンディスク５の回転中心に、第１ベアリング４を覆うキャップ２１を取り付けたものである。 A second embodiment will be described with reference to FIG. In the following examples, the same reference numerals as those in Example 1 denote the same functional objects.
The second embodiment is applied to a centrifugal blower in which water (rain water, water at the time of car washing, etc.) may enter from an air suction port in the scroll case. 1 A cap 21 covering the bearing 4 is attached.

ファンディスク５の内周縁には、第１ベアリング４が嵌め入れられる筒状ボス部が設けられている。
キャップ２１は、筒状ボス部の外周に外嵌されるゴム製であり、ゴムの復元力により筒状ボス部に密着した状態で装着される構造を採用している。なお、キャップ２１を樹脂等の硬質な材料で形成し、接着剤を用いてファンディスク５に接合したり、ネジ等の締結部品を用いてファンディスク５に締結しても良い。
このように第１ベアリング４をキャップ２１で覆うことにより、遠心ファン１の吸引した空気中に混入する水が、第１ベアリング４に付着したり、第１ベアリング４を介して回転容器１６の内部（電動モータ２の内部）に浸入する不具合を回避することができる。 A cylindrical boss portion into which the first bearing 4 is fitted is provided on the inner peripheral edge of the fan disk 5.
The cap 21 is made of rubber that is fitted on the outer periphery of the cylindrical boss portion, and employs a structure that is attached in close contact with the cylindrical boss portion by the restoring force of the rubber. The cap 21 may be formed of a hard material such as resin, and may be joined to the fan disk 5 using an adhesive, or may be fastened to the fan disk 5 using a fastening component such as a screw.
By covering the first bearing 4 with the cap 21 in this way, water mixed in the air sucked by the centrifugal fan 1 adheres to the first bearing 4 or the inside of the rotating container 16 through the first bearing 4. It is possible to avoid the problem of entering into (inside the electric motor 2).

ここで、ブロワケースには、ブロワケース内に浸入した水を外部に排出するための水抜き穴２２が設けられている。具体的に、この実施例２では、空気の吸込口が上向きの状態で車両に搭載されるものであり、モータホルダ１４の下部には浸入した水を外部に排出する水抜き穴２２が形成されている。なお、図２中の符号２３は、モータホルダ１４の下面に流入した水が、内周側にある第２ベアリング１１に導かれるのを防ぐ環状のダムである。 Here, the blower case is provided with a drain hole 22 for discharging the water that has entered the blower case to the outside. Specifically, in the second embodiment, the air suction port is mounted on the vehicle in an upward state, and a drain hole 22 for discharging the intruded water to the outside is formed in the lower part of the motor holder 14. ing. In addition, the code | symbol 23 in FIG. 2 is a cyclic | annular dam which prevents that the water which flowed into the lower surface of the motor holder 14 is guide | induced to the 2nd bearing 11 in an inner peripheral side.

実施例３を、図３を参照して説明する。
この実施例３は、回転容器１６内の励磁コイルやモータ駆動回路１０等に冷却が要求される遠心式送風機に適用されるものであり、回転容器１６の内部に冷却風を取り入れる強制冷却手段を設けたものである。 A third embodiment will be described with reference to FIG.
The third embodiment is applied to a centrifugal blower in which cooling is required for the exciting coil in the rotating container 16, the motor drive circuit 10, etc., and a forced cooling means for taking cooling air into the rotating container 16 is provided. It is provided.

ファンディスク５の中心側には、回転容器１６の内外を連通する内部空気放出口２４が設けられている。
一方、モータホルダ１４の下面には、モータホルダ１４との間に外部と連通する冷却風通路を形成するカバー２５が取り付けられており、固定軸３の下部には、回転容器１６の内部と外部（カバー２５の内部）を連通する外部空気導入口２６が設けられている。 On the center side of the fan disk 5, an internal air discharge port 24 that communicates the inside and outside of the rotary container 16 is provided.
On the other hand, a cover 25 that forms a cooling air passage communicating with the outside of the motor holder 14 is attached to the lower surface of the motor holder 14. An external air introduction port 26 that communicates (inside the cover 25) is provided.

遠心式送風機が作動して、多数のブレード６が回転することで、多数のブレード６の内周側に負圧が生じ、回転容器１６の内部空気が内部空気放出口２４を介して多数のブレード６に吸い込まれる。その結果、回転容器１６の内部が負圧となり、回転容器１６の外部空気導入口２６を介して回転容器１６の内部に吸い込まれる。
このように、遠心式送風機の作動により回転容器１６内を外部空気が通過し、電動モータ２における回転力発生手段およびモータ駆動回路１０を冷却することができる。 When the centrifugal blower is operated to rotate a large number of blades 6, a negative pressure is generated on the inner peripheral side of the large number of blades 6, and the internal air of the rotating container 16 passes through the internal air discharge ports 24 to generate a large number of blades. 6 is sucked into. As a result, the inside of the rotating container 16 has a negative pressure and is sucked into the rotating container 16 through the external air inlet 26 of the rotating container 16.
Thus, the external air passes through the rotary container 16 by the operation of the centrifugal blower, and the rotational force generating means and the motor drive circuit 10 in the electric motor 2 can be cooled.

なお、外部空気導入口２６をスクロールケース内の負圧発生部と連通させて、負圧を外部空気導入口２６に導くことで回転容器１６を強制冷却しても良い。
あるいは、外部空気導入口２６をスクロールケース内の正圧発生部と連通させて、正圧を外部空気導入口２６に導くことで回転容器１６を強制冷却しても良い。 The rotary container 16 may be forcibly cooled by communicating the external air introduction port 26 with a negative pressure generating portion in the scroll case and guiding the negative pressure to the external air introduction port 26.
Alternatively, the rotary container 16 may be forcibly cooled by communicating the external air introduction port 26 with a positive pressure generating portion in the scroll case and guiding the positive pressure to the external air introduction port 26.

実施例４を、図４を参照して説明する。
この実施例４は、上述した実施例２と実施例３を組み合わせたものである。即ち、実施例４の遠心式送風機は、ファンディスク５の回転中心に第１ベアリング４を覆うキャップ２１を設けて水が第１ベアリング４から浸入するのを防ぐとともに、ファンディスク５および固定軸３に内部空気放出口２４と外部空気導入口２６を設けて回転容器１６の内部を強制冷却するものである。 A fourth embodiment will be described with reference to FIG.
Example 4 is a combination of Example 2 and Example 3 described above. That is, in the centrifugal blower of the fourth embodiment, the cap 21 that covers the first bearing 4 is provided at the rotation center of the fan disk 5 to prevent water from entering the first bearing 4, and the fan disk 5 and the fixed shaft 3. The internal air discharge port 24 and the external air introduction port 26 are provided to forcibly cool the inside of the rotary container 16.

〔変形例〕
上記の実施例では、回転容器１６内にモータ駆動回路１０を配置する例を示したが、モータ駆動回路１０を回転容器１６の外部に配置したものであっても良い。
上記の実施例では、車両用空調装置に搭載される遠心式送風機に本発明を適用する例を示したが、他の用途の遠心式送風機に本発明を適用しても良い。 [Modification]
In the above embodiment, the example in which the motor driving circuit 10 is arranged in the rotating container 16 has been shown. However, the motor driving circuit 10 may be arranged outside the rotating container 16.
In the above embodiment, the example in which the present invention is applied to the centrifugal blower mounted on the vehicle air conditioner has been shown. However, the present invention may be applied to a centrifugal blower for other uses.

遠心式送風機の断面図である（実施例１）。It is sectional drawing of a centrifugal blower (Example 1). 遠心式送風機の断面図である（実施例２）。It is sectional drawing of a centrifugal blower (Example 2). 遠心式送風機の断面図である（実施例３）。It is sectional drawing of a centrifugal blower (Example 3). 遠心式送風機の断面図である（実施例４）。It is sectional drawing of a centrifugal blower (Example 4). 遠心式送風機の断面図である（従来例１）。It is sectional drawing of a centrifugal blower (conventional example 1). 遠心式送風機の断面図である（従来例２）。It is sectional drawing of a centrifugal blower (conventional example 2).

Explanation of symbols

１遠心ファン
２電動モータ
３固定軸
４第１ベアリング
５ファンディスク
６ブレード
１１第２ベアリング
１２ロータカップ
１４モータホルダ
１６回転容器
２１キャップ
２４内部空気放出口
２６外部空気導入口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Centrifugal fan 2 Electric motor 3 Fixed shaft 4 1st bearing 5 Fan disk 6 Blade 11 2nd bearing 12 Rotor cup 14 Motor holder 16 Rotating container 21 Cap 24 Internal air discharge port 26 External air introduction port

Claims

A number of blades (6) arranged annularly, a centrifugal fan (1) having a fan disk (5) supporting the plurality of blades (6);
An electric motor (2) having a rotor cup (12) that is rotationally driven by energization, and the centrifugal fan (1) driven by the rotor cup (12),
The centrifugal blower includes a fixed shaft (3) disposed at the center of rotation, a first bearing (4) that rotatably supports the fan disk (5) with respect to the fixed shaft (3), and the fixed A second bearing (11) that rotatably supports the rotor cup (12) with respect to the shaft (3);
The fan disk (5) and the rotor cup (12) are joined to form a rotating container (16) having a cylindrical container shape, and supplied to the inside of the rotating container (16) by the electric motor (2). A centrifugal blower characterized by comprising a rotational force generating means for converting electric power into rotational force.

In the centrifugal blower according to claim 1,
The centrifugal blower is provided with a cap (21) that is attached to the rotation center of the fan disk (5) and covers the first bearing (4).

In the centrifugal blower according to claim 1 or 2,
The fan disk (5) includes an internal air discharge port (24) communicating with the inside and outside of the rotating container (16),
The fixed shaft (3) or the motor holder (14) that supports the fixed shaft (3) includes an external air introduction port (26) that communicates the inside and the outside of the rotary container (16). Blower.