JP2017158272A - Blower motor unit for air conditioning - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車両に搭載される空調装置のブロアモータユニットに関するものである。 The present invention relates to a blower motor unit of an air conditioner mounted on a vehicle such as an automobile.
例えば、特許文献1には、エアコンの送風用のブロアファンとして用いられる負荷一体型駆動装置が開示されている。この負荷一体型駆動装置は、パッケージの上面側の板面上に放熱板を備えている。このような特許文献1の負荷一体型駆動装置によれば、放熱板がパッケージの内側の熱を外側に排出することにより、負荷一体型駆動装置の内部を冷却することが可能である。 For example, Patent Document 1 discloses a load-integrated drive device that is used as a blower fan for blowing air from an air conditioner. This load-integrated drive device includes a heat radiating plate on a plate surface on the upper surface side of the package. According to such a load-integrated drive device of Patent Document 1, the inside of the load-integrated drive device can be cooled by the heat sink discharging heat inside the package to the outside.
しかしながら、このような特許文献1に開示された負荷一体型駆動装置(モータユニット)においては、放熱板の放熱可能な面が一面のみである。また、ブロアファン等に用いられるモータユニットにおいて、小型化のためにブラシレスモータを用いることが考えられている。ブラシレスモータを用いたモータユニットにおいては、回路基板に電子部品が集約されており、温度が上がりやすいため、より冷却効率の高い冷却方法が必要となる。 However, in such a load-integrated drive device (motor unit) disclosed in Patent Document 1, there is only one surface of the heat dissipation plate that can dissipate heat. In addition, in a motor unit used for a blower fan or the like, it is considered to use a brushless motor for miniaturization. In a motor unit using a brushless motor, electronic components are concentrated on a circuit board, and the temperature tends to rise, so a cooling method with higher cooling efficiency is required.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、ブラシレスモータを備える空調用ブロアモータユニットにおいて、冷却効率を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to improve cooling efficiency in an air-conditioning blower motor unit including a brushless motor.
上記目的を達成するために、本発明では、空調用ブロアモータユニットに係る第1の手段として、ブラシレスモータと、上記ブラシレスモータを駆動させる電子基板と、上記ブラシレスモータ及び上記電子基板を収容するケーシングと、上記電子基板と接続される放熱部材とを備えるモータユニットであって、上記放熱部材は、上記ケーシングの外部に露出している第1放熱部と、上記ケーシングの内部に配置される第2放熱部とを有する、という構成を採用する。 In order to achieve the above object, in the present invention, as a first means related to an air conditioning blower motor unit, a brushless motor, an electronic board that drives the brushless motor, a casing that houses the brushless motor and the electronic board, And a heat radiating member connected to the electronic substrate, wherein the heat radiating member includes a first heat radiating portion exposed to the outside of the casing and a second heat radiating member disposed inside the casing. The structure of having a part is adopted.
空調用ブロアモータユニットに係る第2の手段として、上記第1の手段において、上記電子基板の熱を上記放熱部材へと伝導する伝熱部材をさらに備え、上記伝熱部材は、上記電子基板と上記放熱部材との間に介挿される、という構成を採用する。 As a second means related to the air conditioner blower motor unit, in the first means, the electronic circuit board further includes a heat transfer member that conducts heat of the electronic board to the heat radiating member. The structure of being inserted between heat radiating members is employ | adopted.
空調用ブロアモータユニットに係る第3の手段として、上記第2の手段において、上記電子基板は、上記伝熱部材と当接する位置において熱を伝導するためのサーマルホールが形成されている、という構成を採用する。 As a third means related to the air conditioning blower motor unit, in the second means, the electronic board is formed with a thermal hole for conducting heat at a position in contact with the heat transfer member. adopt.
空調用ブロアモータユニットに係る第4の手段として、上記第1〜第3のいずれかの手段において、上記ケーシングは、内部に外気を取り込むための導入開口部と、上記導入開口部から流入した空気を外部に排出するための排出開口部を備え、上記放熱部材は、上記導入開口部から上記排出開口部へと流れる空気の流線中に配置されるという構成を採用する。 As a fourth means related to the air-conditioning blower motor unit, in any one of the first to third means, the casing has an introduction opening for taking outside air into the interior, and air flowing in from the introduction opening. A configuration is adopted in which a discharge opening for discharging to the outside is provided, and the heat radiating member is disposed in a streamline of air flowing from the introduction opening to the discharge opening.
空調用ブロアモータユニットに係る第5の手段として、上記第1〜第4のいずれかの手段において、上記放熱部材は、上記第1放熱部及び上記第2放熱部が一体として形成されると共にフランジ部をさらに有し、上記第1放熱部及び上記第2放熱部は、平面視において上記フランジ部よりも小さく形状設定されている、という構成を採用する。 As a fifth means related to the air conditioning blower motor unit, in any one of the first to fourth means, the heat radiating member is formed by integrally forming the first heat radiating portion and the second heat radiating portion, and a flange portion. Further, the first heat radiating portion and the second heat radiating portion are configured to be smaller in shape than the flange portion in plan view.
空調用ブロアモータユニットに係る第6の手段として、上記第5の手段において、上記第2放熱部は、略直方体形状の基部と、上記基部の側面より突設される三角形のリブとを有する、という構成を採用する。 As a sixth means related to the air-conditioning blower motor unit, in the fifth means, the second heat radiating portion has a substantially rectangular parallelepiped base and a triangular rib protruding from the side surface of the base. Adopt the configuration.
空調用ブロアモータユニットに係る第7の手段として、上記第1〜第6のいずれかの手段において、上記ケーシングが上記放熱部材を挿通させる開口部を有し、上記開口部の縁部と上記放熱部材との間隙を封止するシール部を備える、という構成を採用する。 As a seventh means related to the air conditioning blower motor unit, in any one of the first to sixth means, the casing has an opening through which the heat radiating member is inserted, and an edge of the opening and the heat radiating member A structure is provided that includes a seal portion that seals the gap.
空調用ブロアモータユニットに係る第8の手段として、上記第7の手段において、上記ケーシングの内部に固定されると共に上記電子基板及び上記放熱部材を支持するベースフレームと、上記ベースフレームが上記ケーシングに固定される位置において上記ベースフレームと上記ケーシングとの間に介挿される弾性部材とをさらに備える、という構成を採用する。 As an eighth means related to the air conditioning blower motor unit, in the seventh means, a base frame fixed to the inside of the casing and supporting the electronic board and the heat radiating member, and the base frame fixed to the casing. The structure which is further provided with the elastic member inserted between the said base frame and the said casing in the position to be carried out is employ | adopted.
本発明によれば、放熱部材は、第1放熱部と第2放熱部とを有している。これにより、第1放熱部よりケーシングの外側に放熱可能であると共に、第2放熱部よりケーシングの内側にも放熱可能である。したがって、モータユニットにおける熱の発生源である電子基板の熱を効率的に排出でき、モータユニットの冷却効率を向上させることができる。 According to this invention, the heat radiating member has the 1st heat radiating part and the 2nd heat radiating part. Accordingly, heat can be radiated from the first heat radiating portion to the outside of the casing, and heat can be radiated from the second heat radiating portion to the inside of the casing. Therefore, the heat of the electronic substrate which is a heat generation source in the motor unit can be efficiently discharged, and the cooling efficiency of the motor unit can be improved.
以下、図面を参照して、本発明に係るブロアモータユニット1(空調用ブロアモータユニット)の一実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of a blower motor unit 1 (air-conditioning blower motor unit) according to the present invention will be described with reference to the drawings.
送風機Aは、車両用空調装置を構成するダクトの途中に配設される。このような送風機Aは、ブロアモータユニット1と、ブロアファンBと、ブロアファンBを収容するファンケースCとを備えている。ブロアファンBは、外周部に多数のブレードを有する遠心ファンである。このブロアファンBは、ブロアモータユニット1により回転されることで、ファンケースCに形成された空気吸入口C1から空気を吸入し、不図示の空気送出口を介して送風する。ファンケースCはブラケットDを介してブロアモータユニット1に装着されている。なお、図示していないが、ブロアファンBから送風された空気の送風方向下流側には、空気を冷却するエバポレータ、空気を加熱するヒータコア等の空調用機器が配設される。
なお、以下の説明においては、ブロアモータユニット1に対してブロアファンBが取り付けられている側を上側として表記している。
The blower A is disposed in the middle of a duct constituting the vehicle air conditioner. Such a blower A includes a blower motor unit 1, a blower fan B, and a fan case C that houses the blower fan B. The blower fan B is a centrifugal fan having a large number of blades on the outer periphery. The blower fan B is rotated by the blower motor unit 1, thereby sucking air from an air suction port C <b> 1 formed in the fan case C and blowing it through an air delivery port (not shown). The fan case C is attached to the blower motor unit 1 via a bracket D. Although not shown, air-conditioning equipment such as an evaporator that cools the air and a heater core that heats the air is disposed on the downstream side in the blowing direction of the air blown from the blower fan B.
In the following description, the side where the blower fan B is attached to the blower motor unit 1 is described as the upper side.
ブロアモータユニット1は、送風機Aに備えられる空調用ブロアモータユニットであり、図2及び図3に示すように、ケーシング2、ベースフレーム3、モータ4、回路基板5、放熱部材6及び弾性部材7を備えている。ケーシング2は、ベースフレーム3、モータ4、回路基板5、放熱部材6及び弾性部材7を収容するケーシング部20と、気体案内部21を有している。これらケーシング部20及び気体案内部21は、周面部20bにおいて上下に二分割された上側ケーシング部2A及び下側ケーシング部2Bを組み合わせることにより一体に構成されている。なお、上側ケーシング部2Aは後述する上面部20a及び導入開口部21aを含む上側の部材であり、下側ケーシング部2Bは、後述する底面部20cを含む下側の部材である。
The blower motor unit 1 is an air-conditioning blower motor unit provided in the blower A, and includes a
ケーシング部20は、上面部20aと、周面部20bと、略円形の底面部20cとを有する扁平な略円筒形の容器状の部位である。このケーシング部20は、上面部20aに開口された中央開口部20dと、放熱部材露出開口部20eと、上面部20aに設けられた突起部20fと、底面部20cに設けられた案内壁部20g(図4参照)とを有している。
The
中央開口部20dは、モータ4が収容され、ケーシング2の内側とブロアファンBが収容されるファンケースCの内側とを連通している上面部20aの中央部に形成された開口である。すなわち中央開口部20dは、モータ4をファンケースC側に露出した状態にする。放熱部材露出開口部20eは、上面部20aの出力軸42と導入開口部21aとの概略中間に配置された放熱部材6に対応する位置に形成された放熱部材6の第1放熱部60を揺動可能に遊嵌する開口である。この放熱部材露出開口部20eは、放熱部材6の第1放熱部60をケーシング2の外部に突出させることによりファンケースC側に露出させるために設けられている。
The
突起部20fは、上側ケーシング部2Aの上面部20aから下方(ケーシング2の内側)に向けて複数個所(3か所)突出して形成された円筒状の部位である。案内壁部20gは、図4に示すように、下側ケーシング部2Bの底面部20cから隆起された立ち壁部であり、気体案内部21と反対側の位置において先すぼまり状となり、テーパ面を形成する。この案内壁部20gは、導入開口部21aから流入し、後述するように、出力軸42の下方を下側ケーシング部2Bに沿って通過した空気の流れを、中央開口部20dへと案内する。
The protruding
気体案内部21は、図1に示すように、ケーシング2の上側に向けて開口する空気導通路であり、ファンケースCの空気の送風方向下流側とケーシング2内側とを連通している。
As shown in FIG. 1, the
ベースフレーム3は、弾性部材7が内部に陥入された複数の嵌合開口部30と、後述する軸支部材43を介してモータ4を保持するモータ保持部31と、放熱部材6を支持する放熱部材固定部32とを有する保持部材である。また、ベースフレーム3は、回路基板5を固定する回路基板固定部35をさらに有している。このようなベースフレーム3は、突起部20fに複数の弾性部材7を嵌装することにより、上側ケーシング部2Aに弾性支持される。
The
また、ベースフレーム3の放熱部材露出開口部20eと放熱部材6の第1放熱部60の外周縁との間には、所定の空隙部が設けられており、この空隙部には、枠体状の弾性部材7aが挟持されている。このように、ベースフレーム3は、ケーシング2の内部にこれら複数の弾性部材7、7aを介挿することにより弾性支持(フローティング)されている。なお、弾性部材7はねじ等の締結部材により上側ケーシング部2Aに固定されており、突起部20fから抜け落ちることはない。
In addition, a predetermined gap is provided between the heat radiation member exposed
図4及び図5に併せて示すように、モータ4及び放熱部材6はベースフレーム3の上側ケーシング部2A側の面(以下、表面と称する)に取り付けられ、回路基板5は、ベースフレーム3の下側ケーシング部2B側の面(以下、裏面と称する)に取り付けられている。モータ保持部31は、表面に取り付けられるモータ4の形状に沿って円形に窪んだ部位であり、この円形に窪んだ部位の中心に、出力軸が挿通される出力軸開口部31aと、フレーム開口部33(33a、33b)と、下側玉軸受保持部34とが形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
フレーム開口部33は、後述する回路基板5の切欠部50に対応する位置に形成された基板側開口部33aと、後述するモータ4のティース部40fのスロット位置に対応して半円状の範囲に列設された複数の扇状の開口であるモータ側開口部33bとを有する。これらの基板側開口部33a及びモータ側開口部33bは、導入開口部21aから下側ケーシング部2Bとベースフレーム3との間に導入される空気の流れが上側ケーシング部2Aの中央開口部20dに向かうことを阻害しないようにするために設けられている。下側玉軸受保持部34は、モータ保持部31の裏面であって、出力軸開口部31aの周囲に形成されている円筒状の軸受ボスであり、この下側玉軸受保持部34の上側には軸支部材43(図3参照)が固定される。
The
図3に示すように、軸支部材43は、前述の下側玉軸受保持部34に出力軸42方向に摺動可能に保持される下側玉軸受43cと、上側玉軸受43bと、スリーブ部材43aとを有している。スリーブ部材43aは、固定子鉄心40aと上側玉軸受43bとの間に設けられ、上側玉軸受43bを固定子鉄心40aに固定する環状部材である。このスリーブ部材43aは、中央開口に出力軸42が非接触で挿通されると共にベースフレーム3の下側玉軸受保持部34の上面側に対して固定されている。
As shown in FIG. 3, the shaft support member 43 includes a
上側玉軸受43bは、その玉軸受の内輪部に出力軸42が圧入固定され、上側玉軸受43bの外輪部にスリーブ部材43aが外嵌して圧入固定されることにより、スリーブ部材43aの内側で出力軸42を回転自在に支持している。下側玉軸受43cは、内輪部に出力軸42が圧入固定され、ベースフレーム3の下側玉軸受保持部34に出力軸42方向において摺動可能に外輪部が挿入されることにより、出力軸42を回転可能に支持している。なお、このような軸支部材43において、下側玉軸受43cの外輪と下側玉軸受保持部34との間には、上側玉軸受43b及び下側玉軸受43cを付勢することによりそれぞれの玉軸受へ所定の与圧を付与するため、波ワッシャ43dが介装される。
In the
モータ4は、後述する軸支部材43を介してベースフレーム3に軸支された3相交流のブラシレスモータである。このモータ4は、固定子40、回転子41及び出力軸42を備えている。モータ4の固定子40は、固定子鉄心40a、上側インシュレータ40b、下側インシュレータ40c及び巻線40dを備えている。さらに、固定子鉄心40aは、ヨーク部40e及びティース部40fを備えている。ヨーク部40eは、円環状の部材であり、内側にスリーブ部材43aが圧入固定される。これにより、固定子40はベースフレーム3に固定される。また、このヨーク部40eには、ヨーク開口部40gが複数形成されている。ティース部40fは、ヨーク部40eの外周より出力軸42に垂直な方向に放射状に突出するように形成され、出力軸42を中心とした周方向において回転磁界を発生するための複数の界磁部である。なお、本実施形態においては、ティース部40fが15スロットの構成を例示している。
The
上側インシュレータ40b及び下側インシュレータ40cは、固定子鉄心40aの表面を覆うように設けられた樹脂製の絶縁部材である。この上側インシュレータ40bと下側インシュレータ40cとが上下軸方向から固定子鉄心40aを挟み込むことにより、巻線40dと固定子鉄心40aとが絶縁される。巻線40dは、上側インシュレータ40b及び下側インシュレータ40cを介在させた状態でティース部40fに複数回巻回されている。なお、巻線40dは、表面がエナメル等の絶縁被覆層によって被覆されている金属製の細線(銅線)である。上側インシュレータ40bは、ヨーク部40eのヨーク開口部40gと重なる位置に上側インシュレータ開口部40hが形成されている。また、下側インシュレータ40cにも同様にヨーク開口部40gと重なる位置に下側インシュレータ開口部40kが形成されている。したがって、ヨーク開口部40gと、上側インシュレータ開口部40h及び下側インシュレータ開口部40kとが重ねられて配置されることによって、図3に示すように、モータ4の内部には気体流路4Aが形成される。
The
図5に示すように、下側インシュレータ40cの下側インシュレータ開口部40kにおいてベースフレーム3の基板側開口部33aに対応する部位には、下側インシュレータ開口部40kの周壁からモータ4下側に向けて突設されるL字状の巻線係止部40mが形成されている。巻線40dは、この巻線係止部40mに絡げられ、出力軸42の軸線に沿うように基板側開口部33aを挿通されることによりモータ4の下側に引き出されている。
As shown in FIG. 5, in the
回転子41は、固定子40の上側に出力軸42へ外嵌して接続され、固定子40の周囲に回転自在に設けられた固定子外側の回転部材(アウターローター)である。この回転子41は、図5に併せて示すように、円形の上面部41c及び周面部41dが形成されたフレーム部41aと、周面部41dの内面に固定子40と対向するように配設された複数の磁石41bを備えている。このフレーム部41aは、上面部41cの中央に出力軸42が挿通されて固定される出力軸固定部41eを有している。また、フレーム部41aは、回転子開口部41fが出力軸固定部41eの周囲に環状に複数形成されている。磁石41bは、固定子鉄心40aの外周方向に所定のギャップを介して対向される複数の磁極を構成するようにフレーム部41aの周面部41dの内側に複数列設されている。本実施形態においては、磁石41bが14個(14極)の構成を例示している。なお、回転子41の円形の上面部41cは、上側ケーシング部2Aの中央開口部20dより露出している。
The
回路基板5は、図4に示すように略半円状をしており、ベースフレーム3の回路基板固定部35に対して複数のねじ部材によりねじ止め固定される。また、回路基板5は、図3に示すように、ベースフレーム3に支持されることにより、ケーシング2の内部において、ケーシング2から離間されている。また、この回路基板5は、モータ4の出力軸42の軸方向視において、ケーシング2の導入開口部21aとモータ4の出力軸42との間に配置されている。すなわち、回路基板5は、ケーシング2の内部に収容されると共に、出力軸42に対して偏心されるようにベースフレーム3により支持されている。これにより、回路基板5は、導入開口部21aから中央開口部20dへと流れる空気の流線中に配置されている。
The
この回路基板5は、出力軸42近傍のベースフレーム3の基板側開口部33aに対応する部位に切欠部50が形成されている。さらに、回路基板5は、切欠部50に隣接して接続端子51を備えている。この接続端子51は、モータ4の巻線40dの端部が非接続の状態では略U字状として一方に開口する接続凹部を有している。基板側開口部33aを介してモータ4の下側に引き出されているモータ4の巻線40dの端部が、この接続凹部に挟圧されることにより、モータ4と回路基板5とは電気的に接続されている。
The
なお、回路基板5及び回路基板5上に実装された電子部品は、本発明の電子基板に相当する。また、回路基板5は、例えばスイッチング素子などの発熱の大きい電子部品が配置されている位置において、サーマルパッド81(図8参照)を有している。
The
図8に示すように、このサーマルパッド81は、回路基板5の下側面において発熱の大きい電子部品と当接するサーマルパッド81aと、回路基板5の上側面に配置され、伝熱部材8を介挿して放熱部材6と熱伝導可能に接続されるサーマルパッド81bとを有している。また、回路基板5は、このサーマルパッド81が設けられる位置において、回路基板5の基板材を貫通するように設けられてサーマルパッド81aとサーマルパッド81bとを熱的につなぐ部材であるサーマルホール80を有している。このようなサーマルホール80は、例えば、はんだや銅めっき等の熱伝導容易な部材によって密実に充填され、熱伝導容易に構成される。なお、伝熱部材8は、サーマルパッド81b及び放熱部材6に対して当接しており、電子部品から発生し、サーマルパッド81に伝導された熱を放熱部材6に対して伝導する部材であり、熱伝導シート等の柔軟性を有する低熱抵抗の部材により形成される。
As shown in FIG. 8, the
このような回路基板5には、モータ4に対してPWM制御された駆動電流を供給するための複数のスイッチング素子を備える駆動回路と、このスイッチング素子に接続されると共に制御信号をスイッチング素子に供給する制御回路とが配設されている。このような回路基板5からの指示に基づいて発生される固定子鉄心40a及び巻線40dの回転磁界により回転子41の磁石41bが吸引されることにより、回転子41が回転する。なお、制御回路は、回転検出センサを要さないセンサレス制御方式である。これにより、回路基板5は、出力軸42の近傍に出力軸42の回転角度状態を検出するための回転角度検出器を備える必要がなく、したがって、出力軸42の近傍に切欠部50を容易に形成可能である。
Such a
放熱部材6は、ベースフレーム3の放熱部材固定部32に挿通されると共にベースフレーム3に固定される。この放熱部材6は、ベースフレーム3上において、導入開口部21aから中央開口部20dへと流れる空気の流線中に配置されている。図6に示すように、放熱部材6は、第1放熱部60、第2放熱部61、フランジ部62及び固定部63を備えている。第1放熱部60は、放熱部材露出開口部20eより、ケーシング2の外部へと露出されている部位であり、基部60a及び複数のリブ60bを有している。基部60aは、略平板状の部位である。リブ60bは、基部60aより垂直に複数突設されている。
The
第2放熱部61は、基部61aと、リブ61bとを有している。基部61aは、略直方体形状をしており、底面が伝熱部材8と当接している。リブ61bは、基部61aの側面から垂直に突設された板部材であり、基部61aの周面とフランジ部62の外縁とを結ぶ斜辺を有する直角三角形に形状設定されている。フランジ部62は、第1放熱部60と、第2放熱部61との境界上に設けられている。フランジ部62は、上側ケーシング部2A側の面に、図4に示す環状の弾性部材7aが設けられた板状部材である。弾性部材7aは、図4に示すように、放熱部材6のフランジ部62に設けられた環状のゴム製シール部材であり、上側ケーシング部2Aと当接する。この弾性部材7aは、放熱部材露出開口部20eの縁部と放熱部材6との隙間を封止している。固定部63は、第2放熱部61の周面部から突出して形成されており、ベースフレーム3に対して放熱部材6を固定するためのネジ穴を有する。
The second
このような放熱部材6は、電子部品から発生する熱が回路基板5から伝導され、第1放熱部60及び第2放熱部61より排出する部材である。また、放熱部材6は、上側及び下側からの平面視において、フランジ部62よりも第1放熱部60及び第2放熱部61の面積が小さく形状設定されている。
Such a
上記のような形状の放熱部材6は、図7に示すように、上側金型X1及び下側金型X2が組み合わされた金型Xの内部にアルミニウム等の金属の溶湯を高速で流し込むダイカスト法によって一体として形成されている。上側金型X1により第1放熱部60及びフランジ部62が形成され、下側金型X2により第2放熱部61及び固定部63が形成される。なお、このとき、上側金型X1及び下側金型X2は、フランジ部62及び固定部63がパーティングラインとなるように設定されている。また、上側金型X1と下側金型X2は、第1放熱部60及び第2放熱部61に抜き勾配が形成されるように設定されている。このため、金型Xは、アンダーカット処理の必要がない。
As shown in FIG. 7, the
このような本実施形態の送風機Aの内部の排熱の流れを説明する。
ブロアモータユニット1のモータ4が駆動されることにより、回路基板5に実装された電子部品が発熱する。電子部品より発生した熱は、サーマルパッド81aよりはんだが充てんされたサーマルホール80を通ってサーマルパッド81bへと伝わる。さらに、サーマルパッド81bに伝導された熱は、伝熱部材8を通って放熱部材6の基部61aよりリブ61b及び第1放熱部60へと伝導される。
The flow of exhaust heat inside the blower A of this embodiment will be described.
When the
一方、モータ4が駆動されると、回転子41に伴って出力軸42が回転され、ブロアファンBが回転される。ブロアファンBが回転されるとブロアファンBの周囲には気流が発生する。ここで、ファンケースCの空気の送風方向下流側に連通されている導入開口部21aより、ブロアファンBによって正圧となっている送風の一部がブロアモータユニット1内部へと流入する。導入開口部21aよりケーシング2の内側へ導入された空気は、気体案内部21を通過して、多方向に分岐する。ここで、一部の空気は、ベースフレーム3の上側、すなわちベースフレーム3と上側ケーシング部2Aとの間の空隙に流入する。さらに、一部の空気は、ベースフレーム3の下側、すなわち回路基板5と下側ケーシング部2Bとの間の空隙に流入する。
On the other hand, when the
ベースフレーム3の上側に流入した空気は、放熱部材6の第2放熱部61に接触し、第2放熱部61の基部61aに沿ってケーシング2の周面部20b方向へと流れることにより、回路基板5の上側及び放熱部材6を冷却する。さらに、放熱部材6を冷却して周面部20b方向に流れ出た空気は、回転子41の外周縁に沿ってケーシング2の内部上側へと進行し、中央開口部20dを通過してファンケースC側へと排出される。
The air that has flowed into the upper side of the
このとき、回路基板5と下側ケーシング部2Bとの間の空隙に流入して出力軸42の下方を下側ケーシング部2Bに沿って通過した空気は、案内壁部20gにより出力軸42方向すなわちモータ側開口部33bへと導かれる。また、一部の空気は、回転子41の周面部41dと、ベースフレーム3及び上側ケーシング部2Aとの隙間に流入し、中央開口部20dより排出される。このとき、空気は、案内壁部20gに沿って出力軸42方向へと戻されるため、下側ケーシング部2Bに滞留することがない。さらに、中央開口部20dを通過して排出された空気の一部は、ファンケースC内の空気の送風に還流し、上側ケーシング部2Aに沿って導入開口部21aに向かって流れる。このとき、放熱部材6の第1放熱部60には電子部品からの熱が伝導されている。第1放熱部60に伝導された熱は、上側ケーシング部2Aに沿ってファンケースCの空気の送風方向下流側に向かって流れる空気と接触することにより、空気へと伝達される。
At this time, the air that flows into the gap between the
このような本実施形態に係るブロアモータユニット1によれば、放熱部材6は、第1放熱部60と第2放熱部61とを有している。これにより、放熱部材6は、ケーシング2の内部と外部とにおいて放熱することができる。したがって、ブロアモータユニット1の冷却効率を向上させることができる。
According to the blower motor unit 1 according to this embodiment, the
また、本実施形態に係るブロアモータユニット1によれば、伝熱部材8を備えている。これにより、回路基板5に実装された電子部品から発生する熱を、放熱部材6へと伝導することができる。したがって、これによっても、ブロアモータユニット1の冷却効率を向上させることができる。
Moreover, according to the blower motor unit 1 which concerns on this embodiment, the heat-
また、本実施形態に係るブロアモータユニット1によれば、回路基板5は、発熱量の大きい電子部品のある位置においてサーマルホール80が形成されている。これにより、回路基板5の電子部品が実装されている面から、反対側の面へと効率よく熱を伝えることが可能である。したがって、これによっても、ブロアモータユニット1の冷却効率向上させることができる。
Further, according to the blower motor unit 1 according to the present embodiment, the
また、本実施形態に係るブロアモータユニット1によれば、放熱部材6は、導入開口部21aから中央開口部20dへと流れる空気の流線中に位置している。放熱部材6は、このため、効率よく空気と接触することができる。したがって、これによっても、ブロアモータユニット1の冷却効率を向上させることができる。
Further, according to the blower motor unit 1 according to the present embodiment, the
また、本実施形態に係るブロアモータユニット1によれば、放熱部材6は、第1放熱部及び第2放熱部が一体として形成されるとともにフランジ部をさらに有し、平面視において第1放熱部60及び第2放熱部61は、フランジ部62よりも小さく形状設定されている。また、フランジ部62及び固定部63がパーティングラインとなるように、上側金型X1及び下側金型X2が設定されている。このため、放熱部材6の成型時にアンダーカット処理を行う必要がなく、放熱部材6の製造が容易となる。
Further, according to the blower motor unit 1 according to the present embodiment, the
また、本実施形態に係るブロアモータユニット1によれば、第2放熱部61は、直角三角形のリブ61bを有している。これにより、第2放熱部61は、空気と接触する表面積を広くすることが可能である。また、リブ61bの斜辺が抜き勾配となることにより、成型時に下側金型X2からの取り出しが容易となる。したがって、放熱部材6の冷却効率を向上させると共に製造を容易にすることができる。
Moreover, according to the blower motor unit 1 according to the present embodiment, the second
また、本実施形態に係るブロアモータユニット1によれば、弾性部材7aを備えている。このため、放熱部材6と放熱部材露出開口部20eの縁部との間を封止することが可能である。これにより、ケーシング2の外部で発生した結露が放熱部材露出開口部20eよりケーシング2内に流入し、回路基板5に付着することを防止できる。
Moreover, according to the blower motor unit 1 which concerns on this embodiment, the
また、本実施形態に係るブロアモータユニット1によれば、弾性部材7及び弾性部材7aを備えている。弾性部材7は、ケーシング2とベースフレーム3との間に介挿されることにより、ベースフレーム3上で発生するモータ4の振動を吸収することができる。また、弾性部材7aは柔軟な素材であるため、放熱部材6のフランジ部62とケーシング2との間に介挿されることにより、ベースフレーム3上で発生すると共に放熱部材6に伝達された振動を吸収することができる。これにより、モータ4の振動がケーシング2に伝わることがない。
Moreover, according to the blower motor unit 1 which concerns on this embodiment, the
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
(1)上記実施形態においては、弾性部材7aは、放熱部材6のフランジ部62に設けられた環状のゴム製シール部材としたが、本発明はこれに限定されない。弾性部材7aは、放熱部材6のフランジ部62に塗布されて、硬化後に柔軟なゴム状弾性体を形成するゴム系弾性接着剤であってもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, For example, the following modifications can be considered.
(1) In the above embodiment, the
(2)上記実施形態においては、伝熱部材8は、熱伝導シート等の柔軟性を有する低熱抵抗の部材により形成されるが、本発明はこれに限定されない。伝熱部材8は伝熱グリスとし、サーマルパッド81bと放熱部材6との対向面にグリスを塗布することで、回路基板5から放熱部材6へと熱を伝えるものとしてもよい。
(2) In the above embodiment, the
(3)上記実施形態においては、放熱部材6は、ダイカスト法により製造されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。放熱部材6は、金型によって成型される熱伝導率が高いセラミックス(たとえば、炭化珪素SiC、窒化アルミニウムAlN、アルミナAl2O3など)の圧粉体としてもよい。
(3) In the said embodiment, although the
1…ブロアモータユニット、2…ケーシング、20…ケーシング部、3…ベースフレーム、4…モータ、5…回路基板、6…放熱部材、60…第1放熱部、60a…基部、60b…リブ、61…第2放熱部、61a…基部、61b…リブ、62…フランジ部、63…固定部、7…弾性部材、7a…弾性部材、8…伝熱部材、B…ブロアファン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Blower motor unit, 2 ... Casing, 20 ... Casing part, 3 ... Base frame, 4 ... Motor, 5 ... Circuit board, 6 ... Heat radiation member, 60 ... 1st heat radiation part, 60a ... Base, 60b ... Rib, 61 ... 2nd heat radiation part, 61a ... base part, 61b ... rib, 62 ... flange part, 63 ... fixing part, 7 ... elastic member, 7a ... elastic member, 8 ... heat transfer member, B ... blower fan
Claims (8)
前記放熱部材は、前記ケーシングの外部に露出している第1放熱部と、前記ケーシングの内部に配置される第2放熱部とを有する
ことを特徴とする空調用ブロアモータユニット。 A blower motor unit for air conditioning comprising a brushless motor, an electronic board that drives the brushless motor, a casing that houses the brushless motor and the electronic board, and a heat dissipation member connected to the electronic board,
The heat radiating member has a first heat radiating portion exposed to the outside of the casing, and a second heat radiating portion arranged inside the casing.
前記伝熱部材は、前記電子基板と前記放熱部材との間に介挿される
ことを特徴とする請求項1記載の空調用ブロアモータユニット。 A heat transfer member that conducts heat of the electronic substrate to the heat dissipation member;
The blower motor unit for air conditioning according to claim 1, wherein the heat transfer member is interposed between the electronic board and the heat dissipation member.
前記放熱部材は、前記導入開口部から前記排出開口部へと流れる空気の流線中に配置される
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の空調用ブロアモータユニット。 The casing includes an introduction opening for taking outside air inside, and a discharge opening for discharging the air flowing in from the introduction opening to the outside.
The blower motor unit for air conditioning according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat radiating member is disposed in a streamline of air flowing from the introduction opening to the discharge opening.
前記第1放熱部及び前記第2放熱部は、平面視において前記フランジ部よりも小さく形状設定されている
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の空調用ブロアモータユニット。 The heat dissipating member includes the first heat dissipating part and the second heat dissipating part integrally formed, and further includes a flange part,
The blower motor unit for air conditioning according to any one of claims 1 to 4, wherein the first heat radiating portion and the second heat radiating portion are set to be smaller than the flange portion in plan view.
前記開口部の縁部と前記放熱部材との間隙を封止するシール部を備える
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の空調用ブロアモータユニット。 The casing has an opening through which the heat dissipation member is inserted;
A blower motor unit for air conditioning according to any one of claims 1 to 6, further comprising a seal portion that seals a gap between an edge of the opening and the heat dissipation member.
前記ベースフレームが前記ケーシングに固定される位置において前記ベースフレームと前記ケーシングとの間に介挿される弾性部材と
をさらに備えることを特徴とする請求項7記載の空調用ブロアモータユニット。 A base frame fixed inside the casing and supporting the electronic substrate and the heat dissipation member;
The air blower motor unit for air conditioning according to claim 7, further comprising: an elastic member interposed between the base frame and the casing at a position where the base frame is fixed to the casing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016038409A JP2017158272A (en) | 2016-02-29 | 2016-02-29 | Blower motor unit for air conditioning |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2017158272A true JP2017158272A (en) | 2017-09-07 |
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ID=59810617
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018076785A (en) * | 2016-11-07 | 2018-05-17 | シナノケンシ株式会社 | Air blower |
CN109441863A (en) * | 2018-12-26 | 2019-03-08 | 上海诺地乐通用设备制造有限公司 | The structure and method of a kind of roof centrifugal blower and its motor cavity radiating |
WO2019198466A1 (en) * | 2018-04-12 | 2019-10-17 | 株式会社デンソー | Fan motor |
JP7348816B2 (en) | 2019-11-15 | 2023-09-21 | 株式会社マキタ | blower |
-
2016
- 2016-02-29 JP JP2016038409A patent/JP2017158272A/en active Pending
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