JP2022018708A - ブロワユニット - Google Patents

Abstract

【課題】ブロワユニットにおいて、冷却風取込通路にケースの上面に落下した水を案内する通路を設けることなく、ケースの上面に落下した水を主流路に案内可能とする。【解決手段】ファンと、ファンを回転駆動する駆動モータと、ファン及び駆動モータとを収容するブロワケースとを備えるブロワユニットであって、ブロワケースが、ファンにより圧送される空気のスクロール流路１ｃの壁面に開口された排水口１１と、ブロワケースの上面に落水した水を排水口からスクロール流路１ｃに排出する排水通路１２とを有し、スクロール流路１ｃの下流側に位置する排水通路１２の側壁１２ｂの壁面が、スクロール流路１ｃの壁面に円滑に連続する湾曲面１２ｃを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、ブロワユニットに関するものである。

車両に搭載される車両用空調システムには、空調ユニットに対して外気あるいは内気を圧送するためのブロワユニットが備えられている。このブロワユニットでは、駆動モータによってファンを回転駆動させ、ファンの回転駆動によって発生された空気流をケース内部の流路を通じて空調ユニットに案内する。

例えば、特許文献１に開示されたブロワユニットでは、ファンの回転駆動によって生成された空気流の一部を駆動モータの冷却風として利用している。特許文献１に開示されたブロワユニットでは、空気の主流路の壁面に開口された冷却風導通路から空気流の一部を取り込み、取り込んだ空気を駆動モータに供給している。

また、特許文献１では、ファンを囲うケースの上面に落下した水を、冷却風取込通路を通じて主流路に排水する。なお、主流路を流れる空気に含まれる水は、下流に配置されたドレインパン等から排水される。

特開２０１７－２００８０６号公報

しかしながら、特許文献１では、冷却風取込通路を通じて主流路に排水を行うため、冷却風取込通路の壁部の内部に水を案内する連絡路を設ける必要があり、冷却風取込通路が大型化し、ケースが大型化することとなる。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、ブロワユニットにおいて、冷却風取込通路にケースの上面に落下した水を案内する通路を設けることなく、ケースの上面に落下した水を主流路に案内可能とすることを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、ファンと、上記ファンを回転駆動する駆動モータと、上記ファン及び上記駆動モータとを収容するケースとを備えるブロワユニットであって、上記ケースが、上記ファンにより圧送される空気の主流路の壁面に開口された排水口と、上記ケースの上面に落水した水を上記排水口から上記主流路に排出する排水通路とを有し、上記主流路の下流側に位置する上記排水通路の側壁の壁面は、上記主流路の壁面に円滑に連続する湾曲面を有するという構成を採用する。

本発明によれば、排水口に連続する排水通路が独立して設けられているため、冷却風取込通路に水を案内するための通路を設けることなく、ケースの上面に落下した水を主流路に案内することが可能となる。

本発明の一実施形態におけるブロワユニットの概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態におけるブロワユニットが備える下部パーツ２１の冷却風取込部１ｅを含む要部拡大斜視図である。 本発明の一実施形態におけるブロワユニットが備える排水通路を上面から見た概略図である。

以下、図面を参照して、本発明に係るブロワユニットの一実施形態について説明する。

図１は、本第１実施形態のブロワユニットＳ１の概略構成を示す断面図である。本実施形態のブロワユニットＳ１は、車両用空調システムに備えられるユニットであり、空調ユニットに対して空気を圧送する。図１に示すように、本実施形態のブロワユニットＳ１は、ブロワケース１（ケース）と、ブロワケース１内に設置されるファン２と、ファン２を回転駆動する駆動モータ３等を備えている。

ブロワケース１は、上部から見た形状が略円形に形状設定されており、内部にファン２及び駆動モータ３を収容している。このようなブロワケース１は、図１に示すように、中央上部にファン２を収容するファン収容室１ａを備え、中央下部に駆動モータ３を収容する駆動モータ収容室１ｂを備えている。また、ファン収容室１ａの上部には、不図示のブロワダクトに接続する開口１ａ１が形成されている。

さらに、ブロワケース１は、ファン収容室１ａ及び駆動モータ収容室１ｂを囲んで配置されるスクロール流路１ｃ（主流路）を備えている。図１には示されていないが、スクロール流路１ｃは、ファン収容室１ａと接続されており、ファン２によって圧送される空気が流れる空気流路として機能する。そして、スクロール流路１ｃの吐出側端部（不図示）が空調ユニットに繋がるダクトと接続されている。

また、図１に示すように、ブロワケース１の内部には、冷却風導入口１ｄを介してスクロール流路１ｃと接続される冷却風取込部１ｅ（冷却風取込通路）が設けられている。冷却風取込部１ｅは、スクロール流路１ｃから空気の一部を取り込むための通路であり、内部空間には駆動モータ３に通じるモータ導通筒部１０が設けられている。このモータ導通筒部１０は、冷却風取込部１ｅと駆動モータ収容室１ｂとを接続する筒状の流路である。モータ導通筒部１０の一方側の端部は冷却風取込部１ｅの床面１ｅ１から上方に突出して設けられている。

このような本実施形態のブロワユニットＳ１では、ファン２によって圧送された空気流の一部がスクロール流路１ｃの壁面に開口された冷却風導入口１ｄを通じて冷却風取込部１ｅに取り込まれる。また、冷却風導入口１ｄを介して冷却風取込部１ｅに取り込まれた空気がモータ導通筒部１０から駆動モータ収容室１ｂに冷却風として導入される。なお、冷却風取込部１ｅに入り込んだ水の排出を容易とするために、例えば冷却風取込部１ｅの床面１ｅ１が冷却風導入口１ｄに向けて低くなるように傾斜されていることが好ましい。

また、本実施形態においては、図１に示すように、ブロワケース１は、上部パーツ２０と下部パーツ２１とに上下に分割可能とされている。つまり、ブロワケース１は、上部パーツ２０と下部パーツ２１とを上下に組み合わせることによって形成されている。これらの上部パーツ２０と下部パーツ２１との境界面は、冷却風導入口１ｄを上下に分断するように設けられている。つまり、冷却風導入口１ｄの上部は、上部パーツ２０によって形成されており、冷却風導入口１ｄの下部は、下部パーツ２１によって形成されている。

図２は、下部パーツ２１の冷却風取込部１ｅを含む要部拡大図である。この図に示すように、本実施形態においては、下部パーツ２１に対して冷却風取込部１ｅが設けられている。また、図２に示すように、下部パーツ２１には、排水口１１と、排水通路１２とが設けられている。排水口１１は、上部パーツ２０の上面に落下した水をスクロール流路１ｃに排出するための開口であり、スクロール流路１ｃの壁面に開口されている。

排水通路１２は、水平方向に延びて排水口１１に接続されている。この排水通路１２は、上部パーツ２０に設けられた不図示の貫通孔と接続されている。この貫通孔は、上部パーツ２０の上面から上部パーツ２０の下面に上下方向に貫通するように設けられており、上部パーツ２０に落下した水を排水通路１２に案内する。排水通路１２は、上部パーツ２０の貫通孔を通じて供給される水を、排水口１１を介してスクロール流路１ｃに排出する。

これらの排水口１１及び排水通路１２は、下部パーツ２１に設けられた状態では上端が開放された溝状とされているが、上部パーツ２０が下部パーツ２１に取り付けられることによって上端が閉じられる。また、排水口１１及び排水通路１２は、図２に示すように、冷却風取込部１ｅの外側に設けられている。つまり、本実施形態においては、冷却風取込部１ｅの外部に、排水口１１及び排水通路１２が設けられている。

図３は、排水通路１２を上面から見た概略図である。この図に示すように、スクロール流路１ｃでは矢印Ａ方向に空気が流れている。排水通路１２は、スクロール流路１ｃの上流側に位置する側壁１２ａと、スクロール流路１ｃの下流側に位置する側壁１２ｂとを有している。これらの側壁１２ａ及び側壁１２ｂのうち、下流側に位置する側壁１２ｂの壁面は、スクロール流路１ｃの壁面に円滑に連続する湾曲面１２ｃを有している。

このような排水通路１２では、上流側に位置する側壁１２ｂがスクロール流路１ｃと接続された位置を、スクロール流路１ｃを流れる空気が通過した場合に、空気がスクロール流路１ｃの壁面から剥離することによる剥離渦が形成される。このように空気がスクロール流路１ｃの壁面から剥離することで形成された剥離渦が、排水通路１２の側壁１２ｂに干渉すると、剥離渦が排水通路１２の奥側まで入り込み、再び上流側に位置する側壁１２ｂがスクロール流路１ｃと接続された位置まで還流される。このような剥離渦の還流が連続的に生じることによって、キャビティ音（すなわち騒音）が発生する。

これに対して、本実施形態においては、下流側に位置する側壁１２ｂの壁面がスクロール流路１ｃの壁面に円滑に連続する湾曲面１２ｃとされている。このため、スクロール流路１ｃを流れる空気がスクロール流路１ｃの壁面から剥離することで形成された剥離渦が、下流側に位置する側壁１２ｂと干渉した場合に、剥離渦が排水通路１２の奥側まで入り込むことが抑制される。このため、本実施形態においては、排水通路１２にて、剥離渦が還流することを抑制することができ、キャビティ音（騒音）の発生を抑制することが可能となる。

図１に戻り、ファン２は、シャフト４を介して駆動モータ３と接続されており、駆動モータ３によって生成された動力がシャフト４を介して伝達されることによって回転駆動される。そして、ファン２が回転駆動されることによって空気が圧送されてスクロール流路１ｃに空気流が形成される。

駆動モータ３は、外部から入力される指令信号に基づいて動作し、上述のようにファン２を回転駆動するための動力を発生する。本実施形態において駆動モータ３は、モータ導通筒部１０に入り込んだ空気が冷却風として吹き付けられることによって冷却される。このような構成を有する本実施形態のブロワユニットＳ１では、駆動モータ３が動作されてスクロール流路１ｃに空気流が形成される。ブロワユニットＳ１で生成された空気流は、空調ユニットに供給される。また、スクロール流路１ｃに空気流が形成されると、空気の一部が冷却風導入口１ｄを介して冷却風取込部１ｅに取り込まれ、モータ導通筒部１０を通じて冷却風として駆動モータ３に吹き付けられる。

このように本実施形態のブロワユニットＳ１は、ファン２と、ファン２を回転駆動する駆動モータ３と、ファン２及び駆動モータ３とを収容するブロワケース１とを備えている。また、本実施形態のブロワユニットＳ１は、ブロワケース１が、ファン２により圧送される空気のスクロール流路１ｃの壁面に開口された排水口１１と、ブロワケース１の上面に落水した水を排水口１１からスクロール流路１ｃに排出する排水通路１２とを有している。

このような本実施形態のブロワユニットＳ１においては、排水口１１に連続する排水通路１２が独立して設けられているため、冷却風取込部１ｅに水を案内するための通路を設けることなく、ブロワケース１の上面に落下した水をスクロール流路１ｃに案内することが可能となる。このため、冷却風取込部１ｅを大型化させずに、ブロワケース１が大型化しない位置に排水口１１及び排水通路１２を設けることができる。したがって、本実施形態のブロワユニットＳ１によれば、ブロワケース１を大型化させることなく、スクロール流路１ｃに排水することができる。

また、本実施形態のブロワユニットＳ１においては、スクロール流路１ｃの下流側に位置する排水通路１２の側壁１２ｂの壁面は、スクロール流路１ｃの壁面に円滑に連続する湾曲面１２ｃを有している。

このような本実施形態のブロワユニットＳ１によれば、上述のように、スクロール流路１ｃを流れる空気がスクロール流路１ｃの壁面から剥離することで形成された剥離渦が、下流側に位置する側壁１２ｂと干渉した場合に、剥離渦が排水通路１２の奥側まで入り込むことが抑制される。このため、本実施形態のブロワユニットＳ１によれば、排水通路１２にて剥離渦が還流することを抑制することができ、キャビティ音（騒音）の発生を抑制することが可能となる。

また、本実施形態のブロワユニットＳ１においては、ブロワケース１が上部パーツ２０と下部パーツ２１とに上下に分割可能とされており、下部パーツ２１の上面に対して、上方に向けて開放された溝状に排水口１１と排水通路１２とが設けられている。このため、下部パーツ２１に対して上部パーツ２０を固定することによって、ブロワケース１の内部を貫通する排水通路１２を容易に形成することができる。したがって、本実施形態のブロワユニットＳ１によれば、上部パーツ２０と下部パーツ２１との各々を、射出成形が容易な形状とすることが可能とすることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態においては、排水口１１と排水通路１２とを各々１つ設ける構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の排水口１１や複数の排水通路１２を設ける構成を採用することも可能である。

また、上記実施形態においては、１つの排水口１１に１つの排水通路１２が接続された構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものでなく、１つの排水口に対して２つあるいは３つ以上の排水通路１２が接続された構成を採用することも可能である。

また、上記実施形態においては、排水口１１が冷却風取込部１ｅの上流側に配置された構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、排水口１１が冷却風取込部１ｅの上流側に配置された構成を採用することも可能である。

１……ブロワケース、１ａ……ファン収容室、１ｂ……駆動モータ収容室、１ｃ……スクロール流路（主流路）、１ｄ……冷却風導入口、１ｅ……冷却風取込部（冷却風取込通路）、２……ファン、３……駆動モータ、４……シャフト、１０……モータ導通筒部、１１……排水口、１２……排水通路、１２ａ……側壁、１２ｂ……側壁、１２ｃ……湾曲面、２０……上部パーツ、２１……下部パーツ、Ｓ１……ブロワユニット

Claims (1)

1. ファンと、前記ファンを回転駆動する駆動モータと、前記ファン及び前記駆動モータとを収容するケースとを備えるブロワユニットであって、
   前記ケースは、
   前記ファンにより圧送される空気の主流路の壁面に開口された排水口と、
   前記ケースの上面に落水した水を前記排水口から前記主流路に排出する排水通路と
   を有し、
   前記主流路の下流側に位置する前記排水通路の側壁の壁面は、前記主流路の壁面に円滑に連続する湾曲面を有する
   ことを特徴とするブロワユニット。

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