JP3489161B2 - 多翼送風機 - Google Patents

多翼送風機

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JP3489161B2 JP31664393A JP31664393A JP3489161B2 JP 3489161 B2 JP3489161 B2 JP 3489161B2 JP 31664393 A JP31664393 A JP 31664393A JP 31664393 A JP31664393 A JP 31664393A JP 3489161 B2 JP3489161 B2 JP 3489161B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、遠心式多翼送風機に関
するもので、詳細には、車両に搭載される空調装置に使
用して好適な遠心多翼送風機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、ベルマウスをもつケース内に
多数のブレードをもつ遠心ファンが収納される多翼送風
機が知られている。この種の多翼送風機によると、図6
及び図7に示すように、遠心多翼ファン52を回転駆動
することによって空気の流れ101が生じ、空気取入口
36からブレード1の間を通してスクロール状のケース
7の空間7aに取入れた空気をスクロール形状のケース
内壁に沿って遠心方向に流し、ケース出口側の吐出口5
3から流出する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の多翼
送風機では、空気取入口から吸い込む空気とともに水を
吸い込むと、スクロール状のケース内に水が侵入する。
この場合、風の流れが遠心方向に次第に径外方向に放射
状に向かうに従って、ケース下面上の水滴の一部はこ
の風の向きと同方向に吐出口に向かい、また、ケース
下面上の水滴の一部はこの風の向きとは反対方向に渦巻
状に径内方向に向かう。
【0004】前記の風向きとは反対方向に渦巻状に径
内方向に向かう水は、例えば図6に示す矢印105、1
06のように、ブレード1間から径外方向に出た後、径
内方向に向かう。このように、ケース7の下面の水滴が
径内方向に渦巻状にファン中心側に向かう現象は、ひい
てはファン52を駆動する中心のモータ軸へ侵入するお
それがある。このため、このような水侵入を防止する対
策を講ずることが必要となる。
【0005】水侵入防止対策として、例えば図6および
図7に示すように、ケ−ス7の下面内壁にファン中心と
同心円上の一部にブレード1の外周部に環状突起50を
形成することが提案される。しかしながら、このような
環状突起50をブレード1の外周部に同心円上に形成す
ると、ブレード1の間を通って矢印101方向に抜け出
ようとする空気流の流れを乱すことになり、流れ抵抗が
大きくなるため、騒音が増大し、また送風効率が低下す
るという問題がある。
【0006】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、空気流の抵抗を抑制しつつファン
中心部への水の侵入を防止しかつ排水性を向上する多翼
送風機を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項1に記載の発明による多翼送風機は、円周方向
に配設される複数のブレードと、この複数のブレードの
少なくとも下部を固定する底プレートと、前記複数のブ
レードの上部を固定する保持リングと、側板、上板およ
び下板からなり、前記複数のブレード、前記プレート
および前記保持リングを収容するスクロール状ケース
と、前記下板の内壁に前記ブレード間から抜け出る空気
流方向に沿うように径方向内側から径外方向に放射状に
延びる凸部とを備え、前記凸部は、5〜10mmに設定
されていることを特徴とする。また、前記目的を達成す
るための請求項2に記載の発明による多翼送風機は、円
周方向に配設される複数のブレードと、この複数のブレ
ードの少なくとも下部を固定する底プレートと、前記複
数のブレードの上部を固定する保持リングと、側板、上
板および下板からなり、前記複数のブレード、前記底プ
レートおよび前記保持リングを収容するスクロール状ケ
ースと、前記下板の内壁に前記ブレード間から抜け出る
空気流方向に沿うように径方向内側から径外方向に放射
状に延びる凹部とを備えたことを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明の多翼送風機によると、ブレード間から
抜け出る空気流方向に沿うように径方向内側から径外方
向に放射状に延びる高さ5〜10mmの凸部、あるいは
凹部が形成されるため、多翼送風機のブレード間から吐
出される空気の流れの妨げになる程度は低く、ファン回
転中心側へ流れ込もうとする水滴の流れを規制する。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。車両用空調装置の空気を取り込む送風機に本発明
を適用した第1実施例を図1〜図3に示す。通風系統
は、図2に示すように、車室外の空気を取り入れる外気
取入口42、または車室内の空気を取り入れる内気取入
口43から取り入れられた空気を送風機46の空気取入
口36からケース7内に取り込み、遠心多翼ファン20
によりエバポレータ47に導く。外気取入口42と内気
取入口43は回動自在な内外気切替ダンパ45により開
閉される。エバポレータ47の出口側にはエアミックス
ダンパ48が設けられ、このエアミックスダンパ48に
よって仕切られる第1流路18と第2流路19のうちの
片側の第2流路19にヒータコア17が取り付けられて
いる。エアミックスダンパ48とヒータコア17の出口
側に形成されるエアミックスチャンバ49は、車室内の
上方に向けて吹き出す上方吹出口13、車両乗員の上部
に向けて吹き出す上部吹出口12ならびに車両乗員の足
元に向けて吹き出す足元吹出口10に連通している。各
吹出口10、12、13の入口側には、それぞれの吹出
口の開度を調節するダンパ14、15、16が回動自在
に取り付けられている。
【0010】前記送風機46は、その具体的な構造が図
1及び図3に示される。送風機46は、遠心多翼ファン
20とケース7とからなる。ケース7は、樹脂成形され
た上ケース72と下ケース71とをクランプ、ビス等に
より一体に組み付けられたものであって、周知のスクロ
ール形状に形成されており、径外方向に延びる空気出口
部37を有し、この空気出口部37はエバポレータ47
の空気入口側に接続されている。ケース7には、遠心多
翼ファン20を回転駆動するファン駆動用モータ33が
支持固定されている。
【0011】遠心多翼ファン20は、底プレート2と、
複数のブレード1と、ブレード1の頂部外周に環状に形
成される保持リング4とから構成される。底プレート2
は、ファン駆動用モータ33からの駆動力が伝達される
ボス部3を有している。また底プレート2の頂面2aは
中央部から径外方向に滑らかに傾斜する面が形成されて
いる。ブレード1は、底プレート2の外周端2bの近傍
から立ち上がるように形成されるもので、底プレート2
の外周端2bの近傍に円周方向に沿って所定の円弧間隔
をおいて複数配置される。保持リング4は、環状に配設
されるブレード1の上部を接合し、ブレード1の変形を
抑えている。
【0012】上ケース72の上部は、図2及び図3に示
すように、軸方向に空気取入口36を形成するベルマウ
ス6を有し、このベルマウス6は、モータ駆動軸33a
と同心円状に環状に形成され、水平面から下方に1/4
円弧を描くように下方に垂下されている。このベルマウ
ス6の下端がブレード1の上部に位置している。ブレー
ド1とベルマウス6の下端のクリアランスは、微小な一
定間隔δ例えば約3mm程度である。
【0013】下ケース71は、モータ33をその径内側
方向側で固定しており、径外側終端部がL字状に下向き
に折り曲げられる曲折部71aを有する。上ケース72
の底部にはL字状に折り曲げられる曲折部72aが形成
され、この曲折部72aと下ケース71の曲折部71a
とが接合し、ケース底面が平坦面に形成されている。そ
して、上ケ−ス72の下面内側にファン20の隣り合う
ブレード1とブレード1の間から矢印101方向に抜け
出る空気流の流れ方向に沿うようにほぼ同方向に径方向
内側から径外方向に放射状に延びる凸部としての突起7
3、74、75、76、77が形成される。突起73
は、ケース7のスクロールノーズ部71から回転方向側
に設けられる最初の突起であり、ブレード1の内周端か
ら外周端に向かう形状に沿うように空気流の方向に沿っ
てその外周端からの略延長径外方向に放射状に延びてい
る。突起74は、前記突起73のさらに回転方向側で
径外方向に放射状に同じく空気流に沿う方向に延びてい
る。突起75は、前記突起74のさらに回転方向側で
同様に空気流の流れ方向に沿って延びている。突起7
6はブレード1の最外周端の外側からスクロールの空気
出口部37が延びる方向と同方向に延びている。突起
77は、突起76のさらに下流側でノーズ部21のすぐ
反回転方向側にスクロールの空気出口部37が延びる方
向と同方向に延びている。
【0014】突起73、74、75、76、77の高さ
hは、風の流れ抵抗を大きくしない程度に低くする。高
さhはかなり低い高さであっても水の案内効果は大であ
る。しかも高さhが低いほど送風性能の低下は低減され
る。例えば、高さh=5〜10mm程度に設定される
が、この高さhの値は限定されるものでない。本第1実
施例によると、突起73、74、75、76、77が防
水リングの役割をするため、ベルマウス6の空気取入口
36から侵入した水は、突起73、74、75、76、
77の延びる方向に沿って流れる空気流によりこの空気
流に沿ってスクロール出口方向に導かれるため、排水効
果が大である。これを従来のものと比較すると、例えば
図6に示すように、従来のものでは、ノーズ部21の下
流側においては、ブレード1間から矢印105方向に吐
出された水滴の流れが方向を変え、矢印106方向の流
れが形成されやすい。これに対し、本実施例の図1に示
すものでは、突起73、74があることでこのような矢
印106方向の水の流れは径内方向側に来るのが阻止さ
れ径外方向側にスクロール内壁に沿ってスクロール出口
方向に導かれる。例えば図1に示す矢印107で示す点
線矢印方向の水の流れが発生しようとする場合、このよ
うな矢印107で示されるような水の流れは、突起7
4、75、76により規制されて実線で示す矢印方向に
風の流れとほぼ同方向にスクロール出口側に導かれる。
なお、スクロール出口側から排出される水は、エバポレ
ータ47での凝縮水と一緒になってしまうので、その下
流側の排水の問題はない。
【0015】なお、本発明の凸部の横断面形状は矩形状
のものであるが、本発明の水案内部または水路仕切り部
として機能する凸部の凸部断面形状はこれに限られるも
のでない。また凸部の形成位置および個数等も本発明と
してはこの例に限られるものでない。本発明の第2実施
例を図4に示す。
【0016】この図4に示す第2実施例は、第1実施例
の突起73、74、75、76、77に代えて凹部とし
ての凹溝にした例である。凹溝83、84、85、8
6、87(83、85、86、87は図示せず)は、排
水路の機能を果たすもので、その形成位置は前記突起7
3、74、75、76、77と同位置に形成する。本発
明としては、この排水路として機能する凹溝の位置はこ
の例に限られるものでない。凹溝84の横断面形状は矩
形状のものであるが、本発明の排水路として機能する凹
溝の凹断面形状はこれに限られるものでない。また凹溝
の形成位置および個数も本発明としてはこの例に限られ
るものでない。
【0017】この第2実施例によると、空気取入口から
ケース内に侵入した水は、ブレード1間を通って下ケー
ス71または上ケース72の底面あるいは上ケース72
の側面に衝突し、ケース底面に拡散する。このケース底
面に拡散した水は、低い位置の凹溝83、84、85、
86、87に案内されて風の流れ方向に沿ってスクロー
ル出口側へと排出される。従って、ファン回転中心側へ
侵入しようとする水の流れを規制する。
【0018】本発明の第3実施例を図5に示す。図5に
示す第3実施例は、ケース底面に形成する凹部または凸
部としての突起と凹溝を並べ設けたである。この例で
は、図1に示す突起73、74、75、76、77に対
応する位置に凹溝90と突起91が形成されている。風
の流れ方向に沿ってファン中心より湾曲してファン径外
方向側に延びる凹溝90の径内側に凹溝90に隣接して
突起91が形成されている。突起91の高さh1 は、ケ
ース底面に対しある高さをもち、凹溝90の深さh2
突起91の上面からの深さである。
【0019】この第3実施例によると、図5に示すよう
にケース側面内壁に衝突してファン中心側に向かおうと
する矢印109方向の水の流れは排水路として機能する
凹溝90に捕集される。また突起91により水の流れが
一旦遮断されて凹溝90の中に捕集される。したがって
凹溝90に加えてさらに突起91が水の径方向内側への
侵入を阻止する機能を果たすので、水の侵入防止機能が
大である。さらにはこの凹溝90と突起91部分の横断
面形状からわかるようにケース7の剛性が高められると
いう効果がある。
【0020】
【発明の効果】本発明の多翼送風機によると、多翼遠心
送風機のブレードから吐出した空気流の抵抗を大きくす
ることなく空気流の流れに沿って水をケース出口方向に
案内するので排水効果が大きいという効果がある。さら
には排水機能を発揮する凹部または凸部が空気流の抵抗
を過度に大きくすることのない構成であるから、騒音の
悪化ならびに送風効率の低下が低減されるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例による多翼送風機の模式的
平面図である。
【図2】本発明の遠心多翼送風機を適応した空調装置を
示す模式的断面図である。
【図3】本発明の第1実施例による多翼送風機の左半分
を示すもので図1に示すIII −III 線断面図である。
【図4】本発明の第2実施例による多翼送風機の左半分
を示す断面図である。
【図5】本発明の第3実施例による多翼送風機の左半分
を示す断面図である。
【図6】従来の多翼送風機を示す模式平面図である。
【図7】比較例による防水装置を示す部分断面図であ
る。
【符号の説明】
1 ブレード 2 底プレート 4 保持リング 6 ベルマウス 7 ケース 20 遠心多翼ファン 36 空気取入口 37 空気出口部 60 保持リング 73、74、75、76、77 突起(凹部または
凸部) 71 下ケース(下板) 72 上ケース(上板、側板) 84 凹溝(凹部または凸部) 90 凹溝(凹部または凸部) 91 突起(凹部または凸部)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 亀岡 輝彦 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本 電装株式会社内 (72)発明者 渡辺 晃章 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 実開 昭53−70407(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04D 17/18 F04D 29/44 F04D 17/08 F04D 29/42

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円周方向に配設される複数のブレード
    と、 この複数のブレードの少なくとも下部を固定する底プレ
    ートと、 前記複数のブレードの上部を固定する保持リングと、 側板、上板および下板からなり、前記複数のブレード、
    前記底プレートおよび前記保持リングを収容するスクロ
    ール状ケースと、 前記下板の内壁に前記ブレード間から抜け出る空気流方
    向に沿うように径方向内側から径外方向に放射状に延び
    る凸部とを備え、 前記凸部は、5〜10mmに設定されていることを特徴
    とする多翼送風機。
  2. 【請求項2】 円周方向に配設される複数のブレード
    と、 この複数のブレードの少なくとも下部を固定する底プレ
    ートと、 前記複数のブレードの上部を固定する保持リングと、 側板、上板および下板からなり、前記複数のブレード、
    前記底プレートおよび前記保持リングを収容するスクロ
    ール状ケースと、 前記下板の内壁に前記ブレード間から抜け出る空気流方
    向に沿うように径方向内側から径外方向に放射状に延び
    る凹部とを備えたことを特徴とする多翼送風機。
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