JP3861026B2 - 遠心式送風機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠心式送風機に関し、一層詳細には車両用空調装置を構成するインテークユニットに取り付けられる遠心式送風機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、特開平2−274611号公報または実公平5−26933号公報に開示されるように、車両用空調装置では車室内空気または車室外空気を取り込むファンと、このファンを回転させるモータとから構成される送風ユニットを、インテークユニットの下側に配置して構成されるブロアユニットが採用されるに至っている。
【0003】
この場合、前記モータは、ブラケットのような保持部材によって保持された状態でインテークユニットに取り付けられる。特に、前記保持部材はモータを保持するだけでなく、雨水や洗車時の水(異物)がモータ内部に浸入することを阻止し、しかも前記モータの駆動時に発生する騒音が外部に漏れないようにする役割を達成する。
【0004】
ところで、モータの側面には電源や駆動信号を外部から供給するためのコネクタ等の突起部が設けられているため、前記保持部材には該突起部を避けるために切欠部を形成しなければならない。しかしながら、前記突起部と切欠部の隙間から雨水や洗車時の水がモータ内部に浸入する懸念がある。
【0005】
そこで、特開平2−274611号公報に開示されるように、前記隙間を上方向からカバー部材で覆うようにした技術が提案されるに至った。ところが、保持部材あるいはカバー部材の加工精度のバラツキによって保持部材とカバー部材の接合部にわずかな隙間が生じると、この隙間から雨水や洗車時の水がモータ内部に浸入してしまい、カバー部材を配設したにもかかわらず十分に防水性を高めることができない。
【0006】
そこで、前記の如き隙間が生じないように、保持部材とカバー部材の加工精度を高くしたり、隙間を専用の部材でシールするなどの方法が考えられるが、いずれの方法も組み立て工数や部品点数の増加につながってしまう。
【0007】
また、カバー部材を用いずに、保持部材の形状を変更して、モータを上方向から覆うようにすれば、雨水や洗車時の水がモータ内部へ浸入することを防ぐことができる。しかしながら、モータ交換等のメンテナンスに対する作業性を維持しつつ、モータ全域を覆うように保持部材を加工することは実質的に不可能であるため、モータの下部が保持部材より露出してしまう。この結果、モータの駆動時の騒音が外部に大きく漏れてしまうという新たな問題が生じる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の課題を解決するためになされたものであり、簡素な構成でありながら、防水性に優れると共に遮音性にも秀でた遠心式送風機を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明は、自動車の車室内又は車室外の空気を取り入れるためのインテークユニットに取り付けられて該インテークユニットとともに車両用空調装置を構成し、送風用モータと、前記モータを保持するブラケットと、前記ブラケットに形成された開口部を覆うカバー部材とからなる遠心式送風機であって、
前記ブラケットはその上端面の端部近傍に、前記インテークユニットの周回する一端部に対応して周回するとともに該一端部を挿入するための凹部を有し、前記凹部における周回方向終端部位近傍に前記凹部内に浸入する異物の移動を阻止するための壁部を突設することを特徴とする。
【0010】
このように構成することにより、前記ブラケットと前記カバー部材の嵌合部の隙間から浸入した異物、例えば、水は前記凹部へ流れ込み、前記壁部によってせき止められる。従って、前記モータ内部への水等の異物の浸入を専用のシール部材等を用いることなく確実に阻止できる。
【0011】
本発明においては、前記ブラケットの上端面に、前記凹部よりも内方に異物を捕集するための有底凹部を設ける一方、前記カバー部材の下端面に、前記有底凹部に対応する部位に凸部を設け、この凸部を前記有底凹部に嵌合することが好ましい。これら有底凹部及び凸部によってラビリンス効果が発揮されるので、防水性が一層向上する。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明に係る遠心式送風機について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【0013】
本発明の実施の形態に係る遠心式送風機が適用されるブロアユニット10は、図1に示されるように、自動車の車室内空気あるいは車室外空気を取り込むインテークユニット12と、前記インテークユニット12の下部に配される送風ユニット14とから構成される。
【0014】
インテークユニット12の上部には、車室内空気吸入口16と、車室外空気吸入口18と、車室内空気と車室外空気とを選択的に切り替える吸入口切替ダンパ20とが配設される。インテークユニット12の図1において右側には、図示しない空調用ダクトに連通する送風出口22が形成され、前記送風出口22の近傍にはモータ冷却風入口24が開口する。前記モータ冷却風入口24は通風路26の一端側と連通し、該通風路26の他端側はモータ冷却風出口28と連通する。
【0015】
送風ユニット14は、ファン30と、前記ファン30を回転させるモータ32と、前記モータ32を収納するモータケース34とから構成される。モータ32は回転駆動軸33を有する。
【0016】
前記モータケース34は、図2に示されるように、前記モータ32を下方向から覆う樹脂材料あるいは金属材料からなるブラケット36と、前記ブラケット36の上方に位置する樹脂材料あるいは金属材料からなる上カバー38とから構成される。
【0017】
前記ブラケット36は、図2〜図4に示されるように、モータ32を収納する円筒部40と、前記円筒部40を囲繞する円板部42とから一体的に構成される。前記円板部42は、図2から容易に諒解されるように、その周縁43が立ち上がった平面略円板状であって、前記円板部42の図2〜図4において左側には、モータ32の側面から外側に指向して突出する電源および/または駆動信号供給用のコネクタ(図示せず)を収納するコネクタ収納部44が形成される。前記円筒部40のコネクタ収納部44に対応する部位には前記コネクタの一部を収納するための切欠部45が形成され、一方、前記円筒部40の上部には直径方向に一対の開口部47a、47bが形成される。
【0018】
前記円板部42の図3において右側には、通風路46が形成される。前記通風路46の一方の端部はインテークユニット12に形成されたモータ冷却風出口28と連通し(図1参照)、該通風路46の他方の端部は円筒部40に形成されたモータ冷却風供給口48と連通する(図3参照)。
【0019】
前記円板部42の上端面外周部には、インテークユニット12を嵌合するためのインテークユニット嵌合用凹部50が形成されると共に、所定間隔離間してインテークユニット12とモータケース34を螺子で固定するための螺子穴52a〜52cが設けられる(図3参照)。前記インテークユニット嵌合用凹部50の終端部位には4つの壁部60が突設される(図2参照)。前記円板部42の中心部(円筒部40、コネクタ収納部44および通風路46)には、上カバー38を嵌合するための上カバー嵌合部54が形成される。
【0020】
前記上カバー嵌合部54を構成するコネクタ収納部44および通風路46の端部には、上カバー38の下端面に設けられた後述する凸部74を嵌合する凸部嵌合用凹部58が形成される。図3から容易に諒解されるように、この凸部嵌合用凹部58は、円板部42の上端面において、前記インテークユニット嵌合用凹部50よりも内方側に設けられ、かつ底部が存在する有底凹部である。そして、上カバー嵌合部54の図3における左右両端には、上カバー係合孔56aと56bがそれぞれ形成される。
【0021】
図2、図5および図6に示されるように、前記上カバー38の両端部近傍には、前記上カバー係合孔56a、56bに係合する爪部70a、70bが設けられ、該上カバー38の一方の端部には、モータ冷却風出口28と通風路46とを連通させるための一対の通風窓72が設けられる。また、前記上カバー38の裏面(下端面)には、前記凸部嵌合用凹部58に対応した位置に該凸部嵌合用凹部58に係合する凸部74が形成される(図5の破線参照)。前記上カバー38はその中央部に円筒部76を有し、且つ該円筒部76の内側にあって半径内方向に突出する膨出部78a、78bを有する。前記膨出部78a、78bは、ブラケット36を構成する円筒部40の開口部47a、47bに対応する。
【0022】
ブロアユニット10は、基本的には以上のように構成されるものであって、次に前記ブロアユニット10の組み立て手順について説明する。本実施の形態において、ブロアユニット10は、送風ユニット14を組み立てた後、組み立てられた該送風ユニット14をインテークユニット12に取り付けることで組み立てられる。
【0023】
先ず、送風ユニット14の組み立て手順について説明する。図2に示されるように、モータ32がブラケット36の円筒部40の内部に圧入された後、上カバー38が上カバー嵌合部54に嵌合される。すなわち、ブラケット36を構成する円筒部40の開口部47a、47bに上カバー38の膨出部78a、78bを嵌合する。この場合、図7に示されるように、上カバー38の裏面に形成された凸部74がブラケット36に形成された凸部嵌合用凹部58に挿入されると共に、前記上カバー38の爪部70aと70bがブラケット36の上カバー係合孔56aと56bにそれぞれ係合する。その後、モータ32の回転駆動軸33にファン30が取り付けられ、送風ユニット14の組み立てが終了する。
【0024】
次に、組み立てられた送風ユニット14をインテークユニット12に取り付ける手順について説明する。先ず、図7に示されるように、インテークユニット12は、ブラケット36の円板部42の外周部に形成されたインテークユニット嵌合用凹部50に嵌合される。次いで、前記インテークユニット12とブラケット36とは、その間に上カバー38を挟んだ状態で円板部42の外周部に設けられた螺子穴52a〜52cに螺子を挿入することにより一体化される。この場合、上カバー38の端部はファン30の外周端より外方へと延在している。
【0025】
ここで、ブロアユニット10の動作について説明する。自動車本体からの指示に基づいてモータ32が動作してファン30が回転すると、車室内空気吸入口16または車室外空気吸入口18からの空気は、ファン30の遠心作用力を受けて送風出口22に向かう。前記送風出口22に達した空気の大半は該送風出口22から図示しない空調用ダクトに送られるが、一部の空気はモータ冷却風入口24に流れ込む。前記モータ冷却風入口24に流れ込んだ空気は通風路26を通り、モータ冷却風出口28からモータケース34に流入し、通風窓72、通風路46およびモータ冷却風供給口48を介して最終的にはモータ32に供給され、モータ32を効果的に冷却する。
【0026】
以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、ブラケット36の外周部位よりも内方に凸部嵌合用凹部58が形成されているため、ブラケット36と上カバー38の隙間から雨水や洗車時の水等の異物が浸入したとしても、それらの水は切欠部45あるいはモータ冷却風供給口48へ流れ込む前に、すなわちモータ32の内部へ流れ込む前に、前記凸部嵌合用凹部58へ流れ込む。そして、最終的にはモータ32の自己発熱等によって蒸発してしまう。従って、専用のシール部材等を用いることなく、容易に防水性を高めることができる。
【0027】
その際、上カバー38の裏面の凸部74が凸部嵌合用凹部58に挿入されるため、ラビリンス効果が発揮され、防水性がより一層向上する。
【0028】
さらに、上カバー嵌合部54とインテークユニット嵌合用凹部50との境界部には、図2に示されるように壁部60が突設されているため、インテークユニット嵌合用凹部50を経由した水等の異物が上カバー係合孔56a、56bに浸入することを防ぐことができ、防水性がより一層向上する。
【0029】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ブラケットとカバー部材の嵌合部の隙間から浸入した水等の異物が前記ブラケットの上端面外周端部近傍に周回するように設けられた凹部へ流れ込んだとしても、その異物は、該凹部の周回方向端部に突設された壁部によってせき止められる。従って、モータ内部への水等の異物の浸入を専用のシール部材等を用いることなく確実に阻止できる。
【0030】
また、ブラケットの上端面における内方に有底凹部を設けた場合、水等の異物は、該有底凹部内に流れ込んで蒸発する。しかも、この有底凹部には、カバー部材の下端面に設けられた凸部が嵌合されるため、ラビリンス効果が発揮されて優れた防水性が発現する。
【0031】
すなわち、本発明によれば、防水性に優れると共に遮音性にも秀でた遠心式送風機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る遠心式送風機の概略縦断面説明図である。
【図2】 図1に示すブロアユニットに組み込まれるモータケースの構造を説明する概略分解斜視図である。
【図3】 図2に示すモータケースを構成するブラケットの概略平面図である。
【図4】 図3に示すブラケットのIV−IV線に沿う縦断面図である。
【図5】 図2に示すモータケースを構成する上カバーの概略平面図である。
【図6】 図5に示す上カバーのVI−VI線に沿う縦断面図である。
【図7】 図1のA部拡大図である。
【符号の説明】
10…ブロアユニット 12…インテークユニット
14…送風ユニット 16…車室内空気吸入口
18…車室外空気吸入口 20…吸入口切替ダンパ
22…送風出口 24…モータ冷却風入口
26、46…通風路 28…モータ冷却風出口
30…ファン 32…モータ
34…モータケース 36…ブラケット
38…上カバー 40…円筒部
42…円板部 44…コネクタ収納部
45…切欠部 48…モータ冷却風供給口
50…インテークユニット嵌合用凹部 58…凸部嵌合用凹部
60…壁部 70a、70b…爪部
72…通風窓 74…凸部
Claims (2)
- 自動車の車室内又は車室外の空気を取り入れるためのインテークユニットに取り付けられて該インテークユニットとともに車両用空調装置を構成し、送風用モータと、前記モータを保持するブラケットと、前記ブラケットに形成された開口部を覆うカバー部材とからなる遠心式送風機であって、
前記ブラケットはその上端面の端部近傍に、前記インテークユニットの周回する一端部に対応して周回するとともに該一端部を挿入するための凹部を有し、前記凹部における周回方向終端部位近傍に前記凹部内に浸入する異物の移動を阻止するための壁部を突設することを特徴とする遠心式送風機。 - 請求項1記載の送風機において、前記ブラケットの上端面の前記凹部よりも内方に異物を捕集するための有底凹部が設けられ、該有底凹部には、前記カバー部材の下端面における前記有底凹部に対応する部位に設けられた凸部が嵌合することを特徴とする遠心式送風機。
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