JP4858090B2 - 送風装置 - Google Patents

Description

本発明は、送風装置に関するものであり、例えば車両用空調装置の送風装置に用いて好適である。

従来、車両用空調装置などに使用される送風装置として、例えば、特許文献１に示されるものが知られている。この送風装置においては、ファンに駆動用モータが接続されて構成されるファン付きモータをブラケット（モータホルダ）に保持して、このブラケットをケースの外側からでも内側からでも軸方向に係合させることができるようにケースを構成することで、ケースの反吸込口側の外側周辺に充分な空間がない状態で送風装置を設置する場合は、ファン付きモータを吸込口側からケース内側に固定するようにしている。

これにより、モータの交換時には、送風装置を設置した状態のままで、吸込口側からファン付きモータを着脱することを可能にしている。
特開２００３−２７６４２０号公報

しかしながら、上記のように吸込口側からファン付きモータを着脱する場合には、吸込口側のカバーケースを取り外す必要があり、このため、その吸込口側外側にカバーケースを取り外すことができるだけの充分な開口部および空間がない場合には、吸込口側外側に送風装置に隣接して配設されている部材を取り除いて空間を確保する必要があるなど、容易にファン付きモータのみ着脱することが不可能であった。

本発明の目的は、上記問題に鑑み、より小さい空間で吸込口側からファン付きモータをケースに着脱可能な送風装置を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の発明では、ファン（１３）と、ファン（１３）に接続された駆動用のモータ（１５）とを有して構成されるファン付きモータ（１４）と、
ファン付きモータ（１４）を収容するケース（２０）とを備えた送風装置において、
ファン（１３）は、ケース（２０）の第１面（２０ａ）側に配設されており、
モータ（１５）は、ケース（２０）の第１面（２０ａ）と対向する第２面（２０ｂ）側に配設されており、
第１面（２０ａ）には、ファン付きモータ（１４）がその回転軸方向に沿って通過可能な形状の吸込口（１７）が形成されており、
ファン付きモータ（１４）は、モータ（１５）の外周部であって、回転軸方向に垂直な径方向にファン（１３）の外周より外側、かつ吸込口（１７）の周縁部（１９）より内側の位置にビス締結される取付部（２５）を有して、取付部（２５）をケース（２０）内の第２面（２０ｂ）上に固定することで、ケース（２０）に取り付けられていることを特徴としている。

このように、ファン（１３）が吸込口（１７）側になるようにファン付きモータ（１４）をケース（２０）内に保持した送風装置において、ファン付きモータ（１４）のファン（１３）より外側かつ吸込口（１７）の周縁部（１９）より内側の位置に設けた取付部（２５）によりモータ（１５）側をケース（２０）内に固定する構成とすることで、ファン付きモータ（１４）のメンテナンス時には、吸込口（１７）から手を入れて、取付部（２５）をケース（２０）内の第２面（２０ｂ）上から外して、ファン付きモータ（１４）をファン（１３）側から吸込口（１７）を通過させて取り出すことが可能である。

また、これと逆の手順により、ファン付きモータ（１４）の取り付けも可能であり、このようにして、従来のようにケースを外す必要がある構成に比較して、より小さい空間でファン付きモータ（１４）を着脱することが可能である。

吸込口（１７）には、請求項２に記載の発明のように、ベルマウス（１８）を設けて、これを吸込口（１７）外側から着脱可能であるように構成するとよい。

ベルマウス（１８）を設けることで、吸込口（１７）から流入する空気を整流すると共に、吸込口（１７）の周縁部（１９）とファン（１３）の外周との間に形成される径方向の隙間を塞いで、この隙間からの風漏れを防止することで、送風性能を向上させることができる。

また、ベルマウス（１８）を吸込口（１７）の外側から着脱可能に構成することで、ファン付きモータ（１４）のメンテナンス時に、ベルマウス（１８）を取り外して、上記方法によりファン付きモータ（１４）を取り外して吸込口（１７）から取り出すことが可能である。

吸込口（１７）は、請求項３に記載の発明のように、取付部（２５）の径方向外縁に沿うような大きさの略円形状に形成するとよい。このようにして、ファン付きモータ（１４）が回転軸方向に沿って通過可能で、かつ吸込口（１７）から手を入れて取付部（２５）を第２面（２０ｂ）にビスなどで固定することが可能であるような、最小の大きさの吸込口（１７）を形成することができ、これによって吸込口（１７）の周縁部（１９）とファン（１３）の外周との間の径方向の隙間を最小として、送風性能の低下を抑えることができる。

本発明の送風装置は、請求項４に記載の発明のように、車両用空調装置の送風装置に用いて好適である。

送風装置は、例えば、請求項５に記載の発明のように、車両の天井に、吸込口（１７）が車室側を向くように配設される。この場合、上記方法により車室側からファン付きモータ（１４）の着脱が可能であり、また、ファン（１３）の配設側に形成された吸込口（１７）を車室側に向くように配設することで、主に車室側の空気をケース（２０）内に吸い込んで、天井裏の暖かい空気を吸い込み難い構成として、吸い込む空気の温度上昇を抑えることができる。

因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１〜図３に示し、まず本実施形態における送風装置１０の全体構成について説明する。図１は送風装置１０の全体構成を示す断面図である。図２は送風装置１０の内部構成を示す分解図であり、図３は底面図である。

本送風装置１０は、車両用空調装置において、エバポレータなどを備えて構成される周知のクーラユニット（図示せず）に空気を供給する（吹き出す）ために用いられるものであり、クーラユニットと共に車両の天井に配設される。

送風装置１０は、いわゆる遠心式のブロワユニットで、ファン１３と、ファン１３を駆動するモータ１５と、ファン１３およびモータ１５を収容すると共に通風路を形成するブロワケース２０（本発明のケースに対応）とを備えて構成されている。

ファン１３は、円筒状の外周部において周方向に複数並ぶ翼を有する遠心式のファンである。ファン１３の内部には、外方（空気の吸い込み側）に突出する椀状の壁部１３ａを有しており、その椀状壁部１３ａにはシャフト孔が設けられている。モータ１５の駆動軸はシャフト孔に挿通、接続されており、モータ１５の回転によりファン１３が駆動されるようになっている。

ブロワケース２０は、上ケース１１と下ケース１２とを有して構成されている。ブロワケース２０は渦状を成しており、その外周部の所定の位置に吹出通風路である接続部２８を備えている。そして、この接続部２８は、クーラユニットに接続されている。

上ケース１１は車両の天井側に配置される平板状のケースであり、上ケース１１の中心部にはモータ１５が挿通される開口部１１ａが形成されている。また、詳細は後述するが、上ケース１１の内側表面２０ｂ（本発明の第２面に対応）には、上記モータ１５にファン１３が接続されて構成されるファン付きモータ１４が取り付けられている。

下ケース１２は、車室側から上記ファン付きモータ１４を円筒状に覆うようにして上ケース１１に固定されているカバーケースであり、下ケース１２の車室側となる底面２０ａ（本発明の第１面に対応）には吸込口１７が形成されている。このように、本実施形態においては、送風装置１０は、吸込口１７が車室側を向くように配設されている。

吸込口１７には、流入する空気を整流するためのベルマウス１８が設けられている。ベルマウス１８は、略円形のリング状部材で、その外周部に沿って略円状を成すと共に、底面２０ａ側に突出する突起部１８ａが設けられている。この突起部１８ａにより、ベルマウス１８は、図３に示すように、吸込口１７を形成する下ケース１２の底面２０ａ部分である周縁部１９に略円状に設けられた溝部１９ａに嵌合しており、さらに、３箇所の締結部３１においてビスを用いて下ケース１２底面２０ａに締結されている。図３はベルマウス１８を取り外した状態を示している。

ファン１３およびモータ１５は、上述のように、椀状壁部１３ａに駆動軸が接続されて、ファン付きモータ１４として上ケース１１の内側表面２０ｂに固定されている。モータ１５には、その外周から径方向に突出するようにモータホルダ１６が取り付けられており、このモータホルダ１６には、周方向に並ぶ複数のホルダ開口部１６ａと、ファン１３の外周よりも径方向外側に突出する３箇所の取付部２５が設けられている。なお、ここでいう径方向は、モータ１５の駆動軸の軸方向（本発明の回転軸方向に対応）に垂直な方向を意味している。

ファン付きモータ１４は、そのモータホルダ１６が上ケース１１の内側表面２０ｂに当接するようにブロワケース２０内に配設されて、３箇所の取付部２５がビスで締結されている。これにより、図１に示すように、上ケース１１の開口部１１ａは、モータホルダ１６によって閉塞されると共に、ホルダ開口部１６ａによってブロワケース２０の外部と内部（ファン１３側）とが連通するようになっている。また、ファン付きモータ１４は、モータ１５が上ケース１１外側に剥き出すと共に、ファン１３の椀状壁部１３ａ先端が下ケース１２の中央部から僅かに突出するように、ブロワケース２０に保持されている。

なお、取付部２５は、図３に示すように、吸込口１７の周縁部１９よりも径方向内側となり、また、上記のように、ファン１３の外周よりも径方向外側となるように構成されている。

吸込口１７の周縁部１９は、３箇所の取付部２５の径方向最外縁に沿うように略円形状に形成されており、これによって、吸込口１７は、ファン付きモータ１４を軸方向にスライドさせて通過させることが可能な大きさの開口部となっている。

つぎに、本送風装置１０の作動について説明する。本実施形態においては、送風装置１０の作動（モータ１５の作動）は、図示しないエアコン制御装置によって制御される。より具体的には、モータ１５の回転数がエアコン制御装置によって制御される。

モータ１５が作動されると、ファン１３が作動して、図１中に実線ブロック矢印で示すように、吸込口１７からベルマウス１８に沿って車室内の空気が吸い込まれる。また、このとき、図１中に破線ブロック矢印で示すように、モータホルダ１６のホルダ開口部１６ａからも天井裏の空気が僅かに吸い込まれる。

吸い込まれた空気は、ファン１３の作動によって、図３中にブロック矢印で示すように、接続部２８からクーラユニット内に向けて吹き出される。

なお、上記構成および作動の説明においては、便宜上、本実施形態における送風装置１０の車両への搭載方向に基づいて送風装置１０の上下を定義しているが、これは、本発明の送風装置１０の上下方向を限定するものではない。

つぎに、本送風装置１０の組付方法および車両への搭載方法、メンテナンス時のファン付きモータ１４の脱着方法について説明する。

まず、モータホルダ１６に保持されたモータ１５に対して、その駆動軸にファン１３の椀状壁部１３ａを圧入により接続して、ファン付きモータ１４を構成する。そして、ファン付きモータ１４のモータホルダ１６を上ケース１１の内側表面２０ｂに当接させて、３箇所の取付部２５においてビスで締結する。

このようにしてファン付きモータ１４が固定された上ケース１１に対して、ファン付きモータ１４を覆うようにして、下ケース１２を組み付けて、上ケース１１と下ケース１２とをビスで締結する。なお、下ケース１２の吸込口１７には、前もってベルマウス１８が取り付けられる。

以上のようにして送風装置１０を構成する際には、この送風装置１０と一体となるように、並行してクーラユニットが構成される。そして、送風装置１０は、クーラユニットと共に車両の天井の天井板部材上方（天井裏）に搭載されて、車両の橋渡し部材などに固定される。

送風装置１０は、上述のように、吸込口１７が車室側を向くように配設され、吸込口１７に対応する位置には、車両の天井板部材に開口部が形成されて、この開口部にグリルがはめ込まれる。

車両に搭載後の送風装置１０において、ファン付きモータ１４を脱着してメンテナンスを実施する場合には、まず、天井板部材のグリルを外して、開口部から、ベルマウス１８の３箇所の締結部３１のビスを緩め、ベルマウス１８を吸込口１７から取り外す。

そして、吸込口１７の周縁部１９とファン１３の外周との間の隙間からブロワケース２０内に工具を入れて、３箇所の取付部２５のビスを緩め、ファン付きモータ１４を上ケース１１から取り外し、ファン１３を手で掴んで、吸込口１７からファン付きモータ１４を軸方向にスライドさせて取り出す。

ファン付きモータ１４を取り付ける際には、上記の取り外しと逆の手順で、吸込口１７からファン付きモータ１４をブロワケース２０内に入れて、３箇所の取付部２５をビスで締結することで、ファン付きモータ１４をブロワケース２０内に固定する。

最後に、ベルマウス１８を、吸込口１７の周縁部１９に嵌合させて、３箇所の締結部３１をビスで締結し、車両の天井板部材の開口部にグリルをはめ込む。

以上のように、本実施形態においては、ファン付きモータ１４のファン１３の外周より径方向外側かつ吸込口１７の周縁部１９より内側の位置に設けた取付部２５により、ファン付きモータ１４のモータ１５側を上ケース１１に固定すると共に、ベルマウス１８を吸込口１７の外側から着脱可能に固定している。

これによって、ファン付きモータ１４のメンテナンス時には、ベルマウス１８を取り外して、吸込口１７の周縁部１９とファン１３との間の隙間から取付部２５のネジを緩め、ファン付きモータ１４を吸込口１７から取り出すことができ、また、これと逆の手順により、ファン付きモータ１４をブロワケース２０内に取り付けることもできる。

このように、従来のケースを外す必要がある構成に比較して、より小さい空間でファン付きモータ１４を着脱することを可能にしており、本実施形態におけるように送風装置１０が車両の天井に搭載される場合には、吸込口１７に対応して天井板部材に設けられている開口部からファン付きモータ１４の着脱が可能であり、ファン付きモータ１４の着脱のために天井板部材を取り外すことを不要としている。

本実施形態においては、取付部２５の径方向最外縁に沿うような大きさの略円形状に吸込口１７を形成することで、吸込口１７からファン付きモータ１４の着脱が可能であるような最小の大きさの吸込口１７を形成しており、これによって、吸込口１７の周縁部１９とファン１３の外周との間の隙間をできるだけ小さくして、送風性能の低下を抑えている。

さらには、吸込口１７にベルマウス１８を設けることで、吸込口１７から流入する空気を整流すると共に、吸込口１７の周縁部１９とファン１３の外周との間の上記隙間を塞いで、この隙間からの風漏れを防止することで、送風性能を向上させている。

また、本実施形態においては、送風装置１０を、その吸込口１７が車室側を向くように車両に搭載し、ブロワケース２０内に、ファン１３を吸込口１７側に、モータ１５を天井裏側に配置することで、主に車室側の空気をブロワケース２０内に吸い込んで、天井裏の暖かい空気を吸い込み難い構成として、これによって、クーラユニット内に送り込む空気の温度上昇を抑えている。

（その他の実施形態）
上記第１実施形態においては、送風装置１０は車両用空調装置のクーラユニットに空気を吸い込むために用いられるものとしたが、エバポレータとヒータコアとを備えて構成される冷暖房用の空調ユニットに空気を吸い込むための送風装置として用いることもできる。

上記第１実施形態では、送風装置１０は車両の天井に搭載されるものとしたが、送風装置１０の搭載位置はこれに限らず、クーラユニットが搭載される場所に応じて、例えば、車両の側壁部などに搭載することもできる。

上記第１実施形態では、ブロワケース２０は、平板状の上ケース１１とこれに対するカバーケースである下ケース１２とを有する構成であったが、分割ケースの構成はこれに限らず、軸方向の中央で軸方向に垂直な分割面で２つに分割されたケースであってもよいし、あるいは、軸方向に沿った分割面で２つに分割されたケースであってもよい。

上記第１実施形態においては、本発明を車両用空調装置の送風装置に適用したが、本発明の適用はこれに限られるものではない。また、遠心式の送風装置１０に限らず、軸流式の送風装置など、種々の送風装置に本発明を適用することができる。

第１実施形態における送風装置の構成を示す断面図である。 図１中の送風装置の内部構成を示す分解図である。 図１中の送風装置の内部構成を示す底面図である。

符号の説明

１０ 送風装置
１３ ファン
１４ ファン付きモータ
１５ モータ
１７ 吸込口
１８ ベルマウス
１９ 周縁部
２０ ブロワケース（ケース）
２０ａ 底面（第１面）
２０ｂ 内側表面（第２面）
２５ 取付部

Claims (5)

1. ファン（１３）と、前記ファン（１３）に接続された駆動用のモータ（１５）とを有して構成されるファン付きモータ（１４）と、
   前記ファン付きモータ（１４）を収容するケース（２０）とを備えた送風装置において、
   前記ファン（１３）は、前記ケース（２０）の第１面（２０ａ）側に配設されており、
   前記モータ（１５）は、前記ケース（２０）の前記第１面（２０ａ）と対向する第２面（２０ｂ）側に配設されており、
   前記第１面（２０ａ）には、前記ファン付きモータ（１４）がその回転軸方向に沿って通過可能な形状の吸込口（１７）が形成されており、
   前記ファン付きモータ（１４）は、前記モータ（１５）の外周部であって、前記回転軸方向に垂直な径方向に前記ファン（１３）の外周より外側、かつ前記吸込口（１７）の周縁部（１９）より内側の位置にビス締結される取付部（２５）を有して、前記取付部（２５）を前記ケース（２０）内の前記第２面（２０ｂ）上に固定することで、前記ケース（２０）に取り付けられていることを特徴とする送風装置。
2. 前記吸込口（１７）にはベルマウス（１８）が配設されており、
   前記ベルマウス（１８）は、前記吸込口（１７）の外側から着脱可能に、前記周縁部（１９）に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
3. 前記吸込口（１７）は、前記取付部（２５）の前記径方向外縁に沿うような大きさの略円形状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の送風装置。
4. 車両用空調装置に用いられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の送風装置。
5. 車両の天井に、前記吸込口（１７）が車室側を向くように配設されることを特徴とする請求項４に記載の送風装置。

Images