JP2019052576A - 送風装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ファンの駆動源を効率よく冷却できる送風装置を提供する。【解決手段】出力軸を有するモータと、ブレード22を有し、モータにより回転駆動されるファン20と、円筒部32、導風部35、およびモータ取付部60を有するシュラウド30と、ファン20およびモータよりもファン20の回転時の正圧側に配置された遮熱板80と、を備える。遮熱板80は、軸方向から見てモータと重なる径内部85、および径内部85から円筒部32よりも径方向の外側に延出する径外部86を有するメインプレート81と、メインプレート81の側縁のうち、径外部86の側縁から軸方向に沿ってブレード22側に延出する側壁82と、を備える。側壁82は、径外部86の側縁におけるファン20の回転方向の後方に向く箇所から延出する第1側壁82aを備える。第1側壁82aには、ファン20の回転方向に連通する連通部88が形成されている。【選択図】図4
Description
本発明は、送風装置に関するものである。
従来、冷却ファンを用い、車両用ラジエータを冷却する送風装置がある。この種の送風装置は、駆動源の動力によりファンを回転させて、例えばラジエータを介してエアを吸い込むことによりラジエータを冷却する(例えば、特許文献1参照)。このような送風装置は、ラジエータとエンジンとの間に配置される場合がある。この場合には、特許文献1に記載されたように、駆動源がエンジンからの熱を受けて高温になることを抑制するために、駆動源を覆い、エンジンからの熱を遮る遮熱板が設けられる。
しかしながら、駆動源が高温となることを抑制するためには、駆動源をエンジンから遮熱するだけでなく、駆動源を積極的に冷却することが望まれている。
そこで本発明は、ファンの駆動源を効率よく冷却できる送風装置を提供するものである。
本発明の送風装置は、出力軸を有する駆動源と、前記出力軸に連結されたボス部、および前記ボス部から前記出力軸の径方向の外側に向かって突出形成されたブレードを有し、前記駆動源により回転駆動されるファンと、前記ファンを配置するファン配置孔が形成された筒部、前記ファンにより吸入される空気を前記ファン配置孔に向けて誘導する導風部、および前記出力軸の軸方向から見て前記ファン配置孔の内側に設けられ前記駆動源が取り付けられた駆動源取付部を有するシュラウドと、前記ファンおよび前記駆動源よりも前記ファンの回転時の正圧側に配置された遮蔽部材と、を備え、前記遮蔽部材は、前記軸方向から見て前記駆動源と重なる第1部分、および前記第1部分から前記筒部よりも前記径方向の外側に延出する第2部分を有し、前記軸方向に交差するとともに前記ブレードに対向する面が形成された本体部と、前記本体部の側縁のうち、前記第2部分の側縁から前記軸方向に沿って前記ブレード側に延出する側壁部と、を備え、前記側壁部は、前記第2部分の側縁における前記ファンの回転方向の後方に向く箇所から延出する後部側壁部を備え、前記後部側壁部には、前記ファンの回転方向に連通する連通部が形成されている、ことを特徴とする。
本発明によれば、送風装置は、駆動源およびファンよりもファンの回転時の正圧側に配置された遮蔽部材を備え、遮蔽部材は、軸方向から見て駆動源と重なる第1部分を有する本体部を備えるので、送風装置に対する正圧側にエンジンが配置される場合に、遮蔽部材の本体部の第1部分により駆動源を遮熱することができる。
さらに、遮蔽部材の本体部は、第1部分から径方向外側に延出する第2部分を備えている。また、遮蔽部材は、本体部の側縁のうち、第2部分の側縁から軸方向に沿ってブレード側に延出する側壁部を備えている。このため、回転するブレードから供給される空気(風)を本体部の第2部分で受け止め、第2部分で受け止めた空気が第2部分に対するブレード側の空間から流出することを側壁部により抑制しつつ、第2部分で受け止めた空気を第1部分に対する駆動源側の空間に向けて側壁部により誘導することができる。これにより、第1部分と駆動源との間に空気が流れるので、駆動源を冷却することができる。
ここで、回転するブレードから供給される空気は、軸方向に対して傾斜した方向に沿って流れる。具体的に、回転するブレードから供給される空気は、ブレードから軸方向に離間するに従い、ファンの回転方向における後方から前方に向かうように流れる。本発明では、後部側壁部には、ファンの回転方向に連通する連通部が形成されている。このため、ブレードから供給された空気が連通部を通って本体部の第2部分および側壁部に囲まれた空間に流入する。これにより、後部側壁部に連通部が形成されていない構成と比較して、第1部分に向けて効率よく空気を流すことができる。
以上により、ファンの駆動源を効率よく冷却できる送風装置を提供できる。
さらに、遮蔽部材の本体部は、第1部分から径方向外側に延出する第2部分を備えている。また、遮蔽部材は、本体部の側縁のうち、第2部分の側縁から軸方向に沿ってブレード側に延出する側壁部を備えている。このため、回転するブレードから供給される空気(風)を本体部の第2部分で受け止め、第2部分で受け止めた空気が第2部分に対するブレード側の空間から流出することを側壁部により抑制しつつ、第2部分で受け止めた空気を第1部分に対する駆動源側の空間に向けて側壁部により誘導することができる。これにより、第1部分と駆動源との間に空気が流れるので、駆動源を冷却することができる。
ここで、回転するブレードから供給される空気は、軸方向に対して傾斜した方向に沿って流れる。具体的に、回転するブレードから供給される空気は、ブレードから軸方向に離間するに従い、ファンの回転方向における後方から前方に向かうように流れる。本発明では、後部側壁部には、ファンの回転方向に連通する連通部が形成されている。このため、ブレードから供給された空気が連通部を通って本体部の第2部分および側壁部に囲まれた空間に流入する。これにより、後部側壁部に連通部が形成されていない構成と比較して、第1部分に向けて効率よく空気を流すことができる。
以上により、ファンの駆動源を効率よく冷却できる送風装置を提供できる。
上記の送風装置において、前記側壁部は、前記第2部分の側縁における前記ファンの回転方向の前方に向く箇所から延出する前部側壁部を備え、前記前部側壁部は、前記ファンの回転方向における後方から前方に向かうに従い、前記径方向の外側から内側に向かっている、ことが望ましい。
本発明によれば、ファンの回転方向における後方から前方に向かって流れる空気を前部側壁部により受け止めつつ、径方向外側から径方向内側に向かって誘導することができる。これにより、第2部分で受け止めた空気を第1部分に対する駆動源側の空間に向けて効率よく誘導することができる。
上記の送風装置において、前記駆動源取付部は、前記駆動源の周囲を前記径方向の外側から囲う内側筒部と、前記内側筒部を前記径方向の外側から囲う外側筒部と、前記内側筒部と前記外側筒部との間を連結する複数のスポークと、前記出力軸の周方向で隣り合う一対のスポークの間を閉塞する閉塞部と、を備える、ことが望ましい。
本発明によれば、駆動源取付部において内側筒部と外側筒部との間を通って空気が流れることを閉塞部により抑制して、遮蔽部材の第1部分と駆動源との間の空気の流れが乱れることを抑制できる。したがって、駆動源の冷却効率が低下することを抑制できる。
上記の送風装置において、前記閉塞部は、前記軸方向から見て前記第2部分と重ならない位置に配置されている、ことが望ましい。
第1部分と駆動源との間に流れた空気は、第1部分と駆動源との間から流出する際、軸方向から見て第1部分の周囲のうち第2部分が設けられていない領域から流出する。本発明によれば、第1部分と駆動源との間から流出する空気が、内側筒部と外側筒部との間を流れた空気に合流することを閉塞部により防止できる。これにより、遮蔽部材の第1部分と駆動源との間の空気の流れが悪化することを抑制できる。したがって、駆動源の冷却効率が低下することを抑制できる。
上記の送風装置において、前記駆動源取付部は、前記軸方向から見て前記第2部分と重なる位置に、前記軸方向に連通する開口部を備える、ことが望ましい。
本発明によれば、開口部を通じて遮蔽部材の本体部の第2部分に対するブレード側の空間に空気を流入させることができるので、第1部分に対する駆動源側の空間に向けてより多くの空気を流すことができる。したがって、駆動源を効率よく冷却できる。
本発明によれば、ファンの駆動源を効率よく冷却できる送風装置を提供できる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明における前後上下左右の向きは、特に記載が無ければ車両における前後上下左右の向きと同一とし、図中矢印UPは上方、矢印FRは前方(進行方向の前方)、矢印LHは左方をそれぞれ示している。
実施形態の送風装置1は、例えば自動車のエンジンルームに搭載され、ラジエータを冷却する。ラジエータは、エンジンルームにおいてエンジンの前方に配置され、送風装置1は、ラジエータの後方に取り付けられる。これにより、送風装置は、ラジエータとエンジンとの間に配置される。
図1は、実施形態の送風装置を後方から見た背面図である。
図1に示すように、送風装置1は、駆動源であるモータ10と、モータ10により回転駆動されるファン20と、送風装置1の外郭を形成し、ラジエータに固定されるシュラウド30と、モータ10をエンジンから遮熱する遮熱板80(遮蔽部材)と、モータ10に接続されるワイヤハーネス90と、を備えている。なお、以下の説明における前後上下左右の向きは、シュラウド30がラジエータに固定された状態(シュラウド30の固定状態)における前後上下左右の向きと同一である。
図1に示すように、送風装置1は、駆動源であるモータ10と、モータ10により回転駆動されるファン20と、送風装置1の外郭を形成し、ラジエータに固定されるシュラウド30と、モータ10をエンジンから遮熱する遮熱板80(遮蔽部材)と、モータ10に接続されるワイヤハーネス90と、を備えている。なお、以下の説明における前後上下左右の向きは、シュラウド30がラジエータに固定された状態(シュラウド30の固定状態)における前後上下左右の向きと同一である。
図2は、実施形態のモータおよびファンを示す斜視図である。
図2に示すように、モータ10は、図示しないステータおよびロータを収容するハウジング11と、ハウジング11から突出した出力軸12(図6参照)と、ハウジング11から延びる複数(本実施形態では3個)の締結部13と、ハウジング11に固定されたモータコネクタ14と、を備えている。ハウジング11は、出力軸12と同軸の円筒状に形成されている。出力軸12は、前後方向に延び、ハウジング11から前方に向かって突出している(図6参照)。すなわち、出力軸12の軸方向は、前後方向に一致している。複数の締結部13は、ハウジング11の外周面から、出力軸12の径方向(以下、単に径方向という。)に沿って延びている。複数の締結部13は、出力軸12の周方向(以下、単に周方向という。)に等角度間隔で設けられている。各締結部13には、ねじが挿通される挿通孔が形成されている。モータコネクタ14は、ハウジング11の後端部に固定されている。モータコネクタ14は、ハウジング11の周面から左方に向けて突出している。
図2に示すように、モータ10は、図示しないステータおよびロータを収容するハウジング11と、ハウジング11から突出した出力軸12(図6参照)と、ハウジング11から延びる複数(本実施形態では3個)の締結部13と、ハウジング11に固定されたモータコネクタ14と、を備えている。ハウジング11は、出力軸12と同軸の円筒状に形成されている。出力軸12は、前後方向に延び、ハウジング11から前方に向かって突出している(図6参照)。すなわち、出力軸12の軸方向は、前後方向に一致している。複数の締結部13は、ハウジング11の外周面から、出力軸12の径方向(以下、単に径方向という。)に沿って延びている。複数の締結部13は、出力軸12の周方向(以下、単に周方向という。)に等角度間隔で設けられている。各締結部13には、ねじが挿通される挿通孔が形成されている。モータコネクタ14は、ハウジング11の後端部に固定されている。モータコネクタ14は、ハウジング11の周面から左方に向けて突出している。
ファン20は、軸流ファンである。ファン20は、モータ10により回転駆動される。ファン20は、ラジエータを介して空気を吸い込むように駆動され、吸い込んだエアをエンジンに向けて送風する。ファン20は、モータ10の出力軸12に動力伝達可能に連結された有底円筒状のボス部21と、ボス部21と一体的に、ボス部21の外周面から径方向外側に向かって突出形成された複数(本実施形態では7枚)のブレード22と、複数のブレード22の径方向外側の端部領域を環状に連結する円筒状のリング部材23と、を備えている。ボス部21は、モータ10の出力軸12と同軸に設けられている。ボス部21は、後方に向けて開口し、内側にモータ10のハウジング11の前端部を収容している。
各ブレード22は、図2に矢印Aで示すファン20の回転方向における後方から前方に向かうに従い、車両の進行方向における前方に向かうように傾斜している。したがって、ブレード22の後面は、ファン20の回転時にその近傍部が正圧になる正圧面とされ、ブレード22の前面は、ファン20の回転時にその近傍部が負圧となる負圧面とされている。
リング部材23は、ブレード22の径方向外側の端部より径方向内側にオフセットした位置を環状に連結している。リング部材23は、モータ10の出力軸12と同軸に設けられている。
リング部材23は、ブレード22の径方向外側の端部より径方向内側にオフセットした位置を環状に連結している。リング部材23は、モータ10の出力軸12と同軸に設けられている。
図3および図4は、実施形態の送風装置を示す斜視図である。
図3および図4に示すように、シュラウド30は、モータ10を保持するとともに、ファン20を外周側から覆うように設けられている。シュラウド30は、樹脂成形部材であって、金型を用いた射出成形により成形される。シュラウド30は、ファン20を配置するファン配置孔33が形成されたシュラウド本体31と、シュラウド本体31に設けられ、ラジエータへ固定されるラジエータ固定部41と、シュラウド本体31に設けられ、ワイヤハーネス90のコネクタ92を保持するコネクタ保持部48と、シュラウド本体31に立設されたメインリブ50、補強リブ52および側壁リブ54と、前後方向から見たファン配置孔33の内側に設けられ、モータ10が取り付けられたモータ取付部60(駆動源取付部)と、シュラウド本体31とモータ取付部60とを連結する複数のステー70と、遮熱板80が取り付けられた複数の遮熱板取付座72A,72B,72Cと、を備えている。
図3および図4に示すように、シュラウド30は、モータ10を保持するとともに、ファン20を外周側から覆うように設けられている。シュラウド30は、樹脂成形部材であって、金型を用いた射出成形により成形される。シュラウド30は、ファン20を配置するファン配置孔33が形成されたシュラウド本体31と、シュラウド本体31に設けられ、ラジエータへ固定されるラジエータ固定部41と、シュラウド本体31に設けられ、ワイヤハーネス90のコネクタ92を保持するコネクタ保持部48と、シュラウド本体31に立設されたメインリブ50、補強リブ52および側壁リブ54と、前後方向から見たファン配置孔33の内側に設けられ、モータ10が取り付けられたモータ取付部60(駆動源取付部)と、シュラウド本体31とモータ取付部60とを連結する複数のステー70と、遮熱板80が取り付けられた複数の遮熱板取付座72A,72B,72Cと、を備えている。
図3に示すように、シュラウド本体31は、円筒部32(筒部)と、導風部35と、を備えている。
円筒部32は、モータ10の出力軸12(図6参照)と同軸の円筒状に形成されている。円筒部32の内側には、ファン配置孔33が形成されている。ファン配置孔33は、前後方向から見て円形状に形成されている。円筒部32は、ファン20の複数のブレード22を取り囲んでいる。
円筒部32は、モータ10の出力軸12(図6参照)と同軸の円筒状に形成されている。円筒部32の内側には、ファン配置孔33が形成されている。ファン配置孔33は、前後方向から見て円形状に形成されている。円筒部32は、ファン20の複数のブレード22を取り囲んでいる。
導風部35は、ファン20により吸入される空気をファン配置孔33に向けて誘導する。導風部35は、円筒部32の前端縁から径方向の外側に向かって張り出すフランジ部36と、フランジ部36の外縁から前方に向かって延びる側壁部37と、を備えている。フランジ部36は、例えばラジエータの形状に対応した形状に形成され、ラジエータと前後方向で対向する。図1に示すように、フランジ部36の上端縁は、左右方向に沿って延びている。フランジ部36の左右両側縁は、それぞれフランジ部36の上端縁の端部から下方に向かって上下方向に延びている。フランジ部36の下端縁は、モータ10の出力軸12(図6参照)と同心の円弧状に延びている。フランジ部36の下端縁と左右両側縁との接続部は、モータ10の出力軸12の中心軸線よりも下方、かつ円筒部32の下端よりも上方に設けられている。
図3および図4に示すように、側壁部37は、フランジ部36の外縁全周から延びている。すなわち、側壁部37は、フランジ部36の上端縁から延びる上方側壁部37aと、左側縁から延びる左方側壁部37bと、右側縁から延びる右方側壁部37cと、下端縁から延びる下方側壁部37dと、を備えている。上方側壁部37a、左方側壁部37b、右方側壁部37cおよび下方側壁部37dは、それぞれ互いに連なっている。
図1に示すように、ラジエータ固定部41は、シュラウド本体31の上部に設けられた上部固定部42と、シュラウド本体31の下部に設けられた下部固定部43A,43Bと、を備えている。
上部固定部42は、左右に間隔をあけて一対設けられている。上部固定部42は、フランジ部36から上方に向かって突出している。上部固定部42は、下方から上方に向かうに従い左右方向の幅が小さくなるように、前後方向から見て三角形状に形成されている。上部固定部42の上端部は、前後方向から見て丸みを帯びている。上部固定部42には、それぞれボルトが挿通される挿通孔42aが形成されている。
下部固定部43A,43Bは、左右に間隔をあけて設けられている。下部固定部43A,43Bは、左側に設けられた左下部固定部43Aと、右側に設けられた右下部固定部43Bと、である。下部固定部43A,43Bは、下端部に設けられ下方に突出したボス44と、ボス44を導風部35の下方側壁部37d(図3参照)に連結する連結部45と、を備えている。
図3に示すように、各下部固定部43A,43Bの連結部45は、下方側壁部37dから延びる複数の平板状の部材により形成されている。具体的に、左下部固定部43Aの連結部45は、第1部材45aと、第2部材45bと、第3部材45cと、第4部材45dと、第5部材45eと、を備えている。第1部材45aは、ボス44から上下方向に沿って上方に向かって延び、下方側壁部37dに接続している。第2部材45bは、ボス44から右方かつ上方に向かって延び、下方側壁部37dの下端部に接続している。第3部材45cは、ボス44から左方かつ上方に向かって延び、下方側壁部37dと左方側壁部37b(図4参照)との接続部に接続している。第4部材45dは、第1部材45aの中間部から左右方向に沿って左右両側に延びている。第4部材45dは、左端部において第3部材45cに接続し、右端部において下方側壁部37dに接続している。第5部材45eは、第4部材45dよりも上方において第3部材45cの中間部から左右方向に沿って右側に延び、下方側壁部37dに接続している。
右下部固定部43Bの連結部45は、第1部材45fと、第2部材45gと、第3部材45hと、第4部材45iと、第5部材45jと、第6部材45kと、を備えている。第1部材45fは、ボス44から上下方向に沿って上方に向かって延び、下方側壁部37dに接続している。第2部材45gは、ボス44から左方かつ上方に向かって延び、下方側壁部37dの下端部に接続している。第3部材45hは、ボス44から右方かつ上方に向かって延び、下方側壁部37dと右方側壁部37cとの接続部に接続している。第4部材45iは、第1部材45fの中間部から左右方向に沿って左右両側に延びている。第4部材45iは、右端部において第3部材45hに接続し、左端部において下方側壁部37dに接続している。第5部材45jは、第4部材45iよりも上方において第3部材45hの中間部から左右方向に沿って左右両側に延びている。第5部材45jは、右端部において第3部材45hに接続し、左端部において下方側壁部37dに接続している。第6部材45kは、第1部材45fよりも左方において第4部材45iから上下方向に沿って上下両側に延びている。第6部材45kは、下端部において第2部材45gに接続し、上端部において下方側壁部37dに接続している。
図4に示すように、コネクタ保持部48は、左下部固定部43Aの連結部45の側面に設けられている。コネクタ保持部48は、直方体の箱状に形成されている。コネクタ保持部48は、左下部固定部43Aの連結部45の第3部材45cから径方向外側に突出している。
図1に示すように、メインリブ50は、複数設けられている。メインリブ50は、円筒部32の外周面およびフランジ部36の後面に跨って立設されている。メインリブ50は、それぞれ円筒部32から径方向に沿って放射状に延びている。メインリブ50は、ステー70よりも多く設けられている。
図4に示すように、補強リブ52は、各上部固定部42に対して複数(本実施形態では3つ)ずつ設けられている。補強リブ52は、フランジ部36の後面および上部固定部42の後面に跨って立設されている。各補強リブ52は、直線状に延びている。補強リブ52のうち少なくとも1つは、径方向内側の端部において、メインリブ50の径方向内側の端部に連なっている。
側壁リブ54は、上方側壁部37aに立設されている。側壁リブ54は、左右方向に沿って延び、各上部固定部42の左右両端部に接続している。
図5は、実施形態の送風装置を示す背面図である。なお、図5では、遮熱板80を取り外した状態を図示している。
図5に示すように、モータ取付部60は、モータ10の周囲を囲うように形成されている。モータ取付部60には、モータ10が締結固定されている。モータ取付部60は、モータ10のハウジング11の後端部を径方向の外側から囲う内側筒部61と、内側筒部61を径方向の外側から囲う外側筒部62と、内側筒部61と外側筒部62とを連結する複数のスポーク63と、モータ10が取り付けられるモータ取付座64と、周方向で隣り合う一対のスポーク63の間を閉塞する閉塞部67と、を備えている。
図5に示すように、モータ取付部60は、モータ10の周囲を囲うように形成されている。モータ取付部60には、モータ10が締結固定されている。モータ取付部60は、モータ10のハウジング11の後端部を径方向の外側から囲う内側筒部61と、内側筒部61を径方向の外側から囲う外側筒部62と、内側筒部61と外側筒部62とを連結する複数のスポーク63と、モータ10が取り付けられるモータ取付座64と、周方向で隣り合う一対のスポーク63の間を閉塞する閉塞部67と、を備えている。
図6は、図5のVI−VI線における断面図である。
図5および図6に示すように、内側筒部61は、モータ10の出力軸12と同軸の円筒状に形成されている。内側筒部61は、モータ10のハウジング11の後端部の周囲を囲っている。すなわち、内側筒部61は、ファン20のボス部21よりも後方においてモータ10のハウジング11を囲っている。内側筒部61には、周方向におけるモータ10のモータコネクタ14と重なる位置に、モータ10のモータコネクタ14を避けるように拡径する拡径部61aが設けられている。
図5および図6に示すように、内側筒部61は、モータ10の出力軸12と同軸の円筒状に形成されている。内側筒部61は、モータ10のハウジング11の後端部の周囲を囲っている。すなわち、内側筒部61は、ファン20のボス部21よりも後方においてモータ10のハウジング11を囲っている。内側筒部61には、周方向におけるモータ10のモータコネクタ14と重なる位置に、モータ10のモータコネクタ14を避けるように拡径する拡径部61aが設けられている。
内側筒部61は、モータ10の左右方向における全体を上方から覆う天壁部61bを備えている。天壁部61bは、内側筒部61の上半部である。天壁部61bの後端縁61cは、モータ10のハウジング11よりも後方(正圧側)に位置している。なお、天壁部61bの後端縁61cがモータ10のハウジング11よりも後方に位置する状態は、天壁部61bの後端縁61cがモータ10のハウジング11の後端と前後方向で一致する状態も含む。すなわち、天壁部61bは、上下方向から見てモータ10のハウジング11の後端の全体と重なっている。本実施形態では、天壁部61bの後端縁61cがモータ10のハウジング11の後端と前後方向で一致する位置に形成され、内側筒部61の下半部の後端縁がモータ10のハウジング11の後端よりも前方に位置するように形成されている。内側筒部61の前端縁は、全周に亘って前後方向で同じ位置に形成されている。
外側筒部62は、内側筒部61よりも大径、かつモータ10の出力軸12と同軸の円筒状に形成されている。外側筒部62は、内側筒部61に対して径方向に間をあけて配置されている。外側筒部62の前端縁は、全周に亘って内側筒部61の前端縁と前後方向で同じ位置に形成されている。外側筒部62の後端縁は、全周に亘って内側筒部61の天壁部61bの後端縁61cと前後方向で同じ位置に形成されている。
図5に示すように、複数のスポーク63は、前後方向に延びる板状に形成されている。複数のスポーク63は、それぞれ内側筒部61の外周面、および外側筒部62の内周面に接続している。複数のスポーク63は、それぞれ隣り合うスポーク63に対して少なくとも一部が離間するように配置されている。
図6に示すように、各スポーク63の前方を向く端面は、前後方向において内側筒部61および外側筒部62の前端縁と同じ位置に形成されている。各スポーク63の後方を向く端面のうち径方向内側の端部は、前後方向において内側筒部61の下半分の後端縁と同じ位置に形成されている。各スポーク63の後方を向く端面のうち径方向外側の端部は、前後方向において外側筒部62の後端縁と同じ位置に形成されている。これにより、スポーク63は、前後方向の寸法が径方向の内側から外側に向かうに従い漸次大きくなるように形成されている。
図5に示すように、モータ取付座64は、モータ10の複数の締結部13(図2参照)と同数(本実施形態では3つ)設けられている。各モータ取付座64は、モータ10の複数の締結部13に対応する位置に設けられている。各モータ取付座64は、内側筒部61および外側筒部62に接続している。各モータ取付座64は、前後方向から見て周方向に隣り合う一対のスポーク63の間を埋めるように形成されている。各モータ取付座64には、モータ10の締結部13が前方から配され、ねじにより締結固定されている。
閉塞部67は、複数設けられている。各閉塞部67は、前後方向に直交して延びる平板状に形成されている(図6参照)。各閉塞部67は、周方向で隣り合う一対のスポーク63の間における前後方向の連通を遮断している。閉塞部67が設けられている箇所については、後述する。
複数のステー70は、モータ取付部60の外側筒部62から径方向に沿って放射状に延出している。各ステー70の径方向外側の端部は、シュラウド本体31のメインリブ50の径方向内側の端部に連なっている。
図3および図4に示すように、複数の遮熱板取付座72A,72B,72Cは、シュラウド本体31およびモータ取付部60に設けられている。複数の遮熱板取付座72A,72B,72Cは、シュラウド本体31に設けられた第1取付座72Aと、モータ取付部60に設けられた第2取付座72Bおよび第3取付座72Cと、である。複数の遮熱板取付座72A,72B,72Cは、後方に向かって突出した円柱状に形成されている。複数の遮熱板取付座72A,72B,72Cは、それぞれ遮熱板80の後述する遮熱板固定部83に対応する位置に設けられている。
図1に示すように、遮熱板80は、シュラウド本体31のファン配置孔33の一部、およびモータ10の少なくとも一部を後方から覆うように配置されている。遮熱板80は、例えばプレス成形等により1枚の金属板から形成されている。遮熱板80は、前後方向でファン20に対向するメインプレート81(本体部)と、メインプレート81の外縁の一部から前方に向かって延びる側壁82(側壁部)と、シュラウド30に固定される遮熱板固定部83と、を備えている。
メインプレート81は、前後方向に直交して延びる平板状に形成されている。メインプレート81には、前後方向に直交するとともにファン20のブレード22に対向する前面81b(図7参照)が形成されている。メインプレート81は、前後方向から見てモータ10と重なる径内部85(第1部分)と、径内部85から所定の径方向に沿ってシュラウド本体31の円筒部32の外側まで延びる径外部86(第2部分)と、を備えている。径内部85と径外部86との境界は、前後方向から見たモータ取付部60の内側筒部61の内周面と一致する。メインプレート81には、複数のビード81aが設けられている。複数のビード81aは、径内部85および径外部86に亘って前記所定の径方向に沿って、互いに平行に延びている。
径内部85は、前後方向から見てモータ10の大半を覆うように形成されている。径内部85は、送風装置1の後方に配置されるエンジンからモータ10を遮熱する。径内部85の上部は、前後方向から見て内側筒部61の内周面よりも径方向外側、かつ外側筒部62よりも径方向内側の位置まで張り出している。径内部85の右下部は、前後方向から見て内側筒部61の内側を露出させるように形成されている。
径外部86は、ファン20の後方(正圧側)の位置において、ファン20によって送られた空気の前後方向の流れを遮る。径外部86は、前記所定の径方向に沿って延びる両側縁86a,86cと、径外部86の先端において両側縁86a,86cを接続する先端縁86bと、を備えている。両側縁86a,86cは、ファン20の回転方向(図中の矢印Aで示す方向)の後方に向く後側縁86aと、ファン20の回転方向の前方に向く前側縁86cと、である。後側縁86aは、径方向の内側から外側に向かうに従いファン20の回転方向の前方に向かうように延びている。前側縁86cは、径方向の内側から外側に向かうに従い回転方向の後方に向かうように延びている。先端縁86bは、後側縁86aの径方向外側の端部と、前側縁86cの径方向外側の端部と、を接続している。先端縁86bは、前記所定の径方向に略直交する方向に沿って延びている。先端縁86bは、シュラウド本体31のファン配置孔33よりも外側に配置されている。
図3および図4に示すように、側壁82は、径外部86の外縁から前後方向に沿って前方に向かって延びている。これにより、側壁82は、メインプレート81が受けた風がメインプレート81の前方の空間から流出することを抑制する。側壁82は、径外部86の後側縁86aから延びる第1側壁82a(後部側壁部)と、径外部86の先端縁86bの全体から延びる第2側壁82bと、径外部86の前側縁86cの全体から延びる第3側壁82c(前部側壁部)と、を備えている。
第1側壁82aは、径外部86の後側縁86aのうち径方向における中間部から径方向内側の端部に亘る箇所から延びている。第1側壁82aの径方向外側の端部は、モータ取付部60の外側筒部62よりも径方向の外側に設けられている。第2側壁82bおよび第3側壁82cは、互いに連なっている。第3側壁82cは、径外部86の前側縁86cの形状に倣い、ファン20の回転方向における後方から前方に向かうに従い、径方向外側から径方向内側に向かっている。
このような構成により、遮熱板80は、メインプレート81におけるファン20の回転方向の後方側に、側壁82が設けられていない箇所を有する。換言すると、第1側壁82aには、切欠きであって、ファン20の回転方向に連通する連通部88が形成されている。
遮熱板固定部83は、シュラウド本体31に固定される第1遮熱板固定部83aと、モータ取付部60に固定される第2遮熱板固定部83bおよび第3遮熱板固定部83cと、を備えている。遮熱板固定部83は、メインプレート81の側縁から前方に向かって延びた後、径方向外側に向かって張り出している。遮熱板固定部83は、ねじが挿通される挿通孔が形成されている。第1遮熱板固定部83aは、径外部86の径方向外側の端部に設けられている。第1遮熱板固定部83aの一部は、第2側壁82bと共用している。第1遮熱板固定部83aは、シュラウド本体31に設けられた第1取付座72Aに締結固定されている。第2遮熱板固定部83bは、遮熱板80における第1遮熱板固定部83aとは反対側の端部に設けられている、第2遮熱板固定部83bは、モータ取付部60に設けられた第2取付座72Bに締結固定されている。第3遮熱板固定部83cは、径外部86の径方向内側の端部に設けられている。第3遮熱板固定部83cの一部は、第1側壁82aと共用している。第3遮熱板固定部83cは、モータ取付部60に設けられた第3取付座72Cに締結固定されている。
図5に示すように、ワイヤハーネス90は、一端のコネクタ91をモータ10のモータコネクタ14に接続され、他端のコネクタ92をコネクタ保持部48(図4参照)に保持されている。ワイヤハーネス90は、一端部から他端部に向かって順に、モータ取付部60の内側筒部61と外側筒部62との間に配置された後、前後方向から見て遮熱板80(図1参照)と重なる位置に設けられたステー70に保持されながら径方向の外側に向かって延びている。
ここで、モータ取付部60の閉塞部67の位置について詳述する。
図1および図5に示すように、閉塞部67は、前後方向から見て遮熱板80のメインプレート81の径外部86と重ならない位置に設けられている。すなわち、閉塞部67は、前後方向から見て遮熱板80のメインプレート81の径外部86と重なる位置には設けられていない。これにより、モータ取付部60は、前後方向から見て遮熱板80のメインプレート81の径外部86と重なる位置に、前後方向に連通する開口部65を備えている。開口部65は、周方向で隣り合うスポーク63に挟まれた箇所である。
図1および図5に示すように、閉塞部67は、前後方向から見て遮熱板80のメインプレート81の径外部86と重ならない位置に設けられている。すなわち、閉塞部67は、前後方向から見て遮熱板80のメインプレート81の径外部86と重なる位置には設けられていない。これにより、モータ取付部60は、前後方向から見て遮熱板80のメインプレート81の径外部86と重なる位置に、前後方向に連通する開口部65を備えている。開口部65は、周方向で隣り合うスポーク63に挟まれた箇所である。
次に、本実施形態の送風装置1の作用について説明する。
送風装置1は、モータ10およびファン20よりも後方に配置された遮熱板80を備えている。遮熱板80は、前後方向から見てモータ10と重なる径内部85を有するメインプレート81を備えるので、送風装置1に対する後方にエンジンが配置される場合に、遮熱板80のメインプレート81の径内部85によりモータ10を遮熱することができる。
送風装置1は、モータ10およびファン20よりも後方に配置された遮熱板80を備えている。遮熱板80は、前後方向から見てモータ10と重なる径内部85を有するメインプレート81を備えるので、送風装置1に対する後方にエンジンが配置される場合に、遮熱板80のメインプレート81の径内部85によりモータ10を遮熱することができる。
図7は、実施形態の送風装置の作用を説明する背面図である。なお、図7では遮熱板80を仮想線で示している。
図7に示すように、送風装置1では、ファン20を回転させることにより、ファン配置孔33の内側を前方から後方に向かって風が流れる。遮熱板80のメインプレート81は、径内部85から径方向外側に延出する径外部86を備えている。また、遮熱板80は、メインプレート81の側縁のうち、径外部86の側縁から前後方向に沿ってブレード22側(前方)に延出する側壁82を備えている。このため、回転するブレード22から供給される空気(風)をメインプレート81の径外部86で受け止め、径外部86で受け止めた空気が径外部86に対するブレード22側の空間から流出することを側壁82により抑制しつつ、径外部86で受け止めた空気を径内部85に対するモータ10側(前方)の空間に向けて側壁82により誘導することができる。これにより、径内部85とモータ10との間に空気が流れるので、モータ10を冷却することができる。
図7に示すように、送風装置1では、ファン20を回転させることにより、ファン配置孔33の内側を前方から後方に向かって風が流れる。遮熱板80のメインプレート81は、径内部85から径方向外側に延出する径外部86を備えている。また、遮熱板80は、メインプレート81の側縁のうち、径外部86の側縁から前後方向に沿ってブレード22側(前方)に延出する側壁82を備えている。このため、回転するブレード22から供給される空気(風)をメインプレート81の径外部86で受け止め、径外部86で受け止めた空気が径外部86に対するブレード22側の空間から流出することを側壁82により抑制しつつ、径外部86で受け止めた空気を径内部85に対するモータ10側(前方)の空間に向けて側壁82により誘導することができる。これにより、径内部85とモータ10との間に空気が流れるので、モータ10を冷却することができる。
図8は、実施形態の送風装置の作用の説明図であって、図7のVIII−VIII断面を示す模式図である。
ここで、図8に示すように、回転するブレード22から供給される空気は、前後方向に対して傾斜した方向に沿って流れる。具体的に、回転するブレード22から供給される空気は、前後方向に沿ってブレード22から離間するに従い、ファン20の回転方向(図中の矢印Aで示す方向)における後方から前方に向かうように流れる。本実施形態では、第1側壁82aには、ファン20の回転方向に連通する連通部88が形成されている。このため、ブレード22から供給された空気が連通部88を通ってメインプレート81および側壁82に囲まれた空間に流入する。これにより、第1側壁に連通部が形成されていない構成と比較して、径内部85に向けて効率よく空気を流すことができる。
以上により、モータ10を効率よく冷却できる送風装置1を提供できる。
ここで、図8に示すように、回転するブレード22から供給される空気は、前後方向に対して傾斜した方向に沿って流れる。具体的に、回転するブレード22から供給される空気は、前後方向に沿ってブレード22から離間するに従い、ファン20の回転方向(図中の矢印Aで示す方向)における後方から前方に向かうように流れる。本実施形態では、第1側壁82aには、ファン20の回転方向に連通する連通部88が形成されている。このため、ブレード22から供給された空気が連通部88を通ってメインプレート81および側壁82に囲まれた空間に流入する。これにより、第1側壁に連通部が形成されていない構成と比較して、径内部85に向けて効率よく空気を流すことができる。
以上により、モータ10を効率よく冷却できる送風装置1を提供できる。
また、第3側壁82cは、ファン20の回転方向における後方から前方に向かうに従い、径方向外側から径方向内側に向かっている。この構成によれば、ファン20の回転方向における後方から前方に向かって流れる空気を第3側壁82cにより受け止めつつ、径方向外側から径方向内側に向かって誘導することができる。これにより、径外部86で受け止めた空気を径内部85に対するモータ10側の空間に向けて効率よく誘導することができる。
また、モータ取付部60は、内側筒部61と外側筒部62との間を連結する複数のスポーク63と、周方向で隣り合う一対のスポーク63の間を閉塞する閉塞部67と、を備える。この構成によれば、モータ取付部60において内側筒部61と外側筒部62との間を通って空気が流れることを閉塞部67により抑制して、遮熱板80の径内部85とモータ10との間の空気の流れが乱れることを抑制できる。したがって、モータ10の冷却効率が低下することを抑制できる。
また、閉塞部67は、前後方向から見て径外部86と重ならない位置に配置されている。この構成によれば、径内部85とモータ10との間に流れた空気は、径内部85とモータ10との間から流出する際、前後方向から見て径内部85の周囲のうち径外部86が設けられていない領域から流出する。本実施形態によれば、径内部85とモータ10との間から流出する空気が、内側筒部61と外側筒部62との間を流れた空気に合流することを閉塞部67により防止できる。これにより、遮熱板80の径内部85とモータ10との間の空気の流れが悪化することを抑制できる。したがって、モータ10の冷却効率が低下することを抑制できる。
また、モータ取付部60は、前後方向から見て径外部86と重なる位置に、前後方向に連通する開口部65を備える。この構成によれば、開口部65を通じて遮熱板80のメインプレート81の径外部86に対するブレード22側の空間に空気を流入させることができるので、径内部85に対するモータ10側の空間に向けてより多くの空気を流すことができる。したがって、モータ10を効率よく冷却できる。
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、送風装置をラジエータの冷却に用いているが、本発明に係る送風装置は、ラジエータ冷却用に限定されるものではなく、その他の機器を冷却するものであってもよい。
例えば、上記実施形態では、送風装置をラジエータの冷却に用いているが、本発明に係る送風装置は、ラジエータ冷却用に限定されるものではなく、その他の機器を冷却するものであってもよい。
また、上記実施形態では、第1側壁82aに形成された連通部88が切欠であるが、これに限定されず、連通部は第1側壁に形成された貫通孔であってもよい。
また、上記実施形態では、遮熱板80のメインプレート81には、前後方向に直交する前面81bが形成されているが、これに限定されない。遮熱板のメインプレートには前後方向に交差するとともにファン20のブレード22に対向する面が形成され、ファン20から供給された空気を受け止めることができればよい。
また、上記実施形態では、遮熱板80のメインプレート81には、前後方向に直交する前面81bが形成されているが、これに限定されない。遮熱板のメインプレートには前後方向に交差するとともにファン20のブレード22に対向する面が形成され、ファン20から供給された空気を受け止めることができればよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
1…送風装置 10…モータ(駆動源) 12…出力軸 20…ファン 21…ボス部 22…ブレード 30…シュラウド 32…円筒部(筒部) 35…導風部 33…ファン配置孔 60…モータ取付部(駆動源取付部) 61…内側筒部 61b…天壁部 62…外側筒部 63…スポーク 65…開口部 67…閉塞部 80…遮熱板(遮蔽部材) 81…メインプレート(本体部) 82…側壁(側壁部) 82a…第1側壁(後部側壁部) 82c…第3側壁(前部側壁部) 85…径内部(第1部分) 86…径外部(第2部分) 88…連通部
Claims (5)
- 出力軸を有する駆動源と、
前記出力軸に連結されたボス部、および前記ボス部から前記出力軸の径方向の外側に向かって突出形成されたブレードを有し、前記駆動源により回転駆動されるファンと、
前記ファンを配置するファン配置孔が形成された筒部、前記ファンにより吸入される空気を前記ファン配置孔に向けて誘導する導風部、および前記出力軸の軸方向から見て前記ファン配置孔の内側に設けられ前記駆動源が取り付けられた駆動源取付部を有するシュラウドと、
前記ファンおよび前記駆動源よりも前記ファンの回転時の正圧側に配置された遮蔽部材と、
を備え、
前記遮蔽部材は、
前記軸方向から見て前記駆動源と重なる第1部分、および前記第1部分から前記筒部よりも前記径方向の外側に延出する第2部分を有し、前記軸方向に交差するとともに前記ブレードに対向する面が形成された本体部と、
前記本体部の側縁のうち、前記第2部分の側縁から前記軸方向に沿って前記ブレード側に延出する側壁部と、
を備え、
前記側壁部は、前記第2部分の側縁における前記ファンの回転方向の後方に向く箇所から延出する後部側壁部を備え、
前記後部側壁部には、前記ファンの回転方向に連通する連通部が形成されている、
ことを特徴とする送風装置。 - 前記側壁部は、前記第2部分の側縁における前記ファンの回転方向の前方に向く箇所から延出する前部側壁部を備え、
前記前部側壁部は、前記ファンの回転方向における後方から前方に向かうに従い、前記径方向の外側から内側に向かっている、
ことを特徴とする請求項1に記載の送風装置。 - 前記駆動源取付部は、
前記駆動源の周囲を前記径方向の外側から囲う内側筒部と、
前記内側筒部を前記径方向の外側から囲う外側筒部と、
前記内側筒部と前記外側筒部との間を連結する複数のスポークと、
前記出力軸の周方向で隣り合う一対のスポークの間を閉塞する閉塞部と、
を備える、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の送風装置。 - 前記閉塞部は、前記軸方向から見て前記第2部分と重ならない位置に配置されている、
ことを特徴とする請求項3に記載の送風装置。 - 前記駆動源取付部は、前記軸方向から見て前記第2部分と重なる位置に、前記軸方向に連通する開口部を備える、
ことを特徴とする請求項3または4に記載の送風装置。
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