JP5762157B2 - 遠心式送風機およびこれを備えた車両用空気調和機 - Google Patents
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Description
本発明は、遠心式送風機およびこれを備えた車両用空気調和機に関し、特に、遠心式送風機に侵入した水の排水に関するものである。
一般に、車両用空気調和機の遠心式送風機では、遠心式送風機へと空気を導入する空気吸込口からモータ内部へと雨水や洗車時などの水が浸入する恐れがある。そのために、遠心式送風機のモータを保持しているモータケースのフランジ部には、ファンケースへと向かって突出している環状突起が設けられており、さらに、排水用の排水溝が設けられている(例えば、特許文献1から特許文献3)。
しかし、特許文献1から特許文献3に記載の発明では、遠心式送風機からの排水性が十分ではないため、車両用空気調和機が設けられている車両が傾斜した際には、水が溜まった状態になる恐れがある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、車両が傾斜した際であっても、十分な排水性を有する遠心式送風機およびこれを備えた車両用空気調和機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
即ち、本発明に係る遠心式送風機は、遠心ファンと、該遠心ファンを回転駆動する電動機と、空気吸込口と空気吐出口とを有して、前記遠心ファンを内部に収容するファンケースと、前記電動機を収容する筒部と、該筒部から半径方向外側に向かって延在するフランジ部とを有して前記ファンケースに嵌合する電動機ケーシングと、を備え、前記フランジ部には、前記筒部と同心円状に前記フランジ部から突出する環状リブ部を設け、該環状リブ部には、前記フランジ部から前記筒部の軸方向に向かって延在するスリットを設けて、前記環状リブ部と前記筒部との間の前記フランジ部を前記スリットに向かって周方向に傾斜させることを特徴とする。
即ち、本発明に係る遠心式送風機は、遠心ファンと、該遠心ファンを回転駆動する電動機と、空気吸込口と空気吐出口とを有して、前記遠心ファンを内部に収容するファンケースと、前記電動機を収容する筒部と、該筒部から半径方向外側に向かって延在するフランジ部とを有して前記ファンケースに嵌合する電動機ケーシングと、を備え、前記フランジ部には、前記筒部と同心円状に前記フランジ部から突出する環状リブ部を設け、該環状リブ部には、前記フランジ部から前記筒部の軸方向に向かって延在するスリットを設けて、前記環状リブ部と前記筒部との間の前記フランジ部を前記スリットに向かって周方向に傾斜させることを特徴とする。
電動機を収容する筒部の外周に設けられるフランジ部には、フランジ部から突出する環状リブ部を筒部と同心円状に設けて、環状リブ部にはフランジ部から筒部の軸方向へ延材するスリットを設けることとした。さらに、環状リブ部と筒部との間のフランジ部をスリットに向けて周方向に傾斜させることとした。これらにより、環状リブ部と筒部との間のフランジ部に導かれた水を傾斜したフランジ部に沿わせて、容易にスリットへと導いて環状リブ部の外周側へと排水することができる。したがって、遠心式送風機が傾斜した場合であっても、排水性を高めることができる。
また、本発明に係る遠心式送風機に係る前記環状リブ部の延在端部は、該延在端部の外周から内周に向かって下降傾斜することを特徴とする。
外周から内周に向かって下降傾斜形状の延在端部を有する環状リブ部を用いることとした。これにより、環状リブ部の外周から環状リブ部の内周側に水が入り込む際に、環状リブ部の延在端部の外周によって、環状リブ部の延在端部に水がとどまることを抑制して、延在端部の下降傾斜に沿って環状リブ部と筒部との間に水を容易に降下させることができる。そのため、環状リブ部の延在端部にとどまった水が飛び跳ねて電動機側に飛散することを抑制することができる。したがって、電動機への水の浸入を抑制することができる。
また、本発明に係る遠心式送風機に係る前記ファンケースと前記電動機ケースとが嵌合した際に、前記環状リブ部の延在端部と前記遠心ファンとの間には、所定の隙間が形成されることを特徴とする。
ファンケースと電動機ケースとが嵌合した際に、遠心ファンと環状リブ部の延在端部との間に所定の隙間を有することとした。これにより、遠心ファンが回転駆動した際に、環状リブ部の延在端部が遠心ファンに干渉することを防止することができる。したがって、遠心式送風機を健全に駆動することが可能となる。
なお、所定の隙間とは、環状リブ部の延在端部が遠心ファンに干渉しない程度をいい、例えば、2mm以上とされる。
なお、所定の隙間とは、環状リブ部の延在端部が遠心ファンに干渉しない程度をいい、例えば、2mm以上とされる。
また、本発明に係る遠心式送風機に係る前記スリットの幅は、1mm以上3mm以下であることを特徴とする。
スリット幅が広すぎる(大きすぎる)場合には、スリットから水が環状リブ部と筒部との間に侵入する。また、スリット幅が狭すぎる(小さすぎる)場合には、環状リブ部と筒部との間から環状リブ部の外周へと水を排出することが困難となる。
そこで、スリット幅を1mm以上3mm以下にすることとした。これにより、環状リブ部と筒部との間から水を容易に排出すると共に、スリットを介して水が浸入することを防止することができる。したがって、電動機への水の浸入を防止すると共に、排水性を確保することができる。
また、本発明に係る遠心式送風機に係る前記ファンケースは、舌部を起点として前記遠心ファンの周囲に渦巻状に形成されており、前記スリットは、前記ファンケースと前記電動機ケースとが嵌合した際に、前記舌部を中心にして前後所定角度外の位置に設置されることを特徴とする。
舌部近傍には、遠心ファンが回転駆動することにより舌部よりも半径方向内側のフランジ部へと水が入り込む流れ(逆流)が生じる恐れがある。
そこで、ファンケースと電動機ケースとが嵌合した際に、舌部を中心にして前後所定角度外の位置になるようにスリットを設けることとした。これにより、逆流が生じやすい舌部近傍から電動機側への水の浸入を防止することができる。したがって、排水性を確保すると共に、水の浸入を防止することができる。
また、本発明に係る車両用空気調和機は、上記のいずれかに記載の遠心式送風機を備えることを特徴とする。
傾斜した際であっても排水が可能な遠心式送風機を用いることとした。したがって、車両が傾斜した際であっても、車両用空気調和機の排水性を維持することができる。
以上のように、本発明に係る遠心式送風機は、電動機を収容する筒部の外周に設けられるフランジ部には、フランジ部から突出する環状リブ部を筒部と同心円状に設けて、環状リブ部にはフランジ部から筒部の軸方向へ延材するスリットを設けることとした。さらに、環状リブ部と筒部との間のフランジ部をスリットに向けて周方向に傾斜させることとした。これらにより、環状リブ部と筒部との間のフランジ部に導かれた水を傾斜したフランジ部に沿わせて、容易にスリットへと導いて環状リブ部の外周側へと排水することができる。したがって、遠心式送風機が傾斜した場合であっても、排水性を高めることができる。
以下に、本発明の一実施形態について、図1〜図5を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る車両用空気調和機の遠心式送風機の縦断面概略構成図である。この遠心式送風機1は、遠心ファン2と、遠心ファン2を回転駆動するファンモータ(電動機)3と、空気吸込口(図示せず)と空気吐出口4(図3参照)とを有しており、遠心ファン2を内部に収容しているファンケース5(図3参照)と、ファンモータ3を内部に収容しているモータ支持筒(筒部)6およびモータ支持筒6から半径方向外側に向かって延在しているモータフランジ(フランジ部)7を有するモータケース(電動機ケース)8とを備えている。
図1は、本発明の実施形態に係る車両用空気調和機の遠心式送風機の縦断面概略構成図である。この遠心式送風機1は、遠心ファン2と、遠心ファン2を回転駆動するファンモータ(電動機)3と、空気吸込口(図示せず)と空気吐出口4(図3参照)とを有しており、遠心ファン2を内部に収容しているファンケース5(図3参照)と、ファンモータ3を内部に収容しているモータ支持筒(筒部)6およびモータ支持筒6から半径方向外側に向かって延在しているモータフランジ(フランジ部)7を有するモータケース(電動機ケース)8とを備えている。
ファンケース5は、図3に示すように、舌部11を基点として渦巻き状に成形されており、モータケース8と上下一対に一体に結合されるものであり、渦巻き状の巻き終り部から接線方向に延長された空気吐出口4を備えている。ファンケース5の上面側には、空気吸込口が設けられており、ファンケース5の下面側には、遠心ファン2(図1参照)を回転駆動するためのファンモータ3を収容しているモータ支持筒6およびモ―タフランジ7が結合される。
遠心ファン2は、図1に示されるように、中央部が空気吸込口側に凸状とされた円盤状のハブ10と、ハブ10の外周部に放射状に配列されている複数枚の翼(ブレード、羽根等ともいう。)12(図3参照)と、これらの翼12のハブ10に対向している端部側に設けられている環状のシュラウド(図示せず)とから構成されている。ハブ10の中心部には、ボス部13が設けられており、ボス部13を回転軸9の軸端に固定することによって、遠心ファン2がファンモータ3を介して回転駆動されるようになっている。なお、この遠心ファン2は、樹脂製とされている。
ファンモータ3を収容しているモータ支持筒6は、略円柱形状であり、モータ支持筒6の半径方向外側に延在しているモ―タフランジ7と共にモータケース8を形成している。モ―タフランジ7には、モータ支持筒6と略同心円状にリブ(環状リブ部)20がモ―タフランジ7から紙面上方に向かって突出して設けられている。
このリブ20には、スリット22(図4参照)が2箇所(複数)に設けられている。各スリット22a、22bは、ファンケース5とモータケース8とが嵌合した際に、舌部11(図3参照)を中心にして巻き角θが±60°以上の範囲の位置に設けられている。
ここで、一般に、舌部11を中心に巻き角θが±60°以下の範囲においては、水の逆流や舌部11からの漏れ流れ等により流れが不安定となりリブ20からモータ支持筒6側へと水が流入する恐れがあることが知られている。そこで、本発明のように、舌部11を中心にして巻き角θが±60°以上の範囲に各スリット22a、22bを設けることによって、逆流した水がリブ20からモータ支持筒6側へと流入することを防止することができる。
リブ20に設けられているスリット22a、22bは、モータフランジ7からモータ支持部6の軸方向に向かってリブ20の延材端部21(図2参照)まで延材しており、リブ20の延材方向の長さ(モータ支持筒6の軸方向の長さ、リブ20の高さ)と同等とされている。また、各スリット22a、22bは、それらのスリット幅(円周方向の間隔)が例えば各々約1mm程度とされている。このようなスリット幅にすることによって、リブ20とモータ支持筒6との間からリブ20の外周へと水を排出すると共に、スリット22a、22bから水がリブ20とモータ支持筒6との間に侵入することを抑制することができる。
なお、ここでは、各スリット22a、22bのスリット幅を約1mm程度として説明したが、スリット幅は、1mm以上3mm以下であれば好適である。
なお、ここでは、各スリット22a、22bのスリット幅を約1mm程度として説明したが、スリット幅は、1mm以上3mm以下であれば好適である。
さらに、リブ20の高さは、ファンケース5とモータケース8とが嵌合した際に、リブ20の延在端部21と遠心ファン2との間に所定の隙間を形成することが可能なものとされている。
ここで、所定の隙間とは、リブ20の延在端部21が遠心ファン2に干渉しない程度をいい、例えば、約2mm以上とされる。このように、リブ20による遠心ファン2の干渉を防止することによって、遠心ファン2が回転駆動した際に遠心ファン2の運転を健全に行うことができる。
ここで、所定の隙間とは、リブ20の延在端部21が遠心ファン2に干渉しない程度をいい、例えば、約2mm以上とされる。このように、リブ20による遠心ファン2の干渉を防止することによって、遠心ファン2が回転駆動した際に遠心ファン2の運転を健全に行うことができる。
リブ20の延在端部21は、図2に示すように、リブ20の外周から内周に向かって湾曲したR形状(下降傾斜形状)とされている。すなわち、延在端部21のR形状の湾曲部(図示せず)側がリブ20の内周側に設けられて、延在端部21のR形状の直線部(図示せず)がリブ20の外周壁と面一になるように形成される。延在端部21をこのようにR形状とすることによって、リブ20の外周側からリブ20の内周側(リブ20とモータ支持筒6との間)へと水が侵入しようとした際に、R形状の延在端部21に水がとどまることなくR形状の湾曲部(下降傾斜)に沿ってリブ20の内周側へと水が落下することとなる。
また、リブ20とモータ支持筒6との間を接続しているモータフランジ7は、図5に示すように、スリット22aとスリット22bとの周方向間の略中央部から各スリット22a、22bへと向かって下降傾斜(傾斜、スロープ)となっている。このように、リブ20とモータ支持筒6(図2参照)との間を接続しているモータフランジ7をスロープにすることによって、リブ20とモータ支持筒6との間に流入した水をスロープとなったモータフランジ7に沿って各スリット22a、22bへと容易に導くことができる。
以上の通り、本実施形態に係る遠心式送風機1によれば以下の作用効果を奏する。
ファンモータ(電動機)3を収容しているモータ支持筒(筒部)6の外周に設けられているモータフランジ(フランジ部)7には、モータフランジ7から上方に突出しているリブ(環状リブ部)20をモータ支持筒6と略同心円状に設けて、リブ20にはモータフランジ7からモータ支持筒6の軸方向に延材しているスリット22a、22bを設けることとした。さらに、リブ20とモータ支持筒6との間を接続しているモータフランジ7をスリット22a、22bに向けて周方向に下降傾斜(傾斜)させることとした。これらにより、リブ20とモータ支持筒6との間に導かれた水をスロープ(傾斜)に沿わせて、容易にスリット22a、22bへと導いてリブ20の外周側へと排水することができる。したがって、遠心式送風機1が傾斜した場合であっても、遠心式送風機1の排水性を高めることができる。
ファンモータ(電動機)3を収容しているモータ支持筒(筒部)6の外周に設けられているモータフランジ(フランジ部)7には、モータフランジ7から上方に突出しているリブ(環状リブ部)20をモータ支持筒6と略同心円状に設けて、リブ20にはモータフランジ7からモータ支持筒6の軸方向に延材しているスリット22a、22bを設けることとした。さらに、リブ20とモータ支持筒6との間を接続しているモータフランジ7をスリット22a、22bに向けて周方向に下降傾斜(傾斜)させることとした。これらにより、リブ20とモータ支持筒6との間に導かれた水をスロープ(傾斜)に沿わせて、容易にスリット22a、22bへと導いてリブ20の外周側へと排水することができる。したがって、遠心式送風機1が傾斜した場合であっても、遠心式送風機1の排水性を高めることができる。
リブ20の外周から内周に向かって湾曲したR形状(下降傾斜形状)の延在端部21を有しているリブ20を用いることとした。これにより、リブ20の外周側からリブ20の内周側に水が入り込む際に、R形状の延在端部21の直線部によって、リブ20の延在端部21に水がとどまることを抑制して、延在端部21の湾曲部(下降傾斜)に沿ってリブ20とモータ支持筒6との間に容易に水を降下させることができる。そのため、リブ20の延在端部21にとどまった水が飛び跳ねてファンモータ3側に飛散することを抑制することができる。したがって、ファンモータ3への水の浸入を抑制することができる。
ファンケース5とモータケース(電動機ケース)8とが嵌合した際に、遠心ファン2とリブ20の延在端部21との間を約2mm(所定の隙間)にすることとした。これにより、遠心ファン2が回転駆動した際に、リブ20の延在端部21が遠心ファン2に干渉することを防止することができる。したがって、遠心式送風機1を健全に駆動することが可能となる。
リブ20に設けられている各スリット22a、22bの各スリット幅を約1mm(1mm以上3mm以下)程度にすることとした。これにより、リブ20とモータ支持筒6との間からから水を容易に排出すると共に、スリット22a、22bを介してリブ20とモータ支持筒6との間に水が浸入することを防止することができる。したがって、ファンモータ3側への水の浸入を防止すると共に、遠心式送風機1の排水性を確保することができる。
舌部11を起点として渦巻き状に成形された遠心ファン2の周囲に渦巻き状に成形されているファンケース5と、モータケース8とが嵌合した際に、モータケース8のリブ20には、舌部11を中心にして巻き角θが舌部11の±60°以上の範囲(前後所定角度外)の位置にスリット22a、22bを設けることとした。これにより、逆流が生じやすい舌部11を中心にして巻き角θが±60°以下の範囲(舌部11近傍)の位置からファンモータ3側へと水が浸入することを防止することができる。したがって、遠心式送風機1の排水性を確保すると共に、ファンモータ3への水の浸入を防止することができる。
傾斜した際であっても排水が可能な遠心式送風機1を用いることとした。したがって、車両(図示せず)が傾斜した際であっても、車両用空気調和機(図示せず)の排水性を維持することができる。
なお、本実施形態では延在端部21の下降傾斜の形状をR形状として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、リブ21の外側から内側に向かって下降傾斜する直線状のC面形状であっても良い。
1 遠心式送風機
2 遠心ファン
3 電動機(ファンモータ)
4 空気吐出口
5 ファンケース
6 筒部(モータ支持筒)
7 フランジ部(モータフランジ)
8 電動機ケース(モータケース)
20 環状リブ部(リブ)
22、22a、22b スリット
2 遠心ファン
3 電動機(ファンモータ)
4 空気吐出口
5 ファンケース
6 筒部(モータ支持筒)
7 フランジ部(モータフランジ)
8 電動機ケース(モータケース)
20 環状リブ部(リブ)
22、22a、22b スリット
Claims (6)
- 遠心ファンと、
該遠心ファンを回転駆動する電動機と、
空気吸込口と空気吐出口とを有して、前記遠心ファンを内部に収容するファンケースと、
前記電動機を収容する筒部と、該筒部から半径方向外側に向かって延在するフランジ部とを有して前記ファンケースに嵌合する電動機ケーシングと、を備え、
前記フランジ部には、前記筒部と同心円状に前記フランジ部から突出する環状リブ部を設け、
該環状リブ部には、前記フランジ部から前記筒部の軸方向に向かって延在するスリットを設けて、前記環状リブ部と前記筒部との間の前記フランジ部を前記スリットに向かって周方向に傾斜させることを特徴とする遠心式送風機。 - 前記環状リブ部の延在端部は、該延在端部の外周から内周に向かって下降傾斜することを特徴とする請求項1に記載の遠心式送風機。
- 前記ファンケースと前記電動機ケースとが嵌合した際に、前記環状リブ部の延在端部と前記遠心ファンとの間には、所定の隙間が形成されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の遠心式送風機。
- 前記スリットの幅は、1mm以上3mm以下であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の遠心式送風機。
- 前記ファンケースは、舌部を起点として前記遠心ファンの周囲に渦巻状に形成されており、
前記スリットは、前記ファンケースと前記電動機ケースとが嵌合した際に、前記舌部を中心にして前後所定角度外の位置に設置されることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の遠心式送風機。 - 請求項1から請求項5のいずれかに記載の遠心式送風機を備えることを特徴とする車両用空気調和機。
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
JP2011129727A JP5762157B2 (ja) | 2011-06-10 | 2011-06-10 | 遠心式送風機およびこれを備えた車両用空気調和機 |
PCT/JP2012/063329 WO2012169365A1 (ja) | 2011-06-10 | 2012-05-24 | 遠心式送風機およびこれを備えた車両用空気調和機 |
DE112012002419.2T DE112012002419B4 (de) | 2011-06-10 | 2012-05-24 | Zentrifugalgebläse und mit demselben versehene Fahrzeugklimaanlage |
US14/002,287 US9470241B2 (en) | 2011-06-10 | 2012-05-24 | Centrifugal blower and vehicle air conditioner provided with the same |
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JP5762157B2 true JP5762157B2 (ja) | 2015-08-12 |
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ID=47295933
Family Applications (1)
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