(57)【要約】【課題】アッパーケースにモータハウジングを固定するためのネジ止め部分を無くして、アッパーケースの小型化が図れるようにし、かつモータハウジングをアッパーケースに作業性よく取り付けることができる車両用ファンモータ装置を提供する。【解決手段】モータハウジング６の基端側を第１、第２アッパーケース１１ａ、１１ｂの分割面に設けた取付開口部に防振・防水部材を介して保持して、第１、第２アッパーケース１１ａ、１１ｂの各分割面のモータハウジング６近傍の周囲と外面側とをそれぞれ整流部材１３とクリップ部材２１で固定して第１、第２アッパーケース１１ａ、１１ｂを一体化し、更に、整流部材１３に、ブロアファンモータの回転駆動時に一体化された第１、第２アッパーケース１１ａ、１１ｂ上にその外側から内側に流入する空気をブロアファンモータの発熱部側へ流れるように整流する第１、第２整流部１５、１６を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンが先端側に固定されたモータシャフトを回転自在に支持するモータハウジングを有するモータと、前記モータハウジングの基端側が固定されケースとを有し、前記ケースが、前記モータハウジングの基端側が固定されるアッパーケースと、モータ駆動制御部が内部に配置されるロアケースとを固着することで構成される車両用ファンモータ装置において、
前記アッパーケースは、２つに分割された第１、第２アッパーケースを有し、前記モータハウジングの基端側を前記第１、第２アッパーケースの分割面に設けた取付開口部に防振・防水部材を介して保持して、前記第１、第２アッパーケースの各分割面の前記モータハウジング近傍の周囲と外面側とをそれぞれ第１、第２固定部材で固定して前記第１、第２アッパーケースを一体化し、
更に、前記第１固定部材に、前記モータの回転駆動時に一体化された前記第１、第２アッパーケース上にその外側から内側に流入する空気を前記モータの発熱部側へ流れるように整流する整流部を設けたことを特徴とする車両用ファンモータ装置。
【請求項２】
前記整流部は、所定の傾斜角で傾斜している傾斜面が円環状に設けられている第１整流部と、該第１整流部の周面から所定間隔で径方向に延び、前記第１整流部の傾斜角よりも緩やかな傾斜角で傾斜している傾斜面を有する複数の第２整流部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ファンモータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置のブロア装置などに適用される車両用ファンモータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用空調装置には、空気導入口より空気を導入して、導入空気を送風路に送風するためのブロア装置が設けられている。ブロア装置は、ブロアファン（シロッコファン）と、このブロアファンを回転駆動するブロアファンモータ（例えば、ブラシレスモータ）を有している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１６８３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１では、ブロアファンモータとしてのブラシレスモータのモータシャフトを回転自在に支持した円筒状のモータハウジングの基端側は、防振ゴムを介して回路保護ケースのアッパーケースにネジ止めによって固定されている。
【０００５】
このように、モータハウジングをアッパーケース（回路保護ケース）にネジ止め固定する構造では、アッパーケースに円環状のネジ止め部分を設ける必要があるため、アッパーケース（回路保護ケース）の小径化（小型化）が難しく、また、複数のネジを用いてネジ止め作業を行うため、モータハウジングを取り付けるための作業性も悪かった。なお、前記アッパーケース（回路保護ケース）が小径化できないと、ブロア装置全体の小型化を図ることが困難となる。
【０００６】
そこで、本発明は、アッパーケースにモータハウジングを固定するためのネジ止め部分を無くして、アッパーケース（回路保護ケース）の小型化が図れるようにし、かつモータハウジングをアッパーケースに作業性よく取り付けることができる車両用ファンモータ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために請求項１に係る本発明は、ファンが先端側に固定されたモータシャフトを回転自在に支持するモータハウジングを有するモータと、前記モータハウジングの基端側が固定されケースとを有し、前記ケースが、前記モータハウジングの基端側が固定されるアッパーケースと、モータ駆動制御部が内部に配置されるロアケースとを固着することで構成される車両用ファンモータ装置において、前記アッパーケースは、２つに分割された第１、第２アッパーケースを有し、前記モータハウジングの基端側を前記第１、第２アッパーケースの分割面に設けた取付開口部に防振・防水部材を介して保持して、前記第１、第２アッパーケースの各分割面の前記モータハウジング近傍の周囲と外面側とをそれぞれ第１、第２固定部材で固定して前記第１、第２アッパーケースを一体化し、更に、前記第１固定部材に、前記モータの回転駆動時に一体化された前記第１、第２アッパーケース上にその外側から内側に流入する空気を前記モータの発熱部側へ流れるように整流する整流部を設けたことを特徴としている。
【０００８】
請求項２に係る本発明は、前記整流部は所定の傾斜角で傾斜している傾斜面が円環状に設けられている第１整流部と、該第１整流部の周面から所定間隔で径方向に延び、前記第１整流部の傾斜角よりも緩やかな傾斜角で傾斜している傾斜面を有する複数の第２整流部を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る本発明の車両用ファンモータ装置によれば、モータハウジングの基端側を第１、第２アッパーケースの分割面に設けた取付開口部に防振・防水部材を介して保持して、第１、第２アッパーケースの各分割面のモータハウジング近傍の周囲と外面側とをそれぞれ第１、第２固定部材で固定して第１、第２アッパーケースを一体化する構成により、従来のようにネジ止めで固定する際のネジ止め用のスペースが不要となる。これにより、アッパーケースの小型化が可能となり、更に、ネジ止め作業が不要となるので、モータハウジングのアッパーケース（第１、第２アッパーケース）への取付け作業性の向上を図ることができる。
【００１０】
更に、第１固定部材に、モータの回転駆動時に一体化された第１、第２アッパーケース上にその外側から内側に流入する空気をモータの発熱部側へ流れるように整流する整流部を設けたことにより、モータのコイルなどの発熱部に整流部で整流された空気を流すことができるので、モータの発熱部を効果的に冷却することができる。
【００１１】
請求項２に係る本発明の車両用ファンモータ装置によれば、整流部は、所定の傾斜角で傾斜している傾斜面が円環状に設けられている第１整流部と、該第１整流部の周面から所定間隔で径方向に延び、第１整流部の傾斜角よりも緩やかな傾斜角で傾斜している傾斜面を有する複数の第２整流部を備えているので、第１、第２整流部でそれぞれ整流される空気の流れ方向がずれる。これにより、整流部（第１、第２整流部）で整流された空気をモータのコイルなどの発熱部全体に流すことが可能となり、モータの発熱部をより効果的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るブロア装置の一部破断断面図。
【図２】モータハウジングを中央開口に固定したアッパーケース（第１アッパーケース、第２アッパーケース）を示す斜視図。
【図３】第１アッパーケースと第２アッパーケースの分割面の中央側を固定し、かつ流入する空気の流れを整流する整流部材を示す斜視図。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、モータハウジングのアッパーケース（第１アッパーケース、第２アッパーケース）への取り付け構造の前期工程を示す図。
【図５】ハウジング固定板の周囲を防振・防水ゴム板に取り付けた状態を示す断面図。
【図６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、モータハウジングのアッパーケース（第１アッパーケース、第２アッパーケース）への取り付け構造の後期工程を示す図。
【図７】整流部材の第１、第２整流部によって整流された空気（冷風）の流れを示す図。
【図８】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ整流部材の第２整流部の変形例を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両用ファンモータ装置を示す一部破断断面図であり、本実施形態では、車両用空調装置のブロア装置に適用した例である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態に係る車両用ファンモータ装置としてのブロア装置１は、ブロアファンモータ２と、該ブロアファンモータ２により回転されるブロアファンとしてのシロッコファン３と、ブロアファンモータ２が固定されると共にその駆動制御用の回路基板等が内部に配置された回路保護ケース４とを備えている。
【００１５】
ブロアファンモータ２は、軸受け部（不図示）を介してモータシャフト５を回転自在に支持するモータハウジング６に、コイル７を有するステータ（固定子）８が設置されており、このステータ８の周囲に対向配置された複数の磁石９がヨーク１０を介して前記モータシャフト５に固定されている。なお、このブロアファンモータ２はブラシレスモータである。
【００１６】
モータシャフト５の先端側には、ブロアファンモータ２の周囲を覆うようにしてシロッコファン３が取り付けられている。シロッコファン３（ブロアファンモータ２）は、ブロアケース（不図示）内の空気導入口付近に位置するようにして配置される。
【００１７】
回路保護ケース４は、樹脂製のアッパーケース１１とロアケース１２とを固着することで構成されており、アッパーケース１１には、ブロアファンモータ２のモータハウジング６の基端側が固定されている。ロアケース１２内には、ブロアファンモータ２の駆動制御用の回路基板等を有するモータ駆動制御部１２ａが配置されている。
【００１８】
図２に示すように、アッパーケース１１は、２つに分割された半円形状の第１アッパーケース１１ａと第２アッパーケース１１ｂの直線状の分割面を接続することで一体化されている。アッパーケース１１（第１アッパーケース１１ａ、第２アッパーケース１１ｂ）の円形状に開口した中央部（取付開口部）には、ブロアファンモータ２の前記モータハウジング６の基端側が固定されている（モータハウジング６のアッパーケース１１（第１アッパーケース１１ａ、第２アッパーケース１１ｂ）への取り付け構造については後述する）。第１アッパーケース１１ａと第２アッパーケース１１ｂの直線状の分割面の上部には、その径方向に沿って凸状の段部１１ｃ，１１ｄが形成されている。
【００１９】
アッパーケース１１（第１アッパーケース１１ａ、第２アッパーケース１１ｂ）の開口した中央部（取付開口部）の縁部周囲には、ブロアファンモータ２の発熱部であるコイル７側に向けて空気（冷風）が流れるように整流するための樹脂製の整流部材１３が設置されている。第２アッパーケース１１ｂには、複数の放熱フィン１４を配置した放熱用開口部１１ｅが設けられている。
【００２０】
整流部材１３は、図２、図３に示すように、円環状の傾斜面を有する第１整流部１５と、該第１整流部１５の周面から略等間隔で径方向に延びる傾斜面を有する複数の第２整流部１６と、アッパーケース１１（第１アッパーケース１１ａ、第２アッパーケース１１ｂ）に固定するための溝状の一対の固定部１７ｂ，１７ｃとが一体に成形されて構成されている。第１整流部１５の傾斜面は、所定の傾斜角（例えば、３０度程度）で傾斜しており、第２整流部１６の傾斜面は、第１整流部１５の傾斜角よりも緩やかな傾斜角（例えば、１０度程度）で直線的に傾斜している。なお、複数の第２整流部１６のうちの長さが短いものは、第２アッパーケース１１ｂに形成した放熱用開口部１１ｅに位置している。
【００２１】
次に、図４〜図６を参照して、モータハウジング６のアッパーケース１１（第１アッパーケース１１ａ、第２アッパーケース１１ｂ）への取り付け構造について説明する。
【００２２】
先ず、モータハウジング６の基端部にハウジング固定板１８の取付開口部１８ａを位置決めして嵌着し、防振・防水ゴム部材１９の取付開口部１９ａにハウジング固定板１８の周囲を取り付ける（図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）参照）。詳細には、防振・防水ゴム板１９の取付開口部１９ａの周面には、図５に示すように凹状の溝部１９ｂが形成されており、防振・防水ゴム部材１９の取付開口部１９ａを弾性変形させるようにして、この溝部１９ｂにハウジング固定板１８の周面を挿着することによって、ハウジング固定板１８が防振・防水ゴム部材１９に取り付けられる。
【００２３】
なお、防振・防水ゴム部材１９の両側には、第１アッパーケース１１ａと第２アッパーケース１１ｂの直線状の分割面に合わせて防水用ゴム部材２０，２０ｂがそれぞれ設けられている。
【００２４】
そして、図６（ａ）に示すように、第１アッパーケース１１ａの保持部１１ｆで防振・防水ゴム部材１９の外周面側を位置決めして挟むようにして保持した後に、同様に第２アッパーケース１１ｂの保持部（不図示）で防振・防水ゴム部材１９の外周面側を位置決めして挟むようにして保持する。この際、第１アッパーケース１１ａと第２アッパーケース１１ｂの各分割面の間に防水用ゴム部材２０，２０ｂが密着される。そして、図６（ｂ）に示すように、第１アッパーケース１１ａと第２アッパーケース１１ｂの２箇所の各分割面を、クリップ部材２１で挟むようにして固定して一体化し、アッパーケース１１を形成する。
【００２５】
そして、図６（ｃ）に示すように、モータハウジング６の上方から整流部材１３の中央開口を挿通させて、整流部材１３の固定部１７ｂ，１７ｃを第１アッパーケース１１ａと第２アッパーケース１１ｂの段部１１ｃ，１１ｄに嵌着する。これにより、アッパーケース１１を形成する第１アッパーケース１１ａと第２アッパーケース１１ｂの直線状の各分割面が密着した状態で、その中央開口にハウジング６が固定される。また、第２アッパーケース１１ｂの放熱用開口部１１ｅに複数の放熱フィン１４を配置する。
【００２６】
上記のようにして、モータハウジング６をアッパーケース１１（第１アッパーケース１１ａ、第２アッパーケース１１ｂ）に取り付けた後に、モータシャフト５を軸受け部（不図示）を介してモータハウジング６に回転自在に支持する。そして、前記構成のブロアファンモータ２をアッパーケース１１上に設置し、更に、ブロアファンモータ２の周囲を覆うようにしてモータシャフト５の先端側にシロッコファン３を取り付ける（図１参照）。また、アッパーケース１１の下部には、ブロアファンモータ２のモータ駆動制御部１２ａ等が配置されたロアケース１２が固着される。
【００２７】
上記したブロア装置１は、車両用空調装置（不図示）のブロアケースの空気導入口付近に配置され、ロアケース１２内のモータ駆動制御部１２ａからブロアファンモータ２のステータ（コイル７）８に所定の電流を印加することにより、ステータ（コイル７）８と磁石９との間に回転駆動力が発生し、モータシャフト５に固定されているシロッコファン３が回転する。シロッコファン３の回転により、ブロアケース（不図示）内に空気（外気又は内気）が導入される。
【００２８】
シロッコファン３の回転により、導入された空気が送風路（不図示）へ送風されているときにおいては、図７に示すように、シロッコファン３の回転による送風に伴って、空気（冷風）がアッパーケース１１上とシロッコファン３の下面との間の隙間を通ってブロアファンモータ２内に流入する。なお、図７において、Ａは空気の流れ方向である。
【００２９】
この際、モータハウジング６周囲のアッパーケース１１上に傾斜角の異なる傾斜面を有する第１、第２整流部１５、１６（整流部材１３）が配置されているので、アッパーケース１１上に周囲から流入した空気（冷風）は、整流部材１３の第１、第２整流部１５、１６によって整流されてブロアファンモータ２の内側に位置する発熱部であるコイル７付近に向けて効果的に流れる。
【００３０】
即ち、第１整流部１５はモータハウジング６周囲に位置し、傾斜面の傾斜角が大きいので、流入した空気（冷風）はコイル７の内側（モータハウジング６側）を通るようにして上方に流れる。一方、第２整流部１６は第１整流部１５の周面から略等間隔で径方向に延びて、傾斜面の傾斜角も緩やかなので、流入した空気（冷風）はコイル７の内側から外側（磁石９側）を通るようにして上方に流れる。
【００３１】
このように、第１、第２整流部１５，１６でそれぞれ整流される空気の流れ方向がずれることにより、通電により発熱しているコイル７全体が、コイル７周囲を流れる空気（冷風）よって効果的に冷却される。コイル７から熱を吸収した空気は、ヨーク１０の上部に形成された空気通風口１０ａと、シロッコファン３の内側に形成された空気通風口３ａを通して排気される。
【００３２】
また、ロアケース１２内に配置されたモータ駆動制御部１２ａ等から発せられる熱は、放熱フィン１４によって放熱され、冷却される。
【００３３】
このように、本実施形態の車両用空調装置のブロア装置（車両用ファンモータ装置）１によれば、モータハウジング６の基端側を第１、第２アッパーケース１１ａ、１１ｂの分割面に設けた取付開口部に防振・防水部材１９を介して保持して、第１、第２アッパーケース１１ａ、１１ｂの各分割面のモータハウジング６近傍の周囲と外面側とをそれぞれ整流部材１３の固定部１７ｂ，１７ｃと、クリップ部材２１で固定して第１、第２アッパーケース１１ａ、１１ｂを一体化する構成により、従来のようにネジ止めで固定する際のネジ止め用のスペースが不要となる。これにより、アッパーケース１１の小径化（小型化）が可能となり、更に、ネジ止め作業が不要となるので、モータハウジング６のアッパーケース（第１、第２アッパーケース１１ａ、１１ｂ）１１への取付け作業性の向上を図ることができる。
【００３４】
また、アッパーケース１１を構成する第１アッパーケース１１ａと第２アッパーケース１１ｂのモータハウジング６を保持した各分割面を挟むように固定する整流部材１３により、アッパーケース１１上にその外側周囲から流入する空気（冷風）を整流してブロアファンモータ２の内側に位置するコイル７付近に向けて効果的に流すことができる。これにより、通電により発熱しているコイル７全体を、コイル７周囲を流れる空気（冷風）よって効果的に冷却することができる。
【００３５】
なお、前記実施形態では、整流部材１３の第２整流部１６は直線的な傾斜面で、第１整流部１５の周面から略等間隔で径方向に延びるように形成されていたが、これ以外にも、例えば、図８（ａ）に示すように、第２整流部１６の傾斜面を少し凹状に形成したり、図８（ｂ）に示すように、第２整流部１６を渦巻き状に形成してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１        ブロア装置
２        ブロアファンモータ
３        シロッコファン
４        回路保護ケース
５        モータシャフト
６        モータハウジング
７        コイル
９        磁石
１０      ヨーク
１１      アッパーケース
１１ａ    第１アッパーケース
１１ｂ    第２アッパーケース
１３      整流部材（第１固定部材）
１５      第１整流部
１６      第２整流部
１７ｂ，１７ｃ      固定部
１９      防振・防水ゴム部材
２１      クリップ部材（第２固定部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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