(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ側から空気を吸入する送風機において、
前記モータにより回転駆動され空気を吸入および吐出するファンと、
空気吸入口を分割するとともに前記モータを支持するステーを有し、前記ファンよりも空気流れの上流側に設けられるモータ支持部とを備え、
前記ステーの少なくとも一つは、前記モータの回転軸の径方向斜め下側から前記ステーに向かって吸入された吸入空気を分流する翼形状であってその吸入空気に対して前記モータの回転軸方向に進むように傾斜した翼形状に形成されていることを特徴とする送風機。
【請求項２】
前記モータの一径方向または一径方向下側から前記モータ支持部に空気を導入する案内部材を備えることを特徴とする請求項１記載の送風機。
【請求項３】
吸入空気を分流する翼形状に形成され、かつ前記モータ支持部の周方向に対し同一方向に傾斜している前記ステーが少なくとも二つあることを特徴とする請求項１または２記載の送風機。
【請求項４】
吸入空気を分流する翼形状に形成された前記ステーは断面円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１、２または３記載の送風機。
【請求項５】
前記ファンから前記モータ支持部に逆流する空気流量を抑制する逆流抑制手段を前記モータ支持部に設けていることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の送風機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は送風機に関するもので、例えば自動車用の空調装置に用いられる送風機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、送風機の騒音発生の一因として、送風用モータのフランジステーの形状があげられている。フランジステーは送風用モータを支持することを目的としているが、その形状によっては空気流れに乱流が発生することにより騒音の発生および送風量の低下を生じることがある。
【０００３】
実公昭５６−１６１１９６号公報に開示されている送風機は、軸流ファンを用い、軸流ファンの下流側に設けたファンシュラウドのステーを軸流ファンの回転軸線に対して傾斜する空気流に沿う長い略流線形状とすることにより、空気流れを整流して騒音を低下するとともに送風量を増大している。
また、モータ側から空気を吸い込む遠心式送風機では、吸入する空気流れに向かってモータを支持するステーを凸面状に形成することにより乱流を減少して騒音を低下している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実公昭５６−１６１１９６号公報に開示されている送風機のステー形状は、軸流ファンを用い、かつ軸流ファンの下流側にファンシュラウドを設ける構成の送風機においては騒音を低減する効果があるが、例えば、自動車内のスペースを制限されたところに設置されるクーラに用いられる送風機のようにモータ軸の径方向から空気を吸い込む方式の送風機に用いても乱流の発生を減少する効果があまりないので騒音を低減しかつ送風量を増大することは困難である。
【０００５】
空気流れに対してステーを凸面状に形成しているものは、モータの回転軸にほぼ平行な空気流れを想定したものであり、回転軸の径方向から空気を吸い込む送風機に用いても騒音を低減することは難しい。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、騒音の小さい送風機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明の請求項１記載の送風機は、
モータ側から空気を吸入する送風機において、
前記モータにより回転駆動され空気を吸入および吐出するファンと、
空気吸入口を分割するとともに前記モータを支持するステーを有し、前記ファンよりも空気流れの上流側に設けられるモータ支持部とを備え、
前記ステーの少なくとも一つは、前記モータの回転軸の径方向斜め下側から前記ステーに向かって吸入された吸入空気を分流する翼形状であってその吸入空気に対して前記モータの回転軸方向に進むように傾斜した翼形状に形成されていることを特徴とする。ここで翼形状とは、両端から中央に向けて徐々に厚みを増す形状を表す。
【０００７】
本発明の請求項２記載の送風機は、請求項１記載の送風機において、前記モータの一径方向または一径方向下側から前記モータ支持部に空気を導入する案内部材を備えることを特徴とする。
本発明の請求項３記載の送風機は、請求項１または２記載の送風機において、吸入空気を分流する翼形状に形成され、かつ前記モータ支持部の周方向に対し同一方向に傾斜している前記ステーが少なくとも二つあることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項４記載の送風機は、請求項１、２または３記載の送風機において、吸入空気を分流する翼形状に形成された前記ステーは断面円弧状に形成されていることを特徴とする。
本発明の請求項５記載の送風機は、請求項１、２、３または４記載の送風機において、前記ファンから前記モータ支持部に逆流する空気流量を抑制する逆流抑制手段を前記モータ支持部に設けていることを特徴とする。
【０００９】
【作用および発明の効果】
本発明の請求項１記載の送風機によると、モータを支持するモータ支持部のステーの少なくとも一つを吸入空気を分流する翼形状に形成することにより、このステーにより吸入空気を整流してファンに導入できる。このため、空気流れの乱流発生を減少できるので送風による騒音が減少するとともに送風量が増大する。
【００１０】
本発明の請求項２記載の送風機によると、モータの一径方向または一径方向下側からモータ支持部に空気を導入する案内部材を備えることにより、送風機の軸方向の体格が小さくなる。
本発明の請求項３記載の送風機によると、モータ支持部の周方向に対し同一方向に傾斜し、かつ翼形状に形成されているステーが少なくとも二つあることにより、モータの回転方向に沿って吸入される空気流れがステーにより滑らかにファン側に導入されるので、騒音をさらに低下することができる。
【００１１】
本発明の請求項４記載の送風機によると、翼形状のステーの断面を円弧状に形成することにより吸入空気を整流するとともにモータ軸方向に吸入空気を滑らかに案内することができるので、騒音の低下効果がさらに向上する。
本発明の請求項５記載の送風機によると、ファンからモータ支持部に逆流する空気流量を抑制する逆流抑制手段をモータ支持部に設けていることにより、逆流により発生する騒音を減少することができる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の送風機を乗用車のリアクーラ用の遠心式多翼送風機に適用した一実施例を図４および図５に示す。
乗用車のリアシート後方のリアトレイとその下方の燃料タンク上面との間にリアクーラが装着されている。図４および図５から判るように、乗用車の特にリア側に設置されるリアクーラは、設置スペースに制約があることから全体的に薄型になっていることが理解できる。
【００１３】
ケース３０の一方の端部側のリアトレイ部分と接続する部分に車室内と連通する空気取入口３１が形成され、この空気取入口３１の下方にエアフィルタ４１が取付けられている。エアフィルタ４１と遠心式の送風機１との間に、吸入空気の案内部材であるダクト３２が配設され、空気取入口３１から取り入れた空気を多翼送風機１に導入している。ダクト３２は、図６および図７に示すように、空気流路の断面形状が三角形状に形成されている。ダクト３２の開口部３２ａはリアトレイにほぼ平行に形成され、ダクト３２の最深部３２ｂは図６および図７の矢印Ａ方向にずれている。
【００１４】
多翼送風機１は、モータ取付部１０、モータ２０および多翼ファン２１から構成されている。多翼送風機１の空気出口側にエバポレータ４２が設けられ、エバポレータ４２の出口側は２つのダクトに分岐し、それぞれ空気取出口５１、５２に接続している。空気取出口５１、５２は車室の後部両サイドドアの上方に位置する吹出口を通じて後部座席に送風が行き渡るように配置されている。
【００１５】
次に、多翼送風機１のモータ取付部１０の構成を図１、図２および図３に基づいて詳細に説明する。
モータ取付部１０は、ステー１１、１２、１３、モータ固定部１４、フランジ１５、平板部１６および環状カバー１７からなる。また、これら構成部材が樹脂により一体成形されているので、モータ取付部１０の組み付け作業が容易に行えるという効果がある。
【００１６】
ステー１１、１２、１３は、モータ２０を固定する固定部１４から互いに１２０°間隔で放射状に延び、固定部１４とフランジ１５とを接続している。図２および図３に示すように、ステー１２は断面円弧状に形成され、モータ取付部１０の周方向に対し凹曲面状に形成された内周面１２ａを対向させており、フランジ１５よりも下方に延びている。内周面１２ａの半径は２１．５ｍｍ、外周面１２ｂの半径は１７．５ｍｍに設定され、両端よりも中央部が膨らむ翼形状に形成されている。モータ２０の回転軸線に対するステー１２の傾斜角度θは６０°である。ステー１１は実質的にステー１２と同じ翼形状に形成され、取付部１０の周方向に対してステー１２と同様に凹曲面状に形成された内周面を対向させ、モータ２０の回転軸線に対してθ＝６０°で傾斜している。ステー１１、１２を両端よりも中央部が膨らむ翼形状としたのは、騒音を低下することに加え、ステーの強度を向上させるためである。ステー１３は平板状に形成されている。
【００１７】
固定部１４は、碗状に形成され、中央にモータ２０の回転軸２０ａを通過可能な貫通孔１４ａが設けられている。モータ２０は、貫通孔１４ａに回転軸２０ａを通して固定部１４に包み込まれ、ビス６０により固定部１４に固定されている。
フランジ１５は、径方向内側に空気取入口を形成するように環状に形成され、環状カバー１７に外周部を接続している。環状カバー１７には径方向外側に突き出す三角形状の取付部１８が設けられ、リアクーラのケース３０に取付部１８をビス止めすることによりモータ取付部１０をケース３０に固定する。
【００１８】
空気吸入方向の奥側のフランジ１５内周側に逆流抑制手段である平板部１６が設けられている。平板部１６はステー１３の空気流れ下流側にステー１３に対し左右対称の弓形状に形成されている。平板部１６は、図４に示す多翼ファン２１側からモータ取付部１０側に逆流しようとする空気流れを抑制するとともに、逆流を発生する位置に空気を送り込まないように設けられている。
【００１９】
次に、リアクーラの空気流れを説明する。
空気取入口３１から吸入された空気は、エアフィルタ４１で空気中に含まれる粉塵を除去されダクト３２に導入される。ダクト３２に導入された空気は、図６および図７の矢印Ａ側に多くの空気が流れ、図５に示すように、多翼送風機１のステー１２側に吸入される。
【００２０】
回転軸２０ａの径方向斜め下側からステー１２に向かって吸入された空気は、翼形状に形成されたステー１２により内周面１２ａ側と外周面１２ｂ側とに分流されながら整流される。そして吸入空気は、乱流の発生を抑制されながら回転軸２０ａ方向に向きを変える。内周面１２ａは吸入空気に対して回転軸２０ａ方向に進むように傾斜した凹面状に形成されているので、乱流を生じることなく滑らかに回転軸２０ａ方向に吸入空気を案内することができる。内周面１２ａで多翼ファン２１側に案内されなかった空気の一部は外周面２０ｂに沿って回転軸２０ａ方向に導かれる。ステー１２で多翼ファン２１側に導入できなかった空気流れはダクト３２の内周壁に案内されステー１１側に回り込む。ステー１１側に回り込んだ空気流れは、翼形状に形成されたステー１１により整流されるとともに、内周面に導かれて滑らかに多翼ファン２１側に案内される。多翼ファン２１から多翼ファン２１の径方向外側に吐出された空気はエバポレータ４２に導入され、エバポレータ４２で冷却された空気は空気取出口５１、５２から車室内に送風される。
【００２１】
次に、ステーの傾斜角度θを変化させたときの送風騒音を測定した実験結果を図８に示す。図８は、図４および図５に示すリアクーラの空気取入口３１の２００ｍｍ上方で測定した騒音値（オーバオール値）を示す。
図８から判るように、３０°≦θ≦７５°のとき、騒音は５３．７ｄｂ以下となり望ましい測定結果となっている。さらに、４５°≦θ≦６５°のとき、騒音は５３．２ｄｂ以下となりさらに望ましい測定結果となっている。
【００２２】
本実施例では、ファン軸方向の余裕空間をより有効に利用することで、乗用車のリアクーラのようなファン軸方向にスペースの余裕がないレイアウトのときに有効となり、ファン軸方向の大きさを小さくすることで送風機の小型化が図れる。したがってリアクーラのようなファン軸方向小スペース部分に取付けることができる。
【００２３】
また本実施例では、ファンとして遠心式の多翼ファン２１を用いたが、本発明では空気を吸入して吐出するならどのような形状のファンを用いてもよく、例えば軸流ファンを用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による送風機の平面図である。
【図２】本発明の一実施例による送風機の正面図である。
【図３】図１のＩＩＩ  −ＩＩＩ  線断面図である。
【図４】本実施例の送風機を乗用車のリアクーラに取付けたレイアウト例を示す構成図である。
【図５】図４のＶ方向矢視図である。
【図６】本実施例の多翼送風機に空気を案内するダクトを示す平面図である。
【図７】図６のＶＩＩ  −ＶＩＩ  線断面図である。
【図８】本実施例のステーの傾斜角度と騒音との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
１            多翼送風機（送風機）
１０      モータ取付部
１１、１２、１３        ステー
１５            フランジ
１６          平板部（逆流抑制手段）
２０            モータ
２１      多翼ファン（ファン）
３１            空気取入口
３２      ダクト（案内部材）
５１、５２      空気取出口
【図１】
0003575557.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0003575557.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003575557.tif 000008
【図８】
0003575557.tif 000009