(57)【要約】【課題】吹出口に対する冷却開口部の位置によらず充分な冷却風を取り入れることが可能な遠心式送風機を提供する。【解決手段】渦巻き状の空気通路を形成するスクロールケーシング１ａの内壁面のうち、電動モータＭ側の周囲に位置付けられるモータ側内壁弁２ｃに、電動モータＭ側へ空気通路を流れる送風空気を導入する冷却開口部２ａを設け、さらに、モータ側内壁弁２ｃに冷却開口部２ａへ送風空気の流れをガイドする誘導リブ２ｈを設ける。これにより、冷却開口部２ａの位置によらず充分な冷却風を取り入れる。【選択図】図１
2011117342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸周りに環状に配置された複数枚のブレード（Ｆｂ）を有する遠心多翼ファン（Ｆ）と、
前記遠心多翼ファン（Ｆ）に対して同軸上に連結されて、前記遠心多翼ファン（Ｆ）を駆動する電動モータ（Ｍ）と、
前記遠心多翼ファン（Ｆ）および前記電動モータ（Ｍ）の外周側に、前記遠心多翼ファン（Ｆ）により送風される送風空気が流れる渦巻き状の空気流れ通路（１ｆ）を形成するスクロールケーシング（１ａ）とを備え、
前記空気流れ通路（１ｆ）を形成するスクロールケーシング（１ａ）の内壁面のうち、前記電動モータ（Ｍ）の周囲に位置付けられるモータ側内壁面（２ｃ）には、前記電動モータ（Ｍ）側へ前記空気流れ通路（１ｆ）を流れる送風空気の一部を導入する冷却開口部（２ａ）が形成され、
さらに、前記モータ側内壁面（２ｃ）には、前記送風空気の流れを前記冷却開口部（２ａ）へ向かって誘導する誘導リブ（２ｈ）が設けられていることを特徴とする遠心式送風機。
【請求項２】
前記誘導リブ（２ｈ）は、前記モータ側内壁面（２ｃ）から前記空気流れ通路（１ｆ）へ向かって突出する板状部材で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の遠心式送風機。
【請求項３】
前記誘導リブ（２ｈ）は、前記冷却開口部（２ａ）に対して前記送風空気の空気流れ下流側に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の遠心式送風機。
【請求項４】
前記誘導リブ（２ｈ）は、前記回転軸（Ｍｄ）に対して平行に延びる形状に形成されおり、
前記誘導リブ（２ｈ）の長手方向の長さは、前記モータ側内壁面（２ｃ）の回転軸（Ｍｄ）方向一端側から他端側へ至る範囲の長さになっていることを特徴とする請求項２または３に記載の遠心式送風機。
【請求項５】
前記誘導リブ（２ｈ）は、前記回転軸（Ｍｄ）に対して傾斜して延びる形状に形成されており、
前記誘導リブ（２ｈ）の長手方向の長さは、前記モータ側内壁面（２ｃ）の回転軸（Ｍｄ）方向一端側から前記冷却開口部（２ａ）へ至る範囲の長さになっていることを特徴とする請求項２または３に記載の遠心式送風機。
【請求項６】
前記スクロールケーシング（１ａ）は、前記空気流れ通路（１ｆ）の内壁面のうち外周側の面を形成する外側ケーシング（１）、および前記モータ側内壁面（２ｃ）を形成するとともに前記電動モータ（Ｍ）を保持するモータ収納ハウジング（２）から構成され、
前記モータ収納ハウジング（２）は、前記外側ケーシング（１）に形成された挿入穴（１ｃ）に嵌め込まれており、
前記モータ収納ハウジング（２）のうち、前記誘導リブ（２ｈ）を含む前記挿入穴（１ｃ）へ挿入される部位の半径が、前記挿入穴（１ｃ）の半径（Ｌ）よりも小さいことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の遠心式送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は遠心多翼ファンを電動モータにて回転駆動させる遠心式送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に、遠心多翼ファンを電動モータにて回転駆動させる遠心式送風機が開示されている。この特許文献１の遠心式送風機では、遠心多翼ファンにより送風される空気が流れる渦巻き状の空気流れ通路を形成するとともに、電動モータを空気流れ通路の内周側に保持するスクロールケーシングを有している。そして、空気流れ通路の内壁面のうち、電動モータの周囲に位置付けられるモータ側内壁面に、空気流れ通路を流れる空気の一部を電動モータの冷却風として電動モータ側へ導入する冷却開口部を設けている。
【０００３】
さらに、特許文献１には、冷却開口部を設ける位置によって、電動モータ側へ導入される冷却風の風速が変化してしまうことも記載されている。具体的には、冷却開口部を空気流れ通路最下流部に設けられる吹出口の近傍に配置することで、冷却風の風速を充分に増加させることができること、および冷却開口部を吹出口の近傍から遠心多翼ファンの回転方向の逆側へ移動させるに伴って、冷却風の風速が低下することが記載されている（特許文献１の図４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１９８３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の如く、特許文献１の遠心式送風機では、電動モータ側へ充分な風量の冷却風を導入させるためには、冷却開口部の近傍に開口部を設けなければならない。その理由は、スクロールケーシング内の送風空気は、遠心多翼ファンの回転方向に向かって流れるだけでなく、遠心多翼ファンの回転方向からみたときに旋回しながら流れているからである。
【０００６】
つまり、冷却開口部が設けられるモータ側内壁面は遠心多翼ファンおよび電動モータの軸方向に略垂直に延びる円筒面なので、冷却開口部へ送風空気を流入させるためには、上述の旋回流の流速成分のうち円筒面に向かう成分を利用する必要がある。そのため、電動モータ側へ充分な風量の冷却風を導入させるためには、旋回流の流れが強くなる吹出口の近傍に冷却開口部を設けなければならない。
【０００７】
しかしながら、遠心式送風機を適用対象装置に搭載する場合、吹出口の位置は適用対象装置に応じて決定しなければならない。例えば、遠心式送風機を車両用空調装置に適用した場合、遠心式送風機の吹出口が鉛直方向下方側に位置するように搭載されることがある。さらに、遠心式送風機の吸入口から外気を導入する場合、外気とともに水分や異物が吸入口から空気流れ通路内へ取り込まれてしまうこともある。
【０００８】
そして、取り込まれた異物等が空気流れ通路内の吹出口の近傍、すなわち、冷却開口部の近傍に蓄積されてしまうと、蓄積された異物等が冷却開口部から電動モータ側へ浸入してしまうことが懸念される。そして、このような蓄積された異物等の電動モータ側への侵入は、電動モータの作動不良や耐久寿命の悪化を招く。
【０００９】
本発明は、上記点に鑑みて、吹出口に対する冷却開口部の位置によらず充分な冷却風を取り入れることが可能な遠心式送風機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】
【００１０】
上記目的を解決するために請求項１に記載の発明は、回転軸周りに環状に配置された複数枚のブレード（Ｆｂ）を有する遠心多翼ファン（Ｆ）と、遠心多翼ファン（Ｆ）に対して同軸上に連結されて、遠心多翼ファン（Ｆ）を駆動する電動モータ（Ｍ）と、遠心多翼ファン（Ｆ）および電動モータ（Ｍ）の外周側に、遠心多翼ファン（Ｆ）により送風される送風空気が流れる渦巻き状の空気流れ通路（１ｆ）を形成するスクロールケーシング（１ａ）とを備え、
空気流れ通路（１ｆ）を形成するスクロールケーシング（１ａ）の内壁面のうち、電動モータ（Ｍ）の周囲に位置付けられるモータ側内壁面（２ｃ）には、電動モータ（Ｍ）側へ空気流れ通路（１ｆ）を流れる送風空気の一部を導入する冷却開口部（２ａ）が形成され、さらに、モータ側内壁面（２ｃ）には、送風空気の流れを前記冷却開口部（２ａ）へ向かって誘導する誘導リブ（２ｈ）が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
これによると、モータ側内壁面（２ｃ）に誘導リブ（２ｈ）が設けられているので、空気流れ通路（１ｆ）を流れる送風空気の一部を、誘導リブ（２ｈ）によって冷却開口部（２ａ）へ誘導することができる。従って、冷却開口部（２ａ）を空気流れ通路（１ｆ）の最下流部に設けられる吹出口の近傍に配置しなくても、冷却開口部（２ａ）から送風空気の一部を電動モータ（Ｍ）側へ導入させることができる。すなわち、吹出口に対する冷却開口部（２ａ）の位置によらず充分な冷却風を取り入れることが可能な遠心式送風機を提供できる。
【００１２】
しかも、吹出口に対する冷却開口部（２ａ）の位置によらず充分な冷却風を取り入れることができるので、遠心式送風機の搭載方向に応じて、冷却開口部（２ａ）の位置を自由に設定することができる。つまり、遠心式送風機の搭載方向に応じて、冷却開口部（２ａ）の位置を水分や異物が浸入しにくくなる位置に設定することができる。その結果、遠心式送風機の搭載レイアウトの自由度を向上させることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の遠心式送風機において、誘導リブ（２ｈ）は、モータ側内壁面（２ｃ）から空気流れ通路（１ｆ）へ向かって突出する板状部材で形成されていることを特徴とする。
【００１４】
これによると、具体的に、誘導リブ（２ｈ）がモータ側内壁面（２ｃ）から空気流れ通路（１ｆ）へ向かって突出する板状部材として形成されているので、空気流れ通路（１ｆ）を流れる送風空気の一部を、誘導リブ（２ｈ）に衝突させて、冷却開口部（２ａ）へ誘導することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の遠心式送風機において、誘導リブ（２ｈ）は、冷却開口部（２ａ）に対して送風空気の空気流れ下流側に設けられていることを特徴とする。これによると、誘導リブ（２ｈ）に衝突した送風空気が冷却開口部（２ａ）へ誘導しやすくなる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の遠心式送風機において、誘導リブ（２ｈ）は、回転軸（Ｍｄ）に対して平行に延びる形状に形成されおり、誘導リブ（２ｈ）の長手方向の長さは、モータ側内壁面（２ｃ）の回転軸（Ｍｄ）方向一端側から他端側へ至る範囲の長さになっていることを特徴とする。
【００１７】
これによると、誘導リブ（２ｈ）に、空気流れ通路（１ｆ）を流れる送風空気が衝突する面積を充分確保することができ、送風空気を冷却開口部（２ａ）へ効果的に誘導することができる。
【００１８】
請求項５に記載のように、請求項２または３に記載の遠心式送風機において、誘導リブ（２ｈ）は、回転軸（Ｍｄ）に対して傾斜して延びる形状に形成されており、誘導リブ（２ｈ）の長手方向の長さは、モータ側内壁面（２ｃ）の回転軸（Ｍｄ）方向一端側から冷却開口部（２ａ）へ至る範囲の長さになっていてもよい。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の遠心式送風機において、スクロールケーシング（１ａ）は、空気流れ通路（１ｆ）の内壁面のうち外周側の面を形成する外側ケーシング（１）、およびモータ側内壁面（２ｃ）を形成するとともに電動モータ（Ｍ）を保持するモータ収納ハウジング（２）から構成され、モータ収納ハウジング（２）は、外側ケーシング（１）に形成された挿入穴（１ｃ）に嵌め込まれており、モータ収納ハウジング（２）のうち、前記誘導リブ（２ｈ）を含む挿入穴（１ｃ）へ挿入される部位の半径が、挿入穴（１ｃ）の半径（Ｌ）よりも小さいことを特徴とする。
【００２０】
これによると、外側ケーシング（１）と電動モータ（Ｍ）を保持するモータ収納ハウジング（２）とを別体構成とし、かつ、モータ収納ハウジング（２）のうち挿入穴（１ｃ）へ挿入される部位の誘導リブ（２ｈ）を含めた半径を、挿入穴（１ｃ）の半径（Ｌ）よりも小さくしているので、電動モータ（Ｍ）に異常が生じた場合などに、外側ケーシング（１）を分解することなく、電動モータ（Ｍ）を交換、修理することができる。
【００２１】
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施形態における車両用空調装置の車室内空調ユニットの断面図である。
【図２】第１実施形態における送風機の断面図である。
【図３】図２の上面図である。
【図４】第１実施形態のモータ収納ハウジングの斜視図である。
【図５】図２の下面図である。
【図６】（ａ）は、従来技術の送風機における図３のＡ−Ａ断面に対応する断面の送風空気の流れを示す説明図であり、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ従来技術の送風機における図３のＢ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面に対応する断面の送風空気の流れを示す説明図である。
【図７】（ａ）は、第２実施形態の誘導リブを説明する説明図であり、（ｂ）は、比較例の誘導リブを説明する説明図である。
【図８】誘導リブの軸方向長さと冷却風の風量割合の関係を示すグラフである。
【図９】第３実施形態の誘導リブ２ｈを説明する説明図である。
【図１０】距離Ｄと冷却風の風量割合の関係を示すグラフである。
【図１１】第４実施形態の誘導リブ２ｈを説明する説明図である。
【図１２】第５実施形態の誘導リブ２ｈを説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（第１実施形態）
以下、図１〜図６により、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の送風機１００を車両用空調装置に適用している。図１は、送風機１００を適用した車室内空調ユニット２００の車両前後方向の断面図である。また、図１に示す各矢印は、当該車室内空調ユニット２００を車両に搭載した状態における上下前後の各方向を示している。
【００２４】
車室内空調ユニット２００は、車室内のダッシュボード内部のうち車両幅方向の略中央部に配置されている。車室内空調ユニット２００は、送風機１００から送風される車室内への送風空気の空気通路を形成する樹脂製（本実施形態では、ポリプロピレン）の空調ケース２０１を備えている。また、図１に示すように、空調ケース２０１内の空気通路の空気流れ最上流側である空調ケース２０１内の上方側には、送風機１００が配置されている。
【００２５】
この送風機１００は、遠心多翼ファンＦを電動モータＭにて回転駆動する遠心式送風機である。さらに、送風機１００の電動モータＭおよび遠心多翼ファンＦの回転軸Ｍｄは車両左右方向に平行に搭載されている。従って、送風機１００において空気を吸入する吸入口Ｆａは、空調ケース２０１の側壁面（本実施形態では、助手席側の側壁面）に配置されている。一方、送風機１００の吹出口Ｏは、空調ケース２０１内において鉛直下方側に向かって送風空気を吹出すように配置されている。送風機１００の詳細構成については後述する。
【００２６】
空調ケース２０１内の空気通路のうち、送風機１００の空気流れ下流側には、エバポレータ２０３が配置されている。エバポレータ２０３は、図示しない冷凍サイクルの低圧冷媒と送風機１００から吹出された送風空気とを熱交換させ、低圧冷媒を蒸発させることによって、送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。さらに、エバポレータ２０３の空気流れ下流側には、ヒータコア２０４が配置されている。ヒータコア２０４は、図示しないエンジンの冷却水を熱源として、エバポレータ２０３にて冷却された冷風を再加熱する加熱用熱交換器である。
【００２７】
空調ケース２０１内の空気通路のうち、ヒータコア２０４の上方部位には、ヒータコア２０４をバイパスして冷風が流れる冷風バイパス通路２１７が形成されている。ヒータコア２０４の車両後方部位には、ヒータコア２０４により加熱された温風が流れる温風通路２１８が形成されている。さらに、エバポレータ２０３の空気流れ下流側であって、ヒータコア２０４の空気流れ上流側には、エバポレータ２０３にて冷却された冷風のうち、ヒータコア２０４側に流出させる風量と冷風バイパス通路２１７側へ流出させる風量との風量割合を変化させるエアミックスドア２０５が配置されている。
【００２８】
そして、このエアミックスドア２０５によって、ヒータコア２０４にて加熱された温風と冷風バイパス通路２１７を通過する冷風とを混合させた車室内吹き出し風の温度が調整される。従って、エアミックスドア２０５は、車室内吹き出し風の温度を調整する温度調整手段として機能する。また、空調ケース２０１内の空気通路のうち、空気流れ最下流部には、空調風を車室内前席乗員の足元に吹出すフロントＦＯＯＴ吹出口２２０、空調風を車室内前席乗員の上半身に吹出すフロントＦＡＣＥ吹出口２２２等の吹出口が形成され、これらの吹出口の上流側には、これらの吹出口を開閉するフロント吹出モードドア２２５が設けられている。
【００２９】
次に、図２〜図５を用いて、送風機１００の構成について説明する。図２は、本実施形態の送風機１００の回転軸方向断面図である。図３は、図２の上面図である。図４は、送風機１００のモータ収納ハウジング２ｃの斜視図である。図５は、図２の下面図のうち電動モータＭを図示した下面図である。
【００３０】
送風機１００は、その内部に遠心多翼ファンＦにより送風される送風空気が流れるとともに、遠心多翼ファンＦの回転方向に向かって通路断面積が徐々に拡大する渦巻き状の空気流れ通路１ｆを形成するスクロールケーシング１ａを備えている。また、スクロールケーシング１ａの内部には、回転軸周りに環状に配置された複数枚のブレード（羽根）Ｆｂを有する遠心多翼ファンＦが配置されている。遠心多翼ファンＦの回転軸には、電動モータＭの回転軸Ｍｄが圧入等の固定手段によって固定されている。従って、遠心多翼ファンＦの回転軸および電動モータＭの回転軸Ｍｄは、同軸上に配置されている。また、空気流れ通路１ｆは、電動モータＭおよび遠心多翼ファンＦの外周側を取り巻くように配置されている。
【００３１】
スクロールケーシング１ａは、送風機１００の外殻を形成するとともに空気流れ通路１ｆの内壁面のうち外周側を形成する外側ケーシング１と、電動モータＭを保持するとともに空気流れ通路１ｆの内壁面の内周側を形成するモータ収納ハウジング２とから構成されている。外側ケーシング１は、空気を吸入する円形状の吸入口Ｆａが設けられた上面部１ｉ、上面部１ｉから回転軸Ｍｄ方向に延びる外周壁部１ｈ、この外周壁部１ｈのうち上面部１ｉと反対側の端部から内周側へ向かって広がる底部１ｂを有している。なお、本実施形態の外側ケーシング１は、車室内空調ユニット２００の空調ケース２０１と同一の樹脂にて、空調ケース２０１と一体に形成されている。
【００３２】
上面部１ｉに形成された吸入口Ｆａは、遠心多翼ファンＦの外径よりも小さな径を有し、吸入口Ｆａの開口縁部は、遠心多翼ファンＦ側に向けて湾曲した、いわゆるベルマウス形状となっている。また、吸入口Ｆａの中心は、遠心多翼ファンＦおよび電動モータＭの回転軸Ｍｄ上に位置している。底部１ｂは、渦巻き状の空気流れ通路１ｆの巻き始めから巻き終わりまで、回転軸Ｍｄと垂直な平面で形成され、底部１ｂには、モータ収納ハウジング２が嵌め込まれる円形状の挿入穴１ｃが形成されている。
【００３３】
さらに、挿入穴１ｃの開口縁部には、回転軸方向の上面部１ｉから離れる方向へ向かって突出する断面凸形状に形成された円環状の外側ケーシング側嵌合部１ｇが設けられている。なお、本実施形態では、図２に示すように、挿入穴１ｃの半径Ｌは、遠心多翼ファンＦの外周の半径よりも大きくなっている。
【００３４】
モータ収納ハウジング２は、外側ケーシング１および空調ケース２０１と同一の樹脂にて形成され、空気流れ通路１ｆを形成する内壁面のうち、電動モータＭの周囲に位置付けられるモータ側内壁面２ｃを形成する内周壁部２ｐ、電動モータＭの外周面を固定保持する側壁部２ｄ、電動モータＭの底部を当接保持する底壁部２ｅ等を有して構成される。従って、本実施形態の空気流れ通路１ｆは、外側ケーシング１の上面部１ｉの内壁面、外周壁部１ｈの内壁面、底部１ｂの内壁面、および、モータ収納ハウジング２のモータ側内壁面２ｃに囲まれた空間によって形成される。
【００３５】
また、モータ収納ハウジング２のモータ側内壁面２ｃには、空気流れ通路１ｆを流れる送風空気の一部をモータ収納ハウジング２の内側（電動モータＭが収容される側）へ導入する冷却開口部２ａが形成されている。この冷却開口部２ａは、図１において車両前方側斜め上方に向かって開口している。さらに、モータ側内壁面２ｃには、空気流れ通路１ｆを流れる送風空気を冷却開口部２ａへ向かって誘導する誘導リブ２ｈが設けられている。
【００３６】
この誘導リブ２ｈは、モータ側内壁面２ｃから空気流れ通路１ｆへ向かって、回転軸Ｍｄの径方向に突出する板状部材で形成されている。より具体的には、誘導リブ２ｈは、その長手方向が回転軸Ｍｄの軸線方向に平行に延びて、回転軸Ｍｄの径方向に広がる面を有して形成されている。さらに、誘導リブ２ｈの長手方向の長さは、モータ側内壁面２ｃの軸線方向長さと同一に形成されている。つまり、誘導リブ２ｈの長手方向の長さは、モータ側内壁面２ｃの回転軸Ｍｄ方向一端側から他端側へ至る範囲の長さになっている。
【００３７】
さらに、誘導リブ２ｈは、図３、４に示すように、冷却開口部２ａの空気流れ最下流部である後端部２ｍに配置されている。従って、誘導リブ２ｈは、冷却開口部２ａに対して送風空気の空気流れ下流側に設けられている。また、誘導リブ２ｈのモータ収納ハウジング２径方向の突出長さは、モータ収納ハウジング２のうち外側ケーシング１の挿入穴１ｃへ収容される部位の誘導リブ２ｈを含めた半径が、外側ケーシング１に設けられた挿入穴１ｃの半径Ｌより小さい値となるように設定されている。本実施形態では、具体的に、誘導リブ２ｈによって冷却開口部２ａへ導入される送風空気の量と吹出口Ｏより吹出される風量とを考慮し、誘導リブ２ｈの径方向の突出長さを５ｍｍに設定している。
【００３８】
モータ収納ハウジング２の下方側には、外側ケーシング側嵌合部１ｇが嵌め込まれる断面凹形状に形成された円環状のモータ収納ハウジング側嵌合部２ｇ、および、径方向に突出するように設けられたボルト穴２ｌが設けられている。そして、外側ケーシング側嵌合部１ｇをモータ収納ハウジング側嵌合部２ｇに嵌め込んだ状態で、ボルト穴２ｌと図示しないスクロールケーシング側ボルト穴とを貫通するボルトをナットで締め付けることによって、外側ケーシング１とモータ収納ハウジング２が固定される。これにより、スクロールケーシング１ａが構成される。さらに、ボルトおよびナットによる締結を解除することによって、外側ケーシング１とモータ収納ハウジング２とを取り外すことができる。
【００３９】
さらに、図２に示すように、モータ収納ハウジング２のうちモータ側内壁面２ｃの内周側には、冷却開口部２ａより導入された冷却風を電動モータＭへ導く冷却通路４が設けられ、モータ収納ハウジング２の側壁部２ｄには、冷却通路４を通った冷却風を電動モータＭへ吹出す冷却出口開口部２ｂが形成されている。また、モータ収納ハウジング２の側壁部２ｄおよび底壁部２ｅの内周側には、電動モータＭが固定されている。なお、電動モータＭはモータ収納ハウジング２内部に嵌め込み固定してもよいし、側壁部２ｄあるいは底壁部２ｅに対してボルト締め等の締結手段によって固定してもよい。また、側壁部２ｄの遠心多翼ファンＦ側の端部からは回転軸の径方向に向かって延びるように形成されて、側壁部２ｄとモータ側内壁面２ｃと連結させる延設壁部２ｆが設けられている。
【００４０】
電動モータＭは、図示しない空調制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される直流モータで構成されている。さらに、図５に示すように、電動モータＭの底面には、冷却出口開口部２ｂから吹出された冷却風を電動モータＭの内部へ流入させる複数の冷却風位置口Ｉ１〜Ｉ８が設けられている。さらに、電動モータＭの上面側には、電動モータＭの内部へ流入した冷却風を空気流れ通路１ｆへ排出する排出口Ｈが設けられている。
【００４１】
次に、上記構成における本実施形態の作動を説明する。空調制御装置から制御電圧が出力されると、電動モータＭが回転して遠心多翼ファンＦが回転する。これにより、吸入口Ｆａから回転軸Ｍｄ方向に吸い込まれた送風空気は、遠心多翼ファンＦから回転方向の運動量を受けて、空気流れ通路１ｆを遠心多翼ファンＦの回転方向に流れ、空気流れ通路１ｆの最下流部に設けられた吹出口Ｏから吹出される。そして、吹出口Ｏから吹出された送風空気は、空調ケース２０１内の空気通路を流れてエバポレータ２０３にて冷却され、冷却された送風空気の一部がヒータコア２０４によって再加熱されることで温度調整され、フロントＦＯＯＴ吹出口２２０、フロントＦＡＣＥ吹出口２２２等の吹出口を介して、車室内へ吹出される。これにより、車室内の空調がなされる。
【００４２】
さらに、送風機１００の空気流れ通路１ｆの内部では、空気流れ通路１ｆを遠心多翼ファンＦの回転方向に流れる送風空気の一部が、冷却開口部２ａへ流入し、冷却通路４および冷却出口開口部２ｂを経て、複数の冷却風位置口Ｉ１〜Ｉ８から電動モータＭの内部へ流入する。そして電動モータＭの内部へ流入した送風空気は、電動モータＭを冷却する冷却風となって、電動モータＭの内部を冷却しながら貫流して、電動モータＭの上面側に設けられた排出口Ｈから空気流れ通路１ｆへ排出される。
【００４３】
この際、本実施形態の送風機１００では、モータ側内壁面２ｃに誘導リブ２ｈを設けているので、冷却開口部２ａの位置によることなく、空気流れ通路１ｆを流れる送風空気の一部を冷却開口部２ａへ導くことができる。換言すると、吹出口Ｏに対する冷却開口部２ａの位置によらず、電動モータＭへ充分な風量の冷却風を導入して、電動モータＭを充分に冷却できる。
【００４４】
このことを、図３、図６を用いて詳細に説明する。図６（ａ）は、本実施形態の送風機１００に対して、誘導リブ２ｈが設けられていない従来技術の送風機における図３のＡ−Ａ断面に対応する断面の空気流れ通路１ｆ内部の送風空気の流れを説明する説明図であり、図６（ｂ）は、同様の従来技術の送風機における図３のＢ−Ｂ断面に対応する断面の送風空気の流れを説明する説明図であり、図６（ｃ）は、同様の従来技術の送風機における図３のＣ−Ｃ断面に対応する断面の送風空気の流れを説明する説明図である。
【００４５】
まず、図３の矢印Ｚに示すように、スクロールケーシング１ａの空気流れ通路１ｆにおいて、遠心多翼ファンＦにより送風された送風空気は、遠心多翼ファンＦの回転方向に向かって流れるだけでなく、遠心多翼ファンＦの回転方向からみたときに旋回しながら流れている。さらに、この旋回流Ｚは、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、電動モータＭ側へ旋回する下側渦流Ｚ１と遠心多翼ファンＦ側へ旋回する上側渦流Ｚ２とに分かれている。さらに、下側渦流Ｚ１および上側渦流Ｚ２は、渦巻き状の空気流れ通路１ｆの巻き始めから巻き終わりに向かって、すなわち遠心多翼ファンＦの回転方向に向かって、大きな弧を描くとともに風量を増加させている。
【００４６】
ここで、冷却開口部２ａが設けられるモータ側内壁面２ｃは、遠心多翼ファンＦおよび電動モータＭの回転軸Ｍｄ方向に垂直に延びる円筒面として形成されているので、冷却開口部２ａへ送風空気を流入させるためには、図３の矢印ｘに示すように、上述の旋回流の流速成分のうち円筒面に向かう成分を利用する必要がある。そのため、従来技術の送風機では、冷却開口部２ａから電動モータＭ側へ充分な風量の冷却風を導入させるためには、旋回流の流れが強くなる吹出口Ｏの近傍に冷却開口部２ａを設ける必要がある。
【００４７】
より詳細には、空気流れ通路１ｆの巻き始めである図６（ａ）においては、空気流れ通路１ｆの断面積が小さく、下側渦流Ｚ１および上側渦流Ｚ２は小さな弧を描いている。従って、仮に図６（ａ）の破線で示すように、図６（ａ）の断面で示される部位に冷却開口部２ａを設けた場合、遠心多翼ファンＦから吹出された直後の部分に形成される渦によって、冷却開口部２ａから冷却風を取り込むことができるものの、その風量は充分でない。
【００４８】
また、空気流れ通路１ｆの巻き始めと巻き終わりとの中間近傍の断面図である図６（ｂ）においては、図６（ａ）と比較して、下側渦流Ｚ１および上側渦流Ｚ２が成長し、下側渦流Ｚ１および上側渦流Ｚ２の描く弧が大きくなっているものの、図６（ｂ）の破線で示すように、図６（ｂ）の断面で示される部位の断面上に冷却開口部２ａを設けた場合、旋回流Ｚ１の流れが冷却開口部２ａに到達しにくくなっているので、冷却開口部２ａから冷却風を取り込みにくい。
【００４９】
また、空気流れ通路１ｆの巻き終わりである図６（ｃ）においては、巻き始めから巻き終わりまで流通してきた送風空気の流れが集まり、下側渦流Ｚ１および上側渦流Ｚ２が大きく成長して風量を増加させている。従って、図６（ｃ）の破線で示すように、図６（ｃ）の断面で示される部位に冷却開口部２ａを設けた場合、図６（ａ）と比較してより多くの空気流を冷却開口部２ａより取り込むことができる。従って、従来技術の送風機では、冷却開口部２ａから電動モータＭ側へ充分な風量の冷却風を導入させるためには、旋回流の流れが強くなる吹出口Ｏの近傍に冷却開口部２ａを設けなければならない。
【００５０】
ところで、本実施形態の車室内空調ユニット２００のように、送風機１００の吹出口Ｏが鉛直下方側に向かって送風空気を吹出すように配置される構成では、渦巻き状の空気流れ通路１ｆの巻始めを形成するノーズ部Ｎが上方に向かう面を有するように位置付けられることになる。さらに、本実施形態のように車両用空調装置に適用される送風機では外気を吸入することがあるため、外気とともに水分や異物が、吸入口Ｆａから空気流れ通路１ｆ内へ取り込まれて、ノーズ部Ｎに蓄積されてしまうおそれがある。
【００５１】
しかも、ノーズ部Ｎは吹出口Ｏに隣接配置されているので、従来技術の送風機では、ノーズ部Ｎは冷却開口部２ａの近傍に配置されることになる。従って、ノーズ部Ｎに蓄積された異物等が冷却開口部２ａから電動モータＭ側へ浸入してしまうことが懸念される。さらに、このような蓄積された異物等の電動モータＭ側への侵入は、電動モータＭの作動不良や耐久寿命の悪化を招いてしまう。
【００５２】
これに対して、本実施形態では、モータ側内壁面２ｃに誘導リブ２ｈが設けられているので、空気流れ通路１ｆを流れる送風空気の一部を、誘導リブ２ｈによって冷却開口部２ａへ誘導することができる。従って、冷却開口部２ａを吹出口Ｏの近傍に配置しなくても、冷却開口部２ａから送風空気の一部を電動モータＭ側へ導入させることができる。より具体的には、誘導リブ２ｈがモータ側内壁面２ｃから空気流れ通路１ｆへ向かって突出する板状部材で形成されているので、空気流れ通路１ｆを流れる送風空気の一部を、誘導リブ２ｈに衝突させて、冷却開口部２ａへ誘導することができる。
【００５３】
さらに、誘導リブ２ｈを、冷却開口部２ａに対して送風空気の空気流れ下流側に設けるとともに、回転軸Ｍｄに対して平行に延びる形状に形成して、誘導リブ２ｈの長手方向の長さを、モータ側内壁面２ｃの回転軸Ｍｄ方向一端側から他端側へ至る範囲の長さとしているので、送風空気が衝突する面積を誘導リブ２ｈに充分確保して、送風空気を冷却開口部２ａへ効果的に誘導することができる。その結果、吹出口に対する冷却開口部２ａの位置によらず充分な冷却風を取り入れることができる。
【００５４】
しかも、吹出口Ｏに対する冷却開口部２ａの位置によらず充分な冷却風を取り入れることができるので、本実施形態では、従来技術の送風機のように冷却開口部２ａを吹出口Ｏの近傍に配置する必要はなく、車両前方側斜め上方に向かって開口するように配置することができる。従って、ノーズ部Ｎに蓄積された異物等が冷却開口部２ａから電動モータＭ側へ侵入してしまうことを防止できる。換言すると、本実施形態では、送風機１００の搭載方向に応じて、冷却開口部２ａの位置を異物等が浸入しにくくなる位置に設定することができる。その結果、遠心式送風機の搭載レイアウトの自由度を向上させることができる。
【００５５】
さらに、本実施形態では、モータ収納ハウジング２のうち外側ケース１の挿入穴１ｃへ挿入される部位の誘導リブ２ｈを含めた半径を挿入穴１ｃの半径Ｌよりも小さくし、遠心多翼ファンＦの外周の半径を挿入穴１ｃの半径Ｌよりも小さくしているので、例えば、電動モータＭに異常が生じた場合に、外側ケーシング１から、遠心多翼ファンＦ、電動モータＭおよびモータ収納ハウジング２を結合させた状態で取り外すことができる。従って、容易に、電動モータＭを交換、修理することができる。
【００５６】
（第２実施形態）
第１実施形態では、誘導リブ２ｈの長さを、モータ側内壁面２ｃの回転軸Ｍｄ方向一端側から他端側へ至る範囲の長さとした例を説明したが、本実施形態では、図７に示すように誘導リブ２ｈの長さを変更した例を説明する。
【００５７】
図７は、本実施形態におけるモータ側内壁面２ｃに設けられた誘導リブ２ｈおよび冷却開口部２ａを回転軸Ｍｄに垂直な方向からみた図面であり、図７（ａ）は、本実施形態の誘導リブ２ｈを示す図面であり、図７（ｂ）は、本実施形態の比較例としての誘導リブ２ｈを示す図面である。なお、図７中の白抜き矢印は、遠心多翼ファンＦの回転方向を示している。また、図７では、第１実施形態と同一または均等の構成については同一の符号で示し、その説明を省略する。このことは、以下の図面においても同様である。
【００５８】
より具体的には、本実施形態の誘導リブ２ｈは、第１実施形態に対して、底壁部２ｅ側を起点として長手方向の長さを３分の２としている。また、比較例の誘導リブ２ｈは、第１実施形態に対して、底壁部２ｅ側を起点として長手方向の長さを３分の１としている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【００５９】
次に、図８を用いて、第１実施形態の誘導リブ２ｈ、本実施形態の誘導リブ２ｈおよび比較例の誘導リブ２ｈを採用した送風機１００における、冷却開口部２ａから電動モータＭ側へ流れる冷却風の風量の変化を説明する。図８に示すように、本実施形態の誘導リブ２ｈを採用した送風機１００では、第１実施形態に対する冷却風の風量割合が５０％程度となる。また、比較例の誘導リブ２ｈを採用した送風機１００では、第１実施形態に対する冷却風の風量割合が２０％以下となる。つまり、誘導リブ２ｈの長手方向の長さが短くなるに伴って、冷却開口部２ａから電動モータＭ側へ流れる冷却風の風量が減少する。
【００６０】
また、本発明者の検討によれば、本実施形態の車室内空調ユニット２００のように、送風機１００の吹出口Ｏが鉛直下方側に向かって送風空気を吹出すように配置され、冷却開口部２ａが車両前方側斜め上方に向かって開口するように配置される構成では、第１実施形態に対して、冷却風の風量が５０％程度確保できれば、電動モータＭを充分に冷却できることが判っている。
【００６１】
従って、誘導リブ２ｈの長さを、モータ側内壁面２ｃの回転軸Ｍｄ方向一端側から他端側へ至る範囲の長さよりも短くし、かつ、３分の２以上確保することで、第１実施形態と同様の効果が得ることができるとともに、冷却風の風量を適切な量として、第１実施形態に対して吐出口Ｏから吹出す送風空気の風量を増大させることができる。
【００６２】
（第３実施形態）
第１実施形態においては、誘導リブ２ｈを冷却開口部２ａの空気流れ最下流部である後端部２ｍに配置した例を説明したが、本実施形態では、図９に示すように誘導リブ２ｈの配置を変更した例を説明する。図９は、本実施形態におけるモータ側内壁面２ｃに設けられた誘導リブ２ｈおよび冷却開口部２ａを回転軸Ｍｄに垂直な方向からみた図面であり、図７に対応する図面である。より具体的には、本実施形態の誘導リブ２ｈは、第１実施形態に対して、後端部２ｍよりも距離Ｄだけ送風空気流れ下流側に配置されている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【００６３】
次に、図１０を用いて、誘導リブ２ｈが配置される距離Ｄと冷却開口部２ａから電動モータＭ側へ流れる冷却風の風量の変化を説明する。図１０に示すように、距離Ｄの増加に伴って、第１実施形態に対する冷却風の風量割合が減少し、本実施形態では、距離Ｄが１０ｍｍとなったときに、第１実施形態に対して冷却風の風量割合が５０％程度となった。前述の如く、本実施形態の車室内空調ユニット２００では、第１実施形態に対して、冷却風の風量が５０％程度確保できれば、電動モータＭを充分に冷却できるので、
従って、誘導リブ２ｈの後端部２ｍからの距離Ｄを０より大きく、かつ、１０ｍｍ以下とすることで、第１実施形態と同様の効果が得ることができるとともに、冷却風の風量を適切な量として、第１実施形態に対して吐出口Ｏから吹出す送風空気の風量を増大させることができる。
【００６４】
（第４、第５実施形態）
第１実施形態においては、誘導リブ２ｈが回転軸Ｍｄに対して平行に延びる形状に形成された例を説明したが、第４、第５実施形態では、図１１、１２に示すように、誘導リブ２ｈが回転軸Ｍｄに対して傾斜して延びる形状に形成された例を説明する。図１１、１２は、それぞれ第４、第５実施形態におけるモータ側内壁面２ｃに設けられた誘導リブ２ｈおよび冷却開口部２ａを回転軸Ｍｄに垂直な方向からみた図面であり、図７に対応する図面である。
【００６５】
より具体的には、第４実施形態の誘導リブ２ｈは、図１１に示すように、第１実施形態に対して、底壁部２ｅ側を起点として冷却開口部２ａへ至る範囲の長さとなっており、さらに、底壁部２ｅ側から遠心多翼ファンＦの回転方向へ傾斜して延びるように後傾配置されている。なお、第４実施形態の誘導リブ２ｈの後傾角度は４５°である。また、第５実施形態の誘導リブ２ｈは、図１２に示すように、第１実施形態に対して、底壁部２ｅ側を起点として冷却開口部２ａへ至る範囲の長さとなっており、さらに、底壁部２ｅ側から遠心多翼ファンＦの回転方向の逆方向へ傾斜して延びるように前傾配置されている。なお、第５実施形態の誘導リブ２ｈの前傾角度は４５°である。
【００６６】
まず、第５実施形態によれば、第１実施形態と比較して、冷却開口部２ａへ誘導される空気流量は減少するものの、図６に示す下側渦流Ｚ１を遠心多翼ファンＦ方向へすくい上げるように、冷却開口部２ａへ誘導することができる。従って、冷却開口部２ａに対して送風空気の空気流れ上流側に設けても、第５実施形態のように、誘導リブ２ｈを後傾配置することによって、送風空気を冷却開口部２ａへ誘導することができ、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
次に、第６実施形態によれば、図６に示す下側渦流Ｚ１を誘導リブ２ｈに衝突させた後に冷却開口部２ａへ誘導することができるため、第１実施形態と比較して略同量の送風空気を冷却開口部２ａへ誘導することができ、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００６８】
１    外側ケーシング
１ａ  スクロールケーシング
１ｃ  挿入穴
１ｆ  空気流れ通路
２    モータ収納ハウジング
２ａ  冷却開口部
２ｃ  モータ側内壁面
２ｈ  誘導リブ
Ｆ    遠心多翼ファン
Ｆａ  吸入口
Ｆｂ  ブレード
Ｍ    電動モータ
Ｍｄ  回転軸
【図１】
2011117342.tif 000003
【図２】
2011117342.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011117342.tif 000006
【図５】
2011117342.tif 000007
【図６】
2011117342.tif 000008
【図７】
2011117342.tif 000009
【図８】
2011117342.tif 000010
【図９】
2011117342.tif 000011
【図１０】
2011117342.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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