(57)【要約】【課題】  羽根車が回転軸に対して傾いてしまうことなく取り付けることができ、製造が容易となる送風機を提供する。【解決手段】  羽根車３３と、羽根車３３を回転駆動するためのモータ３０とを具備する送風機２０において、モータ３０の回転軸３２における羽根車３３の取り付け箇所は、断面円形に形成され、羽根車３３の中心部に形成されている嵌合穴６０内に断面円形の回転軸３２が圧入されることによって、羽根車３３と回転軸３２とが固定されていることを特徴とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
羽根車と、該羽根車を回転駆動するためのモータとを具備する送風機において、
モータの回転軸における羽根車の取り付け箇所は、断面円形に形成され、
羽根車の中心部に形成されている嵌合穴内に断面円形の回転軸が圧入されることによって、羽根車と回転軸とが固定されていることを特徴とする送風機。
【請求項２】
前記羽根車は、ガラスフィラーを含有する合成樹脂から成ることを特徴とする請求項１記載の送風機。
【請求項３】
前記ガラスフィラーは１０〜３０重量％含有することを特徴とする請求項２記載の送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、羽根車とモータとを具備する送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両の空調用として搭載される車載用の送風機として、特許文献１に示すようなものが既に知られている。
このような送風機としては、羽根車を回転駆動させるためにブラシレスモータを採用し、ブラシレスモータの回転軸の先端部に羽根車を固定させるようにしている。
ブラシレスモータの回転軸の先端部には、断面がＤ字状に形成されたいわゆるＤカットが形成されている。Ｄカットは、断面円形の回転軸の一部を切断したような形状に形成されており、周囲が円弧状の部分と直線部分とから構成される。
【０００３】
一方、羽根車の中心部には、回転軸を挿入して取り付けるための挿入穴が形成されている。挿入穴の内壁面も、回転軸のＤカットに合わせて断面Ｄ字状のＤカットが形成されている。
このように回転軸にＤカットを形成し、羽根車の挿入穴にもＤカットを形成することによって、羽根車が回転軸に対して回動してしまうことを防止する、いわゆる回り止めの機能を有し、回転軸に羽根車を確実に固定することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−７８３８２号公報（図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したような従来の送風機では、回転軸にＤカットを形成して羽根車の固定を確実ならしめるようにしていた。
しかし、Ｄカットが設けられている場合の課題として以下のような点があった。この課題を図５〜図６に基づいて説明する。
羽根車１０を回転軸１１に取り付ける際に、羽根車１０のボス部１２に形成されている嵌合穴１３内に回転軸１１を挿入していくと、ボス部１２の下端部１２ａがＤカット９の下端面９ａに突き当てられ、羽根車１１の挿入動作がここで停止する。しかし、Ｄカットされていない側の面７では羽根車１０のボス部１２が突き当てる面が形成されていないので、こちら側の面７における羽根車１０だけ更に下降しようとしてしまう（矢印Ａ）。このため、羽根車１０が、Ｄカット９が形成されていない側が下降して傾斜した状態になってしまうということが生じる場合もあった。
【０００６】
なお、羽根車が傾いたままであると、モータの回転制御にも悪影響を与え、また羽根車の回転に伴って異音が発生して静音性も悪い。このため羽根車が傾いて挿入された場合には、挿入した羽根車の位置を直す必要があり、製造時の手間が余計にかかっているという課題があった。
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決すべく検討した結果、羽根車と回転軸との取付構造を新たに検討し直すことで上記課題を解決できるのではないかと考え、本発明に想到した。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、羽根車が回転軸に対して傾いてしまうことなく取り付けることができ、製造が容易となる送風機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる送風機によれば、羽根車と、該羽根車を回転駆動するためのモータとを具備する送風機において、モータの回転軸における羽根車の取り付け箇所は、断面円形に形成され、羽根車の中心部に形成されている嵌合穴内に断面円形の回転軸が圧入されることによって、羽根車と回転軸とが固定されていることを特徴としている。
この構成を採用することによって、回転軸にはＤカットが形成されていないため、回転軸には羽根車が突き当てられる突き当て面が存在せず、回転軸に羽根車を取り付ける際に羽根車が傾いてしまうことを防止することができる。
なお、本明細書および特許請求の範囲中における羽根車とは、羽根を有する回転体全般のことをいい、以下の実施例に述べるような形状に限定されるものではない。
【００１０】
また、前記羽根車は、ガラスフィラーを含有する合成樹脂から成ることを特徴としてもよい。
この構成によれば、ガラスフィラーを含有することで羽根車の強度が増すので、羽根車を圧入するだけで回り止めや抜け止め等の手段を講じなくとも、確実に回転軸に固定され得る。
【００１１】
さらに、前記ガラスフィラーは１０〜３０重量％含有することを特徴とすることによれば、羽根車の強度を、回転軸に圧入した際に確実に固定され得る好適な強度とすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の送風機によれば、羽根車をモータの回転軸に取り付ける際に、羽根車が回転軸に対して傾いてしまうことを防止することができるので、取り付け時に羽根車の傾きを修正する手間を省くことができる。したがって、短納期・低コストを実現した送風機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に説明する送風機は、Ｄカットが形成されていない回転軸に、ガラスフィラーが混入されて強度が高い羽根車を圧入により固定したものである。
【実施例】
【００１４】
以下、本実施例の送風機を図面に基づいて説明していく。
本実施例における送風機２０は、車両用の空調装置に用いられるものであり、羽根車３３と、羽根車を回転駆動させるアウターロータ型モータ３０（以下、単にモータという）とを具備している。ここでは羽根車を回転駆動させるモータとして、アウターロータ型モータであるブラシレスモータについて説明するが、特にこのようなアウターロータ型モータに限定されることはない。
【００１５】
モータ３０は、回転軸３２と、回転軸３２に取り付けられて回転軸と共に回転するロータ３４と、ロータを回転駆動させるステータ３６とを具備する。
回転軸３２は、ステータ３６とハウジング４２の中心部を貫通して軸受４５，５８によって回転自在に保持されている。また、回転軸３２の下端部には位置検出用のマグネット４８が固着されている。
また、回転軸３２は、上端部においてＤカットが形成されておらず、断面円形の丸材となっている。
【００１６】
ロータ３４は、磁性材料で形成されて有底の椀状に形成されたヨーク３７と、該ヨークの内壁面の所定の位置に複数個配置されたマグネット３８とから構成されている。
ヨーク３７の中心部には、回転軸３２を固定する固定部３９が形成されている。回転軸３２は固定部３９に圧入されて固定されている。
【００１７】
ステータ３６は、ロータ３４の内部に設けられており、ロータ３４を回転駆動させるための回転磁界を発生させる。
ステータ３６は、電磁鋼板が積層されて形成されたステータコア４０と、ステータコア４０の周囲に巻回された励磁コイル４１とを有している。ステータコア４０の上下両面は非磁性材料からなる保持部材４４によって保持されており、この保持部材４４に励磁コイル４１が巻回されている。
【００１８】
ステータ３６は、中心部にハウジング４２と嵌合するための嵌合穴５４が形成されている。一方、ハウジング４２の中心部分には上方に向けて突出する嵌合突部５６が設けられており、嵌合突部５６が嵌合穴５４内に圧入されるか、または接着されることによって、ステータ３６とハウジング４２とが固定される。
【００１９】
ハウジング４２の下方には、モータの回転制御を行なう制御回路が形成されたプリント配線板である制御基板４６が図示しないねじ等により固定されている。
制御回路は、マグネット４８による回転軸３２の位置を検出するための図示しない磁気センサ（ホール素子や磁気抵抗等）や、検出された回転軸３２の位置に基づいて所定のタイミングで所定の大きさの電流を励磁コイル４１に供給するように指示するマイクロプロセッサや、マイクロプロセッサの指示に基づいて励磁コイル４１に所定の大きさの電流を供給するパワー型トランジスタ等が設けられている。このような回路により、ステータ３６はロータ３４を駆動させるための回転磁界を発生させる。
【００２０】
ハウジング４２の下方はケース５０で覆われている。
ケース５０は、車両内部にボルト等によって固定するための取付部５２が形成されている。ケース５０の上面はハウジング４２を収納保持可能な収納凹部５１が形成されている。
したがって、制御基板４６はハウジング４２とケース５０との間に挟み込まれ、外部には露出しないように設けられる。
【００２１】
本実施例の羽根車３３は、上方から空気を取り入れて回転軸に直交する方向に送風する機能を有するものであるが、特にこのような機能の羽根車に限定することはない。
羽根車３３は、回転軸３２の上端部に取り付けられる。
羽根車３３の中心部には、回転軸３２を圧入させる嵌合穴６０が形成されたボス部６２が設けられている。嵌合穴６０の断面形状は、回転軸３２の断面形状にあわせて円形である。嵌合穴６０は、回転軸３２に対して圧入可能なように、その内径は回転軸３２の径よりも大径に形成されている。
ボス部６２から外径方向に向けて、モータ３０のロータ３４の外側を覆うように下方に傾斜する碗状部６３が形成されている。碗状部６３の外周縁には、上方に向けて複数の羽根体６５が突出するように設けられている。
【００２２】
羽根車３３は、ボス部６２、碗状部６３および羽根体６５を含めた全体がガラスフィラーを含有する合成樹脂製であり、射出成形等によって一体に成形される。具体的にはＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂等の素材にガラスフィラーを混入させた材料を用いることにより、耐変形性、耐摩耗性、耐熱性等に優れた羽根車３３とすることができる。
ガラスフィラーは、重量比で１０〜３０％混入させると回転軸３２に圧入しても確実に固定しうる程度に強度が高くなるので好適である。なお、ガラスフィラーの含有量は２０〜３０重量％とすれば、さらに強度面で好ましい結果が得られる。ガラスフィラーの形態としては、粉末状、繊維状いずれの形態であってもよい。
【００２３】
図３〜図４に羽根車を回転軸に取り付ける際の様子を示す。
上述したように、羽根車３３のボス部６２に形成されている嵌合穴６０の内径は、回転軸３２の外径よりも大径に形成されている。このため回転軸３２を嵌合穴６０に圧入することができる。
Ｄカットが形成されていない断面円形の回転軸３２に羽根車３３を取り付けることによって、圧入していく際にＤカットの下端部に形成される突き当て面に羽根車３３のボス部６２の下端部が突き当たってしまうことがないので、取り付け時に羽根車３３が傾いたりせず、正確に取り付けをおこなうことができる。
【００２４】
なお、本実施例においては、羽根車３３はガラスフィラーを混入させた合成樹脂製であるので、極めて強度が高くなっており、変形しにくい。このため、圧入後に嵌合穴６０が拡径してしまうことによって、羽根車３３が抜け落ちたり、回転軸３２に対して羽根車３３が自由に回動してしまうことがない。
つまり、本実施例による送風機２０においては、羽根車３３の回り止め手段や抜け止め手段を設けなくとも良く、部品点数も削減し且つ部品点数が減ることによる軽量化も達成することができる。
【００２５】
ただし、本発明は、回り止め手段や抜け止め手段を全く設けないということに限定されるものではなく、回り止め手段や抜け止め手段を設けてもよい。回り止め手段としては、羽根車の緩みを防止するための緩み防止剤を塗布したりすることができる。また抜け止め手段としては、固定軸の先端部に抜け止めリング（図示せず）を装着する等の手段を講じることができる。
【００２６】
以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明にかかる送風機の全体構成を示す断面図である。
【図２】送風機の全体構成を示す平面図である。
【図３】羽根車と回転軸との取り付け方法について説明する説明図である。
【図４】図３の続きで羽根車の嵌合穴内に回転軸を圧入させたところを示す説明図である。
【図５】従来の羽根車と回転軸との取り付け方法について示す説明図である。
【図６】羽根車がＤカット下端部の突き当て部に当接したところを示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
２０   送風機
３０   モータ
３２   回転軸
３３   羽根車
３４   ロータ
３６   ステータ
３７   ヨーク
３８   マグネット
３９   固定部
４０   ステータコア
４１   励磁コイル
４２   ハウジング
４４   保持部材
４５   軸受
４６   制御基板
４８   マグネット
５０   ケース
５１   収納凹部
５２   取付部
５４   嵌合穴
５６   嵌合突部
６０   嵌合穴
６２   ボス部
６３   碗状部
６５   羽根体
【図１】
2005127140.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005127140.tif 000006
【図５】
2005127140.tif 000007
【図６】
2005127140.tif 000008