(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気導入用の開口部を有するシュラウドと、前記開口部に臨ませて配置された軸流ファンとを備え、前記シュラウドの前記開口部の周縁部が、空気の導入方向に向けて漸次径がなだらかに縮径するベルマウス形状部とされるとともに、該周縁部の一部に空気の導入方向と反対方向に突出する側壁部が設けられ、前記側壁部は、前記ベルマウス形状部の一部を切断して設けられている冷却ファンにおいて、
前記シュラウドの前記開口部の周縁部における前記ベルマウス形状部の一部を切断する前記側壁部間に、前記側壁部と同一方向に突出する突条部が形成され、前記突条部は、前記側壁部間において導入される空気の流れが周方向に均等化されるように、その高さ、幅または曲率半径が、前記側壁部間の周方向の中央部に向けて漸次高く、広くまたは大きくされていることを特徴とする冷却ファン。
【請求項２】
請求項１記載の冷却ファンにおいて、
前記突条部が前記周縁部に着設されることを特徴とする冷却ファン。
【請求項３】
請求項１または２記載の冷却ファンにおいて、
前記突条部の断面形状が中空または中実の矩形、三角形、半円形のいずれかの形状であることを特徴とする冷却ファン。
【請求項４】
請求項１記載の冷却ファンにおいて、
前記突条部が前記シュラウドに一体成形されることを特徴とする冷却ファン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の空調設備として用いて好適な冷却ファンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両の空調設備に用いられる冷却ファンにおいては、冷却ファンの高性能化を図るために、軸流ファンに備えられるプロペラの大径化および標準化と同時に、冷却ファンの小型化が進められている。
【０００３】
図５は、従来の冷却ファンを示す図である。
冷却ファン６０は、空気導入用の開口部６６を有するシュラウド６４と、開口部６６に臨ませて配置された軸流ファン６２とからなっている。
開口部６６の周縁部６８には、空気の導入方向に向けて漸次径がなだらかに縮径するベルマウス形状部６５が設けられている。
ベルマウス形状部６５は、その断面形状が周方向に均一な形状とされたものである。
また、シュラウド６４の側壁部６７は、空気の導入方向と反対方向に突出して設けられている。
【０００４】
ところで、近年、冷却ファンを収納するスペースをなるべく小さく収めたいという要請があり、冷却ファンの小型化が図られている。
上記冷却ファンの小型化を考慮したものとして、図６および図７に示す冷却ファンがある。
【０００５】
図６および図７に示す各構成要素について、図５に示す冷却ファンと同一のものには同一の符号を付して説明を省略する。
冷却ファン７０は、シュラウド７４の上下方向について、ベルマウス形状部７５の領域上に切断箇所を設定して、上下方向の寸法を小さくしたものである。
シュラウド７４の側壁部７７は、ベルマウス形状部７５の一部を切断して設けられている上部８１および下部８２と、ベルマウス形状部７５に接しない左部８３と右部８４および隅角部８５、８６、８７、８８とからなっている。
また、側壁部７７は、空気の導入方向と反対方向に突出して設けられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記図６および図７に示す従来の冷却ファンにおいては、ベルマウス形状部７５の形状が不均一となることにより、冷却ファン７０を流れる空気の流れが不均一となり、軸流ファンに備えられるプロペラ６３の干渉音を誘発し、ＮＺ音と呼ばれるファン回転数と羽根枚数で決定される単一周波数の騒音が発生するという問題があった。
【０００７】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、空気の流れが均一となり、騒音低減化を図ることができる冷却ファンを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
請求項１に係る発明は、空気導入用の開口部を有するシュラウドと、前記開口部に臨ませて配置された軸流ファンとを備え、前記シュラウドの前記開口部の周縁部が、空気の導入方向に向けて漸次径がなだらかに縮径するベルマウス形状部とされるとともに、該周縁部の一部に空気の導入方向と反対方向に突出する側壁部が設けられ、前記側壁部は、前記ベルマウス形状部の一部を切断して設けられている冷却ファンにおいて、前記シュラウドの前記開口部の周縁部における前記ベルマウス形状部の一部を切断する前記側壁部間に、前記側壁部と同一方向に突出する突条部が形成され、前記突条部は、前記側壁部間において導入される空気の流れが周方向に均等化されるように、その高さ、幅または曲率半径が、前記側壁部間の周方向の中央部に向けて漸次高く、広くまたは大きくされていることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、シュラウドの開口部の周縁部におけるベルマウス形状部の一部を切断する側壁部間に突条部が形成され、突条部は、側壁部間において導入される空気の流れが周方向に均等化されるように、その高さ、幅または曲率半径が、側壁部間の周方向の中央部に向けて漸次高く、広くまたは大きくされていることにより、導入される空気の流れが調整され、周方向に均一な流れとなる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の冷却ファンにおいて、前記突条部が前記周縁部に着設されることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、突条部が周縁部に着設されることにより、導入される空気の流れが調整され、均一な流れとなる。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の冷却ファンにおいて、前記突条部の断面形状が中空または中実の矩形、三角形、半円形のいずれかの形状であることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、突条部の断面形状が中空または中実の矩形、三角形、半円形のいずれかの形状であることにより、導入される空気の流れが調整され、均一な流れとなる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１記載の冷却ファンにおいて、前記突条部が前記シュラウドに一体成形されることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、突条部のシュラウドに一体成形されることにより、導入される空気の流れが調整され、均一な流れとなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、この発明における第１の実施の形態を示す図であって、この発明を適用した冷却ファンを示す図である。
図１において符号１０は、この発明を適用した冷却ファンである。
冷却ファン１０は、空気導入用の開口部１６を有するシュラウド１４と、開口部１６に臨ませて配置された軸流ファン１２とからなる。開口部１６の周縁部１８には、空気の導入方向に向けて漸次径がなだらかに縮径するベルマウス形状部１５が設けられている。
シュラウド１４の側壁部１７は、ベルマウス形状部１５の一部が切断された上部２１および下部２２と、ベルマウス形状部１５に接しない左部２３と右部２４および隅角部２５、２６、２７、２８とからなっている。
側壁部１７は、空気の導入方向と反対方向に突出して設けられている。
周縁部１８には、側壁部１７と同一方向に突出し、上部２１と下部２２の間に一定の厚さを以って円弧状に設けられた突条部１９が着設されている。
突条部１９の高さは、開口部１６の周方向に向けて一定であり、側壁部１７の高さよりやや低く設定されている。
【００１７】
上記の構成において、突条部１９の断面形状は、中実の矩形である。
突条部１９に使用する材料は、例えばゴムのような絶縁体である。
【００１８】
次に、上記の構成からなる冷却ファンの作用について説明する。
冷却ファン１０を起動させ、軸流ファン１２を回転させると、冷却ファン１０の前方より、空気が開口部１６の内部に導入される。その空気は、側壁部１７の外部より導入されるが、側壁部１７の上部２１および下部２２において、ベルマウス形状部１５の一部が欠損していることにより空気の流れが小さくなる。
【００１９】
ここで、側壁部１７の左部２３および右部２４において、周縁部１８に突条部１９が着設されていない場合には、ベルマウス形状部１５が欠損していないため、空気の流れが大きくなる。
よって、開口部１６の内部に導入される空気の流れの形態に相違が生じ、空気の流れが干渉して不均一となり、軸流ファン１２に備えられるプロペラ１３の干渉音を誘発し、ＮＺ音と呼ばれるファン回転数と羽根枚数で決定される単一周波数の騒音が発生する。
【００２０】
しかしながら、冷却ファン１０においては、周縁部１８に突条部１９が着設されているため、側壁部１７の左部２３および右部２４においては、外側から導入される空気の流れが突条部１９によって抑制される。
よって、冷却ファン１０に導入される空気の流れの均等化が図られるため、軸流ファン１２に備えられるプロペラ１３の干渉音が抑制される。
【００２１】
上記の構成によれば、冷却ファン１０に導入される空気の流れの均等化が図られることにより、プロペラ１３の干渉音が抑制されるので、騒音の発生を低減することができる。
【００２２】
なお、上記第１の実施の形態において、突条部１９に使用される材料は、ゴム以外の絶縁体、あるいは鋼材等であってもよい。
【００２３】
図２は、この発明における第２の実施の形態を示す図であって、この発明を適用した冷却ファンを示す図である。
図２において、基本的な構成については図１に示す第１の実施の形態と同様である。
なお、図２において、上記第１の実施の形態における図１と同一構成要素には同一符号を付し、以下上記第１の実施の形態と異なる点についてのみ説明する。
【００２４】
冷却ファン２０において、周縁部１８には、側壁部１７と同一方向に突出し、上部２１と下部２２の間に一定の厚さを以って円弧状に設けられた突条部２９が設けられている。
突条部２９は、シュラウド１４と一体成形されている。
突条部２９の高さは、開口部１６の周方向に向けて適宜変化している。すなわち、側壁部１７の上部２１における突条部２９の高さが低く設けられ、上部２１より中央部３０まで突条部２９の高さが漸次高くなるように設けられ、中央部３０より下部２２まで突条部２９の高さが漸次低くなるように設けられる。
【００２５】
次に、上記の構成からなる冷却ファンの作用について説明する。
冷却ファン２０を起動させ、軸流ファン１２を回転させると、冷却ファン２０の前方より、空気が開口部１６の内部に導入される。その空気は、側壁部１７の外部より導入されるが、側壁部１７の上部２１および下部２２において、ベルマウス形状部１５の一部が欠損していることにより空気の流れが小さくなる。
【００２６】
一方、側壁部１７の左部２３および右部２４において、周縁部１８に突条部２９が設けられていない場合には、ベルマウス形状部１５が欠損していないため、空気の流れが大きくなり、前述したように空気の流れが干渉して不均一となって騒音が発生するが、この冷却ファン２０においては、周縁部１８に突条部２９が設けられているため、側壁部１７の左部２３および右部２４においては、外側から導入される空気の流れが突条部２９によって抑制される。
【００２７】
したがって、この第２の実施の形態においても、冷却ファン２０に導入される空気の流れの均等化が図られることにより、プロペラ１３の干渉音が抑制されるので、上記第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００２８】
なお、上記の各実施の形態において、突条部１９、２９の高さまたは幅は、開口部１６の周方向に向けて適宜変化させてもよい。
また、上記の各実施の形態において、突条部１９、２９の断面形状は、任意の形状としてよい。
例えば、第１の実施の形態においては、図３に示すように、突条部１９の断面形状は、中実の三角形、半円形、あるいは中空の矩形、三角形、半円形のいずれかの形状としてよい。
また、第２の実施の形態においては、図４に示すように、シュラウド４４の周縁部４８の断面形状は、突条部４９とベルマウス形状部４５が一体成形され、ベルマウス形状部４５が開口部４６の周方向に向けてベルマウス形状部４５の曲率半径を適宜変化させた形状としてよい。
【００２９】
このように、突条部１９、２９、４９を変化させる構成を採用することにより、冷却ファン１０に導入される空気の流れの均等化が図られ、騒音の発生を低減することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したこの発明の冷却ファンにおいては、以下の効果を奏する。
請求項１に係る発明によれば、シュラウドの開口部の周縁部におけるベルマウス形状部の一部を切断する側壁部間に突条部が形成され、突条部は、側壁部間において導入される空気の流れが周方向に均等化されるように、その高さ、幅または曲率半径が、側壁部間の周方向の中央部に向けて漸次高く、広くあるいは大きくされているので、周方向に不均一な空気の流れの均等化を図ることができ、よって軸流ファンに備えられるプロペラとの干渉音の誘発が抑制され、騒音の発生を低減することができる。
【００３１】
請求項２に係る発明によれば、突条部が周縁部に着設されるので、不均一な空気の流れの均等化を図ることができ、したがって軸流ファンに備えられるプロペラとの干渉音の誘発が抑制され、騒音の発生を低減することができる。
【００３２】
請求項３に係る発明によれば、突条部の断面形状が中空または中実の矩形、三角形、半円形のいずれかの形状であるので、不均一な空気の流れの均等化を図ることができ、したがって軸流ファンに備えられるプロペラとの干渉音の誘発が抑制され、騒音の発生を低減することができる。
【００３３】
請求項４に係る発明によれば、突条部がシュラウドに一体成形されるので、不均一な空気の流れの均等化を図ることができ、したがって軸流ファンに備えられるプロペラとの干渉音の誘発が抑制され、騒音の発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明における第１の実施の形態に係る冷却ファンを示す図であって、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその部分斜視図である。
【図２】  この発明における第２の実施の形態に係る冷却ファンを示す図であって、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその部分斜視図である。
【図３】  この発明における第１の実施の形態に係る冷却ファンの突条部の断面図である。
【図４】  この発明における第２の実施の形態に係る冷却ファンの突条部の部分斜視図である。
【図５】  従来の冷却ファンを示す平面図である。
【図６】  従来のベルマウス形状部の一部が欠損している冷却ファンを示す図であって、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその部分斜視図である。
【図７】  従来のベルマウス形状部の一部が欠損している冷却ファンを示す図であって、（ａ）、（ｂ）はその断面図である。
【符号の説明】
１０、２０、６０、７０  冷却ファン
１１、６１  軸流ファン
１４、６４  シュラウド
１９、２９、４９  突条部
【図１】
0004191431.tif 000002
【図２】
0004191431.tif 000003
【図３】
0004191431.tif 000004
【図４】
0004191431.tif 000005
【図５】
0004191431.tif 000006
【図６】
0004191431.tif 000007
【図７】
0004191431.tif 000008