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鼓风单元和鼓风单元的安装结构

文献发布时间:2023-06-19 11:55:48


鼓风单元和鼓风单元的安装结构

技术领域

本发明涉及一种安装固定于车辆的鼓风单元和鼓风单元的安装结构。

背景技术

近年来,在车辆上安装各种电气设备进行使用。例如,在鼓风机壳体内收纳有马达和离心风扇、将通过马达的旋转在离心风扇产生了的气流从设置于鼓风机壳体的周壁上的排气口排出的鼓风单元被广泛用于冷却车辆内的各种设备。为了使气流稳定地流向成为冷却对象的设备,鼓风单元需要固定于规定的位置。

例如,专利文献1公开了如下构成:鼓风机壳体与分别具有螺钉固定用通孔的多个固定安装腿一体形成,通过将该固定安装腿螺钉固定于安装台,由此鼓风单元固定于规定的位置(例如参见专利文献1)。

专利文献1:日本公开专利公报特开2013-104365号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而,鼓风单元通常为了防止异物进入而按照如下方式配置于车辆内,即,避免鼓风单元的排气口朝向以铅垂方向上的上侧为基准时的±90度以内的方向(以下称为向上)。鼓风单元按照朝向以铅垂方向上的下侧为基准时的±90度以内的方向(以下称为向下)的方式配置于车辆内。

另一方面,随着车辆的电动化的发展和搭载于车辆内的设备的增加,难以对鼓风单元在车辆内的安装位置设限。例如,就作为冷却对象设备的蓄电池在车辆内的设置位置而言,其在每种车辆的车型都不同,因此鼓风单元相对于车辆的安装位置、角度也需要据此进行变更。

但是,有时,由此会引起例如水滴等会沿与鼓风单元内的马达连接的配线束进入鼓风单元,对马达造成负面影响。

为了避免这种情况,也考虑例如以鼓风单元的配线束引出口始终向下的方式设计鼓风机壳体。

但是,在将专利文献1中公开的那样的现有鼓风单元安装于车辆的情况下,为了使固定安装腿的配置、形状与安装位置、角度相对应,需要针对每种车辆的车型变更鼓风机壳体的设计。另外,在使排气口向下的同时防止水分从配线束引出口进入的情况下,也同样需要变更鼓风机壳体的设计。另外,伴随着这些设计变更,鼓风单元的开发工时、制造成本会增加。

本发明是鉴于这一点而完成的,其目的在于提供一种在变更了车辆内的安装位置、安装角度的情况下也能防止水分从配线束进入马达内部的鼓风单元和鼓风单元的安装结构。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的,本发明的鼓风单元的特征在于:至少包括中空的鼓风机壳体、马达、离心风扇以及配线束引出口,所述马达的一部分收纳于所述鼓风机壳体内,所述马达具有在规定的方向上延伸的旋转轴;所述离心风扇收纳于所述鼓风机壳体内,并且与所述马达所具有的所述旋转轴连结为一体旋转;所述配线束引出口设置于所述马达或所述鼓风机壳体,用于将向所述马达供给电力的配线束从所述马达或所述鼓风机壳体向外部引出,所述鼓风机壳体具有外表面、进气口以及气流排出部,所述外表面包括两个侧面和外周面,所述两个侧面隔开规定的间隔而相互对置,所述外周面从所述两个侧面中的一个侧面的外周缘延伸至所述两个侧面中的另一个侧面的外周缘而与所述两个侧面连续地设置,所述进气口设置于所述两个侧面中的任一者,所述气流排出部从所述外周面延伸,在所述气流排出部的前端设置有排出气流的排气口,从所述鼓风机壳体的所述两个侧面中的任一者观察时,所述排气口和所述配线束引出口朝向相同的方向。

根据该构成方式,通过使排气口和配线束引出口朝向相同的方向,由此配线束引出口始终向下,能够防止水分沿配线束进入马达内部。另外,在鼓风单元在车辆内的安装位置、安装角度发生了变更的情况下,也无需变更鼓风机壳体的设计,能够使鼓风机壳体的规格标准化。由此而能够抑制鼓风单元的设计工时的增加和制造成本的上升。

发明的效果

如以上说明所述,根据本发明的鼓风单元,能够防止水分沿配线束进入鼓风单元所包括的马达内部。另外,能够抑制鼓风单元的设计工时的增加和制造成本的上升。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的鼓风单元的安装结构的立体图。

图2是鼓风单元的分解立体图。

图3是左侧壳体的立体图。

图4是壳体侧连接部的剖视图。

图5是固定部件的立体图。

图6是将固定部件安装于鼓风机壳体的安装工序的说明图。

图7是鼓风单元的侧视图。

图8是另一鼓风单元的侧视图。

图9是鼓风机壳体存在形状误差的情况下的安装工序的说明图。

图10是示出壳体侧连接部与固定部件侧连接部的连接状态的示意剖视图。

具体实施方式

下面,根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。需要说明的是,以下优选实施方式的说明仅为本质上的示例,完全没有限制本发明,其应用对象或其用途的意图。

(第一实施方式)

[鼓风单元的结构]

图1示出本实施方式的鼓风单元安装于车辆的安装结构的立体图,图2示出鼓风单元的分解立体图。需要说明的是,在以下说明中,将马达70的旋转轴71所延伸的方向称为Z方向,将铅垂方向称为Y方向,将与Y和Z方向正交的方向称为X方向。另外,在Z方向上,有时将鼓风机壳体10的设置有进气口13的那一侧侧称为“右”,将其相反侧称为“左”,在Y方向上,有时将对车辆200而言的下侧称为“下”,将其相反侧称为“上”,有时将X方向称为车辆的“水平方向”。

鼓风单元100以排气口14与作为冷却对象设备的蓄电池(未图示)对置的方式配置于车辆200内,鼓风单元100包括鼓风机壳体10、马达70、离心风扇80以及两个固定部件30、31。在鼓风机壳体10的内部收纳有马达70和离心风扇80。

需要说明的是,在以下说明中,有时将鼓风机壳体10的在Z方向上相互对置的两个面称为鼓风机壳体10的侧面15。另外,有时将从一个侧面15的外周缘延伸至另一个侧面15的外周缘而与两个侧面15连续地设置的面称为鼓风机壳体10的外周面16。另外,有时将鼓风机壳体10的侧面15和外周面16统称为鼓风机壳体10的外表面17。

鼓风机壳体10是将树脂成形加工而成的中空的部件,在一个侧面15上具有气流的进气口13,所述鼓风机壳体10由设备收纳部11和气流排出部12构成,所述设备收纳部11呈圆形箱状,收纳马达70和离心风扇80;所述气流排出部12在前端设置有排出气流的排气口14。气流排出部12是将通过离心风扇80的旋转而产生了的气流从排气口14排出的筒状的部件,其沿与X方向成规定的角度的方向延伸。在进气口13和排气口14的周缘分别配置有密封件13a、14a。另外,鼓风机壳体10是在聚丙烯等树脂材料中含有吸收后述的规定波长的激光的成分、例如色素而构成的。

另外,在鼓风机壳体10的外周面16上,以相互隔开间隔的方式设置有多个壳体侧连接部20,多个壳体侧连接部20在Z方向上延伸并且从鼓风机壳体10的外周面16向外侧延伸。壳体侧连接部20是在对鼓风机壳体10进行成形加工时同时形成的。对壳体侧连接部20的形状等,将在后文中详述。

另外,在鼓风机壳体10的侧面15设置有配线束保持部18和配线束引出口19。与马达70连接的配线束72被从配线束引出口19向鼓风机壳体10的外部引出,被配线束保持部18和固定部件31的连接器设置部31c保持(参见图5)。配线束保持部18和配线束引出口19是在对鼓风机壳体10进行成形加工时同时一体成形的。

需要说明的是,也可以将配线束引出口19设定为使用了阳端子、阴端子的电源连接器结构,以便能够从马达70取下配线束72。

固定部件30是由树脂构成的部件,其具有腿部30a和固定部件侧连接部40(参见图5)。腿部30a和固定部件侧连接部40通常由树脂一体成形。同样,固定部件31是由树脂构成的部件,其具有腿部31a、固定部件侧连接部40以及连接器设置部31c(参见图5)。腿部31a、固定部件侧连接部40以及连接器设置部31c通常由树脂一体成形。另外,固定部件30、31由与鼓风机壳体10相同材质的树脂例如聚丙烯构成,但不含有前述的吸收规定波长的激光的成分,固定部件30、31使前述的激光透过。

需要说明的是,固定部件30、31也可以由与鼓风机壳体10不同的材质构成。

马达70经由从设置于鼓风机壳体10的配线束引出口19引出了的配线束72而与连接器73连接。通过将连接器73与未图示的外部电源连接,并且经由配线束72向马达70供给规定的电力,由此驱动马达70向规定的方向以规定的速度旋转。需要说明的是,控制基板也收纳于鼓风机壳体10内,在该控制基板安装有用于控制马达70的旋转驱动的电子部件,对此未图示。

离心风扇80是多个金属制的叶片部件以隔开规定的间隔的方式连接于相互对置的圆环状的金属部件之间的部件,离心风扇80与马达70的旋转轴71连结为一体旋转。离心风扇80具有如下功能:通过与马达70的旋转相对应地向规定的方向以规定的速度旋转,由此从进气口13吸入外部空气,产生气流,从排气口14排出气流。

另外,在固定部件30设置有两处固定部件侧连接部40(参见图5),分别与设置于鼓风机壳体10的外周面16上的壳体侧连接部20中的彼此相邻的两个壳体侧连接部20连接。另外,设置于另一个固定部件31的两处固定部件侧连接部40也同样分别与壳体侧连接部20中的彼此相邻的两个壳体侧连接部20连接。这样,固定部件侧连接部40与壳体侧连接部20在合计4处相互连接,由此将固定部件30、31安装固定于鼓风机壳体10。需要说明的是,固定部件侧连接部40与壳体侧连接部20通过使用了规定波长的激光的激光熔接方式相互熔接而连接。关于该连接方法,将在后文详述。另外,固定部件30、31具有在收纳有马达70、离心风扇80等的鼓风机壳体10在Y方向上的上侧配置于车辆200内且固定部件30、31在Y方向上的下侧配置于车辆200内的情况下足以支承鼓风机壳体10等载荷的强度。

安装于收纳有马达70、离心风扇80等的鼓风机壳体10的固定部件30、31进一步安装固定于车辆200的车架210。在固定部件30、31的腿部30a、31a分别形成有安装孔30b、31b,设置于车架210的突起(未图示)嵌入于安装孔30b、31b,由此鼓风单元100安装于车架210。另外,腿部30a、31a的底面安装于相当于车辆200内的安装基准面的车架210的表面,由此实现鼓风单元100在车辆200内的定位。需要说明的是,固定部件30、31的安装方法并不特别局限于此,也可以例如在使设置于车架210的螺纹孔(未图示)和形成于腿部30a、31a的安装孔30b、31b重叠了的状态下,插通未图示的螺栓等,进行紧固,由此将两个固定部件30、31和安装于它们的鼓风机壳体10安装固定于车架210。

[鼓风机壳体和固定部件的结构]

图3示出本实施方式的左侧壳体的立体图,图4示出壳体侧连接部的剖视图,图5示出固定部件的立体图。需要说明的是,图4与沿图3的IV-IV线剖开的剖视图相对应。

如图2、3所示,鼓风机壳体10具有右侧壳体10a和左侧壳体10c,通过使在左侧壳体10c的外周缘上以隔开规定的间隔的方式设置的多个卡定爪10d分别与在右侧壳体10a的外周缘上以隔开规定的间隔方式设置的多个卡定环10b卡定,由此右侧壳体10a与左侧壳体10c连结。例如,在将马达70、离心风扇80配置于左侧壳体10c内的规定的位置后,用右侧壳体10a覆盖左侧壳体10c,将两者连结起来,由此马达70、离心风扇80收纳于鼓风机壳体10的内部。另外,配线束保持部18和配线束引出口19设置于左侧壳体10c的侧面15(参见图1)。

另外,如图3、4所示,壳体侧连接部20具有基部21和壳体侧突起22,所述基部21从左侧壳体10c的外周面16向鼓风机壳体10的外侧延伸,所述基部21具有壳体侧平面部21a,所述壳体侧突起22从壳体侧平面部21a突出。另外,如图4所示,在彼此相邻的一组壳体侧连接部20,以各自的面相互平行的方式设置有壳体侧平面部21a。在与该一组壳体侧连接部20邻接的另一组壳体侧连接部20,也同样以各自的面相互平行的方式设置有壳体侧平面部21a。另外,壳体侧突起22在其长度方向即Z方向被分割成两个而从壳体侧平面部21a突出。需要说明的是,在以下说明中,有时将分割的各壳体侧突起称为分割突起22a。另外,在本申请说明书中,“相互平行”的意思是包含部件的制造公差、部件间的组装公差在内的平行,例如并不意味着成为比较对象的平面彼此严格地平行。并且,两个壳体侧平面部21a的各自的面构成为相互平行的意思是,也包括两个壳体侧平面部21a分别形成于相互平行的两个平面上的方式,未必局限于两个壳体侧平面部21a构成在同一平面上。

另外,如图1和图3所示,从左侧壳体10c的侧面15观察时,配线束引出口19朝向与排气口14相同的方向。具体而言,在图3中,从Z方向观察时,以虚拟平面A和虚拟中心面C(参见图7、8)相互平行的方式配置有配线束引出口19和气流排出部12,其中,虚拟轴线B和配线束引出口19通过虚拟平面A,虚拟中心面C位于气流排出部12的侧面中靠近虚拟轴线B一侧的侧面(以下称为第一侧面12a)和远离虚拟轴线B一侧的侧面(以下称为第二侧面12b)之间,且虚拟中心面C与第一侧面12a之间的间隔等于虚拟中心面C与第二侧面12b之间的间隔。需要说明的是,虚拟轴线B相当于在鼓风机壳体10中收纳有马达70的情况下的旋转轴71的轴线。

如图5所示,设置于固定部件30上的两处固定部件侧连接部40分别具有固定部件侧平面部41。两个固定部件侧平面部41以相互平行的方式设置于固定部件侧连接部40。同样,在设置于固定部件31上的两处固定部件侧连接部40,分别设置于两处固定部件侧连接部40的固定部件侧平面部41构成为相互平行。

需要说明的是,两个固定部件侧平面部41构成为相互平行的意思是,也包括两个固定部件侧平面部41分别形成于相互平行的两个平面上的方式,未必局限于两个固定部件侧平面部41构成在同一平面上。

如后文中的详述,设置于固定部件30上的两处固定部件侧连接部40以分别与前端面相互平行的两个壳体侧突起22抵接的状态,熔接于壳体侧连接部20。设置于固定部件31上的两处固定部件侧连接部40亦同。

[安装方法]

图6示出将固定部件安装于鼓风机壳体的安装工序的说明图。需要说明的是,为了便于说明,对安装夹具300、固定部件30的形状、鼓风机壳体10和壳体侧连接部20的形状进行简化图示。

首先,如图6的(a)图所示,以腿部30a的底面与安装夹具300的基准面301相接触的方式,将固定部件30安装于安装夹具300。该基准面301成为决定固定部件30与鼓风机壳体10在鼓风单元100中的位置关系的基准面。

接下来,根据安装夹具300的位置,将鼓风机壳体10安置于规定的位置。此时,以壳体侧连接部20中的规定的两个分别与两处固定部件侧连接部40对置的方式安置鼓风机壳体10。另外,作为两个壳体侧连接部20,选择各自的壳体侧平面部21a的面相互平行的组。

使安装夹具300向鼓风机壳体10侧移动,使固定部件侧连接部40与它们所对置的壳体侧连接部20分别抵接。需要说明的是,壳体侧突起22的前端面的面积比固定部件侧平面部41的面积小,安装夹具300相对于鼓风机壳体10移动,以使壳体侧突起22与固定部件侧平面部41抵接。此时,将安装夹具300和保持于安装夹具300的固定部件30以规定的压力被按向鼓风机壳体10。在固定部件侧连接部40已与壳体侧连接部20抵接的状态下,从固定部件30侧向该抵接部位照射规定波长、例如1054μm波长的激光。将该激光的波长设定为:被含有吸收激光的成分的鼓风机壳体10吸收且透过固定部件30。

需要说明的是,使用未图示的光学部件,一次性向所有相互抵接的固定部件侧连接部40和壳体侧连接部20照射激光。也可以使激光分支,使其中的一部分激光一次性照射两组相互抵接的固定部件侧连接部40和壳体侧连接部20中的一组固定部件侧连接部40和壳体侧连接部20,使其中的另一部分激光一次性照射两组相互抵接的固定部件侧连接部40和壳体侧连接部20中的另一组。另外,激光的波长并不特别限定为上述内容,只要是以规定的效率被鼓风机壳体10所含有的成分吸收的波长即可。

激光透过固定部件侧连接部40,在壳体侧连接部20被吸收。直接吸收了激光的壳体侧突起22发热,开始熔融。另外,与壳体侧连接部20抵接了的固定部件侧连接部40也因热传导而发热,一部分软化或熔融。软化、熔融后的壳体侧突起22根据安装于安装夹具300的固定部件30挤压鼓风机壳体10的压力,以在壳体侧平面部21a与固定部件侧平面部41之间扩展的方式变形(图6的(b)图)。另外,在该状态下,将固定部件30按压于鼓风机壳体10,由此包括壳体侧突起22的壳体侧连接部20的已熔融的部分与已发热而软化、熔融的固定部件侧连接部40的一部分混合。

在激光照射结束后,将如下的状态维持规定的时间,该状态是将固定部件30按压于鼓风机壳体10的状态。在此期间,壳体侧连接部20和固定部件侧连接部40被自然冷却,从而壳体侧连接部20和固定部件侧连接部40的已软化、熔融的部分会固化。经过规定的时间后,壳体侧连接部20和固定部件侧连接部40相互熔接而连接(图6的(c)图)。

虽未图示,然而,同样地,设置于固定部件31的固定部件侧连接部40也与它们所对应的壳体侧连接部20相互熔接而连接,从而固定部件30、31在鼓风机壳体10上的安装结束。

根据上述安装方法,由于以腿部30a、31a的底面与安装夹具300的基准面301相接触的方式安装固定部件30、31,因此,在对腿部30a、31a的底面实施了定位的基础上,将固定部件30、31安装于鼓风机壳体10,其中,腿部30a、31a的底面成为鼓风单元100在车辆200上的安装基准面。由此,能够以排气口14朝向所希望的位置和角度的方式,将鼓风单元100安装于车辆200内的规定的位置上,能够可靠地对冷却对象设备例如蓄电池进行冷却。

[效果等]

如以上说明所述,本实施方式的鼓风单元100至少包括中空的鼓风机壳体10、马达70、离心风扇80以及配线束引出口19,所述马达70收纳于鼓风机壳体10内,且具有在规定方向上延伸的旋转轴71,所述离心风扇80收纳于鼓风机壳体10内,并且与马达70所具有的旋转轴71连结为一体旋转。配线束引出口19设置于马达70或鼓风机壳体10。配线束引出口19将向马达70供给电力的配线束72从马达70或鼓风机壳体10向外部引出。

鼓风机壳体10具有外表面17,所述外表面17包括外周面16和两个侧面15,所述两个侧面15隔开规定的间隔而相互对置;所述外周面16从一个侧面15的外周缘延伸至另一个侧面15的外周缘,与两个侧面15连续地设置。另外,鼓风机壳体10具有进气口13和气流排出部12,所述进气口13设置于两个侧面15中的任一者;所述气流排出部12从外周面16延伸,在其前端设置有排出气流的排气口14。

从鼓风机壳体10的侧面15观察时,排气口14与配线束引出口19朝向相同的方向。进一步而言,从鼓风机壳体10的侧面15观察时,以虚拟平面A与虚拟中心面C相互平行的方式配置有配线束引出口19和气流排出部12,其中,旋转轴71和配线束引出口19通过虚拟平面A,虚拟中心面C位于气流排出部12的四个侧面中的第一侧面12a与第二侧面12b之间,且虚拟中心面C与第一侧面12a之间的间隔等于虚拟中心面C与第二侧面12b之间的间隔,第一侧面12a位于靠近旋转轴71一侧的位置上,第二侧面12b位于远离旋转轴71一侧的位置上。

通过这样构成鼓风单元100,由此而能够防止水分沿配线束72进入马达70的内部。使用附图进一步说明这一点。

图7和图8分别示出鼓风单元的侧视图。具体而言,图7示出配线束引出口19和排气口14朝向Y方向上的下侧即铅垂方向上的下侧的情况下的侧视图,图8示出配线束引出口19和排气口14朝向与铅垂方向成90度的方向的情况下的侧视图。需要说明的是,为了便于说明,在图7和图8中,省略图示固定部件30、31。

附着于配线束72的水分受到重力的影响而沿配线束72向下流动。另一方面,如上所述,以排气口14始终向下的方式,将鼓风单元100安装于车辆200内。

因此,通过将鼓风机壳体10设计为排气口14和配线束引出口19预先朝向相同的方向,由此配线束引出口19也始终向下。由此,即使水分附着于配线束72,水分也不会从配线束引出口19进入马达70的内部。在图8的(a)、(b)图所示的情况下,也同样能够防止水分沿配线束72进入马达70的内部。

另外,因为能够防止水分进入马达70的内部,所以能够防止在收纳于鼓风机壳体10的内部的马达70的控制基板(未图示)安装的电子部件(未图示)发生短路等电气不良状况而导致鼓风单元100发生故障的情况。

鼓风单元100至少包括固定部件30,所述固定部件30相对于鼓风机壳体10独立设置,且具有固定部件侧连接部40,鼓风机壳体10具有多个壳体侧连接部20,所述多个壳体侧连接部20设置于外表面17上,用于通过与固定部件侧连接部40相互连接来将固定部件30安装固定于鼓风机壳体10。

通过这样构成鼓风单元100,由此,即使在固定部件30在车辆200内的安装位置、安装角度发生了变更的情况下,也无需变更鼓风机壳体10的形状的设计,能够使其设计规格标准化。由此而能够抑制鼓风单元100的设计工时的增加和制造成本的上升。

另外,在本实施方式的鼓风单元中,多个壳体侧连接部20以相互隔开间隔的方式设置于鼓风机壳体10的外周面16,从多个壳体侧连接部20选择出的两个壳体侧连接部20、具体而言是彼此相邻且各自的壳体侧平面部21a的面相互平行的两个壳体侧连接部20与设置于固定部件30且分别具有固定部件侧平面部41的两个固定部件侧连接部40相互连接。分别设置于两个固定部件侧连接部40的固定部件侧平面部41相互平行。另外,固定部件侧平面部41和其所对置的壳体侧平面部21a的面配置为:在将固定部件30安装于鼓风机壳体10之前相互平行。

通过以如上所述的方式构成,能够在按照设定将鼓风机壳体10的位置、平行度相对于固定部件30的基准面、具体而言腿部30a的底面保持的状态下,将固定部件30安装于鼓风机壳体10。另外,因为针对一个固定部件30,在两处与鼓风机壳体10连接,所以能够实现连结强度质量优异的鼓风单元100。另外,通过将多个壳体侧连接部20配置于鼓风机壳体10的外周面16,由此能够缩小壳体侧连接部20和固定部件侧连接部40的尺寸,并且能够提高固定部件30安装在鼓风机壳体10上的安装位置的自由度。并且,针对收纳于鼓风机壳体10内的重物、例如马达70,易于用固定部件30支承其载荷。

鼓风单元100还具有固定部件31,设置于固定部件31的两个固定部件侧连接部40和设置于鼓风机壳体10的规定位置的两个壳体侧连接部20按照与上述相同的方式相互连接。

通过这样设置,由此两个固定部件30、31安装于鼓风机壳体10,因此能够更加稳定地将鼓风单元100安装于车辆200内。另外,能够提高鼓风机壳体10与固定部件30、31的合计连结强度。

另外,鼓风机壳体10和固定部件30、31都由树脂构成,壳体侧连接部20与固定部件侧连接部40相互激光熔接而连接。

通过将壳体侧连接部20与固定部件侧连接部40相互熔接,由此在彼此的连接部分,紧贴性提高,能够提高强度质量。另外,通过使用激光熔接法,与后述的超声波熔接法相比,不对鼓风单元100施加振动,因此不存在有可能对在马达70的内部的控制基板(未图示)上安装的电子部件(未图示)和马达70的轴承(未图示)造成机械损伤的忧虑。另外,因为使用安装夹具300将固定部件30、31安装于鼓风机壳体10,所以能够提高鼓风机壳体10相对于固定部件30、31的定位精度。由此,例如,在将鼓风单元100安装于车辆200的车架210时,能够使排气口14朝向所希望的位置和角度,能够对冷却对象设备可靠地进行冷却。另外,通过将鼓风机壳体10和固定部件30、31都设为树脂制,能够实现鼓风单元100的轻量化。

另外,在使用规定波长的激光进行激光熔接时,将固定部件30、31设为使该激光透过的树脂,将鼓风机壳体10设为吸收该激光的树脂,由此能够使激光从固定部件30或固定部件31侧射入,来进行激光熔接。由此,例如,能够直接对安装夹具300的基准面301安装腿部30a、31的底面,腿部30a、31的底面作为鼓风单元100安装在车辆200上的安装基准面,更加提高鼓风机壳体10相对于固定部件30、31的定位精度。

另外,壳体侧连接部20具有基部21和壳体侧突起22,所述基部21具有壳体侧平面部21a,所述壳体侧突起22从壳体侧平面部21a延伸形成,固定部件侧连接部40具有固定部件侧平面部41。在壳体侧突起22与固定部件侧平面部41相接触的状态下,壳体侧连接部20与固定部件侧连接部40相互熔接。

通过将壳体侧连接部20和固定部件侧连接部40分别设为如上所述的形状,由此而能够提高鼓风机壳体10与固定部件30、31的连结强度质量,并且能够提高鼓风机壳体10相对于固定部件30、31的定位精度、平行度。使用附图,进一步说明这一点。

图9示出鼓风机壳体和固定部件中的至少一者存在形状误差的情况下的安装工序的说明图,具体而言,示出壳体侧突起22存在形状误差的情况。需要说明的是,图9的(a)~(c)图分别与图6的(a)~(c)图相对应。

在图9所示的例子中,壳体侧突起22被设置为比图6所示的正常位置倾斜,伴随于此,壳体侧突起22的前端面也比规定位置倾斜而与固定部件侧平面部41抵接。

在该状态下,若从固定部件30侧照射激光,则壳体侧突起22熔融变形,这与上述的叙述一致。另一方面,即使在壳体侧连接部20存在形状误差的情况下,壳体侧突起22也会在壳体侧平面部21a与固定部件侧平面部41之间扩展,以填埋它们之间的间隙的方式变形,由此而能够吸收该误差。同样,在固定部件侧连接部40存在形状误差的情况下,壳体侧突起22也会以填埋壳体侧平面部21a与固定部件侧平面部41之间的间隙的方式变形,由此而能够吸收该误差。另外,基部21的一部分、固定部件侧连接部40的一部分软化、熔融,由此形状误差的吸收程度增大。最终,在包括壳体侧突起22的壳体侧连接部20的已熔融的部分发热软化的状态下,进行基于安装夹具300的基准面301的位置调整,进行吸收形状误差的调整。这样,根据本实施方式,能够使最终的安装位置等与没有形状误差的情况没有太大的差别。由此而能够抑制因鼓风机壳体10、固定部件30、31的形状误差导致鼓风机壳体10相对于固定部件30、31的定位精度、平行度降低。

另外,在本实施方式的鼓风单元100中,壳体侧突起22的前端的面积比固定部件侧平面部41的面积小。

通过这样构成壳体侧突起22和固定部件侧平面部41,由此,在壳体侧突起22已熔融的情况下,从固定部件侧平面部41向外侧伸出的可能性变小。由此而能够减小固定部件30、31与鼓风机壳体10的安装误差。

另外,通过以从壳体侧平面部21a突出的方式设置壳体侧突起22,由此,通过照射激光而熔融了的壳体侧突起22变形为填埋壳体侧平面部21a与固定部件侧平面部41之间。通过采用上述的方式,在面积比壳体侧突起22的前端大的壳体侧平面部21a也附着已熔融的壳体侧突起22,壳体侧平面部21a与固定部件侧平面部41实质上熔接在一起。由此,固定部件侧连接部40与壳体侧连接部20的连接面积增加,能够提高鼓风机壳体10与固定部件30、31的连结强度。

另外,壳体侧突起22由在其延伸方向即Z方向上分割成两个的分割突起22a构成。特别是,本实施方式所示的壳体侧突起22在两个侧面15之间延伸并且由在其延伸方向即Z方向上分割成两个的分割突起22a构成。另外,在Z方向上分割的两个分割突起22a相互在Z方向上隔开规定的间隔且分别设置于壳体侧平面部21a。

通过按照上述的方式构成壳体侧突起22,由此,即使在一部分固定部件侧连接部40比其他固定部件侧连接部40短的情况下,也能可靠地将鼓风机壳体10与固定部件30或固定部件31连接起来。例如,如图5所示,在固定部件31设置有连接器设置部31c,设置于固定部件31的两个固定部件侧连接部40中靠近连接器设置部31c的一个比另一个短,以免与连接器设置部31c重叠。在这样的情况下,若壳体侧突起22为在Z方向上延伸的一根突起,则在熔接固定部件侧连接部40与壳体侧连接部20时,有时会出现不良状况。使用附图,进一步说明这一点。

图10是示出壳体侧连接部与固定部件侧连接部的连接状态的示意剖视图,(a)图示出壳体侧突起在Z方向上被一分为二的状态,即示出本实施方式的状态,(b)图示出一根壳体侧突起在Z方向上一直延伸的状态。

如图10的(b)图所示,当在Z方向上固定部件侧连接部40的长度比壳体侧突起22的长度短的情况下,不仅壳体侧突起22和固定部件侧平面部41熔接,壳体侧突起22与固定部件侧连接部40的侧面也熔接在一起。但是,有时激光不会充分照射后者的部分,在该情况下,有时该部分的接合强度会降低,固定部件31会从鼓风机壳体10浮起。当为这样的状态时,无法保持鼓风机壳体10与固定部件31的连结强度,例如有可能因车辆200内的振动使得鼓风机壳体10从固定部件31脱落。

另一方面,根据本实施方式,如图10的(a)图所示,壳体侧突起22由以相互隔开规定的间隔的方式设置的两个分割突起22a构成。因此,不存在壳体侧突起22在固定部件侧连接部40的侧面上熔接得不充分的可能性,能够充分确保壳体侧连接部20与固定部件侧连接部40的连结强度。由此而能够可靠地将鼓风机壳体10与固定部件31连接起来。另外,壳体侧突起22具有能够应对固定部件侧连接部40的长度差异、特别是与Z方向上的长度相关的差异的形状。因此,能够提高与固定部件31的形状相关的设计自由度。

另外,如图5所示,设置于固定部件30的两个固定部件侧连接部40分别向相互对置的方向的相反方向突出形成,并且固定部件侧连接部40的与壳体侧连接部20连接的面形成为相互平行。同样,设置于固定部件31的两个固定部件侧连接部40分别向相互对置的方向的相反方向突出形成,并且固定部件侧连接部40的与壳体侧连接部20连接的面形成为相互平行。这是为了在固定于安装夹具300的照射激光的设备(未图示)从固定部件侧连接部40的正上方向壳体侧突起22照射激光时,避免该设备与固定部件30、31分别接触。

另外,关于本实施方式的鼓风单元100安装在车辆200内的安装结构如下,即,设置于固定部件30、31的腿部30a、31a的底面设置于车辆200内的安装基准面即车架210的表面,配线束引出口19在以铅垂方向上的下侧为基准-90度到+90度的范围内朝向下侧。

在鼓风单元100中,排气口14与配线束引出口19朝向相同的方向,因此通过如上所述那样规定配线束引出口19,由此排气口14始终向下,异物不会通过排气口14进入鼓风单元100的内部。由此,例如能够防止马达70、离心风扇80的损伤,提高防止水分进入的效果和鼓风单元100的动作可靠性,实现长寿命化。

(其他实施方式)

壳体侧连接部20、固定部件侧连接部40的形状并不特别局限于第一实施方式所示的形状,能够根据需要适当地采用其他形状。例如,也可以将壳体侧突起22设为随着趋向前端而宽度变细的前端变窄的形状。在该情况下,可以将壳体侧突起22的剖面形状设为三角形,也可以设为梯形,还可以设为前端具有规定的曲率半径的弯曲的形状。

还可以使壳体侧突起22从鼓风机壳体10的外周面16直接突出。另外,还可以省略壳体侧突起22,使设置于基部21的壳体侧平面部21a与固定部件侧平面部41对置,在壳体侧平面部21a与固定部件侧平面部41相接触的状态下,将壳体侧连接部20与固定部件侧连接部40相互熔接。在该情况下,优选:在与一个固定部件30连接的彼此相邻的两个基部21,以分别设置于上述两个基部21的壳体侧平面部21a相互平行的方式,设定基部21的形状。另外,优选壳体侧平面部21a的面积与固定部件侧平面部41的面积相等。通过这样设置,能够增大壳体侧连接部20与固定部件侧连接部40的连接面积。

还可以利用超声波熔接将壳体侧连接部20与固定部件侧连接部40相互熔接而连接。在该情况下,还可以:替代壳体侧突起22,而在固定部件侧平面部41设置固定部件侧突起(未图示)。为了在与壳体侧平面部21a之间提高应力,使得容易发热,还可以将固定部件侧突起设为前端变窄的形状。在该情况下,可以将固定部件侧突起的剖面形状设为三角形,也可以设为梯形,还可以设为前端具有规定的曲率半径的弯曲的形状。

另外,在第一实施方式中,鼓风机壳体10和固定部件30、31的材质都为树脂,但也可以不是树脂。例如,为了确保与车架210之间的安装强度并且支承马达70等载荷,可以将鼓风机壳体10设为树脂而将固定部件30、31设为金属材料。在该情况下,壳体侧连接部20与固定部件侧连接部40可以通过超声波熔接而相互连接。另外,鼓风机壳体10和固定部件30、31的材质也可以都为金属材料。在该情况下,作为壳体侧连接部20与固定部件侧连接部40的连接方法,激光熔接、超声波熔接、热铆接都能使用。

另外,壳体侧连接部20设置于鼓风机壳体10的外周面16,但也可以在鼓风机壳体10的侧面15设置壳体侧连接部20。另外,还可以在鼓风机壳体10的侧面15和外周面16都设置壳体侧连接部20。通过这样设置,能够提高与固定部件30、31相对于鼓风机壳体10的安装位置、角度相关的自由度,进而能够提高与鼓风单元在车辆200内的安装位置、角度相关的自由度。

需要说明的是,在第一实施方式中,将固定部件30、31的数量设为两个,但并不特别局限于此,只要能够确保连结强度,也可以设置一个,或者还可以设置三个以上。

另外,在第一实施方式中,在配线束72的与配线束引出口19相反的那一侧的端部设置连接器73,但也可以将连接器73嵌入在鼓风机壳体10的侧面15上设置的开口。在该情况下,连接器73相当于配线束引出口19,连接器73与排气口14朝向相同的方向。在该情况下,也与第一实施方式所示的情况相同,能够防止水分沿与连接器73连接的配线束72进入马达70的内部。

另外,马达70可以不完全收纳于鼓风机壳体10,可以是马达70的一部分露在鼓风机壳体10的外部。另外,在这种情况下,配线束引出口19可以设置于马达70中的突出到鼓风机壳体10的外部的部分。

即,鼓风单元100也可以如下,其至少包括中空的鼓风机壳体10、马达70、离心风扇80以及配线束引出口19,所述马达70的一部分收纳于鼓风机壳体10内,所述马达70具有在Z方向上延伸的旋转轴71;所述离心风扇80收纳于鼓风机壳体10内并且与马达70的旋转轴71连结为一体旋转;所述配线束引出口19设置于马达70或鼓风机壳体10,用于将向马达70供给电力的配线束72从马达70或鼓风机壳体10向外部引出。在该情况下,从鼓风机壳体10的侧面15观察时,排气口14与配线束引出口19朝向相同的方向,由此发挥与第一实施方式相同的效果。

产业上的可利用性

本发明的鼓风单元能够防止水分沿配线束进入鼓风单元的内部,因此在搭载于车辆方面特别有用。

附图标记说明

10 鼓风机壳体(壳体)

10a 右侧壳体

10b 卡定环

10c 左侧壳体

10d 卡定爪

11 设备收纳部

12 气流排出部

12a 第一侧面

12b 第二侧面

13 进气口

13a、14a 密封部件

14 排气口

15 侧面

16 外周面

17 外表面

18 配线束保持部

19 配线束引出口

20 壳体侧连接部

21 基部

21a 壳体侧平面部

22 壳体侧突起

22a 分割突起

30、31 固定部件

30a、31a 腿部

30b、31b 安装孔

31c 连接器设置部

40 固定部件侧连接部

41 固定部件侧平面部

70 马达

71 旋转轴

72 配线束

73 连接器

80 离心风扇

100 鼓风单元

200 车辆

210 车架

300 安装夹具

301 安装夹具300的基准面

A 虚拟平面

B 虚拟轴线

C 虚拟中心面

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