WO2017212893A1

WO2017212893A1 - 送風装置

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Publication number: WO2017212893A1
Application number: PCT/JP2017/018718
Authority: WO
Inventors: 文庸渡邉
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2016-06-09
Filing date: 2017-05-18
Publication date: 2017-12-14
Also published as: JP6583551B2; US20190301470A1; CN109072943A; US10808706B2; JPWO2017212893A1; CN109072943B

Abstract

送風装置（１）は、熱交換器（２）を通過する気流を発生させる軸流ファン（１０）と、軸流ファンが収容されると共に、軸流ファンにて発生した気流が通過するファンシュラウド（２０）と、を備える。ファンシュラウドは、熱交換器の外周形状に対応する形状を有すると共に、熱交換器を通過する気流が導入される空気導入部（２２）と、空気導入部から導入された気流を導出させる空気導出部（２４）と、を含んで構成されている。また、ファンシュラウドは、空気導入部から導入された空気を空気導出部に導く空気通路を形成する通路形成部（２６）を含んで構成されている。通路形成部には、熱交換器に向かって突出する少なくとも１つのリブ（２８、２８Ａ、２８Ｂ）が立設されている。そして、リブは、軸流ファンの径方向において空気導入部と軸流ファンの外周側部位とが近接する狭小部位（２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）にかかる範囲に設けられている。

Description

送風装置

関連出願への相互参照

　本出願は、２０１６年６月９日に出願された日本出願番号２０１６－１１５４３４号に基づくものであって、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、軸流ファンの外側を囲むように配されるファンシュラウドを備える送風装置に関する。

　従来、熱交換器を通過する気流を発生させる軸流ファン、および熱交換器から軸流ファンに気流を導くファンシュラウドを備える送風装置が知られている。

　この種の送風装置のファンシュラウドは、熱交換器側の空気導入部の形状が熱交換器の外形状に対応する矩形状となると共に、軸流ファン側の空気導出部の形状が軸流ファンの外側を囲む円環形状となっている。このような形状を有するファンシュラウドは、軸流ファンの径方向において、空気導入部と軸流ファンの外周側部位との距離（以下、導風部長さとも呼ぶ。）が長い部分と短い部分とが存在する。

　ファンシュラウドにおける導風部長さが短い部分では、導風部長さが長い部分に比べて、熱交換器側から軸流ファンに流入する空気の風量が低下し易い。また、ファンシュラウドにおける導風部長さが短い部分では、導風部長さが長い部分に比べて、気流の向きが安定し難い。

　このため、ファンシュラウドにおける導風部長さが短い部分では、気流が大きく乱れることで、軸流ファンの外周側付近に生ずる周期的な圧力変動が、その周囲に比べて極端に大きくなる傾向がある。これにより、ファンシュラウドにおける導風部長さが短い部分は、軸流ファンの回転に伴う騒音（すなわち、回転騒音）が発生し易くなっている。

　これに対して、例えば、特許文献１には、ファンシュラウドにおける導風部長さが短い部分から回転方向に進んだ位置に、外向きに突出する突出縁部を設ける構成とし、導風部長さが短い部分の風量を増加させることが開示されている。

特開２０１３－１４２３７４号公報

　しかしながら、特許文献１に記載の如く、ファンシュラウドに対して外向きに突出縁部を設ける構成とすると、ファンシュラウドの外形状が大型化することになり、送風装置の搭載性が悪化してしまう。

　本開示は、搭載性を悪化させることなく、回転騒音を抑制可能な送風装置を提供することを目的とする。

　本開示の１つの観点によれば、送風装置は、熱交換器を通過する気流を発生させる軸流ファンと、軸流ファンが収容されると共に、軸流ファンにて発生した気流が通過するファンシュラウドと、を備える。

　ファンシュラウドは、
　熱交換器の外周形状に対応する形状を有すると共に、熱交換器を通過する気流が導入される空気導入部と、
　空気導入部から導入された気流を導出させる空気導出部と、
　空気導入部および空気導出部を繋ぐと共に、空気導入部から導入された空気を空気導出部に導く空気通路を形成する通路形成部と、を含んで構成されている。

　通路形成部には、熱交換器に向かって突出する少なくとも１つのリブが立設されている。そして、リブは、軸流ファンの径方向において空気導入部と軸流ファンの外周側部位とが近接する狭小部位にかかる範囲に設けられている。

　このように、ファンシュラウドにおける狭小部位にかかる範囲にリブを立設する構成とすれば、狭小部位の周囲におけるリブと軸流ファンの外周側部位との距離が、狭小部位におけるリブと軸流ファンの外周側部位との距離に近づく。

　これにより、狭小部位付近を通過する気流の乱れが抑えられるので、狭小部位における軸流ファンの外周側付近の圧力変動が、その周囲に比べて極端に大きくなってしまうことを抑えることができる。この結果、送風装置の回転騒音を抑制することができる。

　さらに、リブは、ファンシュラウドの通路形成部に、熱交換器に向かって突出するように立設されているので、ファンシュラウドの外形状が大型化してしまうこともない。

　従って、搭載性を悪化させることなく、回転騒音を抑制可能な送風装置を実現することができる。

第１実施形態に係る送風装置の模式的な正面図である。図１の送風装置を矢印ＩＩで示す方向から見た矢視図である。図１のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。図１のＩＶ－ＩＶ断面図である。第１実施形態のファンシュラウドの模式的な正面図である。図５のＶＩ部における斜視図である。比較例に係る送風装置のファンシュラウドの狭小部位付近における空気の流れを説明するための説明図である。比較例に係る送風装置のファンシュラウドの狭小部位付近における音圧の変動を説明するための説明図である。第１実施形態の送風装置のファンシュラウドの狭小部位付近における音圧の変動を説明するための説明図である。第１実施形態の送風装置における比較例の送風装置に対する音圧レベルの低下量を示す特性図である。第１実施形態の送風装置のファンシュラウドの変形例を示す模式的な正面図である。図１１のＸＩＩ部における斜視図である。第２実施形態の送風装置の模式的な正面図である。第２実施形態のファンシュラウドの模式的な正面図である。第２実施形態の送風装置のファンシュラウドの変形例を示す模式的な正面図である。第３実施形態のファンシュラウドの狭小部位付近の斜視図である。第４実施形態のファンシュラウドの狭小部位付近の斜視図である。第５実施形態の送風装置の模式的な正面図である。第５実施形態のファンシュラウドの模式的な正面図である。

　以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。

　（第１実施形態）
　本実施形態の送風装置１について、図１～図１０を参照して説明する。各図面において、図示した矢印ＤＲ１、矢印ＤＲ２、矢印ＤＲ３は、送風装置１を車両に搭載した際の方向を示している。すなわち、矢印ＤＲ１が車両上下方向を示し、矢印ＤＲ２が車両左右方向（すなわち、車両幅方向）を示し、矢印ＤＲ３が車両前後方向を示している。また、各図面において図示したＡＲは、後述する軸流ファン１０の回転方向を示している。

　本実施形態では、本開示の送風装置１を車両のエンジン等を冷却するために搭載されたラジエータ２に車室外空気を供給する装置に適用した例について説明する。ラジエータ２は、エンジンの冷却水を車室外空気と熱交換させることで冷却する熱交換器である。

　図１に示す送風装置１は、図２に示すように、ラジエータ２に対して車両後方側に配置されている。具体的には、送風装置１は、ラジエータ２を通過した空気が車両後方へ吹き出されるように、ラジエータ２の空気流れ下流側に設けられている。

　送風装置１は、軸流ファン１０と、ファンシュラウド２０と、軸流ファン１０を回転駆動する図示しない電動機とを備える。電動機は、図示しないモータホルダーおよびステーを介してファンシュラウド２０に固定されている。

　軸流ファン１０は、ラジエータ２の空気流れ下流側に配置され、ラジエータ２を通過する気流を発生させる羽根車である。軸流ファン１０は、図示しない電動機の回転軸に連結されており、回転軸の回転に伴って、その回転中心である軸心ＳＣを中心に回転する。

　軸流ファン１０は、電動機の回転軸と一体に回転するように連結されたボス部１２、軸流ファン１０の軸心ＳＣに対して放射状に延びる複数のブレード１４、および複数のブレード１４の外周側に設けられたリング部１８を有する。

　複数のブレード１４は、ボス部１２から放射状に延びている。複数のブレード１４は、ボス部１２の周囲に所定の間隔をあけて配置されている。本実施形態の複数のブレード１４は、それぞれ後退翼になっている。

　リング部１８は、複数のブレード１４の外周側の端部を軸流ファン１０の周方向に繋ぐ部材である。リング部１８は、軸流ファン１０の軸心ＳＣを中心とする円環状の部材で構成されている。本実施形態では、リング部１８が軸流ファン１０の外周側部位を構成している。

　本実施形態の軸流ファン１０は、ボス部１２、複数のブレード１４、およびリング部１８が、それぞれポリプロピレン等の樹脂で構成されている。そして、ボス部１２、複数のブレード１４、およびリング部１８は、一体成形物として構成されている。

　ファンシュラウド２０は、ラジエータ２を通過した空気を軸流ファン１０に導くダクトとして機能する。ファンシュラウド２０には、軸流ファン１０が収容されている。ファンシュラウド２０の内部は、軸流ファン１０にて発生した気流が通過する。本実施形態のファンシュラウド２０は、ボルト等の締結部材によりラジエータ２に固定されている。また、本実施形態のファンシュラウド２０は、ポリプロピレン等の樹脂で構成されている。

　図３および図４に示すように、ファンシュラウド２０は、空気導入部２２、空気導出部２４、通路形成部２６を含んで構成されている。ファンシュラウド２０には、空気流れ上流側から順に、空気導入部２２、通路形成部２６、空気導出部２４が配設されている。

　空気導入部２２は、ファンシュラウド２０において、ラジエータ２を通過する気流が導入される部位である。空気導入部２２は、ラジエータ２に隣接すると共に、ラジエータ２に対して連結されている。空気導入部２２は、ラジエータ２を通過した空気が流入するように、ラジエータ２に対向する部位が開口している。

　空気導入部２２は、ラジエータ２の外周形状に対応する形状を有している。具体的には、空気導入部２２は、車両前後方向ＤＲ３から見た形状が、車両幅方向ＤＲ２に延びる長辺、車両上下方向ＤＲ１に延びる短辺を有する矩形状となっている。

　空気導出部２４は、ファンシュラウド２０において、空気導入部２２から導入された気流を車両後方側に導出させる部位である。空気導出部２４は、その内部に軸流ファン１０が配置されている。

　空気導出部２４は、空気導入部２２から導入された気流が流出するように開口している。本実施形態の空気導出部２４は、ファンシュラウド２０における車両幅方向ＤＲ２の略中央部に開口している。なお、空気導出部２４の開口面積は、空気導入部２２の開口面積よりも小さくなっている。

　空気導出部２４は、軸流ファン１０の外側を囲む形状を有している。具体的には、空気導出部２４は、車両前後方向ＤＲ３から見た形状が、軸流ファン１０の外形状に合わせて円環形状となっている。なお、空気導出部２４は、その内部で軸流ファン１０が回転可能なように、軸流ファン１０のリング部１８との間に所定の隙間が生ずる大きさに形成されている。

　本実施形態の空気導出部２４には、図示しないが、電動機を保持するモータホルダーを支持するステーが取り付けられている。なお、モータホルダーおよびステーは、ファンシュラウド２０と一体成形されている。

　図３および図４に戻り、通路形成部２６は、空気導入部２２および空気導出部２４を繋ぐと共に、空気流れ上流側の空気導入部２２から導入された空気を空気流れ下流側の空気導出部２４に導く空気通路２０ａを形成する部材である。

　本実施形態のファンシュラウド２０は、空気導入部２２および空気導出部２４の形状が異なっている。このため、本実施形態の送風装置１は、軸流ファン１０の径方向において、ファンシュラウド２０の空気導入部２２と軸流ファン１０のリング部１８との距離が、軸流ファン１０の軸心ＳＣまわりの周方向の位置によって異なる大きさとなっている。なお、軸流ファン１０の径方向とは、軸流ファン１０の軸心ＳＣに対して直交する方向である。

　本実施形態のファンシュラウド２０では、車両上下方向ＤＲ１の両端側であって、車両幅方向ＤＲ２の略中央部が、空気導入部２２と軸流ファン１０の外周側部位であるリング部１８とが近接する狭小部位２０ｂ、２０ｃとなっている。すなわち、本実施形態のファンシュラウド２０には、２つの狭小部位２０ｂ、２０ｃが形成されている。なお、狭小部位２０ｂ、２０ｃは、軸流ファン１０の径方向において、空気導入部２２とリング部１８との距離が最も近づいた部位として解釈することができる。

　本実施形態の送風装置１は、図１、図４、図５に示すように、ファンシュラウド２０の通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃにかかる範囲に、空気流れ上流側のラジエータ２に向かって突出するリブ２８が立設されている。

　本実施形態のリブ２８は、通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたる範囲に設けられている。リブ２８は、例えば、狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに所定角度（例えば、５°～２０°程度）進んだ部位にわたる範囲に設けられている。なお、リブ２８は、軸流ファン１０の径方向において、空気導入部２２と軸流ファン１０のリング部１８とが最も離れた部位に設けられていない。

　また、本実施形態のリブ２８は、空気導出部２４の周縁部に沿って湾曲した形状となっている。具体的には、リブ２８は、軸流ファン１０の軸心ＳＣを中心とする円弧形状となっている。これにより、狭小部位２０ｂ、２０ｃの周囲におけるリブ２８とリング部１８との距離が、狭小部位２０ｂ、２０ｃにおけるリブ２８とリング部１８との距離と同程度となっている。

　さらに、本実施形態のリブ２８は、ファンシュラウド２０の外形状が大きくならないように、軸流ファン１０の軸方向における高さが、ラジエータ２に接触しない大きさとなっている。また、本実施形態のリブ２８は、図６に示すように、軸流ファン１０の軸方向における高さが、狭小部位２０ｂ、２０ｃから離れるに伴って小さくなっている。具体的には、本実施形態のリブ２８は、周方向の端部が傾斜した形状となっている。

　次に、本実施形態の送風装置１の作動を説明する。送風装置１は、図示しない電動機の回転軸の回転に伴って軸流ファン１０が回転する。これにより、ラジエータ２側から軸流ファン１０に吸い込まれた空気が、軸流ファン１０の軸心ＳＣの延びる方向、すなわち、軸流ファン１０の軸方向に沿って車両後方側に吹き出される。

　ここで、図７は、本実施形態の比較例となる送風装置ＣＥの模式的な正面図である。比較例となる送風装置ＣＥは、ファンシュラウドＦＳに対してリブ２８が設けられていない点が、本実施形態の送風装置１と異なっている。なお、説明の便宜上、図７では、比較例の送風装置ＣＥにおける本実施形態の送風装置１と同様の構成について同一の参照符号を付している。

　比較例の送風装置ＣＥでは、軸流ファン１０の回転により、ラジエータ２側から軸流ファン１０に吸い込まれた空気が、軸流ファン１０の軸方向に沿って車両後方側に吹き出される。この際、比較例の送風装置ＣＥでは、図７に示すように、ファンシュラウドＦＳの内部での空気流れが、一点鎖線矢印ＡＦ１で示すように、横方向流れが支配的となる。

　そして、ファンシュラウドＦＳの狭小部位２０ｂ、２０ｃ付近では、横方向に流れる気流が衝突することで、気流の乱れが生じ易い。乱れた気流が軸流ファン１０のブレード１４に衝突すると、回転騒音の発生要因となる周期的な圧力変動が大きくなる。なお、軸流ファン１０の回転に伴って生ずる回転騒音は、ＢＰＦ（Blade Passing Frequencyの略）騒音とも呼ばれる。

　また、本発明者らの検討によれば、ファンシュラウドＦＳの狭小部位２０ｂ、２０ｃ付近に生ずる圧力変動は、狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位の範囲で特に生じ易いことが判っている。

　この点について説明すると、狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに遅れた部位では、図７の太線矢印ＡＦ２で示すように、気流の向きが、軸流ファン１０の回転方向ＡＲに沿った流れとなる。

　一方、狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位では、図７の太線矢印ＡＦ３で示すように、気流の向きが、軸流ファン１０の回転方向ＡＲと対向する流れとなる。

　そして、狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位では、狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに遅れた部位に比べて、軸流ファン１０に対する気流の相対的な速度が大きく、圧力（すなわち、音圧）が低下し易くなる。

　このため、図８に示すように、狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位では、音圧の振幅Ａｍ１が、狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに遅れた部位の音圧の振幅Ａｍ２に比べて大きくなる傾向がある。

　これに対して、本実施形態の送風装置１は、ファンシュラウド２０における狭小部位２０ｂ、２０ｃに係る範囲にリブ２８が立設されている。このため、ファンシュラウド２０は、狭小部位２０ｂ、２０ｃの周囲におけるリブ２８と軸流ファン１０のリング部１８との距離が、狭小部位２０ｂ、２０ｃにおけるリブ２８と軸流ファン１０のリング部１８との距離に近づく。

　これにより、狭小部位２０ｂ、２０ｃ付近から軸流ファン１０に流入する気流の乱れが抑えられるので、狭小部位２０ｂ、２０ｃにおける軸流ファン１０の外周側付近の圧力変動が、その周囲に比べて極端に大きくなってしまうことを抑えることができる。

　ここで、図９は、本実施形態の送風装置１のファンシュラウド２０の狭小部位２０ｂ、２０ｃ付近における音圧の変動を説明するための説明図である。なお、図９では、本実施形態の送風装置１の狭小部位２０ｂ、２０ｃ付近の音圧の変動を実線Ａで示し、比較例の送風装置ＣＥの狭小部位２０ｂ、２０ｃ付近の音圧の変動を破線Ｂで示している。

　図９に示すように、本実施形態の送風装置１は、狭小部位２０ｂ、２０ｃ付近の音圧のピーク値Ｐ１が比較例の送風装置ＣＥの狭小部位２０ｂ、２０ｃの音圧のピーク値Ｐ２に比べて小さくなっている。すなわち、図９に示す特性によれば、本実施形態の送風装置１は、比較例の送風装置ＣＥに比べて、ＢＰＦ騒音の発生要因となる圧力変動を抑制可能であることが判る。

　また、図１０は、本実施形態の送風装置１における比較例の送風装置ＣＥに対する軸流ファン１０を回転させた際の音圧レベルＳＰＬ（Sound Pressure Levelの略）の低下量を示している。具体的には、図１０は、Ｏ．Ａ．（Over Allの略）のＳＰＬの低下量、および回転の次数成分毎のＳＰＬの低下量を示している。図１０では、回転の１次数成分をＢＰＦ１、回転の２次数成分をＢＰＦ２、回転の３次数成分をＢＰＦ３として表示している。なお、Ｏ．Ａ．は、全周波数のＳＰＬの積和である。

　図１０に示すように、本実施形態の送風装置１は、ＳＰＬのＯ．Ａ．が比較例の送風装置ＣＥのＳＰＬに比べて小さくなっており、全体として騒音の低減効果が得られていることが判る。特に、本実施形態の送風装置１では、ＢＰＦ１の騒音の低減効果が大きいことが判る。

　以上説明した本実施形態の送風装置１は、ファンシュラウド２０における狭小部位２０ｂ、２０ｃにかかる範囲にリブ２８が立設されている。これによれば、狭小部位２０ｂ、２０ｃにおける軸流ファン１０の外周側付近の圧力変動が、その周囲に比べて極端に大きくなってしまうことを抑えることができるので、送風装置１の回転騒音を抑制することができる。

　さらに、本実施形態のリブ２８は、ファンシュラウド２０の通路形成部２６に、空気流れ上流側のラジエータ２向かって突出するように立設されているので、ファンシュラウド２０の外形状が大型化してしまうこともない。

　従って、本実施形態の送風装置１によれば、車両への搭載性を悪化させることなく、回転騒音、すなわち、ＢＰＦ騒音を抑制することが可能となる。

　また、本実施形態では、リブ２８が空気導出部２４の周縁部に沿って湾曲した形状となっている。これによれば、狭小部位２０ｂ、２０ｃの周囲におけるリブ２８と軸流ファン１０のリング部１８との距離が、狭小部位２０ｂ、２０ｃにおけるリブ２８とリング部１８との距離と同程度となる。このため、狭小部位２０ｂ、２０ｃにおける軸流ファン１０の外周側付近の圧力変動が、その周囲に比べて極端に大きくなることを充分に抑えることができる。

　さらに、本実施形態では、リブ２８が、ファンシュラウド２０における狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも軸流ファン１０の回転方向ＡＲに進んだ部位にわたって形成されている。これによれば、軸流ファン１０の外周側付近の圧力変動を効果的に抑えることができる。

　さらにまた、本実施形態では、リブ２８の高さが、狭小部位２０ｂ、２０ｃから離れるに伴って小さくなっている。これによると、ファンシュラウド２０におけるリブ２８が設けられた部位とリブ２８が設けられていない部位との境目に、新たな騒音の発生要因となる気流の乱れが生ずることを抑えることができる。

　（第１実施形態の変形例）
　上述の第１実施形態では、リブ２８が通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたる範囲に設けられている例について説明したが、これに限定されない。

　図１１および図１２に示すように、送風装置１は、リブ２８が、通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに遅れた部位から狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたる範囲に設けられる構成となっていてもよい。

　このように構成される送風装置１によれば、第１実施形態の送風装置１と同様に、車両への搭載性を悪化させることなく、回転騒音、すなわち、ＢＰＦ騒音を抑制することが可能となる。

　（第２実施形態）
　次に、第２実施形態について、図１３、図１４を参照して説明する。本実施形態では、ファンシュラウド２０の空気導出部２４が、車両幅方向の一方に偏って形成されている例について説明する。

　図１３および図１４に示すように、本実施形態の空気導出部２４は、ファンシュラウド２０における車両幅方向ＤＲ２の一方に偏って開口している。具体的には、本実施形態の空気導出部２４は、その一部が空気導入部２２の一方の短辺に近接するように開口している。

　本実施形態のファンシュラウド２０では、車両上下方向ＤＲ１の両端側であって車両幅方向ＤＲ２の略中央部、および車両幅方向ＤＲ２の一端側であって車両上下方向ＤＲ１の略中央部が、狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄとなっている。すなわち、本実施形態のファンシュラウド２０には、３つの狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄが形成されている。

　本実施形態の送風装置１は、ファンシュラウド２０の通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄに係る範囲に、空気流れ上流側のラジエータ２に向かって突出するリブ２８が立設されている。

　本実施形態のリブ２８は、通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄから狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたる範囲に設けられている。なお、リブ２８は、軸流ファン１０の径方向において、空気導入部２２と軸流ファン１０のリング部１８とが最も離れた部位に設けられていない。

　その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の送風装置１は、第１実施形態の送風装置１と共通の構成から奏される作用効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

　本実施形態では、ファンシュラウド２０における３つの狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄそれぞれに対応してリブ２８を設ける構成としている。これによれば、複数の狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄにおける軸流ファン１０の外周側付近の圧力変動を抑えることができるので、送風装置１の回転騒音を効果的に抑制することができる。

　（第２実施形態の変形例）
　上述の第２実施形態では、リブ２８が通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄから狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたる範囲に設けられている例について説明したが、これに限定されない。

　送風装置１は、本変形例の如く、リブ２８が、図１５に示すように、狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄよりも回転方向ＡＲに遅れた部位から狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたる範囲に設けられる構成となっていてもよい。

　このように構成される送風装置１によれば、第２実施形態の送風装置１と同様に、車両への搭載性を悪化させることなく、回転騒音、すなわち、ＢＰＦ騒音を抑制することが可能となる。

　（第３実施形態）
　次に、第３実施形態について、図１６を参照して説明する。図１６は、本実施形態のファンシュラウド２０の狭小部位２０ｂ付近の斜視図である。なお、図１６は、第１実施形態の図５に対応する図である。

　図１６に示すように、本実施形態のリブ２８は、軸流ファン１０の軸方向における高さが、周方向において均一な寸法となっている。すなわち、本実施形態のリブ２８は、第１実施形態と異なり、周方向の端部が傾斜しない形状となっている。

　（第４実施形態）
　次に、第４実施形態について、図１７を参照して説明する。図１７は、本実施形態のファンシュラウド２０の狭小部位２０ｂ付近の斜視図である。なお、図１７は、第１実施形態の図５に対応する図である。

　図１７に示すように、本実施形態のファンシュラウド２０には、通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたる範囲に２つのリブ２８Ａ、２８Ｂが設けられている。

　第１のリブ２８Ａは、通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたる範囲に設けられている。そして、第１のリブ２８Ａは、空気導出部２４の周縁部に沿って湾曲した形状となっている。

　一方、第２のリブ２８Ｂは、第１のリブ２８Ａに対して周方向に間隔をあけて配置されている。具体的には、第２のリブ２８Ｂは、第１のリブ２８Ａよりも回転方向ＡＲに進んだ位置に設けられている。

　そして、第２のリブ２８Ｂは、空気導出部２４の周縁部に沿って湾曲した形状となっている。なお、第２のリブ２８Ｂは、ファンシュラウド２０における設けられる位置が異なるものの、その形状等が第１のリブ２８Ａと同様に構成されている。

　特に、本実施形態では、ファンシュラウド２０に複数のリブ２８Ａ、２８Ａを立設しているので、狭小部位２０ｂ、２０ｃ付近から軸流ファン１０に流入する気流の乱れを抑えることができる。

　ここで、本実施形態では、通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたる範囲に２つのリブ２８Ａ、２８Ｂを設ける例について説明したが、これに限定されない。送風装置１は、例えば、通路形成部２６における狭小部位２０ｂ、２０ｃ付近に３つ以上のリブ２８が設けられた構成となっていてもよい。

　（第５実施形態）
　次に、第５実施形態について、図１８、図１９を参照して説明する。図１８および図１９に示すように、本実施形態のリブ２８は、狭小部位２０ｂ、２０ｃから離れるに伴って軸流ファン１０の径方向における空気導出部２４との距離が大きくなっている。換言すれば、狭小部位２０ｂ、２０ｃの周囲におけるリブ２８とリング部１８との距離が、狭小部位２０ｂ、２０ｃにおけるリブ２８とリング部１８との距離よりも大きくなっている。

　具体的には、本実施形態のリブ２８は、空気導出部２４の周縁部に沿って湾曲した形状となっている。そして、本実施形態のリブ２８は、空気導出部２４の周縁部の曲率よりも小さくなっている。

　本実施形態の送風装置１のリブ２８は、狭小部位２０ｂ、２０ｃから離れるに伴って軸流ファン１０の径方向における空気導出部２４との距離が大きくなっている。このため、本実施形態の送風装置１では、ファンシュラウド２０におけるリブ２８が設けられた部位とリブ２８が設けられていない部位との境目に、新たな騒音の発生要因となる気流の乱れが生ずることを抑えることができる。

　（他の実施形態）
　以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。

　上述の各実施形態では、本開示の送風装置１をラジエータ２に対して空気を送風する装置に適用した例について説明したが、これに限定されない。送風装置１は、ラジエータ２以外の他の熱交換器に対して空気を送風する装置に適用することができる。また、送風装置１は、車両に搭載された熱交換器に限らず、家庭や工場に配設された熱交換器に空気を送風する装置に適用することができる。

　上述の各実施形態では、軸流ファン１０のブレード１４が後退翼で構成された例について説明したが、これに限定されない。軸流ファン１０のブレード１４は、例えば、前進翼または直線翼で構成されていてもよい。

　上述の各実施形態では、軸流ファン１０として、ブレード１４の外周側がリング部１８で連結されるものを例示したが、これに限定されない。軸流ファン１０は、例えば、ブレード１４の外周側がリング部１８で連結されていない構成となっていてもよい。

　上述の各実施形態の如く、ファンシュラウド２０の複数の狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄそれぞれにリブ２８を設けることが望ましいが、これに限定されない。ファンシュラウド２０は、例えば、複数の狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄのうち、一部の狭小部位にリブ２８を設けられた構成となっていてもよい。

　上述の各実施形態の如く、リブ２８が空気導出部２４の周縁部に沿って湾曲した形状となっていることが望ましいが、これに限定されない。例えば、リブ２８の一部が、空気導出部２４の周縁部の接線方向に延びる直線状の形状となっていてもよい。

　上述の各実施形態の如く、リブ２８を狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに進んだ部位にわたって設けることが望ましいが、これに限定されない。送風装置１は、例えば、リブ２８が狭小部位２０ｂ、２０ｃから狭小部位２０ｂ、２０ｃよりも回転方向ＡＲに遅れた部位にわたって設けられた構成になっていてもよい。

　上述の各実施形態では、送風装置１の軸流ファン１０がラジエータ２の空気流れ下流側に配置される例について説明したが、これに限定されない。送風装置１は、ファンシュラウド２０に設けたリブ２８が、狭小部位２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ付近に配置され、且つ、ラジエータ２に向かって突出する構成となっていれば、軸流ファン１０がラジエータ２の空気流れ上流側に配置される構成となっていてもよい。この場合、空気導出部２４については、軸流ファン１０からの気流がラジエータ２に導入され易くなるように、ラジエータ２の外周形状に対応する形状とすることが望ましい。

　上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

　上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。

　上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。

　（まとめ）
　上述の実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、送風装置は、ファンシュラウドの通路形成部に、熱交換器に向かって突出するリブが立設されている。そして、リブは、軸流ファンの径方向において空気導入部と軸流ファンの外周側部位とが最も近接する狭小部位にかかる範囲に設けられている。

　また、第２の観点によれば、送風装置は、リブが、空気導出部の周縁部に沿って湾曲した形状となっている。これによれば、狭小部位の周囲におけるリブと軸流ファンの外周側部位との距離が、狭小部位におけるリブと軸流ファンの外周側部位との距離と同程度となる。このため、狭小部位における軸流ファンの外周側付近の圧力変動が、その周囲に比べて極端に大きくなることを充分に抑えることができる。

　また、第３の観点によれば、送風装置は、リブが、少なくとも狭小部位から狭小部位よりも軸流ファンの回転方向に進んだ部位にわたって設けられている。

　本発明者らの知見によれば、軸流ファンの外周側における圧力変動は、ファンシュラウドの狭小部位から軸流ファンの回転方向に遅れた位置よりも、狭小部位から軸流ファンの回転方向に進んだ位置で大きくなり易いことがわかっている。

　このため、ファンシュラウドにおける少なくとも狭小部位から狭小部位よりも軸流ファンの回転方向に進んだ部位にわたってリブを形成することで、軸流ファンの外周側付近の圧力変動を効果的に抑えることができる。

　また、第４の観点によれば、送風装置は、リブの少なくとも一部が、軸流ファンの軸方向における高さが、狭小部位から離れるに伴って小さくなっている。これによると、ファンシュラウドにおけるリブが設けられた部位とリブが設けられていない部位との境目に、新たな騒音の発生要因となる気流の乱れが生ずることを抑えることができる。

　また、第５の観点によれば、送風装置は、リブが、狭小部位から離れるに伴って軸流ファンの径方向における空気導入部の周縁部との距離が大きくなっている。これによると、ファンシュラウドにおけるリブが設けられた部位とリブが設けられていない部位との境目に、新たな騒音の発生要因となる気流の乱れが生ずることを抑えることができる。

　また、第６の観点によれば、送風装置は、リブが、狭小部位を含む一部に設けられ、軸流ファンの径方向において空気導出部と軸流ファンの外周側部位とが最も離れた部位に設けられていない。

　このように、ファンシュラウドにおける狭小部位を含む一部にリブを設ける構成とすれば、狭小部位から離れた部位に意図しない圧力変動が生じてしまうことを抑えることができる。

　また、第７の観点によれば、送風装置は、リブが、狭小部位よりも軸流ファンの回転方向に遅れた部位から狭小部位よりも軸流ファンの回転方向に進んだ部位にわたって設けられている。これによると、車両への搭載性を悪化させることなく、回転騒音、すなわち、ＢＰＦ騒音を抑制することが可能となる。

　また、第８の観点によれば、送風装置は、通路形成部に対して、狭小部位から狭小部位よりも軸流ファンの回転方向に進んだ部位にわたる範囲に、熱交換器に向かって突出する第１のリブおよび第２のリブが立設されている。そして、第２のリブは、第１のリブに対して周方向に間隔をあけて配置され、第１のリブよりも軸流ファンの回転方向に進んだ位置に設けられている。これによると、ファンシュラウドに複数のリブを立設しているので、狭小部位付近における気流の乱れを充分に抑えることができる。

　また、第９の観点によれば、送風装置は、軸流ファンが、熱交換器の空気流れ下流側に配置されている。そして、空気導出部は、軸流ファンの外側を囲む形状を有している。これによると、軸流ファンが熱交換器に流入する気流の通風抵抗とならないので、熱交換器を通過する空気の流量を充分に確保することができる。

Claims

　空気を送風する送風装置であって、
　熱交換器（２）を通過する気流を発生させる軸流ファン（１０）と、
　前記軸流ファンが収容されると共に、前記軸流ファンにて発生した気流が通過するファンシュラウド（２０）と、を備え、
　前記ファンシュラウドは、
　前記熱交換器の外周形状に対応する形状を有すると共に、前記熱交換器を通過する気流が導入される空気導入部（２２）と、
　前記空気導入部から導入された気流を導出させる空気導出部（２４）と、
　前記空気導入部および前記空気導出部を繋ぐと共に、前記空気導入部から導入された空気を前記空気導出部に導く空気通路を形成する通路形成部（２６）と、を含んで構成されており、
　前記通路形成部には、前記熱交換器に向かって突出する少なくとも１つのリブ（２８、２８Ａ、２８Ｂ）が立設されており、
　前記リブは、前記軸流ファンの径方向において前記空気導入部と前記軸流ファンの外周側部位とが近接する狭小部位（２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）にかかる範囲に設けられている送風装置。
　前記リブは、前記空気導出部の周縁部に沿って湾曲した形状となっている請求項１に記載の送風装置。
　前記リブは、少なくとも前記狭小部位から前記狭小部位よりも前記軸流ファンの回転方向に進んだ部位にわたって設けられている請求項１または２に記載の送風装置。
　前記リブの少なくとも一部は、前記軸流ファンの軸方向における高さが、前記狭小部位から離れるに伴って小さくなっている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の送風装置。
　前記リブは、前記狭小部位から離れるに伴って前記軸流ファンの径方向における前記空気導出部の周縁部との距離が大きくなっている請求項１ないし４のいずれか１つに記載の送風装置。
　前記リブは、前記狭小部位を含む一部に設けられ、前記軸流ファンの径方向において前記空気導入部と前記軸流ファンの外周側部位とが最も離れた部位に設けられていない請求項１ないし５のいずれか１つに記載の送風装置。
　前記リブは、前記狭小部位よりも前記軸流ファンの回転方向に遅れた部位から前記狭小部位よりも前記軸流ファンの回転方向に進んだ部位にわたって設けられている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の送風装置。
　前記通路形成部には、前記狭小部位から前記狭小部位よりも前記軸流ファンの回転方向に進んだ部位にわたる範囲に、前記熱交換器に向かって突出する第１のリブ（２８Ａ）および第２のリブ（２８Ｂ）が立設されており、
　前記第２のリブは、前記第１のリブに対して周方向に間隔をあけて配置され、前記第１のリブよりも前記軸流ファンの回転方向に進んだ位置に設けられている請求項１に記載の送風装置。
　前記軸流ファンは、前記熱交換器の空気流れ下流側に配置されており、
　前記空気導出部は、前記軸流ファンの外側を囲む形状を有している請求項１ないし８のいずれか１つに記載の送風装置。