JP2003111340A - モータ−ファン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一層簡単にモールド成形したブラシリテーナ
を用いるモータ−ファン装置を提供すること。 【解決手段】 モータ−ファン装置１０は、シャフト２
０、このシャフトに支持されている整流子１８及びこの
整流子に電気的に接触する一対のブラシを有しているモ
ータアセンブリ１５と、シャフト２０に連結されている
ファン２６を有しているファンアセンブリ２５と、ファ
ン２６とモータアセンブリ１５との間に配置され、シャ
フト２０が通過する開口３９を画成する板部分３６を有
し、整流子１８がこの開口３９の近くに配置されている
端板アセンブリ３５と、整流子１８に隣接して板部分３
６に形成されて前記ブラシを受け入れ、ファンアセンブ
リ２５に向かって開口している一対のブラシリテーナ５
０とを包含する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、一般には、モータ（電動機）又
は発電機に関する。特に、本発明は、電源装置と整流子
との間の電気的接続を作るために用いられているブラシ
を有するモータに関する。より詳細には、本発明は組立
てられるとブラシアセンブリを整流子と作動関係に固定
する端板及びディフューザを有するモータ−ファン装置
に関する。

【０００２】

【発明の背景】モータ及び発電機は、当分野ではよく知
られており、いろいろな適用において使用するために設
置されている。そのひとつの適用は、空気の処理であ
る。このような場合において、モータは必要に応じて空
気の流れ又は真空を作るためにファンに連結されてい
る。しばしば、ファンは冷却空気をモータに供給するた
めに用いられている。このような場合において、モータ
により駆動されるシャフトに取付けられているファン
は、空気をファンシュラウド内に吸込んで、空気を圧縮
又は加圧せしめる。そして、加圧された空気は、空気を
モータ巻線を横切るようにさし向けるひとつ又はそれ以
上のポートを通してモータハウジング内に放出され、熱
を空気流れ中に引き入れてモータハウジングから排出せ
しめる。

【０００３】モータは幾つかの部品を包含し、これらの
部品には界磁巻線が含まれ、界磁巻線は中央に配置され
ているシャフトを囲繞し、シャフトは適当な軸受に回転
可能に取付けられている。整流子は、シャフトに取付け
られ、また整流子に接触する一対の向かいあっているブ
ラシにより電源装置に電気的に接触して配置されてい
る。産業において見られる多くのモータにおいて、モー
タの部品は骨組枠（フレーム体）上に支持され、骨組枠
はしばしば金属で作られて適当な支持体を形成する。ま
た、最近は非金属で成形されたモータフレーム及びハウ
ジングがモータの重量を減少せしめたまた骨組設計で一
般的に生ずる漏洩を減少せしめるために用いられてい
る。しかし、どちらの場合においても、整流子ブラシは
モータフレームにより支持しなければならない。骨組枠
においては、シェルフがブラシを備えている整流子に隣
接して設けられており、ブラシは整流子上に支持されて
いる。そして、Ｕ字型のクリップがブラシを横切って配
置されていると共に、ねじによりシェルフに固定されて
ブラシを整流子に固定している。非金属フレームにおい
ては、管様取付具がブラシを支持するために設けられて
いる。しかし、このような取付具は、モータ部品のモー
ルド成形に複雑さを加え、しばしばマンドレルの使用又
は犠牲モールド成形技術を必要とする。漏洩を減少し、
効率を改善するために、モータファンアセンブリの構成
にモールド成形製品を用いることは望まれることではあ
るが、ブラシ取付具をモールド成形することによる追加
の複雑さは、このような装置がなおもコスト的に有利で
あるとする利点を減少せしめる。更に、このようなブラ
シ取付具は冷却空気流れからしゃ断されていて、ブラシ
での熱伝達率を減少せしめる。したがって、このような
ブラシでの熱伝達率の減少はモータの効率を減少せしめ
る。それ故、当分野における以上述べた欠点の少なくと
もひとつを解決するモータファン装置が必要とされる。

【０００４】

【発明の概要】したがって、本発明の目的は、一層簡単
にモールド成形したブラシリテーナを用いるモータ−フ
ァン装置を提供することにある。

【０００５】本発明の他の目的は、軸方向に開口するよ
うに形成されているブラシリテーナを提供することにあ
る。

【０００６】本発明の更に他の目的は、ファンにより発
生した空気流れと流体連通するブラシリテーナを有し、
ブラシがブラシリテーナからの冷却空気を受け入れるよ
うにしたモータ−ファン装置を提供することにある。

【０００７】これらの目的の少なくともひとつに鑑み、
本発明は、モータ−ファン装置において、シャフト、こ
のシャフトに支持されている整流子及びこの整流子に電
気的に接触する一対のブラシを有しているモータアセン
ブリと、前記シャフトに連結されているファンを有して
いるファンアセンブリと、前記ファンと前記モータアセ
ンブリとの間に配置され、前記シャフトが通過する開口
を画成する板部分を有し、前記整流子が前記開口の近く
に配置されている端板アセンブリと、前記整流子に隣接
して前記板部分に形成されて前記ブラシを受け入れ、前
記ファンアセンブリに向かって開口している一対のブラ
シリテーナと、を包含することを特徴とするモータ−フ
ァン装置、を提供する。

【０００８】本発明は、また、板部分と、モータに取付
けられるようにされたブラケット部分とを包含し、前記
板部分がこの板部分に形成されている整流子レシーバを
有し、この整流子レシーバが整流子を少なくとも部分的
に受け入れるウェルを画成している、モータ−ファン装
置の端板アセンブリ、を提供する。

【０００９】本発明は、更に、中央穴のまわりに間隔を
置いている複数の通路部材と、モータアセンブリに向か
って軸方向に延びている一対のブラシキャップアセンブ
リ（突出物）とを包含している、モータ−ファン装置の
ディフューザを提供することにある。

【００１０】本発明は、更にまた、モータアセンブリと
ファンアセンブリとを有するモータ−ファン装置におけ
るディフューザアセンブリと端板アセンブリとの組合せ
において、前記端板アセンブリが板部分を有し、一対の
ブラシリテーナが前記板部分から前記モータアセンブリ
に向かって軸方向に延びて、前記ディフューザアセンブ
リに向かって開口するマウスを画成し、一対のブラシキ
ャップアセンブリが前記ブラシリテーナに対応して前記
ディフューザアセンブリに形成されて前記マウス内に少
なくとも部分的に延びていることを特徴とする組合せ、
を提供する。

【００１１】

【発明を実施するための形態】添付図面において、符号
１０により総括的に示されているモータ−ファン装置は
一般にモータアセンブリ１５とファンアセンブリ２５と
を包含する。モータアセンブリ１５及びファンアセンブ
リ２５は当分野において広く用いられているので、それ
らの構成要素の一般的な説明のみを以下に述べるものと
する。図１に示されるように、モータ−ファン装置１０
のモータアセンブリ１５はモータ１６を包含し、このモ
ータは電機子又は巻線１７と、整流子１８と、電源装置
から整流子１８及び巻線１７への電気的接続を作るブラ
シ１９（図１には示されておらず、後述する図４などを
参照）とを備えている。そして、シャフト２０は、適当
な軸受２１により支持されて、自由に回転可能であると
共に整流子１８に接続され、整流子１８と一緒に回転す
る。

【００１２】図１に示されるように、モータアセンブリ
１５は整流子１８がファンアセンブリ２５に最も接近す
るような構造とされている。モータ−ファン装置１０の
ファンアセンブリ２５はファン２６を包含し、このファ
ンはシャフト２０の一端２７にナット２８により連結さ
れて、シャフト２０と一緒に回転する。ファンアセンブ
リ２５は、更に、ファン２６を取り囲むシュラウド３０
を包含する。当分野において知られているように、シュ
ラウド３０には軸方向穴が設けられ、この軸方向穴を通
して外部空気がファン２６により吸い込まれる。図１に
示される実施例においては、シュラウド３０はそのカバ
ー部分３２に形成されて中央に配置されかつシャフト２
０の軸線Ａと同軸に配置されているポート３１を包含す
る。空気はファン２６により吸い込まれて放出され、フ
ァン２６はディフューザ（後で詳細に説明する）により
受け入れられており、このディフューザは空気を最終使
用による必要にしたがって分配する。

【００１３】次に図２〜図９を参照するに、モータアセ
ンブリ１５には符号３５により総括的に示されている端
板アセンブリがモータ１６及び支持ブラシ１９を囲むた
めに設けられている。この端板アセンブリ３５は、一般
には、平らな板部分３６（図示されるように環状とする
ことができる）と、この板部分３６からモータ１６に向
かって延びているモータブラケット部分３７とを包含す
る。図２に最も良く示されるように、ブラケット部分３
７はモータアセンブリ１５を支持するようにしている。
すなわち、固定板３３はタブ３４を有し、これらのタブ
は固定具を受け入れるためにタブを貫通している穴を備
えており、これらの固定具はレシーバ３８内に固定され
る。したがって、これらの固定具及び固定板３３は、モ
ータアセンブリ１５を端板アセンブリ３５に固定する。

【００１４】端板アセンブリ３５は、シャフト２０を受
け入れる中央開口３９を包含する。図１に示されるよう
に、整流子１８は端板アセンブリ３５に隣接してシャフ
ト２０に設けられるので、端板アセンブリ３５には符号
４０により総括的に示されている整流子レシーバが設け
られ、このレシーバ４０は整流子１８を受け入れると共
に整流子１８の回転のための適当な隙間を提供する。図
６に最も良く示されるように、整流子レシーバ４０はウ
ェル４１を画成する板部分３６の軸方向外側部が膨らま
され、このウェル４１内に整流子１８の少なくとも一部
分が位置する。ウェル４１は、また、シャフト２０を支
持するために用いられている軸受２１（図１参照）を受
け入れ、これによりシャフト２０が自由に回転可能であ
る。図示されるように、整流子レシーバ４０は整流子１
８及び軸受２１の外形と適合するように複数の段階状の
同心くぼみ４２，４３，４４を包含する。この方法によ
れば、整流子１８をファンアセンブリ２５に接近して配
置することができ、整流子１８は冷却空気が巻線１７を
横切って通過する前に冷却空気を受け入れる。この方法
によれば、整流子１８は一層有効に冷却され、モータの
効率を改善する。

【００１５】モータ−ファン装置１０の作動中、ブラシ
１９は整流子１８に接触するので、端板アセンブリ３５
には符号５０により総括的に示されている一対のブラシ
リテーナが設けられている。各ブラシリテーナ５０の構
造は大体同じであって、一方が他方と左右が逆となって
いる。したがって、一方のみのブラシリテーナ５０の説
明を行う。図４〜図８に最も良く示されるように、ブラ
シリテーナ５０は、ブラシ１９を揺架するために開口端
５４を形成する３つの隣接する壁又は部材５１，５２，
５３を有する通路様部材の形である。好適には、ブラシ
リテーナ５０はそのモールド成形を容易にするためにモ
ータアセンブリ１５に面している。図４〜図８に示され
るように、ブラシリテーナ５０は板部分３６に形成され
ているマウス５５内にファンアセンブリ２５に向かって
開口する。成形型のキャビティ内の突出部を、開口リテ
ーナ５０を作るために用いることができる。このような
開口リテーナ５０を提供することにより、モールド成形
設計が非常に簡単され、当業界で用いられているような
管状のブラシリテーナを作るために必要とされている犠
牲モールド成形及びその後の機械加工が不要とされ、こ
れによりモールド成形サイクル時間を減少せしめること
を認識されよう。更に、弾性型の開口ブラシリテーナ５
０の形成は、ブラシ１９をリテーナ５０内に締りばめす
ることができるようにし、これによりブラシをモータハ
ウジングに取付けるときに一般に用いられている保持ク
リップの使用を不要とする。図示の通路様ブラシリテー
ナ５０の他の例として、適当なブラシリテーナ５０はブ
ラシ１９を配置するために使用されるＬ字状部材若しく
はひとつの又はそれ以上の柱から成ることができる。す
なわち、図示の通路様部材５０は、単一の片として形成
することができるし、又はブラシ１９を適当に支持する
複数の間隔を置いた部分を有することができる。

【００１６】図示の実施例においては、ブラシリテーナ
５０は、端板アセンブリ３５から軸方向内側に延びてい
る第１の壁又は部材５１と、この第１の部材５１から外
側にかつこの第１の部材５１に対して大体直角に延びて
いる第２の部材５２とを有する。この第２の部材５２
は、端板アセンブリ３５から軸方向に間隔を置いて、ブ
ラシ１９のための適当な垂直方向隙間５６を画成してい
る。また、第３の部材又はタブ５３は、板部分３６に向
かって軸方向に延びて、ブラシ１９の受け入れのための
水平方向隙間５７を画成している。上述したように、こ
れらの部材５１，５２，５３は、隙間５６，５７がブラ
シ１９とリテーナ５０との間の締りばめを作るように、
間隔を置いている。図８に示されるように、第３の部材
５３は板部分３６に接続されておらず、これによりブラ
シ１９の一側部に沿って板部分３６と第３の部材５３と
の間に隙間又はノッチ５８を残す。例えば柱のような支
持部材５９が、板部分３６から軸方向に延び、第１の部
材５１と対向して、片持ちされた第２及び第３の部材５
２，５３を支持する。図示の実施例において、この支持
部材５９は、整流子レシーバ４０に最も接近しているブ
ラシリテーナ５０の縁又は端５４の近くにブラシリテー
ナ５０に隣接して配置されている。この位置で、支持部
材５９はブラシリテーナ５０がブラシの位置を維持する
のを更に助ける。

【００１７】ブラシ１９と整流子１８との間の良好な接
触を保証するために、ブラシ１９は偏倚されて整流子１
８と係合される。この目的のために、符号６０により総
括的に示されているばねが用いられる。このために、端
板アセンブリ３５の板部分３６には符号６５により総括
的に示されているばねホルダが設けられ、このばねホル
ダ６５にばね６０又は他の偏倚部材が取付けられる。図
示の実施例においては、コイル６１と、第１のレッグ６
２と、第２のレッグ６３とを有するコイルばね６０が、
ブラシ１９を整流子１８に向かって偏倚させるために用
いられている。コイル６１はばねホルダ６５にきつく嵌
着され、また第１のレッグ６２は例えば端板アセンブリ
３５の板部分３６の表面に形成されているばね保持用の
第１の突出部６６のような適当なクリップで固定されて
いる。この第１の突出部６６は簡単には壁とすることが
できるけれども、Ｌ字状の突出部を、図示するように、
第１のレッグ６２をコイルばね６０のねじれ力に抗して
保持するためにまた第１のレッグ６２が第１の突出部６
６を越えて軸方向に動いて自由になるのを防止するため
に用いることができる。第２のレッグ６３は、回転させ
られて、ブラシ１９の背部に接触し、ブラシ１９を整流
子１８に向かって付勢する。ブラシ１９はモータアセン
ブリ１５の組立て後に挿入されるので、ばね６０を予荷
重して適所に保持しておくことが必要である。この目的
のために、第２の突出部６８が端板アセンブリ３５の板
部分３６の表面又は図示されるようにばねリテーナ５０
に設けられる。このような第２の突出部６８を設けてお
くことにより、ばね６０の第２のレッグ６３は圧縮され
て第２の突出部６８により保持されるのに十分なばね６
０のねじれ力を生じさせる。図示の実施例においては、
Ｌ字状の第２の突出部６８がブラシリテーナ５０の第２
の部材５２から軸方向内側に延びて、くぼみ６９を画成
し、このくぼみ６９内に第２のレッグ６３の端部７１を
符号７１'で示すように挿入して、ばね６０を予荷重状
態６０’（図４）にすることができる。そして、ブラシ
１９がリテーナ５０内の適所に挿入されると、第２のレ
ッグ６３は動かされてブラシリテーナ５０及びブラシ１
９の延長部分を通り越え、それからブラシ１９の背部に
接触して位置されて、ブラシ１９を整流子１８に向かっ
て付勢する。

【００１８】前述したように、ブラシリテーナ５０は端
板アセンブリ３５の板部分３６にマウス又は開口５５を
画成する開口構体として形成され、このマウス５５はデ
ィフューザアセンブリに向かって開口すると共に、整流
子レシーバ４０の一部分内に延びている。マウス５５
は、後で一層詳細に説明されるように、ファンアセンブ
リ２５からの冷却空気がブラシ１９へ流れることができ
るようにする。必要に応じて、一対の空どう７５が端板
アセンブリの板部分３６に形成されて、空気を巻線１７
又はモータアセンブリ１５の他の部品に向けるようにす
る。図９に示されるように、これらの空どう７５はマウ
ス５５から少なくとも部分的に密封されて、ブラシ１９
からの微粒子がモータアセンブリ１５の下流区域に運ば
れるのを防止する。微粒物質の通過を更に防止するため
に、複数のディバイダ７６，７７が板部分３６から延び
ており、これらのディバイダ７６，７７は空どう７５と
ブラシリテーナ５０のマウス５５との間を空どう７５に
隣接して延びているビード又は材料から成る。図示され
るように、ディバイダ７６，７７は前記マウス５５及び
空どう７５の各々を囲繞する部分を大体遮断し、この結
果、板部分３６は４つの異なる部分に流体的に分離され
ている。

【００１９】ファンアセンブリ２５からの空気は、符号
８０により総括的に示されているディフューザアセンブ
リにより分配される。本発明の概念によれば、ラジアル
タイプのディフューザアセンブリ８０Ａ（図１０〜図１
５）又はポートタイプのディフューザアセンブリ８０Ｂ
（図２、図３、図１６〜図２１）が使用される。本発明
の目的のために、これらのディフューザアセンブリ８０
Ａ，８０Ｂは相互に交換可能であって、大体同じの基本
部品から成る。ラジアル及びポートディフューザ間の著
しい相異は、図面において、ラジアル又はポートディフ
ューザアセンブリ８０Ａ，８０Ｂの部品相異をそれぞれ
示すために符号にアルファベットを付けて用いることに
より、示されている。総括的に示すために、ディフュー
ザアセンブリは符号８０により示されている。更に、こ
のようなディフューザアセンブリ８０に形成されている
ブレード８６Ａ，８７Ａ又は８６Ｂ，８７Ｂは、モータ
−ファン装置１０に対しての特別な適用による要求にし
たがって、任意の個数又は外形とされている。また、ラ
ジアル及びポートディフューザ８０Ａ、８０Ｂ間の相異
で、本発明の目的のためにそんなに重要でない相異の場
合には、同一の符号が各ディフューザ８０Ａ，８０Ｂの
同様な部品を示すために用いられている。

【００２０】ディフューザ８０Ａ，８０Ｂの両方は、一
般に、平らなベース部材８１を有し、このベース部材８
１は環状に作られて軸線Ａのまわりに穴８２を画成す
る。集合して通路部材８３と称されているブレード８６
Ａ，８７Ａ又は８６Ｂ，８７Ｂは、ベース部材の両側８
４，８５の一方又は両方から延びている。この点に関
し、ラジアルディフューザ８０Ａ及びポートディフュー
ザ８０Ｂは、空気をモータ−ファン装置１０に吸い込む
ように導くために用いられている構造と、空気をファン
アセンブリ２５により圧縮させて導くために用いられて
いる構造とが異なる点で区別されている。より詳細に
は、ラジアルディフューザ８０Ａは、ファン２６を囲繞
して空気をファン側８５から外向きに案内するために用
いられる複数の周ブレード８６Ａを包含し、空気の一部
分はシュラウド３０に設けられているポート３４を通し
てシュラウド３０の外側に向けられる。ラジアルディフ
ューザ８０Ａのモータ側８４に形成されている第２の組
のブレード８７Ａは、空気の残りの部分をディフューザ
８０Ａの中心に向かって半径方向内向きに導く。ブレー
ド８７Ａは、特別の適用による要求にしたがって、任意
のパターンの形状とすることができ、これらのパターン
には図示するようなスパイラル又はピンホイールパター
ンが含まれる。ラジアルディフューザ８０Ａと対比し
て、ポートディフューザ８０Ｂは、ブレード８６Ａ，８
７Ａと同じようなパターン（ピンホイール）に形成され
て上述したような空気の出入れのすべてを導く囲い通路
８６Ｂ，８７Ｂを有しているが、しかし、シュラウドは
完全に囲まれている。

【００２１】ディフューザアセンブリ８０には一対のブ
ラシキャップアセンブリ９５が設けられ、これらのブラ
シキャップアセンブリ９５はブラシリテーナ５０に接触
してそれらの間にブラシ１９を捕える。一般に、ブラシ
キャップアセンブリ９５はブラシリテーナ５０の開口端
を実質的に閉じる表面である。ブラシ１９と接触するた
めに又は開口を貫通するために、ブラシキャップアセン
ブリ９５は突出物の形で通路部材を越えてモータアセン
ブリ１５に向かって所望した範囲延びている。好適に
は、ブラシキャップアセンブリ９５は、そのブラシ１９
との接触がモータ−ファン装置１０の正確な組立てを妨
害するほどには延びていない。ブラシキャップアセンブ
リ９５は、ブラシリテーナのマウス５５の外形に大体適
合し、モータ−ファン装置１０の作動中、ブラシ１９か
らのダストが整流子１８に面しているリテーナ５０の端
部５４を通して逃げることを許す隙間を形成するような
公差とされている。このようにすることにより、ブラシ
１９で作られたダストは減少させられ、空気流れはブラ
シ１９を冷却してブラシの寿命を延ばす。更に、整流子
１８に面している端部５４におけるリテーナ５０の半径
方向内部末端の柱５９及び壁５１，５２により限定され
てブラシリテーナ５０を逃げる空気は、整流子１８を横
切って流れて整流子を冷却し、モータ効率を改善する。

【００２２】図１〜図２１に示される実施例において
は、ブラシキャップアセンブリ９５は端板アセンブリ３
５の矩形状開口と適合するような大体矩形の形状を有し
ている。選択的に、図示されるように、ブラシキャップ
アセンブリ９５の一部分には、以下に述べるように、連
結機能を果すための突出表面を設けることができる。す
なわち、ファンアセンブリ２５の空気をブラシ１９に向
かって導くために、ブラシキャップアセンブリ９５には
通路９３が設けられている。図示の実施例おいては、こ
の通路９３はディフューザ８０Ａ，８０Ｂのモータ側８
４に形成されている一対の直立部材９６，９７間に形成
されている。これらの部材９６，９７は、図１４に最も
よく示されているように、中央開口８２に隣接して配置
され、この開口８２内に所定範囲半径方向に突出してい
る。開口８２内へのブラシキャップ部材９６，９７の延
長部と適合するように、くぼみ開口９８が図２に示され
るように整流子レシーバ４０に形成されている。有益に
は、部材９６，９７の延長部と整流子レシーバ４０のく
ぼみ開口９８との間の摩擦ばめは、端板アセンブリ３５
とディフューザアセンブリ８０とを連結するのに用いら
れる。

【００２３】第１及び第２の部材９６，９７は、ラジア
ルタイプのディフューザ８０Ａのブレード８７Ａと同じ
高さを有し、端板アセンブリ３５へのディフューザ８０
Ａの正確な取付けを可能にする。これら第１及び第２の
部材９６，９７はブレード８７Ａを越えて所定範囲軸方
向内側に延ばすことができ、これによりブラシリテーナ
５０により画成されている開口５５内に延ばすことがで
きる。第１の部材９６は、板部分３６とブラシリテーナ
５０の第３の部材５３との間のノッチ５８をふさぐよう
な寸法とされている隆起縁９９を有している。この方法
によれば、ブラシキャップアセンブリ９５は、端板アセ
ンブリ３５とディフューザ８０Ａとが互いに連結された
ときに、ブラシ１９を囲む。隆起縁９９及び第１の部材
９６に隣接して、ランディング１００が設けられてい
る。このランディング１００は、第２の部材９７と同じ
高さを有し、ディフューザ８０Ａと端板アセンブリ３５
が連結されたとき、ブラシ１９に隣接して横たわってい
るくぼみ区域を形成する。通路９３は、ランディング１
００と第２の部材９７との間でモータアセンブリ１５に
向かって開口し、ファンアセンブリ２５により発生した
空気をブラシキャップアセンブリ９５に隣接して横たわ
っているブラシ１９の露出表面を横切って分配せしめ
る。通路９３を通して導かれた空気は、熱がブラシ１９
から運ばれて離れるのを促進し、モータ効率を改善す
る。切頭ブレード１０２Ａ又はポートディフューザ８０
Ｂの切頭通路１０２Ｂは、ブラシキャップアセンブリ９
５に直接に隣接して半径方向外側に横たわっていると共
に、第１の部材９６に隣接して形成されている。ブレー
ド１０２Ａは、ブレード８７Ａと同じ形状とされ、空気
を矢印（図１３）により示されているように、通路９３
に入るように導いて中央開口８２に向かわせる。ブラシ
キャップアセンブリ９５に隣接して端板アセンブリ３５
の隆起表面を受け入れるために、ひとつ又はそれ以上の
ブレード８７Ａにはノッチ１０３が設けられている。図
１３に示される実施例においては、ノッチ１０３は時計
方向において切頭ブレード１０２Ａに隣接して配置され
ているブレード８７Ａに設けられている。

【００２４】ポートディフューザ８０Ｂも同様なブラシ
キャップアセンブリ９５を有し、このブラシキャップア
センブリ９５は、図３に最もよく示されるように、ディ
フューザアセンブリ８０Ｂの平らな部分１０４の軸方向
内側に延びている。ポートディフューザ８０Ｂのブラシ
キャップアセンブリ９５は、ラジアルディフューザ８０
Ａのブレード８７Ａではなくて通路８７Ｂにより囲繞さ
れている点で、異なっているだけである。切頭通路１０
２Ｂは、通路８７Ｂよりも小さな総寸法を有し、符号１
０５（図１６）のところで急に半径方向へ向きを変えら
れて、ブラシキャップアセンブリ９５と適合する。

【００２５】両ディフューザ８０Ａ，８０Ｂにおいて、
ブラシキャップアセンブリ９５は端板アセンブリ３５へ
ディフューザアセンブリ８０を連結するのに用いられ
る。前述したように、ブラシキャップアセンブリ９５と
マウス又は開口５５の壁又は整流子レシーバ４０の表面
との間の摩擦ばめはディフューザアセンブリ８０と端板
アセンブリ３５とを連結するのに役立つ。選択的に、図
２２及び図２３に最もよく示されるように、ブラシキャ
ップアセンブリ９５には符号１１０により総括的に示さ
れている突出表面を設けることができ、この突出表面１
１０は端板アセンブリ３５の表面１１１との接続のスナ
ップ係合機能を果す。この突出表面１１０は、スナップ
係合機能を果すために当業界において一般に用いられて
いる多数の構造（フレキシブルなタブ、丸い表面又は図
示するようにテーパ前面１１２と停止面１１３との組合
せを含む）のひとつである。図２２及び図２３に示され
るように、ブラシキャップアセンブリ９５は各部材９
６，９７から半径方向内側に延びている三角形の突出物
１１５を有する。これら突出物１１５のテーパ前面１１
２は部材９６，９７から外向きに傾斜している。停止面
１１３は、テーパ前面１１２から内向きに延びて、部材
９６，９７に垂直に形成され、整流子レシーバ４０の一
部分を受け入れるための隙間１１６を提供している。デ
ィフューザアセンブリ８０と端板アセンブリ３５とを組
立てると、テーパ前面１１２は部材９６，９７の両方及
び／又は整流子レシーバ４０の壁のそれを徐々に生じさ
せ、その結果、テーパ前面１１２の通過により、壁は組
立工に開き取れる徴候で停止面１１３の下の隙間１１６
に戻る。停止面１１３は端板アセンブリ３５の表面１１
１に係合し、その結果端板アセンブリ３５とディフュー
ザアセンブリ８０とはそれらの部品を連結し、動いて離
れることはない。ラジアルディフューザ８０Ａが図２２
及び図２３に示されているけれども、これらの図に示し
たスナップ係合式のブラシキャップアセンブリ９５を同
様にポートディフューザ８０Ｂに用いることができる。
また、同様な突出物を本発明の他の部品に形成して、ツ
ールフリー、すなわち他の部品を使用しないで取付けを
行うことができる。

【００２６】以上述べた説明から、新規で有益なモータ
−ファン装置が特許法にしたがって開示されたことを理
解されよう。また、種々の変形及び代替が本発明の精神
を逸脱することなしに上述した本発明に行うことがで
き、本発明の範囲を認識するためには、特許請求の範囲
を参照すべきであることを理解されよう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるモータ−ファン装置の一部断面正
面図であって、モータアセンブリ、端板アセンブリ、デ
ィフューザアセンブリ及びファンアセンブリの詳細を示
すためにカバーが取り除かれている。

【図２】本発明によるモータ−ファン装置を分解して頂
部側から見た斜視図であって、モータアセンブリ、端板
アセンブリ、ディフューザアセンブリ及びファンアセン
ブリの詳細を示す。

【図３】本発明によるモータ−ファン装置を分解して底
部側から見た斜視図であって、モータアセンブリ、端板
アセンブリ、ディフューザアセンブリ及びファンアセン
ブリの詳細を示す。

【図４】端板アセンブリの底面図であって、端板アセン
ブリのモータ側の詳細を示す。

【図５】端板アセンブリの正面図であって、端板アセン
ブリを更に詳細に、すなわちブラシ保持アセンブリ及び
モータ取付けブラケットを示す。

【図６】端板アセンブリの一部断面右側面図であって、
整流子レシーバの詳細を示す。

【図７】端板アセンブリの斜視図であって、端板アセン
ブリのモータ側を更に詳細に、すなわち整流子レシーバ
に隣接するブラシリテーナの位置を示す。

【図８】図４の８−８線に沿って見られる一部断面拡大
側面図であって、本発明によるブラシリテーナの詳細を
示す。

【図９】本発明による端板アセンブリの平面図であっ
て、端板アセンブリのディフューザ側の詳細を示す。

【図１０】本発明によるラジアルディフューザの平面図
であって、ディフューザの中央穴に隣接して配置されて
いる一対のブラシキャップアセンブリを示す。

【図１１】本発明によるラジアルディフューザの正面図
であって、ディフューザ上に配置されている半径方向通
路部材を越えて突出するように軸方向内側に延びている
ブラシキャップアセンブリを示す。

【図１２】図１０に示されているラジアルディフューザ
の側面図であって、ブラシキャップアセンブリの詳細
を、すなわちモータ−ファン装置のブラシに向かって空
気をさし向けるために各ブラシキャップアセンブリに形
成されている通路を示す。

【図１３】本発明によるラジアルディフューザの斜視図
であって、隣接するディフューザ通路と協同する空気通
路を有する中央穴に隣接してディフューザの表面から延
びているブラシキャップアセンブリを示す。

【図１４】図１０に示されているラジアルディフューザ
の平面図であって、このラジアルディフューザの詳細、
すなわち平らな表面であって、その上方でモータ−ファ
ン装置のファンが回転して空気をこの平らな表面のまわ
りに配置されている周方向入口を通して吸い込むように
した平らな表面を示す。

【図１５】本発明による端板アセンブリ及びラジアルデ
ィフューザの斜視図であって、空気をブラシキャップア
センブリに形成されている通路を通してブラシに流れせ
しめるブラシ保持囲いを形成するように協同する、ブラ
シリテーナと、関連する端板アセンブリ及びディフュー
ザアセンブリに配置されているブラシキャップアセンブ
リとの協同の詳細を示すように取付けられている端板ア
センブリ及びラジアルディフューザを示す。

【図１６】本発明によるポートディフューザの平面図で
あって、ディフューザの中央穴に隣接して配置されてい
る一対のブラシキャップアセンブリを示す。

【図１７】本発明によるポートディフューザの正面図で
あって、ディフューザ上に配置されている半径方向通路
部材を越えて突出するように軸方向内側へ延びているブ
ラシキャップアセンブリを示す。

【図１８】図１６に示されているポートディフューザの
側面図であって、ブラシキャップアセンブリの詳細を、
すなわち空気をモータ−ファン装置のブラシに向かって
さし向けるために各ブラシキャップアセンブリに形成さ
れている通路を示す。

【図１９】本発明によるポートディフューザの斜視図で
あって、隣接するディフューザ通路と協同する空気通路
を有する中央穴に隣接してディフューザの表面から延び
ているブラシキャップアセンブリを示す。

【図２０】図１６に示されているポートディフューザの
平面図であって、このポートディフューザの詳細、すな
わち平らな表面であって、その上方でモータ−ファン装
置のファンが回転して空気をこの平らな表面のまわりに
配置されている周方向入口を通して吸い込むようにした
平らな表面を示す。

【図２１】本発明による端板アセンブリ及びポートディ
フューザの斜視図であって、空気をブラシキャップアセ
ンブリに形成されている通路を通してブラシに流れせし
めるブラシ保護囲いを形成するように協同する、ブラシ
リテーナと、関連する端板及びディフューザに配置され
ているブラシキャップアセンブリとの協同の詳細を示す
ように取付けられている端板アセンブリ及びポートディ
フューザを示す。

【図２２】本発明によるラジアルディフューザの一部の
斜視図であって、ブラシキャップアセンブリの他の例の
詳細を示すために拡大されており、この他の例のブラシ
キャップアセンブリはディフューザアセンブリへの端板
アセンブリの取付けを行うためにブラシキャップアセン
ブリに配置されているスナップ係合式の突出部を有して
いる。

【図２３】本発明による端板アセンブリ及びラジアルデ
ィフューザの一部の拡大斜視図であって、この端板アセ
ンブリ及びラジアルディフューザは端板アセンブリをデ
ィフューザに連結するために端板アセンブリの整流子レ
シーバの表面と係合するスナップ係合式の突出部を備え
ているブラシキャップアセンブリを有している。

【符号の説明】

１０ モータ−ファン装置 １５ モータアセンブリ １６ モータ １７ 巻線 １８ 整流子 １９ ブラシ ２０ シャフト ２１ 軸受 ２５ ファンアセンブリ ２６ ファン ２７ シャフトの一端 ２８ ナット ３０ シュラウド ３１ ポート ３２ カバー部分 ３３ 固定板 ３４ タブ ３５ 端板アセンブリ ３６ 平らな板部分 ３７ モータブラケット部分 ３８ 固定具レシーバ ３９ 中央開口 ４０ 整流子レシーバ ４１ ウェル ４２，４３，４４ くぼみ ５０ ブラシリテーナ ５１，５２，５３ 部材 ５４ 開口端 ５５ マウス ５６ 垂直方向隙間 ５７ 水平方向隙間 ５８ ノッチ ５９ 支持部材 ６０ ばね ６１ コイル ６２，６３ レッグ ６５ ばねホルダ ６６，６８ 突出部 ７５ 空どう ７６，７７ ディバイダ ８０Ａ ラジアルタイプのディフューザアセンブリ ８０Ｂ ポートタイプのディフューザアセンブリ ８１ ベース部材 ８２ 中央開口 ８３ 通路部材 ８４ モータ側 ８５ ファン側 ８６Ａ，８７Ａ ブレード ８６Ｂ，８７Ｂ 通路 ９３ 通路 ９５ ブラシキャップアセンブリ ９６，９７ 直立部材 ９９ 隆起縁 １００ ランディング １０１ 露出表面 １０２Ａ 切頭ブレード １０２Ｂ 切頭通路 １０３ ノッチ １０４ 平らな部分 １１０ 突出表面 １１１ 端板アセンブリの表面 １１２ テーパ前面 １１３ 停止面 １１５ 三角形の突出物 １１６ 隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェフリー ディー マースデン アメリカ合衆国 オハイオ 44224 スト ウ アダライン・ドライブ 3616ヴイ (72)発明者 アール クレイグ ミラー アメリカ合衆国 オハイオ 44685 ユニ オンタウン フーバー・アベニュー 11006 (72)発明者 フアンボ ウー アメリカ合衆国 オハイオ 44221 クヤ ホガ・フォールズ プロビデンス・ブール バード 2309 Ｆターム(参考） 5H605 AA01 BB05 BB12 CC03 DD12 EA21 FF06 5H607 AA02 BB01 BB04 BB14 CC01 DD03 FF04 GG01 JJ01 KK07 5H613 AA02 BB04 BB15 BB26 GA12 GB17 KK03 PP02 5H623 AA08 BB07 GG01 LL10 LL14 LL20

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータ−ファン装置において、 シャフト、このシャフトに支持されている整流子及びこ
   の整流子に電気的に接触する一対のブラシを有している
   モータアセンブリと、 前記シャフトに連結されているファンを有しているファ
   ンアセンブリと、 前記ファンと前記モータアセンブリとの間に配置され、
   前記シャフトが通過する開口を画成する板部分を有し、
   前記整流子が前記開口の近くに配置されている端板アセ
   ンブリと、 前記整流子に隣接して前記板部分に形成されて前記ブラ
   シを受け入れ、前記ファンアセンブリに向かって開口し
   ている一対のブラシリテーナと、 を包含することを特徴とするモータ−ファン装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のモータ−ファン装置におい
   て、更に、前記モータアセンブリ、前記端板アセンブリ
   及び前記ファンアセンブリのいずれかに形成されている
   複数の弾性固定具と、この弾性固定具が形成されている
   アセンブリと隣接する他のアセンブリに形成されて前記
   弾性固定具と対応する複数のレシーバとを包含し、前記
   弾性固定具と前記レシーバとだけでアセンブリの取付け
   を行うことを特徴とするモータ−ファン装置。
3. 【請求項３】請求項１記載のモータ−ファン装置におい
   て、更に、前記板部分から前記ファンアセンブリに向か
   って軸方向に延びている一対のディバイダを包含し、こ
   れらのディバイダが前記ブラシリテーナの両側に配置さ
   れていることを特徴とするモータ−ファン装置。
4. 【請求項４】請求項１記載のモータ−ファン装置におい
   て、前記ブラシリテーナが、前記モータアセンブリに向
   かって軸線方向に延びている第１の部材、この第１の部
   材から外向きに延びている第２の部材及びこの第２の部
   材から前記ファンアセンブリに向かって軸方向に延びて
   いる第３の部材を有している大略Ｌ字状であって、前記
   モータ−ファン装置が更に前記板部分と前記第３の部材
   との間に形成されているノッチを包含し、このノッチが
   前記第３の部材の少なくとも一部分に沿って軸方向に延
   び、これにより前記第３の部材が前記板部分から離れて
   終って前記ブラシリテーナが前記ブラシの側方に開口
   し、前記モータ−ファン装置が更に前記第３の部材に隣
   接して前記端板部分から前記モータアセンブリに向かっ
   て延びて前記第３の部材と支持関係にある支持部材を包
   含することを特徴とするモータ−ファン装置。
5. 【請求項５】請求項１記載のモータ−ファン装置におい
   て、更に、 前記ブラシと接触し、これにより前記ブラシを前記整流
   子に向かって付勢するばねアセンブリであって、第１の
   レッグ及び前記ブラシを前記整流子に向かって付勢する
   第２のレッグを有しているばねアセンブリと、 前記端板アセンブリから延びて前記ばねアセンブリを受
   け入れるばねホルダであって、前記第１のレッグを保持
   する第１の突出部を有しているばねホルダと、 このばねホルダの近くで前記端板アセンブリに形成され
   ている第２の突出部と、 を包含し、前記ばねアセンブリの前記第２のレッグが前
   記第２の突出部に受け入れ自在とされて前記ブラシを挿
   入又は取り出すことができるようにしたことを特徴とす
   るモータ−ファン装置。
6. 【請求項６】請求項１記載のモータ−ファン装置におい
   て、更に、前記端板アセンブリと前記ファンアセンブリ
   との間に配置されたディフューザアセンブリを包含し、
   このディフューザアセンブリが前記ファンアセンブリと
   流体連通の開口を有して、この開口を通して前記シャフ
   トが受け入れられており、前記ディフューザアセンブリ
   が更に前記ブラシリテーナの開口するマウスと対応する
   一対のブラシキャップアセンブリを有し、これらのブラ
   シキャップアセンブリが前記ブラシリテーナ内に少なく
   とも部分的に受け入れられるようにされていることを特
   徴とするモータ−ファン装置。
7. 【請求項７】請求項６記載のモータ−ファン装置におい
   て、前記ディフューザアセンブリが、更に、前記モータ
   アセンブリに向かって軸方向に延びている少なくともひ
   とつの通路部材を包含し、 前記ブラシキャップアセンブリの少なくとも一部分が前
   記通路部材を越えて前記モータアセンブリに向かって軸
   方向に延びており、 また、前記ブラシキャップアセンブリが前記通路部材に
   隣接して配置され、前記ブラシキャップアセンブリの通
   路が前記開口、前記ブラシ及び前記通路部材と流体連通
   し、これにより、前記ファンにより発生させられた空気
   流れが前記開口を通して前記通路内に流れ、前記ブラシ
   を横切って前記通路の外へ流れ、前記通路部材により再
   び向けられ、 更に、前記ブラシリテーナと前記端板アセンブリとが前
   記板部分に隣接するノッチを画成すると共に、前記ブラ
   シキャップアセンブリが前記ノッチ内に受け入れ自在の
   隆起縁を有し、 前記隆起縁が前記ブラシキャップアセンブリの前記一部
   分に形成されて、前記ブラシリテーナ内へ延びており、
   かつ前記隆起縁が前記ブラシキャップアセンブリの長さ
   に延びていることを特徴とするモータ−ファン装置。
8. 【請求項８】請求項６記載のモータ−ファン装置におい
   て、更に、前記ブラシキャップアセンブリに担持されて
   いる突出表面と、前記端板アセンブリに形成されて前記
   開口と同軸に整列されている整流子レシーバとを包含
   し、 前記突出表面が組立てにより前記ブラシリテーナに隣接
   して前記端板アセンブリに係合させられて、前記端板ア
   センブリと前記ディフューザアセンブリとが軸方向に連
   結され、かつ前記突出表面が前記開口に隣接して前記ブ
   ラシキャップアセンブリから軸方向内側に延びており、
   また、前記整流子レシーバが前記ブラシキャップアセン
   ブリと対応する少なくともひとつのノッチを画成し、前
   記ノッチが前記突出表面を受け入れるようにし、更に前
   記ノッチが挿入により前記突出表面に係合する表面を有
   していることを特徴とするモータ−ファン装置。
9. 【請求項９】モータアセンブリとファンアセンブリとを
   有するモータ−ファン装置におけるディフューザアセン
   ブリと端板アセンブリとの組合せにおいて、前記端板ア
   センブリが板部分を有し、一対のブラシリテーナが前記
   板部分から前記モータアセンブリに向かって軸方向に延
   びて、前記ディフューザアセンブリに向かって開口する
   マウスを画成し、一対のブラシキャップアセンブリが前
   記ブラシリテーナに対応して前記ディフューザアセンブ
   リに形成されて前記マウス内に少なくとも部分的に延び
   ていることを特徴とする組合せ。
10. 【請求項１０】請求項９記載のディフューザアセンブリ
    と端板アセンブリとの組合せにおいて、更に、通路が前
    記ブラシキャップアセンブリの各々に形成され、前記デ
    ィフューザアセンブリと前記端板アセンブリとがひとつ
    又はそれ以上の弾性固定アセンブリにより取付けられ、
    前記弾性固定アセンブリが前記ブラシキャップアセンブ
    リから半径方向内側に延びている突出表面を有し、この
    突出表面が前記ブラシリテーナに隣接して前記端板アセ
    ンブリに形成されている受入れ表面にスナップ係合式で
    係合され、前記端板アセンブリが更に前記マウスの各々
    の両側部に配置されている一対のディバイダを包含して
    いることを特徴とする組合せ。