JP2012100394A - モータ取付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一側に軸受部が突出し他側に放熱部を備えたモータを、両側に支持部を備えた支持具で放熱可能に固定できるモータ取付装置を提供する。
【解決手段】一側に駆動軸１２ａと軸受部１２ｃとを備え、他側に放熱部１２ｄを備え、外周に固定脚部１２ｃを備えたモータ１２を取り付けるモータ取付装置であって、前記固定脚部１２ｃを取り付ける取付部と、前記モータ１２を装着した時に前記軸受部１２ｃの反対側に突出する突出部１６ｂとを備えたアダプタ１６と、前記軸受部１２ｃを支持する一方の支持部１５ｂおよび前記突出部１６ｂを支持する他方の支持部１５ｂを備えた支持具１５と、前記軸受部１２ｃを前記一方の支持部１５ｂに取り付ける第一取付部材１７１と、前記突出部１６ｂを前記他方の支持部１５ｂに取り付ける第二取付部材１７２とからなり、前記モータと前記アダプタとは、前記モータの他側と前記アダプタの底面との間に所定の隙間を設けて固定した。
【選択図】図３

Description

本発明は、モータ取付装置に関わり、より詳細には、一側に軸受部が突出し他側に放熱部を有するモータを、両側に支持部を備えた支持具で放熱可能に固定できる構造に関するものである。

空気調和機に用いられるモータを容易に、且つ安全に取り付けまたは取り外しできるモータ取付装置として、図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示すように、両側に支持部を備えた支持具２００にＡＣモータであるモータ２０１を取り付ける際、同モータ２０１の両側に突出して緩衝部材２０４を嵌装した緩衝部材２０４を備えた軸受部を第一取付具２０２および第二取付具２０３の間に挿入し、緩衝部材２０４を嵌装した軸受部により押圧片を押圧し係合部２０５ａおよび係合孔部２０５ｂを中心に回動して前端部を閉じ、前端部を仮固定手段２０６で仮固定したのちに固定手段で取り付けるようにし、支持具２００からモータ２０１を取り外す際、固定手段を外したのちに仮固定手段２０６を開放し、回動手段により第一取付具２０２および第二取付具２０３を係合部２０５ａおよび係合孔部２０５ｂを中心に回動し前端部を開いて取り外すようにしたものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、例えば、ダクト型空気調和機に用いられる大型のモータであって、外周に固定脚部を備えて一側に軸受部が突出し他側に放熱部を有するＤＣモータを取り付ける場合には、第一取付具２０２および第二取付具２０３の間には一側に突出した軸受部しか挿入できず、両側に支持部を備えた支持具２００に対し、一側に軸受部が突出し他側に軸受部が突出していないＤＣモータを取り付けるには、例えば、支持具２００との間にアダプタを用いて取り付ける必要があった。

その際、ＤＣモータの他側に放熱部を有することから、上述したような両側に支持部を備えた支持具２００に取り付ける場合と違って、上述したアダプタを用いてＤＣモータを取り付ける取付構造においては、放熱部から放熱できるように放熱用の空気通路を形成しなければならないという問題点を有していた。

特開平１１−６３５４８号公報

本発明は、上記問題点に鑑み、一側に軸受部が突出し他側に放熱部を有するモータを、両側に支持部を備えた支持具で放熱可能に固定できるモータ取付装置を提供することを目的とする。

上述した目的を達成できるように構成するため、本発明は以下に示す特徴を備えている。

一側に駆動軸と軸受部とを備え、他側に放熱部を備え、外周に固定脚部を備えたモータを取り付けるモータ取付装置であって、
前記固定脚部を取り付ける取付部と、前記モータを装着した時に前記軸受部の反対側に突出する突出部とを備えたアダプタと、前記軸受部を支持する一方の支持部および前記突出部を支持する他方の支持部を備えた支持具と、前記軸受部を前記一方の支持部に取り付ける第一取付部材と、前記突出部を前記他方の支持部に取り付ける第二取付部材と、からなり、
前記モータと前記アダプタとは、前記モータの他側と前記アダプタの底面との間に所定の隙間を設けて固定されることを特徴としている。

また、前記アダプタが有底筒状に形成され、同アダプタの外周面および底面にそれぞれ開口部が設けられたことを特徴としている。

また、前記アダプタの外周面、底面および取付部と、前記開口部との間にそれぞれ所定幅の周縁部が設けられ、同周縁部の幅寸法に較べて前記隙間部が大きく形成されたことを特徴としている。

本発明によれば、一側に軸受部が突出し他側に放熱部を有するモータを、両側に支持部を備えた支持具で放熱可能に固定できるモータ取付装置となる。

本発明によるダクト型空気調和機の説明図である。 本発明によるダクト型空気調和機本体の説明図である。 本発明によるダクト型空気調和機の説明図で、（Ａ）は上面板を取り外した上面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の要部拡大図である。 本発明によるダクト型空気調和機の斜視図である。 本発明によるダクト型空気調和機の要部説明図で、（Ａ）はモータにアダプタを取り付けた斜視図であり、（Ｂ）はアダプタの斜視図である。 本発明によるダクト型空気調和機の要部斜視図である。 本発明によるダクト型空気調和機の分解斜視図である。 従来例によるモータ取付装置の説明図で、（Ａ）は分解斜視図であり、（Ｂ）は要部側面図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。

本発明によるモータ取付装置は、図１に示すようなダクト型空気調和機Ｄに用いられる。ダクト型空気調和機Ｄの本体１は、図２および図３（Ａ）に示すように、底部にセーフティドレンパン８ａを配し、吸込口２の側を背面板１３ｂで構成し、吹出口３の側を前面板１３ａで構成し、前面板１３ａと背面板１３ｂとを接続する両側を側板１３ｃで構成するとともに、上面を上面板１３ｄで構成して、内部が仕切板５によって電装品室６と送風機室７とに区画されている。

本体１内に区画された送風機室７には吸込口２と吹出口３とが設けられ、図１乃至図３（Ａ）に示すように、吸込口２と吹出口３とを結ぶ空気通路にはドレンパン８ｂを下部に備えた熱交換器８が設けられるとともに、複数のファンケーシング１１にそれぞれ収納された送風ファン１０と、これら複数の送風ファン１０を駆動するモータ１２とからなる送風機９が設けられている。

熱交換器８は垂直に立設され、熱交換器８から滴下するドレン水がドレンパン８ｂで受けられたのち、排水口８ｃから外部に排出されるようになっている。なお、ドレンパン８ｂの近傍にはセーフティドレンパン８ａを備えることで、送風機９の風圧により熱交換器８から飛散してドレンパン８ｂで受けきれなかったドレン水や、ドレンパン８ｂから溢れたドレン水の一部を受けることができるようにしている。

図２乃至図６に示すように、送風機９は本体１を構成する前面板１３ａに固定されており、後述するモータ取付装置によって固定されたモータ１２の駆動軸１２ａは、モータ１２の一側１２ｆで段形状をなす軸受部１２ｃの中心から突出し、軸継手１０ｂを介して送風ファン１０の回転軸１０ａに連結されるとともに、回転軸１０ａが軸受具１０ｃに軸支されることで複数の送風ファン１０を回転させるようにしている。

図１および図２に示すように、送風機室７に設けられた吸込口２の周囲には吸込ダクト取付枠２ｂがあり、この吸込ダクト取付枠２ｂに吸込ダクト２ａが接続されるとともに、吸込ダクト２ａの先端部には被空調室に面する吸込グリル４ａを備え、送風機室７に設けられた吹出口３の周囲には吹出ダクト取付枠３ｂがあり、この吹出ダクト取付枠３ｂには吹出ダクト３ａが接続されるとともに、吹出ダクト３ａの先端部には被空調室に面する吹出グリル４ｂを備えた構成になっている。

本発明によるモータ取付装置が用いられるダクト型空気調和機Ｄは、本体１と、吸込ダクト２ａおよび吹出ダクト３ａと、吸込グリル４ａおよび吹出グリル４ｂとで構成され、図１に示すように、建屋Ａの天井面Ｂの上方に形成されている天井空間Ｃに設置されている。

ダクト型空気調和機Ｄは、前面板１３ａに固定されている送風機９によって、吸込グリル４ａから吸込ダクト２ａおよび吸込口２を経て送風機室７に吸い込まれた空気を、熱交換器８内に流通している冷媒との間で熱交換したのち、吹出口３および吹出ダクト３ａを経て吹出グリル４ｂから吹き出すことで被空調室の空気調和を行えるようにしている。

その際、送風機９を構成するモータ１２を細かく制御して、快適で経済的な空気調和を実現できるようにするためＤＣモータを採用することがある。このＤＣモータは、外周の駆動軸１２ａに対するラジアル方向に複数の固定脚部１２ｂを備えるとともに、駆動軸１２ａを有した一側１２ｆに段形状をなす軸受部１２ｃが突出する一方、他側１２ｇには軸受部が突出していないので、このＤＣモータにアダプタ１６を装着することで、両支持部１５ｂ，１５ｂを備えた支持具１５に固定できるように構成している。

ここで、図３（Ａ）および図３（Ｂ）と、図４と、図５と、図６と、図７とに基づいて、ＤＣモータであるモータ１２を固定するための支持具１５を含むモータ取付装置の構成について、以下に説明する。

モータ１２を固定するモータ取付装置は、前面板１３に固定される取付基台１４と、取付基台１４に固定される支持具１５と、モータ１２の軸受部１２ｃの反対側に突出した突出部１６ｂを有してモータ１２の他側１２ｇに装着されるアダプタ１６と、一側１２ｆに突出した軸受部１２ｃに装着される一方の緩衝部材１８と、アダプタ１６の突出部１６ｂに装着される他方の緩衝部材１８と、モータ１２の軸受部１２ｃを緩衝部材１８を介して支持具１５に取り付けるための複数の第一取付部材１７１と、アダプタ１６の突出部１６ｂを緩衝部材１８を介して支持具１５に取り付けるための複数の第二取付部材１７２と、からなる構成になっている。

上記構成によるモータ取付装置は、モータ１２を支持する支持具１５の強度を増強させて両支持部１５ｂ，１５ｂが開き方向に変形しないようにするため、第一取付部材１７１と第二取付部材１７２とを、図６および図７に示す第一連結部材１９で連結してもよく、更に、支持具１５に形成された両支持部１５ｂ，１５ｂ同士を、図６および図７に示す第二連結部材２０で連結した構成にしてもよい。

取付基台１４は、図６および図７に示すように、本体１を構成する前面板１３ａにねじ締めによって固定し、モータ１２を支持する支持具１５は、取付基台１４にねじ締めによって固定するように構成されている。なお、取付基台１４はねじ締めに限らず、溶接またはリベット止めによる方法で前面板１３ａに固着されてもよい。

支持具１５は、取付基台１４に固定される固定部１５ａと、この固定部１５ａの両側から取付基台１４と逆向きに９０°折り曲げて形成された両支持部１５ｂ，１５ｂとからなり、この両支持部１５ｂ，１５ｂの先端には、係合部１５ｃ，１５ｃを両側に備えて湾曲された両当接部１５ｄ，１５ｄが形成されている。なお、支持具１５はねじ締めに限らず、溶接またはリベット止めによる方法で取付基台１４に固着されてもよい。

モータ１２の外郭部は、図３（Ｂ）に示すように、駆動軸１２ａの側が樹脂モールドによる樹脂外郭部１２ｈからなり、固定脚部１２ｂの側がアルミダイキャストによるアルミ外郭部１２ｉからなる構成になっている。

駆動軸１２ａの側である樹脂モールドの一側１２ｆには、一方の支持部１５ｂに形成された当接部１５ｄに対応して突出形成された軸受部１２ｃを有し、且つ、この軸受部１２ｃの中心位置から突出した駆動軸１２ａを有している。

アルミ外郭部１２ｉは、外周には複数の固定脚部１２ｂが一体形成されるとともに、平坦状に形成された他側１２ｇの内部にはパワーＩＣおよび制御基板（図示せず）が配置されており、且つ、パワーＩＣの近傍には熱を逃がすためのヒートシンクの役割をする凹凸状の放熱部１２ｄを備えた構成になっている。

なお、モータ１２の一側１２ｆに形成された軸受部１２ｃは、図３（Ｂ）において、第二取付部材１７２により緩衝部材１８を介して一方の支持部１５ｂに固定される構成として、符号を附すことでモー タ１２の一側１２ｆに形成されていることを示している。

モータ１２の一側１２ｆは、この一側１２ｆに形成された軸受部１２ｃが円環状の緩衝部材１８を装着して一方の支持部１５ｂに固定され、モータ１２の他側１２ｇは、固定脚部１２ｂに取り付けられたアダプタ１６と、このアダプタ１６の底面１６ｅから軸受部１２ｃの反対側に突出させた円筒状の突出部１６ｂに装着した円環状の緩衝部材１８とを介して他方の支持部１５ｂに固定される構成になっている。

アダプタ１６は、円形状の板金をプレス加工により有底筒状に絞り加工したものであって、有底筒状の周縁部にはモータ１２の固定脚部１２ｂに当接してこれに固定されるフランジを有した取付部１６ａが形成され、側面には放熱部１２ｄからの熱を逃がすための複数の開口部１６ｃが形成され、また、底面１６ｅにも放熱部１２ｄからの熱を逃がすための複数の開口部１６ｄが形成されるとともに、底面１６ｅの中央部には円環状の緩衝部材１８を装着する円筒状の突出部１６ｂが形成された構成になっている。

アダプタ１６は、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、その側面に形成された複数の開口部１６ｃと、底面１６ｅに形成された開口部１６ｄとの間に側面と底面１６ｅとを連結する連結部１６ｇを有しており、この連結部１６ｇは絞り加工により断面Ｌ字状に折曲形成されることで強度を有した構造になっている。また、アダプタ１６は、その側面と取付部１６ａとが断面Ｌ字状に折曲形成されることで強度を有した構造になっている。

上述したアダプタ１６は、絞り加工によって強度を有した構造に形成されることで、モータ１２の固定脚部１２ｂを支持具１５に強固に固定できるようになる。

次に、モータ１２が、上述したモータ取付装置によって固定される手順について説明する。
先ず、前面板１３に取付基台１４をねじ締め、溶接またはリベット止めなどによって固定するとともに、取付基台１４に支持具１５をねじ締め、溶接またはリベット止めなどによって固定する。

アダプタ１６の突出部１６ｂに円環状の弾性部材１８を装着する。また、モータ１２の軸受部１２ｃに円環状の弾性部材１８を装着する。

その際、円環状の弾性部材１８の側部に設けられた凹部１８ｂは、少なくともアダプタ１６の突出部１６ｂに形成されている廻り止め用の突部１６ｆと係合させる。

アダプタ１６の突出部１６ｂに装着した弾性部材１８の外周部と、モータ１２の軸受部１２ｃに装着した弾性部材１８の外周部とを、支持具１５の両当接部１５ｄ，１５ｄにそれぞれ当接させる。

当接部１５ｄの両側にそれぞれ備えた両係合部１５ｃ，１５ｃに、複数の取付片からなる第一取付部材１７１の一端に備えた係合孔１７１ａおよび第二取付部材１７２の一端に備えた係合孔１７２ａを係合し、第一取付部材１７１および第二取付部材１７２の他端を、これらの他端に備えた両固定孔１７１ｂ，１７２ｂでねじ締めして固定することにより、図３（Ｂ）と、図４と、図６とに示すように、モータ１２を支持具１５の支持部１５ｂに固定する。

その際、図示はしないが、アダプタ１６の突出部１６ｂおよびモータ１２の軸受部１２ｃを、支持具１５の両当接部１５ｄ，１５ｄに円環状の両弾性部材１８，１８を介して正確に固定できるように、第一取付部材１７１および第二取付部材１７２の一部（突部）が、円環状の弾性部材１８の外周に設けられた溝部１８ａにそれぞれ係合する。

また、モータ１２の駆動軸１２ａは、軸継手１０ｂによって送風ファン１０の回転軸１０ａに連結されることで、モータ１２の駆動軸１２ａを駆動して軸受具１０ｃに軸支された回転軸１０ａを有する送風ファン１０を回転できるようになる。

そして、モータ１２の固定脚部１２ｂにアダプタ１６の取付部１６ａを固定した際、図３（Ｂ）と、図５（Ａ）とに示すように、少なくともモータ１２の他側１２ｇとアダプタ１６の底面１６ｅとの間には所定の隙間ａによる隙間部を有している。

支持具１５に固定されるモータ１２は、他側１２ｇに備えたパワーＩＣが発熱するため放熱させやすい固定構造にする必要があるが、上述した隙間部を設けたことで、モータ１２の他側１２ｇと、アダプタ１６の開口部１６ｃおよび開口部１６ｄとの間に隙間部による放熱用の空気通路を形成できるようになり、この隙間部による空気通路によってモータ１２の熱を逃がして放熱できるようになる。

その際、アダプタ１６の底面１６ｅから突出した突出部１６ｂは、モータ１２の軸受部１２ｃと反対側に向けて突出しており、隙間部による空気通路の側に突出しないのでモータ１２の熱を逃がして放熱する時の邪魔にならない。

また、アダプタ１６の開口部１６ｃおよび開口部１６ｄには、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、アダプタ１６の外周面、底面１６ｅおよび取付部１６ａとの間をそれぞれ離間させることで所定幅の周縁部が設けられており、これらの周縁部の幅寸法ｂ，ｃ，ｄに較べて隙間ａによる隙間部が大きく形成された構成になっている。

これにより、開口部１６ｃの周縁部または開口部１６ｄの周縁部に、内側に向けて板厚程度の高さに折曲した補強フランジ（図示せず）を連続形成することが可能になるので、この補強フランジを連続形成することでアダプタ１６の強度を更に増強させるようにしてもよい。

なお、隙間ａの大きさと周縁部の幅寸法ｂ，ｃ，ｄとは、隙間ａ＞周縁部の幅寸法ｂ，ｃ，ｄとしたことで、開口部１６ｃおよび開口部１６ｄから放熱部１２ｄの熱を逃がす放熱用の空気通路を確保できるようになる。

アダプタ１６は、開口部１６ｃおよび開口部１６ｄを形成してもモータ１２を充分に支持できるだけの強度を有する板厚の板金で形成されており、また、モータ１２の固定脚部１２ｂに固定される取付部１６ａを、電源・制御コード１２ｅが挿通する箇所を除いて円板状に形成することで強度を増強させている。

取付基台１４および支持具１５は、所定厚さの板金に補強リブを形成することでモータ１２を取り付けて頑丈に支持できる強度をもたせているが、更にモータ１２を取り付けた時の取付強度を向上させるために、図７に示す複数の第一取付部材１７１と複数の第二取付部材１７２とを、図３（Ｂ）と、図６と、図７とに示す第一連結部材１９によって連結してもよい。

また、図６および図７に示すように、両支持部１５ｂ，１５ｂ同士を単数または複数の第二連結部材２０によって連結することで、支持具１５を補強してモータ１２を取り付けた時の取付強度を更に向上させるようにしてもよい。

以上説明したように、本発明の構成によれば、モータ１２の一側１２ｆに形成した軸受部１２ｃを支持具１５の一方の支持部１５ｂに固定し、モータ１２の外周に備えた固定脚部１２ｂに固定したアダプタ１６を支持具１５の他方の支持部１５ｂに固定することで、外周に固定脚部１２ｂを備え、一側１２ｆに軸受部１２ｃを突出し他側１２ｇにパワーＩＣおよび制御基板を備えたＤＣモータであるモータ１２を、両支持部１５ｂ，１５ｂを備えた支持具１５で固定できるモータ取付装置を提供できる。

その際、モータ１２の他側１２ｇと、アダプタ１６の開口部１６ｃおよび開口部１６ｄとの間に隙間部による放熱用の空気通路を形成しているので、モータ１２の他側１２ｇに備えたパワーＩＣによる発熱を放熱可能に固定できるモータ取付装置となる。

なお、本実施例ではモータ１２をＤＣモータとして説明したが、本実施例と同じ形状であればＡＣモータのような他の種類のモータであっても、本発明を適用することが可能である。

Ａ 建屋
Ｂ 天井板
Ｃ 天井空間
Ｄ ダクト型空気調和機
１ 本体
２ 吸込口
２ａ 吸込ダクト
２ｂ 吸込ダクト取付枠
３ 吹出口
３ａ 吹出ダクト
３ｂ 吹出ダクト取付枠
４ａ 吸込グリル
４ｂ 吹出グリル
５ 仕切板
６ 電装品室
７ 送風機室
８ 熱交換器
８ａ セーフティドレンパン
８ｂ ドレンパン
８ｃ 排水口
９ 送風機
１０ 送風ファン
１０ａ 回転軸
１０ｂ 軸継手
１０ｃ 軸受具
１１ ファンケーシング
１２ モータ
１２ａ 駆動軸
１２ｂ 固定脚部
１２ｃ 軸受部
１２ｄ 開口部
１２ｅ 電源・制御コード
１２ｆ 一側
１２ｇ 他側
１２ｈ 樹脂外郭部
１２ｉ アルミ外郭部
１３ａ 前面板
１３ｂ 背面板
１３ｃ 側板
１３ｄ 上面板
１４ 取付基台
１５ 支持具
１５ａ 固定部
１５ｂ 支持部
１５ｃ 係合部
１５ｄ 当接部
１６ アダプタ
１６ａ 取付部
１６ｂ 突出部
１６ｃ 開口部
１６ｄ 開口部
１６ｅ 底面
１６ｆ 突部
１６ｇ 連結部
１７１ 第一取付部材
１７２ 第二取付部材
１７１ａ，１７２ａ 係合孔
１７１ｂ，１７２ｂ 固定孔
１８ 緩衝部材
１８ａ 溝部
１８ｂ 凹部
１９ 第一連結部材
２０ 第二連結部材

Claims (3)

1. 一側に駆動軸と軸受部とを備え、他側に放熱部を備え、外周に固定脚部を備えたモータを取り付けるモータ取付装置であって、
   前記固定脚部を取り付ける取付部と、前記モータを装着した時に前記軸受部の反対側に突出する突出部とを備えたアダプタと、前記軸受部を支持する一方の支持部および前記突出部を支持する他方の支持部を備えた支持具と、前記軸受部を前記一方の支持部に取り付ける第一取付部材と、前記突出部を前記他方の支持部に取り付ける第二取付部材と、からなり、
   前記モータと前記アダプタとは、前記モータの他側と前記アダプタの底面との間に所定の隙間を設けて固定されることを特徴とするモータ取付装置。
2. 前記アダプタが有底筒状に形成され、同アダプタの外周面および底面にそれぞれ開口部が設けられたことを特徴とする請求項１に記載のモータ取付装置。
3. 前記アダプタの外周面、底面および取付部と、前記開口部との間にそれぞれ所定幅の周縁部が設けられ、同周縁部の幅寸法に較べて前記隙間部が大きく形成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のモータ取付装置。

Images