JP3698488B2 - Motor for driving blower fan of air conditioner for automobile - Google Patents

Motor for driving blower fan of air conditioner for automobile Download PDF

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JP3698488B2 JP16936396A JP16936396A JP3698488B2 JP 3698488 B2 JP3698488 B2 JP 3698488B2 JP 16936396 A JP16936396 A JP 16936396A JP 16936396 A JP16936396 A JP 16936396A JP 3698488 B2 JP3698488 B2 JP 3698488B2
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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
この発明に係る自動車用空調機の送風ファン駆動用モータは、自動車室内の冷暖房等を行なう自動車用空調機の送風ファンを回転駆動する為に利用する。
【0002】
【従来の技術】
自動車用空調機は、空気を冷却する為のエバポレータ及び加温する為のヒータコアを配置したダクトの上流端に送風ファンを配置する事により構成する。そして、上記ダクトの上流端に設けた取り入れ口を通じて車室内又は車室外から取り入れた空気を、上記エバポレータ及びヒータコアにより所望の温度に調整してから、上記ダクトの下流端に設けた吹き出し口より、車室内に吹き出す。
【0003】
上記送風ファンとして一般的には遠心多翼ファンを使用し、この遠心多翼ファンをモータにより回転駆動している。この様な送風ファン駆動用のモータは、円筒状のケース本体を有し、このケース本体の内周面にステータを支持固定している。又、上記ケース本体の下端開口部に下端板を、同じく上端開口部に上端板を、それぞれ固定している。この様な送風ファン駆動用モータとして、例えば特願平7−329096号に開示された構造のものがある。図3〜6は、この出願で開示された送風ファン駆動用のモータを示している。
【0004】
このモータは、鉄系の磁性材料等により円筒状に造られたケース本体1を有する。上記モータを自動車用空調機に組み込んだ状態で、このケース本体1は、鉛直方向若しくはそれに近い方向に配置される。このケース本体1の内周面中間部にはステータ2(永久磁石)を支持固定している。又、上記ケース本体1の下端開口部には、下端板3を、従来から周知である適宜の固定手段により固定している。この下端板3は、図5に示す様に、上記ケース本体1の直径よりも小さな幅寸法を有する。この様な下端板3は、上記ケース本体1の下端開口部に、その直径方向に配置し、その長さ方向両端部を上記ケース本体1の下端部に結合する事により、上記ケース本体1の下端開口部に支持固定している。従って、この下端板3の幅方向両側縁と上記ケース本体1の下端開口部との間には、1対の給気隙間4を形成している。一方、上記ケース本体1の上端開口部には、上端板5を、やはり従来から周知である適宜の固定手段により固定している。この上端板5は全体を丸鉢状に形成して、上記ケース本体1の上端開口部を完全に覆えるだけの外径寸法を有する。
【0005】
又、上記ケース本体1の中心部には、回転駆動軸6を挿通している。この回転駆動軸6の下端部は、上記下端板3の中心部に、下側軸受である下部滑り軸受7により、回転自在に支持している。又、上記回転駆動軸6の中間部上端寄り部分は、上記上端板5の中心部に、上側軸受である上部滑り軸受8により、回転自在に支持している。そして、この回転駆動軸6の中間部で、上記両滑り軸受7、8の間に位置し、上記ステータ2の内周面に対向する部分に、ロータ9を固定している。又、このロータ9と上記上端板5との間部分に於いて上記回転駆動軸6の中間部には、このロータ9を構成するコイルに通電する為のコンミテータ10を固定している。
【0006】
一方、上記ケース本体1の内側上端寄り部分で、上記上端板5と上記コンミテータ10との間部分には、合成樹脂等の絶縁材により円輪状に造られたブラシ基板11を固定している。このブラシ基板11は、円輪状の基板部12と、この基板部12の外周縁複数個所に設けられた脚片13とから構成される。それぞれがL字形で上記基板部12の外周縁から直径方向外方に突出する状態に形成された脚片13の先端部は、ゴム等の緩衝材14を介して、上記ケース本体1の上端部に支持固定している。即ち、このケース本体1の上端縁複数個所(図示の例では4個所)に形成した第一の切り欠き15、15の内側に上記緩衝材14、14を係合させ、各緩衝材14、14に形成した凹部16に、上記各脚片13、13の先端部を挿入している。上記各緩衝材14、14の上端面は、上記上端板5の外周縁部により抑え付けている。従って、上記各緩衝材14、14が上記各第一の切り欠き15、15から抜け出る事はなく、上記ブラシ基板11は上記ケース本体1の上端部内側に、緩衝的に支持固定される。
【0007】
上記ブラシ基板11の片面で上記コンミテータ10と対向する面である、上記基板部12の下面2個所位置に固定したブラシホルダ17、17内にブラシ18、18を、それぞれ上記基板部12の直径方向に亙る変位自在に収納している。これら各ブラシ18、18は、それぞれ上記ケース本体1の外周面に設けたカプラー19の端子20、20と導通している。又、これら各ブラシ18、18には、図示しないばねにより、上記基板部12の直径方向内方に向いた弾力を付与している。従ってこれら各ブラシ18、18の内端面は、上記コンミテータ10の外周面と弾性的に摺接する。
【0008】
上述の様なブラシ基板11を構成する上記基板部12の外周縁と、上記ケース本体1の上端開口に固定した上端板5の内周面との間には、上記各脚片13、13を形成した部分を除き、円弧状の平面形状を有する通風路21を、円周方向に亙り間欠的に形成している。一方、上記上端板5の中間部外周寄り部分には複数の排気孔22、22を設けている。更に、上記基板部12の上面で上記排気孔22、22よりも上記基板部12の直径方向内側部分には、環状突壁23を、全周に亙り設けている。そして、この環状突壁23の上端縁を、上記上端板5の下面で上記排気孔22、22よりも直径方向内側部分に近接させている。従って、この環状突壁23の上端縁と上記上端板5の下面との間部分は、小さな隙間寸法を有するラビリンスシール部24となる。
【0009】
上述の様に構成される自動車用空調機の送風ファン駆動用モータを自動車用空調機に組み込む場合には、上記回転駆動軸6の上端部で上記上端板5の上面から突出した部分に、送風ファン25を固定する。又、モータを、図7に示す様に、その上端部を除いて、合成樹脂製の取付ブラケット26に保持する。この取付ブラケット26は、保持筒部27と、この保持筒部27の一部に形成した第二の切り欠き28と、取付フランジ29とを備える。このうちの保持筒部27は、上端が開口し、下端が塞がれた有底円筒状に形成している。又、この保持筒部27の下端部には給気口(図示せず)を設け、この給気口と、自動車用空調機を構成するダクト(図示せず)の中間部で、上記送風ファン25により吹き出される空気が通過する部分とを、給気ホース(図示せず)により連通させている。従って、自動車用空調機の運転時には、上記ダクト内を流通する空気の一部が上記保持筒部27内に送り込まれ、更にこの空気がモータの内部を通過し、排気孔22、22より送風ファン25の裏側部分に出て行く事になって、上記モータを冷却する。この様な保持筒部27の内周面には複数本の突条(図示せず)を、それぞれこの保持筒部27の軸方向に亙って形成している。これら複数本の突条の最大内接円の直径は、前記ケース本体1の外径よりも僅かに小さい。従って、このケース本体1を上記保持筒部27内に押し込んだ状態では、このケース本体1の外周面と上記各突条の先端縁との間に作用する強い摩擦力により、このケース本体1が上記保持筒部27内にしっかりと保持される。
【0010】
又、上記第二の切り欠き28は、保持筒部27の上端縁で、前記カプラー19の装着部に対応する部分に形成している。即ち、上記カプラー19は、合成樹脂により全体をL字形に造られたホルダ30を有する。このホルダ30は、前記ケース本体1の上端部外周面に添設される竪板部31と、この竪板部31の下端部外側面から、上記ケース本体1の直径方向外方に突出した横板部32とを備える。前記端子20、20は、このうちの横板部32の下面から下方に突出している。又、これら各端子20、20と前記ブラシ18、18とを導通させる為の導線は、上記ホルダ30を構成する合成樹脂内を通して、上記ケース本体1内に導入している。尚、このケース本体1の上端縁部で前記第二の切り欠き28と整合する位置にも、第三の切り欠き42(図6)を形成している。上記カプラー19のホルダ30は、上記竪板部31の一部を上記第三の切り欠き42に係合させる事により、上記ケース本体1に結合支持している。
【0011】
更に、前記取付フランジ29は、上記保持筒部27の中間部外周面に、この保持筒部27の直径方向外方に突出する状態で形成している。前記送風ファン25を取り付けた送風ファン駆動用モータを、自動車用空調機を構成するインテークユニットに装着するには、このインテークユニットを構成するケースの底板部に設けた通孔を通じて上記送風ファン25を上記ケース内に挿入する。そして、上記取付フランジ29を、上記底板部の下面に、ねじ、リベット等により固定する。尚、上記取付フランジ29の一部で、上記カプラー19と整合する位置には、この取付フランジ29の上面と下面とを連通させる通孔34を形成している。上記送風ファン駆動用モータのケース本体1を上記保持筒部27に内嵌固定した状態で上記カプラー19の下部は、この通孔34内に進入する。従って、上記送風ファン駆動用モータに通電する為のハーネスの端部に設けたコネクタ(図示せず)は、上記取付フランジ29の下方から上記通孔34内に挿入して、上記カプラー19と接続する。
【0012】
上述の様な組み付け状態から、前記端子20、20、導線33、ブラシ18、18、コンミテータ10を通じてロータ9のコイルに通電し、このロータ9を固定した回転駆動軸6を回転させると、上記送風ファン25が上記ダクトの上流端開口から空気を吸入し、下流端開口から車室内に吹き出させる。この様にしてダクト内を流れる空気の一部は、上記給気ホースを通じて、上記ケース本体1の下端開口部分に送られ、このケース本体1内を下端開口から上端開口に向けて流れ、送風ファン駆動用モータの構成各部材を冷却する。
【0013】
この様に、構成各部材を冷却しつつケース本体1内を下から上に向けて流れた空気のうちの多くの部分は、前記基板部12の外周縁と前記上端板5の内周面との間に存在する通風路21を通じて流れ、更に前記複数の排気孔22、22を通じて上記送風ファン25の直径方向内側に、この送風ファン25の吸引力の助けを借りつつ、排出される。上記通風路21を通過しない一部の空気は、上記基板部12の内周縁と前記コンミテータ10の外周縁との間の隙間を通じて流れる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
上述の様に構成され作用する自動車用空調機の送風ファン駆動用モータは、耐久性、信頼性の確保の面から、モータ内部への水の進入防止をより確実にする事が望まれている。即ち、自動車用空調機のインテークユニットは、車室内の空気を取り入れる内気循環モードと、車室外の空気を取り入れる外気取り入れモードとを選択自在としている。そして、雨天時或は降雪時に外気取り入れモードを選択した場合、送風ファン25の内径側に吸引される外気中に、多少なりとは言え、雨滴等の水分が混入する事が避けられない。この様な水分が上記送風ファン駆動用モータのケース本体1内に入り込んだ場合には、この送風ファン駆動用モータの構成部品を腐食させる原因となったり、或は寒冷時には可動部の凍結による故障の原因となったりする。
【0015】
一方、従来構造の場合には、カプラー19を設置する為、図7に示す様に、取付ブラケット26を構成する保持筒部27の一部に形成した第二の切り欠き28の下端縁35の高さ位置を、上記取付ブラケット26の外周面に形成した取付フランジ29の上面の高さ位置とほぼ一致させるか、低く設定していた。この取付フランジ29の上面で第二の切り欠き28に整合する位置には、カプラー19の竪板部31を挿通する通孔34を囲む様にして、突壁36を形成してはいるが、必ずしも水分の進入防止効果が十分であるとは言えない。
【0016】
即ち、外気取り入れモードで上記送風ファン25を回転駆動し、この送風ファン25の内径側に外気を吸引すると、この外気に混入した雨滴が、上記突壁36を乗り越えて、上記ケース本体1の外周面近くにまで達する。上記送風ファン25の下面中間部には止水板37を全周に亙って設け、上記水分を下方に落下させる様にしてはいるが、一部の水分が上記ケース本体1の外周面にまで達する。そして、この様にしてケース本体1の外周面にまで達した雨滴は、保持筒部27の上端縁に形成した第二の切り欠き28及びケース本体1の上端縁に形成した第三の切り欠き42と、上記カプラー19の竪板部31との間の隙間から上記ケース本体1内に入り込み、上述した様な不都合を発生させる。
本発明の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータは、この様な不都合を解消すべく発明したものである。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータは、前述した従来の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータと同様に、自動車用空調機の送風ファンを回転駆動する為の駆動用モータと、この駆動用モータを自動車用空調機のインテークユニットを構成するケースの底面に結合する為の取付ブラケット若しくは上記ケースの底面を含む部分を構成する下部ケース等の、上記駆動用モータの上端部外周面から直径方向外方に突出する、フランジ状部分を有する部材とを備える。
そして、このうちの駆動用モータは、円筒状のケース本体と、このケース本体の下端開口部に固定された下端板と、上記ケース本体の上端開口部に固定された上端板と、上記ケース本体の中心部に挿通され、その下端部を上記下端板に下側軸受により、その中間部上端寄り部分を上記上端板に上側軸受により、それぞれ回転自在に支持された回転駆動軸と、この回転駆動軸の中間部に固定されたロータと、上記ケース本体の内周面に固定されてこのロータの外周面と対向するステータと、上記ケース本体の上端縁部に係合保持された通電用のカプラーとを備える。
又、上記取付ブラケット若しくは下部ケースは、上記ケース本体をその内側に嵌合保持する保持筒部と、この保持筒部の上端縁で上記カプラーの装着部に対応する部分に形成された切り欠きと、上記保持筒部の中間部外周面に、この保持筒部の直径方向外方に突出する状態で形成された取付フランジ若しくは上記ケースの底面を構成する底板部とを備える。
そして、上記回転駆動軸の上端部で上記ケース本体の上端部から突出した部分に送風ファンを固定した状態で使用される。
特に、本発明の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータに於いては、使用状態で上記切り欠きの下端縁を、上記取付フランジ若しくは底板部の上面よりも、この切り欠きを通じての水分の進入を防止できる程度に、上方に位置させると共に、上記カプラーの一部に、上記保持筒部の一部で上記切り欠きの下端縁の下側部分を挿入させる係合溝を形成している。又、これと共に、上記取付フランジ若しくは底板部の上面に欠円筒状の立壁を形成すると共に、この立壁の不連続部を、この立壁の円周方向に関して上記切り欠きと同位置に位置させている。
【0018】
【作用】
上述の様に構成される本発明の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータにより、車室内或は車室外から取り入れた空気を、エバポレータやヒータコアを配置したダクト内に送り込む際の作用は、前述した従来の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータと同様である。
特に、本発明の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータの場合には、保持筒部の上端縁で上記カプラーの装着部に対応する部分に形成された切り欠きの下端縁を、上記取付フランジ若しくはケースの底板部の上面よりも上方に位置させている為、この切り欠きとカプラーとの間の隙間を通じてケース本体内に入り込む雨滴等の水分の量を少なくできる。
【0019】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の参考例の1例を示している。尚、本例の特徴は、外気取り入れモードの際に、送風ファン駆動用モータを構成するケース本体1内に雨滴等の水分が入り込みにくくする為、取付けブラケット26を構成する保持筒部27の上端縁に形成した第二の切り欠き28a(請求項に記載した切り欠きに相当する)の下端縁35aの高さ位置を十分に上方にずらせると共に、カプラー19aを構成するホルダ30aの一部に係合溝38を形成した点にある。その他の部分の構成及び作用は、前述した従来構造の場合と同様であるから、同等部分に関する説明は省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
【0020】
上記保持筒部27の上端縁には、上記カプラー19aのホルダ30aを構成する竪板部31aを係合させるべく、第二の切り欠き28aを形成している。又、上記保持筒部27の一部で、この第二の切り欠き28aの下側に位置し、取付フランジ29の上面よりも上方に位置する部分には、堰板部39を形成している。従って、この堰板部39の上端縁が、上記第二の切り欠き28aの下端縁35aとなり、この第二の切り欠き28aの下端縁35aは、図1に示した高さh分だけ、上記取付フランジ29の上面よりも上方に存在する事になる。
【0021】
一方、上記ホルダ30aを構成する竪板部31aの下面中間部には、上記堰板部39及びケース本体1の上端縁部を隙間なく挿入させる為の係合溝38を形成している。送風ファン駆動用モータに取付ブラケット26を取り付けるべく、上記ケース本体1を上記保持筒部27内に押し込むと、上記堰板部39が係合溝38に挿入されると同時に、上記ホルダ30aの横板部32の下面から突出した端子20、20が、上記取付フランジ29に形成した通孔34内に挿入される。
【0022】
上述の様に構成される本発明の参考例の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータの場合には、上記保持筒部27の上端縁で上記カプラー19aの装着部に対応する部分に形成された第二の切り欠き28aの下端縁を、上記取付フランジ29の上面よりも十分に上方に位置させている為、この第二の切り欠き28aとカプラー19aの竪板部31aとの間の隙間を通じて、上記送風ファン駆動用モータのケース本体1内に入り込む雨滴等の水分の量を少なくできる。即ち、外気取り入れモードで送風ファン25を回転駆動し、この送風ファン25の内径側に外気を吸引すると、この外気に混入した水分が、上記通孔34の周囲に設けた突壁36を乗り越えて、上記ケース本体1の外周面近くにまで達する。この水滴は、上記送風ファン25の下面中間部に全周に亙って設けた止水板37に衝突して下方に落下するか、保持筒部27の内周面とケース本体1の外周面との間の隙間内に進入する。
【0023】
前述した従来構造の場合には、この様に止水板37により下方に落下した水分の一部が、第二の切り欠き28の内周縁と竪板部31の外周縁との間の隙間を通じて上記ケース本体1内に入り込んだが、本発明の参考例の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータの場合には、止水板37により下方に落下した水分の殆どは、上記堰板部39に遮られて上記ケース本体1内に入り込む事はない。従って、このケース本体1内に水分が入り込む事による不都合、即ち構成部品の腐食や水分の凍結による作動不良の発生を防止できる。
【0024】
次に、図2は、本発明の実施の形態の1例を示している。本例は、上述した参考例で、取付ブラケット26を構成する取付フランジ29の上面に、欠円筒状の立壁40を形成している。即ち、上記取付フランジ29の上面に上記立壁40を形成し、この立壁40と送風ファン25の下面に形成した止水板37(図1、7参照)とを直径方向に亙り少しずらせて配置する事により、雨滴等の水分がケース本体1にまで達する通路を屈曲させ、この水分を下方に落下させ易くしている。立壁40の一部を不連続とするのは、この立壁の内側に落下した水分を排出する為である。但し、上記立壁40が保持筒部27の上端縁部に形成した第二の切り欠き28aの近傍部分に存在すると、この立壁40の外周面に衝突して上方に跳ね上がった水分が、上記第二の切り欠き28a部分に達する可能性がある。そこで、本例の場合には、上記立壁40の一部で上記第二の切り欠き28aの近傍部分(図2の鎖線部分)を省略する事により、この第二の切り欠き28a部分で水分が上方に跳ね上がる事を防止している。
【0025】
尚、本発明者の行なった実験によると、上記立壁40の内側に入り込んだ水分を排出する為、この立壁40の端縁と上記突壁36との間に設けた隙間41、41の幅寸法を10mmとし、上記第二の切り欠き28aの下端縁35aを取付フランジ29の上面から11mmの位置に設けた場合には、上記幅寸法が3mmで、第二の切り欠き28の下端縁位置を取付フランジ29の上面位置と一致させた従来構造の場合に比べて、ケース本体1内に入り込む水分の量を1/200以下にまで減少させる事ができた。
【0026】
尚、図示の例では、送風ファン駆動用モータのケース本体1を内嵌固定する為の保持筒部27を、インテークユニットを構成するケースとは独立して設けている。そして、この保持筒部27に形成した取付フランジ29を利用して、上記保持筒部27と上記ケースとを結合している。但し、本発明はこの様な構造に限らず、上記保持筒部27を上記ケースに直接形成した構造にも実施できる。即ち、上記インテークユニットを構成するケースは、上部ケースと下部ケースとを最中状に重ね合わせる事により構成する。この様な構造の場合、このうちの下部ケースの一部をなし、上記ケースの底面を構成する底板部から連続させて、上記保持筒部27を設ける。この様な構造に就いても、上記取付フランジ29が底板部に変わる以外は、図示の場合と同様に、本発明を実施できる。
【0027】
【発明の効果】
本発明の自動車用空調機の送風ファン駆動用モータは以上に述べた通り構成され作用するので、送風ファン駆動用モータの耐久性及び信頼性を向上させる事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の参考例の1例を示す、図6の右部に相当する図。
【図2】 本発明の実施の形態の1例を示す、取付ブラケットの部分斜視図。
【図3】先発明に係る送風ファン駆動用モータを示す半部切断側面図。
【図4】図3の上方から見た平面図。
【図5】同じく下方から見た底面図。
【図6】送風ファンを取り付けた状態を示す上部断面図。
【図7】取付ブラケットを装着した状態を示す、図6の右部に相当する図。
【符号の説明】
1 ケース本体
2 ステータ
3 下端板
4 給気隙間
5 上端板
6 回転駆動軸
7 下部滑り軸受
8 上部滑り軸受
9 ロータ
10 コンミテータ
11 ブラシ基板
12 基板部
13 脚片
14 緩衝材
15 第一の切り欠き
16 凹部
17 ブラシホルダ
18 ブラシ
19、19a カプラー
20 端子
21 通風路
22 排気孔
23 環状突壁
24 ラビリンスシール部
25 送風ファン
26 取付ブラケット
27 保持筒部
28、28a 第二の切り欠き
29 取付フランジ
30、30a ホルダ
31、31a 竪板部
32 横板部
33 導線
34 通孔
35、35a 下端縁
36 突壁
37 止水板
38 係合溝
39 堰板部
40 立壁
41 隙間
42 第三の切り欠き
[0001]
[Industrial application fields]
The motor for driving a blower fan of an automotive air conditioner according to the present invention is used to rotationally drive a blower fan of an automotive air conditioner that performs cooling and heating in a vehicle interior.
[0002]
[Prior art]
An automotive air conditioner is configured by arranging a blower fan at the upstream end of a duct in which an evaporator for cooling air and a heater core for heating are arranged. And, after adjusting the air taken from the vehicle interior or the exterior of the vehicle through the intake port provided at the upstream end of the duct to a desired temperature by the evaporator and the heater core, from the air outlet provided at the downstream end of the duct, Blow out into the passenger compartment.
[0003]
A centrifugal multiblade fan is generally used as the blower fan, and the centrifugal multiblade fan is rotationally driven by a motor. Such a motor for driving a blower fan has a cylindrical case body, and a stator is supported and fixed on the inner peripheral surface of the case body. The lower end plate is fixed to the lower end opening of the case body, and the upper end plate is fixed to the upper end opening. As such a blower fan driving motor, for example, there is one having a structure disclosed in Japanese Patent Application No. 7-329096. 3 to 6 show the blower fan driving motor disclosed in this application.
[0004]
This motor has a case main body 1 made of an iron-based magnetic material or the like in a cylindrical shape. In a state where the motor is incorporated in an automobile air conditioner, the case body 1 is arranged in the vertical direction or a direction close thereto. A stator 2 (permanent magnet) is supported and fixed at an intermediate portion of the inner peripheral surface of the case body 1. Further, the lower end plate 3 is fixed to the lower end opening of the case body 1 by an appropriate fixing means that has been conventionally known. As shown in FIG. 5, the lower end plate 3 has a width dimension smaller than the diameter of the case body 1. Such a lower end plate 3 is arranged in the diameter direction at the lower end opening of the case main body 1, and both end portions in the length direction are coupled to the lower end of the case main body 1, thereby It is supported and fixed at the lower end opening. Therefore, a pair of air supply gaps 4 are formed between both side edges in the width direction of the lower end plate 3 and the lower end opening of the case body 1. On the other hand, the upper end plate 5 is fixed to the upper end opening of the case body 1 by an appropriate fixing means that is also well known in the art. The upper end plate 5 is formed in a round bowl shape as a whole, and has an outer diameter dimension that can completely cover the upper end opening of the case body 1.
[0005]
A rotation drive shaft 6 is inserted through the central portion of the case body 1. The lower end of the rotary drive shaft 6 is rotatably supported at the center of the lower end plate 3 by a lower slide bearing 7 which is a lower bearing. Further, a portion near the upper end of the intermediate portion of the rotary drive shaft 6 is rotatably supported at the center of the upper end plate 5 by an upper slide bearing 8 which is an upper bearing. A rotor 9 is fixed to a portion that is located between the sliding bearings 7 and 8 at an intermediate portion of the rotary drive shaft 6 and that faces the inner peripheral surface of the stator 2. A commutator 10 for energizing a coil constituting the rotor 9 is fixed to an intermediate portion of the rotary drive shaft 6 between the rotor 9 and the upper end plate 5.
[0006]
On the other hand, a brush substrate 11 formed in an annular shape with an insulating material such as synthetic resin is fixed between the upper end plate 5 and the commutator 10 near the inner upper end of the case body 1. The brush substrate 11 includes an annular substrate portion 12 and leg pieces 13 provided at a plurality of locations on the outer peripheral edge of the substrate portion 12. The tip of each leg 13 formed in an L-shape and projecting radially outward from the outer peripheral edge of the base plate 12 is connected to the upper end of the case body 1 via a cushioning material 14 such as rubber. It is fixed to support. That is, the cushioning members 14 and 14 are engaged with the insides of the first cutouts 15 and 15 formed at a plurality of locations (four in the illustrated example) at the upper edge of the case body 1, and the cushioning materials 14 and 14 are engaged. The tip portions of the leg pieces 13 and 13 are inserted into the recess 16 formed in the above. The upper end surfaces of the buffer materials 14 and 14 are held down by the outer peripheral edge of the upper end plate 5. Accordingly, the buffer materials 14 and 14 do not come out of the first cutouts 15 and 15, and the brush substrate 11 is supported and fixed in a buffered manner inside the upper end portion of the case body 1.
[0007]
The brushes 18 and 18 are placed in the brush holders 17 and 17 fixed at two positions on the lower surface of the substrate part 12, which is a surface facing the commutator 10 on one side of the brush substrate 11, respectively, and the diameter direction of the substrate part 12 It is stored in a freely displaceable manner. These brushes 18 and 18 are electrically connected to terminals 20 and 20 of a coupler 19 provided on the outer peripheral surface of the case body 1, respectively. Further, each of the brushes 18 and 18 is given an elastic force directed inward in the diameter direction of the substrate portion 12 by a spring (not shown). Accordingly, the inner end surfaces of the brushes 18 and 18 are in sliding contact with the outer peripheral surface of the commutator 10 elastically.
[0008]
The leg pieces 13 and 13 are provided between the outer peripheral edge of the substrate portion 12 constituting the brush substrate 11 as described above and the inner peripheral surface of the upper end plate 5 fixed to the upper end opening of the case body 1. Except for the formed part, the ventilation path 21 having an arcuate planar shape is intermittently formed in the circumferential direction. On the other hand, a plurality of exhaust holes 22, 22 are provided near the outer periphery of the intermediate portion of the upper end plate 5. Further, an annular protruding wall 23 is provided over the entire circumference of the upper surface of the substrate portion 12 on the inner side in the diameter direction of the substrate portion 12 than the exhaust holes 22 and 22. The upper end edge of the annular protruding wall 23 is made closer to the inner side in the diameter direction than the exhaust holes 22, 22 on the lower surface of the upper end plate 5. Therefore, a portion between the upper end edge of the annular protruding wall 23 and the lower surface of the upper end plate 5 becomes a labyrinth seal portion 24 having a small gap size.
[0009]
When the motor for driving a blower fan of an air conditioner for automobiles configured as described above is incorporated in the air conditioner for automobiles, the air blower is blown into a portion protruding from the upper surface of the upper end plate 5 at the upper end of the rotary drive shaft 6. The fan 25 is fixed. Further, as shown in FIG. 7, the motor is held by a synthetic resin mounting bracket 26 except for its upper end portion. The mounting bracket 26 includes a holding cylinder part 27, a second notch 28 formed in a part of the holding cylinder part 27, and an attachment flange 29. Of these, the holding cylinder part 27 is formed in a bottomed cylindrical shape having an open upper end and a closed lower end. Also, an air supply port (not shown) is provided at the lower end of the holding cylinder portion 27, and the blower fan is provided at an intermediate portion between the air supply port and a duct (not shown) constituting an automobile air conditioner. A portion through which air blown out by 25 passes is communicated with an air supply hose (not shown). Therefore, during the operation of the air conditioner for automobiles, a part of the air flowing through the duct is sent into the holding cylinder portion 27, and further, this air passes through the inside of the motor and is blown from the exhaust holes 22, 22. It will go out to the back side part of 25, and the said motor is cooled. A plurality of protrusions (not shown) are formed on the inner peripheral surface of the holding cylinder portion 27 in the axial direction of the holding cylinder portion 27. The diameter of the maximum inscribed circle of the plurality of protrusions is slightly smaller than the outer diameter of the case body 1. Therefore, when the case main body 1 is pushed into the holding cylinder portion 27, the case main body 1 is caused by a strong frictional force acting between the outer peripheral surface of the case main body 1 and the tip edge of each protrusion. It is firmly held in the holding cylinder part 27.
[0010]
The second cutout 28 is formed at the upper end edge of the holding cylinder portion 27 at a portion corresponding to the mounting portion of the coupler 19. That is, the coupler 19 has a holder 30 that is entirely made of a synthetic resin in an L shape. The holder 30 has a side plate portion 31 attached to the outer peripheral surface of the upper end portion of the case body 1 and a lateral side projecting outward in the diameter direction of the case body 1 from the outer surface of the lower end portion of the side plate portion 31. And a plate portion 32. The terminals 20, 20 protrude downward from the lower surface of the horizontal plate portion 32. Conductive wires for electrically connecting the terminals 20 and 20 to the brushes 18 and 18 are introduced into the case body 1 through the synthetic resin constituting the holder 30. A third notch 42 (FIG. 6) is also formed at a position where the upper end edge of the case body 1 is aligned with the second notch 28. The holder 30 of the coupler 19 is coupled and supported to the case body 1 by engaging a part of the flange plate portion 31 with the third cutout 42.
[0011]
Further, the mounting flange 29 is formed on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the holding cylinder portion 27 so as to protrude outward in the diameter direction of the holding cylinder portion 27. In order to mount the blower fan driving motor to which the blower fan 25 is attached to the intake unit constituting the automotive air conditioner, the blower fan 25 is passed through the through-hole provided in the bottom plate portion of the case constituting the intake unit. Insert into the case above. And the said attachment flange 29 is fixed to the lower surface of the said baseplate part with a screw, a rivet, etc. A part of the mounting flange 29 is formed with a through hole 34 at a position where it is aligned with the coupler 19 so that the upper surface and the lower surface of the mounting flange 29 communicate with each other. The lower portion of the coupler 19 enters the through hole 34 in a state where the case main body 1 of the blower fan driving motor is fitted and fixed to the holding cylinder portion 27. Accordingly, a connector (not shown) provided at the end of the harness for energizing the blower fan driving motor is inserted into the through hole 34 from below the mounting flange 29 and connected to the coupler 19. To do.
[0012]
When the coil of the rotor 9 is energized through the terminals 20 and 20, the conductors 33, the brushes 18 and 18, and the commutator 10 from the assembled state as described above, and the rotary drive shaft 6 to which the rotor 9 is fixed is rotated, The fan 25 sucks air from the upstream end opening of the duct and blows it out from the downstream end opening into the vehicle interior. Part of the air flowing in the duct in this way is sent to the lower end opening portion of the case body 1 through the air supply hose, and flows in the case body 1 from the lower end opening toward the upper end opening. Each component of the drive motor is cooled.
[0013]
In this way, many parts of the air that flows from the bottom to the top in the case main body 1 while cooling the constituent members are the outer peripheral edge of the substrate portion 12 and the inner peripheral surface of the upper end plate 5. The air flows through the ventilation path 21 existing between the air and the air, and is further discharged to the inside in the diameter direction of the blower fan 25 through the plurality of exhaust holes 22 and 22 with the aid of the suction force of the blower fan 25. Part of the air that does not pass through the ventilation path 21 flows through a gap between the inner peripheral edge of the substrate portion 12 and the outer peripheral edge of the commutator 10.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
The motor for driving a blower fan of an automotive air conditioner configured and acting as described above is desired to more reliably prevent water from entering the motor from the viewpoint of ensuring durability and reliability. . That is, the intake unit of the automotive air conditioner can freely select an inside air circulation mode for taking in air in the vehicle interior and an outside air intake mode for taking in air outside the vehicle interior. When the outside air intake mode is selected during rainy weather or snowing, it is inevitable that moisture such as raindrops is mixed in the outside air sucked into the inner diameter side of the blower fan 25. If such moisture enters the case body 1 of the blower fan drive motor, it may cause corrosion of the components of the blower fan drive motor, or a failure due to freezing of the movable part during cold weather. It may cause.
[0015]
On the other hand, in the case of the conventional structure, in order to install the coupler 19, as shown in FIG. 7, the lower end edge 35 of the second notch 28 formed in a part of the holding cylinder portion 27 constituting the mounting bracket 26. The height position is set to be substantially the same as or lower than the height position of the upper surface of the mounting flange 29 formed on the outer peripheral surface of the mounting bracket 26. A protruding wall 36 is formed at a position aligned with the second notch 28 on the upper surface of the mounting flange 29 so as to surround the through hole 34 through which the flange plate portion 31 of the coupler 19 is inserted. It cannot be said that the moisture entry preventing effect is necessarily sufficient.
[0016]
That is, when the blower fan 25 is rotationally driven in the outside air intake mode and the outside air is sucked into the inner diameter side of the blower fan 25, the raindrops mixed in the outside air get over the protruding wall 36 and the outer periphery of the case body 1 Reach close to the surface. A water stop plate 37 is provided over the entire periphery of the lower surface middle portion of the blower fan 25 so that the moisture is dropped downward, but a part of the moisture is placed on the outer circumferential surface of the case body 1. Reach up to. The raindrops reaching the outer peripheral surface of the case main body 1 in this way are second notches 28 formed at the upper end edge of the holding cylinder portion 27 and third notches formed at the upper end edge of the case main body 1. 42 enters the case main body 1 through a gap between the platen portion 31 of the coupler 19 and the inconvenience as described above.
The motor for driving the blower fan of the air conditioner for automobiles of the present invention has been invented to eliminate such inconvenience.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The motor for driving a fan of an air conditioner for an automobile according to the present invention includes a motor for driving to rotate the fan of an air conditioner for an automobile, similarly to the motor for driving an air fan of a conventional air conditioner for an automobile. The outer periphery of the upper end of the drive motor, such as a mounting bracket for coupling the drive motor to the bottom surface of the case constituting the intake unit of the automotive air conditioner or the lower case constituting the portion including the bottom surface of the case And a member having a flange-like portion protruding outward in the diameter direction from the surface.
The driving motor includes a cylindrical case main body, a lower end plate fixed to the lower end opening of the case main body, an upper end plate fixed to the upper end opening of the case main body, and the case main body. A rotary drive shaft that is inserted in the center of the rotary shaft and rotatably supported by a lower bearing on the lower end plate by a lower bearing, and a portion near the upper end of the intermediate portion by an upper bearing on the upper end plate; A rotor fixed to an intermediate portion of the shaft, a stator fixed to the inner peripheral surface of the case body and opposed to the outer peripheral surface of the rotor, and an energizing coupler engaged and held at the upper edge of the case main body With.
The mounting bracket or the lower case includes a holding cylinder portion that fits and holds the case main body inside, and a notch formed in a portion corresponding to the mounting portion of the coupler at an upper end edge of the holding cylinder portion. And an attachment flange formed on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the holding cylinder portion so as to protrude outward in the diameter direction of the holding cylinder portion or a bottom plate portion constituting the bottom surface of the case.
And it is used in the state which fixed the ventilation fan to the part which protruded from the upper end part of the said case main body at the upper end part of the said rotational drive shaft.
In particular, in the motor for driving a blower fan of an air conditioner for automobiles according to the present invention, the lower end edge of the notch is in the state of use, and the moisture enters through the notch rather than the upper surface of the mounting flange or the bottom plate portion. enough to prevent, with is positioned above a part of the coupler, to form a engaging groove for inserting a lower portion of the lower edge of the notch part of the holding cylinder unit. Along with this, a notch cylindrical standing wall is formed on the upper surface of the mounting flange or the bottom plate part, and the discontinuous part of the standing wall is located at the same position as the notch in the circumferential direction of the standing wall. .
[0018]
[Action]
The operation when the air taken in from the vehicle interior or the outside of the vehicle interior is sent into the duct in which the evaporator and the heater core are arranged by the motor for driving the fan of the air conditioner of the present invention configured as described above is as described above. It is the same as the motor for driving the blower fan of the conventional automobile air conditioner.
In particular, in the case of the motor for driving a blower fan of an air conditioner for automobiles of the present invention, the lower end edge of the notch formed in the portion corresponding to the mounting portion of the coupler at the upper end edge of the holding cylinder portion is used as the mounting flange. Or since it is located above the upper surface of the bottom plate part of the case, the amount of moisture such as raindrops entering the case body through the gap between the notch and the coupler can be reduced.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an example of a reference example of the present invention. The feature of this example is that the upper end of the holding cylinder portion 27 that constitutes the mounting bracket 26 in order to prevent moisture such as raindrops from entering the case body 1 that constitutes the blower fan drive motor in the outside air intake mode. The height position of the lower end edge 35a of the second notch 28a (corresponding to the notch described in the claims) formed at the edge is sufficiently shifted upward, and at the part of the holder 30a constituting the coupler 19a. The engagement groove 38 is formed. Since the configuration and operation of the other parts are the same as in the case of the above-described conventional structure, the explanation for the equivalent parts will be omitted or simplified, and the following will focus on the characteristic parts of this example .
[0020]
A second notch 28a is formed at the upper end edge of the holding cylinder portion 27 so as to engage the hook plate portion 31a constituting the holder 30a of the coupler 19a. In addition, a dam plate 39 is formed in a part of the holding cylinder 27 that is located below the second notch 28a and above the upper surface of the mounting flange 29. . Accordingly, the upper edge of the barrier plate 39 is the lower edge 35a of the second notch 28a, and the lower edge 35a of the second notch 28a is the height h shown in FIG. It exists above the upper surface of the mounting flange 29.
[0021]
On the other hand, an engagement groove 38 for inserting the barrier plate 39 and the upper end edge of the case body 1 without a gap is formed in the lower surface intermediate portion of the saddle plate 31a constituting the holder 30a. When the case body 1 is pushed into the holding cylinder portion 27 in order to attach the mounting bracket 26 to the blower fan driving motor, the barrier plate portion 39 is inserted into the engagement groove 38 and at the same time, the side of the holder 30a. The terminals 20, 20 protruding from the lower surface of the plate portion 32 are inserted into the through holes 34 formed in the mounting flange 29.
[0022]
In the case of the motor for driving a blower fan of an automotive air conditioner according to a reference example of the present invention configured as described above, it is formed at a portion corresponding to the mounting portion of the coupler 19a at the upper end edge of the holding cylinder portion 27. Since the lower end edge of the second notch 28a is positioned sufficiently above the upper surface of the mounting flange 29, the gap between the second notch 28a and the flange portion 31a of the coupler 19a Thus, the amount of moisture such as raindrops entering the case body 1 of the blower fan driving motor can be reduced. That is, when the blower fan 25 is rotationally driven in the outside air intake mode and the outside air is sucked into the inner diameter side of the blower fan 25, the moisture mixed in the outside air gets over the protruding wall 36 provided around the through hole 34. , And reaches the vicinity of the outer peripheral surface of the case body 1. The water droplets collide with a water stop plate 37 provided on the entire lower surface of the blower fan 25 and fall down, or the inner peripheral surface of the holding cylinder portion 27 and the outer peripheral surface of the case main body 1. Enter the gap between.
[0023]
In the case of the above-described conventional structure, a part of the water dropped downward by the water stop plate 37 in this way passes through the gap between the inner peripheral edge of the second notch 28 and the outer peripheral edge of the flange plate portion 31. In the case of the motor for driving a blower fan of an automobile air conditioner according to a reference example of the present invention, most of the water dropped downward by the water stop plate 37 enters the dam plate portion 39. It is not blocked and enters the case body 1. Therefore, it is possible to prevent inconvenience due to moisture entering the case body 1, that is, malfunction due to corrosion of components and freezing of moisture.
[0024]
Next, FIG. 2 shows an example of an embodiment of the present invention. This example is the above-described reference example, and a standing cylindrical wall 40 is formed on the upper surface of the mounting flange 29 constituting the mounting bracket 26. That is, the standing wall 40 is formed on the upper surface of the mounting flange 29, and the standing wall 40 and the water stop plate 37 (see FIGS. 1 and 7) formed on the lower surface of the blower fan 25 are arranged slightly shifted in the diameter direction. In this way, the passage through which moisture such as raindrops reaches the case main body 1 is bent so that the moisture can be easily dropped downward. The reason why a part of the standing wall 40 is discontinuous is to discharge moisture that has fallen inside the standing wall. However, if the upright wall 40 is present in the vicinity of the second notch 28a formed at the upper edge of the holding cylinder portion 27, the water that has collided with the outer peripheral surface of the upright wall 40 and jumped upward will be described. May reach the notch 28a. Therefore, in the case of this example, by omitting the vicinity of the second notch 28a (the chain line portion in FIG. 2) in a part of the standing wall 40, moisture is absorbed in the second notch 28a. Prevents jumping upwards.
[0025]
According to the experiment conducted by the present inventor, the width dimension of the gaps 41, 41 provided between the edge of the standing wall 40 and the protruding wall 36 is used to discharge moisture that has entered the inside of the standing wall 40. Is 10 mm, and the lower end edge 35 a of the second notch 28 a is provided at a position 11 mm from the upper surface of the mounting flange 29, the width dimension is 3 mm and the lower end edge position of the second notch 28 is Compared to the case of the conventional structure in which the upper surface position of the mounting flange 29 is matched, the amount of moisture entering the case body 1 can be reduced to 1/200 or less.
[0026]
In the example shown in the figure, the holding cylinder portion 27 for internally fitting and fixing the case main body 1 of the blower fan driving motor is provided independently of the case constituting the intake unit. The holding cylinder portion 27 and the case are coupled to each other by using an attachment flange 29 formed on the holding cylinder portion 27. However, the present invention is not limited to such a structure, and can be implemented in a structure in which the holding cylinder portion 27 is directly formed on the case. That is, the case constituting the intake unit is configured by overlapping the upper case and the lower case in the middle. In the case of such a structure, a part of the lower case is formed, and the holding cylinder portion 27 is provided continuously from the bottom plate portion constituting the bottom surface of the case. Even in such a structure, the present invention can be carried out in the same manner as in the case except that the mounting flange 29 is changed to the bottom plate portion.
[0027]
【The invention's effect】
Since the blower fan driving motor of the air conditioner for automobiles of the present invention is configured and operates as described above, the durability and reliability of the blower fan driving motor can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram corresponding to the right part of FIG. 6 and showing an example of a reference example of the present invention.
FIG. 2 is a partial perspective view of a mounting bracket showing an example of an embodiment of the present invention .
FIG. 3 is a half cut side view showing a blower fan driving motor according to the present invention.
4 is a plan view seen from above in FIG. 3;
FIG. 5 is a bottom view similarly viewed from below.
FIG. 6 is an upper cross-sectional view showing a state where a blower fan is attached.
7 is a view corresponding to the right part of FIG. 6, showing a state in which a mounting bracket is mounted.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Case main body 2 Stator 3 Lower end plate 4 Air supply gap 5 Upper end plate 6 Rotation drive shaft 7 Lower slide bearing 8 Upper slide bearing 9 Rotor 10 Commutator 11 Brush substrate 12 Substrate part 13 Leg piece 14 Buffer material 15 First notch 16 Recess 17 Brush holder 18 Brush 19, 19a Coupler 20 Terminal 21 Ventilation path 22 Exhaust hole 23 Annular protruding wall 24 Labyrinth seal part 25 Blower fan 26 Mounting bracket 27 Holding cylinder part 28, 28a Second notch 29 Mounting flange 30, 30a Holder 31, 31 a Gutter plate portion 32 Horizontal plate portion 33 Conductor 34 Through hole 35, 35 a Lower end edge 36 Projection wall 37 Water stop plate 38 Engagement groove 39 Dam plate portion 40 Standing wall 41 Gap 42 Third notch

Claims (1)

自動車用空調機の送風ファンを回転駆動する為の駆動用モータと、この駆動用モータを自動車用空調機のインテークユニットを構成するケースの底面に結合する為の取付ブラケット若しくは上記ケースの底面を含む部分を構成する下部ケースとを備え、
このうちの駆動用モータは、円筒状のケース本体と、このケース本体の下端開口部に固定された下端板と、上記ケース本体の上端開口部に固定された上端板と、上記ケース本体の中心部に挿通され、その下端部を上記下端板に下側軸受により、その中間部上端寄り部分を上記上端板に上側軸受により、それぞれ回転自在に支持された回転駆動軸と、この回転駆動軸の中間部に固定されたロータと、上記ケース本体の内周面に固定されてこのロータの外周面と対向するステータと、上記ケース本体の上端縁部に係合保持された通電用のカプラーとを備え、
上記取付ブラケット若しくは下部ケースは、上記ケース本体をその内側に嵌合保持する保持筒部と、この保持筒部の上端縁で上記カプラーの装着部に対応する部分に形成された切り欠きと、上記保持筒部の中間部外周面に、この保持筒部の直径方向外方に突出する状態で形成された取付フランジ若しくは上記ケースの底面を構成する底板部とを備え、
上記回転駆動軸の上端部で上記ケース本体の上端部から突出した部分に送風ファンを固定した状態で使用される自動車用空調機の送風ファン駆動用モータに於いて、
使用状態で上記切り欠きの下端縁を、上記取付フランジ若しくは底板部の上面よりも上方に位置させると共に、上記カプラーの一部に、上記保持筒部の一部で上記切り欠きの下端縁の下側部分を挿入させる係合溝を形成しており、且つ、上記取付フランジ若しくは底板部の上面に欠円筒状の立壁を形成すると共に、この立壁の不連続部を、この立壁の円周方向に関して上記切り欠きと同位置に位置させた事を特徴とする自動車用空調機の送風ファン駆動用モータ。
A drive motor for rotationally driving a blower fan of an automotive air conditioner, and a mounting bracket for coupling the drive motor to the bottom surface of the case constituting the intake unit of the automotive air conditioner or the bottom surface of the case A lower case constituting a part,
The driving motor includes a cylindrical case main body, a lower end plate fixed to the lower end opening of the case main body, an upper end plate fixed to the upper end opening of the case main body, and the center of the case main body. A rotary drive shaft that is rotatably inserted into the lower end plate by the lower bearing on the lower end plate, and a middle portion of the upper end portion thereof by the upper bearing on the upper end plate. A rotor fixed to the intermediate portion, a stator fixed to the inner peripheral surface of the case main body and facing the outer peripheral surface of the rotor, and an energizing coupler engaged and held at the upper edge of the case main body Prepared,
The mounting bracket or the lower case includes a holding cylinder portion that fits and holds the case main body inside, a notch formed in a portion corresponding to the coupler mounting portion at the upper end edge of the holding cylinder portion, On the outer peripheral surface of the intermediate portion of the holding cylinder portion, provided with a mounting flange formed in a state protruding outward in the diameter direction of the holding cylinder portion or a bottom plate portion constituting the bottom surface of the case,
In a motor for driving a fan of an air conditioner for automobiles used in a state in which a fan is fixed to a portion protruding from the upper end of the case body at the upper end of the rotary drive shaft,
In use, the lower end edge of the notch is positioned above the upper surface of the mounting flange or the bottom plate part, and a part of the coupler is partly below the lower end edge of the notch. An engaging groove for inserting the side portion is formed , and a standing cylindrical wall is formed on the upper surface of the mounting flange or the bottom plate portion, and the discontinuous portion of the standing wall is formed with respect to the circumferential direction of the standing wall. A motor for driving a blower fan of an air conditioner for an automobile, wherein the motor is arranged at the same position as the notch .
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