JPH1075551A - ファン駆動用電動モータ - Google Patents
ファン駆動用電動モータInfo
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- JPH1075551A JPH1075551A JP8228631A JP22863196A JPH1075551A JP H1075551 A JPH1075551 A JP H1075551A JP 8228631 A JP8228631 A JP 8228631A JP 22863196 A JP22863196 A JP 22863196A JP H1075551 A JPH1075551 A JP H1075551A
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- rotating shaft
- motor
- motor case
- rolling bearing
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
- F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
- F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
- F16C35/07—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
- F16C35/077—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between housing and outer race ring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
- F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
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- F16C35/07—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
- F16C35/073—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between shaft and inner race ring
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- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
- F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
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- F16C19/52—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with devices affected by abnormal or undesired conditions
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- F16C19/54—Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2380/00—Electrical apparatus
- F16C2380/26—Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 インバータによりステータ１９に高周波電流
を流し、回転軸４の電位がモータケース２の電位よりも
高くなっても、転がり軸受３、３に電流が流れない様に
する。そして、これら各転がり軸受３、３の構成部品に
電食が発生するのを防止する。 【解決手段】 回転軸４の電位が高くなった場合に電流
が流れる回路中に、絶縁スリーブ２４、２４等の絶縁材
を介在させる。この結果、上記各転がり軸受３、３に電
流が流れなくなって、上記電食を防止できる。
を流し、回転軸４の電位がモータケース２の電位よりも
高くなっても、転がり軸受３、３に電流が流れない様に
する。そして、これら各転がり軸受３、３の構成部品に
電食が発生するのを防止する。 【解決手段】 回転軸４の電位が高くなった場合に電流
が流れる回路中に、絶縁スリーブ２４、２４等の絶縁材
を介在させる。この結果、上記各転がり軸受３、３に電
流が流れなくなって、上記電食を防止できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、各種機器に組み
込んで送風用のファンを回転駆動するファン駆動用電動
モータのうち、インバータ運転を行なう交流モータの改
良に関する。
込んで送風用のファンを回転駆動するファン駆動用電動
モータのうち、インバータ運転を行なう交流モータの改
良に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばエアコンディショナ用の送風用フ
ァンを電動モータにより回転駆動する事が、一般的に行
なわれている。又、風量調節の容易化を図る為、上記電
動モータとして、インバータ運転を行なう交流モータを
使用する事も、広く行なわれている。この様に交流モー
タのインバータ運転を行なう際に、インバータのキャリ
ア周波数を高く設定すれば、スイッチングに伴って発生
するモータ騒音の低減を図れる事が、従来から知られて
いる。又、近年に於ける半導体素子の性能向上、並びに
回路技術の向上により、上記キャリア周波数を高く設定
する事が可能になってきた。この様な事情により、上記
交流モータを駆動する為のインバータのキャリア周波数
を高く設定する様になっている。
ァンを電動モータにより回転駆動する事が、一般的に行
なわれている。又、風量調節の容易化を図る為、上記電
動モータとして、インバータ運転を行なう交流モータを
使用する事も、広く行なわれている。この様に交流モー
タのインバータ運転を行なう際に、インバータのキャリ
ア周波数を高く設定すれば、スイッチングに伴って発生
するモータ騒音の低減を図れる事が、従来から知られて
いる。又、近年に於ける半導体素子の性能向上、並びに
回路技術の向上により、上記キャリア周波数を高く設定
する事が可能になってきた。この様な事情により、上記
交流モータを駆動する為のインバータのキャリア周波数
を高く設定する様になっている。
【０００３】この様にキャリア周波数を高く設定するの
に伴って、上記交流モータの回転軸に、高周波誘導に基
づいて発生する電圧（軸電圧）が増大する傾向になって
いる。そして、この軸電圧の増大に伴って、上記回転軸
を支持している転がり軸受の内輪と外輪との間に存在す
る電位差が大きくなり、上記転がり軸受内に電流が流れ
易くなっている。この様な電流は、内輪、外輪両軌道並
びに転動体の転動面に電食と呼ばれる腐食を発生させ
て、上記転がり軸受の耐久性を悪化させる。この様な事
情に鑑みて従来は、例えば図７に示す様な構造により、
上記電食の発生を防止していた。先ず、この図７によ
り、本発明の対象となるファン駆動用電動モータの基本
構造と従来の電食防止構造とに就いて説明する。
に伴って、上記交流モータの回転軸に、高周波誘導に基
づいて発生する電圧（軸電圧）が増大する傾向になって
いる。そして、この軸電圧の増大に伴って、上記回転軸
を支持している転がり軸受の内輪と外輪との間に存在す
る電位差が大きくなり、上記転がり軸受内に電流が流れ
易くなっている。この様な電流は、内輪、外輪両軌道並
びに転動体の転動面に電食と呼ばれる腐食を発生させ
て、上記転がり軸受の耐久性を悪化させる。この様な事
情に鑑みて従来は、例えば図７に示す様な構造により、
上記電食の発生を防止していた。先ず、この図７によ
り、本発明の対象となるファン駆動用電動モータの基本
構造と従来の電食防止構造とに就いて説明する。
【０００４】このファン駆動用電動モータ１は、金属製
のモータケース２と、このモータケース２の内側に１対
の転がり軸受３、３を介して回転自在に支持された金属
製の回転軸４とを有する。上記モータケース２は、円筒
状のケース本体５と、このケース本体５の前端（上記回
転軸４の先端部が突出する側の端部で、図７の右端）開
口を塞ぐ前蓋６と、上記ケース本体５の後端開口を塞ぐ
後蓋７とから成る。このうち、前蓋６の中央部には、上
記回転軸４の先端部を挿通する円孔８と、この円孔８の
周囲を囲む保持段部９とを設け、上記後蓋７の中央部内
面には有底円筒状の保持凹部１０を設けている。上記各
転がり軸受３、３は、これら保持段部９及び保持凹部１
０と、上記回転軸４の外周面との間に設けている。
のモータケース２と、このモータケース２の内側に１対
の転がり軸受３、３を介して回転自在に支持された金属
製の回転軸４とを有する。上記モータケース２は、円筒
状のケース本体５と、このケース本体５の前端（上記回
転軸４の先端部が突出する側の端部で、図７の右端）開
口を塞ぐ前蓋６と、上記ケース本体５の後端開口を塞ぐ
後蓋７とから成る。このうち、前蓋６の中央部には、上
記回転軸４の先端部を挿通する円孔８と、この円孔８の
周囲を囲む保持段部９とを設け、上記後蓋７の中央部内
面には有底円筒状の保持凹部１０を設けている。上記各
転がり軸受３、３は、これら保持段部９及び保持凹部１
０と、上記回転軸４の外周面との間に設けている。
【０００５】即ち、上記各転がり軸受３、３を構成する
外輪１１、１１を上記保持段部９又は保持凹部１０に内
嵌し、同じく内輪１２、１２を上記回転軸４に外嵌して
いる。又、これら各内輪１２、１２の互いに対向する端
面は、上記回転軸４の中間部に形成した段部１３、１３
に突き当てている。又、上記保持凹部１０の奥面とこの
保持凹部１０に内嵌した外輪１１の端面との間には、波
板ばね１４等の弾性材を挟持して、この外輪１１を他方
（図７の右方）の外輪１１に向け押圧している。従っ
て、これら各外輪１１、１１の内周面の外輪軌道１５、
１５と上記各内輪１２、１２の外周面の内輪軌道１６、
１６との間にそれぞれ複数個ずつ設けた転動体１７、１
７には、上記弾性材の弾力に応じた予圧が付与されてい
る。この結果、上記回転軸４は上記モータケース２の内
側に、がたつきなく、回転自在に支持されている。
外輪１１、１１を上記保持段部９又は保持凹部１０に内
嵌し、同じく内輪１２、１２を上記回転軸４に外嵌して
いる。又、これら各内輪１２、１２の互いに対向する端
面は、上記回転軸４の中間部に形成した段部１３、１３
に突き当てている。又、上記保持凹部１０の奥面とこの
保持凹部１０に内嵌した外輪１１の端面との間には、波
板ばね１４等の弾性材を挟持して、この外輪１１を他方
（図７の右方）の外輪１１に向け押圧している。従っ
て、これら各外輪１１、１１の内周面の外輪軌道１５、
１５と上記各内輪１２、１２の外周面の内輪軌道１６、
１６との間にそれぞれ複数個ずつ設けた転動体１７、１
７には、上記弾性材の弾力に応じた予圧が付与されてい
る。この結果、上記回転軸４は上記モータケース２の内
側に、がたつきなく、回転自在に支持されている。
【０００６】この様な回転軸４の中間部外周面にはロー
タ１８を固定し、上記ケース本体５の内周面にはステー
タ１９を固定して、これらロータ１８の外周面とステー
タ１９の内周面とを対向させている。又、このステータ
１９には、図示しないインバータから高周波交流を印加
自在としている。送風ファンを回転駆動させる際には、
上記ステータ１９にインバータから交流電流を流し、上
記回転軸４を回転させて、この回転軸４に固定したファ
ンを回転駆動する。
タ１８を固定し、上記ケース本体５の内周面にはステー
タ１９を固定して、これらロータ１８の外周面とステー
タ１９の内周面とを対向させている。又、このステータ
１９には、図示しないインバータから高周波交流を印加
自在としている。送風ファンを回転駆動させる際には、
上記ステータ１９にインバータから交流電流を流し、上
記回転軸４を回転させて、この回転軸４に固定したファ
ンを回転駆動する。
【０００７】この様なインバータ式の交流モータの場合
には、前述した様に回転軸４に軸電圧が発生し、何れも
金属（軸受鋼）製の外輪１１と内輪１２と転動体１７、
１７とにより構成される転がり軸受３、３、モータケー
ス２、このモータケース２が固定されたモータベース、
及びこのモータベースが固定された定盤等を通って、大
地に電流が流れ、上記転がり軸受３、３に、前述した電
食と呼ばれる腐食を発生させる。この様な腐食を防止す
る為に従来から、次の(1) 〜(3) に示す様な方法が採ら
れていた。 (1) 図７に示す様に、モータケース２と回転軸４との間
に、導電材製の腕２１と板ばね２２とにより支持された
ブラシ２０を設けて、これら両部材２、４同士を導通さ
せ、上記各転がり軸受３、３に電流が流れるのを防止す
る。 (2) 上記各転がり軸受３、３に封入する為のグリースと
して導電性グリースを使用し、これら各転がり軸受３、
３を流れる電流が外輪、内輪両軌道１５、１６や転動体
１７、１７の転動面を電流が流れない様にする。 (3) 上記各転がり軸受３、３に封入する為のグリースと
して、基油の粘度の高いものを使用し、これら各転がり
軸受３、３の外輪、内輪両軌道１５、１６と転動体１
７、１７の転動面との間に形成される油膜の厚さを大き
くして、これら外輪、内輪両軌道１５、１６や転動体１
７、１７の転動面を電流が流れない様にする。
には、前述した様に回転軸４に軸電圧が発生し、何れも
金属（軸受鋼）製の外輪１１と内輪１２と転動体１７、
１７とにより構成される転がり軸受３、３、モータケー
ス２、このモータケース２が固定されたモータベース、
及びこのモータベースが固定された定盤等を通って、大
地に電流が流れ、上記転がり軸受３、３に、前述した電
食と呼ばれる腐食を発生させる。この様な腐食を防止す
る為に従来から、次の(1) 〜(3) に示す様な方法が採ら
れていた。 (1) 図７に示す様に、モータケース２と回転軸４との間
に、導電材製の腕２１と板ばね２２とにより支持された
ブラシ２０を設けて、これら両部材２、４同士を導通さ
せ、上記各転がり軸受３、３に電流が流れるのを防止す
る。 (2) 上記各転がり軸受３、３に封入する為のグリースと
して導電性グリースを使用し、これら各転がり軸受３、
３を流れる電流が外輪、内輪両軌道１５、１６や転動体
１７、１７の転動面を電流が流れない様にする。 (3) 上記各転がり軸受３、３に封入する為のグリースと
して、基油の粘度の高いものを使用し、これら各転がり
軸受３、３の外輪、内輪両軌道１５、１６と転動体１
７、１７の転動面との間に形成される油膜の厚さを大き
くして、これら外輪、内輪両軌道１５、１６や転動体１
７、１７の転動面を電流が流れない様にする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述の様な従来の電食
防止方法のうち、(1) のブラシ２０を使用する方法の場
合には、回転軸４の先端部にファンを固定する必要上、
ブラシ２０を設置するスペースの確保が難しかったり、
或はブラシ２０の摩耗粉が周囲環境を汚染する為、実施
が困難な場合がある。又、(2) の導電性グリースを使用
する方法の場合には、コストが嵩む上、運転騒音が大き
くなる。即ち、導電性グリースは、炭素粉等の導電性粉
末を混入している為、この粉末が外輪、内輪両軌道１
５、１６と転動体１７、１７の転動面との間に噛み込ま
れる事で運転騒音が大きくなる。又、この様な特殊なグ
リースを使用する事により、コストが嵩む。更に、(3)
の高粘度のグリースを使用する方法では、転がり軸受
３、３の回転抵抗が増大し、運転時の温度上昇が著しく
なる。又、これら転がり軸受３、３を通過しようとする
電流が高周波電流であると、油膜厚さ程度の絶縁層を通
過する為、電食防止効果が不十分となる。しかも、グリ
ース自体の経時劣化やグリース中への異物の進入によ
り、油膜の形成状態が変化し、電気的な導通状態と絶縁
状体とが交互に出現して、電食が発生する可能性がある
等、十分な対策とはなり得ない。本発明のファン駆動用
電動モータは、この様な不都合を何れも解消すべく発明
したものである。
防止方法のうち、(1) のブラシ２０を使用する方法の場
合には、回転軸４の先端部にファンを固定する必要上、
ブラシ２０を設置するスペースの確保が難しかったり、
或はブラシ２０の摩耗粉が周囲環境を汚染する為、実施
が困難な場合がある。又、(2) の導電性グリースを使用
する方法の場合には、コストが嵩む上、運転騒音が大き
くなる。即ち、導電性グリースは、炭素粉等の導電性粉
末を混入している為、この粉末が外輪、内輪両軌道１
５、１６と転動体１７、１７の転動面との間に噛み込ま
れる事で運転騒音が大きくなる。又、この様な特殊なグ
リースを使用する事により、コストが嵩む。更に、(3)
の高粘度のグリースを使用する方法では、転がり軸受
３、３の回転抵抗が増大し、運転時の温度上昇が著しく
なる。又、これら転がり軸受３、３を通過しようとする
電流が高周波電流であると、油膜厚さ程度の絶縁層を通
過する為、電食防止効果が不十分となる。しかも、グリ
ース自体の経時劣化やグリース中への異物の進入によ
り、油膜の形成状態が変化し、電気的な導通状態と絶縁
状体とが交互に出現して、電食が発生する可能性がある
等、十分な対策とはなり得ない。本発明のファン駆動用
電動モータは、この様な不都合を何れも解消すべく発明
したものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のファン駆動用電
動モータは、前述した従来のファン駆動用モータと同様
に、金属製のモータケースと、このモータケースの内側
に複数の転がり軸受を介して回転自在に支持された回転
軸と、この回転軸に固定されたロータと、上記モータケ
ースに固定されて上記ロータと対向するステータとを備
える。そして、このステータにインバータから交流電流
を流し、上記回転軸を回転させてこの回転軸に固定した
ファンを回転駆動する。特に、本発明のファン駆動用電
動モータに於いては、次の〜の少なくとも１個所を
絶縁する事により、上記各転がり軸受に電流が流れる事
を防止する。 上記転がり軸受を構成する外輪とこの外輪を保持し
ている部材との取付個所。 上記転がり軸受を構成する内輪とこの内輪を保持し
ている部材との取付個所。 上記モータケースと、このモータケースを取付部位
に固定すべく、このモータケースの外面に固定したモー
タベースとの取付個所。
動モータは、前述した従来のファン駆動用モータと同様
に、金属製のモータケースと、このモータケースの内側
に複数の転がり軸受を介して回転自在に支持された回転
軸と、この回転軸に固定されたロータと、上記モータケ
ースに固定されて上記ロータと対向するステータとを備
える。そして、このステータにインバータから交流電流
を流し、上記回転軸を回転させてこの回転軸に固定した
ファンを回転駆動する。特に、本発明のファン駆動用電
動モータに於いては、次の〜の少なくとも１個所を
絶縁する事により、上記各転がり軸受に電流が流れる事
を防止する。 上記転がり軸受を構成する外輪とこの外輪を保持し
ている部材との取付個所。 上記転がり軸受を構成する内輪とこの内輪を保持し
ている部材との取付個所。 上記モータケースと、このモータケースを取付部位
に固定すべく、このモータケースの外面に固定したモー
タベースとの取付個所。
【００１０】
【作用】上述の様に構成される本発明の場合には、イン
バータからステータに印加される高周波電流に基づいて
回転軸に軸電圧が惹起されても、この回転軸から大地へ
の電流の流れを１個所以上で絶縁すれば、転がり軸受に
電流が流れる事がない。先ず、の構成を採用した場
合には、外輪又は内輪と、これら外輪又は内輪を保持し
ている部材との取付個所が絶縁されるので、これら外輪
及び内輪を組み込んで成る転がり軸受に電流が流れる事
がなくなる。又、の構成を採用した場合には、モータ
ケースとモータベースとの取付個所が絶縁されるので、
転がり軸受に電流が流れなくなる。従って、上記〜
の何れの構成を採用した場合でも、回転軸とモータケー
スとの間に設けた転がり軸受の電流が流れる事はなくな
り、この転がり軸受に電食が発生する事がなくなる。
バータからステータに印加される高周波電流に基づいて
回転軸に軸電圧が惹起されても、この回転軸から大地へ
の電流の流れを１個所以上で絶縁すれば、転がり軸受に
電流が流れる事がない。先ず、の構成を採用した場
合には、外輪又は内輪と、これら外輪又は内輪を保持し
ている部材との取付個所が絶縁されるので、これら外輪
及び内輪を組み込んで成る転がり軸受に電流が流れる事
がなくなる。又、の構成を採用した場合には、モータ
ケースとモータベースとの取付個所が絶縁されるので、
転がり軸受に電流が流れなくなる。従って、上記〜
の何れの構成を採用した場合でも、回転軸とモータケー
スとの間に設けた転がり軸受の電流が流れる事はなくな
り、この転がり軸受に電食が発生する事がなくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１〜６は、本発明の実施の形態
を示している。尚、本発明の特徴は、モータケース２の
内側に回転軸４を支持する為の転がり軸受３、３に電流
が流れるのを防止し、この転がり軸受３、３の構成部品
に電食が発生するのを防止する為の構造にある。その他
の部分の構造及び作用は、前述した従来構造と同様であ
るので、同等部分に関する説明は省略若しくは簡略に
し、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
を示している。尚、本発明の特徴は、モータケース２の
内側に回転軸４を支持する為の転がり軸受３、３に電流
が流れるのを防止し、この転がり軸受３、３の構成部品
に電食が発生するのを防止する為の構造にある。その他
の部分の構造及び作用は、前述した従来構造と同様であ
るので、同等部分に関する説明は省略若しくは簡略に
し、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
【００１２】先ず、図１は、本発明の実施の形態の第１
例を示している。１対の転がり軸受３、３の内輪１２、
１２は、それぞれ回転軸４の両端部に形成した小径部２
３、２３の周囲に、絶縁スリーブ２４、２４を介して外
嵌固定している。この絶縁スリーブ２４、２４は、硬質
ゴム、合成樹脂等の絶縁材により、断面Ｌ字形で全体を
略円筒状に形成している。即ち、これら各絶縁スリーブ
２４、２４は、上記小径部２３、２３に外嵌自在な円筒
部２５の外周面一端縁に大鍔部２６を、外周面他端縁に
小鍔部２７を、それぞれ形成している。そして、このう
ちの大鍔部２６を上記回転軸４の外周面に形成した段部
１３、１３に対向させた状態で、この回転軸４に外嵌し
ている。上記各絶縁スリーブ２４、２４に外嵌した上記
各内輪１２、１２を上記回転軸４に支持した状態で、上
記各大鍔部２６、２６は、これら各内輪１２、１２の一
端面と上記段部１３、１３との間に挟持されて、これら
一端面と段部１３、１３とが当接するのを阻止する。
又、上記各円筒部２５、２５は、上記各内輪１２、１２
の内周面と上記小径部２３、２３の外周面との間に挟持
されて、これら両周面同士が当接するのを阻止する。更
に、上記各小鍔部２７、２７は、上記各内輪１２、１２
の他端面内周縁部に係合して、これら内輪１２、１２と
上記各絶縁スリーブ２４、２４とが不用意に分離するの
を防止する。
例を示している。１対の転がり軸受３、３の内輪１２、
１２は、それぞれ回転軸４の両端部に形成した小径部２
３、２３の周囲に、絶縁スリーブ２４、２４を介して外
嵌固定している。この絶縁スリーブ２４、２４は、硬質
ゴム、合成樹脂等の絶縁材により、断面Ｌ字形で全体を
略円筒状に形成している。即ち、これら各絶縁スリーブ
２４、２４は、上記小径部２３、２３に外嵌自在な円筒
部２５の外周面一端縁に大鍔部２６を、外周面他端縁に
小鍔部２７を、それぞれ形成している。そして、このう
ちの大鍔部２６を上記回転軸４の外周面に形成した段部
１３、１３に対向させた状態で、この回転軸４に外嵌し
ている。上記各絶縁スリーブ２４、２４に外嵌した上記
各内輪１２、１２を上記回転軸４に支持した状態で、上
記各大鍔部２６、２６は、これら各内輪１２、１２の一
端面と上記段部１３、１３との間に挟持されて、これら
一端面と段部１３、１３とが当接するのを阻止する。
又、上記各円筒部２５、２５は、上記各内輪１２、１２
の内周面と上記小径部２３、２３の外周面との間に挟持
されて、これら両周面同士が当接するのを阻止する。更
に、上記各小鍔部２７、２７は、上記各内輪１２、１２
の他端面内周縁部に係合して、これら内輪１２、１２と
上記各絶縁スリーブ２４、２４とが不用意に分離するの
を防止する。
【００１３】上述の様に構成される本例の場合には、イ
ンバータからステータ１９に印加される高周波電流に基
づいて回転軸４に軸電圧が惹起されても、この回転軸４
とモータケース２との間に電流が流れる事がない。即
ち、上記回転軸４を支持する転がり軸受３、３を構成す
る内輪１２、１２と、これら各内輪１２、１２を保持し
ている部材である回転軸４との取付個所が絶縁されてい
るので、上記回転軸４の電位が上記モータケース２の電
位より高くなっても、これら内輪１２、１２を組み込ん
で成る転がり軸受３、３に電流が流れる事がなくなる。
従って、これら各転がり軸受３、３に電食が発生する事
がなくなる。
ンバータからステータ１９に印加される高周波電流に基
づいて回転軸４に軸電圧が惹起されても、この回転軸４
とモータケース２との間に電流が流れる事がない。即
ち、上記回転軸４を支持する転がり軸受３、３を構成す
る内輪１２、１２と、これら各内輪１２、１２を保持し
ている部材である回転軸４との取付個所が絶縁されてい
るので、上記回転軸４の電位が上記モータケース２の電
位より高くなっても、これら内輪１２、１２を組み込ん
で成る転がり軸受３、３に電流が流れる事がなくなる。
従って、これら各転がり軸受３、３に電食が発生する事
がなくなる。
【００１４】次に、図２は、本発明の実施の形態の第２
例を示している。１対の転がり軸受３、３の外輪１１、
１１は、それぞれモータケース２の両端部に形成した保
持段部９或は保持凹部１０の内側に、絶縁スリーブ２４
ａ、２４ａを介して内嵌固定している。この絶縁スリー
ブ２４ａ、２４ａは、硬質ゴム、合成樹脂等の絶縁材に
より、断面Ｌ字形で全体を略円筒状に形成している。即
ち、これら各絶縁スリーブ２４ａ、２４ａは、上記保持
段部９或は保持凹部１０に内嵌自在な円筒部２５ａの内
周面一端縁に大鍔部２６ａを、内周面他端縁に小鍔部２
７ａを、それぞれ形成している。そして、このうちの大
鍔部２６ａを上記保持段部９或は保持凹部１０の奥面に
対向させた状態で、これら保持段部９或は保持凹部１０
に内嵌している。上記各絶縁スリーブ２４ａ、２４ａに
内嵌した上記各外輪１１、１１を上記保持段部９或は保
持凹部１０に支持した状態で、上記各大鍔部２６ａ、２
６ａは、これら各外輪１１、１１の一端面と上記保持段
部９或は保持凹部１０の奥面との間に挟持されて、これ
ら一端面と奥面とが当接するのを阻止する。又、上記各
円筒部２５ａ、２５ａは、上記各外輪１１、１１の外周
面と上記保持段部９或は保持凹部１０の内周面との間に
挟持されて、これら両周面同士が当接するのを阻止す
る。更に、上記各小径鍔部２７ａ、２７ａは、上記各外
輪１１、１１の他端面外周縁部に係合して、これら外輪
１１、１１と上記各絶縁スリーブ２４ａ、２４ａとが不
用意に分離するのを防止する。
例を示している。１対の転がり軸受３、３の外輪１１、
１１は、それぞれモータケース２の両端部に形成した保
持段部９或は保持凹部１０の内側に、絶縁スリーブ２４
ａ、２４ａを介して内嵌固定している。この絶縁スリー
ブ２４ａ、２４ａは、硬質ゴム、合成樹脂等の絶縁材に
より、断面Ｌ字形で全体を略円筒状に形成している。即
ち、これら各絶縁スリーブ２４ａ、２４ａは、上記保持
段部９或は保持凹部１０に内嵌自在な円筒部２５ａの内
周面一端縁に大鍔部２６ａを、内周面他端縁に小鍔部２
７ａを、それぞれ形成している。そして、このうちの大
鍔部２６ａを上記保持段部９或は保持凹部１０の奥面に
対向させた状態で、これら保持段部９或は保持凹部１０
に内嵌している。上記各絶縁スリーブ２４ａ、２４ａに
内嵌した上記各外輪１１、１１を上記保持段部９或は保
持凹部１０に支持した状態で、上記各大鍔部２６ａ、２
６ａは、これら各外輪１１、１１の一端面と上記保持段
部９或は保持凹部１０の奥面との間に挟持されて、これ
ら一端面と奥面とが当接するのを阻止する。又、上記各
円筒部２５ａ、２５ａは、上記各外輪１１、１１の外周
面と上記保持段部９或は保持凹部１０の内周面との間に
挟持されて、これら両周面同士が当接するのを阻止す
る。更に、上記各小径鍔部２７ａ、２７ａは、上記各外
輪１１、１１の他端面外周縁部に係合して、これら外輪
１１、１１と上記各絶縁スリーブ２４ａ、２４ａとが不
用意に分離するのを防止する。
【００１５】上述の様に構成される本例の場合にも、イ
ンバータからステータ１９に印加される高周波電流に基
づいて回転軸４に軸電圧が惹起されても、この回転軸４
とモータケース２との間に電流が流れる事がない。即
ち、上記回転軸４を支持する転がり軸受３、３を構成す
る外輪１１、１１と、これら各外輪１１、１１を保持し
ている部材であるモータケース２との取付個所が絶縁さ
れているので、上記回転軸４の電位が上記モータケース
２の電位より高くなっても、これら外輪１１、１１を組
み込んで成る転がり軸受３、３に電流が流れる事がなく
なる。従って、これら各転がり軸受３、３に電食が発生
する事がなくなる。
ンバータからステータ１９に印加される高周波電流に基
づいて回転軸４に軸電圧が惹起されても、この回転軸４
とモータケース２との間に電流が流れる事がない。即
ち、上記回転軸４を支持する転がり軸受３、３を構成す
る外輪１１、１１と、これら各外輪１１、１１を保持し
ている部材であるモータケース２との取付個所が絶縁さ
れているので、上記回転軸４の電位が上記モータケース
２の電位より高くなっても、これら外輪１１、１１を組
み込んで成る転がり軸受３、３に電流が流れる事がなく
なる。従って、これら各転がり軸受３、３に電食が発生
する事がなくなる。
【００１６】次に、図３は、本発明の実施の形態の第３
例を示している。本例の場合には、回転軸４に形成した
小径部２３、２３の基端部でそれぞれ転がり軸受３、３
を構成する内輪１２、１２の内周面と対向する部分、並
びに上記回転軸４の中間部に形成され、これら内輪１
２、１２の一端面が対向する段部１３、１３の表面に、
酸化膜等の絶縁層２８、２８を形成している。これら各
絶縁層２８、２８が、上記各内輪１２、１２の内周面及
び一端面と上記回転軸４との取付個所を電気的に絶縁し
て、これら各内輪１２、１２と回転軸４との間に電流が
流れる事を防止する。従って、本例の場合も、前述の第
１例の場合と同様に、転がり軸受３、３の構成部品に電
食が発生する事を防止する。
例を示している。本例の場合には、回転軸４に形成した
小径部２３、２３の基端部でそれぞれ転がり軸受３、３
を構成する内輪１２、１２の内周面と対向する部分、並
びに上記回転軸４の中間部に形成され、これら内輪１
２、１２の一端面が対向する段部１３、１３の表面に、
酸化膜等の絶縁層２８、２８を形成している。これら各
絶縁層２８、２８が、上記各内輪１２、１２の内周面及
び一端面と上記回転軸４との取付個所を電気的に絶縁し
て、これら各内輪１２、１２と回転軸４との間に電流が
流れる事を防止する。従って、本例の場合も、前述の第
１例の場合と同様に、転がり軸受３、３の構成部品に電
食が発生する事を防止する。
【００１７】次に、図４は、本発明の実施の形態の第４
例を示している。本例の場合には、モータケース２に形
成した保持段部９及び保持凹部１０の内周面、及び奥端
面の一部でそれぞれ転がり軸受３、３を構成する外輪１
１、１１の外周面及び一端面が対向する部分の表面に、
酸化膜等の絶縁層２８ａ、２８ａを形成している。これ
ら各絶縁層２８ａ、２８ａが、上記各外輪１１、１１の
外周面及び一端面と上記モータケース２との取付個所を
電気的に絶縁して、これら各外輪１１、１１とモータケ
ース２との間に電流が流れる事を防止する。従って、本
例の場合も、前述の第２例の場合と同様に、転がり軸受
３、３の構成部品に電食が発生する事を防止する。
例を示している。本例の場合には、モータケース２に形
成した保持段部９及び保持凹部１０の内周面、及び奥端
面の一部でそれぞれ転がり軸受３、３を構成する外輪１
１、１１の外周面及び一端面が対向する部分の表面に、
酸化膜等の絶縁層２８ａ、２８ａを形成している。これ
ら各絶縁層２８ａ、２８ａが、上記各外輪１１、１１の
外周面及び一端面と上記モータケース２との取付個所を
電気的に絶縁して、これら各外輪１１、１１とモータケ
ース２との間に電流が流れる事を防止する。従って、本
例の場合も、前述の第２例の場合と同様に、転がり軸受
３、３の構成部品に電食が発生する事を防止する。
【００１８】尚、外輪１１と保持段部９或は保持凹部１
０との間、或は内輪１２と回転軸４との間に設ける絶縁
スリーブ若しくは絶縁層の構造は、図１〜４に示した構
造に限らず、他にも、例えば図５（Ａ）〜（Ｄ）に示す
様な構造を採用する事もできる。先ず、（Ａ）に示した
構造は、外輪１１（又は内輪）の外周面及び一端面に係
止凹溝２９、２９を形成し、これら各係止凹溝２９、２
９と絶縁スリーブ２４ｂに形成した係止突条３０、３０
とを係合させたものである。この様な構造によれば、上
記外輪１１と絶縁スリーブ２４ｂとの分離防止をより確
実に図れる。尚、この様な構造を造る場合には、上記外
輪１１を射出成形型のキャビティ内にセットした状態
で、上記絶縁スリーブ２４ｂを射出成形したり、或は別
個射出成形した絶縁スリーブ２４ｂを、後から外輪１１
に嵌合させて互いに結合する。前者の場合には、上記絶
縁スリーブ２４ｂが射出成形後の収縮により外輪１１に
強く噛み付き、この外輪１１から外れなくなる。又、後
者の場合には、エポキシ樹脂等、熱膨張係数の異なる材
質同士の接着に好適な接着剤により上記両部材２４ｂ、
１１同士を接着する事が考えられる。
０との間、或は内輪１２と回転軸４との間に設ける絶縁
スリーブ若しくは絶縁層の構造は、図１〜４に示した構
造に限らず、他にも、例えば図５（Ａ）〜（Ｄ）に示す
様な構造を採用する事もできる。先ず、（Ａ）に示した
構造は、外輪１１（又は内輪）の外周面及び一端面に係
止凹溝２９、２９を形成し、これら各係止凹溝２９、２
９と絶縁スリーブ２４ｂに形成した係止突条３０、３０
とを係合させたものである。この様な構造によれば、上
記外輪１１と絶縁スリーブ２４ｂとの分離防止をより確
実に図れる。尚、この様な構造を造る場合には、上記外
輪１１を射出成形型のキャビティ内にセットした状態
で、上記絶縁スリーブ２４ｂを射出成形したり、或は別
個射出成形した絶縁スリーブ２４ｂを、後から外輪１１
に嵌合させて互いに結合する。前者の場合には、上記絶
縁スリーブ２４ｂが射出成形後の収縮により外輪１１に
強く噛み付き、この外輪１１から外れなくなる。又、後
者の場合には、エポキシ樹脂等、熱膨張係数の異なる材
質同士の接着に好適な接着剤により上記両部材２４ｂ、
１１同士を接着する事が考えられる。
【００１９】次に、（Ｂ）に示した構造は、外輪１１の
外周面（又は内輪の内周面）に複数本（図示の例では２
本）の係止凹溝３１、３１を全周に亙って形成すると共
に、この外輪１１の外周面及び両端面に、ポリ四弗化エ
チレン（ＰＴＦＥ）等の弗素樹脂の焼き付け皮膜等の絶
縁層２８ｂを形成している。尚、この弗素樹脂の焼き付
け皮膜中には、フラン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド
イミド樹脂等の樹脂バインダーを含ませる。更に、上記
各係止凹溝３１、３１には、ニトリル等のゴム、或は熱
可塑性エラストマー等の弾性材製のＯリング３２、３２
を装着している。上記外輪１１を保持段部９或は保持凹
部１０（図１〜４参照）に内嵌した状態で、これら各Ｏ
リング３２、３２は、上記保持段部９或は保持凹部１０
の内周面と摩擦係合し、これら保持段部９或は保持凹部
１０の内側で上記外輪１１が回転（クリープ）するのを
防止する。尚、このクリープ防止作用を得る為、上記Ｏ
リング３２、３２を構成する弾性材の硬度は、７０〜９
０HDA 程度とするのが好ましい。この様な（Ｂ）に示し
た構造は、上述した（Ａ）に示した構造、並びに次述す
る（Ｃ）に示した構造よりも低コストである。
外周面（又は内輪の内周面）に複数本（図示の例では２
本）の係止凹溝３１、３１を全周に亙って形成すると共
に、この外輪１１の外周面及び両端面に、ポリ四弗化エ
チレン（ＰＴＦＥ）等の弗素樹脂の焼き付け皮膜等の絶
縁層２８ｂを形成している。尚、この弗素樹脂の焼き付
け皮膜中には、フラン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド
イミド樹脂等の樹脂バインダーを含ませる。更に、上記
各係止凹溝３１、３１には、ニトリル等のゴム、或は熱
可塑性エラストマー等の弾性材製のＯリング３２、３２
を装着している。上記外輪１１を保持段部９或は保持凹
部１０（図１〜４参照）に内嵌した状態で、これら各Ｏ
リング３２、３２は、上記保持段部９或は保持凹部１０
の内周面と摩擦係合し、これら保持段部９或は保持凹部
１０の内側で上記外輪１１が回転（クリープ）するのを
防止する。尚、このクリープ防止作用を得る為、上記Ｏ
リング３２、３２を構成する弾性材の硬度は、７０〜９
０HDA 程度とするのが好ましい。この様な（Ｂ）に示し
た構造は、上述した（Ａ）に示した構造、並びに次述す
る（Ｃ）に示した構造よりも低コストである。
【００２０】次に、（Ｃ）に示した構造は、外輪１１
（又は内輪）の外周面及び両端面に係止凹溝２９ａ、２
９ａを形成し、これら各係止凹溝２９ａ、２９ａと絶縁
スリーブ２４ｃに形成した係止突条３０ａ、３０ａとを
係合させ、更にこの絶縁スリーブ２４ｃの外周面２個所
位置に形成した係止凹溝３１ａ、３１ａにＯリング３
２、３２を装着したものである。これら各Ｏリング３
２、３２の材質及び作用は、上述した（Ｂ）の構造の場
合と同様である。尚、この様な構造を造る場合には、上
記外輪１１を射出成形型のキャビティ内にセットした状
態で、上記絶縁スリーブ２４ｃを射出成形する。この絶
縁スリーブ２４ｃの材質としては、例えば、ガラス繊維
を４０重量％程度含む、ポリフェニレンサルファイド樹
脂（ＰＰＳ）が使用可能である。この様な（Ｃ）に示し
た構造は、上記絶縁スリーブ２４ｃの厚さｔを、１mm程
度と、上述した（Ｂ）の構造に比べて大きくできるの
で、（Ｂ）の構造に比べて、絶縁性に関する信頼性を高
くできる。
（又は内輪）の外周面及び両端面に係止凹溝２９ａ、２
９ａを形成し、これら各係止凹溝２９ａ、２９ａと絶縁
スリーブ２４ｃに形成した係止突条３０ａ、３０ａとを
係合させ、更にこの絶縁スリーブ２４ｃの外周面２個所
位置に形成した係止凹溝３１ａ、３１ａにＯリング３
２、３２を装着したものである。これら各Ｏリング３
２、３２の材質及び作用は、上述した（Ｂ）の構造の場
合と同様である。尚、この様な構造を造る場合には、上
記外輪１１を射出成形型のキャビティ内にセットした状
態で、上記絶縁スリーブ２４ｃを射出成形する。この絶
縁スリーブ２４ｃの材質としては、例えば、ガラス繊維
を４０重量％程度含む、ポリフェニレンサルファイド樹
脂（ＰＰＳ）が使用可能である。この様な（Ｃ）に示し
た構造は、上記絶縁スリーブ２４ｃの厚さｔを、１mm程
度と、上述した（Ｂ）の構造に比べて大きくできるの
で、（Ｂ）の構造に比べて、絶縁性に関する信頼性を高
くできる。
【００２１】次に、（Ｄ）に示した構造は、ゴム、熱可
塑性エラストマー等の弾性材により外輪１１とは別体に
造った絶縁スリーブ２４ｄを、外輪１１の外周面に、こ
の絶縁スリーブ２４ｄの弾性を利用して被着したもので
ある。弾性材の硬度は、７０〜９０HDA 程度とする。弾
性材の材質としては、絶縁性が高いものが好ましいのは
勿論であるが、例えばシリコンゴム等が好ましく使用で
きる。又、熱伝導性を向上させる為、AlＮ、Al2 Ｏ3 等
の充填材を充填しても良い。更に、必要に応じて、上記
絶縁スリーブ２４ｄの内周面と上記外輪１１の外周面と
を接着しても良い。この様な（Ｄ）に示した構造は、簡
単に造れる絶縁スリーブ２４ｄを外輪１１に被着するの
みで、電食防止とクリープ防止とを図れる為、低コスト
で信頼性の高い構造を実現できる。
塑性エラストマー等の弾性材により外輪１１とは別体に
造った絶縁スリーブ２４ｄを、外輪１１の外周面に、こ
の絶縁スリーブ２４ｄの弾性を利用して被着したもので
ある。弾性材の硬度は、７０〜９０HDA 程度とする。弾
性材の材質としては、絶縁性が高いものが好ましいのは
勿論であるが、例えばシリコンゴム等が好ましく使用で
きる。又、熱伝導性を向上させる為、AlＮ、Al2 Ｏ3 等
の充填材を充填しても良い。更に、必要に応じて、上記
絶縁スリーブ２４ｄの内周面と上記外輪１１の外周面と
を接着しても良い。この様な（Ｄ）に示した構造は、簡
単に造れる絶縁スリーブ２４ｄを外輪１１に被着するの
みで、電食防止とクリープ防止とを図れる為、低コスト
で信頼性の高い構造を実現できる。
【００２２】次に、図６は、本発明の実施の形態の第５
例を示している。本例の場合には、モータケース２を構
成するケース本体５の外周面と、このモータケース２を
定盤等の取付け部位に固定する為、上記ケース本体５の
外周面に固定したモータベース３３との間に絶縁材３４
を挟持して、これらモータケース２とモータベース３３
との取付個所を電気的に絶縁している。この様に構成さ
れる本例の場合には、回転軸４に軸電圧が惹起されて
も、回転軸４から転がり軸受３、３、モータケース２、
モータベース３３、このモータベース３３を固定した定
盤等を通って、大地に電流が流れなくなる。従って、回
転軸４に軸電圧が惹起されても転がり軸受３、３（図１
〜４参照）に電食が発生する事がなくなる。
例を示している。本例の場合には、モータケース２を構
成するケース本体５の外周面と、このモータケース２を
定盤等の取付け部位に固定する為、上記ケース本体５の
外周面に固定したモータベース３３との間に絶縁材３４
を挟持して、これらモータケース２とモータベース３３
との取付個所を電気的に絶縁している。この様に構成さ
れる本例の場合には、回転軸４に軸電圧が惹起されて
も、回転軸４から転がり軸受３、３、モータケース２、
モータベース３３、このモータベース３３を固定した定
盤等を通って、大地に電流が流れなくなる。従って、回
転軸４に軸電圧が惹起されても転がり軸受３、３（図１
〜４参照）に電食が発生する事がなくなる。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作
用するので、コストが嵩みしかも運転音を増大させる特
殊なグリースを使用せず、しかもブラシを使用しないの
で運転に伴って塵を発生させる事もない構造で、転がり
軸受の電食を防止して、ファン駆動用電動モータの耐久
性向上を図れる。
用するので、コストが嵩みしかも運転音を増大させる特
殊なグリースを使用せず、しかもブラシを使用しないの
で運転に伴って塵を発生させる事もない構造で、転がり
軸受の電食を防止して、ファン駆動用電動モータの耐久
性向上を図れる。
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す断面図。
【図２】同第２例を示す断面図。
【図３】同第３例を示す断面図。
【図４】同第４例を示す断面図。
【図５】絶縁スリーブ若しくは絶縁層の別例を示す部分
断面図。
断面図。
【図６】本発明の実施の形態の第５例を示す断面図。
【図７】従来構造の１例を示す断面図。
１ ファン駆動用電動モータ ２ モータケース ３ 転がり軸受 ４ 回転軸 ５ ケース本体 ６ 前蓋 ７ 後蓋 ８ 円孔 ９ 保持段部 １０ 保持凹部 １１ 外輪 １２ 内輪 １３ 段部 １４ 波板ばね １５ 外輪軌道 １６ 内輪軌道 １７ 転動体 １８ ロータ １９ ステータ ２０ ブラシ ２１ 腕 ２２ 板ばね ２３ 小径部 ２４、２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ 絶縁スリーブ ２５ 円筒部 ２６ 大鍔部 ２７ 小鍔部 ２８、２８ａ、２８ｂ 絶縁層 ２９、２９ａ 係止凹溝 ３０、３０ａ 係止突条 ３１、３１ａ 係止凹溝 ３２ Ｏリング ３３ モータベース ３４ 絶縁材
Claims (1)
- 【請求項１】 金属製のモータケースと、このモータケ
ースの内側に複数の転がり軸受を介して回転自在に支持
された回転軸と、この回転軸に固定されたロータと、上
記モータケースに固定されて上記ロータと対向するステ
ータとを備え、このステータにインバータから交流電流
を流し、上記回転軸を回転させてこの回転軸に固定した
ファンを回転駆動するファン駆動用電動モータに於い
て、次の〜の少なくとも１個所を絶縁する事によ
り、上記各転がり軸受に電流が流れる事を防止した事を
特徴とするファン駆動用電動モータ。 上記転がり軸受を構成する外輪とこの外輪を保持し
ている部材との取付個所。 上記転がり軸受を構成する内輪とこの内輪を保持し
ている部材との取付個所。 上記モータケースと、このモータケースを取付部位
に固定すべく、このモータケースの外面に固定したモー
タベースとの取付個所。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22863196A JP3612879B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | ファン駆動用電動モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22863196A JP3612879B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | ファン駆動用電動モータ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004260439A Division JP2005033999A (ja) | 2004-09-08 | 2004-09-08 | ファン駆動用電動モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1075551A true JPH1075551A (ja) | 1998-03-17 |
| JP3612879B2 JP3612879B2 (ja) | 2005-01-19 |
Family
ID=16879374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22863196A Expired - Fee Related JP3612879B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | ファン駆動用電動モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3612879B2 (ja) |
Cited By (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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