WO2009110085A1 - ファンモータの取付構造 - Google Patents

ファンモータの取付構造 Download PDF

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WO2009110085A1
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渡辺健太郎
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パイオニア株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60—Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/601—Mounting; Assembling; Disassembling specially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • F04D25/0613—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump the electric motor being of the inside-out type, i.e. the rotor is arranged radially outside a central stator

Definitions

  • the present application relates to a fan motor mounting structure that takes measures against vibrations generated from fan motors mounted on in-vehicle electrical devices such as car stereos and car navigations, and consumer electronic devices such as notebook computers. Belonging to the field.
  • Patent Document 1 this type of mounting structure is disclosed in Patent Document 1, for example.
  • two substantially hemispherical protrusions are provided at positions substantially opposite to the center of the fan motor where the fan motor is attached on the rear panel.
  • the tips of the two protrusions Is configured to contact the bottom surface of the fan motor so that the vibration of the fan motor is not transmitted to the rear panel.
  • the fan motor is fixed to the holder with a fastening part, and the holder is fixed to the chassis with the fastening part. Since screws are used, these screws and screws transmit heat and vibration, and there is a problem that vibration generated from the fan motor cannot be sufficiently blocked, and heat is blocked between the fan motor and the chassis. There is also the problem of not being able to. If the vibration of the fan motor cannot be cut off, the vibration is transmitted to the holder, the chassis, etc., and resonates, which may cause abnormal noise. In addition, conventionally, since the fastening parts are used for fixing, there is a problem that the number of parts increases and the number of manufacturing steps also increases.
  • the present application has been made in consideration of the above circumstances, and as an example of the problem, to provide a fan motor mounting structure that can reliably cut off heat and vibration and reduce fastening parts. is there.
  • the fan motor mounting structure according to claim 1 is a fan motor mounting structure in which the fan motor is mounted to a mounted member via a holder, and the holder includes: A first elastic holding portion that elastically holds the fan motor and a second elastic holding portion that is elastically held by the attached member are provided.
  • FIGS. 1 is a perspective view showing a fan motor mounting structure according to the first embodiment of the present application
  • FIG. 2 is another perspective view showing the fan motor mounting structure according to the first embodiment of the present application
  • FIG. FIG. 3B is a side view showing the holder of FIG. 1
  • FIG. 3C is a plan view showing the holder of FIG. 1
  • FIG. 4A is a cross-sectional view showing a state in which the fan motor of FIG. 4B is an enlarged sectional view of part A in FIG. 4A
  • FIG. 5A is a sectional view showing a state in which the holder of FIG. 1 is attached to a heat sink
  • FIG. 5B is an enlarged sectional view of part B in FIG.
  • the fan motor mounting structure of this embodiment includes a fan motor 1, a holder 2 that holds the fan motor 1, and a heat sink as a mounted member that holds the holder 2. 3 and a rear panel 5 of the chassis 4 to which the heat sink 3 is attached.
  • the fan motor 1 has a resin casing 11 formed in a rectangular box shape, and a motor 13 for rotating the blades 12 is mounted in the casing 11.
  • the motor 13 has a rotational speed of 5000 rpm.
  • casing 11 of this embodiment is formed in the magnitude
  • the holder 2 includes a frame portion 21 formed in a rectangular frame shape by sheet metal as shown in FIGS. 3A to 3C, and a circular hole plate 22 provided on the surface on the attachment side to the heat sink 3.
  • a tongue-like leaf spring portion 23 as a first elastic holding portion that cuts and protrudes inward in the center and elastically holds the casing 11 of the fan motor 1, and this
  • a tongue-shaped leaf spring as a second elastic holding portion which is cut and raised outward at a predetermined interval on both sides of the leaf spring portion 23 and protrudes in a U-shape and is elastically held by the opening 31 of the heat sink 3.
  • the parts 24 are integrally formed with each other.
  • leaf springs 23 and 24 are formed by punching with a press, for example, and then bending them inward or outward.
  • the tip of the leaf spring portion 23 is formed so as to be directed in a direction coinciding with the insertion direction of the fan motor 1, while the tip of the leaf spring portion 24 is opposite to the insertion direction of the holder 2 into the heat sink 3. It is formed so as to be directed in the direction.
  • the fan motor 1 when the fan motor 1 is inserted into the holder 2, the fan motor 1 can be smoothly guided into the holder 2 without the tip of the leaf spring portion 23 interfering with the housing 11.
  • the holder 2 when the holder 2 is inserted into the opening 31 of the heat sink 3, the holder 2 is smoothly guided into the opening 31 of the heat sink 3 without the tip of the leaf spring portion 24 interfering with the opening edge of the heat sink 3. Can do.
  • a circular hole portion 25 is formed in the circular hole plate 22 at the center.
  • Three cut and raised pieces 26 with which the front surface of the housing 11 of the fan motor 1 abuts in the insertion direction of the fan motor 1 are formed at the opening edge of the circular hole portion 25 with an angle of 90 degrees.
  • the cut-and-raised piece 26 is formed in a tongue-like shape, and a tip portion thereof abuts on the housing 11.
  • the circular hole plate 22 has a projecting portion 27 having a semicircular cross section (or the same shape as the cut and raised piece 26) that contacts the heat sink 3 when the holder 2 is inserted into the heat sink 3. Three are formed with an angle of approximately 90 degrees.
  • the heat sink 3 is formed with a rectangular opening 31 for attaching the holder 2 as shown in FIG.
  • the fan motor 1 is attached to the heat sink 3 to forcibly increase the amount of air movement so that the cooling capacity can be increased even if the heat sink 3 is the same size.
  • the fan motor 1 is press-fitted against the elastic force of four leaf spring portions 23 formed in the frame portion 21 of the holder 2. Then, as shown in FIGS. 4A and 4B, the outer peripheral surface of the housing 11 of the fan motor 1 is elastically held by the leaf spring portions 23 on the four sides of the frame portion 21, so that the fan motor 1 is integrated with the holder 2.
  • the holder 2 integrated with the fan motor 1 is press-fitted into the opening 31 of the heat sink 3 against the elastic force of the leaf spring portion 24. Then, as shown in FIGS. 5A and 5B, the frame portion 21 of the holder 2 is elastically held on the inner peripheral surface of the opening 31 of the heat sink 3 by the leaf spring portion 24, and the fan motor 1 and the holder 2 are attached to the heat sink 3. .
  • the heat sink 3 to which the holder 2 is attached is fixed with a screw (not shown) so as to face the exhaust hole 6 formed in the rear panel 5 of the chassis 4.
  • the outer peripheral surface of the housing 11 of the fan motor 1 is elastically held by the leaf spring portions 23 on the four sides of the frame portion 21, and the frame portion 21 of the holder 2 is opened by the leaf spring portion 24. Since the fan motor 1 and the holder 2 are attached to the heat sink 3 while being elastically held on the inner peripheral surface of the portion 31, the leaf spring portions 23 and 24 have a tamper effect to reduce the vibration of the fan motor 1. Without being transmitted to the heat sink 3.
  • the fan motor 1 is elastically held by the leaf spring portion 23 of the holder 2, and the holder 2 is elastically held by the heat sink 3 by the leaf spring portion 24. Since the contact area between the holder 2 and the heat sink 3 is reduced, the heat transmitted from the heat sink 3 to the fan motor 1 can be reliably cut off.
  • the fan motor 1 is elastically held by the leaf spring portion 23 of the holder 2 and the holder 2 is elastically held by the heat sink 3 by the leaf spring portion 24, so that the mutual members are fastened.
  • the number of parts can be reduced and the number of manufacturing steps can be reduced.
  • the holder 2 includes the leaf spring portion 23 that elastically holds the fan motor 1 and the leaf spring portion 24 that elastically holds the fan motor 1, thereby ensuring heat and vibration. It is possible to cut off, and it is possible to reduce the number of fastening parts.
  • the holder 2 is formed in a rectangular frame shape by sheet metal, the bending operation is easy and can be easily manufactured.
  • three cut-and-raised pieces 26 with which the fan motor 1 abuts in the insertion direction of the fan motor 1 are formed on the circular hole plate 22 provided on the surface of the holder 2 on the attachment side to the heat sink 3.
  • the contact areas that contact each other also in the insertion direction of the fan motor 1 are reduced. Heat and vibration can be more reliably cut off.
  • the holder 2 is formed in a rectangular frame shape by sheet metal, but is not limited thereto, and may be formed by, for example, resin.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the main part of the fan motor mounting structure according to the second embodiment of the present application.
  • symbol is demonstrated to the part which is the same as that of the said 1st Embodiment, or respond
  • a coil spring mechanism 7 that is biased inward (downward) is attached to the inner peripheral surface of the holder 2 as shown in FIG.
  • the coil spring mechanism 7 may be attached to the outer peripheral surface of the holder 2.
  • the coil spring mechanism 7 includes a fixing plate 41 fixed to the inner peripheral surface of the holder 2, a pressing plate 42 that elastically holds the housing 11 of the fan motor 1, and a space between the pressing plate 42 and the fixing plate 41.
  • the coil spring 43 is interposed to bias the pressing plate 42 downward, and a holding portion 44 that holds the pressing plate 42.
  • the coil spring mechanism 7 is attached to the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the holder 2, thereby having the same function as the leaf spring portions 23 and 24 of the first embodiment.
  • the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
  • Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
  • the present invention is not limited to the car stereo, and other in-vehicle electrical equipment such as car navigation, and consumer electronics such as a notebook personal computer.
  • the present invention can also be applied to a fan motor mounted on equipment.

Abstract

　熱及び振動を確実に遮断することができ、締結部品を削減可能なファンモータの取付構造を提供する。 　ファンモータ１を、ホルダ２を介して被取付部材３に取り付けるようにしたファンモータ１の取付構造であって、ホルダ２は、ファンモータ１を弾性保持する第１弾性保持部２３と、被取付部材３に弾性保持される第２弾性保持部２４とを備えたものである。

Description

ファンモータの取付構造
　本願は、例えばカーステレオ、カーナビゲーション等の車載用電装機器や、ノートパソコン等の民生用電子機器等に搭載されたファンモータから発生する振動に対して対策を講じたファンモータの取付構造の技術分野に属する。
　従来、この種の取付構造には、例えば特許文献１に開示されたものがある。この発明は、リヤパネルにおけるファンモータが取り付けられる箇所のファンモータの略中央部対向箇所に２つの略半球状の突起が設けられ、ファンモータがリヤパネルにビスにより取り付けられるときに、２つの突起の先端がファンモータの底面に当接するように構成してファンモータの振動をリヤパネルに伝達しないようにしている。
　特許文献１に開示された発明のように一般的なファンモータの取付構造では、ファンモータは、ホルダにビスやねじ等の締結部品により固定し、そのホルダをシャーシに締結部品により固定するようにしている。
特開２００６－２７０７号公報
　ところで、上述した特許文献１を始めとする従来のファンモータの取付構造では、ファンモータをホルダに締結部品により固定し、そのホルダをシャーシに締結部品により固定しており、その締結部品としてビスやねじを用いているため、これらのビスやねじが熱及び振動を伝達し、ファンモータから発生した振動を十分遮断することができないという問題があり、またファンモータとシャーシとの間で熱を遮断することができないという問題もある。なお、ファンモータの振動を遮断することができないと、その振動がホルダ、シャーシ等に伝達して共振し、異音が発生する可能性がある。加えて、従来では、締結部品を用いて固定しているため、それだけ部品点数が増加するとともに、製造工数も増加するという問題もある。
　本願は、上記の事情を考慮してなされたもので、その課題の一例としては、熱及び振動を確実に遮断することができ、締結部品を削減可能なファンモータの取付構造を提供することにある。
　上記課題を解決するために、請求項１に記載のファンモータの取付構造は、ファンモータを、ホルダを介して被取付部材に取り付けるようにしたファンモータの取付構造であって、前記ホルダは、前記ファンモータを弾性保持する第１弾性保持部と、前記被取付部材に弾性保持される第２弾性保持部とを備えることを特徴とする。
本願の第１実施形態に係るファンモータの取付構造を示す斜視図である。 本願の第１実施形態に係るファンモータの取付構造を示す他の斜視図である。 図１のホルダを示す正面図である。 図１のホルダを示す側面図である。 図１のホルダを示す平面図である。 図１のファンモータをホルダに取り付けた状態を示す断面図である。 図４ＡのＡ部拡大断面図である。 図１のホルダをヒートシンクに取り付けた状態を示す断面図である。 図５ＡのＢ部拡大断面図である。 本願の第２実施形態に係るファンモータの取付構造の要部を示す概略断面図である。
符号の説明
　１　ファンモータ
　２　ホルダ
　３　ヒートシンク
　４　シャーシ
　５　リアパネル
　６　排気孔
　７　コイルばね機構
　１１　筐体
　１２　羽根
　１３　モータ
　２１　枠部
　２２　円孔板
　２３　板ばね部
　２４　板ばね部
　２５　円孔部
　２６　切り起し片
　２７　突部
　３１　開口部
　以下、本願の最良の実施形態を添付図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する第１、第２実施形態は、車両内に搭載されたカーステレオに取り付けられたファンモータの取付構造に対して本願を適用した場合の実施形態である。
　（第１実施形態）
　図１～図５を参照して、本願の第１実施形態におけるファンモータの取付構造について説明する。図１は本願の第１実施形態に係るファンモータの取付構造を示す斜視図、図２は本願の第１実施形態に係るファンモータの取付構造を示す他の斜視図、図３Ａは図１のホルダを示す正面図、図３Ｂは図１のホルダを示す側面図、図３Ｃは図１のホルダを示す平面図、図４Ａは図１のファンモータをホルダに取り付けた状態を示す断面図、図４Ｂは図４ＡのＡ部拡大断面図、図５Ａは図１のホルダをヒートシンクに取り付けた状態を示す断面図、図５Ｂは図５ＡのＢ部拡大断面図である。
　図１及び図２に示すように、本実施形態のファンモータの取付構造は、ファンモータ１と、このファンモータ１を保持するホルダ２と、このホルダ２が保持される被取付部材としてのヒートシンク３と、このヒートシンク３が取り付けられるシャーシ４のリアパネル５とから大略構成されている。
　ファンモータ１は、矩形状の箱形に形成された樹脂製の筐体１１を有し、この筐体１１内には、羽根１２を回転させるモータ１３が取り付けられている。このモータ１３には、回転数が５０００ｒｐｍのものを用いている。また、本実施形態の筐体１１は、縦横３０ｍｍの大きさに形成されている。
　ホルダ２は、図３Ａ～図３Ｃに示すように板金により矩形枠状に形成された枠部２１と、ヒートシンク３への取付側の面に設けられた円孔板２２とを備えている。
　枠部２１の４辺には、中央に内側に切り起して突出させ、かつファンモータ１の筐体１１を弾性保持する第１弾性保持部としての舌片状の板ばね部２３と、この板ばね部２３の両側に所定間隔をおいて外側に切り起してへ字状に突出させ、かつヒートシンク３の開口部３１に弾性保持される第２弾性保持部としての舌片状の板ばね部２４とがそれぞれ一体に形成されている。
　これら板ばね部２３，２４は、それぞれ例えばプレス機により打ち抜き形成した後、内側又は外側に折り曲げることにより形成される。ここで、板ばね部２３の先端は、ファンモータ１の挿入方向と一致する方向に向けられるように形成される一方、板ばね部２４の先端は、ホルダ２のヒートシンク３への挿入方向と反対の方向に向けられるように形成されている。
　これにより、ホルダ２内にファンモータ１を挿入する際、板ばね部２３の先端が筐体１１と干渉することなく、ファンモータ１をホルダ２内に円滑に導くことができる。同様に、ホルダ２をヒートシンク３の開口部３１に挿入する際、板ばね部２４の先端がヒートシンク３の開口縁と干渉することなく、ホルダ２をヒートシンク３の開口部３１内に円滑に導くことができる。
　また、円孔板２２には、図３Ａに示すように中央に円孔部２５が形成されている。この円孔部２５の開口縁には、ファンモータ１の挿入方向においてファンモータ１の筐体１１正面が当接する切り起し片２６がそれぞれ９０度の角度を有して３つ形成されている。この切り起し片２６は、舌片状に形成され、その先端部が筐体１１に当接する。そして、円孔板２２には、ホルダ２がヒートシンク３に挿入されるときにヒートシンク３に当接する断面半円状（又は切り起し片２６と同形状でも可）の突部２７が隅角部にそれぞれ略９０度の角度を有して３つ形成されている。
　さらに、ヒートシンク３には、図２に示すようにホルダ２を取り付けるための角形状の開口部３１が形成されている。なお、本実施形態は、ヒートシンク３にファンモータ１を取り付けて強制的に空気の移動量を増加してヒートシンク３が同じ大きさでも冷却能力を拡大させるようにしている。
　次に、本実施形態の組付順序について説明する。
　まず、ファンモータ１をホルダ２の枠部２１内に４つ形成された板ばね部２３の弾性力に抗して圧入する。すると、図４Ａ及び図４Ｂに示すようにファンモータ１の筐体１１の外周面が枠部２１の４辺の板ばね部２３で弾性保持されてファンモータ１がホルダ２と一体化する。
　次いで、このファンモータ１が一体化したホルダ２をヒートシンク３の開口部３１内に板ばね部２４の弾性力に抗して圧入する。すると、図５Ａ及び図５Ｂに示すようにホルダ２の枠部２１が板ばね部２４によりヒートシンク３の開口部３１の内周面に弾性保持されてヒートシンク３にファンモータ１及びホルダ２が取り付けられる。
　その後、ホルダ２が取り付けられたヒートシンク３をシャーシ４のリアパネル５に形成された排気孔６に臨むように図示しないねじにより固定される。
　さらに、本実施形態の作用及び効果を説明する。
　本実施形態では、ファンモータ１の筐体１１の外周面が枠部２１の４辺の板ばね部２３で弾性保持されるとともに、ホルダ２の枠部２１が板ばね部２４によりヒートシンク３の開口部３１の内周面に弾性保持されてヒートシンク３にファンモータ１及びホルダ２が取り付けられることにより、板ばね部２３，２４がファンモータ１の振動を低減するタンパー効果を有するため、ファンモータ１の振動をヒートシンク３に伝達することなく、確実に遮断することができる。
　また、本実施形態では、ファンモータ１がホルダ２の板ばね部２３により弾性保持されるとともに、ホルダ２が板ばね部２４によりヒートシンク３に弾性保持されることにより、ファンモータ１とホルダ２との接触面積と、ホルダ２とヒートシンク３との接触面積がそれぞれ小さくなるため、ヒートシンク３からファンモータ１に伝達する熱を確実に遮断することができる。
　さらに、本実施形態では、ファンモータ１がホルダ２の板ばね部２３により弾性保持されるとともに、ホルダ２が板ばね部２４によりヒートシンク３に弾性保持されるため、相互の部材を締結するためのねじ等の締結部品が不要となる結果、部品点数を削減し、製造工数も削減することができる。
　このように本実施形態によれば、ホルダ２は、ファンモータ１を弾性保持する板ばね部２３と、ヒートシンク３に弾性保持する板ばね部２４とを備えたことにより、熱及び振動を確実に遮断することができ、締結部品を削減することが可能となる。
　そして、本実施形態では、ホルダ２を板金により矩形枠状に形成したことにより、折り曲げ作業が容易であり、容易に製造することができる。
　また、本実施形態では、ホルダ２のヒートシンク３への取付側の面に設けられた円孔板２２に、ファンモータ１の挿入方向においてファンモータ１が当接する切り起し片２６が３つ形成され、かつホルダ２がヒートシンク３に挿入されるときにヒートシンク３に当接する突部２７が３つ形成されていることにより、ファンモータ１の挿入方向においても互いに接触する接触面積が小さくなるため、熱及び振動を一段と確実に遮断することができる。
　なお、本実施形態では、ホルダ２を板金により矩形枠状に形成したが、これに限らず例えば樹脂により成形するようにしてもよい。
　（第２実施形態）
　図６は本願の第２実施形態に係るファンモータの取付構造の要部を示す概略断面図である。なお、前記第１実施形態と同一又は対応する部分には、同一の符号を用いて説明する。
　本実施形態では、前記第１実施形態の板ばねに代えて例えば図６に示すようにホルダ２の内周面に内側（下方）に付勢するコイルばね機構７が取り付けられている。なお、図示しないがホルダ２の外周面にもコイルばね機構７を取り付けるようにしてもよい。
　このコイルばね機構７は、ホルダ２の内周面に固定される固定板４１と、ファンモータ１の筐体１１を弾性保持する押圧板４２と、この押圧板４２と固定板４１との間に介在され押圧板４２を下方に付勢するコイルばね４３と、押圧板４２を保持する保持部４４とから構成されている。
　このように本実施形態によれば、ホルダ２の内周面及び外周面にコイルばね機構７を取り付けたことにより、前記第１実施形態の板ばね部２３，２４と同様の機能を有することから、前記第１実施形態と同様な効果が得られる。その他の構成及び作用は、前記第１実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
　なお、本願は、上記各実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態は、例示であり、本願の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
　すなわち、前記各実施形態では、ファンモータをカーステレオに搭載した例について説明したが、カーステレオに限定することなく、例えばカーナビゲーション等の他の車載用電装機器や、ノートパソコン等の民生用電子機器等に搭載したファンモータについても適用可能である。

Claims (7)

  1. 　ファンモータを、ホルダを介して被取付部材に取り付けるようにしたファンモータの取付構造であって、
    　前記ホルダは、前記ファンモータを弾性保持する第１弾性保持部と、前記被取付部材に弾性保持される第２弾性保持部とを備えることを特徴とするファンモータの取付構造。
  2. 　請求項１に記載のファンモータの取付構造において、
    　前記ホルダは、板金により矩形枠状に形成したことを特徴とするファンモータの取付構造。
  3. 　請求項１又は２に記載のファンモータの取付構造において、
    　前記第１弾性保持部及び前記第２弾性保持部は、それぞれ前記ホルダに一体に複数形成された板ばねであることを特徴とするファンモータの取付構造。
  4. 　請求項１に記載のファンモータの取付構造において、
    　前記ホルダは、前記ファンモータの取付方向において、当該ファンモータが当接する切り起し片を形成するとともに、前記被取付部材に当接する突部を形成したことを特徴とするファンモータの取付構造。
  5. 　請求項１に記載のファンモータの取付構造において、
    　前記第１弾性保持部及び前記第２弾性保持部は、コイルばね機構であることを特徴とするファンモータの取付構造。
  6. 　請求項３に記載のファンモータの取付構造において、
    　第１弾性保持部である前記板ばねの先端は、前記ファンモータの挿入方向と一致する方向に向けられるように形成されていることを特徴とするファンモータの取付構造。
  7. 　請求項３に記載のファンモータの取付構造において、
    　第２弾性保持部である前記板ばねの先端は、前記ホルダの前記被取付部材への挿入方向と反対の方向に向けられるように形成されていることを特徴とするファンモータの取付構造。
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