JPS605799B2 - 電気駆動フアン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野： 本発明は、電気駆動ファンに関し、一層詳しくは、取付
フレームに対して羽根車を回転可能に支持するためにボ
ールベアリングを用いているファンに関する。

勿論、電動機は、羽根車を回転させるために設けられな
ければならない。

好ましくは、譲導電動機が用いられ、それは、フレーム
に固定された外方円形固定子とその固定子内に回転可能
に設けられた円形固定子とを有するものである。回転子
内に固定されたスリーブは、フレームによって支持され
た固定シャフトを取り囲んでいる。グリースは、１対の
ベアリング間のスリーブ内の空間に満たされ、また同様
にベアリングの１つとスリーフの一端を覆って適合され
たキャップとの間に設けられた空間にも満たされる。従
来技術および発明が解決しようとする問題点：この種の
従来の電気駆動ファンは、例えば、樽公昭４６−２４９
４３号公報に開示されている。

この電気駆動ファンにおいては、固定シャフトと回転ス
リーブとの間に１対のボールベアリングが互いに間隔を
なして設けられ、固定シャフトの自由端の方の側のスリ
ーブの端部は、スリーブの外面に接着されたキャップに
よって閉じられ、ファンの羽根車の羽根を有するコップ
状のハブのカラーが前記キャップに固く鉄合されている
。カラーとキャップは〜例えばセメントによって結合す
ることもできるものである。そして、固定シャフトとス
リーブと１対のボールベアリングとの間の空間および固
定シャフトの自由端とキャップとの間の空間にグリース
が満たされている。したがって、後者の空間に満たされ
ているグリースは、１対のボールベアリングの間の空間
へ連続的に供Ｖ給できるものである。しかし、上記ファ
ンおいては、いったん組立てられた後には、キャップは
「 スリーブの外面に接着されているので、グリースを
再度補給することはできない。

発明の目的： 本発明の目的は、スリーブの端からのグリースの漏洩を
防止するためおよびグリースの再度補給を有効的に行う
ことができるための手段を備えた電気駆動ファンを提供
することである。

本発明の他の目的は、スリーブを固定シャフト上に支持
するに先立って、スリーブおよび羽根車が予め組立てら
れ、かつ固定シャフト、スリーブ、ポールベアリングお
よび羽根車が急速かつ容易に組立てできる手段を備えた
上述形式のファンを提供することである。

発明の構成および問題点を解決するための手段：前記目
的を達するための本発明による電気駆動フアンは、（ａ
｝ フレームと、 ‘ｂ’前記フレームに固定された固定子と、前記固定子
および前記フレームに関して回転可能な環状回転子とを
有する電動機と、‘ｃ’一端が前記フレームに固定され
、かつその一端から片持梁形式で突出する固定シャフト
と、剛 前記回転子内に固定され、かつそれとともに回
転可能なスリーブと、前記スリーブは、前記固定シャフ
トを取り囲み、前記固定シャフトの外面と前記スリーブ
の内面との間にグリースのための収容部として環状空間
を形成していることと、前記スリーブの一端は、前記固
定シャフトの固定端に接近し、前記スリーブの他端部は
、前記固定機から遠くに離れていることと、前記スリー
ブは、前記他端部が前記固定シャフトの自由端のところ
まで、またその自由端を越えて位置するような長さのも
のであることと、【ｅ｝ 前記スリーブにおける前記の
遠くに離れている前記池端部の近くで前記スリーブに固
定された延長部と、前記延長部は、前記スリーブにおけ
る前記の遠くに離れている前記他端部を取り囲み、かつ
前記スリーブにおける前記の遠くに離れている前記他端
部から半径方向に間隔を存して、そのところに環状空間
を形成していることと、｛ｆ｝ 前記延長部の外面に固
定された羽根車と、笹）前記スリーブと前記固定シャフ
トとの間に置かれている１対のボールベアリングと、前
記１対のボールベアリングの内方レースは、前記固定シ
ャフトに固定され、かつ前記１対のボールベアリングの
外方レースは、前記スリーブに固定されかつ前記スリー
ブとともに回転可能であることと、前記一対のボールベ
アリングは、前記固定シャフトの長さに沿って間隔を存
して離れていることと、仇）前記スリーブにおける前記
の遠くに離れた前記池端部の上を閉ざし、かつ内曲リム
を有するカップ形のキャップと、前記キャップにおける
前記内曲リムは、前記延長部における環状空間内にゆる
く鉄入されていることと、（ｉ） 前記スリーブにおけ
る前記の遠くに離れている前記池端部と前記キャップと
の間に設けられた弾性ガスケツトと、前記弾性ガスケッ
トは、前記スリーブにおける前記の遠くに離れている前
記池端部と前記キャップとの両者に接触していることと
、（ｉ） 前記延長部の内面に設けられた衛合部に対し
て適合され、前記弾性ガスケットを前記スリーブにおけ
る前記の遠くに離れている前記他端部と前記キャップと
の間で圧縮するように、前記スリーブにおける前記の遠
くに離れている前記他端部に向って前記キャップを弾性
的に押圧するための装置と、前記キャップを弾性的に押
圧するための前記装置は、前記延長部の内面に設けられ
た前記衝合部に対して着脱自在に適合された弾性の止め
輪よりなることと、よりなることを特徴とする。

実施例： 本発明の実施例によるファンは、フレーム１０と電動機
支持体１２を有し、フレーム１川ま、中心に円形開口１
１が設けられた四角形状の外方部からなり、電動機支持
体１２は、それと上記外方部との間に延びる多数の突張
り１３によって関口１１の中心に保持される。

フレーム１０の全体は、単一鋳造として形成することが
できる。フレーム１０のすみには、孔１４が設けうれ、
孔１４には、適当な取付具（図示されない）が用いられ
る。それら取付具によって、フレーム１０は、空気を循
環させる区域に、またその近くに取付けられる。電動機
支持体１２は、中心ボア１５を有する円形のカップ状要
素となっている。

シリング状の固定シャフト１８の一端は、例えばセメン
トまたは鋳造金属１６など適当なもので、ボァ１５に固
定される。シャフト１８は、片持梁形式で支持体１２か
ら突出する。シャフト１８は、事実上、ファンの羽根が
回転可能に支持されるフレーム１０の延長部として働く
。羽根は、誘導電動機によって回転され、その誘導電動
機は、固定子２０と回転子２１とからなる。

固定子２０‘ま、一般には中心ボア２２を有する環形体
となっていて、適当な取付具、例えばねじ２３などによ
って電動機支持体１２内に固定される。固定子２０は、
通常の磁界巻線（図示されない）を有し、それは、適当
な電流源から附勢される。回転子２１は、固定子２０内
に位置される環形体であり、固定子２０‘こは連結され
ない。軸線方向に延びるスリーブ２６は、回転子の内表
面に固定され、スリーブ２６は、ステンレス鋼などで形
成される。スリーブ２６の内部は、その端部近くで内径
が拡大されるように加工され、それによって、端部に面
する肩２７および２８が形成される。この目的は次に述
べられる。略シリンダ状延長部３０‘ま、ボア１５に固
定されたシャフト１８の端部から最も遠くに離れたスリ
ーブ２６の池端部２９の付近のスリーブ２６の外表面に
固定され、その他端部２９を取り囲みかつそこを越えて
突出する。

延長部３０の一部の内径は、環状空間３１が池端部２９
に隣接して延長部３０とスリーブ２６の他端部との間に
設けられるように増大する。延長部３０の一様には外方
に突出するフランジ３２が形成されている。ファンの羽
根車は、半径方向に突出する羽根車３４に一体に形成さ
れた略カップ形のハブ３３を有する。

ハブ３３は、その前壁の中央で内方に突出するカラー３
５を有し、カラー３５は、延長部３川こびつたりと適合
し、かつフランジ３２に衝合するようになっている。カ
ラー３５は、その内表面とフランジ３２に隣接する延長
部３０の粗両部４０（第４図参照）との間の摩擦しまり
ばめによってその延長部３川こ固着される。ハブ３３、
羽根車３４およびカラー３５は、例えば適当な成形プラ
スチッで一体形成することが好ましい。羽根車が第２図
に示すように所定の位置にあるとき、ハブ３３の側壁の
末端は、電動機支持体１２の側壁に接近して終っている
ので、ハブおよび電動機支持体は、誘導電動機のハウジ
ングを形成している。１対のポールベアリング３６およ
び３７は、スリーブ２６とシャフト１８との間に位置す
る。

各ベアリングの内方レース３８は、シャフト１８に固定
され、各ベアリングの外方レース３９は、スリーブ２６
の内方表面に固定される。したがって、内方レース３８
は、シャフト１８に固定されたままで、外方レース３９
は、スリーブ２６とともに回転する。ベアリング３６の
内方固定レース３８は、セメントまたは鋳造金属１６な
どによって形成されたポス４２に衝合する。ベアリング
３６は、肩２７によってこの位置に維持され、肩２７は
、外方レース３９の向い合う側と衝合する。このように
配置することによって、ベアリング３６とボス４２との
間の相対運動またはベアリング３６と肩２７との相対運
動をなくすことができる。ベアリング３７の外方レース
３９は、一連のばね座金４３および平座金４４を交互に
置くことによって肩２６から間隔を有する。

ベアリング３７は、座金４５および止め環４６によって
、この位置に維持される。止め環４６は、シャフト１８
に形成された溝４７に置かれる。ファンの組立において
、最初にベアリング３６は、シャフト１８にポス４２と
衝合するように取付けられる。次に、ハブ３３および羽
根車３４を備えたスリーブ２６がシャフト１８上に滑り
込まされて、スリーブ２６の肩２７がベアリング３６の
外方レース３９に衝合させられる。次に、座金４３およ
び４４がシャフト１８の囲りに入れられ「ベアリング３
７がシャフトに取り付けられ、ぱね座金４３は、ベアリ
ング３７をシャフト上で長手方向に動かすことによって
圧縮させられる。ベアリング３７は、シャフト上を多少
移動することができるので、止め環４６をそれとベアリ
ングとの間の座金４５とともに溝４７内に止めることが
できる。ばね座金４３の使用により、シャフトの長手方
向に弾性が生じ、両方のベアリングをそれらの種々の衝
合部材に対してしっかりと確実に保持することができる
。他端部２９に隣接するスリーブの端部は、カップ形の
キャップ５川こよって閉じられる。

キャップ５０の内曲リム５１は、環状空間３１内にゆる
く鉄入させられる。弾性材料製のガスケット５２は、キ
ャップ５０とスリーブの池端部２９との間に配置される
。ガスケツト５２は、これを作るのに適当なゴム状材料
ならば、どのようなものでも用いることができが、商標
名バイトン フェアプレン（ＶｉｔｏｎＦａｉｒｐｒｅ
ｎｅ）としてデュポン社から販売されているフツ化炭素
ェラストーマを用いることが特に良いことが判明した。
薄板５３は、キャップ５０の外面に対して配置され、キ
ャップは、延長部３０の内面に設けられた衝合部５５に
対して着脱自在に適合された弾性の止め環５４（第３図
ないし第５図参照）によって所定の位置に保持される。
衝合部５５の一実施例は、延長部３０の内面に設けられ
た溝５５によって形成されている。この場合、スリーブ
５６の池織部２９と、キャップ５０との間のガスケツト
５２は、弾性の止め環５４を衝合部５５に置くことによ
り圧縮状態に保持されるので、スリーブ２６内のグリー
スの漏洩が効果的に阻止される。環状空間４９が、ベア
リング３６とべシリング３７との間でシャフト１８の外
方表面およびスリーブの内方表面によって形成される。

この環状空間は、適当な潤滑剤、例えばベアリング３６
および３７に通常用いられるグリースなどのＩＪザーバ
として使用される。したがって、グリースは、ベアリン
グに連続的に供給される。もし望むならば、グリースを
幾分の圧力下で環状リザーバに導入することによって、
この供聯合作用を強めることができる。シャフト１８の
直径は、ベアリング３６および３７の間で減少している
。これは、シャフト１８とスリーブ２６との間の空間を
増加するためであり、これによってグリースリザーバの
容量を増加することができる。閉空間５６は、キャップ
５０、池織部２９に隣接するスリーブ２６の端部、ベア
リング３７およびシャフトの自由端によって囲まれて形
成され、そこには、またグリースが満され、ベアリング
３７に潤滑剤を供給するためのグリース供給リザ−バと
して働く。

止め環５４は、弾性のある材料例えば金属などで形成さ
れ、応力を受けていない状態で曲がった形状をしており
、それを側面から見たとき、第５図に示すようになる。

第３図に示すように、衝合部５５の一実施例としての溝
は、止め環５４の厚さよりも幅が広くなっている。した
がって、止め環５４が衝合部５５に置かれたとき、溝板
５３と係合状態にあり、止め環５４は、第３図の左方向
に薄板５３を押圧する。結果として、キャップ５０Ｇま
、左方向に押圧され、ガスケット５２は、スリーブの池
端部２９とキャップ５０との間で圧迫され密封する。こ
の方法において、潤滑密封シールがスリーブとキャップ
との間の閉空間５６に提供される。発明の効果： 本発明によれば、スリーブの他端部２９内の閉空間は、
弾性ガスケット５２を介して、内曲リム６１を有するカ
ップ形のキャップ５川こよって閉ざされ、かつキャップ
５０１ま、着脱可能の弾性の止め環によって押圧されて
いるので、スリーブの端からのグリースの漏洩を防止す
ることができ、またスリーブ２６、延長部３０および羽
根車は、スリーブ２６を固定シャフト１８上に支持する
に先立って、予め組立てられるので、グリースの再度補
給を必要に応じて有効的に行なうことができるとともに
、固定シャフト、スリーブ、ボールベアリングおよび羽
根車の組立てを急速かつ容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるファンの正面図、第２図は、第
１図の２一２線に沿う拡大部分断面図、第３図は、第２
図の一部を拡大した部分断面図、第４図は、シャフトの
固定端から遠くに離れたスリーブの端およびそこに設け
られる部品の配列を示す分解斜視図、第５図は、第４図
に示す止め環の側面図。 １０……フレーム、１８……シヤフト、２０…・・・固
定子、２１・・・…回転子、２６…・・・スリーブ、２
９……スリーブ２８の他端部、３０……延長部、３１・
・・・・・環状空間、３４・・・・・・羽根車、３６，
３７……ボールベアリング、３８……内方レース、３９
・・・・・・外方レース、４６・・・・・・止め環、４
９・・・・・・環状空間、５０・・・・・・キャップ、
５１・・・・・・内曲リム、５２……ガスケット、５４
……止め環、５５・…・・衛合部（溝）。 ＦノＧ。 ノＦノ６．４ ‘ノＧ．２ ‘／Ｇ．３ Ｆ／○．５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （ａ） フレーム１０と、 （ｂ） 前記フレームに固定された固定子２０と、前記
   固定子および前記フレームに関して回転可能な環状回転
   子２１と、を有する電動機と、（ｃ） 一端が前記フレ
   ームに固定され、かつその一端から片持梁形式で突出す
   る固定シヤフト１８と、（ｄ） 前記回転子内に固定さ
   れ、かつそれとともに回転可能なスリーブ２６と、 前
   記スリーブは、前記固定シヤフトを取り囲み、前記固定
   シヤフトの外面と前記スリーブの内面との間にグリース
   のための収容部として環状空間４９を形成していること
   と、 前記スリーブの一端は、前記固定シヤフトの固定
   端に接近し、前記スリーブの他端部２９は、前記固定端
   から遠くに離れていることと、 前記スリーブは、前記
   他端部２９が前記固定シヤフトの自由端のところまで、
   またはその自由端を越えて位置するような長さのもので
   あることと、（ｅ） 前記スリーブにおける前記の遠く
   に離れている前記他端部２９の近くで前記スリーブに固
   定された延長部３０と、 前記延長部は、前記スリーブ
   における前記の遠くに離れている前記他端部を取り囲み
   、かつ前記スリーブにおける前記の遠くに離れている前
   記他端部から半径方向に間隔を存して、そのところに環
   状空間３１を形成していることと、（ｆ） 前記延長部
   の外面に固定された羽根車３４と、（ｇ） 前記スリー
   ブと前記固定シヤフトとの間に置かれている１対のボー
   ルベアリング３６，３７と、 前記１対のボールベアリ
   ングの内方レース３８，３８は、前記固定シヤフトに固
   定され、かつ前記１対のボールベアリングの外方レース
   ３９，３９は、前記スリーブに固定されかつ前記スリー
   ブとともに回転可能であることと、 前記一対のボール
   ベアリングは、前記固定シヤフトの長さに沿って間隔を
   存して離れていることと、（ｈ） 前記スリーブにおけ
   る前記の遠くに離れた前記他端部の上を閉ざし、かつ内
   曲リム５１を有するカツプ形のキヤツプ５０と、 前記
   キヤツプにおける前記内曲リムは、前記延長部における
   環状空間３１内にゆるく嵌入されていることと、（ｉ）
   前記スリーブにおける前記の遠くに離れている前記他
   端部と前記キヤツプとの間に設けられた弾性ガスケツト
   ５２と、 前記弾性ガスケツトは、前記スリーブにおけ
   る前記の遠くに離れている前記他端部と前記キヤツプと
   の両者に接触していることと、（ｊ） 前記延長部の内
   面に設けられた衝合部５５に対して適合され、前記弾性
   ガスケツトを、前記スリーブにおける前記の遠くに離れ
   ている前記他端部と前記キヤツプとの間で圧縮するよう
   に、前記スリーブにおける前記の遠くに離れている前記
   他端部に向って前記キヤツプを弾性的に押圧するための
   装置と、 前記キヤツプを弾性的に押圧するための前記
   装置は、前記延長部の内面に設けられた前記衝合部に対
   して着脱自在に適合された弾性の止め輪５４よりなるこ
   とと、よりなることを特徴とする電気駆動フアン。