JP3814331B2 - モータポンプ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、水等の流体を供給、排出するためのモータポンプに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、この種モータポンプにあっては、モータケーシングから突出するモータ軸の先端部にシール部材を介在する状態でポンプ装置を設けているが、これらモータポンプのなかには、モータ部として、モータケーシングの内周面にステータコイルが設けられる所謂ブラシレス方式の電動モータを採用するものがある。そしてこの様なものでは、従来、図3に示すように、モータケーシング16から突出するモータ軸17の先端部に図示しないポンプ装置を配設する一方、モータケーシング16の基端側に、ステータコイルへの界磁制御をするための制御部18が収納された収容室19を設けていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記従来のものにおいては、制御部の発熱に対処する必要があり、そこで収容室19に大型の放熱フィン19aを形成して制御部18の冷却をしていた。しかるに、このような構成にした場合、収容室19は、本来必要なスペースに加えて放熱フィン19aを形成する分のスペースが必要で軽量コンパクト化の妨げとなるが、さらにこの放熱フィン19aによってモータ部の発熱にも対処しようとしたときに、放熱フィン19aはさらに大型なものとなって軽量コンパクト化が損なわれるという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであつて、モータケーシングの先端面部にポンプケーシングを取付けてなるモータポンプにおいて、前記ポンプケーシングに、モータの駆動制御をする制御部を収容するための収容室を設けるにあたり、該収容室は、ポンプケーシングに設けられる流入路と流出路とに挟まれていることを特徴とするモータポンプである。 これによって、収容室からの放熱をポンプを流れる流体を利用して冷却できて、専用の冷却部材が必要なくなり、モータポンプの軽量コンパクト化が計れるだけでなく、流入路と流出路とを流れる流体によって収容室を冷却性能をさらに高めることができる。
【0005】
【実施例】
次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図面において、1は水用のモータポンプを構成するブラシレスモータであって、該ブラシレスモータ1は、後述するモータケーシング2と、該ケーシング2に回動自在に軸支されるコア軸3と、コア軸3に一体に設けられ、外周に永久磁石4cが固着されるロータコア4と、モータケーシング2の内周面に設けられるステータコア5に巻装のステータコイル5aと、該ステータコイル5aの界磁制御をする制御部6とを用いて構成されていること等は何れも従来通りである。
【0006】
前記モータケーシング2は、前記ステータコア5が止着される筒状部7aおよび該筒状部7aの先端側に形成される先端面部(底面部)7bとで構成される有底円筒状のケース本体7と、該ケース本体7の基端側の開口端を覆蓋するエンドブラケット8とから構成されている。そして、前記先端面部7bは、中心側ほど内部に向けて段差状に陥没して凹陥状となる凹陥状部7cが形成され、該凹陥状部7cの内端縁からさらにロータコア4方向に向けて筒状の軸支部7dが突出形成されており、該軸支部7dのロータコア4側端は、ロータコア4に形成された凹陥状のコア凹陥部4aに内嵌し、そして、該コア凹陥部4aにオーバーラップする状態で軸支部7dの内筒面とコア軸3の外周面とのあいだに軸受4bが介装されている。
尚、コア軸3の基端は軸受8aを介して前記エンドブラケット8に軸支されている。また、9、10は第一、第二のシール機構9、10であって、後述するポンプ装置11で給排水される水がモータケーシング2内へ浸入するのを防止している。さらに図中、7eはモータケーシング2内に浸入した水の排出チューブ、7fは第二シール機構10部位に浸入した水の排出チューブである。
【0007】
一方、12はポンプ装置11を構成するポンプケーシングであって、該ポンプケーシング12は、一端側が開口した有底筒形状をしており、その開口端縁がケース本体先端面部7bに一体的に嵌着されてケース本体先端面部7bからポンプケーシング12内に突出したコア軸3に固着の羽根車13を収納すると共に、ポンプケーシング12の端面部には水の流入路12aと流出路12bとが膨出する状態で形成されている。そして、モータ駆動に伴う羽根車13の回転により、流入路12aから流入した水が流出路12bから強制的に流出する設定になっていてウオータポンプを構成するが、ポンプケーシング12の端面部には、前記流入路12aと流出路12bとのあいだに挟まれた隣接状態で収容室12cが形成されている。そしてこの収容室12cに、前記ステータコイル5aの界磁制御をする制御部6が内装されている。因みに、収容室12cは、コア軸の軸芯方向については、流入出路12a、12bよりは膨出しない状態で形成され、また径方向については、流入出路12a、12bの先端より突出しない状態で形成されていて、流入出路12a、12bで保護される設定になっている。
尚、14は収容室12cの蓋をするカバー、15は流入出路12a、12bに一体に設けられる口金である。
【0008】
叙述の如く構成された本発明の実施例において、モータポンプを構成するブラシレスモータ1は、制御部6からの制御指令に基づくステータコイル5aの界磁制御によりロータコア3が回転し、これによってポンプ装置11が駆動することになるが、この場合に、ブラシレスモータ1の駆動制御をする制御部6は、ポンプケーシング12に設けた収容室12cに収納されている。この結果、制御部6は、ポンプ装置11を流れる水が冷媒(冷却水)機能を果たした冷却作用を受けることになって、従来の収容室をモータケーシング側に設けるもののように、収容室12cに放熱のための大型の冷却フィンを設けなくても良く、その分、収容室12cのコンパクト化が達成できる。
【0009】
この様に、本発明が実施されたものでは、ブラシレスモータ1の駆動制御をする制御部6は、ポンプケーシング12に一体形成される収容室12cに収容されていて、ポンプを流れる水による冷却作用を受けるが、さらに、この収容室12cは、流入路12aと流出路12bとのあいだに挟まれる状態で設けられているので、ここを流れる水による冷却作用も受けることになって、制御部6の冷却効果が一層高められることになる。
そのうえこのものでは、収容室12cは、流入路12aと流出路12bとのあいだの空きスペースを有効に利用して形成することができるため、モータポンプの軸方向の大きさを小さくすることができ、さらなる軽量コンパクト化に寄与できる。
【0010】
またこのものでは、ケース本体7によるコア軸3の軸支位置が、ロータコア4のコア凹陥部4aに入り込んだ位置となっており、このことと、ケース本体先端面部7bに凹陥状部7cを形成し、ここにシール機構9、10やポンプ構成部材を内装できることとが相俟って、モータポンプの更なるコンパクト化が計れるという利点がある。
【0011】
さらにこのものにおいては、ポンプケーシング12を形成するにあたり、モータ側面がケース本体7の先端面部7bで構成されているため、該側のケース部材が不要で、軽量コンパクト化および構造の簡略化が果たせることになる。しかも、ブラシレスモータ1自体も、先端面部7bのみを介してポンプ装置に隣接することになって水による冷却作用を受けることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】モータポンプの断面図である。
【図2】モータポンプの斜視図である。
【図3】従来例のモータポンプの斜視図である。
【符号の説明】
1 ブラシレスモータ
2 モータケーシング
3 コア軸
4 ロータコア
4a コア凹陥部
5 ステータコア
5a ステータコイル
6 制御部
7 ケース本体
7b 先端面部
7c 凹陥状部
7d 軸支部
9 第一シール機構
11 ポンプ装置
12 ポンプケーシング
12a 流入路
12b 流出路
12c 収容室
13 羽根車
Claims (1)
- モータケーシングの先端面部にポンプケーシングを取付けてなるモータポンプにおいて、前記ポンプケーシングに、モータの駆動制御をする制御部を収容するための収容室を設けるにあたり、該収容室は、ポンプケーシングに設けられる流入路と流出路とに挟まれていることを特徴とするモータポンプ。
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