JP5047471B2

JP5047471B2 - pump

Info

Publication number: JP5047471B2
Application number: JP2005134685A
Authority: JP
Inventors: 丈典川島
Original assignee: Nidec Techno Motor Corp
Current assignee: Nidec Techno Motor Corp
Priority date: 2005-05-02
Filing date: 2005-05-02
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2025-05-02
Also published as: JP2006307814A

Description

本発明は、洗濯機や循環式給湯器、食器洗い機等に用いられ、水、湯などの流体を循環、輸送するためのポンプに関するものである。 The present invention relates to a pump for circulating and transporting fluids such as water and hot water, which is used in washing machines, circulating water heaters, dishwashers and the like.

従来より、自動洗濯機や食器洗い機等に用いられるポンプは、合成樹脂により成形されたケーシング内部にポンプ室を設け、ポンプ室に羽根車を配し、モータによってこの羽根車を回転させケーシングに開口する吸水口から流体を吸引し吐出口から流体を吐出するものがある（例えば、特許文献１）。 Conventionally, a pump used in an automatic washing machine, a dishwasher, etc. has a pump chamber provided inside a casing made of synthetic resin, an impeller is arranged in the pump chamber, and the impeller is rotated by a motor to open the casing. There is one that sucks fluid from a water suction port and discharges fluid from a discharge port (for example, Patent Document 1).

例えばポンプ１００は、図６に示すように、固定子１１２内周のケーシング１５１内のポンプ室１３１内部にマグネット１２４と羽根車１２３とを有する回転子１２０が回転自在に配されモータ１１０を構成し、固定子１１２に通電することで羽根車１２３を回転させ、羽根車１２３の吸引作用により吸水口１１１から吸引した流体を吐出室１３２に送り吐出口１３３から吐出するものである。 For example, as shown in FIG. 6, the pump 100 includes a rotor 120 having a magnet 124 and an impeller 123 in a pump chamber 131 in a casing 151 on the inner periphery of the stator 112, so that the motor 110 is configured. The impeller 123 is rotated by energizing the stator 112, and the fluid sucked from the water suction port 111 by the suction action of the impeller 123 is sent to the discharge chamber 132 and discharged from the discharge port 133.

上記ポンプ１００の吸水口１１１は、図５に示されるように、ケーシング本体１５１の回転子１２０部分の上方においてケーシング上面１５１ａから筒状に突出して設けられた吸水管１４０がケーシング１５１とともに合成樹脂によって一体成形され、吸水管１４０の先端部に吸水口１１１を開口したものが一般的である。 As shown in FIG. 5, the water suction port 111 of the pump 100 has a water suction pipe 140 provided in a cylindrical shape protruding from the casing upper surface 151 a above the rotor 120 portion of the casing body 151, together with the casing 151, by synthetic resin. It is generally formed integrally and has a water absorption port 111 opened at the tip of the water absorption tube 140.

また、前記吸水管１４０に連続して流体を流す筒状のポンプ内吸水管１４３がケーシング１５１の内方に突出して設けられることもある。
特開２００３−１２０５７７号公報 In addition, a cylindrical pump suction pipe 143 that allows fluid to flow continuously through the suction pipe 140 may be provided so as to protrude inward of the casing 151.
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-120577

上記のようなポンプ１００においては、吸水管１４０が突出するケーシング上面１５１ａの厚みが薄肉に成形されるため、吸水管１４０の基部周辺のケーシング強度が弱く、ポンプ取付時などに吸水管１４０や吸水口１１１に捻れや剪断方向の外力が加わると吸水管１４０の基部周辺の薄肉なケーシング１５１ａにクラックやひびが入りポンプ１００の耐久性を低下させるという問題がある。 In the pump 100 as described above, since the thickness of the casing upper surface 151a from which the water absorption pipe 140 protrudes is formed thin, the casing strength around the base of the water absorption pipe 140 is weak, and the water absorption pipe 140 and the water When an external force in the direction of twisting or shearing is applied to the mouth 111, there is a problem that cracks and cracks enter the thin casing 151a around the base of the water absorption pipe 140 and the durability of the pump 100 is lowered.

そこで、本発明は上記の問題点に鑑み、ケーシングから外部に突出する吸水管や吸水口にかかる外力に対する抵抗力を高め、ケーシング厚みを増すことなく耐久性を向上することができるポンプを提供するものである。 Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a pump that can improve resistance to an external force applied to a water absorption pipe or a water outlet that protrudes outward from a casing, and can improve durability without increasing the thickness of the casing. Is.

本発明は、ポンプのケーシング内にポンプ室が設けられ、前記ポンプ室内に羽根車が配され、前記羽根車を回転させるモータを有し、前記ケーシングは外方に突出する筒状の吸水管とその先端部に開口する吸水口と、前記吸水口に連通する吐出口を有するポンプにおいて、前記吸水管外壁と前記吸水管の基部外周部のケーシングとの間を接続する補強部が設けられ、前記吸水管に続く筒状のポンプ内吸水管がケーシング内方に突出して設けられ、前記ポンプ内吸水管が、該ポンプ内吸水管の基部と前記ケーシング内面との間の角部に曲率を設けて形成され、前記補強部が、前記ケーシング外面から前記吸水管外壁に沿って前記先端部に向け延びる複数のリブからなり、前記モータは固定子をモールド樹脂で埋設するようにモールド成形され、前記補強部は前記固定子とともに前記モールド樹脂で、前記補強部の隙間までモールド成形して埋設されていることを特徴とするポンプである。 The present invention includes a pump chamber provided in a casing of a pump, an impeller disposed in the pump chamber, a motor for rotating the impeller, and the casing having a cylindrical water absorption pipe projecting outward, In a pump having a water inlet opening at its tip and a discharge port communicating with the water inlet, a reinforcing part is provided to connect between the outer wall of the water pipe and the casing of the base outer periphery of the water pipe, A cylindrical pump-intake pipe following the water-absorbing pipe is provided so as to protrude inward of the casing, and the pump-inlet water-absorbing pipe is provided with a curvature at a corner between the base of the water-absorbing pipe in the pump and the inner surface of the casing. is formed, the reinforcing portion, along said from the casing outer surface to the suction pipe outer wall a plurality of ribs extending toward the tip portion, wherein the motor is molded so as to bury the stator with a molding resin, Serial reinforcing portion in the mold resin together with the stator, a pump, characterized by being embedded in molding to gaps of the reinforcing portion.

本発明は、上記構成を基本として、以下のような構成をとることができる。すなわち、本発明は、前記吸水管とポンプ内吸水管が、合成樹脂により前記ケーシングに一体成形されている構成とすることができる。 The present invention can be configured as follows based on the above configuration. That is, this invention can be set as the structure by which the said water absorption pipe and the water absorption pipe in a pump are integrally molded by the said synthetic resin .

本発明に係るポンプであると、吸水管外壁と吸水管の基部外周部のケーシングとの間を接続する補強部が設けられ、この補強部が吸水管とケーシングとを接続するケーシング部分を補強すると共に、吸水管の動きを抑えて吸水管からの捻りなど異常な入力がケーシング側に入力されるのを防止することができ、ケーシングの厚みを増すことなくクラックやひびの発生を防いでポンプの耐久性を改善することができる。さらに、ポンプ内吸水管の基部とケーシング内面との間に曲率を設けることで基部の強度を高め、吸水管にかかる剪断方向の力に対する抵抗力をより向上することができる。 In the pump according to the present invention, a reinforcing portion that connects between the outer wall of the water absorption pipe and the casing of the outer peripheral portion of the base of the water absorption pipe is provided, and this reinforcing portion reinforces the casing portion that connects the water absorption pipe and the casing. At the same time, the movement of the suction pipe can be suppressed and abnormal inputs such as twisting from the suction pipe can be prevented from being input to the casing, and cracks and cracks can be prevented without increasing the thickness of the casing. Durability can be improved. Furthermore, by providing a curvature between the base of the water absorption pipe in the pump and the inner surface of the casing, the strength of the base can be increased, and the resistance to the shearing force applied to the water absorption pipe can be further improved.

また、補強部と固定子とがモールド樹脂でモールド成形されることにより、補強部と固定子との隙間をタイトフィットにし、固定子による吸水管の支持力を得るとともに、モールド樹脂に外力を吸収、分散させることができる。 In addition, the reinforcement part and the stator are molded with a mold resin, so that the gap between the reinforcement part and the stator is tightly fitted, and the support capacity of the water absorption pipe by the stator is obtained, and the mold resin absorbs external force. Can be dispersed.

本発明の一実施形態であるポンプ１について、図１〜図４に基づいて説明する。 The pump 1 which is one Embodiment of this invention is demonstrated based on FIGS. 1-4.

ポンプ１は、ケーシング本体５１と底板５２の間のケーシング５０内にポンプ室３１が設けられ、ポンプ室３１内にはマグネット２４と羽根車２３とが一体化された回転子２０が配され、ポンプ室３１に連通する吐出室３２が設けられている。 In the pump 1, a pump chamber 31 is provided in a casing 50 between a casing body 51 and a bottom plate 52, and a rotor 20 in which a magnet 24 and an impeller 23 are integrated is disposed in the pump chamber 31. A discharge chamber 32 communicating with the chamber 31 is provided.

ケーシング５０はケーシング本体５１と底板５２とからなり、パッキン５３を挟みポンプ１のシール性を確保し、ケーシング本体５１は上方に突出する筒状の吸水管４０とその先端部に開口する吸水口１１を有し、また吐出室３２の端部には吸水口１１に連通する吐出口３３を設けている。 The casing 50 includes a casing main body 51 and a bottom plate 52. The casing 53 secures the sealing performance of the pump 1 with a packing 53 interposed therebetween. The casing main body 51 has a cylindrical water absorption pipe 40 projecting upward and a water inlet 11 opened at the tip thereof. In addition, a discharge port 33 communicating with the water suction port 11 is provided at the end of the discharge chamber 32.

ポンプ１のモータ１０は、ケーシング本体５１の外周に沿って設けられたリング状の固定子１２と、固定子１２内側のケーシング本体５１内に、ポンプ室３１の中心に立設された回転軸２１に回転自在に支持された前記回転子２０とからなる。 The motor 10 of the pump 1 includes a ring-shaped stator 12 provided along the outer periphery of the casing body 51, and a rotating shaft 21 erected at the center of the pump chamber 31 in the casing body 51 inside the stator 12. And the rotor 20 supported rotatably.

固定子１２は、鉄心１７と巻線１４とからなり、その上方にモータ駆動用の回路基板１５が配され、固定子１２と回路基板１５とがモールド樹脂１６によりモールド樹脂内に埋設されるとともにケーシング本体５１側の吸水管４０基部の周囲を取り囲みモールド成形されている。 The stator 12 includes an iron core 17 and a winding 14, and a circuit board 15 for driving a motor is disposed above the stator 12. The stator 12 and the circuit board 15 are embedded in the mold resin by a mold resin 16. The periphery of the water absorption pipe 40 base on the casing body 51 side is surrounded and molded.

回転子２０は、底板５２に下端部が埋設し固定された回転軸２１に、マグネット２４と羽根車２３とからなる回転子２０がベアリングメタル２２を介してモータ１０の中心に回転自在に支持され、羽根車２３の羽根２５部分がポンプ室３１内を回転するように配され、回転子２０の上方に吸水口１１が開口し、回転子２０の軸近傍に吸水口１１から吸い込んだ流体をポンプ室３１に流す流路（矢符）が回転子２０に沿って形成されている。 The rotor 20 is rotatably supported at the center of the motor 10 via a bearing metal 22 on a rotating shaft 21 whose lower end is embedded and fixed in a bottom plate 52. The blade 25 of the impeller 23 is arranged so as to rotate in the pump chamber 31, the water suction port 11 is opened above the rotor 20, and the fluid sucked from the water suction port 11 near the axis of the rotor 20 is pumped A flow path (arrows) flowing through the chamber 31 is formed along the rotor 20.

これによりポンプ１のモータ１０はブラシレス直流モータを構成し、モータへの通電によって回転子２０が回転し、吸水口１１から吸引した流体をポンプ室３１から吐出室３２に送り吐出口３３から流体を吐出するようになっている。 As a result, the motor 10 of the pump 1 constitutes a brushless DC motor, and the rotor 20 is rotated by energization of the motor, and the fluid sucked from the water suction port 11 is sent from the pump chamber 31 to the discharge chamber 32, and the fluid is discharged from the discharge port 33. It is designed to discharge.

図２はポンプ１のケーシング本体５１を示す断面図、図３はケーシング本体５１の吸水管４０部分の外観図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing the casing body 51 of the pump 1, and FIG. 3 is an external view of the water absorption pipe 40 portion of the casing body 51.

吸水管４０はケーシング本体５１の回転子２０の上方に吸水口１１を開口し、ケーシング本体５１のケーシング上面５１ａから筒状に突出し、ケーシング本体５１と合成樹脂によって一体成形されている。 The water absorption pipe 40 opens the water absorption port 11 above the rotor 20 of the casing body 51, protrudes in a cylindrical shape from the casing upper surface 51a of the casing body 51, and is integrally formed with the casing body 51 and synthetic resin.

また、吸水管４０に連続する筒状のポンプ内吸水管４３が、ケーシング本体５１からポンプ１の内方に向けて突出して設けられ、やはりケーシング本体５１と合成樹脂によって一体に成形されている。 Further, a cylindrical water absorption pipe 43 in the pump continuous with the water absorption pipe 40 is provided so as to protrude from the casing main body 51 toward the inside of the pump 1 and is also integrally formed with the casing main body 51 and the synthetic resin.

図に示すように、吸水管４０のケーシング本体５１側には、吸水管４０の外壁とケーシング本体上面部５１ａとの間を接続するリブ４１が、吸水管４０の周囲に所定間隔を置いて設けられている。 As shown in the figure, on the casing main body 51 side of the water absorption pipe 40, ribs 41 are provided around the water absorption pipe 40 at predetermined intervals to connect between the outer wall of the water absorption pipe 40 and the casing main body upper surface portion 51a. It has been.

リブ４１は、前記ケーシング本体５１から吸水管４０の先端部に向け延び、吸水管４０の周囲に設けられた複数の板状リブ体からなり、合成樹脂製のケーシング本体５１と一体成形により形成されている。 The rib 41 extends from the casing main body 51 toward the tip of the water absorption pipe 40 and is composed of a plurality of plate-like rib bodies provided around the water absorption pipe 40, and is formed by integral molding with the casing main body 51 made of synthetic resin. ing.

このリブ４１は、吸水管４０の周囲に複数のリブ４１が等間隔を置いて配されることが好ましく、これにより吸水管４０が突出成形されたケーシング上面部１５１ａを補強し、また吸水管４０を支持して吸水管４０にかかる捻れや各方向からかかる外力による動きを抑え、吸水管４０からの捻りなど異常な入力がケーシング本体５１側に入力されるのを防止することができ、ケーシング５１の厚みを増すことなくクラックやひびの発生を防いでポンプ１の耐久寿命を向上することができる。 The rib 41 is preferably arranged with a plurality of ribs 41 at equal intervals around the water absorption pipe 40, thereby reinforcing the casing upper surface portion 151 a on which the water absorption pipe 40 is protruded and the water absorption pipe 40. The movement of the water absorption pipe 40 and the movement due to the external force applied from each direction can be suppressed, and abnormal input such as the twist from the water absorption pipe 40 can be prevented from being input to the casing body 51 side. The generation of cracks and cracks can be prevented without increasing the thickness of the pump 1, and the durable life of the pump 1 can be improved.

上記観点から、リブ４１の設置数は、吸水管４０の周囲に等間隔を置いて少なくとも４個所、好ましくは８個所以上設けるのがよい。図に示す実施形態では、周上に１２個所のリブ４１を設けた場合を示している。 From the above viewpoint, the number of the ribs 41 to be provided is at least four, preferably eight or more at equal intervals around the water absorption pipe 40. In the embodiment shown in the figure, a case where twelve ribs 41 are provided on the circumference is shown.

また、図１に示すように、前記リブ４１は、固定子１２とともにモールド樹脂１６でモールド成形され樹脂１６内に埋設されていることが好ましく、リブ４１と固定子１２との隙間をタイトフィットにし固定子１２による吸水管４０の支持を得るとともに、図４に示すように、リブ４１間の隙間４５の内部までモールド樹脂１６が充填されるので樹脂１６により吸水管４０が固定支持され動きが抑えられ、また樹脂１６に外力を吸収させることができる。 Further, as shown in FIG. 1, the rib 41 is preferably molded with the resin 12 together with the stator 12 and embedded in the resin 16, and the gap between the rib 41 and the stator 12 is tightly fitted. The support of the water absorption pipe 40 by the stator 12 is obtained, and the mold resin 16 is filled up to the inside of the gap 45 between the ribs 41 as shown in FIG. In addition, the resin 16 can absorb external force.

本実施形態のポンプ１に対して、従来例のポンプ１００では、図６に示されるように、吸水管１４０の周囲とモールド樹脂１１６との間に空間部Ｓが生じ、樹脂１１６による吸水管１４０の支持効果が得られず吸水管１４０が動きやすくなり、上記クラックやひびなどを生じやすくしている。 In contrast to the pump 1 of the present embodiment, in the conventional pump 100, as shown in FIG. 6, a space S is formed between the periphery of the water absorption pipe 140 and the mold resin 116, and the water absorption pipe 140 made of the resin 116 is formed. Therefore, the water absorption pipe 140 is easy to move, and the cracks and cracks are easily generated.

また、ケーシング本体５１の内方に突出して設けられたポンプ内吸水管４３は、そのポンプ内吸水管４３の基部外周部４２とケーシング内面との間に曲率（Ｒ）を設けて形成されている。 Further, the water absorption pipe 43 in the pump provided so as to protrude inward of the casing main body 51 is formed by providing a curvature (R) between the base outer peripheral portion 42 of the water absorption pipe 43 in the pump and the inner surface of the casing. .

これにより、吸水管４０にかかる外力、特に剪断方向の力に対して吸水管４０とケーシング５１の境界部分にかかる横方向の力に対する抵抗力を高めることができ、図５に示される従来例のようにポンプ内吸水管１４３とケーシング本体１５１との間が直角状１４２に接続された従来ポンプ１００に比べて吸水管４０の動きによってケーシング５１にかかる歪みを低減し耐久性をより向上することができる。 Thereby, the resistance force with respect to the external force concerning the water absorption pipe 40, especially the force of the horizontal direction concerning the boundary part of the water absorption pipe 40 and the casing 51 with respect to the force of a shear direction can be heightened, and the conventional example shown in FIG. Thus, compared with the conventional pump 100 in which the space between the water absorption pipe 143 in the pump and the casing main body 151 is connected to the right angle 142, the distortion applied to the casing 51 due to the movement of the water absorption pipe 40 can be reduced and the durability can be further improved. it can.

以上説明したように、本実施形態のポンプ１は、ケーシング本体５１から突出する吸水管４０とケーシング本体５１との接続するリブ４１を設けることで、ケーシング５１の厚みを増すことなくケーシングを補強し、外力による吸水管４０の動きを抑えて、吸水管４０や吸水口１１にかかる捻れや剪断力などの外力に対する抵抗性を向上し、ポンプ１の耐久寿命を向上することができる。 As described above, the pump 1 of the present embodiment reinforces the casing without increasing the thickness of the casing 51 by providing the rib 41 connecting the water absorption pipe 40 protruding from the casing body 51 and the casing body 51. The movement of the water absorption pipe 40 due to external force can be suppressed, resistance to external forces such as twisting and shearing force applied to the water absorption pipe 40 and the water inlet 11 can be improved, and the durable life of the pump 1 can be improved.

本発明は上記実施形態に限定されず、その主旨を逸脱しない範囲で変更することができる。例えば、吸水管の補強部を上記リブを設けずに、吸水管のケーシング側の基部全周を先端部よりも単に肉厚に形成したものでもよい。また、２つ以上の吐出口を有し、羽根車の回転方向によって吐出口を選択し流体を送ることができる、いわゆるリバーシブルポンプなどにも本発明を適用することができる。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified without departing from the gist thereof. For example, the reinforcing part of the water absorption pipe may be formed such that the entire circumference of the base part on the casing side of the water absorption pipe is simply thicker than the tip part without providing the rib. The present invention can also be applied to a so-called reversible pump that has two or more discharge ports and can select a discharge port according to the rotation direction of the impeller and send fluid.

本発明のポンプは、自動洗濯機、各種用途の給湯装置、食器洗い機等の水、湯などの流体の循環、輸送用のポンプとして好適に使用される。 The pump of the present invention is suitably used as a pump for circulating and transporting fluids such as water and hot water in automatic washing machines, hot water supply devices for various uses, dishwashers and the like.

実施形態のポンプの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the pump of embodiment. 実施形態のケーシング本体の断面図である。It is sectional drawing of the casing main body of embodiment. 同上ケーシングの吸水管部分の外観図である。It is an external view of the water absorption pipe part of a casing same as the above. 図１のＡ−Ａ線における吸水管部分の断面図である。It is sectional drawing of the water absorption pipe | tube part in the AA of FIG. 従来例のケーシング本体の断面図である。It is sectional drawing of the casing main body of a prior art example. 従来例のポンプの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the pump of a prior art example.

１……ポンプ
１０……モータ
１１……吸水口
２３……羽根車
３１……ポンプ室
３３……吐出口
４０……吸水管
４１……リブ
５０……ケーシング
５１……ケーシング本体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pump 10 ... Motor 11 ... Water suction port 23 ... Impeller 31 ... Pump chamber 33 ... Discharge port 40 ... Water absorption pipe 41 ... Rib 50 ... Casing 51 ... Casing main body

Claims

ポンプのケーシング内にポンプ室が設けられ、前記ポンプ室内に羽根車が配され、前記羽根車を回転させるモータを有し、
前記ケーシングは外方に突出する筒状の吸水管とその先端部に開口する吸水口と、前記吸水口に連通する吐出口を有するポンプにおいて、
前記吸水管外壁と前記吸水管の基部外周部のケーシングとの間を接続する補強部が設けられ、
前記吸水管に続く筒状のポンプ内吸水管がケーシング内方に突出して設けられ、
前記ポンプ内吸水管が、該ポンプ内吸水管の基部と前記ケーシング内面との間の角部に曲率を設けて形成され、
前記補強部が、前記ケーシング外面から前記吸水管外壁に沿って前記先端部に向け延びる複数のリブからなり、
前記モータは固定子をモールド樹脂で埋設するようにモールド成形され、
前記補強部は前記固定子とともに前記モールド樹脂で、前記補強部の隙間までモールド成形して埋設されている
ことを特徴とするポンプ。
A pump chamber is provided in a casing of the pump, an impeller is disposed in the pump chamber, and a motor for rotating the impeller is provided;
The casing is a pump having a cylindrical water-absorbing pipe projecting outward, a water-absorbing port opening at a tip portion thereof, and a discharge port communicating with the water-absorbing port
A reinforcing portion is provided to connect between the outer wall of the water absorption pipe and the casing of the outer peripheral portion of the base of the water absorption pipe,
A cylindrical pump-intake pipe following the water-absorbing pipe is provided to protrude inward of the casing,
The pump water absorption pipe is formed with a curvature at a corner between the base of the pump water absorption pipe and the casing inner surface ,
The reinforcing portion is composed of a plurality of ribs extending from the outer surface of the casing along the outer wall of the water absorption pipe toward the tip portion.
The motor is molded so that the stator is embedded with mold resin,
The said reinforcement part is the said mold resin with the said stator, and is molded and embedded to the clearance gap between the said reinforcement parts, The pump characterized by the above-mentioned.

前記吸水管とポンプ内吸水管が、合成樹脂により前記ケーシングに一体成形されている
ことを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
The pump according to claim 1 , wherein the water absorption pipe and the water absorption pipe in the pump are integrally formed with the casing by a synthetic resin.