JP5113618B2 - Motor integrated pump - Google Patents
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Description
本発明は、ポンプ部がモータ部と一体化されたモータ一体型ポンプに関する。 The present invention relates to a motor-integrated pump in which a pump unit is integrated with a motor unit.
モータ一体型ポンプは、ポンプ部にモータ部を一体に結合して構成してある。ポンプ部では、ロータとステータ(固定子)との間に分離板(隔壁)を介在させ、その分離板のステータ側に樹脂を射出して固定してある。 The motor-integrated pump is configured by integrally coupling a motor unit to a pump unit. In the pump unit, a separation plate (partition wall) is interposed between the rotor and the stator (stator), and resin is injected and fixed to the stator side of the separation plate.
このとき、分離板の外周から樹脂の内部に突出する突起部を設け、この突起部のアンカー効果によって分離板と樹脂との結合強度を高めるようになったものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記従来のモータ一体型ポンプにあっては、分離板に設けた突起部を、射出した樹脂の内部に突出させてあるが、突起部は単に分離板の外周から突出させたもので、その突起部の外側面は分離板の表面と同様に滑らかな面に形成されている。このため、突起部によるアンカー効果が小さくなって、分離板と樹脂との結合強度が低くなってしまう恐れがある。 However, in the conventional motor-integrated pump, the protrusion provided on the separation plate is protruded into the injected resin, but the protrusion is simply protruded from the outer periphery of the separation plate. The outer surface of the protruding portion is formed as a smooth surface like the surface of the separation plate. For this reason, the anchor effect by a projection part becomes small and there exists a possibility that the coupling strength of a separating plate and resin may become low.
そこで、本発明は、分離板と樹脂との結合強度をより向上することが可能なモータ一体型ポンプを得ることを目的とする。 Then, an object of this invention is to obtain the motor integrated pump which can improve the joint strength of a separation plate and resin more.
請求項1の発明にあっては、コイルを巻回した環状のステータと、上記コイルへの通電を制御する制御回路と、上記ステータの内周に回転自在に配置されて上記コイルに発生する磁界で回転するロータと、を有するモータ部と、上記ロータに設けた羽根車と、該羽根車を収納するポンプ室を形成したポンプケーシングと、を有するポンプ部と、上記ステータと上記ロータとの間を仕切る有底筒状部および上記ステータと上記ポンプ室との間を仕切るフランジ部によって形成された分離板と、上記分離板に対して上記ステータが配置される側に、該ステータおよび上記制御回路を埋設しつつモールド材を射出して硬化させた樹脂モールド部と、を備えたモータ一体型ポンプであって、上記フランジ部に、上記樹脂モールド部の内部に突出する突起部を設けるとともに、該突起部は、両側壁と、先端壁と、底部壁と、を有しており、各壁に囲まれた内方に上記樹脂モールド部のモールド材が流入する充填部を凹設し、上記充填部の開放側が上記モータ部の径外方向に向けて開放したことを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, an annular stator wound with a coil, a control circuit for controlling energization of the coil, and a magnetic field generated in the coil that is rotatably arranged on the inner periphery of the stator A pump section having a motor section having a rotor that rotates at a rotor, an impeller provided on the rotor, and a pump casing that forms a pump chamber that houses the impeller, and between the stator and the rotor A separation plate formed by a bottomed cylindrical portion for partitioning, a flange portion for partitioning the stator and the pump chamber, and the stator and the control circuit on a side where the stator is disposed with respect to the separation plate a motor-integrated pump and a resin mold portion which was cured by injecting a molding material while buried, the upper notated flange portion, collision projecting into the interior of the resin mold portion The protrusion has a side wall, a tip wall, and a bottom wall, and a filling portion into which the molding material of the resin mold portion flows inwardly surrounded by the walls is provided. It is recessed and the opening side of the filling part is opened toward the radially outward direction of the motor part.
請求項2の発明にあっては、上記突起部を複数設けたことを特徴とする。
The invention of
請求項3の発明にあっては、上記複数の突起部を、モータ部の中心軸周りにほぼ等間隔に配置したことを特徴とする。 The invention according to claim 3 is characterized in that the plurality of protrusions are arranged at substantially equal intervals around the central axis of the motor unit.
請求項4の発明にあっては、上記充填部の底部側となる底部壁の先端壁近傍に、上記モールド材を充填する際に該モールド材を通過させる導入孔が設けられることを特徴とする。
In the invention of
請求項5の発明にあっては、上記フランジ部の外周部を、当該フランジ部に接触する上記樹脂モールド部の外周面よりも外方に張り出させたことを特徴とする。 In the invention of claim 5, the outer peripheral portion of the upper Symbol flange portion, characterized in that was flared outwardly from the outer peripheral surface of the resin mold portion in contact with the flange portion.
請求項1の発明によれば、上記突起部の各壁に囲まれた内方に樹脂モールド部のモールド材が流入する充填部を凹設したので、該充填部に流入したモールド材が硬化することにより、その充填部が係止部となって突起部のアンカー効果をより高めることができ、分離板と樹脂モールド部との結合強度をより一層向上することができる。また、充填部をモータ部の径外方向に向けて開放させたので、充填部へのモールド材の流入性を向上でき、突起部のアンカー効果をより確実に得ることができる。 According to the first aspect of the present invention, since the filling portion into which the mold material of the resin mold portion flows is recessed inwardly surrounded by the walls of the protruding portion , the mold material flowing into the filling portion is cured. As a result, the filling portion serves as a locking portion, and the anchor effect of the protrusion can be further increased, and the bonding strength between the separation plate and the resin mold portion can be further improved. In addition, since the filling portion is opened toward the outer diameter direction of the motor portion, the flowability of the molding material into the filling portion can be improved, and the anchor effect of the protrusion can be more reliably obtained.
請求項2の発明によれば、複数の突起部によるそれぞれのアンカー効果により分離板と樹脂モールド部との結合強度の更なる向上を図ることができる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to further improve the bonding strength between the separation plate and the resin mold portion by the anchor effect of the plurality of protrusions.
請求項3の発明によれば、複数の突起部を、モータ部の中心軸周りにほぼ等間隔に配置したので、それぞれの突起部のアンカー効果を分離板の周囲にほぼ均等に作用させることができる。これにより、分離板の周方向にほぼ等しい結着力で樹脂モールド部に結合することができ、分離板と樹脂モールド部との結合強度の更なる向上を図ることができる。 According to the invention of claim 3, since the plurality of projections are arranged at substantially equal intervals around the central axis of the motor unit, the anchor effect of each projection can be applied substantially evenly around the separation plate. it can. Thereby, it can couple | bond with a resin mold part with the binding force substantially equal to the circumferential direction of a separating plate, and can aim at the further improvement of the joint strength of a separating plate and a resin mold part.
請求項4の発明によれば、充填部の底部側となる底部壁の先端壁近傍に設けた導入孔を介してモールド材をより効率良く充填部に注入でき、また、該導入孔を空気抜きとしても用いることができる。これにより、充填部へのモールド材の充填効率を高めることができ、突起部と樹脂モールド部との結合強度をより高めることができる。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、分離板のフランジ部の外周部を、当該フランジ部に接触する樹脂モールド部の外周面よりも外方に張り出させたので、射出したモールド材がフランジ部を乗り越えてポンプケーシング側に流入するのを阻止できる。これにより、モールド材がフランジ部の外周部に付着するなどして外観不良になるのを抑制できるとともに、ポンプケーシングとフランジ部との間にモールド材が侵入するのを抑制して、ポンプケーシングとフランジ部との溶着不良を抑制することができる。 According to the invention of claim 5 , since the outer peripheral portion of the flange portion of the separation plate is projected outward from the outer peripheral surface of the resin mold portion in contact with the flange portion, the injected mold material causes the flange portion to It can be prevented from getting over to the pump casing side. As a result, it is possible to prevent the molding material from adhering to the outer peripheral portion of the flange portion and the like from being deteriorated in appearance, and to prevent the molding material from entering between the pump casing and the flange portion. It is possible to suppress poor welding with the flange portion.
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、モータ一体型ポンプの断面図、図2は、分離板の平面図、図3は、分離板を図2中III方向から見た側面図、図4は、図3中IV部の拡大図、図5は、図4中V−V線に沿った要部断面図、図6は、図1中VI部の拡大断面図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 is a cross-sectional view of a motor-integrated pump, FIG. 2 is a plan view of a separation plate, FIG. 3 is a side view of the separation plate viewed from the direction III in FIG. 2, and FIG. FIG. 5 is an enlarged view, FIG. 5 is a main part sectional view taken along line VV in FIG. 4, and FIG. 6 is an enlarged sectional view of a VI part in FIG.
図1に示すように、本実施形態にかかるモータ一体型ポンプ(以下、単にポンプと称する)1は、モータ部2とポンプ部3とを一体に結合して構成される。
As shown in FIG. 1, a motor-integrated pump (hereinafter simply referred to as a pump) 1 according to this embodiment is configured by integrally coupling a
モータ部2は、コイル21を巻回した環状のステータ22と、コイル21への通電を制御する制御回路23と、ステータ22の内周に回転自在に配置されてコイル21に発生する磁界で回転するロータ24と、を有して概ね構成される。
The
ステータ22は、鋼板などの感磁性材料の薄板を積層して全体的に環状に形成されるステータコア22aを有し、そのステータコア22aの内周側に、周方向に所定間隔をもって等間隔に突設したティース部22bに、合成樹脂などの絶縁材22cを介在させて上述のコイル21を巻回してある。
The
制御回路23は、ステータ22に対してポンプ部3とは反対側に配置され、上述の絶縁材22cから突設したコイル21の端子ピン21aを挿入して電気的に接続するとともに、その絶縁材22cから突設した支柱22dによって保持される。なお、制御回路23は、後述する樹脂モールド部5によって埋設固定される。
The
ロータ24は、マグネット材料によって厚肉筒状に形成されてステータ22の内周部に配置され、ロータ24の内周部は軸受24aを介して中心軸C上に配置した支軸24bに回転自在に支持される。支軸24bはセラミックによって形成されている。
The
ポンプ部3は、ロータ24に設けられる羽根車31と、この羽根車31を収納するポンプ室32が形成されたポンプケーシング33と、を有して概ね構成される。
The pump unit 3 is generally configured to include an
羽根車31は、ロータ24の一端部(図中上端部)に一体に形成されるシュラウド31aと、このシュラウド31aのモータ部2とは反対面(図中上面)に放射状に突設される複数のベーン31bと、によって構成される。
The
ポンプケーシング33は、ポンプ室32内に羽根車31を収納しつつ、モータ部2の一端側(図中上端側)を覆って配置される。ポンプケーシング33の中心部には、ポンプ室32に連通する吸入口33aが形成されるとともに、ポンプ室32の内周の接線方向に吐出口33bが形成される。そして、羽根車31が回転することにより、吸入口33aからポンプ室32内に導入された流体は、羽根車31の回転により遠心力が付加されて吐出口33bから吐出される。すなわち、ポンプ部3は、遠心ポンプとして機能する。
The
ステータ22とロータ24との間およびステータ22とポンプ室32との間には、それぞれの間を仕切る分離板4が設けられる。そして、この分離板4に対してステータ22が配置される側に、ステータ22および制御回路23を埋設しつつ、モールド材51を射出して硬化させた樹脂モールド部5が設けられる。
もちろん、モールド材51を流動状態で射出する際には図示省略した金型が用いられ、この金型内にステータ22、制御回路23および分離板4をセットしてモールド材51を射出して硬化させることにより樹脂モールド部5が成形される。したがって、ステータ22および制御回路23は樹脂モールド部5内に埋設されて分離板4と一体化される。
Of course, when the
分離板4は、図2,図3にも示すように、ステータ22とロータ24との間を仕切る有底筒状部41と、ステータ22とポンプ室32との間を仕切るフランジ部42と、によって形成される。
2 and 3, the
有底筒状部41は、図1に示すように、開放口41a側がポンプ部3側となる姿勢で配置され、その開放口41aからロータ24および支軸24bを挿入するようになっている。そして、有底筒状部41の側壁41bとロータ24との間には、ロータ24が回転自在となるように微小隙間が設けられる。また、有底筒状部41の底部41cの内側中央部には、支軸24bの一端部(図中下端部)を嵌合支持する筒状の軸受部43が設けられている。
As shown in FIG. 1, the bottomed
フランジ部42がポンプ部3に対向する面には、ポンプ室32の内周に密接嵌合する環状突起42aが形成される。そして、その環状突起42aにポンプケーシング33を嵌着するとともに、ポンプケーシング33の環状突起42aよりも径方向外側をフランジ部42に溶着して密閉してある。また、ポンプケーシング33には羽根車31の中心部に位置して、支軸24bの他端部(図中上端部)を嵌合支持する軸受部33cが一体に設けられている。
An
そして、ロータ24は、両端部を上述した軸受部43、33cに支持した支軸24bを中心として回転し、その回転力で羽根車31を回転してポンプ室32内の流体を移動させる。このとき、吸入口33aからポンプ室32に導入された流体の一部は、ロータ24の内側を通過した後、ロータ24と分離板4の側壁41bとの隙間からポンプ室32の外周部分に流通するようになっており、これによりステータ22の内周側が冷却される。
And the
ここで、本実施形態にあっては、モールド材51を射出して樹脂モールド部5を成形するにあたって、図1〜図3に示すように、分離板4のフランジ部42に、樹脂モールド部5の内部に突出する突起部6を設け、かつ、この突起部6に樹脂モールド部5のモールド材51が流入する充填部61を凹設してある。
Here, in this embodiment, when the
すなわち、図2に示すように、分離板4のフランジ部42はほぼ正方形状に形成されており、突起部6は、そのフランジ部42の四隅となる部分に複数(本実施形態では4箇所)設けられている。そして、このように複数の突起部6は、正方形状のフランジ部42の四隅部分に設けられることで、モータ部2の中心軸C周りにほぼ等間隔に配置されることになる。
That is, as shown in FIG. 2, the
また、突起部6は、フランジ部42からモータ部2の中心軸とほぼ平行に、かつ、ほぼコ字状の断面形状をもってモータ部2の配置側(図中下方)に突設される。つまり、突起部6は、図3、図4に示すように、両側壁62,63と、先端壁64と、底部壁65と、を有しており、それら各壁62,63,64,65に囲まれた内方が上述の充填部61とされる。なお、図1に示すように、突起部6がフランジ部42に結合される部分には、充填部61と連通する開口部66が形成されるが、その開口部66は、モールド材51の射出時には閉塞されて、モールド材51がその開口部66から逃げないようにしてある。
Further, the protruding
また、突起部6には、図4,図5に示すように、充填部61の底部側となる底部壁65の先端壁64近傍に、モールド材51を充填する際にそのモールド材51が通過する導入孔67が設けられる。このとき、充填部61は、その開放側、つまり、底部壁65とは反対側がモータ部2の径外方向となるように配置される。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
さらに、本実施形態では、図6に示すように、分離板4のフランジ部42の外周部42bを、このフランジ部42に接触する樹脂モールド部5の外周面5aよりも外方に張り出させてある。
Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, the outer
以上の構成により、本実施形態にかかるポンプ1によれば、分離板4に樹脂モールド部5の内部に突出する突起部6を設けたので、突起部6のアンカー効果により分離板4と樹脂モールド部5との結合強度を高めることができる。このとき、本実施形態では、突起部6に樹脂モールド部5のモールド材51が流入する充填部61を凹設してあるので、この充填部61に流入したモールド材51が硬化することにより、その充填部61が係止部となって突起部6のアンカー効果をより高めることができ、分離板4と樹脂モールド部5との結合強度をより向上することができる。
With the configuration described above, according to the pump 1 according to the present embodiment, the
また、本実施形態では突起部6を複数設けたので、複数の突起部6のアンカー効果によって分離板4と樹脂モールド部5との結合強度の更なる向上を図ることができる。
In addition, since a plurality of
さらに、複数の突起部6は、正方形状のフランジ部42の四隅部に配置されて、モータ部2の中心軸C周りにほぼ等間隔に配置されるので、それぞれの突起部6のアンカー効果を分離板4の周囲にほぼ均等に作用させることができる。これにより、分離板4の周方向にほぼ等しい結着力で樹脂モールド部5に結合することができ、分離板4と樹脂モールド部5との結合強度の更なる向上を図ることができる。
Further, the plurality of
さらにまた、突起部6に形成した充填部61の底部側に、モールド材51が通過する導入孔67を設けたので、この導入孔67を介してモールド材51を効率良く充填部61に注入でき、また、その導入孔67を空気抜きとしても用いることができる。これにより、充填部61へのモールド材51の充填効率を高めることができ、突起部6と樹脂モールド部5との結合強度をより高めることができる。
Furthermore, since the
また、充填部61をモータ部2の径外方向に向けて開放したので、径内方向に向けて開放した場合に比べて抵抗を減らして、充填部61へのモールド材51の流入性を向上することができ、以て、充填部61へのモールド材51の充填効率がより高められて、突起部6のアンカー効果をより高めることができる。
Further, since the filling
さらに、分離板4のフランジ部42の外周部42bを、そのフランジ部42に接触する樹脂モールド部5の外周面5aよりも外方に張り出させたので、射出したモールド材51がフランジ部42を乗り越えてポンプケーシング33側に流入するのを阻止できる。これにより、モールド材51がフランジ部42の外周部42bに付着するなどして外観不良になるのを抑制できるとともに、ポンプケーシング33とフランジ部42との間にモールド材51が侵入するのを阻止して、ポンプケーシング33とフランジ部42との溶着不良を抑制することができる。
Further, since the outer
図7および図8は上記実施形態の変形例を示すものであり、図7は、突起部の拡大底面図、図8は、突起部の下部斜視図である。 7 and 8 show a modification of the above embodiment. FIG. 7 is an enlarged bottom view of the protrusion, and FIG. 8 is a lower perspective view of the protrusion.
すなわち、本変形例では、突起部6に複数(本実施形態では2箇所)の導入孔67A,67Bを設けるようにしたものである。すなわち、本変形例にあっても、導入孔67A,67Bは、底部壁65の先端壁64の近傍に形成されるようになっており、その先端壁64に沿って2箇所の導入孔67A,67Bを併設してある。
In other words, in the present modification, a plurality of (two in this embodiment) introduction holes 67A and 67B are provided in the
したがって、本変形例にあっても、モールド材51の射出時に、2箇所の導入孔67A,67Bを介してモールド材51が充填部61に積極的に流入されるので、実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。
Therefore, even in the present modification, the
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、突起部6の形状は、充填部61を設ける限りにおいて任意の形状とすることができる。また、導入孔67,67A,67Bの形成位置も、上記実施形態や変形例には限定されず、モールド材51を充填部61に流入させることが可能な部位であればよく、また、充填部61はモールド材51が流入可能な凹部形状であればよい。さらに、ポンプ部3は、遠心ポンプに限ることなくロータ24の回転により駆動されるポンプであればよい。
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made. For example, the shape of the protruding
1 ポンプ(モータ一体型ポンプ)
2 モータ部
21 コイル
22 ステータ
23 制御回路
24 ロータ
3 ポンプ部
31 羽根車
32 ポンプ室
33 ポンプケーシング
4 分離板
42 フランジ部
42b フランジ部の外周部
5 樹脂モールド部
5a 樹脂モールド部の外周面
51 モールド材
6 突起部
61 充填部
67,67A,67B 導入孔
C 中心軸
1 Pump (motor integrated pump)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ロータに設けた羽根車と、該羽根車を収納するポンプ室を形成したポンプケーシングと、を有するポンプ部と、
前記ステータと前記ロータとの間を仕切る有底筒状部および前記ステータと前記ポンプ室との間を仕切るフランジ部によって形成された分離板と、
前記分離板に対して前記ステータが配置される側に、該ステータおよび前記制御回路を埋設しつつモールド材を射出して硬化させた樹脂モールド部と、
を備えたモータ一体型ポンプであって、
前記フランジ部に、前記樹脂モールド部の内部に突出する突起部を設けるとともに、該突起部は、両側壁と、先端壁と、底部壁と、を有しており、各壁に囲まれた内方に前記樹脂モールド部のモールド材が流入する充填部を凹設し、前記充填部の開放側が前記モータ部の径外方向に向けて開放したことを特徴とするモータ一体型ポンプ。 A motor unit having an annular stator around which a coil is wound, a control circuit that controls energization of the coil, and a rotor that is rotatably arranged on the inner periphery of the stator and rotates by a magnetic field generated in the coil. When,
A pump unit having an impeller provided on the rotor, and a pump casing forming a pump chamber for housing the impeller;
A separation plate formed by a bottomed cylindrical portion that partitions the stator and the rotor and a flange portion that partitions the stator and the pump chamber;
On the side where the stator is disposed with respect to the separation plate, a resin mold part in which a molding material is injected and cured while embedding the stator and the control circuit;
A motor-integrated pump comprising:
Before notated flange portion, provided with a protrusion protruding into the interior of the resin mold portion, said protrusions, and the side walls has a front end wall, a bottom wall, and surrounded by the walls A motor-integrated pump characterized in that a filling portion into which the molding material of the resin mold portion flows is recessed inwardly, and an opening side of the filling portion is opened in a radially outward direction of the motor portion.
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