JPH0547484U - 小型軽量キャンドポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軸受及び予圧負荷用波バネの摩耗や疲労破壊
を防止する長寿命かつ信頼性の大きい小型軽量キャンド
ポンプを提供する。 【構成】 央部にマグネットローター９が嵌着され一端
にインペラー６が嵌着された中空回転軸３の両端部をそ
れぞれアンギュラー玉軸受４，６を介して円筒状モータ
ーハウジング１の両端部に枢支してなるキャンドポンプ
において、上記玉軸受４，６の外環と上記モーターハウ
ジング１との間に円筒状ライナー２８を挿入すると共
に、上記玉軸受４，６の外環と予圧負荷用環状波バネ２
７との間に環状スペーサー３０を挿入したこと。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、小型軽量キャンドポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

宇宙機器等に水循環システム用として搭載される小型軽量の水ポンプでは、従 来図２縦断面図に示すキャンドポンプが知られている。すなわち、同図において 、１は通液中心孔２が貫設された水平中空回転軸３の右端部がベアリングＡ４を 介してハウジング右端板５で支持されるとともに、左端部寄りがベアリングＢ６ を介してハウジング左端板７で支持されたモーターハウジング、８はハウジング 左端板７に円周方向等間隔で貫設された複数の通液孔、９は回転軸３の中間部に 嵌着されたマグネットローター、１０はマグネットローター９と同軸的に、かつ それと若干のすき間を設けて取付けられたステーターコイル、１３はステーター コイル１０に給電する電源接続端子、１４はモーターハウジング１，中空回転軸 ３，マグネットローター９等が協働して形成するモーター部である。 １５は中空回転軸３の左端部に嵌着されたインペラー１６の止めナット、１７ はモーターハウジング１のハウジング左端板７に取付けられたポンプケーシング 、１８は中空回転軸３，インペラー１６，ポンプケーシング１７等が協働して形 成するポンプ部であり、２３はポンプ吸込口、２４はポンプ吐出口で、流体２５ は矢印２６に示すように、ポンプ吸込口２３より吸込まれ、ポンプ内を通り、ポ ンプ吐出口２４より外部へ吐出される。ここで、２７は図３に示すように、環状 波バネであり、ベアリングＡ４，ベアリングＢ６の外環にそれぞれ予圧を負荷す る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、この種の水ポンプにおいては、波バネ２７によりアンギュラー 玉軸受４（ベアリングＡ），６（ベアリングＢ）に予圧を負荷するために、ベア リングＡ４の外環と、ハウジング右端板５のハメアイ，ベアリングＢ６の外環と 、モーターハウジング１のハメアイは、すき間バメとなっている。 このような構造のポンプを宇宙用水ポンプをして使用する場合には、小型軽量 化を図るとともに、腐蝕防止を図る必要からモーターハウジング１には陽極酸化 被膜処理をしたアルミ合金もしくは、エンジニアリングプラチックが使用され、 ベアリングＡ４，ベアリングＢ６はセラミック軸受が使用されている関係上、ポ ンプ運転時の動的変動のため、玉軸受外輪とモーターハウジング間はすき間バメ になっていて、軸受外輪が周方向または軸方向に微動し、軸受外輪とモーターハ ウジング間でモーターハウジングは、硬度が低いため微動摩耗を生ずることがあ る。 また、同様に軸受外環の微動が直接波バネに伝達されるため波バネの接触面の 摩耗や加振力による疲労破壊を生ずる惧れがある。

【０００４】 本考案はこのような事情に鑑みて提案されたもので、軸受及び波バネの摩耗や 疲労破壊を防止する長寿命かつ信頼性の大きい小型軽量キャンドポンプを提供す ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

そのために、本考案は、央部にマグネットローターが嵌着され一端にインペラ ーが嵌着された中空回転軸の両端部をそれぞれアンギュラー玉軸受を介して円筒 状ハウジングの両端部に枢支してなるキャンドポンプにおいて、上記玉軸受の外 環と上記ハウジングとの間に円筒状ライナーを挿入すると共に、上記玉軸受の外 環と予圧負荷用環状波バネとの間に環状スペーサーを挿入したことを特徴とする 。

【０００６】

【作用】

このような構成によれば、下記の作用効果が奏せられる。 （１）玉軸受の外環の微動に対し、耐蝕鋼ライナーを挿入したことによりポン プハウジング本体の摩耗が防止され、また、スペーサーはポンプハウジングより 硬度が高いので、摩耗量が低減し、長期使用が可能となる。また、かりに磨耗が 増大した場合は、ライナーを交換することにより再使用に供することが可能とな る。 （２）軸受外環の微動が、耐蝕鋼スペーサーを介して波バネに伝達されるため 、スペーサーがダンパーの作用を行い、波バネに作用する加振力が低減し、波バ ネの接触面の摩耗および波バネの疲労破壊を防止することが可能となる。 また、スペーサー厚さを調整することにより、波バネの圧縮量の調整が可能と なり、最適な大きさの予圧力をかけることが可能となり、軸受部摩耗の低減を図 ることができる。

【０００７】

【実施例】

本考案の一実施例を図面について説明すると、図１はその縦断面図である。 上図において、図２と同一の符号は同図と同一の部材を示し、本考案構造が図 ２の構造と異なるところは、アンギュラー玉軸受の外環とモーターハウジングと の間にライナーを挿入し、アンギュラー玉軸受の外環と予圧負荷用波バネとの間 にスペーサーを挿入したことにある。 すなわち、図２において２８はベアリングＡ４の外環とハウジング右端板５の 間に挿入された耐熱鋼からなるライナーＡ、２９はベアリングＢ６の外環とモー ターハウジング１の間に挿入された耐熱鋼からなる円筒状ライナーＢ、３０はベ アリングＡの外環と波バネ１７の間にそれぞれ挿入された耐熱鋼からなるスペー サーである。 このような構造において、ベアリングＡ，Ｂの外環とハウジング間のハメアイ は、すき間バメで、波バネにより予圧負荷を与える構造になっているが、外環と ハウジング間の摩耗はライナーの挿入で防止され、波バネの接触面の摩耗と加振 力による疲労損傷は、スペーサーの挿入によるダンパー作用により抑止される。

【０００８】

【考案の効果】

このような構造によれば、耐蝕，耐摩耗，耐久性を具備する軸受，ライナー及 びスペーサー交換により再使用可能なアンギュラー玉軸受支持によるキャンドポ ンプ型小型軽量ポンプが得られる。 ちなみに、本考案者は本考案キャンドポンプを試作して試験を行ったところ、 予想通り好結果を得ることができた。

【０００９】 要するに本考案によれば、央部にマグネットローターが嵌着され一端にインペ ラーが嵌着された中空回転軸の両端部をそれぞれアンギュラー玉軸受を介して円 筒状ハウジングの両端部に枢支してなるキャンドポンプにおいて、上記玉軸受の 外環と上記ハウジングとの間に円筒状ライナーを挿入すると共に、上記玉軸受の 外環と予圧負荷用環状波バネとの間に環状スペーサーを挿入したことにより、軸 受及び波バネの摩耗や疲労破壊を防止する長寿命かつ信頼性の大きい小型軽量キ ャンドポンプを得るから、本考案は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す縦断面図である。

【図２】従来の宇宙機器用水循環ポンプを示す縦断面図
である。

【図３】図２の波バネを示す斜視図である。

【符号の説明】

１ モーターハウジング ２ 通液中心孔 ３ 中空回転軸 ４ ベアリングＡ ５ ハウジング右端板 ６ ベアリングＢ ７ ハウジング左端板 ８ 通液孔 ９ マグネットローター １０ ステーターコイル １３ 電源接続端子 １４ モーター部 １５ 止めナット １６ インペラー １７ ポンプケーシング １８ ポンプ部 ２３ ポンプ吸入口 ２４ ポンプ吐出口 ２５ 流体 ２６ 矢印 ２７ 波バネ ２８ ライナーＡ ２９ ライナーＢ ３０ スペーサー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 岡崎 洋 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)考案者 宮本 喜一郎 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)考案者 藤井 宏 三重県伊勢市竹ヶ鼻町100 神鋼電機株式 会社伊勢製作所内 (72)考案者 中西 和雅 三重県伊勢市竹ヶ鼻町100 神鋼電機株式 会社伊勢製作所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 央部にマグネットローターが嵌着され一
   端にインペラーが嵌着された中空回転軸の両端部をそれ
   ぞれアンギュラー玉軸受を介して円筒状ハウジングの両
   端部に枢支してなるキャンドポンプにおいて、上記玉軸
   受の外環と上記ハウジングとの間に円筒状ライナーを挿
   入すると共に、上記玉軸受の外環と予圧負荷用環状波バ
   ネとの間に環状スペーサーを挿入したことを特徴とする
   小型軽量キャンドポンプ。