JP2002257074A

JP2002257074A - 流体ポンプ装置

Info

Publication number: JP2002257074A
Application number: JP2001054213A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Mori; 一弘森; Kazuyuki Hashimoto; 和幸橋本; Kazuo Iida; 和郎飯田; Yoshito Nishikawa; 義人西川; Takahiro Nakayama; 孝博中山; Mikitsugu Suzuki; 幹紹鈴木
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 2001-02-28
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2002-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】コストを低減しつつ、高効率の確保を図ること
ができる流体ポンプ装置を提供する。【解決手段】モータ部本体２１には、ロータ１４を収容
するロータ収容凹部２１ａを設け、ステータ２３及び電
気回路基板を樹脂モールド成形にて一体成形した。これ
により、ステータ２３及び電気回路基板は、モータ部本
体２１内に包まれているため、従来のような防水用のキ
ャンを省略することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータにて流
体を吸入・排出する流体ポンプ装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図２に従来の流体ポンプ装置の一例を示
す。図２に示すように、流体ポンプ装置５０は、インペ
ラ５１が設けられた略円柱形状のロータ５２が、その外
周側に設けられるステータ５３に対して、キャン５４に
より仕切られるように構成されている。流体ポンプ装置
５０は、キャン５４の仕切によって、大きくポンプ部５
０ａとモータ部５０ｂとの両部分に分けている。つま
り、ロータ側がポンプ部５０ａとなり、ステータ側がモ
ータ部５０ｂとなる。

【０００３】詳述すると、ロータ５２は、回転軸５２ａ
と該回転軸５２ａの外周に固着されたマグネット５２ｂ
を備え、ステータ５３は、コア５３ａと巻線５３ｂを備
える。また、キャン５４とは、金属製容器であって、有
底円筒形状の円筒部５４ａと、その開口部から略径方向
外側に延びるフランジ部５４ｂとを有する。

【０００４】そして、前記ロータ５２はキャン５４の円
筒部５４ａの内周側で回転可能に設けられ、前記ステー
タ５３は同円筒部５４ａの外周側に設けられる。また、
ステータ５３の外周側にはケース５５が設けられる。キ
ャン５４の開口部側でケース５５にはポンプカバー５６
が固定される。

【０００５】このポンプカバー５６は、キャン５４と共
にポンプハウジング５７を構成し、そのハウジング５７
内にはロータ５２及びインペラ５１が収容される。キャ
ン５４は、そのフランジ部５４ｂの外周側がケース５５
とポンプカバー５６とに挟持されることにより固定され
る。

【０００６】この流体ポンプ装置５０は、モータ部５０
ｂ内に設けられた駆動回路５８に駆動され、ロータ５２
と共に回転するインペラ５１によって液体を吸入口５７
ａからポンプハウジング５７内に吸入するとともに排出
口５７ｂから同ポンプハウジング５７外に排出する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ロータ５２とステータ５３がキャン５４により仕切られ
て構成される流体ポンプ装置５０では、キャン５４の強
度を確保するため、厚肉化することで前記マグネット５
２ｂとコア５３ａ間のギャップが大きくなる。これによ
り、駆動効率が悪化すると共に、ポンプが大型化してし
まう問題点があった。

【０００８】また、マグネット５２ｂとコア５３ａ間に
金属製のキャン５４が介在することで、このキャン５４
に渦電流が発生し、渦電流損による効率損失が発生する
おそれがあった。

【０００９】さらに、キャン５４は、絞り加工などで形
成するとともに、ポンプ部５０ａ側の液体がモータ部５
０ｂ側へ侵入しないようにキャン５４にシール構造を設
ける必要があるため、部品点数が多く、製造コストが高
かったという課題も残っている。

【００１０】本発明は、上記問題点と課題を解決するた
めになされたものであって、その目的は、コストを低減
しつつ、高効率の確保を図ることができる流体ポンプ装
置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、駆動源である電動モー
タを構成するロータの一端にインペラが設けられ、前記
ロータの外周にステータが配置され、前記ロータと前記
ステータの間に流体が充満する流体ポンプ装置であっ
て、前記ステータをモールド成形し、前記ステータと前
記流体との接触を遮断するよう構成したことを要旨とす
る。

【００１２】請求項２に記載の発明は、ロータ収容部を
設けたモータ部本体と、前記モータ部本体内に固定さ
れ、コアにコイルが巻回されてなるステータと、前記ロ
ータ収容部内に回転可能に配置され、外周面に前記ステ
ータに対向するマグネットを固定したロータと、前記ロ
ータの一端に設けられたインペラと、前記モータ部本体
と結合され、前記インペラを収納するポンプカバーとを
備え、前記ロータと前記ステータの間に流体が充満する
流体ポンプ装置であって、前記モータ部本体には、前記
ステータをモールド成形し、前記ステータと前記流体と
の接触を遮断するよう構成したことを要旨とする。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の流体ポンプ装置において、前記モールド成形
は、樹脂モールド成形であることを要旨とする。請求項
４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１に記載
の流体ポンプ装置において、前記インペラは、前記ロー
タの一端に該ロータと一体に形成されていることを要旨
とする。

【００１４】（作用）請求項１及び２に記載の発明によ
れば、ステータはモールド成形され、ステータと流体と
の接触が遮断されるため、従来のような防水用のキャン
を省略することができる。その結果、キャンの省略によ
ってステータとロータ間のギャップを小さくすること
で、電動モータの駆動効率の向上及び流体ポンプ装置の
小型化を図ることができる。また、キャンの省略によっ
てキャンの製造及び組み付けが省略でき、流体ポンプ装
置の部品点数の低減ひいてはコストの低減を図ることが
できる。さらに、ステータとロータ間に金属製キャンの
介在によって渦電流が発生し、渦電流損による効率損失
が発生するという従来技術の問題点も解決できる。

【００１５】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
及び２に記載の発明の作用に加えて、モールド成形は容
易に行える。請求項４に記載の発明によれば、請求項１
〜３に記載の発明の作用に加えて、部品点数の低減を図
ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図１に従って説明する。図１に示すように、流
体ポンプ装置１０は、ポンプ部１１とモータ部１２を備
えている。ポンプ部１１は、ポンプカバー１３、ロータ
１４、インペラ（羽体）１５及びリング部材１６を有し
ている。

【００１７】前記ポンプカバー１３は、樹脂成形され、
インペラ収容部１３ａと、該インペラ収容部１３ａに設
けられた吸入口１３ｂ、排出口１３ｃ及び該吸入口１３
ｂの軸線方向に延びる中心軸１３ｄから構成されてい
る。中心軸１３ｄには、金属製支持軸１７の一端が約半
分の長さでインサート成形にて固着している。この支持
軸１７の他端には、筒状軸受１８が嵌挿している。

【００１８】前記ロータ１４は、樹脂からなる中空の回
転軸１９と、該回転軸１９の外周に固着されたマグネッ
ト２０を備えている。前記インペラ１５は、その中心軸
線が前記回転軸１９の中心軸線と一致となるように該回
転軸１９の一端に一体成形されている。そして、回転軸
１９の内孔１９ａが前記筒状軸受１８により嵌挿される
ことで、ロータ１４は、筒状軸受１８を介して回転可能
に支持される。

【００１９】また、前記モータ部１２は、モータ部本体
２１とモータ部カバー２２を備えている。モータ部本体
２１は、前記ロータ１４とで駆動源としての電動モータ
を構成するステータ２３と、該ステータ２３に駆動電力
を供給する駆動回路を設けた電気回路基板（図示せず）
を備え、樹脂にてモールド成形されている。詳述する
と、図１に示すように、モータ部本体２１には、前記ロ
ータ１４を収容するロータ収容凹部２１ａと電気接続凹
部２１ｂが形成されている。前記ロータ収容凹部２１ａ
側の筒体部２１ｃ内には、前記ステータ２３を構成する
コア２３ａとコイル２３ｂがインサート成形され、その
底部２１ｄ内には、前記ステータ２３のコイル２３ｂに
電気接続した駆動回路を設けた電気回路基板（図示せ
ず）がインサート成形されている。また、底部２１ｄの
電気接続凹部２１ｂ側の表面には、前記電気回路基板が
外部電力供給装置（図示せず）と接続するためのモータ
側コネクタ部２４が設けられている。前記モータ部カバ
ー２２は、樹脂にて成形され、その内面に外部電力供給
装置に接続した電源側コネクタ２５が形成されている。

【００２０】そして、図１に示すように、ポンプ部１１
は、前記ロータ１４を前記ロータ収容凹部２１ａ内に内
在させながら前記リング部材１６を介在させるように、
モータ部１２に組み付けられる。また、電源側コネクタ
２５はモータ側コネクタ部２４と電気的に接続されるよ
うに、前記モータ部カバー２２は前記モータ部本体２１
の電気接続凹部２１ｂをカバーして該モータ部本体２１
に組み付けられる。

【００２１】このように構成された流体ポンプ装置１０
では、電源側コネクタ２５及びモータ側コネクタ部２４
を介して外部電力供給装置から直流電圧が供給される
と、ステータ２３では回転磁界が発生され、その回転磁
界に基づいてロータ１４及びインペラ１５が回転され
る。そして、インペラ１５が回転すると、吸入口１３ｂ
側の流体がポンプハウジング内（モータ部本体２１とポ
ンプカバー１３とで囲まれるスペース）に引き込まれ排
出口１３ｃから排出される。

【００２２】次に、本実施形態の流体ポンプ装置１０の
特徴的な作用効果を以下に記載する。（１）本実施形態では、モータ部本体２１には、ロータ
１４を収容するロータ収容凹部２１ａを設け、ステータ
２３及び電気回路基板をモールド成形にて一体成形し
た。従って、ステータ２３及び電気回路基板は、流体と
の接触が遮断され、従来のような防水用のキャンを省略
することができる。

【００２３】その結果、キャンの省略によってマグネッ
ト２０とコア２３ａ間のギャップを小さくすることで、
電動モータの駆動効率の向上及び流体ポンプ装置１０の
小型化を図ることができる。また、キャンの省略によっ
てキャンの製造及び組み付けが省略でき、流体ポンプ装
置１０の部品点数の低減ひいてはコストの低減を図るこ
とができる。さらに、マグネットとコア間に金属製キャ
ンの介在によって渦電流が発生し、渦電流損による効率
損失が発生するという従来技術の問題点も解決できる。

【００２４】（２）本実施形態では、ステータ２３及び
電気回路基板をインサート成形したモータ部本体２１の
モールド成形は、樹脂モールド成形にした。従って、モ
ータ部本体２１のモールド成形は容易に行える。

【００２５】（３）本実施形態では、インペラ１５は、
ロータ１４の回転軸１９と一体に形成された。従って、
インペラ１５がロータ１４と別体に形成された場合に比
べて、流体ポンプ装置１０の部品点数が低減される。

【００２６】上記実施の形態は、以下のように変更して
もよい。 ○上記実施形態では、モータ部本体２１には、ステータ
２３及び電気回路基板をモールド成形にて一体成形した
が、モータ部本体２１には、ステータ２３だけをモール
ド成形にて一体成形してもよい。

【００２７】○上記実施の形態では、モータ部カバー２
２は単独に構成されたが、モータ部カバー２２、モータ
側コネクタ部２４及び電源側コネクタ２５はモータ部本
体２１と一体に成形してもよい。つまり、モータ部１２
はモールド成形にて一体に成形してもよい。この場合、
上記実施形態の効果に加えて、部品点数を更に低減する
ことができる。

【００２８】○上記実施形態では、インペラ１５がロー
タ１４の回転軸１９と一体に形成したが、インペラ１５
をロータ１４の回転軸１９に固着した構造としてもよ
い。 ○モータ部本体２１を樹脂以外の絶縁材例えば複合材料
にてモールド成形してもよい。

【００２９】○本発明を上記実施形態の流体ポンプ装置
１０以外のタイプ（例えば形状又は構造が異なる）の流
体ポンプ装置に具体化してもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
コストを低減しつつ、高効率の確保を図ることができる
流体ポンプ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態の流体ポンプ装置を説明するため
の断面図。

【図２】従来技術の流体ポンプ装置を説明するための断
面図。

【符号の説明】

１０…流体ポンプ装置、１３…ポンプカバー、１４…ロ
ータ、１５…インペラ、２０…マグネット、２１…モー
タ部本体、２１ａ…ロータ収容部、２３…ステータ、２
３ａ…コア、２３ｂ…コイル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者飯田和郎静岡県湖西市梅田390番地アスモ株式会社内 (72)発明者西川義人静岡県湖西市梅田390番地アスモ株式会社内 (72)発明者中山孝博静岡県湖西市梅田390番地アスモ株式会社内 (72)発明者鈴木幹紹静岡県湖西市梅田390番地アスモ株式会社内Ｆターム(参考） 5H605 AA00 AA07 BB05 CC02 CC05 CC06 CC08 DD09 EC05 EC20 GG18 5H607 AA00 BB01 BB14 CC01 CC05 CC07 DD01 DD02 DD04 DD08 DD09 DD10 FF06 JJ01 5H621 BB07 GB09 HH01 JK07 JK14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動源である電動モータを構成するロー
タ（１４）の一端にインペラ（１５）が設けられ、前記
ロータ（１４）の外周にステータ（２３）が配置され、
前記ロータ（１４）と前記ステータ（２３）の間に流体
が充満する流体ポンプ装置（１０）であって、前記ステータ（２３）をモールド成形し、前記ステータ
（２３）と前記流体との接触を遮断するよう構成したこ
とを特徴とする流体ポンプ装置。
【請求項２】ロータ収容部（２１ａ）を設けたモータ
部本体（２１）と、前記モータ部本体（２１）内に固定され、コア（２３
ａ）にコイル（２３ｂ）が巻回されてなるステータ（２
３）と、前記ロータ収容部（２１ａ）内に回転可能に配置され、
外周面に前記ステータ（２３）に対向するマグネット
（２０）を固定したロータ（１４）と、前記ロータ（１４）の一端に設けられたインペラ（１
５）と、前記モータ部本体（２１）と結合され、前記インペラ
（１５）を収納するポンプカバー（１３）とを備え、前記ロータ（１４）と前記ステータ（２３）の間に流体
が充満する流体ポンプ装置（１０）であって、前記モータ部本体（２１）には、前記ステータ（２３）
をモールド成形し、前記ステータ（２３）と前記流体と
の接触を遮断するよう構成したことを特徴とする流体ポ
ンプ装置。
【請求項３】請求項１又は２に記載の流体ポンプ装置
において、前記モールド成形は、樹脂モールド成形であることを特
徴とする流体ポンプ装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれか１に記載の流
体ポンプ装置において、前記インペラ（１５）は、前記ロータ（１４）の一端に
該ロータ（１４）と一体に形成されていることを特徴と
する流体ポンプ装置。