JP2006307814A

JP2006307814A - ポンプ

Info

Publication number: JP2006307814A
Application number: JP2005134685A
Authority: JP
Inventors: Takenori Kawashima; 丈典川島
Original assignee: Nidec Shibaura Corp
Current assignee: Nidec Shibaura Corp
Priority date: 2005-05-02
Filing date: 2005-05-02
Publication date: 2006-11-09
Anticipated expiration: 2025-05-02
Also published as: JP5047471B2

Abstract

【課題】ケーシングから突出する吸水管や吸水口にかかる外力に対する補強性を高め、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。
【解決手段】ポンプのケーシング５０内にポンプ室３１が設けられ、ポンプ室３１内に羽根車２３が配され、羽根車２３を回転させるモータ１０を有し、ケーシング本体５１は外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と、吸水口１１に連通する吐出口３３を有するポンプ１において、吸水管４０外壁とその基部外周部のケーシング５１との間に、ケーシング５１の外面から吸水管４０外壁に沿って先端部に向け延びるリブ４１からなる補強部を設ける。
【選択図】図３

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。

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）。

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。

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。

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

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。

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。

請求項１の発明は、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たことを特徴とするポンプである。

請求項２の発明は、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ることを特徴とする請求項１に記載のポンプである。

請求項３の発明は、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ていることを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプである。

請求項４の発明は、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ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポンプである。

請求項５の発明は、前記補強部と固定子とがモールド樹脂でモールド成形されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポンプである。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

実施形態のポンプの縦断面図である。実施形態のケーシング本体の断面図である。同上ケーシングの吸水管部分の外観図である。図１のＡ−Ａ線における吸水管部分の断面図である。従来例のケーシング本体の断面図である。従来例のポンプの縦断面図である。

符号の説明

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

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た
ことを特徴とするポンプ。
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る
ことを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
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ている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプ。
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１〜３のいずれかに記載のポンプ。
前記補強部と固定子とがモールド樹脂でモールド成形されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポンプ。