JP2007100610A

JP2007100610A - ポンプ用回転子

Info

Publication number: JP2007100610A
Application number: JP2005292513A
Authority: JP
Inventors: Katsushi Nishimura; 勝史西村; Hirotada Tanaka; 宏忠田中
Original assignee: Nidec Shibaura Corp
Current assignee: Nidec Shibaura Corp
Priority date: 2005-10-05
Filing date: 2005-10-05
Publication date: 2007-04-19

Abstract

【課題】
インペラを備えた回転子をケーシング内に収めたキャンドポンプにおいて、従来ではモータ特性を得るために回転子のマグネットを剥き出しにしていた結果、ひび割れが発生し飛散しやすかったものを、モータ特性を従来通り得ながら、回転子用マグネットの飛散防止する信頼性の高いポンプ用回転子を提供する。
【解決手段】
電磁鋼板を積層してなるコアに巻線を施してモールド成形した固定子と、インペラとマグネットと軸受とを備えた回転子と、外部に流入口と流出口を設け内部にポンプ室を形成して前記回転子及びインペラを搭載するために２個に分割するケーシングとを備えたキャンドポンプにおいて、前記マグネットの外周面のコーナー部に切欠き溝を設けて、樹脂成形時に切欠き溝に樹脂を回り込ませる。
【選択図】図２

Description

本発明は、キャンドポンプ用の回転子において、マグネットを保護するための形状に関するものである。

マグネットを樹脂で覆ったインペラ搭載回転子を、ケーシング内に挿入し、一方、モールド成形された固定子をケーシング外に装着する。これより、回転子軸をケーシング外から内に貫通させる必要が無いようにしたキャンドポンプは、従来から知られている。（特許文献１、２参照）
実開平０５−０７７５９５特開平０６−１９３５８３

前記キャンドポンプ以前の技術は、回転子と固定子で構成されるモータをケーシングの外に配置し、ケーシング内に収納されているインペラとを軸で結んでいた。その際、軸はケーシングを貫通しており、軸孔と軸との間に隙間ができる。そのため、軸孔部にシール等を設けて水漏れを防止するが、シールが磨耗することにより水漏れが発生していた。

前記問題に対し、キャンドポンプは、固定子の内径部に第１ケーシングを挿入し、次に、第１ケーシングにインペラを一体成形した回転子、或いは、インペラを機械的に保持した回転子を装着し、最後に第２ケーシングを第１ケーシングに被せてネジで連結した構成になっている。ポンプをこの様な構成にすることにより、軸をケーシング外へ貫通させる必要が無く、前記問題を防いでいる。

しかしながら、このような構成のポンプの場合、固定子と回転子の間の距離（エアギャップ）が大きいという問題がある。しかし、モータの特性を向上させるためには、この距離を小さくする必要がある。そのために、回転子を形成しているマグネットの側面を、樹脂でモールドせずに剥き出しのままにする方が、エアギャップを小さくでき、モータの特性を向上することができる。

しかし、耐久性の低いマグネットを剥き出しにすることにより、使用時にひび割れ、特に縦割れが大きくなり易いため、飛散しやすいという問題がある。この飛散を防止するために、マグネットを樹脂でモールドするか、金属等の筒に挿入することで保護しているが、前記のようにエアギャップが大きくなり、モータの特性が悪くなってしまう。

本発明は前記問題を解決するために考慮されたものであり、モータ特性を変えることなく、耐久性の高いポンプ用回転子を提供することを目的としている。

請求項１に関する発明は、電磁鋼板を積層してなるコアに巻線を施してモールド成形した固定子と、インペラと軸受とマグネットを備えた回転子と、外郭に流入口と流出口を設け内部にポンプ室を形成されて前記回転子及びインペラを搭載するために２個に分割されたケーシングとを備えたキャンドポンプにおいて、前記マグネットの外周面のコーナー部に切欠き溝を設けて、樹脂成形時に切欠き溝に樹脂を回り込ませたことを特徴とするポンプ用回転子を提供するものである。

請求項２に関する発明は、マグネットの軸方向の両コーナー部に切欠き溝を設けたことを特徴とする請求項１記載のポンプ用回転子を提供するものである。

請求項１に関する発明は、マグネットを樹脂で覆う必要が無い飛散防止の方法を提供する。

また前記により、エアギャップの小さいものを提供できるため、モータ及びポンプの特性を向上することができる。

請求項２関する発明は、マグネットの両コーナーを樹脂で回り込ませることで、両コーナーでマグネットを保持することになるので、マグネットの耐久性が著しく向上する。

以下、本発明の一実施形態について、図１から図４に基づいて説明する。

（１）本発明のキャンドポンプの構造
図１は、本発明のキャンドポンプ１の側断面図である。キャンドポンプ１は主に、固定子２と回転子３とケーシング４で構成されている。固定子２は、電磁鋼板を積層してなるコア５に巻線６を施したものに、樹脂でモールドを行い成形されている。回転子３は、インペラ７や軸受８やマグネット９を備えており、本実施形態では樹脂で一体成形されている。ケーシング４は樹脂製であり、第１ケーシング４ａと第２ケーシング４ｂとから構成されている。そして、流入口１０と流出口（図示せず）を設けている第２ケーシング４ｂと、前記固定子２の内径部に嵌め合わされる様に形成されている第１ケーシング４ａとで構成されている。回転子３は第１ケーシング４ａ内に収められ、両ケーシング４の中央に設けられた軸１１によって支持されて、第２ケーシング４ｂにて被せられ、収納される。

（２）本発明のポンプ用回転子の構造
図２は、本発明の回転子３の側断面図である。回転子３側面部には、水を送水するインペラ７が備えられている。また、中心部にはケーシング４に回転自在に支持するための軸１１を挿入する軸孔１２と、その内周には軸受８を設けられている。また、下部にはリング状でかつ凸状のマグネット９を嵌め込まれており、マグネット９の内径部及び軸方向端部を樹脂で固着させている。固着させる際、マグネット９の外周端部に設けられた切欠き溝１３に樹脂がまわり込むような形状になっている。

（３）本発明のマグネットの構造
図３は、本発明のマグネット９の側断面図である。マグネット９は略リング状をしており、そして外周部は凸状の形状になっている。このマグネット９のコーナー部に切り欠き溝１３を設けられているが、その形状は、図４のように、直角の形状をしている。但し、角部に丸みを形成しても良い。これより、回転子の樹脂が切欠き溝１３に回り込み、マグネットを保持して径方向への飛散防止をしている。

本発明は、インペラを備えた回転子をケーシング内に収めたキャンドポンプにおいて、回転子のマグネットの飛散を防止し、信頼性の高いポンプ用回転子を提供する。

本発明のポンプの断面図である。本発明のポンプ用回転子の断面図である。本発明の回転子用マグネットの断面図である。本発明のマグネットの切り欠き溝部の拡大図である。

符号の説明

１キャンドポンプ
２固定子
３回転子
４ａ第１ケーシング
４ｂ第２ケーシング
５コア
６巻線
７インペラ
８軸受
９マグネット
１０流入口
１１軸
１２軸穴
１３切欠き溝

Claims

電磁鋼板を積層してなるコアに巻線を施してモールド成形した固定子と、インペラと軸受とマグネットを備えた回転子と、外郭に流入口と流出口を設け内部にポンプ室を形成されて前記回転子及びインペラを搭載するために２個に分割されたケーシングとを備えたキャンドポンプにおいて、前記マグネットの外周面のコーナー部に切欠き溝を設けて、樹脂成形時に切欠き溝に樹脂を回り込ませたことを特徴とするポンプ用回転子。
マグネットの軸方向の両コーナー部に切欠き溝を設けたことを特徴とする請求項１記載のポンプ用回転子。