JP2009090573A - モータ一体型ポンプのロータ部の製造方法およびそのロータ部を備えたモータ一体型ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】ポンプの作動流体によるマグネットへの影響をより確実に抑制することが可能な、モータ一体型ポンプのロータ部の製造方法およびそのロータ部を備えたモータ一体型ポンプを得る。
【解決手段】金型３０内にインサートしたマグネット１１を、第１・第２・第３ピン４０，４１，４２によって支持するマグネット支持工程と、金型３０内への樹脂の充填中に第１・第２・第３ピン４０，４１，４２を、第１・第２・第３アクチュエータ４６，４７，４８によって金型３０の第１チャンバ３４から抜き出す支持部材除去工程と、を備える。このため、第１・第２・第３ピン４０，４１，４２でマグネット１１を支持していた領域についても成形樹脂で覆うことができる。
【選択図】図２

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のロータ部の製造方法およびそのロータ部を備えたモータ一体型ポンプに関する。

モータ一体型ポンプとして、従来、例えば特許文献１に開示されるような羽根車を用いた渦巻き式ポンプが知られている。この特許文献１に開示されるモータ一体型ポンプのモータ部では、環状のマグネットを有するロータ部の周面（外周面）を囲繞するようにコイルを有するステータ部が配置されており、当該コイルを通電することでロータ部が回転するようになっている。このロータ部には羽根車が一体化されて回転部が形成されており、当該ロータ部が回転するのに伴って羽根車が回転し、流体が吐出される。

上記ロータ部と羽根車とが一体となった回転部を形成するにあたっては、まず、金型内にマグネットをインサートして熱可塑性樹脂を射出成形（インサート成形）することで、ロータと羽根車の後面シュラウドとが一体化された部品を得る。次いで、ロータ部を脱型した後に、後面シュラウドに羽根付きの前面シュラウドを取り付け、これにより上記回転部を得る。
特開２００２−１３０１７８号公報

上記従来のモータ一体型ポンプのロータ部にあっては、ロータ部をインサート成形する際に、ロータ部にインサートしたマグネットの支持部材の跡に対応して開口部が形成されるため、当該開口部の形成部分でマグネットがポンプ内に露出されてしまう。

すると、マグネットの露出部分がポンプの作動流体に触れることになり、その部分でマグネットが腐食等して劣化する場合もある。このため、従来のモータ一体型ポンプでは、上記開口部を、後付けする前面シュラウドによって閉塞し、ポンプの作動流体がマグネットに触れるのを抑制するようにしてある。

ところが、このように露出部分を他の部材（例えば前面シュラウド）によって閉塞した場合にも、経年劣化によって成形部品の本体部と閉塞部分との境界に微小な隙間が生じ、その微小な隙間から侵入した作動流体によってマグネットが劣化してしまう虞がある。

そこで、本発明は、ポンプの作動流体によるマグネットへの影響をより確実に抑制することが可能な、モータ一体型ポンプのロータ部の製造方法およびそのロータ部を備えたモータ一体型ポンプを得るものである。

請求項１の発明にあっては、マグネットを環状に配置したロータ部と、当該ロータ部の周面に対向配置して通電により磁界を発生するコイルを有するステータ部と、当該ロータ部の軸方向一端側に配置されたポンプ部と、を備えたモータ一体型ポンプの当該ロータ部を、金型内にマグネットをインサートして樹脂の射出成形によって成形するモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法において、上記金型内にインサートしたマグネットを、当該金型に抜き挿し自在に取り付けた支持部材によって支持するマグネット支持工程と、上記金型内への樹脂の充填中に、上記支持部材をアクチュエータによって当該金型のチャンバから抜き出す支持部材除去工程と、を備えたことを特徴とする。

請求項２の発明にあっては、上記支持部材として、ロータ部の径方向に沿って配置されて上記マグネット支持工程では当該マグネットの周面を支持するとともに、上記支持部材除去工程では当該ロータ部の径方向に抜き出される径方向支持部材を有することを特徴とする。

請求項３の発明にあっては、上記径方向支持部材は、マグネットの上記ステータ部に対向する周面を支持することを特徴とする。

請求項４の発明にあっては、上記支持部材は、上記ロータ部の軸方向両端部にそれぞれ配置されており、上記ポンプ部が配置される側の上記支持部材として、上記径方向支持部材を用いたことを特徴とする。

請求項５の発明にあっては、上記支持部材として、上記ロータ部の軸方向に沿って配置されて上記マグネット支持工程では当該マグネットの周面を支持するとともに、上記支持部材除去工程では当該ロータ部の軸方向に抜き出される軸方向支持部材を有することを特徴とする。

請求項６の発明にあっては、上記軸方向支持部材は、上記マグネットの上記ステータ部に対向する周面と反対側の周面を支持することを特徴とする。

請求項７の発明にあっては、樹脂の注入ゲートを上記ロータ部の軸方向一端側に設けるとともに、上記支持部材を当該ロータ部の軸方向両端部にそれぞれ配置し、上記注入ゲートから遠い側の上記支持部材として上記軸方向支持部材を用い、当該軸方向支持部材を注入ゲートから離反する方向に抜き出すことを特徴とする。

請求項８の発明にあっては、樹脂の注入ゲートを上記ロータ部の軸方向一端側に設けるとともに、上記支持部材を当該ロータ部の軸方向両端部にそれぞれ配置し、上記注入ゲートに近い側の支持部材を注入ゲートから遠い側の支持部材よりも早く抜き出すことを特徴とする。

請求項９の発明にあっては、複数の樹脂の注入ゲートを上記ロータ部の周方向に間隔をあけて設けるとともに、上記支持部材を隣り合う注入ゲート間に配置したことを特徴とする。

請求項１０の発明にあっては、上記製造方法で製造されたロータ部を備えるモータ一体型ポンプである。

請求項１の発明によれば、樹脂成形中に金型のチャンバから支持部材を抜き出すため、マグネットの露出部分が形成されない。このため、ポンプの作動流体がマグネットに接触するのをより確実に抑制することができる。また、後付けにより露出部分を閉塞するという余分な作業が不要となり、ロータ部の生産性を向上することができる。

請求項２の発明によれば、支持部材およびアクチュエータをロータ部の径方向外側にレイアウトするスペースがある場合に有利である。また、支持部材を径方向に抜き出すため、径方向支持部材がマグネットの周面を支持する部分の樹脂層の径方向の肉厚を、当該径方向支持部材の大きさ（直径、幅、厚み等）によらずストロークによって比較的容易に調整することができるため、当該部分の樹脂層をより薄く形成する場合に有利である。

請求項３の発明によれば、マグネットがステータ部に対向する周面のうち径方向支持部材で支持する部分の樹脂層の厚みをより容易に薄肉化して、モータ部の性能向上を図ることができる。

請求項４の発明によれば、支持部材が、ロータ部に対して軸方向一端側に配置されるモータ部に干渉するのを抑制して、支持部材やアクチュエータのレイアウトをより容易に行うことができる。

請求項５の発明によれば、ロータ部の軸方向外側に支持部材およびアクチュエータのレイアウトスペースが確保しやすい場合に有利である。

請求項６の発明によれば、マグネットのステータ部に対向する周面と反対側の周面はモータ部の機能には直接的には影響しないため、軸方向支持部材を太くしたり支持する部分の軸方向長さを大きくとったりするなどして、支持剛性を比較的容易に高めることができる。

請求項７の発明によれば、チャンバ内に注入された樹脂の流動方向に支持部材を抜き出すことができるため、金型内から支持部材を抜き出した部分に樹脂をよりスムーズに導入してより良好に成形することができる。

請求項８の発明によれば、注入ゲートに近い側は注入された樹脂でマグネットを支持することができるため、マグネットの姿勢への影響を回避しつつ、支持部材の抜き出し時期を早めることで、より良好に成形することが可能となる。

請求項９の発明によれば、支持部材を、注入ゲートからチャンバ内に流れ込んだ樹脂の主流となる部分から外して配置できる分、支持部材による樹脂流動の乱れを抑制して、より良好に成形することが可能となる。

請求項１０の発明によれば、作動流体によるマグネットに対する影響の少ないモータ一体型ポンプを得ることができる。

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〜図４は本実施形態にかかるモータ一体型ポンプを示している。このうち、図１は、モータ一体型ポンプの断面図、図２は、モータ一体型ポンプのロータ部を製造する初期段階の金型の断面図、図３は、モータ一体型ポンプのロータ部を製造する最終段階の金型の断面図、図４は、図２中Ａ−Ａ線に沿った断面図である。

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、図中右側に配置したポンプ部２と、図中左側に配置したモータ部３と、を一体に結合して構成される。

ポンプ部２は、ポンプハウジング４内に収納されており、渦巻き式の羽根車５と、作動流体（液体等）を羽根車５の中心部に吸引する吸込口６と、羽根車５の外周部から吐出した作動流体を外部に排出する吐出経路７と、を備えている。羽根車５は、それぞれが円盤状に形成される前面シュラウド５ａおよび後面シュラウド５ｂと、これら両シュラウド５ａ，５ｂ間に放射状に配置される羽根５ｃと、によって構成されている。

また、前面シュラウド５ａの中央部には作動流体を取り入れる開口部５ｄを形成してある。開口部５ｄの周縁部は作動流体の吸入側（図中右方）に筒状に延設されて軸受部８が形成され、その軸受部８をポンプハウジング４に形成した環状溝４ａに回転自在に嵌合することで、羽根車５が回転自在に支持されている。

モータ部３は、モータハウジング１０内に収納されており、マグネット１１を環状に配置したロータ部１２と、このロータ部１２の周面（外周面）１２ａに対向配置されて、通電により磁界を発生するコイル（コイル巻回部１７）を有するステータ部１３と、を備えている。すなわち、ステータ部１３は、環状のマグネット１１を有するロータ部１２の外周を囲繞するように配置されている。また、ロータ部１２はモータ部３の回転出力部となり、中心部に配置した回転軸１４が軸受１６に回転自在に支持されることで、ステータ部１３の内側で回転可能となっている。

マグネット１１は、回転軸１４を中心とする環状に形成され、そのマグネット１１の外側がインサート成形により樹脂層１５によって被覆されて、ポンプ部２に供給される作動流体が接触しないようにしてある。また、樹脂層１５は、ロータ部１２の軸受１６をアウトサート成形してあるとともに、羽根車５の一部を構成する後面シュラウド５ｂを一体に射出成形してあり、ロータ部１２は軸受１６および羽根車５と一体となっている。なお、羽根車５の前面シュラウド５ａは羽根５ｃとともに後付けにより後面シュラウド５ｂに結合してある。

ステータ部１３には、マグネット１１の外側を所定間隔をもって取り巻くように複数のコイル巻回部（コイル）１７が設けられており、これらコイル巻回部１７に通電することにより磁界を発生させるようになっている。コイル巻回部１７は、樹脂成形したモータハウジング１０内にインサート成形によって埋設してある。

ポンプ部２とモータ部３との間には樹脂などの絶縁材で形成した仕切壁２０が設けられ、その仕切壁２０によってポンプ部２の内部とモータ部３のステータ部１３とを隔離するようになっている。

すなわち、仕切壁２０は、その外周縁部に挟持部２１が形成されるとともに、中央部にロータ部１２を収納する有底筒状のロータ収納部２２が形成される。そして、ロータ収納部２２内にロータ部１２を収納した状態で、挟持部２１をポンプハウジング４とモータハウジング１０の外周縁部間にＯリング２５を介して挟み込み、それらポンプハウジング４と挟持部２１とモータハウジング１０とを長軸ボルト２４によって締め付け固定してある。

したがって、仕切壁２０の取付状態では、ロータ部１２とステータ部１３との間にロータ収納部２２の側壁２２ａが介在し、その側壁２２ａとマグネット１１の外側の樹脂層１５ａとによって、マグネット１１とコイル巻回部１７との間の距離Ｄが主に決定される。このとき、距離Ｄが短い程、つまり、マグネット１１とコイル巻回部１７とが接近する程、モータ部３の出力性能が向上される。このため、高出力が要求される場合には、ロータ収納部２２の側壁２２ａを許容される範囲で薄肉化することが好ましく、また、マグネット１１の外側の樹脂層１５ａにあっても、その厚さｔを可能な限り薄くすることが好ましい。

また、仕切壁２０の取付状態では、ポンプ部２の内部とロータ部１２を収納したロータ収納部２２とが連通し、ポンプ部２の駆動時には作動流体がロータ収納部２２内にも導入されることになり、樹脂層１５、１５ａによって作動流体がマグネット１１に接触するのを防止するようになっている。

ロータ部１２の回転軸１４は、その両端部１４ａ，１４ｂを、ロータ収納部２２の底面２２ｂに形成したボス部２２ｃと、ポンプハウジング４から突設したボス部４ｂと、にそれぞれ固定させて支持してある。また、ロータ部１２の軸受１６を回転軸１４の中間部に回転自在に嵌挿し、その軸受１６とボス部２２ｃ、４ｂとの間には受板２３、２３ａを介在させて、軸受１６を滑らかに回転させるようにしてある。

ここで、ロータ部１２は、図２および図３に示すように、金型３０を用いて射出成形される。図２は、樹脂を射出する前にマグネット１１を金型３０に支持した状態を示し、図３は、金型内に樹脂が充填された状態を示している。

すなわち、本実施形態のポンプ１のロータ部１２の製造方法は、マグネット１１を金型３０内にインサートして、図１に示すロータ部１２とポンプ部２の一部となる後面シュラウド５ｂとを、樹脂の射出成形により一体に成形するようになっている。樹脂としては、例えば、加熱により流動化されるＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）などの熱可塑性樹脂が用いられ、流動化した状態で金型３０内に注入される。

金型３０は、本実施形態では上型３１と中間型３２と下型３３とを組み合わせて構成され、中間型３２と下型３３との間にマグネット１１を収納する第１チャンバ３４を設けてあるとともに、下型３３に軸受１６を収納する第２チャンバ３５を設けてある。このとき、金型３０は、上型３１、中間型３２、および下型３３を合体させた状態で示してあり、脱型時には上型３１は図中上方に分離し、下型３３は図中下方に分離し、中間型３２は水平方向に複数に分割して分離するようになっている。

マグネット１１の第１チャンバ３４と軸受１６の第２チャンバ３５とは、連通チャンバ３６によって連通し、その連通チャンバ３６は環状となる筒状チャンバ３７を介して後面シュラウド５ｂの成形チャンバ３８と連通してある。後面シュラウド５ｂの成形チャンバ３８は、図４にも示すように、中間型３２の上型３１との合わせ面にドーナツ状に形成される。

そして、ロータ部１２の軸方向一端側となる上型３１には、後面シュラウド５ｂの成形チャンバ３８に連通する樹脂の注入ゲート３９を複数（本実施形態では４箇所）設け、それら複数の注入ゲート３９を周方向に略等間隔に配置してある。

また、図２〜図４に示すように、第１チャンバ３４には、その第１チャンバ３４に収納したマグネット１１を、樹脂がある程度充填されるまでの間、所定状態に支持する支持部材としての第１・第２・第３ピン４０，４１，４２を設けてある。それら第１・第２・第３ピン４０，４１，４２は、中間型３２および下型３３に形成した第１・第２・第３挿通孔４３，４４，４５に抜き挿し自在に挿入される。第１・第２・第３ピン４０，４１，４２は、周方向に略等間隔をもって複数（本実施形態では４本づつ）設けてある。

また、第１・第２・第３ピン４０，４１，４２には、それぞれを能動的かつ強制的に抜き挿しする第１・第２・第３アクチュエータ４６，４７，４８を設けてある。これら第１・第２・第３アクチュエータ４６，４７，４８は、樹脂の充填状況を検出して第１・第２・第３ピン４０，４１，４２の抜き出しタイミングを算出する制御回路４９からの指令信号により作動される。具体的には、例えば、油圧あるいは空気圧等で動作するシリンダとして構成することができる。この場合、制御回路４９からの指令信号によって制御弁を開閉動作させることで、シリンダ内に摺動可能に挿入されたピストンを動作させ、このピストンに直接あるいは間接的に接続した第１・第２・第３ピン４０，４１，４２を動作させる。

本実施形態では、制御回路４９を一つ設け、全ての第１・第２・第３アクチュエータ４６，４７，４８を総括して制御するようになっている。なお、図３は図２と同一構成であるため、第１・第２・第３アクチュエータ４６，４７，４８および制御回路４９を省略してある。

そして、本実施形態にかかるロータ部１２の製造方法では、図２に示すように、金型３０内にインサートしたマグネット１１を、第１・第２・第３ピン４０，４１，４２によって支持するマグネット支持工程と、図３に示すように、金型３０内への樹脂の充填中に第１・第２・第３ピン４０，４１，４２を、第１・第２・第３アクチュエータ４６，４７，４８によって金型３０の第１チャンバ３４から抜き出す支持部材除去工程と、を備える。

第１・第２・第３ピン４０，４１，４２のうち第１ピン４０は、ロータ部１２の径方向（図２・図３中左右方向）に沿って配置されて、マグネット支持工程でマグネット１１の周面（本実施形態では外周面１１ａ）を点で支持する径方向支持部材となっている。この第１ピン４０は、支持部材除去工程では、ロータ部１２の径方向に抜き出される。

このとき、径方向支持部材とした第１ピン４０は、マグネット１１のステータ部１３に対向する周面、つまり、外周面１１ａを支持している。また、第１・第２・第３ピン４０，４１，４２は、ロータ部１２の軸方向（図２・図３中上下方向）の両端部にそれぞれ配置されるが、ポンプ部２の配置側（図２・図３中上方）端部は径方向支持部材となる第１ピン４０でマグネット１１を支持するようになっている。

一方、第１・第２・第３ピン４０，４１，４２のうち第２ピン４１は、ロータ部１２の軸方向（図２・図３中上下方向）に沿って配置されて、マグネット支持工程でマグネット１１のステータ部１３に対向する外周面１１ａとは反対側の周面（本実施形態では内周面１１ｂ）を支持する軸方向支持部材となっている。この第２ピン４１は、支持部材除去工程では、ロータ部１２の軸方向に抜き出される。

第３ピン４２は、第２ピン４１と同方向に配置され、マグネット１１の底面１１ｃを押し上げて支持し、第１チャンバ３４の底面との間に所定の隙間を設けるようになっている。本実施形態では第２ピン４１と第３ピン４２は同一タイミングで抜き出すようになっており、この場合、第２アクチュエータ４６と第３アクチュエータ４７とを１つのアクチュエータとして、そのアクチュエータで第２・第３ピン４１，４２を同時に抜き出すことも可能である。

第１ピン４０の突出量は、マグネット１１の外周面１１ａと第１チャンバ３４の外周面との間の間隔δ１と略同一に設定されている。また、第２ピン４１の径は、マグネット１１の内周面１１ｂと第１チャンバ３４の内周面との間の間隔δ２と略同一とされ、第３ピン４２の突出量は、マグネット１１の底面１１ｃと第１チャンバ３４の底面との間の間隔δ３と略同一とされている。第１・第２・第３ピン４０，４１，４２の存在領域で突出量が大きいと、当該突出部分を削ったりする工程が生じて面倒であるが、略同一としておくことで、その手間を減らすことができる。

そして、本実施形態では、上述したように注入ゲート３９をロータ部１２の軸方向一端側（図２・図３中上方）に設け、かつ、第１・第２ピン４０，４１をマグネット１１の軸方向両端部にそれぞれ配置してあるが、マグネット１１の注入ゲート３９から遠い側（図２・３中下方）の端部に軸方向支持部材である第２ピン４１を用いている。そして、樹脂の流入状態に応じてその第２ピン４１を注入ゲート３９から離反する方向（図２・図３中下方）に抜き出すようになっている。

また、このように注入ゲート３９をロータ部１２の軸方向一端側に設けるとともに、第１・第２ピン４０，４１をマグネット１１の軸方向両端部にそれぞれ配置した場合に、注入ゲート３９に近い側の第１ピン４０を注入ゲート３９に遠い側の第２ピン４１よりも早く抜き出すようにしてある。

また、図４に示すように、複数の注入ゲート３９をロータ部１２の周方向に略等間隔に設けるとともに、第１・第２ピン４０，４１を隣り合う注入ゲート３９間に配置してある。なお、第３ピン４２は、第１・第２ピン４０，４１と同様に隣り合う注入ゲート３９間の中央位置に配置することが好ましいが、第２ピン４１と第３ピン４２とが近接して、それぞれの第２・第３アクチュエータ４７，４８が相互干渉する場合等には、図４に示すように、第３ピン４２を第２ピン４１から適宜に離間させて配置してもよい。

そして、注入ゲート３９に流動化した樹脂を注入して硬化した後、上型３１、中間型３２、および、下型３３を脱型した状態では、軸受１６を設けたロータ部１２に後面シュラウド５ｂが一体成形された状態で取り出されるが、その後面シュラウド５ｂに後付けで前面シュラウド５ａおよび羽根５ｃを取り付けるようになっている。

ここで、本実施形態のポンプ１のロータ部１２の製造方法によれば、金型３０内にインサートしたマグネット１１を、金型３０に抜き挿し自在に取り付けた第１・第２・第３ピン４０，４１，４２によって支持しておく（マグネット支持工程）。そして、金型３０内への樹脂の充填中に第１・第２・第３ピン４０，４１，４２を第１・第２・第３アクチュエータ４６，４７，４８によって金型３０のチャンバ３４から抜き出す（支持部材除去工程）ようになっている。

したがって、樹脂の充填完了状態では、第１チャンバ３４内に第１・第２・第３ピン４０，４１，４２が存在していないので、これら第１・第２・第３ピン４０，４１，４２がによって支持されていた部分が露出部分とならず、当該部分を成形樹脂によって覆うことができる。すなわち、本実施形態によれば、露出部分を別部材で塞ぐのではなく、成形樹脂工程でマグネット１１を当該成形樹脂によって覆うことができる。このため、ポンプ１の作動流体がマグネット１１に接触するのをより確実に抑制できる上、後付けにより露出部分を閉塞するという余分な作業が不要となり、ロータ部１２の生産性を向上することができる。

また、本実施形態では、支持部材として、ロータ部１２の径方向に沿って配置されて上記マグネット支持工程ではマグネット１１の外周面１１ａを支持するとともに、上記支持部材除去工程ではロータ部１２の径方向に抜き出される径方向支持部材としての第１ピン４０を有する。かかる構成は、ピンおよびアクチュエータをロータ部の径方向外側にレイアウトするスペースがある場合に有利である。また、支持部材としての第１ピン４０を径方向に抜き出すため、マグネット支持工程で第１ピン４０がマグネット１１の外周面１１ａを支持する部分の樹脂層の径方向の肉厚を、当該第１ピン４０の大きさ（直径、幅、厚み等）によらずストロークによって調整することができるため、当該部分の樹脂層をより薄く形成する場合に有利である。さらに、第１ピン４０を抜き出す際に、第１ピン４０がマグネット１１と摺動することが無い分、マグネット１１から第１ピン４０をよりスムーズに離脱させることができる。このため、第１ピン４０の離脱時にマグネット１１が移動してしまうのを抑制できる。

また、本実施形態では、第１ピン４０で、マグネット１１のステータ部１３に対向する外周面１１ａを支持するようにした。このため、マグネット１１がステータ部１３に対向する周面のうち第１ピン４０で支持する部分の樹脂層の厚みをより容易に薄肉化して、モータ部３の性能向上を図ることができる。

また、本実施形態では、第１・第２・第３ピン４０，４１，４２がロータ部１２の軸方向両端部にそれぞれ配置されており、マグネット１１の支持性が高められている。さらに、本実施形態では、ポンプ部２が配置される側の支持部材として、径方向支持部材としての第１ピン４０を用いてある。このため、支持部材が、ロータ部に１２対して軸方向一端側に配置されるモータ部３に干渉するのを抑制して、支持部材やアクチュエータ４６，４７，４８のレイアウトをより容易に行うことができる。

また、本実施形態では、支持部材として、ロータ部１２の軸方向に沿って配置されて上記マグネット支持工程ではマグネット１１の内周面１１ｂを支持するとともに、上記支持部材除去工程では当該ロータ部１２の軸方向に抜き出される軸方向支持部材として第２ピン４１を有する。このため、ロータ部１２の軸方向外側に支持部材およびアクチュエータのレイアウトスペースが確保しやすい場合に有利である。

また、本実施形態では、軸方向支持部材としての第２ピン４１は、マグネット１１の内周面１１ｂを支持する。この内周面１１ｂはモータ部３の機能には直接的には影響しないため、第２ピン４１を太くしたり支持する部分の軸方向長さを大きくとったりするなどして、支持剛性を比較的容易に高めることができる。

また、本実施形態では、樹脂の注入ゲート３９をロータ部１２の軸方向一端側に設けるとともに、支持部材としての第１・第２・第３ピン４０，４１，４２を当該ロータ部１２の軸方向両端部にそれぞれ配置し、上記注入ゲート３９から遠い側の支持部材として上記軸方向支持部材としての第２ピン４１を用い、当該第２ピン４１を注入ゲート３９から離反する方向に抜き出すようにした。このため、チャンバ内に注入された樹脂の流動方向に当該第２ピン４１を抜き出すことができるため、金型内から第２ピン４１を抜き出した部分に樹脂をよりスムーズに導入してより良好に成形することができる。

また、本実施形態では、樹脂の注入ゲート３９をロータ部１２の軸方向一端側に設けるとともに、第１・第２ピン４０，４１を当該ロータ部１２の軸方向両端部にそれぞれ配置し、注入ゲート３９に近い側の支持部材を注入ゲート３９から遠い側の支持部材よりも早く抜き出すようにした。注入ゲート３９に近い側は注入された樹脂で比較的早い時期にマグネット１１を支持することができるため、マグネット１１の姿勢への影響を回避しつつ、第１ピン４０の抜き出し時期を早めることで、より良好に成形することが可能となる。

また、本実施形態では、複数の樹脂の注入ゲート３９をロータ部１２の周方向に間隔をあけて設けるとともに、を隣り合う注入ゲート間に配置した。このため、支持部材としての第１・第２・第３ピン４０，４１，４２を、注入ゲート３９からチャンバ内に流れ込んだ樹脂の主流となる部分から外して配置できる分、第１・第２・第３ピン４０，４１，４２による樹脂流動の乱れを抑制して、より良好に成形することが可能となる。

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、ポンプ部２としては羽根車５を用いた渦巻き式ポンプに限ることなくタービンポンプでもよく、また、これらの遠心ポンプ以外にもモータ部３の回転により駆動されるポンプであればよい。

本発明の一実施形態にかかるモータ一体型ポンプの断面図である。 本発明の一実施形態にかかるモータ一体型ポンプのロータ部を製造する初期段階の金型の断面図である。 本発明の一実施形態にかかるモータ一体型ポンプのロータ部を製造する最終段階の金型の断面図である。 図２中Ａ−Ａ線に沿った断面図である。

符号の説明

１ モータ一体型ポンプ
２ ポンプ部
３ モータ部
５ 羽根車
５ａ 前面シュラウド
５ｂ 後面シュラウド（ポンプ部の一部）
１１ マグネット
１１ａ マグネットの外周面
１１ｂ マグネットの内周面
１２ ロータ部
１３ ステータ部
１５，１５ａ 樹脂層
１７ コイル巻回部（コイル）
３０ 金型
３４ 第１チャンバ（チャンバ）
３９ 注入ゲート
４０ 第１ピン（支持部材）
４１ 第２ピン（支持部材）
４２ 第３ピン（支持部材）
４６ 第１アクチュエータ
４７ 第２アクチュエータ
４８ 第３アクチュエータ
４９ 制御回路

Claims (10)

1. マグネットを環状に配置したロータ部と、当該ロータ部の周面に対向配置して通電により磁界を発生するコイルを有するステータ部と、当該ロータ部の軸方向一端側に配置されたポンプ部と、を備えたモータ一体型ポンプの当該ロータ部を、金型内にマグネットをインサートして樹脂の射出成形によって成形するモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法において、
   前記金型内にインサートしたマグネットを、当該金型に抜き挿し自在に取り付けた支持部材によって支持するマグネット支持工程と、
   前記金型内への樹脂の充填中に、前記支持部材をアクチュエータによって当該金型のチャンバから抜き出す支持部材除去工程と、
   を備えたことを特徴とするモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法。
2. 前記支持部材として、ロータ部の径方向に沿って配置されて前記マグネット支持工程では当該マグネットの周面を支持するとともに、前記支持部材除去工程では当該ロータ部の径方向に抜き出される径方向支持部材を有することを特徴とする請求項１に記載のモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法。
3. 前記径方向支持部材は、マグネットの前記ステータ部に対向する周面を支持することを特徴とする請求項２に記載のモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法。
4. 前記支持部材は、前記ロータ部の軸方向両端部にそれぞれ配置されており、
   前記ポンプ部が配置される側の前記支持部材として、前記径方向支持部材を用いたことを特徴とする請求項２または３に記載のモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法。
5. 前記支持部材として、前記ロータ部の軸方向に沿って配置されて前記マグネット支持工程では当該マグネットの周面を支持するとともに、前記支持部材除去工程では当該ロータ部の軸方向に抜き出される軸方向支持部材を有することを特徴とする請求項１に記載のモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法。
6. 前記軸方向支持部材は、前記マグネットの前記ステータ部に対向する周面と反対側の周面を支持することを特徴とする請求項５に記載のモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法。
7. 樹脂の注入ゲートを前記ロータ部の軸方向一端側に設けるとともに、前記支持部材を当該ロータ部の軸方向両端部にそれぞれ配置し、
   前記注入ゲートから遠い側の前記支持部材として前記軸方向支持部材を用い、当該軸方向支持部材を注入ゲートから離反する方向に抜き出すことを特徴とする請求項５または６に記載のモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法。
8. 樹脂の注入ゲートを前記ロータ部の軸方向一端側に設けるとともに、前記支持部材を当該ロータ部の軸方向両端部にそれぞれ配置し、
   前記注入ゲートに近い側の支持部材を注入ゲートから遠い側の支持部材よりも早く抜き出すことを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか一つに記載のモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法。
9. 複数の樹脂の注入ゲートを前記ロータ部の周方向に間隔をあけて設けるとともに、前記支持部材を隣り合う注入ゲート間に配置したことを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１つに記載のモータ一体型ポンプのロータ部の製造方法。
10. 請求項１〜９のいずれか一つに記載の製造方法で製造されたロータ部を備えるモータ一体型ポンプ。

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