JP2012034533A - Motor pump and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板が樹脂にインサート成形されているモータポンプに関する。 The present invention relates to a motor pump in which a substrate is insert-molded in a resin.
モータとポンプとが一体に構成されているモータポンプの場合、絶えず水に曝されることから防水性の確保は必須であり、インサート成形により、実装される基板等の電気部品を樹脂に埋め込んでハウジング等と一体に成形してしまうことが多い(例えば、特許文献1)。 In the case of a motor pump in which the motor and the pump are integrated, it is essential to ensure waterproofness because it is constantly exposed to water, and electrical components such as the board to be mounted are embedded in the resin by insert molding. It is often molded integrally with a housing or the like (for example, Patent Document 1).
特許文献1のモータポンプでは、回路基板が固定子とともに樹脂に封止されていて、回路基板に接続された複数のリード線は、ブッシングで結束され、モータポンプの外へ引き出されている。そして、このモータポンプでは、ブッシングを工夫することにより、回路基板の防水性を向上させている。 In the motor pump of Patent Document 1, a circuit board is sealed with resin together with a stator, and a plurality of lead wires connected to the circuit board are bound by a bushing and pulled out of the motor pump. And in this motor pump, the waterproofness of a circuit board is improved by devising a bushing.
更に、回路基板を防水皮膜で被覆すれば、回路基板の防水性を高められることが示されている。 Furthermore, it has been shown that if the circuit board is covered with a waterproof film, the waterproofness of the circuit board can be enhanced.
また、結露等の付着を防止するために、プリント基板の表面に塗布するコーティング剤が知られている(特許文献2)。
基板をモールド樹脂にインサート成形すれば、基板が直接水に曝されるのを効果的に防ぐことができる。しかし、基板には、外部の電源等と接続するためのリード線が繋がっているため、完全に外部と隔離できるわけではない。 If the substrate is insert-molded into the mold resin, the substrate can be effectively prevented from being directly exposed to water. However, since a lead wire for connecting to an external power source or the like is connected to the substrate, it cannot be completely isolated from the outside.
モールド樹脂がリード線等にしっかりと密着していれば問題はないが、例えば、モータポンプを使用することで、高温、低温の繰り返しによる熱収縮差や振動等の物理的作用により、モールド樹脂とリード線等の界面に隙間が生じるおそれがある。また、加工条件のばらつき等によってモールド樹脂とリード線等の界面に最初から僅かな隙間が生じている場合もある。 There is no problem as long as the mold resin is firmly attached to the lead wire, etc.For example, by using a motor pump, due to physical action such as thermal contraction difference and vibration due to repeated high and low temperatures, There may be a gap at the interface of the lead wire or the like. Further, there may be a slight gap at the beginning of the interface between the mold resin and the lead wire due to variations in processing conditions.
僅かでも、これらの界面に生じた隙間が外部に通じてしまうと、その界面を伝って内部に水が浸入する。浸入した水が基板に達すれば基板が破壊されるおそれがある。 Even if a slight gap occurs at these interfaces, the water penetrates into the inside through the interface. If the infiltrated water reaches the substrate, the substrate may be destroyed.
特許文献1のモータポンプのように、ブッシング等を工夫することによっても防水性を高めることはできるが、隙間が生じる可能性は依然として残るため、抜本的な解決には至らない。 As in the motor pump of Patent Document 1, it is possible to improve waterproofness by devising a bushing or the like. However, the possibility of a gap still remains, and thus a drastic solution cannot be achieved.
その点、特許文献2のようなコーティング剤を基板に塗布しておけば、水が浸入しても基板の破壊を防ぐことができるため、効果的である。
In that respect, if a coating agent such as that disclosed in
そこで、検討を試みたところ、従来のコーティング剤は、インサート成形される基板に用いることまでは想定されていないため、単にこれらを基板に塗布してインサート成形するだけでは、適切な防水効果が得られないことがわかった。 Therefore, as a result of an investigation, since conventional coating agents are not expected to be used for insert-molded substrates, an appropriate waterproof effect can be obtained simply by applying them to the substrate and insert-molding them. I found it impossible.
そこで、本発明の目的は、基板が樹脂に埋め込まれているモータポンプの内部に水が浸入したとしても、基板の破壊を防止できるモータポンプを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a motor pump that can prevent the substrate from being broken even if water enters the inside of the motor pump in which the substrate is embedded in resin.
本発明のモータポンプは、流体を吐出するポンプ部と、前記ポンプ部を駆動するモータ部と、前記モータ部に電流を供給する配線と、前記配線の途中に設けられ、前記モータ部をコントロールする制御基板と、を備え、インサート成形により前記基板が前記配線の一部とともにモールド樹脂に埋め込まれている。 The motor pump of the present invention is provided with a pump unit that discharges fluid, a motor unit that drives the pump unit, a wiring that supplies current to the motor unit, and a midway of the wiring, and controls the motor unit. And a control board, and the board is embedded in the mold resin together with a part of the wiring by insert molding.
前記基板は、その表面に電子部品が実装された回路領域を有し、前記回路領域の所定の接続部位に前記配線が接続され、前記基板における前記回路領域の部分と前記モールド樹脂との界面に、前記モールド樹脂よりも前記基板側に接着する絶縁性のコーティング層が形成されている。 The substrate has a circuit region on which an electronic component is mounted, and the wiring is connected to a predetermined connection portion of the circuit region, and at the interface between the portion of the circuit region on the substrate and the mold resin. An insulating coating layer that adheres to the substrate side of the mold resin is formed.
係る構成のモータポンプによれば、外側に引き出される配線の一部とともに、基板がモールド樹脂に埋め込まれているので、基板の表面に形成された電気回路が直接水に曝されるのを防ぐことができる。更に、電気回路が形成されている基板の回路領域の部分とモールド樹脂との界面には、モールド樹脂よりも基板側に接着する絶縁性のコーティング層が形成されているので、基板や配線の一部がモールド樹脂から剥がれ、これらの界面に沿って隙間が形成されたとしてもコーティング層は基板側に付着する。 According to the motor pump having such a configuration, since the substrate is embedded in the mold resin together with a part of the wiring drawn to the outside, the electrical circuit formed on the surface of the substrate is prevented from being directly exposed to water. Can do. Furthermore, since an insulating coating layer that adheres to the substrate side of the mold resin is formed at the interface between the circuit region portion of the substrate on which the electric circuit is formed and the mold resin, one of the substrate and the wiring is formed. Even if the part is peeled off from the mold resin and a gap is formed along these interfaces, the coating layer adheres to the substrate side.
従って、仮に、隙間を伝って浸入した水が基板に達するようなことがあっても、基板の電気回路はコーティング層によって被覆されているので、電気回路が破損するのを防ぐことができる。 Therefore, even if the water that has entered through the gap reaches the substrate, the electrical circuit of the substrate is covered with the coating layer, so that the electrical circuit can be prevented from being damaged.
この場合、前記コーティング層が、相対的に厚みの小さい第1領域と、相対的に厚みの大きい第2領域とを有し、前記接続部を前記第2領域の範囲に位置させるのが好ましい。 In this case, it is preferable that the coating layer has a first region having a relatively small thickness and a second region having a relatively large thickness, and the connecting portion is positioned in the range of the second region.
接続部は、構造的に凹凸が大きくなるため、コーティング層を形成する際には、気泡の噛み込みやコーティング剤の回り込み不足等により、隙間が形成され易い。それに対し、接続部におけるコーティング層の厚みを大きくすれば、そのような隙間が形成されても、コーティング層を貫通する隙間は形成され難くなるので、コーティング層から基板が露出するのを防ぐことができる。 Since the concavity and convexity of the connecting portion is structurally large, when forming the coating layer, a gap is likely to be formed due to the entrapment of bubbles or insufficient coating of the coating agent. On the other hand, if the thickness of the coating layer in the connection portion is increased, even if such a gap is formed, it is difficult to form a gap that penetrates the coating layer, so that it is possible to prevent the substrate from being exposed from the coating layer. it can.
また、基板に対しては、基板表面の凹凸を利用して強固にコーティング層を接着させることができ、モールド樹脂に対しては、基板の表面を全体的に滑らかにすることができるので、モールド樹脂の流動が安定して成形し易くすることができる。コーティング層の厚みを必要な部分だけ大きくすることで、コーティング層の総量を減らすことができ、材料コストを抑制できる。 In addition, for the substrate, the coating layer can be firmly adhered using the unevenness of the substrate surface, and for the mold resin, the entire surface of the substrate can be smoothed. The flow of the resin can be stabilized and the molding can be facilitated. By increasing only the necessary thickness of the coating layer, the total amount of the coating layer can be reduced and the material cost can be suppressed.
このようなモータポンプの製造には、例えば、前記基板における前記回路領域の部分に、液状のコーティング剤を塗布する塗布工程と、少なくとも5時間以上、溶剤を揮発させることにより前記コーティング剤を硬化させる乾燥工程と、前記基板を前記配線の一部とともに前記モールド樹脂に埋め込むインサート成形工程と、を含み、前記塗布工程において、塗布される前記コーティング剤の粘度が200〜500mPa・sの範囲内に設定されている製造方法を用いることができる。 In the manufacture of such a motor pump, for example, an application step of applying a liquid coating agent to a portion of the circuit region of the substrate and curing the coating agent by volatilizing the solvent for at least 5 hours or more. A drying step, and an insert molding step in which the substrate is embedded in the mold resin together with a part of the wiring. In the coating step, the viscosity of the coating agent to be applied is set within a range of 200 to 500 mPa · s. The manufacturing method currently used can be used.
塗布時のコーティング剤の粘度を200〜500mPa・sの範囲内に設定することで、隙間のない適切な形態のコーティング層を形成することができる。そして、常温乾燥の場合は約24時間かけて乾燥させるか、或いは、強制乾燥の場合は温度を上昇させて5時間以上の時間をかけて乾燥することにより、高沸点な溶媒も安定して除去することができるので、インサート成形時に気泡の発生によってコーティング層に隙間が形成されるのを防ぐことができ、均質なコーティング層を形成することができる。 By setting the viscosity of the coating agent at the time of application in the range of 200 to 500 mPa · s, it is possible to form a coating layer in an appropriate form without gaps. In the case of drying at room temperature, drying is performed for about 24 hours, or in the case of forced drying, the temperature is increased and drying is performed for 5 hours or more, so that the solvent having a high boiling point is stably removed. Therefore, it is possible to prevent a gap from being formed in the coating layer due to the generation of bubbles during insert molding, and a uniform coating layer can be formed.
前記塗布工程では、前記コーティング剤の塗布にディスペンサを用いるのが好ましい。 In the application step, it is preferable to use a dispenser for applying the coating agent.
ディスペンサであれば、コーティング剤を精度高く定量的に塗布できるので、安定して高精度なコーティング層を形成することができ、特に、厚みの異なる第1領域と第2領域とを形成するのに好適である。 If it is a dispenser, the coating agent can be applied accurately and quantitatively, so that a stable and highly accurate coating layer can be formed, especially for forming the first region and the second region having different thicknesses. Is preferred.
更に、前記インサート成形工程では、成形温度を150℃以下に設定するのが好ましい。そうすることで、電子部品の破壊や基板、コーティング層の変質を防ぐことができ、品質に優れたモータポンプを製造することができる。 Furthermore, in the insert molding step, it is preferable to set the molding temperature to 150 ° C. or lower. By doing so, it is possible to prevent destruction of electronic components and alteration of the substrate and coating layer, and it is possible to manufacture a motor pump with excellent quality.
以上説明したように、本発明のモータポンプによれば、万が一、配線等とモールド樹脂との界面に隙間が生じてモータポンプの内部に水が浸入したとしても基板がコーティング剤で覆われているので、基板の破壊を防止でき、モータポンプの耐久性や信頼性を向上させることができる。 As described above, according to the motor pump of the present invention, the substrate is covered with the coating agent even if a gap occurs at the interface between the wiring and the mold resin and water enters the inside of the motor pump. Therefore, destruction of the substrate can be prevented, and durability and reliability of the motor pump can be improved.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the following description is merely illustrative in nature and does not limit the present invention, its application, or its use.
<モータポンプ>
図1及び図2に、本実施形態のモータポンプ1を示す。このモータポンプ1は、ポンプ(遠心ポンプ)とモータとが一体に組み付けられており、ケーシング2や羽根車アッシー3、ロータ4、ステータ5、基板6、リード線8(配線)、ポンプ室9等を備えている。これら部材のうち、ポンプ室9や羽根車アッシー3によって水(流体)を吐出するポンプ部1aが構成され、ロータ4やステータ5によってポンプ部1aを駆動するモータ部1bが構成されている。
<Motor pump>
1 and 2 show a motor pump 1 of the present embodiment. In this motor pump 1, a pump (centrifugal pump) and a motor are integrally assembled, and a
ケーシング2は、突き合わせて一体に固定されるポンプ部1a側の第1ケーシング2aと、モータ部1b側の第2ケーシング2bとで構成されている。第1ケーシング2a及び第2ケーシング2bはいずれも合成樹脂の射出成型品である。第2ケーシング2bは、インサート成形によってステータ5や基板6等が埋め込まれたフレーム67に装着されている。
The
ケーシング2の内部には、ポンプ室9と、ポンプ室9に連なるロータ室とが区画形成されている。具体的には、ポンプ室9は、円盤状の下壁9a及び上壁9bと、これら下壁9a及び上壁9bの周囲に連なる円筒状の周壁9cとによって区画されている。ロータ室は、下壁9aの中央部に大きく開口する円形開口に一端が連なる円筒状の円筒壁10aと、円筒壁10aの他端を塞ぐ底壁10bとによって区画されている。
A
上壁9bの中央部には、ポンプ室9に水を受け入れる給水口11が開口しており、給水口11から上壁9bの法線方向に延びるように給水管12が形成されている。周壁9cには、吐出口13が1箇所形成されており、そこから周壁9cの接線方向に延びるように吐出管14が形成されている。
A
ポンプ室9の内部には羽根車アッシー3が配置されている。羽根車アッシー3は、互いに対向する円環状の羽根車3a及びシュラウド3bと、これらの間に斜め放射状に配置される複数の羽根3c,3c,…とを有している。上壁9bと対向するシュラウド3bの中央の開口は、給水口11に臨んでいる。一方、羽根車3aの下壁9a側にはロータ4が結合されている。
An
ロータ4は、第2ケーシング2b中央のロータ室に収容されていて、円筒状のロータ基部41と、ロータ基部41の外周面に取り付けられる磁石42とを有している。なお、この磁石42はプラスチックマグネットを用いるのが一般的であるが、焼結マグネットを用いてもよい。そして、磁石42では、周方向にN極とS極とが交互に配置されている。
The
本実施形態の羽根車3aとロータ4と羽根3cとは一体に形成されており、羽根車3aとシュラウド3bとは超音波溶着等で固定されている。そして、ケーシング2には円柱状のスピンドル43が、回転軸Aが一致するように配置されている。ロータ基部41は、スピンドル43が挿入された円筒状の軸受44を介してこのスピンドル43の回りに回転自在に支持されている。軸受44の上下の端面はそれぞれ環状のスラストワッシャ45,45を介してケーシング2に摺動自在に支持されている。
In this embodiment, the
ステータ5は、ロータ4の周りに配置される円筒状のステータコア51やインシュレータ52及び銅線などの複合部材であり、フレーム67に埋め込まれている。ステータ5の内周面はロータ4の外周面と僅かな隙間を介して対向している。ステータ5には、ステータコア51やインシュレータ52、複数のコイル53,53,…などが備えられている。
The
ステータコア51は複数枚の電磁鋼板を積層した円筒ブロック状の部材であり、放射状に延びる複数のティース部を有している(図示せず)。これらティース部に絶縁性のインシュレータ52を介して導電線を巻き付けることにより、複数のコイル53,53,…が形成されている。これらコイル53,53,…に電流を供給するために、3本の導電線の端部7,7,7がステータ5から導出されている。これら端部7,7,7は、インシュレータ52から突出する3本の絡げピン54,54,54を介してモータ部1bを駆動制御する基板6に接続されている(図4参照)。
The
図3に、基板6を示す。基板6は、板状のベース61やこのベース61の表面に組み付けられるコンデンサやIC等の電子部品62などを有している。これら電子部品62がベース61の表面にパターン形成された導電性の薄膜からなる回路配線63で接続され、電子回路が形成されている(この電子回路が形成されている領域を回路領域61aという)。
FIG. 3 shows the
本実施形態では、回路領域61aは基板6の両面に形成されている。また、回路領域61aには、絡げピン54,54,54を接続するための第1接続部や、リード線8,8,…を接続するための第2接続部65,65,…が設けられている。リード線8,8,…は、外部の電源等と接続するものであり、リード線8,8,…を通じてモータ部1bに電流が供給され、ポンプ部1aが駆動する。これら絡げピン54,54,54及びリード線8,8,…は、第1接続部及び第2接続部65,65,…のそれぞれに半田付けにより接続されている。
In the present embodiment, the
基板6も、ステータ5と同様にインサート成形によってフレーム67に埋め込まれている。絡げピン54,54,54やリード線8,8,…の端部もフレーム67に埋め込まれている。なお、リード線8,8,…はフレーム67の外面部分でブッシング15によって結束され、フレーム67の外に引き出されている(図2参照)。このように基板6等を、フレーム67を構成しているモールド樹脂(単にフレーム67ともいう)に埋め込むことで基板6が直接水に曝されるのを防いでいる。
Similarly to the
しかしながら、基板6をインサート成形してあっても、基板6やリード線8とフレーム67との界面に隙間が生じるおそれがある。例えば、リード線8等とフレーム67とは通常素材が異なるため、温度変化による熱収縮差の影響を受ける場合があるし、ポンプの振動等の外力も作用する。また、成形時のばらつきによって最初から界面に隙間が生じている場合もある。これらの界面に隙間が生じてその隙間が外部に通じてしまうと、そこから水が浸入して基板6等に達し、モータポンプ1を破損する可能性がある。
However, even if the
ブッシング15等を工夫すれば防水性を向上することはできるが、隙間が生じる可能性は依然として残るため、抜本的な解決には至らない。そこで、このモータポンプ1では、隙間が生じて内部に水が浸入しても基板6の破損が防止できるよう、更に、基板6の表面にコーティング層66が形成されている。
If the
図4、図5に、フレーム67に埋め込まれた状態の基板6の断面を模式的に示す。これら図に示すように、基板6とフレーム67との間には、コーティング層66が形成されている。このコーティング層66は、基板6の表面のうち、少なくとも基板6の回路領域61aの部分に形成されている。
4 and 5 schematically show a cross section of the
コーティング層66は、相対的に厚みの小さい第1領域66aと、相対的に厚みの大きい第2領域66b(図3においてドットで示す)とを有している。
The
すなわち、回路領域61aには、リード線8の接続部65や電子部品62が設けられている部分などのように表面の凹凸の大きい領域と、回路配線63が設けられている部分やベース61が露出している部分などのように表面の凹凸の小さい領域とがある。凹凸の大きい部分では、コーティング層66の形成時における気泡の噛み込みやコーティング剤の回り込み不足等によって隙間が形成され易く、その結果、コーティング層66を貫通して基板6が露出するおそれがある。そこで、コーティング層66の厚みを大きくすることにより、そのような隙間が生じ難くしている(第2領域66b)。
That is, the
また、基板6に対しは、凹凸を利用して強固にコーティング層66を接着させることができる。フレーム67に対しては、回路領域61aの全体にわたってコーティング層66の表面を滑らかにできるので、モールド樹脂の流動が安定して成形し易くすることができる。すなわち、構造的に、フレーム67よりも基板6側にコーティング層66を強固に接着することができる。
Further, the
更に、必要な部分だけコーティング層66の厚みを大きくすることで、コーティング層66の総量を減らすことができ、材料コストが抑制できる。例えば、本実施形態では、第1領域66aの厚みは10〜40μmの範囲で設定し、第2領域66bの厚みは20〜50μmの範囲で設定している(いずれも乾燥後の厚み)。
Furthermore, by increasing the thickness of the
コーティング層66は、後述するように、基板6にコーティング剤を塗布することによって形成できる。ただし、塗布後にインサート成形されるため、単に既存のコーティング剤を塗布するだけでは適切な防水性を確保することは困難であるため、所定の条件を満たす必要がある。本実施形態の場合、ポリオレフィン系の樹脂を主成分とし、溶剤の揮発によって硬化する合成樹脂でコーティング層66が形成されている。
The
まず、本実施形態のコーティング剤としては、前提条件として絶縁性に優れることが必要である。例えば、抵抗値が1.0×1012Ω以上であるのが好ましい。次に、耐熱性に優れることが必要である。インサート成形時に加熱されるからである。インサート成形の温度や時間にもよるが、少なくとも成形後に塗布時の形態(第1領域66aや第2領域66b)が保持できる程度の耐熱性が必要である。例えば、アクリル系の樹脂を主成分とするコーティング剤は耐熱性が不十分であるため使用できない。
First, the coating agent of this embodiment needs to be excellent in insulation as a precondition. For example, the resistance value is preferably 1.0 × 10 12 Ω or more. Next, it is necessary to be excellent in heat resistance. It is because it is heated at the time of insert molding. Although depending on the temperature and time of insert molding, heat resistance is required so that at least the form at the time of application (the
基板6やリード線8との親和性に優れ、インサート成形後においてフレーム67よりも基板6側と強固に接着する必要がある。基板6等とフレーム67との界面に隙間が生じる際、コーティング層66がフレーム67側に付着して基板6から剥がれてしまうと基板6の防水性を確保できないからである。例えば、モールド樹脂にスチレンが含まれていると、スチレン−ブタジエン系のゴムやメチルスチレン系の樹脂、脂環族飽和炭化水素系の樹脂など、スチレンと化学反応する合成樹脂を含むコーティング剤は、インサート成形時にモールド樹脂と結合して一体化するため、使用できない。
It is excellent in affinity with the
従って、コーティング剤は、基板6やリード線8との親和性が高く、フレーム67との親和性が低い成分で構成されている必要がある。ちなみに、コーティング層66がフレーム67よりも基板6側に接着することは、基板6をフレーム67から剥がし取った時にコーティング層66が実質的に基板6側に付着していることで確認できる。
Therefore, the coating agent needs to be composed of a component having high affinity with the
塗布時の粘度が200〜500mPa・sの範囲内に設定できるコーティング剤が好ましい。 A coating agent capable of setting the viscosity at the time of application within a range of 200 to 500 mPa · s is preferable.
本実施形態の場合、常温で塗布されることから上記粘度は25℃における値である。粘度が低すぎるとベース61の上にコーティング剤が拡がって、安定して所望の厚みのコーティング層66を形成することができない。一方、粘度が高すぎると、気泡を巻き込み易いし、コーティング剤の流動性が悪くなり、電子部品62等との間に隙間が形成されるおそれがあるからである。
In the present embodiment, the viscosity is a value at 25 ° C. because it is applied at room temperature. If the viscosity is too low, the coating agent spreads on the
次の表1に、各種コーティング剤(A〜E)を用いて粘度別に比較した試験結果を示す。 The following Table 1 shows the test results compared by viscosity using various coating agents (A to E).
表に示す粘度は塗布時における粘度を示している。C,Dのコーティング剤はインサート成形後にも塗布時の形態が保持されており、また、コーティング剤が良好に浸透して隙間の形成も認められなかった。対して、AやB、Eのコーティング剤は、形態保持性や密着性の点でC,Dのコーティング剤に劣っていた。従って、コーティング剤を塗布する際には、その粘度を200〜500mPa・sの範囲内に設定することで、安定して高精度なコーティング層66を形成することができる。
The viscosity shown in the table indicates the viscosity at the time of coating. The C and D coating agents were maintained in the form at the time of application even after insert molding, and the coating agent penetrated well and no formation of gaps was observed. On the other hand, A, B, and E coating agents were inferior to C and D coating agents in terms of form retention and adhesion. Therefore, when the coating agent is applied, the
<モータポンプの製造方法>
次に、本実施形態のモータポンプ1の製造方法について説明する。本製造方法には、塗布工程や乾燥工程、インサート成形工程などが含まれている。
<Manufacturing method of motor pump>
Next, the manufacturing method of the motor pump 1 of this embodiment is demonstrated. This manufacturing method includes an application process, a drying process, an insert molding process, and the like.
(塗布工程)
本工程では、リード線8が接続部65に半田付けされた基板6の回路領域61aに対し、ディスペンサを用いて液状のコーティング剤をノズルから吐出することにより、コーティング剤を塗布する。塗布は常温(約25℃)の下で行われる。単位面積当たりの塗布量は、ノズルからの押し出し圧力やノズルの移動速度により調整することができる。塗布にディスペンサを用いることにより、第1領域66aと第2領域66bとを精度高く形成することができる。なお、コーティング剤は、予め溶剤より希釈され、所定の粘度に調整されている。
(Coating process)
In this step, the coating agent is applied to the
(乾燥工程)
本工程では、溶剤を揮発させることによりコーティング剤を硬化させる。通常、この種のコーティング剤の場合、50〜70℃程度であれば0.5〜1時間で硬化させることができる。しかし、本実施形態では、50〜70℃で少なくとも5時間以上(例えば、8時間)、過度に乾燥させる(過乾燥)。希釈されたコーティング剤には、通常、沸点が100℃以上の高沸点な溶剤(例えば、メチルシクロヘキサンやエチルシクロヘキサン等)が含まれているため、そのような溶剤が残存していると、インサート成形の際にガス化して気泡が形成され、コーティング層66に隙間を生じるおそれがある。それに対し、過乾燥することで高沸点の溶剤を除去できるので、気泡の形成が抑制され、隙間の無い均質なコーティング層66を形成することができる。
(Drying process)
In this step, the coating agent is cured by volatilizing the solvent. Usually, in the case of this kind of coating agent, if it is about 50-70 degreeC, it can be hardened in 0.5 to 1 hour. However, in this embodiment, it is made to dry excessively (overdrying) at 50-70 degreeC for at least 5 hours or more (for example, 8 hours). Since the diluted coating agent usually contains a high boiling point solvent having a boiling point of 100 ° C. or higher (for example, methylcyclohexane, ethylcyclohexane, etc.), if such a solvent remains, insert molding is performed. At this time, gasification may occur and bubbles may be formed, resulting in a gap in the
(インサート成形工程)
本工程では、インサート成形により、基板6やリード線8の一部、ステータ5等を熱硬化性樹脂からなるモールド樹脂に埋め込み、フレーム67を成形する。インサート成形の基本的な内容は、従来の方法と同じであるため説明は省略する。ただし、成形温度は150℃以下に設定するのが好ましい。150℃を超えると、基板6等やコーティング剤が熱変性するおそれがあるからである。型締め時間は約3分であり、充填後の保持時間は、モールド樹脂の素材や形状等にもよるが30〜60秒程度である。
(Insert molding process)
In this step, the
フレーム67を形成した後は、フレーム67に第2ケーシング2bを挿入し、スピンドル43や羽根車アッシー3と一体になったロータ4等を組み付け、第1ケーシング2aとフレーム67とをネジで締結すればよい。
After the
本実施形態のモータポンプ1によれば、インサート成形された基板6とフレーム67との界面に、フレーム67よりも基板6と強固に接着したコーティング層66が形成されているので、仮にこれらの界面に隙間が生じたとしても、基板6側にコーティング層66が付着する。従って、隙間に水が浸入しても回路領域61aはコーティング層66で被覆されているため、防水性を確保することができ、モータポンプ1の破損を防ぐことができる。
According to the motor pump 1 of the present embodiment, the
なお、本発明にかかるモータポンプ1等は、上述した実施形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。 In addition, the motor pump 1 etc. concerning this invention are not limited to embodiment mentioned above, The other various structure is included.
上述した実施形態では、基板6はフレーム67にインサート成形され、そしてフレーム67に第2ケーシング2bが挿入されているが、それに限らず、例えば、フレーム67を形成するときに第2ケーシング2bも一緒にインサート成形を行ってもよい。
In the above-described embodiment, the
また、コーティング層66の形成時に塗布を複数回行い、塗布回数を異ならせることにより、厚みの異なる第1領域66aと第2領域66bとを形成してもよい。コーティング層66は、第1領域66a及び第2領域66b以外にも、これらと厚みの異なる領域を有していてもよい。
Alternatively, the
例えば、食器洗浄器や洗濯機等、水まわりに用いられる家電機器に利用できる。結露等が生じ易いエアコン等にも利用できる。 For example, it can be used for household appliances used around water such as dishwashers and washing machines. It can also be used for air conditioners where condensation is likely to occur.
1 モータポンプ
1a ポンプ部
1b モータ部
2 ケーシング
3 羽根車アッシー
4 ロータ
5 ステータ
6 基板
7 導電線の端部
8 リード線(配線)
9 ポンプ室
61a 回路領域
65 第2接続部
66 コーティング層
66a 第1領域
66b 第2領域
67 フレーム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
9 pump
Claims (5)
前記ポンプ部を駆動するモータ部と、
前記モータ部に電流を供給する配線と、
前記配線の途中に設けられ、前記モータ部をコントロールする制御基板と、
を備え、インサート成形により前記基板が前記配線の一部とともにモールド樹脂に埋め込まれているモータポンプであって、
前記基板は、その表面に電子部品が実装された回路領域を有し、
前記回路領域の所定の接続部に前記配線が接続され、
前記基板における前記回路領域の部分と前記モールド樹脂との界面に、前記モールド樹脂よりも前記基板側に接着する絶縁性のコーティング層が形成されているモータポンプ。 A pump for discharging fluid;
A motor unit for driving the pump unit;
Wiring for supplying current to the motor unit;
A control board provided in the middle of the wiring and for controlling the motor unit;
A motor pump in which the substrate is embedded in a mold resin together with a part of the wiring by insert molding,
The substrate has a circuit area on which electronic components are mounted,
The wiring is connected to a predetermined connection portion of the circuit area,
A motor pump, wherein an insulating coating layer that adheres to the substrate side of the mold resin is formed at an interface between the circuit region portion of the substrate and the mold resin.
前記コーティング層が、相対的に厚みの小さい第1領域と、相対的に厚みの大きい第2領域とを有し、
前記接続部が前記第2領域の範囲に位置しているモータポンプ。 The motor pump according to claim 1,
The coating layer has a first region having a relatively small thickness and a second region having a relatively large thickness,
The motor pump in which the connecting portion is located in the range of the second region.
前記基板における前記回路領域の部分に、液状のコーティング剤を塗布する塗布工程と、
少なくとも5時間以上、溶剤を揮発させることにより前記コーティング剤を硬化させる乾燥工程と、
前記基板を前記配線の一部とともに前記モールド樹脂に埋め込むインサート成形工程と、
を含み、
前記塗布工程において、塗布される前記コーティング剤の粘度が200〜500mPa・sの範囲内に設定されている製造方法。 It is a manufacturing method of the motor pump according to claim 1 or 2,
An application step of applying a liquid coating agent to a portion of the circuit area of the substrate;
A drying step of curing the coating agent by volatilizing the solvent for at least 5 hours;
An insert molding step of embedding the substrate in the mold resin together with a part of the wiring;
Including
The manufacturing method in which the viscosity of the coating agent to be applied is set in a range of 200 to 500 mPa · s in the application step.
前記塗布工程において、前記コーティング剤の塗布がディスペンサを用いて行われる製造方法。 In the manufacturing method of Claim 3,
In the coating step, the coating agent is applied using a dispenser.
前記インサート成形工程において、成形温度が150℃以下に設定されている製造方法。 In the manufacturing method of Claim 3 or Claim 4,
The manufacturing method in which the molding temperature is set to 150 ° C. or lower in the insert molding step.
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