JP2020079598A - 電動ポンプ - Google Patents
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Abstract
Description
図7(a)は従来の電動ポンプの断面図であり、電動ポンプ100は、電動モータ101を収納するモータハウジング102と、支持シャフト103に回転自在に取付けられたローター104と、このローター104に一体的形成されているインペラ105と、このインペラ105を囲うと共に流体通路106を有するポンプハウジング107と、このポンプハウジング107とモータハウジング102を連結するボルト108と、モータハウジング102を更に囲うアウターケース109とを備えている。
モータハウジング102から延ばした支持シャフト103にローター104を取付ける。支持シャフト103の先端部111はインペラ105から突き出ている。また、モータハウジング102に、Oリングなどのシール材112が嵌められ、このシール材112の外側位置にて、雌ねじ部113が設けられている。図では1個を示したが、雌ねじ部113は所定ピッチで5個程度設けられる。
よって、径の差(Da−da)がほぼ1.0mm、片側すきまCが半分のほぼ0.5mmとなる
次に、ボルト108をボルト穴115に通し、雌ねじ部113へねじ込む。
このときに、片側すきまCの存在により、モータハウジング102に対してポンプハウジング107が支持シャフト103の直角方向(図面左右方向)へずれる可能性がある。
ずれると、支持シャフト103が傾き、インペラ105とポンプハウジング107とが接触する虞がある。
ポンプハウジング107が傾斜すると、インペラ105とポンプハウジング107とが接触する虞がある。
前記ポンプハウジングは、前記支持シャフトを嵌合するシャフト嵌合穴を備え、
前記モータハウジングと前記ポンプハウジングとが嵌合された部位を第2の嵌合部とした場合に、
前記第2の嵌合部における径方向の隙間は、前記ボルトとこのボルトが通過するボルト穴とに存在する径方向の隙間よりは小さく設定され、
前記支持シャフトと前記シャフト嵌合穴とに存在する径方向の隙間は、前記第2の嵌合部における径方向の隙間よりも小さく設定されていることを特徴とする電動ポンプが提供される。
よって、本発明によれば、簡便な構造で、モータハウジングに、ポンプハウジングを正しく取付けることができる電動ポンプが提供される。
図1に示すように、電動ポンプ10は、電動モータ20を収納するモータハウジング30と、このモータハウジング30で一端部32が支持され電動モータ20のローター21を回転自在に支える支持シャフト31と、ローター21に取付けられたインペラ22と、このインペラ22を囲うと共に流体通路41を有するポンプハウジング40と、このポンプハウジング40とモータハウジング30を連結するボルト51と、モータハウジング30を更に囲うアウターケース52とを備えている。
モータハウジング30は、好ましくは、樹脂製である。ステーター23及び支持シャフト31は樹脂で一体成形される。
シャフト嵌合穴42には支持シャフト31の力が掛かり、加えて吸入口43には外部配管の力が掛かるため、ポンプハウジング40は剛性(強度)が要求される。そこで、ポンプハウジング40は、アルミニウムダイカスト品のような金属で構成することが望まれる。ただし、強度的な要求がクリアできる場合は、ポンプハウジング40を樹脂とすることは差し支えない。
第2の嵌合部60Aは、例えば、支持シャフト31を中心とする同心円状の円形凸部61と、この円形凸部61を収納する円形凹部62からなる。円形凸部61の径をd2とし、円形凹部62の径をD2とすると、D2はd2より僅かに大径とする。
ッチで複数個(例えば5個)設ける。
ポンプハウジング40には、雌ねじ部34に対応する位置にボルト穴45を設け、このボルト穴45にボルト51を通すようにする。ボルト51の呼び径をd3とし、ボルト穴45の径をD3とすると、D3は1.0mm程度d3より大径である。
円形凹部と円形凸部からなる第2の嵌合部における隙間(片側すきま)は、(D2−d2)/2で計算され、0.15mmである。
ボルト穴とボルトにおける隙間(片側すきま)は、(D3−d3)/2で計算され、0.5mmである。
また、円形凹部と円形凸部からなる第2の嵌合部における隙間0.15mmは、支持シャフトとシャフト嵌合穴とに存在する隙間0.05mmよりは大きい。
仮に、第2の嵌合部60Aが設けられていなければ、表1により、ボルト51の締め付け時に、最大0.5mmだけモータハウジング30に対してポンプハウジング40がずれる可能性がある。
そして、第2の嵌合部60Aは、モータハウジング30に数ミリ程度突出させた円形凸部61と、ポンプハウジング40に数ミリ程度窪ませた円形凹部62とからなり、これらの円形凸部61と円形凹部62を設けたことにより電動ポンプ10が大型化することはなく、電動ポンプ10の製造コストが増加することもない。
図2の3−3矢視図に位置決め片を追加した図が、図3である。
図3に示すように、モータハウジング30の外周部から複数個(この例では3個)の位置決め片64を延ばしてもよい。
図4に示すように、第2の嵌合部60Bは、モータハウジング30の外周部から支持シャフト31に沿って延ばされた位置決め片64、64と、ポンプハウジング40に形成された外周面65、65とからなる。
外周面65、65に位置決め片64、64が摺りながら嵌ることで、モータハウジング30に対してポンプハウジング40が正確に位置決めされる。
図5に示すように、この電動ポンプ10は、2種類の第2の嵌合部60C、60Aを有している。
1種類目の第2の嵌合部60Cは、ポンプハウジング40の外周部から支持シャフト3
1に沿って延ばされた位置決め片64、64と、モータハウジング30に形成された外周面65、65とからなる。
外周面65、65に位置決め片64、64が摺りながら嵌ることで、モータハウジング30に対してポンプハウジング40が正確に位置決めされる。
2種類の第2の嵌合部60C、60Aで、モータハウジング30に対するポンプハウジング40のずれを防止するため、ずれ防止効果が倍増する。
パターンJは、モータハウジングに円形凸部と、位置決め片と、ポンプハウジングから延びる位置決め片を受ける外周面を設けると共に、ポンプハウジングに円形凹部と、位置決め片と、モータハウジングから延びる位置決め片を受ける外周面を設けてなる。
にポンプハウジング40を、より正しく取付けることができる。
Claims (5)
- 電動モータを収納するモータハウジングと、このモータハウジングで一端が支持され前記電動モータのローターを支える支持シャフトと、前記ローターに取付けられたインペラと、このインペラを囲うと共に流体通路を有するポンプハウジングと、このポンプハウジングと前記モータハウジングを連結するボルトとを備えている電動ポンプにおいて、
前記ポンプハウジングは、前記支持シャフトを嵌合するシャフト嵌合穴を備え、
前記モータハウジングと前記ポンプハウジングとが嵌合された部位を第2の嵌合部とした場合に、
前記第2の嵌合部における径方向の隙間は、前記ボルトとこのボルトが通過するボルト穴とに存在する径方向の隙間よりは小さく設定され、
前記支持シャフトと前記シャフト嵌合穴とに存在する径方向の隙間は、前記第2の嵌合部における径方向の隙間よりも小さく設定されていることを特徴とする電動ポンプ。 - 前記モータハウジングは、アウターケースによって囲われていることを特徴とする請求項1に記載の電動ポンプ。
- 前記シャフト嵌合穴は、前記ポンプハウジングの吸入口に臨む部位に形成されたボスを貫通して形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電動ポンプ。
- 前記第2の嵌合部は、前記モータハウジング又は前記ポンプハウジングのいずれか一方に形成された円形凸部が、いずれか他方に形成された円形凹部に嵌合されてなり、
前記モータハウジングには、前記第2の嵌合部から外周にオフセットされた位置に溝が形成され、この溝にシールが嵌め込まれていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電動ポンプ。 - 前記第2の嵌合部は、前記モータハウジングと前記ポンプハウジングの少なくとも一方の外周部から前記支持シャフトに沿って延ばされた位置決め片又は位置決めリングと、前記モータハウジングと前記ポンプハウジングの少なくとも他方に設けられ前記位置決め片又は前記位置決めリングが嵌る外周面とからなり、
前記位置決め片又は位置決めリングは、前記外周面よりも外周に位置することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の電動ポンプ。
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