JP6150115B2 - Motors and pumps - Google Patents
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Description
本発明は、モータおよびポンプに関連する。 The present invention relates to motors and pumps.
従来より、給湯器用のポンプでは、有蓋円筒状のケーシングによりロータマグネットとステータとを隔離するモータが利用されている。ロータマグネットはインペラに接続され、ケーシングの内側に配置される。環状のステータは、ケーシングの外側にてロータマグネットの周囲を囲む。また、ケーシングにおける蓋部の上側および筒部の径方向外側に樹脂が充填され、ステータが封止される。すなわち、樹脂モールドにより、ステータを覆うモータフレームが形成される。これにより、ポンプ内を流れる液体から、ステータが保護される。 Conventionally, in a pump for a water heater, a motor that separates a rotor magnet and a stator by a covered cylindrical casing has been used. The rotor magnet is connected to the impeller and disposed inside the casing. The annular stator surrounds the rotor magnet outside the casing. Moreover, resin is filled into the upper side of the lid part and the radially outer side of the cylindrical part in the casing, and the stator is sealed. That is, a motor frame that covers the stator is formed by resin molding. Thereby, the stator is protected from the liquid flowing in the pump.
特開2008−75462号公報に開示されたモータでは、仕切板(ケーシング)の円筒形状部の底部(蓋部)における非接水面に、モールド樹脂に埋設されて該モールド樹脂からの該仕切板の浮きを防止する抜け止め用突起が設けられる。特開2008−109848号公報では、樹脂モールドにおける熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂を用いることが提案されている。熱硬化性不飽和ポリエステルは放熱性や吸振性に優れており、電機子の振動の吸収およびコイルが発する熱の発散を促進することができる。
ところで、上記構造のモータでは、界面におけるガスの存在や材料の相違等の理由により、ケーシングの蓋部とモータフレームとの間の密着性を確保することが困難である。したがって、蓋部とモータフレームとの間に隙間ができてしまう。この場合、モータの駆動時に、ステータのコイルへの通電方向の切替えに起因して、蓋部が振動する。そして、蓋部がスイッチング周波数に共振すると、大きな騒音が発生する。特開2008−75462号公報のように、ケーシングの蓋部に抜け止め用突起を設けることも考えられるが、蓋部の振動を十分に抑制することができないことがある。また、抜け止め用突起の形状によっては、モータフレームの形成時に蓋部の上面の全体に安定して樹脂を供給することができない場合がある。モータの一定の質を確保するには、モータフレームの形成時に蓋部の上面の全体に樹脂が安定して供給されることが重要である。 By the way, in the motor of the said structure, it is difficult to ensure the adhesiveness between the cover part of a casing and a motor frame for reasons, such as presence of the gas in an interface, or a difference in material. Therefore, a gap is formed between the lid and the motor frame. In this case, when the motor is driven, the lid vibrates due to switching of the energization direction to the stator coil. And when a cover part resonates to switching frequency, a big noise will generate | occur | produce. As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-75462, it is conceivable to provide a protrusion for retaining the cover on the lid of the casing, but the vibration of the lid may not be sufficiently suppressed. In addition, depending on the shape of the retaining protrusion, the resin may not be stably supplied to the entire top surface of the lid when the motor frame is formed. In order to ensure a constant quality of the motor, it is important that the resin is stably supplied to the entire top surface of the lid when the motor frame is formed.
本発明は、モータの駆動時におけるケーシングの蓋部の振動を大幅に抑制するとともに、モータフレームの形成時に蓋部の上面の全体に樹脂を安定して供給することを目的としている。 An object of the present invention is to greatly suppress vibration of a lid portion of a casing during driving of a motor and to stably supply resin to the entire upper surface of the lid portion when a motor frame is formed.
本発明の例示的な一の実施形態に係るモータは、上下方向を向く中心軸を中心とする円筒状のロータマグネットおよび前記ロータマグネットの下側に配置されるインペラを有し、前記中心軸を中心として回転する回転部と、静止部と、前記回転部を前記静止部に対して回転可能に支持する軸受機構と、を備え、前記静止部が、前記中心軸を中心とする有蓋円筒状であり、前記ロータマグネットが内側に配置されるケーシングと、前記ケーシングの筒部の外側にて前記ロータマグネットの周囲を囲むステータと、前記ケーシングにおける蓋部の上側および前記筒部の径方向外側に充填された樹脂であり、前記ステータの少なくとも一部を覆うモータフレームと、を備え、前記ケーシングの上面に突起部が設けられ、前記突起部が、前記中心軸よりも前記径方向外側に配置され、径方向の位置が互いに異なる複数の突起要素を有し、前記上面において前記突起部を除く非突起領域の全体が、前記中心軸に垂直な方向に連続して広がる1つの連続領域である。 A motor according to an exemplary embodiment of the present invention includes a cylindrical rotor magnet centered on a central axis facing in the up-down direction and an impeller disposed on the lower side of the rotor magnet. A rotating part that rotates about the center, a stationary part, and a bearing mechanism that rotatably supports the rotating part with respect to the stationary part, wherein the stationary part has a covered cylindrical shape centered on the central axis There is a casing in which the rotor magnet is arranged inside, a stator that surrounds the rotor magnet outside the cylindrical portion of the casing, and an upper side of the lid portion in the casing and a radially outer side of the cylindrical portion a resinous, and a motor frame covering at least a portion of said stator, the protruding portion is provided on the upper surface of the casing, the protrusion, the central axis Also disposed on the radially outer side, has a plurality of protruding elements which are different from each other position in the radial direction, the whole of the non-projection region except for the protrusion in the upper surface, continuously in a direction perpendicular to the central axis One continuous region that extends.
本発明の例示的な他の一の実施形態に係るモータは、上下方向を向く中心軸を中心とする円筒状のロータマグネットおよび前記ロータマグネットの下側に配置されるインペラを有し、前記中心軸を中心として回転する回転部と、静止部と、前記回転部を前記静止部に対して回転可能に支持する軸受機構と、を備え、前記静止部が、前記中心軸を中心とする有蓋円筒状であり、前記ロータマグネットが内側に配置されるケーシングと、前記ケーシングの筒部の外側にて前記ロータマグネットの周囲を囲むステータと、前記ケーシングにおける蓋部の上側および前記筒部の径方向外側に充填された樹脂であり、前記ステータの少なくとも一部を覆うモータフレームと、を備え、前記ケーシングの上面に突起部が設けられ、前記突起部が、両端の径方向の位置が異なる少なくとも1つの線状突起要素を有し、前記上面において前記突起部を除く非突起領域の全体が、前記中心軸に垂直な方向に連続して広がる1つの連続領域である。 A motor according to another exemplary embodiment of the present invention includes a cylindrical rotor magnet centered on a central axis facing in the up-down direction and an impeller disposed below the rotor magnet, A rotating part that rotates about an axis; a stationary part; and a bearing mechanism that rotatably supports the rotating part with respect to the stationary part, wherein the stationary part is a covered cylinder centered on the central axis A casing in which the rotor magnet is disposed inside, a stator surrounding the rotor magnet on the outer side of the cylindrical part of the casing, an upper side of the lid part in the casing and a radially outer side of the cylindrical part A motor frame that covers at least a portion of the stator, and a protrusion is provided on the upper surface of the casing, and the protrusion has a diameter at both ends. At least one linear protruding elements different positions of the direction, the whole of the non-projection region except for the protrusion in the upper surface is a single continuous region extending continuously in a direction perpendicular to the central axis.
本発明の例示的なモータによれば、モータの駆動時におけるケーシングの蓋部の振動を大幅に抑制するとともに、モータフレームの形成時に蓋部の上面の全体に樹脂を安定して供給することができる。 According to the exemplary motor of the present invention, the vibration of the lid portion of the casing during driving of the motor is greatly suppressed, and the resin can be stably supplied to the entire upper surface of the lid portion when the motor frame is formed. it can.
本明細書では、モータの中心軸方向における上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を示すものではない。また、中心軸に平行な方向または略平行な方向を「軸方向」と呼び、中心軸を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。 In the present specification, the upper side in the central axis direction of the motor is simply referred to as “upper side”, and the lower side is simply referred to as “lower side”. Note that the vertical direction does not indicate the positional relationship or direction when incorporated in an actual device. A direction parallel to or approximately parallel to the central axis is referred to as an “axial direction”, a radial direction centered on the central axis is simply referred to as “radial direction”, and a circumferential direction centered on the central axis is simply referred to as “circumferential direction”. Called “direction”.
(第1の実施形態)
図1は、本発明の例示的な第1の実施形態に係るポンプ1を示す平面図であり、図2は、図1中の矢印A−Aの位置におけるポンプ1の縦断面図である。ポンプ1は、例えば給湯器に用いられる。ポンプ1は、モータ12と、ポンプケーシング11と、を含む。ポンプケーシング11は、下ケーシング部111と、上ケーシング部112と、仕切板113と、を含む。仕切板113は、下ケーシング部111と上ケーシング部112との間に配置される。図1の下ケーシング部111には、外部からの液体が流入する流入口114、および、液体が外部へと流出する流出口115が形成される。図2の上ケーシング部112は、仕切板113と共に流入口114と流出口115との間の液体の流路を形成する。当該流路にはポンプ室116が設けられる。上ケーシング部112には、モータ12の一部であるケーシング5が固定される。ケーシング5は、上下方向を向く中心軸J1を中心とする有蓋円筒状であり、ポンプ室116の上方を覆う。
(First embodiment)
FIG. 1 is a plan view showing a
モータ12は、回転部3と、静止部2と、回転部3を静止部2に対して回転可能に支持する軸受機構4と、を含む。回転部3は、中心軸J1を中心とする筒状保持部31と、ロータマグネット32と、インペラ33と、を含む。ロータマグネット32は、中心軸J1を中心とする円筒状である。ロータマグネット32には筒状保持部31が挿入され、ロータマグネット32が筒状保持部31の外周面上に固定される。インペラ33は、ロータマグネット32の下側に配置される。筒状保持部31およびインペラ33は1つの部材として樹脂にて形成される。ロータマグネット32は、ケーシング5の内側に配置され、インペラ33はポンプ室116に配置される。インペラ33は、筒状部331と、筒状部331の外周面に設けられる複数の翼332と、を含む。複数の翼332が中心軸J1を中心として回転することにより、ポンプ室116内にて液体の流れが生じる。これにより、流入口114からポンプ1内に流入する液体が流出口115に流れる。
The
軸受機構4は、シャフト41と、シャフト41が挿入されるスリーブ42と、を含む。スリーブ42は筒状保持部31に挿入され、回転部3に固定される。ケーシング5の蓋部51の下面には、中心軸J1に沿って延びる筒状のシャフト固定部53が設けられる。シャフト41の上部は、シャフト固定部53に圧入され、静止部2に対して固定される。シャフト固定部53の下端とスリーブ42の上端との間にはワッシャ43が配置される。下ケーシング部111には、ポンプ室116内へと突出する筒状突出部117が設けられる。筒状突出部117の上部は、インペラ33の筒状部331内に配置される。シャフト41の下部は、筒状突出部117に圧入され、下ケーシング部111に対して固定される。筒状突出部117の上端とスリーブ42の下端との間にはワッシャ44が配置される。これらのワッシャ43,44により、スリーブ42がスラスト方向に支持される。
The
静止部2は、ケーシング5と、ステータ21と、モータフレーム22と、を含む。ケーシング5は、蓋部51と、筒部52と、フランジ部50と、を含む。フランジ部50は、上ケーシング部112に対して固定される。環状のステータ21は、ケーシング5の筒部52の外側にてロータマグネット32の周囲を囲む。ステータ21は、筒部52の外周面に固定される。ステータ21は、ステータコア211と、複数のコイル212と、インシュレータ213と、を含む。ステータコア211は、積層鋼板にて形成される。インシュレータ213は、ステータコア211においてコイル212の導線が巻回される部分を覆い、コイル212とステータコア211とを絶縁する。ステータ21の形状は必ずしも環状である必要はなく、適宜変更されてよい。
The
ケーシング5の上側には、蓋部51の上面511に沿って広がる回路基板23が設けられる。コイル212からの引出線は図示省略のピンを介して回路基板23に接続される。これにより、ステータ21と回路基板23とが電気的に接続される。インシュレータ213はコイル212よりも上方に突出する突出部214を含む。突出部214は回路基板23と接する。モータフレーム22は、ケーシング5における蓋部51の上側および筒部52の径方向外側に充填された樹脂であり、ステータ21および回路基板23を封止する。モータ12の駆動時には、ロータマグネット32とステータ21との間にて回転力が発生する。これにより、回転部3が中心軸J1を中心として回転する。例えば、ロータマグネット32における極数は8であり、ステータ21のスロット数は12である。この場合、回転部3が1回転する間に、24回のコイルへの通電方向の切り替え、すなわち、スイッチングが行われる。
A
図3は静止部2を拡大して示す縦断面図であり、図4はケーシング5を示す平面図である。ケーシング5の蓋部51の上面511には、突起部6が設けられる。突起部6は、複数の内側突起要素61と、複数の外側突起要素62と、を含む。各突起要素61,62は、上面511から上方に突出する。上面511上の複数の突起要素61,62は、互いに孤立する。上面511において突起部6、すなわち、全ての突起要素61,62を除く領域512を「非突起領域512」と呼ぶと、非突起領域512の全体は、中心軸J1に垂直な方向に連続して広がる1つの連続領域である。非突起領域512は、平坦である。
FIG. 3 is an enlarged vertical sectional view showing the
内側突起要素61は、蓋部51の上面511において上面511の外縁よりも中心軸J1に近い位置に配置される。すなわち、内側突起要素61は、上面511の中央近傍に配置される。外側突起要素62は、上面511において中心軸J1よりも当該外縁に近い位置に配置される。このように、突起部6は、径方向の位置が互いに異なる複数の突起要素61,62を含む。各突起要素61,62の形状は円柱である。したがって、上下方向に沿って見た場合、すなわち、平面視における各突起要素61,62の形状は円形であり、点状である。平面視における各突起要素61,62の形状は、例えば、四角形等の多角形や、円形の外周に微小な突起が配列形成された形状等であってよい。これらの場合も、突起要素61,62の形状は、点状であると捉えることができる。
The inner protruding
複数の外側突起要素62は、中心軸J1を中心とする1つの円周上にてほぼ等間隔に配置される。すなわち、複数の外側突起要素62において互いに隣接する2つの外側突起要素62の全ての組合せでは、中心間距離がほぼ一定である。複数の内側突起要素61において互いに隣接する2つの内側突起要素61の中心間距離は、外側突起要素62における中心間距離とほぼ等しい。
The plurality of outer
複数の内側突起要素61および複数の外側突起要素62のうち、一の内側突起要素61と一の外側突起要素62との各組合せを「突起要素対」と呼ぶ。また、各突起要素対の内側突起要素61の中心と中心軸J1とを結ぶ線分と、当該突起要素対の外側突起要素62の中心と中心軸J1とを結ぶ線分とがなす角度を「突起要素対角」と呼ぶ。図4の突起部6では、複数の突起要素対において最小の突起要素対角θ1は90度である。複数の突起要素対において最大の突起要素対角θ2は180度である。このように、任意の内側突起要素61の中心と中心軸J1とを結ぶ線分と、任意の外側突起要素62の中心と中心軸J1とを結ぶ線分とがなす角度が90度以上、かつ、180度以下である。したがって、蓋部51の上面511において、複数の内側突起要素61と、複数の外側突起要素62とが、中心軸J1を挟んで互いに反対側の領域に配置されているといえる。複数の内側突起要素61と複数の外側突起要素62との間の領域が、非突起領域512の大部分を占める。
Among the plurality of
図3の回路基板23の下面には、所定の電子部品231が設けられる。電子部品231は、複数の内側突起要素61と複数の外側突起要素62との間に配置される。図4では、電子部品231を二点鎖線にて示している。上下方向に沿って見た場合に、電子部品231は非突起領域512と重なる。電子部品231は非突起領域512のみと重なることが好ましい。突起要素61,62において、電子部品231との干渉を避ける段差、すなわち、部分的に高さが低い部位が形成されてもよい。この場合、平面視において電子部品231の大部分が非突起領域512と重なり、一部が突起部6の一部と重なる。
A predetermined
図3に示すように、複数の内側突起要素61および複数の外側突起要素62の上下方向における高さは、ほぼ一定である。突起要素61,62の上端と回路基板23との間には微小間隙221が設けられる。モータフレーム22では、微小間隙221にも樹脂が存在する。微小間隙221の幅は、複数の突起要素61,62における突起要素間の間隙の幅よりも十分に小さい。換言すると、複数の突起要素61,62における突起要素間の間隙の最小値は、微小間隙221よりも大きい。
As shown in FIG. 3, the heights of the plurality of
モータフレーム22は、ケーシング5の蓋部51の上面511から上方へと貫通する貫通孔222を含む。貫通孔222は、上面511のほぼ中央に位置する。すなわち、上下方向に沿って見た場合に、図2のシャフト41と重なる位置に貫通孔222が形成される。図3の回路基板23では、貫通孔222と重なる位置に開口232が形成される。したがって、貫通孔222が回路基板23により閉塞されることはない。中心軸J1に垂直な貫通孔222の断面積は、上方に向かって漸次増大する。貫通孔222には、内側突起要素61が隣接する。
The
モータフレーム22は、例えば、熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂にて成型される。モータフレーム22の成型時には、ケーシング5の筒部52の周囲に環状のステータ21が配置される。また、ケーシング5の蓋部51の上側に回路基板23が配置される。ケーシング5、ステータ21および回路基板23は、所定の金型の内部に配置され、金型内に樹脂が供給される。このとき、中心軸J1の方向においてステータ21が存在する位置に、金型のゲートが配置される。金型のゲートは、図4中の最大の突起要素対角θ2となる突起要素対の内側突起要素61と外側突起要素62とを結ぶ線上、かつ、外側突起要素62よりも内側突起要素61に近い位置に設けられる。図4では、モータフレーム22の形成時にケーシング5に対して金型のゲートが配置される位置を、符号A1を付す矢印にて示す。
The
金型内への樹脂の供給直後では、蓋部51の上面511の外縁部においてゲートに近い位置では、回路基板23の上側よりも先に、回路基板23の下側に樹脂が流入する。したがって、当該位置において回路基板23が上方に押される。回路基板23は、周方向における複数の位置にて、インシュレータ213の複数の突出部214に固定される。よって、回路基板23が過度に傾くことはない。
Immediately after supplying the resin into the mold, the resin flows into the lower side of the
その後、上面511の外縁部においてゲートから最も離れた位置では、回路基板23の下側よりも先に、回路基板23の上側に樹脂が流入する。したがって、当該位置において回路基板23が下方に押される。当該位置には、上記突起要素対の外側突起要素62が配置される。よって、当該位置において回路基板23が下方に大きく撓むことはない。上記金型を用いて形成されるモータフレーム22の側面では、回路基板23よりも下側にゲート跡が存在する。上下方向に沿って見た場合に、上記突起要素対の外側突起要素62と中心軸J1とを結ぶ線分と、ゲート跡と中心軸J1とを結ぶ線分とがなす角度は、180度である。モータフレーム22の形成時に回路基板23が樹脂にて押し下げられる位置に外側突起要素62を設けることにより、回路基板23の撓みを抑制することができる。
Thereafter, the resin flows into the upper side of the
熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂は、成型時に樹脂が硬化する過程において、ガスを発生しやすい性質を有する。このため、ケーシング5をインサート部品としてインサート成型を行うと、樹脂から発生したガスが、樹脂とケーシング5との間に残留する。図3の静止部2では、モータフレーム22とケーシング5との間に発生するガスの存在やモータフレーム22とケーシング5の材料の相違等の理由により、ケーシング5の蓋部51とモータフレーム22との間の密着性を確保することが困難である。したがって、蓋部51とモータフレーム22との間に隙間が生じることがある。この場合、モータ12の駆動時において、ステータ21のコイル212のスイッチングに起因して、蓋部51が振動する。これに対し、ケーシング5の上面511に突起部6が設けられ、突起部6が、径方向の位置が互いに異なる複数の突起要素61,62を含む。これにより、モータフレーム22の成型時に、樹脂が突起要素61,62の周囲を回り込むため、モータフレーム22とケーシング5の密着性が高まる。ケーシング5の蓋部51の振動を大幅に抑制することができる。その結果、ポンプ1の駆動時における騒音を低減することができる。
The thermosetting unsaturated polyester resin has a property of easily generating gas in the process of curing the resin at the time of molding. For this reason, when insert molding is performed using the
ここで、仮に、蓋部51の上面511上において環状の突起要素を設ける場合を想定する。この場合、非突起領域の一部が環状の突起要素内にて孤立する。したがって、モータフレーム22の形成時に、環状の突起要素内の領域への樹脂の供給が、当該突起要素により妨げられる虞がある。
Here, it is assumed that an annular projecting element is provided on the
これに対し、図3の静止部2では、ケーシング5の上面511において非突起領域512の全体が、中心軸J1に垂直な方向に連続して広がる1つの連続領域である。これにより、モータフレーム22の形成時に、蓋部51の上面511の全体に樹脂を安定して供給することができる。また、上下方向に沿って見た場合における各突起要素61,62の形状が点状であることにより、蓋部51の上面511の全体に樹脂をさらに安定して供給することができる。
On the other hand, in the
また、突起部6の上端と回路基板23との間に微小間隙221が設けられる設計が採用される。このような設計により、モータフレーム22の形成時に、回路基板23の下方への撓みを突起部6により制限することができる。上下方向に沿って見た場合に、電子部品231が非突起領域512と重なることにより、電子部品231と突起部6との干渉を避けることができる。モータフレーム22の側面において、回路基板23よりも下側にゲート跡が形成される。このように、モータフレーム22の形成時に、金型の側方から樹脂を充填することにより、回路基板23の変形を抑制することができる。
Further, a design in which a
静止部2では、モータフレーム22が貫通孔222を含む。これにより、モータフレーム22と蓋部51との間に、樹脂から発生するガスが溜まることを抑制することができる。その結果、蓋部51が大きく撓むことが防止される。貫通孔222は、蓋部51の上面511の中央に位置し、突起部6の一部が、貫通孔222の径方向外側に位置する。したがって、振幅が最大となりやすい蓋部51の中央近傍にて蓋部51の振動を制限することができ、蓋部51の振動をさらに抑制することができる。
In the
(第2の実施形態)
図5は、本発明の例示的な第2の実施形態に係るポンプ1のケーシング5aを示す平面図である。図5のケーシング5aは、図4のケーシング5と比べて突起部6aの構造が相違する。他の構成は、図4のケーシング5と同様であり、同様の構成に同符号を付す。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a plan view showing a
突起部6aは、蓋部51の上面511において、上面511に平行な方向に沿って延びる複数の線状突起要素63を含む。各線状突起要素63の中心と中心軸J1とを結ぶ線と、線状突起要素63とがなす角度がほぼ0度である。すなわち、複数の線状突起要素63は、中心軸J1を中心とする放射状に延びる。各線状突起要素63の一端は、上面511の外縁よりも中心軸J1に近い位置に配置される。すなわち、線状突起要素63の一端は、上面511の中央近傍に配置される。線状突起要素63の他端は、上面511において中心軸J1よりも当該外縁に近い位置に配置される。このように、突起部6aの各線状突起要素63では、両端の径方向の位置が異なる。
The protrusion 6 a includes a plurality of
ケーシング5aを含む静止部2では、図3の静止部2と同様に、モータフレーム22が設けられる。モータフレーム22は、ステータ21および回路基板23を覆う樹脂である。モータフレーム22の側面には、回路基板23よりも下側にゲート跡が存在する。図5では、モータフレーム22の形成時にケーシング5に対して金型のゲートが配置される位置を、符号A1を付す矢印にて示す。上下方向に沿って見た場合に、ゲート跡から最も離れた線状突起要素63と中心軸J1とを結ぶ線分と、ゲート跡と中心軸J1とを結ぶ線分とがなす角度は180度である。したがって、モータフレーム22の形成時に、上面511の外縁部においてゲートから最も離れた位置にて回路基板23が下方に撓むことが防止される。
In the
以上に説明したように、静止部2では、ケーシング5aの上面511に設けられる突起部6aが、両端の径方向の位置が異なる複数の線状突起要素63を含む。これにより、モータ12の駆動時におけるケーシング5aの蓋部51の振動を大幅に抑制することができ、ポンプ1における騒音を低減することができる。また、ケーシング5aの上面511において非突起領域512の全体が、中心軸J1に垂直な方向に連続して広がる1つの連続領域である。これにより、モータフレーム22の形成時に蓋部51の上面511の全体に樹脂を安定して供給することができる。
As described above, in the
上下方向に沿って見た場合における各突起要素63の形状が線状であることにより、蓋部51の上面511の全体に樹脂をさらに安定して供給することができる。ケーシング5aにおいても、複数の線状突起要素63間の間隙の最小値が、突起部6aの上端と回路基板23との間の微小間隙221よりも大きい。これにより、蓋部51の上面511の全体に樹脂をさらに安定して供給することができる。
When the shape of each projecting
また、回路基板23の下面に近接する突起部6aにより、モータフレーム22の形成時において回路基板23の撓みを制限することができる。モータフレーム22の側面では、回路基板23よりも下側にゲート跡が形成される。このように、モータフレーム22の形成時に、金型の側方から樹脂を充填することにより、回路基板23の変形を抑制することができる。
Further, the protrusion 6 a close to the lower surface of the
モータフレーム22が貫通孔222を含むことにより、モータフレーム22と蓋部51との間に、樹脂から発生するガスが溜まることを抑制することができる。その結果、蓋部51が大きく撓むことが防止される。貫通孔222が、蓋部51の上面511の中央に位置し、突起部6aの一部が、貫通孔222の径方向外側に位置する。したがって、振幅が最大となりやすい蓋部51の中央近傍にて蓋部51の振動を制限することができ、蓋部51の振動をさらに抑制することができる。
By including the through
上記ポンプ1では様々な変形が可能である。突起部6,6aにおける突起要素61〜63の位置、形状および個数は適宜変更されてよい。例えば、図6のケーシング5bでは、上面511において中心軸J1よりも右側および左側のそれぞれの領域に、2つの線状突起要素63が配置される。当該2つの線状突起要素63の間隔は、モータフレーム22の形成時における金型のゲート、すなわち、矢印A1にて示す位置から離れるに従って増大する。ケーシングでは、点状の突起要素と、線状の突起要素とが混在してもよい。また、他の形状の突起要素が設けられてもよい。
The
ケーシング5,5aを容易に作製するという観点では、中心軸J1に垂直な突起部6,6aの断面積が、上下方向において一定である、または、上方に向かって漸次減少することが好ましい。このように、突起部6,6aがアンダーカット形状を含まないことにより、スライド金型等を用いることなく、ケーシング5,5aを容易にかつ低コストにて作製することができる。
From the viewpoint of easily producing the
図5のケーシング5aでは、1つの線状突起要素63のみが設けられてもよい。両端の径方向の位置が異なる少なくとも1つの線状突起要素63を、突起部6aが含むことにより、モータ12の駆動時におけるケーシング5aの蓋部51の振動を大幅に抑制することができる。線状突起要素63は必ずしも直線状である必要はなく、曲線状であってもよい。
In the
線状突起要素63が直線状である場合、各線状突起要素63の中心と中心軸J1とを結ぶ線と、線状突起要素63とがなす角度が90度未満であることが好ましい。これにより、モータフレーム22の形成時に、ケーシング5aの上面511において、樹脂を円滑に流動させることが容易に可能となる。
When the
静止部2では、ステータ21の一部のみが、モータフレーム22により覆われてもよい。すなわち、モータフレーム22は、ステータ21の少なくとも一部を覆う。同様に、回路基板23の一部のみが、モータフレーム22により覆われてもよい。すなわち、モータフレーム22は、ステータ21と共に回路基板23の少なくとも一部を覆う。
In the
モータ12の設計によっては、静止部2にスリーブが固定され、回転部3にシャフトが固定されてもよい。この場合、シャフト41が回転部3と共に中心軸J1を中心として回転する。
Depending on the design of the
ポンプ1は、給湯器以外の液体の移送を伴う装置に用いられてよい。また、ポンプ1により流される流体は、気体であってもよい。
The
上記実施形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。 The configurations in the above embodiment and each modification may be combined as appropriate as long as they do not contradict each other.
本発明は、モータを有する様々なポンプに利用可能である。さらに、ポンプ以外に用いられるモータにも利用可能である。 The present invention is applicable to various pumps having a motor. Furthermore, it can be used for motors used in addition to pumps.
1 ポンプ
2 静止部
3 回転部
4 軸受機構
5,5a,5b ケーシング
6,6a 突起部
11 ポンプケーシング
12 モータ
21 ステータ
22 モータフレーム
23 回路基板
32 ロータマグネット
33 インペラ
51 蓋部
52 筒部
61〜63 突起要素
114 流入口
115 流出口
116 ポンプ室
221 微小間隙
222 貫通孔
231 電子部品
511 上面
512 非突起領域
J1 中心軸
DESCRIPTION OF
Claims (13)
静止部と、
前記回転部を前記静止部に対して回転可能に支持する軸受機構と、
を備え、
前記静止部が、
前記中心軸を中心とする有蓋円筒状であり、前記ロータマグネットが内側に配置されるケーシングと、
前記ケーシングの筒部の外側にて前記ロータマグネットの周囲を囲むステータと、
前記ケーシングにおける蓋部の上側および前記筒部の径方向外側に充填された樹脂であり、前記ステータの少なくとも一部を覆うモータフレームと、
を備え、
前記ケーシングの上面に突起部が設けられ、
前記突起部が、前記中心軸よりも前記径方向外側に配置され、前記径方向の位置が互いに異なる複数の突起要素を有し、
前記上面において前記突起部を除く非突起領域の全体が、前記中心軸に垂直な方向に連続して広がる1つの連続領域である、モータ。 A cylindrical rotor magnet centered on a central axis facing in the vertical direction and an impeller disposed on the lower side of the rotor magnet, and a rotating part that rotates about the central axis;
A stationary part;
A bearing mechanism that rotatably supports the rotating part with respect to the stationary part;
With
The stationary part is
A covered cylindrical shape centering on the central axis, and a casing in which the rotor magnet is disposed,
A stator surrounding the rotor magnet on the outside of the cylindrical portion of the casing;
A motor frame that fills the upper side of the lid part in the casing and the radially outer side of the cylindrical part, and covers at least a part of the stator;
With
A protrusion is provided on the upper surface of the casing,
The protrusion is disposed on the radially outer side than the central axis , and has a plurality of protrusion elements whose radial positions are different from each other;
The motor, wherein the entire non-projection area excluding the protrusion on the upper surface is one continuous area continuously extending in a direction perpendicular to the central axis.
前記突起部の上端と前記回路基板との間に微小間隙が設けられ、前記微小間隙にも前記樹脂が存在する、請求項1または2に記載のモータ。 A circuit board that extends along the upper surface above the casing and that is at least partially covered with the resin together with the stator;
The motor according to claim 1, wherein a minute gap is provided between an upper end of the protrusion and the circuit board, and the resin is also present in the minute gap.
前記上下方向に沿って見た場合に、前記電子部品が前記非突起領域と重なる、請求項3または4に記載のモータ。 Electronic components are provided on the lower surface of the circuit board,
The motor according to claim 3 or 4, wherein the electronic component overlaps the non-projection region when viewed along the vertical direction.
前記上面において前記上面の外縁よりも前記中心軸に近い位置に配置された第1突起要素と、
前記上面において前記中心軸よりも前記外縁に近い位置に配置された第2突起要素と、
を含み、
前記第1突起要素の中心と前記中心軸とを結ぶ線分と、前記第2突起要素の中心と前記中心軸とを結ぶ線分とがなす角度が90度以上、かつ、180度以下であり、
前記電子部品が、前記第1突起要素と前記第2突起要素との間に配置される、請求項5に記載のモータ。 The plurality of protruding elements are
A first protruding element disposed on the upper surface at a position closer to the central axis than an outer edge of the upper surface;
A second projecting element disposed on the upper surface at a position closer to the outer edge than the central axis;
Including
An angle formed by a line segment connecting the center of the first projecting element and the central axis and a line segment connecting the center of the second projecting element and the central axis is 90 degrees or more and 180 degrees or less. ,
The motor according to claim 5, wherein the electronic component is disposed between the first protruding element and the second protruding element.
静止部と、
前記回転部を前記静止部に対して回転可能に支持する軸受機構と、
を備え、
前記静止部が、
前記中心軸を中心とする有蓋円筒状であり、前記ロータマグネットが内側に配置されるケーシングと、
前記ケーシングの筒部の外側にて前記ロータマグネットの周囲を囲むステータと、
前記ケーシングにおける蓋部の上側および前記筒部の径方向外側に充填された樹脂であり、前記ステータの少なくとも一部を覆うモータフレームと、
を備え、
前記ケーシングの上面に突起部が設けられ、
前記突起部が、両端の前記径方向の位置が異なる少なくとも1つの線状突起要素を有し、
前記上面において前記突起部を除く非突起領域の全体が、前記中心軸に垂直な方向に連続して広がる1つの連続領域である、モータ。 A cylindrical rotor magnet centered on a central axis facing in the vertical direction and an impeller disposed on the lower side of the rotor magnet, and a rotating part that rotates about the central axis;
A stationary part;
A bearing mechanism that rotatably supports the rotating part with respect to the stationary part;
With
The stationary part is
A covered cylindrical shape centering on the central axis, and a casing in which the rotor magnet is disposed,
A stator surrounding the rotor magnet on the outside of the cylindrical portion of the casing;
A motor frame that fills the upper side of the lid part in the casing and the radially outer side of the cylindrical part, and covers at least a part of the stator;
With
A protrusion is provided on the upper surface of the casing,
The protrusion has at least one linear protrusion element having different radial positions at both ends;
The motor, wherein the entire non-projection area excluding the protrusion on the upper surface is one continuous area continuously extending in a direction perpendicular to the central axis.
前記モータフレームの側面が、前記回路基板よりも下側にてゲート跡を有する、請求項1、2、7または8に記載のモータ。 A circuit board that extends along the upper surface above the casing and that is at least partially covered with the resin together with the stator;
The motor according to claim 1, wherein a side surface of the motor frame has a gate mark below the circuit board.
前記突起部の一部が、前記貫通孔の径方向外側に位置する、請求項11に記載のモータ。 The through hole is located in the center of the upper surface;
The motor according to claim 11, wherein a part of the protrusion is located on a radially outer side of the through hole.
ポンプケーシングと、
を備え、
前記ポンプケーシングが、
外部からの流体が流入する流入口と、
前記流体が外部へと流出する流出口と、
前記モータの前記インペラが配置され、前記流入口からの前記流体を前記流出口に流すポンプ室と、
を有する、ポンプ。 A motor according to any one of claims 1 to 12,
A pump casing;
With
The pump casing is
An inlet through which fluid from the outside flows,
An outlet through which the fluid flows out to the outside;
A pump chamber in which the impeller of the motor is disposed and flows the fluid from the inlet to the outlet;
Having a pump.
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