JP6405787B2 - 液体ポンプ用ロータ構造 - Google Patents

Description

本発明は、液体ポンプ用ロータ構造に関する。

下記特許文献１に記載された電動ポンプ（液体ポンプ）のロータ構造では、ロータアセンブリが、ロータコアと、カラー部材と、軸受部材と、を含んで構成されている。具体的には、カラー部材の係合凸部がロータコアの係合凹部内に係合されて、カラー部材がロータコアに相対回転不能に組付けられている。また、軸受部材の凸部がカラー部材の凹部に嵌合されて、軸受部材がカラー部材に相対回転不能に組付けられている。そして、ロータアセンブリとインペラ部材とが樹脂材によって一体化されている。これにより、軸受部材が、ロータコア及びインペラと一体回転可能に構成されている。

特開２０１４−８４８４６号公報

しかしながら、上記電動ポンプのロータ構造では、上述したように軸受部材が、カラー部材を介してロータコアに相対回転不能に連結され、さらに樹脂部材を介してインペラと一体化されている。このため、上記電動ポンプのロータ構造では、部品点数が増加するという問題がある。これにより、電動ポンプのロータ構造において、軸受部の回り止め状態を維持しつつ部品点数の増加を抑制する構造にすることが望ましい。

本発明は、上記事実を考慮し、軸受の回り止め状態を維持しつつ部品点数の増加を抑制できる液体ポンプ用ロータ構造を提供することを目的とする。

本発明の液体ポンプ用ロータ構造は、回転することでポンプ部内の液体を圧送するインペラと、筒状に形成されると共に、前記インペラの回転軸と同軸上に配置され、ロータマグネットが軸方向に埋設されるロータコアと、前記ロータコアの径方向内側において同軸上に配置されると共に、樹脂モールド部によって前記インペラ及び前記ロータコアと一体に設けられ、前記樹脂モールド部に対する相対回転を阻止する回り止め部を有する軸受と、を備え、前記軸受は、筒状に形成された本体部と、前記本体部から径方向外側へ突出されたフランジ部と、を含んで構成され、前記回り止め部が前記フランジ部の外周側面に形成され、前記樹脂モールド部は、筒形状のインナモールド部と、前記インナモールド部の軸方向一端部から前記ロータコアの径方向外側へ延びて環状に形成されたアッパモールド部と、を有しており、前記アッパモールド部が前記回り止め部を被覆している。

上記構成の液体ポンプ用ロータ構造によれば、ロータコアの径方向内側に軸受が同軸上に配置されており、ロータコア、軸受、及びインペラが、樹脂モールド部によって一体に設けられている。このため、ロータコアとインペラとを一体化する樹脂モールド部を利用して、軸受を両者と一体化することができる。これにより、従来技術のように、カラー部材等の他の部材を用いる必要がなくなるため、部品点数の増加を抑制することができる。

しかも、軸受は回り止め部を有しており、回り止め部によって樹脂モールド部に対する相対回転が阻止される。このため、軸受と樹脂モールド部とが一体にされた状態が仮に解除されたとしても、樹脂モールド部に対する軸受の相対回転を回り止め部によって阻止することができる。以上により、軸受の回り止め状態を維持しつつ部品点数の増加を抑制できる。
さらに、この液体ポンプ用ロータ構造によれば、前記軸受が、筒状に形成された本体部と、本体部から径方向外側へ突出されたフランジ部と、を含んで構成されている。そして、回り止め部がフランジ部の外周側面に形成されている。このため、軸受の軸心から回り止め部までの距離を大きく設定することができる。これにより、インペラが回転するときに比較的大きな回転トルクが生じても、軸受の樹脂モールド部に対する回り止め状態を有効に維持することができる。
きる。

本発明の液体ポンプ用ロータ構造は、上記構成に加えて、前記回り止め部は、前記軸受の外周側面に複数形成された平面部とされており、前記平面部が、前記軸受の軸方向から見て前記軸受の径方向に対して交差する方向に沿って形成されている。

上記構成の液体ポンプ用ロータ構造によれば、軸受の軸方向から見た軸受の外周側面の形状を非円形状にすることができる。これにより、樹脂モールド部に対する軸受の相対回転を簡易な構成で阻止することができる。

本発明の液体ポンプ用ロータ構造は、上記構成に加えて、前記軸受が樹脂材で構成されており、前記平面部には、前記軸受を成形するときの溶融樹脂の流入口であるゲートが設定されている。

上記構成の液体ポンプ用ロータ構造によれば、軸受を成形するときの溶融樹脂の流入口であるゲートが平面部に設定されているため、軸受成形時のゲートを軸受の回り止め部の部位を利用して設定することができる。

（Ａ）は、本実施の形態に係る液体ポンプ用ロータ構造が適用されたロータの一部を構成する軸受を示す平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示される軸受の縦断面図（図１（Ａ）の１Ｂ−１Ｂ線断面図）である。 本実施の形態に係る液体ポンプ用ロータ構造が適用されたロータを用いたウォータポンプの全体を示す縦断面図である。 図２に示されるロータ及びインペラを拡大して示す縦断面図である。 図３に示されるロータを軸方向から見た平断面図（図３の４−４線断面図）である。

以下、図面を用いて本実施の形態に係る液体ポンプ用ロータ構造Ｓが適用されたロータ５２を備えた「液体ポンプ」としてのウォータポンプ１０について説明する。

本実施の形態に係るウォータポンプ１０は、例えば車両（自動車）のエアコンヒータ用の冷却水（液体）を圧送するためのポンプとして用いられている。図２に示されるように、ウォータポンプ１０は、インペラ７０が収容され且つ冷却水を圧送するポンプ部１２と、インペラ７０を回転させるためのモータ部５０と、を備えている。また、ウォータポンプ１０は、モータ部５０を収容するモータハウジング３０（広義には、「ハウジング」として把握される要素である）と、モータ部５０を駆動制御するための回路装置９０と、を備えている。

以下、上記各構成をポンプ部１２、モータハウジング３０、モータ部５０、及び回路装置９０の順で説明する。なお、ウォータポンプ１０は、全体として略円柱形状に形成されており、以下の説明では、図面に適宜示される矢印Ａ方向（ウォータポンプ１０の軸方向一方側）を上方とし、矢印Ｂ方向を下方としている。

（ポンプ部１２について）
図２に示されるように、ポンプ部１２はウォータポンプ１０の上部を構成している。ポンプ部１２はポンプケース１４を備えており、ポンプケース１４はポンプ部１２の外周部分を構成している。このポンプケース１４はケース本体部１６を有しており、ケース本体部１６は下方側へ開放された略有底円筒形状に形成されている。ケース本体部１６の内部には、中央部において、後述するインペラ７０を収容するインペラ収容部１８が形成されており、インペラ収容部１８は、下方側へ開放された略凹状に形成されている。さらに、ケース本体部１６の内部には、インペラ収容部１８に対してケース本体部１６の径方向外側において、流路２０が形成されている。この流路２０は、下方側へ開放された断面略Ｕ字形状に形成されると共に、ケース本体部１６の周方向に沿って延在されている。

また、ケース本体部１６の上壁には、中央部（ウォータポンプ１０の軸心部）において、入口管２２が一体に形成されている。入口管２２は、管状に形成されて、ケース本体部１６から上方側へ延出されている。また、入口管２２はインペラ収容部１８と連通されており、冷却水が入口管２２からケース本体部１６内へ流入されるようになっている。

さらに、ケース本体部１６の外周部には、図示しない出口管が一体に形成されている。この出口管は、管状に形成されて、ケース本体部１６の側壁からウォータポンプ１０の軸線に対して直交する方向に延出されている。そして、出口管は流路２０と連通されており、ケース本体部１６内に流入された冷却水が出口管から流出されるようになっている。

また、ケース本体部１６の開放端部には、ポンプ側フランジ部２６が一体に形成されており、ポンプ側フランジ部２６は、ケース本体部１６からケース本体部１６の径方向外側へ突出されると共に、ケース本体部１６の全周に亘って略リング状に形成されている。このポンプ側フランジ部２６の下面には、略円筒形状のリブ２６Ａが立設されており、リブ２６Ａはケース本体部１６の全周に亘って形成されて、ポンプ側フランジ部２６から下方側へ突出されている。

（モータハウジング３０について）
図２に示されるように、モータハウジング３０は、ウォータポンプ１０の上下方向中間部を構成すると共に、ポンプ部１２に対して下方側に配置されている。このモータハウジング３０は、全体として下方側へ開放された略有底円筒状に形成されて、入口管２２（ウォータポンプ１０の軸線）と同軸上に配置されている。具体的には、モータハウジング３０は、モータハウジング３０の径方向外側部分を構成する外筒部３２を有しており、外筒部３２は下方側へ開放された略有底円筒状に形成されている。また、モータハウジング３０は、モータハウジング３０の径方向内側部分を構成する内筒部３４を有している。この内筒部３４は、上方側へ開放された略有底円筒状に形成されており、内筒部３４の開放端（上端）が外筒部３２の底壁に結合されている。

そして、外筒部３２と内筒部３４との間の空間が、後述するステータ８０を収容するためのステータ収容部３６とされており、ステータ収容部３６は下方側へ開放された略円環状の空間に形成されている。さらに、内筒部３４の内側の空間が、後述するロータ５２を収容するためのロータ収容部３８とされている。

また、外筒部３２の外周部分を構成する外筒壁３２Ａの上端部には、第１結合部４０が一体に形成されている。第１結合部４０は、外筒壁３２Ａからモータハウジング３０の径方向外側へ突出され、外筒壁３２Ａの全周に亘って略リング状に形成されると共に、前述したポンプ側フランジ部２６と上下方向に対向して配置されている。また、第１結合部４０の上面には、前述したポンプ側フランジ部２６のリブ２６Ａと対応する位置において、リブ収容凹部４０Ａが形成されている。リブ収容凹部４０Ａは、上方側へ開放されると共に、モータハウジング３０の軸方向から見て円環状（リング状）に形成されている。そして、リブ収容凹部４０Ａ内にポンプケース１４のリブ２６Ａが収容された状態で、第１結合部４０とポンプ側フランジ部２６とが結合されている。また、この状態では、外筒部３２の底壁がポンプケース１４内に入り込むと共に、ポンプケース１４内とロータ収容部３８内とが連通されている。

一方、外筒壁３２Ａの下端部には、第２結合部４２が一体に形成されている。第２結合部４２は、外筒壁３２Ａからモータハウジング３０の径方向外側へ突出されると共に、外筒壁３２Ａの全周に亘って所定の形状に形成されている。また、第２結合部４２の下面には、第２結合部４２の外周部分において、囲繞壁４２Ａが一体に形成されている。囲繞壁４２Ａは、第２結合部４２から下方側へ突出されると共に、第２結合部４２の全周に亘って枠状に形成されている。

さらに、第２結合部４２には、コネクタ部（図示省略）が一体に形成されている。このコネクタ部は、下方側へ開放された略有底矩形筒状に形成されると共に、第２結合部４２から下方側へ突出されており、コネクタ部内に外部コネクタ（図示省略）が嵌合されるようになっている。また、図示は省略するが、モータハウジング３０には、外部コネクタと接続されるコネクタターミナルが設けられており、コネクタターミナルの一端部がコネクタ部の内部に配置されている。さらに、コネクタターミナルは所定の形状に屈曲されており、コネクタターミナルの他端部が、モータハウジング３０から下方側へ延出されて、後述する回路基板９６に接続されている。

また、内筒部３４の底壁には、中央部において、略円筒形状の支持部４４が一体に形成されている。支持部４４は、ポンプ部１２の入口管２２と同軸上に配置されて、内筒部３４の底壁から上方側へ突出されている。さらに、内筒部３４内には、円柱状の回転軸４６が設けられており、回転軸４６は支持部４４と同軸上に配置されている。そして、回転軸４６の下端部が支持部４４に固定支持されており、回転軸４６は支持部４４から上方側へ突出されている。

（モータ部５０について）
図２に示されるように、モータ部５０は、ロータ５２とステータ８０とを含んで構成されている。以下、初めにロータ５２について説明し、次いでステータ８０について説明する。

ロータ５２は、全体として略円筒形状に形成されると共に、回転軸４６の径方向外側でモータハウジング３０のロータ収容部３８内に収容されている。また、図３及び図４に示されるように、ロータ５２は、ロータコア５４と、複数（本実施の形態では４つ）のロータマグネット５６と、ロータカバー５８と、樹脂モールド部６０と、軸受６２と、を含んで構成されている。そして、本発明の要部である液体ポンプ用ロータ構造Ｓがロータ５２に適用されている。

ロータコア５４は、略円環状に打ち抜かれた複数の鋼板で構成されており、当該鋼板が上下方向を板厚方向にして上下方向に積層されている。そして、ロータコア５４が全体として略円筒形状に形成されると共に、回転軸４６（図４参照）と同軸上に配置されている。また、図４に示されるように、ロータコア５４には、複数（本実施の形態では４箇所）の孔部５４Ａが上下方向（ロータコア５４の軸方向）に貫通形成されている。孔部５４Ａは、ロータコア５４の軸方向から見て、ロータコア５４の径方向に対して直交する方向を長手方向とした断面略矩形状に形成されると共に、ロータコア５４の周方向に沿って等間隔（９０°毎）に配置されている。

さらに、ロータコア５４には、孔部５４Ａの幅方向外側の位置において、一対のスリット５４Ｂが形成されている（すなわち、本実施の形態では、８箇所のスリット５４Ｂが形成されている）。このスリット５４Ｂは、ロータコア５４の径方向外側に開放されると共に、上下方向に貫通されている。

図３及び図４に示されるように、ロータマグネット５６は、ネオジウム系磁石として構成されると共に、略矩形柱状に形成されている。そして、長手方向から見たロータマグネット５６の外形が、孔部５４Ａの外形に比して僅かに小さく設定されており、ロータマグネット５６が、上下方向を長手方向として孔部５４Ａ内に嵌入（挿入）されている。これにより、ロータコア５４の内部においてロータマグネット５６が上下方向（ロータコア５４の軸方向）に埋設されている。そして、上述したロータコア５４及びロータマグネット５６の表面には、それぞれ防錆処理（例えばニッケルめっき又は樹脂塗装等）が施されている。これにより、ロータコア５４及びロータマグネット５６の防食及び防錆性が高められている。

ロータカバー５８は、ＳＵＳの板材で製作されると共に、上方側へ開放された略有底円筒形状に形成されている。具体的には、ロータカバー５８は、略円筒形状に形成された筒部５８Ａを有している。また、ロータカバー５８は底壁部５８Ｂを有しており、底壁部５８Ｂは、上下方向を板厚方向にした略円環板状に形成されて、筒部５８Ａの下端（軸方向一方側端）から筒部５８Ａの径方向内側へ延びている（図３参照）。そして、ロータカバー５８内にロータコア５４が嵌入（挿入）されて、ロータカバー５８がロータ５２の外郭の一部を構成している。すなわち、ロータコア５４の径方向外側の側面が、ロータカバー５８の筒部５８Ａによってロータ５２の径方向外側から覆われて、筒部５８Ａがロータ５２の径方向外側部分を構成している。また、ロータコア５４の下面における径方向外側部分及びロータマグネット５６の下面が、ロータカバー５８の底壁部５８Ｂによって下側から覆われて、底壁部５８Ｂがロータ５２の下端部を構成している。なお、ロータカバー５８はＳＵＳの板材で製作されているが、ロータカバー５８を腐食し難い金属の板材によって製作してもよい。

図３に示されるように、樹脂モールド部６０は、ロータカバー５８内に嵌入されたロータコア５４とインサート成形によって一体成形されて、ロータカバー５８と共にロータ５２の外郭を構成している。具体的には、樹脂モールド部６０は、略円筒形状のインナモールド部６０Ａを有しており、インナモールド部６０Ａはロータコア５４の径方向内側の側面を被覆するようにロータコア５４と一体に形成されている。また、インナモールド部６０Ａの下端部が、ロータコア５４の径方向外側へ屈曲されて、ロータカバー５８の底壁部５８Ｂの先端部と一体に形成されている。

さらに、樹脂モールド部６０はアッパモールド部６０Ｂを有している。このアッパモールド部６０Ｂは、インナモールド部６０Ａの上端部からロータ５２の径方向外側へ延びて、略円環状に形成されている。そして、アッパモールド部６０Ｂは、ロータコア５４の上面及びロータマグネット５６の上面と一体に形成されている。さらに、アッパモールド部６０Ｂの径方向外側端部がロータカバー５８の筒部５８Ａの上端部と一体に形成されており、アッパモールド部６０Ｂがロータカバー５８を閉塞するようになっている。これにより、ロータカバー５８と樹脂モールド部６０との結合部分の液密性が確保された状態で、ロータコア５４及びロータマグネット５６がロータカバー５８及び樹脂モールド部６０によって覆われている。

軸受６２は、インナモールド部６０Ａ（すなわち、ロータコア５４）の径方向内側に設けられている。軸受６２は、「本体部」としての軸受本体６２Ａを有している。この軸受本体６２Ａは、上下方向を軸方向とした略円筒状に形成されると共に、ロータコア５４と同軸上に配置されている。そして、軸受本体６２Ａの内径寸法が、前述した回転軸４６の外径寸法に比べて僅かに小さく設定されている。

また、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、軸受６２はフランジ部６２Ｂを有している。このフランジ部６２Ｂは、軸受本体６２Ａの上端部（軸方向一方側の端部）から径方向外側へ突出されると共に、略円筒状に形成されている。また、フランジ部６２Ｂの上面における外周縁部には、段差部６４が形成されており、段差部６４は、フランジ部６２Ｂの周方向全周に亘って形成されると共に、縦断面視で軸受６２の径方向外側且つ上方側へ開放された段差状に形成されている。具体的には、段差部６４は、フランジ部６２Ｂの上面と平行に配置された底面６４Ａと、底面６４Ａの径方向内側端から上側へ延出された側面６４Ｂと、を含んで構成されている。これにより、フランジ部６２Ｂの外周部における下端部が、側面６４Ｂに対してフランジ部６２Ｂの径方向外側へ突出するように構成されている。また、底面６４Ａは、フランジ部６２Ｂの略上下方向中央に配置されている。そして、底面６４Ａの径方向外側端から下側へ延出された面が、フランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１とされている。

図１（Ａ）に示されるように、フランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１には、複数（本実施の形態では、３箇所）の「回り止め部」としての平面部６６が形成されている。平面部６６は、軸受６２の軸方向から見て、フランジ部６２Ｂの径方向に対して直交する方向に沿って形成されている。換言すると、軸受６２の軸方向から見て、フランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１の一部が直線状に切り欠かれることで、平面部６６が形成されている。そして、平面部６６は、フランジ部６２Ｂの周方向において、等間隔（１２０°毎）に配置されている。これにより、軸受６２の軸方向から見たフランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１の形状が、非円形状になるように構成されている。

また、軸受６２は樹脂材により構成されており、当該樹脂材を射出成形することで軸受６２が製作されている。そして、平面部６６は、軸受６２を成形するときの溶融樹脂の流入口であるゲートＧに対応している。すなわち、軸受６２を成形するときには、ゲートＧが、フランジ部６２Ｂの径方向において平面部６６と対向して配置されるようになっている。なお、図１（Ａ）では、軸受６２を成形するための金型Ｍを模式的に図示している。

さらに、図３に示されるように、軸受６２は、樹脂モールド部６０によってロータコア５４と一体に形成されるようになっている。つまり、樹脂モールド部６０を成形するときには、軸受６２が、ロータカバー５８内に嵌入されたロータコア５４と共に、樹脂モールド部６０を成形する金型内にインサートされて、樹脂モールド部６０、ロータコア５４、及び軸受６２が一体成形されるようになっている。

また、軸受６２と樹脂モールド部６０とが一体に形成された状態では、インナモールド部６０Ａが軸受本体６２Ａの外周側面６２Ａ１を被覆して、軸受本体６２Ａとインナモールド部６０Ａとが一体に形成されている。また、アッパモールド部６０Ｂが、フランジ部６２Ｂの下面、外周側面６２Ｂ１、及び段差部６４の底面６４Ａを被覆して、フランジ部６２Ｂとアッパモールド部６０Ｂとが一体に形成されている。すなわち、フランジ部６２Ｂの外周部における下部が、アッパモールド部６０Ｂによって上下方向に挟みこまれている。これにより、軸受６２とロータコア５４とが一体回転可能に構成されている。そして、軸受本体６２Ａ内に回転軸４６が挿入されて、ロータ５２が回転軸４６の軸回りを回転するように構成されている。

一方、樹脂モールド部６０の上側には、樹脂モールド部６０とインペラ７０とを連結するための連結軸部６８が一体に形成されている。連結軸部６８は略円筒形状に形成されて、回転軸４６と同軸上に配置されると共に、樹脂モールド部６０のアッパモールド部６０Ｂから上方側へ延出されている。

連結軸部６８の上端には、インペラ７０を構成する第１円盤部７２及びブレード７４が一体に形成されている。第１円盤部７２は、略円板状に形成されて、板厚方向を回転軸４６の軸方向にして回転軸４６と同軸上に配置されている。また、ブレード７４は、第１円盤部７２から上方側へ突出されている。さらに、ブレード７４の上側には、インペラ７０を構成する第２円盤部７６が設けられている。第２円盤部７６は、略円板状に形成されると共に、第１円盤部７２とブレード７４を介して対向するように配置されて、ブレード７４と一体に結合されている。

次にステータ８０について説明する。図２に示されるように、ステータ８０は、環状に形成されたステータコア８２と、導電性を有する巻線８４と、を含んで構成されて、モータハウジング３０のステータ収容部３６内に収容されている。ステータコア８２は、所定の形状に打ち抜かれた複数の鋼板によって構成されており、当該鋼板が上下方向を板厚方向にして上下方向に積層されている。そして、ステータコア８２には、自身の径方向外側へ延びる複数のティース部８２Ａが形成されている。

巻線８４は、ステータコア８２のティース部８２Ａに巻回されている。これにより、ティース部８２Ａの外周部に沿って巻き回された巻線部８４Ａが形成されている。また、巻線８４の端末部は、モータハウジング３０（ステータ収容部３６）から下方側へ延出されて、後述する回路基板９６に接続されている。なお、巻線部８４Ａとティース部８２Ａとの間には、絶縁部材８５が介装されている。

また、ステータ８０は、ステータホルダ８６によって覆われている。ステータホルダ８６は、鋼板で製作されると共に、下方側へ開放された略有底円筒形状に形成されている。また、ステータホルダ８６の底壁には、円形状の配置孔８６Ａが上下方向に貫通形成されている。そして、ステータ８０がステータホルダ８６内に配置（挿入）された状態で、ステータ８０及びステータホルダ８６がステータ収容部３６内に収容されている。また、この状態では、モータハウジング３０の内筒部３４が配置孔８６Ａの内側に配置されている。

また、ステータホルダ８６の開放端（下端）には、ホルダ側フランジ部８６Ｂが一体に形成されている。このホルダ側フランジ部８６Ｂは、ステータホルダ８６の開放端（下端）からステータホルダ８６の径方向外側へ延出されて、モータハウジング３０の第２結合部４２の下側で且つ囲繞壁４２Ａの内側に配置されている。

（回路装置９０について）
図２に示されるように、回路装置９０は、ウォータポンプ１０の下部を構成すると共に、モータハウジング３０の下方側に配置されている。この回路装置９０は、プレートユニット９２と、回路基板９６と、回路カバー９８と、を含んで構成されている。

プレートユニット９２は、略円盤状に形成されて、モータハウジング３０に対して下方側に配置されている。このプレートユニット９２は、樹脂材で構成されたプレート本体９３と、鋼板で構成され且つ略リング状に形成されたリングプレート９４と、を有している。そして、リングプレート９４がプレート本体９３の上方側に配置された状態で、プレート本体９３及びリングプレート９４が一体に成形されている。

さらに、リングプレート９４はステータホルダ８６のホルダ側フランジ部８６Ｂと上下方向に対向して配置されており、プレートユニット９２が、図示しない位置においてホルダ側フランジ部８６Ｂに締結固定されている。

また、リングプレート９４には、後述する回路基板９６を固定するための複数の固定片９４Ｂが一体に形成されている。この固定片９４Ｂは、リングプレート９４の外周部から下方側へ延出されており、固定片９４Ｂの先端部がリングプレート９４の径方向内側へ屈曲されている。そして、固定片９４Ｂの先端部には、後述する回路基板９６を締結するためのバーリング９４Ｃが形成されており、バーリング９４Ｃは下方側へ開放された略有底円筒状に形成されている。

さらに、プレートユニット９２には、図示しないガイド孔が上下方向に貫通形成されており、ガイド孔内に、前述したコネクタターミナルの他端部及び巻線８４の端末部が挿入されるようになっている。

回路基板９６は、略円板状に形成されて、板厚方向を上下方向にしてプレートユニット９２の下方側に配置されている。そして、前述したリングプレート９４のバーリング９４Ｃにネジ（図示省略）が挿入されて、該ネジによって回路基板９６がプレートユニット９２に固定されている。また、回路基板９６には、複数の回路素子９６Ａが実装されると共に、前述したコネクタターミナルの他端部及び巻線８４の端末部が接続されている。

回路カバー９８は、鋼板で製作されると共に、上方側へ開放された略有底円筒形状に形成されている。また、回路カバー９８の開放端（上端）には、カバー側フランジ部９８Ａが一体に形成されており、カバー側フランジ部９８Ａは、回路カバー９８の開放端から回路カバー９８の径方向外側へ突出されると共に、回路カバー９８の全周に亘って形成されている。そして、回路カバー９８は、回路基板９６及びプレートユニット９２を覆うと共に、モータハウジング３０の下端部を閉塞している。具体的には、カバー側フランジ部９８Ａが、モータハウジング３０の囲繞壁４２Ａの内側で且つステータホルダ８６のホルダ側フランジ部８６Ｂと対向して配置されて、図示しないネジ等の締結部材によってホルダ側フランジ部８６Ｂに締結固定されている。

次に本実施の形態の作用及び効果について説明する。

上記のように構成されたウォータポンプ１０では、ポンプ部１２（ポンプケース１４）内とモータハウジング３０のロータ収容部３８内とが連通されている。また、ポンプケース１４のインペラ収容部１８内には、インペラ７０が収容されており、ロータ収容部３８内には、モータ部５０のロータ５２が収容されている。さらに、ロータ５２の径方向外側には、モータ部５０のステータ８０が配置されており、ステータ８０はモータハウジング３０のステータ収容部３６内に収容されている。

そして、外部コネクタがコネクタ部に接続されて、モータ部５０を駆動制御する電力が外部コネクタから回路装置９０へ供給されると、モータ部５０が駆動して、モータ部５０のロータ５２が回転軸４６の軸線回りに回転される。これにより、インペラ７０が回転軸４６の軸線回りに回転して、ポンプ部１２の入口管２２からポンプケース１４内に流入された冷却水が圧送されてポンプ部１２の出口管から流出される。

ここで、ロータ５２では、軸受６２がロータコア５４及びインペラ７０と樹脂モールド部６０によって一体に形成されている。換言すると、ロータコア５４及びロータマグネット５６を被覆する樹脂モールド部６０によって、軸受６２がロータコア５４及びインペラ７０と一体に形成されている。このため、従来技術のように、カラー部材等の他の部材を用いることなく、軸受６２をロータコア５４及びインペラ７０と一体化することができる。したがって、ロータ５２において部品点数の増加を抑制することができる。

しかも、軸受６２のフランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１には、３箇所の平面部６６が形成されており、平面部６６は、軸受６２の軸方向から見て、フランジ部６２Ｂの径方向に対して直交する方向に沿って形成されている。これにより、軸受６２の軸方向から見たフランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１の形状が非円形状になるため、平面部６６が樹脂モールド部６０に対する軸受６２の回り止めとして機能する。その結果、樹脂モールド部６０と軸受６２とが一体にされた状態が仮に解除されたとしても、樹脂モールド部６０に対する軸受６２の相対回転を平面部６６によって阻止することができる。したがって、軸受６２の樹脂モールド部６０に対する回り止め状態を維持することができる。

また、軸受６２では、フランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１を一部切り欠くことで平面部６６を形成することができる。これにより、樹脂モールド部６０に対する軸受６２の相対回転を簡易な構成で阻止することができる。

さらに、軸受６２は樹脂材で構成されており、軸受６２を成形するときの溶融樹脂の流入口であるゲートが平面部６６に設定されている。このため、軸受６２の平面部６６を利用して軸受６２のゲートを設定することができる。すなわち、一般に、成形品において、溶融樹脂の流入口であるゲートを設定する部位を平面状にすることで、金型を簡易に構成できる等から金型構造に対して有利になる。また、成形品の成形後におけるゲートの後処理も処理し易くなる。これにより、平面状に形成された軸受６２の平面部６６にゲートＧを設定することで、軸受６２の成形性を向上しつつ、軸受６２の樹脂モールド部６０に対する回り止め状態を維持することができる。

また、上述したように、フランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１に平面部６６が形成されている。このため、例えば、軸受本体６２Ａの外周側面６２Ａ１に平面部６６を仮に形成する場合と比較して、軸受６２の軸心から平面部６６までの距離を大きくすることができる。これにより、インペラ７０が回転するときに比較的大きな回転トルクが軸受６２に生じても、軸受６２の樹脂モールド部６０に対する回り止め状態を有効に維持することができる。

さらに、上述したように、軸受６２では、フランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１を一部切り欠くことで平面部６６が形成されている。このため、軸受６２に対するコストアップの抑制に寄与することができる。すなわち、樹脂モールド部６０に対して軸受６２を回り止め状態にするために、例えば、フランジ部６２Ｂの径方向外側へ突出する突起部を外周側面６２Ｂ１に形成することで、当該突起部を回り止め部とすることができる。この場合には、フランジ部６２Ｂの外形が大きくなるため、軸受６２に用いられる材料が増える。これに対して、本実施の形態では、フランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１を一部切り欠くことで平面部６６が形成されているため、上記突起部を設ける場合と比較して、軸受６２に用いる材料を減らすことができる。これにより、軸受６２に対するコストアップの抑制に寄与することができる。

また、軸受６２では、フランジ部６２Ｂの上面における外周縁部に段差部６４が形成されており、段差部６４内にアッパモールド部６０Ｂが充填されている。すなわち、段差部６４の底面６４Ａとアッパモールド部６０Ｂが当接されている。このため、軸受６２と樹脂モールド部６０とが一体にされた状態が仮に解除された場合でも、樹脂モールド部６０に対する軸受６２の上側への相対移動を阻止することができる。したがって、樹脂モールド部６０に対して軸受６２が上側へ抜けることを防止できる。

なお、本実施の形態では、平面部６６が、軸受６２の軸方向から見て、フランジ部６２Ｂの径方向に対して直交する方向に沿って形成されているが、フランジ部６２Ｂの径方向に対する平面部６６の方向はこれに限らない。すなわち、軸受６２の軸方向から見て、平面部６６が、フランジ部６２Ｂの径方向に対して交差する方向に沿って形成されていればよい。

また、本実施の形態では、軸受６２の軸方向から見たフランジ部６２Ｂの外周側面６２Ｂ１の形状が、非円形状になるように構成されている。具体的には、軸受６２の軸方向から見た外周側面６２Ｂ１が、円弧状の側面と平面部６６とによって構成されているが、外周側面６２Ｂ１の形状はこれに限らない。例えば、外周側面６２Ｂ１を３つ以上の平面部６６で構成して、外周側面６２Ｂ１の形状を正多角形としてもよい。

また、本実施の形態では、軸受６２が樹脂材で構成されているが、軸受６２を金属材で構成してもよい。

１０・・・ウォータポンプ（液体ポンプ）、１２・・・ポンプ部、５４・・・ロータコア
５６・・・ロータマグネット、６０・・・樹脂モールド部、６２・・・軸受、６２Ａ・・・軸受本体（本体部）、６２Ｂ・・・フランジ部、６２Ｂ１・・・フランジ部の外周側面
６６・・・平面部（回り止め部）、７０・・・インペラ、Ｇ・・・ゲート、Ｓ・・・液体ポンプ用ロータ構造

Claims (3)

1. 回転することでポンプ部内の液体を圧送するインペラと、
   筒状に形成されると共に、前記インペラの回転軸と同軸上に配置され、ロータマグネットが軸方向に埋設されるロータコアと、
   前記ロータコアの径方向内側において同軸上に配置されると共に、樹脂モールド部によって前記インペラ及び前記ロータコアと一体に設けられ、前記樹脂モールド部に対する相対回転を阻止する回り止め部を有する軸受と、
   を備え、
   前記軸受は、筒状に形成された本体部と、前記本体部から径方向外側へ突出されたフランジ部と、を含んで構成され、
   前記回り止め部が前記フランジ部の外周側面に形成され、
   前記樹脂モールド部は、筒形状のインナモールド部と、前記インナモールド部の軸方向一端部から前記ロータコアの径方向外側へ延びて環状に形成されたアッパモールド部と、を有しており、
   前記アッパモールド部が前記回り止め部を被覆している液体ポンプ用ロータ構造。
2. 前記回り止め部は、前記軸受の外周側面に複数形成された平面部とされており、前記平面部が、前記軸受の軸方向から見て前記軸受の径方向に対して交差する方向に沿って形成されている請求項１に記載の液体ポンプ用ロータ構造。
3. 前記軸受が樹脂材で構成されており、
   前記平面部には、前記軸受を成形するときの溶融樹脂の流入口であるゲートが設定されている請求項２に記載の液体ポンプ用ロータ構造。