JPH08242565A

JPH08242565A - 永久磁石同期電動機のロータのための改良された始動装置およびそれを備える遠心ポンプ

Info

Publication number: JPH08242565A
Application number: JP8006769A
Authority: JP
Inventors: Elio Marioni; エリオ・マリオーニ; Kabarukante Vittorio; ビットリオ・カバルカンテ
Original assignee: ASUKORU SpA; Askoll SpA
Current assignee: ASUKORU SpA; Askoll SpA
Priority date: 1995-01-19
Filing date: 1996-01-18
Publication date: 1996-09-17
Also published as: BR9600143A; EP0723329A3; DE69629323D1; EP0723329A2; EP0723329B1; ITPD950013A0; ITPD950013A1; ES2206524T3; ATE246855T1; DK0723329T3; US5668425A; IT1281839B1; CA2167356A1; DE69629323T2

Abstract

(57)【要約】【課題】電磁石電動機を備える永久磁石同期電動機の
ロータのための改良された始動装置を提供する。【解決手段】ロータユニットは蓋によって密封して閉
じられたカップ状の円筒形のエレメントを有し、電磁石
ロータがカップ状エレメント内に回転可能に収容され、
ロータは軸について自由に回転し、運動伝達手段が前記
ロータとシャフト間に設けられ、前記手段はステータに
よって起動された前記ロータが所与の回転角にわたって
負荷なしで回転した後に前記シャフトを回転させるよう
に適合されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】この発明は、永久磁石同期電動機のロー
タのための改良された始動装置に関する。この装置は、
家庭電化製品等において用いられる液体運搬ポンプに特
に適している。家庭電化製品等の分野では、永久磁石同
期電動機を備えて前記家庭電化製品の洗浄液（苛性アル
カリ溶液）を運ばなければならないポンプが従来から使
用されている。

【０００２】同期電動機はポンプ本体の外側に配置され
た電磁石からなり、前記ポンプ本体の内側に収容された
永久磁石に交流の電磁界を送る。公知のとおり、可変電
磁束は永久磁石からなるロータにトルクを与え、これは
その回転を引起し、したがって運動伝達手段により、そ
こに接続されたエレメントの回転を引起こす。従来のポ
ンプモデルにおいて、特に最も簡単で安価なモデルにお
いては、ロータはプラスチック材料を適所に成形するこ
とによってポンプシャフトに固く結合されている。ポン
プはさらに、係止解放装置（disengagement devices ）
であってそれによって前記シャフトが少なくともある回
転角度にわたっては負荷なしで（自由に）回転し、その
後インペラに、したがって加えられる負荷に、運動を伝
達し始めるような、係止解放装置をさらに含んでいる。

【０００３】駆動を遅らせるための（または解放のため
の）従来のシステムはそれらに課された仕事を行ないは
するが、欠点がないわけではない。これらの欠点の中で
最も重大なものは前記係止解放システムの機械的摩耗と
焼付きであり、したがってそれらの品質悪化であるが、
これは主に苛性アルカリ溶液およびそこに含まれる活性
物質の摩擦作用によって引起こされる。この品質の悪化
を制限できるか否かが、この問題の解決を目標とする、
時として綿密な研究および調査の課題であった。これま
でに発見された解決法は、主に以下のようなシステムに
よって係止解放システムを保護することを基本としてい
る。すなわち・動的シーリングエレメント（たとえばリップシールリ
ングまたはＯリング）。しかしながら今度はこれらのエ
レメントが摩耗しやすいため、これらは単に苛性アルカ
リ溶液と係止解放エレメントとの間の接触を遅延させる
だけであって、この問題を本質的には解決しない。

【０００４】・さまざまな種類および形のラビリンス型
の表面形状であって、特に上述のタイプのポンプにおい
て用いられいわゆる「水中ロータ」技術をもって実行さ
れるもの。これは、係止解放エレメントとかなりの大き
さの活性粒子との接触を制限はするが、前記エレメント
を硬水（水垢を生成する水）または苛性アルカリ溶液に
溶けている顕微鏡的な不純物からは保護せず、したがっ
て堆積により、可動部分の焼付きと摩耗が引起こされ
る。いずれにせよ、従来の係止解放システムとの直接的
なまたは間接的な接触は、短時間の間に以下のようなポ
ンプの故障を引起こす。すなわち・ロータの同期速度に達するまで負荷に運動を伝達する
機械部品間の衝撃によって引起こされる始動ノイズが増
加する。この増加はロータの始動時に運動をインペラに
伝達する装置への衝撃を和らげるように一般的に設けら
れている緩衝システムの劣化によって引起こされる。

【０００５】・空中および水中の動作のノイズレベルが
増加する。これはインペラの動きに対して回転する永久
磁石の極の切換えが早期に発生することを回避するため
に設けられた（Ｏリングなどの）機械的摩擦手段の劣化
によって生じ、前記インペラとロータとの、またはより
正確には運動伝達手段との間の連続的なノッキングを引
起こす。言及しておくべきさらなる欠点として、シャフ
トの動きのために設けられているブッシュの早期摩耗が
あり、このため、前記係止解放システムの品質が一旦悪
化すると、ロータユニットが次第に不安定になることに
よって故障と望ましくない振動が引起こされ、また一定
のアセンブリ公差を維持することが難しいことを主な原
因として、ポンプの製造において製品の一定の品質を維
持することが不可能となる。

【０００６】最後の欠点は、（どの国でも特定の地理領
域において起こるように）これらのポンプが公称電圧値
より低い電圧値で電力を供給されるときには、係止解放
システムの完全な動作と完全性が必要不可欠であるとい
う事実から起こる。もしこれがなければ、ロータは始動
が困難になり、運動伝達エレメント間でノッキングして
ノイズおよび引きずり遅延（pickup delay）を生み出
し、この結果ポンプをそこに含む装置の性能が失われ
る。

【０００７】

【発明の概要】この発明の主たる目標は、時間が経過し
ても信頼性があり、静かで、構成的に簡単な、とりわけ
運ばれる液体との如何なる接触からも分離されている、
ロータ始動装置を用いて、従来の永久磁石電動機の上述
のような欠点を解決することである。この目標に従え
ば、この発明の目的は、ロータおよび運動伝達装置が密
封された（hermetic）スペースに収容され、このため苛
性アルカリ溶液または他の活性溶液と接触しない、始動
装置を提供することである。

【０００８】この発明の他の目的は、始動時を含めて、
特にノイズのない始動装置を提供することであって、前
記ノイズはいずれの場合でもすべての動作条件において
定常状態の動作の間にも、実質的に無視できるレベルの
ままである。この発明の他の目的は一定の品質規準およ
び予め設定された公差を維持しながら生産が達成され得
る始動装置を提供することである。他の目的は、静かさ
と信頼性の優れたレベルを維持しながら、異なる種類お
よび異なる使用分野の家庭電化製品または他の機械のた
めの排水ポンプに容易に適合され得る始動装置を提供す
ることである。

【０００９】この目標、これらの目的および以下で明ら
かになるであろう他の目的は、組立の際に、その軸方向
をシャフトが横切るロータユニットを収納する実質的に
円筒形のチャンバを二極間に形成する本体によって支持
された、金属積層体と電気巻線との組を備えるステータ
ユニットを含むタイプの電磁石同期電動機のロータのた
めの、改良された始動装置であって、ロータユニット
が、蓋によって密封して閉じられかつ直接または前記蓋
を介して前記シャフトに固く結合されるカップ状の円筒
形エレメントを含み、永久磁石ロータがカップ状のエレ
メント内に回転可能に収容され、前記ロータはシャフト
に対して自由に回転し、運動伝達手段が前記ロータと前
記シャフトとの間に設けられ、前記ロータがステータに
よって起動され負荷を受けることなく所与の回転角度に
わたって回転した後に、前記手段が前記シャフトの回転
を引起こすように適合されていることを特徴とする装置
によって、達成される。

【００１０】この発明のさらなる特徴および利点は、添
付図面における限定を意図しない例として示された実施
例の説明から明らかになるであろう。

【００１１】

【発明の詳しい説明】特に図１および図２を参照して、
この発明に従った、特に家庭電化製品等に用いられる永
久磁石同期電動機を備えるポンプが、第１の実施例にお
いて一般的に参照番号１０によって示されている。ポン
プ１０はここで参照番号１１によって一般的に示される
ステータユニットを含み、このステータユニットは交流
電流を与えられる電磁石であって、二極間に位置付けら
れかつ一方端１５がインペラ１６で開放されている実質
的に円筒形のチャンバを形成する本体に支持された、ス
テータ１２からなる。

【００１２】端部１５は、組立の際に、シャフト１９の
回転に寄与する自己センタリングブッシュ１８を軸方向
に収容する軸方向に貫通する孔を備えたディスク状エレ
メントによって閉じられる。インペラ１６はディスク状
のエレメント１７から突出する前記シャフトの端部に固
定されている。自己センタリングブッシュ１８とディス
ク状のエレメント１７との間の接触には、エラストマー
のＯリング２０が介在する。別の自己センタリングブッ
シュ２２がさらに端部１５と反対側にある端部２１にお
いて、本体１３の内側に収容されている。前記ブッシュ
はシャフト１９が回転できるように支持するのを助け
る。

【００１３】総括的に参照番号２３によって示されるロ
ータユニットが組立の際にチャンバ１４内に収容され
る。ロータユニット２３は、その軸方向にシャフト１９
が交差し、ユニットはインペラ１６の反対側の端部にお
いて蓋２５で密封して閉じられるカップ状の円筒形エレ
メント２４を含む。ロータユニット２３の密封性はこの
場合Ｏリング等の２個の静的シーリングリングによって
確保され、これらはカップ状のエレメント２４とシャフ
ト１９との間の参照番号２５ａと、蓋２５とカップ状の
エレメント２４との間の参照符号２５ｂとによってそれ
ぞれ示されている。

【００１４】結合される部品間の簡単な係合によって密
封性が得られるならば、前記リングを任意に省略しても
よい。蓋２５は、組立の際にカップ状のエレメント２４
に関して内向きの配向で軸方向に延びるように形作ら
れ、シャフト１９を取り囲みかつ前記シャフトの適切に
刻みを付けられた領域２７でそれに固定される管状のエ
レメント２６を形成する。ある形状に形作られた（shap
ed）リッジ（成形リッジ）または突起部分２８がさらに
管状のエレメント２６から半径方向に突き出ている。

【００１５】永久磁石ロータ２９は組立の際にカップ状
のエレメント２４内に収容される。プラスチックからな
るある形状に形作られたエレメント（成形エレメント）
３０が前記ロータ上の適所に成形され、シャフト１９に
隣接する領域でロータ２９をカバーし、さらにポンプ１
０の軸に平行に、インペラ１６に対して反対方向に延
び、ここではよりカーブの少ない部分に沿ってわずかに
削られたほぼ楕円形の断面を有する運動伝達歯３１を形
成する。このようにして形成されたロータユニット２３
はカップ状のエレメント２４、蓋２５および成形エレメ
ント３０によって形成されたチャンバ３２を有する。

【００１６】前記チャンバ３２は密閉されており、ここ
ではエラストマーからなる緩衝エレメント３３が前記チ
ャンバの内側に置かれる。前記緩衝エレメントはほぼス
トリップ状になっており、ポンプ１０の長手の延びに対
して平行に配置された両端が２つの球根状の部分３４を
形作るようにされ、２つの球根状の部分３４は歯３１と
成形リッジ２８との間に、これらの部品の移動経路内に
介挿され、これらはそれら自体が互いにぶつかり合うよ
うになっている。ある形状にされた（成形）緩衝エレメ
ント３３は歯３１とある形状に形作られたリッジ２８と
に対して可動であり、その寸法と形状とは電動機が始動
するとき、すなわち、歯３１が２つの球根状部分３４の
一方に交互にぶつかるときに成形緩衝エレメント３３が
カップ状のエレメント２４の壁に対してある摩擦力を与
えるようにされており、このため歯３１と成形リッジ２
８との間の衝撃力をかなり低減し、したがってノッキン
グノイズを低減する。

【００１７】常にエレメント３３とカップ状のエレメン
ト２４との間の一定の摩擦を可能にするため、粘性の潤
滑液が導入されてもよい。ロータユニット２３は密閉さ
れているため、前記液体は常に前記カップ状のエレメン
ト２４内に保たれる。前記粘性の液体はまたロータ２９
とカップ状のエレメント２４との間に配置されてもよ
く、こうすれば、程度は僅かではあるが、歯３１とリッ
ジ２８との間の衝撃速度をさらに減じ、結果として生ず
るノイズを減じる。実際の動作は以下のとおりである。
ステータ１２が交流電流によって付勢されると、これは
ロータ２９に交流の磁界を誘起する。電磁気の周知の法
則により、前記ロータ上にトルクが生じ、その回転を引
起こす。

【００１８】ロータ２９の回転運動はまた歯３１を回転
させ、これはある回転角度にわたって自由に動き、その
後これは緩衝エレメント３３の球根状部分３４の一方と
まずぶつかり、その後成形リッジ２８とぶつかり、こう
して蓋２５とカップ状のエレメント２４とを回転させ
る。蓋２５はシャフト１９に固く結合されているので、
この動きはまた前記シャフトの動きを引起こし、最終的
にはインペラ１６の動きをも引起こす。緩衝エレメント
３３が上述のとおりに配置された２個の球根状の部分を
有するため、これはそれ自身が介挿されることによっ
て、ステータの位相によって与えられる回転の方向に関
わりなく、成形リッジ２８と歯３１との間の衝撃を和ら
げる。

【００１９】さらに、もし歯３１が既に成形リッジ２８
と近接しているならば、一旦ステータが励磁されるとロ
ータ２９が動作状態に入る。静的トルクがインペラ１６
の抵抗を克服するに十分であれば、歯３１は実際その回
転方向に動き続ける。さもなければ前記歯は、ステータ
１２の位相の変化を待って、僅かに成形リッジ２８を押
し（リッジは動かないが）、反対方向への回転を再開す
る。こうして歯３１は、ロータ２９が全く負荷を受けず
に始動することを可能にする自由回転領域と、その後に
続き、ごく僅かで較正された負荷を伴う自由回転領域と
を有することとなる。後者の自由回転領域においては、
一方でロータ２９が極の切換えを行なうことを可能にし
てその静的トルクが同期化しインペラ１６に与えられた
負荷を克服するまでその静的トルクを増加し、他方では
歯３１とリッジ２８との間の衝撃を緩衝エレメント３３
とカップ状エレメント２４の壁との間の微少摩擦によっ
て減じることを可能にする。

【００２０】図３を参照して、別の実施例では、緩衝エ
レメント３３は、リッジ２８に一体的に結合されしたが
ってそれと共に動く緩衝エレメント３３ａに替えられて
いる。なぜならこれは固定位置に挿入されているかまた
はその上の適所に成形されているからである。特に図６
および７を参照して、ポンプ１０の第１の実施例に関連
した別の実施例が示されている。前記別の実施例は、カ
ップ状のエレメント２４の形状を除いては、図１ないし
４を参照して述べられたものに比べて実質的に異なる特
徴を有していない。すなわちカップ状のエレメントはこ
の実施例ではインペラ１６に内部のステップ３５ａ、３
６ａと外側のステップ３５および３６とを形成する２個
の直径方向の不連続部分を有している。

【００２１】この解決策は、図１ないし４に示されたも
のの別の選択肢であるが、蓋２５上に直接形成されたチ
ャンバ３７内に緩衝エレメント３３を挿入することを可
能にし、緩衝エレメントそのものの取扱と組立動作を容
易にする。さらに蓋２５が組立てられるとき空気がカッ
プ状のエレメント２４の内側で圧縮されることを防ぐた
めに、排気チャネル３８が設けられる。特に図８ないし
１０を参照して、特に家庭電化製品等に用いられる永久
磁石同期電動機を備えるポンプは、第２の実施例では参
照番号１００によって一般的に示されている。

【００２２】ポンプ１００は、インペラ１０６において
開放端部１０５を有するチャンバ１０４を形成する本体
１０３によって支持された、ステータ１０２によって構
成されるステータユニット１０１を含む。前記端部は、
組立の際に、シャフト１０９の支持に協働する自己セン
タリングブッシュ１０８を収納する、ディスク状のエレ
メント１０７によって閉じられる。エラストマーのＯリ
ング１１０によって構成されたエレメントが自己センタ
リングブッシュ１０８とディスク状のエレメント１０７
との間に介挿される。

【００２３】別の自己センタリングブッシュ１１２が端
部１０５と反対側に置かれる端部１１１で本体１０３の
内側に収容され、シャフト１０９の回転可能な支持のた
めに協働する。参照番号１１３によって一般的に示され
軸方向にシャフト１０９が交差するロータユニットは、
本体１０３の内側に回転可能に収容される。ロータユニ
ット１１３はインペラ１０６の側で蓋１１５によって密
封して閉じられるカップ状のエレメント１１４を含む。

【００２４】Ｏリング１１６は、実際シールを与えるよ
うに、蓋１１５とカップ状のエレメント１１４との間に
介挿される。カップ状のエレメント１１４はさらに、イ
ンペラ１０６の反対側の端部で、かつ内側に延び、シャ
フト１０９を取り囲みかつ適切に刻みを付けられた領域
１１８でそれに固定されるような管状のエレメント１１
７を形成する。ロータ１１９はカップ状のエレメント１
１４の内側に回転可能に収容され、成形エレメント１２
０が前記ロータ上の適所に成形される。前記成形エレメ
ントはシャフト１０９に近接する領域で前記ロータをカ
バーし、組立の際に軸方向に平行な方向に、インペラ１
０６に対して反対の配向に延びて、歯１２１を形成す
る。

【００２５】インペラ１０６に対向して、成形エレメン
ト１２０およびカップ状のエレメント１１４はチャンバ
１２２を内部に形成し、この中でカップ状のエレメント
１１４の内部表面から延びる突起部分１２３によって占
有される領域を除いて、歯１２１が自由に動け、前記突
起部分１２３は軸方向に貫通する孔を備え、シャフト１
０９がこれに交差する。突起部分１２３はさらに実質的
に歯１２１に係合するような形状の外部表面を有する。

【００２６】この第２の実施例のポンプ１００の動作に
関して、第１の実施例に関して述べたことを参照する。
ここで注目されるのは、歯１２１および突起部分１２３
の特定の形状は、予め設定された粘性を有する潤滑液が
介在するために、引きずり段階の衝撃を和らげ、適切に
平均化することだけである。図１１および図１２は特に
歯１２１と突起部分１２３との２つの別の実施例を示
し、第２の実施例に関して述べられた内容に変更はな
い。特に図１１を参照して、歯１２１はほぼ管状のセグ
メントの形状にされ、突起部分１２３はほぼ円弧に沿っ
て延びる貫通チャネル１２４を有する。さらにチャンバ
１２２の内側には予め設定された粘性の液体があり、チ
ャネル１２４を通ることによってその液体はエネルギの
消散を引起こし、歯１２１と突起部分１２３との間の衝
撃を和らげる。

【００２７】図１２を参照して、第２の別の実施例で
は、歯１２１はほぼ楕円形の圧縮された形状を有し、突
起部分１２３は実質的にこれと相補的な形状にされる。
この実施例でもまた、前記突起部分には貫通チャネル１
２４が設けられ、前記チャネル１２４を通過する際に引
きずり段階の間の衝撃を消散するように適合された上述
の液体もまた与えられる。特に図１３を参照して、電磁
石同期電動機を備えるポンプは第３の実施例では一般的
に参照番号２００によって示される。

【００２８】ポンプ２００はステータ２０２と、内側に
ロータユニット２０５が回転するように収容されている
チャンパ２０４を形成するボディ２０３とによって構成
されるステータユニット２０１を含む。ロータユニット
２０５は気密蓋２０５によって閉じられるカップ状のエ
レメント２０６を含む。カップ状のエレメントは回転可
能に内側にロータ２０８を収容し、その上の適所にある
形状に形作られたエレメント２０９が成形される。

【００２９】先の実施例に関して説明された内容を変更
することなく、この第３の実施例の特別な点は、ポンプ
２００の軸に平行な軸に沿ってかつ互いに反対方向に、
ある形状に形作られたエレメント２０９から２つの歯２
１０が延びているところにある。前記歯は蓋２０８とカ
ップ状のエレメント２０６の内部表面とから延びる対応
の突起部分２１１とぶつかる。この第３の実施例では２
つの歯２１０を有することによって、静的トルクのより
大きなバランスが達成され、結果としてここでは参照番
号２１２によって示されているシャフトに作用する捻じ
りモーメントの補償の欠如がより少なくなる。

【００３０】上述の図１４ないし１６を参照して、ポン
プの第４の実施例では、ロータユニット３２３はシャフ
ト３１９が軸方向に交差し、インペラ（図示せず）と反
対の端部で蓋３２５によって密封して閉じられるカップ
状の円筒形のエレメント３２４を含む。ロータユニット
３２３の気密性はこの場合蓋３２５とカップ状のエレメ
ント３２４との間のＯリング等の静的シーリング３２５
によって確保される。いずれの場合も、結合部分間の簡
単な係合で密封性が達成される場合には前記リングを任
意に省略することもでき、またこれが確保されない場合
には、蓋３２５をカップ状のエレメント３２４に（たと
えば超音波によって）溶接することによって前記リング
を省いてもよい。

【００３１】蓋３２５は組立の際、カップ状のエレメン
ト３２４に対し内側の方向に、軸方向に延びるように形
成され、シャフト３１９を囲みかつ適切に刻みを切られ
た領域３２７においてシャフト３１９に結合する、管状
のエレメント３２６を形成する。ある形状に形作られた
突起部分３２８はさらに、管状のエレメント３２６から
半径方向に延びる。永久磁石ロータ３２９は、組立の
際、カップ状のエレメント３２４の内側に収容され、プ
ラスチックからなる成形エレメント３３０はその上の適
所に成形される。シャフト３１９に隣接する領域におい
てロータ３２９をカバーすることに加えて、前記成形エ
レメントはポンプの軸に平行でインペラに対して反対方
向に延び、運動伝達歯３３１ａを形成する凹みを有する
円筒形の壁３３１を形成する。

【００３２】このようにして形成されたロータユニット
３２３は壁３３１、蓋３２５、および成形エレメント３
３０によって形成されるチャンバ３３２を有する。組立
の際、ここではエラストマーの材料からなる緩衝エレメ
ント３３３が前記チャンバ３３２の内側に置かれる。前
記エレメントはほぼストリップ状であって、ポンプの長
手方向の延びに沿って配置されたその両端が２個の球根
状の部分３３４を形成するように形作られ、これらは歯
３３１ａと成形突起部分３２８との間に、その動きの経
路に沿って介挿され、それら自体が互いにぶつかり合
う。

【００３３】成形緩衝エレメント３３３は歯３３１ａに
対し、かつ成形突起部分３２８に対して移動可能であ
り、モータ始動のとき、すなわち歯３３１ａが２つの球
根状の部分３３４の１つに交互にぶつかるとき、所与の
摩擦を壁３３１に対して生み出すような寸法および表面
形状を有し、好都合には、歯３３１ａは球根状の部分３
３４に対してこれと相補的な形にされる（すなわちそれ
ぞれ凹型部分３３１ｂを有する）。このため歯３３１ａ
と成形突起部分３２８との間の衝撃をかなり低減し、ノ
ッキングノイズを低減する。

【００３４】壁３３１が存在するので、長期間の使用の
後でも、カップ状のエレメント３２４は変形しない。常
にエレメント３３３と壁３３１との間の一定の摩擦を可
能にするために、粘性の潤滑液を導入することができ、
ロータユニット３２３は密封されているので、これは常
に壁３３１の内側に残る。前述の図１７を特に参照し
て、別の実施例は、ここでは参照番号３３３ａで示され
る緩衝エレメントが、それを取り囲みかつそれに固く結
合される突起部分３２８と相補的な形状で形作られるよ
うにされた、緩衝エレメントを含んでいる。

【００３５】実際、意図された目標および目的が達成さ
れたことがわかる。特に、非常に簡単であるが静かな始
動を確実にし、従来のモデルに共通であった不快なノッ
キングをほぼ完全になくすメカニズムによって、回転運
動がインペラに伝導されることが注目される。完全に密
封されたチャンバに収納されているため、運動伝達装置
は苛性アルカリ溶液または他の作用する液体の活性作用
により起こされる劣化を受けることがない。

【００３６】非常に異なった条件と用途の殆どに適合で
きるこの発明に従ったポンプの構成上の柔軟性にもまた
注目すべきである。この発明に従ったポンプを実現する
ことは、より効率的に使用され一定の品質基準を可能に
しかつ公差レベルを容易に制御できる技術を採り入れて
いることもまた注目すべきである。たとえば粘性の液体
を導入することで引きずりノッキングがさらに弱まるこ
とも注目されるべきである。

【００３７】この発明には多くの変更および変形が可能
であり、それらはすべてこの発明の範囲内にある。構造
上の詳細は他の技術的に同等なエレメントと取り替える
ことができる。材料および寸法は要件に従いいかなるも
のでもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例における、この発明に従ったポン
プの、直径方向の面に沿って切り取られた断面図であ
る。

【図２】図１の面ＩＩ−ＩＩに沿って切り取られた横断
面図である。

【図３】図１のポンプの別の実施例の、図２の横断面に
対応する面に沿って切り取られた横断面図である。

【図４】図１のポンプの拡大図である。

【図５】図１のポンプの詳細の不等角投影図である。

【図６】可能な別の実施例における図１のポンプの詳細
を示す断面図である。

【図７】図６の実施例の詳細を示す不等角投影図であ
る。

【図８】第２の実施例における、この発明に従ったポン
プの直径方向の断面図である。

【図９】図８の面ＩＸ−ＩＸに沿って切り取られた、ロ
ータユニットの横断面図である。

【図１０】図８のポンプの詳細の不等角投影図である。

【図１１】図８のポンプの別の実施例の横断面図であ
る。

【図１２】図８のポンプの別の実施例の横断面図であ
る。

【図１３】第３の実施例における、この発明に従ったポ
ンプの図である。

【図１４】第４の実施例におけるロータユニットの拡大
図である。

【図１５】図１４のロータユニットの詳細を示す不等角
投影図である。

【図１６】図１４のロータユニットの横断面図である。

【図１７】第４の実施例のロータユニットの別の実施例
の横断面図である。

【符号の説明】

１１ステータユニット１２電気巻線１３本体１４チャンバ１９シャフト２３ロータユニット２４カップ状エレメント２５蓋２９ロータ

フロントページの続き (72)発明者ビットリオ・カバルカンテイタリア、36030 ドゥーエビッジェ（プロビンス・オブ・ビチェンツァ）、ビア・ベンティチンクエ・アプリレ、３

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シャフト（１９、１０９、２１２、３１
９）が軸方向に交差するロータユニット（２３、１１
２、２０５）を組立の際に収容する実質的に円筒形のチ
ャンバ（１４、１０４、２０４）を二極間に形成する本
体（１３、１０３、２０３）によって支持される、金属
積層体と電気巻線（１２、１０２、２０２、３２９）と
の組を備えたステータユニット（１１、１０１、２０
１）を備えた型の、永久磁石同期電動機のロータのため
の改良された始動装置であって、ロータユニットが、蓋（２５、１１５、２０５、３２
５）によって密封して閉じられかつ直接または前記蓋に
よって前記シャフトに固く結合されるカップ状の円筒形
のエレメント（２４、１１４、２０６、３２４）を含
み、永久磁石ロータ（２９、１１９、２０８、３２９）
が回転可能にカップ状のエレメントの内側に収容され、
前記ロータ（２９、１１９、２０８、３２９）はシャフ
トに対して自由に回転し、運動伝達手段（３１、１２
１、２１０、３３１ａ）が前記ロータと前記シャフトと
の間に設けられ、前記手段は前記ロータ（２９、１１
９、２０８、３２９）が前記ステータ（１２、１０２、
２０２、３２９）によって起動されて所与の回転角度に
わたって負荷なしで回転した後に前記シャフト（１９、
１０９、２１２、３１９）の回転を引起こすように適合
されていることを特徴とする、装置。
【請求項２】前記ロータ（２９、１１９、２０８、３
２９）および前記カップ状のエレメント（２４、１１
４、２０６、３２４）は、前記運動伝達手段（３１、１
２１、２１０、３３１ａ）が収容される少なくとも１つ
のチャンバ（３２、１２２、２０４、３３２）を前記カ
ップ状のエレメントの内側に形成することを特徴とす
る、請求項１に記載の装置。
【請求項３】前記運動伝達手段は、前記ロータ（２
９、１１９、２０８、３２９）の一端に固く結合され、
前記ロータが回転し始めるとき、前記カップ状のエレメ
ント（２４、１１４、２０６、３２４）または前記蓋
（２５、１１５、２０７、３２５）の内部表面に対して
固く延びる少なくとも１つの突起部分（２９、１２３、
２１１、３２８）に運動を伝達する少なくとも１つの歯
（３１、１２１、２１０、３３１ａ）を含むことを特徴
とする、請求項１および２に記載の装置。
【請求項４】前記少なくとも１つの歯（３１、３３１
ａ）と前記少なくとも１つの突起部分（２８、３２８）
との間の引きずり接触（pickup contact）を和らげるた
めの手段（３３、３３３）を含むことを特徴とする、先
行する請求項のうち１つまたはそれ以上に記載の装置。
【請求項５】前記少なくとも１つの突起部分（２８、
１２３、２１１、３２８）は前記カップ状のエレメント
（２４、１１４、２０６、３２４）または前記蓋（２
５、１１５、２０７、３２５）と一体であることを特徴
とする、先行する請求項の１つまたはそれ以上に記載の
装置。
【請求項６】前記少なくとも１つの歯（２１０）は、
引きずりにおける衝撃を平均化するように形作られ、前
記少なくとも１つの対応の突起部分（２１１）はそれと
相補的に形作られることを特徴とする、先行する請求項
の１つまたはそれ以上に記載の装置。
【請求項７】前記少なくとも１つの突起部分（２８、
１２３、２１１、３２８）は軸方向に貫通する孔を有
し、さらに前記シャフト（１９、１０９、２１２、３１
９）がこれに交差することを特徴とする、先行する請求
項の１つまたはそれ以上に記載の装置。
【請求項８】前記和らげる手段は前記少なくとも１つ
の歯（３１、３３１ａ）と対応の少なくとも１つの突起
部分（２８、３２８）との間に配置され始動の間のそれ
らの衝撃を和らげるようにする、エラストマーで形作ら
れたエレメント（３３、３３３）を含むことを特徴とす
る、先行する請求項の１つまたはそれ以上に記載の装
置。
【請求項９】前記エラストマーで形作られたエレメン
ト（３３、３３３）は前記歯（３１、３３１ａ）と前記
突起部分（２８、３２８）との間の空間に緩く配置され
ることを特徴とする、先行する請求項の１つまたはそれ
以上に記載の装置。
【請求項１０】前記歯（３１、３３１ａ）と前記突起
部分（２８、３２８）との間の空間に緩く配置された前
記エラストマーで形作られたエレメント（３３、３３
３）はそれが配置されるチャンバ（３２、３３２）の壁
に対して予め設定された摩擦を与えるような寸法および
表面形状を有することを特徴とする、請求項９に記載の
装置。
【請求項１１】前記エラストマーで形作られたエレメ
ント（３３ａ）は前記突起部分（２８）に一緒に結合さ
れ、したがってそれと共に可動であることを特徴とす
る、請求項１ないし８の１つまたはそれ以上に記載の装
置。
【請求項１２】予め設定された量の予め設定された粘
性を有する潤滑液が前記チャンバ（１２２）に導入され
ることを特徴とする、先行する請求項の１つまたはそれ
以上に記載の装置。
【請求項１３】前記液体は、前記カップ状のエレメン
ト（１１４）に含まれる可動部分（１２１、１２３）間
に介挿されることによって液体緩衝剤として作用するこ
とを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】前記少なくとも１つの突起部分（１２
３）上にチャネル（１２４）が形成され、前記潤滑液は
前記チャネル（１２４）を通して圧縮されその負荷損失
のためにエネルギを消散し、こうして前記少なくとも１
つの歯（１２１）と前記少なくとも１つのある形状に形
作られた突起部分（１２３）との間に液体緩衝剤を与え
ることを特徴とする、先行する請求項の１つまたはそれ
以上に記載の装置。
【請求項１５】前記少なくとも１つの歯（３１、１２
１、２１０、３３１ａ）はプラスチック材料からなり、
前記ロータ（２９、１１９、２０８、３２９）上の適所
に成形されることを特徴とする、先行する請求項の１つ
またはそれ以上に記載の装置。
【請求項１６】前記カップ状のエレメント（２４）は
その内表面と外表面との両者に２つまたはそれ以上の直
径方向に非連続な部分を有して対応のステップ（３５、
３６）を形成し、前記直径方向の不連続部分は回転上の
要求のために前記本体（１３）内にも設けられており、
または前記カップ状のエレメント（２４）は直径方向の
不連続部分を有さず、その表面はそのためその全長にわ
たってほぼ円筒形であることを特徴とする、先行する請
求項の１つまたはそれ以上に記載の装置。
【請求項１７】前記蓋（２５）は前記緩衝エレメント
（３３）のためのチャンバ（３７）を含むプラグとして
形作られ、蓋は前記ステップ（３５、３６）に対応する
内部の不連続部分（３５ａ、３６ａ）に収容されること
を特徴とする、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】前記チャンバは前記カップ状のエレメ
ント（２４）に結合される間に過剰となる空気のための
少なくとも１つの排気口（１３８）を有することを特徴
とする、先行する請求項の１つまたはそれ以上に記載の
装置。
【請求項１９】前記永久磁石ロータ（３２９）は前記
カップ状のエレメント（３２４）内に含まれ、プラスチ
ック材料からなるある形状に形作られたエレメント（３
３０）が前記ロータ（３２９）上の適所に成形され、前
記ある形状に形作られたエレメント（３３０）はシャフ
ト（３１９）に近接する領域において前記ロータをカバ
ーし、さらに軸方向に延びて運動伝達歯（３３１ａ）を
形成する凹みを有する円筒状の壁（３３１）を形成し、
前記蓋（３２５）と共に前記緩衝エレメント（３３３）
のためのチャンバ（３３２）を形成することを特徴とす
る、請求項１ないし１８の１つまたはそれ以上に記載の
装置。
【請求項２０】前記凹みは前記緩衝エレメント（３３
３）のそれぞれの球根状の部分（３３４）と相補的な形
状に形作られた２個の凹型部分（３３１ｂ）を有するこ
とを特徴とする、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】前記少なくとも１つの歯（３１、１２
１、２１０、３３１ａ）と対応の少なくとも１つの突起
部分（２８、１２３、２１１、３２８）はポンプのイン
ペラ（１６、１０６）が位置付けられる側に延びること
を特徴とする、先行する請求項の１つまたはそれ以上に
記載の装置を備える、遠心ポンプ。
【請求項２２】前記少なくとも１つの歯（１２１）と
前記少なくとも１つの突起部分（１２３）は前記インペ
ラ（１０６）の反対側に延びることを特徴とする、請求
項１ないし１８の１つまたはそれ以上に記載の装置を備
える、遠心ポンプ。
【請求項２３】前記インペラの側に延びる少なくとも
１つの歯（２１０）および少なくとも１つの対応する突
起部分（２１１）と、前記インペラと反対側に延びる少
なくとも１つの歯（２１０）および少なくとも１つの対
応する突起部分（２１１）とを含むことを特徴とする、
請求項１ないし１８の１つまたはそれ以上に記載の装置
を備える、遠心ポンプ。