KR20140067891A - 배수 펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 조립성에 우수하고, 동축성이 높은 배수 펌프용 모터를 제공한다.
배수 펌프의 하우징(10)의 상부에는 덮개부(46)를 갖는 하커버(40)가 부착된다. 하커버의 상부에는 모터를 구성하는 스테이터 조립체(120)와 로터 조립체(140)가 조립된다. 본 배수 펌프에서는, 스테이터 유닛의 스테이터 코어 부재(126)의 외주부와 하커버(40)의 내경부(45)를 조립의 기준 위치로 함에 의해 조립 정밀도를 확보한다.

Description

배수 펌프{DRAIN PUMP}
본 발명은, 공기 조화기의 드레인판에 고여진 물을 배수하기 위한 배수 펌프에 관한 것이다.
하기한 특허 문헌은, 이런 종류의 배수 펌프의 기본적인 구성을 나타낸다.
배수 펌프는, 수지제의 펌프 본체 내에 수지제의 회전날개가 수용된다. 펌프 본체의 상부에는, 펌프 본체의 윗면의 덮개 부재를 갖는 수지제의 커버가 부착되고, 이 커버의 상부에 모터가 지지된다. 그리고, 모터의 출력축에 의해 회전날개를 구동한다.
특허 문헌 1 : 일본 특개2009-264315호 공보 특허 문헌 2 : 일본 특개평9-053591호 공보
최근의 배수 펌프는, 구동용의 모터로서 스테이터를 수지 몰드 구조로 하여, 절연성의 향상을 도모하는 구조가 채용되고 있고, 이 수지 몰드 모터를 지지하는 합성 수지제 커버와 당해 커버에 연결하는 합성 수지제의 펌프 본체를 조립하는 구조로 된다.
일반적으로 수지 제품의 치수 정밀도는, 금속제품의 치수 정밀도에 비하여 뒤떨어지는 경우가 많다.
이 치수 공차가 큰 수지 제품을 조립하는 경우, 치수 오차가 쌓이게 되어 회전날개의 축과 펌프 본체의 축선과의 사이의 동축성이 나빠져 진동 발생의 원인이 되는 부적합함이 있다.
그래서 본 발명의 목적은, 회전날개의 동축도를 향상하는 것이 용이한 배수 펌프를 제공하는 것에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 배수 펌프는, 기본적 수단으로서, 회전날개를 수용하는 펌프실을 갖는 펌프 하우징과, 그 펌프 하우징의 윗면의 개구부를 덮는 덮개부로서 기능하는 하우징 커버와, 그 하우징 커버의 상부에 장비되는 모터와, 그 모터를 덮는 모터 커버를 포함하고, 상기 모터는, 수지 몰드된 스테이터 조립체와, 그 스테이터 조립체에 의해 전자기적으로 회전 구동되는 로터 조립체를 구비하고, 상기 스테이터 조립체는, 적층 형성된 스테이터 코어 부재와, 그 스테이터 코어 부재를 수지 몰드하여 이루어지는 수지 몰드체와, 그 수지 몰드체에 고정적으로 배치되는 중심 샤프트를 구비하고 있다.
그리고, 상기 스테이터 조립체의 스테이터 코어 부재의 외주면과 그 스테이터 조립체가 끼어 장착되는 상기 하우징 커버의 상부 내주벽은, 배수 펌프의 조립용 기준 위치로서 끼여 결합되어 있는 구성을 구비한다.
또한, 본 발명의 배수 펌프의 로터 조립체는, 원통형의 마그넷 로터와, 그 로터를 지지하는 로터 중심체로 이루어지고, 상기 로터 중심체에는 바닥이 있는 중심축 구멍이 구비되어 있고, 그 중심축 구멍이 상기 중심 샤프트에 회전 자유롭게 지지되어 있다. 그리고, 상기 로터 중심체는, 회전날개 연결용의 부착부를 하단부에 구비하고, 상기 중심 샤프트와 상기 회전날개와의 동축 정밀도가 확보된다.
본 발명의 배수 펌프는, 이상의 구성을 구비함에 의해, 조립성에 우수함과 함께, 동축성도 높아, 배수 펌프로서의 성능을 향상할 수 있다.
도 1은 배수 펌프의 측면도.
도 2는 배수 펌프의 상면도.
도 3은 도 2의 A-A 단면도.
도 4는 모터의 단면도.
도 5는 스테이터 유닛의 단면도.
도 6은 로터 유닛의 단면도.
도 7은 배수 펌프 부품 구성과 조립 공정을 도시하는 도면.
도 8은 하커버의 측면도.
도 9는 하커버의 상면도.
도 10은 하커버의 단면도.
도 11은 스테이터 유닛의 측면도.
도 12는 스테이터 유닛의 하면도.
도 1은 본 발명의 배수 펌프의 측면도, 도 2는 상면도, 도 3은 도 2의 A-A 단면도이다.
배수 펌프는 수지제의 펌프 하우징(10)을 가지며, 펌프 하우징(10)의 펌프실(12) 내에 회전날개(200)가 장비된다. 펌프 하우징(10)의 상부에는 O링(30)을 통하여 수지제의 하우징, 커버(이후 하커버라고 한다)(40)가 부착된다. 하커버(40)는 펌프 하우징(10)에 마련되는 스냅 피트 암(14)을 이용하여 스냅 피트 기능에 의해 펌프 하우징(10)에 착탈 자유롭게 부착된다.
하커버(40)는 펌프 하우징(10)의 윗면의 개구부를 덮는 덮개부(46)를 가지며, 덮개부(46)의 중앙부에는 회전날개(200)의 축부(210)가 관통하는 개구부(48)가 형성된다.
회전날개(200)의 축부(210)에는 후술하는 로터 조립체(140)의 부착부(144)가 압입 된다. 하커버(40)의 상부에는, 모터(100)가 탑재되고, 합성 수지제의 모터 커버(이후 상커버라고 한다)(50)에 의해 덮여진다. 상커버(50)의 상부에는 상대 부재(도시 생략)에의 부착부(52)가 마련된다.
상커버(50)는 스냅 피트 암(54)을 가지며, 하커버(40)에 대해 수지의 탄성을 이용한 스냅 피트 기능에 의해 부착된다.
모터(100)는 도 4에 도시하는 바와 같이, 각각 별체로 제조된 스테이터 조립체(120)와 로터 조립체(140)에 의해 구성된다.
스테이터 조립체(120)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 수지 몰드체(121) 내에 일체로 부착된 보빈(122)을 갖고 있다. 보빈(122)에는 코일(124)이 감겨지고, 배선(125)으로부터 전기를 공급 받는다. 코일(124)은 금속판을 겹친 스테이터 코어 부재(126)를 여자한다. 수지 몰드체(121)의 중심부에는 원주형의 샤프트(130)가 부착된다.
로터 조립체(140)는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 수지제의 로터 중심체(141)를 구비한다. 로터 중심체(141)는 중공의 원통형상을 하고, 그 하단부에 회전날개(200)의 축부(210)에 압입되는 부착부(144)를 갖는다. 로터 중심체(141)의 상부 외측에는 로터부(146)가 고착된다. 로터부(146)의 하방에는 로터부(146)에의 물의 침입을 방지하는 플랜지부(142)가 마련된다. 로터 중심체(141)의 내경부에는 샤프트(130)에 대한 축받이(150, 152)가 부착된다. 하방의 축받이(152)의 저부에는 스러스트 받이판(160)이 삽입된다.
로터 조립체(140)를 스테이터 조립체(120)에 대해 조립한 공정을 도 7를 참조하여 설명한다.
우선, 스테이터 조립체(120)의 샤프트(130)를, 로터 조립체(140)의 로터 중심체(141)에 배설하는 축받이(150)와 축받이(152)에 대해 삽입한다. 샤프트(130)의 선단부는 스러스트 받이판(160)에 맞닿음과 함께, 스테이터 코어 부재(126)와 로터부(146)는 서로의 자력에 의해 맞당겨져서, 로터 조립체(140)가 샤프트(130)로부터 벗어나 떨어지는 일은 없다.
이 상태에서 수지 몰드(121)의 저부(121a)와 플랜지부(142)의 사이에 간극(G1)이 형성된다. 이 간극(G1)은 로터 조립체(140)가 회전시에 수지 몰드(121)와 간섭한 일이 없도록 설정된다. 또한 플랜지부(142)의 존재에 의해, 물의 내부로의 침입을 방지한다.
모터(100)에서는, 스테이터 조립체(120)측의 샤프트(130)를 로터 중심체(141)의 내부에 받아들여서 수지제의 로터 조립체(140)로 둘러싸는 구조를 채용하고 있다. 이 구조에 의해, 펌프 하우징(10)측부터 비산하는 물이 모터(100) 내로 침입하는 것이 방지되고, 배수 펌프의 기능을 향상할 수 있다.
다음에, 도 7 내지 도 12를 참조하면서, 배수 펌프의 조립의 상세를 설명한다. 도 8은 하커버(40)의 측면도, 도 9는 하커버(40)의 상면도, 도 10은 하커버(40)의 단면도, 도 11은 스테이터 조립체(120)의 측면도, 도 12는 스테이터 조립체(120)의 하면도이다.
도 10에 도시하는 바와 같이, 하커버(40)의 최상부의 내경부에는, 스테이터 조립체(120)를 끼어 결합시키기 위한 커버벽 두께를 얇게 한 스테이터 유닛 받이부(45)가 형성되고, 단(段)이 이루어진 스테이터 유닛 지지부(43)가 마련된다. 스테이터 조립체(120)가 끼워 결합되는 스테이터 유닛 받이부(45)는 배수 펌프를 조립할 때의 기준 위치가 된다. 이 기준 위치를 제3의 기준 위치(K3)로 한다.
도 11, 12에 도시하는 바와 같이, 스테이터 조립체(120)의 스테이터 코어 부재(126)는 자성 금속판을 타발 가공 등에 의해 제조되는 것으로서, 그 외주면(외경부)의 치수 정밀도는 높다. 그래서, 스테이터 코어 부재(126)의 외주면(외경부)을 제1의 기준 위치(K1)로 하면, 제1의 기준 위치(K1)의 치수 정밀도는, 수지 제품의 치수 정밀도에 비교하여 높은 것으로 된다. 그리고, 스테이터 조립체(120)의 중심 위치에 삽입되어 고정하는 금속제의 샤프트(130)의 외경 위치를 제2의 기준 위치(K2)로 하면, 제2의 기준 위치(K2)의 정밀도도 높은 것으로 된다.
도 7에 도시하는 조립 공정에어서, 상기 제1의 기준 위치(K1), 제2의 기준 위치(K2), 제3의 기준 위치(K3)를 기준으로 하여 배수 펌프를 조립한다.
펌프 하우징(10)의 펌프실(12) 내에 회전날개(200)를 배치한다. 펌프 하우징(10)에 대해 O링(30)을 통하여 하커버(40)를, 스냅 피트 기능에 의해 부착한다.
스테이터 조립체(120)의 중앙 위치에 샤프트(130)를 고정하여 제2의 기준 위치(K2)(중앙 위치)를 정한다. 샤프트(130)를 로터 조립체(140)의 축받이(150, 152)에 삽입하여 모터를 조립한다. 스테이터 조립체(120)의 스테이터 코어 부재(126)의 외주면(외경부)의 제1의 기준 위치(K1)를 하커버(40)의 스테이터 유닛 받이부(45)의 제3의 기준 위치(K3)에 맞추어 끼워 결합시켜서 조립한다. 로터 조립체(140)의 로터 중심체(141)의 부착부(144)에 회전날개(200)의 축부(210)를 삽입하여 연결한다.
상커버(50)를 하커버(40)의 상부에 스냅 피트 기능에 의해 부착하여 배수 펌프를 완성한다.
본 발명의 배수 펌프에서는, 스테이터 조립체(120)에 몰드된 금속제의 스테이터 코어 부재(126)의 외경부를 제1의 기준 위치(K1)로 하고 수지제의 하커버(40)의 스테이터 유닛 받이부(45)를 제3의 기준 위치(K3)로 하여 끼워 결합시킨다. 그리고, 스테이터 조립체(120)의 중앙부에 삽입된 샤프트(130)의 외경부를 제2의 기준 위치(K2)로 하여 로터 조립체(140)를 일체화하고, 로터 조립체(140)를 회전날개(200)에 연결하는 구성을 채용하고 있다.
이 구성에 의해, 펌프 하우징(10)의 축선과 회전날개(200)의 축선의 동축 정밀도가 향상되어 회전날개(200)의 회전시의 진동 등의 발생이 방지된다.
10 : 펌프 하우징 12 : 펌프실
30 : O링 40 : 하우징 커버(하커버)
42 : 스냅 피트 받이 43 : 스테이터 유닛 지지부
44 : 스냅 피트 받이 45 : 스테이터 유닛 받이부
46 : 덮개부 48 : 개구부
50 : 모터 커버(상커버) 54 : 스냅 피트 암
100 : 모터 120 : 스테이터 조립체
121 : 수지 몰드 122 : 보빈
124 : 코일 125 : 배선
126 : 스테이터 코어 부재 130 : 샤프트
140 : 로터 조립체 141 : 로터 중심체
142 : 플랜지부 144 : 부착부
146 : 로터부 150, 152 : 축받이
160 : 스러스트 받이판 200 : 회전날개
210 : 축부 G1 : 간극
K1 : 제1의 기준 위치 K2 : 제2의 기준 위치
K3 : 제3의 기준 위치

Claims (2)

  1. 회전날개를 수용하는 펌프실을 갖는 펌프 하우징과, 상기 펌프 하우징의 윗면의 개구부를 덮는 덮개부로서 기능하는 하우징 커버와, 상기 하우징 커버의 상부에 장비되는 모터와, 상기 모터를 덮는 모터 커버를 포함하고,
    상기 모터는, 수지 몰드된 스테이터 조립체와, 상기 스테이터 조립체에 의해 전자기적으로 회전 구동되는 로터 조립체를 구비하고,
    상기 스테이터 조립체는, 적층 형성된 스테이터 코어 부재와, 상기 스테이터 코어 부재를 수지 몰드하여 이루어지는 수지 몰드체와, 상기 수지 몰드체에 고정적으로 배치되는 중심 샤프트를 구비하고,
    상기 스테이터 조립체의 스테이터 코어 부재의 외주면과 상기 스테이터 조립체가 끼어 장착되는 상기 하우징 커버의 상부 내주벽을 배수 펌프의 조립용 기준 위치로 하는 것을 특징으로 하는 배수 펌프.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 로터 조립체는, 원통형의 마그넷 로터와, 상기 로터를 지지하는 로터 중심체로 이루어지고,
    상기 로터 중심체에는 바닥이 있는 중심축 구멍이 구비되어 있고, 상기 중심축 구멍이 상기 중심 샤프트에 회전 자유롭게 지지됨과 함께,
    상기 로터 중심체는, 회전날개 연결용의 부착부를 하단부에 구비하고, 상기 중심 샤프트와 상기 회전날개와의 동축 정밀도가 확보되는 것을 특징으로 하는 배수 펌프.
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