JPH022073Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、水の循環ポンプや燃料供給ポンプ等
として流体の圧送に用いられるブラシレス型カス
ケードポンプに関する。

〔先行技術〕

ブラシレス型カスケードポンプとして当出願人
は、実願昭59−42764号（実開昭60−156851号）
において、第４図に示すようなものを提案してい
る。

このブラシレス型カスケードポンプＡは、合成
樹脂により形成された上下に分割可能な第１及び
第２ポンプケース１００，１０１からなるポンプ
ケース１０２と、該ポンプケース１０２の内部に
回転可能に設けられたインペラ１０３と、前記第
１及び第２ポンプケース１００，１０１に埋設さ
せたコイル１０４と、前記インペラ１０３に設け
たマグネツト１０５と、前記ポンプケース１０２
の上下面１０７，１０８に当接され、このポンプ
ケース１０２を挾持するように装着される一対の
円盤状のヨーク１０９，１１０、とを有してい
る。

尚、このカスケードポンプＡでは、第１及び第
２ポンプケース１００，１０１とを、これらの間
に図示しないＯ−リングを介して重ね合せて形成
したポンプケース１０２の上下面１０７，１０８
に、それぞれ前記一対のヨーク１０９，１１０を
当接し、ついで、複数のビス１１１を用いて、ポ
ンプケース１０２と、ヨーク１０９，１１０とを
一体的に締結している。

すなわち、このブラシレス型カスケードポンプ
Ａは、ヨーク１０９とマグネツト１０５、及び、
ヨーク１１０とマグネツト１０５との間に形成さ
れた磁界に、それぞれコイル１０４を介在させて
一種のモータを形成しているので、前記コイル１
０４に通電するとマグネツト１０５を有するイン
ペラ１０３が高速回転し、流体を吸入管１１２か
らポンプケース１０２内に吸入し、ついで、イン
ペラ１０３の回転によつてインペラ１０３の接線
方向に加速加圧して吐出管１１３から吐出するよ
うになつている。

ところで、前記ヨーク１０９，１１０は、マグ
ネツト１０５の磁力に対応した磁界が形成される
にたる厚さを有する強磁性体からなつている。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このようなブラシレス型カスケ
ードポンプにあつては、ポンプケース１０２の上
下面１０７，１０８に円盤状で上下一対のヨーク
１０９，１１０を当接させ、複数のビス１１１に
よりポンプケース１０２とヨーク１０９，１１０
とを締結させているので、インペラ１０３が高速
回転してポンプケース１０２内の圧力が高圧にな
つた場合、ビス１１１が伸びたり、合成樹脂製の
ポンプケース１０２が撓み変形することで、ポン
プケース１０２とインペラ１０３との間のクリア
ランスｔが設定した値を維持できなかつた。

このクリアランスｔの拡大によつて、ポンプ効
率が低下したり、インペラ１０３のマグネツト１
０５とコイル１０４との間のギヤツプt₁が拡大し
モータ効率が低下したりしていた。

この不都合は、ヨーク１０９，１１０の厚さ
を、マグネツト５の磁力に対応した磁界を形成す
るにたる厚さより厚くして、ヨークの剛性を高め
ることにより、ある程度解決することは可能であ
るが、このようにした場合、重量が増加すると共
にコスト高になるという新たな不都合を生ずる。
しかし、この場合も、ビスの伸びを防止すること
はできない。

また、組立時においても、複数のビスス１１１を
用いたので、部品点数が多く、その取付工数も多
く、ビス１１１を均等に締め付ける必要もあり手
間を要するものであつた。

（問題点を解決するための手段） そこで、上述のような問題点を解決することを
目的として本考案はなされたもので、その目的を
達成のために本考案では、合成樹脂により形成さ
れた上下分割可能な第１ポンプケース及び第２ポ
ンプケースからなり、吸入管及び吐出管が設けら
れたポンプケースと、前記ポンプケースの内部に
回転可能に設けられたインペラと、前記ポンプケ
ースに埋設させたコイルと、前記コイルに対向す
る位置のインペラに設けたマグネツトと、前記ポ
ンプケースの上下面及び側面に密着して包持する
ヨークと、を備えていることを特徴とする手段と
した。

（作用） 従つて、本考案のブラシレス型カスケードポン
プでは、ポンプケースの上下面及び側面をヨーク
により密着して包持するようにした為、ポンプケ
ースの内圧が高くなつて合成樹脂製のポンプケー
スが撓み変形しようとしてもヨークによる抱束で
ポンプケースの変形を抑えることができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面により詳述する。
尚、この実施例を述べるにあたつて、車両のラジ
エータ用ウオータポンプや燃料ポンプとして用い
られるブラシレス型カスケードポンプを例にと
る。

まず、第１図に示す第１実施例についてその構
成を説明する。

１はポンプケースであつて、合成樹脂により形
成された上下に分割可能な第１ポンプケース２と
第２ポンプケース３とを、これらの間に図示しな
いＯ−リングを介して重ね合せて形成したもの
で、このポンプケース１には外部電源（図示せ
ず）に接続されるコイル４が埋設されている。
尚、前記ポンプケース１の上下面は凸起のないフ
ラツトな面とし、ヨーク（後述）が密着して当接
するようになつている。また、周部には吸入管７
と吐出管８とが突設されている。

９はインペラであつて、前記ポンプケース１の
内部に回転軸３１により回転可能に設けられたも
ので、外周部に羽根部１０と、その内側にＮ極と
Ｓ極を交互に帯磁させたマグネツト部１１と、を
有している。

尚、後述するヨーク、前記マグネツト部１１、
及び、前記コイル４とで、インペラを回転する一
種のモータを形成している。

１３はヨークであつて、このヨーク１３は、金
属をＵ字状の箱型に成形することにより、該ヨー
ク１３の、ポンプケース１の側面に延設された部
分である箱型の周辺側壁部が、Ｕ字状の広い範囲
で一体品として結合されており、このヨーク１３
に設けられた開口部１４から前記ポンプケース１
を圧入させるものである。尚、このヨーク１３の
内面の幅ｌは前記ポンプケース１の直径と略同一
寸法とし、かつ、内面の高さｍは前記ポンプケー
ス１の高さよりわずかに小さい寸法としている。

次に、第１実施例の作用を説明する。

組立時においては、インペラ９を回転可能に支
持させて第１ポンプケース２と第２ポンプケース
３をＯ−リングを介して組み合わせる。その後、
ポンプケース１をヨーク１３の開口部１４からヨ
ーク１３内へ圧入し、ポンプケース１をヨーク１
３にて包むように締結する。

使用時においては、コイル４と外部電源を接続
し、コイル４に通電させると、コイル４の周囲の
磁界が変化し、マグネツト部１１を有するインペ
ラ９が高速回転する。これによつて、吸入管７か
らポンプケース１内に導かれた流体は、インペラ
９の羽根部１０によつて、インペラ９の接線方向
に加速加圧され、吐出管８から吐出される。

次に、第２図に示す第２実施例について説明す
る。

この実施例は、第１実施例におけるヨーク１３
に代えて、前記ポンプケースの上下面からポンプ
ケースの側面まで延設された側壁部にて互いに係
合させた第１ヨーク１６と第２ヨーク１７とを用
いた例である。

この第１及び第２ヨーク１６，１７の前記側壁
部に設けた分割部分１８，１９にはそれぞれ係合
鉤２０，２１が形成され、組立時には内部にポン
プケース１と略同一形状の空間を有するヨーク１
５となる。

尚、第２ヨーク１７の分割部分１９には、吸入
管７と吐出管８をヨーク１５外へ出すための切欠
部２２，２３が設けられている。

従つて、組立時においては、第２ヨーク１７の
切欠部２２から吸入管７が、切欠部２３から吐出
管８が外部へ突出するように第２ヨーク１７にポ
ンプケース１を落し込む。その後、上方から第１
ヨーク１６を覆せた後、ポンプケース１を押圧し
ながら反時計方向へ回転させて第１ヨーク１６の
係合鉤２０と第２ヨーク１７の係合鉤２１を係合
させて、ヨーク１５を形成する。これにより、ポ
ンプケース１は、その上下面がヨーク１５と密着
された状態でヨーク１５で包み込むように締結さ
れる。

次に第３図に示す第３実施例について説明す
る。

この実施例は、内側にポンプケース１と略同一
形状の空間を有し、上方が開放され、前記ポンプ
ケースの側面全体を覆うように延設された円筒部
を有する有底円筒状の第１ヨーク２５と、該第１
ヨークと螺合する円盤蓋状の第２ヨーク２６とを
組み合わせたヨーク２４を用いた例である。

尚、第１ヨーク２５の外周部には吸入管７と吐
出管８をヨーク２４外へ出すための切欠部２７，
２８が設けられている。また、第１ヨーク２５の
内周上部には第２ヨーク２６の外周に設けた螺条
２９と螺合するように螺条３０が設けられてい
る。

従つて、組立時においては、第１ヨーク２５の
切欠部２７から吸入管７が、切欠部２８から吐出
管８が外部へ突出するように第１ヨーク２５にポ
ンプケース１を落し込む。その後、上方から第２
ヨーク２６を、螺条２９が第１ヨーク２５の螺条
３０に螺合するように、回転させつつ第１ヨーク
２５に螺合させ、これらヨークの周辺部を全周に
わたる広い範囲で結合している。

尚、この時、ポンプケース１は、その上下面
５，６がそれぞれヨークに密着した状態で、一体
に螺合されたヨーク２４によつて包み込まれるよ
うに締結されている。

尚、第２実施例、第３実施例に関し、他の構成
については、第１実施例と同様であるので、同一
構成部分には同一符号を付して説明を省略する。

以上、本考案の実施例を図面により詳述してき
たが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲におけ
る設計変更等があつても本考案に含まれる。

例えば、ヨークの材質であるので、実施例では
金属製としたが、強度的に充分であれば強磁性体
を含有した合成樹脂等であつてもかまわない。

また、第２実施例に示した係合鉤は、他の形状
でもよく、係合鉤と係合鉤が係合する面にテーパ
等をつけると係合力が増大する。

（考案の効果） 以上述べてきたように、本考案のブラシレス型
カスケードポンプにあつては、ポンプケースの上
下面及び側面に密着して包持するヨークを設けた
為、インペラが回転してポンプケース内の圧力が
高圧となつた場合にポンプケースの変形を抑止で
きるという効果が得られる。

この効果によつて、ポンプケースの内面と、イ
ンペラとの間のクリアランスが許容範囲を超えて
大きくならず、ポンプ効率が低下しない。また、
ポンプケースに埋設したコイルとインペラに設け
たマグネツトとの間のギヤツプも大きくならずイ
ンペラを回転する回転効率も低下しない。

また、多数のビスを用いてポンプケースをヨー
クで挾持させるのではなくて、ポンプケースの圧
入や、ヨークの係合、螺合によつてポンプケース
をヨークで挾持させているために、部品点数や取
付工数を減少させることができる。さらに、ビス
締結の時生じるビスの伸びを考慮する必要がない
ばかりか多数のビスを均等な力で締めつけるよう
な面倒な工程を必要とせず、確実な締結が行なえ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案第１実施例のブラシレス型カス
ケードポンプを示す斜視図、第２図は本考案第２
実施例のブラシレス型カスケードポンプを示す斜
視図、第３図は本考案第３実施例のブラシレス型
カスケードポンプを示す斜視図、第４図は従来の
ブラシレス型カスケードポンプを示す斜視図であ
る。 １……ポンプケース、２……第１ポンプケー
ス、３……第２ポンプケース、４……コイル、５
……ポンプケース上面、６……ポンプケース下
面、９……インペラ、１１……マグネツト部（マ
グネツト）、１３……ヨーク、１５……ヨーク、
２４……ヨーク。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 合成樹脂により形成された上下分割可能な第１
   ポンプケース２及び第２ポンプケース３からな
   り、吸入管７及び吐出管８が設けられたポンプケ
   ース１と、 前記ポンプケース１の内部に回転可能に設けら
   れたインペラ９と、 前記ポンプケース１に埋設させたコイル４と、 前記コイル４に対向する位置のインペラ９に設
   けたマグネツト１１と、 前記ポンプケース１の上下面及び側面に密着し
   て包持するヨーク１３，１５，２４と、 を備えていることを特徴とするブラシレス型カス
   ケードポンプ。