JP4109872B2

JP4109872B2 - Cand pump

Info

Publication number: JP4109872B2
Application number: JP2002022270A
Authority: JP
Inventors: 和則山田; 英樹須永; 司朗中村; 克浩町田; 佳則朝山; 洋之上岡
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2022-01-30
Also published as: JP2003222095A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャンドポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のキャンドポンプとしては、例えば特開２００１−３０４１９８号公報に示すように、ロータ部に構成しているヨークとマグネットとを第１次の成形型に入れて熱可塑性樹脂を溶融固化することにより筒部を成形し、この筒部を第２次の成形型に入れて熱可塑性樹脂により成形し、中空部にシャフトに回転自在に軸支されるベアリングを圧入してなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来例の構成では、二重の成形型を必要とするので、製造原価が高騰する。また、ベアリング圧入による後加工を必要とするので、この点でも製造原価が高騰する。
【０００４】
そこで、本発明は、１回の成形作業によって筒部を成形可能とし、後加工を不要としたキャンドポンプを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、サーキットシンクの配された基板に近接した位置に配されてなるマグネットと、該マグネットの内側に配される中空円筒状のヨークとを合成樹脂製の長尺状の筒部の成形時に溶融固化されることで保持してなると共に該筒部の内側に中空筒状のベアリングが保持されることで形成されてなるロータを内蔵してなるキャンドポンプにおいて、前記筒部の成形時に、前記ヨークを長尺方向から保持することが可能となり、前記ヨークの一方の端部には、成形型のピンが係合可能なる位置決め用の貫通穴を有するフランジが形成されてなり、前記ヨークの他方の端部には、成形型で前記ヨークの長尺方向の保持が可能なる面が形成されてなることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のヨークのフランジの自由端部は、前記ロータの筒部の外表面に近接する位置まで延在してなることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のベアリングの長尺方向の両端部にフランジが形成されてなると共に該フランジの自由端部に筒部に対して段下がりした溝部を該ベアリングのフランジの円周上の少なくとも１箇所に設け、前記筒部の成形時に溶融した合成樹脂が溝部を介して回り込み可能なるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のベアリングが、長尺方向に二分割されてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のベアリングのフランジが形成されてなる部分の逆側の端部の内周側には、一般部に対して中心から離れる方向への段部が形成されてなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、筒部の成形時に、前記ヨークを長尺方向から保持することが可能となるので、ヨークに対するマグネット及びベアリングの位置が同時に決まることになる。つまり、１度の成形でロータが形成されることになり、大幅な製造原価低減が図れるし、後加工が不要である。
【００１３】
また、ヨークの一方の端部に形成されてなるフランジの貫通穴に成形型のピンが係合可能であると共に、ヨークの他方の端部を成形型で前記ヨークの長尺方向の保持が可能であるので、成形型内での長尺方向の位置決めが確実に行える。また、ヨークの内径側の面を成形型により保持可能であるので、ヨークの中心が決まることになる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、ヨークのフランジの自由端部は、前記ロータの筒部の外表面に近接する位置まで延在してなるので、ヨークのバランスを取るための削り処理代をフランジで稼げることになり、バランスが取れることになる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、ベアリングが、長尺方向の両端部にフランジが形成されてなるので、ベアリングの強度が増すことができる。また、該ベアリングのフランジの円周上の自由端部側に少なくとも１箇所段下がりした溝部を設けてなるので、筒部の成形時の溶融した合成樹脂が、溝部を介してベアリングのフランジを越えて回り込むことで、固化して形成された筒部にベアリングが固持されることになり、ベアリングの廻り止めができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明の効果に加えて、前記ベアリングが、長尺方向に二分割されてなるので、筒部を成形するときに、成形型に入れやすいことになる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明の効果に加えて、ベアリングのフランジが形成されてなる部分の逆側の端部の内周側には、一般部に対して中心から離れる方向への段部が形成されてなるので、該ベアリングの軸支されるシャフトの周面とベアリングの段部との間には、水が貯まり得る空間が形成されるので、水の循環性が向上する。また、ベアリングとシャフトの摩擦による削り粉が発生しても、該削り粉は、前記空間内に入り込み、ベアリングの摩擦抵抗とならず、スムースな回転を可能とする。更に、ベアリングの成形時における成形圧で段部側が薄肉状でシャフト側に変形しても、段部分シャフトの周面から離れているので、シャフトの周面に摺接しにくいことになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１乃至図１５に基づいて説明する。
【００２０】
符号１は、キャンドポンプで、該キャンドポンプ１は、アッパアセンブリ２とロアセンブリ３とよりなる。
【００２１】
前記アッパアセンブリ２は、ロアケース４と、アッパケース５と、前記ロアケース４及びアッパケース５間に端部６ａ，６ｂが固設されてなる真円状のシャフト６と、ロータ７とよりなり、前記アッパケース５に第１Ｏリング８を介してビス１７及びワッシャ１８により固設されてなるインレットパイプ９とよりなる。前記ロアケース４のフランジ４ａと前記アッパケース５のフランジ５ａとは、ビス１４及びワッシャ１５により固設されるが、該ロアケース４及びアッパケース５間に、第２Ｏリング１１が介在される。前記シャフト６の端部６ａ，６ｂと、前記ロアケース４及びアッパケース５の間には、シム１０，１０を介在している。前記符号１６は、アッパケース５に形成されたアウトレットパイプである。前記アッパケース５には、第１Ｏリング８が係入される第１凹部１２が形成されてなる。前記ロアケース４には、第２Ｏリング１１が係入される第２凹部１３が形成されてなる。符号７ａは、前記ロータ７のインペラである。
【００２２】
前記ロアケース４は、合成樹脂により中空円柱状に形成されてなり、図５に示すように、その底部４ｂの内側には、前記シャフト６の端部６ａが係合する係合部４ｃが形成され、底部４ｂの外側には、円柱状の位置決めピン１９が突設されていて、後述するサーキットアセンブリ４７の基板６１の貫通穴６４（図１４参照）に係合される。該位置決めピン１９は、円柱状のみならず、円錐状であっても良い。該位置決めピン１９は、図５に示すように、ロアケース４の合成樹脂成形時の溶融樹脂ゲートの１つである。前記基板６１と前記位置決めピン１９の土台との間には、クリアランスを設けてある。位置決めピン１９の土台の周りには、溝１９ａを形成してなる。
【００２３】
前記ロータ７は、図６乃至図１２に示すように、円弧状の断面に形成されてなると共に後述する基板６１に近接した位置に配されてなる４個のマグネット２１と、該マグネット２１の内側に配される中空状のヨーク２２とを合成樹脂製の長尺状の筒部２３の成形時に溶融固化されることで保持してなると共に該筒部２３の内側に中空円筒状のベアリング２４が保持されることで形成されてなる。
【００２４】
前記筒部２３の成形時に、前記ヨーク２２を長尺方向（図７の左右方向）から保持することが可能であり、具体的には、ヨーク２２の一方の端部２２ａには、成形型のピン（図示省略）が係合可能なる位置決め用の貫通穴２５を２箇有するフランジ２６が形成されてなり、前記ヨーク２２の他方の端部２２ｂには、図示しない成形型のピン（図示省略）で前記ヨーク２２の長尺方向（図７の左右方向）の固持が可能な面が形成されてなると共に図示しない成形型のピン（図示省略）で前記ヨーク２２の内径側の面を保持可能であり、符号２８，２９は成形型のピン（図示省略）が保持された位置決め用の跡穴である。図６の符号２７は、前記ヨーク２２のフランジ２６の貫通穴２５に挿入係止される成形型のピン（図示省略）が保持された位置決め用の跡穴である。また、前記ヨーク２２のフランジ２６の自由端部２６ａは、前記ロータ２の筒部２３の外表面２３ａに近接した位置、即ち、外表面２３ａより露出させる位置まで延在して、その部位をバランス修正代としている。符号３０は、前記筒部２３に形成した前記ヨーク２２のフランジ２６の自由端部２６ａを保持した図示しない前記ピンの位置決め用の跡穴である。前記跡穴２８，２９の位置は、マグネット２１の着磁時の極性を位置出しする場合に使用できる。
【００２５】
前記ヨーク２２について、図８乃至図１０を用いて、更に詳細を説明する。ヨーク２２は、内径３０ミリメートル、長さ３８ミリメートルの中空円筒状に形成されてなり、平均板厚は、２ミリメートルで、最低でも１．９ミリメートルの板厚である。材料は、ＳＰＣＥよりなり、表面に適宜の防錆処理が施されている。前記フランジ２６の自由端部２６ａは、直径４４ミリメートルをなし、前記貫通穴２５は、３９ミリメートル離れた位置に形成されていて、それぞれが直径が２ミリメートルである。また、該フランジ２６は、図１０に詳細を示しているように、最小曲げ曲率でヨーク２２に対して直角に曲げられている。
【００２６】
前記ベアリング２４は、図１１及び図１２に示すように、高密度均質炭素Ｈｓ６０以上或いはＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）材を加えた高密度均質炭素Ｈｓ６０以上の材料により形成されてなり、該ベアリング２４の長尺方向の両端部にフランジ３５が形成されてなると共に該フランジ３５の自由端部３５ａに筒部２３に対して段下がりした溝部３６を該ベアリング２４のフランジ３５の円周上の少なくとも１箇所（この実施形態では３箇所）に設け、前記筒部２３の成形時に溶融した合成樹脂が回り込み可能なるようにした。前記溝部３６は、断面が約１．５ミリメートル角で、１２０度の均等の角度位置に形成されている。
【００２７】
図７に示すベアリング２４は、分割部３７で長尺方向に二分割されてなるもので、該分割部３７側、即ち、図１２に示す前記フランジ３５が形成されてなる部分の逆側の端部３８の内周側には、一般部３９の貫通穴４１の内径８ミリメートルに対して中心から離れる方向への段部４０が形成されてなる。該段部４０により形成されてなる貫通穴４２の内径は、８．５ミリメートルである。ベアリング２４の全長は、約２５ミリメートルであり、前記段部４０が形成されてなる部位は、フランジ３５側の端から１２ミリメートルの位置から前記分割部３７までに形成され、片側０．２５ミリメートルの段差、或いはその段差に成形型の抜き勾配分を加算した段差が形成されてなる。
【００２８】
図２及び図１４に示すように、前記ロアアセンブリ３は、中空円柱状のハウジング４５と、該ハウジング４５内に収納されるステータアセンブリ４６と、サーキットアセンブリ４７と、エンドカバー４８と、ハーネスアセンブリ４９とよりなり、ハウジング４５に対してエンドカバー４８が締結支持されている。
【００２９】
前記ハウジング４５は、アルミダイキャストより形成されてなり、後述するコア５５の突起５５ａが嵌入される溝４５ａが中空円筒の内側に形成されてなる。該溝４５ａの底は、エンドカバー４８側の端部及びエンドカバー４８から離れる側の端部がそれぞれ広い直径に形成され、その両端の間、特にその中央よりエンドカバー４８側が最も直径が狭くなる断面山状に形成されている。そして、エンドカバー４８側から挿入したコア５５のエンドカバー４８側の端部が前記山状の頂部を越えた段階でかしめることにより、図１５に示すように、コア５５の突起５５ａが溝４５ａに食込んで保持されることになる。
【００３０】
前記ハウジング４５のエンドカバー４８側の端部の外側には、エンドカバー４８を支持するための図示しないボルトが締結される２箇所の雌ネジ部５１が形成されてなり、同じ側の端部の内側には、インシュレータ５７，５８が組み立てられた状態のものを支持するための図示しないボルトが締結される２箇所の雌ネジ部５２が形成されてなると共に該雌ネジ部５２，５２と同じ側にインシュレータ５７、５８が組み立てられたものの仮置きを可能とする座５３が形成されてなる。前記雌ネジ部５２，５２と座５３とは、ハウジング４５の円周に１２０度離れた関係にある。ハウジング４５の外側のエンドカバー４８から離れる方向の端部には、土台状の堤部５４が突出形成されてなり、該堤部５４にハーネスアセンブリ４９のコネクタブラケット７１が熱かしめられている。
【００３１】
前記ステータアセンブリ４６は、コア５５と、該コア５５に巻装されてなる巻き線５６と、インシュレータ５７，５８とよりなり、一方のインシュレータ５７には、ターミナルピン５９が３箇所突設されてなる。
【００３２】
前記サーキットアセンブリ４７は、ガラス繊維が含まれたエポキシ樹脂材よりなる基板６１と、該基板６１に設けられたサーキットシンク６２と、基板６１に設けられたＭＯＳ(Metal Oxide Semiconductor)型ＦＥＴ（Filed effect
transistor)などのスイッチング素子６３と、前記基板６１の真ん中に形成されてなる貫通穴６４とよりなる。前記貫通穴６４には、前記ロアケース４の位置決めピン１９が係合されてなる。前記サーキットシンク６２のエンドカバー４８側には、複数のフィン６２ａが突設されて、冷却性を良くしている。
【００３３】
前記エンドカバー４８は、アルミダイキャストより形成されてなり、ボルト５０（図１参照）により、ハウジング４５の雌ネジ部５１への取付を可能とした支持部６６と、前記サーキットシンク６２が外側から見て露出する窓６７と、ハーネスアセンブリ４９のグロメット７２が係合される貫通穴６８が形成されてなる。前記窓６７の形成されてなるエンドカバー４８の面６９に対して前記サーキットシンク６２のフィン６２ａの先端は、１ミリメートル下側、即ち面６９から１ミリメートル凹んだ位置に配されている。
【００３４】
前記ハーネスアセンブリ４９は、前記コネクタ７０と、前記コネクタブラケット７１と、前記グロメット７２と、前記基板６１のスイッチング素子６３に接続してなるハーネス７３と、該ハーネス７３を覆うカバー７４とよりなる。
【００３５】
この実施形態は、以上よりなるから、作用を説明する。
【００３６】
ロータ７の筒部２３の成形時に、ヨーク２２を長尺方向から保持することが可能となるので、ヨーク２２に対するマグネット２１及びベアリング２４の位置が同時に決まることになる。つまり、１度の成形でロータ７が形成されることになり、大幅な製造原価低減が図れる。
【００３７】
また、ヨーク２２の一方の端部２２ａに形成されてなるフランジ２６の貫通穴２５に図示しない成形型のピンが係合可能であると共に、ヨーク２２の他方の端部２２ｂを同じく図示しない成形型で前記ヨーク２２の長尺方向の保持が可能であるので、成形型内での長尺方向の位置決めが確実に行える。また、ヨーク２２の内径側の面を成形型により保持可能であるので、ヨーク２２の中心が成形型内で決まることになる。
【００３８】
ヨーク２２のフランジ２６の自由端部２６ａは、前記ロータ７の筒部２３の外表面２３ａに近接する位置まで延在してなるので、ヨーク２２のバランスを取るための削り処理代をフランジ２６の自由端部２６ａで稼げることになり、バランスが取れることになる。
【００３９】
また、ベアリング２４が、長尺方向の両端部にフランジ３５が形成されてなるので、ベアリング２４の強度が増すことができる。また、該ベアリング２４のフランジ３５の円周上の自由端部３５ａ側に少なくとも１箇所段下がりした溝部３６を設けてなるので、筒部２３の成形時の溶融した合成樹脂が、溝部３６を介してベアリング２４のフランジ３５を越えて回り込むことで、固化して形成された筒部２３にベアリング２４が固持されることになり、ベアリング２４の廻り止めができる。
【００４０】
また、前記ベアリング２４が、分割部３７で長尺方向に二分割されてなるので、筒部２３を成形するときに、成形型にベアリング２４，２４を双方から入れやすいことになる。
【００４１】
また、ベアリング２４のフランジ３５が形成されてなる部分の逆側の端部３８の内周側には、一般部３９に対して中心から離れる方向への段部４０が形成されてなるので、該ベアリング２４の軸支されるシャフト６の周面とベアリング２４の段部４０との間には、水が貯まり得る空間が形成されるので、水の循環性が向上する。また、ベアリング２４とシャフト６との摩擦による削り粉が発生しても、該削り粉は、前記空間内に入り込み、ベアリング２４の摩擦抵抗とならず、スムースな回転を可能とする。更に、ベアリング２４の成形時における成形圧で段部４０側が薄肉状でシャフト６側に変形しても、段部４０分シャフト６の周面から離れているので、シャフト６の周面に摺接しにくいことになる。
【００４３】
前記基板６１のエンドカバー４８側にＭＯＳ型ＦＥＴ６３を配し、該ＭＯＳ型ＦＥＴ６３をエンドカバー４８側から覆う位置にヒートシンク６２を配し、該ヒートシンク６２の「冷却手段」であるフィン６２ａをエンドカバー４８に形成した窓６７より露出させてなるので、エンドカバー４８の窓６７に臨むヒートシンク６２により冷却性を維持している。しかも、エンドカバー６２には、ヒートシンク機能を持たせないので、安価な樹脂でも耐熱性に優れた樹脂でも適宜選択できるので、製造原価が低減できる。
【００４４】
ヒートシンク６２の「冷却手段」であるフィン６２ａの自由端部が、エンドカバー４８の外面６９と同面又は１ミリメートル分没入してなるので、このキャンドポンプ１を自動車のエンジンルーム内に取付ける場合は、フィン６２ａが他の部品によって押されず、ケースとヒートシンク６２とのシールが確保できるし、ヒートシンク６２のフィン６２ａの自由端部で負傷するおそれがない。
【００４５】
ヒートシンク６２は、前記基板６１の電力制御回路と信号制御回路との間に介在させてなるので、ヒートシンク６２からのＭＯＳ型ＦＥＴ６３の熱拡散を平均化すると共に電力制御回路から発する熱を信号制御回路に与えず、熱害が防げる。
【００４６】
前記基板６１には、前記ロータ７より突出した位置決めピン１９に係合する貫通穴が形成されてなるので、基板６１の中心とロータ７の中心との精度が向上し、適正なスイッチングタイミングを等間隔の角度で実施でき、ステータアセンブリ４６の振動、騒音が低減できる。また、ロアケース４に対向して基板６１を配することにより、クリアランスを最小限に詰める設計が可能となることで、ロアケース４の内部に流れる水により基板６１に面実装されている電子部品の温度を効果的に冷却でき、温度上昇が少なくなる分、安価な電子部品を使用することが可能となり、製造原価が低減できる。
【００４７】
前記ハウジング４５内に配設されるステータアセンブリ４６のコア５５の抜き方向に対して逆テーパを設定してなるので、ハウジング４５とコア５５との隙間が小さくなり、ハウジング４５への圧力が小さくても良くなり、保持力も安定し、製品の信頼性が著しく向上する。
【００４８】
前記基板６１と前記位置決めピン１９の土台との間に、クリアランスを設けてなるので、基板６１の浮きが防止でき、前記位置決めピン１９は円錐形状に形成されてなるので、基板６１の位置が適正な位置に常に安定的に支持されるので、基板６１に設けたホールセンサ６５の検出精度が向上する。
【００４９】
前記位置決めピン１９は、前記ロータ７の防水用ロアケース４の合成樹脂成形時の溶融樹脂ゲートであるので、ロータ７の肉厚、熱などでひけが生じても、基板６１の中心となる位置決めピン１９の位置はずれず、位置を保つことができる。
【００５０】
前記位置決めピン１９の土台の周りに溝１９ａを形成してなるので、ロータ７の成形時にひけが生じても、溝１９ａにより位置決めピン１９の位置を矯正することで、適正な位置に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すキャンドポンプの斜視図である。
【図２】図１のＳＡ−ＳＡ線に沿った断面図である。
【図３】図１のアッパアセンブリだけの斜視図である。
【図４】図３の分解斜視図である。
【図５】図４のロアケースの断面図である。
【図６】図４のロータのインペラ側からの正面図である。
【図７】図６のＳＢ−ＳＢ線に沿った断面図である。
【図８】図７のヨークの正面図である。
【図９】図７のＳＣ−ＳＣ線に沿った断面図である。
【図１０】図９のＤ部拡大断面図である。
【図１１】図７のベアリングの正面図である。
【図１２】図１１のＳＥ−ＳＥ線に沿った断面図である。
【図１３】図１のロアアセンブリだけの斜視図である。
【図１４】図１３の分解斜視図である。
【図１５】図２のＧ部の拡大説明図である。
【符号の説明】
１キャンドポンプ
２アッパアセンブリ
３ロアセンブリ
４ロアケース
５アッパケース
６シャフト
７ロータ
２１マグネット
２２ヨーク
２２ａヨークの一方の端部
２２ｂヨークの他方の端部
２３筒部
２３ａ筒部の外表面
２４ベアリング
２５位置決め用の貫通穴
２６ヨークのフランジ
２６ａヨークのフランジの自由端部
３５ベアリングのフランジ
３５ａベアリングのフランジの自由端部
３６溝部
３７分割部
３８ベアリングのフランジが形成されてなる部分の逆側の端部
３９ベアリングの一般部
４０段部
４５ハウジング
４６ステータアセンブリ
４７サーキットアセンブリ
４８エンドカバー
４９ハーネスアセンブリ
５５コア
６１基板
６２サーキットシンク
６３スイッチング素子
６７エンドカバーの窓[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a canned pump.
[0002]
[Prior art]
As a conventional can pump, for example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-304198, a yoke and a magnet constituting a rotor portion are placed in a primary mold and a thermoplastic resin is melted and solidified. A cylindrical part is formed, this cylindrical part is put into a secondary mold and molded from a thermoplastic resin, and a bearing rotatably supported by a shaft is press-fitted into the hollow part.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the structure of the conventional example requires a double mold, the manufacturing cost increases. Moreover, since post-processing by bearing press-fitting is required, the manufacturing cost also rises in this respect.
[0004]
Therefore, an object of the present invention is to provide a can pump that can form a cylindrical portion by one molding operation and does not require post-processing .
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a magnet formed at a position close to a substrate on which a circuit sink is disposed and a hollow cylindrical yoke disposed on the inner side of the magnet are formed in a long shape made of synthetic resin. In the canned pump having a rotor built in by being melted and solidified at the time of molding the cylindrical portion and having a hollow cylindrical bearing held inside the cylindrical portion, parts during molding of said yoke and Ri Do can be held from the elongated direction, the one end portion of the yoke, is flange mold pin has a through hole for positioning Naru engageable formation Thus, the other end of the yoke is formed with a surface that can be held in the longitudinal direction of the yoke by a molding die .
[0007]
According to a second aspect of the invention, the free ends of the flanges of the yoke according to claim 1, characterized by comprising extends to a position close to the outer surface of the cylindrical portion of the rotor.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, flanges are formed at both ends in the longitudinal direction of the bearing according to the first or second aspect , and the free end of the flange is stepped down with respect to the cylindrical portion. It provided a groove in at least one location on the circumference of the flange of the bearing, the molten synthetic resin at the time of molding of the cylindrical portion, characterized in that set to be enable sneak through the groove.
[0009]
The invention according to claim 4 is characterized in that the bearing according to claim 3 is divided into two in the longitudinal direction.
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, a step portion in a direction away from the center with respect to the general portion is provided on the inner peripheral side of the opposite end portion of the portion formed with the flange of the bearing according to the fourth aspect. characterized in that but made formed.
[0012]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, since the yoke can be held from the longitudinal direction when the cylindrical portion is molded, the positions of the magnet and the bearing with respect to the yoke are determined simultaneously. That is, the rotor is formed by one molding, so that the manufacturing cost can be greatly reduced and no post-processing is required .
[0013]
In addition , the pin of the mold can be engaged with the through hole of the flange formed at one end of the yoke, and the other end of the yoke can be held in the longitudinal direction by the mold. Therefore, positioning in the longitudinal direction within the mold can be reliably performed. Further, since the surface on the inner diameter side of the yoke can be held by the mold, the center of the yoke is determined.
[0014]
According to the invention described in claim 2 , in addition to the effect of the invention described in claim 1 , the free end portion of the flange of the yoke extends to a position close to the outer surface of the cylindrical portion of the rotor. Therefore, the shaving processing cost for balancing the yoke can be earned with the flange, and the balance can be achieved.
[0015]
According to the invention described in claim 3 , in addition to the effect of the invention described in claim 1 or 2 , the bearing is formed with flanges at both ends in the longitudinal direction, so that the strength of the bearing is increased. Can be increased. In addition, since the groove portion lowered at least one place is provided on the free end portion on the circumference of the flange of the bearing, the synthetic resin melted at the time of molding the cylinder portion exceeds the bearing flange through the groove portion. As a result, the bearing is fixed to the solidified cylindrical portion, and the bearing can be prevented from rotating.
[0016]
According to the invention described in claim 4 , in addition to the effect of the invention described in claim 3 , the bearing is divided into two in the longitudinal direction. It will be easy to put.
[0017]
According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the effect of the fourth aspect of the invention, the inner peripheral side of the opposite end of the portion where the flange of the bearing is formed has Therefore, a space in which water can be stored is formed between the peripheral surface of the shaft supported by the bearing and the step portion of the bearing. Improved circulation. Further, even if shavings are generated due to friction between the bearing and the shaft, the shavings enter the space and do not become a frictional resistance of the bearing but enable smooth rotation. Further, even if the step side is thin and deformed to the shaft side due to the molding pressure at the time of molding the bearing, it is difficult to slidably contact the peripheral surface of the shaft because it is separated from the peripheral surface of the step portion shaft.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0020]
Reference numeral 1 denotes a canned pump, and the canned pump 1 includes an upper assembly 2 and a lower assembly 3.
[0021]
The upper assembly 2 includes a lower case 4, an upper case 5, a perfect circular shaft 6 having end portions 6 a and 6 b fixed between the lower case 4 and the upper case 5, and a rotor 7. The upper case 5 includes an inlet pipe 9 fixed by screws 17 and washers 18 via a first O-ring 8. The flange 4 a of the lower case 4 and the flange 5 a of the upper case 5 are fixed by screws 14 and washers 15, and a second O-ring 11 is interposed between the lower case 4 and the upper case 5. The end 6a of the shaft 6, and 6b, between the lower case 4 and upper case 5 is interposed a shim 10, 10. Reference numeral 16 denotes an outlet pipe formed in the upper case 5. The upper case 5 is formed with a first recess 12 in which the first O-ring 8 is engaged. The lower case 4 is formed with a second recess 13 into which the second O-ring 11 is engaged. Reference numeral 7a is a impeller of the rotor 7.
[0022]
The lower case 4 is formed of a synthetic resin into a hollow cylindrical shape. As shown in FIG. 5, an engagement portion 4c that engages with the end portion 6a of the shaft 6 is formed inside the bottom portion 4b. A cylindrical positioning pin 19 protrudes from the outside of the bottom 4b and engages with a through hole 64 (see FIG. 14) of a substrate 61 of a circuit assembly 47 described later. The positioning pin 19 may be not only cylindrical but also conical. As shown in FIG. 5, the positioning pin 19 is one of molten resin gates when the lower case 4 is molded with synthetic resin. A clearance is provided between the substrate 61 and the base of the positioning pin 19. A groove 19 a is formed around the base of the positioning pin 19.
[0023]
As shown in FIGS. 6 to 12, the rotor 7 has four magnets 21 formed in an arcuate cross section and disposed in the vicinity of a substrate 61 described later, and the inner side of the magnet 21. And a hollow cylindrical bearing 24 is held inside the cylindrical portion 23 while being melted and solidified at the time of molding the long cylindrical portion 23 made of synthetic resin. It is formed by being held .
[0024]
When the cylindrical portion 23 is molded, the yoke 22 can be held from the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 7). Specifically, one end portion 22a of the yoke 22 has a molding die. A flange 26 having two positioning through holes 25 into which a pin (not shown) can be engaged is formed, and the other end 22b of the yoke 22 has a molding pin (not shown). Thus, a surface capable of holding the yoke 22 in the longitudinal direction (left-right direction in FIG. 7) is formed, and the inner surface of the yoke 22 can be held by a pin (not shown) of a mold (not shown). Reference numerals 28 and 29 are mark holes for positioning in which pins (not shown) of the mold are held. Reference numeral 27 in FIG. 6 denotes a mark hole for positioning in which a molding pin (not shown) inserted and locked into the through hole 25 of the flange 26 of the yoke 22 is held. The free end portion 26a of the flange 26 of the yoke 22 extends to a position close to the outer surface 23a of the cylindrical portion 23 of the rotor 2, that is, a position exposed from the outer surface 23a, and balances the portion. It is a correction fee. Reference numeral 30 denotes a mark hole for positioning the pin (not shown) that holds the free end portion 26 a of the flange 26 of the yoke 22 formed in the cylindrical portion 23. The positions of the trace holes 28 and 29 can be used when positioning the polarity when the magnet 21 is magnetized.
[0025]
The yoke 22 will be described in further detail with reference to FIGS. The yoke 22 is formed in a hollow cylindrical shape having an inner diameter of 30 mm and a length of 38 mm. The average plate thickness is 2 mm, and the plate thickness is at least 1.9 mm. The material is made of SPCE, and an appropriate rust prevention treatment is applied to the surface. The free end portion 26a of the flange 26 has a diameter of 44 millimeters, and the through holes 25 are formed at positions separated by 39 millimeters, each having a diameter of 2 millimeters. The flange 26 is bent at right angles to the yoke 22 with a minimum bending curvature, as shown in detail in FIG.
[0026]
As shown in FIGS. 11 and 12, the bearing 24 is made of a material having a high density homogeneous carbon Hs60 or more or a high density homogeneous carbon Hs60 or more added with a PPS (polyphenylene sulfide) material. The flange 35 is formed at both ends in the scale direction, and a groove portion 36 stepped down with respect to the cylindrical portion 23 is provided at the free end portion 35a of the flange 35 at least at one place on the circumference of the flange 35 of the bearing 24 ( In this embodiment, it is provided at three places) so that the synthetic resin melted at the time of molding of the cylindrical portion 23 can wrap around. The groove portion 36 has a cross section of about 1.5 mm square and is formed at an equal angular position of 120 degrees.
[0027]
The bearing 24 shown in FIG. 7 is divided into two in the longitudinal direction by a dividing portion 37, and is on the side of the dividing portion 37, that is, on the opposite side of the portion where the flange 35 shown in FIG. 12 is formed. A stepped portion 40 is formed on the inner peripheral side of the portion 38 in a direction away from the center with respect to the inner diameter of 8 mm of the through hole 41 of the general portion 39. The inner diameter of the through hole 42 formed by the step portion 40 is 8.5 millimeters. The total length of the bearing 24 is about 25 millimeters, and the portion formed with the stepped portion 40 is formed from a position 12 millimeters from the end on the flange 35 side to the divided portion 37, and is 0.25 millimeter on one side. A step or a step formed by adding the draft of the mold to the step is formed.
[0028]
2 and 14, the lower assembly 3 includes a hollow cylindrical housing 45, a stator assembly 46 housed in the housing 45, a circuit assembly 47, an end cover 48, and a harness assembly 49. The end cover 48 is fastened and supported with respect to the housing 45.
[0029]
The housing 45 is formed by aluminum die casting, and a groove 45a into which a projection 55a of a core 55 described later is fitted is formed inside the hollow cylinder. The bottom of the groove 45a has an end portion on the end cover 48 side and an end portion on the side away from the end cover 48 having a wide diameter, and the diameter is narrowest between the ends, particularly on the end cover 48 side from the center. The cross section is formed in a mountain shape. Then, when the end portion on the end cover 48 side of the core 55 inserted from the end cover 48 side exceeds the mountain-shaped top portion, as shown in FIG. 15, the projection 55a of the core 55 becomes the groove 45a. It will be bitten and held.
[0030]
Two female screw portions 51 to which bolts (not shown) for supporting the end cover 48 are fastened are formed outside the end portion of the housing 45 on the end cover 48 side. Inside, two female screw portions 52 to which bolts (not shown) for supporting the insulators 57 and 58 assembled are fastened, and the same side as the female screw portions 52 and 52 is formed. Further, a seat 53 that allows temporary placement of the assembled insulators 57 and 58 is formed. The female screw parts 52, 52 and the seat 53 are in a relationship of 120 degrees apart from the circumference of the housing 45. A base-like bank portion 54 protrudes from an end of the housing 45 in a direction away from the end cover 48, and the connector bracket 71 of the harness assembly 49 is heat staked to the bank portion 54.
[0031]
The stator assembly 46 includes a core 55, a winding 56 wound around the core 55, and insulators 57 and 58, and one insulator 57 has three terminal pins 59 protruding therefrom. .
[0032]
The circuit assembly 47 includes a substrate 61 made of an epoxy resin material containing glass fiber, a circuit sink 62 provided on the substrate 61, and a MOS (Metal Oxide Semiconductor) type FET (Filed effect) provided on the substrate 61.
a switching element 63 such as a transistor) and a through hole 64 formed in the middle of the substrate 61. The positioning pin 19 of the lower case 4 is engaged with the through hole 64. On the end cover 48 side of the circuit sink 62, a plurality of fins 62a are provided so as to improve the cooling performance.
[0033]
The end cover 48 is formed by aluminum die casting, and a support portion 66 that can be attached to the female screw portion 51 of the housing 45 by a bolt 50 (see FIG. 1), and the circuit sink 62 are provided from the outside. A window 67 exposed to be seen and a through hole 68 into which the grommet 72 of the harness assembly 49 is engaged are formed. The tip of the fin 62a of the circuit sink 62 is arranged 1 millimeter below, that is, at a position recessed by 1 millimeter from the surface 69 with respect to the surface 69 of the end cover 48 formed with the window 67.
[0034]
The harness assembly 49 includes the connector 70, the connector bracket 71, the grommet 72, a harness 73 connected to the switching element 63 of the substrate 61, and a cover 74 that covers the harness 73.
[0035]
Since this embodiment consists of the above, an effect | action is demonstrated.
[0036]
Since the yoke 22 can be held from the longitudinal direction when the cylindrical portion 23 of the rotor 7 is formed, the positions of the magnet 21 and the bearing 24 with respect to the yoke 22 are determined simultaneously. That is, the rotor 7 is formed by one molding, and the manufacturing cost can be greatly reduced.
[0037]
A pin of a molding die (not shown) can be engaged with a through hole 25 of a flange 26 formed at one end portion 22a of the yoke 22, and the other end portion 22b of the yoke 22 is also molded with a molding die (not shown). Since the yoke 22 can be held in the longitudinal direction, positioning in the longitudinal direction within the mold can be performed reliably. Further, since the inner diameter side surface of the yoke 22 can be held by the mold, the center of the yoke 22 is determined in the mold.
[0038]
Since the free end portion 26 a of the flange 26 of the yoke 22 extends to a position close to the outer surface 23 a of the cylindrical portion 23 of the rotor 7, a shaving processing allowance for balancing the yoke 22 is provided for the flange 26. It will be earned at the free end 26a and will be balanced.
[0039]
Further, since the bearings 24 are formed with flanges 35 at both ends in the longitudinal direction, the strength of the bearings 24 can be increased. Further, since the groove portion 36 that is lowered at least one place is provided on the side of the free end portion 35 a on the circumference of the flange 35 of the bearing 24, the molten synthetic resin at the time of molding the cylindrical portion 23 passes through the groove portion 36. Then, the bearing 24 is fixed to the solidified cylindrical portion 23 by turning over the flange 35 of the bearing 24, and the bearing 24 can be prevented from rotating.
[0040]
Further, since the bearing 24 is divided into two in the longitudinal direction by the dividing portion 37, when the cylindrical portion 23 is formed, the bearings 24, 24 can be easily put into the forming die from both sides.
[0041]
Further, a stepped portion 40 in a direction away from the center with respect to the general portion 39 is formed on the inner peripheral side of the end portion 38 opposite to the portion where the flange 35 of the bearing 24 is formed. Since a space in which water can be stored is formed between the peripheral surface of the shaft 6 that is supported by the bearing 24 and the step portion 40 of the bearing 24, the water circulation property is improved. Further, even if shavings are generated due to friction between the bearing 24 and the shaft 6, the shavings enter the space and do not become the frictional resistance of the bearing 24 but enable smooth rotation. Further, even if the step portion 40 side is thin and deformed to the shaft 6 side due to the molding pressure at the time of forming the bearing 24, the step portion 40 is separated from the peripheral surface of the shaft 6, so that it slides on the peripheral surface of the shaft 6. It will be difficult.
[0043]
A MOS type FET 63 is disposed on the end cover 48 side of the substrate 61, a heat sink 62 is disposed at a position covering the MOS type FET 63 from the end cover 48 side, and fins 62 a that are “cooling means” of the heat sink 62 are disposed on the end cover. Since it is exposed from the window 67 formed in 48, the cooling performance is maintained by the heat sink 62 facing the window 67 of the end cover 48. In addition, since the end cover 62 does not have a heat sink function, an inexpensive resin or a resin having excellent heat resistance can be selected as appropriate, so that the manufacturing cost can be reduced.
[0044]
Since the free end portion of the fin 62a, which is the “cooling means” of the heat sink 62, is immersed on the same surface or 1 millimeter as the outer surface 69 of the end cover 48, when the can pump 1 is installed in the engine room of an automobile, The fins 62a are not pushed by other parts, the seal between the case and the heat sink 62 can be secured, and there is no risk of injury at the free ends of the fins 62a of the heat sink 62.
[0045]
Since the heat sink 62 is interposed between the power control circuit and the signal control circuit of the substrate 61, the heat diffusion of the MOS FET 63 from the heat sink 62 is averaged, and the heat generated from the power control circuit is signal control circuit. Heat damage can be prevented.
[0046]
Since the substrate 61 is formed with a through hole that engages the positioning pin 19 protruding from the rotor 7, the accuracy between the center of the substrate 61 and the center of the rotor 7 is improved, and an appropriate switching timing is set. This can be carried out at an interval angle, and vibration and noise of the stator assembly 46 can be reduced. Further, by arranging the substrate 61 so as to face the lower case 4, it is possible to design the clearance to a minimum, so that the temperature of the electronic component surface-mounted on the substrate 61 by the water flowing inside the lower case 4 is achieved. As the temperature can be effectively cooled and the temperature rise is reduced, it is possible to use inexpensive electronic components and reduce the manufacturing cost.
[0047]
Since the reverse taper is set with respect to the direction in which the core 55 of the stator assembly 46 disposed in the housing 45 is pulled out, the gap between the housing 45 and the core 55 is reduced, and the pressure on the housing 45 is reduced. And the holding force is stabilized, and the reliability of the product is remarkably improved.
[0048]
Since a clearance is provided between the substrate 61 and the base of the positioning pin 19, the substrate 61 can be prevented from floating, and the positioning pin 19 is formed in a conical shape, so that the position of the substrate 61 is appropriate. Therefore, the detection accuracy of the Hall sensor 65 provided on the substrate 61 is improved.
[0049]
Since the positioning pin 19 is a molten resin gate at the time of synthetic resin molding of the waterproof lower case 4 of the rotor 7, even if sink marks occur due to the thickness of the rotor 7, heat, etc., the positioning pin 19 becomes the center of the substrate 61. The position 19 can be maintained without shifting.
[0050]
Since the groove 19a is formed around the base of the positioning pin 19, even if sink marks occur when the rotor 7 is molded, the position of the positioning pin 19 can be corrected by the groove 19a so that the position can be maintained at an appropriate position. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a canned pump showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line SA-SA in FIG.
FIG. 3 is a perspective view of only the upper assembly of FIG. 1;
4 is an exploded perspective view of FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view of the lower case of FIG.
6 is a front view of the rotor of FIG. 4 from the impeller side. FIG.
7 is a cross-sectional view taken along line SB-SB in FIG.
FIG. 8 is a front view of the yoke of FIG.
9 is a cross-sectional view taken along line SC-SC in FIG.
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of a D part in FIG. 9;
11 is a front view of the bearing of FIG. 7;
12 is a cross-sectional view taken along line SE-SE in FIG.
13 is a perspective view of only the lower assembly of FIG. 1. FIG.
14 is an exploded perspective view of FIG.
FIG. 15 is an enlarged explanatory diagram of a G part in FIG. 2;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Canned pump 2 Upper assembly 3 Lower assembly 4 Lower case 5 Upper case 6 Shaft 7 Rotor 21 Magnet 22 Yoke 22a One end part of yoke 22b The other end part of yoke 23 Cylindrical part 23a Outer surface of cylindrical part 24 Bearing 25 For positioning Through hole 26 York flange 26a Free end of yoke flange 35 Bearing flange 35a Free end of bearing flange 36 Groove 37 Divided part
38 End on the opposite side of the bearing flange
39 General portion of bearing 40 Step 45 Housing 46 Stator assembly 47 Circuit assembly 48 End cover 49 Harness assembly 55 Core 61 Substrate 62 Circuit sink 63 Switching element 67 End cover window

Claims

A magnet arranged in a position close to the substrate on which the circuit sink is arranged and a hollow cylindrical yoke arranged inside the magnet are melted and solidified at the time of molding a long cylindrical portion made of synthetic resin. In the canned pump having a built-in rotor formed by holding a hollow cylindrical bearing inside the cylindrical portion
At the time of molding of the cylindrical portion, capable of holding the yoke from the elongated direction Do Ri,
At one end of the yoke, a flange having a positioning through-hole capable of engaging with a pin of the molding die is formed, and at the other end of the yoke, a length of the yoke is formed by the molding die. A can pump having a surface that can be held in the scale direction .

The cand pump according to claim 1,
The canned pump , wherein a free end portion of the flange of the yoke extends to a position close to an outer surface of the cylindrical portion of the rotor .

The cand pump according to claim 1 or 2 ,
A flange is formed at both ends in the longitudinal direction of the bearing, and a groove portion stepped down with respect to the cylindrical portion is provided at a free end portion of the flange at at least one place on the circumference of the flange of the bearing, A can pump, characterized in that synthetic resin melted at the time of molding of the cylindrical portion can be circulated through the groove portion .

The cand pump according to claim 3 ,
A canned pump , wherein the bearing is divided into two in the longitudinal direction .

The cand pump according to claim 4,
A can pump having a stepped portion in a direction away from the center with respect to a general portion on an inner peripheral side of an opposite end portion of a portion where the flange of the bearing is formed .