(57)【要約】【課題】ポンプ効率が低下してしまうのを抑制することのできるキャンドモータポンプを提供すること。【解決手段】キャンドモータポンプ１において、ロータ８０の羽根車７０側の端部外周に、ポンプ室３１の液体に含まれる異物がロータ８０と分離板４１との間へ流入することを抑制する抑制部１３０を設けた。そして、抑制部１３０の外径をマグネット８２の外径よりも大きくした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネットを外周部に備えるとともに軸により回転自在に軸支されたロータと、前記ロータの前記軸方向の一端側に一体形成された羽根車と、前記羽根車を収容するポンプ室が形成されたケーシングと、前記ロータの外周側に配置されて前記ロータを回転させるための回転磁界を発生するステータと、前記ロータと前記ステータとを仕切るとともに前記ロータを収納する収納部が形成された分離板と、を備えるキャンドモータポンプにおいて、
前記ロータの羽根車側の端部外周には、前記ポンプ室の液体に含まれる異物が前記ロータと前記分離板との間へ流入することを抑制する抑制部が設けられており、
前記抑制部の外径が前記マグネットの外径よりも大きいことを特徴とするキャンドモータポンプ。
【請求項２】
前記抑制部の外周には、前記羽根車側への液体の流れを生じさせる羽根部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のキャンドモータポンプ。
【請求項３】
前記抑制部と前記羽根車との間の液体を前記ポンプ室へと還流する還流穴が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のキャンドモータポンプ。
【請求項４】
前記羽根車と前記ロータとが、前記抑制部の外周よりも前記軸中心側に配置されている接続部を介して一体形成されており、
前記還流穴が前記接続部に形成されていることを特徴とする請求項３に記載のキャンドモータポンプ。
【請求項５】
前記分離板の前記羽根車の外周と対向する部位に、前記異物に含まれる磁性物質を吸着する環状のマグネットを配置したことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載のキャンドモータポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャンドモータポンプのロック防止に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、キャンドモータポンプとして、後面シュラウドの後方にロータが設けられた羽根車と、この羽根車を収納する収納部が設けられた樹脂製の分離板と、分離板を介してロータを囲むように設けられ、磁界を発生してロータを回転駆動するステータと、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１では、分離板の内面に、非磁性で鉄よりも硬い金属板を設けることで、流入した液体に含まれる鉄粉等の異物によって分離板の内面が傷付けられてしまうのを抑制できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２０２３２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の構成では、樹脂製の分離板と分離板の内周面に設けられた金属板との間にわずかな隙間が生じてしまうことがあり、前記隙間に液体中に含まれる異物が咬み込むことがあった。
【０００６】
特に、上記隙間に金属系の異物が咬み込んだ場合は、長期の使用による金属系の異物の腐食にともなう体積膨張により金属板が変形してしまうおそれがある。そして、金属板の変形が大きくなると、金属板とロータの外周面とが接触してロータの回転が阻害されてしまい、ポンプ効率が低下するおそれがある。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するものであって、ポンプ効率が低下してしまうのを抑制することのできるキャンドモータポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明のキャンドモータポンプは、マグネットを外周部に備えるとともに軸により回転自在に軸支されたロータと、前記ロータの前記軸方向の一端側に一体形成された羽根車と、前記羽根車を収容するポンプ室が形成されたケーシングと、前記ロータの外周側に配置されて前記ロータを回転させるための回転磁界を発生するステータと、前記ロータと前記ステータとを仕切るとともに前記ロータを収納する収納部が形成された分離板と、を備えるものである。そして、前記ロータの羽根車側の端部外周には、前記ポンプ室の液体に含まれる異物が前記ロータと前記分離板との間へ流入することを抑制する抑制部が設けられており、前記抑制部の外径が前記マグネットの外径よりも大きくなっている。
【０００９】
これによって、ポンプ室の液体に含まれる異物が、ロータと分離板との間へ流入することが抑制されるため、より長期に亘ってロータを回転自在に維持することができるようになり、ポンプ効率が低下してしまうのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、キャンドモータポンプのポンプ効率が低下してしまうのを抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１にかかるキャンドモータポンプの正断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１にかかるキャンドモータポンプのロータと羽根車の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１の変形例にかかるロータと羽根車の斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態２にかかるキャンドモータポンプの正断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
第１の発明は、マグネットを外周部に備えるとともに軸により回転自在に軸支されたロータと、前記ロータの前記軸方向の一端側に一体形成された羽根車と、前記羽根車を収容するポンプ室が形成されたケーシングと、前記ロータの外周側に配置されて前記ロータを回転させるための回転磁界を発生するステータと、前記ロータと前記ステータとを仕切るとともに前記ロータを収納する収納部が形成された分離板と、を備えたキャンドモータポンプにおいて、前記ロータの羽根車側の端部外周に、前記ポンプ室の液体に含まれる異物が前記ロータと前記分離板との間へ流入することを抑制する抑制部を設け、前記抑制部の外径を前記マグネットの外径より大きくしたものである。
【００１３】
これによって、ポンプ室の液体に含まれる異物が、ロータと分離板との間へ流入することが抑制されて、常時ロータを回転自在に維持することができることから、長期間使用した場合であっても、ポンプ効率が低下してしまうのを抑制することができる。
【００１４】
第２の発明は、特に、第１の発明の前記抑制部の外周に、前記羽根車側への液体の流れを生じさせる羽根部を設けたものである。
【００１５】
これによって、ポンプ室から収納部側へ流入する液体の流れ（通常の流れ）とは逆方向の流れを発生させることができ、ロータと分離板との間への液体の流入が抑制され、液体に含まれる異物の流入を、より抑制することができるようになる。
【００１６】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の前記抑制部と前記羽根車との間の液体を前記ポンプ室へと還流する還流穴を形成したものである。
【００１７】
これによって、羽根車よりもロータ側に流れた液体を、還流穴によりポンプ室へ還流させることができ、液体に含まれる異物がロータと分離板との間へと流入してしまうのを、さらに抑制することができる。
【００１８】
第４の発明は、特に、第３の発明の前記還流穴を、前記抑制部の外周よりも前記軸中心側に配置し、前記羽根車と前記ロータとを接続する接続部に形成したものである。
【００１９】
これによって、液体を羽根車の中心側、すなわち羽根車の吸込側に還流させることができ、液体に含まれる異物がロータと分離板との間へと流入してしまうのを抑制することができる。さらに、液体が羽根車の吸込側に還流されることによってポンプ効率の低下をより抑制することができる。
【００２０】
第５の発明は、特に、第１から第４のいずれか１つの発明の前記分離板の前記羽根車の外周と対向する部位に、前記異物に含まれる磁性物質を吸着する環状のマグネットを配置したものである。
【００２１】
これによって、液体に含まれる異物の中で、特に、鉄等の磁性物質を上記マグネットに吸着させることができ、ポンプ室から収納部側へ流れる液体に含まれる異物の量を減少させることができる。その結果、液体に含まれる異物がロータと分離板との間へと流入してしまうのを、より一層抑制することができる。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の説明では、羽根車の回転軸方向を前後方向と規定し、当該回転軸方向における吸込口側を前側と規定して説明する。
【００２３】
また、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかるキャンドモータポンプの正断面図を示すものである。
【００２５】
図１に示されるキャンドモータポンプ１は、外郭を構成するポンプ本体１０と、ポンプ本体１０内に形成された回転体収納室５１に収納される回転体２０と、を備えている。
【００２６】
ポンプ本体１０は、後方に開口するポンプ室３１が形成されたケーシング３０と、前方に開口する収納部４１ａが形成された駆動ブロック４０とで構成されている。
【００２７】
駆動ブロック４０は、ケーシング３０の後方に位置している。駆動ブロック４０の後述する収納部４１ａはケーシング３０のポンプ室３１に通じており、収納部４１ａとポンプ室３１とで回転体２０全体を収納する回転体収納室５１が構成されている。
【００２８】
駆動ブロック４０は、分離板４１、磁気駆動部４２、制御部４３、および外郭をなすモールド樹脂４４を有している。
【００２９】
分離板４１は合成樹脂製であって、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂によって形成することができる。なお、磁気駆動に影響を及ぼさない金属を用いて分離板を形成することも可能である。
【００３０】
この分離板４１は、前方に開口する容器状に形成されており、前面が開口するとともに後面が底部４１ｂにより閉塞された有底円筒状の収納部４１ａと、収納部４１ａの周壁部４１ｃの前縁部から径外方向に突出したフランジ部４１ｄと、で構成されている。本実施形態では、フランジ部４１ｄは周壁部４１ｃの周方向全長に亘って形成されている。
【００３１】
このように、本実施形態では、ケーシング３０と分離板４１とで、回転体２０を収納する回転体収納室５１が形成されたハウジング５０が構成されている。
【００３２】
収納部４１ａの底部４１ｂの中央（収納部４１ａ内の奥部中央）には、前方に向けて突出する後軸固定部（軸支持部）４１ｅが形成されており、後軸固定部４１ｅには、回転体２０を回転自在に支持するセラミックス製の軸６０の後端部が固定されている。
【００３３】
なお、軸６０は、分離板４１に回転不能に保持されている。例えば、軸６０の後端部の輪郭形状をＤ字状にするとともに、後軸固定部４１ｅの内周面を軸６０の後端部と対応するＤ字状にし、軸６０のＤ字状の後端部を後軸固定部４１ｅに嵌め込むようにすれば、軸６０を分離板４１に回転不能に保持することができる。
【００３４】
磁気駆動部４２は、電磁鋼板で形成されたステータコア４２ａと、電気的な絶縁を図りながらステータコア４２ａに巻き付けられたコイル４２ｂを有するステータであって、収納部４１ａの周壁部４１ｃを囲むように設けられている。
【００３５】
制御部４３は、磁気駆動部４２を制御する制御基板であって、分離板４１および磁気駆動部４２の後方に位置している。この制御部４３は、磁気駆動部４２のコイル４２ｂに電気的に接続されている。そして、制御部４３により磁気駆動部４２のコイル４２ｂに通電がなされると、磁気駆動部４２には、回転体２０の後述する磁気従動部８０を回転させる磁界が発生する。
【００３６】
モールド樹脂４４は、例えば、不飽和ポリエステル樹脂によって形成することができ、分離板４１の外側に位置して、分離板４１、磁気駆動部４２、および制御部４３を一体的に包含している。
【００３７】
回転体２０は、前部に設けられたポンプ部としての羽根車７０と、羽根車７０の後部に設けられた磁気従動部８０とを有している。本実施形態では、羽根車７０と磁気従動部８０とが接続部９０を介して接続されている。そして、本実施形態では、羽根車７０、磁気従動部８０および接続部９０は一体に形成されている。すなわち、羽根車７０は、磁気従動部８０の前部（軸６０方向の一端側）に一体形成されている。
【００３８】
そして、回転体２０の磁気従動部８０が収納部４１ａに収納されており、羽根車７０がポンプ室３１に収納されている。
【００３９】
磁気従動部８０は、収納部４１ａに収納されるとともに、軸６０により回転自在に軸支されたロータである。
【００４０】
この磁気従動部８０は、合成樹脂製のロータ部８１と、ロータ部８１の外周側に設けられたマグネット部８２と、ロータ部８１の中心部に設けられた軸受け８３とで構成されている。本実施形態では、ロータ部８１はポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂製であり、マグネット部８２はフェライト製もしくはＳｍＦｅ製などの永久磁石であり、軸受け８３はカーボン含有の樹脂製摺動材やセラミックで構成されている。
【００４１】
ロータ部８１は、前後方向に貫通する筒状の軸受固定部８１ａと、軸受固定部８１ａを囲むマグネット固定部８１ｂとを有している。
【００４２】
軸受固定部８１ａは、前部の小径部８１ｃと、後部の大径部８１ｄを備えており、大径部８１ｄよりも直径の小さい小径部８１ｃの内側には軸受け８３が挿入固定されている。軸受け８３には軸６０が挿通されており、この軸６０により回転体２０が前後軸回り方向に回転自在に支持されている。
【００４３】
マグネット固定部８１ｂは、円筒状に形成されており、マグネット固定部８１ｂの内周面の前部は軸受固定部８１ａの小径部８１ｃに一体に接続されている。また、マグネット固定部８１ｂの外周面にはマグネット収納溝８１ｅが形成されている。
【００４４】
そして、マグネット収納溝８１ｅには、ステンレス製のマグネットカバー８２ａにより被覆されたマグネット部８２が収納されている。なお、マグネットカバー８２ａを設けず、磁気従動部（ロータ）８０の外周に、マグネット部８２の外周面が露出するようにしてもよい。
【００４５】
ロータ部８１の外周部に設けられたマグネット部８２は、磁気駆動部４２の内側に位置しており、マグネット部８２と磁気駆動部４２の間には、分離板４１の収納部４１ａの周壁部４１ｃが配置されている。そして、マグネット部８２と周壁部４１ｃとの間には、磁気従動部８０の回転を許容するための隙間ｄ１が形成されている。
【００４６】
図２は、本発明の実施の形態１にかかるキャンドモータポンプのロータと羽根車、すなわち、回転体の斜視図を示すものである。
【００４７】
磁気従動部８０の前方に位置するポンプ部としての羽根車７０は、羽根車７０の周方向に複数設けられた羽根部７１と、各羽根部７１の後側を覆う後面シュラウド７２と、各羽根部７１の前側を覆う前面シュラウド７３とで構成されている。
【００４８】
円板状に形成された後面シュラウド７２の中央部には、接続部９０を介してロータ部８１の前端が接続されている。マグネット部８２、マグネットカバー８２ａ、軸受け８３および接続部９０は、後面シュラウド７２およびロータ部８１を成形する金型に挿入されることで、後面シュラウド７２およびロータ部８１と一体的に設けられる。つまり、後面シュラウド７２および磁気従動部８０はインサート成形品である。
【００４９】
前面シュラウド７３は、前部に向かうにつれて縮径する円錐部７３ａと、円錐部７３ａの前部に形成された円筒部７３ｂとで構成されており、円筒部７３ｂの前部には、前後方向に貫通する吸入口部７４が形成されている。
【００５０】
また、前面シュラウド７３の外周縁（円錐部７３ａの外周縁）と後面シュラウド７２の外周縁は、羽根車７０のラジアル方向において同位置に配置されている。そして、前面シュラウド７３の外周縁部と後面シュラウド７２の外周縁部の間には隙間が形成されている。
【００５１】
この隙間は両シュラウド７２，７３間において隣り合う羽根部７１の間に形成された流路７５を介して吸入口部７４に通じており、この隙間により羽根車７０の吐出部７６が構成されている。
【００５２】
各羽根部７１は、前面シュラウド７３の内周側から前面シュラウド７３の外周縁（すなわち後面シュラウド７２の外周縁）に至るまでの範囲で形成されている。各羽根部７１の前端は前面シュラウド７３の円錐部７３ａの後面に一体に接続されており、各羽根部７１と前面シュラウド７３は一体に成形されている。一方、各羽根部７１の後端は後面シュラウド７２の前面に取り付けられている。
【００５３】
各羽根部７１は、羽根車７０の回転時において、吸入口部７４を介して流路７５に導入された液体に対してラジアル方向の圧力を加える。これにより、吸入口部７４から流路７５に供給された液体は羽根車７０の外周側に送られ、吐出部７６から羽根車７０の外周側に吐出される。
【００５４】
なお、本実施形態では、ポンプ室３１は、羽根車７０を収容する平面視で円形状の羽根車収容室３１ａと、羽根車収容室３１ａの外周に形成されて液体に増圧効果を与える平面視で渦巻形状のボリュート部３１ｂとで構成されている。したがって、吐出部７６から羽根車７０の外周側に吐出された液体は、ボリュート部３１ｂに導入され、このボリュート部３１ｂにおいて増圧されるようになっている。
【００５５】
ケーシング３０は、合成樹脂製であって、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂によって形成することができる。なお、ケーシング３０を金属製とすることも可能である。
【００５６】
また、ケーシング３０は、図１に示すように、後方に開口する容器状に形成されており、このケーシング３０は、ポンプ室３１の内周面を構成する壁部３２を有している。そして、壁部３２の後縁をフランジ部４１ｄの前面外周端部に当接させることで、収納部４１ａの前側がケーシング３０によって覆われるようにしている。
【００５７】
ケーシング３０は、複数のビスやねじ等（図示せず）により駆動ブロック４０のフランジ部４１ｄを含む外周部に壁部３２を取り付けることで、駆動ブロック４０に取り付けられている。このとき、ケーシング３０とフランジ部４１ｄとの結合部分にはシール材１００を介在させており、回転体収納室５１の水密性を確保できるようにしている。
【００５８】
また、ケーシング３０には、回転体収納室５１の中央部に位置する前軸固定部（軸支持部）３３が設けられており、前軸固定部３３には軸６０の前端部が固定されている。
【００５９】
なお、軸６０は、分離板４１に回転不能に保持されており、ケーシング３０と分離板４１とが固定されているため、軸６０の前端部をケーシング３０に回転不能に保持させなくても、ケーシング３０に対する軸６０の相対回転は規制されることとなる。
【００６０】
本実施形態では、前軸固定部３３は、ケーシング３０の壁部３２の内面側からポンプ室３１に向けて延設された複数の支持リブ３４を介してケーシング３０と一体に形成されている。そして、前軸固定部３３は、前部に向かって突出するコーン状の突出部３３ａと、突出部３３ａの後部に接続されて軸６０の前端部を支持する筒状の軸受け部３３ｂとで構成されている。
【００６１】
なお、図１中符号１１０は、軸受け８３にかかるスラスト方向の荷重を受ける軸受板、符号１２０は、軸６０の振動等を吸収する緩衝材である。
【００６２】
また、本実施形態では、ケーシング３０の壁部３２の外周部は、分離板４１の周壁部４１ｃよりも外側に位置しており、ポンプ室３１の外周部は収納部４１ａよりも径外方向に膨出している。そして、この膨出部分には、磁気従動部８０よりも径外方向に突出した羽根車７０の外周部が位置しており、この外周部の後面（後面シュラウド７２の後面）はフランジ部４１ｄの内周部の前面に対向している。
【００６３】
また、ケーシング３０の壁部３２には、図示せぬ配管等に接続されて液体をポンプ室３１内に導入する吸入管３５と、図示せぬ配管等に接続されてポンプ室３１内の液体を外部（接続された配管等）に吐出する吐出管３６とが形成されている。
【００６４】
吸入管３５の内部は吸入路３５ａとなっている。そして、吸入路３５ａの上流側には、接続された配管等の流路に連通する吸入口３５ｂが形成されており、下流側には、羽根車７０の吸入口部７４に対向する吸込口３５ｃが形成されている。
【００６５】
本実施形態では、吸入管３５は湾曲した形状をしており、上流側が軸６０方向に対して交差する方向に延在しているのに対して、下流側が軸６０方向と略平行となるように延在している。すなわち、吸入口３５ｂは軸６０方向に対して交差する方向（本実施形態では垂直な方向）に開口しており、吸込口３５ｃは、軸６０方向の後側（羽根車７０側）に開口している。
【００６６】
このように、吸入管３５を湾曲形状とすることで、吸入口３５ｂから吸入路３５ａ内に導入された液体は、吸入路３５ａの上流側から下流側に向かって流れる途中で、流れる方向が変化することとなる。
【００６７】
特に、本実施形態では、吸入路３５ａの上流側（湾曲する前の流路内）では、軸６０方向に対して交差する方向であって、且つ、下流側に向かうにつれて前側となるように液体が流れ、吸入路３５ａの下流側（湾曲した後の流路内）では、軸６０方向後側に液体が流れるようになっている。
【００６８】
すなわち、吸入管３５は、吸入路３５ａの下流側が吸入口部７４を向くように鋭角に屈曲されている。このとき、吸入路３５ａも下流側が吸入口部７４を向くように鋭角に屈曲させた形状とすると、吸入路３５ａ内を流れる液体の流れが鋭角に変化することとなり、液体のスムーズな流れが阻害されてしまう。
【００６９】
しかしながら、本実施形態では、吸入路３５ａの内側屈曲部（図１の右側）にＲ部３５ｅが形成されるようにし、吸入路３５ａ内を流れる液体をよりスムーズに流せるようにしている。
【００７０】
一方、吐出管３６の内部は吐出路３６ａとなっており、吐出路３６ａの下流側には、接続された配管等の流路に連通する吐出口３６ｂが形成されている。なお、吐出路３６ａの上流側は、ボリュート部３１ｂに連通している。また、吐出口３６ｂも軸６０方向に対して交差する方向（本実施形態では垂直な方向）に開口している。
【００７１】
さらに、本実施形態では、吸入口３５ｂと吐出口３６ｂとが軸６０方向に対して垂直であり、且つ、軸６０を通る直線上に配置されるようにしている。すなわち、吸入口３５ｂの中心と吐出口３６ｂの中心とを結ぶ直線が、軸６０を通る直線と垂直に交わるように、吸入口３５ｂと吐出口３６ｂとを配置させている。
【００７２】
こうすることで、直線状に配置された配管の一部に、キャンドモータポンプ１を取り付けることができるようにしている。
【００７３】
また、吸入管３５と吐出管３６の外周には、ねじ山３５ｄおよびねじ山３６ｄがそれぞれ形成されており、図示せぬナット等を用いて配管に接続されるようになっている。
【００７４】
かかる構成をしたキャンドモータポンプ１の駆動は、制御部４３によってコイル４２ｂに通電することにより行われる。コイル４２ｂに電流が流れると、磁気駆動部４２において磁界が発生する。すると、磁気駆動部４２に対して回転体２０が有するマグネット部８２が吸引・反発して磁気従動部８０が軸６０を中心に、図２の矢印方向に回転し、これにより羽根車７０が前後に延在する軸６０回りに回転する。
【００７５】
そして、羽根車７０が回転すると、吸込口３５ｃから吸入口部７４を介して羽根車７０の流路７５に導入された液体が、吐出部７６から羽根車７０の外周側に吐出される。羽根車７０の外周側に吐出された液体は、基本的に、ボリュート部３１ｂに導入されて、このボリュート部３１ｂにおいて増圧される。この後、液体は、ボリュート部３１ｂにおいて増圧された状態で、吐出口３６ｂを経てキャンドモータポンプ１の外部に吐出される。
【００７６】
ところで、液体の一部は、後面シュラウド７２の外周縁と分離板４１のフランジ部４１ｄとの間のフランジ部間隙ｄ３を通り、後面シュラウド７２の後方へ流入し、収納部４１ａへ流れ込もうとする。
【００７７】
ここで、本実施形態では、液体内の異物が収納部４１ａへと流入してしまうのを抑制できるようにしている。
【００７８】
具体的には、磁気従動部（ロータ）８０の前側端部（羽根車７０側の端部）外周に、ポンプ室３１内の液体に含まれる異物が磁気従動部（ロータ）８０と分離板４１との間へ流入することを抑制する抑制部１３０を設けている。
【００７９】
本実施形態では、磁気従動部（ロータ）８０の前側端部（羽根車７０側の端部）に配置されたマグネット固定部８１ｂの外径をマグネット部８２の外径よりも大きくしている。そして、マグネット固定部８１ｂの外径をマグネット部８２の外径よりも大きくすることで、マグネット固定部８１ｂの外周縁と周壁部４１ｃとの間の隙間ｄ２がマグネット部８２と周壁部４１ｃとの間の隙間ｄ１よりも小さくなるようにしている。
【００８０】
すなわち、外径がマグネット部８２の外径よりも大きい抑制部１３０を磁気従動部８０の前側端部外周に設けることで、ポンプ室３１内の液体に含まれる異物が磁気従動部８０と分離板４１との間へ流入することを抑制できるようにしている。
【００８１】
なお、隙間ｄ２は、０．５ｍｍ以下となるように設定するのが好ましい。
【００８２】
さらに、本実施形態では、抑制部１３０と羽根車７０との間に流れ込んだ液体をポンプ室３１へと還流する還流穴９１を形成している。具体的には、還流穴９１は、抑制部１３０の外周よりも軸６０中心側に配置されている接続部９０に形成されている。なお、還流穴９１は、接続部９０の周方向に沿って複数形成するのが好ましい。
【００８３】
以上、説明したように、本実施形態では、キャンドモータポンプ１は、マグネット部８２を外周部に備えるとともに軸６０により回転自在に軸支された磁気従動部（ロータ）８０と、磁気従動部（ロータ）８０の軸６０方向の一端側に一体形成された羽根車７０と、を備えている。
【００８４】
また、キャンドモータポンプ１は、羽根車７０を収容するポンプ室３１が形成されたケーシング３０を備えている。
【００８５】
そして、磁気従動部（ロータ）８０の外周側に配置されて磁気従動部（ロータ）８０を回転させるための回転磁界を発生する磁気駆動部（ステータ）４２と、磁気従動部（ロータ）８０と磁気駆動部（ステータ）４２とを仕切るとともに磁気従動部（ロータ）８０を収納する収納部４１ａが形成された分離板４１と、を備えている。
【００８６】
さらに、磁気従動部（ロータ）８０の羽根車７０側の端部外周に、ポンプ室３１の液体に含まれる異物が磁気従動部（ロータ）８０と分離板４１との間へ流入することを抑制する抑制部１３０を設け、抑制部１３０の外径をマグネット部８２の外径より大きくしている。
【００８７】
これにより、ポンプ室３１の液体に含まれる異物が、磁気従動部（ロータ）８０と分離板４１との間へ流入することが抑制されて、常時磁気従動部（ロータ）８０を回転自在に維持することができるようになる。その結果、長期間使用した場合であっても、ポンプ効率が低下してしまうのを抑制することができるようになる。
【００８８】
また、抑制部１３０と羽根車７０との間の液体をポンプ室３１へと還流する還流穴９１を形成している。そのため、羽根車７０よりも磁気従動部（ロータ）８０側に流れた液体を、還流穴９１によりポンプ室３１へと還流させることができ、液体に含まれる異物が磁気従動部（ロータ）８０と分離板４１との間へと流入してしまうのをさらに抑制することができる。
【００８９】
特に、抑制部１３０の外周よりも軸６０中心側に配置され、羽根車７０と磁気従動部（ロータ）８０とを接続する接続部９０に、還流穴９１を形成したため、液体を羽根車７０の中心側、すなわち羽根車７０の吸込側（流路７５内）に還流させることができる。そして、液体が羽根車７０の吸込側に還流された液体には羽根部７１によって遠心力が与えられ、ポンプ外に吐出させることが可能となる。
【００９０】
このように、還流穴９１を形成することで、抑制部１３０と羽根車７０との間に流れ込んだ液体をポンプ外に吐出させることができるようになり、ポンプ効率の低下をより一層抑制することができるようになる。
【００９１】
すなわち、本実施形態のキャンドモータポンプ１によれば、液体に含まれる異物の多くが吐出口３６ｂを介して外部へ放出される上、後面シュラウド７２と分離板４１のフランジ部４１ｄのフランジ部間隙ｄ３を通り、後面シュラウド７２の後方へ侵入した異物もその多くが還流穴９１を介して吸入口部７４側へと返されることとなる。
【００９２】
したがって、マグネット部８２に付着するおそれのある鉄系の異物が液体内に混入していたとしても、そのほとんどを収納部４１ａまでたどり着くことができないようにすることができる。そのため、鉄系の異物がマグネット部８２に付着して回転体２０の回転を阻害してしまったり、ロックさせてしまったりすることを抑制することができる。
【００９３】
次に、回転体２０の変形例について説明する。
【００９４】
図３は、本発明の実施の形態１の変形例にかかるキャンドモータポンプのロータと羽根車、すなわち、回転体の斜視図を示すものである。
【００９５】
回転体２０Ａは、上記実施の形態１で示した回転体２０と基本的に同じ構成をしている。
【００９６】
すなわち、回転体２０Ａは、前部に設けられたポンプ部としての羽根車７０と、羽根車７０の後部に設けられた磁気従動部８０とを有しており、羽根車７０と磁気従動部８０とが接続部９０を介して接続されている。
【００９７】
そして、磁気従動部（ロータ）８０の羽根車７０側の端部外周に、ポンプ室３１の液体に含まれる異物が磁気従動部（ロータ）８０と分離板４１との間へ流入することを抑制する抑制部１３０を設け、抑制部１３０の外径をマグネット部８２の外径より大きくしている。
【００９８】
ここで、回転体２０Ａが、上記実施の形態１で示した回転体２０と主に異なる点は、抑制部１３０の外周に、羽根車７０側への液体の流れを生じさせる羽根部を設けた点にある。
【００９９】
具体的には、磁気従動部（ロータ）８０の前方（軸６０方向一端側）に、側面羽根（羽根部）８４を配置している。
【０１００】
側面羽根８４は、図３に示すように、回転体２０Ａの回転方向（図３の矢印方向）の後側を軸６０方向前側に傾斜させた形状をしている。そして、このような構造とすることで、回転体２０Ａの回転とともに側面羽根８４が回転した際に、液体を前方へ流そうとする働きを側面羽根８４に生じさせるようにしている。
【０１０１】
また、側面羽根８４をマグネット部８２よりも外側に突出させることで、抑制部１３０の外径をマグネット部８２の外径より大きくなるようにしている（図３参照）。このように、本変形例では、側面羽根８４を抑制部および羽根部として機能させている。なお、抑制部とは別に羽根部を設けるようにすることも可能である。
【０１０２】
かかる構成をしたキャンドモータポンプ１の駆動は、制御部４３によってコイル４２ｂに通電することにより行われる。コイル４２ｂに電流が流れると、磁気駆動部４２において磁界が発生する。すると、磁気駆動部４２に対して回転体２０Ａが有するマグネット部８２が吸引・反発して磁気従動部８０が軸６０を中心に回転し、これにより羽根車７０が前後に延在する軸６０回りに回転する。
【０１０３】
そして、羽根車７０が回転すると、吸込口３５ｃから吸入口部７４を介して羽根車７０の流路７５に導入された液体が、吐出部７６から羽根車７０の外周側に吐出される。羽根車７０の外周側に吐出された液体は、基本的に、ボリュート部３１ｂに導入されて、このボリュート部３１ｂにおいて増圧される。この後、液体は、ボリュート部３１ｂにおいて増圧された状態で、吐出口３６ｂを経てキャンドモータポンプ１の外部に吐出される。
【０１０４】
このとき、液体の一部は、後面シュラウド７２の外周縁と分離板４１のフランジ部４１ｄとの間のフランジ部間隙ｄ３を通り、後面シュラウド７２の後方へ流入し、収納部４１ａへ流れ込もうとするが、抑制部１３０を構築する側面羽根８４の回転によって、液体に軸６０方向前方への進力が与えられる。その結果、液体の収納部４１ａへの流入が抑制される。
【０１０５】
さらに、収納部４１ａへの流入が抑制された液体は回転体２０Ａの還流穴９１を介して吸入口部７４側へと返され、再び羽根部７１によって遠心力が与えられ、ポンプ外に吐出させることが可能となる。
【０１０６】
このように、本変形例によっても、上記実施の形態１と同様の作用、効果を奏することができる。
【０１０７】
また、本変形例では、抑制部１３０の外周に、羽根車７０側への液体の流れを生じさせる羽根部を設けている。
【０１０８】
その結果、ポンプ室３１から収納部４１ａ側へ流入する液体の流れ（通常の流れ）とは逆方向の流れを発生させることができ、ロータと分離板との間への液体の流入が抑制され、液体に含まれる異物の流入を、より抑制することができるようになる。
【０１０９】
（実施の形態２）
本実施の形態２にかかるキャンドモータポンプ１Ｂは、基本的に上記実施の形態１で示したキャンドモータポンプ１と同様の構成をしている。
【０１１０】
図４は、本発明の実施の形態２にかかるキャンドモータポンプの正断面図を示すものである。
【０１１１】
キャンドモータポンプ１Ｂは、マグネット部８２を外周部に備えるとともに軸６０により回転自在に軸支された磁気従動部（ロータ）８０と、磁気従動部（ロータ）８０の軸６０方向の一端側に一体形成された羽根車７０と、を備えている。
【０１１２】
また、キャンドモータポンプ１は、羽根車７０を収容するポンプ室３１が形成されたケーシング３０を備えている。
【０１１３】
そして、磁気従動部（ロータ）８０の外周側に配置されて磁気従動部（ロータ）８０を回転させるための回転磁界を発生する磁気駆動部（ステータ）４２と、磁気従動部（ロータ）８０と磁気駆動部（ステータ）４２とを仕切るとともに磁気従動部（ロータ）８０を収納する収納部４１ａが形成された分離板４１と、を備えている。
【０１１４】
さらに、磁気従動部（ロータ）８０の羽根車７０側の端部外周に、ポンプ室３１の液体に含まれる異物が磁気従動部（ロータ）８０と分離板４１との間へ流入することを抑制する抑制部１３０を設け、抑制部１３０の外径をマグネット部８２の外径より大きくしている。
【０１１５】
なお、図４では、上記実施の形態１で示した回転体２０を用いたものを例示しているが、上記実施の形態１の変形例で示した回転体２０Ａを用いることも可能である。
【０１１６】
ここで、本実施形態のキャンドモータポンプ１が上記第１実施形態のキャンドモータポンプ１と主に異なる点は、分離板４１の羽根車７０の外周と対向する部位に、異物に含まれる磁性物質を吸着する環状のマグネットを配置した点にある。
【０１１７】
具体的には、分離板４１のフランジ部４１ｄにリングマグネット１４０を配置し、リングマグネット１４０が後面シュラウド７２の外周縁（羽根車７０の外周）と対向するようにした。
【０１１８】
かかる構成をしたキャンドモータポンプ１Ｂの駆動は、制御部４３によってコイル４２ｂに通電することにより行われる。コイル４２ｂに電流が流れると、磁気駆動部４２において磁界が発生する。すると、磁気駆動部４２に対して回転体２０が有するマグネット部８２が吸引・反発して磁気従動部８０が軸６０を中心に回転し、これにより羽根車７０が前後に延在する軸６０回りに回転する。
【０１１９】
そして、羽根車７０が回転すると、吸込口３５ｃから吸入口部７４を介して羽根車７０の流路７５に導入された液体が、吐出部７６から羽根車７０の外周側に吐出される。羽根車７０の外周側に吐出された液体は、基本的に、ボリュート部３１ｂに導入されて、このボリュート部３１ｂにおいて増圧される。この後、液体は、ボリュート部３１ｂにおいて増圧された状態で、吐出口３６ｂを経てキャンドモータポンプ１の外部に吐出される。
【０１２０】
このとき、液体の一部は、後面シュラウド７２の外周縁と分離板４１のフランジ部４１ｄとの間のフランジ部間隙ｄ３を通り、後面シュラウド７２の後方へ流入し、収納部４１ａへ流れ込もうとするが、鉄系の異物はリングマグネット１４０に付着する。したがって、後面シュラウド７２の後方へと流入する液体に含まれる鉄系の異物を極力取り除くことができるようになる。
【０１２１】
また、多量の鉄系の異物がリングマグネット１４０に付着した場合、付着した鉄系の異物がフィルタの役割を果たし、フランジ部間隙ｄ３のクリアランスがより小さくなるため、非鉄系の異物もトラップすることができるようになる。
【０１２２】
このように、本実施形態によっても、上記実施の形態１と同様の作用、効果を奏することができる。
【０１２３】
また、本実施形態によれば、分離板４１の羽根車７０の外周と対向する部位に、異物に含まれる磁性物質を吸着するリングマグネット１４０を配置している。
【０１２４】
そのため、液体に含まれる異物の中で、特に、鉄等の磁性物質をリングマグネット１４０に吸着させることで捕捉することができ、ポンプ室３１から収納部４１ａ側へ流れる液体に含まれる異物（磁性物質）の量を減少させることができる。その結果、液体に含まれる異物が磁気従動部（ロータ）８０と分離板４１との間へと流入してしまうのをより一層抑制することができる。
【０１２５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【０１２６】
例えば、上記各実施の形態では、ポンプ室の外周にボリュート部を設けたものを例示したが、ボリュート部を設けないようにしてもよい。
【０１２７】
また、上記各実施の形態では、吸入管および吸入路を湾曲させて、直線状に配置された配管の一部に取り付けることができるようにしたキャンドモータポンプを例示しているが、吸入管および吸入路を軸方向に略一致させ、Ｌ字状に屈曲した配管の角部等に取り付けられるキャンドモータポンプとすることも可能である。
【０１２８】
また、ケーシングや吸入管、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
以上のように、本発明にかかるキャンドモータポンプは、異物を含んだ液体が流入しても、異物が収納室へ流入することを抑制することができるため、例えば給湯器用のポンプやヒートポンプ等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【０１３０】
１，１Ｂ  キャンドモータポンプ
２５  磁気駆動部（ステータ）
３０  ケーシング
３１  ポンプ室
４１  分離板
４１ａ  収納部
６０  軸
７０  羽根車
８０  磁気従動部（ロータ）
８１ｂ  マグネット固定部（抑制部）
８２  マグネット部（マグネット）
８４  側面羽根（羽根部）
９０  接続部
９１  還流穴
１３０  抑制部
１４０  リングマグネット（マグネット）
【図１】
2014194190.tif 000003
【図２】
2014194190.tif 000004
【図３】
2014194190.tif 000005
【図４】
2014194190.tif 000006