(57)【要約】
【課題】  ポンプのスラスト方向の寸法を短縮して、ポンプを小型化することができるとともに、異常な振動や騒音の発生を抑制することで、延命を達成することが可能でありながら、重量の軽減およびコストダウンを実現することができるポンプの磁石式羽根車を提供する。
【解決手段】  ポンプの磁石式羽根車１は、複数の羽根車翼２ａ，２ａ…を有する合成樹脂製の本体部２と、この本体部２の軸方向一端側に偏って設けられている磁石部３とを備えており、ポンプケーシング８の内部に回転自在に収容される。この状態で、磁石部３は隔壁７を介してモータ５の駆動軸５Ａに装着した磁石９に対向し、モータ５の回転を電磁結合により磁石式羽根車１に伝達して、該磁石式羽根車１が回転するように構成される。
【選択図】        図４
0003100936.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
モータの駆動軸に装着した磁石と、ポンプケーシング内に回転自在に収容した磁石式羽根車とを、隔壁を介して互いに対向させ、前記モータの回転を電磁結合により磁石式羽根車に伝達して、該磁石式羽根車が回転するように構成されているポンプの磁石式羽根車において、前記磁石式羽根車が、羽根車翼を有する本体部と、この本体部の軸方向一端側に偏って前記隔壁を介して前記モータの駆動軸に装着した磁石に対向するように設けられている磁石部とを備えていることを特徴とするポンプの磁石式羽根車。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプの磁石式羽根車において、
前記本体部と磁石部とが一体に成形されていることを特徴とするポンプの磁石式羽根車。
【請求項３】
請求項１または請求項２のいずれかに記載のポンプの磁石式羽根車において、
前記磁石部がプラスチックマグネットによって構成されていることを特徴とするポンプの磁石式羽根車。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ポンプの磁石式羽根車に関し、たとえば、電気湯沸かし器の揚湯に適用される遠心ポンプの羽根車として好適なポンプの磁石式羽根車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、たとえば、電気湯沸かし器の揚湯に使用される遠心ポンプが以下の特許文献１，２において提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２４１１８６号公報
【０００４】
【特許文献２】特開平７−２９３４８３号公報
【０００５】
これらの特許文献１，２に記載されている遠心ポンプは、モータの駆動軸に装着した磁石と、ポンプケーシング内に回転自在に収容されて、磁石を埋設した遠心羽根車（インペラ）とを、ポンプケーシングの隔壁を介して互いに対向させ、モータの回転を電磁結合により遠心羽根車の磁石に伝達して、遠心羽根車を回転させるように構成してある。
【０００６】
ところが、前記遠心ポンプにおける遠心羽根車は、樹脂製の羽根車と、ステンレス板製のヨークと、ドーナツ板状の磁石と、樹脂製の磁石カバーとからなり、ドーナツ板状の磁石を樹脂製の羽根車と樹脂製の磁石カバーとで挟圧した状態で、樹脂製の磁石カバーを樹脂製の羽根車に超音波溶着することにより、ステンレス板製のヨークと、ドーナツ板状の磁石とを水密状態で埋設した構造になっている。このため、モータの駆動軸に装着した磁石とドーナツ板状の磁石との間に樹脂製の磁石カバーが介在することになり、少なくとも、樹脂製の磁石カバーの肉厚に相当して遠心ポンプのスラスト方向の寸法が長くなり、それだけ遠心ポンプを大型にしていた。また、水密状態で埋設されているステンレス板製のヨークやドーナツ板状の磁石などにガタつきが生じて、異常な振動や騒音を発生させるばかりか、樹脂製の羽根車や樹脂製の磁石カバーに大きい摩耗が生じて、遠心羽根車の寿命を短くするなどの問題がある。
【０００７】
このような問題を解決して、小型化を図るとともに、異常な振動や騒音の発生を抑制することで、延命を達成することのできる液体ポンプが以下の特許文献３において提案されている。
【０００８】
【特許文献３】特開平１１−６４９１号公報
【０００９】
この特許文献３に記載されている液体ポンプでは、図１１に示す遠心羽根車が用いられる。この遠心羽根車５０は、フェライト粉などを混入した合成樹脂材（以下、プラスチックマグネットという）によって成形された磁石式羽根車５１と、この磁石式羽根車５１の中心部に装着した樹脂製の軸受５２とを有し、軸受５２には盲貫軸孔５３を設けた構造のものである。
【００１０】
このように、遠心羽根車５０をプラスチックマグネットによって成形された磁石式羽根車５１と、軸受５２とで構成することにより、図１２に示すように、磁石式羽根車５１と、モータ５４の駆動軸５５に装着した磁石５６とを、隔壁５７を介して互いに対向させることで、磁石５６と磁石式羽根車５１が互いに吸引することによって、モータ５４の回転を電磁結合により遠心羽根車５０に伝達することができる。したがって、前記特許文献１，２に記載されている遠心ポンプで必要とされている樹脂製の磁石カバーが不要になるため、その肉厚分に相当して遠心ポンプのスラスト方向の寸法が短縮され、遠心ポンプを小型化することができる。また、異常な振動や騒音の発生を抑制することで、延命を達成することが可能になる。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、前記特許文献３に記載された従来の遠心羽根車５０は、軸受５２以外の磁石式羽根車５１の全てがプラスチックマグネットによって成形されている。つまり、軸受５２以外の磁石式羽根車５１の全てがプラスチックマグネットによって成形された羽根車側の磁石部として機能するように構成されているので、遠心羽根車５０におけるプラスチックマグネットの占有率が高くなって、遠心羽根車５０の重量が重くなる。このため、大きい回転駆動力と電磁結合力が必要になるばかりか、単位重量当たりの価格が他の樹脂材料と比較して高くつくプラスチックマグネットの使用量が増大することにより、遠心羽根車５０のコストが高くなるなどの問題がある。
【００１２】
本考案は、このような問題を解決するものであって、その目的とするところは、ポンプのスラスト方向の寸法を短縮して、ポンプを小型化することができるとともに、異常な振動や騒音の発生を抑制することで、延命を達成することが可能でありながら、重量の軽減およびコストダウンを実現することができるポンプの磁石式羽根車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本考案は、モータの駆動軸に装着した磁石と、ポンプケーシング内に回転自在に収容した磁石式羽根車とを、隔壁を介して互いに対向させ、前記モータの回転を電磁結合により磁石式羽根車に伝達して、該磁石式羽根車が回転するように構成されているポンプの磁石式羽根車において、前記磁石式羽根車が、羽根車翼を有する本体部と、この本体部の軸方向一端側に偏って前記隔壁を介して前記モータの駆動軸に装着した磁石に対向するように設けられている磁石部とを備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
このようにすることで、磁石部を本体部の軸方向一端側に偏った部位のみに制限できるので、磁石式羽根車の重量を軽減するとともに、コストダウンを実現することができる。
【００１５】
本考案においては、本体部と磁石部とが一体に成形されている。これによると、本体部と磁石部とを各別に成形したのちに、これら両者を組み立てて一体に結合する手間を省くことができるとともに、両者間に生じる凹凸や隙間をなくして、磁石式羽根車の羽根車ロスを小さく抑えて、ポンプ効率を向上させるのに寄与することができる。
【００１６】
また、本考案においては、磁石部をプラスチックマグネットによって構成することが望ましい。これによると、磁石部の成形精度を向上させて、電磁結合による磁石式羽根車への回転伝達精度のバラツキを抑制することができる。
【考案の効果】
【００１７】
本考案によれば、ポンプのスラスト方向の寸法を短縮して、ポンプを小型化することができるとともに、異常な振動や騒音の発生を抑制することで、延命を達成することが可能でありながら、磁石部をモータの駆動軸に装着した磁石に対向する側に偏った部位のみに制限できるので、ポンプの磁石式羽根車の重量を軽減するとともに、コストダウンを実現することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本考案に係るポンプの磁石式羽根車の第１実施形態を示す縦断正面図、図２は図１の平面図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。これらの図において、ポンプの磁石式羽根車１は、複数の羽根車翼２ａ，２ａ…を有する合成樹脂製の本体部２と、この本体部２の軸方向一端側に偏って設けられている磁石部３とを備えている。
【００１９】
合成樹脂製の本体部２は、たとえば、ポリアセタール樹脂によって成形された４枚の羽根車翼２ａ，２ａ…を有する円盤状の基体２Ａと、この基体２Ａの中心部に装着またはインサート成形された樹脂製の軸受２Ｂとを有し、軸受２Ｂには盲貫軸孔４ａと、支持用の突起４ｂとを設けてある。なお、軸受２Ｂを基体２Ａの中心部に装着する構成では、軸受２Ｂを基体２Ａと同種のポリアセタール樹脂によって成形し、軸受２Ｂを基体２Ａの中心部にインサート成形によって設ける構成では、軸受２Ｂをポリアセタール樹脂と異なる樹脂によって成形することが好ましい。
【００２０】
磁石部３は、フェライト粉などを混入したプラスチックマグネットによって成形され、本体部２における基体２Ａの裏面に設けてある。
【００２１】
前記構成のポンプの磁石式羽根車１は、図４〜図６に示すように、たとえば電気湯沸かし器の揚湯に適用される遠心ポンプの羽根車として活用される。図４〜図６において、５はモータ、６はモータケーシング、７は隔壁、８はポンプケーシングを示し、モータ５の駆動軸５Ａには磁石９が装着されている。本考案に係るポンプの磁石式羽根車１は、ポンプケーシング８の内部に回転自在に収容される。すなわち、隔壁７の中心部にインサート成形によって装着された固定軸１０の先端部を軸受２Ｂの盲貫軸孔４ａに回転自在に挿入するとともに、支持用の突起４ｂをポンプケーシング８における吸込口１１側のリブ１２の凸面１２ａに回転自在に当接させることで、隔壁７を介してモータ５の駆動軸５Ａに装着した磁石９とを互いに対向させた状態で、ポンプの磁石式羽根車１をポンプケーシング８の内部に回転自在に収容してある。なお、図５，図６において、１３は吐出口を示し、ポンプケーシング８の内部に連通して、該ポンプケーシング８からその接線方向に導出されている。したがって、モータ５の回転を電磁結合により磁石部３に伝達して、ポンプの磁石式羽根車１を回転させ、吸込口１１から吸い込んだ電気湯沸かし器の湯を吐出口１３から吐出して揚湯することができる。
【００２２】
本考案によれば、ポンプのスラスト方向の寸法を短縮して、ポンプを小型化することができるとともに、異常な振動や騒音の発生を抑制することで、延命を達成することが可能でありながら、プラスチックマグネットによって成形され磁石部３を本体部２の軸方向一端側に偏った部位のみに設けた構成になっているので、図１１で説明した従来の磁石式羽根車５１のように、全てがプラスチックマグネットによって成形された羽根車側の磁石部として機能するように構成されているものと比較して、プラスチックマグネットの占有率が低くなるため、磁石式羽根車１の重量を軽減するとともに、コストダウンを実現することができる。また、磁石部３をプラスチックマグネットによって構成しているので、磁石部３の成形精度を向上させて、電磁結合による磁石式羽根車１への回転伝達精度のバラツキを抑制することができる。
【００２３】
なお、前記第１実施形態では、ポリアセタール樹脂によって成形された合成樹脂製の本体部２が各別の円盤状の基体２Ａと軸受２Ｂとからなる構成で説明しているが、図７の第２実施形態で示すように、円盤状の基体２Ａと軸受２Ｂとをポリアセタール樹脂によって一体に成形して本体部２を構成し、この本体部２の裏面にプラスチックマグネットによって成形された磁石部３を装着した構成であってもよい。
【００２４】
また、図８〜図１０の第３実施形態でに示すように、円盤状の基体２Ａと軸受２Ｂとをポリアセタール樹脂によって一体に成形して本体部２を構成し、この本体部２の裏面にプラスチックマグネットによって成形された磁石部３をインサート成形によって一体に結合した構成であってもよい。すなわち、磁石部３における本体部２側の面に複数個（たとえば４個）のテーパー状の突起１４，１４…を設けておき、この磁石部３を型込めして本体部２を成形することで、合成樹脂製の本体部２と磁石部３とが一体に成形されたポンプの磁石式羽根車１を得ることができる。
【００２５】
このような構成であれば、本体部２と磁石部３とそ各別に成形したのちに、これら両者２，３を組み立てて一体に結合する手間を省くことができるとともに、両者２，３間に生じる凹凸や隙間をなくして、磁石式羽根車１の羽根車ロスを小さく抑えて、ポンプ効率を向上させるのに寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本考案に係るポンプの磁石式羽根車の第１実施形態を示す縦断正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】本考案に係るポンプの磁石式羽根車の使用例を示す縦断面図である。
【図５】図４の左側面図である。
【図６】図４の右側面図である。
【図７】本考案に係るポンプの磁石式羽根車の第２実施形態を示す縦断正面図である。
【図８】本考案に係るポンプの磁石式羽根車の第３実施形態を示す縦断正面図である。
【図９】図８の平面図である。
【図１０】図８のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図１１】従来例の縦断正面図である。
【図１２】従来例の使用例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  ポンプの磁石式羽根車
２  合成樹脂製の本体部（本体部）
２ａ  羽根車翼
３  磁石部
５  モータ
５Ａ  モータの駆動軸
７  隔壁
８  ポンプケーシング
９  磁石
【図１】
0003100936.tif 000003
【図２】
0003100936.tif 000004
【図３】
0003100936.tif 000005
【図４】
0003100936.tif 000006
【図５】
0003100936.tif 000007
【図６】
0003100936.tif 000008
【図７】
0003100936.tif 000009
【図８】
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【図９】
0003100936.tif 000011
【図１０】
0003100936.tif 000012
【図１１】
0003100936.tif 000013
【図１２】
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