(57)【要約】【課題】固定子鉄心と回転子との空隙を狭くして電動機の効率を向上させること。【解決手段】固定子枠と、固定子枠体に固定される固定子鉄心と、固定子鉄心に設けられる複数のティースおよびスロットと、ティースに巻装され、かつスロットに置かれる固定子コイルと、固定子鉄心の内周側に回転自在の置かれる回転子と、固定子枠体に支持される軸受支持枠体と、固定子枠体に設けられ、かつ回転子の回転軸の一端側を回転自在に支持する固定子枠体側の軸受部材と、軸受支持枠体に設けられ、かつ回転子の回転軸の他端側を回転自在に支持する軸受支持枠体側の軸受部材とを有し、軸受支持枠体は、固定子枠体に嵌合支持される環状支持部と、軸受部材を保持する軸受部材保持基板部と、この軸受部材保持基板部と環状支持部とを連結支持する支柱を有し、かつ支柱はスロットに存在することを特徴とする。【選択図】図２
2004329555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子枠体と、この固定子枠体に固定される固定子鉄心と、この固定子鉄心に設けられる複数のティースおよびスロットと、前記ティースに巻装され、かつ前記スロットに置かれる固定子コイルと、前記固定子鉄心の内周側に回転自在に置かれる回転子と、前記固定子枠体に支持される軸受支持枠体と、前記固定子枠体に設けられ、かつ前記回転子の回転軸の一端側を回転自在に支持する固定子枠体側の軸受部材と、前記軸受支持枠体に設けられ、かつ前記回転子の回転軸の他端側を回転自在に支持する軸受支持枠体側の軸受部材とを有し、
前記軸受支持枠体は、前記固定子枠体に嵌合支持される環状支持部と、前記軸受部材を保持する軸受部材保持基板部と、この軸受部材保持基板部と前記環状支持部とを連結支持する支柱を有し、かつ支柱は前記スロットに存在することを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項２】
固定子枠体と、この固定子枠体に固定される固定子鉄心と、この固定子鉄心に設けられる複数のティースおよびスロットと、前記ティースに巻装され、かつ前記スロット内に置かれる固定子コイルと、前記固定子鉄心の内周側に回転自在に置かれる回転子と、前記固定子枠体に支持される軸受支持枠体と、前記固定子枠体に設けられ、かつ前記回転子の回転軸の一端側を回転自在に支持する固定子枠体側の軸受部材と、前記軸受支持枠体に設けられ、かつ前記回転子の回転軸の他端側を回転自在に支持する軸受支持枠体側の軸受部材とを有し、
前記複数のティースは固定子鉄心の内周側に中心に向くように並び、かつ各ティースは首部と頭部を有し、
隣接する前記ティースの間に形成される前記スロットは、前記両頭部の間になる入り口部のところが狭く、前記両首部に間になる奥部が広い形状を有し、
前記軸受支持枠体は、前記固定子枠体に嵌合支持される環状支持部と、前記軸受部材を保持する軸受部材保持基板部と、この軸受部材保持基板部と前記環状支持部とを連結支持する支柱を有し、かつ支柱は前記スロットの入り口部に存在することを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項３】
請求項２に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記支柱の内外周側面を除く両側面には支柱に沿って延在するつば部を設け、
前記ティースの頭部側には、前記入り口部に臨むところに前記つば部が差し込まれる差込溝を設けたことを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項４】
請求項３に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記軸受支持枠体は、ガラス入りポリプロピレンを含む合成樹脂で形成されていることを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項５】
請求項４に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記支柱および前記つば部は、前記軸受部材保持基板部から前記環状支持部に向って末広がりになるように傾斜していることを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項６】
請求項４に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記軸受部材保持基板部の外径は、前記環状支持部の内径より小径であることを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項７】
請求項１または２に記載された食器洗い機用の電動機において、
固定子枠体は、ガラス入りポリプロピレンを含む合成樹脂で形成されていることを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項８】
請求項７に記載された食器洗い機用の電動機において、
固定子枠体には、環状支持部を嵌合支持する支持円筒部を設け、この支持円筒部の外周に環状支持部の内周を嵌合させたことを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項９】
請求項８に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記環状支持部の円筒部の内径が前記固定子鉄心の内径と同じか、いくぶん大きいことを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項１０】
請求項２に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記支柱が前記スロットの全部に存在することを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項１１】
請求項１または２に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記軸受部材に少なくとも一方は、自動調心軸受であることを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項１２】
請求項１１に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記軸受部材保持基板部と前記固定子枠体の少なくとも一方には、前記自動調心軸受を保持する軸受保持部を設け、この軸受保持部に摺接する自動調心軸受の外表面が球形を有することを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項１３】
請求項１または２に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記固定子鉄心に取り付けるスロット絶縁カバーは、前記スロットをカバーするスロットカバー部、固定子鉄心の両側面をカバーする端面カバー部を有し、かつ固定子鉄心の内周近傍に対応する端面カバー部の部位より立ち上がる内周側立上壁を設け、この内周側立上壁の内周側に前記環状支持部の円筒部がラップするように位置することを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項１４】
請求項１または２に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記固定子枠体および前記軸受支持枠体をガラス入りポリプロピレンを含む合成樹脂で形成し、固定子枠体および前記軸受支持枠体に軸受保持部を設け、この両軸受保持部に合成樹脂製摺動軸受を含む軸受部材を嵌合支持し、
前記軸受支持枠体の前記環状支持部を前記固定子枠体に超音波溶着したことを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項１５】
請求項１または２に記載されている食器洗い機用の電動機において、
前記回転子に回転子用永久磁石を設け、この回転子用永久磁石と固定子鉄心の磁気的な吸引作用で、回転子のスラスト方向移動が拘束される位置をスラスト磁気吸引バランス基準線とし、このスラスト磁気吸引バランス基準線より前記回転子を変位させ、この変位ともなう回転子のスラスト磁気吸引力を受け止めるスラスト軸受手段を設けたことを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項１６】
請求項１５に記載された食器洗い機用の電動機において、
前記スラスト磁気吸引力の方向と逆側位置に存在する前記軸受部材と回転子との間に軸封シールを設けたことを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項１７】
請求項１または２に記載されている食器洗い機用の電動機において、
前記回転子に回転子用永久磁石を設け、
上記の構成を有する電動機は、インバータの駆動源で駆動することを特徴とする食器洗い機用の電動機。
【請求項１８】
食器を収納する洗浄槽と、該洗浄槽内に配置されたノズルアームと、前記洗浄槽の底部に設けられ、前記ノズルアームに洗浄水を供給する電動ポンプユニットとを有する食器洗い機において、
前記洗浄槽の一部を形成する固定子枠体と、該固定子枠体の底面に配置され、回転軸を有する回転子と、上部が前記固定子枠体に固定され、下部に前記回転子の回転軸を回転支持する軸受を備えた軸受支持枠体と、前記回転子の外周側に配置され、前記固定子枠体に固定される固定子とを有し、
該固定子は、固定子鉄心と該固定子鉄心に形成された複数のティース及び複数のスロットを有し、前記複数のティース間には、前記固定子枠体と前記軸受支持枠体とを接続する支柱を設けたことを特徴とする食器洗い機。
【請求項１９】
食器を収納する洗浄槽と、該洗浄槽内に配置されたノズルアームと、前記洗浄槽の底部に設けられ、前記ノズルアームに洗浄水を供給する電動ポンプユニットとを有する食器洗い機において、
前記洗浄槽の一部を形成する固定子枠体と、該固定子枠体の底面に配置され、回転軸を有する回転子と、上部が前記固定子枠体に固定され、下部に前記回転子の回転軸を回転支持する軸受を備えた円筒状の軸受支持枠体と、前記回転子の外周側に配置され、前記固定子枠体に固定される固定子とを有し、
該固定子は、固定子鉄心と該固定子鉄心に形成された複数のティース及び複数のスロットを有し、前記軸受支持枠体の前記複数のティースが位置する部分には開口部が形成されていることを特徴とする食器洗い機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般家庭において使用する食器洗い機用の電動機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の食器洗い機用の電動機は、特開２００２−３３６１７１号公報（特許文献１）に記載されているような構造を有する。
【０００３】
そこに記載される電動機は、固定子鉄心と回転子との空隙内に仕切り用の壁部が介在する構成を有する。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３３６１７１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の食器洗い機用の電動機は、空隙内に壁部が介在するので、空隙の巾が大きく、空隙の磁束密度が少なくなるため、電動機の効率が低下する。
【０００６】
本発明の目的は、上記した問題点に対処してなされたもので、空隙を狭くし電動機の効率を高めることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、固定子枠と、この固定子枠体に固定される固定子鉄心と、この固定子鉄心に設けられる複数のティースおよびスロットと、ティースに巻装されてスロット穴に置かれる固定子コイルと、固定子鉄心の内周側に回転自在の置かれる回転子と、固定子枠体に支持される軸受支持枠体と、固定子枠体に設けられ、かつ回転子の回転軸の一端側を回転自在に支持する固定子枠体側の軸受部材と、軸受支持枠体に設けられ、かつ回転子の回転軸の他端側を回転自在に支持する軸受支持枠体側の軸受部材とを有し、軸受支持枠体は、固定子枠体に嵌合支持される環状支持部と、軸受部材を保持する軸受部材保持基板部と、この軸受部材保持基板部と環状支持部とを連結支持する支柱を有し、かつ支柱はスロットに存在することを特徴とする。
【０００８】
上記のように、軸受部材保持基板部と環状支持部とを連結支持する支柱がスロットに存在するので、従来のような固定子鉄心と回転子の空隙内に介在する壁部がないので、空隙の間隔を狭めることができる。
【０００９】
さらに具体的には、本発明は、固定子枠体と、この固定子枠体に固定される固定子鉄心と、この固定子鉄心に設けられる複数のティースおよびスロットと、ティースに巻装されてスロット内に置かれる固定子コイルと、固定子鉄心の内周側に回転自在の置かれる回転子と、固定子枠体に支持される軸受支持枠体と、固定子枠体に設けられ、かつ回転子の回転軸の一端側を回転自在に支持する固定子枠体側の軸受部材と、軸受支持枠体に設けられ、かつ回転子の回転軸の他端側を回転自在に支持する軸受支持枠体側の軸受部材とを有し、複数のティースは固定子鉄心の内周側に中心に向くように並び、かつ各ティースは首部と頭部を有し、隣接するティースの間に形成されるスロットは、両頭部の間になる入り口部のところが狭く、両首部に間になる奥部が広い形状を有し、軸受支持枠体は、固定子枠体に嵌合支持される環状支持部と、軸受部材を保持する軸受部材保持基板部と、この軸受部材保持基板部と環状支持部とを連結支持する支柱を有し、かつ支柱はスロットの入り口部に存在することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
まず、図１を沿って食器洗い機の概要から述べる。
【００１２】
洗浄槽１は、本体ケース２内に引き出し自在に備えられる。図示されていないがスライドレールとローラーを備えて、洗浄槽１がスムーズに出し入れできるようになっている。洗浄槽１の前面には、手を掛けるハンドル３が設けられている。
【００１３】
食器４は洗浄槽１に備わる食器棚５の上に並べられて、洗浄槽１内に収納される。食器４を洗浄する洗浄用の洗浄液は給水ホース６を通じて洗浄槽１に供給される。洗浄槽１の底部には、電動ポンプユニット７が備わる。この電動ポンプユニット７は、電動機、洗浄ポンプ、排水ポンプを有する。電動機は洗浄槽１の底部に取付けられるため洗浄内槽内の容量を多くするため、上下方向の高さを極力低くすることが必要なため位置センサを必要としない位置センサレスのＤＣブラシレスモータを用いるが、インダクションモータを使用することも可能である。
【００１４】
ノズルアーム２０は、食器棚５の下側で、かつ電動ポンプユニット７の中央上側に回転自在に備わる。ノズルアーム２０は、上側に洗浄液を噴射する複数の噴射孔２１を有し、中央部に洗浄液吸込用の開口部２２を有する。そして、電動ポンプユニット７を駆動することにより、洗浄水がノズルアーム内に供給される。洗浄ポンプの洗浄水は、開口部２２から入って噴射孔２１から噴射される。この噴射する噴射流の反動でノズルアーム２０は回転し、食器４の下方から隈なく、噴射流の洗浄水を振り掛けるので、食器４は斑なく良く洗浄される。
【００１５】
洗浄が済むと、洗浄槽１の下部に溜まっている水は、排水ポンプに吸われて排水ホース２３を通じて食器洗い機の外に排出される。洗浄ポンプと排水ポンプは同じ駆動モータのシャフトの両端、すなわち上下に位置しているので正転、逆転により洗浄及び排水に切替えている。また、ＤＣブラシレスモータを使用することにより洗浄ポンプ運転時と排水ポンプ運転時の回転数を変化させることができるので洗浄ポンプ時の回転数に比較して排水ポンプ時の回転数を上げることによりランナー径を小さくして洗浄ポンプ運転時の排水ランナーによる損失を極力低減している。すなわち、両方を合わせた出力の和を小さくなるようにしてモータの大きさを最小に押さえるようにしている。出力としては洗浄ポンプの方が排水ポンプより大きくなっているため上記のようになっているが逆の場合は洗浄ポンプの回転数を相対的に増加させて同じ効果を出すように構成している。
【００１６】
次に電動ポンプユニットについて図２〜図１５に沿って述べる。
【００１７】
まず、食器洗い機用の電動機から説明する。
【００１８】
図３に示すように電動機は、固定子鉄心３０を含む固定子が固定されると共に、洗浄槽１の底部の一部を形成する固定子枠体３１と、この固定子枠体３１に固定される軸受支持枠体３２と、固定子枠体３１の底面に位置し固定子枠体３１と軸受支持枠体３２との間に配置される回転子３３を有する。この電動機は固定子枠体３１が上側になるように配置されるので、固定子枠体３１は概ね皿を逆さにしたような形状をしている。そのため、回転子３３は、固定子枠体３１と軸受支持枠体３２とより上下方向から挟まれるように配置されている。
【００１９】
固定子枠体３１および軸受支持枠体３２は、合成樹脂で形成されており、例えば、合成樹脂としてガラス入りポリプロピレンを用いた場合には、熱変形が生じにくくなる。食器洗い機は８０℃程度の温水が使われるので、熱変形の起きにくい合成樹脂を用いたのである。
【００２０】
固定子枠体３１の中央の表面側（上面）には軸受保持部３４を設け、この軸受保持部３４に固定子枠体側の軸受部材３５が嵌合保持される。軸受部材３５としては合成樹脂製摺動軸受を使用する。また、これ以外にも固体潤滑材が含まれる摺動軸受を用いることが可能である。
【００２１】
固定子枠体３１の中央部には、内面側（下面）に向かって突出する軸封シール保持部３６を設け、この軸封シール保持部３６に固定子枠体側の軸封シール３７が嵌合保持される。固定子枠体３１の内面側（下面）に向かって突出して設けられる支持円筒部３８は、軸封シール保持部３６を内側にして同心的に形成されている。
【００２２】
軸受支持枠体３２は、固定子枠体３１の支持円筒部３８に嵌合支持される環状支持部５０と、軸受部材保持基板部５１と、環状支持部５０および軸受部材保持基板部５１を連結支持する支柱５２を有する。支柱５２は、つば部５７を有する。このつば部５７は、内外周側面を除く支柱の両側に沿い、かつ支柱の長手方向（上下方向）に延在するように一体に形成される。つば部５７は付け根が肉厚で先端に向かい細くなる断面がＶ字形状をしている。
【００２３】
軸受部材保持基板部５１の中央部内面側（上側）には、上方の向かって突出する軸受保持部５３が設けられ、この軸受保持部５３に軸受支持枠体側の軸受部材５４が嵌合保持される。この軸受部材５４は前記軸受部材３５と同じく、合成樹脂製摺動軸受が使用され、これ以外にも固体潤滑材が含まれる摺動軸受を用いることが可能である。
【００２４】
軸受部材保持基板部５１の中央部表側面（下側）には、上方に向かって凹んだ軸封シール保持部５５が設けられ、この軸封シール保持部５５に軸受支持枠体側の軸封シール５６が嵌合保持される。
【００２５】
前記回転子３３の回転軸６０は、その一部が固定子枠体３１を貫通して洗浄槽１内に突出し、回転子３３の上下に配置された軸受部材３５と軸受部材５４とにより回転自在に支持される。この軸受部材３５を保持する固定子枠体３１と、軸受部材５４を保持する軸受支持枠体３２が別体であるが、軸受支持枠体３２の環状支持部５０の内周が固定子枠体３１の支持円筒部３８の外周に嵌合支持されるので、軸受部材５４と軸受部材３５の軸受心が精度良く揃う。このため、回転軸と軸受部材との間に齧りが生ぜず、回転子３３の円滑な回転が期待できる。
【００２６】
合成樹脂製である軸受支持枠体３２は金型で成型されるので、成型に好都合な構成にしている。
【００２７】
すなわち、環状支持部５０と軸受部材保持基板部５１は同心的に置かれ、かつ軸心方向に離れて位置している。そして、環状支持部５０の内径が軸受部材保持基板部５１の外径よりも大きく、しかも支柱５２及びつば部５７の内外周側面は環状支持部５０に向って末広がりなるような傾斜の構成にしているので、軸心方向に型抜きできる金型を用いることができる。このような構成にしないと、支柱５２の間の空間（窓）のところは、径方向にスライドするスライド駒の金型を使用せねばならなく、金型が複雑で成形に費やす時間がかかる。
【００２８】
本実施例によれば、軸心方向に型抜きできる金型を使うことができるので、金型が簡単で、かつ成形時間も短縮できる。
【００２９】
固定子の固定子鉄心３０は、珪素鋼板等の薄い鉄心鋼板を積層して形成され、全体的な形状は、環状になっている。固定子鉄心３０は、図５に示すように複数のティース６５およびスロット６６を有する。複数のティース６５は、固定子鉄心３０の内周側にあって中心に向くように並び、かつ各ティース６５は首部６５ａと頭部６５ｂを有する。スロット６６は隣り合う両頭部６５ｂの間になる入り口部のところが狭く、前記両首部６５ａの間になる奥部が広い形状を有する。
【００３０】
この固定子鉄心３０には、合成樹脂製のスロット絶縁カバー６７が備わる。このスロット絶縁カバー６７は、図６に示すようにティース６５の頭部６５ｂの内周側面や固定子鉄心３０の外周側を除いて、スロット６６の大部分を覆う。スロット絶縁カバー６７は、二分割に形成され、固定子鉄心３０の積厚方向に抱き合わせるようにして固定子鉄心３０をカバーする。スロット絶縁カバー６７の抱き合わせ部分（分割部分）は、固定子鉄心３０の積厚丈の中間あたりになる。
【００３１】
スロット絶縁カバー６７は、スロット６６をカバーするスロットカバー部６８、固定子鉄心３０の両側端面（積厚方向の両側端面）をカバーする端面カバー部６９を有する。
【００３２】
スロット絶縁カバー６７は、前記頭部６５ｂ（固定子鉄心の内周近傍）に対応する前記端面カバー部６９の部位から立ち上がる内周側立上壁７０を有する。また、スロット絶縁カバー６７には、スロットカバー部６８の背後側に対応する前記端面カバー部６９の部位から立ち上がる外周側立上壁７１を有し、かつ外周側立上壁７１は環状につながっている。さらに、スロットカバー部６８は頭部６５ｂの奥側にあたる部分がスロット６６の入り口部に向って厚みを増す厚肉部７２を有する。この厚肉部７２に倣って内周側立上壁７０のところも同じ形状にしている。
【００３３】
厚肉部７２は、スロット６６の入り口部側に差込溝７３を有する。この差込溝７３は、入り口部に向って末広がりのＶ字形状をなし、スロット６６の貫通方向（固定子鉄心３０の積厚方向）に沿って延在している。厚肉部７２がスロット６６の入り口部に向って厚みを増す形状にあるので、差込溝７３をＶ字形状にするのに好都合である。
【００３４】
この差込溝７３には、前記軸受支持枠体３２のつば部５７が挿入される。詳しくは後述する。
【００３５】
なお、差込溝は、ティース６５の頭部６５ｂに直に形成することも可能である。この場合には、スロット６６の入り口部に向く頭部６５ｂの端側を差込溝が形成できる程度に厚くする。また、その差込溝に合成樹脂を施して被覆するようにすることも可能である。何れにしても、差込溝は、スロット６６の入り口部に臨むティース６５の頭部６５ｂ側に設けられる。つまり、差込溝は頭部および頭部近傍を含む頭部側に設けられるものである。
【００３６】
固定子コイル８０は、ティース６５に巻かれ、スロット６６に置かれる。この固定子コイル８０はティース６５に直巻きにせず、スロット絶縁カバー６７を介して巻く。
【００３７】
スロット絶縁カバー６７は、固定子コイル８０が巻装されるところがコイルボビンになっている。コイルボビンには、内周側立上壁７０や外周側立上壁７１が設けられているので、巻装される固定子コイル８０は固定子鉄心３０の両端面（積層方向の両端面）で内外周側に崩れ出すことなく巻装される。
【００３８】
固定子コイル８０の巻装が終えたら、固定子枠体３１に軸受支持枠体３２を取り付ける。
【００３９】
軸受部材保持基板部５１の外周は、固定子鉄心３０の内周より小径であるので、軸受支持枠体３２は軸受部材保持基板部５１側から固定子鉄心３０内に挿入される。予め、支柱５２をスロット６６の入り口部に合わせ、かつ、つば部５７を差込溝７３に合わせて置くことで、軸受支持枠体３２はスムーズに挿入されるのである。
【００４０】
軸受支持枠体３２の環状支持部５０は、スロット絶縁カバー６７の上側（固定子枠体３１の内側面）の内周側立上壁７０とラップする関係に置かれる。環状支持部５０は、図示されているように円筒部とつば部よりなるＬ字状の断面を有し、円筒部の内周が前記支持円筒部３８の外周に嵌合支持され、この円筒部と内周側立上壁７０がラップするのである。
【００４１】
この円筒部と内周側立上壁７０とのラップのところに存在する隙間は、固定子鉄心３０に軸受支持枠体３２を組み合わせる上で支障にならない範囲できるだけ狭い方が望ましい。
【００４２】
軸受部材保持基板部５１の外周側もスロット絶縁カバー６７の下側の内周側立上壁７０とラップする関係に置かれるが、軸受部材保持基板部５１の外径は固定子鉄心３０の内周より小径であるため、内周側立上壁７０との間に隙間ができる。このスロット絶縁カバー６７の下側の内周側立上壁７０とのラップは、十分に巾の広い隙間になる。
【００４３】
支柱５２は、スロット６６の入り口部を閉鎖（塞ぐ）するように置かれる。支柱５２の存在でスロット６６の入り口部は閉鎖されるが、差込溝７３につば部５７が差し込まれることで、スロット６６の入り口部の閉鎖はより十分な閉鎖になるのである。支柱５２は全部のスロット６６に存在する。
【００４４】
つば部５７は支柱５２の補強にもなっている。軸受支持枠体３２は、ガラス入りポリプロピレンの合成樹脂で形成されているので、寸法精度が良く出で狂いが少なく、かつ丈夫（つよい）であるが、支柱５２の両側につば部５７が一体形成されることで更に強度が高められる。このため、回転子３３の回転軸６０を回転自在に支持する軸受部材５４と軸受部材３５の軸受心が精度良く揃うので、回転子３３と軸受部材との間に齧りが生じなく、回転子３３の円滑な回転が期待できる。
【００４５】
支柱５２はスロット６６の入り口部に存在し、固定子鉄心３０の内周側に突き出ないので、固定子鉄心３０と回転子３３の空隙を狭くできる。すなわち、本実施の形態では回転子３３を覆う円筒状の形成された軸受支持枠体３２の支柱５２間に開口部が形成されることになり、この開口部に固定子を位置させて回転子３３と対向するようにしている。そのため、従来例のような回転子と固定子鉄心との空隙内に介在する壁部が存在しないので、その空隙を狭くでき、その分だけ回転子の外径を大きくできる。よって、本実施の形態では、空隙の磁束密度を大きくでき、電動機の効率が向上する。
【００４６】
環状支持部５０と軸受部材保持基板部５１を連結する支柱５２は、そのつながり部分が、軸受部材保持基板部５１では軸受部材保持基板部５１の外周面側に繋がり、環状支持部５０では環状支持部５０の円筒部の端面（下側端面）につながっている。支柱５２が軸受部材保持基板部５１の外周面側に繋がる構成にしたのは、軸受部材保持基板部５１の外周を環状支持部５０よりも小さくしたからである。
【００４７】
環状支持部５０の径を大きくすることも可能であるが、本実施例の方が強度上の面で有利である。すなわち、環状支持部５０の径を大きくすると、環状支持部５０のところまでの支柱の上端側が外周方向に延びる形状なる。つまり、支柱が直角に曲がる逆Ｌ字の形になるため、構造的には弱くなる。本実施例は真っ直ぐな支柱なので丈夫である。
【００４８】
電動機は、固定子枠体３１に回転子３３の回転軸６０の一方を挿入し、この状態で回転子３３に軸受支持枠体３２を被せる。そして、軸受支持枠体３２の軸受部材保持基板部５１に回転軸６０の他方を挿入し、軸受支持枠体３２の上部内周部を固定子枠体３１の支持円筒部３８の外周部に嵌合させる。さらにこの状態で固定子を固定子枠体３１に合わせることで組み立てられている。
また環状支持部５０のつば部は、固定子枠体３１の内側面に当接するように置かれ、円筒部の内周面が固定子鉄心３０の内周面（ティース６５の内周面）とほぼ面一または円筒部の外径を幾分大きく形成する。
【００４９】
固定子枠体３１の内側面（下面側）には、電動機用のネジボス８０が設けられている。スロット絶縁カバー６７の外周側には、ネジ座８１が設けられている。固定子を固定子枠体３１に合わせることにより、電動機用のネジボス８０にネジ座８１が当接する。電動機用の締付ネジ８２をネジ座８１に通し、かつネジボス８０にねじ込むことで、固定子は固定子枠体３１に締結される。
【００５０】
軸受心（軸受部材５４と軸受部材３５の軸受心）は、環状支持部５０の円筒部と固定子枠体３１の支持円筒部３８との嵌合で精度良く揃う。もしも、軸受心の精度が出ないときには、環状支持部５０（環状支持部５０のつば部５０ａ）を固定子枠体３１に超音波溶着することで、軸受心の精度が出るようになる。
【００５１】
すなわち、軸受部材と回転軸６０との微小間隙は約０．０５ｍｍ程度で、通常は回転軸６０のまわりに平均して存在する。軸受心精度が悪いときは、回転軸６０のまわりの微小間隙が不揃（狭いところと広いところができる）になり、軸受部材と回転軸に齧りができて円滑な回転が期待できなくなる。超音波溶着をすることで、超音波の振動により、軸受部材は細かく振られて微小間隙が揃うように軸受保持部５３に収まるようになるのである。これにより、回転軸の齧りがなくなり、円滑な回転を提供できる。
【００５２】
排水ポンプは、電動機の下部側に備わる。この排水ポンプは、ケーシング９０、ケーシング９０に内置される羽根９１、ケーシングの一部を担う軸受部材保持基板部５１の外側部（下面部）とで構成される。
【００５３】
ケーシング９０は、軸受部材保持基板部５１の下端外側に形成した円筒部９２の外周に嵌合させて取り付けられる。円筒部９２には、切欠９３が設けられる。この切欠９３は円筒部９２が撓み易くしたもので、これにより、ケーシング９０の嵌合による取り付けがし易いのである。
【００５４】
シールリング９４は、円筒部９２とケーシング９０の嵌合部分に介在したもので、これにより、嵌合部分の水密性が保たれる。
【００５５】
羽根９１は、回転軸６０に固定される。この羽根９１と軸受部材５４との間にくるように前記軸封シール５６は配置される。
【００５６】
ケーシング９０は、外周側にネジ座９５を有する。前記固定子枠体３１の内側面には、排水ポンプ用のネジボス９６が設けられる。このネジボス９６は、固定子鉄心３０のスロット６６内に通されて、固定子鉄心３０の反対面側に突き出す。この突き出たネジボス９６の先端にケーシング９０のネジ座９５が当接するように置かれ、ネジ座９５に挿入した排水ポンプ用の締付ネジ９７をネジボス９６に捩じ込み、ケーシング９０を固定子枠体３１に締結する。
【００５７】
このケーシング９０の締結と一緒に軸受支持枠体３２も固定子枠体３１に締結される。この締結で、軸受支持枠体３２の環状支持部５０のつば部５０ａが固定子枠体３１に押し付けられるように当接し、固定子枠体３１と軸受支持枠体３２が確り結合され、両軸受部材の軸受心の揃った状態が安定に保たれる。また、締付ネジ９７は、ポンプのケーシング９０と軸受支持枠体３２をまとめて止めるので、ネジの本数を少なくでき、組み立てのネジ締め作業を少なくなる。さらに、ネジボス９６が固定子鉄心３０のスロット６６内に通す構成にしたので、ネジボスを固定子の外側に配置するものに比べ、排水ポンプを有する電動ポンプユニットの外径方向の寸法を抑えることができる。
【００５８】
ケーシング９０は、排水口９８を有する。この排水口９８に前記排水ホース２３が接続されるのである。
【００５９】
電動機の回転子３３は、図１５、図１６、図１７に示すように回転子用永久磁石１００、リング状のヨーク１０１、回転軸６０が固定される中央支持部１０２を有する。中央支持部１０２は合成樹脂で形成され、中央支持部１０２と一体になるように回転子用永久磁石１００、リング状のヨーク１０１、回転軸６０が合成樹脂によってモールドされる。
【００６０】
中央支持部１０２には、軸方向（上下方向）に貫通する貫通孔１０３が設けられる。また中央支持部１０２の下面側には金属製のスラストワッシャー１０４が備わる。このスラストワッシャー１０４は、中央支持部１０２の下面に形成した窪みに嵌め込まれて保持される。スラストワッシャー１０４は矩形状なしているので、回り止めされた状態で保持され、しかもスラストワッシャー１０４の外周が部分的に貫通孔１０３に露出するように置かれている。
【００６１】
回転子３３の回転子用永久磁石１００は、固定子の固定子鉄心３０と磁気的に吸引し合う。この磁気的な吸引作用で、回転子３３のスラスト方向移動が拘束される位置をスラスト磁気吸引バランス基準線とする。このスラスト磁気吸引バランス基準線１０５は図２に示すように固定子鉄心３０および回転子３３の輪切る中央に位置する。
【００６２】
回転子３３は、そのスラスト磁気吸引バランス基準線１０５より、上側にＳ１だけ変位させてセットしている。回転子３３のスラストワッシャー１０４が軸受部材５４の上端面に当接してＳ１の変位が保たれるのである。このため、回転子３３にはスラスト磁気吸引バランス基準線１０５に向けた磁気吸引力が常に作用し、スラストワッシャー１０４が軸受部材５４の上端面に当接した状態が保たれたまま回転する。このスラストワッシャー１０４と軸受部材５４とを含めてスラスト軸受手段とする。
【００６３】
回転中に回転子３３がスラスト方向に忙しく往復移動することが起きなくなるので、固定子枠体側の軸封シール３７（スラスト磁気吸引力の方向と逆方向に存在する軸受部材）に回転子３３の中央支持部１０２が接触することは生じない。このため、軸封シール３７の損傷が防止される。
【００６４】
洗浄液吸い込みガイド１１０は、図２に示すように電動機の固定子枠体３１の外側（上面側）に備えられる。この洗浄液吸い込みガイド１１０は鋼板で作られ、概ね傘形の形状を有している。洗浄液吸い込みガイド１１０は、固定子枠体３１の外側に立ち上がる支持ボス１１１に支持され、締付ネジ１１２で支持ボス１１１にネジ止めされる。
【００６５】
洗浄液吸い込みガイド１１０は、固定子枠体３１の外側（上面側）に支持ボス１１１でもって離間するように置かれているので、固定子枠体３１と洗浄液吸い込みガイド１１０との間に洗浄液吸込み路１１３が形成される。洗浄液吸い込みガイド１１０の外周側には洗浄液吸込口１１４が設けられ、中央には洗浄液吐出口１１５が設けられる。
【００６６】
洗浄ポンプの羽根１１６は、洗浄液吸い込みガイド１１０の洗浄液吐出口１１５に内置され、洗浄槽１内に突出した回転軸６０の上側に固定支持される。
【００６７】
上記のような構成を有する電動ポンプユニットは、図１に示すように洗浄槽１の底部に備えられる。前記固定子枠体３１の内側面に設けられている電動ポンプユニット用のネジボス１１７に洗浄槽１から挿入した締付ネジ１１８を捩込むことで、電動ポンプユニットは洗浄槽１に締結される。電動ポンプユニットは回転軸が縦に置かれるように取り付けられるのである。
【００６８】
前記ノズルアーム２０は、電動ポンプユニットの羽根１１６に被せるようにして洗浄液吸い込みガイド１１０に回転自在に載置される。
【００６９】
上記の説明は、主に電動ポンプユニットを構成（構造）の面から述べたので、次に動作の面から説示する。
【００７０】
この電動ポンプユニットの電動機は、インバータの駆動電源で駆動される。広範な速度調整／正逆転の制御容易で、良い洗浄を提供できる。
【００７１】
電動ポンプユニットの電動機は、洗浄と排水では回転方向を変えている。正回転で洗浄ポンプがポンプ作動しているときには、排水ポンプはポンプとして作動しない。逆回転のときは、その逆になっている。動作の説明は、主に洗浄運転を挙げて述べる。
【００７２】
電動機の正回転で洗浄ポンプは作動し、ノズルアーム２０より洗浄水が噴射されて食器の洗浄が行われる。
【００７３】
かかる運転で、洗浄水が上側の軸受部材３５の摺動面から漏れることはない。軸受部材と回転軸との摺動面の微小間隙は、約０．０５ｍｍ程度である。しかも、軸受部材は固体潤滑材を含む摺動軸受であるため、通常はその微小間隙から洗浄水が漏れることは起きない。なお、漏れは、回転軸の回転中は皆無に近く、漏れが生じるとすれば停止中である。
【００７４】
もし、仮りに漏れたとしても、軸封シール３７でシールされるので回転子の方には流下しない。
【００７５】
軸封シール３７が、固定子枠体３１側の軸受部材３５と回転子３３側との間に配置されたので、洗浄水とともに流れる残滓が軸封シール３７に激しく衝突することが無く、軸封シール３７の摩滅を防止できる。
【００７６】
上述したように洗浄水は、仮に軸受部材３５の摺動面から漏れたとしても軸封シール３７で止められるのであるが、万一、軸封シール３７で止めることができない場合は回転子３３側に流下する。回転子３の中央支持部１０２の貫通孔１０３を通り、軸受部材保持基板部５１側に落下するので、電動機の絶縁を損ねることはない。この貫通孔１０３は通風路にもなっている。回転子３３の回転にともない貫通孔１０３に通風がもたらされ、その通風で貫通孔１０３に露出する金属製のスラストワッシャー１０４の冷却が行なわれるため、軸受部材５４との摩擦によるスラストワッシャー１０４の温度上昇は抑えられる。
【００７７】
また回転子３３側に流下した漏れ水が、回転子３３の回転により、周囲に振り飛ばされたとしても、固定子コイル８０には、その水はかからないので、固定子コイル８０の電気絶縁を損ねることはない。
【００７８】
すなわち、固定子鉄心３０のスロット６６の入り口部を塞ぐ支柱５２やつば部５７で振り飛ばされた水は阻止されるので、固定子コイル８０の電気絶縁を良好に保つことができる。
【００７９】
さらに、スロット絶縁カバー６７の上側（固定子枠体３１の内側面）の内周側立上壁７０と環状支持部５０の円筒部がラップしているので、振り飛ばされた水がラップの隙間から入り難く、固定子コイル８０の電気絶縁を保つことができる。
【００８０】
ラップのところや、支柱５２で、スロット６６内に入り込むのを阻止された振り切り水は、固定子鉄心３０の内周面を伝わって流下し、軸受部材保持基板部５１の外径と内周側立上壁７０との間に出来ている隙間から電動機の外部に流出する。
【００８１】
【発明の効果】
以上に述べたように本発明によれば、固定子鉄心と回転子との空隙を狭くすることができるので、電動機の効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係わるもので、食器洗い機の縦断面図。
【図２】本発明の一実施形態に係わるもので、食器洗い機用の電動ポンプユニットの縦断面。
【図３】本発明の一実施形態に係わるもので、食器洗い機用の電動機の縦断面。
【図４】本発明の一実施形態に係わるもので、電動機の固定子を下から見た下面図。
【図５】本発明の一実施形態に係わるもので、電動機の固定子鉄心を下方から見た下面図。
【図６】本発明の一実施形態に係わるもので、スロット絶縁カバーを下方から見た下面図。
【図７】本発明の一実施形態に係わるもので、電動機の固定子枠体を内側から見た斜視図。
【図８】本発明の一実施形態に係わるもので、軸受支持枠体の内側を斜め上側から覗いた斜視図。
【図９】本発明の一実施形態に係わるもので、軸受支持枠体を上側から見た上面図。
【図１０】本発明の一実施形態に係わるもので、軸受支持枠体の断面図。
【図１１】本発明の一実施形態に係わるもので、軸受支持枠体を下側から見た上面図。
【図１２】本発明の一実施形態に係わるもので、図８をＲ矢印方向から見たＲ矢視図。
【図１３】本発明の一実施形態に係わるもので、図１０をＵ矢印方向から見たＵ矢視図。
【図１４】本発明の一実施形態に係わるもので、図１０をＳ矢印方向から見たＳ矢視図。
【図１５】本発明の一実施形態に係わるもので、回転子の縦断面図。
【図１６】本発明の一実施形態に係わるもので、回転子を上から見た平面図。
【図１７】本発明の一実施形態に係わるもので、回転子を下から見た下面図。
【符号の説明】
３０…固定子鉄心、３１…固定子枠体、３２…軸受支持枠体、３３…回転子、３５…軸受部材、５０…環状支持部、５１…軸受部材保持基板部、５２…支柱、５４…軸受部材、６０…回転軸、６５…ティース、６６…スロット、８０…固定子コイル。
【図１】
2004329555.tif 000003
【図２】
2004329555.tif 000004
【図３】
2004329555.tif 000005
【図４】
2004329555.tif 000006
【図５】
2004329555.tif 000007
【図６】
2004329555.tif 000008
【図７】
2004329555.tif 000009
【図８】
2004329555.tif 000010
【図９】
2004329555.tif 000011
【図１０】
2004329555.tif 000012
【図１１】
2004329555.tif 000013
【図１２】
2004329555.tif 000014
【図１３】
2004329555.tif 000015
【図１４】
2004329555.tif 000016
【図１５】
2004329555.tif 000017
【図１６】
2004329555.tif 000018
【図１７】
2004329555.tif 000019