特許 6884438 キャンドモーターポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6884438

(24)【登録日】2021年5月14日

(45)【発行日】2021年6月9日

(54)【発明の名称】キャンドモーターポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04D 13/06 20060101AFI20210531BHJP

   F04D 29/08 20060101ALI20210531BHJP

   H02K 5/128 20060101ALI20210531BHJP

   H02K 7/14 20060101ALI20210531BHJP

【ＦＩ】

   F04D13/06 F

   F04D29/08 B

   F04D13/06 G

   H02K5/128

   H02K7/14 B

【請求項の数】5

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2020-40253(P2020-40253)

(22)【出願日】2020年3月9日

【審査請求日】2020年3月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】514084060

【氏名又は名称】日益電機股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＺＩ ＹＩ ＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＣＯ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100127465

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 幸裕

(74)【代理人】

【識別番号】100196047

【弁理士】

【氏名又は名称】柳本 陽征

(72)【発明者】

【氏名】▲黄▼ 丁財

【審査官】 谿花 正由輝

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−３２４９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２８５９０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｄ １３／０６

Ｆ０４Ｄ ２９／０８

Ｈ０２Ｋ ５／１２８

Ｈ０２Ｋ ７／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の軸線に沿って延伸するように管状に形成されている定位ユニットと、前記定位ユニットの管内に取り付けられているモーターユニットと、前記定位ユニットと前記モーターユニットとの間に取り付けられている後カバーと、漏れ防止ユニットと、を具えているキャンドモーターポンプであって、
前記モーターユニットは、前記定位ユニットの管内に取り付けられているハウジングと、前記ハウジングを囲むように前記定位ユニットの管内に配置されているステーターと、前記軸線に沿って延伸しており、且つ、前記ハウジング内に固定されている固定軸と、前記固定軸に対して相対回転可能に前記固定軸に取り付けられているローターと、を有しており、
前記ハウジングは、内部に前記ローターを収容する収容空間が画成されるようにカップ状に形成されている中空筒と、前記中空筒から前記軸線と直交する方向へ張り出しているフランジと、を有しており、
前記フランジは、前記軸線を囲む周縁から構成される外周縁を有しており、
前記後カバーは、前記ハウジングと前記ステーターとの間に挟まれており、前記ハウジングを包み覆うようにカップ状に形成されているカバー本体と、前記カバー本体から前記軸線と直交する方向へ張り出しており、前記フランジに気密に当接されている延伸盤と、を有しており、
前記延伸盤の前記カバー本体から前記軸線と直交する方向へ張り出した先端にある盤周縁から前記軸線までの最短距離が前記フランジの前記外周縁から前記軸線までの最短距離より長くなるように構成されており、
前記漏れ防止ユニットは、前記フランジと前記延伸盤との間に介在するように取り付けられている
ことを特徴とするキャンドモーターポンプ。

【請求項2】

前記フランジは、前記延伸盤に臨んでいる外環面と、前記外環面に凹設されている２重スロットと、を有しており、
前記２重スロットは、前記軸線を囲み、前記外周縁の近くに位置する環状の幅広スロットと、前記軸線を囲み、前記幅広スロットと連続し、前記幅広スロットより深く凹設されている環状の幅狭スロットと、を有しており、
前記幅広スロットは、前記外環面に接続されている外周面と、前記外周面に接続されている底面と、を有しており、
前記延伸盤は、前記幅広スロットに嵌め込まれており、前記幅広スロットの前記底面に当接されている内環状部と、前記内環状部を囲み、前記外環面に当接されている外環状部と、前記内環状部と前記外環状部とを接続しており、前記外周面に当接されている中間部と、を有している
ことを特徴とする請求項１に記載のキャンドモーターポンプ。

【請求項3】

前記モーターユニットの前記フランジの前記底面には、前記軸線を囲む環状スロットが形成されており、
前記漏れ防止ユニットは、前記フランジと前記延伸盤との間が気密になるように、前記環状スロットに嵌め込まれて取り付けられている
ことを特徴とする請求項２に記載のキャンドモーターポンプ。

【請求項4】

前記定位ユニットが挿入されているベースと、前記ベースと前記延伸盤との間に取り付けられている密封環と、をさらに具えている
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のキャンドモーターポンプ。

【請求項5】

前記ベースは、前記定位ユニットが当接されている環状部材と、前記定位ユニットが挿入されるように、前記環状部材から前記軸線に沿って延伸しているカバー部と、を有しており、
前記環状部材は、前記延伸盤の前記外環状部に当接されている側面と、前記側面に凹設されている環状の密封スロットと、を有しており、
前記密封環は、前記環状部材と前記延伸盤との間が気密になるように、前記密封スロットに嵌め込まれて取り付けられている
ことを特徴とする請求項４に記載のキャンドモーターポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は化学液体を運送するポンプに関し、具体的には、キャンドモーターポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

一般的なポンプはポンプとモーターとを別々に製造し、それらをカップリングして使用する。そのため、ポンプケースには、固定軸を通すための貫通孔が穿設されている。ポンプを使用して液体を運送するとき、該貫通孔と固定軸との間にある隙間から、液体が外部へ漏れる可能性がある。そこで、液体のリークを防止するため、モーターとポンプとを同軸結合して一体的に製造するキャンドモーターポンプが提案されている。キャンドモーターポンプは、ポンプケースに固定軸を通すための貫通孔が形成されていないため、液体がポンプ内から外部へリークすることが防がれる。

【0003】

特許文献１には、ポンプケースと、インペラと、格納シェルと、内側回転子と、外側回転子と、固定軸と、ブラケットと、を備える磁気駆動ポンプが提案されている。該キャンドモーターポンプの格納シェルは、フルオロポリマで構成された格納シェルライナと、格納シェルライナを包み覆った強化層と、を含む２層シェル構造である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】台湾特許第Ｉ４２４６６１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、特許文献１においては、強化層の周縁により画成される輪郭が格納シェルライナの周縁により画成される輪郭より小さいので、長時間の使用による格納シェルライナの破損によって、化学液体がリークした場合、化学液体が格納シェルライナと強化層との間にある隙間に沿って滲入し、強化層の端縁から外側回転子へ滲入する。その結果、滲入した化学液体が、外側回転子を腐食し、モーターの故障を引き起こす可能性がある。

【0006】

したがって、本発明は、運送される化学液体に対するリーク防止効果を強化することができるキャンドモーター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】

【0007】

前記目的を達成するための手段として、本発明は、以下のキャンドモーターポンプを提供する。

【0008】

本発明のキャンドモーターポンプは、
所定の軸線に沿って延伸するように管状に形成されている定位ユニットと、前記定位ユニットの管内に取り付けられているモーターユニットと、前記定位ユニットと前記モーターユニットとの間に取り付けられている後カバーと、漏れ防止ユニットと、を具えているキャンドモーターポンプであって、前記モーターユニットは、前記定位ユニットの管内に取り付けられているハウジングと、前記ハウジングを囲むように前記定位ユニットの管内に配置されているステーターと、前記軸線に沿って延伸しており、且つ、前記ハウジング内に固定されている固定軸と、前記固定軸に対して相対回転可能に前記固定軸に取り付けられているローターと、を有しており、前記ハウジングは、内部に前記ローターを収容する収容空間が画成されるようにカップ状に形成されている中空筒と、前記中空筒から前記軸線と直交する方向へ張り出しているフランジと、を有しており、前記フランジは、前記軸線を囲む周縁から構成される外周縁を有しており、前記後カバーは、前記ハウジングと前記ステーターとの間に挟まれており、前記ハウジングを包み覆うようにカップ状に形成されているカバー本体と、前記カバー本体から前記軸線と直交する方向へ張り出しており、前記フランジに気密に当接されている延伸盤と、を有しており、前記延伸盤の前記カバー本体から前記軸線と直交する方向へ張り出した先端にある盤周縁から前記軸線までの最短距離が前記フランジの前記外周縁から前記軸線までの最短距離より長くなるように構成されており、前記漏れ防止ユニットは、前記フランジと前記延伸盤との間に介在するように取り付けられていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

上記構成によれば、本発明に係るキャンドモーターポンプは、化学液体がハウジングからリークして、ハウジングと後カバーとの間に滲入した場合、後カバーによって化学液体がステーターに滲入することを防止し、さらに、漏れ防止ユニットがフランジと延伸盤との間に取り付けられていることによって、延伸盤とフランジとの間が気密（水密）になるので、化学液体がフランジと延伸盤との間にある隙間からリークすることがなく、さらに、延伸盤の盤周縁から軸線までの最短距離がフランジの外周縁から軸線までの最短距離より長くなるように構成されているので、化学液体がフランジと延伸盤との間にある隙間に沿って滲入しても、延伸盤の盤周縁からリークすることができない。

【0010】

したがって、本発明は、上述の構成によって、運送される化学液体に対するリーク防止効果を強化することができるキャンドモーターポンプを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係るキャンドモーターポンプの一実施形態を示す断面図である。

【図2】該実施形態を示す部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明に係るキャンドモーターポンプの一実施形態について、図面を参照して説明する。

【0013】

図１は、本発明に係るキャンドモーターポンプの一実施形態を示す断面図であり、図２は、該実施形態を示す部分拡大図である。

【0014】

図１と図２に示されているように、本実施形態は、所定の軸線Ｌに沿って延伸するように管状に形成されている定位ユニット２０と、定位ユニット２０が挿入されているベース１０と、定位ユニット２０の管内に取り付けられているモーターユニット３０と、ベース１０に取り付けられているポンプ前蓋４０と、定位ユニット２０とモーターユニット３０との間に取り付けられている後カバー５０と、漏れ防止ユニット６０と、密封環７０とを具えている。

【0015】

ベース１０は、プラスチック材料（本実施形態においては、ＰＰ、ＧＦＲＰＰ、ＰＶＤＦ、ＣＦＲＥＴＦＥなどの酸性またはアルカリ性に対する耐性を有するエンジニアリングプラスチックから選ぶことができる）により作成されたものである。ベース１０は、定位ユニット２０が当接されている環状部材１１と、定位ユニット２０が挿入されるように、環状部材１１から軸線Ｌに沿って延伸しているカバー部１２と、カバー部１２の底部に取り付けられている支持台座１３と、を有している。

【0016】

定位ユニット２０は、金属材料により管状に作成されたと共に、カバー部１２内に挿入され、環状部材１１に当接されるようにベース１０に取り付けられている。

【0017】

モーターユニット３０は、軸線Ｌに沿って定位ユニット２０の管内に取り付けられているハウジング３１と、ハウジング３１を囲むように定位ユニット２０の管内に配置されているステーター３２と、軸線Ｌに沿って延伸しており、且つ、ハウジング３１内に固定されている固定軸３５と、固定軸３５に対して相対回転可能に固定軸３５に取り付けられているローター３３と、ローター３３に固定接続されている羽根車３４と、を有している。

【0018】

モーターユニット３０のハウジング３１は、内部にローター３３及び固定軸３５を収容する収容空間３１３が画成されるようにカップ状に形成されている中空筒３１１と、中空筒３１１から軸線Ｌと直交する方向へ張り出しているフランジ３１２と、を有している。

【0019】

ポンプ前蓋４０は、羽根車３４を覆うと共に固定軸３５を支持するように、複数のねじ４１を介して、環状部材１１の定位ユニット２０が当接されている一面の反対側に位置する側面１１１に螺着されており、フランジ３１２は、ポンプ前蓋４０によって環状部材１１に押し付けられることでベース１０に対して位置決めされている。

【0020】

後カバー５０は、プラスチック材料（本実施形態においては、ＰＰ、ＧＦＲＰＰ、ＰＶＤＦ、ＣＦＲＥＴＦＥなどの酸性またはアルカリ性に対する耐性を有するエンジニアリングプラスチックから選ぶことができる）により作成されたと共に、ハウジング３１とステーター３２との間に挟まれており、ハウジング３１を包み覆うようにカップ状に形成されているカバー本体５１と、カバー本体５１から軸線Ｌと直交する方向へ張り出しており、フランジ３１２に気密に当接されている延伸盤５２と、を有している。

【0021】

本実施形態は、延伸盤５２のカバー本体５１から軸線Ｌと直交する方向へ張り出した先端にある盤周縁５２４から軸線Ｌまでの最短距離がフランジ３１２の外周縁３１４から軸線Ｌまでの最短距離より長くなるように構成されている。つまり、延伸盤５２の盤周縁５２４により画成される輪郭がフランジ３１２の外周縁３１４により画成される輪郭より大きい。

【0022】

また、図２に示されているように、モーターユニット３０のハウジング３１のフランジ３１２は、軸線Ｌを囲む周縁から構成される外周縁３１４と、延伸盤５２に臨んでいる外環面３１５と、外環面３１５に凹設されている２重スロット３１６と、を有している。２重スロット３１６は、軸線Ｌを囲み、外周縁３１４の近くに位置する環状の幅広スロット３１７と、軸線Ｌを囲み、幅広スロット３１７と連続し、幅広スロット３１７より深く凹設されている環状の幅狭スロット３１８とを有している。幅広スロット３１７は、外環面３１５に接続されている外周面３１７ａと、外周面３１７ａに接続されている底面３１７ｂと、を有している。

【0023】

さらに、延伸盤５２は、幅広スロット３１７に嵌め込まれており、幅広スロット３１７の底面３１７ｂに当接されている内環状部５２１と、内環状部５２１を囲み、フランジ３１２の外環面３１５に当接されている外環状部５２２と、内環状部５２１と外環状部５２２とを接続しており、フランジ３１２の２重スロット３１６の外周面３１７ａに当接されている中間部５２３と、を有している。

【0024】

また、フランジ３１２の２重スロット３１６の底面３１７ｂには、軸線Ｌを囲む環状スロット３１９が形成されており、漏れ防止ユニット６０は、フランジ３１２と延伸盤５２との間が気密になるように、環状スロット３１９に嵌め込まれて取り付けられている。

【0025】

さらに、環状部材１１の定位ユニット２０が当接されている一面の反対側に位置する側面１１１は、延伸盤５２の外環状部５２２に当接されていると共に、環状の密封スロット１１２が凹設されている。密封環７０は、環状部材１１と延伸盤５２との間が気密になるように、ベース１０と延伸盤５２との間にある密封スロット１１２に嵌め込まれて取り付けられる。これにより、延伸盤５２は、漏れ防止ユニット６０を介してフランジ３１２に気密に当接されており、密封環７０を介してベース１０の環状部材１１に気密に当接されている。

【0026】

図１と図２に示されているように、本発明に係るキャンドモーターポンプの実施形態の組立が完了したとき、ポンプ前蓋４０は、複数のねじ４１を介してベース１０の環状部材１１に螺着されていることにより、後カバー５０の延伸盤５２がポンプ前蓋４０と環状部材１１との間に挟まれると共に、ハウジング３１のフランジ３１２がポンプ前蓋４０と延伸盤５２との間に挟まれるようになる。これにより、ハウジング３１のフランジ３１２は、ベース１０と定位ユニット２０に対して位置決めされるよう固定される。

【0027】

さらに、漏れ防止ユニット６０がフランジ３１２と延伸盤５２との間に挟まれていると共に、密封環７０が延伸盤５２とベース１０の側面１１１との間に挟まれていることにより、フランジ３１２と延伸盤５２との接合箇所、及び延伸盤５２とベース１０との接合箇所が気密（水密）となり、よりよいリーク防止効果を達成する。

【0028】

なお、本実施形態を使用するときには、例えば、ステーター３２を電源に電気的に接続して、ステーター３２により、ローター３３を固定軸３５に対して回転させる。羽根車３４がローター３３に固定接続されているので、ローター３３の回転に連れて、羽根車３４が回転する。これによって、液体がポンプ前蓋４０の流入口４０１から吸い込まれて、羽根車３４によって加圧され、加圧された液体がポンプ前蓋４０の流出口４０２へ流出する。これによって、液体を運送する。

【0029】

また、本実施形態は、長時間の使用により、運送される化学液体によく接触するハウジング３１の中空筒３１１が破損して、該化学液体がハウジング３１からリークして、ハウジング３１と後カバー５０との間に滲入した場合であっても、後カバー５０によって化学液体がステーター３２に滲入することを防止し、さらに、漏れ防止ユニット６０が環状スロット３１９に嵌め込まれて取り付けられていることによって、延伸盤５２とフランジ３１２との間が気密（水密）となっているので、化学液体がハウジング３１からリークしても、フランジ３１２と延伸盤５２との間にある隙間からリークすることがなく、第１のリーク防止効果を発揮する。

【0030】

また、本実施形態は、延伸盤５２の先端にある盤周縁５２４から軸線Ｌまでの最短距離がフランジ３１２の外周縁３１４から軸線Ｌまでの最短距離より長い。つまり、延伸盤５２の盤周縁５２４により画成される輪郭がフランジ３１２の外周縁３１４により画成される輪郭より大きいので、化学液体がフランジ３１２と延伸盤５２との間にある隙間に沿って滲入しても、延伸盤５２の盤周縁５２４からリークすることがなく、第２のリーク防止効果を発揮する。

【0031】

また、本実施形態は、延伸盤５２とベース１０の環状部材１１の側面１１１との間に挟まれている密封環７０を介して、延伸盤５２とベース１０の環状部材１１との間が気密（水密）になるので、化学液体が延伸盤５２とベース１０の環状部材１１との間からステーター３２へ滲入することがなく、第３のリーク防止効果を発揮する。

【0032】

そこで、たとえ第１のリーク防止効果が無効になっても、第２のリーク防止効果及び第３のリーク防止効果によって、化学液体がステーター３２に滲入することを防止することができる。

【0033】

さらに、フランジ３１２の外環面３１５と２重スロット３１６が、延伸盤５２の内環状部５２１と、外環状部５２２と、中間部５２３と互いに当接されていることにより、フランジ３１２と延伸盤５２との間にある隙間が、湾曲した線になっているので、化学液体のリークを阻止することができる。

【0034】

以上により、本発明のキャンドモーターポンプは、化学液体に対するリーク防止効果を強化することができ、本発明の目的を達成する。

【0035】

以上、本発明の実施形態及び変化例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、最も広い解釈の精神および範囲内に含まれる様々な構成として、全ての修飾および均等な構成を包含するものとする。

【産業上の利用可能性】

【0036】

本発明に係るキャンドモーターポンプは、化学液体に対するリーク防止効果を強化することができるので、キャンドモーターポンプに対する様々な応用が可能である。

【符号の説明】

【0037】

１０ ベース
１１ 環状部材
１１１ 側面
１１２ 密封スロット
１２ カバー部
１３ 支持台座
２０ 定位ユニット
３０ モーターユニット
３１ ハウジング
３１１ 中空筒
３１２ フランジ
３１３ 収容空間
３１４ 外周縁
３１５ 外環面
３１６ ２重スロット
３１７ 幅広スロット
３１７ａ 外周面
３１７ｂ 底面
３１８ 幅狭スロット
３１９ 環状スロット
３２ ステーター
３３ ローター
３４ 羽根車
３５ 固定軸
４０ ポンプ前蓋
４０１ 流入口
４０２ 流出口
４１ ねじ
５０ 後カバー
５１ カバー本体
５２ 延伸盤
５２１ 内環状部
５２２ 外環状部
５２３ 中間部
５２４ 盤周縁
６０ 漏れ防止ユニット
７０ 密封環
Ｌ 軸線

【要約】

【課題】リーク防止効果を強化することができるキャンドモーターポンプを提供する。
【解決手段】
定位ユニット２０と、モーターユニット３０と、後カバー５０と、漏れ防止ユニット６０とを具えるキャンドモーターポンプであって、モーターユニット３０は、定位ユニット２０に取り付けられるハウジング３１と、ステーター３２と、軸線Ｌに沿って延伸する固定軸３５と、ローター３３とを有し、ハウジング３１は、中空筒３１１と、中空筒３１１から張り出すフランジ３１２とを有し、後カバー５０は、ハウジング３１を包むカバー本体５１と、カバー本体５１から張り出し、フランジ３１２に気密に当接される延伸盤５２とを有し、延伸盤５２の先端にある盤周縁から軸線Ｌまでの最短距離がフランジ３１２の周縁にある外周縁から軸線Ｌまでの最短距離より長くなるように構成され、漏れ防止ユニット６０は、フランジ３１２と延伸盤５２との間に配置される。
【選択図】図１

【図1】

【図2】