JP4536188B2 - 防水モータ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電動式ポンプの汲み上げモータのように、出力軸が液中に没する防水モータに属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の防水モータとしては、モータをプラスチックの容器に収納して接着剤で封止するタイプと、モータの周囲にゴムを流し込み成形するタイプとの２種類が知られている。接着剤封止タイプは、図３に示すようにモータ１３を収納する定形の容器１２と、ゴムからなり容器１２の開口をシールするとともにモータ１３の出力軸を液密に貫通させるシール部材１４と、シール部材１４を容器１２の開口に固着する接着剤１５とを備えていた。このタイプの防水モータは、接着剤１５を容器１２とシール部材１４とで囲まれる空間に流し込む過程を経て製造される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、接着剤の流し込み操作を機械で自動化するのは困難である。また、接着剤が乾くまでは次の工程に送ることができない。従って、製造コストが高かった。更にまた、接着不良がシール不良を伴うこともあった。一方、流し込み成形タイプは、ゴムの弾性とリード取り付け部分の形状の複雑性の故にモータに密着するようにゴムを成形することが困難であり、防水性に劣っていた。
それ故、この発明の課題は、安価で防水性に優れた防水モータを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
その課題を達成するために、この発明の防水モータは、
モータと、
開口を有し、その開口よりモータの出力軸が突出するようにモータを収納する容器と、
弾性材料からなり、開口の内径とほぼ同じ外径を有し、出力軸を液密に通す孔、及び外周面に開口の内径よりも大きい直径の環状の弁が各々形成されて、モータの出力軸側端面に当てられるシール部材と、
前記開口に圧入可能な板状をなし、出力軸挿入用の孔が形成されて、圧入時にモータの出力軸側端面と協力してシール部材をその厚み方向に圧縮しうる蓋と
を備えることを特徴とする。
【０００５】
本発明の防水モータによれば、モータを容器に収納した状態で蓋を容器の開口に圧入すると、蓋がモータの出力軸側端面と協力してシール部材をその厚み方向に圧縮することにより、シール部材が弾性変形して遠心方向に拡げられる。その結果、シール部材は、その裏面がモータの出力軸側端面に圧接して出力軸に沿う液の流入を阻止するとともに、弁が容器の内周に圧接して開口端縁からの液の流入を阻止する。
こうしてモータは容器内に封止される。シール部材の固定は、蓋を圧入するだけで十分であるので、容易に自動化することができ、且つ時間もあまりかからない。
【０００６】
前記容器は、モータの出力軸側端面と開口との間の内周に形成された環状の溝を有し、前記蓋は圧入時にその溝に嵌合するように外周面より突出した爪を有する。爪が溝に嵌合する位置まで蓋が圧入されると、爪と溝との嵌合によって、圧入方向の移動が止められる。従って、圧入された蓋が容器からはずれにくくなり、シールが確実となる。
【０００７】
更に前記シール部材が表面に環状の凹部を有し、前記蓋が、その凹部と対向し凹部よりも幅小の環状の突起を裏面に有すると好ましい。突起が凹部よりも幅小であることから、蓋の裏面のうちシール部材を圧接する部分が突起の先端面に限定されて圧縮力を増す。しかも突起が環状であるから、その圧縮力がシール部材に対して均等に加わる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明の防水モータの実施形態を図１に軸方向断面図として示す。防水モータ１０は、出力軸にスクリュー６を装着した円柱状のモータ３と、モータ３を収納する容器２と、モータ３の入力端子に半田付けされて容器２の後部より外部に出されたコード１と、容器２の後部とコート１との間隙をシールするコードパッキン７と、シール材４と、蓋５とを備える。シール材４単独の軸方向断面図を図２に示す。
【０００９】
容器２は、モータ３収納部より後方の内径が小さくなっており、その径違いによる段差２１によって、容器２内でのモータ３の後端の停止位置が定まる。容器２のモータ３収納部は軸方向に亘ってほぼ一様な内径を有するが、開口端縁より少し離れた位置の内周に環状の溝２２が形成されており、その部分のみ少し内径が大きい。容器２の材質はポリアセタール（ＰＯＭ）である。
【００１０】
シール材４は、モータ３の出力軸側端面に当てられて容器２の前部を液密に封止するもので、ＮＢＲなどのゴム材料からなり、中心に出力軸を通す孔４１が形成されて平面視においては容器２の内径とほぼ同一の外径を有する円形をなしている。シール材４は、断面視においては、外周面に径方向外向きに突出して形成された環状の弁４２と、外縁より少し内側の表面に形成された環状の凹部４３と、更に内側で出力軸の基部に沿って盛り上がった部分４４と、その盛り上がり部４４に続いて孔の周縁が前方に突出して形成された唇４５とを有する。孔４１は、唇４５の先端に向かうほどに内径が小さくなっており、最先端での内径は出力軸の外径よりも小さくなっている。唇４５の基部と出力軸との間隙にはシリコンオイル８が充填されている。また、唇４５は先端に向かうほどに肉厚が薄くなっている。従って、孔４１に出力軸を通すと、唇４５がその弾力によって出力軸に密着する。
【００１１】
蓋５は、容器２と相まってシール材４をモータ３の出力軸側端面に固定するもので、前記盛り上がり部４４を填める孔５１を中央に有するとともに、前記溝２２と相補するように突出した環状の爪５２が外周に、前記凹部４３の底に当たる環状の突起５３が裏面に形成されている。突起５３の幅は凹部４３の幅よりも小さく、且つ突起５３は凹部４３内のできるだけ外側に位置するように形成されている。また、突起５３の高さは、爪５２が溝２２とちょうど噛み合ったとき、突起５３の先端面とモータ３の出力軸側端面との距離がシール材４の凹部４３における肉厚と同じもしくはそれ以下となるように設定されている。従って、蓋５がシール材４と容器２とで囲まれる空間に圧入されることにより突起５３が凹部４３の底を押すとき、突起５３の先端面にてシール材４が圧縮されるとともに、突起５３の側面にてシール材４の外縁が容器２の内周に押しつけられる。
【００１２】
この防水モータを組み立てる手順は、モータ３とリード１を半田付けし、モータ３を容器２に収納する工程までは従来と変わらないが、その後はシール材４をモータ３の出力軸側端面に当て、続いて蓋５を容器２に圧入するだけでよい。しかも圧入時、蓋５が一旦外径を縮める方向に弾性変形し、その後復元力によって外径を復帰させながら爪５２が溝２２と噛み合う。この噛み合いによって、圧入後の蓋５の抜けが防止される。
【００１３】
この防水モータによれば、蓋５を容器２に押し込むだけで蓋５が容器２に固定されるので、蓋５の取り付け操作を機械で自動化することが可能である。蓋５の圧入と同時に組立が完了するので、短時間で製造することができる。そして、蓋５が圧入された状態では突起５３がシール材４の凹部４３の底を押しているので、シール材４の裏面はモータ３の出力軸側端面に圧接するとともに、シール材４が弾性変形して遠心方向に拡げられ、その外周面が容器２の内周面に圧接する。しかも弁４２が外周面より突出しているので、その部分での接触圧は高く、液密が保持される。一方、唇４５と出力軸との間隙にシリコンオイルが充填されているので、出力軸に沿って液体がモータ内に侵入することはない。よって、安価で防水性に優れたモータである。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、この発明の防水モータは簡単な工程で組み立てることができるので製造を機械で自動化することができるうえ、防水性に優れるので、例えばアウトドアシャワー用電動ポンプのように、ポリタンクなどの移動式タンク内から水を汲み出すための駆動源として有益である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の防水モータを示す軸方向断面図である。
【図２】上記防水モータに用いられるシール材を示す軸方向断面図である。
【図３】従来の防水モータを示す軸方向断面図である。
【符号の説明】
１ コード
２、１２ 容器
３、１３ モータ
４、１４ シール材
４１ 孔
４２ 弁
４３ 凹部
４４ 盛り上がり部
４５ 唇
５ 蓋
５１ 孔
５２ 爪
５３ 突起
１５ 接着剤
６ スクリュー
７ コードパッキン
８ シリコンオイル
１０ 防水モータ

Claims (2)

1. モータと、
   開口を有し、その開口よりモータの出力軸が突出するようにモータを収納する容器と、
   弾性材料からなり、開口の内径とほぼ同じ外径を有し、出力軸を液密に通す孔、及び外周面に開口の内径よりも大きい直径の環状の弁が各々形成されて、モータの出力軸側端面に当てられるシール部材と、
   前記開口に圧入可能な板状をなし、出力軸挿入用の孔が形成されて、圧入時にモータの出力軸側端面と協力してシール部材をその厚み方向に圧縮しうる蓋と
   を備え、
   前記容器が、モータの出力軸側端面と開口との間の内周に形成された環状の溝を有し、前記蓋が圧入時にその溝に嵌合するように外周面より突出した爪を有する
   ことを特徴とする防水モータ。
2. 前記シール部材が表面に環状の凹部を有し、前記蓋が、その凹部と対向し凹部よりも幅小で凹部内の外側に位置する環状の突起を背面に有する請求項１に記載の防水モータ。

Images