本發(fā)明涉及一種具備葉輪和使葉輪旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)的泵設(shè)備。本發(fā)明還涉及一種制造這種泵設(shè)備的方法。

背景技術(shù)：

1、以往，已知有具備配置在泵室中的樹(shù)脂制的葉輪(impeller)和驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)的泵設(shè)備(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的泵設(shè)備中，馬達(dá)具備：具有驅(qū)動(dòng)用磁鐵的轉(zhuǎn)子；以及具有驅(qū)動(dòng)用線圈的定子。葉輪具備：多個(gè)葉片；與多個(gè)葉片一體形成的基部；與葉片及基部分體形成的罩部(葉輪罩)。葉輪的基部與保持驅(qū)動(dòng)用磁鐵的磁鐵保持部件一體形成，葉輪與轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。葉輪的軸心與轉(zhuǎn)子的軸心一致。

2、在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的泵設(shè)備中，罩部通過(guò)超聲波熔接固定于多個(gè)葉片的端面(具體而言，轉(zhuǎn)子的軸向上的多個(gè)葉片的一個(gè)端面)。在固定罩部之前的多個(gè)葉片的端面上形成有用于將罩部熔接固定在多個(gè)葉片上的熔接用的突起。另外，在多個(gè)葉片的端面上形成有圓柱狀的定位銷(xiāo)，該定位銷(xiāo)用于在轉(zhuǎn)子的徑向及轉(zhuǎn)子的周向上將罩部相對(duì)于葉片及基部定位。

3、在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的泵設(shè)備中，多個(gè)定位銷(xiāo)例如在從轉(zhuǎn)子的軸向觀察時(shí)排列在以葉輪的軸心為曲率中心的假想圓上。罩部形成有供定位銷(xiāo)卡合的多個(gè)卡合孔。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的泵設(shè)備中，利用定位銷(xiāo)的外周面，在轉(zhuǎn)子的徑向及轉(zhuǎn)子的周向上，相對(duì)于葉片及基部對(duì)罩部進(jìn)行定位。

4、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

5、專(zhuān)利文獻(xiàn)

6、專(zhuān)利文獻(xiàn)1：中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)第113790161號(hào)說(shuō)明書(shū)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)發(fā)明人開(kāi)發(fā)了一種泵設(shè)備，該泵設(shè)備具備配置在泵室中的葉輪和使葉輪旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)。在該泵設(shè)備中，葉輪具備：樹(shù)脂制的第一葉片部件；以及與第一葉片部件分體形成的樹(shù)脂制的第二葉片部件。與專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的葉輪同樣地，第一葉片部件具備：在轉(zhuǎn)子的周向上以恒定的間距配置的多個(gè)葉片；以及與多個(gè)葉片的基端連接的基部。第二葉片部件通過(guò)焊接等固定在轉(zhuǎn)子的軸向上的多個(gè)葉片的一個(gè)端面上。在開(kāi)發(fā)中的泵設(shè)備中，為了確保泵設(shè)備的性能，優(yōu)選提高第一葉片部件與第二葉片部件在轉(zhuǎn)子的徑向上的相對(duì)位置精度。

2、因此，本發(fā)明的課題在于提供一種泵設(shè)備，其具備葉輪，該葉輪具有形成有多片葉片的樹(shù)脂制的第一葉片部件和與第一葉片部件分體形成且固定于第一葉片部件的樹(shù)脂制的第二葉片部件，其中，能夠使與葉輪一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的徑向上的第一葉片部件與第二葉片部件的相對(duì)位置精度比以往高。本發(fā)明的另一個(gè)課題在于提供一種這種泵設(shè)備的制造方法。

3、為了解決上述課題，本發(fā)明的泵設(shè)備具備：具有轉(zhuǎn)子及定子的馬達(dá)；以及與轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的葉輪，葉輪具備：樹(shù)脂制的第一葉片部件，其具有在轉(zhuǎn)子的周向上以恒定的間距配置的三片以上的多片葉片；以及樹(shù)脂制的第二葉片部件，其與第一葉片部件分體形成，并且固定于第一葉片部件，葉輪的軸心與轉(zhuǎn)子的軸心一致，當(dāng)將轉(zhuǎn)子的軸向的一側(cè)設(shè)為第一方向側(cè)、將第一方向側(cè)的相反側(cè)設(shè)為第二方向側(cè)時(shí)，第二葉片部件配置于第一葉片部件的第一方向側(cè)，第一葉片部件具備：基部，其供多片葉片的第二方向側(cè)的端部連接；以及三個(gè)以上的多個(gè)定位突起，其用于在轉(zhuǎn)子的周向及轉(zhuǎn)子的徑向上將第二葉片部件相對(duì)于第一葉片部件定位，定位突起形成于三片以上的葉片的第一方向側(cè)的面，并且從葉片向第一方向側(cè)突出，在第二葉片部件上形成有與定位突起卡合的定位凹部，轉(zhuǎn)子的徑向上的定位突起的內(nèi)側(cè)的面成為用于在轉(zhuǎn)子的徑向上將第二葉片部件相對(duì)于第一葉片部件定位的定位面，定位面是朝向轉(zhuǎn)子的徑向外側(cè)凹陷的凹曲面或平面，在定位面為凹曲面的情況下，從轉(zhuǎn)子的軸向觀察時(shí)的定位面的形狀成為以葉輪的軸心為曲率中心的圓弧狀，在定位凹部形成有與定位面抵接的抵接面。

4、在本發(fā)明的泵設(shè)備中，第一葉片部件具備多個(gè)定位突起，其用于在轉(zhuǎn)子的周向和轉(zhuǎn)子的徑向上將第二葉片部件相對(duì)于第一葉片部件定位，在第二葉片部件上形成有定位凹部，其與定位突起卡合。另外，在本發(fā)明中，定位突起的轉(zhuǎn)子的徑向上的內(nèi)側(cè)面成為用于在轉(zhuǎn)子的徑向上將第二葉片部件相對(duì)于第一葉片部件定位的定位面，在定位凹部形成有與定位面抵接的抵接面。另外，在本發(fā)明中，定位面是朝向轉(zhuǎn)子的徑向外側(cè)凹陷的凹曲面或平面，在定位面為凹曲面的情況下，從轉(zhuǎn)子的軸向觀察時(shí)的定位面的形狀為以葉輪的軸心為曲率中心的圓弧狀。

5、因此，在本發(fā)明中，能夠直接規(guī)定定位面相對(duì)于葉輪的軸心的尺寸公差。與此相對(duì)，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的泵設(shè)備中，利用定位銷(xiāo)的外周面在轉(zhuǎn)子的徑向上相對(duì)于葉片和基部對(duì)罩部進(jìn)行定位，定位銷(xiāo)的外周面相對(duì)于葉輪的軸心的尺寸公差是定位銷(xiāo)的中心相對(duì)于葉輪的軸心的尺寸公差與定位銷(xiāo)的外徑的尺寸公差之和。因此，在本發(fā)明中，與專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的泵設(shè)備中的、定位銷(xiāo)的外周面相對(duì)于葉輪的軸心的位置的偏差相比，能夠抑制定位面相對(duì)于葉輪的軸心的偏差。其結(jié)果是，在本發(fā)明中，與以往相比，能夠提高轉(zhuǎn)子的徑向上的第一葉片部件與第二葉片部件的相對(duì)位置精度。

6、在本發(fā)明中，優(yōu)選定位面是凹曲面，從轉(zhuǎn)子的軸向觀察時(shí)，多個(gè)定位面的全部的曲率半徑相等。若這樣構(gòu)成，則與在多個(gè)定位面中包含從轉(zhuǎn)子的軸向觀察時(shí)的曲率半徑不同的定位面的情況相比，能夠簡(jiǎn)化第一葉片部件的形狀。

7、在本發(fā)明中，例如，定位面是平面，當(dāng)從轉(zhuǎn)子的軸向觀察時(shí)，定位面的垂直二等分線通過(guò)葉輪的軸心。

8、在本發(fā)明中，優(yōu)選轉(zhuǎn)子的徑向上的定位突起的外側(cè)的面構(gòu)成第一葉片部件的外周面的一部分。即，在本發(fā)明中，優(yōu)選在第一葉片部件的外周側(cè)的端部形成有定位突起。若這樣構(gòu)成，則能夠提高轉(zhuǎn)子的周向上的第一葉片部件與第二葉片部件的相對(duì)位置精度。

9、在本發(fā)明中，優(yōu)選在葉片的第一方向側(cè)形成有熔接用突起痕跡，該熔接用突起痕跡是在將第二葉片部件熔接固定于多片葉片時(shí)熔融的熔接用的突起的根部，定位面在與轉(zhuǎn)子的徑向上的熔接用突起痕跡的外側(cè)端之間隔開(kāi)間隔的狀態(tài)下，在轉(zhuǎn)子的徑向上配置于比熔接用突起痕跡靠外側(cè)的位置。若這樣構(gòu)成，則與在轉(zhuǎn)子的徑向上熔接用突起痕跡與定位面相連的情況(即，在轉(zhuǎn)子的徑向上熔接用的突起與定位面相連的情況)相比，能夠擴(kuò)大定位面的面積。因此，能夠在轉(zhuǎn)子的徑向上更高精度地定位第一葉片部件和第二葉片部件。另外，若這樣構(gòu)成，則在熔接用突起痕跡與定位面之間也能夠?qū)⒌诙~片部件熔接固定于葉片。

10、在本發(fā)明中，優(yōu)選在葉片的第一方向側(cè)形成有熔接用突起痕跡，該熔接用突起痕跡是在將第二葉片部件熔接固定于多片葉片時(shí)熔融的熔接用的突起的根部，定位面在轉(zhuǎn)子的徑向上配置在比熔接用突起痕跡靠外側(cè)的位置，定位突起在轉(zhuǎn)子的周向上的寬度比熔接用突起痕跡在轉(zhuǎn)子的周向上的寬度寬。若這樣構(gòu)成，則能夠擴(kuò)大轉(zhuǎn)子的周向上的定位突起的寬度，因此能夠提高定位突起的強(qiáng)度。因此，能夠防止在使定位突起與定位凹部卡合的狀態(tài)下進(jìn)行第一葉片部件與第二葉片部件的定位時(shí)的定位突起的損傷。

11、在本發(fā)明中，優(yōu)選從轉(zhuǎn)子的軸向觀察時(shí)的葉片的形成方向上的定位突起的寬度比轉(zhuǎn)子的周向上的定位突起的寬度寬。若這樣構(gòu)成，則能夠提高定位突起的強(qiáng)度。因此，能夠防止在使定位突起與定位凹部卡合的狀態(tài)下進(jìn)行第一葉片部件與第二葉片部件的定位時(shí)的定位突起的損傷。

12、在本發(fā)明中，優(yōu)選定位突起在轉(zhuǎn)子的周向上的寬度與葉片在轉(zhuǎn)子的周向上的寬度相等。若這樣構(gòu)成，則能夠擴(kuò)大轉(zhuǎn)子的周向上的定位突起的寬度，因此能夠提高定位突起的強(qiáng)度。因此，能夠防止在使定位突起與定位凹部卡合的狀態(tài)下進(jìn)行第一葉片部件與第二葉片部件的定位時(shí)的定位突起的損傷。

13、在本發(fā)明中，例如，從轉(zhuǎn)子的軸向觀察時(shí)的定位突起的形狀為多邊形。

14、在本發(fā)明中，例如，葉片具備：葉片主體，其與基部連接；以及突出部，其沿著葉片主體形成在葉片主體的第一方向側(cè)的面上，并且從葉片主體向第一方向側(cè)突出，在第二葉片部件的第二方向側(cè)的面上形成有槽部，其向第一方向側(cè)凹陷，并且供突出部進(jìn)入，定位突起在轉(zhuǎn)子的徑向上配置于比突出部靠外側(cè)的位置，形成在葉片主體的第一方向側(cè)的面上，并且從葉片主體向第一方向側(cè)突出，定位突起在轉(zhuǎn)子的軸向上的高度比突出部在轉(zhuǎn)子的軸向上的高度高。在這種情況下，在突出部完全嵌入槽部之前，使定位突起與定位凹部卡合，能夠在轉(zhuǎn)子的周向及轉(zhuǎn)子的徑向上將第二葉片部件相對(duì)于第一葉片部件定位。

15、在本發(fā)明中，優(yōu)選定位凹部在轉(zhuǎn)子的軸向上貫通第二葉片部件。若這樣構(gòu)成，則與定位凹部在轉(zhuǎn)子的軸向上未貫通第二葉片部件的情況相比，能夠提高定位突起在轉(zhuǎn)子的軸向上的高度，因此能夠提高定位突起的強(qiáng)度。因此，能夠防止在使定位突起與定位凹部卡合的狀態(tài)下進(jìn)行第一葉片部件與第二葉片部件的定位時(shí)的定位突起的損傷。

16、在本發(fā)明中，例如，葉片具備：葉片主體，其與基部連接；以及突出部，其沿著葉片主體形成在葉片主體的第一方向側(cè)的面上，并且從葉片主體向第一方向側(cè)突出，葉片主體的第一方向側(cè)的面成為以隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而朝向第一方向側(cè)的方式傾斜的傾斜面，突出部的第一方向側(cè)的面成為與轉(zhuǎn)子的軸向正交的平面，第二葉片部件的第二方向側(cè)的面成為以隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而朝向第一方向側(cè)的方式傾斜的傾斜面，在第二葉片部件的第二方向側(cè)的面上形成有槽部，其向第一方向側(cè)凹陷，并且供突出部進(jìn)入，槽部的第一方向側(cè)的面成為與轉(zhuǎn)子的軸向正交的平面，槽部的深度隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而變淺，在突出部的第一方向側(cè)的面上，沿著突出部形成有熔接用突起痕跡，該熔接用突起痕跡是在將第二葉片部件熔接固定于多片葉片時(shí)熔融的熔接用的突起的根部，熔接用突起痕跡的寬度隨著從葉輪的外周側(cè)朝向內(nèi)周側(cè)而變窄。

17、在這種情況下，由于熔接用突起痕跡的寬度隨著從葉輪的外周側(cè)朝向內(nèi)周側(cè)而變窄，因此能夠使熔融前的熔接用的突起的體積隨著從葉輪的外周側(cè)朝向內(nèi)周側(cè)而變小。因此，即使槽部的深度隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而變淺，也能夠抑制熔接用的突起的熔融的部分從槽部溢出。

18、本發(fā)明的泵設(shè)備例如通過(guò)具備將第二葉片部件熔接固定在多片葉片上的熔接固定工序的泵設(shè)備的制造方法來(lái)制造。在該制造方法中，在熔接固定工序前的突出部的第一方向側(cè)的面上形成有作為熔接用的突起的熔接用突起，熔接用突起在轉(zhuǎn)子的軸向上的高度恒定，與從轉(zhuǎn)子的軸向觀察時(shí)的葉片的形成方向正交的方向即正交方向上的熔接用突起的截面形狀為寬度隨著朝向第一方向側(cè)而逐漸變窄的三角形或梯形，從正交方向觀察時(shí)的熔接用突起的兩個(gè)斜邊所成的角度隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而逐漸變小，熔接用突起的第二方向側(cè)的寬度隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而逐漸變窄，在熔接固定工序中，在突出部及熔接用突起配置于槽部中的狀態(tài)下使熔接用突起熔融。

19、在該制造方法中，熔接用突起在轉(zhuǎn)子的軸向上的高度恒定。另外，在該制造方法中，正交方向上的熔接用突起的截面形狀為寬度隨著朝向第一方向側(cè)而逐漸變窄的三角形或梯形。而且，在該制造方法中，從正交方向觀察時(shí)的熔接用突起的兩個(gè)斜邊所成的角度隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而逐漸變小，熔接用突起的第二方向側(cè)的寬度隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而逐漸變窄。即，熔接用突起的體積隨著從葉輪的外周側(cè)朝向內(nèi)周側(cè)而變小。因此，如果用該制造方法制造泵設(shè)備，則即使槽部的深度隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而變淺，也能夠抑制熔接用突起的熔融的部分從槽部溢出。

20、在本發(fā)明中，優(yōu)選定位突起的第一方向側(cè)端配置在比熔接用突起的第一方向側(cè)端靠第一方向側(cè)的位置。若這樣構(gòu)成，則在熔接用突起的第一方向側(cè)端與槽部的第一方向側(cè)的面接觸之前使定位突起與定位凹部卡合，能夠利用定位突起和定位凹部在轉(zhuǎn)子的周向及轉(zhuǎn)子的徑向上將第二葉片部件相對(duì)于第一葉片部件定位。即，在熔接用突起的第一方向側(cè)端未與槽部的第一方向側(cè)的面接觸的狀態(tài)下，能夠通過(guò)定位突起和定位凹部將第二葉片部件相對(duì)于第一葉片部件定位。因此，能夠防止在通過(guò)定位突起和定位凹部相對(duì)于第一葉片部件定位第二葉片部件時(shí)熔接用突起的損傷。

21、如上所述，在本發(fā)明中，在具備葉輪的泵設(shè)備中，與以往相比，能夠提高與葉輪一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的徑向上的第一葉片部件與第二葉片部件的相對(duì)位置精度，所述葉輪具有形成有多片葉片的樹(shù)脂制的第一葉片部件和與第一葉片部件分體形成且固定于第一葉片部件的樹(shù)脂制的第二葉片部件。另外，如果利用本發(fā)明的泵設(shè)備的制造方法制造泵設(shè)備，則即使形成于第二葉片部件的第二方向側(cè)的面上的槽部的深度隨著朝向葉輪的內(nèi)周側(cè)而變淺，也能夠抑制形成于第一葉片部件的熔接用突起的熔融的部分從槽部溢出。