專利名稱：摩擦焊接構(gòu)造以及泵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及摩擦焊接構(gòu)造以及泵裝置。
背景技術(shù)：
公知有利用超聲波焊接、旋轉(zhuǎn)焊接等在兩個(gè)部件之間產(chǎn)生的摩擦熱來(lái)將兩者的接 觸部分焊接的方法。而且，通過(guò)采用這樣的摩擦焊接，從而能夠使其接合部具有較高的密封 性。
然而，如果為了確保密封性而將熔融量設(shè)定得較多，則從其接合部露出的熔融生 成物，即“飛邊(burr)”的產(chǎn)生量也會(huì)增加。日本特開(kāi)2005-81351號(hào)公報(bào)公開(kāi)了在摩擦焊 接部的附近設(shè)置用于收納飛邊的存積部。
然而，在作為接合對(duì)象的兩個(gè)部件以接觸的狀態(tài)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)焊接的情況下， 產(chǎn)生的飛邊有時(shí)會(huì)在存積部?jī)?nèi)旋轉(zhuǎn)。而且，該飛邊可能在一個(gè)位置聚集而從存積部露出。
圖11以及圖12表示現(xiàn)有技術(shù)。圖11是表示現(xiàn)有的摩擦焊接構(gòu)造的剖視圖，圖12 是圖11的B-B剖視圖。在形成為大致圓筒狀的筒體60的開(kāi)口端60a安裝圓板狀的蓋體61， 并使兩者摩擦焊接。在筒體60的開(kāi)口端60a形成有環(huán)狀槽62，在蓋體61形成有與該環(huán)狀 槽62對(duì)應(yīng)的圓環(huán)板狀的滑接突部63。而且，在滑接突部63的前端與環(huán)狀槽62的底部64 滑接的狀態(tài)下，筒體60與蓋體61相對(duì)旋轉(zhuǎn)，由此在該滑接部分形成摩擦焊接部65。
另外，以與構(gòu)成摩擦焊接部65的滑接突部63同心的方式配置環(huán)狀槽62的壁部 66、67。由此，在滑接突部63與各壁部66、67之間形成環(huán)狀的存積部69。而且，在摩擦焊接 部65產(chǎn)生的飛邊68被收納于該存積部69內(nèi)。另外，在該例中，產(chǎn)生的飛邊68大部分向摩 擦焊接部65的徑向外側(cè)露出，所以外側(cè)的存積部69a的寬度設(shè)定得大。
然而，很多的情況下在這樣的存積部69中基于滑接突部63以及環(huán)狀槽62的正圓 度或同軸度而形成寬度狹窄的部分S。而且，由于飛邊68在該寬度狹窄的部分S聚集，而導(dǎo) 致飛邊68從該存積部69 (69a)露出。
作為防止這樣的飛邊68露出的對(duì)策，考慮擴(kuò)大該存積部69 (69a)，或使熔融量最 佳化來(lái)抑制飛邊68的產(chǎn)生等。然而，存積部69的大型化是裝置的大型化的重要因素，而且 為了使摩擦焊接的熔融量最佳化，需要進(jìn)行構(gòu)成要素的嚴(yán)格的公差管理，因而成為成本增 加的重要因素。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠抑制飛邊露出而不會(huì)使存積部大型化、不需要進(jìn)行嚴(yán)格的公 差管理的摩擦焊接構(gòu)造以及泵裝置。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，其特征在于，具備在周向上劃分存積部而使飛邊分散的多 個(gè)劃分體。
通過(guò)以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特 征、構(gòu)件、過(guò)程、步驟、特性及優(yōu)點(diǎn)會(huì)變得更加清楚，其中，附圖標(biāo)記表示本發(fā)明的要素。
圖1是表示電動(dòng)泵裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2是電機(jī)殼體的開(kāi)口端附近的立體圖。圖3是罩的立體圖。圖4是表示在電機(jī)殼體的開(kāi)口端安裝了罩的狀態(tài)的局部剖視圖。圖5是圖1的A-A剖視圖。圖6是表示第二實(shí)施方式中的摩擦焊接構(gòu)造的局部剖視圖。圖7是表示第三實(shí)施方式中的摩擦焊接構(gòu)造的剖視圖。圖8是表示第四實(shí)施方式中的摩擦焊接構(gòu)造的剖視圖。圖9是表示第五實(shí)施方式中的摩擦焊接構(gòu)造的剖視圖。圖10是表示第六實(shí)施方式中的摩擦焊接構(gòu)造的剖視圖。圖11是示意性地表示現(xiàn)有的摩擦焊接構(gòu)造以及飛邊的露出的局部剖視圖。圖12是圖11的B-B剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下，通過(guò)說(shuō)明以及附圖來(lái)描述本發(fā)明。結(jié)合附圖，對(duì)將本發(fā)明具體化為電動(dòng)泵裝置的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，電動(dòng)泵裝置I具備收納于泵殼體2內(nèi)的泵機(jī)構(gòu)(齒輪泵)3、和安裝于泵殼體2的一端(該圖中的左側(cè)的端面2a)從而構(gòu)成泵機(jī)構(gòu)3的吸入部以及排出部的泵板(pumpplate) 4。另外，在泵殼體2的另一端(該圖中的右側(cè)的端面2b)固定有形成為大致圓筒狀的電機(jī)殼體5，在其內(nèi)部收納有作為驅(qū)動(dòng)源的電機(jī)6及其控制基板7。而且，在電機(jī)殼體5的開(kāi)口端5a安裝有形成為大致圓板狀的罩8。利用樹(shù)脂模具將電機(jī)殼體5與電機(jī)6的定子10形成為一體。而且，控制基板7收納于其開(kāi)口端5a附近。另外，在電機(jī)殼體5的筒內(nèi)同軸配置有圓筒狀的支承部11，該支承部11突出地設(shè)置于泵殼體2的端面2b。而且，電機(jī)6的轉(zhuǎn)子12固定于將該支承部11插通的電機(jī)軸13，由此配置于定子10的徑向內(nèi)側(cè)。電機(jī)軸13被設(shè)置于支承部11的軸承14支承為能夠旋轉(zhuǎn)。另外，轉(zhuǎn)子12形成為有底圓筒狀，并且以包圍支承部11的徑向外側(cè)的方式配置在電機(jī)殼體5的筒內(nèi)。而且，將電機(jī)軸13的一端固定于轉(zhuǎn)子12的底部12a，由此經(jīng)由該電機(jī)軸13而使轉(zhuǎn)子12與泵機(jī)構(gòu)3的內(nèi)齒輪3a連結(jié)。這里，本實(shí)施方式的罩8與電機(jī)殼體5相同，也是利用樹(shù)脂(例如，聚酰胺等)形成的。而且，通過(guò)使罩8與電機(jī)殼體5的開(kāi)口端5a摩擦焊接，從而確保電機(jī)殼體5的筒內(nèi)的液密性。如圖2所示，在電機(jī)殼體5的開(kāi)口端5a形成有在軸向上(該圖中的上側(cè))開(kāi)口的環(huán)狀槽21。另外，如圖3所示，在罩8的安裝面8a形成有與上述環(huán)狀槽21對(duì)應(yīng)的圓環(huán)板狀的滑接突部22。而且，如圖4所示，以將罩8的滑接突部22的前端插入到環(huán)狀槽21內(nèi)，并在使其與該環(huán)狀槽21的底部23抵接的方式將罩8安裝于電機(jī)殼體5的開(kāi)口端5a。在本實(shí)施方式中，這樣使罩8在滑接突部22與環(huán)狀槽21的底部23抵接的狀態(tài)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。另外，此時(shí)電機(jī)殼體5被固定為不能旋轉(zhuǎn)。而且，由此使兩者相對(duì)旋轉(zhuǎn)，從而成為使罩8與該電機(jī)殼體5的開(kāi)口端5a摩擦焊接(旋轉(zhuǎn)焊接)的結(jié)構(gòu)。
如圖3以及圖4所示，在滑接突部22的前端設(shè)定有以比其他的部分薄的寬度形成的熔融部24。而且，通過(guò)將借助該摩擦熱而熔融的熔融部24與環(huán)狀槽21的底部23焊接， 由此形成環(huán)狀的摩擦焊接部25。
在摩擦焊接部25的同軸位置配置有環(huán)狀槽21的壁部26、27。而且，在本實(shí)施方式中形成如下結(jié)構(gòu)，即、將形成于作為該環(huán)狀壁的壁部26、27與摩擦焊接部25之間的間隙作為存積部28，在該存積部28內(nèi)收納從摩擦焊接部25露出的熔融生成物，即“飛邊”。
如圖3所示，在滑接突部22上形成有朝徑向外側(cè)突出的多個(gè)突起29。具體而言， 上述各突起29形成為沿軸向延伸的板狀。如圖5所示，各突起29與成為摩擦焊接部25的滑接突部22—起配置于環(huán)狀槽21內(nèi)。而且，形成在滑接突部22與將其徑向外側(cè)包圍的壁部26之間的存積部28a被上述各突起29沿周向劃分。
S卩，在該摩擦焊接時(shí)，在摩擦焊接 部25產(chǎn)生的飛邊30隨著滑接突部22 (罩8)的旋轉(zhuǎn)(在該圖所示的例中為逆時(shí)針?lè)较?而附著在位于比其產(chǎn)生位置更靠近旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的各突起29。其結(jié)果是，飛邊30以附著于作為上述劃分體的各突起29的狀態(tài)，沿周向分散而被收納于存積部28a內(nèi)。
根據(jù)本實(shí)施方式，能夠獲得以下的效果。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，能夠避免該產(chǎn)生的飛邊30聚集在存積部28內(nèi)的一個(gè)位置的狀況。其結(jié)果是，能夠抑制飛邊30向存積部的外部露出而不使存積部28大型化、不用對(duì)電機(jī)殼體5以及罩8進(jìn)行嚴(yán)格的公差管理。
電機(jī)殼體5以及罩8均由樹(shù)脂形成。即，由于樹(shù)脂的熔融而產(chǎn)生的飛邊30體積容易稍微增大。因此，該飛邊30由于罩8的旋轉(zhuǎn)而容易在存積部28內(nèi)旋轉(zhuǎn)，而且還有由于其聚集而引起容易朝存積部28的外部露出的趨勢(shì)。因此，通過(guò)將本實(shí)施方式的發(fā)明應(yīng)用于這樣的結(jié)構(gòu)，從而能夠獲得更加顯著的效果。另外，這樣的樹(shù)脂部件之間的摩擦焊接由于其熔融溫度低，故廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備的殼體。
由設(shè)置于滑接突部22的各突起29形成劃分體。由此，作為該劃分體的各突起29 與滑接突部22 —體地旋轉(zhuǎn)。即，各突起29在與摩擦焊接部25相鄰的位置，所以其產(chǎn)生的飛邊30容易附著于突起29。其結(jié)果是，能夠使存積部28內(nèi)的飛邊30沿周向分散。
各突起29形成為從滑接突部22朝徑向外側(cè)突出。由此，該作為劃分體的各突起 29配置在滑接突部22與包圍其徑向外側(cè)的壁部26之間的存積部28a內(nèi)。S卩，通常在摩擦焊接部25產(chǎn)生的飛邊30由于離心力而大多向該摩擦焊接部25的徑向外側(cè)露出。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)能夠有效地抑制該飛邊30露出。
接下來(lái)，結(jié)合附圖，對(duì)將本發(fā)明具體化為電動(dòng)泵裝置的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外，為了方便而對(duì)與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的符號(hào)并省略其說(shuō)明。
如圖6所不,在本實(shí)施方式中，在設(shè)置于電機(jī)殼體5的開(kāi)口端5a的環(huán)狀槽31的各壁部32、33中，在位于徑向外側(cè)(該圖中的右側(cè))的壁部32的前端32a，以環(huán)繞其整周的方式形成有朝徑向內(nèi)側(cè)(該圖中的左側(cè))延伸的凸緣35。
S卩，飛邊30的露出是由于聚集在該存積部28a內(nèi)的飛邊30沿壁部32的壁面32b 形成，并越過(guò)該壁部32而產(chǎn)生的。因此，在本實(shí)施方式中，設(shè)置從壁部32的前端32a向存積部28a側(cè)突出的凸緣35，從而覆蓋該壁面32b的上方。因此，成為利用凸緣35將沿該壁面32b形成的飛邊30限制在存積部28a內(nèi)的結(jié)構(gòu)。根據(jù)以上的第二實(shí)施方式，能夠?qū)⒃摦a(chǎn)生的飛邊30有效地收納到存積部28a內(nèi)。而且，有效利用該高收納效率從而能夠減小存積部28a的容積。具體而言,與第一實(shí)施方式比較，能夠減少構(gòu)成存積部28a的環(huán)狀槽31的槽深(降低壁部32的高度)。其結(jié)果是，能夠?qū)崿F(xiàn)更進(jìn)一步的小型化。此外，上述各實(shí)施方式可以進(jìn)行以下的變更。在上述各實(shí)施方式中，將本發(fā)明具體化為電動(dòng)泵裝置1，詳細(xì)地說(shuō)是具體化為電機(jī)殼體5與罩8的摩擦焊接構(gòu)造。然而，其應(yīng)用部位未必限定于此，只要是使兩個(gè)部件之間進(jìn)行摩擦焊接的裝置，則可以應(yīng)用于各種裝置。因此，例如可以應(yīng)用于經(jīng)由帶輪等進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的泵裝置，或應(yīng)用于泵裝置以外的用途。在上述各實(shí)施方式中，在滑接突部22設(shè)置多個(gè)突起29，以該各突起29作為劃分體而沿周向劃分存積部28 (28a)。并不局限于此，如圖7所示，作為第三實(shí)施方式可以構(gòu)成為在環(huán)狀槽41的壁部42、43中位于徑向外側(cè)的壁部42，形成朝徑向內(nèi)側(cè)突出的多個(gè)突起44，以上述各突起44作為劃分體而沿周向劃分存積部28 (28a)。作為這樣的構(gòu)成，與上述各實(shí)施方式相同，能夠?qū)⒋娣e部28內(nèi)的飛邊30沿周向分散來(lái)進(jìn)行收納。另外，與這樣的結(jié)構(gòu)比較，像上述各實(shí)施方式那樣在罩8側(cè)的滑接突部22設(shè)置各突起29的結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)，即容易形成上述各突起29，而且能夠?qū)⑸鲜鲎鳛閯澐煮w的各突起29配置于接近摩擦焊接部25的位置而不與摩擦焊接部25相互干涉。如圖8所示的第四實(shí)施方式那樣，可以構(gòu)成為，使成為劃分體的各突起47的前端朝摩擦焊接的兩個(gè)部件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向傾倒。在罩8的滑接突部22設(shè)置有各突起47，所以上述各突起47的前端朝罩8的旋轉(zhuǎn)方向(該圖中的逆時(shí)針?lè)较?傾倒。只要是這樣的結(jié)構(gòu)，就能夠更可靠地使飛邊30附著于各突起47。另外，在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)的罩8而以固定狀態(tài)進(jìn)行滑接的電機(jī)殼體5側(cè)(的壁部)形成有作為該劃分體的各突起的情況下，將與罩8的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向作為“相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向”。因此，例如可以在圖7所示的第三實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，使各突起44的前端朝順時(shí)針?lè)较騼A倒。在上述各實(shí)施方式、上述圖7以及圖8所示的例子中，在位于摩擦焊接部25的徑向外側(cè)的存積部28a內(nèi)配置作為劃分體的各突起(29、44、47)。然而，并不局限于此，在飛邊30容易在摩擦焊接部25的徑向內(nèi)側(cè)露出的情況下，可以如圖9所示的第五實(shí)施方式那樣，以環(huán)繞滑接突部50的整周的方式形成朝徑向內(nèi)側(cè)突出的多個(gè)突起51。而且，可以構(gòu)成為，將上述各突起51作為劃分體，從而沿周向劃分存積部28b。作為第六實(shí)施方式可以構(gòu)成為在位于摩擦焊接部25的徑向外側(cè)以及內(nèi)側(cè)的各存積部28a、28b的兩方配置劃分體。如圖10所示，在滑接突部52的徑向外側(cè)以及內(nèi)側(cè)分別形成多個(gè)突起53、54。而且，可以構(gòu)成為將上述各突起53、54作為劃分體，從而將位于摩擦焊接部25的徑向外側(cè)以及內(nèi)側(cè)的各存積部28a、28b沿周向劃分。另外，可以利用設(shè)置于環(huán)狀槽的壁部的多個(gè)突起，構(gòu)成配置于外側(cè)的存積部28a的劃分體以及配置于內(nèi)側(cè)的存積部28b的劃分體的至少一方。在上述各實(shí)施方式中，使旋轉(zhuǎn)的罩8相對(duì)于處于固定狀態(tài)的電機(jī)殼體5的開(kāi)口端5a進(jìn)行滑接，由此進(jìn)行上述摩擦焊接。然而，并不局限于此，只要摩擦焊接的兩個(gè)部件能夠 以滑接狀態(tài)進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)，則也可以是任何部件。
另外，在上述各實(shí)施方式中，在電機(jī)殼體5的開(kāi)口端5a形成環(huán)狀槽21，由此該電機(jī) 殼體5成為具有作為環(huán)狀壁的壁部26、27的第一部件。而且，在作為第二部件的罩8形成 滑接突部22。然而，例如在從重力方向下側(cè)安裝該罩的情況下等，在罩側(cè)形成環(huán)狀槽，并將 其壁部作為環(huán)狀壁。而且，也可以是在電機(jī)殼體側(cè)形成滑接突部的結(jié)構(gòu)。在該情況下，罩成 為第一部件，而電機(jī)殼體成為第二部件。
并且，只要是在與摩擦焊接部之間配置有形成飛邊的存積部的環(huán)狀壁的結(jié)構(gòu)，則 未必要環(huán)狀槽。
在上述各實(shí)施方式中，電機(jī)殼體5以及罩8均由樹(shù)脂形成。然而，并不局限于此， 優(yōu)選為至少其滑接部分(滑接突部22前端的熔融部24以及環(huán)狀槽21的底部23)是樹(shù)脂。 另外，也可以使用聚酰胺以外的樹(shù)脂。而且，如果能夠進(jìn)行該摩擦焊接，則雙方均可以是金屬。
權(quán)利要求
1.一種摩擦焊接構(gòu)造，通過(guò)以接觸的狀態(tài)進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)而在兩個(gè)部件之間形成環(huán)狀的摩擦焊接部，并且通過(guò)在所述摩擦焊接部的同心位置配置環(huán)狀壁，由此在該環(huán)狀壁與所述摩擦焊接部之間形成存積部，從而在該存積部?jī)?nèi)收納飛邊，該摩擦焊接構(gòu)造的特征在于，具備多個(gè)劃分體，它們沿周向劃分所述存積部從而使所述飛邊分散。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦焊接構(gòu)造，其特征在于，所述兩個(gè)部件的至少滑接部分是由樹(shù)脂形成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的摩擦焊接構(gòu)造，其特征在于，所述兩個(gè)部件是第一部件和第二部件，所述第一部件具有所述環(huán)狀壁，所述第二部件在與所述環(huán)狀壁同心的位置具備與所述第一部件滑接的環(huán)狀的滑接突部，各所述劃分體是設(shè)置于所述環(huán)狀壁或所述滑接突部的至少任意一方且沿徑向突出的多個(gè)突起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦焊接構(gòu)造，其特征在于，各所述突起的前端朝相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向傾倒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦焊接構(gòu)造，其特征在于，所述兩個(gè)部件是在一方被固定的狀態(tài)下通過(guò)使另一方進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而摩擦焊接的部件，所述劃分體設(shè)置于進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦焊接構(gòu)造，其特征在于，在所述環(huán)狀壁的前端形成有朝所述存積部側(cè)延伸的凸緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦焊接構(gòu)造，其特征在于，各所述劃分體配置在所述存積部?jī)?nèi)，其中所述存積部形成在所述摩擦焊接部的徑向外側(cè)。
8.一種泵裝置，其特征在于，具有權(quán)利要求1所述的摩擦焊接構(gòu)造。
全文摘要
本發(fā)明的摩擦焊接構(gòu)造以及泵裝置，在電機(jī)殼體(5)的開(kāi)口端形成環(huán)狀槽(21)，在罩(8)上形成有與環(huán)狀槽(21)對(duì)應(yīng)的圓環(huán)板狀的滑接突部(22)。而且，環(huán)狀槽(21)的底部與滑接突部(22)以滑接狀態(tài)相對(duì)旋轉(zhuǎn)，由此在兩者之間形成環(huán)狀的摩擦焊接部(25)。另外，在摩擦焊接部(25)的同心位置配置環(huán)狀槽(21)的壁部(26、27)，由此形成對(duì)在摩擦焊接部(25)產(chǎn)生的飛邊(30)進(jìn)行收納的存積部(28)。而且，在滑接突部(22)以環(huán)繞其整周的方式形成朝徑向外側(cè)突出的多個(gè)突起(29)。而且，存積部(28、28a)將上述各突起(29)作為劃分體而沿周向被劃分。
文檔編號(hào)B29C65/06GK102990925SQ20121028721
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月12日
發(fā)明者外山祐一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社捷太格特