CN102483074B - 水泵电机及利用其的水泵 - Google Patents

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Abstract

提出一种使用对定子进行密闭的罩来体现电机防水结构的水泵电机及利用其的水泵。上述水泵电机包括：下部外壳，具有圆桶形的凸出部；定子，下端部支承于上述凸出部的上部，下端被上述下部外壳密封；定子外壳，由密封上述定子的内周部、外周部及上部面的环形沟槽状构成，从其内周部延长的下端以圆形密封板密闭，在中央形成凹槽；旋转轴，其下端能旋转地支承于上述凹槽；转子，配置于上述定子外壳的上侧内周部，上述旋转轴结合于其中央进行旋转；以及上部外壳，结合得密封住上述定子外壳的上部面及侧面。

Description

水泵电机及利用其的水泵
技术领域
本发明涉及水泵电机，特别是涉及一种使用对定子进行密闭的罩来体现电机防水结构的水泵电机及利用其的水泵。
背景技术
一般而言，水泵电机是驱动安装于洗衣机排水槽的水泵，或用于供应发动机冷却水的水泵的驱动源，安装了这种水泵电机的水泵在内部始终与水直接接触的环境下工作。
因此，为了防止水泵内部的水排出外部时或因冷却水泄露而引起的轴承故障、阀门寿命缩短等，出于保护电机不受水影响的密封目的，使用称之为机械轴封(mechanical seal)的配件。
以往使用机械轴封的水泵需要追加另外配备机械轴封的后续工序，从而造成加工费和材料费等上升，成为电机成本上升的因素，同时从电机外部流入的水或异物可能流入电机内部，引起电机破损。
为保护水泵的电机，在美国注册专利4,277,115号中提出了具备桶盖的水泵电机用轴承结构。在美国注册专利4,277,115中提出一种护罩轴承用座，将弹性体或毛毡(felt)的环(ring)配置于护罩轴承(calottebearings)与轴承支承构件之间，在上述环附近的凹槽内，带有支承构件和护罩轴承。上述护罩轴承座对于具有在燃料电池组中用于传递电解质液体的屏蔽电机(canned motor)的水泵格外有用。
在前述具有桶盖的水泵中，虽然能够在一定程度上阻止水流入电机内部，但需要另行制造桶盖、组装电机，造成单价上升及生产率低下，同时未能提出对外部流入的水的防水结构，由于这一问题，要求另外的防水对策。
另一方面，洗衣机等使用的水泵在排出从洗涤物分离的异物等时，异物流入叶轮与上部外壳之间，发生附着于叶轮背面的现象，这种现象阻碍了叶轮的旋转运动，发生引起电机性能低下的问题。。
发明内容
要解决的技术问题
因此，本发明的目的在于提供一种水泵电机及利用其的水泵，利用对水泵电机的定子与其下部用于控制电机的印刷电路板(printed circuit board：PCB)进行密闭的定子外壳，分离转子与定子，防止漏水。
本发明的另一目的在于提供一种水泵电机及利用其的水泵，由于利用了对水泵电机定子进行密闭的作为塑料注塑物的定子外壳，不仅节约成本，在组装时，通过定子外壳背面插入定子铁芯，因而组装简单，能够提高组装性。
本发明的又一目的在于提供一种水泵，在安装于泵排出壳内部的叶轮的背面，形成涡流形成翼片，阻止异物从外部流入及附着，能够防止异物在转子上堆积。
本发明的再一目的在于提供一种具有混合(hybrid)方式的磁铁结构的高功率电机，组合由价格低廉的环状各向同性磁铁构成的主磁铁(main magnet)与由多个高磁力的各向异性磁铁片构成的辅助磁铁(sub magnet)，从而在整体上能够廉价地体现高磁力的转子，利用该转子，能够构成高效率、高功率的电机。
本发明的技术方案在于：
为达成如上目的，本发明的一种形态提供一种水泵电机，其特征在于包括：下部外壳，其上部具有圆桶形的凸出部；定子，下端部支承于上述凸出部的上部，下端被上述下部外壳密封；定子外壳，由密封上述定子的内周部、外周部及上部面的环形沟槽状构成，从其内周部延长的下端以圆形密封板密闭，在中央形成凹槽；旋转轴，其下端能旋转地支承于上述凹槽；转子，配置于上述定子外壳的上侧内周部，上述旋转轴结合于其中央，借助与上述定子的作用而旋转；以及上部外壳，以翻转的杯子形状结合于上述下部外壳，使上述定子外壳的上部面及侧面密封。
上述上部外壳还包括：法兰，折弯成直角，延长为与下部外壳相同的长度形成；以及固定装置，用于固定上述法兰与下部外壳。
上述转子包括：后磁轭，形成磁路，在中央部结合旋转轴；以及主磁铁，由结合于上述后磁轭外周的环状构成，分组充磁成多个磁极。
还包括多个辅助磁铁，由与上述主磁铁的分组充磁的磁极数相同的数量构成，邻近上述后磁轭及主磁铁进行配置。
还包括转子支承体，在上述后磁轭与上述主磁铁的上下部面形成，用于实现一体化。
还包括中间外壳，在上述定子外壳的内周部上侧，由圆板状构成，以密封状态罩住上述转子，上述旋转轴上端能旋转地支承于中央。
还包括：下部轴承，安装于上述定子外壳的凹槽，能旋转地支承旋转轴；以及上部轴承，安装于上述上部外壳的中央，能旋转地支承旋转轴。
还包括控制PCB，其外周部支承于上述定子与下部外壳的凸出部之间，接入对上述定子线圈的驱动信号。
上述定子是在多个齿上卷绕线圈后，外周部以密封用树脂成型。
上述转子包括：后磁轭，呈圆棒状，在中央部结合旋转轴，在外周面上设置既定间隔形成多个凹槽，形成磁路；多个辅助磁铁，插入上述后磁轭的多个凹槽进行配置；以及主磁铁，由结合于上述后磁轭外周部的环状构成，被分组充磁成具有与多个辅助磁铁个数相同的磁极数。
上述转子包括：后磁轭，呈圆棒状，在中央部结合旋转轴，形成磁路；主磁铁，由结合于上述后磁轭的外周部的环状构成，分组充磁成多个磁极，在内周部，每个磁极均具有凹槽；以及多个辅助磁铁，由与上述主磁铁的分组充磁的磁极数相同的个数构成，插入上述凹槽。
上述辅助磁铁由各向异性磁铁构成，上述主磁铁由各向同性磁铁构成。
本发明的另一种形态提供一种水泵，其特征在于包括：下部外壳，其上部具有圆桶形的凸出部；定子，下端部支承于上述凸出部的上部，下端被上述下部外壳密封；定子外壳，由密封上述定子的内周部、外周部及上部面的环形沟槽状构成，从其内周部延长的下端以圆形密封板密闭，在中央形成凹槽；旋转轴，下端能旋转地支承于上述凹槽；转子，配置于上述定子外壳的上侧内周部，在中央结合上述旋转轴，借助与上述定子的作用而旋转；上部外壳，以翻转的杯子形状结合于上述下部外壳，使上述定子外壳的上部面及侧面密封；叶轮，结合于延长至上述上部外壳上部的旋转轴，具有从中心轴以放射状形成的多个翼片；以及泵排出壳，在内部容纳上述叶轮，下端部结合于上部外壳，把流体流动路径从上部引导向侧面。
上述转子包括：后磁轭，形成磁路；以及各向同性主磁铁，由结合于上述后磁轭的环状构成，分组充磁成多个磁极。
上述转子还包括多个各向异性辅助磁铁，由与上述各向同性主磁铁的分组充磁的磁极数相同的数量构成，邻近上述后磁轭及各向同性主磁铁进行配置。
上述转子在上述后磁轭与上述各向同性主磁铁的上下部面，使用树脂以嵌件成型方式一体形成。
还包括中间外壳，在上述定子外壳的内周部上侧，由圆板状构成，以密封状态罩住上述转子，上述旋转轴上端能旋转地支承于中央。
上述叶轮包括：结合部，位于中央；结合孔，位于上述结合部的中央，供上述旋转轴结合固定；多个翼片，以上述结合部为中心，呈放射状形成；圆板，支承多个翼片的下端；多个翼肋，在上述圆板下部面形成。
还包括：密封用第一O形环，安装于上述定子外壳的上部面和与之对应的上部外壳之间；以及密封用第二O形环，安装于上述上部外壳和泵排出壳之间。
本发明的技术效果在于：
因此，本发明在水泵电机的内部带有对定子和PCB进行密闭的定子外壳，提供完美的防水结构。
另外，在本发明中，利用具有防水结构的定子外壳，把定子插入内部，能够提高电机的组装性。
而且，在本发明中，在安装于水泵排出壳内部的叶轮的背面形成翼片，提供能够阻止异物从外部流入的效果。
在本发明中，组合价格低廉的环状的各向同性主磁铁和由多个高磁力的各向异性磁铁片构成的辅助磁铁，辅助磁铁价格虽然昂贵，但数量却比以往相对更少，从而在整体上能够廉价地体现高磁力的转子，利用该转子，能够构成高效率、高功率的电机。
附图说明
图1是本发明第1实施例的水泵电机的立体图，
图2是图2所示水泵电机的分解立体图，
图3是图2所示水泵电机的轴向剖面图，
图4是图3所示定子外壳的剖面图，
图5是利用了图2所示水泵电机的水泵的轴向剖面图，
图6是显示图5所示水泵的叶轮下部面的主视图，
图7是本发明第2实施例的水泵电机的圆周方向剖面图，
图8是本发明第3实施例的水泵电机的圆周方向剖面图，
图9是图7所示水泵电机的轴向剖面图，
图10是利用了图7所示水泵电机的水泵的轴向剖面图。
具体实施方式
下面参照图1至图10，详细说明本发明的优选实施例。
图1是本发明第1实施例的水泵电机的立体图，图2是图1所示水泵电机的分解立体图，图3是图1所示水泵电机的轴向剖面图。
如图1至图3所示，本发明第1实施例的水泵电机包括：下部外壳(31)，其上部具有圆桶形的凸出部(31a)；定子(26)，下端部支承于上述凸出部的上部，下端被上述下部外壳密封；定子外壳(29)，由密封上述定子的内周部、外周部及上部面的环形沟槽状构成，从其内周部延长的下端以圆形密封板(29d)密闭，在中央形成凹槽(29f)；旋转轴(27)，下端能旋转地支承于上述凹槽；转子(25)，配置于上述定子外壳的上侧内周部，上述旋转轴结合于其中央，借助与上述定子的作用而旋转；以及上部外壳(32)，以翻转的杯子形状结合于上述下部外壳，使上述定子外壳的上部面及侧面密封。
下面详细说明本发明第1实施例的水泵电机的各构成元件。
下部外壳(31)在方形法兰的上部具有圆桶形的凸出部(31a)，在下部外壳(31)的上部，依次结合内周面一侧被封闭的沟槽状的定子外壳(29)和翻转的杯子形状的上部外壳(32)。
上述定子外壳(29)是在沟槽内部空间插入定子(26)，在定子外壳(29)的上侧内周面，配置着以中央的旋转轴(27)为基准旋转的转子(25)。
上部外壳(32)在翻转的杯子形状的圆桶部下端具有凸出为方形的法兰，在下端法兰的角处凸出形成的下部外壳固定装置(31b)进行联结，例如，其前端部具有螺旋形联结部，使上部外壳(32)与下部外壳(31)结合。
转子(25)具有后磁轭(即，转子铁芯)(21)，后磁轭(21)由层叠的磁性钢板构成，在中央形成供旋转轴(27)结合的贯通孔，在后磁轭(21)的外周面上，结合着环状的各向同性主磁铁(22a)。上述环状的各向同性主磁铁(22a)经过分组充磁处理，使N极磁铁及S极磁铁交替形成。
上述转子(25)优选在后磁轭(21)和各向同性主磁铁(22a)的上下部面，以嵌件成型方式，使用树脂一体形成转子支承体(26a)。
当与水泵一起在潮湿环境下使用电机时，这种转子支承体(26a)对密封位于内部的元件十分有用。
定子(26)具有定子线圈(图中未示出)，层叠多个磁性钢板构成一体型定子铁芯(23)，定子铁芯(23)在圆桶形状的主体内周壁上，具有例如12个大致呈“T”字形凸出的齿，以便形成12个槽，骨架(23c)由绝缘性树脂构成，结合于定子铁芯(23)上，罩住上述铁芯(23)的上/下部面和主体的内周面与上/下部面，定子线圈缠绕于骨架(23c)上，以便在磁性上产生12相的N极和S极。
此时，骨架(23c)可以构成上部及下部骨架结合的结构，或是对铁芯(23)进行嵌件成型，在铁芯外周上一体形成。
另外，定子(26)为了加强密封性能，可以在线圈卷绕于骨架(23c)后，利用外周部使用了BMC(bulk molding compound：团状模塑料)的嵌件成型，以圆环状构成。
定子(26)插入定子外壳(29)内部并配置于下部外壳(31)上部，转子(25)在定子外壳(29)内周面结合于中心旋转轴(27)，定子(26)和转子(25)的上部被上部外壳(32)以旋转轴(27)部分凸出于外部的状态密闭。
上述定子(26)的下端部支承于控制PCB(36)的上部面，控制PCB(36)被从下部外壳(31)凸出的圆桶形凸出部(31a)支承。
在上述控制PCB(36)上，贴装着用于接入定子(26)线圈驱动信号的控制元件，被从下部外壳(31)延长的圆桶形凸出部(31a)距离底面既定空间进行支承。控制PCB(36)的下部面上贴装的控制元件位于上述空间内。
如图4所示，定子外壳(29)为了向下方形成环状沟槽(trench)结构，以便密封及容纳环状的定子(26)，圆桶形内周部(29a)、外周部(29b)与上部面(29c)成直角连接。
另外，定子外壳(29)为了使沟槽内部配置的定子(26)与定子(26)内侧配置的转子(25)以密封状态分离，定子外壳(29)的内周部(29a)下端成直角延长形成圆形密封板(29d)。
另外，定子外壳(29)的外周部下端(29e)延长形成得比内周部(29a)下端相对更长，优选延长形成得比下部外壳(31)的圆桶形凸出部(31a)高度略长。
另外，在上述定子外壳(29)内周部(29a)下端一体形成的圆形密封板(29d)中央，具有凹槽(29f)，在上述凹槽(29f)中，安装由套筒轴承构成的下部轴承(35b)，使旋转轴(27)的下端能旋转地支承。
而且，在上述定子外壳(29)的内周部(29a)上侧，结合由圆板状构成的中间外壳(33)，以密封状态罩住配置于定子外壳(29)内周部(29a)的转子(25)。
另外，在中间外壳(33)的中央，安装着由塑料构成的上部轴承(35a)，使旋转轴(27)的上端能旋转地支承。
在上述定子外壳(29)的上部面(29c)与上部外壳(32)的对应部分，配置着密封用O形环(39)，在上部外壳(32)的中央部，旋转轴(27)贯通延长到外部。
此时，可以根据需要设计成去除中间外壳(33)，把上部轴承(35a)安装于上部外壳(32)的中央部，以便支承旋转轴(27)。
上述的定子外壳(29)完全隔断定子(26)和其下侧配置的控制PCB(36)，因而，当与水泵一起在潮湿环境下使用电机时，对密封位于内部的元件十分有用。
本发明的水泵用电机在应用于水泵时，如图5所示，叶轮(3)结合于露出上部外壳(32)上部的旋转轴(27)，泵排出壳(38)以利用密封用O形环(40)实现密封的状态，结合于上部外壳(32)的上侧。
因此，在如上构成的本发明的水泵用电机中，定子外壳(29)的上侧面形成密封结构，在定子外壳(29)下部空间内置定子(26)，控制PCB(36)结合于下侧面，实现第1次密封。
另外，定子外壳(29)的外周部(29b)和上部面(29c)借助上部外壳(32)和密封用O形环(39)实现密封，定子外壳(29)的下端部内侧面被从下部外壳(32)凸出的圆桶形凸出部(31a)罩住，与此同时，借助上部及下部外壳(32，31)的结合，定子(26)的外部实现双重密封。
因此，即使水通过转子(25)的旋转轴(27)流入泵排出壳(38)内部，借助对定子(26)的双重密封而实现防水。
另一方面，当利用上述图3所示电机构成水泵时，如图5所示，首先，叶轮(37)的中央部与上部外壳(32)的上部面间隔既定距离，固定于上述旋转轴(27)的上端部。
如图5所示，在上部外壳(32)的上部面，可拆装地结合着泵排出壳(38)，其内部容纳叶轮(37)，起到把从上侧导入的水排出到侧面的引导作用。
泵排出壳(38)具有，使在泵排出壳(38)的下端部向外侧延长的多个挂接凸起结合于在上部外壳(32)上部面的内部形成的多个凹槽并旋转，从而实现相互固定的结合固定结构。
上述叶轮(37)结合于旋转轴(27)的上端，以放射状形成多个翼片(37a)，当旋转轴(27)随着上述转子(25)的旋转而旋转时，使从泵排出壳(38)的入口流入的诸如水的流体通过配置于侧面的出口排出。
图6是显示图5所示水泵的叶轮下部面的主视图。如图5及图6所示，叶轮(37)在中央具有结合部(37b)，在结合部(37b)的中央，形成供旋转轴(27)结合固定的结合孔(37c)，以结合部(37b)为中心，呈放射状形成多个翼片(37a)和支承多个翼片(37a)下端的圆板(37d)。此时，在本发明中，在叶轮(37)的圆板(37d)下部面，一体形成从中心以螺旋形延长的多个翼肋(37e)。
结果，叶轮(37)在与上部外壳(32)的上侧面之间保持间隙(gap)的同时，当旋转时，借助多个翼肋(37e)产生压力，使与水一同进入的异物无法接近圆板(37d)，已堆积的异物在压力作用下，也能够排出外部。
图7是本发明第2实施例的水泵电机的圆周方向剖面图。
如图7所示，本发明第2实施例的水泵电机由转子(25)及定子(26)构成，在转子(25)的中央，结合着旋转轴(27)。在图7中，出于说明便利，省略了对用于密封定子(26)的定子外壳(29)的图示。
在图7所示的本发明第2实施例中，例如，水泵电机设计为8极/12槽结构，当为了增加电机输出功率而增加大小时，与之相应，极数和槽数可以增加，本发明并不限定于此。
定子(26)具有定子线圈(24)，层叠多个磁性钢板构成一体型定子铁芯(23)，定子铁芯(23)在圆桶形状的主体(23b)内周壁上，具有大致呈“T”字形凸出的12个齿(23a)，以便形成12个槽，骨架(图中未示出)由绝缘性树脂构成，结合于定子铁芯(23)上，罩住上述齿的上/下部面和主体的内周面和上/下部面，定子线圈(24)缠绕于骨架上，以便在磁性上产生12相的N极和S极。
上述转子(25)的后磁轭(21)与定子(26)相似，层叠多个磁性钢板形成，上述转子(25)离开既定间隙，能旋转地配置于上述定子(26)内部。
此时，上述一体型定子铁芯(23)可以根据需要，由分组铁芯结构形成。
另外，上述转子(25)具有后磁轭(即，转子铁芯)(21)，后磁轭(21)由层叠的磁性钢板构成，在中央形成供旋转轴(27)结合的贯通孔，在后磁轭(21)的外周面上，每隔预先设定的角度，形成8个凹槽，插入扇形的8个埋设型各向异性辅助磁铁(22b)。
上述埋设型各向异性辅助磁铁(22b)使用强磁铁，例如，由SmCo5系、Sm2Co17系、Nd2Fe14B系、Sm2Fe17N3系稀土类合金构成的硬磁材料，特别优选磁能积(BHmax)大的Nd系统合金，例如Nd-Fe-B(各向异性磁铁)。
而且，在上述后磁轭(21)的外周上，结合着由环状构成的各向同性主磁铁(22a)，例如，主磁铁(22a)以可低价购买的铁氧体(Ferrite)系材料制作。上述环状的各向同性主磁铁(22a)经过分组充磁处理，以与扇形8个埋设型各向异性辅助磁铁(22b)相同的极数，交替形成N极及S极。
在具有上述结构的情况下，即，在后磁轭(21)的外周上结合着由环状构成的各向同性主磁铁(22a)时，后磁轭(21)外周面上形成的凹槽中插入的扇形埋设型各向异性辅助磁铁(22b)能够在转子(25)旋转时，自然而然地防止脱离，无需另外的防止脱离结构。
上述永磁铁(22b)沿转子(25)的半径方向充磁，形成两极，从而在各向异性辅助磁铁(22b)的磁通量与流过定子(26)线圈(24)的电流形成的旋转磁场之间的相互作用下，产生永磁铁扭矩。
此时，本发明的转子(25)具有8极的磁极结构，4个各向异性辅助磁铁(22b)沿直径方向充磁，使圆周面设定为N极，内侧面设定为S极，其余4个各向异性辅助磁铁(22b)与上述4个各向异性辅助磁铁(22b)相反充磁，使圆周面设定为S极，内侧面设定为N极。8个埋设型各向异性辅助磁铁(22b)由圆周面充磁成N极与充磁成S极的辅助磁铁交替配置。
另外，上述环状的各向同性主磁铁(22a)经过分组充磁处理成8极，交替形成N极及S极，因此，配置于其内侧的埋设型各向异性辅助磁铁(22b)应充磁成与圆周面对应的各向同性主磁铁(22a)的内侧面具有不同极性的磁极。
另一方面，沿8个埋设型各向异性辅助磁铁(22b)的圆周方向内侧，呈圆形配置，每两个各向异性辅助磁铁(22b)之间，按对应于各向异性辅助磁铁(22b)长度的距离设置既定间隔，形成8个防泄漏孔，即，形成间隔区(28)，上述间隔区(28)增大磁阻，防止磁通泄漏。结果，8个埋设型各向异性辅助磁铁(22b)分别沿侧面(即，圆周)方向，从N极向S极形成磁路。
因此，具有上述结构的本发明的转子(25)是由8个埋设型各向异性辅助磁铁(22b)与充磁成8极的环状各向同性主磁铁(22a)相互组合，整体上具有由8个磁极构成的混合(hybrid)方式的磁铁结构，由于各向异性配向的埋设型各向异性辅助磁铁(22b)，混合磁铁在整体上可以保持高于各向异性辅助磁铁以上的磁力。
图8是本发明第3实施例的水泵电机的圆周方向剖面图，对于与图7所示第2实施例相同的构成元件，赋予相同的构件符号，并省略对其的详细说明。
本发明第3实施例的水泵电机由转子(25)及定子(26)构成，在转子(25)的中央，结合着旋转轴(27)。
在图8中，出于说明便利，省略了对用于密封定子(26)的定子外壳(29)的图示。
上述定子(26)使用具有与第2实施例相同结构者，上述转子(25)的后磁轭(21)与定子(26)类似，层叠多个磁性钢板形成，离开既定间隙，能旋转地配置于上述定子(26)内部。此时，上述一体型定子铁芯(23)可以根据需要变形为分组铁芯结构。
另外，上述转子(25)具有后磁轭(即，转子铁芯)(21)，后磁轭(21)由层叠的磁性钢板构成，在中央形成供旋转轴(27)结合的贯通孔，在上述后磁轭(21)的外周上，结合着例如以铁氧体(Ferrite)系材料制作、由环状构成的各向同性主磁铁(22c)。上述环状的各向同性主磁铁(22c)与第2实施例的各向同性主磁铁(22a)一样，分组充磁处理成8极，交替形成N极及S极，在各个磁极上，在内周面上形成沿圆周方向的8个凹槽，插入扇形的8个埋设型各向异性辅助磁铁(22b)。
上述各向异性辅助磁铁(22b)沿转子(25)的半径方向充磁，形成两极，从而在各向异性辅助磁铁(22b)的磁通量与流过定子(26)线圈(24)的电流形成的旋转磁场之间的相互作用下，产生永磁铁扭矩。
此时，本发明的转子(25)具有8极的磁极结构，4个各向异性辅助磁铁(22b)沿直径方向充磁，使圆周面设定为N极，内侧面设定为S极，其余4个各向异性辅助磁铁(22b)与上述4个各向异性辅助磁铁(22b)相反充磁，使圆周面设定为S极，内侧面设定为N极。8个埋设型各向异性辅助磁铁(22b)由圆周面充磁成N极与充磁成S极的辅助磁铁交替配置。
上述埋设型各向异性辅助磁铁(22b)应充磁成与圆周面对应的各向同性主磁铁(22a)的内侧面具有不同极性的磁极。
上述埋设型各向异性辅助磁铁(22b)与第2实施例相同，使用强磁铁，例如使用由稀土类合金构成的硬磁材料，特别优选磁能积(BHmax)大的Nd系统合金，例如Nd-Fe-B(各向异性磁铁)。
在具有上述结构的情况下，即，在后磁轭(21)的外周上结合着由环状构成的各向同性主磁铁(22c)时，在各向同性主磁铁(22c)内周面上形成的凹槽中插入的扇形埋设型各向异性辅助磁铁(22b)在后磁轭(21)外周面作用下，自然而然地防止脱离，因此，即使在转子(25)旋转时，也能够实现防止脱离，无需另外的防止脱离结构。
在8个埋设型各向异性辅助磁铁(22b)和充磁成8极的环状各向同性主磁铁(22c)相互组合的本发明的转子(25)中，各向异性辅助磁铁(22b)具有比环状各向同性主磁铁(22c)相对更强的磁力，因此，从各向异性辅助磁铁(22b)，通过各自背面的后磁轭(21)，向着邻近的其他辅助磁铁(22b)，形成N极至S极的磁路。
在图9中，显示了把图7所示第2实施例的水泵电机设计为水泵驱动用的轴向剖面图，在图10中，显示了利用了图9所示水泵电机的水泵的轴向剖面图。
对于图9所示水泵电机和图10所示水泵的与图4及图5相同的构成元件，赋予了相同的构件符号，并省略对其的详细说明。
不过，图9和图10应用了图7所示第2实施例的水泵电机，因此，除在后磁轭(21)的外周面槽中追加了各向异性辅助磁铁(22b)之外，均与图3及图5相同。
工业利用可能性
在本发明中，利用由环型沟槽结构构成的定子外壳，对定子和控制PCB进行密封，体现完美的防水结构，利用叶轮的辅助翼片防止异物附着，可应用于水泵等。

Claims (16)

1.一种水泵电机，其特征在于，包括：
下部外壳，其上部具有圆桶形的凸出部；
定子，下端部支承于上述圆桶形的凸出部的上部，下端被上述下部外壳密封；
定子外壳，由内周部、外周部及在所述内周部和外周部的上端部之间的上部面构成，从其内周部延长的下端以圆形密封板密闭，在圆形密封板的中央形成凹槽，其中定子外壳由具有所述内周部，所述外周部、所述上部面和所述圆形密封板的一体化单片形成,并构成容纳所述定子的环形沟槽；
旋转轴，其下端能旋转地支承于上述凹槽；
转子，配置于上述定子外壳的上侧内周部，上述旋转轴结合于其中央，借助与上述定子的作用而旋转；以及
上部外壳，具有翻转的杯子形状，直接结合于上述下部外壳，使上述定子外壳的上部面及外周部覆盖并密封,
中间外壳，在上述定子外壳的上侧内周部之上，由圆板状构成，以及在上部外壳内部以密封状态罩住上述转子，上述旋转轴上端能旋转地支承于所述中间外壳的中央，
上部轴承，其安装于上述中间外壳的中央，能旋转地支承旋转轴。
2.根据权利要求1所述的水泵电机，其特征在于，上述上部外壳还包括：
法兰，在所述上部外壳的下端处折弯成直角，延长为与下部外壳相同的长度形成；以及
固定装置，用于固定上述法兰与下部外壳。
3.根据权利要求1所述的水泵电机，其特征在于，上述转子包括：
后磁轭，形成磁路，在中央部结合旋转轴；以及
主磁铁，由结合于上述后磁轭的外周的环状构成，分组充磁成多个磁极。
4.根据权利要求3所述的水泵电机，其特征在于：
所述转子还包括多个辅助磁铁，与上述主磁铁的分组充磁的磁极数相对应，邻近上述后磁轭及主磁铁进行配置。
5.根据权利要求4所述的水泵电机，其特征在于：还包括转子支承体，在上述后磁轭与上述主磁铁的上部面和下部面上形成，用于实现一体化。
6.根据权利要求1所述的水泵电机，其特征在于，还包括：
下部轴承，安装于上述圆形密封板的凹槽，能旋转地支承旋转轴。
7.根据权利要求1所述的水泵电机，其特征在于：
还包括控制PCB，其外周部支承于上述定子与下部外壳的圆桶形的凸出部之间，接入对上述定子的线圈的驱动信号。
8.根据权利要求1所述的水泵电机，其特征在于：上述定子是在多个齿上卷绕线圈后，其外周部以密封用树脂成型。
9.根据权利要求1所述的水泵电机，其特征在于，上述转子包括：
后磁轭，呈圆棒状，在中央部结合旋转轴，在外周面上设置既定间隔形成多个凹槽，形成磁路；
多个辅助磁铁，插入上述后磁轭的所述凹槽进行配置；以及
主磁铁，由结合于上述后磁轭外周部的环状构成，被分组充磁成具有与多个辅助磁铁个数相对应的磁极数。
10.根据权利要求1所述的水泵电机，其特征在于，上述转子包括：
后磁轭，呈圆棒状，在中央部结合旋转轴，形成磁路；
主磁铁，由结合于上述后磁轭外周部的环状构成，分组充磁成多个磁极，在内周部，每个磁极均具有凹槽；以及
多个辅助磁铁，与上述主磁铁的分组充磁的磁极数相对应，插入上述凹槽。
11.根据权利要求9所述的水泵电机，其特征在于：
上述辅助磁铁由各向异性磁铁构成，上述主磁铁由各向同性磁铁构成。
12.一种水泵，其特征在于包括：
下部外壳，其上部具有圆桶形的凸出部；
定子，下端部支承于上述圆桶形的凸出部的上部，下端被上述下部外壳密封；
定子外壳，由内周部、外周部及在所述内周部和外周部的上端部之间的上部面构成，从其内周部延长的下端以圆形密封板密闭，在圆形密封板中央形成凹槽，其中定子外壳由具有所述内周部，所述外周部、所述上部面和所述圆形密封板的一体化单片形成，并构成容纳所述定子的环形沟槽；
旋转轴，下端能旋转地支承于上述凹槽；
转子，配置于上述定子外壳的上侧内周部，在中央结合上述旋转轴，借助与上述定子的作用而旋转；
上部外壳，具有翻转的杯子形状，直接结合于上述下部外壳，使上述定子外壳的上部面及外周部覆盖并密封；
叶轮，结合于延长至上述上部外壳上部的旋转轴，具有从中心轴以放射状形成的多个翼片；以及
泵排出壳，在内部容纳上述叶轮，下端部结合于上部外壳，把流体流动路径从上部引导向侧面,
其中所述水泵还包括：中间外壳，在上述定子外壳的上侧内周部之上，由圆板状构成，以及在上部外壳内部以密封状态罩住上述转子，上述旋转轴上端能旋转地支承于所述中间外壳的中央，和
上部轴承，其安装于上述中间外壳的中央，能旋转地支承旋转轴。
13.根据权利要求12所述的水泵，其特征在于,上述转子包括：
后磁轭，形成磁路；以及
各向同性主磁铁，由结合于上述后磁轭的环状构成，分组充磁成多个磁极。
14.根据权利要求13所述的水泵，其特征在于：
上述转子还包括多个各向异性辅助磁铁，与上述各向同性主磁铁的分组充磁的磁极数相对应，邻近上述后磁轭及各向同性主磁铁进行配置。
15.根据权利要求13所述的水泵，其特征在于：上述转子在上述后磁轭与上述各向同性主磁铁的上下部面，使用树脂以嵌件成型方式一体形成。
16.根据权利要求12所述的水泵，其特征在于，上述叶轮包括：
结合部，位于中央；结合孔，位于上述结合部的中央，供上述旋转轴结合固定；多个翼片，以上述结合部为中心，呈放射状形成；圆板，支承多个翼片的下端；多个翼肋，在上述圆板下部面形成。
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