JP2005194894A - Fuel pump - Google Patents

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Katsuto Kumagai
勝人 熊谷
Satoru Watanabe
渡邊  悟
Hiroshi Okada
弘 岡田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel pump capable of preventing the output efficiency of a motor part from being lowered while preventing corrosion and electrical troubles from occurring due to the invasion of a fluid to a stator part. <P>SOLUTION: This fuel pump comprises a rotor part 11 installed rotatably about a pivot shaft, a motor part 10 having a stator part 12 having a plurality of tooth faces 17b disposed oppositely to each other through a distance in the circumferential direction of the rotor part 11 and acting electromagnetic force on the rotor part 11, a motor part 10 fixed to the stator part 12 and having a partition wall body 3 partitioning the clearance thereof from the rotor part 11 in a liquid-sealed state, and a pump part driven by the rotation of the rotor part 11 of the motor part 10 and discharging a fuel sucked from a fuel sucking passage from a fuel discharge passage. The partition wall body 3 is so formed that all areas opposed to the tooth faces 17b are formed in a magnetic composition part 31 and all areas opposed to a slit 17c between the adjacent tooth faces 17b are formed in a non-magnetic composition part 32, and the magnetic composition part 31 and the non-magnetic composition part 32 are alternately arranged in the circumferential direction. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、燃料タンク内の燃料を例えば内燃機関に供給するための燃料ポンプに関する。   The present invention relates to a fuel pump for supplying fuel in a fuel tank to, for example, an internal combustion engine.

従来より種々の燃料ポンプが提案されている。特許文献1は、その一例としての燃料ポンプを開示する。   Conventionally, various fuel pumps have been proposed. Patent Document 1 discloses a fuel pump as an example.

上記燃料ポンプ100は、図12に示すように、円筒ケース101と、この円筒ケース101の両端を塞ぐように配置された2つの側壁ハウジング102,103と、この一方の側壁ハウジング102に一端側が支持された支軸104とを有し、この支軸104の周囲で、且つ、軸方向の異なる位置にモータ部106とポンプ部107が設けられている。   As shown in FIG. 12, the fuel pump 100 has a cylindrical case 101, two side wall housings 102 and 103 arranged so as to close both ends of the cylindrical case 101, and one end side supported by the one side wall housing 102. The motor unit 106 and the pump unit 107 are provided around the support shaft 104 and at different positions in the axial direction.

モータ部106は、支軸104に軸受108を介して回転自在に支持されたロータ部109と、このロータ部109より外周位置に配置され、ロータ部109に対向配置されたステータ部110と、このステータ部110側に固定され、ロータ部109との間を液密状態で仕切る隔壁体111とを有する。   The motor unit 106 includes a rotor unit 109 that is rotatably supported by a support shaft 104 via a bearing 108, a stator unit 110 that is disposed at an outer peripheral position from the rotor unit 109, and that is disposed to face the rotor unit 109. A partition wall 111 is fixed to the stator portion 110 side and partitions the rotor portion 109 in a liquid-tight state.

ロータ部109は、ヨーク109aと、マグネット部109bとから構成されている。ステータ部110は、円周方向に間隔をおいて配置された歯面を有する鉄心110aとこの鉄心110aに巻回された巻線110bとを有し、複数の歯面がロータ部109に対向配置されている。そして、励磁された鉄心110aの歯面より所定の磁界を発生することによってロータ部109に電磁力を作用させるようになっている。   The rotor portion 109 is composed of a yoke 109a and a magnet portion 109b. The stator portion 110 includes an iron core 110 a having tooth surfaces arranged at intervals in the circumferential direction and a winding 110 b wound around the iron core 110 a, and a plurality of tooth surfaces are arranged to face the rotor portion 109. Has been. An electromagnetic force is applied to the rotor portion 109 by generating a predetermined magnetic field from the tooth surface of the excited iron core 110a.

隔壁体111は、一端側が閉塞された円筒形状を有し、ロータ部109とステータ部110との間に配置されている。この隔壁体111の凹部111aに支軸104の他端側が支持されている。   The partition body 111 has a cylindrical shape with one end closed, and is disposed between the rotor portion 109 and the stator portion 110. The other end side of the support shaft 104 is supported by the recess 111 a of the partition wall 111.

ポンプ部107は、一方の側壁ハウジング102とスペーサ120を介して配置された上部ハウジング121とを有し、これら部材に囲まれたポンプ室122にインナーロータ123が支軸104の周囲に回転自在に設けられている。一方の側壁ハウジング102にはポンプ室122に開口する燃料吸引通路124と燃料吐出通路125が形成されている。また、インナーロータ123は、モータ部106のロータ部109にジョイント部材126を介して連結され、ロータ部109の回転によってポンプ室122内を回転駆動される。   The pump unit 107 includes one side wall housing 102 and an upper housing 121 disposed via a spacer 120, and an inner rotor 123 can freely rotate around the support shaft 104 in a pump chamber 122 surrounded by these members. Is provided. One side wall housing 102 is formed with a fuel suction passage 124 and a fuel discharge passage 125 that open to the pump chamber 122. The inner rotor 123 is connected to the rotor portion 109 of the motor portion 106 via a joint member 126, and is driven to rotate in the pump chamber 122 by the rotation of the rotor portion 109.

上記構成において、ステータ部110に通電されると、このステータ部110よりロータ部109に所定の磁界が発生してロータ部109に電磁力が作用する。この電磁力によってロータ部109が支軸104を中心に回転し、このロータ部109の回転によってポンプ部107のインナーロータ123が回転する。インナーロータ123が回転すると、燃料吸引通路124よりポンプ室122に燃料が吸引され、吸引された燃料が燃料吐出通路125より排出される。この燃料吐出通路125より排出された燃料が内燃機関に供給される。   In the above configuration, when the stator unit 110 is energized, a predetermined magnetic field is generated from the stator unit 110 in the rotor unit 109, and an electromagnetic force acts on the rotor unit 109. This electromagnetic force causes the rotor portion 109 to rotate about the support shaft 104, and the rotation of the rotor portion 109 causes the inner rotor 123 of the pump portion 107 to rotate. When the inner rotor 123 rotates, fuel is sucked into the pump chamber 122 from the fuel suction passage 124, and the sucked fuel is discharged from the fuel discharge passage 125. The fuel discharged from the fuel discharge passage 125 is supplied to the internal combustion engine.

このように駆動される燃料ポンプ100にあっては、燃料の流体性状やポンプ部107の圧力等により燃料がモータ部106のロータ部109側に流出するが、このロータ部109側に流出した燃料は、隔壁体111によってステータ部110側への浸漬が阻止される。ステータ部110側には巻線110bや巻線110bに通電するための電子部品等が配置されており、これらが燃料によって腐食したり、電気的弊害が発生したりすることを隔壁体111によって防止できる。
特開昭63−176686号公報
In the fuel pump 100 driven in this way, the fuel flows out to the rotor unit 109 side of the motor unit 106 due to the fluid properties of the fuel, the pressure of the pump unit 107, and the like. Is prevented from being immersed in the stator portion 110 by the partition wall 111. On the stator 110 side, windings 110b and electronic parts for energizing the windings 110b are arranged, and the partition wall 111 prevents them from being corroded by fuel or causing electrical troubles. it can.
JP-A 63-176686

しかしながら、前記燃料ポンプ100では、隔壁体111は、非磁性体の金属(例えばSUS)にて形成されているので、ステータ部110とロータ部109間のエアギャップ寸法は隔壁体111の厚みと、隔壁体111とロータ部109間の隙間とを合わせた寸法になる。従って、ステータ部110とロータ部109間の実質的なエアギャップ寸法が隔壁体111を付設しない場合に比べてその厚み分大きくなるため、隔壁体111を付設しないモータ部と比べてモータ部106の出力効率が低下するという問題があった。   However, in the fuel pump 100, the partition body 111 is formed of a non-magnetic metal (for example, SUS). Therefore, the air gap dimension between the stator portion 110 and the rotor portion 109 is equal to the thickness of the partition body 111, The size is a combination of the partition wall 111 and the gap between the rotor portion 109. Therefore, since the substantial air gap dimension between the stator part 110 and the rotor part 109 is larger by the thickness than the case where the partition body 111 is not attached, the motor part 106 is compared with the motor part where the partition body 111 is not attached. There was a problem that the output efficiency was lowered.

一方、隔壁体111を磁性体にて形成すると、ステータ部110の隣接する歯面間のスリットによって磁気遮断して得ているロータ部109を通る磁気回路が構成できず、また、隔壁体111自体に渦電流が発生する。従って、隔壁体111を磁性体によって形成すると、隔壁体111を付設しないモータ部と比べてモータ部106の出力効率が大幅に低下することになる。   On the other hand, if the partition body 111 is made of a magnetic material, a magnetic circuit passing through the rotor portion 109 obtained by magnetically blocking by the slits between adjacent tooth surfaces of the stator portion 110 cannot be formed, and the partition body 111 itself An eddy current is generated. Therefore, when the partition wall 111 is formed of a magnetic material, the output efficiency of the motor unit 106 is greatly reduced as compared with a motor unit without the partition wall 111 attached.

本発明は前述した事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ステータ部側に流体が浸漬することに起因する腐食、電気的弊害を防止しつつ、モータ部の出力効率の低減を防止することができる燃料ポンプを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to reduce the output efficiency of the motor unit while preventing corrosion and electrical problems caused by the immersion of fluid in the stator unit side. It is an object of the present invention to provide a fuel pump that can prevent the above.

上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ロータ部と、このロータ部の円周方向に間隔をあけて複数の歯面が対向配置され、該ロータ部に電磁力を作用させるステータ部と、これらステータ部とロータ部との間を密閉状態で仕切る隔壁体とを有するモータ部と、モータ部のロータ部の回転により駆動され、燃料吸引通路から吸引した燃料を燃料吐出通路より吐出するポンプ部と、を備えた燃料ポンプにおいて、前記隔壁体は、前記各歯面に対向する領域の少なくとも一部がそれぞれ磁性組成部に、この各磁性組成部以外の部分が非磁性組成部にそれぞれ形成され、これら磁性組成部と非磁性組成部とが円周方向に交互に配列されたことを趣旨とする。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a rotor portion and a plurality of tooth surfaces are arranged opposite to each other at intervals in the circumferential direction of the rotor portion, and electromagnetic force is applied to the rotor portion. A motor unit having a stator unit to be actuated, a partition body partitioning the stator unit and the rotor unit in a sealed state, and a motor driven by the rotation of the rotor unit of the motor unit to discharge fuel sucked from the fuel suction passage In the fuel pump including the pump unit that discharges from the passage, the partition body includes at least a part of a region facing each tooth surface as a magnetic composition part, and a part other than the magnetic composition part as a non-magnetic part. It is intended that each of the magnetic composition portions and the nonmagnetic composition portions is alternately arranged in the circumferential direction.

また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の燃料ポンプにおいて、前記磁性組成部は前記各歯面に対向する全領域に、前記非磁性組成部は隣接する前記歯面間のスリットに対向する全領域にそれぞれ配置された構成としている。   The invention according to claim 2 is the fuel pump according to claim 1, wherein the magnetic composition portion is in the entire region facing each tooth surface, and the non-magnetic composition portion is between the adjacent tooth surfaces. It is the structure each arrange | positioned in the whole area | region facing a slit.

さらに、請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の燃料ポンプにおいて、前記隔壁体と前記ロータとの間のギャップが燃料の通る流体通路に形成された構成としている。   Further, the invention according to claim 3 is the fuel pump according to claim 1 or 2, wherein the gap between the partition wall and the rotor is formed in a fluid passage through which fuel passes.

請求項1の発明によれば、隔壁体の磁性組成部がステータ部の歯面として機能するため、ステータ部とロータ部間の実質的なエアギャップを確実に小さくでき、また、隔壁体の非磁性組成部がステータ部の歯面間の磁気遮断を担保するため、ステータ部とロータ部間に所望の磁気回路を構成することができる。さらに、隔壁体は磁性組成部と非磁性組成部が交互に配列され、隔壁体自体に発生する渦電流を分断できるため、渦電流による磁気損失を確実に防止できる。これにより、ステータ部側に流体が浸漬することに起因する腐食、電気的弊害を防止しつつ、モータ部の出力効率の低減を防止することができる。   According to the first aspect of the present invention, since the magnetic composition portion of the partition wall functions as a tooth surface of the stator portion, a substantial air gap between the stator portion and the rotor portion can be surely reduced. Since the magnetic composition portion secures magnetic shielding between the tooth surfaces of the stator portion, a desired magnetic circuit can be formed between the stator portion and the rotor portion. Furthermore, since the partition body has alternating magnetic composition portions and non-magnetic composition portions and can divide eddy currents generated in the partition body itself, magnetic loss due to eddy currents can be reliably prevented. As a result, it is possible to prevent a reduction in output efficiency of the motor unit while preventing corrosion and electrical damage caused by the fluid being immersed in the stator unit side.

また、各隔壁体の磁性組成部がステータ部の歯面として、非磁性組成部がステータの歯面間のスリットとして機能するため、隔壁体の磁性組成部と非磁性組成部の整列割合や位置等を調整したり、スキュー状の調整をしたりでき、微細な磁気性能マッチングが可能である。従って、隔壁体のみを可変することにより、使用目的に合った最適な出力特性を有するモータ部を容易に製造できる。   In addition, since the magnetic composition part of each partition body functions as a tooth surface of the stator part and the nonmagnetic composition part functions as a slit between the tooth surfaces of the stator, the alignment ratio and position of the magnetic composition part and the nonmagnetic composition part of the partition body Etc., or skew-like adjustment, and fine magnetic performance matching is possible. Therefore, by changing only the partition wall, it is possible to easily manufacture a motor unit having optimum output characteristics suitable for the purpose of use.

請求項2の発明によれば、隔壁体の磁性組成部がステータ部の実質的な歯面となるため、隔壁体を付設しないモータ部と同じエアギャップのモータ部になり、モータ部の出力効率を隔壁体を付設しないものとほぼ同等の出力効率を得ることができる。   According to the invention of claim 2, since the magnetic composition part of the partition wall becomes a substantial tooth surface of the stator part, the motor part has the same air gap as the motor part not provided with the partition wall, and the output efficiency of the motor part As a result, it is possible to obtain almost the same output efficiency as that without the partition wall.

請求項3の発明によれば、ロータ部とステータ部の間を燃料が通過するため、ロータ部やステータ部の発熱を確実に防止できる。また、モータ部に対してポンプ部が配置されている一端側とポンプ部が配置されていない他端側とに燃料吸引通路と燃料吐出通路を分けて配置できる。つまり、燃料ポンプの設置スペースの関係で燃料吸引通路と燃料吐出通路を同じ位置に配置できない場合に燃料ポンプを設置できる。   According to the invention of claim 3, since the fuel passes between the rotor portion and the stator portion, heat generation of the rotor portion and the stator portion can be reliably prevented. Further, the fuel suction passage and the fuel discharge passage can be separately arranged on one end side where the pump portion is disposed with respect to the motor portion and on the other end side where the pump portion is not disposed. That is, the fuel pump can be installed when the fuel suction passage and the fuel discharge passage cannot be arranged at the same position due to the installation space of the fuel pump.

(第1実施形態)
以下、本発明を具現化した第1実施形態について図面を参照して説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は燃料ポンプの断面図、図2はステータ部を組み付けた隔壁体にロータ部及びポンプ部を組み付ける前の断面図、図3はモータ部の要部の分解斜視図、図4はステータ部と隔壁体とロータ部の配置状態を示す断面図である。   1 is a cross-sectional view of a fuel pump, FIG. 2 is a cross-sectional view before assembling a rotor part and a pump part to a partition body assembled with a stator part, FIG. 3 is an exploded perspective view of a main part of a motor part, and FIG. It is sectional drawing which shows the arrangement | positioning state of a partition body and a rotor part.

図1及び図2において、燃料ポンプ1は、ポンプフレーム2を有し、このポンプフレーム2は隔壁体3とこの隔壁体3の外周に一体に形成されたケース部4とから深絞り加工により形成されている。   1 and 2, the fuel pump 1 has a pump frame 2. The pump frame 2 is formed by a deep drawing process from a partition body 3 and a case portion 4 integrally formed on the outer periphery of the partition body 3. Has been.

隔壁体3は、下面側が開口され、上面側が閉塞された3段差の円筒状を有する。3段の円筒状によって隔壁体3の内部には底面側より上面側に向かって縮径された3段の円柱状スペースが形成され、この3段の円柱状のスペースは、最奥箇所が軸支持部3a、中央箇所がロータ室3b、入口箇所がポンプ嵌合部3cとしてそれぞれ形成されている。また、ケース部4は、隔壁体3の外周を更に囲む円筒状を有し、隔壁体3とケース部4との間のスペースがステータ収容室5に形成されている。そして、このポンプフレーム2にモータ部10とポンプ部20とが一体に組み付けされている。   The partition wall 3 has a three-step cylindrical shape having an open bottom surface and a closed top surface. Due to the three-stage cylindrical shape, a three-stage columnar space whose diameter is reduced from the bottom surface side toward the upper surface side is formed inside the partition wall 3, and the innermost portion of the three-stage columnar space is an axis. The support portion 3a, the central portion is formed as the rotor chamber 3b, and the inlet portion is formed as the pump fitting portion 3c. The case portion 4 has a cylindrical shape that further surrounds the outer periphery of the partition wall 3, and a space between the partition wall 3 and the case portion 4 is formed in the stator housing chamber 5. And the motor part 10 and the pump part 20 are integrally assembled | attached to this pump frame 2. As shown in FIG.

モータ部10は、ロータ室3bに回転自在に配置されたロータ部11と、ステータ収容室5に固定状態で配置されたステータ部12とから構成されており、ロータ部11とステータ部12とは隔壁体3によって液密状態で仕切られている。また、ステータ部12側に隔壁体3が固定されている。   The motor unit 10 includes a rotor unit 11 that is rotatably disposed in the rotor chamber 3b, and a stator unit 12 that is disposed in a fixed state in the stator housing chamber 5. The rotor unit 11 and the stator unit 12 are The partition wall 3 partitions the liquid-tight state. The partition body 3 is fixed to the stator 12 side.

ロータ部11は、円筒状のマグネットヨーク13と、このマグネットヨーク13の外周に固定された円筒状のマグネット14とから構成され、支軸15の外周に一対の軸受部16,16を介して回転自在に支持されている。支軸15は、その一端側が隔壁体3の軸支持部3aに支持され、他端側がポンプ部20に支持されている。軸受部16は例えばボールベアリングにて構成されている。   The rotor portion 11 is composed of a cylindrical magnet yoke 13 and a cylindrical magnet 14 fixed to the outer periphery of the magnet yoke 13, and rotates on the outer periphery of the support shaft 15 via a pair of bearing portions 16 and 16. It is supported freely. One end of the support shaft 15 is supported by the shaft support 3 a of the partition wall 3, and the other end is supported by the pump unit 20. The bearing portion 16 is constituted by, for example, a ball bearing.

ステータ部12は、内周ラジアル方向に等間隔で放射状枝部17aを有する鉄心17と、この鉄心17の各放射状枝部17aに巻装された巻線18と、これらの外周に充填された樹脂部19等からブロック体として形成されている。鉄心17の各放射状枝部17aの先端面はそれぞれステータ部12の歯面17bとして形成されている。この複数の歯面17bはロータ部11の円周方向に間隔をあけて対向配置されており、所定の磁界を発生させることによりロータ部11に電磁力を作用させるようになっている。   The stator portion 12 includes an iron core 17 having radial branch portions 17a at equal intervals in the inner peripheral radial direction, windings 18 wound around the radial branch portions 17a of the iron core 17, and a resin filled in the outer periphery thereof. A block body is formed from the portion 19 and the like. The distal end surface of each radial branch portion 17a of the iron core 17 is formed as a tooth surface 17b of the stator portion 12, respectively. The plurality of tooth surfaces 17b are arranged to face each other at intervals in the circumferential direction of the rotor portion 11, and an electromagnetic force is applied to the rotor portion 11 by generating a predetermined magnetic field.

ポンプ部20は、ポンプ嵌合部3c内に嵌合され、ポンプ部20によってロータ室3bが略密閉されている。ポンプ部20には支軸15の他端側が固定されており、支軸15はポンプ部20を介してポンプフレーム2に支持されている。ポンプ部20は、下プレート体21と、この下プレート体21の上面に配置されたリング体22と、このリング体22の上面に配置された上プレート体23とを有し、これらがネジ24によって一体に固定されている。これらの内部にはポンプ室25が形成されており、このポンプ室25には支軸15が貫通しているとともに、ポンプ用ロータである内周ギヤ26と外周ギヤ27が回転自在に収容されている。   The pump part 20 is fitted in the pump fitting part 3 c, and the rotor chamber 3 b is substantially sealed by the pump part 20. The other end side of the support shaft 15 is fixed to the pump unit 20, and the support shaft 15 is supported by the pump frame 2 via the pump unit 20. The pump unit 20 includes a lower plate body 21, a ring body 22 disposed on the upper surface of the lower plate body 21, and an upper plate body 23 disposed on the upper surface of the ring body 22, which are screws 24. It is fixed integrally by. Inside these, a pump chamber 25 is formed. The support shaft 15 passes through the pump chamber 25, and an inner peripheral gear 26 and an outer peripheral gear 27, which are pump rotors, are rotatably accommodated. Yes.

内周ギヤ(ポンプ用ロータ)26は、支軸15を中心とし、且つ、支軸15の外周に回転自在に配置されている。外周ギヤ(ポンプ用ロータ)27は、リング体22の中心点を中心とし、且つ、リング体22の内周面に沿って回転自在に配置されている。つまり、内周ギヤ26と外周ギヤ27は、偏芯位置で、且つ、噛み合い状態で配置されており、これらのギヤ26,27の回転によってポンプ室25に吸引(低圧)エリアと吐出(高圧)エリアが形成される。   The inner peripheral gear (pump rotor) 26 is rotatably arranged around the support shaft 15 and on the outer periphery of the support shaft 15. The outer peripheral gear (pump rotor) 27 is disposed so as to be rotatable about the center point of the ring body 22 and along the inner peripheral surface of the ring body 22. That is, the inner peripheral gear 26 and the outer peripheral gear 27 are arranged in an eccentric position and meshed with each other, and the suction (low pressure) area and the discharge (high pressure) are supplied to the pump chamber 25 by the rotation of the gears 26 and 27. An area is formed.

下プレート体21には燃料吸引通路28と燃料吐出通路29がそれぞれ形成されている。燃料吸引通路28は、その一端がポンプ室25の吸引エリアに開口し、他端側が燃料タンク内の配管(図示せず)に接続されている。燃料吐出通路29は、その一端がポンプ室25の吐出エリアに開口し、他端側が内燃機関に導かれる配管(図示せず)に接続されている。   A fuel suction passage 28 and a fuel discharge passage 29 are respectively formed in the lower plate body 21. The fuel suction passage 28 has one end opened to the suction area of the pump chamber 25 and the other end connected to a pipe (not shown) in the fuel tank. The fuel discharge passage 29 has one end opened to the discharge area of the pump chamber 25 and the other end connected to a pipe (not shown) led to the internal combustion engine.

ジョイント部材30は、略円筒形状を有し、モータ部10とポンプ部20との間で支軸15の外周に回転自在に配置されている。ジョイント部材30の上下端は、ロータ部(モータ用ロータ)11と内周ギヤ(ポンプ用ロータ)26に回転方向が規制された状態でそれぞれ連結されており、ジョイント部材30を介してロータ部11の回転が内周ギヤ26に伝達されるようになっている。   The joint member 30 has a substantially cylindrical shape, and is rotatably disposed on the outer periphery of the support shaft 15 between the motor unit 10 and the pump unit 20. The upper and lower ends of the joint member 30 are connected to the rotor portion (motor rotor) 11 and the inner peripheral gear (pump rotor) 26 in a state where the rotation direction is restricted, and the rotor portion 11 is connected via the joint member 30. Is transmitted to the inner peripheral gear 26.

一方、前記隔壁体3は、図3及び図4に示すように、ステータ部12の各歯面17bに対向する領域の全面がそれぞれ磁性組成部31に、隣接する歯面17b間のスリット17cに対向する領域の全面、つまり、各磁性組成部31以外の部分が非磁性組成部32にそれぞれ組成変形処理により形成され、磁性組成部31と非磁性組成部32が円周方向に交互に配列されている。磁性組成部31は、強磁性に形成されている。尚、図3及び図4では明確化のために磁性組成部31を多数点模様に図示してある。   On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 4, the partition body 3 has the entire surface of the region facing each tooth surface 17b of the stator portion 12 as the magnetic composition portion 31 and the slit 17c between the adjacent tooth surfaces 17b. The entire surface of the opposing region, that is, the part other than each magnetic composition part 31 is formed in the nonmagnetic composition part 32 by the composition deformation process, and the magnetic composition part 31 and the nonmagnetic composition part 32 are alternately arranged in the circumferential direction. ing. The magnetic composition part 31 is formed ferromagnetic. In FIG. 3 and FIG. 4, the magnetic composition portion 31 is illustrated in a multipoint pattern for clarity.

次に、上記燃料ポンプ1の作用を説明する。ステータ部12に通電されると、該ステータ部12よりロータ部11に所定の磁界が発生して該ロータ部11に電磁力が作用する。この電磁力によってロータ部11が支軸15を中心に回転し、この回転がジョイント部材30を介して内周ギヤ26に伝達されることによって内周ギヤ26及び外周ギヤ27がポンプ室25内で回転する。この内周ギヤ26及び外周ギヤ27の回転によって燃料の燃料吸引通路28より燃料がポンプ室25に吸引され、この吸引された燃料が燃料吐出通路29より排出される。   Next, the operation of the fuel pump 1 will be described. When the stator portion 12 is energized, a predetermined magnetic field is generated from the stator portion 12 in the rotor portion 11, and electromagnetic force acts on the rotor portion 11. Due to this electromagnetic force, the rotor portion 11 rotates about the support shaft 15, and this rotation is transmitted to the inner peripheral gear 26 via the joint member 30, whereby the inner peripheral gear 26 and the outer peripheral gear 27 are moved inside the pump chamber 25. Rotate. The rotation of the inner peripheral gear 26 and the outer peripheral gear 27 causes the fuel to be sucked into the pump chamber 25 from the fuel suction passage 28, and the sucked fuel is discharged from the fuel discharge passage 29.

上記したモータ部10の動作にあって、隔壁体3の磁性組成部31がステータ部12の歯面17bとして機能するため、ステータ部12とロータ部11間の実質的なエアギャップを確実に小さくでき、また、隔壁体3の非磁性組成部32がステータ部12の歯面17b間の磁気遮断を担保するため、ステータ部12とロータ部11間に所望の磁気回路を構成することができる。さらに、隔壁体3は磁性組成部31と非磁性組成部32が交互に配列され、隔壁体3自体に発生する渦電流を分断できるため、渦電流による磁気損失を確実に防止できる。これにより、ステータ部12側に流体が浸漬することに起因する腐食、電気的弊害を防止しつつ、モータ部10の出力効率を低減しないようにできる。   In the operation of the motor part 10 described above, the magnetic composition part 31 of the partition wall 3 functions as the tooth surface 17b of the stator part 12, so that the substantial air gap between the stator part 12 and the rotor part 11 is reliably reduced. In addition, since the nonmagnetic composition portion 32 of the partition wall 3 secures magnetic shielding between the tooth surfaces 17 b of the stator portion 12, a desired magnetic circuit can be formed between the stator portion 12 and the rotor portion 11. Furthermore, since the magnetic body 31 and the nonmagnetic composition portion 32 are alternately arranged in the partition body 3 and the eddy current generated in the partition body 3 itself can be divided, magnetic loss due to the eddy current can be reliably prevented. As a result, it is possible to prevent the output efficiency of the motor unit 10 from being reduced while preventing corrosion and electrical damage caused by the fluid being immersed in the stator unit 12 side.

また、各隔壁体3の磁性組成部31がステータ部12の歯面17bとして、非磁性組成部32がステータ部12の歯面17b間のスリット17cとして機能するため、隔壁体3の磁性組成部31と非磁性組成部32の整列割合や位置等を調整したり、スキュー状の調整をしたりでき、微細な磁気性能マッチングが可能である。従って、隔壁体3のみを可変することにより、使用目的に合った最適な出力特性を有するモータ部10を容易に製造できる。   Moreover, since the magnetic composition part 31 of each partition body 3 functions as the tooth surface 17b of the stator part 12, and the nonmagnetic composition part 32 functions as the slit 17c between the tooth surfaces 17b of the stator part 12, the magnetic composition part of the partition body 3 It is possible to adjust the alignment ratio and position of the nonmagnetic composition portion 32 and the nonmagnetic composition portion 32, or to adjust the skew, and fine magnetic performance matching is possible. Therefore, by changing only the partition wall 3, the motor unit 10 having the optimum output characteristics suitable for the purpose of use can be easily manufactured.

上記第1実施形態では、磁性組成部31は各歯面17bに対向する全領域に、非磁性組成部32は隣接する歯面17b間のスリット17cに対向する全領域にそれぞれ配置されたので、隔壁体3の磁性組成部31がステータ部12の実質的な歯面となるため、隔壁体3を付設しないモータ部と同じエアギャップのモータ部10になり、モータ部10の出力効率を隔壁体3を付設しないものとほぼ同等の出力効率を得ることができる。尚、隔壁体3は、各歯面17bに対向する領域の少なくとも一部をそれぞれ磁性組成部31に、各磁性組成部31以外の部分を非磁性組成部32にそれぞれ形成するように構成しても良い。   In the first embodiment, the magnetic composition portion 31 is disposed in the entire region facing each tooth surface 17b, and the non-magnetic composition portion 32 is disposed in the entire region facing the slit 17c between the adjacent tooth surfaces 17b. Since the magnetic composition part 31 of the partition body 3 becomes a substantial tooth surface of the stator part 12, the motor part 10 has the same air gap as the motor part not provided with the partition body 3, and the output efficiency of the motor part 10 is reduced. The output efficiency almost equivalent to that without 3 can be obtained. The partition body 3 is configured such that at least a part of a region facing each tooth surface 17b is formed in the magnetic composition part 31, and a part other than each magnetic composition part 31 is formed in the nonmagnetic composition part 32, respectively. Also good.

上記実施形態では、隔壁体3は、支軸15を支持すると共にステータ部12を支持するように構成されたので、隔壁体3のみを基準としてロータ部11とステータ部12の双方が位置決めされるため、双方の軸位置合わせが容易にできる。   In the above-described embodiment, the partition body 3 is configured to support the support shaft 15 and the stator portion 12, so that both the rotor portion 11 and the stator portion 12 are positioned with reference to only the partition body 3. Therefore, it is possible to easily align both axes.

上記実施形態では、隔壁体3は、ステータ部12の外周を被うケース部4を一体に有するので、隔壁体3とは別にケース部4を製造する必要がないため、部品点数の削減、組み付け工数の削減等になる。   In the above embodiment, since the partition body 3 integrally includes the case portion 4 that covers the outer periphery of the stator portion 12, it is not necessary to manufacture the case portion 4 separately from the partition body 3. It will reduce man-hours.

上記実施形態では、隔壁体3の磁性組成部31は、強磁性であるので、ステータ部12からロータ部11への磁界強度を低減しないようにできるため、モータ部10の出力効率の低減を防止することができる。   In the above embodiment, since the magnetic composition portion 31 of the partition wall 3 is ferromagnetic, it can be prevented from reducing the magnetic field strength from the stator portion 12 to the rotor portion 11, thereby preventing reduction in output efficiency of the motor portion 10. can do.

図5は鉄心の歯面の変形例を示す要部の断面図である。   FIG. 5 is a cross-sectional view of the main part showing a modification of the tooth surface of the iron core.

前記第1実施形態の鉄心17の歯面17bはフラット面として形成され、歯面17bに隔壁体3が1点でのみ密着されているが、この変形例では鉄心17の歯面17bが円弧面として形成され、歯面17bに隔壁体3の全体が密着されている。尚、図5において、前記第1実施形態と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。   The tooth surface 17b of the iron core 17 of the first embodiment is formed as a flat surface, and the partition wall 3 is in close contact with the tooth surface 17b only at one point. In this modification, the tooth surface 17b of the iron core 17 is an arc surface. The partition wall 3 as a whole is in close contact with the tooth surface 17b. In FIG. 5, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

この変形例によれば、鉄心17と隔壁体3の磁性組成部31との間にエアギャップが全く発生しないため、鉄心17と隔壁体3間の磁気損失を無くすことができる。   According to this modification, since no air gap is generated between the iron core 17 and the magnetic composition part 31 of the partition wall body 3, magnetic loss between the iron core 17 and the partition wall body 3 can be eliminated.

図6(a),(b)は隔壁体3の各変形例をそれぞれ示す斜視図である。   6A and 6B are perspective views showing modifications of the partition wall body 3, respectively.

前記第1実施形態の隔壁体3は円筒状に形成され、隔壁体3が鉄心の歯面17bに1点でのみ密着されているが、この図6(a)に示す変形例では、隔壁体3の磁性組成部31と非磁性組成部32とにスキューがかかって円周方向に交互に配列されている。   The partition wall body 3 of the first embodiment is formed in a cylindrical shape, and the partition wall body 3 is in close contact with the tooth surface 17b of the iron core only at one point. In the modification shown in FIG. The three magnetic composition parts 31 and the nonmagnetic composition parts 32 are alternately arranged in the circumferential direction with a skew.

また、図6(b)に示す変形例では、隔壁体6が多角形状に形成されている。この隔壁体6では、鉄心17の歯面17bがフラット面である場合にあっても隔壁体6の全面が鉄心17の歯面17bに密着される。   Moreover, in the modification shown in FIG.6 (b), the partition body 6 is formed in polygonal shape. In the partition wall 6, even when the tooth surface 17 b of the iron core 17 is a flat surface, the entire surface of the partition wall 6 is in close contact with the tooth surface 17 b of the iron core 17.

従って、鉄心17と隔壁体6の磁性組成部31との間にエアギャップが全く発生しないため、鉄心17と隔壁体6間の磁気損失を無くすことができる。   Therefore, since no air gap is generated between the iron core 17 and the magnetic composition part 31 of the partition wall body 6, magnetic loss between the iron core 17 and the partition wall body 6 can be eliminated.

(第2実施形態)
以下、本発明を具現化した第2実施形態について図面を参照して説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図7〜図9は第2実施形態を示し、図7は燃料ポンプの断面図、図8はステータ部を組み付けた隔壁体にロータ部及びポンプ部を組み付ける前の断面図、図9は隔壁体の斜視図である。   7 to 9 show a second embodiment, FIG. 7 is a cross-sectional view of the fuel pump, FIG. 8 is a cross-sectional view before assembling the rotor part and the pump part to the partition body assembled with the stator part, and FIG. FIG.

図7〜図9において、燃料ポンプ1Aのポンプフレーム2Aは、前記第1実施形態と同様に、隔壁体3Aとケース部4Aとから一体に構成されているが、隔壁体3Aのポンプ部20が配置されていない側、つまり、隔壁体3Aの上面側にはパイプ部40が一体に形成されている。そして、下プレート体21には燃料吸引通路28のみ設けられており、上プレート体23の燃料連通路41より燃料がロータ部11側に吐出されるようになっている。また、隔壁体3Aとロータ部11との間のギャップが燃料の通る流体通路42として形成されていると共に、この流体通路42の上方に接続されるパイプ部40内が燃料吐出通路43として形成されている。   7 to 9, the pump frame 2A of the fuel pump 1A is configured integrally with the partition body 3A and the case portion 4A as in the first embodiment. The pipe portion 40 is integrally formed on the side where it is not disposed, that is, on the upper surface side of the partition wall 3A. Further, only the fuel suction passage 28 is provided in the lower plate body 21, and fuel is discharged from the fuel communication passage 41 of the upper plate body 23 to the rotor portion 11 side. Further, a gap between the partition wall 3A and the rotor portion 11 is formed as a fluid passage 42 through which fuel passes, and an inside of the pipe portion 40 connected above the fluid passage 42 is formed as a fuel discharge passage 43. ing.

また、ケース部4Aの上端箇所を加締めてカシメ部44が形成され、このカシメ部44によってステータ収容室5にステータ部12が固定されている。   In addition, a caulking portion 44 is formed by caulking the upper end portion of the case portion 4 </ b> A, and the stator portion 12 is fixed to the stator housing chamber 5 by the caulking portion 44.

上記以外の他の構成は、前記第1実施形態と同一であるため、同一構成部分に同一符号を付してその説明を省略する。   Since the other configuration other than the above is the same as that of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

この構成によれば、ロータ部11とステータ部12の間を燃料が通過するため、ロータ部11やステータ部12の発熱を確実に防止できる。また、燃料ポンプ1Bのポンプ部20が配置されている下端側とポンプ部20が配置されていない上端側とに燃料吸引通路28と燃料吐出通路43を分けて配置できる。つまり、つまり、燃料ポンプ1Aの設置スペースの関係で燃料吸引通路28と燃料吐出通路43を同じ位置に配置できない場合にも燃料ポンプ1Aを設置できる。また、隔壁体3Aにパイプ部40が一体形成されているため、パイプを別途配置する必要がないため、部品点数の削減、組み付け工数の削減等になる。   According to this configuration, since the fuel passes between the rotor portion 11 and the stator portion 12, heat generation of the rotor portion 11 and the stator portion 12 can be reliably prevented. Further, the fuel suction passage 28 and the fuel discharge passage 43 can be separately arranged on the lower end side where the pump portion 20 of the fuel pump 1B is arranged and the upper end side where the pump portion 20 is not arranged. That is, the fuel pump 1A can be installed even when the fuel suction passage 28 and the fuel discharge passage 43 cannot be arranged at the same position due to the installation space of the fuel pump 1A. Further, since the pipe portion 40 is integrally formed with the partition wall 3A, it is not necessary to separately arrange the pipe, so that the number of parts and the number of assembling steps can be reduced.

(第3実施形態)
以下、本発明を具現化した第3実施形態について図面を参照して説明する。
(Third embodiment)
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図10及び図11は第2実施形態を示し、図10は燃料ポンプの断面図、図11はポンプフレームにロータ部及びポンプ部を組み付ける前の断面図である。   10 and 11 show a second embodiment, FIG. 10 is a cross-sectional view of the fuel pump, and FIG. 11 is a cross-sectional view before the rotor portion and the pump portion are assembled to the pump frame.

図10及び図11において、燃料ポンプ1Bのポンプフレーム2Bは、前記第1及び第2実施形態と異なり、隔壁体3Bとケース部4Bとが別部材で構成され、別部材の隔壁体3Bとケース部4Bが接着されている。他の構成は、前記第2実施形態と同一であるため、図面の同一構成部分に同一符号を付してその説明を省略する。   10 and 11, in the pump frame 2B of the fuel pump 1B, unlike the first and second embodiments, the partition wall body 3B and the case portion 4B are configured as separate members, and the separate partition wall body 3B and the case The part 4B is bonded. Since other configurations are the same as those of the second embodiment, the same reference numerals are given to the same components in the drawings, and description thereof will be omitted.

この構成によれば、ポンプフレーム2Bを第2実施形態のものより容易な深絞り加工によって製造できる。このため、全体の製造コストを低減できる。   According to this configuration, the pump frame 2B can be manufactured by deep drawing which is easier than that of the second embodiment. For this reason, the whole manufacturing cost can be reduced.

また、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術思想について、以下にその効果と共に記載する。   Further, technical ideas other than the claims that can be grasped from the above embodiment will be described together with the effects thereof.

(イ)請求項1〜請求項3に記載の燃料ポンプにおいて、隔壁体は、前記支軸を支持すると共に前記ステータ部を支持するように構成されたことを特徴とする燃料ポンプ。   (B) The fuel pump according to any one of claims 1 to 3, wherein the partition wall is configured to support the support shaft and the stator portion.

この構成によれば、隔壁体のみを基準としてロータ部とステータ部の双方が位置決めされるため、双方の軸位置合わせが容易にできる。   According to this configuration, since both the rotor portion and the stator portion are positioned with reference to only the partition wall, the axial alignment of both can be facilitated.

(ロ)請求項1〜請求項3、上記(イ)項に記載の燃料ポンプにおいて、隔壁体は、ステータ部の外周を被うケース部を一体に有することを特徴とする燃料ポンプ。   (B) The fuel pump according to any one of claims 1 to 3 and (a), wherein the partition wall body integrally includes a case portion covering the outer periphery of the stator portion.

この構成によれば、隔壁体とは別にケース部を製造する必要がないため、部品点数の削減、組み付け工数の削減等になる。   According to this configuration, it is not necessary to manufacture the case part separately from the partition wall, so that the number of parts, the number of assembly steps, and the like are reduced.

(ハ)請求項1〜請求項3、上記(イ)、(ロ)項に記載の燃料ポンプにおいて、前記隔壁体の前記磁性組成部は、強磁性であることを特徴とする燃料ポンプ。   (C) The fuel pump according to any one of claims 1 to 3, and (a) and (b) above, wherein the magnetic composition part of the partition body is ferromagnetic.

この構成によれば、ステータ部からロータ部への磁界強度を低減しないようにできるため、モータ部の出力効率の低減を確実に防止できる。   According to this configuration, it is possible to prevent the magnetic field intensity from the stator portion to the rotor portion from being reduced, and thus it is possible to reliably prevent the output efficiency of the motor portion from being reduced.

(ニ)請求項1〜請求項3、上記(イ)〜(ハ)項に記載の燃料ポンプにおいて、前記隔壁体とステータ部の歯面とは、互いに全面で密着するように構成されたことを特徴とする燃料ポンプ。   (D) The fuel pump according to any one of claims 1 to 3 and (a) to (c), wherein the partition wall and the tooth surface of the stator portion are configured to be in close contact with each other. A fuel pump characterized by

この構成によれば、鉄心と隔壁体の磁性組成体との間にエアギャップが全く発生しないため、鉄心と隔壁体間の磁気損失を確実に無くすことができる。   According to this configuration, since no air gap is generated between the iron core and the magnetic composition of the partition wall, the magnetic loss between the iron core and the partition wall can be reliably eliminated.

(ホ)請求項3、上記(イ)〜(ニ)項に記載の燃料ポンプにおいて、前記隔壁体には、パイプ部が一体に形成されていることを特徴とする燃料ポンプ。   (E) The fuel pump according to claim 3 or (a) to (d) above, wherein the partition wall is integrally formed with a pipe portion.

この構成によれば、パイプを別途接続する必要がないため、部品点数の削減、組み付け工数の削減等になる。   According to this configuration, since it is not necessary to connect a pipe separately, the number of parts is reduced, and the number of assembling steps is reduced.

本発明の第1実施形態を示し、燃料ポンプの断面図である。1 is a cross-sectional view of a fuel pump according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態を示し、ステータ部を組み付けた隔壁体にロータ部及びポンプ部を組み付ける前の断面図である。It is sectional drawing before attaching a rotor part and a pump part to the partition body which showed 1st Embodiment of this invention and attached the stator part. 本発明の第1実施形態を示し、モータ部の要部の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the principal part of a motor part which shows 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態を示し、ステータ部と隔壁体とロータ部の配置状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 1st Embodiment of this invention and shows the arrangement | positioning state of a stator part, a partition body, and a rotor part. 本発明の第1実施形態の鉄心の変形例を示し、ステータ部と隔壁体とロータ部の断面図である。The modification of the iron core of 1st Embodiment of this invention is shown, and it is sectional drawing of a stator part, a partition body, and a rotor part. (a),(b)は本発明の第1実施形態の隔壁体の各変形例をそれぞれ示す斜視図である。(A), (b) is a perspective view which shows each modification of the partition body of 1st Embodiment of this invention, respectively. 本発明の第2実施形態を示し、燃料ポンプの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a fuel pump according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態を示し、ステータ部を組み付けた隔壁体にロータ部及びポンプ部を組み付ける前の断面図である。It is sectional drawing before attaching a rotor part and a pump part to the partition body which showed 2nd Embodiment of this invention and attached the stator part. 本発明の第2実施形態を示し、隔壁体の斜視図である。It is a perspective view of a partition body showing a second embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態を示し、燃料ポンプの断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a fuel pump according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態を示し、隔壁体にロータ部及びポンプ部を組み付ける前の断面図である。It is sectional drawing before assembling a rotor part and a pump part to a partition body, showing 3rd Embodiment of this invention. 従来例の燃料ポンプの断面図である。It is sectional drawing of the fuel pump of a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1,1A,1B 燃料ポンプ
2,2A,2B ポンプフレーム
3,3A,3B 隔壁体
4,4A,4B ケース部
10 モータ部
11 ロータ部
12 ステータ部
15 支軸
17b 歯面
17c スリット
20 ポンプ部
28 燃料吸引通路
29 燃料吐出通路
31 磁性組成部
32 非磁性組成部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1A, 1B Fuel pump 2,2A, 2B Pump frame 3,3A, 3B Partition body 4,4A, 4B Case part 10 Motor part 11 Rotor part 12 Stator part 15 Support shaft 17b Tooth surface 17c Slit 20 Pump part 28 Fuel Suction passage 29 Fuel discharge passage 31 Magnetic composition part 32 Non-magnetic composition part

Claims (3)

支軸を中心に回転自在に設けられたロータ部と、このロータ部の円周方向に間隔をあけて複数の歯面が対向配置され、該ロータ部に電磁力を作用させるステータ部と、前記ステータ部側に固定され、前記ロータ部との間を密閉状態で仕切る隔壁体とを有するモータ部と、このモータ部のロータ部の回転により駆動され、燃料吸引通路から吸引した燃料を燃料吐出通路より吐出するポンプ部と、を備えた燃料ポンプにおいて、
前記隔壁体は、前記各歯面に対向する領域の少なくとも一部がそれぞれ磁性組成部に、この各磁性組成部以外の部分が非磁性組成部にそれぞれ形成され、これら磁性組成部と非磁性組成部とが円周方向に交互に配列されたことを特徴とする燃料ポンプ。
A rotor portion rotatably provided around a support shaft, a plurality of tooth surfaces facing each other at intervals in the circumferential direction of the rotor portion, and a stator portion that applies electromagnetic force to the rotor portion; A motor part that is fixed to the stator part side and has a partition wall that partitions the rotor part in a sealed state, and a fuel that is driven by the rotation of the rotor part of the motor part and sucked from the fuel suction passage. In a fuel pump provided with a pump part for discharging more,
In the partition body, at least a part of a region facing each tooth surface is formed in the magnetic composition part, and a part other than the magnetic composition part is formed in the non-magnetic composition part. The fuel pump is characterized in that the portions are alternately arranged in the circumferential direction.
前記磁性組成部は前記各歯面に対向する全領域に、前記非磁性組成部は隣接する前記歯面間のスリットに対向する全領域にそれぞれ配置されたことを特徴とする請求項1に記載の燃料ポンプ。   The said magnetic composition part is arrange | positioned in the all area | region facing each said tooth surface, and the said nonmagnetic composition part is each arrange | positioned in the all area | region facing the slit between the said adjacent tooth surfaces. Fuel pump. 前記隔壁体と前記ロータとの間のギャップが燃料の通る流体通路に形成されたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の燃料ポンプ。
The fuel pump according to claim 1 or 2, wherein a gap between the partition wall and the rotor is formed in a fluid passage through which fuel passes.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101975831B1 (en) * 2017-12-29 2019-05-08 (주)모토닉 Fuel pump having permanent magnet synchronous motor

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