JP2005330877A - Canned motor pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はキャンドモータポンプに関する。 The present invention relates to a canned motor pump.
モータによって駆動されるポンプのうち、モータの固定子をポンプ部から隔離密閉した構成のキャンドモータポンプが知られている。 Among pumps driven by a motor, a canned motor pump having a configuration in which a stator of a motor is isolated and sealed from a pump unit is known.
この種のキャンドモータポンプは、モータの固定子(コイル)と回転子(マグネット)との間にキャン(密閉容器)を備えており、このキャンによって固定子をポンプ部から隔離密閉しているため、軸封部が無く、揚液の漏れが生じないため、ウォータポンプ等として広く適用されている。 This type of canned motor pump is provided with a can (sealed container) between the stator (coil) and rotor (magnet) of the motor, and the stator is isolated and sealed from the pump portion by this can. Since there is no shaft seal and leakage of the pumped liquid does not occur, it is widely applied as a water pump or the like.
ところで、従来のこのようなウォータポンプとして適用されたキャンドモータポンプは、高温雰囲気で使用される場合が多く、しかも、大出力が要求されるため、内蔵する駆動回路や制御回路のパワー素子やコンデンサの発熱が大きくなる。このため、外部雰囲気温度が高い環境条件下では、長時間駆動することが困難な場合が生じる。特に、装置を小型でコンパクトに構成したい場合には、前述の如き各部品の発熱(装置の放熱性)が大きな問題となっていた。 By the way, the conventional canned motor pump applied as such a water pump is often used in a high-temperature atmosphere, and since a large output is required, power elements and capacitors of built-in drive circuits and control circuits are required. The fever becomes larger. For this reason, it may be difficult to drive for a long time under an environmental condition where the external ambient temperature is high. In particular, when it is desired to make the apparatus small and compact, heat generation of each component as described above (heat dissipation of the apparatus) has been a serious problem.
そこで、装置ケーシングの底部に金属製の板材(基板)を配置し、この板材に回路素子等を搭載した構成のモータが提案されている(一例として、特許文献1参照)。前記公報に提案されたモータでは、回路素子で発生した熱が金属製の板材を介して装置ケーシングに伝達され、この装置ケーシングを介して外部に放熱されるため、装置内部に熱が溜まり難く、放熱性がある程度向上し、外部雰囲気温度条件に対応することが可能になる。 Therefore, a motor having a configuration in which a metal plate (substrate) is disposed at the bottom of the apparatus casing and a circuit element or the like is mounted on the plate is proposed (see Patent Document 1 as an example). In the motor proposed in the above publication, heat generated in the circuit element is transmitted to the device casing through the metal plate material, and is radiated to the outside through the device casing, so that heat hardly accumulates inside the device. Heat dissipation is improved to some extent, and it becomes possible to cope with external ambient temperature conditions.
しかしながら、このように単に金属製の板材(基板)に回路素子等を搭載し装置ケーシングを介して外部に放熱する構成では、過酷な作動条件下においては依然として放熱容量が不足する場合があり、特に装置ケーシングが樹脂製とされたキャンドモータポンプでは適用が困難な場合もあり、更なる対策が要求されていた。
本発明は上記事実を考慮し、放熱容量が増大して過酷な外部雰囲気温度条件下においても支障なく作動することができ、装置を小型でコンパクトに構成することが可能になるキャンドモータポンプを得ることが目的である。 In consideration of the above-mentioned facts, the present invention provides a canned motor pump that can operate without any trouble even under severe external ambient temperature conditions due to an increase in heat dissipation capacity, and can make the device compact and compact. Is the purpose.
請求項1に係る発明のキャンドモータポンプは、ステータコアの周囲にコイルが巻装されて成る電機子ステータと、前記電機子ステータに径方向内側に対向して配置されたマグネットロータと、軸線方向一端側が開放し、内周側に前記電機子ステータを収容するハウジングケースと、前記ハウジングケースの開放側と反対側に位置し、前記マグネットロータに連結され前記マグネットロータと共に回転するインペラを有するポンプ部と、軸線方向一端が前記ハウジングケースの開放側と反対側に連続すると共に軸線方向他端が開放して形成され、前記電機子ステータとマグネットロータとの間に配置され、前記電機子ステータを前記ポンプ部から隔離密閉するキャンと、前記マグネットロータに軸線方向に対向する状態で前記キャンの開放端に取り付けられて当該開放端を閉鎖する放熱板と、前記放熱板の表面側に設けられ、前記マグネットロータを回転させるために制御電流を前記電機子ステータに付与する制御回路素子部と、を備えたキャンドモータポンプであって、前記マグネットロータは、リング状に形成された永久磁石を含んで構成された外環部と、前記外環部の径方向内方側に前記ポンプ部に連通する所定の隙間を置いて設けられた内環部と、前記外環部と内環部とを軸線方向一端部分で連結すると共に前記インペラが一体形成された連結部と、から成り、かつ、前記放熱板は、前記外環部と内環部との間の前記隙間に延出して設けられる放熱突出部を有する、ことを特徴としている。 A canned motor pump according to a first aspect of the present invention includes an armature stator in which a coil is wound around a stator core, a magnet rotor disposed radially inward of the armature stator, and one axial end. A housing case housing the armature stator on the inner peripheral side, and a pump part having an impeller which is located on the opposite side of the housing case and which is connected to the magnet rotor and rotates together with the magnet rotor One end in the axial direction is continuous with the opposite side of the housing case from the open side and the other end in the axial direction is open, and is disposed between the armature stator and the magnet rotor, and the armature stator is connected to the pump. A can that is isolated and sealed from a portion, and an open end of the can in a state facing the magnet rotor in an axial direction A heat sink attached and closing the open end; and a control circuit element provided on the surface side of the heat sink and applying a control current to the armature stator to rotate the magnet rotor. In the canned motor pump, the magnet rotor includes an outer ring portion configured to include a permanent magnet formed in a ring shape, and a predetermined communicating with the pump portion on a radially inner side of the outer ring portion. The inner ring portion provided with a gap, and the outer ring portion and the inner ring portion are connected at one end in the axial direction and the connecting portion integrally formed with the impeller, and the heat sink And a heat-dissipating protrusion provided to extend in the gap between the outer ring part and the inner ring part.
請求項1記載のキャンドモータポンプでは、キャンの開放端にはマグネットロータに軸線方向に対向する状態で放熱板が取り付けられてキャンの内部を閉鎖しており、マグネットロータは、ポンプ部に連通しキャン及び放熱板によって密閉された空間内で回転する。すなわち、放熱板は、ポンプ部によって供給される液体(揚液)に直接に接する。 In the canned motor pump according to claim 1, a heat radiating plate is attached to the open end of the can so as to face the magnet rotor in the axial direction so as to close the inside of the can, and the magnet rotor communicates with the pump portion. It rotates in a space sealed by a can and a heat sink. That is, the radiator plate is in direct contact with the liquid (pumped liquid) supplied by the pump unit.
またしかも、マグネットロータの外環部と内環部との間にポンプ部に連通して設けられた隙間には、放熱板の放熱突出部が延出して設けられている。すなわち、放熱突出部も、ポンプ部によって供給される液体(揚液)に直接に接する。 In addition, a heat radiating protrusion of the heat radiating plate is provided to extend in a gap provided in communication with the pump portion between the outer ring portion and the inner ring portion of the magnet rotor. That is, the heat radiating protrusion also directly contacts the liquid (pumped liquid) supplied by the pump unit.
したがって、放熱板の表面側に設けられた制御回路素子部が発熱すると、当該熱は放熱板を介して液体に放熱される(放熱板が冷却される)と共に、放熱突出部を介しても液体に放熱される(放熱突出部が冷却される)。 Therefore, when the control circuit element portion provided on the surface side of the heat sink generates heat, the heat is dissipated to the liquid via the heat sink (the heat sink is cooled), and the liquid is also supplied via the heat dissipation protrusion. Heat is dissipated (the heat dissipating protrusion is cooled).
このように、単に放熱板によって液体に放熱するに止まらず、放熱突出部を介しても液体に放熱されるため(放熱突出部が冷却されるため)、放熱容量が増大して冷却性が向上する。しかも、マグネットロータの外環部と内環部との間にポンプ部に連通して設けられた隙間内の液体は、マグネットロータの回転に伴って流動するため、この隙間内に配置された放熱突出部の放熱性(冷却性)がより一層向上する。 In this way, heat is not only radiated to the liquid by the heat radiating plate, but also is radiated to the liquid through the heat radiating protrusion (because the heat radiating protrusion is cooled), so the heat radiation capacity is increased and the cooling performance is improved. To do. Moreover, since the liquid in the gap provided in communication with the pump portion between the outer ring portion and the inner ring portion of the magnet rotor flows along with the rotation of the magnet rotor, the heat dissipated in the gap is disposed. The heat dissipation (cooling performance) of the protrusion is further improved.
したがって、過酷な外部雰囲気温度条件下においても支障なく作動することができ、結果的に、装置を小型でコンパクトに構成することが可能になる。 Therefore, it can operate without any trouble even under severe external ambient temperature conditions, and as a result, the apparatus can be made compact and compact.
請求項2に係る発明のキャンドモータポンプは、請求項1記載のキャンドモータポンプにおいて、磁性体によってリング状に形成され、前記永久磁石の内周に一体に固着されたバックヨークを備え、かつ、前記放熱部の前記放熱突出部は、前記バックヨークの側に位置している、ことを特徴としている。 A canned motor pump according to a second aspect of the present invention is the canned motor pump according to the first aspect, wherein the canned motor pump includes a back yoke that is formed in a ring shape by a magnetic body and is integrally fixed to the inner periphery of the permanent magnet, and The heat radiation protrusion of the heat radiation part is located on the back yoke side.
請求項2記載のキャンドモータポンプでは、放熱部の放熱突出部は、永久磁石とは反対側のバックヨークの側に位置している。 In the canned motor pump according to the second aspect, the heat radiating protrusion of the heat radiating portion is located on the back yoke side opposite to the permanent magnet.
ここで、例えば、放熱突出部を金属製(例えば、アルミ製)とした場合に、仮に当該放熱突出部を永久磁石に近づけて配置すると、その漏れ磁束によって放熱突出部に渦電流が発生し、却って熱を発生してしまう。 Here, for example, when the heat dissipation protrusion is made of metal (for example, aluminum), if the heat dissipation protrusion is arranged close to the permanent magnet, an eddy current is generated in the heat dissipation protrusion due to the leakage magnetic flux, On the other hand, heat is generated.
この点、請求項2記載のキャンドモータポンプでは、放熱突出部の前記不要な発熱が生じることが無い。 In this regard, in the canned motor pump according to claim 2, the unnecessary heat generation of the heat radiating protrusion does not occur.
請求項3に係る発明のキャンドモータポンプは、ステータコアの周囲にコイルが巻装されて成る電機子ステータと、リング状に形成された永久磁石を含んで構成され、前記電機子ステータに径方向外側に対向して配置されたマグネットロータと、軸線方向一端側が開放し、内周側に前記マグネットロータを収容するハウジングケースと、前記ハウジングケースの開放側と反対側に位置し、前記マグネットロータに連結され前記マグネットロータと共に回転するインペラを有するポンプ部と、前記ハウジングケースの開放側と反対側の軸線方向一端が閉鎖すると共に軸線方向他端が開放して形成され、前記電機子ステータとマグネットロータとの間に配置され、前記電機子ステータを前記ポンプ部から隔離密閉するキャンと、前記マグネットロータに軸線方向に対向する状態で前記ハウジングケース及び前記キャンの開放端に取り付けられて当該開放端を閉鎖する放熱板と、前記放熱板の表面側に設けられ、前記マグネットロータを回転させるために制御電流を前記電機子ステータに付与する制御回路素子部と、を備えたキャンドモータポンプであって、前記マグネットロータは、前記ハウジングケースとの間に前記ポンプ部に連通する所定の隙間を置いて設けられ、かつ、前記放熱板は、前記マグネットロータとハウジングケースとの間の前記隙間に延出して設けられる放熱突出部を有する、ことを特徴としている。 A canned motor pump according to a third aspect of the present invention includes an armature stator in which a coil is wound around a stator core and a permanent magnet formed in a ring shape, and the armature stator has a radially outer side. A magnet rotor arranged opposite to the housing, a housing case that opens at one end in the axial direction, accommodates the magnet rotor on the inner peripheral side, and is located on the side opposite to the opening side of the housing case and is connected to the magnet rotor A pump part having an impeller that rotates together with the magnet rotor, and one end in the axial direction opposite to the open side of the housing case is closed and the other end in the axial direction is open, the armature stator and the magnet rotor, Disposed between the can and for isolating and sealing the armature stator from the pump portion; A heat sink attached to the open end of the housing case and the can in a state of being opposed to the axial direction of the housing, and closing the open end, provided on the surface side of the heat sink, and for rotating the magnet rotor A canned motor pump including a control circuit element unit for applying a control current to the armature stator, wherein the magnet rotor has a predetermined gap communicating with the pump unit between the housing case and the magnet rotor. The heat dissipating plate is provided with a heat dissipating protrusion that extends in the gap between the magnet rotor and the housing case.
請求項3記載のキャンドモータポンプでは、ハウジングケース及びキャンの開放端にはマグネットロータに軸線方向に対向する状態で放熱板が取り付けられてハウジングケース及びキャンの内部を閉鎖しており、マグネットロータは、ポンプ部に連通しハウジングケース内のキャン及び放熱板によって密閉された空間内で回転する。すなわち、放熱板は、ポンプ部によって供給される液体(揚液)に直接に接する。 In the canned motor pump according to claim 3, a heat radiating plate is attached to an open end of the housing case and the can so as to face the magnet rotor in an axial direction so as to close the inside of the housing case and the can. Rotate in a space communicating with the pump portion and sealed by a can and a heat sink in the housing case. That is, the radiator plate is in direct contact with the liquid (pumped liquid) supplied by the pump unit.
またしかも、マグネットロータとハウジングケースとの間にポンプ部に連通して設けられた隙間には、放熱板の放熱突出部が延出して設けられている。すなわち、放熱突出部も、ポンプ部によって供給される液体(揚液)に直接に接する。 In addition, a heat radiating protrusion of the heat radiating plate extends and is provided in a gap provided in communication with the pump portion between the magnet rotor and the housing case. That is, the heat radiating protrusion also directly contacts the liquid (pumped liquid) supplied by the pump unit.
したがって、放熱板の表面側に設けられた制御回路素子部が発熱すると、当該熱は放熱板を介して液体に放熱される(放熱板が冷却される)と共に、放熱突出部を介しても液体に放熱される(放熱突出部が冷却される)。 Therefore, when the control circuit element portion provided on the surface side of the heat sink generates heat, the heat is dissipated to the liquid via the heat sink (the heat sink is cooled), and the liquid is also supplied via the heat dissipation protrusion. Heat is dissipated (the heat dissipating protrusion is cooled).
このように、単に放熱板によって液体に放熱するに止まらず、放熱突出部を介しても液体に放熱されるため(放熱突出部が冷却されるため)、放熱容量が増大して冷却性が向上する。しかも、マグネットロータとハウジングケースとの間にポンプ部に連通して設けられた隙間内の液体は、マグネットロータの回転に伴って流動するため、この隙間内に配置された放熱突出部の放熱性(冷却性)がより一層向上する。 In this way, heat is not only radiated to the liquid by the heat radiating plate, but also is radiated to the liquid through the heat radiating protrusion (because the heat radiating protrusion is cooled), so the heat radiation capacity is increased and the cooling performance is improved. To do. Moreover, since the liquid in the gap provided in communication with the pump portion between the magnet rotor and the housing case flows with the rotation of the magnet rotor, the heat dissipation performance of the heat radiating protrusion arranged in this gap (Coolability) is further improved.
したがって、過酷な外部雰囲気温度条件下においても支障なく作動することができ、結果的に、装置を小型でコンパクトに構成することが可能になる。 Therefore, it can operate without any trouble even under severe external ambient temperature conditions, and as a result, the apparatus can be made compact and compact.
請求項4に係る発明のキャンドモータポンプは、請求項3記載のキャンドモータポンプにおいて、磁性体によってリング状に形成され、前記永久磁石の外周に一体に固着されたバックヨークを備え、かつ、前記放熱部の前記放熱突出部は、前記バックヨークの側に位置している、ことを特徴としている。 A canned motor pump according to a fourth aspect of the present invention is the canned motor pump according to the third aspect, wherein the canned motor pump includes a back yoke that is formed in a ring shape by a magnetic body and is integrally fixed to an outer periphery of the permanent magnet, and The heat radiating protrusion of the heat radiating part is located on the back yoke side.
請求項4記載のキャンドモータポンプでは、放熱部の放熱突出部は、永久磁石とは反対側のバックヨークの側に位置している。 In the canned motor pump according to the fourth aspect, the heat radiating protrusion of the heat radiating portion is located on the back yoke side opposite to the permanent magnet.
ここで、例えば、放熱突出部を金属製(例えば、アルミ製)とした場合に、仮に当該放熱突出部を永久磁石に近づけて配置すると、その漏れ磁束によって放熱突出部に渦電流が発生し、却って熱を発生してしまう。 Here, for example, when the heat dissipation protrusion is made of metal (for example, aluminum), if the heat dissipation protrusion is arranged close to the permanent magnet, an eddy current is generated in the heat dissipation protrusion due to the leakage magnetic flux, On the other hand, heat is generated.
この点、請求項4記載のキャンドモータポンプでは、放熱突出部の前記不要な発熱が生じることが無い。 In this regard, in the canned motor pump according to the fourth aspect, the unnecessary heat generation of the heat radiating protrusion does not occur.
請求項5に係る発明のキャンドモータポンプは、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のキャンドモータポンプにおいて、前記放熱部の前記放熱突出部は、前記マグネットロータの回転方向に沿った板状に形成されている、ことを特徴としている。 A canned motor pump according to a fifth aspect of the present invention is the canned motor pump according to any one of the first to fourth aspects, wherein the heat radiating protrusion of the heat radiating portion is along a rotation direction of the magnet rotor. It is characterized by being formed into a plate shape.
請求項5記載のキャンドモータポンプでは、放熱突出部が配置された隙間内の液体がマグネットロータの回転に伴って流動しても、放熱突出部はマグネットロータの回転方向に沿った板状に形成されているため前記液体の流動を妨げ難く、したがって、放熱突出部の放熱性(冷却性)がより一層向上する。 In the canned motor pump according to claim 5, even if the liquid in the gap where the heat dissipating protrusion is arranged flows with the rotation of the magnet rotor, the heat dissipating protrusion is formed in a plate shape along the rotation direction of the magnet rotor. Therefore, it is difficult to hinder the flow of the liquid, and therefore the heat radiation performance (cooling performance) of the heat radiation protrusion is further improved.
請求項6に係る発明のキャンドモータポンプは、請求項5記載のキャンドモータポンプにおいて、前記放熱部の前記放熱突出部は、板面を貫通する複数の貫通孔が形成されている、ことを特徴としている。 A canned motor pump according to a sixth aspect of the present invention is the canned motor pump according to the fifth aspect, wherein the heat radiation projecting portion of the heat radiation portion is formed with a plurality of through holes penetrating the plate surface. It is said.
請求項6記載のキャンドモータポンプでは、複数の貫通孔を液体が流動するため(放熱突出部の表面積が増加するため)、放熱性(冷却性)がより一層向上する。 In the canned motor pump according to the sixth aspect, since the liquid flows through the plurality of through holes (because the surface area of the heat radiating protrusion is increased), the heat radiating property (cooling property) is further improved.
請求項7に係る発明のキャンドモータポンプは、請求項5記載のキャンドモータポンプにおいて、前記放熱部の前記放熱突出部は、板面から突出し周方向に沿った複数のフィンが形成されている、ことを特徴としている。 A canned motor pump according to a seventh aspect of the present invention is the canned motor pump according to the fifth aspect, wherein the heat radiating protrusion of the heat radiating portion protrudes from the plate surface and is formed with a plurality of fins along the circumferential direction. It is characterized by that.
請求項7記載のキャンドモータポンプでは、複数のフィンに液体が接触するため(放熱突出部の表面積が増加するため)、放熱性(冷却性)がより一層向上する。 In the canned motor pump according to the seventh aspect, the liquid comes into contact with the plurality of fins (because the surface area of the heat radiating protrusions increases), so that the heat radiating property (cooling property) is further improved.
図1には本発明の第1の実施の形態に係るキャンドモータポンプ10の全体構成が断面図にて示されている。
FIG. 1 is a sectional view showing the overall configuration of a
キャンドモータポンプ10は、ハウジングケースとしてのモータハウジング12を備えている。モータハウジング12は樹脂製で軸線方向一端側が開放する円筒形に形成されており、さらに、その軸線方向他端側(閉鎖側端部)にはOリング14を介して樹脂製のポンプハウジング16が接続されている。モータハウジング12内にはモータ部18が設けられており、また、ポンプハウジング16内にはポンプ部20が設けられている。
The canned
モータ部18は、固定子22(電機子ステータ)と回転子24(マグネットロータ)とを有しており、固定子22は、鉄心(ステータコア)の周囲に巻線(コイル)が巻装された構成となっており、モータハウジング12の内方に配置されている。
The
一方、モータ部18の回転子24は、固定子22の内方側に位置し、ポンプハウジング16に取り付けられた支軸26に軸受28を介して回転可能に支持されており、この支軸26周りに回転する。
On the other hand, the
この回転子24は樹脂製で、外環部36と、内環部38と、連結部40とによって構成されている。外環部36は、全体として略円筒形に構成されており、バックヨーク32及び希土類永久磁石34が一体にモールド成形にて設けられている。バックヨーク32は、磁性体によって全体としてリング状に形成されており、一方、希土類永久磁石34も、全体としてリング状に形成されており、希土類永久磁石34がバックヨーク32の外周に一体に固着された構成となっている。
The
また、内環部38も同様に全体として略円筒形に構成されており、外環部36の径方向内方側にポンプ部20に連通する所定の隙間Sを置いて設けられている。さらに、連結部40は、外環部36と内環部38とを軸線方向一端部分(図1右方側)で連結している。
Similarly, the
このように、回転子24は、外環部36と内環部38との間に所定の隙間Sを有した構成となっている。
As described above, the
さらに、このキャンドモータポンプ10は、キャン44を備えている。キャン44は、回転子24と同様に、樹脂材で軸線方向一端が開放して形成されており、モータ部18の固定子22と回転子24との間に配置され、しかも、その他端部(図1右方側端部)が固定子22の外周側にも延出されてモータハウジング12に連続して一体化された構成となっている。これにより、キャン44は、固定子22を回転子24及びポンプ部20から隔離密閉している。
The canned
また、キャン44の後端側(図1左方側)には、回転子24に軸線方向に対向する状態でOリング46を介して放熱板48が接続されており、キャン44の内方側(回転子24の側)を密閉封止している。この放熱板48は、熱伝導率の高い金属製(例えば、アルミ製)で、さらに、一対の放熱突出部58を有している。この放熱突出部58は、回転子24の回転方向に沿った板状に形成されており、回転子24の外環部36と内環部38との間の隙間Sに延出して設けられている。しかもこの場合、この放熱突出部58は、前述した外環部36に一体にモールド成形されたバックヨーク32及び希土類永久磁石34のうち、バックヨーク32の側に位置した構成となっている。
In addition, a
さらに、放熱板48の表面側(図1左方側)には、回転子24を回転させるために制御電流を固定子22に付与する制御回路素子部50が設けられている。
Further, a control
一方、ポンプ部20は、モータ部18の回転子24(連結部40)に一体に連結されたインペラ52を有しており、回転子24と共にインペラ52が回転することで、吸入孔54から揚液を吸い込み、吐出孔56から吐出する構成となっている。
On the other hand, the
次に本第1の実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the first embodiment will be described.
上記構成のキャンドモータポンプ10では、モータ部18の回転子24は、外環部36と内環部38との間に所定の隙間Sを有した構成となっている。また、キャン44(及びモータハウジング12)は、モータ部18の固定子22と回転子24との間に配置されて固定子22を回転子24及びポンプ部20から隔離密閉している。さらに、キャン44の開放端には回転子24に軸線方向に対向する状態で放熱板48が取り付けられてキャン44の内部を閉鎖しており、回転子24は、ポンプ部20に連通しキャン44及び放熱板48によって密閉された空間内で回転する。すなわち、放熱板48は、ポンプ部20によって供給される液体(揚液)に直接に接する。
In the canned
またしかも、回転子24の外環部36と内環部38との間にポンプ部20に連通して設けられた隙間Sには、放熱板48の放熱突出部58が延出して設けられている。すなわち、放熱突出部58も、ポンプ部20によって供給される液体(揚液)に直接に接する。
Moreover, in the gap S provided between the
したがって、放熱板48の表面側に設けられた制御回路素子部50が発熱すると、当該熱は放熱板48を介して液体に放熱される(放熱板48が冷却される)と共に、放熱突出部58を介しても液体に放熱される(放熱突出部58が冷却される)。
Therefore, when the control
このように、単に放熱板48によって液体に放熱するに止まらず、放熱突出部58を介しても液体に放熱されるため(放熱突出部58が冷却されるため)、放熱容量が増大して冷却性が向上する。しかも、回転子24の外環部36と内環部38との間にポンプ部20に連通して設けられた隙間S内の液体は、回転子24の回転に伴って流動するため、この隙間S内に配置された放熱突出部58の放熱性(冷却性)がより一層向上する。
In this way, heat is not only radiated to the liquid by the
また、放熱板48の放熱突出部58は、回転子24の回転方向に沿った板状に形成されているため、放熱突出部58が配置された隙間S内の液体が回転子24の回転に伴って流動しても当該液体の流動を妨げ難く、しかも放熱突出部58の放熱性(冷却性)がより一層向上する。
Further, since the
またさらに、このキャンドモータポンプ10では、放熱板48の放熱突出部58は、回転子24の外環部36に一体にモールド成形されたバックヨーク32及び希土類永久磁石34のうち、バックヨーク32の側に位置した構成となっている。
Furthermore, in the canned
ここで、例えば、放熱突出部58を金属製(例えば、アルミ製)とした場合に、仮に当該放熱突出部58を希土類永久磁石34に近づけて配置すると、その漏れ磁束によって放熱突出部58に渦電流が発生し、却って熱を発生してしまう。
Here, for example, when the
この点、本第1の実施の形態に係るキャンドモータポンプ10では、放熱突出部58の前記不要な発熱が生じることが無く、効率的である。
In this regard, in the canned
このように、本第1の実施の形態に係るキャンドモータポンプ10は、放熱容量が増大して過酷な外部雰囲気温度条件下においても支障なく作動することができ、結果的に、装置を小型でコンパクトに構成することが可能になる。
Thus, the canned
なお、前述した第1の実施の形態においては、放熱板48に一対の放熱突出部58を延出して設けた構成としたが、この放熱突出部58の個数はこれに限るものではなく、単一(1個)であっても3個以上設ける構成としてもよく、放熱性や液体(揚液)の流動抵抗等を考慮して適宜設定することができる。
In the first embodiment described above, the
また、前述した第1の実施の形態においては、放熱突出部58は、回転子24の回転方向に沿った単なる板状に形成された構成としたが、当該放熱突出部58の形状はこれに限るものではない。
Further, in the first embodiment described above, the
例えば、図2(A)及び図2(B)に示す放熱突出部60の如く、板面を貫通する複数の貫通孔62が形成された構成としてもよい。このような放熱突出部60では、複数の貫通孔62内をを液体が流動するため(放熱突出部60の表面積が増加するため)、放熱性(冷却性)がより一層向上する。また例えば、図3に示す放熱突出部64の如く、板面から突出し周方向に沿った複数のフィン66が形成された構成としてもよい。このような放熱突出部64では、複数のフィン66に液体が接触するため(放熱突出部64の表面積が増加するため)、放熱性(冷却性)がより一層向上する。
For example, it is good also as a structure in which the some through-
次に、本発明の他の実施の形態を説明する。 Next, another embodiment of the present invention will be described.
なお、前記第1の実施の形態と基本的に同一の部品には前記第1の実施の形態と同一の符号を付与しその説明を省略する。 Note that components that are basically the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and description thereof is omitted.
図4には、本発明の第2の実施の形態に係るキャンドモータポンプ70の全体構成が断面図にて示されている。
FIG. 4 is a sectional view showing the overall configuration of a
キャンドモータポンプ70は、基本的には前記第1の実施の形態に係るキャンドモータポンプ10と同様の構成であるが、前記キャンドモータポンプ10におけるモータ部18の固定子22(電機子ステータ)と回転子24(マグネットロータ)とが、所謂「内外逆に」配置された構成となっている。
The canned
すなわち、キャンドモータポンプ70のモータ部18は、固定子72(電機子ステータ)と回転子74(マグネットロータ)とを有しており、固定子72は、装置の中心部分(軸心部分)に固定配置されている。
That is, the
一方、モータ部18の回転子74は、全体として略円筒形に構成されており、バックヨーク32及び希土類永久磁石34が一体にモールド成形にて設けられている。この場合、希土類永久磁石34の外周囲にバックヨーク32が一体に固着された構成、すなわち、前記第1の実施の形態と異なり、バックヨーク32が径方向外側に位置する構成となっている。
On the other hand, the
この回転子74は、固定子72の外方側(径方向外側)に対向して位置しており、モータハウジング12との間(径方向外方側)にポンプ部20に連通する所定の隙間Sを置いて設けられている。また、回転子74には、ポンプ部20のインペラ52が一体に連結して設けられており、さらに、インペラ52には支軸76が取り付けられて軸受78を介して回転可能に支持されており、この支軸76周りに回転する。
The
このように、回転子74は、固定子72の外側に位置すると共に、モータハウジング12との間(径方向外方側)に所定の隙間Sを有した構成となっている。
As described above, the
さらに、このキャンドモータポンプ70は、キャン80を備えている。キャン80は、モータハウジング12の開放側と反対側の軸線方向一端が閉鎖すると共に軸線方向他端が開放して形成されており、モータ部18の固定子72と回転子74との間に配置され、固定子72を回転子74及びポンプ部20から隔離密閉している。
Further, the canned
また、モータハウジング12及びキャン80の開放端(図4左方側)には、回転子74に軸線方向に対向する状態でOリング82及びOリング84を介して放熱板86が接続されており、モータハウジング12及びキャン80の内方側(回転子74の側)を密閉封止している。この放熱板86は、前記第1の実施の形態と同様に、一対の放熱突出部88を有している。この放熱突出部88は、回転子74の回転方向に沿った板状に形成されており、回転子74とモータハウジング12との間の隙間Sに延出して設けられている。しかもこの場合、この放熱突出部88は、前述した回転子74に一体にモールド成形されたバックヨーク32及び希土類永久磁石34のうち、バックヨーク32の側に位置した構成となっている。
In addition, a
さらに、放熱板86の表面側(図4左方側)には、回転子74を回転させるために制御電流を固定子72に付与する制御回路素子部50が設けられている。
Furthermore, a control
次に本第2の実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the second embodiment will be described.
上記構成のキャンドモータポンプ70では、モータ部18の回転子74は、モータハウジング12との間に所定の隙間Sを有した構成となっている。また、キャン80(及びモータハウジング12)は、モータ部18の固定子72と回転子74との間に配置されて固定子72を回転子74及びポンプ部20から隔離密閉している。さらに、キャン80の開放端には回転子74に軸線方向に対向する状態で放熱板86が取り付けられてモータハウジング12及びキャン80の内部を閉鎖しており、回転子74は、ポンプ部20に連通しキャン80及び放熱板86によって密閉された空間内で回転する。すなわち、放熱板86は、ポンプ部20によって供給される液体(揚液)に直接に接する。
In the canned
またしかも、回転子74とモータハウジング12との間にポンプ部20に連通して設けられた隙間Sには、放熱板86の放熱突出部88が延出して設けられている。すなわち、放熱突出部88も、ポンプ部20によって供給される液体(揚液)に直接に接する。
Moreover, in the gap S provided between the
したがって、放熱板86の表面側に設けられた制御回路素子部50が発熱すると、当該熱は放熱板86を介して液体に放熱される(放熱板86が冷却される)と共に、放熱突出部88を介しても液体に放熱される(放熱突出部88が冷却される)。
Therefore, when the control
このように、単に放熱板86によって液体に放熱するに止まらず、放熱突出部88を介しても液体に放熱されるため(放熱突出部88が冷却されるため)、放熱容量が増大して冷却性が向上する。しかも、回転子74とモータハウジング12との間にポンプ部20に連通して設けられた隙間S内の液体は、回転子74の回転に伴って流動するため、この隙間S内に配置された放熱突出部88の放熱性(冷却性)がより一層向上する。
In this way, heat is not only radiated to the liquid by the
また、放熱板86の放熱突出部88は、回転子74の回転方向に沿った板状に形成されているため、放熱突出部88が配置された隙間S内の液体が回転子74の回転に伴って流動しても当該液体の流動を妨げ難く、しかも放熱突出部88の放熱性(冷却性)がより一層向上する。
Further, since the
またさらに、このキャンドモータポンプ70では、放熱板86の放熱突出部88は、回転子74に一体にモールド成形されたバックヨーク32及び希土類永久磁石34のうち、バックヨーク32の側に位置した構成となっている。したがって、放熱突出部88の不要な発熱が生じることが無く、効率的である。
Further, in the canned
このように、本第2の実施の形態に係るキャンドモータポンプ70は、放熱容量が増大して過酷な外部雰囲気温度条件下においても支障なく作動することができ、結果的に、装置を小型でコンパクトに構成することが可能になる。
As described above, the canned
なお、前述した第2の実施の形態においても、放熱板86の放熱突出部88の個数は、放熱性や液体(揚液)の流動抵抗等を考慮して適宜設定することができる。
Also in the second embodiment described above, the number of the
また、前述した第2の実施の形態においては、放熱突出部88は回転子74の回転方向に沿った単なる板状に形成された構成としたが、当該放熱突出部88の形状はこれに限るものではなく、前述した第1の実施の形態と同様に、複数の貫通孔62が形成された構成としてもよく、あるいは、複数のフィン66が形成された構成としてもよい。
In the second embodiment described above, the
10・・キャンドモータポンプ、12・・モータハウジング(ハウジングケース)、16・・ポンプハウジング、18・・モータ部、20・・ポンプ部、22・・固定子(電機子ステータ)、24・・回転子(マグネットロータ)、32・・バックヨーク、34・・希土類永久磁石、36・・外環部、38・・内環部、40・・連結部、44・・キャン、48・・放熱板、50・・制御回路素子部、52・・インペラ、58・・放熱突出部 10 .... Canned motor pump, 12 .... Motor housing (housing case), 16 .... Pump housing, 18 .... Motor part, 20 .... Pump part, 22 .... Stator (armature stator), 24 ... Rotation Child (magnet rotor), 32 ... back yoke, 34 ... rare earth permanent magnet, 36 ... outer ring part, 38 ... inner ring part, 40 ... connection part, 44 ... can, 48 ... heat sink, 50 .. Control circuit element part, 52 .. Impeller, 58 .. Heat dissipation protrusion
Claims (7)
前記電機子ステータに径方向内側に対向して配置されたマグネットロータと、
軸線方向一端側が開放し、内周側に前記電機子ステータを収容するハウジングケースと、
前記ハウジングケースの開放側と反対側に位置し、前記マグネットロータに連結され前記マグネットロータと共に回転するインペラを有するポンプ部と、
軸線方向一端が前記ハウジングケースの開放側と反対側に連続すると共に軸線方向他端が開放して形成され、前記電機子ステータとマグネットロータとの間に配置され、前記電機子ステータを前記ポンプ部から隔離密閉するキャンと、
前記マグネットロータに軸線方向に対向する状態で前記キャンの開放端に取り付けられて当該開放端を閉鎖する放熱板と、
前記放熱板の表面側に設けられ、前記マグネットロータを回転させるために制御電流を前記電機子ステータに付与する制御回路素子部と、
を備えたキャンドモータポンプであって、
前記マグネットロータは、リング状に形成された永久磁石を含んで構成された外環部と、前記外環部の径方向内方側に前記ポンプ部に連通する所定の隙間を置いて設けられた内環部と、前記外環部と内環部とを軸線方向一端部分で連結すると共に前記インペラが一体形成された連結部と、から成り、
かつ、前記放熱板は、前記外環部と内環部との間の前記隙間に延出して設けられる放熱突出部を有する、
ことを特徴とするキャンドモータポンプ。 An armature stator in which a coil is wound around the stator core;
A magnet rotor arranged to face the armature stator radially inside;
A housing case that is open at one end in the axial direction and that houses the armature stator on the inner periphery side;
A pump part located on the opposite side of the housing case from the open side, having an impeller coupled to the magnet rotor and rotating together with the magnet rotor;
One end in the axial direction is continuous with the open side of the housing case, and the other end in the axial direction is formed open. The armature stator is disposed between the armature stator and the magnet rotor. With a can that is isolated and sealed from,
A heat sink attached to the open end of the can in a state facing the magnet rotor in the axial direction and closing the open end;
A control circuit element unit that is provided on the surface side of the heat dissipation plate and applies a control current to the armature stator to rotate the magnet rotor;
A canned motor pump comprising:
The magnet rotor is provided with an outer ring part including a permanent magnet formed in a ring shape and a predetermined gap communicating with the pump part on the radially inner side of the outer ring part. An inner ring part, and an outer ring part and an inner ring part are connected at one end in the axial direction and the impeller is integrally formed.
And the heat dissipation plate has a heat dissipation protrusion provided to extend in the gap between the outer ring portion and the inner ring portion,
A canned motor pump.
かつ、前記放熱部の前記放熱突出部は、前記バックヨークの側に位置している、
ことを特徴とする請求項1記載のキャンドモータポンプ。 A back yoke formed in a ring shape by a magnetic body and integrally fixed to the inner periphery of the permanent magnet,
And the heat radiation protrusion of the heat radiation part is located on the back yoke side,
The canned motor pump according to claim 1.
リング状に形成された永久磁石を含んで構成され、前記電機子ステータに径方向外側に対向して配置されたマグネットロータと、
軸線方向一端側が開放し、内周側に前記マグネットロータを収容するハウジングケースと、
前記ハウジングケースの開放側と反対側に位置し、前記マグネットロータに連結され前記マグネットロータと共に回転するインペラを有するポンプ部と、
前記ハウジングケースの開放側と反対側の軸線方向一端が閉鎖すると共に軸線方向他端が開放して形成され、前記電機子ステータとマグネットロータとの間に配置され、前記電機子ステータを前記ポンプ部から隔離密閉するキャンと、
前記マグネットロータに軸線方向に対向する状態で前記ハウジングケース及び前記キャンの開放端に取り付けられて当該開放端を閉鎖する放熱板と、
前記放熱板の表面側に設けられ、前記マグネットロータを回転させるために制御電流を前記電機子ステータに付与する制御回路素子部と、
を備えたキャンドモータポンプであって、
前記マグネットロータは、前記ハウジングケースとの間に前記ポンプ部に連通する所定の隙間を置いて設けられ、
かつ、前記放熱板は、前記マグネットロータとハウジングケースとの間の前記隙間に延出して設けられる放熱突出部を有する、
ことを特徴とするキャンドモータポンプ。 An armature stator in which a coil is wound around the stator core;
A magnet rotor that is configured to include a permanent magnet formed in a ring shape, and is arranged to face the outer side in the radial direction of the armature stator;
A housing case in which one end side in the axial direction is opened and the magnet rotor is accommodated on the inner peripheral side;
A pump part located on the opposite side of the housing case from the open side, having an impeller coupled to the magnet rotor and rotating together with the magnet rotor;
One end in the axial direction opposite to the open side of the housing case is closed and the other end in the axial direction is open, and is disposed between the armature stator and the magnet rotor, and the armature stator is connected to the pump portion. With a can that is isolated and sealed from,
A heat sink attached to the open end of the housing case and the can in a state facing the magnet rotor in the axial direction, and closing the open end,
A control circuit element unit that is provided on the surface side of the heat dissipation plate and applies a control current to the armature stator to rotate the magnet rotor;
A canned motor pump comprising:
The magnet rotor is provided with a predetermined gap communicating with the pump portion between the housing case,
And the heat dissipation plate has a heat dissipation protrusion provided to extend in the gap between the magnet rotor and the housing case.
A canned motor pump.
かつ、前記放熱部の前記放熱突出部は、前記バックヨークの側に位置している、
ことを特徴とする請求項3記載のキャンドモータポンプ。 A back yoke formed in a ring shape by a magnetic body and fixed integrally to the outer periphery of the permanent magnet,
And the heat radiation protrusion of the heat radiation part is located on the back yoke side,
The canned motor pump according to claim 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004149373A JP2005330877A (en) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | Canned motor pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004149373A JP2005330877A (en) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | Canned motor pump |
Publications (1)
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JP2005330877A true JP2005330877A (en) | 2005-12-02 |
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ID=35485725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2004149373A Abandoned JP2005330877A (en) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | Canned motor pump |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2005330877A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014092084A (en) * | 2012-11-05 | 2014-05-19 | Asmo Co Ltd | Electric pump |
CN110195706A (en) * | 2018-02-25 | 2019-09-03 | 常州迪卡奔机电有限公司 | A kind of electronic water pump to be radiated using itself medium |
JP2021087315A (en) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | ミネベアミツミ株式会社 | Motor and pump |
CN117189619A (en) * | 2022-06-08 | 2023-12-08 | 广东汉宇汽车配件有限公司 | Shielding electric pump with liquid cooling structure |
-
2004
- 2004-05-19 JP JP2004149373A patent/JP2005330877A/en not_active Abandoned
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