JP2006063953A - Fuel pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料ポンプに関するものである。詳しくは、燃料ポンプを駆動するモータに関するものである。 The present invention relates to a fuel pump. Specifically, the present invention relates to a motor that drives a fuel pump.
自動車等の燃料タンク内に配置され、吸入した燃料を昇圧して吐出する燃料ポンプが知られている。燃料ポンプは、インペラと、インペラ駆動用のモータと、モータを収容するハウジングを備えている。モータは、ロータと、ハウジングに対して固定されたステータを持っている。ロータとステータの一方には、コイルが設けられている。ロータとステータの他方には、永久磁石が設けられている。
インペラによって昇圧された燃料は、ハウジング内を通過してから吐出される。このため、モータの永久磁石は、ハウジングを通過する燃料に曝される。燃料によって永久磁石が腐食されるのを防止するために、永久磁石の表面に保護被膜が施す技術が公知である(例えば、特許文献1)。
2. Description of the Related Art A fuel pump that is disposed in a fuel tank of an automobile or the like and boosts and discharges sucked fuel is known. The fuel pump includes an impeller, an impeller driving motor, and a housing that houses the motor. The motor has a rotor and a stator fixed to the housing. A coil is provided on one of the rotor and the stator. A permanent magnet is provided on the other of the rotor and the stator.
The fuel pressurized by the impeller is discharged after passing through the housing. For this reason, the permanent magnet of the motor is exposed to the fuel passing through the housing. In order to prevent the permanent magnet from being corroded by the fuel, a technique for applying a protective film to the surface of the permanent magnet is known (for example, Patent Document 1).
燃料中には、微細な異物が含まれている。ハウジングを通過する燃料は、モータのロータが回転することによって激しく流動する。燃料が激しく流動すると、それに含まれている異物も激しく動きまわり永久磁石に衝突する。このため、永久磁石に保護被膜を施していても、燃料中に含まれる異物によって保護被膜が傷付き、永久磁石が腐食してしまうことがある。
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、燃料による永久磁石の腐食を防止可能な燃料ポンプを提供することを課題とする。
The fuel contains fine foreign matter. The fuel passing through the housing flows violently as the motor rotor rotates. When the fuel flows violently, the foreign matter contained in it moves violently and collides with the permanent magnet. For this reason, even if the protective film is applied to the permanent magnet, the protective film may be damaged by the foreign matter contained in the fuel, and the permanent magnet may be corroded.
The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to provide a fuel pump capable of preventing corrosion of a permanent magnet by fuel.
本発明の燃料ポンプは、インペラと、インペラ駆動用のモータと、モータを収容するハウジングを備えている。インペラの回転によって、昇圧された燃料がハウジング内を通過してからハウジング外に吐出される。モータは、ロータと、ハウジングに対して固定されたステータを持っている。ロータとステータの一方にコイルが設けられている。ロータとステータの他方に永久磁石が設けられている。そして、燃料ポンプは、永久磁石の少なくとも一部を覆った状態で永久磁石とハウジングの燃料通過路とを隔離するカバーを有している。
この燃料ポンプのモータは、永久磁石の少なくとも一部を覆うカバーによって、永久磁石とハウジングの燃料通過路とが隔離されている。このため、燃料中の異物が永久磁石に衝突しない。従って、燃料による永久磁石の腐食を防止可能である。
The fuel pump of the present invention includes an impeller, a motor for driving the impeller, and a housing that houses the motor. Due to the rotation of the impeller, the pressurized fuel passes through the housing and is discharged outside the housing. The motor has a rotor and a stator fixed to the housing. A coil is provided on one of the rotor and the stator. A permanent magnet is provided on the other of the rotor and the stator. The fuel pump has a cover that isolates the permanent magnet and the fuel passage of the housing while covering at least a part of the permanent magnet.
In the fuel pump motor, the permanent magnet and the fuel passage of the housing are isolated by a cover that covers at least a part of the permanent magnet. For this reason, the foreign material in fuel does not collide with a permanent magnet. Therefore, corrosion of the permanent magnet due to the fuel can be prevented.
上記の燃料ポンプにおいて、永久磁石は、カバーを介して取り付けられていることが好ましい。
永久磁石がカバーを介して取り付けられていると、永久磁石固定用の部材を別に設ける必要がない。
In the fuel pump, the permanent magnet is preferably attached via a cover.
When the permanent magnet is attached via the cover, there is no need to separately provide a member for fixing the permanent magnet.
上記の燃料ポンプにおいて、ロータの外側にステータが配され、ステータに永久磁石が設けられており、ハウジングは略筒状に形成され、ハウジングの一端部には燃料吸入孔が設けられた第1ボディが装着されており、ハウジングの他端部には燃料吐出孔が設けられた第2ボディが装着され、カバーは、第1ボディと第2ボディに挟まれていることが好ましい。
この燃料ポンプでは、カバーが第1ボディと第2ボディに挟まれている。このため、カバーは、安定した状態で装着される。
In the above fuel pump, a stator is arranged outside the rotor, a permanent magnet is provided on the stator, the housing is formed in a substantially cylindrical shape, and a first body in which a fuel suction hole is provided at one end of the housing. It is preferable that a second body provided with a fuel discharge hole is attached to the other end of the housing, and the cover is sandwiched between the first body and the second body.
In this fuel pump, the cover is sandwiched between the first body and the second body. For this reason, the cover is mounted in a stable state.
上記の燃料ポンプにおいて、ロータの外側にステータが配され、ステータに永久磁石が設けられており、ハウジングとカバーは略筒状に形成され、ハウジング内周面にカバー外周面が対向しており、カバー外周面には、周方向に一周する凹部が形成され、永久磁石は、環状に形成されているとともに、前記凹部に配置されていることが好ましい。
この燃料ポンプによれば、永久磁石は、カバー外周面に形成された周方向に一周する凹部に配置されることによって、燃料通過路と隔離される。
In the above fuel pump, a stator is disposed outside the rotor, a permanent magnet is provided on the stator, the housing and the cover are formed in a substantially cylindrical shape, and the cover outer peripheral surface is opposed to the housing inner peripheral surface, The cover outer peripheral surface is formed with a recess that makes a round in the circumferential direction, and the permanent magnet is preferably formed in an annular shape and disposed in the recess.
According to this fuel pump, the permanent magnet is separated from the fuel passage by being disposed in the concave portion formed in the circumferential direction formed on the outer peripheral surface of the cover.
上記の燃料ポンプにおいて、ロータの外側にステータが配され、ステータに永久磁石が設けられており、ハウジングとカバーは略筒状に形成され、ハウジング内周面にカバー外周面が対向しており、カバー外周面には、周方向に沿って外周側凹部が複数形成され、永久磁石は、少なくとも2個設けられているとともに、個々が各外周側凹部に配置されており、隣り合う外周側凹部間のカバー内周面領域には、カバー軸方向に延びる内周側凹部が形成されていることが好ましい。
カバー内周面領域に、カバー軸方向に延びる内周側凹部が形成されていると、ハウジングを通過する燃料の流体抵抗が低下する。よって、ポンプ性能が向上する。
In the above fuel pump, a stator is disposed outside the rotor, a permanent magnet is provided on the stator, the housing and the cover are formed in a substantially cylindrical shape, and the cover outer peripheral surface is opposed to the housing inner peripheral surface, A plurality of outer peripheral recesses are formed along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the cover, and at least two permanent magnets are provided, each of which is disposed in each outer recess, and between adjacent outer recesses. It is preferable that an inner peripheral concave portion extending in the cover axial direction is formed in the cover inner peripheral surface region.
When the inner peripheral side recess extending in the cover axial direction is formed in the cover inner peripheral surface region, the fluid resistance of the fuel passing through the housing is lowered. Therefore, the pump performance is improved.
上記の燃料ポンプにおいて、内周側凹部のカバー軸直角方向断面は、少なくとも片側の側部が曲線状であることが好ましい。
内周側凹部のカバー軸直角方向断面が、少なくとも片側の側部が曲線状であると、ハウジングを通過する燃料の流体抵抗がより低下する。
In the fuel pump described above, it is preferable that at least one side of the inner peripheral side recess in the cross-section perpendicular to the cover axis is curved.
If at least one side portion of the inner peripheral side recess in the direction perpendicular to the cover axis is curved, the fluid resistance of the fuel passing through the housing is further reduced.
本発明の燃料ポンプに係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。燃料ポンプ10は、燃料タンク中の燃料に浸漬した状態で用いられる。なお、図1の上下は、燃料タンク内に配置された燃料ポンプ10の上下に対応している。
図1に示すように、燃料ポンプ10は、ハウジング12、モータ14、ロワーボディ15、インペラ17、アッパーボディ18を備えている。ハウジング12は、筒状に形成されており、モータ14を収容している。ロワーボディ15は、ポンプ室を形成するためのケーシングであり、上下2体より構成されており、ハウジング12の下部に固定されている。ロワーボディ15には、燃料吸入孔16が設けられている。インペラ17は、円盤形状を有しており、ロワーボディ15内に回転可能に収容されている。アッパーボディ18は、ハウジング12の上部に固定されている。アッパーボディ18には、電気コネクタ19と燃料吐出孔20が設けられている。電気コネクタ19には、外部から電力が供給される。
An embodiment according to a fuel pump of the present invention will be described with reference to the drawings. The
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、モータ14は、ロータ21、シャフト22、第1マグネット25、第2マグネット26、カバー23を備えている。シャフト22は、ロータ21を貫通している。第1マグネット25と第2マグネット26は永久磁石であり、モータ14のステータとして機能する。アッパーボディ18は、シャフト22の上部を回転可能に支持している。ロワーボディ15は、シャフト22の下部を回転可能に支持している。図2では図示を省略しているが、シャフト22の下端部には、インペラ17が装着されている。図3に良く示すように、マグネット25、26は瓦状(部分円弧状)に形成されている。マグネット25、26には、例えば、希土類磁石を用いる。マグネット25、26の表面には、保護被膜(例えば、ポリイミド等の樹脂被膜)を施すことができる。保護被膜が施されていることによって、マグネット25、26の耐食性が向上している。カバー23は樹脂製(例えば、ポリオキシメチレン(POM)や、ポリフェニレンサルファイド(PPS)であり、その外周面には外周側凹部34が2つ形成されている。カバー23の材質や厚さは、透磁率が大きくなるように考慮することが好ましい。マグネット25、26は、外周側凹部34に収容された状態で、その内周面と上端面と下端面と両側端面がカバー23によって覆われている。マグネット25、26の外周面は、ハウジング12の内周面に接している。カバー23には、上下方向に延びる内周側凹部35が形成されている。マグネット25、26は、カバー23を介してハウジング12に固定されている。カバー23とハウジング12の固定は、例えば、接着や機械的嵌合等によって行う。ハウジング12にマグネット25、26を直接固定し、マグネット25、26にカバー23を装着してもよい。
マグネット25、26の全面をカバー23で覆うこともできる。
ロータ21には、複数のロータヨーク(図示省略)が設けられており、その各ロータヨークにコイル(図示省略)が巻き付けられている。電気コネクタ19を経由してコイルに電力が供給されると、磁力作用でモータ14のロータ21が回転する。ロータ21が回転すると、それにともなってインペラ17も回転する。インペラ17が回転すると、ロワーボディ15の燃料吸入孔16から燃料が吸入される。燃料吸入孔16から吸入された燃料は、インペラ17によって昇圧され、ハウジング12内を流れてから、アッパーボディ18の燃料吐出孔20から吐出される。
As shown in FIG. 2, the
The entire surfaces of the
The
インペラ17が回転することによって昇圧された燃料は、カバー23とロータ14との間に形成される燃料通過路30を通過する。なお、図2では、アッパーボディ18とロワーボディ15に形成されている、燃料を上方に向けて通過させる燃料流路の図示を省略している。
燃料には異物が混入していることがある。燃料は、ロータ21の回転にともなって、激しく流動しながら燃料通過路30を通過する。燃料が激しく流動すると、それとともに異物も燃料通過路30内で激しく動きまわる。燃料通過路30内で異物が激しく動きまわっても、カバー23が設けられているので、異物がマグネット25、26に衝突するのが防止されている。異物がマグネット25、26に衝突するのが防止されていると、保護被膜が傷付くことによる、マグネット25、26の腐食を防ぐことができる。また、マグネット25、26に保護被膜が施されていない場合であっても、マグネット25、26の表面が傷付くのが防止されるので、その傷から腐食が進行してしまうのを防ぐことができる。
また、カバー23が設けられていると、ハウジング12にロータ21を組み付ける際に、ロータ21とマグネット25、26が接触してしまい、マグネット25、26の保護被膜や、マグネット25、26自身が傷付いてしまうのが防止される。
The fuel whose pressure is increased by the rotation of the
Foreign matter may be mixed in the fuel. The fuel passes through the
Further, when the
図4に示すように、カバー23を、アッパーボディ18とロワーボディ15に挟まれる形状とすることもできる。このように構成すると、カバー23は、より安定した状態で装着される。
図5に示すように、内周側凹部35の側部35aを曲線状することもできる。内周側凹部35をこのように形成すると、燃料通過路30を通過する燃料の流体抵抗(圧力損失)が小さくなる。流体抵抗が小さくなると、燃料ポンプ10のポンプ性能が向上する。
図6は、環状のマグネット32をカバー23が覆う形態を図示している。
なお、図3、図5に示したような瓦状のマグネット25、26を覆うカバー23において、内周側凹部35を形成しなくてもよい。内周側凹部35を形成しないと、カバー23の内周面が滑らかになるので、カバー23とロータ21の間隔を適切に確保することにより、燃料通過路30を通過する燃料の流体抵抗を小さくすることができる。
As shown in FIG. 4, the
As shown in FIG. 5, the
FIG. 6 illustrates a form in which the
In addition, in the
本実施例に記載の技術は、コイルが設けられたステータの周りをマグネットを有するロータが回転する燃料ポンプにも適用できる。この場合には、カバーは、マグネットとともに回転する。 The technique described in the present embodiment can also be applied to a fuel pump in which a rotor having a magnet rotates around a stator provided with a coil. In this case, the cover rotates with the magnet.
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
In addition, the technical elements described in the present specification or drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
10:燃料ポンプ
12:ハウジング
14:モータ
15:ロワーボディ
16:燃料吸入孔
17:インペラ
18:アッパーボディ
19:電気コネクタ
20:燃料吐出孔
21:ロータ
22:シャフト
23:カバー
25:第1マグネット
26:第2マグネット
30:燃料通過路
32:マグネット
34:外周側凹部
35:内周側凹部、35a:側部
10: Fuel pump 12: Housing 14: Motor 15: Lower body 16: Fuel intake hole 17: Impeller 18: Upper body 19: Electric connector 20: Fuel discharge hole 21: Rotor 22: Shaft 23: Cover 25: First magnet 26: Second magnet 30: Fuel passage 32: Magnet 34: Outer peripheral recess 35: Inner
Claims (6)
インペラ駆動用のモータと、
モータを収容するハウジングを備えており、
インペラの回転によって、昇圧された燃料がハウジング内を通過してからハウジング外に吐出され、
モータは、ロータと、ハウジングに対して固定されたステータを持っており、
ロータとステータの一方にコイルが設けられ、ロータとステータの他方に永久磁石が設けられており、
永久磁石の少なくとも一部を覆った状態で永久磁石とハウジングの燃料通過路とを隔離するカバーを有することを特徴とする燃料ポンプ。 Impeller,
A motor for driving the impeller;
A housing for housing the motor,
Due to the rotation of the impeller, the pressurized fuel passes through the housing and is discharged outside the housing.
The motor has a rotor and a stator fixed to the housing,
A coil is provided on one of the rotor and the stator, and a permanent magnet is provided on the other of the rotor and the stator,
A fuel pump comprising a cover for isolating the permanent magnet from the fuel passage of the housing in a state of covering at least a part of the permanent magnet.
ステータに永久磁石が設けられており、
ハウジングは略筒状に形成され、
ハウジングの一端部には燃料吸入孔が設けられた第1ボディが装着されており、
ハウジングの他端部には燃料吐出孔が設けられた第2ボディが装着され、
カバーは、第1ボディと第2ボディに挟まれていることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料ポンプ。 A stator is placed outside the rotor,
A permanent magnet is provided on the stator,
The housing is formed in a substantially cylindrical shape,
A first body provided with a fuel suction hole is attached to one end of the housing,
A second body provided with a fuel discharge hole is attached to the other end of the housing,
The fuel pump according to claim 1, wherein the cover is sandwiched between the first body and the second body.
ステータに永久磁石が設けられており、
ハウジングとカバーは略筒状に形成され、
ハウジング内周面にカバー外周面が対向しており、
カバー外周面には、周方向に一周する凹部が形成され、
永久磁石は、環状に形成されているとともに、前記凹部に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料ポンプ。 A stator is placed outside the rotor,
A permanent magnet is provided on the stator,
The housing and cover are formed in a substantially cylindrical shape,
The outer peripheral surface of the cover faces the inner peripheral surface of the housing,
On the outer peripheral surface of the cover, a recess that makes a round in the circumferential direction is formed,
The fuel pump according to claim 1, wherein the permanent magnet is formed in an annular shape and disposed in the recess.
ステータに永久磁石が設けられており、
ハウジングとカバーは略筒状に形成され、
ハウジング内周面にカバー外周面が対向しており、
カバー外周面には、周方向に沿って外周側凹部が複数形成され、
永久磁石は、少なくとも2個設けられているとともに、個々が各外周側凹部に配置されており、
隣り合う外周側凹部間のカバー内周面領域には、カバー軸方向に延びる内周側凹部が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料ポンプ。 A stator is placed outside the rotor,
A permanent magnet is provided on the stator,
The housing and cover are formed in a substantially cylindrical shape,
The outer peripheral surface of the cover faces the inner peripheral surface of the housing,
A plurality of outer peripheral recesses are formed along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the cover,
At least two permanent magnets are provided, and each permanent magnet is disposed in each outer peripheral recess,
3. The fuel pump according to claim 1, wherein an inner peripheral concave portion extending in a cover axial direction is formed in a cover inner peripheral surface region between adjacent outer peripheral concave portions.
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Cited By (2)
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JP2014513762A (en) * | 2011-04-19 | 2014-06-05 | チタノ エッセ・エレ・エレ | Internal combustion engine optimization method |
KR101711511B1 (en) * | 2016-10-12 | 2017-03-02 | 주식회사 코아비스 | Direct current motor |
-
2004
- 2004-08-30 JP JP2004250316A patent/JP2006063953A/en active Pending
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US10020696B2 (en) | 2016-10-12 | 2018-07-10 | Coavis | Direct current (DC) motor for fuel pump for vehicle |
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