JP2023124972A - electric pump - Google Patents

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泰之 森田
Yasuyuki Morita
直丈 藤田
Naotake Fujita
卓 久保田
Taku Kubota
毅 中平
Takeshi Nakahira
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Kubota Iron and Machinery Works Ltd
Kubota Tekkosho KK
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Kubota Iron and Machinery Works Ltd
Kubota Tekkosho KK
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
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Abstract

To fix multiple cores and coils to a motor housing at an accurate position in a state that the cores and the coils are integrated.SOLUTION: An electric pump includes a core holder 60 having multiple core holding parts 61, which cover outer peripheral surfaces of multiple stator cores 20, and integrally molded with a resin material having an electrical insulation property. The core holder 60, which holds the stator cores 20 and is arranged so that each coil 21 encloses the core holding part 61, is insert-molded at the motor housing.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本開示は、インペラの回転動作により流体の吸入・吐出を行う電動ポンプに関する。 The present disclosure relates to an electric pump that sucks in and discharges fluid by rotating an impeller.

この種の電動ポンプとして、ロータとステータとが回転軸方向に所定の間隔をあけて対向するように配置されたアキシャルギャップモータを備えたポンプが知られている。例えば特許文献1では、回転軸を中心として周方向に並ぶ複数のステータコアが電気絶縁性を有する樹脂材料により一体に保持された構造が開示されている。 As this type of electric pump, a pump is known that includes an axial gap motor in which a rotor and a stator are arranged to face each other at a predetermined distance in the direction of a rotating shaft. For example, Patent Document 1 discloses a structure in which a plurality of stator cores arranged circumferentially around a rotating shaft are held together by a resin material having electrical insulation properties.

また、特許文献2、3には、コアと、当該コアの外周に巻き回されるコイルと、コア及びコイルの間に配置されたボビンとからなる複数のステータコアメンバが、回転軸を中心に環状に配列された状態で一体的に樹脂モールド成形された構造が開示されている。 Further, in Patent Documents 2 and 3, a plurality of stator core members each including a core, a coil wound around the outer periphery of the core, and a bobbin disposed between the core and the coil are arranged in an annular shape around a rotation axis. A structure is disclosed in which the elements are integrally molded with resin in a state in which they are arranged.

特開2017-99191号公報Japanese Patent Application Publication No. 2017-99191 国際公開第2016/170608号International Publication No. 2016/170608 特開2018-110527号公報JP 2018-110527 Publication

ところで、電動ポンプでは、流体を吸入する空間及び吐出する空間、即ちインペラを配設するための空間を形成する必要がある。インペラを配設するための空間を形成するにあたっては、インペラを覆って上記空間を区画するためのハウジングを設定し、このハウジングは、コア及びコイルを保持するモータ筐体とは別に成形して当該モータ筐体に取り付ける構造となる。 Incidentally, in an electric pump, it is necessary to form a space for sucking in fluid and a space for discharging fluid, that is, a space for arranging an impeller. In forming the space for arranging the impeller, a housing is set up to cover the impeller and partition the space, and this housing is molded separately from the motor casing that holds the core and coils. It has a structure that is attached to the motor housing.

この場合、特許文献1~3ではコアを樹脂材料によって一体化することができるが、その一体化された部材をモータ筐体にどのようにして正確な位置に固定するが問題となる。 In this case, in Patent Documents 1 to 3, the core can be integrated with a resin material, but the problem is how to fix the integrated member to the motor housing at an accurate position.

本開示は、かかる点に鑑みたものであり、その目的とするところは、複数のコア及びコイルを一体化した状態でモータ筐体に対して正確な位置に固定できるようにすることにある。 The present disclosure has been made in view of this point, and an object thereof is to enable a plurality of cores and coils to be fixed in an accurate position relative to a motor housing in an integrated state.

上記目的を達成するために、本開示の第1の態様では、アキシャルギャップモータによって回転駆動されるインペラと、当該インペラを収容するハウジングとを備えた電動ポンプを前提とすることができる。前記アキシャルギャップモータは、モータ筐体に固定された複数のステータコア及び当該各ステータコアに巻装されたコイルと、前記インペラに固定された磁石及びバックヨークと、前記インペラが固定された回転軸と、前記回転軸を回転可能に支持する軸受とを備え、前記ステータコアと前記磁石とが回転中心線方向に所定の隙間をあけて並ぶように配置されている。電動ポンプは、複数の前記ステータコアの外周面をそれぞれ覆う複数のコア保持部を有し、電気絶縁性を持った樹脂材料で一体成形されたコアホルダを備えている。前記ステータコアを保持し、かつ、前記コイルが前記コア保持部を囲むように配置された前記コアホルダが前記モータ筐体にインサート成形されている。 In order to achieve the above object, the first aspect of the present disclosure can be based on an electric pump that includes an impeller that is rotationally driven by an axial gap motor and a housing that accommodates the impeller. The axial gap motor includes a plurality of stator cores fixed to a motor housing, a coil wound around each stator core, a magnet and a back yoke fixed to the impeller, and a rotating shaft to which the impeller is fixed. A bearing rotatably supports the rotating shaft, and the stator core and the magnets are arranged side by side with a predetermined gap in the rotation center line direction. The electric pump includes a core holder that has a plurality of core holding parts that respectively cover the outer peripheral surfaces of the plurality of stator cores and is integrally molded from a resin material having electrical insulation properties. The core holder, which holds the stator core and has the coil arranged so as to surround the core holding part, is insert-molded in the motor housing.

この構成によれば、複数のステータコアのそれぞれがコア保持部に保持されることでコアホルダと一体化する。また、複数のコイルのそれぞれがコア保持部を囲むように配置されることでコアホルダと一体化する。これにより、複数のステータコアの位置決め及び複数のコイルの位置決めが正確に行われる。そして、ステータコア及びコイルが一体化したコアホルダをモータ筐体にインサート成形することで、モータ筐体に対して正確な位置に固定できる。 According to this configuration, each of the plurality of stator cores is held by the core holding portion and thereby integrated with the core holder. Furthermore, each of the plurality of coils is arranged so as to surround the core holding portion, thereby being integrated with the core holder. This allows accurate positioning of the plurality of stator cores and positioning of the plurality of coils. By insert molding the core holder in which the stator core and the coil are integrated into the motor housing, it is possible to fix the core holder in an accurate position with respect to the motor housing.

本開示の第2の態様では、複数の前記コイルを保持するコイルホルダを備えていてもよい。前記コイルホルダは前記モータ筐体にインサート成形することができる。 A second aspect of the present disclosure may include a coil holder that holds a plurality of the coils. The coil holder can be insert molded into the motor housing.

この構成によれば、複数のコイルがコイルホルダにより保持されるので、コイル同士の相対的な位置決めを正確にすることができる。 According to this configuration, since the plurality of coils are held by the coil holder, the relative positioning of the coils can be made accurate.

本開示の第3の態様に係るコイルホルダは、前記コイルの外周面を囲む周壁部を有していてもよい。この構成によれば、コイルをコイルホルダの周壁部によって囲むことでインサート成形時の樹脂圧によるコイルの変位や変形を抑制できる。 The coil holder according to the third aspect of the present disclosure may have a peripheral wall portion surrounding the outer peripheral surface of the coil. According to this configuration, by surrounding the coil with the peripheral wall portion of the coil holder, displacement and deformation of the coil due to resin pressure during insert molding can be suppressed.

本開示の第4の態様に係るコアホルダは、前記ステータコアの一端面を覆う板状の第1覆い部を備えていてもよい。前記コア保持部は、前記第1覆い部の周縁部から前記ステータコアの他端側へ突出するように形成することができる。この場合、前記コイルホルダは、前記ステータコアの他端面を覆う第2覆い部を備えていてもよい。 The core holder according to the fourth aspect of the present disclosure may include a plate-shaped first cover portion that covers one end surface of the stator core. The core holding portion may be formed to protrude from the peripheral edge of the first cover toward the other end of the stator core. In this case, the coil holder may include a second cover portion that covers the other end surface of the stator core.

この構成によれば、ステータコアの外周面だけでなく、ステータコアの両端面も覆うことができるので、ステータコアの位置決め精度をより一層高めることができる。 According to this configuration, not only the outer peripheral surface of the stator core but also both end surfaces of the stator core can be covered, so that the positioning accuracy of the stator core can be further improved.

本開示の第5の態様では、前記コア保持部の突出方向先端部と、前記第2覆い部との間には、スリットを形成することができる。 In a fifth aspect of the present disclosure, a slit may be formed between the tip of the core holding part in the protruding direction and the second cover part.

本開示の第6の態様に係る軸受はモータ筐体にインサート成形することができる。 The bearing according to the sixth aspect of the present disclosure can be insert molded into the motor housing.

以上説明したように、ステータコアを保持し、かつ、コイルがコア保持部を囲むように配置されたコアホルダをモータ筐体にインサート成形したので、複数のコア及びコイルをモータ筐体に対して正確な位置に固定できる。 As explained above, since the core holder that holds the stator core and the coils are arranged so as to surround the core holding part is insert-molded into the motor housing, multiple cores and coils can be accurately aligned with the motor housing. Can be fixed in position.

本発明の実施形態に係る電動ポンプの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an electric pump according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る電動ポンプの平面図である。FIG. 1 is a plan view of an electric pump according to an embodiment of the present invention. 図2におけるIII-III線断面図である。3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 2. FIG. ステータアッセンブリと軸受をモータ筐体にインサート成形する前の分離状態を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a separated state of the stator assembly and bearing before insert molding them into the motor housing. ステータアッセンブリの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the stator assembly. 回転軸の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a rotating shaft. 軸受の斜視図である。It is a perspective view of a bearing. ワッシャの斜視図である。It is a perspective view of a washer.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. Note that the following description of preferred embodiments is essentially just an example, and is not intended to limit the present invention, its applications, or its uses.

図1及び図2は、本発明の実施形態に係る遠心式の電動ポンプ1の外観を示す図である。本実施形態では、電動ポンプ1が電動ウォーターポンプである場合について説明する。従って、本発明の実施形態に係る電動ポンプ1は、車両に搭載されている各種機器を冷却する冷却水を所定の経路内で循環させるためのものである。前記各種機器としては、例えば走行用モータ、インバータ回路、エンジン、変速機、空調機器等を挙げることができるが、これらに限られるものではなく、他の機器の冷却水を循環させることもできる。この実施形態の説明では、図2の上側を電動ポンプ1の上側といい、図2の下側を電動ポンプ1の下側というものとするが、これは説明の便宜を図るために定義するだけであり、実際の使用時の姿勢を限定するものではなく、どのような姿勢で電動ポンプ1を使用してもよい。 1 and 2 are diagrams showing the appearance of a centrifugal electric pump 1 according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, a case will be described in which the electric pump 1 is an electric water pump. Therefore, the electric pump 1 according to the embodiment of the present invention is for circulating cooling water for cooling various devices mounted on a vehicle within a predetermined path. Examples of the various devices include, but are not limited to, a driving motor, an inverter circuit, an engine, a transmission, an air conditioner, etc. Cooling water for other devices can also be circulated. In the description of this embodiment, the upper side of FIG. 2 will be referred to as the upper side of the electric pump 1, and the lower side of FIG. 2 will be referred to as the lower side of the electric pump 1, but this is only defined for convenience of explanation. This does not limit the posture during actual use, and the electric pump 1 may be used in any posture.

以下の説明では、本発明を電動ポンプ1に適用した場合について説明したが、これに限らず、本発明は、様々な液体や気体を送る電動ポンプに適用することもできる。また、気体を送る電動ポンプは、ブロアーやファン、圧縮機等であってもよい。 In the following description, a case has been described in which the present invention is applied to the electric pump 1, but the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to electric pumps that send various liquids and gases. Further, the electric pump that sends the gas may be a blower, a fan, a compressor, or the like.

図2に示すように、電動ポンプ1は、アキシャルギャップモータ2と、モータ筐体3と、アキシャルギャップモータ2によって回転駆動されるインペラ4と、ハウジング5と、回路基板(制御基板)6と、背面部材7とを備えている。インペラ4はハウジング5内に収容されており、このハウジング5内に収容されたインペラ4がアキシャルギャップモータ2によって所定の方向に回転駆動されるようになっている。 As shown in FIG. 2, the electric pump 1 includes an axial gap motor 2, a motor housing 3, an impeller 4 rotationally driven by the axial gap motor 2, a housing 5, a circuit board (control board) 6, A back member 7 is provided. The impeller 4 is housed in a housing 5, and the impeller 4 housed in the housing 5 is rotated in a predetermined direction by the axial gap motor 2.

(ハウジング5の構成)
ハウジング5は、例えば樹脂材を射出成形してなる射出成形品である。図2に示すように、ハウジング5の中央に位置する部分には、インペラ4の回転中心線方向に突出する吸入管部50が一体成形されている。吸入管部50の先端部(上流端部)には、吸入口50aが開口している。吸入口50aには、図示しない吸入側配管を流通した冷却水が吸入されるようになっている。
(Configuration of housing 5)
The housing 5 is an injection molded product formed by injection molding a resin material, for example. As shown in FIG. 2, a suction pipe portion 50 that protrudes in the direction of the rotation center line of the impeller 4 is integrally formed in a central portion of the housing 5. A suction port 50a is opened at the tip (upstream end) of the suction pipe section 50. Cooling water flowing through a suction side pipe (not shown) is sucked into the suction port 50a.

ハウジング5は、吸入管部50の基端部(下流端部)から径方向に延びるポンプ室形成壁部51を有しており、吸入管部50の突出方向と反対側は略全体が開放された形状となっている。ポンプ室形成壁部51の内方には、吸入管部50の下流端部に連通するポンプ室S1(図3に示す)が形成されており、このポンプ室S1内にインペラ4が収容されている。図2に示すように、ポンプ室形成壁部51には、吸入管部50の基端部から径方向に離れた部分に膨出部51aが形成されている。膨出部51aは、インペラ4の回転中心線周りに円弧状に延びるように形成されており、その膨出部51aの内方には、ポンプ室S1に連通する流出通路S2(図3に示す)が形成されている。つまり、電動ポンプ1は、インペラ4の回転により、流体を回転中心線に沿う方向に吸入した後、径方向に吐出するように構成されている。 The housing 5 has a pump chamber forming wall portion 51 extending radially from the base end (downstream end) of the suction pipe portion 50, and is substantially entirely open on the opposite side to the protruding direction of the suction pipe portion 50. It has a similar shape. A pump chamber S1 (shown in FIG. 3) communicating with the downstream end of the suction pipe section 50 is formed inside the pump chamber forming wall section 51, and the impeller 4 is accommodated in this pump chamber S1. There is. As shown in FIG. 2, a bulging portion 51a is formed in the pump chamber forming wall portion 51 at a portion radially away from the base end portion of the suction pipe portion 50. As shown in FIG. The bulging portion 51a is formed to extend in an arc shape around the rotation center line of the impeller 4, and inside the bulging portion 51a is an outflow passage S2 (shown in FIG. 3) communicating with the pump chamber S1. ) is formed. That is, the electric pump 1 is configured to suck fluid in a direction along the rotation center line by rotating the impeller 4, and then discharge it in the radial direction.

図1及び図2に示すように、ハウジング5における流出通路S2の下流端部に対応する部分には、吐出管部52が一体成形されている。吐出管部52は、インペラ4の回転中心を中心とする仮想円の接線方向に突出するように形成されている。吐出管部52の基端部(上流端部)は、流出通路S2の下流端部と連通している。吐出管部52の先端部(下流端部)には、吐出口52a(図1にのみ示す)が開口している。吐出口52aには、図示しない吐出側配管が連通しており、吐出管部52を流通した冷却水が吐出側配管に流入するようになっている。 As shown in FIGS. 1 and 2, a discharge pipe portion 52 is integrally formed in a portion of the housing 5 corresponding to the downstream end of the outflow passage S2. The discharge pipe portion 52 is formed to protrude in the tangential direction of an imaginary circle centered on the rotation center of the impeller 4 . A base end (upstream end) of the discharge pipe portion 52 communicates with a downstream end of the outflow passage S2. A discharge port 52a (shown only in FIG. 1) is opened at the distal end (downstream end) of the discharge pipe portion 52. A discharge side pipe (not shown) communicates with the discharge port 52a, and the cooling water that has passed through the discharge pipe section 52 flows into the discharge side pipe.

(モータ筐体3の構成)
図3に示すように、モータ筐体3は、例えば樹脂材を射出成形してなる射出成形品であり、ハウジング5を開放側から覆うように形成されている。モータ筐体3は、後述するアキシャルギャップモータ2を構成する複数のステータコア20及び複数のコイル21が埋め込まれた状態で固定されるステータ埋込部31を有している。ステータ埋込部31は、厚肉な板状をなしている。ステータ埋込部31と、ハウジング5のポンプ室形成壁部51との間に、上記ポンプ室S1が形成されている。
(Configuration of motor housing 3)
As shown in FIG. 3, the motor housing 3 is an injection molded product formed by injection molding, for example, a resin material, and is formed to cover the housing 5 from the open side. The motor housing 3 has a stator embedding portion 31 in which a plurality of stator cores 20 and a plurality of coils 21 constituting an axial gap motor 2, which will be described later, are embedded and fixed. The stator embedded portion 31 has a thick plate shape. The pump chamber S1 is formed between the stator embedded portion 31 and the pump chamber forming wall portion 51 of the housing 5.

また、モータ筐体3には、ハウジング5のポンプ室形成壁部51の内側に嵌まるように形成された環状部30が設けられている。図4にも示すように、環状部30は、ステータ埋込部31の周縁部からハウジング5内へ向けて突出するように形成されており、図3に示すように、環状部30の外周面と、ポンプ室形成壁部51の内周面とは互いに密着するようになっている。環状部30の外周面と、ポンプ室形成壁部51の内周面とを密着させることにより、両者間の水密性が確保される。 Further, the motor housing 3 is provided with an annular portion 30 formed to fit inside the pump chamber forming wall portion 51 of the housing 5. As shown in FIG. 4, the annular portion 30 is formed to protrude into the housing 5 from the peripheral edge of the stator embedded portion 31, and as shown in FIG. and the inner circumferential surface of the pump chamber forming wall portion 51 are in close contact with each other. By bringing the outer circumferential surface of the annular portion 30 into close contact with the inner circumferential surface of the pump chamber forming wall portion 51, watertightness between the two is ensured.

環状部30の外周面と、ポンプ室形成壁部51の内周面とを密着、もしくは接着することにより、両者間の水密性及び気密性が確保される。他の接合例として、環状部30とポンプ室形成壁部51とを例えばスピン融着(溶着)することもでき、これにより、ガスケットなどの封止部品とボルト締結を廃止しながら2部品を接合して水密性及び気密性を確保できる。また、融着等することなく、環状部30とポンプ室形成壁部51との間にガスケットなどの封止部品300(図3に示す)を介在させた状態で、ボルト締結して両者を接合してもよい。環状部30とポンプ室形成壁部51との接合構造は、水密性及び気密性を確保できればよいので、上述した構造以外の接合構造を用いることも可能である。 By closely contacting or adhering the outer circumferential surface of the annular portion 30 and the inner circumferential surface of the pump chamber forming wall portion 51, watertightness and airtightness between the two can be ensured. As another example of joining, the annular part 30 and the pump chamber forming wall part 51 can be spin-fused (welded), for example, thereby joining the two parts while eliminating sealing parts such as gaskets and bolts. watertightness and airtightness can be ensured. Alternatively, the annular portion 30 and the pump chamber forming wall portion 51 may be joined together by bolting with a sealing component 300 (shown in FIG. 3) such as a gasket interposed between the annular portion 30 and the pump chamber forming wall portion 51 without fusion or the like. You may. The bonding structure between the annular portion 30 and the pump chamber forming wall portion 51 only needs to ensure watertightness and airtightness, so it is also possible to use a bonding structure other than the above-mentioned structure.

図3における符号100は、電動モータ1を取り付けるためのブラケットである。ブラケット100の先端部には、例えば防振ゴムなどで構成された筒状の弾性材101が装着される。弾性材101の内部には、金属製のカラー102が挿入されている。ボルトBの軸部を、カラー102に挿入してエンジン等(図示せず)に締結することで電動ポンプ1をエンジン等にフローティングマウントすることができる。この取付構造は一例であり、必要に応じて変更することができる。また、電動ポンプ1は車体に取り付けてもよい。 Reference numeral 100 in FIG. 3 is a bracket to which the electric motor 1 is attached. A cylindrical elastic member 101 made of anti-vibration rubber or the like is attached to the tip of the bracket 100. A metal collar 102 is inserted inside the elastic material 101 . By inserting the shaft portion of the bolt B into the collar 102 and fastening it to an engine or the like (not shown), the electric pump 1 can be floating mounted on the engine or the like. This mounting structure is an example, and can be changed as necessary. Further, the electric pump 1 may be attached to the vehicle body.

(アキシャルギャップモータ2の構成)
図3に示すように、アキシャルギャップモータ2は、モータ筐体3に固定された複数のステータコア20及び当該各ステータコア20に巻装された複数のコイル21と、第1磁石22A及び第1バックヨーク23Aと、第2磁石22B及び第2バックヨーク23Bと、回転軸(支軸)24と、軸受25とを備えている。図3において、インペラ4は、ステータコア20及びコイル21の右側に配置され、回路基板6は、ステータコア20及びコイル21の左側に配置される。
(Configuration of axial gap motor 2)
As shown in FIG. 3, the axial gap motor 2 includes a plurality of stator cores 20 fixed to a motor housing 3, a plurality of coils 21 wound around each stator core 20, a first magnet 22A, and a first back yoke. 23A, a second magnet 22B, a second back yoke 23B, a rotating shaft (support shaft) 24, and a bearing 25. In FIG. 3, the impeller 4 is arranged on the right side of the stator core 20 and the coil 21, and the circuit board 6 is arranged on the left side of the stator core 20 and the coil 21.

図5に示すように、複数のステータコア20は1つのコアホルダ60に保持され、また複数のコイル21は1つのコイルホルダ70に保持されるようになっている。図4に示すように、複数のステータコア20、複数のコイル21、コアホルダ60及びコイルホルダ70により、ステータアッセンブリCが構成されている。 As shown in FIG. 5, a plurality of stator cores 20 are held by one core holder 60, and a plurality of coils 21 are held by one coil holder 70. As shown in FIG. 4, a stator assembly C is configured by a plurality of stator cores 20, a plurality of coils 21, a core holder 60, and a coil holder 70.

図5に示すように、本例では6つのステータコア20が回転中心線を囲むように環状に配設され、6つのステータコア20の周方向の間隔は等間隔に設定されている。6つのステータコア20は同じものであり、例えば鉄等の金属製の部材で構成され、回転中心線方向に長い柱状をなしている。ステータコア20の長手方向に直交する方向の断面は、回転中心線に最も近い部分に頂点が位置する略三角形状とされている。この断面形状は、ステータコア20の長手方向一端から他端まで略同じになっている。尚、ステータコア20の数は6つに限られるものではなく、任意の個数に設定できる。以下、ステータコア20の数に応じてコイル21の数、コアホルダ60の形状、コイルホルダ70の形状を変更することができる。 As shown in FIG. 5, in this example, six stator cores 20 are arranged in an annular shape surrounding the rotation center line, and the circumferential intervals of the six stator cores 20 are set at equal intervals. The six stator cores 20 are the same, are made of a metal member such as iron, and have a columnar shape that is long in the direction of the rotation center line. A cross section of the stator core 20 in a direction perpendicular to the longitudinal direction has a substantially triangular shape with an apex located at a portion closest to the rotation center line. This cross-sectional shape is substantially the same from one longitudinal end of the stator core 20 to the other end. Note that the number of stator cores 20 is not limited to six, and can be set to any number. Hereinafter, the number of coils 21, the shape of core holder 60, and the shape of coil holder 70 can be changed depending on the number of stator cores 20.

コアホルダ60は、6つのステータコア20をそれぞれ保持する6つのコア保持部61と、6つのコア保持部61を連結する連結板部62とを有しており、コア保持部61及び連結板部62は、電気絶縁性を持った樹脂材料で一体成形されている。6つのコア保持部61は、6つのステータコア20の位置に対応しており、回転中心線を囲むように環状に設けられている。各コア保持部61の形状は筒状であり、ステータコア20の外周面を囲むように形成されている。ステータコア20とコイル21との間にコア保持部61が介在することになるので、コア保持部61によってステータコア20とコイル21とが絶縁される。 The core holder 60 has six core holding parts 61 that hold six stator cores 20, respectively, and a connecting plate part 62 that connects the six core holding parts 61, and the core holding part 61 and the connecting plate part 62 are , is integrally molded from a resin material with electrical insulation properties. The six core holding parts 61 correspond to the positions of the six stator cores 20, and are provided in an annular shape surrounding the rotation center line. Each core holding portion 61 has a cylindrical shape and is formed to surround the outer peripheral surface of the stator core 20. Since the core holding part 61 is interposed between the stator core 20 and the coil 21, the stator core 20 and the coil 21 are insulated by the core holding part 61.

連結板部62は、回転中心線と同心上に配置される円盤状をなしており、環状に並ぶ6つのコア保持部61の基端部同士を連結することにより、6つのコア保持部61の間隔を所定の間隔で維持する。連結板部62は、各ステータコア20の一端面(図3の右側の端面、即ちインペラ4側の端面)を覆う板状の第1覆い部62aを有している。ステータコア20が6つあるので、第1覆い部62aも回転中心線の周方向に互いに間隔をあけて6つ設けられている。各第1覆い部62aは、ステータコア20の一端面に沿って延びており、略三角形状となっている。コア保持部61は、第1覆い部62aの周縁部からステータコア20の他端側へ突出するように形成されている。 The connecting plate portion 62 has a disk shape arranged concentrically with the rotation center line, and connects the base ends of the six core holding portions 61 arranged in an annular manner to each other, thereby connecting the six core holding portions 61. Maintain the spacing at a given interval. The connecting plate portion 62 has a plate-shaped first cover portion 62a that covers one end surface of each stator core 20 (the end surface on the right side in FIG. 3, that is, the end surface on the impeller 4 side). Since there are six stator cores 20, six first cover portions 62a are also provided at intervals in the circumferential direction of the rotation center line. Each first cover portion 62a extends along one end surface of the stator core 20 and has a substantially triangular shape. The core holding portion 61 is formed to protrude from the peripheral edge of the first cover portion 62a toward the other end of the stator core 20.

各コイル21は、各コア保持部61を囲むように配置される。よって、コイル21は、コアホルダ60にも保持されるが、本例ではコイルホルダ70を設けてコイル21の保持をより確実なものにしている。すなわち、図5に示すように、コイルホルダ70は、6つのコイル21の外周面を囲む周壁部71と、端壁部72とを有しており、周壁部71及び端壁部72は電気絶縁性を持った樹脂材料で一体成形されている。端壁部72は、回転中心線に直交する方向に延びており、ステータコア20の他端面(図3の左側の端面、即ち反インペラ4側の端面)を覆う板状の第2覆い部72aを有している。各第2覆い部72aは、ステータコア20の他端面に沿って延びており、略三角形状となっている。 Each coil 21 is arranged so as to surround each core holding part 61. Therefore, the coil 21 is also held by the core holder 60, but in this example, the coil holder 70 is provided to ensure that the coil 21 is held more reliably. That is, as shown in FIG. 5, the coil holder 70 has a peripheral wall part 71 surrounding the outer peripheral surfaces of the six coils 21 and an end wall part 72, and the peripheral wall part 71 and the end wall part 72 are electrically insulated. It is integrally molded from a durable resin material. The end wall portion 72 extends in a direction perpendicular to the rotation center line, and includes a plate-shaped second cover portion 72a that covers the other end surface of the stator core 20 (the end surface on the left side in FIG. 3, that is, the end surface on the side opposite to the impeller 4). have. Each second cover portion 72a extends along the other end surface of the stator core 20 and has a substantially triangular shape.

図3に示すように、コア保持部61の突出方向先端部と、第2覆い部72aとの間には、スリットDが形成されている。スリットDが形成されていることで、部品の寸法バラツキを吸収でき、また二次成形樹脂をステータコア20に密着させることができる。尚、スリットDを形成することなく、コア保持部61の突出方向先端部を第2覆い部72aに突き当ててもよい。また、図示しないが、第2覆い部72aからステータコア20を覆う形状の筒状部を突出させ、この筒状部の突出方向先端部と、コア保持部61の突出方向先端部とを突き合わせるようにしてもよい。この場合、筒状部とコア保持部61との合わせ面は、筒状部の軸線に対して傾斜した面であってもよい。 As shown in FIG. 3, a slit D is formed between the tip of the core holding portion 61 in the protruding direction and the second cover portion 72a. By forming the slits D, it is possible to absorb dimensional variations in the parts, and it is also possible to make the secondary molded resin adhere to the stator core 20. Note that, without forming the slit D, the tip of the core holding portion 61 in the protruding direction may abut against the second cover portion 72a. Although not shown, a cylindrical portion shaped to cover the stator core 20 is made to protrude from the second cover portion 72a, and the tip of the cylindrical portion in the protruding direction is butted against the tip of the core holding portion 61 in the protruding direction. You can also do this. In this case, the mating surface between the cylindrical portion and the core holding portion 61 may be a surface inclined with respect to the axis of the cylindrical portion.

端壁部72の中央部には開口72bが形成されており、この開口72bの形成により、後述するインサート成形時の溶融樹脂の流動性を高めている。 An opening 72b is formed in the center of the end wall portion 72, and the formation of this opening 72b improves the fluidity of the molten resin during insert molding, which will be described later.

周壁部71は、端壁部72の周縁部からコイル21の外周部に沿うように突出している。周壁部71の一部は、径方向へ膨出するように形成されており、この径方向へ膨出した部分には、コイル21から延びる導線21aを保持する導線保持部71aが形成されている。また、周壁部71における径方向へ膨出した部分には、後述するインサート成形時の溶融樹脂の流動性を高めるための開口71bも形成されている。 The peripheral wall portion 71 protrudes from the peripheral edge of the end wall portion 72 along the outer peripheral portion of the coil 21 . A portion of the peripheral wall portion 71 is formed to bulge in the radial direction, and a conducting wire holding portion 71a that holds the conducting wire 21a extending from the coil 21 is formed in this radially bulging portion. . Furthermore, an opening 71b is also formed in the radially bulging portion of the peripheral wall portion 71 to improve the fluidity of molten resin during insert molding, which will be described later.

6つのステータコア20を保持し、かつ、6つのコイル21がコア保持部61を囲むように配置されたコアホルダ60がモータ筐体3にインサート成形されている。また、コイルホルダ70はコアホルダ60に固定された状態でモータ筐体3にインサート成形されている。つまり、ステータアッセンブリCはモータ筐体3にインサート成形されている。 A core holder 60 that holds six stator cores 20 and has six coils 21 arranged so as to surround the core holding part 61 is insert-molded in the motor housing 3. Further, the coil holder 70 is insert molded into the motor housing 3 while being fixed to the core holder 60. That is, the stator assembly C is insert molded into the motor housing 3.

すなわち、図5に示すように、まず、コアホルダ60及びコイルホルダ70を一次成形しておく。このときの樹脂は一次樹脂である。この一次成形時に、6つのステータコア20をインサート成形することも可能であり、この場合、コアホルダ60に6つのステータコア20を保持させる必要はない。コアホルダ60とコイルホルダ70は同時に成形しなくてもよく、このため、コアホルダ60とコイルホルダ70の樹脂が同一でなくてもよい。 That is, as shown in FIG. 5, first, the core holder 60 and the coil holder 70 are primarily formed. The resin at this time is a primary resin. During this primary molding, it is also possible to insert-mold the six stator cores 20, and in this case, it is not necessary to have the core holder 60 hold the six stator cores 20. The core holder 60 and the coil holder 70 do not need to be molded at the same time, and therefore the core holder 60 and the coil holder 70 do not need to be made of the same resin.

その後、コアホルダ60に6つのステータコア20を保持させるとともに、コイル21を配置し、さらに、コアホルダ60をコイルホルダ70に組み付けることにより、図4に示すステータアッセンブリCを得る。尚、この実施形態では、ステータアッセンブリCを得ているが、コアホルダ60とコイルホルダ70をアッセンブリしなくてもよく、別々に二次成形の金型に置いてインサート成形することも可能である。 Thereafter, the six stator cores 20 are held in the core holder 60, the coils 21 are arranged, and the core holder 60 is assembled to the coil holder 70, thereby obtaining the stator assembly C shown in FIG. 4. Although the stator assembly C is obtained in this embodiment, it is not necessary to assemble the core holder 60 and the coil holder 70, and it is also possible to place them separately in a mold for secondary molding and perform insert molding.

このステータアッセンブリCを、モータ筐体3を成形する金型(図示せず)内に収容して位置決めし、型締めした後、当該金型内に溶融樹脂(二次樹脂)を射出することで二次成形を行う。溶融樹脂が固化した後に脱型することで、ステータアッセンブリCがインサート成形されたモータ筐体(二次成形品)3が得られる。一次樹脂と二次樹脂とは同じであってもよいし、異なっていてもよい。 This stator assembly C is housed and positioned in a mold (not shown) for molding the motor housing 3, and after the mold is clamped, molten resin (secondary resin) is injected into the mold. Perform secondary forming. By demolding the molten resin after solidification, a motor housing (secondary molded product) 3 in which the stator assembly C is insert-molded is obtained. The primary resin and the secondary resin may be the same or different.

軸受25もインサート成形することができる。すなわち、ステータアッセンブリCを金型内に収容する時に軸受25も一緒に収容して位置決めしておく。その後、二次成形の樹脂が固化することにより、軸受25がモータ筐体3の所定の位置に固定された二次成形品が得られる。 The bearing 25 can also be insert molded. That is, when the stator assembly C is housed in the mold, the bearing 25 is also housed and positioned. Thereafter, the resin of the secondary molding is solidified, thereby obtaining a secondary molded product in which the bearing 25 is fixed at a predetermined position of the motor housing 3.

軸受25は、回転中心線方向に延びる筒状に形成されており、上述したようにモータ筐体3に対して回転不能に固定されている。図3にも示す回転軸24は、軸受25に挿通された状態で回転可能に支持された中空軸で構成されており、回転軸24の長さは軸受25の長さよりも長く設定されている。したがって、軸受25に支持された状態で、回転軸24の一端部(インペラ4側の端部)は、軸受25の一端部から突出しており、また、回転軸24の他端部(反インペラ4側の端部)は、軸受25の他端部から突出している。尚、図示しないが、回転軸24をモータ筐体3に固定した非回転の支軸とし、この支軸に対して軸受25を回転可能に配設してもよい。 The bearing 25 is formed in a cylindrical shape extending in the direction of the rotation center line, and is fixed non-rotatably to the motor housing 3 as described above. The rotating shaft 24 also shown in FIG. 3 is composed of a hollow shaft that is rotatably supported while being inserted into a bearing 25, and the length of the rotating shaft 24 is set longer than the length of the bearing 25. . Therefore, when supported by the bearing 25, one end of the rotating shaft 24 (the end on the impeller 4 side) protrudes from the one end of the bearing 25, and the other end of the rotating shaft 24 (the end opposite to the impeller 4 side end) protrudes from the other end of the bearing 25. Although not shown, the rotation shaft 24 may be a non-rotating support shaft fixed to the motor housing 3, and the bearing 25 may be rotatably disposed with respect to this support shaft.

図6に示すように、回転軸24の一端部には、径方向外方へ突出して周方向に延びる摺動部24aが形成されている。摺動部24aは環状をなしている。回転軸24の摺動部24aよりも他端部寄りの部分には、第1大径部24bが形成されている。また、回転軸24の第1大径部24bよりも他端部寄りの部分には、第1大径部24bよりも小径の小径部24cが形成されている。回転軸24の小径部24cよりも他端部寄りの部分には、第1大径部24bと同径の第2大径部24dが形成されている。尚、摺動部24aは回転軸24とは別体であってもよい。 As shown in FIG. 6, a sliding portion 24a is formed at one end of the rotating shaft 24 and projects radially outward and extends in the circumferential direction. The sliding portion 24a has an annular shape. A first large diameter portion 24b is formed in a portion of the rotating shaft 24 closer to the other end than the sliding portion 24a. Further, a small diameter portion 24c having a smaller diameter than the first large diameter portion 24b is formed in a portion of the rotating shaft 24 closer to the other end than the first large diameter portion 24b. A second large diameter portion 24d having the same diameter as the first large diameter portion 24b is formed in a portion of the rotating shaft 24 closer to the other end than the small diameter portion 24c. Note that the sliding portion 24a may be separate from the rotating shaft 24.

回転軸24の第2大径部24dよりも他端部寄りの部分には、他端側角柱部24eが形成されている。回転軸24の他端側角柱部24eと第2大径部24dとの間には、径方向に貫通する貫通孔24fが形成されている。また、回転軸24には、摺動部24aから軸方向に突出する一端側角柱部24gが形成されている。 The other end side prismatic portion 24e is formed in a portion of the rotating shaft 24 closer to the other end than the second large diameter portion 24d. A through hole 24f penetrating in the radial direction is formed between the other end side prismatic portion 24e of the rotating shaft 24 and the second large diameter portion 24d. Further, the rotating shaft 24 is formed with a prismatic portion 24g on one end side that projects in the axial direction from the sliding portion 24a.

図7に示す軸受25は、回転軸24における摺動部24aよりも他端部側が挿入される筒状に形成されている。軸受25の一端面25bは、摺動部24aに対して軸方向に当接しており、当該一端面25bには、径方向外端部から内端部まで延びる溝25cが形成されている。軸受25の他端面25dにも一端面25bと同様に、径方向外端部から内端部まで延びる溝25eが形成されている。さらに、軸受25の外周面には、平坦面25aが形成されている。軸受25をインサート成形すると、平坦面25aに沿うように二次樹脂が成形されて軸受25の回り止めとなる。 The bearing 25 shown in FIG. 7 is formed into a cylindrical shape into which the other end of the rotating shaft 24 is inserted beyond the sliding portion 24a. One end surface 25b of the bearing 25 is in contact with the sliding portion 24a in the axial direction, and a groove 25c extending from the outer end to the inner end in the radial direction is formed in the one end surface 25b. Similarly to the one end surface 25b, the other end surface 25d of the bearing 25 is also formed with a groove 25e extending from the outer end to the inner end in the radial direction. Furthermore, a flat surface 25a is formed on the outer peripheral surface of the bearing 25. When the bearing 25 is insert-molded, the secondary resin is molded along the flat surface 25a to prevent the bearing 25 from rotating.

軸受25の内径は一端面25b側から他端面25d側まで同一径とされている。回転軸24の第1大径部24b及び第2大径部24dの外周面が軸受25の内周面に摺動するようになっており、回転軸24の小径部24cの外周面は軸受25の内周面から離れている。回転軸24の第1大径部24b及び第2大径部24dが軸受25の内周面に摺動するようになっているが、第1大径部24b及び第2大径部24dの外周面と軸受25の内周面との間には僅かなクリアランスが設定されており、液体が流通可能になっている。 The inner diameter of the bearing 25 is the same from one end surface 25b side to the other end surface 25d side. The outer circumferential surfaces of the first large diameter section 24b and the second large diameter section 24d of the rotating shaft 24 slide on the inner circumferential surface of the bearing 25, and the outer circumferential surface of the small diameter section 24c of the rotating shaft 24 slides on the inner circumferential surface of the bearing 25. away from the inner peripheral surface. The first large diameter portion 24b and the second large diameter portion 24d of the rotating shaft 24 are adapted to slide on the inner circumferential surface of the bearing 25, but the outer circumference of the first large diameter portion 24b and the second large diameter portion 24d A slight clearance is set between the surface and the inner circumferential surface of the bearing 25, allowing liquid to flow therethrough.

図3に示すように、回転軸24の一端部の一部を構成している一端側角柱部24gには、インペラ4の径方向中心部が固定されている。具体的には、回転軸24の一端部の内面には雌ねじ部が形成されており、ボルトEの軸部を、インペラ4の径方向中心部を貫通させてから回転軸24の雌ねじ部に螺合させることで、インペラ4が回転軸24に対して相対回転不能に締結固定される。 As shown in FIG. 3, a radial center portion of the impeller 4 is fixed to one end side prismatic portion 24g that constitutes a part of one end portion of the rotating shaft 24. Specifically, a female threaded portion is formed on the inner surface of one end of the rotating shaft 24, and the shaft portion of the bolt E is passed through the radial center of the impeller 4 and then screwed into the female threaded portion of the rotating shaft 24. By matching, the impeller 4 is fastened and fixed to the rotating shaft 24 so as to be relatively non-rotatable.

第1磁石22A及び第1バックヨーク23Aは、インペラ4とステータコア20との間に配設されており、インペラ4におけるステータコア20側の面に固定されている。また、第1バックヨーク23Aは、ボルトEによってインペラ4と共に回転軸24に共締めされている。第1磁石22A及び第1バックヨーク23Aは、樹脂製の被覆材26によって被覆されている。インペラ4は、回転軸24の一端部に対して回転不能に固定された部材であるため、このインペラ4に固定された第1磁石22A及び第1バックヨーク23Aも回転軸24の一端部に対して回転不能に固定されることになる。第1磁石22Aが回転軸24の一端部に固定された状態で、ステータコア20の一端面と第1磁石22Aとが回転中心線方向に所定の隙間をあけて並ぶように配置される。 The first magnet 22A and the first back yoke 23A are disposed between the impeller 4 and the stator core 20, and are fixed to the surface of the impeller 4 on the stator core 20 side. Further, the first back yoke 23A is fastened together with the impeller 4 to the rotating shaft 24 by bolts E. The first magnet 22A and the first back yoke 23A are covered with a resin covering material 26. Since the impeller 4 is a member non-rotatably fixed to one end of the rotating shaft 24, the first magnet 22A and the first back yoke 23A fixed to the impeller 4 are also fixed to one end of the rotating shaft 24. It will be fixed so that it cannot rotate. With the first magnet 22A fixed to one end of the rotating shaft 24, the one end surface of the stator core 20 and the first magnet 22A are arranged so as to be aligned with a predetermined gap in the direction of the rotation center line.

第2磁石22B及び第2バックヨーク23Bは、回路基板6側に配置されており、回転軸24の他端部を構成している他端側角柱部24eに固定されている。具体的には、回転軸24の他端部の内面にも一端部と同様な雌ねじ部(図示せず)が形成されており、ボルトFの軸部を、第2バックヨーク23Bの径方向中心部を貫通させてから回転軸24の雌ねじ部に螺合させることで、第2バックヨーク23Bが回転軸24に締結固定される。第2バックヨーク23Bに第2磁石22Bが固定されており、第2磁石22Bは樹脂製の被覆材27によって被覆されている。従って、ステータコア20の他端面と第2磁石22Bとが回転中心線方向に並ぶように配置される。 The second magnet 22B and the second back yoke 23B are arranged on the circuit board 6 side, and are fixed to the other end side prismatic portion 24e that constitutes the other end of the rotating shaft 24. Specifically, a female thread (not shown) similar to that of the one end is formed on the inner surface of the other end of the rotating shaft 24, and the shaft of the bolt F is aligned with the radial center of the second back yoke 23B. The second back yoke 23B is fastened and fixed to the rotating shaft 24 by passing through the inner thread and then screwing it into the female threaded portion of the rotating shaft 24. A second magnet 22B is fixed to the second back yoke 23B, and the second magnet 22B is covered with a coating material 27 made of resin. Therefore, the other end surface of the stator core 20 and the second magnet 22B are arranged so as to be aligned in the direction of the rotation center line.

第2バックヨーク23Bと、軸受25の他端面25dとの間にはワッシャ28(図8に示す)が配設されている。ワッシャ28は軸受25の他端面25dが摺動する摺動部を構成する部品である。ワッシャ28における軸受25の他端面25dが摺動する面に、径方向外端部から内端部まで延びる溝(図示せず)を形成してもよい。 A washer 28 (shown in FIG. 8) is disposed between the second back yoke 23B and the other end surface 25d of the bearing 25. The washer 28 is a component that constitutes a sliding portion on which the other end surface 25d of the bearing 25 slides. A groove (not shown) extending from the outer end to the inner end in the radial direction may be formed in the surface of the washer 28 on which the other end surface 25d of the bearing 25 slides.

ワッシャ28には、回転軸24の他端側角柱部24eが嵌合する角孔28aが形成されており、この角孔28aに他端側角柱部24eが嵌合することにより、回転軸24と相対回転不能になっている。尚、ワッシャ28は軸受25に対して相対回転不能になっていてもよい。一方、ワッシャ28と軸受25とは相対回転可能になっており、ワッシャ28が軸受25の他端面25dに摺接するようになっている。 The washer 28 is formed with a square hole 28a into which the other end side prismatic portion 24e of the rotating shaft 24 fits, and by fitting the other end side prismatic portion 24e into the square hole 28a, the rotating shaft 24 and the other end side prismatic portion 24e are fitted. Relative rotation is not possible. Note that the washer 28 may be made non-rotatable relative to the bearing 25. On the other hand, the washer 28 and the bearing 25 can rotate relative to each other, and the washer 28 comes into sliding contact with the other end surface 25d of the bearing 25.

第1磁石22A及び第2磁石22Bは、例えば樹脂磁石等を用いることができる。また、ハウジング5や二次樹脂は、例えば電磁シールド樹脂等で構成することができる。電磁シールド樹脂は、電磁波をシールドすることが可能な樹脂であり、従来から周知の材料である。例えばベース樹脂材に導電性炭素繊維を配合することによって得られた電磁シールド樹脂材を使用することができる。例えば、ポリフェニレンサルファイドをベース樹脂とした炭素繊維強化熱可塑性樹脂が好適であるが、これに限られるものではない。一方、コアホルダ60、コイルホルダ70、被覆材26、27は、電磁シールド樹脂でない樹脂で形成されている。 For the first magnet 22A and the second magnet 22B, resin magnets or the like can be used, for example. Furthermore, the housing 5 and the secondary resin can be made of, for example, electromagnetic shielding resin. Electromagnetic shielding resin is a resin capable of shielding electromagnetic waves, and is a conventionally well-known material. For example, an electromagnetic shielding resin material obtained by blending conductive carbon fiber with a base resin material can be used. For example, a carbon fiber reinforced thermoplastic resin using polyphenylene sulfide as a base resin is suitable, but is not limited thereto. On the other hand, the core holder 60, the coil holder 70, and the covering materials 26 and 27 are made of resin that is not an electromagnetic shielding resin.

第1磁石22A及び第2磁石22Bは円板状に形成されている。第1磁石22A及び第2磁石22Bには、複数のN極部分とS極部分とが回転軸24周りに交互に設けられている。第1磁石22A及び第2磁石22Bとステータコア20との間隔ができるだけ小さな所定の間隔となるように、第1磁石22A及び第2磁石22Bのステータコア20に対する位置が設定されている。 The first magnet 22A and the second magnet 22B are formed into a disk shape. The first magnet 22A and the second magnet 22B are provided with a plurality of N-pole portions and S-pole portions alternately around the rotating shaft 24. The positions of the first magnet 22A and the second magnet 22B with respect to the stator core 20 are set so that the distance between the first magnet 22A and the second magnet 22B and the stator core 20 is as small as possible.

第1バックヨーク23A及び第2バックヨーク23Bも円板状に形成され、それぞれ第1磁石22A及び第2磁石22Bにおけるステータコア20と反対側の面に積層されて当該第1磁石22A及び第2磁石22Bと一体化されている。第1バックヨーク23A及び第2バックヨーク23Bの外径は第1磁石22A及び第2磁石22Bの外径よりも大きく設定してもよいし、同程度に設定してもよい。 The first back yoke 23A and the second back yoke 23B are also formed in a disk shape, and are laminated on the opposite side of the stator core 20 in the first magnet 22A and second magnet 22B, respectively. It is integrated with 22B. The outer diameters of the first back yoke 23A and the second back yoke 23B may be set larger than the outer diameters of the first magnet 22A and the second magnet 22B, or may be set to be approximately the same.

電動ポンプ1は、第2バックヨーク23Bをステータコア20と反対側から覆うカバー8を備えている。このカバー8によりモータ筐体3の内部空間が他端側において閉塞されている。カバー8は、例えばアルミニウム合金等の熱伝導性が高い材料で構成されている。カバー8の外側には、アキシャルギャップモータ2を制御するための回路基板6が当該カバー8と接触した状態で配設されている。回路基板6には、発熱する電気回路が搭載されている。回路基板6は、背面部材7によって覆われている。背面部材7は、回路基板6と共にカバー8に締結固定されている。背面部材7も例えばアルミニウム合金等の熱伝導性が高い材料で構成されている。 The electric pump 1 includes a cover 8 that covers the second back yoke 23B from the side opposite to the stator core 20. This cover 8 closes off the internal space of the motor housing 3 at the other end. The cover 8 is made of a material with high thermal conductivity, such as an aluminum alloy. A circuit board 6 for controlling the axial gap motor 2 is disposed on the outside of the cover 8 in contact with the cover 8. The circuit board 6 is equipped with an electric circuit that generates heat. The circuit board 6 is covered by a back member 7. The back member 7 is fastened and fixed to the cover 8 together with the circuit board 6. The back member 7 is also made of a material with high thermal conductivity, such as an aluminum alloy.

(流路の構成)
電動ポンプ1は、コイル21や回路基板6等を冷却するための流体や軸受25を潤滑するための流体が流通する流路として、第1流路81、第2流路82、第3流路83及び第4流路84を備えている。第1流路81は、モータ筐体3に形成されており、回転軸24に沿う方向に延びている。具体的には、第1流路81の一端部(上流端)は、ハウジング5内のステータコア20よりもインペラ4側に形成される高圧領域(流出通路S2)に連通している。この第1流路81は、ステータコア20のインペラ4と反対側まで回転中心線方向に延びた後、第1流路81の他端部(下流端)は、第2磁石22B及び第2バックヨーク23Bが配設されている空間Hに連通している。この空間Hは、カバー8によって閉塞されている。第1流路81の径は、第1磁石22Aとステータコア20との間に形成されている隙間よりも大きな径を有している。また、第1流路81の断面形状は、円や楕円であってもよいし、多角形やその他の形状であってもよい。つまり、第1流路81は、円換算した時の断面の直径が、第1磁石22Aとステータコア20との間に形成されている隙間よりも大きな流路となっている。
(Flow path configuration)
The electric pump 1 has a first flow path 81, a second flow path 82, and a third flow path as flow paths through which fluid for cooling the coil 21, circuit board 6, etc. and fluid for lubricating the bearing 25 flow. 83 and a fourth flow path 84. The first flow path 81 is formed in the motor housing 3 and extends in the direction along the rotation axis 24. Specifically, one end (upstream end) of the first flow path 81 communicates with a high pressure region (outflow passage S2) formed in the housing 5 closer to the impeller 4 than the stator core 20. This first flow path 81 extends in the rotation center line direction to the side opposite to the impeller 4 of the stator core 20, and then the other end (downstream end) of the first flow path 81 is connected to the second magnet 22B and the second back yoke. It communicates with the space H where 23B is arranged. This space H is closed by a cover 8. The diameter of the first flow path 81 is larger than the gap formed between the first magnet 22A and the stator core 20. Further, the cross-sectional shape of the first flow path 81 may be a circle or an ellipse, or may be a polygon or other shape. In other words, the first flow path 81 is a flow path whose cross-sectional diameter when converted into yen is larger than the gap formed between the first magnet 22A and the stator core 20.

第2流路82は、第1流路81における第1磁石22Aとステータコア20との間に対応する部分から分岐し、第1磁石22Aとステータコア20との隙間をアキシャルギャップモータ2の径方向内側へ向けて回転軸24の一端部まで延びている。第1磁石22Aとステータコア20との隙間は、上述したようにできるだけ狭くなるように設定されているので、第2流路82は薄い流路となる。また、第2流路82の上流端は、第1流路81の上流端を介して流出通路S2と連通している。 The second flow path 82 branches from a portion of the first flow path 81 corresponding to between the first magnet 22A and the stator core 20, and extends the gap between the first magnet 22A and the stator core 20 to the radially inner side of the axial gap motor 2. It extends toward one end of the rotating shaft 24. Since the gap between the first magnet 22A and the stator core 20 is set to be as narrow as possible as described above, the second flow path 82 is a thin flow path. Further, the upstream end of the second flow path 82 communicates with the outflow path S2 via the upstream end of the first flow path 81.

ここで、軸受25の外周側の樹脂400は、第2流路82の径方向内端部からステータコア20の他端面と第2磁石22Bとの間の流路に達するまで連続している。これにより、軸受25側及び第2流路82側からコイル21に流体が浸入するのを防止することができる。 Here, the resin 400 on the outer peripheral side of the bearing 25 continues from the radially inner end of the second flow path 82 to the flow path between the other end surface of the stator core 20 and the second magnet 22B. This can prevent fluid from entering the coil 21 from the bearing 25 side and the second flow path 82 side.

第3流路83は、第2流路82の径方向内側部分に連通し、回転軸24と軸受25との間を回転軸24の他端部まで延びている。すなわち、上述したように回転軸24の第1大径部24b及び第2大径部24dの外周面と、軸受25の内周面との間には流体の流通が可能な僅かなクリアランスが設定されており、このクリアランによって第3流路83が構成されている。また、回転軸24の小径部24cの外周面と軸受25の内周面との間は、上記クリアランスよりも広くなっており、この部分によっても第3流路83が構成されている。また、軸受25の一端面25bに形成されている溝25cは、回転軸24の第1大径部24bの外周面に達するまで延びており、この溝25cにより第3流路83の一部が構成されている。尚、摺動部24aにおける軸受25側の面に、径方向外端部から内端部まで延びる溝(図示せず)を形成してもよい。 The third flow path 83 communicates with the radially inner portion of the second flow path 82 and extends between the rotating shaft 24 and the bearing 25 to the other end of the rotating shaft 24 . That is, as described above, a slight clearance is set between the outer circumferential surfaces of the first large diameter section 24b and the second large diameter section 24d of the rotating shaft 24 and the inner circumferential surface of the bearing 25 to allow fluid circulation. This clear run constitutes the third flow path 83. Further, the space between the outer circumferential surface of the small diameter portion 24c of the rotating shaft 24 and the inner circumferential surface of the bearing 25 is wider than the above-mentioned clearance, and this portion also constitutes the third flow path 83. Further, a groove 25c formed in one end surface 25b of the bearing 25 extends until it reaches the outer peripheral surface of the first large diameter portion 24b of the rotating shaft 24, and a part of the third flow path 83 is formed by this groove 25c. It is configured. Note that a groove (not shown) extending from the outer end to the inner end in the radial direction may be formed on the surface of the sliding portion 24a on the bearing 25 side.

第4流路84は、回転軸24の内部を回転中心線方向に延びている。つまり、回転軸24が中空軸であることを利用して第4流路84を形成している。第4流路84の上流端は、回転軸24の他端部に位置している。回転軸24の他端部に螺合するボルトFには軸方向に貫通するボルト内流路86が形成されており、このボルト内流路86を介して回転軸24の内部に形成されている第4流路84が外部と連通している。ボルト内流路86は、第2バックヨーク23Bとカバー8との間に連通している。 The fourth flow path 84 extends inside the rotating shaft 24 in the rotation center line direction. In other words, the fourth flow path 84 is formed by utilizing the fact that the rotating shaft 24 is a hollow shaft. The upstream end of the fourth flow path 84 is located at the other end of the rotating shaft 24 . A bolt F that is screwed onto the other end of the rotating shaft 24 is formed with an internal bolt passage 86 that penetrates in the axial direction, and is formed inside the rotating shaft 24 via this internal bolt passage 86. A fourth flow path 84 communicates with the outside. The in-bolt flow path 86 communicates between the second back yoke 23B and the cover 8.

また、第4流路84の下流端は、回転軸24の一端部に位置している。回転軸24の一端部に螺合するボルトEには軸方向に貫通するボルト内流路85が形成されており、このボルト内流路85を介して回転軸24の内部に形成されている第4流路84が外部と連通している。ボルト内流路85は、ハウジング5内に形成されるポンプ室S1に連通している。ポンプ室S1は吸入管部50の下流端部に連通しているので、流出通路S2に比べて低圧な低圧領域になる。つまり、第4流路84は、回転軸24の一端部において低圧領域に連通している。 Further, the downstream end of the fourth flow path 84 is located at one end of the rotating shaft 24 . A bolt E that is screwed into one end of the rotating shaft 24 is formed with an internal bolt passage 85 that penetrates in the axial direction. Four channels 84 communicate with the outside. The in-bolt flow path 85 communicates with a pump chamber S1 formed within the housing 5. Since the pump chamber S1 communicates with the downstream end of the suction pipe section 50, it becomes a low-pressure region with a lower pressure than the outflow passage S2. In other words, the fourth flow path 84 communicates with the low pressure region at one end of the rotating shaft 24 .

第1流路81におけるインペラ4と反対側部分(下流側を構成している部分)は、ステータコア20の他端面と第2磁石22Bとの間を径方向内側へ向けて回転軸24の他端部まで延びている。そして、第1流路81の下流端は、第2磁石22B及び第2バックヨーク23Bが配設されている空間Hに連通している。空間Hは、軸受25の他端面25dに形成されている溝25eと連通している。軸受25の他端面25dの溝25eは、第4流路84と連通している。すなわち、第1流路81の下流端は、第2磁石22B及び第2バックヨーク23Bが配設されている空間Hと、軸受25の他端面25dの溝25eと、貫通孔24fとを介して回転軸24の他端部において第4流路84に接続されている。 A portion of the first flow path 81 opposite to the impeller 4 (a portion constituting the downstream side) is connected to the other end of the rotating shaft 24 with the gap between the other end surface of the stator core 20 and the second magnet 22B facing inward in the radial direction. It extends to the section. The downstream end of the first flow path 81 communicates with the space H in which the second magnet 22B and the second back yoke 23B are arranged. The space H communicates with a groove 25e formed in the other end surface 25d of the bearing 25. The groove 25e on the other end surface 25d of the bearing 25 communicates with the fourth flow path 84. That is, the downstream end of the first flow path 81 is connected to the space H in which the second magnet 22B and the second back yoke 23B are arranged, the groove 25e of the other end surface 25d of the bearing 25, and the through hole 24f. The other end of the rotating shaft 24 is connected to a fourth flow path 84 .

また、第3流路83は、回転軸24の他端部まで延びているので、軸受25の他端面25dの溝25eに連通している。よって、第3流路83も回転軸24の他端部において第4流路84に接続されている。 Moreover, since the third flow path 83 extends to the other end of the rotating shaft 24, it communicates with the groove 25e of the other end surface 25d of the bearing 25. Therefore, the third flow path 83 is also connected to the fourth flow path 84 at the other end of the rotating shaft 24 .

また、第2バックヨーク23Bとカバー8との間には、第1流路81の下流側部分に連通し、径方向内側へ向けて延びる第5流路H1が形成されている。第5流路H1は、第2磁石22B及び第2バックヨーク23Bが配設されている空間Hの一部で構成されている。第5流路H1は、回転軸24の他端部でボルト内流路86を介して第4流路84に接続されている。 Furthermore, a fifth flow path H1 is formed between the second back yoke 23B and the cover 8, which communicates with the downstream portion of the first flow path 81 and extends radially inward. The fifth flow path H1 is constituted by a part of the space H in which the second magnet 22B and the second back yoke 23B are arranged. The fifth flow path H1 is connected to the fourth flow path 84 at the other end of the rotating shaft 24 via an in-bolt flow path 86.

(実施形態の作用効果)
以上説明したように、本実施形態によれば、複数のステータコア20のそれぞれがコア保持部61に保持されることでコアホルダ60と一体化する。また、複数のコイル21のそれぞれがコア保持部61を囲むように配置されることでコアホルダ60と一体化する。これにより、複数のステータコア20の位置決め及び複数のコイル21の位置決めが共通のコアホルダ60によって正確に行われる。そして、ステータコア20及びコイル21が一体化したコアホルダ60をモータ筐体3にインサート成形することで、モータ筐体3に対して正確な位置に固定できる。
(Operations and effects of embodiments)
As explained above, according to the present embodiment, each of the plurality of stator cores 20 is held by the core holding part 61 and thereby integrated with the core holder 60. Moreover, each of the plurality of coils 21 is arranged so as to surround the core holding part 61, thereby being integrated with the core holder 60. Thereby, the positioning of the plurality of stator cores 20 and the positioning of the plurality of coils 21 are accurately performed by the common core holder 60. Then, by insert molding the core holder 60 in which the stator core 20 and the coil 21 are integrated into the motor housing 3, it can be fixed at an accurate position with respect to the motor housing 3.

また、複数のコイル21がコイルホルダ70により保持されるので、コイル21同士の相対的な位置決めを正確にすることができる。 Further, since the plurality of coils 21 are held by the coil holder 70, the relative positioning of the coils 21 can be made accurate.

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The embodiments described above are merely illustrative in all respects and should not be interpreted in a limiting manner. Furthermore, all modifications and changes that come within the scope of equivalents of the claims are intended to be within the scope of the present invention.

以上説明したように、本発明に係る電動ポンプは、例えば自動車に搭載される電動ウォーターポンプ等に適用することができる。 As explained above, the electric pump according to the present invention can be applied to, for example, an electric water pump installed in a car.

1 電動ポンプ
2 アキシャルギャップモータ
3 モータ筐体
4 インペラ
5 ハウジング
6 回路基板(制御基板)
8 カバー
20 ステータコア
21 コイル
22A 第1磁石
23A 第1バックヨーク
24 回転軸
25 軸受
60 コアホルダ
61 コア保持部
62a 第1覆い部
70 コイルホルダ
71 周壁部
72a 第2覆い部
1 Electric pump 2 Axial gap motor 3 Motor housing 4 Impeller 5 Housing 6 Circuit board (control board)
8 Cover 20 Stator core 21 Coil 22A First magnet 23A First back yoke 24 Rotating shaft 25 Bearing 60 Core holder 61 Core holding part 62a First cover part 70 Coil holder 71 Surrounding wall part 72a Second cover part

Claims (6)

アキシャルギャップモータによって回転駆動されるインペラと、当該インペラを収容するハウジングとを備えた電動ポンプにおいて、
前記アキシャルギャップモータは、モータ筐体に固定された複数のステータコア及び当該各ステータコアに巻装されたコイルと、前記インペラに固定された磁石及びバックヨークと、前記インペラが固定された回転軸と、前記回転軸を回転可能に支持する軸受とを備え、前記ステータコアと前記磁石とが回転中心線方向に所定の隙間をあけて並ぶように配置され、
複数の前記ステータコアの外周面をそれぞれ覆う複数のコア保持部を有し、電気絶縁性を持った樹脂材料で一体成形されたコアホルダを備え、
前記ステータコアを保持し、かつ、前記コイルが前記コア保持部を囲むように配置された前記コアホルダが前記モータ筐体にインサート成形されていることを特徴とする電動ポンプ。
An electric pump including an impeller rotationally driven by an axial gap motor and a housing that accommodates the impeller,
The axial gap motor includes a plurality of stator cores fixed to a motor housing, a coil wound around each stator core, a magnet and a back yoke fixed to the impeller, and a rotating shaft to which the impeller is fixed. a bearing rotatably supporting the rotating shaft, the stator core and the magnets are arranged so as to be aligned with a predetermined gap in the direction of the rotation center line,
A core holder having a plurality of core holding parts each covering the outer peripheral surface of the plurality of stator cores and integrally molded with a resin material having electrical insulation properties,
An electric pump characterized in that the core holder that holds the stator core and in which the coil is arranged so as to surround the core holding part is insert-molded in the motor housing.
請求項1に記載の電動ポンプにおいて、
複数の前記コイルを保持するコイルホルダを備え、
前記コイルホルダは前記モータ筐体にインサート成形されていることを特徴とする電動ポンプ。
The electric pump according to claim 1,
comprising a coil holder that holds a plurality of the coils,
The electric pump, wherein the coil holder is insert-molded in the motor housing.
請求項2に記載の電動ポンプにおいて、
前記コイルホルダは、前記コイルの外周面を囲む周壁部を有していることを特徴とする電動ポンプ。
The electric pump according to claim 2,
The electric pump characterized in that the coil holder has a peripheral wall portion surrounding an outer peripheral surface of the coil.
請求項2または3に記載の電動ポンプにおいて、
前記コアホルダは、前記ステータコアの一端面を覆う板状の第1覆い部を備え、
前記コア保持部は、前記第1覆い部の周縁部から前記ステータコアの他端側へ突出するように形成され、
前記コイルホルダは、前記ステータコアの他端面を覆う第2覆い部を備えていることを特徴とする電動ポンプ。
The electric pump according to claim 2 or 3,
The core holder includes a plate-shaped first cover portion that covers one end surface of the stator core,
The core holding portion is formed to protrude from the peripheral edge of the first cover toward the other end of the stator core,
The electric pump characterized in that the coil holder includes a second cover portion that covers the other end surface of the stator core.
請求項4に記載の電動ポンプにおいて、
前記コア保持部の突出方向先端部と、前記第2覆い部との間には、スリットが形成されていることを特徴とする電動ポンプ。
The electric pump according to claim 4,
The electric pump is characterized in that a slit is formed between the tip of the core holding part in the protruding direction and the second cover part.
請求項1から5のいずれか1つに記載の電動ポンプにおいて、
前記軸受も前記モータ筐体にインサート成形されていることを特徴とする電動ポンプ。
The electric pump according to any one of claims 1 to 5,
An electric pump characterized in that the bearing is also insert-molded in the motor housing.
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