JP6027813B2 - Liquid refrigerant circulation pump - Google Patents

Liquid refrigerant circulation pump Download PDF

Info

Publication number
JP6027813B2
JP6027813B2 JP2012174508A JP2012174508A JP6027813B2 JP 6027813 B2 JP6027813 B2 JP 6027813B2 JP 2012174508 A JP2012174508 A JP 2012174508A JP 2012174508 A JP2012174508 A JP 2012174508A JP 6027813 B2 JP6027813 B2 JP 6027813B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
outer gear
liquid refrigerant
circulation pump
refrigerant circulation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012174508A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014034878A (en
Inventor
健一郎 長濱
健一郎 長濱
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikoki Corp
Original Assignee
Fujikoki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikoki Corp filed Critical Fujikoki Corp
Priority to JP2012174508A priority Critical patent/JP6027813B2/en
Publication of JP2014034878A publication Critical patent/JP2014034878A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6027813B2 publication Critical patent/JP6027813B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Rotary Pumps (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Description

本発明は、液冷媒循環用ポンプに関し、特に、電気自動車やハイブリッド車の電動モータやインバータ等の発熱体を空調機器の液冷媒によって冷却する等のために用いられる液冷媒循環用ポンプに関する。   The present invention relates to a liquid refrigerant circulation pump, and more particularly to a liquid refrigerant circulation pump used for cooling a heating element such as an electric motor or an inverter of an electric vehicle or a hybrid vehicle with a liquid refrigerant of an air conditioner.

電気自動車やハイブリッド車では、モータやインバータ等の発熱体を冷却する必要があり、例えば特許文献1に記載の発明では、空調装置(蒸気圧縮式冷凍サイクル)を利用して発熱体を冷却する。この際、発熱体に冷媒を供給する手段として内接形歯車ポンプを用いる場合には、該ポンプを搭載する車両の電源システムが多様であるため、ポンプとポンプ駆動用モータとは分離可能であることが望ましい。   In an electric vehicle or a hybrid vehicle, it is necessary to cool a heating element such as a motor or an inverter. For example, in the invention described in Patent Document 1, the heating element is cooled using an air conditioner (vapor compression refrigeration cycle). At this time, when an internal gear pump is used as a means for supplying the refrigerant to the heating element, since the power supply system of the vehicle on which the pump is mounted is diverse, the pump and the pump driving motor can be separated. It is desirable.

そこで、本出願人は、すでに、ポンプとして内接形歯車ポンプを採用すると共に、アウターギヤを駆動側ギヤとし、このアウターギヤとギヤ駆動用のモータとを磁気カップリングを介して連結する発明を出願している(特願2012−130612(2012年6月8日出願))。この発明は、アウターギヤを有底筒状とし、その底部に、該ギヤの内歯側に入り込むように磁気カップリング用の磁石を設けることにより、当該ポンプの小型化(外形寸法小)も図っている。   Therefore, the present applicant has already adopted an internal gear pump as a pump and an invention in which an outer gear is used as a driving side gear and the outer gear and a gear driving motor are connected via a magnetic coupling. An application has been filed (Japanese Patent Application No. 2012-130612 (filed on June 8, 2012)). According to the present invention, the outer gear has a bottomed cylindrical shape, and a magnet for magnetic coupling is provided at the bottom of the outer gear so as to enter the inner tooth side of the gear, thereby reducing the size of the pump (smaller outer dimensions). ing.

ところで、内接形歯車ポンプにおいては、互いに噛み合いながら回転するアウターギヤとインナーギヤとの間に形成される空間の膨張収縮により、該空間内に流体が吸込まれ、また吐き出されるが、この吸込部と吐出部の圧力差によりアウターギヤに力(正負相反する力)が働き、アウターギヤが傾斜し、ギヤの摩擦係数が増大して摩耗、振動、騒音が発生しやすくなる。このような不具合を解消するために、特許文献2には、アウターギヤの下面周囲に圧力バランス溝を形成する技術が開示されている。 By the way, in the internal gear pump, fluid is sucked into and discharged from the space due to the expansion and contraction of the space formed between the outer gear and the inner gear that rotate while meshing with each other. and even force (positive or negative opposing forces) acts on the outer gear by the pressure difference of the discharge portion, the outer gear is inclined, the wear coefficient of friction of the gear is increased, vibration, noise is likely to occur. In order to eliminate such a problem, Patent Document 2 discloses a technique for forming a pressure balance groove around the lower surface of the outer gear.

特許第3591304号公報Japanese Patent No. 3591304 特開2002−5039号公報JP 2002-5039 A

上記特許文献2に記載のアウターギヤの下面周囲に形成した圧力バランス溝は、アウターギヤの両側面に作用する力をバランスさせることができて有効に機能するが、上記特願2012−130612に記載のような有底筒状に形成されたアウターギヤの場合には採用することができないという問題があった。   The pressure balance grooves formed around the lower surface of the outer gear described in Patent Document 2 can effectively balance the forces acting on both side surfaces of the outer gear, but are described in Japanese Patent Application No. 2012-130612. In the case of the outer gear formed in a bottomed cylindrical shape as described above, there is a problem that it cannot be adopted.

また、上述の先願(特願2012−130612)に記載されたようにアウターギヤを有底筒状とした場合、アウターギヤの上部開口部のみから冷媒が吐出され、その底部には冷媒が停留するので、アウターギヤの冷媒吐出側開口部(上部)と、該開口部に対応するアウターギヤの底部(すなわち、アウターギヤの中心軸と平行な方向における該開口部と反対側に位置する底部)との間で圧力差が生じ、アウターギヤのさらなる傾斜を招くおそれがある。   Further, as described in the above-mentioned prior application (Japanese Patent Application No. 2012-130612), when the outer gear has a bottomed cylindrical shape, the refrigerant is discharged only from the upper opening of the outer gear, and the refrigerant is retained at the bottom. Therefore, the refrigerant discharge side opening (top) of the outer gear and the bottom of the outer gear corresponding to the opening (that is, the bottom located on the opposite side of the opening in the direction parallel to the central axis of the outer gear) There is a possibility that a pressure difference occurs between the outer gear and the outer gear.

そこで、本発明は、有底筒状に形成されたアウターギヤ等であっても作動中に傾斜することを防止し、ギヤの摩擦係数の増大に伴う摩耗、振動、騒音の発生を防止することができる液冷媒循環用ポンプを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention prevents the outer gear or the like formed in a cylindrical shape with a bottom from tilting during operation, and prevents the occurrence of wear, vibration, and noise accompanying an increase in the friction coefficient of the gear. An object of the present invention is to provide a liquid refrigerant circulation pump capable of performing

上記目的を達成するため、本発明は、冷凍サイクル内の液冷媒を循環させるポンプであって、底部を有する円筒状のギヤ収容室を有する本体と、内歯を有し、前記ギヤ収容室内に回転可能に配置され、底面を有するアウターギヤと、前記アウターギヤの内歯に歯合する外歯を有し、その回転軸線が前記アウターギヤの回転軸線から偏心するように設けられたインナーギヤと、前記アウターギヤ及び前記インナーギヤの上面に開口する吸入口及び吐出口と、前記アウターギヤを回転させることにより前記吸入口から前記吐出口に液冷媒を吐出するモータと、前記アウターギヤ及び前記モータの駆動軸を連結する磁気カップリングと備え、前記アウターギヤは、該アウターギヤの隣接する内歯の間であって、該アウターギヤの側面の底面近傍において、該アウターギヤの内面と外面との間を貫通すると共に前記吐出口に連通する貫通孔を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is a pump for circulating a liquid refrigerant in a refrigeration cycle, and has a main body having a cylindrical gear housing chamber having a bottom portion, internal teeth, and the gear housing chamber. An outer gear that is rotatably arranged and has a bottom surface, an inner gear that has outer teeth that mesh with the inner teeth of the outer gear, and that is provided such that its rotational axis is eccentric from the rotational axis of the outer gear; A suction port and a discharge port that are opened on the upper surfaces of the outer gear and the inner gear; a motor that discharges liquid refrigerant from the suction port to the discharge port by rotating the outer gear; and the outer gear and the motor and a magnetic coupling for connecting a drive shaft, said outer gear is provided between the inner teeth adjacent the outer gear, near the bottom side of said outer gear There are, characterized in that it comprises a through hole communicating with the discharge port with penetrating between the inner and outer surfaces of the outer gear.

そして、本発明によれば、アウターギヤの隣接する内歯の間であって、該アウターギヤの下部において、該アウターギヤの内面と外面との間を貫通する貫通孔を設けたため、アウターギヤの内歯とインナーギヤの外歯の間の空隙に吸入された液冷媒の一部は、アウターギヤの貫通孔を介して、アウターギヤの下部から流出する。この結果、前記空隙内の底部に停留する液冷媒の圧力を逃がすことができ、アウターギヤの冷媒吐出側開口部と該開口部に対応するアウターギヤの底部との間の圧力差を小さく抑えることができる。これにより、アウターギヤの傾斜を効果的に防止することができると共に、インナーギヤの摩耗粉、空隙に入り込んだゴミやスライム等をギヤ収容室の外部へ排出することも可能となる。   According to the present invention, since the through-hole penetrating between the inner surface and the outer surface of the outer gear is provided between adjacent inner teeth of the outer gear and at the lower portion of the outer gear, A part of the liquid refrigerant sucked into the gap between the inner teeth and the outer teeth of the inner gear flows out from the lower portion of the outer gear through the through hole of the outer gear. As a result, the pressure of the liquid refrigerant retained at the bottom in the gap can be released, and the pressure difference between the refrigerant discharge side opening of the outer gear and the bottom of the outer gear corresponding to the opening can be kept small. Can do. As a result, it is possible to effectively prevent the outer gear from being inclined, and it is also possible to discharge the wear powder of the inner gear, dust, slime and the like that have entered the gap to the outside of the gear housing chamber.

上記液冷媒循環用ポンプにおいて、前記アウターギヤ及びインナーギヤの歯面をサイクロイド歯形を有するように形成することができ、サイクロイド歯形を用いることにより、インボリュート歯形を用いた場合に比較して吐出容量を大きくすることができる。   In the liquid refrigerant circulation pump, the tooth surfaces of the outer gear and the inner gear can be formed so as to have a cycloid tooth profile, and by using the cycloid tooth profile, the discharge capacity can be increased as compared with the case where an involute tooth profile is used. Can be bigger.

また、前記冷凍サイクルは、車両用空調システムに用いられ、前記液冷媒によって該車両の発熱体を冷却することができ、車両搭載性のよいポンプを提供することができる。   The refrigeration cycle is used in a vehicle air-conditioning system, can cool a heating element of the vehicle with the liquid refrigerant, and can provide a pump with good vehicle mountability.

以上説明したように、本発明によれば、有底筒状に形成されたアウターギヤ等であっても作動中に傾斜することを防止し、ギヤの摩擦係数の増大に伴う摩耗、振動、騒音の発生を防止することが可能な液冷媒循環用ポンプを提供することができる。   As described above, according to the present invention, even an outer gear or the like formed in a bottomed cylindrical shape is prevented from being tilted during operation, and wear, vibration, and noise associated with an increase in the coefficient of friction of the gear. It is possible to provide a liquid refrigerant circulation pump capable of preventing the occurrence of the above.

本発明に係る液冷媒循環用ポンプを備えた冷凍サイクルシステムを示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing the refrigerating cycle system provided with the liquid refrigerant circulation pump concerning the present invention. 本発明に係る液冷媒循環用ポンプを示す正面図である。It is a front view which shows the pump for liquid refrigerant circulation which concerns on this invention. 本発明に係る液冷媒循環用ポンプを示す平面図である。It is a top view which shows the pump for liquid refrigerant circulation which concerns on this invention. 本発明に係る液冷媒循環用ポンプを示す底面図である。It is a bottom view which shows the pump for liquid refrigerant circulation which concerns on this invention. 図1に示す液冷媒循環用ポンプのA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of the liquid refrigerant circulation pump shown in FIG. 図3に示す液冷媒循環用ポンプのB−B線断面図である。It is a BB sectional view of the liquid refrigerant circulation pump shown in FIG. 図1に示す液冷媒循環用ポンプのC−C線断面図である。It is CC sectional view taken on the line of the liquid refrigerant circulation pump shown in FIG. 本発明に係る液冷媒循環用ポンプのアウターギヤを示す斜視図であって、(a)は下方から、(b)は上方から見た状態を示す。It is a perspective view which shows the outer gear of the pump for liquid refrigerant circulation which concerns on this invention, Comprising: (a) shows the state seen from the downward | lower direction, (b).

次に、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。    Next, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明に係る液冷媒循環用ポンプ(以下、「ポンプ」という)を備えた冷凍サイクルシステムを示し、このシステム101は、圧縮機102と、凝縮器103と、膨張弁104と、蒸発器105と、本発明に係るポンプ1とを備え、ポンプ1を用いて電気自動車やハイブリッド車の電動モータやインバータ等の発熱体107を冷却する。   FIG. 1 shows a refrigeration cycle system provided with a liquid refrigerant circulation pump (hereinafter referred to as “pump”) according to the present invention. This system 101 includes a compressor 102, a condenser 103, an expansion valve 104, An evaporator 105 and the pump 1 according to the present invention are provided, and the pump 1 is used to cool a heating element 107 such as an electric motor or an inverter of an electric vehicle or a hybrid vehicle.

圧縮機102と、凝縮器103と、膨張弁104と、蒸発器105とは、配管109で接続され、これらの間を冷媒が循環する。また、凝縮器103と膨張弁104との間の配管109と、圧縮機102と凝縮器103との間の配管109とを接続するバイパス管110を液冷媒が流れる。   The compressor 102, the condenser 103, the expansion valve 104, and the evaporator 105 are connected by a pipe 109, and the refrigerant circulates between them. Further, the liquid refrigerant flows through the bypass pipe 110 that connects the pipe 109 between the condenser 103 and the expansion valve 104 and the pipe 109 between the compressor 102 and the condenser 103.

ポンプ1は、内接形歯車ポンプであり、図2〜図7に示すように、ギヤ収容室2aを有する本体2と、ギヤ収容室2aの内側に事実上摺接して、回転可能に配置されたアウターギヤ4と、アウターギヤ4の内歯と歯合する外歯を有し、アウターギヤ4の回転軸線から偏心して回転するインナーギヤ3と、アウターギヤ4を磁気カップリング5を介して回転させるモータ6等で構成される。   The pump 1 is an inscribed gear pump, and as shown in FIGS. 2 to 7, the main body 2 having the gear housing chamber 2a and the inner side of the gear housing chamber 2a are substantially slidably disposed so as to be rotatable. The outer gear 4 has outer teeth that mesh with the inner teeth of the outer gear 4, rotates eccentrically from the rotation axis of the outer gear 4, and rotates the outer gear 4 via the magnetic coupling 5. The motor 6 etc. to be made up.

本体2は、内部のギヤ収容室2aにアウターギヤ4及びインナーギヤ3が収容され、上部には、カバー(不図示)を装着した際の気密性を確保するためのOリング12が配置される。さらに、本体2の下面と仕切板20との間には、本体2の内部の気密性を確保するためOリング13が装着され、本体2と仕切板20及びモータ取付部8とは、ボルト14〜17によって結合される。仕切板20は、ギヤ収容室2aの底部を構成する。   In the main body 2, an outer gear 4 and an inner gear 3 are accommodated in an internal gear accommodating chamber 2a, and an O-ring 12 for ensuring airtightness when a cover (not shown) is attached is disposed on the upper portion. . Further, an O-ring 13 is mounted between the lower surface of the main body 2 and the partition plate 20 to ensure airtightness inside the main body 2, and the main body 2, the partition plate 20 and the motor mounting portion 8 are connected to the bolts 14. Bound by ~ 17. Partition plate 20 constitutes the bottom of gear housing chamber 2a.

本体2には、冷媒入口2bと、この冷媒入口2bに連通する吸入口2dと、吐出口2eと、吐出口2eに連通する冷媒出口2cとが形成され、これらは、ギヤ収容室2aに連通する。冷媒入口2bは、カバーを介して図1の配管109側に接続され、冷媒出口2cは発熱体107側に接続され、カバーがブラケット等に固定される。   The main body 2 is formed with a refrigerant inlet 2b, a suction port 2d communicating with the refrigerant inlet 2b, a discharge port 2e, and a refrigerant outlet 2c communicating with the discharge port 2e, which communicate with the gear housing chamber 2a. To do. The refrigerant inlet 2b is connected to the pipe 109 side of FIG. 1 through a cover, the refrigerant outlet 2c is connected to the heating element 107 side, and the cover is fixed to a bracket or the like.

また、この本体2は、上部からギヤ収容室2aの底面に向かって延設される支持軸2gを備える。この支持軸2gは、偏心する2つの回転軸線を有し、上部でインナーギヤ3を回転可能に支持し、下部でアウターギヤ4を軸受9を介して回転可能に支持する。尚、支持軸2gの上部と下部の構造を逆転させると共に、軸受9をギヤ収容室2aの上部に配置することで、支持軸2gをギヤ収容室2aの底部から本体2の下面に向かって延設することもできる。   The main body 2 includes a support shaft 2g extending from the top toward the bottom surface of the gear housing chamber 2a. The support shaft 2g has two rotational axes that are eccentric, and supports the inner gear 3 rotatably at the upper part and supports the outer gear 4 via a bearing 9 at the lower part. The upper and lower structures of the support shaft 2g are reversed, and the support shaft 2g extends from the bottom of the gear housing chamber 2a toward the lower surface of the main body 2 by disposing the bearing 9 on the upper portion of the gear housing chamber 2a. It can also be set up.

この例においては、冷媒入口2bは本体2の上面に、冷媒出口2cは本体2の側面に開口しているが、冷媒入口2bを本体2の側面に、冷媒出口2cを本体2の上面に開口させても、さらに冷媒入口2b及び冷媒出口2cの双方を本体2の上面に設けたり、あるいは側面に設けることもできる。   In this example, the refrigerant inlet 2b is opened on the upper surface of the main body 2, and the refrigerant outlet 2c is opened on the side surface of the main body 2. However, the refrigerant inlet 2b is opened on the side surface of the main body 2, and the refrigerant outlet 2c is opened on the upper surface of the main body 2. Even if it carries out, both the refrigerant | coolant inlet 2b and the refrigerant | coolant outlet 2c can also be provided in the upper surface of the main body 2, or can also be provided in a side surface.

インナーギヤ3は、外歯の歯形がサイクロイド曲線によって形成され、中心に穿設された孔部が本体2の支持軸2gの上部(大径部2x)に回転自在に挿入される。   The inner gear 3 has an external tooth profile formed by a cycloid curve, and a hole formed in the center thereof is rotatably inserted into the upper portion (large diameter portion 2x) of the support shaft 2g of the main body 2.

アウターギヤ4は、内歯の歯形がサイクロイド曲線によって形成され、その下部において樹脂により成型された軸受9によって回転可能に支持される。軸受9は、アウターギヤ4の底部中央に形成された孔に圧入されており、本体2の支持軸2gの下端部(小径部2y)に回転自在に挿入され、これによりアウターギヤ4は、小径部2yに回転自在に支持される。また、アウターギヤ4は、有底円筒状の本体4aの底面に磁石4bを備え、モータ6側の磁石6bと共に磁気カップリング5を構成し、ギヤ収容室2a内で回転する。磁石4bは、図8に示す下部突出部4dの爪部4eによってかしめ固定される。   The outer gear 4 has an inner tooth profile formed by a cycloid curve, and is rotatably supported by a bearing 9 formed of resin at a lower portion thereof. The bearing 9 is press-fitted into a hole formed in the bottom center of the outer gear 4 and is rotatably inserted into the lower end portion (small diameter portion 2y) of the support shaft 2g of the main body 2, whereby the outer gear 4 has a small diameter. The part 2y is rotatably supported. The outer gear 4 includes a magnet 4b on the bottom surface of the bottomed cylindrical main body 4a. The outer gear 4 forms a magnetic coupling 5 together with the magnet 6b on the motor 6 side, and rotates within the gear housing chamber 2a. The magnet 4b is caulked and fixed by the claw portion 4e of the lower protruding portion 4d shown in FIG.

さらに、図8に明示するように、アウターギヤ4の隣接する内歯の間であって、本体4aの下部には貫通孔4cが穿設され、貫通孔4cを介してギヤ収容室2aの内部と外部とが連通する。この例においては、貫通孔4cは、本体4aの内部とその下部側面及び底面とに開口するように形成されているが、本体4aの内部とその下部側面のみ、あるいは本体4aの内部と底面のみに開口するようにされても良い。   Further, as clearly shown in FIG. 8, a through hole 4c is formed in the lower part of the main body 4a between adjacent inner teeth of the outer gear 4, and the inside of the gear housing chamber 2a is formed through the through hole 4c. Communicates with the outside. In this example, the through hole 4c is formed so as to open to the inside of the main body 4a and its lower side surface and bottom surface, but only the inside of the main body 4a and its lower side surface, or only the inside and bottom surface of the main body 4a. You may make it open to.

インナーギヤ3とアウターギヤ4は、上述のように、歯形がサイクロイド曲線によって形成される内接形の歯車である。これらのギヤ3、4の中心軸は偏心しているので、これらが相対的に回転することにより、ギヤ収容室2a内の両ギヤ3、4の間に生じた空隙Gが膨張と収縮を繰り返す。   As described above, the inner gear 3 and the outer gear 4 are inscribed gears whose teeth are formed by a cycloid curve. Since the central axes of these gears 3 and 4 are eccentric, the relative rotation of these gears 3 and 4 causes the gap G generated between the two gears 3 and 4 in the gear housing chamber 2a to repeatedly expand and contract.

ここで、図7に示すように、アウターギヤ4を矢印R方向に回転させれば、吸入口2dがインナーギヤ3とアウターギヤ4の間の空隙Gの膨張領域に開口し、一方、吐出口2eが空隙Gの収縮領域に開口することになるため、両ギヤ3、4の相対回転により、冷媒が冷媒入口2b及び吸入口2dを介して両ギヤ3、4間の空隙Gに吸い込まれ、吸い込まれた冷媒は、吐出口2e及び冷媒出口2cより吐出される。尚、インナーギヤ3とアウターギヤ4の歯形をインボリュート曲線によって形成することもできる。   Here, as shown in FIG. 7, if the outer gear 4 is rotated in the direction of the arrow R, the suction port 2d opens into the expansion region of the gap G between the inner gear 3 and the outer gear 4, while the discharge port 2e is opened to the contraction region of the gap G, so that the refrigerant is sucked into the gap G between the gears 3 and 4 through the refrigerant inlet 2b and the suction port 2d by the relative rotation of both the gears 3 and 4. The sucked refrigerant is discharged from the discharge port 2e and the refrigerant outlet 2c. In addition, the tooth profile of the inner gear 3 and the outer gear 4 can also be formed by an involute curve.

モータ6は、モータ取付部8にボルト21を介して取り付けられると共に、駆動軸6aに磁石6bが装着され、この状態でモータ取付部8と本体2とがボルト15、16により締結される。これにより、仕切板20を挟んで磁石6bと磁石4bとが対峙し、アウターギヤ4とモータ6とを連結する磁気カップリング5が構成される。   The motor 6 is attached to the motor attachment portion 8 via a bolt 21 and a magnet 6b is attached to the drive shaft 6a. In this state, the motor attachment portion 8 and the main body 2 are fastened by bolts 15 and 16. Thereby, the magnet 6b and the magnet 4b face each other with the partition plate 20 interposed therebetween, and the magnetic coupling 5 that connects the outer gear 4 and the motor 6 is configured.

上記構成を有するポンプ1は、モータ6が回転すると、磁気カップリング5を介してアウターギヤ4がインナーギヤ3と噛み合いながら支持軸2gを中心に回転する。インナーギヤ3とアウターギヤ4との噛合によって、図7に明示されるように、ギヤ収容室2a内の両ギヤ3、4間の空隙Gの容積が変化し、本体2の冷媒入口2b及び吸入口2dを介してギヤ収容室2aに、図1に示す配管109から吸入された液冷媒がギヤ収容室2a及び吐出口2eを通って冷媒出口2cに流れる。冷媒出口2cから吐出された液冷媒は、図1において発熱体107に供給されて発熱体107を冷却する。   When the motor 6 rotates, the pump 1 having the above configuration rotates around the support shaft 2g while the outer gear 4 meshes with the inner gear 3 via the magnetic coupling 5. The engagement between the inner gear 3 and the outer gear 4 changes the volume of the gap G between the two gears 3 and 4 in the gear housing chamber 2a as clearly shown in FIG. The liquid refrigerant sucked from the pipe 109 shown in FIG. 1 flows into the gear housing chamber 2a through the port 2d and flows to the refrigerant outlet 2c through the gear housing chamber 2a and the discharge port 2e. The liquid refrigerant discharged from the refrigerant outlet 2 c is supplied to the heating element 107 in FIG. 1 to cool the heating element 107.

ここで、回転するアウターギヤ4とインナーギヤ3との間に形成される空隙Gの膨張収縮により、空隙Gに流体が吸込まれ、また吐き出されるが、この吸入口2dと吐出口2eの冷媒の圧力差によりアウターギヤ4に力が働く。しかし、アウターギヤ4は軸受9を介して支持軸2gの小径部2yによって支持されているため、力によるアウターギヤ4の傾斜を防止することができる。これによって、アウターギヤ4やインナーギヤ3の摩擦の増大に伴う摩耗、振動、騒音の発生を防止することができる。 Here, due to the expansion and contraction of the gap G formed between the rotating outer gear 4 and the inner gear 3, fluid is sucked into and discharged from the gap G. The refrigerant in the suction port 2d and the discharge port 2e even force acts on the outer gear 4 due to the pressure difference. However, the outer gear 4 because it is supported by the small diameter portion 2y of the support shaft 2g through a bearing 9, it is possible to prevent the inclination of the outer gear 4 by even force. As a result, it is possible to prevent the occurrence of wear, vibration, and noise associated with increased friction of the outer gear 4 and the inner gear 3.

また、図5に明示されるように、吐出口2eは、狭い冷媒流路となっているため、空隙Gからこの吐出口2eを通過する冷媒の流速が高まり、冷媒圧が低下するが、アウターギヤ4の下部に複数の貫通孔4cが形成されており、この貫通孔4cからも空隙G内の冷媒が吐出されるため、貫通孔4cを形成しない場合に比較して、アウターギヤ4の冷媒吐出側における上方と下方との間で生じる圧力差(すなわち、回転するアウターギヤ4の吐出口2e側の開口部と、アウターギヤの中心軸と平行な方向における前記開口部と反対側に位置する(対応する)底部との間に生じる圧力差)が減じられ、これによってもアウターギヤ4が傾斜するのを防止することができる。   Further, as clearly shown in FIG. 5, since the discharge port 2e is a narrow refrigerant flow path, the flow rate of the refrigerant passing through the discharge port 2e from the gap G increases and the refrigerant pressure decreases. A plurality of through holes 4c are formed in the lower part of the gear 4, and the refrigerant in the gap G is also discharged from the through holes 4c, so that the refrigerant of the outer gear 4 is compared with the case where the through holes 4c are not formed. Pressure difference generated between the upper side and the lower side on the discharge side (that is, the opening on the discharge port 2e side of the rotating outer gear 4 and the opening opposite to the opening in a direction parallel to the central axis of the outer gear) (Corresponding pressure difference with the bottom) is reduced, and this can also prevent the outer gear 4 from tilting.

また、貫通孔4cを設けたため、インナーギヤ3の摩耗粉、空隙Gに入り込んだゴミやスライム等をギヤ収容室2aの外部へ排出することも可能となる。   Further, since the through-hole 4c is provided, it becomes possible to discharge the abrasion powder of the inner gear 3, dust, slime, and the like that have entered the gap G to the outside of the gear housing chamber 2a.

さて、前述の説明においては、アウターギヤ4は、その底部に設けられた軸受9を介して支持軸2gの下端部に回転可能に支持されるものとしたが、本発明は特にこれのみに限定されることはなく、アウターギヤ4は軸受を介さず、ギヤ収容室2aの内側に事実上摺接して回転可能に配置されるだけでも良い。   In the above description, the outer gear 4 is rotatably supported by the lower end portion of the support shaft 2g via the bearing 9 provided at the bottom thereof, but the present invention is particularly limited to this. However, the outer gear 4 may be disposed so as to be rotatable in contact with the inner side of the gear housing chamber 2a without using a bearing.

また、上記実施の形態においては、1本の支持軸2gでインナーギヤ3とアウターギヤ4とを支持したが、インナーギヤ3とアウターギヤ4の支持軸を別々に設けることもできる。   Moreover, in the said embodiment, although the inner gear 3 and the outer gear 4 were supported by the one support shaft 2g, the support shaft of the inner gear 3 and the outer gear 4 can also be provided separately.

さらに、ポンプ1は、電気自動車やハイブリッド車の電動モータやインバータ等の発熱体を冷却するために、該発熱体に対して冷凍サイクル内の液冷媒を供給するものとして説明したが、本発明は特にこれのみに限定されることはなく、冷凍サイクルの凝縮器や蒸発器等に対する冷媒の循環そのものに用いることもできる。   Further, the pump 1 has been described as supplying the liquid refrigerant in the refrigeration cycle to the heating element in order to cool the heating element such as an electric motor or an inverter of an electric vehicle or a hybrid vehicle. In particular, it is not limited to this, and it can be used for the circulation of the refrigerant itself to the condenser, evaporator, etc. of the refrigeration cycle.

1 液冷媒循環用ポンプ
2 本体
2a ギヤ収容室
2b 冷媒入口
2c 冷媒出口
2d 吸入口
2e 吐出口
2g 支持軸
2x 大径部
2y 小径部
3 インナーギヤ
4 アウターギヤ
4a 本体
4b 磁石
4c 貫通孔
4d 下部突出部
4e 爪部
5 磁気カップリング
6 モータ
6a 駆動軸
6b 磁石
8 モータ取付部
9 軸受
12、13 Oリング
14〜17 ボルト
20 仕切板
21 ボルト
101 冷凍サイクルシステム
102 圧縮機
103 凝縮器
104 膨張弁
105 蒸発器
107 発熱体
109 配管
110 バイパス管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid refrigerant circulation pump 2 Main body 2a Gear accommodation chamber 2b Refrigerant inlet 2c Refrigerant outlet 2d Suction port 2e Discharge port 2g Support shaft 2x Large diameter part 2y Small diameter part 3 Inner gear 4 Outer gear 4a Main body 4b Magnet 4c Through-hole 4d Lower protrusion Part 4e Claw part 5 Magnetic coupling 6 Motor 6a Drive shaft 6b Magnet 8 Motor mounting part 9 Bearing 12, 13 O-ring 14-17 Bolt 20 Partition plate 21 Bolt 101 Refrigeration cycle system 102 Compressor 103 Condenser 104 Expansion valve 105 Evaporation 107 Heating element 109 Piping 110 Bypass pipe

Claims (3)

冷凍サイクル内の液冷媒を循環させるポンプであって、
底部を有する円筒状のギヤ収容室を有する本体と、
内歯を有し、前記ギヤ収容室内に回転可能に配置され、底面を有するアウターギヤと、
前記アウターギヤの内歯に歯合する外歯を有し、その回転軸線が前記アウターギヤの回転軸線から偏心するように設けられたインナーギヤと、
前記アウターギヤ及び前記インナーギヤの上面に開口する吸入口及び吐出口と、
前記アウターギヤを回転させることにより前記吸入口から前記吐出口に液冷媒を吐出するモータと、
前記アウターギヤ及び前記モータの駆動軸を連結する磁気カップリングと備え、
前記アウターギヤは、該アウターギヤの隣接する内歯の間であって、該アウターギヤの側面の底面近傍において、該アウターギヤの内面と外面との間を貫通すると共に前記吐出口に連通する貫通孔を備えることを特徴とする液冷媒循環用ポンプ。
A pump for circulating liquid refrigerant in the refrigeration cycle,
A main body having a cylindrical gear receiving chamber having a bottom;
An outer gear having inner teeth, rotatably disposed in the gear housing chamber, and having a bottom surface ;
An outer gear having external teeth meshing with the inner teeth of the outer gear, and an inner gear provided such that its rotational axis is eccentric from the rotational axis of the outer gear;
A suction port and a discharge port that open on the upper surfaces of the outer gear and the inner gear;
A motor that discharges liquid refrigerant from the suction port to the discharge port by rotating the outer gear;
And a magnetic coupling for connecting a drive shaft of the outer gear and the motor,
The outer gear is between the inner teeth adjacent to the outer gear, and penetrates between the inner surface and the outer surface of the outer gear and communicates with the discharge port in the vicinity of the bottom surface of the side surface of the outer gear. A liquid refrigerant circulation pump comprising a hole.
前記アウターギヤ及びインナーギヤの歯面は、サイクロイド歯形を有していることを特徴とする請求項1に記載の液冷媒循環用ポンプ。   The liquid refrigerant circulation pump according to claim 1, wherein tooth surfaces of the outer gear and the inner gear have a cycloid tooth profile. 前記冷凍サイクルは、車両用空調システムに用いられ、前記液冷媒によって該車両の発熱体を冷却することを特徴とする請求項1又は2に記載の液冷媒循環用ポンプ。   3. The liquid refrigerant circulation pump according to claim 1, wherein the refrigeration cycle is used in an air conditioning system for a vehicle, and a heating element of the vehicle is cooled by the liquid refrigerant.
JP2012174508A 2012-08-07 2012-08-07 Liquid refrigerant circulation pump Active JP6027813B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012174508A JP6027813B2 (en) 2012-08-07 2012-08-07 Liquid refrigerant circulation pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012174508A JP6027813B2 (en) 2012-08-07 2012-08-07 Liquid refrigerant circulation pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014034878A JP2014034878A (en) 2014-02-24
JP6027813B2 true JP6027813B2 (en) 2016-11-16

Family

ID=50284028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012174508A Active JP6027813B2 (en) 2012-08-07 2012-08-07 Liquid refrigerant circulation pump

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6027813B2 (en)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6229488U (en) * 1985-08-06 1987-02-23
JPS63113192A (en) * 1986-10-31 1988-05-18 Toshiba Corp Gear pump
JPH0180686U (en) * 1987-11-19 1989-05-30
JPH0243483U (en) * 1988-09-20 1990-03-26
JP3591304B2 (en) * 1998-05-25 2004-11-17 株式会社日本自動車部品総合研究所 Heating element cooling device
US6273695B1 (en) * 1999-03-26 2001-08-14 Voith Turbo Gmbh & Co. Kg Sickleless internal gear wheel pump with sealing elements inserted into the tooth tips
JP3860125B2 (en) * 2002-03-01 2006-12-20 三菱マテリアルPmg株式会社 Oil pump rotor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014034878A (en) 2014-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111456934B (en) Scroll compressor having a discharge port
JP6213500B2 (en) Electric turbo compressor
BR102013015051B1 (en) PADDLE COMPRESSOR
JP5842637B2 (en) Scroll compressor
EP2508709A2 (en) Pump mounting structure
KR101800512B1 (en) Motor-driven compressor
JP6027813B2 (en) Liquid refrigerant circulation pump
JP2019056322A (en) Compressor
EP3754270B1 (en) Accumulator, and compressor for air conditioning
JP2014034877A (en) Pump for liquid refrigerant circulation
JP2014214669A (en) Motor compressor
JP2006348928A (en) Compressor
JP2008267150A (en) Fluid machine
JP6140544B2 (en) Internal gear pump and vehicle heating element cooling device using the same
JP2014218985A (en) Gas compressor
JP6330345B2 (en) Compressor mounting structure
JP2015004290A (en) Inscribed gear pump and heating element cooling device for vehicle using the same
JP6018814B2 (en) Cooling equipment integrated pump device
WO2024100944A1 (en) Co-rotating scroll compressor
JP4747941B2 (en) Electric compressor
JP2014083520A (en) Oil separator
JP5058919B2 (en) Scroll type fluid machinery
JP2013253576A (en) Liquid refrigerant circulation pump
JP2010249011A (en) Screw compressor
JP2014181686A (en) Compressor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150514

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160309

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160315

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160420

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160923

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161017

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6027813

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250