JP7207134B2 - Axial gap type rotor and electric pump - Google Patents

Axial gap type rotor and electric pump Download PDF

Info

Publication number
JP7207134B2
JP7207134B2 JP2019082261A JP2019082261A JP7207134B2 JP 7207134 B2 JP7207134 B2 JP 7207134B2 JP 2019082261 A JP2019082261 A JP 2019082261A JP 2019082261 A JP2019082261 A JP 2019082261A JP 7207134 B2 JP7207134 B2 JP 7207134B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnet
impeller
gap type
axial gap
bearing member
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
JP2019082261A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020182269A (en
Inventor
祐介 立石
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso 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 Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2019082261A priority Critical patent/JP7207134B2/en
Priority to PCT/JP2020/014556 priority patent/WO2020217868A1/en
Publication of JP2020182269A publication Critical patent/JP2020182269A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7207134B2 publication Critical patent/JP7207134B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Description

本発明は、アキシャルギャップ型のロータ及び電動ポンプに関する。 The present invention relates to an axial gap type rotor and an electric pump.

下記特許文献1には、冷却水等の液体を圧送する電動ポンプが開示されている。この文献に記載された電動ポンプの一部を構成するロータは、ロータコア(バックヨーク)と、ロータコアに取付けられたマグネットと、を含んで構成されている。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-200001 discloses an electric pump that pressure-feeds a liquid such as cooling water. A rotor forming part of the electric pump described in this document includes a rotor core (back yoke) and magnets attached to the rotor core.

特開2007-043821号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-043821 特開2006-325345号公報JP 2006-325345 A 特開2007-550966号公報JP 2007-550966 A

ところで、マグネットがロータコアに取付けられる構成のロータでは、極対を成すために、ロータコアの材料として鋼板等の磁性体が用いられるが、この場合、ロータコアの重量を低減することが難しい。その結果、ロータが回転し始める際に必要な起動エネルギが増加する。 By the way, in a rotor having a configuration in which magnets are attached to the rotor core, a magnetic material such as a steel plate is used as the material of the rotor core in order to form a pole pair. In this case, it is difficult to reduce the weight of the rotor core. As a result, the starting energy required when the rotor begins to rotate increases.

また、上記特許文献2及び特許文献3に記載されたロータでは、インペラと樹脂マグネットとが一体成型されている。しかしながら、この構成をアキシャルギャップ型のロータに適用できるか否かについては上記特許文献2及び特許文献3に記載されていない。 Further, in the rotors described in Patent Documents 2 and 3, the impeller and the resin magnet are integrally molded. However, Patent Documents 2 and 3 do not describe whether or not this configuration can be applied to an axial gap type rotor.

本発明は上記事実を考慮し、起動エネルギが増加することを抑制することができるアキシャルギャップ型のロータ及び電動ポンプを得ることが目的である。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an axial gap type rotor and an electric pump capable of suppressing an increase in starting energy.

上記課題を達成するために本発明のアキシャルギャップ型のロータは、回転することでポンプ室(12E)内の流体の圧力を昇圧させるインペラ(14)と、環状に形成されていると共に前記インペラの回転軸と同軸上に配置され、前記インペラに直接接合されたマグネット(26)と、を備えている。また、電動ポンプは、このアキシャルギャップ型のロータを備えている。 In order to achieve the above object, the axial gap type rotor of the present invention includes an impeller (14) that rotates to increase the pressure of fluid in a pump chamber (12E), and an impeller (14) that is formed in an annular shape. a magnet (26) arranged coaxially with the axis of rotation and directly joined to the impeller. Also, the electric pump has this axial gap type rotor.

この様に構成することで、マグネットが固定されるロータコアが不要となり、ロータの重量の増加が抑制される。これにより、ロータが回転し始める際に必要な起動エネルギが増加することを抑制することができる。 Such a configuration eliminates the need for a rotor core to which the magnet is fixed, thereby suppressing an increase in the weight of the rotor. As a result, it is possible to suppress an increase in the required starting energy when the rotor starts to rotate.

電動ポンプを示す側断面図である。It is a sectional side view showing an electric pump. ロータを示す側断面図である。It is a sectional side view showing a rotor. ロータを分解して示す分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view showing the rotor in exploded form; 他の形態のロータを分解して示す図3に対応する分解斜視図である。4 is an exploded perspective view corresponding to FIG. 3 showing another form of the rotor in exploded form; FIG. 他の形態のロータを分解して示す図3に対応する分解斜視図である。4 is an exploded perspective view corresponding to FIG. 3 showing another form of the rotor in exploded form; FIG. 他の形態のロータを分解して示す図3に対応する分解斜視図である。4 is an exploded perspective view corresponding to FIG. 3 showing another form of the rotor in exploded form; FIG. マグネットとインペラとの接合部を拡大して示す拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged joint portion between a magnet and an impeller;

図1~図3を用いて、本発明の実施形態に係る電動ポンプ10について説明する。なお、図中に適宜示す矢印Z方向、矢印R方向及び矢印C方向は、後述するロータ16及びインペラ14の回転軸方向一方側、回転径方向外側及び回転周方向一方側をそれぞれ示すものとする。また、単に軸方向、径方向、周方向を示す場合は、特に断りのない限り、ロータ16及びインペラ14の回転軸方向、回転径方向、回転周方向を示すものとする。 An electric pump 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. The arrow Z direction, the arrow R direction, and the arrow C direction appropriately shown in the drawings indicate one side in the rotation axis direction, the outer side in the rotation radial direction, and the one side in the rotation circumferential direction of the rotor 16 and the impeller 14, which will be described later. . Moreover, when simply indicating the axial direction, the radial direction, and the circumferential direction, unless otherwise specified, it indicates the rotating shaft direction, the rotating radial direction, and the rotating circumferential direction of the rotor 16 and the impeller 14 .

図1に示されるように、本実施形態の電動ポンプ10は、流体としての冷却水が流入する流入部としての流入管12A及び冷却水が流出する流出部としての流出管12Bを備えたポンプハウジング12と、ポンプハウジング12内に配置されたインペラ14と一体に構成されたロータ16と、を備えている。また、電動ポンプ10は、磁界を発生させることでロータ16を回転させるステータ18と、ステータ18が固定されると共にロータ16が支持されるモータハウジング20と、を備えている。 As shown in FIG. 1, the electric pump 10 of the present embodiment has a pump housing provided with an inflow pipe 12A as an inflow portion into which cooling water as a fluid flows and an outflow pipe 12B as an outflow portion of the cooling water. 12 and a rotor 16 integrally constructed with an impeller 14 disposed within the pump housing 12 . The electric pump 10 also includes a stator 18 that rotates the rotor 16 by generating a magnetic field, and a motor housing 20 in which the stator 18 is fixed and the rotor 16 is supported.

(ポンプハウジング12の構成)
ポンプハウジング12は、略蝸牛状に形成された渦巻部12Cを備えている。この渦巻部12Cの軸中心側からは、流入管12Aが軸方向一方側へ向けて突出している。また、渦巻部12Cの外周部からは、流出管12Bが径方向外側へ向けて突出している。なお、渦巻部12Cと流入管12Aとの境目には、後述する回転軸22の軸方向一方側の端部が係合する回転軸端部係合部12Dが設けられている。
(Configuration of pump housing 12)
The pump housing 12 has a spiral portion 12C formed in a substantially cochlea shape. An inflow pipe 12A protrudes toward one side in the axial direction from the axial center side of the spiral portion 12C. An outflow pipe 12B protrudes radially outward from the outer peripheral portion of the spiral portion 12C. A boundary between the spiral portion 12C and the inflow pipe 12A is provided with a rotating shaft end engaging portion 12D with which the end portion of the rotating shaft 22 (to be described later) on one side in the axial direction is engaged.

以上説明したポンプハウジング12の渦巻部12Cの内部は、後述するインペラ14が配置されるポンプ室12Eとされている。そして、ポンプ室12E内でインペラ14が回転することにより、流入管12Aから渦巻部12Cの内部(ポンプ室12E)に流入した冷却水が流出管12Bから圧送されるようになっている。 The inside of the spiral portion 12C of the pump housing 12 described above serves as a pump chamber 12E in which the impeller 14, which will be described later, is arranged. As the impeller 14 rotates within the pump chamber 12E, the cooling water that has flowed into the spiral portion 12C (pump chamber 12E) from the inflow pipe 12A is pressure-fed from the outflow pipe 12B.

(モータハウジング20の構成)
モータハウジング20は、軸方向一方側が開放された有底円筒状に形成されている。具体的には、モータハウジング20における軸方向一方側には、後述するロータ16の大部分及びステータ18が配置されるモータ収容凹部20Aが形成されている。
(Configuration of motor housing 20)
The motor housing 20 is formed in a bottomed cylindrical shape with one axial side open. Specifically, on one side in the axial direction of the motor housing 20, a motor housing recess 20A is formed in which most of the rotor 16 and the stator 18, which will be described later, are arranged.

モータ収容凹部20Aの底の軸中心部には、筒状の回転軸支持部20Bが立設されており、この回転軸支持部20Bには、回転軸22の軸方向他方側の端部が固定されている。後述するロータ16が、回転軸支持部20Bに固定された回転軸22に支持されることにより、ロータ16が回転軸22を軸中心として回転可能となっている。 A cylindrical rotating shaft support portion 20B is erected at the shaft center portion of the bottom of the motor housing recess 20A, and the other end portion of the rotating shaft 22 in the axial direction is fixed to the rotating shaft support portion 20B. It is A rotor 16, which will be described later, is supported by a rotating shaft 22 fixed to a rotating shaft support portion 20B, so that the rotor 16 can rotate about the rotating shaft 22 as an axis.

(ステータ18の構成)
ステータ18は、環状に形成されたステータコア18Aと、ステータコア18Aに巻回された導電性の巻線18Bと、を主要な要素として構成されている。このステータ18は、モータ収容凹部20Aの底(軸方向他方側の端部)に配置された状態で、モータハウジング20に固定されている。
(Configuration of stator 18)
The stator 18 is mainly composed of an annular stator core 18A and conductive windings 18B wound around the stator core 18A. The stator 18 is fixed to the motor housing 20 while being arranged at the bottom of the motor housing recess 20A (the end on the other side in the axial direction).

(ロータ16の構成)
図1及び図2に示されるように、本実施形態のロータ16は、環状のマグネット26がインペラ14に直接取付けられる(インペラ14が環状のマグネット26に直接取付けられる)ことによって構成されたインペラ一体型のロータである。また、本実施形態のロータ16は、マグネット26とステータ18のステータコア18Aとが軸方向に対向して配置されるアキシャルギャップ型のロータ(アキシャルギャップ型のモータに用いられるロータ)である。具体的には、図2及び図3に示されるように、このロータ16は、インペラ14と、インペラ14に固定された軸受部材24と、インペラ14と軸受部材24との間に支持されたマグネット26と、を備えている。
(Configuration of rotor 16)
As shown in FIGS. 1 and 2, the rotor 16 of the present embodiment is an impeller structure constructed by directly attaching an annular magnet 26 to the impeller 14 (the impeller 14 is directly attached to the annular magnet 26). It is a body type rotor. Further, the rotor 16 of the present embodiment is an axial gap type rotor (a rotor used in an axial gap type motor) in which the magnet 26 and the stator core 18A of the stator 18 are arranged to face each other in the axial direction. Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the rotor 16 includes an impeller 14, a bearing member 24 fixed to the impeller 14, and magnets supported between the impeller 14 and the bearing member 24. 26 and.

インペラ14は、筒状に形成された筒状部14Aと、筒状部14Aにおける軸方向一方側の外周部から径方向外側へ向けて延在する円板状の第1円板部14Bと、を備えている。筒状部14Aの内周部には、径方向内側が開放された複数の周止溝14Cが軸方向に沿って形成されている。また、インペラ14は、第1円板部14Bに対して回転軸方向一方側に配置されていると共に軸中心部に冷却水が通過する開口14Dが形成された円板状の第2円板部14Eと、第1円板部14Bと第2円板部14Eとの間に設けられていると共に第1円板部14Bと第2円板部14Eとを軸方向につなぐ複数の羽根14Fと、を備えている。 The impeller 14 includes a cylindrical portion 14A formed in a cylindrical shape, a disc-shaped first disc portion 14B extending radially outward from an outer peripheral portion on one axial side of the cylindrical portion 14A, It has A plurality of peripheral stop grooves 14C which are open radially inward are formed along the axial direction in the inner peripheral portion of the cylindrical portion 14A. The impeller 14 is arranged on one side of the first disk portion 14B in the direction of the rotation axis, and has a disk-shaped second disk portion in which an opening 14D through which cooling water passes is formed at the center of the shaft. 14E, a plurality of blades 14F provided between the first disc portion 14B and the second disc portion 14E and connecting the first disc portion 14B and the second disc portion 14E in the axial direction; It has

軸受部材24は、インペラ14の筒状部14Aの径方向内側に係合する(一例として圧入により係合する)筒状の軸受部材本体24Aを備えている。そして、前述の回転軸22が軸受部材本体24Aに挿通されることで、ロータ16が回転軸22に支持されるようになっている。また、軸受部材本体24Aの外周部には、インペラ14の筒状部14Aの内周部に形成された複数の周止溝14Cにそれぞれ係合する複数の周止突起24Bが形成されている。複数の周止突起24Bが複数の周止溝14C内にそれぞれ配置されることで、軸受部材24のインペラ14に対する周方向への周止めがなされるようになっている。また、軸受部材24は、軸受部材本体24Aにおける軸方向他方側から径方向外側へ突出すると共にその外径D1がインペラ14の筒状部14Aの外径D2よりも大きな外径かつインペラ14の第1円板部14Bの外径D3よりも小さな外径に設定された支持部24Cを備えている。 The bearing member 24 includes a tubular bearing member main body 24A that engages with the radially inner side of the tubular portion 14A of the impeller 14 (engaged by press fitting, for example). The rotor 16 is supported by the rotary shaft 22 by inserting the rotary shaft 22 into the bearing member main body 24A. A plurality of circumferential stop projections 24B are formed on the outer circumference of the bearing member main body 24A to engage with a plurality of circumferential stop grooves 14C formed in the inner circumference of the cylindrical portion 14A of the impeller 14, respectively. By disposing the plurality of circumferential stop projections 24B in the plurality of circumferential stop grooves 14C, respectively, the bearing member 24 is circumferentially stopped with respect to the impeller 14 . The bearing member 24 protrudes radially outward from the other axial side of the bearing member main body 24A, and has an outer diameter D1 that is larger than the outer diameter D2 of the cylindrical portion 14A of the impeller 14. A supporting portion 24C having an outer diameter smaller than the outer diameter D3 of the disk portion 14B is provided.

本実施形態のマグネット26は、径方向への幅寸法W1が軸方向への厚み寸法T1と比べて大きな寸法に設定された環状に形成されている。このマグネット26は、N極とS極とが周方向に交互に配列された8極の極異方性マグネットである。なお、図3においては、マグネット26内の磁束の向きを矢印Wで模式的に示している。このマグネット26の内周部にインペラ14の筒状部が軸方向一方側から挿入されることで、マグネット26の軸方向一方側の面がインペラ14の第1円板部14Bの軸方向他方側の面に沿って配置される。そして、軸受部材24の軸受部材本体24Aがインペラ14の筒状部14Aの径方向内側に係合されることで、マグネット26がインペラ14の第1円板部14Bと軸受部材24の支持部24Cとの間で支持されるようになっている。 The magnet 26 of this embodiment is formed in an annular shape with a radial width dimension W1 set larger than an axial thickness dimension T1. The magnet 26 is an eight-pole polar anisotropic magnet in which N poles and S poles are alternately arranged in the circumferential direction. In addition, in FIG. 3, the direction of the magnetic flux in the magnet 26 is schematically indicated by an arrow W. As shown in FIG. By inserting the cylindrical portion of the impeller 14 into the inner peripheral portion of the magnet 26 from one side in the axial direction, the surface of the magnet 26 on the one side in the axial direction is connected to the first disk portion 14B of the impeller 14 on the other side in the axial direction. is placed along the face of By engaging the bearing member main body 24A of the bearing member 24 with the radially inner side of the tubular portion 14A of the impeller 14, the magnet 26 is connected to the first disk portion 14B of the impeller 14 and the support portion 24C of the bearing member 24. It is supported between

(本実施形態の作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
(Action and effect of the present embodiment)
Next, the operation and effects of this embodiment will be described.

図1に示されるように、本実施形態の電動ポンプ10では、ステータ18の巻線18Bへ通電されることにより、インペラ14と一体型のロータ16が回転する。これにより、ポンプハウジング12の流入管12Aから渦巻部12Cの内部(ポンプ室12E)に流入した冷却水の圧力が昇圧されて流出管12Bから圧送される。 As shown in FIG. 1, in the electric pump 10 of the present embodiment, the rotor 16 integrated with the impeller 14 rotates when the winding 18B of the stator 18 is energized. As a result, the pressure of the cooling water that has flowed into the spiral portion 12C (pump chamber 12E) from the inflow pipe 12A of the pump housing 12 is increased and pumped from the outflow pipe 12B.

ここで、本実施形態の電動ポンプ10の一部を構成するインペラ14と一体型のロータ16は、磁性材料を用いて形成されたロータコアが不要な構成となっている。これにより、ロータ16の重量の増加が抑制され、ロータ16が回転し始める際に必要な起動エネルギが増加することを抑制することができる。 Here, the rotor 16 integrated with the impeller 14 forming a part of the electric pump 10 of the present embodiment does not require a rotor core formed using a magnetic material. As a result, an increase in the weight of the rotor 16 can be suppressed, and an increase in the starting energy required when the rotor 16 starts to rotate can be suppressed.

また、マグネット26とインペラ14の第1円板部14Bとの間に磁性材料のロータコアが配置されない構成とすることにより、インペラ14内(第1円板部14Bと第2円板部14Eとの間)を通過する磁性異物が、当該インペラ14内に滞留する(第2円板部14E側へ引付けられて滞留する)ことを抑制することができる。 Further, by adopting a configuration in which no rotor core made of a magnetic material is arranged between the magnet 26 and the first disk portion 14B of the impeller 14, the rotor core inside the impeller 14 (between the first disk portion 14B and the second disk portion 14E) It is possible to suppress the magnetic foreign matter passing through the impeller 14 from staying in the impeller 14 (being attracted to the second disk portion 14E side and staying there).

また、本実施形態のロータ16では、軸受部材24をインペラ14に取付けることで、マグネット26をインペラ14の第1円板部14Bと軸受部材24の支持部24Cとの間で支持させることができる。 Further, in the rotor 16 of the present embodiment, by attaching the bearing member 24 to the impeller 14, the magnet 26 can be supported between the first disk portion 14B of the impeller 14 and the support portion 24C of the bearing member 24. .

なお、本実施形態では、ロータ16の一部を構成するマグネット26を、N極とS極とが周方向に交互に配列された8極の極異方性マグネットとした例について説明したが、本発明はこれに限定されない。 In the present embodiment, the magnet 26 that constitutes a part of the rotor 16 has been described as an 8-pole polar anisotropic magnet in which N poles and S poles are alternately arranged in the circumferential direction. The invention is not limited to this.

例えば、図4に示されるように、磁束の向きが異なる複数のマグネット部26A、26B、26C、26Dを環状に接合することによって構成されたパラレル配向のハルバッハ構造のマグネット26を用いてロータ16を構成してもよい。このマグネット26は、周方向一方側へ磁束が向かうように着磁されたマグネット部26Aと、軸方向他方側へ磁束が向かうように着磁されたマグネット部26Bと、周方向他方側へ磁束が向かうように着磁されたマグネット部26Cと、軸方向一方側へ磁束が向かうように着磁されたマグネット部26Dと、が周方向に交互に配置された状態で互いに周方向に結合されることによって構成されている。 For example, as shown in FIG. 4, the rotor 16 is rotated by using a magnet 26 having a parallel orientation Halbach structure, which is formed by annularly joining a plurality of magnet portions 26A, 26B, 26C, and 26D having different magnetic flux directions. may be configured. The magnet 26 includes a magnet portion 26A magnetized so that the magnetic flux is directed to one side in the circumferential direction, a magnet portion 26B magnetized so that the magnetic flux is directed to the other side in the axial direction, and a magnet portion 26B magnetized so that the magnetic flux is directed to the other side in the circumferential direction. The magnet portions 26C magnetized to direct the magnetic flux and the magnet portions 26D magnetized to direct the magnetic flux to one side in the axial direction are alternately arranged in the circumferential direction and coupled to each other in the circumferential direction. It is composed by

また、ロータ16の一部を構成するマグネット26をボンドマグネットとすることにより、当該マグネット26の軽量化を図ることができる。これにより、ロータ16が回転し始める際に必要な起動エネルギが増加することをより一層抑制することができる。また、マグネット26をボンドマグネットとすることにより、極異方性マグネット等の磁束の配向を容易に得ることができる。 Further, the weight of the magnet 26 can be reduced by using a bond magnet for the magnet 26 that constitutes a part of the rotor 16 . As a result, it is possible to further suppress an increase in the start-up energy required when the rotor 16 starts to rotate. Further, by using a bond magnet as the magnet 26, it is possible to easily obtain the magnetic flux orientation of a polar anisotropic magnet or the like.

また、ロータ16の一部を構成するマグネット26を焼結マグネットとすることにより、極異方性マグネット等の磁束の配向を容易に得ることができると共に高磁力を実現することができる。 Further, by using a sintered magnet for the magnet 26 that constitutes a part of the rotor 16, it is possible to easily obtain the orientation of the magnetic flux of a polar anisotropic magnet, etc., and to realize a high magnetic force.

また、図5に示されるように、マグネット26の外周側26Eをボンドマグネットとし、マグネット26の内周側26Fを焼結マグネットとしてもよい。当該構成では、マグネット26の外周側26Eの比重が、マグネット26の内周側26Fの比重よりも小さな比重になると共に、マグネット26の内周側26Fの磁気特性が、マグネット26の外周側26Eの磁気特性よりも高くなる。これにより、マグネット26の軽量化と高磁力化の両立を図ることができる。 Alternatively, as shown in FIG. 5, the outer peripheral side 26E of the magnet 26 may be a bonded magnet, and the inner peripheral side 26F of the magnet 26 may be a sintered magnet. In this configuration, the specific gravity of the outer peripheral side 26E of the magnet 26 is smaller than the specific gravity of the inner peripheral side 26F of the magnet 26, and the magnetic properties of the inner peripheral side 26F of the magnet 26 are similar to those of the outer peripheral side 26E of the magnet 26. higher than magnetic properties. As a result, both weight reduction and high magnetic force of the magnet 26 can be achieved.

また、図6に示されるように、マグネット26とインペラ14の第1円板部14Bとの間に接着剤28を介在させることにより、マグネット26とインペラ14とが強固に固定されるように構成してもよい。この場合、軸受部材24の支持部24Cを備えていない構成とすることもできる。 Further, as shown in FIG. 6, by interposing an adhesive 28 between the magnet 26 and the first disk portion 14B of the impeller 14, the magnet 26 and the impeller 14 are firmly fixed. You may In this case, a configuration in which the support portion 24C of the bearing member 24 is not provided is also possible.

また、マグネット26に対してインペラ14を射出成型により形成して、マグネット26がインペラ14に固定される(インペラ14がマグネット26に固定される)ように構成してもよい。あるいは、インペラ14に対してマグネット26を射出成型により形成して、マグネット26がインペラ14に固定される(インペラ14がマグネット26に固定される)ように構成してもよい。この場合、図7に示されるように、マグネット26における軸方向一方側にアンカ形状部26Gを設けることにより、マグネット26とインペラ14とを強固に固定することができる。 Alternatively, the impeller 14 may be formed with respect to the magnet 26 by injection molding so that the magnet 26 is fixed to the impeller 14 (the impeller 14 is fixed to the magnet 26). Alternatively, the magnet 26 may be formed by injection molding for the impeller 14, and the magnet 26 may be fixed to the impeller 14 (the impeller 14 is fixed to the magnet 26). In this case, as shown in FIG. 7, by providing an anchor-shaped portion 26G on one side of the magnet 26 in the axial direction, the magnet 26 and the impeller 14 can be firmly fixed.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above, and can be implemented in various modifications other than the above without departing from the spirit of the present invention. is of course.

10 電動ポンプ、12 ポンプハウジング、12A 流入管(流入部)、12B 流出管(流出部)、12E ポンプ室、14 インペラ、14A 筒状部、14B 第1円板部、14D 開口、14E 第2円板部、14F 羽根、16 ロータ、24 軸受部材、24C 支持部、26 マグネット、26E マグネットの外周側、26F マグネットの内周側、26G アンカ形状部、28 接着剤

10 electric pump, 12 pump housing, 12A inflow pipe (inflow portion), 12B outflow pipe (outflow portion), 12E pump chamber, 14 impeller, 14A cylindrical portion, 14B first disk portion, 14D opening, 14E second circle Plate portion 14F Blade 16 Rotor 24 Bearing member 24C Support portion 26 Magnet 26E Magnet outer peripheral side 26F Magnet inner peripheral side 26G Anchor shaped portion 28 Adhesive

Claims (9)

回転することでポンプ室(12E)内の流体の圧力を昇圧させるインペラ(14)と、
環状に形成されていると共に前記インペラの回転軸と同軸上に配置され、前記インペラに直接接合されたマグネット(26)と、
を備え
前記インペラの軸中心部を形成する筒状部(14A)の径方向内側には、軸受部材(24)が固定され、
前記軸受部材は、前記インペラの前記筒状部の径方向内側に前記インペラの回転軸方向他方側から一方側へ向けて係合している筒状の軸受部材本体(24A)と、前記軸受部材本体における前記インペラの回転軸方向他方側から径方向外側へ突出すると共にその外径(D1)が前記インペラの前記筒状部の外径(D2)よりも大きな外径に設定された支持部(24C)と、を備えており、
前記軸受部材の前記軸受部材本体が前記インペラの前記筒状部の径方向内側に係合された状態で、前記マグネットが前記インペラと前記軸受部材の前記支持部との間で支持されているアキシャルギャップ型のロータ。
an impeller (14) that rotates to increase the pressure of the fluid in the pump chamber (12E);
a magnet (26) formed in an annular shape and arranged coaxially with the rotation axis of the impeller and directly joined to the impeller;
with
A bearing member (24) is fixed radially inwardly of the cylindrical portion (14A) forming the axial center portion of the impeller,
The bearing member includes a tubular bearing member main body (24A) engaged with the radially inner side of the tubular portion of the impeller from the other side toward the one side in the rotation axis direction of the impeller, and the bearing member. A support part ( 24C), and
The magnet is supported between the impeller and the support portion of the bearing member in a state where the bearing member main body of the bearing member is engaged with the radially inner side of the cylindrical portion of the impeller. Gap type rotor.
前記インペラは、筒状に形成された前記筒状部(14A)と、前記筒状部から径方向外側へ向けて延在する円板状の第1円板部(14B)と、前記第1円板部に対して前記インペラの回転軸方向一方側に配置されていると共に軸中心部に流体が通過する開口(14D)が形成された円板状の第2円板部(14E)と、前記第1円板部と前記第2円板部との間に設けられた複数の羽根(14F)と、を含んで構成され、
前記マグネットが、前記第1円板部における前記インペラの回転軸方向他方側の面に沿って配置された状態で、前記第1円板部と前記支持部との間で支持されている請求項記載のアキシャルギャップ型のロータ。
The impeller includes the cylindrical portion (14A) formed in a cylindrical shape, a first disc-shaped disc portion (14B) extending radially outward from the cylindrical portion, and the first a disc-shaped second disc portion (14E) disposed on one side of the disc portion in the direction of the rotational axis of the impeller and having an opening (14D) through which the fluid passes at the center of the shaft; A plurality of blades (14F) provided between the first disk portion and the second disk portion,
3. The magnet is supported between the first disk portion and the support portion in a state of being disposed along the surface of the first disk portion on the other side in the rotation axis direction of the impeller. 2. The axial gap type rotor according to 1.
前記マグネットが、ボンドマグネットとされた請求項1又は請求項2に記載のアキシャルギャップ型のロータ。 3. The axial gap rotor according to claim 1, wherein said magnet is a bond magnet. 前記マグネットが、焼結マグネットとされた請求項1又は請求項2に記載のアキシャルギャップ型のロータ。 3. The axial gap type rotor according to claim 1, wherein said magnet is a sintered magnet. 前記マグネットが、パラレル配向のハルバッハ構造とされた請求項1又は請求項2に記載のアキシャルギャップ型のロータ。 3. The axial gap type rotor according to claim 1, wherein the magnet has a parallel orientation Halbach structure. 前記マグネットと前記インペラとが、接着剤(28)を介して接合されている請求項1~請求項のいずれか1項に記載のアキシャルギャップ型のロータ。 The axial gap type rotor according to any one of claims 1 to 5 , wherein the magnet and the impeller are joined together with an adhesive (28). 前記マグネットには、前記インペラの一部と嵌合するアンカ形状部(26G)が設けられている請求項1~請求項のいずれか1項に記載のアキシャルギャップ型のロータ。 The axial gap type rotor according to any one of claims 1 to 6 , wherein the magnet is provided with an anchor-shaped portion (26G) that engages with a part of the impeller. 前記マグネットの外周側(26E)の比重が、前記マグネットの内周側(26F)の比重よりも小さな比重に設定された請求項1~請求項のいずれか1項に記載のアキシャルギャップ型のロータ。 The axial gap type magnet according to any one of claims 1 to 7 , wherein the specific gravity of the outer peripheral side (26E) of the magnet is set to be smaller than the specific gravity of the inner peripheral side (26F) of the magnet. rotor. 流体が流入する流入部(12A)及び流体が流出する流出部(12B)を有するポンプハウジング(12)と、
前記ポンプハウジング内に前記インペラが配置された請求項1~請求項のいずれか1項に記載のアキシャルギャップ型のロータと、
を備えた電動ポンプ。
a pump housing (12) having an inlet (12A) for fluid to flow in and an outlet (12B) for fluid to flow out;
the axial gap type rotor according to any one of claims 1 to 8 , wherein the impeller is arranged in the pump housing;
electric pump with
JP2019082261A 2019-04-23 2019-04-23 Axial gap type rotor and electric pump Active JP7207134B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019082261A JP7207134B2 (en) 2019-04-23 2019-04-23 Axial gap type rotor and electric pump
PCT/JP2020/014556 WO2020217868A1 (en) 2019-04-23 2020-03-30 Axial gap-type rotor and motor pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019082261A JP7207134B2 (en) 2019-04-23 2019-04-23 Axial gap type rotor and electric pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020182269A JP2020182269A (en) 2020-11-05
JP7207134B2 true JP7207134B2 (en) 2023-01-18

Family

ID=72942035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019082261A Active JP7207134B2 (en) 2019-04-23 2019-04-23 Axial gap type rotor and electric pump

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7207134B2 (en)
WO (1) WO2020217868A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023000985A1 (en) 2023-03-11 2024-09-12 ZlEHL-ABEGG SE Rotor for an electrical machine, preferably an electric motor, and method for producing a rotor

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022076655A (en) * 2020-11-10 2022-05-20 セイコーエプソン株式会社 Axial gap motor, and radial gap motor

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016152559A1 (en) 2015-03-20 2016-09-29 Ntn株式会社 Rotation drive device or centrifugal pump device provided with rotation drive device
JP2017166407A (en) 2016-03-16 2017-09-21 株式会社久保田鉄工所 Electric pump
JP2018050420A (en) 2016-09-23 2018-03-29 株式会社ケーヒン Fuel supply device
JP2018135797A (en) 2017-02-22 2018-08-30 株式会社久保田鉄工所 Manufacturing method of rotor for electric pump
JP2018166399A (en) 2018-07-10 2018-10-25 日立アプライアンス株式会社 Rotor assembly

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016152559A1 (en) 2015-03-20 2016-09-29 Ntn株式会社 Rotation drive device or centrifugal pump device provided with rotation drive device
JP2017166407A (en) 2016-03-16 2017-09-21 株式会社久保田鉄工所 Electric pump
JP2018050420A (en) 2016-09-23 2018-03-29 株式会社ケーヒン Fuel supply device
JP2018135797A (en) 2017-02-22 2018-08-30 株式会社久保田鉄工所 Manufacturing method of rotor for electric pump
JP2018166399A (en) 2018-07-10 2018-10-25 日立アプライアンス株式会社 Rotor assembly

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023000985A1 (en) 2023-03-11 2024-09-12 ZlEHL-ABEGG SE Rotor for an electrical machine, preferably an electric motor, and method for producing a rotor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020217868A1 (en) 2020-10-29
JP2020182269A (en) 2020-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8297948B2 (en) Arrangement for delivering fluids
EP1365157B1 (en) Monodirectional impeller for centrifugal electric pump having a permanent-magnet synchronous motor
JP7207134B2 (en) Axial gap type rotor and electric pump
US20140377101A1 (en) Wet rotor pump comprising a plain bearing
TW200839098A (en) Magnetic drive vane pump
US20150004032A1 (en) Wet rotor pump comprising power electronics
JP2007024035A (en) Pump
JP2019094794A (en) Centrifugal pump
JP5601826B2 (en) Fuel pump
US8241016B2 (en) Fluid transporting device
JP5772720B2 (en) pump
JP4980804B2 (en) Thin electric pump
JP2013050180A (en) Magnetic bearing mechanism
US20150030479A1 (en) Wet rotor pump comprising a permanent magnet
US10626871B2 (en) Centrifugal pump with integrated axial flux permanent magnet motor
JP2007016780A (en) Pump having polar anisotropic magnetic ring
JP2006348802A (en) Electric pump
WO2015040849A1 (en) Fuel pump
JP6722440B2 (en) Synchronous motor, motor stator, pump and cleaning device
JP5139892B2 (en) motor
WO2018037596A1 (en) Electric fluid pump
JP5171307B2 (en) Claw pole type motor and pump equipped with the motor
WO2024195334A1 (en) Water pump
KR102472014B1 (en) motor and fan device having the same
WO2016189836A1 (en) Fuel pump

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210310

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220524

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220720

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: 20221206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221219

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7207134

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151