JP7221102B2 - electric water pump - Google Patents

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Description

本発明は電動ウォーターポンプに関する。本発明は特に、車両の冷却液等の流体を送るための電動ウォーターポンプに関する。 The present invention relates to an electric water pump. More particularly, the present invention relates to electric water pumps for pumping fluids such as vehicle coolant.

従来、電動ウォーターポンプには、吸入口と吐出口とを有するポンプケーシングの内部に配置されると共に、ロータと一体的に回転して吸入口から吐出口へ冷却水を送り込むインペラとを備えた電動ウォーターポンプが知られている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electric water pump has an impeller disposed inside a pump casing having a suction port and a discharge port, and rotating integrally with a rotor to feed cooling water from the suction port to the discharge port. A water pump is known (see Patent Document 1, for example).

特許文献1の電動ウォーターポンプでは、ポンプケーシングの吸込口と渦巻室との間に位置している支持部材は、円柱と、リングと、これらを連結する3つのリブ3とにより構成されており、材質は例えばPPO樹脂製である。円柱には、キー孔が形成されている。3つのリブ同士の間は、温水などを通過させることが可能な貫通口が形成されている。 In the electric water pump of Patent Document 1, the support member located between the suction port of the pump casing and the spiral chamber is composed of a column, a ring, and three ribs 3 connecting them. The material is, for example, PPO resin. A key hole is formed in the cylinder. Between the three ribs, through holes are formed through which hot water or the like can pass.

キャンは、回転子を覆うようにポンプケーシングに取り付けられている。キャンの取り付けは、キャンのフランジをポンプケーシングの内面に嵌合するように行う。これにより、キャンは、ポンプケーシングに対して、回転軸と直交する方向において固定される。また、シャフトの一端は、キャンの凹部に勘合する。この結果、シャフトおよび回転子は、キャンおよび支持部材を介して、ポンプケーシングに対して回転可能に支持されるとともに、回転軸と直交する方向における位置決めがなされている。 The can is attached to the pump casing to cover the rotor. The can is attached by fitting the flange of the can to the inner surface of the pump casing. Thereby, the can is fixed to the pump casing in a direction perpendicular to the rotation axis. Also, one end of the shaft is fitted into the concave portion of the can. As a result, the shaft and rotor are rotatably supported with respect to the pump casing via the can and support member, and are positioned in a direction perpendicular to the rotation axis.

特開2006-283682号公報JP 2006-283682 A

ところで、シャフトはポンプケーシング側の支持部材とキャンの凹部とで位置決めされる構成になっているので、ポンプケーシングやキャンの製造公差などにより、シャフトが傾いて付く場合がある。このため、傾いて付く場合をあらかじめ考慮して、ロータとキャンの間に余裕のあるクリアランス(エアギャップともいう)を設けないと、組立をすることが難しい。しかし、エアギャップを設けた場合、磁気抵抗が大きくなりモータの出力ロスを生じるとともに、回転系に自励的な振れ回りや速度ムラが生起する場合があるため、改善の余地がある。 By the way, since the shaft is configured to be positioned by the support member on the pump casing side and the concave portion of the can, the shaft may be attached at an angle due to manufacturing tolerances of the pump casing and the can. For this reason, it is difficult to assemble unless a sufficient clearance (also called an air gap) is provided between the rotor and the can in consideration of the case where the rotor is attached at an angle. However, when an air gap is provided, the magnetic resistance increases, resulting in output loss of the motor, and in some cases, self-excited whirling and uneven speed may occur in the rotating system. Therefore, there is room for improvement.

本発明の目的は、かかる従来技術の問題点に鑑み、モータの出力ロスを低減させるとともに、回転系の振れ回りおよび速度ムラを改善することができる電動ウォーターポンプを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electric water pump capable of reducing motor output loss and improving whirling and speed unevenness of a rotating system.

[1]本発明に係る電動ウォーターポンプは、
吸込口、吐出口、および渦巻室を有するポンプケーシングと、
ロータマグネット、および前記渦巻室に収容されたインペラを有するロータと、
前記ロータに対して、その回転半径方向外方に配置されたステータと、
前記ポンプケーシングに固定され前記ロータを回転可能に支持する支持軸と、
前記ポンプケーシングに固定された樹脂製の区画フランジ部および前記支持軸に嵌合する凹部を有し、前記渦巻室および前記ロータと前記ステータとを区画するとともに前記ロータを覆うように前記ポンプケーシングに取り付けられるキャンと、を備える電動ウォーターポンプであって、
前記ポンプケーシングは、導電性を有する軽金属素材のダイカストにて形成されるとともに、前記支持軸の全長の40%以上に亘る受口長さを有して前記支持軸を保持する支持軸保持部を一体に設け、
前記凹部で前記キャンを前記支持軸の軸心に位置決めさせるとともに、前記ポンプケーシングと前記区画フランジ部とは周方向および径方向に位置ずれを吸収する第1の遊びを介して係合させる。
[1] The electric water pump according to the present invention is
a pump casing having an inlet, an outlet, and a volute;
a rotor having a rotor magnet and an impeller housed in the spiral chamber;
a stator disposed radially outward of the rotor;
a support shaft that is fixed to the pump casing and rotatably supports the rotor;
a resin-made partition flange fixed to the pump casing and a concave portion fitted to the support shaft; An electric water pump comprising a can attached to
The pump casing is formed by die casting of a conductive light metal material, and has a support shaft holding portion that has a socket length that extends over 40% or more of the total length of the support shaft and holds the support shaft. set in one body,
The can is positioned at the axial center of the support shaft by the recess, and the pump casing and the partition flange are engaged with each other via a first play that absorbs positional deviation in the circumferential and radial directions .

かかる構成によれば、ポンプケーシングは、導電性を有する軽金属素材のダイカストにて形成されるとともに、支持軸の全長の40%以上に亘る受口長さを有して支持軸を保持する支持軸保持部を一体に設けている。全体として、ポンプケーシングの支持軸保持部に圧入された支持軸を基準とし、支持軸にキャンの凹部が嵌合する。このため、ポンプケーシング、インペラを有するロータ、キャンおよびステータの各部材が、支持軸を位置決め基準として整列される。 According to this configuration, the pump casing is formed by die-casting of a conductive light metal material, and has a socket length covering 40% or more of the total length of the support shaft. A holding portion is integrally provided. As a whole, the support shaft press-fitted into the support shaft holding portion of the pump casing is used as a reference, and the concave portion of the can is fitted to the support shaft. Therefore, the pump casing, the rotor with the impeller, the can, and the stator are aligned using the support shaft as a positioning reference.

このとき、ポンプケーシングに強固に圧入固定された支持軸に対してキャンの凹部でキャンを位置決め(芯出し)しているので、区画フランジ部とポンプケーシングの間に位置ずれを吸収する所謂「遊び」がないと組立できなくなる。この点、ポンプケーシングと区画フランジ部とを周方向および径方向に第1の遊びをもって係合するので、従来技術のような、支持軸が傾いて付く場合を考慮した比較的大なるエアギャップを必要とせず、最小限のエアギャップで済む。これにより、従来技術のエアギャップによるモータの出力ロスを低減するとともに、回転系に発生し得る振れ回りおよび速度ムラを改善することができる。 At this time, since the can is positioned (centered) by the concave portion of the can with respect to the support shaft that is firmly press-fitted and fixed to the pump casing, the so-called "play" that absorbs misalignment between the compartment flange portion and the pump casing. If you don't have ", you will not be able to assemble it. In this regard, since the pump casing and the partition flange portion are engaged with the first play in the circumferential and radial directions, a relatively large air gap, which takes into consideration the case where the support shaft is attached at an angle, as in the prior art, is eliminated. not required and requires a minimal air gap. As a result, it is possible to reduce the output loss of the motor due to the conventional air gap, and to improve whirling and speed unevenness that may occur in the rotating system.

[2]また、本発明の電動ウォーターポンプにおいて、
前記ステータは、磁性材料で積層され複数のヨーク部が連接された鉄心の各内向きティース部に複数のヨーク被覆部および複数のティース被覆部を有するようにして前記積層方向で2分割成形された一対の絶縁ボビンが被着され、前記絶縁ボビンに電磁コイルが巻装され、前記キャンと固定される円環状のステータリングに嵌装されることで環状に形成されており、
前記ステータは、円環状に形成された内向きの前記ティース部の内径面で前記キャンの周面に外嵌することで前記キャンを介して前記支持軸の軸心に位置決めされ、
前記キャンと前記ステータリングは、周方向および径方向に位置ずれを吸収する第2の遊びをもって係合される。
[2] Further, in the electric water pump of the present invention,
The stator has a plurality of yoke covering portions and a plurality of tooth covering portions on each of the inward tooth portions of an iron core laminated with a magnetic material and having a plurality of yoke portions connected to each other, and is divided into two pieces in the lamination direction. A pair of insulating bobbins are attached, an electromagnetic coil is wound around the insulating bobbins, and an annular stator ring is fitted to the can to form an annular shape,
The stator is positioned at the axial center of the support shaft through the can by fitting the inner diameter surface of the inwardly-shaped tooth portion to the peripheral surface of the can,
The can and stator ring are engaged with a second play that accommodates circumferential and radial misalignment .

かかる構成によれば、ポンプケーシングに強固に圧入固定された支持軸に対してキャンの凹部でキャンを位置決め(芯出し)し、支持軸に対して、ステータを取り付ける。このとき、ステータの界磁部であるティース部の内径面を、キャンの筒の部分(分離壁部)に嵌め込むが、この場合、分割された鉄心を環状に保持しているステータリングと、それを取り付けるキャンの区画フランジ部との間に所謂「遊び」がないと組立が難しくなる。この点本発明では、キャンとステータリングとは周方向および径方向に第2の遊びをもって係合する構成とする。これにより、支持軸、ロータ、キャン、ステータがこの順ですべて支持軸(軸心)に沿って整列するので、従来のエアギャップによるモータの出力ロスをさらに低減することができるとともに、回転系に発生し得る振れ回りや速度ムラをより改善することができる。 According to such a configuration, the can is positioned (centered) by the concave portion of the can with respect to the support shaft firmly press-fitted into the pump casing, and the stator is attached to the support shaft. At this time, the inner diameter surface of the tooth portion, which is the magnetic field portion of the stator, is fitted into the cylinder portion (separation wall portion) of the can. Assembly becomes difficult if there is no so-called "play" between it and the partition flange portion of the can to which it is attached. In this regard, in the present invention, the can and the stator ring are configured to engage with each other with a second play in the circumferential and radial directions. As a result, the support shaft, rotor, can, and stator are all aligned along the support shaft (axis center) in this order. It is possible to further improve whirling and speed unevenness that may occur.

[3]また、本発明の電動ウォーターポンプにおいて、
前記キャンの前記区画フランジ部に給電端子を有する給電カプラが設けられ、
前記ステータの界磁を制御する制御基板が前記絶縁ボビンから延び出るようにして設けられる固定脚部で前記ステータリングの端面に保持され、前記給電端子と電気的に接続され、
前記給電端子に前記第2の遊びを吸収するように傾動可能な応力吸収部を設けるとともに、前記絶縁ボビンに、前記固定脚部に隣接して前記給電端子の先端を前記制御基板のスルーホールへ案内する案内部を設けたことが好ましい。
[3] Further, in the electric water pump of the present invention,
A power supply coupler having a power supply terminal is provided on the partition flange portion of the can,
a control board for controlling the magnetic field of the stator is held on the end surface of the stator ring by a fixed leg provided so as to extend from the insulating bobbin, and is electrically connected to the power supply terminal;
The power supply terminal is provided with a stress absorbing portion capable of tilting so as to absorb the second play, and the insulating bobbin is provided with a tip end of the power supply terminal connected to the through hole of the control board adjacent to the fixed leg. It is preferable to provide a guiding portion for guiding.

かかる構成によれば、給電カプラは、非磁性かつ電気絶縁性の樹脂製のキャンに設けられている。一方、制御基板はステータの近く、かつインペラの存在しない側に設ける必要があるため、給電カプラが制御基板から遠くなるので給電端子の制御基板に対する位置ずれが大きくなり易い。さらに、キャンと、制御基板を固定するステータとの間には第2の遊びが設けられているため、給電カプラの給電端子は、第2の遊びも吸収できるようする必要がある。第2の遊びによりキャンと制御基板との相対位置関係が変わると、給電端子を制御基板のスルーホール(はんだ付けする孔)に差し込むことが難しくなるからである。この点本発明では、給電端子に傾動可能な応力吸収部を設け、絶縁ボビンに案内部(テーパー状の端子案内孔)を設けたので、給電端子を基板に容易に差し込むことができる。 According to such a configuration, the power supply coupler is provided on the non-magnetic and electrically insulating resin can. On the other hand, since the control board needs to be provided near the stator and on the side where the impeller does not exist, the power supply coupler is far from the control board, so the positional deviation of the power supply terminals with respect to the control board tends to increase. Furthermore, since a second play is provided between the can and the stator that fixes the control board, the feed terminal of the feed coupler needs to be able to absorb the second play as well. This is because if the relative positional relationship between the can and the control board changes due to the second play, it becomes difficult to insert the power supply terminal into the through-hole (hole for soldering) of the control board. In this respect, according to the present invention, the power supply terminal is provided with a tiltable stress absorbing portion and the insulating bobbin is provided with a guide portion (tapered terminal guide hole), so that the power supply terminal can be easily inserted into the substrate.

[4]また、本発明の電動ウォーターポンプにおいて、
導電性を有する金属素材にて前記制御基板を覆う基板ハウジングが設けられ、
前記ポンプケーシング、前記区画フランジ部、および前記基板ハウジングをこの順に並べて締結部材により螺合するとともに、前記締結部材と前記区画フランジ部との間には、前記第1の遊びを許容する導電性カラー部材を介装したことが好ましい。
[4] Further, in the electric water pump of the present invention,
A board housing is provided that covers the control board with a conductive metal material,
The pump casing, the partition flange portion, and the substrate housing are arranged in this order and screwed together by a fastening member, and a conductive collar is provided between the fastening member and the partition flange portion to allow the first play. It is preferable to interpose a member.

かかる構成によれば、基板ハウジングは電気装置を外界(電動ウォーターポンプは、例えば自動車のエンジンルームに搭載)から隔てる電磁シールド(ノイズ対策部材)として機能する。このため、バッテリのグランドにつなぐ必要がある。このとき、ポンプケーシングと基板ハウジングとの間に介在するキャンは導電性のない樹脂製であるため、キャンのねじ挿通孔に導電性カラー部材を介装することにより、例えば、基板ハウジング、導電性カラー部材、ポンプケーシング、エンジンブロック、バッテリという経路でグランドにつなぐことができる。 According to such a configuration, the substrate housing functions as an electromagnetic shield (noise countermeasure member) that separates the electric device from the outside world (an electric water pump is mounted, for example, in the engine room of an automobile). Therefore, it must be connected to the battery ground. At this time, since the can interposed between the pump casing and the substrate housing is made of non-conductive resin, by interposing the conductive collar member in the screw insertion hole of the can, the substrate housing, the conductive It can be grounded via the collar member, pump casing, engine block, and battery.

本発明に係る電動ウォーターポンプの構造を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing the structure of an electric water pump according to the present invention; FIG. 本発明に係る電動ウォーターポンプの分解斜視図である。1 is an exploded perspective view of an electric water pump according to the present invention; FIG. (a)は本発明に係る支持軸および凹部の断面図である。(b)は本発明の別態様に係る支持軸および凹部の断面図である。(a) is a cross-sectional view of a support shaft and a recess according to the present invention. (b) is a cross-sectional view of a support shaft and a recess according to another aspect of the present invention; 本発明に係る支持軸およびワッシャの要部断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a support shaft and a washer according to the present invention;

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。なお、図面は、電動ウォーターポンプ1を概念的(模式的)に示すものとする。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The drawings conceptually (schematically) show the electric water pump 1 .

図1、図2に示すように、本発明の一実施形態に係る電動ウォーターポンプ1は、例えば自動車用のいわゆるキャンド型冷却水ポンプであり、ポンプケーシング10と、支持軸20と、ロータ30と、ステータ40と、キャン60と、制御基板70と、基板ハウジング80とを備えている。 As shown in FIGS. 1 and 2, an electric water pump 1 according to one embodiment of the present invention is, for example, a so-called canned cooling water pump for automobiles, and includes a pump casing 10, a support shaft 20, and a rotor 30. , a stator 40 , a can 60 , a control board 70 and a board housing 80 .

ポンプケーシング10は、流体の吸入口11と、この吸入口11から入りインペラ31から吐き出された流体を集める渦巻室12と、この渦巻室12からの流体を外部に吐出する吐出口15と、キャン60等を固定するための締結部材91が締め付けられる複数個(この実施の形態においては6個)のケース雌ねじ部13と、支持軸20が圧入された支持軸保持部14と、を備えている。 The pump casing 10 includes a fluid suction port 11, a spiral chamber 12 for collecting the fluid that enters through the suction port 11 and is discharged from the impeller 31, a discharge port 15 that discharges the fluid from the spiral chamber 12 to the outside, and a can. A plurality of (six in this embodiment) case female threaded portions 13 to which fastening members 91 for fixing the 60 etc. are tightened, and a support shaft holding portion 14 into which the support shaft 20 is press-fitted. .

また、ポンプケーシング10は、導電性を有する軽金属素材のダイカストにて形成されており、このポンプケーシング10に、支持軸20の全長の40%以上に亘る受口長さを有する支持軸保持部14が一体的に設けられている。支持軸20は、全長の40%以上に亘る長さを有する圧入部21と、ロータ20を回転可能に支持する支持本体部22を有している。なお、この実施の形態においては、支持本体部22の直径は圧入部21の直径よりも大きく設定されている。このような圧入部21にスラストワッシャ23が通され、このようなスラストワッシャ23が支持本体部22と支持軸保持部14との間に挟まれた状態で、圧入部21が支持軸保持部14に圧入されている。これにより、支持軸20がポンプケーシング10に固定されている。 The pump casing 10 is formed by die-casting a conductive light metal material, and the pump casing 10 includes a support shaft holding portion 14 having a socket length extending over 40% of the total length of the support shaft 20. are provided integrally. The support shaft 20 has a press-fit portion 21 having a length of 40% or more of the total length, and a support body portion 22 that supports the rotor 20 rotatably. In addition, in this embodiment, the diameter of the support body portion 22 is set larger than the diameter of the press-fitting portion 21 . A thrust washer 23 is passed through the press-fitting portion 21 , and the thrust washer 23 is sandwiched between the support body portion 22 and the support shaft holding portion 14 . is pressed into. Thereby, the support shaft 20 is fixed to the pump casing 10 .

ロータ30は、支持軸20の支持本体部22に設けられた滑り軸受32と、この滑り軸受32に設けられたインペラ支持部材33と、このインペラ支持部材33に設けられたインペラ31と、インペラ31の蓋部31aと、インペラ支持部材33に設けられたロータマグネット34と、を備えている。インペラ31は渦巻室12に収容され、ロータマグネット34はステータ40の内径側に配置されている。 The rotor 30 includes a slide bearing 32 provided on the support body portion 22 of the support shaft 20, an impeller support member 33 provided on the slide bearing 32, an impeller 31 provided on the impeller support member 33, and the impeller 31 and a rotor magnet 34 provided on the impeller support member 33 . The impeller 31 is housed in the spiral chamber 12 and the rotor magnet 34 is arranged on the inner diameter side of the stator 40 .

ステータ40は、ロータ30に対して、その回転半径方向外方に配置されている。ステータ40は、略円環状のステータリング41と、このステータリング41の内径側に設けられた絶縁ボビン42a、42bと、この絶縁ボビン42a、42bに被着される鉄心43と、この鉄心43に設けられた複数の内向きのティース部44と、鉄心43に設けられた複数のヨーク部45と、各ティース部44の外方で絶縁ボビン42a、42bに巻装された電磁コイル46と、この電磁コイル46に通電する通電端子47と、を備えている。 The stator 40 is arranged radially outward of the rotor 30 . The stator 40 includes a substantially annular stator ring 41, insulating bobbins 42a and 42b provided on the inner diameter side of the stator ring 41, iron cores 43 attached to the insulating bobbins 42a and 42b, A plurality of inwardly directed teeth portions 44 provided, a plurality of yoke portions 45 provided on an iron core 43, electromagnetic coils 46 wound around insulating bobbins 42a and 42b outside the respective teeth portions 44, and these and an energizing terminal 47 for energizing the electromagnetic coil 46 .

また、ステータ40は、磁性材料で積層され複数のヨーク部45が連接された鉄心43の各内向きティース部44にその両端から複数のヨーク被覆部48a、48bおよび複数のティース被覆部49a、49bを有するようにして積層方向で2分割成形された一対の絶縁ボビン42a、42bが被着されている。さらに、ステータ40は、絶縁ボビン42a、42bに電磁コイル46が巻装され、キャン60と固定される第1締結フランジ41aを有する円環状のステータリング41に嵌装されることで環状に形成されている。 In addition, the stator 40 includes a plurality of yoke covering portions 48a and 48b and a plurality of tooth covering portions 49a and 49b extending from both ends of each inward tooth portion 44 of an iron core 43 which is laminated with a magnetic material and to which a plurality of yoke portions 45 are connected. A pair of insulating bobbins 42a and 42b, which are divided into two in the stacking direction, are attached. Further, the stator 40 is formed in an annular shape by winding an electromagnetic coil 46 around insulating bobbins 42a and 42b and fitting it in an annular stator ring 41 having a first fastening flange 41a fixed to the can 60. ing.

また、ステータ40は、円環状に形成された複数の内向きのティース部44の各内径面でキャン60の周面に外嵌することでキャン60を介して支持軸20の軸心に位置決めされている。 The stator 40 is positioned at the axial center of the support shaft 20 through the can 60 by fitting the inner diameter surfaces of the plurality of inward teeth 44 formed in an annular shape to the peripheral surface of the can 60 . ing.

キャン60は、ポンプケーシング10に固定された樹脂製の区画フランジ部61および支持軸20に嵌合する凹部62を有しており、渦巻室12およびロータ30とステータ40とを区画するとともにロータ30を覆うようにポンプケーシング10に取り付けられている。また、キャン60の区画フランジ部61には給電カプラ63が設けられ、この給電カプラ63に給電端子64が設けられている。 The can 60 has a partitioning flange portion 61 made of resin fixed to the pump casing 10 and a concave portion 62 fitted to the support shaft 20 . is attached to the pump casing 10 so as to cover the A power supply coupler 63 is provided on the partitioning flange portion 61 of the can 60 , and a power supply terminal 64 is provided on the power supply coupler 63 .

電動ウォーターポンプ1は、凹部62でキャン60を支持軸20の軸心に位置決めさせるとともに、ポンプケーシング10と区画フランジ部61との相互間に、周方向および径方向の位置ずれ(芯ずれ)を吸収する第1の遊び50を有している。ポンプケーシング10と区画フランジ部61とは第1の遊び50を介して係合している。 The electric water pump 1 positions the can 60 at the axial center of the support shaft 20 with the concave portion 62, and prevents misalignment (center misalignment) between the pump casing 10 and the partition flange portion 61 in the circumferential and radial directions. It has a first play 50 to absorb. The pump casing 10 and the partition flange portion 61 are engaged via a first play 50 .

また、電動ウォーターポンプ1は、複数の内向きのティース部44の各内径面でステータ40をキャン60の周面に位置決めさせるとともに、ステータリング41とキャン60との相互間に、周方向および径方向の位置ずれを吸収する第2の遊び51を有している。ステータリング41とキャン60とは、第2の遊び51をもって係合している。なお、この実施の形態においては、ポンプケーシング10、区画フランジ部61、ステータリング41の第1締結フランジ41aをこの順に並べるとともに、3個の締結部材91がステータリング41の第1締結フランジ41aおよび区画フランジ部61のそれぞれのねじ挿通孔に通され、ポンプケーシング10の上記6個のケース雌ねじ部13のうちの3か所に締結している。 In addition, the electric water pump 1 positions the stator 40 on the circumferential surface of the can 60 with the inner diameter surfaces of the plurality of inwardly facing teeth 44 , and the stator ring 41 and the can 60 are circumferentially and radially spaced. It has a second play 51 to accommodate directional misalignment. The stator ring 41 and the can 60 are engaged with a second play 51 . In this embodiment, the pump casing 10, the partition flange portion 61, and the first fastening flange 41a of the stator ring 41 are arranged in this order, and the three fastening members 91 are connected to the first fastening flange 41a of the stator ring 41 and the first fastening flange 41a of the stator ring 41. It is passed through each screw insertion hole of the partition flange portion 61 and fastened to three of the six case female screw portions 13 of the pump casing 10 .

ステータ40の界磁を制御する制御基板70は、絶縁ボビン42bから延び出るようにして設けられる固定脚部52を介してステータリング41の端面である第2締結フランジ41bに保持され、給電端子64と電気的に接続されている。より詳細には、固定脚部52の内径側にはカラー53が配置され、締結部材92が制御基板70側からカラー53内に挿通され、ステータリング41の第2締結フランジ41bに締結されている。 A control board 70 for controlling the magnetic field of the stator 40 is held by the second fastening flange 41b, which is the end face of the stator ring 41, via a fixed leg 52 extending from the insulating bobbin 42b. is electrically connected to More specifically, a collar 53 is arranged on the inner diameter side of the fixed leg portion 52 , and a fastening member 92 is inserted through the collar 53 from the control board 70 side and fastened to the second fastening flange 41 b of the stator ring 41 . .

しかも、給電端子64には、第2の遊び51を吸収するように傾動可能な応力吸収部65が設けられている。また、絶縁ボビン42bには、固定脚部52に隣接して給電端子64の先端を制御基板70のスルーホール71へ案内する案内部54が設けられている。 Moreover, the power supply terminal 64 is provided with a stress absorbing portion 65 that can tilt so as to absorb the second play 51 . Further, the insulating bobbin 42 b is provided with a guide portion 54 adjacent to the fixed leg portion 52 and guiding the tip of the power supply terminal 64 to the through hole 71 of the control board 70 .

また、電動ウォーターポンプ1には、制御基板70およびステータ40を液密に覆うべく、導電性を有する金属素材からなり、底壁と周壁とを備えるいわゆるバスタブ状に形成された基板ハウジング80が設けられている。基板ハウジング80は、区画フランジ部61を挟持するようにしてポンプケーシング10に固定されるものであり、この実施の形態においては、3個の締結部材91によりポンプケーシング10の上記6個のケース雌ねじ部13のうち残余の3か所に締結するとともに、締結部材91と区画フランジ部61との間には、第1の遊び50を許容する導電性カラー部材66が介装されている。 Further, the electric water pump 1 is provided with a substrate housing 80 made of a conductive metal material and formed in a so-called bathtub shape having a bottom wall and a peripheral wall so as to liquid-tightly cover the control substrate 70 and the stator 40 . It is The substrate housing 80 is fixed to the pump casing 10 so as to sandwich the partition flange portion 61 . A conductive collar member 66 is interposed between the fastening member 91 and the partitioning flange portion 61 to allow the first play 50 while being fastened to the remaining three portions of the portion 13 .

なお、制御基板70と基板ハウジング80の底壁との間には放熱グリス(不図示)が塗布され、制御基板70と基板ハウジング80との間を熱伝導可能に密着している。また、キャン60とポンプケーシング10との間には第1シール部材81が設けられている。さらに、制御基板70の外方で基板ハウジング80と区画フランジ部61との間には第2シール部材82が設けられている。 Heat dissipation grease (not shown) is applied between the control board 70 and the bottom wall of the board housing 80 so that the control board 70 and the board housing 80 are in close contact with each other so as to be heat conductive. A first sealing member 81 is provided between the can 60 and the pump casing 10 . Further, a second seal member 82 is provided outside the control board 70 between the board housing 80 and the partitioning flange portion 61 .

次に支持軸20とキャン60の凹部62との嵌合について説明する。図3(a)に示すように、キャン60は凹部62が支持軸20に嵌合することで支持軸20の軸心に位置決めされている。支持軸20の支持本体部22の先端には面取り24が形成され、支持本体部22の外周面と凹部62との間には微小空隙25が形成されている。面取り24によって支持軸20の先端を凹部62に案内することができ、支持軸20(支持本体部22)の外周面と凹部62との間には微小空隙25しかないため、支持軸20に対して凹部62(キャン60)が精度良く位置決めされる。 Next, fitting between the support shaft 20 and the concave portion 62 of the can 60 will be described. As shown in FIG. 3( a ), the can 60 is positioned at the axial center of the support shaft 20 by fitting the concave portion 62 onto the support shaft 20 . A chamfer 24 is formed at the tip of the support body portion 22 of the support shaft 20 , and a minute gap 25 is formed between the outer peripheral surface of the support body portion 22 and the recess 62 . The tip of the support shaft 20 can be guided into the recess 62 by the chamfer 24, and since there is only a minute gap 25 between the outer peripheral surface of the support shaft 20 (support body portion 22) and the recess 62, the support shaft 20 The concave portion 62 (can 60) is positioned with high precision.

次に嵌合部分の別態様について説明する。図3(b)に示すように、凹部62の途中には開口部の内径よりも小さい内径の段部62aが形成されている。支持軸62の面取り24が段部62aに当接することで、支持軸20に対して凹部62(キャン60)が芯出しされて精度良く位置決めされる。 Next, another aspect of the fitting portion will be described. As shown in FIG. 3B, a stepped portion 62a having an inner diameter smaller than the inner diameter of the opening is formed in the middle of the recess 62. As shown in FIG. The chamfer 24 of the support shaft 62 abuts against the stepped portion 62a, so that the concave portion 62 (can 60) is centered with respect to the support shaft 20 and positioned with high accuracy.

次にスラストワッシャ23の回り止めについて説明する。図4に示すように、スラストワッシャ23は、いわゆる段付きワッシャであり、内径部分に段付き部23aが形成されている。一方、支持軸20は圧入部21の直径よりも支持本体部22の直径が大きく設定されており、これにより圧入部21と支持本体部22との境目が段になっている。ここで、スラストワッシャ23は、電動ウォーターポンプ1(図1参照)の駆動時に滑り軸受32との摺動面を形成するので回り止めが必要となるが、この実施の形態においては、支持軸20を支持軸保持部14に圧入固定する際に同時にスラストワッシャ23も挟み込むことにより、スラストワッシャ23が回り止めされる。 Next, how to prevent rotation of the thrust washer 23 will be described. As shown in FIG. 4, the thrust washer 23 is a so-called stepped washer, and a stepped portion 23a is formed in the inner diameter portion. On the other hand, in the support shaft 20, the diameter of the support body portion 22 is set larger than the diameter of the press-fit portion 21, so that the boundary between the press-fit portion 21 and the support body portion 22 is a step. Here, since the thrust washer 23 forms a sliding surface with the slide bearing 32 when the electric water pump 1 (see FIG. 1) is driven, it is necessary to prevent rotation. is press-fitted into the support shaft holding portion 14 and the thrust washer 23 is also sandwiched at the same time, the rotation of the thrust washer 23 is prevented.

詳細には、スラストワッシャ23の段付き部23aが上記した圧入部21と支持本体部22との境目に接触することにより、支持軸20とスラストワッシャ23との接触面積が増加して回り止め力が大きくなる。さらには、段付き部23aを座屈させることでより一層回り止め力が大きくなる。従来のスラストワッシャでは回り止めのために段付き部23aの支持軸保持部14側の端部を六角形状、D字状(Dカットともいう)あるいはキー溝等による非円形断面形状に形成しておき、これにスラストワッシャを係合することが必要であったが、この実施の形態においては、非円形断面形状を廃止して、支持軸20の形状の簡素化と加工コストの低減ができる。 Specifically, when the stepped portion 23a of the thrust washer 23 contacts the boundary between the press-fitting portion 21 and the support main body portion 22, the contact area between the support shaft 20 and the thrust washer 23 increases, resulting in a detent force. becomes larger. Furthermore, by buckling the stepped portion 23a, the anti-rotation force is further increased. In the conventional thrust washer, the end portion of the stepped portion 23a on the side of the support shaft holding portion 14 is formed in a hexagonal shape, a D-shape (also called a D-cut), or a non-circular cross-sectional shape formed by a keyway or the like to prevent rotation. However, in this embodiment, the non-circular cross-sectional shape is eliminated, simplifying the shape of the support shaft 20 and reducing the machining cost.

なお、実施例では、スラストワッシャ23を段付きワッシャとしたが、これに限定されず、段付きではないスラストワッシャ23でもよい。さらには、支持軸保持部14に溝を追加することでスラストワッシャ23と支持軸保持部14とを係合するように回り止めを形成してもよく、この場合、段付き部23aを排したストレート形状として、支持軸20の形状のさらなる形状の簡素化と加工コストの低減をすることも可能である。 Although the thrust washer 23 is a stepped washer in the embodiment, the thrust washer 23 is not limited to this, and a non-stepped thrust washer 23 may be used. Further, a groove may be added to the support shaft holding portion 14 to form a detent so as to engage the thrust washer 23 and the support shaft holding portion 14. In this case, the stepped portion 23a is eliminated. It is also possible to further simplify the shape of the support shaft 20 and reduce the processing cost by adopting a straight shape.

次に以上に述べた電動ウォーターポンプ1の作用を説明する。図1~図4に示すように、支持軸20はポンプケーシング10に圧入固定されて、高い軸精度が維持される。キャン60の中心部分に支持軸20との位置決めができる円筒形状の凹部62を設け、支持軸20の外径部に倣って組付けが可能となるので、キャン60の同軸の精度が向上する。さらに、ステータ40を、円環状に形成された内向きのティース部44の内径面でキャン60の周面に外嵌する。すなわち、支持軸20を基準にしてキャン60やステータ40を組付けて嵌合していく。このように、支持軸20を基準に回転系の部品を順次嵌合するので、同軸精度が向上し、性能のバラつきを低減することができる。 Next, the action of the electric water pump 1 described above will be described. As shown in FIGS. 1 to 4, the support shaft 20 is press-fitted into the pump casing 10 to maintain high shaft accuracy. A cylindrical recess 62 is provided in the center of the can 60 so that it can be positioned with respect to the support shaft 20. Since the can 60 can be assembled along the outer diameter of the support shaft 20, the coaxial accuracy of the can 60 is improved. Furthermore, the stator 40 is externally fitted to the peripheral surface of the can 60 with the inner diameter surface of the inward tooth portion 44 formed in an annular shape. That is, the can 60 and the stator 40 are assembled and fitted with the support shaft 20 as a reference. In this way, since the rotating system parts are sequentially fitted with the support shaft 20 as a reference, the coaxial accuracy is improved and the variation in performance can be reduced.

さらに、支持軸20はステンレス鋼などのさびにくくかつ耐熱性を有する合金鋼より製作され、これを例えばアルミニウムダイカスト法により製作されるポンプケーシング10に圧入固定することで、金属同士の固定となり、使用時の熱膨張変化や軸摩耗等からの耐久劣化を防ぐことができ、これにより、高い同軸精度を長期間にわたって維持することができる。なお、例えば、支持軸20はSUS304などのステンレス鋼とし、ポンプケーシングはアルミニウム合金としてもよいが、これらの材質に限定されず、他の一般的な金属であればよい。 Further, the support shaft 20 is made of a rust-resistant and heat-resistant alloy steel such as stainless steel, and is press-fitted into the pump casing 10 made by, for example, an aluminum die-casting method to fix the metals together. It is possible to prevent deterioration in durability due to changes in thermal expansion over time and wear of the shaft, thereby maintaining high coaxial accuracy for a long period of time. For example, the support shaft 20 may be made of stainless steel such as SUS304, and the pump casing may be made of an aluminum alloy.

次に電動ウォーターポンプ1の組付け手順の概要を説明する。ポンプケーシング10に支持軸20を圧入固定する。インペラ31を有するロータ30を滑り軸受32を介在して支持軸20に挿入し、第1シール部材81をポンプケーシング10に組付ける。続いて、キャン60の凹部62を支持軸20に嵌め合わせ、ロータ30がポンプケーシング10とキャン60に覆われた状態にする。なお、キャン60のねじ挿通孔には導電性カラー部材66を嵌め込む。また、これとは別に、磁性材料より積層された鉄心43に一対の絶縁ボビン42a、42bを被着するとともに電磁コイル46を巻装してから環状に連結したステータ40を作成し、該ステータ40をステータリング41の内方に嵌める。さらに、ステータ40の絶縁ボビン42bに設けられた固定脚部52に締結部材92を通過させて第1締結フランジ41aにねじ込み、これにより制御基板70をステータリング41に固定する。 Next, an outline of the procedure for assembling the electric water pump 1 will be described. The support shaft 20 is press-fitted into the pump casing 10 and fixed. The rotor 30 having the impeller 31 is inserted into the support shaft 20 with the slide bearing 32 interposed therebetween, and the first seal member 81 is assembled to the pump casing 10 . Subsequently, the concave portion 62 of the can 60 is fitted to the support shaft 20 so that the rotor 30 is covered with the pump casing 10 and the can 60 . A conductive collar member 66 is fitted into the screw insertion hole of the can 60 . Separately from this, a stator 40 is produced by attaching a pair of insulating bobbins 42a and 42b to an iron core 43 laminated from a magnetic material and winding an electromagnetic coil 46 thereon, and then connecting the stator 40 in an annular shape. is fitted inside the stator ring 41 . Further, the fastening member 92 is passed through the fixing leg portion 52 provided on the insulating bobbin 42 b of the stator 40 and screwed into the first fastening flange 41 a , thereby fixing the control board 70 to the stator ring 41 .

このとき、案内部54とスルーホール71とが位置決めされるとともに、ステータ40から延びている通電端子47の先端部分がスルーホール71を通って制御基板70に挿通される。 At this time, the guide portion 54 and the through hole 71 are positioned, and the tip portion of the energizing terminal 47 extending from the stator 40 is inserted through the through hole 71 into the control board 70 .

次に、上記したように制御基板70を締結したステータ40の内周面をキャン60のロータ30を覆っている円筒状の部位の周面に嵌める。このとき、キャン60から突出している給電端子64の基板側先端部分が絶縁ボビン42bの案内部54を通ってスルーホール71を通って制御基板70に挿通される。ステータリング41の第1締結フランジ41a、およびキャン60のねじ挿通孔に介装した導電性カラー部材66へとこの順に3個の締結部材91を挿通し、この締結部材91をハウジング10の3か所のケース雌ねじ部13に締結することで、ロータ30を覆うキャン60およびステータ40を保持するステータリング41の各部材がハウジング10に固定される。 Next, the inner peripheral surface of the stator 40 to which the control board 70 is fastened as described above is fitted to the peripheral surface of the cylindrical portion of the can 60 covering the rotor 30 . At this time, the substrate-side tip portion of the power supply terminal 64 protruding from the can 60 is inserted through the guide portion 54 of the insulating bobbin 42b and the through hole 71 into the control substrate 70 . Three fastening members 91 are inserted in this order into the first fastening flange 41 a of the stator ring 41 and the conductive collar member 66 interposed in the screw insertion hole of the can 60 , and the fastening members 91 are fastened from the housing 10 . Each member of the can 60 covering the rotor 30 and the stator ring 41 holding the stator 40 is fixed to the housing 10 by fastening to the case female threaded portion 13 .

さらに、制御基板70に挿通された通電端子47及び給電端子64をはんだ付けする。第2シール部材82を区画フランジ部61と基板ハウジング80との間に介在させるようにして区画フランジ部61と基板ハウジング80とを当接させ、ステータ40および制御基板70がポンプケーシング10と基板ハウジング80に覆われた状態にするとともに、基板ハウジング80のねじ挿通孔からキャン60のねじ挿通孔の導電性カラー部材66へとこの順に残余の3個の締結部材91をそれぞれ挿通し、この締結部材91をハウジング10の残余の3か所のケース雌ねじ部13に締結することで、電動ウォーターポンプ1の組付けが完了する。 Further, the conducting terminal 47 and the feeding terminal 64 inserted through the control board 70 are soldered. The second sealing member 82 is interposed between the partitioning flange portion 61 and the substrate housing 80 so that the partitioning flange portion 61 and the substrate housing 80 are brought into contact with each other. 80, the remaining three fastening members 91 are inserted from the screw insertion hole of the substrate housing 80 into the conductive collar member 66 of the screw insertion hole of the can 60 in this order. By fastening 91 to the remaining three case female screw portions 13 of the housing 10, the assembly of the electric water pump 1 is completed.

以上のように、本実施形態によれば、ポンプケーシング10は、導電性を有する軽金属素材のダイカストにて形成されるとともに、支持軸20の全長の40%以上に亘る受口長さを有して支持軸20を保持する支持軸保持部14を一体に設けている。全体として、ポンプケーシング10の支持軸保持部14に圧入された支持軸20を基準とし、支持軸20にキャン60の凹部62が嵌合する。このため、ポンプケーシング10、インペラ31を有するロータ30およびキャン60の各部材が、支持軸20を位置決め基準として整列される。 As described above, according to the present embodiment, the pump casing 10 is formed by die casting of a conductive light metal material, and has a socket length that extends over 40% or more of the total length of the support shaft 20. A support shaft holding portion 14 for holding the support shaft 20 is integrally provided. As a whole, the support shaft 20 press-fitted into the support shaft holding portion 14 of the pump casing 10 is used as a reference, and the concave portion 62 of the can 60 is fitted to the support shaft 20 . Therefore, each member of the pump casing 10, the rotor 30 having the impeller 31, and the can 60 are aligned with the support shaft 20 as a positioning reference.

このとき、ポンプケーシング10に強固に圧入固定された支持軸20に対してキャン60の凹部62でキャン60を位置決め(芯出し)しているので、区画フランジ部61とポンプケーシング10の間に位置ずれを吸収する所謂「遊び」がないと組立できなくなる。この点、ポンプケーシング10と区画フランジ部61とを芯ずれを吸収する第1の遊び50をもって係合するので、従来技術のようなロータとキャンの間の比較的大なるエアギャップを必要としない。これにより、従来技術のエアギャップによるモータの出力ロスを低減するとともに、回転系に発生し得る振れ回りおよび速度ムラを改善することができる。 At this time, since the can 60 is positioned (centered) with the concave portion 62 of the can 60 with respect to the support shaft 20 firmly press-fitted into the pump casing 10 , the can 60 is positioned between the partition flange portion 61 and the pump casing 10 . If there is no so-called "play" that absorbs the deviation, it will not be possible to assemble. In this respect, since the pump casing 10 and the partition flange portion 61 are engaged with the first play 50 that absorbs misalignment, a relatively large air gap between the rotor and the can as in the prior art is not required. . As a result, it is possible to reduce the output loss of the motor due to the conventional air gap, and to improve whirling and speed unevenness that may occur in the rotating system.

さらに、ポンプケーシング10に強固に圧入固定された支持軸20に対してキャン60の凹部62でキャン60を位置決め(芯出し)し、かつ、この芯出しされたキャン60に対してステータ40を取り付ける。このとき、ステータ40の界磁部であるティース部44の内径面をキャン60の筒の部分(分離壁部)に嵌め込むが、この場合、分割された鉄心43を環状に保持しているステータリング41と、それを取り付けるキャン60の区画フランジ部61との間に所謂「遊び」がないと組立が難しくなる。すなわち、上述したように、ステータリング41の第1締結フランジ41aおよびキャン60のねじ挿通孔に介装した導電性カラー部材66へとこの順に3個の締結部材91を挿通し、このステータ40を締結部材91でハウジング10のケース雌ねじ部13に締結するところ、3個の締結部材91をねじ挿通孔に挿通することが難しくなる。 Further, the can 60 is positioned (centered) with the concave portion 62 of the can 60 with respect to the support shaft 20 firmly press-fitted and fixed to the pump casing 10, and the stator 40 is attached to the centered can 60. . At this time, the inner diameter surface of the tooth portion 44, which is the magnetic field portion of the stator 40, is fitted into the cylindrical portion (separation wall portion) of the can 60. Assembly becomes difficult if there is no so-called "play" between the ring 41 and the partitioning flange portion 61 of the can 60 to which it is attached. That is, as described above, the three fastening members 91 are inserted in this order into the first fastening flange 41a of the stator ring 41 and the conductive collar member 66 interposed in the screw insertion hole of the can 60. When the fastening members 91 are fastened to the case female screw portion 13 of the housing 10, it becomes difficult to insert the three fastening members 91 into the screw insertion holes.

この点本発明では、キャン60とステータリング41とは周方向及び径方向に第2の遊び51をもって係合する構成としている。これにより、支持軸20、ロータ30、キャン60およびステータ40がこの順ですべて支持軸20(軸心)に沿って整列するので、従来のエアギャップによるモータの出力ロスをさらに低減することができるとともに、回転系に発生し得る振れ回りや速度ムラをより改善することができる。 In this regard, in the present invention, the can 60 and the stator ring 41 are configured to engage with each other with a second play 51 in the circumferential and radial directions. As a result, the support shaft 20, the rotor 30, the can 60, and the stator 40 are all aligned in this order along the support shaft 20 (axis center), so that the output loss of the motor due to the conventional air gap can be further reduced. At the same time, it is possible to further improve whirling and speed unevenness that may occur in the rotating system.

さらに、給電カプラ63は、非磁性かつ電気絶縁性の樹脂製のキャン60に設けられている。一方、制御基板70はステータ40の近く、かつインペラ61の存在しない側に設ける必要があるため、給電カプラ63が制御基板70から遠くなるので給電端子64の制御基板70に対する位置ずれが大きくなり易い。さらに、キャン60と、制御基板70を固定するステータリング41との間には第2の遊び51が設けられているため、給電カプラ63の給電端子64は、第2の遊び51も吸収できるようにする必要がある。キャン60およびステータ40が支持軸20(軸心)に沿って整列されることによりキャン60と制御基板70との相対位置関係が変わると、給電端子64を制御基板70のスルーホール71(給電端子64をはんだ付けする孔)に差し込むことが難しくなるからである。 Further, the power supply coupler 63 is provided on the can 60 made of non-magnetic and electrically insulating resin. On the other hand, since the control board 70 needs to be provided near the stator 40 and on the side where the impeller 61 does not exist, the power supply coupler 63 becomes far from the control board 70, so the positional deviation of the power supply terminal 64 with respect to the control board 70 tends to increase. . Furthermore, since a second play 51 is provided between the can 60 and the stator ring 41 that fixes the control board 70, the feed terminal 64 of the feed coupler 63 is arranged so as to absorb the second play 51 as well. need to be When the relative positional relationship between the can 60 and the control board 70 is changed by aligning the can 60 and the stator 40 along the support shaft 20 (axis center), the power supply terminals 64 are aligned with the through holes 71 (power supply terminals) of the control board 70 . This is because it becomes difficult to insert it into the hole for soldering 64 .

この点本発明では、給電端子64に傾動可能な応力吸収部65を設け、絶縁ボビン42a、42bに案内部(テーパー状の端子案内孔)を設けたので、給電端子64を制御基板70に容易に差し込むことができる。 In this respect, according to the present invention, the power supply terminal 64 is provided with the tiltable stress absorbing portion 65, and the insulating bobbins 42a and 42b are provided with guide portions (tapered terminal guide holes). can be inserted into

さらに、基板ハウジング80は、3個の締結部材91によりポンプケーシング10に締結されている。この場合、ポンプケーシング10とキャン60の区画フランジ部61との間の第1の遊び50と、区画フランジ部61とステータリング41との間の第2の遊び51とが設けられているため、ポンプケーシング10に対するキャン60、ステータリング41、および制御基板70相互間の相対位置関係が変わると、基板ハウジング80の内壁面が各部材に干渉し基板ハウジング80をポンプケーシング10に締結することが難しくなる。この点本発明では、基板ハウジング80の内壁面とステータ40およびステータリング41との間に第3の遊び55が形成されているので、基板ハウジング80をポンプケーシング10に容易に締結することができる。 Furthermore, the board housing 80 is fastened to the pump casing 10 by three fastening members 91 . In this case, a first play 50 is provided between the pump casing 10 and the compartment flange portion 61 of the can 60, and a second play 51 is provided between the compartment flange portion 61 and the stator ring 41. If the relative positional relationship between the can 60, the stator ring 41, and the control board 70 with respect to the pump casing 10 changes, the inner wall surface of the board housing 80 interferes with each member, making it difficult to fasten the board housing 80 to the pump casing 10. Become. In this respect, according to the present invention, the third play 55 is formed between the inner wall surface of the substrate housing 80 and the stator 40 and stator ring 41, so that the substrate housing 80 can be easily fastened to the pump casing 10. .

また、基板ハウジング80は制御基板70やステータ40等の電気装置を外界(電動ウォーターポンプ1は、例えば自動車のエンジンルームに搭載される)の電磁ノイズ発生源から隔てる電磁シールド(ノイズ対策部材)としても機能する。このため、バッテリのグランドにつなぐ必要がある。このとき、ポンプケーシング10と基板ハウジング80との間に介在するキャン60は導電性のない樹脂製であるため、キャン60のねじ挿通孔に導電性カラー部材66を介装することにより、例えば、基板ハウジング80、導電性カラー部材66、ポンプケーシング10、エンジンブロック、バッテリという経路でグランドにつなぐことができる。 Further, the substrate housing 80 serves as an electromagnetic shield (noise countermeasure member) that separates the electric devices such as the control substrate 70 and the stator 40 from electromagnetic noise sources in the outside world (the electric water pump 1 is mounted in the engine room of an automobile, for example). also works. Therefore, it must be connected to the battery ground. At this time, since the can 60 interposed between the pump casing 10 and the substrate housing 80 is made of non-conductive resin, by interposing the conductive collar member 66 in the screw insertion hole of the can 60, for example, The path to ground may be the board housing 80, the conductive collar member 66, the pump casing 10, the engine block, and the battery.

なお、実施形態では、キャン60等を固定するための締結部材91が締め付けられるケース雌ねじ部13を6か所としたが、これに限定されず、ポンプケーシング10にキャン60、ステータリング41、基板ハウジング80を固定することができれば、ケース雌ねじ部13の個数は適宜増減されてもよい。 In the embodiment, the case female threaded portion 13 to which the fastening member 91 for fixing the can 60 and the like is tightened is provided at six locations, but the present invention is not limited to this. As long as the housing 80 can be fixed, the number of case female threaded portions 13 may be increased or decreased as appropriate.

また実施形態の支持軸保持部14の受口長さは支持軸20の全長の40%としたが、本発明はこれに限定されない。例えば電動ウォーターポンプをより高出力高揚程のものとする場合、ロータ回転下において負荷の掛かる支持軸20をポンプケーシング10へといっそう強固に固定するために、受口長さは、支持軸全長の50%、60%、70%を受容するものとしてもよいことはもちろんである。 Further, although the socket length of the support shaft holding portion 14 in the embodiment is 40% of the total length of the support shaft 20, the present invention is not limited to this. For example, when the electric water pump is designed to have a higher output and a higher lift, the socket length is set to the total length of the support shaft in order to more firmly fix the support shaft 20 to the pump casing 10 to which a load is applied while the rotor is rotating. Of course, 50%, 60% and 70% may be acceptable.

1…電動ウォーターポンプ、10…ポンプケーシング、11…吸入口、12…渦巻室、15…吐出口、20…支持軸、21…圧入部、30…ロータ、34…ロータマグネット、40…ステータ、41…ステータリング、41a…第1締結フランジ、42a、42b…絶縁ボビン、43…鉄心、44…ティース部、45…ヨーク部、46…電磁コイル、48a、48b…ヨーク被覆部、49a、49b…ティース被覆部、50…第1の遊び、51…第2の遊び、52…固定脚部、54…案内部、60…キャン、61…区画フランジ部、62…凹部、63…給電カプラ、64…給電端子、66…導電性カラー部材、70…制御基板、71…スルーホール、80…基板ハウジング、91…締結部材。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Electric water pump 10... Pump casing 11... Suction port 12... Spiral chamber 15... Discharge port 20... Support shaft 21... Press fitting part 30... Rotor 34... Rotor magnet 40... Stator 41 ... Stator ring 41a... First fastening flange 42a, 42b... Insulating bobbin 43... Iron core 44... Teeth part 45... Yoke part 46... Electromagnetic coil 48a, 48b... Yoke covering part 49a, 49b... Teeth Coating part 50 First play 51 Second play 52 Fixed leg 54 Guide part 60 Can 61 Compartment flange 62 Recess 63 Feed coupler 64 Feed Terminal 66 Conductive collar member 70 Control board 71 Through hole 80 Board housing 91 Fastening member.

Claims (3)

吸込口、吐出口、および渦巻室を有するポンプケーシングと、
ロータマグネット、および前記渦巻室に収容されたインペラを有するロータと、
前記ロータに対して、その回転半径方向外方に配置されたステータと、
前記ポンプケーシングに固定され前記ロータを回転可能に支持する支持軸と、
前記ポンプケーシングに固定された樹脂製の区画フランジ部および前記支持軸に嵌合する凹部を有し、前記渦巻室および前記ロータと前記ステータとを区画するとともに前記ロータを覆うように前記ポンプケーシングに取り付けられるキャンと、を備える電動ウォーターポンプであって、
前記ポンプケーシングは、導電性を有する軽金属素材のダイカストにて形成されるとともに、前記支持軸の全長の40%以上に亘る受口長さを有して前記支持軸を保持する支持軸保持部を一体に設け、
前記凹部で前記キャンを前記支持軸の軸心に位置決めさせるとともに、前記ポンプケーシングと前記区画フランジ部とは周方向および径方向に位置ずれを吸収する第1の遊びを介して係合させ
前記ステータは、磁性材料で積層され複数のヨーク部が連接された鉄心の各内向きティース部に複数のヨーク被覆部および複数のティース被覆部を有するようにして前記積層方向で2分割成形された一対の絶縁ボビンが被着され、前記絶縁ボビンに電磁コイルが巻装され、前記キャンと固定される円環状のステータリングに嵌装されることで環状に形成されており、
前記ステータは、円環状に形成された内向きの前記ティース部の内径面で前記キャンの周面に外嵌することで前記キャンを介して前記支持軸の軸心に位置決めされ、
前記キャンと前記ステータリングは、周方向および径方向に位置ずれを吸収する第2の遊びをもって係合されることを特徴とする電動ウォーターポンプ。
a pump casing having an inlet, an outlet, and a volute;
a rotor having a rotor magnet and an impeller housed in the spiral chamber;
a stator disposed radially outward of the rotor;
a support shaft that is fixed to the pump casing and rotatably supports the rotor;
a resin-made partition flange fixed to the pump casing and a concave portion fitted to the support shaft; An electric water pump comprising a can attached to
The pump casing is formed by die casting of a conductive light metal material, and has a support shaft holding portion that has a socket length that extends over 40% or more of the total length of the support shaft and holds the support shaft. set in one body,
The can is positioned at the axial center of the support shaft by the recess, and the pump casing and the partition flange are engaged with each other via a first play that absorbs positional deviation in the circumferential direction and the radial direction ,
The stator has a plurality of yoke covering portions and a plurality of tooth covering portions on each of the inward tooth portions of an iron core laminated with a magnetic material and having a plurality of yoke portions connected to each other, and is divided into two pieces in the lamination direction. A pair of insulating bobbins are attached, an electromagnetic coil is wound around the insulating bobbins, and an annular stator ring is fitted to the can to form an annular shape,
The stator is positioned at the axial center of the support shaft through the can by fitting the inner diameter surface of the inwardly-shaped tooth portion to the peripheral surface of the can,
An electric water pump , wherein the can and the stator ring are engaged with a second play that absorbs positional deviation in the circumferential and radial directions.
請求項に記載の電動ウォーターポンプであって、
前記キャンの前記区画フランジ部に給電端子を有する給電カプラが設けられ、
前記ステータの界磁を制御する制御基板が前記絶縁ボビンから延び出るようにして設けられる固定脚部で前記ステータリングの端面に保持され、前記給電端子と電気的に接続され、
前記給電端子に前記第2の遊びを吸収するように傾動可能な応力吸収部を設けるとともに、前記絶縁ボビンに、前記固定脚部に隣接して前記給電端子の先端を前記制御基板のスルーホールへ案内する案内部を設けたことを特徴とする電動ウォーターポンプ。
The electric water pump according to claim 1 ,
A power supply coupler having a power supply terminal is provided on the partition flange portion of the can,
a control board for controlling the magnetic field of the stator is held on the end surface of the stator ring by a fixed leg provided so as to extend from the insulating bobbin, and is electrically connected to the power supply terminal;
The power supply terminal is provided with a stress absorbing portion capable of tilting so as to absorb the second play, and the insulating bobbin is provided with a tip end of the power supply terminal connected to the through hole of the control board adjacent to the fixed leg. An electric water pump characterized by providing a guide portion for guiding.
請求項に記載の電動ウォーターポンプであって、
導電性を有する金属素材にて前記制御基板を覆う基板ハウジングが設けられ、
前記ポンプケーシング、前記区画フランジ部、および前記基板ハウジングをこの順に並べて締結部材により螺合するとともに、前記締結部材と前記区画フランジ部との間には、前記第1の遊びを許容する導電性カラー部材を介装したことを特徴とする電動ウォーターポンプ。
The electric water pump according to claim 2 ,
A board housing is provided that covers the control board with a conductive metal material,
The pump casing, the partition flange portion, and the substrate housing are arranged in this order and screwed together by a fastening member, and a conductive collar is provided between the fastening member and the partition flange portion to allow the first play. An electric water pump characterized by interposing a member.
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