罐封式马达泵的制作方法
【专利摘要】一种罐封式马达泵，其包括容纳转子的管形罐封件、从罐封件的侧面径向地向外突出的多个支撑件、和其每个被插入多个支撑件中的相应的支撑件内的多个分裂芯。分裂芯的每个远端部在朝向相应的绝缘件的方向上延伸。多个绝缘件被分别形成在支撑件的远端部上。环形外环围绕绝缘件的外圆周。外环的内圆周邻接分裂芯的露出的最外端部。线圈则被缠绕在支撑件上以为罐马达泵提供更少的部件和更好的性能。
【专利说明】罐封式马达泵
【技术领域】
[0001]本发明涉及在其中罐结构被插入转子和定子之间的用于车辆的罐封式马达泵(canned-motor pump,屏蔽马达泵)。
【背景技术】
[0002]大部分现代的车辆设有循环冷却水的水泵和循环油的油泵。特别地，例如水泵，水泵可以被分成通过经由被连接到引擎旋转轴的传动带从引擎接收动力而工作的引擎驱动的水泵和用来自于电池的电工作的电动水泵。由于电动水泵不需要来自于引擎的动力，因此它们提高了燃料效率和精确地控制冷却水的温度的能力。
[0003]此外，当比如电动车辆或者使用驱动马达作为动力源的混合动力车辆的车辆单纯使用马达的动力运行时，必需使用用于水泵的电动马达，因为驱动马达在工作的期间有时会关闭。
[0004]典型的罐封式马达泵的结构配置为使得罐结构被插入转子和定子之间，水单元朝向转子延伸使得转子被浸没在水中。这里，罐充当分隔转子和定子的隔室，并且通过注塑成型分开制造。
[0005]然而，当罐马达以上文中的方式制造时，因为罐被分开制造然后被插入陈述的芯中，由此产生了组件的间隙，其增大了它们之间的空气间隙。这种空气间隙的存在造成振动和噪声，该振动和噪声会造成问题(即，振动可导致部件松动并且这种噪声对消费者而言是不期望的)。
[0006]前面所说的仅仅旨在帮助本发明的背景的理解，并非意味着本发明落入对本领域技术人员而言已经已知的相关技术的范围内。
【发明内容】
[0007]因此，在鉴于以上在相关技术中出现的问题而产生了本发明，并且本发明旨在提出一种罐封式马达泵，其中组件间隙被最小化以最小化其中的空气间隙，从而增强性能并且减小噪声。
[0008]为了实现上述的目的，根据本发明的一个方面，提供了一种罐封式马达泵，其包括容纳转子的管形罐封件；从罐封件的侧面径向地向外突出的多个支撑件以及多个分裂芯。特别地，多个分裂芯中的每个被插入多个支撑件中的相应的支撑件内，并且多个分裂芯的每个远端部在朝向多个绝缘件中的相应的绝缘件的方向上延伸。多个绝缘件同样被包括在罐封式马达泵中；围绕多个绝缘件的外圆周的环形外环，该外环的内圆周邻接多个分裂芯的露出的最外端部；以及缠绕在多个支撑件上的线圈。多个绝缘件中的每个形成在多个支撑件的相应的远端部上。
[0009]在本发明的一些实施例中，罐封件、多个支撑件、多个绝缘件和多个分裂芯可以被一起一体地嵌件成型为在其中多个分裂芯被分别插入多个支撑件内的一个部件。
[0010]多个分裂芯中的每个可以包括:在罐封件的径向方向上延伸预定的长度的缠绕部分，该缠绕部分被成形为矩形横截面的柱；设置在缠绕部分的邻近罐封件的一个端部上的固定部分，该固定部分在朝向罐封件的方向上形成当从上方观察时变宽的锥部；以及从缠绕部分的另一个端部向外突出的突出部。
[0011]这里，线圈可以被分别缠绕在多个分裂芯的缠绕部分上，并且多个支撑件可以被设置在多个分裂芯和线圈之间以将多个分裂芯与线圈电断开。
[0012]多个分裂芯的突出部可以分别穿过多个绝缘件，使得多个分裂芯的最外端部被露出于外部。由多个分裂芯的突出部的最外端部和多个绝缘件限定的最外表面可以被成形为在侧向方向上凸向外部的弧，使得多个分裂芯的突出部的最外端部和绝缘件的最外表面形成一个平面。
[0013]可替换地，由多个分裂芯的突出部和多个绝缘件定义的最外表面可以形成与罐封件同心的圆，并且外环被安装在多个分裂芯的突出部和多个绝缘件的最外表面上。这里，由多个分裂芯的突出部的最外端部和多个绝缘件限定的最外表面可以与外环紧密接触以便导电。
[0014]此外，在一些实施例中，罐封件、支撑件和绝缘件可以是绝缘体，并且分裂芯和外环可以是导体。罐封件也可以在它的减小的内直径的下部中具有台阶部分，使得罐封件的内横截面区域被减小到更小的直径或者半径。
[0015]根据具有上文中描述的结构的罐封式马达泵，罐结构可以作为绝缘体运行并且因此不需要单独的绝缘体。可减少对于单独的绝缘体的组装所需要的过程和部件的数量，从而减小制造成本。此外，由于使用了外环和被分开了的芯，因此同心地缠绕线圈变得容易并且可最小化它们之间的任何空气间隙，从而提高马达的性能特性。由于制造罐封件所需要的部件的数量被减小，因此组装间隙被去除或者最小化，从而降低了噪声。最后，由于成一体的结构，泵不会产生噪声并且对振动和冲击具有优良的耐受性。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]下文中的详细说明连同附图一起考虑时，将会更清楚地理解本发明的上述的和其他的目的、特征以及其他的优点，其中:
[0017]图1是显示根据本发明的一个示例性实施例的罐封式马达泵的分解透视图；
[0018]图2是图1中显示的罐封式马达泵的组装后的视图；
[0019]图3是沿着图2中的线B-B获得的截面图；
[0020]图4是沿着图2中的线A-A获得的截面图；以及
[0021]图5是根据本发明的一个示例性实施例的分裂芯的俯视图。
【具体实施方式】
[0022]下文中，将参考附图详细地描述根据本发明的罐封式马达泵的优选实施例。
[0023]在这里使用的术语是仅仅为了描述特别的实施例并非是限制本发明。如在这里使用的，单数形式“a”、“an”和“the”旨在包括复数形式，除非上下文中清楚地指明。应理解的是术语“包括(comprises) ”和/或“包括(comprising) ”当被用在这个说明书中时说明存在被陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或构件，但是不排除存在或其他的一个或者多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、构件和/或其组合。如在这里使用的，术语“和/或”包括关联的列出的项中的一个或者多个的任何和全部组合。
[0024]应理解的是如在这里使用的术语“车辆”或者“车辆的”或者其他的类似的词语包括一般的机动车，比如包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车的客运车辆、卡车、各种商用车辆、包括各种小艇和船的水运工具、航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧、插入式混合动力电动车辆、氢动力车辆、燃料电池车辆和其他的可替换的燃料车辆(例如，来源于除了石油之外的资源的燃料)。
[0025]图1是显示根据本发明的一个示例性实施例的罐封式马达泵的分解透视图，图2是图1中显示的罐封式马达泵的组装后的视图，图3是沿着图2中的线B-B获得的截面图，图4是沿着图2中的线A-A获得的截面图，而图5是根据本发明的一个示例性实施例的分裂芯的俯视图。
[0026]根据本发明的一个示例性实施例的罐封式马达泵包括管形罐封件100、多个分裂芯200、多个支撑件300、多个绝缘件400、线圈500和外环600。罐封件100容纳转子，并且多个支撑件300从罐封件100的侧面径向地向外突出。多个绝缘件400中的每个被形成在多个支撑件300的相应的远端部上。多个分裂芯200中的每个被插入多个支撑件300中的相应的支撑件300内。多个分裂芯200的每个远端部在朝向多个绝缘件400中的相应的绝缘件400的方向上延伸。外环600具有围绕多个绝缘件400的外圆周的环的形状。外环600的内圆周邻接多个分裂芯200的露出的最外端部270。线圈500被缠绕在多个支撑件300 上。
[0027]罐封件100也可以在罐封件的下部中具有台阶部分110，以减小超过台阶部分110的罐封件的内直径。也就是说，减小了在超过台阶部分I1的罐封件100下部的罐封件100的内横截面积。应理解的是，虽然图1仅仅示出了一个台阶部分110，但是取决于实施并在不脱离本发明的总构思情况下可以具有一个或者更多的台阶部分。
[0028]此外，罐封件100、支撑件300和绝缘件400可以由绝缘体制成，而分裂芯200和外环600可以由导体制成。罐封件100、支撑件300、绝缘件400和分裂芯200也可以被一体地嵌件成型，在其中分裂芯200被分别地插入支撑件300内。
[0029]因此，不像在相关技术中罐封件100被分开挤出并且部件被分别组装，在组装的期间所需要的部件的数量显著地减小，从而减小了制造成本。由于排除了用于组装罐封件100的部件，因此没有形成组件间隙(空气间隙)，从而减小了噪声。同时，由于罐封件100、支撑件300、绝缘件400和分裂芯200具有在其中分裂芯200被插进支撑件300中的一体化结构，因此它们对于当泵旋转时发生的振动和冲击具有优良的耐受性。
[0030]图3是沿着图2中的线B-B获得的截面图而图4是沿着图2中的线A-A获得的截面图，并且具体地显示了图3中的分裂芯200的被插入的形状。虽然分裂芯200可以被成形为简单的矩形横截面的柱，但是可进一步优化分裂芯200的形状。具体地，每个分裂芯200包括缠绕部分210、固定部分230、突出部250和最外端部270。
[0031]缠绕部分210可以被成形为在罐封件100的径向方向上延伸一定长度的矩形横截面的柱。线圈500可以大体上绕缠绕部分210的外圆周缠绕。
[0032]此外，每个分裂芯200的一个端部部分被固定到罐封件100，并且缠绕部分210的另一个端部部分被固定到相应的绝缘体400。由于每个分裂芯200的一个端部部分必须被稳固地固定到罐封件100，因此被设置在缠绕部分210的一个端部上的固定突出部230具有当从上方观察时在朝向罐封件100的方向上变宽的锥部。用这种方式，固定部分230可以具有梯形横截面，使得每个分裂芯200的一个端部部分可以被更稳固地固定和支撑。在每个分裂芯200的另一个端部部分处，突出部250从缠绕部分210的另一个端部在罐封件100的径向方向上向外突出。突出部250可以穿入相应的绝缘体400并且可以与相应的绝缘体f禹合。
[0033]如上文中描述的一样，由于应用了外环600和分开的分裂芯200,因此一旦每个线圈500被缠绕在相应的缠绕部分210上，外环600被组装。这样，容易同心地缠绕线圈和最小化空气间隙(未示出)，从而提高了马达的性能特性。
[0034]特别地，线圈500可以被缠绕在分裂芯200的缠绕部分210的外表面上。缠绕部分210的外部分和分裂芯200的固定部分230当它们被由绝缘材料制成的支撑件300包围时也可被电绝缘。
[0035]此外，分裂芯200的突出部250可延伸穿过相应的绝缘件400，使得分裂芯200的最外端部270在外部露出。由突出部250的最外端部270和相应的绝缘体400限定的最外表面可以在侧向方向上是凸起的弧(当从上方观察时)的方式成形，使得最外端部270和绝缘体400的最外表面形成一个平面。用这种方式,最外端部270和绝缘件400的最外表面形成与罐封件100同心的圆，并且外环600被安装在最外端部270和绝缘件400的最外表面上。
[0036]因此，由导体制成的分裂芯200的突出部250延伸穿过绝缘件400，使得分裂芯200的最外端部270在外部露出，并且由导体制成的外环600被安装在分裂芯200和绝缘件400的最外表面上。突出部250和绝缘件400的最外表面被带至与外环600紧密接触，使得在它们之间提供具有最小尺寸的空气间隙(未示出)。这因此可以提高马达的性能特性，并且空气间隙(未示出)的尺寸可以取决于设计而变化。
[0037]虽然出于说明的目的而已经描述了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员将认识到可进行各种修改、附加和替换而不脱离如在后附的权利要求书中公开的本发明的范围和精神。
【权利要求】
1.一种罐封式马达泵，包括: 管形罐封件，所述管形罐封件容纳转子； 多个支撑件，所述多个支撑件从所述罐封件的侧面径向地向外突出； 多个分裂芯，其中所述多个分裂芯中的每个插入所述多个支撑件中的相应的支撑件内； 多个绝缘件，其中所述多个绝缘件中的每个形成在所述多个支撑件的相应的远端部上并且所述多个分裂芯的每个远端部在朝向所述多个绝缘件中的相应的绝缘件的方向上延伸； 环形外环，所述环形外环围绕所述多个绝缘件的外圆周，所述外环的内圆周邻接所述多个分裂芯的露出的最外端部；以及 多个线圈，所述多个线圈缠绕在所述多个支撑件上。
2.根据权利要求1所述的罐封式马达泵，其中所述罐封件、所述多个支撑件、所述多个绝缘件和所述多个分裂芯是一体地嵌件成型的，使得所述多个分裂芯分别地插入所述多个支撑件内。
3.根据权利要求1所述的罐封式马达泵，其中所述多个分裂芯中的每个包括: 缠绕部分，所述缠绕部分在所述罐封件的径向方向上延伸预定的长度，所述缠绕部分成形为矩形横截面的柱； 固定部分，所述固定部分设置在所述缠绕部分的邻近所述罐封件的一个端部上，当从上方观察时，所述固定部分形成为在朝向所述罐封件的方向上变宽的锥部；以及 突出部，所述突出部从所述缠绕部分的另一个端部向外突出。
4.根据权利要求3所述的罐封式马达泵，其中所述多个线圈分别缠绕在所述多个分裂芯的所述缠绕部分上，并且所述多个支撑件设置在所述多个分裂芯和所述多个线圈之间以提供所述多个分裂芯和所述多个线圈之间的绝缘。
5.根据权利要求3所述的罐封式马达泵，其中所述多个分裂芯的所述突出部分别穿过所述多个绝缘件，使得露出所述多个分裂芯的所述最外端部。
6.根据权利要求3所述的罐封式马达泵，其中由所述多个分裂芯的所述突出部的所述最外端部和所述多个绝缘件限定的最外表面以在侧向方向上凸向外部的弧的形状形成，使得所述多个分裂芯的所述突出部的所述最外端部和所述绝缘件的最外表面形成一个平面。
7.根据权利要求3所述的罐封式马达泵，其中由所述多个分裂芯的所述突出部和所述多个绝缘件限定的最外表面形成与所述罐封件同心的圆，并且所述外环安装在所述多个分裂芯的所述突出部和所述多个绝缘件的最外表面上。
8.根据权利要求7所述的罐封式马达泵，其中由所述多个分裂芯的所述突出部的所述最外端部和所述多个绝缘件限定的所述最外表面与所述外环紧密接触并且是导电的。
9.根据权利要求1所述的罐封式马达泵，其中所述罐封件、所述支撑件和所述绝缘件是绝缘体，并且所述分裂芯和所述外环是导体。
10.根据权利要求1所述的罐封式马达泵，其中所述罐封件在所述罐封件的内直径减小的下部中具有台阶部分。
【文档编号】H02K5/24GK104300717SQ201410337326
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2013年7月18日
【发明者】金学九, 李承镛, 金治明, 朴钟元, 李昌国 申请人:现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社