專利名稱:電動(dòng)流體泵和用于嵌件成型電動(dòng)流體泵座罩的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)流體泵和一種用于嵌件成型電動(dòng)流體泵座罩的模具。
背景技術(shù):
周知轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸(軸件),轉(zhuǎn)動(dòng)軸由樹脂制成的座罩圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸線進(jìn)行支撐。借助轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力將流體供至例如發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)包括這種轉(zhuǎn)子的電動(dòng)流體泵使用多年之后,轉(zhuǎn)動(dòng)軸與座罩之間的連接部受到撓矩、旋轉(zhuǎn)力和拉力的作用,所以,降低了連接部的連接強(qiáng)度,并導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)軸與座罩松動(dòng)并與之分離。JP 2002-147256A(下文稱為專利文獻(xiàn)l)中披露了一種周知的連接機(jī)構(gòu),將轉(zhuǎn)動(dòng)軸牢固固定于由例如樹脂制成的座罩。根據(jù)專利文獻(xiàn)1中所披露的連接機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)動(dòng)軸包括端部,嵌置在樹脂中,從而使端部與樹脂固定;以及,凹凸部,以這樣一種方式形成在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的端部表面上,使得繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸線周圍形成螺旋槽。轉(zhuǎn)動(dòng)軸表面的凹凸形狀改進(jìn)了轉(zhuǎn)動(dòng)軸與樹脂的接合能力。 然而,根據(jù)專利文獻(xiàn)1,由于轉(zhuǎn)動(dòng)軸與座罩之間的連接部的連接強(qiáng)度,取決于轉(zhuǎn)動(dòng)軸表面的凹凸形狀,這樣并不能確保轉(zhuǎn)子能夠抵抗施加于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)力。也就是,連接部的抵抗力由轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外徑?jīng)Q定,而隨著轉(zhuǎn)子使用多年之后,轉(zhuǎn)動(dòng)軸與座罩可能逐漸松動(dòng)。此外,由于抵抗上述撓矩和拉力的轉(zhuǎn)動(dòng)軸端部的表面面積較小,轉(zhuǎn)動(dòng)軸與座罩可能松動(dòng)而與之分離。因此,借助于專利文獻(xiàn)l中披露的連接機(jī)構(gòu),不能可靠獲得轉(zhuǎn)動(dòng)軸與座罩之間連接部的牢固連接強(qiáng)度。 此外,當(dāng)加長轉(zhuǎn)動(dòng)軸與樹脂座罩之間連接部的軸長時(shí),雖然提高了它們之間的連接強(qiáng)度,但也會(huì)增加電動(dòng)流體泵的軸長。 此外,專利文獻(xiàn)1中,沒有建立有關(guān)相對(duì)于座罩定位轉(zhuǎn)動(dòng)軸的標(biāo)準(zhǔn)。例如,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸插在以樹脂嵌件成型座罩的模具中時(shí),要求轉(zhuǎn)動(dòng)軸緊緊固定于模具。因此,模具可能需要比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。當(dāng)沒有建立有關(guān)相對(duì)于座罩定位轉(zhuǎn)動(dòng)軸的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),不能將轉(zhuǎn)動(dòng)軸準(zhǔn)確地定位在模具中,從而,劣化了轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)精度,并導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的振動(dòng)。結(jié)果,作用于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的撓矩及拉力可能進(jìn)一步增加。 因此,對(duì)于不易損壞并且包括彼此牢固連接的軸件和座罩的緊湊型大功率電動(dòng)流體泵、以及嵌件成型電動(dòng)流體泵的座罩所用的模具而言,存在一定的需求。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,一種電動(dòng)流體泵包括座罩、布置在座罩中的轉(zhuǎn)子、以及軸件,軸件由座罩支撐并且包括軸部、凸緣部和臺(tái)階部,軸部沿軸件的軸線方向在座罩中延伸,軸部具有布置在軸件一個(gè)軸向端的第一端部、和布置在軸件另一軸向端的第二端部,且軸部支撐轉(zhuǎn)子;凸緣部布置在軸部的第一端部、并嵌置在座罩中,且凸緣部具有的外徑大于軸部的外徑;以及,臺(tái)階部布置在軸部與凸緣部之間,且臺(tái)階部位于比軸部的第一端部更靠近于軸部的第二端部的位置,以及,臺(tái)階部具有的外徑小于凸緣部的外徑、且大于軸部的外徑,臺(tái)階部構(gòu)造成具有面向軸部的第二端部并作為支承面的端面,轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動(dòng)方式由支承
4面支撐。 如上所述,凸緣部嵌置在座罩中,凸緣部的外徑大于軸部的外徑。據(jù)此,隨著轉(zhuǎn)子
的轉(zhuǎn)動(dòng),即使位于軸件與座罩之間的連接部受到撓矩和拉力作用,但分別面向軸部的第一
端部和第二端部的兩個(gè)端面與座罩的樹脂相接合。因此,使得連接部具有較強(qiáng)的連接強(qiáng)度。
常規(guī)連接方法通過軸件表面的凹凸形狀增加軸件與座罩樹脂之間的連接強(qiáng)度,與其相比,
本電動(dòng)流體泵中軸件與座罩之間的連接強(qiáng)度更強(qiáng)。因此,這里所披露的電動(dòng)流體泵的軸件,
能更進(jìn)一步地防止其與座罩松動(dòng),所以,實(shí)現(xiàn)了一種大功率電動(dòng)流體泵,即使增加電動(dòng)流體
泵的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷,例如,使電動(dòng)流體泵以高速轉(zhuǎn)動(dòng),電動(dòng)流體泵也不易損壞。 此外,與在軸線方向增大軸件的情形相比,當(dāng)凸緣部的外徑擴(kuò)大時(shí),嵌置在座罩中
的軸件部分與樹脂的接觸面進(jìn)一步擴(kuò)大,從而進(jìn)一步增大了軸件與樹脂之間的連接強(qiáng)度,
以克服施加于軸件的旋轉(zhuǎn)力、撓矩和拉力。結(jié)果,無需在軸向上增大插入嵌件成型模具中的
軸件部分,就能使軸件牢固固定于座罩,并實(shí)現(xiàn)了緊湊型電動(dòng)流體泵。 此外,面向軸部的第二端部的端面作為支承面,轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動(dòng)方式由支承面支撐,從而防止了由于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)所致的座罩磨損。據(jù)此,避免轉(zhuǎn)子的軸向振動(dòng)及不規(guī)則轉(zhuǎn)動(dòng)。例如,即使需要用新轉(zhuǎn)子取代受到磨損的轉(zhuǎn)子,也不必用新座罩取代現(xiàn)有座罩。因此,本電動(dòng)流體泵更易于維護(hù)。 根據(jù)上述實(shí)施例,臺(tái)階部的支承面與座罩的內(nèi)表面共面。 如上所述,由于支承面布置成與座罩的內(nèi)表面共面,所以,支承面能夠作為相對(duì)于座罩定位軸件的標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)此,易于控制用于模塑座罩的嵌件成型過程。此外,軸件與座罩之間的定位精度得以提高,所以,提高了轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)精度。也就是,減小了由轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)所導(dǎo)致的振動(dòng),并進(jìn)一步防止了軸件與座罩之間連接強(qiáng)度的劣化。 根據(jù)上述實(shí)施例,座罩包括線圈,而轉(zhuǎn)子則包括永磁體,以及,由線圈產(chǎn)生的電磁力使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。 由于軸件與座罩之間的連接強(qiáng)度較強(qiáng),即使由電磁力使轉(zhuǎn)子以高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),這種電動(dòng)流體泵也不易損壞,因此實(shí)現(xiàn)了一種高端的電動(dòng)流體泵。 根據(jù)上述實(shí)施例,電動(dòng)流體泵進(jìn)一步包括殼體,殼體具有吸入口、排出口和葉輪葉片,葉輪葉片布置在殼體中并固定至轉(zhuǎn)子。在該電動(dòng)流體泵中,當(dāng)葉輪葉片隨轉(zhuǎn)子整體方式轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),冷卻水從吸入口吸入、并從排出口排出。 由于軸件與座罩之間的連接強(qiáng)度較強(qiáng),即使經(jīng)由葉輪葉片施加于轉(zhuǎn)子較大的負(fù)荷,也能避免軸件與座罩松動(dòng)。結(jié)果,獲得了能夠供應(yīng)大量冷卻水的高度耐用的電動(dòng)流體泵。 根據(jù)上述實(shí)施例,凸緣部包括第一端面、第二端面和外周面,第一端面和第二端面分別面向軸部的第一端部和第二端部。此外,座罩包括座罩的外表面的局部表面,局部表面面向凸緣部的第一端面。此外,相對(duì)于外表面具有第一距離的第一端面的第一面積,大于第二端面的第二面積,且在凸緣部的外周面附近的第一距離大于在凸緣部的外周面附近的第二距離。第一距離設(shè)定為大于定義在凸緣部的第二端面與臺(tái)階部的支承面之間的第二距離。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于嵌件成型電動(dòng)流體泵的座罩的模具,電動(dòng)流體泵包括轉(zhuǎn)子和軸件,軸件具有軸部、凸緣部和臺(tái)階部,軸部沿軸件的軸線方向在座罩中延伸,軸部具有布置在軸件一個(gè)軸向端的第一端部、和布置在軸件另一軸向端的第二端部,以及,軸部支撐轉(zhuǎn)子,凸緣部布置在軸部的第一端部、并嵌置在座罩中,以及,凸緣部具有的外徑大于軸部的外徑,臺(tái)階部布置在軸部與凸緣部之間、且位于比軸部的第一端部更靠近于軸部的第二端部的位置,以及,臺(tái)階部具有端面,該端面面向軸部的第二端部、并作為支承面,轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動(dòng)方式支撐在支承面上,模具包括第一模具和第二模具,第二模具與第一模具組合形成用于注入樹脂的型腔,第一模具包括第一模具表面,第一模具表面用于模塑座罩的部分內(nèi)表面,其中在臺(tái)階部的支承面與第一模具的第一模具表面相接觸的條件下,插入軸件的軸部,使得第一模具保持軸件。 另外,局部表面附近的樹脂流道,設(shè)定成大于限定在第二端面與第一模具之間的其中設(shè)置軸件的樹脂流道。此外,局部表面附近的樹脂流道的入口 ,設(shè)定成大于限定在第二端面與第一模具之間的其中設(shè)置軸件的樹脂流道的入口。因此,填充在嵌件成型模具中的樹脂,主要在局部表面附近的樹脂流道中流動(dòng),并且施加于第一端面的樹脂的壓力,大于施加于第二端面的樹脂的壓力。結(jié)果,在座罩的嵌件成型期間,使支承面壓靠第一模具,并將軸件以靜止?fàn)顟B(tài)保持在型腔中。因此,支承面有效地用作有關(guān)相對(duì)于座罩定位軸件的標(biāo)準(zhǔn),從而能夠?qū)⑤S件嵌置在座罩中的適當(dāng)位置。 由于在支承面與第一模具表面相接觸的條件下,將軸件保持在第一模具中,所以,使軸件容易相對(duì)于型腔定位,并且節(jié)省了將軸件設(shè)置在嵌件成型模具中所浪費(fèi)的時(shí)間。結(jié)果,縮短了用于嵌件成型電動(dòng)流體泵座罩的制造過程。 根據(jù)上述實(shí)施例,第二模具包括第二模具表面,第二模具表面面向第一模具的第一模具表面,第二模具表面具有對(duì)向部,對(duì)向部面向凸緣部的第一端面,并且第二模具表面用于模塑座罩的外表面。此外,相對(duì)于第二模具表面具有第一距離的第一端面的第一面積,大于第二端面的第二面積。凸緣部的外周面附近的第一距離設(shè)定為,大于凸緣部的外周面附近的第二距離。此外,第一距離設(shè)定為,大于定義在凸緣部的第二端面與臺(tái)階部的支承面之間的第二距離。 在第二模具表面的對(duì)向部中,在支承面與第一模具表面相接觸的條件下,相對(duì)于
第二模具表面具有第一距離的第一端面的第一面積,大于第二端面的第二面積。此外,對(duì)向
部附近的樹脂流道的入口 ,設(shè)定成大于第二端面與第一模具之間的其中設(shè)置軸件的樹脂流
道的入口。因此,當(dāng)樹脂注入嵌件成型模具時(shí),注入的樹脂主要流經(jīng)第一端面與第二模具表
面之間的樹脂流道。因此,流經(jīng)第一端面與第二模具表面之間的樹脂流道的樹脂的壓力,大
于流經(jīng)第二端面與第一模具表面之間的樹脂流道的樹脂的壓力。結(jié)果,在座罩的嵌件成型
期間,將支承面壓靠第一模具表面,并將軸件以靜止?fàn)顟B(tài)保持在型腔中。因此,支承面有效
地用作相對(duì)于座罩定位軸件的標(biāo)準(zhǔn),從而能夠使軸件嵌置在座罩中的適當(dāng)位置。 另外,支承面從座罩的內(nèi)側(cè)露出,支承面用作支承,在支承面上可轉(zhuǎn)動(dòng)方式支承轉(zhuǎn)
子,從而防止座罩的磨損。 此外,與支承面布置在軸件的中間部分相比,由于支承面形成為與座罩的內(nèi)表面共面,實(shí)現(xiàn)了在軸線方向更緊湊的電動(dòng)流體泵。
根據(jù)下文結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,本發(fā)明的這些以及其它的目的和優(yōu)點(diǎn)將更為
6
圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明所披露的實(shí)施例的電動(dòng)流體泵的總體結(jié)構(gòu)的剖視 圖2是根據(jù)本發(fā)明所披露的實(shí)施例的電動(dòng)流體泵的軸件的軸測(cè) 圖3是根據(jù)本發(fā)明所披露的實(shí)施例的電動(dòng)流體泵的座罩與軸件之間連接部附近區(qū)域的剖視圖; 圖4A是從軸件軸線的一個(gè)方向觀察時(shí)軸件的側(cè)視 圖4B是從軸件軸線的另一方向觀察時(shí)軸件的側(cè)視圖; 圖5是根據(jù)本發(fā)明所披露的實(shí)施例的嵌件成型座罩所用模具的一部分的剖視 圖6A是根據(jù)本發(fā)明所披露實(shí)施例的另一示例的座罩與軸件之間連接部附近區(qū)域的剖視圖; 圖6B是根據(jù)本發(fā)明所披露實(shí)施例的又一示例的座罩與軸件之間連接部附近區(qū)域的剖視圖; 圖7A是根據(jù)本發(fā)明所披露實(shí)施例的另一示例的軸件的剖視 圖7B是根據(jù)本發(fā)明所披露實(shí)施例的又一示例的軸件的剖視 圖8是根據(jù)本發(fā)明所披露實(shí)施例的另一示例的軸件的剖視圖;以及
圖9是根據(jù)本發(fā)明所披露實(shí)施例的又一示例的軸件的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照
一種實(shí)施例,其中將這里所披露的電動(dòng)流體泵應(yīng)用于車輛的電動(dòng)水泵P。(電動(dòng)流體泵的總體結(jié)構(gòu))如圖1所示,作為電動(dòng)流體泵的電動(dòng)水泵P包括樹脂制成的座罩2、金屬制成的軸件1、殼體4、轉(zhuǎn)子3、以及安裝于轉(zhuǎn)子3的葉輪葉片5。在軸件1的軸線L方向上,軸件1包括位于軸件1 一個(gè)軸向端的第一端部14、以及位于軸件1另一軸向端的第二端部15。軸件1的第一端部14固定于座罩2。殼體4容納座罩2,同時(shí)支撐軸件1的第二端部15以使其樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子3圍繞軸件1的軸線L由軸件1支撐。線圈21圍繞軸件1的軸線L布置在座罩2內(nèi)部,而永磁體31則圍繞軸件1的軸線L布置在轉(zhuǎn)子3內(nèi)部。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制供至線圈21的電流,借助于供以電流的線圈21產(chǎn)生的電磁力使轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)動(dòng)。通過對(duì)電流大小的調(diào)節(jié),可以增大或減小轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)速。
殼體4包括吸入口 41、排出口 42、以及支撐軸件1的支撐部43。吸入口41形成在支撐部43周圍。將冷卻水沿軸線L方向經(jīng)過吸入口 41朝軸件1的第一端部14(向圖1中左邊)抽吸到電動(dòng)水泵P的內(nèi)部,同時(shí)將冷卻水經(jīng)排出口 42由電動(dòng)水泵P排出。流道44使吸入口 41與排出口 42彼此連續(xù)連接,流道44圍繞軸件1的軸線L形成,以使其形成螺旋形狀。 多個(gè)葉輪葉片5在流道44中靠近排出口 42呈放射狀設(shè)置。隨著轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)動(dòng),葉輪葉片5隨轉(zhuǎn)子3整體方式轉(zhuǎn)動(dòng),從而攪動(dòng)冷卻水進(jìn)入流道44。將冷卻水沿流道44的螺旋形狀徑向向外推動(dòng),并最終通過排出口 42排出電動(dòng)水泵P。流道44構(gòu)造成徑向向外直徑逐漸加大,所以,冷卻水的流速逐漸減小。結(jié)果,防止葉輪葉片5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)冷卻水在流道44內(nèi)部回流。 如上所述,隨著電動(dòng)水泵P的運(yùn)轉(zhuǎn),將冷卻水送出電動(dòng)水泵P。線圈21和永磁體31的尺寸、以及葉輪葉片5的數(shù)量,可以根據(jù)需要確定。(軸件及座罩)如圖2所示,軸件1包括軸部11、凸緣部12、以及臺(tái)階部13。軸部 11在座罩中沿軸線L方向延伸并支撐轉(zhuǎn)子3。凸緣部12沿軸線L方向布置在軸件1的第 一端部14,更具體地,凸緣部12從外部適配至軸部11。凸緣部12形成環(huán)形形狀,其外徑比 軸部11的外徑大。臺(tái)階部13布置在軸部11與凸緣部12之間,并且沿軸線L方向?qū)⑴_(tái)階 部13設(shè)置成比凸緣部12更靠近于軸部11的第二端部15,更具體地,臺(tái)階部13從外部適 配至軸部11。臺(tái)階部13形成環(huán)形形狀,其外徑比凸緣部12的外徑小,但比軸部11的外徑 大。 形成為環(huán)狀形狀的凸緣部12,包括第一端面12a、第二端面12b、以及外周面12c, 外周面12c形成在第一端面12a與第二端面12b之間。凸緣部12的第一端面12a布置成 沿軸線L方向面向第一端部14,而第二端面12b則布置成沿軸線L方向面向第二端部15。 同時(shí),臺(tái)階部13也形成為環(huán)形形狀,包括面向第二端部15的端面和外周面13b。臺(tái)階部13 的端面作為支承面13a。 如圖3所示,在將凸緣部12和臺(tái)階部13整體方式形成為單件之后,將軸部11壓 適配至該單件。因此,由于軸部11是與凸緣部12和臺(tái)階部13的單件分開的部分,所以,取 決于各部件形狀,可以采用不同的制造技術(shù),例如,鑄造用于軸部ll,而切削用于凸緣部12 和臺(tái)階部13 ,所以,降低了制造成本。 凸緣部12嵌置在座罩2中,從而將軸件1固定至座罩2。即使軸件1與座罩2之 間的連接部受到撓矩和拉力作用時(shí),由于凸緣部12的第一端面12a及第二端面12b與座罩 2的樹脂相接合,從而,產(chǎn)生抵御撓矩和拉力的強(qiáng)大的抵抗力。通常,為了防止軸件與座罩松 動(dòng),在轉(zhuǎn)動(dòng)軸(軸件)端部表面上形成凹凸形狀,以增加軸件與座罩之間的連接強(qiáng)度。與這 種常規(guī)連接方法相比,本實(shí)施例中的連接方法在軸件1與座罩2之間提供了更強(qiáng)的連接強(qiáng) 度,所以,進(jìn)一步防止了軸件1與座罩2松動(dòng)。此外,作為支承的支承面13a用于支撐可轉(zhuǎn) 動(dòng)的轉(zhuǎn)子3,支承面13a構(gòu)造成與座罩2的內(nèi)表面22共面。據(jù)此,支承面13a可以作為相對(duì) 于座罩2定位軸件1的標(biāo)準(zhǔn)。 此外,座罩2包括其外表面23的局部表面24。局部表面24面向凸緣部12的第一 端面12a。在局部表面24附近,定義在外表面23與第一端面12a之間的第一距離dl,設(shè)定 成大于臺(tái)階部13沿軸線L方向的厚度,臺(tái)階部13的該厚度是定義在凸緣部12的第二端面 12b與臺(tái)階部13的支承面13a之間的第二距離d2。在位于沿軸線L方向自外周面12c延 伸的位置的表面上,確保第一距離dl大于第二距離d2。此外,圖4A是沿軸線L方向從一 側(cè)(第一端部14)觀察時(shí)軸件l的側(cè)視圖,而圖4B則是沿軸線L方向從另一側(cè)(第二端部 15)觀察時(shí)軸件1的側(cè)視圖。這里,在圖4A和圖4B中清楚地看到,第一端面12a的第一面 積sl大于第二端面12b的第二面積s2。圖4A中的陰影面積是第一端面12a的第一面積 sl,而圖4B中的陰影面積則是第二端面12b的第二面積s2。換而言之,在局部表面24附 近,相對(duì)于外表面23具有第一距離dl的第一端面12a的第一面積sl,設(shè)定為大于第二端面 12b的第二面積s2。此外,限定在局部表面24與第一面積sl之間的樹脂流道的入口,大于 限定在第二端面12b與支承面13a之間的樹脂流道的入口。據(jù)此,填充在用于嵌件成型座 罩2的模具中的樹脂,主要在局部表面24與第二面積sl之間的樹脂流道中流動(dòng),所以,施 加于第一端面12a的樹脂的壓力,大于施加于第二端面12b的樹脂的壓力。因此,將支承面13a壓靠模具。結(jié)果,在座罩2的嵌件成型期間,將軸件1以靜止?fàn)顟B(tài)保持在模具內(nèi)的型腔 9中。 軸件1包括多個(gè)凸部16,凸部16自臺(tái)階部13的外周面13b徑向向外凸出。據(jù)此, 即使隨著轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)動(dòng)將旋轉(zhuǎn)力施加于軸件1,凸部16仍與座罩2的樹脂相接合,從而防 止軸件1與座罩2之間連接強(qiáng)度的劣化。此外,為了防止軸件1轉(zhuǎn)動(dòng),在凸緣部2的外周面 12c中或在臺(tái)階部13的外周面13b中,施加滾花處理和形成凹槽都是有效的。
在本實(shí)施例中,座罩2構(gòu)造成,局部表面24與局部表面24的鄰近區(qū)域共面,而面 對(duì)局部表面24的內(nèi)表面22的鄰近區(qū)域,則沿軸線L方向朝軸件1的端部15逐漸減薄。由 于滿足上述條件,亦即第一距離dl大于第二距離d2,并且第一面積sl大于第二面積s2,所 以,施加于第一端面12a的樹脂的壓力,大于施加于第二端面12b的樹脂的壓力。此外,如 上所述,由于座罩2沿軸線L方向朝軸件1的端部15逐漸減薄,減小了座罩2的軸向厚度。 然而,座罩2的結(jié)構(gòu)并不局限于上述結(jié)構(gòu)。例如,如圖6A所示,座罩2構(gòu)造成,外表面23的 鄰近部分沿軸線L方向朝軸件1的第二端部15逐漸減薄,從而減少了座罩2沿軸線L方向 的厚度。同時(shí),如圖6B所示,座罩2構(gòu)造成,內(nèi)表面22的鄰近部分沿軸線L方向朝軸件1 的端部15逐漸減薄,而外表面23的鄰近部分沿軸線L方向朝軸件1的第二端部15逐漸減 薄,從而減少座罩2沿軸線L方向的厚度。另外,當(dāng)具有第一距離dl(比第二距離d2大)的 第一端面12a的第一面積sl,設(shè)定成大于局部表面24附近的第二端面12b的第二面積s2, 并且建立局部表面24附近的樹脂流道,以使其大于第二端面12b與支承面13a之間的樹脂 流道,可以適當(dāng)?shù)孬@得上述效果。 另外,根據(jù)本實(shí)施例,軸部11是與凸緣部12及臺(tái)階部13分開的部件;然而,所有 軸部11、凸緣部12、以及臺(tái)階部13也都可以整體形成為如圖7A所示的單件。如圖7B所示, 在軸部11和臺(tái)階部13整體形成為單件之后,將凸緣部12壓配合至軸部11和臺(tái)階部13的 單件。從圖7A所示的示例中可以清楚看到,第一端面12a的第一面積sl大于第二端面12b 的第二面積s2。從圖7B所示的示例中可以清楚看到,第一端面12a的第一面積sl等于第 二端面12b的第二面積s2。據(jù)此,在圖7A和圖7B所示的兩個(gè)示例中,將外表面23與位于 局部表面24附近的第一端面12a之間的第一距離dl,設(shè)定為大于第二端面12b與支承面 13a之間的第二距離d2時(shí),都可以適當(dāng)獲得上述效果。 如圖8所示,對(duì)于凸緣部12和臺(tái)階部13而言,并不需要使其彼此相鄰或接觸,使 凸緣部12和臺(tái)階部13彼此分開也是可以接受的。此外,如圖9所示,在凸緣部12與臺(tái)階 部13之間,可以設(shè)置外徑比凸緣部12的外徑小、且比臺(tái)階部13的外徑大的部分。此外,外 周面12c的橫截面形狀和外周面13b的橫截面形狀不局限于環(huán)形形狀。取決于有關(guān)座罩2 的條件如制造尺寸,外周面12c、13b的橫截面形狀可以是多邊形或不規(guī)則曲面形狀。
(用于座罩的嵌件成型模具)下面,參照附圖,說明用于模塑座罩2的模具6 (下文 稱為嵌件成型模具6)的示例,其中將軸件1插入模具6。 如圖5所示,嵌件成型模具6包括第一模具7和第二模具8。第一模具7和第二模 具8形成型腔9,型腔9用于在嵌件成型模具6中注入樹脂。第一模具7包括第一模具表面 71,第一模具表面71用于模塑座罩2的內(nèi)表面22的至少一部分。第一模具表面71具有的 內(nèi)徑稍大于軸部11的外徑,以及,第一模具表面71具有支撐通孔72,軸部11易于插入支撐 通孔72并受到支撐。因此,在支承面13a與第一模具表面71相接觸的條件下,第一模具7保持軸件1。第二模具8包括第二模具表面81,第二模具表面81用于模塑座罩2的外表面 23的至少一部分。第二模具表面81具有對(duì)向部82,對(duì)向部82面向軸件1的凸緣部12的 第一端面12a凸緣部。模塑成的面向?qū)ο虿?2的部分,相當(dāng)于上述局部表面24。
至少在對(duì)向部82中,形成凸緣部12的第一端面12a與第二模具表面81之間的第 一距離dl,以使第一距離dl大于凸緣部12的第二端面12b與臺(tái)階部13的支承面13a之間 的第二距離d2。在位于自外周面12c沿軸線L方向延伸位置處的表面上,確保外表面23與 第一端面12a之間的距離dl,大于第二端面12b與支承面13a之間的第二距離d2。此外, 第一端面12a的第一面積sl比第二端面12b的第二面積s2大(參見圖4)。據(jù)此,當(dāng)樹脂 注入型腔9中時(shí),所注入的樹脂主要流經(jīng)限定在第一端面12a與第二模具表面81之間的樹 脂流道,所以,流經(jīng)限定在第一端面12a與第二模具表面81之間的樹脂流道的樹脂的壓力, 大于流經(jīng)限定在第二端面12b與第一模具表面71之間的樹脂流道的樹脂的壓力。據(jù)此,使 支承面13a壓靠第一模具表面71,如圖5中黑箭頭所示。因此,在嵌件成型座罩2期間,軸 件1以靜止?fàn)顟B(tài)保持在第一模具7內(nèi)的型腔9中。 另外,臺(tái)階部13的支承面13a與第一模具表面71以相對(duì)較大的面積相接觸,從而 能使軸件1精確地定位成與座罩2的內(nèi)部垂直。 如上所述,座罩2的嵌件成型容易控制,而且無需增加支撐機(jī)構(gòu),用以將軸件1保
持在嵌件成型模具6中的適當(dāng)位置。據(jù)此,可以減少缺陷部件的比率。 采用嵌件成型模具6,支承面13a形成為與座罩2的內(nèi)表面22共面,并因此作為相
對(duì)于座罩2定位軸件1的標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)此,支承面13a用作支承,由支承面13a支撐可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)
子3。由于軸件l由金屬制成,既不會(huì)磨損座罩2,也不會(huì)使轉(zhuǎn)子3燒傷。據(jù)此,可以防止轉(zhuǎn)
子3軸向振動(dòng)及不規(guī)則轉(zhuǎn)動(dòng)。 如上所述,由于支承面13a和支承面13a附近的座罩2的內(nèi)表面22布置成彼此共 面,基于支承面13a,確定座罩2的內(nèi)表面22的形狀。同時(shí),由于轉(zhuǎn)子3可轉(zhuǎn)動(dòng)方式由支承 面13a支撐,容易確定轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡。據(jù)此,座罩2和轉(zhuǎn)子3的定位只需相當(dāng)少量的余 隙,從而實(shí)現(xiàn)了緊湊的電動(dòng)水泵P。 如上所述,例如,由于第一端面12a的第一面積sl大于第二端面12b的第二面積 s2,所以具有構(gòu)造成如圖8和圖9所示軸件1的電動(dòng)水泵P、以及具有構(gòu)造成如圖7所示軸 件l的電動(dòng)水泵P,不存在軸件1與座罩2松動(dòng)的問題。此外,盡管未示出,根據(jù)需要增加凸 緣部12和臺(tái)階部13沿軸線L方向的厚度時(shí),可以調(diào)整第一模具7與第二模具8之間的距 離。此外,根據(jù)需要可以擴(kuò)大支撐通孔72,以擴(kuò)大軸件1的尺寸。在這種情況下,應(yīng)當(dāng)小心 運(yùn)用,以便將軸部11插進(jìn)支撐通孔72時(shí),不會(huì)在外周面13b與支撐通孔72之間產(chǎn)生余隙。
10
權(quán)利要求
一種電動(dòng)流體泵(P),包括座罩(2);轉(zhuǎn)子(3),布置在所述座罩(2)中;以及軸件(1),由所述座罩(2)支撐,并且包括軸部(11)、凸緣部(12)和臺(tái)階部(13),所述軸部(11)沿所述軸件(1)的軸線(L)方向在所述座罩(2)中延伸,所述軸部(11)具有布置在所述軸件(1)的一個(gè)軸向端的第一端部(14)、和布置在所述軸件(1)的另一軸向端的第二端部(15),并且,所述軸部(11)支撐所述轉(zhuǎn)子(3),以及,所述凸緣部(12)布置在所述軸部(11)的第一端部(14)、并嵌置在所述座罩(2)中,并且,所述凸緣部(12)的外徑大于所述軸部(11)的外徑,以及,所述臺(tái)階部(13)布置在所述軸部(11)與所述凸緣部(12)之間、且位于比所述軸部(11)的第一端部(14)更靠近于所述軸部(11)的第二端部(15)的位置,以及,所述臺(tái)階部(13)的外徑小于所述凸緣部(12)的外徑且大于所述軸部(11)的外徑,所述臺(tái)階部(13)構(gòu)造成具有端面,所述端面面向所述軸部(11)的第二端部(15)、并作為支承面(13a),所述轉(zhuǎn)子(3)可轉(zhuǎn)動(dòng)方式由所述支承面(13a)支撐。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)流體泵(P),其中所述臺(tái)階部(13)的支承面(13a)與所述座罩(2)的內(nèi)表面(22)共面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的電動(dòng)流體泵(P),其中所述座罩(2)包括線圈(21),而所述轉(zhuǎn)子(3)包括永磁體(31),以及,由所述線圈(21)產(chǎn)生的電磁力使所述轉(zhuǎn)子(3)轉(zhuǎn)動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)流體泵(P),進(jìn)一步包括殼體(4),所述殼體(4)具有吸入口 (41)、排出口 (42)和葉輪葉片(5),所述葉輪葉片(5)布置在所述殼體(4)中并固定至所述轉(zhuǎn)子(3),其中當(dāng)所述葉輪葉片(5)隨所述轉(zhuǎn)子(3)整體方式轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),冷卻水從所述吸入口 (41)吸入、并從所述排出口 (42)排出。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電動(dòng)流體泵(P),其中所述凸緣部(12)包括第一端面(12a)、第二端面(12b)和外周面(12c),所述第一端面(12a)和第二端面(12b)分別面向所述軸部(11)的第一端部(14)和第二端部(15),以及所述座罩(2)包括座罩(2)的外表面(23)的局部表面(24),所述局部表面(24)面向所述凸緣部(12)的第一端面(12a),以及其中相對(duì)于所述外表面(23)具有第一距離(dl)的所述第一端面(12a)的第一面積(sl),大于所述第二端面(12b)的第二面積(s2),且在所述凸緣部(12)的外周面(12c)附近的所述第一距離(dl),大于在所述凸緣部(12)的外周面(12c)附近的第二距離(d2),g卩,所述第一距離(dl)設(shè)定為,大于定義在所述凸緣部(12)的第二端面(12b)與所述臺(tái)階部(13)的支承面(13a)之間的第二距離(d2)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求5中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電動(dòng)流體泵(P),其中所述軸件(1)包括凸部(16),所述凸部(16)自所述臺(tái)階部(13)的外周面(13b)徑向向外凸出。
7. —種用于嵌件成型電動(dòng)流體泵(P)座罩(2)的模具(6),所述電動(dòng)流體泵(P)包括轉(zhuǎn)子(3)和軸件(l),所述軸件(1)具有軸部(11)、凸緣部(12)和臺(tái)階部(13),所述軸部(11)沿所述軸件(1)的軸線(L)方向在所述座罩(2)中延伸,所述軸部(11)具有布置在所述軸件(1) 一個(gè)軸向端的第一端部(14)、和布置在所述軸件(1)另一軸向端的第二端部(15),并且,所述軸部(11)支撐所述轉(zhuǎn)子(3),以及,所述凸緣部(12)布置在所述軸部(11)的第一端部(14)、并嵌置在所述座罩(2)中,并且,所述凸緣部(12)的外徑大于所述軸部(11)的外徑,以及,所述臺(tái)階部(13)布置在所述軸部(11)與所述凸緣部(12)之間、且位于比所述軸部(11)的第一端部(14)更靠近于所述軸部(11)的第二端部(15)的位置,并且,所述臺(tái)階部(13)具有端面,所述端面面向所述軸部(11)的第二端部(15)、并作為支承面(13a),所述轉(zhuǎn)子(3)可轉(zhuǎn)動(dòng)方式由所述支承面(13a)支撐,所述模具(6)包括第一模具(7)和第二模具(8),所述第二模具(8)與所述第一模具(7)組合形成型腔(9),用于注入樹脂,所述第一模具(7)包括第一模具表面(71),所述第一模具表面(71)用于模塑所述座罩(2)的部分內(nèi)表面(22),其中在所述臺(tái)階部(13)的支承面(13a)與所述第一模具(7)的第一模具表面(71)相接觸的條件下,插入所述軸件(1)的軸部(ll),使得所述第一模具(7)保持所述軸件(1)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模具(6),其中所述第二模具(8)包括第二模具表面(81),所述第二模具表面(81)面向所述第一模具(7)的第一模具表面(71),所述第二模具表面(81)具有對(duì)向部(82),所述對(duì)向部(82)面向所述凸緣部(12)的第一端面(12a),并且,所述第二模具表面(81)用于模塑所述座罩(2)的外表面(23),以及,其中相對(duì)于所述第二模具表面(81)具有第一距離(dl)的所述第一端面(12a)的第一面積(sl),大于所述第二端面(12b)的第二面積(s2),以及,所述凸緣部(12)的外周面(12c)附近的所述第一距離(dl)設(shè)定為,大于所述凸緣部(12)的外周面(12c)附近的第二距離(d2),S卩,所述第一距離(dl)設(shè)定為,大于定義在所述凸緣部(12)的第二端面(12b)與所述臺(tái)階部(13)的支承面(13a)之間的所述第二距離(d2)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動(dòng)流體泵(P)和用于嵌件成型電動(dòng)流體泵座罩的模具。電動(dòng)流體泵(P)包括座罩(2)、布置在座罩(2)中的轉(zhuǎn)子(3)、和由座罩(2)支撐的軸件(1),以及,軸件(1)包括軸部(11)、凸緣部(12)、和臺(tái)階部(13),軸部(11)沿軸件(1)的軸線(L)方向在座罩(2)中延伸,軸部(11)具有布置在軸件(1)一個(gè)軸向端的第一端部(14)、和布置在軸件(1)另一軸向端的第二端部(15),軸部(11)支撐轉(zhuǎn)子(3);凸緣部(12)布置在軸部(11)的第一端部(14)、并嵌置在座罩(2)中;以及,臺(tái)階部(13)布置在軸部(11)與凸緣部(12)之間,并設(shè)置成比軸部(11)的第一端部(14)更靠近于軸部(11)的第二端部(15),以及,臺(tái)階部(13)構(gòu)造成具有端面,該端面面向軸部(11)的第二端部(15)、并作為支承面(13a),轉(zhuǎn)子(3)可轉(zhuǎn)動(dòng)方式由支承面(13a)支撐。
文檔編號(hào)F04D29/18GK101761487SQ20091025816
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者服部修二, 海野昆 申請(qǐng)人:愛信精機(jī)株式會(huì)社