专利名称：电动机以及具有该电动机的燃料泵的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及电动机以及具有该电动机的燃料泵。
背景技术：
已知的燃料泵使用电动机作为驱动源，其中提供给转子线圈的电流被整流(例如参见日本未审专利公开号2004-312812，该专利与US 7,084,547B2相应)。在日本未审专利公开号2004-312812中，在整流器的部件中，它们在整流器的旋转方向上一个接一个地布置，同一电势的部件通过相应的金属板形式的连接终端电连接，以在相应的线圈之间电连接，相应的线圈电连接于同一电势的部件。
然而，当连接终端被用于在线圈之间电连接时，连接终端需要被处理成相当复杂的形状，如在日本未审专利公开号2004-312812的例子。因此，制造成本不利地增加。即使在不需要使用整流器的无刷电动机中，当线圈通过上面类型的连接终端电连接的时候，连接终端也需要被处理成相当复杂的形状，因此不利地导致制造成本增加。
当线圈通过连接线连接而没有使用连接终端的时候，线圈可以以简单且廉价的方式电连接。然而，当施加一个外力的时候，比如振动，连接线的位置可能偏移，并且相邻连接线可能彼此干涉，或者连接线和线圈可能彼此干涉。
发明内容
本发明旨在解决上面的缺陷。因此，本发明的一个目的是提出一种电动机，其中线圈以简单而廉价的方式通过连接线电连接，并且连接线之间的干涉以及连接线和线圈之间的干涉被限制。本发明的另一个目的是提出一种然油泵，其具有这种电动机。
为了实现本发明的目的，提供了一种电动机，其包括定子、转子、多个线圈铁心、永久磁体、多个线圈、多个连接线、多个定位件。所述转子可旋转地布置在所述定子的径向向内处。所述线圈铁心在所述定子和转子之一上一个接一个地周向布置。所述永久磁体设在所述定子和转子的另一个上，并且包括相反极性的磁极，所述磁极在所述电动机的圆周方向上沿着所述永久磁体的一个相对表面交替布置，这个相对表面与所述多个线圈铁心径向相对。所述多个线圈的每一个都缠绕在所述多个线圈铁心的相应的一个周围。当所述多个线圈的激励被控制的时候，所述多个线圈转换磁极，所述磁极形成在所述多个线圈铁心的与所述永久磁体径向相对的相对表面上。所述多个连接线的每一个都与所述多个线圈的相应的至少两个电连接。所述定位件将所述多个连接线定位，并且限制所述连接线之间的干涉以及所述连接线和线圈之间的干涉。
所述多个定位件的至少一个可以保持所述多个连接线的至少两个的大体平行部分。而且所述多个连接线的至少两个的大体平行部分可以彼此间隔，并且沿着所述多个定位件的至少一个的整个圆周长度彼此大体平行。
为了实现本发明的目的，还提供了一种燃料泵，其包括上面的电动机和泵装置。所述泵装置被所述电动机驱动且抽吸和加压燃料。
本发明，连同额外的目的、特征和优点，将通过随后的描述、所附的权利要求以及附图而更好理解，附图中图1A是一个透视图，示出了根据本发明的第一实施例的电动机的定子；图1B是沿着图1A中的箭头IB方向的端部视图；图2是根据第一实施例的燃料泵的剖视图；图3是根据第一实施例的定位件的放大的局部视图；图4A是一个透视图，示出了相对的线圈通过根据第一实施例的连接线连接的状态；图4B是沿着图4A的箭头IVB方向的端部视图；图5A是一个局部透视图，示出了在根据本发明的第二实施例的电动机中的定位件，其中连接件被省略了；图5B是一个局部透视图，示出了安装到图5A所示的定位件上的连接线；图6是一个透视图，示出了在根据本发明的第三实施例的电动机中的定位件，其中连接件被省略了；图7A是根据本发明的第四实施例的电动机的转子的透视图；图7B是图7A的定位件的放大的局部视图；并且图8是根据第四实施例的通过连接线连接的相对线圈的透视图。
具体实施例方式
本发明的多个实施例将参考附图进行描述。
(第一实施例)
图2示出了具有根据本发明第一实施例的电动机的燃料泵。本实施例的燃料泵10是箱内式涡轮泵，其放置在具有150cc或更小排量的摩托的油箱中。
燃料泵10包括一个泵装置12和一个电动机装置14。电动机装置14驱动泵装置12以旋转泵装置。燃料泵10的壳体由壳16、18制成。每个壳16、18通过将薄金属板压制成相应的圆柱形而制成。壳18通过压配合固定到壳16上。壳16用作泵装置12和电动机装置14的壳体，且具有大约0.5mm的壁厚。一个泵箱部分20通过型锻固定到壳16的一个轴向端部(图2中的下端部)，并且定子30的线圈铁心32通过型锻固定到壳16的另一个轴向端部(图2中的上端部)。一个泵箱部分22紧靠壳18的一个轴向端部(图2中的下端部)以轴向定位泵箱部分22，并且线圈铁心32紧靠壳18的另一个轴向端部(上端部)以轴向定位线圈铁心32。
泵装置12是涡轮泵，其包括泵箱部分20、22以及叶轮24。泵箱部分22被压配合到壳16内且轴向紧靠壳18。泵箱部分22、22形成一个泵箱，该泵箱可旋转地容纳用作可旋转件的叶轮24。一个C形泵通道202分别形成在泵箱部分20和叶轮24之间以及泵箱部分22和叶轮24之间。燃料通过一个入200被吸入，该入口形成在泵箱部分20中，并且燃料在泵通道202中通过叶轮24的旋转而被加压。因此，加压的燃料输出到电动机装置14。泵送到电动机装置14的燃料经过一个燃料通道204，该燃料通道形成在定子30和转子70之间。此后，燃料从出206排出到发动机。
用作电动机的电动机装置14是无刷电动机。电动机装置14的定子30包括线圈铁心32、线轴40和线圈50。六个线圈铁心32一个接一个地在圆周方向成规则间隔地布置。每个线圈铁心32由多个磁钢板制成，磁钢板在轴向方向上堆叠且通过型锻固定在一起。六个线圈铁心32形成一个定子铁心。每个线圈铁心32包括一个齿33，其从线圈铁心32的外周侧向着电动机装置14的中心向内径向突出。
由介电树脂(一种电介质材料)制成的每个线轴40覆盖了相应齿33的外周表面。如图1A和1B所示，每个线轴40包括位于其径向外侧上的一个外突缘42以及位于其径向内侧上的一个内突缘44。在外突缘42和内突缘44之间形成有一个绕组间隙。每个绕组缠绕在相应的绕组间隙中以形成相应的线圈50。在电动机装置14的六个线圈50中，在直径上相对的每两个线圈50通过相应的连接线54电连接。在本实施例中，单个绕组被用来连续地形成相应的在直径上相对的两个线圈50和连接线54。具体的，如图4A和4B所示，在定子30中直径上相对的两个直径上相对的线圈50通过在直径上相对的两个线轴40周围缠绕该单个绕组而形成，并且同一绕组被用于形成在直径上相对的线圈50之间连接的连接线54。在这种情况下，连接线的位于直径上相对的两个线圈50之间的一个部分具有大体的弓形以形成大体弓形部分。三套组件组装在一起以形成图1A和1B所示的定子30，其中一套组件在图4A和4B中示出。在三套组件中，三个连接线54的大体弓形部分(大体平行部分)彼此间隔并且大体彼此平行。
一个接合部分43形成在每个线轴40的外突缘42的终端56(图2)侧轴向端部，以同相应线圈50的绕组端52接合，使得线圈50的绕组端52锚固到接合部分43上。包括多个台阶的带台阶定位件45在内突缘44的终端56侧轴向端部形成于线轴40的内突缘44中。定位件45的台阶向着中心一个接一个地径向向内布置，并且同时向着终端56侧轴向上升。定位件45同线轴40一体地树脂模制而成，并且位于线圈50的径向内侧上。
而且，如图3所示，定位件45包括轴向突起45a、45b、45c、45d，它们按照这个顺序从定位件45的径向外侧到径向内侧布置。各突起45a、45b、45c成对，使得每对的两个突起突起45a、45b、45c彼此周向间隔且在定位件45中形成一组。突起45d形成为定位件45中具有弓形形状的单个弓形突起。连接线54在周向上在各自相应的定位件45中的突起45a和突起45b之间、突起45b和突起45c之间、或者突起45c和突起45d之间穿过。具体地，在图3中，从线圈50径向向内延伸的连接线54经过且夹紧在一个定位件45的突起45c和突起45d之间。然后，同样的连接线54传到图3中的左侧定位件45，并且经过且夹紧在突起45c和突起45d之间，依次下去。通过这种方式，连接线54通过突起45a、45b、45c、45d分离开，并且因此在径向和轴向方向上彼此有移位。
每个线圈50通过相应的绕组端52电连接于终端56。每个线圈50的激励根据图2所示的转子70的旋转位置来控制。线圈50和连接线54被介电树脂60覆盖。端盖62在模制介电树脂60的时候与介电树脂60一体地模制。
一个塌陷限制件64形成为一个环形体，其具有一个中心通孔且覆盖线轴40的终端56侧轴向端。在塌陷限制件64中形成有装配孔，并且终端56装配到塌陷限制件64的装配孔内。通过这种方式，在模制介电树脂60的时候，有可能限制终端56的塌陷(倒塌)，这种塌陷是由于熔融树脂流造成的，因此终端56和周围其他元件之间的干涉可以通过限制终端56的塌陷而得到限制。
转子70包括轴72和永久磁体74，并且可旋转地布置在定子30的径向向内处。轴72的相对的端部被轴承26可旋转地支撑。永久磁体74是一个圆柱塑料磁体，其通过将磁粉混合在像硫化聚苯(PPS)或者聚缩醛(POM)那样的热塑性树脂中而形成。永久磁体74具有八个磁极75。这些磁极在旋转方向上一个接一个地布置。八个磁极75以某种方式被磁化，这种方式使得不同的磁极(相反极性的磁极)沿着永久磁体74的一个外周表面在旋转方向上交替布置，这个外周表面与线圈铁心32径向相对。
由端盖62形成的出口206容纳一个阀件80、一个止挡件82以及一个弹簧84。当在泵装置12中加压的燃料的压力变得等于或大于预定压力的时候，阀件80抵抗弹簧84施加的负荷而从一个阀座提升，使得燃料从出口206排到发动机。
在第一实施例中，每个连接线54通过将连接线54放置在每个相应的定位件45的突起之间而定位，使得连接线54的定位偏差被限制。通过这种方式，有可能限制连接线54之间的干涉以及连接线54和线圈50之间的干涉。而且，即使当在模制介电树脂60的时候给连接线54施加模制压力的时候，由于连接线54被定位且通过每个相应的定位件45保持，所以施加给连接线54的过度的张力被很好地限制。
而且，在第一实施例中，线圈50和连接线54被介电树脂60覆盖，因此有可能限制在燃料中含有的碎片以及类似物接触到线圈和连接线54。而且，即使当线圈50接受振动的时候也有可能限制线圈50的绕组的塌陷，该振动是由外部施加给燃料泵10的，或者振动是由于燃料泵10的操作而内部产生的。
而且，在第一实施例中，每个定位件45在相应线圈50的径向向内处形成。因此，在缠绕操作中通过将绕组设置在线轴40周围而形成线圈50的时候，有可能通过定位件45限制这种缠绕操作的干涉。
(第二实施例)
图5A和5B示出了本发明的第二实施例。第二实施例的电动机是与第一实施例类似的无刷电动机，并且除了每个定位件93的结构以外具有与第一实施例的电动机大体相同的结构。在后面的描述中，与第一实施例相同的元件用同样的标号表示。
与第一实施例相似，在第二实施例的电动机中，径向相对的每两个线圈50通过连接线54电相连。图5A示出了为了更好理解而省略了连接线54的状态，图5B示出了连接线54通过线轴90的定位件93而定位的状态。
每个线轴90包括位于其径向外侧的一个外突缘92以及位于其径向内侧的一个内突缘96，并且在外突缘92和内突缘96之间形成一个绕组间隙。每个绕组缠绕在相应的绕组间隙中以形成相应的线圈50。
定位件93以某种方式形成在每个线轴90的外突缘92的终端56侧轴向端，这种方式使定位件93向着终端56轴向延伸。定位件93形成在线圈50的径向向外的位置。如图5A所示，定位件93包括突起93a、93b、93c、93d，它们径向向外突出，并且按照这个顺序在轴向方向上向着终端56布置。突起93a在每个定位件93上形成为弓形的单个突起。而且，以这个顺序轴向布置的突起93b、93c、93d形成一组突起93b、93c、93d，并且三组突起93b、93c、93d沿着突起93a的周向宽度布置在每个定位件93上。突起93a和轴向对齐的突起93b、93c、93d形成三个圆周槽94，圆周槽一个接一个地布置在轴向方向上。而且，三组突起93b、93c、93d限定了在它们之间的两个轴向槽95，使得两个轴向槽95彼此在周向上间隔开。每个轴向槽95的深度大于每个圆周槽94的深度。在图5A和5B中，为了简化附图，只有一些突起93a、93b、93c、93d和槽94、95用相应的标号表示了。
为了在直径上相对的线圈50之间产生电连接，每个连接线54通过圆周槽94容纳，一直到直径上相对的线轴90，将要被电连接的线圈50缠绕于其该线轴90周围。然后，在这个线轴90上，连接线54被移位，也就是从圆周槽94拉出到轴向槽95内，并且与线圈50电连接。在图5B中，每个连接线54的从相应的槽94中移位出来以同线圈50电连接的拉出部分55以简化形式示出，为了更好理解，没有示出与相应线圈50的实际连接。
在第二实施例中，在将连接线54从轴向对齐的三个槽94，也就是上、中、下槽94的相应的一个中移位到槽95中的时候，连接线54从上、中、下槽94的相应的一个中直接移位。具体的，连接线54不是从上、中、下槽94中的一个移位到上、中、下槽94中的另一个内。因此，在移位连接线54的时候，连接线54的干涉可以被最小化。而且，在将连接线54从槽94移位的时候，连接线54移位到与槽94相比更深的槽95内。因此，从槽94移位到槽95内以垂直延伸的连接线54与位于槽95内的已移位的连接线54上方的其他连接线54之间的干涉可以被限制。
而且，在第二实施例中，与第一实施例相似，连接线54通过定位件93的突起之间延伸以定位连接线54，因此连接线54的位置偏差被很好地限制。通过这种方式，有可能限制连接线54之间以及连接线54和线圈50之间的干涉。
而且，每个定位件93形成在相应线圈50的径向向外处。因此，在缠绕操作中通过将绕组设置在线轴90周围而形成线圈50的时候，有可能通过定位件93限制这种缠绕操作的干涉。
(第三实施例)图6示出了本发明的第三实施例。第三实施例的电动机是与第一实施例相似的无刷电动机，并且除了每个定位件93的结构以外具有与第一实施例的电动机大体相同的结构。在后面的描述中，与第一实施例相同的元件用同样的标号表示。
与第一和第二实施例相似，在第三实施例的电动机中，直径上相对的每两个线圈50通过连接线连接在一起。在图6中，为了更好理解而省略了连接线54。
每个线轴100包括位于其径向外侧的一个外突缘102以及位于其径向内侧的一个内突缘104，并且在外突缘102和内突缘104之间形成一个绕组间隙。每个绕组缠绕在相应的绕组间隙中以形成相应的线圈50。
定位件105以某种方式形成在每个线轴100的内突缘104的终端56侧轴向端，这种方式使定位件105向着终端56侧轴向延伸。定位件105形成在线圈50的径向向内的位置。在定位件105中，用作突起的一个台阶105a以及径向向外突出的突起105b、105c、105d按照这个顺序在轴向方向上向着终端56侧布置。三个圆周槽形成在三个位置，它们在台阶105a和突起105b之间、突起105b和突起105c以及突起105c和突起105d之间。在图6中，为了简化附图，只有一些台阶105a以及突起105b、105c、105d用相应的标号表示了。
与第一实施例相似，在第三实施例中，每个定位件105的台阶105a以及突起105b、105c、105d用于定位每个相应的连接线54以限制连接线54的位置偏差。通过这种方式，有可能限制连接线54之间以及连接线54和线圈50之间的干涉。
而且，每个定位件105形成在相应线圈50的径向向内处。因此，在缠绕操作中通过将绕组设置在线轴100周围而形成线圈50的时候，有可能通过定位件105限制这种缠绕操作的干涉。
(第四实施例)图7A到图8示出了本发明的第四实施例。第四实施例的电动机不是无刷电动机而是整流式电动机，其包括一个整流器，用以将提供给线圈140的电流整流。第四实施例的电动机的转子110在永久磁体(未示出)的径向向内处被可旋转地支撑，该永久磁体形成不同的磁极，这些磁极在圆周方向上交替布置。在图7A到图8中，为了更好地理解，每个都连接在相应线圈140之间的连接线被省略了。
如图7A和7B所示，转子110包括一个轴112、一个中心芯体114(图8)、六个线圈铁心120、线轴130和线圈140。中心芯体114固定到轴112上。六个线圈铁心120在旋转方向上一个接一个地布置，并且固定到中心芯体114上。每个线轴130覆盖了相应的线圈铁心120的外周表面。线圈140缠绕在线轴130周围。
每个线轴130包括位于其径向外侧的一个外突缘132以及位于其径向内侧的一个内突缘134，并且在外突缘132和内突缘134之间形成一个绕组间隙。每个绕组通过集中缠绕技术缠绕在相应的绕组间隙中以形成相应的线圈140。在六个线圈140中，每两个径向相对的线圈140(图8)通过相应的连接线(未示出)连接在一起。在第四实施例中，单个绕组被用于连续地形成相应的直径上相对的两个线圈140和连接线。
包括多个台阶的带台阶定位件135在内突缘134的整流器侧形成在线轴130的内突缘134中。定位件135的台阶向着中心一个接一个地径向向内布置，并且同时向着整流器侧轴向上升。定位件135形成在线圈140的径向向内处。
更具体地，在定位件135中，向着整流器侧轴向突出的突起135a、135b、135c、135d按照这个顺序从径向外侧到径向内侧布置。突起135a、135b、135c是成对的，使得每对的两个突起突起135a、135b、135c彼此周向间隔且在定位件135中形成一组。突起135d在定位件135中形成具有弓形形状的单个弓形突起。连接线周向地在突起135a和突起135b之间、突起135b和突起135c之间、或者突起135c和突起135d之间穿过。每个线圈140通过相应的绕组端部与位于整流器侧的终端电连接。
现在，将描述上面的实施例的变化。
在上面的实施例中，每个连接线及其相应的两个线圈由单个绕组制成。作为选择，两个线圈可以通过不同于线圈的连接线的单独的连接线电连接。
而且，在上面的实施例中，每两个直径上相对的线圈通过相应的连接线电连接。作为选择，不仅仅是两个线圈，而是三个或更多线圈可以通过连接线电连接在一起。而且，对连接线进行定位的每个定位件可以形成为单独的元件，其与相应的线轴分别形成。
在上面的实施例中，本发明的电动机是用在燃料泵中。作为选择，本发明的电动机也可以用在其他驱动源中而不是用在燃料泵中。
而且，在上面实施例的然油泵中，泵装置由包括叶轮24的涡轮泵制成。作为选择，泵装置也可以由其他类型的泵制成，例如齿轮泵。
本领域技术人员将容易理解额外的优点和修改。因此本发明从更宽角度讲并不限于所示的和所描述的特殊的细部、代表性的装置和解释性的例子。
权利要求
1.一种电动机，包括定子(30)，转子(70，110)，所述转子可旋转地布置在所述定子(30)的径向向内处；多个线圈铁(32，120)，所述线圈铁心在所述定子(30)和转子(70，110)之一上一个接一个地周向布置；永久磁体(74)，所述永久磁体设在所述定子(30)和转子(70，110)的另一个上，并且包括相反极性的磁极(75)，所述磁极在所述电动机的圆周方向上沿着所述永久磁体(74)的一个相对表面交替布置，这个相对表面与所述多个线圈铁(32，120)径向相对；多个线圈(70，110)，所述多个线圈的每一个都缠绕在所述多个线圈铁心(32，120)的相应的一个周围，其中，当所述多个线圈(70，110)的激励被控制时，所述多个线圈(70，110)转换磁极，所述磁极形成在所述多个线圈铁心(32，120)的与所述永久磁体(74)径向相对的相对表面上；多个连接线(54)，所述多个连接线的每一个都使所述多个线圈(70，110)的相应的至少两个相互电连接；以及多个定位件(45，93，105，135)，所述定位件将所述多个连接线(54)定位，并且限制所述连接线(54)之间的干涉以及所述连接线(54)和线圈(70，110)之间的干涉。
2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，进一步包括多个线轴(40，90，100，130)，每个线轴覆盖了所述多个线圈铁心(32，120)的相应的一个的外周表面，并且所述多个线圈(70，110)的相应的一个被缠绕在每个线轴上，其中，所述多个定位件(45，93，105，135)的每一个都被提供给所述多个线轴(40，90，100，130)的相应的一个。
3.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述多个定位件(45，93，105，135)从所述多个线圈(70，110)径向移位。
4.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述多个定位件(45，93，105，135)的至少一个包括至少一个突起(45a-45d，93a-93d，105b-105d，135a-135d)，它们在所述多个连接线(54)的至少两个之间分隔开，并且使所述多个连接线(54)的至少两个彼此移位。
5.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述多个定位件(45，135)的至少一个使所述多个连接线(54)的至少两个在所述电动机的径向方向上彼此移位。
6.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述多个定位件(45，93，105，135)的至少一个使所述多个连接线(54)的至少两个在所述电动机的轴向方向上彼此移位。
7.根据权利要求6所述的电动机，其特征在于，所述多个连接线(54)的每一个从相应的轴向位置被拉出，以同所述多个线圈(50)的相应的一个电连接，在该轴向位置处，所述连接线(54)通过所述多个定位件(93，105)的相应的一个而被定位。
8.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述多个连接线(54)的每一个以及所述多个线圈(70，110)的相应的至少两个由单个绕组制成，这个绕组形成所述多个线圈(70，110)的相应的至少两个。
9.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述多个线圈(70，110)以及所述多个连接线(54)覆盖有介电树脂。
10.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述多个定位件(45，93，105，135)的每一个都由介电材料制成，并且将所述多个连接线(54)的与所述定位件(45，93，105，135)接触的每个连接线夹紧。
11.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述多个连接线(54)的每一个都具有一个大体弓形部分；并且所述多个连接线(54)的每相邻两个的所述大体弓形部分彼此间隔开，并且彼此大体平行。
12.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述多个定位件(45，93，105，135)的至少一个保持所述多个连接线(54)的至少两个的所述大体平行部分；并且所述多个连接线(54)的至少两个的大体平行部分彼此间隔开，并且沿着所述多个定位件(45，93，105，135)的至少一个的整个圆周长度大体彼此平行。
13.一种燃料泵，包括根据权利要求1所述的电动机(14)；以及泵装置(12)，其被所述电动机(14)驱动以抽吸和加压燃料。
全文摘要
电动机的定子包括线圈铁心(32)、线轴(40)和线圈(50)。线圈铁心(32)包括在圆周方向成规则间隔布置的六个线圈铁心(32)，线轴(40)分别覆盖了线圈铁心(32)的外周表面，并且线圈(50)分别缠绕在线轴(40)的外周表面周围。在六个线圈(50)中，在直径上相对的每两个线圈(50)通过相应的连接线(54)彼此电连接。定位件(45)使连接线(54)的位置彼此移位，因此连接线(54)之间的干涉以及连接线(54)与线圈(50)之间的干涉被限制。
文档编号H02K3/04GK1960124SQ200610159870
公开日2007年5月9日 申请日期2006年11月2日 优先权日2005年11月4日
发明者角谷慎司, 长田喜芳, 酒井博美, 福田勇夫 申请人:株式会社电装