JPH06280780A - Cooling device for heat pump drive engine - Google Patents

Cooling device for heat pump drive engine

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JPH06280780A
JPH06280780A JP9092393A JP9092393A JPH06280780A JP H06280780 A JPH06280780 A JP H06280780A JP 9092393 A JP9092393 A JP 9092393A JP 9092393 A JP9092393 A JP 9092393A JP H06280780 A JPH06280780 A JP H06280780A
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JP
Japan
Prior art keywords
driven
cooling water
magnet
driven magnet
synthetic resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP9092393A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Abe
健次 阿部
Hitoshi Kinoshita
均 木下
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.)
Yanmar Co Ltd
Original Assignee
Yanmar Diesel Engine Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide a cooling device for a heat pump drive engine which is designed to prevent the occurrence of breakage to a driven magnet during injection-molding and during operation, in a cooling water pump for engine for an engine-driven heat pump device having a driven magnet and a drive magnet. CONSTITUTION:An insert 23 to prevent contact with a synthetic resin layer 25 is inserted in the inner periphery of a driven magnet 22 and a flow guide surface in an R-shape is formed to the port edge of the driven magnet 22.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、エンジン駆動ヒート
ポンプにおけるエンジンの冷却装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine cooling device for an engine driven heat pump.

【0002】[0002]

【従来の技術】ヒートポンプのコンプレッサをエンジン
で駆動するエンジン駆動ヒートポンプ装置において、エ
ンジンの冷却水回路中に熱交換器を設けて、この熱交換
器を介してヒートポンプの冷媒の蒸発を促進させるよう
にしたものがある。このヒートポンプ駆動用のエンジン
は通常ガスエンジンが用いられているが、その冷却水
は、回路中に設けた冷却水ポンプによって循環させるよ
うにしている。
2. Description of the Related Art In an engine-driven heat pump device for driving a compressor of a heat pump by an engine, a heat exchanger is provided in a cooling water circuit of the engine so as to promote evaporation of a refrigerant of the heat pump through the heat exchanger. There is something I did. A gas engine is usually used as the engine for driving the heat pump, and the cooling water is circulated by a cooling water pump provided in the circuit.

【0003】図3は、このようなヒートポンプ装置の概
略回路図であって、図において(1)がエンジン、
(2)がこのエンジン(1)によって駆動されるコンプ
レッサを示している。(3)は、前記排熱回収用の熱交
換器(4)、ラジエータ(5)、冷却水ポンプ(6)か
らなる冷却水回路であり、前記排熱回収熱交換器(4)
には、空調負荷装置(7)とコンプレッサ(2)との間
を循環する冷媒回路(8)が通過するようになってお
り、この熱交換器(4)で、その冷媒回路(8)の冷媒
の蒸発を促進させるようにしている。
FIG. 3 is a schematic circuit diagram of such a heat pump device, in which (1) is an engine,
(2) shows the compressor driven by this engine (1). (3) is a cooling water circuit comprising a heat exchanger (4) for recovering exhaust heat, a radiator (5), and a cooling water pump (6), and the exhaust heat recovering heat exchanger (4)
A refrigerant circuit (8) circulating between the air conditioning load device (7) and the compressor (2) passes through the heat exchanger (4). The evaporation of the refrigerant is promoted.

【0004】上記冷却水回路(3)中に設けられる冷却
水ポンプ(6)は、通常駆動軸側の駆動磁石とインペラ
側の従動磁石とを備えたマグネット型のものが用いられ
ている。通常、インペラ側の従動磁石は、その従動磁石
の回転軸となるスピンドルに外嵌した筒状のものである
が、冷却水から保護するために、その周囲を合成樹脂で
被覆した構造となっている。そして、このような従動磁
石と合成樹脂との被覆成形を、その合成樹脂の成形時に
一体成形するようにして製作される。
The cooling water pump (6) provided in the cooling water circuit (3) is usually of a magnet type having a drive magnet on the drive shaft side and a driven magnet on the impeller side. Usually, the driven magnet on the impeller side has a cylindrical shape that is externally fitted to the spindle that is the rotation axis of the driven magnet, but in order to protect it from cooling water, it has a structure in which its periphery is covered with a synthetic resin. There is. The driven magnet and the synthetic resin are integrally molded during the molding of the synthetic resin.

【0005】図4及び図5はその製造過程を示したもの
で、まず、金型(10)(10)内に、スピンドル(11)と
筒状の従動磁石(12)を設置した状態で、ゲート(13)
より、従動磁石(12)の外周から一方の端面を廻ってス
ピンドル(11)外周面側に廻り込む外部樹脂層(15)を
一体に成形する。次いで、図5のように、別の金型(1
6)(16)に設置した状態で、更にインペラ(17)部
と、従動磁石(12)の内周面側に跨がるインペラ軸部
(18)を一体に射出成形するようにしている。
FIGS. 4 and 5 show the manufacturing process thereof. First, in a state where the spindle (11) and the cylindrical driven magnet (12) are installed in the mold (10) (10), Gate (13)
As a result, the outer resin layer (15) is formed integrally around the outer periphery of the driven magnet (12) around one end face thereof and around the outer peripheral face of the spindle (11). Then, as shown in FIG. 5, another mold (1
6) When installed in (16), the impeller (17) part and the impeller shaft part (18) extending over the inner peripheral surface side of the driven magnet (12) are integrally injection-molded.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、エンジ
ン冷却水の熱をヒートポンプの冷媒の蒸発に用いるよう
なものにおいて、そのエンジン冷却水を循環させる冷却
水ポンプは、ヒートポンプの起動停止の繰返しによる冷
却水温度の昇降変化及び圧力変化を受ける等厳しい条件
下にある。
As described above, in the case where the heat of the engine cooling water is used to evaporate the refrigerant of the heat pump, the cooling water pump that circulates the engine cooling water repeats the start and stop of the heat pump. It is under severe conditions such as the cooling water temperature rise and fall and pressure changes.

【0007】そのため、上記のように従動磁石(12)と
合成樹脂層(15)(18)とを射出成形によって一体成形
したものにおいては、その射出成形時の圧力及び合成樹
脂と従動磁石(12)との熱膨脹係数の相違による冷却・
収縮時の内部応力が従動磁石に残留し、前記のような冷
却水温度の温度変化等を繰返し受けると、前記残留応力
のために従動磁石が割れ、このために膨脹した従動体が
周りのケーシングに接触して、冷却水ポンプの作動不良
或いはエンジン駆動ヒートポンプの空調装置の故障を生
じるという不具合があった。
Therefore, in the case where the driven magnet (12) and the synthetic resin layers (15) and (18) are integrally molded by injection molding as described above, the pressure at the time of the injection molding and the synthetic resin and the driven magnet (12). Cooling due to the difference in thermal expansion coefficient between
When the internal stress at the time of contraction remains in the driven magnet and is repeatedly subjected to the temperature change of the cooling water temperature as described above, the driven magnet is cracked due to the residual stress, and thus the expanded driven body is expanded in the surrounding casing. However, there is a problem that the cooling water pump may malfunction or the air conditioner of the engine driven heat pump may malfunction.

【0008】また、前記合成樹脂の射出成形時において
は、従動磁石外周に高圧下で合成樹脂が流動接触して硬
化されるものであるところから、特に従動磁石の口端縁
に応力が集中して成形時にも磁石体に割れが生じ或いは
この部分に高い残留応力を生ずるという問題があった。
During injection molding of the synthetic resin, since the synthetic resin is fluidized and cured under high pressure on the outer periphery of the driven magnet, stress concentrates particularly on the mouth edge of the driven magnet. As a result, there is a problem that the magnet body is cracked during molding or a high residual stress is generated in this portion.

【0009】すなわち、この発明は、従動磁石と駆動磁
石とを備えたエンジン駆動ヒートポンプ装置におけるエ
ンジンの冷却水ポンプにおいて、射出成形時や運転時に
従動磁石に割れを生じることがないようにしたヒートポ
ンプ駆動エンジンの冷却装置を提供することを目的とす
るものである。
That is, according to the present invention, in a cooling water pump for an engine in an engine-driven heat pump device having a driven magnet and a drive magnet, a heat pump drive in which the driven magnet is prevented from cracking during injection molding or during operation. An object is to provide an engine cooling device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この出願の請求項1の発明では、エンジンの冷却水
を冷却水ポンプで循環させると共に、その冷却水回路中
にヒートポンプの冷媒との熱交換を行なう熱交換器を設
けたものにおいて、前記冷却水ポンプは、筒状従動磁石
の外周を合成樹脂で被覆した従動体と、その従動体を回
転駆動させる駆動磁石を備えた駆動体とからなるもので
あって、前記従動磁石の内周に筒状インサートが挿入さ
れるとともに、この筒状インサートの内側にインペラ部
と一体に連続する合成樹脂層が形成されてなることを特
徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, in the invention of claim 1 of this application, the cooling water of the engine is circulated by the cooling water pump, and the coolant of the heat pump is used in the cooling water circuit. In the cooling water pump, the cooling water pump is provided with a driven body in which the outer periphery of a cylindrical driven magnet is coated with synthetic resin, and a drive magnet including a drive magnet for rotationally driving the driven body. A cylindrical insert is inserted into the inner periphery of the driven magnet, and a synthetic resin layer continuous with the impeller portion is formed inside the cylindrical insert. To do.

【0011】同じく、この出願の請求項2の発明は、エ
ンジンの冷却水を冷却水ポンプで循環させると共に、そ
の冷却水回路中にヒートポンプの冷媒との熱交換を行な
う熱交換器を設けたものにおいて、前記冷却水ポンプ
は、筒状従動磁石の外周を合成樹脂で被覆した従動体
と、その従動体を回転駆動させる駆動磁石を備えた駆動
体とからなるものであって、前記従動磁石の内外の口端
縁に射出成形時の合成樹脂剤の流動性を良好にするR形
状の流動案内面を設けたことを特徴とする。
According to the invention of claim 2 of this application, the cooling water for the engine is circulated by the cooling water pump, and a heat exchanger for exchanging heat with the refrigerant of the heat pump is provided in the cooling water circuit. In the above, the cooling water pump comprises a driven body in which the outer periphery of a cylindrical driven magnet is coated with a synthetic resin, and a drive body including a drive magnet for rotationally driving the driven body. It is characterized in that an R-shaped flow guide surface for improving the fluidity of the synthetic resin agent at the time of injection molding is provided on the inner and outer mouth edges.

【0012】[0012]

【作用】上記請求項1の発明においては、インペラと一
体となる合成樹脂を二次成形する際に、従動磁石の内周
側に筒状インサートが挿入されて、射出時に流動する高
圧高温の合成樹脂と従動磁石との接触が防止されている
ことから、その従動磁石或いは硬化した合成樹脂に発生
する残留応力が大幅に軽減され、運転時の割れ等を防止
することができる。
According to the first aspect of the present invention, when the synthetic resin integrated with the impeller is secondarily molded, the cylindrical insert is inserted into the inner peripheral side of the driven magnet to synthesize a high pressure and high temperature fluid which flows at the time of injection. Since the contact between the resin and the driven magnet is prevented, the residual stress generated in the driven magnet or the hardened synthetic resin is significantly reduced, and cracking during operation can be prevented.

【0013】また、この出願の請求項2の発明では、合
成樹脂の射出成形の際、金型内に設置された従動磁石の
口端縁部分に流動性を良好にするための流動案内面が設
けられていることから、射出された合成樹脂の高圧流動
性が良好となる。
Further, according to the invention of claim 2 of this application, at the time of injection molding of the synthetic resin, a flow guide surface for improving the fluidity is provided at the mouth edge portion of the driven magnet installed in the mold. Since it is provided, the high-pressure fluidity of the injected synthetic resin becomes good.

【0014】[0014]

【実施例】図1は、上記この発明にしたがって製作され
る従動体の全体断面を示している。図において(21)が
スピンドル、(22)は、そのスピンドルとの間に間隔を
置いて外嵌される筒状の従動磁石であり、この従動磁石
(22)の内周面に、筒状のインサート(23)を挿入して
いる。このインサート(23)は、通常ステンレスパイプ
等から構成されている。(24)は、従動磁石(22)を水
から保護するための被覆合成樹脂層であって、その従動
磁石(22)の外周面から、一方の端面及びその端面に連
続する内周面の一部にかけて、従動磁石(22)を覆うよ
うにして成形されている。他方(25)は、二次成形によ
って成形されるインペラ(27)の軸部合成樹脂層であ
り、前記一次成形される合成樹脂層(24)によって被覆
された従動磁石(22)の端面とは反対側の端面側に形成
されるインペラ(27)部分の内端面から、インサート
(23)内周とスピンドル(21)との隙間部分へ一体に連
続するようにして射出成形されている。(26)は、その
インペラ軸部(25)と従動磁石(22)との間に介装した
ヒケ防止用のブッシュである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows the entire cross section of a driven body manufactured according to the present invention. In the figure, (21) is a spindle, and (22) is a cylindrical driven magnet that is fitted around the spindle with a space therebetween. The cylindrical shape is provided on the inner peripheral surface of the driven magnet (22). Inserting insert (23). The insert (23) is usually made of stainless steel pipe or the like. Reference numeral (24) is a coated synthetic resin layer for protecting the driven magnet (22) from water, and includes one end surface and one inner peripheral surface continuous with the end surface from the outer peripheral surface of the driven magnet (22). It is molded so as to cover the driven magnet (22) over the part. The other (25) is a shaft synthetic resin layer of the impeller (27) molded by secondary molding, and is not the end surface of the driven magnet (22) covered by the synthetic resin layer (24) primary molded. Injection molding is performed so that the inner end face of the impeller (27) portion formed on the opposite end face side is integrally continuous to the gap portion between the inner periphery of the insert (23) and the spindle (21). (26) is a sink preventing bush interposed between the impeller shaft portion (25) and the driven magnet (22).

【0015】上記において、金型内に従動磁石(22)と
スピンドル(21)及びインサート(23)を設置した状態
で、まず、従動磁石(22)の外周部分を被覆する第一次
合成樹脂層を射出成形して一次成形する。次いで、これ
らを別の金型に設置して、インペラ(27)部からスピン
ドル外周の軸部(25)まで一体に合成樹脂を射出成形し
て二次成形するが、このとき、従動磁石(22)の内周面
にインサート(23)が配置されていることから、二次成
形される合成樹脂層と従動磁石(22)との接触が防止さ
れ、この部分に発生する残留応力が従来のものに比較し
て遙かに軽減される。
In the above, with the driven magnet (22), the spindle (21) and the insert (23) installed in the mold, first, the primary synthetic resin layer for covering the outer peripheral portion of the driven magnet (22). Is injection-molded for primary molding. Then, these are installed in another mold, and synthetic resin is integrally injection-molded from the impeller (27) portion to the shaft portion (25) of the spindle outer periphery for secondary molding. At this time, the driven magnet (22 Since the insert (23) is placed on the inner peripheral surface of (), the contact between the secondary molded synthetic resin layer and the driven magnet (22) is prevented, and the residual stress generated in this part is It is much reduced compared to.

【0016】次に、図2でも示すように、更に従動磁石
(22)は、その内周と外周の口端縁のコーナー部分を半
径RのR形状とすることによって、この口端縁部分に合
成樹脂の射出時の流動案内面(28)(29)を形成してお
り、これによって、射出成形時の高圧による従動磁石
(22)の割れをも防止することができたものである。
Next, as also shown in FIG. 2, the driven magnet (22) further has a corner portion of the inner and outer peripheries of the mouth end having an R shape with a radius R, so that The flow guide surfaces (28) (29) during injection of the synthetic resin are formed, and by this, cracking of the driven magnet (22) due to high pressure during injection molding can also be prevented.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ヒー
トポンプ駆動用エンジンの冷却水ポンプにおいて、その
従動磁石の内周にインサートを配置して、その内周側に
射出成形される合成樹脂との接触を防止しているから、
これにより、その合成樹脂の高圧高温による残留応力を
大幅に軽減できて、従動磁石の割れを防止して、ヒート
ポンプ装置が停止するといった不都合を解消できるとい
う効果が得られたものである。
As described above, according to the present invention, in the cooling water pump of the engine for driving the heat pump, the insert is arranged on the inner circumference of the driven magnet, and the synthetic resin is injection molded on the inner circumference side. Because it prevents contact with
As a result, the residual stress of the synthetic resin due to high pressure and high temperature can be significantly reduced, cracks of the driven magnet can be prevented, and the disadvantage that the heat pump device stops can be solved.

【0018】更に、同じく従動磁石には、その口端縁部
分に流動案内面を形成してあるため、射出成形時にその
流動する合成樹脂の高圧力が従動磁石に作用して、その
従動磁石の割れをも防止できるという効果が得られたも
のである。
Further, since the flow guide surface is formed at the mouth edge portion of the driven magnet as well, the high pressure of the flowing synthetic resin acts on the driven magnet during injection molding to cause the driven magnet to move. The effect that cracks can also be prevented is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この考案の従動磁石を備えた従動体の縦断面図
である。
FIG. 1 is a vertical sectional view of a driven body including a driven magnet according to the present invention.

【図2】従動磁石の要部拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part of a driven magnet.

【図3】エンジン駆動ヒートポンプ装置の概略回路図で
ある。
FIG. 3 is a schematic circuit diagram of an engine-driven heat pump device.

【図4】従来の従動体の一次成形方法を示す金型部分の
縦断面図である。
FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of a mold part showing a conventional primary molding method of a driven body.

【図5】同じく二次成形の方法を示す金型部分の縦断面
図である。
FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of a mold part showing the same secondary molding method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(21) スピンドル (22) 従動磁石 (23) 筒状インサート (24) 合成樹脂の被覆層 (25) インペラ軸部の合成樹脂層 (27) インペラ部 (21) Spindle (22) Driven magnet (23) Cylindrical insert (24) Synthetic resin coating layer (25) Impeller shaft synthetic resin layer (27) Impeller section

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンジンの冷却水を冷却水ポンプで循環
させると共に、その冷却水回路中にヒートポンプの冷媒
との熱交換を行なう熱交換器を設けたものにおいて、前
記冷却水ポンプは、筒状従動磁石の外周を合成樹脂で被
覆した従動体と、その従動体を回転駆動させる駆動磁石
を備えた駆動体とからなるものであって、前記従動磁石
の内周に筒状インサートが挿入されるとともに、この筒
状インサートの内側にインペラ部と一体に連続する合成
樹脂層が形成されてなることを特徴とするヒートポンプ
駆動エンジンの冷却装置。
1. A cooling water pump in which a cooling water pump is circulated and a heat exchanger for exchanging heat with a refrigerant of a heat pump is provided in the cooling water circuit, wherein the cooling water pump has a cylindrical shape. The driven magnet comprises an outer periphery of the driven magnet covered with a synthetic resin, and a drive body having a drive magnet for rotationally driving the driven body. A cylindrical insert is inserted into the inner periphery of the driven magnet. At the same time, a cooling device for a heat pump driven engine is characterized in that a synthetic resin layer continuous with the impeller portion is formed inside the cylindrical insert.
【請求項2】 エンジンの冷却水を冷却水ポンプで循環
させると共に、その冷却水回路中にヒートポンプの冷媒
との熱交換を行なう熱交換器を設けたものにおいて、前
記冷却水ポンプは、筒状従動磁石の外周を合成樹脂で被
覆した従動体と、その従動体を回転駆動させる駆動磁石
を備えた駆動体とからなるものであって、前記従動磁石
の内外の口端縁に射出成形時の合成樹脂剤の流動性を良
好にするR形状の流動案内面を設けたことを特徴とする
ヒートポンプ駆動エンジンの冷却装置。
2. A cooling water pump in which a cooling water pump is circulated and a heat exchanger for exchanging heat with a refrigerant of a heat pump is provided in the cooling water circuit, wherein the cooling water pump has a cylindrical shape. A driven body having an outer periphery of the driven magnet coated with a synthetic resin, and a drive body having a drive magnet for rotationally driving the driven body, wherein the inner and outer mouth edges of the driven magnet are injection-molded. A cooling device for a heat pump driven engine, which is provided with an R-shaped flow guide surface for improving the fluidity of the synthetic resin agent.
JP9092393A 1993-03-24 1993-03-24 Cooling device for heat pump drive engine Pending JPH06280780A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013141120A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 テルモ株式会社 Centrifugal pump and method for manufacturing same

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