CN102080652A - 电动泵以及电动泵的安装构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动泵以及电动泵的安装构造。电动泵(10)具备：在轴向被分割的第二壳体(60)和第一壳体(62)；用于收纳环状的线圈部(22)的定子部(20)；位于壳体的内部且基于线圈部(22)的磁场进行驱动旋转的外转子部(30)；以及内转子(40)，该内转子由相对于外转子部(30)偏心的支承轴部(50)支承为能够旋转，且具有与外转子部(30)的内周面卡合的外周面。进而，第二壳体(60)从固定有第一壳体(62)的支承轴部(50)的轴向的一方侧压入并外嵌于支承轴部，第一壳体(62)和第二壳体(60)从轴向两侧夹持外转子部(30)和定子部(20)。

Description

电动泵以及电动泵的安装构造

2009年12月1日提出申请的日本专利申请No.2009-273215所公开的内容以及2010年2月17日提出申请的日本专利申请No.2010-032095所公开的内容，包括说明书、附图以及摘要都通过援引而包含于本申请。

技术领域

本发明涉及电动泵。具体地说，涉及将电动马达配置在泵的外径侧、并使电动马达的永磁铁和泵的外齿轮一体化，从而实现了轴向的小型化的电动泵。

背景技术

在具备根据车辆的运转状态使发动机停止和起动的发动机自动停止控制的车辆中，在发动机起动时需要确保变速器的液压回路的液压。因此，具备发动机自动停止控制的车辆除了具备利用发动机的旋转供给液压的机械式泵之外，还具备在发动机起动时对变速器的液压回路供给液压的电动泵(参照日本特开2001-99282号公报)。

并且，在采用防抱死制动系统(以下称为ABS)的车辆中，为了确保用于使ABS动作的液压，具备ABS控制用的电动泵。

如果考虑搭载空间，优选这些电动泵尽可能小型。

此处，在日本特开2003-129966号公报中记载有将电动马达配置在泵的外径侧、并使电动马达的永磁铁和泵的外齿轮一体化，从而实现了轴向的小型化的电动泵。

图5中示出与日本特开2003-129966号公报中所记载的电动泵同样构造的基于现有技术的电动泵110的轴向剖视图。电动泵110形成为如下的结构：将构成马达120的定子部122和永磁铁124配置在构成泵130的外齿轮132和内齿轮134的外径侧，并接合马达120的永磁铁124和泵130的外齿轮132。进而，马达120和泵130配置在壳体140和壳体142之间，且在形成于壳体140和壳体142的各自的端部的凸缘141、143插通有螺栓144从而壳体140和壳体142彼此被组装在一起。

进而，形成为如下的结构：通过对定子部122通电，马达120的永磁铁124和泵130的外齿轮132一体地旋转，伴随与此，泵130的内齿轮134从动旋转，由此产生泵作用。

但是，对于图5所示的电动油泵，为了进行组装，壳体需要具有凸缘，会导致径向的大型化。并且，需要使用用于进行组装的螺栓，会导致部件数量的增加。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够实现部件数量的削减和组装的简易化的电动泵以及电动泵的安装构造。

本发明的一个实施方式所涉及的电动泵具备：壳体；圆环状的定子部，该定子部具有线圈部；外转子部，该外转子部以与上述定子部同轴的方式配置在上述定子部的内侧，并基于上述线圈部的磁场进行旋转驱动；以及内转子，该内转子由支承轴部以能够旋转的方式支承在上述外转子部的内侧，且具有与上述外转子部的内周面卡合的外周面，上述支承轴部支承在相对于上述外转子部的旋转轴偏心的轴位置。

上述壳体由在轴向被分割的第一壳体和第二壳体构成，上述第一壳体固定于上述支承轴部，上述第二壳体从上述支承轴部的轴向的一方侧压入并外嵌于上述支承轴部，从而上述第二壳体固定于上述支承轴部的一方侧。

进而，由上述支承轴部固定的上述第一壳体和上述第二壳体从轴向两侧夹持上述定子部，且以使上述外转子部和上述内转子能够旋转的方式从轴向两侧保持上述外转子部和上述内转子。

根据该结构，不需要用于进行组装的凸缘，能够实现径向的小型化和安装电动泵的安装面的节省空间化。并且，不需要用于组装壳体的螺栓，能够削减部件数量。进而，相对于固定有支承轴部的第一壳体，仅通过将第二壳体压入并使该第二壳体外嵌于支承轴部就能够进行电动泵的组装，因此组装简单。

附图说明

通过以下的参照附图对实施例的说明能够清楚本发明的上述的和进一步的特征和优点，标号用于表示各个部件。

图1是实施例1的电动泵的轴向剖视图。

图2是图1的A-A位置处的剖视图。

图3是实施例2的电动泵的轴向剖视图。

图4是图3的C-C位置处的剖视图。

图5是基于现有技术的电动泵的轴向剖视图。

图6A是实施例3的电动泵10中的分解立体图。

图6B是实施例3的电动泵10中的轴向剖视图。

图7A是用于说明电动泵10的安装构造中的相对于对象部件α的安装的图。

图7B是用于说明电动泵10的安装构造中的相对于对象部件α的安装状态的轴向剖视图。

图8是用于说明电动泵10的安装构造中的相对于其他例的对象部件α’的安装的图。

具体实施方式

以下，根据实施例对用于实施本发明的实施方式进行说明。

首先对实施例1的电动泵的构造进行说明。

图1中示出本发明的实施例1中的电动泵10的轴向剖视图，图2中示出电动泵10的图1的A-A位置处的剖视图。另外，图1所示的截面示出沿着图2的以B-B所示的线的轴向截面。

电动泵1形成为直径70mm、厚度20mm的圆盘形状。进而，如图1、图2所示，该电动泵10具备壳体60(相当于第二壳体)、壳体62(相当于第一壳体)、具有线圈部22的定子部20、外转子部30、内转子40、以及支承轴部50。图1的JA表示支承轴部50的中心轴，JB表示电动泵10的中心轴。

定子部20通过对将线圈卷绕于齿部而形成线圈部22的环状铁心21进行模内成形而形成的。即，定子部20的表面由树脂23包覆，且在线圈部22的周围填充有树脂23。

外转子部30形成为在壳体60和壳体62的内部基于线圈部22的磁场进行旋转驱动的结构。进而，内转子40由支承轴部50支承为能够旋转，该支承轴部50具有相对于外转子部30的中心轴JB偏心的中心轴JA，形成为外转子部30的内周面与内转子40的外周面卡合的结构。

壳体60和壳体62是在中央形成有供支承轴部50压入的孔的大致圆板状的铝制部件，一方侧形成为构成电动泵10的外形面的平坦面，且在另一方侧形成有用于夹持外转子部30和内转子40的凸部。进而，在壳体60、在作为外转子部30和内转子40的边界的径向位置形成有流体(例如油)的排出口64，在壳体62、在作为外转子部30和内转子40的边界的径向位置形成有流体的吸入口66。另外，在图1中将排出口64和吸入口66记载于同一截面上，但是，实际上排出口64和吸入口66的相位错开。

外转子部30由以下部件构成：外齿轮34，该外齿轮34的内周面与内转子40卡合；塑料磁铁(plastic magnetic)32，该塑料磁铁32基于线圈部22的磁场进行驱动旋转；以及背轭(back yoke)36。塑料磁铁32是在磁铁粉末中混合塑料而成形的大致圆筒状的永磁铁。进而，塑料磁铁32的位于壳体60侧的端朝内径侧延伸设置，形成凸边35。进而，在塑料磁铁32的内径侧粘贴有大致圆筒状的背轭36，塑料磁铁32和背轭36一体化，该背轭36的位于壳体60侧的端朝径向内侧延伸设置而形成凸边37。

进而，如图2所示，在外齿轮34的外周设有2处切口，在塑料磁铁32的凸边35的内周面和背轭36的凸边37的内周面的2处设有轴向的槽。进而，在该切口与槽之间埋入有止转用的滚珠52，形成为塑料磁铁32和背轭36的旋转被传递给外齿轮34的结构。

进而，在图1中的以E1所示的部分，壳体60和壳体62与定子部20套筒接合，在图1中的以E2所示的部分，壳体62与外齿轮34套筒接合。进而，在图1中的以F所示的部分，壳体60和壳体62压入嵌合于支承轴部50。进而，外转子部30形成为由壳体60和壳体62从轴向两侧夹持的状态，外转子部30形成为能够旋转的状态。即，外转子部30的轴向一端面由与该轴向一端面对置的壳体60的轴向端面引导，外转子部30的轴向另一端面由与该轴向另一端面对置的壳体62的轴向端面引导。

定子部20由壳体60和壳体62从轴向两侧夹持固定。并且，内转子40形成为由壳体60和壳体62从轴向夹持的状态，内转子40形成为能够与外转子部30的旋转从动而旋转的状态。即，内转子40的轴向一端面由与该轴向一端面对置的壳体60的轴向端面引导，内转子40的轴向另一端面由与该轴向另一端面对置的壳体62的轴向端面引导。

在外转子部30的轴向一端面和与该轴向一端面对置的壳体60的轴向端面之间、以及外转子部30的轴向另一端面和与该轴向另一端面对置的壳体62的轴向端面之间以流体(例如油)能够介入的程度设有微小的轴向间隙。并且，在内转子40的轴向一端面和与该轴向一端面对置的壳体60的轴向端面之间、以及内转子40的轴向另一端面和与该轴向另一端面对置的壳体62的轴向端面之间也以流体能够介入的程度设有微小的轴向间隙。

其次，对实施例1的电动泵的组装方法进行说明。

电动泵10的组装以如下的步骤进行。首先，将内转子40插通至支承轴部50的预定的轴向位置。其次，将外转子部30和定子部20插通于支承轴部50。然后，从支承轴部50的轴向两端以利用壳体60和壳体62夹持内转子40、外转子部30以及定子部20的方式将壳体60和壳体62压入于支承轴部50。此时，借助壳体60和壳体62的背面的凸部进行内转子40的轴向的定位以及外转子部30的轴向和径向的定位。然后，定子部20的轴向和径向的位置由壳体60和壳体62与定子部20的套筒接合来决定。

进而，在壳体60和壳体62的平坦面与支承轴部50的轴向端面共面的时刻，壳体60和壳体62相对于支承轴部50的压入结束。此时，定子部20的轴向的表面也与壳体60和壳体62的平坦面共面。

另外，也可以先将壳体62压入支承轴部50，使定子部20与壳体62套筒接合，然后将外转子部30插通于支承轴部50，并将壳体60压入于支承轴部50。

根据实施例1，能够通过从支承轴部50的轴向两端利用壳体60和壳体62以夹持内转子40、外转子部30以及定子部20的方式将壳体60和壳体62压入支承轴部50来组装电动泵10。进而，由于一对壳体60和壳体62与定子部20通过套筒接合来夹持固定，因此壳体的组装变得高精度且简便。

因此，不需要在壳体60和壳体62形成用于进行组装的凸缘，能够使电动泵10在径向小型化，能够使电动泵10的安装面节省空间化。进而，由于不需要用于进行组装的螺栓，因此能够削减部件数量。并且，由于仅通过将壳体60和壳体62压入支承轴部50就能够进行电动泵10的组装，因此组装简单。

因此，能够提供一种不需要用于进行组装的凸缘，能够实现径向的小型化和安装面的节省空间化，并且，不需要用于进行组装的螺栓，能够实现部件数量的削减和组装的简化的电动泵。

进而，通过将螺栓贯通于支承轴部50的贯通孔，能够简易地将电动泵固定于对象部件。

进而，通过将滚珠52埋入在设于外齿轮34的外周的切口与设于塑料磁铁32的凸边35的内周面和设于背轭36的凸边37的内周面的槽之间，能够从背轭36朝外齿轮34传递动力，能够使动力传递部的加工简易。

对实施例2的电动泵的构造进行说明。

图3中示出本发明的实施例2中的电动泵10a的轴向剖视图，图4中示出图3的C-C位置处的剖视图。另外，图3所示的截面表示沿着图4的以D-D所示的线的轴向截面。

实施例2的电动泵10a与实施例1的电动泵10在外转子部的结构上不同。实施例2的外转子部30a形成为将背轭36a设在外齿轮34与圆筒状的永磁铁33之间的结构，上述外齿轮34的内周面与内转子40的外周面卡合，上述永磁铁33基于线圈部22的磁场进行驱动旋转。进而，在永磁铁33的外径面安装有防止飞散罩38。进而，在外转子部30的轴向一端面和与该轴向一端面对置的壳体60的轴向端面之间、以及外转子部30a的轴向另一端面和与该轴向另一端面对置的壳体62的轴向端面之间设有轴向间隙，该轴向间隙设定成流体能够介入且能够抑制流体中所含的异物侵入的大小。电动泵10a的其他的结构与电动泵10同样，因此标注相同的标号并省略详细说明。

进而，电动泵10a能够利用与实施例1的电动泵10同样的步骤进行组装。

根据实施例2，外转子部30a与壳体60以及壳体62之间的轴向的间隙设计成能够抑制异物从外齿轮34侧侵入永磁铁33侧的大小。因此，能够有效地抑制异物从外齿轮34侧侵入永磁铁33侧。

在上述的各个实施例中，将支承轴部设为中空，但是，支承轴部也可以是实心的。并且，也可以并不使支承轴部贯通至壳体的表面，而是形成为将支承轴部压入设于一对壳体的内侧的凹部的结构，将支承轴部收纳在壳体的内侧。

进而，在上述的各个实施例中一对壳体和定子部为分体结构，但是，也可以形成为如下的结构：将壳体的一方与定子部形成为一体，并将与定子部形成为一体的壳体和单独的壳体从支承轴部的两端压入而组装电动泵。

并且，也可以在壳体和定子部的套筒接合部设置止转部，也可以在定子部设置以用于将电动泵安装于对象侧为目的的凸缘。

进而，外转子部的永磁铁的形状可以是像实施例1那样的内周具有凸边的形状，也可以是像实施例2那样的圆筒形状。并且，外转子部也可以形成为将永磁铁直接配置在外齿轮的外周而不设置背轭的结构。

此外，本发明所涉及的电动泵能够在本发明的思想范围内以各种实施方式实施。

对实施例3的电动泵的构造和组装方法进行说明。

图6A示出实施例3中的电动泵10的分解立体图。图6B示出实施例3中的电动泵10的轴向剖视图。

如图6A和图6B所示，相对于实施例1中的电动泵10(参照图1、图2)，实施例3中的电动泵10的构造在支承轴部50和壳体62(相当于第一壳体)形成为一体这点上不同，在组装方法中也在无需将壳体62压入外嵌于支承轴部50这点上不同。

另外，如图6B所示，实施例3的电动泵10的背轭36的形状也与图1所示的实施例1的电动泵10不同，如实施例1和实施例2所示，背轭36的形状可以形成为各种形状。

根据实施例3，能够削减部件数量和组装工序，能够降低组装时间和成本。

另外，支承轴部50可以不是中空的而是实心的。

并且，支承轴部50也可以并不贯通第二壳体60，支承轴部50也可以构成为压入至第二壳体60的中途。

对电动泵10的安装构造的例子进行说明。

图7A示出电动泵10的安装构造中的电动泵10和作为该电动泵10的安装目的地的对象部件α的概略立体图，图7B示出安装状态下的轴向剖视图(电动泵10和对象部件α)，图8示出电动泵10的安装构造中的电动泵10和作为该电动泵10的安装目的地的其他例的对象部件α’的概略立体图。

如图7A和图7B所示，作为将在实施例1～3中说明了的电动泵10安装于作为安装目的地的对象部件α的构造的例子，在对象部件α设置有能够插通于支承轴部50的贯通孔的固定部件α1(安装用部件)。

并且，如图7A所示，在固定部件α1的前端形成有爪部，该爪部卡定于供固定部件α1插通的电动泵中的与对象部件α一侧相反侧的面。并且，固定部件α1形成为能够以直径变小的方式变形的构造(在该情况下，设有前端裂纹构造的狭缝)。

并且，在对象部件α中的与电动泵10的排出口64对置的位置设有用于使从电动泵10排出的流体通过的流体接收口α2。

根据以上的结构，当将电动泵10安装于对象部件α的情况下，作业者使电动泵10的支承轴部50的贯通孔K与固定部件α1的前端对置，然后，仅通过朝对象部件α侧按压电动泵10，将固定部件α1贯通于贯通孔K后，固定部件α1的前端的爪部打开，电动泵10被固定而不会从固定部件α1脱出(卡定于爪部)。并且，同时，电动泵10的排出口64和流体接收口α2连接。

并且，如图7A和B所示，优选设有用于防止电动泵10以固定部件α1为中心旋转的止转部α3。另外，止转部α3由凸状部件(相当于图7A中的止转部α3)和对应的凹状部件(凹状形状、省略图示)这一对部件构成，可以将凸状部件设置于对象部件α而将凹状部件(凹状形状)设置于电动泵10，也可以将凸状部件设置于电动泵10而将凹状部件(凹状形状)设置于对象部件α。并且，止转部的构造除了上述的构造之外还可以应用各种构造。

作为电动泵10的安装目的地的对象部件α，也可以代替图7A所示的固定部件α1而采用具备图8所示的固定部件α1’的对象部件α’。

根据以上说明了的电动泵的安装构造，不需要安装于对象部件的螺栓，能够削减部件数量，并且电动泵10相对于对象部件α的安装非常简单，且能够在短时间内进行安装。

并且，在电动泵10中，不需要用于安装于对象部件α的凸缘，能够实现电动泵10的小型化和轻量化，并且能够以更小的安装空间进行安装。

并且，支承轴部50可以不贯通第二壳体60，可以构成为支承轴部50压入至第二壳体60的中途。并且，对于本发明的电动泵10，由于吸入口66形成于第一壳体62，排出口64形成于第二壳体60，因此仅将第一壳体62的轴向端面浸入液体就能够抽吸流体。

因此，不需要抽吸流体所需的其他的导管部件，能够削减部件数量。

以上，本发明的电动泵10和电动泵10的安装构造并不限定于在本实施方式中说明了的外观、结构、构造等，能够在不变更本发明的主旨的范围内进行各种变更、追加、删除。

并且，可以在壳体与定子部的套筒接合部设置止转部，也可以在定子部设置以用于将电动泵安装于对象侧的安装为目的的凸缘。

并且，外转子部的永磁铁的形状可以形成为各种形状。

并且，外转子部也可以形成为将永磁铁直接配置于外齿轮的外周而不设置背轭的结构。

如上所述，本发明的实施方式所涉及的电动泵具备：壳体；圆环状的定子部，该定子部具有线圈部；外转子部，该外转子部以与上述定子部同轴的方式配置在上述定子部的内侧，并基于上述线圈部的磁场进行驱动旋转；以及内转子，该内转子由支承轴部以能够旋转的方式支承在上述外转子部的内侧，且具有与上述外转子部的内周面卡合的外周面，上述支承轴部支承在相对于上述外转子部的旋转轴偏心的轴位置。

上述壳体由在轴向被分割的第一壳体和第二壳体构成，上述第一壳体固定于上述支承轴部，上述第二壳体从上述支承轴部的轴向的一方侧压入并外嵌于上述支承轴部，从而上述第二壳体固定于上述支承轴部的一方侧。

进而，由上述支承轴部固定的上述第一壳体和上述第二壳体从轴向两侧夹持上述定子部，且以使上述外转子部和上述内转子能够旋转的方式从轴向两侧保持上述外转子部和上述内转子。

根据该实施方式，在沿轴向被分割的第一壳体和第二壳体中，相对于固定有支承轴部的第一壳体，第二壳体压入并外嵌于支承轴部，第一壳体和第二壳体从轴向两侧夹持外转子部和定子部，由此，构成电动泵的部件一体化。因此，不需要用于进行组装的凸缘，能够实现径向的小型化和安装电动泵的安装面的节省空间化。并且，不需要用于组装壳体的螺栓，能够削减部件数量。进而，相对于固定有支承轴部的第一壳体，仅通过将第二壳体压入并使该第二壳体外嵌于支承轴部就能够进行电动泵的组装，因此组装简单。

在上述电动泵中，在所述第一壳体和所述第二壳体也可以具有用于与所述定子部套筒接合的套筒部。

由此，由于利用套筒部夹持固定一对壳体(第一壳体和第二壳体)和定子部，因此能够高精度且简便地组装壳体和定子部。

在上述电动泵中，上述第一壳体和上述支承轴部可以形成为一体。或者，上述第一壳体可以从上述支承轴部的轴向的另一方侧压入并外嵌于上述支承轴部，从而上述第一壳体固定于上述支承轴部的另一方侧。

如果上述第一壳体和上述支承轴部形成为一体，则能够进一步削减部件数量，能够使组装进一步简易化。

并且，如果上述第一壳体从上述支承轴部的轴向的另一方侧压入并外嵌于上述支承轴部，从而上述第一壳体固定于上述支承轴部的另一方侧，则能够容易地将第一壳体固定于支承轴部。

进一步，在上述实施方式的电动泵中，上述支承轴部形成为在轴向具有贯通孔的中空形状，上述电动泵具有通过在上述支承轴部的上述贯通孔中插入固定部件而能够固定于对象部件的构造。

根据该构造，通过使螺栓等固定部件贯通支承轴部的贯通孔，能够简易地将电动泵固定于对象部件。

本发明的实施方式所涉及的电动泵的安装构造是用于将上述电动泵固定于对象部件的电动泵的安装构造，该电动泵具备在轴向具有贯通孔的中空形状的上述支承轴，在对象部件设有能够插通于上述支承轴部的贯通孔的固定部件，在上述固定部件的前端形成有爪部，该爪部卡定于供上述固定部件插通的上述电动泵中的与对象部件一侧相反侧的面。

由此，通过在作为电动泵的安装目的地的对象部件设置前端具备爪部的固定部件，能够容易地在短时间内安装电动泵。

Claims (6)

1.一种电动泵，其特征在于，

所述电动泵具备：

壳体；

圆环状的定子部，该定子部具有线圈部；

外转子部，该外转子部以与所述定子部同轴的方式配置在所述定子部的内侧，并基于所述线圈部的磁场进行旋转驱动；以及

内转子，该内转子由支承轴部以能够旋转的方式支承在所述外转子部的内侧，且具有与所述外转子部的内周面卡合的外周面，所述支承轴部支承在相对于所述外转子部的旋转轴偏心的轴位置，

所述壳体由在轴向被分割的第一壳体和第二壳体构成，

所述第一壳体固定于所述支承轴部，

所述第二壳体从所述支承轴部的轴向的一方侧压入并外嵌于所述支承轴部，从而所述第二壳体固定于所述支承轴部的一方侧，

由所述支承轴部固定的所述第一壳体和所述第二壳体从轴向两侧夹持所述定子部，且以使所述外转子部和所述内转子能够旋转的方式从轴向两侧保持所述外转子部和所述内转子。

2.根据权利要求1所述的电动泵，其特征在于，

在所述第一壳体和所述第二壳体具有用于与所述定子部套筒接合的套筒部。

3.根据权利要求1或2所述的电动泵，其特征在于，

所述第一壳体和所述支承轴部形成为一体。

4.根据权利要求1或2所述的电动泵，其特征在于，

所述第一壳体从所述支承轴部的轴向的另一方侧压入并外嵌于所述支承轴部，从而所述第一壳体固定于所述支承轴部的另一方侧。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的电动泵，其特征在于，

所述支承轴部形成为在轴向具有贯通孔的中空形状，

所述电动泵具有通过在所述支承轴部的所述贯通孔中插入固定部件而能够固定于对象部件的构造。

6.一种电动泵的安装构造，用于将权利要求5所述的电动泵固定于对象部件，其特征在于，

在对象部件设有能够插通于所述支承轴部的贯通孔的固定部件，

在所述固定部件的前端形成有爪部，该爪部卡定于供所述固定部件插通的所述电动泵中的与对象部件一侧相反侧的面。

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