JP2017040182A - Motor pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動モータによりロータ及びベーンをポンプ室内で回動させる電動ポンプの技術に関する。 The present invention relates to a technique of an electric pump that rotates a rotor and a vane in a pump chamber by an electric motor.
従来、自動車用のエンジンに取付けられる真空ポンプとして使用されるベーン式のバキュームポンプが知られている。そして、このようなバキュームポンプとして、動力として電動モータを用いる電動ポンプが使用される場合がある。(例えば、特許文献1を参照)。 Conventionally, a vane type vacuum pump used as a vacuum pump attached to an automobile engine is known. And as such a vacuum pump, the electric pump which uses an electric motor as motive power may be used. (For example, see Patent Document 1).
従来技術の如く構成された電動ポンプにおいては、ポンプ室内においてロータ及びベーンが回動した際に生じる摩耗粉が外部に排出される場合があった。本発明は、ポンプ室内においてロータ及びベーンが回動した際に生じる摩耗粉が外部に排出され難い電動ポンプを提供するものである。 In an electric pump configured as in the prior art, wear powder generated when the rotor and vanes rotate in the pump chamber may be discharged to the outside. The present invention provides an electric pump in which abrasion powder generated when a rotor and a vane rotate in a pump chamber is not easily discharged to the outside.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
即ち、請求項1においては、中空のハウジングと、前記ハウジングの内部に配設された電動モータと、一方の開口部が前記ハウジングの一端面に固定され、他方の開口部が板状のカバー部材で閉塞されることにより、その内部にポンプ室が形成される、筒状のケーシングと、前記電動モータにより前記ポンプ室の内部で回動可能に配設されたロータと、前記ロータから進退可能に設けられて前記ポンプ室を複数の作動空間に区画するベーンと、前記カバー部材に対向する底面部と前記ケーシングの外周面に対向する側面部とを備え、前記ハウジングの一端面に固定されることにより、前記カバー部材及び前記ケーシングとの間に間隙を形成するサイレンサと、前記ハウジングの外部と前記ポンプ室の内部とを連通する吸引通路と、を備える電動ポンプにおいて、前記カバー部材には、前記ポンプ室の内部と、前記底面部との間隙と、を連通する通気孔、及び、前記底面部との間隙と連通するとともに前記カバー部材を貫通するカバー排気孔が開口され、前記ケーシングには、前記カバー排気孔と連通するとともに前記ケーシングを貫通するケーシング排気経路が形成され、前記ハウジングには、前記ケーシング排気経路と前記ハウジングの外部とを連通するハウジング排気経路が形成され、前記カバー部材、及び/又は、前記底面部には、前記通気孔と前記カバー排気孔との間に一枚又は複数枚のフィルタ部材が配設され、前記一枚又は複数枚のフィルタ部材により、前記カバー部材と前記底面部との間隙が、前記通気孔側と前記カバー排気孔側とに区画されるものである。
That is, in
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
すなわち、本発明に係る電動ポンプによれば、ポンプ室内においてロータ及びベーンが回動した際に生じる摩耗粉を外部に排出され難くすることができる。 That is, according to the electric pump according to the present invention, it is possible to make it difficult for the abrasion powder generated when the rotor and the vane rotate in the pump chamber to be discharged to the outside.
以下、本発明の電動ポンプの一実施形態に係る電動ポンプ10を、図1から図5を用いて説明する。なお、各図中に示す矢印で電動ポンプ10の方向を規定している。電動ポンプ10は、図3に示す如く略円筒形状に形成されており、ハウジング11、サイレンサ15、モータ部20、ケーシング31、ロータ41、ベーン42・42・・等を主な構成要素として備えている。以下、各構成要素について順に説明する。
Hereinafter, the
ハウジング11は中空の円筒状部材であり、モータ部20を収容するモータ収容部12とポンプ部30が配設されるポンプ配設部13とを備える。モータ収容部12は一方が開口する有底筒状に形成されている。ポンプ配設部13は略円板状に形成されており、モータ収容部12の開口部を閉塞する。ポンプ配設部13は外周縁部に、半径方向外側に延出された固定フランジ13aが形成されている。
The housing 11 is a hollow cylindrical member, and includes a
モータ部20はモータ収容部12の内部に配設された電動モータであり、その構成要素としてシャフト21、軸受22・22、ブラシ23、整流子24、コイル25、磁石26等を備えている。シャフト21は、モータ収容部12に固定された軸受22・22により回転可能に支持されている。磁石26は、モータ収容部12の内周面に固定されている。そして、磁石26の半径方向内側に隙間を空けて、コイル25がシャフト21に回転可能に配置されている。
The
整流子24は、シャフト21に一体的に取り付けられ、コイル25と電気的に接続されている。ブラシ23は、整流子24の外周面の外側に配置され、整流子24に対して相対的に摺動接触しながら通電をする。このように構成されたモータ部20では、外部電源よりブラシ23及び整流子24を介してコイル25に電圧が印加されて、シャフト21が回転駆動されるようになっている。
The
ケーシング31、カバー部材32、ロータ41、ベーン42等は、電動ポンプ10におけるポンプ部30を構成する。本実施形態におけるポンプ部30はベーン式バキュームポンプであり、ポンプ配設部13に配設される。
The
ケーシング31は円筒状部材であり、下方の開口部がポンプ配設部13の上端面に固定されている。そして、ケーシング31の上方の開口部が板状のカバー部材32で閉塞されることにより、ケーシング31の内部に円柱形状のポンプ室Pが形成される。ケーシング31及びカバー部材32は、固定具である三個のボルト33によりポンプ配設部13に固定される。
The
ポンプ部30におけるロータ41は、キー27を介してシャフト21の先端と相対回転不能に連結されている。即ち、ロータ41はモータ部20におけるシャフト21の回転駆動によりポンプ室Pの内部で回動可能に配設されている。ロータ41は、ポンプ室Pの内部に偏心状態で配設される。そして、ロータ41に形成された溝に複数枚のベーン42・42・・・がロータ41の半径方向に移動可能に挿入される。モータ部20の駆動によりロータ41が回転すると、遠心力によりベーン42・42・・・が溝から突出する。そして、ベーン42・42・・・の先端部がポンプ室Pの内周面と摺接し、ベーン42・42・・・上下端面がそれぞれカバー部材32とポンプ配設部13とに接触する。これにより、ポンプ室Pが複数の作動空間に区画され、隣り合う作動空間の気密が維持される。そして、ベーン42・42・・・により区画された作動空間の容積がロータ41の回転に伴って増減することで、気体(例えば、空気)の吸入、圧縮、排出(吐出)が行われ、ポンプ室Pの内部に負圧が発生するようになっている。
The
ポンプ室Pは、ポンプ配設部13に形成された吸引通路13bにより、その内部とハウジング11の外部とが連通される。吸引通路13bには右側方に延出される吸気管14に連通される。これらの吸引通路13b及び吸気管14が電動ポンプ10における気体の吸気経路として機能する。また、ポンプ室Pは、カバー部材32に開口された通気孔32aにより、その内部とカバー部材32の上側とが連通される。
The inside of the pump chamber P communicates with the outside of the housing 11 through a
サイレンサ15は上側が閉塞され、下側が開口された有底筒状に形成された部材であり、図3中の矢印Dに示す如く、ケーシング31及びカバー部材32の外側を被覆してポンプ配設部13に配設される。サイレンサ15は底面部15a、側面部15b、及び、固定フランジ15cを備える。サイレンサ15の固定フランジ15cと、ポンプ配設部13の固定フランジ13aとを当接させた状態でボルト及びナットからなる複数の固定具17で固定することにより、サイレンサ15がポンプ配設部13の上端面に固定される。固定フランジ13aには環状溝13cが形成され、この環状溝13cにシール部材16が嵌入されている。これにより、固定フランジ15cと固定フランジ13aとの間にシール部材16が介挿され、ポンプ室Pの内部空間の気密性が確保される。
The
サイレンサ15をポンプ配設部13に配設した際には、サイレンサ15の内周面と、ケーシング31及びカバー部材32との間に間隙が形成される。具体的には、サイレンサ15の底面部15aはカバー部材32との間に間隙を設けて対向し、サイレンサ15の側面部15bはケーシング31の外周面との間に間隙を設けて対向する。これにより、カバー部材32に開口された通気孔32aは、カバー部材32と底面部15aとの間隙と、ポンプ室Pの内部とを連通するのである。
When the
また、カバー部材32には、底面部15aとの間隙と連通するとともにカバー部材32を貫通するカバー排気孔32bが開口されている。そして、ケーシング31には、カバー排気孔32bと連通するとともにケーシング31を貫通するケーシング排気経路31aが形成されている。さらに、ハウジング11のポンプ配設部13には、ケーシング排気経路31aとハウジング11の外部とを連通するハウジング排気経路13dが形成されている。これらの通気孔32a、カバー排気孔32b、ケーシング排気経路31a、及び、ハウジング排気経路13dが、ポンプ室Pから排出された電動ポンプ10における気体の排気経路として機能する。
Further, the
このように構成された電動ポンプ10において、モータ部20の駆動によりロータ41が回転すると、吸引通路13b及び吸気管14からなる吸気経路を経由して気体がポンプ室Pの内部に吸気される。そして、ポンプ室P内で圧縮された気体は、通気孔32aからサイレンサ15とカバー部材32との間隙に排出される。さらに、カバー排気孔32b、ケーシング排気経路31a、及び、ハウジング排気経路13dからなる排気経路を経由して気体が電動ポンプ10の外部に排気される。この際、気体をサイレンサ15とカバー部材32との間隙に流通させることにより、外部に漏れる音を低減させている。
In the
本実施形態に係る電動ポンプ10において、サイレンサ15の底面部15aの内周面には、通気孔32aとカバー排気孔32bとの間にフィルタ部材15Fが配設されている。そして、このフィルタ部材15Fにより、カバー部材32と底面部15aとの間隙が、通気孔32aの側(後側)とカバー排気孔32bの側(前側)とに区画されている。本実施形態において、フィルタ部材15Fの粗さ(メッシュの細かさ)は、ロータ41及びベーン42が回動した際にケーシング31の内周面との摩擦により生じる摩耗粉の粒径よりみ小さくなるように構成されている。
In the
上記の如く構成することにより、通気孔32aを介してポンプ室Pからサイレンサ15とカバー部材32との間隙に排出された気体は、図4及び図5(a)中の破線矢印Fに示す如く、フィルタ部材15Fを透過して流れた後、カバー排気孔32bに流入することになる。
By configuring as described above, the gas discharged from the pump chamber P to the gap between the
本実施形態においては上記の如く構成することにより、ポンプ室Pの内部においてロータ41及びベーン42が回動した際に、ケーシング31の内周面との摩擦により生じる摩耗粉を外部に排出され難くすることができる。具体的には、摩耗粉が気体と共に通気孔32aから排出された場合でも、摩耗粉はフィルタ部材15Fを通過することなく、フィルタ部材15Fに留めさせることができる。これにより、摩耗粉がカバー排気孔32bに流入することを抑制できるため、排気経路を経由して電動ポンプ10の外部に排出される摩耗粉を低減させることが可能となるのである。
In the present embodiment, by configuring as described above, when the
また、仮に摩耗粉がフィルタ部材15Fに大量に付着して、フィルタ部材15Fが目詰まりを起こした場合でも、摩耗粉を含んだ気体はフィルタ部材15Fを避けて流れた後、カバー排気孔32bに流入する。より詳細には、通気孔32aから排出された気体は、カバー部材32と底面部15aとの間隙を通った後、フィルタ部材15Fにぶつかった後、左右方向に流れる。そして、ケーシング31とサイレンサ15の側面部15bとの間を通り、再びカバー部材32と底面部15aとの間隙からカバー排気孔32bに流入する。この際、摩耗粉をフィルタ部材15Fと衝突させることにより、ケーシング31とサイレンサ15の側面部15bとの間に落下させることができる。このように、摩耗粉がカバー排気孔32bに流入することを抑制できるため、フィルタ部材15Fが目詰まりを起こした場合でも、排気経路を経由して電動ポンプ10の外部に排出される摩耗粉を低減させることができる。
Even if a large amount of wear powder adheres to the
なお、本実施形態において、フィルタ部材15Fはサイレンサ15の底面部15aのみに配設される構成としたが、フィルタ部材をカバー部材32に配設する構成や、底面部15aとカバー部材32の双方に配設する構成も可能である。また、複数のフィルタ部材を配設する構成も可能である。即ち、通気孔32aとカバー排気孔32bとの間にフィルタ部材が配設される構成であれば、フィルタ部材を配設する対象物及び障壁の枚数は限定されるものではない。また、本実施形態においてはフィルタ部材15Fとカバー部材32との間に隙間があるが、摩耗粉を留めさせるという観点によれば、フィルタ部材15Fとカバー部材32とが当接する構成とすることが好ましい。
In the present embodiment, the
10 電動ポンプ
11 ハウジング
13 ポンプ配設部
15 サイレンサ
15a 底面部
15F フィルタ部材
31 ケーシング
31a ケーシング排気経路
32 カバー部材
32a 通気孔
32b カバー排気孔
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記ハウジングの内部に配設された電動モータと、
一方の開口部が前記ハウジングの一端面に固定され、他方の開口部が板状のカバー部材で閉塞されることにより、その内部にポンプ室が形成される、筒状のケーシングと、
前記電動モータにより前記ポンプ室の内部で回動可能に配設されたロータと、
前記ロータから進退可能に設けられて前記ポンプ室を複数の作動空間に区画するベーンと、
前記カバー部材に対向する底面部と前記ケーシングの外周面に対向する側面部とを備え、前記ハウジングの一端面に固定されることにより、前記カバー部材及び前記ケーシングとの間に間隙を形成するサイレンサと、
前記ハウジングの外部と前記ポンプ室の内部とを連通する吸引通路と、を備える電動ポンプにおいて、
前記カバー部材には、前記ポンプ室の内部と、前記底面部との間隙と、を連通する通気孔、及び、前記底面部との間隙と連通するとともに前記カバー部材を貫通するカバー排気孔が開口され、
前記ケーシングには、前記カバー排気孔と連通するとともに前記ケーシングを貫通するケーシング排気経路が形成され、
前記ハウジングには、前記ケーシング排気経路と前記ハウジングの外部とを連通するハウジング排気経路が形成され、
前記カバー部材、及び/又は、前記底面部には、前記通気孔と前記カバー排気孔との間に一枚又は複数枚のフィルタ部材が配設され、
前記一枚又は複数枚のフィルタ部材により、前記カバー部材と前記底面部との間隙が、前記通気孔側と前記カバー排気孔側とに区画される、ことを特徴とする、電動ポンプ。 A hollow housing;
An electric motor disposed inside the housing;
A cylindrical casing in which one opening is fixed to one end surface of the housing and the other opening is closed by a plate-like cover member, thereby forming a pump chamber therein;
A rotor rotatably arranged inside the pump chamber by the electric motor;
A vane provided so as to be able to advance and retreat from the rotor and partitioning the pump chamber into a plurality of working spaces;
A silencer comprising a bottom surface portion facing the cover member and a side surface portion facing the outer peripheral surface of the casing, and being fixed to one end surface of the housing, thereby forming a gap between the cover member and the casing. When,
In the electric pump comprising: a suction passage that communicates the outside of the housing and the inside of the pump chamber;
The cover member has a vent hole communicating with the gap between the inside of the pump chamber and the bottom surface portion, and a cover exhaust hole communicating with the gap between the bottom surface portion and penetrating the cover member. And
The casing is formed with a casing exhaust passage that communicates with the cover exhaust hole and penetrates the casing.
The housing is formed with a housing exhaust path that communicates the casing exhaust path with the outside of the housing.
In the cover member and / or the bottom surface portion, one or a plurality of filter members are disposed between the vent hole and the cover exhaust hole,
The electric pump characterized in that a gap between the cover member and the bottom portion is partitioned by the one or a plurality of filter members into the vent hole side and the cover exhaust hole side.
Priority Applications (1)
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---|---|
JP2017040182A true JP2017040182A (en) | 2017-02-23 |
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JP2015161410A Pending JP2017040182A (en) | 2015-08-18 | 2015-08-18 | Motor pump |
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Citations (4)
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2015
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