JP5391016B2 - 電動ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、モータ一体型の容積式電動ポンプに関するものである。

自動車には、変速機及びエンジンなどに潤滑油を供給するための電動ポンプが搭載されている。近年、自動車は多機能化が進み、その部品点数が増大している。これに伴い、電動ポンプは小型化を要求され、ポンプ部とモータ部が一体化された電動ポンプが種々提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２）。

この種の電動ポンプは、回転軸を中心に回転するドライブロータと、このドライブロータの内周に対し、その外周が摺動接触する状態で配設され、ドライブロータの回転中心から偏心した位置を中心に回転するドリブンロータとで構成されたポンプ部を備えている。

また、ドライブロータの外周に永久磁石を備えて回転子を形成し、このドライブロータを取り囲む位置に配設され内径側に向かって延びた複数のティースに巻線を巻回したステータコアを備えたステータを形成し、ハウジングがその内周面に該ステータを固定している。更に、ステータの各巻線に駆動装置によって電力を供給することによりドライブロータが回転し、この回転に連動してドリブンロータが回転する。これにより、ドライブロータとドリブンロータとの間に流体を吸入し、その流体を吐出することで電動ポンプとして機能する。

特開２００３−１２９９６６号公報 特開平１１−２１０６４２号公報

しかしながら、上記の電動ポンプでは、ステータ及び永久磁石から内周に向かう磁束がドライブロータの内周面にまで作用し、ドライブロータの内周面に鉄粉が吸着してしまう。例えば、図８に示すように、ポンプ部Ｐ４がトロコイド式ポンプの場合、ドライブロータ６１の内周面６１ａのうち、ステータ及び永久磁石に近いドライブロータ６１の内周面６１ｂほど磁束密度が大きくなっている。

これにより、ドライブロータ６１とドリブンロータ６３が回転する際、ドライブロータ６１とドリブンロータ６３は摺動接触しているため、ドライブロータ６１の内周面６１ａに吸着している鉄粉により、ドライブロータ６１の内周面６１ａと、ドリブンロータ６３の外周面６３ａとの間の摩耗が促進されてしまう。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ドライブロータの内周面、及び、ドリブンロータの外周面の摩耗を低減することが可能となる電動ポンプを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の磁極を環状に配置したステータの内側に、複数の磁石磁極を周方向に設けたロータを、前記ステータの回転磁界にて回転するように配置し、前記ロータの前記複数の磁石磁極より内側の中央部にポンプ室を形成し、前記ポンプ室に、前記ロータの回転によって流体の吸引・排出を行うポンプ機構を配設した電動ポンプであって、前記ロータは、前記環状に配置された磁石磁極と前記ポンプ室との間に磁気抵抗として作用する磁気抵抗部を備え、前記磁気抵抗部は、前記ロータの軸線方向に沿って貫通形成した複数の凹部であって、その複数の凹部を回転中心を中心軸として周方向に等間隔に形成し、前記複数の凹部は、当該凹部を周方向に隔てる当該凹部間の中央充実部が前記磁石磁極の周方向中央位置に配置されていることをその要旨とする。
請求項２に記載の発明は、複数の磁極を環状に配置したステータの内側に、複数の磁石磁極を周方向に設けたロータを、前記ステータの回転磁界にて回転するように配置し、前記ロータの前記複数の磁石磁極より内側の中央部にポンプ室を形成し、前記ポンプ室に、前記ロータの回転によって流体の吸引・排出を行うポンプ機構を配設した電動ポンプであって、前記ロータは、前記環状に配置された磁石磁極と前記ポンプ室との間に磁気抵抗として作用する磁気抵抗部を備え、前記磁気抵抗部は、前記ロータの軸線方向に沿って貫通形成した複数の凹部であって、その複数の凹部を回転中心を中心軸として周方向に等間隔に形成し、前記凹部は、径方向に複数あって、外径側の隣接する前記凹部と内側の前記凹部とは径方向にラップする部分を有することをその要旨とする。

請求項１及び請求項２に記載の発明の構成によれば、ロータは、複数の磁石磁極とポンプ室との間に磁気抵抗部を備えたことにより、ステータから内側に向かう磁束の磁束密度を磁気抵抗部で低減することができる。従って、ロータの磁気抵抗部より内側では、磁束密度が小さくなって、磁束によりポンプ室に吸着する鉄粉を少なくすることができる。この結果、ロータが回転する際に、ポンプ室及びポンプ機構で生じる摩耗を低減することができる。
また、ロータの磁気抵抗部は貫通孔で構成されている。従って、部品点数を増やすことなく容易に磁気抵抗部を形成することができる。この結果、部品管理コストや組み付けコストを削減することができる。
また、請求項１に記載の発明の構成によれば、複数の凹部は、当該凹部を周方向に隔てる当該凹部間の中央充実部が磁石磁極の周方向中央位置に配置されている。従って、磁石磁極の周方向中央位置の内側は磁束密度が小さいため、ポンプ室の磁石磁極との最近接位置の磁束密度が小さくなり、小さな凹部を形成するだけで、ポンプ室の摩耗を低減することができる。
また、請求項５に記載の発明の構成によれば、凹部は、径方向に複数あって、外径側の隣接する凹部と、内側の凹部とは径方向にラップする部分を有する。従って、外側の凹部間を抜けたステータ及び磁石磁極からの磁束の磁束密度を低減することができる。この結果、凹部より内側では、ステータ及び磁石磁極からの磁束に対して凹部が磁気抵抗として作用するため、上記実施の形態と比べてさらに磁束の磁束密度を低減することができる。

請求項３に記載の発明は、前記磁気抵抗部は、少なくとも一部において、前記ポンプ室と前記磁石磁極との径方向における最近接位値間、又は、前記ポンプ室に連なりベーンを保持する保持溝と前記磁石磁極との間に備えられ、または／および、前記磁石磁極は、少なくとも一部において、その長手方向の中央位置の内側に、前記ポンプ室と前記磁石磁極との径方向における最近接位置、又は、前記ポンプ室に連なり前記ベーンを保持する前記保持溝を配置するように配設されていることをその要旨とする。

同構成によれば、磁気抵抗部は、少なくとも一部において、ポンプ室と磁石磁極との径方向における最近接位値間、又は、ポンプ室に連なりベーンを保持する保持溝と磁石磁極との間に備えられ、または／および、磁石磁極は、少なくとも一部において、その長手方向の中央位置の内側に、ポンプ室と磁石磁極との径方向における最近接位置、又は、ポンプ室に連なりベーンを保持する保持溝を配置するように配設されている。なお、「Ａまたは／およびＢ」は、「ＡとＢの少なくとも一つ」と同じ意味である。従って、ポンプ室の磁石磁極に対する最近接位置、及び、ポンプ機構に連なりベーンを保持する保持溝で、ステータ及び磁石磁極からの磁束による鉄粉の吸着によって摩耗してしまうため、磁気抵抗部をポンプ室と磁石磁極との径方向における最近接位置間、又は、ポンプ室に連なりベーンを保持する保持溝と磁石磁極との間に配設することで、ポンプ室におけるステータ及び磁石磁極からの磁束の磁束密度を効率良く低減し、ポンプ室の摩耗を低減することができる。

請求項４に記載の発明は、前記凹部は、貫通孔であることをその要旨とする。
同構成によれば、凹部は、貫通孔であり、このようにしても請求項１〜３と同じ効果を得ることができる。

請求項５に記載の発明は、前記ステータ、前記ロータ及び前記ポンプ機構が軸線方向にラップすることをその要旨とする。
同構成によれば、ステータ、ロータ及びポンプ機構が軸方向にラップして配設されている。従って、電動ポンプが軸線方向に短くなって小型化することができる。

請求項６に記載の発明は、有底筒状の前記フロントハウジングの底部側外側面の中央部を内側に凹設して底凹部を形成し、前記底凹部の外側と前記フロントハウジングの内側に環状のステータ収容空間を形成し、ポートブロックで閉鎖された前記底凹部にロータ収容空間を形成し、前記ステータ収容空間に前記ステータを配置するとともに、前記ロータ収容空間に前記ロータ及び前記ポンプ機構を配置したことをその要旨とする。

同構成によれば、有底筒状のフロントハウジングの底部側外側面の中央部を内側に凹設して底凹部を形成し、底凹部の外側とフロントハウジングの内側に環状のステータ収容空間を形成し、凹部をポートブロックで閉鎖された凹部にロータ収容空間を形成し、ステータ収容空間にステータを配置するとともに、ロータ収容空間にロータ及びポンプ機構が配置されている。従って、フロントハウジングの１物品でステータ及びロータを径方向に保持対向させるようにした。この結果、ステータ及びロータの同軸性を向上させ、ポンプ室の容積効率あるいは静粛性を向上させることができ、電動ポンプのコストを低減することができる。

請求項７に記載の発明は、有底筒状の前記フロントハウジングの内周面に環状の前記ステータを収容し、該ステータの内径側に予め設定された隙間を持たせて前記ロータを収容し、前記フロントハウジングの開口部を前記ポートブロックで閉鎖し、前記隙間に流体を介在させたことをその要旨とする。

同構成によれば、有底筒状のフロントハウジングの内周面に環状のステータを収容し、該ステータの内径側に予め設定された隙間を持たせてロータを収容し、フロントハウジングの開口部をポートブロックで閉鎖し、前記隙間に流体を介在させている。

従って、電動ポンプは、ステータとロータとの間にわずかな隙間だけ空けているため、両者間の磁気抵抗を小さいものとすることができ、小体格で高出力のポンプを得ることができる。

請求項８に記載の発明は、前記フロントハウジングは、樹脂形成されたものであり、前記ステータを一体として形成されたものであることをその要旨とする。
同構成によれば、フロントハウジングは、樹脂形成されたものであり、ステータを一体として形成されている。従って、フロントハウジングとステータを容易に結合することができ、ステータが樹脂で固められるためステータの振動を抑制することができる。

請求項９に記載の発明は、前記ポンプ機構が、トロコイド式ポンプで構成されることをその要旨とする。
この発明では、ポンプ機構がトロコイド式ポンプで構成され、請求項１〜８と同様な効果を得ることができる。

請求項１０に記載の発明は、前記ポンプ機構が、ベーン式ポンプで構成されることをその要旨とする。
同構成によれば、内接型ポンプがベーン式ポンプで構成され、請求項１〜８と同様な効果を得ることができる。

請求項１１に記載の発明は、前記ポンプ機構が、ロタスコ式ポンプで構成されることをその要旨とする。
同構成によれば、ポンプ機構がロタスコ式ポンプで構成され、請求項１〜８と同様な効果を得ることができる。

従って、上記記載の発明によれば、ドライブロータの内周面、及び、ドリブンロータの外周面の摩耗を低減することが可能となる電動ポンプを提供することができる。

本実施の形態における電動ポンプの軸方向断面図である。 本実施の形態における電動ポンプの径方向断面図である。 別例における電動ポンプの部分拡大断面図である。 別例における電動ポンプ部の部分拡大断面図である。 別例の形態における電動ポンプの軸方向断面図である。 別例における電動ポンプ部の部分拡大断面図である。 別例における電動ポンプ部の部分拡大断面図である。 従来における電動ポンプの部分拡大断面図である。

以下、本発明を具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。
図１は電動ポンプ１０の軸方向における断面図、図２は電動ポンプ１０の径方向における断面図である。

電動ポンプ１０は、有底筒状のフロントハウジング１２と、そのフロントハウジング１２の開口部を閉鎖するエンドカバー１３を有している。フロントハウジング１２とエンドカバー１３は、ボルトＢ１にて連結され、フロントハウジング１２とエンドカバー１３とで形成される空間に、駆動制御デバイスＤを実装した回路基板１５が収容されている。この回路基板１５は、フロントハウジング１２とエンドカバー１３にて挟持固定されている。

フロントハウジング１２は、底部側外側面の中央部が内側に凹設されて底凹部１６が形成されている。この底凹部１６が凹設されることによって、フロントハウジング１２の内側には、環状のステータ収容空間１７が形成される。そして、この環状のステータ収容空間１７に、モータ部Ｍを構成するステータＳが設けられるようになっている。

フロントハウジング１２の底凹部１６側には、底凹部１６の開口部を閉塞するようにポートブロック１８が配置され、ボルトＢ２にてお互いに連結固定されている。ポートブロック１８は、底凹部１６と嵌合し、底凹部１６とでロータ収容空間１９を形成する突起部２０が形成されている。ロータ収容空間１９は、フロントハウジング１２とポートブロック１８との間に配設したシールリングＲにて水密状態が保持されている。

そして、ロータ収容空間１９には、流体を吸引・吐出するポンプ部Ｐ１が配設されている。ポンプ部Ｐ１は、回転軸２１、ドライブロータＲ１、ドリブンロータＲ２を備えている。なお、本実施形態では、ポンプ部Ｐ１はモータ部Ｍのロータを兼ね、ステータＳからの回転磁界によりドライブロータＲ１が回転するようになっている。

ドライブロータＲ１は鉄製の円柱体であって、ロータ収容空間１９内に中心軸線Ａを回転中心に回転可能に配設されている。ドライブロータＲ１は、その外周面が底凹部１６の内周面と摺動接触してすべり軸受けの構成となって、径方向に移動不能に支持されている。

また、ドライブロータＲ１には、軸線方向に沿って複数（８個）の永久磁石Ｍ１が埋設されその８個の永久磁石Ｍ１が周方向に４５度の間隔毎に配設されている。各永久磁石Ｍ１は、その磁極が周方向に交互にＮ極とＳ極にそれぞれ着磁されている。

さらに、ドライブロータＲ１は、各永久磁石Ｍ１より内側には、軸線方向に沿って複数（８個）の貫通孔Ｒ１ｃが貫通形成され、その８個の貫通孔Ｒ１ｃが周方向に４５度の間隔毎に配置されている。

この貫通孔Ｒ１ｃは、ドライブロータＲ１がステータＳとでモータ部Ｍを構成し、ドライブロータＲ１がステータＳからの回転磁界により回転する際にステータＳから内周に向かう磁束に対して磁気抵抗として働く。従って、ドライブロータＲ１の貫通孔Ｒ１ｃより内側では、貫通孔Ｒ１ｃを形成することにより、従来の貫通孔Ｒ１ｃを形成しない場合に比べて磁束の磁束密度を小さくすることができる。

鉄製の円柱体で形成されたドライブロータＲ１は、その中央部を軸線方向に貫通形成して内歯歯車Ｗ１が形成されている。内歯歯車Ｗ１はトコロイド曲線の形状をした複数（実施形態では５個）の内歯Ｒ１ａが形成されている。そして、本実施形態では、内歯歯車Ｗ１、突起部２０の先端及び底凹部１６の奥面とで、ポンプ室ＰＳが形成される。

ドライブロータＲ１の内側に形成したポンプ室ＰＳには、ドリブンロータＲ２が配設されている。ドリブンロータＲ２は鉄製であって、図２に示すように、その外周に内歯歯車Ｗ１と噛合する外歯歯車Ｗ２が形成されている。外歯歯車Ｗ２は、トロコイド曲線の形状した複数（実施形態では４個）の外歯Ｒ２ｂが形成されている。ドリブンロータＲ２は、中心位置に貫通孔Ｒ２ａが貫通形成され、その貫通孔Ｒ２ａに回転軸２１が挿通固定されている。

ドリブンロータＲ２に固着された回転軸２１は、その両端部がポートブロック１８の突起部２０先端面及びフロントハウジング１２の底凹部１６奥面に形成した軸受け孔２５に回転自在にかつ軸線方向に移動不能に支持されている。突起部２０先端面及び底凹部１６の奥面に形成した軸受け孔２５は、電動ポンプ１０の中心軸線Ａ（突起部２０の中心位置と底凹部１６の中心位置を結ぶ線）から偏心した位置に形成されている。その結果、回転軸２１の中心軸Ｂは、電動ポンプ１０の中心軸線Ａと平行で且つ偏倚した位置となる。

従って、ステータＳの回転磁界によるドライブロータＲ１（内歯歯車Ｗ１）の中心軸Ａを回転中心とする回転に伴って、ドリブンロータＲ２（外歯歯車Ｗ２）が連動して中心軸Ｂを回転中心として回転する。

これにより、ドリブンロータＲ２とドライブロータＲ１とが連動して回転するとき、ドリブンロータＲ２の外歯Ｒ２ｂとドライブロータＲ１の内歯Ｒ１ａとの噛み合う深さが回転に伴って浅くなると、ドリブンロータＲ２とドライブロータＲ１の隙間が低圧になり低圧室ＰＳａが形成される。

また、ドリブンロータＲ２とドライブロータＲ１とが連動して回転するとき、ドリブンロータＲ２の外歯Ｒ２ｂとドライブロータＲ１の内歯Ｒ１ａとの噛み合う深さが回転に伴って深くなると、ドリブンロータＲ２とドライブロータＲ１の隙間が高圧になり高圧室ＰＳｂが形成される。

ポートブロック１８には、低圧室ＰＳａにつながる流体を吸入するための吸入通路と吸入ポート（図示せず）が形成されている。そして、流体が吸入ポートから吸入通路を介して低圧室ＰＳａに吸入されるようになっている。

また、ポートブロック１８には、高圧室ＰＳｂにつながる流体を吐出するための吐出通路と吐出ポート（図示せず）が形成されている。そして、流体が高圧室ＰＳｂから吐出通路と吐出ポートを介して吐出されるようになっている。

なお、ポートブロック１８に形成された吐出通路には、周知なボールばね押式等のチェック弁及びリリーフ弁（図示せず）がそれぞれ設けられている。
吐出通路に設けられたチェック弁は、吐出ポートから流体を吐出するときに開弁することで、流体の逆流を防ぐようになっている。

吐出通路に設けられたリリーフ弁は、その通路の流体の流れが予め設定された圧力以上になったときに開弁することで、流体の流れを予め設定された圧力に規制するようになっている。

一方、フロントハウジング１２の内側に形成した環状のステータ収容空間１７には、回転磁界を発生させるステータＳが配設されている。ステータＳは、環状のステータ収容空間１７に複数（実施形態では１２個）のステータコア３１が３０度毎に配設されて形成されている。各ステータコア３１は、フロントハウジング１２の外側内周面１２ａからフロントハウジング１２の内側内周面１２ｂに延びたティース３２とこのティース３２に巻回された巻線３３とから構成されている。

回路基板１５に実装された各駆動制御デバイスＤは、所定の動作をするようにポンプ部Ｐ１及びステータＳを制御し、半導体装置（ＬＳＩ）、コンデンサ、抵抗などの電子部品で構成されている。

駆動制御デバイスＤは、ドライブロータＲ１の回転姿勢を検出し、そのドライブロータＲ１の回転姿勢に応じて、ステータＳのコイルに電力を適宜供給することにより、ドライブロータＲ１を回転させる回転磁界を発生させる。これにより、駆動制御デバイスＤは、ステータＳに回転磁界を発生させることで、ドライブロータＲ１の永久磁石Ｍ１に回転磁界を作用させてドライブロータＲ１を回転させる。

次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
（１）ドライブロータＲ１の永久磁石Ｍ１より内側に、周方向に等間隔に８個の貫通孔Ｒ１ｃを設けた。従って、ステータコア３１から内側に向かう磁束の磁束密度を貫通孔Ｒ１ｃで低減することができる。これにより、ドライブロータＲ１の貫通孔Ｒ１ｃより内側では、磁束密度が小さくなって、磁束によりドライブロータＲ１の内周面に吸着する鉄粉を少なくすることができる。この結果、ドリブンロータＲ２とドライブロータＲ１が連動して摺動回転する際に、ドリブンロータＲ２の外周面とドライブロータＲ１の内周面で生じる摩耗を低減することができる。

（２）さらに、貫通孔Ｒ１ｃはドライブロータＲ１を貫通形成するだけで、部品点数を増やすことなく容易に磁気抵抗を形成することができる。この結果、部品管理コストや組み付けコストを削減することができる。

（３）フロントハウジング１２の底凹部１６とポートブロック１８とでロータ収容空間１９を形成し、シールリングＲにて内部の流体を隔離するように形成した。従って、ポンプ部Ｐ１が吸引・吐出する流体をポンプ室ＰＳの内部に隔離し、例えば回転体との間に用いられるオイルシール等の動的シール部材なしでポンプ室ＰＳからの流体の漏れを防止することができる。

（４）ステータＳ、ドリブンロータＲ２と、ドライブロータＲ１を、回転軸２１の径方向にラップして配設した。従って、電動ポンプ１０は、回転軸２１の軸線方向に短くなって小型化することができる。

（５）フロントハウジング１２の１物品でステータＳ、ドライブロータＲ１、ドリブンロータＲ２を径方向に保持対向させるようにした。従って、ステータＳ、ドライブロータＲ１、ドリブンロータＲ２の同軸性を向上させ、ポンプ室ＰＳの容積効率あるいは静粛性を向上させることができ、電動ポンプ１０のコストを低減することができる。

上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記の実施形態では、ドライブロータＲ１は、各永久磁石Ｍ１より内側に、軸線方向に沿って複数の貫通孔Ｒ１ｃが貫通形成され、その貫通孔Ｒ１ｃが周方向に４５度の間隔毎に配置されている。これに限らず、ドライブロータＲ１に、貫通孔Ｒ１ｃを周方向に、ポンプ室ＰＳと永久磁石Ｍ１との径方向における最近接位置（内歯）Ｒ１ａ間に位置するように配設してもよい。

従って、ポンプ室ＰＳの永久磁石Ｍ１との最近接位置（内歯）Ｒ１ａが最も磁束密度が大きいため、貫通孔Ｒ１ｃをポンプ室ＰＳと永久磁石Ｍ１との径方向における最近接位置（内歯）Ｒ１ａ間に配設することで、ポンプ室ＰＳにおけるステータＳ及び永久磁石Ｍ１からの磁束の磁束密度を効率良く低減することができ、ポンプ室の摩耗を低減することができる。

・また、ドライブロータＲ１には、軸線方向に沿って複数（８個）の永久磁石Ｍ１が埋設されその８個の永久磁石Ｍ１が周方向に４５度の間隔毎に配設されている。これに限らず、ドライブロータＲ１に、永久磁石Ｍ１を、周方向に、その長手方向の中央位置の内側にポンプ室ＰＳの永久磁石Ｍ１との最近接位置（内歯）Ｒ１ａが位置するように配設さしてもよい。

従って、永久磁石Ｍ１の長手方向の中央位置の内側は磁束密度が小さいため、ポンプ室ＰＳの永久磁石Ｍ１との最近接位置（内歯）Ｒ１ａの磁束密度が小さくなり、小さな貫通孔Ｒ１ｃを貫通形成するだけで、ドライブロータＲ１の内周面、及び、ドリブンロータＲ２の外周面の摩耗を低減することができる。

さらに、ドライブロータＲ１に、周方向に貫通形成された複数の貫通孔Ｒ１ｃ間の中央充実部の外側に、永久磁石Ｍ１をその周方向の中央位置が位置するように埋設してもよい。従って、磁束密度が最も小さい永久磁石Ｍ１の長手方向の中央位置の内側に、周方向に貫通形成された複数の貫通孔Ｒ１ｃ間の中央充実部が配置されるため、ステータＳ及び永久磁石Ｍ１から中央充実部を通ってポンプ室ＰＳに漏洩する磁束の磁束密度を低減することができる。

・上記の実施形態では、磁気抵抗部としてドライブロータＲ１に貫通孔Ｒ１ｃを軸線方向に貫通形成した。これに限らず、磁気抵抗部としてドライブロータＲ１に凹部を軸線方向に凹設してもよい。

このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
・上記実施の形態では、ステータＳからの磁束に対する磁気抵抗として貫通孔Ｒ１ｃを形成したが、これに限らず、磁束に対して磁気抵抗となる材料（例えば、樹脂など）を貫通孔Ｒ１ｃに配設してもよい。

このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
・上記実施の形態では、ドライブロータＲ１の内部であって、永久磁石Ｍ１が配設されている位置より内側に、等間隔に周方向に８個の貫通孔Ｒ１ｃが形成した。これに限らず、ドライブロータＲ１の内側であって、永久磁石Ｍ１が配設されている位置より内周に、等間隔に周方向に形成される貫通孔Ｒ１ｃの数は特に制限されない。

このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
・さらに、ドライブロータＲ１の内部であって、永久磁石Ｍ１が配設されている位置より内側に、複数段に分けて貫通孔Ｒ１ｃを形成してもよい。例えば、図３に示すように、ドライブロータＲ１において、永久磁石Ｍ１の内側に、径方向に２段に分けて貫通孔３５ａ，３５ｂを周方向に貫通形成してもよい。

さらに、外側の貫通孔３５ａ間の中央位置の内側に、内側の貫通孔３５ｂの長手方向の中央位置が位置するように配置し、外側の貫通孔３５ａと内側の貫通孔３５ｂをその長手方向の端部がドライブロータＲ１の径方向にラップするように形成してもよい。

従って、外側の貫通孔３５ａ間を抜けたステータＳ及び永久磁石Ｍ１からの磁束の磁束密度を低減することができる。この結果、貫通孔３５ａ，３５ｂより内側では、ステータＳ及び永久磁石Ｍ１からの磁束に対して貫通孔３５ａ，３５ｂが磁気抵抗として作用するため、上記実施の形態と比べてさらに磁束密度を低減することができる。

・上記実施の形態では、ドライブロータＲ１の貫通孔Ｒ１ｂに、片側が湾曲した永久磁石Ｍ１を配設されていた。これに限らず、図４に示すように、ドライブロータＲ１の貫通孔Ｒ１ｂに、平板状の永久磁石Ｍ２を配設してもよい。これに伴い、ドライブロータＲ１の貫通孔Ｒ１ｂは、平板状の永久磁石Ｍ２を配設できるように、平板状に形成される。

このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
・上記実施の形態では、ドライブロータＲ１は、その外周面が底凹部１６の内周面と摺動接触してすべり軸受けの構成になっていた。これに限らず、図５に示すように、図１に示すフロントハウジング１２の底凹部１６を削除することで、ステータＳの内周面とドライブロータＲ１の外周面を摺動接触させてすべり軸受けの構成にしてもよい。

図５に示すように、有底円筒形状のフロントハウジング３６は、その底部（図５において右側）に第１空間３７と、第２空間３８を仕切る仕切り板３６ａが形成されている。
仕切り板３６ａは、有底円筒形状のエンドカバー１３の開口部を閉鎖するようにボルトＢ３にて連結され、エンドカバー１３の内側に第２空間３８が形成されている。第２空間３８には、回路基板１５が収容されている。また、仕切り板３６ａは、その全周から垂直方向、且つ、反第２空間３８方向に環状ハウジング３６ｂが延出形成される。これにより、仕切り板３６ａと環状ハウジング３６ｂとで凹部３６ｃが構成されている。凹部３６ｃは、その開口部（図５において左側）を閉鎖するポートブロック１８とボルトＢ４にて連結固定され、凹部３６ｃの内側に第１空間３７が形成される。

第１空間３７は、フロントハウジング３６とポートブロック１８との間に配設したシールリングＲにて水密状態が保持されている。第１空間３７は、環状のステータＳが配設され、このステータＳの内側にポンプ部Ｐ１がわずかな隙間を空けて配設されている。そして、第１空間３７に液体が充填され、ポンプ部Ｐ１のドライブロータＲ１の外周面とステータＳの内周面が液体を介して摺動接触してすべり軸受けの構成となっている。

従って、電動ポンプ３９は、上記の実施形態と比較して、ステータＳとドライブロータＲ１との間に配置されていた図１に示す底凹部１６を削除してわずかな隙間だけ空けているため、両者間の磁気抵抗を小さいものとすることができ、小体格で高出力のポンプを得ることができる。
・上記実施の形態では、フロントハウジング１２を樹脂形成し、その樹脂形成する際にステータＳと一体として成形してもよい。従って、フロントハウジング１２とステータＳを容易に結合することができ、ステータＳが樹脂で固められるためステータＳの振動を抑制することができる。

・上記実施の形態では、ドライブロータＲ１に、軸線方向に沿って複数（８個）の永久磁石Ｍ１が埋設されその８個の永久磁石Ｍ１が周方向に４５度の間隔毎に配設されていた。各永久磁石Ｍ１は、その磁極が周方向に交互にＮ極とＳ極にそれぞれ着磁されている。

これに限らず、ドライブロータＲ１に、軸線方向に沿ってＮ極とＳ極の磁石磁極が周方向に交互に配置された環状の永久磁石を配設してもよい。
このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。

・上記実施の形態では、ドリブンロータＲ２は、その外周がトロコイド曲線の形状を歯の形状に利用した複数の外歯Ｒ２ｂが形成されて外歯歯車となり、ドライブロータＲ１は、その内周がトロコイド曲線を歯の形状に利用した複数の内歯Ｒ１ａが形成されて内歯歯車となっていた。これにより、トロコイド式ポンプを構成していた。

これに限らず、ドライブロータＲ１と、ドライブロータＲ１の内周に摺動接触した状態で配置されたドリブンロータＲ２を有するポンプであれば特に制限されない。例えば、図６に示す、円柱形状のドリブンロータ４１と、円筒形状であって複数のベーン４２を含むドライブロータ４３を有するベーン式ポンプＰ２に変更してもよい。図６に示すように、ドライブロータＲ１は、その内周面が等間隔に凹設されて保持溝Ｄ１が形成されている。ドライブロータＲ１の内周面に凹設された保持溝Ｄ１に、ベーン４２が挿通されて周方向に移動不能に保持されている。ベーン４２は、ドライブロータＲ１が回転する際に径方向に動いて保持溝Ｄ１の内周面と摺動接触する。従って、上記実施の形態の効果に加えて、ステータＳ及び永久磁石Ｍ１からの磁束による保持溝Ｄ１の内周面に吸着する鉄粉を少なくすることができ、保持溝Ｄ１の内周面とベーン４２で生じる摩耗を低減することができる。

また、図７に示す、円柱形状であってベーン５２を含むドリブンロータ５１と、円筒形状のドライブロータ５３を有するロタスコ式ポンプＰ３に変更してもよい。
・上記実施形態では、ステータ収容空間１７に流体が収容されていなかった。これに限らず、ステータ収容空間１７にも流体を収容するようにしてもよい。

このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
・上記実施の形態では、ステータＳ、ドリブンロータＲ２、ドライブロータＲ１が、図２の断面図において同一面に配置されていた。

これに限らず、ドリブンロータＲ２とドライブロータＲ１は、ステータＳに対して、回転軸２１の軸線方向に長くするように延出形成してもよい。これに伴い、ポートブロック１８は、ドリブンロータＲ２とドライブロータＲ１が長くなる分、対応する箇所を凹むように形成してもよい。

また、ドリブンロータＲ２とドライブロータＲ１は、ステータＳに対して、回転軸２１の軸線方向に短くするように形成してもよい。ポートブロック１８は、ドリブンロータＲ２とドライブロータＲ１が短くなる分、対応する突起部２０を突出形成してもよい。

さらに、ドリブンロータＲ２は、ドライブロータＲ１に対して、回転軸２１の軸線方向に短くするように形成してもよい。これに伴い、ドライブロータＲ１は、ドリブンロータＲ２が短くなった部分にも形成されて円筒形状に形成してもよい。

本願発明では、磁気抵抗部を主題としたものであるが、磁気抵抗部を除いた請求項６、７、８の発明であっても、解決手段に記載したように独自の効力を有するものである。

１０…電動ポンプ、１２…フロントハウジング、１３…エンドカバー、１７…ステータ収容空間、１８…ポートブロック、１９…ロータ収容空間、Ｒ２…ポンプ機構（ドリブンロータ）、Ｒ１…ロータ（ドライブロータ）、Ｒ１ｃ…磁気抵抗部（貫通孔）、Ｐ２…ベーン式ポンプ、Ｐ３…ロタスコ式ポンプ、Ｍ１，Ｍ２…永久磁石

Claims (11)

1. 複数の磁極を環状に配置したステータの内側に、複数の磁石磁極を周方向に設けたロータを、前記ステータの回転磁界にて回転するように配置し、前記ロータの前記複数の磁石磁極より内側の中央部にポンプ室を形成し、前記ポンプ室に、前記ロータの回転によって流体の吸引・排出を行うポンプ機構を配設した電動ポンプであって、
   前記ロータは、前記環状に配置された磁石磁極と前記ポンプ室との間に磁気抵抗として作用する磁気抵抗部を備え、
   前記磁気抵抗部は、前記ロータの軸線方向に沿って貫通形成した複数の凹部であって、その複数の凹部を回転中心を中心軸として周方向に等間隔に形成し、
   前記複数の凹部は、当該凹部を周方向に隔てる当該凹部間の中央充実部が前記磁石磁極の周方向中央位置に配置されていることを特徴とする電動ポンプ。
2. 複数の磁極を環状に配置したステータの内側に、複数の磁石磁極を周方向に設けたロータを、前記ステータの回転磁界にて回転するように配置し、前記ロータの前記複数の磁石磁極より内側の中央部にポンプ室を形成し、前記ポンプ室に、前記ロータの回転によって流体の吸引・排出を行うポンプ機構を配設した電動ポンプであって、
   前記ロータは、前記環状に配置された磁石磁極と前記ポンプ室との間に磁気抵抗として作用する磁気抵抗部を備え、
   前記磁気抵抗部は、前記ロータの軸線方向に沿って貫通形成した複数の凹部であって、その複数の凹部を回転中心を中心軸として周方向に等間隔に形成し、
   前記凹部は、径方向に複数あって、外径側の隣接する前記凹部と内側の前記凹部とは径方向にラップする部分を有することを特徴とする電動ポンプ。
3. 請求項１又は２に記載の電動ポンプにおいて、
   前記磁気抵抗部は、
   少なくとも一部において、前記ポンプ室と前記磁石磁極との径方向における最近接位値間、又は、前記ポンプ室に連なりベーンを保持する保持溝と前記磁石磁極との間に備えられ、
   または／および、
   前記磁石磁極は、
   少なくとも一部において、その長手方向の中央位置の内側に、前記ポンプ室と前記磁石磁極との径方向における最近接位置、又は、前記ポンプ室に連なり前記ベーンを保持する前記保持溝を配置するように配設されていることを特徴とする電動ポンプ。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動ポンプにおいて、
   前記凹部は、
   貫通孔であることを特徴とする電動ポンプ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の電動ポンプであって、
   前記ステータ、前記ロータ及び前記ポンプ機構が軸線方向にラップすることを特徴とする電動ポンプ。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の電動ポンプであって、
   有底筒状のフロントハウジングの底部側外側面の中央部を内側に凹設して底凹部を形成し、前記底凹部の外側と前記フロントハウジングの内側に環状のステータ収容空間を形成し、ポートブロックで閉鎖された前記底凹部にロータ収容空間を形成し、前記ステータ収容空間に前記ステータを配置するとともに、前記ロータ収容空間に前記ロータ及び前記ポンプ機構を配置したことを特徴とする電動ポンプ。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の電動ポンプであって、
   有底筒状のフロントハウジングの内周面に環状の前記ステータを収容し、該ステータの内径側に予め設定された隙間を持たせて前記ロータを収容し、前記フロントハウジングの開口部をポートブロックで閉鎖し、前記隙間に流体を介在させたことを特徴とする電動ポンプ。
8. 請求項７に記載の電動ポンプにおいて、
   前記フロントハウジングは、樹脂形成されたものであり、前記ステータを一体として形成されたものであることを特徴とする電動ポンプ。
9. 請求項１〜８のいずれか１つに記載の電動ポンプであって、
   前記ポンプ機構は、
   トロコイド式ポンプで構成されることを特徴とする電動ポンプ。
10. 請求項１〜８のいずれか１つに記載の電動ポンプであって、
    前記ポンプ機構は、
    ベーン式ポンプで構成されることを特徴とする電動ポンプ。
11. 請求項１〜８のいずれか１つに記載の電動ポンプであって、
    前記ポンプ機構は、
    ロタスコ式ポンプで構成されることを特徴とする電動ポンプ。

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