JP6661981B2 - 電動ポンプ - Google Patents
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Description
回転軸と、
前記回転軸と一体回転するインナーロータと、前記インナーロータが収容され、前記インナーロータが回転することにより前記インナーロータとの間で容積変化が生じ、流体を送出するアウターロータとを有するポンプロータと、
電動モータを保持するモータハウジングと、
前記ポンプロータを収容するポンプハウジングとを備え、
前記ポンプハウジングは中空部及び円筒部が形成されたポンプボデー及びポンプカバーを含み、
前記回転軸における軸方向の一方が前記ポンプボデーに当接し、他方が前記ポンプロータの軸方向端面と近接対向するように配設され、前記ポンプハウジング、及び前記ポンプロータ夫々の熱膨張係数より大きい熱膨張係数であり、前記ポンプロータの前記軸方向端面との隙間を可変する熱膨張部材を有し、
前記ポンプボデーは前記中空部に前記ポンプロータ及び前記熱膨張部材を収容すると共に、
前記軸方向において前記円筒部が前記モータハウジングの内部に挿通し、
前記ポンプカバーは前記中空部を閉塞すると共に、
前記ポンプカバーには前記流体の吸入ポートとなるポンプカバー側第1凹部及び前記流体の吐出ポートとなるポンプカバー側第2凹部が形成され、
前記熱膨張部材には前記吸入ポートとなる熱膨張部材側第1凹部及び前記吐出ポートとなる熱膨張部材側第2凹部が形成されると共に、
前記熱膨張部材には前記軸方向において一部が前記モータハウジングの内部に挿通する小径部、及び前記小径部より大径でかつ前記ポンプロータと当接する大径部を有する。
また本構成の小径部により、この小径部を内包する挿通部の径も併せて小さくできる。従って挿通部の外周に形成されるポンプボデーの円筒部をモータハウジングに挿通でき、ポンプボデーとモータハウジングの組付け精度を向上できる。
更に本構成の大径部により、ポンプカバーのみならず熱膨張部材も吸気ポート、排気ポートとなる凹部が形成可能となる。すなわち、ポンプカバーのみならず熱膨張部材を介してポンプボデーにも吸入口及び吐出口を設置可能となり、電動ポンプを取付ける部材に合わせて、吸入口及び吐出口を設ける位置を選択できる。
本発明に係る電動ポンプの第1実施形態について図1から図3に基づいて説明する。
〔電動ポンプ〕
電動ポンプAは、図1に示すように、流体(例えばオイル)を吸入し、吐出するポンプ部と、このポンプ部Bを回転軸14(例えばシャフト)により駆動する電動モータ部Cとを備えている。尚、電動モータ部を制御する制御部(図示しない)を公知の方法(例えば特許文献1)等により一体化しても良い。
〔ポンプ部〕
ポンプ部Bは、図1に示すように流路が形成されたハウジング1に収容されるポンプロータ2の回転により流体の吸入、及び吐出を行う。
〔電動モータ部〕
電動モータ部Cは、図1に示すようにモータハウジング13により例えばモールド等によって保持され、筒状となるコア部材16bと、コア部材16bに巻線されたコイル16aと、シャフト14と一体回転し、コア部材16bの内部に配設されたモータロータ15とを有するセンサレスブラシレスDCモータを備えている。
〔電動ポンプの動作〕
上記構成の電動ポンプAは、制御部(図示せず)により制御される。制御部によって駆動指示がされたとき、コア部材16bに巻線されたコイル16aの励磁によってモータロータ15が回転される。このモータロータ15の駆動力により、シャフト14を介してポンプ部Bのインナーロータ21が一体回転する。そして、インナーロータ21の回転に伴いアウターロータ22はインナーロータ21と同方向に従動回転する。これらにより、ポンプロータ2は、吸入口(図示せず)からオイルを吸入し、吸入ポートから吐出ポートにかけて容積変化しつつ昇圧し、吐出口(図示せず)からオイルを吐出するポンプ作用を行う。
〔第2実施形態〕
本発明に係る電動ポンプの第2実施形態について図4から図6に基づいて説明する。また、この第2実施形態では、前述した第1実施形態と共通する構成の電動ポンプAを用いるものであるが、熱膨張部材の配設位置が異なっている。尚、この第2実施形態では、第1実施形態と共通する構成部材に関しては同一の符号を付与している。
〔電動モータ部〕
電動モータ部Cは第1実施形態に対応する同様の部材が用いられ、同一の機能を有するものとする。
〔ポンプ部〕
ポンプ部Bは、流路が形成されたハウジング3に収容されるポンプロータ2の回転により流体の吸入、及び吐出を行う。
収容部32eは、熱膨張部材37の外周部37iと当接する収容部内径32gと、熱膨張部材37の軸方向端面37bと当接する収容部底面32fとから形成される。このとき、外周部37iと収容部内径32gの周形状は楕円形状や、最低1箇所が直線を有する形状とすることで、熱膨張部材37が回転軸芯X回りに回転しようとすることを規制するように形成される。また、その他の形状として熱膨張部材37の軸方向端面37bに凸部(図示しない)を形成し、この凸部に対応する凹部(図示しない)をポンプカバー32の収容部底面32fに形成することで回転軸X回りに回転使用とすることを規制しても良い。また、この凸部をポンプカバー32に、凹部を熱膨張部材37に形成しても良い。
〔電動ポンプの動作〕
前述した第1実施形態と同じように、電動ポンプAは、制御部(図示せず)より制御された電流がコア部材16bに巻線されたコイル16aの励磁によってモータロータ15が回転され、このモータロータ15の駆動力により、シャフト14を介してポンプ部Bのインナーロータ21が回転される。そして、シャフト14によりインナーロータ21が回転し、アウターロータ22はインナーロータ21と同方向に従動回転する。これらにより、収容部31cに収容されたポンプロータ2は、吸入口からオイルを吸入し、吸入ポートから吐出ポートにかけて容積変化しつつ昇圧し、吐出口からオイルを吐出するポンプ作用を行う。
〔第3実施形態〕
本発明に係る電動ポンプの第3実施形態について図7に基づいて説明する。この第3実施形態では、前述した第1実施形態、及び第2実施形態と共通する構成の電動ポンプA用いるものであるが、さらに弾性部材が配設されている。尚、この第3実施形態では、第1実施形態、及び第2実施形態と共通する構成部材に関しては同一の符号を付与している。
〔電動モータ部〕
電動モータ部Cは第1実施形態、及び第2実施形態に対応する同様の部材が用いられ、同一の機能を有するものとする。
〔ポンプ部〕
ポンプ部Bは、前述した第1実施形態と同様に、ポンプボデー11に収容されたポンプロータ2と、熱膨張部材17とに対し、閉塞するようにポンプカバー12がポンプボデー11に取り付けられている。
〔電動ポンプの動作〕
弾性シール部材18cは、例えばオイルが比較的高温となった場合、弾性シール部材18cの温度も上昇し、熱膨張する。これにより、ポンプボデー11と熱膨張部材17との間において、軸方向に弾性力が働き、熱膨張部材17がポンプロータ2側に力が作用する。よって、前述と同様に、軸方向クリアランス10aを縮小することができ、比較的高温時のポンプ効率の向上を図ることができる。また、例えばオイルが低温となった場合も同様に、弾性シール部材18cの温度が低下し、熱収縮される。これにより、ポンプボデー11と熱膨張部材17との間において、軸方向に働く弾性力は低下し、ポンプロータ2を軸方向に押す力が低下するのでポンプロータ2は回転しやすくなる。よって、前述と同様に、ポンプロータ2が回転し易くすることで消費電力を削減し、ポンプ効率の向上を図ることができる。
11 ポンプボデー
12 ポンプカバー
14 回転軸(シャフト)
15 モータロータ
17 熱膨張部材
10a 軸方向クリアランス
2 ポンプロータ
21 インナーロータ
22 アウターロータ
A 電動ポンプ
B ポンプ部
C 電動モータ部
X 回転軸芯
〔第2実施形態〕
31 ポンプボデー
32 ポンプカバー
32e 収容部
2 ポンプロータ
21 インナーロータ
22 アウターロータ
14 回転軸(シャフト)
15 モータロータ
37 熱膨張部材
18b オイルシール
10a 軸方向クリアランス
A 電動ポンプ
B ポンプ部
C 電動モータ部
X 回転軸芯
Claims (4)
- 回転軸と、
前記回転軸と一体回転するインナーロータと、前記インナーロータが収容され、前記インナーロータが回転することにより前記インナーロータとの間で容積変化が生じ、流体を送出するアウターロータとを有するポンプロータと、
電動モータを保持するモータハウジングと、
前記ポンプロータを収容するポンプハウジングとを備え、
前記ポンプハウジングは中空部及び円筒部が形成されたポンプボデー及びポンプカバーを含み、
前記回転軸における軸方向の一方が前記ポンプボデーに当接し、他方が前記ポンプロータの軸方向端面と近接対向するように配設され、前記ポンプハウジング、及び前記ポンプロータ夫々の熱膨張係数より大きい熱膨張係数であり、前記ポンプロータの前記軸方向端面との隙間を可変する熱膨張部材を有し、
前記ポンプボデーは前記中空部に前記ポンプロータ及び前記熱膨張部材を収容すると共に、
前記軸方向において前記円筒部が前記モータハウジングの内部に挿通し、
前記ポンプカバーは前記中空部を閉塞すると共に、
前記ポンプカバーには前記流体の吸入ポートとなるポンプカバー側第1凹部及び前記流体の吐出ポートとなるポンプカバー側第2凹部が形成され、
前記熱膨張部材には前記吸入ポートとなる熱膨張部材側第1凹部及び前記吐出ポートとなる熱膨張部材側第2凹部が形成されると共に、
前記熱膨張部材には前記軸方向において一部が前記モータハウジングの内部に挿通する小径部、及び前記小径部より大径でかつ前記ポンプロータと当接する大径部を有する、電動ポンプ。 - 前記ポンプロータは鉄系焼結部品、前記ポンプハウジングは鉄部材であって、前記熱膨張部材はアルミ部材である請求項1 に記載の電動ポンプ。
- 前記熱膨張部材は、前記回転軸を回転可能に支持する軸受部を有する請求項1または2に記載の電動ポンプ。
- 軸方向において前記ポンプハウジングと前記熱膨張部材との間に、弾性力を有する弾性部材を備えた請求項1から3の何れか一項に記載の電動ポンプ。
Priority Applications (1)
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JP2015218470A JP6661981B2 (ja) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | 電動ポンプ |
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JP2015218470A JP6661981B2 (ja) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | 電動ポンプ |
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Family Applications (1)
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JP2015218470A Active JP6661981B2 (ja) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | 電動ポンプ |
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2015
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