JPH11512798A - マイクロモータ及びマイクロポンプ - Google Patents

マイクロモータ及びマイクロポンプ

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JPH11512798A
JPH11512798A JP9513074A JP51307497A JPH11512798A JP H11512798 A JPH11512798 A JP H11512798A JP 9513074 A JP9513074 A JP 9513074A JP 51307497 A JP51307497 A JP 51307497A JP H11512798 A JPH11512798 A JP H11512798A
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ヴァイゼナー,トーマス
フェーゲレ,ゲラルト
ヴィドマン,マルク
バルク,カルロ
ホッホ,アンドレアス
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フラウンホーファー−ゲゼルシャフト、ツール、フェルデルング、デァ、アンゲヴァンテン、フォルシュング、エー、ファウ
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Abstract

(57)【要約】 質量流を連続的に送出するためのマイクロポンプ(1)であって、該マイクロポンプがスリーブ軸線(101)及びこれに対してずらされた回転軸線(100)を有し、かつスリーブ(60)内において内側ロータ(20)と外側ロータ(30)とが互いに噛合わされており、かつ直径が幾分大きいスリーブ(60)内へ挿入された第1の端面側挿入部分(42)にある少なくとも1つの出口側吐出開口部(42n)が軸方向(100,101)に向けられている構造のものが提案されている。スリーブ周壁(60,61)の大きさにほぼ等しい直径の供給用ホースを備えた同じ構造形式のマイクロモータ(2)が提案されている。ポンプ及びモータは極めて小型化されており、それにもかかわらず、高い送出圧力及び高い出力を有し、連続的な流れを生じさせることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 マイクロモータ及びマイクロポンプ 本発明の技術分野は、極めて小型の、以下においてはマイクロポンプ又はマイ クロモータと呼ぶポンプ及びモータであって、この場合これらのマイクロポンプ 及びマイクロモータという概念は、直径が10mmより小、特に3mmより小の ポンプ及びモータを意味する。このようなポンプは技術及び医学の分野において 広く使用されており、例えば、調量装置におけるマイクロシステム技術において 、マイクロフライス用駆動装置又は血流助成用ポンプとして医学技術において、 使用されている。 従来技術においては、互いに噛合わされた内歯車及び外歯車を有する歯車ポン プの原理及び作用形式に関して内容豊富な多くの記述が提供されている(参照; DE−A 1703 802号明細書、その請求項1、第4頁末段及び第6頁末段 、ここには半径方向に向いた流入−及び流出通路が記載されている)。これらの 、ポンプ及びモータとして使用される機能ユニットの特徴は、内側ロータの一方 の軸線と外側ロータのもう一方の軸線との2つの軸線が互いにずらされているこ とにあり、この場合両方の、互いに噛合っている内側及び外側のロータは、室容 積及び位置を周期的に変化させる圧力室を周方向に形成する。 本発明の課題は、送出される流体の連続的な流れがえられ、しかも高いポンプ 出力若しくは高い送出圧力を有する、極めて小さい構造容積のマイクロポンプを 提供することにある。 このことは、直径が幾分大きいスリーブに対する一方の端面側挿入部分の出口 側吐出開口部が軸方向に向けられている場合に、達成される(請求項1)。直径が 幾分大きいスリーブに対する第2の端面側挿入部分の入口開口部も軸方向に向け られていることができる(請求項2)。ポンプは従って全体としては軸方向に一貫 した連続的な液体の流れを生じさせることができ、この液体の流れはポンプ内部 においてのみ、即ち噛合っているロータ内において圧力室が周方向に変位するさ いにのみ、周方向に方向付けられている。送出される液体流は出口側端部に ある端面側の挿入部分内へ入ると直ちに、そこから軸方向で、軸方向に向けられ た吐出開口部を経て外部へ送出される。吐出開口部は複数の周方向に間隔をおい て配置された個々の孔から成っていることができが、また1つの孔から成ってい ることもでき、さらには、1つの孔と出口側−挿入部分の内側に設けられた腎臓 形の捕収溝とを組み合わせた形に形成することも可能である(請求項3)。 本発明のポンプの利点は、殆ど見えない程度までミニチュア化されているにも 拘わらず、その簡単な構造にあり、この場合該ポンプの組立は、円筒形の部分を 全て軸方向に差し込んで結合する製作法(請求項11)によって行うことができ る。両端面側の挿入部分は軸方向で差し込まれて結合され、スリーブ周壁の両端 部に配置される。またこれらの両端面側の挿入部分はこれらの間に、やはり同じ 軸方向で挿入された互いに噛合う内輪及び外輪を軸方向で支承する。 ポンプの駆動は、例えば内側ロータの軸の延長された区分において行われるか (請求項6)又は半径方向でスリーブを介して機械的若しくは電気機械的な経路 で行われる(請求項7)。電気機械的な駆動形式では、ポンプをできる限り小型化 するために、例えば外輪又はスリーブが、同期駆動装置の回転子として役立つよ うにするために、一体化されたマグネットを有しており、この場合半径方向で外 側にあるスリーブが電磁場を通過する。 有利には、周面製作誤差による僅かな送出漏れ損失分が周壁内における回転部 分の軸受に利用される(請求項8)。 上記ポンプを駆動するためのモータはやはり極めて小型の構造形式を特徴とす るものであり、この場合該モータは高い密封性を有し、かつ特に申し分のない特 性線(回転数に対するトルク)を有する。過度に高くない回転数域において該モ ータは、ポンプを伝動装置なしに駆動することができるトルクを発生させる。該 モータの駆動エネルギは、噛合わされている両輪(内輪及び外輪)中を通り出口 側端部で外部へ排出される流体流からえられる。駆動流体は、挿入部分のスリー ブ又は挿入部分自体に不動に取付け可能である供給ホース又は供給導管接続部を 通って流入する(請求項9)。 端面側挿入部分へ供給ホースを取付ける場合、該挿入部分をスリーブに対して ある程度延長して、供給ホースのための不動の嵌合部がえられるようにすること ができる。 供給ホースの取付けは、請求項10に記載されたマイクロモータの直径にほぼ 等しい直径の供給ホースの取付けを含む。 流体による駆動装置を使用した場合には、極めて小さい構造物における電気絶 縁性に関する問題が生じない。駆動媒体としての流体は同時に冷却媒体、潤滑媒 体、洗浄媒体及び軸受媒体として役立つ。 モータ(請求項9)はポンプ(請求項1)と同じ構造エレメントから構成され ており、たんに別の機能エレメントがそれぞれ互いに不動に又は回転可能に結合 されているにすぎない。モータ及びポンプのためには、上に述べた機能エレメン トが全て軸方向で差込まれて結合される場合、これを実現するために、どの部分 をどの部分に不動に配置するか、どの部分をどの部分に回転可能に配置するか、 またどの部分でモータ又はポンプを不動の点に支持するかにその都度応じて、い くつかの可能性がある。供給ホースを用いて駆動する場合供給ホースは供給ホー ス自体で支持される。延長された軸区分を介して運転が行われる場合には延長さ れた駆動軸が使用される。 以下に本発明を若干の実施例について説明する。 図1は挿入部分41及び駆動軸50を有するポンプ1の1例を示す。 図1aは図1の構造エレメントを不動に又は回転可能に構成する場合の1つの 可能性を示し、この場合斜線は不動に結合していることを示している。境界範囲 で斜線なしに互いに接している面は、互いに可動な面であることを示している。 図2は、延長された挿入部分41を有し、その上に駆動用流体を供給するため の供給ホースを嵌めることができるモータ2の1例を示す。 図2aは、互いに可動である又は不動である「境界範囲」の構成の1例を示し、 この場合斜線は互いに不動の境界範囲であることを示している。 図3a,3b及び3cは、互いに噛合っている外輪30に対する内側ロータ2 0の3つの半径方向位置を示す。 図4は、内部に挿入された2つの端面側部分41、42を有するスリーブ60 の側面図及びA−A線による断面図を示す。 図5は、実際の試験においてポンプ1が吸込側端部Sから吐出側端部Dへ延び ている送出通路内に接続されている構成を示している。この場合ポンプ1の駆動 方向はスリーブ60に沿った周方向での一方向に設定されている。 図6a,6b及び6cは、モータ2を駆動するための流体を供給するホースS Hの可能な接続形式を示している。ホースSHは回動不能に固定されている。 図7a,7b,7c及び7dは、駆動装置Aの可能な接続形式、即ち軸50に 接続するか、挿入部分41に接続するか又は図5の構成に示されているような外 周の駆動手段63a,63bを有する外周壁60に接続するかという、駆動装置 の可能な接続形式を示す。図7bはシンクロモータの原理による電気機械的な駆 動装置である。 図8は、図1の端面側部分41,42における入口−又は出口開口部41n, 42nの3つの異なる構成の概略図A,B及びCを示す。 図1は直径が10mmより小であるマイクロポンプ1を略示図で示している。 この直径の大きさはしかし殊に線材−凹部浸蝕の製作法によれば、2.5mmよ り小に減少させることができる。ポンプの長さは、外径が2.5mmである場合 、軸線100の方向で測定して、ほぼ4mmにすぎない。 別の製作法の利用も可能であり、例えば、LIGA−技術、プラスチック射出 成形、セラミック加圧ダイカスト、押出成形、金属焼結又はマイクロフライス削 り若しくはマイクロ旋削若しくは一般的なマイクロ切削加工を用いることも可能 である。 マイクロポンプ1はスリーブ60から成り、該スリーブ60内に5つの機能エ レメントが一部は可動に、一部は不動に一体的に設けられており、この場合「不 動に一体的に」設けられている機能エレメントとは、互いに相対的に運動しない 機能エレメント又はその機能上不動の結合を必要とする機能エレメント又は製作 上可能であれば一体の構成部分である機能エレメントである。スリーブ60の各 端面側には、それぞれ1つの端面側挿入部分41若しくは42が設けられており 、これらの両方の部分はポンプ軸50を受容するための偏心的な孔を有している 。これらの孔は、スリーブ60の中心軸線101に対して半径方向外側へ僅かに ずらされている第1軸線100に整列している。 両端面側挿入部分41,42は軸方向で離れていて、これらの間には2つの互 いに回転しかつ内側と外側とで噛合っているロータ、即ち外側ロータ30及び内 側ロータ20、が設けられている。内側ロータ20は、周方向に等間隔に分配さ れて配置されている外側へ向いた歯を有している。これらの歯は外側ロータ30 と噛合うことができ、この外側ロータ30は内側へ向いた開いた縦方向縦溝30 a,30b... を有し、これらの縦溝は周方向に等間隔に配置されており、かつ 内側ロータ20の歯に対して、該内側ロータの各歯が噛合いながら回転運動する ときに所属する縦溝30a,30bの内面上に軸方向に向いたシール線を形成す るように、適合する形状を有している。全てのシール線は軸線100を中心とす る駆動方向Aに運動し、この場合それぞれ2つのシール線の間に形成される送出 −又はポンピング室20a,30a;20b,30b... は、出口開口部42n に向かう回転運動のさい、ポンプの一方の半部においては、図3aから図3cに 図示されている室容積に減少され、かつ他方の反対側のポンプ半部においては、 室容積を次第に増大させ、最小室容積から最大室容積へ、次いで最大室容積から 最小室容積へ戻るという、サイクル運動を反復する。 内側ロータ20は駆動軸 50と一緒に回転運動軌跡を描き、駆動装置は比較的長いフレキシブルの軸を介 して回転運動Aを生じさせる。この場合電気的駆動装置を直接軸50に配置する ことも可能である。 不動の境界範囲(ポンプの2つの互いに接し合う部分の密に隣接した面)の例 は図1aに示されている。斜線は不動の(回転不能の)境界範囲を示し、その他 の境界範囲は互いに接する部分の回転運動が許容される範囲である。 回転軸50がこれに不動に配置された内輪20と一緒にかつ外輪30がスリー ブ60内において回転可能であるのに対して、マイクロポンプのこの実施例の他 の部分、端面側挿入部分41、42及びポンプ全長に亙って延びているスリーブ 60は周方向で互いに不動に結合されている。軸50は端面側挿入部分41、4 2の孔内に回転可能に軸受されており、同様にまた外輪30は不動のスリーブ6 0内に回転可能に支承されている。従って図1aによれば、各速度ベクトルAに よって示されている、軸50を介しての回転駆動のさいに、外輪30及び内輪2 0は図3によるシール線の回転運動と共に、同時に、外輪と内輪との間の室容積 20a,30a... の変化を伴う回転運動を行う。 不動の境界範囲は例えば接着によって形成することができる。 室容積はこの場合スリーブ60からの回転軸50の軸線100の距離が最小に なる方向でそれぞれ減少し、従ってこれらの室内へ送出された液体の圧力は高め られ、これに対して、軸線100とスリーブ60の内周面61との距離が最小に なる点を越えた反対側では室容積は再び増大する。 最小の半径方向幅がそれぞれ、軸線100とスリーブ60の内周面61との距 離が最小になる箇所で始まり、これに対して最大の半径方向幅が、スリーブ60 の内周面61に対する軸線100の距離が最大に近い箇所にあるように配置され た、端面側挿入部分41,42中の腎臓形開口部41n,42nをもって、1つ の送出ポンプがえられる。送出されるべき液体V′の流入側にある流入側−腎臓 形開口部41nは、前記図1aにおいて圧送される液体Vの流出側部分に示され ている流出−腎臓形開口部42nとは逆向きになっている。要するに図1aは流 出側における流出−腎臓形開口部42nを示しており、これは、内周面61から の軸線100の距離が最小になる箇所から最大になる箇所へ、ポンプの図示の回 転方向Aで、半径方向でみた幅が広くなっており、これに対して、端面側挿入部 分41にある流入側−腎臓形開口部41nは、その最大半径方向幅が、スリーブ 60の内周面61に対する軸線100の距離が最大の箇所からスリーブ60の内 周面61に対する軸線100の距離が最小の箇所へ、半径方向で減少している。 両方の腎臓形開口部41n,42nの寸法及び幅変化は以下の基準で設定され る。 送出の短絡、即ち流入側−腎臓形開口部と流出側一腎臓形開口部との直結が全 ての回転位置において防止されること。これにより腎臓形開口部41n,42n の周方向長さが規定される。 腎臓形開口部の入口−及び出口横断面−半径方向の寸法変化−は外輪30及び 内輪の歯元円直径に基づいて決められ、この場合横断面は、特に上記の寸法決定 基準を維持しつつ、圧力損失を僅かにするために、できるだけ大きくすること。 両腎臓形開口部は端面側の内側の平らな壁面に湾曲した溝41K,42Kとし て設けることも可能であり、この場合それぞれ1つの円筒形の孔41b,42b がポンプの軸方向で出口及び入口として設けられる。このことは、構成エレメン トの大きさが小さい場合重要でなくはない安定性を高める。入口腎臓形開口部及 び出口腎臓形開口部の種々異なる可能な形は図8に示されている。 たんに6個(又はそれよりも少ない)構造エレメントから成るポンプの個別的 な製作は有利には先に述べた線材−凹部浸蝕によって可能であり、この場合全の ポンプ部分は円筒座標によって十分に指示し記述ことができ、このことは、仕上 げのために、寸法に如何なる付加的な加工も不要であることを意味している。線 材50はもともと円筒形であり、内側ロータ20もやはり線材浸蝕によって製作 可能であり、外側ロータ30も同様である。最後にスリーブ60も、線材浸蝕に よって製作することができるポンプ−構造エレメントである。 先に述べた入口−及び出口−溝41K,42Kを端面側挿入部分41,42の 内側に製作する場合、この製作のためには凹部浸蝕を用いることができる。 マイクロポンプ製作用の材料としては、焼結合金又は超硬合金が望ましい。こ れは、歪みがなく微粒粉末から成りかつ線材−及び凹部浸蝕での加工が容易であ り、さらに医学的にも調和性を有している。医学的な観点からはセラミック材料 の方が好ましいが、これはしかし比較的多量の個数でのみ加工可能であり、個々 の機能モデルの製作には不適である。浸蝕法を用いる場合には、材料の導電性に 注意しなければならない。セラミック−加圧ダイカスト法を、例えば線材−及び 凹部浸蝕によって製作可能な型を用いて、利用する場合には、マイクロポンプ材 料の導電性はもはや不要である。製作個数が大量である場合には、プラスチック 射出成形法、金属−、又はセラミック−加圧ダイカスト法を用いることができる 。 図1及び1aについて並びに製作法について説明したポンプ1はまた容易に、 カテーテルのように、医学的分野で用いることができる。この場合先に述べたマ イクロポンプの駆動Aは細いフレキシブルな軸によって行うことができる。マイ クロポンプの駆動はまた液体で駆動されるモータ2によっても行うことができる 。該モータ2は、既に述べたポンプ1と同じ方法で製作されかつ同じ外観を有し ており、ただモータ2の場合には、端面側挿入部分41に不動に配置されたホー スSHを有する流入−腎臓形開口部41nから入る流体よって駆動される(図2 ,2a)。スリーブ60は、流体マイクロモータの場合には、例えば接着、プレ ス嵌め、溶接又はろう接によって、外輪30に不動に結合されるから、その被 駆動力A′はポンプ1に駆動力Aとして伝達される。図2aの被駆動側A′はこ の場合機械的に不動に、図1aのポンプ1の駆動軸50に結合される。 ポンプ1の駆動は、回転方向Aで軸50を介して行う代わりに、図7c,7d の例に示されているように、スリーブ60を介して行うことも可能である。同様 にまた、駆動方向を逆転させることも可能であり、この場合にはマイクロポンプ の送出作用も送出方向VからV′に切り替わる。 先に述べたポンプ部分は円筒座標で十分に指示し記述することができるから、 これらの部分も軸方向で組み立てることができ、この場合ポンプ1又はモータ2 の6個の基本的構造部分の接合はこの軸方向のみで(汎軸方向で)差し嵌めるこ とができ、かつ所定の範囲(前記の境界範囲)で機械的に不動に結合し又は可動 にとどめることが可能である。このような汎軸方向での差し嵌めが可能であるこ とは、このような小さい構造容積のものに望ましい自動化された大量生産に有利 である。 ポンプ1又はモータ2の図1及び2に示されたコンセプトは図1a又はは図2 aにおいて一実施例として示されているが、この場合不動の(例えば接着又は形 状的束縛よって不動の)結合を示す境界範囲は斜線で示されており、これに対し て、それぞれ2つの構造エレメント間の斜線のない境界範囲は互いに回転可能で ある。図1aでは両方の端面側挿入部分41,42はスリーブ60の内周面61 に回転不能に不動に結合されている。図2aのポンプではこの境界範囲は回転可 能に構成されている。図1aのポンプの場合さらに別の不動の結合部が軸50と 内輪20との間に設けられており、この結合部は図2aのモータの場合にはやは り互いに回転可能な結合部であり、その代わり、図2aのモータでは、スリーブ 60と外輪30との間の結合部が回転不能な不動の結合部になっており、該結合 部は図1aのポンプ1では互いに回転可能な結合部である。 モータ2のさらに別の可能な構成は図6a,6b及び6cに、またポンプのさ らに別の可能な構成は図7a,7b,7c及び7dに示されている。 図6aには、ホースSHを介して駆動流体Vをえる流体モータが示されている 。ホースSHは端面側挿入部分41(基礎的支持体又は基礎的部分)の軸線10 0に同心的に不動に差し嵌められている。基礎的支持体41は回転しない。その 代 わりに、内輪20及び外輪30が回転し、後者はスリーブ60を連行して一緒に 回転する。ホースSHは例えば部位44で機械的に運動不能に支持されている。 図6aは、その構造の点で、ホースSHがまだ示されていなかった図2aに相応 する。基礎的部分41はホースSHを取り付けるために軸方向に延長されており 、これにより差し嵌めが容易に可能になる。ホースSH及び基礎的部分の直径は 従って等しく、流体Vの供給のためのホースSHは従って、モータ2のそれと直 径方向で等しい大きさを有している。被駆動、従ってまた駆動はスリーブ60を 介して行われ、回転軸線は従ってスリーブ60の軸線101である。 図6ではホースSHは、符号51で略示されている周囲に不動に支持されてい る。この不動の支持は、モータ2側に直接支持部を必要とすることなく、ホース SHの固有の剛性によって行うことも可能である。ホースSHはこの場合スリー ブ60上に差し嵌められ、被駆動は軸50を介して行われ、この場合回転軸線は 軸線100である。軸50はこの実施例では、被駆動部を機械的に連結するため に、軸方向に延長されている。 斜線を付した境界範囲及びこれによる回転不能の結合に関しては既に述べた通 りである。 図6cにおいてもホースSHはスリーブ60に連結されており、この場合選択 的手段として後方へ延長された端面側挿入部分41に連結されている。被駆動は 軸方向に延長された蓋42を介して行われ、該蓋42はポンプ2の前方端面側に おける第2の端面側挿入部分である。回転軸線は軸線101(スリーブ軸線)で あり、軸50は僅かに偏心回転運動を行い、即ち回転軸線100は1つの円軌道 上を運動する。 図7aは図1aのポンプのバリエーションを示し、この場合軸58が設けられ ていて、これは回転結合部dで軸方向に延長された軸50上に取付けられている 。回転軸線は100(軸50の軸線)であり、スリーブ60は静止しており、か つ部位51に機械的に不動に連結されている。図7aでは内輪20及び外輪30 がスリーブ60内で回転する。両方の端面側の挿入部分41及び42はスリーブ 60内で不動であり、挿入部分の軸方向延長部は不要である。 図7bにはポンプ1内に電磁場を発生させるコイル装置63が示されている。 このシンクロモータとして構成された実施例のロータは外輪30であり、これは 例えば永久磁石として構成することができる。スリーブ60はこの実施例におい ては不動に配置されていなければならず、かつ同時に電磁場を透過させなければ ならない、要するに例えばプラスチック又はセラミックから製作されていなけれ ばならない。図7bでは外輪30及び内輪20がスリーブ60内で回転可能であ る。内輪20と軸50との不動の連結部を介して両ロータ20,30の、端面側 挿入部分41,42内における軸受がえられ、該端面側挿入部分41,42自体 はスリーブ60に不動に配置されている。外輪30の固有回転軸線はスリーブ軸 線101であり、回転軸線は回転軸50の軸線100である。入口41n及び出 口42nは周方向で不動であり、従って半径方向で所定の部位にある。 図7cは、ピニオン又は駆動輪63aを介しての機械的な駆動形式を示し、駆 動輪63aは周方向でスリーブ60に実質的に滑りを生じることなしに係合して いる。装置の固有回転軸線はスリーブ軸線101である。端面側の挿入部分41 は静止しており、機械的固定部44に向かって軸方向に延長されている。スリー ブ60及びその内周面61には外輪30が不動に配置されている。内輪20は回 転可能に軸50上に設けられており、これに対して、軸50自体は回転不能に両 方の端面側挿入部分41,42に配置されており、該端面側挿入部分自体はスリ ーブ60の内周面61に回転可能に支承されている。図7cのポンプ2のこの構 造では、実際の試験は、外周の円筒リング63aが駆動輪又はピニオンとして使 用された図5に基づいて行われる。 図7dは選択的手段としての駆動輪又は駆動ピニオン63bによる軸方向に延 長された端面側挿入部分41の駆動形式を示し、この場合スリーブ60は部位5 1で機械的に不動に固定されている。回転軸線はスリーブ軸線101であり、軸 50は僅かに偏心回転運動し、即ち軸50の回転軸線100は1つの円軌道上を 運動する。 図7dには図7bと同じく、電磁的にシンクロ原理によって駆動されるポンプ が示されており、機械的な係合ピニオン63bはこのようなシンクロ原理による バリエーションに変更されており、この場合基礎的支持体41は相応する永久磁 石−構造をとっている。スリーブ60はそれが金属から製作されているか又は非 金属から製作されているかに関しては自由である。 ポンプの一方の半部において室容積を増大させ(吸込側)、他方の半部において は最大室容積から室容積を減少させる(吐出側)個々の送出室を間に形成する複 数のシール線を示した図3の機能原理は、図4において側面図でもう一度示され ている。スリーブ60は両方の端面側挿入部分41,42を同心的に支持してお りかつ両端面側挿入部分41,42の間にはロータ20及び30が示されており 、これらは図3ではシール線を規定するために平面図で示されている。図3に略 示図で示されている入口−腎臓形開口部41K及び出口−腎臓形開口部42Kは 図4では断面図の図平面で回転し、その結果これらはロータ20,30の外側へ 向いた端面へ直接導かれている。軸50と内輪20との回転不能な固定は偏平部 50fを介して行われており、これは接着式固定部に対して付加的に、形状的束 縛に基づいて不動に結合された動力伝達部を形成することができる。 図5の実際の試験構造において出力値及び特性データに関して試験されたポン プの構造は既に図7cについて述べた通りである。このポンプは図5の中心に認 められ、流体はポンプ1の吸込側Sから流体V′としてポンプ17を経てその吐 出側Dへ導かれ、ここでは流体Vは高められた圧力を有する。このポンプ構造で えられた圧力については、差圧力がほぼ50バール、ポンプ出力は200ml/ minであった。この場合、スリーブ60の外径が10mmであったポンプ1の 大きさが考慮されなければならない。 図5について述べると、駆動スリーブ63aがポンプのスリーブ60に連結さ れており、かつ駆動力は相応して同心的に支承されている駆動管77を介してポ ンプに伝達された。軸方向に延長された端面側の挿入部分41,42にはアダプ タスリーブが配置され、これらは図7cでは、これらの端面側の挿入部分41, 42を回転不能に支承するために役立っている。計測のためにストレンゲージD MS74及び供給管71が配置されている。測定構造物中の孔73は送出中の漏 れの検出に役立ち、駆動装置76は駆動管77上に作用している状態で略示され ている。 図5ではポンプ1の角隅部のデータ及び出力−限界値を検査することができた 。 流体マイクロポンプ1では液体は回転する変位型ピストン30/20によって ポンピングされ、該変位型ピストンは回転によってその室容積を変化させ、液体 を入口41nから連続的に吸込みかつ出口42nから連続的に吐出することがで きる。従来技術による大部分の他のポンプ系に対して本発明によれば流体モータ として逆の運転を行うことが可能である。 流体のエネルギー伝達に基づいてここに提案された系の特徴は高い出力を有し 、高い圧力を発生させることができ、かつ高い被駆動モーメント及び高い流量を 有する点にある。 このようなポンプ/モータ系の製作法としては、プロトタイプの実現のために は、線材浸蝕及び凹部浸蝕の方法を用いることができる。今日の線材浸蝕機は0 .5μmの浸蝕破壊能力をもって作業し、最小0.1μmの表面粗さと共に3μ mの輪郭公差を達成する。さらに正確で精密な機械が現在開発中である。浸蝕法 は一方では直接マイクロポンプ/−モータのプロトタイプの製作に利用すること ができ、かつ他方ではこの方法と共に選択的に利用できる製作法により構成部品 (セラミック、金属、プラスチック)を生産するための型及び工具を大量生産する ことができる。モータ及びポンプの個々の構成部品を製作するために選択的に利 用することができる製作法としては圧出、押出、射出成形又は加圧ダイカストを 挙げることができる。LIGA−法のようなさらに別の製作法も適当である。 浸蝕による製作は以下のような成果をもたらす。 個別部品又は少量部品をコスト的に有利に簡単に製作できること。 大きな幅/高さ比(たて・よこ比aspect ratio 最大12mmまで;LIGA −法との比較で1mm)がえられること 30°までの傾斜壁面の製作が可能であること。 著しく異なった硬質材料の加工が、これらの材料が例えば超硬合金、ケイ素及 び導電性セラミックのような導電性である限り、可能であること。 技術的リスクの小さい技術であること。 液力マイクロポンプ及びマイクロモータの利点; 構造が簡単であること。 丈夫で、汚れに敏感でないこと。 弁が不要であること。 ポンピングの方向若しくはモータの回転方向が直接逆転可能であること。 駆動トルクガ高いこと。 重量流量が高いこと。 トルク/回転数−特性線が比較的固定していること。 モータの場合に駆動媒体を冷却及び洗浄に使用できること。 電気的接続が不要であること(例えば完全に防護された環境内又は脳及び心臓 手術において)。 マイクロポンプ若しくは流体マイクロモータの利用分野; マイクロ液力装置ユニット;液力エネルギーを発生させるためにマイクロポン プをモータに連結することによる。 分析−/調量ポンプ;化学、医学。食品工業、機械工作において正確に規定さ れた液量を取り出すため。 容積計/流量計;計測技術で使用。 暖房バーナポンプ。 医学技術において用いられるマイクロフライスの駆動装置。 内視鏡駆動装置。 バルーン膨張中の血流維持のための一体化されたマイクロポンプを有する膨張 カテーテル。 薬剤投与(例えばリーシス処理)中の血流維持のための一体化されたマイクロ ポンプを有する薬剤投与カテーテル。 血流助成ポンプ。 カテーテル中の超音波鏡(トランスデューサー)用の調節装置ユニット。 内視鏡及びカテーテルに設けられた回転切削工具用の駆動装置。 小型発電機;電気エネルギーを発生させるために電気的小型発電機を流体マイ クロポンプに連結することによる。 流体又は液体マイクロシステム用のポンプ。 例えばプロセッサ冷却用小型冷却装置ユニットのコンプレッサ。 大きな調節力をうるための駆動装置エレメント。 ブラインド;多重ガラス板において減光用液体をガラス板間へ圧送する。 内、外輪20,30の歯形は等間隔の外サイクロイド及び内サイクロイドであ り、一般に公知の式からえられる。 マイクロポンプはその基礎的部分において以下の構成部分から成る。 基礎的支持体(第1の端面側挿入部分)41 軸50 蓋(第2の端面側挿入部分)42 内輪20 外輪30 スリーブ60 マイクロポンプ1では内輪20は軸50と図2aによれば不動に結合されてい る。同様に蓋42及び基礎的支持体41はスリーブ60を介して互いに不動に結 合されている。これらの結合部は接着結合部、プレス嵌め結合部、溶接−又はろ う接結合部等の形式で構成することができる。ポンプ1の駆動は、例えば電気的 なマイクロモータ、流体で駆動される図2aによるマイクロモータ2又は図7a によるフレキブルの軸58による軸50の回転によって行われる。その結果液体 はその都度の回転方向によって基礎的部分41側から蓋42側へ又はその逆に圧 送される。 図2,2aによるマイクロモータ2では基礎的部分41及び蓋42は軸50に 不動に結合されている。さらに外輪30がスリーブ60に結合されている。モー タの駆動のために基礎的部分41の流入側に圧力流体が供給される。その結果ス リーブ60(被駆動部)が軸線101を中心にして回転する。流体はマイクロモ ータの流出側から、流入側におけるよりも低い圧力で流出する。圧力差はこの場 合圧力損失を除いて機械的エネルギに変換される。流入側及び流出側の切り換え はモータの回転方向A′の反転によって行われる。 マイクロポンプ1及びマイクロモータ2の機能は変位型圧縮機の原理に基づい ている。この場合作業室20a,20bの室容積は、図3aについて述べたよう に、周期的に増減する。 マイクロモータ2の場合は流体は高圧で、増大しつつある作業室内へ流入し、 入口及び出口間の圧力差により、内外輪20,30へのトルクが生ぜしめられる 。マイクロポンプ1の場合は内外輪20,30が駆動される。流体は増大しつつ ある作業室から吸込まれ、減少しつつある作業室内でより高い圧力に圧縮される 。マイクロポンプ1は小型電動機又は流体マイクロモータ2により駆動される。 さらに別の可能な駆動形式は適宜の軸によってえられる。 図3によるポンプの場合流体は吸込側からポンプ室20a,30a内へ流入し 、吐出側から圧送される。解り易くするために図3では内輪の1つの歯に黒点が 付されている。マイクロモータ2の場合にはポンプの原理がたんに逆になるだけ である。モータとして運転される場合には入口から高い圧力が流入側の室20a ,30a内へ入れられ、この圧力が歯面に作用し、低い圧力の出口側における反 力よりも高い力が生ぜしめられる。その結果生じるトルクがモータを駆動する。 変化形 ポンプ1の駆動は、軸50を介して行う代わりに、スリーブ60を介して行う ことも可能である(図7c,7d)。このことは、スリーブ60を定置の駆動装置 を介して駆動することができる点で有利であり、こに対して、偏心回転運動を行 う軸50の駆動にはフレキシブルの接続片を使用することができる。 モータ2の被駆動部A′をスリーブ60の代わりに軸50にすることができる 。この場合被駆動部はフレキシブルの接続片又は自在継手軸を介して接続される 。この駆動方式の利点は、流出する駆動流体を、場合により接続される工具を通 して流出させる必要がなく、その後方で流出させることができ若しくはここに駆 動流体を供給することができることにある。 内輪/外輪20,30及び接続される基礎的部分41及び蓋42の組み合わせ における軸方向間隙を補償するために、基礎的部分41及び蓋42に付加的な補 償ポケット41K,42Kを設けることができる(軸方向間隙の補償)。 基礎的部分及び蓋における、液体が流入若しくは流出する孔41d,41e, 41f,41g,41hは、敏感な流体(例えば血液)の場合、図8の符号41 nで示されているように、腎臓形開口部41n,42nの形に互いにつなぐこと も可能である。 流体マイクロモータ2には、摩擦を少なくするため、滑り軸受の代わりに、流 体動力学的なハイドロダイナミック軸受を使用することも可能である。この場合 軸受用液体はマイクロモータ2の流入側から供給される。 摩擦を少なくするためのさらに別の可能な手段としては、滑り軸受の代わりに 、小型玉軸受、ころ軸受又はジュエルホール軸受の使用が可能である。 摩擦は、基礎的部分の表面に摩擦を少なくする、例えばグラファイト又はテフ ロン層をコーチングすることによっても、減少させることができる。 モータ2の機能原理は軸50の片側への撓みを生じさせる。これによって生じ る片側の半径方向ギャップは半径方向間隙補償手段によって補償することができ る。 医学的用途のためにマイクロモータ2のための駆動媒体として、例えば食塩水 又は血漿のような生理液体を使用することができる。 流体マイクロモータ/−ポンプには、回転数制御若しくは回転角度検出のため 、内外輪20,30の歯の位置を検出する光ファイバーから成るアングルトラン スミッタを設けることができる。これにより、モータ又はポンプの回転角度の正 確な探知及び回転数の正確な制御が可能である。 回転数制御若しくは回転角度の検出は、選択的に使用可能な手段として、室圧 力の脈動を計測し制御手段に回転角度信号を発信する、一体化された圧力センサ を介して行うことも可能である。 完全なマイクロシステムとしてマイクロポンプ1若しくはマイクロモータ2に 圧力センサ及び所属の制御エレクトロニクス素子を設けることが可能である。さ らに、接続−/遮断−/過圧−/圧力逃がし−又は逆止め−弁を一体化すること が可能である。流体−、電気−及び光学インターフェースを形成することによっ て、完全に閉じたマイクロシステムを作りだすことができる。 選択的に利用可能な製作法は、微細粉末焼結(金属、セラミック)、圧出、線 材浸蝕、凹部浸蝕、加圧ダイカスト、射出成形、マイクロフライス切削、レーザ カッティングである。コスト的に有利な製作のためには、複数の方法を組み合わ せて用いることができる。大量個数の生産及び自動化された組立方式の利用によ ってマイクロポンプ及びマイクロモータをチップと同様にコスト的に有利に製作 し、場合によっては特に使い捨て物品として、製作することができる。それとい うのは材料及びエネルギ消費量が比較的僅かであるからである。 流入及び流出は流体マイクロポンプ1若しくはマイクロモータ2では回転軸5 0の方向で行われる。このことは、モータが同時に工具の支持体として役立つこ とができること及び流体の供給がこの場合工具支持側とは反対側から行われると いう背景をもっている。ポンプ及びモータのこような構造は医学的用途に適合し ており、ポンプ又はモータの横断面を極めて小さくすることを可能にする。勿論 別の構造型式において側路案内通路により側方流入開口部を設けることも可能で ある。 さらにこのような構造型式によればマイクロポンプ又はマイクロモータの部品 の総数をできるだけ少なくすることができる。ポンプの全部品は従って21/2− D構造物(室内へ偏平な曲面を押出すことによって生じる柱状形状)として製作 することができる。 流体マイクロモータ2は開いた系である。駆動媒体(流体)は出口43nから 作業部外へ自由に流出する。この系は密閉されていないから、軸受箇所に漏れ損 失流体が生じてやはり自由に作業部外へ出る。「開いた系」という概念は、部品 数が極めて少ない上記の構造型式と密接に関係している。公知の構造型式では、 エネルギ媒体として油を使用するモータであるかポンプであるかにかかわらず、 系全体が密閉される。本発明は、駆動媒体若しくはポンピングされた流体を外部 環境へ排出することができるということを前提にして出発している。このことは 、医学的システムにおいて工具の冷却及び加工部位の洗浄を可能にし、これはま た、技術的システム(例えば穴加工工具)においても利用可能である。 開いた系の構造的な形態においては、基礎的部分41、蓋42及び回転するス リーブ60間に、偽空気の吸込みがラビリンスパッキン効果によって防止される 十分な軸受間隙長さがえられる。開いた構造型式によればさらに、基礎的部分た るスリーブ及び蓋に簡単なハイドロダイナミック軸受部を構成することができる 。 マイクロモータ2のスリーブ60は、基礎的部分41及び蓋42から成る支 承部に支持される。従来のシステムは大概の場合周囲のケーシングを介して支持 される。後者の場合には閉じた力経路が形成される。本発明のモータ2では、所 謂基礎的部分41と蓋42とが、両部分を互いに不動にかつ剛性に結合する軸 50を介して、不動に結合される。 基礎的部分41及び蓋42並びにこれらを結合する軸50の回動防止は軸部の 偏平部及び又は接着剤による固定によって行われる。別の結合手段として、溶接 、ろう接並びに、スリーブの加熱と蓋及び基礎的部分の冷却とによる焼き嵌めを 用いることも可能である。 駆動装置の回転方向の正逆の簡単な切り換えにより、ポンピング方向が切り換 えられる。モータにおいても同様である。吐出側及び吸込側の交替によりモータ の回転方向が切り換えられる。マイクロポンプの図1aによる及びマイクロモー タの図2aによる特別の構造によれば、モータとしての運転及び、系が外部から (図1aの場合軸が、図2aの場合スリーブが)駆動される場合、ポンプとして の運転が可能である。 マイクロモータのスリーブ60は直接工具支持体として利用することができる 。工具は例えばフライス工具であることができる。この工具は内側が中空であっ て、冷却用及び切り屑排出用に利用することができる一体化された洗浄手段を有 している。 系は回転数検出若しくは回転数制御のために光導波路を有するように拡張する ことができる。この目的で回転する歯20a,20bがある箇所で探知され、そ の結果回転速度及び回転角度が増幅されて検出される。 マイクロモータ2は特に医学的に用いるために設けられる。この場合マイクロ モータは、カッティング工具、フライス工具、センサ(特に超音波センサ、鏡等) 、内視鏡及びその他の動かされる医療機器用のアクチュエータの支持体として、 利用することができる。マイクロモータは医学的システムに使用された場合その 駆動媒体が人体に調和する点で有利である。電気的エレメントを用いないことが できる。電気的構成エレメントは使用された場合に電磁場を生じ、これによって 例えば神経系統にネガティブな作用をもたらす。液力式構成エレメントは極めて 高い密封性を有し従ってまた極めて小型の構造にすることができる。 流体マイクロモータ及びマイクロポンプはその構造上容易にクリーニングする ことができ、場合によっては殺菌することができ、従ってまた医学分野での使用 に適する。 極めて高い密封性を必要としない用途においては、構成エレメントを比較的大 きな遊びをもって製作することができ、このため、例えば射出成形法、加圧ダイ カスト法のようなコスト的に有利な製作法を採用することができる。 入口側及び出口側における開口部は図8に示すように種々異なる形に製作する ことができる。従って、一貫した一続きの腎臓形開口部41nを基礎的部分41 及び蓋42に設けることも可能である(図8のA)。選択的に用いられる手段とし てこの形に近い孔41d,41e,41f... 41hを設けることも可能であり (図8のB)、この形はこれらの構造部分の安定性を比較的高める。それというの は、孔の間にあるウエブは強度を著しく高めるからである。周方向に配列されて いる孔41d〜41hの直径は次第に大きくなっている。 選択的に用いることができるさらに別の手段は、単一の一貫した孔41bと腎 臓形の凹所41Kとを組み合わせた構成である(図8のC)。この構成は強度を極 めて大きく弱めるものではく、しかも他方では十分に大きな流量を保証する。殊 に血液をポンプ作用で送る医学的用途においては、剪断される危険が著しく少な いため、血球が傷められることがない。。 図8の基礎的支持体41の入口側に示されている形は出口側(蓋42)に対し ても同様に用いることができる。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1997年11月19日 【補正内容】 請求の範囲 1. スリーブ(60)のスリーブ軸線(101)と、該スリーブ軸線に対して ずらされた回転軸線(100)と、歯付き内側ロータ(20)とを有し、かつ少 なくとも1つの吐出開口部(42n)が軸方向(100,101)に向いており 、かつ (a) 直径が10mmより小さいスリーブ(60)内において内側ロータ( 20)が外側ロータ(30)と、質量流を連続的に送出するために、噛合ってい て、内側ロータ(20)の各歯が外側ロータ(30)の内面上に軸方向のシール 線を形成しており、かつ (b) 少なくとも1つの出口側吐出開口部(42n)が、直径が幾分大きい スリーブ(60)内へ挿入されている第1の端面側挿入部分(42)に配置され ている、マイクロポンプ。 2. スリーブ(60)の他方の端部にある第2の端面側挿入部分(41)の入 口−吸込開口部(41n)が軸方向(100,101)に向いている、請求項1 記載のマイクロポンプ。 3. 端面側の挿入部分(41,42)の内側にそれぞれ1つの腎臓形の溝(4 1k,42K)が設けられており、該溝が、内側ロータ及び外側ロータ(20, 30)の間の、噛合いよって周期的に室容積を変化させる送出室(30a,20 a)のうちの半数の送出室の大部分の範囲に開口している、請求項1又は2記載 のマイクロポンプ。 4. 少なくとも一方の挿入部分(41,42)がその内側の端面をもって、内 側ロータ(2 0)及び外側ロータ(30)の外側の端面に接している若しくは 当接している、請求項1から3までのいずれか1項記載のマイクロポンプ。 5. 入口開口部(41n)及び出口開口部(42n)が軸方向で互いに反対側 にあり、かつ半径方向で互いにほぼ180°ずらされている、若しくは互いにほ ぼ180°回転した位置にある、請求項1から4までのいずれか1項記載のマイ クロポンプ。 6. 回転軸(50)が設けられており、該軸が、機械的回転力(A)の伝達部 を形成するため、軸方向(100)片側で延長されている、請求項1から5まで のいずれか1項記載のマイクロポンプ。 7. 外部から直接に又は電磁場を介して間接的に接近可能である部分の1つ、 特に外側ロータ(30)又はスリーブ(60)が、電気機械的(63a,63b )に若しくは機械的(63)に回転駆動可能である、請求項1から5までのいず れか1項記載のマイクロポンプ。 8. 僅かな直径差又は製作公差によって生じる、周壁(60)の内周(61) における僅かな送出漏れ損失が回転軸受に利用されている、請求項1から7まで のいずれか1項記載のマイクロポンプ。 9. 直径が3mmより小さく、かつ軸方向の長さが10mmより小さい、請求 項1から8までのいずれか1項記載のマイクロポンプ 10.(a)内側ロータ(20)が外側ロータ(30)と噛合っており(20a ,30a)、該外側ロータが両端面側で挿入部分(41,42)によって挟持さ れかつ直径が10mmより小さいスリーブ(60)内に配置されており、かつ内 側ロータ(20)の軸線(100)とスリーブ(60)の軸線(101)とが平 行にずらされており、かつ (b)長く形成されたスリーブ(60)又は挿入部分(41,42)の一方 の挿入部分(41)に供給ホース(SH)が、駆動媒体(V)を両挿入部分の一 方の挿入部分(41)の軸方向の入口開口部(41n)を通して、噛合っている ロータ(2 0,30)へ導くために、不動に取付け可能である、請求項1から 9までのいずれか1項記載のマイクロポンプを駆動するためのマイクロモータ。 11.出口開口部(42n)の軸方向が、スリーブ及び内側ロータ(20)の軸 線(100,101)に対して平行である、請求項10記載のマイクロモータ。 12.直径が3mmより小さくかつ軸方向の長さが10mmより小さい、請求項 10又は11記載のマイクロモータ。 13.第1及び第2の挿入部分(41,42)が端面側で、これらの挿入部分の 間に、互いにずらされた軸線(101,100)を有する、軸方向で押し嵌め られた内側ロータ(20)及びやはり軸方向で押し嵌められた外側ロータ(30 )を軸方向で支承し又は保持するため、直径が10mmより小さいスリーブ(6 0)内へそれらの軸線の方向で押し嵌められる、組立方向に円筒形の機能部分( 20,30,50,41,42,60)を有する、請求項1から12までのいず れか1項記載のマイクロポンプ(1)又はマイクロモータ(2)の組立法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),JP,US (72)発明者 ヴィドマン,マルク ドイツ国、D−74357、ベニッヒハイム、 タルシュトラーセ、24 (72)発明者 バルク,カルロ ドイツ国、D−72355、シェルツィンゲン、 ビルケンヴェーク、6 (72)発明者 ホッホ,アンドレアス ドイツ国、D−74081、ハイルブロン、ア カーマンシュトラーセ、9/1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 質量流を連続的に送出するためのマイクロポンプ(1)であって、 該ポンプがスリーブ軸線(101)及びこれに対してずらされた回転軸線(1 00)を有し、かつ、 (a)スリーブ(60)内において内側ロータ(20)が外側ロータ(30) と噛合っている形式のものにおいて、 (b)直径が幾分大きいスリーブ(60)内へ挿入されている第1の端面側挿 入部分(42)の少なくとも1つの出口側吐出開口部(42n)が、軸方向(1 00,101)に向いていることを特徴とするマイクロポンプ。 2. スリーブ(60)の他方の端部にある第2の端面側挿入部分(41)の入 口−吸込開口部(41n)が軸方向(100,101)に向いている、請求項1 記載のマイクロポンプ。 3. 端面側挿入部分(41,42)の内側にそれぞれ1つの腎臓形の溝(41 k,42K)が設けられており、該溝が、内側ロータ及び外側ロータ(20,3 0)の間の、噛合いよって周期的に室容積を変化させる送出室(30a,20a )のうちの半数の送出室の大部分の範囲に開口している、請求項1又は2記載の マイクロポンプ。 4. 挿入部分(41,42)がそれらの内側の端面をもって、内側ロータ(2 0)及び外側ロータ(30)の外側の端面に接している若しくは当接している 、請求項1から3までのいずれか1項記載のマイクロポンプ。 5. 入口開口部(41n)及び出口開口部(42n)が軸方向で互いに反対側 にあり、かつ半径方向で互いにほぼ180°ずらされている、若しくは互いにほ ぼ180°回転した位置にある、請求項1から4までのいずれか1項記載のマイ クロポンプ。 6. 回転軸(50)が、機械的回転力(A)の伝達部を形成するため、軸方向 (100)片側で延長されている、請求項1から5までのいずれか1項記載のマ イクロポンプ。 7. 外部から直接に又は電磁場を介して間接的に接近可能である部分の1つ、 特に外側ロータ(30)又はスリーブ(60)が、電気機械的(63a,63b )に若しくは機械的(63)に回転駆動可能である、請求項1から5までのいず れか1項記載のマイクロポンプ。 8. 僅かな直径差又は製作公差によって生じる、周壁(60)の内周(61) における僅かな送出損失が回転軸受に利用されている、請求項1から7までのい ずれか1項記載のマイクロポンプ。 9. (a)内側ロータ(20)が外輪(30)と噛合っており(20a,30 a)、該外輪が両端面側で挿入部分(41,42)によって挟持され、かつ該外 輪よりも長いスリーブ(60)内に配置されており、かつ内側ロータ(20)の 軸線(100)とスリーブ(60)の軸線(101)とが平行にずらされており 、 (b)供給ホース(SH)が、駆動媒体(V)を両挿入部分の一方の挿入 部分(41)の軸方向の入口開口部(41n)を通して、互いに噛合っている内 側ロータ及び外輪(30)へ導くために、スリーブ(60)又は両挿入部分(4 1,42)の一方の挿入部分(41)に不動に取付け可能である、請求項1から 8までのいずれか1項記載のポンプを駆動するための、又は例えばマイクロフラ イスのような工具を回転させるためのモータ。 10. 線材浸蝕により、かつ場合によっては、例えば腎臓形溝(41K,42 K)のような非円筒形の形状の成形のための、製作周面から明確に区分された凹 部浸蝕により、直径が10mmより小、特に3mmより小であり、かつ軸方向長 さが10mmより小である大きさに製作されている、請求項1から9までのいず れか1項記載のモータ又はポンプ。 11. 第1及び第2の挿入部分(41,42)が端面側でスリーブ(60)内 へ押し嵌められており、かつこれらの挿入部分の間に、軸線(101,100) が互いにずれている内側ロータ(20)及び外側ロータ(30)が軸方向で保持 されている、特に直径が10mmより小さい範囲にある、極めて小さい構造のポ ンプ又はモータの接合方向で円筒形の機能部分(20,30,50,41,42 ,60)を全て軸方向で内外に差込んで接合し組立てる方法。 12. 出口開口部(42n)の軸方向が、スリーブ及び内側ロータ(20)の 軸線(100,101)に対して平行である、請求項9又は10記載のモータ。
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