WO2014112247A1 - ポンプ装置 - Google Patents

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WO2014112247A1
WO2014112247A1 PCT/JP2013/083058 JP2013083058W WO2014112247A1 WO 2014112247 A1 WO2014112247 A1 WO 2014112247A1 JP 2013083058 W JP2013083058 W JP 2013083058W WO 2014112247 A1 WO2014112247 A1 WO 2014112247A1
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pump
cover body
pump device
conductive
stator
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PCT/JP2013/083058
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Inventor
高橋 潤
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株式会社ミクニ
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Publication date
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    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • H02K1/146Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles

Definitions

  • the present invention relates to a pump device.
  • a pump device using oil is used for cooling a drive part such as an engine or a motor (drive motor, power generation motor).
  • a drive part such as an engine or a motor (drive motor, power generation motor).
  • Some of such pump devices are driven by an electric motor as shown in Patent Document 1, for example.
  • the stator of the electric motor is molded integrally with a resin motor housing.
  • the liquid pump (pump body, pump cover, etc.) is provided on the opposite side of the cover that covers the circuit board with the motor housing interposed therebetween.
  • the motor housing is formed of a resin material having electrical insulation, and has a configuration that makes it difficult for static electricity to escape to the outside. Therefore, when the electrostatic potential increases, a high voltage current instantaneously flows to the circuit board side through the thin portion of the resin material such as the motor housing. Such a current affects the determination on the circuit board side, and causes a malfunction such as stopping the pump device.
  • the present invention has been made on the basis of the above circumstances, and the object of the present invention is to allow static electricity generated on the pump unit side to escape to the outside and to prevent the pump device from becoming large. To provide a simple pump device.
  • a pump device that drives a periodic motion unit that can be periodically moved by driving an electric motor, and performs suction and discharge of fluid.
  • a pump body that is at least partially formed from a conductive member and that houses a periodic motion part, a cover body that is at least partially formed from a conductive member, and a stator that constitutes an electric motor, and that is electrically insulative. At least a part of the outer peripheral side is covered by the insulating member provided, and the stator module is configured to electrically insulate the pump body from the cover body, and at least a part is formed of a conductive member, and the stator is inserted.
  • fastening means for fixing the pump body and the cover body, and at least part of the fastening means is formed from a conductive member, and the fastening means and the cover body are biased And at least a part of the urging means interposed between them and a connector terminal electrically connected to an external connection terminal grounded to the outside, and at least a part of which is electrically conductive
  • a conductive elastic member formed from a member and electrically connected to the connector terminal and in contact with the cover body in a state in which a biasing force is applied to the cover body, the pump body, the fastening means, the biasing means, and the cover body
  • the pump device is characterized in that a static elimination path for discharging static electricity to the outside through the external connection terminal is configured by the conductive elastic member and the connector terminal.
  • the urging means is a coil spring
  • the cover body is provided with a fitting portion into which the coil spring is fitted.
  • the stator includes a stator core, and the stator core has a through hole formed along a direction connecting the pump body and the cover body. It is preferable that the fastening means is inserted into the.
  • the conductive elastic member is a leaf spring member obtained by bending a metal member, and the leaf spring member is attached to the circuit board. It is preferable that a conductive pattern electrically connected to the terminal is formed.
  • static electricity generated on the pump unit side can be released to the outside while preventing the pump device from becoming large.
  • FIG. 1 It is side surface sectional drawing which shows the structure of the pump apparatus which concerns on one embodiment of this invention. It is a top view which shows the structure of the electric motor of FIG. 1, and is a figure which also shows a partial plane cross section. It is a perspective view which shows the structure of the coil winding body in the electric motor of FIG. 1, and is a figure which shows the state seen from the back surface side attached to a pump unit. It is a perspective view which shows the structure of a stator among the electric motors of FIG. It is a perspective view which shows the state in which the board
  • the axial direction of the inner shaft 31 is described as the X direction
  • the cover body 160 side of the inner shaft 31 is described as the X1 side
  • the pump cover 24 side is described as the X2 side.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the pump device 10.
  • the pump device 10 includes a pump unit 20 and an electric motor 30.
  • the pump unit 20 is a trochoid pump (internal gear pump).
  • the pump unit 20 includes a pump main body 21, and the pump main body 21 includes a concave portion 211 for arranging the outer rotor 22 and the inner rotor 23.
  • the recess 211 is formed from the end surface on the X2 side of the pump body 21 toward the X1 side, and is recessed by a depth that can accommodate the outer rotor 22 and the inner rotor 23, and the planar shape thereof corresponds to the outer rotor 22. It is a size.
  • the pump cover 24 is attached to the X2 side of the pump main body 21, and thereby the recess 211 is covered with the pump cover 24.
  • the outer rotor 22 is rotatably disposed in the recess 211. However, the rotation center of the outer rotor 22 is eccentric with respect to the rotation centers of the inner rotor 23 and the inner shaft 31. As is well known, the outer rotor 22 includes an inner peripheral recess 221 on the inner peripheral side, and an inner wall surface of the inner peripheral recess 221 is an internal gear 222. An inner rotor 23 is disposed in the inner circumferential recess 221, and an outer gear 231 that contacts and separates from the inner gear 222 is provided on the outer circumferential wall surface of the inner rotor 23. The internal gear 222 and the external gear 231 are formed by a trochoid curve.
  • the rotation part of the inner rotor 23 is provided with a hole part through which the inner shaft 31 is inserted, the hole part is provided so as to be able to mesh with the inner shaft 31.
  • the outer rotor 22 and the inner rotor 23 correspond to a periodic motion part.
  • the pump device 10 is not limited to the trochoid pump as described above, and various pumps such as an external gear pump, a vane pump, a spiral pump, a cascade pump, and a piston pump can be used.
  • the pump body 21 is provided with a through hole 212, and the inner shaft 31 is inserted into the through hole 212.
  • the inner shaft 31 is rotatably supported by the pump body 21 via a bearing B1.
  • the bearing B1 is attached to a fitting portion 214 surrounded by a ring-shaped inner peripheral flange portion 213.
  • the other end side (X1 side end side) of the inner shaft 31 is rotatably supported by a bearing B2 attached to a recessed fitting portion 141 of a stator module 140 described later.
  • the outer peripheral side of the pump main body 21 is surrounded by a ring-shaped outer peripheral flange portion 215.
  • An inner diameter protruding portion 216 that protrudes toward the inner diameter side is provided on the inner wall side of the outer peripheral flange portion 215.
  • a screw hole 216a is formed in the inner diameter protruding portion 216 so as to face the X2 side. Therefore, the stator module 140 can be fixed to the pump main body 21 by screwing a fastening bolt S described later.
  • the periphery of the screw hole 216a of the inner diameter protruding portion 216 is a support portion 216b with which a stator core 60 described later comes into contact. Therefore, when the fastening bolt S is screwed into the screw hole 216a, the pump body 21 and the stator module 140 are fixed.
  • the fastening bolt S is made of a metal, which is a conductive member, and constitutes a static elimination path for static electricity.
  • the pump body 21 and the pump cover 24 are formed by die casting using, for example, an aluminum alloy, but may be formed of any material as long as it is a conductive member having conductivity.
  • the outer rotor 22 and the inner rotor 23 are preferably composed of conductive members, like the pump body 21 and the pump cover 24.
  • aluminum alloys Al—Si, Al—Si—Cu, Al—Fe—Cu, Al—Si—Mg, Al—Si—Fe—Cu, aluminum alloys
  • a metal such as an Al—SiC composite with SiC powder added
  • an iron-based material stainless steel, cast iron, etc.
  • FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the electric motor 30, but also shows a partial cross section.
  • the electric motor 30 includes an inner shaft 31 that is common to the pump unit 20, and a rotor 40 is provided on the outer peripheral side of the inner shaft 31.
  • the rotor 40 includes a yoke 41 and a magnet 42.
  • the yoke 41 is attached to the outer peripheral side of the inner shaft 31, and is formed, for example, by lamination molding after pressing an electromagnetic steel sheet such as a silicon steel sheet having an electrical insulating film on the surface.
  • the yoke 41 may be formed using any magnetic material including, for example, ferrite and a dust core.
  • a magnet 42 is attached to the outer peripheral side of the yoke 41.
  • the magnet 42 is attached to the outer peripheral side of the yoke 41 in a state where the magnetic pole changes at every predetermined angle.
  • the yoke 40 and the magnet 42 constitute the rotor 40 of the electric motor 30.
  • other members can be included in the rotor 40 (for example, the inner shaft 31).
  • the same number of S poles and N poles are provided on the outer peripheral side of the rotor 40.
  • 10 (10 poles) are shown as an example, but any number of poles may be provided in a combination limited to the number of exciting phases of the coil and the number of teeth.
  • the magnet 42 may be made of any material including, for example, a ferrite-based magnet, a neodymium magnet, a Samacoba magnet, and an alnico magnet. Further, the rotor 41 may have a structure in which holes are equally arranged in the yoke 41 according to the number of poles and magnets are inserted therein.
  • a stator 50 as shown in FIG. 2 is arranged on the outer peripheral side of the rotor 40 so as to face each other. That is, the rotor 40 is located in the central hole 51 of the stator 50.
  • the stator 50 includes a stator core 60 and a coil winding body 70.
  • the stator core 60 is configured, for example, by press molding after laminating electromagnetic steel plates such as silicon steel plates having an electrical insulating film on the surface.
  • the stator core 60 may be formed using a magnetic material other than the electromagnetic steel sheet, such as ferrite and a dust core.
  • the stator core 60 is integrally provided with an outer peripheral ring portion 61, a main electrode tooth 62, and an auxiliary electrode tooth 63.
  • each part which comprises the stator core 60 does not need to be an integral structure.
  • the complementary electrode teeth 63 may adopt a separate configuration instead of being integrated with the main electrode teeth 62.
  • the starter core 60 may adopt a configuration in which the supplementary electrode teeth 63 are not provided.
  • the outer peripheral ring portion 61 is a ring-shaped portion located on the outer peripheral side of the stator core 60.
  • the main electrode teeth 62 are portions that protrude radially inward from the outer peripheral ring portion 61.
  • the main electrode teeth 62 are provided in a rectangular shape, and a coil winding body 70 described later can be inserted.
  • the main electrode teeth 62 are provided at intervals of 60 degrees in the circumferential direction.
  • an auxiliary electrode tooth 63 is provided between the adjacent main electrode teeth 62.
  • the complementary electrode teeth 63 are disposed between the adjacent main electrode teeth 62, and cogging during operation is reduced due to the presence of the complementary electrode teeth 63.
  • the width of the main electrode teeth 62 is not narrowed toward the center, the width of the auxiliary electrode teeth 63 is provided so as to decrease from the outer peripheral side toward the center side. A configuration in which the supplementary teeth 63 are not provided may be employed.
  • the stator core 60 is provided with a through hole 64.
  • the through hole 64 is a hole portion through which the fastening bolt S is inserted.
  • the through hole 64 is provided in a portion of the stator core 60 where the coil winding body 70 is not present, that is, where the supplementary teeth 63 are present.
  • the through-hole 64 may be provided in the auxiliary pole teeth 63, may be provided in the outer periphery ring part 61, and may be provided so that both may be reached.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the coil winding body 70.
  • a coil winding body 70 as shown in FIG. 3 is attached to the main electrode teeth 62.
  • coil winding bodies 70 are respectively attached to the six main pole teeth 62.
  • the coil winding body 70 includes a bobbin 80 and a coil 90.
  • the coil 90 is configured by winding a conducting wire around the bobbin 80.
  • a coil 90 is formed by winding a conducting wire around a bobbin 80 that is separate from the stator core 60, the coil 90 can be formed outside the stator core 60. Thereby, it becomes possible to wind a conducting wire densely and to improve the linear occupation rate.
  • a square line may be used instead of a round line.
  • the bobbin 80 includes an outer flange portion 81, a terminal block portion 82, a winding frame portion 83, and an inner flange portion 84. Further, the bobbin 80 is provided with an insertion hole 85 penetrating from the outer flange portion 81 to the inner flange portion 84. The main electrode teeth 62 described above are inserted into the insertion holes 85.
  • the outer flange portion 81 is a portion located on the outer diameter side when attached to the main electrode tooth 62, and is wider than the winding frame portion 83.
  • the outer peripheral side of the outer flange portion 81 is in contact with the inner wall of the outer peripheral ring portion 61, thereby positioning the coil winding body 70 on the outer diameter side (see FIG. 2).
  • the terminal block 82 is a portion protruding from the X1 end of the outer flange 81 to the outer diameter side and the X1 side.
  • connection terminal 821 is integrally attached to the terminal block 82.
  • the connection terminal 821 is formed of a conductive member (metal or the like) having conductivity.
  • the connecting terminal 821 is provided with a binding portion 821a and a pin portion 821b.
  • the binding portion 821a is connected with a terminal of a conductive wire forming the coil 90, and is electrically connected to the conductive wire by soldering or the like.
  • the pin part 821b is a pin-shaped part which protrudes in the X1 side rather than the binding part 821a, and is inserted in the pin hole of the circuit board mentioned later.
  • the winding frame portion 83 is a portion located between the outer flange portion 81 and the inner flange portion 84, and is a portion where a coil 90 is formed by winding a conducting wire.
  • the winding frame portion 83 can be positioned when the conductive wire is wound.
  • the inner flange portion 84 is a portion located on the innermost diameter side in the bobbin 80. Like the outer flange portion 81, the inner flange portion 84 is provided wider than the winding frame portion 83.
  • stator 50 the coil winding body 70 is attached to the stator core 60 and the bearing B2 is further attached thereto, and these are fixed by, for example, overmolding and injecting resin.
  • stator module 140 such an integrated unit is referred to as a stator module 140.
  • the bearing B ⁇ b> 2 is located in the recessed fitting portion 141 of the stator module 140.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the stator module 140 and is a view showing a state viewed from the back side attached to the pump unit 20.
  • the mounting portion of the coil winding body 70 is covered with a resin having electrical insulation.
  • the portion covered with the resin projects to the pump unit 20 side (X2 side).
  • the part covered with resin among the X2 side parts in the stator 50 is referred to as an insulating cover part 142.
  • the insulating cover part 142 is provided so as to cover the coil winding body 70 in order to insulate the coil 90.
  • the insulating cover portion 142 is provided with a ring-shaped portion 142a that protrudes in an annular shape.
  • the inner peripheral flange portion 213 described above is positioned inside the ring-shaped portion 142a, and the stator module 140 is positioned with respect to the pump body 21.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the board mounting portion 130 for mounting the circuit board 150 is formed together with the stator 50 by the above-described overmolding. As shown in FIG. 5, the stator 50 and the resin substrate mounting portion 130 are integrated by overmolding, and both are part of the stator module 140.
  • the board mounting portion 130 is provided with a plurality of bosses 131 protruding.
  • the boss 131 is capable of receiving the circuit board 150 at the tip end side of the protrusion.
  • the boss 131 is provided with a screw hole (not shown). Therefore, the circuit board 150 is attached to the board attachment portion 130 by inserting a screw through the through hole of the circuit board 150 and screwing the screw into the boss 131.
  • the board mounting portion 130 is provided with positioning pins 132.
  • the positioning pin 132 is provided so as to extend from the boss 131 located on the center side in the longitudinal direction of the board mounting portion 130.
  • the positioning pin 132 extends in a direction away from the stator core 60 side.
  • the tip portion of the boss 131 has a larger diameter than the positioning pin 132, and thus serves as a receiving portion that receives the circuit board 150.
  • the positioning pin 132 extends away from the stator core 60 and extends sufficiently longer than the pin portion 821b of the connection terminal 821 described above.
  • the extension length of the positioning pin 132 is longer than the dimension obtained by adding the thickness of the circuit board 150 to the pin portion 821b.
  • one positioning pin 132 is provided on each outer edge along the longitudinal direction of the circuit board 150 (a total pair).
  • the number of positioning pins 132 may be any number.
  • the connector terminal 133 is attached to the board attaching portion 130.
  • the other end side (X2 side) of the connector terminal 133 is exposed in the connector cover 134 (see FIGS. 1 and 4), and is electrically connected to an external connection terminal (not shown).
  • one end side (X1 side) of the connector terminal 133 protrudes from the resin portion of the board mounting portion 130.
  • four connector terminals 133 are provided.
  • the connector terminals 133 are provided in a line.
  • the number of connector terminals 133 is not limited to this number, and the arrangement thereof is not limited to the one arranged in a line.
  • the protruding amount of the connector terminal 133 is such that it can be inserted into a terminal hole 153 of the circuit board 150 to be described later.
  • one of the four connector terminals 133 is grounded via an external connection terminal. Therefore, this one connector terminal 133 constitutes a static electricity elimination path. However, a configuration may be adopted in which a plurality of connector terminals 133 are grounded via external terminals.
  • the circuit board 150 is provided with a pin hole 151 through which the pin portion 821b of the connection terminal 821 is inserted.
  • a pin hole 151 through which the pin portion 821b of the connection terminal 821 is inserted.
  • a conductive part is provided around the pin hole 151. Therefore, the circuit board 150 and the connection terminal 821 are electrically connected by inserting the pin portion 821b into the pin hole 151 and further soldering or attaching another member as necessary.
  • a positioning recess 152 is provided at a substantially central portion in the longitudinal direction of the circuit board 150.
  • the positioning recess 152 is configured by denting the outer peripheral edge of the circuit board 150 toward the center side in the short direction of the circuit board 150.
  • the positioning pin 132 described above is inserted into the positioning recess 152.
  • the number of positioning recesses 152 is the same as the number of positioning pins 132, but a larger number of positioning recesses 152 may be provided.
  • the circuit board 150 is provided with a terminal hole 153 through which the connector terminal 133 is inserted.
  • the terminal holes 153 are provided corresponding to the number of connector terminals 133.
  • four connector terminals 133 are provided, and the four connector terminals 133 are arranged in a line. Therefore, the circuit board 150 has four terminal holes 153, and the four terminal holes 153 are provided in a line.
  • a conductive portion is provided around the terminal hole 153, and a conductive pattern is provided on the circuit board 150. Therefore, the circuit board 150 and the connector terminal 133 are electrically connected by inserting the connector terminal 133 into the terminal hole 153 and further soldering or attaching another member as necessary.
  • a conductive elastic member 154 constituting a static elimination path is attached to the circuit board 150.
  • the conductive elastic member 154 is a member that comes into contact with a cover body 160, which will be described later, in a state of applying a biasing force while having a predetermined compression amount, and is formed of a conductive member (for example, metal) having conductivity. .
  • the conductive elastic member 154 is formed by bending a metal. In the configuration shown in FIG. 1, the conductive elastic member 154 is provided so that the shape when viewed from the side is a Z-shape. However, the conductive elastic member 154 may be formed in any shape as long as it has a predetermined compression amount and abuts against the cover body 160 while applying a biasing force.
  • This conductive elastic member 154 is one that is grounded via an external connection terminal among the four connector terminals 133 (in this embodiment, the one that is closest to the conductive elastic member 154 among the four connector terminals 133. ) And are electrically connected. Therefore, a conductive pattern (not shown) is provided on the circuit board 150, and the conductive pattern connects the terminal hole 153 and the attachment portion of the conductive elastic member 154.
  • FIG. 6 is a perspective view illustrating a configuration of the cover body 160 in the pump device 10.
  • the cover body 160 has a function of positioning the circuit board 150 between the cover mounting part 130 and protecting the circuit board 150.
  • the cover body 160 constitutes a static elimination path for static electricity. Therefore, the cover body 160 is formed of a conductive member (for example, metal) having electrical conductivity.
  • the cover body 160 is formed by die casting using, for example, an aluminum alloy, similarly to the pump main body 21 and the pump cover 24 described above.
  • the cover body 160 may also be formed of any material as long as it has conductivity, and practically, the cover body 160 is made of the same material as the pump body 21 and the pump cover 24 described above. preferable.
  • the cover body 160 is provided with a spring receiving portion 161.
  • the spring receiving portion 161 is a portion to which a coil spring 162 as shown in FIG. 6 is attached.
  • the spring receiving portion 161 is provided with a stepped portion 161 a for receiving the coil spring 162. Accordingly, the coil spring 162 can be interposed between the spring receiving portion 161 (step portion 161a) and the fastening bolt S. Note that the spring receiving portion 161 corresponds to the fitting portion.
  • the coil spring 162 is interposed between the fastening bolt S and the stepped portion 161a in a state in which a biasing force is applied thereto. That is, the coil spring 162 is not a tension spring but a compression spring that is compressed.
  • the coil spring 162 is formed of a conductive member (for example, metal) having conductivity such as SUS (stainless steel) having spring properties. However, any material may be used as long as it is a spring material made of other metal (for example, hard steel wire, piano wire, etc.).
  • the coil spring 162 constitutes a static electricity elimination path.
  • the coil spring 162 corresponds to the urging means.
  • the static elimination path for releasing static electricity generated on the pump unit 20 side to the grounded external connection terminal is provided. Therefore, the static electricity generated on the pump unit 20 side can be released to the outside satisfactorily. Thereby, it becomes possible to prevent the pump unit 20 side from becoming a high voltage. For this reason, it is possible to prevent a current having a high voltage from flowing through a portion where the thickness of the resin portion of the stator module 140 including the stator 50 is thin, and erroneous determination is made on the circuit board side by the current. It is possible to prevent the occurrence. For this reason, it is possible to prevent malfunctions such as the pump device 10 from stopping.
  • a coil spring 162 as an urging means is provided between the cover bolt 160 and the fastening bolt S that is screwed into the pump main body 21 and inserted into the through hole 64 of the stator core 60. ing. Therefore, even when there is a gap between the fastening bolt S and the cover body 160, it is possible to ensure a good electrical connection between them. That is, the coil spring 162 as an urging unit abuts against the fastening bolt S and the cover body 160 in a state in which an urging force is applied. Moreover, the coil spring 162 is made of a conductive metal. For this reason, even if there are assembly errors or gaps between the fastening bolt S and the cover body 160, it is possible to configure a static elimination path that absorbs them and eliminates static electricity.
  • the biasing means is the coil spring 162, and the cover body 160 is provided with a spring receiving portion 161 into which the coil spring 162 is fitted.
  • the cover 160 and the stator module 140 are attached, it is possible to prevent the position of the coil spring 162 from being displaced without being fixed, or falling off from the portion to be attached.
  • the stator core 60 is formed with a through hole 64 along a direction connecting the pump body 21 and the cover body 160, and the fastening bolt S is inserted into the through hole 64. For this reason, the fastening bolt S can be inserted into the stator core 60. Thereby, it is possible to reduce the size of the pump device 10 as compared with a case where a member for electrical conduction is provided outside the stator core 60.
  • the conductive elastic member 154 is a leaf spring member obtained by bending a metal member, and the leaf spring member is attached to the circuit board 150. Further, a conductive pattern that is electrically connected to the connector terminal 133 is formed on the circuit board 150. Therefore, the current flowing from the pump body 21 side to the cover body 160 is guided to the external connection terminal via the conductive elastic member 154, the conductive pattern of the circuit board 150, and the connector terminal 133. Thereby, it is possible to prevent the cover body 160 from being charged with static electricity, and it is possible to satisfactorily prevent the circuit board 150 from malfunctioning or causing the pump device 10 to malfunction.
  • the biasing means is not limited to the coil spring 162.
  • a member similar to the conductive elastic member 154 may be used as the biasing means, or a metal member (buckling spring) that buckles and deforms may be used as the biasing means.
  • a spring or the like may be used as the biasing means.
  • the boss-shaped spring receiving portion 161 corresponds to the fitting portion.
  • the fitting portion may be anything as long as it is for attaching the coil spring 162.
  • a concave hollow portion may be provided, and the coil spring 162 may be fitted into the hollow portion.
  • the fastening bolt S is used as the fastening means.
  • the fastening means is not limited to the fastening bolt S, and other means such as a welding pin may be used as the fastening means.
  • the pump body 21, the fastening bolt S, the coil spring 162, the cover body 160, the conductive elastic member 154, the conductive pattern of the circuit board 150, and the connector terminal 133 inserted into the terminal hole 153 are electrically conductive. It consists of members. However, it is not necessary for all of these members to be formed of a conductive member. That is, as long as a static electricity removal path can be configured, only a part of each member constituting the charge removal path may be formed of a conductive member.
  • the conductive member is preferably metal, but a conductive member other than metal may be used as the material.
  • a conductive member other than metal include those made of carbon such as conductive resin and carbon fiber.

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Abstract

 ポンプユニット側で発生した静電気を外部に逃がすことが可能であると共に、ポンプ装置が大きくなるのを防止することが可能なポンプ装置を提供する。 ポンプ装置10は、ポンプ本体21と、カバー体160と、絶縁部材によって外周側が覆われて、ポンプ本体21をカバー体160に対して電気的に絶縁するステータモジュール140と、ポンプ本体21とカバー体160とを固定する締結手段Sと、締結手段Sとカバー体160の間に介在し、これらに付勢力を与える付勢手段162と、外部に接地される外部接続端子と電気的に接続されるコネクタ端子133と、コネクタ端子133に電気的に接続され、カバー体160に付勢力を与える状態で当接する導電弾性部材154と、を具備し、ポンプ本体21、締結手段S、付勢手段162、カバー体160、導電弾性部材154およびコネクタ端子133によって、除電経路が構成される。

Description

ポンプ装置
 本発明は、ポンプ装置に関する。
 自動車等の車両においては、たとえばエンジンやモータ(駆動用モータ、発電用モータ)といった駆動部分の冷却のために、オイルを用いたポンプ装置が用いられている。そのようなポンプ装置の中には、たとえば特許文献1に示すような電動機で駆動されるものがある。かかる特許文献1に開示の構成では、電動機のステータは、樹脂製のモータハウジングと一体的にモールドされている。また、液体ポンプ(ポンプボデー、ポンプカバー等)は、モータハウジングを挟んで、回路基板を覆うカバーとは反対側に設けられている。
特開2005-337095号公報(段落0018等)
 ところで、電動機と一体化されたポンプ装置を使用していると、液体ポンプ側に静電気が発生する場合がある。しかし、モータハウジングは、電気的な絶縁性を持つ樹脂材料とから形成されており、静電気を外部へ逃がし難い構成となっている。そのため、静電気の電位が高くなると、モータハウジング等のような樹脂材料から形成されているもののうち、肉厚の薄い部分を通り、回路基板側へと、瞬間的に高い電圧の電流が流れる。かかる電流は、回路基板側での判定に影響を与え、ポンプ装置が停止する等の誤作動の原因となってしまう。
 かかる静電気対策としては、樹脂材料のモータハウジングよりも外周側に、金属製のハウジング等を設け、電気的な導通部分を設けることが考えられる。しかしながら、その場合には、液体ポンプが一回り大きくなってしまう、という問題がある。
 本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、ポンプユニット側で発生した静電気を外部に逃がすことが可能であると共に、ポンプ装置が大きくなるのを防止することが可能なポンプ装置を提供しよう、とするものである。
 上記課題を解決するために、本発明の第1の観点によると、電動機の駆動によって周期的な運動をさせられる周期運動部を駆動させて、流体の吸入および吐出を行うポンプ装置であって、少なくとも一部が導電部材から形成されると共に周期運動部を収納するポンプ本体と、少なくとも一部が導電部材から形成されるカバー体と、電動機を構成するステータを備えると共に、電気的な絶縁性を備える絶縁部材によって外周側の少なくとも一部が覆われて、ポンプ本体をカバー体に対して電気的に絶縁する状態とするステータモジュールと、少なくとも一部が導電部材から形成されると共に、ステータを挿通してポンプ本体とカバー体とを固定する締結手段と、少なくとも一部が導電部材から形成されると共に、締結手段とカバー体とに付勢力を与えながらこれらの間に介在する付勢手段と、少なくとも一部が導電部材から形成されると共に、外部に接地される外部接続端子と電気的に接続されるコネクタ端子と、少なくとも一部が導電部材から形成されると共に、コネクタ端子に電気的に接続され、カバー体に対して付勢力を与える状態で当接する導電弾性部材と、を具備し、ポンプ本体、締結手段、付勢手段、カバー体、導電弾性部材およびコネクタ端子によって、静電気を外部接続端子を介して外部へと逃がす除電経路が構成される、ことを特徴とするポンプ装置が提供される。
 また、本発明の他の側面は、上述の発明において、付勢手段は、コイルスプリングであると共に、カバー体には、コイルスプリングが嵌まり込む嵌合部が設けられている、ことが好ましい。
 さらに、本発明の他の側面は、上述の発明において、ステータは、ステータコアを備えると共に、ステータコアには、ポンプ本体とカバー体とを結ぶ方向に沿って貫通孔が形成されていて、この貫通孔に締結手段が挿通される、ことが好ましい。
 また、本発明の他の側面は、上述の発明において、導電弾性部材は、金属部材を折り曲げた板バネ部材であり、この板バネ部材が回路基板に取り付けられていて、回路基板には、コネクタ端子と電気的に接続される導電パターンが形成されている、ことが好ましい。
 本発明によると、ポンプ装置が大きくなるのを防止しながら、ポンプユニット側で発生した静電気を外部に逃がすことが可能となる。
本発明の一実施の形態に係るポンプ装置の構成を示す側面断面図である。 図1の電動機の構成を示す平面図であると共に、部分的な平面断面も示す図である。 図1の電動機におけるコイル巻線体の構成を示す斜視図であり、ポンプユニットに取り付けられる裏面側から見た状態を示す図である。 図1の電動機のうち、ステータの構成を示す斜視図である。 図1のステータと共に、回路基板を取り付けるための基板取付部がオーバーモールド成形により形成された状態を示す斜視図である。 図1のポンプ装置におけるカバー体の構成を示す斜視図である。
 以下、本発明の一実施の形態に係る電動機30および電動機30を用いたポンプ装置10について、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、インナーシャフト31の軸方向をX方向として説明し、インナーシャフト31のカバー体160側をX1側、ポンプカバー24側をX2側として説明する。
<1.ポンプ装置10の構成について>
 図1は、ポンプ装置10の構成を示す断面図である。ポンプ装置10は、ポンプユニット20と電動機30とを備える。ポンプユニット20は、本実施の形態では、トロコイドポンプ(内接歯車型ポンプ)である。ポンプユニット20は、ポンプ本体21を備え、そのポンプ本体21は、アウターロータ22およびインナーロータ23を配置するための凹部211を備えている。凹部211は、ポンプ本体21のX2側の端面から、X1側に向かい、アウターロータ22とインナーロータ23とを収納可能な深さだけ窪ませて形成され、その平面形状はアウターロータ22に対応した大きさとなっている。
 そして、ポンプ本体21のX2側にはポンプカバー24が取り付けられ、それによって凹部211がポンプカバー24で覆われる。
 アウターロータ22は、凹部211に回転自在に配置されている。ただし、アウターロータ22の回転中心は、インナーロータ23およびインナーシャフト31の回転中心に対して偏心している。周知のように、アウターロータ22は、内周側に内周凹部221を備えていて、その内周凹部221の内壁面が内歯車222となっている。この内周凹部221にはインナーロータ23が配置されるが、そのインナーロータ23の外周壁面には、内歯車222と接離する外歯車231が設けられている。これら内歯車222と外歯車231とは、トロコイド曲線によって形成されている。
 なお、インナーロータ23の回転中心は、インナーシャフト31を挿通させる孔部が設けられているが、その孔部は、インナーシャフト31と噛合可能に設けられている。また、アウターロータ22とインナーロータ23とは、周期運動部に対応する。
 ここで、ポンプ装置10としては、上述のようなトロコイドポンプには限られず、外接歯車ポンプ、ベーンポンプ、渦巻きポンプ、カスケードポンプ、ピストンポンプ等、各種のポンプを用いることが可能である。
 図1に示すように、ポンプ本体21には、貫通孔212が設けられていて、その貫通孔212にはインナーシャフト31が挿通される。インナーシャフト31は、軸受B1を介してポンプ本体21に回転自在に支持されている。この軸受B1は、リング状の内周フランジ部213で囲まれた嵌合部214に取り付けられる。なお、インナーシャフト31の他端側(X1側の端部側)は、後述するステータモジュール140の凹嵌部141に取り付けられている軸受B2に回転自在に支持される。
 また、ポンプ本体21の外周側は、リング状の外周フランジ部215で囲まれている。そして、この外周フランジ部215の内壁側には、内径側に突出する内径突出部216が設けられている。内径突出部216には、X2側に向かうようにネジ孔216aが形成されている。そのため、後述する締結ボルトSを捻じ込むことにより、ポンプ本体21にステータモジュール140を固定することを可能としている。なお、内径突出部216のネジ孔216aの周囲は、後述するステータコア60が当接する支持部分216bとなっている。そのため、締結ボルトSをネジ孔216aに捻じ込むと、ポンプ本体21とステータモジュール140とが固定される。
 なお、締結ボルトSは、導電部材である金属を材質として形成されていて、静電気の除電経路を構成する。
 ここで、ポンプ本体21およびポンプカバー24は、たとえばアルミニウム合金を用いて、ダイカストによって形成されているが、導電性を有する導電部材であれば、どのような材質から形成されていても良い。また、アウターロータ22およびインナーロータ23も、ポンプ本体21およびポンプカバー24と同様に、導電部材から構成されるのが好ましい。なお、実用的には、たとえば、アルミニウム合金(Al-Si系、Al-Si-Cu系、Al-Fe-Cu系、Al-Si-Mg系、Al-Si-Fe-Cu系、アルミニウム合金にSiC粉末を添加したAl-SiC複合材等)、鉄系の材質(ステンレス鋼、鋳鉄等)といった金属を材質とするものが好ましい。
 次に、電動機30の構成について説明する。図2は、電動機30の構成を示す平面図であるが、部分的な断面も示している。電動機30は、ポンプユニット20と共通のインナーシャフト31を備え、そのインナーシャフト31の外周側には、ロータ40が設けられている。ロータ40は、図2に示す構成では、ヨーク41とマグネット42とを備えている。ヨーク41は、インナーシャフト31の外周側に取り付けられていて、たとえば、表面に電気的絶縁皮膜を有するケイ素鋼板等の電磁鋼板のプレス後に積層成型されて形成されている。ただし、ヨーク41は、たとえばフェライトや圧粉磁芯等を始めとして、どのような磁性材料を用いて形成しても良い。また、ヨーク41を用いない構成を採用しても良い。
 このヨーク41の外周側にマグネット42が取り付けられている。マグネット42は、所定の角度毎に磁極が変化する状態でヨーク41の外周側に取り付けられている。そして、このようなヨーク41とマグネット42により、電動機30のロータ40が構成されているが、他の部材をロータ40に含める(たとえばインナーシャフト31)ことは勿論可能である。なお、後述するように、ステータ50に6つのコイルが存在する場合には、ロータ40の外周側には、S極とN極とがそれぞれ同数ずつ設けられている。図2では、一例として、10個(10極)のものが示されているが、コイルの励磁相数及びティースの数に対応して限定される組合せにおいて、何極設けられていても良い。なお、マグネット42は、たとえばフェライト系磁石、ネオジム磁石、サマコバ磁石、アルニコ磁石を初めとして、どのような材質を用いても良い。また、ヨーク41の内部に、極数個に応じ等分配置された孔があり、そこへマグネットを挿入した形のロータ構成でも良い。
 ロータ40の外周側には、図2に示すようなステータ50が対向する状態で配置されている。すなわち、ロータ40は、ステータ50の中央孔51に位置している。このステータ50は、ステータコア60と、コイル巻線体70とを備えている。ステータコア60は、たとえば、表面に電気的絶縁皮膜を有するケイ素鋼板等の電磁鋼板を積層した後にプレス成型することにより構成されている。しかしながら、ステータコア60は、たとえばフェライトや圧粉磁芯等を始めとして、電磁鋼板以外の磁性材料を用いて形成しても良い。
 かかるステータコア60には、外周リング部61と、主極ティース62と、補極ティース63とが一体となって設けられている。しかしながら、ステータコア60を構成する各部分は一体的な構成でなくても良い。たとえば、補極ティース63は、主極ティース62と一体ではなく別体的な構成を採用しても良い。また、スタータコア60は、補極ティース63を設けない構成を採用しても良い。外周リング部61は、ステータコア60のうち外周側に位置しているリング状の部分である。主極ティース62は、外周リング部61から径方向の内側に向かい突出している部分である。本実施の形態では、主極ティース62は、矩形状に設けられていて、後述するコイル巻線体70を挿通させることを可能としている。また、主極ティース62は、周方向に60度間隔で設けられている。
 隣り合う主極ティース62の間には、補極ティース63が設けられている。補極ティース63は、隣り合う主極ティース62の間に配置されていて、当該補極ティース63の存在により、動作時のコギングは低減される。本実施の形態では、主極ティース62の幅は中央に向かっても狭くなっていないため、補極ティース63の幅は、外周側から中央側に向かうにつれて狭くなるように設けられている。なお、この補極ティース63を設けない構成を採用しても良い。
 また、図2に示すように、ステータコア60には、貫通孔64が設けられている。貫通孔64は、締結ボルトSを挿通させるための孔部分である。図2に示す構成では、貫通孔64は、ステータコア60のうち、コイル巻線体70が存在しない部位である、補極ティース63が存在する部位に設けられている。なお、貫通孔64は、補極ティース63に設けられていても良く、外周リング部61に設けられていても良く、両者に差し掛かって設けられていても良い。
<2.コイル巻線体70について>
 図3は、コイル巻線体70の構成を示す斜視図である。主極ティース62には、図3に示すようなコイル巻線体70が取り付けられる。図2に示すように、本実施の形態では、6つの主極ティース62に、それぞれコイル巻線体70が取り付けられている。
 図3に示すように、コイル巻線体70は、ボビン80と、コイル90とを備えている。コイル90は、ボビン80に導線を巻回することにより構成されている。ここで、ステータコア60とは別体のボビン80に対して導線を巻回してコイル90を形成するため、コイル90の形成をステータコア60の外部にて行うことを可能としている。それにより、密に導線を巻回することが可能となり、線占率を向上させることが可能となる。なお、線占率の向上のために、丸線ではなく角線を用いるようにしても良い。
 ボビン80は、外フランジ部81と、端子台部82と、巻枠部83と、内フランジ部84とを備えている。また、ボビン80には、外フランジ部81から内フランジ部84までを貫く差込孔85が設けられている。差込孔85には、上述した主極ティース62が差し込まれる。
 外フランジ部81は、主極ティース62に取り付けられた際に外径側に位置する部分であり、巻枠部83よりも幅が広く設けられている。外フランジ部81の外周側は、外周リング部61の内壁に接触し、それによりコイル巻線体70の外径側での位置決めがなされる(図2参照)。端子台部82は、外フランジ部81のX1側の端部から、外径側およびX1側に突出する部分である。
 この端子台部82には、接続端子821が一体的に取り付けられている。接続端子821は、導電性を備える導電部材(金属等)で形成されている。接続端子821には、絡げ部821aとピン部821bとが設けられていて、そのうち絡げ部821aには、コイル90を形成する導線の端末が絡げられ、半田付け等で導線と電気的に接続される。また、ピン部821bは、絡げ部821aよりもX1側に突出するピン状の部分であり、後述する回路基板のピン孔に差し込まれる。
 巻枠部83は、外フランジ部81と内フランジ部84の間に位置する部分であり、導線が巻回されてコイル90が形成される部分である。巻枠部83では、この導線の巻回に際して、位置決めを行うことが可能となっている。内フランジ部84は、ボビン80の中で最も内径側に位置する部分である。この内フランジ部84は、外フランジ部81と同様に、巻枠部83よりも幅が広く設けられている。
<3.基板取付部130および回路基板150について>
 上述したステータ50には、ステータコア60にコイル巻線体70が取り付けられ、さらに軸受B2が取り付けられた状態で、たとえばオーバーモールド成形を行って樹脂を射出することにより、これらが固定される。以下では、かかる一体化されたものを、ステータモジュール140とする。このとき、軸受B2は、ステータモジュール140の凹嵌部141に位置する。
 図4は、ステータモジュール140の構成を示す斜視図であり、ポンプユニット20に取り付けられる裏面側から見た状態を示す図である。この図4に示すように、オーバーモールド成形により形成されたステータモジュール140においては、コイル巻線体70の取付部分が電気的な絶縁性を備える樹脂で覆われている。ステータモジュール140をポンプユニット20に取り付ける場合(図1参照)、その樹脂で覆われている部分がポンプユニット20側(X2側)に突出する。以下では、ステータ50におけるX2側の部位のうち、樹脂で覆われている部分を絶縁カバー部142とする。
 この絶縁カバー部142は、コイル90の絶縁を行うべく、コイル巻線体70を覆うように設けられている。なお、絶縁カバー部142には、円環状に突出するリング状部142aが設けられている。このリング状部142aの内側には、上述した内周フランジ部213が位置し、ステータモジュール140のポンプ本体21に対する位置決めがなされる。
 図5は、上述したオーバーモールド成形により、ステータ50と共に、回路基板150を取り付けるための基板取付部130が形成された状態を示す斜視図である。図5に示すように、ステータ50と樹脂製の基板取付部130とはオーバーモールド成形によって一体化され、共にステータモジュール140の一部となっている。
 図5に示すように、基板取付部130は、複数のボス131が突出して設けられている。ボス131は、その突出の先端側で回路基板150を受け止めることを可能としている。また、ボス131には不図示のネジ孔が設けられている。そのため、回路基板150の貫通孔にネジを挿通させて、ボス131にネジを捻じ込むことで、基板取付部130に回路基板150が取り付けられる。
 また、基板取付部130には、位置決めピン132が設けられている。位置決めピン132は、基板取付部130のうち長手方向の中央側に位置するボス131から延出して設けられている。位置決めピン132は、ステータコア60側から離れる向きに向かって延出している。本実施の形態では、ボス131の先端部分は位置決めピン132よりも大径のため、回路基板150を受け止める受部となっている。一方、位置決めピン132は、ステータコア60から離れる側に向かい、上述した接続端子821のピン部821bよりも十分に長く延出している。この位置決めピン132の延出長さは、ピン部821bに回路基板150の厚みを加えた寸法よりも、長く設けられている。
 なお、図5に示すように、位置決めピン132は、回路基板150の長手方向に沿う外縁に、それぞれ1つずつ(合計一対)設けられている。しかしながら、位置決めピン132の個数は、幾つであっても良い。
 ここで、基板取付部130には、コネクタ端子133が取り付けられている。コネクタ端子133は、その他端側(X2側)が、コネクタカバー134(図1、図4参照)内に露出していて、外部接続端子(図示省略)と電気的に接続される。また、コネクタ端子133の一端側(X1側)は、基板取付部130の樹脂部分から突出している。図5に示すように、本実施の形態では、コネクタ端子133は、4本設けられている。しかも、コネクタ端子133は、一列に並ぶように設けられている。しかしながら、コネクタ端子133の本数は、この本数に限定されるものではなく、その配列も一列に並ぶものには限られない。また、コネクタ端子133の突出量は、後述する回路基板150の端子孔153に差し込むことが可能な程度となっている。
 なお、4つのコネクタ端子133のうちの1本は、外部接続端子を介して、接地されている。そのため、この1本のコネクタ端子133は、静電気の除電経路を構成する。しかしながら、複数本のコネクタ端子133が外部端子を介して接地される構成としても良い。
 図5に示すように、回路基板150には、接続端子821のピン部821bを挿通させるためのピン孔151が設けられている。図5に示す構成では、接続端子821が6つ設けられているため、ピン孔151は合計12個設けられている。かかるピン孔151の周囲には、導電部位が設けられている。そのため、ピン孔151にピン部821bを差し込み、さらに必要に応じて半田付けや別部材を取り付けることで、回路基板150と接続端子821とが電気的に接続される。
 図5に示すように、回路基板150の長手方向の略中央部分には、位置決め凹部152が設けられている。位置決め凹部152は、回路基板150の外周縁部を、その回路基板150の短手方向の中央側に向かい窪ませることにより構成されている。この位置決め凹部152には、上述した位置決めピン132が差し込まれる。それにより、基板取付部130に対する回路基板150の位置決めがなされ、ピン孔151へのピン部821bの差し込みが容易となる。なお、位置決め凹部152の個数は、位置決めピン132と同数設けられているが、位置決め凹部152の個数を多く設けるようにしても良い。
 図5に示すように、回路基板150には、コネクタ端子133を挿通させるための端子孔153が設けられている。端子孔153は、コネクタ端子133の本数に対応させて設けられている。図5に示す構成では、コネクタ端子133は、4本設けられていて、その4本のコネクタ端子133が一列に並ぶように設けられている。そのため、回路基板150には、4つの端子孔153が存在し、その4つの端子孔153が一列に並ぶように設けられている。この端子孔153の周囲には、導電部位が設けられ、さらに回路基板150には導電パターンが設けられている。そのため、端子孔153にコネクタ端子133を差し込み、さらに必要に応じて半田付けや別部材を取り付けることで、回路基板150とコネクタ端子133とが電気的に接続される。
 また、回路基板150には、静電気の除電経路を構成する導電弾性部材154が取り付けられている。導電弾性部材154は、後述するカバー体160に対して、所定の圧縮量を有しつつ付勢力を与える状態で当接する部材であり、導電性を備える導電部材(たとえば金属)によって形成されている。また、導電弾性部材154は、金属を折り曲げることで形成されている。図1に示す構成では、導電弾性部材154は、側面視したときの形状がZ字形状となるように設けられている。しかしながら、導電弾性部材154は、所定の圧縮量を有しつつカバー体160に付勢力を与えながら当接するものであれば、どのような形状に形成されていても良い。
 この導電弾性部材154は、4本のコネクタ端子133のうち、外部接続端子を介して接地されるもの(本実施の形態では、4本のコネクタ端子133のうち、導電弾性部材154に最も近いもの)と電気的に接続されている。そのため、回路基板150には、図示を省略する導電パターンが設けられていて、その導電パターンは、端子孔153と導電弾性部材154の取付部位とを連結している。
 図1に示すように、基板取付部130には、カバー体160が取り付けられる。図6は、ポンプ装置10におけるカバー体160の構成を示す斜視図である。カバー体160は、基板取付部130との間に、回路基板150を位置させて、その回路基板150を保護する機能を有している。なお、カバー体160は、静電気の除電経路を構成する。そのため、カバー体160は、電気的な導電性を備える導電部材(たとえば金属)によって形成されている。
 なお、カバー体160は、上述したポンプ本体21やポンプカバー24と同様に、たとえばアルミニウム合金を用いて、ダイカストによって形成されている。なお、カバー体160も、導電性を有する材質であれば、どのような材質から形成されていても良く、実用的には、上述したポンプ本体21やポンプカバー24と同様の材質とするのが好ましい。
 また、カバー体160には、バネ受部161が設けられている。バネ受部161は、図6に示すようなコイルスプリング162が取り付けられる部分である。そのため、バネ受部161には、コイルスプリング162を受け止めるための段部161aが設けられている。それにより、バネ受部161(段部161a)と、締結ボルトSとの間に、コイルスプリング162を介在させることを可能としている。なお、バネ受部161は、嵌合部に対応する。
 図1に示すように、コイルスプリング162は、締結ボルトSと段部161aとに付勢力を与える状態で、これらの間に介在している。すなわち、コイルスプリング162は、引っ張りバネではなく、圧縮される圧縮バネとなっている。また、コイルスプリング162は、たとえばバネ性を有するSUS(ステンレス)等のような導電性を備える導電部材(たとえば金属)を材質として形成されている。しかしながら、その他の金属を材質とするバネ材(たとえば、硬鋼線、ピアノ線等)であれば、どのような材質を用いても良い。このコイルスプリング162は、静電気の除電経路を構成する。なお、コイルスプリング162は、付勢手段に対応する。
<4.ポンプ装置10における静電気の除電について>
 次に、ポンプ装置10における、静電気の除電について、説明する。ポンプ装置10を駆動させると、ポンプユニット20やカバー体160に静電気による帯電が生じる場合がある。しかしながら、本実施の形態では、ポンプ本体21、締結ボルトS、コイルスプリング162、カバー体160、導電弾性部材154、回路基板150の導電パターン、端子孔153に差し込まれたコネクタ端子133は、静電気の除電経路を構成している。このため、静電気は、この除電経路を介して、接地されている外部接続端子へと流れる。このため、静電気は、ポンプ本体21、ポンプカバー24、およびカバー体160に帯電せず、良好に除電することが可能となっている。
<5.効果>
 以上のような構成のポンプ装置10によると、ポンプユニット20側で生じた静電気を接地されている外部接続端子へと逃がす除電経路が設けられている。そのため、ポンプユニット20側で生じた静電気を良好に外部に逃がすことが可能となる。それにより、ポンプユニット20側が高い電圧となるのを防止可能となる。このため、ステータ50を含むステータモジュール140のうち、樹脂部分の肉厚が薄い部分を、瞬間的に高い電圧の電流が流れてしまうのを防止可能となり、その電流によって回路基板側で誤判定を生じさせるのを防止可能となる。そのため、ポンプ装置10が停止する等の誤作動が生じるのを防止可能となる。
 また、本実施の形態では、ステータ50(ステータモジュール140)の外側に、金属製のハウジング等のような、静電気の除電のための部位を設けずに済む。そのため、ポンプ装置10が一回り大きくなるのを防止可能となる。
 また、本実施の形態では、ポンプ本体21に捻じ込まれると共にステータコア60の貫通孔64に差し込まれる締結ボルトSと、カバー体160との間には、付勢手段としてのコイルスプリング162が設けられている。そのため、締結ボルトSとカバー体160との間に隙間が存在する場合でも、両者の電気的な接続状態を良好に確保することが可能となる。すなわち、付勢手段としてのコイルスプリング162は、締結ボルトSとカバー体160とに対して、付勢力を与える状態で当接する。しかも、コイルスプリング162は、導電性を有する金属を材質として形成されている。このため、締結ボルトSとカバー体160との間に組み付け誤差や隙間があっても、それらを吸収して、静電気を除電する除電経路を構成することが可能となる。
 また、本実施の形態では、付勢手段は、コイルスプリング162であると共に、カバー体160には、コイルスプリング162が嵌まり込むバネ受部161が設けられている。このため、カバー160とステータモジュール140との取り付けを行う際に、コイルスプリング162の位置が定まらずに位置ずれしたり、取り付けるべき部位から脱落してしまうのを防止可能となる。それにより、カバー160とステータモジュール140との取り付け(組み付け)を容易にすることが可能となり、生産性を向上させることが可能となる。また、上述のように、カバー体160と締結ボルトSの間において、コイルスプリング162の位置が定まらずに位置ずれしたり、取り付けるべき部位から脱落してしまうのを防止可能となるので、除電経路を一層確実に形成することが可能となる。
 さらに、本実施の形態では、ステータコア60には、ポンプ本体21とカバー体160とを結ぶ方向に沿って貫通孔64が形成されていて、この貫通孔64に締結ボルトSが挿通されている。このため、締結ボルトSはステータコア60の内部を挿通させることが可能となる。それにより、ステータコア60の外部に電気的な導通を図るための部材を設ける場合と比較して、ポンプ装置10の小型化を図ることが可能となる。
 また、本実施の形態では、導電弾性部材154は、金属部材を折り曲げた板バネ部材であり、この板バネ部材が回路基板150に取り付けられている。さらに、回路基板150には、コネクタ端子133と電気的に接続される導電パターンが形成されている。そのため、ポンプ本体21側からカバー体160へと流された電流は、導電弾性部材154、回路基板150の導電パターンおよびコネクタ端子133を介して、外部接続端子へと導かれる。それにより、カバー体160に静電気が帯電するのを防止可能となり、回路基板150に不具合が生じたり、ポンプ装置10が誤作動を起こすのを良好に防止可能となる。
<変形例>
 以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。
 上述の実施の形態においては、付勢手段として、コイルスプリング162を用いる場合について説明している。しかしながら、付勢手段は、コイルスプリング162には限られない。たとえば、導電弾性部材154と同様の部材を、付勢手段として用いるようにしても良く、座屈変形する金属部材(座屈バネ)を付勢手段として用いるようにしても良く、竹の子バネや板バネ等を付勢手段としても良い。
 また、上述の実施の形態では、嵌合部としては、ボス状のバネ受部161が対応している。しかしながら、嵌合部は、コイルスプリング162を取り付けるためのものであれば、どのようなものであっても良い。たとえば、凹状の窪み部を設け、この窪み部にコイルスプリング162を嵌め込むようにしても良い。
 また、上述の実施の形態においては、締結手段として、締結ボルトSを用いる場合について説明している。しかしながら、締結手段は、締結ボルトSに限られるものではなく、たとえば、溶接ピン等のような他の手段を締結手段としても良い。
 また、上述の実施の形態では、ポンプ本体21、締結ボルトS、コイルスプリング162、カバー体160、導電弾性部材154、回路基板150の導電パターン、端子孔153に差し込まれたコネクタ端子133は、導電部材から構成されている。しかしながら、これらの各部材は、その全てが導電部材から形成される必要はない。すなわち、静電気の除電経路を構成可能であれば、この除電経路を構成する各部材の一部分のみが、導電部材から形成されていても良い。
 また、導電部材としては、金属が好ましいが、金属以外の導電部材を材質としても良い。金属以外の導電部材としては、導電性樹脂、炭素繊維等の炭素を材質とするもの等が挙げられる。
 10…ポンプ装置
 20…ポンプユニット
 21…ポンプ本体
 22…アウターロータ
 23…インナーロータ
 30…電動機
 31…インナーシャフト
 40…ロータ
 41…ヨーク
 42…マグネット
 50…ステータ
 60…ステータコア
 62…主極ティース
 63…補極ティース
 70…コイル巻線体
 80…ボビン
 82…端子台部
 84…内フランジ部
 90…コイル
 130…基板取付部
 131…ボス
 132…位置決めピン
 133…コネクタ端子
 140…ステータモジュール
 150…回路基板
 151…ピン孔
 152…凹部
 153…端子孔
 154…導電弾性部材
 160…カバー体
 161…バネ受部(嵌合部に対応)
 161a…段部
 162…コイルスプリング(付勢手段に対応)
 821…接続端子
 821b…ピン部
 
 

Claims (4)

  1.  電動機の駆動によって周期的な運動をさせられる周期運動部を駆動させて、流体の吸入および吐出を行うポンプ装置であって、
     少なくとも一部が導電部材から形成されると共に前記周期運動部を収納するポンプ本体と、
     少なくとも一部が導電部材から形成されるカバー体と、
     前記電動機を構成するステータを備えると共に、電気的な絶縁性を備える絶縁部材によって外周側の少なくとも一部が覆われて、前記ポンプ本体を前記カバー体に対して電気的に絶縁する状態とするステータモジュールと、
     少なくとも一部が導電部材から形成されると共に、前記ステータを挿通して前記ポンプ本体と前記カバー体とを固定する締結手段と、
     少なくとも一部が導電部材から形成されると共に、前記締結手段と前記カバー体とに付勢力を与えながらこれらの間に介在する付勢手段と、
     少なくとも一部が導電部材から形成されると共に、外部に接地される外部接続端子と電気的に接続されるコネクタ端子と、
     少なくとも一部が導電部材から形成されると共に、前記コネクタ端子に電気的に接続され、前記カバー体に対して付勢力を与える状態で当接する導電弾性部材と、
     を具備し、
     前記ポンプ本体、前記締結手段、前記付勢手段、前記カバー体、前記導電弾性部材および前記コネクタ端子によって、静電気を前記外部接続端子を介して外部へと逃がす除電経路が構成される、
     ことを特徴とするポンプ装置。
  2.  請求項1記載のポンプ装置であって、
     前記付勢手段は、コイルスプリングであると共に、
     前記カバー体には、前記コイルスプリングが嵌まり込む嵌合部が設けられている、
     ことを特徴とするポンプ装置。
  3.  請求項1または2記載のポンプ装置であって、
     前記ステータは、ステータコアを備えると共に、
     前記ステータコアには、前記ポンプ本体と前記カバー体とを結ぶ方向に沿って貫通孔が形成されていて、この貫通孔に前記締結手段が挿通される、
     ことを特徴とするポンプ装置。
  4.  請求項1から3のいずれか1項に記載のポンプ装置であって、
     前記導電弾性部材は、金属部材を折り曲げた板バネ部材であり、この板バネ部材が回路基板に取り付けられていて、
     前記回路基板には、前記コネクタ端子と電気的に接続される導電パターンが形成されている、
     ことを特徴とするポンプ装置。
     
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