WO2018021232A1 - 電動ポンプ - Google Patents

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WO2018021232A1
WO2018021232A1 PCT/JP2017/026662 JP2017026662W WO2018021232A1 WO 2018021232 A1 WO2018021232 A1 WO 2018021232A1 JP 2017026662 W JP2017026662 W JP 2017026662W WO 2018021232 A1 WO2018021232 A1 WO 2018021232A1
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pump
pressure sensor
axial direction
circuit board
sensor device
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PCT/JP2017/026662
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English (en)
French (fr)
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小林　喜幸
慈裕 片岡
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日本電産トーソク株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an electric pump.
  • Patent Document 1 describes an electric pump in which a pump unit and a motor unit are integrated.
  • positions a pressure sensor in an electric pump can be considered.
  • wiring for supplying power to the electric pump itself and wiring for supplying power to the pressure sensor are required. Therefore, the assembly work of the electric pump may be complicated.
  • the electric pump is connected to the outside, and the electric pump may be increased in size.
  • the present invention provides an electric pump including a pressure sensor device, which can suppress an assembling operation from being complicated and can have a structure capable of suppressing an increase in size.
  • a pressure sensor device which can suppress an assembling operation from being complicated and can have a structure capable of suppressing an increase in size.
  • One aspect of the electric pump of the present invention includes a shaft that rotates about a central axis that extends in the axial direction, a motor unit that rotates the shaft, an axial direction one side of the motor unit, and the motor unit that A pump unit driven through the shaft, a cylindrical electric pump case storing the shaft, the motor unit, and the pump unit, and the motor unit and the pump unit being fixed, and the pump unit A pressure sensor device that measures the pressure of the fluid pressurized by the circuit unit, and a circuit board that is located on the other axial side of the motor unit and is electrically connected to the motor unit.
  • a pump gear that rotates as the shaft rotates a pump chamber that is recessed from the surface on one side in the axial direction to the other side in the axial direction, and accommodates the pump gear, and is open at both ends in the axial direction.
  • a pressure sensor device body disposed; and an electrical connection cable for electrically connecting the pressure sensor device body and the circuit board, wherein the electrical connection cable extends from the pressure sensor device body to the circuit board.
  • the electric pump case is routed through the radially inner side.
  • an electric pump including a pressure sensor device, the electric pump having a structure that can suppress an assembling operation from being complicated and can suppress an increase in size.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the electric pump of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing the electric pump of the present embodiment.
  • FIG. 3 is a view showing a portion of the electric pump of the present embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view showing a portion of the electric pump of the present embodiment.
  • the electric pump 10 of the present embodiment is an electric oil pump that pressurizes and sends oil as a fluid.
  • the electric pump 10 includes an electric pump case 11, a shaft 21 that rotates about a central axis J that extends in the axial direction, a motor unit 20 that rotates the shaft 21, and a motor unit 20.
  • the pump unit 30 driven by the shaft 21, the sensor magnet 140, the bus bar unit 100, the circuit board 110, the rotation sensor 130, and the pressure sensor device 50 are provided.
  • axial direction a direction parallel to the axial direction of the central axis J
  • radial direction a radial direction around the central axis J
  • a circumferential direction around the axis J is simply referred to as a “circumferential direction”.
  • the upper side in the axial direction in FIG. 1 is simply referred to as “upper side”
  • the lower side in the axial direction in FIG. 1 is simply referred to as “lower side”.
  • the lower side corresponds to one side in the axial direction
  • the upper side corresponds to the other side in the axial direction.
  • the upper side and the lower side are simply names used for explanation, and do not limit the actual positional relationship and direction.
  • the electric pump case 11 has a cylindrical shape in which the motor unit 20 and the pump unit 30 are housed and the motor unit 20 and the pump unit 30 are fixed.
  • the electric pump case 11 includes a housing 12 and a motor cover 13.
  • the housing 12 has a cylindrical shape with the central axis J as the center and opening at both ends in the axial direction.
  • the housing 12 holds the motor unit 20 and the pump unit 30 inside.
  • the motor cover 13 is attached to the upper side of the housing 12.
  • the motor cover 13 has a cylindrical shape that opens to the lower side and has a lid portion that covers the upper opening of the housing 12 at the upper end.
  • the motor unit 20 includes a rotor 23 and a stator 22.
  • the rotor 23 is fixed to the outer peripheral surface of the shaft 21.
  • the stator 22 is disposed along the circumferential direction on the radially outer side of the shaft 21. More specifically, the stator 22 is disposed on the radially outer side of the rotor 23 and surrounds the rotor 23.
  • the stator 22 includes a core back portion 26 a, a plurality of teeth portions 26 b, an insulator 24, and a plurality of coils 25.
  • the core back portion 26a is annular. More specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the core back portion 26 a has a cylindrical shape centered on the central axis J. The outer peripheral surface of the core back portion 26 a is fixed to the inner peripheral surface of the housing 12. As shown in FIG. 3, the plurality of tooth portions 26b extend radially inward from the core back portion 26a and are arranged along the circumferential direction. In FIG. 3, twelve teeth portions 26b are provided, for example, and are arranged at equal intervals along the circumferential direction.
  • the insulator 24 is attached to the tooth portion 26b.
  • the plurality of coils 25 are wound around each of the plurality of tooth portions 26b. More specifically, the plurality of coils 25 are wound around the tooth portion 26 b via the insulator 24.
  • the shaft 21 and the rotor 23 are not shown.
  • the pump unit 30 is located below the motor unit 20.
  • the pump unit 30 includes a pump body 31, a pump gear 32, and a pump cover 36.
  • the pump body 31 is disposed on the lower side of the motor unit 20 so as to face the motor unit 20 with a gap in the axial direction.
  • the pump body 31 has a pump chamber 35 that is recessed from the lower surface to the upper side and accommodates the pump gear 32. Although illustration is omitted, the shape of the pump chamber 35 viewed in the axial direction is circular.
  • the pump body 31 has a through hole 31 a that is open at both ends in the axial direction, through which the shaft 21 passes, and whose lower opening opens into the pump chamber 35.
  • the pump body 31 is recessed from the upper surface to the lower side, and has a sensor housing recess 37 for housing a pressure sensor device main body 54 described later.
  • the sensor housing recess 37 is disposed on the radially outer side than the through hole 31a.
  • the sensor housing recess 37 has an annular shape through which the central axis J passes.
  • the pump body 31 has a seal holding part 38 protruding upward.
  • the seal holding portion 38 has a cylindrical shape with the central axis J as the center and opening upward.
  • the seal holding portion 38 is disposed on the radially inner side of the sensor housing recess 37.
  • an oil seal 40 is held inside the seal holding portion 38.
  • the inside of the seal holding part 38 communicates with the through hole 31a.
  • the shaft 21 is passed through the seal holding portion 38.
  • the pump gear 32 rotates as the shaft 21 rotates.
  • the pump gear 32 is attached to the lower end portion of the shaft 21.
  • the pump gear 32 includes an inner rotor 33 fixed to the outer peripheral surface at the lower end portion of the shaft 21, and an outer rotor 34 surrounding the radially outer side of the inner rotor 33.
  • the pump cover 36 is attached to the lower side of the pump body 31.
  • the pump cover 36 has a lid shape that expands in the radial direction.
  • the pump cover 36 closes the lower opening of the pump chamber 35.
  • the inner rotor 33 and the shaft 21 may be in a state in which relative rotation around the central axis J is allowed to some extent.
  • the pump unit 30 includes an introduction oil passage 91 and a discharge oil passage 92.
  • the introduction oil passage 91 is provided in the pump cover 36.
  • the introduction oil passage 91 is an oil passage that is connected to the pump chamber 35 and sucks oil into the pump chamber 35.
  • the discharge oil passage 92 is provided in the pump body 31.
  • the discharge oil passage 92 is an oil passage that is connected to the pump chamber 35 and discharges oil from the pump chamber 35.
  • the pump body 31 has a detection oil passage 93.
  • the detection oil passage 93 is an oil passage that connects the discharge oil passage 92 and the sensor housing recess 37. In FIG. 1, the detection oil passage 93 extends from the discharge oil passage 92 outward in the diagonally upward radial direction.
  • the sensor magnet 140 has an annular shape through which the central axis J passes.
  • the sensor magnet 140 is attached to the shaft 21 via an attachment member 141 fitted and fixed to the upper end of the shaft 21.
  • the sensor magnet 140 rotates with the rotation of the shaft 21.
  • the bus bar unit 100 is disposed on the upper side of the motor unit 20.
  • the bus bar unit 100 includes a plurality of first bus bars 105 electrically connected to the stator 22, a plurality of second bus bars 106 electrically connected to the circuit board 110, and a cylindrical bus bar holder that holds each bus bar. 101.
  • the bus bar holder 101 includes a bottom portion 102 that expands in the radial direction, a cylindrical portion 103 that extends upward from a radial outer edge of the bottom portion 102, and a cylindrical connector portion 104 that protrudes radially outward from the cylindrical portion 103.
  • a bearing that supports the upper end portion of the shaft 21 is held at the center of the bottom portion 102.
  • An external device (not shown) is connected to the connector unit 104.
  • the external device connected to the connector unit 104 is a device for controlling the motor unit 20 including, for example, a control unit and a power source.
  • the first bus bar 105 and the second bus bar 106 are partially embedded in the bus bar holder 101 and held. As shown in FIG. 4, one end of the first bus bar 105 protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the cylindrical portion 103. One end of the first bus bar 105 is electrically connected to the coil 25 via a wiring member (not shown). As shown in FIG. 1, the other end of the first bus bar 105 protrudes into the connector portion 104.
  • the second bus bar 106 extends along the direction in which the connector portion 104 extends.
  • One end of the second bus bar 106 is connected to the upper surface 110 a of the circuit board 110.
  • the other end of the second bus bar 106 protrudes into the connector portion 104.
  • illustration of the motor cover 13 is omitted.
  • the circuit board 110 has a plate shape extending in the radial direction.
  • the circuit board 110 is located above the motor unit 20.
  • the circuit board 110 is held by the bus bar holder 101 on the radially inner side of the bus bar holder 101. That is, the electric pump 10 includes a bus bar holder 101 as a holding member that holds the circuit board 110.
  • the circuit board 110 is supported by the protrusion protruding upward from the bottom 102 from below and is held by the bus bar holder 101.
  • the rotation sensor 130 is electrically connected to the circuit board 110.
  • the rotation sensor 130 is attached to the lower surface of the circuit board 110.
  • the rotation sensor 130 is opposed to the sensor magnet 140 in the axial direction through a gap.
  • the rotation sensor 130 measures the rotation of the motor unit 20 by detecting a change in magnetic flux emitted from the sensor magnet 140.
  • the rotation sensors 130 are, for example, Hall elements, and three rotation sensors 130 are provided along the circumferential direction.
  • the electric pump 10 includes, as the second bus bar 106, a power supply terminal 111 that supplies power to the rotation sensor 130 and a grounding terminal 112 that grounds the rotation sensor 130.
  • the power supply terminal 111 and the ground terminal 112 are electrically connected to the circuit board 110.
  • the power supply terminal 111 and the grounding terminal 112 are electrically connected to an external device connected to the connector unit 104.
  • the electric pump 10 includes an output terminal as the second bus bar 106 that transmits a signal detected by the rotation sensor 130 to an external device.
  • the power supply terminal 111, the ground terminal 112, and the output terminal are electrically connected to the rotation sensor 130 through a printed wiring (not shown) provided on the circuit board 110.
  • the first bus bar 105 and the second bus bar 106 protruding into the connector unit 104 are electrically connected to the external device.
  • the coil 25 is supplied with power from an external device via the first bus bar 105.
  • the rotation sensor 130 is supplied with power from an external device via the power supply terminal 111 in the second bus bar 106.
  • the signal detected by the rotation sensor 130 is transmitted to an external device via the output terminal of the second bus bar 106.
  • the control unit of the external device controls the current supplied to the coil 25 via the first bus bar 105 according to the signal from the rotation sensor 130. Thereby, the drive of the motor part 20 is controlled and the drive of the pump part 30 is controlled.
  • the circuit board 110 is electrically connected to the motor unit 20 via the external device.
  • control unit of the external device may be attached to the circuit board 110.
  • the first bus bar 105 may be connected to the circuit board 110 and supply power to the coil 25 via the circuit board 110.
  • the circuit board 110 is electrically connected to the motor unit 20 even when the external device is not connected to the connector unit 104.
  • the pressure sensor device 50 shown in FIGS. 1 to 3 measures the pressure of the fluid pressurized by the pump unit 30, that is, oil in this embodiment.
  • the pressure sensor device 50 is disposed in the electric pump 10.
  • the pressure sensor device 50 includes a pressure sensor device main body 54 and an electrical connection cable 60.
  • the pressure sensor device main body 54 has a flat shape with a relatively small axial dimension.
  • the schematic shape of the pressure sensor device main body 54 in a plan view is a V shape with the apex facing radially outward and the open angle being obtuse.
  • the pressure sensor device main body 54 is disposed between the pump unit 30 and the motor unit 20 in the axial direction. More specifically, the pressure sensor device main body 54 is fixed in the sensor housing recess 37 with a screw.
  • the electrical connection cable 60 extends upward from the pressure sensor device main body 54 and is connected to the circuit board 110.
  • the electrical connection cable 60 electrically connects the pressure sensor device main body 54 and the circuit board 110.
  • the electrical connection cable 60 is routed from the pressure sensor device main body 54 to the circuit board 110 through the radially inner side of the electric pump case 11.
  • the electrical connection cable 60 is connected to the circuit board 110 from the pressure sensor device main body 54 disposed in the electric pump 10 through the electric pump 10, the electrical connection between the pressure sensor device 50 and the outside is performed.
  • the general connection can be shared with the electrical connection between the motor unit 20 and the outside via the circuit board 110.
  • the connection part with the exterior can be only the connector part 104 to which the external apparatus for controlling the motor part 20 is connected, it can suppress that the electric pump 10 enlarges. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to obtain the electric pump 10 having a structure that can suppress the assembling work from being complicated and can suppress the increase in size.
  • the pressure sensor apparatus main body 54 since the pressure sensor apparatus main body 54 is accommodated in the sensor accommodation recessed part 37, it can suppress that the electric pump 10 enlarges to an axial direction.
  • the oil in the discharge oil passage 92 flows into the sensor housing recess 37 through the detection oil passage 93 connected to the sensor housing recess 37, so that the pressure of the oil pressurized by the pump unit 30 is reduced. It can be measured by the pressure sensor device main body 54.
  • the electrical connection cable 60 is routed between the teeth portions 26 b adjacent in the circumferential direction between the pressure sensor device main body 54 and the circuit board 110.
  • the electrical connection cable 60 can be routed using the gap between the stators 22, it is not necessary to make a separate passage for routing the electrical connection cable 60, and the configuration of the electric pump 10 can be simplified. .
  • the electrical connection cable 60 is routed between the coils 25 adjacent in the circumferential direction.
  • the electrical connection cable 60 includes a first lead wire 61, a second lead wire 62, and a third lead wire 63.
  • the first lead wire 61, the second lead wire 62, and the third lead wire 63 are bundled in a covering tube.
  • Each lead wire is an electric signal indicating a power lead wire for supplying power to the pressure sensor device main body 54, a ground lead wire for grounding the pressure sensor device main body 54, and a pressure value measured by the pressure sensor device main body 54.
  • the first lead wire 61 is connected to the upper surface 110 a of the circuit board 110 via the first connection terminal 161.
  • the second lead wire 62 is connected to the upper surface 110 a of the circuit board 110 via the second connection terminal 162.
  • the third lead wire 63 is connected to the upper surface 110 a of the circuit board 110 via the third connection terminal 163.
  • the first connection terminal 161 is connected to the power supply terminal 111 by a printed wiring 170 provided on the upper surface 110 a of the circuit board 110.
  • the first lead wire 61 which is a power lead wire is electrically connected to the power terminal 111.
  • the second connection terminal 162 is connected to the ground terminal 112 by a printed wiring 170 provided on the upper surface 110 a of the circuit board 110.
  • the second lead wire 62 that is a ground lead wire is electrically connected to the ground terminal 112. Therefore, the power supply terminal 111 and the grounding terminal 112 of the rotation sensor 130 can be used in common as the power supply terminal and the grounding terminal of the pressure sensor device 50. Thereby, it is not necessary to provide a power supply terminal and a grounding terminal for the pressure sensor device 50, and the number of terminals connected to the circuit board 110 can be reduced.
  • the electric pump 10 includes a first fixing portion 120 that fixes the electrical connection cable 60 to the bus bar holder 101, and a second fixing portion 39 that fixes the electrical connection cable 60 to the pump body 31. . Therefore, the electric connection cable 60 can be easily stretched straight along the axial direction without slack, and the electric connection cable 60 can be prevented from moving in the electric pump 10. Thereby, when arrange
  • the first fixing portion 120 is a metal fixture fixed to the bus bar holder 101.
  • the first fixing part 120 includes a first grip part 121 and a first attachment part 122.
  • the 1st holding part 121 is a part which hold
  • the first attachment portion 122 is a portion fixed to the bottom portion 102.
  • the first attachment portion 122 is inserted from above the bottom portion 102 into a hole penetrating the bottom portion 102 in the axial direction.
  • the lower end portion of the first attachment portion 122 is exposed below the bottom portion 102 and is twisted around the axis of the hole through which the first attachment portion 122 is passed. Thereby, the first attachment portion 122 is fixed to the bottom portion 102.
  • the second fixing portion 39 is a metal fixture fixed to the pump body 31.
  • fixed part 39 has the 2nd holding part 39a and the 2nd attachment part 39b.
  • the second grip portion 39 a is a portion that grips the lower end portion of the electrical connection cable 60 in a substantially U shape in plan view.
  • the second mounting portion 39 b is fixed to the pump body 31 by screws 70. More specifically, the second attachment portion 39 b is fixed to the bottom surface of the sensor housing recess 37 by a screw 70 tightened on the bottom surface of the sensor housing recess 37.
  • Power is supplied to the pressure sensor device main body 54 from an external device connected to the connector unit 104 via the power supply terminal 111, the printed wiring 170, the first connection terminal 161, and the first lead wire 61.
  • the electrical signal of the pressure value measured by the pressure sensor device main body 54 is connected to the connector portion 104 via the third lead wire 63, the third connection terminal 163, the printed wiring (not shown), and the output terminal of the rotation sensor 130. Output to the external device.
  • the control unit of the external device adjusts the amount of current supplied to the motor unit 20 according to the input pressure value, and controls the amount of oil sent by the pump unit 30. Thereby, the pressure of the oil pressurized by the pump part 30 can be adjusted.
  • the electrical connection cable 60 is not particularly limited as long as it is routed through the radially inner side of the electric pump case 11.
  • a through-hole penetrating the core back portion 26a in the axial direction, or a groove that is recessed radially inward from the outer peripheral surface of the core back portion 26a and opens at both axial ends of the core back portion 26a is provided. It may be routed through the through hole or groove.
  • a part of the side wall portion of the housing 12 protrudes radially outward, and the electrical connection cable 60 passes between the protruding portion of the side wall portion of the housing 12 and the core back portion 26a in the radial direction. May be drawn around.
  • the pressure sensor device main body 54 may be provided at a place other than the inside of the sensor housing recess 37 as long as it is disposed between the pump unit 30 and the motor unit 20 in the axial direction.
  • the pressure sensor device main body 54 may be fixed to the motor unit 20.
  • the configuration of the pressure sensor device main body 54 is not particularly limited.
  • the first fixing portion 120 is a separate member from the bus bar holder 101, but is not limited thereto.
  • the bus bar holder 101 and the first fixing part 120 may be provided as a part of a single member.
  • the second fixing portion 39 is a separate member from the pump body 31, but is not limited thereto.
  • the pump body 31 and the second fixing portion 39 may be provided as a single member part.
  • the electric pump to which the present invention is applied may be an electric pump that pressurizes and sends a fluid other than oil.
  • each said structure can be suitably combined in the range which does not mutually contradict.

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Abstract

本発明の電動ポンプの一つの態様は、モータ部と、ポンプ部と、電動ポンプケースと、ポンプ部によって加圧される流体の圧力を計測する圧力センサ装置と、回路基板と、を備える。ポンプ部は、シャフトの回転に伴い回転するポンプギアと、軸方向一方側の面から軸方向他方側に窪みポンプギアを収容するポンプ室、および軸方向両端に開口しシャフトが通され、軸方向一方側の開口がポンプ室に開口する貫通孔を有するポンプボディと、を有する。圧力センサ装置は、軸方向でポンプ部とモータ部との間に配置された圧力センサ装置本体と、圧力センサ装置本体と回路基板とを電気的に接続する電気接続ケーブルと、を有する。電気接続ケーブルは、圧力センサ装置本体から回路基板まで、電動ポンプケースの径方向内側を通って引き回されている。

Description

電動ポンプ

　本発明は、電動ポンプに関する。

　モータを用いた電動ポンプが知られている。例えば、特許文献１には、ポンプ部とモータ部とが一体化された電動ポンプが記載されている。

特開２００４－３５３５３６号公報

　ところで、上記のような電動ポンプによって加圧されるオイル等の流体の圧力を圧力センサによって計測する場合、電動ポンプ内に圧力センサを配置する構成が考えられる。しかし、この場合、電動ポンプ自体に電源を供給するための配線と、圧力センサに電源を供給するための配線と、がそれぞれ必要となる。そのため、電動ポンプの組み立て作業が煩雑化する場合があった。また、電動ポンプと外部との接続箇所が２箇所となり、電動ポンプが大型化する場合があった。

　本発明は、上記問題点に鑑みて、圧力センサ装置を備えた電動ポンプであって、組み立て作業が煩雑化することを抑制できるとともに、大型化することを抑制できる構造を有する電動ポンプを提供することを目的の一つとする。

　本発明の電動ポンプの一つの態様は、軸方向に延びる中心軸を中心として回転するシャフトと、前記シャフトを回転させるモータ部と、前記モータ部の軸方向一方側に位置し、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動されるポンプ部と、前記シャフト、前記モータ部および前記ポンプ部を格納するとともに、前記モータ部と前記ポンプ部とが固定された筒状の電動ポンプケースと、前記ポンプ部によって加圧される流体の圧力を計測する圧力センサ装置と、前記モータ部の軸方向他方側に位置し、前記モータ部と電気的に接続される回路基板と、を備え、前記ポンプ部は、前記シャフトの回転に伴い回転するポンプギアと、軸方向一方側の面から軸方向他方側に窪み前記ポンプギアを収容するポンプ室、および軸方向両端に開口し前記シャフトが通され、軸方向一方側の開口が前記ポンプ室に開口する貫通孔を有するポンプボディと、を有し、前記圧力センサ装置は、軸方向で前記ポンプ部と前記モータ部との間に配置された圧力センサ装置本体と、前記圧力センサ装置本体と前記回路基板とを電気的に接続する電気接続ケーブルと、を有し、前記電気接続ケーブルは、前記圧力センサ装置本体から前記回路基板まで、前記電動ポンプケースの径方向内側を通って引き回されている。

　本発明の一つの態様によれば、圧力センサ装置を備えた電動ポンプであって、組み立て作業が煩雑化することを抑制できるとともに、大型化することを抑制できる構造を有する電動ポンプが提供される。

図１は、本実施形態の電動ポンプを示す断面図である。 図２は、本実施形態の電動ポンプを示す部分断面斜視図である。 図３は、本実施形態の電動ポンプの部分を示す図であって、図１におけるIII－III断面図である。 図４は、本実施形態の電動ポンプの部分を示す平面図である。

　本実施形態の電動ポンプ１０は、流体としてオイルを加圧して送る電動オイルポンプである。図１および図２に示すように、電動ポンプ１０は、電動ポンプケース１１と、軸方向に延びる中心軸Ｊを中心として回転するシャフト２１と、シャフト２１を回転させるモータ部２０と、モータ部２０によってシャフト２１を介して駆動されるポンプ部３０と、センサマグネット１４０と、バスバーユニット１００と、回路基板１１０と、回転センサ１３０と、圧力センサ装置５０と、を備える。

　以下の説明においては、特に断りのない限り、中心軸Ｊの軸方向と平行な方向を単に「軸方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。また、特に断りのない限り、図１における軸方向の上側を単に「上側」と呼び、図１における軸方向の下側を単に「下側」と呼ぶ。本実施形態においては、下側が軸方向一方側に相当し、上側が軸方向他方側に相当する。なお、上側および下側とは、単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係や方向を限定しない。

　電動ポンプケース１１は、モータ部２０およびポンプ部３０を格納するとともに、モータ部２０とポンプ部３０とが固定された筒状である。図１では、電動ポンプケース１１は、ハウジング１２と、モータカバー１３と、を有する。ハウジング１２は、中心軸Ｊを中心とし、軸方向両端に開口する円筒状である。ハウジング１２は、内部にモータ部２０とポンプ部３０とを保持している。モータカバー１３は、ハウジング１２の上側に取り付けられている。モータカバー１３は、下側に開口し、上端にハウジング１２の上側の開口を覆う蓋部を有する筒状である。

　モータ部２０は、ロータ２３と、ステータ２２と、を有する。ロータ２３は、シャフト２１の外周面に固定されている。ステータ２２は、シャフト２１の径方向外側において、周方向に沿って配置されている。より詳細には、ステータ２２は、ロータ２３の径方向外側に配置され、ロータ２３を囲んでいる。ステータ２２は、コアバック部２６ａと、複数のティース部２６ｂと、インシュレータ２４と、複数のコイル２５と、を有する。

　図３に示すように、コアバック部２６ａは、環状である。より詳細には、図２および図３に示すように、コアバック部２６ａは、中心軸Ｊを中心とする円筒状である。コアバック部２６ａの外周面は、ハウジング１２の内周面に固定されている。図３に示すように、複数のティース部２６ｂは、コアバック部２６ａから径方向内側に延び、周方向に沿って配置されている。図３では、ティース部２６ｂは、例えば、１２個設けられており、周方向に沿って等間隔に配置されている。

　インシュレータ２４は、ティース部２６ｂに装着されている。複数のコイル２５は、複数のティース部２６ｂのそれぞれに巻き回されている。より詳細には、複数のコイル２５は、インシュレータ２４を介してティース部２６ｂに巻き回されている。なお、図３においては、シャフト２１およびロータ２３の図示を省略している。

　図１に示すように、ポンプ部３０は、モータ部２０の下側に位置する。ポンプ部３０は、ポンプボディ３１と、ポンプギア３２と、ポンプカバー３６と、を有する。ポンプボディ３１は、モータ部２０の下側において、モータ部２０と軸方向に隙間を介して対向して配置されている。ポンプボディ３１は、下側の面から上側に窪みポンプギア３２を収容するポンプ室３５を有する。図示は省略するが、ポンプ室３５の軸方向に視た形状は、円形状である。ポンプボディ３１は、軸方向両端に開口しシャフト２１が通され、下側の開口がポンプ室３５に開口する貫通孔３１ａを有する。

　ポンプボディ３１は、上側の面から下側に窪み、後述する圧力センサ装置本体５４を収容するセンサ収容凹部３７を有する。センサ収容凹部３７は、貫通孔３１ａよりも径方向外側に配置されている。図２および図３に示すように、センサ収容凹部３７は、中心を中心軸Ｊが通る円環状である。ポンプボディ３１は、上側に突出するシール保持部３８を有する。シール保持部３８は、中心軸Ｊを中心とし、上側に開口する円筒状である。シール保持部３８は、センサ収容凹部３７の径方向内側に配置されている。図１に示すように、シール保持部３８の内部にはオイルシール４０が保持されている。シール保持部３８の内部は、貫通孔３１ａと連通している。シール保持部３８の内部には、シャフト２１が通されている。

　ポンプギア３２は、シャフト２１の回転に伴い回転する。本実施形態においてポンプギア３２は、シャフト２１の下端部に取り付けられている。ポンプギア３２は、シャフト２１の下端部における外周面に固定されたインナーロータ３３と、インナーロータ３３の径方向外側を囲むアウターロータ３４と、を有する。ポンプカバー３６は、ポンプボディ３１の下側に取り付けられている。ポンプカバー３６は、径方向に拡がる蓋状である。ポンプカバー３６は、ポンプ室３５の下側の開口を閉塞する。なお、インナーロータ３３とシャフト２１とは、中心軸Ｊ周りの相対的な回動が、ある程度許容された状態であってもよい。

　ポンプ部３０は、導入油路９１と、吐出油路９２と、を有する。図１では、導入油路９１は、ポンプカバー３６に設けられている。導入油路９１は、ポンプ室３５と繋がり、ポンプ室３５にオイルを吸入する油路である。図１では、吐出油路９２は、ポンプボディ３１に設けられている。吐出油路９２は、ポンプ室３５と繋がり、ポンプ室３５からオイルを吐出する油路である。ポンプボディ３１は、検出油路９３を有する。検出油路９３は、吐出油路９２とセンサ収容凹部３７とを繋ぐ油路である。図１では、検出油路９３は、吐出油路９２から上方斜め径方向外側に向かって延びている。

　センサマグネット１４０は、中心を中心軸Ｊが通る円環状である。センサマグネット１４０は、シャフト２１の上端に嵌合されて固定された取付部材１４１を介して、シャフト２１に取り付けられている。センサマグネット１４０は、シャフト２１の回転と共に回転する。

　バスバーユニット１００は、モータ部２０の上側に配置されている。バスバーユニット１００は、ステータ２２と電気的に接続された複数の第１バスバー１０５と、回路基板１１０と電気的に接続された複数の第２バスバー１０６と、各バスバーを保持する筒状のバスバーホルダ１０１と、を有する。バスバーホルダ１０１は、径方向に拡がる底部１０２と、底部１０２の径方向外縁から上側に延びる筒部１０３と、筒部１０３から径方向外側に突出する筒状のコネクタ部１０４と、を有する。底部１０２の中央には、シャフト２１の上端部を支持するベアリングが保持されている。コネクタ部１０４には、図示しない外部装置が接続される。コネクタ部１０４に接続される外部装置は、例えば、制御部および電源を含み、モータ部２０を制御するための装置である。

　第１バスバー１０５および第２バスバー１０６は、一部がバスバーホルダ１０１に埋め込まれて保持されている。図４に示すように、第１バスバー１０５の一端は、筒部１０３の内周面から径方向内側に突出している。第１バスバー１０５の一端は、図示しない配線部材を介して、コイル２５と電気的に接続されている。図１に示すように、第１バスバー１０５の他端は、コネクタ部１０４の内部に突出している。

　図４に示すように、第２バスバー１０６は、コネクタ部１０４が延びる方向に沿って延びている。第２バスバー１０６の一端は、回路基板１１０の上面１１０ａと接続されている。第２バスバー１０６の他端は、コネクタ部１０４の内部に突出している。なお、図４においては、モータカバー１３の図示を省略している。

　図１に示すように、回路基板１１０は、径方向に拡がる板状である。回路基板１１０は、モータ部２０の上側に位置する。回路基板１１０は、バスバーホルダ１０１の径方向内側においてバスバーホルダ１０１に保持されている。すなわち、電動ポンプ１０は、回路基板１１０を保持する保持部材としてバスバーホルダ１０１を備える。回路基板１１０は、底部１０２から上側に突出した突起に下側から支持されてバスバーホルダ１０１に保持されている。

　回転センサ１３０は、回路基板１１０と電気的に接続されている。回転センサ１３０は、回路基板１１０の下面に取り付けられている。回転センサ１３０は、センサマグネット１４０と隙間を介して軸方向に対向している。本実施形態において回転センサ１３０は、センサマグネット１４０から放出される磁束の変化を検出することで、モータ部２０の回転を計測する。回転センサ１３０は、例えば、ホール素子であり、周方向に沿って３つ設けられている。

　図４に示すように、電動ポンプ１０は、第２バスバー１０６として、回転センサ１３０に電源を供給する電源用端子１１１と、回転センサ１３０の接地をとる接地用端子１１２と、を備える。電源用端子１１１および接地用端子１１２は、回路基板１１０と電気的に接続されている。電源用端子１１１および接地用端子１１２は、コネクタ部１０４に接続される外部装置と電気的に接続される。電動ポンプ１０は、電源用端子１１１および接地用端子１１２の他に、第２バスバー１０６として、回転センサ１３０が検出した信号を外部装置に伝達する出力用端子を備える。電源用端子１１１、接地用端子１１２および出力用端子は、回路基板１１０に設けられた図示しないプリント配線を介して、回転センサ１３０と電気的に接続されている。

　コネクタ部１０４に外部装置が接続されると、コネクタ部１０４の内部に突出する第１バスバー１０５および第２バスバー１０６が外部装置と電気的に接続される。コイル２５には、第１バスバー１０５を介して、外部装置から電源が供給される。回転センサ１３０には、第２バスバー１０６のうち電源用端子１１１を介して、外部装置から電源が供給される。回転センサ１３０によって検出された信号は、第２バスバー１０６のうちの出力用端子を介して、外部装置に伝達される。外部装置の制御部は、回転センサ１３０からの信号に応じて第１バスバー１０５を介してコイル２５に供給される電流を制御する。これにより、モータ部２０の駆動が制御され、ポンプ部３０の駆動が制御される。このように、本実施形態においては、外部装置がコネクタ部１０４に接続されることによって、外部装置を介して、回路基板１１０は、モータ部２０と電気的に接続される。

　なお、例えば、外部装置の制御部が、回路基板１１０に取り付けられていてもよい。この場合、第１バスバー１０５は、回路基板１１０に接続され、回路基板１１０を介して、コイル２５に電源を供給してもよい。この構成では、外部装置がコネクタ部１０４に接続されていない状態であっても、回路基板１１０は、モータ部２０と電気的に接続されている。

　図１から図３に示す圧力センサ装置５０は、ポンプ部３０によって加圧される流体、すなわち本実施形態ではオイルの圧力を計測する。圧力センサ装置５０は、電動ポンプ１０内に配置されている。圧力センサ装置５０は、圧力センサ装置本体５４と、電気接続ケーブル６０と、を有する。圧力センサ装置本体５４は、軸方向の寸法が比較的小さい扁平状である。図３に示すように、平面視において圧力センサ装置本体５４の概略形状は、頂点が径方向外側を向き、開き角が鈍角のＶ字形状である。図１に示すように、圧力センサ装置本体５４は、軸方向でポンプ部３０とモータ部２０との間に配置されている。より詳細には、圧力センサ装置本体５４は、センサ収容凹部３７内にネジで固定されている。

　電気接続ケーブル６０は、圧力センサ装置本体５４から上側に延びて回路基板１１０に接続されている。電気接続ケーブル６０は、圧力センサ装置本体５４と回路基板１１０とを電気的に接続している。電気接続ケーブル６０は、圧力センサ装置本体５４から回路基板１１０まで、電動ポンプケース１１の径方向内側を通って引き回されている。

　このように、電気接続ケーブル６０が、電動ポンプ１０内に配置された圧力センサ装置本体５４から電動ポンプ１０内を通って回路基板１１０に接続されているため、圧力センサ装置５０と外部との電気的接続を、回路基板１１０を介して、モータ部２０と外部との電気的接続と共有化できる。これにより、電動ポンプ１０内において、圧力センサ装置５０およびモータ部２０における配線の取り回しを簡素化でき、電動ポンプ１０の組み立て作業が煩雑化することを抑制できる。また、外部との接続箇所を、モータ部２０を制御するための外部装置が接続されるコネクタ部１０４のみとできるため、電動ポンプ１０が大型化することを抑制できる。したがって、本実施形態によれば、組み立て作業が煩雑化することを抑制できるとともに、大型化することを抑制できる構造を有する電動ポンプ１０が得られる。

　また、本実施形態によれば、圧力センサ装置本体５４は、センサ収容凹部３７に収容されているため、電動ポンプ１０が軸方向に大型化することを抑制できる。また、センサ収容凹部３７に接続された検出油路９３を介して、吐出油路９２内のオイルがセンサ収容凹部３７内に流入することで、ポンプ部３０によって加圧されたオイルの圧力を、圧力センサ装置本体５４で計測できる。

　図３に示すように、電気接続ケーブル６０は、圧力センサ装置本体５４から回路基板１１０までの間において、周方向に隣り合うティース部２６ｂ同士の間を通って引き回されている。このように、ステータ２２の隙間を利用して電気接続ケーブル６０を取り回すことができるため、電気接続ケーブル６０を取り回すための通路を別途作る必要がなく、電動ポンプ１０の構成を簡単にできる。

　より詳細には、電気接続ケーブル６０は、周方向に隣り合うコイル２５同士の間を通って引き回されている。電気接続ケーブル６０は、第１リード線６１と、第２リード線６２と、第３リード線６３と、を有する。第１リード線６１と第２リード線６２と第３リード線６３とは、被覆用のチューブ内に束ねられている。各リード線は、圧力センサ装置本体５４に電源を供給する電源用リード線と、圧力センサ装置本体５４の接地をとる接地用リード線と、圧力センサ装置本体５４が計測した圧力の値を電気信号として出力する出力用リード線と、のうちのいずれかである。本実施形態では、一例として、第１リード線６１が電源用リード線であり、第２リード線６２が接地用リード線であり、第３リード線６３が出力用リード線である。

　図４に示すように、第１リード線６１は第１接続端子１６１を介して回路基板１１０の上面１１０ａに接続されている。第２リード線６２は第２接続端子１６２を介して回路基板１１０の上面１１０ａに接続されている。第３リード線６３は第３接続端子１６３を介して回路基板１１０の上面１１０ａに接続されている。

　第１接続端子１６１は、回路基板１１０の上面１１０ａに設けられたプリント配線１７０によって電源用端子１１１と接続されている。これにより、電源用リード線である第１リード線６１は、電源用端子１１１と電気的に接続されている。第２接続端子１６２は、回路基板１１０の上面１１０ａに設けられたプリント配線１７０によって接地用端子１１２と接続されている。これにより、接地用リード線である第２リード線６２は、接地用端子１１２と電気的に接続されている。そのため、回転センサ１３０の電源用端子１１１および接地用端子１１２を、圧力センサ装置５０の電源用端子および接地用端子として共用化して用いることができる。これにより、圧力センサ装置５０用の電源用端子および接地用端子を設ける必要がなく、回路基板１１０に接続される端子の数を少なくできる。

　図２に示すように、電動ポンプ１０は、電気接続ケーブル６０をバスバーホルダ１０１に固定する第１固定部１２０と、電気接続ケーブル６０をポンプボディ３１に固定する第２固定部３９と、を備える。そのため、電気接続ケーブル６０を軸方向に沿って弛みなく真っ直ぐに張りやすく、電気接続ケーブル６０が電動ポンプ１０内で動くことを抑制できる。これにより、本実施形態のように電気接続ケーブル６０をティース部２６ｂ同士の間に配置する場合に、電気接続ケーブル６０がロータ２３に接触することを抑制できる。

　本実施形態において第１固定部１２０は、バスバーホルダ１０１に固定された金具である。第１固定部１２０は、第１把持部１２１と、第１取付部１２２と、を有する。図４に示すように、第１把持部１２１は、平面視において略Ｕ字状で電気接続ケーブル６０の上端部を把持する部分である。図１に示すように、第１取付部１２２は、底部１０２に固定される部分である。第１取付部１２２は、底部１０２を軸方向に貫通する孔に底部１０２の上側から挿入されている。第１取付部１２２の下端部は、底部１０２の下側に露出しており、第１取付部１２２が通される孔の軸周りにねじられている。これにより、第１取付部１２２は、底部１０２に固定されている。

　図２に示すように、本実施形態において第２固定部３９は、ポンプボディ３１に固定された金具である。第２固定部３９は、第２把持部３９ａと、第２取付部３９ｂと、を有する。図３に示すように、第２把持部３９ａは、平面視において略Ｕ字状で電気接続ケーブル６０の下端部を把持する部分である。図２に示すように、第２取付部３９ｂは、ネジ７０によって、ポンプボディ３１に固定されている。より詳細には、第２取付部３９ｂは、センサ収容凹部３７の底面に締め込まれたネジ７０によって、センサ収容凹部３７の底面に固定されている。

　圧力センサ装置本体５４には、電源用端子１１１、プリント配線１７０、第１接続端子１６１および第１リード線６１を介して、コネクタ部１０４に接続される外部装置から、電源が供給される。圧力センサ装置本体５４が計測した圧力の値の電気信号は、第３リード線６３、第３接続端子１６３、図示しないプリント配線、および回転センサ１３０の出力用端子を介して、コネクタ部１０４に接続される外部装置に出力される。外部装置の制御部は、入力された圧力値に応じて、モータ部２０に供給する電流の量を調整し、ポンプ部３０によって送られるオイルの量を制御する。これにより、ポンプ部３０によって加圧されるオイルの圧力を調整できる。
なお、電気接続ケーブル６０は、電動ポンプケース１１の径方向内側を通って引き回されているならば、引き回され方は特に限定されない。例えば、コアバック部２６ａを軸方向に貫通する貫通孔、あるいはコアバック部２６ａの外周面から径方向内側に窪みコアバック部２６ａの軸方向両端に開口する溝が設けられ、電気接続ケーブル６０は、その貫通孔あるいは溝を通って引き回されてもよい。また、例えば、ハウジング１２の側壁部の一部が径方向外側に突出して設けられ、電気接続ケーブル６０は、ハウジング１２の側壁部における突出した部分とコアバック部２６ａとの径方向の間を通って引き回されてもよい。

　また、圧力センサ装置本体５４は、軸方向でポンプ部３０とモータ部２０との間に配置されているならば、センサ収容凹部３７内以外の箇所に設けられてもよい。例えば、圧力センサ装置本体５４は、モータ部２０に固定されていてもよい。また、圧力センサ装置本体５４の形状等の構成は、特に限定されない。

　また、上記説明において第１固定部１２０は、バスバーホルダ１０１と別部材としたが、これに限られない。バスバーホルダ１０１と第１固定部１２０とは、単一の部材の部分として設けられてもよい。また、上記説明において第２固定部３９は、ポンプボディ３１と別部材としたが、これに限られない。ポンプボディ３１と第２固定部３９とは、単一の部材の部分として設けられてもよい。

　なお、本発明が適用される電動ポンプは、オイル以外の流体を加圧して送る電動ポンプであってもよい。
また、上記の各構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。

　１０…電動ポンプ、１１…電動ポンプケース、２０…モータ部、２１…シャフト、２２…ステータ、２５…コイル、２６ａ…コアバック部、２６ｂ…ティース部、３０…ポンプ部、３１…ポンプボディ、３１ａ…貫通孔、３２…ポンプギア、３５…ポンプ室、３７…センサ収容凹部、３９…第２固定部、５０…圧力センサ装置、５４…圧力センサ装置本体、６０…電気接続ケーブル、９１…導入油路、９２…吐出油路、９３…検出油路、１１０…回路基板、１１１…電源用端子、１１２…接地用端子、１２０…第１固定部、１３０…回転センサ、Ｊ…中心軸

Claims (5)


  1. 　軸方向に延びる中心軸を中心として回転するシャフトと、

    　前記シャフトを回転させるモータ部と、

    　前記モータ部の軸方向一方側に位置し、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動されるポンプ部と、

    　前記シャフト、前記モータ部および前記ポンプ部を格納するとともに、前記モータ部と、

    前記ポンプ部とが固定された筒状の電動ポンプケースと、

    　前記ポンプ部によって加圧される流体の圧力を計測する圧力センサ装置と、

    　前記モータ部の軸方向他方側に位置し、前記モータ部と電気的に接続される回路基板と、

    　を備え、

    　前記ポンプ部は、

    　　前記シャフトの回転に伴い回転するポンプギアと、

    　　軸方向一方側の面から軸方向他方側に窪み前記ポンプギアを収容するポンプ室、および軸方向両端に開口し前記シャフトが通され、軸方向一方側の開口が前記ポンプ室に開口する貫通孔を有するポンプボディと、

    　を有し、

    　前記圧力センサ装置は、

    　　軸方向で前記ポンプ部と前記モータ部との間に配置された圧力センサ装置本体と、

    　　前記圧力センサ装置本体と前記回路基板とを電気的に接続する電気接続ケーブルと、

    　を有し、

    　前記電気接続ケーブルは、前記圧力センサ装置本体から前記回路基板まで、前記電動ポンプケースの径方向内側を通って引き回されている、電動ポンプ。

  2. 　前記ポンプ部は、

    　　前記ポンプ室に流体を吸入する導入油路と、

    　　前記ポンプ室から流体を吐出する吐出油路と、

    　を有し、

    　前記ポンプボディは、

    　　軸方向他方側の面から軸方向一方側に窪み、前記圧力センサ装置本体を収容するセンサ収容凹部と、

    　　前記吐出油路と前記センサ収容凹部とを繋ぐ検出油路と、

    　を有する、請求項１に記載の電動ポンプ。

  3. 　前記モータ部は、前記シャフトの径方向外側において、周方向に沿って配置されたステータを有し、

    　前記ステータは、

    　　環状のコアバック部と、

    　　前記コアバック部から径方向内側に延び、周方向に沿って配置された複数のティース部と、

    　　前記複数のティース部のそれぞれに巻き回された複数のコイルと、　を有し、

    　前記電気接続ケーブルは、前記圧力センサ装置本体から前記回路基板までの間において、周方向に隣り合う前記ティース部同士の間を通って引き回されている、請求項１または２に記載の電動ポンプ。

  4. 　前記回路基板と電気的に接続され、前記モータ部の回転を計測する回転センサと、

    　前記回路基板と電気的に接続され、前記回転センサに電源を供給する電源用端子と、

    　前記回路基板と電気的に接続され、前記回転センサの接地をとる接地用端子と、

    　をさらに備え、

    　前記電気接続ケーブルは、

    　　前記圧力センサ装置本体に電源を供給する電源用リード線と、

    　　前記圧力センサ装置本体の接地をとる接地用リード線と、

    　を有し、

    　前記電源用リード線は、前記電源用端子と電気的に接続され、

    　前記接地用リード線は、前記接地用端子と電気的に接続されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の電動ポンプ。

  5. 　前記回路基板を保持する保持部材と、

    　前記電気接続ケーブルを前記保持部材に固定する第１固定部と、

    　前記電気接続ケーブルを前記ポンプボディに固定する第２固定部と、

    　をさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の電動ポンプ。
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