JP2007270677A - Electric gear pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、自動車のトランスミッションの作動油を圧送するためのポンプ等に用いられる電動ギヤポンプに関する。 The present invention relates to an electric gear pump used for, for example, a pump for pumping hydraulic oil of an automobile transmission.
従来、自動車などのトランスミッション内の作動油を圧送するためのポンプとしては、トロコイドポンプ等の内接ギヤポンプをモータで回転駆動する電動ギヤポンプが使用されている。この電動ギヤポンプは、外歯を有するインナロータと、前記外歯に噛み合う内歯を有するアウタロータと、両ロータを回転可能に収容しているロータハウジングと、前記インナロータを回転駆動する駆動軸を備えたモータとを備えている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a pump for pumping hydraulic oil in a transmission such as an automobile, an electric gear pump that rotates an internal gear pump such as a trochoid pump with a motor is used. This electric gear pump includes an inner rotor having external teeth, an outer rotor having internal teeth that mesh with the external teeth, a rotor housing that rotatably accommodates both rotors, and a drive shaft that rotationally drives the inner rotor. (For example, refer to Patent Document 1).
上記従来の電動ギヤポンプにおいて、前記モータの駆動軸は、前記ロータハウジングに形成された軸孔を通して前記ポンプ部のロータハウジングの内部に挿入されており、その端部に、ロータハウジング内部に配置されたインナロータが一体回転可能に取り付けられている。このため、前記軸孔と前記駆動軸との間には、前記ロータハウジング内の作動油が前記モータ側に漏洩するのを防止するためのシール部材が配設されていた。
しかし、上記のようなシール部材は、通常、回転する周面に摺接するシールリップ等によって作動油の漏洩を防止するものであるため、例えば、シールリップの劣化や、異物の混入等があると、作動油の漏洩が生じてしまうおそれがあり、上記シール部材では、モータ側への作動油の漏洩を完全に防止することは困難であった。また、上記電動ギヤポンプにおいて、上記シール部材を配設するためのスペースを確保する必要があり、当該電動ギヤポンプのコンパクト化を阻害していた。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、モータ側への作動油の漏洩を確実に防止できるとともにコンパクト化を図ることができる電動ギヤポンプを提供することを目的とする。
In the above-described conventional electric gear pump, the drive shaft of the motor is inserted into the rotor housing of the pump portion through a shaft hole formed in the rotor housing, and arranged at the end of the drive shaft inside the rotor housing. An inner rotor is attached so as to be integrally rotatable. For this reason, a seal member for preventing hydraulic fluid in the rotor housing from leaking to the motor side is disposed between the shaft hole and the drive shaft.
However, since the seal member as described above normally prevents leakage of hydraulic oil by a seal lip or the like that is in sliding contact with the rotating peripheral surface, for example, when the seal lip is deteriorated or foreign matter is mixed. There is a risk that hydraulic fluid may leak, and it has been difficult to completely prevent hydraulic fluid from leaking to the motor side with the sealing member. Further, in the electric gear pump, it is necessary to secure a space for disposing the seal member, which hinders the electric gear pump from being made compact.
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an electric gear pump that can reliably prevent leakage of hydraulic oil to the motor side and can be made compact.
本発明は、内周に内歯を有するアウタロータと、前記内歯に噛み合う外歯を有するインナロータと、これら両ロータを収容する非磁性材料からなるロータハウジングと、前記ロータハウジングから隔離されたモータハウジングと、このモータハウジングに収容されたモータとを備え、前記アウタロータ及びインナロータの内、少なくともいずれか一方のロータが磁性材料からなり、前記モータハウジング内に、前記モータの回転に伴って前記一方のロータを磁気的に吸引して回転させる駆動用磁石を設けたことを特徴としている。 The present invention relates to an outer rotor having inner teeth on the inner periphery, an inner rotor having outer teeth meshing with the inner teeth, a rotor housing made of a nonmagnetic material that accommodates both rotors, and a motor housing isolated from the rotor housing. And a motor housed in the motor housing, and at least one of the outer rotor and the inner rotor is made of a magnetic material, and the one rotor is rotated in the motor housing as the motor rotates. A drive magnet that magnetically attracts and rotates the magnet is provided.
上記のように構成された電動ギヤポンプによれば、モータの回転に伴って回転駆動されるとともにロータハウジングから隔離されたモータハウジング内に配置された駆動用磁石によって、前記一方のロータを回転駆動することができる。すなわち、ロータハウジングに対してモータハウジングを隔離した状態で、モータの回転に伴って、前記一方のロータを回転駆動できるので、モータハウジングとロータハウジングとの間に、上記従来例のように作動油の漏洩を防止するためのシール部材等を設けることなく、作動油がモータ側へ漏洩することを確実に防止できる。また、本発明の電動ギヤポンプでは、上記従来例のようにシール部材を設ける必要がないので、このシール部材を設けるためのスペースを確保する必要がなく、よりコンパクト化を図ることができる。 According to the electric gear pump configured as described above, the one rotor is rotationally driven by the driving magnet disposed in the motor housing which is rotationally driven as the motor rotates and is isolated from the rotor housing. be able to. That is, with the motor housing being isolated from the rotor housing, the one rotor can be driven to rotate as the motor rotates, so that the hydraulic oil is interposed between the motor housing and the rotor housing as in the conventional example. It is possible to reliably prevent the hydraulic oil from leaking to the motor side without providing a seal member or the like for preventing the leakage of the oil. Further, in the electric gear pump of the present invention, it is not necessary to provide a seal member as in the above-described conventional example, so that it is not necessary to secure a space for providing this seal member, and the size can be further reduced.
上記電動ギヤポンプにおいて、前記モータの回転子が有する前記モータ用の磁石が、前記駆動用磁石を兼ねていることが好ましい。
この場合、新たに駆動用磁石を配設する必要がなく、部品点数を増加させないので、その構造を簡略なものにできる。
In the electric gear pump, it is preferable that the magnet for the motor included in the rotor of the motor also serves as the driving magnet.
In this case, it is not necessary to newly provide a driving magnet and the number of parts is not increased, so that the structure can be simplified.
本発明の電動ギヤポンプによれば、両ロータを収容するロータハウジングに対してモータハウジングを隔離した状態で、両ロータの内いずれか一方のロータを回転駆動できるので、モータ側への作動油の漏洩を確実に防止できる。また、作動油の漏洩を確実に防止でき、シール部材を要しないため、コンパクト化を図ることができる。 According to the electric gear pump of the present invention, since either one of the rotors can be rotationally driven in a state where the motor housing is isolated from the rotor housing that accommodates both rotors, the hydraulic oil leaks to the motor side. Can be reliably prevented. Further, the hydraulic oil can be reliably prevented from leaking, and no sealing member is required, so that the size reduction can be achieved.
次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の第一の実施形態である電動ギヤポンプの構成を示す断面図である。この電動ギヤポンプ10は、比較的低い吐出圧力しか要求されない自動車などのトランスミッション内の作動油を圧送するためのポンプとして用いられるものであり、モータ部20とポンプ部30とを備えて構成されている。
Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an electric gear pump according to a first embodiment of the present invention. The
モータ部20は、ほぼ筒状に形成された金属製のモータハウジング21の内部に収容されており、モータハウジング21の内周面に固定された固定子22と、この固定子22の内周側に対して僅かな隙間を空けて対向する回転子23と、を備えている。
モータハウジング21には、その内側の空間を軸方向に仕切る壁部21aが設けられており、一方側の空間は、その端部開口がポンプ部30によって塞がれてた状態で、上述のモータ部20が収容されている。他方側の空間は、その端部開口が蓋24によって塞がれており、内部にはモータ部20を制御するための制御部25が収容されている。
The
The
モータ部20の固定子22は、積層された電磁鋼板からなるコアに銅線を巻線してなるものであり、制御部25から電力の供給を受ける。
モータ部20の回転子23は、固定子22に対して対向配置されるとともに周方向にN極とS極とが周方向に交互に等配された磁石26と、この磁石26が固定されている円筒状の回転軸27と、を有している。この回転軸27は、壁部21a及びポンプ部30に固定された一対の玉軸受28によりモータハウジング21に対して回転自在に支持されている。また、磁石26には、軸方向左方に延ばされて回転軸27の端面27aよりも軸方向に突出する突出部26aが形成されている。この突出部26aは、例えば、磁石26のN極のみを突出させ、その端面26a1が後述するポンプ部30のハウジング本体32の側面32c1との間に僅かな隙間を置いた状態となるように形成されている。
The
The
ポンプ部30は、モータハウジング21の一方側の端部開口を塞ぐハウジング本体32と、このハウジング本体32の内部を塞ぐ蓋部材33と、により構成されたロータハウジング31を有している。
ハウジング本体32及び蓋部材33は、例えば、アルミニウム合金や、樹脂材等の非磁性材料を用いて形成されている。ハウジング本体32の軸方向端面には、軸方向に凹むとともに、内部に後述のアウタロータ34とインナロータ35が配置された凹部32aが軸方向外方に開口して形成されている。この凹部32aは、内部に両ロータ34,35を収容した状態で、蓋部材33によってその開口が塞がれている。このため、モータ部20が収容されたモータハウジング21の内部とロータハウジング31の内部とは、作動油等が漏洩する隙間等がなく完全に隔離された状態である。
また、この凹部32aの内周面32a1は、モータ部20の回転軸27の回転中心である軸線Aに対して同心の円筒形状に形成されている。
The
The
Further, the inner
図2は、図1中、II−II線断面図である。図1及び図2を参照して、ポンプ部30は、内歯式のギヤポンプの一種であるトロコイドポンプを構成しており、内周に内歯34aを有するアウタロータ34と、このアウタロータ34の内周側に配置されるとともに内歯34aに噛み合う外歯35aを有するインナロータ35とを有しており、これら両ロータ34,35は、上述のように、ロータハウジング31に収容されている。
アウタロータ34は、例えば、炭素鋼等の磁性を有する金属材料によって形成されている。また、アウタロータ34は、その外周面34bが、凹部32aの内周面32a1の内径よりも僅かに小さい外径とされた円筒状に形成されて、凹部32aに収容されており、外周面34bと凹部32aの内周面32a1との間で滑り軸受を構成している。このため、アウタロータ34は、ロータハウジング31に対して、回転軸27(回転子23)の回転中心である軸線A回りに回転自在である。
また、アウタロータ34は、ハウジング本体32の側部32cの側面32c1との間に僅かな隙間を置いた状態でモータ部20側に位置する磁石26の端部26aと、当該アウタロータ34の軸方向端面とが、軸方向直交面においてほぼ一致するように形成されている。すなわち、磁石26の端部26aは、非磁性材料で形成された側部32cを介した状態で、ロータハウジング31の外部からアウタロータ34に対して近接配置されており、磁性を有するアウタロータ34を軸方向内方側に磁気的に吸引している。
2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. Referring to FIGS. 1 and 2, the
The
The
アウタロータ34の内周側に配置されたインナロータ35は、炭素鋼等を用いて形成されており、その回転軸中心に一致するとともに当該インナロータ35の両側面から突出する軸部材36が圧入固定された孔部35bが形成されている。インナロータ35の両側面から突出した軸部材36の突出部36a及び36bは、それぞれ蓋部材33に形成された孔部33a、及びハウジング本体32に形成された孔部32bに回転自在に挿入されている。このため、インナロータ35は、ロータハウジング31に対して、孔部33a、32bの中心軸である軸線B回りに回転自在である。
また、インナロータ35の回転中心である軸線Bは、アウタロータ34及び回転子23の回転中心である軸線Aに対して上方に位置している。
The
The axis B that is the rotation center of the
上記構成の電動ギヤポンプ10は、ハウジング11の外部に取り付けられたコネクタ29に図示しない外部電源が接続され、コネクタ29及びこのコネクタ29に接続された制御部25を介して固定子22に電力が供給される。固定子22に電力が供給されると、回転子23が軸線Aを中心に回転する。回転子23が回転すると、回転軸27に固定された磁石26も一体に回転し、磁石26の突出部26aによって磁気的に吸引されているアウタロータ34も、その吸引力によって回転する。すなわち、アウタロータ34を磁気的に吸引した状態の駆動用磁石としての磁石26を、モータ部20によって、アウタロータ34の回転軸である軸線Aと一致した軸回りに回転駆動することで、アウタロータ34を回転駆動する。
アウタロータ34が回転すると、当該アウタロータ34の内歯34aに噛み合う外歯35aを有するインナロータ35は、軸線Bを中心として従動回転する。すなわち、インナロータ35は、アウタロータ34の回転中心である軸線Aに対して偏心した状態で従動回転する。このとき、外歯35a及び内歯34aによって形成される空間の容積変化によってポンプ作用が生じる。なお、蓋部材33には、凹部32aによる内部空間と外部とを連通して作動油を吸入する吸入口(図示せず)及び吐出口(図示せず)が設けられており、アウタロータ34及びインナロータ35のポンプ作用によって、当該電動ギヤポンプ10は作動油を圧送することができる。
In the
When the
上記のように構成された本実施形態の電動ギヤポンプ10によれば、モータ部20の回転に伴って回転するとともにロータハウジング31から隔離されたモータハウジング21内に配置された磁石26によって、炭素鋼等の磁性材料からなるアウタロータ34を磁気的に吸引して回転駆動することができる。すなわち、ロータハウジング31に対してモータハウジング21を隔離した状態で、モータ部20の回転に伴って、アウタロータ34を回転駆動できるので、モータハウジング21とロータハウジング31との間に、上記従来例のように作動油の漏洩を防止するためのシール部材等を設けることなく、作動油がモータ部20側へ漏洩することを確実に防止できる。また、本実施形態の電動ギヤポンプ10では、上記従来例のようにシール部材を設ける必要がないので、このシール部材を設けるためのスペースを確保する必要がなく、よりコンパクト化を図ることができる。
According to the
また、上記従来例では、モータの回転軸(駆動軸)をポンプ部側に挿入するため、回転軸自体が長尺となったり、外周面が他の部材と摺動したりするため、その強度や表面粗さ等において高いレベルが要求される。一方、本実施形態の電動ギヤポンプ10では、回転軸27は、ポンプ部30まで延ばす必要はなく、モータ部20内で回転子23を構成できればよいので、その強度や表面粗さ等の要求レベルを下げることができ、その結果、当該電動ギヤポンプ10の製造コストを低減することができる。
Further, in the above conventional example, since the rotation shaft (drive shaft) of the motor is inserted into the pump portion side, the rotation shaft itself becomes long or the outer peripheral surface slides with other members. And a high level of surface roughness is required. On the other hand, in the
また、アウタロータ34を軸方向に吸引して回転駆動するための駆動用磁石をモータ部20の回転軸27に一体回転可能に取り付けることもできるが、本実施形態のように、回転子23が有するモータ部20用の磁石26を軸方向に延ばすことで、アウタロータ34に近接配置させて、前記駆動用磁石としての役割を兼ね備えるように構成することが好ましい。この場合、新たに駆動用磁石を配設する必要がないので、部品点数が増加せず、その構造を簡略なものにできる。
また、上記実施形態では、アウタロータ34を炭素鋼によって形成した場合を例示したが、例えば、磁性を有する焼結材等、他の磁性を有する金属材料によって形成してもよい。また、上記実施形態では、インナロータ35を炭素鋼によって形成したが、例えば、アルミニウム合金等の非磁性材料等を用いて形成することもできる。この場合、磁石26は、磁性材料であるアウタロータ34のみを確実に吸引することができ、より確実にアウタロータ34を回転駆動することができる。
Further, a driving magnet for attracting the
Moreover, although the case where the
なお、本発明の電動ギヤポンプは、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、ポンプ部30に、内歯式のギヤポンプの一種であるトロコイドポンプを適用した場合を例示したが、例えば、インボリュート、パラコイド、ハイポサイクロイド等、他の内歯式のギヤポンプを適用することもできる。
また、上記実施形態では、磁石26によって、アウタロータ34を回転駆動したが、磁石26の端部26aの外径をより小さくすることでインナロータ35を吸引し、インナロータ35を回転駆動させてもよい。
The electric gear pump of the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, a case where a trochoid pump, which is a kind of internal gear pump, is applied to the
In the above embodiment, the
10 電動ギヤポンプ
20 モータ部(モータ)
21 モータハウジング
26 磁石(駆動用磁石)
31 ロータハウジング
34 アウタロータ
34a 内歯
35 インナロータ
35a 外歯
10
21
31
Claims (2)
前記内歯に噛み合う外歯を有するインナロータと、
これら両ロータを収容する非磁性材料からなるロータハウジングと、
前記ロータハウジングから隔離されたモータハウジングと、
このモータハウジングに収容されたモータとを備え、
前記アウタロータ及びインナロータの内、少なくともいずれか一方のロータが磁性材料からなり、
前記モータハウジング内に、前記モータの回転に伴って前記一方のロータを磁気的に吸引して回転させる駆動用磁石を設けたことを特徴とする電動ギヤポンプ。 An outer rotor having inner teeth on the inner periphery;
An inner rotor having external teeth meshing with the internal teeth;
A rotor housing made of a non-magnetic material that accommodates both the rotors;
A motor housing isolated from the rotor housing;
A motor housed in the motor housing,
Of the outer rotor and the inner rotor, at least one of the rotors is made of a magnetic material,
An electric gear pump characterized in that a driving magnet for magnetically attracting and rotating the one rotor as the motor rotates is provided in the motor housing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006095089A JP2007270677A (en) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | Electric gear pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006095089A JP2007270677A (en) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | Electric gear pump |
Publications (1)
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JP2007270677A true JP2007270677A (en) | 2007-10-18 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010144620A (en) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Aisin Seiki Co Ltd | Electric pump |
-
2006
- 2006-03-30 JP JP2006095089A patent/JP2007270677A/en not_active Withdrawn
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JP2010144620A (en) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Aisin Seiki Co Ltd | Electric pump |
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