JP5478416B2

JP5478416B2 - Electric pump

Info

Publication number: JP5478416B2
Application number: JP2010183739A
Authority: JP
Inventors: 政夫相良
Original assignee: Toyo Advanced Technologies Co Ltd
Current assignee: Toyo Advanced Technologies Co Ltd
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2030-08-19
Also published as: JP2012041868A

Description

本発明は、インナーロータ及びアウターロータを備え、インナーロータ及びアウターロータの回転に伴って、流体をポンプ室に吸引するとともに、該ポンプ室から流体を吐出するように構成された電動ポンプに関する。 The present invention relates to an electric pump that includes an inner rotor and an outer rotor, and is configured to suck fluid into the pump chamber and discharge fluid from the pump chamber as the inner rotor and outer rotor rotate.

従来より、例えば特許文献１に開示されている電動ポンプは、所謂、内接式歯車ポンプであり、複数の外歯が外周に形成され、シャフトに回転可能に支持された平歯車状のインナーロータと、内周に内歯が上記インナーロータの歯数より多く形成され、該内歯と上記インナーロータとの間に容積可変のポンプ室を有するようにインナーロータとの回転軸心がずれた状態で噛み合う環状のアウターロータと、該アウターロータの外周に固定された円筒形の回転子と、該回転子の外周に沿って等間隔に配設された複数のコイルからなる固定子と、電装部品が上記回転子側に突出するように実装されたプリント基板と、内部が隔壁により２つの収容空間に区画されたケースとを備えている。そして、上記ケースの一方の収容空間には、上記インナーロータ、アウターロータ、回転子及び固定子が収容され、他方の収容空間には、プリント基板が収容されていて、上記固定子の磁界により回転子及びアウターロータを回転させてインナーロータを回転させることにより、上記ポンプ室の吸入ポート側の容積を拡大させて流体をポンプ室に吸引するとともに、吐出ポート側の容積を縮小させて当該ポンプ室から流体を吐出するようになっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, an electric pump disclosed in Patent Document 1 is a so-called internal gear pump, in which a plurality of external teeth are formed on the outer periphery, and a spur gear-shaped inner rotor that is rotatably supported by a shaft. And the number of teeth of the inner rotor is larger than the number of teeth of the inner rotor, and the rotational axis of the inner rotor is shifted so that a variable volume pump chamber is provided between the inner teeth and the inner rotor. An annular outer rotor meshing with each other, a cylindrical rotor fixed to the outer periphery of the outer rotor, a stator composed of a plurality of coils arranged at equal intervals along the outer periphery of the rotor, and electrical components Includes a printed circuit board mounted so as to protrude toward the rotor side, and a case whose interior is partitioned into two accommodating spaces by a partition wall. The inner rotor, the outer rotor, the rotor and the stator are accommodated in one accommodation space of the case, and the printed circuit board is accommodated in the other accommodation space and is rotated by the magnetic field of the stator. By rotating the inner rotor by rotating the child and the outer rotor, the volume on the suction port side of the pump chamber is expanded and the fluid is sucked into the pump chamber, and the volume on the discharge port side is decreased and the pump chamber is decreased. The fluid is discharged from.

特開２００９−１５６０８１号公報（段落００２５欄、図１）JP 2009-156081 A (paragraph 0025 column, FIG. 1)

ところで、特許文献１の電動ポンプでは、回転子に永久磁石が設けられているので、当該回転子周辺が鉄等の磁性体の金属で形成されていると、上記永久磁石により金属が磁性を帯びてしまい、これら磁性を帯びた金属が上記ポンプ室内を流れる流体中の金属の加工切粉屑等を引き寄せてポンプ室内の側面に付着させてしまい、ひいては、これら付着異物がポンプ室内の流体の流れを妨げてしまう。 By the way, in the electric pump of patent document 1, since the rotor is provided with a permanent magnet, if the periphery of the rotor is formed of a metal such as iron, the metal becomes magnetized by the permanent magnet. Therefore, these magnetized metals draw metal chips and the like in the fluid flowing in the pump chamber and attach them to the side surfaces of the pump chamber. Will be disturbed.

また、近年、この手の電動ポンプを設置する自動車等においては、高性能化を達成するために部品点数が増えたことに伴って内部構造が複雑になり、当該電動ポンプにおいても他部品との干渉を回避可能となるようにコンパクトなものが求められている。しかし、これを達成するために、プリント基板を回転子側に寄せてケースを回転軸方向にコンパクトにしようとすると、回転子の永久磁石にプリント基板が近づくこととなり、永久磁石の強い磁場によりプリント基板が誤動作してしまうおそれがある。 In recent years, in automobiles and the like in which such electric pumps are installed, the internal structure has become complicated as the number of parts increases in order to achieve high performance. There is a demand for a compact one that can avoid interference. However, in order to achieve this, when the printed circuit board is moved toward the rotor and the case is made compact in the direction of the rotation axis, the printed circuit board approaches the permanent magnet of the rotor, and printing is performed by the strong magnetic field of the permanent magnet. The substrate may malfunction.

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コンパクトで、且つ、流体の吸引・吐出を適切に行い、さらには、誤動作のない電動ポンプを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide an electric pump that is compact and appropriately sucks and discharges a fluid and does not malfunction. It is in.

上記の目的を達成するために、本発明は、回転子周辺を非磁性体の金属にて形成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that the periphery of the rotor is formed of a nonmagnetic metal.

具体的には、本発明は、複数の外歯が外周に形成され、シャフトに回転可能に支持された平歯車状のインナーロータと、内周に内歯が上記インナーロータの歯数より多く形成され、該内歯と上記インナーロータの外歯との間に容積可変のポンプ室を有するようにインナーロータと回転軸心がずれた状態で噛み合う環状のアウターロータと、該アウターロータの外周に固定された回転子と、該回転子の外周に沿って等間隔に配設された複数のコイルからなる固定子と、電装部品が上記回転子に対応するように、且つ、該回転子側に突出するように実装されたプリント基板と、内部が隔壁により２つの収容空間に区画されたケースとを備え、該ケースの一方の収容空間には、上記インナーロータ、アウターロータ、回転子及び固定子が収容されるとともに、他方の収容空間には、上記プリント基板が収容され、上記固定子の磁界により上記回転子及びアウターロータを回転させてインナーロータを回転させることにより、流体をポンプ室に吸引するとともに、該ポンプ室から流体を吐出するように構成された電動ポンプを対象とし、次のような解決手段を講じた。 Specifically, in the present invention, a plurality of external teeth are formed on the outer periphery, and a spur gear-shaped inner rotor that is rotatably supported by the shaft, and an inner periphery has more internal teeth than the inner rotor. An annular outer rotor that meshes with the inner rotor and the outer teeth of the inner rotor so as to have a variable volume pump chamber between the inner teeth and the outer teeth of the inner rotor, and is fixed to the outer periphery of the outer rotor. And a stator composed of a plurality of coils arranged at equal intervals along the outer periphery of the rotor, and an electrical component projects to the rotor side so as to correspond to the rotor. A printed circuit board that is mounted in such a manner and a case that is internally partitioned into two housing spaces by a partition wall, and the inner rotor, outer rotor, rotor, and stator are provided in one housing space of the case. Be contained In the other accommodation space, the printed circuit board is accommodated in the other accommodation space, and the rotor and outer rotor are rotated by the magnetic field of the stator to rotate the inner rotor. The following solution was taken for an electric pump configured to discharge fluid from the pump chamber.

すなわち、第１の発明では、少なくとも上記インナーロータ、アウターロータ及び隔壁が非磁性体の金属で形成されていることを特徴とする。 In other words, the first invention is characterized in that at least the inner rotor, the outer rotor, and the partition walls are formed of a non-magnetic metal.

第２の発明では、第１の発明において、少なくとも上記インナーロータ、アウターロータ及び隔壁がアルミニウム合金材で形成されていることを特徴とする。 According to a second invention, in the first invention, at least the inner rotor, the outer rotor, and the partition wall are formed of an aluminum alloy material.

第３の発明では、第１又は第２の発明において、上記回転子は、回転軸方向一端側に延出し、且つ、当該延出部分内側に延出端側に開放する凹状空間を有し、上記隔壁には、上記他方の収容空間に開放し上記電装部品を収容する収容凹部が形成された円筒形の突出部が上記回転子の凹状空間に挿入位置するように突設されていることを特徴とする。 In a third invention, in the first or second invention, the rotor has a concave space that extends to one end side in the rotation axis direction and opens to the extension end side inside the extension portion, The partition wall is provided with a cylindrical projecting portion that is open to the other housing space and is formed with a housing recess for housing the electrical component so as to be inserted into the recessed space of the rotor. Features.

第４の発明では、第３の発明において、上記突出部の突出端面は、上記ケースの回転軸方向他端側の内面とで、上記インナーロータ及びアウターロータを摺動可能に回転軸方向両端側から挟み込んで上記シャフトの回転軸方向両端を軸支していることを特徴とする。 According to a fourth invention, in the third invention, the projecting end surface of the projecting portion is the inner surface of the case on the other end side in the rotation axis direction, and the inner rotor and the outer rotor are slidable on both ends in the rotation axis direction. It is characterized in that both ends of the shaft in the rotational axis direction are pivotally supported.

第５の発明では、第３又は第４の発明において、上記突出部の外周面は、上記回転子の凹状空間内周面と摺接するようになっていることを特徴とする。 According to a fifth invention, in the third or fourth invention, the outer peripheral surface of the projecting portion is in sliding contact with the inner peripheral surface of the concave space of the rotor.

第１の発明では、インナーロータ、アウターロータ及び隔壁が非磁性体で磁性を帯びないので、流体中に含まれる金属の加工切粉屑等がインナーロータ、アウターロータ及び隔壁に引き寄せられず、加工切粉等がポンプ室内の側壁に付着しなくなる。したがって、ポンプ室内の付着異物の蓄積を防止し、上記ポンプ室内の流体の流れを滑らかにすることができる。また、隔壁を非磁性体にすることで他方の収容空間の磁場が弱くなるので、プリント基板の誤動作をなくすとともにプリント基板を回転子側に寄せることができ、ケースの回転軸方向の長さが短くなって電動ポンプ全体をコンパクトにできる。 In the first invention, since the inner rotor, the outer rotor and the partition walls are non-magnetic and do not become magnetized, metal machining chips contained in the fluid are not attracted to the inner rotor, the outer rotor and the partition walls, Chips and the like do not adhere to the side wall of the pump chamber. Therefore, accumulation of adhered foreign matter in the pump chamber can be prevented, and the flow of fluid in the pump chamber can be made smooth. In addition, since the magnetic field in the other housing space is weakened by making the partition walls nonmagnetic, it is possible to eliminate malfunction of the printed circuit board and bring the printed circuit board to the rotor side, and the length of the case in the direction of the rotation axis is reduced. Shortening makes the entire electric pump compact.

第２の発明では、アルミニウム合金材でインナーロータ、アウターロータ及び隔壁を形成することによって、電動ポンプ全体を軽量化することができる。 In 2nd invention, the whole electric pump can be reduced in weight by forming an inner rotor, an outer rotor, and a partition with an aluminum alloy material.

第３の発明では、プリント基板から回転子側に突出する電装部品をケースの隔壁に形成された収容凹部に収容することで、上記電装部品が回転子内方の凹状空間に位置するようになる。これにより、ケース内でプリント基板を回転子側にさらに寄せることができるようになり、ケースの回転軸方向の長さが短くなって電動ポンプ全体をコンパクトにできる。 In the third aspect of the invention, the electrical component protruding from the printed circuit board toward the rotor is accommodated in the accommodating recess formed in the partition wall of the case, so that the electrical component is positioned in the concave space inside the rotor. . As a result, the printed circuit board can be moved closer to the rotor in the case, and the length of the case in the direction of the rotation axis can be shortened to make the entire electric pump compact.

第４の発明では、インナーロータ及びアウターロータが、ケースの隔壁に形成した突出部の突出端面と、ケースの回転軸方向他端側の内面とに摺接しながら回転するので、インナーロータ及びアウターロータの回転が安定し、流体の吸引・吐出を適切に行うことができる。 In the fourth invention, the inner rotor and the outer rotor rotate while sliding in contact with the projecting end surface of the projecting portion formed on the partition wall of the case and the inner surface on the other end side in the rotational axis direction of the case. The rotation of the fluid is stable, and the fluid can be sucked and discharged appropriately.

第５の発明では、上記回転子の凹状空間内周面が突出部の外周面と摺接しながら回転するので、上記回転子の回転が安定し、流体の吸引・吐出をさらに安定させながら行うことができる。 In the fifth invention, since the inner circumferential surface of the concave space of the rotor rotates while being in sliding contact with the outer circumferential surface of the projecting portion, the rotation of the rotor is stabilized and the suction and discharge of the fluid is further stabilized. Can do.

本発明の実施形態に係る電動ポンプの断面図である。It is sectional drawing of the electric pump which concerns on embodiment of this invention. 図１のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiment is merely exemplary in nature.

図１は、本発明の実施形態に係る電動ポンプ１を示している。該電動ポンプ１は、例えば、自動車のパワーステアリング装置のアシスト用油圧パワーシリンダへの油圧の供給に用いられるものであり、被締結体Ｆに締結されている。上記電動ポンプ１は、略円筒形状のアルミニウム合金材で形成されたケース２を備えている。該ケース２は、被締結体Ｆ表面に沿って延びる板状ベース部材２１と、一端が開放する第１凹部２２ａが形成された有底のケース本体２２とを備えている。上記ケース２は、上記ベース部材２１と上記ケース本体２２とを締結ボルトＢで被締結体Ｆに共締めすることにより、被締結体Ｆに固定されるようになっている。上記ケース本体２２の第１凹部２２開放側には、ケース本体２２側に開放する第２凹部２３ａを有する略短筒状の蓋部材２３が配設されていて、上記ケース本体２２と上記蓋部材２３との間に隔壁２４を配設し、該隔壁２４を介在させて上記ケース本体２２及び蓋部材２３を共締めすることにより上記蓋部材２３がケース本体２２に取り付けられるようになっている。これにより、上記隔壁２４と上記ケース本体２２との間に収容空間Ｓ１が、上記隔壁２４と上記蓋部材２３との間に収容空間Ｓ２がそれぞれ区画形成されるようになっている。 FIG. 1 shows an electric pump 1 according to an embodiment of the present invention. The electric pump 1 is used, for example, for supplying hydraulic pressure to an assisting hydraulic power cylinder of a power steering device of an automobile, and is fastened to a fastened body F. The electric pump 1 includes a case 2 formed of a substantially cylindrical aluminum alloy material. The case 2 includes a plate-like base member 21 extending along the surface of the fastened body F and a bottomed case main body 22 formed with a first recess 22a having one end opened. The case 2 is fixed to the fastened body F by fastening the base member 21 and the case main body 22 together with the fastened bolt B to the fastened body F. On the opening side of the first recess 22 of the case body 22, a substantially short cylindrical lid member 23 having a second recess 23a that opens to the case body 22 side is disposed. The case body 22 and the lid member A partition wall 24 is disposed between the lid body 23 and the case body 22 and the lid member 23 are fastened together with the partition wall 24 interposed therebetween, whereby the lid member 23 is attached to the case body 22. As a result, an accommodation space S <b> 1 is formed between the partition wall 24 and the case body 22, and an accommodation space S <b> 2 is formed between the partition wall 24 and the lid member 23.

上記収容空間Ｓ１には、ポンプとして機能するインナーロータ３及びアウターロータ４と、電動機として機能する回転子５及び固定子６とが収容されている。 In the accommodation space S1, an inner rotor 3 and an outer rotor 4 that function as a pump, and a rotor 5 and a stator 6 that function as an electric motor are accommodated.

上記インナーロータ３は、アルミニウム合金材を加工形成したものであり、図２に示すように、５つの外歯３ａが外周に等間隔に形成され、シャフトＳｈに回転可能に支持された平歯車状をなしている。 The inner rotor 3 is formed by machining an aluminum alloy material, and as shown in FIG. 2, a spur gear shape in which five outer teeth 3a are formed at equal intervals on the outer periphery and rotatably supported on the shaft Sh. I am doing.

一方、上記アウターロータ４は、上記インナーロータ３と同様に、アルミニウム合金材を加工形成したものであり、図２に示すように、６つの内歯４ａが内周に形成された環状をなし、その外周面には、回転中心を挟んで１８０°反対側に一対の嵌合凹部４ｂが形成されている。上記アウターロータ４は、上記内歯４ａとインナーロータ３の外歯３ａとの間に容積可変のポンプ室Ｐｒを有するように上記インナーロータ３と回転軸心がずれた状態で噛み合っている。 On the other hand, the outer rotor 4 is formed by processing an aluminum alloy material in the same manner as the inner rotor 3, and as shown in FIG. 2, has an annular shape in which six inner teeth 4a are formed on the inner periphery. A pair of fitting recesses 4b are formed on the outer peripheral surface on the opposite side of 180 ° across the rotation center. The outer rotor 4 meshes with the inner rotor 3 in a state in which the rotational axis is displaced so as to have a variable volume pump chamber Pr between the inner teeth 4 a and the outer teeth 3 a of the inner rotor 3.

上記回転子５は、図１及び図２に示すように、内側に位置する強磁性体の鉄製バックヨーク５ａと外側に位置する永久磁石５ｂとが一体となった２層構造の円筒形状をなしている。上記回転子５は、上記アウターロータ４の外周に回転軸方向一端側に延出するように固定され、延出部分内側に延出端側に開放する凹状空間Ｓ３が形成されている。上記回転子５の内周面には、上記アウターロータ４の各嵌合凹部４ｂに対応する一対の嵌合凹部５ｃが形成されていて、上記嵌合凹部４ｂ及び嵌合凹部５ｃにピンＰを嵌合することにより、上記アウターロータ４に対して上記回転子５が回転軸周りに回転しないようになっている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the rotor 5 has a two-layer cylindrical shape in which a ferromagnetic iron back yoke 5a located on the inner side and a permanent magnet 5b located on the outer side are integrated. ing. The rotor 5 is fixed to the outer periphery of the outer rotor 4 so as to extend to one end side in the rotation axis direction, and a concave space S3 that opens to the extension end side is formed inside the extension portion. A pair of fitting recesses 5c corresponding to the respective fitting recesses 4b of the outer rotor 4 are formed on the inner peripheral surface of the rotor 5, and pins P are inserted into the fitting recesses 4b and the fitting recesses 5c. By fitting, the rotor 5 does not rotate around the rotation axis with respect to the outer rotor 4.

上記固定子６は、上記回転子５の外周に沿うとともに上記ケース本体２２の内周に沿うように等間隔に配設された複数のコイル６ａから構成されている。上記複数のコイル６ａを用いてインナーロータ３及びアウターロータ４の回転軸心を中心に一方側（図２に示すＸ側）に回転するように磁界をかけると、その磁界の回転と上記永久磁石５ｂとの吸引・反発作用に基づいてアウターロータ４が一方側に回転し、それに伴ってインナーロータ３もシャフトＳｈを中心に一方側に回転するようになっている。 The stator 6 is composed of a plurality of coils 6 a arranged along the outer periphery of the rotor 5 and at equal intervals along the inner periphery of the case body 22. When a magnetic field is applied to the one side (X side shown in FIG. 2) about the rotation axis of the inner rotor 3 and the outer rotor 4 using the plurality of coils 6a, the rotation of the magnetic field and the permanent magnet The outer rotor 4 rotates to one side based on the suction / repulsion action with 5b, and the inner rotor 3 also rotates to one side around the shaft Sh.

上記隔壁２４には、図１に示すように、上記収容空間Ｓ２側に開放する収容凹部２４ｂが形成された円筒形の突出部２４ａが上記回転子５の凹状空間Ｓ３に挿入位置するように突設されていて、上記突出部２４ａの突出端面には、収容凹部２４ｂ側に窪む嵌合部２４ｃが形成されている。そして、上記シャフトＳｈの回転軸方向一端を上記嵌合部２４ｃに圧着嵌合するとともに上記シャフトＳｈの回転軸方向他端をケース本体２２に圧着嵌合することにより、上記突出部２４ａの突出端面は、上記ケース２の回転軸方向他端側の内面とで、上記インナーロータ３及びアウターロータ４を摺動可能に回転軸方向両端側から挟み込んで上記シャフトＳｈの回転軸方向両端を軸支するようになっている。そして、上記回転子５が回転することにより、上記突出部２４ａの外周面が、上記回転子５の凹状空間Ｓ３内周面と摺接するようになっている。 As shown in FIG. 1, the partition wall 24 protrudes so that a cylindrical projection 24 a formed with an accommodation recess 24 b opened on the accommodation space S 2 side is inserted into the recess space S 3 of the rotor 5. A fitting portion 24c is formed on the protruding end surface of the protruding portion 24a. The fitting portion 24c is recessed toward the housing recess 24b. Then, one end of the shaft Sh in the rotational axis direction is crimped and fitted to the fitting portion 24c, and the other end of the shaft Sh in the rotational axis direction is crimped and fitted to the case main body 22, whereby the projecting end surface of the projecting portion 24a. The inner rotor 3 and the outer rotor 4 are slidably sandwiched from both ends of the rotating shaft in the rotating shaft direction other end side of the case 2 to support both ends of the shaft Sh in the rotating shaft direction. It is like that. When the rotor 5 rotates, the outer peripheral surface of the protrusion 24 a comes into sliding contact with the inner peripheral surface of the concave space S <b> 3 of the rotor 5.

上記収容空間Ｓ２には、図１に示すように、プリント基板７が収容されている。該プリント基板７は、上記蓋部材２３の回転軸方向一端側の内面に沿うように配設された板状基材７１と、上記回転子５に対応するように、且つ、該回転子５側に上記基材７１から突出するように実装された複数の電装部品７２とを備えていて、該複数の電装部品７２の一部は、上記収容凹部２４ｂに収容されている。したがって、プリント基板７から回転子５側に突出する電装部品７２をケース２の隔壁２４に形成された収容凹部２４ｂに収容することで、上記電装部品７２が回転子５内方の凹状空間Ｓ３に位置するようになる。これにより、ケース２内でプリント基板７を回転子５側に寄せることができるようになり、ケース２の回転軸方向の長さが短くなって電動ポンプ１全体をコンパクトにできる。また、隔壁２４に形成された収容凹部２４ｂに電装部品７２を収容しても、非磁性体である隔壁２４により収容凹部２４ｂ内の磁場が弱くなるので、プリント基板７の誤動作をなくすことができる。 As shown in FIG. 1, a printed circuit board 7 is accommodated in the accommodation space S2. The printed circuit board 7 corresponds to the plate-like base material 71 disposed along the inner surface of the lid member 23 on the one end side in the rotation axis direction, and corresponds to the rotor 5 and on the rotor 5 side. And a plurality of electrical components 72 mounted so as to protrude from the base material 71, and a part of the plurality of electrical components 72 is accommodated in the accommodating recess 24b. Therefore, the electrical component 72 protruding from the printed circuit board 7 toward the rotor 5 is accommodated in the accommodating recess 24b formed in the partition wall 24 of the case 2, so that the electrical component 72 is placed in the concave space S3 inside the rotor 5. Come to be located. As a result, the printed circuit board 7 can be brought closer to the rotor 5 in the case 2, and the length of the case 2 in the direction of the rotation axis is shortened, so that the entire electric pump 1 can be made compact. Even if the electrical component 72 is housed in the housing recess 24b formed in the partition wall 24, the magnetic field in the housing recess 24b is weakened by the partition wall 24, which is a non-magnetic material, so that malfunction of the printed circuit board 7 can be eliminated. .

尚、本実施形態では、図１に示すように、複数の電装部品７２のうち、最も回転子５側に突出している１つの電装部品７２を収容凹部２４ｂに収容するようにしているが、ケース２が回転軸方向にコンパクトになるのであればこの構成に限らず、例えば、複数の電装部品７２が収容凹部２４ｂに収容されるような構成であってもよい。 In the present embodiment, as shown in FIG. 1, among the plurality of electrical components 72, one electrical component 72 that protrudes most toward the rotor 5 is accommodated in the accommodating recess 24 b. If 2 becomes compact in the rotation axis direction, the configuration is not limited to this, and for example, a configuration in which a plurality of electrical components 72 are accommodated in the accommodating recess 24b may be employed.

上記ケース２の被締結体Ｆ側には、上記ポンプ室Ｐｒの容積が次第に大きくなる部分に連通し、外部からポンプ室Ｐｒまで流体としてのオイルが流入する吸入孔２５と、上記ポンプ室Ｐｒの容積が次第に小さくなる部分に連通し、上記ポンプ室Ｐｒから外部までオイルが流出する吐出孔２６とがケース２中央寄りに並設されている。上記吸入孔２５のポンプ室Ｐｒ側には、図２に示すように、該ポンプ室Ｐｒ側に開口するとともに上記アウターロータ４の内周に沿って延びる吸入ポート２５ａが形成されている。また、吐出孔２６のポンプ室Ｐｒ側には、ケース２の中心を挟んで上記吸入ポート２５ａに対応するように、ポンプ室Ｐｒ側に開口するとともに上記アウターロータ４の内周に沿って延びる吐出ポート２６ａが形成されている。そして、上記電動ポンプ１は、上記アウターロータ４を回転させて上記インナーロータ３を回転させることにより、上記ポンプ室Ｐｒの上記吸入ポート２５ａ側の容積を拡大させてオイルをポンプ室Ｐｒに上記吸入ポート２５ａから吸入するとともに、上記吐出ポート２６ａ側の容積を縮小させてオイルを上記ポンプ室Ｐｒから上記吐出ポート２６ａへと吐出するように構成されている。 On the fastened body F side of the case 2 is communicated with a portion where the volume of the pump chamber Pr gradually increases, and a suction hole 25 through which oil as fluid flows from the outside to the pump chamber Pr, and the pump chamber Pr A discharge hole 26 through which oil flows out from the pump chamber Pr to the outside is provided in parallel with the portion where the volume gradually decreases, and is arranged near the center of the case 2. As shown in FIG. 2, a suction port 25 a that opens to the pump chamber Pr side and extends along the inner periphery of the outer rotor 4 is formed on the pump chamber Pr side of the suction hole 25. Further, the discharge hole 26 is disposed on the pump chamber Pr side of the discharge hole 26 so as to correspond to the suction port 25a with the center of the case 2 interposed therebetween, and the discharge extends along the inner periphery of the outer rotor 4 while corresponding to the suction port 25a. A port 26a is formed. The electric pump 1 rotates the outer rotor 4 to rotate the inner rotor 3, thereby expanding the volume of the pump chamber Pr on the suction port 25a side and sucking oil into the pump chamber Pr. While sucking in from the port 25a, the volume on the discharge port 26a side is reduced, and oil is discharged from the pump chamber Pr to the discharge port 26a.

尚、ベース部材２１の吸入孔２５及び吐出孔２６の周辺には、ベース部材２１と被締結体Ｆとの間及びベース部材２１とケース本体２２との間のオイル漏れを防ぐために複数のＯリング２１ａが取り付けられている。 A plurality of O-rings are provided around the suction hole 25 and the discharge hole 26 of the base member 21 to prevent oil leakage between the base member 21 and the fastened body F and between the base member 21 and the case body 22. 21a is attached.

次に、上記電動ポンプ１の作動について説明する。 Next, the operation of the electric pump 1 will be described.

まず、上記固定子６の複数のコイル６ａに電流を流して磁界を発生させ、その磁界をインナーロータ３及びアウターロータ４の回転軸心を中心に一方側に回転させる。すると、その発生した磁界の回転と永久磁石５ｂとの吸引・反発作用により、アウターロータ４が一方側に回転する。該アウターロータ４が一方側に回転すると、当該アウターロータ４と噛み合うインナーロータ３がシャフトＳｈを中心に回転する。 First, a magnetic field is generated by passing an electric current through the plurality of coils 6 a of the stator 6, and the magnetic field is rotated to one side around the rotation axes of the inner rotor 3 and the outer rotor 4. Then, the outer rotor 4 rotates to one side by the rotation of the generated magnetic field and the attraction / repulsion action of the permanent magnet 5b. When the outer rotor 4 rotates to one side, the inner rotor 3 that meshes with the outer rotor 4 rotates about the shaft Sh.

そして、アウターロータ４とインナーロータ３とが噛み合いながら回転すると、アウターロータ４とインナーロータ３との間のポンプ室Ｐｒの吸入ポート２５ａ側の容積が拡大して、吸入ポート２５ａからオイルが吸入され、吐出ポート２６ａ側の容積が縮小してオイルが吐出ポート２６ａから吐出される。このとき、ケース２、インナーロータ３及びアウターロータ４が非磁性体であるアルミニウム合金材で形成されていて、上記ケース２、インナーロータ３及びアウターロータ４が上記永久磁石５ｂにより磁性を帯びないので、オイル中に含まれる金属の加工切粉屑等が上記ケース２、インナーロータ３及びアウターロータ４に引き寄せられず、加工切粉等がポンプ室Ｐｒ内の側壁に付着しなくなる。したがって、ポンプ室Ｐｒ内の付着異物の蓄積を防止し、上記ポンプ室Ｐｒ内のオイルの流れを滑らかにすることができる。 When the outer rotor 4 and the inner rotor 3 rotate while meshing with each other, the volume on the suction port 25a side of the pump chamber Pr between the outer rotor 4 and the inner rotor 3 is expanded, and oil is sucked from the suction port 25a. The volume on the discharge port 26a side is reduced, and oil is discharged from the discharge port 26a. At this time, the case 2, the inner rotor 3 and the outer rotor 4 are made of a non-magnetic aluminum alloy material, and the case 2, the inner rotor 3 and the outer rotor 4 are not magnetized by the permanent magnet 5b. Further, the metal chips and the like contained in the oil are not attracted to the case 2, the inner rotor 3 and the outer rotor 4, and the chips and the like do not adhere to the side walls in the pump chamber Pr. Therefore, accumulation of adhered foreign matter in the pump chamber Pr can be prevented, and the oil flow in the pump chamber Pr can be made smooth.

また、隔壁２４を非磁性体にすることで収容空間Ｓ２の磁場が弱くなるので、プリント基板７の誤動作をなくすとともにプリント基板７を回転子５側に寄せることができ、ケース２の回転軸方向の長さが短くなって電動ポンプ１全体をコンパクトにできる。 Further, since the magnetic field in the accommodation space S2 is weakened by making the partition wall 24 nonmagnetic, the malfunction of the printed circuit board 7 can be eliminated and the printed circuit board 7 can be brought closer to the rotor 5, and the rotation axis direction of the case 2 can be reduced. The overall length of the electric pump 1 can be made compact.

また、インナーロータ３及びアウターロータ４は、ケース２の隔壁２４に形成した突出部２４ａの突出端面と、ケース２の回転軸方向他端側の内面とに摺接しながら回転するので、インナーロータ３及びアウターロータ４の回転が安定し、オイルの吸引・吐出を適切に行うことができる。 Further, the inner rotor 3 and the outer rotor 4 rotate while being in sliding contact with the projecting end surface of the projecting portion 24 a formed on the partition wall 24 of the case 2 and the inner surface of the case 2 on the other end side in the rotation axis direction. And the rotation of the outer rotor 4 is stabilized, and the oil can be sucked and discharged appropriately.

さらに、上記回転子５の凹状空間Ｓ３内周面が突出部２４ａの外周面と摺接しながら回転するので、上記回転子５の回転が安定し、オイルの吸引・吐出をさらに安定させながら行うことができる。 Furthermore, since the inner peripheral surface of the concave space S3 of the rotor 5 rotates while slidingly contacting the outer peripheral surface of the projecting portion 24a, the rotation of the rotor 5 is stabilized and the suction / discharge of oil is further stabilized. Can do.

それに加えて、上記ケース２はアルミニウム合金材にて形成されているので、上記電動ポンプ１全体を軽量化することができる。 In addition, since the case 2 is made of an aluminum alloy material, the entire electric pump 1 can be reduced in weight.

尚、本発明の実施形態では、オイルを電動ポンプ１で汲み上げる場合を説明したが、当該電動ポンプ１で扱う流体はオイルに限らず、例えば、水や空気等であってもよい。 In the embodiment of the present invention, the case where oil is pumped up by the electric pump 1 has been described. However, the fluid handled by the electric pump 1 is not limited to oil, and may be, for example, water or air.

また、本発明の実施形態では、ケース２全てをアルミニウム合金材にて形成しているが、ポンプ室Ｐｒに面するとともに上記回転子５と電装部品７２とを区画する隔壁２４と、ポンプ室Ｐを有するインナーロータ３及びアウターロータ４とを少なくともアルミニウム合金材にて形成すればよい。 In the embodiment of the present invention, the case 2 is entirely formed of an aluminum alloy material. However, the partition wall 24 that faces the pump chamber Pr and separates the rotor 5 and the electrical component 72 from each other, and the pump chamber P The inner rotor 3 and the outer rotor 4 having the above may be formed of at least an aluminum alloy material.

さらに、本発明の実施形態では、インナーロータ３の外歯３ａを５つとし、アウターロータ４の内歯４ａを６つとしたが、インナーロータ３の歯数よりアウターロータ４の歯数の方が多く形成されていればよく、上記数量に限らない。 Furthermore, in the embodiment of the present invention, the outer rotor 3 has five outer teeth 3a and the outer rotor 4 has six inner teeth 4a. However, the number of teeth of the outer rotor 4 is greater than the number of teeth of the inner rotor 3. It is only necessary to form many, and the number is not limited to the above.

それに加えて、上記アウターロータ４に対して上記回転子５が回転軸周りに回転しないように２つのピンＰを用いているが、これに限らず、例えば、回転止めのために周方向に複数のピンＰを用意してもよい。また、アウターロータ４に対する回転子５の回転止めを互いに接合することにより実現してもよい。 In addition, the two pins P are used so that the rotor 5 does not rotate around the rotation axis with respect to the outer rotor 4. However, the present invention is not limited to this. The pin P may be prepared. Further, the rotation stop of the rotor 5 with respect to the outer rotor 4 may be realized by joining together.

また、本発明の実施形態では、非磁性体の金属としてアルミニウム合金材を用いたが、これに限らず、その他の非磁性体の金属を用いてもよい。 In the embodiment of the present invention, the aluminum alloy material is used as the nonmagnetic metal. However, the present invention is not limited to this, and other nonmagnetic metal may be used.

本発明は、例えば、自動車のパワーステアリング装置のアシスト用油圧パワーシリンダへの油圧の供給に用いられる電動ポンプに適している。 The present invention is suitable, for example, for an electric pump used for supplying hydraulic pressure to an assisting hydraulic power cylinder of a power steering device of an automobile.

１電動ポンプ
２ケース
３インナーロータ
３ａ外歯
４アウターロータ
４ａ内歯
５回転子
６固定子
６ａコイル
７プリント基板
２４隔壁
２４ａ突出部
２４ｂ収容凹部
７２電装部品
Ｓ１、Ｓ２収容空間
Ｓ３凹状空間
Ｐｒポンプ室
Ｆ被締結体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric pump 2 Case 3 Inner rotor 3a External tooth 4 Outer rotor 4a Internal tooth 5 Rotor 6 Stator 6a Coil 7 Printed circuit board 24 Bulkhead 24a Protruding part 24b Housing recessed part 72 Electrical component S1, S2 Housing space S3 Concave space Pr Pump chamber F Fastened body

Claims

複数の外歯が外周に形成され、シャフトに回転可能に支持された平歯車状のインナーロータと、
内周に内歯が上記インナーロータの歯数より多く形成され、該内歯と上記インナーロータの外歯との間に容積可変のポンプ室を有するようにインナーロータと回転軸心がずれた状態で噛み合う環状のアウターロータと、
該アウターロータの外周に固定された回転子と、
該回転子の外周に沿って等間隔に配設された複数のコイルからなる固定子と、
電装部品が上記回転子に対応するように、且つ、該回転子側に突出するように実装されたプリント基板と、
内部が隔壁により２つの収容空間に区画されたケースとを備え、
該ケースの一方の収容空間には、上記インナーロータ、アウターロータ、回転子及び固定子が収容されるとともに、他方の収容空間には、上記プリント基板が収容され、
上記固定子の磁界により上記回転子及びアウターロータを回転させてインナーロータを回転させることにより、流体をポンプ室に吸引するとともに、該ポンプ室から流体を吐出するように構成された電動ポンプであって、
少なくとも上記インナーロータ、アウターロータ及び隔壁が非磁性体の金属で形成されていることを特徴とする電動ポンプ。 A plurality of external teeth formed on the outer periphery, and a spur gear-shaped inner rotor supported rotatably on the shaft;
Inner teeth are formed on the inner circumference more than the number of teeth of the inner rotor, and the inner rotor and the rotational axis are displaced so that a variable volume pump chamber is provided between the inner teeth and the outer teeth of the inner rotor. An annular outer rotor that meshes with
A rotor fixed to the outer periphery of the outer rotor;
A stator composed of a plurality of coils arranged at equal intervals along the outer periphery of the rotor;
A printed circuit board mounted so that the electrical component corresponds to the rotor and protrudes toward the rotor;
A case in which the interior is partitioned into two housing spaces by a partition wall;
In one housing space of the case, the inner rotor, outer rotor, rotor and stator are housed, and in the other housing space, the printed circuit board is housed.
The electric pump is configured to suck the fluid into the pump chamber and discharge the fluid from the pump chamber by rotating the inner rotor by rotating the rotor and the outer rotor by the magnetic field of the stator. And
An electric pump characterized in that at least the inner rotor, the outer rotor, and the partition walls are made of a non-magnetic metal.

請求項１に記載の電動ポンプであって、
少なくとも上記インナーロータ、アウターロータ及び隔壁がアルミニウム合金材で形成されていることを特徴とする電動ポンプ。 The electric pump according to claim 1,
An electric pump, wherein at least the inner rotor, the outer rotor, and the partition walls are formed of an aluminum alloy material.

請求項１又は２に記載の電動ポンプであって、
上記回転子は、回転軸方向一端側に延出し、且つ、当該延出部分内側に延出端側に開放する凹状空間を有し、
上記隔壁には、上記他方の収容空間に開放し上記電装部品を収容する収容凹部が形成された円筒形の突出部が上記回転子の凹状空間に挿入位置するように突設されていることを特徴とする電動ポンプ。 The electric pump according to claim 1 or 2,
The rotor has a concave space that extends to one end side in the rotation axis direction and opens to the extending end side inside the extending portion,
The partition wall is provided with a cylindrical projecting portion that is open to the other housing space and is formed with a housing recess for housing the electrical component so as to be inserted into the recessed space of the rotor. A featured electric pump.

請求項３に記載の電動ポンプであって、
上記突出部の突出端面は、上記ケースの回転軸方向他端側の内面とで、上記インナーロータ及びアウターロータを摺動可能に回転軸方向両端側から挟み込んで上記シャフトの回転軸方向両端を軸支していることを特徴とする電動ポンプ。 The electric pump according to claim 3,
The protruding end surface of the protruding part is slidably sandwiched between the inner rotor and the outer rotor from both ends of the rotation axis direction with the inner surface on the other end side in the rotation axis direction of the case. An electric pump characterized by supporting.

請求項３又は４に記載の電動ポンプであって、
上記突出部の外周面は、上記回転子の凹状空間内周面と摺接するようになっていることを特徴とする電動ポンプ。 The electric pump according to claim 3 or 4,
The electric pump according to claim 1, wherein an outer peripheral surface of the protruding portion is in sliding contact with an inner peripheral surface of the concave space of the rotor.