电动泵的制作方法

本实用新型涉及一种由电动机驱动的电动泵。

背景技术：

作为电动泵，例如在专利文献1中公开了一种具有泵部和发动机部的电动泵，上述泵部具有外转子和内转子，上述发动机部具有通过电磁力而发生旋转的发动机转子。泵部和发动机部收容在箱体内。

发动机转子与轴的一端连接，并形成转子，该转子具有磁体，上述磁体与固定于箱体内周面的定子相对配置。轴的另外一端连结有泵部内转子。磁体与卷绕于定子的线圈相互作用而使转子旋转，从而将旋转力传递至泵部。

轴在发动机转子和泵部之间的部位被设于箱体的轴承部枢轴支承。在此，如果轴承部的区域相对于在发动机转子中轴沿轴心方向的区域短，则在由于电磁力的影响，发动机转子受到轴振动方向的力的情况下，无法可靠地抑制轴的轴振动。因此，在专利文献1中记载的电动泵中，使轴承部延长至发动机转子的直径方向的内侧区域。

专利文献1：日本专利特开2010-144595号公报

技术实现要素：

另一方面，在泵部中，伴随着流体的吸入或排出而产生的力作用于内转子。这个力虽然沿着内转子的旋转轴心的方向，但由于该力，内转子的旋转面发生倾斜，因此，轴受到弯曲应力的作用。如果轴由于该弯曲应力而发生轴振动，则有可能产生异音和震动，并且轴承部及轴可能发生损耗。

鉴于以上情况，人们期望有一种能够适当抑制泵部的轴的轴振动的电动泵。

本实用新型的电动泵的特征结构在于如下点：其具有：发动机转子、泵部、轴、发动机外壳以及泵主体，上述发动机转子具有筒状的轭，并由于电磁力而 发生旋转；上述泵部具有外转子和内转子；在上述轴的一方固定上述发动机转子，在另一方固定上述内转子，并将来自上述发动机转子的旋转力传递至上述泵部；上述发动机外壳使上述发动机转子容纳于上述线圈部的内侧；上述泵主体容纳上述泵部；上述泵主体具有轴承部，上述轴承部对上述轴中上述发动机转子与上述内转子之间的部位进行支承，上述内转子在与上述轴承部相对的一侧形成直径大于上述轴的第1凹部，上述轴承部的一部分插入配置于上述第1凹部。

如本结构，通过使轴承部的一部分向泵部的内转子的直径方向内侧延长，能够扩大轴的枢轴支承范围。而且，内转子相对轴的安装位置沿轴的纵向靠近支承轴的轴承部的位置。由此，在使内转子的旋转面倾斜的力作用于内转子，并且该力进一步传递到轴的情况下，该力所传递到的轴的部位被轴承部枢轴支承，因此轴没有发生弯曲变形的余地。因此，轴承部仅通过承接使轴倾斜的力即可，因此可以大幅减少轴承部与轴之间产生的按压力与摩擦力的发生。由此，轴的旋转动作较为稳定，并抑制了异音与震动的发生，从而能够抑制轴承部及轴的损耗。

本实用新型的电动泵的其它特征结构在于如下点：上述发动机转子在与上述轴承部相对的一侧形成直径大于上述轴的第2凹部，上述轴承部的一部分插入配置于上述第2凹部。

根据本结构，能够使轴承部向发动机转子的直径方向内侧延长，从而能够将轴的枢轴支承范围设定为更广。因此，由于发动机转子的摇动而产生的轴振动难以发生，防止轴承部及轴的损耗的效果也得到提高。

本实用新型的电动泵的其它特征结构在于如下点：上述轭具有第1轭与第2轭，上述第1轭位于上述线圈部的内周侧，上述第2轭与上述第1轭连续设置，并在上述轭的轴心方向上向相对上述第1轭的上述泵部的相反侧突出；在上述第2轭形成有可固定上述轴的孔部，在上述第1轭的与上述轴承部相对的一侧形成上述第2凹部。

如果为了延长轴承部，在发动机转子形成凹部，则发动机转子的对轴的固定区域变短。

因此，在本结构中，轭具有位于线圈部的内周侧并形成有第2凹部的第1 轭，和与第1轭连续设置并在轴心方向上向相对第1轭的泵部的相反侧突出的第2轭。

于是，在设于第1轭的第2凹部中发动机部的轴被枢轴支承，因此能够在确保轭的磁力作用的同时，抑制轴的轴振动。另一方面，因为在第2轭形成可固定轴的孔部，所以能够使发动机转子可靠地固定于轴。由于铺设线圈的配线等情况，相对轭的泵部的相反侧的部位具有相对充裕的空间。因此，通过在此配置第2轭，可以有效利用死空间。

本实用新型的电动泵的其它特征结构在于如下点：从上述泵部突出的上述轴的端部被上述泵主体枢轴支承。

如本结构，因为轴的端部被泵主体枢轴支承，因此轴在隔着泵部的两个位置被枢轴支承。由此，在轴中，作用于泵部的外力引起的轴振动难以发生，从而使轴的旋转状态较为稳定。

本实用新型的电动泵的其它特征结构在于如下点：上述轴及上述轴承部由铁基材料构成。

在轴与轴承部由不同材料构成的情况下，因两者的热膨胀系数的差异，轴与轴承部之间的间隙会大幅变化。因此，无法严格地设定轴与轴承部之间的间隔，也会受温度变化等的影响，使轴的支承状态变得不稳定。

因此，在本结构中，轴与轴承部由相同的铁基材料构成，减小了轴与轴承部之间的间隙的变化。由此，能够严格地设定轴与轴承部之间的间隔，并能够通过轴承部稳定地保持轴的旋转。

本实用新型的电动泵的其它特征结构在于如下点：上述轭具有磁体与树脂部，上述磁体以沿上述轭的轴心方向形成连续的通孔的方式层压而成，上述树脂部填充于上述通孔。

如本结构所示，因为轭具有填充于沿轴心方向层压的磁体的通孔的树脂部，所以能够可靠地保持被层压的磁体的形状。由此，能够简易地构成具有一体化的多个磁体的轭。

附图说明

图1为第一实施方式的电动泵的截面图。

图2为沿图1的II-II线箭头观察的截面图。

图3为沿图1的III-III线箭头观察的截面图。

图4为第二实施方式的电动泵的截面图。

具体实施方式

以下基于附图对本实用新型的实施方式进行说明。本实施方式的电动泵可设于例如汽车中润滑用油的供给系统。但是，电动泵的用途并不限于汽车，也可用于油以外的流体的供给。

[第一实施方式]

如图1～3所示，电动泵具有发动机部10、泵部20以及容纳发动机部10与泵部20的箱体30。箱体30由容纳有发动机部10的发动机外壳31与容纳有泵部20的泵体32(泵主体的一例)连接构成。

发动机部10为具有轴11、发动机转子12与励磁线圈13(定子)的结构，上述轴11以可将轴心X作为中心并自由旋转的方式被支承；上述发动机转子12固定于轴11的一方，与轴11一体旋转。励磁线圈13配置于发动机外壳31的环绕发动机转子12的区域。励磁线圈13由将电磁钢板层压而成的定子铁芯的多个齿部13A、配置于齿部13A的上下的线圈支承框13C与缠绕于线圈支承框13C的线圈部13B构成。

发动机转子12具有筒状的轭14与永久磁铁15，上述轭14由电磁钢板(磁体的一例)层压而形成；上述永久磁铁15配置于上述轭14。轭14为在轴11的轴心X的方向上，从靠近泵体32一侧依次重叠第1轭16与第2轭17而构成。通过对电磁钢板进行层压，在筒状的轭14形成沿轴心X方向连续的通孔16a。通孔16a中插有永久磁铁15。多个永久磁铁15以在圆周方向上N极与S极交替的方式设置。发动机转子12受到励磁线圈13的电磁力而发生旋转。

泵部20固定于轴11的与发动机部10相反的一侧(另一方)，其具有内转子21与外转子22而形成为余摆线泵，上述内转子21因发动机部10的驱动力而旋转，上述外转子22配置于内转子21的外周侧。在余摆线泵中，在内转子21的外周形成多个依照余摆线的齿面形状的齿部，在外转子22的内周形成比内转子21的齿部多一个齿数的齿部。内转子21以轴心X为中心而旋转，外转子22以 偏离轴心X的偏心轴为中心而旋转。

在箱体30中，发动机外壳31由树脂材料形成，泵体32由金属材料形成。发动机外壳31与泵体32以在沿轴心X的方向上重合的形态被螺栓等连结。

发动机外壳31为筒状体，其内周面固定有励磁线圈13，励磁线圈13的内周侧设有发动机转子12的收容空间S2。泵体32在轴心X的方向上，具有在发动机转子12的相反侧形成凹状的泵部20的收容空间S1。发动机外壳31的端面配置有控制基板60，控制基板60覆盖有盖部61。在形成有泵体32的收容空间S1的端面设有泵盖50。在本实施方式中，通过泵体32与泵盖50构成泵主体。泵盖50由例如金属材料的板形成，并设有吸入口51与排出口52。

泵体32具有轴承部33，上述轴承部33在发动机部10与泵部20之间的部位支承轴11。轴11与轴承部33由铁基材料构成。如果轴11与轴承部33为相同的铁基材料，则两者的热膨胀系数相近，并且轴11与轴承部33之间的空隙的变化变小。因此可以严格地设定轴11与轴承部33之间的间隔。由此，能够通过轴承部33稳定地保持轴11的旋转。应予说明，在本实施方式中，泵体32自身由铁基材料构成。

轴承部33具有第1延长部34与第2延长部35，上述第1延长部34位于泵部20的收容空间S1，上述第2延长部35位于发动机转子12的收容空间S2。在轴承部33形成有供轴11穿过的轴承孔36。

在泵部20的内转子21，从在轴心X方向上靠近轴承部33的一侧依次形成第1凹部23与直径小于第1凹部23的压入孔部24。第1凹部23具有可供第1延长部34插入的直径。第1凹部23虽然形成于在轴心X的方向上与泵体32相对的一侧，但不与设于泵体32的图中未示出的吸入室及排出室连通。

通过将第1延长部34插入第1凹部23，轴承部33延长至泵部20的内转子21的直径方向内侧。由此，能够较广地设定轴承部33对轴11进行枢轴支承的范围。并且，内转子21相对轴11的安装位置沿轴11的纵向靠近支承轴11的轴承部33的位置。由此，在使内转子21的旋转面倾斜的力作用于内转子21，并且该力进一步传递至轴11的情况下，由于该力所传递到的轴11的部位得到轴承部33的枢轴支承，因此轴11没有弯曲变形的余地。由于轴承部33仅通过承接使轴11倾斜的力即可，因此能够大幅减少轴承部33与轴11之间产生的按压 力与摩擦力的发生。因此，轴11的旋转动作较为稳定，并且抑制了异音与震动的发生，从而能够抑制轴承部33的损耗。

发动机转子12的轭14为在轴心X的方向上，从靠近泵体32的一侧依次重叠第1轭16与第2轭17而构成。第1轭16位于线圈部13B的内周侧。另一方面，第2轭17与第1轭16连续设置，并在轴心X的方向上向泵部20的相反侧突出。在第1轭16形成有第2凹部18，在第2轭17形成有直径小于第2凹部18的压入孔部19。在第1轭16的第2凹部18中插入配置有轴11与轴承部33的第2延长部35，在第2轭17的压入孔部19中压入固定有轴11的端部。

于是，通过使轴承部33延长至发动机转子12的直径方向内侧并配置，可以将轴承部33能够支承轴11的范围设定为较广。而且，因为轴承部33(第2延长部35)位于发动机转子12的直径方向内侧，因此，因发动机转子12的摇动而产生轴11的轴振动被抑制。由此，轴11的旋转动作更为稳定，并且防止轴承部33的损耗的效果也得到提高。

轴承部33的第2延长部35的外周面与第1轭16的内周面之间的距离被设定为大于第1轭16的外周面与励磁线圈13间的距离。为了电磁力在发动机部10中高效作用，以尽可能狭窄的间隔配置第1轭16与励磁线圈13。另一方面，第2延长部35与第1轭16以两者互不接触的间隔配置即可，并不要求严格地设定间隔。

在构成轭14的被层压的电磁钢板上各自形成有暗销41，多块电磁钢板通过该暗销41而层压为筒状。筒状的轭14具有树脂部42，上述树脂部42填充于第1轭16的内部，以及连续填充于从第2轭17的外周侧至轴11的端部侧的面。第1轭16的树脂部42由填充于通孔16a中永久磁铁15的两端侧的空间的树脂构成。通过树脂部42连接被层压的电磁钢板，从而保持轭14的形状。树脂部42至少设于发动机转子12的轴心X的方向上即可。

[第二实施方式]

本实施方式中，如图4所示，轴11被泵体32的轴承部33以及从泵20突出的端部靠近泵部20配置的部件枢轴支承。具体而言，如图4所示，通过覆盖泵部20的泵盖50对轴11的端部进行枢轴支承。泵盖50与泵体32连接。在泵盖50形成有以轴心X为中心的凹部53，凹部53对轴11的端部进行枢轴支承。 如此，由于轴11在轴心X方向上的两处(轴承部33、凹部53)被枢轴支承，因此轴11被稳定地支承，其旋转动作也较为稳定。

并且，填充于发动机转子12的树脂部42仅设于沿轴心X的方向，而并不设于第2轭17中轴11的端部侧。但是，在本实施方式中，与第一实施方式相比，第2轭17在轴心X的方向上的厚度设定为更大。由此，发动机转子12与轴11的连接区域扩大，因此发动机部10中的轴11的旋转动作更加稳定。

[其它实施方式]

(1)在上述实施方式中，虽然展示了树脂部42设置于沿发动机转子12的轴心X的方向以及第2轭17中轴11的端部侧的面的例子，但树脂部42也可以设于第1轭16的与泵体32相对的一面。因为树脂部42存在于发动机转子12的轴心X方向的两端面，因此轭14被树脂部42夹着，并且其在轴心X方向的形状较为稳定。此外，在发动机转子12中，也可将多个永久磁铁15配设于第1轭16的外周面，并且在相邻的永久磁铁15之间沿轴心X方向填充树脂而形成树脂部42。

(2)在上述实施方式中，虽然展示了合用暗销41与树脂部42来保持筒状的轭14的形状的例子，但在仅通过树脂部42也能够保持轭14的形状的情况下，轭14的钢板上也可以不设有暗销41。此外，也可不设置树脂部42，而是通过对被层压的电磁钢板进行焊接来保持轭14的形状。

(3)在上述实施方式中，虽然展示了由泵体32及泵盖50这2个部件构成泵主体的例子，但泵主体也可以由泵体32与泵盖50形成一体的1个部件构成。

产业上的可利用性

本实用新型能够广泛地用于容纳有发动机部和泵部的电动泵。

符号说明

1 电动泵

11 轴

12 发动机转子

13B 线圈部

14 轭

16 第1轭

16a 通孔

17 第2轭

18 第2凹部

19 压入孔部(孔部)

20 泵部

21 内转子

22 外转子

23 第1凹部

31 发动机外壳

32 泵体(泵主体)

33 轴承部

42 树脂部。