(57)【要約】【課題】電動の供給ポンプにおいて、尿素水によるステータコア及び巻線への腐食防止と、簡素な構成とが両立可能な尿素水供給ポンプを提供。【解決手段】ステータコア１３１と、ステータコアに巻回され、通電制御によりステータコアの内周面に周方向に形成する磁極が切換る巻線１３２と、ステータコアの内周側に回転可能に設けられ、回転方向に交互に異なる磁極をステータコアと向き合う外周面に形成する回転子１７０と、回転子の一端部１７１ａに設けられ、回転子により回転駆動される回転部材１１３、１１４を有し、回転部材の回転により尿素水を吸入し昇圧するポンプ部１１０と、ステータコア及び巻線と、回転子との間に形成され、ポンプ部からの尿素水が回転子の他端部に向けて一貫して流れる流路１８０と備え、ステータコア及び巻線の両者と回転子１７０との間には、前記流路を両者から隔離する管状の金属管状部材１９０が介在して設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアと、
前記ステータコアに巻回され、通電を制御されることにより前記ステータコアの内周面に周方向に形成する磁極が切換る巻線と、
前記ステータコアの内周側に回転可能に設けられ、回転方向に交互に異なる磁極を前記ステータコアと向き合う外周面に形成している回転子と、
前記回転子の一端部に設けられ、前記回転子により回転駆動される回転部材を有し、前記回転部材の回転により尿素水を吸入し昇圧するポンプ部と、
前記ステータコア及び前記巻線と、前記回転子との間に形成され、前記ポンプ部からの尿素水が前記回転子の他端部に向けて一貫して流れる流路とを備え、
前記ステータコア及び前記巻線の両者と前記回転子との間には、前記流路を前記両者から隔離する、管状の金属管状部材が介在して設けられていることを特徴とする尿素水供給ポンプ。
【請求項２】
前記金属管状部材は、尿素水に対する耐食性を有する金属材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の尿素水供給ポンプ。
【請求項３】
前記金属材料はオーステナイト系ステンレス鋼及びフェライト系ステンレス鋼のいずれかであって、成分組成にモリブデン（Ｍｏ）を含有していること特徴とする請求項２に記載の尿素水供給ポンプ。
【請求項４】
内部に前記回転子、前記ステータコア及び前記巻線、および前記ポンプ部を収容するハウジングを備え、
前記金属管状部材は、前記金属管状部材の一方端部側が前記ポンプ部の吐出口に間隔を置いて配置され、前記一方端部と他方端部が前記ハウジングの内壁に接していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の尿素水供給ポンプ。
【請求項５】
前記金属管状部材は二重管状の部材であって、前記金属管状部材の一方端部側が前記ポンプの吐出口に間隔を置いて配置され、かつ前記一方端部の先端が他方端部に向けて延びている二重管状の部材であることを特徴とする請求項４に記載の尿素水供給ポンプ。
【請求項６】
内部に前記ポンプ部を収容するハウジングを備え、
前記金属管状部材の一方端部と前記ハウジングとが一体に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の尿素水供給ポンプ。
【請求項７】
前記ステータコア及び前記巻線の外周を覆い、前記ハウジングと異なる樹脂ハウジングを備え、
前記金属管状部材は、前記ステータコア及び前記樹脂ハウジングの両者の内壁内を挿通していることを特徴とする請求項６に記載の尿素水供給ポンプ。
【請求項８】
前記金属管状部材の他端部は、前記尿素水供給ポンプ外へ尿素水を吐出する吐出管と一体に形成されていることを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか一項に記載の尿素水供給ポンプ。
【請求項９】
前記巻線と電気的に接続し一部が外部に露出するターミナルと、前記ステータコア、前記巻線、及び前記ターミナルをインサート成形している絶縁樹脂部材とを備え、
前記ターミナルは、前記絶縁樹脂部材において反ポンプ側の軸方向端部側で外部に露出していることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の尿素水供給ポンプ。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の尿素水供給ポンプの全体または前記モータ部を加熱する加熱手段を備え、
前記加熱手段は、
熱媒体の循環により冷却される発熱体に用いられ、前記発熱体との間で前記熱媒体が循環され、前記熱媒体を冷却する冷却用熱交換器を有する熱媒体循環回路とを備え、
少なくとも前記モータ部の周囲には、前記熱媒体循環回路が配置されていることを特徴とする尿素水供給ポンプ。
【請求項１１】
前記発熱体は熱機関であることを特徴とする請求項１０に記載の尿素水供給ポンプ。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１に記載の尿素水供給ポンプの製造方法において、
前記巻線が巻回された前記ステータコアに、前記金属管状部材を組み込む第１組付工程であって、前記巻線及び前記ステータコアの両軸端部のうち、前記ポンプ部側の軸端部から、前記金属管状部材を挿入することにより組み込む第１組付工程と、
前記巻線及び前記ステータコアが組み込まれた前記金属管状部材を、反ポンプ部側から、前記回転子に沿って組み込む第２組付工程と、
を備えていることを特徴とする尿素水供給ポンプの製造方法。
【請求項１３】
前記巻線及び前記ステータコアの両者を前記金属管状部材に組み込む前の状態において、前記金属管状部材に、前記両者の前記ポンプ部側の軸端部を支持する屈曲部を形成することを特徴とする請求項１２に記載の尿素水供給ポンプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、尿素水供給ポンプおよびその製造方法に関し、例えば内燃機関において尿素水を還元剤として使用する選択還元触媒装置に向けて、尿素水を圧送する供給ポンプに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に適用されるディーゼル機関等の内燃機関において、排気中のＮＯｘ（窒素酸化物）を高い浄化率で浄化する排気浄化装置として、尿素ＳＣＲ装置が開発されており、尿素水を還元剤として使用するものが提案されている。なお、ＳＣＲとは、Selective Catalytic Reductionの略であり、選択還元触媒脱硝装置と呼ばれている。尿素ＳＣＲ装置は、排気ガスに含まれるＮＯやＮＯ２に尿素水を噴き付け、ＮＯｘをＮ２とＨ２Ｏに分解することにより、排気中のＮＯｘを浄化するものである。
【０００３】
この種の尿素水を尿素ＳＣＲ装置に供給する尿素水供給装置としては、尿素水を貯留する尿素水タンクと、尿素ＳＣＲ装置の上流側の排気管内に設けられ、尿素ＳＣＲ装置に向けて尿素水を添加する尿素水添加弁との間に、尿素水を圧送する流体供給ポンプが必要となる（特許文献１参照）。
【０００４】
このような流体供給ポンプの一種として特許文献１に開示の装置では、流体を貯留するタンク内に配置される、ポンプ部とモータ部を備え、モータ部をブラシレスモータとしている。
【特許文献１】特開２００６−５０８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
尿素水は腐食性の強い流体であるため、上記流体供給ポンプとしては耐腐食性を有する供給ポンプが望まれている。特許文献１に開示の従来技術では、ブラシを用いていないので、ブラシの腐食による信頼性低下はなく、ブラシに係わる供給ポンプの信頼性確保は可能となる。
【０００６】
しかしながら、上記従来技術では、モータ部がブラシレスモータであっても、回転子の外周側に設置されるステータコア及び巻線が、回転子との間に形成される尿素水の流路に接するため、ステータコア及び巻線が尿素水により腐食される可能性がある。ステータコア及び巻線が腐食されると、モータ部の駆動力性能が低下し、ひいては供給ポンプの信頼性が低下するおそれがある。
【０００７】
そこで、発明者らは、回転子の外周側に円環状に配置される、ステータコア及び巻線の全体を収容部材で覆い、内部にステータコア及び巻線を収容した収容部材自体を封止する構造を検討している。しかしながら、このような構成に、従来技術を適用すると、上記尿素水の流路を、収容部材のうち、ステータコア及び巻線の外周側を覆う収容部材の部分の外周に沿って形成する必要がある。そのため、供給ポンプ外へ吐出されるまでの尿素水流路が複雑な流路となるという懸念がある。
【０００８】
しかも、収容部材は、ステータコア及び巻線を内部に挿入した後に密封することになるので、収容部材を予め複数の構成部材に区分けし、これら構成部材を溶接等により接合するが必要があり、簡素な供給ポンプが得られないという懸念がある。
【０００９】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、電動の供給ポンプにおいて、尿素水によるステータコア及び巻線への腐食防止と、簡素な構成とが両立可能な尿素水供給ポンプおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を備える。
【００１１】
即ち、請求項１乃至１１に記載の発明では、ステータコアと、ステータコアに巻回され、通電を制御されることによりステータコアの内周面に周方向に形成する磁極が切換る巻線と、ステータコアの内周側に回転可能に設けられ、回転方向に交互に異なる磁極をステータコアと向き合う外周面に形成している回転子と、回転子の一端部に設けられ、回転子により回転駆動される回転部材を有し、回転部材の回転により尿素水を吸入し昇圧するポンプ部と、ステータコア及び巻線と、回転子との間に形成され、ポンプ部からの尿素水が回転子の他端部に向けて一貫して流れる流路とを備え、
ステータコア及び巻線の両者と回転子との間には、前記流路を両者から隔離する、管状の金属管状部材が介在して設けられていることを特徴とする。
【００１２】
これによると、ステータコア及び巻線の両者と回転子との間に、ポンプ部からの尿素水が流れる流路が形成されている。そのような両者と回転子との間には、上記流路を両者から隔離するように、管状という簡素な金属管状部材が介在して設けられている。これにより、金属管状部材の内部に上記流路を配置して、ポンプ部からの尿素水を流すことが可能となる。
【００１３】
しかも、上記流路はポンプ部からの尿素水が回転子の他端部に向けて一貫して流れるというものであるので、ポンプ部から吐出される全ての尿素水が、金属管状部材内の流路を流れることになる。それ故に、実質的にステータコア及び巻線に尿素水が浸入することはなく、ステータコア及び巻線を完全に尿素水から分離することができる。
【００１４】
以上の請求項１に記載の発明によれば、尿素水によるステータコア及び巻線への腐食防止と、簡素な構成とが両立可能な尿素水供給ポンプを得ることができるのである。
【００１５】
また、請求項２乃至３に記載の発明では、金属管状部材は、尿素水に対する耐食性を有する金属材料で形成されていることを特徴とする。
【００１６】
これによると、尿素水に対する耐食性を有する金属材料で形成される金属管状部材は実質的に腐食により貫通するということはないので、金属管状部材を挟んで流路内の尿素水がステータコア及び巻線側に侵入することはない。
【００１７】
特に、請求項３に記載の発明の如く、上記金属材料はオーステナイト系ステンレス鋼及びフェライト系ステンレス鋼のいずれかであって、成分組成にモリブデン（Ｍｏ）を含有していることが好ましい。
【００１８】
このような構成によると、ステンレス鋼は例えば鉄等に比べて高い強度を有しているため、金属管状部材の肉厚を薄肉状に形成することができる。故に、巻線に通電制御されステータコアに磁力が発生するとき、薄肉状の金属管状部材を介してもその磁力低下を抑制しつつ、上記磁力を回転子の磁極に作用させることができる。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明では、内部に回転子、ステータコア及び巻線、およびポンプ部を収容するハウジングを備え、金属管状部材は、金属管状部材の一方端部側がポンプ部の吐出口に間隔を置いて配置され、前記一方端部と他方端部がハウジングの内壁に接していることを特徴とする。
【００２０】
かかる発明では、金属管状部材とハウジングの内壁とを気密にシールする手段として、金属管状部材とハウジングを溶接等により接合する必要はない。互いに接する金属管状部材とハウジングの内壁の間に、Ｏリング等のシール部材を挟み込むという構成で実現できるからである。それ故に、溶接等の接合工程が不要になるので生産性に優れた尿素水供給ポンプを得ることができる。
【００２１】
また、請求項５に記載の発明では、金属管状部材は二重管状の部材であって、金属管状部材の一方端部側がポンプ部の吐出口に間隔を置いて配置され、かつ一方端部の先端が他方端部に向けて延びている二重管状の部材であることを特徴とする。
【００２２】
これによると、二重管状に形成された金属管状部材において対向する管壁部分間に、ステータコア及び巻線の少なくとも一部を収容する構成とすることができる。
【００２３】
また、請求項６乃至７に記載の発明では、内部にポンプ部を収容するハウジングを備え、金属管状部材の一方端部とハウジングとが一体に形成されていることを特徴とする。
【００２４】
これによると、金属管状部材は、その一端部が、内部にポンプ部を収容するハウジングと一体に形成されるという構成を有するので、ハウジングと金属管状部材のシール部位のうち、一端端部とのシールが不要となる。従って、更に簡素な尿素水供給ポンプを得ることができる。
【００２５】
特に、請求項７に記載の発明の如く、ステータコア及び巻線の外周を覆い、上記ハウジングと異なる樹脂ハウジングを備え、金属管状部材は、ステータコア及び樹脂ハウジングの両者の内壁内を挿通していることを特徴とする。
【００２６】
かかる発明では、回転部材の回転により尿素水を昇圧するポンプ部を収容するハウジングの肉厚は、ポンプ部からの昇圧された尿素水を内部に気密に保持するため、比較的十分な肉厚を確保する必要がある。請求項７に記載の発明によれば、金属管状部材がステータコア及び樹脂ハウジングの両者の内壁内を挿通しているので、この樹脂ハウジングには昇圧された尿素水が作用することはない。従って、ステータコア及び巻線の外周を覆う樹脂ハウジングを、樹脂モールドにより薄肉に形成でき、ひいてはモータ部の外径の小型化ができる。
【００２７】
また、請求項８に記載の発明では、金属管状部材の他端部は、尿素水供給ポンプ外へ尿素水を吐出する吐出管と一体に形成されていることを特徴とする。
【００２８】
これによると、金属管状部材は尿素水供給ポンプ外へ尿素水を吐出する吐出管と一体に形成されるという構成を有するので、ハウジングと金属管状部材のシール部位のうち、他端部とのシールが不要となる。従って、更に簡素な尿素水供給ポンプを得ることができる。
【００２９】
また、請求項９に記載の発明では、巻線と電気的に接続し一部が外部に露出するターミナルと、ステータコア、巻線、及びターミナルをインサート成形している絶縁樹脂部材とを備え、ターミナルは、絶縁樹脂部材において反ポンプ側の軸方向端部側で外部に露出していることを特徴とする。
【００３０】
また、請求項１０乃至１１に記載の発明では、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の尿素水供給ポンプの全体またはポンプ部を加熱する加熱手段を備え、
加熱手段は、熱媒体の循環により冷却される発熱体に用いられ、発熱体との間で熱媒体が循環され、熱媒体を冷却する冷却用熱交換器を有する熱媒体循環回路とを備え、少なくともポンプ部の周囲には、熱媒体循環回路が配置されていることを特徴とする。
【００３１】
かかる発明では、ポンプ部の圧送により触媒装置等の被供給側へ供給する尿素水が途絶えることはないが、尿素水供給ポンプと被供給側の尿素水供給経路において尿素水の目詰まりが生じるという懸念がある。尿素水は、尿素成分と水成分との混合液である故に大気低温下等により経路内の尿素水が凍結する可能性がある。
【００３２】
請求項１０に記載の発明によれば、尿素水供給ポンプの全体またはモータ部を加熱する加熱手段を有するので、尿素水供給ポンプから被供給側へ圧送される尿素水を、先にある被供給側で凍結しない温度程度に加熱することが可能となる。
【００３３】
さらに、上記加熱手段は、発熱体との間で熱媒体が循環され、熱媒体を冷却する冷却用熱交換器を有する熱媒体循環回路を備えており、当該熱媒体循環回路における発熱体の廃熱を利用するものであるので、エネルギロスなく、尿素水供給ポンプ内において尿素水を加熱し、加熱された尿素水を被供給側に向けて圧送することができる。
【００３４】
しかも、熱媒体循環回路が周囲に配置されるモータ部には、尿素水供給ポンプ内の尿素水流路を覆う、金属からなる金属管状部材が設けられるという構成としている。金属は樹脂材に比べて熱伝導率が高いので、熱媒体循環回路の熱を、金属管状部材を介することで効果的に尿素水流路の尿素水に熱伝達させることができ、ひいては尿素水の凍結防止ができる。
【００３５】
なお、発熱体は、内燃機関等の熱機関、モータまたはインバータ等の発熱体、あるいはＦＣスタック等の燃料電池などの、廃熱エネルギーを回収可能な発熱体であればいずれであってもよい。
【００３６】
特に、請求項１１に記載の発明によれば、発熱体は上記熱機関であるので、熱機関の性能を確保しつつ、熱機関の廃熱エネルギーを尿素水凍結防止に有効利用することができる。
【００３７】
また、請求項１２乃至１３に記載の発明では、請求項１から請求項１１に記載の尿素水供給ポンプの製造方法において、巻線が巻回されたステータコアに、金属管状部材を組み込む第１組付工程であって、巻線及びステータコアの両軸端部のうち、ポンプ部側の軸端部から、金属管状部材を挿入することにより組み込む第１組付工程と、巻線及びステータコアが組み込まれた金属管状部材を、反ポンプ部側から、回転子に沿って組み込む第２組付工程と、を備えていることを特徴とする。
【００３８】
これによると、第２組付工程前において、回転子の一端部がポンプ部の回転部材に組付けられている場合であっても、第２組付工程において、回転子の他端部を支持しつつ、金属管状部材を回転子に沿って組み込むことができる。その結果、回転子と、金属管状部材及びステータコアの間で、回転子の複数の磁極による磁力が金属管状部材及びステータコアに作用する吸着力によって、組み込み途中の金属管状部材及びステータコアに、回転子が吸着するのを防止することができる。
【００３９】
以上の請求項１２に記載の尿素水供給ポンプの製造方法によれば、組み込み途中の金属管状部材及びステータコアに、回転子が吸着するのを防止することができるので、生産性に優れた組付工程を実現することができる。
【００４０】
また、請求項１３に記載の発明では、巻線及びステータコアの両者を金属管状部材に組み込む前の状態において、金属管状部材に、前記両者のポンプ部側の軸端部を支持する屈曲部を形成することを特徴とする。
【００４１】
これによると、金属管状部材に、上記両者のポンプ部側の軸端部側を支持する、例えば二重管状をなす屈曲部が形成されることになるので、第２組付工程前において、金属管状部材に上記両者が一体的に組み込まれた状態となる。したがって、第２組付工程にて、回転子に沿って金属管状部材を容易に組み込むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符合を付すことにより、重複する説明を省略する。
【００４３】
（第１実施形態）
図１〜３、及び５は、本発明の一実施形態による尿素水供給ポンプを示している。また、図４は本発明の一実施形態による尿素水供給ポンプを適用した、内燃機関の排気浄化装置に用いられる尿素ＳＣＲ装置の尿素水供給装置を示している。
【００４４】
図４に示すように、尿素水供給装置１は、内燃機関の排気系に設けられた排気浄化用触媒２１３よりも上流側の排気管２１１内に、「還元剤」としての尿素水を添加供給するものである。ここで、添加供給とは、尿素水を圧送することで昇圧された尿素水を、例えば噴射弁などの尿素水添加弁７で噴射（添加）し、尿素水と排気ガスとの混合ガスを排気浄化用触媒２１３に供給することである。
【００４５】
本実施形態における排気浄化装置は、上記排気浄化用触媒として選択還元型触媒を用いて排気中のＮＯｘを浄化するものであり、図４の如き尿素ＳＣＲ装置として構築されている。この尿素ＳＣＲ装置は、例えば自動車に搭載されたディーゼルエンジン（以下、エンジン）により排出される排気を浄化対象としており、構成を大別すると、排気系と、尿素水供給系としての尿素水供給装置１と、制御系とを含んで構成されている。
【００４６】
排気系の構成としては具体的には、図示しないエンジン本体に接続された排気管２１１が設けられており、その排気管２１１にはＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）２１２と選択還元触媒（以下、ＳＣＲ触媒）２１３とが配設されている。また、排気管２１１においてＤＰＦ２１２とＳＣＲ触媒２１３との間には、尿素水（尿素水溶液）を排気管２１１内に添加供給するための尿素水添加弁７が設けられている。
【００４７】
また、排気管２１１においてＳＣＲ触媒２１３の下流側には、ＮＯｘ検出部（ＮＯｘセンサ）と排気温度検出部（排気温センサ）とが共に内蔵された排気センサ２１６が設けられており、ＳＣＲ触媒２１３の下流側にて、排気中のＮＯｘ量（ひいてはＳＣＲ触媒２１３によるＮＯｘの浄化率）、および排気の温度が検出されるようになっている。
【００４８】
ＤＰＦ２１２は、排気中のＰＭ（Particulate Matter、粒子状物質）を捕集する連続再生式のＰＭ除去用フィルタである。ＤＰＦ２１２は例えば白金系の酸化触媒を担持しており、ＰＭ成分の１つである可溶性有機物（ＳＯＦ）とともに、ＨＣやＣＯを除去することができるようになっている。ちなみに、ＤＰＦ２１２に捕集されたＰＭは、エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射手段にてエンジンの出力に寄与しない噴射であるポスト噴射等を実施することで、燃焼除去でき（ＰＭ除去用フィルタの再生処理に相当）、これによりＤＰＦ１２の継続使用が可能となるのである。
【００４９】
尿素水供給装置１は、図４に示すように、尿素水タンク２、尿素水供給管３、尿素水を吸入し圧送する尿素水供給ポンプ１０、及び尿素水添加弁７を備えている。なお、尿素水供給ポンプ１０の詳細については後述する。
【００５０】
尿素水添加弁７は、電磁ソレノイド等からなる駆動部と、先端に形成される添加口としての噴孔を開閉するための弁部材（例えばニードル）を有する弁部とを備えた周知の流体噴射弁の構造であり、制御装置（以下、ＥＣＵという）３００からの駆動信号に基づき開弁および閉弁する。即ちＥＣＵ３００からの駆動信号に基づき電磁ソレノイドが通電されると、通電に伴いニードルが開弁方向に移動し、そのニードル移動によって上記添加口が開放されて尿素水が噴射される。
【００５１】
尿素水供給管３は、尿素水添加弁７と尿素水タンク２とを接続する尿素水通路である。この尿素水供給管３には、尿素水タンク２内の尿素水を吸い上げ、圧送する尿素水供給ポンプ１０と、尿素水をろ過するろ過装置としてのフィルタ５と、尿素水供給ポンプ１０で圧送された尿素水の圧力を調整する圧力調整弁６とが設けられている。従って尿素水供給ポンプ１０から吐出された尿素水はフィルタ５により異物が除去され、その後、圧力調整弁６により所定の供給圧力に調整される。また、圧力調整弁６にて尿素水の圧力が調整された結果、余剰となった尿素水はリターン配管９通じて尿素水タンク２に戻されるようになっている。
【００５２】
また、尿素水供給管３は、尿素水供給管３内の尿素水の圧力を検出する圧力センサ３１と、尿素水の温度を検出する温度センサ３２とが設けられている。
【００５３】
制御系の構成としては、ＥＣＵ３００と、排気センサ２１６と、圧力センサ３１と、温度センサ３２とを含んで構成されている。ＥＣＵ３００は、周知のマイクロコンピュータを備え、各種センサ２１６、３１、３２の検出値に基づいて尿素水供給ポンプ１０、尿素水添加弁７などの各種アクチュエータの駆動量等を制御する。具体的には、例えば尿素水添加弁７の通電時間や尿素水供給ポンプ１０の駆動量等を制御することにより、排気管２１１内に、適切な時期に適正な量の尿素水を添加供給する。
【００５４】
以上、尿素水供給ポンプ１０を適用する尿素水供給装置１の概略構成を説明した。以下、尿素水供給ポンプ１０の基本構成について説明する。
【００５５】
（尿素水供給ポンプ１０の基本構成）
尿素水供給ポンプ１０は、図１に示すように、ポンプ部１１０と、ポンプ部１１０を駆動するモータ部１３０とを備えている。ハウジング１５０は、ポンプ部１１０およびモータ部１３０の外周を囲み、ポンプ部１１０およびモータ部１３０の共通のハウジングである。ハウジング１５０は、軸方向の両端部にそれぞれポンプケース１１１、ポンプカバー１１２およびエンドカバー１２０が固定されている。エンドカバー１２０はモータ部１３０の反ポンプ部側を覆い、尿素水の外部への吐出口１２９が形成されている。
【００５６】
ポンプ部１１０はトロコイドポンプであり、ポンプケース１１１、ポンプカバー１１２、インナギア１１３、およびアウタギア１１４を有している。ポンプケース１１１およびポンプカバー１１２は、回転部材としてのインナギア１１３とアウタギア１１４とを回転可能に収容するケース部材である。
【００５７】
図３に示すように、アウタギア１１４は略円板状に形成され、この略円板状に形成された内周には、トロコイド曲線で形成された所定歯数（本実施例では、１３歯）の内歯１１４ａを有している。インナギア１１３はその回転中心に貫通孔が形成され、貫通孔にはシャフト１７１が係合して同軸に配置されて、シャフト１７１の係止部１７１ａによって回転方向の位置決めがなされている。インナギア１１３の外周には、トロコイド曲線で形成された所定歯数（本実施例では、１２歯）の外歯１１３ａを有している。アウタギア１１４の回転中心はインナギア１１３の回転中心に対して偏心しており、内歯１１４ａの数は外歯１１３ａの数よりも１個多い。外歯１１３ａと内歯１１４ａの噛み合いにより、所定数（本実施例では、１２個）のポンプ室１１５が形成されている。
【００５８】
シャフト１７１が回転するとインナギア１１３が回転し、インナギア１１３に噛み合うアウタギア１１４がインナギア１１３と同一方向に回転する。この回転に伴い、図３に示す複数のポンプ室１１５は時計方向に移動する。しかも、ポンプ室１１５の容積は９時の位置から時計方向に移動するに従って増加した後、再び減少する。
【００５９】
ポンプカバー１１２には、ポンプ室１１５の容積が増加する範囲に吸入ポートが形成されており、この吸入ポートは、略軸方向に形成された吸入口１１６に連通している。また、ポンプケース１１１には、ポンプ室１１５の容積が減少する範囲に吐出ポートが形成されており、この吐出ポートは、略軸方向に形成された内部吐出口１１７に連通している。ポンプカバー１１２の吸入口１１６から吸入された尿素水は、上記インナギア１１３及びアウタギア１１４の回転によりポンプ室１１５で昇圧される。昇圧された尿素水は内部吐出口１１７を通じてモータ部１３０側へ吐出される。
【００６０】
モータ部１３０はブラシレスモータであり、ステータコア１３１、「巻線」としてのコイル１３２、および「回転子」としてのロータ１７０とを含んで構成されている。
【００６１】
ステータコア１３１は、複数（本実施例では、６個）のコア１３４を周方向に配置して構成されている。図示しない制御装置がロータ１７０の回転位置に応じてコイル１３２への通電を制御することにより、ロータ１７０と向き合う各コア１３４の内周面に形成される磁極が切換えられる。
【００６２】
各コア１３４には、「絶縁体」としての樹脂製のボビン１３３がはめ込まれている。このボビン１３３はポリフェニレンスルフィド樹脂（以下、ＰＰＳ樹脂という）またはポリアセタール樹脂（以下、ＰＯＭという）から形成されている。各コア１３４の外周部は周方向に幅の等しい円弧状に形成されており、６個のコア１３４で環状を呈するステータコア１３１を形成している。各コイル１３２は、エンドカバー１２０側でターミナル１３５と電気的に接続している。ターミナル１３５は、図１、２に示すように、コイル１３２と電気的に接続している部分から、エンドカバー１２０に形成される挿通孔１２８を挿通し、挿通孔１２８の外側に露出している。ターミナル１３６は、図１に示すように、エンドカバー１２０から露出せず、コイル１３３同士を電気的に接続するために使用される。
【００６３】
絶縁樹脂部材１３７はＰＰＳ樹脂またはポリアセタール樹脂で形成され、周方向に隣接しているコア１３４の間に充填され、コイル１３２を覆っている。
【００６４】
エンドカバー１２０は、ロータ１７０の回転軸を構成するシャフト１７１を回転可能に支持する軸受穴１２１と、ターミナル１２６の支持部と、吐出口１２９とを、ＰＰＳ樹脂またはポリアセタール樹脂からなる樹脂絶縁樹脂材により一体に成形している。軸受穴１２１は、シャフト１７１との間に軸受１２２が配設されており、軸受１２２を介してシャフト１７１支持している。
【００６５】
エンドカバー１２０は、吐出口１２９が軸受穴１２１に対して略同軸上に形成されている。具体的には軸受穴１２１を形成する内側筒部１２３と、筒部１２３と吐出口１２９の間に設けられ、周方向に複数の吐出通路１２５を、間隔を置いて形成する外側筒部１２４とを有しており、内側筒部１２３及び外側筒部１２４はエンドカバー１２０に一体に形成されている。
【００６６】
ロータ１７０は、図１に示すようにシャフト１７１および磁性部１７２を有している。ロータ１７０は、図１に示すようにステータコア１３１の内周側に回転可能に設置されている。磁性部１７２は、シャフト１７１から径方向外側へ略円柱状に形成されている。磁性部１７２は、例えばＰＰＳ樹脂などの熱可塑性の樹脂からなる担体に磁性体の粉末を練り込んだいわゆるボンド磁石である。磁性部１７２は、例えばローレット加工が施されたシャフト１７１の外周に直接形成されている。磁性部１７２は、回転方向に８個の磁極を形成している。８個の磁極は、ステータコア１３１と向き合う外周面側に回転方向へ交互に異なる磁極を形成するように着磁されている。
【００６７】
ここで、エンドカバー１２０及びハウジング１５０は請求範囲に記載のハウジングに相当する。ロータ１７０は請求範囲に記載の回転子に相当する。
【００６８】
以上、尿素水供給ポンプ１０の基本構成を説明した。以下、尿素水供給ポンプ１０の特徴的構成について説明する。
【００６９】
（尿素水供給ポンプ１０の特徴構成）
ロータ１７０の磁性部１７２の外周面は、径方向においてステータコア１３１を構成する各コア１３４の内周面と対向している。ロータ１７０の外周面とステータコア１３１を構成する各コア１３４の内周面との間には、ポンプ部１１０から吐出された尿素水が流れる「尿素水流路」としての尿素水通路１８０が形成されている。シャフト１７１は、一方の端部が軸受１１８に支持され、他方の端部が軸受１２２に支持されている。シャフト１７１は、中心軸がロータ１７０とステータコア１３１との間に形成される尿素水通路１８０と概ね平行である。
【００７０】
しかも、ロータ１７０の上記外周面と、ステータコア１３１の上記内周面との間には、尿素水通路１８０からステータコア１３１及びコイル１３２を分離する、管状の金属管状部材１９０が介在して設けられている。この金属管状部材１９０はポンプ部１１０側からエンドカバー１２０側に一貫して延びるように形成されている。なお、金属管状部材１９０はその外周面がステータコア１３１の内周面に挿入固定される。
【００７１】
これにより、ポンプ部１１０から吐出された尿素水は、金属管状部材１９０の内側に配置され、かつシャフト１７１の軸と平行な尿素水通路１８０に沿って一貫して流れる。そして、ポンプ部１１０から吐出され、尿素水通路１８０を一貫して流れた尿素水は、磁性部１７２の吐出口１２２側の端部において、金属管状部材１９０の内部を略軸方向に流れ、ひいては軸受１２２の外周側の吐出通路１２５を経由して吐出口１２９へ流入する。
【００７２】
言い換えると、ポンプ部１１０から吐出された尿素水は一貫して金属管状部材１９０の内側にある尿素水通路１８０に沿って吐出口１２２側へ流れることになるので、ポンプ部１１０から吐出される全ての尿素水が、金属管状部材１９０内の尿素水流路１８０を流れることになり、ひいては実質的にステータコア１３１及びコイル１３２に尿素水が浸入することはなく、ステータコア１３１及びコイル１３２を完全に尿素水から分離することができる。したがって、尿素水によるステータコア１３１及びコイル１３２への腐食防止を図ると共にその腐食防止手段として金属管状部材１９０という簡素な構成で実現することができる。
【００７３】
また、上記金属管状部材１９０は、尿素水に対する耐食性を有する金属材料で形成されている。それ故に、金属管状部材１９０が実質的に腐食により貫通するということはないので、金属管状部材１９０を挟んで尿素水流路１８０内の尿素水がステータコア１３１及びコイル側に侵入することはない。
【００７４】
また、上記金属管状部材１９０の金属材料としては、オーステナイト系ステンレス鋼及びフェライト系ステンレス鋼のいずれかであって、成分組成にモリブデン（Ｍｏ）を含有していることが好ましい。なお、オーステナイト系ステンレス鋼はＳＵＳ３００系、フェライト系ステンレス鋼はＳＵＳ４００系である。
【００７５】
これによると、上述のようなステンレス鋼は例えば鉄等に比べて高い強度を有しているため、金属管状部材１９０の肉厚を薄肉状に形成することができる。故に、コイル１３２に通電制御されステータコア１３１に磁力が発生するとき、薄肉状の金属管状部材１９０を介してもその磁力低下を抑制しつつ、上記磁力をロータ１７０の磁極に作用させることができる。
【００７６】
また、金属管状部材１９０は、金属管状部材１９０の一方端部１９０ａ側がポンプ部１１０の吐出口１１７に間隔を置いて配置され、一方端部１９０ａと他方端部１９０ｂがそれぞれハウジング１５０およびエンドカバー１２０の内壁に接するように構成されている。
【００７７】
このような構成では、金属管状部材１９０とハウジング１５０及びエンドカバー１２０の内壁とを気密にシールする手段として、金属管状部材１９０とハウジングの構成要素１２０、１５０を溶接等により接合する必要はない。互いに接する金属管状部材１９０と上記構成要素１２０、１５０の内壁の間に、Ｏリング等のシール部材１９８、１９９を挟み込むという構成（図１参照）で実現できるからである。それ故に、溶接等の接合工程が不要になるので生産性に優れた尿素水供給ポンプ１０を得ることができる。
【００７８】
また、金属管状部材１９０は二重管状であり、一方端部１９０ａ側がポンプ部の吐出口に間隔を置いて配置され、かつ一方端部１９０ａの先端１９０ｃが他方端部１９０ｂに向けて延びるように形成されている。この先端１９０ｃはステータコア１３１の軸端部を支持する。
【００７９】
これによると、二重管状の金属管状部材１９０の一方端部１９０ａにおいて対向する管壁部分１９０ａａ、１９０ａｂ間に、ステータコア１３１及びコイル１３２の少なくとも一部を収容するという構成ができる。上記二重管状の管壁部分１９０ａａ、１９０ａｂは、ポンプ部の吐出口に間隔を置いて配置されることから、屈曲部を形成することになる。しかも、この先端１９０ｃでステータコア１３１の軸端部を支持するので、金属管状部材１９０をステータコア１３１及びコイル１３２の内周面に挿入して組み込むことで、これら構成部材１３１、１３２、１９０からなる組付体を容易に形成することができる。
【００８０】
また、金属管状部材１９０の他方端部１９０ｂが接するエンドカバー１２０の内壁は、他方端部１９０ｂを挿入可能な環状段差部１２６が形成されている。これによると、上記構成部材１３１、１３２、１９０からなる組付体を、ハウジングの構成要素１２０、１５０に組付ける作業が容易となる。
【００８１】
また、以上説明した本実施形態では、ロータ１７０のシャフト１７１を支持する軸受１１８、１２２において、吐出口１２９側の軸受１２２はエンドカバー１２０の筒部１２４、１２４に圧入固定されており、かつ筒部１２３、１２４において筒部１２３、１２４を貫通し、軸受１２２の外周側を尿素水が流れる吐出通路１２５が設けられている。
【００８２】
軸受１２２はシャフト１７１の回転により発熱することになるのだが、上記構成によれば、軸受１２２は金属環状部材１９０の内側に配置の尿素水通路１８０内に配置されているので、ポンプ部１１０から吐出口１２９へ一貫して流れる尿素水によって発熱した軸受１２２を冷却することができる。しかも、軸受１２２の外周側に尿素水の流れる吐出通路１２５を設ける構成とするので、軸受１２２を効果的に尿素水によって冷却することができるのである。
【００８３】
また、以上説明した本実施形態では、ポンプ部１１０としてトロコイドポンプなどの容積式ポンプを用いているので、インペラなどによるタービン式ポンプのように尿素水タンク２内に配置する必要がない。言い換えると、容積式ポンプを用いる本実施形態のポンプ部１１０は、尿素水に浸漬することが不要であるので、尿素水の液面位置に対し、ポンプ部１１０の吸入口１１６の位置を無関係に設定できる。したがって、ポンプ部１１０つまり尿素水供給ポンプ１０を、図１に示すように、尿素水タンク２外の尿素水配管３の途中に配置することができる。このような尿素水供給ポンプ１０では、尿素水配管３と接続される吸入口１１６以外の尿素水供給ポンプ１０の外部から尿素水が流入することはなくなるのである。
【００８４】
また、以上説明した本実施形態では、尿素水供給ポンプ１０において尿素水通路１８０は、ポンプ部の内部吐出口１１７から吐出口１２９に至る尿素水の流路が一貫して一方向（図１の上下方向）に設定されている。これにより、尿素水供給ポンプ１０の回転軸（シャフト）方向を例えば天地方向に配置することで、尿素水通路１８０のエア抜き性が向上される。
【００８５】
（尿素水供給ポンプ１０の製造方法）
次に、尿素水供給ポンプ１０の各構成要素を組付ける組付方法一実施形態を、図５に基づいて説明する。図５は尿素水供給ポンプ１０の構成要素が分解された状態を示している。
【００８６】
ポンプ部１１０の組付方法の一実施形態としては、ポンプケース１１１に、インナギア１１３及びアウタギア１１４を組み込んだ後、ポンプカバー１１２を組付けることになるが、ポンプカバー１１２を組付ける前に、インナギア１１３はシャフト１１７の係止部１１７ａに対して嵌合固定する必要がある。それ故に、ポンプカバー１１２を組付ける前において、ポンプカバー１１２に軸受１１８を圧入固定し、その後、シャフト１１７の係止部１１７ａをインナギア１１３の貫通孔に挿入し、シャフト１１７をインナギア１１３に嵌合固定する。
【００８７】
ここで、モータ部１３０の組付方法の一実施形態としては、絶縁樹脂部材１３７で一体成形されるステータコア１３１及びコイル１３２は、ロータ１７０の軸（シャフト）中心に対して同心的に配置されるように、ステータコア１３１及びコイル１３２を、ロータ１７０に沿って組み込む必要がある。ロータ１７０の磁性部１７２の各磁極に着磁している磁力が比較的大きいからである。当該磁性部１７２の複数の磁極による磁力がロータ１７０の磁性部１７２と、金属管状部材１９０及びステータコア１３１の間で、磁性部１７２の複数の磁極による磁力が金属管状部材１９０及びステータコアに作用する。
【００８８】
ステータコア１３１及びコイル１３２を、ロータ１７０に沿って同心的に組み込まない場合においては、上記磁性部１７２の磁力が金属管状部材１９０及びステータコア１３１に作用する作用力（吸着力）によって、組み込み途中の金属管状部材１９０及びステータコア１３１に、ロータ１７０が吸着するおそれがあるのである。
【００８９】
これに対し、本実施形態による本発明の組付方法では、上述の如くポンプ部１１０の組付過程においてロータ１７０のシャフト１７１は、ポンプカバー１１２を組付ける前においてインナギア１１３の嵌合固定されている状態にある。そのような状態にあるシャフト１７１において、シャフト１７１のインナギア１１３の軸端部を、当該軸端部に形成された球面部１７１ｂで支持することができる。一方、シャフト１７１の反ポンプ部１１０側には、球面部１７１ｂが形成されており、反ポンプ部１１０側を、球面部１７１ｂで支持することができる。これにより、シャフト１７１の姿勢を、両軸端部の球面部１７１ｂ、１７１ｃで軸中心に対して同軸に保持することができる。
【００９０】
しかも、シャフト１７１の反ポンプ部１１０側の球面部１７１ｃは、図１、２に示すようにポンプ部１１０及びモータ部１３０が組付けられた状態においても、吐出口１２９内に露出しているので、尿素水供給ポンプ１０の組付工程及びその後の工程等や完成品において、常に尿素水供給ポンプ１０からシャフト１７１の球面部１７１ｃが露出する構成となる。
【００９１】
これにより、尿素水供給ポンプ１０の組付工程において、例えポンプ部１１０においてポンプカバー１１２を組付けた場合であっても、球面部１７１ｃでの保持によって、シャフト１７１の姿勢を、軸中心に対して同軸に支持し続けることが可能となるのである。
【００９２】
さらに、本実施形態では、金属管状部材１９０及びステータコア１３１との組付体を有する尿素水供給ポンプ１０を、以下のように組付けている。
【００９３】
上記尿素水供給ポンプ１０の組付工程は、絶縁樹脂部材１３７で一体成形されるステータコア１３１及びコイル１３２に、金属管状部材１９０を組み込む第１組付工程と、組付体を、上記ロータ１７０に沿ってハイジング１５０またはポンプ部１１０側に組み込む第２組付工程とを含んで構成されている。
【００９４】
しかも、第１組付工程では、上記ステータコア１３１及びコイル１３２の両軸端部のうち、ポンプ部１１０側の軸端部から、金属管状部材１９０を挿入することで上記組付体を形成する。また、第２組付工程では、上記組付体である、ステータコア１３１及びコイル１３２に組み込まれた金属管状部材１９０を、反ポンプ部１１０側からロータ１７０に沿って組み込むようにしている。
【００９５】
これによると、第２組付工程前において、ロータ１７０のシャフト１７１の一方端部がポンプ部１１０のインナギア１１３に組付けられている場合であっても、第２組付工程において、シャフト１７１の他方端部の球面部１７１ｃを保持することができるので、シャフト１７１の姿勢を支持しつつ、金属管状部材１９０をロータ１７０の磁性部１７２に沿ってスムースに組み込むことができる。その結果、上記磁性部１７２の磁力が金属管状部材１９０及びステータコア１３１に作用する吸着力によって、組み込み途中の金属管状部材１９０及びステータコア１３１に、ロータ１７０が吸着するのを効果的に防止することができる
以上の本実施形態による組付方法によれば、組み込み途中の金属管状部材１９０及びステータコア１３１に、ロータ１７０が吸着するのを防止することができるので、生産性に優れた組付工程を実現することができる。
【００９６】
さらにまた、上記組付方法では、上記ステータコア１３１及びコイル１３２の両者を金属管状部材１９０に組み込む前の状態において、金属管状部材１９０には、上記両者のポンプ部１１０側の軸端部を支持する「屈曲部」を呈する先端部１９０ｃが形成されている。
【００９７】
これによると、金属管状部材１９０に、上記両者のポンプ部１１０側の軸端部側を支持する、二重管状をなす屈曲部を構成する先端部１９０ｃが形成されることになるので、第２組付工程前において、金属管状部材１９０に上記両者が一体的に組み込まれた状態となる。したがって、第２組付工程にて、ロータ１７０に沿って金属管状部材１９０を容易に組み込むことができるのである。
【００９８】
（第２実施形態）
第２実施形態を図６に示す。第２実施形態では、第１実施形態の変形例である。第２実施形態では、金属管状部材１９０の他方端部１９０ｂが、尿素水供給ポンプ１０外へ尿素水を吐出する吐出管１９０ｄと一体に形成されている一例を示すものである。
【００９９】
図６に示す金属管状部材１９０は、尿素水供給ポンプ１０外へ尿素水を吐出する吐出管１９０ｄと一体に形成されるという構成を有するので、ハウジングの構成要素と金属管状部材１９０のシール部位のうち、他方端部１９０ｂとのシール機能が不要となる。従って、更に簡素な尿素水供給ポンプ１０を得ることができる。
【０１００】
しかも、第１実施形態において他端部１９０ｂとのシール部位なすエンドカバー自体も不要となるので、更に一層、簡素な尿素水供給ポンプ１０が得られるのである。
【０１０１】
また、金属管状部材１９０の一方端部１９０ａの先端部１９０ｃは、第１実施形態において他方端部１９０ｂに向けてステータコア１３１の軸端部まで延びる構成としたが、第２実施形態の如く、ステータコア１３１及びコイル１３２を一体形成する絶縁樹脂部材１３７の端部まで延びる構成としてもよい。
【０１０２】
これによると、図６に示すように、ステータコア１３１と一体をなす絶縁樹脂部材１３７の端部を、先端部１９０ｃで支持する構成とすることができる。
【０１０３】
したがって、金属管状部材１９０及びステータコア１３１との組付体を形成する組付工程においては、第１実施形態において屈曲部をなす先端部１９０ｃでステータコア１３１の軸端部を支持するという構成によってもたらされる効果と同様に、図６に示す第２実施形態による金属管状部材１９０をステータコア１３１及びコイル１３２に挿入して組み込むことで、これら構成部材１３１、１３２、１３７、１９０からなる組付体を容易に形成することができる。
【０１０４】
しかも、本実施形態では、金属管状部材１９０の一方端部１９０ａにおいて、先端部１９０ｃは、屈曲部を呈することなく、絶縁樹脂部材１３７の端部に向かって一貫して延びているので、金属管状部材１９０の一方端部１９０ａ側の形成が、簡素な形状にでき、金属管状部材１９０の生産性を高めることができる。
【０１０５】
（第３実施形態）
第３実施形態を図７に示す。第３実施形態では、第２実施形態の変形例である。第３実施形態では、金属管状部材１９０の一方端部１９０ａが、内部にポンプ部１１０を収容するハウジング部１５１と一体に形成されている一例を示すものである。
【０１０６】
図７に示すように、金属管状部材１９０は、尿素水通路１８０を内側に配置する尿素水流路区分と、ハウジング部１５１に対応し、ポンプ部１１０の各構成要素を内側に収容する収容区分とを含んで構成されている。
【０１０７】
これによると、本実施形態による金属管状部材１９０は、一方端部１９０ａ側のハウジング部１５５と一体に形成されるという構成としたので、ハウジングの構成要素と金属管状部材１９０のシール部位のうち、一方端部１９０ａとのシール機能が不要となる。従って、更に簡素な尿素水供給ポンプ１０を得ることができる。
【０１０８】
しかも、本実施形態では、図７に示すように、絶縁樹脂部材１３７によってステータコア１３１及びコイル１３２の外周を覆うように一体形成されている。本実施形態による、絶縁樹脂部材１３７は請求範囲に記載の樹脂ハウジングに相当する。
【０１０９】
上記絶縁樹脂部材１３７によって外周を覆うように一体形成されたステータコア１３１及びコイル１３２においてこれらの内壁内に、金属管状部材１９０が挿通される構成としている。
【０１１０】
これによると、図７に示す如く、金属管状部材１９０がステータコア１３２及び樹脂ハウジングである絶縁樹脂部材１３７の両者の内壁内を挿通しているので、この絶縁樹脂部材１３７には、尿素水通路１８０内にある昇圧された尿素水が直接及び間接的に作用することはほとんどない。従って、ステータコア１３１及びコイル１３２の外周を覆う絶縁樹脂部材１３７の肉厚を、樹脂モールド等により薄肉に形成でき、ひいてはモータ部１３０の外径の小型化が図れる。
【０１１１】
（第４実施形態）
第４実施形態を図８に示す。第４実施形態では、第１実施形態の変形例である。第４実施形態では、尿素水供給ポンプ１０の全体またはモータ部１３０を加熱する加熱手段を備える一例を示すものである。
【０１１２】
かかる発明では、ポンプ部１１０の圧送により触媒装置２１３等の被供給側へ供給する尿素水が途絶えることはないが、尿素水供給ポンプ１０及び上記被供給側間の尿素水供配管３において尿素水の目詰まりが生じるという懸念がある。尿素水は、尿素成分と水成分との混合液である故に大気低温下等により、尿素水供給ポンプ１０内の尿素水通路１８０及び尿素水供給ポンプ１０より下流側の尿素水供配管３において尿素水が凍結する可能性があるのである。
【０１１３】
本実施形態では、図８に示すように、尿素水供給ポンプ１０の全体またはモータ部１３０、言い換えると少なくともモータ部１３０を加熱する加熱手段４００が設けられており、尿素水供給ポンプ１０の全体またはモータ部１３０の周囲を加熱する構成としている。
【０１１４】
これによると、尿素水供給ポンプ１０から被供給側へ圧送される尿素水を、先にある被供給側で凍結しない温度に加熱することが可能となる。
【０１１５】
さらに、上記加熱手段４００は、「熱媒体」としての冷却水の循環により冷却される「発熱体」としてのエンジン２００に用いられるものであって、エンジン２００との間で冷却水が循環され、冷却水を冷却する「冷却用熱交換器」としてのラジエータ２２０を有する冷却水循環回路４０１とを備えている。冷却水循環回路４０１が尿素水供給ポンプ１０において少なくともモータ部１３０の周囲に導入配置され、冷却水循環回路４０１でモータ部１３０の周囲を加熱するようにしている。
【０１１６】
具体的には、図８に示すように、加熱手段４００は、上記冷却水循環回路４０１と、内部に尿素水供給ポンプ１０を収容し、冷却水循環回路４０１を流れる冷却水を流入、流出する加熱容器４０２とを備えている。なお、加熱容器４０２は、冷却水循環回路４０１を流れる冷却水を流入、流出する配管を少なくともモータ部１３０の周囲にわたって配置するものであってもよい。
【０１１７】
なお、冷却水循環回路４０１は、電動式または機械式の循環ポンプ２３０を備え、循環ポンプ２３０の駆動によって冷却水が強制的に冷却水循環回路４０１内を循環するものである。また、冷却水循環回路４０１は、エンジン２００から流出した冷却水がラジエータ２２０に向かい、再びエンジン２００に戻る第１循環回路４０１ａと、エンジン２００から流出した冷却水がラジエータ２２０を迂回して再びエンジン２００に戻る第２循環回路４０１ｂと、切換え手段２４０とを備え、切換え手段２４０によって、第１循環回路４０１ａを流通する冷却水流量と第２循環回路４０１ｂを流通する冷却水流量との流量配分を切換える周知の構造を有している。本実施形態では、図８に示すように、第１循環回路４０１ａに対して並列に配置された第３循環回路４０１ｃを形成し、第３循環回路４０１ｃが加熱容器４０２に接続する構成としたが、第１循環回路４０１ａに対して第３循環回路を直列に配置し、この第３循環回路を加熱容器４０２に接続する構成としてもよい。
【０１１８】
これにより、加熱手段４００としては、エンジン２００の冷却水循環回路４０１における冷却水の廃熱を利用するものであるので、エネルギロスなく、尿素水供給ポンプ１０内において尿素水を加熱し、加熱された尿素水を被供給側に向けて圧送することができる。
【０１１９】
しかも、冷却水循環回路４０１に接続され、冷却水が流入、流出する加熱容器４０２が周囲に配置されるモータ部１３０には、尿素水供給ポンプ１０内の尿素水通路１８０を覆う、金属からなる金属管状部材１９０が設けられている。金属は樹脂材に比べて熱伝導率が高いので、冷却水循環回路４０１の熱を、金属管状部材１９０を介することで効果的に尿素水通路１８０の尿素水に熱伝達させ、ひいては尿素水の凍結防止ができる。
【０１２０】
このような本実施形態によれば、上記発熱体はエンジン２００であるので、エンジン２００の性能を確保しつつ、エンジン２００の廃熱エネルギーを尿素水凍結防止に有効利用することができる。
【０１２１】
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用可能である。
【０１２２】
（１）以上説明した本実施形態では、金属管状部材１９０の金属材料を、尿素水に対して耐食性を有するステンレス鋼としたが、金属材料は、上記ステンレス鋼に限らず、尿素水に対して耐食性を有する金属であればいずれでもよい。
【０１２３】
（２）以上説明した本実施形態では、尿素水供給ポンプ１０を、尿素水タンク２外の尿素水配管３の途中に配置したが、尿素水供給ポンプ１０の一部または全部を尿素水タンク２内に配置する場合には、ポンプ部１１０の吸入口１１６が尿素水の液面に僅かに漬かるか、ほとんど漬からないように配置するという構成であればよい。
【０１２４】
（３）以上説明した第４実施形態において、「熱媒体」としての冷却水の循環により冷却される「発熱体」を、エンジン２００で説明した。上記発熱体は、エンジン２００等の熱機関、モータまたはインバータ等の発熱体、あるいはＦＣスタック等の燃料電池などの、廃熱エネルギーを回収可能な発熱体であればいずれであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の第１実施形態による尿素水供給ポンプを示す縦断面図である。
【図２】図１中の矢印II方向矢視図である。
【図３】図１中のIII−III線断面図である。
【図４】第１実施形態による尿素水供給ポンプを適用した尿素水ＳＣＲ装置の装置全体を示す模式図である。
【図５】第１実施形態による尿素水供給ポンプの構成要素が分解された状態を示す模式的展開図である。
【図６】第２実施形態に係わる尿素水供給ポンプを示す縦断面図である。
【図７】第３実施形態に係わる尿素水供給ポンプを示す縦断面図である。
【図８】第４実施形態に係わる尿素水供給ポンプを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１        尿素水供給装置
２        尿素水タンク
３        尿素水供給配管
７        尿素水添加弁
１０      尿素水供給ポンプ
１１０    ポンプ部
１１１    ポンプケース
１１２    ポンプカバー
１１３    インナギア
１１４    アウタギア
１１５    ポンプ室
１１６    吸入口
１１７    内部吐出口
１２０    エンドカバー
１２１    軸受穴
１２２    軸受
１２３    内側筒部
１２４    外側筒部
１２５    吐出通路
１２６    環状段差部
１２９    吐出口
１３０    モータ部
１３１    ステータコア
１３２    コイル（巻線）
１３３    ボビン（絶縁体）
１３４    コア
１３５、１３６  ターミナル
１３７    絶縁樹脂部材
１５０    ハウジング
１７０    ロータ（回転子）
１７１    シャフト
１７１ａ  係止部
１７２    磁性部
１８０    尿素水通路（尿素水流路）
１９０    金属管状部材
１９０ａ  一方端部
１９０ａａ、１９０ａｂ  管壁部分
１９０ｂ  他方端部
１９０ｃ  先端部
２００    エンジン（内燃機関）
２１１  排気管
２１３  ＳＣＲ触媒（排気浄化用触媒）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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