(57)【要約】【課題】放熱効率を高くすること、放熱性の偏りも小さくすること、カムリングとベーンとの間の摺動性を良好にすること、ポンプ部から生じる騒音を低減すること、の少なくとも１つを達成可能な電動ポンプを提供する。【解決手段】電動ポンプ１０は、回転軸２３を備えるモータ部３０と、ベーン３３を収納するベーン溝３２２を備えるロータ３２を備え、外壁部３１１とベーン３３が摺動するカム面３１３ａを備えるカムリング３１３とを有するポンププレート３１を備えるポンプ部３０を備え、ポンププレート３１には底蓋部３１８が設けられ、この底蓋部３１８は外壁部３１１およびカムリング３１３に対して一体的に設けられ、外壁部３１１とカムリング３１３との間には接続部３１９が設けられ、この接続部３１９は底蓋部３１８から離間する向きに向かって突出し、さらに接続部３１９は外壁部３１１とカムリング３１３と底蓋部３１８に対して一体的に設けられている。【選択図】図１
2014025414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を備えるモータ部と、
ベーンを収納するベーン溝を備えると共に前記回転軸に連結されるロータを備え、外壁部と前記ベーンが摺動するカム面を備えるカムリングとを有するポンププレートを備えるポンプ部と、
を備え、
前記ポンププレートには底蓋部が設けられ、この底蓋部は前記外壁部および前記カムリングに対して一体的に設けられていて、
前記外壁部と前記カムリングとの間には、これらを結ぶ接続部が設けられ、この接続部は前記底蓋部から離間する向きに向かって突出し、さらに前記接続部は前記外壁部と前記カムリングと前記底蓋部に対して一体的に設けられている、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の電動ポンプであって、
前記接続部は、前記カムリングの周方向に沿って、所定の角度毎に設けられている、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項３】
請求項１または２記載の電動ポンプであって、
前記接続部の前記底蓋部からの突出側の端面は、前記底蓋部よりも前記カムリングの突出側の端面に近い側に位置するように設けられている、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の電動ポンプであって、
前記ポンププレートを平面視したときに、複数の前記接続部のうちの少なくとも１つの前記接続部の中心線は、前記カム面に前記ロータが最接近している最接近部を通ると共に、さらに前記カムリングの中心を通る、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載の電動ポンプであって、
前記ポンププレートは、アルミニウム系部材から構成されている、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項６】
請求項５記載の電動ポンプであって、
前記カム面には、前記ベーンの摺動性を改善するためのコーティング膜が形成されていて、このコーティング膜は、前記カム面以外の前記カムリングよりも硬さの硬い硬質メッキ膜である、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項７】
請求項６記載の電動ポンプであって、
前記コーティング膜は、前記カムリングの温度上昇が生じた場合における硬さが前記ベーンよりも硬く設けられている、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項８】
請求項５記載の電動ポンプであって、
前記ポンププレートのうち少なくとも前記カムリングは、アルミニウムまたはアルミニウム合金にＳｉＣ粉末を添加したＡｌ−ＳｉＣ複合材から構成されている、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の電動ポンプであって、
前記ポンプ部のうち前記モータ部とは反対側には、カバーが覆う状態で取り付けられ、このカバーは、前記外壁部のうち前記モータ部から離間する側の端面に取り付けられると共に、
前記カバーの内部には、前記ポンプ部との間に膨張空間が形成されている、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項１０】
請求項９記載の電動ポンプであって、
前記カバーには、当該カバーの内壁から複数のリブが突出して設けられていて、
前記リブの突出の先端側にはプレート部材が設置され、このプレート部材、リブおよび前記カバーの内壁によって前記膨張空間とは隔てられた閉塞空間が形成され、
前記プレート部材には、前記膨張空間と前記閉塞空間とを連通させる孔部が設けられている、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項１１】
請求項１０記載の電動ポンプであって、
前記リブは、前記カバーのうち前記ポンプ部から離れた位置で対向する天面部に設けられていて、この天面部に前記プレート部材が取り付けられて前記閉塞空間が形成される、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項１２】
請求項１１記載の電動ポンプであって、
複数の前記リブは、前記天面部において格子状に配置されている、
ことを特徴とする電動ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、車両のブレーキブースタの負圧室内を負圧にするための電動ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車等の車両には、たとえばブレーキブースタの負圧室内を負圧にするために、ベーン式のバキュームポンプが用いられている。このようなバキュームポンプとしては、たとえば特許文献１〜４に示すものがある。特許文献１、２に示すポンプでは、内周側中空部にローラを収納するカムリング（シリンダ）、カムリングの一方の開口部を密閉するプレート（主軸受け）、カムリングの他方の開口部を密閉するプレート（副軸受け）等の主要な部材がケース内に配置された構造を有している。
【０００３】
また、特許文献３に示すポンプでは、内周側中空部にロータを収納するセンターケースの内周と外周との間に堀状の溝部が設けられている。そして、この溝部の開口部をサイドカバーで密閉することで、密閉室を形成している。ここで、この密閉室は消音器の拡散室として使用される。
【０００４】
また、特許文献４に示すポンプでは、ケーシング本体について、熱伝導性の高い材料で形成する点について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−２４１９９７号公報（図１、図８）
【特許文献２】独国特許出願第ＤＥ１０２００６０５８９８０号明細書（図４）
【特許文献３】特開昭６２−６０９９４号公報（請求項１、２ページ目右下欄など）
【特許文献４】特開２０１１−２１４５１９号公報（要約、段落００１８等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ベーン式の電動ポンプのうち、特にオイルを用いない乾式の場合、当該電動ポンプが作動すると、カムリングにおいて温度上昇が顕著となる。その一方で、上述の電動ポンプが作動して、真空度が上昇すると、吸入空気の流量が減少していく。そのため、吸入空気を排出することによる放熱効果は望めなくなり、放熱性が悪化する状態となっている。また、このような放熱性の悪化によってカムリングで温度上昇が生じると、ベーンの摩耗が促進されるという問題もある。
【０００７】
ここで、特許文献１、２に記載のポンプでは、カムリングと、そのカムリングを収容するポンプカバーとが別個独立した部材から構成されている。このため、カムリングとポンプカバーとの間で、熱伝導が阻害されやすく、摺動部分で発生した熱およびポンピング動作に伴い発生する空気等のガスの圧縮熱をポンプの外部へと効率的に放熱し難しい。
【０００８】
一方、特許文献３に記載のポンプを構成するセンターケースは、内周側の円筒部と、外周側の円筒部と、内周側の円筒部および外周側の円筒部を直径方向に接続する肉薄の接続部とを有している。内周側の円筒部、外周側の円筒部および接続部は一体的に形成された一部材から構成されているため、摺動部分で発生した熱は、基本的に、内周側円筒部から接続部を経由して外周側の円筒部へとスムーズに伝熱される。
【０００９】
しかしながら、内周側の円筒部のうち、センターケースのうち吸入孔と径方向の反対側の部分では伝熱経路が長くなってしまうので、内周側の円筒部の放熱性に著しい偏りが生じる。したがって、特許文献３に記載のポンプにおいては、内周側の円筒部における放熱性に著しい偏りがあり、局所的に放熱効率が低下する。それゆえ、このような局所的に放熱効率が低下した摺動部分では、他の摺動部分と比べてベーンの摩耗が促進される。したがって、特許文献３に記載のポンプにおいても、ベーンの摩耗を抑制して耐久性および信頼性を向上させることは困難である。
【００１０】
一方で、たとえば特許文献４においては、アルミニウム等の熱伝導性の高い材質によってケーシング本体を形成することが開示されている。しかしながら、この特許文献４には、カムリング（シリンダ部）についてはロータと同じ材質で形成される点については開示されているものの、アルミニウム等のような熱伝導性の高い材質で形成されることについては開示されていない。そのため、カムリングの放熱性を良好とすることは困難である。また、ベーンの摩耗を抑制して、耐久性および信頼性を向上させることも困難である。
【００１１】
なお、仮にカムリングを、熱伝導性の高いアルミニウム系の材料を用いて作製する場合には、ベーンとカムリングのカム面との間の摺動性が著しく悪化してしまう、という問題がある。そのような摺動性の側面から、カムリングをアルミニウム系の材料を用いて作製することは困難であり、特許文献４のように、カムリングはアルミニウムでは形成しないものの、ケーシング本体のみをアルミニウムで形成する、といった構成を採用しがちである。
【００１２】
さらに、特許文献１、２に開示の電動ポンプは、カムリングと、プレートとが別体的であると共に軸線方向に並ぶ配置を採用している。そのため、電動ポンプのうちポンプカムリングとプレートとを有する部分（ポンプ体とする）の寸法は、比較的大きい。したがって、モータの底部側からポンプカバーの端面までの寸法が決まっている場合には、ポンプ体の寸法が大きい分だけ、ポンプカバーの内部にポンプ部が入り込んでしまい、それによってポンプ部から排出された気体が滞留できるポンプカバーの内部空間（膨張空間）が低減される。そのため、ポンプ部の騒音の低減効果が低いものとなっている。
【００１３】
本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、（１）ポンプ動作時の放熱効率を高くすること、（２）放熱性の偏りも小さくすること、（３）カムリングとベーンとの間の摺動性を良好にすること、（４）ポンプ部から生じる騒音を低減すること、のうち少なくとも１つを達成可能な電動ポンプを提供しよう、とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の第１の観点によると、回転軸を備えるモータ部と、ベーンを収納するベーン溝を備えると共に回転軸に連結されるロータを備え、外壁部とベーンが摺動するカム面を備えるカムリングとを有するポンププレートを備えるポンプ部と、を備え、ポンププレートには底蓋部が設けられ、この底蓋部は外壁部およびカムリングに対して一体的に設けられていて、外壁部とカムリングとの間には、これらを結ぶ接続部が設けられ、この接続部は底蓋部から離間する向きに向かって突出し、さらに接続部は外壁部とカムリングと底蓋部に対して一体的に設けられている、ことを特徴とする電動ポンプが提供される。
【００１５】
また、本発明の他の側面は、上述の発明において、接続部は、カムリングの周方向に沿って、所定の角度毎に設けられている、ことが好ましい。
【００１６】
さらに、本発明の他の側面は、上述の発明において、接続部の底蓋部からの突出側の端面は、底蓋部よりもカムリングの突出側の端面に近い側に位置するように設けられている、ことが好ましい。
【００１７】
また、本発明の他の側面は、上述の発明において、ポンププレートを平面視したときに、複数の接続部のうちの少なくとも１つの接続部の中心線は、カム面にロータが最接近している最接近部を通ると共に、さらにカムリングの中心を通る、ことが好ましい。
【００１８】
さらに、本発明の他の側面は、上述の発明において、ポンププレートは、アルミニウム系部材から構成されている、ことが好ましい。
【００１９】
また、本発明の他の側面は、上述の発明において、カム面には、ベーンの摺動性を改善するためのコーティング膜が形成されていて、このコーティング膜は、カム面以外のカムリングよりも硬さの硬い硬質メッキ膜である、ことが好ましい。
【００２０】
さらに、本発明の他の側面は、上述の発明において、コーティング膜は、カムリングの温度上昇が生じた場合における硬さがベーンよりも硬く設けられている、ことが好ましい。
【００２１】
また、本発明の他の側面は、上述の発明において、ポンププレートのうち少なくともカムリングは、アルミニウムまたはアルミニウム合金にＳｉＣ粉末を添加したＡｌ−ＳｉＣ複合材から構成されている、ことが好ましい。
【００２２】
さらに、本発明の他の側面は、上述の発明において、ポンプ部のうちモータ部とは反対側には、カバーが覆う状態で取り付けられ、このカバーは、外壁部のうちモータ部から離間する側の端面に取り付けられると共に、カバーの内部には、ポンプ部との間に膨張空間が形成されている、ことが好ましい。
【００２３】
また、本発明の他の側面は、上述の発明において、カバーには、当該カバーの内壁から複数のリブが突出して設けられていて、リブの突出の先端側にはプレート部材が設置され、このプレート部材、リブおよびカバーの内壁によって膨張空間とは隔てられた閉塞空間が形成され、プレート部材には、膨張空間と閉塞空間とを連通させる孔部が設けられている、ことが好ましい。
【００２４】
さらに、本発明の他の側面は、上述の発明において、リブは、カバーのうちポンプ部から離れた位置で対向する天面部に設けられていて、この天面部にプレート部材が取り付けられて閉塞空間が形成される、ことが好ましい。
【００２５】
また、本発明の他の側面は、上述の発明において、複数のリブは、天面部において格子状に配置されている、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によると、電動ポンプにおいて、（１）ポンプ動作時の放熱効率を高くすること、（２）放熱性の偏りも小さくすること、（３）カムリングとベーンとの間の摺動性を良好にすること、（４）ポンプ部から生じる騒音を低減すること、のうち少なくとも１つが達成可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電動ポンプをカバー側から見た構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る電動ポンプをモータ部側から見た構成を示す分解斜視図である。
【図３】図１の電動ポンプをカバー側から見た正面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿って電動ポンプを切断した構成を側面側から見た状態を示す断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線に沿って電動ポンプを切断した構成を側面側から見た状態を示す断面図である。
【図６】図１の電動ポンプの側面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線に沿って電動ポンプを切断した構成を正面側（カバー側）から見た状態を示す断面図である。
【図８】図６のＤ−Ｄ線に沿って電動ポンプを切断した構成を正面側（カバー側）から見た状態を示す断面図である。
【図９】図６のＥ−Ｅ線に沿って電動ポンプを切断した構成を正面側（カバー側）から見た状態を示す断面図である。
【図１０】図６のＦ−Ｆ線に沿って電動ポンプを切断した構成を背面側（モータ部側）から見た状態を示す断面図である。
【図１１】電動ポンプが作動した場合における、作動時間とポンププレートの温度の関係を示す図である。
【図１２】電動ポンプが作動した場合における、ベーン３３の摩耗量と作動回数の関係を示す図である。
【図１３】レゾネータプレートの板厚と孔径とを変更した場合の音圧レベルと周波数との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施の形態に係る電動ポンプについて、図面に基づいて説明する。
【００２９】
＜１．電動ポンプ１０の構成について＞
図１は、電動ポンプ１０をカバー４０側から見た構成を示す分解斜視図であり、図２は、電動ポンプ１０をモータ部２０側から見た構成を示す分解斜視図である。また、図３は、電動ポンプ１０をカバー４０側から見た構成を示す正面図である。図１から図３に示すように、電動ポンプ１０は、モータ部２０と、ベーンポンプ部３０と、カバー４０とを主要な構成要素としている。
【００３０】
図４は、図３のＡ−Ａ線に沿って電動ポンプ１０を切断した構成を側面側から見た状態を示す断面図である。図５は、図３のＢ−Ｂ線に沿って電動ポンプ１０を切断した構成を側面側から見た状態を示す断面図である。図６は、電動ポンプ１０の側面図である。図７は、図６のＣ−Ｃ線に沿って電動ポンプ１０を切断した構成を正面側（カバー４０側）から見た状態を示す断面図である。図８は、図６のＤ−Ｄ線に沿って電動ポンプ１０を切断した構成を正面側（カバー４０側）から見た状態を示す断面図である。また、図９は、図６のＥ−Ｅ線に沿って電動ポンプ１０を切断した構成を正面側（カバー４０側）から見た状態を示す断面図である。
【００３１】
図１、図４および図５に示すように、モータ部２０は、エンドキャップ２２と、回転軸２３と、軸受２４と、マグネット２５とを備えていて、これらがモータカバー２１で覆われている。
【００３２】
回転軸２３は、モータカバー２１の底部側（一端側）に取り付けられている軸受２４（２４ａ）で、その一端側が軸支されると共に、エンドキャップ２２に取り付けられている軸受２４（２４ｂ）でも軸支されている。
【００３３】
図４に示すように、回転軸２３のうち、エンドキャップ２２から外方に突出している部分には、スプライン軸部２３ａと芯出し部２３ｂとが設けられている。スプライン軸部２３ａは、回転軸２３の突出部分のうちエンドキャップ２２側に位置する部分であり、芯出し部２３ｂは、回転軸２３のうちエンドキャップ２２から離れる側に位置する部分（回転軸２３の先端側の部分）である。
【００３４】
図７に示すように、スプライン軸部２３ａには、複数のインボリュート歯２３ｃが形成されている。すなわち、スプライン軸部２３ａはインボリュートスプライン軸であり、そのようなインボリュート歯２３ｃに対応する穴（差込孔３２１）が後述するロータ３２の中心に設けられている。本実施の形態では、スプライン軸部２３ａには、６枚のインボリュート歯２３ｃが形成されている。
【００３５】
また、図８に示すように、芯出し部２３ｂは、断面が円形状の軸部であり、芯出し孔３２１ｂに対応する直径を有している。すなわち、芯出し部２３ｂは、回転軸２３とロータ３２との間の芯出しを行うべく、芯出し孔３２１ｂに嵌め込まれた場合にガタ付かない程度の直径を有している。
【００３６】
また、図４、図７および図８に示すように、スプライン軸部２３ａのインボリュート歯２３ｃの頂部までの直径（外径）は、芯出し部２３ｂの直径よりも大きく設けられている。加えて、隣り合うインボリュート歯２３ｃの間の歯底部２３ｄから回転軸２３の中心軸線Ｌまでの距離は、芯出し部２３ｂの半径と同等か、または芯出し部２３ｂの半径よりも大きく設けられている。
【００３７】
図１、図４および図５に示すように、エンドキャップ２２は、モータカバー２１の開口側であるベーンポンプ部３０側に取り付けられるが、このエンドキャップ２２の中心側には、回転軸２３を挿通させる中心孔２２１が設けられている（図４参照）。さらに、エンドキャップ２２の中心側には、円周状に突出する円周フランジ部２２２が設けられていて、この円周フランジ部２２２で囲まれた嵌込部２２３に上述の軸受２４ｂが嵌め込まれる。
【００３８】
ここで、嵌込部２２３に嵌め込まれる軸受２４ｂは、その全部が嵌込部２２３に収納されてはおらず、その軸受２４ｂの一部（図４では半分程度）が嵌込部２２３から突出するように設けられている。そして、軸受２４ｂの嵌込部２２３から突出する部分は、後述する軸受嵌合部３１５ａに嵌め込まれている。
【００３９】
図４に示すように、回転軸２３には回転子２３１が取り付けられていて、この回転子２３１には巻線が巻回されている。また、モータカバー２１の内壁には、回転子２３１に対向する状態でマグネット２５が配置されている。さらに、回転軸２３の回転子２３１よりもベーンポンプ部３０側には整流子２３２が取り付けられていて、この整流子２３２がブラシ２６に接触するように設けられている。
【００４０】
整流子２３２に電力を供給するブラシ２６は、上述のエンドキャップ２２に支持されているブラシ支持部２３３を介して支持されている。それにより、回転軸２３の回転によってブラシ２６に対して整流子２３２が回転しても、ブラシ２６は回転軸２３には追従せずに整流子２３２に電力を供給する。なお、ブラシ支持部２３３は、エンドキャップ２２に一体化されている。従来構成では、ブラシ２６は、エンドキャップ２２とは別体的なブラシプレートによって支持されているが、本実施の形態では、エンドキャップ２２にブラシプレートの機能を持たせたブラシ支持部２３３が一体化された構成を採用している。本実施の形態では、ブラシ支持部２３３が一体化されたエンドキャップ２２は、たとえば樹脂成形により形成されている。
【００４１】
図１、図２および図４に示すように、エンドキャップ２２には、電源バスバー２７が一体的に設けられている。電源バスバー２７は、エンドキャップ２２からベーンポンプ部３０側に向かって突出する長尺状の部分であり、突出方向に直交する方向での断面形状は一対の半円弧と一対の直線とが連結された扁平形状となっている。また、電源バスバー２７にはリード線２８（配線に対応）が存在していて、当該電源バスバー２７の先端からは、リード線２８の一部が飛び出している。リード線２８は、たとえば電源バスバー２７を有するエンドキャップ２２を樹脂成形する際に、たとえばインサート成形等の手法によって電源バスバー２７に埋め込まれた状態で形成される。それにより、長尺状の電源バスバー２７の全体に亘り、ブラシ２６と接続部４６とを電気的につなぐリード線２８が配置可能となっている。ただし、電源バスバー２７の長尺方向に沿う挿通孔を設け、この挿通孔にリード線２８を差し込むように構成しても良い。なお、接続部４６については後述する。
【００４２】
図１、図２、図４および図５に示すように、モータ部２０のエンドキャップ２２は、ＯリングＳ１を介して、ベーンポンプ部３０を構成するポンププレート３１に取り付けられる。ベーンポンプ部３０は、このポンププレート３１以外にも、ロータ３２、ベーン３３およびシールＳ２等を有しているが、それらについては順次説明する。なお、ベーンポンプ部３０は、本実施の形態では、潤滑オイルを用いない乾式かつベーン式のバキュームポンプとして機能する部分である。また、ベーンポンプ部３０は、ポンプ部に対応する。
【００４３】
（ポンププレート３１の一体構成について）
続いて、ポンププレート３１の構成の詳細について説明する。図１、図７および図８に示すように、ポンププレート３１は、外壁部３１１を含めた各部（例えば後述するカム底面３１３ｂ、底蓋部３１９および接続部３１９等）とカムリング３１３とが一体化されたカムリング一体型のプレートである。しかも、ポンププレート３１は、たとえば熱伝導率の高い材質であるアルミニウム系部材から構成されているが、それ以外の材質（たとえば鉄系部材）から形成されていても良い。なお、アルミニウム系の材料としては、Ａｌ−Ｓｉ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｆｅ−Ｃｕ系などの公知のアルミニウム合金や、アルミニウムまたはアルミニウム合金にＳｉＣ粉末を添加したＡｌ−ＳｉＣ複合材（代表例が、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系アルミニウム合金にＳｉＣを混合したもの）を用いることができる。
【００４４】
図１、図７および図８に示すように、ポンププレート３１の内部構成の全体は、平面視したときに略矩形の外観をなす外壁部３１１で覆われているが、この外壁部３１１にはニップルＮが接続されるニップル接続口部３１２が設けられている。ニップル接続口部３１２は、ポンププレート３１に設けられている吸入路Ｐ（図５参照）の一端側と連通している。なお、吸入路Ｐの他端側は、後述する吸気室Ｃ２に露出していて、この吸気室Ｃ２に気体を導入可能となっている。
【００４５】
ポンププレート３１の中央側には、外壁部３１１で囲まれるカムリング３１３が設けられている。カムリング３１３はポンププレート３１の底蓋部３１８（後述）からカバー４０側に向かって突出するリング状の部分であり、そのカムリング３１３の内壁面がカム面３１３ａとなっている。また、カムリング３１３で囲まれた内部空間の底面側にはカム底面３１３ｂが設けられ、ロータ３２の底面側を受け止めることを可能としている。さらに、カムリング３１３のカバー４０側には、閉塞プレート３４（後述）が取り付けられる。そして、カム面３１３ａ、カム底面３１３ｂ（図１、図４および図５等参照）および閉塞プレート３４により閉塞された空間であるロータ室Ｃ１が形成される。
【００４６】
図７および図８に示すように、カム面３１３ａは、楕円形状に設けられていて、その楕円形状の短軸側の長さは、平面視したときに円形状をなすロータ３２の直径と対応している。それにより、ロータ３２をロータ室Ｃ１に配置すると、短軸を境として２つの三日月状の空間（以下、吸気室Ｃ２とする）がロータ室Ｃ１に形成される。なお、吸気室Ｃ２には、上述した吸入路Ｐが連通していて、この吸気室Ｃ２に気体を導入可能となっている。
【００４７】
また、本実施の形態における電動ポンプ１０は潤滑オイルを用いない乾式であるため、カム面３１３ａには、摺動性を改善するためにコーティング膜が形成されている。このコーティング膜としては、摺動性が改善できるのであれば、その組成や成膜法は特に限定されるものではないが、公知の硬質メッキ膜を採用することが好ましい。ここでの硬質メッキ膜とは、当該硬質メッキ膜を除いたカムリング３１３よりも硬さが硬く設けられるメッキ膜のことを指す。なお、硬質メッキ膜は、カムリング３１３の温度上昇が生じた場合における硬さがベーン３３よりも硬く設けられるようにしても良い。
【００４８】
このような硬質メッキ膜としては、たとえば、特開２００１−１９２８５０号公報などに例示されるＮｉ−Ｐ−Ｘ系のメッキ膜（Ｘは、Ｗ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｒｅ、Ｙ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｖ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ｓｕ、Ｐｔから選択される少なくとも１種の金属。以下、同様。）およびＮｉ−Ｂ−Ｘ系のメッキ膜、特開平４−９４４８９号公報などに例示されるＣｏ−Ｗ系のメッキ膜、ならびに、特許第４１８５５２３号公報などに例示されるＮｉ−Ｃｏ−Ｐ−Ｗ系のメッキ膜、などを挙げることができる。
【００４９】
なお、カム面３１３ａの摺動性の改善は、ポンププレート３１の材料を変更することによっても達成可能である。そのようなカム面３１３ａの摺動性を改善する材料としては、上述したＡｌ−ＳｉＣ複合材（代表例が、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系アルミニウム合金にＳｉＣを混合したもの）を用いることができる。なお、ポンププレート３１のうち、少なくともカムリング３１３の部分の材料を変更するようにしても良い。
【００５０】
また、図２および図４に示すように、カムリング３１３のカム底面３１３ｂよりもモータ部２０側からは、突出部３１４がカムリング３１３と一体的となる状態で、モータ部２０側に向かって突出している。突出部３１４は、図２に示すように、本実施の形態では外周面が少なくとも円周面の一部となるように突出している。この突出部３１４の端面側には、モータ部２０側からカバー４０側に向かって窪んでいる凹嵌部３１５が設けられている。本実施の形態では、凹嵌部３１５は段付きの窪み部分となっていて、そのカバー４０側の小径の部分が軸受嵌合部３１５ａ、それとは逆のモータ部２０側の大径の部分がフランジ嵌合部３１５ｂとなっている。
【００５１】
図４に示すように、軸受嵌合部３１５ａは、フランジ嵌合部３１５ｂよりも小径に設けられる窪み部分である。この軸受嵌合部３１５ａは、上述した軸受２４ｂの一部を嵌め込んで支持する部分となっている。すなわち、上述のように、嵌込部２２３からは、軸受２４ｂの一部（図４では半分程度）が突出する状態に設けられている。そして、軸受２４ｂの突出部分は、軸受嵌合部３１５ａに嵌め込まれる。このため、軸受嵌合部３１５ａは、軸受２４ｂに対応する直径を有している。具体的には、軸受２４ｂが軸受嵌合部３１５ａに嵌まり込むと、その軸受２４ｂは軸受嵌合部３１５ａに対して、ラジアル方向（径方向）への移動が抑えられる（ほとんどガタ付かない）程度の直径を有するように設けられている。しかしながら、軸受嵌合部３１５ａに対して、軸受２４ｂがたとえば締まり嵌め等によって嵌め込まれるように構成しても良い。
【００５２】
また、フランジ嵌合部３１５ｂは、円周フランジ部２２２が嵌め込まれる部分であり、軸受嵌合部３１５ａよりも大径に設けられている。このように、フランジ嵌合部３１５ｂには円周フランジ部２２２が嵌め込まれるため、フランジ嵌合部３１５ｂの内径（内周側の直径）は、円周フランジ部２２２の外径（外周側の直径）に対応している。なお、フランジ嵌合部３１５ｂに円周フランジ部２２２が嵌まり込むと、円周フランジ部２２２はフランジ嵌合部３１５ｂに対して、ラジアル方向（径方向）への移動が抑えられる（ほとんどガタ付かない）程度の直径を有するように設けられている。ただし、円周フランジ部２２２はフランジ嵌合部３１５ｂに対して、若干ラジアル方向に移動する程度の直径を有するように構成しても良い。
【００５３】
図１、図７および図８に示すように、ポンププレート３１には、カムリング３１３の一部を外径側に膨出させた膨出部３１３ｃが設けられていて、この膨出部３１３ｃには貫通孔３１３ｄが設けられている。貫通孔３１３ｄは、電源バスバー２７を挿通させる孔部分であり、その電源バスバー２７よりも若干大きな孔形状に設けられている。すなわち、電源バスバー２７を貫通孔３１３ｄに挿通させた場合でも、その電源バスバー２７と貫通孔３１３ｄの内壁面との間には、若干の隙間が存在している。また、ポンププレート３１の外壁部３１１の内周側近傍には、排出管３１６が一体的に設けられている。排出管３１６は、連通孔３４２（後述）からカバー４０の内部に排出された気体を外部に排出するための部分である。なお、図２および図５に示すように、ポンププレート３１には、排出管３１６と連通している突出管３１７がモータ部２０側に突出して設けられている。
【００５４】
ここで、図１、図５、図７および図８に示すように、外壁部３１１とカムリング３１３の間には、底蓋部３１８が設けられていて、この底蓋部３１８からは接続部３１９が立設する状態で設けられている。底蓋部３１８は、外壁部３１１とカムリング３１３の間において、モータ部２０側とカバー４０側との連通を塞いでいる部分である。この底蓋部３１８は、外壁部３１１およびカムリング３１３に対して一体的に設けられている。
【００５５】
ここでいう一体的とは、たとえばダイカスト等の鋳造や射出成形等によって、一つの部材として形成されることを指し、別体のものを後にネジ等や接着によって固定する場合のように界面は存在しない。しかしながら、２つの別体の部材を、溶接によって固定する場合、２つの部材を隔てる界面が存在せず、２つの部材の原子または分子が相互に拡散する状態となる。そのため、溶接は、ここでいう一体的の概念に含まれる。なお、一体的の概念は、次に述べる接続部３１９においても同様である。
【００５６】
なお、底蓋部３１８は、プレート状である必要はなく、モータ部２０側とカバー４０側のうちの少なくとも一方側に向かい、適宜の凹凸や抜き孔等が存在する構成であっても良い。
【００５７】
接続部３１９は、底蓋部３１８からカバー４０側に向かって立設している部分である。この接続部３１９は、その外観がたとえばリブ状（突起状）に設けられている。また、接続部３１９も、上述した底蓋部３１８と同様に、外壁部３１１およびカムリング３１３に対して一体的に設けられている。この接続部３１９は、底蓋部３１８からある程度の高さを有して突出している。具体的には、接続部３１９の突出側の端面が、底蓋部３１８よりもカムリング３１３の端面に近い側に位置するように、接続部３１９が底蓋部３１８から突出している。なお、接続部３１９の突出側の端面は、カムリング３１３の端面と同程度の高さとなるように突出していても良いが、図１に示すように、接続部３１９の突出側の端面がカムリング３１３の端面から若干低くなるように突出していても良い。
【００５８】
ここで、接続部３１９は、外壁部３１１とカムリング３１３の間における、最短経路に沿うように設けられることが好ましい。接続部３１９での温度勾配を考慮すると、接続部３１９が上述の最短経路に沿うように設けられる場合には、カムリング３１３で生じた熱を外壁部３１１に良好に伝達させて、カムリング３１３の冷却性を向上させることが可能となるためである。
【００５９】
また、接続部３１９は、カムリング３１３の周方向において所定の角度毎に設けられている。図７に示す構成では、接続部３１９は９０度毎に設けられている。ただし、接続部３１９は９０度毎に設けられる構成には限られず、どのような角度毎に設けられる構成を採用しても良い。そのような角度毎の例としては、たとえば、３６０度をＮ分割（Ｎは整数）したものから、適宜の物を選択可能である。
【００６０】
また、接続部３１９は、所定の角度毎に設けられる構成を採用せずに、周方向における複数の接続部３１９の間の角度が不規則なものであっても良い。
【００６１】
また、図７〜図９に示す構成では、ポンププレート３１を平面視したときに、複数の接続部３１９のうちの少なくとも１つの接続部３１９の中心線は、カム面３１３ａにロータ３２が最接近している最接近部を通ると共に、さらにカムリング３１３の中心を通っている。すなわち、カムリング３１３の中心（ロータ３２の回転中心）から放射状の配置となるように、接続部３１９が設けられている。それにより、接続部３１９は、上述したような、外壁部３１１とカムリング３１３の間の最短経路に沿い易い状態となる。ただし、カムリング３１３の中心（ロータ３２の回転中心）を通る線が、接続部３１９の中心線から若干ずれるように設けられていても良い。
【００６２】
また、接続部３１９は、ロータ３２の回転方向において、後述する圧力室Ｃ３の体積が減じられる側（吸気室Ｃ２のうちロータ３２の回転方向の終端側）の近傍において、外壁部３１１とカムリング３１３を結ぶように配置されることが好ましい。特に、ロータ３２の回転に伴って気体が圧縮されると温度上昇を生じさせる。そのため、温度が高くなっている側である、圧力室Ｃ３の体積が減じられる側の近傍に接続部３１９が配置されると、カムリング３１３の冷却性能を向上させることが可能となる。
【００６３】
なお、図７〜図９に示す構成では、カムリング３１３のカム面３１３ａにロータ３２が最接近している最接近部と、カムリング３１３の中心（ロータ３２の回転中心）とを結ぶ線が、一部の接続部３１９の中心線を通るように設けられている。それにより、この一部の接続部３１９では、カムリング３１３の冷却性能を向上させている。ここで、上述した一部の接続部３１９とは、図７〜図９において上側と下側に存在する合計２つの接続部３１９が該当する。
【００６４】
（ロータ３２について）
図１、図２等に示すように、ロータ３２は、その外観は略円柱状に設けられているが、そのロータ３２の中心側には、差込孔３２１が設けられている。図４に示すように、差込孔３２１は、段付きの孔形状に設けられていて、モータ部２０側がスプライン孔３２１ａ、それとは逆のカバー４０側が芯出し孔３２１ｂとなっている。図７に示すように、スプライン孔３２１ａは、上述したスプライン軸部２３ａとの噛合に対応した孔部分である。そのスプライン孔３２１ａには、スプライン軸部２３ａのインボリュート歯２３ｃが突き当たる雌歯部３２１ａ１が中心側に突出して設けられている。かかる雌歯部３２１ａ１にインボリュート歯２３ｃが突き当たる状態でスプライン孔３２１ａにスプライン軸部２３ａが噛み合うことで、ロータ３２に回転軸２３の回転トルク（回転力）が伝達される。
【００６５】
なお、スプライン孔３２１ａは、スプライン軸部２３ａとの間で、当該スプライン軸部２３ａがラジアル方向（径方向）に若干移動するのを許容する程度のガタ付きを有している。
【００６６】
また、図４および図８に示すように、芯出し孔３２１ｂは、回転軸２３の芯出し部２３ｂが嵌まり込む部分であり、その嵌まり込みによって、回転軸２３のロータ３２に対する芯出しが行われる。芯出し孔３２１ｂは、芯出し部２３ｂに対応する直径を有している。具体的には、芯出し孔３２１ｂが芯出し部２３ｂに嵌まり込むと、当該芯出し部２３ｂは芯出し孔３２１ｂに対する回転は許容されるものの、ラジアル方向（径方向）への移動が抑えられる（ほとんどガタ付かない）程度の直径を有するように設けられている。そのため、図４および図８に示すように、回転軸２３の芯出し部２３ｂが、ロータ３２の差込孔３２１の芯出し孔３２１ｂに差し込まれた状態では、回転軸２３の回転中心とロータ３２の回転中心とが精度良く一致した状態となっている。
【００６７】
図７および図８に示すように、ロータ３２の外周面には複数のベーン溝３２２が設けられていて、そのベーン溝３２２にはベーン３３が移動自在に収納されている。ベーン溝３２２は、ロータ３２の中心軸線Ｌ（図１、図２および図４参照）に平行に設けられ、かつベーン溝３２２はロータ３２の径方向に沿わず、その中心側から外周側に向かうと回転方向に進行する向きに形成されている。このようなベーン溝３２２にベーン３３が配置され、ロータ３２の回転による遠心力でベーン３３がカム面３１３ａに突き当たることにより、吸気室Ｃ２には圧力室Ｃ３が形成される。圧力室Ｃ３は、吸気室Ｃ２のうちベーン３３とロータ３２で区切られた部分、または隣り合うベーン３３で区切られた部分となっている。
【００６８】
図１および図９に示すように、閉塞プレート３４は、カムリング３１３のカバー４０側の端面に、たとえばネジ等を介して取り付けられ、その取り付けによって閉塞空間であるロータ室Ｃ１が形成される。図９に示すように、閉塞プレート３４には、プレス加工による当該閉塞プレート３４の塑性変形でカバー４０側に隆起する凸状部３４１が形成されている。この凸状部３４１のモータ部２０側は、吸入路Ｐ（図５参照）の一部となっている。なお、凸状部３４１のうち回転中心に近い側は、ロータ室Ｃ１に連通する開口部となっている。また、上述のカムリング３１３には、吸入路Ｐを構成する挿通孔Ｐ１の一部が形成されていて、挿通孔Ｐ１は凸状部３４１の回転中心から離れる側と連通している。なお、挿通孔Ｐ１は上述したニップルＮと連通している。
【００６９】
また、図９に示すように、閉塞プレート３４には、連通孔３４２が設けられている。連通孔３４２は、吸気室Ｃ２に連通している。なお、凸状部３４１の開口部は、図７および図８に示すような三日月状の吸気室Ｃ２の一端側に連通し、連通孔３４２は三日月状の吸気室Ｃ２の他端側に連通している。そして、ロータ３２の回転方向に沿って見ると、ロータ３２の外周面は凸状部３４１の開口部の近傍を通り、暫く吸気室Ｃ２に沿って進んだ後に連通孔３４２の近傍に差し掛かる。
【００７０】
図１および図２に示すように、ポンププレート３１には、シールＳ２を介してカバー４０が取り付けられる。カバー４０は、ポンププレート３１のうちモータ部２０とは反対側を覆って閉塞する部材である。このカバー４０には、天面部４１と、側面部４２とが設けられていて、天面部４１はポンププレート３１と所定の隙間を隔てて対向している。なお、側面部４２のうちベーンポンプ部３０側には、フランジ部４３が設けられていて、このフランジ部４３は外壁部３１１の端面に当接し、ネジＭを介して外壁部３１１に固定される。また、図５に示すように、天面部４１からポンププレート３１側に向かい複数のリブ４４が突出して設けられていて、このリブ４４は中心軸線Ｌ（図１、図２等参照）と直交する縦方向および横方向に沿うように設けられている。すなわち、リブ４４は、天面部４１において格子状に配置されている。
【００７１】
図４および図５に示すように、カバー４０をポンププレート３１に取り付けた状態では、カバー４０の内部には膨張空間Ｃ４が設けられている。具体的には、膨張空間Ｃ４は、閉塞プレート３４とレゾネータプレート５０の間を主要な部分とし、その他に外壁部３１１とカムリング３１３と底蓋部３１８の間も膨張空間Ｃ４の一部となっている。この膨張空間Ｃ４は、吸気室Ｃ２から排出される気体が連通孔３４２を介して流入する部分であり、その際に吸気室Ｃ２で圧縮されていた気体は膨張空間Ｃ４に入り込む際に膨張する。
【００７２】
ここで、本実施の形態では、図４に示すように、ポンププレート３１のカバー４０側の端面は、フランジ部４３の端面と突き合わされるように設けられていて、ポンププレート３１はカバー４０の内部に入り込んでいない。加えて、ポンププレート３１は、外壁部３１１、カムリング３１３、底蓋部３１８や吸入路Ｐ等が一体化された構造となっている。そのため、ベーンポンプ部３０の中心軸線Ｌに沿う方向の寸法が低減されている。したがって、電動ポンプ１０の中心軸線Ｌに沿う寸法が同じであるとすると、本実施の形態のカバー４０は、膨張空間Ｃ４の中心軸線Ｌに沿う方向の寸法を大きく取ることが可能であり、それによって膨張空間Ｃ４の体積が大きくなる。したがって、従来よりも騒音を良好に低減できる構成となっている。
【００７３】
図１０は、図６のＦ−Ｆ線に沿って電動ポンプ１０を切断した構成を背面側（モータ部２０側）から見た状態を示す断面図である。図５に示すように、リブ４４のベーンポンプ部３０側の端面は、図２および図１０に示すようなレゾネータプレート５０の着座面となっていて、レゾネータプレート５０がその着座面に設置される。それにより、天面部４１とリブ４４およびレゾネータプレート５０で囲まれた小部屋Ｃ５（図５参照）が形成される。
【００７４】
レゾネータプレート５０は、たとえば鉄系材料のような、カバー４０の材質である樹脂材料よりも密度の高い材料から構成されていて、重量があるために振動し難い状態となっている。したがって、音波がレゾネータプレート５０に衝突した際には、このレゾネータプレート５０によっても、騒音を低減させる効果を得ることが可能となっている。ただし、レゾネータプレート５０は、鉄系材料以外の材料から構成されていても良く、そのような材料として、たとえばアルミニウム系部材、樹脂材料等が挙げられる。
【００７５】
図１０に示すように、レゾネータプレート５０にはそれぞれの小部屋Ｃ５に連通する孔部５０ａが複数形成されている。そして、その孔部５０ａを介して気体が出入可能となっていて、その小部屋Ｃ５は音の共鳴効果を利用したレゾネータとして機能する。
【００７６】
また、図２、図４、図９および図１０に示すように、カバー４０には、その天面部４１からポンププレート３１側に向かってコネクタボックス４５が突出して設けられ、そのコネクタボックス４５に囲まれることにより凹状の差込凹部４５ａが形成される。差込凹部４５ａは、上述した電源バスバー２７を差し込むことを可能としている（図４参照）。また、差込凹部４５ａの天面部４１側には、リード線２８と電気的に接続される接続部４６が設けられていて、電源バスバー２７の差込凹部４５ａへの差し込みによってリード線２８が接続部４６と電気的に接続される（図４参照）。
【００７７】
また、差込凹部４５ａは、膨出部３１３ｃに存在する貫通孔３１３ｄと位置合わせされた状態で設けられている。コネクタボックス４５の開口側には、図１、図２および図４に示すようなグロメット５１が配置され、このグロメット５１は膨出部３１３ｃの端面とも接触している。図４に示すように、グロメット５１は差込凹部４５ａに所定だけ入り込み、そのグロメット５１を介して電源バスバー２７が差込凹部４５ａに差し込まれ、その差し込みによってリード線２８が接続部４６と電気的に接続される。
【００７８】
また、図３、図４、図６および図１０等に示すように、コネクタボックス４５の近傍に位置する側面部４２からは、中心軸線Ｌから離れる向きに向かい延出する延出部４７が設けられていて、その延出部４７からは、中心軸線Ｌに平行な状態でモータ部２０側に戻るように延出するコネクタカバー４８が延伸している。
【００７９】
なお、コネクタカバー４８は、モータ部２０側の端部が開口している円筒形状に設けられていて、このコネクタカバー４８に図示を省略するケーブルを差し込むことが可能となっている。また、コネクタカバー４８は、本実施の形態の電動ポンプ１０が取り付けられる車両のコネクタ形状に合わせて、種々の形状に形成することが可能となっている。
【００８０】
また、延出部４７の内部には、一端側が接続部４６に電気的に接続されているコネクタ内バスバー４９が設けられていて（図４、図１０参照）、そのコネクタ内バスバー４９の他端側は、コネクタカバー４８の内部空間に突出し、そのコネクタ内バスバー４９は差し込まれたケーブルに対して電気的に接続可能となっている。なお、コネクタ内バスバー４９は、導電部材に対応する。
【００８１】
＜２．電動ポンプ１０の動作について＞
以上のような構成の電動ポンプ１０では、ケーブルからコネクタ内バスバー４９、接続部４６、リード線２８、ブラシ２６および整流子２３２を経て、回転子２３１の巻線に電力が供給され、その電力の供給によって回転子２３１および回転軸２３が回転させられる。
【００８２】
この回転軸２３の回転においては、スプライン軸部２３ａがスプライン孔３２１ａと噛み合うことにより、回転軸２３の回転トルク（回転力）がロータ３２に伝達される。このとき、図４に示すように、回転軸２３の芯出し部２３ｂが、ロータ３２の差込孔３２１の芯出し孔３２１ｂに差し込まれた状態となっている。そのため、回転軸２３の回転中心とロータ３２の回転中心とが精度良く一致しており、ロータ３２が回転軸２３に対してラジアル方向（径方向）に動くのが防止されている。
【００８３】
ところで、回転軸２３の回転に伴って、ロータ３２は図７および図８において反時計回りに回転する。このロータ３２の回転によって、ベーン３３にはベーン溝３２２から飛び出すような遠心力が作用する。それにより、ベーン３３はカム面３１３ａに接触する。ここで、カムリング３１３のカム面３１３ａには、上述したようなコーティング膜が設けられているか、またはポンププレート３１のうち少なくともカムリング３１３は、アルミニウムまたはアルミニウム合金にＳｉＣ粉末を添加したＡｌ−ＳｉＣ複合材から構成されている。そのため、ベーン３３がカム面３１３ａに対して滑り易くなり、摺動性が向上する。
【００８４】
また、カム面３１３ａに接触しているベーン３３が吸気室Ｃ２に差し掛かると、ベーン３３およびロータ３２とカム面３１３ａの一方のトップクリアランス（一方の最接近部）の間、またはベーン３３と隣り合うベーン３３の間に、圧力室Ｃ３が形成される。圧力室Ｃ３は、ロータ３２の回転方向に沿って暫くは体積が増えるため、凸状部３４１の開口部から空気等の気体が吸引される。しかしながら、ロータ３２とカム面３１３ａの他方のトップクリアランス（他方の最接近部）に向かってベーン３３が暫く進行すると、圧力室Ｃ３の体積は今度は減少させられて、その内部の気体が圧縮される。そのため、圧力室Ｃ３が連通孔３４２と連通すると、その連通孔３４２から空気等の気体が排出される。
【００８５】
そして、ベーン３３のカム面３１３ａへの摺動、および圧力室Ｃ３での気体の圧縮により、カムリング３１３の温度は大幅に上昇する。ここで、ポンププレート３１は、外壁部３１１やカムリング３１３を含めた全体が一体的に設けられている。それにより、たとえばカムリング３１３等が別体的に設けられている構成と比較して、カムリング３１３の放熱性が向上する。すなわち、カムリング３１３の冷却性が向上する。
【００８６】
加えて、外壁部３１１とカムリング３１３の間には、接続部３１９が一体的に設けられている。そのため、この接続部３１９が積極的な伝熱経路として機能し、カムリング３１３の熱が外部に良好に逃がされる状態となる。なお、接続部３１９以外にも底蓋部３１８も積極的な伝熱経路として機能し、この底蓋部３１８を介してもカムリング３１３の熱が外部に良好に逃がされる状態となる。また、カムリング３１３の熱が外部に良好に逃がされることにより、カムリング３１３の温度が高い場合と比較して、ベーン３３の摩耗量が低減する。
【００８７】
ここで、カムリング３１３を有するポンププレート３１の温度低下の様子を、図１１に示す。図１１は、電動ポンプ１０が作動した場合における、作動時間とポンププレート３１の温度の関係を示すグラフである。なお、図１１においては、縦軸はポンププレート３１の温度を示し、横軸は電動ポンプ１０の作動時間を示している。
【００８８】
図１１においては、実線は本実施の形態の電動ポンプ１０を作動させた場合を示し、破線は従来の電動ポンプを作動させた場合を示している。この図１１から明らかなように、本実施の形態の電動ポンプ１０では、ポンププレート３１の温度が、従来の電動ポンプのポンププレートよりも低下している。特に、温度の上昇がなくなる定常状態では、本実施の形態の電動ポンプ１０のポンププレート３１の方が、従来の電動ポンプのポンププレートよりも温度が低く抑えられている。
【００８９】
また、本実施の形態の電動ポンプ１０におけるベーン３３の摩耗量と、従来の電動ポンプにおけるベーン３３の摩耗量について、図１２に示す。図１２では、縦軸はベーン３３の摩耗量を示し、横軸は電動ポンプ１０の作動回数を示している。また、図１２においては、実線は本発明に係る作動ポンプ１０を作動させた場合に関するもので、ポンププレート３１がＡｌ−ＳｉＣ複合材から構成された場合を示している。また、破線は、従来のＳＵＳから構成されたカムリングを用いた電動ポンプを作動させた場合を示している。さらに、一点破線は、アルミニウムを材質とするカムリングのカム面にアルマイト処理を施したものを示している。また、二点破線は、ベーン３３の摩耗リミットを示している。
【００９０】
図１２から明らかなように、電動ポンプ１０のポンププレート３１がＡｌ−ＳｉＣ複合材から構成されている場合には、従来のＳＵＳから構成されるカムリングを用いた電動ポンプよりも、ベーン３３の摩耗量が低減されている。
【００９１】
ところで、上述したようなロータ３２の回転による気体の圧縮および吸引を行うことにより、ベーンポンプ部３０では、大きな作動音（騒音）が発生する。
【００９２】
しかしながら、吸気室Ｃ２から連通孔３４２を経てカバー４０内に気体が入り込む場合、吸気室Ｃ２で圧縮されていた気体は膨張空間Ｃ４に入り込む際に膨張する。このように、気体が膨張空間Ｃ４内で膨張すると、気体の速度と圧力が低下し、さらに膨張空間Ｃ４内での音波の反射等による干渉で音波が相互に干渉し、それによって気体の音響エネルギーが減衰される。そのため、ベーンポンプ部３０で発生した騒音が低減される。
【００９３】
加えて、膨張空間Ｃ４の内部では、気体の圧力変動（音波）が孔部５０ａを介して入り込む。すなわち、特定の周波数の音波が孔部５０ａから小部屋Ｃ５に入り込む場合には、小部屋Ｃ５の内部の気体はバネとして作用し、レゾネータプレート５０を貫通する孔部５０ａの内部に位置している気体が錘として作用するような振動系を構成する。
【００９４】
このような振動系では、所定の周波数を固有振動数とする共振を生じさせるが、上述の音波の周波数（特定の周波数）がこの固有振動数と一致する場合には、共振（共鳴）を生じさせて振動が大きくなり、孔部５０ａの近傍では気体が激しく出入する。そして、その激しい出入によって気体の音響エネルギーが摩擦熱に変わる等して低減される。それによって、ベーンポンプ部３０で発生する騒音が低減される。
【００９５】
ここで、リブ４４の高さおよび配置による小部屋Ｃ５の体積が一定であるとした場合、騒音の低減効果は、孔部５０ａの直径とレゾネータプレート５０の板厚によって変わってくる。この状態を図１３に示す。図１３は、１／３オクターブバンドの中心周波数（Ｈｚ）と、音圧レベル（ｄＢ）との関係を示すグラフである。
【００９６】
この図１３では、レゾネータプレート５０がない場合が折れ線（Ａ）と折れ線（Ｂ）で示されている。また、板厚２ｍｍで孔部５０ａの直径が１．５ｍｍの場合が折れ線（Ｃ）で示され、板厚２ｍｍで孔部５０ａの直径が２ｍｍの場合が折れ線（Ｄ）で示され、板厚２ｍｍで孔部５０ａの直径が３ｍｍの場合が折れ線（Ｅ）で示され、板厚１．５ｍｍで孔部５０ａの直径が２ｍｍの場合が折れ線（Ｆ）で示されている。
【００９７】
この図１３に示す場合では、折れ線（Ｄ）の場合が、音圧レベルのピークが最も低くなっており、騒音の低減効果が高い状態となっている。
【００９８】
以上のような騒音の低減を行った後に、膨張空間Ｃ４の内部の気体は、排出管３１６を通って外部に排出される。
【００９９】
＜３．効果について＞
以上のような構成の電動ポンプ１０によると、ポンププレート３１は、外壁部３１１とカムリング３１３とが一体的に設けられている。それにより、たとえばカムリング３１３等が別体的に設けられている構成と比較して、カムリング３１３の冷却性が向上させることが可能となる。すなわち、電動ポンプ１０の動作時の放熱効率を高くすることが可能となる。
【０１００】
特に、外壁部３１１とカムリング３１３の間には、接続部３１９が一体的に設けられている。そのため、この接続部３１９が積極的な伝熱経路として機能し、カムリング３１３の熱が外部に良好に逃がすことが可能となる。さらに、接続部３１９以外にも底蓋部３１８も積極的な伝熱経路として機能するので、この底蓋部３１８を介してもカムリング３１３の熱が外部に良好に逃がすことが可能となる。
【０１０１】
また、本実施の形態では、接続部３１９は、カムリング３１３の周方向に沿って、所定の角度毎に設ける、といった構成を採用することも可能である。このように構成する場合には、同じ個数の接続部３１９を、カムリング３１３の周方向に沿って不規則な角度配置で設ける場合と比較して、カムリング３１３に局所的に高い温度の箇所が生じるのを防止可能となり、放熱性の偏りを小さくすることが可能となる。
【０１０２】
さらに、本実施の形態では、接続部３１９の底蓋部３１８からの突出側の端面は、底蓋部３１８よりもカムリング３１３の突出側の端面に近い側に位置するように設けることも可能である。この場合には、接続部３１９は、その底蓋部３１８からの高さが十分に確保され、良好な伝熱経路として機能させることが可能となる。それにより、接続部３１９を介して、カムリング３１３の熱を外部に良好に逃がすことが可能となる。
【０１０３】
また、本実施の形態では、ポンププレート３１を平面視したときに、複数の接続部３１９のうちの少なくとも１つ（図７〜図９では２つ）の接続部３１９の中心線は、カム面３１３ａにロータ３２が最接近している最接近部を通ると共に、さらにカムリング３１３の中心を通るように構成することも可能である。この場合には、接続部３１９は、外壁部３１１とカムリング３１３の間の最短経路に沿い易い状態となり、カムリング３１３で生じた熱を外壁部３１１に良好に伝達させて、電動ポンプ１０の放熱性を向上させることが可能となる。
【０１０４】
さらに、本実施の形態では、ポンププレート３１は、アルミニウム系部材から構成することも可能である。この場合には、アルミニウム系部材は熱伝導率が高いので、カムリング３１３の熱を外部に良好に逃がすことが可能となる。それにより、電動ポンプ１０の放熱性を向上させることが可能となる。
【０１０５】
また、本実施の形態では、カム面３１３ａには、ベーン３３の摺動性を改善するためのコーティング膜が形成されていて、このコーティング膜は、カム面３１３ａ以外のカムリング３１３よりも硬さの硬い硬質メッキ膜とすることも可能である。コーティング膜として、このような硬質メッキを用いる場合には、ベーン３３がカム面３１３ａに対して滑り易くなり、摺動性を向上させることが可能となる。
【０１０６】
さらに、本実施の形態では、カム面３１３ａに形成されるコーティング膜は、カムリング３１３の温度上昇が生じた場合における硬さがベーン３３よりも硬くなるものとすることも可能である。このようなコーティング膜を用いる場合には、その摺動性を一層良好なものとすることが可能である。加えて、カム面３１３ａの耐摩耗性を向上させることが可能となり、電動ポンプ１０の寿命を延ばすことが可能となる。
【０１０７】
また、本実施の形態の電動ポンプ１０では、ポンププレート３１のうち少なくともカムリング３１３は、アルミニウムまたはアルミニウム合金にＳｉＣ粉末を添加したＡｌ−ＳｉＣ複合材から構成することも可能である。このように構成する場合には、ベーン３３がカム面３１３ａに対して滑り易くなり、摺動性が向上する。
【０１０８】
また、本実施の形態の電動ポンプ１０では、カバー４０の内部であってベーンポンプ部３０との間の部分には、膨張空間Ｃ４が形成されている。そのため、吸気室Ｃ２で圧縮されていた気体が膨張空間Ｃ４に入り込む際に膨張し、それによって、ベーンポンプ部３０で発生した騒音が低減される。
【０１０９】
加えて、本実施の形態では、図４に示すように、ポンププレート３１は、外壁部３１１、カムリング３１３や吸入路Ｐ等が一体化された構造となっていて、ポンププレート３１のカバー４０側の端面は、フランジ部４３の端面と同等の位置に設けられているため、ポンププレート３１はカバー４０の内部に入り込んでいない。そのため、ベーンポンプ部３０の中心軸線Ｌに沿う方向の寸法が低減されている。したがって、電動ポンプ１０の中心軸線Ｌに沿う寸法が同じであるとすると、本実施の形態のカバー４０は、膨張空間Ｃ４の中心軸線Ｌに沿う方向の寸法を大きく取ることが可能であり、それによって膨張空間Ｃ４の体積を大きくすることが可能となっている。それにより、従来よりも騒音を良好に低減可能となる。
【０１１０】
また、本実施の形態では、カバー４０には複数のリブ４４がベーンポンプ部３０側に向かって突出して設けられている。そして、リブ４４の突出の先端側には、レゾネータプレート５０が配置されていて、このレゾネータプレート５０、リブ４４およびカバー４０の内壁によって、膨張空間Ｃ４から隔てられる小部屋Ｃ５が形成される。このため、孔部５０ａを介して気体を小部屋Ｃ５に出入させて、共振（共鳴）を生じさせることにより、気体の音響エネルギーを摩擦熱等に変えることが可能となり、音響エネルギーを低減することが可能となる。それにより、ベーンポンプ部３０で発生する騒音を低減させることが可能となる。
【０１１１】
さらに、本実施の形態では、リブ４４は、カバー４０のうちベーンポンプ部３０から離れた位置で対向する天面部４１に設けられていて、この天面部４１にレゾネータプレート５０が取り付けられて小部屋Ｃ５が形成されている。このため、最も大面積の天面部４１側に小部屋Ｃ５が形成されるので、カバー４０の他の部位に小部屋Ｃ５が設けられる場合と比較して、小部屋Ｃ５を多数設けることが可能となる。それにより、騒音の低減効果が一層良好となる。
【０１１２】
また、本実施の形態では、複数のリブ４４は、天面部４１において格子状に配置されている。このため、多数の小部屋Ｃ５を形成することが可能となる。しかも、リブ４４を格子状のような規則正しい配置とする場合には、それぞれの小部屋Ｃ５による騒音低減の特性を同様とすることが可能となり、所望する周波数の音響エネルギーを良好に低減させることが可能となる。また、リブ４４が天面部４１において格子状に配置されているため、カバー４０の天面部４１側の強度を向上させることが可能となる。
【０１１３】
＜変形例＞
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。
【０１１４】
上述の実施の形態においては、小部屋Ｃ５には、何等の部材も配置されていない。しかしながら、小部屋Ｃ５にたとえばグラスウール等のような吸音効果のある材料を配置するようにしても良い。このように構成する場合には、音響エネルギーを一層良好に低減させることが可能となる。
【０１１５】
また、上述の実施の形態では、小部屋Ｃ５では、気体の共振によって気体の音響エネルギーを摩擦熱等に変えることで、騒音の低減を図るようにしている。しかしながら、小部屋Ｃ５内で反射される音の位相を逆転させて、孔部５０ａから入力される音と孔部５０ａから出力される音との間で互いに打ち消し合うようにして、騒音の低減を図るようにしても良い。
【０１１６】
また、上述の実施の形態では、リブ４４が天面部４１において格子状に配置されたものについて説明している。しかしながら、リブ４４の配置は格子状以外のどのようなものであっても良い。たとえば、リブ４４は天面部４１においてハニカム状に配置されていても良く、三角格子状に配置されても良く、その他の種々の形状を採用しても良い。また、天面部４１の厚みを大きくし、その天面部４１に凹部を形成して小部屋Ｃ５を形成するようにしても良い。
【符号の説明】
【０１１７】
１０，１０Ａ…電動ポンプ
２０…モータ部
２１…モータカバー
２２…エンドキャップ
２３…回転軸
２３ａ…スプライン軸部
２３ｂ…芯出し部
２３ｃ…インボリュート歯（雄歯部に対応）
２６…ブラシ
２７…電源バスバー
２８…リード線
３０…ベーンポンプ部（ポンプ部に対応）
３１…ポンププレート
３２…ロータ
３３…ベーン
３４…閉塞プレート
４０…カバー
４１…天面部
４２…側面部
４４…リブ
４５…コネクタボックス
４５ａ…差込凹部
４６…接続部
４８…コネクタカバー
４９…コネクタ内バスバー
５０…レゾネータプレート
５１…グロメット
１００…制御基板
２３１…回転子
２３２…整流子
３１１…外壁部
３１３…カムリング
３１３ａ…カム面
３１３ｃ…膨出部
３１３ｄ…貫通孔
３１５…凹嵌部
３１５ａ…軸受嵌合部
３１５ｂ…フランジ嵌合部
３１８…底蓋部
３１９…接続部
３２２…ベーン溝
３４１…凸状部
３４２…連通孔
Ｃ１…ロータ室
Ｃ２…吸気室
Ｃ３…圧力室
Ｃ４…膨張空間
Ｃ５…小部屋
【図１】
2014025414.tif 000003
【図２】
2014025414.tif 000004
【図３】
2014025414.tif 000005
【図４】
2014025414.tif 000006
【図５】
2014025414.tif 000007
【図６】
2014025414.tif 000008
【図７】
2014025414.tif 000009
【図８】
2014025414.tif 000010
【図９】
2014025414.tif 000011
【図１０】
2014025414.tif 000012
【図１１】
2014025414.tif 000013
【図１２】
2014025414.tif 000014
【図１３】
2014025414.tif 000015