(57)【要約】【課題】  支持軸等の摩耗を抑制することができる電動流体ポンプを提供すること。【解決手段】  永久磁石３２を備えたロータ３１（磁極保持部31a）と、ロータ３１の軸方向一方側に設けられたインペラ２０とを備え、ロータ３２（磁極保持部31a）の少なくとも径方向外側の外周面が樹脂により覆われており、ロータ３１及びインペラ２０の径方向内側を軸方向に貫通する支持孔313内に設置された支持軸４と、支持軸４に対してロータ３１及びインペラ２０を回転自在に支持する第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂ（滑り軸受部）と、ロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面においてロータ３１（磁極保持部31a）の軸方向一方側から軸方向他方側へ延びるように設けられた第１の溝部316とを有する。【選択図】      図４
2014173585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
永久磁石を備えたロータと、
前記ロータの軸方向一方側に設けられたインペラとを備え、
前記ロータの少なくとも径方向外側の外周面が樹脂により覆われており、
前記ロータ及び前記インペラの径方向内側を軸方向に貫通する孔内に設置された支持軸と、
前記支持軸に対して前記ロータ及び前記インペラを回転自在に支持する滑り軸受部と、
前記ロータの径方向外側の外周面において前記ロータの軸方向一方側から軸方向他方側へ延びるように設けられた第１の溝部とを有する
電動流体ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の電動流体ポンプにおいて、
前記ロータの軸方向他方側の底面において前記ロータの径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられた第２の溝部を有することを特徴とする電動流体ポンプ。
【請求項３】
永久磁石を備えたロータと、
前記ロータの軸方向一方側に設けられたインペラと、
前記ロータ及び前記インペラの径方向内側を軸方向に貫通する孔内に設置された支持軸と、
前記支持軸に対して前記ロータ及び前記インペラを回転自在に支持する滑り軸受部と、
前記ロータの径方向外側の外周面において前記ロータの軸方向一方側から軸方向他方側へ延びるように設けられた第１の溝部と、
前記ロータの軸方向他方側の底面において前記ロータの径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられた第２の溝部とを有する
電動流体ポンプ。
【請求項４】
請求項３に記載の電動流体ポンプにおいて、
前記ロータの外周面が樹脂により覆われていることを特徴とする電動流体ポンプ。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれか１つに記載の電動流体ポンプにおいて、
前記永久磁石は前記ロータの内部に設置されており、
前記第２の溝部は、前記永久磁石よりも径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられていることを特徴とする電動流体ポンプ。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれか１つに記載の電動流体ポンプにおいて、
前記ロータは前記永久磁石が設置されるロータコアを備え、
前記第２の溝部は、前記ロータコアよりも径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられていることを特徴とする電動流体ポンプ。
【請求項７】
請求項２ないし６のいずれか１つに記載の電動流体ポンプにおいて、
前記第２の溝部の径方向外側の端部は、前記ロータの径方向外側の外周面よりも径方向内側に設けられ、かつ、前記ロータの周方向で前記第１の溝部の軸方向他方側端に対し偏倚して設けられていることを特徴とする電動流体ポンプ。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１つに記載の電動流体ポンプにおいて、
前記永久磁石は前記ロータの内部に複数設置されており、
前記第１の溝部は、周方向で隣接する前記永久磁石の間を延びるように設けられており、前記永久磁石の着磁用のコイルの一部が前記第１の溝部内に入り込むことが可能に設けられていることを特徴とする電動流体ポンプ。
【請求項９】
電磁力により回転駆動されるロータと、
前記ロータと同軸に設けられたインペラと、
前記ロータ及び前記インペラの径方向内側を軸方向に貫通する孔内に設置され、滑り軸受を介して前記ロータ及び前記インペラを回転自在に支持する支持軸と、
前記インペラの回転により前記インペラ及び前記ロータの軸方向一方側から吸入された流体の一部が前記支持軸と前記孔との間の隙間を通って軸方向他方側へ流出することを、前記流体に作用する遠心力を用いて促進する流出促進手段とを有する
電動流体ポンプ。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１つ記載の電動流体ポンプにおいて、
前記インペラの回転により水を吸入・吐出するウォーターポンプであることを特徴とする電動流体ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動流体ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータとインペラを備え、ロータ及びインペラの径方向内側を軸方向に貫通する孔内に設置された支持軸に対してロータ及びインペラを回転自在に支持する電動流体ポンプが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２９６１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の電動流体ポンプでは、支持軸と孔との間に異物が滞留すると、支持軸等が摩耗するおそれがあった。本発明の目的とするところは、支持軸等の摩耗を抑制することができる電動流体ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の電動流体ポンプは、好ましくは、支持軸と孔との間からの流体の流出を促進する手段を有することとした。
【発明の効果】
【０００６】
よって、支持軸と孔との間に異物が滞留することを抑制し、支持軸等の摩耗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】電動流体ポンプの軸を通る断面図である。
【図２】電動流体ポンプの回転体（インペラ、ロータ等）の斜視図である。
【図３】電動流体ポンプの回転体（インペラ、ロータ等）を軸方向他端側から見た正面図である。
【図４】電動流体ポンプの回転体の軸を通る断面の模式図であり、流体の一部の流れの経路を示す。
【図５】実施例と比較例のロータの軸直方向における部分断面図であり、着磁ヨークを併せて示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について、実施例を用いて詳細に説明する。
【０００９】
［実施例１］
まず、構成を説明する。実施例１の電動流体ポンプ（以下、単に「ポンプ１」という。）は、吸入・吐出する作動流体として冷媒（冷却水）を用いるウォーターポンプである、ポンプ１は、熱交換機（ラジエータ）に接続された循環回路中に組み込まれる冷却用ポンプであり、例えばハイブリッド自動車においてエンジン（内燃機関）や駆動用モータ、インバータ等に冷却水を供給する。ポンプ１は、ポンプ部２と、ポンプ部２を駆動する駆動部としてのモータ部３と、支持軸４と、モータ部３の作動を制御する制御部５とを、同一のハウジング６内に有する１つのユニットとして構成されている。ハウジング６は、ポンプカバー６１と、ポンプボディ６２と、基板ハウジング６３との結合により形成されている。図１は、ポンプ１をその中心軸Oを通る平面で切った断面図である。図２は、ポンプ１の回転体（インペラ２０、ロータ３１等）の斜視図である。軸Oは、ハウジング６を基準として規定される上記回転体の理想的な回転軸であり、支持軸４の軸心でもある。また、上記回転体の中心軸（回転軸）をPとする。説明のため、軸O（P）の方向にｘ軸を設け、モータ部３（ロータ３１）に対してポンプ部２（インペラ２０）の側を正方向とする。図３は、上記回転体をｘ軸負方向側から見た正面図である。
【００１０】
（ポンプ部）
ポンプ部２は、インペラ２０を有している。インペラ２０は、ポンプカバー６１及びポンプボディ６２により形成されるポンプ室R1内に回転自在に収容される。ハウジング６は、軸O上に延びてポンプ室R1内に開口する吸入口INと、ポンプ室R1の外周部から軸Oに直交する平面内を延びてポンプ室R1外に開口する吐出口OUTとを有している。インペラ２０が回転することにより、冷却水は、吸入口INからポンプ室R1内に吸入され、インペラ２０の外周側の吐出流路を経て、吐出口OUTから吐出（圧送）される。ポンプ１は、インペラ２０が回転することで冷却水に作用する遠心力を用いて冷却水に対して径方向に圧力を与える遠心ポンプである。インペラ２０は、複数の羽根201を有する羽根車であり（図２参照）、樹脂材料により成形されている。インペラ２０は、ロータ３１の軸方向一方側（ｘ軸正方向端）にロータ３１と略同軸かつ一体に形成され、ｘ軸方向で吸入口INに対向するように設置される。各羽根201は、軸Pを中心として放射状に配置されている。各羽根201は、例えば、軸Pから径方向外側に向かうにつれてインペラ２０の回転方向とは反対側に傾斜するように配置され、全体として渦巻き状に設置されている。インペラ２０のｘ軸正方向側には、インペラ２０の径方向外側半分を覆うように、冷却水の流れをガイドするためのシュラウド（側板）２１が設置されている。ポンプカバー６１とポンプボディ６２との間にはシール部材としてのＯリングＳ１が設置され、これによりポンプ室R1の液密性が確保されている。
【００１１】
（モータ部）
モータ部３は、界磁源としての永久磁石３２がロータ３１側に設けられた回転界磁型モータであり、ＤＣブラシレスモータである。モータ部３は、所謂インナロータ型であり、ポンプボディ６２等により形成されるモータ室R2内に収容される筒状のステータ（固定子）３０と、ステータ３０の内周側（径方向内側）に設けられたロータ（回転子）３１とを有している。モータ部３は、永久磁石３２がロータ３１内に埋設された永久磁石埋め込み型（IPM）モータである。ステータ３０は、円環状のステータコア30aと、ステータコア30aに巻回された複数のコイル30bとを有しており、コイル30bへの通電によりステータコア30aの内周側に磁束を生じさせる。
【００１２】
ロータ３１は、磁極保持部31aと軸部31bを有している。磁極保持部31aは、ロータコア310と永久磁石３２を備え、ステータ３０の内周面と僅かな径方向隙間を介して対向するように設置される円柱状の部分である。磁極保持部31aの径方向外側の外周面は樹脂により覆われると共に、磁極保持部31aのｘ軸正方向側の頂面及びｘ軸負方向側の底面が樹脂により覆われている。磁極保持部31aの内部には、ステータ３０の複数のコイル30bに対応して、複数の磁極が周方向で（N極S極が交互に並ぶように）保持されている。磁極保持部31aは、ステータ３０との間の電磁的な相互作用（電磁力）により回転駆動される。軸部31bは、樹脂材料により磁極保持部31aと略同じ軸P上に形成された軸部材である。軸部31bの外周の径方向寸法は後述するロータコア310の内周の径方向寸法よりも若干小さい。軸部31bの軸方向一方側はインペラ２０のｘ軸負方向側に固定されると共に、軸方向他方側が磁極保持部31aのｘ軸正方向側に固定されている。軸部31bは、磁極保持部31aと一体に回転することで、インペラ２０を回転させるための動力を伝達する。
【００１３】
ロータ３１（磁極保持部31aと軸部31b）は、樹脂材料を金型内に射出成形することでインペラ２０と一体に形成される。なお、インペラ２０をロータ３１とは別部材としてこれをロータ３１に固定することとしてもよい。ロータ３１（とインペラ２０）の内周側（径方向内側）には、軸Pの周りに、ロータ３１（とインペラ２０）を軸方向に貫通する支持孔313が形成されている。支持孔313（の本体部）の径方向寸法はｘ軸正方向側からｘ軸負方向側へ向かうにつれて徐々に大きくなるように設けられている。軸部31bのｘ軸正方向端（軸部31bとインペラ２０との接続部位）であって、支持孔313のｘ軸正方向側の端部には、円筒状の第１軸受保持部314が、支持孔313（の本体部のｘ軸正方向端）よりも大径に形成されている。また、磁極保持部31aのｘ軸負方向端であって、支持孔313のｘ軸負方向側の端部には、円筒状の第２軸受保持部315が、支持孔313（の本体部のｘ軸負方向端）よりも大径に形成されている。
【００１４】
第１軸受保持部314には、第１軸受としての第１ブッシュ７ａが固定設置される。第１ブッシュ７ａの円筒状の本体部７０の外周が第１軸受保持部314の内周に嵌合すると共に、本体部７０の軸方向一端側に設けられた鍔部７１がインペラ２０のｘ軸正方向側に係止される。第２軸受保持部315には、第２軸受としての第２ブッシュ７ｂが固定設置される。第２ブッシュ７ｂの円筒状の本体部７０の外周が第２軸受保持部315の内周に嵌合すると共に、本体部７０の軸方向一端側に設けられた鍔部７１が磁極保持部31aのｘ軸負方向側に係止される。第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂは、共に滑り軸受であり、例えば耐摩耗性に比較的優れた樹脂材料で形成されている。
【００１５】
支持軸４は、軸部材であり、ロータ３１（とインペラ２０）の支持孔313を貫通するように、ハウジング６に対して固定設置されている。支持孔313内に設置された支持軸４は、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂを介して、ロータ３１及びインペラ２０を回転自在に支持する。第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂの内周面の径方向寸法（直径）は、支持孔313（の本体部のｘ軸正方向端）の径方向寸法（直径）よりも小さく、支持軸４の外周面の径方向寸法（直径）よりも僅かに大きく設けられている。すなわち、ロータ３１に固定された第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂの内周と支持軸４の外周との間には僅かな径方向隙間があり、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂは支持軸４に対して摺動可能に設けられている。第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂは、支持軸４に対してロータ３１及びインペラ２０を回転自在に支持する。支持軸４の一端側（ｘ軸負方向端部）には大径部４０が設けられている。支持軸４の大径部４０を除く本体部の径方向寸法（直径）はｘ軸方向で略等しい。支持孔313（の本体部）の内周面と支持軸４（の本体部）の外周面との間の隙間の径方向寸法は、ｘ軸正方向側からｘ軸負方向側へ向かうにつれて徐々に大きくなる（隙間が広くなる）。
【００１６】
ポンプカバー６１には、移動規制部610が形成されている。移動規制部610は、ポンプカバー６１における吸入口INのｘ軸負方向側の内周から突出するリブ611により支持され、軸O上に配置されている。支持軸４のｘ軸正方向側の端部は移動規制部610の貫通孔612に嵌合するように移動規制部610に固定設置される。これにより、支持軸４のｘ軸正方向側がハウジング６に保持される。移動規制部610のｘ軸負方向端面と第１ブッシュ７ａの鍔部７１とは、ｘ軸方向で若干の隙間を介して対向しており、この軸方向隙間には支持軸４を囲むようにワッシャ８が設置される。インペラ２０（及びロータ３１）のｘ軸正方向側への移動は、第１ブッシュ７ａ（の鍔部７１）がワッシャ８に対して摺動可能に当接することで規制される。ポンプボディ６２のｘ軸負方向側端にはホルダ部材６４が固定設置されている。支持軸４の大径部４０はホルダ部材６４の貫通孔640に嵌合するようにホルダ部材６４に固定設置される。これにより、支持軸４のｘ軸負方向側がハウジング６に保持される。ロータ３１（及びインペラ２０）のｘ軸負方向側への移動は、第２ブッシュ７ｂ（の鍔部７１）が大径部４０に対して摺動可能に当接することで規制される。
【００１７】
（ステータ収容室とロータ収容室）
ポンプボディ６２のｘ軸正方向側にはポンプボディ６２の外周部から径方向内側に向かって張り出すように隔壁部620が設けられている。隔壁部620の径方向内側にはｘ軸負方向側に向かって突出する円筒状の突出部621が形成されている。隔壁部620の径方向内側のｘ軸正方向側にはインペラ２０の外周部のｘ軸負方向側部位を収容する凹部622が設けられている。ポンプボディ６２内のモータ室R2は、隔壁部材６５によりステータ収容室R21とロータ収容室R22とに画成されている。隔壁部材６５は、非磁性体の金属材料で作られた薄肉の円筒状である。隔壁部材６５は、円筒状の外壁部650と、外壁部650のｘ軸正方向側の開口部に径方向外側に広がるように設けられたフランジ部651と、フランジ部651の外周縁からｘ軸正方向側に延びる円筒状の大径部652と、外壁部650のｘ軸負方向側の開口部に径方向内側に広がるように設けられたフランジ部653と、フランジ部653の内周縁からｘ軸負方向側に延びる円筒状の小径部654とを有している。外壁部650の内周の径方向寸法（直径）は、ポンプボディ６２の隔壁部620（突出部621）の内周の径方向寸法（直径）と略同じに設けられており、外壁部650と隔壁部620（突出部621）の内周面は、段差なく連続する略同一面を形成する。
【００１８】
ポンプボディ６２の隔壁部620の突出部621のｘ軸負方向端に、隔壁部材６５のｘ軸正方向端（フランジ部651）を設置する。また、隔壁部材６５のｘ軸負方向端（フランジ部653）に、ホルダ部材６４の（貫通孔640の径方向外側でｘ軸正方向側へ突出する）円筒部641のｘ軸正方向端を設置する。これにより、隔壁部材６５の径方向外側、具体的には、ポンプボディ６２の（隔壁部620のｘ軸負方向側の面を含む）内周面と、隔壁部材６５の径方向外側の外周面と、ホルダ部材６４の（円筒部641の径方向外側の外周面を含む）円筒部641より径方向外側部分のｘ軸正方向側の面との間に、ステータ収容室R21が形成される。ステータ収容室R21はドーナツ状の閉空間であり、ステータ収容室R21にはステータ３０が設置・収容される。
【００１９】
また、隔壁部材６５の径方向内側、具体的には、ポンプボディ６２の隔壁部620（突出部621）の径方向内側の内周面と、隔壁部材６５の径方向内側の内周面と、ホルダ部材６４の円筒部641より径方向内側部分のｘ軸正方向側の面との間に、ロータ収容室R22が形成される。ロータ収容室R22にはロータ３１が回転自在に設置・収容される。ロータ収容室R22は、そのｘ軸正方向側で、インペラ２０の外周部のｘ軸負方向側部位とポンプボディ６２の隔壁部620（凹部622）との間の隙間を介してポンプ室R1と常時連通する開空間であり、ポンプ室R1からの冷却水が充たされる。また、ロータ収容室R22は、支持孔313（及び第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂの内周面）と支持軸４との間の隙間を介して、ポンプ室R1と連通している。
【００２０】
ポンプボディ６２における隔壁部620の突出部621の径方向外側と、隔壁部材６５の大径部652の径方向内側との間には、シール部材としてのＯリングＳ２が設置される。また、ホルダ部材６４における円筒部641の径方向内側と、隔壁部材６５の小径部654の径方向外側との間には、シール部材としてのＯリングＳ３が設置される。これにより、隔壁部材６５の径方向内側と径方向外側との連通が遮断される。すなわち、ステータ収容室R21とロータ収容室R22とはＯリングＳ２，Ｓ３により液密に隔成されており、ロータ収容室R22からステータ収容室R21（及び後述する基板収容室R3）へ冷却水が入り込まないように設けられている。
【００２１】
（制御部）
基板ハウジング６３は、ポンプボディ６２のｘ軸負方向側の開口部を塞ぐように取り付けられ、その内部に基板収容室R3を形成する。基板収容室R3は基板ハウジング６３とホルダ部材６４との間に画成される。制御部５は、モータ部３の駆動電流を供給するドライバであり、基板収容室R3に収容される基板５０と、キャパシタ（コンデンサ）等を有している。基板５０には、電子回路（CPUやトランジスタ等）が搭載されており、これらの回路素子とキャパシタ等により変換機及び制御回路が構成されている。変換機は、直流電源であるバッテリから電力供給を受けてモータ部３（コイル30b）へ交流電力を供給し、制御回路は変換機を制御する。基板５０と略平行に配置される基板ハウジング６３のｘ軸負方向端面にはヒートシンクが形成されている。
【００２２】
（ロータの詳細）
磁極保持部31aは、ドーナツ円板状の電磁鋼板を複数枚、軸Pの方向に積層させることで形成された中空円筒状のロータコア310を備える（図１、図５参照）。ロータコア310には、永久磁石３２を挿入設置するための挿入孔311が複数（本実施例では６）設けられている。各挿入孔311は、ｘ軸方向に延びるように設けられ、そのｘ軸正方向側の端部はロータコア310のｘ軸正方向端面により塞がれる一方、各挿入孔311のｘ軸負方向側の端部はロータコア310のｘ軸負方向端面に開口する。各挿入孔311の開口部は、ｘ軸方向から見て正六角形の各辺を構成するように、軸Pの周りに並んで配置されている。永久磁石３２は板状であり、複数（本実施例では６枚）設けられている。各永久磁石３２は、未着磁状態でロータコア310の挿入孔311に挿入設置されることで磁極保持部31aの内部に埋め込まれた後、着磁ヨーク９により着磁される。これにより、複数の磁極が周方向で並ぶように形成される。
【００２３】
図５の左半分に示すように、本実施例のロータコア310の外周には、各挿入孔311の周方向（軸Pの回り方向）における端部の近傍で、軸方向に延びる凹部312が溝状に設けられている。凹部312は、隣接する２つの挿入孔311の間の近傍に設けられた比較的浅い第１の凹部312aと、第１の凹部312aの周方向における略中央位置で、隣接する挿入孔311間に径方向内側に向かって入り込むように設けられた比較的深い第２の凹部312bとを有している。このような凹部312を設けることにより、各挿入孔311の周方向端部からロータコア310（凹部312）の外周面までの距離が、可及的に小さくなるように設けられている。凹部312は挿入孔311と同数（本実施例では６）設けられている。
【００２４】
ロータ３１とインペラ２０を一体成形する際、その前段階で、永久磁石３２を設置したロータコア310にホルダ部材３３（図１参照）を組み付けておく。ホルダ部材３３は樹脂材料で形成された磁石押さえ部品である。ホルダ部材３３の円筒部33aがロータコア310の内周側にｘ軸負方向側から嵌合して固定される際、ホルダ部材３３の鍔部33bが各挿入孔311のｘ軸負方向側の開口を塞ぐことで、各挿入孔311からの永久磁石３２の脱落を防止する。ホルダ部材３３のｘ軸負方向側の面には、放射状に（径方向に）延びる凹部330が複数（本実施例では６）、軸Pの周りに略等間隔に並んで設けられている。これらの凹部330が、金型側の第１の凸部（治具）に嵌合することで、金型内にロータコア310（と永久磁石３２とホルダ部材３３とのアセンブリ）が位置決めされて設置される。この位置決めにより、ロータコア310の外周に設けられた各凹部312内に、金型側にｘ軸方向に延びるように設けられた第２の凸部が僅かに入り込むように、ロータコア310（上記アセンブリ）が金型内に設置される。この状態で、金型内に樹脂材料を射出成形することで、ロータ３１とインペラ２０が樹脂により一体に成形される。なお、ホルダ部材３３の鍔部33bが各挿入孔311のｘ軸負方向側の開口を部分的に塞ぐ（各挿入孔311を部分的に開口した状態とする）ように設けてもよい。この場合、上記射出成形時に上記部分的な開口部から各挿入孔311内に樹脂材料が注入されることから、永久磁石３２を挿入孔311に固定する工程が別途不要となり、製造コストを低減できる。
【００２５】
このようにして作成されたロータ３１の径方向外側の外周面には、金型の上記第２の凸部が抜け出ることにより、ロータコア310の凹部312と同様に軸方向に延びる凹部（以下、第１の溝部316という）が、複数（本実施例では６）形成されている（図２、図３参照）。ロータ３１のｘ軸負方向側の面には、金型側の上記第１の凸部が抜け出ることにより、ホルダ部材３３の凹部330と同様に放射状に延びる凹部（以下、第２の溝部317という）が、複数（本実施例では６）形成されている。図２に示すように、第１の溝部316は、樹脂により覆われたロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面において、ロータ３１の軸方向一方側（ｘ軸正方向側）から軸方向他方側（ｘ軸負方向側）へ延びるように、ロータ３１（磁極保持部31a）の軸方向全範囲に亘って設けられている。言い換えると、ｘ軸方向から見て第１の溝部316は塞がれておらず、第１の溝部316のｘ軸方向両端はロータ３１（磁極保持部31a）の軸方向両端に開放されている。図５に示すように、第１の溝部316は、周方向で隣接する永久磁石３２（挿入孔311）の間を延びるように設けられている。第１の溝部316の（周方向）幅および（径方向）深さは、永久磁石３２を着磁するために用いるコイルである着磁ヨーク９の一部が第１の溝部316内に入り込むことが可能な程度に設けられている。
【００２６】
図３に示すように、第２の溝部317は、ロータ３１（磁極保持部31a）の軸方向他方側（ｘ軸負方向側）の底面においてロータ３１の径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられている。第２の溝部317の径方向外側の端部は、ロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面よりも径方向内側に設けられ、かつ、ロータ３１の周方向で第１の溝部316に対しズレて（具体的には、隣接する２つの第１の溝部316の略中間に）設けられている。図１に示すように、第２の溝部317は、永久磁石３２よりも径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられている。より具体的には、第２の溝部317は、ロータコア310よりも僅かに径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられている
【００２７】
［作用］
次に、作用を説明する。モータ部３のロータ３１は、支持軸４に回転自在に支持されると共に、（制御部５が出力する制御信号に応じて）ステータ３０が発生する磁束により、回転力を与えられる。これによりインペラ２０が回転し、ポンプ部２が作動する。インペラ２０の回転によりｘ軸正方向側からポンプ室R1内に吸入された流体の大部分は吐出口OUTから吐出される。本実施例では、上記吸入された流体の一部が支持軸４と支持孔313との間を円滑に流通するように設けている。図４は、図１の断面図の一部を模式的に描いたものであり、上記流体の一部の流れを一点鎖線の矢印で示す。ロータ収容室R22は、インペラ２０の外周部のｘ軸負方向側部位とポンプボディ６２の隔壁部620（凹部622）との間の隙間CL4を介して、ポンプ室R1と連通しており、ロータ収容室R22には冷却水が充たされている。また、支持孔313（及び第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂの内周面）と支持軸４との間の隙間CL1は、ｘ軸正方向側でポンプ室R1と連通し、ｘ軸負方向側でロータ収容室R22と連通しており、隙間CL1にも冷却水が充たされている。ホルダ部材６４のｘ軸正方向側の面ないし隔壁部材６５のフランジ部653のｘ軸正方向側の面と磁極保持部31aのｘ軸負方向側の面との間の隙間CL2、及び、磁極保持部31aの径方向外側の外周面と隔壁部材６５の外壁部650の径方向内側の内周面との間の隙間CL3は、ロータ収容室R22の一部を構成しており、これらの隙間CL2,CL3にも冷却水が充たされている。
【００２８】
ロータ３１（磁極保持部31a）の回転により、隙間CL2内の冷却水に遠心力が作用することで、隙間CL2内の冷却水が径方向外側に押し出され、隙間CL3を介して磁極保持部31aのｘ軸正方向側の空間に送出される。隙間CL2内の冷却水が径方向外側（隙間CL3内）に押し出されることに伴い、隙間CL1から隙間CL2内へ冷却水が吸入される（遠心ポンプ機能）。よって、図４に示すように、インペラ２０（ロータ３１）の回転により、ｘ軸正方向側からポンプ室R1内に吸入された流体の一部は、隙間CL1から隙間CL2内に吸入されると共に、隙間CL2から隙間CL3を通って磁極保持部31aのｘ軸正方向側の空間に送出され、さらに隙間CL4を通って吐出口OUTから吐出される。
【００２９】
ここで、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂは冷却水中で滑り軸受部として機能しており、摩耗に対して厳しい環境である。すなわち、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂと支持軸４との間に異物が噛み込んで滞留すると、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂ及び／又は支持軸４が摩耗してしまうおそれがある。これに対し、本実施例では、上記流体の一部の流れを促進する流通促進手段を設けた。よって、隙間CL1（なかんずく第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂと支持軸４との間の隙間）に異物が滞留することを抑制し、これにより第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂないし支持軸４の摩耗を抑制することができる。
【００３０】
具体的には、ロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面に、ｘ軸方向に延びる第１の溝部316を設けた。第１の溝部316は、隙間CL3における水流の流路断面積を増大することで、遠心力による隙間CL2から隙間CL3への冷却水の流出を促進し、これにより、隙間CL1から隙間CL2内への冷却水の流出を促進する。このように、第１の溝部316は、上記流体の一部が隙間CL1（特に第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂと支持軸４との間の隙間）を通って隙間CL2へ流出することを、流体に作用する遠心力を用いて促進する流出促進手段を構成する。本実施例では、第１の溝部316を、ロータ３１（磁極保持部31a）の軸方向全範囲に亘って設け、第１の溝部316のｘ軸方向両端を開放端とした。よって、隙間CL2から隙間CL3への冷却水の流入、及び、隙間CL3から磁極保持部31aのｘ軸正方向側への冷却水の流出を円滑化して、隙間CL1における冷却水の流通を促進することができる。なお、第１の溝部316を磁極保持部31aの軸方向全範囲に亘って設けず、第１の溝部316の軸方向一方又は両方の端が開放されない構成としてもよい。本実施例では、ロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面が樹脂により覆われており、この外周面に第１の溝部316が設けられている。よって、ロータコア310等の腐食を抑制しつつ、上記作用効果を得ることができる。
【００３１】
また、ロータ３１（磁極保持部31a）のｘ軸負方向側の底面に、径方向に延びる第２の溝部317を設けた。第２の溝部317は、隙間CL2における水流の流路断面積を増大することで、遠心力による隙間CL1から隙間CL2内への冷却水の流出を促進する。このように、第２の溝部317は、上記流体の一部が隙間CL1（特に第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂと支持軸４との間の隙間）を通って隙間CL2へ流出することを、流体に作用する遠心力を用いて促進する流出促進手段を構成する。本実施例では、第２の溝部317を、永久磁石３２よりも径方向内側から径方向外側へ延びるように設けた。よって、隙間CL1から第２の溝部317の径方向内側の端部までの距離を短くし、これにより隙間CL1から隙間CL2への冷却水の流出を円滑化して、隙間CL1における冷却水の流通を促進することができる。より具体的には、第２の溝部317を、（永久磁石３２が埋設される）ロータコア310よりも径方向内側から径方向外側へ延びるように設けた。よって、隙間CL1から第２の溝部317の径方向内側の端部までの距離をより短くし、上記作用効果を向上することができる。
【００３２】
なお、第２の溝部317を、軸Pを通る径方向直線上に設けなくてもよく、軸Pを通らずに径方向内側から径方向外側へ延びる直線状に設けてもよい。また、ｘ軸方向から見て第２の溝部317は直線状でなくてもよく、曲線状であってもよい。また、第２の溝部317の径方向両端のうち少なくとも一方を開放端としてもよい。例えば、第２の溝部317を、ロータ３１（磁極保持部31a）のｘ軸負方向側の底面の径方向全範囲に亘って設け、第２の溝部317の径方向両端を開放端としてもよい。
【００３３】
本実施例では、第２の溝部317の径方向外側の端部は、ロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面よりも径方向内側に設けられ、かつ、周方向で第１の溝部316に対しズレて設けられている。すなわち、隙間CL2における実際の水流は軸Pを通る径方向だけでなく周方向の成分を有することから、本実施例のように第２の溝部317の径方向外側の端部を隙間CL3に開放しない構成とした場合でも、第２の溝部317の径方向外側の端部から第１の溝部316のｘ軸負方向端部へ至る水流の経路を（上記ズレを設けない場合に比べて）短くすることができる。よって、隙間CL2から隙間CL3への冷却水の流出を円滑化して、隙間CL1における冷却水の流通を促進することができる。なお、第２の溝部317の径方向外側の端部から第１の溝部316のｘ軸負方向端部へ至る溝部をさらに設けることとしてもよい。
【００３４】
本実施例では、ロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面だけでなく軸方向両側の外周面が樹脂により覆われており、このうちｘ軸負方向側の底面に第２の溝部317が設けられている。よって、ロータコア310や永久磁石３２の腐食をより確実に抑制しつつ、上記作用効果を得ることができる。また、金型側の第１の凸部（治具）が抜け出ることにより形成される凹部を第２の溝部317として利用することで、ロータ３１（及びインペラ２０）の作成時の位置決め手段と上記流出促進手段とを共通化して、コストの低減等を図ることができる。さらに、ホルダ部材３３に形成された凹部330を第２の溝部317の形成に利用することで、ホルダ部材３３による永久磁石３２の脱落防止及び凹部330を用いた位置決めによる成形容易化の効果と、上記手段の共通化によるコスト低減等の効果とを、同時に得ることができる。
【００３５】
また、隙間CL1において、支持孔313（の本体部）の内周面と支持軸４（の本体部）の外周面との間の隙間（流路断面積）は、ｘ軸正方向側からｘ軸負方向側へ向かうにつれて徐々に大きくなるように設けられている。よって、隙間CL1においてｘ軸正方向側からｘ軸負方向側へ向かう冷却水の流れを促進することができる。
【００３６】
本実施例のようにロータ３１（磁極保持部31a）の外周面を樹脂により覆う場合、永久磁石３２の着磁の効率が低下してしまうおそれがある。図５は、軸Pに対し垂直な平面でロータ３１（磁極保持部31a）を切った断面を部分的に示す。図５の左半分は、ロータコア310に凹部312を設けると共に、磁極保持部31aの径方向外側の外周面に第１の溝部316を設けた本実施例を示す。図５の右半分は、上記凹部312及び溝部316を設けない比較例を示す。着磁ヨーク９の１つを取り囲む複数の線で磁力線を示す。磁極保持部31aの径方向外側の外周面を樹脂により覆った場合、（覆わない場合に比べて、）着磁ヨーク９から永久磁石３２までの距離が樹脂の被膜分だけ長くなる。よって、第１の溝部316を設けない比較例では、永久磁石３２まで到達しない着磁ヨーク９の磁力線が増えて、着磁効率が低下するおそれがある。
【００３７】
これに対し、本実施例では、第１の溝部316を、周方向で隣接する永久磁石３２の間に設け、着磁ヨーク９の一部が第１の溝部316内に入り込むことが可能なように第１の溝部316を設けた。よって、着磁ヨーク９の一部が第１の溝部316内に入り込んだ状態で着磁を行うことで、着磁ヨーク９から永久磁石３２までの距離を上記入り込んだ分だけ短くし、これにより永久磁石３２まで到達する着磁ヨーク９の磁力線を増やすことができる。これにより着磁効率の向上を図ることができる。言い換えると、着磁効率の向上手段と上記流出促進手段とを共通化して、構成を簡素化し、コストの低減等を図ることができる。なお、着磁ヨーク９による着磁工程の観点からは、第１の溝部316をｘ軸方向に沿った直線状に設けることが好ましい。
【００３８】
なお、ロータコア310に凹部312を設けずに第１の溝部316を形成しようとした場合、磁極保持部31aの径方向外側の外周面を覆う樹脂の厚さが、第１の溝部316を形成する部位とその他の部位とで不均一になり、成形性の点で不利になる。また、磁極保持部31aの径方向寸法が増大してしまうおそれがある。これに対し、本実施例では、ロータコア310に凹部312を設け、この凹部312に対応する位置に第１の溝部316を形成したことで、磁極保持部31aの外周面を樹脂により覆った場合でも着磁効率を可及的に向上しつつ、樹脂の厚さを略均一にして成形性を向上する等の効果を得ることができる。なお、磁極保持部31aの径方向外側の外周面を樹脂により覆わないようにした場合でも、着磁ヨーク９の一部がロータコア310の凹部312内に入り込んだ状態で着磁を行うことで着磁効率を向上できることは、言うまでもない。また、ロータ３１（磁極保持部31a）のｘ軸負方向側の底面に設けた第２の溝部317を、着磁の際の（治具に係合する凹部として）位置決めに用いることができる。すなわち、着磁の際の位置決め手段と上記流出促進手段とを共通化して、コストの低減等を図ることができる。
【００３９】
［効果］
以下、本実施例から把握されるポンプ１の効果を列挙する。
（１）永久磁石３２を備えたロータ３１（磁極保持部31a）と、ロータ３１の軸方向一方側に設けられたインペラ２０とを備え、ロータ３２（磁極保持部31a）の少なくとも径方向外側の外周面が樹脂により覆われており、ロータ３１及びインペラ２０の径方向内側を軸方向に貫通する支持孔313内に設置された支持軸４と、支持軸４に対してロータ３１及びインペラ２０を回転自在に支持する第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂ（滑り軸受部）と、ロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面においてロータ３１（磁極保持部31a）の軸方向一方側から軸方向他方側へ延びるように設けられた第１の溝部316とを有する。
よって、支持軸４と支持孔313との間の隙間CL1における流体の流通を第１の溝部316により促進し、これにより支持軸４と第２ブッシュ７ａ,７ｂ（滑り軸受部）との間に異物が滞留することを抑制することで、支持軸４等の摩耗を抑制することができる。また、ロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面を樹脂により覆うことで、ロータコア310等の腐食を抑制することができる。
【００４０】
（２）ロータ３１（磁極保持部31a）のｘ軸負方向側（軸方向他方側）の底面においてロータ３１の径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられた第２の溝部317を有する。
よって、支持軸４と支持孔313との間の隙間CL1における流体の流通を第２の溝部317により促進し、これにより支持軸４と第２ブッシュ７ａ,７ｂ（滑り軸受部）との間に異物が滞留することを抑制することで、支持軸４等の摩耗を抑制することができる。
【００４１】
（３）永久磁石３２はロータ３１（磁極保持部31a）の内部に設置されており、第２の溝部317は、永久磁石３２よりも径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられている。
よって、支持軸４と支持孔313との間の隙間CL1から第２の溝部317の径方向内側の端部までの距離を短くし、これにより隙間CL1における流体の流通を促進することができる。
【００４２】
（４）ロータ３１（磁極保持部31a）は永久磁石３２が設置されるロータコア310を備え、第２の溝部317は、ロータコア310よりも径方向内側から径方向外側へ延びるように設けられている。
よって、支持軸４と支持孔313との間の隙間CL1から第２の溝部317の径方向内側の端部までの距離を短くし、これにより隙間CL1における流体の流通を促進することができる。
【００４３】
（５）第２の溝部317の径方向外側の端部は、ロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面よりも径方向内側に設けられ、かつ、ロータ３１の周方向で第１の溝部316のｘ軸負方向（軸方向他方）側端に対しズレて（偏倚して）設けられている。
よって、第２の溝部317の径方向外側の端部をロータ３１（磁極保持部31a）の径方向外側の外周面に開放しない場合でも、第２の溝部317の径方向外側の端部から第１の溝部316のｘ軸負方向端部へ至る水流の経路を短くし、これにより隙間CL1における流体の流通を促進することができる。
【００４４】
（６）永久磁石３２はロータ３１（磁極保持部31a）の内部に複数設置されており、第１の溝部316は、周方向で隣接する永久磁石３２の間を延びるように設けられており、永久磁石３２の着磁用のコイル（着磁ヨーク９）の一部が第１の溝部316内に入り込むことが可能に設けられている。
よって、永久磁石３２の着磁効率を向上することができる。
【００４５】
（７）電磁力により回転駆動されるロータ３１と、ロータ３１と同軸に設けられたインペラ２０と、ロータ３１及びインペラ２０の径方向内側を軸方向に貫通する支持孔313内に設置され、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂ（滑り軸受部）を介してロータ３１及びインペラ２０を回転自在に支持する支持軸４と、インペラ２０の回転によりインペラ２０及びロータ３１のｘ軸正方向（軸方向一方）側から吸入された冷却水（流体）の一部が支持軸４と支持孔313との間の隙間CL1を通ってｘ軸負方向（軸方向他方）側へ流出することを、冷却水（流体）に作用する遠心力を用いて促進する第１の溝部316又は第２の溝部317（流出促進手段）とを有する。
よって、第１の溝部316又は第２の溝部317（流出促進手段）により隙間CL1における流体の流通を促進し、これにより支持軸４と第２ブッシュ７ａ,７ｂ（滑り軸受部）との間に異物が滞留することを抑制することで、支持軸４等の摩耗を抑制することができる。
【００４６】
（８）インペラ２０の回転により冷却水を吸入・吐出するウォーターポンプである。
よって、ウォーターポンプにおいて上記作用効果を得ることができる。特に、ロータ３１（磁極保持部31a）の外周面を樹脂により覆うことで、ロータコア310等に冷却水が接触してこれらが腐食することを抑制できる。
【００４７】
〔他の実施例〕
以上、本発明を実施例に基づいて説明してきたが、各発明の具体的な構成は実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。本実施例において、ポンプの作動流体は冷媒としての冷却水であり、上記構成はウォーターポンプに適用されることとしたが、ロータ及びインペラの径方向内側を軸方向に貫通する孔内に設置され、滑り軸受を介してロータ及びインペラを回転自在に支持する支持軸を備えた電動流体ポンプであれば、ウォーターポンプに限らず、第１の溝部等の構成を適用することができる。例えば、冷媒は水に限らない。
【００４８】
また、滑り軸受部をロータ又は支持軸と一体に形成してもよい。言い換えると、支持軸の外周、又は支持軸が設置される孔の内周を、滑り軸受部として用いてもよい。この場合、部品点数や組付け工数を削減することができる。本実施例では、滑り軸受部としての第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂをロータ３１から切り離された別部材として設けた。よって、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂの材料として、ロータ３１の材料とは関わりなく、耐摩耗性等の軸受機能に優れたものを選択できるため、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂの機能を向上できる。第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂのｘ軸方向位置、大きさ、個数は、本実施例のものに限定されない。また、本実施例では、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂがロータ３１に固定され、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂがハウジング６側の部材（支持軸４等）に対して摺動することとしたが、第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂがハウジング６側の部材（支持軸４等）に固定され、ロータ３１が第１、第２ブッシュ７ａ,７ｂに対して摺動するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１      電動流体ポンプ
２０    インペラ
３１    ロータ
３１a    磁極保持部
３１０  ロータコア
３１３  支持孔
３１６  第１の溝部（流出促進手段）
３１７  第２の溝部（流出促進手段）
３２    永久磁石
４      支持軸
７ａ    第１ブッシュ（滑り軸受部）
７ｂ    第２ブッシュ（滑り軸受部）
９      着磁ヨーク（着磁用のコイル）
【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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