(57)【要約】  ポンプ装置１は、中心軸Ｊ周りに回転可能なシャフト５を有するモータ部１０と、この軸方向一方側に位置しシャフト５を介して駆動されオイルを吐出するポンプ部４０を有する。モータ部１０は、ロータ１１及びステータ１５と、これらを収容するハウジング２１と、ステータ１５及びロータ１１を仕切る壁部２５と、オイルを吐出するモータ側吐出口２７を有する。ポンプ部４０は、ポンプロータ４５と、これを収容するポンプケース４９と、オイルを吸入するポンプ側吸入口６３と、オイルをモータ部１０内に送出するポンプ側送出口４１ｄ１を有する。ポンプ装置４０は、ポンプ側吸入口４７ａを通ってオイルをポンプ部４０内に流す第１流路５１と、ポンプ側送出口４１ｄ１を通ってステータ領域Ａｓにオイルを流す第２流路５２と、ステータ１５内にオイルを流す第３流路５３を有する。
2018159477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延びる中心軸を中心として回転可能に支持されたシャフトを有するモータ部と、
前記モータ部の軸方向一方側に位置し、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動されてオイルを吐出するポンプ部と、を有し、
前記モータ部は、
前記シャフトの周囲において回転可能なロータと、
前記ロータの径方向外側に配置されたステータと、
前記ロータ及び前記ステータを収容するハウジングと、
前記ステータの内周と前記ロータの外周との間に設けられ、前記ステータ及び前記ロータを仕切る壁部と、
前記モータ部内の前記オイルを吐出するモータ側吐出口と、
を有し、
前記ポンプ部は、
前記シャフトに取り付けられるポンプロータと、
前記ポンプロータを収容するポンプケースと、
前記ポンプ部の負圧によって前記ポンプ部内に前記オイルを吸入するポンプ側吸入口と、
前記ポンプ部の加圧によって前記ポンプ部内の前記オイルを前記モータ部内に送出するポンプ側送出口と、を有し、
前記ポンプ側吸入口を通って前記オイルを前記ポンプ部内に流す第１流路と、
前記ポンプ側送出口を通って、前記モータ部内のうち前記壁部によって仕切られて前記ステータが存在する側の領域に前記オイルを流す第２流路と、
前記ステータ内に設けられ、前記ステータ内に前記オイルを流す第３流路と、を有する
ことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
軸方向に延びる中心軸を中心として回転可能に支持されたシャフトを有するモータ部と、
前記モータ部の軸方向一方側に位置し、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動されてオイルを吐出するポンプ部と、を有し、
前記モータ部は、
前記シャフトの周囲において回転するロータと、
前記ロータの径方向外側に配置されたステータと、
前記ロータ及び前記ステータを収容するハウジングと、
前記ステータの内周と前記ロータの外周との間に設けられて、前記ステータ及び前記ロータを仕切る壁部と、
前記ハウジングと前記壁部との間の前記モータ部内に前記オイルを吸入するモータ側吸入口と、を有し、
前記ポンプ部は、
前記シャフトに取り付けられるポンプロータと、
前記ポンプロータを収容するポンプケースと、
前記ポンプ部の負圧によって前記モータ部内の前記オイルを前記ポンプ部内に導入するポンプ側導入口と、を有し、
前記モータ側吸入口を通って前記オイルを前記モータ部内に流す第４流路と、
前記ステータ内に設けられ、前記ステータ内に前記オイルを流す第３流路と、
前記ポンプ側導入口を通って、前記モータ部内の前記オイルを前記ポンプ部内に導入する第５流路と、を有する
ことを特徴とするポンプ装置。
【請求項３】
前記ステータは、
前記中心軸を囲むように設けられた円筒状のコアバック部と、
前記コアバック部の内面から前記ロータ側へ突出し周方向に所定間隔で設けられた複数のティース部と、
前記ティース部の周りに巻き付けられたコイルと、を有し、
前記第３流路は、周方向に隣接する一対のティース部の夫々に巻き付けられた前記コイル間に設けられる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプ装置。
【請求項４】
前記コアバック部と前記ハウジングとの間に、前記オイルを流す第６流路を有する
ことを特徴とする請求項３に記載のポンプ装置。
【請求項５】
前記コイルは、樹脂モールドされる
ことを特徴とする請求項３に記載のポンプ装置。
【請求項６】
前記壁部は、前記ロータの外周面を覆って前記シャフトの軸方向に延びる円筒部を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプ装置。
【請求項７】
前記円筒部は、前記円筒部の軸方向一方側端部が前記ポンプケースに接触し、前記円筒部の軸方向他方側端部が前記ハウジングの軸方向他方側端部に接触する
ことを特徴とする請求項６に記載のポンプ装置。
【請求項８】
前記壁部は、前記ステータとともに樹脂による一体成型品である
ことを特徴とする請求項３に記載のポンプ装置
【請求項９】
前記円筒部は、シール部材を介して前記ポンプケースに接触している
ことを特徴とする請求項７に記載のポンプ装置。
【請求項１０】
前記シール部材を介して接触する前記円筒部及び前記ポンプケースの夫々の接触部のいずれか一方に凹部が設けられ、前記凹部に前記シール部材が挿入されている
ことを特徴とする請求項９に記載のポンプ装置
【請求項１１】
前記円筒部は、シール部材を介して前記モータ部の前記ハウジングの前記軸方向他方側端部に接触している
ことを特徴とする請求項７に記載のポンプ装置。
【請求項１２】
前記シール部材を介して接触する前記円筒部及び前記ハウジングの前記軸方向他方側端部の夫々の接触部のいずれか一方に凹部が設けられ、前記凹部に前記シール部材が挿入されている
ことを特徴とする請求項１１に記載のポンプ装置。
【請求項１３】
前記モータ部内のうち前記ステータの軸方向他方側端部と前記ハウジングの軸方向他方側端部との間には、前記ステータ、前記壁部及び前記ハウジングによって囲まれて前記オイルが充填可能な空間部が設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
【請求項１４】
前記モータ部内のうち前記ステータの軸方向一方側端部と前記ハウジングの軸方向一方側端部との間には、前記ステータ、前記壁部及び前記ハウジングによって囲まれて前記オイルが充填可能な空間部が設けられる
ことを特徴とする請求項２に記載のポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、トランスミッション等に使用する電動オイルポンプは、応答性が求められる。電動オイルポンプの応答性を実現するためには、電動オイルポンプ用のモータを高出力にする必要がある。電動オイルポンプ用のモータを高出力にした場合、モータが有するコイルに大電流が流れ、モータが高温となり、例えばモータが有する永久磁石が減磁する。そのため、モータの温度上昇を抑えるためにモータには冷却構造を設ける必要がある。特許文献１は、ステータとロータとの軸方向の相対的な位置関係を、ロータの回転速度に応じたオイルの油圧で変位させ、ロータをオイルで冷却するオイル供給機構を備える電動モータを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１２５２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示の電動モータ（以下、「従来の電動モータ」と記す）は、低速時と高速時の冷却流路を変更する構造を有するが、この構造は複雑であり、実現性が難しい。また、従来の電動モータは、ロータ内部にオイルを循環させる場合には、ロータのイナーシャが大きくなり、ロータの回転効率が低下する虞がある。さらに、従来の電動モータは、ステータとロータの間にオイルを循環させる場合には、オイルの粘性によってロータの回転効率が低下する虞がある。【０００５】
本発明の目的は、ロータの回転効率を低下させることなく、モータの冷却効果の高い構造を有するポンプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の例示的な第１発明のポンプ装置は、軸方向に延びる中心軸を中心として回転可能に支持されたシャフトを有するモータ部と、前記モータ部の軸方向一方側に位置し、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動されてオイルを吐出するポンプ部と、を有する。前記モータ部は、前記シャフトの周囲において回転可能なロータと、前記ロータの径方向外側に配置されたステータと、前記ロータ及び前記ステータを収容するハウジングと、前記ステータの内周と前記ロータの外周との間に設けられ、前記ステータ及び前記ロータを仕切る壁部と、前記モータ部内の前記オイルを吐出するモータ側吐出口と、を有する。前記ポンプ部は、前記シャフトに取り付けられるポンプロータと、前記ポンプロータを収容するポンプケースと、前記ポンプ部の負圧によって前記ポンプ部内に前記オイルを吸入するポンプ側吸入口と、前記ポンプ部の加圧によって前記ポンプ部内の前記オイルを前記モータ部内に送出するポンプ側送出口と、を有する。前記ポンプ側吸入口を通って前記オイルを前記ポンプ部内に流す第１流路と、前記ポンプ側送出口を通って、前記モータ部内のうち前記壁部によって仕切られて前記ステータが存在する側の領域に前記オイルを流す第２流路と、前記ステータ内に設けられ、前記ステータ内に前記オイルを流す第３流路と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本願の例示的な第１発明によれば、ロータの回転効率を低下させることなく、モータの冷却効果の高い構造を有するポンプ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係るポンプ装置の断面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ矢視に相当するポンプ装置の要部断面図である。
【図３】ステータと壁部とが単一の部材の部分として設けられたポンプ装置の要部断面図である。
【図４】壁部の端部がシール部材を介してポンプ装置に接触した状態を示す部分拡大図である。
【図５】第１実施形態における壁部の変形例を示すポンプ装置の断面図である。
【図６】第２実施形態係るポンプ装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るポンプ装置について説明する。ただし、実施形態として記載され又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲を前述した内容に限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは一義的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度及び距離をもって相対的に変位する状態も表すものとする。例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在する状態も表すものとする。例えば、四角形状及び円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状及び円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部及び面取り部等を含む形状も表すものとする。一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００１０】
また、図面においては、適宜３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。ＸＹＺ座標系において、Ｚ軸方向は、図１に示す中心軸Ｊの軸方向一方向と平行な方向とする。Ｘ軸方向は、図１に示すポンプ装置の短手方向と平行な方向、すなわち、図１の上下方向とする。Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向とＺ軸方向との両方と直交する方向とする。
【００１１】
また、以下の説明においては、Ｚ軸方向の正の側（＋Ｚ側）を「フロント側」と記し、Ｚ軸方向の負の側（−Ｚ側）を「リア側」と記す。なお、リア側及びフロント側とは、単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定しない。また、特に断りのない限り、中心軸Ｊに平行な方向（Ｚ軸方向）を単に「軸方向」と記し、中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と記し、中心軸Ｊを中心とする周方向、すなわち、中心軸Ｊの軸周り（θ方向）を単に「周方向」と記す。
【００１２】
なお、本明細書において、軸方向に延びる、とは、厳密に軸方向（Ｚ軸方向）に延びる場合に加えて、軸方向に対して、４５°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。また、本明細書において、径方向に延びる、とは、厳密に径方向、すなわち、軸方向（Ｚ軸方向）に対して垂直な方向に延びる場合に加えて、径方向に対して、４５°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。
【００１３】
[第１実施形態]
図１は、本実施形態のポンプ装置の断面図である。
【００１４】
本実施形態のポンプ装置１は、図１に示すように、モータ部１０と、ポンプ部４０と、を有する。モータ部１０は、軸方向に延びる中心軸Ｊを中心として回転可能に支持されたシャフト５を有する。シャフト５は、中心軸Ｊを中心として回転する。モータ部１０とポンプ部４０とは、軸方向に沿って並んで設けられる。
【００１５】
＜モータ部１０＞
モータ部１０は、ロータ１１と、ステータ１５と、ハウジング２１と、壁部２５と、モータ側吐出口２７と、を有する。
【００１６】
ロータ１１は、シャフト５の外周面に固定されて、シャフト５の周囲において回転する。ステータ１５は、ロータ１１の径方向外側に位置する。このため、モータ部１０は、インナーロータ型のモータである。
【００１７】
ハウジング２１は、ロータ１１及びステータ１５を収容する。ハウジング２１は、フロント側（＋Ｚ側）及びリア側（−Ｚ側）が開口し、リア側のハウジング２１の開口部には、ベアリング保持部２２が挿入される。壁部２５は、ステータ１５の内周面１５ａとロータ１１の外周面１１ａとの間に設けられて、ステータ１５及びロータ１１を仕切る。モータ側吐出口２７は、ベアリング保持部２２に設けられて、ハウジング２１と壁部２５とステータ１５のリア側端部とで囲まれた空間部３０に繋がる。以下、各部品について詳細に説明する。
【００１８】
（ハウジング２１）
図１に示すように、ハウジング２１は、筒状である。より詳細には、ハウジング２１は、中心軸Ｊを中心とする両端が開口した円筒形状である。ハウジング２１の材質は、例えば、金属である。ハウジング２１は、モータ部１０を保持する。
【００１９】
ハウジング２１の軸方向他方側の開口部２１ａには、ベアリング保持部２２が嵌合して取り付けられる。ベアリング保持部２２には、モータ側吐出口２７及びベアリング２３が設けられる。ベアリング２３にはシャフト５の軸方向他方側端部が挿入されて支持される。ハウジング２１の軸方向一方側の端部は、ポンプ部４０のポンプボディ４１の軸方向リア側の底面４１ａに接触した状態で接続される。
【００２０】
ハウジング２１の軸方向中間部の内面２１ｂには、ステータ１５の外側面、すなわち、後述するコアバック部１６の外側面が嵌合される。よって、ハウジング２１には、ステータ１５が保持される。
【００２１】
（ロ―タ１１）
ロータ１１は、ロータコア１２と、ロータマグネットと、を有する。ロータコア１２は、シャフト５を軸周り（θ方向）に囲んで、シャフト５に固定される。ロータマグネットは、ロータコア１２の軸周りに沿った外周部に固定される。ロータコア１２及びロータマグネットは、シャフト５と一体となって回転する。
【００２２】
（ステータ１５）
ステータ１５は、図２に示すように、ロータ１１を軸周り（θ方向）に囲み、ロータ１１を中心軸Ｊ周りに回転させる。ステータ１５は、コアバック部１６と、ティース部１７と、コイル１８と、インシュレータ（ボビン）２０と、を有する。コアバック部１６の形状は、シャフト５と同心の円筒状である。図示した実施形態では、コアバック部１６は、分割された複数の分割コア１６ａを周方向に近接配置して円筒状に作られる。即ち、コアバック部１６は複数の分割コア１６ａのコアバックである。なお、コアバック部１６は、帯状のステータコアを湾曲させて作るストレートコアのステータのコアバックでもよい。
【００２３】
ティース部１７は、コアバック部１６の内側面からシャフト５に向かって延びる。図示した実施形態では、ティース部１７は、円筒状に配置された複数の分割コア１６ａの夫々の内側面からシャフト５に向かって延びる。ティース部１７は、複数設けられ、コアバック部１６の内側面の周方向に均等な間隔で配置される。コイル１８は、導電線１９が巻き回されて構成される。コイル１８は、インシュレータ（ボビン）２０に設けられる。インシュレータ（ボビン）２０は、各ティース部１７に装着される。
【００２４】
（壁部２５）
壁部２５は、図１及び図２に示すように、ステータ１５の内周面１５ａとロータ１１の外周面１１ａとの間に設けられて、ステータ１５及びロータ１１を仕切る。壁部２５は、ロータ１１の外周面１１ａを覆ってシャフト５の軸方向に延びる円筒部２６を有する。円筒部２６の内周面２６ａとロータ１１の外周面１１ａとの間には隙間２８が設けられる。このため、ロータ１１の回転時にロータ１１が円筒部２６に接触する虞はない。円筒部２６は、磁力を通す材料（例えば、金属、樹脂等）である。このようにステータ１５とロータ１１との隙間２８に円筒部２６を配置することで、壁部２５を容易に設けることができる。
【００２５】
円筒部２６は、円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂがポンプケース４９のポンプボディ４１に接触し、円筒部２６の軸方向他方側端部２６ｄがモータ部１０のハウジング２１に装着されたベアリング保持部２２に接触する。このため、ポンプ部４０からモータ部１０内に送出されるオイルが、ロータ１１が存在するロータ領域Ａｒに流入する虞を抑制することができる。したがって、ロータ１１の回転効率に低下を抑えることができる。
【００２６】
なお、図４Ａに示すように、円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂは、シール部材３１を介してポンプボディ４１の底面４１ａに接触してもよい。図示した実施形態では、シール部材３１は、例えば弾性変形可能な合成樹脂材料で作られて環状である。シール部材３１の軸方向他方側の面の径方向中間部には、シール部材３１の周方向に沿って延びる凹部３１ａが設けられる。この凹部３１ａ内に円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂが挿入された状態で、シール部材３１がポンプボディ４１の底面４１ａに弾性変形した状態で接触する。このため、円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂとシール部材３１との相対位置がずれる虞を抑えることができるとともに、シール部材３１とポンプボディ４１の底面４１ａとの間に隙間が生じる虞を抑制することができる。
【００２７】
また、図４Ｂに示すように、シール部材３２は、ポンプボディ４１の底面４１ａに設けられた凹部４１ｂ内に配置されてもよい。図示した実施形態では、凹部４１ｂは、ポンプボディ４１の底面４１ａに周方向に環状に設けられる。凹部４１ｂの断面形状は、四角形状である。なお、凹部４１ｂの断面形状は、四角形状に限るものではなく、円弧状、矩形及び円弧を組合わせた形状でもよい。また、凹部４１ｂの幅ｂは、円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂが挿入できるように、円筒部２６の厚さＸよりも大きい。さらに、凹部４１ｂの深さｈは、シール部材３２と円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂが凹部４１ｂ内に挿入可能な大きさを有する。このように、凹部４１ｂ内にシール部材３２を配置してシール部材３２に円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂを接触させると、シール部材３２を凹部４１ｂ内で接触させた状態で位置決めすることができる。このため、シール部材３２に円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂを接触させると、シール部材３２が凹部４１ｂ内で弾性変形した状態で、円筒部２６とシール部材３２とが接触し、またシール部材３２と凹部４１ｂとが接触する。したがって、シール部材３２と凹部４１ｂとの間の隙間、及びシール部材３２と円筒部２６との間の隙間の発生を抑えることができる。
【００２８】
また、図４Ｃに示すように、シール部材３３は、円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂに設けられた凹部２６ｃ内に配置されてもよい。この場合、凹部２６ｃは、円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂの先端面に周方向に環状に設けられる。凹部２６ｃの断面形状は、四角形状である。なお、凹部２６ｃの断面形状は、四角形状に限るものではなく、円弧状、矩形及び円弧を組合わせた形状でもよい。また、凹部２６ｃの幅ｂは、シール部材３３が挿入可能な大きさ、例えば、シール部材３３が自然状態時にあるときのシール部材３３の幅と同程度又は僅かに小さい大きさを有する。さらに、凹部２６ｃの深さｈは、凹部２６ｃ内にシール部材３３を挿入したときにシール部材３３の一部が凹部２６ｃから突出可能な大きさを有する。このため、円筒部２６の軸方向一方側端部２６ｂをポンプボディ４１の底面４１ａに接触させると、シール部材３３が弾性変形した状態でポンプボディ４１の底面４１ａに接触し、またシール部材３３が凹部２６ｃ内で密着する。このため、シール部材３３と凹部２６ｃとの間の隙間、及びシール部材３３と底面４１ａとの間の隙間の発生をより抑えることができる。
【００２９】
（モータ側吐出口２７）
モータ側吐出口２７は、図１に示すように、ベアリング保持部２２に設けられる。モータ側吐出口２７は、ベアリング保持部２２の周縁部に設けられる。モータ側吐出口２７は、ステータ１５の軸方向他方側端とハウジング２１と壁部２５とによって囲まれた空間部３０と連通する。
【００３０】
＜ポンプ部４０＞
ポンプ部４０は、図１に示すように、モータ部１０の軸方向一方側、詳細にはフロント側（＋Ｚ軸側）に位置する。ポンプ部４０は、モータ部１０によってシャフト５を介して駆動される。ポンプ部４０は、ポンプボディ４１と、ポンプロータ４５と、ポンプカバー４７と、を有する。以下、ポンプカバー４７及びポンプボディ４１をポンプケース４９と記す。
【００３１】
（ポンプボディ４１）
ポンプボディ４１は、モータ部１０のフロント側においてハウジング２１の端部に固定される。ポンプボディ４１は、フロント側（＋Ｚ側）の面からリア側（−Ｚ側）に窪んでポンプロータ４５を収容するポンプ室４２を有する。ポンプ室４２の軸方向から見た形状は、円形状である。
【００３２】
ポンプボディ４１は、軸方向両端が開口してシャフト５が通され、フロント側の開口がポンプ室４２に開口する貫通孔４１ｃを有する。貫通孔４１ｃのリア側の開口は、モータ部１０側に開口する。貫通孔４１ｃは、シャフト５を回転可能に支持する軸受部材として機能する。
【００３３】
（ポンプロータ４５）
ポンプロータ４５は、シャフト５に取り付けられる。より詳細には、ポンプロータ４５は、シャフト５のフロント側の端部に取り付けられる。ポンプロータ４５は、シャフト５に取り付けられるインナーロータ４５ａと、インナーロータ４５ａの径方向外側を囲むアウターロータ４５ｂと、を有する。インナーロータ４５ａは、円環状である。インナーロータ４５ａは、径方向外側面に歯を有する歯車である。
【００３４】
インナーロータ４５ａは、シャフト５に固定される。より詳細には、インナーロータ４５ａの内側にシャフト５のフロント側の端部が圧入される。インナーロータ４５ａは、シャフト５と共に軸周り（θ方向）に回転する。アウターロータ４５ｂは、インナーロータ４５ａの径方向外側を囲む円環状である。アウターロータ４５ｂは、径方向内側面に歯を有する歯車である。
【００３５】
インナーロータ４５ａとアウターロータ４５ｂとは互いに噛み合い、インナーロータ４５ａが回転することでアウターロータ４５ｂが回転する。すなわち、シャフト５の回転によりポンプロータ４５は回転する。言い換えると、モータ部１０とポンプ部４０とは同一の回転軸を有する。したがって、電動オイルポンプが軸方向に大型化することを抑制できる。また、インナーロータ４５ａとアウターロータ４５ｂとが回転することで、インナーロータ４５ａとアウターロータ４５ｂの噛み合わせ部分の間の容積が変化する。容積が減少する領域が加圧領域Ａｐとなり、容積が増加する領域が負圧領域Ａｄとなる。ポンプロータ４５の負圧領域の軸方向一方側には、ポンプ側吸入口４７ａが配置される。ここで、ポンプ側吸入口４７ａからポンプ室４２内に吸入されるオイルは、インナーロータ４５ａとアウターロータ４５ｂの間の容積部分に収容され、ポンプ部４０とモータ部１０との間を連通する送出孔４１ｄ側に送られる。その後、オイルは、送出孔４１ｄからモータ部１０内に送出される。
【００３６】
（ポンプボディ４１）
ポンプボディ４１には、ポンプ室４２とモータ部１０内のステータ領域Ａｓとを繋ぐ送出孔４１ｄが設けられている。送出孔４１ｄのポンプ室４２側の開口は、ポンプロータ４５の加圧領域Ａｐに繋がる。一方、送出孔４１ｄのモータ部１０側の開口、即ちポンプ側送出口４１ｄ１は、モータ部１０内のステータ領域Ａｓに繋がる。このため、ポンプ部４０の加圧によってポンプ部４０内のオイルが送出孔４１ｄを介してポンプ側送出口４１ｄ１からステータ領域Ａｓ内に送出される。
【００３７】
（ポンプカバー４７）
ポンプカバー４７は、ポンプボディ４１のフロント側に取り付けられる。ポンプカバー４７は、径方向に拡がる円板状である。ポンプカバー４７は、ポンプ室４２のフロント側の開口を閉塞する。
【００３８】
ポンプ部４０は、ポンプ側吸入口４７ａを有する。ポンプ側吸入口４７ａは、ポンプカバー４７に設けられる。ポンプ側吸入口４７ａは、ポンプカバー４７のフロント側の面に開口する。ポンプ側吸入口４７ａは、ポンプ室４２と繋がり、ポンプ室４２へのオイルの吸入が可能である。
【００３９】
シャフト５が周方向一方向き（−θ向き）に回転する場合、ポンプ側吸入口４７ａからオイルがポンプ室４２に吸入される。ポンプ室４２に吸入されたオイルは、ポンプロータ４５によって送出孔４１ｄ側へ送られる。その後、オイルは、ポンプロータ４５によって送出孔４１ｄを介してモータ部１０の内部へ送出される。モータ部１０内に送出されたオイルは、ステータ１５内部を通る。したがって、モータ部１０の冷却が可能となる。
【００４０】
次に、本実施形態に係るポンプ装置１が有する冷却構造について説明する。本実施形態では、外部装置から供給されたオイルがポンプロータ４５によってポンプ側吸入口４７ａからポンプ部４０内を流れてモータ部１０内に送出され、モータ部１０内を流通することによってステータ１５を冷却することを実現する。
【００４１】
ポンプ装置１は、ポンプ側吸入口４７ａを通ってオイルをポンプ部４０内に流す第１流路５１と、ポンプ側送出口４１ｄ１を通ってモータ部１０内のうち壁部２５によって仕切られてステータ１５が存在する側の領域にオイルを流す第２流路５２と、ステータ１５内に設けられステータ１５内にオイルを流す第３流路５３と、を有する。以下、各流路の詳細について説明する。
【００４２】
（第１流路５１）
第１流路５１は、ポンプ側吸入口４７ａとポンプ部４０内の加圧領域Ａｐとの間に設けられる。図１に示す例では、第１流路５１は、ポンプ側吸入口４７ａから送出されるオイルがポンプロータ４５の負圧領域Ａｄから加圧領域Ａｐに移動する流路である。
【００４３】
（第２流路５２）
第２流路５２は、ポンプ部４０のポンプ室４２とモータ部１０内の空間部３６との間に設けられる。図２に示す例では、第２流路５２は、ポンプ室４２と、送出孔４１ｄを介して、ステータ領域Ａｓよりもポンプ部４０側のハウジング２１と壁部２５とによって囲まれた空間部３６とを繋ぐ流路である。第２流路５２を流れるオイルは、送出孔４１ｄを流れてポンプ側送出口４１ｄ１から空間部３６内に送出される。なお、空間部３６内に送出されるオイルは、空間部３６内で充填された状態になる。
【００４４】
（第３流路５３）
第３流路５３は、空間部３６に繋がってステータ１５内にオイルを流す流路である。図２に示す例では、第３流路５３は、図２に示すように、周方向に隣接する一対のティース部１７の夫々に巻き付けられたコイル１８間に設けられて、ステータ１５のフロント側端からリア側端を繋ぐ流路である。ティース部１７は、前述したようにティース部１７の基端側にコアバック部１６が設けられる。ティース部１７の先端側には、ステータ周方向へ突出する突出部１７ａが設けられる。さらに、周方向に隣接する一対のティース部１７の先端部には、円筒部２６が近接して配置される。このため、周方向に隣接する一対のティース部１７の夫々のコイル１８間は、さらにコアバック部１６、突出部１７ａ、壁部２５によって囲まれて軸方向に延びる空間を形成する。この空間が第３流路５３である。よって、第３流路５３に流入したオイルは、第３流路５３のフロント側端からリア側端へ流れて、空間部３０及びモータ側吐出口２７を介して吐出される。
【００４５】
このように、第３流路５３は、コイル１８の近くにオイルが流れるので、オイルによってコイルから発生する熱を効果的に吸収することができる。よって、ステータ１５を効率的に冷却することができ、ステータ１５の発熱に伴うロータマグネットの減磁を抑制することができる。また、モータ部１０内に流入するオイルは、ステータ１５内を流れるが、壁部２５によってロータ１１が存在する領域へのオイルの流れが抑制されるので、ロータ１１の回転効率を低下させる虞はない。
【００４６】
なお、ステータ１５のコイル１８から発生する熱を吸収するオイルが流れる流路は、ステータ１５内に限るものではなく、ステータ１５とハウジング２１との間に設けてもよい。図２に示す実施形態では、ステータ１５の分割コア１６ａの外側面に軸方向に延びる溝部５５を設け、溝部５５の開口をハウジング２１の内側面で覆ってオイルが流通可能な流路、即ち第６流路５６を形成してもよい。第６流路５６のフロント側端部は、図１に示すように、空間部３６に繋がり、第６流路５６のリア側端部は空間部３０に繋がる。このため、ポンプ側送出口４１ｄ１から空間部３６内に送出されたオイルは、第６流路５６を流れてリア側の空間部３０に送出される。従って、コイル１８から発生した熱は、ステータ１５のティース部１７及びコアバック部１６を介してオイルに伝わって吸収されて、ステータ１５を冷却することができる。
【００４７】
なお、第６流路５６は、直線状に延びるものに限らない。第６流路５６は、ステータ１５の外側面を軸方向に進むにしたがってステータ１５の周方向に進むような螺旋状に設けられたり、ステータ１５の外側面を軸方向に進むにしたがってステータ１５の周方向一方側に向きを変えた後に周方向他方側に向きを変えるような波型状に設けられたりしてもよい。
【００４８】
また、ステータ１５のコイル１８は樹脂モールドされてもよい。コイル１８を樹脂モールドすると、樹脂によってコイル１８を覆うとともに、隣接するコイル１８間にも樹脂が流れ込む。したがって、樹脂を介してオイルとコイル１８との接触面積を増大することができる。このため、樹脂モールドされたコイル１８の表面上にオイルが流れると、コイルから発生する熱を効果的に冷却することができる。また、樹脂モールドによってティース部１７に巻かれたコイル群の表面側に露出するコイルを樹脂で覆うことで、コイル群の表面の凹凸を小さくすることができる。このため、オイルの流れをよりスムースにすることができる。
【００４９】
また、壁部２５は、ステータ１５とともに樹脂による一体成型品としてもよい。図３に示す実施形態では、ステータ１５のティース部１７を介して壁部２５がステータ１５に一体に繋がる。すなわち、ステータ１５と壁部２５とが単一の部材の部分である。このように、壁部２５とステータ１５とを樹脂による一体成型品とすると、ティース部１７の先端部と壁部２５との間の隙間を無くすことができる。このため、第３流路５３から漏れ出すオイルの量を低減することができ、ステータ１５の冷却効率を向上することができる。
【００５０】
また、図１に示すように、モータ部１０内のうちステータ１５の軸方向他方側端部とハウジング２１に取り付けられたベアリング保持部２２との間であって、ステータ１５、壁部２５及びハウジング２１によって囲まれた空間部３０がモータ部１０内に設けられるが、この空間部３０はオイルが充填可能であってもよい。この空間部３０をモータ部１０に設けることで、第３流路５３から流出するオイルは空間部３０で充填状態となってモータ側吐出口２７から吐出される。このため、オイルをモータ側吐出口２７から効率よく吐出させることができる。
【００５１】
このように、第１実施形態に係るポンプ装置１は、モータ部１０が駆動すると、オイルが第１流路５１を通ってポンプ部４０内に流入する。ポンプ部４０内に流入したオイルの一部は第２流路５２を通ってポンプ側送出口４１ｄ１から空間部３６に送出される。第２流路５２は、モータ部１０内のうち壁部２５によって仕切られたステータ領域Ａｓ側に存在する。このため、第２流路５２を流れるオイルは、壁部２５によってロータ１１側への流れが抑制されるので、ポンプ側送出口４１ｄ１から送出されたオイルの殆どを、第３流路５３を介してステータ１５内に流すことができる。よって、ロータ１１の回転効率を低下させることなく、ポンプ部４０に循環するオイルによってステータ１５を冷却可能なポンプ装置１を実現することができる。
【００５２】
（第１実施形態の変形例）
次に、第１実施形態に係るポンプ装置１の変形例について説明する。図５は第１実施形態における壁部２５の変形例を示すポンプ装置１の断面図である。第１実施形態の変形例では、第１実施形態と相違する点についてのみ説明し、第１実施形態と同一態様部分については、同一符号を附してその説明を省略する。
【００５３】
モータ部１０内に配置された壁部６０は、図５に示すように、ロータ１１の軸方向一方側端部よりもポンプ部４０側のフロント側部６０ａがシャフト５側へ屈曲してシャフト５に沿ってポンプ部４０側へ延びる段部６１を有する。段部６１は円環状の端壁部６１ａと、円筒状の周壁部６１ｂとを有する。周壁部６１ｂは、端壁部６１ａの径方向内側端と連続して軸方向フロント側に延びる。端壁部６１ａは、周壁部６１ｂの軸方向リア側端から上下方向に延びる。周壁部６１ｂ内にはシャフト５が貫通する。周壁部６１ｂの内周面とシャフト５の外周面との間には隙間が設けられてシャフト５の回転が可能である。
【００５４】
このように壁部２５の軸方向フロント側に段部６１を設けることで、ステータ１５の軸方向一方側端とポンプ部４０との間の空間部３６'の領域を増大することができる。このため、第２流路５２から送出されて空間部３６'の内に充填されるオイルの量を増大することができる。したがって、空間部３６'のから第３流路５３へ流入するオイルを効率よく供給することができる。
【００５５】
[第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態に係るポンプ装置３について説明する。第２実施形態では、第１実施形態と相違する点についてのみ説明し、第１実施形態と同一態様部分については、同一符号を附して説明を省略する。図６は、第２実施形態係るポンプ装置３の断面図である。
【００５６】
モータ部１０には、ハウジング２１と壁部２５との間のモータ部１０内にオイルを吸入するモータ側吸入口６３が設けられる。図６に示す実施形態では、モータ側吸入口６３は、ステータ１５のリア側端部よりもリア側のハウジング２１に設けられる。また、ポンプ装置３には、モータ側吸入口６３を通ったオイルをモータ部内に流す第４流路６４が設けられる。図６に示す実施形態では、図示しない変速装置から流出するオイルが第４流路６４を通ってモータ部１０内に流入する。即ち、第４流路６４を通るオイルは、前述したモータ部１０のリア側に設けられた空間部３０内に流入する。なお、ステータ１５には、前述した図１に示す第３流路５３が設けられる。ただし、オイルの流れ方向は、ステータ１５のリア側からフロント側へ向かう方向である点で相違する。
【００５７】
ポンプ部４０のポンプボディ４１には、ポンプ部４０の負圧によってモータ部１０内のオイルをポンプ部４０内に導入するポンプ側導入口６６が設けられる。図６に示す実施形態では、ポンプ側導入口６６は、モータ部１０のフロント側に設けられた空間部３６に開口する。
【００５８】
また、ポンプボディ４１には、ポンプ側導入口６６を通って、モータ部１０内のオイルをポンプ部４０内に導入する第５流路６５が設けられる。図６に示す実施形態では、ポンプボディ４１には、一端側がポンプ部４０の負圧領域Ａｄに開口し、他端側がポンプ側導入口６６に繋がる導入孔６８が設けられる。第５流路６５は、導入孔６８を介して空間部３６とポンプ部４０の負圧領域Ａｄとを繋ぐ。ポンプカバー４７には、ポンプ部４０内に吸引されたオイルを吐出するポンプ側吐出口４７ｂが設けられる。ポンプ側吐出口４７ｂは、ポンプロータ４５の加圧領域Ａｐに繋がる。なお、第２実施形態のポンプ装置１では、図１に示すポンプ側送出口４１ｄ１、モータ側吐出口２７、ポンプ側吸入口４７ａを有しない。
【００５９】
第２実施形態に係るポンプ装置１では、モータ部１０が駆動すると、第４流路６４を流れるオイルが、モータ側吸入口６３を介して空間部３０内に流入する。空間部３０内に流入したオイルは第３流路５３を介してモータ部１０のリア側からフロント側へ向かってを流れる。第３流路５３から流出したオイルは、ポンプ側導入口６６を通ってポンプ部４０内に導入される。ここで、モータ部１０内に流入したオイルは、壁部２５によってロータ１１側への流れが抑制されるので、モータ部１０内に送出されたオイルの殆どを、第３流路５３を介してステータ１５内に流すことができる。よって、ロータ１１の回転効率を低下させることなく、モータ部１０に流入するオイルによってステータ１５を冷却可能なポンプ装置１を実現することができる。
【００６０】
また、前述したように、モータ部１０内のうちステータ１５の軸方向一方側端部とハウジング２１の軸方向一方側端部との間には、ステータ１５、壁部２５及びハウジング２１によって囲まれた空間部３６が設けられるが、この空間部３６がオイル充填可能であってもよい。図示した実施形態では、モータ部１０内のうちステータ１５の軸方向フロント側端部とポンプ部４０のポンプボディ４１の底面４１ａの間には、ステータ１５、壁部２５及びハウジング２１によって囲まれた空間部３６が設けられる。この空間部３６を設けることで、第３流路５３から流出するオイルを空間部３６に充填させることができるので、オイルをポンプ側導入口６６から効率よくポンプ部４０内に導入することができる。
【００６１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１  ポンプ装置
５  シャフト
１０  モータ部
１１  ロータ
１５  ステータ
１６  コアバック部
１７  ティース部
１８  コイル
２１  ハウジング
２５、６０  壁部
２６  円筒部
２６ｃ、３１、４１ｂ  凹部
２７  モータ側吐出口
３０、３６  空間部
３１、３２、３３  シール部材
４０  ポンプ部
４１ｄ１  ポンプ側送出口
４５  ポンプロータ
４７ａ  ポンプ側吸入口
４９  ポンプケース
５１  第１流路
５２  第２流路
５３  第３流路
５６  第６流路
６３  モータ側吸入口
６４  第４流路
６５  第５流路
６６  ポンプ側導入口
Ｊ  中心軸
【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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【国際調査報告】
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