(57)【要約】【課題】駆動回転軸の傾きを簡単な構成で抑制することによって騒音の少ない新規な電動オイルポンプを提供することにある。【解決手段】ロータ部とポンプロータの間の駆動回転軸を第１のすべり軸受によって軸支し、駆動回転軸のポンプロータ固定部より先端側の駆動回転軸を第２の滑り軸受で軸支すると共に、第１のすべり軸受と第２のすべり軸受に作動オイルを供給するようにした。これによれば、駆動回転部の先端側を第２のすべり軸受で軸支するようにしたので、駆動回転軸の傾きが第２のすべり軸受の内周面で規制され、これによって騒音の発生を少なくすることができるようになるものである。【選択図】図４
2015166570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに形成されたポンプ収納部に収納されたポンプロータとアウタロータとから構成されるポンプ部と、永久磁石を備えるロータ部と鉄心と巻線を備えるステータ部から構成される電動機部と、前記ポンプロータと前記ロータ部を結合する駆動回転軸と、前記駆動回転軸を前記ポンプロータと前記ロータ部の間で軸支するすべり軸受よりなる第１の軸受部と、前記第１の軸受部に作動オイルを供給する第１の作動オイル導入通路と、前記ポンプ部と連通された吐出ポートと吸入ポートを備え前記ポンプ部を覆うように前記ハウジングに固定されたポンプカバーより構成され、前記ロータを回転させて前記ポンプ部を駆動する電動オイルポンプにおいて、
前記駆動回転軸の前記ポンプロータが固定された部分より先端側の前記駆動回転軸の先端部を前記ポンプカバーに設けたすべり軸受よりなる第２の軸受部で軸支すると共に、前記第２の軸受部に作動オイルを供給する第２の作動オイル導入通路を設けたことを特徴とする電動オイルポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の電動オイルポンプにおいて、
前記第１の軸受部の内周面には前記第１の作動オイル導入通路に接続された油溝が形成され、前記第２の軸受部の内周面には前記第２の作動オイル導入通路に接続された油溝が形成されていることを特徴とする電動オイルポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載の電動オイルポンプにおいて、
前記第１の作動オイル導入通路は前記吐出ポートから作動オイルが供給され、前記第２の作動オイル導入通路は前記吸入ポートから作動オイルが供給されていることを特徴とする電動オイルポンプ。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電動オイルポンプにおいて、
前記第２の軸受部は袋孔状の円形孔から形成され、この円形孔に前記駆動回転軸の前記先端部が収納、配置されていることを特徴とする電動オイルポンプ。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電動オイルポンプにおいて、
前記第２の軸受部の内周径は、前記駆動回転軸の外周径より長く、前記第１の軸受部の内周径より短いことを特徴とする電動オイルポンプ。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電動オイルポンプにおいて、
前記ポンプカバーと前記ハウジングの間には、前記第１の軸受部と前記第２の軸受部の位置を決める位置決め機構が設けられていることを特徴とする電動オイルポンプ。
【請求項７】
請求項６に記載の電動オイルポンプにおいて、
前記位置決め機構は、前記ポンプカバーの前記ハウジングと接触する面に円弧状の突起として形成された位置決め突起部と、前記ハウジングのポンプ収納部に形成され前記位置決め突起部が当接する円弧状の位置決め孔より構成されていることを特徴とする電動オイルポンプ。
【請求項８】
請求項６に記載の電動オイルポンプにおいて、
前記位置決め機構は、前記ポンプカバーの前記ハウジングと接触する面に植立した位置決めピンと、前記ハウジングの前記ポンプカバーと接触する面に形成され前記位置決めピンが挿入される位置決め孔より構成されているか、或いは、前記ハウジングの前記ポンプカバーと接触する面に植立した位置決めピンと、前記ポンプカバーの前記ハウジングと接触する面に形成され前記位置決めピンが挿入される位置決め孔より構成されていることを特徴とする電動オイルポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動オイルポンプに係り、特に吐出部の作動オイルをポンプの駆動回転軸の軸受部に供給して潤滑する電動オイルポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の低燃費化への要求が高まるにつれ、アイドルストップ機能付きの自動車やハイブリッド車の実用化が進んでいる。これらの車両は、内燃機関の停止時に内燃機関によって駆動される各種ポンプも停止するため、内燃機関以外のポンプ駆動源が必要となる。特に、アイドルストップ機能付きの自動車やハイブリッド車等においては、トランスミッションを制御する油圧機構の油圧を確保するためのオイルポンプが必要とされている。このような背景から、電動機を使用してポンプロータに回転力を付与してポンプ作用を行う電動オイルポンプの使用が増加する傾向にある。
【０００３】
従来、自動車のトランスミッションなどに搭載される電動オイルポンプとしては、トロコイド式の内接歯車ポンプが多く採用されている。内接歯車ポンプは、電動機によって駆動される駆動回転軸によってポンプロータが回転し、ポンプロータの外歯と噛み合う内歯を有するアウタロータが回転することで、アウタロータの内歯とポンプロータの外歯との間に形成される複数の容積室の容積を連続的に変化させ、作動オイルを吸入、吐出するものである。このような電動オイルポンプは、例えば特開２０１２−２０７６３８号公報（特許文献１）に記載されている。
【０００４】
電動オイルポンプは、電動機への通電を制御する駆動制御部と、駆動制御部からの通電によって起磁力を発生させる巻線と鉄芯を有するステータ部と、ステータ部の内周側空間で永久磁石を有して起磁力により回転するロータ部と、このロータ部へ圧入等の手段で固定されて一体回転する駆動回転軸と、この駆動回転軸に圧入等の手段で固定され駆動回転軸と一体回転するポンプロータ部とを有している。そして、駆動回転軸の軸受部には、駆動回転軸の回転摺動面に油膜を形成するために吐出部からの作動オイルを導入する油溝が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２０７６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述したようにアイドルストップ機能付きの自動車やハイブリッド車においては、内燃機関が停止されている状態で電動オイルポンプが作動している。したがって、内燃機関の作動音がないため、この時の電動オイルポンプの作動音は車室内の搭乗者に対して耳障りな音になる。このため、電動オイルポンプの作動音をできるだけ低減することが要望されている。
【０００７】
そして、本発明者等の検討によると、この電動オイルポンプの作動音の発生要因の一つは駆動回転軸の傾きによって生じていることが判明した。すなわち、駆動回転軸は特許文献１にあるように片持ちのすべり軸受で軸支されており、すべり軸受の内周面と駆動回転軸の外周面との間の隙間で駆動回転軸が傾き、ステータ部とロータ部の間で隙間（エアギャップ）の不均一化が生じ、これによって空間磁束波形に乱れを生じて高調波成分が発生するようになる。この高調波成分は、特に径方向の電磁加振力を増加させて振動の要因となり、結果として騒音が発生することになる。
【０００８】
駆動回転軸の傾きを低減するためには、すべり軸受の内周面と駆動回転軸の外周面との間の隙間の距離をできるだけ短くすれば良いが、すべり軸受においてはあまり隙間を短くすると潤滑オイルが供給できないことによる焼き付きや、製造コスト（精密加工による）の上昇といった新たな課題が発生する。一方、ボールベアリングによって駆動回転軸を軸支するようにすれば、駆動回転軸の傾きをある程度防止できるが、ボールベアリングを使用することから部品点数、部品コストの増加や、駆動回転軸部分にボールベアリングの設置空間を確保する必要があるといった新たな課題が発生する。また、場合によってはボールベアリング自身の回転騒音（いわゆる、鳴きと呼ばれている）が加わることもある。
【０００９】
本発明の目的は、駆動回転軸の傾きを簡単な構成で抑制することによって騒音の少ない新規な電動オイル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】
【００１０】
本発明の特徴は、ロータ部とポンプロータの間の駆動回転軸を第１のすべり軸受によって軸支し、駆動回転軸のポンプロータ固定部より先端側の駆動回転軸を第２の滑り軸受で軸支すると共に、第１のすべり軸受と第２のすべり軸受に作動オイルを供給する、ところにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、駆動回転部の先端側を第２のすべり軸受で軸支するようにしたので、駆動回転軸の傾きが第２のすべり軸受の内周面で規制され、これによって騒音の発生を少なくすることができるようになるものである。加えて、すべり軸受を設けるだけなので構成が簡単となるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明になる電動オイルポンプの全体斜視図である。
【図２】図１に示す電動オイルポンプの分解斜視図である。
【図３】図１に示す電動オイルポンプの縦断面図である。
【図４】図３に示すＡ部の拡大断面図である。
【図５】特許文献１における駆動回転軸の傾きを説明する説明図である。
【図６】図３に示す駆動回転軸の傾きを説明する説明図である。
【図７】ロータ部とステータ部の径方向断面を示す断面図である。
【図８】ロータ部とステータ部の径方向断面におけるＸ方向の回転角と電磁力の関係を説明する説明図である。
【図９】ロータ部とステータ部の径方向断面におけるＹ方向の回転角と電磁力の関係を説明する説明図である。
【図１０】ポンプハウジングとポンプカバーの位置決めを行う構成を説明する分解斜視図である。
【図１１】ポンプハウジングとポンプカバーの位置決めを行う他の構成を説明する分解斜視図である。
【図１２】ポンプハウジングとポンプカバーの位置決めを行う他の構成を説明する分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。
【００１４】
以下、本発明になる電動オイルポンプの実施形態を図面に基づいて説明する。電動オイルポンプは、例えば、アイドルストップ機能を備えた車両の自動変速機用に搭載されるポンプである。この自動変速機はベルト式無段変速機であり、エンジンにより駆動される機械式ポンプを別途備えている。
【００１５】
そして、アイドルストップ制御によるエンジンの停止時には、機械式ポンプによる油圧が確保できず、また、ベルト式無段変速機内の摩擦締結要素やプーリからのリーク等によって油圧が低下すると、再発進時に必要な油圧を確保するまでに時間がかかるため運転性の低下を招く。そこで、機械式ポンプとは別に、エンジンの作動状態にかかわらず油圧を吐出可能な電動オイルポンプを備え、摩擦締結要素やプーリからのリーク分の油圧を確保することで、エンジン再始動および再発進時の運転性を向上している。
【００１６】
図１は電動オイルポンプの全体構成を示す斜視図であり、図２はこの電動オイルポンプを分解した斜視図である。電動オイルポンプ１０は電動機部１０Ａと、この電動機部１０Ａに隣接して固定された駆動制御部１０Ｂと、電動機部１０Ａによって駆動されるポンプ部１０Ｃとより構成されている。
【００１７】
図２にあるように、電動機部１０Ａは少なくともロータ部１６とステータ部１８とより構成されている。この電動機部１０Ａは例えば、アルミ合金等で作られた金属製のハウジング２０の一方に設けた電動機部収納部２４に収納されている。
【００１８】
また、このハウジング２０の他方にはポンプ部１０Ｃを収納するポンプ部収納部２２が形成されている。ポンプ部１０Ｃは少なくとも外歯歯車を有するポンプロータ１２と内歯歯車を有するアウタロータ１４とから構成されている。このポンプロータ１２とアウタロータ１４はハウジング２０の他方に設けたポンプ収納部２２に収納されている。駆動制御部１０Ｂは少なくとも筺体４４と、この筺体４４に収納された制御基板４６と、この制御基板４６を収納するように筺体４４に固定されるカバー４８より構成されている。
【００１９】
電動オイルポンプ１０の更に詳細な構造について図３を用いて説明する。電動オイルポンプ１０は、外歯歯車を有するポンプロータ１２と内歯歯車を有するアウタロータ１４とから構成されるポンプ部１０Ｃと、ポンプロータ１２に結合されたロータ部１６とステータ部１８とから構成される電動機部１０Ａとを有する。ステータ部１８には巻線１８Ａが巻回されており、この巻線は駆動制御回路４２内に引き込まれている。
【００２０】
これらポンプ部１０Ｃ及び電動機部１０Ａはハウジング２０の一端面に設けたポンプ部収納部２２と、他端面に設けた電動機部収納部２４に収容されている。つまり、ハウジング２０は一端面側の内部にアウタロータ１４を回転可能に収納するポンプ部収容部２２が形成され、他端面側の開口の内周側においてステータ部１８を固定支持すると共に内部にロータ部１６等を収容する電動機部収納部２４が形成され、更に電動機部収納部２４よりも軸方向外側には、自動変速機に取り付けるためのブラケット２６が形成されている。
【００２１】
また、ハウジング２０内部には、ポンプロータ１２とロータ部１６を連結する駆動回転軸２８を回転可能に支持する第１の軸受部３０が設けられている。この第１の軸受部３０は自身の内周面で駆動回転軸２８の中間部の外周面を軸支する構成とされている。ここで、中間部とはポンプロータ１２とロータ部１６の間のことを意味しており、駆動回転軸２８の中央に限定されないものである。
【００２２】
そして、第１の軸受部３０はポンプ部収容部２２と電動機部収納部２４との間を隔離する隔壁３１に形成されている。この第１の軸受部３０はすべり軸受であり、第１の軸受部３０の内周面と駆動回転軸２８の外周面の間には所定長さの第１の隙間が形成されており、この第１の隙間には第１のオイル導入通路３３を介して圧力が高い吐出側の作動オイルが導入されるようになっている。更に、駆動回転軸２８と軸受部３０の上側には駆動回転軸２８をシールするシール部材３２が設けられている。
【００２３】
ポンプカバー３４は、ポンプ部１０Ｃの吐出口と連通する円筒状に延在された吐出ポート３６と、ポンプ部１０Ｃの吸入口と連通する吸入ポート３８とを有している。吐出ポート３６の先端外周には、シールリング４０が取り付けられている。
【００２４】
ポンプカバー３４の吐出ポート３６と吸入ポート３８を区切るランド部３９には、ポンプロータ１２が固定された固定部分より先端に位置する駆動回転軸２８の先端部２９を軸支する第２の軸受部４１が形成されている。この第２の軸受部４１は袋孔状の円形孔であり、この内部に駆動回転軸２８の先端部２９が収納、配置されている。この第２の軸受部４１はすべり軸受であり、第２の軸受部４１の内周面と駆動回転軸２８の外周面の間には所定長さの第２の隙間が形成されており、この第２の隙間には第２のオイル導入通路（図示せず）を介して吸入側の作動オイルが導入されるようになっている。尚、楕円形の破線で囲んだＡ部は本実施例の主要部であり、この部分については図４を用いて更に詳細に説明する。
【００２５】
ハウジング２０の電動機部収納部２４側には駆動制御部４２を構成する筺体４４が電動機部収納部２４を密閉するようにして固定されている。ここで図１、図２では駆動制御部１０Ｂと表記しているが、図３で示す駆動制御部４２と同じものである。駆動制御部４２はハウジング２０に固定される合成樹脂からなる筺体４４と、この筺体４４に収納される制御基板４６と、筺体４４に固定され制御基板４６を覆う合成樹脂からなるカバー４８とから構成されている。制御基板４６には電動機部１０Ａのステータ部１８に巻かれた巻線１８Ａに制御された電流を供給するインバータ回路が搭載されている。筺体４４とカバー４８の間にはコネクタ端子５０が取り付けられ、制御基板４６に電力を供給している。
【００２６】
このような電動オイルポンプ１０において、電動機部１０Ａを構成するステータ部１８に巻かれた巻線１８Ａの巻き始め端部、及び巻き終わり端部は、電動機部収納部２４に隣接して固定された駆動制御部４２の筺体４４に設けた挿通孔(図示せず)を通して筺体４４に設けた入力端子（図示せず）と中性端子(図示せず)に接続されている。したがって、インバータ回路で制御された駆動信号が巻線１８Ａに供給されて電動機部１０Ａのロータ部１６を回転させ、最終的にポンプロータ１２を回転させてポンプ作用を行っているものである。
【００２７】
さて、次に図３に示すＡ部の詳細な構造とその作用について図４に基づき説明する。図３に示しているように、ハウジング２０の隔壁３１の一部に第１の軸受部３０が形成されている。この第１の軸受部３０はポンプロータ１２と電動機部１０Ａを構成するロータ部１６の間に位置しており、ポンプロータ１２とロータ部１６を結合する駆動回転軸２８をこの位置で軸支している。第１の軸受部３０はすべり軸受であり、その内周面と駆動回転軸２８の外周面とは第１の隙間Ｇ１を介して摺動する構成となっている。そして、吐出ポート３６と連通された第１のオイル導入通路３３から作動オイルが第１の隙間Ｇ１に供給される。第１の軸受部３０（すべり軸受）の内周面には、駆動回転軸２８に沿って油溝３０Ａが形成されており、この油溝３０Ａに第１のオイル導入通路３３から作動オイルが供給されている。これによって、第１の隙間Ｇ１には油膜が形成されてすべり軸受の機能を果たすことになるものである。
【００２８】
また、ポンプカバー３４の吐出ポート３６と吸入ポート３８を区切るランド部３９には、駆動回転軸２８の先端部２９を軸支する第２の軸受部４１が形成されている。この第２の軸受部４１は袋孔状の円形孔であり、この内部に駆動回転軸２８の先端部２９が挿入、配置されている。この第２の軸受部４１はすべり軸受であり、第２の軸受部４１の内周面と駆動回転軸２８の外周面の間には所定長さの第２の隙間Ｇ２が形成されており、この第２の隙間Ｇ２には第２のオイル導入通路４３を介して吸入ポート側の作動オイルが導入されるようになっている。第２の軸受部４１（すべり軸受）の内周面には、駆動回転軸２８に沿って油溝４１Ａが形成されており、この油溝４１Ａに第２のオイル導入通路４３から作動オイルが供給されている。これによって、第２の隙間Ｇ２には油膜が形成されてすべり軸受の機能を果たすことになるものである。
【００２９】
更に、駆動回転軸２８の先端部２９の先端面と第２の軸受部４１の円形孔の側端面の間には第３の隙間Ｇ３が形成されており、この隙間にも吸入ポート側の作動オイルが導入されるようになっている。
【００３０】
このように、本実施例においては駆動回転軸２８の中間部とその先端部２９の２箇所をすべり軸受よりなる軸受部３０、４１で軸支する構成とされている。このため、駆動回転軸２８が第１の軸受部３０付近を中心として傾いた場合、駆動回転軸２８の先端部２９が第２の軸受部４１の内周面に当接することで、駆動回転軸２８の傾きが規制されることになる。これによって、ステータ部１８とロータ部１６の間に隙間（エアギャップ）の変動（エアギャップの不均一化）を従来のものより小さくでき、径方向の電磁加振力の増加を小さくして騒音の発生を抑制できるようになる。
【００３１】
加えて、２個のすべり軸受よりなる軸受部３０、４１を形成するだけなので、構成を簡単にすることができるものである。ボールベアリング等の軸受を使用する場合に比べて部品点数や部品コストの増加を抑えることができるので、構成の簡略化と共に製品単価を抑えることができるようになる。
【００３２】
次に、特許文献１に記載されている電動オイルポンプと本実施例になる電動オイルポンプの駆動回転軸２８の傾きの差について図５及び図６を用いて説明する。尚、この比較において、ポンプロータ１２とロータ１６の間のすべり軸受の内周径ｄ１と軸受長Ｌ１、駆動軸２８の外周径ｄｓ、ロータ１６部の外周径ｄｍ、ステータ部１８の内周径ｄｃは同じ長さとしている。また、本実施例の第２に軸受部４１を構成するすべり軸受では、内周径ｄ２と軸受長Ｌ２としている。ここで、両すべり軸受の内周径は同じ長さ（ｄ１＝ｄ２）に決められている。また、両すべり軸受の間の長さ（ポンプロータが配置される部分）をＬ３としている。
【００３３】
図５は特許文献１にある電動オイルポンプの場合を示している。回転駆動軸２８の傾きθ１は以下の（１）式によって、
θ１＝ｔａｎ-１（Ｃ/Ｌ１）……（１）
となる。ここで、Ｃは駆動回転軸２８とすべり軸受の間の隙間長さであり、Ｃ＝ｄ１-ｄ２である。
【００３４】
これに対して、図６は本実施例になる電動オイルポンプの場合を示している。回転駆動軸２８の傾きθ２は以下の（２）式によって、
θ２＝ｔａｎ−１（Ｃ/（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３））……（２）
となる。
【００３５】
これからわかるように、本実施例では２個のすべり軸受を使用しているので、見掛け上の軸受長が（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）となり、図５に示す従来の軸受長Ｌ１より長くなっている。このため、駆動回転軸２８の傾きはθ２＜θ1となり、本実施例の方が傾きを小さく規制できることがわかる。
【００３６】
また、この傾きθ１、θ２によってステータ部１８とロータ部１６の間のエアギャップの最小値ＡＧminは以下のようになる。
【００３７】
図５に示す電動オイルポンプの場合では、エアギャップの最小値ＡＧ１minは以下の（３）式によって、
ＡＧ１min＝(ｄｃ−ｄｍ)/２＋Ｃ−(ＣＬｓ/Ｌ１−ｄｍ(１−cosθ１)）……（３）
となる。
【００３８】
一方、図６に示す電動オイルポンプの場合では、エアギャップの最小値ＡＧ２minは以下の（４）式によって、
ＡＧ２min＝(ｄｃ−ｄｍ)/２＋Ｃ−(ＣＬｓ/(Ｌ１＋Ｌ２＋ｌ３)−ｄｍ(１−cosθ２））……（４）
となる。
【００３９】
そして、ここで
δ１＝ＣＬｓ/Ｌ１−ｄｍ（１−cosθ１）
δ２＝ＣＬｓ/（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）−ｄｍ（１−cosθ２)
とすると、δ１＞δ２のときにＡＧ１min＜ＡＧ２minとなり、本実施例の方がエアギャップの変動が小さくなることがわかる。したがって、作動音の原因となるエアギャップの不均一化を抑制できるので、これに基づく作動音を小さくすることができるようになる。
【００４０】
尚、図５に示してあるすべり軸受の軸受長を長くして駆動回転軸２８の傾きを小さくする方法も考えられるが、このようにすると、ロータ部１８とポンプロータ１２の間の長さが長くなって電動オイルポンプ全体の軸方向形状が大きくなる不具合が新たに発生する。これは、設置空間が制限されたエンジンルーム内に電動オイルポンプを収納することを考えると得策ではない。
【００４１】
本実施例では、駆動回転軸２８のポンプロータ１２が固定される部分Ｌ３を見掛け上の軸受長として利用することで、電動オイルポンプ全体の形状を大きくすることなく、軸受長を長くできるものである。したがって、図６に示すように駆動回転軸２８の傾きを小さくすることができ、結果的にロータ部１６とステータ部１８の間のエアギャップの変動を小さくできるようになる。
【００４２】
このように、本実施例においては駆動回転軸２８の中間部と、ポンプロータ１２を挟んでその先端部２９の２箇所をすべり軸受よりなる軸受部３０、４１で軸支する構成として、軸受長を見掛け上大きくする構成としている。このため、駆動回転軸２８が第１の軸受部３０付近を中心として傾いた場合、駆動回転軸２８の先端部２９が第２の軸受部４１の内周面に当接することで、駆動回転軸２８の傾きが小さく規制されることになる。これによって、ステータ部１８とロータ部１６の間の隙間（エアギャップ）の変動（エアギャップの不均一化）を従来のものより小さくでき、径方向の電磁加振力の増加を小さくして騒音の発生を抑制できるようになる。
【００４３】
次に、ステータ部１８とロータ部１６の間のエアギャップの変動に基づく電磁力の変化を説明する。図７はスタータ部１８とロータ部１６の横断面を示しており、ロータ部１６が偏心している状態を示している。
【００４４】
ステータ部１８を構成する鉄心１８Ｂは、積層されたケイ素鋼板等から構成されたもので、内周側に向けて放射状に延びた９個の突極部１８Ｃを有している。突極部の周囲には絶縁性の合成樹脂からなるボビン部が設けられ、このボビン部は自身の周囲に巻回される巻線１８Ａと突極部１８Ｃとの絶縁を確保するための機能を有している。
【００４５】
突極部１８Ｃを覆うボビン部は各相の巻線１８Ａが巻回されるもので、通常はＵ相、Ｖ相、Ｗ相の順番で配置されている。本実施例では各相の巻線を３個に分けて巻き込むため、９個の突極部１８Ｃが鉄心１８Ｂに形成され、これらの９個の突極部１８Ｃは互いに隣り合うように配置されている。
【００４６】
そして、突極部１８Ｃの内周にはロータ部１６が配置されており、バックヨーク１６Ａに内部に永久磁石１６Ｂが配置されている。この図７は、駆動回転軸２８が傾くことで、ロータ部１６のバックヨーク１６Ａがステータ部１８の突極部１８Ｄとの間でＸ方向に偏心してエアギャップの不均一化が生じている状態を示している。
【００４７】
このような状態において、ロータ部１６が回転するとＸ方向とＹ方向の電磁力は回転角(機械角)によって変動するようになる。
【００４８】
図８はロータ部１６の１回転の間でのＸ方向の電磁力の変化を示しており、偏心量＝０の場合に比べて、図５に示す従来の構成では大きく電磁力が変動しているのに対し、図６に示す本実施例の構成では電磁力の変動は少なくなっている。このＸ方向の電磁力の変動は回転1次振動となって音が大きくなるものである。
【００４９】
図９はロータ部１６の１回転の間でのＹ方向の電磁力の変化を示しており、偏心量＝０の場合に比べて、図５に示す従来の構成では大きく電磁力が変動しているのに対し、図６に示す本実施例の構成では電磁力の変動は少なくなっている。このＹ方向の電磁力の変動は回転２次振動となって音が大きくなるものである。このように、ロータ部１６の偏心量を小さくできれば電磁力の変動も小さくでき、結果として作動音を抑制できるようになるものである。
【００５０】
以上述べたように、本実施例においては駆動回転軸２８の中間部と、その先端部２９の２箇所をすべり軸受よりなる軸受部３０、４１で軸支する構成とされている。このため、駆動回転軸２８が第１の軸受部３０付近を中心として傾いた場合、駆動回転軸２８の先端部２９が第２の軸受部４１の内周面に当接することで、駆動回転軸２８の傾きが規制されることになる。これによって、ステータ部１８とロータ部１６の間に隙間（エアギャップ）の変動（エアギャップの不均一化）を従来のものより小さくでき、径方向の電磁加振力の増加を小さくして騒音の発生を抑制できるようになる。
【００５１】
また、本実施例では、図６にあるように駆動回転軸２８のポンプロータ１２が固定される部分Ｌ３を見掛け上の軸受長として利用することで、電動オイルポンプ全体の形状を大きくすることなく、軸受長を長くできるものである。
【００５２】
加えて、２個のすべり軸受よりなる軸受部３０、４１を形成するだけなので、構成を簡単にすることができるものである。ボールベアリング等の軸受を使用する場合に比べて部品点数や部品コストの増加を抑えることができるので、構成の簡略化と共に製品単価を低く抑えることができるようになる。
【００５３】
ここで、本実施例では、ポンプカバー３４のランド部３９に形成した第２の軸受部４１の内周径とハウジング２０の隔壁３１に形成した第１の軸受部３０の内周径を同じとしたが、第２の軸受部４１の内周径を小さくすれば、隙間Ｇ２の距離が短くなるので、駆動回転軸２８の傾きを更に小さくすることができる。
【００５４】
更に、第２の軸受部４１を袋孔状の円形孔としたので作動オイルの温度が上昇し易くなる。これによって、作動オイルの粘度を下げることができるので、狭い通路であっても作動オイルが流れ易くなる。この場合、第２の軸受部４１の内周径を小さくして隙間Ｇ２の距離を短くする時には有利な構成となる。
【００５５】
更に、第１の軸受３０と第２の軸受４１によって駆動回転軸２８を軸支しているので、軸受への負荷を低減できるようになっている。これは軸受長さを延長した効果であるが、これによって硬度の低い廉価な金属材料を使用することが可能となり、材料選択の自由度を広げることができるものである。これによって、電動オイルポンプの製品単価を低く抑えることも期待できるようになる。
【００５６】
次に、ポンプカバー３４とハウジング２０を位置決めする構成について説明する。本実施例ではハウジング２０に第１の軸受部３０を形成し、ポンプカバー３４に第２の軸受部４１を形成する構成としている。このため、第１の軸受部３０と第２の軸受部４１の間で位置がずれると、駆動回転軸２８が傾いた状態で組み付けられる恐れがある。このように駆動回転軸２８が傾くと上述したように作動音が増大する現象が発生する。したがって、ポンプカバー３４とハウジング２０とを正規の状態で組み付けることが重要であり、以下ではこの位置決め機構について説明する。
【００５７】
図１０は、ポンプカバー３４のハウジング２０と接触する面に、円弧状の突起として形成された位置決め突起部５１を設けた実施例である。この円弧状の位置決め突起部５１は、ハウジング２０のアウタロータ１４が収納されているポンプ収納部２２に形成した円弧状の位置決め孔５２の壁面と当接してインロー係合され、ポンプカバー３４とハウジング２０とを位置決めする位置決め機構である。このような構成によれば、第１の軸受部３０と第２の軸受部４１の間で位置がずれることが防止され、駆動回転軸２８が傾いた状態で組み付けられることを防ぐことができる。
【００５８】
図１１は、ポンプカバー３４のハウジング２０と接触する面に、少なくとも２本の位置決めピン５３を設けた実施例である。この位置決めピン５３は、ハウジング２０のポンプカバー３４と接触する面に形成した２個の位置決め孔５４の内部に挿入されてポンプカバー３４とハウジング２０とを位置決めする位置決め機構である。このような構成によれば、第１の軸受部３０と第２の軸受部４１の間で位置がずれることが防止され、駆動回転軸２８が傾いた状態で組み付けられることを防ぐことができる。更に、図１０に示す実施例ではインロー係合されているので、この分だけポンプ収納部２２を軸方向に長くする必要があるが、図１１の実施例によればポンプ収納部２２の軸方向長さを変更しなくて良いので、電動オイルポンプの軸方向長さを変更しなくて済むようになる。
【００５９】
図１２は、ポンプカバー３４のハウジング２０と接触する面に、少なくとも２個の位置決め孔５５を設けた実施例である。この位置決め孔５５は、ハウジング２０のポンプカバー３４と接触する面に形成した２個の位置決めピン５６が挿入されてポンプカバー３４とハウジング２０とを位置決めする位置決め機構である。このような構成によれば、第１の軸受部３０と第２の軸受部４１の間で位置がずれることが防止され、駆動回転軸２８が傾いた状態で組み付けられることを防ぐことができる。更に、図１１の実施例と同様にポンプ収納部２２の軸方向長さを変更しなくて良いので、電動オイルポンプの軸方向長さを変更しなくて済むようになる。
【００６０】
本発明を総括すると、本発明の特徴は、ロータ部とポンプロータの間の駆動回転軸を第１のすべり軸受によって軸支し、駆動回転軸のポンプロータ固定部より先端側の駆動回転軸を第２の滑り軸受で軸支すると共に、第１のすべり軸受と第２のすべり軸受に作動オイルを供給するようにしたものである。
【００６１】
これによれば、駆動回転部の先端側を第２のすべり軸受で軸支するようにしたので、駆動回転軸の傾きが第２のすべり軸受の内周面で規制され、これによって騒音の発生を少なくすることができるようになるものである。更に、すべり軸受をハウジングとポンプカバーに形成するだけであるので構成が簡単となるものである。
【符号の説明】
【００６２】
１０…電動オイルポンプ、１２…ポンプロータ、１４…アウタロータ、１６…ロータ部、１８…ステータ部、２０…ハウジング、２２…ポンプ収容部、２４…電動機部収容部２４、２８…駆動回転軸、３０…第１の軸受部、３０Ａ…油溝、３１…隔壁、３３…第１のオイル導入通路、３４…ポンプカバー、３６…吐出ポート、３８…吸入ポート、４１…第２の軸受部、４１Ａ…油溝、４３…第２のオイル導入通路。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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