(57)【要約】【課題】  本発明は、  ‐ステータとロータを含む電気モータと、  ‐ポンプと、を具備し、  ‐前記ポンプは、電気モータのロータによって同心状に取り囲まれ、  ‐軸方向断面から見た場合、前記電気モータのロータがＵ型をなし、  ‐内部ギアと共通した軸領域に設けられたＵのウェブと、  ‐Ｕのウェブの内部ギアと噛み合うピニオンを有する前記ポンプのシャフトと、  ‐ウェブ側の正面壁と送出される媒体の結合部を有する結合側の対向面と、を含むハウジングと、を具備したモータ駆動ポンプユニットに関する。【解決手段】  本発明は、以下の原理のうち少なくとも１つを特徴とする。  ‐送出媒体、冷却装置又はろ過装置を受け入れるための容器としてウェブ側の正面壁領域に前記ハウジングが配置されている。  ‐結合側の面領域に、前記ハウジングが下記装置方向制御弁；安全弁；減圧弁；分量隔板；流量制御弁；ストップ弁；比例弁の少なくとも１つを含む弁ブロックとして配置されている。【選択図】図１
2004278518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１．１  ステータ（１．１）とロータ（１．３）を含む電気モータ（１）と、
１．２  ポンプ（２）と、を具備し、
１．３  前記ポンプ（２）は、電気モータ（１）のロータ（１．３）によって同心状に取り囲まれ、
１．４  軸方向断面から見た場合、前記電気モータ（１）のロータ（１．３）がＵ型をなし、
１．５  内部ギアと共通した軸領域に設けられたＵのウェブ（１．３．１）と、
１．６  Ｕのウェブ（１．３．１）の内部ギアと噛み合うピニオン（２．１）を有する前記ポンプ（２）のシャフト（２．２）と、
１．７  ウェブ側の正面壁（３．２）と送出される媒体の結合部（３．４，３．５）を有する結合側の対向面（３．３）と、を含むハウジング（３）と、を具備し、
１．８．１  送出媒体、冷却装置又はろ過装置を受け入れるための容器としてウェブ側の正面壁領域に前記ハウジング（３）が配置されていることと、
１．８．２  結合側の面（３．３）領域に、前記ハウジング（３）が下記装置方向制御弁；安全弁；減圧弁；分量隔板；流量制御弁；ストップ弁；比例弁の少なくとも１つを含む弁ブロックとして配置されていることと、
の少なくとも１つの原理（ｅｌｅｍｅｎｔｓ）を含むことを特徴とするモータ駆動ポンプユニット。
【請求項２】
前記電気モータのロータ（１．３）が前記ポンプハウジングを取り囲み、ポンプハウジングに保持されていることを特徴とする請求項１記載のモータ駆動ポンプユニット。
【請求項３】
前記ポンプ（２）は油圧ポンプであることを特徴とする請求項１乃至２の何れか１つに記載のモータ駆動ポンプユニット。
【請求項４】
前記ポンプ（２）の媒体の処理量の少なくとも一部が前記モータの冷却用に用いられることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１つに記載のモータ駆動ポンプユニット。
【請求項５】
５．１  Ｕのウェブとウェブ側の前記ハウジング（３）の正面壁（３．２）との間にタンク（４）が位置していることと、
５．２  前記ポンプ（２）のシャフト（２．２）がタンク（４）内に突出し、インペラを有することと、
５．３  前記インペラはモータ（１）外の冷却媒体を前記ポンプ（２）内へ送出するように配置され構成されていることと、
を特徴とする請求項１乃至４の何れか１つに記載のモータ駆動ポンプユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気モータとポンプを構造的に互いに組み合わせたモータ駆動ポンプユニットに関する。該ポンプはモータのロータ／ステータによって囲まれている。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】ＤＥ  １９５  ３８  ２７８  Ａ１
【特許文献２】ＥＰ  ０  ６１１  ８８７  Ａ１
【特許文献３】ＰＣＴ／ＥＰ０１／０３３５７
【０００３】
ＤＥ  １９５  ３８  ２７８  Ａ１はこのようなモータ駆動ポンプユニットを記述する。電気モータのロータは同時にポンプのインペラとなっている。
【０００４】
ＥＰ  ０  ６１１  ８８７  Ａ１はモータ駆動ポンプユニットを記述する。モータのロータは別個の構成要素であるが、往復動ポンプのシリンダブロックにねじって剛的に結合される。
【０００５】
ＰＣＴ／ＥＰ０１／０３３５７は、電気モータのロータがポット型をしたモータ駆動ポンプユニットを記述する。モータのステータとポンプとの間にロータが位置しており、このロータとポンプはギアを介し駆動結合されている。
この公知のモータ駆動ポンプユニットの大きな利点は径が最小なことであり、半径方向への延伸が比較的低く抑えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
大抵の場合、軸方向に十分な構造的空間をとれない点が問題である。軸方向の長さを減らすことは不可能である。モータがある力を出すためには、軸方向にある程度の長さが必要である。また、弁、電荷隔板と送出される媒体用の貯槽等多数のサブアセンブリよりポンプ装置が構成されることも軸方向の長さを増す更なる要因となっている。多数のサブアセンブリのため、軸方向における空間の必要性が高くなる。
従って本発明の目的は、モータとポンプの出力は維持しつつ、半径方向寸法は増大させずに軸方向寸法を減少するような方法で請求項１の序文に記載されたモータ駆動ポンプユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は請求項１の特徴により達成される。
【発明の効果】
【０００８】
従って発明者たちは、上述した種類のサブアセンブリをポンプユニットのハウジング、即ちハウジングの正面壁領域に一体化させた。これにより、半径方向の構造的空間を増大させずに軸方向の構造的空間量を低減させ得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
添付図面を参照して、本発明を詳細に渡って説明する。以下に詳細を示す。
【００１０】
本発明のモータ駆動ポンプユニットは、ステータコアスタック１．１、ワインディング１．２とロータ１．３を具備した電気モータ１を含む。
【００１１】
さらに内部ギアポンプ２をも含む。これはピニオン２．１、内部ギアとピニオンシャフト２．３に対して偏心した中空ホイール２．２を含む。ピニオンシャフト２．３はサイドディスク２．４、２．５によって保持される。現在の場合は、滑り軸受２．４．１、２．５．１も設けられている。
【００１２】
２つの要素（ｅｌｅｍｅｎｔｓ）すなわちモータとポンプは、共通のハウジング３によって囲まれている。ハウジング３にはロータ１．３とステータ１．１との間に、冷却剤導入のための吸込口３．４と冷却剤をポンプ２の外へ軸方向へ導く吐出口３．５が配置されている。
【００１３】
本発明によると、モータ１のロータ１．３はポット型の配置で設けられる。添付の軸方向断面図では、これはＵ型の外観になる。ピニオンシャフト２．３は、ギアを介してロータ１．３と回転式で連結する。Ｕのウェブ１．３．１の中に内部ギアを含み、一方ピニオンシャフト２．３は代表的外部ギアを含む。内外のギアは互いに噛み合う。
【００１４】
モータ１のロータ１．３とピニオンシャフト２．３との間に異なる種類の駆動結合をつくることができる。低速または高速でロータ１．３からピニオンシャフト２．３に対する伝達が生じるよう、１つだけ単独の代わりにトルク伝達要素のそれぞれに２つ以上のギアを設けることが可能である。
【００１５】
ロータ１．３はポンプ２上に、言い換えると２つのサイドディスク２．４と２．５上に保持される。
【００１６】
ハウジング３は、円筒形スリーブ状部３．１、Ｕ型をしたウェブ１．３．１の領域に置かれるサイドディスク３．２とサイドディスク３．３を含む。送出すべき媒体用の供給ライン３．４と排出ライン３．５は、サイドディスク３．３に組み込まれる。図中の矢印は、電気モータ１のロータ１．３とステータ１．１との間及びポンプ２を通る媒体流の方向を示す。
図示の通り、ハウジング３の円筒形スリーブ状部３．１はウェブ側のサイドディスク３．２へ向かって延伸し、比較的大きい空間４を作る。空間４はオイルタンクとして使われる。
【００１７】
サイドディスク３．３は、更に圧力制御弁５と方向制御弁６を含む。方向制御弁６はブロック３．３．１の中に配置されている。このブロック３．３．１は、分離平面３．４に沿ってサイドディスク３．３の主要部分の上に位置し、該主要部分に、ねじ結合などによって剛的に結合されている。取付状態においては（ここに示すように）、ブロック３．３．１とサイドディスク３．３の主要部分の線は、互いに整列し、互いに導電性結合となっている。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を詳細に示した図である。
【図１】
2004278518.tif 000003
【外国語明細書】
1. Title of Invention
A motor-driven pump unit
2. Detailed Description of Invention
The invention relates to a motor-driven pump unit in which an electric motor and a pump are constructionally combined with each other. The rotor/stator of the motor encloses the pump.
DE 195 38 278 A1 describes such a motor-driven pump unit. The rotor of the electric motor is the impeller of the pump at the same time.
EP 0 611 887 A1 describes a motor-driven pump unit. Although the rotor of the motor is a separate component, it is torsionally rigidly connected with the cylinder block of a reciprocating pump.
PCT/EP01/03357 describes a motor-driven pump unit in which the rotor of the electric motor is pot-shaped. The rotor is situated between the stator of the motor and the pump. The rotor and the pump are in driving connection via a gearing.
This prior known unit comes with the considerable advantage that it has a minimal diameter. The radial extension is thus relatively low.
There is a problem in the respect that mostly there is insufficient constructional space in the axial direction. A reduction in the length in the axial direction is not possible. In order to produce a certain power, the motor needs to have a certain axial length. An additional factor is that such a unit comprises numerous subassemblies such as valves, electricity charge dividers and a reservoir for the medium to be conveyed. Said subassemblies increase the need for space in the axial direction.
The invention is therefore based on the object of providing a motor-driven pump unit as claimed in the preamble of claim 1 in such a way that its axial dimension is reduced without having to increase its radial dimension while maintaining the motor output and pump output.
This object is achieved by the features of claim 1.
The inventors have therefore integrated subassemblies of the kind mentioned above in the housing of the unit, namely in the region of the face wall of the housing. This allows making do with a lower amount of axial constructional space without having to increase the radial constructional space.
The invention is explained in closer detail by reference to the enclosed drawing. It shows the following in detail:
The motor-driven pump unit comprises an electric motor 1 with a stator core stack 1.1, a winding 1.2 and a rotor 1.3.
It further comprises an internal gear pump 2. It comprises a pinion 2.1, a hollow wheel 2.2 which is eccentric relative to the same as well as a pinion shaft 2.3. The pinion shaft 2.3 is held in side disks 2.4, 2.5. Sliding bearings 2.4.1, 2.5.1 are provided in the present case.
The two elements of motor and pump are enclosed by a common housing 3. An inlet 3.4 is situated in the housing between the rotor and the stator for introducing coolant as well as an outlet 3.5 leading axially out of the pump.
According to the invention, the rotor 1.3 of the motor 1 is provided with a pot-shaped arrangement. In the present axial section it appears U-shaped. The pinion shaft 2.3 is in rotational connection with the rotor 1.3 via a gearing. In the web 1.3.1 of the U there is an internal gearing, whereas the pinion shaft comprises a respective external gearing. The internal and external gearings mate with each other.
A different kind of driving connection between the rotor 1.3 of motor 1 and the pinion shaft 2.3 could be produced. It is possible to provide two or more gearings with respective torque-transmitting elements instead of only one single one, so that a transformation from the speed of the rotor to the pinion shaft occurs to either slow or fast.
The rotor 1.3 is held on the pump 2, in other words on the two side disks 2.4, 2.5.
The housing 3 comprises a cylindrical, sleeve-like part 3.1, a side disk 3.2 located in the region of the web of the U as well as a side disk 3.3. A feed line 3.4 and a discharge line 3.5 for the medium to be conveyed are incorporated in the side disk 3.3. The arrows indicate the direction of flow of the medium between rotor and stator of the electric motor 1 and through the pump 2.
As is shown, the cylindrical part 3.1 of the housing is extended towards the side disk 3.2 on the web side, thus producing a relatively large space 4. It is used as an oil tank.
The side disk 3.3 further contains a pressure control valve 5 and a directional control valve 6. The directional control valve 6 is arranged in a block 3.3.1. Block 3.3.1 is placed along a separating plane 3.4 on the main part of the side disk 3.3 and is rigidly connected with said main part, e.g. by a screwed connection. In the mounted state (as shown here) the lines of the block 3.3.1 and the main part of the side disk 3.3 are in alignment with each other, so that they are in conductive connection with each other.
3.Brief Description of the Drawings
Figure 1 The invention is explained in closer detail.
CLAIMS:
1. A motor-driven pump unit;
1.1 with an electric motor (1) comprising a stator (1.1) and a rotor (1.3);
1.2 with a pump (2);
1.3 with the pump (2) being concentrically enclosed by the rotor (1.3) of the motor (1);
1.4 with the rotor (1.3) of the motor (1) being U-shaped when seen in an axial sectional view;
1.5 with the web (1.3.1) of the U being provided in the region of the common axis with an internal gearing;
1.6 with the shaft (2.2) of the pump (2) having a pinion (2.1) which mates with the internal gearing of the web (1.3.1) of the U;
1.7 with a housing (3) being provided, comprising a face wall (3.2) on the web side and an opposite face (3.3) on the connection side which carries the connections (3.4, 3.5) for the medium to be conveyed;
characterized by at least one of the following elements:
1.8.1 the housing (3) is arranged in the region of the face wall on the web side as a container for receiving the conveying medium or for receiving a cooling device or for receiving a filtering device;
1.8.2 the housing (3) is arranged as a valve block in the region of the face (3.3) on the connection side, comprising at least one of the following devices:
a directional control valve;
a safety valve;
a pressure reducing valve;
a quantity divider;
a flow control valve,
a stop valve;
a proportional valve.
2. A motor-driven pump unit as claimed in claim 1, characterized in that the rotor (1.3) of the electric motor encloses the pump housing and is held on the same.
3. A motor-driven pump unit as claimed in one of the claims 1 to 2, characterized in that the pump (2) is a hydraulic pump.
4. A motor-driven pump unit as claimed in one of the claims 1 to 3, characterized in that at least a part of the throughput of the medium of the pump (2) is used for cooling the motor.
5. A motor-driven pump unit as claimed in one of the claims 1 to 4, characterized by the following features:
5.1 a tank (4) is situated between the web of the U and the face wall (3.2) of the housing (3) on the web side.
5.2 the shaft (2.2) of the pump (2) projects into the tank (4) and carries an impeller;
5.3 the impeller is configured and arranged in such a way that it conveys cooling medium out of the motor (1) into the pump (2).
1. Abstract
The invention relates to a motor-driven pump unit
- with an electric motor comprising a stator and a rotor;
- with a pump;
- with the pump being concentrically enclosed by the rotor of the motor;
- with the rotor of the motor being U-shaped when seen in an axial sectional view;
- with the web of the U being provided in the region of the common axis with an internal gearing;
- with the shaft of the pump having a pinion which mates with the internal gearing of the web of the U;
- with a housing being provided, comprising a face wall on the web side and an opposite face on the connection side which carries the connections for the medium to be conveyed.
The present invention is characterized by at least one of the following elements:
- the housing is arranged in the region of the face wall on the web side as a container for receiving the conveying medium or for receiving a cooling device or for receiving a filtering device;
- the housing is arranged as a valve block in the region of the face on the connection side, comprising at least one of the following devices:
a directional control valve;
a safety valve;
a pressure reducing valve;
a quantity divider;
a flow control valve,
a stop valve;
a proportional valve.
2.Representative Drawing:  Fig.1
【図１】
2004278518.tif 000004