(57)【要約】【要約書】    【課題】  回転子磁石とコイルを巻回した鉄心の磁気吸引力を大きくするようにケーシングの厚さを薄く形成し、流体の流れを整えるように軸支すると共に、全体の形状をコンパクトにした電動ポンプを提供することを目的とする。    【解決手段】  電動ポンプは、インナーロータ型ブラシレス直流モータを用いた電動ポンプであり、ポンプケース２とケーシング３により筐体を構成し、センサー付きステータ組立体１４を前記ケーシング３の側壁部８とキャン２１の間に樹脂封止して形成し、前記キャン２１とケーシング３の間に第１の弾性密封材４７を圧縮状態で水密に配置し、前記ポンプケース２と前記ケーシング３の間に前記キャン２１と第２の弾性密封材４８を水密状態に配置し前記ポンプケース２と前記ケーシング３を固着したことを特徴とする。【選択図】図１
2005282371.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナーロータ型ブラシレス直流モータを用いた電動ポンプにおいて、
ポンプケースとケーシングにより筐体を構成し、
センサー付きステータ組立体を前記ケーシングの側壁部とキャンの間に樹脂封止して形成し、前記キャンと前記ケーシングの間に第１の弾性密封材を圧縮状態で水密に配置し、前記ポンプケースと前記ケーシングの間に前記キャンと第２の弾性密封材を水密状態に配置し前記ポンプケースと前記ケーシングを固着したことを特徴とする電動ポンプ。
【請求項２】
前記キャンは、前記第１の弾性密封材および前記第２の弾性密封材を水密に押付けると共に前記センサー付きステータ組立体を押付け保持できる程度の板厚で弾性を有する非磁性樹脂材若しくは非磁性鋼材、或いはその両方で構成することを特徴とする請求項１記載の電動ポンプ。
【請求項３】
前記インナーロータ型ブラシレス直流モータの軸受は、冷却液中に浸積されたとき、潤滑効果を発揮する水中セラミック軸受であることを特徴とする請求項１又は２記載の電動ポンプ。
【請求項４】
前記水中セラミック軸受は、窒化ケイ素、炭化ケイ素、アルミナ、米ぬかセラミック
の内のいずれか１つで構成することを特徴とする請求項３記載の電動ポンプ。
【請求項５】
前記ケーシングの底板部に、該底板部から内部中心に向けて膨出する軸受部を設け、該軸受部の凹溝にシャフトの支持軸部を固定し、前記シャフトのすべり軸部に前記軸受を設けることを特徴とする請求項３又は４記載の電動ポンプ。
【請求項６】
前記シャフトは、ニッケルクロムモリブデン鋼、ＤＤ材、ＡＳＫ８０００、ＳＵＳ３０３、ＳＵＪ２、ＡＵＪ１のいずれかの材料で形成されていることを特徴とする請求項５記載の電動ポンプ。
【請求項７】
前記シャフトは、その表面が硬質クロムメッキ処理、窒化処理、炭化チタンコーティング、窒化チタンコーティング、窒化アルミニウムチタンコーティング、ダイヤモンドライクカーボンコーティングの内のいずれかの処理が施された構成であることを特徴とする請求項５又は６記載の電動ポンプ。
【請求項８】
前記インナーロータ型ブラシレス直流モータのロータ本体にインペラを一体に設けたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載の電動ポンプ。
【請求項９】
前記インペラはインペラカバーにより一体に連結されていることを特徴とする請求項８記載の電動ポンプ。
【請求項１０】
前記ロータ本体に前記シャフト方向に貫通するベントホールを設けることを特徴とする請求項８又は９記載の電動ポンプ。
【請求項１１】
前記ロータ本体の環状段部に、円筒状のヨークと円筒状のマグネットを一体にして嵌合し、それら一体にしたものにそれらが前記ロータ本体から分離しないようにエンドカバーを被せたことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項記載の電動ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動ポンプに関し、特に、車両に搭載され、冷却水、燃料ならびにオイルなどを供給したり循環させたりするのに用いられる電動ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されて用いられるポンプは、エンジンの回転軸に装着されたプーリの回転をベルトを介してポンプの回転軸に伝達することにより、運転されている。前記ポンプはこのようにベルト駆動されていたので、その取付位置がエンジン近くの極めて限定された場所となっている。エンジンルーム内にはエンジン等の多くの構成部品がコンパクトに配置されているため、ポンプの形状および配置スペースも限定されたものとなっている。そのためにエンジンルーム内でのポンプの配置も限定されて設計の自由度が低いという問題点があった。
【０００３】
また、自動車用のポンプにおいては、従来メカニカルポンプが使用され軸シール構造が採用されていた。メカニカルポンプの場合、軸シールが必要で、機械損、漏れおよび寿命などの問題があった。
【０００４】
このようなエンジンを駆動源とする代わりに電動モータを駆動源とすることが考えられた。例えば、単純に羽車の軸を電動モータで回転し、軸の水密構造をＯリングに頼るもの、または、羽車の軸と電動モータの回転軸の間に磁気カップリング機構を介在するもの等があったが、全体の長さが長くなり、シール部材の確実なメンテナンス、カップリングの追従動作の確保、カバーなど多くの余分の部品を必要とするなどの問題点があった。
【０００５】
また、使用する電動ポンプは、ブラシ付きのもの又はアウターロータ型式のものが採用されていた。ブラシ付き電動ポンプの場合、ブラシの摩耗、摺動ノイズが付きまとう。また、アウターロータ型の電動モータを例えば水中軸受を用いて水中で使用するように構成すると、ロータと流体との接触面積が大きくなり、流体による損失（例えば、水損）が大きくなる。
【０００６】
このために、液密が確実で、部品点数を減少させることができる電動ポンプとして、羽車と共通の軸の周りに、等角度間隔で配置されて固定された回転子磁石と、少なくとも前記回転子磁石の周囲を取囲む部分が非磁性材料で形成されたケーシングと、前記ケーシングを間に挟んで前記回転子磁石の周囲に配置された、回転磁界発生用の固定子とを具備した電動ポンプが知られている（特許文献１参照）。図５は従来の電動ポンプの断面図である。
【０００７】
前記固定子は、ケーシングによってポンプ内の回転子磁石と離隔するようにしたので、ポンプの液密は確実に維持できる。また、固定子は、当然ながら回転部分を有していないので、ゴミやほこりによって動作が悪影響を受けない。
【０００８】
図５において、羽車１０２の軸１０３にはハブ１０４が固定され、さらにハブ１０４の円周上には軸１０３を中心として等角度間隔で配置された複数個の永久磁石つまり回転子磁石１０５が固着されている。軸１０３はケーシング１０１内に固定された軸受１１１，１１２で回転自在に支持されている。
【０００９】
一方、ケーシング１０１を間に挟んで前記回転子磁石１０５の周囲には固定子が設けられている。この固定子は鉄心１０６およびこの鉄心１０６の磁極に巻回されたコイル１０７からなる。前記ケーシング１０１のうち、少なくとも回転子磁石１０５と固定子に挟まれた部分は誘導電流が流れないように樹脂などの非磁性材料で形成する。
【特許文献１】特開平０５−０１０２８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図５に示した電動ポンプでは、回転子磁石１０５とコイル１０７を巻回した鉄心１０６の磁気吸引力を大きくするためには、ケーシング１０１の厚さを薄く形成しなければならない。しかし、コイル１０７を巻回した鉄心１０６を取付け、回転子を軸支するためにある程度の強度、例えば厚さが必要になる。また、羽車１０２により生じる水圧の偏差に対抗するためにケーシング１０１の厚さを所定厚さ以下に薄くすることができない。また、ケーシング１０１は樹脂などの非磁性材料で形成しなければならず材料の制約から薄くすることに限界がある。このため、回転子磁石１０５とコイル１０７を巻回した鉄心１０６との間の磁気結合作用が制限され、電動モータとしての回転特性に制限が生じる。また、軸受１１１、１１２により流体の流れが不整になり、即ち渦が発生し、ポンプの効率が減少する等の問題がある。また、電動モータは交流モータで構成されている。
【００１１】
本発明は、前記の問題点に鑑み、回転子磁石とコイルを巻回した鉄心の磁気吸引力を大きくするようにケーシングの厚さを薄く形成し、流体の流れを整えるように軸支すると共に、全体の形状をコンパクトにした電動ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前記目的を達成するために、以下の解決手段を採用する。
【００１３】
主には、キャンとシールドにより水密構造をとるキャンド構造の採用、インペラとロータ本体の一体構造の採用、また、インペラとインペラカバーの一体構造の採用、シャフトの片持ち支持構造の採用、コイルのポッティング成形手段の採用、また、ポッティングによるキャン構造形成手段の採用、流体を整流するためにシャフトの先端をドーム状にする丸ナットの採用、ロータ本体におけるベントホールの採用、インナーロータ型ブラシレスＤＣモータの採用、筐体の耐冷却材材料の採用、水中セラミック軸受の採用、インペラ径とロータ本体径を近づけ占有空間を縮小する手段の採用、シャフト材のすべり軸受用の表面処理手段の採用、別体のマグネットとヨークの位置決め、接着、分離防止手段の採用、シャフト材を硬質ですべりやすくするための材料選択手段の採用、等の手段を採用する。以下、詳述する。
（１）  電動ポンプは、インナーロータ型ブラシレス直流モータを用いた電動ポンプにおいて、ポンプケースとケーシングにより筐体を構成し、センサー付きステータ組立体を前記ケーシングの側壁部とキャンの間に樹脂封止して形成し、前記キャンと前記ケーシングの間に第１の弾性密封材を圧縮状態で水密に配置し、前記ポンプケースと前記ケーシングの間に前記キャンと第２の弾性密封材を水密状態に配置し前記ポンプケースと前記ケーシングを固着したことを特徴とする。
（２）  上記（１）記載の電動ポンプは、前記キャンが、前記第１の弾性密封材および前記第２の弾性密封材を水密に押付けると共に前記センサー付きステータ組立体を押付け保持できる程度の板厚で弾性を有する非磁性樹脂材若しくは非磁性鋼材、或いはその両方で構成することを特徴とする。
（３）  上記（１）又は（２）記載の電動ポンプは、前記インナーロータ型ブラシレス直流モータの軸受が、冷却液中に浸積されたとき、潤滑効果を発揮する水中セラミック軸受であることを特徴とする。
（４）  上記（３）記載の電動ポンプは、前記水中セラミック軸受が、窒化ケイ素、炭化ケイ素、アルミナ、米ぬかセラミックの内のいずれか１つで構成することを特徴とする。
（５）  上記（３）又は（４）記載の電動ポンプは、前記ケーシングの底板部に、該底板部から内部中心に向けて膨出する軸受部を設け、該軸受部の凹溝にシャフトの支持軸部を固定し、前記シャフトのすべり軸部に前記軸受を設けることを特徴とする。
（６）  上記（５）記載の電動ポンプは、前記シャフトが、ニッケルクロムモリブデン鋼、ＤＤ材、ＡＳＫ８０００、ＳＵＳ３０３、ＳＵＪ２、ＡＵＪ１のいずれかの材料で形成されていることを特徴とする。
（７）  上記（５）又は（６）記載の電動ポンプは、前記シャフトが、その表面が硬質クロムメッキ処理、窒化処理、炭化チタンコーティング、窒化チタンコーティング、窒化アルミニウムチタンコーティング、ダイヤモンドライクカーボンコーティングの内のいずれかの処理が施された構成であることを特徴とする。
（８）  上記（１）乃至（７）のいずれか１項記載の電動ポンプは、前記インナーロータ型ブラシレス直流モータのロータ本体にインペラを一体に設けたことを特徴とする。
（９）  上記（８）記載の電動ポンプは、前記インペラがインペラカバーにより一体に連結されていることを特徴とする。
（１０）  上記（８）又は（９）記載の電動ポンプは、前記ロータ本体に前記シャフト方向に貫通するベントホールを設けることを特徴とする。
（１１）  上記（８）乃至（１０）のいずれか１項記載の電動ポンプは、前記ロータ本体の環状段部に、円筒状のヨークと円筒状のマグネットを一体にして嵌合し、それら一体にしたものにそれらが前記ロータ本体から分離しないようにエンドカバーを被せたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、次の効果が得られる。
（１）インナーロータ型ブラシレスＤＣモータを用いたので、従来のブラシを用いたときの欠点を無くし、アウターロータ型のような流体との接触面積を大きくすることなく水損を小さくすることができる。
（２）キャンとシールドを用いてキャンド構造（キャンを用いて水密構造とする）としたので、水中すべり軸受を使用したにもかかわらず必要な絶縁を確保することができる。
（３）軸受は、冷却材等の流体による潤滑効果を利用したので、従来のような軸シールを不要とし、摩擦による機械損を無くすことができ、長寿命で良好なすべりを確保することができる。
（４）インペラとロータ本体を一体とし、必要に応じて、インペラとインペラカバーを一体にしたので、モータを含むポンプサイズの小型化を図ることができる。
（５）シャフトを片持ち支持構造としたので、従来のようなポンプケースの入口ノズル部にもう一方の軸受部を設ける必要性を無くし、流体の流線をなめらかにし、ポンプ効率を向上することができる。
（６）頂部がドーム状の丸ナットを用いることにより、吸い込む流体の流線が滑らかになる。
（７）インペラ径対ロータ本体径の比（直径比）を、約５０％〜１００％の範囲、好ましくは前記比をほとんど同じの約１００％とすることにより電動ポンプの高さを低くして電動ポンプの占める体積を小さくする。
（８）ロータ本体にベントホールを設けたことにより、ベントホールの両開口端における流体の差圧に基づくスラスト荷重を緩和する。
（９）冷却液による潤滑効果を利用した水中すべり軸受として、インペラロータに軸方向に離間して水中すべり軸受を固定する。これにより、軸シールが不要になり、シール漏れおよび機械損が抑制され、長寿命とすることができる。
その他の作用効果は実施例の説明中において適宜述べる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の電動ポンプにおける実施の形態を図に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の電動ポンプの実施例１における一部断面図、残部外観図である。
【００１７】
本発明の電動ポンプに用いる電動モータは、センサとパワー回路を駆使することにより、ステータ磁極の内側で、永久磁石を備えたロータが回転するインナーロータ型式のブラシレス直流（ＤＣ）モータを用いる。ブラシレス（整流子無し）なので、ブラシ摩耗および機械損が無くなり、ブラシ粉等の異物の混入を防止でき、従来のブラシが発生する電気的ノイズおよび音響ノイズの発生を回避し、ブラシの摩耗による接触不良を無くしたので、メンテナンス等の作業が容易になる。さらには、ブラシのスペースを省略することができる。
【００１８】
また、インナーロータ型なので、アウターロータ型に比べ、冷却水等の流体中で使用する場合、流体との接触面積が比較的小さくなり水損が小さくなり、回転むらが発生しにくく、バランスの良い回転特性を得ることができる。
【００１９】
さらに、ブラシレスＤＣモータなので、永久磁石を設けたロータの回転角を検知するセンサーを組み込み、位置情報によってバイポーラ駆動等により制御するので、ＤＣモータの望ましい特性、即ち、低速から高速までの広い速度範囲を自由自在に変化でき、ノイズ等の発生が抑えられ、しかも制御が容易となる。
【００２０】
ポンプ筐体は、フランジ部１ａ、１ｂで締め付け固定されるように、フランジ部１ａ、１ｂで２分割されたポンプケース２とケーシング３からなる。
【００２１】
ポンプケース２は、流体を吸い込むためにホース（図示省略）と嵌合する略筒状の入口ノズル部４と、各インペラ４１の一端を連結するインペラカバー５に対し隙間を介して対抗する略円環状のインペラカバー覆部６と、前記インペラカバー覆部６の外周に連なり、環状の流路の略半分を形成する環状流路部７と、環状流路部７に連なる出口ノズル部（図示省略）と、前記環状流路部７の外周に連なる環状のフランジ部１ａとから構成される。
【００２２】
ケーシング３は、環状のフランジ部１ｂと、フランジ部１ｂに連設する円筒状の側壁部８と、側壁部８に対して底を構成する環状の底板部９と、底板部９から円錐形に膨出する軸受部１０とから構成される。底板部９のケーシング内面側には環状に凸部１１が設けられる。軸受部１０の凹溝１２は、シャフト２７を片持ちするために、シャフト２７の比較的長い支持軸部１３を嵌合固定する。このようにシャフト２７を片持ち支持構造としたので、従来のようにポンプケースの入口ノズル部にもう一方の軸受部を設ける必要性を無くし、流体の流線をなめらかにし、ポンプ効率を向上することができる。
【００２３】
センサー付ステータ組立体１４については、種々の製造方法があるが、例えば、ステータ組立体１９と、センサー組立体２０を図示のように組立て、冷たいアルミダイカスト製のケーシング３およびキャン２１中に配置した後、樹脂をホットメルト（熱した状態で）でポッティングして封止する。このとき、ケーシング３に樹脂の注入口を設けておく。アルミダイカスト製のケーシング３およびキャン２１は熱伝導率が良いので放熱が早く、つまり常に冷たい状態に保つことができるので、従来のように樹脂を型枠内で暖めながら固める代わりに、暖めた樹脂をアルミダイカスト製のケーシング３およびキャン２１を型として急速に放熱させて冷却し、簡単に型無し製造を行うことができる。このポッティング処理により、ステータ巻線も同時にモールドされる。その際、ポッティング処理により、例えば注入量を増やすことにより、キャンの形状を変えることもできる。
【００２４】
ステータ組立体１９は、ステータ形状の鋼板を積層した積層鋼板１５に、内側ステータ巻線案内部１６a、１６ｂと外側ステータ巻線案内部１７ａ、１７ｂを両端に立設し、それら両ステータ巻線案内部１６a、１６ｂ、１７ａ、１７ｂを案内としてステータ巻線１８を設けて構成する。この状態で樹脂封止することもできる。
【００２５】
センサー組立体２０は、適所に段部４５ａ、４５ｂ、４６を有する断面略ユ字状の枠体２４と、前記段部４６に設ける感磁性素子２５と、前記段部４５ａ、４５ｂに搭載した回路基板２３により構成する。回路基板２３には、回路素子２２を設け、感磁性素子２５を接続する。
【００２６】
このように組み立てた状態で型に入れて樹脂封止することもできる。枠体２４はステータ組立体１９の特別に長く延ばした外側ステータ巻線案内部１７ｂに沿わせて位置決めする。
【００２７】
センサー付ステータ組立体１４は、ケーシング３の側壁部８に沿い、底板部９の凸部１１により位置決めされるかたちで、ケーシング３内に収納される。
【００２８】
樹脂封止されたセンサー付ステータ組立体１４の外周に沿うように、樹脂材料若しくはステンレス材、或いはその両方を使用した板状成型体のキャン２１を配置する。キャン２１の両端の内、環状の鍔部５２は、Ｏリング４７を介してポンプケース２のフランジ部１ａとケーシング３のフランジ部１ｂにより水密に狭持される。キャン２１の他端の押当部２６は、底板部９の凸部１１に沿って案内される面４９と、Ｏリング４８を水密に押圧する面５０と、底板部９の内側板面に当接して案内される面５１とを順に連設して構成される。この結果、キャンド構造（キャン２１とシールドとしてのＯリング４７、４８を用いて水密構造とする）を採用することができる。
【００２９】
シャフト２７は、一端から、支持軸部１３、軸受止め部２８、すべり軸部２９、ネジ部が一体に連設されて構成される。
【００３０】
支持軸部１３およびすべり軸部２９は円柱状に形成され、軸受止め部２８は円板状に形成される。シャフト２７のネジ部には、スラストワッシャ３１を挿通し、丸ナット３２を螺合して、スラストワッシャ３１を固定する。頂部がドーム状の丸ナット３２を用いることにより、吸い込む流体の流線が滑らかになる。
【００３１】
インペラロータ３３は、ロータ本体４２のシャフト挿通孔３４に離間して軸受３５、３６を備え、ロータ本体４２の外側の環状段部３７に円筒状のバックヨーク３８とこれに嵌合する円筒状のマグネット３９を嵌合固定し、それらの間に貫通孔方向のベントホール４０を貫通形成し、前記環状段部３７の右方端面にインペラ（羽車）４１の一側を一体に連設し、インペラ４１の他側にインペラカバー５を連設する（クローズド構造）。
【００３２】
なお、インペラカバー５を省略したオープン構造も採りうる。
【００３３】
インペラ径対ロータ本体径の比（直径比）は約５０％〜１００％が好ましい。即ち、例えば、前記比をほとんど同じの約１００％とすることにより電動ポンプの高さを低くして電動ポンプの占める体積を小さくすることができる。
【００３４】
このようにインペラ４１とロータ本体４２を一体化し、その直径比を前記の範囲としたので、部品点数を削減でき、モータを含むポンプサイズの小型化が図れる。
【００３５】
ロータ本体４２にベントホール４０を設けたことにより、ベントホール４０の両開口端における流体の差圧に基づくスラスト荷重を緩和することができる。この差圧は流体の流速の差に基づいて発生する。
【００３６】
前記すべり軸部２９と前記軸受止め部２８にそれぞれの面を摺動させる円筒状の軸受３６を設け、前記すべり軸部２９と前記スラストワッシャ３１にそれぞれの面を摺動させる円筒状の軸受３５を設ける。両軸受３５、３６は、冷却液による潤滑効果を利用した水中すべり軸受として、インペラロータ３３にその軸方向に離間して固定する。これにより、軸シールが不要になり、シール漏れおよび機械損が抑制され、長寿命とすることができる。
【００３７】
シャフト２７を軸受部１０によって片持ち状に支持した都合上、両軸受３５と３６の位置を、従来のようにマグネット３９に対し均等に配置することができず、インペラ４１方向にオフセットを設けた位置、即ち、ロータ本体４２に対し図示右方（インペラ方向）にずらした位置に設ける。
【００３８】
全体の構成を通し、流体がラジエターの冷却水の場合、流体と接触する樹脂の材料、例えば、インペラ４１やポンプケース２の材料を、耐ロングライフクーラント（耐エチレングリコール）ＬＬＣ樹脂、やポリフタルアミド（ＰＰＡ）樹脂とすることにより長寿命とすることができる。
【００３９】
ポンプの電動モータは、実施例１の場合、ブラシレス直流（ＤＣ）モータで構成される。電動モータは、ブラシ粉の発生がなく、メンテナンスが容易な、ブラシレスモータが好ましい。また、直流モータは、大きな起動力トルク、リニアな回転特性を有するので、トルク制御が容易になるため、ＡＣモータに比べ好ましい。ブラシレスＤＣモータ駆動回路は、ホールＩＣ駆動回路、ホール電圧の増幅回路、６相ロジック回路、駆動回路等を必要とする。なお、誘起電圧から回転位置を検出して、センサーレスとすることもできる。
【００４０】
次に、以上のように構成されたポンプを駆動させる電源について説明する。エンジン（図示せず）の出力軸に連結される交流発電機（ＡＣＧ）は、エンジンの回転に同期して３相交流を発生する。この３相交流は、整流器で整流されてバッテリに供給される。本発明の電動ポンプのステータ巻線１８には、ＡＣＧで作られた３相交流を、整流器を介して直流電源とし、それをバイポーラ駆動回路等を介して給電する。前記直流電源が前記ステータ巻線１８に供給されると、ステータ磁極４４には回転磁界が生じ、回転子磁石であるマグネット３９がこの回転磁界によって回転する。これにより、回転子磁石と一体化されているインペラ（羽車）４１が回転する。
【００４１】
図４は本発明の電動ポンプの外観斜視図である。インペラ４１の回転によって、図４に示す電動ポンプの入口５３から冷却水が導入され、出口５４から吐出される。これらの入口５３および出口５４は例えばラジエターのジャケットに接続され、冷却水を循環させることができる。
なお、電源としては、前記直流電源をインバータを介して３相交流、また、コンバータを介して直流、更に直流をチョッパで制御して直流電源として用いることもできる。
図２は本発明の電動ポンプの各部構成部品の組立図である。
なお、詳細は図１を参照して説明する。
（ポンプケース）
ポンプケース２は、流体を吸い込むためにホース（図示省略）と嵌合する略筒状の入口ノズル部４と、各インペラ４１の一端を連結するインペラカバー５に対し隙間を介して対抗する略円環状のインペラカバー覆部６と、前記インペラカバー覆部６の外周に連なり、環状の流路の略半分を形成する環状流路部７と、環状流路部７に連なる図４に示す出口ノズル部５５（図示省略）と、前記環状流路部７の外周に連なる環状のフランジ部１ａとから構成され、全体形状は、液体を瓶詰めするときに用いるジョウロ状の形状を呈する。ポンプケース２は、実施例１の場合、グラスファイバ（ＧＦ）３０％強化ポリアミド６６（ＰＡ６６）で形成する。このＧＦ３０％・ＰＡ６６は、引張強度１７７ＭＰａ、破断伸び４．０％、曲げ強度２５５ＭＰａ、曲げ弾性率８ＧＰａ、アイゾット衝撃値・ノッチ無し５０ｋＪ／ｍ2、荷重タワミ温度（１８．５ｋｇｆ／ｃｍ2）２５５℃、線膨張係数流れ方向２．５×１０-5／Ｋ、体積固有抵抗１０15Ｕ・ｃｍ、比誘電率（１ＭＨｚ）３．８、長期連続使用温度範囲約７０−１００℃の特性を有する。
【００４２】
ポンプケース２の材料は、前記ＧＦ３０％・ＰＡ６６が好ましいが、それ以外に、例えば、耐熱性が１００℃以上あり、強度が４９ＭＰａ以上、曲げ弾性率が２．４ＧＰａ以上の、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シンジオタクチック・ポリスチレン（ＳＰＳ）等、又は、耐熱性が更に１５０℃以上ある、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ），液晶ポリマー（ＬＣＰ）、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、等がある。
【００４３】
ポンプケース２は、冷却水等の流体を、中心の入口ノズル部４から吸い込み、インペラ４１によって半径方向外方へ押し出しながら回転させて、出口ノズル部（図４の５５）を介して出口（図４の５４）から吐出するように案内する。ポンプケース２のフランジ部１ａは、後記するスタッドボルト５６を挿通してスチール製ナット５７で締結する。
（Ｏリング）
実施例１では、一般的な弾性密封材の例として、Ｏリング４７を示す。実施例１のＯリング４７は、断面円形で、全体が環状を呈し、例えばシリコンゴムにより形成される。Ｏリング４７の断面形状は、水密構造を採る限り、円形以外に任意の形状を採りうる。また、シリコンゴム以外の任意の弾性材料を用いることができる。
（ナット）
入口から吸い込まれた流体がナットの頂部に当たった後きれいな流線で半径方向外方へ流れるように、ナットは頂部がドーム状の丸ナット３２を用いる。この丸ナット３２は、例えばＳＵＳ（ステンレススチール）製で、後記するシャフト２７のネジ部３０に螺合しスラストワッシャ３１を締め付け固定する。
（スラストワッシャ）
スラストワッシャ３１は、例えばＳＵＳ４４０製で、後記するシャフト２７のネジ部３０に挿通され、後記する軸受３５の抜け止め兼すべり軸受け作用をする。
（軸受）
軸受３５は、冷却液による潤滑効果を利用した長寿命の水中セラミック軸受で、耐摩耗性セラミック、例えば、窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、米ぬかセラミック（三和油脂製  ＩＲＢＣ  ３０／３０ＰＦ：ＲＢＣを樹脂中に分散させたハイブリッド材）製で、円筒形に構成され、後記するシャフト２７および前記スラストワッシャ３１に異なる面ですべり接触する。
【００４４】
米ぬかセラミック（例えば、特開２００４−３６１１号公報参照）は、例えば、ＲＢＣ（ＲＢセラミック）やＣＲＢＣ（ＣＲＢセラミック）の微粉末をポリアミド等の樹脂中に微粉末：合成樹脂の重量比で１０〜７０：９０〜３０とした樹脂組成物として知られている。即ち、ＲＢＣやＣＲＢＣの微粉末を合成樹脂の融点付近の温度で混練することにより、微粉末を樹脂中に均一に分散することにある。
【００４５】
前記ＲＢＣは、米ぬかから得られる脱脂ぬか７５重量％と液状フェノール樹脂２５重量％を加熱しながら混合し、更に焼結・粉砕し、１４０〜１６０ｐｍの粒径にしたものである。また、前記ＣＲＢＣは、前記ＲＢＣ微粉末６０重量％と固体状フェノール樹脂４０重量％を加熱しながら混合し、更に焼結・粉砕し、２０〜３０ｐｍの粒径にしたものである。前記樹脂組成物は、水、アルコール、エチレングリコールおよびこれらの混合物からなる液体中において、防錆性および低摩擦特性を発揮する。
（インペラカバー）
インペラカバー５は、ランプのかさのような形状を呈し、次に述べるインペラ（羽車）４１における、ロータ本体４２側と反対側の一側を連結固定する。このインペラカバー５により、インペラ４１の取付強度を増し、インペラ４１により掻き回される流体の無駄な広がりを抑制する。インペラカバー５は、例えば上で述べたグラスファイバ（ＧＦ）３０％強化ポリアミド６６（ＰＡ６６）で形成する。他の材料としては上で述べたものと同じとする。
（インペラロータ）
インペラロータ３３は、ロータ本体４２の中心にシャフト挿通孔３４を有し、ロータ本体４２のシャフト挿通孔３４の図示右側（軸受３５側）に軸受取付段部５９を、また、ロータ本体４２のシャフト挿通孔３４の図１の左側（軸受３６側）に軸受取付段部６０を形成する。また、ロータ本体４２の外側に図１の左側に開口する環状段部３７を形成する。環状段部３７には、円筒状のバックヨーク３８と環状のマグネット３９を嵌合する。ロータ本体４２の図１の右側（前記環状段部３７が開口しない側）には、インペラ４１の一側が連設される。なお、インペラ４１の他側にはインペラカバー５が連結固着されている。
ロータ本体４２における両取付段部５９および６０と環状段部３７の間にシャフト挿通孔３４方向の貫通孔であるベントホール４０が形成される。このベントホール４０により、流速の相違による負圧の発生を緩和する。即ち、図１において、インペラ４１により押し出される流体の流速と、ロータ本体４２の左端とケーシング３の底板部９および軸受部１０の間に溜まっている流体の流速との差に基づく差圧により発生する負圧を緩和する。
【００４６】
ロータ本体４２の半径方向長さはインペラ４１の長さに略一致するようにされているので、無駄な容積が少なくなる。
また、軸受３５および３６の位置は、従来マグネット３９を基準としてバランスよく配置されていたが、本発明では、マグネット３９の位置よりも図１の右側寄りに配置したので、全体のシャフト方向高さ（図１の左右方向）を短くすることができる。
【００４７】
このインペラロータ３３は、例えば上で述べたグラスファイバ（ＧＦ）３０％強化ポリアミド６６（ＰＡ６６）で形成する。他の材料については上で述べたものと同じとする。
（バックヨーク）
バックヨーク３８は、インペラロータ３３の環状段部３７が挿入されるように円筒状に形成される。そのシャフト２７方向長さは前記環状段部３７の長さとし、その厚さは次に述べるマグネット３９との合計の厚さ（半径方向厚さ）がインペラロータ３３の環状段部３７の厚さ（半径方向厚さ）となるように設計する。バックヨーク３８は、マグネット３９の取付けおよび磁路形成を行うために、耐腐食性の鋼材、例えば炭素濃度０．２５％炭素鋼（Ｓ２５Ｃ）で形成する。バックヨーク３８は、インペラロータ３３の環状段部３７に樹脂等で接着固定する。
（マグネット）
マグネット３９は、円筒状に形成され、バックヨーク３８が嵌合する半径とされる。そのシャフト方向長さは前記環状段部３７の長さとし、その厚さはバックヨーク３８との合計の厚さ（半径方向厚さ）がインペラロータ３３の環状段部３７の厚さ（半径方向厚さ）となるように設計する。マグネット３９は、複数のセグメント、実施例１では４セグメントを有し、界磁磁束を発生するために永久磁石で構成され、強磁性体、例えば、フェライト（例えば、日立金属（株）製ＹＢＭ−９ＢＥ）を着磁して使う。マグネットは、バックヨーク３８の外側面およびインペラロータ３３の環状段部３７側面に樹脂等で接着固定する。前記樹脂は、例えば上で述べたグラスファイバ（ＧＦ）３０％強化ポリアミド６６（ＰＡ６６）とする。他の材料は上で述べたものと同じとする。セグメントの数はステータ磁極数とのかねあいで任意に設定する。
（エンドカバー）
エンドカバー６１は、マグネット３９の外側面および一方開口面を密接状態に覆うように、略コップ状に形成され、鋼材、例えばＳＵＳ３０４のプレス加工等で形成される。エンドカバー６１は、マグネット３９およびバックヨーク３８に樹脂固着され、それらマグネット３９およびバックヨーク３８がインペラロータ３３から外れたり、飛散したり、マグネット３９の各セグメントが外れたり、抜けたりしないように固定する。
（軸受）
軸受３６は、前記軸受３５と同じもので、耐摩耗製セラミック、例えば米ぬかセラミック（三和油脂  ＩＲＢＣ  ３０／３０ＰＦ）製で、円筒状に構成され、後記するシャフト２７および後記する軸受止め部２８に異なる面ですべり接触する。
（キャン）
キャン２１は、Ｏリング４７および４８を水密に押付けると共にセンサー付きステータ組立体１４を押付け保持できる程度の板厚で弾性を有する非磁性樹脂材若しくは非磁性鋼材、或いはその両方を使用して構成する。前記両方を使用する場合には、積層構造、例えば、非磁性樹脂材と非磁性鋼材の貼り合わせ構造とする。非磁性樹脂材は、添加物も含めて非磁性で有れば使用できる。
【００４８】
非磁性鋼材としては、例えばＳＵＳ３０４製で、底の抜けた炊飯器の中窯状に構成されている。このキャン２１は、例えばＳＵＳの場合、ステータ磁極４４とロータ本体４２のマグネット３９との間に配置されるので誘導電流が流れないようにＳＵＳのうちでも非磁性材料ＳＵＳ３０４Ｋ１、ＳＵＳ３０４ＫＭ、ＳＵＳ３０４Ｂ、ＳＵＳ３０４ＢＭ、ＳＵＳ３０４ＭＢ等で形成する。
（Ｏリング）
実施例１では、一般的な弾性密封材の例として、Ｏリング４８を示す。Ｏリング４８は前記Ｏリング４７と同じに形成する。
（ステータ組立体）
図３は本発明のステータ打ち抜き鋼板の積層体における正面図である。
ステータ磁極４４の数は、図３に示すように、実施例では６極とした。ステータは、環状のステータヨーク４３部にステータ磁極４４を６極設けたステータ打ち抜き鋼板を所定枚数積層し、その積層鋼板１５の両側端に内側ステータ巻線案内部１６ａ、１６ｂと外側ステータ巻線案内部１７ａ、１７ｂを突設して構成する。但し、内側ステータ巻線案内部１６ａ、１６ｂと外側ステータ巻線案内部１７ａ、１７ｂは、次に述べるセンサー組立体２０を支持する図１左方の案内部１６ｂ、１７ｂを除いて省略可能である。
【００４９】
鋼板は、任意の組成の無方向性電磁鋼板が使用可能であるが、例えば、無方向性電磁鋼板５０Ｈ１３００等を用いる。ステータ巻線１８は、ハンダ付け時の被覆溶融の程度および耐圧から決まる絶縁被覆の厚さおよび電流容量から決まる線径を考慮して太めの線を用いる。
【００５０】
ステータ組立体１９は、次に述べるセンサー組立体２０を収納した後、一体的に樹脂モールドする。モールド形状は、図１に示すように形成する。
（センサー組立体）
センサー組立体２０は、図１の断面図において、水平においた基台部６２に垂直に柱状部６３を立設し、前記柱状部６３上に水平に天井部６４を設ける。樹脂製の断面ユ字状の枠体２４の内のコ字状部に段部４５ａ、４５ｂと４６を設け、段部４５ａ、４５ｂと４６に回路素子２２を組み込んだ回路基板２３を搭載し、前記枠体２４の前記コ字状部と反対側の基台部６２に感磁性素子２５、例えばホールＩＣ等を設け、その磁気検出素子の引出線を前記回路基板に接続して構成する。
【００５１】
組み込み時、天井部６４をステータ組立体１９の外側ステータ巻線案内部１７ｂに当接しながら、感磁性素子２５の位置をマグネット３９の近傍まで移動し、基台部６２のラインが前記キャン２１に整列するように配置する。組上がったもののモールド成形については上で述べたとおりである。
（シャフト）
シャフト２７は、支持軸部１３、軸受止め部２８、すべり軸部２９、ネジ部３０を順に一体成形して構成する。シャフト２７は、錆びないように、且つ、軸受３５、３６とのすべり摩擦に耐えるように材料を選ぶ。例えば、ニッケルクロムモリブデン鋼（ＳＮＣＭ）、ＤＤ材、ＡＳＫ８０００、ＳＵＳ３０３（オーステナイト系ステンレス鋼）、ＳＵＪ２（高炭素クロム軸受鋼）、ＡＵＪ１製とする。
【００５２】
前記ＤＤ材（例えば、特公平０５−００２７３４号公報参照）は、重量比でＣ：０．６〜０．７５％、Ｓｉ：０．１〜０．８％、Ｍｎ：０．３〜０．８％、Ｃｒ：１０．５〜１３．５％、残部Ｆｅおよび不可避的に混入する不純物からなり、その含有する共晶炭化物を長径で２０μｍ以下、面積率１０％以下としたステンレス鋼（ＳＵＳ）となる。
【００５３】
シャフト２７の表面には、耐摩耗性および滑り特性を向上するために、硬質クロムメッキ処理、窒化処理、炭化チタン（ＴｉＣ）コーティング、窒化チタン（ＴｉＮ）コーティング、窒化アルミニウムチタン（ＴｉＡｌＮ）コーティング、ダイヤモンド・ライク・カーボン（ＤＬＣ）コーティング等を施す。
（スタッドボルト）
スタッドボルト５６は、例えば鋼材製で、ポンプケース２のフランジ１ａとケーシング３のフランジ１ｂを締着する。
（ケーシング）
ケーシング３は、環状のフランジ部１ｂ、フランジ部１ｂに連なる円筒状の側壁部８、側壁部８の開口に環状の底を形成する底板部９、底板部９から中心に向かって円錐状に膨出する軸受部１０とから構成される。底板部９の内側には環状の凸部１１が形成されている。ケーシング３は例えばアルミニウム合金のダイカスト製（ＡＤＣ１２）とする。
（制御装置）
センサーの検出信号を処理するための回路装置、および、ブラシレスＤＣモータの制御
装置は、ドライバとして、電磁ポンプの筐体からワイヤを介して分離して配置する。
【００５４】
以上説明した各構成要素を用いて本発明の電動ポンプを構成する。前記各構成要素は、その必要とする性質、材質、機能、構成等の観点を満たせば他の代替物でも構成できる。
【００５５】
また、本発明の電磁ポンプは、近年急速に技術が進歩している電気自動車、ハイブリッド車へ搭載することにより、燃費の向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の電動ポンプの実施例１における一部断面図、一部外観図である。
【図２】本発明の電動ポンプの各部構成部品の組立図である。
【図３】本発明のステータ型打ち抜き鋼板の積層体における正面図である。
【図４】本発明の電動ポンプの外観斜視図である。
【図５】従来の電動ポンプの断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
２    ポンプケース
３    ケーシング
４    入口ノズル部
５    インペラカバー
６    インペラカバー覆部
７    環状流路部
８    側壁部
９    底板部
１０    軸受部
１１    凸部
１２    凹溝
１３    支持軸部
１４    センサー付ステータ組立体
１６ａ、１６ｂ    内側ステータ巻線案内部
１７ａ、１７ｂ    外側ステータ巻線案内部
１９    ステータ組立体
２０    センサー組立体
２１    キャン
２５    感磁性素子
２６    押当部
２７    シャフト
２９    すべり軸部
３２    丸ナット
３３    インペラロータ
３５、３６    軸受
３８    バックヨーク
３９    マグネット
４０    ベントホール
４１    インペラ
４２    ロータ本体
４４    ステータ磁極
４７、４８    Ｏ（オー）リング
５２    鍔部
５３    入口
５４    出口
６１    エンドカバー
【図１】
2005282371.tif 000003
【図２】
2005282371.tif 000004
【図３】
2005282371.tif 000005
【図４】
2005282371.tif 000006
【図５】
2005282371.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月8日(2004.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記インナーロータ型ブラシレス直流モータの軸受は、冷却液中に浸漬されたとき、潤滑効果を発揮する水中セラミック軸受であることを特徴とする請求項１又は２記載の電動ポンプ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
前記シャフトは、ニッケルクロムモリブデン鋼、ＤＤ材、ＡＳＫ８０００、ＳＵＳ３０３、ＳＵＪ２のいずれかの材料で形成されていることを特徴とする請求項５記載の電動ポンプ。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
主には、キャンとシールドにより水密構造をとるキャンド構造の採用、インペラとロータ本体の一体構造の採用、また、インペラとインペラカバーの一体構造の採用、シャフトの片持ち支持構造の採用、コイルのポッティング成形手段の採用、また、ポッティングによるキャン構造形成手段の採用、流体を整流するためにシャフトの先端をドーム状にする丸ナットの採用、ロータ本体におけるベントホールの採用、インナーロータ型ブラシレスＤＣモータの採用、筐体の耐冷却材材料の採用、水中セラミック軸受の採用、インペラ径とロータ本体径を近づけ占有空間を縮小する手段の採用、シャフト材のすべり軸受用の表面処理手段の採用、別体のマグネットとヨークの位置決め、接着、分離防止手段の採用、シャフト材を硬質ですべりやすくするための材料選択手段の採用、等の手段を採用する。以下、詳述する。
（１）  電動ポンプは、インナーロータ型ブラシレス直流モータを用いた電動ポンプにおいて、ポンプケースとケーシングにより筐体を構成し、センサー付きステータ組立体を前記ケーシングの側壁部とキャンの間に樹脂封止して形成し、前記キャンと前記ケーシングの間に第１の弾性密封材を圧縮状態で水密に配置し、前記ポンプケースと前記ケーシングの間に前記キャンと第２の弾性密封材を水密状態に配置し前記ポンプケースと前記ケーシングを固着したことを特徴とする。
（２）  上記（１）記載の電動ポンプは、前記キャンが、前記第１の弾性密封材および前記第２の弾性密封材を水密に押付けると共に前記センサー付きステータ組立体を押付け保持できる程度の板厚で弾性を有する非磁性樹脂材若しくは非磁性鋼材、或いはその両方で構成することを特徴とする。
（３）  上記（１）又は（２）記載の電動ポンプは、前記インナーロータ型ブラシレス直流モータの軸受が、冷却液中に浸漬されたとき、潤滑効果を発揮する水中セラミック軸受であることを特徴とする。
（４）  上記（３）記載の電動ポンプは、前記水中セラミック軸受が、窒化ケイ素、炭化ケイ素、アルミナ、米ぬかセラミックの内のいずれか１つで構成することを特徴とする。
（５）  上記（３）又は（４）記載の電動ポンプは、前記ケーシングの底板部に、該底板部から内部中心に向けて膨出する軸受部を設け、該軸受部の凹溝にシャフトの支持軸部を固定し、前記シャフトのすべり軸部に前記軸受を設けることを特徴とする。
（６）  上記（５）記載の電動ポンプは、前記シャフトが、ニッケルクロムモリブデン鋼、ＤＤ材、ＡＳＫ８０００、ＳＵＳ３０３、ＳＵＪ２のいずれかの材料で形成されていることを特徴とする。
（７）  上記（５）又は（６）記載の電動ポンプは、前記シャフトが、その表面が硬質クロムメッキ処理、窒化処理、炭化チタンコーティング、窒化チタンコーティング、窒化アルミニウムチタンコーティング、ダイヤモンドライクカーボンコーティングの内のいずれかの処理が施された構成であることを特徴とする。
（８）  上記（１）乃至（７）のいずれか１項記載の電動ポンプは、前記インナーロータ型ブラシレス直流モータのロータ本体にインペラを一体に設けたことを特徴とする。
（９）  上記（８）記載の電動ポンプは、前記インペラがインペラカバーにより一体に連結されていることを特徴とする。
（１０）  上記（８）又は（９）記載の電動ポンプは、前記ロータ本体に前記シャフト方向に貫通するベントホールを設けることを特徴とする。
（１１）  上記（８）乃至（１０）のいずれか１項記載の電動ポンプは、前記ロータ本体の環状段部に、円筒状のヨークと円筒状のマグネットを一体にして嵌合し、それら一体にしたものにそれらが前記ロータ本体から分離しないようにエンドカバーを被せたことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
図４は本発明の電動ポンプの外観斜視図である。インペラ４１の回転によって、図４に示す電動ポンプの入口５３から冷却水が導入され、出口５４から吐出される。これらの入口５３および出口５４は例えばラジエターのジャケットに接続され、冷却水を循環させることができる。
なお、電源としては、前記直流電源をインバータを介して３相交流、また、コンバータを介して直流、更に直流をチョッパで制御して直流電源として用いることもできる。
図２は本発明の電動ポンプの各部構成部品の組立図である。
なお、詳細は図１を参照して説明する。
（ポンプケース）
ポンプケース２は、流体を吸い込むためにホース（図示省略）と嵌合する略筒状の入口ノズル部４と、各インペラ４１の一端を連結するインペラカバー５に対し隙間を介して対抗する略円環状のインペラカバー覆部６と、前記インペラカバー覆部６の外周に連なり、環状の流路の略半分を形成する環状流路部７と、環状流路部７に連なる図４に示す出口ノズル部５５（図示省略）と、前記環状流路部７の外周に連なる環状のフランジ部１ａとから構成され、全体形状は、液体を瓶詰めするときに用いるジョウロ状の形状を呈する。ポンプケース２は、実施例１の場合、グラスファイバ（ＧＦ）３０％強化ポリアミド６６（ＰＡ６６）で形成する。このＧＦ３０％・ＰＡ６６は、引張強度１７７ＭＰａ、破断伸び４．０％、曲げ強度２５５ＭＰａ、曲げ弾性率８ＧＰａ、アイゾット衝撃値・ノッチ無し５０ｋＪ／ｍ２、荷重タワミ温度（１８．５ｋｇｆ／ｃｍ２）２５５℃、線膨張係数流れ方向２．５×１０−５／Ｋ、体積固有抵抗１０１５Ω・ｃｍ、比誘電率（１ＭＨｚ）３．８、長期連続使用温度範囲約７０−１００℃の特性を有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
前記ＲＢＣは、米ぬかから得られる脱脂ぬか７５重量％と液状フェノール樹脂２５重量％を加熱しながら混合し、更に焼結・粉砕し、１４０〜１６０μｍの粒径にしたものである。また、前記ＣＲＢＣは、前記ＲＢＣ微粉末６０重量％と固体状フェノール樹脂４０重量％を加熱しながら混合し、更に焼結・粉砕し、２０〜３０μｍの粒径にしたものである。前記樹脂組成物は、水、アルコール、エチレングリコールおよびこれらの混合物からなる液体中において、防錆性および低摩擦特性を発揮する。
（インペラカバー）
インペラカバー５は、ランプのかさのような形状を呈し、次に述べるインペラ（羽車）４１における、ロータ本体４２側と反対側の一側を連結固定する。このインペラカバー５により、インペラ４１の取付強度を増し、インペラ４１により掻き回される流体の無駄な広がりを抑制する。インペラカバー５は、例えば上で述べたグラスファイバ（ＧＦ）３０％強化ポリアミド６６（ＰＡ６６）で形成する。他の材料としては上で述べたものと同じとする。
（インペラロータ）
インペラロータ３３は、ロータ本体４２の中心にシャフト挿通孔３４を有し、ロータ本体４２のシャフト挿通孔３４の図示右側（軸受３５側）に軸受取付段部５９を、また、ロータ本体４２のシャフト挿通孔３４の図１の左側（軸受３６側）に軸受取付段部６０を形成する。また、ロータ本体４２の外側に図１の左側に開口する環状段部３７を形成する。環状段部３７には、円筒状のバックヨーク３８と環状のマグネット３９を嵌合する。ロータ本体４２の図１の右側（前記環状段部３７が開口しない側）には、インペラ４１の一側が連設される。なお、インペラ４１の他側にはインペラカバー５が連結固着されている。
ロータ本体４２における両取付段部５９および６０と環状段部３７の間にシャフト挿通孔３４方向の貫通孔であるベントホール４０が形成される。このベントホール４０により、流速の相違による負圧の発生を緩和する。即ち、図１において、インペラ４１により押し出される流体の流速と、ロータ本体４２の左端とケーシング３の底板部９および軸受部１０の間に溜まっている流体の流速との差に基づく差圧により発生する負圧を緩和する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
このインペラロータ３３は、例えば上で述べたグラスファイバ（ＧＦ）３０％強化ポリアミド６６（ＰＡ６６）で形成する。他の材料については上で述べたものと同じとする。
（バックヨーク）
バックヨーク３８は、インペラロータ３３の環状段部３７が挿入されるように円筒状に形成される。そのシャフト２７方向長さは前記環状段部３７の長さとし、その厚さは次に述べるマグネット３９との合計の厚さ（半径方向厚さ）がインペラロータ３３の環状段部３７の厚さ（半径方向厚さ）となるように設計する。バックヨーク３８は、マグネット３９の取付けおよび磁路形成を行うために、耐腐食性の鋼材、例えば炭素濃度０．２５％炭素鋼（Ｓ２５Ｃ）で形成する。バックヨーク３８は、インペラロータ３３の環状段部３７に樹脂等で接着固定する。
（マグネット）
マグネット３９は、円筒状に形成され、バックヨーク３８が嵌合する半径とされる。そのシャフト方向長さは前記環状段部３７の長さとし、その厚さはバックヨーク３８との合計の厚さ（半径方向厚さ）がインペラロータ３３の環状段部３７の厚さ（半径方向厚さ）となるように設計する。マグネット３９は、複数のセグメント、実施例１では４セグメントを有し、界磁磁束を発生するために永久磁石で構成され、強磁性体、例えば、フェライト（例えば、日立金属（株）製ＹＢＭ−９ＢＥ）を着磁して使う。マグネットは、バックヨーク３８の外側面およびインペラロータ３３の環状段部３７側面に樹脂等で接着固定する。他の材料は上で述べたものと同じとする。セグメントの数はステータ磁極数とのかねあいで任意に設定する。
（エンドカバー）
エンドカバー６１は、マグネット３９の外側面および一方開口面を密接状態に覆うように、略コップ状に形成され、鋼材、例えばＳＵＳ３０４のプレス加工等で形成される。エンドカバー６１は、マグネット３９およびバックヨーク３８に樹脂固着され、それらマグネット３９およびバックヨーク３８がインペラロータ３３から外れたり、飛散したり、マグネット３９の各セグメントが外れたり、抜けたりしないように固定する。
（軸受）
軸受３５は、前記軸受３６と同じもので、耐摩耗製セラミック、例えば米ぬかセラミック（三和油脂  ＩＲＢＣ  ３０／３０ＰＦ）製で、円筒状に構成され、後記するシャフト２７および後記する軸受止め部２８に異なる面ですべり接触する。
（キャン）
キャン２１は、Ｏリング４７および４８を水密に押付けると共にセンサー付きステータ組立体１４を押付け保持できる程度の板厚で弾性を有する非磁性樹脂材若しくは非磁性鋼材、或いはその両方を使用して構成する。前記両方を使用する場合には、積層構造、例えば、非磁性樹脂材と非磁性鋼材の貼り合わせ構造とする。非磁性樹脂材は、添加物も含めて非磁性で有れば使用できる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
組み込み時、天井部６４をステータ組立体１９の外側ステータ巻線案内部１７ｂに当接しながら、感磁性素子２５の位置をマグネット３９の近傍まで移動し、基台部６２のラインが前記キャン２１に整列するように配置する。組上がったもののモールド成形については上で述べたとおりである。
（シャフト）
シャフト２７は、支持軸部１３、軸受止め部２８、すべり軸部２９、ネジ部３０を順に一体成形して構成する。シャフト２７は、錆びないように、且つ、軸受３５、３６とのすべり摩擦に耐えるように材料を選ぶ。例えば、ニッケルクロムモリブデン鋼（ＳＮＣＭ）、ＤＤ材、ＡＳＫ８０００、ＳＵＳ３０３（オーステナイト系ステンレス鋼）、ＳＵＪ２（高炭素クロム軸受鋼）とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
シャフト２７の表面には、耐摩耗性および滑り特性を向上するために、硬質クロムメッキ処理、窒化処理、炭化チタン（ＴｉＣ）コーティング、窒化チタン（ＴｉＮ）コーティング、窒化アルミニウムチタン（ＴｉＡｌＮ）コーティング、ダイヤモンド・ライク・カーボン（ＤＬＣ）コーティング等を施す。
（スタッドボルト）
スタッドボルト５６は、例えば鋼材製で、ポンプケース２のフランジ１ａとケーシング３のフランジ１ｂを締着する。
（ケーシング）
ケーシング３は、環状のフランジ部１ｂ、フランジ部１ｂに連なる円筒状の側壁部８、側壁部８の開口に環状の底を形成する底板部９、底板部９から中心に向かって円錐状に膨出する軸受部１０とから構成される。底板部９の内側には環状の凸部１１が形成されている。ケーシング３は例えばアルミニウム合金のダイカスト製（ＡＤＣ１２）とする。
（制御装置）
センサーの検出信号を処理するための回路装置、および、ブラシレスＤＣモータの制御
装置は、ドライバとして、電動ポンプの筐体からワイヤを介して分離して配置する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
また、本発明の電動ポンプは、近年急速に技術が進歩している電気自動車、ハイブリッド車へ搭載することにより、燃費の向上が期待できる。