(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータと、少なくとも２つの磁気シェルを有するステータと、ケーシング内で前記磁気シェルを規定位置に保持するために該磁気シェルに予荷重をかけるばねエレメントとを備えた形式の、圧送ポンプ用の電動モータにおいて、
ばねエレメント（３２）は、周方向で磁気シェルの間に配置されていて、軸方向で磁気シェル（１４，１５）の全長にわたって延在しており、
ばねエレメント（３２）とロータ（７）との間のギャップ（２１）が、磁気シェル（１４，１５）とロータ（７）との間とほぼ同一の幅を有しており、ばねエレメント（３２）が、中央域で管状のケーシング（４）に接するＣ形区分（３５）を有しており、かつ該Ｃ形区分（３５）の一方の端部でスクリーン（３３）が磁気シェル（１４，１５）の高さ範囲内に配置されており、スクリーン（３３）が半径方向外側でＣ形区分（３５）を支持するように成形されていることを特徴とする、圧送ポンプ用の電動モータ。
【請求項２】
ばねエレメント（３２）がロータ（７）寄りに、磁気シェル（１４，１５）の半径方向内側制限面の高さに配置された実質的に平滑な面（２２，２９，３４，３８）を有している、請求項１記載の電動モータ。
【請求項３】
磁気シェル（１４，１５）を支持するためにステータ（６）のケーシング（４）に設けられたストッパ（３０）がスクリーン（３１）によってカバーされている、請求項１又は２記載の電動モータ。
【請求項４】
スクリーン（３１）が、軸方向で磁気シェル（１４，１５）の全長にわたって延在している、請求項３記載の電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロータと、少なくとも２つの磁気シェルを有するステータと、ケーシング内で前記磁気シェルを規定位置に保持するために該磁気シェルに予荷重をかけるばねエレメントとを備えた形式の、圧送ポンプ用、特に自動車の燃料ポンプ用の電動モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記形式の電動モータは、今日の燃料ポンプにおいて、あるいは冷却流体ポンプ又はオイルポンプを駆動するために頻用されており、かつ実用に基づいて公知になっている。この場合電動モータは圧送ポンプと共に、前組付け可能な構造上の圧送ユニットを形成している。電動モータは大抵は、圧送すべき流体によって通流されるので、該圧送ユニットは著しくコンパクトに形成されている。
【０００３】
このような電動モータはドイツ連邦共和国特許出願公開第１９６５２０８５号明細書に基づいて公知であるが、その場合、両磁気シェルはばねエレメントによって、管状ケーシングに配置されたストッパに圧着される。該ばねエレメントは、帯状又は線材状のばね材料から製作されている。
【０００４】
公知の電動モータにおける欠点は、ステータがストッパ及びばねエレメントに基づいて、ロータの方に向いた複数の段部を有していることである。圧送ポンプにおいて該電動モータが使用されかつ該電動モータを流体が通流すると、前記段部が流体内に渦流を惹起する。この渦流は例えば気泡を形成することとなり、かつ圧送ポンプ効率を低下させる要因となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、明細書冒頭で述べた形式の電動モータを改良して、圧送ポンプでの使用時に流体内における渦発生が極力僅かになるように構成することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の構成手段は、ばねエレメントとロータとの間のギャップが、磁気シェルとロータとの間とほぼ同一の幅を有している点にある。
【０００７】
【発明の効果】
この構成手段によって、ステータとロータとの間には、大体において不変的な厚さを有するほぼ円環状のギャップが介在する。従ってロータとステータとの間を流体が流れる際の渦流発生は極力僅かに抑えられる。これによって電動モータを通って圧力媒体が通流する際の圧力損失は低減されるので、本発明による圧送ポンプの効率も格別高くなる。更にまた流れ内において渦流発生が低減されるので、本発明の電動モータを装備した圧送ユニットのノイズ放出は特に僅少になる。
【０００８】
ばねエレメントがロータ寄りに、磁気シェルの半径方向内側制限面の高さに配置された実質的に平滑な面を有している場合には、本発明の電動モータに組付けるべき構成部品数が特に少数になる。このように構成することによって磁気シェルの半径方向内周面は、ばねエレメントによって継続されるので、ステータは、ロータに面した方の側に、磁気シェルと面整合した面を有している。従って流れ内の渦発生は特に僅少に抑えられる。これによって流体内における気泡生成も著しく僅かになり、かつ圧送ポンプの効率が特に高くなる。
【０００９】
２つの磁気シェルを保持するためにただ１つのばねエレメントが使用される場合、両磁気シェルを支持するためにステータのケーシングに設けられたストッパを１つのスクリーンによってカバーすることによって、流体内における渦発生を特に僅かにすることが可能になる。
【００１０】
本発明の有利な実施形態によれば、ばねエレメント及びストッパのスクリーンが、磁気シェルの全長にわたって延在している場合には、流体内における渦発生が特に僅少になる。
【００１１】
公知の電動モータのばねエレメントは、例えば磁気シェルの半径方向内側制限面の高さにスクリーンを装備することもできる。しかしながら、これによってばねエレメントの形成費は割高になる。そればかりでなくスクリーンは、ばねエレメントからの解離を防止する手段を講じておく必要がある。それというのはスクリーンとばねエレメントとの分離によって、電動モータがロックされることになるからである。これに対して本発明の有利な実施形態では、ばねエレメントが、磁気シェルの半径方向内側制限面に対応して成形された円弧状区分を有しており、かつ該円弧状区分の、前記磁気シェルに面した両側には、半径方向外向きに導かれた脚片が配置されていることによって、ばねエレメントに、スクリーンを付加的に組付ける必要が全く無くなり、従ってスクリーンとばねエレメントとの解離に基づいて電動モータのロックが生じることもなくなる。
【００１２】
本発明の別の有利な実施形態では両脚片の自由端部が、相互方向に向けて屈曲されていることによって、ばねエレメントは特に簡便に組付けることが可能になる。
【００１３】
本発明の別の有利な実施形態では、ばねエレメントが、中央域で管状のケーシングに接するＣ形区分を有しており、かつ該Ｃ形区分の一方の端部でスクリーンが磁気シェルの高さ範囲内に配置されているので、ばねエレメントは、ステータの規定位置に確実に固定されている。このように構成することによって、ばねエレメントはその固有弾性によって半径方向外向きに予荷重をかけられる。
【００１４】
本発明の有利な実施形態では、スクリーンが、Ｃ形区分の第２の自由端部を支持するように形成されていることによって、スクリーンの自由端部は、ロータから離隔した規定位置に確実に保持される。
【００１５】
本発明の有利な実施形態では、スクリーンが、半径方向外側でＣ形区分を支持するウェブを有することによって、ばねエレメントは特に高い安定性を得る。
【００１６】
ばねエレメントがプラスチック成形部品として形成されている、本発明の有利な実施形態によれば、ステータは、ロータに面した方の側を格別平滑に形成することができる。
【００１７】
プラスチック成形部品として形成されたばねエレメントは、例えば管状に形成され、かつ所要の予荷重を、該ばねエレメントの周壁の形状によって発生させることができる。しかしながら本発明の別の有利な実施形態では、プラスチック成形部品として形成されたばねエレメントを中実にすることによって、プラスチック成形部品の構造は特に単純になる。これに基づいて磁気シェルは、プラスチック成形部品の材料の弾性によって、その規定位置に緊締される。
【００１８】
ばねエレメントは、公知の電動モータの場合のようにステータのストッパに向かって磁気シェルに予荷重をかけることもできる。しかしながらこの場合ストッパは渦発生を避けるために、別個に組付けるべきスクリーンによってカバーする必要があるという欠点がある。これに対して本発明の電動モータは、磁気シェルの個数に相応して複数のばねエレメントを、ケーシングに向かって磁気シェルに予荷重をかけるために設けることによって、構造が特に単純になる。この構成によって、磁気シェルの相互に対向する制限側面にそれぞれ１つのばねエレメントが配置されているので、ステータは最も単純な例では、磁気シェル用のストッパを必要としなくなる。これによって例えば２つの磁気シェルの場合にはステータは２つのばねエレメントを有しているので、それぞればねエレメントの僅かな変形によって大きな予荷重が得られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明は多数の実施形態を可能にするが、本発明の基本原理を一層明確にするために、次に図面に基づいて本発明の若干の実施形態を詳説する。
【００２０】
図１には、本発明の電動モータ２によって駆動される圧送ポンプ３を備えた、例えば自動車の燃料タンクから燃料を圧送するために設けられた圧送ユニット１が概略的に図示されている。該圧送ユニット１は管状のケーシング４を有し、該ケーシングは、圧送ポンプ３から離反した方のケーシング側で、軸受シールド５によって閉鎖されている。電動モータ２はステータ６と、軸８の外周に配置されたコイル９を備えたロータ７とを有している。更に該ロータ７は、図示を省いた炭素ブラシを介してコイル９に電流を給電するための誘導子１０を有している。
軸８には、圧送ポンプ３の回転ホイール１１が捩れ不能に固着配置されている。
該回転ホイール１１はケーシング４の内部で回転し、かつ燃料を吸込み通路１２から、ケーシング４及び電動モータ２を通流させて、軸受シールド５内に配置された接続管片１３へ圧送する。明確にするために燃料の流動方向は矢印で図示されている。
【００２１】
図２に示した電動モータ２の断面図から判るように、図１に示した電動モータ２は全部で２つの磁気シェル１４，１５を有している。もちろんこのような電動モータ２は２つの磁気シェル１４，１５よりも多数有することもできる。両磁気シェル１４，１５はそれぞれその側縁１６，１７で、ばねエレメント１８，１９によって相互に離間する方向でケーシング４の内面側に向かって負荷される。これによって磁気シェル１４，１５はその規定位置に保持される。両ばねエレメント１８，１９は、ロータ７に面した方の側に円弧状区分２０を有し、かつ磁気シェル１４，１５と共にステータ６の半径方向内側制限面を形成する。ロータ７とステータ６との間のギャップ２１は、これによっていかなる部位においてもほぼ同一の幅を有している。これによって、かつ又、ステータ６が、ロータ７に対面した側に平滑に成形された平滑面２２を有していることに基づいて、ギャップ２１を通って圧送される燃料は、無視できる程度に渦動するにすぎない。磁気シェル１４，１５に予荷重をかけるために各ばねエレメント１８，１９は、それぞれ円弧状区分２０に、半径方向外向きに導かれた脚片２３，２４を有している。両脚片２３，２４の自由端は相互方向に向かって屈曲されているので、ばねエレメント１８，１９は特に簡便に組付けることができる。
【００２２】
図３の横断面図には、本発明の電動モータの別の実施形態が図示されている。
該実施形態が図２の実施形態と実質的に相異している点は、磁気シェル１４，１５が箱形のばねエレメント２５，２６によって保持されていることである。ばねエレメント２５，２６はそれぞれ、中央域でもって管状のケーシング４に接触しているＣ形区分２７を有している。Ｃ形区分２７の一方の端部には、磁気シェル１４，１５の半径方向内側制限面の高さにスクリーン２８が配置されている。該スクリーン２８は、両ばねエレメント２５，２６のＣ形区分２７の第２の端部にまで導かれて、この部位で支持されている。従って該スクリーン２８の、ロータ７の方に向いた側は、磁気シェル１４，１５の半径方向内側制限面の高さに配置された平滑面２９を形成している。
【００２３】
図４の横断面図で図示した本発明の電動モータの別の実施形態では、管状のケーシング４は磁気シェル１４，１５のためのストッパ３０を有している。前記ストッパ３０はスクリーン３１によってカバーされている。前記ストッパ３０に対向する側では、該ストッパ３０に対して磁気シェル１４，１５を負荷するためのただ１つのばねエレメント３２が配置されている。ばねエレメント３２は半径方向外向きに屈曲されたスクリーン３３を有している。該スクリーン３３は、ロータ７に面した方の領域に平滑面３４を有している。該スクリーン３３の自由端部は、ばねエレメント３２の、ケーシング４に接するＣ形区分３５に支持されている。
【００２４】
図５の横断面図で示した本発明の電動モータの更に別の実施形態では、ばねエレメント３６，３７はプラスチック成形部品として構成されている。ばねエレメント３６，３７はゴム質弾性材料から製作され中実に形成されている。これによって磁気シェル１４，１５は、ばねエレメント３６，３７の固有弾性によって保持される。各ばねエレメント３６，３７は、ロータ７に面した方の領域に、それぞれ磁気シェル１４，１５に面整合する平滑面３８を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電動モータを備えた圧送ユニットの概略的な縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った電動モータの横断面図である。
【図３】本発明の第１変化実施形態による電動モータの横断面図である。
【図４】本発明の第２変化実施形態による電動モータの横断面図である。
【図５】本発明の第３変化実施形態による電動モータの横断面図である。
【符号の説明】
１  圧送ユニット、  ２  電動モータ、  ３  圧送ポンプ、  ４  管状のケーシング、  ５  軸受シールド、  ６  ステータ、  ７  ロータ、  ８  軸、  ９コイル、  １０  誘導子、  １１  回転ホイール、  １２  吸込み通路、  １３  接続管片、  １４，１５  磁気シェル、  １６，１７  側縁、  １８，１９ばねエレメント、  ２０  円弧状区分、  ２１  ギャップ、  ２２  平滑面、２３，２４  脚片、  ２５，２６  箱形のばねエレメント、  ２７  Ｃ形区分、  ２８  スクリーン、  ２９  平滑面、  ３０  ストッパ、  ３１  スクリーン、  ３２  ばねエレメント、  ３３  スクリーン、  ３４  平滑面、  ３５  Ｃ形区分、  ３６，３７  ばねエレメント、  ３８  平滑面
【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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