电动油泵的制作方法

本实用新型涉及电动油泵。

背景技术：

近年来，在装设于车辆的变速器中使用的电动油泵由于设置在车辆的现有空间内，因此装设上的限制严格，要求小型化，以便能够设置在各种各样的装设空间内。

已知这样的电动油泵具有包括轴的马达部和配置于马达部的轴向一侧的泵部，泵部借助马达部的轴而驱动，并排出油。该以往的电动油泵的马达部以及泵部所具有的轴借助球轴承以及滑动轴承而支承于泵体或马达壳，实现了小型化。

例如，在日本特开2013-217223号公报中，公开有从马达部的轴向一侧突出的轴借助设置于泵部的泵体的球轴承以及滑动轴承而支承于泵体的电动油泵。并且，在日本特开2017-053323号公报中，公开有从马达部的轴向一侧突出的轴借助固定于马达壳的球轴承而支承于马达壳并且从转子的轴向另一侧突出的轴借助滑动轴承而支承于马达壳的电动油泵。

技术实现要素：

这些日本特开2013-217223号公报以及日本特开2017-053323号公报中记载的电动油泵由于以不使电动油泵大型化的方式增大油的排出量，因此若增大马达部的体格，则轴的直径增大，需要使对轴进行支承的轴承大型化。因此，有可能因轴承的大型化而导致电动油泵大型化。

并且，在增大泵部的油的排出量的情况下，有增大泵转子的直径的方法，但是在专利文献1以及专利文献2中记载的电动油泵中，由于在容纳泵转子的容纳部的径向外侧存在马达部的机壳以及泵罩的侧壁部，因此容纳部的径向外侧的区域比较窄。因此，增大泵转子的直径是有限的。

本实用新型的目的在于提供一种无需使电动油泵大型化就能够增大油的排出量的电动油泵。

本申请的例示性的第一实用新型的电动油泵具有：马达部，所述马达部具有以沿轴向延伸的中心轴线为中心的轴；以及泵部，所述泵部位于所述马达部的轴向一侧，所述马达部借助所述轴驱动所述泵部而排出油，所述马达部具有：转子，所述转子在所述轴的周围旋转；定子，所述定子与所述转子相对配置；以及树脂机壳，所述树脂机壳容纳所述转子以及所述定子，所述泵部具有：泵转子，所述泵转子安装于从所述马达部向轴向一侧突出的所述轴；以及泵壳，所述泵壳具有容纳所述泵转子的容纳部，在所述泵壳的径向外侧的外侧面设置有向所述泵壳的径向内侧凹陷的台阶部，所述台阶部位于比所述容纳部靠轴向另一侧的位置处，所述树脂机壳的轴向一侧端部固定于所述台阶部。

泵壳具有：泵体，所述泵体具有从轴向一侧的面朝向轴向另一侧凹陷并容纳泵转子的容纳部；以及泵罩，所述泵罩安装于泵体的轴向一侧，台阶部被设置成在泵体的径向外侧的外侧面朝向泵体的径向内侧凹陷，台阶部位于比容纳部靠轴向另一侧的位置处，树脂机壳的轴向一侧端部固定于所述台阶部。

泵体具有从轴向另一侧的面凹陷的凹部，凹部具有供轴贯通的密封部件，树脂机壳的轴向一侧端部配置于在径向上与密封部件重合的位置处。

泵体具有连通凹部与容纳部的贯通孔，贯通孔是支承轴的滑动轴承，泵体从轴向另一侧向轴向一侧配置有密封部件、滑动轴承以及所述泵转子。

树脂机壳的轴向一侧端部位于密封部件与容纳部之间。

泵壳具有：泵体，所述泵体具有从轴向另一侧的面朝向轴向一侧凹陷并容纳密封部件的凹部；以及泵罩，所述泵罩安装于泵体的轴向一侧，泵罩具有从轴向另一侧的面朝向轴向一侧凹陷并容纳所述泵转子的容纳部，台阶部被设置成在泵体的径向外侧的外侧面朝向泵体的径向内侧凹陷，树脂机壳的轴向一侧端部固定于台阶部。

泵壳具有：泵体，所述泵体具有从轴向另一侧的面朝向轴向一侧凹陷并容纳密封部件的凹部；以及泵罩，所述泵罩安装于泵体的轴向一侧，泵罩具有从轴向另一侧的面朝向轴向一侧凹陷并容纳所述泵转子的容纳部，泵罩在泵罩的径向外侧的外侧面具有向泵罩的径向内侧凹陷的台阶部，台阶部位于比容纳部靠轴向一侧的泵罩的外侧面，树脂机壳的轴向一侧端部固定于台阶部。

泵体具有贯通孔，所述贯通孔从容纳部的轴向另一侧的面朝向轴向另一侧延伸，并向凹部的轴向一侧的面开口，贯通孔是所述轴的滑动轴承。

根据本申请的例示性的第一实用新型，能够提供一种无需使电动油泵大型化就能够增大油的排出量的电动油泵。

由以下的本实用新型优选实施方式的详细说明，参照附图，可以更清楚地理解本实用新型的上述及其他特征、要素、步骤、特点和优点。

附图说明

图1是第一实施方式所涉及的电动油泵的剖视图。

图2是第一实施方式的变形例所涉及的电动油泵的剖视图。

图3是第一实施方式所涉及的树脂机壳的马达侧凸缘部的放大剖视图。

图4是第一实施方式的变形例所涉及的电动油泵的剖视图。

图5是第一实施方式的变形例所涉及的电动油泵的剖视图。

图6是第一实施方式的变形例所涉及的电动油泵的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的实施方式所涉及的电动油泵进行说明。并且，在以下附图中，为了容易理解各结构而有时使实际的结构与各结构中的比例尺以及数量等不同。

并且，在附图中，作为三维直角坐标系适当地示出了XYZ坐标系。在XYZ坐标系中，设Z轴方向为与图1所示的中心轴线J的轴向另一方向平行的方向。设X轴方向为与图1所示的电动油泵的短边方向平行的方向即图1的左右方向。设Y轴方向为与X轴方向以及Z轴方向这两者垂直的方向。

并且，在以下说明中，将Z轴方向的正侧(+Z侧)描述为“后侧”，将Z轴方向的负侧(-Z侧)描述为“前侧”。另外，后侧以及前侧只是用于说明的名称，并不限定实际的位置关系和方向。并且，只要不特殊要求，将与中心轴线J平行的方向(Z轴方向)简称为“轴向”，将以中心轴线J为中心的径向简称为“径向”，将以中心轴线J为中心的周向即绕中心轴线J的轴的方向(θ方向)简称为“周向”。

另外，在本说明书中，所谓沿轴向延伸，除了包含严格地沿轴向(Z轴方向)延伸的情况之外，还包含沿相对于轴向在小于45°的范围内倾斜的方向延伸的情况。并且，在本说明书中，所谓沿径向延伸，除了包含严格地沿径向即与轴向(Z轴方向)垂直的方向延伸的情况之外，还包含沿相对于径向在小于45°的范围内倾斜的方向延伸的情况。

＜整体结构＞

图1是第一实施方式所涉及的电动油泵的剖视图。如图1所示，本实施方式的电动油泵1具有马达部10和泵部40。马达部10和泵部40沿轴向配置。马达部10具有沿着在轴向上延伸的中心轴线J配置的轴11。泵部40位于马达部10的轴向一侧(前侧)，并通过马达部10借助轴11驱动而排出油。以下，按照每一个构成部件进行详细说明。

＜马达部10＞

如图1所示，马达部10具有树脂机壳13、转子20、轴11、定子22以及滚动轴承25。

马达部10例如是内转子型马达，转子20固定于轴11的外周面，定子22位于转子20的径向外侧。并且，滚动轴承25配置于轴11的后侧(+Z侧)端部，将轴11支承为能够旋转。

(树脂机壳13)

如图1所示，树脂机壳13具有定子保持部13a、电路板保持部13b以及泵体保持部13c。定子保持部13a、电路板保持部13b以及泵体保持部13c由树脂一体成型。

(定子保持部13a)

定子保持部13a沿轴向延伸并在内部具有贯通孔13a1。在贯通孔13a1内配置有马达部10的轴11、转子20以及定子22。在定子保持部13a的内侧面嵌合有定子22的外侧面即后述的铁芯背部22a的外侧面。由此，定子22容纳于定子保持部13a内。

在本实施方式的定子保持部13a的外壁部13a2中的X轴方向左侧具有随着从前侧(-Z侧)朝向后侧(+Z侧)而树脂的径向厚度变大的左侧壁部13a3。并且，在外壁部13a2中的X轴方向右侧具有插入孔部13a4，该插入孔部13a4沿X轴方向延伸，并供外部连接器90插入。在插入孔部13a4的前侧设置有支承插入孔部13a4的托架部13a5。通过托架部13a5增强插入孔部13a4的刚性。

(电路板保持部13b)

电路板保持部13b与定子保持部13a的后侧端部相连。电路板保持部13b是后侧开口并沿X轴方向延伸的有底的容器状，具有容器主体部13b1和容器主体侧凸缘部13b2。

容器主体部13b1具有基板容纳室13b3。基板容纳室13b3的后侧开口，基板容纳室13b3的后侧的开口被未图示的罩部覆盖。在基板容纳室13b3内容纳有电路板16、马达侧端子17以及连接器侧端子18等。

马达侧端子17配置于基板容纳室13b3内的X轴方向左侧，一端侧与马达部10的线圈22b电连接，另一端侧与电路板16电连接。连接器侧端子18配置于基板容纳室13b3内的X轴方向右侧，一端侧与外部连接器90电连接，另一端侧与电路板16电连接。

电路板16输出马达输出信号。在本实施方式中，电路板16配置于基板容纳室13b3的后侧，并沿X轴方向延伸。在电路板16的背面(前侧面)设置有未图示的印刷配线。并且，通过将嵌铜基板用作电路板16，能够经由罩部对由未图示的发热元件产生的热进行散热。

(泵体保持部13c)

泵体保持部13c呈前侧开口的筒状，并与定子保持部13a的前侧端连续相连。泵体保持部13c具有沿轴向延伸的孔部13c1。孔部13c1的内径具有比后述的泵部40的泵体52的后侧的外径稍大的尺寸。在孔部13c1的内侧面嵌合有泵体52的后侧。

在泵体保持部13c的外侧面13c2具有沿径向突出的马达侧凸缘部13c3。马达侧凸缘部13c3与设置于后述的泵体52的泵侧凸缘部52a相对配置，并利用螺栓等紧固构件固定于泵侧凸缘部52a。由此，泵部40连接固定于树脂机壳13。

(转子20)

转子20具有转子铁芯20a和转子磁铁20b。转子铁芯20a在绕轴的方向(θ方向)上包围轴11，并固定于轴11。转子磁铁20b固定于转子铁芯20a的沿绕轴的方向(θ方向)的外侧面。转子铁芯20a以及转子磁铁20b与轴11一同旋转。另外，转子20也可以是在转子20的内部埋入永久磁铁的埋入磁铁型。与将永久磁铁设置于转子20的表面的表面磁铁型相比，埋入磁铁型转子20能够减轻磁铁因离心力而脱落的可能性，并且能够充分利用磁阻扭矩。

(定子22)

定子22在绕轴的方向(θ方向)上包围转子20，并使转子20绕中心轴线J旋转。定子22具有铁芯背部22a、齿部22c、线圈22b以及绝缘件(绕线架)22d。

铁芯背部22a的形状是与轴11同心的圆筒状。齿部22c从铁芯背部22a的内侧面朝向轴11延伸。齿部22c设置有多个，并在铁芯背部22a的内侧面的周向上以均等的间隔配置。线圈22b设置于绝缘件(绕线架)22d的周围，并卷绕导电线22e而成。绝缘件(绕线架)22d安装于各齿部22c。定子22具有树脂模制部22f，该树脂模制部22f在利用树脂一体成型时利用树脂覆盖铁芯背部22a、齿部22c、线圈22b以及绝缘件(绕线架)22d而成。

(滚动轴承25)

滚动轴承25配置于转子20以及定子22的后侧(+Z侧)，并保持于滚动轴承保持部30。滚动轴承25对轴11进行支承。滚动轴承25的形状、结构等并无特别限定，还能够使用任何公知的轴承。

滚动轴承保持部30对滚动轴承25进行保持。

(轴11)

如图1所示，轴11沿中心轴线J延伸并贯穿马达部10。轴11的前侧(-Z侧)从马达部10突出并在泵部40内延伸。轴11的前侧(-Z侧)被后述的泵体52内的滑动轴承45支承。

＜泵部40＞

泵部40位于马达部10的轴向一侧，详细地说位于前侧(-Z侧)。泵部40通过马达部10借助轴11驱动。泵部40具有泵转子47和泵壳51。泵壳51具有泵体52和泵罩57。以下，对各元件进行详细说明。

(泵体52)

泵体52在马达部10的前侧(-Z侧)固定于树脂机壳13的前侧(-Z侧)内。泵体52具有容纳部53，该容纳部53容纳泵转子47，并具有侧面以及位于马达部10的后侧(+Z侧)的底面。容纳部53向前侧(-Z侧)开口，并向后侧(+Z侧)凹陷。容纳部53的从轴向观察的形状是圆形状。

泵体52具有凹部54，该凹部54容纳密封部件59，并从后侧(+Z侧)的面朝向前侧(-Z侧)凹陷。凹部54的从轴向观察的形状是圆形状。

泵体52具有沿中心轴线J贯通的贯通孔55。贯通孔55的轴向两端开口，供轴11穿过，后侧(+Z侧)的开口向凹部54开口，前侧(-Z侧)的开口向容纳部53开口。贯通孔55作为将轴11支承为能够旋转的滑动轴承45发挥功能。

泵体52在后侧(+Z侧)的径向外侧的外侧面设置有向径向内侧凹陷的台阶部61。台阶部61具有环状的端壁面61a。通过树脂机壳13的前侧端部13d与端壁面61a接触，能够在轴向上将树脂机壳13定位于泵体52。

周壁面64在端壁面61a的径向内侧端向后侧(+Z侧)连续延伸。在周壁面64的后侧(+Z侧)设置有向径向内侧凹陷的环状的凹部65。在该凹部65内插入有密封部件66，在图示的实施方式中，插入有O形圈。

比凹部65靠前侧(-Z侧)的周壁面64与树脂机壳13的前侧(-Z侧)的内壁面13e嵌合。因此，能够在径向上将树脂机壳13定位于泵体52。

在比台阶部61的端壁面61a靠径向外侧的位置处设置有泵侧凸缘部52a。泵侧凸缘部52a与端壁面61a相连而连续延伸。在本实施方式中，泵侧凸缘部52a在周向上隔着间隔设置有四处。

在树脂机壳13的前侧端部13d与台阶部61接触的状态下，泵侧凸缘部52a与马达侧凸缘部13c3相对配置，并利用螺栓等紧固构件而紧固泵侧凸缘部52a与马达侧凸缘部13c3之间，由此能够将马达部10固定于泵部40。

图3是本实施方式所涉及的树脂机壳13的马达侧凸缘部13c3的放大剖视图。在本实施方式中，如图3所示，树脂机壳13的前侧端部13d借助配置于端壁面61a上的金属板63与端壁面61a接触。台阶部61位于设置在凹部54内的密封部件59与容纳部53之间。

在本实施方式中，金属板63设置于树脂机壳13与泵体52之间。在树脂机壳13中嵌件有套环69，该套环69在外侧面设置有滚花纹，在内周面设置有内螺纹。具体地说，嵌件到台阶部61上。金属板63具有与树脂机壳13的前侧端部13d的径向大小大致同等的大小。将金属板63配置于树脂机壳13与泵体52之间的理由如下。因与电动油泵1的设置空间之间的关系，无法使树脂机壳13的外形大型化。因此，无法充分确保树脂机壳13的与泵体52接触的套环69的壁厚。因而，若紧固树脂机壳13与泵体52之间，则泵体52有可能产生弯曲。因此，通过将铁制金属板63放入树脂机壳13与泵体52之间，即使无法充分获得套环69的壁厚，即使泵体52是由铝制成，也能够防止弯曲。

(泵转子47)

泵转子47安装于轴11。更详细地说，泵转子47安装于轴11的前侧(-Z侧)。泵转子47具有安装于轴11的内转子47a和包围内转子47a的径向外侧的外转子47b。内转子47a呈圆环状。内转子47a是在径向外侧面具有齿的齿轮。

内转子47a固定于轴11。更详细地说，轴11的前侧(-Z侧)的端部压入到内转子47a的内侧。内转子47a与轴11一同向绕轴的方向(θ方向)旋转。外转子47b呈包围内转子47a的径向外侧的圆环状。外转子47b是在径向内侧面具有齿的齿轮。

内转子47a与外转子47b相互啮合，通过内转子47a旋转，外转子47b旋转。即，泵转子47通过轴11的旋转而旋转。换句话说，马达部10与泵部40具有同一旋转轴。由此，能够抑制电动油泵1在轴向上大型化。

并且，随着内转子47a和外转子47b旋转，内转子47a与外转子47b的啮合部分之间的容积发生变化。容积减少的区域是加压区域，容积增加的区域是负压区域。在泵转子47的负压区域的前侧(-Z侧)配置有吸入端口。并且，在泵转子47的加压区域Ap的前侧(-Z侧)配置有排出端口。在此，从设置于泵罩57的吸入口57a吸入到容纳部53内的油容纳到内转子47a与外转子47b之间的容积部分，并输送到加压区域。之后，油通过排出端口从设置于泵罩57的排出口57b排出。

(泵罩57)

如图1所示，泵罩57从前侧(-Z侧)覆盖泵体52，由此在泵罩57与泵体52之间设置容纳部53。在本实施方式中，泵罩57安装于泵体52的前侧(-Z侧)，封闭容纳部53的向前侧(-Z侧)开口的开口部53a，由此在泵罩57与泵体52之间设置容纳部53。

＜电动油泵1的作用/效果＞

接下来，对电动油泵1的作用/效果进行说明。如图1所示，当驱动电动油泵1的马达部10时，马达部10的轴11旋转，随着泵转子47的内转子47a的旋转，外转子47b也旋转。当泵转子47旋转时，从泵部40的吸入口57a抽吸的油在泵部40的容纳部53内移动，通过排出端口从排出口57b排出。

(1)在此，在本实施方式所涉及的电动油泵1中，在泵壳51的径向外侧的外侧面设置有台阶部61，台阶部61位于比容纳部53靠轴向另一侧的位置处，树脂机壳13的轴向一侧端部固定于台阶部61，因此在容纳部53的径向外侧以及轴向另一侧的周边的泵壳51中不存在台阶部。因此，以不使电动油泵1大型化的方式增加泵部40的排出量，因此在需要使泵转子47大型化的情况下，能够提高为了增大泵转子47的直径或者加大泵转子47的厚度而扩大容纳部53的大小时的设计自由度。

(2)并且，泵壳51具有泵体52和泵罩57，在泵体52设置有台阶部61，台阶部61位于比容纳部53靠轴向另一侧的位置处，树脂机壳13的轴向一侧端部固定于台阶部61，因此在容纳部53的径向外侧以及轴向另一侧的周边的泵体52中不存在台阶部61。因此，以不使电动油泵1大型化的方式增加泵部40的排出量，因此在需要使泵转子47大型化的情况下，能够提高为了增大泵转子47的直径或者加大泵转子47的厚度而扩大容纳部53的大小时的设计自由度。

(3)并且，如图2所示，在设置于泵体52的轴向另一侧的面的凹部54内具有密封部件59，树脂机壳13的前侧端部13d配置于在径向上与密封部件59重合的位置处，因此在密封部件59与容纳部53之间的泵体52的外侧面不存在台阶部61。因此，在泵体52中存在密封部件59的情况下，以不使电动油泵1大型化的方式增加泵部40的排出量，因此在需要使泵转子47大型化的情况下，能够提高为了使泵转子47的直径扩大化或者加大泵转子47的厚度而扩大容纳部53的大小时的设计自由度。

并且，通过将密封部件59设置于在泵体52的轴向另一侧的面设置的凹部54内，能够抑制从容纳部53漏出的油向马达部侧移动。

(4)并且，通过将连通凹部54与容纳部53的贯通孔55作为滑动轴承45，能够通过简单的结构进行轴11的支承，从而能够抑制电动油泵1的成本上升。并且，在提高电动油泵1的输出的情况下，需要提高马达部10的输出，但是若提高马达部10的输出，则马达部10的体格变大。因此，随着马达体格的增大，马达部10的旋转轴的直径变大，所使用的轴承也大型化。但是，若代替轴承而采用滑动轴承，则只要在滑动轴承的设计上考虑滑动轴承的内径和轴向长度即可，因此成为对马达部10的旋转轴进行支承的滑动轴承的孔部的径向外侧成为能够自由设计的区域。因而，通过采用滑动轴承，能够增加设计自由度。

(5)并且，树脂机壳13的轴向一侧端部位于密封部件59与容纳部53之间，因此台阶部61与容纳部53之间的轴向距离缩短化，但是在容纳部53的径向外侧不存在台阶部61。因此，以不使电动油泵1大型化的方式增加泵部40的排出量，因此在需要使泵转子47大型化的情况下，能够提高为了增大泵转子47的直径而扩大容纳部53的径向大小时的设计自由度。

[第一实施方式的变形例]

(将容纳部53设置于泵罩57的变形例)

图1所示的第一实施方式所涉及的容纳部53设置于泵部40的泵体52。但是，并不限定于该结构，如图4所示，例如也可以将容纳部53设置于泵罩57(变形例1)。

泵罩57具有从轴向另一侧的面朝向轴向一侧凹陷并容纳泵转子47的容纳部53。并且，台阶部61被设置成在泵体52的径向外侧的外侧面朝向泵体52的径向内侧凹陷。树脂机壳13的前侧端部13d固定于台阶部61。

在该变形例中，在泵罩57设置有容纳部53，台阶部61设置于泵体52的外侧面，树脂机壳13的前侧端部13d固定于台阶部61，因此在设置有容纳部53的泵罩57中不存在台阶部。因此，以不使电动油泵1大型化的方式增加泵部40的排出量，因此在使泵转子47大型化的情况下，能够提高为了使泵转子47的直径扩大化或者加大泵转子47的厚度而扩大容纳部53的大小时的设计自由度。

并且，如图5所示，例如也可以在泵罩57设置有容纳泵转子47的容纳部53，台阶部61位于在径向上与容纳部53重叠的位置处，树脂机壳13的前侧端部13d固定于台阶部61(变形例2)。

在该变形例中，在容纳部53的轴向一侧不存在台阶部61。因此，以不使电动油泵1大型化的方式增加泵部40的排出量，因此在需要使泵转子47大型化的情况下，能够提高为了使泵转子47的轴向厚度扩大化而加大容纳部53的轴向厚度时的设计自由度。

并且，如图6所示，例如也可以在泵罩57设置容纳泵转子47的容纳部53，台阶部61位于比容纳部53靠轴向一侧的位置处，树脂机壳13的前侧端部13d固定于台阶部61(变形例3)。

在该变形例中，在泵罩57设置有容纳泵转子47的容纳部53，台阶部61位于泵罩57的外侧面的比容纳部53靠轴向一侧的位置，树脂机壳13的前侧端部13d固定于台阶部61，因此在容纳部53的轴向一侧不存在台阶部61。因此，以不使电动油泵1大型化的方式增加泵部40的排出量，因此在需要使泵转子47大型化的情况下，能够提高为了使泵转子47的轴向厚度扩大化而加大容纳部53的轴向厚度时的设计自由度。

以上，对本实用新型的优选的实施方式进行了说明，但是本实用新型并不限定于这些实施方式，在其宗旨的范围内能够进行各种变形以及变更。这些实施方式及其变形包含于实用新型的范围以及宗旨，同时包含于权利要求书中记载的实用新型及其均等的范围。