特開 2024-78720 ポンプ装置およびポンプ装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024078720

(43)【公開日】2024-06-11

(54)【発明の名称】ポンプ装置およびポンプ装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   F04D 29/60 20060101AFI20240604BHJP

   F04D 29/42 20060101ALI20240604BHJP

【ＦＩ】

F04D29/60 E

F04D29/42 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022191218

(22)【出願日】2022-11-30

(71)【出願人】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】ニデックインスツルメンツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(74)【代理人】

【識別番号】100196140

【弁理士】

【氏名又は名称】岩垂 裕司

(72)【発明者】

【氏名】矢沢 岳彦

(72)【発明者】

【氏名】山本 岳

【テーマコード（参考）】

3H130

【Ｆターム（参考）】

3H130AA02

3H130AB22

3H130AB46

3H130AC30

3H130BA22A

3H130BA53A

3H130BA95A

3H130CA21

3H130CA23

3H130EA02A

3H130EA07A

3H130EB01A

3H130EC05A

3H130ED01A

(57)【要約】

【課題】ハウジングのフランジ部同士を溶着してポンプ室を構成するポンプ装置において、溶着箇所の溶着不良を抑制する。
【解決手段】ポンプ装置１は、ステータ３を封止する第１ハウジング６の第１フランジ部６８と、第１ハウジング６に軸線方向の一方側Ｌ１から被せられた第２ハウジング２の第２フランジ部２５とを溶着することによりポンプ室２０が形成される。第２ハウジング２には、第２フランジ部２５と側壁部２４とを接続する第１補強リブ２９が設けられているので、溶着時に第２フランジ部２５に軸線方向の加圧力を加えた場合でも、第２フランジ部２５が変形するおそれが少ない。これにより、第１フランジ部６８に設けられた第１溶着部６８０と第２フランジ部２５に設けられた第２溶着部２５０とが十分に接触できない状態で溶着されることを回避できるので、溶着不良が発生するおそれが少ない。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロータおよび前記ロータの外周を囲む環状のステータを備えるモータと、
前記ステータを封止する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングに対して前記ロータの回転軸線に沿う軸線方向の一方側から被せられて前記第１ハウジングとの間にポンプ室を形成する第２ハウジングと、
前記ポンプ室に配置されて前記ロータと一体に回転するインペラと、を有し、
前記第１ハウジングは、前記ステータの前記軸線方向の一方側を覆う第１隔壁部と、前記ステータの外周を覆う胴部と、前記胴部から外周側へ突出する環状の第１フランジ部と、を備え、前記第１フランジ部は、前記軸線方向の一方側を向く面に第１溶着部が設けられ、
前記第２ハウジングは、前記第１隔壁部に前記軸線方向の一方側から対向する端板部と、前記端板部の外周縁から前記軸線方向の他方側へ延びる側壁部と、前記側壁部から外周側へ突出する環状の第２フランジ部と、前記端板部の中央から前記軸線方向の一方側へ延びる第１筒部と、前記側壁部から前記軸線方向と交差する方向へ延びる第２筒部と、を備え、前記第２フランジ部は、前記軸線方向の他方側を向く面に前記第１溶着部に溶着される第２溶着部が設けられ、
前記第２ハウジングには、前記側壁部と第２フランジ部とを接続する第１補強リブが周方向の複数位置に設けられていることを特徴とするポンプ装置。

【請求項2】

前記第１補強リブは、前記軸線方向から見て前記第２溶着部と重なることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。

【請求項3】

前記第１補強リブは、前記第２フランジ部の外周縁まで延びていることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。

【請求項4】

前記第２ハウジングには、周方向の位置が異なる複数のゲート痕が設けられ、
周方向で隣り合う前記ゲート痕の中間の角度位置と、前記第１補強リブのうちのいずれかの角度位置とが一致することを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。

【請求項5】

前記第１筒部と前記端板部とが接続される箇所には、前記第１筒部と前記端板部とを接続する第２補強リブが周方向の複数位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。

【請求項6】

前記第２ハウジングは、前記第１筒部の内周面から突出して前記軸線方向の他方側へ延びる支持部と、前記支持部の先端に設けられた軸支持部と、を備え、
前記ロータを回転可能に支持する支軸の前記軸線方向の一方側の端部が前記軸支持部に支持され、
前記支持部は、周方向の位置が前記第２補強リブと異なることを特徴とする請求項５に記載のポンプ装置。

【請求項7】

前記側壁部を前記軸線方向から見た形状は、周方向の一方側へ向かうに従って径方向外側へ拡がる形状であり、
前記第２筒部は、前記側壁部の前記回転軸線からの距離が最大の第１角度位置から前記第１角度位置における前記側壁部の接線方向へ延びており、
前記第２フランジ部の外形は、前記回転軸線を中心とする円形であり、
前記第１補強リブは、周方向の複数位置において、前記側壁部の外周面から前記第２フランジ部の外周縁まで延びていることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。

【請求項8】

前記第１ハウジングは、取付相手の部材に当接する取付面が設けられた取付部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。

【請求項9】

請求項８に記載のポンプ装置の製造方法であって、
前記取付部を介して前記第１ハウジングを第１治具に位置決めするとともに、前記第１補強リブを第２治具に設けられた溝に嵌合させることにより、前記第２ハウジングを第２治具に位置決めするステップと、
前記第１治具と前記第２治具を介して、第１ハウジングと第２ハウジングの前記回転軸線を中心とする相対回転位置を合わせてから、第１溶着部と第２溶着部とを溶着するステップと、を行うことを特徴とするポンプ装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インペラをモータによって回転させるポンプ装置およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ポンプ室に配置されたインペラをモータで回転させるポンプ装置が記載される。特許文献１のポンプ装置は、ステータを覆う樹脂製の第１ハウジングと、第１ハウジングに対してモータの回転軸線方向の一方側から被せられて第１ハウジングとの間にポンプ室を形成する第２ハウジングとを備える。第２ハウジングは、ポンプ室の径方向の中央から軸線方向に延びる吸入筒部と、ポンプ室の外周から接線方向に延びる吐出筒部とを備える。

【0003】

第１ハウジングのポンプ室側の端部には、第１フランジ部が設けられている。第１フランジ部には、モータの回転軸線を中心とする環状の第１溶着部が形成されている。第２ハウジングは、第１フランジ部と対向する第２フランジ部を備えており、第２フランジ部には、溶着により第１溶着部と接合される第２溶着部が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－０３５７１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１のポンプ装置は、第１ハウジングと第２ハウジングとを溶着により固定する際、溶着箇所を加圧するため、加圧によりフランジ部が変形して、溶着箇所が溶着不良になるおそれがある。例えば、第２フランジ部を第１フランジ部に向けて加圧すると、第２フランジ部の外周端部が第１フランジ部に向かって傾く形状に変形するおそれがある。その場合には、溶着箇所が当接するよりも先に、第１フランジ部と第２フランジ部の外周端部同士が当接してしまい、その結果、溶着箇所に隙間ができるなどして十分に溶着できないおそれがある。

【0006】

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ハウジングのフランジ部同士を溶着してポンプ室を構成するポンプ装置において、溶着箇所の溶着不良を抑制することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明のポンプ装置は、ロータおよび前記ロータの外周を囲む環状のステータを備えるモータと、前記ステータを封止する第１ハウジングと、前記第１ハウジングに対して前記ロータの回転軸線に沿う軸線方向の一方側から被せられて前記第１ハウジングとの間にポンプ室を形成する第２ハウジングと、前記ポンプ室に配置されて前記ロータと一体に回転するインペラと、を有し、前記第１ハウジングは、前記ステータの前記軸線方向の一方側を覆う第１隔壁部と、前記ステータの外周側に配置される環状の第１フランジ部と、を備え、前記第１フランジ部は、前記軸線方向の一方側を向く面に第１溶着部が設けられ、前記第２ハウジングは、前記第１隔壁部に前記軸線方向の一方側から対向する端板部と、前記端板部の外周縁から前記軸線方向の他方側へ延びる側壁部と、前記側壁部から外周側へ突出する環状の第２フランジ部と、前記端板部の中央から前記軸線方向の一方側へ延びる第１筒部と、前記側壁部から前記軸線方向と交差する方向へ延びる第２筒部と、を備え、前記第２フランジ部は、前記軸線方向の他方側を向く面に前
記第１溶着部に溶着される第２溶着部が設けられ、前記第２ハウジングには、前記側壁部と第２フランジ部とを接続する第１補強リブが周方向の複数位置に設けられていることを特徴とする。

【0008】

本発明によれば、第１ハウジングの第１フランジ部と、第２ハウジングの第２フランジ部とを軸線方向に当接させて当接箇所を溶着することにより、第１ハウジングと第２ハウジングとの間にポンプ室を形成する。第２ハウジングには、第２フランジ部と側壁部とを接続する第１補強リブが設けられているので、溶着時に第２フランジ部に軸線方向の加圧力を加えた場合でも、第２フランジ部が変形するおそれが少ない。これにより、第１溶着部と第２溶着部とが十分に接触できない状態で溶着されることを回避できるので、溶着不良が発生するおそれが少ない。例えば、加圧力により第２フランジ部が第１フランジ部に向けて傾く形状に変形するおそれが少ないので、第１溶着部および第２溶着部とは異なる部位が先に突き当たってしまい、その結果、第１溶着部と第２溶着部とが十分に接触できない状態で溶着されることを回避できる。従って、溶着不良が発生するおそれが少ない。

【0009】

本発明において、前記第１補強リブは、前記軸線方向から見て前記第２溶着部と重なることが好ましい。このようにすると、第１溶着部および第２溶着部が設けられた箇所を補強でき、第１溶着部および第２溶着部が設けられた箇所の変形を抑制できる。従って、溶着不良を抑制できる。

【0010】

本発明において前記第１補強リブは、前記第２フランジ部の外周縁まで延びていることが好ましい。このようにすると、最も大きく変位する箇所である外周端部の変形を抑制できる。従って、第１フランジ部と第２フランジ部の外周端部同士が先に突き当たってしまい、その結果、第１溶着部と第２溶着部とが十分に接触できない状態で溶着されることを回避できる。従って、溶着不良が発生するおそれが少ない。

【0011】

本発明において、前記第２ハウジングには、周方向の位置が異なる複数のゲート痕が設けられ、周方向で隣り合う前記ゲート痕の中間の角度位置と、前記第１補強リブのうちのいずれかの角度位置とが一致することが好ましい。このようにすると、周方向で隣り合うゲート痕の中間に形成されるウエルドラインの角度位置と、補強リブの角度位置が一致するので、ウエルドラインができる箇所の強度低下を抑制できる。

【0012】

本発明において、前記第１筒部と前記端板部とが接続される箇所には、前記第１筒部と前記端板部とを接続する第２補強リブが周方向の複数位置に設けられていることが好ましい。このようにすると、第１筒部と端板部との接続箇所を補強できるとともに、第１筒部に接続される筒部材（ポンプ室に流体を供給する供給用のパイプ）を第１筒部に対して位置決めする際の位置決め形状として第２補強リブを利用することができる。

【0013】

本発明において、前記第２ハウジングは、前記第１筒部の内周面から突出して前記軸線方向の他方側へ延びる支持部と、前記支持部の先端に設けられた軸支持部と、を備え、前記ロータを回転可能に支持する支軸の前記軸線方向の一方側の端部が前記軸支持部に支持され、前記支持部は、周方向の位置が前記第２補強リブと異なることが好ましい。このようにすると、製造時にヒケやボイドなどの成形不良を抑制できる。

【0014】

本発明において、前記側壁部を前記軸線方向から見た形状は、周方向の一方側へ向かうに従って径方向外側へ拡がる形状であり、前記第２筒部は、前記側壁部の前記回転軸線からの距離が最大の第１角度位置から前記第１角度位置における前記側壁部の接線方向へ延びており、前記第２フランジ部の外形は、前記回転軸線を中心とする円形であり、前記第１補強リブは、周方向の複数位置において、前記側壁部の外周面から前記第２フランジ部の外周縁まで延びていることが好ましい。このようにすると、ポンプ室の形状を第２筒部
に向かって内径が拡大する形状にすることができる。また、周方向のどの角度位置でも、第１補強リブは第２フランジ部の外周縁まで延びているので、第２フランジ部全体を補強することができる。

【0015】

本発明において、前記第１ハウジングは、取付相手の部材に当接する取付面が設けられた取付部を備えることが好ましい。ポンプ装置を設置する際に相手部材に当接する取付面が第１ハウジングに設けられている場合には、第１ハウジングに対して第２ハウジングを正確に位置決めして溶着することにより第２筒部の向きを取付面に対して精度良く合わせる必要があるが、本発明では第２ハウジングの径方向の中央から遠い位置に第１補強リブが設けられているので、第１補強リブを利用して第２ハウジングを周方向に位置決めすることにより、第２筒部の向きを取付面に対して精度良く合わせることができる。これにより、ポンプ装置を設置する際に、第２筒部の向きのばらつきを抑制できる。

【0016】

次に、本発明は、上記のポンプ装置の製造方法であって、前記取付部を介して前記第１ハウジングを第１治具に位置決めするとともに、前記第１補強リブを第２治具に設けられた溝に嵌合させることにより、前記第２ハウジングを第２治具に位置決めするステップと、前記第１治具と前記第２治具を介して、第１ハウジングと第２ハウジングの前記回転軸線を中心とする相対回転位置を合わせてから、第１溶着部と第２溶着部とを溶着するステップと、を行うことを特徴とする。

【0017】

本発明によれば、第２ハウジングを第２治具に対して位置決めする際、第２ハウジングの径方向の中央から遠い位置に設けられた第１補強リブを第２治具の溝に嵌合させて位置決めする。このようにすると、第２治具の溝の幅を第１補強リブの幅よりもわずかに大きく設定して確実に嵌合できるようにした場合でも、第２治具の溝内において第１補強リブが幅方向に動くことによる第２筒部の向きのばらつきを小さくすることができる。従って、第１治具と第２治具とを介して、取付面に対する第２筒部の中心線の角度（ポート角度）が予め定められた角度となるように第１ハウジングと第２ハウジングとの回転軸線を中心とする相対回転位置を合わせる際、精度良く相対回転位置を合わせることができるので、第２筒部の向きを精度良く位置決めしてポンプ装置を設置することができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、第１ハウジングの第１フランジ部と、第２ハウジングの第２フランジ部とを軸線方向に当接させて当接箇所を溶着することにより、第１ハウジングと第２ハウジングとの間にポンプ室を形成する。第２ハウジングには、第２フランジ部と側壁部とを接続する第１補強リブが設けられているので、溶着時に第２フランジ部に軸線方向の加圧力を加えた場合でも、第２フランジ部が変形するおそれが少ない。これにより、第１溶着部と第２溶着部とが十分に接触できない状態で溶着されることを回避できるので、溶着不良が発生するおそれが少ない。例えば、加圧力により第２フランジ部が第１フランジ部に向けて傾く形状に変形するおそれが少ないので、第１溶着部および第２溶着部とは異なる部位が先に突き当たってしまい、その結果、第１溶着部と第２溶着部とが十分に接触できない状態で溶着されることを回避できる。従って、溶着不良が発生するおそれが少ない。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明を適用したポンプ装置の外観斜視図である。

【図2】図１に示すポンプ装置を回転軸線を含む平面で切断した断面図（図３のＡ－Ａ断面図）である。

【図3】図１に示すポンプ装置を軸線方向の一方側から見た平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係るポンプ装置１を説明する。以下の説
明において、軸線方向とは、モータ１０の回転軸線Ｌが延在している方向を意味し、径方向の内側および径方向の外側における径方向とは、回転軸線Ｌを中心とする半径方向を意味し、周方向とは、回転軸線Ｌを中心とする回転方向を意味する。

【0021】

（全体構成）
図１は、本発明を適用したポンプ装置１の外観斜視図である。図２は、図１に示すポンプ装置１を回転軸線Ｌを含む平面で切断した断面図であり、図３のＡ－Ａ位置で切断した断面図である。図３は、図１に示すポンプ装置１を軸線方向の一方側Ｌ１から見た平面図である。図１、図２に示すように、ポンプ装置１は、樹脂製の第１ハウジング６に覆われたステータ３を備えるモータ１０と、モータ１０に対して軸線方向の一方側Ｌ１から被せられた樹脂製の第２ハウジング２と、第１ハウジング６と第２ハウジング２との間に設けられたポンプ室２０に配置されるインペラ７とを有する。

【0022】

本形態のポンプ装置１において、ポンプ室２０を流れる流体は液体である。ポンプ装置１は、例えば、環境温度や流体温度が変化しやすい条件で使用される。第２ハウジング２は、モータ１０の回転軸線Ｌに沿って延在する吸入管２１（第１筒部）と、モータ１０の回転軸線Ｌに対して直交する方向に延在する吐出管２２（第２筒部）を備える。吸入管２１はポンプ室２０の径方向の中央に接続され、吐出管２２はポンプ室２０の外周部分に接続される。インペラ７は、モータ１０によって回転軸線Ｌ周りに回転駆動される。

【0023】

モータ１０は、円環状のステータ３と、ステータ３の内側に配置されるロータ４と、ロータ４を回転可能に支持する支軸５と、ステータ３を封止する第１ハウジング６を備える。支軸５は、金属製あるいはセラミック製である。ロータ４は、インペラ７と一体に回転する。第１ハウジング６は、ステータ３を径方向の両側、および軸線方向の両側から覆う樹脂封止部材６０である。樹脂封止部材６０は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ：Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ Ｓｕｌｆｉｄｅ）からなる。ステータ３は、インサート成形により樹脂封止部材６０と一体化される。

【0024】

第１ハウジング６（樹脂封止部材６０）は、ポンプ室２０の軸線方向の一方側Ｌ１の端板部２３に対向する第１隔壁部６１と、ステータ３と駆動マグネット８との間に介在する第２隔壁部６２と、第２隔壁部６２の他方側Ｌ２の端に設けられた底壁６３とを有する隔壁部材である。また、第１ハウジング６は、ステータ３を径方向の外側から覆う円筒状の胴部６６と、ステータ３の外周側において、胴部６６から径方向外側へ拡がる第１フランジ部６８とを備える。第１フランジ部６８は、樹脂封止部材６０の軸線方向の一方側Ｌ１の端部に配置される。

【0025】

第２ハウジング２は、第１隔壁部６１に軸線方向の一方側Ｌ１から対向する端板部２３と、端板部２３の外周縁から軸線方向の他方側Ｌ２へ延びる側壁部２４と、側壁部２４の軸線方向の他方側Ｌ２の端部から外周側へ拡がる第２フランジ部２５を備える。端板部２３はポンプ室２０の軸線方向の一方側Ｌ１の壁面を構成し、側壁部２４はポンプ室２０の外周側の壁面を構成する。端板部２３の径方向の中央からは、吸入管２１が軸線方向の一方側Ｌ１へ突出する。側壁部２４からは、吐出管２２が側壁部２４の接線方向へ延びている。第２フランジ部２５は、第１フランジ部６８に対して軸線方向の一方側Ｌ１から重なる。後述するように、第１フランジ部６８と第２フランジ部２５は、振動溶着により接合される。

【0026】

図２に示すように、ステータ３は、ステータコア３１と、ステータコア３１に対して軸線方向の一方側Ｌ１から重なるインシュレータ３２と、ステータコア３１に対して軸線方向の他方側Ｌ２から重なるインシュレータ３３と、ステータコア３１に設けられた複数の突極にインシュレータ３２、３３を介して巻回された複数のコイル３５とを有する。モー
タ１０は３相モータである。従って、複数のコイル３５は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、およびＷ相コイルによって構成される。

【0027】

ロータ４は、樹脂製のロータ部材４０を備える。ロータ部材４０は、軸線方向に延在する円筒部４１を備える。円筒部４１は、ステータ３の径方向の内側からポンプ室２０に向けて延在し、ポンプ室２０で開口している。円筒部４１の外周面には、円筒状の駆動マグネット８が保持される。駆動マグネット８は、ステータ３に径方向の内側で対向する。駆動マグネット８は、例えば、ネオジムボンド磁石からなる。

【0028】

ロータ部材４０は、フランジ部４５から他方側Ｌ２に離間した位置で円筒部４１から径方向外側へ突出した円環状の座部４２を備える。円筒部４１は、座部４２から他方側Ｌ２へ延びるマグネット保持部４１０を備える。マグネット保持部４１０は、円筒状の駆動マグネット８の内側に嵌って駆動マグネット８を保持する。その際、座部４２は、駆動マグネット８の軸線方向の一方側Ｌ１の端部を支持する。マグネット保持部４１０における座部４２とは軸線方向で反対側（軸線方向の他方側Ｌ２）の端部には、駆動マグネット８に軸線方向で重なるカシメ部４３が形成されている。

【0029】

ロータ部材４０において、円筒部４１の軸線方向の一方側Ｌ１の端部には、円板状のフランジ部４５が形成されており、フランジ部４５には、軸線方向の一方側Ｌ１から羽根車２６が連結される。羽根車２６の中央には中央穴２６０が形成されている。羽根車２６のフランジ部４５と対向する面には、中央穴２６０の周囲から円弧状に湾曲しながら径方向の外側に延在する複数の羽根部２６１が等角度間隔に形成されており、羽根車２６は、羽根部２６１を介してフランジ部４５に固定される。従って、フランジ部４５と羽根車２６とによって、ロータ部材４０の円筒部４１に接続されたインペラ７が構成される。本形態において、羽根車２６は、径方向の外側に向かうにしたがってフランジ部４５の側に向かう方向に傾いている。

【0030】

ロータ部材４０において、円筒部４１の径方向の内側には円筒状のラジアル軸受１１が保持される。ロータ４は、ラジアル軸受１１を介して支軸５に回転可能に支持される。支軸５の軸線方向の他方側Ｌ２の端部は、第１ハウジング６の底壁６３に形成された軸穴６５に保持される。支軸５の軸線方向の一方側Ｌ１の端部は、第２ハウジング２に形成された軸支持部２８に保持される。軸支持部２８は、支軸５が内側に嵌まる筒部２８１と、筒部２８１の軸線方向の一方側Ｌ１の端部に設けられた受け部２８２を備える。受け部２８２は、支軸５の軸線方向の一方側Ｌ１の端部にポンプ室２０の側で対向して支軸５のポンプ室２０側への可動範囲を制限する。軸支持部２８は、第２ハウジング２における吸入管２１の内周面から軸線方向の他方側Ｌ２に延びる３本の支持部２７の先端に設けられている。

【0031】

支軸５の軸線方向の一方側Ｌ１の端部には円環状のスラスト軸受１２が装着されており、スラスト軸受１２は、ラジアル軸受１１と筒部２８１の間に配置されている。ここで、支軸５の他方側Ｌ２の端部および軸穴６５は、少なくとも一部が断面Ｄ字形状である。また、支軸５の一方側Ｌ１の端部およびスラスト軸受１２の穴は断面Ｄ字形状である。従って、第１ハウジング６および第２ハウジング２に対する支軸５およびスラスト軸受１２の回転が阻止される。

【0032】

図１、図２に示すように、第１ハウジング６の軸線方向の他方側Ｌ２の端部６４には、軸線方向の他方側Ｌ２からカバー１８が固定される。図２に示すように、カバー１８と第１ハウジング６の底壁６３との間には、コイル３５に対する給電を制御する回路が設けられた基板１９が配置される。基板１９には、ステータ３から第１ハウジング６の底壁６３を貫通して軸線方向の他方側Ｌ２に突出した金属製の巻線端子７１が半田により接続され
る。

【0033】

第１ハウジング６は、底壁６３から軸線方向の他方側Ｌ２に突出した第１柱状部６７と、第１柱状部６７に対して周方向に離間した位置において底壁６３から軸線方向の他方側Ｌ２に突出した第２柱状部（図示せず）を備える。基板１９は、ねじによって第１柱状部６７および第２柱状部（図示せず）に固定される。

【0034】

図１に示すように、第１ハウジング６は、ステータ３の外周側を囲む胴部６６から径方向外側へ延びる筒状のコネクタハウジング６９を備える。コネクタハウジング６９の内側には、一端が基板１９に接続されたコネクタ端子が配置される。コネクタハウジング６９にコネクタを連結すると、基板１９に実装される回路で生成された駆動電流が巻線端子７１を介して各コイル３５に供給される。その結果、ロータ４がモータ１０の回転軸線Ｌ周りに回転する。これにより、ポンプ室２０内でインペラ７が回転してポンプ室２０の内部が負圧となるため、流体は吸入管２１からポンプ室２０に吸い込まれて、吐出管２２から吐出される。

【0035】

（溶着部）
図２に示すように、第１フランジ部６８には、軸線方向の一方側Ｌ１を向く面に第１溶着部６８０が設けられており、第２フランジ部２５には、軸線方向の他方側Ｌ２を向く面に第２溶着部２５０が設けられている。図２に示すように、第１溶着部６８０は、回転軸線Ｌを中心とする環状溝である。第２溶着部２５０は、回転軸線Ｌを中心とする環状の溶着用凸部である。なお、第１溶着部６８０を凸部とし、第２溶着部２５０を溝にしてもよい。

【0036】

第２フランジ部２５と第１フランジ部６８を振動溶着により溶着する際、第２フランジ部２５と第１フランジ部６８を軸線方向に重ね合わせて第２フランジ部２５を軸線方向の一方側Ｌ１から加圧する。図２に示すように、第２溶着部２５０（溶着用凸部）の軸線方向の高さは、第１溶着部６８０（環状溝）の深さよりも大きい。従って、第１溶着部６８０（環状溝）に挿入された第２溶着部２５０（溶着用凸部）の先端が第１溶着部６８０の底面６８１によって潰されることにより、第２溶着部２５０の先端には、底面６８１に溶着された溶着部Ｗが形成される。第２溶着部２５０（溶着用凸部）の径方向の厚さは、第１溶着部６８０（環状溝）の幅よりも小さい。従って、第１溶着部６８０に挿入された第２溶着部２５０の周囲には、溶着バリを収容可能な隙間が確保される。

【0037】

（第１補強リブ）
図１、図３に示すように、第２ハウジング２は、側壁部２４と第２フランジ部２５を接続する第１補強リブ２９を周方向の複数位置に備える。第１補強リブ２９は、側壁部２４の外周面から径方向外側に突出し、第２フランジ部２５の軸線方向の一方側Ｌ１の面に接続される。複数の第１補強リブ２９は、等角度間隔で配置される。図３に示すように、本形態では、９０°の角度間隔で４箇所に第１補強リブ２９が配置される。第１補強リブ２９は、第２フランジ部２５の外周縁まで延びており、軸線方向から見て第２溶着部２５０および第１溶着部６８０と重なる。

【0038】

図３に示すように、第２ハウジング２の側壁部２４は、軸線方向から見たときの形状が回転軸線Ｌを中心とする円形ではなく、周方向の一方側Ｒ１へ向かうに従って回転軸線Ｌからの距離が増大する湾曲形状をしている。側壁部２４の回転軸線Ｌからの距離が最大となる角度位置を第１角度位置θ１とするとき、吐出管２２（第２筒部）は、第１角度位置θ１における側壁部２４の接線方向Ｆに延びている。

【0039】

このように、側壁部２４が周方向の位置によって回転軸線Ｌからの距離が異なるのに対
して、第２フランジ部２５の外形は、回転軸線Ｌを中心とする円形である。そのため、第１補強リブ２９は、周方向の位置によって径方向の長さが異なる。本明細書では、図３に示すように、複数の第１補強リブ２９のうち、吐出管２２が接続される第１角度位置θ１に設けられた第１補強リブ２９を符号２９Ａで示す。また、第１角度位置θ１から周方向の他方側Ｒ２に９０°回転した第２角度位置θ２、１８０度回転した第３角度位置θ３、２７０度回転した第４角度位置θ４の３箇所に設けられた第１補強リブ２９をそれぞれ符号２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄで示す。第１角度位置θ１に設けられた第１補強リブ２９Ａの径方向の長さが最も短く、第１補強リブ２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄの順に径方向の長さが増大している。

【0040】

図１に示すように、第１角度位置θ１に設けられた第１補強リブ２９Ａは、径方向外側へ向かうに従って軸線方向の高さが減少する傾斜部２９０のみからなる形状であるのに対して、他の３箇所の第１補強リブ２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄは、いずれも、傾斜部２９０の径方向内側に、軸線方向の高さが一定の平坦部２９１が接続された形状をしている。平坦部２９１の径方向の長さは、第１補強リブ２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄの順に増大している。

【0041】

（ゲート痕）
第２ハウジング２は、成形時に樹脂材料が注入された位置に形成されるゲート痕Ｇを備える。ゲート痕Ｇは、端板部２３において周方向で等間隔に配置される。本形態では、吸入管２１を挟んで径方向で反対側の２箇所にゲート痕Ｇが設けられている。ゲート痕Ｇが形成された角度位置は、第１補強リブ２９Ａ、２９Ｃが形成された角度位置（第１角度位置θ１、第３角度位置θ３）と一致する。他の２箇所の第１補強リブ２９Ｂ、２９Ｄは、周方向で隣り合うゲート痕Ｇの中間の角度位置に形成されている。

【0042】

第２ハウジング２を製造する際、吐出管２２が延びている側とは径方向で反対側の領域では、周方向で隣り合うゲート痕Ｇの中間の角度位置にウエルドラインが形成される。従って、第１補強リブ２９Ｂは、ウエルドラインと一致する角度位置に設けられている。一方、吐出管２２が延びている側の領域では、ウエルドラインの位置は、２つのゲート痕Ｇの中間の角度位置である第４角度位置θ４よりも第３角度位置θ３側（すなわち、吐出管２２から離れた側）にシフトした位置となる。従って、第１補強リブ２９Ｄの角度位置は、ウエルドラインの角度位置に近い位置ではあるものの、ウエルドラインの角度位置と一致していない。

【0043】

（第２補強リブ）
図１に示すように、第２ハウジング２は、吸入管２１と端板部２３を接続する第２補強リブ３０を周方向の複数位置に備える。第２補強リブ３０は、吸入管２１の外周面から径方向外側に突出し、端板部２３の軸線方向の一方側Ｌ１の面に接続される。複数の第２補強リブ３０は、等角度間隔で配置される。図３に示すように、本形態では、９０°の角度間隔で４箇所に第２補強リブ３０が配置される。各第２補強リブ３０が形成される角度位置は、第１補強リブ２９が形成される角度位置と一致する。

【0044】

図３に示すように、吸入管２１（第１筒部）の内周面からは、複数の支持部２７が径方向内側に突出する。図２に示すように、複数の支持部２７の先端には、支軸５の先端を支持する軸支持部２８が接続される。本形態では、３箇所の支持部２７が等角度間隔で配置されており、４箇所の第２補強リブ３０は、いずれも、支持部２７とは異なる角度位置に配置される。

【0045】

（第１ハウジングと第２ハウジングの位置決め）
図３に示すように、ポンプ装置１は、吐出管２２とは異なる角度位置に設けられた取付部９を備える。なお、図１、図２においては、取付部９の図示を省略する。取付部９は、
第１ハウジング６と一体に形成されている。ポンプ装置１を設置する際、取付部９に設けられた取付面９０を相手部材に当接させて固定する。

【0046】

本形態では、第１ハウジング６と第２ハウジング２とを振動溶着により接合する際、取付面９０に対する吐出管２２の中心線の角度φ（ポート角度）が予め定めた目標角度となるように第１ハウジング６と第２ハウジング２を位置決めしてから溶着する。例えば、以下のステップ（１）～（３）を行う。
（１）取付部９を介して第１ハウジング６を第１治具（図示せず）に位置決めするとともに、複数の第１補強リブ２９の少なくとも１つを第２治具（図示せず）に設けられた溝に嵌合させることにより、第２ハウジングを第２治具に位置決めする。
（２）第１ハウジング６に対して軸線方向の一方側Ｌ１から第２ハウジング２を被せて、第１フランジ部６８に第２フランジ部２５を重ね合わせ、第１溶着部６８０に第２溶着部２５０を挿入する。このとき、第１治具に対して第２治具を位置決めすることにより、第１ハウジング６と第２ハウジング２の回転軸線Ｌを中心とする相対回転位置を合わせる。第１治具と第２治具は、取付面９０に対する吐出管２２の中心線の角度φが目標角度となる位置に第１ハウジング６と第２ハウジング２の相対回転位置を合わせることができるように設計されたものを用いる。
（３）（２）の位置決めが完了してから、第２フランジ部２５を軸線方向の一方側Ｌ１から第１フランジ部６８に向けて加圧して、第１溶着部６８０と前記第２溶着部２５０とを溶着する。

【0047】

（本形態の主な作用効果）
以上のように、本形態のポンプ装置１は、ロータ４およびロータ４の外周を囲む環状のステータ３を備えるモータと、ステータ３を封止する第１ハウジング６と、第１ハウジング６に対してロータ４の回転軸線Ｌに沿う軸線方向の一方側Ｌ１から被せられて第１ハウジング６との間にポンプ室２０を形成する第２ハウジング２と、ポンプ室２０に配置されてロータ４と一体に回転するインペラと、を有する。第１ハウジング６は、ステータ３の軸線方向の一方側Ｌ１を覆う第１隔壁部６１と、ステータ３の外周を覆う胴部６６と、胴部６６から外周側へ突出する環状の第１フランジ部６８と、を備える。第１フランジ部６８は、軸線方向の一方側Ｌ１を向く面に第１溶着部６８０が設けられている。第２ハウジング２は、第１隔壁部６１に軸線方向の一方側Ｌ１から対向する端板部２３と、端板部２３の外周縁から軸線方向の他方側Ｌ２へ延びる側壁部２４と、側壁部２４から外周側へ突出する環状の第２フランジ部２５と、端板部２３の中央から軸線方向の一方側Ｌ１へ延びる第１筒部である吸入管２１と、側壁部２４から軸線方向と交差する方向へ延びる第２筒部である吐出管２２と、を備える。第２フランジ部２５は、軸線方向の他方側Ｌ２を向く面に第１溶着部６８０に溶着される第２溶着部２５０が設けられている。第２ハウジング２には、側壁部２４と第２フランジ部２５とを接続する第１補強リブ２９が周方向の複数位置に設けられている。

【0048】

本形態のポンプ装置１では、第１ハウジング６の第１フランジ部６８と、第２ハウジング２の第２フランジ部２５とを軸線方向に当接させて当接箇所を溶着することにより、第１ハウジング６と第２ハウジング２との間にポンプ室２０を形成する。第２ハウジング２には、第２フランジ部２５と側壁部２４とを接続する第１補強リブ２９が設けられているので、溶着時に第２フランジ部２５に軸線方向の加圧力を加えた場合でも、第２フランジ部２５が変形するおそれが少ない。これにより、第１溶着部６８０と第２溶着部２５０とが十分に接触できない状態で溶着されることを回避できるので、溶着不良が発生するおそれが少ない。例えば、加圧力により第２フランジ部２５が第１フランジ部６８に向けて傾く形状に変形するおそれが少ないので、第１溶着部６８０および第２溶着部２５０とは異なる部位が先に突き当たってしまい、その結果、第１溶着部６８０と第２溶着部２５０とが十分に接触できない状態で溶着されることを回避できる。従って、溶着不良が発生する
おそれが少ない。

【0049】

なお、本形態では、第１補強リブ２９は等角度間隔で４箇所に設けられているが、第１補強リブ２９の数は４とは異なる数であってもよい。また、第１補強リブ２９の配置は等角度間隔でなくてもよい。例えば、吐出管２２の近傍では、第１補強リブ２９の位置をずらしてもよい。

【0050】

本形態では、第１補強リブ２９は、軸線方向から見て第２溶着部２５０と重なる。従って、第１溶着部６８０および第２溶着部２５０が設けられた箇所を補強でき、第１溶着部６８０および第２溶着部２５０が設けられた箇所の変形を抑制できる。従って、溶着不良を抑制できる。

【0051】

本形態では第１補強リブ２９は、第２フランジ部２５の外周縁まで延びている。従って、最も大きく変位する箇所である外周端部の変形を抑制できる。従って、第１フランジ部６８と第２フランジ部２５の外周端部同士が先に突き当たってしまい、その結果、第１溶着部６８０と第２溶着部２５０とが十分に接触できない状態で溶着されることを回避できる。従って、溶着不良が発生するおそれが少ない。なお、第１補強リブ２９は、本形態よりも径方向の長さが短い形状であってもよく、第１補強リブ２９の外周端部が第２フランジ部２５の外周縁よりも内周側の位置にある形状であってもよい。本形態よりも第１補強リブ２９の径方向の長さが短くても、第２フランジ部２５の変形を抑制する効果は得られるので、溶着不良を抑制する効果は得られる。

【0052】

本形態では、第２ハウジング２には、周方向の位置が異なる複数のゲート痕Ｇが設けられており、周方向で隣り合うゲート痕Ｇの中間の角度位置である第２角度位置θ２と、第１補強リブ２９Ｂの角度位置とが一致する。従って、第２角度位置θ２では、ウエルドラインができる箇所を第１補強リブ２９Ｂによって補強できるので、ウエルドラインができる箇所の強度低下を抑制できる。なお、もう１箇所のウエルドラインができる角度位置は、第１補強リブ２９Ｄの角度位置とは一致しないものの、第１補強リブ２９Ｄに近い位置であるため、第１補強リブ２９Ｄによってウエルドラインができる箇所の近傍を補強できる。従って、第２ハウジング２の強度低下を抑制できる。

【0053】

本形態では、吸入管２１と端板部２３とを接続する第２補強リブ３０が周方向の複数位置に設けられている。従って、吸入管２１と端板部２３との接続箇所を補強できるとともに、吸入管２１に接続される筒部材（すなわち、ポンプ室２０に流体を供給する供給用のパイプ）を吸入管２１に対して位置決めする際の位置決め形状として第２補強リブ３０を利用することができる。

【0054】

なお、第２補強リブ３０の数および配置は、第１補強リブ２９と同様に４とは異なる数であってもよく、その配置は等角度間隔でなくてもよい。また、第２補強リブ３０が設けられている角度位置は第１補強リブ２９が設けられている角度位置と異なっていてもよい。あるいは、第２補強リブ３０を省略することもできる。

【0055】

本形態では、第２ハウジング２は、吸入管２１（第１筒部）の内周面から突出して軸線方向の他方側Ｌ２へ延びる支持部２７と、支持部２７の先端に設けられた軸支持部２８と、を備え、ロータ４を回転可能に支持する支軸５の軸線方向の一方側Ｌ１の端部が軸支持部２８に支持される。支持部２７は、周方向の位置が第２補強リブ３０と異なる。このように、吸入管２１の内周面に支持部２７を設ける場合には、支持部２７と第２補強リブ３０の周方向の位置をずらすことにより、ヒケやボイドなどの成形不良が発生しにくい。

【0056】

本形態では、側壁部２４を軸線方向から見た形状は、周方向の一方側へ向かうに従って
径方向外側へ拡がる形状になっており、吐出管２２（第２筒部）は、側壁部２４の回転軸線Ｌからの距離が最大の第１角度位置θ１から第１角度位置θ１における側壁部２４の接線方向へ延びている。これにより、ポンプ室２０の形状は、吐出管２２向かって内径が拡大する形状になっている。その一方で、第２フランジ部２５の外形は、回転軸線Ｌを中心とする円形である。そのため、第２フランジ部２５の径方向の幅は一定ではなく、第１角度位置θ１の側へ向かうに従って狭くなっている。本形態では、第１補強リブ２９は、周方向のどの位置でも、第２フランジ部２５の外周縁まで延びており、第２フランジ部２５の径方向の幅と一致する長さになっている。従って、４箇所の第１補強リブ２９は、いずれも第２フランジ部２５の全体を補強することができる。

【0057】

本形態では、第１ハウジング６は、取付相手の部材に当接する取付面９０が設けられた取付部９を備える。従来、ポンプ装置１を設置する際に相手部材（設置面）に当接する取付面９０が第１ハウジング６に設けられている場合には、第１ハウジング６に対して第２ハウジング２を精度良く位置決めして溶着していないと、取付面９０に対する吐出管２２（第２筒部）の向きのばらつきが大きくなり、その結果、ポンプ装置１の設置の際、吐出管２２を目標とする方向に精度良く向けて設置することができなかった。本形態では、第２ハウジング２の径方向の中央から遠い位置である第２フランジ部２５に第１補強リブ２９が設けられている。従って、第１補強リブ２９を利用することにより、第１ハウジング６に対する第２ハウジング２の周方向の位置決めを精度良く行うことができる。これにより、ポンプ装置を設置する際に、吐出管２２の向きのばらつきを抑制できる。

【0058】

すなわち、本形態のポンプ装置１の製造方法では、取付部９を介して第１ハウジング６を第１治具に位置決めするとともに、第１補強リブ２９を第２治具に設けられた溝に嵌合させることにより、第２ハウジング２を第２治具に位置決めするステップを行う。しかる後に、第１治具と第２治具を介して、第１ハウジング６と第２ハウジング２の回転軸線Ｌを中心とする相対回転位置を合わせてから、第１溶着部６８０と第２溶着部２５０とを溶着するステップを行う。

【0059】

このように、本形態では、第２ハウジング２を第２治具に対して位置決めする際、第２ハウジング２の径方向の中央から遠い位置に設けられた第１補強リブ２９を第２治具の溝に嵌合させて位置決めする。これにより、第２治具の溝の幅を第１補強リブ２９の幅よりも大きく設定して、確実に嵌合できるようにした場合でも、第２治具の溝内において第１補強リブ２９が幅方向に動くことによる吐出管２２の向きのばらつきを小さくすることができる。従って、その後に第１治具と第２治具を介して、第１ハウジング６と第２ハウジング２の周方向の位置決めを行えば、取付面９０に対する吐出管２２の中心線の角度φを目標角度に精度良く合わせることができる。従って、吐出管２２の向きのばらつきが小さくなるようにポンプ装置１の設置を行うことができる。

【符号の説明】

【0060】

１…ポンプ装置、２…第２ハウジング、３…ステータ、４…ロータ、５…支軸、６…第１ハウジング、７…インペラ、８…駆動マグネット、９…取付部、１０…モータ、１１…ラジアル軸受、１２…スラスト軸受、１８…カバー、１９…基板、２０…ポンプ室、２１…吸入管、２２…吐出管、２３…端板部、２４…側壁部、２５…第２フランジ部、２６…羽根車、２７…支持部、２８…軸支持部、２９、２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄ…第１補強リブ、３０…第２補強リブ、３１…ステータコア、３２、３３…インシュレータ、３５…コイル、４０…ロータ部材、４１…円筒部、４２…座部、４３…カシメ部、４５…フランジ部、６０…樹脂封止部材、６１…第１隔壁部、６２…第２隔壁部、６３…底壁、６４…端部、６５…軸穴、６６…胴部、６７…第１柱状部、６８…第１フランジ部、６９…コネクタハウジング、７１…巻線端子、９０…取付面、２５０…第２溶着部、２６０…中央穴、２６１…羽根部、２８１…筒部、２８２…受け部、２９０…傾斜部、２９１…平坦部
、４１０…マグネット保持部、６８０…第１溶着部、６８１…底面、Ｇ…ゲート痕、Ｌ…回転軸線、Ｌ１…軸線方向の一方側、Ｌ２…軸線方向の他方側、Ｒ１…周方向の一方側
Ｒ２…周方向の他方側、Ｗ…溶着部、θ１…第１角度位置、θ２…第２角度位置、θ３…第３角度位置、θ４…第４角度位置、φ…取付面に対する吐出管の中心線の角度

【図1】

【図2】

【図3】