特許 7213423 電動ルーツポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-01-19

(45)【発行日】2023-01-27

(54)【発明の名称】電動ルーツポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04C 29/02 20060101AFI20230120BHJP

   F04C 18/18 20060101ALI20230120BHJP

【ＦＩ】

F04C29/02 311K

F04C18/18 A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019136205

(22)【出願日】2019-07-24

(65)【公開番号】P2021021333

(43)【公開日】2021-02-18

【審査請求日】2021-11-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】篠田 史也

(72)【発明者】

【氏名】正木 大輔

(72)【発明者】

【氏名】平野 貴之

(72)【発明者】

【氏名】柏 真太郎

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼荷 直樹

【審査官】大瀬 円

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１８５５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１３３３９２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｃ ２９／０２

Ｆ０４Ｃ １８／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状のハウジングと、
前記ハウジングに互いに平行に配置された状態で回転可能に支持される駆動軸及び従動軸と、
前記駆動軸に固定される駆動ギアと、
前記従動軸に固定されるとともに前記駆動ギアと噛合する従動ギアと、
前記駆動軸に設けられる駆動ロータと、
前記従動軸に設けられるとともに前記駆動ロータと噛合する従動ロータと、
前記駆動軸を回転させる電動モータと、
前記ハウジング内に形成され、前記電動モータを収容するモータ室と、
前記ハウジング内に形成され、前記駆動ギア及び前記従動ギアを収容するとともにオイルが封入されたギア室と、
前記ハウジング内に形成され、前記駆動ロータ及び前記従動ロータを収容するロータ室と、を備え、
前記モータ室、前記ギア室、及び前記ロータ室が前記駆動軸の回転軸線方向においてこの順に並んで配置されており、
前記ハウジングは、
前記駆動軸の回転軸線方向で前記ギア室と前記モータ室とを隔てる第１隔壁と、
前記駆動軸の回転軸線方向で前記ギア室と前記ロータ室とを隔てる第２隔壁と、を有している電動ルーツポンプであって、
前記第１隔壁の前記ギア室側の端面、及び前記第２隔壁の前記ギア室側の端面の少なくとも一方には、前記駆動軸の回転軸線方向から見たときに、前記駆動ギアの外径と前記従動ギアの外径の噛み合い始め側の交点と少なくとも対向し、且つ、前記駆動軸の回転軸線及び前記従動軸の回転軸線の両方を通過する仮想平面から前記交点の位置側の領域に配置される逃げ凹部が形成され、
前記逃げ凹部は、前記第１隔壁の前記ギア室側の端面、及び前記第２隔壁の前記ギア室側の端面にそれぞれ形成されていることを特徴とする電動ルーツポンプ。

【請求項2】

前記駆動軸の回転軸線方向から見たときに、前記逃げ凹部の開口縁における前記仮想平面に最も近い部位は、前記仮想平面上に位置していることを特徴とする請求項１に記載の電動ルーツポンプ。

【請求項3】

筒状のハウジングと、
前記ハウジングに互いに平行に配置された状態で回転可能に支持される駆動軸及び従動軸と、
前記駆動軸に固定される駆動ギアと、
前記従動軸に固定されるとともに前記駆動ギアと噛合する従動ギアと、
前記駆動軸に設けられる駆動ロータと、
前記従動軸に設けられるとともに前記駆動ロータと噛合する従動ロータと、
前記駆動軸を回転させる電動モータと、
前記ハウジング内に形成され、前記電動モータを収容するモータ室と、
前記ハウジング内に形成され、前記駆動ギア及び前記従動ギアを収容するとともにオイルが封入されたギア室と、
前記ハウジング内に形成され、前記駆動ロータ及び前記従動ロータを収容するロータ室と、を備え、
前記モータ室、前記ギア室、及び前記ロータ室が前記駆動軸の回転軸線方向においてこの順に並んで配置されており、
前記ハウジングは、
前記駆動軸の回転軸線方向で前記ギア室と前記モータ室とを隔てる第１隔壁と、
前記駆動軸の回転軸線方向で前記ギア室と前記ロータ室とを隔てる第２隔壁と、を有している電動ルーツポンプであって、
前記第１隔壁の前記ギア室側の端面、及び前記第２隔壁の前記ギア室側の端面の少なくとも一方には、前記駆動軸の回転軸線方向から見たときに、前記駆動ギアの外径と前記従動ギアの外径の噛み合い始め側の交点と少なくとも対向し、且つ、前記駆動軸の回転軸線及び前記従動軸の回転軸線の両方を通過する仮想平面から前記交点の位置側の領域に配置される逃げ凹部が形成され、
前記駆動軸の回転軸線方向から見たときに、前記逃げ凹部の開口縁における前記仮想平面に最も近い部位は、前記仮想平面上に位置していることを特徴とする電動ルーツポンプ。

【請求項4】

前記逃げ凹部は、前記逃げ凹部の開口縁から前記駆動軸の回転軸線方向に延びる延在面と、前記延在面から起立して前記回転軸線方向に対して交差する方向に延びる起立面と、を有することを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の電動ルーツポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動ルーツポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

電動ルーツポンプのハウジングには、駆動軸及び従動軸が互いに平行に配置された状態で回転可能に支持されている。駆動軸は、電動モータの駆動によって回転する。駆動軸には駆動ギアが固定されており、従動軸には駆動ギアと噛合する従動ギアが固定されている。また、駆動軸には駆動ロータが設けられるとともに、従動軸には駆動ロータと噛合する従動ロータが設けられている。そして、電動モータの駆動によって駆動軸が回転すると、互いに噛合された駆動ギア及び従動ギアを介して従動軸が駆動軸に対して逆回転する。これにより、駆動ロータ及び従動ロータが互いに噛合された状態でそれぞれ逆回転し、電動ルーツポンプは、駆動ロータ及び従動ロータの回転によって流体の吸入及び吐出を行う。

【0003】

例えば特許文献１のルーツポンプのように、ハウジング内には、電動モータを収容するモータ室と、駆動ギア及び従動ギアを収容するギア室と、駆動ロータ及び従動ロータを収容するロータ室とが形成されている。モータ室、ギア室、及びロータ室は、駆動軸の回転軸線方向においてこの順に並んで配置されている。この場合、ハウジングは、駆動軸の回転軸線方向でギア室とモータ室とを隔てる第１隔壁と、駆動軸の回転軸線方向でギア室とロータ室とを隔てる第２隔壁と、を有している。ギア室内には、駆動ギア及び従動ギアの潤滑及び温度上昇の抑制のために、オイルが封入されている。そして、駆動ギア及び従動ギアは、オイルに浸されながら回転することにより、焼き付いたり磨耗したりすることなく高速回転が可能になっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００６－２８３６６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、例えば、氷点下のような外気温度が低い低温環境下で、電動ルーツポンプを起動させる場合、ギア室内に封入されているオイルの温度が低下しているため、駆動ギア及び従動ギアは、粘度の高いオイルを掻き上げながら回転することになる。そして、粘度の高いオイルが駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込むと、駆動ギアと従動ギアとの間で噛み込まれた粘度の高いオイルが駆動ギア及び従動ギアの回転の抵抗になるため、駆動ギア及び従動ギアがスムーズに回転しなくなってしまう。かといって、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれるオイルの量が過剰に減ってしまうと、駆動ギア及び従動ギアの焼き付きや摩耗が生じ易くなってしまうため、駆動ギア及び従動ギアの耐久性が悪化してしまう。

【0006】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、駆動ギア及び従動ギアの耐久性を維持しつつも、低温環境下で起動する際に駆動ギア及び従動ギアをスムーズに回転させることができる電動ルーツポンプを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決する電動ルーツポンプは、筒状のハウジングと、前記ハウジングに互いに平行に配置された状態で回転可能に支持される駆動軸及び従動軸と、前記駆動軸に固定される駆動ギアと、前記従動軸に固定されるとともに前記駆動ギアと噛合する従動ギアと、前記駆動軸に設けられる駆動ロータと、前記従動軸に設けられるとともに前記駆動ロータと噛合する従動ロータと、前記駆動軸を回転させる電動モータと、前記ハウジング内に形成され、前記電動モータを収容するモータ室と、前記ハウジング内に形成され、前記駆動ギア及び前記従動ギアを収容するとともにオイルが封入されたギア室と、前記ハウジング内に形成され、前記駆動ロータ及び前記従動ロータを収容するロータ室と、を備え、前記モータ室、前記ギア室、及び前記ロータ室が前記駆動軸の回転軸線方向においてこの順に並んで配置されており、前記ハウジングは、前記駆動軸の回転軸線方向で前記ギア室と前記モータ室とを隔てる第１隔壁と、前記駆動軸の回転軸線方向で前記ギア室と前記ロータ室とを隔てる第２隔壁と、を有している電動ルーツポンプであって、前記第１隔壁の前記ギア室側の端面、及び前記第２隔壁の前記ギア室側の端面の少なくとも一方には、前記駆動軸の回転軸線方向から見たときに、前記駆動ギアの外径と前記従動ギアの外径の噛み合い始め側の交点と少なくとも対向し、且つ、前記駆動軸の回転軸線及び前記従動軸の回転軸線の両方を通過する仮想平面から前記交点の位置側の領域に配置される逃げ凹部が形成されている。

【0008】

駆動ギアの外径と従動ギアの外径の噛み合い始め側の交点においては、駆動ギア及び従動ギアそれぞれによって掻き上げられたオイルが互いに勢いよく衝突する。ここで、第１隔壁のギア室側の端面、及び第２隔壁のギア室側の端面の少なくとも一方には、駆動軸の回転軸線方向から見たときに、駆動ギアの外径と従動ギアの外径の噛み合い始め側の交点と少なくとも対向する逃げ凹部が形成されている。これによれば、駆動ギアの外径と従動ギアの外径の噛み合い始め側の交点において衝突したオイルの一部が、逃げ凹部へ流入するため、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれるオイルの量を減らすことができる。したがって、電動ルーツポンプを低温環境下で起動する際に、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれる粘度の高いオイルの量を減らすことができる。

【0009】

また、逃げ凹部は、駆動軸の回転軸線及び従動軸の回転軸線の両方を通過する仮想平面から駆動ギアの外径と従動ギアの外径の噛み合い始め側の交点の位置側の領域に配置されている。ここで、第１隔壁のギア室側の端面、及び第２隔壁のギア室側の端面の少なくとも一方において、例えば、逃げ凹部が、駆動軸の回転軸線方向から見たときに、駆動ギアの外径と従動ギアの外径の噛み合い始め側の交点と対向する部分から、仮想平面を跨いで駆動ギアの外径と従動ギアの外径の噛み合い終わり側の交点の位置側の領域まで延びている場合を考える。このような場合に比べると、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれているオイルが逃げ凹部に流入し難くなる。したがって、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれるオイルの量が過剰に減ってしまうことを抑制することができ、駆動ギア及び従動ギアの焼き付きや摩耗が生じ難くなる。以上のことから、駆動ギア及び従動ギアの耐久性を維持しつつも、電動ルーツポンプを低温環境下で起動する際に駆動ギア及び従動ギアをスムーズに回転させることができる。

【0010】

上記電動ルーツポンプにおいて、前記逃げ凹部は、前記第１隔壁の前記ギア室側の端面、及び前記第２隔壁の前記ギア室側の端面にそれぞれ形成されているとよい。
これによれば、駆動ギアの外径と従動ギアの外径の噛み合い始め側の交点において衝突したオイルの一部が、両逃げ凹部へそれぞれ流入するため、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれるオイルの量を効率良く減らすことができる。したがって、電動ルーツポンプを低温環境下で起動する際に、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれる粘度の高いオイルの量を効率良く減らすことができる。

【0011】

上記電動ルーツポンプにおいて、前記駆動軸の回転軸線方向から見たときに、前記逃げ凹部の開口縁における前記仮想平面に最も近い部位は、前記仮想平面上に位置しているよい。

【0012】

このように、逃げ凹部の開口縁における駆動軸の回転軸線及び従動軸の回転軸線の両方を通過する仮想平面に最も近い部位が、仮想平面上に位置している構成によれば、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれるオイルの量が過剰に減ってしまうことを抑制しつつも、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれるオイルの量を効率良く減らすことができる。

【0013】

上記電動ルーツポンプにおいて、前記逃げ凹部は、前記逃げ凹部の開口縁から前記駆動軸の回転軸線方向に延びる延在面と、前記延在面から起立して前記回転軸線方向に対して交差する方向に延びる起立面と、を有するとよい。

【0014】

これによれば、駆動ギアの外径と従動ギアの外径の噛み合い始め側において衝突して逃げ凹部へ流入したオイルの一部が、逃げ凹部の開口縁から延在面に沿いながら起立面に向けて流れるため、逃げ凹部に流入したオイルが逃げ凹部内に留まり易い。したがって、逃げ凹部に流入したオイルが、逃げ凹部からギア室内へすぐに還流してしまうことを抑制することができるため、駆動ギアと従動ギアとの間に噛み込まれるオイルの量を効率良く減らすことができる。

【発明の効果】

【0015】

この発明によれば、駆動ギア及び従動ギアの耐久性を維持しつつも、低温環境下で起動する際に駆動ギア及び従動ギアをスムーズに回転させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】実施形態における電動ルーツポンプを示す平断面図。

【図2】図１における２－２線断面図。

【図3】図１における３－３線断面図。

【図4】ギアハウジングの正面図。

【図5】ロータハウジングの正面図。

【図6】図１における６－６線断面図。

【図7】図４における７－７線断面図。

【図8】図５における８－８線断面図。

【図9】図５における９－９線断面図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、電動ルーツポンプを具体化した一実施形態を図１～図９にしたがって説明する。本実施形態の電動ルーツポンプは、燃料ガスである水素と酸化剤ガスである空気に含まれる酸素とを化学反応させて発電を行う燃料電池に水素を供給する燃料電池用水素ポンプとして用いられる。

【0018】

図１に示すように、電動ルーツポンプ１０のハウジング１１は、モータハウジング１２、ギアハウジング１３、ロータハウジング１４、及びカバー部材１５を有する筒状である。モータハウジング１２は、板状の底壁１２ａと、底壁１２ａの外周部から筒状に延びる周壁１２ｂと、を有する有底筒状である。ギアハウジング１３は、板状の底壁１３ａと、底壁１３ａの外周部から筒状に延びる周壁１３ｂと、を有する有底筒状である。ギアハウジング１３は、モータハウジング１２の周壁１２ｂの開口側の端部に連結されている。ギアハウジング１３の底壁１３ａは、モータハウジング１２の周壁１２ｂの開口を閉塞している。

【0019】

ロータハウジング１４は、板状の底壁１４ａと、底壁１４ａの外周部から筒状に延びる周壁１４ｂと、を有する有底筒状である。ロータハウジング１４は、ギアハウジング１３の周壁１３ｂの開口側の端部に連結されている。ロータハウジング１４の底壁１４ａは、ギアハウジング１３の周壁１３ｂの開口を閉塞している。カバー部材１５は、板状である。カバー部材１５は、ロータハウジング１４の周壁１４ｂの開口側の端部に連結され、底壁１４ａと対向するとともに周壁１４ｂを閉塞している。モータハウジング１２の周壁１２ｂの軸心方向、ギアハウジング１３の周壁１３ｂの軸心方向、及びロータハウジング１４の周壁１４ｂの軸心方向はそれぞれ一致している。

【0020】

電動ルーツポンプ１０は、ハウジング１１に互いに平行に配置された状態で回転可能に支持される駆動軸１６及び従動軸１７を有している。駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向は、各周壁１２ｂ，１３ｂ，１４ｂの軸心方向に一致している。駆動軸１６には、円板状の駆動ギア１８が固定されている。従動軸１７には、駆動ギア１８と噛合する円板状の従動ギア１９が固定されている。駆動軸１６には駆動ロータ２０が設けられている。従動軸１７には駆動ロータ２０と噛合する従動ロータ２１が設けられている。

【0021】

電動ルーツポンプ１０は、駆動軸１６を回転させる電動モータ２２を備えている。電動モータ２２は、ハウジング１１内に形成されたモータ室２３に収容されている。モータ室２３は、モータハウジング１２の底壁１２ａ、モータハウジング１２の周壁１２ｂ、及びギアハウジング１３の底壁１３ａによって区画されている。電動モータ２２は、駆動軸１６に一体回転可能に止着された円筒状のモータロータ２２ａと、モータハウジング１２の周壁１２ｂの内周面に固定されるとともにモータロータ２２ａを取り囲む円筒状のステータ２２ｂと、を有している。ステータ２２ｂは、図示しないティースに捲回されたコイル２２ｃを有している。そして、電動モータ２２は、コイル２２ｃに電力が供給されることにより駆動して、モータロータ２２ａが駆動軸１６と一体的に回転する。

【0022】

ハウジング１１内には、駆動ギア１８及び従動ギア１９を収容するギア室２４が形成されている。ギア室２４は、ギアハウジング１３の底壁１３ａ、ギアハウジング１３の周壁１３ｂ、及びロータハウジング１４の底壁１４ａによって区画されている。駆動ギア１８及び従動ギア１９は、互いに噛合した状態でギア室２４に収容されている。ギア室２４には、オイルが封入されている。オイルは、駆動ギア１８及び従動ギア１９の潤滑及び温度上昇の抑制に寄与する。駆動ギア１８及び従動ギア１９は、オイルに浸されながら回転することにより、焼き付いたり磨耗したりすることなく高速回転が可能になっている。

【0023】

ハウジング１１内には、駆動ロータ２０及び従動ロータ２１を収容するロータ室２５が形成されている。ロータ室２５は、ロータハウジング１４の底壁１４ａ、ロータハウジング１４の周壁１４ｂ、及びカバー部材１５によって区画されている。駆動ロータ２０及び従動ロータ２１は、互いに噛合した状態でロータ室２５に収容されている。本実施形態において、モータ室２３、ギア室２４、及びロータ室２５は、駆動軸１６の回転軸線方向においてこの順に並んで配置されている。

【0024】

ギアハウジング１３の底壁１３ａは、駆動軸１６の回転軸線方向でギア室２４とモータ室２３とを隔てる第１隔壁として機能している。ロータハウジング１４の底壁１４ａは、駆動軸１６の回転軸線方向でギア室２４とロータ室２５とを隔てる第２隔壁として機能している。

【0025】

駆動軸１６は、ギアハウジング１３の底壁１３ａ及びロータハウジング１４の底壁１４ａを貫通している。従動軸１７は、ロータハウジング１４の底壁１４ａを貫通している。ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅは、ギア室２４における駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向でのモータ室２３側の壁面を形成する第１隔壁の端面、即ち第１隔壁のギア室２４側の端面である。ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅは、ギア室２４における駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向でのロータ室２５側の壁面を形成する第２隔壁の端面、即ち第２隔壁のギア室２４側の端面である。

【0026】

ギアハウジング１３の底壁１３ａには、駆動軸１６を回転可能に支持する第１軸受２６を収容する円孔状の第１軸受収容凹部２７が形成されている。第１軸受収容凹部２７は、円孔状の大径孔２７１を介してギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅに開口している。したがって、第１軸受収容凹部２７の開口縁は、大径孔２７１の軸線方向の長さ分だけ、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅから離間している。大径孔２７１の孔径は、第１軸受収容凹部２７の孔径よりも僅かに大きい。第１軸受収容凹部２７に収容される第１軸受２６は、大径孔２７１の軸線方向の長さ分だけ、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅから離間した位置に配置されている。

【0027】

駆動軸１６は、大径孔２７１及び第１軸受収容凹部２７を貫通している。また、第１軸受収容凹部２７の底面２７ａには、駆動軸１６が貫通するとともにギア室２４とモータ室２３との間をシールする環状の第１シール部材２８が収容される円孔状の第１シール収容凹部２９が形成されている。よって、ギアハウジング１３の底壁１３ａには、第１シール収容凹部２９が形成されている。第１シール収容凹部２９は、第１軸受収容凹部２７に連通している。また、駆動軸１６の回転軸線方向における第１軸受２６と第１軸受収容凹部２７の底面２７ａとの間には、環状の第１スペーサ３０が配置されている。

【0028】

ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅには、駆動軸１６を回転可能に支持する第２軸受３１を収容する円孔状の第２軸受収容凹部３２が形成されている。第２軸受収容凹部３２の開口縁は、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅに連続している。駆動軸１６は、第２軸受収容凹部３２を貫通している。また、第２軸受収容凹部３２の底面３２ａには、駆動軸１６が貫通するとともにギア室２４とロータ室２５との間をシールする環状の第２シール部材３３が収容される円孔状の第２シール収容凹部３４が形成されている。よって、ロータハウジング１４の底壁１４ａには、第２シール収容凹部３４が形成されている。第２シール収容凹部３４は、第２軸受収容凹部３２に連通している。また、駆動軸１６の回転軸線方向における第２軸受３１と第２軸受収容凹部３２の底面３２ａとの間には、環状の第２スペーサ３５が配置されている。

【0029】

ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅには、従動軸１７を回転可能に支持する第３軸受３６を収容する円孔状の第３軸受収容凹部３７が形成されている。第３軸受収容凹部３７の開口縁は、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅに連続している。従動軸１７は、第３軸受収容凹部３７を貫通している。また、第３軸受収容凹部３７の底面３７ａには、従動軸１７が貫通するとともにギア室２４とロータ室２５との間をシールする環状の第３シール部材３８が収容される円孔状の第３シール収容凹部３９が形成されている。よって、ロータハウジング１４の底壁１４ａには、第３シール収容凹部３９が形成されている。第３シール収容凹部３９は、第３軸受収容凹部３７に連通している。また、従動軸１７の回転軸線方向における第３軸受３６と第３軸受収容凹部３７の底面３７ａとの間には、環状の第３スペーサ４０が配置されている。

【0030】

ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅには、従動軸１７の一端部を回転可能に支持する第４軸受４１を収容する円孔状の第４軸受収容凹部４２が形成されている。第４軸受収容凹部４２の開口縁は、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅに連続している。従動軸１７の一端部は、第４軸受収容凹部４２内に配置され、第４軸受４１に回転可能に支持されている。従動軸１７の他端部は、第３軸受収容凹部３７及び第３シール収容凹部３９を貫通してロータ室２５に突出している。従動軸１７の他端部には従動ロータ２１が取り付けられており、従動軸１７の他端部は自由端になっている。よって、従動軸１７は、ハウジング１１に片持ち支持されている。

【0031】

モータハウジング１２の底壁１２ａの内底面１２ｅには、駆動軸１６の一端部を回転可能に支持する第５軸受４３を収容する円筒状の軸受部４４が形成されている。駆動軸１６の一端部は、軸受部４４の内側に配置され、第５軸受４３に回転可能に支持されている。駆動軸１６の他端部は、第１シール収容凹部２９、第１軸受収容凹部２７、ギア室２４、第２軸受収容凹部３２、及び第２シール収容凹部３４を貫通してロータ室２５に突出している。駆動軸１６の他端部には駆動ロータ２０が取り付けられており、駆動軸１６の他端部は自由端になっている。よって、駆動軸１６は、ハウジング１１に片持ち支持されている。

【0032】

図２に示すように、駆動ロータ２０及び従動ロータ２１は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に直交する断面視が二葉状（瓢箪状）に形成されている。駆動ロータ２０は、二条の山歯２０ａと、両山歯２０ａの間に形成された谷歯２０ｂと、を有している。従動ロータ２１は、二条の山歯２１ａと、両山歯２１ａの間に形成された谷歯２１ｂと、を有している。

【0033】

そして、駆動ロータ２０及び従動ロータ２１は、駆動ロータ２０の山歯２０ａと従動ロータ２１の谷歯２１ｂとの噛合、及び駆動ロータ２０の谷歯２０ｂと従動ロータ２１の山歯２１ａとの噛合を繰り返しながらロータ室２５内を回転可能になっている。駆動ロータ２０は、図２に示す矢印Ｒ１の方向に回転し、従動ロータ２１は、図２に示す矢印Ｒ２の方向へ回転する。

【0034】

ロータハウジング１４の周壁１４ｂには、ロータ室２５を挟んで対向する位置に吸入口４５及び吐出口４６がそれぞれ形成されている。吸入口４５及び吐出口４６は、ロータ室２５と外部とを連通する。

【0035】

吸入口４５と吐出口４６とを結ぶ直線方向Ｚ１は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線Ｌ１，Ｌ２のそれぞれに対して垂直に交差する。電動ルーツポンプ１０は、吸入口４５が重力方向下向きに開口するように載置され、直線方向Ｚ１は重力方向と一致する。図２において、直線方向Ｚ１の上向きが吐出口４６側であり、直線方向Ｚ１の下向きが吸入口４５側である。

【0036】

電動モータ２２の駆動によって駆動軸１６が回転すると、互いに噛合された駆動ギア１８及び従動ギア１９のギア連結を介して従動軸１７が駆動軸１６に対して逆回転する。これにより、駆動ロータ２０及び従動ロータ２１が互いに噛合された状態でそれぞれ逆回転し、電動ルーツポンプ１０は、駆動ロータ２０及び従動ロータ２１の回転によって、吸入口４５を介したロータ室２５への流体の吸入、及び吐出口４６を介したロータ室２５からの流体の吐出を行う。

【0037】

図３に示すように、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅには、第１凹部５１が形成されている。また、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅには、第１凹部５１と駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向で対向する第２凹部５２が形成されている。図３において、直線方向Ｚ１の上向きが吐出口４６側であり、直線方向Ｚ１の下向きが吸入口４５側である。

【0038】

図４に示すように、第１凹部５１は、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅにおいて、駆動軸１６の回転軸線Ｌ１及び従動軸１７の回転軸線Ｌ２の両方を通過する仮想平面Ｓよりも吐出口４６側の部位に形成されている。図４において、直線方向Ｚ１の上向きが吐出口４６側であり、直線方向Ｚ１の下向きが吸入口４５側である。ギアハウジング１３の周壁１３ｂの内周面１３ｃは、仮想平面Ｓよりも吐出口４６側の面１３１ｃと、仮想平面Ｓよりも吸入口４５側の面１３２ｃと、二つの面１３１ｃ，１３２ｃ同士を接続する左右一対の円弧状の接続面１３３ｃ，１３４ｃと、を有している。ギアハウジング１３の周壁１３ｂの内周面１３ｃは、ギア室２４の内周面を形成している。

【0039】

第１凹部５１は、ギアハウジング１３の周壁１３ｂの内周面１３ｃにおける仮想平面Ｓよりも吐出口４６側の面１３１ｃに連続して駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に延びる第１内面５１ａを有している。第１内面５１ａは、第１凹部５１を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、ギアハウジング１３の周壁１３ｂの内周面１３ｃにおける仮想平面Ｓよりも吐出口４６側の面１３１ｃに沿って延びている。第１凹部５１を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときの、第１内面５１ａの一端縁Ｅ１は、第４軸受収容凹部４２に対して、吐出口４６側に位置しており、第１内面５１ａの他端縁Ｅ２は、第１軸受収容凹部２７に対して、吐出口４６側に位置している。

【0040】

第１凹部５１は、第１内面５１ａの一端縁Ｅ１に連続するとともに一端縁Ｅ１から離間するにつれて第４軸受収容凹部４２に向けて弧状に湾曲して延びる第２内面５１ｂを有している。第２内面５１ｂは、第１凹部５１を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たとき、第１内面５１ａの他端縁Ｅ２に対して離間するとともに仮想平面Ｓへと近づく方向へ膨出する湾曲面である。

【0041】

第１凹部５１は、第２内面５１ｂにおける第１内面５１ａとは反対側の端縁に連続するとともに第２内面５１ｂから離間するにつれて第１軸受収容凹部２７に向けて延びる第３内面５１ｃを有している。第３内面５１ｃは、第４軸受収容凹部４２の内周面４２ｂに沿って延びる弧状に湾曲する湾曲面である。

【0042】

第１凹部５１は、第１内面５１ａの他端縁Ｅ２に連続するとともに他端縁Ｅ２から離間するにつれて第１軸受収容凹部２７に向けて弧状に湾曲して延びる第４内面５１ｄを有している。第４内面５１ｄは、第１凹部５１を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たとき、第１内面５１ａの一端縁Ｅ１に対して離間するとともに仮想平面Ｓへと近づく方向へ膨出する湾曲面である。

【0043】

第１凹部５１は、第４内面５１ｄにおける第１内面５１ａとは反対側の端縁に連続するとともに第４内面５１ｄから離間するにつれて第４軸受収容凹部４２に向けて延びる第５内面５１ｅを有している。第５内面５１ｅは、第１軸受収容凹部２７の内周面２７ｂに沿って延びる弧状に湾曲する湾曲面である。

【0044】

第１凹部５１は、第３内面５１ｃにおける第２内面５１ｂとは反対側の端縁と第５内面５１ｅにおける第４内面５１ｄとは反対側の端縁とを繋ぐ第６内面５１ｆを有している。第６内面５１ｆは、第１内面５１ａに対して離間するとともに仮想平面Ｓへと近づく方向へ膨出する湾曲面である。第１凹部５１を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときの第６内面５１ｆの頂点は、第１凹部５１における重力方向の最下部５１ｇである。

【0045】

図５に示すように、第２凹部５２は、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅにおいて、仮想平面Ｓよりも吐出口４６側の部位に形成されている。図５において、直線方向Ｚ１の上向きが吐出口４６側であり、直線方向Ｚ１の下向きが吸入口４５側である。

【0046】

第２凹部５２は、ギアハウジング１３の周壁１３ｂの内周面１３ｃ（図５において二点鎖線で示す）における仮想平面Ｓよりも吐出口４６側の面１３１ｃに連続して駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に延びる第１内面５２ａを有している。第１内面５２ａは、第２凹部５２を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、ギアハウジング１３の周壁１３ｂの内周面１３ｃにおける仮想平面Ｓよりも吐出口４６側の面１３１ｃに沿って延びている。第２凹部５２を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときの、第１内面５２ａの一端縁Ｅ１１は、第２軸受収容凹部３２に対して、吐出口４６側に位置しており、第１内面５２ａの他端縁Ｅ１２は、第３軸受収容凹部３７に対して、吐出口４６側に位置している。

【0047】

第２凹部５２は、第１内面５２ａの一端縁Ｅ１１に連続するとともに一端縁Ｅ１１から離間するにつれて第２軸受収容凹部３２に向けて弧状に湾曲して延びる第２内面５２ｂを有している。第２内面５２ｂは、第２凹部５２を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たとき、第１内面５２ａの他端縁Ｅ１２に対して離間するとともに仮想平面Ｓへと近づく方向へ膨出する湾曲面である。

【0048】

第２凹部５２は、第２内面５２ｂにおける第１内面５２ａとは反対側の端縁に連続するとともに第２内面５２ｂから離間するにつれて第３軸受収容凹部３７に向けて延びる第３内面５２ｃを有している。第３内面５２ｃは、第２軸受収容凹部３２の内周面３２ｂに沿って延びる弧状に湾曲する湾曲面である。

【0049】

第２凹部５２は、第１内面５２ａの他端縁Ｅ１２に連続するとともに他端縁Ｅ１２から離間するにつれて第３軸受収容凹部３７に向けて弧状に湾曲して延びる第４内面５２ｄを有している。第４内面５２ｄは、第２凹部５２を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たとき、第１内面５２ａの一端縁Ｅ１１に対して離間するとともに仮想平面Ｓへと近づく方向へ膨出する湾曲面である。

【0050】

第２凹部５２は、第４内面５２ｄにおける第１内面５２ａとは反対側の端縁に連続するとともに第４内面５２ｄから離間するにつれて第２軸受収容凹部３２に向けて延びる第５内面５２ｅを有している。第５内面５２ｅは、第３軸受収容凹部３７の内周面３７ｂに沿って延びる弧状に湾曲する湾曲面である。

【0051】

第２凹部５２は、第３内面５２ｃにおける第２内面５２ｂとは反対側の端縁と第５内面５２ｅにおける第４内面５２ｄとは反対側の端縁とを繋ぐ第６内面５２ｆを有している。第６内面５２ｆは、第１内面５２ａに対して離間するとともに仮想平面Ｓへと近づく方向へ膨出する湾曲面である。第２凹部５２を駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときの第６内面５２ｆの頂点は、第２凹部５２における重力方向の最下部５２ｇである。

【0052】

図６に示すように、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向において、第１凹部５１の第６内面５１ｆと第２凹部５２の第６内面５２ｆとは、その一部分が交差している。そして、第１凹部５１における重力方向の最下部５１ｇと第２凹部５２における重力方向の最下部５２ｇとは、仮想平面Ｓに最も近い箇所に位置している。さらに、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、両最下部５１ｇ，５２ｇは、駆動ギア１８と従動ギア１９との噛合部４７に対して吐出口４６側に位置している。図６において、直線方向Ｚ１の上向きが吐出口４６側であり、直線方向Ｚ１の下向きが吸入口４５側である。

【0053】

駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１凹部５１の第１内面５１ａの一端縁Ｅ１と他端縁Ｅ２との間に第２凹部５２の第１内面５２ａの他端縁Ｅ１２が位置している。駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第２凹部５２の第１内面５２ａの一端縁Ｅ１１と他端縁Ｅ１２との間に第１凹部５１の第１内面５１ａの他端縁Ｅ２が位置している。よって、第１凹部５１の第４内面５１ｄは、第２凹部５２の第２内面５２ｂよりも噛合部４７に近い位置にあり、第２凹部５２の第４内面５２ｄは、第１凹部５１の第２内面５１ｂよりも噛合部４７に近い位置にある。

【0054】

第１凹部５１及び第２凹部５２は、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に挟まれる領域において、少なくとも一部が重複している。第１凹部５１及び第２凹部５２は、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に挟まれる領域において、仮想平面Ｓとの最短距離がそれぞれ一致している。

【0055】

本実施形態において、駆動ギア１８は、図６に示す矢印Ｒ３の方向に回転し、従動ギア１９は、図６に示す矢印Ｒ４の方向へ回転する。つまり、駆動ギア１８及び従動ギア１９は、ギアハウジング１３の周壁１３ｂの内周面１３ｃにおける左右一対の接続面１３３ｃ，１３４ｃに対して、吸入口４５側から吐出口４６側に向けてそれぞれ回転するように、電動モータ２２の駆動が制御されている。

【0056】

駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、噛合部４７における駆動ギア１８と従動ギア１９との噛み合い始めの位置Ｐ１は、駆動軸１６の回転軸線Ｌ１及び従動軸１７の回転軸線Ｌ２の両方を通過する仮想平面Ｓよりも吐出口４６側に位置している。したがって、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８と従動ギア１９との噛み合い始めの位置Ｐ１は、仮想平面Ｓよりも重力方向上側に位置している。

【0057】

駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、噛合部４７における駆動ギア１８と従動ギア１９との噛み合い終わりの位置Ｐ２は、駆動軸１６の回転軸線Ｌ１及び従動軸１７の回転軸線Ｌ２の両方を通過する仮想平面Ｓよりも吸入口４５側に位置している。したがって、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８と従動ギア１９との噛み合い終わりの位置Ｐ２は、仮想平面Ｓよりも重力方向下側に位置している。

【0058】

噛合部４７は、噛み合い始めの位置Ｐ１と噛み合い終わりの位置Ｐ２との間で、駆動ギア１８の歯先と従動ギア１９の歯先とが交差する部分である。駆動ギア１８の歯先は、駆動軸１６の回転軸線Ｌ１を中心とした仮想円Ｃ１上に位置している。駆動ギア１８の外径は、仮想円Ｃ１の外径に一致している。従動ギア１９の歯先は、従動軸１７の回転軸線Ｌ２を中心とした仮想円Ｃ２上に位置している。従動ギア１９の外径は、仮想円Ｃ２の外径に一致している。そして、両仮想円Ｃ１，Ｃ２が噛み合い始めの位置Ｐ１側で交差する点は、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１である。また、両仮想円Ｃ１，Ｃ２が噛み合い終わりの位置Ｐ２側で交差する点は、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い終わり側の交点Ｑ２である。

【0059】

ギア室２４に封入されているオイルは、駆動ギア１８及び従動ギア１９の回転により、駆動ギア１８と接続面１３３ｃとの隙間、及び従動ギア１９と接続面１３４ｃとの隙間を介してギア室２４の吐出口４６側に向けて掻き上げられる。吐出口４６側は重力方向上側でもあるので、ギア室２４に封入されているオイルは、重力に逆らうように掻き上げられる。駆動ギア１８によって掻き上げられたオイルと、従動ギア１９によって掻き上げられたオイルとは、ギア室２４内において、噛合部４７に対して吐出口４６側で互いに衝突して第１凹部５１及び第２凹部５２にそれぞれ流入する。

【0060】

図７に示すように、第１凹部５１の内面は、第１凹部５１の底面５１ｈと第６内面５１ｆとを繋ぐ平坦面５１ｋを有している。また、ギアハウジング１３の底壁１３ａには、第１凹部５１から第１シール収容凹部２９へオイルを供給する第１油供給通路５３が形成されている。第１油供給通路５３は、第１孔５３ａ及び第１溝５３ｂから構成されている。第１孔５３ａは、直線状に延びるとともに一端が平坦面５１ｋに開口し、他端が第１軸受収容凹部２７の内周面２７ｂにおける底面２７ａ側の端部に開口している。第１孔５３ａの他端は、第１スペーサ３０の外周面に対して駆動軸１６の径方向で重なっている。第１溝５３ｂは、第１軸受収容凹部２７の底面２７ａに形成されており、一端が第１孔５３ａの他端に連通するとともに他端が第１シール収容凹部２９に連通している。そして、第１凹部５１内のオイルは、第１孔５３ａ及び第１溝５３ｂを介して第１シール収容凹部２９に供給される。なお、第１孔５３ａの孔径は、第１凹部５１に流入したオイルが第１凹部５１に貯留可能な孔径に絞られている。

【0061】

図８に示すように、ロータハウジング１４の底壁１４ａには、第２凹部５２から第２シール収容凹部３４へオイルを供給する第２油供給通路５４が形成されている。第２油供給通路５４は、第２孔５４ａ及び第２溝５４ｂから構成されている。第２孔５４ａは、直線状に延びるとともに一端が第２凹部５２の第６内面５２ｆにおける第３内面５２ｃ寄りに開口し、他端が第２軸受収容凹部３２の内周面３２ｂにおける底面３２ａ側の端部に開口している。第２孔５４ａの他端は、第２スペーサ３５の外周面に対して駆動軸１６の径方向で重なっている。第２溝５４ｂは、第２軸受収容凹部３２の底面３２ａに形成されており、一端が第２孔５４ａの他端に連通するとともに他端が第２シール収容凹部３４に連通している。そして、第２凹部５２内のオイルは、第２孔５４ａ及び第２溝５４ｂを介して第２シール収容凹部３４に供給される。なお、第２孔５４ａの孔径は、第２凹部５２に流入したオイルが第２凹部５２に貯留可能な孔径に絞られている。

【0062】

図９に示すように、ロータハウジング１４の底壁１４ａには、第２凹部５２から第３シール収容凹部３９へオイルを供給する第３油供給通路５５が形成されている。第３油供給通路５５は、第３孔５５ａ及び第３溝５５ｂから構成されている。第３孔５５ａは、直線状に延びるとともに一端が第２凹部５２の第６内面５２ｆにおける第５内面５２ｅ寄りに開口し、他端が第３軸受収容凹部３７の内周面３７ｂにおける底面３７ａ側の端部に開口している。第３孔５５ａの他端は、第３スペーサ４０の外周面に対して従動軸１７の径方向で重なっている。第３溝５５ｂは、第３軸受収容凹部３７の底面３７ａに形成されており、一端が第３孔５５ａの他端に連通するとともに他端が第３シール収容凹部３９に連通している。そして、第２凹部５２内のオイルは、第３孔５５ａ及び第３溝５５ｂを介して第３シール収容凹部３９に供給される。なお、第３孔５５ａの孔径は、第２凹部５２に流入したオイルが第２凹部５２に貯留可能な孔径に絞られている。

【0063】

図３及び図４に示すように、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅには、逃げ凹部としての第１逃げ凹部６１が形成されている。第１逃げ凹部６１の開口縁は、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅに連続している。第１逃げ凹部６１は、第１逃げ凹部６１の開口縁から駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に延びる延在面としての第１延在面６２と、第１延在面６２から起立して駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に対して直交する方向に延びる起立面としての第１起立面６３と、を有している。第１起立面６３は、第１延在面６２における第１逃げ凹部６１の開口縁とは反対側の縁部から起立している。

【0064】

図４に示すように、第１延在面６２は、第１凹部５１の第５内面５１ｅに連続し、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１と第１軸受収容凹部２７との間に向けて延びる第１面６２ａを有している。また、第１延在面６２は、第１凹部５１の第６内面５１ｆに連続し、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１と第４軸受収容凹部４２との間に向けて延びる第２面６２ｂを有している。さらに、第１延在面６２は、第１面６２ａにおける第１凹部５１とは反対側の端縁と第２面６２ｂにおける第１凹部５１とは反対側の端縁とを接続する第３面６２ｃを有している。第３面６２ｃは、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１凹部５１に対して遠ざかるように窪む湾曲面である。第１逃げ凹部６１は、第１凹部５１に連通している。

【0065】

第３面６２ｃは、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１よりも仮想平面Ｓ寄りに位置している。駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第３面６２ｃにおける仮想平面Ｓに最も近い部位は、仮想平面Ｓ上に位置している。したがって、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位は、仮想平面Ｓ上に位置している。そして、第１延在面６２は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１における仮想平面Ｓに最も近い部位を含んでいる。第１延在面６２は、仮想平面Ｓから駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１の位置側の領域に配置されている。

【0066】

第１起立面６３は、第１面６２ａにおける第１逃げ凹部６１の開口縁とは反対側の縁部、第２面６２ｂにおける第１逃げ凹部６１の開口縁とは反対側の縁部、及び第３面６２ｃにおける第１逃げ凹部６１の開口縁とは反対側の縁部それぞれに連続している。第１起立面６３は、第１凹部５１の第６内面５１ｆの大部分、及び第１凹部５１の第５内面５１ｅの一部分に連続している。第１起立面６３は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１と対向している。したがって、第１逃げ凹部６１は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１と少なくとも対向し、且つ、仮想平面Ｓから駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１の位置側の領域に配置されている。

【0067】

駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１の一部分は、大径孔２７１の一部分に重なっており、第１逃げ凹部６１は、大径孔２７１に連通している。また、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１面６２ａの一部は、第１軸受収容凹部２７の内周面２７ｂ上に位置している。駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第２面６２ｂ全体は、第４軸受収容凹部４２に対して、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１寄りに離間している。図７に示すように、第１逃げ凹部６１における駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向の長さは、大径孔２７１の軸線方向の長さと同じである。

【0068】

図３及び図５に示すように、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅには、逃げ凹部としての第２逃げ凹部６５が形成されている。第２逃げ凹部６５の開口縁は、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅに連続している。第２逃げ凹部６５は、第２逃げ凹部６５の開口縁から駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に延びる延在面としての第２延在面６６と、第２延在面６６から起立して駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に対して直交する方向に延びる起立面としての第２起立面６７と、を有している。第２起立面６７は、第２延在面６６における第２逃げ凹部６５の開口縁とは反対側の縁部から起立している。

【0069】

図５に示すように、第２延在面６６は、第２凹部５２の第６内面５２ｆにおける第３内面５２ｃ寄りの部位に連続し、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１と第２軸受収容凹部３２との間に向けて延びる第１面６６ａを有している。また、第２延在面６６は、第２凹部５２の第６内面５２ｆにおける第５内面５２ｅ寄りの部位に連続し、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１と第３軸受収容凹部３７との間に向けて延びる第２面６６ｂを有している。さらに、第２延在面６６は、第１面６６ａにおける第２凹部５２とは反対側の端縁と第２面６６ｂにおける第２凹部５２とは反対側の端縁とを接続する第３面６６ｃを有している。第３面６６ｃは、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第２凹部５２に対して遠ざかるように窪む湾曲面である。第２逃げ凹部６５は、第２凹部５２に連通している。

【0070】

第３面６６ｃは、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１よりも仮想平面Ｓ寄りに位置している。駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第３面６６ｃにおける仮想平面Ｓに最も近い部位は、仮想平面Ｓ上に位置している。したがって、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第２逃げ凹部６５の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位は、仮想平面Ｓ上に位置している。そして、第２延在面６６は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第２逃げ凹部６５における仮想平面Ｓに最も近い部位を含んでいる。第２延在面６６は、仮想平面Ｓから駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１の位置側の領域に配置されている。

【0071】

第２起立面６７は、第１面６６ａにおける第２逃げ凹部６５の開口縁とは反対側の縁部、第２面６６ｂにおける第２逃げ凹部６５の開口縁とは反対側の縁部、及び第３面６６ｃにおける第２逃げ凹部６５の開口縁とは反対側の縁部それぞれに連続している。第２起立面６７は、第２凹部５２の第６内面５２ｆに連続している。第２起立面６７は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１と対向している。したがって、第２逃げ凹部６５は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１と少なくとも対向し、且つ、仮想平面Ｓから駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１の位置側の領域に配置されている。

【0072】

駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１面６６ａ全体は、第２軸受収容凹部３２に対して、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１寄りに離間している。駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第２面６６ｂ全体は、第３軸受収容凹部３７に対して、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１寄りに離間している。

【0073】

駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向において、第１逃げ凹部６１の第１面６２ａと第２逃げ凹部６５の第１面６６ａとは互いに重なり合う位置に配置されている。駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向において、第１逃げ凹部６１の第２面６２ｂと第２逃げ凹部６５の第２面６６ｂとは互いに重なり合う位置に配置されている。駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向において、第１逃げ凹部６１の第３面６２ｃと第２逃げ凹部６５の第３面６６ｃとは互いに重なり合う位置に配置されている。

【0074】

図８及び図９に示すように、第２逃げ凹部６５は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向において、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅから、第２油供給通路５４の第２孔５４ａにおける第２凹部５２に対する開口縁の手前、及び第３油供給通路５５の第３孔５５ａにおける第２凹部５２に対する開口縁の手前まで延びている。

【0075】

次に、本実施形態の作用について説明する。
電動ルーツポンプ１０の運転時では、駆動ギア１８及び従動ギア１９がギア室２４内のオイルを掻き上げることにより、オイルが第１凹部５１及び第２凹部５２に流入する。具体的には、ギア室２４に封入されているオイルは、駆動ギア１８及び従動ギア１９の回転により、駆動ギア１８と接続面１３３ｃとの隙間、及び従動ギア１９と接続面１３４ｃとの隙間を介してギア室２４の吐出口４６側に向けて掻き上げられる。駆動ギア１８によって掻き上げられたオイルと、従動ギア１９によって掻き上げられたオイルとは、ギア室２４内において、噛合部４７に対して吐出口４６側で互いに衝突して第１凹部５１及び第２凹部５２にそれぞれ流入する。

【0076】

このとき、第１凹部５１の第４内面５１ｄは、第２凹部５２の第２内面５２ｂよりも噛合部４７に近い位置にあり、第２凹部５２の第４内面５２ｄは、第１凹部５１の第２内面５１ｂよりも噛合部４７に近い位置にある。よって、第１凹部５１の第４内面５１ｄ及び第２凹部５２の第４内面５２ｄは、噛合部４７に対して吐出口４６側で互いに衝突して飛散したオイルを受け止めて、第１凹部５１及び第２凹部５２における駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向への流れを促進させる。これにより、第１凹部５１及び第２凹部５２にオイルが貯留され易くなる。

【0077】

図６において仮想線で示すように、電動ルーツポンプ１０の運転停止時において、ギア室２４内のオイルの液面Ｌ１０が、例えば、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線Ｌ１，Ｌ２付近に位置するまで、ギア室２４内にオイルが封入されていたとする。この場合であっても、電動ルーツポンプ１０の運転時においては、ギア室２４内のオイルが第１凹部５１及び第２凹部５２に流入する分だけ、図６において実線で示すように、ギア室２４内のオイルの液面Ｌ１０が下がる。したがって、駆動ギア１８及び従動ギア１９の撹拌抵抗が低減される。

【0078】

第１凹部５１に流入したオイルは第１油供給通路５３を介して第１シール収容凹部２９に供給され、第２凹部５２に流入したオイルは第２油供給通路５４を介して第２シール収容凹部３４に供給されるとともに第３油供給通路５５を介して第３シール収容凹部３９に供給される。このとき、第１凹部５１及び第２凹部５２は、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に挟まれる領域において、少なくとも一部が重複しているため、ギア室２４から第１凹部５１及び第２凹部５２にオイルが均等に分配され易くなっている。

【0079】

さらに、第１凹部５１において仮想平面Ｓに最も近い最下部５１ｇと第２凹部５２において仮想平面Ｓに最も近い最下部５２ｇに関し仮想平面Ｓとの距離がそれぞれ等しい。つまり、駆動軸１６の回転軸線方向から見たときに、第１凹部５１及び第２凹部５２は、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に挟まれる領域において、駆動軸１６の回転軸線Ｌ１及び従動軸１７の回転軸線Ｌ２の両方を含む仮想平面Ｓとの最短距離がそれぞれ一致している。このため、ギア室２４から第１凹部５１及び第２凹部５２にオイルが均等に分配され易くなっている。よって、第１シール収容凹部２９、第２シール収容凹部３４、及び第３シール収容凹部３９にそれぞれ収容されている第１シール部材２８、第２シール部材３３、及び第３シール部材３８へオイルが安定供給される。

【0080】

また、第１油供給通路５３の第１溝５３ｂは、第１軸受収容凹部２７の底面２７ａに形成されているため、重力に従って第１凹部５１から第１孔５３ａを介して第１溝５３ｂから流れ出るオイルは、第１軸受収容凹部２７にも供給される。よって、第１軸受２６へオイルが安定供給される。第２油供給通路５４の第２溝５４ｂは、第２軸受収容凹部３２の底面３２ａに形成されているため、重力に従って第２凹部５２から第２孔５４ａを介して第２溝５４ｂから流れ出るオイルは、第２軸受収容凹部３２にも供給される。よって、第２軸受３１へオイルが安定供給される。第３油供給通路５５の第３溝５５ｂは、第３軸受収容凹部３７の底面３７ａに形成されているため、重力に従って第２凹部５２から第３孔５５ａを介して第３溝５５ｂから流れ出るオイルは、第３軸受収容凹部３７にも供給される。よって、第３軸受３６へオイルが安定供給される。

【0081】

例えば、氷点下のような外気温度が低い低温環境下で、電動ルーツポンプ１０を起動させる場合、ギア室２４内に封入されているオイルの温度が低下しているため、駆動ギア１８及び従動ギア１９は、粘度の高いオイルを掻き上げながら回転することになる。駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１においては、駆動ギア１８及び従動ギア１９それぞれによって掻き上げられたオイルが互いに勢いよく衝突する。

【0082】

そして、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１において衝突したオイルの一部は、第１逃げ凹部６１及び第２逃げ凹部６５それぞれへ流入する。これにより、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれるオイルの量が減少し、電動ルーツポンプ１０を低温環境下で起動する際に、駆動ギア１８及び従動ギア１９がスムーズに回転する。

【0083】

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１において衝突したオイルの一部が、第１逃げ凹部６１及び第２逃げ凹部６５それぞれへ流入するため、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれるオイルの量を減らすことができる。したがって、電動ルーツポンプ１０を低温環境下で起動する際に、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれる粘度の高いオイルの量を減らすことができる。

【0084】

また、第１逃げ凹部６１及び第２逃げ凹部６５は、仮想平面Ｓから駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１の位置側の領域に配置されている。ここで、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅにおいて、第１逃げ凹部６１が、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径との噛み合い始め側の交点Ｑ１と対向する部分から、仮想平面Ｓを跨いで駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い終わり側の交点Ｑ２の位置側の領域まで延びている場合を考える。また、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅにおいて、第２逃げ凹部６５が、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１と対向する部分から、仮想平面Ｓを跨いで駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い終わり側の交点Ｑ２の位置側の領域まで延びている場合を考える。

【0085】

このような場合に比べると、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれているオイルが第１逃げ凹部６１及び第２逃げ凹部６５に流入し難くなる。したがって、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれるオイルの量が過剰に減ってしまうことを抑制することができ、駆動ギア１８及び従動ギア１９の焼き付きや摩耗が生じ難くなる。以上のことから、駆動ギア１８及び従動ギア１９の耐久性を維持しつつも、電動ルーツポンプ１０を低温環境下で起動する際に駆動ギア１８及び従動ギア１９をスムーズに回転させることができる。

【0086】

（２）ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅに第１逃げ凹部６１が形成されており、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅに第２逃げ凹部６５が形成されている。これによれば、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１において衝突したオイルの一部が、第１逃げ凹部６１及び第２逃げ凹部６５へそれぞれ流入するため、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれるオイルの量を効率良く減らすことができる。したがって、電動ルーツポンプ１０を低温環境下で起動する際に、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれる粘度の高いオイルの量を効率良く減らすことができる。

【0087】

（３）駆動軸１６の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位、及び第２逃げ凹部６５の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位は、仮想平面Ｓ上にそれぞれ位置している。このような構成によれば、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれるオイルの量が過剰に減ってしまうことを抑制しつつも、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれるオイルの量を効率良く減らすことができる。

【0088】

（４）第１逃げ凹部６１は、第１逃げ凹部６１の開口縁から駆動軸１６の回転軸線方向に延びる第１延在面６２と、第１延在面６２から起立して駆動軸１６の回転軸線方向に対して直交する方向に延びる第１起立面６３と、を有している。第１延在面６２は、駆動軸１６の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１における仮想平面Ｓに最も近い部位を含む。また、第２逃げ凹部６５は、第２逃げ凹部６５の開口縁から駆動軸１６の回転軸線方向に延びる第２延在面６６と、第２延在面６６から起立して駆動軸１６の回転軸線方向に対して直交する方向に延びる第２起立面６７と、を有している。第２延在面６６は、駆動軸１６の回転軸線方向から見たときに、第２逃げ凹部６５における仮想平面Ｓに最も近い部位を含む。

【0089】

これによれば、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１において衝突して第１逃げ凹部６１へ流入したオイルの一部が、第１逃げ凹部６１の開口縁から第１延在面６２に沿いながら第１起立面６３に向けて流れるため、第１逃げ凹部６１に流入したオイルが第１逃げ凹部６１内に留まり易い。また、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１において衝突して第２逃げ凹部６５へ流入したオイルの一部が、第２逃げ凹部６５の開口縁から第２延在面６６に沿いながら第２起立面６７に向けて流れるため、第２逃げ凹部６５に流入したオイルが第２逃げ凹部６５内に留まり易い。したがって、第１逃げ凹部６１及び第２逃げ凹部６５にそれぞれ流入したオイルが、第１逃げ凹部６１及び第２逃げ凹部６５からギア室２４内へすぐに還流してしまうことを抑制することができるため、駆動ギア１８と従動ギア１９との間に噛み込まれるオイルの量を効率良く減らすことができる。

【0090】

（５）第１軸受収容凹部２７に収容される第１軸受２６は、大径孔２７１の軸線方向の長さ分だけ、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅから離間した位置に配置されている。そして、第１逃げ凹部６１における駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向の長さは、大径孔２７１の軸線方向の長さと同じである。これによれば、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１の第１面６２ａの一部が、第１軸受収容凹部２７の内周面２７ｂ上に位置していたとしても、第１逃げ凹部６１が第１軸受収容凹部２７内に収容されている第１軸受２６に干渉してしまうことが回避されている。したがって、第１逃げ凹部６１が第１軸受２６に干渉してしまうことを回避しつつも、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１の第１面６２ａを、第１軸受収容凹部２７に可能な限り近づけることができる。その結果、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１において、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１に対して第１軸受収容凹部２７側に位置する領域を極力広く確保することができる。

【0091】

（６）電動ルーツポンプ１０を低温環境下で起動する際に、駆動ギア１８及び従動ギア１９をスムーズに回転させることができるため、電動モータ２２の消費電力を低減させることができる。

【0092】

なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0093】

○ 実施形態において、第１逃げ凹部６１の第１起立面６３が、第１延在面６２から起立して駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に対して斜交する方向に延びていてもよい。要は、第１起立面６３は、第１延在面６２から起立して駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に対して交差する方向に延びていればよい。

【0094】

○ 実施形態において、第２逃げ凹部６５の第２起立面６７が、第２延在面６６から起立して駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に対して斜交する方向に延びていてもよい。要は、第２起立面６７は、第２延在面６６から起立して駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に対して交差する方向に延びていればよい。

【0095】

○ 実施形態において、第１逃げ凹部６１は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位を含む部分から離間するにつれて第１凹部５１に近づくように延びるテーパ面を有する構成であってもよい。この場合、第１延在面６２は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１における仮想平面Ｓに最も近い部位を含んでいない。

【0096】

○ 実施形態において、第２逃げ凹部６５は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第２逃げ凹部６５の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位を含む部分から離間するにつれて第２凹部５２に近づくように延びるテーパ面を有する構成であってもよい。この場合、第２延在面６６は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第２逃げ凹部６５における仮想平面Ｓに最も近い部位を含んでいない。

【0097】

○ 実施形態において、第１逃げ凹部６１の第１面６２ａと第２逃げ凹部６５の第１面６６ａとが、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向で重なっていなくてもよく、互いにずれた位置に配置されていてもよい。

【0098】

○ 実施形態において、第１逃げ凹部６１の第２面６２ｂと第２逃げ凹部６５の第２面６６ｂとが、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向で重なっていなくてもよく、互いにずれた位置に配置されていてもよい。

【0099】

○ 実施形態において、第１逃げ凹部６１の第３面６２ｃと第２逃げ凹部６５の第３面６６ｃとが、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向で重なっていなくてもよく、互いにずれた位置に配置されていてもよい。この場合、例えば、駆動軸１６の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位が、仮想平面Ｓよりも駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１の位置側の領域に配置されている。また、駆動軸１６の回転軸線方向から見たときに、第２逃げ凹部６５の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位が、仮想平面Ｓよりも駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１の位置側の領域に配置されている。

【0100】

○ 実施形態において、駆動軸１６の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位、及び第２逃げ凹部６５の開口縁における仮想平面Ｓに最も近い部位の両方が、仮想平面Ｓ上にそれぞれ位置していなくてもよい。

【0101】

○ 実施形態において、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向から見たときに、第１逃げ凹部６１の第１面６２ａの一部が、第１軸受収容凹部２７の内周面２７ｂ上に位置していなくてもよい。そして、第１面６２ａ全体が、第１軸受収容凹部２７の内周面２７ｂに対して、駆動ギア１８の外径と従動ギア１９の外径の噛み合い始め側の交点Ｑ１寄りに離間していてもよい。

【0102】

○ 実施形態において、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅに第１逃げ凹部６１が形成されていなくてもよい。
○ 実施形態において、ロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅに第２逃げ凹部６５が形成されていなくてもよい。要は、ギアハウジング１３の底壁１３ａの内底面１３ｅ、及びロータハウジング１４の底壁１４ａの外面１４ｅの少なくとも一方に逃げ凹部が形成されていればよい。

【0103】

○ 実施形態において、駆動ロータ２０及び従動ロータ２１は、駆動軸１６及び従動軸１７の回転軸線方向に直交する断面視が、例えば、三葉状であったり、四葉状であったりしてもよい。

【0104】

○ 実施形態において、駆動ロータ２０及び従動ロータ２１が、例えば、ヘリカル形状であってもよい。
○ 実施形態において、電動ルーツポンプ１０は、燃料ガスである水素と酸化剤ガスである空気に含まれる酸素とを化学反応させて発電を行う燃料電池に水素を供給する燃料電池用水素ポンプでなくてもよく、その他の用途で用いられるものであってもよい。

【符号の説明】

【0105】

Ｑ１，Ｑ２…交点、Ｓ…仮想平面、１０…電動ルーツポンプ、１１…ハウジング、１３ａ…第１隔壁として機能する底壁、１３ｅ…端面である内底面、１４ａ…第２隔壁として機能する底壁、１４ｅ…端面である外面、１６…駆動軸、１７…従動軸、１８…駆動ギア、１９…従動ギア、２０…駆動ロータ、２１…従動ロータ、２２…電動モータ、２３…モータ室、２４…ギア室、２５…ロータ室、６１…逃げ凹部としての第１逃げ凹部、６２…延在面としての第１延在面、６３…起立面としての第１起立面、６５…逃げ凹部としての第２逃げ凹部、６６…延在面としての第２延在面、６７…起立面としての第２起立面。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】