特許 7535010 電磁ポンプおよびその製造方法

(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】2024-08-06

(45)【発行日】2024-08-15

(54)【発明の名称】電磁ポンプおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   F04B 17/04 20060101AFI20240807BHJP

【ＦＩ】

F04B17/04

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021069245

(22)【出願日】2021-04-15

(65)【公開番号】P2022164034

(43)【公開日】2022-10-27

【審査請求日】2023-09-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000001199

【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100189555

【弁理士】

【氏名又は名称】徳山 英浩

(74)【代理人】

【識別番号】100100479

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 三喜夫

(72)【発明者】

【氏名】飯村 奨太

(72)【発明者】

【氏名】笠井 信吾

(72)【発明者】

【氏名】森田 晋也

【審査官】中村 大輔

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６１－２５８９７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５１－１１６９７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５５－０６７１１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－１７７９０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３４３６３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｂ １７／０４

Ｆ２３Ｋ ５／０４

Ｈ０１Ｆ ７／０６

Ｈ０１Ｆ ７／１１

Ｈ０１Ｆ ７／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁束を発生する電磁コイルと、
磁束を伝達する固定子と、
磁束によって移動する可動子と、を備え、
磁束が通過する磁路の少なくとも一部に鋼細線の集合体が設けられ、
前記鋼細線の集合体は、第１直径を有する第１鋼細線および、第１直径より小さい第２直径を有する第２鋼細線を含む、電磁ポンプ。

【請求項2】

前記固定子および前記可動子の少なくとも一方は、鋼細線の集合体で構成される、請求項１に記載の電磁ポンプ。

【請求項3】

前記固定子は、折り曲げられた鋼細線の集合体で構成され、
前記集合体の端面が前記可動子に向いている、請求項２に記載の電磁ポンプ。

【請求項4】

前記可動子は、折り曲げられた鋼細線の集合体で構成され、
前記集合体の端面が前記固定子に向いている、請求項２に記載の電磁ポンプ。

【請求項5】

前記集合体の端面は、鋼細線の長手方向に対して傾斜した平面形状または階段形状を有する、請求項３または４に記載の電磁ポンプ。

【請求項6】

前記鋼細線の表面には、電気絶縁膜が設けられる、請求項１～５のいずれかに記載の電磁ポンプ。

【請求項7】

前記鋼細線の少なくとも一部は、正多角形の断面形状を有する、請求項１～６のいずれかに記載の電磁ポンプ。

【請求項8】

請求項１に記載の電磁ポンプを製造する方法であって、
枠部材の中に前記鋼細線を詰め込んで、束状の集合体を形成するステップを含む製造方法。

【請求項9】

請求項１に記載の電磁ポンプを製造する方法であって、
接着剤雰囲気中で前記鋼細線をプレスした後に乾燥させるステップを含む製造方法。

【請求項10】

請求項１に記載の電磁ポンプを製造する方法であって、
前記鋼細線を金型に対してプレスして曲げ加工を行うステップを含む製造方法。

【請求項11】

前記鋼細線は、前記金型からの距離に応じて異なる長さを有する、請求項１０に記載の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軽油、ガソリン、灯油などの燃料または各種液体を送給する電磁ポンプおよびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電磁ポンプは、磁束を発生する電磁コイルと、磁束を伝達する固定子と、磁束によって移動する可動子と、可動子を付勢するスプリングなどで構成される。電磁コイルに交流を印加すると、可動子は往復運動する。

【0003】

下記特許文献１では、電磁コイルの駆動周波数を変えずに、電圧のデューティ比を変化させることによって、可動子のストロークを変更し、吐出流量を制御している。下記特許文献２では、電磁コイルを複数に分割して付勢スプリングを省略している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００９－４７０３５号公報

【文献】特開平５－７９４５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来の電磁ポンプでは、固定子および可動子は磁性材料からなるバルク形状であるため、磁束の周囲に渦電流が発生しやすくなり、損失の増大、応答性の悪化をもたらす。

【0006】

本発明の目的は、渦電流損失を低減でき、応答性を改善できる電磁ポンプを提供することである。また本発明の目的は、こうした電磁ポンプを効率的に製造できる方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る電磁ポンプは、
磁束を発生する電磁コイルと、
磁束を伝達する固定子と、
磁束によって移動する可動子と、を備え、
磁束が通過する磁路の少なくとも一部に鋼細線の集合体が設けられる。前記鋼細線の集合体は、第１直径を有する第１鋼細線および、第１直径より小さい第２直径を有する第２鋼細線を含む。

【0008】

この態様において、前記固定子および前記可動子の少なくとも一方は、鋼細線の集合体で構成されてもよい。

【0009】

この態様において、前記固定子は、折り曲げられた鋼細線の集合体で構成され、
前記集合体の端面が前記可動子に向いてもよい。

【0010】

この態様において、前記可動子は、折り曲げられた鋼細線の集合体で構成され、
前記集合体の端面が前記固定子に向いてもよい。

【0011】

この態様において、前記集合体の端面は、鋼細線の長手方向に対して傾斜した平面形状または階段形状を有してもよい。

【0012】

この態様において、前記鋼細線の表面には、電気絶縁膜が設けられてもよい。

【0013】

この態様において、前記鋼細線の少なくとも一部は、正多角形の断面形状を有してもよい。

【0014】

上記の電磁ポンプを製造する方法は、枠部材の中に前記鋼細線を詰め込んで、束状の集合体を形成するステップを含む。

【0015】

上記の電磁ポンプを製造する方法は、接着剤雰囲気中で前記鋼細線をプレスした後に乾燥させるステップを含む。

【0016】

上記の電磁ポンプを製造する方法は、前記鋼細線を金型に対してプレスして曲げ加工を行うステップを含む。

【0017】

この態様において、前記鋼細線は、前記金型からの距離に応じて異なる長さを有してもよい。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、渦電流損失を低減でき、応答性を改善できる電磁ポンプを提供できる。また本発明によれば、こうした電磁ポンプを効率的に製造できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本実施形態に係る電磁ポンプの構成の一例を示す縦断面図であり、図１（Ａ）は通電オン状態を示し、図１（Ｂ）は通電オフ状態を示す。

【図2】磁束の周囲に発生する渦電流の様子を示す断面図であり、図２（Ａ）はバルクコア、図２（Ｂ）は電磁鋼板、図２（Ｃ）は本発明に係る電磁鋼細線の場合をそれぞれ示す。

【図3】図３（Ａ）は、同じ直径を有する円形断面の電磁鋼細線を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。図３（Ｂ）は、同じ直径を有する円形断面の電磁鋼細線を正方格子構造で束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。図３（Ｃ）は、同じ直径を有する円形断面の電磁鋼細線を正三角格子構造で束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。

【図4】図４（Ａ）は、異なる直径を有する円形断面の電磁鋼細線を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。図４（Ｂ）は、異なる直径を有する六角形断面および円形断面の電磁鋼細線を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。

【図5】図５（Ａ）は、可動子および固定子の形状の一例を示す断面図である。図５（Ｂ）は、磁束の流れを示す説明図である。

【図6】図６（Ａ）は、可動子および固定子の形状の他の例を示す断面図である。図６（Ｂ）は、可動子の上端部と固定子の上端部が対向した状態での磁束の流れを示す説明図である。図６（Ｃ）は、可動子の下端部と固定子の下端部が対向した状態での磁束の流れを示す説明図である。

【図7】可動子および固定子の形状のさらに他の例を示す断面図である。

【図8】図８（Ａ）は、円形断面の電磁鋼細線を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。図８（Ｂ）は、表面に電気絶縁膜が設けられた電磁鋼細線を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。

【図9】図９（Ａ）（Ｂ）は、本実施形態に係る電磁ポンプの製造方法の一例を示す断面図である。図９（Ｃ）は、電磁鋼細線を束ねた集合体を含むコアを示す斜視図である。

【図10】本実施形態に係る電磁ポンプの製造方法の他の例を示す断面図である。

【図11】本実施形態に係る電磁ポンプの製造方法のさらに他の例を示す断面図である。

【図12】本実施形態に係る電磁ポンプの製造方法のさらに他の例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

【0021】

（実施形態１）
図１は、本実施形態に係る電磁ポンプの構成の一例を示す縦断面図であり、図１（Ａ）は通電オン状態を示し、図１（Ｂ）は通電オフ状態を示す。

【0022】

電磁ポンプ１は、可動子１１と、逆止弁１２と、シリンダ２１と、スプリング２３と、固定子２４と、電磁コイル２５などで構成される。可動子１１は、磁性材料で形成され、中心線Ｚに沿って内部に流路を有する管状部材である。逆止弁１２は、可動子１１の上端部に設けられ、液体が上向きに逆流するのを防止し、下向きの流れだけに制限する機能を有する。可動子１１の下端部には、出口孔１３が設けられる。

【0023】

シリンダ２１は、磁性材料で形成され、内部に流路を有する管状部材である。シリンダ２１の内径は、可動子１１が円滑に往復移動可能なように、可動子１１の外径より僅かに大きく設定される。シリンダ２１の上端部には、入口孔２２が設けられる。シリンダ２１の内部空間および可動子１１の内部空間は、送給対象の液体で予め充填されている。

【0024】

スプリング２３は、シリンダ２１の上端部と可動子１１の上端部との間に設けられ、可動子１１を常に下向きに付勢する機能を有する。そのため通電オフ状態では、可動子１１は最も下側の位置で静止する。なお、スプリング２３の代わりに、他の付勢手段（例えば、特許文献２のような第２電磁コイル）を使用することも可能である。

【0025】

電磁コイル２５は、シリンダ２１の周囲を導線が巻回するように設けられ、外部の駆動回路（不図示）からの通電により磁束を発生する機能を有する。固定子２４は、磁性材料で形成され、電磁コイル２５の外周を覆うように設けられる。磁束は、電磁コイル２５→固定子２４→可動子１１→固定子２４→電磁コイル２５の順で通過し、閉じた磁路（磁気回路）を構成する。

【0026】

次に動作について説明する。図１（Ａ）に示すように、通電オン状態では、固定子２４から発生する磁束の吸引力がスプリング２３の付勢力より大きいため、可動子１１は最も上側の位置で静止する。このとき逆止弁１２は開いた状態である。

【0027】

続いて電磁コイル２５の通電がオフになると、図１（Ｂ）に示すように、固定子２４は磁束の発生を停止し、スプリング２３の付勢力が優勢になり、可動子１１は下向きに移動する。このとき逆止弁１２は閉じた状態になり、可動子１１の内部空間にある液体も下向きに押し出される。同時にシリンダ２１の内部空間にも入口孔２２から新たな液体が供給される。

【0028】

続いて電磁コイル２５の通電がオンになると（図１（Ａ））、可動子１１は上向きに移動する。このとき逆止弁１２は開いた状態になり、シリンダ２１の内部空間にある液体が可動子１１の内部空間に供給される。

【0029】

続いて電磁コイル２５の通電がオフになると（図１（Ｂ））、可動子１１は下向きに移動する。このとき逆止弁１２は閉じた状態になり、可動子１１の内部空間にある液体も下向きに押し出される。

【0030】

こうして可動子１１の往復移動に伴って、液体が入口孔２２から供給され、出口孔１３から送給される。液体の送給量は、電磁コイル２５を通電する駆動信号の周波数、デューティ比などを調整することによって制御可能である。

【0031】

図２は、磁束の周囲に発生する渦電流の様子を示す断面図であり、図２（Ａ）はバルクコア、図２（Ｂ）は電磁鋼板、図２（Ｃ）は本発明に係る電磁鋼細線の場合をそれぞれ示す。図２（Ａ）に示すように、磁束がバルクコアを紙面垂直方向に通過すると、バルクコアの外周付近に沿って渦電流が発生する。渦電流が発生すると可動子に生じる磁束の応答性が悪くなり、結果として可動子ストローク量が小さくなり、応答性が低下してしまう。

【0032】

こうした渦電流対策として、図２（Ｂ）の電磁鋼板を使用することによって、渦電流損失を低減できる。この場合、周波数ｆ、最大磁束密度Ｂｍ、電磁鋼板の厚さｄ、電磁鋼板の抵抗率ρを用いて、渦電流損失Ｐｅ＝（π・ｆ・Ｂｍ・ｄ）^２／６ρで表される。さらに、図２（Ｃ）の電磁鋼細線を使用することによって、渦電流損失をより低減できる。この場合、電磁鋼細線の直径Ｄを用いて、渦電流損失Ｐｅ＝（π・ｆ・Ｂｍ・Ｄ）^２／１６ρで表される。両者とも同じ材料でｄ＝Ｄとすると、電磁鋼細線では約２．６７倍の改善が得られる。

【0033】

図３（Ａ）は、同じ直径を有する円形断面の電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。複数の電磁鋼細線５１を束ねるための枠部材６０が使用される。電磁鋼細線５１の周囲は隙間が存在しており、一般には空気または接着剤で充填される。ここでは、コアが円環状の断面形状を有する場合を例示するが、任意の断面形状でも構わない。

【0034】

こうした電磁鋼細線５１の集合体を含むコアは、図１に示す電磁ポンプの場合、磁束が通過する磁路、例えば、固定子２４、シリンダ２１、可動子１１のいずれかに設けることが可能である。これにより渦電流損失を低減でき、応答性を改善できる。

【0035】

電磁鋼細線５１は、磁気特性に優れた軟磁性材料、例えば、純鉄系、低炭素鋼、Ｓｉ添加鋼などで形成されることが好ましく、特に純鉄系が最も好ましい。磁気特性に優れる材料として電磁ステンレス鋼も使用可能であるが、合金成分量が多く、硬く成型しにくい特性がある。具体的には、電磁鋼細線は、主成分の鉄（Ｆｅ）に、０．００１質量％以上、０．０１質量％以下の炭素（Ｃ）、０より多く、２．０質量％以下のシリコン（Ｓｉ）、０．１質量％以上、０．５質量％以下のマンガン（Ｍｎ）、０より多く、０．０３質量％以下のリン（Ｐ）、０より多く、０．０２質量％以下の硫黄（Ｓ）、０より多く、０．１質量％以下の銅（Ｃｕ）、０より多く、０．１質量％以下のニッケル（Ｎｉ）、０より多く、０．０４質量％以下のアルミニウム（Ａｌ）、及び、０より多く、０．００７質量％以下の窒素（Ｎ）の各成分を含有することが好ましい。かかる電磁鋼細線５１のミクロ組織は、フェライト結晶粒の大きさがフェライト結晶粒度番号で２以上、６以下であることが好ましい。

【0036】

また、電磁ポンプの場合、駆動周波数が高くなると鉄損における渦電流損失の割合が大きくなるため、周波数が高い場合は電磁鋼細線５１の線径を小さくすることが有効である。また、線径が大きすぎると交流磁界を印加した際に表皮効果によって磁束が内部まで浸透せず、トルク不足になったり、渦電流損が増加して効率が低下したりするおそれがある。このため、電磁鋼細線の線径（断面が六角形の場合は対角長。断面が円形の場合は直径。）の上限は２．０ｍｍがよく、好ましくは１．８ｍｍ、さらに好ましくは１．６ｍｍとする。他方、線径が小さすぎると、電磁鋼細線における絶縁皮膜の占める割合が相対的に大きくなり、磁束密度の減少及びトルクの減少の原因となる。このような理由から電磁鋼細線５１の線径の下限は０．３ｍｍとするのがよく、好ましくは０．５ｍｍ、さらに好ましくは０．７ｍｍ以上とする。このように、電磁鋼細線５１の線径は電磁ポンプの駆動条件（駆動周波数、必要トルク、効率）に応じて適切な範囲を選択する必要がある。

【0037】

図３（Ｂ）は、同じ直径を有する円形断面の電磁鋼細線５１を正方格子構造で束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。この場合、電磁鋼細線の占積率は約７５％になる。図３（Ｃ）は、同じ直径を有する円形断面の電磁鋼細線５１を正三角格子構造で束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。この場合、電磁鋼細線の占積率は約８３％になる。電磁ポンプの場合、電磁鋼細線の占積率は７５％以上が好ましい。

【0038】

図４（Ａ）は、異なる直径を有する円形断面の電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。図４（Ｂ）は、異なる直径を有する六角形断面および円形断面の電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。複数の電磁鋼細線５１を束ねるための枠部材６０が使用される。

【0039】

図４（Ａ）において、電磁鋼細線５１として、直径Ｄａを有する円形断面の電磁鋼細線５１ａおよび、直径Ｄａより小さい直径Ｄｂを有する円形断面の電磁鋼細線５１ｂを使用している。主要な電磁鋼細線５１ａは、２つの枠部材６０の間の空間に正三角格子として配置される。そして電磁鋼細線５１ａ同士の隙間および電磁鋼細線５１ａと枠部材６０との隙間に、細い電磁鋼細線５１ｂが配置される。さらに、残留する隙間を充填するために、電磁鋼細線５１ｂより細い他の電磁鋼細線を使用してもよい。

【0040】

図４（Ｂ）において、電磁鋼細線５１として、外接円直径Ｄａを有する六角形断面の電磁鋼細線５１ａおよび、直径Ｄａより小さい直径Ｄｂを有する円形断面の電磁鋼細線５１ｂを使用している。主要な電磁鋼細線５１ａは、２つの枠部材６０の間の空間に正三角格子として配置され、いわゆるハニカム構造を形成する。そして電磁鋼細線５１ａ同士の隙間および電磁鋼細線５１ａと枠部材６０との隙間に、細い電磁鋼細線５１ｂが配置される。さらに、残留する隙間を充填するために、電磁鋼細線５１ｂより細い他の電磁鋼細線を使用してもよい。

【0041】

一般に、複数の電磁鋼細線５１は、円形、半円形、正多角形（例えば、六角形、四角形または三角形）の断面形状を有し、直径Ｄａを有する電磁鋼細線５１ａからなる第１グループと、円形、半円形、正多角形（例えば、六角形、四角形または三角形）の断面形状を有し、直径Ｄａより小さい直径Ｄｂを有する電磁鋼細線５１ｂからなる第２グループとを含む。

【0042】

このように異なる直径を有する電磁鋼細線を使用することによって、最密充填に近い構造が得られる。その結果、コアの占積率が高くなり、磁気抵抗が減少する。

【0043】

図５（Ａ）は、可動子１１および固定子２４の形状の一例を示す断面図である。図５（Ｂ）は、磁束の流れを示す説明図である。可動子１１は、直線状の電磁鋼細線の集合体で構成される。固定子２４は、折り曲げられた電磁鋼細線の集合体で構成され、集合体の端面は可動子１１に向いている。こうした形状により可動子１１と固定子２４の磁気結合効率が高くなり、しかも電磁コイル２５に近い電磁鋼細線にも磁束が効率的に流れるようになる。

【0044】

図６（Ａ）は、可動子１１および固定子２４の形状の他の例を示す断面図である。図６（Ｂ）は、可動子１１の上端部と固定子２４の上端部が対向した状態での磁束の流れを示す説明図である。図６（Ｃ）は、可動子１１の下端部と固定子２４の下端部が対向した状態での磁束の流れを示す説明図である。可動子１１は、折り曲げられた電磁鋼細線の集合体で構成され、集合体の端面は固定子２４に向いている。固定子２４も、図５（Ａ）と同様に、折り曲げられた電磁鋼細線の集合体で構成され、集合体の端面は可動子１１に向いている。

【0045】

こうした形状により可動子１１と固定子２４の間の磁気回路が形成しやすくなり、可動子のさらなる応答性向上につながる。また、電磁コイル２５に近い電磁鋼細線にも磁束が効率的に流れるようになる。

【0046】

図７（Ａ）と図７（Ｂ）は、可動子１１および固定子２４の形状のさらに他の例を示す断面図である。図７（Ａ）では、可動子１１は、直線状の電磁鋼細線の集合体で構成される。固定子２４は、折り曲げられた電磁鋼細線の集合体で構成され、集合体の端面は、電磁鋼細線の長手方向に対して傾斜した平面形状を有し、可動子１１に向いている。

【0047】

図７（Ｂ）では、可動子１１は、直線状の電磁鋼細線の集合体で構成され、集合体の端面は、電磁鋼細線の長手方向に対して傾斜した階段形状を有し、左半分は左側の固定子２４に向き、右半分は右側の固定子２４（不図示）に向いている。固定子２４は、折り曲げられた電磁鋼細線の集合体で構成され、集合体の端面は、電磁鋼細線の長手方向に対して傾斜した平面形状を有し、可動子１１に向いている。

【0048】

こうした形状により可動子１１と固定子２４の間の磁気回路が形成しやすくなり、可動子のさらなる応答性向上につながる。また、電磁コイル２５に近い電磁鋼細線にも磁束が効率的に流れるようになる。

【0049】

図８（Ａ）は、円形断面の電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。図８（Ｂ）は、表面に電気絶縁膜５３が設けられた電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアを示す断面図である。こうした電気絶縁膜５３により電磁鋼細線５１同士が電気絶縁されるため、渦電流が流れにくくなる。その結果、渦電流損失をより低減でき、応答性をより改善できる。

【0050】

（実施形態２）
次に、電磁ポンプを製造する方法について説明する。図９（Ａ）（Ｂ）は、本実施形態に係る電磁ポンプの製造方法の一例を示す断面図である。図９（Ｃ）は、電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアを示す斜視図である。

【0051】

最初に、図９（Ａ）に示すように、コアの外形を規定するための枠部材６０を用意する。ここでは、可動子１１として円筒状のコアを形成するために、二重パイプ構造の枠部材６０を用意している。枠部材６０として、例えば、合成樹脂や非磁性材料で形成されたパイプ、熱収縮チューブなどが使用できる。

【0052】

次に、図９（Ｂ）に示すように、枠部材６０の中に多数の電磁鋼細線５１を詰め込んで、束状の集合体を形成する。こうして図９（Ｃ）に示すように、電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアが効率的に製造できる。枠部材６０はそのまま利用してもよく、あるいは、集合体を接着剤で固定した後、枠部材６０だけを除去してもよい。

【0053】

図１０（Ａ）（Ｂ）は、本実施形態に係る電磁ポンプの製造方法の他の例を示す断面図である。

【0054】

最初に、図１０（Ａ）に示すように、コアの外形を規定するための金型７５を用意する。ここでは、可動子１１として円筒状のコアを形成するために、内側に円柱状の金型７５を用意し、外側に円筒状金型を等角度で分割した外側金型（不図示）を用意する。続いて金型７５と外側金型の間に多数の電磁鋼細線５１を充填する。そして、接着剤雰囲気中で外側金型を半径内向きにプレスし、電磁鋼細線５１同士を接着する。

【0055】

次に、図１０（Ｂ）に示すように、金型から電磁鋼細線５１を取り出して、乾燥させる。こうして電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアが効率的に製造できる。

【0056】

図１１（Ａ）（Ｂ）は、本実施形態に係る電磁ポンプの製造方法のさらに他の例を示す断面図である。

【0057】

最初に、図１１（Ａ）に示すように、コアの外形を規定するための金型７５を用意する。ここでは、固定子２４として断面Ｕ字状のトロイダルコアを形成するために、内側に円柱状の金型７５を用意し、外側に円筒状金型を等角度で分割した外側金型（不図示）を用意する。続いて金型７５と外側金型の間に多数の電磁鋼細線５１を充填する。そして、外側金型を半径内向きにプレスし、そして金型７５から上下に飛び出した電磁鋼細線５１は金型７５の上面および下面に向けて折り曲げ加工を行う。

【0058】

次に、図１１（Ｂ）に示すように、電磁鋼細線５１を接着剤で固定する。接着剤の硬化後に金型７５および外側金型を取り外す。こうして電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアが効率的に製造できる。ここでは、電磁鋼細線５１の長さが等しいため、金型７５から遠い電磁鋼細線５１の端面は中心から後退してしまう。

【0059】

この対策として、図１２（Ａ）に示すように、電磁鋼細線５１は、金型７５からの距離に応じて異なる長さを有するようにし、金型７５から遠い電磁鋼細線５１ほど長くしておく。続いて、外側金型を半径内向きにプレスし、そして金型７５から上下に飛び出した電磁鋼細線５１は金型７５の上面および下面に向けて内向きに折り曲げる。次に、図１２（Ｂ）に示すように、電磁鋼細線５１を接着剤で固定する。接着剤の硬化後に金型７５および外側金型を取り外す。こうして電磁鋼細線５１を束ねた集合体を含むコアが効率的に製造できる。また、コア端面を任意の形状に設計できる。

【産業上の利用可能性】

【0060】

本発明に係る電磁ポンプおよびその製造方法は、渦電流損失を低減でき、応答性を改善できる点で産業上極めて有用である。

【符号の説明】

【0061】

１ 電磁ポンプ
１１ 可動子
１２ 逆止弁
１３ 出口孔
２１ シリンダ
２２ 入口孔
２３ スプリング
２４ 固定子
２５ 電磁コイル
５１，５１ａ，５１ｂ 電磁鋼細線
６０ 枠部材
７５ 金型

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】