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Dokumentenidentifikation DE102004046160A1 28.04.2005
Titel Kraftstoffpumpe
Anmelder Aisan Kogyo K.K., Obu, Aichi, JP;
AICHI STEEL CORPORATION, Tokai, Aichi, JP
Erfinder Ikeya, Masaki, Obu, Aichi, JP;
Hashimoto, Yoji, Tokai, Aichi, JP
Vertreter KRAMER - BARSKE - SCHMIDTCHEN, 81245 München
DE-Anmeldedatum 23.09.2004
DE-Aktenzeichen 102004046160
Offenlegungstag 28.04.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.04.2005
IPC-Hauptklasse F04D 13/06
IPC-Nebenklasse F04D 13/08   
Zusammenfassung Es wird eine Kraftstoffpumpe geschaffen mit einer verbesserten Pumpenleistung, die ein hohes Motordrehmoment und einen ausreichenden Querschnittsbereich des Kraftstoffdurchlasses aufweist. Der Motorabschnitt der Kraftstoffpumpe hat einen Rotor mit einer Welle zum Drehen des Pumpenabschnitts und einen Ringmagneten, der eine äußere Umfangsfläche des Rotors umschließt. Zwischen dem Rotor und dem Magneten ist ein kleiner Zwischenraum gebildet. Der Motorabschnitt hat ferner ein zylindrisches Joch, das eine äußere Umfangsfläche des Magneten umschließt und kontaktiert. Ein Kraftstoffdurchlass mit einem ausreichenden Querschnittsbereich ist an einer Stelle gebildet, die von einem Magnetweg entfernt liegt, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses (F) zwischen dem Rotor, dem Magneten und dem Joch fließt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffpumpe zum Ansaugen von Kraftstoff, beispielsweise Benzin, etc., um den Druck des Kraftstoffes zu erhöhen und den mit Druck beaufschlagten Kraftstoff auszugeben.

Die Kraftstoffpumpe enthält einen Pumpenabschnitt und einen Motorabschnitt zum Drehen (Rotieren) des Pumpenabschnitts, die in einem Gehäuse untergebracht sind. Der Motorabschnitt enthält einen Anker und einen Magneten. Der Anker hat eine Welle, die in einer Art und Weise abgestützt ist, die eine Rotation erlaubt, einen Rotor, der an der Welle fixiert ist, und einen Kommutator. Der Rotor enthält einen Kern, der mehrschichtige Eisenplättchen aufweist, und Spulen (Wicklungen), die um den Kern gewickelt sind. Die Enden jeder Spulenwicklung sind mit dem Kommutator verbunden. Ein Ende der Welle passt in den Pumpenabschnitt und dreht folglich den Pumpenabschnitt.

25 zeigt eine Querschnittsansicht des Pumpenabschnitts. Ein Rotor 121 ist an einer Welle 107 fixiert. Ein Paar von halbkreisbogenförmigen Magneten 105 ist benachbart zu einer äußeren Umfangsfläche des Rotors 121 angeordnet. Ein Paar von Haltern 123 ist zwischen den Endflächen (Stirnflächen) des Paars von Magneten 105 eingeführt. Diese befestigen das Paar von Magneten 105, wobei sie mit einer inneren Umfangsfläche eines Gehäuses 104 einen Kontakt bilden.

Ein mit hohem Druck beaufschlagter Kraftstoff, der von dem Pumpenabschnitt geliefert wird, wird von der Kraftstoffpumpe über einen Zwischenraum, der zwischen dem Rotor 121 und den Magneten 105 gebildet ist, nach außen ausgegeben. Der Zwischenraum zwischen dem Rotor 121 und den Magneten 105 ist winzig und die Kraftstoffmenge, die fließt, gering. Wenn eine unzureichende Kraftstoffmenge fließt, reduziert sich das Leistungsvermögen der Kraftstoffpumpe. Darüber. hinaus kann die Wärme, die von den Spulen des Rotors 121 erzeugt wird, nicht gekühlt werden.

In der herkömmlichen Kraftstoffpumpe wird als Kraftstoffdurchlass ein Paar von Zwischenräume 125 verwendet, die zwischen den Innenwänden der Halter 123 und der äußeren Umfangsfläche des Rotors 121 gebildet sind, und sich in Axialrichtung erstrecken. Die Verwendung dieser Zwischenräume 125 erlaubt einen ausreichenden Kraftstofffluss.

Je kleiner der Zwischenraum zwischen dem Rotor 121 und den Magneten 105 ist, desto größer ist der magnetische Fluss, der durch den Rotor 121 verläuft, und desto höher das Motordrehmoment, das erhalten werden kann. Je größer der Bereich der zugewandten Flächen des Rotors 121 und der Magnete 105 ist, desto größer ist der magnetische Fluss durch den Rotor 121 und desto höher das Motordrehmoment, das erhalten werden kann.

In der herkömmlichen in 25 gezeigten Kraftstoffpumpe ist das Paar von Magneten 105 mit ihren Seitenflächen jeweils voneinander getrennt angeordnet. Dies bildet die Kraftstoffdurchlässe 125. Als Ergebnis ist der Rotor 121 nicht von den Magneten 105 an den Orten umschlossen, wo diese Kraftstoffdurchlässe 125 gebildet sind. Die Bildung dieser Kraftstoffdurchlässe 125 führt zu einer Reduzierung des magnetischen Flusses, der durch den Rotor 121 verläuft. Ein ausreichend hohes Motordrehmoment kann nicht erhalten werden.

Ferner ist es aufgrund von Fehlern in der Form der Magnete 105 schwierig, eine vollständig kreisförmige innere Umfangsfläche zu bilden, wenn das Paar von halbkreisbogenförmigen Magneten 105 miteinander verbunden werden, um einen ringförmigen Magneten zu bilden. Als Ergebnis werden die inneren Umfangsflächen der Magnete 105 von der äußeren Umfangsfläche des Rotors 121 getrennt in der Umgebung jeder Stirnfläche der Magneten 105. Dies reduziert weiter den magnetischen Fluss durch den Rotor 121.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Kraftstoffpumpe, wobei ein ausreichender Kraftstoffdurchlass und gleichzeitig ein hohes Motordrehmoment erhalten werden kann.

Die Kraftstoffpumpe gemäß der Erfindung hat einen Pumpenabschnitt und einen Motorabschnitt. Der Motorabschnitt enthält einen säulenförmigen Rotor, der eine Welle aufweist zum Drehen des Pumpenabschnitts, einen Ringmagneten, der eine äußere Umfangsfläche des Rotors umschließt, wobei ein kleiner Zwischenraum zwischen dem Rotor und dem Magneten gebildet wird, und ein zylindrisches Joch, welches eine äußere Umfangsfläche des Magneten umschließt und kontaktiert. Ein Kraftstoffdurchlass der Benzinpumpe gemäß der Erfindung ist an einer Stelle gebildet, die von einem Magnetweg getrennt ist, entlang welchem ein wesentlicher Teil des magnetischen Flusses zwischen dem Rotor, dem Magneten und dem Joch fließt.

Die Benzinpumpe gemäß der Erfindung verwendet einen Ringmagneten. Dieser Ringmagnet hat in Umfangsrichtung keinen Spalt. Es ist möglich, einen Ringmagneten ohne Spalte im Umfang zu realisieren, indem zwei teilweise bogenförmige Magnete verbunden werden, deren Stirnflächen zueinander passen. Vorzugsweise wird jedoch ein Ringmagnet verwendet, der aus einem Magnetstück gebildet ist, das von vornherein ringförmig ist, und die Form stabil halten kann.

Wenn ein Ringmagnet ohne Spalte im Umfang verwendet wird, ist der Rotor von dem Ringmagneten vollständig (360°) umschlossen. Der magnetische Fluss durch den Rotor wird folglich erhöht und ein hohes Motordrehmoment kann erhalten werden.

In der Kraftstoffpumpe gemäß der Erfindung wird ein Kraftstoffdurchlass an einer Stelle gebildet, die von einem Magnetweg getrennt ist, entlang welchem ein wesentlicher Teil des magnetischen Flusses zwischen dem Rotor, dem Magneten und dem Joch fließt. Da der Kraftstoffdurchlass an einer Stelle gebildet ist, die von dem Magnetweg entfernt ist, verringert sich der magnetische Fluss zwischen dem Rotor, dem Magneten und dem Joch trotz der Kraftstoffdurchlässe nicht. Gemäß der Erfindung kann eine Kraftstoffpumpe realisiert werden, bei der ein ausreichender Kraftstoffdurchlass und gleichzeitig ein hohes Motordrehmoment erhalten werden kann.

Der magnetische Fluss zwischen dem Rotor, dem Magneten und dem Joch verläuft entlang eines Umlaufweges (ein Magnetweg) folgendermaßen: Der Magnetfluss tritt in den Rotor von einem N-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Ringmagneten ein, verläuft in Umfangsrichtung des Rotors, tritt in den Ringmagneten am S-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Ringmagneten ein, verläuft in radialer Richtung des Ringmagneten, tritt in das Joch von einem N-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Ringmagneten ein, verläuft in Umlaufrichtung des Jochs, tritt in den Magneten am S-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Ringmagneten ein, verläuft in radialer Richtung des Ringmagneten und tritt in den Rotor am N-Pol der inneren Umfangsflächenseite des Ringmagneten ein.

Folglich wird eine Grenze zwischen den Polen des Ringmagneten, eine Stelle innerhalb des Jochs, die zu einem zentralen Bereich eines der Pole des Ringmagneten weist, oder das Innere des Rotors vom Magnetweg getrennt. Wenn der Kraftstoffdurchlass an diesen Stellen gebildet wird, wird der Magnetfluss, der zwischen dem Rotor, dem Magneten und dem Joch verläuft, nicht verringert.

In dem Motorabschnitt der Kraftstoffpumpe ist ein Joch an einer äußeren Seite des Magneten gebildet. Wenn das Gehäuse aus Metall ist, kann das Gehäuse selbst als Joch dienen. Das Joch und das Gehäuse können auch separat ausgebildet sein. In diesem Fall kann das Gehäuse aus Harz, etc., geformt sein.

Wenn der Ringmagnet gut an die Innenwand des Jochs anzupassen ist, wird der Ringmagnet normalerweise in das Joch presseingepasst. Das Joch ist zylindrisch und seine Innenwand eine glatte Fläche. Der Ringmagnet muss in das Joch mit großer Kraft derart presseingepasst werden, so dass er in seiner vorbestimmten Position eng an der Innenwand des Jochs anliegt und nicht gedreht oder bewegt werden kann. Wenn diese Presseinpasskraft groß ist, kann jedoch der Ringmagnet beschädigt werden.

Gemäß der Erfindung sind der Ringmagnet und das Joch mechanisch miteinander gekoppelt, und der Ringmagnet ist dadurch an seiner vorbestimmten Position an der Innenwand des Jochs fixiert. Der Ringmagnet kann nicht vom Joch entfernt und nicht innerhalb des Jochs rotieren werden.

1 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht einer Kraftstoffpumpe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.

2 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Motorabschnitts gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.

3 zeigt eine Ansicht zum Erklären des ersten Ausführungsbeispiels.

4 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Motorabschnitts gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

5 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Motorabschnitts gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.

6 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Motorabschnitts gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.

7 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Motorabschnitts gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel.

8 zeigt eine erste vertikale Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen des Motorabschnitts gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.

9 zeigt eine zweite vertikale Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen des Motorabschnitts gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.

10 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht eines Jochs gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.

11 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht eines Magneten gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.

12 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht zum Erklären des Zusammenbaus des Motorabschnitts gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.

13 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Motorabschnitts gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel.

14 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen des Motorabschnitts gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel.

15 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Motorabschnitts gemäß einem siebenten Ausführungsbeispiel.

16 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen des Motorabschnitts gemäß dem siebenten Ausführungsbeispiel.

17 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen eines Motorabschnitts gemäß dem achten Ausführungsbeispiel.

18 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Rotors gemäß dem achten Ausführungsbeispiel.

19 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen eines Motorabschnitts gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel.

20 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Rotors gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel.

21 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen eines Motorabschnitts gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel.

22 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht zum Erklären des Zusammenbaus des Motorabschnitts gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel.

23 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht zum Erklären des Aufbauprozesses eines Motorabschnitts gemäß einem elften Ausführungsbeispiel.

24 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht zum Erklären des Zusammenbaus eines Motorabschnitts gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel.

25 zeigt eine horizontale Querschnittsansicht eines Motorabschnitts gemäß einer herkömmlichen Kraftstoffpumpe.

(Erstes Ausführungsbeispiel)

Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 wird ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Eine Kraftstoffpumpe gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist eine Kraftstoffpumpe, die in einem Kraftfahrzeug verwendet wird. Die Kraftstoffpumpe wird in einem Kraftstofftank verwendet, um Kraftstoff an einen Motor des Kraftfahrzeugs zu liefern. Wie in 1 gezeigt, enthält die Kraftstoffpumpe einen Pumpenabschnitt 1 und einen Motorabschnitt 2 zum Antreiben des Pumpenabschnitts 1.

Der Pumpenabschnitt 1 enthält eine Pumpenabdeckung 9, einen Pumpenkörper 15, ein Flügelrad (im Folgenden auch Verdichter genannt) 16, etc. Die Pumpenabdeckung 9 und der Pumpenkörper 15 sind beispielsweise durch ein Aluminiumdruckgussverfahren gebildet und beide passen derart zueinander, dass sie ein Gehäuse 17 bilden, in dem der Verdichter 16 angeordnet ist.

Der Verdichter 16 ist im Wesentlichen scheibenförmig mittels Harzformen gebildet. Ausnehmungen 16a sind darin in einem Bereich gebildet, der sich mit einem bestimmten Abstand von einer äußeren Umfangsfläche 16d des Verdichters 16 nach innen erstreckt. Die Ausnehmungen 16a, die in Umfangsrichtung wiederholt gebildet sind, bilden eine Gruppe von Ausnehmungen 16a. Die Gruppe von Ausnehmungen 16a ist an einer oberen und unteren Fläche des Verdichters 16 gebildet und Basisbereiche der oberen und unteren Ausnehmung 16a sind über eine Durchgangsöffnung 16c in Verbindung. Die äußere Umfangsfläche 16d des Verdichters 16 ist eine regelmäßige kreisförmige Fläche.

Ein Passwellenelement 7a – im Querschnitt D-förmig – an einem unteren Endbereich einer Welle 7 passt in ein Passloch, das im Querschnitt D-förmig ist, und ist im Zentrum des Verdichters 16 gebildet. Dadurch wird der Verdichter 16 mit der Welle 7 in einer Art und Weise verbunden, die es erlaubt, einer Rotation zu folgen, wobei eine leichte Bewegung entlang der Axialrichtung erlaubt ist.

Wie in 1 gezeigt, ist in einer oberen Fläche des Pumpenkörpers 15 in einem Bereich, der den Ausnehmungen 16a in der unteren Fläche des Verdichters 16 gegenüberliegt, eine Rille 20 gebildet. Diese Rille 20 erstreckt sich durchgehend entlang der Rotationsrichtung des Verdichters 16 von einem oberen Flussende bis zu einem unteren Flussende. Ein Austrittsloch 22 ist in dem Pumpenkörper 15 gebildet. Dieses Austrittsloch 22 erstreckt sich von einer unteren Fläche des Pumpenkörpers 15 zu dem oberen Flussende der Rille 20. Das Austrittsloch 22 verbindet das Innere und das Äußere (das Innere des Kraftstofftanks) des Gehäuses 17 miteinander.

1 zeigt eine Rille 31, die in einer unteren Fläche der Pumpenabdeckung 9 in einem Bereich gebildet ist, der den Ausnehmungen 16a in der oberen Fläche des Verdichters 16 gegenüberliegt. Diese Rille 31 erstreckt sich durchgehend entlang der Rotationsrichtung des Verdichters 16 von einem oberen Flussende bis zu einem unteren Flussende. Ein Austrittsloch 24 ist in der Pumpenabdeckung 9 gebildet. Dieses Austrittsloch 24 erstreckt sich von dem unteren Flussende der Rille 31 zu einer oberen Fläche der Pumpenabdeckung 9. Das Austrittsloch 24 verläuft vom Inneren des Gehäuses 17 zu einem äußeren Bereich (ein Innenraum 2a des Motorabschnitts 2) des Gehäuses 17. Die Pumpenabdeckung 9 trennt den Pumpenabschnitt 1 und den Motorabschnitt 2 voneinander.

Eine innere Umfangsfläche 9c einer Umfangswand 9b der Pumpenabdeckung 9 ist zur Verdichteraußenumfangsfläche 16d entlang des Gesamtumfangs der Pumpenabdeckung 9 gerichtet. Ein kleiner Zwischenraum ist dazwischen gebildet. In 1 ist zum besseren Verständnis der Zwischenraum größer dargestellt, als er in Wirklichkeit ist.

Der Pumpenkörper 15, der mit der Pumpenabdeckung 9 in einem überlagerten Zustand ist, ist mittels Verstemmen oder dergl. an einen unteren Endbereich eines Gehäuses 4 befestigt. Ein Axiallager 18 ist an einem zentralen Bereich des Pumpenkörpers 15 befestigt. Die Axiallast der Welle 7 wird von dem Axiallager 18 aufgenommen.

Die Rille 31, die sich in Umfangsrichtung der Pumpenabdeckung 9 erstreckt, und die Rille 20, die sich in Umfangsrichtung des Pumpenkörpers 15 erstreckt, erstrecken sich entlang der Drehrichtung des Verdichters 16 und von der Ansaugöffnung 22 zur Austrittsöffnung 24. Wenn der Verdichter 16 dreht, wird der Kraftstoff in dem Kraftstofftank in das Gehäuse 17 über das Austrittsloch 22 angesaugt. Ein Teil des Kraftstoffs, der von dem Austrittsloch 22 angesaugt wird, fließt entlang der Rille 20. Der restliche Teil des Kraftstoffs, der von dem Austrittsloch 22 angesaugt wurde, gelangt in die Ausnehmungen 16a des Verdichters 16, verläuft durch die Durchgangslöcher 16c, während ein Drehstrom dieses Kraftstoffes erzeugt wird, um innerhalb der Ausnehmungen 16a aufzutreten, tritt in die Rille 31 ein und fließt entlang der Rille 31. Der Druck des Kraftstoffes nimmt zu, wenn er entlang der Rillen 20 und 31 fließt. Der Kraftstoff, der mit Druck beaufschlagt ist, fließt entlang der Rille 20 durch die Durchgangslöcher 16c des Verdichters 16 und in die Rille 31. Der mit Druck beaufschlagte Kraftstoff, der entlang der Rille 20 fließt, vermischt sich mit dem Kraftstoff, der mit Druck beaufschlagt ist und entlang der Rille 31 fließt. Nach dem Vermischen wird der Kraftstoff von der Austrittsöffnung 24 an den Motorabschnitt 2 geliefert. Der an den Motorabschnitt 2 gelieferte Kraftstoff mit hohem Druck wird von einem Austrittsanschluss 28, der in einer Motorabdeckung 12 gebildet ist, von dem Pumpenabschnitt 2 nach außen gegeben. Ein Kraftstoffdurchlass in dem Motorabschnitt 2 wird später im Einzelnen beschrieben.

Der Motorabschnitt 2 enthält einen Gleichstrommotor mit einer Bürste 3. Der Motorabschnitt 2 enthält ein in etwa zylindrisches Metallgehäuse 4, einen Ringmagneten 5, der als Permanentmagnet ausgebildet und in dem Gehäuse 4 befestigt ist, und einen Anker 6, der konzentrisch zu dem Ringmagneten 5 angeordnet ist.

Der Anker 6 enthält eine Welle 7, einen Rotor 21, der an der Welle 7 befestigt ist, und einen Kommutator 8, der elektrischen Strom an den Rotor 21 liefert. Der Rotor 21 enthält einen Kern, der mehrschichtig Eisenplättchen aufweist, die mit Schlitzen versehen sind, und Wicklungen (Spulen), die unter Verwendung der Schlitze um den Kern gewickelt sind. Der Kommutator 8 ist mit Enden jeder Wicklung verbunden. Die Bürste 3 ist derart angeordnet, dass sie den Kommutator 8 kontaktiert. Die Bürste 3 drückt mittels einer Feder gegen den Kommutator 8.

Ein unterer Bereich der Welle 7 des Ankers 6 ist über ein Lager 10 in einer Weise auf der Pumpenabdeckung 9, die eine Rotation erlaubt abgestützt. Ein oberes Ende der Welle 7 ist ferner über ein Lager 13 und in einer Weise, die eine Rotation erlaubt, auf der Motorabdeckung 12 abgestützt. Der Austrittsanschluss 28 ist in der Motorabdeckung 12 gebildet. Die Motorabdeckung 12 ist an dem Gehäuse 4 befestigt.

2 zeigt ein Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie II-II in 1. Wie in 2 gezeigt, ist der Ringmagnet 5 mit vier Polen bereitgestellt. Die Pole an der inneren Umfangsfläche und die Pole an der äußeren Umfangsfläche, die diesen gegenüberliegen, sind entgegengesetzte Pole. In 2, beginnend bei der 12 Uhr Stellung und im Uhrzeigersinn, haben die Pole an der inneren Umfangsfläche die Folge: N, S, N, S. Die Pole an der äußeren Umfangsfläche haben die Folge: S, N, S, N. Angrenzende Pole sind um 90° getrennt. Rillen 5b, die sich in Axialrichtung erstrecken, sind an Stellen gebildet, wo Grenzlinien 5a zwischen den Polen der Magnete 5 an der inneren Umfangsfläche freigelegt sind.

Das Gehäuse 4 bildet Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche 4 des Ringmagneten 5 und umschließt den Ringmagneten 5. Das Gehäuse 4 ist aus Metall gebildet, das einen kleineren magnetischen Widerstand aufweist, und dient in Doppelfunktion als ein Joch.

Energie wird von der Bürste 3 an die Wicklungen des Rotors 21 über den Kommutator 8 übertragen. Dabei wird eine magnetmotorische Kraft in den Wicklungen erzeugt und ein Magnetfluss wird erzeugt, der entlang des Rotors 21, des Magneten 5 und des Jochs 4 verläuft. Da der Zwischenraum, der zwischen der äußeren Umfangsfläche des Rotors 21 und der inneren Umfangsfläche des Magneten 5 gebildet ist, klein ist, ist der magnetische Widerstand klein. Der Abstand zwischen dem Rotor 21 und dem Magneten 5 wird an Stellen größer, wo die Rillen 5b vorhanden sind. Wie in 2 gezeigt, fließt jedoch ein wesentlicher Teil des Magnetflusses F entlang eines Magnetwegs, umlaufend den S-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 5, den Rotor 21, den N-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 5, den S-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 5, das Joch 4 und den N-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 5. Die Grenzlinien 5a zwischen den Polen des Magneten 5 sind von dem Magnetweg entfernt oder beabstandet. Als Ergebnis schwächt das Vorhandensein der Rillen 5b kaum den Magnetfluss, der durch den Rotor 21 verläuft. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Rillen 5b an Stellen gebildet, die von dem Magnetweg getrennt sind, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses F zwischen dem Rotor 21, dem Magneten 5 und dem Joch 4 verläuft. Folglich üben die Rillen 5b kaum einen schwächenden Einfluss auf den Magnetfluss auf, der durch den Rotor 21 verläuft. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann ein großes Motordrehmoment erhalten werden.

Der Ringmagnet 5 ist physikalisch selbst an den Grenzlinien 5a zwischen den Polen des Magneten 5 integriert ausgebildet. Dieser Ringmagnet ist nicht zusammengesetzt, um eine Ringform zu bilden, sondern stattdessen aus einem Material gebildet, das ursprünglich ringförmig ist. Als Ergebnis kann der Ringmagnet 5 leicht seine genaue Form halten und die innere Umfangsfläche und die äußere Umfangsfläche nähern sich einem kompletten Kreis an. Der Zwischenraum zwischen dem Rotor 21 und dem Magneten 5 kann extrem klein sein. Ferner können der Magnet 5 und das Joch (Gehäuse) 4 extrem gut (eng) zueinander passen. Dies ist auch wirkungsvoll bei der Erhöhung des Magnetflusses durch den Rotor 21 und ein großes Motordrehmoment kann realisiert werden.

Bei der oben beschriebenen Konfiguration, wenn an die Bürste 3, die mit einer externen Energiequelle verbunden ist, Spannung angelegt wird, fließt Strom über den Kommutator 8 von der Bürste 3 durch die Spulen (nicht gezeigt), die um den Rotor 21 gewickelt sind, und der Anker 6 rotiert. Diese Rotation verursacht eine Drehung (Rotation) des Verdichters 16, wodurch Kraftstoff von dem Austrittsloch 22 angesaugt wird. Wie oben erwähnt, wird der angesaugte Kraftstoff in dem Pumpenabschnitt 1 mit Druck beaufschlagt und an das Innere 2a des Motorabschnitts 2 geliefert. Der Kraftstoffdurchlass in dem Motorabschnitt 2 wird im Folgenden beschrieben.

Zwischenräume 27, die durch die Rillen 5b und die äußere Umfangsfläche des Rotors 21 gebildet sind, werden als Kraftstoffdurchlässe 27 verwendet. Wenn der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff, der von dem Pumpenabschnitt 1 an das Innere 2a des Motorabschnitts 2 geliefert wird, in Richtung Austrittsanschluss 28 geliefert wird, dienen diese Zwischenräume 27 als Kraftstoffdurchlässe.

Wie in 3 gezeigt, wenn die Kraftstoffdurchlässe 27, wie in 2 gezeigt, nicht in dem Ringmagneten 5 gebildet sind, ist der Kraftstoffdurchlass nur ein kleiner Spalt (Zwischenraum) c zwischen dem Rotor 21 und dem Ringmagneten 5, und eine unzureichende Kraftstoffmenge fließt in diesem Fall. Wenn die Kraftstoffmenge, die fließt, unzureichend ist, verschlechtert sich die Leistungsfähigkeit der Kraftstoffpumpe. Darüber hinaus kann die Wärme, die von den Wicklungen des Rotors 21 erzeugt wird, nicht abgeleitet werden. Wenn der Zwischenraum c zwischen dem Rotor 21 und dem Ringmagneten 5 größer gemacht wird, um einen Fluss mit einer ausreichenden Kraftstoffmenge zu ermöglichen, nimmt der Magnetfluss durch den Rotor 21 ab, und es wird schwierig ein großes Motordrehmoment zu erhalten.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Magnet 5 ringförmig und umschließt den Gesamtumfang des Rotors 21, wobei der Magnet 5 und der Rotor 21 extrem nahe beieinander angeordnet sind. Dadurch verläuft ein größerer Magnetfluss durch den Rotor 21. Darüber hinaus sind Kraftstoffdurchlässe 27 an Stellen gebildet, die entfernt sind von dem Magnetweg entlang dem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses zwischen dem Rotor 21, dem Magneten 5 und dem Joch 4 fließt. Die Kraftstoffdurchlässe 27 sind an den Grenzen zwischen den Polen des Magneten 5 gebildet und folglich von dem Magnetweg getrennt, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses fließt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, ein großes Motordrehmoment zu erhalten und gleichzeitig einen Kraftstoffdurchlass zu bilden, der einen ausreichenden Querschnittsbereich hat.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Ringmagnet 5 mit vier Polen in Umfangsrichtung bereitgestellt, jedoch braucht die Anzahl der Pole nicht auf vier beschränkt sein. Beispielsweise können sechs Pole vorgesehen sein und in diesem Fall können sechs Rillen 5b gebildet werden.

(Zweites Ausführungsbeispiel)

Im Folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel zur Umsetzung der Erfindung beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel hat ungefähr den gleichen Aufbau, wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und Unterschiede liegen nur in der Form des Magneten des Motorabschnitts. Folglich werden nur die Bereiche unter Bezugnahme auf 4 beschrieben, die sich von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden, wobei 4 einer Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie II-II in 1 entspricht. Komponenten, die mit denen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel identisch sind, haben das gleiche Bezugszeichen.

Wie in 4 gezeigt, sind Rillen 35b, die sich in Axialrichtung erstrecken, an Stellen gebildet, wo Grenzlinien 35a zwischen Polen eines Magneten 35 an der äußeren Umfangsfläche freigelegt sind. Zwischenräume, die durch die Rillen 35b und der inneren Umfangsfläche des Gehäuses 4 gebildet sind, werden als Kraftstoffdurchlässe 37 verwendet. Wenn der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff, der von dem Pumpenabschnitt 1 an das Innere 2a des Motorabschnitts 2 geliefert wird, nach unten zum Austrittsanschluss 28 geliefert wird, dienen diese Kraftstoffdurchlässe 37 als Kraftstoffdurchlässe für diesen. Der Ringmagnet 35 ist selbst an der Grenzlinie 35a zwischen den Polen des Magneten 35 physikalisch integriert ausgebildet. Dieser Ringmagnet 35 ist nicht aus einer Mehrzahl von Magnetteilen zusammengesetzt, um eine Ringform zu bilden, sondern aus einem Material gebildet, das von vornherein ringförmig ist.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Abstand zwischen dem Magneten 35 und dem Joch 4 an den Stellen größer, wo die Kraftstoffdurchlässe 37 gebildet sind. Die Grenzen 35a zwischen den Polen des Magneten 35 sind jedoch von dem Magnetweg beabstandet, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses zwischen dem Rotor 21, dem Magneten 35 und dem Joch 4 verläuft. Die Kraftstoffdurchlässe 37 sind folglich an Stellen gebildet, die von dem Magnetweg entfernt liegen, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses verläuft. Der Magnet 35 ist benachbart zu Innenseiten der Kraftstoffdurchlässe 37 und folglich wird die Größe des Magnetflusses entlang des Rotors 21, des Magneten 35 und des Jochs 4 kaum durch das Vorhandensein oder Fehlen der Kraftstoffdurchlässe 37 beeinflusst. Das Vorhandensein der Kraftstoffdurchlässe 37 schwächt kaum den Magnetfluss durch den Rotor 21. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind der Rotor 21 und der Magnet 35 zueinander gerichtet, und entlang ihres Gesamtumgangs durch einen kleinen Zwischenraum voneinander getrennt. Dies erhöht den Magnetfluss durch den Rotor 21. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann ein großes Motordrehmoment erhalten werden und gleichzeitig wird ein Kraftstoffdurchlass erlaubt, der einen ausreichenden Querschnittsbereich aufweist.

Die innere Umfangsfläche des Ringmagneten 35 ist kreisförmig und kann leicht einen hohen Genauigkeitsgrad bezüglich Form halten. Selbst bei einer kleinen Differenz zwischen dem Außendurchmesser des Rotors 21 (der eine kreisförmige äußere Umfangsfläche aufweist) und dem Innendurchmesser des Ringmagneten 35 (der eine kreisförmige innere Umfangsfläche aufweist) ist es möglich, beide derart einzustellen, dass sie sich nicht kontaktieren. Der Rotor 21 und der Magnet 35 weisen zueinander, sind entlang ihres Gesamtumfangs durch einen kleinen Zwischenraum getrennt, und der Magnetfluss, der durch den Rotor 21 verläuft, wird erhöht.

(Drittes Ausführungsbeispiel)

Im Folgenden wird ein drittes Ausführungsbeispiel zur Umsetzung der Erfindung erklärt. Dieses Ausführungsbeispiel hat ungefähr den gleichen Aufbau, wie das erste und zweite Ausführungsbeispiel, und unterscheidet sich von diesen nur bezüglich der Form des Magnets des Motorabschnitts. Folglich wird nur der Teil beschrieben, der sich von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet, unter Bezugnahme auf 5, die einer Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie II-II in 1 entspricht. Komponenten, die mit denen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel identisch sind, haben gleiche Bezugszeichen.

Wie in 5 gezeigt, sind Löcher 45b, die sich in Axialrichtung erstrecken, im Inneren eines Magneten 45 an Stellen gebildet, wo Grenzlinien 45a zwischen Polen des Magneten 45 gebildet sind. Die Löcher 45b werden als Kraftstoffdurchlässe 47 verwendet. Wenn der von dem Pumpenabschnitt 1 an den Innenraum 2a des Motorabschnitts 2 mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff in Richtung Austrittsanschluss 28 geliefert wird, dienen diese Kraftstoffdurchlässe 47 als Kraftstoffdurchlässe für diesen. Selbst an den Grenzlinien 45a zwischen den Polen des Magneten 45 ist der Magnet 45 physikalisch integriert ausgebildet. Dieser Magnet ist nicht aus einer Mehrzahl von Magnetteilen zusammengesetzt, um eine Ringform zu bilden, sondern aus einem Material gebildet, das von Haus aus ringförmig ist.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird ein Querschnittsbereich des Magneten 45 entlang dem Durchmesser an den Grenzen 45a zwischen den Polen des Magneten 45 kleiner. Die Grenzen 45a zwischen den Polen des Magneten 45 sind an Stellen von dem Magnetweg getrennt, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses zwischen dem Rotor 21, dem Magneten 45 und dem Joch 4 verläuft. Die Kraftstoffdurchlässe 47 sind an Stellen gebildet, die von dem Magnetweg beabstandet sind, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses fließt. Der Magnet 45 ist ferner benachbart zu inneren und äußeren Seiten (Flächen) der Kraftstoffdurchlässe 47 und folglich wird die Größe des Magnetflusses entlang des Rotors 21, des Magneten 45 und des Jochs 4 kaum beeinflusst durch das Vorhandensein oder Fehlen der Kraftstoffdurchlässe 47. Das Vorhandensein der Kraftstoffdurchlässe 47 beeinflusst kaum den Magnetfluss, der durch den Rotor 21 verläuft. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weisen der Rotor 21 und der Magnet 45 zueinander, und sind entlang ihres Gesamtumfangs durch einen kleinen Zwischenraum getrennt. Dies erhöht den Magnetfluss, der durch den Rotor 21 fließt. Es ist möglich, ein großes Motordrehmoment sowie einen Fluss mit ausreichender Kraftstoffmenge zu erhalten.

Die innere Umfangsfläche des Ringmagneten 45 ist kreisförmig und weist bezüglich Form einen hohen Genauigkeitsgrad auf. Selbst bei sehr kleinen Differenzen zwischen dem Außendurchmesser des Rotors 21 (der eine kreisrunde äußere Umfangsfläche aufweist) und dem Innendurchmesser des Ringmagneten 45 (der eine kreisförmige innere Umfangsfläche aufweist) ist es möglich, beide derart zu steuern, dass sie sich nicht kontaktieren. Der Rotor 21 und der Magnet 45 weisen zueinander, durch einen kleinen Zwischenraum voneinander getrennnt, entlang ihres Gesamtumfangs. Der Magnetfluss durch den Rotor 21 wird folglich erhöht. Die äußere Umfangsfläche des Ringmagneten 45 ist ebenfalls kreisförmig und weist bezüglich Form einen hohen Genauigkeitsgrad auf. Das Gehäuse 4 (das eine kreisförmige innere Umfangsfläche hat) kann einfach vollständig zu dem Ringmagneten 45 passen (der eine kreisförmige äußere Umfangsfläche hat). Dies erhöht ebenfalls den Magnetfluss durch den Rotor 21.

(Viertes Ausführungsbeispiel)

Im Folgenden wird ein viertes Ausführungsbeispiel zur Realisierung der Erfindung beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel hat in etwa den gleichen Aufhau wie das erste Ausführungsbeispiel und unterscheidet sich von diesem nur durch die Form des Gehäuses und die Form des Magneten des Motorabschnitts. Folglich werden nur die Teile beschrieben, die von dem ersten Ausführungsbeispiel verschieden sind, indem auf 6 Bezug genommen wird, die eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie II-II in 1 ist. Identische Komponenten in dem ersten Ausführungsbeispiel und dem vierten Ausführungsbeispiel sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.

Wie in 6 gezeigt, sind Rillen 34b, die sich in Axialrichtung erstrecken, an der inneren Umfangsfläche eines Jochs (Gehäuse) 34 an Stellen angeordnet, die ungefähr dem Zentrum der Pole an der äußeren Umfangsfläche eines Ringmagneten 55 entsprechen. Die Rillen 34b sind an vier Stellen an der inneren Umfangsfläche des Jochs 34 gebildet.

Ein wesentlicher Teil des magnetischen Flusses F verläuft entlang eines Magnetweges, der durch den S-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 55, den Rotor 21, den N-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 55, den S-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 55, das Joch 34 und den N-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 55 gebildet ist. Die Stellen der Rillen 34b, diese entsprechen in etwa dem Zentrum der Pole des Magneten 55, sind von dem Magnetweg entfernt, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses F verläuft. Als Ergebnis schwächt das Vorhandensein der Rillen 34b kaum den magnetischen Fluss durch den Rotor 21. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind Kraftstoffdurchlässe 57 an Stellen gebildet, die von dem Magnetweg entfernt ausgebildet sind, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses zwischen dem Rotor 21, dem Magneten 55 und dem Joch 34. Diese Rillen 34b oder Kraftstoffdurchlässe 57 haben daher kaum einen schwächenden Einfluss auf den Magnetfluss, der durch den Rotor 21 verläuft. Dieses Ausführungsbeispiel erlaubt ein großes Motordrehmoment.

Zwischenräume, die durch die Rillen 34b gebildet sind, und eine äußere Wandfläche des Magneten 55 werden als Kraftstoffdurchlässe 57 verwendet. Wenn der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff, der von dem Pumpenabschnitt 1 an das Innere 2a des Motorabschnitts 2 geliefert wird, in Richtung Austrittsanschluss 28 geliefert wird, dienen diese Zwischenräume 57 als Kraftstoffdurchlässe dafür.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Magnet 55 ringförmig und umschließt die gesamte Umfangsfläche des Rotors 21. Der Ringmagnet 55 und der Rotor 21 können nahe beieinander angeordnet sein und der Fluss, der durch den Rotor 21 verläuft, kann folglich erhöht werden. Der Zwischenraum zwischen dem Rotor 21 und dem Ringmagneten 55 kann derart gesteuert werden, dass seine Breite konstant ist, und extrem klein, entlang dem gesamten Umfang. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird ein hohes Motordrehmoment und gleichzeitig ein ausreichender Fluss von Kraftstoff ermöglicht.

(Fünftes Ausführungsbeispiel)

Ein fünftes Ausführungsbeispiel wird im Folgenden zur Realisierung der Erfindung beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel hat in etwa den gleichen Aufbau, wie gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel, und unterscheidet sich davon nur im Aufbau des Gehäuses, etc. Folglich werden nur die Teile beschrieben, die von dem vierten Ausführungsbeispiel verschieden sind, indem Bezug genommen wird auf 7, die eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie II -II in 1 ist, und indem 8 verwendet wird, die eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie VIII-VIII In 7 zeigt. Komponenten, die mit denen gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel identisch sind, haben die gleichen Bezugszeichen.

Wie in 7 gezeigt, ist in einer Kraftstoffpumpe gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein Joch 46 zwischen einem Gehäuse 44 und dem Magneten 55 gebildet. Ähnlich wie der Magnet 55, ist auch das Joch 46 zylindrisch ausgebildet. Die äußere Umfangsfläche des Jochs 46 passt genau zu der inneren Umfangsfläche des Gehäuses 44 und die innere Umfangsfläche des Jochs 46 passt genau zu der äußeren Umfangsfläche des Magneten 55. Wie in 8 gezeigt, ist die Länge des Jochs 46 in Axialrichtung größer als die Länge des Jochs 55 in Axialrichtung.

Wie in den 7 und 8 gezeigt, sind die Löcher 46b, die sich in Axialrichtung erstrecken, innerhalb des Jochs 46 an Stellen gebildet, die in etwa dem Zentrum jedes Pols des Magneten 55 entsprechen. Die Löcher 46b verlaufen durch die innere Umfangsfläche und die äußere Umfangsfläche des Jochs 46. Die Löcher 46b sind an vier Stellen gebildet, die gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung des Jochs 46 beabstandet sind. Die Länge der Löcher 46b in Axialrichtung ist größer als die Länge des Magneten 55 in Axialrichtung. Wie in 7 gezeigt, weisen die Löcher 46b zum Zentrum jedes der Pole an der äußeren Umfangsfläche des Magneten 55.

Ein wesentlicher Teil des Magnetflusses F, der entlang eines Magnetwegs fließt, verläuft durch den S-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 55, den Rotor 21, den N-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 55, den S-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 55, das Joch 46 und den N-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 55. Der Ort der Löcher 46b, dieser entspricht in etwa dem Zentrum der Pole des Magneten 55, ist von dem Magnetweg beabstandet, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses F verläuft. Als Ergebnis beeinflusst das Vorhandensein der Löcher 46b kaum den Magnetfluss durch den Rotor 21. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Löcher 46b zum Bilden der Kraftstoffdurchlässe 67 an Stellen gebildet, die von dem Magnetweg entfernt sind, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses zwischen dem Rotor 21, dem Magneten 55 und dem Joch 46 verläuft. Diese Kraftstoffdurchlässe 67 üben kaum einen schwächenden Einfluss auf den Magnetfluss durch den Rotor 21 aus. Dieses Ausführungsbeispiel erlaubt ein großes Motordrehmoment.

Zwischenräume 67, die durch die Löcher 46b gebildet sind, die innere Umfangsfläche des Gehäuses 44 und ein äußere Wandfläche des Magneten 55 werden als Kraftstoffdurchlässe 67 verwendet. Wenn der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff von dem Pumpenabschnitt 1 an das Innere 2a des Motorabschnitts 2 geliefert wird, wird dieser Kraftstoff, wie durch die Pfeile A in 8 gezeigt, an die Kraftstoffdurchlässe 67 geliefert, verläuft durch diese Kraftstoffdurchlässe 67 und wird an den Austrittsanschluss 28 geliefert, wie durch die Pfeile B gezeigt.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Magnet 55 ringförmig und umschließt den gesamten Umfang des Rotors 21. Ferner kann durch Anordnen des Ringmagneten 55 und des Rotors 21 extrem nahe beieinander eine hohe Flusskonzentration erhalten werden. Da die Löcher 46b, die die Kraftstoffdurchlässe 67 bilden, darüber hinaus in dem Joch 46 gebildet sind, das genau zwischen das Gehäuse 44 und den Magneten 55 passt, kann der Fluss einer ausreichenden Kraftstoffmenge erhalten werden. Dieses Ausführungsbeispiel erlaubt ein hohes Motordrehmoment sowie den Fluss einer ausreichenden Kraftstoffmenge.

Als Nächstes wird der Zusammenbau des Magneten 55, des Jochs 46 und des Gehäuses 44 unter Bezugnahme auf die 9 bis 12 beschrieben. 9 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie IX-IX in 7. Die 10 bis 12 dienen zum Erklären des Zusammenbaus gemäß 9. Die Begriffe „oben" und „unten", die im Folgenden verwendet werden, beziehen sich auf „oben" und „unten" in den Fig.

In der Kraftstoffpumpe gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel sind der Magnet 55, das Joch 46 und das Gehäuse 44 ringförmig und müssen exakt zusammenpassen. Hierfür wird der Magnet 55 zuerst in das Joch 46 presseingepasst und dann das Joch 46, in das der Magnet 55 eingepasst ist, in das Gehäuse 44 presseingepasst.

10 zeigt einen vertikalen Querschnitt des Jochs 46. Wie in 10 gezeigt, sind U-förmige Löcher 46a und Löcher 46b, die dazu entsprechen und symmetrisch in einer Richtung von oben nach unten sind, in einer Umfangsfläche des Jochs 46 gebildet sind, mit vorbestimmten Abständen in Axialrichtung getrennt. Diese Sätze von Löchern sind an vier gleich beabstandeten Orten entlang der Umfangsrichtung gebildet. Vorsprünge 46c sind an einem inneren Seitenbereich jedes der Löcher 46a, die an einer oberen Seite gebildet sind, gebildet und die Vorsprünge 46d sind an einem Innenseitenbereich jedes der Löcher 46b, die an einer unteren Seite bereitgestellt sind, gebildet. Der Abstand zwischen unteren Enden der Vorsprünge 46c und oberen Enden der Vorsprünge 46d sind ungefähr identisch in Bezug zur Länge in Axialrichtung des Magneten 55. Nur eines der Löcher 46a ist leicht länger (tiefer) als die verbleibenden zwei Löcher 46a gebildet. Um diesen von den anderen zu unterscheiden, wird dieses als Loch 46e bezeichnet, und der Vorsprung an seinem Innenseitenbereich als Vorsprung 46f bezeichnet.

11 zeigt eine Querschnittsansicht des Magneten 55. Ein unteres Ende des Magneten 55 ist flach und eine Ausnehmung 55a ist an einer Stelle in einem oberen Ende des Magneten 55 gebildet.

Wie durch den Pfeil in 10 gezeigt, dient ein unteres Ende jedes der Vorsprünge 46d als eine Achse und wird leicht in Richtung Innenseite des Jochs 46 gedreht. Der Magnet 55, wie in 11 gezeigt, wird von oben in das Innere des Jochs 46, das in diesem Zustand ist, presseingepasst.

Bei dieser Verbindung ist der Vorsprung 46f der etwas tiefer als die restlichen Vorsprünge 46c ist, und die Ausnehmung 55a des Magneten 55 miteinander presseingepasst und der Zustand, der in 12 gezeigt ist, wird erreicht. Das untere Ende des Magneten 55 wird durch die oberen Enden der Vorsprünge 46d abgestützt, die an der Innenseite des Jochs 46 vorstehen, und es wird verhindert, dass der Magnet 55 nach unten bewegt werden kann.

Wie durch den in 12 gezeigten Pfeil gezeigt, dient ein oberes Ende jedes Vorsprungs 46c als Achse und wird leicht in Richtung Innenseite des Jochs 46 gedreht. Dadurch wird das obere Ende des Magneten 55 durch untere Enden der Vorsprünge 46c abgestützt, die an der Innenseite des Jochs 46 vorstehen, und der Magnet 55 wird folglich davor bewahrt, nach unten wegbewegt zu werden. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausnehmung 55a des Magneten 55 durch ein unteres Ende des Vorsprungs 46f getragen. Dadurch wird verhindert, dass der Magnet 55 relativ zu dem Joch 46 rotiert. Das Passen des Vorsprungs 46f und der Ausnehmung 55a verhindert eine relative Rotation und eine relative Bewegung in Axialrichtung des Magneten 55.

Der Magnet 55 und das Joch 46, die in dieser Weise zusammengesetzt werden, werden, wie in 9 gezeigt, in das Gehäuse 44 presseingepasst.

Da der Magnet 55 fest in dem Joch 46 eingepasst sein muss, wird er in das Joch 46 presseingepasst. Der Magnet 55 kann jedoch dem Druck bei dieser Verbindung nicht standhalten und beschädigt werden.

Gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel sind die Vorsprünge 46c und 46d in dem Joch 46 bereitgestellt und die Enden des Magneten 55 passen in und werden von diesen Vorsprüngen 46c und 46d abgestützt. Dadurch wird verhindert, dass der Magnet 55 in Axialrichtung bewegt werden kann.

Ferner ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Ausnehmung 55a in dem Ende des Magneten 55 gebildet und der Vorsprung 46f ist in dem Joch 46 gebildet. Der Vorsprung 46f ist in Eingriff mit der Ausnehmung 55a des Magneten 55, wodurch verhindert wird, dass der Magnet 55 dreht.

Durch das Einpassen des Magneten 55 zusammen mit dem Joch 46 wird verhindert, dass der Magnet 55 in Axialrichtung oder Umfangsrichtung bewegt wird. Die Presseinpasskraft wird folglich reduziert, wenn der Magnet in das Joch eingepasst wird. Eine Beschädigung des Magneten 55 während des Presseinpassens kann folglich verhindert werden.

Das Joch 46 und das Gehäuse 44 sind stark genug, um mit genügend Kraft presseingepasst zu werden, um eine Bewegung in Axialrichtung und Umfangsrichtung zu verhindern.

(Sechstes Ausführungsbeispiel)

Im Folgenden wird ein sechstes Ausführungsbeispiel zur Realisierung der Erfindung beschrieben. Das sechste Ausführungsbeispiel hat ungefähr den gleichen Aufbau, wie das fünfte Ausführungsbeispiel, und Unterschiede liegen nur im Aufbau des Jochs. Folglich wird nur der Bereich, der von dem fünften Ausführungsbeispiel verschieden ist, unter Bezugnahme auf 13 beschrieben, die der Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie II-II in 1 entspricht, und indem 14 verwendet wird, die eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie XIV-XIV in 13 zeigt. Komponenten, die identisch sind mit denen in dem fünften Ausführungsbeispiel haben das gleiche Bezugszeichen.

Wie in 13 gezeigt, ist in einer Kraftstoffpumpe gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel auch ein Joch 56 zwischen dem Gehäuse 44 und dem Magneten 55 gebildet. Ähnlich wie der Magnet 55 ist das Joch 56 zylindrisch. Die äußere Umfangsfläche des Jochs 56 passt genau zu der inneren Umfangsfläche des Gehäuses 44 und eine innere Umfangsfläche des Jochs 56 passt genau zu der äußeren Umfangsfläche des Magneten 55. Wie in 14 gezeigt, ist die Länge des Jochs 56 in Axialrichtung größter als die Länge des Magneten 55 in Axialrichtung.

Wie in 13 und in 14 gezeigt, sind die Rillen 56b, die sich in Axialrichtung erstrecken, an vier Stellen in der inneren Umfangsfläche des Jochs 56 gebildet. Die Länge der Rillen 56b in Axialrichtung ist größer als die Länge des Magneten 55 in Axialrichtung. Wie in 13 gezeigt, weisen die Rillen 56b ungefähr zum Zentrum jedes der Pole an den äußeren Umfangsflächen des Magneten 55. Ein wesentlicher Teil des Magnetflusses F verläuft entlang eines Magnetwegs, der durch den S-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 55, den Rotor 21, den N-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 55, den S-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 55, das Joch 56 und den N-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 55 verläuft. Der Ort der Rillen 56b, dieser entspricht ungefähr dem Zentrum der Pole des Magneten 55, ist von dem Magnetweg beabstandet, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses F verläuft. Als Ergebnis schwächt das Vorhandensein der Rillen 56b kaum den Magnetfluss durch den Rotor 21. Gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel sind die Rillen 56b an Stellen gebildet, die vom Magnetweg entfernt liegen, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses zwischen dem Rotor 21, dem Magneten 55 und dem Joch 56 verläuft. Folglich schwächen die Rillen 56b kaum den Magnetfluss durch den Rotor 21. Gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel kann ein hohes Motordrehmoment erhalten werden.

Zwischenräume 77, die durch die Rillen 56b und die äußere Wandfläche des Magneten 55 gebildet sind, werden als Kraftstoffdurchlässe 77 verwendet. Wenn der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff von dem Pumpenabschnitt 1 an das Innere 2a des Motorabschnitts 2 geliefert wird, wird dieser Kraftstoff durch die Kraftstoffdurchlässe 77, wie durch die Pfeile C in 14 gezeigt, geliefert, die durch diese Kraftstoffdurchlässe 77 verlaufen, und in Richtung Austrittsanschluss 28 geliefert, wie durch die Pfeile D gezeigt.

(Siebentes Ausführungsbeispiel)

Im Folgenden wird ein siebentes Ausführungsbeispiel zur Realisierung der Erfindung beschrieben. Das Ausführungsbeispiel hat ungefähr den gleichen Aufbau, wie das sechste Ausführungsbeispiel, und ein Unterschied liegt im Aufbau des Gehäuses und des Jochs. Folglich wird nur der Teil, der von dem sechsten Ausführungsbeispiel verschieden ist, unter Bezugnahme auf 15 beschrieben, die einer Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie II-II in 1 entspricht, und unter Bezugnahme auf 16, die eine Querschnittsansicht entlang er Schnittlinie XVI-XVI in 15 zeigt. Komponenten, die mit denen gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel identisch sind, haben das gleiche Bezugszeichen.

Wie in 15 gezeigt, ist in einer Kraftstoffpumpe gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel auch ein Joch 66 zwischen einen Gehäuse 54 und dem Magneten 55 gebildet. Wie der Magnet 55 hat das Joch 66 eine zylindrische Form. Die äußere Umfangsfläche des Jochs 66 passt genau zu der inneren Umfangsfläche des Gehäuses 54 und die innere Umfangsfläche des Jochs 66 passt genau zu der äußeren Umfangsfläche des Magneten 55.

Wie in den 15 und 16 gezeigt, sind die Rillen 54b, die sich in Axialrichtung erstrecken, an vier Stellen in der inneren Umfangsfläche des Gehäuses 54 gebildet. Die Länge der Rillen 54b in Axialrichtung ist größer als die Länge des Magneten 55 in Axialrichtung. Die Rillen 54b können an irgendeiner Position gebildet sein. Ein wesentlicher Teil des Magnetflusses F fließt entlang eines Magnetwegs, der durch den S-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 55, den Rotor 21, den N-Pol an der inneren Umfangsflächenseite des Magneten 55, den S-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 55, das Joch und den N-Pol an der äußeren Umfangsflächenseite des Magneten 55 verläuft. Der Magnetfluss fließt nicht durch das Gehäuse 54. Die Rillen 54b sind von dem Magnetweg entfernt. Als Ergebnis schwächen die Rillen 54b kaum den Magnetfluss durch den Rotor 21. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Rillen 54b an Orten gebildet, die von dem Magnetweg entfernt liegen und folglich wird der Magnetfluss durch den Rotor 21 kaum geschwächt. Dieses Ausführungsbeispiel erlaubt ein hohes Motordrehmoment.

Zwischenräume, die durch die Rillen 54b und eine äußere Wandfläche des Jochs 66 gebildet sind, werden als Kraftstoffdurchlässe 87 verwendet. Wenn der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff von dem Pumpenabschnitt 1 an den Innenraum 2a des Motorabschnitts 2 geliefert wird, wird dieser Kraftstoff an die Kraftstoffdurchlässe 87 geliefert, verläuft durch diese Kraftstoffdurchlässe 87 und wird zu dem Austrittsanschluss 28 geliefert.

Die ersten vier Ausführungsbeispiele haben einen Aufhau ohne ein unabhängiges Joch. Wenn das Gehäuse aus Metall ist, dient die innere Umfangsfläche des Gehäuses als Joch, und folglich braucht kein Joch speziell bereitgestellt werden.

Die fünften bis siebten Ausführungsbeispiele haben jeweils einen Aufbau mit einem Joch. Dadurch wird es leichter, die innere Umfangsfläche des Gehäuses zu bilden. Ferner braucht das Gehäuse nicht aus Metall zu sein und kann somit aus einem anderen Material gebildet werden, beispielsweise Harz. Das Formen des Gehäuses aus Harz erleichtert ebenfalls die Herstellung, und Materialkosten, Verarbeitungskosten, etc. können reduziert werden.

(Achtes Ausführungsbeispiel)

Unter Bezugnahme auf die 17 und 18 wird ein achtes Ausführungsbeispiel zur Realisierung der Erfindung beschrieben. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Komponenten, die den Kraftstoffdurchlass bilden, unterschiedlich. Folglich wird nur der Teil, der von den oben genannten Ausführungsbeispielen verschieden ist, beschrieben. Identische Komponenten haben die gleichen Bezugszeichen, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel. 17 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen der Kraftstoffpumpe gemäß diesem Ausführungsbeispiel. 18 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie XVIII – XVIII des Rotors gemäß 17.

Wie in 17 gezeigt, enthält der Anker 6 einen Kern 11, der aus geschichteten Magnetplatten besteht, Spulen (Wicklungen) 19, die um Schlitze 14 des Kerns 16 gewickelt sind, einen Kommutator 8, der Strom an die Spulen 19 liefert, und die Welle 7, die den Kern 11 und den Kommutator 8 trägt.

Wie in den 17 und 18 gezeigt, sind Löcher 11b in der Umgebung des Zentrums des Kerns 11 gebildet. Die Löcher 11b erstrecken sich in Axialrichtung und verlaufen durch den Kern 11 in Axialrichtung. Die Löcher 11b werden als Kraftstoffdurchlässe 97 verwendet. Der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff, der an das Innere 2a geliefert wird, wird an die Kraftstoffdurchlässe 97 geliefert, verläuft durch diese Kraftstoffdurchlässe 97 und wird in Richtung Austrittsanschluss 28 geliefert.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel bilden die Löcher 11b in der Umgebung des Zentrums des Kerns 11 in dem Rotor 21 die Kraftstoffdurchlässe 97. Es ist folglich möglich, den Fluss einer ausreichenden Kraftstoffmenge zu erhalten, ohne den Zwischenraum c zwischen dem Rotor 21 und dem Magneten 5 zu erhöhen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird ein hohes Motordrehmoment und ein Fluss mit einer ausreichenden Kraftstoffmenge erhalten.

Die Umgebung des Zentrums des Kerns 11 ist von dem Durchgangsweg des Magnetflusses, der durch den Rotor 21 verläuft, entfernt. Obwohl die Löcher 11b in der Umgebung des Zentrums des Kerns 11 gebildet sind, reduziert dies nicht den Magnetfluss durch den Rotor 21.

(Neuntes Ausführungsbeispiel)

sUnter Bezugnahme auf die 19 und 20 wird ein neuntes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel hat ungefähr den gleichen Aufbau, wie das achte Ausführungsbeispiel, und unterscheidet sich in den Komponenten, die den Kraftstoffdurchlass enthalten. Folglich wird nur der Teil, der sich von dem achten Ausführungsbeispiel unterscheidet, beschrieben. Identische Komponenten haben die gleichen Bezugszeichen. 19 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht der wesentlichen Teile der Kraftstoffpumpe gemäß diesem Ausführungsbeispiel. 20 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie XX- XX des Rotors gemäß 19.

Wie in den 19 und 20 gezeigt, sind die Löcher 41b, die sich in radialer Richtung erstrecken, an einem zentralen Loch 41a eines Kerns 41 gebildet. Die Rille 7 ist in das zentrale Loch 41a eingeführt. Die Rillen 41b werden als Kraftstoffdurchlässe 127 verwendet. Der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff, der an das Innere 2a geliefert wird, wird an die Kraftstoffdurchlässe 127 geliefert, verläuft durch diese Kraftstoffdurchlässe 127 und wird in Richtung Austrittsanschluss 28 geliefert.

Die Umgebung des Zentrums des Kerns 41 ist von dem Weg des Magnetflusses, der durch den Kern 41 verläuft, beabstandet. Obwohl die Rillen 41b in der Umgebung des Zentrums des Kerns 41 gebildet sind, reduziert sich nicht das Drehmoment, das den Anker 6 zum Drehen veranlasst.

Die Kraftstoffpumpen in dem achten Ausführungsbeispiel und in dem neunten Ausführungsbeispiel haben einen Aufbau ohne Joch. Jedoch können die gleichen Wirkungen erhalten werden, indem Kraftstoffpumpen mit Joch konfiguriert werden, wie gemäß dem fünften bis siebenten Ausführungsbeispiel.

Das Zusammenbauen des Magneten wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die 9 bis 12 beschrieben. Jedoch ist das Zusammenbauen des Magneten nicht auf dieses Beispiel beschränkt und kann ebenfalls, wie in den neunten bis zwölften Ausführungsbeispielen gezeigt, durchgeführt werden.

(Zehntes Ausführungsbeispiel)

Unter Bezugnahme auf die 21 und 22 wird ein zehntes Ausführungsbeispiel zur Realisierung der Erfindung beschrieben. Das Zusammenbauen des Magneten 65 gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann für irgendeine der Kraftstoffpumpen gemäß dem ersten bis neunten Ausführungsbeispiel verwendet werden. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird ein Fall beschrieben, bei dem das Zusammenbauen des Magneten 65 für die Kraftstoffpumpe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird. Bei dieser Beschreibung haben Komponenten, die mit denen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sind, die gleichen Bezugszeichen. Darüber hinaus beziehen sich die Begriffe „oben" und „unten", die im Folgenden verwendet werden, auf „oben" und „unten" in den Fig.

21 zeigt eine schematische vertikale Querschnittsansicht eines Motorabschnitts einer Kraftstoffpumpe. Wie in 21 gezeigt, kontaktiert ein unteres Ende einer Motorabdeckung 32 ein oberes Ende eines Magneten 65 und ein unteres Ende einer Pumpenabdeckung 29 kontaktiert ein unteres Ende des Magneten 65. Dies wird im Einzelnen unter Bezugnahme auf 22 beschrieben. 22 zeigt eine Figur zum Erklären des Zusammenbauens des Magneten 65 und zeigt eine vertikale Querschnittsansicht der Motorabdeckung 32, des Magneten 65 und der Pumpenabdeckung 29. Wie in 22 gezeigt, ist eine flache rechteckförmige Ausnehmung 65a an einer Stelle in dem oberen Ende des Magneten 65 gebildet und eine flache rechteckförmige Ausnehmung 65b ist an dem unteren Ende des Magneten 65 gebildet. Ferner ist ein flacher rechteckiger Vorsprung 32a an einer Stelle in dem unteren Ende der Motorabdeckung 32 gebildet und ein flacher rechteckiger Vorsprung 29a ist an einer Stelle in dem oberen Ende der Pumpenabdeckung 29 gebildet. Der Vorsprung 32a der Motorabdeckung 32 passt in die Ausnehmung 65a des Magneten 65. Der Vorsprung 29a der Pumpenabdeckung 29 passt in die Ausnehmung 65b des Magneten 65.

Wenn die oben genannten Elemente zusammengebaut werden, wird der Magnet 65 zuerst in das Gehäuse 4 eingesetzt. Dann wird die Motorabdeckung 32 von einem oberen Ende des Gehäuses 4 aus eingesetzt und die Pumpenabdeckung 29 wird von einem unteren Ende des Gehäuses 4 eingeführt. Die Motorabdeckung 32 und die Pumpenabdeckung 29 erfassen somit den Magneten 65 von oben und von unten. Als Ergebnis wird verhindert, dass der Magnet 65 sich noch oben und nach unten bewegt (in Axialrichtung).

Wenn die Motorabdeckung 32 und die Pumpenabdeckung 29 ferner in das Gehäuse 4 einzuführen sind, passt der Vorsprung 32a der Motorabdeckung 32 zu der Ausnehmung 65a des Magneten 65 und der Vorsprung 29a der Pumpenabdeckung 29 passt zu der Ausnehmung 65b des Magneten 65. Dadurch wird verhindert, dass der Magnet 65 rotiert (sich in Umfangsrichtung bewegt).

Die Rotation (Bewegung in Umfangsrichtung) des Magneten 65 kann auch durch Bilden eines Vorsprungs nur auf der Motorabdeckung 32 oder der Pumpenabdeckung 29 verhindert werden und indem dieser Vorsprung in eine Ausnehmung des Magneten 65 passt.

Die Bewegung des Magneten 65 in Axialrichtung und Umfangsrichtung kann folglich verhindert werden, indem der Magnet 65 zusammen mit mindestens der Motorabdeckung 32 und/oder der Pumpenabdeckung 29 zusammenpasst. Der Grad der Presseinpassung kann folglich reduziert werden und eine Beschädigung des Magneten 65 während der Presseinpassung kann verhindert werden.

(Elftes Ausführungsbeispiel)

Unter Bezugnahme auf 23 wird ein elftes Ausführungsbeispiel zur Realisierung der Erfindung beschrieben. Das Zusammenbauen des Magneten, wie in diesem Ausführungsbeispiel gezeigt, kann für irgendeine der Kraftstoffpumpen gemäß dem ersten bis neunten Ausführungsbeispiel verwendet werden. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein Fall beschrieben, bei dem das Zusammenbauen des Magneten für die Kraftstoffpumpe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird. Bei dieser Beschreibung haben Komponenten, die mit denen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel identisch sind, gleiche Bezugszeichen. Ferner beziehen sich die Begriffe „oben" und „unten", die im Folgenden verwendet werden, auf „oben" und „unten" in den Fig.

23 zeigt eine Figur zum Erklären des Zusammenbauens eines Magneten 75 und ist eine vertikale Querschnittsansicht einer Motorabdeckung 42, des Magneten 75 und einer Pumpenabdeckung 39. Wie in 23 gezeigt, sind ein oberes Ende 75a und ein unteres Ende 75b des Magneten 75 in einer Wellenform gebildet. Ferner sind ein unteres Ende 42a der Motorabdeckung 42 und ein oberes Ende 39a der Pumpenabdeckung 39 in einer Wellenform gebildet. Die Wellenform des unteren Endes 42a der Motorabdeckung 42 entspricht der Wellenform des oberen Endes 75a des Magneten 75. Die Wellenform des oberen Endes 39a der Pumpenabdeckung 39 entspricht der Wellenform des unteren Endes 75b des Magneten 75. Das untere Ende 42a der Motorabdeckung 42 und das obere Ende 75a des Magneten 75 passen folglich zusammen. Das obere Ende 39a der Pumpenabdeckung 39 und das untere Ende 75b des Magneten 75 passen somit zusammen.

Wenn die oben genannten Elemente zusammengesetzt werden, wird gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel zuerst der Magnet 75 in das Gehäuse 4 eingesetzt. Die Motorabdeckung 42 wird dann von dem oberen Ende des Gehäuses 4 eingeführt und die Pumpenabdeckung 39 wird von dem unteren Ende des Gehäuses 4 aus eingeführt. Die Motorabdeckung 42 und die Pumpenabdeckung 39 erfassen den Magneten 75 von oben und von unten. Bei dieser Verbindung passt der Vorsprung 42a der Motorabdeckung 42 in die Ausnehmung 75a des Magneten 75 und der Vorsprung 39a der Pumpenabdeckung 39 passt zu der Ausnehmung 75b des Magneten 75. Dadurch wird verhindert, dass der Magnet 75 nach oben und nach unten bewegt wird (eine Bewegung in Axialrichtung wird verhindert) und dreht (Bewegung in Umfangsrichtung).

Die Rotation (Bewegung in Umfangsrichtung) des Magneten 75 kann auch verhindert werden, indem nur ein Ende des Magneten 75 eine Wellenform aufweist, und indem ein Ende, entweder der Motorabdeckung 42 oder der Pumpenabdeckung 39, eine Wellenform aufweist. Dieses wellenförmige Ende wird dann mit dem Ende des Magneten 75 eingepasst.

Die Bewegung des Magneten 75 in Axialrichtung und Umfangsrichtung kann folglich verhindert werden, indem der Magnet 75 mit mindestens der Motorabdeckung 42 und/oder der Pumpenabdeckung 39 eingepasst wird. Der Grad der Presseinpassung kann folglich reduziert werden und eine Beschädigung des Magneten 75 während der Presseinpassung kann verhindert werden. Selbst wenn der Magnet 75 aus einem vergleichsweise schwachen Kunststoffmagneten oder dergleichen gebildet ist, bewirkt die Wellenform der Enden des Magneten 75 eine Stabilisierung und verhindert ein Brechen.

(Zwölftes Ausführungsbeispiel)

Unter Bezugnahme auf 24 wird ein zwölftes Ausführungsbeispiel zur Realisierung der Erfindung beschrieben. Das Zusammensetzen des Magneten gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann für irgendeine der Kraftstoffpumpen gemäß dem ersten bis neunten Ausführungsbeispiel verwendet werden, solange es sich um eine Kraftstoffpumpe handelt, bei der der Motor eine konstante Rotationsrichtung hat. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird auch ein Fall beschrieben, bei dem das Zusammenbauen des Magneten für die Kraftstoffpumpe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird. In dieser Beschreibung haben Komponenten, die mit denen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel identisch sind, gleiche Bezugszeichen. Ferner beziehen sich die Begriffe „oben" und „unten", die im Folgenden verwendet werden, auf „oben" und „unten" in den Fig.

24 zeigt eine Figur zum Erklären des Zusammenbauens eines Magneten 85 und ist eine vertikale Querschnittsansicht einer Motorabdeckung 52, des Magneten 85 und einer Pumpenabdeckung 49. Wie in 24 gezeigt, ist ein oberes Ende 85a des Magneten 85 flach. Ferner ist ein unteres Ende 52a der Motorabdeckung 52 flach. Ein ungefähr dreieckiger Vorsprung ist in einem oberen Ende 49a der Pumpenabdeckung 49 gebildet. Eine Seite dieses Vorsprungs erstreckt sich in Axialrichtung. Eine ungefähr dreieckförmige Ausnehmung ist in einem unteren Ende 85b des Magneten 85 gebildet. Eine Seite dieser Ausnehmung erstreckt sich in Axialrichtung. Die Form des oberen Endes 49a der Pumpenabdeckung 49 entspricht der Form des unteren Endes 85b des Magneten 85. Das obere Ende 49a der Pumpenabdeckung 49 und das untere Ende 85b des Magneten 85 passen somit zusammen.

Wie bei dem zehnten Ausführungsbeispiel, wenn die oben genannten Elemente zusammengesetzt werden, wird der Magnet 85 zuerst in das Gehäuse 4 eingeführt. Dann wird die Motorabdeckung 52 vom oberen Ende des Gehäuses 4 aus eingeführt und die Pumpenabdeckung 49 wird von dem unteren Ende des Gehäuses 4 eingeführt. Die Motorabdeckung 52 und die Pumpenabdeckung 49 erfassen folglich den Magneten 85 von oben und unten. Bei dieser Verbindung passt der Vorsprung des oberen Endes 49a der Pumpenabdeckung 49 zu der Ausnehmung des unteren Endes 85b des Magneten 85. Die Form des Vorsprungs der Pumpenabdeckung 49 und die Form der Ausnehmung des Magneten 85 verhindern, dass der Magnet 85 in Pfeilrichtung gemäß der Figur rotiert. Dadurch wird verhindert, dass der Magnet 85 nach oben und nach unten (in Axialrichtung) bewegt wird, und eine Rotation in konstanter Richtung (Bewegung in Umfangsrichtung) wird ebenfalls verhindert.

Wenn die Rotationsrichtung des Rotors 21 (s. 1, 21, etc.) konstant ist, ist die Richtung, in der der Magnet 85 versucht zu drehen, aufgrund seiner erhaltenen reaktiven Kraft von der Rotation des Rotors, ebenfalls konstant. Folglich ist die Form der Ausnehmung des Magneten 85 und die Form des Vorsprungs der Pumpenabdeckung 49 eine Form, die zuverlässig eine Rotation des Magneten 85 in konstanter Richtung verhindern kann.

Gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird verhindert, dass der Magnet 85 rotieren kann, indem die Pumpenabdeckung 49 und der Magnet 85 zusammenpassen. Der Magnet 85 kann jedoch auch vor einer Rotation bewahrt werden, indem der Magnet 85 und die Motorabdeckung 52 in gleicher Weise zusammenpassen (zusammenwirken).

Die Bewegung des Magneten 85 in Axialrichtung und Umfangsrichtung kann folglich verhindert werden, indem der Magnet 85 mit mindestens der Pumpenabdeckung 49 und/oder der Motorabdeckung 52 zusammenpasst. Der Grad der Presseinpassung kann folglich unterdrückt werden und eine Beschädigung des Magneten 85 während der Presseinpassung kann verhindert werden.

Die Erklärung des Aufbaus der Magnete, wie in den Ausführungsbeispielen 10 bis 12 gezeigt, wurde für die Kraftstoffpumpe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet, bei der das Gehäuse als Joch dient. Die Erklärung des Aufbaus der Magnete, wie in den Ausführungsbeispielen zehn bis zwölf gezeigt, kann jedoch auch für eine Kraftstoffpumpe verwendet werden, bei der das Gehäuse und das Joch separate Elemente sind. In diesem Fall wird der Magnet zuerst in das Joch eingeführt und dann der Magnet zusammen mit dem Joch in das Gehäuse presseingepasst. Die Motorabdeckung oder Pumpenabdeckung, die mit dem Magneten zusammenpasst, wird in das Gehäuse eingeführt, das das Joch und den Magneten enthält. Das Gehäuse und das Joch passen eng zueinander und folglich wird der gleiche Wirkungsgrad erhalten, wie bei der Kraftstoffpumpe, bei der das Gehäuse als Joch dient.

Spezielle Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Vorangegangenen im Einzelnen beschrieben worden, jedoch dienen diese lediglich zur Verdeutlichung verschiedener Möglichkeiten der Erfindung und schränken den Schutzbereich der Erfindung nicht ein. Ferner können die technischen Elemente, die in der Beschreibung oder in den Figuren offenbart sind, separat oder in jeglicher Verbindung verwendet werden, und sind nicht auf die Kombinationen, die in der Beschreibung und in den Ansprüchen genannt sind, beschränkt.


Anspruch[de]
  1. Kraftstoffpumpe mit einem Pumpenabschnitt (1) und einem Motorabschnitt (2), wobei der Motorabschnitt (2) aufweist:

    einen Rotor (21) mit einer Welle (7) zum Drehen des Pumpenabschnitts (1),

    einen Ringmagneten (5, 35, 45, 55, 65, 75, 85), der eine äußere Umfangsfläche des Rotors (21) umschließt, wobei ein kleiner Zwischenraum (c) zwischen dem Rotor (21) und dem Magneten (5, 35, 45, 55, 65, 75, 85) gebildet ist; und

    ein zylindrisches Joch (4, 34, 46, 56, 66), das eine äußere Umfangsfläche des Magneten (5, 35, 45, 55, 65, 75, 85) umschließt und kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass

    ein Kraftstoffdurchlass (27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97, 127) an einer Stelle gebildet ist, die von einem Magnetweg, entlang welchem ein wesentlicher Teil des Magnetflusses (F) zwischen dem Rotor (21), dem Magneten (5, 35, 45, 55, 65, 75, 85) und dem Joch (4, 34, 46, 56, 66) verläuft, entfernt ist.
  2. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 1, bei der der Kraftstoffdurchlass (27, 37, 47) an einer Grenze zwischen Polen des Ringmagneten (5, 35, 45) gebildet ist.
  3. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Kraftstoffdurchlass (27) an einer inneren Umfangsfläche des Ringmagneten (5) gebildet ist.
  4. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Kraftstoffdurchlass (37) an einer äußeren Umfangsfläche des Ringmagneten (35) gebildet ist.
  5. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Kraftstoffdurchlass (47) im Inneren des Ringmagneten (45) gebildet ist.
  6. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der Kraftstoffdurchlass (97, 127) im Inneren des Rotors (21, 51) gebildet ist.
  7. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das zylindrische Joch (4, 34) mindestens einen Bereich eines Gehäuses der Kraftstoffpumpe bildet.
  8. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner enthaltend ein zylindrisches Gehäuse (44, 54) der Kraftstoffpumpe, das eine äußere Umfangsfläche des Jochs (46, 56, 66) umschließt und kontaktiert.
  9. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der der Kraftstoffdurchlass (67) ein Loch (46b) enthält, das sich in Axialrichtung erstreckt und durch eine innere Umfangsfläche und äußere Umfangsfläche des Jochs (46) verläuft.
  10. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der der Kraftstoffdurchlass (77) in einer inneren Umfangsfläche des Jochs (56) gebildet ist.
  11. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der der Kraftstoffdurchlass (57, 87) in einer inneren Umfangsfläche des Gehäuses (34, 54) gebildet ist.
  12. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei der der Kraftstoffdurchlass (57, 67, 77, 87) an einer Stelle gebildet ist, die zu einem zentralen Teil von einem der Pole des Ringmagneten (55) weist.
  13. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der der Magnet (55) und das Joch (46) durch mindestens ein Paar von einem Vorsprung (46f) und einer Ausnehmung (55a) zum Aufnehmen des Vorsprungs (46f) mechanisch gekoppelt sind, so dass eine relative Bewegung zwischen dem Magneten (55) und dem Joch (46) in Axialrichtung und eine relative Rotation zwischen dem Magneten (55) und dem Joch (46) verhindert werden.
  14. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, ferner enthaltend eine Pumpenabdeckung (29, 39, 49) zum Trennen des Pumpenabschnitts (1) und des Motorabschnitts (2), wobei der Magnet (65, 75, 85) mechanisch an die Pumpenabdeckung (29, 39, 49) gekoppelt ist, durch mindestens ein Paar eines Vorsprungs (29a, 39a) und einer Ausnehmung (65b, 75b) zum Aufnehmen des Vorsprungs (29a, 39a), so dass eine relative Bewegung zwischen dem Magneten (65, 75, 85) und der Pumpenabdeckung (29, 39, 49) entlang der Axialrichtung und eine relative Rotation zwischen dem Magneten (65, 75, 85) und der Pumpenabdeckung (29, 39, 49) verhindert werden.
  15. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, ferner enthaltend eine Motorabdeckung (32, 42, 52) zum Umschließen des Motorabschnitts (2), wobei der Magnet (65, 75, 85) mechanisch an die Motorabdeckung (32, 42, 52) gekoppelt ist, durch mindestens ein Paar eines Vorsprungs (32a, 42a) und einer Ausnehmung (65a, 75a) zum Aufnehmen des Vorsprungs, so dass eine relative Bewegung zwischen dem Magneten (65, 75, 85) und der Motorabdeckung (32, 42, 52) in Axialrichtung und eine relative Rotation zwischen dem Magneten (65, 75, 85) und der Motorabdeckung (32, 42, 52) verhindert werden.
Es folgen 14 Blatt Zeichnungen






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