(57)【要約】【課題】  放熱部材の取付作業が容易でコストの低減が可能な電動ポンプユニットを提供する。【解決手段】  電動ポンプユニットは、ユニットハウジング1内にポンプ2、ポンプ駆動用電動モータ3およびモータ3のコントローラ4が組み込まれており、コントローラ4の基板26に取り付けられた部品27とユニットハウジング1の蓋8との間に放熱部材29が配置されているものである。放熱部材29は、蓋8に熱硬化性粘弾性樹脂が塗布されて硬化させられたものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニットハウジング内にポンプ、ポンプ駆動用電動モータおよびモータのコントローラが組み込まれており、コントローラの基板に取り付けられた部品とユニットハウジングの蓋との間に放熱部材が配置されている電動ポンプユニットにおいて、
放熱部材が、蓋に熱硬化性粘弾性樹脂が塗布されて硬化させられたものであることを特徴とする電動ポンプユニット。
【請求項２】
蓋に放熱部材塗布用凸部が形成され、この凸部の端面に熱硬化性粘弾性樹脂が塗布されることを特徴とする請求項１の電動ポンプユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、たとえば自動車の油圧ポンプとして使用される電動ポンプユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の油圧ポンプとして、その起動・停止をきめ細かく制御して省エネルギを図るため、また、アイドリングストップによりエンジンが停止しているときにもトランスミッションなどの駆動系への油圧供給を確保するために、電動ポンプユニットが使用されるようになっている。
【０００３】
自動車用電動ポンプユニットは、車体の限られたスペースに搭載されるため、コンパクト化が要求され、また、軽量化およびコスト低減も要求される。この要求に応える電動ポンプユニットとして、共通のユニットハウジング内にポンプ、ポンプ駆動用電動モータおよびモータのコントローラが一体に組み込まれたものが提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【０００４】
この電動ポンプユニットでは、ユニットハウジングを構成するモータハウジングの端部に蓋が固定され、この蓋の内側にコントローラの基板が配置される。
【特許文献１】特開２００５−３３７０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自動車用電動ポンプユニットは自動車のエンジンルーム内に搭載され、また、コントローラの基板上の部品（素子）が発熱するため、基板の放熱が必要であり、そのために、基板上の部品と蓋の間に放熱部材が配置される。放熱部材には、熱伝導率の高いシリコーンゴムなどが使用される。シリコーンゴムは粘弾性を有するが、基板上の部品と蓋の放熱部材取付面の相互間隔が大きすぎると、部品および蓋と放熱部材との接触が不十分で、放熱効果が小さく、逆に、上記相互間隔が小さすぎると、基板に過大な負荷がかかって、好ましくない。
【０００６】
このため、蓋の放熱部材取付面と部品の寸法（高さ）精度の管理が必要であるが、部品の寸法精度の管理は難しい。また、蓋の放熱部材取付面の寸法精度を高くするため、蓋をたとえばアルミニウム合金のダイカスト製品で構成し、放熱部材取付面を精度良く加工する必要があり、これがコスト高の要因となっている。さらに、放熱部材の取付は手作業で行う必要があり、これが困難である。
【０００７】
この発明の目的は、上記の問題を解決し、放熱部材の取付作業が容易でコストの低減が可能な電動ポンプユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による電動ポンプユニットは、ユニットハウジング内にポンプ、ポンプ駆動用電動モータおよびモータのコントローラが組み込まれており、コントローラの基板に取り付けられた部品とユニットハウジングの蓋との間に放熱部材が配置されている電動ポンプユニットにおいて、放熱部材が、蓋に熱硬化性粘弾性樹脂が塗布されて硬化させられたものであることを特徴とするものである。
【０００９】
熱硬化性粘弾性樹脂は、蓋をユニットハウジングに取り付ける前に、ユニットハウジングに取り付けられたときに放熱部材が必要な部品に対向する蓋の面に塗布される。塗布される樹脂の厚さは、部品とこれに対向する蓋の面との間隔より少し厚くし、樹脂が硬化する前に、蓋がユニットハウジングに取り付けられる。蓋が取り付けられると、塗布された樹脂が部品に密着する。このとき、樹脂はまだ硬化していないので、部品と蓋との間の空間を埋めた形に変形し、硬化することにより、放熱部材となる。
【００１０】
電動ポンプユニットの使用中に部品において発生した熱は、放熱部材を通して蓋に伝わり、外部に放熱される。
【００１１】
樹脂を蓋に少し厚めに塗布して、蓋をユニットハウジングに取り付けるだけでよく、放熱部材の取付作業が非常に簡単である。
【００１２】
また、部品の寸法精度、蓋の放熱部材取付面の寸法精度、蓋に塗布する樹脂の厚さを厳密に管理する必要がない。このため、蓋を高価なアルミニウム合金のダイカスト製品ではなく、安価な合成樹脂で構成することができ、コスト低減が可能である。
【００１３】
部品と蓋の放熱部材取付面との間隔は、任意であるが、比較的小さい方が良く、たとえば、１ｍｍ程度である。
【００１４】
熱硬化性粘弾性樹脂としては、熱伝導率の高い材料、たとえばシリコーンゴムなどが使用される。
【００１５】
この発明の電動ポンプユニットにおいて、たとえば、蓋に放熱部材塗布用凸部が形成され、この凸部の端面に熱硬化性粘弾性樹脂が塗布される。
【００１６】
凸部は、放熱部材が必要な部品に対向する蓋の部分に形成される。
【００１７】
熱硬化性粘弾性樹脂は、蓋をユニットハウジングに取り付ける前に、凸部の端面すなわち放熱部材取付面に塗布される。後は、上記と同様である。
【００１８】
この場合、凸部が形成されていることにより、樹脂を塗布すべき箇所が明確になるという利点がある。
【００１９】
放熱部材が必要な部品が１つの場合、凸部はこの部品に対向する１箇所に形成される。放熱部材が必要な部品が複数ある場合は、凸部は１つでも複数でもよい。この場合、放熱部材は、１つの部品に対応するものでも、複数の部品に対応するものでもよい。放熱部材が複数の部品に対応するものである場合、樹脂は、放熱部材の端面全体に塗布されてもよいし、端面の部品に対向する部分にだけ塗布されてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
この発明の電動ポンプユニットによれば、上記のように、放熱部材の取付作業が容易でコストの低減が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、この発明を自動車の油圧ポンプに適用した実施形態について説明する。
【００２２】
図１はこの発明の実施形態を示す電動ポンプユニットの縦断面図、図２は図１のII−II線に沿う拡大断面図である。なお、以下の説明において、図１の左側を前、同右側を後とする。
【００２３】
電動ポンプユニットは、ユニットハウジング(1)内に、ポンプ(2)と、ポンプ(2)を回転駆動する電動モータ(3)が一体に組み込まれたものである。モータ(3)のコントローラ(4)も、ハウジング(1)内に組み込まれている。この例では、ポンプ(2)はトロコイドポンプ、モータ(3)は３相巻線を有するＤＣブラシレスセンサレスモータである。
【００２４】
ユニットハウジング(1)は、ポンプハウジング(5)、ポンププレート(6)、モータハウジング(7)および蓋(8)よりなり、ポンプハウジング(5)、モータハウジング(7)および蓋(8)により防水ハウジング(9)が構成されている。
【００２５】
ポンプハウジング(5)は、前後方向と直交する方向に広がりを持つ厚肉板状のものであり、その中心に、前部が開口したポンプ室(10)が形成されている。ポンプハウジング(5)の前面に、ポンププレート(6)がＯリング(11)を介して固定され、ポンプ室(10)の前面が塞がれている。ポンプ室(10)内に、ポンプ(2)を構成するアウタギヤ(12)が回転自在に収容され、アウタギヤ(12)の内側に、これとかみ合うインナギヤ(13)が配置されている。図示は省略したが、ポンププレート(6)には、油入口と油出口が設けられている。
【００２６】
モータハウジング(7)は、円筒状をなし、その前端が、シール(14)を介してポンプハウジング(5)の後面外周寄りの部分に固定されている。モータハウジング(7)の後端開口が、図示しないシールを介して蓋(8)により塞がれている。
【００２７】
ポンプハウジング(5)の後端面の中心に、モータハウジング(7)より小径の円筒部(5a)が一体に形成され、円筒部(5a)内の後部に設けられた軸受装置(15)により、前後方向にのびるポンプ駆動モータ軸(16)が片持ち支持されている。この例では、軸受装置(15)は、前後に隣接する２個の転がり軸受である玉軸受(17)よりなり、各軸受(17)の内輪(17a)がモータ軸(16)に固定され、外輪(17b)が円筒部(5a)に固定されている。モータ軸(16)の前部は、ポンプハウジング(5)の後壁に形成された穴(18)の部分を貫通してポンプ室(10)内に進入し、その前端がインナギヤ(13)に連結されている。円筒部(5a)内の軸受装置(15)より前側の部分とモータ軸(16)の間に、シール(19)が設けられている。
【００２８】
円筒部(5a)より後方に突出したモータ軸(16)の後端部に、モータ(3)を構成するモータロータ(20)が固定されている。ロータ(20)は、モータ軸(16)の後端から半径方向にのびかつ軸受装置(15)の外周を囲む円筒状のものであり、その外周に永久磁石(21)が設けられている。モータ軸(16)、ロータ(20)およびポンプ(2)のインナギヤ(13)を含む回転部分の重心の軸方向位置が、軸受装置(15)の軸方向範囲内にある。この例では、上記重心の軸方向位置が、軸受装置(15)を構成する２個の玉軸受(17)の間にある。
【００２９】
ロータ(20)に対向するモータハウジング(7)の内周に、モータ(3)を構成するモータステータ(22)が固定状に設けられている。ステータ(22)は、積層鋼板よりなるコア(23)にインシュレータ（合成樹脂製絶縁体）(24)が組み込まれ、インシュレータ(24)の部分にコイル(25)が巻きつけられたものである。この例では、ステータ(22)は、コア(23)の外周において接着などの適宜な手段によりモータハウジング(7)の内周に固定されている。
【００３０】
インシュレータ(24)の後端に、コントローラ(4)の基板(26)が固定され、基板(26)に、コントローラ(4)を構成する部品(27)が取り付けられている。部品は基板(26)の前面および後面の少なくとも一方の所定位置に配置されるが、図面には、基板(26)の後面に取り付けられた放熱の必要な部品(27)が３個示されている。これら３個の部品の高さは、大体揃えられている。
【００３１】
蓋(8)の前面（内面）に、図示された部品(27)に対応する１つの放熱部材塗布用凸部(28)が一体に形成されている。凸部(28)の前面（放熱部材取付面）は、基板(26)とほぼ平行な平坦面であり、この面と部品(27)との間に、熱硬化性粘弾性樹脂製の放熱部材(29)が設けられている。
【００３２】
部品(27)と蓋(8)の凸部(28)との間隔は、任意であるが、比較的小さい方が良く、たとえば、１ｍｍ程度である。
【００３３】
放熱部材(29)を構成する熱硬化性粘弾性樹脂としては、熱伝導率の高い材料、たとえばシリコーンゴムなどが使用される。
【００３４】
蓋(8)をモータハウジング(7)に取り付ける前に、凸部(28)の前面全体に熱硬化性粘弾性樹脂が塗布される。塗布される樹脂の厚さは、部品(27)と凸部(28)との間隔より少し厚くし、樹脂が硬化する前に、蓋(8)がユニットハウジング(7)に取り付けられる。蓋(8)が取り付けられると、塗布された樹脂が部品(27)に密着する。このとき、樹脂はまだ硬化していないので、部品(27)と凸部(28)との間の空間を埋めた形に変形し、硬化することにより、放熱部材(29)となる。
【００３５】
電動ポンプユニットの使用中に部品(27)において発生した熱は、放熱部材(29)を通して蓋(8)に伝わり、外部に放熱される。
【００３６】
樹脂を蓋に少し厚めに塗布して、蓋(8)をモータハウジング(7)に取り付けるだけでよく、放熱部材(29)の取付作業が非常に簡単である。
【００３７】
また、部品(27)の寸法精度、蓋(8)の凸部(28)の放熱部財取付面の寸法精度、凸部(28)に塗布する樹脂の厚さを厳密に管理する必要がない。このため、蓋(8)を高価なアルミニウム合金のダイカスト製品ではなく、安価な合成樹脂で構成することができ、コスト低減が可能である。
【００３８】
上記の例では、凸部(28)の前面全体に樹脂を塗布しているが、凸部(28)の前面の部品(27)に対応する位置だけに樹脂を塗布して、各部品(27)ごとに凸部(28)との間に放熱部材(29)が設けられるようにしてもよい。
【００３９】
放熱部材(29)が必要な部品(27)が１つの場合、凸部(28)はこの部品(28)に対向する蓋(8)の１箇所に形成される。放熱部材(27)が必要な部品(27)が複数ある場合は、凸部(28)は１つでも複数でもよい。この場合、放熱部材(29)は、１つの部品(27)に対応するものでも、複数の部品(27)に対応するものでもよい。
【００４０】
基板(26)の前面にも放熱が必要な部品が取り付けられる場合、その部品は、放熱部材(29)が設けられた基板(26)後面の部品(27)の前側に配置され、前面の部品で発生した熱も放熱部材(29)を通して放熱できるようにする。
【００４１】
なお、蓋(8)に凸部(28)を設けずに、蓋(8)の前面の部品(27)に対向する位置に樹脂を直接塗布するようにしてもよい。
【００４２】
上記の電動ポンプユニットでは、モータ軸(16)の軸方向１箇所が軸受装置(15)により片持ち支持され、その軸受装置(15)の外周を囲むようにモータロータ(20)が設けられている構造であるから、モータ軸(16)の長さが短くてすみ、さらなるコンパクト化が可能である。また、モータ軸(16)、モータロータ(20)およびポンプ(2)のインナギヤ(13)を含む回転部分の重心の軸方向位置が、軸受装置(15)の軸方向範囲内にあるから、回転部分を安定良く回転支持することができる。さらに、上記重心の軸方向位置が、軸受装置(15)を構成する２個の玉軸受(17)の間にあるから、回転部分をより安定良く回転支持することができる。また、ポンプハウジング(5)に一体に形成された円筒部(5a)だけで軸受装置(15)を支持することができ、他に軸受装置(15)を支持するための部材が不要である。このため、さらなる部品点数の低減が可能であり、さらなる軽量化およびコスト低減が可能である。
【００４３】
電動ポンプユニットの全体構成および各部の構成は、上記実施形態のものに限らず、適宜変更可能である。
【００４４】
たとえば、上記実施形態では、軸受装置が転がり軸受で構成されているが、軸受装置はすべり軸受で構成されてもよい。
【００４５】
また、この発明は、自動車用電動ポンプユニット以外の電動ポンプユニットにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、この発明の第１実施形態を示す電動ポンプユニットの縦断面図である。
【図２】図２は、図１のII−II線に沿う拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
(1)     ユニットハウジング
(2)     ポンプ
(3)     電動モータ
(4)     コントローラ
(8)     蓋
(26)    基板
(27)    部品
(28)    放熱部材塗布用凸部
(29)    放熱部材
【図１】
2010112330.tif 000003
【図２】
2010112330.tif 000004