(57)【要約】【課題】部品点数、製作工数の削減を可能とし低コストにて製作することのできる電動ポンプユニットを提供する。【解決手段】シャフト５の一端側に設けられてシャフト５を回転させるモータ部１を収容しているモータケース１１と、シャフト５の他端側に設けられたギア部２を収容しているポンプケース１２と、モータ部１を駆動制御するコントローラ部３を収容しているコントローラケース１７と、コントローラ部３を外部と接続させるコネクタ部４のコネクタシェル１８とを備えている。コントローラケース１７とコネクタシェル１８とが樹脂による一体成形品とされている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトの一端側に設けられて当該シャフトを回転させるモータ部を収容しているモータケースと、前記シャフトの他端側に設けられたギア部を収容しているポンプケースと、前記モータ部を駆動制御するコントローラ部を収容しているコントローラケースと、前記コントローラ部を外部と接続させるコネクタ部のコネクタシェルと、を備えた電動ポンプユニットであって、前記コントローラケースと前記コネクタシェルとが樹脂による一体成形品とされていることを特徴とする電動ポンプユニット。
【請求項２】
前記ポンプケースと前記モータケースと前記コントローラケースとが前記シャフトの軸心方向に沿って一列に配置されている請求項１に記載の電動ポンプユニット。
【請求項３】
前記コントローラケースと前記コネクタシェルとは、前記モータケースが金型内に設けられて当該モータケースと共にモールド成形された一体成形品とされ、前記コントローラケースが前記モータケースに密着して嵌合している請求項１又は２に記載の電動ポンプユニット。
【請求項４】
前記コントローラケースと前記コネクタシェルとは、通気用のベントフィルタ部のベントフィルタシェルが樹脂によりさらに一体とされた一体成形品とされている請求項１〜３のいずれか一項に記載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、モータとギアポンプとモータのコントローラ部を有する電動ポンプユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の省エネルギー化の流れの一つとして、自動車に搭載されている各種機器の駆動源に電動ポンプを用い、必要なときにのみ必要な油圧出力を得るようにすることが図られている。このような電動ポンプを搭載することによって、例えばエンジンの停止時にトランスミッションやクラッチ等の駆動系援用アクチュエータの油圧源を確保することが可能となる。
【０００３】
一般的な電動ポンプは、電動モータ部の駆動軸とギアポンプ部の回転軸とがジョイント部材により結合されている。しかしこのような電動ポンプはジョイント部材のスペースが必要とされ、電動ポンプのコンパクト化の障害となる。そこで駆動軸と回転軸とを共通化させてジョイント部材を不要としたものが、例えば特許文献１、特許文献２に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２０４６９４号公報（図１）
【特許文献２】特開２００４−２０４６９５号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１、特許文献２に記載される電動ポンプは、モータ部を収容しているモータケースとギアポンプとなるギア部を収容しているポンプケースとが連結されて一体のユニットとされているが、モータ部を駆動制御するためのコントローラ部が電動ポンプとは別に必要とされている。特に自動車のトランスミッション部に電動ポンプを設ける場合には設置スペースが限られており、コントローラ部を別に設置するのが困難である。そこで、モータケースにコントローラ部を収容させるコントローラケースを連結させた電動ポンプユニットが考えられる。そして、コントローラケース内にコントローラ部（回路基板）を収容させ、コントローラケースに取り付けたコネクタ部において、内部のコントローラ部と外部の電源側とを接続させることが考えられる。
【０００６】
この場合、金属製のコントローラケースに、コネクタ部の樹脂製コネクタシェルが小ネジにより取り付けられる。そして、コントローラケースとコネクタシェルとの間は防水性が必要とされるため、相互の間に０リング等のシール部材が設けられる。さらに、相互の取り付け面同士の表面精度は高く要求され、また、小ネジを螺合させる雌ネジ孔がコントローラケースに必要とされ、製作コストが非常に高くなるという問題点を有している。さらに、コントローラケースと連結されるモータケースは円形断面でありかつコントローラケースにおけるコネクタシェルの取り付け面を平面としているために、金属製のコントローラケースは円筒部と角筒部とが必要とされ形状が複雑化し、低コストで金属製のコントローラケースを作製することが困難である。
【０００７】
この発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、部品点数、製作工数の削減を可能とし低コストにて製作することのできる電動ポンプユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するためのこの発明の電動ポンプユニットは、シャフトの一端側に設けられて当該シャフトを回転させるモータ部を収容しているモータケースと、前記シャフトの他端側に設けられたギア部を収容しているポンプケースと、前記モータ部を駆動制御するコントローラ部を収容しているコントローラケースと、前記コントローラ部を外部と接続させるコネクタ部のコネクタシェルとを備えた電動ポンプユニットであって、前記コントローラケースと前記コネクタシェルとが樹脂による一体成形品とされていることを特徴としている。
【０００９】
このような構成の電動ポンプユニットによれば、コントローラケースとコネクタシェルとが一体成形品とされているため、従来必要であったこれらの間におけるシール部材を不要とでき、またコネクタシェル取り付け用の小ネジや小ネジ用のネジ孔が不要とされ、部品点数の削減及び構造の簡素化が可能となる。また、コントローラケースとコネクタシェルとは樹脂による一体成形品とされるため、射出成形により簡単に成形することができる。さらに、コントローラケースとコネクタシェルとの一体成形品は、モータケースが横断面円形である場合にそのモータケースと連結させるための円部分を有しかつ突出状となるコネクタシェルとが一体とされて複雑な形状となるが、樹脂の射出成形によりこれを簡単に成形することができる。
また、この電動ポンプユニットはモータ部を収容しているモータケースとコントローラ部を収容しているコントローラケースと一つのユニットとして有しているため、モータ部とコントローラ部とを接続させるためのハーネスを不要とし、コスト低減が可能となる。
【００１０】
また、前記ポンプケースと前記モータケースと前記コントローラケースとが前記シャフトの軸心方向に沿って一列に配置されているのが好ましい。この構成によれば、電動ポンプユニットの径方向の大きさを小さくすることができる。つまり、径方向に配置されるケースが無いため径方向寸法を小さくできコンパクト化が図れる。従って、小さな隙間に電動ポンプユニットを取り付けることができる。
【００１１】
また、前記コントローラケースと前記コネクタシェルとは、前記モータケースが金型内に設けられて当該モータケースと共にモールド成形された一体成形品とされ、前記コントローラケースが前記モータケースに密着して嵌合しているのが好ましい。この構成によれば、コントローラケースとモータケースとを連結させるための連結部材を不要とできる。さらに、コントローラケースとモータケースとの間の密封を嵌合により行うことができ、Ｏリング等のシール部材を不要とできる。従って、部品点数を削減でき、コンパクトで軽量の電動ポンプユニットとすることができる。
【００１２】
また、前記コントローラケースと前記コネクタシェルとは、通気用のベントフィルタのベントフィルタシェルが樹脂によりさらに一体とされた一体成形品とされているのが好ましい。この構成によれば、ベントフィルタシェル用の取り付け構造を不要とできる。例えばコントローラケースにおいて取り付け孔を不要とし、かつベントフィルタシェルにおいてコントローラケースに掛止させる爪部を設ける必要がない。従って、部品点数を削減でき、製造コストの低減が可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電動ポンプユニットによれば、コネクタ部とコントローラ部との間においてシール部材が不要となり、また、これらを連結させるための小ネジやネジ孔加工が不要となり、部品点数、製造工数を削減でき製造コストの低減が可能となる。また、電動ポンプユニットの小型化、軽量化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態について添付図面を参照しながら詳述する。
図１はこの発明の実施の一形態に係る電動ポンプユニットを示す縦断面図である。この電動ポンプユニットは、０．４ＭＰａ〜１ＭＰａ程度の比較的低い圧力が要求される自動車のトランスミッション用として用いることができる油圧ポンプである。この電動ポンプユニットは内接ギアポンプの一種であるトロコイドポンプを備えており、脈動が少なく低騒音とすることができ、トランスミッション用ポンプとして好適である。
【００１５】
この電動ポンプユニットは、ポンプケース１２とモータケース１１とコントローラケース１７とを備えており、ポンプケース１２にモータケース１１が接続され、モータケース１１にコントローラケース１７が接続されている。そして、ポンプケース１２はポンププレート１６により一方側から施蓋され、コントローラケース１７は他方側から蓋部材１９により施蓋されている。さらに、このユニットはコネクタ部４が設けられておりコネクタ部４のコネクタシェル１８がコントローラケース１７の周壁２４に形成されている。
【００１６】
そして電動ポンプユニットはこれらケース内にシャフト５を備えており、さらにこのシャフト５を回転させるモータ部１と前記トロコイドポンプを構成するギア部２とを備えている。モータ部１はシャフト５の一端側５ａに設けられており、ギア部２がシャフト５の他端側５ｂに設けられている。
モータ部１は、モータケース１１内に固定されたモータステータ６と、モータステータ６の径方向内方側に設けられシャフト５に外嵌しているモータロータ７とを有している。モータステータ６はコアにコイルを巻設してなり、モータロータ７は永久磁石がシャフト５の一端側５ａに外嵌固着されてなり、この永久磁石がシャフト５と一体回転する。つまり、このモータ部１は前記モータケース１１内に収容されている。
【００１７】
ギア部２は、外周にトロコイド歯形が形成されたインナギア８と、内周に同じくトロコイド歯形が形成されてインナギア８と噛み合うアウタギア９とを有している。インナギア８はシャフト５の他端側５ｂに外嵌固着されており、アウタギア９がポンプケース１２の凹部２６に回転自在に収容されている。凹部２６の底壁にはシャフト５を挿通させる貫通孔が形成されている。
これにより、モータ部１によりシャフト５が回転駆動されるとインナギア８が回転し、これに噛み合うアウタギア９が回転し、インナギア８とアウタギア９との間でポンプ作用が生じる。そして、インナギア８とアウタギア９との間に構成される空間は、ポンププレート１６に貫通状に形成されている吸入口と吐出口（図示せず）に連通しており、前記ポンプ作用により吸入口から吸入された油が吐出口から吐出される。
【００１８】
コントローラ部３はモータ部１と電気的に接続されており、モータ部１を駆動制御してシャフト５の回転を制御する回路基板を有している。また、コネクタ部４はコントローラ部３を外部の電源側と接続させるものであり、コネクタ部４は電源側と接続されたハーネス等を接続させるためのコネクタシェル１８を有している。そして、コントローラ部３にはコネクタ部４を介して、自動車内に設けられた中央の制御装置（図示せず）から電源やＯＮ／ＯＦＦ制御信号等が供給される。
【００１９】
また、モータケース１１内に第１軸受１３が設けられており、第１軸受１３がシャフト５の一端側５ａ端部を支持し、シャフト５の中間部が第２軸受１４により支持されている。第２軸受１４はポンプケース１２内に設けられている。さらにポンプケース１２内において第２軸受１４よりもシャフト５の他端側５ｂにシャフト５の外周面に摺接しているシール部材１５が設けられており、シール部材１５はポンプケース１２に設けられた凹部２６内の油を密封することができる。
【００２０】
つまり、この電動ポンプユニットは、モータケース１１がシャフト５の一端側５ａに設けられたモータ部１を収容しており、ポンプケース１２がシャフト５の他端側５ｂに設けられたギア部２を収容する凹部２６を有しており、コントローラケース１７がコントローラ部３を収容しており、コネクタシェル１８がコントローラケース１７の周壁２４に設けられ、モータケース１１とポンプケース１２とコントローラケース１７とコネクタシェル１８が一体とされて電動ポンプユニットは組み立てられている。
【００２１】
また、この電動ポンプユニットは、コントローラケース１７とコネクタシェル１８とが樹脂による一体成形品とされている。つまり、コントローラケース１７はコネクタシェル１８と共に一体として樹脂により作製されており、筒状とされているコントローラケース１７の周壁２４の一部に、径方向外方へ突出するようコネクタシェル１８が周壁２４と一体として形成されている。
コネクタシェル１８は径方向外方に向かって開口する有底筒状であり、コネクタシェル１８の底壁２３がコントローラケース１７の周壁２４として構成されている。コネクタシェル１８の内部にはコネクタピン２５が底壁２３から突出している。コネクタピン２５はその中間部においてコネクタシェル１８の底壁２３を貫通しており、さらにコネクタピン２５がコントローラケース１７の内方まで延伸し、コネクタピン２５の基端部側がコントローラケース１７内部のコントローラ部３と接続されている。
【００２２】
また、コントローラケース１７はその端部においてモータケース１１の端部と、例えばネジ止めにより接続させることができる。または他の接続構造として、コントローラケース１７の開口端部にモータケース１１の端部を圧入して嵌合させてもよい。
また、図２は別の接続構造を説明する縦断面図であり、樹脂による一体成形品とされるコントローラケース１７とコネクタシェル１８とは、モータケース１１が予め金型内に設けられてそのモータケース１１と共にモールド成形されたものとしている。つまり、金型に溶融樹脂を射出してコントローラケース１７とコネクタシェル１８とを一体成形する際に、予めその金型内の所定位置に円筒状のモータケース１１を配置させ、その後金型内に溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を硬化させ、筒状となるコントローラケース１７の端部をモータケース１１の端部外周面に密着して嵌合させている。
【００２３】
そしてこの場合、図２に示すようにモータケース１１とコントローラケース１７との間に嵌合凹凸部２７を設ければ相互の嵌合が強くなり、特に軸心Ｃ方向の抜けを防ぐことができる。なお、図２においては、モータケース１１の外周面に凹部を設け、コントローラケース１７の内周面の一部がこの凹部に入り込んだ凸部となって嵌合凹凸部２７が形成されている。この凹部はモータケース１１の外周面に周方向に連続した凹溝であってもよく、または外周面に部分的に設けた周方向所定長さの凹溝や軸方向所定長さの凹溝であってもよい。なお、モータケース１１の材質は例えばアルミ合金等の金属製とすることができる。また、コントローラケース１７を施蓋する蓋部材１９（図１参照）は放熱フィンを有するアルミ合金等の金属製とされており、蓋部材１９はコントローラケース１７にネジ止めされている。
【００２４】
さらに、図３は一体成形品とされたコントローラケース１７とコネクタシェル１８の他の実施例であり、このコントローラケース１７とコネクタシェル１８とは、通気用のベントフィルタ部２１のベントフィルタシェル２２が樹脂によりさらに一体とされた一体成形品とされている。つまり、コントローラケース１７の周壁２４の一部にベントフィルタシェル２２が一体として形成されている。ベントフィルタシェル２２はフィルタ部材（図示せず）を収容させ、フィルタ部材は例えば樹脂製の不織布や樹脂製の多孔質膜などからなり通気性を有している。
【００２５】
また本発明のコントローラケース１７は、円形筒状のモータケース１１の外周壁と接続させるための断面円形の円筒部２８と、半分が円筒部２８と連続する断面円形であり残りの半分が断面角形の角丸筒部２９とを軸心Ｃ方向に連続して有している。そして、角丸筒部２９のうちの平面壁部にコネクタシェル１８が形成されている。そして、図３においては、ベントフィルタシェル２２がコネクタシェル１８とシャフト５の軸心Ｃに平行な方向に並んで形成されている。
【００２６】
また、本発明の電動ポンプユニットは、図１に示すように、ポンプケース１２とモータケース１１とコントローラケース１７とがシャフト５の軸心Ｃ方向に沿って一列に配置されている。つまり、ポンプケース１２とモータケース１１とコントローラケース１７とがシャフト５の軸心Ｃ方向に直列に配置されている。これにより、モータ部２の軸心Ｃ方向一方側にコントローラ部３の回路基板が配置され、モータ部２の軸心Ｃ方向他方側にギア部２が配置される。なお回路基板は軸心Ｃに直交する方向が回路基板の面方向とされている。
【００２７】
また、本発明の電動ポンプユニットは、図示する形態に限らずこの発明の範囲内において他の形態のものであっても良い。例えば、コントローラ部３の回路基板を図１のように１枚とする以外にも２枚とし、１枚をモータ部１の軸心Ｃ方向一方側に配置させ、１枚をこれよりも径方向外側に配置させ、相互の回路基板が直交するようしてもよい。また、ギア部２における内接ギアポンプをインボリュート、パラコイド、ハイポサイクロイド等の内歯式とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の一形態に係る電動ポンプユニットを示す縦断面図である。
【図２】モータケースとコントローラケースとの接続構造を説明する縦断面図である。
【図３】コントローラケースの斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  モータ部
２  ギア部
３  コントローラ部
４  コネクタ部
５  シャフト
１１  モータケース
１２  ポンプケース
１７  コントローラケース
１８  コネクタシェル
２１  ベントフィルタ部
２２  ベントフィルタシェル
Ｃ  軸心
【図１】
2006274968.tif 000003
【図２】
2006274968.tif 000004
【図３】
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