(57)【要約】【課題】生産性の向上を図り易い電動ポンプを提供する。【解決手段】一端にインペラ９を備え他端にロータ３ｂを備えた回転部材１４及び当該回転部材の周囲に設けたステータ３ａを収容するロータ側ケース１６と、ステータに対する通電制御用の回路基板１１を保持する中間ケース７と、蓋ケース８とを備え、ロータ側ケースと蓋ケースとが中間ケースを挟んで接合され、回路基板が、中間ケースの蓋ケースに対する接合面１９ｂの位置に比べて蓋ケースの側に突出した状態で中間ケースに保持されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端にインペラを備え他端にロータを備えた回転部材及び当該回転部材の周囲に設けたステータを収容するロータ側ケースと、
前記ステータに対する通電制御用の回路基板を保持する中間ケースと、
蓋ケースとを備え、
前記ロータ側ケースと前記蓋ケースとが前記中間ケースを挟んで接合され、
前記回路基板が、前記中間ケースの前記蓋ケースに対する接合面の位置に比べて前記蓋ケースの側に突出した状態で前記中間ケースに保持されている電動ポンプ。
【請求項２】
前記ロータ側ケースと前記中間ケースとの接合部、および、前記蓋ケースと前記中間ケースとの接合部の夫々が扁平な接合面どうしを接合するように構成され、
前記接合部の夫々にシール部材が設けられている請求項１に記載の電動ポンプ。
【請求項３】
前記中間ケースが、当該中間ケースと前記ロータ側ケースとで形成されるロータ側空間と、当該中間ケースと前記蓋ケースとで形成される蓋側空間とを連通する開口部を備えている請求項１または２に記載の電動ポンプ。
【請求項４】
前記中間ケースに、電子部品を挿入配置可能な筒状部を一体形成してある請求項１〜３の何れか一項に記載の電動ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一端にインペラを備え他端にロータを備えた回転部材及び当該回転部材の周囲に設けたステータを収容するロータ側ケースと、前記ステータに対する通電制御用の回路基板を保持する中間ケースと、蓋ケースとを備え、前記ロータ側ケースと前記蓋ケースとが前記中間ケースを挟んで接合されている電動ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
ステータに対する通電制御用の回路基板には、回路基板に接続される電子部品などの接続端子を溶融はんだに浸して電気的に接続するフローはんだ付けや、回路基板をコーティング液に浸すディップコーティングなどが施される。
上記電動ポンプにおいては、従来、回路基板が中間ケースの内側に入り込むように当該中間ケースに保持されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８３５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このため、回路基板に対してフローはんだ付けやディップコーティングを実施するにあたって、中間ケースに保持されている回路基板に対して実施すると、溶融はんだやコーティング液が中間ケースに付着してしまう。
したがって、フローはんだ付けやディップコーティングを予め施してある回路基板を中間ケースに組み付ける必要があり、回路基板の取扱いが煩雑化して、生産性が低下するおそれがある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、生産性の向上を図り易い電動ポンプ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】
【０００５】
本発明による電動ポンプの第１特徴構成は、一端にインペラを備え他端にロータを備えた回転部材及び当該回転部材の周囲に設けたステータを収容するロータ側ケースと、前記ステータに対する通電制御用の回路基板を保持する中間ケースと、蓋ケースとを備え、前記ロータ側ケースと前記蓋ケースとが前記中間ケースを挟んで接合され、前記回路基板が、前記中間ケースの前記蓋ケースに対する接合面の位置に比べて前記蓋ケースの側に突出した状態で前記中間ケースに保持されている点にある。
【０００６】
本構成の電動ポンプは、回路基板が、中間ケースの蓋ケースに対する接合面の位置に比べて蓋ケースの側に突出した状態で前記中間ケースに保持されている。
このため、例えば、回路基板を保持している中間ケースを掴んで、その回路基板に対してフローはんだ付けやディップコーティングを実施しても、回路基板が蓋ケースに対する接合面よりも蓋ケースの側に突出しているので、溶融はんだやコーティング液が中間ケースに付着するおそれが少ない。
したがって、本構成の電動ポンプであれば、回路基板に対してフローはんだ付けやディップコーティングを実施するにあたって、回路基板を中間ケースに組み付けてから、その回路基板に対して実施することができるので、回路基板の取扱いを簡略化して、生産性の向上を図り易い。
【０００７】
本発明の第２特徴構成は、前記ロータ側ケースと前記中間ケースとの接合部、および、前記蓋ケースと前記中間ケースとの接合部の夫々が扁平な接合面どうしを接合するように構成され、前記接合部の夫々にシール部材が設けられている点にある。
【０００８】
本構成であれば、接合部にシール部材を設けるにあたって、扁平な接合面どうしの間に挟み込むようにシール部材を装着することができるので、接合部が曲面状の接合面どうしを接合するように構成されている場合に比べて、シール部材を製造し易いと共に接合部に装着し易く、生産性の一層の向上を図り易い。
【０００９】
本発明の第３特徴構成は、前記中間ケースが、当該中間ケースと前記ロータ側ケースとで形成されるロータ側空間と、当該中間ケースと前記蓋ケースとで形成される蓋側空間とを連通する開口部を備えている点にある。
【００１０】
ロータ側ケースには、インペラを備えた回転部材が収容されているので、中間ケースとロータ側ケースとで形成されるロータ側空間は、インペラの回転による水流で冷却され易い。
また、回路基板が蓋ケースの側に突出しているので、中間ケースと蓋ケースとで形成される蓋側空間は、回路基板に接続した電子部品の発熱により加熱され易い。
したがって、本構成であれば、蓋側空間とロータ側空間とに亘る開口部を通した空気の移動や熱伝導によって蓋側空間を冷却して、電子部品の加熱による誤作動や早期劣化を防止することができる。
【００１１】
本発明の第４特徴構成は、前記中間ケースに、電子部品を挿入配置可能な筒状部を一体形成してある点にある。
【００１２】
本構成であれば、電子部品を筒状部に挿入して精度良く位置決めして配置し易い。また、コンデンサなどの比較的大型で重量が重く、したがって、振動（がたつき）による悪影響を受け易い電子部品を筒状部に挿入配置することにより、電子部品の接続姿勢を安定させて、電子部品の耐振動性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】電動ポンプ（電動ブラシレスウォータポンプ）の断面図である。
【図２】中間ケースの内部を蓋ケースの側から見た側面図である。
【図３】中間ケースの内部をモータハウジングの側から見た側面図である。
【図４】中間ケースの側面図である。
【図５】中間ケースの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、エンジン冷却用の冷却水を循環させるために車両用エンジン（図示せず）に装備される本発明による電動ポンプの一例としての、電動ブラシレスウォータポンプＡを示す。
【００１５】
電動ブラシレスウォータポンプＡは、ポンプ部１が収容されたアルミ合金製のポンプハウジング２と、ポンプ部１を駆動するモータ部３が収容されたアルミ合金製のモータハウジング４と、モータ部３のステータ３ａがコイル３ｃと共にインサート成形された樹脂製のステータハウジング５と、モータ部３を制御するドライバ部６が設けられた樹脂製の中間ケース７と、アルミ合金製の蓋ケース８とを備えている。
【００１６】
ポンプハウジング２には、エンジンから冷却水を吸入する吸入口２ａと、エンジンに冷却水を送り出す吐出口２ｂと、インペラ９が収容されているインペラ室２ｃとが形成されている。
吸入口２ａ及び吐出口２ｂの夫々はインペラ室２ｃに連通している。
【００１７】
モータハウジング４は熱伝導性が高いアルミ合金で形成されているので、モータ部３で発生した熱を外部に放熱し易い。
モータハウジング４の内部には、コイル３ｃが巻き付けられたステータ３ａ、ステータ３ａの径方向内側に配設されるロータ３ｂ、及びロータ３ｂの回転支軸１０が設けられている。
【００１８】
モータハウジング４の底壁部分４ａに形成された開口部分４ｂからは、ステータ３ａのコイル３ｃと、ステータ３ａに対する通電制御用の回路基板１１との電気的な接続を行うためのターミナル１２がドライバ部６の側に突出している。
【００１９】
モータハウジング４の底壁部分４ａの内側には、インペラ室２ｃからモータハウジング４の内部に流入した冷却水を通流させる環状溝が回転支軸１０と同芯状に形成された冷却部１３が設けられている。
冷却部１３は、環状溝を通流する冷却水との熱交換により、モータハウジング４の底壁部分４ａを冷却する。
【００２０】
ロータ３ｂは樹脂成形された回転部材１４の一端部に一体形成されており、コイル３ｃに通電されてステータ３ａに回転磁界が発生すると、ロータ３ｂ及び回転部材１４が回転支軸１０周りで一体回転する。
【００２１】
回転部材１４の回転により、回転部材１４の他端部に形成されたインペラ９が回転して、吸入口２ａからインペラ室２ｃに冷却水が吸入されると共に、インペラ室２ｃから吐出口２ｂに冷却水が吐出される。
【００２２】
ポンプハウジング２とモータハウジング４は、ステータハウジング５のフランジ５ａを挟んでボルト１５により共締めされている。
したがって、ポンプハウジング２とステータハウジング５とモータハウジング４とで、一端にインペラ９を備え他端にロータ３ｂを備えた回転部材１４、及び、当該回転部材１４の周囲に設けたステータ３ａを収容するロータ側ケース１６が構成されている。
【００２３】
中間ケース７は、図２〜図５に示すように、モータハウジング４及び蓋ケース８に対してボルト連結するための環状のフランジ部７ａと、ドライバ部６を構成する回路基板１１及び回路基板１１に接続されるＦＥＴ（電界効果トランジスタ）１８ａや電解コンデンサ１８ｂなどの電子部品１８を保持する台座部分７ｂと、モータ部３に対する電力供給用やドライバ部６との通信用などのコネクタ７ｃとが一体成形されている。
ターミナル１２は、台座部分７ｂに挿通されて蓋ケース８の側に延出されている。
【００２４】
フランジ部７ａには、モータハウジング４に形成された一連に扁平な環状のハウジング接合面１７に対して接合される一連に扁平な環状の第１接合面１９ａと、蓋ケース８に形成された一連に扁平な環状の蓋ケース接合面８ａに対して接合される一連に扁平な環状の第２接合面１９ｂとが形成されている。第１接合面１９ａと第２接合面１９ｂは互いに平行に形成されている。
【００２５】
したがって、ロータ側ケース１６と蓋ケース８とが中間ケース７を挟んで接合され、ロータ側ケース１６と中間ケース７との第１接合部２０ａ、および、蓋ケース８と中間ケース７との第２接合部２０ｂの夫々が扁平な接合面１９ａ，１７，１９ｂ，８ａどうしを接合するように構成されている。
【００２６】
第１接合面１９ａと第２接合面１９ｂの夫々に、シール嵌合溝２１ａを環状に形成して、第１接合部２０ａと第２接合部２０ｂの夫々にシール部材としてのゴム製リング２１が嵌合装着されている。
【００２７】
台座部分７ｂには、中間ケース７とモータハウジング４とで形成されるロータ側空間
（ポンプ部１やモータ部３が収容されている空間）２２と、中間ケース７と蓋ケース８とで形成される蓋側空間（回路基板１１が収容されている空間）２３とを連通する開口部２４が形成されている。
【００２８】
開口部２４のモータハウジング４の側には、モータハウジング４の底壁部分４ａに密着させる放熱板２５が延設されている。
このため、ドライバ部６で加熱された空気を、開口部２４を通してロータ側空間２２と蓋側空間２３とに亘って循環させながら、モータハウジング４の底壁部分４ａとの接触で冷却して、ドライバ部６の温度上昇を抑制することができる。
【００２９】
台座部分７ｂの蓋ケース８の側に臨む面には、回路基板１１を第２接合面１９ｂの位置に比べて蓋ケース８の側に突出した状態に位置決めする複数のスペーサ２６が一体形成され、回路基板１１は、スペーサ２６の先端面にビス止めして台座部分７ｂから蓋ケース８の側に離間させて固定されている。
【００３０】
図３に示すように、台座部分７ｂのモータハウジング４の側に臨む面には、開口部２４を挟んで、複数のＦＥＴ１８ａが装着されるＦＥＴ装着領域２７と、複数の電解コンデンサ１８ｂが装着されるコンデンサ装着領域２８とが設けられ、各装着領域２７，２８には、電子部品１８を挿入配置可能な筒状部２９を一体形成してある。
【００３１】
ＦＥＴ装着領域２７には、ＦＥＴ１８ａを矩形枠状の筒状部２９ａに挿入配置して、筒状部２９ａとの隙間に充填した接着剤で固定してある。
筒状部２９ａに固定されたＦＥＴ１８ａと、モータハウジング４における冷却部１３近くの底壁部分４ａとの間には、板状の放熱シート材３０を挟み込んである。
このため、ＦＥＴ１８ａの熱を放熱シート材３０を介して底壁部分４ａに熱伝導させて、ＦＥＴ１８ａを効率良く冷却することができる。
【００３２】
コンデンサ装着領域２８には、電解コンデンサ１８ｂを筒状部２９ｂに挿入配置して、筒状部２９ｂとの隙間に充填した接着剤で固定してある。
【００３３】
回路基板１１には、ＦＥＴ１８ａや電解コンデンサ１８ｂなどの電子部品１８の接続端子３１が挿通され、これらの接続端子３１をフローはんだ付けで回路基板１１に電気的に接続した後、ディップコーティングが施されている。
フローはんだ付け、及び、ディップコーティングは、回路基板１１を保持している中間ケース７を把持して、回路基板１１の蓋ケース８に対向させる側から実施されている。
【００３４】
台座部分７ｂには、回路基板１１とターミナル１２を電気的に接続するＵ字型端子３２がインサート成形で埋め込まれている。
回路基板１１にはＦＥＴ１８ａや電解コンデンサ１８ｂの他にも図示しない各種の電子部品１８が接続されている。各種の電子部品１８は、回路基板１１に直接配設するものでもよいし、台座部分７ｂに本体を設けて端子部材で回路基板１１と接続するようにしてもよい。
【００３５】
本実施形態では、蓋ケース８にはドライバ部６を冷却するための外部に連通する開口が形成されておらず、また、中間ケース７にはコネクタ７ｃが一体成形されているので、防水構造を簡素化して、防水性を高め易い。
【００３６】
〔その他の実施形態〕
本発明による電動ポンプは、車両用エンジンの他、例えば車両に搭載されたインバータ冷却用の電動ポンプであってもよい。また、循環させる流体として冷却水の他に、エンジンオイルやＡＴＦを循環させる電動ポンプに適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明に係る電動ポンプは、車両用エンジンの他、例えば車両に搭載されたインバータ冷却用の電動ポンプや、循環させる流体として冷却水の他に、エンジンオイルやＡＴＦを循環させる電動ポンプとして利用可能である。
【符号の説明】
【００３８】
３ａ  ステータ
３ｂ  ロータ
７  中間ケース
８  蓋ケース
９  インペラ
１１  回路基板
１４  回転部材
１６  ロータ側ケース
１８  電子部品
１９ｂ  中間ケースの蓋ケースに対する接合面
１９ａ，１７，１９ｂ，８ａ  扁平な接合面
２０ａ  ロータ側ケースと中間ケースとの接合部
２０ｂ  蓋ケースと中間ケースとの接合部
２１  シール部材
２２  ロータ側空間
２３  蓋側空間
２４  開口部
２９  筒状部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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