專利名稱：電動泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型總體涉及一種電動泵。
背景技術(shù)：
JP2005-337095A (下文稱為專利文獻I)中披露了一種已知的電動泵，其中所包括的流體泵、驅(qū)動流體泵的電動機、以及控制電動機電流供給的驅(qū)動器整體形成為一個單元。更具體地，專利文獻I中披露的電動泵包括排出操作油的泵部和用于驅(qū)動泵部的電機。泵部和電機整體形成為一個單元。電機的定子容納在樹脂制成的電機殼體內(nèi)。驅(qū)動器部的線路板在與泵部相反方向的位置處固定至電機殼體。電機殼體上安裝有蓋，使得該蓋遮蓋驅(qū)動器部。因此，用于容納驅(qū)動器部的空間由電機殼體和蓋形成。在專利文獻I中披露的電動泵中，驅(qū)動器部相對于電機部尺寸較大。結(jié)果，在電機部的外部，驅(qū)動器部下方形成有死角(dead space)，此處的空間不能被有效利用。將這種電動泵安裝在發(fā)動機上時，電動泵從發(fā)動機伸出，這使得難于在發(fā)動機艙內(nèi)分配空間用于這種電動泵。因此，對于流體泵、驅(qū)動流體泵的電動機、和驅(qū)動器整體形成為一個單元的電動泵，存在減小這種電動泵尺寸的需求。

實用新型內(nèi)容根據(jù)本實用新型的一方面，電動泵包括泵部、電機部、和驅(qū)動器部，電機部包括轉(zhuǎn)子和定子，轉(zhuǎn)子形成為筒狀并與設(shè)置在泵部處的旋轉(zhuǎn)軸同軸，定子形成為環(huán)狀并布置在轉(zhuǎn)子的外周，在定子和轉(zhuǎn)子之間具有間隙，在與旋轉(zhuǎn)軸的軸向正交的方向觀察，驅(qū)動器部布置在泵部和電機部之間的位置，驅(qū)動器部控制電機部，驅(qū)動器部布置為如下狀態(tài)，在軸向觀察，驅(qū)動器部的一部分與泵部的至少一部分重疊，或與電機部的至少一部分重疊。通過此處所述的布置，將驅(qū)動器部布置在電機部外部，在軸向觀察時，其所處位置與泵部的至少一部分重疊、或與電機部的至少一部分重疊。因此，可減小電動泵的整體尺寸。根據(jù)本實用新型的另一方面，電動泵的特征在于，泵部包括泵殼，電機部包括電機殼體，驅(qū)動器部容納在由泵殼和電機殼體形成的驅(qū)動器容納部中，以及，將驅(qū)動器部固定至電機殼體。通過此處所述的布置，可將電氣部件例如電機部和驅(qū)動器部集中在電機殼體附近。因此，使得更容易進行電氣部件的組裝例如電機部線圈端部和線路板的電連接、以及組裝之后對電氣部件的檢查。根據(jù)本實用新型的另一方面，電動泵的泵部包括泵蓋，在軸向觀察，泵蓋從泵部延伸到驅(qū)動器部。泵蓋和驅(qū)動器容納部在泵殼一側(cè)與放熱空間連接，放熱空間布置在泵蓋和驅(qū)動器容納部之間。因此，可有效地將驅(qū)動器部處生成的熱從泵殼釋放至放熱空間。通過此處所述的布置，即使在驅(qū)動器部形成在電機部的外部并且在泵殼與泵蓋之間形成有放熱空間的情況下，也能以足夠的強度保持驅(qū)動器部。根據(jù)本實用新型的另一方面，電動泵進一步包括放熱片，放熱片設(shè)置在驅(qū)動器部和形成驅(qū)動器容納部的泵殼之間，該放熱片布置為與驅(qū)動器部和泵殼都接觸。因此，可有效地將驅(qū)動器部處生成的熱從電動泵釋放。根據(jù)本實用新型的另一方面，電動泵進一步包括墊圈，該墊圈布置在泵殼與電機殼體之間的界面處。墊圈布置為以下狀態(tài)，使墊圈至少圍繞轉(zhuǎn)子和驅(qū)動器部。因此，單個墊圈防止流體從外側(cè)進入轉(zhuǎn)子和驅(qū)動器部，這在減少墊圈數(shù)量方面是有益的。根據(jù)本實用新型的另一方面，電動泵的特征在于，泵部包括泵殼，電機部包括電機殼體，驅(qū)動器部容納在由泵殼和電機殼體中的至少一個形成的驅(qū)動器容納部中，以及，在泵蓋(其與泵殼安裝)和驅(qū)動器容納部之間設(shè)置放熱空間。因此，可有效地將驅(qū)動器部生成的熱從驅(qū)動器容納部釋放至放熱空間。根據(jù)本實用新型的另一方面，在泵蓋和驅(qū)動器容納部中的至少一個上，設(shè)置電動泵的間隔部，以通過增大泵蓋和驅(qū)動器容納部之間的距離而增大放熱空間。因此，通過增大放熱空間，可有效地將驅(qū)動器部處生成的熱從電動泵釋放。

通過下文參照附圖進行的具體描述，本實用新型的前述及其他特征和特性將更加明了，其中:圖1是根據(jù)第一實施方式電動泵的俯視圖；圖2是根據(jù)第一實施方式電動泵在電機殼體被切開并移除狀態(tài)下的軸測圖；圖3是沿圖1中線II1-1II截取的根據(jù)第一實施方式電動泵的剖視圖；圖4是根據(jù)第二實施方式電動泵的俯視圖；以及圖5是沿圖4中線V-V截取的根據(jù)第二實施方式電動泵的剖視圖。
具體實施方式
下面參照附圖描述根據(jù)第一實施方式的電動泵I。圖1是電動泵I的俯視圖。圖2是電動泵I的軸測圖，其處在用于容納或遮蓋驅(qū)動器部50的驅(qū)動器安裝部36被切開并從電動泵I移除的狀態(tài)下。圖3是沿圖1中線II1-1II截取的電動泵I的剖視圖。如圖3所示，電動泵I主要包括泵部10、電機部30、和驅(qū)動器部50。泵部10包括泵殼12和泵蓋(泵殼蓋，pump cover) 11。泵殼12設(shè)置有形成在一端處的凹進部18,該凹進部18為圓形凹進。泵蓋11為泵殼12中設(shè)置有凹進部18的端面提供遮蓋。泵蓋11通過第一密封件13以液密方式遮蓋泵殼12的端面，該第一密封件13設(shè)置在泵殼12和泵蓋11之間。泵殼12和泵蓋11各自由鋁合金或類似材料制成。泵殼12設(shè)置有支承通孔19，該支承通孔19設(shè)置在從凹進部18的中心偏心的位置處。將旋轉(zhuǎn)軸15插入支承通孔19。旋轉(zhuǎn)軸15由支承通孔19以可旋轉(zhuǎn)方式支撐。布置在凹進部18中的泵操作部14包括內(nèi)轉(zhuǎn)子22和外轉(zhuǎn)子23，內(nèi)轉(zhuǎn)子22形成有外齒，外轉(zhuǎn)子23形成有與內(nèi)轉(zhuǎn)子22的外齒嚙合的內(nèi)齒。外轉(zhuǎn)子23的外周面由凹進部18保持在這樣的狀態(tài)，使得外轉(zhuǎn)子23在此處自由旋轉(zhuǎn)。將內(nèi)轉(zhuǎn)子22壓配合至旋轉(zhuǎn)軸15的第一側(cè)部15a并固定在此處，使得內(nèi)轉(zhuǎn)子22和旋轉(zhuǎn)軸15同軸。第二側(cè)部15b是旋轉(zhuǎn)軸15中設(shè)置在固定并保持內(nèi)轉(zhuǎn)子22處的相對側(cè)的一端，第二側(cè)部15b從形成為筒狀的突出部21的端面伸出。在內(nèi)轉(zhuǎn)子22的齒部和外轉(zhuǎn)子23的齒部之間，互相嚙合的齒部之間，形成有多個泵操作腔24，泵操作腔24根據(jù)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)各自增加和減少該處容納的體積。在泵蓋11中與泵操作腔24相對應(yīng)的內(nèi)表面上，形成有進入腔25和排出腔26。進入腔25沿泵操作腔24中容納體積增加的區(qū)域形成。排出腔26沿泵操作腔24中容納體積減少的區(qū)域形成。泵蓋11形成有與進入腔25連通的進入口 17以及與排出腔26連通的排出口。在泵殼12的徑向外部，于形成有凹進部18的表面的相對表面上，形成有下側(cè)凹進20。下側(cè)凹進20是驅(qū)動器容納部45的一部分，該驅(qū)動器容納部45容納或接收用于驅(qū)動電機部30的驅(qū)動器部50。下側(cè)凹進20底側(cè)處的厚度以不均勻方式設(shè)置，成為下側(cè)凹進20底側(cè)的至少一部分比其他部分薄的狀態(tài)。該薄于其他部分的部分是位于泵殼12和泵蓋11之間的部分，設(shè)置該部分是為了提供用于釋放在驅(qū)動器部50處所生成熱的放熱空間60。通過將泵殼12中形成有凹進部18的表面形成為凹進形式，在該表面上設(shè)置放熱空間60。從有效放熱的角度來說，有利的是將下側(cè)凹進20的底側(cè)整個形成為較薄。泵蓋11形成有間隔部100，以增大放熱空間60的尺寸，間隔部100增大了泵蓋11和泵殼12之間的距離，換而言之，增大了泵蓋11與驅(qū)動器容納部45之間的距離。在根據(jù)第一實施方式的電動泵I中，間隔部100形成在泵蓋11上，然而，間隔部100可形成在設(shè)置驅(qū)動器容納部45的泵殼12上，或者，可形成在泵蓋11和泵殼12 二者上。電機部30的無位置傳感器無電刷直流電機包括:以環(huán)狀形式形成的定子33，以及，在定子33內(nèi)側(cè)位置以筒狀形式形成的轉(zhuǎn)子34，在轉(zhuǎn)子34與定子33之間具有小間隙。定子33和轉(zhuǎn)子34均與旋轉(zhuǎn)軸15具有相同的旋轉(zhuǎn)軸線。如圖3所示，通過將磁體44嵌置并固定在轉(zhuǎn)子軛部43中，形成轉(zhuǎn)子34，轉(zhuǎn)子軛部43由疊層電磁鋼片形成為筒狀形式。將轉(zhuǎn)子34壓配合并固定至第二端15b，第二端15b是旋轉(zhuǎn)軸15中設(shè)置在固定內(nèi)轉(zhuǎn)子22處的相對側(cè)的一端。定子33包括由疊層電磁鋼片形成的定子鐵心40、以及纏繞在線圈保持架42周圍的線圈41。定子33由定子密封部35遮蓋，定子密封部35是電機殼體32的一部分，其由樹脂制成并與定子33形成為一體。一端封閉的管狀空間37形成在定子33的內(nèi)周部。定子鐵心40的內(nèi)周部可暴露于管狀空間37，或可由定子密封部35的樹脂薄層遮蓋。轉(zhuǎn)子34和定子33在管狀空間37中彼此面對。突出部21的外周面面對管狀空間37。在突出部21的外周面和管狀空間37之間設(shè)置有小間隙。在突出部21的外周面上形成有槽，并且將第二密封件16安裝至該槽。第二密封件16對管狀空間37和突出部21之間的間隙進行密封。第二密封件16防止?jié)B入管狀空間37的油流出至電動泵I的外側(cè)或流至驅(qū)動器部50。電機殼體32包括驅(qū)動器安裝部36，驅(qū)動器安裝部36是電機部30中從定子密封部35在徑向向外方向延伸的部分。在驅(qū)動器安裝部36的表面上，具體而言在與管狀空間37形成側(cè)相同一側(cè)的表面上，形成有上側(cè)凹進38。在泵殼12與電機殼體32配合在一起的狀態(tài)下，形成驅(qū)動器容納部45，驅(qū)動器容納部45是包括彼此面對的上側(cè)凹進38和下側(cè)凹進20的封閉空間。驅(qū)動器部50是安裝有例如電容器、比較器和開關(guān)元件等構(gòu)件的線路板51。在下文中，參照圖3，線路板51中面對驅(qū)動器安裝部36的表面稱為線路板51的上表面，以及，線路板51中相反側(cè)的表面稱為線路板51的下表面。與驅(qū)動器安裝部36整體形成多個突起，用于安裝線路板51，在多個突起處，使用螺釘或類似方法將線路板51固定至驅(qū)動器安裝部36。線圈41的端部在驅(qū)動器容納部45的上側(cè)凹進38內(nèi)的部分處露出。在將電氣部件(其為電機部30和驅(qū)動器部50)集中至電機殼體32附近這一方面，將線路板51固定至驅(qū)動器安裝部36是有益的。因此，使得更容易進行電氣部件的組裝例如線圈41端部與線路板51的電連接、以及組裝之后對電氣部件的檢查。線路板51在上表面和下表面上均安裝有構(gòu)件。線路板51的下表面安裝有具有大致相同高度的相對短的芯片。線路板51的上表面安裝有具有相對較高高度的離散部件。在線路板51的下表面和泵殼12所形成下側(cè)凹進20的底部表面之間，設(shè)置有大于所安裝芯片高度的間隙。將放熱片52插入由該間隙形成的空間中。放熱片52由有機硅系粘彈性體構(gòu)成，其與空氣相比具有較高的導(dǎo)熱性。放熱片52與安裝在驅(qū)動器部50上的芯片接觸，同時與泵殼12上所形成下側(cè)凹進20的底部表面接觸。因此，經(jīng)由放熱片52將驅(qū)動器部50處生成的熱有效地傳遞至泵殼12。傳遞至泵殼12的大量熱釋放至放熱空間60。通過將一部分熱傳遞至從泵殼12流至泵部10的操作油而釋放該部分熱。多個接觸銷53從線路板51向上突出，接觸銷53由金屬制成，用于向驅(qū)動器部50提供電力、控制信號等。接觸銷53與線路板51電連接。接觸銷53伸入接觸殼體39，接觸殼體39與電機殼體32整體形成。接觸銷53和接觸殼體39 —起形成連接器55。如上所述，由作為泵部10 —部分的泵殼12和作為電機部30 —部分的電機殼體32，形成驅(qū)動器容納部45。換而言之，通過利用泵部10與電機部30之間的空間來設(shè)置驅(qū)動器容納部45，這樣使得電動泵I小型化。圖1中虛線示出的區(qū)域指示驅(qū)動器部50的線路板51。因此，驅(qū)動器部50在如下狀態(tài)下固定至驅(qū)動器安裝部36，在旋轉(zhuǎn)軸15的軸向觀察，驅(qū)動器部50的一部分與定子密封部35重疊。通過在泵部10和電機部30之間的空間處形成驅(qū)動器容納部45，可將驅(qū)動器容納部45設(shè)置為靠近泵部10或電機部30，從而可減小電動泵I的尺寸。如圖2所示，將墊圈65布置為如下狀態(tài)，使墊圈65圍繞驅(qū)動器部50和轉(zhuǎn)子34。在布置此處描述的墊圈65之后，防止了流體從外側(cè)進入驅(qū)動器部50和轉(zhuǎn)子34。將墊圈65插入在電機殼體32中面對泵殼12的表面上所形成的槽中，以將墊圈65設(shè)置在固定位置。通過此處所述的布置，用單個墊圈防止流體從外側(cè)進入驅(qū)動器部50和轉(zhuǎn)子34，從而抑制了電動泵I中所設(shè)置墊圈的數(shù)量增加。如圖1所示，通過上緊螺栓或類似方法，將電機殼體32、泵殼12、和泵蓋11連接以形成整體單元。在三個位置處將螺栓從電機殼體32穿過泵殼12和泵蓋11插入，這三個位置位于電機部30的徑向相對兩端、以及驅(qū)動器部50中相對于電機部30的遠端部。通過相應(yīng)地將電機殼體32、泵殼12、和泵蓋11連接成一體，即使在驅(qū)動器部50形成在電機部30的外部并形成有放熱空間60的狀態(tài)下，也能以足夠的強度保持驅(qū)動器部50。電動泵I接收來自泵蓋11處的振動源的振動。在泵蓋11處接收的振動傳遞至驅(qū)動器部50，以使驅(qū)動器部50振動，該驅(qū)動器部50保持于由電機殼體32和泵殼12所形成的驅(qū)動器容納部45。泵殼12和泵蓋11由鋁合金或類似材料制成。因此，泵殼12和泵蓋11各自的剛性高。作為將電機殼體32、泵殼12和泵蓋11連接以形成整體單元的結(jié)果，驅(qū)動器容納部45處的剛性增強。因此，即使驅(qū)動器安裝部36由樹脂材料制成，作為驅(qū)動器容納部45 —部分的驅(qū)動器安裝部36，其剛性也得到增強。結(jié)果，抑制來自振動源的大量振動傳遞至驅(qū)動器部50。此外，將驅(qū)動器部50安裝至靠近振動源的位置，使得傳遞至驅(qū)動器部50的振幅相對較小。下面描述電動泵I的操作。將由驅(qū)動器部50控制的電流施加于無位置傳感器無電刷直流電機的線圈41。結(jié)果，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，其進而使轉(zhuǎn)子34旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子34的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸15傳遞至內(nèi)轉(zhuǎn)子22，以使內(nèi)轉(zhuǎn)子22旋轉(zhuǎn)。因此，將操作油從進入口 17經(jīng)由進入腔25吸入泵操作腔24內(nèi)，并經(jīng)由排出腔26從排出口排出。允許被吸入泵操作腔24的一部分操作油進入旋轉(zhuǎn)軸15與泵殼12的支承通孔19之間，然后在潤滑支承部的同時流進管狀空間37。通過此處所述的布置，操作油與定子33接觸，從而提高了定子33的冷卻效率。第二密封件16安裝在管狀空間37和泵殼12之間。結(jié)果，防止進入管狀空間37的油從電動泵I流出或流進驅(qū)動器部50。可選擇地，可在泵操作部14和管狀空間37之間于支承通孔19處設(shè)置油封，用于防止操作油進入管狀空間37。下面參照附圖描述根據(jù)第二實施方式的電動泵2。圖4是電動泵2的俯視圖，以及，圖5是沿圖4中線V-V截取的電動泵2的剖視圖。電動泵2中泵部10和電機部30的結(jié)構(gòu)類似于根據(jù)第一實施方式的電動泵I中泵部10和電機部30的結(jié)構(gòu)，因此省略對電動泵2中泵部10和電機部30各自的具體描述。根據(jù)第二實施方式的電動泵2設(shè)置有驅(qū)動器蓋46，驅(qū)動器蓋46作為獨立設(shè)置的部件，代替在根據(jù)第一實施方式電動泵I的泵殼12上所形成的下側(cè)凹進20。驅(qū)動器蓋46是由樹脂材料形成的凹入式部件。驅(qū)動器蓋46和驅(qū)動器安裝部36連接在一起，并通過粘結(jié)、通過熔焊或類似方法進行密封。在線路板51的下表面和驅(qū)動器蓋46的底部表面之間沒有插入放熱片52。取而代之地，通過減小線路板51的下表面與驅(qū)動器蓋46的底部表面之間的距離，可靠地維持放熱性能。根據(jù)第二實施方式的電動泵2的泵蓋11形成為，使得泵蓋11面對泵部10的泵殼12，而沒有延伸至驅(qū)動器部50的外部。由電機殼體32單獨保持驅(qū)動器保持部45。只要能夠可靠地維持例如耐振動性和耐熱性，就可以采用此處所述的布置。因此，可減小電動泵2的整體尺寸，這使得同時減輕重量。根據(jù)本實用新型的電動泵1、2可應(yīng)用為所包括的流體泵、用于驅(qū)動流體泵的電動機、以及驅(qū)動器整體形成為一個單元的電動泵。
權(quán)利要求1.一種電動泵(1、2)，其特征在于包括: 泵部(10)； 電機部(30)，其包括轉(zhuǎn)子(34)和定子(33)，所述轉(zhuǎn)子(34)形成為筒狀并與設(shè)置在所述泵部(10)處的旋轉(zhuǎn)軸(15)同軸，所述定子(33)形成為環(huán)狀并布置在所述轉(zhuǎn)子(34)的外周，在所述定子(33 )和所述轉(zhuǎn)子(34)之間具有間隙；以及 驅(qū)動器部(50)，在與所述旋轉(zhuǎn)軸(15)的軸向正交的方向觀察，所述驅(qū)動器部(50)布置在所述泵部(10)和所述電機部(30)之間的位置，所述驅(qū)動器部(50)控制所述電機部(30)，所述驅(qū)動器部(50)布置為如下狀態(tài)，在所述軸向觀察，所述驅(qū)動器部(50)的一部分與所述泵部(10)的至少一部分重疊，或與所述電機部(30)的至少一部分重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動泵(1)，其特征在于 所述泵部(10)包括泵殼(12)， 所述電機部(30 )包括電機殼體(32 )， 所述驅(qū)動器部(50)容納在由所述泵殼(12)和所述電機殼體(32)形成的驅(qū)動器容納部(45)中，以及 所述驅(qū)動器部(50)固定至所述電機殼體(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動泵(I)，其特征在于 所述泵部(10)包括泵蓋(11 )，在所述軸向觀察，所述泵蓋(11)從所述泵部(10)延伸到所述驅(qū)動器部(50)，以及其中 所述泵蓋(11)和所述驅(qū)動器容納部(45 )在所述泵殼(12 )方向與放熱空間(60 )連接，所述放熱空間(60)布置在所述泵蓋(11)和所述驅(qū)動器容納部(45)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動泵(I)，其特征在于進一步包括: 放熱片(52)，所述放熱片(52)設(shè)置在所述驅(qū)動器部(50)和形成所述驅(qū)動器容納部(45)的所述泵殼(12)之間，所述放熱片(52)布置為與所述驅(qū)動器部(50)和所述泵殼(12)都接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動泵(I)，其特征在于進一步包括: 墊圈(65)，其布置在所述泵殼(12)與所述電機殼體(32)之間的界面處，其中所述墊圈(65)布置為以下狀態(tài)，使所述墊圈(65)至少圍繞所述轉(zhuǎn)子(34)和所述驅(qū)動器部(50)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動泵(1)，其特征在于 所述泵部(10)包括泵殼(12)， 所述電機部(30 )包括電機殼體(32 )， 所述驅(qū)動器部(50 )容納在由所述泵殼(12 )和所述電機殼體(32 )中的至少一個形成的驅(qū)動器容納部(45)中，以及 在安裝所述泵殼(12)的泵蓋(11)與所述驅(qū)動器容納部(45)之間，設(shè)置有放熱空間(60)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求6所述的電動泵(1)，其特征在于，在所述泵蓋(11)和所述驅(qū)動器容納部(45)中的至少一個上設(shè)置間隔部(100)，以通過增大所述泵蓋(11)和所述驅(qū)動器容納部(45)之間的距離而增大所述放熱空間(60)。
專利摘要本實用新型公開了一種電動泵(1、2)，其包括泵部(10)、電機部(30)、和驅(qū)動器部(50)，電機部(30)包括轉(zhuǎn)子(34)和定子(33)，轉(zhuǎn)子(34)形成為筒狀并與設(shè)置在泵部(10)處的轉(zhuǎn)動軸(15)同軸，定子(33)形成為環(huán)狀并布置在轉(zhuǎn)子(34)的外周，定子(33)和轉(zhuǎn)子(34)之間具有間隙，在與旋轉(zhuǎn)軸(15)的軸向正交的方向觀察，驅(qū)動器部(50)布置在泵部(10)和電機部(30)之間的位置，驅(qū)動器部(50)控制電機部(30)，驅(qū)動器部(50)布置為如下狀態(tài)，在軸向觀察，驅(qū)動器部(50)的一部分與泵部(10)的至少一部分或與電機部(30)的至少一部分重疊。
文檔編號F04B53/00GK203051078SQ20122064239
公開日2013年7月10日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者加藤博史, 仲吉英記 申請人:愛信精機株式會社