JP7389680B2 - モータ装置及び電動ポンプ - Google Patents
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Description
図1は、電動ポンプ1の制御装置5を破断した側面図である。図2は、図1のII部を拡大した断面図である。
図1、図2に示すように、電動ポンプ1は、例えば図示しない自動車に搭載されているミッション等の油圧装置にオイルを供給する。電動ポンプ1は、オイルOが貯留されているオイルタンクTの内部に配置されている。電動ポンプ1は、モータ装置2と、モータ装置2と一体化され、モータ装置2によって駆動されるポンプ部3と、を備えている。
モータ装置2は、モータ部(請求項におけるモータに相当)4と、モータ部4を駆動させるための制御装置5と、モータ部4及び制御装置5を収容するハウジング6と、制御装置5及びモータ部4の間に設けられた放熱部材(ヒートシンク)7と、を備えている。
ハウジング6には、制御装置収容部14においてモータ収容部11の反対側に開口部17が形成されている。この開口部17からモータ収容部11及び制御装置収容部14に、モータ部4及び制御装置5が、モータ部4の回転軸線C方向にそれぞれ重なるように収容されている。モータケース12及び制御ケース15についての詳細は後述する。
モータケース12は、例えば有底筒状に形成され、軸方向がモータ部4(すなわち、ロータ22)の回転軸線Cと一致している。電動ポンプ1は、ロータ22の回転軸線Cが水平方向に沿う向きでオイルタンクTの内部に配置されている。そして、モータ装置2の一部(図1では回転軸線Cを中心に略下半分)が、オイルOに浸漬されている。
ポンプ部3は、モータケース12の底部12aに取り付けられている。ポンプ部3は、モータ部4のロータ22に回転軸23(双方、図4参照)を介して接続されている。このロータ22が回転することにより、ポンプ部3が駆動される。ポンプ部3が駆動されることにより、オイルタンクTに貯留されたオイルOが圧送され、さらにミッション等の油圧装置にオイルOが供給される。
次に、モータ装置2の制御装置5について説明する。
図3は、モータ装置2のカバー38を取り外した状態をハウジング6の開口部17側からみた平面図である。
図1から図3に示すように、制御装置5は、制御ケース15の内部に収容され、制御ケース15に支持された回路基板25と、回路基板25に実装されたFET(Field Effect Transistor:電界効果トランジスタ)等のスイッチング素子(請求項における発熱素子に相当)26、コンデンサ27、及びチョークコイル28と、を主構成としている。ポンプ部3、モータ部4、及び制御装置5は、軸方向に並んで配置されている。
回路基板25は、対向する第1面25a、及び第2面25bを有する板状に形成されている。回路基板25は、各面25a,25bに直交する法線方向が軸方向に沿うように、かつ第1面25aがモータ部4側を向き、第2面25bがカバー38側を向くように配置されている。
回路基板25の第1面25aには、スイッチング素子26と対向する位置に、レジストを除去してなるレジスト除去部(請求項における制御装置の一部に相当)33が複数(本実施形態では6個)形成されている。
図4は、制御装置5のカバー38及び回路基板25を取り外した状態をハウジング6の開口部17側からみた平面図である。図5は、ハウジング6を開口部17側からみた斜視図である。
図2、図4、図5に示すように、制御ケース15は、モータケース12のモータ開口部12bに一体成形されている。制御ケース15は、モータ部4とは反対側に開口部17(すなわち、ハウジング6の開口部)を有する箱状のケース本体37と、ケース本体37の開口部17を閉塞する板状のカバー38と、を備えている。カバー38は、ボルト39によってケース本体37に取り付けられている。
底部41は、モータ収容部11と制御装置収容部14との間に形成され、制御装置収容部14に対向する段差面41aを有する。すなわち、段差面41aは、モータ収容部11と制御装置収容部14との間に形成されている。段差面41aは、ケース本体37の周壁44から制御装置収容部14に向けて張り出されている。段差面41aは、内周辺41bが軸方向においてモータケース12の内周面12cより径方向に大きな円形に形成されている。
また、周壁44は、第1内側面44a及び第3内側面44cが交差する第1交差内面44eと、第3内側面44c及び第2内側面44bが交差する第2交差内面44fと、第2内側面44b及び第4内側面44dが交差する第3交差内面44gと、第4内側面44d及び第1内側面44aが交差する第4交差内面44hと、を有する。
また、段差面41aにおいて、第1交差内面44e、第2交差内面44f、第3交差内面44g、及び第4交差内面44hの近傍に取付ボス42が一体に形成されている。取付ボス42は、軸方向の端面42aが開口部17に対向して配置され、端面42aに雌ネジ部46が形成されている。
また、開口端部51は、Y方向に延びる直線部の中央に張出部51bが形成されている。張出部51bは、第1内側面44a及び第2内側面44bから大きく張り出されている。四隅51a及び張出部51bに、雌ネジ部52が形成されている。これら雌ネジ部52に、ボルト39がねじ結合されることにより、ケース本体37にカバー38が取り付けられている。
図6は、放熱部材7を示す斜視図である。
図2、図4、図6に示すように、支持面41cに、放熱部材7が一対のボルト55で取り付けられている。放熱部材7は、外周56が第1周辺56a、第2周辺56b、第3周辺56c、及び第4周辺56dにより、軸方向からみて、例えばアルミ材で略四角形の板状に形成されている。
接触面61aには、外周に沿って溝部63が形成されている。溝部63は、接触面61aに開口する断面U字状に形成されている。
回路基板25には、レジスト除去部33と対向する第2面25bの位置に、スイッチング素子26が実装されている。これにより、接触面61aは、軸方向において接着剤67やレジスト除去部33を介してスイッチング素子26に接触されている。
次に、モータ装置2の組付付け工程を図2から図4に基づいて説明する。
図4に示すように、ハウジング6の開口部17からモータ部4をモータケース12に収容する。モータ部4を収容した後、段差面41aの支持面41cに、放熱部材7を開口部17から一対のボルト55で取り付ける。放熱部材7は、接触部61が軸方向においてステータ21と重なる位置に配置され、接触面61a及び溝部63が開口部17側を向いて配置される。放熱部材7は、周壁44の第4内側面44dに近接した状態に支持される。
ここで、放熱部材7は、軸方向から見て、ステータ21と重なる位置(すなわち、投影面)に設けられている。これにより、モータ装置2の小型化を図ることができる。
すなわち、例えば、ハウジング6等に備えられる他の機能部位や、ハウジング6の加工性の観点等により放熱部材として使用できない領域に影響されることなく、放熱部材7のレイアウトを効率的に設定できる。加えて、放熱部材7のレイアウトを効率的に設定することにより、例えば放熱部材7で放熱するスイッチング素子26のレイアウトの自由度を高めることができる。
これにより、制御装置5(すなわち、モータ装置2)を組み付ける際に、回路基板25に接着剤67を介して放熱部材7が接触された状態において、接触面61aに塗布した接着剤67の有無を、凹部35から目視により確認できる。
次に、図1から図4に基づいてモータ装置2の放熱作用を説明する。
なお、制御装置5の駆動による発熱素子として、スイッチング素子26、コンデンサ27、チョークコイル28等が考えられるが、放熱作用の理解を容易にするために、スイッチング素子26を代表例として説明する。
このため、一対の取付部62に伝達された熱は、一対の取付部62や一対のボルト55を経て底部41に伝達される。底部41に伝達された熱は、ケース本体37やモータケース12(すなわち、ハウジング6)に伝達される。ケース本体37やモータケース12に伝達された熱は、ケース本体37やモータケース12から外部に放熱される。これにより、制御装置5の放熱性を高めることができる。
例えば、上記実施形態では、放熱部材7をハウジング6と別部材で構成した例について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、例えば、放熱部材7をハウジング6やカバー38と一体に構成してもよい。
Claims (6)
- モータと、
前記モータの駆動制御を行う制御装置と、
前記モータを収容するモータ収容部、及び前記制御装置を収容する制御装置収容部が前記モータの軸方向に並んで配置されて一体化されたハウジングと、
を備え、
前記ハウジングは、前記制御装置収容部に対して前記モータ収容部の反対側に前記モータ及び前記制御装置を受け入れる開口部を有し、
前記モータ収容部と前記制御装置収容部との間に設けられるとともに、前記制御装置のうちの発熱素子及び前記発熱素子の周囲と軸方向で対向する箇所にのみ形成され、前記制御装置の一部に接触する放熱部材を備え、
前記放熱部材は、軸方向からみて前記モータのステータの一部と重なっている
ことを特徴とするモータ装置。 - 前記ハウジングは、前記モータ収容部と前記制御装置収容部との間に段差面を有し、
前記段差面は、前記放熱部材を取り付ける支持面を有することを特徴とする請求項1に記載のモータ装置。 - 前記放熱部材は、前記発熱素子に接着剤を介して接触されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のモータ装置。
- 前記放熱部材は板状に形成され、外周に沿って形成された溝部を有することを特徴とする請求項3に記載のモータ装置。
- 前記制御装置は、前記発熱素子が実装された回路基板を備え、
前記回路基板は、前記回路基板の厚さ方向からみて前記放熱部材と重なる箇所の一部に形成された凹部を有し、
前記凹部を介して前記開口部側に前記放熱部材の一部が露出されている
ことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載のモータ装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のモータ装置によって駆動されるポンプ部を備えたことを特徴とする電動ポンプ。
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