CN108141982B - 电气设备的壳体及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在多个壳体构件的接合部使用了即使不加热也能固化至深部的密封材料的电气设备的壳体及其制造方法。本发明的电气设备的壳体包括：间隙形成部(5)，该间隙形成部(5)在用于收纳电气设备的多个壳体构件相互接合的接合部(4)形成间隙；以及密封材料(6)，该密封材料(6)填充在间隙形成部(5)的间隙中，密封材料(6)是具有常温固化特性且含有铂催化剂的双液型混合附加反应固化型的密封材料。

Description

电气设备的壳体及其制造方法

技术领域

本发明涉及具备多个彼此接合的壳体构件的电气设备的壳体及其制造方法。

背景技术

关于上述壳体，已知有下述专利文献1和专利文献2所记载的壳体。专利文献1的技术中，多个壳体构件的接合部由槽部和插入到槽部的突起部构成，并构成为在槽部和突起部之间的间隙中填充密封材料。

专利文献2的技术中，对轴承套的凸缘部15a的下侧面15b与上壳构件46的下侧面15相对的部分等实施紫外线清洗，并对这些部分的表面适度地进行粗糙化处理，然后填充密封材料80并使其固化(参照专利文献2的第0038段及图5等)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010－56493号公报

专利文献2：日本专利特开平9-98560号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，专利文献1中并未公开使用哪种密封材料。例如，在密封材料使用的是一般会因空气中的水分而固化的缩合反应固化型密封材料的情况下，远离表面的深部的固化性并不好。因此，若为了提高接合强度和气密性而加深间隙的深度，则需要耗费时间直至深部发生固化，从而导致生产率下降或者水分无法到达深部而无法固化的问题。或者，例如在密封材料使用的是需要加热来固化的密封材料的情况下，需要加热至深部使其固化，加热时间变长，从而导致生产率下降的问题。

专利文献2的技术中，密封材料使用的是紫外线固化型树脂。但需要有紫外线装置，存在设备费用变高的问题。

因此，期望在多个壳体构件的接合部使用即使不加热也能固化至深部的密封材料的电气设备的壳体及其制造方法。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的电气设备的壳体具备：间隙形成部，该间隙形成部在用于收纳电气设备的多个壳体构件相互接合的接合部形成间隙；以及密封材料，该密封材料填充在所述间隙形成部的所述间隙中，所述密封材料是具有常温固化特性且含有铂催化剂的双液混合附加反应固化型的密封材料。

此外，本发明所涉及的电气设备的壳体的制造方法执行组装工序和加热工序，所述组装工序中，在内侧收纳了电气设备的状态下将多个壳体构件组合，并且在所述多个壳体构件相互接合的接合部所形成的间隙中填充混合了2种液体的未固化的密封材料，所述加热工序中，对通过所述组装工序填充的所述密封材料进行加热，所述密封材料是具有常温固化特性和加热固化促进特性且含有铂催化剂的双液混合附加反应固化型的密封材料。

发明效果

根据本发明所涉及的电气设备的壳体，通过间隙形成部在接合部形成间隙，并在间隙中填充密封材料，从而能够在接合部形成密封材料的层。密封材料只需将2种液体混合，在铂催化剂的作用下，就能在常温状态下使密封材料整体进行附加反应并固化。由于能够可靠地使密封材料整体固化，因此能够提高气密性。另外，由于能够缩短到密封材料整体固化为止的时间，因此能够提高生产率。另外，由于密封材料具有常温固化特性，因此可以不设置用于进行加热的制造设备，或者即使在通过加热来促进固化的情况下，也不需要加热至深部以使整体完全固化，因而能够恰当地缩短加热时间，从而提高生产率。

另外，根据本发明所涉及的电气设备的壳体的制造方法，在组装工序中填充了未固化的密封材料之后，在加热工序中对密封材料进行加热，因此能够缩短固化时间，从而能够提高生产率。这里，密封材料具有常温固化特性，因此无需加热至深部以使整体完全固化，从而能够恰当地缩短加热时间，从而能够提高生产率。

附图说明

图1是本发明实施方式1所涉及的电动机、电动机控制装置及壳体的剖视图。

图2是本发明实施方式1所涉及的接合部的主要部分剖视图。

图3是表示本发明的实施方式1所涉及的壳体制造方法的流程图。

图4是说明本发明的实施方式1所涉及的由加热器进行的加热工序的示意图。

图5是本发明实施方式2所涉及的电动机、电动机控制装置及壳体的剖视图。

图6是本发明实施方式2所涉及的接合部的主要部分剖视图。

图7是本发明实施方式2所涉及的接合部的主要部分剖视图。

图8是本发明实施方式2所涉及的接合部的主要部分剖视图。

具体实施方式

1.实施方式1

参照图面对实施方式1所涉及的电气设备的壳体1(以下简称作壳体1)进行说明。本实施方式中，收纳在壳体1中的电气设备是由电动机20和电动机控制装置40这两者构成的一体式单元。图1是以穿过电动机20的旋转轴心C的平面切断得到的一体式单元及壳体1的剖视图。图2是将图1的壳体1的接合部4放大后的主要部分剖视图。

将与电动机20的旋转轴心C平行的方向定义为轴向X，将轴向X的一侧定义为轴向第一侧X1，将轴向X中与轴向第一侧X1相反的一侧定义为轴向第二侧X2。径向和周向设为关于旋转轴心C的径向和周向。

1-1.电动机20、电动机控制装置40和壳体1的简要结构及配置结构

<电动机20>

电动机20具有圆筒状的定子21、以及配置在定子21的径向内侧且以能旋转的方式被轴承25支承的圆筒状的转子22。本实施方式中，电动机20是永磁体同步电动机，在定子21上卷绕有线圈23，在转子22(本例中为转子22的外周面)上固定有永磁体26。

定子21的外周面与电动机壳体10的内周面嵌合并固定。电动机壳体10形成为有底的圆筒状，且具备覆盖电动机20等的径向外侧的圆筒状的第一周壁11、以及覆盖第一周壁11在轴向第一侧X1的开口的圆板状的第一侧壁12。电动机壳体10由具有导热性的金属材料制成。转子轴24形成为在旋转轴心C上沿轴向X延伸的圆柱状。转子22的内周面与转子轴24的外周面嵌合并固定。转子轴24相对于转子22向轴向X的两侧延伸，转子轴24在轴向X上的两侧部分分别以能相对于电动机壳体10旋转的方式被轴承25支承。

在第一侧壁12的中心部形成有沿轴向X贯穿的贯穿孔。转子轴24贯穿第一侧壁12的贯穿孔，贯穿孔的内周面经由轴承25对转子轴24进行支承以使其能够旋转。贯穿第一侧壁12并向轴向第一侧X1延伸出的转子轴24的部分固定有用于和外部机构(未图示)连结的具有花键槽的连结部29。电动机20成为例如电动助力转向用的驱动力源，连结部29与电动助力转向的蜗轮机构的蜗轮相连结。

定子21具备：由电磁钢板在轴向X上层叠而成并具有向径向内侧突出的齿的定子铁心30；安装在定子铁心30的齿上且由树脂等绝缘性材料制成的绕线管31；以及经由绕线管31卷绕安装在各齿上的线圈23。沿着周向等间隔地设有多个齿。定子铁心30按每一个齿进行分割。绕线管31和线圈23具有从定子铁心30向轴向两侧突出的部分，该突出部分构成线圈末端。

电动机20在定子21(轴向第二侧X2的线圈末端)的轴向第二侧X2，具有将卷绕安装于各齿的线圈23的两个端子相互连接从而形成三角形接线或星形接线的圆筒状的线圈接线部32。线圈接线部32具备用于将各线圈23的端子相互连接而沿周向延伸的多根连接线33、以及在径向上形成有多段用于保持连接线33的圆筒状的槽且由树脂制成的线圈接线支架27。从各线圈23向周向第二侧X2延伸出2条端子线且与线圈接线部32(连接线33)连接。将线圈接线部32中的三角形接线或星形接线的三相各相端子与供电电路侧相连接的3条电动机连接线34从线圈接线部32(连接线33)向轴向第二侧X2延伸。

在电动机20的轴向第二侧X2设有作为轴向第二侧X2的侧壁的电动机侧壁35。电动机侧壁35由金属材料制成。电动机侧壁35形成为中心部有贯穿孔的圆板状。在电动机侧壁35的径向内侧的端部设有用于形成贯穿孔的圆筒状的内侧轴套部。转子轴24贯穿电动机侧壁35的贯穿孔，贯穿孔的内周面经由轴承25对转子轴24进行支承以使其能够旋转。电动机侧壁35的径向外侧的端部设有圆筒状的外侧轴套部。外侧轴套部的外周面与电动机壳体10的第一周壁11的内周面嵌合并固定。

<电动机控制装置40>

电动机控制装置40包括：具备对电源向电动机20的供电进行通断的开关元件的供电电路；对供电电路的开关元件进行通断控制的控制电路44；以及对供电电路产生的热量进行散热的散热器43。电动机控制装置40还具备旋转变压器36。

本实施方式中，供电电路是将电源提供的直流电转换成交流电并提供给电动机20的逆变器。供电电路构成为通过下述方式形成的桥接电路，即：在与电源相连接的正极线和负极线之间，2个开关元件串联连接构成的串联电路对应于三相各相而并联连接3路。也就是说，供电电路是具备6个开关元件的三相逆变器。开关元件使用由功率MOSFET(MetalOxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)、续流二极管反向并联连接而构成的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)等。供电电路中除了开关元件之外，还具有电源电压的平滑用电容器、用于检测提供给电动机20的供给电流的分流电阻等。

供电电路由将开关元件等多个元件及连接线集成为一个元器件的功率模块41来构成。本实施方式中，供电电路由多个功率模块41(例如3个)构成。例如，1个功率模块41将2个开关元件的串联电路和分流电阻集成为一个元器件来构成。功率模块41中，多个元件和连接线被模塑树脂等密封，密封部分形成为板状(例如矩形板状)。

控制电路44具备进行运算处理的微机、将旋转变压器36和分流电阻等的传感器设备的输出信号及来自外部装置的外部信号输入到微机的输入电路、以及对开关元件进行通断驱动的驱动电路等。微机、输入电路和驱动电路等控制电路44的构成部件安装在由玻璃纤维和环氧树脂等非导电性材料形成的平板状基板47上。

电动机控制装置40具备连接线模块46。连接线模块46将供电电路、控制电路44、电动机20、电源连接端子、以及旋转变压器36等的传感器设备等相互连接的多条连接线集成为一个元器件来构成。连接线模块46中，多条连接线被模塑树脂密封，密封部分形成为板状。

散热器43由铝等导热性较高的金属材料制成。散热器43与具备开关元件的功率模块41等抵接，从而对功率模块41等产生的热量进行传递。另外，散热器43也可以与电动机控制装置40的其它发热部件、例如平滑电容器等抵接。散热器43对传递来的热量进行发散。

电动机控制装置40配置在电动机20的轴向第二侧X2。

散热器43配置在电动机侧壁35和转子轴24的轴向第二侧X2。散热器43形成为圆柱状，堵住电动机壳体10的轴向第二侧X2的开口。散热器43的外周面与电动机壳体10的第一周壁11的内周面嵌合并固定。详细情况将在后文阐述，但从功率模块41等传递至散热器43的热量将经由嵌合部传递至电动机壳体10。传递至电动机壳体10的热量从电动机壳体10的外表面向外部散热，或者传递至与电动机壳体10(本例中为电动机壳体10的凸缘37)相连结的外部机构(本例中为蜗轮机构的壳体)。散热器43上形成有供电动机连接线34穿过的轴向X的贯穿孔(未图示)、供旋转变压器36的连接线穿过的轴向X的贯穿孔等。

旋转变压器36配置在散热器43的轴向第一侧X1。旋转变压器36具备旋转变压器转子和旋转变压器定子。旋转变压器转子的内周面与穿过电动机侧壁35并向轴向第二侧X2延伸出的转子轴24的外周面嵌合并固定。用于保持旋转变压器定子和连接线的旋转变压器支架固定在散热器43的轴向第一侧X1的壁上。

功率模块41配置在散热器43的轴向第二侧X2。功率模块41的轴向第一侧X1的面与散热器43的轴向第二侧X2的面抵接，从而能够导热。连接线模块46配置在散热器43及功率模块41的轴向第二侧X2。连接线模块46的脚部与没有和功率模块41抵接的散热器43的轴向第二侧X2的面的一部分抵接，从而进行定位。安装在基板47上的控制电路44配置在连接线模块46的轴向第二侧X2。

控制装置壳体13形成为有底的圆筒状，且具备覆盖电动机控制装置40(本例中为除散热器43及旋转变压器36以外的功率模块41、连接线模块46和控制电路44)的径向外侧的圆筒状的第二周壁14，以及覆盖第二周壁14的轴向第二侧X2的开口的圆板状的第二侧壁15。第二侧壁15上设有与电源连接的电源连接端子、以及与外部装置连接的外部连接端子等连接器45。外部连接装置例如是转矩传感器、以及CAN通信装置等。控制装置壳体13由树脂制成。控制装置壳体13的第二周壁14的轴向第一侧X1的端部、与电动机壳体10的第一周壁11的轴向第二侧X2的端部彼此接合，形成后述的接合部4。

1-2.壳体构件的接合部4的结构

壳体1具备间隙形成部5和密封材料6，其中，该间隙形成部5在收纳电气设备的多个壳体构件彼此接合的接合部4中形成间隙，该密封材料6填充在间隙形成部5的间隙中。本实施方式中，在控制装置壳体13与电动机壳体10的接合部4中，利用间隙形成部5形成间隙，并在所形成的间隙中填充密封材料6。即，在控制装置壳体13与电动机壳体10的接合部4形成间隙，在该间隙中填充密封材料6。

根据该结构，通过利用间隙形成部5在接合部4形成间隙，并在间隙中填充密封材料6，从而能够在接合部4形成密封材料6的层。能够利用密封材料6的层确保接合部4的气密性。但是，在密封材料6没有充分固化的情况下，无法确保足够的接合强度和气密性。在密封材料6使用的是不同于本实施方式的例如会因空气中的水分而发生固化的缩合反应固化型的硅的情况下，远离表面的深部的固化性并不好。因此，若为了提高接合强度和气密性而加深间隙的深度，则需要耗费时间直至深部发生固化，从而导致生产率下降或者水分无法到达深部而无法固化的问题。或者，在密封材料6使用的是不同于本实施方式的例如为了固化而需要进行加热的硅的情况下，需要有用于进行加热的制造设备，而且需要加热至深部来使其固化，从而存在加热时间变长而导致生产率下降的问题。

因此，密封材料6使用具有常温固化特性且含有铂催化剂的双液混合附加反应固化型的密封材料。根据该结构，只需将2种液体混合，在铂催化剂的作用下，就能在常温状态下使密封材料6整体进行附加反应并固化。由于能够可靠地使密封材料6整体固化，因此能够提高气密性。另外，由于能够缩短密封材料6整体固化的时间，因此能够提高生产率。例如，即使为了提高接合强度和气密性而加深间隙的深度，也能够维持良好的固化。另外，由于密封材料6具有常温固化特性，因此可以不设置用于进行加热的制造设备，或者即使在通过加热来促进固化的情况下，也不需要加热至深部以使整体完全固化，因而能够恰当地缩短加热时间，从而提高生产率。

本实施方式中，密封材料6除了具有常温固化特性之外，还具有加热固化促进特性。根据该结构，如上所述，能够通过加热来促进固化，从而缩短固化时间，提高生产率。另外，即使在远离加热表面的部分等中存在没有因加热而固化的部分，由于具有常温固化特性，因此在常温下也最终会固化。

本实施方式中，密封材料6是作为第1液体的具备-Si-H基的硅、以及作为第2液体的具备-Si-CH＝CH₂基的硅，通过铂催化剂的作用交联而形成的具备-Si-CH₂-CH₂-Si-基的硅。由此，固化后的密封材料6是含有铂催化剂且具备-Si-CH₂-CH₂-Si-基的硅。由于密封材料6采用这种硅，因此能够使固化后的接合部4具有良好的接合强度和气密性。

对到完全固化为止的固化时间与温度的特性的例子进行说明。常温(例如25℃)下的固化时间为1小时左右，80℃下的固化时间约为5分钟，120℃下的固化时间约为1分钟。如该例所示，虽然在常温下也能固化，但通过加热能大大缩短固化时间。完全固化时的硬度例如为27～31的坚硬度(A类)。

电动机壳体10和控制装置壳体13通过螺栓等紧固构件相互固定(未图示)。在通过紧固构件固定的状态下，构成为利用间隙形成部5来形成间隙。具体而言，在利用紧固构件固定之后，电动机壳体10的抵接部与控制装置壳体13的抵接部相互抵接，电动机壳体10与控制装置壳体13相互定位。然后，在相互定位后的状态下，形成间隙形成部5来形成间隙。

间隙形成部5形成内侧间隙8、以及设置于内侧间隙8的外侧且向外侧开口的外侧间隙9。在内侧间隙8中填充密封材料6，并使从内侧间隙8溢出的密封材料6能够留在外侧间隙9中。另外，留在外侧间隙9中的密封材料6露出到外部，因此在利用加热器60从外部进行加热的情况下，热传递变容易，能够在短时间内实现固化。

本实施方式中，散热器43的圆筒状的外周面与电动机壳体10的轴向第二侧X2的端部的圆筒状的内周面嵌合，散热器43堵住电动机壳体10的轴向第二侧X2的开口。电动机壳体10与散热器43的嵌合部中电动机壳体10的轴向第二侧X2的端面与散热器43的轴向第二侧X2的端面在轴向X上的位置对齐在同一位置。

内侧间隙8由电动机壳体10及散热器43的嵌合部上形成的圆筒状的槽部16、与控制装置壳体13上形成的插入槽部16的圆筒状的突部17之间的间隙来形成。即，圆筒状的突部17隔开间隙地插入圆筒状的槽部16。槽部16和突部17成为形成内侧间隙8的间隙形成部5。散热器43构成壳体1的一部分。具体而言，槽部16形成于电动机壳体10与散热器43的嵌合部中在轴向第二侧X2的端部，且该槽部16形成为向轴向第一侧X1凹陷且在全周沿周向延伸的圆筒状的槽。突部17形成于控制装置壳体13在轴向第一侧X1的端部，且该突部17形成为向轴向第一侧X1突出且在全周沿周向延伸的圆筒状的突部。

内侧间隙8成为截面形状为U字形的间隙。从而，能够增加槽部16及突部17的间隙形成部5与密封材料6之间的接触面积，并且能够利用槽部16隔着密封材料6从两侧夹住突部17。其结果是提高了内侧间隙8的气密性。

外侧间隙9由第一周壁11中在槽部16的径向外侧的部分的轴向第二侧X2的圆环状端面、与第二周壁14中在突部17的径向外侧的部分的轴向第一侧X1的圆环状端面之间的间隙来形成。外侧间隙9是向径向外侧开口的圆筒状的间隙。槽部16的径向外侧的第一周壁11的圆环状端面、与突部17的径向外侧的第二周壁14的圆环状端面成为形成外侧间隙9的间隙形成部5。外侧间隙9设置为在内侧间隙8的径向外侧与内侧间隙8相连。从而，例如在组装工序中将突部17插入填充了未固化的密封材料6的槽部16之后，从槽部16与突部17之间的内侧间隙8溢出的密封材料6就能留在外侧间隙9中。

间隙形成部5由能够传递作为电气设备的电动机20和电动机控制装置40中的一方或双方的发热构件(本例中为双方)所产生的热量的金属部件来构成。本实施方式中，形成了内侧间隙8和外侧间隙9的间隙形成部5的一侧的部分由与发热构件接触的散热器43及电动机壳体10来构成。具体而言，槽部16形成于散热器43和电动机壳体10的嵌合部。外侧间隙9的间隙形成部5由嵌合部的径向外侧的电动机壳体10的一部分来构成。散热器43是铝等导热性较高的金属材料制成的金属部件，其与电动机控制装置40中具备开关元件的功率模块41接触，传递功率模块41的热量。电动机壳体10是由铝或铁等导热性较高的金属材料制成的金属部件。功率模块41的热量经由散热器43传递至电动机壳体10。另外，电动机20的线圈23的热量经由定子铁心30等传递至电动机壳体10。从而，散热器43及电动机壳体10的热量会传递至填充在内侧间隙8和外侧间隙9中的密封材料6。尤其是散热器43中，功率模块41的热量是直接传递来的，因此温度上升要比电动机壳体10更快，温度更高。另外，电动机壳体10中与散热器43的嵌合部的温度与散热器43相同。

制造工序中，在为了进行动作检查而对电动机20及电动机控制装置40进行工作测试时，利用功率模块41和线圈23等产生的热量对散热器43及电动机壳体10加热，因此，密封材料6被加热，能够促进固化。或者，也可以在制造工序中，为了使密封材料6固化，而向电动机20及电动机控制装置40供电，使电动机20旋转驱动。由此，利用电动机20和电动机控制装置40的自发热来缩短固化时间，能够提高生产率。

1-3.壳体1的制造方法

对壳体1的制造方法进行说明。

如图3的流程图所示，在壳体1的制造方法中执行组装工序#01，该组装工序#01中，在将电气设备(本例中为电动机20和电动机控制装置40这两者)收纳于内侧的状态下，将多个壳体构件组合，并且在多个壳体构件相互接合的接合部4所形成的间隙中填充混合了2种液体的未固化的密封材料6。然后，在壳体1的制造方法中，执行加热工序#02，该加热工序#02中，对组装工序#01中填充的密封材料6进行加热。密封材料6如上所述，使用具有常温固化特性及加热固化促进特性且含有铂催化剂的双液混合附加反应固化型的密封材料。

根据该结构，在组装工序#01中填充了未固化的密封材料6之后，在加热工序#02中对密封材料6进行加热，因此能够缩短固化时间，提高生产率。这里，密封材料6具有常温固化特性，因此无需加热至深部来使整体完全固化，从而能够恰当地缩短加热时间，从而能够提高生产率。

本实施方式中，构成为在加热工序#02中加热至密封材料6整体没有完全固化的程度。然后，在壳体1的制造方法中，在加热工序#02之后执行漏气检查工序#03，该漏气检查工序#03中，对填充了密封材料6的间隙进行漏气检查。然后，在壳体1的制造方法中，在漏气检查工序#03之后执行出货中完全固化工序#05，该出货中完全固化工序#05中，在进行出货准备和出货的期间，使密封材料6整体在常温状态下完全固化。

根据该结构，由于加热至没有完全固化的程度，因此如上所述，能够恰当地缩短加热工序#02的加热时间，提高生产率。然后，在漏气检查工序#03中判断为密封材料6的气密性没有问题的情况下，进入下一步骤，在进行出货准备和出货的期间，在常温状态下使密封材料6整体进行固化，从而在产品被使用之前能够达到完全固化的状态。由于通过加热工序#02缩短了固化时间，因此即使在完成出货准备之后立即出货这样的出货期间较短的情况下，也能够使其完全固化。

本实施方式中，在组装工序#01中，将电动机20组装到电动机壳体10的内侧。此外，还组装有散热器43、功率模块41、连接线模块46和控制电路44。将散热器43组装到电动机壳体10的内侧。然后，在电动机壳体10与散热器43的嵌合部上形成的槽部16中填充混合了2种液体和铂催化剂后的未固化的密封材料6。接着，将控制装置壳体13的突部17插入填充了密封材料6的槽部16中。因突部17的插入而从槽部16与突部17之间的间隙即内侧间隙8溢出的密封材料6留在外侧间隙9中。然后，用螺栓等紧固构件将电动机壳体10与控制装置壳体13相互固定。

在加热工序#02中，构成为对填充了密封材料6的部分进行局部加热。通过对壳体1进行局部加热，能够缩短加热时间，还能削减加热设备的费用。本实施方式中，如图4所示，构成为在加热工序#02中使用加热器60，使保持了多个壳体构件的保持夹具61旋转来对密封材料6加热。本例中，加热器60使用卤素加热器。卤素加热器60以辐射方向朝向径向内侧的方式配置在密封材料6的填充部的径向外侧的周向的一部分，卤素加热器60的辐射热量被辐射至配置于径向内侧的密封材料6的填充部的表面。而且，通过使保持夹具61围绕旋转轴心C旋转，来使壳体1旋转，从而能够在整个全周对密封材料6的填充部的表面进行加热。另外，由于能够减小卤素加热器60的尺寸，因此不仅能够削减加热设备的费用，还能削减加热设备的设置空间。

留在外侧间隙9中的密封材料6会露出到壳体1的外侧，因此加热器60的热量容易传导，从而能够在短时间内使密封材料6固化。例如，卤素加热器60对密封材料6的填充部的表面进行加热的加热温度设定为80℃～150℃之间，加热时间设定为1分钟～10分钟之间。加热时间被设定为密封材料6的径向外侧的表面部完全固化但密封材料6的径向内侧的深部未完全固化的程度。例如，加热器60的加热时间也可以设定为留在外侧间隙9中的密封材料6达到完全固化为止的时间。由于密封材料6的表面部完全固化，因此能够确保制造工艺进行过程中的气密性。还能适当地缩短加热器60的加热时间，提高生产率。

另外，加热器60也可以使用感应加热器、微波发生器、加热炉或者暖风器等。也可以构成为不使保持有壳体1的保持夹具61旋转，而使加热器60旋转。或者，也可以构成为不使保持夹具61及加热器60旋转，而利用在整个全周覆盖密封材料6的填充部的径向外侧的环状加热器60、或者构成为覆盖整个壳体1的壳状加热器60，在整个全周同时地对密封材料6的填充部分进行加热。

在漏气检查工序#03中，连接器45、轴承25等壳体1的开口部与加压器相连接，对壳体1内的空气进行加压，由此来对密封材料6的填充部进行漏气检查。

在漏气检查工序#03之后到开始进行出货准备的期间内，为了进行动作检查而对电动机20及电动机控制装置40进行工作测试，即进行工作测试工序#04。在进行工作测试时，如上所述，由于散热器43和电动机壳体10被加热，因此密封材料6被加热，从而能够促进固化。本实施方式中，内侧间隙8由散热器43和电动机壳体10来形成。从而，通过工作测试能够加热未固化的密封材料6的深部，能够促进固化。在工作测试工序#04中，例如执行多次数秒的工作测试，共计进行数十秒左右的工作测试。

在出货中完全固化工序#05中，在对壳体1进行打包等出货准备的期间内、以及将打包好的壳体1输送至出货目的地等的出货期间内，深部等密封材料6的未固化部分能够在常温状态下完全固化。

2.实施方式2

参照附图，对实施方式2所涉及的壳体1进行说明。省略与上述实施方式1相同的构成部分的说明，以不同的构成部分为中心来进行说明。本实施方式所涉及的壳体1中所收纳的电气设备与实施方式1的相同，是由电动机20和电动机控制装置40这两者构成的一体式单元。本实施方式所涉及的电动机20及电动机控制装置40的各部的功能性简要结构与上述实施方式1的相同，因此省略说明。但是，本实施方式所涉及的电动机20、电动机控制装置40及壳体1的配置结构、以及壳体构件的接合部4的结构不同于实施方式1。图5是以穿过电动机20的转轴轴心C的平面切断得到的一体式单元及壳体1的剖视图。图6、图7、图8是将图5的壳体1的各接合部4放大后的主要部分剖视图。

2-1.电动机20、电动机控制装置40和壳体1的配置结构

上述实施方式1中，相对于电动机20，在转子轴24的连结部29的相反侧配置有电动机控制装置40。而在本实施方式中，在电动机20与转子轴24的连结部29的轴向X上的之间配置有电动机控制装置40。更详细而言，在电动机20的轴向第一侧X1，从轴向第二侧X2起依次配置有控制电路44、连接线模块46、功率模块41、散热器43和旋转变压器36。散热器43不同于实施方式1，其构成壳体1的轴向第一侧X1的外壁。

电动机壳体10形成为向轴向第一侧X1开口的有底的圆筒状，且具备覆盖定子21和转子22的径向外侧的圆筒状的第一周壁11、以及覆盖第一周壁11的轴向第二侧X2的开口的圆板状的第一侧壁12。转子轴24在轴向第二侧X2的部分被轴承25支承，从而能够相对于形成在第一侧壁12上的轴套部旋转。与实施方式1相同，在第一周壁11的内侧配置有定子21和转子22。线圈接线部32配置在线圈23的轴向第一侧X1。

控制装置壳体13形成为向轴向第一侧X1开口的有底的圆筒状，且具备覆盖电动机控制装置40(除散热器43及旋转变压器36以外的功率模块41、连接线模块46和控制电路44)的径向外侧的圆筒状的第二周壁14、以及覆盖第二周壁14的轴向第二侧X2的开口的圆板状的第二侧壁15。第二侧壁15上形成有转子轴24贯穿其中心部的轴向X的贯穿孔、以及电动机连接线34穿过的轴向X的贯穿孔。

控制装置壳体13具备从第二周壁14向轴向第二侧X2延伸的圆筒状的嵌合轴套部70。嵌合轴套部70的外周面与电动机壳体10的第一周壁11的内周面嵌合并固定。从而，第二侧壁15覆盖电动机壳体10的轴向第一侧X1的开口。控制装置壳体13和电动机壳体10的接合部的外径相等。控制装置壳体13由金属或树脂来制成。

第二周壁14具备：外径与电动机壳体10的第一周壁11的外径相等的等径部72，以及第二周壁14中周向上在规定的角度范围(例如约100°)内的部分、即轴向第一侧X1的部分比电动机壳体10的第一周壁11的外径要扩大规定宽度的圆弧状的扩大径部71。扩大径部71比第一周壁11更向径向外侧突出，扩大径部71上形成有向轴向第二侧X2开口的开口部78。开口部78形成为在沿轴向X观察时呈圆弧状。开口部78中安装有连接器45，从而堵住了开口。

连接器45具有与电源连接的电源连接端子、以及与外部装置连接的外部连接端子等。连接器45还具有圆弧板状的连接器接合部77，该连接器接合部77与控制装置壳体13的扩大径部71中开口部78在轴向第二侧X2的端面相抵接。连接器接合部77和扩大径部71的接合部的外径相等。

在第二周壁14的径向内侧、且在第二侧壁15的轴向第一侧X1的收纳空间中，从轴向第二侧X2起依次配置有控制电路44、连接线模块46和功率模块41。

第二周壁14在轴向第一侧X1的开口被散热器43覆盖。第二周壁14在轴向第一侧X1的端面与散热器43在轴向第二侧X2的端面相抵接。使散热器43和第二周壁14的接合部的外径相等。具体而言，散热器43具备：外径与控制装置壳体13的等径部72相等的圆柱状的等径部74，以及与控制装置壳体13的扩大径部71相对应地具有与该扩大径部71相等外径的圆弧状的扩大径部73。散热器43的扩大径部73上形成有沿轴向X贯穿且沿轴向X观察时呈圆弧状的开口部75。散热器43的开口部75是用于从外部通过螺栓等将连接线模块46和连接器45的连接端子连接起来的孔。散热器43的开口部75被开口罩76堵塞。开口罩76对应于散热器43的开口部75的形状，形成为沿轴向X观察时呈圆弧状。开口罩76与散热器43的扩大径部73中开口部75在轴向第一侧X1的端面相抵接并固定。开口罩76和扩大径部73的接合部的外径相等。

散热器43在轴向第二侧X2的端面与功率模块41相抵接，传递功率模块41所产生的热量。从功率模块41等传递至散热器43的热量从散热器43的外表面向外部散热，或者传递至控制装置壳体13和电动机壳体10，从它们的外表面向外部散热，或者传递至与散热器43连结的外部机构(本例中为蜗轮机构的壳体)。另外，散热器43的等径部74的外周面与外部机构的连结部嵌合，并通过螺栓等固定(未图示)。

散热器43、连接线模块46、控制电路44和控制装置壳体13的第二侧壁15上形成有供转子轴24贯穿的贯穿孔，转子轴24从转子22起向轴向第一侧X1延伸。散热器43的贯穿孔的内周面经由轴承25对转子轴24进行支承，以使其能够旋转。旋转变压器36配置在散热器43的轴向第一侧X1。旋转变压器转子的内周面与穿过散热器43并向轴向第一侧X1延伸出的转子轴24的外周面嵌合并固定。用于保持旋转变压器定子和连接线的旋转变压器支架固定在散热器43的轴向第一侧X1的壁上。散热器43中形成有供旋转变压器36的连接线穿过的轴向X的贯穿孔等。旋转变压器36的连接线与连接线模块46及控制电路44连接。转子轴24的轴向第一侧X1的端部固定有用于与外部机构(未图示)相连结的连结部29。

电动机壳体10、控制装置壳体13和散热器43通过螺栓等紧固构件相互固定(未图示)。另外，连接器45和开口罩76通过螺栓等紧固构件固定在控制装置壳体13上(未图示)。

2-2.壳体构件的接合部4的结构

与实施方式1相同，壳体1具备间隙形成部5和密封材料6，其中，该间隙形成部5在多个壳体构件彼此接合的接合部中形成间隙，该密封材料6填充在间隙形成部5的间隙中。使用与实施方式1相同的密封材料6。即，密封材料6使用具有常温固化特性且含有铂催化剂的双液混合附加反应固化型的密封材料，并且具有加热固化促进特性。

本实施方式中，在接合部填充了密封材料6的壳体构件为电动机壳体10、控制装置壳体13、散热器43、连接器45及开口罩76。在电动机壳体10与控制装置壳体13的接合部4a中，在间隙形成部5所形成的间隙内填充密封材料6。在控制装置壳体13与散热器43的接合部4b中，在间隙形成部5所形成的间隙内填充密封材料6。在控制装置壳体13与连接器45的接合部4c中，在间隙形成部5所形成的间隙内填充密封材料6。在散热器43与开口罩76的接合部4d中，在间隙形成部5所形成的间隙内填充密封材料6。

与实施方式1相同，间隙形成部5形成内侧间隙8、以及设置于内侧间隙8的外侧且向外侧开口的外侧间隙9。间隙形成部5由能够传递作为电气设备的电动机20和电动机控制装置40中的一方或双方的发热构件所产生的热量的金属部件来构成。

首先，对电动机壳体10与控制装置壳体13的接合部4a的间隙进行说明。如图6所示，电动机壳体10具备从第一周壁11的轴向第一侧X1端部向径向外侧延伸的圆筒状的凸缘部79。控制装置壳体13还具备从控制装置壳体13的等径部72的径向内侧的端部向轴向第二侧X2延伸的圆筒状的嵌合轴套部70。嵌合轴套部70的外周面与第一周壁11的内周面嵌合，等径部72在轴向第二侧X2的端部与凸缘部79在轴向第一侧X1的端面相抵接。在它们的接合部4a形成有间隙。

具体而言，第一周壁11与凸缘部79的连接部被处理成带有圆弧，在该连接部与嵌合轴套部70和等径部72的连接部之间形成内侧间隙8。这些连接部成为形成内侧间隙8的间隙形成部5。在等径部72的轴向第二侧X2及径向外侧的端部形成有向轴向第一侧X1凹陷的圆筒状的凹部80。该凹部80和与凹部80相对的凸缘部79成为形成外侧间隙9的间隙形成部5。

从而，例如在组装工序中，在嵌合轴套部70与等径部72的连接部涂布了未固化的密封材料6之后，在将嵌合轴套部70插入第一周壁11时，从内侧间隙8向径向外侧溢出的密封材料6能够留在外侧间隙9中。

电动机壳体10是铝或铁等金属部件，且能够传递线圈23等电动机20的热量。从而，电动机壳体10的热量会传递至填充在内侧间隙8和外侧间隙9中的密封材料6，从而能够促进密封材料6固化。另外，在控制装置壳体13是铝等金属部件的情况下，热量能够从散热器43传递至控制装置壳体13，并传递至密封材料6。

接下来，对控制装置壳体13与散热器43的接合部4b的间隙进行说明。如图7所示，在控制装置壳体13的第二周壁14的轴向第一侧X1及径向内侧的端部形成有向轴向第二侧X2凹陷的圆筒状的凹部81。凹部81和与凹部81相对的散热器43的部分成为形成内侧间隙8的间隙形成部5。在控制装置壳体13的第二周壁14的轴向第一侧X1及径向外侧的端部形成有向轴向第二侧X2凹陷的圆筒状的凹部82。凹部82和与凹部82相对的散热器43的部分成为形成外侧间隙9的间隙形成部5。

散热器43为铝等金属部件，从而能够传递功率模块41等的热量。由此，散热器43的热量会传递至填充在内侧间隙8和外侧间隙9中的密封材料6，从而能够促进密封材料6固化。

接下来，对散热器43与开口罩76的接合部4d的间隙进行说明。如图7所示，在开口罩76的轴向第二侧X2及外周侧的端部形成有向轴向第一侧X1凹陷的圆弧筒状的凹部86。该凹部86和与凹部86相对的散热器43的部分成为形成内侧间隙8的间隙形成部5。在控制装置壳体13的扩大径部73的轴向第一侧X1及径向外侧的端部形成有向轴向第二侧X2凹陷的圆弧状的凹部87。该凹部87和与凹部87相对的开口罩76的凹部86的部分成为形成外侧间隙9的间隙形成部5。另外，在散热器43中开口部75的轴向第一侧X1的端部形成有向轴向第二侧X2凹陷的圆弧筒状的凹部88。该凹部88和与凹部88相对的开口罩76的部分也成为形成内侧间隙8的间隙形成部5。散热器43的热量传递至密封材料6，从而能够促进密封材料6固化。

接下来，对控制装置壳体13与连接器45的接合部4c的间隙进行说明。如图8所示，在连接器45的连接器接合部77的轴向第一侧X1及外周侧的端部形成有向轴向第二侧X2凹陷的圆弧筒状的凹部83。该凹部83和与凹部83相对的扩大径部71等控制装置壳体13的部分成为形成内侧间隙8的间隙形成部5。在控制装置壳体13的扩大径部71的轴向第二侧X2及径向外侧的端部形成有向轴向第一侧X1凹陷的圆弧状的凹部84。该凹部84和与凹部84相对的连接器45的凹部83的部分成为形成外侧间隙9的间隙形成部5。另外，在控制装置壳体13的开口部78的轴向第二侧X2的端部形成有向轴向第一侧X1凹陷的圆弧筒状的凹部85。该凹部85和与凹部85相对的连接器接合部77的部分成为形成内侧间隙8的间隙形成部5。在控制装置壳体13是铝等金属部件的情况下，热量能够从散热器43传递至控制装置壳体13，并传递至密封材料6。

2-3.壳体1的制造方法

对壳体1的制造方法进行说明。

本实施方式所涉及的壳体1的制造方法基本上与实施方式1的制造方法相同，因此以不同的部分为中心来进行说明。

本实施方式中，在组装工序#01中，将电动机20组装到电动机壳体10的内侧。还组装散热器43、功率模块41、连接线模块46和控制电路44，将它们安装至控制装置壳体13。然后，将连接器45安装至控制装置壳体13。之后，经由散热器43的开口部75从外部将连接线模块46和连接器45的连接端子相连接之后，将开口罩76安装至散热器43，堵住开口部75。对控制装置壳体13和电动机壳体10进行组装。这里，在组装各壳体构件时、或在组装各壳体构件后，在壳体构件的接合部4a～4d中填充将2种液体和铂催化剂混合后得到的未固化的密封材料6。利用螺栓等紧固构件将各壳体构件相互固定。

在加热工序#02中，由于密封材料6的填充部位有多个，因此在多个填充部位的径向外侧配置一个或多个加热器60，使保持夹具61旋转并对多个填充部位同时进行加热。

[其他实施方式]

最后，对本发明的其它实施方式进行说明。另外，下面所说明的各个实施方式的结构并不仅限于分别单独地使用的情况，只要不产生矛盾，也能够与其它的实施方式的结构进行组合来使用。

(1)上述各实施方式中，以收纳在壳体1中的电气设备为由电动机20和电动机控制装置40这两者构成的一体式单元的情况为例进行了说明。但收纳在壳体1中的电气设备也可以是电动机20，或者可以是电动机控制装置40。即，收纳在壳体1中的电气设备可以是电动机20和电动机控制装置40中的一方或双方。

或者，收纳在壳体1中的电气设备也可以是电动机20及电动机控制装置40中的一方或双方以外的电气设备，例如功率转换装置和功率转换装置的控制装置中的一方或双方。

(2)上述各实施方式中，以具有常温固化特性且含有铂催化剂的双液混合附加反应固化型的密封材料6采用硅的情况为例进行了说明。然而，具有常温固化特性且含有铂催化剂的双液混合附加反应固化型的密封材料6也可以是硅以外的材料，例如环氧树脂等。

(3)上述各实施方式中，以电动机20为永磁体同步电动机的情况为例进行了说明。但电动机20也可以是其他种类的电动机，例如永磁体直流整流子电动机等，电动机控制装置40的结构可以根据电动机的种类来变更。

(4)上述各实施方式中，以壳体1的多个壳体构件为电动机壳体10、控制装置壳体13、以及散热器43等的情况为例进行了说明。但是，多个壳体构件可以是2以上的任意个数及任意形状的构件，例如可以将上述各实施方式的壳体构件进一步细分或进一步合并统一化。

(5)上述各实施方式中，以间隙形成部5在各接合部4中形成内侧间隙8和外侧间隙9的情况为例进行了说明。但间隙形成部5也可以构成为在各接合部4中形成任意个数、例如1个或3个间隙。

(6)上述各实施方式中，以加热工序#02中利用卤素加热器等加热器60来对密封材料6进行加热的情况为例进行了说明。但在加热工序#02中，也可以构成为不利用加热器60进行加热，而向电动机20和电动机控制装置40供电，使电动机20旋转驱动，从而利用作为电气设备的电动机20和电动机控制装置40中的一方或双方的发热构件的热量来对密封材料6进行加热。该电动机20的旋转驱动可以是对电动机20和电动机控制装置40的工作测试，也可以是用于加热密封材料6。

(7)上述各实施方式中，以加热工序#02中加热至密封材料6整体没有完全固化的程度的情况为例进行了说明。但也可以在加热工序#02中加热至密封材料6整体完全固化。

(8)上述各实施方式中，以执行漏气检查工序#03的情况为例进行了说明。但也可以构成为不执行漏气检查工序#03。

(9)在上述各实施方式中，以在漏气检查工序#03与出货中完全固化工序#05之间执行工作测试工序#04的情况为例进行了说明。但工作测试工序#04也可以在组装工序#01与加热工序#02之间执行，或者可以在加热工序#02与漏气检查工序#03之间执行。

另外，本发明可以在其发明范围内对各实施方式进行自由组合，或者对各实施方式适当地进行变形、省略。

工业上的实用性

本发明适合用于具备多个彼此接合的壳体构件的电气设备的壳体及其制造方法。

标号说明

1 壳体；4 接合部；5 间隙形成部；6 密封材料；7 金属部件；8 内侧间隙；9 外侧间隙；10 电动机壳体；13 控制装置壳体；16 槽部；17 突部；20 电动机；24 转子轴；35 电动机侧壁；36 旋转变压器；40 电动机控制装置；41 功率模块；43 散热器；44 控制电路；45连接器；46 连接线模块；60 加热器；76 开口罩；X 轴向；X1 轴向第一侧；X2 轴向第二侧。

Claims (2)

1.一种电气设备的壳体的制造方法，其特征在于，执行以下工序：

组装工序，该组装工序中，在内侧收纳了电气设备的状态下，将多个壳体构件组合，并且在所述多个壳体构件相互接合的接合部所形成的间隙中填充混合了2种液体的未固化的密封材料；以及

加热工序，该加热工序中，对通过所述组装工序填充的所述密封材料进行加热，

所述密封材料是具有常温固化特性和加热固化促进特性、且含有铂催化剂的双液混合附加反应固化型的密封材料，

所述加热工序中，加热至所述密封材料整体没有完全固化的程度，

在所述加热工序之后，执行对填充了所述密封材料的所述间隙进行漏气检查的漏气检查工序，

作为所述间隙，形成有内侧间隙、以及设置于所述内侧间隙的外侧且向外侧开口的外侧间隙，

在所述加热工序中，将加热器的辐射热量照射至从所述接合部的外侧填充至所述外侧间隙的所述密封材料的填充部的表面，加热时间被设定为所述密封材料的外侧的表面部完全固化但所述密封材料的内侧的深部未完全固化的时间，

所述内侧间隙和所述外侧间隙由传递作为所述电气设备的电动机和电动机控制装置中的一方或双方的发热构件的热量的金属部件来构成，所述电动机控制装置中的具备开关元件的功率模块、以及所述电动机的线圈中的一方或双方的热量被传递至所述金属部件，

在所述漏气检查工序之后、或者所述加热工序与所述漏气检查工序之间、或所述加热工序与所述组装工序之间，进行所述电动机和所述电动机控制装置的工作测试，执行利用因所述工作测试而被加热的所述金属部件的热量来使所述内侧的深部固化的工作测试工序。

2.如权利要求1所述的电气设备的壳体的制造方法，其特征在于，

在所述加热工序中，使用所述加热器，并使保持所述多个壳体构件的保持夹具旋转来对所述密封材料进行加热。

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