CN116529487A - 电动油泵 - Google Patents

Abstract

电动油泵(1)具有：泵部(2)，其产生液压；马达部(3)，其对泵部进行驱动；基板(4)，其通过多个电子部件(41)形成有对马达部(3)进行控制的控制电路；以及壳体(5)，其具有收纳泵部的泵收纳部(53)、收纳马达部的马达收纳部(54)以及收纳基板的基板收纳部(55)。基板(4)沿着以马达部(3)的轴心为中心的圆的切线方向配置。泵收纳部(53)、马达收纳部(54)以及基板收纳部(55)一体地形成。

Description

电动油泵

技术领域

本发明涉及电动油泵。

背景技术

在近年来的汽车等车辆中，有时使用电动油泵来进行向车辆各部的油的提供。例如，在具有怠速停止机构(在停车时自动停止发动机的机构)的车辆或混合动力车辆中，为了能够保持停车中的变速器内部的液压，有时在变速器外壳上安装电动油泵。作为这种电动油泵，例如公知有下述的专利文献1所公开的电动油泵。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-105601号公报

专利文献2：日本特开2017-184542号公报

专利文献3：日本特开2020-195196号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1所记载的电动油泵中，由于形成有对马达进行控制的控制电路的基板配置于与输出轴垂直的方向，因此该垂直的方向上的电动油泵的厚度尺寸增大。因此，预计该尺寸增大的部分会受到设置空间的制约，电动油泵的安装变得困难。另外，由于泵部、马达部以及收纳基板的壳体在多处被分割，将这些分割带螺纹固定而构成壳体，因此在壳体的强度、刚性上残留有忧患，在可靠性方面变得不充分。

因此，本发明的目的在于，提供紧凑且具有较高的可靠性的电动油泵。

用于解决课题的手段

为了解决以上的课题，本发明是一种电动油泵，该电动油泵具有：泵部，其产生液压；马达部，其对泵部进行驱动；基板，其由多个电子部件形成对所述马达部进行控制的控制电路的基板；以及壳体，其具有收纳所述泵部的泵收纳部、收纳所述马达部的马达收纳部以及收纳所述基板的基板收纳部，其特征在于，沿着以所述马达部的轴心为中心的圆的切线方向配置所述基板，将所述泵收纳部、所述马达收纳部以及所述基板收纳部一体地形成。

这样，通过将基板沿着以马达部的轴心为中心的圆的切线方向配置，与将基板配置于与轴心垂直的方向的现有产品相比，能够在半径方向(特别是本发明中的基板的厚度方向)上实现电动油泵的小型化或薄壁化。另外，由于壳体的泵收纳部、马达收纳部以及基板收纳部一体地形成，因此能够提供具有较高的强度和刚性的壳体。因此，能够提供紧凑且具有高可靠性的电动油泵。

作为该电动油泵，优选的是，壳体具有一体地形成有泵收纳部、马达收纳部以及基板收纳部的壳体主体，在壳体主体的表面设置油的吸入孔和排出孔，在壳体主体设置有吸入侧油流路和排出侧油流路，该吸入侧油流路将所述吸入孔和所述泵部连接，该排出侧油流路将所述排出孔和所述泵部连接。

由此，能够利用在吸入侧油流路和排出侧油流路中流动的油进行壳体主体的冷却。通过该冷却效果，能够促进成为热源的马达部和基板的冷却，能够提高电动油泵的可靠性。另外，与将吸入侧油流路和排出侧油流路设置于与壳体主体分体的部件的情况相比，能够实现电动油泵的小型化。

在该电动油泵中，优选的是，将吸入孔和排出孔中的至少任意一方配置于泵部与马达部之间。由此，能够在不考虑与收纳于壳体内部的部件的干涉的情况下可靠地确保到达该一方的油流路的设置空间。

由于配置于泵部与马达部之间的轴承和密封件的外径尺寸比泵部和马达部的各外径尺寸小，因此如上所述，通过使到达另一方的油流路通过轴承和密封件的外径侧，能够确保油流路的设置空间，由此能够避免壳体的大型化。

优选的是，壳体主体由导体的金属材料形成。由此，基板成为被由导体构成的基板收纳部覆盖的形态。因此，能够降低基板的电磁波敏感性(抗扰性)，能够避免由电磁波噪声引起的马达部的控制精度的降低，从而能够提高电动油泵的可靠性。

优选的是，泵部和马达部沿轴向排列，基板以横跨泵部和马达部的方式配置。

由此，能够在轴向上确保充分的基板长度。因此，能够减小已经叙述的切线方向上的基板相对于马达部的伸出宽度，能够实现电动油泵的小型化。

优选的是，在基板收纳部的底面设置泵收纳部的外周面和马达收纳部的外周面，泵收纳部的外周面配置成比马达收纳部的外周面接近马达部的轴心。

由此，能够将与泵收纳部在半径方向上对置的区域作为基板的电子部件中的高度较高的高高度部件的配置空间来利用。在该情况下，能够在基板中的与马达收纳部在半径方向上对置的区域集中配置高度较低的低高度部件。其结果为，能够使基板接近基板收纳部的底面而配置。因此，能够在与基板垂直的方向(基板的厚度方向)上实现电动油泵的小型化。

为了得到该效果，优选的是，泵部的外径尺寸比马达部的外径尺寸小。

基板具有高高度部件和高度比高高度部件低的低高度部件作为电子部件。优选的是，高高度部件与泵收纳部的外周面对置配置。

优选的是，已经叙述的切线方向上的基板的中心相对于马达部的轴心在该切线方向上错开配置。由此，能够进一步扩大在切线方向的一个基板端部到马达收纳部的外周面的距离。由此，能够在基板中的切线方向的一个端部可靠地确保高高度部件的设置空间。

在基板收纳部设置有开口部。另外，电动油泵具有封闭基板收纳部的开口部的封闭部。在该情况下，通过使散热部件介于基板与封闭部之间，能够使来自基板的成为高温的电子部件的热经由散热部件向封闭部、进而向壳体主体高效地释放。

通过将封闭部配置成与外部空气接触，上述散热路径包含与外部空气接触的封闭部，因此能够得到基于外部空气的冷却效果。

作为搭载于车辆等的电动流体泵，例如公知有在具有怠速停止机构(在停车时自动停止发动机的机构)的车辆中保持停车中的变速器内的液压的电动油泵。

在这种电动流体泵中，为了进行流体压力的控制，具有搭载有电容器等各种电子部件的基板(控制基板)。当在基板上的电子部件中流过电流时，电子部件发热，由于该发热的影响，电路动作的效率有可能降低，或者电子部件有可能破损。

因此，在上述专利文献2和下述专利文献3中，作为对电子部件和基板的热进行散热的散热部件，公开了具有散热器的结构。通过借助散热器对基板上的电子部件的热进行散热，能够避免伴随着温度上升的电子部件的功能降低或破损等。

然而，对于如上所述的另外追加散热器等散热部件的对策，除了部件个数的增加以外，还存在被迫进行部件配置等设计变更的课题。

为了提供能够在不重新追加散热部件的情况下有效地进行基板的散热的电动流体泵，本发明的电动流体泵具有：泵部，其搬送流体；马达部，其对泵部进行驱动；基板，其形成有控制马达部的控制电路；以及壳体，其具有收纳泵部的泵收纳部、收纳马达部的马达收纳部以及收纳基板的基板收纳部，其特征在于，泵收纳部、马达收纳部以及基板收纳部是金属制的一体部件。

这样，在本发明中，由于泵收纳部、马达收纳部以及基板收纳部是金属制的一体部件，因此壳体的传热性提高，能够经由壳体有效地进行基板的散热。另外，由于不需要重新追加散热部件，因此也能够避免大幅的设计变更。

优选的是，基板经由基板上的金属箔而与壳体接触。在该情况下，从基板向壳体的导热性提高，因此基板的散热性提高。

另外，优选的是，基板通过金属制的固定件而固定于壳体。在该情况下，从基板向壳体的导热性也提高，因此基板的散热性提高。

另外，优选的是，基板和壳体在基板的泵收纳部侧的面上接触。由此，从基板到泵收纳部的传热路径变短，因此容易将基板的热向泵收纳部内的流体传递，基板的散热性进一步提高。

另外，优选的是，在壳体具有安装基板的多个基板安装部的情况下，多个基板安装部中的一部分基板安装部配置于比其他基板安装部靠泵收纳部侧的位置。在该情况下，特别是经由泵收纳部侧的基板安装部的传热路径变短，因此容易将基板的热向泵收纳部传递。

另外，优选的是，基板沿着以马达部的轴心为中心的圆的切线方向配置。在该情况下，能够在与基板垂直的方向上实现电动流体泵的小型化(薄壁化)，由于从基板向泵收纳部的传热路径变短，因此容易将基板的热向泵收纳部传递。

根据以上的结构，能够在不重新追加散热部件的情况下有效地进行基板的散热。

发明效果

如上所述，根据本发明，能够提供紧凑且具有较高的可靠性的电动油泵。

附图说明

图1是本实施方式的电动油泵的轴向剖视图。

图2是示出图1中的II-II线截面的剖视图。

图3是示出图1中的III-III线截面的剖视图。

图4是从安装面侧观察的基板的俯视图。

图5是本实施方式的电动油泵的立体图。

图6是将图1的一部分放大示出的剖视图。

图7是从图4的VII方向观察基板的侧视图。

图8是本发明的另一实施方式的电动油泵的轴向剖视图。

图9是示出图8中的IX-IX线截面的剖视图。

图10是示出图8中的X-X截面的剖视图。

图11是从安装面侧观察的基板的俯视图。

图12是另一实施方式的电动油泵的立体图。

图13是示出基板的安装构造的剖视图。

图14是将图8的一部分放大示出的剖视图。

图15是从马达部的轴心方向观察基板的侧视图。

具体实施方式

以下，根据图1至图7对本发明的实施方式进行说明。

本实施方式的电动油泵是在发动机的停止中向变速器提供液压的电动油泵。从变速器外壳底部的油积存部吸引油，排出该油而向变速器内压送油，由此在变速器内确保必要的液压。

如图1至图3所示，本实施方式的电动油泵1具有产生液压的泵部2、对泵部2进行驱动的马达部3、基板4、泵部2、马达部3以及收纳基板4的壳体5。以下，对各个部件或要素进行详细说明。

另外，在以下的说明中，将与马达部3的轴心O平行的方向称为“轴向”，将以轴心O为中心的圆的半径方向称为“半径方向”(“内径方向”和“外径方向”也是指该圆的内径方向和外径方向)。另外，将以轴心O为中心的圆的圆周方向称为“周向”。

如图1和图2所示，本实施方式的泵部2是次摆线泵，该泵部2具有：内转子21，其形成有多个外齿；外转子22，其形成有多个内齿；以及作为静止部件的泵外壳23，其收纳内转子21和外转子22。在外转子22的内径侧配置有内转子21。外转子22位于相对于内转子21偏心的位置。外转子22的一部分齿部与内转子21的一部分齿部啮合。另外，如果将内转子21的齿数设为n，则外转子22的齿数为(n+1)。

外转子22的外周面和泵外壳23的内周面均为能够相互嵌合的圆筒面。外转子22以伴随着内转子21的旋转而从动旋转的方式能够旋转地配置于泵外壳23的内周。

如图1所示，马达部3与泵部2在轴向上排列配置。作为马达部3，例如使用三相无刷直流马达。如图1和图3所示，马达部3具有：定子30，其具有多个线圈30a；转子31，其隔着间隙配置于定子30的内侧；以及输出轴32，其与转子31结合。在定子30上形成有与U相、V相、W相这三相对应的线圈30a。

输出轴32向定子30的轴向两侧突出。输出轴32中的从定子30向轴向两侧突出的部分分别经由轴承(例如深沟球轴承等滚动轴承)33、34而被支承为能够相对于壳体5旋转。

在输出轴32的泵部2侧的端部安装有泵部2的内转子21。在输出轴32与泵部2之间未配置减速器，内转子21与马达部3的输出轴32直接连结。在位于轴向泵部2侧的轴承33与内转子21之间配置有具有与输出轴32的外周面滑动接触的密封唇的密封件35。通过该密封件35防止油从泵部2向马达部3泄漏。在轴向泵部2侧的轴承33与密封件35之间配置有沿轴向被压缩的弹性部件36。

为了检测马达部3中的转子32的旋转角，在马达部3的旋转侧与静止侧之间设置有检测部37。如图1所示，本实施方式的检测部37能够由经由托架38安装于输出轴32的泵部相反侧的轴端的传感器磁体37a(例如钕粘结磁体)和设置于成为静止侧的壳体5的MR元件等磁传感器37b构成。磁传感器37b与输出轴32的泵相反侧的轴端对置配置，并且安装在配置于与输出轴32垂直的方向的副基板39上。磁传感器37b的检测值被输入到后述的基板4(主基板)的控制电路。

另外，作为磁传感器37b，也能够使用霍尔元件。另外，作为检测部37，除了磁传感器以外，还能够使用光学式编码器、旋转变压器等。另外，也能够利用无传感器驱动马达部3。

如图4所示，基板4在俯视时形成为矩形状。如图1和图3所示，基板4与马达部3的输出轴32平行地配置，基板4的安装面40朝向以马达部3的轴心O为中心的圆的切线方向延伸。基板4的上述切线方向的两端位于比马达部3的外周轮廓M(定子的外周轮廓)向上述切线方向伸出的位置。

在基板4的一个面上安装有多个电子部件41。如图4所示，作为电子部件，具有电容器(铝电解电容器等电解电容器)41a、电感器41b、MOS-FET等半导体元件41c，除此以外，使用驱动器IC等集成电路、电阻器等。由这些电子部件41构成对马达部3的驱动进行控制的控制电路。其中，电容器41a和电感器41b是高度较高的电子部件(称为高高度部件)，半导体元件41c、集成电路以及电阻器是高度较低的电子部件(称为低高度部件)。如图2所示，基板4使安装有这些电子部件41的面(安装面)40与泵部2和马达部3对置配置。

从外部电源经由连接器42向基板4提供电力。在基板4的控制电路中控制驱动电流的极性。如图1所示，被控制的电流经由与基板4连接的汇流条43而向设置于马达部3的定子30的各线圈30a提供。在基板4中的与安装面40相反的一侧的面42上安装有作为散热部件的散热片44。散热片44由导热性高且能够压缩的材料形成。散热片44以与电子部件中的高发热的部件(例如半导体元件41c)接触的方式配置。

壳体5具有两端开口的筒状的壳体主体50、封闭壳体主体50的轴向泵侧的开口部的第一盖部51、以及封闭壳体主体50的轴向泵相反侧的开口部的第二盖部52。第一盖部51和第二盖部52分别使用多个紧固用螺栓B1、B2固定于壳体主体50。

第二盖部52具有：圆筒形状的轴承外壳52a，其对泵部相反侧的轴承34进行支承；以及罩52b，其封闭轴承外壳52a的泵部相反侧开口部。在轴承外壳52a的内径侧配置有副基板39。罩52b使用未图示的紧固部件安装于轴承外壳52a。

壳体主体50以一个部件的形式一体地具有收纳泵部2的泵收纳部53、收纳马达部3的马达收纳部54以及收纳基板4的基板收纳部55。壳体主体50、第一盖部51以及第二盖部52由导体且导热性良好的金属材料(例如铝合金)形成。

壳体5的泵收纳部53具有包含泵部2的泵外壳23的大致圆筒状的形态。在泵收纳部53的内周面设置有将壳体内部划分为泵部2侧和马达部3侧的分隔壁56。分隔壁56的内周面延伸至与输出轴32的外周面接近的位置。分隔壁56的内周面与输出轴32的外周面处于非接触的状态，由此允许输出轴32的旋转。

马达收纳部54形成为圆筒状。马达部3的定子30被压入或粘接固定于马达收纳部54的圆筒状内周面(参照图3)。在马达收纳部54中的比马达部3靠轴向泵部2侧的内周面安装有已经叙述的泵部2侧的轴承33和密封件35。轴承33和密封件35位于比分隔壁56靠轴向泵部相反侧的位置。

图5是将图1所示的电动油泵1上下颠倒而从泵部2侧且基板收纳部55侧观察时的立体图。如图5所示，壳体5的基板收纳部55具有从半径方向观察呈矩形框状且将半径方向的外径侧作为开口部的周壁55a。配置在基板收纳部55内的基板4的周围被周壁55a包围。在将基板4配置在基板收纳部55内之后，基板收纳部55的开口部被作为封闭部的罩57封闭。罩57使用紧固部件B3安装于壳体主体50。紧固部件是指包含自攻螺钉在内的所有螺栓。在该状态下，罩57与图1所示的散热片44接触。由此，能够将来自基板4的成为高温的电子部件41的热经由散热片44而向罩57、进而向壳体主体50高效地释放。此时，由于热路径包含与外部空气接触的罩57，因此还能够期待基于外部气体的冷却效果。

如图1所示，基板收纳部55的底面55b由泵收纳部53的外周面和马达收纳部54的外周面形成。在该底面55b中，在泵收纳部53的外周面与马达收纳部54的外周面之间具有半径方向的台阶，泵收纳部53的外周面位于比马达收纳部54的外周面在半径方向上接近马达部3的轴心O的位置。

如图1和图5所示，在壳体主体50的轴向两侧一体地形成有用于将电动油泵1安装于安装对象(在本实施方式中为变速器外壳)的凸缘状的安装部58、59。在泵部3侧的安装部58形成有两个紧固用孔58a，在泵部相反侧的安装部59形成有两个紧固用孔59a。将未图示的紧固部件插入于这些紧固用孔58a、59a，将该紧固部件拧入安装对象，由此将电动油泵1安装于安装对象。

在安装部58、59的紧固用孔58a、59a周边形成有与安装对象接触的平坦的安装面58b、59b。安装面58b、59b配置在沿与收纳于基板收纳部55的基板4垂直的方向延伸的共通的平面上。

如图1所示，在壳体主体50中设置有与泵部2连接的油流路6。作为油流路6，吸入侧油流路60和排出侧油流路61相互分离地设置。

如图2所示，吸入侧油流路60具有：吸入侧空间60a，其在内转子21与外转子22的啮合部开口；吸入孔60b，其在壳体主体50的表面开口；以及吸入侧连通路60c，其将吸入侧空间60a与吸入孔60b之间连通。同样地，排出侧油流路61具有：排出侧空间61a，其在内转子21与外转子22的啮合部开口；排出孔61b，其在壳体主体50的表面开口；以及排出侧连通路61c，其将排出侧空间61a和排出孔61b连通。

吸入侧空间60a和排出侧空间61a均设置于泵收纳部53中的泵部3的轴向泵部相反侧的区域。吸入侧空间60a和排出侧空间61a均呈沿输出轴32的圆周方向延伸的圆弧状，设置于在圆周方向上180°对置的位置。在本实施方式中，将吸入侧空间60a配置于比排出侧空间61a靠与基板4接近的一侧的位置。另外，如图5所示，吸入孔60b和排出孔61b在壳体5中的与安装对象对置的面上开口。吸入孔60b和排出孔61b位于包含安装部58、59的安装面58b、59b的平面上。由此，不需要在电动油泵1的周围引绕油用配管，能够简化电动油泵1的周边构造。

在具有以上结构的电动油泵中，通过对马达部3进行驱动，内转子21进行旋转。通过内转子21进行旋转，与其啮合的外转子22从动旋转，形成在两者的齿部之间的空间伴随着旋转而扩大和缩小。因此，积存于变速器外壳内的油积存部的油经由吸入侧油流路60而被吸入到泵部2，其经由排出侧油流路61而向变速器内部排出。

具有以上结构的本实施方式的电动油泵1具有以下特征。

由于基板4沿着以马达部3的轴心O为中心的圆的切线方向配置，因此与将基板配置于与轴心垂直的方向的现有产品相比，能够在半径方向(在本实施方式中为基板4的厚度方向)上实现电动油泵的小型化(薄壁化)。另外，由于在输出轴32的轴向一端侧没有配置与轴向垂直的朝向的基板，因此，电动油泵的轴向尺寸不会因安装于这样的基板的高度较高的电子部件而增大，能够使电动油泵1的轴向尺寸小型化。另外，由于壳体5的泵收纳部53、马达收纳部54以及基板收纳部55一体地形成，因此能够提供具有较高的强度和刚性的壳体5。因此，能够提供紧凑且具有高可靠性的电动油泵1。

另外，通过在这样的高刚性化的壳体5中不夹设树脂材料等缓冲件而直接安装泵部2、马达部3以及基板4，能够进一步提高电动油泵1的可靠性。

另外，油的吸入孔60b和排出孔61b设置于壳体主体50的表面。此外，连接吸入孔60b和泵部2的吸入侧油流路60以及连接排出孔61b和泵部2的排出侧油流路61均设置于壳体主体50。因此，能够利用在吸入侧油流路60和排出侧油流路61中流动的油进行壳体主体50的冷却。通过该冷却效果，能够促进成为热源的马达部3和基板4的冷却，能够提高电动油泵1的可靠性。另外，与将吸入侧油流路60和排出侧油流路61设置于与壳体主体50分体的部件的情况相比，能够实现电动油泵1的小型化。

在本实施方式中，将吸入孔60b和排出孔61b配置在泵部2与马达部3之间。详细而言，如图1所示，将吸入孔60b和排出孔61b配置在泵部2与密封件35之间。因此，到达吸入孔60b的吸入侧连通路60c和到达排出孔61b的排出侧连通路61c的设置空间能够确保为不与收纳在壳体5内部的部件干涉。

另外，也可以不改变吸入侧油流路60和排出侧油流路61的结构，而将吸入侧油流路60用作排出侧油流路，并且将排出侧油流路61用作吸入侧油流路。另外，除了将吸入孔60b和排出孔61b这两者配置在泵部2与马达部3之间以外，还能够将某一方配置在除此以外的区域(例如马达部3的外径侧区域)。

另外，由于壳体主体50由导体的金属材料形成，因此基板4成为被由导体构成的基板收纳部55覆盖的形态。因此，能够降低基板4的电磁波敏感性(抗扰性)，能够避免由电磁波噪声引起的马达部3的控制精度的降低，从而能够提高电动油泵1的可靠性。为了获得该效果，优选封闭基板收纳部55的罩57也由导体的金属材料(铝合金等)形成。通过由金属材料形成壳体主体50以及罩57，还能够得到通过其良好的热传导性而提高散热效果的优点。

另外，在本实施方式中，基板4以横跨沿轴向排列的泵收纳部53和马达收纳部54的方式配置，因此能够在轴向上确保充分的基板长度。因此，能够减小上述切线方向上的基板4相对于马达部3的伸出宽度，能够实现电动油泵1的小型化。

此外，在基板收纳部55的底面55b上设置泵收纳部53的外周面和马达收纳部54的外周面，将泵收纳部53的外周面配置成比马达收纳部54的外周面接近马达部3的轴心O。由此，如图6所示，能够将在半径方向上与泵收纳部53对置的区域作为基板4的电子部件41中的高高度部件(例如电解电容器41a或者电感器41b)的配置空间来利用。在该情况下，在基板4中的与马达收纳部54在半径方向上对置的区域集中配置低高度部件(例如半导体元件41c、集成电路或者电阻器)。

由此，能够使基板4接近基板收纳部55的底面55b而配置。因此，能够在与基板4垂直的方向上实现电动油泵1的小型化(薄壁化)。为了得到该效果，如图1所示，优选使泵部2的外径尺寸d小于马达部3的外径尺寸D(d＜D)。这意味着作为泵部使用低容量型，另一方面，作为马达部3使用高速旋转型。通过使低容量型的泵部2高速旋转，能够确保所需的泵容量。

另外，如已经说明的那样，基板4沿着以马达部3的轴心O为中心的圆的切线方向配置。另外，在该切线方向上，基板4的两端向夹着马达部的轴心O的两侧的区域延伸。因此，如图7所示，该切线方向上的基板4的端部与其中央部相比，距马达收纳部54的圆筒面状的外周面的距离变大。因此，能够将基板4的切线方向的两端部用作高高度部件(电解电容器41a或电感器41b)的配置空间。

特别是在本实施方式中，如图4和图7所示，将上述切线方向上的基板4的中心P相对于马达部3的轴心O在上述切线方向上错开配置(偏移宽度α)。因此，能够进一步扩大在切线方向的一个基板端部到马达收纳部54的外周面的距离。由此，能够在基板4中的切线方向的一个端部可靠地确保高高度部件41a、41b的设置空间。

图4示出了根据以上的验证结果而设计的电子部件的配置例。在图4中，高度较高的高高度部件中的一部分电解电容器41a(1)和电感器41b配置于与泵收纳部53的外周面对置的位置，剩余的电解电容器41a(2)配置于基板4中的上述切线方向的一侧的端部。由此，即使在使基板4接近马达收纳部54的外周面而配置的情况下，也能够将控制电路所需的所有高高度部件(电解电容器和电感器)配置于相对于基板收纳部55的底面55b具有充分的宽度的区域。由此，能够实现基板4的厚度方向上的电动油泵1的小型化。

在以上的说明中，例示了仅在基板4的面中的与泵收纳部53的外周面和马达收纳部54的外周面分别对置的面(安装面)40上安装电子部件41的情况，但对于低高度部件41c，不仅能够安装于面40，还能够安装于基板4的相反侧的面42(参照图7)。在该情况下，低高度部件41c避开散热片44而配置。

以下，根据图8至图15对本发明的另一实施方式进行说明。

本实施方式的电动油泵是在发动机的停止中向变速器提供液压的电动油泵。从变速器外壳底部的油积存部吸引油，排出该油而向变速器内压送油，由此在变速器内确保必要的液压。

如图8至图10所示，本实施方式的电动油泵1具有产生液压的泵部2、对泵部2进行驱动的马达部3、基板4、泵部2、马达部3以及收纳基板4的壳体5。以下，对各个部件或要素进行详细说明。

另外，在以下的说明中，将与马达部3的轴心O平行的方向称为“轴向”，将以轴心O为中心的圆的半径方向称为“半径方向”(“内径方向”和“外径方向”也是指该圆的内径方向和外径方向)。另外，将以轴心O为中心的圆的圆周方向称为“周向”。

如图8和图9所示，该实施方式的泵部2是次摆线泵，该泵部2具有：内转子21，其形成有多个外齿；外转子22，其形成有多个内齿；以及作为静止部件的泵外壳23，其收纳内转子21和外转子22。在外转子22的内径侧配置有内转子21。外转子22位于相对于内转子21偏心的位置。外转子22的一部分齿部与内转子21的一部分齿部啮合。另外，如果将内转子21的齿数设为n，则外转子22的齿数为(n+1)。

外转子22的外周面和泵外壳23的内周面均为能够相互嵌合的圆筒面。外转子22以伴随着内转子21的旋转而从动旋转的方式能够旋转地配置于泵外壳23的内周。

如图8所示，马达部3与泵部2在轴向上排列配置。作为马达部3，例如使用三相无刷直流马达。如图8和图10所示，马达部3具有：定子30，其具有多个线圈30a；转子31，其隔着间隙配置于定子30的内侧；以及输出轴32，其与转子31结合。在定子30上形成有与U相、V相、W相这三相对应的线圈30a。

输出轴32向定子30的轴向两侧突出。输出轴32中的从定子30向轴向两侧突出的部分分别经由轴承(例如深沟球轴承等滚动轴承)33、34而被支承为能够相对于壳体5旋转。

在输出轴32的泵部2侧的端部安装有泵部2的内转子21。在输出轴32与泵部2之间未配置减速器，内转子21与马达部3的输出轴32直接连结。在位于轴向泵部2侧的轴承33与内转子21之间配置有具有与输出轴32的外周面滑动接触的密封唇的密封件35。通过该密封件35防止油从泵部2向马达部3泄漏。在轴向泵部2侧的轴承33与密封件35之间配置有沿轴向被压缩的弹性部件36。

为了检测马达部3中的转子31的旋转角，在马达部3的旋转侧与静止侧之间设置有旋转角检测部37。如图8所示，该实施方式的旋转角检测部37能够由经由托架38安装于输出轴32的泵部相反侧的轴端的传感器磁体37a(例如钕粘结磁体)和设置于成为静止侧的壳体5的MR元件等磁传感器37b构成。磁传感器37b与输出轴32的泵相反侧的轴端对置配置，并且安装在配置于与输出轴32垂直的方向的副基板39上。磁传感器37b的检测值被输入到后述的基板4(主基板)的控制电路。

另外，作为磁传感器37b，也能够使用霍尔元件。另外，作为旋转角检测部37，除了磁传感器以外，还能够使用光学式编码器、旋转变压器等。另外，也能够利用无传感器驱动马达部3。

如图11所示，基板4在俯视时形成为矩形状。如图8和图10所示，基板4与马达部3的输出轴32平行地配置，基板4的安装面40朝向以马达部3的轴心O为中心的圆的切线方向延伸(参照图15)。基板4的上述切线方向的两端位于比马达部3的外周轮廓M(定子的外周轮廓)向上述切线方向伸出的位置。

在基板4的一个面上安装有多个电子部件41。如图11所示，作为电子部件，具有电容器(铝电解电容器等电解电容器)41a、CPU 41b、MOS-FET等半导体元件(逆变器)41c，除此以外，使用驱动器IC等集成电路、电阻器等。如图9和图10所示，基板4使安装有这些电子部件41的面(安装面)40与泵部2和马达部3对置配置。

从外部电源经由连接器42向基板4提供电力。在基板4的控制电路中控制驱动电流的极性。如图8所示，被控制的电流经由与基板4连接的汇流条43而向设置于马达部3的定子30的各线圈30a提供。在基板4中的与安装面40相反的一侧的面45上安装有作为散热部件的散热片44。散热片44由导热性高且能够压缩的材料形成。散热片44以与电子部件中的高发热的部件(例如半导体元件41c)接触的方式配置。

壳体5具有两端开口的筒状的壳体主体50、封闭壳体主体50的轴向泵侧的开口部的第一盖部51、以及封闭壳体主体50的轴向泵相反侧的开口部的第二盖部52。第一盖部51和第二盖部52分别使用多个紧固用螺栓B1、B2固定于壳体主体50。

第二盖部52具有：圆筒形状的轴承外壳52a，其对泵部相反侧的轴承34进行支承；以及罩52b，其封闭轴承外壳52a的泵部相反侧开口部。在轴承外壳52a的内径侧配置有副基板39。罩52b使用未图示的紧固部件安装于轴承外壳52a。

壳体主体50以一个部件的形式一体地具有收纳泵部2的泵收纳部53、收纳马达部3的马达收纳部54以及收纳基板4的基板收纳部55。壳体主体50、第一盖部51以及第二盖部52由导体且导热性良好的金属材料(例如铝合金)形成。

壳体5的泵收纳部53具有包含泵部2的泵外壳23的大致圆筒状的形态。在泵收纳部53的内周面设置有将壳体内部划分为泵部2侧和马达部3侧的分隔壁56。分隔壁56的内周面延伸至与输出轴32的外周面接近的位置。分隔壁56的内周面与输出轴32的外周面处于非接触的状态，由此允许输出轴32的旋转。

马达收纳部54形成为圆筒状。马达部3的定子30被压入或粘接固定于马达收纳部54的圆筒状内周面(参照图10)。在马达收纳部54中的比马达部3靠轴向泵部2侧的内周面安装有已经叙述的泵部2侧的轴承33和密封件35。轴承33和密封件35位于比分隔壁56靠轴向泵部相反侧的位置。

图12是将图8所示的电动油泵1上下颠倒而从泵部2侧且基板收纳部55侧观察时的立体图。如图12所示，壳体5的基板收纳部55具有从半径方向观察呈矩形框状且将半径方向的外径侧作为开口部的周壁55a。配置在基板收纳部55内的基板4的周围被周壁55a包围。在将基板4配置在基板收纳部55内之后，基板收纳部55的开口部被作为封闭部的罩57封闭。罩57使用紧固部件B3安装于壳体主体50。紧固部件是指包含自攻螺钉在内的所有螺栓。在该状态下，罩57与图8所示的散热片44接触。由此，能够将来自基板4的成为高温的电子部件41的热经由散热片44而向罩57、进而向壳体主体50高效地释放。此时，由于热路径包含与外部空气接触的罩57，因此还能够期待基于外部气体的冷却效果。

如图8所示，基板收纳部55的底面55b由泵收纳部53的外周面和马达收纳部54的外周面形成。在该底面55b中，在泵收纳部53的外周面与马达收纳部54的外周面之间具有半径方向的台阶，泵收纳部53的外周面位于比马达收纳部54的外周面在半径方向上接近马达部3的轴心O的位置。

如图8和图12所示，在壳体主体50的轴向两侧一体地形成有用于将电动油泵1安装于安装对象(在本实施方式中为变速器外壳)的凸缘状的安装部58、59。在泵部2侧的安装部58形成有两个紧固用孔58a，在泵部相反侧的安装部59形成有两个紧固用孔59a。将未图示的紧固部件插入于这些紧固用孔58a、59a，将该紧固部件拧入安装对象，由此将电动油泵1安装于安装对象。

在安装部58、59的紧固用孔58a、59a周边形成有与安装对象接触的平坦的安装面58b、59b(参照图12)。安装面58b、59b配置在沿与收纳于基板收纳部55的基板4垂直的方向延伸的共通的平面上。

如图8所示，在壳体主体50中设置有与泵部2连接的油流路6。作为油流路6，吸入侧油流路60和排出侧油流路61相互分离地设置。

如图9所示，吸入侧油流路60具有：吸入侧空间60a，其在内转子21与外转子22的啮合部开口；吸入孔60b，其在壳体主体50的表面开口；以及吸入侧连通路60c，其将吸入侧空间60a与吸入孔60b之间连通。同样地，排出侧油流路61具有：排出侧空间61a，其在内转子21与外转子22的啮合部开口；排出孔61b，其在壳体主体50的表面开口；以及排出侧连通路61c，其将排出侧空间61a和排出孔61b连通。

吸入侧空间60a和排出侧空间61a均设置于泵收纳部53中的泵部2的轴向泵部相反侧的区域。吸入侧空间60a和排出侧空间61a均呈沿输出轴32的圆周方向延伸的圆弧状，设置于在圆周方向上180°对置的位置。在本实施方式中，将吸入侧空间60a配置于比排出侧空间61a靠与基板4接近的一侧的位置。另外，如图12所示，吸入孔60b和排出孔61b在壳体5中的与安装对象对置的面上开口。吸入孔60b和排出孔61b位于包含安装部58、59的安装面58b、59b的平面上。由此，不需要在电动油泵1的周围引绕油用配管，能够简化电动油泵1的周边构造。

在具有以上结构的电动油泵中，通过对马达部3进行驱动，内转子21进行旋转。通过内转子21进行旋转，与其啮合的外转子22从动旋转，形成在两者的齿部之间的空间伴随着旋转而扩大和缩小。因此，积存于变速器外壳内的油积存部的油经由吸入侧油流路60而被吸入到泵部2，其经由排出侧油流路61而向变速器内部排出。

具有以上结构的该实施方式的电动油泵具有以下特征。

如上所述，在本实施方式的电动油泵中，具有泵收纳部53、马达收纳部54以及基板收纳部55的壳体5(壳体主体50)由导热性良好的铝合金一体地形成，因此壳体5的传热性提高。因此，基板4和电子部件41的热容易传递到壳体5和在壳体5内循环的油。在图8中用箭头H表示从基板4传递的热的路径的一部分。

这样，在本实施方式中，由于从基板4向壳体5的传热性提高，因此能够经由壳体5有效地进行基板4和电子部件41的散热。由此，能够有效地抑制伴随着温度上升的电子部件41的功能降低以及损伤，电动油泵的可靠性和耐久性提高。此外，在本实施方式中，能够在不重新追加散热部件的情况下有效地进行基板的散热，因此也能够避免大幅的设计变更。

另外，在本实施方式中，如图13所示，基板4经由形成电路图案的金属箔(铜箔)62而与设置于壳体主体50的凸状的基板安装部50a接触，并且被金属制的固定件(螺钉)63固定，因此经由这些金属部件(金属箔62和固定件63)从基板4向壳体5良好地传递热量。因此，基板4和电子部件41的散热性提高。

另外，在本实施方式中，如图13所示，基板4和壳体主体50的基板安装部50a在基板4的泵收纳部53侧的面上接触，因此从基板4到泵收纳部53的传热路径变短，容易将基板4和电子部件41的热向泵收纳部53内的油传递。此外，在本实施方式中，图11所示的4个基板安装部50a中的2个基板安装部50a1位于比其他2个基板安装部50a2在马达部3的轴心O的方向上靠泵收纳部53侧的位置(参照图13)，因此特别是经由泵收纳部53侧的基板安装部50a1的传热路径变短。这样，在本实施方式中，由于采用了极力缩短从基板4向泵收纳部53的传热路径的结构，因此能够将基板4的热高效地传递到泵收纳部53及其内部的油，能够有效地进行基板4和电子部件41的散热。即，油、泵收纳部53、基板4、电子部件41各自的温度的大小关系成为油温度＜泵收纳部53的温度＜基板4的温度＜电子部件41的温度。

另外，由于本实施方式具有下述那样的构造特征，因此能够得到对散热有利的效果。

如上所述，在本实施方式中，由于在基板收纳部55的底面55b上具有半径方向的台阶，因此如图14所示，能够将在半径方向上与泵收纳部53对置的区域作为基板4的电子部件41中的高高度部件(例如电解电容器41a)的配置空间来利用。另一方面，在基板4中的与马达收纳部54在半径方向上对置的区域集中配置低高度部件(例如半导体元件41c、集成电路或者电阻器)。

由此，能够使基板4接近基板收纳部55的底面55b而配置。因此，能够在与基板4垂直的方向上实现电动油泵1的小型化(薄壁化)，由于从基板4向泵收纳部53的传热路径变短，因此能够将基板4和电子部件41的热良好地传递到泵收纳部53内的油。另外，为了得到该效果，如图8所示，优选泵部2的外径尺寸d比马达部3的外径尺寸D小(d＜D)。

另外，在本实施方式中，如图15所示，基板4沿着以马达部3的轴心O为中心的圆的切线方向配置，因此能够在与基板4垂直的方向上实现电动油泵1的小型化(薄壁化)。另外，在该切线方向上，基板4的两端(图的右端和左端)向夹着马达部的轴心O的两侧的区域延伸。因此，该切线方向上的基板4的端部与其中央部相比，距马达收纳部54的圆筒面状的外周面的距离变大。因此，能够将基板4的切线方向的两端部用作高高度部件(电解电容器41a)的配置空间。

特别是，在本实施方式中，如图15所示，切线方向上的基板4的中心P相对于马达部3的轴心O在上述切线方向上错开配置(偏移宽度α)。因此，能够进一步扩大在切线方向的一个基板端部到马达收纳部54的外周面的距离。由此，能够在基板4中的切线方向的一个端部可靠地确保作为高高度部件的电解电容器41a的设置空间，更容易实现与基板4垂直的方向上的电动油泵1的小型化。这样，在本实施方式中，由于能够实现与基板4垂直的方向上的电动油泵1的小型化，因此能够提高从基板4向泵收纳部53的热传递性，能够更有效地进行基板4和电子部件41的散热。

另外，本发明并不限定于上述的实施方式，能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种变更。

在上述的实施方式中，以将本发明应用于电动油泵的情况为例进行了说明，但本发明并不限于应用于使用油的电动泵的情况。本发明也能够应用于送出冷却水的水泵等送出油以外的流体的电动流体泵。

标号说明

1：电动油泵；2：泵部；3：马达部；4：基板(主基板)；5：壳体；6：油流路；21：内转子；22：外转子；30：定子；31：转子；33：轴承；35：密封件；41：电子部件；41a、41b：高高度部件；41c：低高度部件；44：散热部件(散热片)；50：壳体主体；53：泵收纳部；54：马达收纳部；55：基板收纳部；55b：底面；57：封闭部(罩)；60：吸入侧油流路；60b：吸入孔；61：排出侧油流路；61b：排出孔；62：金属箔(金属部件)；63：固定件(金属部件)；O：马达部的轴心；P：基板的中心。

Claims (16)

1.一种电动油泵，其具有：

泵部，其产生液压；

马达部，其对泵部进行驱动；

基板，其通过多个电子部件形成有对所述马达部进行控制的控制电路；以及

壳体，其具有收纳所述泵部的泵收纳部、收纳所述马达部的马达收纳部以及收纳所述基板的基板收纳部，

其特征在于，

所述基板沿着以所述马达部的轴心为中心的圆的切线方向配置，

所述泵收纳部、所述马达收纳部以及所述基板收纳部一体地形成。

2.根据权利要求1所述的电动油泵，其中，

所述壳体具有一体地形成有泵收纳部、马达收纳部以及基板收纳部的壳体主体，

在所述壳体主体的表面设置有油的吸入孔和排出孔，

在所述壳体主体设置有吸入侧油流路和排出侧油流路，该吸入侧油流路将所述吸入孔和所述泵部连接，该排出侧油流路将所述排出孔和所述泵部连接。

3.根据权利要求2所述的电动油泵，其中，

所述吸入孔和所述排出孔中的至少任意一方配置于所述泵部与所述马达部之间。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的电动油泵，其中，

所述壳体主体由导体的金属材料形成。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的电动油泵，其中，

所述泵部和所述马达部沿轴向排列，所述基板以横跨所述泵部和所述马达部的方式配置。

6.根据权利要求5所述的电动油泵，其中，

在所述基板收纳部的底面设置所述泵收纳部的外周面和所述马达收纳部的外周面，

所述泵收纳部的外周面配置成比所述马达收纳部的外周面接近所述马达部的轴心。

7.根据权利要求6所述的电动油泵，其中，

所述泵部的外径尺寸比所述马达部的外径尺寸小。

8.根据权利要求5至7中的任意一项所述的电动油泵，其中，

所述基板具有高高度部件和高度比所述高高度部件低的低高度部件作为电子部件，

所述高高度部件与所述泵收纳部的外周面对置配置。

9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的电动油泵，其中，

所述切线方向上的基板的中心相对于所述马达部的轴心在所述切线方向上错开配置。

10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的电动油泵，其中，

在所述基板收纳部设置有开口部，

该电动油泵具有封闭所述基板收纳部的开口部的封闭部，

在所述基板与所述封闭部之间夹设有散热部件。

11.根据权利要求10所述的电动油泵，其中，

所述封闭部配置成与外部空气接触。

12.根据权利要求1至11中的任意一项所述的电动油泵，其中，

所述泵收纳部、所述马达收纳部以及所述基板收纳部是金属制的一体部件。

13.根据权利要求12所述的电动油泵，其中，

所述基板经由所述基板上的金属箔而与所述壳体接触。

14.根据权利要求12或13所述的电动油泵，其中，

所述基板通过金属制的固定件而固定于所述壳体。

15.根据权利要求12至14中的任意一项所述的电动油泵，其中，

所述基板与所述壳体在所述基板的所述泵收纳部侧的面上接触。

16.根据权利要求12至15中的任意一项所述的电动油泵，其中，

所述壳体具有安装所述基板的多个基板安装部，

所述多个基板安装部中的一部分基板安装部配置于比其他基板安装部靠所述泵收纳部侧的位置。