CN208749581U - 电动水泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动水泵，通过在改变用于电动水泵的散热单元的同时改变结构，能够简化电动水泵的生产过程来提高生产率，从而提高电动水泵的维护性及使用便利性。本实用新型所涉及的电动水泵的特征在于，包括：泵壳体，容纳马达；容纳体，呈一侧开放的形状，插入于上述泵壳体的一侧；控制基板，附着于上述泵壳体的一面；以及液态硅材质的导热部，涂覆于上述泵壳体的一面与上述控制基板之间而使上述控制基板附着。

Description

电动水泵

技术领域

本实用新型涉及一种电动水泵，更详细而言涉及一种通过改变用于电动水泵的粘合单元，能够更经济地制造电动水泵的电动水泵。

背景技术

电动水泵(Electric Water Pump，EWP)作为通过被另外的装置控制的马达来驱动的泵，主要使用于冷却水的循环。电动水泵可以与发动机的转速无关地决定冷却水的流量，相比于机械水泵，能够减少60％～70％的所需动力，而且由于利用马达进行驱动而非带驱动，所以结构简单，近年来广泛应用于车辆中。

有关电动水泵的现有技术在韩国授权专利公报第10-1332853号(“内置冷却部件的汽车用电动水泵”，公告日2013.11.27.，下称“现有技术1”)中公开。图1是用于说明现有技术1的附图之一，下面参照图1对现有电动水泵的结构进行说明。

如图1所示，在现有电动水泵中，泵外壳10内部设置有马达主体20。上述马达主体20使轴50和与轴连接的叶轮旋转，而使流体从流入口30排向排出口40。上述马达主体20与形成于泵的一侧的控制基板60通过内部端子80电连接，并通过印刷在上述控制基板60的控制电路来控制马达主体20。

通常，在控制基板60的马达主体20侧一面设置有用于散热的垫(下称散热垫)，起到将控制基板60中产生的热传递到泵外壳10的作用。

散热垫是在将粘合剂涂覆在泵外壳10的规定空间之后附着散热垫的方式设置的，但散热垫有可能在制造过程中或者在使用水泵时产生折叠或破损，存在需要进行粘合剂的涂覆和散热垫的粘合这两种工序的问题。

另外，图1所示的电动水泵需要从另外的外部电源接受供电，一般在使由导电体形成的外部端子贯通设置为容纳控制基板60的盖体70之后，将外部端子的两端分别与控制基板和外部电源连接，利用内部端子连接控制基板与马达而从外部电源对马达进行供电。这种现有结构需要对贯通盖体的外部端子和内部端子分别进行嵌件注塑，但这种制造方式由于需要进行两次嵌件注塑，因此存在不易制造而导致经济性差的问题。并且，由于外部端子贯通盖体而将控制基板与马达相互连接，所以存在异物可能从外部端子与盖体之间的缝隙进入的问题，在进行控制基板的调试或者修理的情况下，需要在解除外部电源-外部端子-控制基板的电连接并移除盖体之后进行调试或者维修，所以存在使用者不方便进行这种作业的问题。

专利文献：韩国授权专利公报第10-1332853号(“内置冷却部件的汽车用电动水泵”，公告日2013.11.27.)

实用新型内容

本实用新型是为了解决如上所述的问题而提出的，本实用新型所涉及的电动水泵的目的在于，提供一种通过改变现有技术中使用的散热垫使之容易制造的电动水泵。

另外，本实用新型的另一目的在于，提供一种通过在结构上改变设置于电动水泵的外部端子和内部端子，简化制造过程而使之容易制造，并且经济性良好且能够容易进行控制电动水泵的控制基板的维修的电动水泵。

为了解决如上所述的问题，本实用新型所涉及的电动水泵的特征在于，包括：泵壳体，容纳马达；容纳体，呈一侧开放的形状，插入于上述泵壳体的一侧；控制基板，附着于上述泵壳体的一面；以及液态硅材质的导热部，涂覆于上述泵壳体的一面与上述控制基板之间而使上述控制基板附着。

另外，上述电动水泵的特征在于，上述导热部涂覆于形成在上述泵壳体的一面的凹陷部，上述泵壳体包括：突出部，向一侧突出并涂覆有上述导热部；以及外轮廓部，形成于上述突出部的外轮廓并与上述容纳体进行面接触，上述电动水泵还包括密封部件，上述密封部件形成于上述外轮廓部与上述容纳体之间，上述密封部件为液态硅，在上述外轮廓部的一面形成有呈突起形状或者槽形状的第一插接部，在上述容纳体的与上述外轮廓部相互接触的一面形成有第二插接部，上述第二插接部以与上述第一插接部对应的方式形成为槽形状或者突起形状，上述液态硅涂覆于第一插接部，上述电动水泵还包括：外部端子，由导电体形成，并以贯通上述容纳体的方式形成而使上述控制基板与外部电源电连接；以及内部端子，由导电体形成，并贯通上述泵壳体和容纳体而将上述马达与控制基板电连接，上述容纳体、上述外部端子和上述内部端子是通过嵌件注塑来制造的，上述电动水泵还包括盖体，上述盖体以覆盖上述控制基板的方式设置在上述容纳体的一侧。

本实用新型所涉及的电动水泵的制造方法的特征在于，包括：预先制造步骤，制造泵壳体和容纳体，以外部端子和内部端子贯通上述容纳体且一端位于上述容纳体的外部而另一端位于上述容纳体的内部的方式制造上述容纳体；组装步骤，在上述泵壳体内部设置包括马达在内的泵的部件，并将上述容纳体组装到上述泵壳体一侧之后，使上述内部端子的一端与上述马达连接；导热部涂覆步骤，在上述泵壳体的一面涂覆液态硅材质的导热部；控制基板设置步骤，在涂覆于上述泵壳体的一面的导热部设置控制基板；以及盖体设置步骤，以覆盖上述控制基板的方式设置盖体。

另外，上述泵壳体包括：突出部，向一侧突出并涂覆有上述导热部；以及外轮廓部，形成于上述突出部的外轮廓并与上述容纳体进行面接触，上述电动水泵的制造方法的特征在于，还包括密封部件涂覆步骤，该密封部件涂覆步骤在上述预先制造步骤与上述导热部涂覆步骤之间执行，在上述外轮廓部与上述容纳体之间涂覆液态硅材质的密封部件，在上述控制基板设置步骤中利用压装(Press fitting)来设置上述控制基板，在上述控制基板设置步骤中，设置上述控制基板之后，螺栓的一侧端部贯通上述控制基板并以与上述泵壳体相互接触的方式螺纹结合，并使上述螺栓与控制基板的地线连接。

根据如上所述的本实用新型所涉及的电动水泵，对于导热部涂覆液态硅而进行使用以代替现有技术中使用的散热垫，因此具有针对导热部的工序的个数减少的效果，并且具有由于涂覆液态硅所以也没有导热部受损的顾虑的效果。

另外，根据本实用新型，将外部电源与控制基板电连接的外部端子和将控制基板与马达电连接的内部端子通过嵌件注塑而与容纳体一体化，从而能够通过单一的生产工序来生产容纳体，因此具有提高经济性的效果。

另外，根据本实用新型，由于在形成为覆盖控制基板的盖体不设置有端子之类的另外的导电体，所以在为了进行控制基板的调试或者维修而移除盖体时不需要进行额外的作业，因此具有在使用者使用电动水泵的方面提高便利性的效果。

附图说明

图1是现有的电动水泵的剖视图。

图2是本实用新型所涉及的电动水泵的剖视图。

图3是图2的局部放大图。

图4是执行本实用新型所涉及的电动水泵的制造方法的组装步骤之前的剖视图。

图5是执行本实用新型所涉及的电动水泵的制造方法的导热部涂覆步骤之后的剖视图。

图6是执行本实用新型所涉及的电动水泵的制造方法的控制基板设置步骤的剖视图。

附图标记说明

B1：第一螺栓；B2：第二螺栓；10：泵外壳；20：马达主体；30：流入口；40：排出口；50：轴；60：控制基板；70：盖体；80：内部端子；100：泵壳体；111：轴；112：转子；113：定子；120：突出部；130：外轮廓部；200：容纳体；210：盖体；300：控制基板；400：导热部；510：外部端子；520：内部端子；600：密封部件；610：第一插接部；620：第二插接部。

具体实施方式

下面，参照附图对本实用新型所涉及的电动水泵的优选实施例进行详细说明。

图2示出了本实用新型的一实施例所涉及的电动水泵的剖面。

在图2中为了说明本实用新型的一实施例所涉及的电动水泵的特征，仅示出了电动水泵的一部分，如图2所示本实用新型的一实施例所涉及的电动水泵可以包括泵壳体100、容纳体200、控制基板300和导热部400。

图2所示的泵壳体100作为一种外壳，可以在内部容纳马达和驱动电动水泵所需的部件，并且作为容纳于泵壳体100的部件的一例，可以为马达、轴111和叶轮(未图示)。

马达可以包括图2所示的定子(Stator)113和转子112。

定子113中流动变化的电流而产生磁场，从而使转子112旋转。因此，需要对定子113施加电源及控制信号。

轴111为随着转子112的旋转而旋转的部分，叶轮与轴111的一侧端部(以图2为基准时为下部)结合而起到使流体流入/排出的作用。

如图2所示，泵壳体100可以包括突出部120和外轮廓部(未标注附图标记)。

如图2所示突出部120为马达的中央部分向上侧突出而成的部分，在突出部120可以形成有控制基板300和导热部400。

如图2所示，由于突出部120为仅马达的中央部分突出而成的部分，所以形成与突出部120的周边即容纳体200的下表面相互接触的部分，而与容纳体200的下表面相互接触的部分成为外轮廓部。

如图2所示，容纳体200为形成于泵壳体100的一侧的部分，泵壳体100的突出部120插入于形成在容纳体200的结合孔。

容纳体200可以通过注塑来形成。

图3为图2的局部放大图。

如图3所示，本实用新型的一实施例所涉及的电动水泵还可以包括密封部件600。

如图3所示，在泵壳体100的突出部120插入于容纳体200的结合孔时相互接触的部分，即在外轮廓部的上表面与容纳体200的下表面之间可以形成有密封部件600。密封部件600是形成为使水/粉尘之类的物质无法进入容纳体200内部的空间的部分。

密封部件600可以由多种材质形成，但在本实施例中通过涂覆液态硅而形成。液态硅在起到密封作用的同时还具有一定程度的粘合力。

如图3所示，在泵壳体100的外轮廓部形成有向上侧突出的突起形状的第一插接部610，与第一插接部610对应地在容纳体200的下表面形成有槽形状的第二插接部(未标注附图标记)，并将液态硅的密封部件600涂覆于第一插接部610与第二插接部之间。由于密封部件600为液态所以容易涂覆于第一插接部610，并且只要使第一插接部610与第二插接部相互插接即可，因此在组装泵壳体100与容纳体200时，具有相比由O形圈(O-ring)之类的弹性材质形成的密封部件减少不合格率的效果。

在图3中，在泵壳体100的外轮廓部形成有突起形状的第一插接部610，并在容纳体200的下表面形成有与第一插接部610对应的槽形状的第二插接部，但本实用新型并不限定于此，也可以包括在泵壳体100的外轮廓部形成有槽形状的第一插接部并在容纳体200的下表面形成有突起形状的第二插接部的实施例。

如图2所示，控制基板300附着于泵壳体100的一面。控制基板300的外轮廓部分与和容纳体200一体化的外部端子510及内部端子520连接。

上述控制基板300为印刷有电路的一种印刷电路基板(Printed Circuit Board，PCB)以对本实用新型的一实施例所涉及的电动水泵进行供电及控制，与上述马达更具体为上述马达所包括的定子113电连接而控制施加于上述定子113的电源，从而能够调节上述转子112和轴111的旋转程度。

如图2和图3所示，在控制基板300与泵壳体100的一面之间可以形成有导热部400。导热部400可以通过涂覆导热率较高的硅，尤其是液态硅而形成。相比需要在涂覆粘合剂之后附着的现有散热垫，由液态硅形成的导热部400能够更简单地设置，并且不同于散热垫，不会受损。

导热部400起到将控制基板300中产生的热排出到外部的一种通道的作用。泵壳体100由导热率较高的材质(例如铝)形成，从而将控制基板300中产生并通过导热部400排出的热接收而排出到外部。即，泵壳体100起到吸收并排出控制基板300中产生的热的一种散热设备(Heat sink)作用，从而能够防止控制基板300的误动作及故障。

由于对导热部400使用液态硅，所以可以形成有规定的凹陷空间，以在泵壳体100的一面涂覆液态硅时，不会流向外部。即，在凹陷空间涂覆液态硅之后，控制基板300配置于导热部400的一侧。

如图2所示，在控制基板300配置于导热部400的上部之后，可以分别与外部端子510和内部端子520电连接，并且可以通过第一螺栓B1固定于泵壳体100。

如图2所示，本实用新型还可以包括盖体210。盖体210覆盖容纳体200的开放的一侧而密封设置有控制基板300的空间，以使控制基板300不向外部露出，由此防止其他异物进入设置有控制基板300的空间。

虽然在图2中，盖体210以覆盖容纳体200的开放的一侧的方式配置，但也可以在容纳体200与盖体210之间形成有规定的插接结构或者结合单元来固定盖体210。

如图2所示，外部端子510贯通容纳体200的侧面而被用作施加于控制基板300的电源或者控制信号的传递通道。外部端子510的中段埋在容纳体200内且两端分别位于容纳体200的内部及外部，为此，容纳体200可以与外部端子510一起嵌件注塑。

虽然没有在附图中示出，但外部端子510可以形成有多个。

如图2所示，内部端子520贯通上述泵壳体100和容纳体200而使马达与控制基板300相互连接。上述内部端子520由导电体形成，可以和上述外部端子510同样地与容纳体200一起嵌件注塑。即，外部端子510和内部端子520可以在固定于模具内部之后，与容纳体200一起进行注塑。

在泵壳体100与容纳体200相互结合时，内部端子520插入于泵壳体100而连接于马达的定子113，由此可以使控制基板300与定子113相互电连接。

下面，参照附图对本实用新型所涉及的电动水泵的制造方法进行详细说明。在下文中说明的电动水泵的制造方法是对上文中说明的电动水泵的制造方法进行说明的方法，在与上述电动水泵为相同结构的名称或者附图标记的情况下，视为相同的结构。

本实用新型所涉及的电动水泵的制造方法可以包括预先制造步骤、组装步骤、导热部涂覆步骤、控制基板设置步骤和盖体设置步骤。

图4～图6示出了执行了上述步骤之后的剖面，以说明本实用新型的一实施例所涉及的电动水泵的制造方法。

在预先制造步骤中，分别制造泵壳体100和容纳体200，以外部端子510和内部端子520分别贯通容纳体200且外部/内部端子的一端位于容纳体200的外部而另一端位于容纳体200的内部的方式制造容纳体200。

在预先制造步骤中，为了使容纳体200与外部端子510及内部端子520一体化，可以在对容纳体200进行注塑时，将外部端子510及内部端子520固定于模具内部来进行嵌件注塑。

如上所述，泵壳体100可以由铝之类的导热率较高的金属材质形成。

如图4所示，在组装步骤中，在上述泵壳体100内部设置包括马达在内的泵的部件，并将上述容纳体200组装到上述泵壳体100的一侧之后使内部端子500的一端与马达连接。此时，如图4所示，执行在泵壳体100的外轮廓部130与容纳体200的下表面相互接触的部分即第一插接部610涂覆液态的密封部件(未标注附图标记)的密封部件涂覆步骤，从而能够提高本实用新型的气密性。

在组装步骤中，可以以在外轮廓部130的上表面向上侧突出的第一插接部610与在容纳体200的下表面向上侧凹陷的第二插接部620相互插接的方式组装泵壳体100和容纳体200。

在组装步骤中，泵壳体100与容纳体200可以在相互接触之后，如图5所示，通过第二螺栓B2螺纹结合。但本实用新型的组装步骤中固定泵壳体100与容纳体200的方式并不限定于图5所示的第二螺栓B2，可以包括通过多种方式使泵壳体100与容纳体200相互结合的实施例。

如图5所示，在导热部涂覆步骤中，向泵壳体100的突出部120一面涂覆液态硅材质的导热部400。此时，可以在突出部120的一面凹陷形成规定的空间，以使液态的硅被涂覆之后不会流到其他部分。

如图6所示，在控制基板设置步骤中，在涂覆于泵壳体100的突出部120的一面的导热部400设置控制基板300。控制基板300可以通过压装(Press fitting)方式来设置。在控制基板设置步骤中，可以在控制基板300设置于导热部400的一侧之后，执行将外部端子510及内部端子520与控制基板300连接的作业。

由于导热部400由液态的硅形成，所以会具有一定程度的粘合力，但就固定控制基板300而言粘合力可能较弱。因此，如图2所示，使第一螺栓B1螺纹连接于形成在控制基板300的中央部分的螺纹连接孔，从而能够使控制基板300固定于泵壳体100。第一螺栓B1与连接于控制基板300的地线的电路接触而最终使控制基板300与地线(未图示)连接，由此能够通过第一螺栓B1将可能从外部流向控制基板300的静电放电(Electro Static Discharge，ESD)引向地线，从而能够防止控制基板300的误动作及故障。

虽然在图2中仅示出了一个第一螺栓B1，但本实用新型不限定于此，可以包括设置有多个第一螺栓的实施例。

在盖体设置步骤中，以控制基板300不向外部露出的方式设置盖体210。盖体210可以通过激光焊接(Laser welding)或者热固化(Heat corking)方式来结合，但本实用新型不限定于此，可以包括以插接结合结构之类的方式以组装结构形成盖体210等的多种实施例。

在图2中示出执行完上述盖体设置步骤而完成制造的本实用新型所涉及的电动水泵。图2所示的本实用新型所涉及的电动水泵中，由于没有在盖体210形成另外的用于与上述控制基板300进行另外的电连接的端子之类的导电体，所以在使用者想要在对上述控制基板进行调试或者维修时，只需移除盖体210即可，所以便于使用，而且在对容纳体200进行嵌件注塑时可以将外部端子510和内部端子520一起形成，因此具有提高生产率的效果。

本实用新型并不限定于上述实施例，其应用范围当然是多样化的，在不脱离技术方案中要求的本实用新型的主旨的范围内当然可以进行多种变形实施。

Claims (8)

1.一种电动水泵，其特征在于，包括：

泵壳体，容纳马达；

容纳体，呈一侧开放的形状，插入于所述泵壳体的一侧；

控制基板，附着于所述泵壳体的一面；以及

液态硅材质的导热部，涂覆于所述泵壳体的一面与所述控制基板之间而使所述控制基板附着。

2.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于，

所述导热部涂覆于形成在所述泵壳体的一面的凹陷部。

3.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于，

所述泵壳体包括：

突出部，向一侧突出并在一面涂覆有所述导热部；以及

外轮廓部，形成于所述突出部的外轮廓并与所述容纳体进行面接触，

所述电动水泵还包括密封部件，所述密封部件形成于所述外轮廓部与所述容纳体之间。

4.根据权利要求3所述的电动水泵，其特征在于，

所述密封部件为液态硅。

5.根据权利要求4所述的电动水泵，其特征在于，

在所述外轮廓部的一面形成有呈突起形状或者槽形状的第一插接部，

在所述容纳体的与所述外轮廓部相互接触的一面形成有第二插接部，所述第二插接部以与所述第一插接部对应的方式形成为槽形状或者突起形状，

所述液态硅涂覆于第一插接部。

6.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于，还包括：

外部端子，由导电体形成，并以贯通所述容纳体的方式形成而使所述控制基板与外部电源电连接；以及

内部端子，由导电体形成，并贯通所述泵壳体和容纳体而将所述马达与控制基板电连接。

7.根据权利要求6所述的电动水泵，其特征在于，

所述容纳体、所述外部端子和所述内部端子是通过嵌件注塑来制造的。

8.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于，

还包括盖体，所述盖体以覆盖所述控制基板的方式设置在所述容纳体的一侧。