CN215292871U - 电动泵 - Google Patents

Abstract

一种电动泵，包括：马达、泵机构、马达壳体、马达盖、及将马达盖与马达壳体加以固定的固定构件。马达具有将轴支撑为能够绕轴旋转的轴承。马达盖具有沿径向扩展的板状的盖主体、在轴向上贯通马达盖的贯通孔、及位于贯通孔的轴向一侧的端部的轴承保持部。在解除利用固定构件的固定的状态下，马达盖能够在盖主体的朝向轴向一侧的面与马达壳体的朝向轴向另一侧的端面接触的位置沿径向移动。本实用新型的电动泵能够抑制振动及噪音。

Description

电动泵

技术领域

本实用新型涉及一种电动泵。

背景技术

作为电动泵的轴的支撑结构，在专利文献1中公开了如下结构：将支撑轴承的底板沿径向固定于马达壳体的内周面。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第5076484号公报

实用新型内容

[实用新型所要解决的问题]

在以往的结构中，轴的轴精度依存于底板与马达壳体的嵌合部分的精度。因此，当将底板与马达壳体的嵌合设为考虑了批量生产性及组装性的公差时，存在轴的倾斜变大，泵的振动及噪音变大的问题。

[解决问题的技术手段]

根据本实用新型的一个实施方式，提供一种电动泵，其包括：马达，具有能够绕中心轴旋转的轴；泵机构，连结于所述马达的轴向一侧；马达壳体，收容所述马达且具有朝轴向另一侧开口的收容凹部；马达盖，封闭所述马达壳体的所述收容凹部；以及固定构件，将所述马达盖与所述马达壳体加以固定。所述马达具有轴承，所述轴承将所述轴支撑为能够绕轴旋转。所述马达盖具有沿径向扩展的板状的盖主体、在轴向上贯通所述马达盖的贯通孔、及位于所述贯通孔的轴向一侧的端部的轴承保持部。在解除利用所述固定构件的固定的状态下，所述马达盖能够在所述盖主体的朝向轴向一侧的面与所述马达壳体的朝向轴向另一侧的端面接触的位置沿径向移动。

根据本实用新型的一个实施方式的电动泵，所述轴在朝向轴向另一侧的端面具有朝轴向一侧凹陷的凹部或朝轴向另一侧突出的凸部。

根据本实用新型的一个实施方式的电动泵，所述马达盖具有筒部，所述筒部从所述盖主体的朝向轴向一侧的面朝轴向一侧突出，所述贯通孔为所述筒部的内孔，所述轴承保持部位于所述筒部的轴向一侧的端部。

根据本实用新型的一个实施方式的电动泵，其具有通气装置，所述通气装置位于所述马达盖的所述贯通孔的轴向另一侧的端部。

根据本实用新型的一个实施方式的电动泵，所述贯通孔具有从所述贯通孔的内周面朝径向内侧突出的内周突起，所述内周突起钩挂所述通气装置。

根据本实用新型的一个实施方式的电动泵，所述内周突起在朝向轴向另一侧的面具有朝向轴向一侧并向径向内侧倾斜的倾斜面。

根据本实用新型的一个实施方式的电动泵，所述固定构件是螺钉，所述固定构件在轴向上贯通所述马达盖，且紧固在所述马达壳体的朝向轴向另一侧的端面。

[实用新型的效果]

根据本实用新型的一个实施方式，提供一种抑制振动及噪音的电动泵。

附图说明

图1是实施方式的电动泵的剖面图。

图2是表示实施方式的电动泵的内部结构的立体图。

图3是马达盖周边的放大剖面图。

图4是电动泵的组装方法的说明图。

[附图标记说明]

21：轴

21a、211b：端面

21b：凹部

30：泵机构

60：通气装置

211：马达壳体

220：马达

226：马达盖

226b：盖主体

226c：轴承保持部

226d：贯通孔

226f：内周突起

230：螺钉

261a：爪

J：中心轴

具体实施方式

以下，作为电动泵的一实施方式，对电动油泵进行说明。实施方式的电动油泵用于向搭载在车辆等上的设备供油。

在以下所参照的各附图中，示出XYZ坐标系适宜作为三维正交坐标系。在XYZ坐标系中，X轴方向设为与图1所示的中心轴J的轴向平行的方向。中心轴J是后述的马达220的轴21的中心轴线。Y轴方向是与X轴正交的方向中、与图1中的深度方向平行的方向。Z轴方向是与X轴方向及Y轴方向两者正交的方向，并且是与图1中的上下方向平行的方向。在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向中的任一方向上，将图中所示的箭头所指向的一侧设为+侧，将相反侧设为-侧。

在以下的说明中，只要无特别说明，则将与中心轴J平行的方向(X轴方向)简称为“轴向”。将以中心轴J为中心的径向简称为“径向”。将以中心轴J为中心的周向、即，绕中心轴J的轴的方向(θ方向)简称为“周向”。

另外，有时将X轴方向的正侧(+X侧)称为“前侧”。同样地，有时将X轴方向的负侧(-X侧)称为“后侧”。前侧(+X侧)相当于本实用新型中的轴向一侧。后侧(-X侧)相当于本实用新型中的轴向另一侧。

如图1所示，电动油泵200包括：泵体210、马达220、泵机构30、及控制基板40。

泵体210包括收容马达220的马达壳体211、收容泵机构30的泵壳体212、以及收容控制基板40的基板壳体213。在本实施方式的情况下，马达壳体211、泵壳体212、及基板壳体213是单个构件的一部分。

马达壳体211位于泵体210的后侧(-X侧)。马达壳体211为沿轴向延伸的圆筒状。马达壳体211具有包括朝后侧开口的凹部的第一收容凹部211a。第一收容凹部211a被后述的马达盖226从后侧封闭。

泵壳体212位于泵体210的前侧(+X侧)。泵壳体212具有包括朝前侧开口的凹部的第二收容凹部212a。电动油泵200具有泵盖212b，此泵盖212b从前侧封闭第二收容凹部212a。

基板壳体213位于马达壳体211及泵壳体212的侧面。基板壳体213位于马达壳体211及泵壳体212的图示下侧(-Z侧)。基板壳体213从径向外侧观察为大致矩形形状。基板壳体213具有朝向泵体210的图示下侧开口的第三收容凹部213a。后述的基板单元240从图示下侧安装在基板壳体213。

泵体210具有第一贯通孔210a，所述第一贯通孔210a将马达壳体211的第一收容凹部211a与泵壳体212的第二收容凹部212a在轴向上相连。泵体210具有第二贯通孔210b，所述第二贯通孔210b将第一收容凹部211a与基板壳体213的第三收容凹部213a在径向上相连。即，第二贯通孔210b是在马达壳体211与基板壳体213之间沿径向延伸、并收容后述的接头母线251a～接头母线251c的收容部。所述收容部也可为在轴向上开口并在径向上延伸的槽。

马达220包括：具有轴21的转子22、定子23、母线组件224、母线盖225、马达盖226、第一轴承27及第二轴承28。轴21的前侧的端部连结于泵机构30。

如图2所示，母线组件224包括：三根母线224a、224b、224c、及保持母线224a～母线224c的树脂制的母线支架224d。母线支架224d从轴向观察为圆环状。三根母线224a～母线224c螺固在母线支架224d的朝向后侧的面上。

母线组件224位于定子23的后侧。母线组件224从后侧插入马达壳体211的第一收容凹部211a。

如图1所示，三根母线224a～母线224c的其中一侧的端部与从线圈23c向后侧延伸的线圈线23d连接。三根母线224a～母线224c从与线圈线23d的连接位置向基板壳体213侧延伸。如图2所示，三根母线224a～母线224c的另一侧的端部配置在母线支架224d的基板壳体213侧(图示下侧)的端部。三根母线224a、224b、224c的另一侧的端部分别连接于后述的三根接头母线251a、251b、251c。

母线盖225位于母线组件224的后侧。母线盖225从后侧插入到第一收容凹部211a。母线盖225从轴向观察为圆环状。母线盖225从后侧覆盖母线组件224。从母线盖225的后侧被覆马达盖226。马达盖226从后侧封闭第一收容凹部211a。

母线盖225在朝向后侧的面的外周端具有阶差部225a。阶差部225a具有朝向后侧的面、及朝向径向外侧的面。在阶差部225a的内部配置包括O形环的弹性构件225b。弹性构件225b被马达盖226及母线盖225在轴向上夹持。马达盖226经由弹性构件225b将母线盖225向前侧按压。

母线盖225作为插入至母线组件224与马达盖226之间的间隔件而发挥作用。母线盖225通过被弹性构件225b向前侧按压，而将母线组件224向前侧按压。根据此构成，母线盖225在轴向上固定母线组件224。通过包括作为间隔件的母线盖225，弹性构件225b在周向上被均匀地压缩，因此可利用在周向上均匀的力在轴向上按压母线组件224。在马达壳体211内，母线组件224被稳定地保持。母线盖225与母线组件224可以是单个构件的一部分。

马达盖226是从后侧覆盖母线盖225的圆板状的构件。如图3所示，马达盖226具有沿中心轴J延伸的圆筒部226a、及从圆筒部226a的外周面向径向外侧扩展的圆环状的盖主体226b。即，马达盖226具有从盖主体226b的朝向前侧的面向前侧突出的筒部即圆筒部226a。

圆筒部226a在马达盖226的轴向的两侧开口。即，圆筒部226a的内孔是在轴向上贯通马达盖226的贯通孔226d。第一轴承27插入到贯通孔226d的前侧的端部。第一轴承27由位于圆筒部226a内部的轴承保持部226c支撑。

由第一轴承27支撑的轴21的后侧的端面21a穿过第一轴承27的内孔而露出至贯通孔226d的内部。轴21在从轴向观察的端面21a的中央具有朝前侧凹陷的凹部21b。在本实施方式的情况下，凹部21b是直径随着朝向前侧而变小的锥形孔。凹部21b的锥形面的锥形轴与轴21的中心轴一致。

马达盖226在径向上扩展至母线盖225的外侧。马达盖226在位于比母线盖225更靠径向外侧的部位具有在轴向上贯通盖主体226b的插入孔226e。插入孔226e设置在马达盖226的外周部的四个部位。四个部位的插入孔226e沿周向等间隔地配置。

马达壳体211具有从轴向观察包围第一收容凹部211a的端面211b。端面211b是朝向后侧的圆环状的端面。马达壳体211在端面211b的四个部位具有在后侧开口的螺纹孔211c。四个部位的螺纹孔211c与马达盖226的四个部位的插入孔226e在轴向上相连。马达盖226利用穿过插入孔226e并拧入螺纹孔211c的螺钉230而固定在马达壳体211上。

在贯通孔226d的后侧的端部安装通气装置60。通气装置60具有：沿轴向延伸的圆筒部261；从圆筒部261的后侧的端部向径向外侧扩展的圆板部262；位于圆板部262的上表面，从后侧覆盖圆筒部261的内孔的过滤器263；以及固定在圆板部262上的圆板状的盖部264。

通气装置60的圆筒部261具有从前端部的外周面向径向外侧突出的爪261a。马达盖226的贯通孔226d具有从内周面朝径向内侧突出的内周突起226f。通气装置60使圆筒部261朝向前侧安装在贯通孔226d中。通过圆筒部261的爪261a钩挂在内周突起226f上，通气装置60固定在马达盖226上。在本实施方式中，内周突起226f在朝向后侧的面上具有随着朝向前侧而向径向内侧倾斜的倾斜面，因此在安装通气装置60时容易将爪261a向径向内侧引导，从而容易安装通气装置60。

在通气装置60的圆筒部261的根部分安装O形环61。O形环61在通气装置60安装在贯通孔226d中的状态下，与内周突起226f的后侧的锥形面接触。O形环61将通气装置60的圆筒部的外周面与贯通孔226d的内周面之间密封。

本实施方式的马达盖226为如下构成：兼作保持第一轴承27的轴承支架、及成为马达壳体211的通气孔的通气装置。由此，可削减电动油泵200的零件个数。

如图1所示，第二轴承28从后侧插入到连接第一收容凹部211a与第二收容凹部212a的第一贯通孔210a中。在第一贯通孔210a的内部，从前侧起依次配置油封15、固定环16、波形垫圈17、及第二轴承28。

轴21穿过第二轴承28、波形垫圈17、固定环16以及油封15的内孔。泵机构30连结于轴21的前侧的端部。

如图1所示，基板单元240包括：控制基板40、从径向外侧覆盖控制基板40的基板盖241、固定在控制基板40上的母线单元250。

基板盖241是朝向基板壳体213侧(+Z侧)开口的箱形的构件。控制基板40固定在基板盖241的朝向图示上侧的开口部。在本实施方式的情况下，基板盖241为树脂制。基板盖241具有嵌入成形有多个金属端子241a的连接器241b。

母线单元250固定在控制基板40的后侧的端部。母线单元250将马达220与控制基板40连接。母线单元250收容在将第三收容凹部213a与第一收容凹部211a相连的第二贯通孔210b的内部。

母线单元250具有三根接头母线251a、251b、251c及支撑三根接头母线251a～251c的接头母线支架252。在本实施方式的情况下，三根接头母线251a～251c嵌入成形在接头母线支架252上。根据此种构成，电动油泵200的组装作业性提高。

三根接头母线251a～251c的两端从接头母线支架252向外侧突出。接头母线251a～接头母线251c的一个端部从接头母线支架252向马达220延伸。接头母线251a～接头母线251c的另一端部从接头母线支架252向控制基板40延伸。

三根接头母线251a～251c的另一端部在厚度方向上贯通控制基板40。三根接头母线251a～251c的另一端部与控制基板40上的配线图案经焊料接合。

三根接头母线251a～接头母线251c的另一端部朝向马达220延伸，并到达与母线组件224在轴向上重合的位置。接头母线251a、接头母线251b、接头母线251c与母线组件224的母线224a、母线224b、母线224c一起被螺固在母线支架224d上。由此，控制基板40与马达220经由母线单元250而电连接。

基板单元240在控制基板40朝向马达220侧的状态下固定在泵体210的基板壳体213上。在本实施方式的情况下，基板单元240的基板盖241被螺固在基板壳体213上。控制基板40被封入泵体210与基板盖241之间。

在具有以上构成的本实施方式的电动油泵200中，马达盖226在贯通孔226d的前侧的端部保持第一轴承27。另外，在电动油泵200中，马达盖226的朝向前侧的面与马达壳体211的朝向后侧的端面211b平面彼此相向接触，未设置限制相互的径向上的移动的嵌合结构等。由此，马达盖226在螺钉230拧松的状态下，能够在保持第一轴承27及轴21的状态下沿径向移动。

根据此构成，根据本实施方式，可在使轴21的中心轴J与定子23的中心轴对位的状态下，将马达盖226固定在马达壳体211。以下，参照图4进行说明。

在电动油泵200的组装工序中，在将转子22、定子23、母线组件224及母线盖225收容于马达壳体211的第一收容凹部211a之后，将马达盖226被覆第一收容凹部211a。此时，在拧入螺钉230之前，进行轴21的调芯。然后，在已对轴21进行调芯的状态下对其加以保持，同时拧入螺钉230以固定马达盖226。

在轴21的调芯中，如图4所示，使用支撑轴21的两端的第一夹具50及第二夹具51、以及固定泵体210的固定机构55。

第一夹具50是在前侧的前端具有沿轴向延伸的圆锥状的凸部50a的直销(straight pin)。凸部50a的锥形面的锥形轴与第一夹具50的中心轴一致。第二夹具51是在后侧的前端具有沿轴向延伸的圆锥状的凸部51a的直销。凸部51a的锥形面的锥形轴与第二夹具51的中心轴一致。

固定机构55固定在泵壳体212的前侧的端部。在本实施方式的情况下，固定机构55具有朝后侧突出的凸部55a。通过将凸部55a插入第二收容凹部212a中，固定机构55与泵体210在径向上被定位。也可以使用凸部55a以外的部位，对固定机构55与泵体210进行定位。

固定机构55具有沿轴向延伸的贯通孔55b。第二夹具51位于固定机构55的贯通孔55b内。第二夹具51能够相对于固定机构55在轴向上进退。

第一夹具50及第二夹具51均相对于固定机构55定位。从轴向观察，第一夹具50的中心轴与第二夹具51的中心轴相互一致。

在轴21的调芯工序中，将泵体210固定在固定机构55上。此时，在泵体210的第一收容凹部211a中设置有油封15、固定环16、定子23、母线组件224、及母线盖225。通过将泵体210固定在固定机构55上，第一夹具50及第二夹具51的中心轴相对于泵体210内的定子23的中心轴被定位。

在轴21的调芯工序中，轴21被夹持保持在第一夹具50与第二夹具51之间。此时，在轴21上安装有第二轴承28、转子22、第一轴承27及马达盖226。

在第一夹具50侧，马达盖226为卸下通气装置60的状态。从卸下了通气装置60的贯通孔226d的后侧的开口向前侧插入第一夹具50。第一夹具50的前端的凸部50a插入轴21的后侧的凹部21b。通过凸部50a无间隙地按压轴21的凹部21b，轴21的中心轴相对于第一夹具50的中心轴被定位。

在第二夹具51侧，能够相对于固定机构55沿轴向进退的第二夹具51在前进到马达壳体211的内部侧的状态，即，进入到第一收容凹部211a的状态下进行组装准备。在本实施方式中，第二夹具51的前端进入至定子23的径向内侧。

位于定子23的径向内侧的第二夹具51的前端的凸部51a插入到轴21的朝向前侧的端面21c的凹部21d。凹部21d位于端面21c的中央，是随着朝向后侧而直径变小的锥形孔。凹部21d的锥形面的锥形轴与轴21的中心轴一致。通过第二夹具51的凸部51a无间隙地按压凹部21d，轴21的中心轴相对于第二夹具51的中心轴被定位。

如上所述，在第一夹具50的中心轴、轴21的中心轴、及第二夹具51的中心轴相互一致的状态下，轴21被第一夹具50及第二夹具51支撑。

第一夹具50及第二夹具51被定位在固定机构55上。泵体210内的定子23的中心轴也定位在固定机构55上。因此，通过上述作业，可使轴21的中心轴与定子23的中心轴相互一致。在本实施方式中，能够高精度地将轴21的中心轴与泵体210内的定子23的中心轴对准组装。

接着，在通过第一夹具50及第二夹具51支撑轴21的状态下，使第一夹具50及第二夹具51向前侧移动。由此，轴21与由轴21支撑的转子22、第一轴承27、第二轴承28、以及马达盖226进入第一收容凹部211a内。

在第二轴承28插入位于第一收容凹部211a的前侧的端部的轴承保持部211d中的位置，第一夹具50及第二夹具51向前侧的移动停止。此时，转子22配置在定子23的径向内侧。另外，马达盖226的朝向前侧的面与泵体210的朝向后侧的端面以相互相向的状态接近配置。

在所述轴21向泵体210的设置完成的状态下，轴21的中心轴与定子23的中心轴的对位大致完成。此时，在轴21的中心轴与定子23的中心轴存在偏离的情况下，通过使第一夹具50向与中心轴正交的方向移动，对轴21的中心轴的位置进行微调整。轴对准的微调也可使第二夹具51或固定机构55移动来进行。

在轴21与定子23被定位的状态下，拧入螺钉230，固定马达盖226。在本实施方式中，由于马达盖226能够相对于马达壳体211沿径向移动，因此在拧入螺钉230时，轴21与定子23不会错位。

根据本实施方式，可减小轴21相对于定子23的中心轴的倾斜。由此，可抑制在泵机构30中振动及噪音增大。

在本实施方式中，如图4所示，贯通孔226d具有内周突起226f。内周突起226f在第一夹具50插入贯通孔226d内时，接近第一夹具50的外周面配置。由此，可抑制马达盖226相对于第一夹具50在径向上大幅移动，或者相对于第一夹具50的中心轴倾斜。因此，根据本实施方式，容易将马达盖226固定在经正确定位的位置。

在不脱离本实用新型的主旨的范围内，可将所述的实施方式、变形例及注释等中说明的各结构(结构要素)组合，另外，能够进行结构的附加、省略、替换、及其他变更。

轴21的两端的凹部21b、凹部21d在本实施方式中为锥形孔，但凹部21b、凹部21d的形状能够在能固定第一夹具50及第二夹具51的范围内变更。例如，可以是四角孔、六角孔等多角形状的孔，也可以是底面为曲面形状的凹陷。

也可以将轴21的朝向后侧的端面的凹部21b变更为从轴21的朝向后侧的端面向后侧突出的凸部。也可以将轴21的朝向前侧的端面的凹部21d变更为从轴21的朝向前侧的端面向前侧突出的凸部。作为轴21的凸部，可以是四角柱、六角柱等多角柱状，也可以是圆柱状。也可以是在凸部的外周面具有阶差的阶梯形状。作为凸部，可以是圆锥状、角锥状等朝向前端变细的形状。作为凸部，也可以整体为曲面形状的突出。在轴21在后侧或前侧的端面具有凸部的情况下，第一夹具50及第二夹具51的前端形状成为供轴21的凸部嵌合的凹部。

将马达盖226与马达壳体211之间密封的弹性构件227在本实施方式中是O形环，但也可以是垫片、液状衬垫等。

在上述实施方式中，马达盖226构成为通过螺固而固定于马达壳体211的后侧的端面，但也可以使用其他的固定方法。作为马达盖226的其他固定方法，可使用焊接、接着等固定方法，或者利用铆钉、销、夹子等固定构件的固定方法。

Claims (7)

1.一种电动泵，其特征在于，包括：

马达，具有能够绕中心轴旋转的轴；

泵机构，连结于所述马达的轴向一侧；

马达壳体，收容所述马达且具有朝轴向另一侧开口的收容凹部；

马达盖，封闭所述马达壳体的所述收容凹部；以及

固定构件，将所述马达盖与所述马达壳体加以固定，

所述马达具有轴承，所述轴承将所述轴支撑为能够绕轴旋转，

所述马达盖包括：

板状的盖主体，在径向上扩展；

贯通孔，在轴向上贯通所述马达盖；以及

轴承保持部，位于所述贯通孔的轴向一侧的端部，

在解除利用所述固定构件的固定的状态下，所述马达盖能够在所述盖主体的朝向轴向一侧的面与所述马达壳体的朝向轴向另一侧的端面接触的位置沿径向移动。

2.根据权利要求1所述的电动泵，其特征在于，

所述轴在朝向轴向另一侧的端面具有朝轴向一侧凹陷的凹部或朝轴向另一侧突出的凸部。

3.根据权利要求1或2所述的电动泵，其特征在于，

所述马达盖具有筒部，所述筒部从所述盖主体的朝向轴向一侧的面朝轴向一侧突出，

所述贯通孔为所述筒部的内孔，

所述轴承保持部位于所述筒部的轴向一侧的端部。

4.根据权利要求1或2所述的电动泵，其特征在于，

具有通气装置，所述通气装置位于所述马达盖的所述贯通孔的轴向另一侧的端部。

5.根据权利要求4所述的电动泵，其特征在于，

所述贯通孔具有从所述贯通孔的内周面朝径向内侧突出的内周突起，

所述内周突起钩挂所述通气装置。

6.根据权利要求5所述的电动泵，其特征在于，

所述内周突起在朝向轴向另一侧的面具有朝向轴向一侧并向径向内侧倾斜的倾斜面。

7.根据权利要求1或2所述的电动泵，其特征在于，

所述固定构件是螺钉，

所述固定构件在轴向上贯通所述马达盖，且紧固在所述马达壳体的朝向轴向另一侧的端面。

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