JP7040093B2

JP7040093B2 - 電動ポンプ

Info

Publication number: JP7040093B2
Application number: JP2018023386A
Authority: JP
Inventors: 健一青山
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-02-13
Filing date: 2018-02-13
Publication date: 2022-03-23
Anticipated expiration: 2038-02-13
Also published as: JP2019140826A

Description

本発明は、電動ポンプに関する。

電動ポンプとしては、次のものが公知である（例えば、特許文献１参照）。すなわち、公知の電動ポンプは、ロータと、ステータと、インペラと、モータハウジングと、ポンプハウジングとを備える。

ステータは、ロータの径方向外側に配置されており、インペラは、ロータの軸方向一方側に配置され、ロータと一体に回転する。モータハウジングは、ロータを内側に収容する内筒部と、内筒部との間にステータを収容する外筒部とを有する。ポンプハウジングは、モータハウジングの軸方向一方側に配置されると共に、モータハウジング側に開口する凹状に形成されている。ポンプハウジングの内側には、インペラを収容するポンプ室が形成されている。

また、モータハウジングにおけるポンプハウジング側の端部の外周部には、ポンプハウジング側に開口する凹部を有するフランジ部が形成されており、ポンプハウジングにおけるモータハウジング側の端部の外周部には、モータハウジング側に突出する凸部を有するフランジ部が形成されている。

そして、モータハウジングのフランジ部と、ポンプハウジングのフランジ部とが重ね合わされると共に、モータハウジングのフランジ部に形成された凹部に、ポンプハウジングのフランジ部に形成された凸部が挿入される。また、この状態で、両フランジ部がオービタル溶着によって接合され、これにより、モータハウジングにポンプハウジングが組み付けられている。

特許第５１６１６３６号公報

上述の電動ポンプのように、モータハウジングのフランジ部とポンプハウジングのフランジ部とをオービタル溶着により接合する構造では、両フランジ部を挟み込むように加圧するという加工の性質上、両フランジ部がモータハウジング及びポンプハウジングの径方向外側に突出する。このように両フランジ部がモータハウジング及びポンプハウジングの径方向外側に突出すると、電動ポンプの体格が径方向に増大するという背反があるものの、モータハウジングの搬送時の位置決めや組付時の荷重受け等にフランジ部を使用することができる。

一方、ポンプハウジングのモータハウジングへの組付には、上述のオービタル溶着の他に、径方向レーザ溶着がある。径方向レーザ溶着では、ポンプハウジングにおけるモータハウジング側の端部の内側に、モータハウジングにおけるポンプハウジング側の端部が挿入されると共に、この両方の端部の重複部分に径方向外側からレーザが照射される。そして、モータハウジングにおけるポンプハウジング側の端部の外周部に、ポンプハウジングにおけるモータハウジング側の端部の内周部が溶着されて固定される。

しかしながら、径方向レーザ溶着の場合には、オービタル溶着の場合に接合に使用されるフランジ部がモータハウジング及びポンプハウジングから不要になる。このようにオービタル溶着の場合に接合に使用されていたフランジ部をモータハウジング及びポンプハウジングから省くと、電動ポンプを径方向に小型化できる反面、モータハウジングの搬送時の位置決めや組付時の荷重受け等ができなくなるという課題がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、モータハウジング搬送時の位置決めや組付時の荷重受けを行うことができる電動ポンプを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の電動ポンプは、ロータと、前記ロータの径方向外側に配置されたステータと、前記ロータの軸方向一方側に配置され、前記ロータと一体に回転するインペラと、前記ロータを内側に収容する内筒部と、前記内筒部との間に前記ステータを収容する外筒部とを有するモータハウジングと、前記モータハウジングの軸方向一方側に配置されると共に、前記モータハウジング側に開口する凹状に形成され、内側に前記インペラを収容するポンプ室が形成されたポンプハウジングと、前記モータハウジングにおける前記ポンプハウジング側の端部の外周部に、前記ポンプハウジングにおける前記モータハウジング側の端部の内周部が溶着固定された溶着固定部と、前記モータハウジングにおける前記ポンプハウジングと反対側の端部の外周部から前記モータハウジングの径方向外側に突出すると共に、前記モータハウジングの周方向に延びるフランジ部と、前記フランジ部に形成されて前記フランジ部の突出端に開口すると共に、前記モータハウジングの軸方向に貫通する切欠部とを有する位置決め・荷重受け部と、前記モータハウジングに対する前記ポンプハウジングと反対側に配置された支持部材と、前記支持部材に対する前記モータハウジングと反対側に配置され、前記ステータに給電する回路基板と、前記支持部材に対する前記モータハウジングと反対側に配置され、前記回路基板を収容する基板ハウジングと、前記ステータに形成された第一係止部と、前記第一係止部と係止された第一被係止部を有し、前記支持部材に形成された第一弾性片とを有する第一スナップフィット構造と、前記モータハウジングに形成された第二係止部と、前記第二係止部と係止された第二被係止部を有し、前記支持部材に形成された第二弾性片とを有する第二スナップフィット構造と、前記支持部材に形成された第三係止部と、前記第三係止部と係止された第三被係止部を有し、前記基板ハウジングに形成された第三弾性片とを有する第三スナップフィット構造とを備え、前記フランジ部には、前記フランジ部の突出端に開口すると共に、前記モータハウジングの軸方向に貫通する凹部が形成され、前記凹部の内側には、前記第二係止部が配置され、前記第二係止部に前記第二被係止部が係止され、前記凹部の内側に前記第二弾性片が挿入された状態において、前記モータハウジングの外周部に対する前記フランジ部の突出寸法は、前記モータハウジングの外周部に対する前記第二弾性片の突出寸法以下である。

この電動ポンプによれば、モータハウジングにおけるポンプハウジングと反対側の端部の外周部には、モータハウジングの径方向外側に突出すると共に、モータハウジングの周方向に延びるフランジ部が形成されている。また、このフランジ部には、フランジ部の突出端に開口すると共に、モータハウジングの軸方向に貫通する切欠部が形成されている。

したがって、例えば、モータハウジングをパレットで搬送する際には、モータハウジングのフランジ部側を下側にして、フランジ部の第一面（ポンプハウジングと反対側の面）をパレットに形成された支持部で下側から支持することができる。また、パレットに形成された凸部を切欠部に挿入することで、モータハウジングをパレットに対して位置決めした状態で搬送することができる。

また、ステータを含むステータアッセンブリをモータハウジングに組み付ける際には、モータハウジングのフランジ部側を上側にして、フランジ部の上記第一面と反対側の第二面（ポンプハウジング側の面）を荷重受け面として治具で支持することができる。そして、フランジ部の第二面を治具で支持しながら、ステータアッセンブリをモータハウジングに組み付けることができる。

さらに、ポンプハウジングをモータハウジングに組み付ける際には、モータハウジングのフランジ部側を下側にして、フランジ部の第一面（ポンプハウジングと反対側の面）を荷重受け面として治具で支持することができる。そして、フランジ部の第一面を治具で支持しながら、ポンプハウジングにおけるモータハウジング側の端部の内側に、モータハウジングにおけるポンプハウジング側の端部を挿入することができる。また、この両方の端部の重複部分に径方向外側からレーザを照射し、モータハウジングにおけるポンプハウジング側の端部の外周部に、ポンプハウジングにおけるモータハウジング側の端部の内周部が溶着固定された溶着固定部を形成することができる。

また、この電動ポンプによれば、ステータ及び支持部材には、第一スナップフィット構造が設けられ、モータハウジング及び支持部材には、第二スナップフィット構造が設けられ、支持部材及び基板ハウジングには、第三スナップフィット構造が設けられている。

そして、第一スナップフィット構造では、ステータに形成された第一係止部に、支持部材に形成された第一弾性片の第一被係止部が係止することにより、ステータが支持部材に組み付けられる。

また、第二スナップフィット構造では、モータハウジングに形成された第二係止部に、支持部材に形成された第二弾性片の第二被係止部が係止することにより、モータハウジングが支持部材に組み付けられる。

さらに、第三スナップフィット構造では、支持部材に形成された第三係止部に、基板ハウジングに形成された第三弾性片の第三被係止部が係止することにより、基板ハウジングが支持部材に組み付けられる。

このように、第一スナップフィット構造、第二スナップフィット構造、及び、第三スナップフィット構造を用いて、ステータ、モータハウジング、及び、基板ハウジングを支持部材に組み付けることができるので、組立を容易にすることができる。

さらに、この電動ポンプによれば、フランジ部には、フランジ部の突出端に開口すると共に、モータハウジングの軸方向に貫通する凹部が形成されており、この凹部の内側には、第二係止部が配置されている。そして、この第二係止部に第二被係止部が係止され、凹部の内側に第二弾性片が挿入された状態では、モータハウジングの周壁部に対するフランジ部の突出寸法は、モータハウジングの周壁部に対する第二弾性片の突出寸法以下となる。したがって、第二スナップフィット構造（第二弾性片）に対してフランジ部が径方向外側に突出することが抑制されるので、電動ポンプの体格が径方向に増大することを抑制することができる。

本発明の一実施形態に係る電動ポンプを軸方向一方側から見た斜視図である。図１の電動ポンプを軸方向他方側から見た斜視図である。図１の電動ポンプを軸方向一方側から見た分解斜視図である。図１の電動ポンプを軸方向他方側から見た分解斜視図である。図１の電動ポンプの縦断面図である。図５のＡ部を拡大した図である。図１のモータハウジングを軸方向他方側から見た斜視図である。図１のモータハウジングを軸方向他方側から見た平面図である。図８のＦ９－Ｆ９線で切断した縦断面図である。図１のモータハウジングをパレットに載せて搬送する状態を示す縦断面図である。図１０のパレットに形成された支持部によって支持されるフランジ部の荷重受け面を強調して示す斜視図である。図１０のパレットに形成された凸部が切欠部に挿入されることで、モータハウジングがパレットに対して位置決めされた状態を示す平面図である。図１の電動ポンプにおけるステータアッセンブリをモータハウジングに組み付ける過程を示す斜視図である。図１の電動ポンプにおけるステータアッセンブリをモータハウジングに組み付ける際にモータハウジングを第一治具で支持した状態を示す縦断面図である。図１のポンプハウジング及びインペラ部材をモータハウジングに組み付ける過程を示す斜視図である。図１のポンプハウジング及びインペラ部材をモータハウジングに組み付ける際にモータハウジングを第二治具で支持した状態を示す縦断面図である。

以下、本発明の一実施形態について説明する。

図１～図５に示されるように、本発明の一実施形態に係る電動ポンプＰは、インペラ１０と、モータ部２０と、ポンプハウジング５０と、モータハウジング６０と、支持部材７０と、回路基板８０と、基板ハウジング９０と、第一ガスケット１００と、第二ガスケット１１０とを備える。矢印Ａ１は、電動ポンプＰの軸方向一方側を示し、矢印Ａ２は、電動ポンプＰの軸方向他方側を示している。

インペラ１０は、後述するロータ２１の軸方向一方側に配置されている。このインペラ１０は、一例として樹脂製であり、複数の羽根１１と、カバー部１２とを有している。複数の羽根１１は、インペラ１０の中心部を中心に渦巻き放射状に延びている。カバー部１２は、円環盤状に形成されており、インペラ１０の軸方向一方側から複数の羽根１１を覆っている。インペラ１０は、後述するロータ２１の本体部２２と共に樹脂で一体に形成されており、インペラ１０の全体は、ロータ２１と一体に回転する。インペラ１０及び後述するロータ２１は、インペラ部材１６を構成している。

モータ部２０は、ロータ２１と、ステータ３１と、モータシャフト４１とを有する。ロータ２１は、本体部２２と、軸受２３と、ロータマグネット２４と、ロータコア２５とを有している。本体部２２は、樹脂製であり、円筒状に形成されている。軸受２３は、本体部２２の内周部に設けられており、ロータコア２５は、本体部２２の外周部に設けられている。ロータコア２５は、内周部及び外周部を有する二重の円筒構造となっており、ロータマグネット２４は、ロータコア２５の内周部と外周部との間に設けられている。

このロータ２１は、全体として概略円筒状（軸芯部に孔を有する概略円柱状）に形成されている。軸受２３の内側には、モータシャフト４１が挿入されており、ロータ２１は、モータシャフト４１に回転可能に支持されている。ロータ２１（ロータマグネット２４）は、後述するステータ３１の径方向内側にステータ３１と対向して配置されている。

ステータ３１は、ステータコア３２と、インシュレータ３３と、巻線３４と、ステータヨーク３５とを有している。ステータコア３２は、放射状に延びる複数のティース部３６を有している。インシュレータ３３は、ステータ３１に装着されており、巻線３４は、インシュレータ３３を介してティース部３６に巻回されている。ステータヨーク３５は、筒状に形成されており、ステータコア３２は、ステータヨーク３５の内側に圧入されている。このステータ３１は、全体として概略円環状に形成されている。

ポンプハウジング５０は、後述するモータハウジング６０の軸方向一方側に配置されている。このポンプハウジング５０は、モータハウジング６０側に開口する凹状に形成されており、ポンプハウジング５０の内側は、インペラ１０を収容するポンプ室５１として形成されている。ポンプハウジング５０は、後述する溶着固定部１５０によって、モータハウジング６０に固定されている。

このポンプハウジング５０は、インレット５３と、アウトレット５４とを有している。インレット５３は、ポンプハウジング５０の中心部からモータハウジング６０と反対側に延びており、アウトレット５４は、ポンプハウジング５０の外側部からポンプハウジング５０の接線方向に延びている。インレット５３には、ポンプ室５１と連通する吸入口５５が形成されており、アウトレット５４には、ポンプ室５１と連通する吐出口５６が形成されている。

モータハウジング６０は、いずれも有底筒状である内筒部６３及び外筒部６４を有する二重構造となっている。内筒部６３は、ポンプハウジング５０側に開口し、外筒部６４は、ポンプハウジング５０と反対側に開口している。

内筒部６３の内側には、ロータ２１が回転可能に収容されており、内筒部６３と外筒部６４との間には、ステータ３１が内筒部６３及び外筒部６４に圧入された状態で収容されている。内筒部６３の底壁部には、ポンプハウジング５０側に開口する凹状のシャフト支持部６５が形成されており、このシャフト支持部６５には、モータシャフト４１が圧入されている。外筒部６４の底壁部は、内筒部６３の開口側の端部と連結されている。

支持部材７０は、モータハウジング６０に対するポンプハウジング５０と反対側に配置されている。この支持部材７０は、モータハウジング６０の軸方向にモータハウジング６０と対向する円盤部７１と、この円盤部７１の外周部の一部から円盤部７１の径方向外側に突出するコネクタ部７２とを有する。コネクタ部７２には、接続端子７３が設けられており、この接続端子７３には、ターミナル部７４が一体に形成されている。

この支持部材７０には、後に詳述する第一スナップフィット構造１２０によって、ステータ３１が組み付けられている。また、この支持部材７０には、後に詳述する第二スナップフィット構造１３０によって、モータハウジング６０が組み付けられている。このように、第一スナップフィット構造１２０及び第二スナップフィット構造１３０によってステータ３１及びモータハウジング６０が支持部材７０に組み付けられた状態で、ステータ３１及びモータハウジング６０と支持部材７０との間には、防水性及び防振性を有する弾性材である第一ガスケット１００が介在されている。

回路基板８０は、支持部材７０の円盤部７１に対するモータハウジング６０と反対側に配置されている。回路基板８０は、円盤部７１と対向しており、この円盤部７１に固定されている。回路基板８０には、ステータ３１から延びる巻線３４の端末部が接続されている。この回路基板８０には、ステータ３１の巻線３４に給電するためのモータドライバや、モータドライバを制御するための制御素子等が実装されている。また、回路基板８０には、接続端子７３から延びるターミナル部７４が接続されている。

基板ハウジング９０は、支持部材７０に対するモータハウジング６０と反対側に配置されている。この基板ハウジング９０は、支持部材７０側に開口する凹状に形成されている。基板ハウジング９０は、後に詳述する第三スナップフィット構造１４０によって支持部材７０に組み付けられている。このように、第三スナップフィット構造１４０によって基板ハウジング９０が支持部材７０に組み付けられた状態で、支持部材７０と基板ハウジング９０との間には、第一ガスケット１００と同様に防水性及び防振性を有する弾性材である第二ガスケット１１０が介在されている。

なお、電動ポンプＰには、複数の第一スナップフィット構造１２０、複数の第二スナップフィット構造１３０、及び、複数の第三スナップフィット構造１４０が設けられている。本実施形態では、一例として、支持部材７０の周方向の二箇所に第一スナップフィット構造１２０が設けられると共に、支持部材７０の周方向の四箇所に第二スナップフィット構造１３０及び第三スナップフィット構造１４０が設けられている。

そして、この電動ポンプＰでは、回路基板８０によってステータ３１が給電されると、ステータ３１によって回転磁界が形成され、この回転磁界によってロータ２１に回転力が生じることにより、ロータ２１と共にインペラ１０が回転する。また、インペラ１０が回転すると、インレット５３の吸入口５５から流体が吸入されてポンプ室５１に搬送され、このポンプ室５１に搬送された流体がアウトレット５４の吐出口５６から吐出される。

続いて、図６を参照しながら、第一ガスケット１００及び第二ガスケット１１０による防水構造の詳細と、第一スナップフィット構造１２０、第二スナップフィット構造１３０、及び、第三スナップフィット構造１４０による組付構造の詳細について説明する。

第一ガスケット１００は、より具体的には、支持部材７０に形成された円盤部７１の外縁部７１Ａに設けられている。この第一ガスケット１００は、円盤部７１のモータハウジング６０側に配置されている。ステータヨーク３５及び外筒部６４における円盤部７１側の端部３５Ａ、６４Ａは、円盤部７１の外縁部７１Ａにそれぞれ対向している。

ステータヨーク３５及び外筒部６４は、第一スナップフィット構造１２０及び第二スナップフィット構造１３０によって円盤部７１に組み付けられている。このように、ステータヨーク３５及び外筒部６４が円盤部７１に組み付けられた状態では、ステータコア３２及び外筒部６４と円盤部７１との間に第一ガスケット１００が圧縮変形した状態で介在される。つまり、第一スナップフィット構造１２０及び第二スナップフィット構造１３０の拘束力により、ステータヨーク３５及び外筒部６４における円盤部７１側の端部３５Ａ、６４Ａは、第一ガスケット１００に押し付けられている。

第二ガスケット１１０は、第一ガスケット１００と同様に、支持部材７０に形成された円盤部７１の外縁部７１Ａに設けられている。この第二ガスケット１１０は、円盤部７１を挟んだ第一ガスケット１００と反対側、すなわち、円盤部７１の基板ハウジング９０側に配置されている。基板ハウジング９０の周壁部９１における円盤部７１側の端部９１Ａは、円盤部７１の外縁部７１Ａに対向している。

基板ハウジング９０の周壁部９１は、第三スナップフィット構造１４０によって円盤部７１に組み付けられており、このように、基板ハウジング９０の周壁部９１が円盤部７１に組み付けられた状態では、周壁部９１と円盤部７１との間に第二ガスケット１１０が圧縮変形した状態で介在される。つまり、第三スナップフィット構造１４０の拘束力により、基板ハウジング９０の周壁部９１における円盤部７１側の端部９１Ａは、第二ガスケット１１０に押し付けられている。

第一スナップフィット構造１２０は、第一係止部１２１と、第一被係止部１２２を有する第一弾性片１２３とによって構成されている。ステータヨーク３５には、ステータコア３２よりも支持部材７０側に突出する突出部３７が形成されており、第一係止部１２１は、突出部３７に形成されている。この第一係止部１２１は、一例として、ステータヨーク３５の径方向に貫通する穴の内周面における支持部材７０側の部分によって形成されている。

第一弾性片１２３は、円盤部７１の外縁部７１Ａよりも内側に形成されている。この第一弾性片１２３は、円盤部７１の周方向の一部に形成されており、この円盤部７１からステータ３１側に延びている。第一弾性片１２３の先端部には、支持部材７０の径方向外側に突出する突起状の第一被係止部１２２が形成されている。第一弾性片１２３は、第一ガスケット１００及び第二ガスケット１１０の内側に配置されている。

そして、第一弾性片１２３がステータヨーク３５の内側に挿入されると共に、第一被係止部１２２が第一係止部１２１に対する円盤部７１と反対側から第一係止部１２１に係止されることにより、ステータヨーク３５が円盤部７１に組み付けられている。また、第一係止部１２１及び第一被係止部１２２の拘束力により、ステータヨーク３５における円盤部７１側の端部３５Ａが第一ガスケット１００に押し付けられている。

第二スナップフィット構造１３０は、第二係止部１３１と、第二被係止部１３２を有する第二弾性片１３３とによって構成されている。第二係止部１３１は、外筒部６４の外周面に形成されている。この第二係止部１３１は、一例として、外筒部６４の外周面から径方向外側に突出する突起によって形成されている。

第二弾性片１３３は、円盤部７１の外縁部７１Ａよりも外側に形成されている。この第二弾性片１３３は、円盤部７１の周方向の一部に形成されており、この円盤部７１からステータ３１側に延びている。第二弾性片１３３の先端部には、支持部材７０の径方向内側に突出する突起状の第二被係止部１３２が形成されている。第二弾性片１３３は、第一ガスケット１００及び第二ガスケット１１０の外側に配置されている。

そして、第二弾性片１３３が外筒部６４の外周面に沿ってスライドされると共に、第二被係止部１３２が第二係止部１３１に対する円盤部７１と反対側から第二係止部１３１に係止されることにより、外筒部６４が円盤部７１に組み付けられている。また、第二係止部１３１及び第二被係止部１３２の拘束力により、外筒部６４における円盤部７１側の端部６４Ａが第一ガスケット１００に押し付けられている。

第三スナップフィット構造１４０は、第三係止部１４１と、第三被係止部１４２を有する第三弾性片１４３とによって構成されている。第三係止部１４１は、円盤部７１の外縁部７１Ａに形成されている。この第三係止部１４１は、一例として、外縁部７１Ａにおけるモータハウジング６０側の端面によって形成されている。

第三弾性片１４３は、基板ハウジング９０の周壁部９１の外周面に形成されている。この第三弾性片１４３は、周壁部９１の周方向の一部に形成されており、この周壁部９１からモータハウジング６０側に延びている。第三弾性片１４３の先端部には、基板ハウジング９０の径方向内側に突出する突起状の第三被係止部１４２が形成されている。第三弾性片１４３は、第一ガスケット１００及び第二ガスケット１１０の外側に配置されている。

そして、第三弾性片１４３が円盤部７１の外周面に沿ってスライドされると共に、第三被係止部１４２が第三係止部１４１に対する円盤部７１と反対側から第三係止部１４１に係止されることにより、周壁部９１が円盤部７１に組み付けられている。また、第三係止部１４１及び第三被係止部１４２の拘束力により、周壁部９１における円盤部７１側の端部９１Ａが第二ガスケット１１０に押し付けられている。

また、上述の第二弾性片１３３には、基板ハウジング９０の側から切り欠かれた形状の切欠部１３４が形成されている。切欠部１３４と第三係止部１４１とは、支持部材７０の周方向における同じ位置にあり、第三被係止部１４２は、第三弾性片１４３が切欠部１３４の内側に挿入された状態で、第三係止部１４１と係止されている。

続いて、モータハウジング６０にポンプハウジング５０が溶着固定された溶着固定部１５０の詳細と、モータハウジング６０に設けられた位置決め・荷重受け部１６０の詳細について説明する。

図５に示されるように、ポンプハウジング５０におけるモータハウジング６０側の端部の内側には、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０側の端部が挿入されている。これにより、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０側の端部の外周部６６は、ポンプハウジング５０におけるモータハウジング６０側の端部の内周部５７の径方向外側に内周部５７と対向して配置されている。

そして、この外周部６６と内周部５７とは、後述するように、径方向レーザ溶着により溶着固定されている。つまり、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０側の端部と、ポンプハウジング５０におけるモータハウジング６０側の端部との重複部分に径方向外側からレーザが照射され、外周部６６に内周部５７が溶着されることにより溶着固定部１５０が形成されている。

また、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０と反対側の端部の外周部には、図７～図９に示されるように、モータハウジング６０の径方向外側に突出すると共に、モータハウジング６０の周方向に延びるフランジ部６７が形成されている。さらに、このフランジ部６７には、図７、図８に示されるように、フランジ部６７の突出端に開口する凹形状の切欠部６８が形成されている。この切欠部６８は、モータハウジング６０の軸方向に貫通している。このフランジ部６７及び切欠部６８は、後述するように、モータハウジング６０の位置決め部及び荷重受け部として機能する位置決め・荷重受け部１６０を構成している。

また、フランジ部６７には、上述の切欠部６８と同様に、フランジ部６７の突出端に開口する凹形状の凹部６９が形成されている。凹部６９は、切欠部６８に対してモータハウジング６０の周方向にずれた位置に形成されている。この凹部６９は、モータハウジング６０の軸方向に貫通している。凹部６９の内側には、上述の第二スナップフィット構造１３０（図６参照）の第二係止部１３１が配置されている。

そして、図６に示されるように、第二係止部１３１に第二被係止部１３２が係止されると共に、凹部６９の内側に第二弾性片１３３が挿入された状態（図１、図２参照）では、モータハウジング６０の周壁部に対するフランジ部６７の突出寸法Ｌ１（図９参照）が、モータハウジング６０の周壁部に対する第二弾性片１３３の突出寸法Ｌ２（図６参照）以下となるように、フランジ部６７の突出寸法Ｌ１が設定されている。

なお、以降、フランジ部６７におけるポンプハウジング５０と反対側の面を、フランジ部６７の第一面６７Ａと称し、フランジ部６７におけるポンプハウジング５０側の面を、フランジ部６７の第二面６７Ｂと称する（図７～図９参照）。

続いて、電動ポンプＰの製造方法（組立方法）について説明する。

電動ポンプＰの製造方法では、電動ポンプＰを構成する複数の部材が各工程に搬送される。例えば、モータハウジング６０は、次のように搬送される。

（パレットを用いたモータハウジングの搬送工程）
すなわち、図１０に示されるように、モータハウジング６０は、パレット１７０で搬送される。モータハウジング６０をパレット１７０で搬送する際には、モータハウジング６０のフランジ部６７側を下側にして、フランジ部６７の第一面６７Ａをパレット１７０に形成された支持部１７１で下側から支持する。

図１１、図１２には、上述のパレット１７０の支持部１７１（図１０参照）によって支持される領域が強調して示されている（クロスハッチングが付されて示されている）。つまり、第一面６７Ａの全体が支持部１７１によって支持される。また、モータハウジング６０をパレット１７０で搬送する際には、図１２に示されるように、パレット１７０に形成された凸部１７２を切欠部６８に挿入することで、モータハウジング６０をパレット１７０に対して位置決めする。

そして、電動ポンプＰを構成する複数の部材が各工程に搬送されると、複数の部材が順に組み付けられる。例えば、図１３に示されるように、ステータ３１、支持部材７０、回路基板８０（図５参照）、及び、基板ハウジング９０が組み付けられることで、ステータアッセンブリ１８０が組み立てられる。また、モータハウジング６０には、モータシャフト４１が組み付けられる。そして、モータシャフト４１が組み付けられたモータハウジング６０に、ステータアッセンブリ１８０が次のようにして組み付けられる。

（モータハウジングへのステータアッセンブリの組付工程）
すなわち、ステータアッセンブリ１８０をモータハウジング６０に組み付ける際には、図１４に示されるように、モータハウジング６０のフランジ部６７側を上側にして、フランジ部６７の上記第一面６７Ａと反対側の第二面６７Ｂ（ポンプハウジング５０側の面）を荷重受け面として第一治具１９０で支持する。そして、フランジ部６７の第二面６７Ｂを第一治具１９０で支持しながら、図１３に示されるように、ステータアッセンブリ１８０をモータハウジング６０に組み付ける。

（インペラ及びロータと、ポンプハウジングのモータハウジングへの組付工程）
続いて、図１５に示されるインペラ１０及びロータ２１からなるインペラ部材１６がモータハウジング６０に組み付けられると共に、ポンプハウジング５０がモータハウジング６０に組み付けられる。インペラ部材１６とポンプハウジング５０とをモータハウジング６０に組み付ける際には、図１６に示されるように、モータハウジング６０のフランジ部６７側を下側にして、フランジ部６７の第一面６７Ａ（ポンプハウジング５０と反対側の面）を荷重受け面として第二治具２００で支持する。

そして、フランジ部６７の第一面６７Ａを第二治具２００で支持しながら、図１５に示されるように、インペラ部材１６をモータハウジング６０に組み付ける。また、ポンプハウジング５０におけるモータハウジング６０側の端部の内側に、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０側の端部を挿入する。そして、この両方の端部の重複部分に径方向外側からレーザを照射し、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０側の端部の外周部６６に、ポンプハウジング５０におけるモータハウジング６０側の端部の内周部５７が溶着固定された溶着固定部１５０（図５も参照）を形成する。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

以上詳述したように、本実施形態に係る電動ポンプＰによれば、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０と反対側の端部の外周部には、図７に示されるように、モータハウジング６０の径方向外側に突出すると共に、モータハウジング６０の周方向に延びるフランジ部６７が形成されている。また、このフランジ部６７には、フランジ部６７の突出端に開口すると共に、モータハウジング６０の軸方向に貫通する切欠部６８が形成されている。

したがって、例えば、図１０に示されるように、モータハウジング６０をパレット１７０で搬送する際には、モータハウジング６０のフランジ部６７側を下側にして、フランジ部６７の第一面６７Ａ（ポンプハウジング５０と反対側の面）をパレット１７０に形成された支持部１７１で下側から支持することができる。また、パレット１７０に形成された凸部１７２を切欠部６８に挿入することで、モータハウジング６０をパレット１７０に対して位置決めした状態で搬送することができる。

また、図１３に示されるように、ステータアッセンブリ１８０をモータハウジング６０に組み付ける際には、図１４に示されるように、モータハウジング６０のフランジ部６７側を上側にして、フランジ部６７の第一面６７Ａと反対側の第二面６７Ｂ（ポンプハウジング５０側の面）を荷重受け面として第一治具１９０で支持することができる。そして、フランジ部６７の第二面６７Ｂを第一治具１９０で支持しながら、図１３に示されるように、ステータアッセンブリ１８０をモータハウジング６０に組み付けることができる。

さらに、図１５に示されるように、ポンプハウジング５０をモータハウジング６０に組み付ける際には、図１６に示されるように、モータハウジング６０のフランジ部６７側を下側にして、フランジ部６７の第一面６７Ａ（ポンプハウジング５０と反対側の面）を荷重受け面として第二治具２００で支持することができる。そして、フランジ部６７の第一面６７Ａを第二治具２００で支持しながら、図１５に示されるように、ポンプハウジング５０におけるモータハウジング６０側の端部の内側に、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０側の端部を挿入することができる。また、この両方の端部の重複部分に径方向外側からレーザを照射し、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０側の端部の外周部６６に、ポンプハウジング５０におけるモータハウジング６０側の端部の内周部５７が溶着固定された溶着固定部１５０（図５も参照）を形成することができる。

また、本実施形態に係る電動ポンプＰによれば、フランジ部６７は、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０と反対側の端部の外周部、すなわち、ポンプハウジング５０と溶着固定される側と反対側の端部の外周部に形成されている。したがって、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０側の端部の外周部６６（溶着固定される側の外周部）の真円度を確保することができるので、ポンプハウジング５０におけるモータハウジング６０側の端部の内周部５７と、モータハウジング６０におけるポンプハウジング５０側の端部の外周部６６とを精度良く溶着固定することができる。

また、本実施形態に係る電動ポンプＰによれば、図５、図６に示されるように、ステータ３１及びモータハウジング６０と支持部材７０との間には、第一ガスケット１００が介在されており、支持部材７０と基板ハウジング９０との間には、第二ガスケット１１０が介在されている。したがって、ステータ３１及びモータハウジング６０と支持部材７０との間、及び、支持部材７０と基板ハウジング９０との間から水が浸入することを、第一ガスケット１００及び第二ガスケット１１０により阻止することができる。これにより、防水性能を確保することができる。

また、上述のように、ステータ３１及びモータハウジング６０と支持部材７０との間には、第一ガスケット１００が介在され、支持部材７０と基板ハウジング９０との間には、第二ガスケット１１０が介在されているので、モータ部２０の作動時にステータ３１に生じる振動がモータハウジング６０に伝達しても、この振動を第一ガスケット１００及び第二ガスケット１１０で吸収することができる。これにより、低振動性能を確保することができる。

さらに、ステータ３１及び支持部材７０には、第一スナップフィット構造１２０が設けられ、モータハウジング６０及び支持部材７０には、第二スナップフィット構造１３０が設けられ、支持部材７０及び基板ハウジング９０には、第三スナップフィット構造１４０が設けられている。

そして、第一スナップフィット構造１２０では、ステータ３１に形成された第一係止部１２１に、支持部材７０に形成された第一弾性片１２３の第一被係止部１２２が係止することにより、ステータ３１が支持部材７０に組み付けられる。

また、第二スナップフィット構造１３０では、モータハウジング６０に形成された第二係止部１３１に、支持部材７０に形成された第二弾性片１３３の第二被係止部１３２が係止することにより、モータハウジング６０が支持部材７０に組み付けられる。

さらに、第三スナップフィット構造１４０では、支持部材７０に形成された第三係止部１４１に、基板ハウジング９０に形成された第三弾性片１４３の第三被係止部１４２が係止することにより、基板ハウジング９０が支持部材７０に組み付けられる。

このように、第一スナップフィット構造１２０、第二スナップフィット構造１３０、及び、第三スナップフィット構造１４０を用いて、ステータ３１、モータハウジング６０、及び、基板ハウジング９０を支持部材７０に組み付けることができるので、組立を容易にすることができる。

しかも、上述のように、ステータ３１及びモータハウジング６０と支持部材７０との間には、第一ガスケット１００が介在され、支持部材７０と基板ハウジング９０との間には、第二ガスケット１１０が介在されている。したがって、第一ガスケット１００及び第二ガスケット１１０の弾性力により、第一係止部１２１と第一被係止部１２２との間、第二係止部１３１と第二被係止部１３２との間、及び、第三係止部１４１と第三被係止部１４２との間には係止力（引っ掛かり力）が強まる方向に荷重が作用する。これにより、組立後の部材のがたつき、すなわち、具体的には、ステータ３１、支持部材７０、モータハウジング６０、及び、基板ハウジング９０のがたつきを抑制することができる。

また、本実施形態に係る電動ポンプＰによれば、第二弾性片１３３に形成された切欠部１３４と、第三係止部１４１とは、支持部材７０の周方向における同じ位置にあり、第三被係止部１４２は、第三弾性片１４３が切欠部１３４の内側に挿入された状態で、第三係止部１４１と係止されている。したがって、第二スナップフィット構造１３０及び第三スナップフィット構造１４０を支持部材７０の周方向の同じ場所に集約できるので、例えば、第二スナップフィット構造１３０及び第三スナップフィット構造１４０が支持部材７０の周方向の異なる場所にそれぞれ設けられる場合に比して、電動ポンプＰの外周部の構造を簡素化することができる。

また、本実施形態に係る電動ポンプＰによれば、フランジ部６７には、フランジ部６７の突出端に開口すると共に、モータハウジング６０の軸方向に貫通する凹部６９が形成されており、この凹部６９の内側には、第二係止部１３１が配置されている。そして、この第二係止部１３１に第二被係止部１３２が係止され、凹部６９の内側に第二弾性片１３３が挿入された状態では、モータハウジング６０の周壁部に対するフランジ部６７の突出寸法Ｌ１（図９参照）は、モータハウジング６０の周壁部に対する第二弾性片１３３の突出寸法Ｌ２（図６参照）以下となる。したがって、第二スナップフィット構造１３０（第二弾性片）に対してフランジ部６７が径方向外側に突出することが抑制されるので、電動ポンプＰの体格が径方向に増大することを抑制することができる。

次に、本実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態において、ステータ３１と支持部材７０とは、好ましくは、第一スナップフィット構造１２０によって固定されるが、第一スナップフィット構造１２０以外の構造によって固定されても良い。

また、上記実施形態において、モータハウジング６０と支持部材７０とは、好ましくは、第二スナップフィット構造１３０によって固定されるが、第二スナップフィット構造１３０以外の構造によって固定されても良い。

また、上記実施形態において、支持部材７０と基板ハウジング９０とは、好ましくは、第三スナップフィット構造１４０によって固定されるが、第三スナップフィット構造１４０以外の構造によって固定されても良い。

また、上記実施形態において、第二スナップフィット構造１３０及び第三スナップフィット構造１４０は、より好ましくは、支持部材７０の周方向における同じ位置に設けられるが、支持部材７０の周方向における異なる位置に設けられても良い。

また、上記実施形態において、モータハウジング６０の周壁部に対するフランジ部６７の突出寸法Ｌ１は、好ましくは、モータハウジング６０の周壁部に対する第二弾性片１３３の突出寸法Ｌ２以下とされるが、突出寸法Ｌ２より大きくても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

Ｐ…電動ポンプ、１０…インペラ、１１…羽根、１２…カバー部、２０…モータ部、２１…ロータ、２２…本体部、２３…軸受、２４…ロータマグネット、２５…ロータコア、３１…ステータ、３２…ステータコア、３３…インシュレータ、３４…巻線、３５…ステータヨーク、３６…ティース部、３７…突出部、４１…モータシャフト、５０…ポンプハウジング、５１…ポンプ室、５３…インレット、５４…アウトレット、５５…吸入口、５６…吐出口、５７…内周部、６０…モータハウジング、６３…内筒部、６４…外筒部、６５…シャフト支持部、６６…外周部、６７…フランジ部、６７Ａ…第一面、６７Ｂ…第二面、６８…切欠部、６９…凹部、７０…支持部材、７１…円盤部、７１Ａ…外縁部、７２…コネクタ部、７３…接続端子、７４…ターミナル部、８０…回路基板、９０…基板ハウジング、９１…周壁部、１００…第一ガスケット、１１０…第二ガスケット、１２０…第一スナップフィット構造、１２１…第一係止部、１２２…第一被係止部、１２３…第一弾性片、１３０…第二スナップフィット構造、１３１…第二係止部、１３２…第二被係止部、１３３…第二弾性片、１３４…切欠部、１４０…第三スナップフィット構造、１４１…第三係止部、１４２…第三被係止部、１４３…第三弾性片、１５０…溶着固定部、１６０…位置決め・荷重受け部、１７０…パレット、１７１…支持部、１７２…凸部、１８０…ステータアッセンブリ、１９０…第一治具、２００…第二治具

Claims

ロータと、
前記ロータの径方向外側に配置されたステータと、
前記ロータの軸方向一方側に配置され、前記ロータと一体に回転するインペラと、
前記ロータを内側に収容する内筒部と、前記内筒部との間に前記ステータを収容する外筒部とを有するモータハウジングと、
前記モータハウジングの軸方向一方側に配置されると共に、前記モータハウジング側に開口する凹状に形成され、内側に前記インペラを収容するポンプ室が形成されたポンプハウジングと、
前記モータハウジングにおける前記ポンプハウジング側の端部の外周部に、前記ポンプハウジングにおける前記モータハウジング側の端部の内周部が溶着固定された溶着固定部と、
前記モータハウジングにおける前記ポンプハウジングと反対側の端部の外周部から前記モータハウジングの径方向外側に突出すると共に、前記モータハウジングの周方向に延びるフランジ部と、前記フランジ部に形成されて前記フランジ部の突出端に開口すると共に、前記モータハウジングの軸方向に貫通する切欠部とを有する位置決め・荷重受け部と、
前記モータハウジングに対する前記ポンプハウジングと反対側に配置された支持部材と、
前記支持部材に対する前記モータハウジングと反対側に配置され、前記ステータに給電する回路基板と、
前記支持部材に対する前記モータハウジングと反対側に配置され、前記回路基板を収容する基板ハウジングと、
前記ステータに形成された第一係止部と、前記第一係止部と係止された第一被係止部を有し、前記支持部材に形成された第一弾性片とを有する第一スナップフィット構造と、
前記モータハウジングに形成された第二係止部と、前記第二係止部と係止された第二被係止部を有し、前記支持部材に形成された第二弾性片とを有する第二スナップフィット構造と、
前記支持部材に形成された第三係止部と、前記第三係止部と係止された第三被係止部を有し、前記基板ハウジングに形成された第三弾性片とを有する第三スナップフィット構造とを備え、
前記フランジ部には、前記フランジ部の突出端に開口すると共に、前記モータハウジングの軸方向に貫通する凹部が形成され、
前記凹部の内側には、前記第二係止部が配置され、
前記第二係止部に前記第二被係止部が係止され、前記凹部の内側に前記第二弾性片が挿入された状態において、前記モータハウジングの外周部に対する前記フランジ部の突出寸法は、前記モータハウジングの外周部に対する前記第二弾性片の突出寸法以下である、
電動ポンプ。