马达以及包括该马达的泵装置的制作方法

1.本发明涉及马达以及包括该马达的泵装置。


背景技术：

2.以往有一种泵装置，包括泵以及驱动泵工作的马达，该马达包括：定子，该定子具有线圈；转子，该转子能相对于所述定子旋转；以及电路板，该电路板与所述线圈电连接，且安装有发热元件。
3.在上述泵装置中，为了确保电路板的防水，通常会利用bmc(团状模塑料)材料或灌封材料形成将发热元件连同整个电路板一起覆盖的密封部。
4.不过，在利用bmc材料或灌封材料形成密封部时，密封作业生产节拍长，且需要专用设备(例如bmc成型机、灌封机)实施，成本较高。
5.此外，在上述泵装置中，有些类型的发热元件从其与电路板接触的一侧进行散热时散热效果较好。
6.不过，在采用上述类型的发热元件时，需要考虑如何设置发热元件的散热结构才能确保发热元件的散热效果。


技术实现要素：

7.本发明正是鉴于上述问题而完成的，目的在于提供一种马达和包括该马达的泵装置，有助于以低成本提高电路板的防水效果，并且，有助于确保从面向电路板的一侧进行散热时散热效果较好的发热元件的散热效果。
8.为了实现上述目的，本发明提供一种马达，包括：保持座；电路板，该电路板支承于所述保持座；以及罩，该罩以与所述保持座一起形成供所述电路板收纳的封闭空间的方式重叠于所述保持座，所述电路板具有接地层，所述接地层具有第一露出部，该第一露出部从所述电路板的厚度方向上的一侧露出至所述电路板的外表面，在所述电路板上安装有发热元件，所述发热元件的面向所述电路板的一侧具有接地端子，该接地端子与所述第一露出部电连接，所述罩具有散热机构，该散热机构从所述电路板的厚度方向上的另一侧与所述电路板直接或间接地接触。
9.根据本发明的马达，包括：保持座；电路板，该电路板支承于保持座；以及罩，该罩以与保持座一起形成供电路板收纳的封闭空间的方式重叠于保持座，因此，与利用bmc材料或灌封材料形成将发热元件连同整个电路板一起覆盖的密封部的情况相比，有助于以低成本提高电路板的防水效果；并且，电路板具有接地层，该接地层具有第一露出部，第一露出部从电路板的厚度方向上的一侧露出至电路板的外表面，在电路板上安装有发热元件，该发热元件的面向电路板的一侧具有接地端子，该接地端子与第一露出部电连接，罩具有散热机构，该散热机构从电路板的厚度方向上的另一侧与电路板直接或间接地接触，因此，即使采用面向电路板的一侧具有接地端子、从面向电路板的一侧进行散热时散热效果较好的发热元件，也有助于确保发热元件的散热效果。
10.此外，在本发明的马达中，优选接地层还具有第二露出部，该第二露出部分从所述电路板的厚度方向上的另一侧露出至所述电路板的外表面，所述散热机构与所述第二露出部直接或间接地接触。
11.根据本发明的马达，接地层还具有第二露出部，该第二露出部分从电路板的厚度方向上的另一侧露出至电路板的外表面，散热机构与第二露出部直接或间接地接触，因此，更有助于确保发热元件的散热效果。
12.此外，在本发明的马达中，优选在沿所述电路板的厚度方向观察时，所述接地层的面积占所述电路板的面积的50％以上。
13.根据本发明的马达，在沿电路板的厚度方向观察时，接地层的面积占电路板的面积的50％以上，因此，无需另外追加散热用部件，能利用原本起接地作用的接地层有效提高发热元件的散热效果。
14.此外，在本发明的马达中，优选在沿所述电路板的厚度方向观察时，所述接地层的面积占所述电路板的面积的70％以上。
15.根据本发明的马达，在沿电路板的厚度方向观察时，接地层的面积占电路板的面积的70％以上，因此，更容易利用接地层提高发热元件的散热效果。
16.此外，在本发明的马达中，优选在沿所述电路板的厚度方向观察时，所述第一露出部与所述第二露出部至少局部重叠。
17.根据本发明的马达，在沿电路板的厚度方向观察时，第一露出部与第二露出部至少局部重叠，因此，能缩短从发热元件到散热机构的距离，进一步提高发热元件的散热效果。
18.此外，在本发明的马达中，优选所述罩是由树脂制成的，且一体形成有所述散热机构。
19.根据本发明的马达，罩是由树脂制成的，且一体形成有散热机构，因此，与在罩上安装另行制造的散热机构的情况相比，有助于简化制造工序。
20.此外，在本发明的马达中，优选在所述散热机构与所述第二露出部之间夹着具有弹性的散热部件。
21.根据本发明的马达，在散热机构与第二露出部之间夹着具有弹性的散热部件，因此，即使存在制造公差和组装公差等，也能利用散热部件方便地吸收上述公差。
22.此外，在本发明的马达中，优选所述散热机构包括散热翅片。
23.根据本发明的马达，散热机构包括散热翅片，因此，能确保散热机构与外部气体的接触面积，提高散热效率。
24.此外，在本发明的马达中，优选所述罩具有凹陷部，该凹陷部朝所述封闭空间一侧凹陷，所述散热翅片设于所述凹陷部，且前端不高于所述凹陷部的周缘。
25.根据本发明的马达，罩具有凹陷部，该凹陷部朝封闭空间一侧凹陷，散热翅片设于凹陷部，且前端不高于凹陷部的周缘，因此，在组装时，即使将罩的设有散热翅片的一侧搁在支撑台等上，散热翅片也不会受损。
26.此外，在本发明的马达中，优选所述保持座和所述罩由相同的树脂制成，且通过超声波焊接而固定在一起。
27.根据本发明的马达，保持座和罩由相同的树脂制成，且通过超声波焊接而固定在
一起，因此，能简化保持座和罩的固定作业。
28.此外，在本发明的马达中，优选所述保持座具有第一定位部和第二定位部，所述第一定位部和所述第二定位部在所述电路板的厚度方向上对所述电路板进行定位，且在与所述电路板的厚度方向垂直的方向上位于所述发热元件的两侧。
29.根据本发明的马达，保持座具有第一定位部和第二定位部，第一定位部和第二定位部在电路板的厚度方向上对电路板进行定位，且在与电路板的厚度方向垂直的方向上位于发热元件的两侧，因此，能确保第一露出部和第二露出部在电路板的厚度方向上与发热元件重叠的部分的位置稳定，从而确保散热机构稳定地发挥作用。
30.此外，在本发明的马达中，优选还包括配线部件，该配线部件的一端与所述电路板连接，另一端从所述封闭空间引出至外部，所述保持座具有第一定位部，该第一定位部在所述电路板的厚度方向上对所述电路板进行定位，且在所述电路板的厚度方向上与所述电路板的供所述一端连接的配线连接部相对。
31.根据本发明的马达，还包括配线部件，该配线部件的一端与电路板连接，另一端从封闭空间引出至外部，保持座具有第一定位部，该第一定位部在电路板的厚度方向上对电路板进行定位，且在电路板的厚度方向上与电路板的供一端连接的配线连接部相对，因此，能利用第一定位部发挥电路板的定位功能，与此同时，能利用第一定位部稳定地支承配线连接部，从而提高配线部件的连接作业的作业性。
32.此外，在本发明的马达中，优选在所述保持座的与所述罩相反的一侧设置有定子和转子，所述定子具有与所述电路板连接的线圈，所述转子能相对于所述定子旋转，所述转子的旋转轴线沿所述电路板的厚度方向延伸。
33.此外，为了实现上述目的，本发明提供一种泵装置，其包括上述任一项所述的马达。
34.(发明效果)
35.根据本发明，马达包括：保持座；电路板，该电路板支承于保持座；以及罩，该罩以与保持座一起形成供电路板收纳的封闭空间的方式重叠于保持座，因此，与利用bmc材料或灌封材料形成将发热元件连同整个电路板一起覆盖的密封部的情况相比，有助于以低成本提高电路板的防水效果；并且，电路板具有接地层，该接地层具有第一露出部，第一露出部从电路板的厚度方向上的一侧露出至电路板的外表面，在电路板上安装有发热元件，该发热元件的面向电路板的一侧具有接地端子，该接地端子与第一露出部电连接，罩具有散热机构，该散热机构从电路板的厚度方向上的另一侧与电路板直接或间接地接触，因此，即使采用面向电路板的一侧具有接地端子、从面向电路板的一侧进行散热时散热效果较好的发热元件，也有助于确保发热元件的散热效果。
附图说明
36.图1是示意表示本发明实施方式的泵装置的立体图。
37.图2是示意表示本发明实施方式的泵装置的沿轴向剖切的剖视图。
38.图3是示意表示本发明实施方式的泵装置的沿轴向剖切的局部剖视立体图。
39.图4是示意表示本发明实施方式的泵装置的在组装罩之前的状态的立体图。
40.图5是示意表示从图4拆下了散热部件的状态的立体图。
41.图6是示意表示本发明实施方式的泵装置的拆下了罩和电路板的状态的俯视图。
42.图7是示意表示本发明实施方式的泵装置中的电路板和配线部件的立体图。
43.图8是示意表示本发明实施方式的泵装置中的罩的立体图。
44.(符号说明)
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泵装置
[0046]
10
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马达
[0047]
11
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保持座
[0048]
111
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筒部
[0049]
112
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底部
[0050]
1121
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配线定位部
[0051]
1122
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支承台
[0052]
1123
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引导台
[0053]
1124
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第一定位部
[0054]
1125
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第二定位部
[0055]
1126
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连接部
[0056]
113
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凸缘部
[0057]
12
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罩
[0058]
121
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顶部
[0059]
1211
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突出部
[0060]
1212
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凹陷部
[0061]
1213
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散热机构
[0062]
122
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周壁部
[0063]
123
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
安装部
[0064]
124
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盖
[0065]
13
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配线部件
[0066]
13a
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配线部件的一端
[0067]
14
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定子
[0068]
141
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定子铁芯
[0069]
142
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线圈
[0070]
15
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转子
[0071]
151
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轴部
[0072]
152
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磁体
[0073]
17
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散热部件
[0074]
18
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发热元件
[0075]
19
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电路板
[0076]
191
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第一缺口部
[0077]
192
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第二缺口部
[0078]
193
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凹陷
[0079]
194
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焊盘
[0080]
199
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接地层
[0081]
1992
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第二露出部
[0082]
20
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泵
[0083]
21
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壳体
[0084]
211
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壳主体
[0085]
212
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吸入管
[0086]
213
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排出管
[0087]
22
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叶轮
[0088]
gp
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间隙部
[0089]
sp
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封闭空间
具体实施方式
[0090]
下面，结合图1至图8对本发明实施方式的进行说明，其中，图1是示意表示本发明实施方式的泵装置的立体图，图2是示意表示本发明实施方式的泵装置的沿轴向剖切的剖视图，图3是示意表示本发明实施方式的泵装置的沿轴向剖切的局部剖视立体图，图4是示意表示本发明实施方式的泵装置的在组装罩之前的状态的立体图，图5是示意表示从图4拆下了散热部件的状态的立体图，图6是示意表示本发明实施方式的泵装置的拆下了罩和电路板的状态的俯视图，图7是示意表示本发明实施方式的泵装置中的电路板和配线部件的立体图，图8是示意表示本发明实施方式的泵装置中的罩的立体图。
[0091]
此处，为方便说明，将相互正交的三个方向设为x方向、y方向和z方向，且将x方向的一侧设为x1，将x方向的另一侧设为x2，将y方向的一侧设为y1，将y方向的另一侧设为y2，将z方向的一侧设为z1，将z方向的另一侧设为z2，并且，设转子的旋转轴线的延伸方向即轴向与z方向一致。
[0092]
(泵装置的整体结构)
[0093]
如图1和图2所示，泵装置1包括马达10和由该马达10驱动而工作的泵20。
[0094]
此处，马达10和泵20沿z方向(与马达10的转子的旋转轴线的延伸方向即轴向一致)重叠，马达10设置于泵20的z1方向侧。
[0095]
(马达的结构)
[0096]
如上所述，马达10驱动泵20工作。
[0097]
此处，如图2所示，马达10包括：保持座11；电路板19，该电路板19支承于保持座11；以及罩12，该罩12以与保持座11一起形成供电路板19收纳的封闭空间sp的方式重叠于保持座11。并且，如图5所示，电路板19具有接地层199，接地层199具有第一露出部(未图示)和第二露出部1992，第一露出部1992从电路板19的厚度方向上的一侧(在图示的例子中是z2方向侧)露出至电路板19的外表面，第二露出部分1992从电路板19的厚度方向上的另一侧(在图示的例子中是z1方向侧)露出至电路板19的外表面。并且，如图2和图3所示，在电路板19上安装有发热元件18(例如功率元件等)，发热元件18的面向电路板19的一侧(在图示的例子中是z1方向侧)具有接地端子(未图示)，该接地端子与第一露出部电连接。并且，如图1至图3所示，罩12具有散热机构1213，该散热机构1213与第二露出部1992间接地接触。
[0098]
此外，如图1至图4所示，马达10还包括配线部件13，该配线部件13的一端13a与电
路板19连接，另一端经由保持座11与罩12之间的间隙部gp引出至外部。并且，配线部件13包括沿y方向排列的多根引线，多根引线以在周向上隔开稍许间隙相邻的方式从筒部111与罩12之间引出至外部。
[0099]
此外，如图2所示，在保持座11的与罩12相反的一侧设置有定子14和转子15，定子14具有与电路板19连接的线圈142，转子15能相对于定子14旋转，转子15的旋转轴线沿电路板19的厚度方向延伸。具体而言，保持座11由树脂制成，如图1至图4所示，保持座11具有：筒部111，该筒部111沿保持座11与罩12的重叠方向、即图中的z方向延伸，且从外周侧包围定子14和转子15；底部112，该底部112将筒部111的在保持座11与罩12的重叠方向上的一侧、即图中的z1方向侧的开口封闭，该底部112的z1方向侧的表面在总体上比筒部111的罩12侧的端部远离罩12，且该底部112从保持座11与罩12的重叠方向上的一侧覆盖定子14和转子15，电路板19以其厚度方向和保持座11与罩12的重叠方向一致的方式支承于底部112，在底部112设置有在同保持座11与罩12的重叠方向垂直的方向上对配线部件13进行定位的多个配线定位部1121，还设置有对配线部件13进行支承的支承台1122，该支承台1122位于配线部件13的一端13a与配线定位部1121之间，在底部112还设置有第一定位部1124和第二定位部1125，第一定位部1124和第二定位部1125在电路板19的厚度方向上对电路板19进行定位，且在与电路板19的厚度方向垂直的方向上位于发热元件18的两侧(在图示的例子中，第一定位部1124呈柱状，且被转子15的旋转轴线穿过，第二定位部1125呈柱状，且相对于第一定位部1124位于与支承台1122相反的一侧)，第一定位部1124还在电路板19的厚度方向上与电路板19的供配线部件13的一端13a连接的配线连接部相对，在底部112还设置有朝z1方向侧突出的销状的多个连接部1126，多个连接部1126在绕转子15的旋转轴线的周向上隔开间隔地设置有多个，且分别插入电路板19的外周缘附近的多个通孔；以及凸缘部113，该凸缘部113从筒部111的在保持座11与罩12的重叠方向上的另一侧、即图中的z2方向侧的端部朝向外周侧扩展。并且，如图2所示，定子14具有定子铁芯141以及卷绕于定子铁芯141的线圈142，从外周侧包围转子15，且在径向上与转子15隔开间隙，且外周侧与筒部111的内周面抵接；转子15具有轴部151以及设置于轴部151的外周侧的磁体152，轴部151的一端被底部112支承成能旋转，另一端被泵20的下述壳体21支承成能旋转。
[0100]
此外，如图2至图5所示，电路板19以厚度方向和与z方向一致的方式从z1方向侧与底部112抵接而支承于底部112。在沿保持座11与罩12的重叠方向观察时，电路板19呈截去了圆形的x方向(在图示的例子中与转子的径向一致)的两端部分而形成有第一缺口部191和第二缺口部192的形状，其中，第一缺口部191位于电路板19的x1方向侧，且供多个配线定位部1121配置，第二缺口部192位于电路板19的x2方向侧。并且，电路板19还具有从第一缺口部191的y方向的中央部朝向x2方向凹陷的凹陷193，该凹陷193供支承台1122设置。并且，电路板19在凹陷193的边缘附近具有供配线部件13包括的多根引线的一端电连接的沿y方向排列的多个焊盘194。并且，接地层199例如埋设于电路板19，在沿电路板19的厚度方向观察时，接地层199的面积占电路板19的面积的50％以上(参照图7中的虚线区域，优选是70％以上，更优选是接近100％)。并且，在沿电路板19的厚度方向观察时，接地层199的第一露出部与第二露出部1992至少局部重叠。
[0101]
此外，如图1、图2和图8所示，罩12从保持座11与罩12的重叠方向上的一侧(在图示的例子中是z1方向侧)重叠于保持座11，并与保持座11一起形成收纳电路板19的封闭空间
sp。具体而言，罩12由与保持座11相同的树脂制成，如图1、图2和图8所示，罩12具有：顶部121，该顶部121在保持座11与罩12的重叠方向上与底部112隔开间隙相对；以及周壁部122，该周壁部122从顶部121的外周缘朝向保持座11与罩12的重叠方向上的另一侧(在图示的例子中是z2方向侧)延伸，并与保持座11的筒部111的罩12侧的端部通过超声波焊接等连接。并且，在顶部121的z2方向侧的表面设置有从顶部121朝向保持座11的底部112突出的突出部1211，该突出部1211大致呈厚度方向与x方向一致的板状，该突出部1211伸入配线部件13的中途具有的凹部，以抑制配线部件13在与z方向垂直的方向上相对于电路板19移动；在顶部121的z1方向侧的表面设置有从顶部121朝向封闭空间sp一侧凹陷的凹陷部1212(在图示的例子中，在沿z方向观察时大致呈矩形，但并不局限于此)，在凹陷部1212的底部与接地层199的第二露出部1992之间夹着弹性的散热部件17(例如由橡胶制成，且直接夹在凹陷部1212的底部与接地层199的第二露出部1992之间或者通过粘接剂粘接在凹陷部1212的底部与接地层199的第二露出部1992之间，在图示的例子中沿与z方向垂直的方向观察时大致呈c字形，且在z方向上与第一露出部、第二露出部1992及散热机构1213重叠，但并不局限于此)；在凹陷部1212内设置有构成散热机构1213的散热翅片(在图示的例子中散热翅片一体形成于罩12)，该散热翅片的前端(在图示的例子中是z1方向侧的端部)不高于凹陷部1212的周缘。并且，如图1所示，在周壁部122处设置有朝外周侧突出的安装部123，安装部123用于与外部设备连接(在图示的例子中，安装部123在周向上等角度间隔地设置有三个，但并不局限于此)。并且，如图1、图3所示，在周壁部122的不同于安装部123的位置处设置有朝外周侧突出的盖124，该盖124从z1方向侧与引导台1123抵接，以与引导台1123一起从z方向上的两侧夹持配线部件13，由此，使配线部件13包括的多根引线的外周的包覆层弹性变形，从而避免外部的水分和灰尘经由盖124、引导台1123与引线之间的间隙进入收纳电路板19的封闭空间sp。
[0102]
(泵)
[0103]
如上所述，泵20由马达10驱动而工作。
[0104]
此处，如图1和图2所示，泵装置20包括：具有泵室的壳体21；以及设置于泵室且与马达10的转子15连接的叶轮22。
[0105]
此外，如图1和图2所示，壳体21具有壳主体211、吸入管212和排出管213，其中，壳主体211形成泵室，吸入管212及排出管213与泵室连通。并且，在壳主体211的沿z方向观察时的中央形成有支承部，该支承部将转子15的轴部151的另一端支承成能旋转，壳主体211的z1方向侧的端部的外周侧与筒部111的z2方向侧的端部的凸缘部113通过螺钉等连接。并且，如图1和图2所示，吸入管212从壳主体211的z2方向侧的端面朝向z2方向侧延伸，排出管213从壳主体211的侧面朝向侧方延伸。
[0106]
此外，如图2所示，叶轮22的旋转轴线与转子15的旋转轴线一致。
[0107]
此外，在泵装置1工作时，通过马达10驱动泵20的叶轮22旋转，可将流体(例如水等)从吸入管212吸入泵室而在泵室内对流体进行加压，然后将流体从流体排出管213排出。
[0108]
(本实施方式的主要效果)
[0109]
根据本实施方式的泵装置1，马达10包括：保持座11；电路板19，该电路板19支承于保持座11；以及罩12，该罩12以与保持座11一起形成供电路板19收纳的封闭空间sp的方式重叠于保持座11，因此，与利用bmc材料或灌封材料形成将发热元件连同整个电路板一起覆
盖的密封部的情况相比，有助于以低成本提高电路板19的防水效果；并且，电路板19具有接地层199，该接地层199具有第一露出部和第二露出部1992，第一露出部1992从电路板19的厚度方向上的一侧露出至电路板19的外表面，第二露出部分1992从电路板19的厚度方向上的另一侧露出至电路板19的外表面，在电路板19上安装有发热元件18，该发热元件18的面向电路板19的一侧具有接地端子，该接地端子与第一露出部电连接，罩12具有散热机构1213，该散热机构1213与第二露出部1992间接地接触，因此，即使采用面向电路板19的一侧具有接地端子、从面向电路板19的一侧进行散热时散热效果较好的发热元件18，也有助于确保发热元件18的散热效果。
[0110]
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明的具体实现并不受上述实施方式的抑制。
[0111]
例如，在上述实施方式中，马达10和泵20组装在一起，但并不局限于此，也可将马达10单独使用。
[0112]
此外，在上述实施方式中，配线部件13包括多个引线，但并不局限于此，配线部件13也可由扁平柔性电缆构成。
[0113]
此外，在上述实施方式中，在沿电路板19的厚度方向观察时，接地层199的面积占电路板19的面积的50％以上，但并不局限于此，也可小于50％。
[0114]
此外，在上述实施方式中，在沿电路板19的厚度方向观察时，第一露出部与第二露出部1992至少局部重叠，但并不局限于此，在沿电路板19的厚度方向观察时，第一露出部与第二露出部1992也可错开。
[0115]
此外，在上述实施方式中，保持座11是由树脂制成的，罩12是由树脂制成的，且一体形成有散热机构1213，但并不局限于此，保持座11和罩12也可采用树脂以外的材料形成(例如，罩12也可由金属制成，由此可作为接地使用)，散热机构1213也可与罩12分体形成。
[0116]
此外，在上述实施方式中，保持座11和罩12通过超声波焊接而固定在一起，但并不局限于此，例如，也可通过螺钉等将保持座11和罩12固定件在一起。
[0117]
此外，在上述实施方式中，在散热机构1213与第二露出部1992之间夹着具有弹性的散热部件17，但并不局限于此，根据情况，也可省略散热部件17。
[0118]
此外，在上述实施方式中，散热机构1213包括散热翅片，但并不局限于此，也可采用其它形式的散热结构。
[0119]
此外，在上述实施方式中，罩12具有凹陷部1212，该凹陷部1212朝封闭空间sp一侧凹陷，散热机构1213的散热翅片设于凹陷部1212，且前端不高于凹陷部1212的周缘，但并不局限于此，根据情况，也可不设置凹陷部1212。
[0120]
此外，在上述实施方式中，接地层199具有第一露出部和第二露出部1992，但并不局限于此，也可不具有第二露出部1992，此时，散热机构1213从电路板19的厚度方向上的另一侧与电路板19直接或间接地接触。
[0121]
应当理解，本发明在其范围内，能将实施方式及其变形例中的各个部分自由组合，或是将实施方式及其变形例中的各个部分适当变形、省略。