JP2020172923A - ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ステータおよび回路基板を覆う樹脂封止部材を備えるポンプ装置において、樹脂封止部材を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、回路基板の反りを抑制することが可能なポンプ装置を提供する。【解決手段】このポンプ装置は、隔壁１１ａのＺ２方向側で隔壁１１ａに固定される回路基板４と、ステータ６および回路基板４を覆う樹脂製の樹脂封止部材とを備えている。回路基板４は、ステータコア２４よりもＺ２方向側に配置されている。絶縁部材２５は、ステータコア２４からＺ２方向側に向かって立ち上がる壁部２５ａを備えている。樹脂封止部材の外周面のＹ１方向端には、ゲート跡が形成され、壁部２５ａは、ステータ６のＹ１方向側の端部に配置されている。壁部２５ａのＺ２方向側の端面は、回路基板４のＺ１方向側の面に接触し、回路基板４は、壁部２５ａに固定されている。【選択図】図３

Description

本発明は、ステータおよび回路基板が樹脂封止部材で覆われているポンプ装置に関する。

従来、ポンプ室の中に配置される羽根車およびロータと、ポンプ室の外側に配置されるステータおよび回路基板とを備えるポンプ装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のポンプ装置では、ステータおよび回路基板とポンプ室との間に、ステータおよび回路基板の配置箇所への流体の流入を防止する有底円筒状の隔壁部材が配置されている。ステータおよび回路基板は、樹脂封止部材に覆われている。ステータは、略円筒状に形成されている。ロータは、ステータの内周側に配置されている。

特許文献１に記載のポンプ装置では、ステータは、複数の駆動用コイルと、複数のインシュレータと、インシュレータを介して駆動用コイルが巻回されるステータコアとを備えている。ステータコアは、環状に形成される外周環部と、外周環部から径方向の内側に向かって突出する複数の突極部とを備えている。インシュレータは、外周環部の一部を下側から覆う軸方向覆部を備えている。ステータの前端では、ロータの周方向で隣り合う軸方向覆部同士の間に隙間が形成されている。

特許文献１に記載のポンプ装置では、回路基板は、隔壁部材の底部よりも下側に配置されている。回路基板は、隔壁部材に固定されている。また、回路基板は、軸方向覆部の下端よりも下側に配置されており、軸方向覆部の下端と回路基板の上面との間には隙間が形成されている。樹脂封止部材の外周面の前端には、ゲート跡が形成されている。ゲート跡の下端は、回路基板の下面よりも下側に配置され、ゲート跡の上端は、ステータコアの外周環部の下端よりも上側に配置されている。上下方向におけるゲート跡の中間部分は、ロータの周方向で隣り合う軸方向覆部同士の間に形成される隙間の前側に配置されている。

特許文献１に記載のポンプ装置の製造時には、ステータの内周側に隔壁部材を挿入するとともに回路基板を隔壁部材に固定した状態で、隔壁部材、ステータおよび回路基板を金型内に配置し、ステータの前側から金型内に樹脂材料を注入して硬化させることで、ステータおよび回路基板を覆う樹脂封止部材を形成する。樹脂封止部材を形成する際に使用される金型のゲートの跡が、樹脂封止部材の外周面の前端に形成されるゲート跡になる。

特開２０１７−２１６７５８号公報

特許文献１に記載のポンプ装置では、回路基板は、軸方向覆部の下端よりも下側に配置されている。また、このポンプ装置では、上下方向におけるゲート跡の中間部分が、ロータの周方向で隣り合う軸方向覆部同士の間に形成される隙間の前側に配置されている。そのため、このポンプ装置の場合、樹脂封止部材を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなると、金型内への樹脂材料の注入開始後、ステータの前側から金型内に注入された樹脂材料が最初に回路基板の上面側に入り込んで、隔壁部材に固定される回路基板を下側に向かって押すおそれがある。また、金型内への樹脂材料の注入開始直後に、隔壁部材に固定される回路基板が下側に向かって押されると、回路基板が下側に反って、回路基板に実装される電子部品と回路基板との半田付け部分に損傷が生じる等の種々の問題が生じるおそれがある。

そこで、本発明の課題は、ステータおよび回路基板を覆う樹脂封止部材を備えるポンプ装置において、樹脂封止部材を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、回路基板の反りを抑制することが可能なポンプ装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明のポンプ装置は、羽根車と、羽根車が取り付けられるとともに駆動用磁石を有するロータと、筒状に形成されロータの外周側に配置されるとともに駆動用コイルを有するステータと、ロータとステータとの間に配置される略有底円筒状の隔壁を有する隔壁部材と、ロータの軸方向における隔壁の外側で隔壁に固定される平板状の回路基板と、ステータおよび回路基板を覆う樹脂製の樹脂封止部材とを備え、軸方向のうちの隔壁に対して回路基板が配置される方向を第１方向とし、第１方向の反対方向を第２方向とし、軸方向に直交する所定の方向を前後方向とし、前後方向の一方を前方向とすると、ステータは、絶縁部材と、絶縁部材を介して駆動用コイルが巻回される複数の突極部を有するステータコアとを備え、回路基板は、回路基板の厚さ方向と軸方向とが一致した状態でステータコアよりも第１方向側に配置され、絶縁部材は、ステータコアから第１方向側に向かって立ち上がる壁部を備え、樹脂封止部材の外周面の前端には、ゲート跡が形成され、壁部は、ステータの前端部に配置され、壁部の第１方向側の端面は、回路基板の第２方向側の面に接触し、回路基板は、壁部に固定されていることを特徴とする。

本発明のポンプ装置では、樹脂封止部材の外周面の前端にゲート跡が形成されており、樹脂封止部材を形成する際には、前側から金型内に樹脂材料が注入されるが、ステータコアから第１方向側に向かって立ち上がる壁部がステータの前端部に配置されている。また、本発明では、壁部の第１方向側の端面は、回路基板の第２方向側の面に接触しており、回路基板は、壁部に固定されている。そのため、本発明では、ステータの前側から金型内に注入された樹脂材料は、壁部に当たってステータの外周側および回路基板の第１方向側に向かって流れやすくなる。

すなわち、本発明では、ステータの前側から金型内に注入された樹脂材料は、壁部に当たって回路基板の第２方向側に直接流れ込みにくくなる。したがって、本発明では、樹脂封止部材を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、金型内への樹脂材料の注入開始後、ステータの前側から金型内に注入された樹脂材料が最初に回路基板の第２方向側に入り込むのを抑制することが可能になる。その結果、本発明では、樹脂封止部材を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、回路基板の第１方向側への反りを抑制することが可能になる。

また、本発明では、回路基板の第２方向側の面に壁部の第１方向側の端面が接触するとともに、回路基板の第２方向側に配置される隔壁に回路基板が固定されているため、金型内への樹脂材料の注入開始後、ステータの前側から金型内に注入された樹脂材料が壁部に当たって回路基板の第１方向側に最初に流れ込んでも、回路基板の第２方向側への反りを抑制することが可能になる。このように、本発明では、樹脂封止部材を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、回路基板の第１方向側への反りおよび回路基板の第２方向側への反りを抑制することが可能になる。すなわち、本発明では、樹脂封止部材を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、回路基板の反りを抑制することが可能になる。

本発明において、絶縁部材は、壁部の第１方向側の端面に繋がるとともに第１方向側から回路基板に接触する溶着部を備えることが好ましい。このように構成すると、比較的簡易な構成で、かつ、確実に、回路基板を壁部に固定することが可能になる。

本発明において、ポンプ装置は、駆動用磁石の磁力に基づいてロータの回転角度を検知するための検知素子を備え、回路基板には、検知素子が配置される貫通穴が形成され、回路基板の第１方向側の面には、検知素子の端子が半田付けされるランドが形成され、検知素子は、前後方向における回路基板の中心よりも前側に配置されていることが好ましい。

このように構成すると、樹脂封止部材を形成する際に、金型内への樹脂材料の注入開始後、ステータの前側から金型内に注入されて壁部に当たり回路基板の第１方向側に最初に流れ込む樹脂材料によって、まず、検知素子の第１方向側の面を覆った後に、検知素子の第２方向側の面を覆うことが可能になる。したがって、回路基板の貫通穴に検知素子が配置されていても、回路基板の第１方向側の面に形成されるランドからの検知素子の浮き上りを防止することが可能になる。

本発明において、ポンプ装置は、駆動用磁石の磁力に基づいてロータの回転角度を検知するための検知素子を備え、回路基板には、検知素子が配置される貫通穴が形成され、回路基板の第１方向側の面には、検知素子の端子が半田付けされるランドが形成され、壁部は、第１方向側から見たときに、検知素子の前側に配置されていることが好ましい。

このように構成すると、樹脂封止部材を形成する際に、金型内への樹脂材料の注入開始後、ステータの前側から金型内に注入されて壁部に当たり回路基板の第１方向側に最初に流れ込む樹脂材料によって、まず、検知素子の第１方向側の面を覆った後に、検知素子の第２方向側の面を覆うことが可能になる。したがって、回路基板の貫通穴に検知素子が配置されていても、回路基板の第１方向側の面に形成されるランドからの検知素子の浮き上りを防止することが可能になる。

以上のように、本発明では、ステータおよび回路基板を覆う樹脂封止部材を備えるポンプ装置において、樹脂封止部材を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、回路基板の反りを抑制することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかるポンプ装置の断面図である。 図１に示すポンプ装置から羽根車、ロータおよび上ケースを取り外した状態の斜視図である。 図１に示す回路基板、ステータおよび隔壁部材の斜視図である。 図３に示す回路基板、ステータおよび隔壁部材の底面図である。 図３に示すステータの底面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（ポンプ装置の全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるポンプ装置１の断面図である。以下の説明では、図１等のＺ方向を「上下方向」とし、上下方向の一方である図１等のＺ１方向を「上方向」とし、上方向の反対方向である図１等のＺ２方向を「下方向」とする。

本形態のポンプ装置１は、キャンドポンプ（キャンドモータポンプ）と呼ばれるタイプの遠心ポンプであり、羽根車２と、羽根車２を回転させるモータ３と、モータ３を制御するための回路基板４とを備えている。モータ３は、ロータ５とステータ６とを備えている。本形態のモータ３は、三相ブラシレスモータである。羽根車２、モータ３および回路基板４は、ハウジング７と、ハウジング７の上部を覆う上ケース８とを備えるケース体の内部に配置されている。ハウジング７と上ケース８とは、図示を省略するネジによって互いに固定されている。

上ケース８には、流体の吸入部８ａと、流体の吐出部８ｂとが形成されている。ハウジング７と上ケース８との間には、吸入部８ａから吸入された流体が吐出部８ｂに向かって通過するポンプ室９が形成されている。また、ハウジング７と上ケース８との接合部分には、ポンプ室９の密閉性を確保するためのシール部材（Ｏリング）１０が配置されている。ハウジング７は、ポンプ室９とステータ６とを隔てるようにポンプ室９とステータ６との間に配置される隔壁１１ａを有する隔壁部材１１と、隔壁部材１１の下面および側面を覆う樹脂製の樹脂封止部材１２とを備えている。

ロータ５は、駆動用磁石１４と、円筒状のスリーブ１５と、駆動用磁石１４およびスリーブ１５を保持する保持部材１６とを備えている。保持部材１６は、鍔付きの略円筒状に形成されている。駆動用磁石１４は、保持部材１６の外周側に固定され、スリーブ１５は、保持部材１６の内周側に固定されている。上側に配置される保持部材１６の鍔部１６ａには、羽根車２が固定されている。すなわち、ロータ５には、羽根車２が取り付けられている。羽根車２およびロータ５は、ポンプ室９に配置されている。以下の説明では、ロータ５の径方向を「径方向」とし、ロータ５の周方向（円周方向）を「周方向」とする。

ロータ５は、固定軸１７に回転可能に支持されている。固定軸１７は、固定軸１７の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。すなわち、上下方向は、ロータ５の軸方向である。固定軸１７の上端は、上ケース８に保持され、固定軸１７の下端は、ハウジング７に保持されている。固定軸１７は、スリーブ１５の内周側に挿通されている。また、固定軸１７には、スリーブ１５の上端面に当接するスラスト軸受部材１８が取り付けられている。本形態では、スリーブ１５がロータ５のラジアル軸受として機能し、スリーブ１５およびスラスト軸受部材１８がロータ５のスラスト軸受として機能している。

スリーブ１５は、樹脂で形成された樹脂軸受である。スリーブ１５は、金型を用いた樹脂成形によって形成されている。スリーブ１５の内径は、一定になっている。スリーブ１５の上端側には、径方向の外側に広がる円環状の鍔部１５ａが形成されている。鍔部１５ａは、保持部材１６からのスリーブ１５の抜け（具体的には、上下方向への抜け）を防止する機能を果たしている。鍔部１５ａの外周面の一部には、保持部材１６に対するスリーブ１５の回転を防止するための平面部が形成されている。この平面部には、スリーブ１５を形成する際に使用される金型のゲートの跡であるゲート跡（図示省略）が形成されている。本形態では、スリーブ１５を製造する際、樹脂成形後に、スリーブ１５の内周面の後加工（機械加工）は行わない。

なお、スリーブ１５の成形時には、金型の一部分を構成する円柱状のピンがスリーブ１５の内周側に配置されており、このピンは、成形後に、スリーブ１５の上端側に向かって抜かれる。このピンの、スリーブ１５の下端部の内周面を形成する部分の外径は、ピンのその他の部分の外径よりもわずかに大きくなっている。すなわち、このピンの２個の端部のうちの、ゲートから離れている側の端部の外径は、ピンのその他の部分の外径よりもわずかに大きくなっている。たとえば、このピンの、ゲートから離れている側の端部の外径は、ピンのその他の部分の外径よりも０．０２（ｍｍ）程度大きくなっている。本形態では、ピンの、ゲートから離れている側の端部の外径が、ピンのその他の部分の外径よりもわずかに大きくなっているため、成形後のスリーブ１５の内径が一定になる。

ステータ６は、駆動用コイル２３と、ステータコア２４と、絶縁部材としてのインシュレータ２５とを備えており、全体として筒状に形成されている。具体的には、ステータ６は、略円筒状に形成されている。ステータ６は、隔壁１１ａを介して、ロータ５の外周側に配置されている。また、ステータ６は、ステータ６の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。ステータ６の具体的な構成については後述する。

隔壁部材１１は、絶縁性を有する樹脂材料で形成されている。隔壁部材１１は、上述のように、隔壁１１ａを備えている。隔壁１１ａは、鍔付きの略有底円筒状に形成されており、円筒部１１ｂと底部１１ｃと鍔部１１ｄとを備えている。円筒部１１ｂは、円筒状に形成されており、駆動用磁石１４の外周面を覆っている。円筒部１１ｂは、径方向において、ロータ５とステータ６との間に配置されている。すなわち、隔壁１１ａは、ロータ５とステータ６との間に配置されている。

底部１１ｃは、円筒部１１ｂの下端を塞ぐ円板状に形成されている。鍔部１１ｄは、円筒部１１ｂの上端から径方向の外側へ広がるように形成されている。図１に示すように、隔壁１１ａの内側および上側がポンプ室９となっており、羽根車２およびロータ５は、隔壁１１ａの内側および上側に配置されている。隔壁１１ａは、ステータ６および回路基板４の配置箇所へのポンプ室９内の流体の流入を防止する機能を果たしている。

底部１１ｃの上面には、固定軸１７の下端側を保持する軸保持部１１ｇが形成されている（図１参照）。軸保持部１１ｇは、底部１１ｃの上面から上側に突出している。底部１１ｃの下面には、回路基板４を隔壁１１ａに固定するための固定用突起１１ｅと、回路基板４を位置決めするための位置決め用突起１１ｆとが形成されている。固定用突起１１ｅおよび位置決め用突起１１ｆは、底部１１ｃの下面から下側に突出している。

回路基板４は、ガラスエポキシ基板等のリジッド基板であり、平板状に形成されている。回路基板４は、回路基板４の厚さ方向と上下方向とが一致した状態で隔壁１１ａに固定されている。また、回路基板４は、隔壁１１ａの下端側部分に固定されている。具体的には、回路基板４は、固定用突起１１ｅと位置決め用突起１１ｆとによって位置決めされた状態で、固定用突起１１ｅにねじ込まれるネジ２７によって固定されており、底部１１ｃよりも下側で底部１１ｃに固定されている。

すなわち、回路基板４は、上下方向における隔壁１１ａの外側で隔壁１１ａに固定されており、ポンプ室９の外側に配置されている。また、回路基板４は、駆動用コイル２３およびステータコア２４よりも下側に配置されている。本形態の下方向（Ｚ２方向）は、ロータ５の軸方向のうちの隔壁１１ａに対して回路基板４が配置される方向である第１方向となっており、上方向（Ｚ１方向）は、第１方向の反対方向である第２方向となっている。回路基板４の具体的な構成については後述する。

樹脂封止部材１２は、ＢＭＣ（Ｂｕｌｋ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）によって形成されている。樹脂封止部材１２は、ステータ６および回路基板４を覆っている。樹脂封止部材１２は、回路基板４および駆動用コイル２３等を流体から保護する機能を果たしている。また、樹脂封止部材１２は、全体として略有底円筒状に形成されており、ステータ６、円筒部１１ｂおよび底部１１ｃを完全に覆っている。また、樹脂封止部材１２は、回路基板４のほぼ全体と鍔部１１ｄの下面とを覆っている。樹脂封止部材１２の具体的な構成については後述する。

（ステータ、回路基板および樹脂封止部材の構成）
図２は、図１に示すポンプ装置１から羽根車２、ロータ５および上ケース８を取り外した状態の斜視図である。図３は、図１に示す回路基板４、ステータ６および隔壁部材１１の斜視図である。図４は、図３に示す回路基板４、ステータ６および隔壁部材１１の底面図である。図５は、図３に示すステータ６の底面図である。

以下の説明では、上下方向（ロータ５の軸方向）に直交する所定の方向である図１等のＹ方向を「前後方向」とし、上下方向と前後方向とに直交する図１等のＸ方向を「左右方向」とする。また、前後方向の一方である図１等のＹ１方向を「前方向」とし、前方向の反対方向である図１等のＹ２方向を「後ろ方向」とする。

ステータ６は、上述のように、駆動用コイル２３とステータコア２４とインシュレータ２５とを備えている。ステータコア２４は、磁性材料からなる薄い磁性板が積層されて形成された積層コアである。ステータコア２４は、環状に形成される外周環部２４ａと、外周環部２４ａから径方向の内側に向かって突出する複数の突極部２４ｂとを備えている。本形態のステータコア２４は、９個の突極部２４ｂを備えている。なお、ステータコア２４が有する突極部２４ｂの数は、９個以外の数であっても良い。

外周環部２４ａは、上下方向から見たときの外周面の形状が略円形状となる環状に形成されている。外周環部２４ａの外周面は、ステータコア２４の外周面を構成している。突極部２４ｂの先端部を構成する突極先端部は、円筒部１１ｂを介して駆動用磁石１４の外周面と対向している。上下方向から見たときの突極先端部の形状は、円弧状となっている。本形態のステータコア２４は、いわゆるカーリングコアであり、帯状コアと、この帯状コアの一方の面から立ち上がる９個の突極部２４ｂとから構成されるコアの端部同士を繋ぐことで、環状に形成されている。なお、ステータコア２４は、周方向において複数に分割されたコアが組み合わされることで形成されるいわゆる分割コアであっても良い。

インシュレータ２５は、絶縁性を有する樹脂材料で形成されている。本形態では、突極部２４ｂごとに取り付けられる複数個の個別インシュレータ２６によってインシュレータ２５が構成されている。すなわち、インシュレータ２５は、別体で形成される９個の個別インシュレータ２６によって構成されている。個別インシュレータ２６は、両端に鍔部を有する鍔付きの筒状に形成されており、筒状に形成される個別インシュレータ２６の軸方向とステータ６の径方向とが一致するように突極部２４ｂに取り付けられている。個別インシュレータ２６は、径方向における個別インシュレータ２６の外側部分を構成する外側鍔部２６ａを備えている。外側鍔部２６ａは、外周環部２４ａの一部の上下の両端面と外周環部２４ａの一部の内周側を覆っている。

インシュレータ２５の下端側には、下側に向かって突出する平板状の突出部２５ａ、２５ｂ、２５ｃが形成されている。突出部２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、径方向におけるインシュレータ２５の外側部分に形成されている。平板状に形成される突出部２５ａ、２５ｂ、２５ｃの厚さ方向は、径方向と一致している。また、突出部２５ａは、インシュレータ２５の前端部の２箇所に形成され、突出部２５ｂは、インシュレータ２５の右端部の１箇所とインシュレータ２５の左端部の１箇所とに形成され、突出部２５ｃは、インシュレータ２５の後端部の１箇所に形成されている。すなわち、突出部２５ａは、ステータ６の前端部に配置され、突出部２５ｂは、ステータ６の左右の両端部に配置され、突出部２５ｃは、ステータ６の後端部に配置されている。

また、突出部２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、個別インシュレータ２６の外側鍔部２６ａに形成されており、ステータコア２４の外周環部２４ａの一部の下端面を覆っている。２個の突出部２５ａは、インシュレータ２５の前端側に配置される２個の個別インシュレータ２６の外側鍔部２６ａのそれぞれに形成されている。突出部２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、ステータコア２４から下側に向かって立ち上がっている。具体的には、突出部２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、外周環部２４ａの下端面から下側に向かって立ち上がっている。突出部２５ａ、２５ｂ、２５ｃの下端面は、上下方向に直交する平面となっている。突出部２５ａ、２５ｂ、２５ｃの下端面は、回路基板４の上面に接触している。

本形態の突出部２５ａは、ステータコア２４から下側に向かって立ち上がるとともにステータ６の前端部に配置される壁部である。したがって、以下の説明では、突出部２５ａを「壁部２５ａ」とする。壁部２５ａは、左右方向におけるステータ６の中心位置に配置されている。径方向における壁部２５ａの外側面は、回路基板４の端面（外周面）よりも径方向の外側に配置されている。

壁部２５ａの下端面には、下側に向かって突出する突起２５ｅが形成されている。突起２５ｅの先端部（下端部）は、下側から回路基板４に接触する溶着部２５ｆとなっている（図４参照）。すなわち、インシュレータ２５は、下側から回路基板４に接触する溶着部２５ｆを備えており、溶着部２５ｆは、壁部２５ａの下端面に繋がっている。回路基板４は、溶着部２５ｆによって壁部２５ａに固定されている。なお、図３、図５では、溶着部２５ｆが形成される前の突起２５ｅが図示されている。

同様に、突出部２５ｂの下端面には、下側に向かって突出する突起２５ｇが形成されている。突起２５ｇの先端部（下端部）は、下側から回路基板４に接触する溶着部２５ｈとなっている（図４参照）。すなわち、インシュレータ２５は、下側から回路基板４に接触する溶着部２５ｈを備えており、溶着部２５ｈは、突出部２５ｂの下端面に繋がっている。回路基板４は、溶着部２５ｈによって突出部２５ｂに固定されている。なお、図３、図５では、溶着部２５ｈが形成される前の突起２５ｇが図示されている。また、突出部２５ｃの下端面には、突起は形成されていない。

駆動用コイル２３は、銅合金等からなる導線２３ａ（図３、図４参照）によって構成されている。駆動用コイル２３は、インシュレータ２５を介して９個の突極部２４ｂのそれぞれに巻回されており、ステータ６は、９個の駆動用コイル２３を備えている。上述のように、本形態のモータ３は、三相ブラシレスモータであり、９個の駆動用コイル２３のうちの３個の駆動用コイル２３は、Ｕ相コイルであり、残りの６個の駆動用コイル２３のうちの３個の駆動用コイル２３は、Ｖ相コイルであり、残りの３個の駆動用コイル２３は、Ｗ相コイルである。

Ｕ相コイルとＶ相コイルとＷ相コイルとは、周方向においてこの順番に配列されている。３個のＵ相コイルは、１本の導線２３ａが３個の突極部２４ｂに順次巻回されることで形成され、３個のＶ相コイルは、１本の導線２３ａが３個の突極部２４ｂに順次巻回されることで形成され、３個のＷ相コイルは、１本の導線２３ａが３個の突極部２４ｂに順次巻回されることで形成されている。

回路基板４には、駆動用磁石１４の磁力に基づいてロータ５の回転角度を検知するための検知素子２８が実装されている。本形態の検知素子２８は、ホール素子である。したがって、以下では、検知素子２８を「ホール素子２８」とする。ホール素子２８は、面実装タイプのホール素子である。本形態のモータ３は、三相モータであり、回路基板４には、３個のホール素子２８が実装されている。なお、図１では、ホール素子２８の図示を省略している。

回路基板４には、ホール素子２８が配置される貫通穴４ａが形成されている。貫通穴４ａは、上下方向で回路基板４を貫通している。検知面（感磁面）となるホール素子２８の上面は、回路基板４の上面よりも上側に配置されている。ホール素子２８の上面は、底部１１ｃを介して、駆動用磁石１４の下端面と対向している。回路基板４の下面には、ホール素子２８の端子が半田付けされるランド４ｂが形成されている（図４参照）。ホール素子２８の下面は、回路基板４の下面よりもわずかに下側に配置されている。

３個のホール素子２８は、下側から見たときに、ロータ５の回転中心（すなわち、固定軸１７の軸心）に対して同心円状に配置されている。また、３個のホール素子２８は、前後方向における回路基板４の中心よりも前側に配置されている。また、３個のホール素子２８は、下側から見たときに、２個の壁部２５ａの後ろ側に配置されており、左右方向において、２個の壁部２５ａと略同じ位置に配置されている。すなわち、壁部２５ａは、下側から見たときに、３個のホール素子２８の前側に配置されている。

回路基板４の外周端には、突起２５ｅ、２５ｇの上端部が配置される切欠きが形成されている。回路基板４の下面には、溶着部２５ｆ、２５ｈが接触している。また、回路基板４の外周端には、導線２３ａの端部が配置される切欠きが形成されている。回路基板４の下面には、導線２３ａの端部が半田付けされるランド４ｃが切欠きの縁に沿って形成されている。ランド４ｃは、３箇所に形成されている。

回路基板４の後端部は、回路基板４から引き出されるリード線２９（図１参照）の端部が半田付けされて固定されるリード線接続部４ｄとなっている。また、回路基板４の下面には、モータ３を駆動制御するためのトランジスタ３０、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）３１およびレギュレータ３２が実装されている。なお、図１では、トランジスタ３０、ＩＣ３１およびレギュレータ３２の図示を省略している。

樹脂封止部材１２は、上述のように、ステータ６、円筒部１１ｂおよび底部１１ｃを完全に覆っている。また、樹脂封止部材１２は、上述のように、回路基板４のほぼ全体と鍔部１１ｄの下面とを覆っている。具体的には、樹脂封止部材１２は、回路基板４の、リード線接続部４ｄを除いた部分の全体と鍔部１１ｄの下面とを覆っている。樹脂封止部材１２の後端部には、リード線２９を保持する保持部材３３（図１参照）が固定されている。

本形態では、環状のステータコア２４になる前の帯状のコアにインシュレータ２５を取り付けてから駆動用コイル２３を巻回し、その後、帯状のコアの端部同士を繋いで、環状のステータコア２４を形成する。環状のステータコア２４が形成されてステータ６が完成すると、ステータ６の内周側に隔壁部材１１の円筒部１１ｂを挿入して、隔壁部材１１にステータ６を取り付ける。その後、固定用突起１１ｅと位置決め用突起１１ｆとによって回路基板４を位置決めした状態で、固定用突起１１ｅにねじ込まれるネジ２７によって、回路基板４を隔壁部材１１に固定する。

その後、インシュレータ２５の突起２５ｅ、２５ｇの先端部を溶融させて溶着部２５ｆ、２５ｈを形成する。その後、導線２３ａの端部をランド４ｃに半田付けして固定する。その後、回路基板４およびステータ６が固定された隔壁部材１１を金型内に配置し、この金型内に樹脂材料を注入して硬化させることで樹脂封止部材１２を形成する。すなわち、樹脂封止部材１２は、回路基板４およびステータ６が固定された状態の隔壁部材１１に対して、樹脂材料を射出することで形成される。

本形態では、樹脂封止部材１２を射出成形で形成する際に、前側から金型内に樹脂材料を注入する。そのため、樹脂封止部材１２の外周面の前端には、樹脂封止部材１２を形成する際の樹脂の流入口（ゲート）の跡であるゲート跡１２ａが形成されている（図２参照）。ゲート跡１２ａは、左右方向における樹脂封止部材１２の中心位置に形成されている。ゲート跡１２ａは、上下方向に細長い長方形状に形成されている。ゲート跡１２ａの下端は、回路基板４の下面よりも下側に配置され、ゲート跡１２ａの上端は、ステータコア２４の下端面よりも上側に配置されている。また、樹脂封止部材１２の成形時には、金型内に配置される回路基板４の後端部（すなわち、リード線接続部４ｄ）および隔壁部材１１の後端部等が金型に支持されている。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、樹脂封止部材１２の外周面の前端にゲート跡１２ａが形成されており、樹脂封止部材１２を形成する際には、前側から金型内に樹脂材料が注入されるが、ステータコア２４から下側に向かって立ち上がる壁部２５ａがステータ６の前端部に配置されている。また、本形態では、壁部２５ａの下端面は、回路基板４の上面に接触しており、回路基板４は、壁部２５ａに固定されている。そのため、本形態では、ステータ６の前側から金型内に注入された樹脂材料は、壁部２５ａに当たってステータ６の外周側および回路基板４の下側に向かって流れやすくなる。

すなわち、本形態では、ステータ６の前側から金型内に注入された樹脂材料は、壁部２５ａに当たって回路基板４の上側に直接流れ込みにくくなる。したがって、本形態では、樹脂封止部材１２を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、金型内への樹脂材料の注入開始後、ステータ６の前側から金型内に注入された樹脂材料が最初に回路基板４の上側に入り込むのを抑制することが可能になる。その結果、本形態では、樹脂封止部材１２を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、回路基板４の下側への反りを抑制することが可能になる。

また、本形態では、回路基板４の上面に壁部２５ａの下端面が接触するとともに、回路基板４の上側に配置される隔壁１１ａに回路基板４が固定されているため、金型内への樹脂材料の注入開始後、ステータ６の前側から金型内に注入された樹脂材料が壁部２５ａに当たって回路基板４の下側に最初に流れ込んでも、回路基板４の上側への反りを抑制することが可能になる。特に本形態では、回路基板４の上面に突出部２５ｂ、２５ｃの下端面も当接しているため、金型内への樹脂材料の注入開始後、ステータ６の前側から金型内に注入された樹脂材料が壁部２５ａに当たって回路基板４の下側に最初に流れ込んでも、回路基板４の上側への反りを効果的に抑制することが可能になる。

このように、本形態では、樹脂封止部材１２を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、回路基板４の下側への反りおよび回路基板４の上側への反りを抑制することが可能になる。すなわち、本形態では、樹脂封止部材１２を形成する際に金型内に注入される樹脂材料の注入圧が高くなっても、回路基板４の反りを抑制することが可能になる。

本形態では、インシュレータ２５は、下側から回路基板４に接触する溶着部２５ｆを備えており、溶着部２５ｆは、壁部２５ａの下端面に繋がっている。そのため、本形態では、比較的簡易な構成で、かつ、確実に、回路基板４を壁部２５ａに固定することが可能になる。また、本形態では、インシュレータ２５は、下側から回路基板４に接触する溶着部２５ｈを備えており、溶着部２５ｈは、突出部２５ｂの下端面に繋がっている。そのため、本形態では、比較的簡易な構成で、かつ、確実に、回路基板４を突出部２５ｂに固定することが可能になる。

本形態では、ホール素子２８は、前後方向における回路基板４の中心よりも前側に配置されている。また、本形態では、下側から見たときに、壁部２５ａがホール素子２８の前側に配置されている。そのため、本形態では、金型内への樹脂材料の注入開始後、ステータ６の前側から金型内に注入されて壁部２５ａに当たり回路基板４の下側に最初に流れ込む樹脂材料によって、まず、ホール素子２８の下面を覆った後に、ホール素子２８の上面を覆うことが可能になる。したがって、本形態では、回路基板４の貫通穴４ａにホール素子２８が配置されていても、回路基板４の下面に形成されるランド４ｂからのホール素子２８の浮き上りを防止することが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態において、３個のホール素子２８と２個の壁部２５ａとが左右方向においてずれた位置に配置されていても良い。また、上述した形態において、３個のホール素子２８は、前後方向における回路基板４の中心より後ろ側に配置されていても良い。また、上述した形態において、駆動用磁石１４の磁力に基づいてロータ５の回転角度を検知するための検知素子は、ホール素子２８以外の磁気検知素子であっても良い。

上述した形態では、溶着部２５ｆを用いた溶着によって、回路基板４が壁部２５ａに固定されているが、たとえば、壁部２５ａおよび突起２５ｅの弾性変形を利用したスナップフィットによって、回路基板４が壁部２５ａに固定されていても良いし、ネジによって回路基板４が壁部２５ａに固定されていても良い。同様に、たとえば、突出部２５ｂおよび突起２５ｇの弾性変形を利用したスナップフィットによって、回路基板４が突出部２５ｂに固定されていても良いし、ネジによって回路基板４が突出部２５ｂに固定されていても良い。

上述した形態では、９個の個別インシュレータ２６が別体で形成されているが、９個の個別インシュレータ２６が一体で形成されていても良い。また、上述した形態において、鍔付きの円筒状に形成されるボビンに駆動用コイル２３が巻回された後、駆動用コイル２３が巻回された状態のボビンがステータコア２４の突極部２４ｂに取り付けられても良い。この場合には、壁部２５ａに相当する壁部がボビンに形成されている。また、この場合には、複数のボビンによって、インシュレータ２５に相当する絶縁部材が構成されている。

上述した形態では、２個の壁部２５ａがステータ６の前端部に配置されているが、３個以上の壁部２５ａがステータ６の前端部に配置されていても良いし、１個の壁部２５ａがステータ６の前端部に配置されていても良い。また、上述した形態において、羽根車２は、ロータ５と一体で形成されていても良い。たとえば、羽根車２は、保持部材１６と一体で形成されていても良い。

１ ポンプ装置
２ 羽根車
４ 回路基板
４ａ 貫通穴
４ｂ ランド
５ ロータ
６ ステータ
１１ 隔壁部材
１１ａ 隔壁
１２ 樹脂封止部材
１２ａ ゲート跡
１４ 駆動用磁石
２３ 駆動用コイル
２４ ステータコア
２４ｂ 突極部
２５ インシュレータ（絶縁部材）
２５ａ 壁部
２５ｆ 溶着部
２８ ホール素子（検知素子）
Ｙ 前後方向
Ｙ１ 前方向
Ｚ 軸方向
Ｚ１ 第２方向
Ｚ２ 第１方向

Claims (4)

1. 羽根車と、前記羽根車が取り付けられるとともに駆動用磁石を有するロータと、筒状に形成され前記ロータの外周側に配置されるとともに駆動用コイルを有するステータと、前記ロータと前記ステータとの間に配置される略有底円筒状の隔壁を有する隔壁部材と、前記ロータの軸方向における前記隔壁の外側で前記隔壁に固定される平板状の回路基板と、前記ステータおよび前記回路基板を覆う樹脂製の樹脂封止部材とを備え、
   前記軸方向のうちの前記隔壁に対して前記回路基板が配置される方向を第１方向とし、第１方向の反対方向を第２方向とし、前記軸方向に直交する所定の方向を前後方向とし、前後方向の一方を前方向とすると、
   前記ステータは、絶縁部材と、前記絶縁部材を介して前記駆動用コイルが巻回される複数の突極部を有するステータコアとを備え、
   前記回路基板は、前記回路基板の厚さ方向と前記軸方向とが一致した状態で前記ステータコアよりも第１方向側に配置され、
   前記絶縁部材は、前記ステータコアから第１方向側に向かって立ち上がる壁部を備え、
   前記樹脂封止部材の外周面の前端には、ゲート跡が形成され、
   前記壁部は、前記ステータの前端部に配置され、
   前記壁部の第１方向側の端面は、前記回路基板の第２方向側の面に接触し、
   前記回路基板は、前記壁部に固定されていることを特徴とするポンプ装置。
2. 前記絶縁部材は、前記壁部の第１方向側の端面に繋がるとともに第１方向側から前記回路基板に接触する溶着部を備えることを特徴とする請求項１記載のポンプ装置。
3. 前記駆動用磁石の磁力に基づいて前記ロータの回転角度を検知するための検知素子を備え、
   前記回路基板には、前記検知素子が配置される貫通穴が形成され、
   前記回路基板の第１方向側の面には、前記検知素子の端子が半田付けされるランドが形成され、
   前記検知素子は、前後方向における前記回路基板の中心よりも前側に配置されていることを特徴とする請求項１または２記載のポンプ装置。
4. 前記駆動用磁石の磁力に基づいて前記ロータの回転角度を検知するための検知素子を備え、
   前記回路基板には、前記検知素子が配置される貫通穴が形成され、
   前記回路基板の第１方向側の面には、前記検知素子の端子が半田付けされるランドが形成され、
   前記壁部は、第１方向側から見たときに、前記検知素子の前側に配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のポンプ装置。

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