(57)【要約】【課題】制御基板の支持および位置決めを行う。【解決手段】第１の基板支持部６５は、上部鉄心５１ａの切欠領域において鉄心５１の外部へと軸方向に延出しており、これにより、柱部６６を介して制御基板６を支持する。第１の基板支持部６５を基準として制御基板６の位置決めを行うことにより、この第１の基板支持部６５を介してロータ４およびステータ５に対する制御基板６の位置決めを行うことができる。【選択図】図１
2009225624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クローポール型モータにおいて、
周方向に沿って配置されるマグネットを備えるとともに、回転可能に支持されるロータと、
周方向に沿って配置された複数の爪磁極を備える鉄心の内部に、当該爪磁極を介して前記マグネットと対向するように環状コイルを収容するステータと、
前記環状コイルに流す電流を制御する制御基板とを有し、
前記ステータは、前記制御基板に対する位置決めを行う基板支持部が立設されていることを特徴とするクローポール型モータ。
【請求項２】
前記環状コイルは、
円筒形状の側面部と、円環状の上面部および下面部とで構成されて断面略Ｕ字形状を有する環状のコイルボビンと、
前記コイルボビンに巻回された導線とを有し、
前記基板支持部は、柱形状を有しており、前記制御基板と対向する前記コイルボビンの上面部に立設されることにより前記鉄心の外部へと軸方向に延出することを特徴とする請求項１に記載されたクローポール型モータ。
【請求項３】
前記鉄心は、環状の上面部の周縁部に等ピッチで配置された下向きの爪磁極を備える上部鉄心と、環状の下面部の周縁部に等ピッチで配置された上向きの爪磁極を備える下部鉄心とが、前記上向きの爪磁極と前記下向きの爪磁極とが周方向にかけて交互となるように組み合わされており、
前記上部鉄心の上面部および下部鉄心の下面部は、隣接する同一向きの爪磁極の間が部分的に切り欠かれた切欠領域が形成されているとともに、
前記基板支持部は、前記上部鉄心の上面部における前記切欠領域を介して軸方向に延出することを特徴とする請求項２に記載されたクローポール型モータ。
【請求項４】
前記基板支持部は、前記コイルボビンに巻回された導線を前記制御基板側へと導くためガイド部を有しており、
前記ガイド部は、前記基板支持部の内部を軸方向に貫通する空間部、または、前記基板支持部の側面部を軸方向に延在する凹形状の溝部で構成されることを特徴とする請求項２または３に記載されたクローポール型モータ。
【請求項５】
前記基板支持部は、頂上部に、前記導線を絡げる導電性のピンが設けられており、当該ピンを介して前記導線と前記制御基板との電気的な接続を行うことを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載されたクローポール型モータ。
【請求項６】
前記環状コイルおよび前記鉄心は、モールド樹脂で被覆されていることを特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載されたクローポール型モータ。
【請求項７】
前記ロータは、円筒形状のロータ本体部の外周側にマグネットが配設されており、
前記ステータは、前記ロータの外周側に前記爪磁極が対向して配置された環状の鉄心の内部に前記環状コイルを収容することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載されたクローポール型モータ。
【請求項８】
前記ロータは、円筒形状のロータ本体部の内周側にマグネットが配設されており、
前記ステータは、前記ロータの内周側に前記爪磁極が対向して配置された円筒形状の鉄心の内部に環状コイルを収容することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載されたクローポール型モータ。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載された前記クローポール型モータを駆動源とするポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クローポール型モータおよびポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、液体を吸排するポンプには、羽根車を回転駆動させるモータとして爪磁極を有したクローポール型モータを使用したものが知られている（例えば特許文献１など参照）。クローポール型モータは、構造が単純であることから生産性が良く、しかも製造コストも低く抑えることができるという利点を有している。
【０００３】
例えば、特許文献１には、クローポール型モータに関するステータ構造が開示されている。具体的には、コイルボビンの鍔部にインナーヨークの鍔部を重ね合わせ一体化する。その後、ボビンで２枚のインナーヨークの鍔部を背合わせに挟み込むと、第１の励磁コイル枠側の係止部および第２の励磁コイル枠側の係止部が相互に係合される。
【特許文献１】特開平９−５６１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この類のクローポール型モータは、コイルに流す電流を制御するための制御基板を備えているが、この制御基板を保持するために、筐体等のさらなる部材が必要となり、構造が複雑化するという問題がある。また、制御基板は、位置決めを精度よく行う必要がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、制御基板の支持および位置決めを行う手法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、クローポール型モータにおいて、周方向に沿って配置されるマグネットを備えるとともに、回転可能に支持されるロータと、周方向に沿って配置された複数の爪磁極を備える鉄心の内部に、この爪磁極を介してマグネットと対向するように環状コイルを収容するステータと、環状コイルに流す電流を制御する制御基板とを有し、ステータは、制御基板に対する位置決めを行う基板支持部が立設されている。
【０００７】
ここで、第１の発明において、環状コイルは、円筒形状の側面部と、円環状の上面部および下面部とで構成されて断面略Ｕ字形状を有する環状のコイルボビンと、コイルボビンに巻回された導線とを有し、基板支持部は、柱形状を有しており、制御基板と対向するコイルボビンの上面部に立設されることにより鉄心の外部へと軸方向に延出することが好ましい。
【０００８】
また、第１の発明において、鉄心は、環状の上面部の周縁部に等ピッチで配置された下向きの爪磁極を備える上部鉄心と、環状の下面部の周縁部に等ピッチで配置された上向きの爪磁極を備える下部鉄心とが、上向きの爪磁極と下向きの爪磁極とが周方向にかけて交互となるように組み合わされており、上部鉄心の上面部および下部鉄心の下面部は、隣接する同一向きの爪磁極の間が部分的に切り欠かれた切欠領域が形成されている。この場合、基板支持部は、上部鉄心の上面部における切欠領域を介して軸方向に延出することが望ましい。
【０００９】
また、第１の発明において、基板支持部は、コイルボビンに巻回された導線を制御基板側へと導くためガイド部を有しており、ガイド部は、基板支持部の内部を軸方向に貫通する空間部、または、基板支持部の側面部を軸方向に延在する凹形状の溝部で構成されることが好ましい。
【００１０】
また、第１の発明において、基板支持部は、頂上部に、導線を絡げる導電性のピンが設けられており、このピンを介して導線と制御基板との電気的な接続を行うことが望ましい。
【００１１】
また、第１の発明において、環状コイルおよび鉄心は、モールド樹脂で被覆されていることが望ましい。
【００１２】
また、第１の発明において、ロータは、円筒形状のロータ本体部の外周側にマグネットが配設されており、ステータは、ロータの外周側に爪磁極が対向して配置された環状の鉄心の内部に環状コイルを収容することが好ましい。
【００１３】
また、第１の発明において、ロータは、円筒形状のロータ本体部の内周側にマグネットが配設されており、ステータは、ロータの内周側に爪磁極が対向して配置された円筒形状の鉄心の内部に環状コイルを収容することが好ましい。
【００１４】
さらに、第２の発明は、上述した第１の発明のいずれかに記載されたクローポール型モータを駆動源とするポンプを提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、基板支持部を基準として制御基板の位置決めを行うことにより、基板支持部を介してロータおよびステータに対する制御基板の位置決めを行うことができる。これにより、制御基板の位置決め精度を高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態にかかるポンプを模式的に示す断面図である。このポンプは、クローポール型モータを駆動源とするポンプであり、ポンプケース１と、分離板２と、羽根車３と、ロータ４と、ステータ５と、制御基板６とを主体に構成されている。
【００１７】
ポンプケース１と分離板２とは互いに結合されており、これらが対をなしてポンプ室７を形成している。ポンプケース１と分離板２との結合部分には、ポンプ室７の水密性を確保する観点から、シール部材８を介在させている。ポンプ室７には、羽根車３とロータ４とが一体化された状態で回転自在に収容されている。ロータ４の周囲には、分離板２を挟んで外側にステータ５が対向して配置されており、いわゆるインナー型ロータ構造のモータ構成となっている。また、このポンプは、ポンプケース１を除いた部位全体がモールド樹脂９で覆われている。つまり、分離板２、ステータ５および制御基板６がモールド樹脂９で被覆されている。
【００１８】
ポンプケース１は、分離板２とともにポンプ室７を形成しており、ポンプ室７を画定するケース本体１１と、吸入口１２と、吐出口１３とで構成されている。吸入口１２は、ケース本体１１の天面中央に開口されており、ポンプ室７内に液体を吸入するための開口として機能する。吐出口１３は、ケース本体１１の側壁に設けられており、ポンプ室７内の液体を吐出するための開口として機能する。
【００１９】
分離板２は、ポンプケース１とともにポンプ室７を形成している。また、この分離板２は、ロータ４とステータ５とを水密状態に分離（ポンプ部とモータ部を分離）する機能を担っている。
【００２０】
羽根車３は、ロータ４に対して一体的に取り付けられており、ロータ４とともに回転する。この羽根車３は、自己が回転することにより、吸入口１２からポンプ室７内へと液体を吸い込むとともに、吸い込んだ液体に遠心力を与えて吐出口１３からポンプ外へと排出する。
【００２１】
ロータ４は、円筒体として形成され、羽根車３を回転駆動させる。このロータ４は、円筒形状のロータ本体４１と、ロータ本体４１の外壁（外周側）に設けられて磁気回路（磁束）を構成するマグネット４２とで構成されている。ロータ本体４１は、ポンプケース１に設けられた軸支え部４３と、分離板２に設けられた軸支え部４４とに挿入嵌合させた固定軸４５に対して、軸受け部４６を介して回転自在に支持されている。固定軸４５は、その両端側に取り付けられた一対の回り止め板４７により回転不可能とされている。なお、マグネット４２と分離板２との間には、ロータ４の回転時に接触しない程度の隙間（クリアランス）が確保されている。
【００２２】
ステータ５は、ロータ４の外周側に対向して配置された環状の鉄心５１の内部に環状コイル５２を収容して構成されている。ステータ５は、環状コイル５２に電流が流されることにより環状コイル５２で発生した磁界を、鉄心５１が備える複数の爪磁極（クローポール）５３からロータ４へと伝達する。なお、本実施形態の特徴の一つは、ステータ５の構造にあり、その詳細については後述する。
【００２３】
制御基板６は、分離板２の背面に設けられており、ロータ４の回転位置を検出する位置検出センサ（図示せず）からの信号を受けて、環状コイル５２に流す電流を制御する。これより、制御基板６は、ロータ４の回転位置に応じて、環状コイル５２で発生した磁界を制御する。
【００２４】
このように構成されたポンプにおいては、環状コイル５２において発生する磁界が爪磁極５３からマグネット４２へと伝達されることにより、このマグネット４２が吸引反発することで、ロータ４と一体的に設けられた羽根車３が、固定軸４５を中心として回転する。そして、この羽根車３の回転にともないポンプ作用が発生し、液体が吸入口１２よりポンプ室７内へと吸い込まれるとともにポンプ室７内で加圧される。加圧された液体は、周囲方向へ圧送され、吐出口１３からポンプ外へと吐出される。
【００２５】
図２は、第１の実施形態にかかるステータ５を模式的に示す斜視図である。ステータ５は、上述したように、環状の鉄心５１と、この鉄心５１の内部に収容される環状コイル５２とで構成されている。
【００２６】
鉄心５１は、継鉄部５４と、爪磁極５３とで構成されている。継鉄部５４は、ロータ４と対向する内周側が開口した断面略コ字形状を有しており、環状コイル５２の外周側を覆う円筒形状の側面部５５と、環状コイル５２を上下方向（軸方向）からそれぞれ挟み込む上面部５６および下面部５７とを有している。爪磁極５３は、ロータ４の外周側と対向するように、環状コイル５２の内周側に沿って等間隔で複数（本実施形態では、８つ）配置されている。この爪磁極５３は、継鉄部５４の内側周縁部、具体的には、上面部５６の内側周縁部より屈曲して軸方向下方に延在する下向きの爪磁極５３ａと、下面部５７の内側周縁部より屈曲して軸方向上方に延在する上向きの爪磁極５３ｂとで構成されている。ここで、下向きの爪磁極５３ａと上向きの爪磁極５３ｂとは、周方向にかけて交互に配置されている。
【００２７】
鉄心５１は、例えば、絶縁皮膜された鉄粉をバインダとともに圧縮成形した圧粉鉄心で構成される。具体的には、鉄粉にリン酸皮膜処理などの絶縁処理を施すとともに、金型にエポキシなど熱硬化性樹脂を塗布する。そして、金型に粉体を充填して、圧縮した後に、取り出すことにより成形される。ここで、鉄心５１は、内部に環状コイル５２を収容することから、互いに独立した上部鉄心５１ａと下部鉄心５１ｂとを上下方向（軸方向）において組み合わせることにより構成されている。ここで、上部鉄心５１ａは、上面部５６と、この上面部５６から延在する下向きの爪磁極５３ａとで構成されており、これらが一体形成されている。一方、下部鉄心５１ｂは、側面部５５と、下面部５７と、この下面部５７から延在する上向きの爪磁極５３ｂとで構成されており、これらが一体形成されている。
【００２８】
また、上面部５６および下面部５７には、隣接する同一向きの爪磁極５３の間が部分的に切り欠かれた切欠領域（対向する爪磁極５３に対するギャップ領域）が設けられている。例えば、上面部５６には、隣接する下向きの爪磁極５３ａの間が部分的に切り欠かれており、下面部５７には、隣接する上向きの爪磁極５３ｂの間が部分的に切り欠かれている。この切欠領域は、隣り合う爪磁極５３間を流れる磁束によって形成される磁路を妨げることがないように設定されており、この領域を大きく設定することにより、鉄心５１を形成する材料を減らすことができる。
【００２９】
図３は、第１の実施形態にかかる環状コイル５２を模式的に示す斜視図である。環状コイル５２は、環状のコイルボビン６０と、このコイルボビン６０に巻回された導線６１とを主体に構成されている。コイルボビン６０は、その外周面に導線６１が巻回される円筒形状の側面部６２と、円環状の上面部６３および下面部６４とで構成されており、断面略Ｕ字形状を有する。
【００３０】
本実施形態の特徴の一つとして、コイルボビン６０の上面部６３には、制御基板６（図１参照）に対する位置決めを行う第１および第２の基板支持部６５，６８が立設されている。第１および第２の基板支持部６５，６８は、柱形状を有しており、上部鉄心５１ａにおける上面部５６の切欠領域を介して鉄心５１の外部へと軸方向に延出している。
【００３１】
第１の基板支持部６５は、柱形状（同図に示す例では、四角柱形状）の柱部６６を主体に構成されており、本実施形態では、この柱部６６の頂部に嵌合部６７をさらに備えている。第１の基板支持部６５は、柱部６６によって制御基板６を支持するものであり、制御基板６側に設けられた嵌合孔と嵌合部６７とを嵌合させることにより、第１の基板支持部６５と制御基板６とが接続されている。この第１の基板支持部６５と制御基板６との位置合わせにより、この制御基板６における面方向の位置を規定することができる。図３に示す例では、第１の基板支持部６５は、コイルボビン６０の上面部６３に２つ設けられている。
【００３２】
第２の基板支持部６８は、柱形状（同図に示す例では、円柱形状）の柱部６９と、この柱部６９の頂部に立設されたピン７０とで構成されている。第２の基板支持部６８は、制御基板６側に設けられた貫通孔にピン７０を嵌合させることにより、柱部６９およびピン７０を介して制御基板６を支持する。この第２の基板支持部６８と制御基板６との位置合わせにより、この制御基板６の面方向の位置を規定することができる。また、ピン７０は、導電性を備える部材で構成されており、このピン７０により制御基板６に対する導線６１の配線処理を行うことができる。具体的には、このピン７０に導線６１を絡げることにより、導線６１と制御基板６上の電気回路との電気的な接続を行うことができる。図３に示す例では、第２の基板支持部６８は、コイルボビン６０の上面部６３に２つ隣接して設けられている。
【００３３】
また、コイルボビン６０には、第１および第２の基板支持部６５，６８以外にも、基板保持部７１、位置決め部７２および固定部７３が形成されている。
【００３４】
基板保持部７１は、先端部が径方向内側に向いた略Ｌ字形状の屈曲部材であり、屈曲部位を介して制御基板６を軸方向下方に押さえることにより、第１および第２の基板支持部６５，６８によって支持される制御基板６を保持する機能を担っている。基板保持部７１は、第１および第２の基板支持部６５，６８と同様に、上部鉄心５１ａにおける上面部５６の切欠領域を介して鉄心５１の外部へと軸方向に延出している。
【００３５】
位置決め部７２は、コイルボビン６０の外面側（すなわち、鉄心５１との対向面側）に設けられており、周方向において隣接する爪磁極５３同士の位置決めを行う。位置決め部７２は、例えば、コイルボビン６０の側面部６２の内周面に、周方向に沿って連続的に設けられている。位置決め部７２は、コイルボビン６０の一部を径方向内側へと凸状に突起させることにより形成されており、例えば、矩形状に設定されている。位置決め部７２は、隣接する爪磁極５３ａ，５３ｂ間におけるクリアランス位置と対応するように設けられており、個々の爪磁極５３は、両側に位置する一対の位置決め部７２によって挟持された状態となる。位置決め部７２は、爪磁極５３が周方向に沿って等ピッチで並ぶように、周方向における幅が設定されている。
【００３６】
これにより、隣接する爪磁極５３の間の距離、すなわち、周方向のピッチに対する位置決め精度を高めることができ、また、これを容易に行うことができる。なお、位置決め部７２は、側面部６２の内周面に形成する以外にも、コイルボビン６０の上面部６３において、上部鉄心５１ａの上面部５６の切欠領域と位置的に対応して、また、コイルボビン６０の下面部６４において、下部鉄心５１ｂの下面部５７の切欠領域と位置的に対応して設けてもよい。
【００３７】
固定部７３は、先端部が径方向外側に向いた略Ｌ字形状の爪部によって構成されており、コイルボビン６０の上面部６３および下面部６４にそれぞれ立設されている。この固定部７３は、上面部６３側の爪部および下面部６４側の爪部によって、上部鉄心５１ａおよび下部鉄心５１ｂを軸方向において両側から挟持することにより、上部鉄心５１ａと下部鉄心５１ｂとを軸方向において固定する。また、上部鉄心５１ａおよび下部鉄心５１ｂには、固定部７３と位置的に対応して凹状に窪んだ溝部が形成されており、この溝部において固定部７３と係合される。
【００３８】
図４および図５は、本実施形態にかかる第１の基板支持部６５に関する説明図である。以下、本実施形態の特徴の一つである第１の基板支持部６５の機能について説明する。なお、図４および図５は、第１の基板支持部６５のみを特徴的に示す図であり、便宜上、コイルボビン６０の形態が、上述した図２および図３の形態とは相違している点に留意されたい。同図に示す例では、上部鉄心５１ａに形成される切欠領域に対応して一つの第１の基板支持部６５を設けることにより、合計で４つの第１の基板支持部６５を備えるコイルボビン６０が例示されている。
【００３９】
第１の基板支持部６５は、上部鉄心５１ａの切欠領域において鉄心５１の外部へと軸方向に延出しており、これにより、柱部６６を介して制御基板６を支持することができる（図５参照）。コイルボビン６０に立設された第１の基板支持部６５により制御基板６を支持することにより、制御基板６を支持するための部材を個別に取り付ける必要がなくなり、構成の簡素化を図ることができる。また、クローポール型モータでは、ロータ４の回転位置に合わせて転流を行う必要がある。この転流タイミングは、制御基板６上に配置した位置検出センサにてセンシングを行うが、そのためには、制御基板６を精密に位置決めした上で、取り付ける必要がある。本実施形態によれば、第１の基板支持部６５を基準として制御基板６の位置決めを行うことにより、この第１の基板支持部６５を介してロータ４およびステータ５に対する制御基板６の位置決めを行うことができる。これにより、制御基板６の位置決め精度を高めることが可能となる。
【００４０】
なお、このような第１の基板支持部６５の機能に鑑みれば、第１の基板支持部６５は、コイルボビン６０に一つ立設されていれば足りるが、支持性能および位置決め性能の向上を図る観点からいえば、複数設けられていることが好ましい。また、図２および図３に示すように、柱部６６の頂部に、制御基板６側の嵌合孔と嵌合する嵌合部６７を設けることにより、制御基板６と第１の基板支持部６５との固定を容易に行うことができる。
【００４１】
図６および図７は、本実施形態にかかる第２の基板支持部６８に関する説明図である。以下、本実施形態の特徴の一つである第２の基板支持部６８の機能について説明する。なお、図６および図７は、第２の基板支持部６８のみを特徴的に示す図であり、便宜上、コイルボビン６０の形態が、上述した図２および図３の形態とは相違している点について留意されたい。同図に示す例では、上部鉄心５１ａに形成される切欠領域に対応して一つの第２の基板支持部６８を設けることにより、合計で４つの第２の基板支持部６８を備えるコイルボビン６０が例示されている。
【００４２】
第２の基板支持部６８は、上部鉄心５１ａの切欠領域において鉄心５１の外部へと軸方向に延出しており、これにより、柱部６９の頂部に立設された導電性のピン７０を介して制御基板６を支持することができる（図７参照）。コイルボビン６０に立設された第２の基板支持部６８によって制御基板６を支持することにより、制御基板６を支持するための部材を個別に取り付ける必要がなくなり、構成の簡素化を図ることができる。また、第２の基板支持部６８を基準として制御基板６の位置決めを行うことにより、この第２の基板支持部６８を介してロータ４およびステータ５に対する制御基板６の位置決めを行うことができる。これにより、制御基板６の位置決め精度を高めることができる。
【００４３】
また、本実施形態によれば、制御基板６に貫通する導電性のピン７０に、コイルボビン６０に巻回される導線６１を絡げることができる。このピン７０により、導線６１と制御基板６の電気回路との電気的な接続を行うことができるので、導線６１の端部の処理を容易に行うことができる。
【００４４】
なお、このような第２の基板支持部６８の機能に鑑みれば、第２の基板支持部６８は、コイルボビン６０に一つ立設されていれば足りるが、支持性能および位置決め性能の向上および導線６１の端部処理の観点からいえば、複数設けられていることが好ましい。
【００４５】
図８は、第１の基板支持部６５の変形例としての第１の基板支持部６５ａ，６５ｂを示す説明図であり、軸方向に垂直な面における断面形状を示している。上述した実施形態では、導線６１の端部処理は、第２の基板支持部６８を介して行っているが、第１の基板支持部６５を用いることも可能である。このケースでは、第１の基板支持部６５は、コイルボビン６０に巻回された導線６１を制御基板６側へと導くためのガイド部を備えていることが好ましい。ガイド部は、例えば、同図（ａ）に示すように、第１の基板支持部６５ａ（具体的には、柱部６６ａ）の内部を軸方向に貫通する空間部として構成することができる。この構成によれば、空間部の内部を経由させて、導線６１を制御基板６側へと導くことができるので、導線６１と他部品との電気的な接触を抑制することができる。また、ガイド部は、例えば、同図（ｂ）に示すように、第１の基板支持部６５ｂ（具体的には、柱部６６ｂ）の側面部を軸方向に延在する凹形状の溝部で構成することもできる。この構成によれば、溝部の内部に沿って導線６１を制御基板６側へと導くことにより、導線６１と他部品との電気的な接触を抑制することができる。
【００４６】
なお、このようなガイド部の構成については、第２の基板支持部６８の柱部７０に適用することも可能であり、後述する第２の実施形態においても同様に適用することが可能である。
【００４７】
（第２の実施形態）
図９は、第２の実施形態にかかるポンプを模式的に示す断面図である。第２の実施形態にかかるポンプが、第１の実施形態のそれと相違する点は、アウター型ロータ構造のモータ構成となっていることである。
【００４８】
ポンプは、クローポール型モータを駆動源とするポンプであり、ポンプケース１０１と、分離板１０２と、羽根車１０３と、ロータ１０４と、ステータ１０５と、制御基板１０６とを主体に構成されている。
【００４９】
ポンプケース１０１と分離板１０２とは互いに結合されており、これらが対をなしてポンプ室１０７を形成している。ポンプ室１０７には、羽根車１０３とロータ１０４とが一体化された状態で回転自在に収容されている。ロータ１０４の内側には、分離板１０２を挟んでステータ１０５が対向して配置されている。
【００５０】
ポンプケース１０１は、分離板１０２とともにポンプ室１０７を形成しており、ポンプ室１０７を画定するケース本体１１１と、吸入口１１２と、吐出口（図示せず）とで構成されている。吸入口１１２は、ケース本体１１１の天面中央に開口されており、ポンプ室１０７内に液体を吸入するための開口として機能する。吐出口は、ケース本体１１１の側壁に設けられており、ポンプ室１０７内の液体を吐出するための開口として機能する。
【００５１】
分離板１０２は、ポンプケース１０１とともにポンプ室１０７を形成している。また、この分離板１０２は、ロータ１０４とステータ１０５とを水密状態に分離（ポンプ部とモータ部を分離）する機能を担っている。
【００５２】
羽根車１０３は、ロータ１０４に対して一体的に取り付けられており、ロータ１０４とともに回転する。この羽根車１０３は、自己が回転することにより、吸入口１１２からポンプ室１０７内へと液体を吸い込むとともに、吸い込んだ液体に遠心力を与えて吐出口からポンプ外へと排出する。
【００５３】
ロータ１０４は、円筒体として形成され、羽根車３を回転駆動させる。このロータ１０４は、円筒形状のロータ本体１４１と、ロータ本体１４１の内壁（内周側）に設けられて磁気回路（磁束）を構成するマグネット１４２とで構成されている。ロータ本体１４１は、ポンプケース１０１に配置された固定軸１４５に対して、軸受け部１４６を介して回転自在に支持されている。マグネット１４２と分離板１０２との間には、ロータ１０４の回転時に接触しない程度の隙間（クリアランス）が確保されている。
【００５４】
ステータ１０５は、ロータ１０４の内周側に対向して配置された環状の鉄心１５１の内部に環状コイル１５２を収容して構成されている。ステータ１０５は、環状コイル１５２に電流が流されることにより環状コイル１５２で発生した磁界を、鉄心１５１が備える複数の爪磁極（クローポール）１５３からロータ１０４へと伝達する。なお、本実施形態の特徴の一つは、ステータ１０５の構造にあり、その詳細については後述する。
【００５５】
制御基板１０６は、ロータ１０４の回転位置を検出する位置検出センサ（図示せず）からの信号を受けて、環状コイル１５２に流す電流を制御する。これより、制御基板１０６は、ロータ１０４の回転位置に応じて、環状コイル１５２で発生した磁界を制御する。
【００５６】
このように構成されたポンプにおいては、環状コイル１５２において発生する磁界が爪磁極１５３からマグネット１４２へと伝達されることにより、このマグネット１４２が吸引反発することで、ロータ１０４と一体的に設けられた羽根車１０３が、固定軸１４５を中心として回転する。そして、この羽根車１０３の回転にともないポンプ作用が発生し、液体が吸入口１１２よりポンプ室１０７内へと吸い込まれるとともにポンプ室１０７内で加圧される。加圧された液体は、周囲方向へ圧送され、吐出口からポンプ外へと吐出される。
【００５７】
以下、本実施形態にかかるステータ１０５について説明する。ステータ１０５は、上述したように、環状の鉄心１５１と、この鉄心１５１の内部に収容される環状コイル１５２とで構成されている。
【００５８】
鉄心１５１は、継鉄部と、爪磁極１５３とで構成されている。継鉄部は、ロータ１０４と対向する外周側が開口した断面略コ字形状を有しており、環状コイル１５２の内周側を覆う円筒形状の側面部１５５と、環状コイル１５２を上下方向からそれぞれ挟み込む上面部１５６および下面部１５７とを有している。爪磁極１５３は、ロータ１０４の内周側と対向するように、環状コイル１５２の外周側に沿って等間隔で複数配置されている。この爪磁極１５３は、継鉄部の外側周縁部、具体的には、上面部１５６の外側周縁部より屈曲して軸方向下方に延在する下向きの爪磁極（図示せず）と、下面部１５７の内側周縁部より屈曲して軸方向上方に延在する上向きの爪磁極１５３ｂとで構成されている。ここで、下向きの爪磁極と上向きの爪磁極１５３ｂとは、周方向にかけて交互に配置されている。
【００５９】
鉄心１５１は、第１の実施形態と同様、絶縁皮膜された鉄粉をバインダとともに圧縮成形した圧粉鉄心で構成される。また、鉄心１５１は、内部に環状コイル１５２を収容することから、互いに独立した上部鉄心１５１ａと下部鉄心１５１ｂとを上下方向（軸方向）において組み合わせることにより構成されている。ここで、上部鉄心１５１ａは、上面部１５６と、この上面部１５６から延在する下向き爪磁極とで構成されており、これらが一体形成されている。一方、下部鉄心１５１ｂは、側面部１５５と、下面部１５７と、この下面部１５７から延在する上向きの爪磁極１５３ｂとで構成されており、これらが一体形成されている。
【００６０】
また、上面部１５６および下面部１５７には、隣接する同一向きの爪磁極１５３の間が部分的に切り欠かれた切欠領域（対向する爪磁極１５３に対するギャップ領域）が設けられている。例えば、上面部１５６には、隣接する下向きの爪磁極の間が部分的に切り欠かれており、下面部１５７には、隣接する上向きの爪磁極の間が部分的に切り欠かれている。
【００６１】
環状コイル１５２は、環状のコイルボビン１６０と、このコイルボビン１６０に巻回された導線１６１とを主体に構成されている。コイルボビン１６０は、断面略Ｕ字形状を有する。
【００６２】
本実施形態の特徴の一つとして、コイルボビン１６０の上面部には、制御基板１０６に対する位置決めを行う第１の基板支持部１６５が立設されている。第１の基板支持部１６５は、柱形状を有しており、上部鉄心１５１ａにおける上面部１５６の切欠領域を介して鉄心１５１の外部へと軸方向に延出している。
【００６３】
第１の基板支持部１６５は、柱形状の柱部１６６を主体に構成されており、本実施形態では、この柱部１６６の頂部に嵌合部１６７をさらに備えている。第１の基板支持部１６５は、柱部１６６によって制御基板１０６を支持するものであり、制御基板１０６側に設けられた嵌合孔と嵌合部１６７とを嵌合させることにより、第１の基板支持部１６５と制御基板１０６とが接続されている。この第１の基板支持部１６５と制御基板１０６との位置合わせにより、この制御基板１０６の面方向の位置を規定することができる。
【００６４】
このように本実施形態によれば、第１の基板支持部１６５は、上部鉄心１５１ａの切欠領域において鉄心１５１の外部へと延出しており、これにより、柱部１６６を介して制御基板１０６を支持することができる。コイルボビン１６０に立設された第１の基板支持部１６５により制御基板１０６を支持することにより、制御基板１０６を支持するための部材を個別に取り付ける必要がなくなり、構成の簡素化を図ることができる。また、クローポール型モータでは、ロータ１０４の回転位置に合わせて転流を行う必要がある。この転流タイミングは、制御基板１０６上に配置した位置検出センサにてセンシングを行うが、そのためには、制御基板１０６を精密に位置決めした上で、取り付ける必要がある。本実施形態によれば、第１の基板支持部１６５を基準として制御基板１０６の位置決めを行うことにより、この第１の基板支持部１６５を介してロータ１０４およびステータ１０５に対する制御基板１０６の位置決めを行うことができる。これにより、制御基板６の位置決め精度を高める必要がある。
【００６５】
なお、本実施形態では、制御基板１０６の位置決めを行う手法として、第１の実施形態における第１の基板支持部６５と同様に、第１の基板支持部１６５を用いている。しかしながら、第１の実施形態における第２の基板支持部６８と同様の基板支持部構造を採用してもよい。
【００６６】
また、本実施形態のコイルボビン１６０は、第１の実施形態に示す基板保持部７１、位置決め部７２および固定部７３に対応する部材を適用することも可能である。
【００６７】
さらに、上述した各実施形態では、鉄心５１（鉄心１５１）を圧粉鉄心で構成する形態を例示したが本発明はこれに限定されない。鉄心５１（鉄心１５１）は、絶縁皮膜された鉄粉とバインダとを混ぜ合わせた磁性材料をインジェクション成型にて作成してもよい。このケースでは、表面にリン酸皮膜処理などの絶縁処理を行った鉄粉とナイロンなどの熱可塑性樹脂を混ぜ合わせた磁性材料を用いることができる。なお、鉄心５１（鉄心１５１）を圧粉鉄心で構成した場合には、電磁軟鉄材を用いる場合と比較して損失を小さくすることができ、同体積でより高出力のモータを構成することができるという点で有利である。一方で、インジェクション成形の場合には、他の材料（例えば、圧粉鉄心）を用いた場合と比較して製造コストを低減することができるという点で有利である。
【００６８】
また、各実施形態では、制御基板と向き合う面を上面部として、鉄心およびコイルボビンの各面を規定している。
【００６９】
以上、本発明の実施形態にかかるポンプについて説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その発明の範囲内において種々の変形が可能である。また、上述した各実施形態は、クローポール型モータを駆動源とするポンプについて例示したが、このポンプのみならず、ロータおよびステータを主体とするクローポール型モータそれ自体も本発明の一部として機能する。さらに、上述した各実施形態では、ステータを構成するコイルボビンに、制御基板に対する位置決めを行う基板支持部を立設しているが、ステータ自身、例えば、鉄心の継鉄部にこのような位置決めを行う基板支持部を立設することも可能である。ただし、鉄心が磁気回路を構成するものであること、製造が容易であるといったことから、コイルボビンに基板支持部を備えることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】第１の実施形態にかかるポンプを模式的に示す断面図
【図２】第１の実施形態にかかるステータ５を模式的に示す斜視図
【図３】第１の実施形態にかかる環状コイル５２を模式的に示す斜視図
【図４】第１の実施形態にかかる第１の基板支持部６５に関する説明図
【図５】第１の実施形態にかかる第１の基板支持部６５に関する説明図
【図６】第１の実施形態にかかる第２の基板支持部６８に関する説明図
【図７】第１の実施形態にかかる第２の基板支持部６８に関する説明図
【図８】第１の基板支持部６５の変形例としての第１の基板支持部６５ａ，６５ｂを示す説明図
【図９】第２の実施形態にかかるポンプを模式的に示す断面図
【符号の説明】
【００７１】
１，１０１      ポンプケース
２，１０２      分離板
３，１０３      羽根車
４，１０４      ロータ
５，１０５      ステータ
６，１０６      制御基板
７，１０７      ポンプ室
５１，１５１    鉄心
５２，１５２    環状コイル
５３，１５３    爪磁極
５４            継鉄部
５５，１５５    側面部
５６，１５６    上面部
５７，１５７    下面部
６０，１６０    コイルボビン
６１，１６１    導線
６５，１６５    第１の基板支持部
６６，１６６    柱部
６７，１６７    嵌合部
６８            第２の基板支持部
６９            柱部
７０            ピン
７１            基板保持部
７２            位置決め部
７３            固定部
【図１】
2009225624.tif 000003
【図２】
2009225624.tif 000004
【図３】
2009225624.tif 000005
【図４】
2009225624.tif 000006
【図５】
2009225624.tif 000007
【図６】
2009225624.tif 000008
【図７】
2009225624.tif 000009
【図８】
2009225624.tif 000010
【図９】
2009225624.tif 000011