JP6129478B2 - ポンプ装置およびポンプ装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、羽根車が配置されるポンプ室とステータとを隔てている隔壁に回路基板が固定されているポンプ装置およびポンプ装置の製造方法に関する。

羽根車が取り付けられているロータと、環状に配置された複数の駆動コイルを備える環状のステータと、複数の駆動コイルへの給電制御を行うための回路基板を備えており、羽根車が配置されているポンプ室とステータおよび回路基板とが隔壁によって隔てられているポンプ装置が特許文献１に記載されている。

特許文献１のポンプ装置では、隔壁は、複数の駆動コイルの中心軸線と同軸に形成された環状壁部と、この環状壁部の中心軸線方向の一方の側を塞いでいる板状壁部を備えている。ステータは環状壁部の外周側に固定されており、各駆動コイルは、コイル線の端末部分が絡げられた状態で中心軸線方向に突出している端子ピンを備えている。回路基板は、円形であり、中心軸線方向から見たときに、複数の駆動コイルと重なる位置で中心軸線方向と直交する状態に配置されている。回路基板は板状壁部に固定されており、回路基板を隔壁に固定するための締結機構は回路基板の中心、すなわち、中心軸線上に構成されている。回路基板は回路基板の外周縁に沿って環状に配列された複数の貫通孔を備えており、各貫通孔には、各駆動コイルの端子ピンが貫通している。

特開２００７−２８８９５９号公報

特許文献１のポンプ装置では、回路基板を隔壁に固定するための締結機構が回路基板の中心に構成されている。また、回路基板の外周縁部分には、全周に渡って各駆動コイルの端子ピンが貫通している。この結果、回路基板上にまとまったスペースがなく、回路基板上に構成する駆動回路の配線パターンを設計する設計の自由度が低いという問題がある。

かかる問題に鑑みて、本発明の課題は、回路基板に駆動回路を構成するためのまとまったスペースを確保できるポンプ装置およびポンプ装置の製造方法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、
羽根車が取り付けられているロータと、
環状に配置された複数の駆動コイルを備えるステータと、
前記複数の駆動コイルへの給電制御を行うための駆動回路を備え、前記複数の駆動コイ
ルの中心軸線方向から見たときに当該複数の駆動コイルと重なる位置で当該中心軸線方向と直交する状態に配置された回路基板と、
前記羽根車が配置されているポンプ室と前記回路基板および前記ステータとを隔てているとともに、前記回路基板および前記ステータが固定されている隔壁と、
前記回路基板に固定され、外部からの電力を前記駆動回路に供給するためのコネクタと、
前記ステータ、前記回路基板、および、前記コネクタの一部分を覆った状態で前記隔壁における前記ポンプ室とは反対側の面に固定された樹脂封止部材と、
を有し、
各駆動コイルは、コイル線の端末部分が絡げられた状態で前記中心軸線方向に突出している端子ピンを備え、
前記回路基板は、各駆動コイルの前記端子ピンを貫通させている複数の貫通孔と、前記コイル線の端末部分が電気的に接続されている前記駆動回路の配線パターンとを備え、
前記回路基板と前記隔壁とを締結している締結機構は、前記中心軸線から径方向の外側に離れた位置、かつ、環状に配置された前記複数の駆動コイルの内側に設けられ、
前記コネクタは、前記回路基板において前記中心軸線を挟んで前記締結機構とは反対側に位置する前記回路基板の外周縁部分に固定された状態で前記配線パターンと電気的に接続され、
前記樹脂封止部材のゲート跡は、前記回路基板よりも前記径方向の外側であって、前記コネクタよりも前記締結機構の近くに位置していることを特徴とする。

本発明によれば、回路基板を隔壁に固定するための締結機構は、中心軸線から径方向の外側に離れた位置に設けられているので、締結機構が中心軸線上に設けられる場合と比較して、回路基板上にまとまったスペースを確保することが容易となる。従って、回路基板上に駆動回路の配線パターンを形成する際に、配線パターンの設計の自由度が向上する。また、樹脂封止部材が設けられているため、ポンプ室を流通する液体が駆動コイルや回路基板にかからないようにすることができる。また、コネクタは、前記中心軸線を挟んで締結機構とは反対側に位置する回路基板の外周縁部分に固定された状態で配線パターンと電気的に接続されている。このため、コネクタに近い部分に配線パターンを形成するためのまとまったスペースを確保することができるので、電力の損失を抑えることができる。さらに、樹脂封止部材のゲート跡は、回路基板よりも径方向の外側であって、コネクタよりも締結機構の近くに位置している。従って、金型を用いて樹脂封止部材を成型する際に、ゲートが締結機構の近くに構成され、樹脂が締結機構の近くから注入されることになる。それ故、注入される樹脂によって回路基板が撓むことを抑制できる。

本発明において、前記駆動回路は、前記複数の駆動コイルへの給電を制御するための駆動ＩＣを備え、前記駆動ＩＣは、前記回路基板における前記中心軸線上に配置されていることが望ましい。このようにすれば、駆動ＩＣのような比較的大型の電子素子を搭載することが容易となる。

本発明において、前記コネクタは、前記回路基板と平行に延びるコネクタ端子を備え、前記配線パターンは、前記回路基板の外周縁部分に前記コネクタ端子がハンダ付けされているコネクタ接続用ランドを備えていることが望ましい。このようにすれば、コネクタ端子とコネクタ接続用ランドの接続部分を長くすることにより、ハンダ付けによる結合強度を向上させることができる。

本発明において、前記コネクタを前記回路基板に固定するためのコネクタ固定機構を備えており、前記コネクタ固定機構は、前記回路基板において前記コネクタ接続用ランドの周方向の両側に設けられた回路基板側固定部と、前記コネクタにおいて、前記コネクタ端子の周方向の両側に設けられたコネクタ側固定部とを備えるものとすることができる。このようなコネクタ固定機構を備えれば、コネクタと回路基板との固定を強固なものとすることができる。

この場合において、前記ゲート跡は、前記中心軸線方向で前記回路基板よりも前記複数の駆動コイルの側に設けられており、前記配線パターンは、前記回路基板において前記複数の駆動コイルとは反対側の基板面に設けられていることが望ましい。このようにすれば、金型を用いて樹脂封止部材を成型する際に、ゲートが基板面とは反対側に構成され、樹脂が基板面とは反対側から注入されることになる。従って、注入される樹脂によって回路基板に設けられた配線パターンが剥がれてしまうことを防止或いは抑制できる。

本発明において、駆動ＩＣの回路基板からの剥離を抑制するためには、前記ゲート跡は、一箇所であり、前記中心軸線方向から見たときに、前記ゲート跡、前記締結機構、前記中心軸線、前記駆動ＩＣおよび前記コネクタは直線上に位置していることが望ましい。

この場合において、前記駆動ＩＣは、前記中心軸線方向から見た平面形状が長方形であり、長手方向が前記ゲート跡、前記締結機構、前記中心軸線、前記駆動ＩＣおよび前記コネクタを結ぶ仮想直線と直交していることが望ましい。このようにすれば、樹脂封止部材を成型する際に、回路基板が撓み易い方向における駆動ＩＣの長さを短くすることができる。従って、駆動ＩＣが基板から剥がれたり、損傷したりすることを防止できる。

本発明において、各駆動コイルは、前記コイル線が巻き回されているコイルボビンを備えており、各駆動コイルの前記コイル線の端末部分は、前記コイルボビンと前記端子ピンとの間が弛んだ状態となっていることが望ましい。このようにすれば、樹脂封止部材を成型する際に、注入される樹脂によってコイル線の端末部分が切断されることを防止或いは抑制できる。

次に、本発明は、上記のポンプ装置の製造方法において、
前記コネクタを前記回路基板に固定するとともに、前記隔壁に前記ステータおよび前記回路基板を固定し、
前記ステータおよび回路基板を金型内に配置するとともに、前記隔壁の外周縁部分および前記コネクタにおいて前記回路基板から外側に突出しているコネクタ接続部を金型によって保持した状態とし、
前記回路基板よりも前記径方向の外側であって、前記コネクタよりも前記締結機構に近い位置から樹脂を前記金型に注入して前記樹脂封止部材を成型することを特徴とする。

本発明によれば、金型を用いて樹脂封止部材を成型する際に、樹脂が回路基板と隔壁を締結している締結機構の近くから注入されるので、注入される樹脂によって回路基板が撓むことを抑制できる。

本発明によれば、回路基板上に駆動ＩＣなどを配置することが可能なまとまったスペースを確保することができる。

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。 隔壁、ステータ、回路基板、および、コネクタの斜視図である。 隔壁およびステータの分解斜視図である。 隔壁、ステータ、回路基板、およびコネクタを下方から見た平面図である。 隔壁、ステータ、回路基板およびコネクタの断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態のポンプ装置を説明する。

（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の上側（Ｚ１方向側）を「上」側、図１の下側（Ｚ２方向側）を「下」側とする。

本形態のポンプ装置１は、キャンドポンプと呼ばれるタイプのポンプであり、駆動マグネット２を備えるロータ３と、環状に配置された複数の駆動コイル４を備えるステータ５と、複数の駆動コイル４への給電を制御するための駆動回路６を備える回路基板７を有している。ロータ３には羽根車８が取り付けられており、回路基板７には外部から駆動回路６に電力を供給するためのコネクタ９が取り付けられている。羽根車８、ロータ３、ステータ５および回路基板７はケース体１１の内側に配置されており、コネクタ９において外部との接続部となっているコネクタ接続部９ａはケース体１１から露出している。ケース体１１は、ハウジング１２と、ハウジング１２の上部を覆う上ケース１３を備えており、ハウジング１２と上ケース１３はネジ１４によって互いに固定されている。

上ケース１３には、流体の吸入部１３ａと、流体の吐出部１３ｂが形成されている。ハウジング１２と上ケース１３の間には、吸入部１３ａから吸入された流体が吐出部１３ｂに向かって通過するポンプ室１５が形成されている。ハウジング１２と上ケース１３の接合部分には、ポンプ室１５の密閉性を確保するためのシール部材（Ｏリング）１６が配置されている。ハウジング１２は、隔壁１８と、隔壁１８の下面および側面を覆う状態で隔壁１８に固定された樹脂封止部材１９を備えている。隔壁１８は、中心軸線Ｌと同軸に設けられた環状壁部２０と、環状壁部２０の下端を塞ぐ円盤状の板状壁部２１と、環状壁部２０の上端部分から径方向の外側に向かって広がる隔壁鍔部２２を備えており、隔壁鍔部２２の上方がポンプ室１５となっている。隔壁１８は、ポンプ室１５、羽根車８およびロータ３と、ステータ５および回路基板７との間を隔てている。

駆動回路６を介して複数の駆動コイル４への給電が行われると、中心軸線Ｌ回りにロータ３が回転する。これによりポンプ室１５内で羽根車８が回転すると、流体は吸入部１３ａからポンプ室１５に吸い込まれて、吐出部１３ｂから吐出される。

（ロータ）
図１に示すように、ロータ３は、駆動マグネット２、スリーブ２４、および、駆動マグネット２およびスリーブ２４を保持する保持部材２５を備えている。保持部材２５は、筒部２６と筒部２６の上方で径方向に広がっている鍔部２７を備えており、羽根車８は鍔部２７に固定されている。駆動マグネット２は筒部２６の外周側に固定されている。スリーブ２４は円筒状であり、筒部２６の内周側に固定されている。

ロータ３は固定軸２８に回転可能に支持されている。固定軸２８の上端は上ケース１３に保持され、固定軸２８の下端は隔壁１８の板状壁部２１の上面部分に保持されている。固定軸２８の軸線は上下方向に延びている。ここで、固定軸２８の軸線は、ロータ３の回転中心線であり、円環状に配置された複数の駆動コイル４の中心軸線Ｌである。

固定軸２８は、スリーブ２４の内周側に挿通されている。また、固定軸２８には、上下方向でスリーブ２４を挟むように２個のスラスト軸受部材２９が取り付けられている。本形態では、スリーブ２４がロータ３のラジアル軸受として機能し、スリーブ２４およびスラスト軸受部材２９がロータ３のスラスト軸受として機能している。羽根車８はポンプ室１５の内部に配置されている。すなわち、羽根車８は中心軸線Ｌ方向で環状壁部２０の外側（上側）に配置されている。ロータ３の駆動マグネット２は隔壁１８の環状壁部２０の内側に配置されている。すなわち、駆動マグネット２は中心軸線Ｌ方向でポンプ室１５から下方に外れた位置に配置されている。

（ステータ）
図２は隔壁１８、ステータ５、回路基板７、および、コネクタ９の斜視図である。図３は隔壁１８およびステータ５の分解斜視図である。図１、図３に示すように、ステータ５は円環状に配置された複数の駆動コイル４と、これら複数の駆動コイル４を支持するステータコア３０を備えている。図２、図３に示すように、本例では、ステータ５は１２個の駆動コイル４（１）〜４（１２）を備えている。ステータ５は隔壁１８の環状壁部２０の外周側に取り付けられており、複数の駆動コイル４（１）〜４（１２）は環状壁部２０を介して径方向でロータ３の駆動マグネット２と対向している（図１参照）。

ステータコア３０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３０は、図３に示すように、円環部３１と、円環部３１から径方向の内側へ突出する複数の突極３２を備えている。円環部３１の環状外周面がステータコア３０の環状外周面となっている。ステータコア３０の外周面は円環部３１の外周面によって規定されている。複数の突極３２は等角度間隔で形成されている。複数の突極３２のそれぞれには駆動コイル４（１）〜４（１２）がそれぞれ支持されている。

各駆動コイル４は、コイルボビン３３と、コイルボビン３３に巻き回されているコイル線３４と、コイルボビン３３の端末部分が絡げられている一対の端子ピン３５を備えている。コイルボビン３３は、樹脂等の絶縁性材料で形成されており、径方向に軸線を向けている筒部３６と、筒部３６の軸線方向の両側から軸線と直交する方向に広がっている一対の鍔部３７と、筒部３６の軸線方向の一方の鍔部３７の上側部分に設けられた端子ピン固定部３８を備えている。端子ピン固定部３８は一方の鍔部３７から径方向に突出している。

コイル線３４は一対の鍔部３７の間において筒部３６の外周側に巻き回されている。一対の端子ピン３５は、端子ピン固定部３８に設けられた固定孔３８ａに圧入されており、中心軸線Ｌ方向に突出している。端子ピン３５には、コイル線３４の端末部分が絡げられている。コイル線３４の端末部分は、コイルボビン３３と端子ピン３５の間が弛んだ状態となっている。各駆動コイル４は、コイルボビン３３の筒部３６が径方向の内側から突極３２に挿通されて、ステータコア３０に支持されている。この結果、コイル線３４はコイルボビン３３を介して突極３２に巻き回された状態となっている。

ここで、複数の駆動コイル４（１）〜４（１２）は、それぞれが互いに同一形状をしているが、中心軸線Ｌ方向から見たときにコネクタ９と重なる位置に配置される３個の駆動コイル４（１）〜４（３）は、突極３２への挿入方向が他の９個の駆動コイル４（４）〜４（１２）とは反対となっている。すなわち、３個の駆動コイル４（１）〜４（３）は端子ピン固定部３８を径方向の内側に位置させた状態で突極３２に挿入されており、端子ピン固定部３８が形成されていない側の鍔部３７を円環部３１に当接させている。９個の駆動コイル４（４）〜４（１２）は端子ピン固定部３８を径方向の外側に位置させた状態で突極３２に挿入されており、端子ピン固定部３８が形成されている側の鍔部３７を円環部３１に当接させている。９個の駆動コイル４（４）〜４（１２）においてコイルボビン３３の端子ピン固定部３８は、図２に示すように、その上端面３８ｂ（ステータコア３０側の面）をステータコア３０の円環部３１の下端面３１ａに当接させている。

（回路基板）
図４は隔壁１８、ステータ５、回路基板７およびコネクタ９を中心軸線Ｌ方向の下方から見た平面図である。回路基板７は剛性のリジット基板であり、全体として略円形の平面形状を備えている。回路基板７は、中心軸線Ｌ方向から見たときに複数の駆動コイル４（１）〜４（１２）と重なる位置で、中心軸線Ｌ方向と直交する状態に配置されている。回路基板７は駆動回路６の配線パターン４３が両面に形成された両面基板である。

図４に示すように、駆動回路６は、複数の駆動コイル４（１）〜４（１２）への給電を制御するための駆動ＩＣ４０、駆動マグネット２の磁力に基づいて中心軸線Ｌ回りのロータ３の回転角度を検出するホール素子（電子素子）４１、および抵抗４２を備えており、回路基板７にはこれらが搭載されている。

図２、図４に示すように、回路基板７は、回路基板７の外周の一部分に、直線状に切り欠かれた第１の切り欠き部４５を備えている。また、中心軸線Ｌを挟んで第１の切り欠き部４５とは反対側に直線状に切り欠かれた第２の切り欠き部４６を備えている。第１の切り欠き部４５および第２の切り欠き部４６は回路基板７に配線パターン４３などを形成する際の位置決めに用いられる。或いは、第１の切り欠き部４５および第２の切り欠き部４６は駆動回路６の電子部品を回路基板７に搭載する際の位置決めに用いられる。また、回路基板７には、図４に示すように、各駆動コイル４の端子ピン３５を貫通させる複数の端子ピン用貫通孔（貫通孔）４７、ホール素子４１の端子を貫通させる複数のホール素子用貫通孔４８、回路基板７を隔壁１８に固定する締結機構４９を構成している締結孔５０、回路基板７を隔壁１８に対して位置決めするための２つの位置決め孔５１、および、コネクタ９を固定するためのコネクタ固定機構５２を構成する２つのコネクタ固定孔５３が形成されている。各端子ピン３５およびホール素子４１の端子は、端子ピン用貫通孔４７およびホール素子用貫通孔４８を介して回路基板７を貫通した状態とされ、各端子ピン３５に絡げられたコイル線３４の端末部分およびホール素子４１の端子は、各駆動コイル４とは反対側に位置する基板面の配線パターン４３にハンダ付けされる。

配線パターン４３において各駆動コイル４の端末部分との接続部分となるコイル線用ランド４３ａは、図４に示すように、各端子ピン用貫通孔４７の開口縁に形成されている。また、配線パターン４３においてホール素子４１の端子との接続部分となるホール素子用ランド４３ｂは、ホール素子用貫通孔４８の開口縁に形成されている。また、配線パターン４３においてコネクタ９との接続部分となるコネクタ接続用ランド４３ｃは、第１の切り欠き部４５の縁部分から、切り欠きに直交する方向に延びるように形成されている。コネクタ固定孔５３は、図２に示すように、コネクタ接続用ランド４３ｃの周方向の両側に設けられている。ここで、コネクタ９は、回路基板７と平行に延びているコネクタ端子５５と、コネクタ端子５５を周方向で挟む両側に設けられた固定用フック５６を備えており、コネクタ端子５５がコネクタ接続用ランド４３ｃにハンダ付けされ、固定用フック５６がコネクタ固定孔５３に嵌め込まれることにより、回路基板７に取り付けられている。すなわち、固定用フック５６とコネクタ固定孔５３はコネクタ９を回路基板７に固定するコネクタ固定機構５２を構成している。

図４に示すように、回路基板７に形成されている複数の端子ピン用貫通孔４７のうち、中心軸線Ｌ方向から見たときにコネクタ９と重なる位置に配置される３個の駆動コイル４（１）〜４（３）の端子ピン３５を貫通させるための端子ピン用貫通孔４７（１）〜４７（３）は、コネクタ接続用ランド４３ｃの内側に形成されている。３個の駆動コイル４（１）〜４（３）の各端子ピン３５は端子ピン用貫通孔４７（１）〜４７（３）のそれぞれを貫通して下方に延びている。各端子ピン３５に絡げられたコイル線３４の端末部分は各端子ピン用貫通孔４７（１）〜４７（３）の開口縁に設けられたコイル線用ランド４３ａに接続されている。

３個の駆動コイル４（１）〜４（３）を除いた９個の駆動コイル４（４）〜４（１２）の端子ピン３５を貫通させる端子ピン用貫通孔４７（４）〜４７（１２）は、回路基板７の外周縁部分に形成されており、外周縁に沿って周方向に配列されている。これら回路基板７の外周縁部分に設けられている端子ピン用貫通孔４７（４）〜４７（１２）は、回路基板７を外周側から切り欠いて形成されており、外周側に向って開口している。９個の駆動コイル４（４）〜４（１２）の各端子ピン３５は、これら端子ピン用貫通孔４７（４）〜４７（１２）のそれぞれを貫通して下方に延びている。各端子ピン３５に絡げられたコイル線３４の端末部分は各端子ピン用貫通孔４７（４）〜４７（１２）の開口縁に設けられたコイル線用ランド４３ａに接続されている。

ここで、駆動コイル４（１）、駆動コイル４（４）、駆動コイル４（７）、および、駆動コイル４（１０）は、配線パターン４３により電気的に接続され、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のうちの、例えば、Ｕ相を構成する。駆動コイル４（２）、駆動コイル４（５）、駆動コイル４（８）、および、駆動コイル４（１１）は、配線パターン４３により電気的に接続されており、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のうちの、例えば、Ｖ相を構成する。駆動コイル４（３）、駆動コイル４（６）、駆動コイル４（９）、および、駆動コイル４（１２）は、配線パターン４３により電気的に接続されており、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のうちの、例えば、Ｗ相を構成する。従って、中心軸線Ｌ方向から見たときにコネクタ９と重なる位置に配置される３個の駆動コイル４（１）〜４（３）は、それぞれが異なる相の駆動コイルとなっている。

径方向の内側に形成された端子ピン用貫通孔４７（１）〜４７（３）の周方向の一方側には、ホール素子用貫通孔４８が形成されている。端子ピン用貫通孔４７（１）〜４７（３）の周方向の他方側には、抵抗４２が搭載されている。ホール素子４１は環状壁部２０の内側に位置する駆動マグネット２の磁力を検出するために、図２に示すように、隔壁１８の環状壁部２０に近接配置されている。ホール素子４１の端子はホール素子用貫通孔４８を貫通して下方に延びており、端子はホール素子用貫通孔４８の開口縁に設けられたホール素子用ランド４３ｂに接続されている。

回路基板７の中心軸線Ｌ上には平面形状が長方形の駆動ＩＣ４０が配置されている。駆動ＩＣ４０は、回路基板７において端子ピン用貫通孔４７（１）〜４７（１２）の内側のスペースに配置されている。図２に示すように、回路基板７において、第２の切り欠き部４６と駆動ＩＣ４０の間、すなわち、中心軸線Ｌから径方向の外側に離れた位置には、締結孔５０が設けられている。締結孔５０は、環状に配置された複数の駆動コイル４（１）〜４（１２）の内側で、コネクタ９から最も離れた駆動コイル４（８）側に位置している。また、図２に示すように、第１の切り欠き部４５と中心軸線Ｌの間には２つの位置決め孔５１が形成されている。ここで、締結孔５０の中心、駆動ＩＣ４０、中心軸線Ｌ、およびコネクタ９は直線上に位置しており、駆動ＩＣ４０は、その長手方向が締結孔５０の中心、駆動ＩＣ４０、中心軸線Ｌ、およびコネクタ９を結ぶ仮想直線Ｌ１上と直交するように配置されている。駆動ＩＣ４０の端子４０ａ、４０ｂは、当該駆動ＩＣ４０の短手方向で対向する一対の側面にそれぞれ設けられており、コネクタ９と対向する側面に設けられた端子４０ａは、配線パターン４３によってコネクタ端子５５に電気的に接続される。２つの位置決め孔５１は中心軸線Ｌ方向から見たときに駆動ＩＣ４０と重なっているとともに、仮想直線Ｌ１を挟んだ両側にそれぞれ形成されている。

（ハウジング）
図５は隔壁１８、ステータ５、回路基板７およびコネクタ９の断面図である。図２、図３、図５に示すように、隔壁１８の板状壁部２１の下面には、回路基板７を隔壁１８に固定するための１つの締結用突起６０と、回路基板７を位置決めするための２つの位置決め用突起６１が形成されている。締結用突起６０は板状壁部２１の下面において回路基板７の締結孔５０に対応する位置に形成されており、位置決め用突起６１は板状壁部２１の下面において位置決め孔５１に対応する位置に形成されている。

図３、図５に示すように、締結用突起６０の先端部分には円環状段部６０ａが形成されており、締結用突起６０において円環状段部６０ａの先端側は、円環状段部６０ａの基端側よりも径の小さい小径部分６０ｂとなっている。小径部分６０ｂの高さ寸法は回路基板７の厚さ寸法よりも短く、小径部分６０ｂの先端面にはネジ孔６０ｃが形成されている。また、図３に示すように、位置決め用突起６１の先端部分には円環状段部６１ａが形成されており、円環状段部６１ａの先端側は、円環状段部６１ａの基端側よりも径の小さい小径部分６１ｂとなっている。位置決め用突起６１の小径部分６１ｂの高さ寸法は回路基板７の厚さ寸法よりも短い。

ここで、回路基板７は、図５に示すように、締結孔５０に締結用突起６０の小径部分６０ｂが挿入され、位置決め孔５１に位置決め用突起６１の小径部分６１ｂが挿入された状態とされ、配線パターン４３が形成されている基板面７ａの側からワッシャー６２を介してネジ孔６０ｃにネジ込まれた有頭ネジ６３によって隔壁１８に締結される。すなわち、締結用突起６０、ワッシャー６２および有頭ネジ６３は締結孔５０とともに回路基板７を隔壁１８に固定する締結機構４９を構成している。回路基板７が隔壁１８に固定された状態では、回路基板７は、中心軸線Ｌ方向において板状壁部２１の下面に対して一定間隔をあけた位置において、板状壁部２１と平行な姿勢に位置決めされているとともに、中心軸線Ｌ回りにおいても位置決めされた状態となる。

隔壁１８の環状壁部２０の環状外周面には、図３および図５に示すように、縦溝（位置決め部）６４が形成されている。各縦溝６４は、上下方向に延びる角溝であり、板状壁部２１の側の一部分および隔壁鍔部２２の側の一部分を除いて形成されている。また、複数の縦溝６４は、等角度間隔で環状壁部２０の全周に形成されている。複数の縦溝６４の間は凸部６５となっている。

ここで、図５に示すように、ステータコア３０が駆動コイル４を支持した状態では、突極３２はコイルボビン３３の筒部３６から径方向の内側に突出する突出部分３２ａを備えており、ステータコア３０は、この突出部分３２ａが縦溝６４に下方から嵌め込まれることによって、隔壁１８に位置決めされた状態で支持されている。すなわち、縦溝６４は突極３２の突出部分３２ａと嵌合可能となっており、突出部分３２ａが嵌合に嵌め込まれることにより、ステータ５が隔壁１８に対して中心軸線Ｌ回りで位置決めされる。また、突出部分３２ａが縦溝６４の上端の内周面部分６４ａに当接することにより、ステータ５が隔壁１８に対して中心軸線Ｌ方向で位置決めされる。ステータ５が隔壁１８に位置決めされた状態では、中心軸線Ｌ方向から見たときにコネクタ９と重なる位置に配置されている３個の駆動コイル４（１）〜４（３）において径方向の内側に位置する鍔部３７に設けられている端子ピン固定部３８は、中心軸線Ｌ方向で内周面部分６４ａと重なっており、その上端面３８ｂの周方向の両端部分が凸部６５の下端面部分６５ａ（図３参照）に当接した状態となる。また、コネクタ９と重ならない位置に配置されている９個の駆動コイル４（４）〜４（１２）において径方向の内側に位置する鍔部３７は凸部６５の円弧状の外周面部分に当接した状態となる。

樹脂封止部材１９は駆動コイル４および回路基板７を流体から保護するためのものであり、不飽和ポリエステル樹脂等の樹脂からなる。樹脂封止部材１９は、ステータ５および回路基板７が固定された状態の隔壁１８に対して、樹脂を射出することにより形成されている。また、樹脂封止部材１９は、駆動コイル４および回路基板７を完全に覆うとともに、コネクタ９において回路基板７から外側に突出しているコネクタ接続部９ａを除くコネクタ９の一部分を覆っている。

樹脂封止部材１９を射出成型する際には、コネクタ９を回路基板７に固定するとともに、回路基板７およびステータ５を、隔壁１８に固定する。次に、隔壁鍔部２２の外周縁部分２２ａ（図５参照）およびコネクタ９のコネクタ接続部９ａを金型（不図示）によって保持した状態として、ステータ５および回路基板７を金型内に配置する。しかる後に、金型に設けられた１つのゲートから樹脂を金型に注入して硬化させることにより、樹脂封止部材１９を形成する。

ここで、ゲートは、回路基板７よりも径方向の外側であって、コネクタ９よりも締結孔５０に近い位置に設けられている。また、ゲートは、駆動コイル４の外周側に設けられている。この結果、樹脂封止部材１９において、駆動コイル４の外周側であって、コネクタ９よりも締結孔５０に近い位置には、図１、図５に示すように、ゲート跡７０が形成されている。本例において、ゲート跡７０、締結孔５０の中心、中心軸線Ｌ、駆動ＩＣ４０、および、コネクタ９は直線上に位置している。

（作用効果）
本例によれば、回路基板７を隔壁１８に固定するための締結機構４９は、中心軸線Ｌから径方向の外側に外れた位置に設けられている。従って、締結機構４９が中心軸線Ｌ上に設けられる場合と比較して、回路基板７上にまとまったスペースを確保することができる。従って、比較的大きな部品となる駆動ＩＣ４０を回路基板７に配置することが容易である。また、回路基板７上に駆動回路６の配線パターン４３を形成する際に、配線パターン４３の設計の自由度が向上している。

また、本例によれば、締結機構４９が中心軸線Ｌを挟んでコネクタ９とは反対側に設けられているので、コネクタ９に近い部分にまとまったスペースを確保することができ、電力の損失を抑えることができる。

さらに、本例によれば、コネクタ９は回路基板７と平行に延びるコネクタ端子５５を備え、このコネクタ端子５５が、コネクタ接続用ランド４３ｃにハンダ付けされている。従って、コネクタ端子５５とコネクタ接続用ランド４３ｃの接続部分が長くなり、ハンダ付けによる結合強度が向上している。また、コネクタ９は、コネクタ９に設けた固定用フック５６と基板に設けたコネクタ固定孔５３の係合によって回路基板７に取り付けられている。従って、コネクタ９と回路基板７との固定が強固となっており、樹脂封止部材１９を成型する際に、金型によってコネクタ９のコネクタ接続部９ａを保持しても、コネクタ９が回路基板７から外れることがない。

次に、本例では、金型を用いて樹脂封止部材１９を成型する際に、樹脂は、回路基板７よりも径方向の外側であって、コネクタ９よりも締結機構４９に近い側から注入される。また、中心軸線Ｌ方向から見たときに、ゲート（ゲート跡７０）、締結孔５０の中心、中心軸線Ｌ、およびコネクタ９は直線上に位置している。従って、注入される樹脂によって回路基板７が撓むことを抑制できる。また、樹脂は、中心軸線Ｌ方向で回路基板７よりも駆動コイル４の側から注入されており、駆動回路６の配線パターン４３は、回路基板７において複数の駆動コイル４（１）〜４（１２）とは反対側の基板面７ａに設けられている。従って、金型を用いて樹脂封止部材１９を成型する際に、注入される樹脂によって回路基板７に設けられた配線パターン４３が剥がれてしまうことが防止或いは抑制されている。

また、駆動ＩＣ４０の長手方向がゲート（ゲート跡７０）、締結孔５０の中心、中心軸線Ｌ、およびコネクタ９を結ぶ仮想直線Ｌ１と直交しているので、樹脂封止部材１９を成型する際に、回路基板７が撓む方向における駆動ＩＣ４０の長さが短い。この結果、駆動ＩＣ４０が基板から剥がれたり、損傷したりすることが防止されている。

さらに、各駆動コイル４のコイル線３４の端末部分は、弛んだ状態で端子ピン３５に絡げられているので、樹脂封止部材１９を成型する際に、注入される樹脂によってコイル線３４の端末部分が切断されることが防止或いは抑制されている。

（その他の実施の形態）
なお、上記の例では、ロータ３の駆動マグネット２が環状に配置された複数の駆動コイル４（１）〜４（１２）の内側に配置されているが、ロータ３の駆動マグネット２が環状に配置された複数の駆動コイル４（１）〜４（１２）の外側に配置されている構成（アウターローター）のポンプ装置１にも本発明を適用できる。

また、上記の例では、回路基板７を隔壁１８に固定するための締結機構４９は、締結孔５０、締結用突起６０、有頭ネジ６３から構成されているが、締結機構４９は、圧入やカシメなどにより回路基板７を隔壁１８に固定するものであってもよい。

さらに、上記の例では、金型において樹脂を注入するゲートは一箇所であるが、ゲートを複数備える金型を用いて樹脂封止部材１９を成型してもよい。この場合には、少なくとも１つのゲートを回路基板７よりも径方向の外側であって、コネクタ９よりも締結孔５０に近い位置に設ければ、樹脂封止部材１９の成型に際して回路基板７が撓むことを抑制することができる。

１・・ポンプ装置
３・・ロータ
４、４（１）〜４（１２）・・駆動コイル
５・・ステータ
６・・駆動回路
７・・回路基板
７ａ・・基板面
８・・羽根車
９・・コネクタ
１５・・ポンプ室
１８・・隔壁
１９・・樹脂封止部材
３３・・コイルボビン
３４・・コイル線
３５・・端子ピン
４０・・駆動ＩＣ
４３・・配線パターン
４３ｃ・・コネクタ接続用ランド
４７、４７（１）〜４７（１２）・・端子ピン用貫通孔（貫通孔）
４９・・締結機構
５２・・コネクタ固定機構
５３・・コネクタ固定孔（回路基板側固定部）
５５・・コネクタ端子
５６・・固定用フック（コネクタ側固定部）
７０・・ゲート跡
Ｌ・・中心軸線
Ｌ１・・仮想直線

Claims (9)

1. 羽根車が取り付けられているロータと、
   環状に配置された複数の駆動コイルを備えるステータと、
   前記複数の駆動コイルへの給電制御を行うための駆動回路を備え、前記複数の駆動コイルの中心軸線方向から見たときに当該複数の駆動コイルと重なる位置で当該中心軸線方向と直交する状態に配置された回路基板と、
   前記羽根車が配置されているポンプ室と前記回路基板および前記ステータとを隔てているとともに、前記回路基板および前記ステータが固定されている隔壁と、
   前記回路基板に固定され、外部からの電力を前記駆動回路に供給するためのコネクタと、
   前記ステータ、前記回路基板、および、前記コネクタの一部分を覆った状態で前記隔壁における前記ポンプ室とは反対側の面に固定された樹脂封止部材と、
   を有し、
   各駆動コイルは、コイル線の端末部分が絡げられた状態で前記中心軸線方向に突出している端子ピンを備え、
   前記回路基板は、各駆動コイルの前記端子ピンを貫通させている複数の貫通孔と、前記コイル線の端末部分が電気的に接続されている前記駆動回路の配線パターンとを備え、
   前記回路基板と前記隔壁とを締結している締結機構は、前記中心軸線から径方向の外側に離れた位置、かつ、環状に配置された前記複数の駆動コイルの内側に設けられ、
   前記コネクタは、前記回路基板において前記中心軸線を挟んで前記締結機構とは反対側に位置する前記回路基板の外周縁部分に固定された状態で前記配線パターンと電気的に接続され、
   前記樹脂封止部材のゲート跡は、前記回路基板よりも前記径方向の外側であって、前記コネクタよりも前記締結機構の近くに位置していることを特徴とするポンプ装置。
2. 請求項１において、
   前記駆動回路は、前記複数の駆動コイルへの給電を制御するための駆動ＩＣを備え、
   前記駆動ＩＣは、前記回路基板における前記中心軸線上に配置されていることを特徴とするポンプ装置。
3. 請求項２において、
   前記コネクタは、前記回路基板と平行に延びるコネクタ端子を備え、
   前記配線パターンは、前記回路基板の外周縁部分に前記コネクタ端子がハンダ付けされているコネクタ接続用ランドを備えていることを特徴とするポンプ装置。
4. 請求項３において、
   前記コネクタを前記回路基板に固定するためのコネクタ固定機構を備えており、
   前記コネクタ固定機構は、前記回路基板において前記コネクタ接続用ランドの周方向の両側に設けられた回路基板側固定部と、前記コネクタにおいて、前記コネクタ端子の周方向の両側に設けられたコネクタ側固定部とを備えることを特徴とするポンプ装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか一項において、
   前記ゲート跡は、前記中心軸線方向で前記回路基板よりも前記複数の駆動コイルの側に設けられており、
   前記配線パターンは、前記回路基板において前記複数の駆動コイルとは反対側の基板面に設けられていることを特徴とするポンプ装置。
6. 請求項５において、
   前記ゲート跡は、一箇所であり、
   前記中心軸線方向から見たときに、前記ゲート跡、前記締結機構、前記中心軸線、前記駆動ＩＣおよび前記コネクタは直線上に位置していることを特徴とするポンプ装置。
7. 請求項６において、
   前記駆動ＩＣは、前記中心軸線方向から見た平面形状が長方形であり、長手方向が前記ゲート跡、前記締結機構、前記中心軸線、前記駆動ＩＣおよび前記コネクタを結ぶ仮想直線と直交していることを特徴とするポンプ装置。
8. 請求項１ないし７のいずれかの一項において、
   各駆動コイルは、前記コイル線が巻き回されているコイルボビンを備えており、
   各駆動コイルの前記コイル線の端末部分は、前記コイルボビンと前記端子ピンとの間が弛んだ状態となっていることを特徴とするポンプ装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか一項に記載のポンプ装置の製造方法において、
   前記コネクタを前記回路基板に固定するとともに、前記隔壁に前記ステータおよび前記回路基板を固定し、
   前記隔壁の外周縁部分および前記コネクタにおいて前記回路基板から外側に突出しているコネクタ接続部を金型によって保持した状態として、前記ステータおよび回路基板を金型内に配置し、
   前記回路基板よりも前記径方向の外側であって、前記コネクタよりも前記締結機構に近い位置から樹脂を前記金型に注入して前記樹脂封止部材を成型することを特徴とするポンプ装置の製造方法。

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