ブラシレスモータ及び電動ポンプ
【課題】 各ティースとロータの外周との隙間を一定にすると共に、各ティースとヨークとの接続不良を防止する。
【解決手段】 ブラシレスモータは、ロータ４４とステータ５０を有している。ステータ５０は、ヨーク５２，６２と、複数のティース５４，５６，６４，６６を有している。ティース５４，５６，６４，６６は、その後端がヨーク５２，６２に接続される一方で、その先端がロータ４４の外周に隙間を空けて対向している。複数のティースは、ヨーク５２，６２の両端部に接続される一対の第１ティース５４，６４と、ヨーク５２，６２の中央部に接続される第２ティース５６，６６を有している。第１ティース５４，６４は、第１の接続方向でヨークに接続されており、第２ティース５５，６６は、第１の接続方向とは異なる第２の接続方向でヨークに接続されている。
【解決手段】 ブラシレスモータは、ロータ４４とステータ５０を有している。ステータ５０は、ヨーク５２，６２と、複数のティース５４，５６，６４，６６を有している。ティース５４，５６，６４，６６は、その後端がヨーク５２，６２に接続される一方で、その先端がロータ４４の外周に隙間を空けて対向している。複数のティースは、ヨーク５２，６２の両端部に接続される一対の第１ティース５４，６４と、ヨーク５２，６２の中央部に接続される第２ティース５６，６６を有している。第１ティース５４，６４は、第１の接続方向でヨークに接続されており、第２ティース５５，６６は、第１の接続方向とは異なる第２の接続方向でヨークに接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、ブラシレスモータ及び電動ポンプを開示する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、従来技術に係るブラシレスモータを開示する。このブラシレスモータは、ロータと、ロータの外周側に配置されたステータを有している。ステータは、ロータを挟むように配置された２つのステータブロックを有している。各ステータブロックは、ヨークと、ヨークと別体で成形された複数のティースを有している。複数のティースは、その後端がヨークに接続される。ティースの先端は、ロータの外周に隙間を空けて対向している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４０５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のブラシレスモータでは、ヨークに接続される複数のティースの長さに、製造誤差等によってバラツキが生じることがある。この場合に、各ティースをヨークのロータ側の面を基準に位置決めすると、各ティースとロータの外周との隙間にバラツキが生じる。その結果、ティース間で磁気抵抗のバラツキが生じ、モータ効率の低下や回転時の振動の原因となる。
【０００５】
一方、各ティースをロータの外周を基準に位置決めし、各ティースの先端とロータの外周との隙間を一定にすると、バラツキを吸収するためにティース及び／又はヨークが変形し、これらの部材間に力が発生する。特許文献１のブラシレスモータでは、各ティースの後端面がヨークのロータ側の面に当接するように接続され、各ティースのヨークへの接続方向が同一となっている。このため、一部のティースにおいて、当該ティースがヨークかとの接続を解除する方向に力が発生し、当該ティースとヨークとの接続状態を悪化させる。その結果、当該ティースでヨークとの接続不良が生じ易く、ティース間で磁気抵抗のバラツキが発生し易い。
【０００６】
本願は、上述した実情に鑑みて為されたものであり、各ティースとロータの外周との隙間を一定にすると共に、各ティースとヨークとの接続不良を抑制することができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書によって開示されるブラシレスモータは、ロータと、ロータの外周側に配置されたステータを有している。ステータは、ロータの周方向に間隔を空けて配置された少なくとも２個のヨークと、ヨーク毎に少なくとも３個以上設けられているティースを有している。各ティースは、その後端がヨークに接続される一方でその先端がロータの外周に隙間を空けて対向している。同一のヨークに設けられる前記少なくとも３個以上のティースは、当該ヨークの両端部に接続される一対の第１ティースと、当該ヨークの中央部に接続される第２ティースを有している。そして、第１ティースは、第１の接続方向でヨークに接続されており、第２ティースは、第１の接続方向とは異なる第２の接続方向でヨークに接続されている。
【０００８】
このブラシレスモータでは、ヨークの両端部に一対の第１ティースが接続され、ヨークの中央部に第２ティースが接続される。そして、第１ティースのヨークへの接続方向（第１の接続方向）と、第２ティースのヨークへの接続方向（第２の接続方向）が相違している。このため、各ティースの先端とロータの外周との隙間が一定となるように各ティースを位置決めすることで、各ティースとヨークの間に力が発生しても、第１ティースからヨークに作用する力の方向と第２ティースがヨークから離脱する方向とは一致せず、また、第２ティースからヨークに作用する力の方向と第１ティースがヨークから離脱する方向とは一致しない。このため、第１ティース及び第２ティースがヨークから離脱してしまうことが防止され、各ティースとヨークとの接続を良好に維持し易い。したがって、このブラシレスモータでは、各ティースとロータの外周との隙間を一定にすると共に、各ティースとヨークとの接続不良を抑制することができる。
【０００９】
上記のブラシレスモータでは、ステータは、第１ヨークと、第１ヨークに対向して配置された第２ヨークを有しており、ロータは、第１ヨークと第２ヨークの間に位置していてもよい。この場合に、第１ヨークと第２ヨークのそれぞれには、互いに平行な３本のティースが接続されていてもよい。このような構成によると、ステータを偏平に形成することができ、ブラシレスモータを小型化することができる。
【００１０】
上記のブラシレスモータの一態様では、各ヨークに接続される第２ティースは、当該ヨークのロータ側の面と直交する方向で当該ヨークに接続されており、各ヨークに接続される第１ティースは、当該ヨークのロータ側の面と平行な方向で当該ヨークに接続されていてもよい。このような構成によると、第１ティースのヨークへの接続方向と、第２ティースのヨークへの接続方向とが直交するため、各ティースとヨークとの接続を良好に維持することができる。
【００１１】
上記のブラシレスモータの他の態様では、各ヨークに接続される第１ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して直交する方向で当該ヨークに接続されており、各ヨークに接続される第２ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して平行な方向で当該ヨークに接続されていてもよい。このような構成によっても、各ティースとヨークとの接続を良好に維持することができる。
【００１２】
上記のブラシレスモータでは、各ヨークに接続される第１ティースの先端は、当該ヨークに接続される第２ティースの先端と連結されると共に、当該第１ティースの先端に対向すると共に当該ヨークとは異なるヨークに接続される第１ティースの先端に連結されていることが好ましい。このような構成によると、各ティースの先端が連結されるため、各ティースを一体として扱うことができ、ヨークとの接続作業を容易に行うことができる。なお、ここでいう「連結」とは、各ティースと、各ティースを連結する連結部と、を一体に成形することのみを意味しているのではなく、各ティースが他の部材によって連結されていてもよい。したがって、各ティースを樹脂材料内に埋設し、樹脂材料によって各ティースの先端が連結されている場合も、ここでいう「連結」に含まれる。
【００１３】
また、本明細書は、上記のブラシレスモータを用いた新規な電動ポンプを開示する。すなわち、本明細書が開示する電動ポンプは、上記に記載したいずれかのブラシレスモータと、そのブラシレスモータによって駆動されるインペラと、そのインペラを回転可能に収容するポンプ室を有している。この電動ポンプでは、上記のブラシレスモータが用いられるため、ポンプ効率を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１の電動ポンプの概略縦断面図を示す。
【図２】図１のII−II線におけるステータとロータとを示す図。
【図３】変形例に係る電動ポンプのステータを示す図。
【図４】変形例に係る電動ポンプのステータを示す図。
【図５】変形例に係る電動ポンプのステータを示す図。
【実施例１】
【００１５】
実施例１の電動ポンプ１０は、自動車のエンジンルーム内に設置され、エンジンやインバータ等を冷却する冷却水を循環するために用いられる。図１に示すように、電動ポンプ１０は、ポンプ部２０、モータ部４０及び回路部７０を有している。
【００１６】
ポンプ部２０は、ケーシング１２の上部に形成されている。ポンプ部２０は、ポンプ室２６を有している。ポンプ室２６には、ケーシング１２に形成された吸入口２２と吐出口２４が接続されている。吸入口２２は、ポンプ室１４の上端に接続されている。吸入口２２は、回転体２８の回転軸が伸びる方向に伸びている。吐出口２４は、ポンプ室２６の外周に接続されている。吐出口２４は、ポンプ室２６の外周の接線方向に伸びている。ポンプ室２６内には、回転体２８のインペラ３０が配置されている。
【００１７】
モータ部４０は、ポンプ部２０の下方に配置されている。モータ部４０は、固定軸４２と、回転体２８と、ステータ５０を備えている。固定軸４２の下端は、ケーシング１２に固定されている。固定軸４２は、ケーシング１２内を上下方向に伸びており、その先端はポンプ室２６内に達している。固定軸４２には、回転体２８が回転可能に取り付けられている。回転体２８は、インペラ３０とロータ部４４を備えている。インペラ３０の上面には、一定の間隔で複数枚の羽根が形成されている。インペラ３０の下方には、円筒形状のロータ部４４が設けられている。ロータ部４４は、磁性材料によって形成されており、周方向に複数の磁極を有するように磁化処理が施されている。インペラ３０とロータ部４４とは一体に連結されている。このため、ロータ部４４が回転すると、インペラ３０も回転する。ステータ５０は、ロータ部４４の外周側に配置され、ロータ部４４と対向している。ステータ５０の詳細な構成については、後で詳述する。
【００１８】
回路部７０は、モータ部４０の下方に配置されている。回路部７０は、ステータ５０への給電制御を行うモータ駆動回路７２を備えている。モータ駆動回路７２は、図示しない配線により図示しない外部電源（例えば、車両に搭載されているバッテリ）に接続されている。モータ駆動回路７２は、外部電源から供給される電力をモータ部４０に供給する。
【００１９】
次に、ステータ５０について詳述する。図１に示すように、ステータ５０は、複数の電磁鋼板を積層して形成されている。ステータ５０は、ケーシング１２内に埋設されており、その周囲を樹脂材料（すなわち、ケーシング１２の材料）によって囲まれている。図２に示すように、ステータ５０は、一対のヨーク５２，６２と、ヨーク５２，６２のそれぞれに固定された３本のティース（５４，５６，５４）、（６４，６６，６４）と、各ティース（５４，５６，５４）、（６４，６６，６４）に巻回されたコイル６８を有している。
【００２０】
ヨーク５２，６２は、図２のｙ軸方向に伸びており、ロータ部４４の周方向に間隔を空けて配置されている。すなわち、ヨーク５２，６２は、ロータ部４４の周方向に１８０度の間隔を空けて配置されている。その結果、ヨーク５２，６２は、ロータ部４４を挟んで左右対称に配置されている。なお、ヨーク６２及びティース（６４，６６，６４）は、ロータ部４４に対して左右対称に配置される点を除いて、ヨーク５２及びティース（５４，５６，５４）と同一構成となっている。このため、以下では、ヨーク５２及びティース（５４，５６，５４）ついて主に説明する。
【００２１】
ヨーク５２の両端面には、凹部５３ａ，５３ａが形成されている。また、ヨーク５２のロータ部４４側の面（ヨーク６２と対向する面）には凹部５３ｂが形成されている。ヨーク５２には、３本のティース５４，５６，５４が接続されている。
【００２２】
ティース５４，５６，５４は、その後端がヨーク５２に接続される一方で、その先端がロータ部４４の外周に隙間Ｃを空けて対向する。本実施例では、各ティース５４，５６，５４とロータ部４４の外周との隙間Ｃが一定となるように、ロータ部４４の外周に対して各ティース５４，５６，５４が位置決めされている。また、ティース５４，５６，５４は、互いに平行に配置され、ｘ方向に伸びている。このため、図２に示すように、ステータ５０の断面（すなわち、ロータ部４４の回転軸線に直交する断面）は、ｘ方向に伸びる長辺と、ｙ方向に伸びる短辺を有する長方形状となっている。すなわち、ステータ５０は、偏平型のステータとなっている。
【００２３】
３本のティース５４，５６，５４は、ヨーク５２の両端部に接続される一対の第１ティース５４，５４と、ヨーク５２の中央部に接続される第２ティース５６から構成されている。第１ティース５４，５４の後端には、凸部５５ａ，５５ａが形成される。凸部５５ａ，５５ａは、ヨーク５２と当接する面、すなわち、第１ティース５４，５４の側面に形成されている。凸部５５ａ，５５ａがヨーク５２の凹部５３ａ，５３ａに圧入されることで、第１ティース５４，５４とヨーク５２が接続されている。凹部５３ａ，５３ａがヨーク５２の端面に形成され、凸部５５ａ，５５ａが第１ティース５４の側面に形成されているため、第１ティース５４のヨーク５２への接続方向は、ヨーク５２のロータ部４４側の面に平行な方向（すなわち、ｙ軸方向）となっている。詳細には、図２の上側の第１ティース５４のヨーク５２への接続方向はｙ軸のマイナス方向となっており、図２の下側の第１ティース５４のヨーク５２への接続方向はｙ軸のプラス方向となっている。なお、第１ティース５４，５４の先端５５ｂ，５５ｂは、ロータ部４４の外周形状に倣った形状に形成されている。また、第１ティース５４，５４の中間部５５ｃ，５５ｃには、コイル６８が巻回されている。コイル６８は、図示しない配線によってモータ駆動回路７２に接続されている。
【００２４】
第２ティース５６の後端には、凸部５７ａが形成される。凸部５７ａは、ヨーク５２と当接する面、すなわち、第２ティース５６の後端面に形成されている。凸部５７ａがヨーク５２の凹部５３ｂに圧入されることで、第２ティース５６とヨーク５２が接続されている。凹部５３ｂがヨーク５２の側面（ロータ部４４と対向する面）に形成され、凸部５７ａが第２ティース５４の後端面に形成されているため、第２ティース５６のヨーク５２への接続方向は、ヨーク５２のロータ部４４側の面に直交する方向（すなわち、ｘ軸方向）となっている。なお、第２ティース５６の先端５７ｂは、ロータ部４４の外周形状に倣った形状に形成されている。また、第２ティース５６の中間部５７ｃには、コイル６８が巻回されている。コイル６８は、図示しない配線によってモータ駆動回路７２に接続されている。
【００２５】
上述したように、ヨーク６２と、そのヨーク６２に接続される３本のティース６４，６６，６４は、上記のヨーク５２と３本のティース５４，５６，５４と同様の構成を備えている。すなわち、ヨーク６２には、３本のティース６４，６６，６４（第１ティース６４，６４と第２ティース６６）が接続されている。ティース６４，６６，６４は、その後端がヨーク５２に接続される一方で、その先端がロータ部４４の外周に隙間Ｃを空けて対向する。なお、ヨーク６２と３本のティース６４，６６，６４との接続構造は、ヨーク５２と３本のティース５４，５６，５４との接続構造と同一であるため、ここでは、その詳細な説明を省略する。
【００２６】
図１に示すように、上記のステータ５０はケーシング１２内に埋設され、ケーシング１２と一体化されている。すなわち、ケーシング１２とステータ５０は、インサート成形によって一体に成形されている。インサート成形時には、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とロータ部４４の外周との隙間Ｃが一定となるように、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の先端を金型内で位置決めし、その状態で金型内に樹脂が注入されてケーシング１２が成形される。したがって、ヨーク５２に接続された第１ティース５４の先端は、第２ティース５６の先端と樹脂材料によって連結されると共に、ヨーク６２に接続された第１ティース６４の先端と樹脂材料によって連結される。同様に、ヨーク６２に接続された第１ティース６４の先端は、第２ティース６６の先端と樹脂材料によって連結されると共に、ヨーク５２に接続された第１ティース５４の先端と樹脂材料によって連結される。これによって、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の位置がロータ部４４の回転中にずれてしまうことが防止され、隣接するティース間の間隔のバラツキや、ティース先端とロータ部４０との隙間のバラツキが低減される。
【００２７】
また、本実施例では、インサート成形時に各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の先端をロータ部４４の外周に対して位置決めし、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の先端とロータ部４４の外周との隙間を一定とする。このため、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の長さが設計値に対してバラツキが生じると、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とヨーク５２，６２の間で内部的な力が発生する。この際、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４のヨーク５２，６２への接続方向が相違するため、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とヨーク５２，６２との接続が不良となることを相互に抑制することができる。例えば、第２ティース５６の長さが設計値より長い場合、第２ティース５６はヨーク５２を外側（図２のｘ軸方向）に押圧する。しかしながら、第１ティース５４，５４のヨーク５２への接続方向はｙ軸方向であり、第２ティース５６からヨーク５２に作用する力の方向とは直交する。その結果、ティース５４，５６，５４とヨーク５２との接続が良好に維持される。
【００２８】
なお、第１ティース５４、５４の長さが設計値より長くなる場合、第１ティース５４、５４はヨーク５２を外側（図２のｘ軸方向）に押圧する。このため、第１ティース５４、５４からヨーク５２に作用する力の方向は、第２ティース５６がヨーク５２から離脱する方向と一致する。しかしながら、各ティース５４，５６，５４の長さが設計値からばらついても常に第２ティース５６とヨーク５２との間に圧縮力が生じるように、第２ティース５６の長さを長めに設定することで、第２ティース５６とヨーク５２との接続を良好に維持することができる。
【００２９】
次に、電動ポンプ１０の動作について説明する。モータ駆動回路７２からコイル６８に電力が供給されると、ロータ部４４が固定軸４２回りを回転する。この結果、インペラ３０が回転し、冷却水が吸入口２２よりポンプ室２６内に吸引される。ポンプ室２６内に吸引された冷却水は、インペラ３０の回転によって昇圧され、吐出口２４からケーシング１２外へ吐出される。
【００３０】
上述したように、本実施例では、ステータ５０の各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とロータ部４４の外周との隙間が一定であり、かつ、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とヨーク５２，６２とが良好に接続されている。したがって、ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４間での磁気抵抗のバラツキが抑えられ、モータ効率の向上及び回転時の振動の低減が図られている。その結果、本実施例の電動ポンプ１０は、ポンプ効率が高く、また、吐出量の変動が抑えられる。
【００３１】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
【００３２】
例えば、ステータの形状は上記の実施例に限られず、図３に示すようなステータ形状としてもよい。図３に示すように、ステータ１５０は、上記のステータ５０と略同様の構成を有しているが、隣接するティース１５４，１５６，１６４，１６６の先端を連結する連結部１５８，１６８，１７０を備えている点で相違する。すなわち、ステータ１５０では、ヨーク１５２に接続された第１ティース１５４の先端が、連結部１５８によって第２ティース１５６の先端に連結され、また、ヨーク１６２に接続された第１ティース１６４の先端と連結部１７０によって連結される。同様に、ヨーク１６２に接続された第１ティース１６４の先端は、連結部１６８によって第２ティース１６６の先端と連結され、また、ヨーク１５２に接続された第１ティース１５４の先端と連結される。連結部１５８，１６８，１７０を備えることで、各ティース１５４，１５６，１６４，１６６を一体として扱うことができ、ヨーク１５２，１６２への組付け作業等を容易に行うことができる。また、隣接するティース間の間隔がばらつくことを防止でき、ティース毎の磁気抵抗のバラツキを好適に抑制することができる。なお、図３に示すステータ１５０では、各ティース１５４，１５６，１６４，１６６の凸部の形状と、ヨーク１５２，１６２の凹部の形状も相違している。
【００３３】
また、図４に示すようなステータ形状としてもよい。図４に示すように、ステータ２５０は、上記のステータ１５０と略同様の構成を有するが、各ティース２５４，２５６，２６４，２６６のヨーク２５２，２６２への接続方向が相違している。すなわち、ステータ２５０では、第１ティース２５４，２６４の後端面に凸部が形成され、その凸部がヨーク２５２，２６２のロータ側の面に形成された凹部に圧入されている。すなわち、第１ティース２５４，２６４のヨーク２５２，２６２への接続方向は、ヨーク２５２，２６２のロータ側の面に垂直な方向（ｘ軸方向）となっている。
【００３４】
一方、第２ティース２５６，２６６の後端には、側方に大きく突出する突出部２５６ａ，２６６ａが形成され、この突出部２５６ａ，２６６ａがヨーク２５２，２６２に形成された凹部２５２ａ，２６２ａに圧入されている。突出部２５６ａ，２６６ａが側方に大きく突出するため、第２ティース２５６，２６６のヨーク２５２，２６２への接続方向は図４の紙面に垂直な方向（すなわち、ヨーク２５２，２６２のロータ側の面に平行な方向）となる。このような構成によっても、第１ティース２５４，２６４のヨーク２５２，２６２への接続方向と、第２ティース２５６，２６６のヨーク２５２，２６２への接続方向とが直交するため、各ティース２５４，２５６，２６４，２６６とヨーク２５２，２６２との接続が良好に維持される。
【００３５】
なお、各ティース２５４，２５６，２６４，２６６とヨーク２５２，２６２とを接続する際は、まず、第２ティース２５６，２６６の突出部２５６ａ，２６６ａをヨーク２５２，２６２の凹部２５２ａ，２６２ａに、図５の紙面垂直方向から圧入する。この状態では、第１ティース２５４，２６４とヨーク２５２，２６２とは接続されていないため、ヨーク２５２，２６２は中央部がロータ側に凸となるように曲げ変形している。次いで、第１ティース２５４，２６４の凸部を、ヨーク２５２，２６２の凹部に圧入する。これによって、各ティース２５４，２５６，２６４，２６６とヨーク２５２，２６２とを接続することができる。
【００３６】
さらには、図５に示すようなステータ形状としてもよい。図５に示すように、ステータ３５０は、図３に示すステータ１５０と略同様の構成を有するが、ティース３５４，３５６，３６４，３６６とヨーク３５２，３６２の接続構造が相違している。すなわち、ステータ３５０では、第１ティース３５４，３６４の後端に内側に屈曲する屈曲部３５４ａ，３６４ａが形成される。屈曲部３５４ａ，３６４ａは、ヨーク３５２，３６２の反ロータ側の面に当接する。一方、第２ティース３５６，３６６の後端には、当接部３５６ａ，３６６ａが形成される。当接部３５６ａ，３６６ａは、ヨーク３５２，３６２のロータ側の面に当接する。ティース３５４，３５６，３６４，３６６の長さは、第１ティース３５４，３６４がヨーク３５２，３６２をロータ側に押圧し、第２ティース３５６，３６６がヨーク３５２，３６２を反ロータ側に押圧するように設定されている。第１ティース３５４，３６４によるヨーク３５２，３６２の押圧方向と、第２ティース３５６，３６６によるヨーク３５２，３６２の押圧方向が逆方向となるため、各ティース３５４，３５６，３６４，３６６とヨーク３５２，３６２との間に充分な接触圧が確保される。したがって、各ティース３５４，３５６，３６４，３６６とヨーク３５２，３６２との良好な接続状態が実現できる。
【００３７】
なお、上記のティース３５４，３５６，３６４，３６６をヨーク３５２，３６２に接続する際は、まず、第２ティースの当接部３５６ａ，３６６ａをヨーク３５２，３６２のロータ側の面に当接させる。次いで、第１ティース３５４，３６４をｙ軸方向に撓ませ、その復元力を利用して屈曲部３５４ａ，３６４ａをヨーク３５２，３６２の反ロータ側の面に当接させる。したがって、このステータ３５０では、第１ティース３５４，３６４のヨーク３５２，３６２への接続方向は、ヨーク３５２，３６２のロータ側の面に対して垂直な方向（ｘ軸方向）となる。一方、第２ティース３５６，３６６のヨーク３５２，３６２への接続方向は、ヨーク３５２，３６２のロータ側の面に対して平行な方向（ｙ軸方向）となる。その結果、ステータ３５０でも、第１ティース３５４，３６４のヨーク３５２，３６２への接続方向と、第２ティース３５６，３６６のヨーク３５２，３６２への接続方向とが直交し、各ティース３５４，３５６，３６４，３６６とヨーク３５２，３６２との接続が良好に維持される。
【００３８】
また、ステータ３５０では、第１ティース３５４，３６４の側面がヨーク３５２，３６２の両端面を押圧し、ヨーク３５２，３６２を圧縮方向に変形させる。その結果、隣接するティース３５４，３５６，３６４，３６６間の間隔がばらつくことが抑制され、ティース間の磁気抵抗のバラツキが好適に抑えられる。
【００３９】
なお、上述した図２，３，４の実施例では、ティース側に凸部を形成し、ヨーク側に凹部を形成して、ティースとヨークを接続していたが、これとは逆に、ティース側に凹部を形成し、ヨーク側に凸部を形成して両者を接続してもよい。また、上述した各実施例では、ロータに対して対称に配置される一対のヨーク及びティースの構成を同一構成としたが、両者を異なる構成としてもよい。
【００４０】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４１】
１０：電動ポンプ
１２：ケーシング
２０：ポンプ部
２８：回転体
３０：インペラ
４０：モータ部
４４：ロータ部
５０：ステータ
５２，６２：ヨーク
５４，５６，６４，６６：ティース
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、ブラシレスモータ及び電動ポンプを開示する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、従来技術に係るブラシレスモータを開示する。このブラシレスモータは、ロータと、ロータの外周側に配置されたステータを有している。ステータは、ロータを挟むように配置された２つのステータブロックを有している。各ステータブロックは、ヨークと、ヨークと別体で成形された複数のティースを有している。複数のティースは、その後端がヨークに接続される。ティースの先端は、ロータの外周に隙間を空けて対向している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４０５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のブラシレスモータでは、ヨークに接続される複数のティースの長さに、製造誤差等によってバラツキが生じることがある。この場合に、各ティースをヨークのロータ側の面を基準に位置決めすると、各ティースとロータの外周との隙間にバラツキが生じる。その結果、ティース間で磁気抵抗のバラツキが生じ、モータ効率の低下や回転時の振動の原因となる。
【０００５】
一方、各ティースをロータの外周を基準に位置決めし、各ティースの先端とロータの外周との隙間を一定にすると、バラツキを吸収するためにティース及び／又はヨークが変形し、これらの部材間に力が発生する。特許文献１のブラシレスモータでは、各ティースの後端面がヨークのロータ側の面に当接するように接続され、各ティースのヨークへの接続方向が同一となっている。このため、一部のティースにおいて、当該ティースがヨークかとの接続を解除する方向に力が発生し、当該ティースとヨークとの接続状態を悪化させる。その結果、当該ティースでヨークとの接続不良が生じ易く、ティース間で磁気抵抗のバラツキが発生し易い。
【０００６】
本願は、上述した実情に鑑みて為されたものであり、各ティースとロータの外周との隙間を一定にすると共に、各ティースとヨークとの接続不良を抑制することができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書によって開示されるブラシレスモータは、ロータと、ロータの外周側に配置されたステータを有している。ステータは、ロータの周方向に間隔を空けて配置された少なくとも２個のヨークと、ヨーク毎に少なくとも３個以上設けられているティースを有している。各ティースは、その後端がヨークに接続される一方でその先端がロータの外周に隙間を空けて対向している。同一のヨークに設けられる前記少なくとも３個以上のティースは、当該ヨークの両端部に接続される一対の第１ティースと、当該ヨークの中央部に接続される第２ティースを有している。そして、第１ティースは、第１の接続方向でヨークに接続されており、第２ティースは、第１の接続方向とは異なる第２の接続方向でヨークに接続されている。
【０００８】
このブラシレスモータでは、ヨークの両端部に一対の第１ティースが接続され、ヨークの中央部に第２ティースが接続される。そして、第１ティースのヨークへの接続方向（第１の接続方向）と、第２ティースのヨークへの接続方向（第２の接続方向）が相違している。このため、各ティースの先端とロータの外周との隙間が一定となるように各ティースを位置決めすることで、各ティースとヨークの間に力が発生しても、第１ティースからヨークに作用する力の方向と第２ティースがヨークから離脱する方向とは一致せず、また、第２ティースからヨークに作用する力の方向と第１ティースがヨークから離脱する方向とは一致しない。このため、第１ティース及び第２ティースがヨークから離脱してしまうことが防止され、各ティースとヨークとの接続を良好に維持し易い。したがって、このブラシレスモータでは、各ティースとロータの外周との隙間を一定にすると共に、各ティースとヨークとの接続不良を抑制することができる。
【０００９】
上記のブラシレスモータでは、ステータは、第１ヨークと、第１ヨークに対向して配置された第２ヨークを有しており、ロータは、第１ヨークと第２ヨークの間に位置していてもよい。この場合に、第１ヨークと第２ヨークのそれぞれには、互いに平行な３本のティースが接続されていてもよい。このような構成によると、ステータを偏平に形成することができ、ブラシレスモータを小型化することができる。
【００１０】
上記のブラシレスモータの一態様では、各ヨークに接続される第２ティースは、当該ヨークのロータ側の面と直交する方向で当該ヨークに接続されており、各ヨークに接続される第１ティースは、当該ヨークのロータ側の面と平行な方向で当該ヨークに接続されていてもよい。このような構成によると、第１ティースのヨークへの接続方向と、第２ティースのヨークへの接続方向とが直交するため、各ティースとヨークとの接続を良好に維持することができる。
【００１１】
上記のブラシレスモータの他の態様では、各ヨークに接続される第１ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して直交する方向で当該ヨークに接続されており、各ヨークに接続される第２ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して平行な方向で当該ヨークに接続されていてもよい。このような構成によっても、各ティースとヨークとの接続を良好に維持することができる。
【００１２】
上記のブラシレスモータでは、各ヨークに接続される第１ティースの先端は、当該ヨークに接続される第２ティースの先端と連結されると共に、当該第１ティースの先端に対向すると共に当該ヨークとは異なるヨークに接続される第１ティースの先端に連結されていることが好ましい。このような構成によると、各ティースの先端が連結されるため、各ティースを一体として扱うことができ、ヨークとの接続作業を容易に行うことができる。なお、ここでいう「連結」とは、各ティースと、各ティースを連結する連結部と、を一体に成形することのみを意味しているのではなく、各ティースが他の部材によって連結されていてもよい。したがって、各ティースを樹脂材料内に埋設し、樹脂材料によって各ティースの先端が連結されている場合も、ここでいう「連結」に含まれる。
【００１３】
また、本明細書は、上記のブラシレスモータを用いた新規な電動ポンプを開示する。すなわち、本明細書が開示する電動ポンプは、上記に記載したいずれかのブラシレスモータと、そのブラシレスモータによって駆動されるインペラと、そのインペラを回転可能に収容するポンプ室を有している。この電動ポンプでは、上記のブラシレスモータが用いられるため、ポンプ効率を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１の電動ポンプの概略縦断面図を示す。
【図２】図１のII−II線におけるステータとロータとを示す図。
【図３】変形例に係る電動ポンプのステータを示す図。
【図４】変形例に係る電動ポンプのステータを示す図。
【図５】変形例に係る電動ポンプのステータを示す図。
【実施例１】
【００１５】
実施例１の電動ポンプ１０は、自動車のエンジンルーム内に設置され、エンジンやインバータ等を冷却する冷却水を循環するために用いられる。図１に示すように、電動ポンプ１０は、ポンプ部２０、モータ部４０及び回路部７０を有している。
【００１６】
ポンプ部２０は、ケーシング１２の上部に形成されている。ポンプ部２０は、ポンプ室２６を有している。ポンプ室２６には、ケーシング１２に形成された吸入口２２と吐出口２４が接続されている。吸入口２２は、ポンプ室１４の上端に接続されている。吸入口２２は、回転体２８の回転軸が伸びる方向に伸びている。吐出口２４は、ポンプ室２６の外周に接続されている。吐出口２４は、ポンプ室２６の外周の接線方向に伸びている。ポンプ室２６内には、回転体２８のインペラ３０が配置されている。
【００１７】
モータ部４０は、ポンプ部２０の下方に配置されている。モータ部４０は、固定軸４２と、回転体２８と、ステータ５０を備えている。固定軸４２の下端は、ケーシング１２に固定されている。固定軸４２は、ケーシング１２内を上下方向に伸びており、その先端はポンプ室２６内に達している。固定軸４２には、回転体２８が回転可能に取り付けられている。回転体２８は、インペラ３０とロータ部４４を備えている。インペラ３０の上面には、一定の間隔で複数枚の羽根が形成されている。インペラ３０の下方には、円筒形状のロータ部４４が設けられている。ロータ部４４は、磁性材料によって形成されており、周方向に複数の磁極を有するように磁化処理が施されている。インペラ３０とロータ部４４とは一体に連結されている。このため、ロータ部４４が回転すると、インペラ３０も回転する。ステータ５０は、ロータ部４４の外周側に配置され、ロータ部４４と対向している。ステータ５０の詳細な構成については、後で詳述する。
【００１８】
回路部７０は、モータ部４０の下方に配置されている。回路部７０は、ステータ５０への給電制御を行うモータ駆動回路７２を備えている。モータ駆動回路７２は、図示しない配線により図示しない外部電源（例えば、車両に搭載されているバッテリ）に接続されている。モータ駆動回路７２は、外部電源から供給される電力をモータ部４０に供給する。
【００１９】
次に、ステータ５０について詳述する。図１に示すように、ステータ５０は、複数の電磁鋼板を積層して形成されている。ステータ５０は、ケーシング１２内に埋設されており、その周囲を樹脂材料（すなわち、ケーシング１２の材料）によって囲まれている。図２に示すように、ステータ５０は、一対のヨーク５２，６２と、ヨーク５２，６２のそれぞれに固定された３本のティース（５４，５６，５４）、（６４，６６，６４）と、各ティース（５４，５６，５４）、（６４，６６，６４）に巻回されたコイル６８を有している。
【００２０】
ヨーク５２，６２は、図２のｙ軸方向に伸びており、ロータ部４４の周方向に間隔を空けて配置されている。すなわち、ヨーク５２，６２は、ロータ部４４の周方向に１８０度の間隔を空けて配置されている。その結果、ヨーク５２，６２は、ロータ部４４を挟んで左右対称に配置されている。なお、ヨーク６２及びティース（６４，６６，６４）は、ロータ部４４に対して左右対称に配置される点を除いて、ヨーク５２及びティース（５４，５６，５４）と同一構成となっている。このため、以下では、ヨーク５２及びティース（５４，５６，５４）ついて主に説明する。
【００２１】
ヨーク５２の両端面には、凹部５３ａ，５３ａが形成されている。また、ヨーク５２のロータ部４４側の面（ヨーク６２と対向する面）には凹部５３ｂが形成されている。ヨーク５２には、３本のティース５４，５６，５４が接続されている。
【００２２】
ティース５４，５６，５４は、その後端がヨーク５２に接続される一方で、その先端がロータ部４４の外周に隙間Ｃを空けて対向する。本実施例では、各ティース５４，５６，５４とロータ部４４の外周との隙間Ｃが一定となるように、ロータ部４４の外周に対して各ティース５４，５６，５４が位置決めされている。また、ティース５４，５６，５４は、互いに平行に配置され、ｘ方向に伸びている。このため、図２に示すように、ステータ５０の断面（すなわち、ロータ部４４の回転軸線に直交する断面）は、ｘ方向に伸びる長辺と、ｙ方向に伸びる短辺を有する長方形状となっている。すなわち、ステータ５０は、偏平型のステータとなっている。
【００２３】
３本のティース５４，５６，５４は、ヨーク５２の両端部に接続される一対の第１ティース５４，５４と、ヨーク５２の中央部に接続される第２ティース５６から構成されている。第１ティース５４，５４の後端には、凸部５５ａ，５５ａが形成される。凸部５５ａ，５５ａは、ヨーク５２と当接する面、すなわち、第１ティース５４，５４の側面に形成されている。凸部５５ａ，５５ａがヨーク５２の凹部５３ａ，５３ａに圧入されることで、第１ティース５４，５４とヨーク５２が接続されている。凹部５３ａ，５３ａがヨーク５２の端面に形成され、凸部５５ａ，５５ａが第１ティース５４の側面に形成されているため、第１ティース５４のヨーク５２への接続方向は、ヨーク５２のロータ部４４側の面に平行な方向（すなわち、ｙ軸方向）となっている。詳細には、図２の上側の第１ティース５４のヨーク５２への接続方向はｙ軸のマイナス方向となっており、図２の下側の第１ティース５４のヨーク５２への接続方向はｙ軸のプラス方向となっている。なお、第１ティース５４，５４の先端５５ｂ，５５ｂは、ロータ部４４の外周形状に倣った形状に形成されている。また、第１ティース５４，５４の中間部５５ｃ，５５ｃには、コイル６８が巻回されている。コイル６８は、図示しない配線によってモータ駆動回路７２に接続されている。
【００２４】
第２ティース５６の後端には、凸部５７ａが形成される。凸部５７ａは、ヨーク５２と当接する面、すなわち、第２ティース５６の後端面に形成されている。凸部５７ａがヨーク５２の凹部５３ｂに圧入されることで、第２ティース５６とヨーク５２が接続されている。凹部５３ｂがヨーク５２の側面（ロータ部４４と対向する面）に形成され、凸部５７ａが第２ティース５４の後端面に形成されているため、第２ティース５６のヨーク５２への接続方向は、ヨーク５２のロータ部４４側の面に直交する方向（すなわち、ｘ軸方向）となっている。なお、第２ティース５６の先端５７ｂは、ロータ部４４の外周形状に倣った形状に形成されている。また、第２ティース５６の中間部５７ｃには、コイル６８が巻回されている。コイル６８は、図示しない配線によってモータ駆動回路７２に接続されている。
【００２５】
上述したように、ヨーク６２と、そのヨーク６２に接続される３本のティース６４，６６，６４は、上記のヨーク５２と３本のティース５４，５６，５４と同様の構成を備えている。すなわち、ヨーク６２には、３本のティース６４，６６，６４（第１ティース６４，６４と第２ティース６６）が接続されている。ティース６４，６６，６４は、その後端がヨーク５２に接続される一方で、その先端がロータ部４４の外周に隙間Ｃを空けて対向する。なお、ヨーク６２と３本のティース６４，６６，６４との接続構造は、ヨーク５２と３本のティース５４，５６，５４との接続構造と同一であるため、ここでは、その詳細な説明を省略する。
【００２６】
図１に示すように、上記のステータ５０はケーシング１２内に埋設され、ケーシング１２と一体化されている。すなわち、ケーシング１２とステータ５０は、インサート成形によって一体に成形されている。インサート成形時には、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とロータ部４４の外周との隙間Ｃが一定となるように、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の先端を金型内で位置決めし、その状態で金型内に樹脂が注入されてケーシング１２が成形される。したがって、ヨーク５２に接続された第１ティース５４の先端は、第２ティース５６の先端と樹脂材料によって連結されると共に、ヨーク６２に接続された第１ティース６４の先端と樹脂材料によって連結される。同様に、ヨーク６２に接続された第１ティース６４の先端は、第２ティース６６の先端と樹脂材料によって連結されると共に、ヨーク５２に接続された第１ティース５４の先端と樹脂材料によって連結される。これによって、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の位置がロータ部４４の回転中にずれてしまうことが防止され、隣接するティース間の間隔のバラツキや、ティース先端とロータ部４０との隙間のバラツキが低減される。
【００２７】
また、本実施例では、インサート成形時に各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の先端をロータ部４４の外周に対して位置決めし、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の先端とロータ部４４の外周との隙間を一定とする。このため、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４の長さが設計値に対してバラツキが生じると、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とヨーク５２，６２の間で内部的な力が発生する。この際、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４のヨーク５２，６２への接続方向が相違するため、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とヨーク５２，６２との接続が不良となることを相互に抑制することができる。例えば、第２ティース５６の長さが設計値より長い場合、第２ティース５６はヨーク５２を外側（図２のｘ軸方向）に押圧する。しかしながら、第１ティース５４，５４のヨーク５２への接続方向はｙ軸方向であり、第２ティース５６からヨーク５２に作用する力の方向とは直交する。その結果、ティース５４，５６，５４とヨーク５２との接続が良好に維持される。
【００２８】
なお、第１ティース５４、５４の長さが設計値より長くなる場合、第１ティース５４、５４はヨーク５２を外側（図２のｘ軸方向）に押圧する。このため、第１ティース５４、５４からヨーク５２に作用する力の方向は、第２ティース５６がヨーク５２から離脱する方向と一致する。しかしながら、各ティース５４，５６，５４の長さが設計値からばらついても常に第２ティース５６とヨーク５２との間に圧縮力が生じるように、第２ティース５６の長さを長めに設定することで、第２ティース５６とヨーク５２との接続を良好に維持することができる。
【００２９】
次に、電動ポンプ１０の動作について説明する。モータ駆動回路７２からコイル６８に電力が供給されると、ロータ部４４が固定軸４２回りを回転する。この結果、インペラ３０が回転し、冷却水が吸入口２２よりポンプ室２６内に吸引される。ポンプ室２６内に吸引された冷却水は、インペラ３０の回転によって昇圧され、吐出口２４からケーシング１２外へ吐出される。
【００３０】
上述したように、本実施例では、ステータ５０の各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とロータ部４４の外周との隙間が一定であり、かつ、各ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４とヨーク５２，６２とが良好に接続されている。したがって、ティース５４，５６，５４，６４，６６，６４間での磁気抵抗のバラツキが抑えられ、モータ効率の向上及び回転時の振動の低減が図られている。その結果、本実施例の電動ポンプ１０は、ポンプ効率が高く、また、吐出量の変動が抑えられる。
【００３１】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
【００３２】
例えば、ステータの形状は上記の実施例に限られず、図３に示すようなステータ形状としてもよい。図３に示すように、ステータ１５０は、上記のステータ５０と略同様の構成を有しているが、隣接するティース１５４，１５６，１６４，１６６の先端を連結する連結部１５８，１６８，１７０を備えている点で相違する。すなわち、ステータ１５０では、ヨーク１５２に接続された第１ティース１５４の先端が、連結部１５８によって第２ティース１５６の先端に連結され、また、ヨーク１６２に接続された第１ティース１６４の先端と連結部１７０によって連結される。同様に、ヨーク１６２に接続された第１ティース１６４の先端は、連結部１６８によって第２ティース１６６の先端と連結され、また、ヨーク１５２に接続された第１ティース１５４の先端と連結される。連結部１５８，１６８，１７０を備えることで、各ティース１５４，１５６，１６４，１６６を一体として扱うことができ、ヨーク１５２，１６２への組付け作業等を容易に行うことができる。また、隣接するティース間の間隔がばらつくことを防止でき、ティース毎の磁気抵抗のバラツキを好適に抑制することができる。なお、図３に示すステータ１５０では、各ティース１５４，１５６，１６４，１６６の凸部の形状と、ヨーク１５２，１６２の凹部の形状も相違している。
【００３３】
また、図４に示すようなステータ形状としてもよい。図４に示すように、ステータ２５０は、上記のステータ１５０と略同様の構成を有するが、各ティース２５４，２５６，２６４，２６６のヨーク２５２，２６２への接続方向が相違している。すなわち、ステータ２５０では、第１ティース２５４，２６４の後端面に凸部が形成され、その凸部がヨーク２５２，２６２のロータ側の面に形成された凹部に圧入されている。すなわち、第１ティース２５４，２６４のヨーク２５２，２６２への接続方向は、ヨーク２５２，２６２のロータ側の面に垂直な方向（ｘ軸方向）となっている。
【００３４】
一方、第２ティース２５６，２６６の後端には、側方に大きく突出する突出部２５６ａ，２６６ａが形成され、この突出部２５６ａ，２６６ａがヨーク２５２，２６２に形成された凹部２５２ａ，２６２ａに圧入されている。突出部２５６ａ，２６６ａが側方に大きく突出するため、第２ティース２５６，２６６のヨーク２５２，２６２への接続方向は図４の紙面に垂直な方向（すなわち、ヨーク２５２，２６２のロータ側の面に平行な方向）となる。このような構成によっても、第１ティース２５４，２６４のヨーク２５２，２６２への接続方向と、第２ティース２５６，２６６のヨーク２５２，２６２への接続方向とが直交するため、各ティース２５４，２５６，２６４，２６６とヨーク２５２，２６２との接続が良好に維持される。
【００３５】
なお、各ティース２５４，２５６，２６４，２６６とヨーク２５２，２６２とを接続する際は、まず、第２ティース２５６，２６６の突出部２５６ａ，２６６ａをヨーク２５２，２６２の凹部２５２ａ，２６２ａに、図５の紙面垂直方向から圧入する。この状態では、第１ティース２５４，２６４とヨーク２５２，２６２とは接続されていないため、ヨーク２５２，２６２は中央部がロータ側に凸となるように曲げ変形している。次いで、第１ティース２５４，２６４の凸部を、ヨーク２５２，２６２の凹部に圧入する。これによって、各ティース２５４，２５６，２６４，２６６とヨーク２５２，２６２とを接続することができる。
【００３６】
さらには、図５に示すようなステータ形状としてもよい。図５に示すように、ステータ３５０は、図３に示すステータ１５０と略同様の構成を有するが、ティース３５４，３５６，３６４，３６６とヨーク３５２，３６２の接続構造が相違している。すなわち、ステータ３５０では、第１ティース３５４，３６４の後端に内側に屈曲する屈曲部３５４ａ，３６４ａが形成される。屈曲部３５４ａ，３６４ａは、ヨーク３５２，３６２の反ロータ側の面に当接する。一方、第２ティース３５６，３６６の後端には、当接部３５６ａ，３６６ａが形成される。当接部３５６ａ，３６６ａは、ヨーク３５２，３６２のロータ側の面に当接する。ティース３５４，３５６，３６４，３６６の長さは、第１ティース３５４，３６４がヨーク３５２，３６２をロータ側に押圧し、第２ティース３５６，３６６がヨーク３５２，３６２を反ロータ側に押圧するように設定されている。第１ティース３５４，３６４によるヨーク３５２，３６２の押圧方向と、第２ティース３５６，３６６によるヨーク３５２，３６２の押圧方向が逆方向となるため、各ティース３５４，３５６，３６４，３６６とヨーク３５２，３６２との間に充分な接触圧が確保される。したがって、各ティース３５４，３５６，３６４，３６６とヨーク３５２，３６２との良好な接続状態が実現できる。
【００３７】
なお、上記のティース３５４，３５６，３６４，３６６をヨーク３５２，３６２に接続する際は、まず、第２ティースの当接部３５６ａ，３６６ａをヨーク３５２，３６２のロータ側の面に当接させる。次いで、第１ティース３５４，３６４をｙ軸方向に撓ませ、その復元力を利用して屈曲部３５４ａ，３６４ａをヨーク３５２，３６２の反ロータ側の面に当接させる。したがって、このステータ３５０では、第１ティース３５４，３６４のヨーク３５２，３６２への接続方向は、ヨーク３５２，３６２のロータ側の面に対して垂直な方向（ｘ軸方向）となる。一方、第２ティース３５６，３６６のヨーク３５２，３６２への接続方向は、ヨーク３５２，３６２のロータ側の面に対して平行な方向（ｙ軸方向）となる。その結果、ステータ３５０でも、第１ティース３５４，３６４のヨーク３５２，３６２への接続方向と、第２ティース３５６，３６６のヨーク３５２，３６２への接続方向とが直交し、各ティース３５４，３５６，３６４，３６６とヨーク３５２，３６２との接続が良好に維持される。
【００３８】
また、ステータ３５０では、第１ティース３５４，３６４の側面がヨーク３５２，３６２の両端面を押圧し、ヨーク３５２，３６２を圧縮方向に変形させる。その結果、隣接するティース３５４，３５６，３６４，３６６間の間隔がばらつくことが抑制され、ティース間の磁気抵抗のバラツキが好適に抑えられる。
【００３９】
なお、上述した図２，３，４の実施例では、ティース側に凸部を形成し、ヨーク側に凹部を形成して、ティースとヨークを接続していたが、これとは逆に、ティース側に凹部を形成し、ヨーク側に凸部を形成して両者を接続してもよい。また、上述した各実施例では、ロータに対して対称に配置される一対のヨーク及びティースの構成を同一構成としたが、両者を異なる構成としてもよい。
【００４０】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４１】
１０：電動ポンプ
１２：ケーシング
２０：ポンプ部
２８：回転体
３０：インペラ
４０：モータ部
４４：ロータ部
５０：ステータ
５２，６２：ヨーク
５４，５６，６４，６６：ティース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータと、
ロータの外周側に配置されたステータと、を有しており、
ステータは、
ロータの周方向に間隔を空けて配置された少なくとも２個のヨークと、
ヨーク毎に少なくとも３個以上設けられているティースと、を有しており、
各ティースは、その後端がヨークに接続される一方でその先端がロータの外周に隙間を空けて対向しており、
同一のヨークに設けられる前記少なくとも３個以上のティースは、当該ヨークの両端部に接続される一対の第１ティースと、当該ヨークの中央部に接続される第２ティースを有しており、
第１ティースは、第１の接続方向でヨークに接続されており、
第２ティースは、第１の接続方向とは異なる第２の接続方向でヨークに接続されている、ブラシレスモータ。
【請求項２】
ステータは、第１ヨークと、第１ヨークに対向して配置された第２ヨークと、を有しており、
ロータは、第１ヨークと第２ヨークの間に位置しており、
第１ヨークと第２ヨークのそれぞれには、互いに平行な３本のティースが接続されている、請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項３】
各ヨークに接続される第２ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して直交する方向で当該ヨークに接続されており、
各ヨークに接続される第１ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して平行な方向で当該ヨークに接続されている、請求項１又は２に記載のブラシレスモータ。
【請求項４】
各ヨークに接続される第１ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して直交する方向で当該ヨークに接続されており、
各ヨークに接続される第２ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して平行な方向で当該ヨークに接続されている、請求項１又は２に記載のブラシレスモータ。
【請求項５】
各ヨークに接続される第１ティースの先端は、当該ヨークに接続される第２ティースの先端と連結されると共に、当該第１ティースの先端に対向すると共に当該ヨークとは異なるヨークに接続される第１ティースの先端と連結されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のブラシレスモータ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のブラシレスモータと、
そのブラシレスモータによって駆動されるインペラと、
そのインペラを回転可能に収容するポンプ室と、を有している、電動ポンプ。
【請求項１】
ロータと、
ロータの外周側に配置されたステータと、を有しており、
ステータは、
ロータの周方向に間隔を空けて配置された少なくとも２個のヨークと、
ヨーク毎に少なくとも３個以上設けられているティースと、を有しており、
各ティースは、その後端がヨークに接続される一方でその先端がロータの外周に隙間を空けて対向しており、
同一のヨークに設けられる前記少なくとも３個以上のティースは、当該ヨークの両端部に接続される一対の第１ティースと、当該ヨークの中央部に接続される第２ティースを有しており、
第１ティースは、第１の接続方向でヨークに接続されており、
第２ティースは、第１の接続方向とは異なる第２の接続方向でヨークに接続されている、ブラシレスモータ。
【請求項２】
ステータは、第１ヨークと、第１ヨークに対向して配置された第２ヨークと、を有しており、
ロータは、第１ヨークと第２ヨークの間に位置しており、
第１ヨークと第２ヨークのそれぞれには、互いに平行な３本のティースが接続されている、請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項３】
各ヨークに接続される第２ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して直交する方向で当該ヨークに接続されており、
各ヨークに接続される第１ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して平行な方向で当該ヨークに接続されている、請求項１又は２に記載のブラシレスモータ。
【請求項４】
各ヨークに接続される第１ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して直交する方向で当該ヨークに接続されており、
各ヨークに接続される第２ティースは、当該ヨークのロータ側の面に対して平行な方向で当該ヨークに接続されている、請求項１又は２に記載のブラシレスモータ。
【請求項５】
各ヨークに接続される第１ティースの先端は、当該ヨークに接続される第２ティースの先端と連結されると共に、当該第１ティースの先端に対向すると共に当該ヨークとは異なるヨークに接続される第１ティースの先端と連結されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のブラシレスモータ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のブラシレスモータと、
そのブラシレスモータによって駆動されるインペラと、
そのインペラを回転可能に収容するポンプ室と、を有している、電動ポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−８５３５９（Ｐ２０１３−８５３５９Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２３０６６（Ｐ２０１１−２２３０６６）
【出願日】平成２３年１０月７日（２０１１．１０．７）
【出願人】（０００１１６５７４）愛三工業株式会社 (1,018)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月７日（２０１１．１０．７）
【出願人】（０００１１６５７４）愛三工業株式会社 (1,018)
【Ｆターム（参考）】
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