特開 2022-190567 ステーターユニットおよび電動弁、ならびに、ステーターユニットの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022190567

(43)【公開日】2022-12-26

(54)【発明の名称】ステーターユニットおよび電動弁、ならびに、ステーターユニットの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 37/14 20060101AFI20221219BHJP

   F16K 31/04 20060101ALI20221219BHJP

   H02K 37/24 20060101ALI20221219BHJP

   H02K 15/02 20060101ALI20221219BHJP

   H02K 15/12 20060101ALI20221219BHJP

【ＦＩ】

H02K37/14 535B

F16K31/04 A

H02K37/14 535X

H02K37/24 Q

H02K15/02 D

H02K15/12 E

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021098943

(22)【出願日】2021-06-14

(71)【出願人】

【識別番号】391002166

【氏名又は名称】株式会社不二工機

(74)【代理人】

【識別番号】110002608

【氏名又は名称】弁理士法人オーパス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】細谷 岳史

(72)【発明者】

【氏名】荒井 裕介

【テーマコード（参考）】

3H062

5H615

【Ｆターム（参考）】

3H062AA02

3H062AA15

3H062BB21

3H062CC02

3H062DD01

3H062EE01

3H062EE06

3H062GG02

3H062HH04

3H062HH08

3H062HH09

5H615AA01

5H615BB01

5H615BB08

5H615BB14

5H615PP06

5H615SS13

5H615SS44

(57)【要約】

【課題】ヨークが有する複数の極歯の間の空間に配置される樹脂の量のばらつきを抑制できるステーターユニットおよび電動弁、ならびに、ステーターユニットの製造方法を提供する。
【解決手段】ステーターユニット８０は、中空環状体形状のＡ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂと、Ａ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂと一体成形された樹脂部材８５と、を有している。Ａ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂが、内周側において周方向に並ぶ複数の第１極歯８１ｄおよび第２極歯８１ｅを有している。樹脂部材８５が、Ａ相ヨーク８１Ａの上端面の内周縁に配置された円環形状の環状部分８８と、複数の第１極歯８１ｄおよび複数の第２極歯８１ｅの間の空間に配置されたシール部分８９と、を有している。環状部分８８が、周方向に並ぶ複数の樹脂部分接続箇所８８ａにおいてシール部分８９と接続されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中空環状体形状のヨークと、前記ヨークと一体成形された樹脂部材と、を有するステーターユニットであって、
前記ヨークが、内周側において周方向に並ぶ複数の極歯を有し、
前記樹脂部材が、前記ヨークの一端面の内周縁に配置された円環形状の環状部分と、前記複数の極歯の間の空間に配置されたシール部分と、を有し、
前記環状部分が、周方向に並ぶ複数の樹脂部分接続箇所において前記シール部分と接続されていることを特徴とするステーターユニット。

【請求項2】

前記ヨークが、
円環形状の第１板部と、
前記第１板部と間隔をあけて平行に配置された円環形状の第２板部と、
前記第１板部の内周縁に当該第１板部に対して直角に接続されかつ前記第２板部側に先端が向けられた複数の第１極歯と、
前記第２板部の内周縁に当該第２板部に対して直角に接続されかつ前記第１板部側に先端が向けられた複数の第２極歯と、を有し、
前記第１極歯と前記第２極歯とが、前記ヨークの周方向に交互に配置され、
前記環状部分が、前記第１板部の内周縁に配置されている、請求項１に記載のステーターユニット。

【請求項3】

前記ヨークと前記樹脂部材とを有する組立体と一体成形され、前記組立体を収容する樹脂製のカバーをさらに有する、請求項１または請求項２に記載のステーターユニット。

【請求項4】

請求項１～請求項３のいずれか一項に記載のステーターユニットと、
前記ステーターユニットの内側に配置された円筒形状のキャンと、
前記キャンの内側に配置されたマグネットローターと、
前記マグネットローターによって駆動される弁体と、を有することを特徴とする電動弁。

【請求項5】

中空環状体形状のヨークと、前記ヨークと一体成形された樹脂部材と、を有するステーターユニットの製造方法であって、
前記ヨークが、内周側において周方向に並ぶ複数の極歯を有し、
前記樹脂部材が、前記ヨークの一端面の内周縁に配置された円環形状の環状部分と、前記複数の極歯の間の空間に配置されたシール部分と、を有し、
前記環状部分が、周方向に並ぶ複数の樹脂部分接続箇所において前記シール部分と接続されており、
前記ヨークが設置される金型のキャビティが、前記環状部分に対応する第１キャビティ部分と、前記シール部分に対応する第２キャビティ部分と、を有し、
前記第１キャビティ部分が、周方向に並ぶ複数のキャビティ部分接続箇所において前記第２キャビティ部分と接続され、
前記第１キャビティ部分に樹脂を注入し、前記第１キャビティ部分から前記複数のキャビティ部分接続箇所を介して前記第２キャビティ部分に樹脂を流入させる、ことを特徴とするステーターユニットの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ステーターユニットおよびステーターユニットを有する電動弁、ならびに、ステーターユニットの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、電動弁用の従来のステーターユニットを開示している。特許文献１のステーターユニットは、中空環状体形状を有する２つのヨークと、２つのヨークと一体化された樹脂製のカバーと、を有している。２つのヨークは、同軸に配置されており、互いに接している。２つのヨークは、クローポール型であり、内周側に複数の極歯を有している。２つのヨークは、それぞれの内側空間にコイルが配置されている。カバーは、２つのヨークを収容している。カバーは、２つのヨークを金型のキャビティに設置し、キャビティに樹脂を充填して成形される。２つのヨークが有する複数の極歯の間の空間の形状は複雑であり、当該空間に流入する樹脂の量にばらつきが生じやすい。そのため、カバー成形時に円環形状のプレートを一方のヨークの一端面に設置する。このプレートは、複数の極歯の間の空間に樹脂が流入することを規制する。これにより、カバーにバリや充填不良が生じることを防いでいる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－２２９９９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したステーターユニットは、プレートを有するため製造コストが嵩んでいた。また、ステーターユニットは、複数の極歯の間の空間からヨークの内部空間に水分が浸入してしまうおそれがあった。そこで、ステーターユニットにおいて、カバーを成形する前に前記空間に樹脂を配置することで、プレートが不要となり、２つのヨークの内部空間への水分の浸入を抑制することができる。しかしながら、前記空間に流入する樹脂の量のばらつきを抑えることが難しかった。

【0005】

そこで、本発明は、ヨークが有する複数の極歯の間の空間に配置される樹脂の量のばらつきを抑制できるステーターユニット、および、このステーターユニットを有する電動弁、ならびに、ステーターユニットの製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るステーターユニットは、中空環状体形状のヨークと、前記ヨークと一体成形された樹脂部材と、を有するステーターユニットであって、前記ヨークが、内周側において周方向に並ぶ複数の極歯を有し、前記樹脂部材が、前記ヨークの一端面の内周縁に配置された円環形状の環状部分と、前記複数の極歯の間の空間に配置されたシール部分と、を有し、前記環状部分が、周方向に並ぶ複数の樹脂部分接続箇所において前記シール部分と接続されていることを特徴とする。

【0007】

本発明において、前記ヨークが、円環形状の第１板部と、前記第１板部と間隔をあけて平行に配置された円環形状の第２板部と、前記第１板部の内周縁に当該第１板部に対して直角に接続されかつ前記第２板部側に先端が向けられた複数の第１極歯と、前記第２板部の内周縁に当該第２板部に対して直角に接続されかつ前記第１板部側に先端が向けられた複数の第２極歯と、を有し、前記第１極歯と前記第２極歯とが、前記ヨークの周方向に交互に配置され、前記環状部分が、前記第１板部の内周縁に配置されている、ことが好ましい。

【0008】

本発明において、前記ステーターユニットが、前記ヨークと前記樹脂部材とを有する組立体と一体成形され、前記組立体を収容する樹脂製のカバーをさらに有することが好ましい。

【0009】

上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る電動弁は、前記ステーターユニットと、前記ステーターユニットの内側に配置された円筒形状のキャンと、前記キャンの内側に配置されたマグネットローターと、前記マグネットローターによって駆動される弁体と、を有することを特徴とする。

【0010】

上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係るステーターユニットの製造方法は、中空環状体形状のヨークと、前記ヨークと一体成形された樹脂部材と、を有するステーターユニットの製造方法であって、前記ヨークが、内周側において周方向に並ぶ複数の極歯を有し、前記樹脂部材が、前記ヨークの一端面の内周縁に配置された円環形状の環状部分と、前記複数の極歯の間の空間に配置されたシール部分と、を有し、前記環状部分が、周方向に並ぶ複数の樹脂部分接続箇所において前記シール部分と接続されており、前記ヨークが設置される金型のキャビティが、前記環状部分に対応する第１キャビティ部分と、前記シール部分に対応する第２キャビティ部分と、を有し、前記第１キャビティ部分が、周方向に並ぶ複数のキャビティ部分接続箇所において前記第２キャビティ部分と接続され、前記第１キャビティ部分に樹脂を注入し、前記第１キャビティ部分から前記複数のキャビティ部分接続箇所を介して前記第２キャビティ部分に樹脂を流入させる、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、ステーターユニットは、中空環状体形状のヨークと、ヨークと一体成形された樹脂部材と、を有している。ヨークが、内周側において周方向に並ぶ複数の極歯を有している。樹脂部材が、ヨークの一端面の内周縁に配置された円環形状の環状部分と、複数の極歯の間の空間に配置されたシール部分と、を有している。そして、環状部分が、周方向に並ぶ複数の樹脂部分接続箇所においてシール部分と接続されている。

【0012】

樹脂部材の成形に用いられる金型のキャビティは、環状部分に対応する第１キャビティ部分と、シール部分に対応する第２キャビティ部分と、を有している。第１キャビティ部分が、複数の樹脂部分接続箇所に対応して周方向に並ぶ複数のキャビティ部分接続箇所において第２キャビティ部分と接続されている。そのため、第１キャビティ部分に注入された樹脂が、第１キャビティ部分で周方向に流れる。そして、樹脂が、第１キャビティ部分から複数のキャビティ部分接続箇所を介して第２キャビティ部分に流入する。そのため、樹脂は、第２キャビティ部分（つまり、複数の極歯の間の空間）に周方向について均等に流入し、第２キャビティ部分で軸方向に流れる。これにより、樹脂が第２キャビティ部分に速やかに広がり、第２キャビティ部分で軸方向および周方向に樹脂が流れる場合に比べて、第２キャビティ部分に流入する樹脂の量のばらつきを抑制することができる。したがって、従来のステーターユニットで用いていたプレートが不要になり製造コストを低減することができる。また、複数の極歯の間の空間に適切に樹脂を配置することができ、ヨークの内部空間への水分の浸入を効果的に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施例に係る電動弁の縦断面図である。

【図2】図１の電動弁のステーターユニットのヨークと樹脂部材とを有する組立体の斜視図である。

【図3】図２の組立体の縦断面図である。

【図4】ヨーク、ボビンおよびコイルの縦断面図である。

【図5】図４のヨーク、ボビンおよびコイルと樹脂部材とを一体成形する方法を説明する断面図である。

【図6】ヨークが有する複数の極歯の間の空間に複数箇所から樹脂が流入した場合の当該空間における樹脂の流れを模式的に示す図である。

【図7】ヨークが有する複数の極歯の間の空間に１箇所から樹脂が流入した場合の当該空間における樹脂の流れを模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の一実施例に係る電動弁について、図１～図７を参照して説明する。本実施例の電動弁１は、例えば、冷凍サイクル等において冷媒流量を調整するために使用される。

【0015】

図１は、本発明の一実施例に係る電動弁の縦断面図である。図２は、図１の電動弁のステーターユニットのヨークと樹脂部材とを有する組立体の斜視図である。図２において、樹脂部材の成形に用いられる金型が有するゲートの位置を矢印で示す。図３は、図２の組立体の縦断面図である。図４は、ヨーク、ボビンおよびコイルの縦断面図である。図４は、図２の組立体において樹脂部材を成形する前の状態を示す。図５は、図４のヨーク、ボビンおよびコイルと樹脂部材とを一体成形する方法を説明する断面図である。図５において、金型におけるヨークの内周縁の内側に配置される円柱部分は記載を省略しており、ヨークにおける当該円柱部分と対向する複数の極歯を点線で表している。図６、図７は、ヨークが有する複数の極歯の間の空間に樹脂が流入したときの当該空間における樹脂の流れを模式的に示す図である。図６は、当該空間に複数箇所から樹脂が流入した場合を示す。図７は、当該空間に１箇所から樹脂が流入した場合を示す。図５～図７において、樹脂の流れを矢印で模式的に示している。

【0016】

図１に示すように、本実施例に係る電動弁１は、弁本体１０と、ホルダー２０と、弁体支持部材２５と、キャン３０と、駆動機構４０と、弁体７０と、ステーターユニット８０と、を有している。

【0017】

弁本体１０は、直方体形状を有している。弁本体１０は、弁室１３と、弁室１３に接続された弁口１４と、を有している。弁本体１０は、第１通路１７と、第２通路１８と、を有している。第１通路１７の一端部は弁室１３と接続され、第１通路１７の他端部は弁本体１０の左側面１０ａに開口している。第２通路１８の一端部は弁口１４を介して弁室１３と接続され、第２通路１８の他端部は弁本体１０の右側面１０ｂに開口している。弁本体１０は、取付孔１９を有している。取付孔１９は、弁本体１０の上面１０ｃに開口している。取付孔１９の内周面には、雌ねじが形成されている。取付孔１９の底面１９ａには、弁室１３が開口している。

【0018】

ホルダー２０は、円筒形状を有している。ホルダー２０の外周面の下部には、雄ねじが形成されている。ホルダー２０の雄ねじは、弁本体１０の取付孔１９の雌ねじに螺合される。ホルダー２０は、弁本体１０にねじ構造で取り付けられている。

【0019】

弁体支持部材２５は、円筒形状を有している。弁体支持部材２５は、取付孔１９の内側において、弁本体１０とホルダー２０との間に配置されている。弁体支持部材２５の下部は、取付孔１９側から弁室１３に圧入されている。弁体支持部材２５の外周面には、下方を向く環状平面２５ａが形成されている。環状平面２５ａは、取付孔１９の底面１９ａに当接されている。弁体支持部材２５は、弁体７０を上下方向に移動可能に支持する。

【0020】

キャン３０は、上端部が塞がれかつ下端部が開口した円筒形状を有している。キャン３０の下端部は、円環板形状の接合部材３５の外周縁に接合されている。接合部材３５の内側にはホルダー２０の上部が配置されている。接合部材３５の内周縁は、ホルダー２０に接合されている。

【0021】

駆動機構４０は、弁体７０を上下方向に移動させる。駆動機構４０は、マグネットローター４１と、遊星歯車機構５０と、案内部材６０と、駆動軸６５と、ボール６８と、を有している。

【0022】

マグネットローター４１は、円筒形状を有している。マグネットローター４１の外周面には、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に配置されている。マグネットローター４１の外径は、キャン３０の内径より小さい。マグネットローター４１は、キャン３０の内側に回転可能に配置されている。マグネットローター４１の上端部には、円板形状の連結部材４２が接合されている。連結部材４２は、マグネットローター４１の上端部を塞いでいる。連結部材４２の中央をローター軸４３が貫通している。マグネットローター４１は、連結部材４２を介してローター軸４３に連結されている。

【0023】

遊星歯車機構５０は、マグネットローター４１の内側に配置されている。遊星歯車機構５０は、歯車ケース５１と、固定リング歯車５２と、太陽歯車５３と、複数の遊星歯車５４と、キャリア５５と、出力歯車５６と、出力軸５７と、を有している。歯車ケース５１は、円筒形状を有している。歯車ケース５１は、ホルダー２０の上端部に同軸に接合されている。固定リング歯車５２は、内歯車である。固定リング歯車５２は、歯車ケース５１の上端部に固定されている。太陽歯車５３は、連結部材４２と同軸に配置されている。太陽歯車５３は、連結部材４２と一体化されている。太陽歯車５３をローター軸４３が貫通している。太陽歯車５３は、マグネットローター４１および連結部材４２とともに回転される。複数の遊星歯車５４は、固定リング歯車５２と太陽歯車５３との間に配置されている。キャリア５５は、円板形状を有している。キャリア５５の中央をローター軸４３が貫通している。キャリア５５は、ローター軸４３を中心として回転可能である。キャリア５５は、複数の支持軸５５ａを有している。複数の支持軸５５ａは、複数の遊星歯車５４を回転自在に支持する。出力歯車５６は、有底円筒形状を有している。出力歯車５６は内歯車である。出力歯車５６と太陽歯車５３との間に複数の遊星歯車５４が配置されている。出力軸５７は、円柱形状を有している。出力軸５７の上部は、出力歯車５６の底部に形成された孔に固定されている。出力軸５７の下部には、上下方向に延びるスリット５７ａが形成されている。太陽歯車５３の回転は、固定リング歯車５２、複数の遊星歯車５４、キャリア５５および出力歯車５６によって減速されて、出力軸５７に伝達される。

【0024】

案内部材６０は、円筒形状を有している。案内部材６０は、ホルダー２０の上部の内側に配置されている。案内部材６０の内周面の下部には、雌ねじが形成されている。案内部材６０の内側には、出力軸５７が配置されている。案内部材６０は、出力軸５７を回転可能に支持している。

【0025】

駆動軸６５は、円柱部６６と、平板部６７と、を有している。平板部６７は、円柱部６６の上端部に接続されている。円柱部６６と平板部６７とは、一体的に形成されている。円柱部６６の外周面には、雄ねじが形成されている。円柱部６６の雄ねじは、案内部材６０の雌ねじと螺合される。平板部６７は、出力軸５７のスリット５７ａに上下方向に移動可能に配置されている。駆動軸６５は、出力軸５７によって回転され、ねじ送り作用によって上下方向に移動する。ボール６８は、駆動軸６５と弁体７０のボール受け部７４との間に配置されている。

【0026】

弁体７０は、ステム７１と、弁部７２と、ばね受け部７３と、ボール受け部７４と、を有している。ステム７１は、円柱形状を有している。ステム７１は、弁体支持部材２５の内側に配置されている。ステム７１は、弁体支持部材２５によって上下方向に移動可能に支持されている。弁部７２は、ステム７１の下端部に配置されている。弁部７２は、円環形状を有している。弁部７２は、ステム７１の外周面から径方向外方に突出している。弁部７２は、弁口１４と上下方向に対向して配置されている。ばね受け部７３は、円柱形状を有している。ばね受け部７３は、ステム７１の上端部に接合されている。ばね受け部７３は、径方向外方に突出するフランジ部７３ａを有している。ボール受け部７４は、円形の平板部と、平板部の下面に接続された凸部と、を有している。ボール受け部７４は、平板部がボール６８に接し、凸部がばね受け部７３に形成された孔に嵌合されている。ばね受け部７３のフランジ部７３ａと弁体支持部材２５との間には、開弁ばね７５が配置されている。開弁ばね７５は、圧縮コイルばねである。開弁ばね７５は、弁体７０（フランジ部７３ａ）を上方に押している。弁体７０は、弁部７２が弁口１４に対して進退することにより、弁口１４の開口面積を無段階に変更する。弁体７０は、弁口１４を閉じてもよい（すなわち、開口面積を０としてもよい）。

【0027】

ステーターユニット８０は、その内周面８０ａによって画定される嵌合孔８０ｂを有している。嵌合孔８０ｂには、キャン３０が嵌合される。ステーターユニット８０の内周面８０ａの内側には、キャン３０が配置される。ステーターユニット８０は、マグネットローター４１とともにステッピングモーターを構成する。ステーターユニット８０は、Ａ相ヨーク８１Ａと、Ａ相ボビン８２Ａと、Ａ相コイル８３Ａと、Ｂ相ヨーク８１Ｂと、Ｂ相ボビン８２Ｂと、Ｂ相コイル８３Ｂと、樹脂部材８５と、カバー９５と、を有している。

【0028】

Ａ相ヨーク８１Ａと、Ａ相ボビン８２Ａと、Ａ相コイル８３Ａと、Ｂ相ヨーク８１Ｂと、Ｂ相ボビン８２Ｂと、Ｂ相コイル８３Ｂと、樹脂部材８５と、は互いに組み合わされて図２に示す組立体９０となる。

【0029】

Ａ相ヨーク８１Ａは、径方向断面が矩形状となる中空環状体形状を有している。Ａ相ヨーク８１Ａは金属製である。Ａ相ヨーク８１Ａは、第１板部８１ａと、第２板部８１ｂと、外側板部８１ｃと、複数の第１極歯８１ｄと、複数の第２極歯８１ｅと、を有している。第１板部８１ａは、円環形状を有している。第２板部８１ｂは、円環形状を有しており、第１板部８１ａと上下方向に間隔をあけて平行に配置されている。第１板部８１ａの内径および外径と、第２板部８１ｂの内径および外径と、は同じである。外側板部８１ｃは、円筒形状を有している。外側板部８１ｃの一端部は、第１板部８１ａの外周縁に接続されている。外側板部８１ｃは、第１板部８１ａに対して直角に配置されている。外側板部８１ｃの他端部は、第２板部８１ｂの外周縁に接している。外側板部８１ｃは、第１板部８１ａの外周縁と第２板部８１ｂの外周縁とを接続している。複数の第１極歯８１ｄは、第１板部８１ａの内周縁に接続されている。複数の第１極歯８１ｄは、第１板部８１ａに対して直角に配置されている。複数の第１極歯８１ｄは、先細形状を有しており、先端が第２板部８１ｂ側に向けられている。複数の第１極歯８１ｄは、周方向に等間隔で並んでいる。複数の第２極歯８１ｅは、第２板部８１ｂの内周縁に接続されている。複数の第２極歯８１ｅは、第２板部８１ｂに対して直角に配置されている。複数の第２極歯８１ｅは先細形状を有しており、先端が第１板部８１ａ側に向けられている。複数の第２極歯８１ｅは、周方向に等間隔で並んでいる。複数の第１極歯８１ｄと複数の第２極歯８１ｅとは、周方向に間隔をあけて交互に並んでいる。複数の第１極歯８１ｄと複数の第２極歯８１ｅとは、ステーターユニット８０の内周面８０ａとなる。

【0030】

プレス加工によって、第１板部８１ａ、外側板部８１ｃおよび第１極歯８１ｄを有する部品と、第２板部８１ｂおよび第２極歯８１ｅを有する部品と、を形成し、これら部品を組み合わせることによりＡ相ヨーク８１Ａが得られる。

【0031】

Ａ相ボビン８２Ａは、円筒形状を有している。Ａ相ボビン８２Ａは樹脂製である。Ａ相ボビン８２Ａには、Ａ相コイル８３Ａが巻回されている。Ａ相ボビン８２ＡおよびＡ相コイル８３Ａは、Ａ相ヨーク８１Ａの内部空間（第１板部８１ａ、第２板部８１ｂ、外側板部８１ｃ、第１極歯８１ｄおよび第２極歯８１ｅに囲われた空間）に配置されている。

【0032】

Ｂ相ヨーク８１ＢとＢ相ボビン８２ＢとＢ相コイル８３Ｂとは、上下反転して配置されていること以外は、Ａ相ヨーク８１ＡとＡ相ボビン８２ＡとＡ相コイル８３Ａと同じである。Ａ相ヨーク８１ＡとＢ相ヨーク８１Ｂとは、互いに同軸に配置されている。Ａ相ヨーク８１Ａの第２板部８１ｂとＢ相ヨーク８１Ｂの第２板部８１ｂとが接している。Ａ相ヨーク８１Ａの外側板部８１ｃの他端部とＢ相ヨーク８１Ｂの外側板部８１ｃの他端部とが接している。Ａ相コイル８３ＡおよびＢ相コイル８３Ｂには、複数の端子８４が接続されている。

【0033】

Ａ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂは、第１開口８１ｆと、第２開口８１ｇと、を有している。第１開口８１ｆは、Ａ相ヨーク８１Ａの外側板部８１ｃとＢ相ヨーク８１Ｂの外側板部８１ｃとをまたいで配置されている。第２開口８１ｇも、Ａ相ヨーク８１Ａの外側板部８１ｃとＢ相ヨーク８１Ｂの外側板部８１ｃとをまたいで配置されている。第２開口８１ｇの中心位置は、第１開口８１ｆの中心位置とＡ相ヨーク８１Ａの周方向に１８０度離れて配置されている。第２開口８１ｇの中心位置は、第１開口８１ｆの中心位置とＡ相ヨーク８１Ａの周方向に９０度以上離れて配置されていることが好ましい。

【0034】

樹脂部材８５は、Ａ相ヨーク充填部分８６Ａと、Ｂ相ヨーク充填部分８６Ｂと、端子支持部分８７と、環状部分８８と、シール部分８９と、を有している。

【0035】

Ａ相ヨーク充填部分８６Ａは、Ａ相ヨーク８１Ａの内部空間に配置されている。Ａ相ヨーク充填部分８６Ａは、Ａ相ヨーク８１Ａの内部空間を埋めており、Ａ相ボビン８２ＡおよびＡ相コイル８３Ａを覆っている。Ｂ相ヨーク充填部分８６Ｂは、Ｂ相ヨーク８１Ｂの内部空間に配置されている。Ｂ相ヨーク充填部分８６Ｂは、Ｂ相ヨーク８１Ｂの内部空間を埋めており、Ｂ相ボビン８２ＢおよびＢ相コイル８３Ｂを覆っている。

【0036】

端子支持部分８７は、第１開口８１ｆから径方向外方（図１の右方向）に延びている。端子支持部分８７は、Ａ相ヨーク充填部分８６ＡとＢ相ヨーク充填部分８６Ｂとを接続している。端子支持部分８７の先端において、複数の端子８４が突出している。

【0037】

環状部分８８は、円環形状を有している。環状部分８８は、Ａ相ヨーク８１Ａの第１板部８１ａの上面（Ａ相ヨーク８１Ａの一端面）の内周縁に配置されている。

【0038】

シール部分８９は、概略円筒形状を有している。シール部分８９は、Ａ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂが有する複数の極歯（複数の第１極歯８１ｄ、複数の第２極歯８１ｅ）の間の空間に配置されている。当該空間は、複数の枝分かれした部分を有しており、これら部分が互いに接続されて１つの空間を形成している。シール部分８９は、当該空間を埋める。シール部分８９は、複数の第１極歯８１ｄおよび複数の第２極歯８１ｅと段差なく連なっている。シール部分８９は、複数の第１極歯８１ｄおよび複数の第２極歯８１ｅとともに、ステーターユニット８０の内周面８０ａを形成している。環状部分８８における周方向に並ぶ複数の樹脂部分接続箇所８８ａが、シール部分８９と接続されている。シール部分８９の内径は、環状部分８８の内径と同じである。複数の樹脂部分接続箇所８８ａの数は、Ａ相ヨーク８１Ａの複数の第１極歯８１ｄの数と複数の第２極歯８１ｅの数とを合わせた数である。

【0039】

カバー９５は、樹脂製である。カバー９５は、上端部が塞がれかつ下端部が開口した円筒形状を有している。カバー９５は、組立体９０を収容している。カバー９５は、組立体９０と一体成形されている。カバー９５は、周壁部９６と、上壁部９７と、コネクタ部９８と、円筒部９９と、を有している。周壁部９６の内周面に、Ａ相ヨーク８１Ａ、Ｂ相ヨーク８１Ｂおよび樹脂部材８５の環状部分８８が埋め込まれている。上壁部９７は、周壁部９６の上端に接続されている。上壁部９７は、ドーム形状を有している。上壁部９７の内側には、キャン３０の上端部が配置される。コネクタ部９８は、径方向外方（図１の右方向）に延びる筒形状を有している。コネクタ部９８の内側には、複数の端子８４が配置されている。円筒部９９は、周壁部９６の下端部から下方に延びている。円筒部９９の下端部は、弁本体１０の上面１０ｃに接している。なお、カバー９５を省略して、組立体９０のみをステーターユニットとしてもよい。

【0040】

電動弁１において、弁口１４、ホルダー２０、弁体支持部材２５、キャン３０、マグネットローター４１、連結部材４２、ローター軸４３、出力軸５７、案内部材６０、駆動軸６５、弁体７０、Ａ相ヨーク８１Ａ、Ｂ相ヨーク８１Ｂ、環状部分８８、シール部分８９は、それぞれの中心軸が一致している。

【0041】

次に、電動弁１の動作について説明する。

【0042】

電動弁１において、Ａ相コイル８３ＡおよびＢ相コイル８３Ｂに電流を流して、マグネットローター４１を一方向に回転させる。マグネットローター４１の回転は、遊星歯車機構５０を介して駆動軸６５に伝達される。駆動軸６５と案内部材６０とのねじ送り作用により、駆動軸６５が下方に移動する。駆動軸６５によって弁体７０が下方に押され、弁口１４の開口面積が小さくなる。

【0043】

電動弁１において、Ａ相コイル８３ＡおよびＢ相コイル８３Ｂに電流を流して、マグネットローター４１を他方向に回転させる。マグネットローター４１の回転は、遊星歯車機構５０を介して駆動軸６５に伝達される。駆動軸６５と案内部材６０とのねじ送り作用により、駆動軸６５が上方に移動する。開弁ばね７５によって弁体７０が上方に押され、弁口１４の開口面積が大きくなる。

【0044】

次に、電動弁１のステーターユニット８０の製造方法について、図４～図７を参照して説明する。

【0045】

プレス加工によって、Ａ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂを形成する。Ａ相ヨーク８１Ａの内部空間に、Ａ相コイル８３Ａが巻回されたＡ相ボビン８２Ａを配置する。Ｂ相ヨーク８１Ｂの内部空間に、Ｂ相コイル８３Ｂが巻回されたＢ相ボビン８２Ｂを配置する。Ａ相ヨーク８１Ａの第２板部８１ｂとＢ相ヨーク８１Ｂの第２板部８１ｂとを互いに接触させ、Ａ相ヨーク８１ＡとＢ相ヨーク８１Ｂとを同軸に配置する。Ａ相コイル８３ＡとＢ相コイル８３Ｂとに複数の端子８４を接続する（図４）。

【0046】

そして、図５に示すように、Ａ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂを金型２００のキャビティ２８５に設置する。金型２００は、樹脂部材８５を成形するための金型である。

【0047】

キャビティ２８５は、Ａ相ヨーク８１Ａ、Ｂ相ヨーク８１Ｂ、端子支持部分８７、環状部分８８およびシール部分８９（内周面８０ａ）の外形に応じた形状を有している。キャビティ２８５は、第１キャビティ部分２８８と、第２キャビティ部分２８９と、第３キャビティ部分２８７と、を有している。

【0048】

第１キャビティ部分２８８は、樹脂部材８５の環状部分８８に対応している。第２キャビティ部分２８９は、樹脂部材８５のシール部分８９に対応している。第１キャビティ部分２８８は、環状部分８８の複数の樹脂部分接続箇所８８ａに対応した複数のキャビティ部分接続箇所２８８ａを有している。第１キャビティ部分２８８は、複数のキャビティ部分接続箇所２８８ａにおいて第２キャビティ部分２８９と接続されている。第３キャビティ部分２８７は、樹脂部材８５の端子支持部分８７に対応している。

【0049】

金型２００において、円環形状の第１キャビティ部分２８８に、複数のゲートＧ１～Ｇ３を介して樹脂通路２１０が接続されている。複数のゲートＧ１～Ｇ３は、周方向に間隔をあけて配置されている。第３キャビティ部分２８７には、他のゲート（図示なし）を介して他の樹脂通路（図示なし）が接続されている。

【0050】

キャビティ２８５に樹脂を充填する。具体的には、樹脂通路２１０から複数のゲートＧ１～Ｇ３を介して第１キャビティ部分２８８に樹脂を注入する。樹脂は、第１キャビティ部分２８８内で周方向に流れる。そして、樹脂は、第１キャビティ部分２８８から複数のキャビティ部分接続箇所２８８ａを介して第２キャビティ部分２８９に流れる。第２キャビティ部分２８９に複数箇所から樹脂が流入し、第２キャビティ部分２８９において、図６に示すように、樹脂が軸方向（下方）に流れる。

【0051】

なお、図７に比較例における樹脂の流れを示す。比較例では、金型２００のキャビティ２８５が環状部分８８に対応する第１キャビティ部分２８８を有さず、１つのゲートが第２キャビティ部分２８９に接続されている。比較例では、第２キャビティ部分２８９に１箇所から樹脂が流入し、第２キャビティ部分２８９において、樹脂が周方向（左右方向）および軸方向（上下方向）に流れる。そのため、第２キャビティ部分２８９において１つのゲートから樹脂が流れる距離が比較的長く、樹脂の流動中の粘度変化の影響などにより第２キャビティ部分２８９に流入する樹脂の量にばらつきが生じるおそれがある。

【0052】

他の樹脂通路から他のゲートを介して第３キャビティ部分２８７に樹脂を注入する。樹脂は、第３キャビティ部分２８７から第１開口８１ｆを介してＡ相ヨーク８１Ａの内部空間およびＢ相ヨーク８１Ｂの内部空間に流れる。

【0053】

これにより、第１キャビティ部分２８８、第２キャビティ部分２８９、第３キャビティ部分２８７、Ａ相ヨーク８１Ａの内部空間およびＢ相ヨーク８１Ｂの内部空間、に樹脂が充填される。樹脂は、固まった後、環状部分８８、シール部分８９、端子支持部分８７、Ａ相ヨーク充填部分８６ＡおよびＢ相ヨーク充填部分８６Ｂとなる。これにより、Ａ相ヨーク８１Ａと、Ａ相ボビン８２Ａと、Ａ相コイル８３Ａと、Ｂ相ヨーク８１Ｂと、Ｂ相ボビン８２Ｂと、Ｂ相コイル８３Ｂと、樹脂部材８５と、が一体化されて組立体９０となる。組立体９０を、金型２００から取り出す。

【0054】

組立体９０を、カバー９５を形成するための他の金型（図示なし）のキャビティに設置する。そして、キャビティに樹脂を充填してカバー９５を形成する。樹脂が固まると、組立体９０とカバー９５とが一体化されてステーターユニット８０となる。ステーターユニット８０を、他の金型から取り出す。このようにして、ステーターユニット８０が完成する。

【0055】

上述した電動弁１は、ステーターユニット８０と、ステーターユニット８０の内側に配置された円筒形状のキャン３０と、キャン３０の内側に配置されたマグネットローター４１と、マグネットローター４１によって駆動される弁体７０と、を有している。

【0056】

ステーターユニット８０は、中空環状体形状のＡ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂと、Ａ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂと一体成形された樹脂部材８５と、を有している。Ａ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂが、内周側において周方向に並ぶ複数の極歯（第１極歯８１ｄ、第２極歯８１ｅ）を有している。樹脂部材８５が、Ａ相ヨーク８１Ａの上端面の内周縁に配置された円環形状の環状部分８８と、複数の第１極歯８１ｄおよび複数の第２極歯８１ｅの間の空間に配置されたシール部分８９と、を有している。環状部分８８が、周方向に並ぶ複数の樹脂部分接続箇所８８ａにおいてシール部分８９と接続されている。

【0057】

樹脂部材８５の成形に用いられる金型２００のキャビティ２８５は、環状部分８８に対応する第１キャビティ部分２８８と、シール部分８９に対応する第２キャビティ部分２８９と、を有している。第１キャビティ部分２８８が、複数の樹脂部分接続箇所８８ａに対応して周方向に並ぶ複数のキャビティ部分接続箇所２８８ａにおいて第２キャビティ部分２８９と接続されている。そのため、第１キャビティ部分２８８に注入された樹脂が、第１キャビティ部分２８８で周方向に流れる。そして、樹脂が、第１キャビティ部分２８８から複数のキャビティ部分接続箇所２８８ａを介して第２キャビティ部分２８９に流入する。そのため、樹脂は、第２キャビティ部分２８９（つまり、複数の極歯の間の空間）に周方向について均等に流入し、第２キャビティ部分２８９で軸方向に流れる（図６）。これにより、樹脂が第２キャビティ部分２８９に速やかに広がり、第２キャビティ部分２８９で軸方向および周方向に樹脂が流れる場合（図７）に比べて、第２キャビティ部分２８９に流入する樹脂の量のばらつきを抑制することができる。したがって、従来のステーターユニットで用いていたプレートが不要になり、ステーターユニット８０の製造コストを低減することができる。また、複数の第１極歯８１ｄおよび複数の第２極歯８１ｅの間の空間に適切に樹脂を配置することができ、Ａ相ヨーク８１Ａの内部空間およびＢ相ヨーク８１Ｂの内部空間への水分の浸入を効果的に抑制することができる。

【0058】

また、Ａ相ヨーク８１Ａが、円環形状の第１板部８１ａと、第１板部８１ａと間隔をあけて平行に配置された円環形状の第２板部８１ｂと、第１板部８１ａの内周縁に第１板部８１ａに対して直角に接続されかつ第２板部８１ｂ側に先端が向けられた複数の第１極歯８１ｄと、第２板部８１ｂの内周縁に第２板部８１ｂに対して直角に接続されかつ第１板部８１ａ側に先端が向けられた複数の第２極歯８１ｅと、を有している。複数の第１極歯８１ｄと複数の第２極歯８１ｅとが、Ａ相ヨーク８１Ａの周方向に交互に配置されている。Ｂ相ヨーク８１Ｂは、Ａ相ヨーク８１Ａと同じ構成を有している。そして、環状部分８８が、Ａ相ヨーク８１Ａの第１板部８１ａの内周縁に配置されている。このようにすることで、Ａ相ヨーク８１ＡおよびＢ相ヨーク８１Ｂが比較的簡易な構成を有し、プレス加工によって低コストで作成できる。

【0059】

また、ステーターユニット８０が、Ａ相ヨーク８１ＡとＢ相ヨーク８１Ｂと樹脂部材８５とを有する組立体９０と一体成形された樹脂製のカバー９５を有している。カバー９５は、組立体９０を収容する。このようにしたことから、Ａ相ヨーク８１Ａ、Ｂ相ヨーク８１Ｂおよび樹脂部材８５を衝撃などから保護することができる。また、複数の第１極歯８１ｄおよび複数の第２極歯８１ｅの間の空間にシール部分８９が配置されているので、カバー９５を成形するときに、当該空間への樹脂の流入が規制される。そのため、カバー９５におけるバリや充填不良を抑制することができる。

【0060】

上述した電動弁１は、マグネットローター４１の回転を減速して駆動軸６５に伝えるものであった。電動弁１は、マグネットローター４１の回転を直接的に駆動軸６５に伝える直動式の構成を有するものであってもよい。

【0061】

上記に本発明の実施例を説明したが、本発明は実施例の構成に限定されるものではない。前述の実施例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施例の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の趣旨に反しない限り、本発明の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0062】

１…電動弁、１０…弁本体、１０ａ…左側面、１０ｂ…右側面、１０ｃ…上面、１３…弁室、１４…弁口、１７…第１通路、１８…第２通路、１９…取付孔、１９ａ…底面、２０…ホルダー、２５…弁体支持部材、２５ａ…環状平面、３０…キャン、３５…接合部材、４０…駆動機構、４１…マグネットローター、４２…連結部材、４３…ローター軸、５０…遊星歯車機構、５１…歯車ケース、５２…固定リング歯車、５３…太陽歯車、５４…遊星歯車、５５…キャリア、５５ａ…支持軸、５６…出力歯車、５７…出力軸、５７ａ…スリット、６０…案内部材、６５…駆動軸、６６…円柱部、６７…平板部、７０…弁体、７１…ステム、７２…弁部、７３…ばね受け部、７３ａ…フランジ部、７４…ボール受け部、７５…開弁ばね、８０…ステーターユニット、８０ａ…内周面、８０ｂ…嵌合孔、８１Ａ…Ａ相ヨーク、８２Ａ…Ａ相ボビン、８３Ａ…Ａ相コイル、８１Ｂ…Ｂ相ヨーク、８２Ｂ…Ｂ相ボビン、８３Ｂ…Ｂ相コイル、８１ａ…第１板部、８１ｂ…第２板部、８１ｃ…外側板部、８１ｄ…第１極歯、８１ｅ…第２極歯、８１ｆ…第１開口、８１ｇ…第２開口、８４…端子、８５…樹脂部材、８６Ａ…Ａ相ヨーク充填部分、８６Ｂ…Ｂ相ヨーク充填部分、８７…端子支持部分、８８…環状部分、８８ａ…樹脂部分接続箇所、８９…シール部分、９０…組立体、９５…カバー、９６…周壁部、９７…上壁部、９８…コネクタ部、９９…円筒部、２００…金型、２１０…樹脂通路、２８５…キャビティ、２８７…第３キャビティ部分、２８８…第１キャビティ部分、２８８ａ…キャビティ部分接続箇所、２８９…第２キャビティ部分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】