CN109120108A - 马达 - Google Patents

Abstract

一种马达，其减少磁噪声、电磁波噪声及电噪声对编码器的影响。马达(1)包括对旋转轴(2)的旋转进行检测的编码器(10)。编码器(10)包括装设有磁敏元件(17)的基板(60)。基板(60)从磁铁(16)侧被与编码器电路的信号接地电连接的基板保持架(50)覆盖，且从与基板保持架(50)相反的一侧被信号接地电位的第一屏蔽部件(12)覆盖。在基板保持架(50)固定有覆盖磁敏元件(17)的第二屏蔽部件(80)。因此基板(60)被信号接地电位的部件全方位地覆盖，磁敏元件(17)及编码器电路被全方位地屏蔽电噪声。因此能够增强对磁噪声、电磁波噪声的屏蔽效果，且能够增强对电噪声的屏蔽效果。

Description

马达

技术领域

本发明涉及具有通过磁敏元件对转子的旋转进行检测的编码器的马达。

背景技术

专利文献1中公开了具有对转子的旋转进行检测的编码器的马达。在专利文献1的马达中，编码器具有：装设于基板的磁敏元件；以及与马达的输出轴一体旋转的磁铁。基板被固定于马达壳体的保持架支承。装设了磁敏元件的基板及磁铁被罩部件覆盖。罩部件固定于编码器壳体的内侧面，该编码器壳体固定于马达壳体。

现有技术文献

专利文献1：日本专利特开2016-3888号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

由于装设于马达的编码器受到各种噪声的影响，因此存在这样的问题：输出会随产品的使用环境变化，从而导致角度误差的产生情况发生变化。例如，磁敏元件的输出受干扰磁场引起的磁噪声和电磁波噪声的影响而变化。另外，有可能存在这样的问题：磁敏元件的输出及装设于基板的编码器电路形成的磁敏元件的输出的放大值受到供编码器固定的马达本体的框架接地噪声、电源噪声等电噪声的影响。

作为对付这种噪音的对策，在专利文献1中，使用由铁等磁性体形成的构件来作为覆盖基板的罩部件，并将罩部件作为磁屏蔽件发挥作用。然而，当在罩部件与马达壳体之间存在间隙的情况下，无法截断从间隙中绕入的电磁波噪声。因此，作为对付电磁波噪声的对策而提出了通过将覆盖基板的罩部件延长到与马达的凸缘接触的位置，来降低从马达的凸缘与罩部件的间隙侵入的电磁波噪声。

然而，在将覆盖基板的罩部件延长到马达的凸缘的情况下，尽管能够降低电磁波噪声，但是罩部件与马达壳体的框架接地电连接。由于在马达壳体的框架接地、编码器电缆上载有ESD(静电放电)和EFT/B(电快速瞬变脉冲群)等电噪声，因此电噪声会侵入到编码器电路的周围。尤其如果在小型马达中采用这样的结构，则难以使与框架接地电连接的罩部件从编码器电路分离。因此尽管能够对编码器电路屏蔽电磁波噪声，但是无法降低电噪声的影响，因此存在抗电噪声的性能低下的问题。

鉴于以上问题，本发明的技术问题在于，在具有编码器的马达中，能够增强对编码器屏蔽磁噪声、电磁波噪声以及电噪声的效果。

用于解决技术问题的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的马达的特征在于，包括：具有旋转轴及马达壳体的马达本体；与所述旋转轴一体旋转的磁铁；与所述磁铁相向的磁敏元件；装设有所述磁敏元件且具有与所述磁敏元件的接地端子连接的信号接地的基板；从所述磁铁侧覆盖所述基板的基板保持架；以及从与所述磁铁相反的一侧覆盖所述基板的第一屏蔽部件，所述第一屏蔽部件及所述基板保持架为导电性部件，且与所述信号接地电连接。

在本发明中，如上所述，在具有对旋转轴的旋转进行检测的编码器的马达中，编码器包括与磁铁相向的磁敏元件。由于装设有磁敏元件的基板从磁铁侧被与基板上的编码器电路的信号接地连接的基板保持架覆盖，因此能够减小来自磁铁侧的电磁波噪声的影响、以及由马达的框架接地、电源或编码器电缆等带来的电噪声的影响。此外，由于基板从与磁铁相反的一侧被信号接地电位的第一屏蔽部件覆盖，因此能够减小来自与磁铁相反一侧的干扰磁场等磁噪声的影响、电磁波噪声的影响以及电噪声的影响。由于基板保持架与第一屏蔽部件在基板的磁铁侧及与磁铁相反的一侧这两侧作为磁屏蔽部件和信号接地电位的屏蔽部件，因此能够增强对磁噪声和电磁噪声的屏蔽效果，且能够增强对电噪声的屏蔽效果。由此能够减少编码器的角度误差。

在本发明中，优选所述第一屏蔽部件延伸到所述基板保持架的外周侧，且经由所述基板保持架的外周端部与所述信号接地电连接。这样，如果将第一屏蔽部件延伸到基板保持架的外周侧，则能够用第一屏蔽部件来覆盖磁敏元件的外周侧，且不易在基板保持架与第一屏蔽部件之间形成间隙。因此能够增强对磁噪声、电磁波噪声和电噪声的屏蔽效果，且能够得到稳定的屏蔽效果。

在本发明中，优选所述第一屏蔽部件通过导电性粘接材料、铆接及压入中的任一种方式固定于所述基板保持架的外周端部。如此一来，能够更可靠地将第一屏蔽部件与信号接地电位连接。另外，能够做到不易在基板保持架与第一屏蔽部件之间形成间隙。

在本发明中，优选所述第一屏蔽部件包括：在与所述磁铁相反的一侧与所述基板相向的端板部；以及从所述端板部向所述基板侧延伸的筒状部，且所述第一屏蔽部件形成有切削了所述筒状部以及所述端板部的周向的一部分而成的开口部。这样一来，能够设置用于连接设置于基板的连接器的插入口(开口部)，且能够保留插入口并覆盖基板。因此，尽管编码器电缆的连接为较容易的结构，但能够减少磁噪声、电磁波噪声及电噪声的影响。

在本发明中，优选所述基板通过导电性的固定部件固定于所述基板保持架，且所述信号接地与所述基板保持架通过所述固定部件电连接。这样一来，能够通过简单的结构将基板保持架与基板上的信号接地电连接。

在本发明中，优选所述固定部件为弹簧销，且所述基板具有供所述弹簧销插入的固定孔。这样一来，能够通过弹簧销的弹性来抑制基板相对于基板保持架的晃动。因此能够抑制基板的位置偏移。

在本发明中，优选所述固定部件夹着所述基板保持架的中心配置两个以上。这样一来，能够通过固定部件对基板进行定位。

在本发明中，优选在所述基板保持架上固定有从所述磁铁侧覆盖所述磁敏元件的第二屏蔽部件，所述第二屏蔽部件为导电性部件，且通过所述基板保持架与所述信号接地电连接。如此一来，能够有效地降低从磁铁侧绕入的电磁波噪声及框架接地噪声、电源噪声的影响。

在本发明中，优选具有包围所述磁铁的外周侧的绝缘性的编码器保持架，所述基板保持架通过所述编码器保持架固定于所述马达壳体。如此一来，能够使框架接地电位的部件(马达壳体)与信号接地电位的部件(基板保持架)绝缘。因此，能够降低框架接地噪声的影响。

在本发明中，优选所述磁铁包括：在周向上被磁化出一个N极和一个S极的第一磁铁；以及在周向上被交替地磁化出多个N极和多个S极的第二磁铁，所述磁敏元件包括：与所述第一磁铁相向的第一磁敏元件；以及与所述第二磁铁相向的第二磁敏元件，所述屏蔽部件覆盖所述第一磁敏元件及所述第二磁敏元件。这样一来，能够构成绝对型和增量型这两组编码器，所以通过对它们的输出进行处理，能够执行高分辨率且高精度的位置检测。另外，由于能够通过一个屏蔽部件覆盖所有的磁敏元件，因此屏蔽两组磁敏元件的操作较容易。

(发明效果)

根据本发明，在具有对旋转轴的旋转进行检测的编码器的马达中，由于装设有与磁铁相向的磁敏元件的基板从磁铁侧被与基板的信号接地连接的基板保持架覆盖，因此能够降低来自磁铁侧的电磁噪声的影响以及由马达的框架接地和电源电缆等带来的电噪声的影响。此外，由于基板从与基板保持架相反一侧被信号接地电位的第一屏蔽部件覆盖，因此能够降低来自与磁铁相反一侧的干扰磁场等磁噪声的影响、电磁波噪声的影响以及电噪声的影响。因此，基板保持架与第一屏蔽部件在基板的磁铁侧及与磁铁相反一侧这两侧作为磁屏蔽部件及信号接地电位的屏蔽部件，由此能够增强对电磁波噪声的屏蔽效果，且能够增强对电噪声的屏蔽效果。因此，能够减小编码器的角度误差。

附图说明

图1为示出应用了本发明的马达的编码器侧的端部的外观立体图。

图2为从输出相反侧观察编码器及轴承保持架的分解立体图。

图3为从输出侧观察编码器及轴承保持架的分解立体图。

图4为编码器及轴承保持架的剖视图。

图5为取下外侧壳体后的编码器及轴承保持架的立体图。

图6为取下外侧壳体后的编码器及轴承保持架的分解立体图。

图7为从输出相反侧观察基板单元及第一屏蔽部件的分解立体图。

图8为从输出侧观察基板单元及第一屏蔽部件的分解立体图。

图9为从输出侧观察基板单元及第一屏蔽部件的立体图。

图10为基板单元及第一屏蔽部件的剖视图。

附图标记说明

1…马达，2…旋转轴，3…马达本体，4…马达壳体，5…编码器电缆，6…电缆侧连接器，7…贯通孔，8…贯通孔，9…端子部件，10…编码器，11…外侧壳体，12…第一屏蔽部件，13…基板单元，14…编码器保持架，15…磁铁保持架，16…磁铁，17…磁敏元件，18…连接器，21…马达侧旋转轴，22…编码器侧旋转轴，41…筒状壳体，42…轴承保持架，43…轴承，44…圆形凹部，45…凸缘，46…环状壁，47…板，48…贯通孔，49…切口，50…基板保持架，51…凸台部，52…凸台部，53…端板部，54…侧板部，56…第一贯通孔，57…台阶部，58…第二贯通孔，59…屏蔽件安装面，60…基板，60a…输出相反侧基板面，60b…输出侧基板面，61…切口，62…固定孔，63…固定孔，64…切口，70…固定部件，80…第二屏蔽部件，111…端板部，112…侧板部，113…配线出口，114…屏蔽部件，115、116…固定螺钉，121…端板部，122…筒状部，123…开口部，131…固定螺钉，141…磁铁配置孔，142…主体部，143…脚部，144…固定孔，145…固定螺钉，145A…端子固定螺钉，147…定位销，148、149…切口部，151…磁铁保持部，152…固定部，161…第一磁铁，162…第二磁铁，171…第一磁敏元件，172…第二磁敏元件，173…连接端子，174…柔性配线基板，175…霍尔元件，621…接地贯通孔，L…中心轴线，L1…输出侧，L2…输出相反侧

具体实施方式

以下，参照附图，对应用了本发明的马达的实施方式进行说明。图1为示出应用了本发明的马达1的编码器10侧的端部的外观立体图。图2、图3为编码器10及轴承保持架42的分解立体图，图2为从输出相反侧观察的分解立体图，图3为从输出侧观察的分解立体图。图4为编码器10及轴承保持架42的剖视图。

(整体结构)

马达1包括：具有旋转轴2(参照图4)的马达本体3；以及对旋转轴2的旋转进行检测的编码器10。马达本体3包括容纳转子及定子(省略图示)的马达壳体4。转子与旋转轴2一体旋转。旋转轴2的一端部为从马达壳体4向外部突出的输出轴(省略图示)。在本说明书中，用附图标记L表示旋转轴2的中心轴线。此外，将输出轴从马达壳体4突出的方向定义为输出侧L1，将输出侧的相反侧定义为输出相反侧L2。编码器10固定于马达本体3的靠输出相反侧L2的端部。

(旋转轴)

如图4所示，旋转轴2包括：马达侧旋转轴21；以及固定于马达侧旋转轴21的靠输出相反侧L2的端部的编码器侧旋转轴22。马达侧旋转轴21与编码器侧旋转轴22一体旋转。在本实施方式中，马达侧旋转轴21由磁性材料构成，编码器侧旋转轴22由非磁性材料构成。如果用非磁性材料制作编码器侧旋转轴22，则能够减少经由编码器侧旋转轴22从马达本体3侧向编码器10侧侵入的磁噪声。另外，编码器侧旋转轴22也可以是磁性材料。在这种情况下，可以将编码器侧旋转轴22与马达侧旋转轴21一体化。即，可以用一个部件形成旋转轴2。

(马达壳体)

如图1所示，马达壳体4包括：沿中心轴线L方向延伸的筒状壳体41；以及固定于筒状壳体41的靠输出相反侧L2的端部的轴承保持架42。从中心轴线L方向观察时，筒状壳体41及轴承保持架42呈大致矩形。如图2所示，在轴承保持架42的靠输出相反侧L2的面形成有向输出侧L1凹陷的圆形凹部44，并在圆形凹部44的外周侧形成有凸缘45。在凸缘45的内周缘形成有沿着圆形凹部44的边缘向输出相反侧L2突出的环状壁46。

如图2、图4所示，轴承43被保持在圆形凹部44的底部中央。轴承43将编码器侧旋转轴22的靠输出侧L1的端部支承为能够旋转。环状的板47以从输出相反侧L2按压轴承43的外周部分的方式安装于圆形凹部44的底部。在本实施方式中，板47由磁性材料形成，从而能够减少从马达本体3侧向编码器10侧侵入的磁噪声。编码器侧旋转轴22穿过设置于板47的中心的贯通孔48向输出相反侧L2突出。板47通过三根固定螺钉116固定于圆形凹部44的底部。切口49形成在板47的外周缘中呈等角度间隔的三个部位。在切口49配置有后述的编码器保持架14的脚部143。

(编码器)

如图2至4所示，编码器10包括：固定于轴承保持架42的外侧壳体11；配置在外侧壳体11的内侧的第一屏蔽部件12；输出相反侧L2及外周侧被第一屏蔽部件12覆盖的基板单元13；对基板单元13进行支承的编码器保持架14；配置在编码器保持架14的内周侧的磁铁保持架15；以及被磁铁保持架15保持的磁铁16。如图4所示，磁铁保持架15固定在编码器侧旋转轴22的靠输出相反侧L2的前端。因此，磁铁16与编码器侧旋转轴22一体旋转。基板单元13具有与磁铁16相向的磁敏元件17。在本实施方式中，使用MR(磁阻)元件作为磁敏元件17。

(外侧壳体)

如图2、图3所示，外侧壳体11包括：在中心轴线L方向上观察时呈大致矩形的端板部111；以及从端板部111的外周缘向输出侧L1竖起的侧板部112。在侧板部112形成有用于使与基板单元13连接的编码器电缆5通过的配线出口113。外侧壳体11与轴承保持架42通过使密封部件114介于侧板部112的靠输出侧L1的端面与凸缘45之间，再在四个角部紧固固定螺钉115而被固定在一起。在本实施方式中，外侧壳体11及马达壳体4由铝等非磁性材料形成。

(编码器保持架)

如图2、图3所示，编码器保持架14包括：形成有圆形的磁铁配置孔141的主体部142；以及从主体部142向外周侧突出的脚部143。如图3所示，脚部143的靠输出侧L1的端面比主体部142的靠输出侧L1的端面向输出侧L1突出。脚部143在周向上以等角度间隔形成在三个部位。编码器保持架14以在轴承保持架42的中央被保持为能够旋转的编码器侧旋转轴22的中心轴线L与磁铁配置孔141配置在同一轴线上的方式被定位，且以将脚部143配置在形成于上述板47的外周缘的切口49的方式被定位。如图4所示，编码器保持架14通过脚部143与轴承保持架42在中心轴线L方向上抵接。编码器保持架14通过脚部143被固定螺钉145螺纹紧固于圆形凹部44的底面而固定于轴承保持架42。

在编码器保持架14中，用于对基板单元13进行固定的固定孔144形成在主体部142的靠输出相反侧L2的端面的三个部位。此外，用于对基板单元13进行定位的两个定位销147从主体部142的靠输出相反侧L2的端面突出。基板单元13以与主体部142的靠输出相反侧L2的端面抵接的方式被定位，并通过固定螺钉131固定于编码器保持架14。

(磁铁)

如图3、图4所示，磁铁保持架15包括：大致圆板状的磁铁保持部151；以及从磁铁保持部151的中心向输出侧L1突出的筒状的固定部152。编码器侧旋转轴22的前端通过压入、粘接剂以及紧固螺钉中的某一种方式，或者通过将这些方法并用而被固定于固定部152。紧固螺钉被紧固到在径向上贯穿固定部152的螺纹孔中，且从侧面固定编码器侧旋转轴22。如图2、图4所示，磁铁16包括：与形成于磁铁保持部151的中央的凹部嵌合的圆形的第一磁铁161；以及与形成于第一磁铁161的外周缘的台阶部嵌合的环状的第二磁铁162。第一磁铁161在周向上被磁化出一个N极和一个S极。第二磁铁162在周向上被交替地磁化出多个N极和多个S极。

如图4所示，在编码器保持架14被固定于轴承保持架42时，编码器侧旋转轴22的前端配置在编码器保持架14的磁铁配置孔141的中央。因此，固定于编码器侧旋转轴22的前端的磁铁保持架15配置在磁铁配置孔141的中央。第一磁铁161及第二磁铁162在磁铁配置孔141内面向输出相反侧L2配置，且以编码器侧旋转轴22的中心轴线L为中心同轴配置。

(基板单元的示意结构)

如图2至图4所示，基板单元13包括：基板保持架50；以及被基板保持架50保持的基板60。在中心轴线L方向上观察时，基板60呈大致圆形，且具有将外周缘的一个部位呈直线状切削的切口61。此外，在中心轴线L方向上观察时，基板保持架50呈与基板60大致相同的形状，基板60与基板保持架50在中心轴线L方向上抵接。基板60通过后述的导电性的固定部件70固定于基板保持架50。如图4所示，在基板60的靠磁铁16侧的面装设有磁敏元件17，在基板60的与磁铁16相反侧的面装设有连接器18。连接器18沿着基板60的切口61配置。另外，在基板保持架50固定有从磁铁16一侧覆盖磁敏元件17的第二屏蔽部件80。因此，磁敏元件17隔着第二屏蔽部件80与磁铁16相向。如后面叙述的那样，第二屏蔽部件80通过导电性的固定部件70及基板保持架50，与基板60上的编码器电路的信号接地电连接。

(第一屏蔽部件的示意结构)

如图2、图3所示，第一屏蔽部件12包括：从与磁铁16相反一侧(输出相反侧L2)与基板60相向的端板部121；以及从端板部121的外周缘向输出侧L1竖起的筒状部122。如图4所示，筒状部122延伸到基板单元13的外周侧，并包围磁敏元件17的外周侧。在第一屏蔽部件12形成有开口部123，其通过切削覆盖基板60上的连接器18的插入口的部分而形成。从中心轴线L方向观察时，开口部123为用与径向正交的平面将圆形的端板部121及筒状部122的周向的一部分切削的切口。从中心轴线L方向观察时，开口部123形成在与基板60的切口61重叠的位置。如后面所述，第一屏蔽部件12被固定于基板单元13，通过导电性的固定部件70及基板保持架50与基板60上的编码器电路的信号接地电连接。

(编码器电缆的连接结构)

如图4所示，连接器18夹着基板60的中心在径向上配置在与外侧壳体11的配线出口113相反的一侧。第一屏蔽部件12的开口部123在径向上面向与配线出口113相反的一侧，且连接器18的插入口面向开口部123。编码器电缆5穿过第一屏蔽部件12与外侧壳体11之间，并被向开口部123引导。编码器电缆5在开口部123的外周侧呈逆向颠倒地挠曲，设置于编码器电缆5的前端的电缆侧连接器6从与配线出口113相反的一侧与连接器18的插入口连接。也可是这样的连接结构：第一屏蔽部件12的开口部123及连接器18的插入口与配线出口113相向，编码器电缆5与电缆侧连接器6的配线长度变短。

图5为取下外侧壳体11后的编码器10及轴承保持架42的立体图，图6为取下外侧壳体11后的编码器10及轴承保持架42的分解立体图。如图5、图6所示，基板单元13通过三根固定螺钉131固定于编码器保持架14。如图5所示，将编码器保持架14固定于轴承保持架42的三根固定螺钉145中的一根为使编码器保持架14的脚部143与端子部件9重叠固定的端子固定螺钉145A。端子固定螺钉145A位于基板60的切口61的周向的中央。端子部件9及端子固定螺钉145A由金属制成。由于端子部件9通过端子固定螺钉145A与轴承保持架42电连接，因此端子部件9与马达壳体4的框架接地电连接。

如图5、图6所示，在基板60中的与连接器18在周向上挨着的位置形成有贯通孔7。在基板保持架50中的与基板60的贯通孔7在中心轴线L方向上重叠的位置形成有贯通孔8(参照图3、图7、图8)。如图5、图6所示，在编码器保持架14的主体部142形成有用与径向交叉的平面将外周面的周向的一部分切削后形成的切口部148、149。切口部148形成在与基板60的切口61相同的周向位置。此外，切口部149形成在与贯通孔7、8相同的周向位置。即，编码器保持架14的从输出侧L1堵塞贯通孔7、8的部分被切削。

端子部件9包括：环形的压接端子91；与压接端子91在同一平面上呈直线状延伸的第一部分92；以及从第一部分92的与压接端子91相反一侧的端部呈大致直角地弯曲并向输出相反侧L2延伸的第二部分93。第一部分92及第二部分93是通过将一根直线状的板材弯曲而形成的。在将编码器保持架14固定到马达壳体4时，如果使用固定螺钉145中的一根(端子固定螺钉145A)来同时固定端子部件9，则端子部件9的第一部分92呈从端子固定螺钉145A向编码器保持架14的切口部分149延伸，再沿切口部分149延伸的状态。在这种状态下，如果在周向上对基板单元13进行定位，并利用三根固定螺钉131固定于编码器保持架14，则端子部件9的第二部分93的前端呈穿过基板单元13的贯通孔7、8，再从基板60向输出相反侧L2突出的状态。之后，如果将端子部件9的第二部分93锡焊到贯通孔7中，则端子部件9与设置于贯通孔7的边缘的焊盘电连接。

编码器电缆5的电缆侧连接器6具有框架接地端子，基板60上的连接器18具有与框架接地端子连接的基板侧端子。基板侧端子通过基板60上的配线图案与锡焊到贯通孔7中的端子部件9电连接，并通过端子部件9与马达壳体4的框架接地连接。在此，将锡焊到贯通孔7中的端子部件9与连接器18的基板侧端子连接的配线图案与基板60上的编码器电路绝缘，且与编码器电路的信号接地绝缘。另外，形成于基板保持架50的贯通孔8比基板60的贯通孔7大一圈，端子部件9与贯通孔8的边缘不接触。因此，基板保持架50不会通过端子部件9与马达壳体4的框架接地电连接。

在将电缆侧连接器6与基板60上的连接器18连接时，编码器电缆5的框架接地端子与锡焊到贯通孔7中的端子部件9电连接，再通过端子部件9及端子固定螺钉145A与轴承保持架42电连接。即，在本实施方式中，在将编码器电缆5与基板单元13连接时，只通过将电缆侧连接器6插入到基板60的连接器18中，编码器电缆5的框架接地端子就与马达外壳4的框架接地电连接。这样，通过将编码器电缆5的框架接地端子与马达壳体4的框架接地电连接，能够增强对从编码器电缆5的外部侵入的电噪声的屏蔽效果。因此能够增强编码器10的抗噪性。

(基板单元的详细结构)

图7为从输出相反侧L2观察基板单元13及第一屏蔽部件12的分解立体图，图8为从输出侧L1观察基板单元13及第一屏蔽部件12的分解立体图。在基板60中，用于固定到基板保持架50的固定孔62形成在两个部位。两个部位的固定孔62夹着基板保持架50的中心配置在相反的一侧。两个部位的固定孔62中的一个为与装设于基板60的编码器电路的信号接地电连接的接地贯通孔621。另外，将两个固定孔中的任意一个用作接地贯通孔621均可。此外，还可将固定孔62设置三个部位以上，并在三个部位将基板60与基板保持架50固定。

基板保持架50包括：与基板60相向的端板部53；以及从端板部53的外周缘向输出相反侧L2竖起的侧板部54。基板保持架50形成为：在中心轴线L方向上与基板60的切口61重叠的部位，端板部53呈被直线状切削的形状，且侧板部54呈直线状延伸。在端板部53，与基板60的固定孔62对应的凸台部51形成在两个部位。基板60通过固定部件70被插入到固定孔62及凸台部51中而固定于基板保持架50。固定部件70为弹簧销。通过使用弹簧销作为固定部件70来防止基板60相对于基板保持架50的晃动。此外，固定部件70由诸如SUS之类的导电性的金属形成，基板保持架50由诸如铝之类的导电性的金属形成。因此，在基板60通过固定部件70安装于基板保持架50时，基板保持架50通过固定部件70及接地贯通孔621与装设于基板60的编码器电路的信号接地电连接。

基板保持架50中形成有凸台部52，其在与编码器保持架14的固定孔144对应的三个部位用于使固定螺钉131穿过。凸台部52与侧板部54相连。在本实施方式中，凸台部52的前端面成为与基板60抵接的抵接面。此外，在基板60中形成有固定孔63，其在与凸台部52及固定孔144对应的三个部位，用于使固定螺钉131穿过。

基板单元13通过使三根固定螺钉131分别穿过基板60的固定孔63及基板保持架50的凸台部52，再将它们的前端紧固到固定孔144中而被固定于编码器保持架14。另外，由于编码器保持架14的脚部143与轴承保持架42抵接并固定，因此基板单元13通过编码器保持架14固定于轴承保持架42。在本实施方式中，编码器保持架14由树脂等绝缘材料形成。因此，在通过编码器保持架14将基板单元13固定到轴承保持架42时，基板保持架50与轴承保持架42绝缘。此外，只有基板60中的与上述端子部件9连接的框架接地用的配线图案与轴承保持架42电连接，而编码器电路与轴承保持架42绝缘。

基板60具有：面向输出相反侧L2的输出相反侧基板面60a；以及面向输出侧L1的输出侧基板面60b。如图7所示，在输出相反侧基板面60a装设有构成编码器电路的电路元件(未图示)、用于连接编码器电缆5的连接器18、以及连接端子173等。连接端子173配置在基板60的外周缘，且夹着基板60的中心配置在与连接器18相反的一侧。在基板60的外周缘的靠连接端子173的径向外侧形成有切口64。如图8所示，磁敏元件17包括：配置在输出侧基板面60b的中央的第一磁敏元件171；以及通过柔性配线基板174与连接端子173连接的第二磁敏元件172。柔性配线基板174穿过基板60的切口64被向基板60的输出侧L1引导。第一磁敏元件171及第二磁敏元件172分别具有与构成于基板60上的编码器电路的信号接地连接的接地端子(省略图示)。另外，在输出侧基板面60b上靠第一磁敏元件171附近装设有两个霍尔元件175。两个霍尔元件175配置在距离90度的角度位置。

在基板保持架50中的端板部53的中央形成有圆形的第一贯通孔56。在基板保持架50中的端板部53的靠输出侧L1的面形成有向输出侧L1突出的台阶部57。台阶部57包括：包围第一贯通孔56并形成为环状的部分；以及以不变的宽度呈带状延伸到端板部53的外周缘的部分。在台阶部57的靠外周附近的部分形成有大致矩形的第二贯通孔58。在将基板60固定到基板保持架50时，第一磁敏元件171及霍尔元件175被配置在第一贯通孔56中。借助柔性配线基板174与基板60上的连接端子173连接的第二磁敏元件172配置在第二贯通孔58中。

在将基板单元13固定到编码器保持架14时，配置在基板保持架50的第一贯通孔56中的第一磁敏元件171与第一磁铁161相向(参照图4)。此外，配置在基板保持架50的第二贯通孔58中的第二磁敏元件172与第二磁铁162相向。编码器10在第一磁敏元件的输出侧L1的表面与第一磁铁161之间、以及在第二磁敏元件172的输出侧L1的表面与第二磁铁162之间形成有规定的间隙。

第一磁敏元件171以及配置在第一磁敏元件171附近的两个霍尔元件175与第一磁铁161通过利用两个霍尔元件175分辨出旋转一周得到的第一磁敏元件171的输出的周期，由此作为绝对编码器发挥作用。而第二磁敏元件172与第二磁铁162由于能够通过旋转一周得到多个周期的输出，因此作为增量式编码器发挥作用。编码器10通过处理这两组编码器的输出，能够实施高分辨率且高精度的位置检测。

(第二屏蔽部件)

第二屏蔽部件80从输出侧L1安装于基板保持架50的台阶部57。第二屏蔽部件80为可挠性的薄片材料，其大小为完全堵塞形成于台阶部57的第一贯通孔56及第二贯通孔58的尺寸。台阶部57具有面向输出侧L1的屏蔽件安装面59，第二屏蔽部件80与屏蔽件安装面59抵接。第二屏蔽部件80与基板保持架50相同，由诸如铝之类的导电性的非磁性金属制成。第二屏蔽部件80通过导电性粘接剂被粘接于屏蔽件安装面59。因此，第二屏蔽部件80通过基板保持架50与装设于基板60的编码器电路的信号接地电连接。

第二屏蔽部件80以覆盖配置于第一贯通孔56的第一磁敏元件171以及配置于第二贯通孔58的第二磁敏元件172的方式安装于基板保持架50。通过在基板保持架50安装第二屏蔽部件80，第一磁敏元件171与第二磁敏元件172通过信号接地电位的部件(基板保持架50及第二屏蔽部件80)与马达壳体3屏蔽。因此，能够有效地屏蔽从第一磁铁161与第二磁铁162之间的间隙绕入的框架接地噪声、电源噪声等。另外，尽管第一磁敏元件171与第二磁敏元件172隔着第二屏蔽部件80与第一磁铁161及第二磁铁相向，但由于第二屏蔽部件80为非磁性金属，因此既能很好地屏蔽电磁波噪声，还能够不让作为磁式编码器的功能受损。

(第一屏蔽部件固定到基板单元的结构)

图9为从输出侧L1观察基板单元13及第一屏蔽部件12的立体图。图10为基板单元13及第一屏蔽部件12的剖视图。如上所述，第一屏蔽部件12的筒状部122延伸到基板单元13的外周侧，筒状部122的前端比基板保持架50的外周端部向输出侧L1突出。因此，筒状部122延伸到比装设于基板60的磁敏元件17靠输出侧L1的位置，筒状部122包围磁敏元件17的外周侧。第一屏蔽部件12的筒状部122通过导电性粘接材料固定于基板单元13的外周端部。因此，第一屏蔽部件12通过基板保持架50的外周端部与装设于基板60的编码器电路的信号接地电连接。除形成有开口部123的周向位置以及形成有基板60的切口64的周向位置外，第一屏蔽部件12与基板单元13之间的间隙被导电性粘接材料堵塞。另外，还能够通过压入或铆接，组装成消除与基板单元13的间隙的状态。

第一屏蔽部件12由具有导电性的磁性材料形成。例如，第一屏蔽部件12由铁、坡莫合金等形成。在本实施方式中，第一屏蔽部件12由诸如SPCC或SPCE等磁性金属形成。如此，通过利用由磁性材料形成的第一屏蔽部件12从与磁铁16相反的一侧覆盖保持磁敏元件17的基板单元13，能够利用磁性材料吸收干扰磁场等磁噪声及电磁波噪声，且能够对磁敏元件17及编码器电路屏蔽磁噪声及电磁波噪声。此外，在本实施方式中，通过堵塞第一屏蔽部件12与基板单元13之间的间隙进行组装，能够抑制从与基板单元13之间的间隙侵入的磁噪声及电磁波噪声，因此能够增强对磁噪声及电磁噪声的屏蔽效果。

另外，由于第一屏蔽部件12与编码器电路的信号接地电连接，因此装设磁敏元件17的基板60被信号接地电位的部件(第一屏蔽部件12)从输出相反侧L2及外周侧覆盖，且被信号接地电位的部件(基板保持架50及第二屏蔽部件80)从输出侧L1覆盖。即，装设了磁敏元件17的基板60被信号接地电位的部件从全方位覆盖。因此，能够全方位地对磁敏元件17及编码器电路屏蔽电噪声。因此，能够增强对诸如来自马达壳体4的框架接地噪声、来自电源电缆的电源噪声、来自编码器电缆5的电噪声等电噪声的屏蔽效果。

(本实施方式的主要作用效果)

如上所述，在本实施方式中，在具有对旋转轴2的旋转进行检测的编码器10的马达1中，编码器10的装设有磁敏元件17的基板60被基板保持架50从磁铁16侧覆盖，所述基板保持架50与基板60上的编码器电路的信号接地电连接。因此，能够减小来自磁铁16侧的磁噪声和电磁波噪声的影响以及附在马达1的框架接地和电源电缆等的电噪声的影响。由于基板60从与基板保持架50相反的一侧被信号接地电位的第一屏蔽部件12覆盖，因此能够减小来自与磁铁16相反的一侧的干扰磁场等磁噪声的影响、电磁波噪声的影响及电噪声的影响。

即，在本实施方式中，基板保持架50与第一屏蔽部件12在基板60的输出侧L1及输出相反侧L 2(磁铁16侧及与磁铁16相反的一侧)这两侧作为磁屏蔽部件及信号接地电位的屏蔽部件发挥作用。因此，能够增强对经由框架接地绕入的框架接地噪声或电源噪声的屏蔽效果，以及能够增强对经由编码器电缆5绕入的电噪声的屏蔽效果。由此，既能够增强对磁噪声和电磁波噪声的屏蔽效果，也能够增强对电噪声的屏蔽效果，从而能够降低编码器10的角度误差。

在本实施方式的编码器10中，第一屏蔽部件12延伸到基板保持架50的外周侧，且通过导电性粘接材料与基板保持架50电连接。这样一来，能够用第一屏蔽部件12连基板60的厚度都覆盖到，因此不易在基板60与第一屏蔽部件12之间产生间隙。因此，能够增强对磁噪声、电磁波噪声以及电噪声的屏蔽效果，从而能够得到稳定的屏蔽效果。此外，还能够使第一屏蔽部件12与基板保持架50的尺寸吻合，由此能够缩小第一屏蔽部件12的尺寸。另外，在马达1的外形尺寸变更的情况下，有时会结合马达1的外形尺寸来变更屏蔽部件，但在本申请中，由于不需变更第一屏蔽部件12的尺寸，因此不必考虑马达1的外形就能够实现零件的通用化。由此有利于降低成本。

另外，也可不使用导电性粘接材料，而是将基板保持架50压入第一屏蔽部件12的筒状部122中，或者将筒状部122铆接并固定于基板保持架50。通过压入或铆接来固定圆筒部122，能够使第一屏蔽部件12与基板保持架50接触并电连接。此外，不易在基板60与第一屏蔽部件12之间形成间隙。因此，能够获得与使用导电性粘接材料的情况相同的作用效果。

本实施方式的第一屏蔽部件12形成有用与径向正交的平面将圆筒部122及端板部121的周向的一部分切削而成的开口部123。通过这种部件形状，能够保留用于与连接器18连接的插入口并覆盖基板单元13。因此，编码器电缆5的连接为较容易的结构，且能够得到降低磁噪声、电磁波噪声以及电噪声的效果。

在本实施方式中，装设有磁敏元件17的基板60通过导电性的固定构件70固定于基板保持架50，且信号接地与基板保持架50通过设置于基板60的接地贯通孔621及固定部件70电连接。因此，能够通过简单的结构使基板保持架50与基板60上的编码器电路的信号接地电连接。

由于固定部件70为弹簧销，因此能够通过弹簧销的弹性来抑制基板60相对于基板保持架50的晃动。由此能够抑制基板的位置偏移。此外，固定部件70夹着基板保持架50的中心配置有两个。因此，能够通过固定部件70对基板60进行定位。

另外，本实施方式的编码器10具有从磁铁16侧覆盖磁敏元件17的可挠性的第二屏蔽部件80，第二屏蔽部件80固定于基板保持架50，并通过基板保持架50与基板60上的编码器电路的信号接地电连接。因此，能够有效地降低从磁铁16侧绕入的框架接地噪声、电源噪声以及电磁波噪声的影响。

这样，不仅使第一屏蔽部件12及基板保持架50与信号接地连接，而且利用信号接地电位的第二屏蔽部件80覆盖基板保持架50的第一贯通孔56及第二贯通孔58，由此，装设了磁敏元件17的基板60被信号接地电位的部件从全方位覆盖。因此，能够全方位地对磁敏元件17及编码器电路屏蔽电噪声。因此，能够增强对来自马达壳体4的框架接地噪声、来自电源电缆的电源噪声、来自编码器电缆5的电噪声等电噪声的屏蔽效果。

本实施方式的编码器10具有包围磁铁16及磁铁保持架15的外周侧的绝缘性的编码器保持架14，基板保持架50借助编码器保持架14固定于轴承保持架42。由此能够使框架接地电位的部件(轴承保持架42)与信号接地电位的部件(基板保持架50)绝缘，从而能够降低框架接地噪声对编码器电路的影响。

在本实施方式中，由于具有用于构成绝对型和增量型这两组编码器的两组磁敏元件17和磁铁16(第一磁敏元件171与第一磁铁161，第二磁敏元件172与第二磁铁162)，因此能够执行高分辨率且高精度的位置检测。另外，由于能够用一张第二屏蔽部件80覆盖第一磁敏元件171和第二磁敏元件172，因此对磁敏元件17实施屏蔽磁铁16的操作较容易。

Claims (12)

1.一种马达，其特征在于，具有：

马达本体，其具有旋转轴及马达壳体；

磁铁，其与所述旋转轴一体旋转；

磁敏元件，其与所述磁铁相向；

基板，其装设有所述磁敏元件，且具有与所述磁敏元件的接地端子连接的信号接地；

基板保持架，其从所述磁铁侧覆盖所述基板；以及

第一屏蔽部件，其从与所述磁铁相反的一侧覆盖所述基板，

所述第一屏蔽部件及所述基板保持架为导电性部件，且与所述信号接地电连接。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述第一屏蔽部件延伸到所述基板保持架的外周侧，并通过所述基板保持架的外周端部与所述信号接地电连接。

3.根据权利要求2所述的马达，其特征在于，

所述第一屏蔽部件通过导电性粘接材料、铆接及压入中的任一种方式固定于所述基板保持架的外周端部。

4.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述第一屏蔽部件具有：

端板部，其在与所述磁铁相反的一侧与所述基板相向；以及

筒状部，其从所述端板部向所述基板侧延伸，

且所述第一屏蔽部件形成有将所述筒状部及所述端板部的周向的一部分切削而成开口部。

5.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述基板通过导电性的固定部件固定于所述基板保持架，

所述信号接地与所述基板保持架通过所述固定部件电连接。

6.根据权利要求5所述的马达，其特征在于，

所述固定部件为弹簧销，

所述基板具有供所述弹簧销插入的固定孔。

7.根据权利要求5所述的马达，其特征在于，

所述固定部件夹着所述基板保持架的中心配置两个以上。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的马达，其特征在于，

在所述基板保持架上固定有从所述磁铁侧覆盖所述磁敏元件的第二屏蔽部件，

所述第二屏蔽部件为导电性部件，且通过所述基板保持架与所述信号接地电连接。

9.根据权利要求8所述的马达，其特征在于，

所述马达具有包围所述磁铁的外周侧的绝缘性的编码器保持架，

所述基板保持架通过所述编码器保持架固定于所述马达壳体。

10.根据权利要求9所述的马达，其特征在于，

所述磁铁具有：

第一磁铁，其在周向上被磁化出一个N极和一个S极；以及

第二磁铁，其在周向上被交替地磁化出多个N极和多个S极，

所述磁敏元件具有：

第一磁敏元件，其与所述第一磁铁相向；以及

第二磁敏元件，其与所述第二磁铁相向，

所述第二屏蔽部件覆盖所述第一磁敏元件及所述第二磁敏元件。

11.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述马达具有包围所述磁铁的外周侧的绝缘性的编码器保持架，

所述基板保持架通过所述编码器保持架固定于所述马达壳体。

12.根据权利要求8所述的马达，其特征在于，

所述磁铁具有：

第一磁铁，其在周向上被磁化出一个N极和一个S极；以及

第二磁铁，其在周向上被交替地磁化出多个N极和多个S极，

所述磁敏元件具有：

第一磁敏元件，其与所述第一磁铁相向；以及

第二磁敏元件，其与所述第二磁铁相向，

所述第二屏蔽部件覆盖所述第一磁敏元件及所述第二磁敏元件。