JP2010239805A - ギヤードモータ - Google Patents

Abstract

【課題】対となる検出部材の間隔のばらつきを低減させると共に、基板の取付を容易に行うことができるギヤードモータを提供する。
【解決手段】下ケース９２内にモータ１０と、モータ１０の回転が伝達される出力部１５と、出力部１５の回転位置を検出する磁気検出素子１６と、配線パターン２２および磁気検出素子１６が設けられた基板２０とを備え、下ケース９２の周面には、モータ１０に給電する内部コネクタ部９４が設けられると共に、下ケース９２の内底面には、減速機構１２を構成する固定歯車３０が固定され、固定歯車３０には、出力部１５を位置決めする第一の位置決め部３１と基板２０を位置決めする第二の位置決め部３１が形成され、基板２０は、その一方側が固定歯車３０に形成された第二の位置決め部３２に当接して固定されると共に、他方側が下ケース９２の上端縁より離間した状態で内部コネクタ部９４の端子ピン９４１に半田固定されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ギヤードモータに関し、さらに詳しくは、減速機構を介してモータの回転が伝達される出力部と、この出力部の回転位置を検出するための検出部材が配設された基板とを有するギヤードモータに関するものである。

例えば、下記特許文献１に記載されるように、モータの回転動力を複数の歯車からなる減速機構（歯車輪列）を介して出力部に出力するギヤードモータが知られている。この種のギヤードモータは、例えば給湯器内部で水と湯の混合比を調節することにより、出湯温度を所定の温度にする温度調節用のバルブ駆動用として使用されている。

このような流量調整に用いられるバルブの駆動用として用いられるギヤードモータにおいて、モータの駆動源が出力される出力部は、駆動対象物、例えば流路を開閉するバルブの弁体と連結される出力部材を有する。そして、この種のギヤードモータには、バルブの開閉量を調節するため、出力部材の回転位置を検出するための構成が設けられている。

具体的には、特許文献１に記載のギヤードモータでは、出力部材（第２部材）に設けられたブラシが、上下二つのケースに挟持された基板上のセンサパターンと接触することで生ずる信号によって、出力部材の回転位置が検出される（接触式の検出方法）。また、出力部材に磁性体を設け、その磁性体と対向するように基板上に磁気検出素子を設けた構成とすることもできる。かかる構成では、磁気検出素子が磁性体を感知するときに生ずる信号によって、出力部材の回転位置を検出することができる（非接触式の検出方法）。

なお、ブラシや磁性体を基板側に設け、センサパターンや磁気検出素子を出力部材側に設けた構成とすることもできる。以下の説明において、ブラシや磁性体、またはセンサパターンや磁気検出素子といった、出力部材の回転位置を検出するために設けられた対となる部材を検出部材と総称する。

特開２００８−４３１０９号公報

しかしながら、このようなギヤードモータには、例えば給湯器のバルブ駆動用に用いた場合に、検出方法が接触式、非接触式であるかを問わず、製品毎に湯の温度が安定しなかったり、経時的に湯の温度が変化してしまう問題があった。

この問題に対して、本発明者らは種々の検討を行い、ギヤードモータの構成部品が収納される上下二つのケースの寸法が製品毎に違うことが要因であることを突き止めた。

具体的には、上下のケースによって挟持される基板の位置は、ケースの寸法によって定まるため、ケースの寸法のばらつきにより、対となる検出部材の間隔が製品毎にばらついてしまう。つまり、接触式であればブラシとセンサパターンとの接触位置、非接触式であれば磁性体と磁気検出センサの間隔が製品毎に異なり、出力部材の回転位置の検出精度が低下するとの知見を得た。また、上下二つのケースの間隔が小さくなると、挟持される基板に掛かる力が大きくなり、基板が取付時に変形したり、取付時には変形しなくともその力によって経時的に変形したりする。これにより、対となる検出部材の間隔が、基板取付時（組立時）にばらついてしまったり、経時的に変化してしまうとの知見を得た。

上記問題に鑑みて、本発明が解決しようとする課題は、出力部と基板のそれぞれに出力部の回転位置を検出する対となる検出部材が配設されたモータにおいて、対となる検出部材の間隔のばらつきを低減させると共に、一方の検出部材が配設される基板の取付を容易に行うことができるギヤードモータを提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係るギヤードモータは、下ケース内にモータと、該モータの回転が減速機構を介して伝達される出力部と、該出力部の回転位置を検出する検出部材と、前記モータと電気的に接続される配線パターンおよび前記検出部材が設けられた基板とを備え、前記下ケースの周面には、外部コネクタ部と対をなし前記基板の配線パターンを介して前記モータに電気を供給する内部コネクタ部が設けられると共に、前記下ケースの内底面には、前記減速機構を構成する固定歯車が固定され、該固定歯車には、前記出力部を位置決めする第一の位置決め部と前記基板を位置決めする第二の位置決め部が形成され、前記基板は、その一方側が前記固定歯車に形成された第二の位置決め部に当接して位置決めされ、他方側が前記下ケースの上端縁より離間した状態で前記内部コネクタ部の端子ピンに半田固定されていることを要旨とするものである。

本発明に係るギヤードモータでは、出力部は下ケースに固定された固定歯車に形成された第一の位置決め部によって位置決めされ、基板は同じく固定歯車に形成された第二の位置決め部によって位置決めされる。すなわち、出力部と基板は、共に固定歯車を基準として位置決めされるため、出力部と基板との相対的な位置関係を安定させることができる。したがって、例えば出力部に配設されるブラシや磁性体（一方の検出部材）が配設され、基板にセンサパターンや磁気検出素子（他方の検出部材）が配設される場合、出力部に配設される一方の検出部材と基板に配設される他方の検出部材との間隔の製品毎のばらつきが小さくなるため、検出部材による出力部の回転位置の検出精度が向上する。

また、基板は、一方側を固定歯車の第二の位置決め部に当接させ、他方側を下ケースに設けられた内部コネクタ部の端子ピンに半田付けすることにより、容易にかつ位置決め精度よく固定することができる。具体的には、基板は、下ケースに固定された端子ピンおよび固定歯車という二つの部材に跨って取り付けられるが、下ケースと基板とが離間した状態（半田で基板が吊り下げられたような状態）で端子ピンに半田固定されている。つまり、基板の一方側の面（下面）は、第二の位置決め部とのみ当接しているため、ケース等の部品寸法のばらつきにより、基板が変形してしまうことはなく、対となる検出部材の間隔の製品毎におけるばらつきを低減することができ、出力部の回転位置の検出精度がさらに向上する。

そしてこの場合、前記基板の一方側は、前記第二の位置決め部に当接して前記固定歯車に固定されていればよく、具体的には、前記固定歯車には、前記基板に形成された透孔に挿通される突起が前記第二の位置決め部から突出して形成され、前記基板の一方側は、前記突起が熱融着されることにより前記固定歯車に固定されていればよい。

このように、基板が第二の位置決め部から突出した突起を溶融することによって固定歯車に固定できるようにすれば、基板固定の作業性に優れる。また、溶融された突起と第二の位置決め部との間に挟持されるような状態で基板が固定されるため、基板の脱落等が防止される。さらに、基板の一方側を位置決め固定する構造を簡易な形状とすることができるため、固定歯車の形状が複雑なものとならず、成形しやすい。

そして、前記減速機構は、前記出力部と連繋される太陽歯車を有する遊星歯車機構を備え、該遊星歯車機構の太陽歯車と前記固定歯車とが噛合していればよい。

このように、固定歯車として、省スペースで減速比を大きくすることができる遊星歯車機構を構成する固定歯車を利用すれば、別途新たな部材を必要とすることなく基板や出力部の相対的な位置関係を安定させることができる。

本発明に係るギヤードモータによれば、出力部および基板は、それぞれ下ケースに固定された固定歯車に形成された第一の位置決め部および第二の位置決め部によって位置決めされるため、両者の相対的な位置関係が安定し、検出部材による出力部の回転位置検出精度が高まる。また、基板は、固定歯車の第二の位置決め部、および下ケースに設けられた内部コネクタ部の端子ピンという二つの部材に跨って取り付けられるが、下ケースとは離間した状態で取り付けられるため、ケースの寸法精度が基板の取付位置に影響を与えることはなく、同じく固定歯車によって位置決めされる出力部との相対的な位置関係のばらつきを小さく抑えることができる。

本発明の一実施形態に係るギヤードモータの分解斜視図である。 図１に示したギヤードモータの断面図である。 図３（ａ）は、図２に示すＡ部を拡大した図であって、（ａ−１）は突起の熱融着前、（ｂ−１）は突起の熱融着後を示したものである。また、図３（ｂ）は、図２に示すＢ部を拡大した図である。 この実施形態のギヤードモータの外観斜視図（上ケースを取り外した状態）である。 図５（ａ）は、この実施形態のギヤードモータが備える固定歯車の外観斜視図であり、図５（ｂ）は、その固定歯車の断面図である。 この実施形態のギヤードモータが備える出力部材の外観斜視図である。 この実施形態のギヤードモータが備える基板の配線パターンが形成された面の平面図である。 図８（ａ）は、この実施形態のギヤードモータが備える下ケースの外観斜視図であり、図７（ｂ）は、下ケースを上から見た平面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は本実施形態に係るギヤードモータ１の分解斜視図、図２は、ギヤードモータ１をモータ１０の回転軸および出力部１５の回転軸を通る平面で切断した断面図であり、Ａ部のみ固定部３３を通る平面で切断した断面を示している。また、図３は、図２に示したＡ部およびＢ部を拡大した図であり、図４は、ギヤードモータ１の外観図（上ケース９１を取り外した状態）、である。なお、以下の説明における上下方向とは、図２における上下方向というものとする。

本実施形態に係るギヤードモータ１は、おおまかには、駆動源であるモータ１０と、減速機構（歯車輪列）１２によって所定の減速比で減速されたモータ１０の回転が出力される出力部１５と、出力部１５の回転位置を検出する検出部材（磁気検出素子１６）が配設された基板２０と、これらの構成部材が収納されるケース９０とからなる。そして、ケース９０を構成する下ケース９２の周面には、ギヤードモータ１が搭載される装置（例えば給湯器等）が備える外部コネクタ部９５（図１に点線で示す。）と対をなす内部コネクタ部９４が設けられている。

モータ１０は、公知のブラシ付きのＤＣモータであり、このモータ１０の回転動力を出力するシャフト１０１を有している。ただし、モータ１０は、このようなブラシ付きのＤＣモータに限定されるものではなく、例えばステッピングモータ等を用いることも可能である。シャフト１０１の先端には、第一の歯車１２１が圧入により固定されている。減速機構１２は、このシャフト１０１に圧入された第一の歯車１２１と、第一の歯車１２１に噛合する第二の歯車（複合歯車）１２２と、第二の歯車１２２に噛合する第三の歯車（複合歯車）１２３と、第三の歯車（複合歯車）１２３に噛合する第四の歯車（複合歯車）１２４と、キャリア１２５に支持された複数の遊星歯車１２６と、下ケース９２に固定された固定歯車３０とを備える。第二の歯車１２２、第三の歯車１２３、および第四の歯車１２４は、ケース９０を構成する下ケース９２に設けられた軸９２２〜９２４にそれぞれ回転可能に支持されている。下ケース９２の構成の詳細については後述する。

この減速機構１２について具体的に説明すると、第一の歯車１２１は、第二の歯車１２２の大径歯車１２２ａに噛合している。第二の歯車１２２の小径歯車１２２ｂは、第三の歯車１２３の大径歯１２３ａに噛合している。第三の歯車１２３の小径歯車１２３ｂは、第四の歯車１２４の大径歯車１２４ａと噛合している。また、第四の歯車１２４には、大径歯車１２４ａと同軸上に太陽歯車１２４ｂが形成されており、遊星歯車１２６と噛合している。固定歯車３０は、内歯車３０ａを有し、遊星歯車１２６と噛合している。そして、太陽歯車１２４ｂ、キャリア１２５、遊星歯車１２６、および内歯車３０ａによって遊星歯車機構を構成している。

この遊星歯車機構を構成する固定歯車３０の外観斜視図を図５（ａ）に、断面図を図５（ｂ）に示す。固定歯車３０は、モータ１０の側面を支持する板状のモータ支持部３０１と、基板２０を支持して基板２０が撓むことを抑制する筒状の筒状部３０２と、モータ支持部３０１および筒状部３０２の土台となる土台部３０３とを有する樹脂製の部材である。筒状部３０２の内周面の下方には、遊星歯車１２６と噛合する上記内歯車３０ａが形成されている。この内歯車３０ａの上面が、出力部１５の回転軸方向（図２に示すＹ軸方向）における出力部１５の位置を位置決めする第一の位置決め部３１となる。また、筒状部３０２の外周面のモータ支持部３０１側には、基板２０を固定する固定部３３が設けられている。固定部３３は、基板２０に形成された透孔２３に挿通される突起３３１と、この突起３３１よりも相対的に大径の支持部３３２とからなる。そして、この支持部３３２の上面である当接面３３２ａと、筒状部３０２の上面である支持面３０２ａとが、Ｙ軸方向における基板２０の位置を位置決めする第二の位置決め部３２となる。この第一の位置決め部３１および第二の位置決め部３２の具体的な作用の詳細については後述する。さらに、土台部３０３には、固定歯車３０をケース９０（下ケース９２）に位置決め固定するための固定孔（３０３ａ，３０３ｂ等）が形成されている。

出力部１５は、上記減速機構１２を介してモータ１０の回転動力が伝達される部材であり、回転伝達部材１３および出力部材１４とからなる。回転伝達部材１３は、図１および図２に示すように、本体部１３１と、第四の歯車１２４に形成された貫通孔１２４ｃおよびキャリア１２５に形成された貫通孔１２５ａに挿通される本体部１３１から突出した軸１３２と、本体部１３１から軸１３２とは反対側に突出したセレーション軸１３３とを備える。また、本体部１３１の内周面には、内歯１３１ｂが形成されており、この内歯１３１ｂが遊星歯車１２６に噛合されることでモータ１０の動力が回転伝達部材１３に伝達される。

このように構成される回転伝達部材１３には、出力部材１４が係合されている。図６に出力部材１４を拡大して示す。ここで、図６は、出力部材１４を出力穴１４１ｂ側から見た外観図である。なお、図６は、出力部材１４に未だ磁性体１８が固定されていない状態を示している。

出力部材１４は、本体部１４１と本体部１４１より径方向に突出した鍔状の延設部１４２とを備える。本体部１４１には、回転伝達部材１３のセレーション軸１３３が嵌合され、モータ１０の駆動力が入力される入力穴（セレーション穴）１４１ａと、ギヤードモータ１によって駆動される図示されない被駆動体が連結され、モータ１０の駆動力が外部に出力される出力穴１４１ｂとが形成されている。

また、延設部１４２には、円周上略等間隔に四つの磁性体固定穴（本発明における凹部に相当する。）１４４が形成され、この磁性体固定穴１４４の少なくともいずれかに円柱形状の磁性体１８が固定される。磁性体固定穴１４４は、出力穴１４１ｂ側に向かって開口した開口部１４４ａ、および出力部材１４の軸線に対して垂直な底面１４４ｂが形成された凹部である。磁性体１８は、開口部１４４ａから磁性体固定穴１４４に挿入され、底面１４４ｂに当接した状態で固定される。磁性体１８の固定方法としては、開口部１４４ａを熱融着によって封止する方法であれば確実かつ容易に磁性体１８を磁性体固定穴１４４に封止することができるため好適である。磁性体１８挿入後、溶融樹脂を流し込んで開口部１４４ａを封止するといった方法等を採用してもよい。

なお、出力穴１４１ｂは、図６に示すような溝部１４３を利用して被駆動体に動力が伝達されるよう構成されているが、この構成は例示である。例えば、セレーションやＤカット等によって動力が伝達されるような構成であってもよい。

出力部材１４と回転伝達部材１３の間には、基板２０が配設されている。この基板２０の平面図を図７に示す。基板２０には、配線パターン２２が形成され、その配線パターン２２の素子載置部２２１には、出力部材１４に固定された磁性体１８を感知する磁気検出素子１６が実装されている。この磁気検出素子１６は、配線パターン２２が構成する電気回路に組み込まれている。また、基板２０の中央には、回転伝達部材１３のセレーション軸１３３が挿通される貫通穴２０１が形成されている。そして、配線パターン２２の端部には、ケース９０に形成された内部コネクタ部９４が有する端子ピン９４１と電気的に接続される複数の端子部２０２が形成されている。それぞれの端子部２０２の中央は、端子ピン９４１が挿通されるピン挿通孔２０２ａが形成されている。また、端子部２０２が形成された反対側の端部には、所定の大きさの透孔２３が形成されている。

このようなギヤードモータ１の構成部材は、上ケース９１および下ケース９２とからなるケース９０に収納される。上ケース９１は、図１に示すように、出力部材１４の本体部１４１が挿入されて、出力部材１４を回転可能に支持する軸受穴９１１と、出力部材１４の延設部１４２の上面と接触する接触部９１２と、下ケース９２を係止するための複数の爪９１３と、外部の装置に固定するための複数の穴９１４とを備える。

一方、図８にその詳細を示す下ケース９２は、モータ１０や磁気検出素子１６を外部の制御手段等と電気的に接続するための内部コネクタ部９４と、第一の歯車１２１が下ケース９２に接触しないようにモータ１０を支持する突起９２１と、第二の歯車１２２、第三の歯車１２３、第四の歯車１２４を回転可能に支持する軸９２２〜９２４と、上ケースに形成された爪９１３に係止される複数の係止片９２９と、外部の装置に固定するため、上記上ケース９１と組み付けた際に穴９１４と連通する穴９３０とを備える。ここで、軸９２３は、第三の歯車１２３を支持する大径部９２３ａと、相対的に小径の小径部９２３ｂとからなる。また、軸９２４の中央には、回転伝達部材１３の軸１３２を回転可能に支持する軸受部９２４ａが形成されている。

これに加えて、下ケース９２には、固定歯車３０を固定するための四つの固定歯車固定軸９２５〜９２８が設けられている。図５に示したように、固定歯車３０の土台部３０３には、固定孔３０３ａ，３０３ｂ等、五つの固定穴が形成されている。これらの固定穴に固定歯車固定軸９２５〜９２８と、第三の歯車が支持された軸９２３の小径部９２３ｂの五つの軸が挿着される（具体的には、軸９２５，９２６は圧入され、その他の軸は遊嵌される）ことによって、固定歯車３０は、下ケース９２に位置決め固定されている。

このように下ケース９２を基準として固定された固定歯車３０は、遊星歯車機構１２ａを構成する部材であると共に、Ｙ軸方向における出力部１５および基板２０の取付位置を位置決めする部材としての役割を果たす部材でもある。以下、この点について具体的に説明する。

上述したように、固定歯車３０のモータ支持部３０２の内側には、内歯車３０ａが形成されている。図２に示すように、下ケース９２に形成された軸受部９２４ａに回転可能に支持される回転伝達部材１３は、その本体部１３１の下面１３１ａが内歯車３０ａの上面である第一の位置決め部３１と当接した状態に位置する（回転伝達部材１３は、その本体部１３１の下面１３１ａが、第一の位置決め部３１上を摺動しながら姿勢を水平に保って回転する。）。したがって、回転伝達部材１３、換言すると回転伝達部材１３とこの回転伝達部材１３に係合する出力部材１４とからなる出力部１５のＹ軸方向における取付位置は、固定歯車３０を基準として決まることになる。

さらに、固定歯車３０には、第一の位置決め部３１と共に第二の位置決め部３２が設けられている。上述したように、第二の位置決め部３２は、筒状部３０２の上面である支持面３０２ａと、筒状部３０２の外周面に設けられた固定部３３の当接面３３２ａとから構成される。第二の位置決め部３２を構成する支持面３０２ａと当接面３３２ａは、Ｙ軸方向において同じ位置にある（同一平面である）。

基板２０は、次のように第二の位置決め部３２に位置決めされ、固定部３３に固定される。まず、図２および図２におけるＡ部を拡大した図３（ａ）の（ａ−１）に示すように、基板２０は、突起３３１を透孔２３に挿通させて第二の位置決め部３２上に載置される。すなわち、支持面３０２ａと当接面３３２ａは、基板２０の下面（配線パターン２２が形成された面の反対側の面）と当接した状態で載置される。これにより、基板２０のＹ軸方向における位置は、固定歯車３０を基準として決定される。

そして、図２および図３（ａ）の（ａ−２）に示すように、突起３３１を基板２０側に押しつぶしながら溶融（熱融着）させることで、基板２０は溶融した突起３３１と、支持部３３２の当接面３３２ａとの間に挟持されるように第二の位置決め部３２に当接した状態で固定される。

このように、本実施形態は、基板２０が載置される第二の位置決め部３２として当接面３３２ａに加え、筒状部３０２の上面である支持面３０２ａを用いた構成である。これにより、Ｙ方向を上下方向として基板２０を第二の位置決め部３２に載置する際、突起３３１が溶融されて基板２０が固定歯車３０に固定される前の状態でも、基板２０を水平の姿勢を保った安定した状態で第二の位置決め部３２に載置させることができるため、治具等を用いることにより基板２０を水平姿勢に保つ必要がなく、熱融着による基板２０の固定作業の作業性に優れる。

なお、例えば当接面３３２ａの面積を大きくする等により、当接面３３２ａのみによって熱融着前に基板２０が倒れないように支持することができるのであれば、当接面３３２ａのみを第二の位置決め部３２とする構成としてもよい。また、当接面３３２ａのみでは基板２０を倒れないように支持することができない場合であっても、例えば治具等を用いて基板２０を支持しながら熱融着作業を行うことができるのであれば、筒状部３０２の上面を利用せず、当接面３３２ａのみを第二の位置決め部３２とする構成としてもよい。

このように、一端が第二の位置決め部３２に当接された状態で固定される基板２０は、他端が下ケース９２に設けられた内部コネクタ部９４の端子ピン９４１に半田付けにより固定されている。具体的には、図３（ｂ）に示すように、基板２０の端子部２０２に形成されたピン挿通孔２０２ａに端子ピン９４１が挿通され、基板２０が下ケース９２の上端縁（内部コネクタ部９４）から離間した状態で端子部２０２が端子ピン９４１に半田固定されている。つまり、図２および図３（ｂ）から分かるように、各端子部２０２に塗布される半田で基板２０が吊り下げられたような状態で固定される。これにより、基板２０の他端は、端子ピン９４１に機械的に接続される。

なお、この半田固定により、基板２０の配線パターン２２によってモータ１０および磁気検出素子１６が端子ピン９４１と電気的に接続される。つまり、モータ１０や磁気検出素子１６は、図示されない外部の制御手段等と、図示されない外部コネクタおよび内部コネクタ部９４を介して電気的に接続される。

このようにして下ケース９２には減速機構１２を構成する各種歯車や、出力部１５、基板２０等の各種構成部材が取り付けられる。そして、下ケースに形成された係止片９２９が、上ケースに形成された爪９１４に係止されることで、これらの構成部材がケース９０内に収容される。

このように構成されるギヤードモータ１は次のように動作する。モータ１０に電力が供給されると、モータ１０のシャフト１０１が回転する。シャフト１０１の回転は、シャフト１０１と一体的に回転する第一の歯車１２１から、第二の歯車１２２および第三の歯車１２３を介して減速されて第四の歯車１２４に伝達される。第四の歯車の回転は、太陽歯車１２４ｂ、キャリア１２５、遊星歯車１２６、および内歯車３０ａによって構成される遊星歯車機構を介して減速されて回転伝達部材１３に伝達される。回転伝達部材１３が回転すると、そのセレーション軸１３３が嵌合されている入力穴１４１ａに回転が伝達され、出力部材１４が回転する。そして、出力部材１４の回転は、その出力穴１４１ｂを介して係合している被駆動体に伝達される。このように、モータ１０の回転が、減速機構１２によって所定の減速比で減速されて、被駆動体に伝達される。

このようなギヤードモータ１の動作中、磁気検出素子１６によって出力部材１４に固定された磁性体１８が感知される。モータ１０と電気的に接続された図示されない制御手段は、磁気検出素子１６が磁性体１８を感知したことによって発生する信号に基づき、出力部材１４を有する出力部１５の回転位置を認識する。この出力部１５の回転位置に基づき、被駆動体が所定位置に位置するように制御手段によってモータ１０の回転が制御される。

以上、本実施形態に係るギヤードモータ１の構成ならびに動作について説明したが、この本実施形態に係るギヤードモータ１によれば、出力部１５を構成する回転伝達部材１３は、下ケース９２に固定された固定歯車３０に形成された第一の位置決め部３１によって位置決めされ、基板２０は同じく固定歯車３０に形成された第二の位置決め部３２（支持面３０２ａおよび当接面３３２ａ）によって位置決めされる。すなわち、回転伝達部材１３と基板２０は、共に固定歯車３０を基準として位置決めされるため、回転伝達部材１３と共に出力部１５を構成する出力部材１４と、基板２０との相対的な位置関係、特に図２のＹ軸方向における相対的な位置関係が、製品の寸法誤差等に左右されない安定したものとすることができる。したがって、出力部材１４に配設される磁性体１８と、この磁性体１８を検出する基板２０に配設される磁気検出素子１６との間隔が、製品毎にばらついてしまうのを抑制することができ、磁気検出素子１６による出力部材１４の回転位置の検出精度が向上する。しかも、第二の位置決め部３２へ基板２０を載置するだけで水平状態に支持することができるため、治具を用いて基板２０を位置保持させることなく熱融着のような固定作業を行うことが可能になる。ゆえに、作業性の点で優れている。

また、基板２０は、一方側を固定歯車３０の第二の位置決め部３２に当接させ、他方側を下ケース９２に設けられた内部コネクタ部９４の端子ピン９４１に半田付けすることにより、容易に固定することができる。しかも、基板２０は、下ケース９２に固定された端子ピン９４１および固定歯車３０という二つの部材に跨って固定された構成であるが、下ケース９２と基板２０とが離間した状態（半田で基板２０が吊り下げられたような状態）で端子ピン９４１に半田固定されている。つまり、基板２０の下面は、第二の位置決め部３２とのみ当接しているため、下ケース９２等の部品寸法のばらつきにより、基板２０が変形してしまうことはなく、磁気検出素子１６と磁性体１８との間隔の製品毎のばらつきを低減することができ、出力部材１４の回転位置の検出精度がさらに向上する。

また、前記基板２０の一方側は、その透孔２３に挿通される固定部３３の突起３３１を溶融することによる熱融着によって、固定歯車３０に固定される。このように、基板２０が当接面３３２ａ、すなわち第二の位置決め部３２から突出した突起３３１を溶融することによって固定されるようにすれば、基板固定の作業性に優れる。そして、基板２０は、溶融された突起３３１と当接面３３２ａ（第二の位置決め部３２）との間に挟持されるようにして支持されるため、基板２０の脱落等が防止される。さらに、作業性や取り付けられた基板２０の安定性に優れるだけでなく、固定部３３が簡易な形状のため、固定歯車３０の形状が複雑なものとならず、成形用の金型費が増加する等、製造コストが増加してしまうといったことはない。

以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

例えば、上記実施形態では、出力部１５を位置決めする第一の位置決め部１５を内歯車３０ａの上面に設け、基板２０を位置決めする第二の位置決め部３２を筒状部３０２および固定部３３に設けた構成としたが、出力部１５と基板２０が共に固定歯車３０を基準として位置決めされる構成であれば、位置決め部の構成は適宜変更可能である。

また、上記実施形態では、固定部３３の突起３３１を溶融することによる熱融着によって、基板２０が固定歯車３０に固定される構成であることを説明したが、このような構成に限定されるものではない。例えば、透孔２３に突起３３１を圧入することによって基板２０を固定歯車３０に固定する構成や、ねじ等によって基板２０を固定歯車３０に固定する構成を採用してもよい。。

また、上記実施形態では、出力部材１４に設けられた磁性体１８を、基板２０に設けられた磁気検出素子１６が感知することにより、出力部材１４の回転位置が検出されるという、いわゆる非接触式の検出方法を用いたものであることを説明したが、出力部材１４の回転位置の検出方法はこれに限定されるものではない。具体的には、例えば、出力部材１４に設けられたブラシが、基板２０に形成されたセンサパターンと接触することで生ずる信号により出力部材１４の回転位置を検出するという、いわゆる接触式の検出方法であってもよい。

さらに、上記実施形態では、出力部材１４に磁性体１８が固定されていることを説明したが、その逆、すなわち、出力部材１４に磁気検出素子１６が固定され、これと対向する位置に磁性体１８が設けられている構成であってもよい。

１ ギヤードモータ
１０ モータ
１２ 減速機構
１５ 出力部
１６ 磁気検出素子
１８ 磁性体
２０ 基板
２３ 透孔
３０ 固定歯車
３１ 第一の位置決め部
３２ 第二の位置決め部
３３１ 突起
９０ ケース
９１ 上ケース
９２ 下ケース
９４ 内部コネクタ部
９５ 外部コネクタ部
９４１ 端子ピン

Claims (4)

1. 下ケース内にモータと、該モータの回転が減速機構を介して伝達される出力部と、該出力部の回転位置を検出する検出部材と、前記モータと電気的に接続される配線パターンおよび前記検出部材が設けられた基板とを備えたギヤードモータにおいて、前記下ケースの周面には、外部コネクタ部と対をなし前記基板の配線パターンを介して前記モータに電気を供給する内部コネクタ部が設けられると共に、前記下ケースの内底面には、前記減速機構を構成する固定歯車が固定され、該固定歯車には、前記出力部を位置決めする第一の位置決め部と前記基板を位置決めする第二の位置決め部が形成され、前記基板は、その一方側が前記固定歯車に形成された第二の位置決め部に当接して位置決めされ、他方側が前記下ケースの上端縁より離間した状態で前記内部コネクタ部の端子ピンに半田固定されていることを特徴とするギヤードモータ。
2. 前記基板の一方側は、前記第二の位置決め部に当接して前記固定歯車に固定されていることを特徴とする請求項１に記載のギヤードモータ。
3. 前記固定歯車には、前記基板に形成された透孔に挿通される突起が前記第二の位置決め部から突出して形成され、前記基板の一方側は、前記突起が熱融着されることにより前記固定歯車に固定されていることを特徴とする請求項２に記載のギヤードモータ。
4. 前記減速機構は、前記出力部と連繋される太陽歯車を有する遊星歯車機構を備え、該遊星歯車機構の太陽歯車と前記固定歯車とが噛合していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のギヤードモータ。
   

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