JP2018196193A - モータ装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シール部材が膨張および収縮を繰り返してその弾性力が変化しても、ケースに対するカバーの固定強度を低下させないようにする。【解決手段】溶着部ＷＰが、基板ケース４１の深さ方向に沿う基板ケース４１とカバー部材４６との間に設けられ、シール部材４７のリップ部４７ｂが、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿う基板ケース４１とカバー部材４６との間に設けられている。これにより、基板ケース４１からカバー部材４６を離間させる方向に、シール部材４７のシール力ＳＦを作用させずに済む。したがって、シール部材４７（リップ部４７ｂ）が膨張および収縮を繰り返してそのシール力ＳＦが変化しても、基板ケース４１に対するカバー部材４６の固定強度が低下することが無い。【選択図】図４

Description

本発明は、回転軸の回転を制御する制御基板を備えたモータ装置およびその製造方法に関する。

従来、自動車等の車両に搭載されるパワーウィンド装置等の駆動源には、車載バッテリ等からの駆動電流の供給により回転駆動されるモータ装置が用いられている。車両に搭載されるモータ装置は、モータ部および減速部を備え、小型でありながら大きな出力が可能となっている。つまり、減速部は、モータ部の回転を所定の回転数にまで減速して高トルク化し、高トルク化された回転を外部の駆動対象物に出力する。

また、パワーウィンド装置等の駆動源に用いられるモータ装置には、モータ部の回転方向を制御したり、モータ部の回転状態から挟み込みを検知したりする制御基板を備えたものがある。このようなモータ装置は、所謂機電一体型のモータ装置と呼ばれ、当該機電一体型のモータ装置には、例えば、特許文献１に記載された技術がある。

特許文献１に記載されたモータ装置は、モータ軸を回転自在に収容するヨークと、モータ軸の回転を減速する減速機構を収容するギヤケースと、を接続してなるモータ本体を備えている。モータ本体には、内部に制御基板が収容された基板ケースが接続され、この基板ケースは、ケース本体およびケースカバーを備えている。そして、ケース本体およびケースカバーは、シール部材を介して互いに密閉され、一対の雄ねじにより互いに固定されている。

特開２００８−１４１９１７号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載されたモータ装置では、一対の雄ねじの締結方向、つまりケース本体に対するケースカバーの装着方向に沿う、ケース本体とケースカバーとの間において、シール部材を挟持している。よって、シール部材の弾性力が作用する方向と、一対の雄ねじの締結方向と、が同じ方向となっている。これにより、シール部材が熱等によって膨張および収縮を繰り返すと、このときのシール部材の弾性力が、ケース本体からケースカバーを離間させる方向に繰り返し作用する。したがって、例えば、一対の雄ねじが弛むようなことが起こり、その結果、早期にシール性能が低下する等の問題を生じ得る。

そこで、シール部材の弾性力を弱めるために、より柔軟性を有するブチルゴム（イソブチエン・イソプレンゴム）等をシール部材として用いることも考えられる。しかしながら、この場合には、ブチルゴムの塗布量を制御するのが難しいことに加えて、場合によってはブチルゴムがケース本体とケースカバーとの間から外部に漏れ出る虞もある。

本発明の目的は、シール部材が膨張および収縮を繰り返してその弾性力が変化しても、ケースに対するカバーの固定強度が低下しないモータ装置およびその製造方法を提供することにある。

本発明のモータ装置では、回転軸の回転を制御する制御基板を備えたモータ装置であって、前記制御基板を収容する基板ケースと、前記基板ケースの開口部を閉塞するカバー部材と、前記基板ケースと前記カバー部材とを接続する溶着部と、前記基板ケースと前記カバー部材との間を密閉するシール部材と、を有し、前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記基板ケースと前記カバー部材との間に設けられ、前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記基板ケースと前記カバー部材との間に設けられている。

本発明の他の態様では、前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記カバー部材の外側に設けられ、前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記カバー部材の内側に設けられている。

本発明の他の態様では、前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記開口部側に設けられ、前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記開口部側とは反対側に設けられている。

本発明の他の態様では、前記溶着部が、前記基板ケースに設けられ、前記カバー部材に向けて突出された突起部と、前記カバー部材に設けられ、前記突起部と対向する平坦部と、から形成されている。

本発明のモータ装置の製造方法では、回転軸の回転を制御する制御基板を備えたモータ装置の製造方法であって、前記制御基板を収容する基板ケースを準備し、前記基板ケースを基台にセットする第１工程と、シール部材が設けられたカバー部材を準備し、前記カバー部材を前記基板ケースの開口部に装着し、前記シール部材を前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記基板ケースと前記カバー部材との間に配置する第２工程と、前記基板ケースに設けられた突起部に、前記カバー部材に設けられた平坦部を突き当てて、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記基板ケースと前記カバー部材との間に溶着部を形成する第３工程と、を有する。

本発明の他の態様では、前記第３工程では、レーザ照射装置からレーザ光線を照射して、前記突起部を溶融させて前記溶着部を形成する。

本発明の他の態様では、前記基板ケースは前記レーザ光線を吸収し、前記カバー部材は前記レーザ光線を透過する。

本発明の他の態様では、前記第３工程では、前記カバー部材を前記基板ケースの深さ方向に押圧治具で押圧しつつ、前記溶着部を形成する。

本発明の他の態様では、前記押圧治具は、前記基板ケースの深さ方向から見たときに、前記カバー部材と同じ形状に形成され、かつ前記レーザ光線を透過する。

本発明の他の態様では、前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記カバー部材の外側に設けられ、前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記カバー部材の内側に設けられている。

本発明の他の態様では、前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記開口部側に設けられ、前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記開口部側とは反対側に設けられている。

本発明によれば、溶着部が、基板ケースの深さ方向に沿う基板ケースとカバー部材との間に設けられ、シール部材が、基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う基板ケースとカバー部材との間に設けられているので、基板ケースからカバー部材を離間させる方向に、シール部材の弾性力を作用させずに済む。これにより、シール部材が膨張および収縮を繰り返してその弾性力が変化しても、基板ケースに対するカバー部材の固定強度が低下することが無い。

本発明に係るモータ装置を示す平面図である。 図１の矢印Ａ方向からハウジングの斜視図である。 図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図３の破線円Ｃ部の拡大断面図である。 ［ハウジングセット工程］を説明する説明図である。 ［カバー部材セット工程］を説明する説明図である。 （ａ），（ｂ）は、図６の詳細を説明する説明図である。 ［溶着工程］を説明する説明図である。 （ａ），（ｂ）は、図８の詳細を説明する説明図である。

以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１は本発明に係るモータ装置を示す平面図を、図２は図１の矢印Ａ方向からハウジングの斜視図を、図３は図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図を、図４は図３の破線円Ｃ部の拡大断面図をそれぞれ示している。

図１に示されるモータ装置１０は、自動車等の車両に搭載されるパワーウィンド装置の駆動源として用いられる。モータ装置１０は、ウィンドガラスを昇降させるウィンドレギュレータ（図示せず）を駆動する。モータ装置１０は、小型でありながら大きな出力が可能な減速機構付きのモータ装置であり、車両のドア内に形成される幅狭のスペースに設置される。

モータ装置１０は、モータ部２０，減速部３０および制御部４０を備えている。そして、減速部３０および制御部４０は、それぞれ共通のハウジング１１に設けられ、モータ部２０は、ハウジング１１に対して、複数の締結ねじ１２（図示では２つのみ示す）により強固に固定されている。

モータ部２０は、モータケース２１を備えている。モータケース２１は、磁性材料よりなる鋼板を、深絞り加工等することで有底筒状に形成されている。モータケース２１の内部には、断面が略円弧形状に形成された複数のマグネット２２（図示では２つのみ示す）が固定されている。また、これらのマグネット２２の内側には、コイル２３が巻装されたアーマチュア２４が、所定の隙間を介して回転自在に収容されている。

アーマチュア２４の回転中心には、アーマチュアシャフト（回転軸）２５の軸方向基端側（図中左側）が固定されている。アーマチュアシャフト２５は、モータ部２０，減速部３０および制御部４０の全てを跨ぐようにして延在され、アーマチュアシャフト２５の軸方向先端側（図中右側）は、ハウジング１１の内部に配置されている。

アーマチュアシャフト２５の軸方向に沿う略中間部分で、かつアーマチュア２４の近傍には、略円柱形状に形成されたコンミテータ２６が固定されている。そして、コンミテータ２６には、アーマチュア２４に巻装されたコイル２３の端部が電気的に接続されている。

コンミテータ２６の外周には、複数のブラシ２７（図示では２つのみ示す）が摺接されている。これらのブラシ２７は、それぞれブラシばね２８によってコンミテータ２６に向けて所定圧で弾性接触されている。これにより、複数のブラシ２７に駆動電流を供給することで、アーマチュア２４に電磁力が発生し、ひいてはアーマチュアシャフト２５が所定の回転方向および回転数で回転される。

アーマチュアシャフト２５の軸方向先端側には、ウォーム３２が一体に設けられている。ウォーム３２は、略円筒形状に形成され、アーマチュアシャフト２５に圧入により強固に固定されている。ウォーム３２には、ギヤケース３１の内部に回転自在に設けられたウォームホイール３３の歯部（図示せず）が噛み合わされている。これにより、ウォーム３２は、ギヤケース３１の内部でアーマチュアシャフト２５により回転され、その回転がウォームホイール３３に伝達される。ここで、ウォーム３２およびウォームホイール３３により、ウォーム減速機よりなる減速機構３４が形成されている。

ここで、減速されて高トルク化されたウォームホイール３３の回転力は、出力部材（図示せず）を介して外部のウィンドレギュレータに出力される。なお、出力部材は、図１の紙面奥側（ギヤケース３１の裏側）に配置されている。

減速部３０は、ハウジング１１の一部を形成するギヤケース３１を備えている。ギヤケース３１は、所定量のカーボンを含んだ「黒色」のＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂を射出成形することで、所定形状に形成されている。よって、ギヤケース３１は、熱安定性，寸法安定性，耐候性等に優れたものとなっている。

図２に示されるように、ギヤケース３１は、略扁平の有底筒状に形成され、その内部には減速機構３４が回転自在に収容されている。ここで、ギヤケース３１の裏側に形成された開口部（図示せず）は、ギヤカバー（図示せず）により閉塞されている。また、ギヤケース３１の表側には、複数の補強リブ３５が形成されている。これにより、ギヤケース３１の小型軽量化を図りつつ、ギヤケース３１の剛性を高めている。

また、ギヤケース３１の周囲には、３つの固定脚部３６が一体に設けられている。これらの固定脚部３６は、車両のドア内に設けられたブラケット（図示せず）にモータ装置１０を固定するためのもので、ギヤケース３１の周方向に略等間隔（１２０度間隔）で配置されている。これにより、ウィンドレギュレータから出力部材に伝達される反力により、出力部材を回転自在に支持するギヤケース３１が歪んだりすることが効果的に抑えられる。

制御部４０は、ハウジング１１の一部を形成する基板ケース４１を備えている。基板ケース４１においても、所定量のカーボンを含んだ「黒色」のＰＢＴ樹脂を射出成形することで、所定形状に形成されている。よって、基板ケース４１においても、熱安定性，寸法安定性，耐候性等に優れたものとなっている。

基板ケース４１は、有底の略直方体形状に形成され、図１に示されるように、ギヤケース３１とモータケース２１との間に配置されている。そして、基板ケース４１の長手方向と、アーマチュアシャフト２５の軸方向とは、互いに略直交する関係となっている。これにより、ギヤケース３１とモータケース２１との間の狭いスペースに、基板ケース４１を配置することができる。よって、短いアーマチュアシャフト２５を採用することができ、かつアーマチュアシャフト２５を小径化できる。この点からも、小型軽量化に有利な構造となっている。

図３および図４に示されるように、基板ケース４１は、底壁部４１ａと、当該底壁部４１ａを取り囲むようにして設けられた側壁部４１ｂと、を備えている。そして、基板ケース４１の深さ方向（図中上下方向）に沿う底壁部４１ａ側とは反対側には、開口部４１ｃが形成されている。ここで、開口部４１ｃは、基板カバー４５によって閉塞されている。

側壁部４１ｂには、基板ケース４１の内側に向けて突出された複数の基板支持突起４１ｄが一体に設けられている。これらの基板支持突起４１ｄは、基板ケース４１の深さ方向に延び、基板支持突起４１ｄ上には、制御基板５０が載置されている。ここで、制御基板５０は、底壁部４１ａに対して平行となっており、基板ケース４１に複数の固定ねじ（図示せず）により固定されている。なお、図３では、基板支持突起４１ｄと側壁部４１ｂとの境界部分に、一点鎖線を記載している。

基板ケース４１の内部には、アーマチュアシャフト２５（図１参照）の回転を制御する制御基板５０が収容されている。そして、制御基板５０には、複数の導電部材５１の一端側が電気的に接続されている。ここで、複数の導電部材５１は、導電性に優れた黄銅等により形成され、その本体部分は、基板ケース４１にインサート成形により埋設されている。

そして、複数の導電部材５１のうちの一部の他端側は、基板ケース４１の側壁部４１ｂに一体に設けられたコネクタ接続部４１ｅ（図１および図２参照）の内部に露出されている。これに対し、複数の導電部材５１のうちのその他の他端側は、複数のブラシ２７（図１参照）に導線等を介して電気的に接続されている。なお、コネクタ接続部４１ｅには、車両側の外部コネクタ（図示せず）が接続されるようになっている。

制御基板５０には、ＣＰＵ（図示せず）等の複数の電子部品が実装されている。制御基板５０に実装されたＣＰＵは、アーマチュアシャフト２５の回転状態（回転方向や回転数等）を検知するようになっている。具体的には、アーマチュアシャフト２５にはセンサマグネット（図示せず）が固定され、制御基板５０にはセンサマグネットに対向されるホールセンサ（図示せず）が実装されている。

これにより、アーマチュアシャフト２５（センサマグネット）の回転に伴い、ホールセンサからパルス信号（矩形波）が出力される。そして、ＣＰＵは、パルス信号の出現タイミングや出現回数を見ることで、アーマチュアシャフト２５の回転状態を把握する。

また、ＣＰＵは、ホールセンサからのパルス信号の状態に応じて、挟み込みも検知するようになっている。具体的には、例えば、ＣＰＵは、ウィンドガラスの上昇途中で駆動電流を供給しているにも関わらず、パルス信号のカウント値が変化しない場合を検知すると、挟み込みであると判断する。そして、コントローラは、挟み込みを検知すると、アーマチュアシャフト２５を停止させたり逆回転させたりする。

ここで、ＣＰＵが挟み込みを検知していることは、外部コネクタを介して車載コントローラに送信される。これにより、車載コントローラは、例えば、インストルメントパネルに警告表示をさせたり、運転者に向けて警報音を発生させたりする。

図４に示されるように、基板ケース４１の深さ方向に沿う開口部４１ｃ側には、第１段差部４２，第２段差部４３および第３段差部４４が設けられている。これらの第１，第２，第３段差部４２，４３，４４は、側壁部４１ｂの開口部４１ｃ側に形成され、かつ基板ケース４１の開口部４１ｃ側の全周に亘って設けられている。

第１段差部４２は、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向（図中左右方向）に沿う最も外側（図中左側）に配置されている。また、第３段差部４４は、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿う最も内側（図中右側）に配置されている。そして、第２段差部４３は、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿う、第１段差部４２と第３段差部４４との間に配置されている。

さらに、第１段差部４２は、基板ケース４１の深さ方向（図中上下方向）に沿う最も開口部４１ｃ側（図中上側）に配置されている。また、第３段差部４４は、基板ケース４１の深さ方向に沿う最も底壁部４１ａ側（図中下側）に配置されている。そして、第２段差部４３は、基板ケース４１の深さ方向に沿う、第１段差部４２と第３段差部４４との間に配置されている。

すなわち、第１段差部４２，第２段差部４３および第３段差部４４は、図４に示されるように、基板ケース４１の外側から内側に向けて降りる略階段状に形成されている。

第１段差部４２は、側壁部４１ｂの端面Ｔに接続され、基板ケース４１の内側に向けられた第１平面４２ａと、当該第１平面４２ａに接続され、基板ケース４１の開口部４１ｃ側に向けられた第２平面４２ｂと、を備えている。

第２平面４２ｂには、カバー部材４６のフランジ部４６ｂに向けて突出され、断面が略三角形形状に形成された突起部４２ｃが一体に設けられている。この突起部４２ｃは、カバー部材４６を基板ケース４１に固定する際に、溶着部ＷＰ（図中網掛部分）となる部分である。なお、カバー部材４６の基板ケース４１への溶着手順については、後で詳述する。

第２段差部４３は、第２平面４２ｂに接続され、基板ケース４１の内側に向けられた第３平面４３ａと、当該第３平面４３ａに接続され、基板ケース４１の開口部４１ｃ側に向けられた第４平面４３ｂと、を備えている。

第４平面４３ｂの第３段差部４４寄りの部分には、断面が略半円形状に形成された円弧部４３ｃが形成されている。つまり、円弧部４３ｃは、第４平面４３ｂと、第３段差部４４の第５平面４４ａとの間に設けられている。円弧部４３ｃは、所定の曲率半径に設定され、これにより、シール部材４７のリップ部４７ｂを第３段差部４４に装着する際に、リップ部４７ｂに傷が付くことが効果的に抑えられる。よって、シール性能が製品毎にばらつくことが抑制される。

第３段差部４４は、第４平面４３ｂに接続され、基板ケース４１の内側に向けられた第５平面４４ａと、当該第５平面４４ａに接続され、基板ケース４１の開口部４１ｃ側に向けられた第６平面４４ｂと、を備えている。

第５平面４４ａには、基板カバー４５を基板ケース４１に装着した状態（図４に示される状態）で、シール部材４７のリップ部４７ｂが押し付けられる。つまり、第５平面４４ａは、シール面としての機能を備えている。よって、第５平面４４ａの成形精度（表面の平滑度や垂直度等）は、高精度に保つ必要がある。そして、第５平面４４ａには、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向から、図中破線矢印に示されるように、リップ部４７ｂのシール力（弾性力）ＳＦが負荷されるようになっている。

基板カバー４５は、ＰＢＴ樹脂よりなるカバー部材４６と、ゴム等の弾性材料よりなるシール部材４７と、を備えている。そして、カバー部材４６およびシール部材４７は、それぞれ二色成形（ダブルモールド）により一体化されている。なお、カバー部材４６を形成するＰＢＴ樹脂には、基板ケース４１とは異なり、カーボンが含まれていない。よって、カバー部材４６は「白色」となっている。

カバー部材４６は、当該カバー部材４６の殆どの部分を占めるシール固定部４６ａを備えている。シール固定部４６ａの周囲には、シール部材４７が固定されている。すなわち、シール固定部４６ａは、シール部材４７のカバー部材４６に対する固定強度を十分なものにする機能を有している。

ここで、基板ケース４１の深さ方向に沿うシール固定部４６ａの厚み寸法は、基板カバー４５を基板ケース４１に装着した状態で、その一部が第３段差部４４に入り込む厚み寸法となっている。これにより、シール部材４７のリップ部４７ｂは、十分なシール力ＳＦで、第５平面４４ａに押し付けられる。つまり、シール固定部４６ａの厚み寸法を、第３段差部４４に入り込む厚み寸法とすることで、リップ部４７ｂによる十分なシール性能が確保されている。

また、カバー部材４６は、フランジ部４６ｂを備えており、当該フランジ部４６ｂは、シール固定部４６ａの周囲に一体に設けられている。フランジ部４６ｂは、シール固定部４６ａから、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に延在され、その先端側は、基板カバー４５を基板ケース４１に装着した状態で、第１段差部４２の内部に配置されている。

そして、フランジ部４６ｂの先端側と、第１段差部４２の第１平面４２ａ（側壁部４１ｂ）との間には、所定のクリアランス（隙間）Ｓ１が形成されている。このクリアランスＳ１は、基板ケース４１に対して基板カバー４５を容易に装着可能とする「遊び」として機能し、かつリップ部４７ｂの全ての部分を均等に弾性変形させる機能を有する。すなわち、クリアランスＳ１を設けることで、リップ部４７ｂのシール力ＳＦにより、基板ケース４１の正規の位置に基板カバー４５が自動的に位置決めされるようになっている。

なお、基板ケース４１の深さ方向に沿うフランジ部４６ｂの厚み寸法は、シール固定部４６ａの厚み寸法の略１／３の厚み寸法となっている。つまり、フランジ部４６ｂは、シール固定部４６ａよりも薄肉に設定されている。

また、フランジ部４６ｂの先端側で、かつ第１段差部４２の内部に配置される部分には、基板ケース４１に設けられた突起部４２ｃに突き当てられる平坦部４６ｃが設けられている。つまり、カバー部材４６の平坦部４６ｃは、基板ケース４１の突起部４２ｃと対向している。

そして、基板ケース４１の深さ方向に沿う、基板ケース４１の突起部４２ｃと、カバー部材４６の平坦部４６ｃとの間には、基板ケース４１とカバー部材４６とを接続する溶着部ＷＰが設けられている。

溶着部ＷＰは、レーザ光線ＬＳ（図８および図９参照）の照射による加熱で、突起部４２ｃが溶融され、かつ当該突起部４２ｃの溶融により平坦部４６ｃの一部が溶融されることで形成される。具体的には、溶着部ＷＰは、突起部４２ｃの多くの部分と平坦部４６ｃのごく一部分とが、レーザ光線ＬＳの照射による加熱でそれぞれ溶融されて、組織的に一体となった部分である。すなわち、溶着部ＷＰは、突起部４２ｃと平坦部４６ｃとから形成されている。

シール部材４７は、シール固定部４６ａの周囲を覆うように設けられるシール基部４７ａと、シール基部４７ａの周囲に一体に設けられるリップ部４７ｂと、を備えている。そして、リップ部４７ｂは、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に突出され、基板ケース４１の第５平面４４ａに接触して弾性変形されている。つまり、リップ部４７ｂは、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿う基板ケース４１とカバー部材４６との間に設けられ、両者間を密閉している。

ここで、図４に示されるように、基板カバー４５を基板ケース４１に装着した状態において、リップ部４７ｂは、第５平面４４ａに押し付けられて弾性変形された状態になる。このようにリップ部４７ｂが弾性変形されることで、リップ部４７ｂの一部が、第２段差部４３の円弧部４３ｃ側に逃げ、かつ第３段差部４４の第６平面４４ｂに近接するようにして逃げる。

なお、リップ部４７ｂの一部が、第３段差部４４の第６平面４４ｂに近接するようにして逃げるが、このときの膨出部分（逃げ部分）の突出高さはＤとなる。そして、このときのシール部材４７と第６平面４４ｂとの間には、最も狭い部分でも十分な大きさのクリアランスＳ２が形成されている。すなわち、図４に示されるように、基板カバー４５が基板ケース４１に装着されて、リップ部４７ｂが弾性変形された状態でも、シール部材４７（リップ部４７ｂ）は第６平面４４ｂに接触することが無い。

したがって、リップ部４７ｂのシール力ＳＦが作用する方向を、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向のみにできる。つまり、リップ部４７ｂのシール力ＳＦは、基板ケース４１の深さ方向には作用せず、基板カバー４５を基板ケース４１から離間させる方向（外す方向）に作用しない。

次に、以上のように形成されたモータ装置１０の製造方法、特に、基板カバー４５の基板ケース４１への溶着手順について、図面を用いて詳細に説明する。

図５は［ハウジングセット工程］を説明する説明図を、図６は［カバー部材セット工程］を説明する説明図を、図７（ａ），（ｂ）は図６の詳細を説明する説明図を、図８は［溶着工程］を説明する説明図を、図９（ａ），（ｂ）は図８の詳細を説明する説明図をそれぞれ示している。

［ハウジングセット工程］
まず、図５に示されるように、制御基板５０が収容されて、基板カバー４５（図３参照）を装着するのみとなった基板ケース４１（ハウジング１１）を準備する。次いで、矢印Ｍ１に示されるように、基板ケース４１を、レーザ照射装置６０を構成する基台６１の凹部６２にセットする。このとき、基板ケース４１の開口部４１ｃが、上方を向くようにセットする。これにより、図６に示されるように、基台６１に対してがたつくこと無く基板ケース４１がセットされる。これにより、ハウジングセット工程（第１工程）が終了する。

ここで、ハウジングセット工程では、レーザ照射装置６０の基台６１に、基板ケース４１ががたつかないようにセットされる。これは、後述の［溶着工程］において、レーザ照射装置６０の光源６３（図８参照）を制御してレーザ光線ＬＳを照射する際に、当該レーザ光線ＬＳの照射位置を、振れること無く高精度で位置決めできるようにするためである。なお、レーザ照射装置６０の光源６３の移動は、コントローラ（図示せず）の座標制御により実行される。

［カバー部材セット工程］
次に、図６に示されるように、別の製造工程で二色成形されてシール部材４７が設けられたカバー部材４６（基板カバー４５）を準備する。次いで、矢印Ｍ２に示されるように、基板カバー４５の厚み方向に沿うシール部材４７側を、基台６１にセットされた基板ケース４１の開口部４１ｃに臨ませる。ここで、基板カバー４５の基板ケース４１への装着作業は、作業者により手動で行っても良いし、ロボットにより自動で行っても良い。

その後、図７（ａ）に示されるように、基板カバー４５を矢印Ｍ２の方向に継続して移動させると、シール部材４７のリップ部４７ｂの先端部分が、第２段差部４３の円弧部４３ｃに当接される。その後、図７（ｂ）に示されるように、基板カバー４５を基板ケース４１に向けて所定荷重Ｆ１で真っ直ぐに押圧する。これにより、リップ部４７ｂが、円弧部４３ｃおよび第５平面４４ａに押圧されて弾性変形されつつ、第３段差部４４の内部に入り込んでいく。

このとき、リップ部４７ｂの先端部分は、鋭角な角部では無く、リップ部４７ｂの先端部分と略同じ曲率半径の円弧部４３ｃに当接されるので、リップ部４７ｂの先端部分に傷が付くことが防止される。

その後、図７（ｂ）に示されるように、基板ケース４１に設けられた突起部４２ｃの先端部分に、カバー部材４６に設けられた平坦部４６ｃが当接するまで、基板カバー４５を基板ケース４１に向けて所定荷重Ｆ１で真っ直ぐに押圧する。これにより、基板ケース４１の開口部４１ｃにカバー部材４６が装着され、シール部材４７のリップ部４７ｂが、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿う基板ケース４１とカバー部材４６との間に配置される。よって、カバー部材セット工程（第２工程）が終了する。

ここで、カバー部材セット工程を終えた段階は、溶着部ＷＰ（図４参照）の成形前であって、突起部４２ｃの溶融前である。したがって、カバー部材４６は、基板ケース４１（側壁部４１ｂ）の端面Ｔよりも、高さ寸法Ｈ１の分だけ外側に出っ張った状態となっている。また、突起部４２ｃの溶融前なので、シール部材４７（リップ部４７ｂ）と第６平面４４ｂとの間には、クリアランスＳ２よりも大きいクリアランスＳ３が形成されている（Ｓ３＞Ｓ２）。

［溶着工程］
次に、図８に示されるように、レーザ照射装置６０を構成する押圧治具６４を、カバー部材４６上に載置する。ここで、押圧治具６４は、カバー部材４６（基板カバー４５）を基板ケース４１に対して傾斜させないように、所定荷重Ｆ２で基板ケース４１の深さ方向に真っ直ぐに押圧するものである。そのため、押圧治具６４は、基板ケース４１の深さ方向から見たときに、カバー部材４６と同じ形状に形成されている。また、押圧治具６４は、透明のガラス製であり、レーザ光線ＬＳを減衰させること無く透過可能となっている。

その後、図９（ａ）に示されるように、押圧治具６４を所定荷重Ｆ２で押圧して、カバー部材４６の平坦部４６ｃを、基板ケース４１の突起部４２ｃに突き当てた状態とする。次いで、当該状態のもとで、レーザ照射装置６０の光源６３から、基板ケース４１の突起部４２ｃに向けてレーザ光線ＬＳを照射しつつ、矢印Ｍ３（図８参照）に示されるように、光源６３を移動させる。このとき、レーザ照射装置６０は、光源６３を、突起部４２ｃとの間の距離を一定に保ちつつ、突起部４２ｃ上を一定の移動速度でなぞるように移動させる。

これにより、レーザ光線ＬＳが、突起部４２ｃの全域に均等に照射され、突起部４２ｃの全域が同様に溶融される。ここで、レーザ光線ＬＳは、透明な押圧治具６４および白色のフランジ部４６ｂを透過して、黒色の突起部４２ｃに効率良く吸収される。よって、フランジ部４６ｂが薄肉であることも相俟って、レーザ光線ＬＳの出力をそれほど強くせずに、突起部４２ｃを効率良く溶融させることができる。

その後、レーザ光線ＬＳの照射による加熱により、突起部４２ｃが溶融されるとともに、当該突起部４２ｃの溶融により平坦部４６ｃの一部が溶融されて、図９（ｂ）に示されるように、溶着部ＷＰが形成される。より具体的には、基板ケース４１の深さ方向に沿う基板ケース４１とカバー部材４６との間に、溶着部ＷＰが形成される。すなわち、溶着部ＷＰは、基板ケース４１とカバー部材４６とを、基板ケース４１の深さ方向に沿って接続している。よって、カバー部材４６の基板ケース４１に対する「装着方向」は、リップ部４７ｂのシール力ＳＦの作用方向と交差する方向の基板ケース４１の深さ方向となる。

図９（ｂ）に示されるように、突起部４２ｃは、溶融されることで平坦部４６ｃに押し潰されて、カバー部材４６は、基板ケース４１の端面Ｔから、高さ寸法Ｈ２の分だけ、内側に引っ込んだ状態になる。また、シール部材４７のリップ部４７ｂは、第３段差部４４の内部に略完全に入り込んで、シール部材４７（リップ部４７ｂ）と第６平面４４ｂとの間のクリアランスがＳ２となる。

なお、溶着部ＷＰの成形時には、レーザ光線ＬＳの照射による加熱により、基板ケース４１の突起部４２ｃの周辺にも熱が伝達される。これに対し、溶着部ＷＰが形成される第１段差部４２と、リップ部４７ｂが収容される第３段差部４４とは、第２段差部４３を挟んで互いに離間されている。しかも、第１段差部４２は、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿う最も外側で、かつ基板ケース４１の深さ方向に沿う最も開口部４１ｃ側に配置され、第３段差部４４は、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿う最も内側で、かつ基板ケース４１の深さ方向に沿う最も底壁部４１ａ側に配置されている。

つまり、溶着部ＷＰは、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿うカバー部材４６の外側に設けられるとともに、基板ケース４１の深さ方向に沿う開口部４１ｃ側に設けられている。また、リップ部４７ｂについては、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿うカバー部材４６の内側に設けられる、つまり図４の上方向からカバー部材４６を見たときにリップ部４７ｂはカバー部材４６に対してオーバーラップして設けられるとともに、基板ケース４１の深さ方向に沿う開口部４１ｃ側とは反対側の底壁部４１ａ側に設けられている。

これにより、図４に示されるように、側壁部４１ｂの肉厚の範囲内において、溶着部ＷＰとリップ部４７ｂとを可能な限り離間させつつ、第２段差部４３の空間部分を「断熱部材」として機能させることができる。したがって、溶着部ＷＰの成形時における熱が、第３段差部４４の第５平面４４ａ（シール面として機能する重要な部分）に伝達され難く、当該第５平面４４ａやリップ部４７ｂ等の熱による歪みが確実に抑えられる。よって、リップ部４７ｂのシール性能の低下を確実に防止することができる。

このようにして、図９（ｂ）および図４に示されるように、カバー部材４６と基板ケース４１との溶着作業が完了して、溶着工程（第３工程）が終了する。

以上詳述したように、本実施の形態によれば、溶着部ＷＰが、基板ケース４１の深さ方向に沿う基板ケース４１とカバー部材４６との間に設けられ、シール部材４７のリップ部４７ｂが、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿う基板ケース４１とカバー部材４６との間に設けられている。

これにより、基板ケース４１からカバー部材４６を離間させる方向（図９の装着方向）に、シール部材４７のシール力ＳＦを作用させずに済む。したがって、シール部材４７（リップ部４７ｂ）が膨張および収縮を繰り返してそのシール力ＳＦが変化しても、基板ケース４１に対するカバー部材４６の固定強度が低下することが無い。

また、本実施の形態によれば、溶着部ＷＰが、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿うカバー部材４６の外側で、かつ基板ケース４１の深さ方向に沿う開口部４１ｃ側に設けられ、シール部材４７のリップ部４７ｂが、基板ケース４１の深さ方向と交差する方向に沿うカバー部材４６の内側で、かつ基板ケース４１の深さ方向に沿う底壁部４１ａ側に設けられている。

これにより、溶着部ＷＰの成形時における熱を、第３段差部４４の第５平面４４ａ、つまり、シール面として機能する重要な部分に伝達され難くして、当該第５平面４４ａやリップ部４７ｂ等の熱による歪みを確実に防止することができる。したがって、リップ部４７ｂのシール性能の低下を確実に防止することができる。

さらに、本実施の形態によれば、溶着部ＷＰが、基板ケース４１に設けられ、カバー部材４６に向けて突出された突起部４２ｃと、カバー部材４６に設けられ、突起部４２ｃと対向する平坦部４６ｃと、から形成されている。

これにより、溶着部ＷＰを精度良く線状に形成することができ、基板ケース４１やカバー部材４６の他の部分が熱で歪むこと等を、効果的に抑えることができる。

また、本実施の形態によれば、溶着工程では、レーザ照射装置６０からレーザ光線ＬＳを照射して、突起部４２ｃを溶融させて溶着部ＷＰを成形するので、溶着部ＷＰを高精度で形成することができる。

さらに、本実施の形態によれば、基板ケース４１はレーザ光線ＬＳを吸収し、カバー部材４６はレーザ光線ＬＳを透過するので、基板ケース４１の内側に配置される突起部４２ｃを溶融させて、カバー部材４６の表側（表面）を溶融させずに済むので、基板ケース４１の見栄えを良好に保持することができる。

また、本実施の形態によれば、溶着工程では、カバー部材４６を基板ケース４１の深さ方向に押圧治具６４で押圧しつつ溶着部ＷＰを形成する。さらに、押圧治具６４は、基板ケース４１の深さ方向から見たときに、カバー部材４６と同じ形状に形成され、かつレーザ光線ＬＳを透過するガラス製となっている。

これにより、カバー部材４６を基板ケース４１に対して傾斜させないようにでき、ひいてはカバー部材４６を基板ケース４１に対してばらつくこと無く高精度で溶着（固定）することができる。また、溶着部ＷＰの強度を全域において均等に高めることが可能となり、カバー部材４６の基板ケース４１に対する固定強度を高めることができる。

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施の形態では、溶着部ＷＰを、カバー部材４６の全周に設けたものを示したが、本発明はこれに限らず、カバー部材４６の周囲のうちの必要とされる部分のみに、溶着部ＷＰを設けても良い。例えば、略長方形の基板ケース４１（図１参照）の四隅に、合計４箇所の溶着部ＷＰを設けても良い。

この場合、溶着部ＷＰが部分的に設けられ、溶着部ＷＰが存在しない箇所から雨水等が進入し得るが、溶着部ＷＰの内側には、全周に亘ってシール部分が存在する。そのため、基板ケース４１の内部に雨水等が進入することは無い。したがって、溶着部ＷＰを部分的に設けることは何ら問題が無く、溶着部ＷＰをカバー部材４６の全周に設けた場合に比して、モータ装置１０の組み立て時間を短縮して、製造コストを削減することができる。

さらには、溶着部ＷＰを設けるに際し、レーザ照射装置６０の仕様や、カバー部材４６の基板ケース４１に対して必要とされる固定強度に応じて、レーザ光線ＬＳの照射位置を、カバー部材４６の周囲に沿って２周以上移動させても良い。

また、上記実施の形態では、モータ装置１０を、パワーウィンド装置の駆動源に用いたものを示したが、本発明はこれに限らず、モータ装置１０を、自動車等の車両に搭載されるワイパ装置等、他の用途の駆動源に用いることもできる。

その他、上記実施の形態における各構成要素の材質，形状，寸法，数，設置箇所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、上記実施の形態に限定されない。

１０ モータ装置
１１ ハウジング
１２ 締結ねじ
２０ モータ部
２１ モータケース
２２ マグネット
２３ コイル
２４ アーマチュア
２５ アーマチュアシャフト（回転軸）
２６ コンミテータ
２７ ブラシ
２８ ブラシばね
３０ 減速部
３１ ギヤケース
３２ ウォーム
３３ ウォームホイール
３４ 減速機構
３５ 補強リブ
３６ 固定脚部
４０ 制御部
４１ 基板ケース
４１ａ 底壁部
４１ｂ 側壁部
４１ｃ 開口部
４１ｄ 基板支持突起
４１ｅ コネクタ接続部
４２ 第１段差部
４２ａ 第１平面
４２ｂ 第２平面
４２ｃ 突起部
４３ 第２段差部
４３ａ 第３平面
４３ｂ 第４平面
４３ｃ 円弧部
４４ 第３段差部
４４ａ 第５平面
４４ｂ 第６平面
４５ 基板カバー
４６ カバー部材
４６ａ シール固定部
４６ｂ フランジ部
４６ｃ 平坦部
４７ シール部材
４７ａ シール基部
４７ｂ リップ部
５０ 制御基板
５１ 導電部材
６０ レーザ照射装置
６１ 基台
６２ 凹部
６３ 光源
６４ 押圧治具
Ｆ１，Ｆ２ 所定荷重
ＬＳ レーザ光線
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３ クリアランス
ＳＦ シール力（弾性力）
Ｔ 端面
ＷＰ 溶着部

Claims (11)

1. 回転軸の回転を制御する制御基板を備えたモータ装置であって、
   前記制御基板を収容する基板ケースと、
   前記基板ケースの開口部を閉塞するカバー部材と、
   前記基板ケースと前記カバー部材とを接続する溶着部と、
   前記基板ケースと前記カバー部材との間を密閉するシール部材と、
   を有し、
   前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記基板ケースと前記カバー部材との間に設けられ、
   前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記基板ケースと前記カバー部材との間に設けられている、
   モータ装置。
2. 請求項１記載のモータ装置において、
   前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記カバー部材の外側に設けられ、
   前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記カバー部材の内側に設けられている、
   モータ装置。
3. 請求項１または２記載のモータ装置において、
   前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記開口部側に設けられ、
   前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記開口部側とは反対側に設けられている、
   モータ装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のモータ装置において、
   前記溶着部が、
   前記基板ケースに設けられ、前記カバー部材に向けて突出された突起部と、
   前記カバー部材に設けられ、前記突起部と対向する平坦部と、
   から形成されている、
   モータ装置。
5. 回転軸の回転を制御する制御基板を備えたモータ装置の製造方法であって、
   前記制御基板を収容する基板ケースを準備し、前記基板ケースを基台にセットする第１工程と、
   シール部材が設けられたカバー部材を準備し、前記カバー部材を前記基板ケースの開口部に装着し、前記シール部材を前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記基板ケースと前記カバー部材との間に配置する第２工程と、
   前記基板ケースに設けられた突起部に、前記カバー部材に設けられた平坦部を突き当てて、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記基板ケースと前記カバー部材との間に溶着部を形成する第３工程と、
   を有する、
   モータ装置の製造方法。
6. 請求項５記載のモータ装置の製造方法において、
   前記第３工程では、レーザ照射装置からレーザ光線を照射して、前記突起部を溶融させて前記溶着部を形成する、
   モータ装置の製造方法。
7. 請求項６記載のモータ装置の製造方法において、
   前記基板ケースは前記レーザ光線を吸収し、
   前記カバー部材は前記レーザ光線を透過する、
   モータ装置の製造方法。
8. 請求項６または７記載のモータ装置の製造方法において、
   前記第３工程では、前記カバー部材を前記基板ケースの深さ方向に押圧治具で押圧しつつ、前記溶着部を形成する、
   モータ装置の製造方法。
9. 請求項８記載のモータ装置の製造方法において、
   前記押圧治具は、前記基板ケースの深さ方向から見たときに、前記カバー部材と同じ形状に形成され、かつ前記レーザ光線を透過する、
   モータ装置の製造方法。
10. 請求項５〜９のいずれか１項に記載のモータ装置の製造方法において、
    前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記カバー部材の外側に設けられ、
    前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向と交差する方向に沿う前記カバー部材の内側に設けられている、
    モータ装置の製造方法。
11. 請求項５〜１０のいずれか１項に記載のモータ装置の製造方法において、
    前記溶着部が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記開口部側に設けられ、
    前記シール部材が、前記基板ケースの深さ方向に沿う前記開口部側とは反対側に設けられている、
    モータ装置の製造方法。

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