JP3121600B1 - 電動機 - Google Patents

Abstract

【要約】 【目的】 磁気センサの組み付け性を向上でき、更に、
このような磁気センサの位置精度を向上できる電動機を
得る。 【構成】 本電動機１４では、基板１０８のモータ出力
軸２８側の端部に略半円形の切り欠き部１１０が形成さ
れており、この切り欠き部１１０に沿って２個のホール
ＩＣ４０、４２が９０°の角度間隔で設けられる。した
がって、切り欠き部１１０の内側にアーマチャ２６軸が
位置するように基板１０８を組み付けることでアーマチ
ャ２６軸の軸心から各ホールＩＣ４０、４２までの距離
を同じにできる。しかも、基板１０８とヘリカルギヤの
組付方向が一致しているので、これらの部材の組付性も
向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、例えば、自動車の
パワーウインドウに用いられる電動機に関する。

【０００２】

【従来の技術】パワーウインドウには、異物の挟み込み
を防止する、いわゆるジャムプロテクションパワーウイ
ンドウがある。

【０００３】このパワーウインドウでは、駆動モータの
アーマチャの正転、逆転により、窓ガラスが上昇（閉方
向移動）、下降（開方向移動）する。窓ガラスの上昇
中、窓ガラスの窓枠上縁部との間に異物が挟み込まれる
と、駆動モータにはロック電流が生ずる。ロック電流の
発生によって窓ガラスは上昇を止めそして直ちに下降
し、異物の挟み込みが防止される。

【０００４】したがって、窓ガラスの閉め切りのときに
は、ロック電流が発生しても挟み込み防止動作をさせな
いで、そのまま締め切りを完了させる必要がある。

【０００５】そこで、駆動モータのアーマチャのモータ
出力軸には、回転方向に異極が並ぶ複数極のマグネット
が設けられると共に、マグネットに対応して駆動モータ
の固定側にはホールＩＣが装着され、アーマチャの回転
に伴い、ホールＩＣからパルスがＥＣＵ（乃至ＣＰＵ）
に発せられる。

【０００６】ＥＣＵによれば、パルス信号は、アーマチ
ャの窓ガラス上昇方向回転に伴いアップカウントされ、
逆に、アーマチャの窓ガラス下降方向回転に伴いダウン
カウントされ、窓ガラスの位置はパルスカウント数によ
って検出される。

【０００７】窓ガラスの上昇にあって、ロック電流が発
生した場合、パルスカウント数が、予め設定されたパル
スカウント数ｎに達しない間は、ロック電流の発生によ
って挟み込み防止動作が行われ、パルスカウント数が、
パルスカウント数ｎに達した以降は、ロック電流の発生
によっても挟み込み防止動作が行われない。すなわち、
パルスカウント数ｎ以降は、挟み込み防止動作を行わず
窓ガラスの閉め切り動作を正常に行える不感帯とされ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ホールＩＣは、通常、駆動モータのハウジング内に設け
られるが、ハウジング内のような狭く限られた空間内で
のホールＩＣの組付作業は煩雑であり、この組付工程で
の作業性の煩雑さ故にホールＩＣの位置精度を向上させ
ることが難しかった。

【０００９】本発明は、上記事実を考慮して、ホールＩ
Ｃのような磁気センサの組み付け性を向上でき、更に、
このような磁気センサの位置精度を向上できる電動機を
得ることが目的である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電動機
は、ウオームが形成された回転軸を有するアーマチャ
と、軸方向が前記回転軸の軸方向に対して直交して前記
ウオームに噛み合うヘリカルギヤに同軸的に設けられた
出力軸と、前記アーマチャの回転軸及び前記ヘリカルギ
ヤを収納するハウジングと、前記アーマチャに設けられ
ると共に、前記アーマチャの回転方向に沿って異極が交
互に並んだ複数極とされて前記アーマチャと共に回転す
るマグネットと、外周一部に切り欠き部が形成されると
共に、前記切り欠き部側から前記出力軸の軸方向に沿っ
て前記ハウジングに挿入組み付けされる基板と、前記基
板を介して前記回転軸とは反対側で前記切り欠き部に沿
って所定間隔をおいて前記基板に組み付けられ、当該組
付状態で前記基板と共に記ハウジングに挿入組み付けさ
れることで前記基板を介して前記マグネットに対向して
設けられて、前記アーマチャの回転に伴い互いに位相の
ずれたパルスを発する複数の磁気センサと、を備えてい
る。

【００１１】上記構成の電動機では、アーマチャが回転
するとアーマチャの回転軸に設けられたウオームが回転
し、更に、このウオームに噛み合うヘリカルギヤが回転
して出力軸が回転する。また、アーマチャが回転すると
アーマチャと一体のマグネットが回転し、このマグネッ
トの回転に伴い複数の磁気センサから互いに位相の異な
るパルスが発せられ、これらのパルスの発生に基づき、
アーマチャの回転位置等が検出される。

【００１２】また、複数の磁気センサが組み付けられる
基板には切り欠き部が形成されており、基板はこの切り
欠き部の側からアーマチャの軸方向に対して直交する出
力軸の軸方向に沿ってモータのハウジングへ組み付けら
れる。ここで、複数の磁気センサは切り欠き部の周囲に
沿って所定の間隔をおいて組み付けられるため、切り欠
き部の内側にアーマチャ軸が位置するように基板を組み
付けることにより、アーマチャ軸の軸心から各磁気セン
サまでの距離を同じにすることができ、組み付け性の向
上と磁気センサの位置精度の向上が図れる。

【００１３】しかも、基板はハウジングとは別部材で設
けられる。本発明では、ハウジングに対する基板の組付
位置精度を高めるだけでハウジングに対する全ての磁気
センサの組付位置精度を高めることが可能となる。

【００１４】また、基板の組付方向は出力軸の軸方向に
沿うため、出力軸及びヘリカルギヤと基板の組付方向が
一致することになり、これらの部材の組付時の作業性が
向上する。

【００１５】一方、上述した磁気センサは、基板を介し
て回転軸とは反対側に設けられて、基板を介してマグネ
ットと対向するため、モータの作動時等に発生する導電
性のあるブラシ粉や飛び半田等の異物が基板によって遮
られて磁気センサやそのリード線への付着が防止され
る。これにより、このような導電性のあるブラシ粉や飛
び半田等の異物の付着に起因する誤作動や故障を防止で
きる。

【００１６】請求項２記載の電動機は、請求項１記載の
本発明において、前記回転軸を略中心として湾曲した湾
曲した略円弧形状に前記切り欠き部を形成したことを特
徴としている。

【００１７】上記構成の電動機では、切り欠き部が回転
軸を略中心として湾曲した湾曲した略円弧形状であるた
め、切り欠き部に沿って磁気センサを組み付けることで
アーマチャ軸の軸心から各磁気センサまでの距離を容易
に同じにすることができる。

【００１８】請求項３記載の電動機は、ウオームが形成
された回転軸を有するアーマチャと、軸方向が前記回転
軸の軸方向に対して直交して前記ウオームに噛み合うヘ
リカルギヤに同軸的に設けられた出力軸と、前記アーマ
チャの回転軸及び前記ヘリカルギヤを収納するハウジン
グと、前記アーマチャに設けられると共に、前記アーマ
チャの回転方向に沿って異極が交互に並んだ複数極とさ
れて前記アーマチャと共に回転するマグネットと、少な
くとも一部の厚さ方向が前記アーマチャの回転半径方向
へ向けられ、前記アーマチャの回転半径方向へ向いた側
から前記出力軸の軸方向に沿って前記ハウジングに挿入
組み付けされる基板と、前記基板を介して前記回転軸と
は反対側で前記基板の厚さ方向が前記アーマチャの回転
半径方向へ向けられた部分に組み付けられ、当該組付状
態で前記基板と共に記ハウジングに挿入組み付けされる
ことで前記何れか一方を介して前記マグネットに対向し
て、前記アーマチャの回転に伴い互いに位相のずれたパ
ルスを発する複数の磁気センサと、を備えている。

【００１９】上記構成の電動機では、アーマチャが回転
するとアーマチャの回転軸に設けられたウオームが回転
し、更に、このウオームに噛み合うヘリカルギヤが回転
して出力軸が回転する。また、アーマチャが回転すると
アーマチャと一体のマグネットが回転し、このマグネッ
トの回転に伴い複数の磁気センサから互いに位相の異な
るパルスが発せられ、これらのパルスの発生に基づき、
アーマチャの回転位置等が検出される。

【００２０】さらに、複数の磁気センサは基板のうち厚
さ方向が回転軸の回転半径方向に向いた部分に組み付け
られ、基板がアーマチャやヘリカルギヤを収容するハウ
ジングへ出力軸の軸方向に沿って組み付けられることで
各磁気センサがハウジングへ組み付けられて、マグネッ
トに対して所定の位置に配置される。

【００２１】また、本発明では、ハウジングに対する基
板の組付位置精度を高めるだけでハウジングに対する全
ての磁気センサの組付位置精度を高めることが可能とな
る。

【００２２】さらに、基板の組付方向は出力軸の軸方向
に沿うため、出力軸及びヘリカルギヤと基板の組付方向
が一致することになり、これらの部材の組付時の作業性
が向上する。

【００２３】一方、上述した磁気センサは、基板の回転
軸とは反対側に設けられて、基板を介してマグネットと
対向するため、モータの作動時等に発生する導電性のあ
るブラシ粉や飛び半田等の異物が基板によって遮られて
磁気センサやそのリード線への付着が防止される。これ
により、このような導電性のあるブラシ粉や飛び半田等
の異物の付着に起因する誤作動や故障を防止できる。

【００２４】請求項４記載の電動機は、請求項１乃至請
求項３の何れかに記載の本発明において、前記ハウジン
グの外側に組み付けられ、前記基板の少なくとも一部を
収容するケースを備えることを特徴としている。

【００２５】上記構成の電動機によれば、ケースの内部
に基板の全部若しくは一部（すなわち、少なくとも一
部）が収容され、ケースがハウジングの外側に組み付け
られる。このため、ハウジングの内側のような狭く限ら
れた空間内での磁気センサの組み付けを行わなくてよく
なり、この意味でも磁気センサの組付性が向上する。

【００２６】請求項５記載の電動機は、請求項４記載の
本発明において、前記基板及び前記ケースの各々の前記
ハウジングへの組付方向を一致させたことを特徴として
いる。

【００２７】上記構成の電動機では、ハウジングに対す
る基板の組付方向とケースの組付方向とが一致している
ため、予めケースに基板を組み付けてからケースをハウ
ジングへ組み付けることでケースと基板とを一度に組み
付けることが可能であり、また、ケースと基板とを個々
にハウジングへ組み付けるにしても、組み付け方向が一
致しているため、組付時における作業性が向上し、例え
ば、このような組み付けを組付装置等により自動化する
場合でも、組付装置等の構成を簡単にできる。しかも、
これらの組付方向は出力軸の軸方向に沿うため、出力軸
及びヘリカルギヤを含めた部材の組付方向が一致するこ
とになり、この意味でも組付時の作業性が向上する。

【００２８】請求項６記載の電動機は、請求項１記載の
本発明において、前記ハウジングの壁部を構成するハウ
ジング壁に形成され、前記ハウジングの外側へ向けて開
口したケース壁を有し、内部に前記基板の少なくとも一
部を収容するケースを備えることを特徴としている。

【００２９】上記構成の電動機では、ハウジングを構成
するハウジング壁に形成されたケース壁を含んで構成さ
れるケースを備えており、このケースの内側に基板の全
部若しくは一部（すなわち、少なくとも一部）が収容さ
れる。基板を組み付ける際にはこのケースの開口側から
ケースの内側に基板が挿入されるわけであるが、ケース
はハウジングの外側へ向けて開口しているため、ハウジ
ングの外側からケースの内側へ基板を組み付けることが
可能である。したがって、ハウジングの内側のような狭
く限られた空間内での磁気センサの組み付けを行わなく
てよくなり、この意味でも磁気センサの組み付け性が向
上する。

【００３０】また、ケース壁がハウジング壁と一体化さ
れることにより、ケースががた付いたり、外れたりする
恐れもない。そして、組み付け精度が向上し、より確実
な磁気センサによるセンシングが得られ、信頼性が増
す。

【００３１】さらに、ケース壁のハウジング壁との一体
化によって、ケースを固定するためのビス等が不要とな
り、部品点数を削減することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図８を用いて本発
明の第１の実施の形態について説明する。

【００３３】図２に示すように、自動車のジャムプロテ
クションパワーウインドウでは、車両ドア１２内に、電
動機としての駆動モータ（例えば、直流電動機）１４が
設けられる。駆動モータ１４には、これによって回転駆
動されるドラム１６が連結され、ドラム１６には、ワイ
ヤ１８の両端部が螺旋状に巻き取られる。ワイヤ１８の
中間部には、キャリアプレート２０が固定され、ドラム
１６の正転、逆転によって、キャリアプレート２０がガ
イドレール２２を上下して、キャリアプレート２０に取
り付けられた窓ガラス２４が上昇（扉閉方向移動）、下
降（扉開方向移動）する。

【００３４】駆動モータ１４では、図１に示すように、
回転子（アーマチャ）２６の回転軸としてのモータ出力
軸２８の中間部に、ウオーム３０が形成され、ウオーム
３０にはヘリカルギヤ３２が噛合し、これらは、ハウジ
ング３４（図３に示す）内に収容される。ヘリカルギヤ
３２には、出力軸としての出力歯車３６が同軸に設けら
れてハウジング３４外に突出し、出力歯車３６には、上
記ドラム１６が噛合して連結される。アーマチャ２６の
正転（矢印Ａ方向の回転）、逆転（矢印Ｂ方向の回転）
によって、ドラム１６が正転（矢印Ａ方向の回転）、逆
転（矢印Ｂ方向の回転）する。

【００３５】モータ出力軸２８の基端には、この外周に
環状にマグネット３８が設けられる。マグネット３８
は、アーマチャ２６の回転方向に異極が並ぶ複数極とさ
れる。本実施の形態では、極数は２極であるマグネット
３８に対応して、モータ出力軸２８の半径方向でハウジ
ング３４外に、磁気センサを構成するホールＩＣが、２
個設けられる（第１ホールＩＣ４０、第２ホールＩＣ４
２）。図３に示されるように各ホールＩＣ４０、４２は
基板５０を介してマグネット３８とは反対側で基板５０
に組み込まれ、更に、基板５０はケース４４に内蔵され
る。ケース４４は、図４、図７及び図８に示すように、
軸方向に対して直交する方向に沿って切った断面形状が
略偏平形状（詳細には、円形の一部を平行にカットした
略小判形状）のハウジング３４外面に出力歯車３６の軸
方向に沿ってハウジング３４へのヘリカルギヤ３２の収
容方向と同方向から固定され、ケース４４の一端がハウ
ジング３４壁の雌ねじ部４７にビス４８で螺合締め付け
られると共に、この一端側及び他端側のかしめ孔４６
に、ハウジング３４壁の突起（図７に示す）が挿通され
て熱かしめられる。

【００３６】一方、図４に示されるように、基板５０は
モータ出力軸２８の軸直交方向（回転半径方向）に沿っ
て厚さ方向とされた平板状で、モータ出力軸２８の回転
周方向に概ね沿った方向の両端側では屈曲されている。
この屈曲部分では、厚さ方向が概ねモータ出力軸２８の
回転中心側及びその反対側を向いており、この部分の基
板５０を介してマグネット３８とは反対側の面にホール
ＩＣ４０、４２がそれぞれ組み付けられている。

【００３７】さらに、第１ホールＩＣ４０は、図４に示
すように、第２ホールＩＣ４２に対して、アーマチャ２
６の逆転方向に角度間隔θをおいて位置される。本実施
の形態では、角度間隔θは９０°とされる。図５に示す
ように、アーマチャ２６の正転に伴い、第１ホールＩＣ
４０がパルスを発すると、このパルスの１／４周期遅れ
て、第２ホールＩＣ４２がパルスを発して、ホールＩＣ
４０、４２毎に、パルスが次々と発せられ、発せられた
パルスは、基板５０上のターミナル５２から図示しない
ＥＣＵ（乃至ＣＰＵ；制御装置）に送られる。ＥＣＵへ
は、図３に示すように、一端がケース４４に固定された
ホールＩＣ４０、４２のリード線としてのパルス信号線
５４に加えて、駆動モータ動力線５８が、中継用コネク
タ５６を介して接続される。

【００３８】アーマチャ２６が逆転する場合には、パル
ス発生順序が逆となり、第２ホールＩＣ４２がパルスを
発した後、このパルスの１／４周期遅れて、第１ホール
ＩＣ４０がパルスを発する。

【００３９】すなわち、アーマチャ２６の正転時には、
第１ホールＩＣ４０のパルスが先に立ち上がり、次に、
第２ホールＩＣ４２のパルスが立ち上がる。また、第１
ホールＩＣ４０のパルスが先に立ち上がり、次に、第２
ホールＩＣ４２のパルスが立ち下がる。

【００４０】アーマチャ２６の逆転時には、第２ホール
ＩＣ４２のパルスが先に立ち上がり、次に、第１ホール
ＩＣ４０のパルスが立ち下がる。

【００４１】ＥＣＵでは、第１ホールＩＣ４０のパルス
と第２ホールＩＣ４２のパルスとが一緒に加算されて、
アーマチャ２６の窓ガラス閉方向回転、乃至窓ガラス上
昇方向回転（正転）に伴いアップカウントされ、アーマ
チャ２６の窓ガラス開方向回転、乃至窓ガラス下降方向
回転（逆転）に伴いダウンカウントされる。すなわち、
第１ホールＩＣ４０で発せられるパルスのパルスカウン
ト数は、２、４、６、・・・となる。

【００４２】パルスカウント数は、図６に示すように、
窓ガラス２４の昇降位置に対応する。

【００４３】窓ガラス２４の上昇にあって、ＥＣＵの制
御について説明する。なお、窓ガラス２４の下降限度位
置でのパルスカウント数を０とし、窓ガラスの上昇限度
位置でのパルスカウント数をｎ＋１とする。

【００４４】窓ガラス２４の上昇過程で、駆動モータ１
４にロック電流（過電流）が発生した場合、パルスカウ
ント数がパルスカウント数ｎに達しないときは、ロック
電流の発生によって、窓ガラス２４は上昇を止め直ちに
下降する、挟み込み防止動作を行う。指等の異物が窓ガ
ラス２４と窓枠上縁２５との間に挟み込まれると、駆動
モータ１４にロック電流が発生するが、上記挟み込む防
止動作は、窓ガラス２４の上昇を止めるだけもよい等、
種々の動作が可能である。

【００４５】窓ガラス２４の上昇過程で、駆動モータ１
４にロック電流が発生した場合、パルスカウント数がパ
ルスカウント数ｎに達していれば、ロック電流が発生し
ても、窓ガラス２４は挟み込み防止動作を行わない。窓
ガラス２４の閉め切りのときには、窓ガラス２４が窓枠
上縁２５との間で抵抗を受けてロック電流が発生する
が、窓ガラス２４の閉め切り動作は正常に行われる。す
なわち、パルスカウント数ｎ以降は、ロック電流が流れ
ても挟み込み防止動作を行わず閉め切り動作を正常に行
える、不感帯６０とされる。

【００４６】また、ＥＣＵでは、パルス発生順序がいず
れであるかを検出して、アーマチャ２６の正転、逆転が
判断される。窓ガラス２４の下降にあっては、挟み込み
防止動作を行う必要がないので、逆転と判断したときは
挟み込み防止動作の回路を省略することができ、便利で
ある。さらに、アーマチャ２６の正転、逆転を判断する
ことによって、窓ガラス２４が上昇限度端に達したか、
下降限度端に達したかを判別でき、その上昇限度位置や
下降限度位置で、パルスカウント数をリセットすること
ができる。例えば、窓ガラス２４を閉め切ったときのパ
ルスカウント数がｎ＋１に達しないで、あるいは、パル
スカウント数がｎ＋１を越えても、窓ガラス２４の上昇
限度位置で、パルスカウント数をｎ＋１にリセットする
ことにより、パルスカウント数と、窓枠に対する窓ガラ
ス２４の昇降位置との対応関係が、精度よく得られる。

【００４７】次に、第１の実施の形態の作用を説明す
る。

【００４８】駆動モータ１４のアーマチャ２６の回転に
伴い、ホールＩＣ４０、４２毎に、パルスが発せられ
る。ホールＩＣ４０、４２間でパルスに位相差があり、
アーマチャ２６の回転量に対するパルス数は、単一のホ
ールＩＣに比して、２倍となり、パルス分解能が高くな
る。

【００４９】したがって、不感帯６０は、ホールＩＣが
２個の場合、１個の場合に比して、１／２となり、小さ
くなる。不感帯６０が小さくなることにより、その分、
窓ガラスの正常な閉め切りを保証して、より小さな異物
についても挟み込み防止動作を確実になすことが可能と
なる。

【００５０】また、アーマチャ２６の正転、逆転によっ
て、ホールＩＣ４０、４２のパルスの発生順序が異なる
ので、この異なるのを検出することによって、アーマチ
ャの正転、逆転の判断が可能となる。

【００５１】さらに、パルスの分解能を高めることは、
マグネット３８の極数を増すことなく達成され、また、
アーマチャ２６の正転、逆転の判断は、そのための別途
手段を設けることなく達成されて、簡単な構造で済む。

【００５２】また、ホールＩＣの素子がハウジング３４
内に露出すると、導電性のあるブラシ粉や飛び半田等の
異物がリード間に付着して誤作動または故障が起きる恐
れがあり、これを防止しようとすれば、耐用期間が短く
ならざるを得ない。上記構成によれば、ホールＩＣ４
０、４２がハウジング３４外に装着され、ホールＩＣ４
０、４２の素子は、ケース４４壁、ハウジング３４壁、
及び基板５０を介してマグネット３８とは反対側に設け
られているうえ、ケース４４壁、ハウジング３４壁によ
ってハウジング３４内と遮断され、ハウジング３４内に
露出せず、そのような問題は起きない。

【００５３】さらに、本実施の形態においてホールＩＣ
４０、４２が組み付けられた基板５０はケース４４と共
にハウジング３４の外側に組み付けられているため、ハ
ウジング３４内での煩雑なホールＩＣ４０、４２の組付
作業等に比べると、基板５０若しくはホールＩＣ４０、
４２自体の組み付けが極めて容易となる。

【００５４】しかも、ホールＩＣ４０、４２の各々は基
板５０のうちのモータ出力軸２８の回転周方向に概ね沿
った方向の基板５０の両端部側に組み付けられているた
め、基板５０をハウジング３４へ組み付けることで各ホ
ールＩＣ４０、４２をモータ出力軸２８の回転半径方向
に沿ってマグネット３８と容易に対向させることができ
る。

【００５５】また、本実施の形態においてホールＩＣ４
０、４２は基板５０に組み付けられており、基板５０を
ケース４４へ組み付けることでホールＩＣ４０、４２が
組み付けられる。すなわち、使用するホールＩＣ４０、
４２の数に関係なく基板５０の組み付けだけでホールＩ
Ｃ４０、４２の組み付けが終了する。

【００５６】しかも、ハウジング３４に対する基板５０
の組付位置精度を高めるだけでハウジング３４に対する
ホールＩＣ４０、４２の組付位置精度を容易に高めるこ
とができる。

【００５７】さらに、基板５０を収容したケース４４の
組付方向は出力歯車３６の軸方向に沿うため、出力歯車
３６及びヘリカルギヤ３２と基板５０の組付方向が一致
することになり、これらの部材の組付時の作業性が向上
するうえ、仮に、これらの部材の組み立てをロボット等
により自動的に行なう場合、各部材の組付方向が一致し
ていることでロボット・アームの運動機構等の構造を簡
素化できる。

【００５８】さらに、ホールＩＣ４０、４２を単体でケ
ース４４に組み付けることを考えた場合、ケース４４内
でホールＩＣ４０、４２へ接続されるパルス信号線５４
等の取り回しが煩雑であるのに対し、本実施の形態では
基板５０を介してパルス信号線５４等とホールＩＣ４
０、４２を接続することが可能となるため、上記の不具
合が解消される。

【００５９】ホールＩＣ４０、４２をハウジング３４外
に装着するのに、ケース４４がビス４８、熱かしめでハ
ウジング３４外面に固定されているが、接着剤等で固着
する等、他の固定手段も可能である。

【００６０】なお、第１の実施の形態では、図５に示す
ように、ホールＩＣ４０、４２間のパルスの位相差は、
パルス幅に対してはこの５０％に相当し、これが特に好
ましいが、ホールＩＣ４０、４２のパルスが同期しない
限り、限定されない。なお、角度間隔θを変更すること
により、位相差の変更が可能である。ただ、各部品の組
み付け誤差等を考慮すれば、パルス幅に対して５％〜９
５％の範囲内の位相差が好ましい。

【００６１】また、第１の実施の形態では、マグネット
３８の極数が２極であるが、２極に限らず、４極、６極
等の偶数の複数極も可能である。ホールＩＣ間のパルス
の位相差を１／４周期とする角度間隔θは、４極の場
合、４５°であり、６極の場合、３０°となる。すなわ
ち、角度間隔θ＝１８０／極数（偶数）となる。

【００６２】さらに、第１の実施の形態では、ホールＩ
Ｃの個数は２個であるが、これに限定されず、だだ、角
度間隔θをおいてホールＩＣをそれぞれ配置するのであ
れば、２個以上の複数が可能である。この場合、パルス
カウント数は、ホールＩＣの個数倍となり、パルス分解
能が一層高まる。

【００６３】次に、第２の実施の形態を図９及び図１０
に基づき説明する。

【００６４】第２の実施の形態では、ホールＩＣ４０、
４２を２個内蔵したケース７０が、止め具７２によって
ハウジング３４外面に固定される。止め具７２は、板状
とされ、一端がハウジング３４外面に固着され、他端部
がケース７０をハウジング７４壁との間で挟み込むよう
にされる。

【００６５】止め具７２は、Ｆｅ等の磁性体で形成され
る。止め具７２を磁性体で形成することにより、マグネ
ット３８の磁力線がマグネット３８の半径方向外方へ止
め具７２に向けて作用し、止め具７２とマグネット３８
との間に介在するホールＩＣ４０、４２は、ケース７０
壁、ハウジング７４壁によってハウジング７４内のマグ
ネット３８と遮断されても、マグネット３８の磁界の検
出を確実になす。

【００６６】他の構成、作用効果は、第１の実施の形態
と同様である。

【００６７】次に、第３の実施の形態を図１１乃至図１
６に基づき説明する。

【００６８】第３の実施の形態では、ケース１００壁が
ハウジング１０２壁と一体的に形成されている。すなわ
ち、図１１乃至図１３に示すように、ケース１００は、
底壁１０４と側壁１０５の一部とがハウジング１０２壁
と共通とされ、側壁１０５の残部がハウジング１０２壁
から立ち上げられ、底壁１０４と反対側が開放されてお
り、モータ出力軸２８の半径方向から見て略矩形形状と
される。

【００６９】ケース１００の底壁１０４の一部は、モー
タ出力軸２８及びマグネット３８の周部を覆うようにそ
れら外形形状に対応して段付き半円弧形状とされる。モ
ータ出力軸２８の軸方向と直交する方向で対向する側壁
には、対向内面にそれぞれ、係合部としての凹状のガイ
ド１０６が突出形成される。

【００７０】ガイド１０６は、ケース１００の開放端か
ら底壁１０４に向けて延設される。基板１０８の両側縁
が、ガイド１０６の凹内に係合案内されて、基板１０８
が、図１４に示すように、矢印Ｐの向きへ、ケース１０
０内に挿入される。基板１０８には切り欠き部１１０が
形成されている。

【００７１】図１４に示されるように、切り欠き部１１
０は基板１０８をケース１００及びハウジング１０２内
へ挿入する際の挿入方向へ向けて半円弧形状に開口して
おり、底壁１０４の半円弧形状部に対応位置する。図１
５に示すように、基板１０８が底壁１０４に当接した状
態で、ガイド１０６の開放端部が圧着（熱かしめ）され
て、基板１０８が所定位置に保持される。かしめ部位を
１１４で示す。基板１０８の片側面には、マグネット３
８に対応すべく、ホールＩＣ４０、４２が突出状態に組
み付けられる。ホールＩＣ４０、４２は、第１の実施の
形態と同様に、所定間隔θをおいて配置される。

【００７２】その後、図１６に示すように、ケース１０
０内は、ポッティング１１２が施され、基板１０８はポ
ッティング１１２中に埋設状態となる。

【００７３】次に第３の実施の形態の作用を説明する。

【００７４】ケース１００壁がハウジング１０２壁と一
体化されて、ケース１００内スペース（図１３に鎖線で
示す領域）が広く確保され、基板１０８の取り付け自由
度が増す。すなわち、ハウジング外にホールＩＣを装着
するのに、ホールＩＣを保持収容するためのケースをハ
ウジング壁にビス止めやかしめ等で固定する必要がな
く、ビス止め部やかしめ部等を要しない分、ケース１０
０内スペースを広く取れ、基板１０８を大きくでき、容
易にホールＩＣ４０、４２を装着することが可能とな
る。

【００７５】さらに、ケース１００壁がハウジング１０
２壁と一体化されることにより、ケース１００ががた付
いたり、外れたりする恐れもない。そして、組み付け精
度が向上し（磁気センサのセンサ位置ずれがなく）、よ
り確実なホールＩＣ４０、４２の作動が得られ、信頼性
が増す。

【００７６】また、更に、ケース１００壁のハウジング
１０２壁との一体化によって、ビス、ティースワッシャ
等も不要となり部品点数を削減することができる。

【００７７】また、本実施の形態では、ハウジング１０
２の外側へ向けて開口するケース１００の開口側からホ
ールＩＣ４０、４２を挿入できることになる。したがっ
て、ハウジング１０２の内部でのホールＩＣ４０、４２
の組み付けという煩雑な作業を行わずとも、ホールＩＣ
４０、４２の組み付けが可能であるため、組付工程にお
ける作業性が向上する。

【００７８】さらに、本実施の形態では、ケース１００
内にガイド１０６が設けられており、基板１０８をケー
ス１００に収容しつつガイド１０６に基板１０８を係合
させれば基板１０８の位置決め、すなわち、基板１０８
に取り付けられたホールＩＣ４０、４２の位置決めが終
了する。このように、ガイド１０６に基板１０８を係合
させるだけでホールＩＣ４０、４２の位置決めを含めた
組み付けができるため、組付工程における作業性が向上
する。

【００７９】また、組み付け後のケース１００内での基
板１０８のガタつきが防止され、より確実なホールＩＣ
４０、４２によるセンシングが得られ、信頼性が増す。

【００８０】さらに、本実施の形態では、基板１０８に
形成された切り欠き部１１０の周囲に沿って所定の間隔
をおいてホールＩＣ４０、４２が組み付けられ、基板１
０８はこの切り欠き部１１０の側からアーマチャ２６の
軸方向に対して直交し、しかも、出力歯車３６の軸方向
に沿うため、ヘリカルギヤ３２と基板１０８の組付方向
と同じ方向からハウジング１０２へ組み付けられる。し
たがって、切り欠き部１１０の内側にアーマチャ２６軸
が位置するように基板１０８を組み付けることでアーマ
チャ２６軸の軸心から各ホールＩＣ４０、４２までの距
離を同じにできる。このため、組み付け性の向上とホー
ルＩＣ４０、４２の位置精度の向上が図れるうえ、これ
らの部材の組付性も向上できる。しかも、仮に、これら
の部材の組み立てをロボット等により自動的に行なう場
合、各部材の組付方向が一致していることでロボット・
アームの運動機構等の構造を簡素化できる。

【００８１】また、基板１０８がハウジング１０２とは
別部材で設けられるため、基板１０８に対する各ホール
ＩＣ４０、４２の組付位置精度を高めることは比較的容
易であり、これによって、ハウジング１０２に対する基
板１０８の組付位置精度を高めるだけでハウジング１０
２に対する全てのホールＩＣ４０、４２の組付位置精度
を容易に高めることが可能となる。

【００８２】さらに、ケース１００内をポッティング１
１２で埋めることにより、シール性が得られ、防水性に
優れ、また、基板の保持がより確実となる。

【００８３】また、ケース１００の底壁１０４がハウジ
ング１０２壁と共通とされるので、別途、底壁を有する
ケースを用意するのに比して、図１２示すように、ホー
ルＩＣ４０、４２とマグネット３８との距離が短くて済
み、マグネット３８の磁力が弱くても、磁気の検出が十
分可能となる。

【００８４】他の構成、作用効果は、第１の実施の形態
と同様である。

【００８５】本発明は、上記各実施の形態に限定され
ず、種々の変更が可能である。例えば、上記各実施例で
は、ジャムプロテクションパワーウインドウに適用した
駆動モータについて説明しているが、駆動モータは、そ
のようなパワーウインドウに限定されるものではなく、
また、パワーウインドウだけでなく、その他の種々の装
置に適用可能であり、更に、直流電動機に限定されず、
他のものでもよい。

【００８６】さらに、上記各実施の形態では、磁気セン
サをホールＩＣで構成しているが、これに限定されず、
種々のものが可能である。

【００８７】また、上記各実施例では、ホールＩＣが２
個設けられているが、これに限定されず、単一のホール
ＩＣであっても、本発明の作用効果を減ずるものではな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る駆動モータの
一部を示す斜視図である。

【図２】第１の実施の形態に係る駆動モータを適用した
パワーウインドウを示す斜視図である。

【図３】第１の実施の形態に係る駆動モータの全体斜視
図である。

【図４】図８の４−４線断面図である。

【図５】パルスのタイムチャートである。

【図６】パルスカウント数に対応する窓ガラスの昇降位
置を示す図である。

【図７】第１の実施の形態に係る駆動モータを、ホール
ＩＣ未装着状態で示す平面図である。

【図８】第１の実施の形態に係る駆動モータを、ホール
ＩＣ装着状態で示す平面図である。

【図９】第２の実施の形態に係る駆動モータを、ホール
ＩＣ未装着状態で示す斜視図である。

【図１０】第２の実施の形態に係る駆動モータを、ホー
ルＩＣ装着状態で示す斜視図である。

【図１１】第３の実施の形態に係る駆動モータを、ホー
ルＩＣ未装着状態で示す斜視図である。

【図１２】図１３の１２−１２線断面図である。

【図１３】第３の実施の形態に係る駆動モータを、ホー
ルＩＣ装着状態で示す平面図である。

【図１４】第３の実施の形態に係る駆動モータの、ホー
ルＩＣ装着過程を示す斜視図である。

【図１５】その後のホールＩＣ装着過程を示す図１４に
相当する図である。

【図１６】さらに、その後のホールＩＣ装着過程を示す
図１４に相当する図である。

【符号の説明】

１４ 駆動モータ（電動機） ２６ アーマチャ ２８ モータ出力軸（回転軸） ３０ ウオーム ３２ ヘリカルギヤ ３４ ハウジング ３６ 出力歯車（出力軸） ３８ マグネット ４０ ホールＩＣ ４２ ホールＩＣ ４４ ケース ５０ 基板 ７０ ケース ７４ ハウジング １００ ケース １０２ ハウジング １０８ 基板 １１０ 切り欠き部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01D 5/245 G01B 7/30 E05F 15/10 B60J 1/17 H02K 11/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウオームが形成された回転軸を有するア
   ーマチャと、 軸方向が前記回転軸の軸方向に対して直交して前記ウオ
   ームに噛み合うヘリカルギヤに同軸的に設けられた出力
   軸と、 前記アーマチャの回転軸及び前記ヘリカルギヤを収納す
   るハウジングと、 前記アーマチャに設けられると共に、前記アーマチャの
   回転方向に沿って異極が交互に並んだ複数極とされて前
   記アーマチャと共に回転するマグネットと、 外周一部に切り欠き部が形成されると共に、前記切り欠
   き部側から前記出力軸の軸方向に沿って前記ハウジング
   に挿入組み付けされる基板と、 前記基板を介して前記回転軸とは反対側で前記切り欠き
   部に沿って所定間隔をおいて前記基板に組み付けられ、
   当該組付状態で前記基板と共に記ハウジングに挿入組み
   付けされることで前記基板を介して前記マグネットに対
   向して設けられて、前記アーマチャの回転に伴い互いに
   位相のずれたパルスを発する複数の磁気センサと、 を備える電動機。
2. 【請求項２】 前記回転軸を略中心として湾曲した湾曲
   した略円弧形状に前記切り欠き部を形成したことを特徴
   とする請求項１記載の電動機。
3. 【請求項３】 ウオームが形成された回転軸を有するア
   ーマチャと、 軸方向が前記回転軸の軸方向に対して直交して前記ウオ
   ームに噛み合うヘリカルギヤに同軸的に設けられた出力
   軸と、 前記アーマチャの回転軸及び前記ヘリカルギヤを収納す
   るハウジングと、 前記アーマチャに設けられると共に、前記アーマチャの
   回転方向に沿って異極が交互に並んだ複数極とされて前
   記アーマチャと共に回転するマグネットと、 少なくとも一部の厚さ方向が前記アーマチャの回転半径
   方向へ向けられ、且つ、前記出力軸の軸方向から前記ハ
   ウジングに挿入組み付けされる基板と、 前記基板の前記回転軸とは反対側であって、且つ、前記
   基板の厚さ方向が前記アーマチャの回転半径方向へ向け
   られた部分に組み付けられ、当該組付状態で前記基板と
   共に前記ハウジングに挿入組み付けされることで前記基
   板を介して前記マグネットに対向して、前記アーマチャ
   の回転に伴い互いに位相のずれたパルスを発する複数の
   磁気センサと、 を備える電動機。
4. 【請求項４】 前記ハウジングの外側に組み付けられ、
   前記基板の少なくとも一部を収容するケースを備えるこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の
   電動機。
5. 【請求項５】 前記基板及び前記ケースの各々の前記ハ
   ウジングへの組付方向を一致させたことを特徴とする請
   求項４記載の電動機。
6. 【請求項６】 前記ハウジングの壁部を構成するハウジ
   ング壁に形成され、前記ハウジングの外側へ向けて開口
   したケース壁を有し、内部に前記基板の少なくとも一部
   を収容するケースを備えることを特徴とする請求項１記
   載の電動機。