JP3331007B2 - 電動機の回転検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、パワーウイン
ドウに用いられる電動機の回転検出装置に関する。

【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、駆動源となる
直流電動機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、窓ガラスと窓枠上縁部との間に異物が挟
み込まれると、電動機にはロック電流が生ずる。このロ
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】ところで、窓ガラスの閉め切りのとき、電
動機にはロック電流が生ずる。従って、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、そのまま閉め切りを完了させる必要
がある。

【０００５】そこで、電動機のアーマチャのモータ出力
軸には、回転方向に異極が交互に並ぶ複数極のマグネッ
トが設けられるとともに、マグネットに対応して電動機
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（ないしＣＰ
Ｕ）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、
予め設定されたパルスカウント数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】ここで、パルスカウン
ト数ｎは大きい程、不感帯は狭くなり、挟み込み防止の
適正化が図れる。

【０００９】このために、ホールＩＣに対応するマグネ
ットの極数を増やして、パルスの分解能を高めることが
考えられるが、極数を増すことは、構造が複雑となり、
製造コストの上昇も招く。

【００１０】また、異物が挟みこまれるのは窓ガラスの
上昇中に限られるので、窓ガラスの上昇過程で挟み込み
防止動作を行えばよく、窓ガラスの下降過程では挟み込
み防止動作は不要である。そこで、窓ガラスの上昇、下
降を判別できるのは便利である。

【００１１】更に、パルスカウント数と、窓枠に対する
窓ガラスの昇降位置との対応関係を精度よく得るため、
窓ガラスの上昇限度位置あるいは下降限度位置でパルス
カウントをリセットする必要がある。このためには、窓
ガラスの上昇、下降の判別が求められる。

【００１２】窓ガラスの上昇、下降を判別するには、別
途そのための手段を設ける必要があるが、そのような手
段を別途に設けることは、構造が複雑となり、製造コス
トの上昇も招く。

【００１３】本発明は上記事実を考慮し、簡単な構造
で、回転検出におけるパルス分解能を高め、回転方向判
断も可能とする電動機の回転検出装置を提供することが
目的である。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電動機の
回転検出装置は、電動機のアーマチャの軸方向略中央に
設けられて前記アーマチャと共に一体的に回転し、且
つ、前記アーマチャの回転方向に沿って異極が交互に並
ぶ複数極のマグネットと、各々が前記マグネットの外周
部の側方で前記アーマチャの回転方向に沿って所定間隔
離間して配置され、前記アーマチャの回転に伴って位相
がずれたパルスを発する複数の磁気センサと、前記複数
の磁気センサの各々と前記マグネットとの間に介在さ
れ、前記複数の磁気センサの各々が前記アーマチャの回
転半径方向に沿って前記マグネットの外周部に対向する
ように前記複数の磁気センサが一体的に連結された状態
で固定される基板と、前記アーマチャの少なくとも一部
を収容するハウジングとは別体で構成されて、前記ハウ
ジングの外側に組み付けられると共に、前記基板の少な
くとも一部を収容するケースと、を備えている。請求項
２記載の電動機の回転検出装置は、請求項１記載の本発
明において、前記基板の少なくとも一部を前記ケースに
保持させると共に、前記ケースの前記ハウジングに対す
る固定部を複数設け、且つ、当該複数の固定部を前記ア
ーマチャの回転軸方向及び回転方向の双方に沿って相対
的に変位させた、ことを特徴としている。 請求項３電動
機の回転検出装置は、請求項１又は請求項２記載の本発
明において、前記ハウジングの外側面に形成されて、前
記ハウジングに組み付けられた前記ケースに対し、前記
ハウジングへの前記ケースの組付方向に対して直交する
方向から干渉して、前記組付方向に直交する全ての方向
への前記ケースの移動を規制する規制部を備える、こと
を特徴としている。

【００１５】

【作用】請求項１に記載の本発明の電動機の回転検出装
置では、電動機のアーマチャの回転に伴い、磁気センサ
毎に、パルスが発せられる。

【００１６】磁気センサ間でパルスに位相差があるの
で、アーマチャの回転量に対するパルス数は、単一の磁
気センサに比して、磁気センサの個数倍になり、例え
ば、磁気センサが２個であればパルス数は２倍となり、
パルス分解能が高まる。

【００１７】また、アーマチャの正、逆転によって、磁
気センサでのパルスの発生順序が異なり、例えば、第１
磁気センサと第２磁気センサとの２個の磁気センサがあ
る場合、アーマチャの正転によって第１磁気センサでの
パルス発生後に第２磁気センサでのパルスが発生する
と、アーマチャの逆転によっては第２磁気センサでのパ
ルス発生後に第１磁気センサでのパルスが発生し、この
発生順序が異なることによって、アーマチャの正、逆転
の判断が可能となる。

【００１８】更に、パルス分解能を高めることは、マグ
ネットの極数を増すことなく達成され、また、アーマチ
ャの正、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。また、本発明で
は、磁気センサが組み付けられた基板の少なくとも一部
がケースに収容されており、このケースがアーマチャを
収容するハウジングに取り付けられることで磁気センサ
がマグネットに対する所定位置に組み付けられることに
なる。ここで、本発明では基板は複数の磁気センサとマ
グネットとの間に介在しているため、磁気センサの組み
付け時等において異物を基板で遮ることが可能となり、
このような異物の磁気センサへの付着を防止できる。こ
れにより、このような異物が磁気センサに付着すること
による誤作動または故障を防止できる。一方、上述した
複数の磁気センサは、マグネットの回転半径方向に沿っ
てマグネットに対向した状態で上記基板を介して配置さ
れるが、これらの磁気センサは、基板に固定されること
で互いに一体に連結される。このため、複数の磁気セン
サの相対的な位置関係が、基板への組み付け時に決定さ
れる。したがって、マグネットの半径方向に沿った各磁
気センサとマグネットの位置関係は、基板とマグネット
の位置関係だけで決まる。このため、マグネットに対す
る磁気センサの正確な位置決めを容易に行なうことがで
きる。 しかも、ケースをハウジングとは別体で構成し、
基板のマグネットとは反対側に配置することで、磁気セ
ンサを基板に組み付けた状態でケースに基板を組み付け
ることが可能となる。ここで、仮に、ケースの形状がマ
グネット側へ向けて開口した箱形状であれば、基板をケ
ースに組み付けることで、磁気センサはケースと基板と
によって全体的に被覆される。これにより、ハウジング
に対するケースの組み付け時に、ハウジング等が磁気セ
ンサに干渉して、磁気センサの取付位置を変化させた
り、異物が磁気センサに触れることを効果的に防止若し
くは抑制できる。これにより、磁気センサによる検出精
度を確保若しくは向上させることができる。請求項２に
記載の本発明の電動機の回転検出装置では、基板の少な
くとも一部がケースに保持されることでケースと基板と
が一体となる。このため、ケースをハウジングに固定す
ることで、基板が共にハウジングに取り付けられる。 し
かも、ハウジングに対するケースの複数の固定部がアー
マチャの回転軸方向及び回転方向の双方に沿って相対的
に変位しているため、電動機が作動した際に様々な方向
の振動が生じても、ハウジングに対するケースの相対移
動が防止若しくは抑制される。 これにより、上記のよう
な振動が生じた場合にも、マグネットに対する磁気セン
サの相対移動が防止若しくは抑制され、磁気センサによ
る回転検出精度を向上させることが可能となる。 請求項
３に記載の本発明の電動機の回転検出装置では、ハウジ
ングにケースを組み付けた状態でケースの組付方向に対
して直交する方向にケースが変位しようとすると、ハウ
ジングの外側面に形成された規制部がケースに干渉し
て、ケースの組付方向に対して直交する全ての方向への
ケースの移動が規制される。これにより、ハウジングに
対するケースの位置決めを容易に行なうことができ、磁
気センサの組付位置精度を確保できる。これにより、上
述した磁気センサによる回転検出の検出精度を向上でき
る。

【００１９】

【実施例】本発明に係る電動機の回転検出装置の第１実
施例を、自動車のジャムプロテクションパワーウインド
ウに適用したものについて、図１乃至図８に基づき説明
する。

【００２０】図２に示すように、ジャムプロテクション
パワーウインドウ１０では、車両ドア１２内に、直流電
動機１４が設けられる。直流電動機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。

【００２１】電動機１４では、図１に示すように、回転
子（アーマチャ）２６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、電動機の固定部を構成す
るハウジング３４（図３）内に収容される。ヘリカルギ
ヤ３２には、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、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
ムが正転（矢印Ａ方向の回転）、逆転（矢印Ｂ方向の回
転）する。

【００２２】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交互に並んで、
複数極とされる。本実施例では、極数が２極とされる。

【００２３】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ＩＣ
４０、第２ホールＩＣ４２）。各ホールＩＣ４０、４２
は、図３に示すように、基板５０に組込まれ、基板５０
は、ケース４４に内蔵される。ここで、図３に示される
ように、ハウジング３４は出力歯車３６の軸方向の幅
が、当該軸方向と直交する方向の幅よりも十分に狭く、
全体的に略偏平形状に形成されている。図４、図７、及
び図８に示されるように、ケース４４は、ハウジング３
４外面に出力歯車３６の軸方向から組み付けられて、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。 また、ケース４４には規
制部及び固定部としての一対のかしめ孔４６が形成され
ている。図４に示されるように、これらのかしめ孔４６
は実質的にケース４４を構成する本体部分（すなわち、
基板５０を内蔵する部分）を介してアーマチャ２６の回
転方向に沿ってその両側に形成されている。 図４を見て
わかるように、これらのかしめ孔４６の間隔は、アーマ
チャ２６の回転軸の外周に設けられたマグネット３８の
外径（直径）寸法よりも大きく設定されている。これら
のかしめ孔４６にはハウジング３４から突出形成された
規制部及び固定部としての突起４５が貫通している。 各
突起４５は、上記の出力歯車３６の軸方向に突出してお
り、かしめ孔４６を貫通した状態では、各突起４５の突
出方向に対して直交する方向、すなわち、出力歯車３６
の軸方向に対して直交する方向に各突起４５の外周部が
かしめ孔４６の内周部に干渉する。これにより、上記貫
通状態において出力歯車３６の軸方向に直交する方向に
対してのケース４４の移動（ケース４４のハウジング３
４に対する相対移動）を規制できるようになっている。
また、各突起４５は各々の先端部が熱かしめにより外径
寸法がかしめ孔４６よりも大径に変形されており、かし
め孔４６からの抜け止めとされている。これにより、ケ
ース４４がハウジング３４に固定される。 ここで、図７
及び図８に示されるように、これらの突起４５は一方が
他方に対 して図７及び図８の左右に離間して設けられて
いる（すなわち、一方の突起４５に対して他方の突起４
５はアーマチャ２６の回転軸周りに所定距離離間して設
けられている）。また、図７及び図８の紙面左側に位置
する突起４５は紙面右側に位置する突起４５よりも紙面
上側に位置している（すなわち、紙面左側に位置する突
起４５は紙面右側に位置する突起４５に対してアーマチ
ャ２６の回転軸方向に沿って変位して設けられてい
る）。 当然のことながら、これらの突起４５が貫通する
かしめ孔４６もまた同様で、一方のかしめ孔４６が他方
のかしめ孔４６に対して図７及び図８の左右に離間して
設けられていると共に、図７及び図８の紙面左側に位置
した突起４５が貫通するかしめ孔４６は紙面右側に位置
する突起４５が貫通するかしめ孔４６よりも紙面上側に
位置する。 また、上述したように、かしめ孔４６の間隔
は、アーマチャ２６の回転軸の外周に設けられたマグネ
ット３８の外径（直径）寸法よりも大きく設定されてい
るため、突起４５が熱かしめされた状態でかしめ孔４６
が形成された部分を含めたケース４４はマグネット３８
を跨ぐように配置され、しかも、かしめ孔４６の間にア
ーマチャ２６の回転軸が位置することになる。 一方、図
４に示されるように、ホールＩＣ４０、４２はケース４
４に内蔵された基板５０のマグネット３８及びアーマチ
ャ２６と対向する側の面とは逆側の面に設けられてお
り、すなわち、マグネット３８及びアーマチャ２６とホ
ールＩＣ４０、４２との間には基板５０が介在すること
になる。さらに、図４に示されるように、基板５０は、
その両側方がマグネット３８の回転軸方向と平行な軸周
りに屈曲しており、この基板５０の両端側で上記のホー
ルＩＣ４０、４２がマグネット３８の回転半径方向に沿
ってマグネット３８の外周部と対向するように一体的に
固定されている。

【００２４】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２６の逆
転方向に角度間隔θを置いて位置される。本実施例で
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ＩＣ４０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ＩＣ４０、４
２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（図４）から図示しな
いＥＣＵ（ないしＣＰＵ；制御装置）に送られる。ＥＣ
Ｕへは、図３に示すように、ホールＩＣ４０、４２と共
に、電動機１４が、中継用コネクタ５６を介して接続さ
れる。図３中５４は、パルス信号線５４であり、５８
は、電動機電源線である。

【００２５】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。

【００２６】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下がり、次に、第２
ホールＩＣ４２のパルスが立ち下がる。

【００２７】アーマチャの逆転時には、第２ホールＩＣ
４２のパルスが先に立ち上がり、次に、第１ホールＩＣ
４０のパルスが立ち上がる。また、第２ホールＩＣ４２
のパルスが先に立ち下がり、次に、第１ホールＩＣ４０
のパルスが立ち下がる。

【００２８】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、ないし窓ガラス
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、ないし窓ガラス下降
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、１、３、５、・・・となり、第２ホールＩ
Ｃ４２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。

【００２９】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。

【００３０】窓ガラス２４の上昇にあって、ＥＣＵの制
御につき説明する。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２４の上昇限
度位置でのパルスカウント数をｎ＋１とする。

【００３１】窓ガラス２４の上昇過程で、電動機１４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２
５との間に挟み込まれると、電動機１４にロック電流が
発生するが、上記挟み込み動作によって、異物の取り除
きが難なく行われる。なお、挟み込み防止動作は、窓ガ
ラス２４の上昇を止めるだけでもよい等、種々の動作が
可能である。

【００３２】窓ガラス２４の上昇過程で、電動機１４に
ロック電流が発生した場合、パルスカウント数が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なわい。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
行なわず閉め切り動作を正常に行える、不感帯６０とさ
れる。

【００３３】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
防止動作を行なう必要がないので、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。更に、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。

【００３４】次に上記実施例の作用を説明する。電動機
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。

【００３５】従って、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。

【００３６】また、アーマチャ２６の正、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２６の正、逆転の判断が可能となる。

【００３７】更に、パルス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、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。

【００３８】また、ホールＩＣの素子がハウジング内に
露出すると、ホールＩＣの組み付け時やアーマチャの回
転時に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ＩＣ４０、４２の素
子は、基板５０によってハウジング３４内（電動機内）
のマグネット３８及びアーマチャ２６と遮断されてお
り、しかも、ケース４４壁、ハウジング３４壁によって
もハウジング３４内のマグネット３８及びアーマチャ２
６と遮断されているため、ハウジング３４内で露出せ
ず、そのような問題は起きない。しかも、ホールＩＣ４
０、４２の素子とマグネット３８及びアーマチャ２６と
の間に基板５０が介在することになるため、ケース４４
をハウジング３４壁に組み付ける際にホールＩＣ４０、
４２がマグネット３８やアーマチャ２６、ハウジング壁
３４等に接触することはなく、これによって、ホールＩ
Ｃ４０、４２の組付位置精度を確保できる。さらに、本
実施の形態においてホールＩＣ４０、４２が組み付けら
れた基板５０はケース４４と共に、出力歯車３６の軸方
向からハウジング３４に組み付けられるため、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。しかも、基板５０へ
のホールＩＣ４０、４２の組み付けにより、ホールＩＣ
４０、４２の各々の相対的な位置関係が決定される。 ま
た、本実施の形態においてホールＩＣ４０、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ＩＣ４０、４２
の組み付けが終了する。 しかも、上記のように、基板５
０へのホールＩＣ４０、４２の組み付けでホールＩＣ４
０、４２の各々の相対的な位置関係が決定されるため、
基板５０を精度良く組み付ければ、ホールＩＣ４０、４
２の位置精度が簡単に向上し、ホールＩＣ４０、４２の
位置精度の向上により、ホールＩＣ４０、４２の検出精
度も向上する。 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５
４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。 また、ケース４４は出力歯車３６の軸
方向からハウジング３４の外側面（壁）に組み付けられ
る。上述したように、この組み付け時には、かしめ孔４
６に突起４５が貫通する。ここで、上述したように、各
突起４５が対応するかしめ孔４６を貫通した状態では、
出力歯車３６の軸方向に対して直交する方向に各突起４
５の外周部がかしめ孔４６の内周部に干渉し、これによ
って、出力歯車３６の軸方向に直交する方向に対しての
ケース４４の移動が規制される。 このように、ハウジン
グ３４に対するケース４４の移動が規制されることで、
上記のマグネット３８に対するホールＩＣ４０、４２の
移動が規制される。ホールＩＣ４０、４２の検出精度は
マグネット３８との相対的な位置で決まることから、上
記のようにホールＩＣ４０、４２の移動が規制されるこ
とでホールＩＣ４０、４２の検出精度が向上する。 ま
た、ケース４４に形成された複数のかしめ孔４６は、そ
のなかの１つのかしめ孔４６に対して他のかしめ孔４６
が、前記アーマチャ２６の回転周方向に変位していると
共に、更に、前記アーマチャ２６の回転軸方向にも変位
しているため、電動機１４が駆動した際に生じるアーマ
チャ２６の回転軸の周方向並びに回転軸方向の振動等に
対してケース４４がハウジング３４の外側に強固に固定
される。その結果、ケース４４内の基板５０に組み付け
られたホールＩＣ４０、４２とマグネット３８との対向
位置のずれが防止され、長期に亘り正確に電動機１４の
回転数等を検出できる。 さらに、ケース４４に形成され
た複数のかしめ孔４６はアーマチャ２６の回転方向に沿
って基板５０を収容するケース４４の本体部分の両側に
形成されている。しかも、ケース４４の本体部分を介し
て一方の側のかしめ孔４６と他方の側のかしめ孔４６と
の間隔はマグネット３８の外径（直径）寸法以上に設定
されているため、これらのかしめ孔４６が形成された部
分を含んだケース４４は、アーマ チャ２６の回転軸を跨
ぐようにしてハウジング３４に固定されることになる。
さらに、図４に示されるように、一方の側のかしめ孔４
６と他方の側のかしめ孔４６との間にアーマチャ２６の
回転軸が位置する（すなわち、複数のかしめ孔４６でア
ーマチャ２６の回転軸が挟まれる）。 ここで、仮に、ア
ーマチャ２６の回転方向に沿ってその一方の側だけがハ
ウジングに固定されるような構成の場合には、固定され
た側を中心にして固定されない側が振動したり、また、
このような振動に起因して突起４５がかしめ孔４６から
抜け、ケース４４が脱落する等の不具合が生じる可能性
が考えられる。しかしながら、本実施の形態の如く、上
記の位置にかしめ孔４６を形成して突起４５を熱かしめ
することにより、ケース４４はハウジング３４に強固に
固定され、アーマチャ２６の回転によってケース４４が
振動したり、また、ケース４４が外れたりすることはな
い。その結果、ケース４４内の基板５０に組み付けられ
たホールＩＣ４０、４２とマグネット３８との対向位置
のずれが防止され、長期に亘り正確に電動機１４の回転
数等を検出できる。

【００３９】なお、上記実施例では、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５〜９５％
の範囲内の位相差が好ましい。

【００４０】また、上記実施例では、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。

【００４１】更に、上記実施例では、ホールＩＣの個数
は２個であるが、これに限定されず、ただ、角度間隔θ
を置いてホール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
高くなる。

【００４２】次に、第２実施例を図９及び図１０に基づ
き説明する。本実施例では、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７４外面に固定される。止め具７２は、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。

【００４３】止め具７２をＦｅ等の磁性体で形成すれ
ば、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。

【００４４】他の構成、作用効果は上記第１実施例と同
様である。本発明は、上記各実施例に限定されるもので
はなく、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
した電動機の回転検出装置について説明したが、電動機
回転検出装置は、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、回転位置や回転角度、回転速度等を検出するその他
の装置にも適用可能である。また、電動機は、直流電動
機に限定されず、他の電動機であってもよい。

【００４５】更に、上記実施例では、パルス発生手段を
ホールＩＣで構成して、磁気センサと信号処理回路とを
単一部品化してあるが、これに限定されず、磁気センサ
と信号処理回路とを別部品として構成することも可能で
ある。また、磁気センサも種々のものが可能である。

【００４６】また、上記実施例では、ホールＩＣがケー
スに内蔵されてハウジング外に装着されているが、ホー
ルＩＣをハウジング内に設けても、本発明の作用効果を
減ずるものではなく、ホールＩＣの装着手段について
も、種々のものが可能である。

【００４７】

【発明の効果】以上から明らかなように本発明は、簡単
な構造で、回転検出におけるパルス分解能が高められ、
回転方向判断も可能となる。しかも、ケースをハウジン
グに組み付ける際のマグネットやアーマチャ、更にはハ
ウジング等への磁気センサの接触を防止でき、磁気セン
サの組付位置精度や検出精度を確保又は向上できる。さ
らに、導電性のあるブラシ粉や飛び半田等の異物の磁気
センサへの付着を防止でき、このような異物が磁気セン
サに付着することによる誤作動または故障を防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る電動機の回転検出装
置を示す要部斜視図である。

【図２】第１実施例に係る電動機の回転検出装置を適用
したパワーウインドウを示す斜視図である。

【図３】電動機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】ホールＩＣ未装着状態の電動機を示す平面図で
ある。

【図８】ホールＩＣ装着状態の電動機を示す平面図であ
る。

【図９】第２実施例に係る、ホールＩＣ未装着状態の電
動機を示す斜視図である。

【図１０】第２実施例に係る、ホールＩＣ装着状態の電
動機を示す斜視図である。

【符号の説明】

１４ 電動機 ２６ アーマチャ ３８ マグネット ３４ ハウジング ４４ ケース ４０、４２ ホールＩＣ（磁気センサ） ４４ ケース４５ 突起（規制部、固定部） ４６ かしめ孔（規制部、固定部） ５０ 基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−272378（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−58264（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−137530（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−57704（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01D 5/00 - 5/62 G01B 7/00 - 7/34 G01P 13/04 G01B 11/00 - 11/30 G01P 1/00 - 3/80

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機のアーマチャの軸方向略中央に設
   けられて前記アーマチャと共に一体的に回転し、且つ、
   前記アーマチャの回転方向に沿って異極が交互に並ぶ複
   数極のマグネットと、各々が前記マグネットの外周部の側方で前記アーマチャ
   の回転方向に沿って所定間隔離間して配置され、前記ア
   ーマチャの回転に伴って位相がずれたパルスを発する複
   数の磁気センサと、 前記複数の磁気センサの各々と前記マグネットとの間に
   介在され、前記複数の磁気センサの各々が前記アーマチ
   ャの回転半径方向に沿って前記マグネットの外周部に対
   向するように前記複数の磁気センサが一体的に連結され
   た状態で固定される基板と、 前記アーマチャの少なくとも一部を収容するハウジング
   とは別体で構成されて、前記ハウジングの外側に組み付
   けられると共に、前記基板の少なくとも一部を収容する
   ケースと、 を備える電動機の回転検出装置。
2. 【請求項２】 前記基板の少なくとも一部を前記ケース
   に保持させると共に、前記ケースの前記ハウジングに対
   する固定部を複数設け、且つ、当該複数の固定部を前記
   アーマチャの回転軸方向及び回転方向の双方に沿って相
   対的に変位させた、 ことを特徴とする請求項１記載の電
   動機の回転検出装置。
3. 【請求項３】 前記ハウジングの外側面に形成されて、
   前記ハウジングに組み付けられた前記ケースに対し、前
   記ハウジングへの前記ケースの組付方向に対して直交す
   る方向から干渉して、前記組付方向に直交する全ての方
   向への前記ケースの移動を規制する規制部を備える、 ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電動機の
   回転検出装置。