JP3447681B2 - 樹脂カバーの取付構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アウターロータの
ブラシレスＤＣモータの電機部や、モータの回転を検出
するロータリーエンコーダのセンサー部等の被保護機器
を覆って機械的に保護する樹脂カバーの取付構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の樹脂カバーを被保護機器
に取り付ける際には、タッピングねじを保護カバーの貫
通穴を介して被保護機器側に形成された取付穴にねじ込
むことにより固定する方法、あるいは、取付ねじに接着
剤を塗布して固定する方法が用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の取付構造では、接着した場合には自由に取り外
しができず、接着しない場合にもタッピングねじを利用
しているために何度も取り外し、取り付けを繰り返す
と、取付穴のねじ山がつぶれて固定できなくなる。従っ
て、樹脂カバーを取り付けるねじとは別に、さらに被保
護機器を取り付けるねじが必要となり、被保護機器の小
型化が困難となるという問題点があった。

【０００４】また、樹脂カバーを変形させない程度の通
常の締め付けでは、樹脂カバーが温度変化等により変形
した場合に発生するガタツキを防ぐことができず、ガタ
ツキを防ぐために強く締め付けると、経年変化で樹脂カ
バーが割れるという問題点があった。また、樹脂カバー
の変形によりねじがゆるむという問題点があった。

【０００５】本発明は、上述した従来技術の問題点（課
題）を解決するもので、樹脂カバーの取り外し、取り付
けを繰り返した場合にも不具合がなく、かつ、樹脂カバ
ーが割れるのを防ぎつつ変形によるガタツキの発生及び
ねじのゆるみを防ぐことができる樹脂カバーの取付構造
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願発明にかかる樹脂カ
バー取付構造は、上記の目的を達成させるため、被保護
機器に形成された取付穴の周囲に樹脂カバー側に突出し
て樹脂カバーの貫通穴を貫通するボス部を形成し貫通穴
の周囲において、前記取付ねじの頭部座面方向に向けて
突出する小突起を少なくとも１つ形成したことを特徴と
する。取り付け時には、貫通穴と取付穴とを位置合わせ
し、ボス部を貫通穴に挿入した状態で貫通穴側から取付
ねじを挿入して取付穴に対して締付けることにより降下
する取付ねじの頭部座面から受ける応力にて前記小突起
全体の高さを減少させるように当該小突起を圧縮変形さ
せて前記樹脂カバーを前記被保護機器に取り付ける。

【０００７】上記の構成によれは、締め付け時に小突起
を圧縮変形させることにより、小突起に応力を発生さ
せ、樹脂カバーを被保護機器に強固に固定することがで
き、樹脂カバーが変形した場合にも、ガタツキの発生及
びねじのゆるみを防ぐことができる。小突起は、その外
周より一段取付穴側に落ち込む凹所に形成することが望
ましい。また、取付ねじは、座金を介して取り付けても
よい。被保護機器は、アウターロータモータの電機部、
あるいは、ロータリーエンコーダのセンサー部とするこ
とができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる樹脂カバー
の取付構造の第１及び第２の実施の形態を２例説明す
る。 第１の実施の形態：図１乃至図３は、被保護機器がアウ
ターロータモータの電機部である第１の実施の形態を示
し、図１は保護カバーとアウターロータモータとを分離
して示す分解斜視図、図２（Ａ）、（Ｂ）は夫々樹脂カ
バーの取付構造の詳細を示す断面図、図３は図１に示す
アウターロータモータの内部構造を示す断面図である。

【０００９】アウターロータモータ１０の電機部(ロー
タ１１およびステータ(後述する))は、図１に示すよう
に、カップ状の樹脂カバー２０を取り付けることにより
保護される。アウターロータモータ１０は、回転軸(後
述する)に固定されたロータ１１と、このロータ１１を
回転自在に支持する金属製の前カバー１２とを備えてい
る。前カバー１２には、外方に延びる矩形板状のフラン
ジ部１２ａが形成されており、その一辺には外部リード
をモータのコイルに接続するためのコネクター１３が設
けられ、四隅には取付穴１４が形成されている。各取付
穴１４の周囲には、樹脂カバー２０側に突出する円筒状
のボス部１４ａが形成されている。

【００１０】樹脂カバー２０は、有底の八角柱状であ
り、開口側の一辺にはコネクター１３を覆うコネクター
カバー２１が形成され、四隅には外方に延びるフランジ
部２２が形成されている。各フランジ部２２には、貫通
穴２３が形成されている。貫通穴２３の周囲には、取付
ねじ３０（後述）の頭部座面方向に向けて突出する小突
起２４が１８０度間隔で２つ形成されている。小突起２
４は、その外周より一段取付穴側に落ち込む凹所２５に
形成されている。

【００１１】取り付け時には、樹脂カバー２０の貫通穴
２３とアウターロータモータ１０の取付穴１４とを位置
合わせし、ボス部１４ａを貫通穴２３に挿入した状態で
ワッシャー３１、平座金３２を通して貫通穴２３側から
取付ねじ３０を挿入し、取付穴１４と共にねじが切られ
た取付板（前カバー１２の下方のモータに対向して配置
される）に対して締め付ける。

【００１２】締め付け前の状態では、図２（Ａ）に示す
ように、小突起２４の高さは凹所２５より外側の部分と
一致する。なお、ボス部１４ａと小突起２４との関係
は、ボス部１４ａを貫通穴２３に挿入すると、ボス部１
４ａの先端は凹所２５より高くなり、かつ、小突起２４
より低い位置となるように形成する。

【００１３】ここで取付ねじ３０を締め付けると、取付
ねじ３０の頭部３０ａがワッシャー３１、平座金３２を
介して小突起２４を押圧し、小突起２４は圧縮変形す
る。図２（Ｂ）に示すように、平座金３２がボス部１４
ａに当接するまで取付ねじ３０を締め付ける。小突起２
４は潰れて取付ねじ３０に対して貫通穴２３から抜け出
る方向の応力を発生させ、これにより、樹脂カバー２０
が変形した場合にも、ガタツキの発生及びねじのゆるみ
を防ぐことができる。

【００１４】また、変形による応力がかかるのは、主と
して小突起２４とその周辺の限定された狭い領域のみと
なるため、経年変化により樹脂カバー２０が割れること
もない。さらに、取付ねじ３０は、取付板（図示せず）
にあらかじめ形成されたねじ溝に螺合するため、取り外
し、取り付けを繰り返してもねじ山が潰れることはな
く、必要に応じて何度でも取り外し、取り付けを繰り返
すことができる。

【００１５】次に、図３に基づいて本発明の適用例とし
てのアウターロータモータ１０の内部構造について説明
する。このモータは、アウターロータのＤＣブラシレス
モータである。ロータ１１は、カップ状であり、円筒状
の周壁の内面にはマグネット１１ａが固定されている。
ロータ１１は、底壁の中央で回転軸１７に結合してお
り、この回転軸１７は、前カバー１２に形成された円筒
状の軸支持部１２ｂの内側前後２カ所でボールベアリン
グ１２ｃを介して支持されている。

【００１６】軸支持部１２ｂの外側には、ステータコア
１８が固定されており、その周囲にはコイル１８ａが巻
回されている。そして、このコイル１８ａを制御するた
めの電子部品が搭載されたプリント基板１９が、前カバ
ー１２のフランジ部１２ａにロータ１１側からねじ止め
固定されている。前述のコネクター１３は、プリント基
板１９上に取り付けられている。

【００１７】上記のように構成されたアウターロータモ
ータ１０においては、外側に位置するロータ１１が回転
軸１７と共に回転するため、ロータ１１と外部との接触
を避ける必要がある。そこで、このロータ１１を外側か
ら覆って樹脂カバー２０が取り付けられており、その取
り付けに図１および図２に示すような取付構造を採用し
ている。

【００１８】第２の実施の形態：図４および図５は、被
保護機器がロータリーエンコーダのセンサー部である本
発明の第２の実施の形態を示し、図４はモータ装置の一
部を破断して示す側面図、図５は取付構造の拡大断面図
である。

【００１９】図４のモータ装置は、図中左側に位置する
インナーロータモータ４０と、その図中右側に連結され
たロータリーエンコーダ５０とから構成されている。イ
ンナーロータモータ４０は、回転軸４１に接続されて周
囲に磁石４２ａが取り付けられたロータ４２と、ロータ
４２の図中左右両側でボールベアリング４３を介して回
転軸４１をそれぞれ支持する前カバー４４および後カバ
ー４５と、これらのカバーの中間に位置してロータ４２
を外側から覆うステータコア４６とを備えている。ステ
ータコア４６の周囲には、三相コイル４７が巻回されて
いる。

【００２０】一方、ロータリーエンコーダ５０は、イン
ナーロータモータ４０の回転軸４１とは反対側、図中の
右側に突出するセンサー用回転軸４８に接続されたセン
サー部５１を備えており、その周囲がカップ状の樹脂製
のエンコーダカバー５２により覆われている。上記のよ
うに構成されたロータリーエンコーダ５０においては、
センサー部５１が回転軸と共に回転するため、センサー
部５１と外部との接触を避ける必要がある。そこで、こ
のセンサー部５１を外側から覆ってエンコーダカバー５
２が取り付けられている。

【００２１】エンコーダカバー５２には、図１に示した
樹脂カバー２０と同様に四隅にフランジ部５２ａが形成
され、各フランジ部５２ａに貫通穴５２ｂが形成されて
いる。一方、後カバー４５には、図５に拡大して示すよ
うに、貫通穴５２ｂの位置に合わせてねじ溝が切られた
取付穴４５ａが形成され、取付穴４５ａの周囲には、ボ
ス部４５ｂが形成されている。さらに、貫通穴５２ｂの
周囲には、取付穴４５ａとは反対側に突出する小突起５
２ｃが１８０度間隔で２つ形成されている。小突起５２
ｃは、その外周より一段取付穴側に落ち込む凹所５２ｄ
に形成されている。

【００２２】取り付け時には、エンコーダカバー５２の
貫通穴５２ｂと後カバー４５の取付穴４５ａとを位置合
わせし、ボス部４５ｂを貫通穴５２ｂに挿入した状態で
平座金６０を通して貫通穴５２ｂ側から取付ねじ６１を
挿入し、取付穴４５ａに対して締め付ける。平座金６０
がボス部４５ｂに当接するまで取付ねじ６１を締め付け
ると、小突起５２ｃが平座金６０に押圧されて変形し、
応力を発生させる。従って、エンコーダカバー５２が変
形した場合にも、ガタツキの発生及びねじのゆるみを防
ぐことができる。

【００２３】なお、以上説明した実施の形態では、小突
起を２箇所に形成しているが、小突起の数はこれに限ら
れず、１箇所でも、３箇所以上に形成してもよい。ただ
し、ガタツキ防止のために必要な応力はある程度決まっ
ているため、小突起の数が少ない場合には突起の幅を大
きく、数が多い場合には幅を小さくして発生する応力が
大きく変化しないようにすることが望ましい。

【００２４】

【発明の効果】本発明は上記のように構成されるから、
次に示すような優れた効果を有する。 （１）請求項１に記載のように、被保護機器に形成され
た取付穴の周囲にボス部を形成して樹脂カバーの貫通穴
を貫通させ、この貫通穴の周囲に形成した小突起を圧縮
変形させて樹脂カバーを被保護機器に取り付けることに
より、小突起に応力を発生させて樹脂カバーのガタツキ
及び取付ねじのゆるみを防ぐことができる。変形による
応力がかかるのは、主として小突起とその周辺の限定さ
れた狭い領域のみとなるため、従来のようにタッピング
ねじを強く締め付けた場合と異なり、経年変化により樹
脂カバーが割れることもない。

【００２５】また、取付ねじは、取付板にあらかじめ形
成されたねじ溝に螺合するため、取り外し、取り付けを
繰り返してもねじ山が潰れることはなく、必要に応じて
何度でも取り外し、取り付けを繰り返すことができる。
従って、取付板に対して被保護機器と樹脂カバーを取付
ねじで共締めする構造にできるから被保護機器を小型化
することが可能となる。

【００２６】（２）請求項２に記載のように、外周より
一段取付穴側に落ち込む凹所に小突起を形成した場合に
は、小突起に対して圧縮変形を与えたときの樹脂の変形
を凹所の部分で適切に吸収することができる。 （３）請求項３に記載のように、座金を介して取付ねじ
を取り付けることにより、ねじの頭部が小さい場合に
も、小突起全体に圧力をかけて圧縮変形させることがで
きる。 （４）請求項４に記載のように、被保護機器がアウター
ロータモータの電機部である場合には、回転駆動される
ロータをカバーで覆うことにより、他の部材との接触を
避けて円滑な回転を実現することができる。 （５）請求項５に記載のように、被保護機器がロータリ
ーエンコーダのセンサー部である場合には、回転するセ
ンサー部をカバーで覆うことにより、他の部材との接触
を避けて回転を正確に検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示し、保護カバー
とアウターロータモータとを分離して示す分解斜視図で
ある。

【図２】同図（Ａ）、（Ｂ）は夫々図１に示す樹脂カバ
ーの取付構造の詳細を示す断面図である。

【図３】図１に示すアウターロータモータの内部構造を
示す断面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態を示し、モータ装置
の一部を破断して示す側面図である。

【図５】図４に示すモータ装置の樹脂カバーの取付構造
の拡大断面図である。

【符号の説明】

１０：アウターロータモータ １１：ロータ １２：前カバー １４：取付穴 １４ａ：ボス部 ２０：樹脂カバー ２２：フランジ部 ２３：貫通穴 ２４：小突起 ２５：凹所 ３０：取付ねじ ３１：ワッシャー ３２：平座金

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−223849（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−207699（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−67810（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−346455（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−168209（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−92309（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−59506（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−115904（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02K 5/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂カバーの板状の取付部に形成された
   貫通穴と被保護機器に形成された取付穴とを位置合わせ
   し、前記貫通穴側から取付ねじを挿入して前記取付穴と
   共に被保護機器を取り付ける取付板に対して締め付ける
   ことにより前記樹脂カバーを前記被保護機器に取り付け
   る樹脂カバーの取付構造において、 前記取付穴の周囲に、前記樹脂カバー側に突出して前記
   貫通穴を貫通するボス部を形成し、 前記貫通穴の周囲において、前記取付ねじの頭部座面方
   向に向けて突出する小突起を少なくとも１つ形成し、 前記ボス部を前記貫通穴に挿入した状態で前記取付ねじ
   を締め付けることにより降下する取付ねじの頭部座面か
   ら受ける応力にて前記小突起全体の高さを減少させるよ
   うに当該小突起を圧縮変形させて前記樹脂カバーを前記
   被保護機器に取り付けることを特徴とする樹脂カバーの
   取付構造。
2. 【請求項２】 前記小突起は、その外周より一段前記取
   付穴側に落ち込む凹所に形成されていることを特徴とす
   る請求項１に記載の樹脂カバーの取付構造。
3. 【請求項３】 前記取付ねじは、座金を介して取り付け
   られていることを特徴とする請求項１または２に記載の
   樹脂カバーの取付構造。
4. 【請求項４】 前記被保護機器は、アウターロータモー
   タの電機部であることを特徴とする請求項１乃至３のい
   ずれかに記載の樹脂カバーの取付構造。
5. 【請求項５】 前記被保護機器は、ロータリーエンコー
   ダのセンサー部であることを特徴とする請求項１乃至３
   のいずれかに記載の樹脂カバーの取付構造。