WO2013140685A1

WO2013140685A1 - モータ

Info

Publication number: WO2013140685A1
Application number: PCT/JP2012/082532
Authority: WO
Inventors: 圭一森山
Original assignee: 株式会社東芝; 東芝コンシューマエレクトロニクス・ホールディングス株式会社; 東芝ホームアプライアンス株式会社
Priority date: 2012-03-21
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2013-09-26
Also published as: JP2013198312A; CN104205584A; JP5818727B2; CN104205584B

Abstract

　モータは、ステータと、複数の永久磁石を有するロータと、永久磁石の磁気を検出することによりロータの回転位置を検出する磁気検出回路と、磁気検出回路を収容する収容部を有しステータに設けられた収容部材と、を備える。磁気検出回路は、回路基板と、磁気センサを有し回路基板においてロータ側であって永久磁石の近傍に設けられたセンサケースと、を有する。収容部材は、ロータと反対側における収容部の壁部を貫いて収容部の内部と外部とを連通する収容部材穴部を有する。センサケースは、収容部材穴部に対応する位置にロータと反対側へ向かって突出する凸部を有し該凸部を収容部材穴部に挿入することで収容部材に対する位置が決定される。

Description

モータ

　本発明の実施形態は、モータに関する。

　従来、ロータが有する永久磁石の磁気を、ステータに設けられた磁気検出回路によって検出することで、ロータの回転位置を検出する構成のモータがある。この場合、磁気検出回路は、例えば磁気センサを有するセンサケースと、センサケースが設けられる回路基板とから構成される。そして磁気検出回路は、ステータに設けられた収容部材の内部に収容される。

　この構成において磁気検出回路は、ロータの回転位置の検出精度を確保するため、ロータに対するセンサケースの位置のずれを極力小さくする必要がある。そのため、例えばセンサケースに位置決め用の凸部を設け、その凸部を収容部材に設けられた位置決め用の穴に挿入することで、ステータに設けられた収容部材に対してセンサケースの位置を決定する。これにより、センサケースは、ロータに対し、収容部材およびステータを介して位置が決定される。

　しかしこの場合、収容部材をステータに取り付けた後は、センサケースが所定の位置に配置されているかを確認することが難しく、そのため、作業性の低下を招くことがあった。また、収容部材に位置決め用の穴を設けると、その穴から磁気検出回路の防湿のために収容部材の内部に充填された防湿材が漏れ出る可能性もある。そして、防湿材が漏れ出てロータに付着した場合には、その付着した防湿材を拭き取る必要があり、さらなる作業性の低下を招くことがあった。

特開２００５－３３３７４１号公報

　そこで、ロータに対してセンサケースの位置を精度よく決定でき、さらに収容部材がステータに取り付けられた後もセンサケースの位置を容易に確認できるとともに、収容部材から防湿材などが漏れ出ることによる作業性の低下を低減することのできるモータを提供する。

　本実施形態のモータは、ステータと、前記ステータに対して回転可能に設けられ、その回転方向に沿って複数の永久磁石を有するロータと、前記永久磁石の磁気を検出することにより前記ロータの回転位置を検出する磁気検出回路と、前記磁気検出回路を収容する収容部を有し前記ステータに設けられた収容部材と、を備える。前記磁気検出回路は、回路基板と、磁気センサを有し前記回路基板において前記ロータ側であって前記永久磁石の近傍に設けられたセンサケースと、を有する。前記収容部材は、前記ロータと反対側における前記収容部の壁部を貫いて前記収容部の内部と外部とを連通する収容部材穴部を有する。前記センサケースは、前記収容部材穴部に対応する位置に前記ロータと反対側へ向かって突出する凸部を有し該凸部を前記収容部材穴部に挿入することで前記収容部材に対する位置が決定される。

第一実施形態によるモータの一部を示す図モータの断面図端子台の周辺を示す断面図図３の矢印Ｘ４に沿って見た収容部材について一部を破断して示す図上方から見た収容部材を示す図図５のＸ６－Ｘ６線に沿って示す断面図磁気検出回路を示す図図７のＸ８－Ｘ８線に沿って示す断面図図７のＸ９－Ｘ９線に沿って示す断面図第二実施形態を示す図３相当図

　以下、複数の実施形態によるモータを、図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。

　（第一実施形態）
　まず、第一実施形態について、図１から図９を参照して説明する。
　図１および図２に示すモータ１０は、例えば洗濯機の回転槽の駆動用に用いられるもので、アウターロータ形の三相ＤＣブラシレスモータ、いわゆるダイレクトドライブモータである。モータ１０は、ステータ２０、ロータ３０、および端子台４０を備えている。なお、図２に示す回転中心軸線１１は、ロータ３０の回転中心軸を仮想的に表すものである。また、本実施形態では、ロータ３０に対して回転中心軸線１１の軸方向におけるステータ２０側をモータ１０の上側とし、ロータ３０に対してステータ２０と反対側をモータ１０の下側とする。

　図１および図２に示すように、ステータ２０は、ステータコア２１、ステータコイル２２、および絶縁部材２３を有している。ステータコア２１は、ティース２１１を一体に有し、電磁鋼板などの磁性体材料を打ち抜いたものを積層してほぼ円環状に形成されている。ティース２１１は、ステータコア２１の径方向の外側へ向って放射状に突出している。絶縁部材２３は、非導電性の合成樹脂材料で構成されており、ティース２１１を含むステータコア２１を覆っている。ステータコイル２２は、ティース２１１にコイル巻き線を巻いて構成されている。

　絶縁部材２３は、取付部２３１、保持部２３２、第一爪部２３３、および第二爪部２３４を一体に有している。取付部２３１は、図１に示すように、ステータコア２１の環状の内側に複数個設けられている。ステータ２０は、取付部２３１を介して、図示しない洗濯機の水槽の底部にねじ止めなどにより取付けられる。保持部２３２は、図３にも示すように、ティース２１１の基端部の上側に設けられ、上方へ向かって突出している。保持部２３２は、ステータ２０の周方向へ等間隔に六個設けられ、上側が開口し下側が閉塞した矩形の筒状に形成されている。各保持部２３２の内側には、それぞれ保持部材２４が挿入されている。保持部材２４は、導電性を有する金属板によって上側が開放されたコ字状に形成されている。各保持部材２４には、それぞれ各相のステータコイル２２のコイル端部２２１が保持されている。

　第一爪部２３３は、ティース２１１の先端部の上側に設けられ、上方へ向かって突出している。第一爪部２３３は、ステータコア２１の周方向に沿って二個設けられている。第二爪部２３４は、ティース２１１の基端部の上側に設けられ、ステータコア２１の環状の内側へ向かって突出している。第二爪部２３４も、ステータコア２１の周方向に沿って二個設けられている。

　ロータ３０は、ステータ２０に対して回転可能に設けられている。ロータ３０は、図１および図２に示すように、フレーム３１、ボス部材３２、接合部材３３、および永久磁石３４を有している。フレーム３１は、円板状のフレーム底部３１１と、フレーム底部３１１の外周部分に設けられた筒状の環状壁３１２とを一体に有し、浅い円形の容器状に形成されている。フレーム３１は、例えば鋼板などによって構成されている。フレーム底部３１１は、その中央部分にあってフレーム底部３１１を厚さ方向へ貫く円形の穴部３１３を有している。

　ボス部材３２は、図２に示すように、フレーム３１の回転中心部すなわち穴部３１３の内側に設けられている。ボス部材３２は、フレーム３１から離間している。ボス部材３２は、例えばステンレス鋼などで構成されている。ボス部材３２は、内部に回転中心軸線１１の軸方向へ貫通する軸穴３２１を有している。軸穴３２１の中心軸は回転中心軸線１１に一致している。軸穴３２１は、上側の穴の内径が下側の穴の内径よりも大きいいわゆる段付き穴形状に形成されている。軸穴３２１の下側の穴には、回転中心軸線１１の軸方向へ延びる複数の溝部３２２が形成されている。軸穴３２１には、例えば洗濯機の回転槽などの負荷に接続された図示しない回転軸が挿入される。この場合、詳細は図示しないが、回転槽などの負荷に接続された回転軸は、溝部３２２に対応する歯部を有し、その歯部と溝部３２２とが噛み合うことで、ボス部材３２の回転が図示しない回転軸へ伝達される。

　接合部材３３は、合成樹脂製の材料で構成され、穴部３１３周辺のフレーム底部３１１とボス部材３２とを覆っている。これにより、フレーム３１とボス部材３２とは電気的に絶縁された形態で接合されている。永久磁石３４は、例えばフェライト磁石などで構成されている。永久磁石３４は、フレーム３１の環状壁３１２の内側にあってロータ３０の回転方向に沿って複数個設けられている。これら永久磁石３４は、それぞれロータ３０の径方向の外方にあってティース２１１の外周面に対向している。永久磁石３４の上部は、環状壁３１２の上端部から上側に突出している。

　端子台４０は、非導電性の合成樹脂で構成され、ステータ２０に着脱可能に設けられている。端子台４０は、図３に示すように、主体部４１、第一係止部４２、第二係止部４３、および図１に示す端子カバー４４を一体に有している。主体部４１は、ステータコア２１の環状の一部に沿ったほぼ扇板状に形成され、ステータ２０およびロータ３０の上側に設けられている。この場合、図１に示すように、主体部４１の回転中心軸線１１側は、三相各相のコイル巻き線の巻き始めとなる三個のステータコイル２２、および巻き終わりとなる三個のステータコイル２２の連続する六個のステータコイル２２の上方を覆っている。また、主体部４１の回転中心軸線１１と反対側は、ロータ３０の周方向に設けられた複数のうち連続するほぼ四個の永久磁石３４の上方を覆っている。

　第一係止部４２は、ステータ２０の絶縁部材２３に設けられた第一爪部２３３に対応して二個設けられている。図３に示すように、第一係止部４２は、ティース２１１の先端部の上方に位置する主体部４１に設けられ、下方へ向かって突出している。二個の第一係止部４２は、それぞれ対応する第一爪部２３３と係止している。

　第二係止部４３は、ステータ２０の絶縁部材２３に設けられた第二爪部２３４に対応して二個設けられている。第二係止部４３は、主体部４１の回転中心軸線１１側の縁部から下方へ向かって突出している。二個の第二係止部４３は、それぞれ対応する第二爪部２３４と係止している。第二係止部４３は、主体部４１との接続部分を支点にして回転中心軸線１１側へ向かって弾性変形されると、第二爪部２３４との係止が解除される。これにより、端子台４０は、ステータ２０から取り外される。

　端子カバー４４は、図１に示すように、主体部４１の回転中心軸線１１と反対側の縁部に設けられ、ロータ３０の径方向の外側へ向かって突出している。詳細は図示しないが、端子カバー４４は、三個の独立した矩形の筒状に形成され、それぞれロータ３０の径方向の外側へ向かって開口している。また、端子台４０は、三個の外部接続用導電板４５および一個のコモン接続用導電板４６を有している。外部接続用導電板４５およびコモン接続用導電板４６は、導電性を有する金属板で構成され、主体部４１に埋設されている。外部接続用導電板４５は、それぞれコイル巻き線の巻き始めとなる三個のステータコイル２２に対応している。

　外部接続用導電板４５の一方の端部４５１は、それぞれ端子カバー４４の筒状の内側に位置している。該端部４５１は、主体部４１の回転中心軸線１１と反対側の縁部すなわち外縁部からロータ３０の径方向の外側へ向かって突出している。この一方の端部４５１には、それぞれ図示しないモータ駆動用の外部回路が接続される。外部接続用導電板４５の他方の端部４５２は、図３に示すように、それぞれ絶縁部材２３の保持部２３２の上方位置において下方へ曲げられ、主体部４１の下面から下方へ突出している。この他方の端部４５２は、ステータ２０に設けられた絶縁部材２３の保持部２３２内に挿入されて、保持部材２４に接触している。そのため、各外部接続用導電板４５は、それぞれ三相の各ステータコイル２２におけるコイル巻き線の巻き始めとなるコイル端部２２１と電気的に接続されている。これにより、各相のステータコイル２２は、外部接続用導電板４５を介して図示しないモータ駆動用の外部回路と電気的に接続される。

　コモン接続用導電板４６は、各相におけるコイル巻き線の巻き終わりとなる三個のステータコイル２２に対応している。コモン接続用導電板４６は、三個の端部４６１を有している。コモン接続用導電板４６の端部４６１は、外部接続用導電板４５の端部４５２と同様に構成され、それぞれ保持部材２４を介してコイル巻き線の巻き終わりとなるコイル端部２２１に電気的に接続されている。これにより、各相のステータコイル２２におけるコイル巻き線の巻き終わりとなるコイル端部２２１は、コモン接続用導電板４６を介して相互に電気的に接続されている。

　端子台４０には、収容部材５０が一体に設けられている。収容部材５０は、端子台４０の主体部４１の外縁部にあって、端子カバー４４に対してロータ３０の周方向に並んで設けられている。収容部材５０は、内部に収容部５１および液溜まり部５２を有している。また、収容部材５０は、挿入口５１１および注入口５２１を有している。挿入口５１１は、収容部５１に連通し、上側すなわちロータ３０と反対側へ向かって開口している。注入口５２１は、液溜まり部５２を介して収容部５１に連通し、上側すなわちロータ３０と反対側へ向かって開口している。なお、本実施形態において、挿入口５１１と注入口５２１との間に境界は存在していないが、例えば挿入口５１１と注入口５２１との間に隔壁などを設けてもよい。

　収容部５１は、端子台４０における主体部４１の外縁部よりも外側に設けられている。収容部５１は、図１および図５に示すように、上方から見てロータ３０の外周の接線方向に幅広であって径方向に扁平な矩形の容器状に形成されている。収容部５１の底部は、図３に示すように、主体部４１よりも下方に位置している。

　収容部材５０は、収容部５１を構成する壁部のうちロータ３０側の壁部を内側壁部５３とし、ロータ３０と反対側の壁部を外側壁部５４としている。また、収容部材５０は、図４および図５に示すように、内側壁部５３と外側壁部５４とを接続する壁部を左右側壁部５５としている。左右側壁部５５は、それぞれ受け穴部５５１を有している。受け穴部５５１は、図６にも示すように、左右側壁部５５を厚さ方向へ矩形に貫いて形成されている。

　内側壁部５３は、図３に示すように、ロータ３０のフレーム３１および永久磁石３４から離間している。内側壁部５３は、永久磁石３４の環状壁３１２側の面のうち環状壁３１２の上端部から突出した部分に対向している。内側壁部５３は、上方から見ると、図１および図５に示すように、ロータ３０の外周に沿って円弧状に湾曲している。

　外側壁部５４は、上部５４１、下部５４２、傾斜部５４３、収容部材穴部５４４、およびコネクタ開口部５４５を有している。上部５４１は、主体部４１の上方に設けられている。下部５４２は、主体部４１の下方にあって上部５４１よりもロータ３０側に設けられ、内側壁部５３に対向している。上部５４１および下部５４２は、相互に平行かつ回転中心軸線１１の軸方向に平行に設けられている。傾斜部５４３は、上部５４１と下部５４２との間を滑らかに接続している。この場合、傾斜部５４３は、回転中心軸線１１の軸方向に対して傾いている。

　収容部材穴部５４４は、外側壁部５４の下部５４２に二個設けられている。なお、図４では、二個の収容部材穴部５４４のうち一個を示している。収容部材穴部５４４は、それぞれ外側壁部５４の下部５４２を厚さ方向へ円形に貫いて形成されている。収容部材穴部５４４により、収容部５１の内部と外部とが連通されている。これら二個の収容部材穴部５４４は、図４にも示すように、回転中心軸線１１に対して直角方向すなわちロータ３０の接線方向に相互に離間している。二個の収容部材穴部５４４は、その内径の寸法および中心間の距離が高精度例えば１／１００ｍｍ単位で管理されている。この場合、収容部材穴部５４４は、第一位置決め穴部として機能する。コネクタ開口部５４５は、図４にも示すように、外側壁部５４の上部５４１を上側が開放するように矩形に切り欠いて形成されている。

　また、収容部材５０は、図５および図６に示すように、二個の案内部５６および二個の押圧部５７を有している。案内部５６は、収容部５１内に設けられている。案内部５６は、収容部５１を上方から見た場合の幅広方向のそれぞれの両端部分において上下方向へ延びるように設けられている。案内部５６は、外側壁部５４の傾斜部５４３および下部５４２における収容部５１側の面から内側壁部５３側へ突出するように設けられている。案内部５６の突出量は、図６に示すように、傾斜部５４３において上部５４１側から下部５４２側にかけて徐々に増大し、下部５４２においてはほぼ一定となるように設定されている。

　押圧部５７は、案内部５６に対応して設けられている。押圧部５７は、図５に示すように、案内部５６の内側壁部５３側の面における収容部５１を上方から見た場合の幅広方向の中央寄り部分にあって、内側壁部５３側へ向かって半円形状に突出して設けられている。押圧部５７は、図６に示すように、下部５４２に対応する案内部５６に沿って設けられている。押圧部５７の突出量は、図６に示すように、下部５４２の上側から下側にかけて徐々に増大するように設定されている。

　液溜まり部５２は、図３に示すように、収容部５１に対してロータ３０の径方向の内側に設けられている。液溜まり部５２は、収容部５１に連通している。液溜まり部５２は、図５に示すように、上方から見てロータ３０の外周の接線方向に対して収容部５１よりも幅狭であるほぼ正方形の容器状に形成されている。液溜まり部５２は、主体部４１を該液溜まり部５２の底部としている。

　図３に示すように、収容部５１の内部には磁気検出回路６０が収容されている。磁気検出回路６０は、ロータ３０に設けられた永久磁石３４の磁気を検出することにより、ロータ３０の回転位置を検出する。磁気検出回路６０は、図３および図７～図９に示すように、回路基板６１、コネクタ６２、およびセンサケース６３を有している。回路基板６１は、例えば配線基板などによってほぼ矩形の板状に構成されている。回路基板６１には、ロータ３０側にダイオード６４やコンデンサ６５などの電気部品が設けられている。ダイオード６４の端子６４１およびコンデンサ６５の端子６５１は、回路基板６１を貫き、ロータ３０と反対側において回路基板６１の配線に半田付けされている。

　回路基板６１は、図４および図７に示すように、二個の耳部６１１および二個の基板穴部６１２を有している。耳部６１１は、それぞれ回路基板６１の上端部の左右両側部分に設けられ、外方へ突出している。基板穴部６１２は、回路基板６１の下側部分を厚さ方向へ円形に貫いて形成されている。基板穴部６１２は、図４に示すように、それぞれ外側壁部５４の収容部材穴部５４４に対向して設けられている。基板穴部６１２の内径は、収容部材穴部５４４の内径とほぼ同じ寸法に設定されている。二個の基板穴部６１２は、その内径寸法および中心間の距離が高精度例えば１／１００ｍｍ単位で管理されている。この場合、基板穴部６１２は、第二位置決め穴部として機能する。

　コネクタ６２は、図３に示すように、回路基板６１の上側部分にあってロータ３０と反対側に設けられている。コネクタ６２は、筒部６２１およびコネクタ端子６２２を有している。筒部６２１は、合成樹脂などにより矩形の筒状に構成されている。コネクタ端子６２２は、導電性を有する細長な金属板などで構成され、筒部６２１の内側に設けられている。コネクタ端子６２２は、回路基板６１を貫き、ロータ３０側において回路基板６１の配線に半田付けされている。コネクタ６２は、収容部材５０のコネクタ開口部５４５から該収容部材５０の外側へ露出されている。そしてコネクタ６２には、外部の処理回路に接続された図示しないコネクタが挿入される。これにより、磁気検出回路６０は、図示しない外部の処理回路に電気的に接続される。そして、磁気検出回路６０の信号は、図示しない外部の処理回路によって処理される。

　センサケース６３は、回路基板６１の下側部分にあってロータ３０側に設けられている。センサケース６３は、例えば磁性を有しない合成樹脂製であって、全体としてロータ３０の外周の接線方向すなわち収容部５１の幅広方向へ長い矩形柱状に形成されている。センサケース６３の回路基板６１側の面は、平坦に形成されている。一方、回路基板６１と反対側すなわち内側壁部５３側の面は、内側壁部５３に沿って湾曲している。

　センサケース６３は、三個の磁気センサ６６を有している。磁気センサ６６は、例えばホール素子などで構成され、永久磁石３４の磁気を検出する。磁気センサ６６は、図８にも示すように、センサケース６３のロータ３０側にあってロータ３０の外周の接線方向へ沿って形成されたセンサ配置部６３１内に設けられている。磁気センサ６６の端子６６１は、センサケース６３の外部において回路基板６１を貫き、ロータ３０と反対側で回路基板６１の配線に半田付けされている。この場合、センサケース６３が有する磁気センサ６６は、ロータ３０が有する永久磁石３４の近傍に設けられている。なお、永久磁石３４の近傍とは、磁気センサ６６が、複数のうち一の永久磁石３４の磁気を検出できる程度に近いことをいう。

　センサケース６３は、二個の凸部６７を一体に有している。凸部６７は、それぞれ回路基板６１の基板穴部６１２および収容部材５０の収容部材穴部５４４に対応する位置に設けられている。凸部６７は、ロータ３０と反対側すなわち回路基板６１へ向かって突出する円柱状に形成されている。凸部６７は、回路基板６１の基板穴部６１２を貫き、図３に示すように収容部材５０の収容部材穴部５４４に挿入されている。この場合、凸部６７の突出量は、収容部材穴部５４４から収容部材５０の外方へ突出しない程度に設定されている。また、凸部６７の突出方向は、コネクタ６２の挿入方向に平行となっている。

　二個の凸部６７は、それぞれ外径寸法および中心間の距離が高精度例えば１／１００ｍｍ単位で管理されている。また、凸部６７の外径寸法は、それぞれ収容部材穴部５４４および基板穴部６１２の内径とほぼ同じ寸法に設定されている。そのため、凸部６７は、それぞれ収容部材穴部５４４および基板穴部６１２に対してほぼ隙間無く挿入される。この場合、凸部６７は、位置決め凸部として機能する。なお、凸部６７の先端部は、先細り形状や球面形状であってもよい。

　磁気検出回路６０は、図３に示すように、低粘度防湿材７０および高粘度防湿材７１の二種類の防湿材によって覆われている。これら低粘度防湿材７０および高粘度防湿材７１は、磁気検出回路６０を湿気などから保護している。低粘度防湿材７０は、例えばウレタン樹脂などである。低粘度防湿材７０は、回路基板６１の面方向におけるコネクタ開口部５４５と反対側、すなわちコネクタ開口部５４５の下方である収容部５１の底部側において、収容部５１の内部に満たされている。この場合、低粘度防湿材７０は、充填時には粘性が低く流動性が高い状態であり、充填後には熱や化学反応などによって硬化する。

　高粘度防湿材７１は、例えばシリコーン樹脂などである。高粘度防湿材７１は、回路基板６１における低粘度防湿材７０よりも上側部分、すなわち回路基板６１の面方向におけるコネクタ開口部５４５側に塗布されている。高粘度防湿材７１は、塗布時において低粘度防湿材７０よりも粘度が高いため、回路基板６１の表面に定着し易い。また、高粘度防湿材７１は、塗布後には熱や化学反応などによって硬化する。なお、高粘度防湿材７１は、回路基板６１に対して塗布される構成に限られず、低粘度防湿材７０の上側に充填されることで回路基板６１を覆う構成でもよい。

　次に、収容部材５０に対する磁気検出回路６０の組み立てを含めた端子台４０の組み立て手順について説明する。まず回路基板６１に、コネクタ６２、ダイオード６４、コンデンサ６５、センサケース６３、および磁気センサ６６を取り付けて磁気検出回路６０を組み立てる。この際、センサケース６３の凸部６７が回路基板６１の基板穴部６１２に挿入される。そのため、回路基板６１について、センサケース６３の凸部６７を基準とした位置が決定する。その後、磁気検出回路６０を挿入口５１１から収容部５１内へ挿入する。

　磁気検出回路６０は、収容部５１内に挿入されると、回路基板６１の耳部６１１が収容部材５０の受け穴部５５１の内側に入り込む。これにより、磁気検出回路６０は、耳部６１１および受け穴部５５１によって上方向への移動すなわち収容部５１から抜け出る方向への移動が規制される。この場合、耳部６１１および受け穴部５５１は、回路基板６１の抜け止めとして機能する。なお、耳部６１１と受け穴部５５１との間には隙間が形成されているため、耳部６１１が受け穴部５５１の内側に入り込んだ状態であっても、回路基板６１の移動はある程度許容されている。

　また、磁気検出回路６０の回路基板６１は、収容部５１内へ挿入される際、案内部５６に案内されるとともに押圧部５７を押し潰しながら挿入される。回路基板６１は、押圧部５７から反力を受けてロータ３０側すなわち内側壁部５３側へ押圧される。そのため、センサケース６３は、回路基板６１を介して内側壁部５３の収容部５１側の面に押し当てられる。これにより、磁気検出回路６０のセンサケース６３は、収容部材５０の内側壁部５３に対して、ロータ３０の径方向の位置すなわち回転中心軸線１１に直角方向への位置が決定される。なおこの場合、回路基板６１の厚さ寸法および強度は、押圧部５７の押圧によっては変形しない程度に設定されている。

　そして、回路基板６１が収容部５１の底部付近まで挿入されると、センサケース６３の凸部６７は、収容部材５０の収容部材穴部５４４に挿入される。これにより、センサケース６３について、収容部材５０の収容部材穴部５４４を基準とした位置が決定する。また、回路基板６１について、センサケース６３の凸部６７を基準にした位置が決定されている。そのため、回路基板６１についても、センサケース６３の凸部６７を介して収容部材５０の収容部材穴部５４４を基準とした位置が決定する。なお、詳細は図示しないが、この場合、回路基板６１の下端部およびセンサケース６３の下面は、収容部５１の底部から僅かに離間している。

　その後、注入口５２１から低粘度防湿材７０が注入される。低粘度防湿材７０は、液溜まり部５２を介して収容部５１内に充填されるとともに、コネクタ開口部５４５近傍まで充填されて、収容部５１内における回路基板６１の周囲を覆う。そして低粘度防湿材７０の充填が終わると、高粘度防湿材７１が回路基板６１に塗布される。低粘度防湿材７０および高粘度防湿材７１が硬化した後、磁気検出回路６０が取り付けられた端子台４０は、ステータ２０に対して取り付けられる。このようにして、端子台４０は組み立てられる。

　この構成によれば、センサケース６３は、該センサケース６３に一体に設けられた凸部６７が収容部材５０の収容部材穴部５４４に挿入されることによって、収容部材５０すなわちステータ２０に設けられた端子台４０に対する位置が決定される。つまり、センサケース６３は、端子台４０およびステータ２０を介し、ロータ３０に対する位置が決定される。そのため、ロータ３０に対してセンサケース６３の位置を精度よく決定することができる。

　また、センサケース６３の凸部６７が挿入される収容部材５０の収容部材穴部５４４は、収容部５１を構成するロータ３０と反対側の壁部である外側壁部５４を貫いて形成されている。そのため、使用者は、収容部材５０を有する端子台４０がステータ２０に取り付けられた後であっても、端子台４０をステータ２０から取り外すことなく、収容部材穴部５４４に凸部６７が挿入されているか否か、すなわちセンサケース６３が所定位置に配置されているか否かを外部から容易に視認することができる。

　なおこの場合、凸部６７は、収容部材穴部５４４から若干飛び出るようにしてもよい。これによれば、使用者は、収容部材穴部５４４に凸部６７が挿入されているか否かについて、目視に加えて凸部６７を触ることによっても確認できる。そのため、組み立て時の作業性が向上する。ちなみに、本実施形態では、凸部６７および収容部材穴部５４４は、ロータ３０と反対側に位置している。そのため、凸部６７が収容部材穴部５４４から飛び出る構成とした場合であっても、凸部６７と回転するロータ３０とが干渉するおそれがない。

　そして、上述のように、収容部材穴部５４４はロータ３０と反対側に位置している。そのため、仮に防湿用の低粘度防湿材７０などが収容部材穴部５４４から漏れ出たとしても、その漏れ出た低粘度防湿材７０などがロータ３０の特に永久磁石３４に付着するおそれが少ない。また、仮に低粘度防湿材７０が漏れ出てロータ３０に付着したとしても、ロータ３０の外周側に付着する可能性が高いため、拭き取り作業が容易となる。その結果、収容部材５０の収容部材穴部５４４から低粘度防湿材７０などが漏れることによる作業性の低下を低減することができる。

　収容部材５０に対するセンサケース６３の位置、およびセンサケース６３に対する回路基板６１の位置は、センサケース６３に設けられた共通の凸部６７によって決定される。つまり、収容部材５０に対する回路基板６１の位置は、センサケース６３の凸部６７を介して決定される。ここで、本実施形態の比較例として、次のように構成した場合について考える。詳細は図示しないが、例えばセンサケース６３に、凸部６７とは異なる基板位置決め用凸部をさらに設ける。そして、回路基板６１に基板位置決め用凸部に対応する基板位置決め用穴部をさらに設け、この基板位置決め用穴部に基板位置決め用凸部が挿入することで、センサケース６３に対する回路基板６１の位置が決定されるように構成する。

　この場合、収容部材５０に対する回路基板６１の位置は、センサケース６３の凸部６７および基板位置決め用凸部を介して決定される。そのため、収容部材５０に対する回路基板６１の位置の精度は、凸部６７と基板位置決め用凸部との間の距離寸法の公差にも影響される。すなわち、凸部６７と基板位置決め用凸部との間の距離寸法の公差が大きくなると、収容部材５０に対する回路基板６１の位置の精度が低下する。これに対し、本実施形態では、収容部材５０に対してセンサケース６３の位置を決定するための凸部６７と、センサケース６３に対して回路基板６１の位置を決定するための凸部６７とは共通している。そのため、本実施形態によれば、収容部材５０に対する回路基板６１の位置精度の低下に繋がる一要因、例えば上記比較例における凸部６７と基板位置決め用凸部との間の距離寸法の公差という要因を排除することができる。その結果、収容部材５０に対して回路基板６１の位置を精度よく決定することができる。

　また、上記構成によれば、回路基板６１に設けられたコネクタ６２の位置も、収容部材５０すなわち端子台４０に対して精度よく決定することができる。すなわち、上記構成によれば、コネクタ６２と端子台４０と位置の精度が向上する。これによれば、例えばモータ１０の製造時の検査工程において、検査装置に接続された図示しない検査用コネクタを磁気検出回路６０のコネクタ６２に接続する場合に、端子台４０の所定位置を基準として前記検査用コネクタの挿入位置を決定することができる。そのため、コネクタ６２に対して、自動検査装置による検査用コネクタの挿入が容易となり、その結果、検査工程の自動化が容易となる。

　収容部材５０は、二個の押圧部５７を有している。押圧部５７は、収容部５１内においてロータ３０と反対側に設けられ、回路基板６１を収容部５１のロータ３０側へ押圧している。これによれば、回路基板６１に設けられたセンサケース６３は、収容部５１内のロータ３０側である内側壁部５３の内面に押し当てられる。その結果、センサケース６３およびセンサケース６３に設けられた磁気センサ６６について、ロータ３０の径方向における位置が精度よく決定される。

　収容部材５０は、収容部５１に連通して磁気検出回路６０が挿入される挿入口５１１と、収容部５１に連通して低粘度防湿材７０が注入される注入口５２１とを有している。これによれば、低粘度防湿材７０は、磁気検出回路６０が挿入されている挿入口５１１とは異なる注入口５２１から収容部５１内に注入される。そのため、磁気検出回路６０を収容部５１に挿入した後であっても、磁気検出回路６０に阻害されることなく容易に低粘度防湿材７０を収容部５１内に注入することができ、その結果、作業性が向上する。

　磁気検出回路６０のコネクタ６２の挿入方向は、センサケース６３の凸部６７の突出方向に平行である。そのため、コネクタ６２に対して外部の処理回路に接続された図示しないコネクタなどを挿入する際、挿入に係る力が、コネクタ６２および回路基板６１を介して凸部６７に作用することを極力避けることができる。これによれば、凸部６７の破損や変形を抑制することができ、その結果、凸部６７によるセンサケース６３および回路基板６１の位置の決定をより信頼性のあるものとすることができる。

　回路基板６１において、該回路基板６１の面方向におけるコネクタ開口部５４５側は高粘度防湿材７１によって覆われ、コネクタ開口部５４５と反対側は低粘度防湿材７０に覆われている。これによれば、一般にウレタン樹脂などの低粘度防湿材７０に対して価格が高いとされるシリコーン樹脂などの高粘度防湿材７１の使用量を極力低減しつつ、磁気検出回路６０を湿気などから保護することができる。

　なお、センサケース６３に設けられた二個の凸部６７は、相互に同じ寸法に設定する必要はなく、それぞれ対応する収容部材穴部５４４および基板穴部６１２に隙間無く挿入できればよい。この場合、一方の凸部６７と他方の凸部６７とは、その大きさや形状が異なっていてもよい。

　また、凸部６７は、二個の円柱である必要はない。例えば、一個の楕円柱や、一方の凸部６７と他方の凸部６７とを繋いで一体化したような形状であってもよい。この場合、収容部材穴部５４４および基板穴部６１２の形状は、凸部６７の形状に合わせて適宜変更すればよい。
　また、低粘度防湿材７０はウレタン樹脂に限られず、同様に高粘度防湿材７１はシリコーン樹脂に限られない。

　（第二実施形態）
　次に、第二実施形態について図１０を参照して説明する。
　この第二実施形態において、収容部材５０および磁気検出回路６０は、上記第一実施形態の構成に対して９０度回転させた後に上下反転させた形態となっている。すなわち、収容部材５０および磁気検出回路６０は、ロータ３０の上方に設けられている。収容部５１は、ロータ３０の径方向の内側へ向かって窪んだ容器状に形成されている。挿入口５１１および注入口５２１は、ロータ３０の径方向の外側へ向かって開口している。また、注入口５２１は、挿入口５１１の下側に位置している。

　磁気検出回路６０は、回路基板６１の面を水平すなわち回転中心軸線１１に直角な方向に配置した形態で収容部５１内に設けられている。センサケース６３の凸部６７は、ロータ３０と反対側すなわち上方へ向かって突出している。外側壁部５４は、収容部５１を構成する壁部のうち回路基板６１に対してロータ３０と反対側すなわち上側に位置している。収容部材穴部５４４は、この上側に位置する外側壁部５４に設けられている。コネクタ６２には、外部回路に接続された図示しないコネクタが下方へ向かって挿入される。この場合も、コネクタ６２の挿入方向と凸部６７の突出方向とは平行になっている。そして、磁気センサ６６を有するセンサケース６３は、ロータ３０の永久磁石３４の上方に設けられている。

　第二実施形態によれば、センサケース６３をロータ３０の径方向の外側に配置することが困難な場合に、永久磁石３４の上側で磁気を検出することができる。そのため、例えばロータ３０のフレーム３１の内側に電磁鋼板を積層して構成したロータコア３５を設け、ロータコア３５の内部に、高価で強力なネオジム磁石で構成した永久磁石３４を設ける場合において、永久磁石３４は、フレーム３１から上方へ突出させる必要がなく、その結果、高価なネオジム磁石で構成される永久磁石３４の使用量を低減することができる。

　以上、実施形態のモータによれば、収容部材は、ロータと反対側における収容部の壁部を貫いて収容部の内部と外部とを連通する収容部材穴部を有している。そしてセンサケースは、収容部材穴部に対応する位置にロータと反対側へ向かって突出する凸部を有し、該凸部を収容部材穴部に挿入することで収容部材に対する位置が決定される。これによれば、ロータに対してセンサケースの位置を精度よく決定できる。また、収容部材穴部はロータと反対側に設けられていることから、収容部材がステータに取り付けられた後もセンサケースの位置を容易に確認できる。同様に、収容部材穴部はロータと反対側に設けられていることから、収容部材穴部から防湿材などが漏れ出た場合にロータに付着し難く、また、付着した場合であっても拭き取り易い。したがたって、収容部材から防湿材などが漏れ出ることによる作業性の低下も抑制することができる。

　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変更は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims

　ステータと、
　前記ステータに対して回転可能に設けられ、その回転方向に沿って複数の永久磁石を有するロータと、
　前記永久磁石の磁気を検出することにより前記ロータの回転位置を検出する磁気検出回路と、
　前記磁気検出回路を収容する収容部を有し前記ステータに設けられた収容部材と、を備え、
　前記磁気検出回路は、回路基板と、磁気センサを有し前記回路基板において前記ロータ側であって前記永久磁石の近傍に設けられたセンサケースと、を有し、
　前記収容部材は、前記ロータと反対側における前記収容部の壁部を貫いて前記収容部の内部と外部とを連通する収容部材穴部を有し、
　前記センサケースは、前記収容部材穴部に対応する位置に前記ロータと反対側へ向かって突出する凸部を有し該凸部を前記収容部材穴部に挿入することで前記収容部材に対する位置が決定されるモータ。
　前記回路基板は、前記凸部に対応する位置に該回路基板を貫く基板穴部を有し該基板穴部に前記凸部を挿入させることで前記センサケースに対する位置が決定される請求項１記載のモータ。
　前記収容部材は、前記収容部において前記ロータと反対側にあって前記回路基板を前記収容部の前記ロータ側の壁面へ押圧する押圧部を有する請求項１または２記載のモータ。
　前記収容部材は、前記収容部に連通して前記磁気検出回路が挿入される挿入口と、前記収容部に連通して防湿用の防湿材が注入される注入口と、を有する請求項１から３いずれか一項記載のモータ。
　前記磁気検出回路は、前記回路基板に設けられ外部と接続されるコネクタを有し、該コネクタの挿入方向は、前記凸部の突出方向に平行である請求項１から４いずれか一項記載のモータ。
　前記収容部材は、前記コネクタを前記収容部の外側へ露出させるコネクタ開口部を有し、
　前記磁気検出回路は、前記回路基板の面方向における前記コネクタ開口部側が高粘度防湿材によって覆われ、前記コネクタ開口部と反対側が前記高粘度防湿材よりも粘度の低い低粘度防湿材によって覆われている請求項５記載のモータ。