特許 6235537 検出部の位置調整が可能な磁気式センサ、およびこれを備えた電動機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6235537

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】検出部の位置調整が可能な磁気式センサ、およびこれを備えた電動機

(51)【国際特許分類】

   G01D 5/245 20060101AFI20171113BHJP

【ＦＩ】

   G01D5/245 110C

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-143151(P2015-143151)

(22)【出願日】2015年7月17日

(65)【公開番号】特開2017-26383(P2017-26383A)

(43)【公開日】2017年2月2日

【審査請求日】2016年11月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100102819

【弁理士】

【氏名又は名称】島田 哲郎

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100112357

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 繁樹

(74)【代理人】

【識別番号】100130133

【弁理士】

【氏名又は名称】曽根 太樹

(74)【代理人】

【識別番号】100159684

【弁理士】

【氏名又は名称】田原 正宏

(72)【発明者】

【氏名】向井 康仁

【審査官】 平野 真樹

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６３−８６１７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭６２−１８０２１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０１６１２６４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−１２７５３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｄ ５／００−５／６２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電動機（１）の回転子（１１）に取付けられたセンサギア（１２）と、前記センサギア（１２）の外周部に所定の間隔で設けられた複数の歯部（１２ａ）の有無を信号として出力する検出部（１３）と、前記検出部（１３）を保持するセンサ保持部材（１４）と、前記センサ保持部材（１４）が取付けられたセンサ取付台（１５）と、前記センサ保持部材（１４）を前記センサ取付台（１５）に取付けるネジ（１６）と、を備え
前記センサ取付台（１５）に取付けられた前記センサ保持部材（１４）上の前記検出部（１３）は、前記センサギア（１２）の前記外周部と互いに所定の間隔（Ｇ）を置いて対向配置されており、
前記センサ保持部材（１４）は、前記検出部（１３）を保持する保持体（１４ａ）と、前記ネジ（１６）により前記センサ取付台（１５）に締結される被締結部（１４ｂ）と、を有し、
前記被締結部（１４ｂ）は、前記保持体（１４ａ）の、前記センサギア（１２）の側とは反対側に向けられた一側（１４ａ１）に一体的に設けられており、
前記センサ保持部材（１４）のうちの少なくとも前記被締結部（１４ｂ）は、前記センサ取付台（１５）および前記ネジ（１６）よりも弾性率の低い材料により構成されている、磁気式センサ。

【請求項2】

前記被締結部（１４ｂ）は平板形状からなる、請求項１に記載の磁気式センサ。

【請求項3】

前記ネジ（１６）の頭部が接する前記被締結部（１４ｂ）の一面が傾斜面（１４ｂ１）となっており、
前記被締結部（１４ｂ）が前記保持体（１４ａ）の前記一側（１４ａ１）から離れる方向に延在するに従って前記被締結部（１４ｂ）の厚さが薄くなるように、前記傾斜面（１４ｂ１）が形成されている、請求項１に記載の磁気式センサ。

【請求項4】

前記検出部（１３）が２つの前記ネジ（１６）の中間点に対応した位置となるように、前記被締結部（１４ｂ）に２つの前記ネジ（１６）が配置されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の磁気式センサ。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一項に記載の磁気式センサ（１０Ａ、１０Ｂ）を備えた電動機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動機の回転速度または回転角度を検出する磁気式センサ、および該磁気式センサを備えた電動機に関する。

【背景技術】

【0002】

工作機械や産業用ロボットなどに用いられる電動機には、電動機の回転速度または回転角度を検出するために磁気式センサが内蔵されているものがある。

【0003】

図８Ａは従来の電動機に内蔵される磁気式センサの構成を示す斜視図であり、図８Ｂは図８Ａの矢印Ａ方向から磁気式センサを見た図である。
図８Ａに示される従来の磁気式センサ１００は、電動機の回転子１０１に取付けられたセンサギア１０２と、センサギア１０２の外周部に所定の間隔で順次設けられた複数の歯部１０２ａの各々の有無を信号として検出する検出部１０３と、検出部１０３を保持するセンサ保持部材１０４と、センサ保持部材１０４が取付けられるセンサ取付台１０５と、センサ保持部材１０４をセンサ取付台１０５に取付けるネジ１０６と、を備える。特に、図８Ｂに示されるように、センサ保持部材１０４がセンサ取付台１０５に取付けられたとき、センサ保持部材１０４上の検出部１０３がセンサギア１０２の外周部と互いに対向配置されるようになっている。

【0004】

さらに、検出部１０３は、磁場の変化に応じて出力電圧が変化するホール素子１０３ａを備えている。センサギア１０２は磁性材料からなるので、ホール素子１０３ａに対向する位置にセンサギア１０２の歯部１０２ａが有る時と無い時とでは、ホール素子１０３ａに対する磁場が変化する。このため、センサギア１０２の複数の歯部１０２ａのうちの一つが検出部１０３のホール素子１０３ａに対向して配置されたとき、検出部１０３のホール素子１０３ａは、歯部１０２ａが有る旨のパルス信号、すなわち検出信号を出力する。また、センサギア１０２が回転子１０１の回転に伴って回転しているとき、センサギア１０２の複数の歯部１０２ａが検出部１０３の前方を横切るように移動するので、検出部１０３からの検出信号が周期的に出力される。そして、このような従来の磁気式センサ１００は、歯部１０２ａの検出信号の周波数をもとに回転子１０１の回転速度を検出している。

【0005】

また、検出部１０３が出力する検出信号は、センサギア１０２と検出部１０３との間の間隔が短いほど大きくなり、その間隔が長いほど小さくなる。よって、センサギア１０２と検出部１０３との間の間隔については、検出部１０３がセンサギア１０２の歯部１０２ａの有無を確実に判別できるように、微細な調整が要求される。

【0006】

ところで、上述のようにセンサギア１０２と検出部１０３との間の間隔を調整する際は、従来、熟練者が、ネジによりセンサ保持部材１０４をセンサ取付台１０５に仮止めした後、検出部１０３を押したり叩いたりして、間隔を微細に調整している。また、熟練者が検出部１０３からの検出信号の波形を見ながら間隔を調整しているため、間隔調整中はセンサギア１０２を回転させておく必要がある。

【0007】

こうした検出部１０３を押したり叩いたりする間隔調整方法の場合は、検出部１０３の移動量を予測するのが困難である。そのため、非熟練者だけでなく熟練者にとっても間隔調整に時間がかかるという問題がある。さらに、熟練者であっても、回転しているセンサギア１０２に検出部１０３を接触させてセンサギア１０２や検出部１０３を破損させてしまう可能性もある。

【0008】

一方、上述のような間隔調整時の検出部１０３の破損を防止するために、特許文献１に開示されるような方法が提案されている。すなわち、特許文献１は、検出体と磁気ドラムとを互いに離間させた方向に延びる間隔調整ネジによって、検出体ベースとエンコーダベースとを互いに係合させ、間隔調整ネジの締付加減により検出体ベースを移動させることにより、検出体と磁気ドラムとの間の間隔を調整する方法を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開昭６２−１８０２１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

しかしながら、特許文献１に開示された方法においては、さらに角度調整ネジによって、検出体を傾ける軸を調整することも実施している。そして、検出体と磁気ドラムとの間の間隔や検出体を傾ける軸を調整した後、間隔調整ネジおよび角度調整ネジをそれぞれ接着剤により固定している。このため、検出体と磁気ドラムとの間の間隔や検出体を傾ける軸をそれぞれ別々のネジにより調整する必要があるとともに、接着剤を使用する手間もかかる。その結果、間隔調整に多くの時間がかかってしまうことが予想される。

【0011】

そこで本発明は、上述のような実情に鑑み、センサギアと検出部との間の間隔を短時間で調整できる磁気式センサおよびこれを備えた電動機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の第一態様によれば、
電動機の回転子に取付けられたセンサギアと、センサギアの外周部に所定の間隔で設けられた複数の歯部の有無を信号として出力する検出部と、検出部を保持するセンサ保持部材と、センサ保持部材が取付けられたセンサ取付台と、センサ保持部材をセンサ取付台に取付けるネジと、を備え
センサ取付台に取付けられたセンサ保持部材上の検出部は、センサギアの外周部と互いに所定の間隔を置いて対向配置されており、
センサ保持部材は、検出部を保持する保持体と、ネジによりセンサ取付台に締結される被締結部と、を有し、
被締結部は、保持体の、センサギアの側とは反対側に向けられた一側に一体的に設けられており、
センサ保持部材のうちの少なくとも被締結部は、センサ取付台およびネジよりも弾性率の低い材料により構成されている、磁気式センサが提供される。
この第一態様により上述の課題が解決される。しかし、本発明は、第一態様に限られず、以下の第二態様ないし第三態様のいずれかの磁気式センサ、および第四態様の電動機を提供することもできる。

【0013】

本発明の第二態様によれば、第一態様の磁気式センサであって、
被締結部は平板形状からなる、磁気式センサが提供される。

【0014】

本発明の第三態様によれば、第一態様の磁気式センサであって、
ネジの頭部が接する被締結部の一面が傾斜面となっており、
被締結部が保持体の一側から離れる方向に延在するに従って被締結部の厚さが薄くなるように、傾斜面が形成されている、磁気式センサが提供される。

【0015】

本発明の第四態様によれば、第一態様から第三態様のいずれかに記載の磁気式センサであって、
検出部が２つのネジの中間点に対応した位置となるように、被締結部に２つのネジが配置されている、磁気式センサ。

【0016】

本発明の第五態様によれば、第一態様から第四態様のいずれかに記載の磁気式センサを備えた電動機が提供される。

【発明の効果】

【0017】

本発明の第一態様、第二態様および第五態様によれば、センサ保持部材のうちの被締結部に、センサ取付台およびネジよりも弾性率の低い部材が使用されている。このため、ネジにより被締結部を締付けたり緩めたりして被締結部を弾性変形させることにより、被締結部と一体的に設けられた保持体を移動させることができる。それにより、センサギアと検出部との間の間隔を調整することができる。さらに、当該間隔の調整を終えると同時にセンサ保持部材がネジによって固定されることになるため、接着剤によってセンサ保持部材を固定する手間が無くなり、上記の間隔を容易にかつ短時間で調整できるようになる。このような調整ならば自動化も可能である。
また、検出部を保持する保持体がネジの軸力に応じて移動するため、検出部の移動量を予測するのが容易となる。このため、間隔の調整中に検出部がセンサギアと接触して検出部またはセンサギアが破損するといった問題を防止できる。

【0018】

本発明の第三態様によれば、ネジの頭部が接する被締結部の一面を傾斜面としたことにより、ネジの頭部が被締結部をネジの軸方向に押圧する時には、ネジの軸力の分力が被締結部を保持体に向けて押出すように作用する。それにより、ネジを所定量締付けたときの軸力により保持体がセンサギアに向かって移動する量は、上述の第一態様や第二態様よりも増加する。つまり、第三態様の磁気式センサによれば、ネジの締付に応じて間隔を調整するときの応答性を高めることができる。

【0019】

本発明の第四実施形態によれば、検出部が２つのネジの中間点に対応した位置となるように、被締結部に２つのネジが配置されていることにより、検出部とセンサギアとの間の間隔だけでなく検出部の角度も微調整することができる。

【0020】

添付図面に示される本発明の典型的な実施形態の詳細な説明から、本発明のこれらの目的、特徴および利点ならびに他の目的、特徴および利点がさらに明確になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第一実施形態の磁気式センサが内蔵された電動機を示す図である。

【図2】図１に示される電動機の磁気式センサの構成を示す斜視図である。

【図3A】図２の矢印Ａ方向から磁気式センサを見た図である。

【図3B】図３Ａに示された態様からネジを更に締付けたときのセンサ保持部材の態様を示した図である。

【図4】検出部の角度調整の様子を示す図であって、図２に示された検出部およびその周辺の構成を模式的に示す上面図である。

【図5】第二実施形態の電動機の磁気式センサの構成を示す斜視図である。

【図6A】図５の矢印Ａ方向から磁気式センサを見た図である。

【図6B】図６Ａに示された態様からネジを更に締付けたときのセンサ保持部材の態様を示した図である。

【図7】図６Ｂに示されたネジおよびその周辺部の拡大図である。

【図8A】従来の電動機に内蔵される磁気式センサの構成を示す斜視図である。

【図8B】図８Ａの矢印Ａ方向から磁気式センサを見た図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下の図面において、同じ部材には同じ参照符号が付けられている。そして、異なる図面において同じ参照符号が付されたものは同じ機能を有する構成要素であることを意味するものとする。また、理解を容易にするために、これらの図面は縮尺を適宜変更している。

【0023】

（第一実施形態）
図１は第一実施形態の磁気式センサが内蔵された電動機を示す図である。図２は、図１に示される電動機の磁気式センサの構成を示す斜視図である。

【0024】

図１および図２に示されるように、第一実施形態の磁気式センサ１０Ａは、電動機１、例えばサーボモータの回転子１１に取付けられたセンサギア１２と、センサギア１２の外周部に所定の間隔で順次設けられた複数の歯部１２ａの有無を信号として検出する検出部１３と、検出部１３を保持するセンサ保持部材１４と、センサ保持部材１４が取付けられたセンサ取付台１５と、センサ保持部材１４をセンサ取付台１５に取付けるネジ１６と、を備える。特に、図２に示されるように、センサ保持部材１４がセンサ取付台１５に取付けられたとき、センサ保持部材１４上の検出部１３が、歯部１２ａが設けられたセンサギア１２の外周部と互いに対向配置されるようになっている。

【0025】

さらに、検出部１３は、磁場の変化に応じて出力電圧が変化するホール素子１３ａを備えている。センサギア１２は磁性材料からなるので、ホール素子１３ａに対向する位置にセンサギア１２の歯部１２ａが有る時と無い時とでは、ホール素子１３ａに対する磁場が変化する。このため、センサギア１２の複数の歯部１２ａのうちの一つが検出部１３のホール素子１３ａに対向して配置されたとき、検出部１３のホール素子１３ａは、歯部１２ａが有る旨のパルス信号、すなわち検出信号を出力する。また、センサギア１２の回転によりセンサギア１２の複数の歯部１２ａが検出部１３の前方を横切るように移動するので、検出部１３からの検出信号は周期的に出力される。このため、磁気式センサ１０Ａは、検出部１３からの検出信号の周波数をもとに回転子１１の回転速度を検出することができる。つまり、磁気式センサ１０Ａは回転エンコーダとして使用される。なお、上記ホール素子１３ａに代えて、磁気抵抗効果素子が使用されていてもよい。

【0026】

さらに、第一実施形態の磁気式センサ１０Ａについては、図８Ａに示された従来の磁気式センサ１００と比較して、センサ保持部材１４の形状が異なる。すなわち、センサ保持部材１４は、図２に示されるように、検出部１３を保持する保持体１４ａと、ネジ１６によりセンサ取付台１５に締結される被締結部１４ｂと、を有している。そして、被締結部１４ｂが、保持体１４ａの、センサギア１２の側とは反対側に向けられた一側１４ａ１に一体的に設けられている。より具体的には、保持体１４ａは直方体形状を有し、被締結部１４ｂは保持体１４ａよりも薄い平板形状を有する。そして、保持体１４ａと被締結部１４ｂの両方を通る横断面形状はＬ字形状となっている。

【0027】

なお、本実施形態においては、保持体１４ａに形成された凹部に検出部１３の一部を収容し、接着剤によって検出部１３を保持体１４ａに強固に固定している。しかし本発明においては、検出部１３の固定方法は問わない。また保持体１４ａの形状も、図２に示された直方体形状に限定されず、検出部１３を強固に保持できれば如何なる形状であってもよい。被締結部１４ｂの形状もまた、図２に示された平板形状に限定されない。但し、図２においては、２つのネジ１６によってセンサ取付台１５に締結される一つの被締結部１４ｂが図示されているが、本発明においては、ネジ１６ごとに被締結部１４ｂが一つずつ設けられていてもよい。

【0028】

さらに、本願においては、センサ保持部材１４が、センサ取付台１５およびネジ１６よりも弾性率の低い材料から構成されている。例えば、ネジ１６の材料に一般構造用圧延鋼材（ＳＳ４００）が使用され、センサ取付台１５の材料にアルミダイカスト材（ＡＤＣ１２）が使用される場合は、センサ保持部材１４の材料にはマグネシウム合金やエポキシ樹脂などが使用される。また、ネジ１６の材料に一般構造用圧延鋼材（ＳＳ４００）に使用され、センサ取付台１５の材料にステンレス鋼材（ＳＵＳ）が使用される場合には、センサ保持部材１４の材料にはアルミニウム合金が使用される。

【0029】

また、センサ保持部材１４における保持体１４ａおよび被締結部１４ｂには同一の材料が使用されていてもよいし、あるいは、互いに異なる材料が使用されていてもよい。但し、互いに異なる材料を使用する場合、本願発明の被締結部１４ｂにはセンサ取付台１５およびネジ１６よりも弾性率の低い材料を使用する必要がある。

【0030】

以上に説明したような形状および材質を有する磁気式センサ１０Ａによれば、ネジ１６の締結加減により、センサギア１２と検出部１３との間の間隔を微細に調整することができる。以下に、そのように間隔を微細に調整する本願方式の原理を、図３Ａおよび図３Ｂに基づいて具体的に説明する。

【0031】

図３Ａは、図２の矢印Ａ方向から磁気式センサを見た図である。図３Ａにおいて、センサ保持部材１４の被締結部１４ｂの厚みをＴとし、保持体１４ａの一側１４ａ１から離れる方向の被締結部１４ｂの長さをＬとし、センサギア１２と検出部１３との間の間隔をＧとする。さらに、図３Ｂは、図３Ａに示された態様からネジ１６を更に締付けたときのセンサ保持部材１４の態様を示した図である。

【0032】

図３Ａに示されたセンサ保持部材１４において、ネジ１６を締付けると、ネジ１６の軸力（締付力）によりネジ１６の頭部が被締結部１４ｂをネジ１６の軸方向に押圧し、被締結部１４ｂは弾性変形する。すなわち、被締結部１４ｂの厚みＴは、図３Ｂに示される厚みＴ’のように薄くなる。さらに、被締結部１４ｂの長さＬは、図３Ｂに示される長さＬ’のように水平方向に拡大する。これにより、検出部１３を保持している保持体１４ａはセンサギア１２に向かって移動し、センサギア１２と検出部１３との間の間隔Ｇは、図３Ｂに示される間隔Ｇ’のように短くなる。このような間隔Ｇの変化は、少なくとも被締結部１４ｂがセンサ取付台１５およびネジ１６の各材料よりも弾性率の低い材料からなることによって達成されている。つまり、本願発明においては、被締結部１４ｂの弾性変位に応じて間隔Ｇが調整される。また、本発明は弾性変位を利用しているため、間隔Ｇを微細に調整することが可能となる。

【0033】

さらに、間隔Ｇの調整中はセンサギア１２を回転させ、組立作業員が検出部１３からの検出信号の波形を監視しながら間隔を調整する。そして、組立作業員は検出部１３がセンサギア１２の歯部１２ａの有無を確実に判別できる最適な間隔Ｇを選定する。なお、間隔Ｇが短くなりすぎた場合は、ネジ１６を緩めればよい。つまり、ネジ１６を緩めていくと、被締結部１４ｂの弾性により、被締結部１４ｂの厚みＴおよび長さＬ、ならびに間隔Ｇがネジ締付前の寸法に戻るようになる。

【0034】

また、本実施形態のように２つのネジ１６により被締結部１４ｂをセンサ取付台１５に締結する場合は、それぞれのネジ１６を締付けながら、間隔Ｇを調整すればよい。勿論、ネジ１６の個数は２つに限定されず、上記のように間隔Ｇを調整しつつセンサ保持部材１４を固定できるならば、少なくとも一つ有ればよい。

【0035】

但し、図２に示されるように検出部１３が２つのネジ１６の中間点に対応した位置となるように、２つのネジ１６をそれぞれ配置した場合は、間隔Ｇだけでなく検出部１３の角度も調整することができる。この効果について、図４を用いて以下に詳述する。
図４は検出部１３の角度調整の様子を示す図であって、図２に示された検出部１３およびその周辺の構成を模式的に示す上面図である。上述したようにネジ１６の締付力（軸力）に応じて、センサギア１２と検出部１３との間の間隔Ｇは微細に調整される。そのため、図４に示される２つのネジ１６ａ、１６ｂのうちの一方のネジ１６ａを他方のネジ１６ｂよりも強く締付けたとき、一方のネジ１６ａが取付けられている被締結部１４の部位は、他方のネジ１６ｂが取付けられている被締結部１４の部位よりも長く広がる。その結果、センサ保持部材１４の保持体１４ａとともに検出部１３が、図４に一点鎖線により示されるように基準面Ｏに対して微少な角度αで傾く。そして、このような検出部１３の角度αは、ネジ１６ａを締付けたり緩めたりすることによって間隔Ｇとともに調整される。なお、検出部１３を良好に傾けるためには２つのネジ１６ａ、１６ｂの間の距離を出来るだけ長くすることが好ましい。

【0036】

さらに、図４に示される２つのネジ１６ａ、１６ｂのうちの他方のネジ１６ｂを一方のネジ１６ｂよりも強く締付けた場合は、他方のネジ１６ｂが取付けられている被締結部１４の部位が水平方向に広がって、検出部１３は、基準面Ｏに対して角度αとは反対側に傾くこととなる。

【0037】

以上のように本実施形態によれば、ネジ１６の締付のみによって、センサギア１２と検出部１３との間の間隔Ｇを効率的に調整することができ、かつ、間隔Ｇの調整を終えると同時にセンサ保持部材１４がネジ１６によって固定されることになる。つまり、本実施形態によれば、間隔Ｇの調整を短時間で調整できるようになる。また、ネジ１６の軸力に応じて間隔Ｇが微細に調整されるため、検出部１３の移動量を予測するのが容易となる。このため、間隔Ｇの調整中に検出部１３がセンサギア１２と接触して検出部１３またはセンサギア１２が破損するといった問題を防止できる。

【0038】

さらに、本実施形態においては、センサ保持部材１４の被締結部１４ｂを固定するのに２つのネジ１６を使用し、さらに、検出部１３が２つのネジ１６の中間点に対応した位置となるように、２つのネジ１６をそれぞれ被締結部１４ｂに配置することにより、センサギア１２に対する検出部１３の離隔距離および角度を調整することができる。

【0039】

また、本実施形態においては、センサギア１２と検出部１３との間の間隔Ｇや検出部１３の角度をネジ１６の締付のみにより調整できるため、その調整作業をネジ締め装置やロボットなどにより自動化することも容易である。

【0040】

（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態について説明する。但し、以下では、上述した第一実施形態とは異なる点を主に説明することとし、上述した第一実施形態と同じ構成要素には同一の符号を用いることによってその説明を割愛する。

【0041】

図５は第二実施形態の電動機の磁気式センサの構成を示す斜視図である。また、図６Ａは図５の矢印Ａ方向から磁気式センサを見た図であり、図６Ｂは図６Ａに示された態様からネジを更に締付けたときのセンサ保持部材の態様を示した図である。

【0042】

図５に示されるように、第二実施形態の磁気式センサ１０Ｂについては、図２に示された第一実施形態の磁気式センサ１０Ａと比較して、センサ保持部材１４における被締結部１４ｂの形状が異なる。すなわち、図５および図６Ａから分かるように、ネジ１６の頭部が接する被締結部１４ｂの上面が、被締結部１４ｂの底面に対して傾斜する傾斜面１４ｂ１となっている。より具体的には、傾斜面１４ｂ１は略長方形の面からなる。そして、図５に示されるように、傾斜面１４ｂ１の２つの長辺のうちの一方の長辺１４ｂ２が保持体１４ａの一側１４ａ１に接続されるように、被締結部１４ｂが保持体１４ａと一体的に設けられている。さらに、傾斜面１４ｂ１の一方の長辺１４ｂ２の方が傾斜面１４ｂ１の他方の長辺１４ｂ３よりも高い位置にある。言い換えれば、被締結部１４ｂが保持体１４ａの一側１４ａ１から離れる方向に延在するに従って被締結部１４ｂの厚さが徐々に薄くなるように、被締結部１４ｂの傾斜面１４ｂ１は傾斜している。

【0043】

また、第二実施形態においても、少なくとも被締結部１４ｂはセンサ取付台１５およびネジ１６よりも弾性率の低い材料により構成されている。

【0044】

このような第二実施形態によれば、傾斜面１４ｂ１を被締結部１４ｂの上面に適用したにより、ネジ１６によりセンサギア１２と検出部１３との間の間隔を調整する際の応答性を高めることができる。

【0045】

以下に、そのように間隔調整の応答性を高められる本願方式の原理を、図６Ａ、図６Ｂおよび図７に基づいて具体的に説明する。図７は、図６Ｂに示されたネジ１６およびその周辺部の拡大図である。なお、図６Ａにおいて、センサ保持部材１４の被締結部１４ｂの最大厚みをＴとし、保持体１４ａの一側１４ａ１から離れる方向の被締結部１４ｂの長さをＬとし、センサギア１２と検出部１３との間の間隔をＧとする。

【0046】

図６Ａに示されたセンサ保持部材１４において、ネジ１６を締付けると、ネジ１６の軸力（締付力）によりネジ１６の頭部が被締結部１４ｂをネジ１６の軸方向に押圧する。この押圧時には、ネジ１６の軸力は被締結部１４ｂの傾斜面１４ｂ１に掛かるため、図７に示されるようなネジ１６の軸力の分力（図中の矢印Ｆａを参照）が被締結部１４ｂを保持体１４ａに向けて押出すように作用する。そのようなネジ１６の軸力とその分力とにより、被締結部１４ｂの厚みＴは、図６Ｂに示される厚みＴ’のように薄くなる。さらに、被締結部１４ｂの長さＬは、図６Ｂに示される長さＬ’のように、水平方向、主に保持体１４ａに向かう方向に拡大する。これにより、検出部１３を保持している保持体１４ａはセンサギア１２に向かって移動し、センサギア１２と検出部１３との間の間隔Ｇは、図６Ｂに示される間隔Ｇ’のように短くなる。

【0047】

上述したように、第二実施形態によれば、ネジ１６を締付けたとき、ネジ１６の軸力の分力により、被締結部１４ｂの長さＬを主に保持体１４ａに向かう方向に拡大させることができる。つまり、ネジ１６を所定量締付けたときの軸力により保持体１４ａがセンサギア１２に向かって移動する量は、上述の第一実施形態よりも増加する。それにより、第二実施形態の磁気式センサ１０Ｂは、ネジ１６の締付に応じて間隔Ｇを調整するときの応答性を第一実施形態よりも高めることができる。

【0048】

なお、第二実施形態においても、ネジ１６の個数は２つに限定されず、上記のように間隔Ｇを調整しつつセンサ保持部材１４を固定できるならば、少なくとも一つ有ればよい。第二実施形態の被締結部１４ｂもまた、ネジ１６ごとに一つずつ設けられていてもよい。

【0049】

さらに、第二実施形態においても、図５に示されるように検出部１３が２つのネジ１６の中間点に対応した位置となるように、２つのネジ１６を被締結部１４ｂに配置することが好ましい。この場合、上述の第一実施形態において説明したように、間隔Ｇだけでなく検出部１３の角度も調整することができる。

【0050】

以上、電動機に搭載される磁気式センサを例にして本発明を説明したが、本発明の磁気式センサの適用対象は、電動機に限定されない。また、磁気式センサにおけるセンサギアと検出部との間の間隔を調整する構造を例にして本発明を説明したが、本発明の思想は磁気式センサでの間隔調整に限定されず、間隔を微細に調整する必要のある物全般に適用されうる。
また、以上では典型的な実施形態を示したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の思想を逸脱しない範囲で上述の実施形態を様々な形、構造や材料などに変更可能である。

【符号の説明】

【0051】

１ 電動機
１０Ａ、１０Ｂ 磁気式センサ
１１ 回転子
１２ センサギア
１２ａ センサギアの歯部
１３ 検出部
１３ａ ホール素子
１４ センサ保持部材
１４ａ 保持体
１４ａ１ 保持体の一側
１４ｂ 被締結部
１４ｂ１ 傾斜面
１４ｂ２、１４ｂ３ 傾斜面の長辺
１５ センサ固定台
１６、１６ａ、１６ｂ ネジ

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8A】

【図8B】