特許 6948872 モータ

(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】6948872

(24)【登録日】2021年9月24日

(45)【発行日】2021年10月13日

(54)【発明の名称】モータ

(51)【国際特許分類】

   G01D 5/245 20060101AFI20210930BHJP

【ＦＩ】

   G01D5/245 110L

【請求項の数】9

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2017-147507(P2017-147507)

(22)【出願日】2017年7月31日

(65)【公開番号】特開2019-27916(P2019-27916A)

(43)【公開日】2019年2月21日

【審査請求日】2020年7月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】日本電産サンキョー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(72)【発明者】

【氏名】中山 裕次

【審査官】 岩本 太一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１６８０１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２６６９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２４７０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０１９７５４０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｄ ５／００− ５／２５２

５／３９− ５／６２

Ｈ０２Ｋ １１／００−１１／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸を備えるモータ本体と、前記回転軸の回転を検出するエンコーダとを有し、
前記エンコーダは、
前記回転軸と一体に回転する磁石と、
前記磁石と対向する感磁素子および基板側コネクタが搭載される基板と、
信号線およびフレームグランド線を備えるエンコーダケーブルと、
前記基板上にエンコーダ回路と絶縁されて設けられているパターンと電気的に接続されるターミナル部材と、
前記基板と前記モータ本体との間に配置されるエンコーダホルダと、を備え、
前記基板は、前記エンコーダホルダを介して前記モータ本体に固定され、
前記ターミナル部材の一端は、前記パターンを介して、前記基板側コネクタに接続された前記エンコーダケーブルの前記フレームグランド線と電気的に接続され、他端は、前記エンコーダホルダおよび前記ターミナル部材を前記モータ本体に固定する導電性の固定部材を介して前記モータ本体のフレームグランドと電気的に接続され、
前記エンコーダホルダは、前記磁石が配置される磁石配置孔を備え、前記磁石配置孔の外周側に前記固定部材を通すための固定孔が設けられ、
前記ターミナル部材の前記他端は、前記エンコーダホルダにおいて前記固定孔が開口する部位に配置され、前記ターミナル部材の前記一端は、前記磁石配置孔と対向する前記基板に向けて延びており、
前記基板は、前記他端が挿入される第１貫通孔を備え、
前記パターンは、前記第１貫通孔に挿入される前記一端を介して、前記ターミナル部材と電気的に接続されることを特徴とするモータ。

【請求項2】

前記エンコーダホルダの外周部分を内周側に切り欠いた切り欠きを備え、
前記固定部材および前記ターミナル部材は、前記切り欠きに配置されることを特徴とする請求項１に記載のモータ。

【請求項3】

前記磁石と対向する基板ホルダを備え、前記基板は前記磁石と反対側から前記基板ホルダに固定され、
前記基板ホルダは、前記基板のシグナルグランドと電気的に接続され、且つ、前記回転軸の中心軸線方向から見て前記第１貫通孔と重なる位置に前記第１貫通孔より大きい第２
貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のモータ。

【請求項4】

前記エンコーダホルダは、複数箇所で前記モータ本体に固定され、
前記パターンは、前記基板上に設けられたランドと電気的に接続され、
前記固定部材は、前記複数箇所のうちで前記ランドに最も近い１箇所を前記モータ本体に固定することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のモータ。

【請求項5】

前記ランドは、前記基板上において前記感磁素子より前記基板側コネクタに近い位置に配置されていることを特徴とする請求項４に記載のモータ。

【請求項6】

前記基板側コネクタは、エンコーダケーブルの前記信号線および前記フレームグランド線のそれぞれと接続される複数の端子接続部を備え、
前記複数の端子接続部のうちで前記フレームグランド線と接続される１箇所は、他の端子接続部よりも前記ランドに近いことを特徴とする請求項４または５に記載のモータ。

【請求項7】

前記エンコーダは、前記基板および前記磁石を覆う外側カバーを備え、
前記エンコーダケーブルは、前記外側カバーに設けられた配線取り出し部で保持され、
前記基板側コネクタは、前記基板の中心に対して前記配線取り出し部とは反対側に配置されることを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載のモータ。

【請求項8】

前記基板側コネクタの差し込み口は、前記配線取り出し部とは反対側を向いていることを特徴とする請求項７に記載のモータ。

【請求項9】

前記固定部材は、前記回転軸の中心軸線方向から見て前記基板と少なくとも一部が重なることを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載のモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、感磁素子によってロータの回転を検出するエンコーダを備えるモータに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ロータの回転を検出するエンコーダを備えたモータが開示されている。特許文献１のモータにおいて、エンコーダは、基板に搭載される感磁素子と、モータの出力軸と一体に回転する磁石を備える。基板はモータケースに固定されたホルダによって支持される。感磁素子を搭載した基板および磁石はカバー部材によって覆われる。カバー部材は、モータケースに固定されるエンコーダケースの内側面に固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６−３８８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

モータに搭載されるエンコーダは、各種ノイズの影響を受けるため、製品の使用環境により出力が変化して角度誤差の発生状況が変化するおそれがある。例えば、外乱磁界による磁気ノイズや電磁波ノイズの影響によって感磁素子の出力が変化する。また、感磁素子の出力、および、基板に搭載されたエンコーダ回路による感磁素子の出力の増幅値は、エンコーダが固定されるモータ本体のフレームグランドノイズや電源ノイズなどの電気的ノイズの影響を受けるおそれがある。

【0005】

このような電磁波ノイズ対策として、特許文献１では、基板を覆うカバー部材として鉄などの磁性体からなるものを用いており、カバー部材を磁気シールドとして機能させている。しかしながら、基板にはエンコーダケーブルが接続されており、エンコーダケーブルには、ＥＳＤ（静電気放電）やＥＦＴ／Ｂ（電気的ファーストトランジェントバースト）などの電気的ノイズがのるため、エンコーダ回路の周囲に電気的ノイズが侵入するが、その対策は十分ではなかった。

【0006】

そこで、エンコーダケーブルをモータケースのフレームグランドと電気的に接続することにより、エンコーダケーブルにのる電気的ノイズを低減させることが提案されている。例えば、エンコーダケーブルの端部にフレームグランド線を引き出して、基板を支持するエンコーダホルダをモータケースの端面にねじ止めする際、フレームグランド線の端子を一緒に導電性の固定ねじを用いてねじ止めすることが提案されている。

【0007】

しかしながら、エンコーダケーブルから引き出したフレームグランド線をねじ止めする作業は、基板およびエンコーダホルダの周囲のスペースが狭い場合には作業性が悪いという問題点があった。例えば、モータの外形が小さい場合、エンコーダホルダのサイズを小さくしなければならず、ねじ止め用の固定孔を狭いスペースに設けなければならない。従ってねじ止め作業が困難であった。また、エンコーダケーブルから引き出したフレームグランド線をねじ止め位置まで引き回すスペースが狭く、ねじ止め後にフレームグランド線の端部に設けられた端子を変形させなければならないこともあった。

【0008】

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、エンコーダを備えるモータにおいて、エンコーダケーブルをモータのフレームグランドと接続する際の作業性を向上させることにある
。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するために、本発明のモータは、回転軸を備えるモータ本体と、前記回転軸の回転を検出するエンコーダとを有し、前記エンコーダは、前記回転軸と一体に回転する磁石と、前記磁石と対向する感磁素子および基板側コネクタが搭載される基板と、信号線およびフレームグランド線を備えるエンコーダケーブルと、前記基板上にエンコーダ回路と絶縁されて設けられているパターンと電気的に接続されるターミナル部材と、前記基板と前記モータ本体との間に配置されるエンコーダホルダと、を備え、前記基板は、前記エンコーダホルダを介して前記モータ本体に固定され、前記ターミナル部材の一端は、前記パターンを介して、前記基板側コネクタに接続された前記エンコーダケーブルの前記フレームグランド線と電気的に接続され、他端は、前記エンコーダホルダおよび前記ターミナル部材を前記モータ本体に固定する導電性の固定部材を介して前記モータ本体のフレームグランドと電気的に接続され、前記エンコーダホルダは、前記磁石が配置される磁石配置孔を備え、前記磁石配置孔の外周側に前記固定部材を通すための固定孔が設けられ、前記ターミナル部材の前記他端は、前記エンコーダホルダにおいて前記固定孔が開口する部位に配置され、前記ターミナル部材の前記一端は、前記磁石配置孔と対向する前記基板に向けて延びており、前記基板は、前記他端が挿入される第１貫通孔を備え、前記パターンは、前記第１貫通孔に挿入される前記一端を介して、前記ターミナル部材と電気的に接続されることを特徴とする。

【0010】

本発明では、このように、エンコーダを備えるモータにおいて、エンコーダは、磁石と対向する感磁素子が基板に搭載され、基板にはエンコーダケーブルが接続される。エンコーダケーブルはフレームグランド線を備えており、基板上のコネクタとエンコーダケーブルとを接続すると、フレームグランド線は、エンコーダ回路とは絶縁されたパターンを介して、ターミナル部材の一端と接続される。ターミナル部材の他端は導電性の固定部材を介してモータ本体のフレームグランドと電気的に接続されている。従って、エンコーダケーブルをモータ本体のフレームグランドと電気的に接続する作業として、基板上のコネクタへのエンコーダケーブルの接続を行うだけでよいので、作業性が良く、確実に接続することができる。

【0011】

また、本発明では、前記エンコーダは、前記基板と前記モータ本体との間に配置されるエンコーダホルダを備え、前記基板は、前記エンコーダホルダを介して前記モータ本体に固定され、前記固定部材は、前記エンコーダホルダおよび前記ターミナル部材を前記モータ本体に固定する。このようにすると、共通の固定部材によってエンコーダホルダおよびターミナル部材を固定することができ、且つ、この固定部材を介してモータ本体とターミナル部材とを電気的に導通させることができる。従って、部品点数を削減することができ、製造コストを低減させることができる。

【0012】

さらに、本発明では、前記エンコーダホルダは、前記磁石が配置される磁石配置孔を備え、前記磁石配置孔の外周側に前記固定部材を通すための固定孔が設けられ、前記ターミナル部材の前記他端は、前記エンコーダホルダにおいて前記固定孔が開口する部位に配置され、前記ターミナル部材の前記一端は、前記磁石配置孔と対向する前記基板に向けて延びており、前記基板は、前記他端が挿入される第１貫通孔を備え、前記パターンは、前記第１貫通孔に挿入される前記他端を介して、前記ターミナル部材と電気的に接続される。このようにすると、フレームグランド線が接続されるパターンとモータ本体とを導通させる経路を短くすることができ、基板の外周側からパターンが形成された面にターミナル部材を回り込ませる必要がない。従って、ターミナル部材の形状を単純化し、且つ、小型化することができる。また、ターミナル部材がノイズの影響を受けにくいので、ノイズ耐性を高めることができる。

【0013】

本発明において、前記エンコーダホルダの外周部分を内周側に切り欠いた切り欠きを備え、前記固定部材および前記ターミナル部材は、前記切り欠きに配置されることが好ましい。このようにすると、固定部材およびターミナル部材を軸線方向から見た時のエンコーダホルダの内周側に配置でき、スペース効率がよい。よって、モータを小型化することができる。

【0014】

本発明において、前記磁石と対向する基板ホルダを備え、前記基板は前記磁石と反対側
から前記基板ホルダに固定され、前記基板ホルダは、前記基板のシグナルグランドと電気的に接続され、且つ、前記回転軸の中心軸線方向から見て前記第１貫通孔と重なる位置に前記第１貫通孔より大きい第２貫通孔が形成されていることが好ましい。このようにすると、シグナルグランド電位の基板ホルダによって磁石の側から基板を覆うことができるので、基板上に設けられた感磁素子の出力およびその増幅値に対する電磁波ノイズの影響を低減できる。また、フレームグランド電位のターミナル部材を基板ホルダと接触させないようにすることができる。

【0015】

本発明において、前記エンコーダホルダは、複数箇所で前記モータ本体に固定され、前記パターンは、前記基板上に設けられたランドと電気的に接続され、前記固定部材は、前記複数箇所のうちで前記ランドに最も近い１箇所を前記モータ本体に固定することが好ましい。このようにすると、固定部材とランドとの距離を短くすることができるので、ターミナル部材を小型化することができる。従って、ターミナル部材が低コストになるため、製造コストを低減させることができる。

【0016】

本発明において、前記ランドは、前記基板上において前記感磁素子より前記基板側コネクタに近い位置に配置されていることが好ましい。このようにすると、感磁素子をフレームグランド電位のパターンおよびランドから離すことができ、エンコーダ回路および感磁素子への影響を少なくすることができる。

【0017】

本発明において、前記基板側コネクタは、エンコーダケーブルの前記信号線および前記フレームグランド線のそれぞれと接続される複数の端子接続部を備え、前記複数の端子接続部のうちで前記フレームグランド線と接続される１箇所は、他の端子接続部よりも前記ランドに近いことが好ましい。このようにすると、フレームグランド電位のパターンを小さくすることができるため、基板上のパターンレイアウトが制限されにくく、設計の自由度が高まる。また、エンコーダケーブルの信号線と接続されるパターンをフレームグランド電位のパターンおよびランドから離すことができ、エンコーダ回路および感磁素子への影響を少なくすることができる。

【0018】

本発明において、前記エンコーダは、前記基板および前記磁石を覆う外側カバーを備え、前記エンコーダケーブルは、前記外側カバーに設けられた配線取り出し部で保持され、前記基板側コネクタは、前記基板の中心に対して前記配線取り出し部とは反対側に配置されることが好ましい。このようにすると、配線取り出し部から基板側コネクタまでの距離が長いため、コネクタの接続が容易であり、作業性が良い。また、コネクタの接続時にエンコーダケーブルを大きく撓ませる必要がないので、エンコーダケーブルに負荷がかかりにくい。

【0019】

この場合に、前記基板側コネクタの差し込み口は、前記配線取り出し部とは反対側を向いていることが好ましい。このようにすると、基板とは反対側からケーブル側コネクタが接続されるため、基板上にケーブル側コネクタの配置スペースおよびエンコーダケーブルを引き回すスペースを大きくとる必要がない。これにより、基板上のパターンレイアウトが制限されにくくなり、設計の自由度が高まる。また、エンコーダケーブルを逆向きに折り返して引き回すため、基板とエンコーダケーブルとの距離を大きくとることができる。従って、感磁素子およびエンコーダ回路に対するノイズの影響を抑制できる。

【0020】

本発明において、前記固定部材は、前記回転軸の中心軸線方向から見て前記基板と少なくとも一部が重なることが好ましい。このようにすると、基板の外周側に固定部材の配置スペースを大きくとる必要がないので、エンコーダの径方向のサイズを小さくすることができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、エンコーダを備えるモータにおいて、エンコーダは、磁石と対向する感磁素子が基板に搭載され、基板にはエンコーダケーブルが接続される。エンコーダケーブルはフレームグランド線を備えており、基板上のコネクタとエンコーダケーブルとを接続すると、フレームグランド線は、エンコーダ回路とは絶縁されたパターンを介して、ターミナル部材の一端と接続される。ターミナル部材の他端は導電性の固定部材を介してモータ本体のフレームグランドと電気的に接続されている。従って、エンコーダケーブルをモータ本体のフレームグランドと電気的に接続する作業として、基板上のコネクタへのエンコーダケーブルの接続を行うだけでよいので、作業性が良く、確実に接続することができる。また、共通の固定部材によってエンコーダホルダおよびターミナル部材を固定することができ、且つ、この固定部材を介してモータ本体とターミナル部材とを電気的に導通させることができる。従って、部品点数を削減することができ、製造コストを低減させることができる。さらに、フレームグランド線が接続されるパターンとモータ本体とを導通させる経路を短くすることができ、基板の外周側からパターンが形成された面にターミナル部材を回り込ませる必要がない。従って、ターミナル部材の形状を単純化し、且つ、小型化することができる。また、ターミナル部材がノイズの影響を受けにくいので、ノイズ耐性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明を適用したモータの外観斜視図である。

【図2】エンコーダおよび第１軸受ホルダを反出力側から見た分解斜視図である。

【図3】エンコーダおよび第１軸受ホルダを出力側から見た分解斜視図である。

【図4】エンコーダ、第１軸受ホルダ、および回転軸の断面図である。

【図5】基板ユニットを反出力側から見た分解斜視図である。

【図6】基板ユニットを出力側から見た分解斜視図である。

【図7】外側カバーを取り外したエンコーダおよび第１軸受ホルダの斜視図である。

【図8】外側カバーを取り外したエンコーダおよび第１軸受ホルダを反出力側から見た分解斜視図である。

【図9】外側カバーを取り外したエンコーダおよび第１軸受ホルダを反出力側から見た分解斜視図である。

【図10】エンコーダホルダおよびターミナル部材の分解斜視図である、

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下に、図面を参照して、本発明を適用したモータの実施形態を説明する。図１は本発明を適用したモータ１の外観斜視図である。また、図２、図３はエンコーダ１０および第１軸受ホルダ４２Ａの分解斜視図であり、図２は反出力側から見た分解斜視図、図３は出力側から見た分解斜視図である。図４はエンコーダ１０、第１軸受ホルダ４２Ａ、および回転軸２の断面図である。

【0024】

（全体構成）
図１に示すように、モータ１は、回転軸２を備えるモータ本体３と、回転軸２の回転を検出するエンコーダ１０を備える。モータ本体３は、ロータおよびステータ（図示省略）を収容するモータケース４を備える。ロータは回転軸２と一体に回転する。回転軸２の一方の端部は、モータケース４から外部へ突出する出力軸２ａとなっている。本明細書において、回転軸２の中心軸線を符号Ｌで示す。また、モータケース４から出力軸２ａが突出する方向を出力側Ｌ１とし、出力側Ｌ１の反対側を反出力側Ｌ２とする。エンコーダ１０は、モータ本体３の反出力側Ｌ２の端部に固定される。また、本明細書において、ＸＹＺの３方向は互いに直交する方向であり、これら３方向の一方側をそれぞれＸ１、Ｙ１、Ｚ１とし、他方側をそれぞれＸ２、Ｙ２、Ｚ２とする。Ｚ方向は中心軸線Ｌと平行であり、Ｘ方向およびＹ方向は中心軸線Ｌと直交する。

【0025】

（モータケース）
図１に示すように、モータケース４は、中心軸線Ｌ方向に延びる筒状ケース４１と、筒状ケース４１の反出力側Ｌ２の端部に固定される第１軸受ホルダ４２Ａと、筒状ケース４１の出力側Ｌ１の端部に固定される第２軸受ホルダ４２Ｂを備える。筒状ケース４１、第１軸受ホルダ４２Ａ、および第２軸受ホルダ４２Ｂは、中心軸線Ｌ方向に見た場合に略矩形である。筒状ケース４１のＸ方向の一方側Ｘ１を向く側面には、配線取り出し部３０が
設けられている。配線取り出し部３０は、筒状ケース４１の側面に形成された切り欠き（図示省略）と、切り欠きを覆う位置で側面に固定されたケーブルホルダ３１を備える。モータ本体３には、給電用のモータケーブル（図示省略）が接続される。モータケーブルは、モータケース４の内側から筒状ケース４１の切り欠きを通ってケーブルホルダ３１の内側へ引き出され、ケーブルホルダ３１の出力側Ｌ１の端部から外部へ取り出される。モータケーブルの先端には、図示しないモータアンプなどの制御装置に接続されるコネクタが設けられている。

【0026】

（第１軸受ホルダ）
エンコーダ１０は、第１軸受ホルダ４２Ａに対して反出力側Ｌ２から固定される。図２に示すように、第１軸受ホルダ４２Ａの反出力側Ｌ２の面には出力側Ｌ１に凹む円形凹部４４が形成され、円形凹部４４の外周側にはフランジ４５が形成されている。円形凹部４４の内周面には、外周側に凹む凹部４４１が等角度間隔の３箇所に形成されている。凹部４４１は、フランジ４５の上端面から円形凹部４４の底面まで延びている。また、フランジ４５の内周縁には、凹部４４１が形成された周方向位置を除く範囲に、円形凹部４４の縁に沿って反出力側Ｌ２に突出する環状壁４６が形成されている。

【0027】

図２、図３に示すように、円形凹部４４の底部中央には軸受４３が保持される。軸受４３は、回転軸２の反出力側Ｌ２の端部を回転可能に支持する。また、円形凹部４４の底部には、軸受４３の外周部分を反出力側Ｌ２から押さえるように環状のプレート４７が取り付けられる。回転軸２は、プレート４７の中心に設けられた貫通孔４８を通って反出力側Ｌ２に突出する。プレート４７の外周縁には、等角度間隔の３箇所に突出部４９が形成され、各突出部４９は、第１軸受ホルダ４２Ａの凹部４４１に配置される。プレート４７は、３箇所の突出部４９が固定ねじ１１６によって円形凹部４４の底部に固定される。

【0028】

（エンコーダ）
図２〜図４に示すように、エンコーダ１０は、第１軸受ホルダ４２Ａに固定される外側カバー１１と、外側カバー１１の内側に配置されるエンコーダカバー１２と、エンコーダカバー１２の内側に配置される基板ユニット１３と、基板ユニット１３を支持するエンコーダホルダ１４と、エンコーダホルダ１４の内周側に配置される磁石ホルダ１５と、磁石ホルダ１５に保持される磁石１６を備える。図４に示すように、磁石ホルダ１５は、回転軸２の反出力側Ｌ２の先端に固定される。従って、磁石１６は回転軸２と一体に回転する。基板ユニット１３は、基板ホルダ５０と、基板ホルダ５０に固定される基板６０とを備えており、基板６０には、磁石１６と対向する面に感磁素子１７が搭載されている。本形態では、感磁素子１７としてＭＲ素子を用いる。

【0029】

（外側カバー）
外側カバー１１は、中心軸線Ｌ方向に見た場合に略矩形の端板部１１１と、端板部１１１の外周縁から出力側Ｌ１へ立ち上がる筒状の側板部１１２を備える。図１に示すように、側板部１１２のＸ方向の一方側Ｘ１を向く側面には、基板ユニット１３に接続されるエンコーダケーブル５を通すための配線取り出し部１１３が設けられている。図２、図３に示すように、配線取り出し部１１３は、側板部１１２に形成された切り欠き１１７と、切り欠き１１７に取り付けられる保持部材１１８と、保持部材１１８および切り欠き１１７を覆うエンコーダケーブルホルダ１１９を備える。保持部材１１８およびエンコーダケーブルホルダ１１９には、それぞれ、エンコーダケーブル５を通して外側カバー１１の内側へ引き込むための円形の保持穴１１８ａ、１１９ａが形成されている。エンコーダケーブル５は、チューブが装着された部分が保持穴１１８ａ、１１９ａに保持されている。エンコーダ１０の外部において、エンコーダケーブル５の先端には、図示しないモータアンプなどの制御装置に接続されるコネクタ３４が設けられている。

【0030】

外側カバー１１と第１軸受ホルダ４２Ａは、側板部１１２の出力側Ｌ１の端面とフランジ４５との間にシール部材１１４を介在させて、３箇所の角部に固定ねじ（図示省略）を締め込むことによって固定される。本形態では、外側カバー１１およびモータケース４はアルミなどの非磁性材からなる。

【0031】

（エンコーダホルダ）
図２、図３に示すように、エンコーダホルダ１４は中心軸線Ｌ方向で所定の厚さ（高さ）を持つ筒状部材であり、磁石１６の外周側を囲むように配置される。エンコーダホルダ１４の外周面は、反出力側Ｌ２の部分がテーパ面であり、出力側Ｌ１の部分は円筒面である。エンコーダホルダ１４は、中心軸線Ｌ方向から見て円形であり、その中央には円形の磁石配置孔１４１が形成されている。エンコーダホルダ１４は、第１軸受ホルダ４２Ａの径方向の中央で回転可能に保持される回転軸２の中心軸線Ｌと磁石配置孔１４１とが同軸に配置されるように位置決めされて、第１軸受ホルダ４２Ａの円形凹部４４の外周側に設けられた環状凸部４４２に対して反出力側Ｌ２から当接して、３本の固定ねじ１４５によって環状凸部４４２にねじ止めされる。環状凸部４４２は、外側カバー１１の配線取り出し部１１３が形成されたＸ方向の一方側Ｘ１を除いて、周方向に連続して延在する。

【0032】

エンコーダホルダ１４の反出力側Ｌ２の端面１４３には、基板ユニット１３が固定される。端面１４３には、等角度間隔の３箇所に固定孔１４４が形成されている。固定孔１４４は、エンコーダホルダ１４を第１軸受ホルダ４２Ａに固定する固定ねじ１４５の角度位置とは異なる角度位置に形成されている。基板ユニット１３をエンコーダホルダ１４に固定する固定ねじ（図示省略）は、固定孔１４４にネジ止めされる。

【0033】

（磁石）
図２〜図４に示すように、磁石ホルダ１５は、略円板状の磁石保持部１５１と、磁石保持部１５１の中心から出力側Ｌ１に突出する筒状の固定部１５２を備える。固定部１５２には、回転軸２の先端が圧入、接着剤、および止めネジの何れか、あるいは、これらを併用して固定される。本形態では、固定部１５２を径方向に貫通するねじ孔に止めネジが締め込まれ、回転軸２を側面から固定する。図２、図４に示すように、磁石１６は、磁石保持部１５１の中央に形成された凹部に嵌合する円形の第１磁石１６１、および、第１磁石の外周縁に形成された段部に嵌合する環状の第２磁石１６２を備える。第１磁石１６１は周方向にＮ極とＳ極が１極ずつ着磁されている。一方、第２磁石１６２はＮ極とＳ極が周方向に交互に複数極ずつ着磁されている。

【0034】

図４に示すように、エンコーダホルダ１４が第１軸受ホルダ４２Ａに固定されると、エンコーダホルダ１４の磁石配置孔１４１の中央に回転軸２の先端が配置される。従って、回転軸２の先端に固定される磁石ホルダ１５は磁石配置孔１４１の中央に配置される。第１磁石１６１および第２磁石１６２は、磁石配置孔１４１内において反出力側Ｌ２を向いて配置されるとともに、回転軸２の中心軸線Ｌを中心として同軸に配置される。

【0035】

（エンコーダカバー）
図２、図３に示すように、エンコーダカバー１２は、基板ユニット１３に対して磁石１６とは反対側（反出力側Ｌ２）から対向する端板部１２１と、端板部１２１の外周縁から出力側Ｌ１へ立ち上がる筒状部１２２を備える。筒状部１２２には、径方向から見た場合に外側カバー１１の切り欠き１１７と重なる位置に、エンコーダケーブル５を通すための切り欠き１２３が形成されている。エンコーダカバー１２は、筒状部１２２の出力側Ｌ１の端部がエンコーダホルダ１４の外周端部の外側に嵌まった状態に組み付けられる。従って、エンコーダカバー１２の筒状部１２２の出力側Ｌ１の端部は、切り欠き１２３を除いてエンコーダホルダ１４および基板ユニット１３によって塞がれる。

【0036】

エンコーダカバー１２は導電性を有する磁性材からなる。例えば、エンコーダカバー１２は鉄、パーマロイなどで形成されている。本形態では、エンコーダカバー１２は、ＳＰＣＣやＳＰＣＥなどの磁性金属板をプレス加工して形成されている。このように、磁性材で形成されたエンコーダカバー１２によって感磁素子１７を保持する基板ユニット１３を覆うことにより、磁性材によって外乱磁界などの磁気ノイズおよび電磁波ノイズを吸収し、感磁素子１７およびエンコーダ回路を磁気ノイズおよび電磁波ノイズから遮蔽することができる。

【0037】

（基板ユニット）
図５は基板ユニット１３を反出力側Ｌ２から見た分解斜視図であり、図６は基板ユニット１３を出力側Ｌ１から見た分解斜視図である。図５、図６に示すように、基板ユニット１３は、基板ホルダ５０と、基板ホルダ５０に対して反出力側Ｌ２から当接する基板６０と、基板ホルダ５０に対して基板６０を固定する導電性の固定部材７０と、基板ホルダ５０に出力側Ｌ１から固定されるシールド部材８０を備える。基板６０は、中心軸線Ｌ方向に見て略円形であり、Ｘ方向の他方側Ｘ２の縁に基板側コネクタ１８が搭載されている。基板側コネクタ１８は、基板６０の縁を直線状に切り欠いた切り欠き６１に沿って配置されている（図４参照）。基板ホルダ５０は、中心軸線Ｌ方向に見て基板６０と略同一形状であり、基板６０と基板ホルダ５０は、中心軸線Ｌ方向に当接する。図４に示すように、基板６０には磁石１６側の面に感磁素子１７が搭載され、磁石１６と反対側の面に基板側コネクタ１８が搭載されている。シールド部材８０は、感磁素子１７を磁石１６の側から覆うように取り付けられている。従って、感磁素子１７は、シールド部材８０を介して磁石１６と対向する。

【0038】

基板６０には、基板ホルダ５０に対する固定用の固定孔６２が２箇所に形成されている。２箇所の固定孔６２は、基板ホルダ５０の中心を挟んで反対側に配置されている。また、２箇所の固定孔６２のうちの一方は、基板６０に搭載されたエンコーダ回路のシグナルグランドと電気的に接続されたグランドスルーホール６２１である。なお、２箇所の固定孔のどちらをグランドスルーホール６２１にしても良い。また、固定孔６２を３か所以上設け、３か所で基板６０と基板ホルダ５０を固定してもよい。

【0039】

基板ホルダ５０は、基板６０と対向する端板部５３と、端板部５３の外周縁から反出力側Ｌ２に立ち上がる側板部５４を備える。基板ホルダ５０は、基板６０の切り欠き６１と中心軸線Ｌ方向で重なる部位において、端板部５３が直線状にカットされた形状になっており、側板部５４は直線状に延在する。端板部５３には、基板６０の固定孔６２に対応するボス部５１が２箇所に形成されている。固定部材７０が固定孔６２およびボス部５１に挿入されることにより、基板ホルダ５０に基板６０が固定される。固定部材７０はスプリングピンである。固定部材７０としてスプリングピンを用いることにより、基板ホルダ５０に対する基板６０のがたつきが防止される。また、固定部材７０は導電性の金属、例えばＳＵＳで形成され、基板ホルダ５０は導電性の金属、例えばアルミで形成されている。従って、固定部材７０を介して基板ホルダ５０に基板６０が取り付けられると、固定部材７０およびグランドスルーホール６２１を介して、基板ホルダ５０が基板６０に搭載されたエンコーダ回路のシグナルグランドと電気的に接続される。

【0040】

基板ホルダ５０には、エンコーダホルダ１４の端面１４３に形成された固定孔１４４に対応する３か所に固定ねじ（図示省略）を通すためのボス部５２が形成されている。ボス部５２は側板部５４と繋がっている。本形態では、ボス部５２の先端面が、基板６０と当接する当接面となっている。また、基板６０には、ボス部５２および固定孔１４４に対応する３か所に固定ねじ（図示省略）を通すための固定孔６３が形成されている。

【0041】

基板ユニット１３は、３本の固定ねじ（図示省略）をそれぞれ基板６０の固定孔６３お
よび基板ホルダ５０のボス部５２に通して、その先端をエンコーダホルダ１４の固定孔１４４にねじ止めすることにより、エンコーダホルダ１４に固定される。本形態では、エンコーダホルダ１４は樹脂などの絶縁材で形成されている。従って、エンコーダホルダ１４を介して第１軸受ホルダ４２Ａに基板ユニット１３を固定すると、基板ホルダ５０は第１軸受ホルダ４２Ａから絶縁される。

【0042】

基板６０は、反出力側Ｌ２を向く反出力側基板面６０ａ、および、出力側Ｌ１を向く出力側基板面６０ｂを備える。図５に示すように、反出力側基板面６０ａには、エンコーダ回路を構成する回路素子、エンコーダケーブル５を接続するための基板側コネクタ１８、および、接続端子１７３などが搭載されている。接続端子１７３は、基板６０の外周縁に配置され、基板６０の中心を挟んで基板側コネクタ１８とは反対側に配置されている。基板６０の外周縁には、接続端子１７３の径方向外側に切り欠き６４が形成されている。図６に示すように、感磁素子１７は、出力側基板面６０ｂの中央に配置される第１感磁素子１７１、および、フレキシブル配線基板１７４を介して接続端子１７３と接続される第２感磁素子１７２を備える。フレキシブル配線基板１７４は、基板６０の切り欠き６４を通り、基板６０の出力側Ｌ１に引き回されている。第１感磁素子１７１および第２感磁素子１７２は、それぞれ、基板６０上に構成されたエンコーダ回路のシグナルグランドと接続されるグランド端子（図示省略）を備える。また、出力側基板面６０ｂには、第１感磁素子１７１の近傍に２つのホール素子１７５が搭載されている。２つのホール素子１７５は、感磁素子１７の位置を基準として９０度離れた角度位置に配置されている。

【0043】

基板ホルダ５０において、端板部５３の中央には、円形の貫通孔５６が形成されている。また、基板ホルダ５０において、端板部５３の出力側Ｌ１の面には、出力側Ｌ１に突出する段差部５７が形成されている。段差部５７は、貫通孔５６を囲んで環状に形成された部分と、端板部５３の外周縁まで一定幅で帯状に延びる部分を備える。段差部５７の外周寄りの部分には、略矩形の貫通孔５８が形成されている。基板ホルダ５０に基板６０を固定したとき、貫通孔５６に第１感磁素子１７１およびホール素子１７５が配置される。また、貫通孔５８には、フレキシブル配線基板１７４を介して基板６０上の接続端子１７３と接続された第２感磁素子１７２が配置される。

【0044】

基板ユニット１３をエンコーダホルダ１４に対して固定すると、基板ホルダ５０の貫通孔５６に配置される第１感磁素子１７１と第１磁石１６１が対向する（図４参照）。また、基板ホルダ５０の貫通孔５８に配置される第２感磁素子１７２と第２磁石１６２が対向する。エンコーダ１０は、第１感磁素子の出力側Ｌ１の表面と第１磁石１６１との間、および、第２感磁素子１７２の出力側Ｌ１の表面と第２磁石１６２の間に所定のギャップが形成される。

【0045】

第１感磁素子１７１およびその近傍に配置される２個のホール素子１７５と第１磁石１６１は、１回転で得られる第１感磁素子１７１の出力の周期を２個のホール素子１７５により判別することでアブソリュートエンコーダとして機能する。一方、第２感磁素子１７２と第２磁石１６２は、１回転で複数周期の出力が得られるため、インクリメンタルエンコーダとして機能する。エンコーダ１０は、これらの２組のエンコーダの出力を処理することにより、高分解能で、且つ、高精度な位置検出を行うことができる。

【0046】

（シールド部材）
シールド部材８０は、基板ホルダ５０の段差部５７に反出力側Ｌ２から取り付けられている。シールド部材８０は可撓性のシート材であり、段差部５７に形成された貫通孔５６および貫通孔５８を完全に塞ぐ大きさである。段差部５７は反出力側Ｌ２を向くシールド取付面５９を備えており、シールド部材８０はシールド取付面５９に当接する。シールド部材８０は、基板ホルダ５０と同様に、導電性の非磁性金属、例えばアルミで形成されて
いる。そして、シールド部材８０は、導電性接着剤を介してシールド取付面５９に接着されている。このため、シールド部材８０は、基板ホルダ５０を介して、基板６０に搭載されたエンコーダ回路のシグナルグランドと電気的に接続される。

【0047】

シールド部材８０は、貫通孔５６に配置された第１感磁素子１７１、および、貫通孔５８に配置された第２感磁素子１７２を覆うように基板ホルダ５０に取り付けられる。基板ホルダ５０にシールド部材８０を取り付けたことにより、第１感磁素子１７１と第２感磁素子１７２は、シグナルグランド電位の部材（基板ホルダ５０およびシールド部材８０）によってモータ本体３から遮蔽される。従って、第１磁石１６１および第２磁石１６２との隙間から回り込んでくるフレームグランドノイズや電源ノイズなどを効果的に遮蔽できる。なお、第１感磁素子１７１と第２感磁素子１７２は、シールド部材８０を介して第１磁石１６１および第２磁石と対向するが、シールド部材８０は非磁性金属であるため、電磁波ノイズについては良好に遮蔽しつつ、磁気式のエンコーダとしての機能を損なわないようにすることができる。

【0048】

（エンコーダケーブルの接続構造）
図４に示すように、基板側コネクタ１８は、基板６０の中心を挟んで外側カバー１１の配線取り出し部１１３と径方向で反対側（Ｘ方向の他方側Ｘ２）に配置されており、基板側コネクタ１８の差し込み口１８１は配線取り出し部１１３とは反対側を向いている。エンコーダケーブル５は、エンコーダカバー１２と基板６０との間を通って切り欠き１２３へ引き回されている。エンコーダケーブル５は、基板側コネクタ１８の外周側で反転するように撓んでおり、エンコーダケーブル５の先端に設けられたケーブル側コネクタ６は、配線取り出し部１１３とは反対側から基板側コネクタ１８の差し込み口１８１に接続される。

【0049】

（ターミナル部材によるフレームグランド線の接地構造）
図７は外側カバー１１を取り外したエンコーダ１０および第１軸受ホルダ４２Ａの斜視図である。また、図８、図９は外側カバー１１を取り外したエンコーダ１０および第１軸受ホルダ４２Ａの分解斜視図であり、図８は反出力側Ｌ２から見た分解斜視図、図９は出力側Ｌ１から見た分解斜視図である。図１０はエンコーダホルダおよびターミナル部材の分解斜視図である。図１０に示すように、エンコーダホルダ１４には、磁石配置孔１４１の外周側に、基板ユニット固定用の固定孔１４４とは異なる角度位置で等角度間隔の３箇所に固定孔１４７が形成されている。エンコーダホルダ１４の外周部分には、出力側Ｌ１に凹んだ凹部１４２が周方向に離間した２箇所に形成され、各凹部１４２の底面に固定孔１４７が形成されている。従って、固定ねじ１４５のうちの２本は、凹部１４２に配置される。また、エンコーダホルダ１４の外周部分には、Ｘ方向の一方側Ｘ１および他方側に切り欠き部１４８、１４９が形成されている。３本目の固定ねじ１４５は、Ｘ方向の他方側Ｘ２に位置する切り欠き部１４９に配置されている。

【0050】

図７〜図１０に示すように、エンコーダホルダ１４を第１軸受ホルダ４２Ａに固定する３本の固定ねじ１４５のうちの１本は、エンコーダホルダ１４とターミナル部材９とを重ねて固定するターミナル固定ねじ１４５Ａとなっている。ターミナル固定ねじ１４５Ａは、基板６０の切り欠き６１の周方向の中央に配置され、エンコーダホルダ１４の切り欠き部１４９に配置されている。ターミナル部材９およびターミナル固定ねじ１４５Ａは導電性である。従って、ターミナル部材９は、ターミナル固定ねじ１４５Ａを介して第１軸受ホルダ４２Ａと電気的に接続されるため、ターミナル部材９は、モータケース４のフレームグランドと電気的に接続される。

【0051】

図５〜図９に示すように、基板６０には、基板側コネクタ１８と周方向で並ぶ位置に第１貫通孔７が形成されている。また、基板ホルダ５０には、基板６０の第１貫通孔７と中
心軸線Ｌ方向で重なる位置に第２貫通孔８が形成されている。エンコーダホルダ１４の外周部分に形成された切り欠き部１４８、１４９は、エンコーダホルダ１４の外周部分の周方向の一部を径方向と交差する平面で切り欠いて形成されている。ターミナル固定ねじ１４５Ａが配置された切り欠き部１４９は、基板６０の切り欠き６１および基板側コネクタ１８と平行に延在する第１切り欠き面１４９ａと、第１切り欠き面１４９ａと周方向で隣り合う第２切り欠き面１４９ｂを備えており、第２切り欠き面１４９ｂは、第１切り欠き面１４９ａと鈍角をなすように繋がっている。

【0052】

第１切り欠き面１４９ａは、基板６０の切り欠き６１より中心軸線Ｌに近い位置に配置されている。従って、切り欠き部１４９に配置されたターミナル固定ねじ１４５Ａは、その一部が基板６０および基板ホルダ５０の外周部分と中心軸線Ｌに見て重なる位置に設けられ、ターミナル固定ねじ１４５Ａは、その一部が基板６０および基板ホルダ５０の外周部分によって反出力側Ｌ２から覆われている。同様に、エンコーダホルダ１４の凹部１４２に配置される他の２本の固定ねじ１４５は、基板６０および基板ホルダ５０の外周部分によって反出力側Ｌ２から覆われている。また、第２切り欠き面１４９ｂは、第１貫通孔７および第２貫通孔８が形成された周方向位置に形成されており、第１貫通孔７および第２貫通孔８よりも中心軸線Ｌに近い位置に配置されている。つまり、エンコーダホルダ１４は、第１貫通孔７および第２貫通孔８を出力側Ｌ１から塞ぐ部分が切り欠かれている。

【0053】

ターミナル部材９は導電性であり、本形態では、銅製である。ターミナル部材９は環状の圧着端子９１と、圧着端子９１と同一面上で直線状に延在する第１部分９２と、第１部分９２の圧着端子９１とは反対側の端部から略直角に屈曲して反出力側Ｌ２に延びる第２部分９３を備える。第１部分９２および第２部分９３は、１本の直線状の板材を屈曲させることにより形成されている。第２部分９３は、第１部分９２と繋がる部分は第１部分９２と同じ幅であり、第２部分９３の反出力側Ｌ２の先端部９４は、第１部分９２より幅が狭い。先端部９４は、第１貫通孔７へ挿入可能な細さに形成されている。

【0054】

エンコーダホルダ１４の切り欠き部１４９は、第１切り欠き面１４９ａおよび第２切り欠き面１４９ｂの外周側に拡がるフランジ１４９ｃを備える。ターミナル固定ねじ１４５Ａを通す固定孔１４７は、フランジ１４９ｃに形成されている。エンコーダホルダ１４をモータケース４に固定する際、ターミナル部材９の圧着端子９１をフランジ１４９ｃの固定孔１４７に重ねて配置し、固定ねじ１４５のうちの１本（ターミナル固定ねじ１４５Ａ）を用いてエンコーダホルダ１４とともに圧着端子９１を第１軸受ホルダ４２Ａに固定する。これにより、圧着端子９１は、フランジ１４９ｃとターミナル固定ねじ１４５Ａの頭部との間に挟まれて固定される。また、ターミナル部材９の第１部分９２は圧着端子９１から第２切り欠き面１４９ｂに沿って延びており、ターミナル部材９の第２部分９３は、第２切り欠き面１４９ｂのＬ２方向に沿って基板６０側へ延びて、第１貫通孔７および第２貫通孔８と対応する位置に位置決めされる。この状態で、基板ユニット１３を周方向に位置決めし、エンコーダホルダ１４の反出力側Ｌ２の端面１４３に基板ユニット１３を固定すると、ターミナル部材９の第２部分９３の先端部９４は、基板ユニット１３の第１貫通孔７および第２貫通孔８を通って基板６０から反出力側Ｌ２に突出する状態となる。

【0055】

基板６０は、第１貫通孔７の縁に形成されたランド７ａを備える。本形態では、ランド７ａは基板６０のエンコーダホルダ１４とは反対側を向く面である反出力側基板面６０ａに形成され、第１貫通孔７の縁に沿って環状に形成されている。ターミナル部材９の第２部分９３の先端部を第１貫通孔７に半田付けすると、ターミナル部材９は、第１貫通孔７の縁に設けられたランド７ａと電気的に接続される。

【0056】

エンコーダケーブル５は、複数の信号線５ａを金属製の網状のシールドで覆ったシールドケーブルである。図７〜図９に示すように、エンコーダケーブル５の端部には、複数の
信号線５ａが互いに絶縁された状態で引き出されている。また、エンコーダケーブル５の端部には、信号線５ａから絶縁されて信号線５ａを覆うシールドと接続されたフレームグランド線５ｂが複数の信号線５ａと並んで引き出されている。複数本の信号線５ａおよびフレームグランド線５ｂは、ケーブル側コネクタ６に接続されている。ケーブル側コネクタ６は、複数の信号線５ａおよびフレームグランド線５ｂのそれぞれに対応する端子を備えており、これらの端子は、ケーブル側コネクタ６の幅方向に一列に並んで設けられている。フレームグランド線５ｂに対応する端子６ｂは、ケーブル側コネクタ６の幅方向の一方側の端部に配置されている。

【0057】

図５に示すように、基板側コネクタ１８には、ケーブル側コネクタ６に設けられた複数の端子に対応して、複数の端子接続部１８２が基板側コネクタ１８の幅方向に一列に並んで設けられている。複数の端子接続部１８２のうちの１箇所の端子接続部１８２ｂは、基板６０に設けられたパターンを介して、第１貫通孔７の縁に設けられたランド７ａと電気的に接続されている。また、他の端子接続部１８２ａの一部あるいは全部が、基板６０上に設けられたエンコーダ回路と接続されている。ここで、ランド７ａと端子接続部１８２ｂとを接続するパターンは、エンコーダ回路および他の端子接続部１８２ａからは絶縁され、エンコーダ回路のシグナルグランドとは絶縁されている。なお、第１貫通孔７は、パターンと電気的に接続されたスルーホールであってもよい。

【0058】

ランド７ａと電気的に接続される端子接続部１８２ｂは、基板側コネクタ１８の幅方向の一方側の端部に設けられており、他の端子接続部１８２aよりもランド７ａに近い位置に配置されている。図７に示すように、本形態では、基板側コネクタ１８はＹ方向に延在し、基板側コネクタ１８の端子接続部１８２はＹ方向に並んでいる。そして、第１貫通孔７およびランド７ａは、基板側コネクタ１８に対してＹ方向の一方側Ｙ１で隣り合う位置に配置され、ランド７ａとパターンを介して接続される端子接続部１８２ｂは、基板側コネクタ１８のＹ方向の一方側Ｙ１の端部に配置されている。

【0059】

ケーブル側コネクタ６を基板側コネクタ１８に接続すると、エンコーダケーブル５のフレームグランド線５ｂに対応する端子６ｂは、基板側コネクタ１８のＹ方向の一方側Ｙ１の端部に配置される端子接続部１８２ｂと接続される。従って、エンコーダケーブル５のフレームグランド線５ｂは、ランド７ａおよび基板６０上のパターンを介して、第１貫通孔７に半田付けされたターミナル部材９と電気的に接続され、ターミナル部材９を介して、モータケース４のフレームグランドと接続される。一方、基板ホルダ５０に形成された第２貫通孔８は基板６０の第１貫通孔７より一回り大きく、ターミナル部材９は第２貫通孔８の縁とは接触しない。従って、基板ホルダ５０は、ターミナル部材９を介してモータケース４のフレームグランドと電気的に接続されることはない。

【0060】

このように、本形態では、エンコーダケーブル５を基板ユニット１３に接続する際に、ケーブル側コネクタ６を基板側コネクタ１８に差し込むだけで、エンコーダケーブル５がモータケース４のフレームグランドと電気的に接続される。エンコーダケーブル５をモータケース４のフレームグランドと電気的に接続することにより、エンコーダケーブル５の外部から侵入する電気的ノイズの遮蔽効果を高めることができる。従って、エンコーダ１０のノイズ耐性を高めることができる。

【0061】

（本形態の主な作用効果）
以上のように、本形態のモータ１では、エンコーダ１０の基板６０に接続されるエンコーダケーブル５の端部に信号線５ａと共にフレームグランド線５ｂが引き出されており、ケーブル側コネクタ６は、信号線５ａおよびフレームグランド線５ｂのそれぞれに対応する端子を備えている。また、基板６０には、導電性のターミナル部材９の一端と基板側コネクタ１８とを接続するパターンが形成され、ターミナル部材９の他端はモータ本体３の
フレームグランドと電気的に接続されている。従って、エンコーダケーブル５をモータ本体３のフレームグランドと電気的に接続する作業として、基板側コネクタ１８へのエンコーダケーブル５の接続を行うだけでよいので、作業性が良く、確実に接続することができる。また、コネクタ以外に接続端子を設ける必要がないので、スペース効率が良く、モータ１の小型化に有利である。

【0062】

本形態では、エンコーダ１０の基板６０は、基板ホルダ５０およびエンコーダホルダ１４を介してモータケース４に固定されており、絶縁性のエンコーダホルダ１４によって基板ホルダ５０がモータケース４から絶縁されている。そして、エンコーダホルダ１４をモータケース４に固定するための固定ねじ１４５の１本（ターミナル固定ねじ１４５Ａ）をターミナル部材９の固定用として兼用し、且つ、ターミナル固定ねじ１４５Ａを介してターミナル部材９をフレームグランドと導通させている。従って、部品点数を削減することができ、製造コストを低減させることができる。また、ターミナル固定ねじ１４５Ａは、３本の固定ねじ１４５の中で、ターミナル部材９が半田付けされるランド７ａと最も近いねじである。従って、ターミナル固定ねじ１４５Ａとランド７ａとの距離を短くすることができ、ターミナル部材９を小型化することができる。従って、ターミナル部材９が低コストになるため、製造コストを低減させることができる。

【0063】

本形態では、ターミナル部材９が半田付けされるランド７ａは、基板６０上において感磁素子１７より基板側コネクタ１８に近い位置に配置されている。すなわち、第１感磁素子１７１は基板６０の中央に配置され、第２感磁素子１７２は基板６０のＸ方向の一方側Ｘ１の縁に配置されているが、基板側コネクタ１８およびランド７ａは、基板６０のＸ方向の他方側Ｘ２の縁に配置されている。従って、感磁素子１７をフレームグランド電位のパターンおよびランド７ａから離すことができるので、フレームグランド電位のパターンから感磁素子１７への影響を少なくすることができる。

【0064】

本形態では、基板側コネクタ１８に設けられる複数の端子接続部１８２のうちで、エンコーダケーブル５のフレームグランド線５ｂと接続される１箇所の端子接続部１８２ｂは、他の端子接続部１８２ａよりもランド７ａに近い位置に配置されている。これにより、基板６０上に設けるフレームグランド電位のパターンを小さくすることができる。従って、基板６０上のパターンレイアウトが制限されにくくなり、設計の自由度が高まる。また、エンコーダケーブル５の信号線５ａと接続されるパターンをフレームグランド電位のパターンおよびランド７ａから離すことができるため、フレームグランド電位のパターンからエンコーダ回路への影響を少なくすることができる。

【0065】

本形態では、エンコーダホルダ１４には、磁石配置孔１４１の外周側に切り欠き部１４９が設けられ、ターミナル固定ねじ１４５Ａおよびターミナル部材９は切り欠き部１４９に配置されている。切り欠き部１４９は基板６０の外周縁より内周側に位置しており、ターミナル部材９およびターミナル固定ねじ１４５Ａは、少なくとも一部が中心軸線Ｌ方向から見て基板６０と重なっている。また、他の２本の固定ねじ１４５も凹部１４２に配置されているため、同様に、少なくとも一部が中心軸線Ｌ方向から見て基板６０と重なっている。従って、基板６０の外周側に固定ねじ１４５およびターミナル部材９の配置スペースを大きくとる必要がないので、エンコーダ１０の径方向のサイズを小さくすることができ、モータ１を小型化することができる。

【0066】

また、エンコーダホルダ１４の切り欠き部１４９は固定孔１４７が形成されたフランジ１４９ｃを備えており、ターミナル部材９は、圧着端子９１および第１部分９２がフランジ１４９ｃ上で延在し、第１部分９２に対して屈曲して繋がる第２部分９３は、第２切り欠き面１４９ｂのＬ２方向に沿って延在して、基板ホルダ５０の第２貫通孔８、および、基板６０の第１貫通孔７に挿入されている。このように、エンコーダホルダ１４の外面に
沿わせてターミナル部材９を配置し、エンコーダホルダ１４の磁石配置孔１４１と対向するように配置された基板６０に向けてターミナル部材９を延ばして基板６０を貫通させると、基板６０の外周側から反出力側Ｌ２の面にターミナル部材９を回り込ませる必要がないので、モータケース４と基板６０の反出力側Ｌ２の面に設けられたパターンとを導通させる経路を短くすることができる。従って、ターミナル部材９の形状を単純化し、且つ、小型化することができる。また、ターミナル部材９がノイズの影響を受けにくいので、ノイズ耐性を高めることができる。

【0067】

本形態では、感磁素子１７が搭載される基板６０は、基板６０上のエンコーダ回路のシグナルグランドと電気的に接続された基板ホルダ５０によって磁石１６側から覆われている。従って、磁石１６側からの磁気ノイズや電磁波ノイズの影響、および、モータ１のフレームグランドや電源ケーブル等にのってくる電気的ノイズの影響を低減できる。また、基板ホルダ５０には、基板６０の第１貫通孔７よりも１回り大きい第２貫通孔８が形成されているため、フレームグランド電位のターミナル部材９をシグナルグランド電位の基板ホルダ５０と接触させないようにすることができる。

【0068】

本形態では、エンコーダケーブル５は、外側カバー１１に設けられた配線取り出し部１１３で保持され、基板側コネクタ１８は、基板６０の中心に対して配線取り出し部１１３とは反対側に配置されている。また、基板側コネクタ１８の差し込み口１８１は配線取り出し部１１３とは反対側（Ｘ２方向）を向いているので、エンコーダケーブル５のケーブル側コネクタ６は、配線取り出し部１１３とは反対側から基板側コネクタ１８に接続される。従って、配線取り出し部１１３から基板側コネクタ１８までの距離が長いため、コネクタ同士の接続が容易であり、作業性が良い。また、コネクタ同士の接続時にエンコーダケーブル５を大きく撓ませる必要がないので、エンコーダケーブル５に負荷がかかりにくい。また、差し込み口１８１が基板６０の外周側を向いているため、ケーブル側コネクタ６は基板６０の外周側に飛び出した状態に接続される。従って、基板６０上に、ケーブル側コネクタ６およびエンコーダケーブル５を引き回すスペースを大きくとる必要がないので、基板上のパターンレイアウトが制限されにくく、設計の自由度が高まる。また、エンコーダケーブル５を逆向きに折り返して引き回すため、基板６０とエンコーダケーブル５との距離を大きくとることができる。従って、感磁素子１７およびエンコーダ回路に対するノイズの影響を抑制できる。

【符号の説明】

【0069】

１…モータ、２…回転軸、２ａ…出力軸、３…モータ本体、４…モータケース、５…エンコーダケーブル、５ａ…信号線、５ｂ…フレームグランド線、６…ケーブル側コネクタ、６ｂ…端子、７…第１貫通孔、７ａ…ランド、８…第２貫通孔、９…ターミナル部材、１０…エンコーダ、１１…外側カバー、１２…エンコーダカバー、１３…基板ユニット、１４…エンコーダホルダ、１５…磁石ホルダ、１６…磁石、１７…感磁素子、１８…基板側コネクタ、３０…配線取り出し部、３１…ケーブルホルダ、３４…コネクタ、４１…筒状ケース、４２Ａ…第１軸受ホルダ、４２Ｂ…第２軸受ホルダ、４３…軸受、４４…円形凹部、４５…フランジ、４６…環状壁、４７…プレート、４８…貫通孔、４９…突出部、５０…基板ホルダ、５１、５２…ボス部、５３…端板部、５４…側板部、５６…貫通孔、５７…段差部、５８…貫通孔、５９…シールド取付面、６０…基板、６０ａ…反出力側基板面、６０ｂ…出力側基板面、６１…切り欠き、６２…固定孔、６３…固定孔、６４…切り欠き、７０…固定部材、８０…シールド部材、９１…圧着端子、９２…第１部分、９３…第２部分、９４…先端部、１１１…端板部、１１２…側板部、１１３…配線取り出し部、１１４…シール部材、１１６…固定ねじ、１１７…切り欠き、１１８…保持部材、１１８ａ…保持穴、１１９…エンコーダケーブルホルダ、１１９ａ…保持穴、１２１…端板部、１２２…筒状部、１２３…切り欠き、１４１…磁石配置孔、１４２…凹部、１４３…端面、１４４…固定孔、１４５…固定ねじ、１４５Ａ…ターミナル固定ねじ、１４７…固定孔
、１４８、１４９…切り欠き部、１４９ａ…第１切り欠き面、１４９ｂ…第２切り欠き面、１４９ｃ…フランジ、１５１…磁石保持部、１５２…固定部、１６１…第１磁石、１６２…第２磁石、１７１…第１感磁素子、１７２…第２感磁素子、１７３…接続端子、１７４…フレキシブル配線基板、１７５…ホール素子、１８１…差し込み口、１８２、１８２ａ、１８２ｂ…端子接続部、４４１…凹部、４４２…環状凸部、６２１…グランドスルーホール、Ｌ…中心軸線、Ｌ１…出力側、Ｌ２…反出力側

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】