特許 7284578 サーボモータ

(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】

(24)【登録日】2023-05-23

(45)【発行日】2023-05-31

(54)【発明の名称】サーボモータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 11/25 20160101AFI20230524BHJP

   H02K 11/215 20160101ALI20230524BHJP

【ＦＩ】

H02K11/25

H02K11/215

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018244058

(22)【出願日】2018-12-27

(65)【公開番号】P2020108240

(43)【公開日】2020-07-09

【審査請求日】2021-12-20

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000001225

【氏名又は名称】ニデックプレシジョン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100138689

【弁理士】

【氏名又は名称】梶原 慶

(72)【発明者】

【氏名】小菅 啓之

(72)【発明者】

【氏名】吉野 明

(72)【発明者】

【氏名】斎藤 清康

【審査官】宮崎 賢司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－０８７２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０４－０１０５７９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１７－００５９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０２１０４３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】再公表特許第２０１７／００２８６９（ＪＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ １１／２５

Ｈ０２Ｋ １１／２１５

Ｈ０２Ｋ ５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

有底筒状のモータケースと前記モータケースの開口部に固定されるエンドカバーを有するモータハウジングと、前記モータケースの内周側に配置される円筒状のステータコイルと、前記ステータコイルの内周側に配置されるロータであって回転軸と前記回転軸に固定されたマグネットを有するロータと、前記ステータコイルに電流を供給し前記ロータの回転を制御する制御基板を有するサーボモータであって、
前記制御基板は、前記モータハウジングの内部において前記エンドカバー上に配置される第1基板部分と、前記モータハウジングの外部に配置される第２基板部分を有し、
前記第1基板部分には、前記ロータの回転位置を検出するホールICが120度間隔で3個配置され、そのうちの1個のホールICであって前記第2基板部分に近いホールICの近傍に前記ステータコイルの温度を検出するサーミスタが配置され、前記第2基板部分には前記ロータの回転を制御するための電子部品が配置され、
前記第1基板部分と前記ステータコイル間には間隙を有し、前記3個のホールICおよび前記サーミスタの一部は、前記ステータコイルを前記回転軸方向から見た場合に前記第1の基板部分上の前記ステータコイルの形状である環状の対向領域に配置されたサーボモータ。

【請求項2】

前記サーミスタは前記第2基板部分に近い位置に配置された請求項１に記載のサーボモータ。

【請求項3】

前記サーミスタと前記ステータコイルとの間に空気より熱伝導率が高い熱伝導部材が配置された請求項１または２に記載のサーボモータ。

【請求項4】

前記第１基板部分は、前記モータケースと前記エンドカバーとの間に挟まれて固定された請求項１から３の何れか一項に記載のサーボモータ。

【請求項5】

前記エンドカバーと前記第１基板部分との間に弾性部材が配置された請求項４に記載のサーボモータ。

【請求項6】

前記マグネットと前記第１基板部分との間に配置されるスペーサを有し、前記スペーサ
の前記回転軸方向の高さは、前記ホールＩＣの前記軸線方向の高さより大きい請求項１から５の何れか一項に記載のサーボモータ。

【請求項7】

前記サーミスタは、前記回転軸方向から見て、前記ステータコイルの中心に対して前記
第２基板部分と同じ側に位置する請求項１から６の何れか一項に記載のサーボモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、サーボモータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、位置、速度等の検出値に基づいて回転が制御されるサーボモータが使用されている。例えば、サーボモータおよびギアユニットを備えたギヤードモータにおいて、出力ギヤの回転位置あるいは被駆動部材の位置を検出してサーボモータの駆動電流を制御することにより、出力ギヤあるいは被駆動部材の位置、速度等を制御する。特許文献１には、この種のサーボモータを備えたギヤードモータが開示される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特願２０１８－６４４０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

サーボモータにおいて、通電によるコイルの発熱の影響で巻線の焼損等の不具合が発生することを防止するため、コイル温度を監視し、コイル温度が予め定めた上限温度を越えるとモータを停止させるリミッター制御が行われる。

【0005】

サーボモータがブラシ付きモータである場合、発熱源であるコイルがロータに設けられているため、コイルとサーミスタとを近接させることが難しい。従って、従来は、モータケースの外部にサーミスタを配置していた。そのため、コイル温度を精度良く検出できず、正確なコイル温度に基づいて制御を行うことができなかった。

【0006】

上記問題点に鑑み、本発明の目的は、サーボモータのコイル温度を精度良く検出して、正確なコイル温度に基づく制御を行うことにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の例示的なサーボモータは、有底筒状のモータケースとモータケースの開口部に固定されるエンドカバーを有するモータハウジングと、モータケースの内周側に配置される円筒状のステータコイルと、ステータコイルの内周側に配置されるロータであって回転軸と回転軸に固定されたマグネットを有するロータと、前記ステータコイルに電流を供給し前記ロータの回転を制御する制御基板を有する。制御基板は、モータハウジングの内部において前記エンドカバー上に配置される第1基板部分と、前記モータハウジングの外部に配置される第２基板部分を有し、第1基板部分にはステータコイルの温度を検出するサーミスタが配置され、第2基板部分にはロータの回転を制御するための電子部品が配置される。第1基板部分と前記ステータコイル間には間隙を有し、サーミスタの少なくとも一部は、ステータスコイルを回転軸方向から見た場合に第1の基板部分上の前記ステータコイルの形状となる環状の対向領域に配置される。

【発明の効果】

【0008】

例示的な本発明のサーボモータによれば、サーボモータのコイル温度を精度良く計測できるため、正確なコイル温度に基づく制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係るサーボモータの側面図である。

【図2】図２は、図１のサーボモータの断面図およびその部分拡大図である。

【図3】図３は、図１のサーボモータの分解斜視図である。

【図4】図４は、サーミスタおよびホールＩＣの配置図である。

【図5】図５は、変形例のサーミスタおよびホールＩＣの配置図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。本明細書では、互いに直交する３方向をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向とする。Ｚ方向はサーボモータの軸線方向である。また、Ｚ方向の一方側をＺ１とし、Ｚ方向の他方側をＺ２とし、Ｘ方向の一方側をＸ１とし、Ｘ方向の他方側をＸ２とし、Ｙ方向の一方側をＹ１とし、Ｙ方向の他方側をＹ２とする。

【0011】

＜サーボモータの構成＞
図１は、本発明の実施形態に係るサーボモータ１の側面図である。サーボモータ１は、各種の被駆動部材を駆動する装置に用いられる。図１に示すように、サーボモータ１は、モータハウジング２と、モータハウジング２からＺ１側へ突出する出力軸３Ａを備えた回転軸３と、モータハウジング２に一部が収納される制御基板４を有する。例えば、サーボモータ１の回転を図示しないギアユニットによって減速して被駆動部材に伝達する場合、出力軸３Ａにギアユニットの入力歯車が固定される。回転軸３は、モータハウジング２の中心に配置されており、Ｚ方向に延びている。回転軸３は、Ｚ方向に延びる回転軸線Ｌを中心として回転する。

【0012】

制御基板４は、モータハウジング２の内部に配置される第１基板部分４１、および、モータハウジング２の外部に配置される第２基板部分４２を備える。制御基板４のＸ１側の部分が第２基板部分４２であり、Ｘ２側の部分が第１基板部分４１である。第２基板部分４２は、モータハウジング２からＸ１方向に突出する。

【0013】

制御基板４には、図示しない配線パターンが形成され、電子部品が配置される。第２基板部分４２に配置される電子部品は、サーボモータ１の回転を制御する制御回路を構成する回転制御用の電子部品５を含む。回転制御用の電子部品５は、例えば、マイクロコントローラ、ゲートドライバ、ＦＥＴ等である。サーボモータ１の制御回路は、例えば、出力軸３Ａの回転に基づいて駆動される被駆動部材の回転位置を図示しないセンサによって検出し、被駆動部材の回転位置に基づいてサーボモータ１の駆動電流を制御する。

【0014】

第２基板部分４２には、制御基板４上の回路と外部機器とを接続するためのコネクタ６が配置される。本実施形態では、第２基板部分４２のＺ１側の面に電子部品５が配置され、Ｚ２側の面にコネクタ６が配置される。なお、電子部品５およびコネクタ６は、第２基板部分４２のいずれの面に配置されていてもよい。

【0015】

サーボモータ１は、制御基板４に配置される電子部品として、回転制御用の電子部品５およびコネクタ６に加えて、少なくとも、後述するホールＩＣ７およびサーミスタ８（図２、図３参照）を備える。ホールＩＣ７およびサーミスタ８は、第１基板部分４１に配置され、モータハウジング２の内部に収容される。

【0016】

図２は、図１のサーボモータ１の断面図およびその部分拡大図である。図３は、図１のサーボモータ１の分解斜視図である。以下、図２、図３を参照して、モータハウジング２およびその内部の構造を説明する。モータハウジング２は、モータケース１０およびエンドカバー２０を備える。モータケース１０は有底筒状であり、Ｚ方向（軸線方向）に延びている。エンドカバー２０は、モータケース１０のＺ２方向の端部に設けられた開口部１１に固定される。モータケース１０は金属製であり、エンドカバー２０は樹脂製である。なお、エンドカバー２０は金属製であってもよい。

【0017】

モータケース１０は、円筒状の筒部１２と、筒部１２のＺ１方向の端部を塞ぐ端板部１３を備える。回転軸３は、モータケース１０に取り付けられた第１軸受部材６１、および、エンドカバー２０に取り付けられた第２軸受部材６２によって回転可能に支持される。第１軸受部材６１は、モータケース１０の端板部１３の中央部分を貫通する円形孔１４に配置される。また、第２軸受部材６２は、エンドカバー２０の中央部分を貫通する円形孔２１に配置される。

【0018】

モータケース１０の内周側には、ステータコイル３０と、ステータコイル３０の内周側に配置されるマグネット４０と、ステータコイル３０を支持するバックヨーク５０が配置される。バックヨーク５０は、モータケース１０の筒部１２の内周面に固定される。ステータコイル３０は、バックヨーク５０の内周面に固定される。従って、ステータコイル３０は、バックヨーク５０を介してモータケース１０に固定される。バックヨーク５０は、モータケース１０に対して、加締めおよび接着剤により固定される。また、ステータコイル３０は、バックヨーク５０に対して、接着剤により固定される。

【0019】

ステータコイル３０およびバックヨーク５０は、モータハウジング２に固定されており、サーボモータ１のステータ部を構成する。サーボモータ１は、ステータ部に対して相対回転するロータ１Ａを備える。ロータ１Ａは、回転軸３と、回転軸３に固定されたマグネット４０を備える。ロータ１Ａは、マグネット４０とステータコイル３０とが径方向に対向する位置に配置される。ロータ１Ａは、回転軸３を中心として回転可能に支持される。

【0020】

ステータコイル３０は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線３１を備えた筒状のコイルである。バックヨーク５０は金属製であり、環状の金属板を積層した積層板である。図２に示すように、バックヨーク５０のＺ方向の長さ（高さ）は、ステータコイル３０のＺ方向の長さ（高さ）より小さい。バックヨーク５０は、モータケース１０のＺ方向の中央よりＺ１側に寄った位置に固定される。ステータコイル３０のＺ１側の端部は、バックヨーク５０からＺ１側へ突出しており、モータケース１０の端板部１３の近傍まで延びている。ステータコイル３０と端板部１３との間には、ワッシャー１９が介在する。ステータコイル３０のＺ２側の端部は、バックヨーク５０からＺ２側へ突出する。ステータコイル３０のＺ２側の端部は、モータケース１０の開口部１１に配置された第１基板部分４１と対向する。ステータコイル３０と第１基板部分４１との間には、Ｚ方向の隙間Ｓが形成されている。ステータコイル３０からは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線３１の端部がそれぞれ２本ずつＺ２方向に引き出され、第１基板部分４１に接続される。

【0021】

＜制御基板の固定構造＞
図２に示すように、第１基板部分４１は、ステータコイル３０およびマグネット４０のＺ２側に配置される。図３に示すように、第１基板部分４１の中央には円形の中央孔４３が設けられている。図２に示すように、回転軸３は中央孔４３に通され、中央孔４３のＺ２側において第２軸受部材６２に保持される。第１基板部分４１は、モータケース１０のＺ２方向の端部とエンドカバー２０との間にＺ方向（軸線方向）に挟まれてモータハウジング２に固定される。また、第１基板部分４１とエンドカバー２０との間には、弾性部材９が配置される。

【0022】

図３に示すように、第１基板部分４１の外周縁には、径方向内側へ切り欠いた切り欠き部４４が複数位置に設けられている。各切り欠き部４４は、周方向の両端部分がモータケース１０の板厚（径方向の厚さ）よりわずかに大きい寸法だけ径方向内側へ切り欠かれている。また、各切り欠き部４４の周方向の中央部分は、周方向の両端部分よりも一段大きく径方向内側へ切り欠かれている。本実施形態では、切り欠き部４４は１２０°間隔で３箇所に設けられている。３箇所の切り欠き部４４には、ステータコイル３０からＺ２方向へ引き出されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線３１が配置される。

【0023】

第１基板部分４１は、周方向で隣り合う切り欠き部４４の間に設けられた突出部４５と、突出部４５の内周側に設けられた環状部４６とを備える。突出部４５の径方向外側の端縁は、中央孔４３の中心点を中心とする円弧状である。本実施形態では、突出部４５は、切り欠き部４４と同様に、１２０°間隔で３箇所に配置されている。３箇所の突出部４５のうちの１箇所はＸ１方向を向いており、第２基板部分４２と繋がっている。なお、切り欠き部４４および突出部４５の数は、３以外であってもよい。

【0024】

制御基板４は、第１基板部分４１の突出部４５の先端部分がモータケース１０とエンドカバー２０との間に挟まれることにより、モータハウジング２に固定される。図３に示すように、モータケース１０は、筒部１２の開口部１１側（Ｚ２側）の端部をＺ１方向に切り欠いた切り欠き部１５を複数位置に備える。各切り欠き部１５は、第１基板部分４１の突出部４５とＺ方向から見て重なる位置に設けられている。上記のように、突出部４５は３箇所に設けられているため、切り欠き部１５も３箇所に設けられている。

【0025】

モータケース１０の開口部１１側（Ｚ２側）の端部において、周方向で隣り合う切り欠き部１５の間には、Ｚ２方向に突出する突出部１６が設けられている。制御基板４とモータハウジング２とを組み立てる際には、モータケース１０の開口部１１にＺ２側から第１基板部分４１を嵌め込む。その際、３箇所の切り欠き部１５にそれぞれ第１基板部分４１の突出部４５を配置する。次に、第１基板部分４１のＺ２側から、突出部１６の内周側へエンドカバー２０を嵌め込む。その際、第１基板部分４１とエンドカバー２０の間に環状の弾性部材９を配置する。弾性部材９の表面に両面テープを貼り付けて、エンドカバー２０に弾性部材９を貼り付けて組み立てることにより、弾性部材９の位置ずれを抑制でき、組立性を向上させることができる。しかる後に、３箇所の突出部１６を外周側から加締めることにより、エンドカバー２０をモータケース１０に固定する。

【0026】

エンドカバー２０を固定すると、第１基板部分４１は、モータケース１０の切り欠き部１５の縁とエンドカバー２０との間に３箇所の突出部４５が挟まれる。弾性部材９は、Ｚ方向から見て突出部４５の先端部分と重なる。従って、エンドカバー２０と突出部４５との間に弾性部材９が介在する。弾性部材９は、エンドカバー２０と突出部４５との間でＺ方向に圧縮され、弾性変形している。従って、第１基板部分４１は、弾性部材９の弾性復帰力によってモータハウジング２に押し付けられている。

【0027】

図２、図３に示すように、エンドカバー２０は、円形孔２１を囲む内側円筒部２２と、内側円筒部２２のＺ２方向の端部から径方向外側へ屈曲して延びる内側環状部２３と、内側環状部２３の外周端部からＺ１方向へ屈曲して延びる外側円筒部２４と、外側円筒部２４のＺ１方向の端部から径方向外側へ屈曲して延びる外側環状部２５を備える。エンドカバー２０は、第２軸受部材６２を保持する部位が筒状の内側円筒部２２であるため、第２軸受部材６２を安定して保持することができる。

【0028】

＜サーミスタおよびホールＩＣの配置＞
図４は、サーミスタおよびホールＩＣの配置図であり、制御基板４をＺ１側から見た平面図である。図４において、破線はＺ１側から見たステータコイル３０の形状である。図２、図４に示すように、第１基板部分４１は、ステータコイル３０とＺ方向（軸線方向）に対向する環状の対向領域Ｒを備える。第１基板部分４１の切り欠き部４４の周方向の中央部分は、対向領域Ｒに位置する。上記のように、３箇所の切り欠き部４４の周方向の中央部分には、ステータコイル３０から引き出されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線３１が配置される。

【0029】

ホールＩＣ７は、第１基板部分４１のＺ１側の面に配置される。第１基板部分４１のＺ
１側の面は、マグネット４０と対向する側の面である。ホールＩＣ７は、配線パターンを介して第２基板部分４２に設けられた制御回路に接続される。制御回路は、ホールＩＣ７の出力に基づき、ロータ１Ａの回転位置を検出する。本実施形態では、ホールＩＣ７は、１２０°間隔で３箇所に配置されている。各ホールＩＣ７は、第１基板部分４１の環状部４６において、突出部４５の周方向の中央と一致する角度位置に配置される。図２に示すように、各ホールＩＣ７は、一部がマグネット４０とＺ方向に対向する。

【0030】

サーミスタ８は、第１基板部分４１のＺ１側の面に配置される。すなわち、サーミスタ８は、第１基板部分４１においてステータコイル３０と対向する側の面に配置される。サーミスタ８は、配線パターンを介して第２基板部分４２に設けられた制御回路に接続される。制御回路は、サーミスタ８の出力に基づき、コイル温度を検出する。制御回路は、コイル温度に基づき、ステータコイル３０へ供給する電流を制御する。例えば、巻線３１の焼損を防止するためのリミッター制御を行う。

【0031】

サーミスタ８は、少なくとも一部が対向領域Ｒ内に配置される。図２、図４に示すように、サーミスタ８は、ホールＩＣ７よりも外周側に配置されており、サーミスタ８のホールＩＣ７側（Ｘ２側）の端部が対向領域Ｒ内に配置される。対向領域Ｒは、第１基板部分４１においてステータコイル３０との距離が最も近い位置である。従って、対向領域Ｒ内にサーミスタ８を配置することにより、サーミスタ８とステータコイル３０とを最も近づけることができる。

【0032】

サーミスタ８は、Ｚ方向（軸線方向）から見て、ステータコイル３０の中心である回転軸線Ｌに対して第２基板部分４２と同じ側（Ｘ１側）に配置される。つまり、サーミスタ８は、第１基板部分４１において、第２基板部分４２との距離が小さく、第２基板部分４２に設けられた制御回路と接続するための配線長が短い領域に配置される。より具体的には、サーミスタ８は、第２基板部分４２と繋がる突出部４５の周方向の中央に配置される。第２基板部分４２と繋がる突出部４５の周方向の中央は、第２基板部分４２に設けられた制御回路との距離が最も小さい位置である。

【0033】

＜熱伝導部材＞
図２に示すように、ステータコイル３０とサーミスタ８との隙間には、空気より熱伝導率が高い熱伝導部材８０が配置される。熱伝導部材８０は、Ｚ１側がステータコイル３０に接し、Ｚ２側はサーミスタ８に接した状態となるように配置される。これにより、ステータコイル３０の熱がサーミスタ８に伝わりやすくなると共に、ステータコイル３０の熱が第１基板部分４１に逃げにくくなる。例えば、熱伝導部材８０として、空気より熱伝導性が高い熱伝導性接着剤を用いることができる。あるいは、熱伝導部材８０として、熱伝導テープを用いることができる。

【0034】

＜スペーサ＞
回転軸３には、マグネット４０のＺ１側およびＺ２側にそれぞれ、ロータ１ＡのＺ方向の移動を制限するスペーサが取り付けられている。本実施形態では、スペーサとして、第１軸受部材６１とマグネット４０との間に配置されるスラストブッシュ７１と、マグネット４０と第１基板部分４１との間に配置されるワッシャー７２を備える。図２に示すように、スラストブッシュ７１はマグネット４０のＺ１方向の面に接する。一方、ワッシャー７２は、マグネット４０のＺ２方向の面から離間した位置に固定される。ワッシャー７２とマグネット４０のＺ２方向の面との隙間には、接着剤７３が配置される。

【0035】

図２に示すように、ワッシャー７２の外周部分は、第１基板部分４１の中央孔４３の縁とＺ方向に対向する。従って、ロータ１ＡのＺ２側への移動は、ワッシャー７２と第１基板部分４１とが衝突することによって制限される。図２に示すように、スペーサとして機
能するワッシャー７２のＺ方向（軸線方向）の高さＨ１は、ホールＩＣ７のＺ方向（軸線方向）の高さＨ２よりも大きい。このような寸法のワッシャー７２をマグネット４０の第１基板部分４１側（Ｚ２側）に配置することにより、マグネット４０と第１基板部分４１との距離がワッシャー７２の高さＨ１より小さくなることがない範囲にロータ１Ａの移動範囲を制限できる。従って、マグネット４０がホールＩＣ７に衝突することを防止できる。

【0036】

＜本実施形態の主な作用効果＞
以上のように、本実施形態のサーボモータ１は、Ｚ方向（軸線方向）に延びる有底筒状のモータケース１０、および、モータケース１０の開口部１１に固定されるエンドカバー２０を備えるモータハウジング２と、モータケース１０の内周側に配置されるステータコイル３０と、ステータコイル３０の内周側に配置されるマグネット４０および回転軸３を備えるロータ１Ａと、モータハウジング２の内部に配置される第１基板部分４１、および、モータハウジング２の外部に配置される第２基板部分４２を備える制御基板４と、第１基板部分４１に配置されるサーミスタ８と、第２基板部分４２に配置される回転制御用の電子部品５とを有する。第１基板部分４１は、ステータコイル３０とＺ方向（軸線方向）に対向する対向領域Ｒを備え、サーミスタ８の少なくとも一部は、対向領域Ｒ内に配置される。

【0037】

本実施形態では、このように、制御基板４の第１基板部分４１をモータハウジング２の内部に配置し、第１基板部分４１にサーミスタ８を配置している。これにより、モータハウジング２の内部にサーミスタ８を配置できるので、ステータコイル３０の近くにサーミスタを配置できる。また、サーミスタ８は、少なくとも一部が、第１基板部分４１においてステータコイル３０とＺ方向（軸線方向）に対向する対向領域Ｒ内に配置される。このように、制御基板４上においてステータコイル３０とＺ方向（軸線方向）で対向する位置にサーミスタ８を配置することにより、ステータコイル３０の直近でコイル温度を計測できる。従って、コイル温度を精度良く計測できるため、正確なコイル温度に基づく制御を行うことができる。例えば、巻線３１の焼損を防止するためのリミッター制御を正確なコイル温度に基づいて行うことができる。

【0038】

また、本実施形態では、制御基板４の一部をモータハウジング２の内部に収容してサーミスタ８およびホールＩＣ７を配置し、制御基板４の他の部分をモータハウジング２の外部に配置して回転制御用の電子部品５およびコネクタ６を配置している。このように、共通の基板にサーミスタ８、ホールＩＣ７、電子部品５およびコネクタ６を搭載してモータハウジング２と一体に組み立てることで、サーボモータ１全体の配線構造を簡素化することができる。特に、モータハウジング２の内部にサーミスタ８を配置し、モータハウジング２の外部に制御回路を配置した構造でありながら、サーミスタ８およびホールＩＣ７への配線を基板内で行うことができる。また、第１基板部分４１を用いてステータコイル３０への配線を行うことができる。従って、配線構造を簡素化することができる。

【0039】

本実施形態では、サーミスタ８とステータコイル３０との間に、空気より熱伝導率が高い熱伝導部材８０が配置される。従って、熱伝導部材８０を介してステータコイル３０の熱がサーミスタ８へ伝わるので、空気を介してステータコイル３０の熱がサーミスタ８へ伝わる構造よりも、ステータコイル３０の熱が第１基板部分４１へ逃げにくい。よって、コイル温度をより正確に計測できるので、より正確なコイル温度に基づく制御を行うことができる。

【0040】

本実施形態では、第１基板部分４１は、モータケース１０とエンドカバー２０との間にＺ方向（軸線方向）に挟まれて固定される。従って、追加の固定部品なしでサーボモータ１と制御基板４とを一体に組み立てることができる。よって、部品点数を少なくすること
ができる。

【0041】

本実施形態では、エンドカバー２０と第１基板部分４１との間に弾性部材９が配置される。従って、弾性部材９によって第１基板部分４１をモータケース１０に押し付けることができるので、サーボモータ１の駆動時に制御基板４の振動を抑制できる。よって、制御基板４の振動によるビビリ音を抑制でき、静音化を図ることができる。

【0042】

本実施形態では、マグネット４０と第１基板部分４１との間にスペーサとして機能するワッシャー７２が配置されており、ワッシャー７２のＺ方向（軸線方向）の高さＨ１は、ホールＩＣ７のＺ方向（軸線方向）の高さＨ２より大きい。従って、ワッシャー７２によってロータ１Ａのスラスト方向の動きを抑制でき、ホールＩＣ７とマグネット４０との衝突を防止でき、ホールＩＣ７の損傷を抑制できる。

【0043】

本実施形態では、サーミスタ８は、Ｚ方向（軸線方向）から見て、ステータコイル３０の中心に対して第２基板部分４２と同じ側（Ｘ１側）に位置する。このような配置により、第２基板部分４２に搭載された回転制御用の電子部品５と、サーミスタ８との距離を小さくすることができるので、配線長を短くでき、制御基板４上の配線パターンを簡素化することができる。

【0044】

＜変形例＞
図５は、変形例のサーミスタ８およびホールＩＣ７の配置図である。上記形態では、サーミスタ８の一部のみが対向領域Ｒ内に配置されているが、図５に示す配置では、サーミスタ８の全体が対向領域Ｒ内に配置される。図５に示す配置では、ホールＩＣ７は、Ｚ方向（軸線方向）から見てステータコイル３０より内周側に配置されている。このように、ステータコイル３０より内周側にホールＩＣ７の位置をずらしたことにより、対向領域Ｒ内にサーミスタ８の全体を配置するスペースを確保できる。

【0045】

対向領域Ｒ内にサーミスタ８の全体を配置した場合には、ステータコイル３０の熱が最もサーミスタ８に届きやすい。従って、コイル温度をより精度良く計測できる。よって、より正確なコイル温度に基づく制御を行うことができる。例えば、巻線３１の焼損を防止するためのリミッター制御をより正確なコイル温度に基づいて行うことができる。なお、図５の配置において、上記形態と同様に、サーミスタ８とステータコイル３０との間に空気より熱伝導率が高い熱伝導部材８０を配置することが好ましい。これにより、ステータコイル３０の熱が第１基板部分４１へ更に逃げにくくなるため、コイル温度を更に正確に計測できる。従って、コイル温度に基づく制御を正確なコイル温度に基づいて行うことができる。

【符号の説明】

【0046】

１…サーボモータ、１Ａ…ロータ、２…モータハウジング、３…回転軸、３Ａ…出力軸、４…制御基板、５…回転制御用の電子部品、６…コネクタ、７…ホールＩＣ、８…サーミスタ、９…弾性部材、１０…モータケース、１１…開口部、１２…筒部、１３…端板部、１４…円形孔、１５…切り欠き部、１６…突出部、１９…ワッシャー、２０…エンドカバー、２１…円形孔、２２…内側円筒部、２３…内側環状部、２４…外側円筒部、２５…外側環状部、３０…ステータコイル、３１…巻線、４０…マグネット、４１…第１基板部分、４２…第２基板部分、４３…中央孔、４４…切り欠き部、４５…突出部、４６…環状部、５０…バックヨーク、６１…第１軸受部材、６２…第２軸受部材、７１…スラストブッシュ、７２…ワッシャー、７３…接着剤、８０…熱伝導部材、Ｈ１…ワッシャーの軸線方向の高さ、Ｈ２…ホールＩＣの軸線方向の高さ、Ｌ…回転軸線、Ｒ…対向領域、Ｓ…ステータコイルと第１基板部分との隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】