(57)【要約】【課題】ホール素子を保持するセンサホルダを電機子のコアに対して容易かつ正確に位置決めして固定する。【解決手段】インナーロータ型のモータを組み立てる際に、電機子３にブスバー５１を取り付け、ホール素子５３およびセンサホルダ５４が取り付けられた回路基板５２の孔５２２にブスバー５１の突起部５１１を挿入して仮固定する。そして、治具９をコア３０に挿入し、ティース３１の間の隙間３１１とセンサホルダ５４の溝５４２とに治具９に当接させてコア３０に対するセンサホルダ５４の位置を正確に決定する。この状態で突起部５１１を溶融して押し潰すことにより回路基板５２をブスバー５１に固定し、その後、治具９を取り外す。【選択図】図２
2006094573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動式のモータであって、
電機子を有するステータ部と、
前記電機子との間で所定の中心軸を中心とするトルクを発生する界磁用磁石を有するロータ部と、
前記中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転可能に支持する軸受機構と、
を備え、
前記ステータ部が、
前記界磁用磁石の位置を検出するセンサと、
前記センサが取り付けられると共に前記電機子に直接または間接的に固定されるセンサ取付部材と、
を備え、
前記電機子のコアが、所定の治具が当接する第１基準部を有し、前記センサ取付部材が、前記治具が当接して前記第１基準部との間における位置決めの基準とされる第２基準部を有することを特徴とするモータ。
【請求項２】
請求項１に記載のモータであって、
前記コアに設けられた複数のティースが、先端を前記中心軸に向けて前記中心軸を中心に放射状に配置され、
前記第２基準部が前記センサ取付部材の前記中心軸側の端面に設けられ、前記第１基準部が前記コアの内周面に設けられることを特徴とするモータ。
【請求項３】
請求項２に記載のモータであって、
前記第１基準部が、前記複数のティースの先端間の前記中心軸に平行な複数の隙間のうちの一の隙間であり、前記第２基準部が前記一の隙間から前記中心軸に平行に伸びる直線上に設けられることを特徴とするモータ。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のモータであって、
前記センサ取付部材と前記コアとが、間接的に互いに固定されることを特徴とするモータ。
【請求項５】
請求項４に記載のモータであって、
前記センサ取付部材が、ブスバーを介して前記コアに固定されることを特徴とするモータ。
【請求項６】
請求項５に記載のモータであって、
前記ブスバー上に取り付けられた回路基板をさらに備え、
前記センサが、前記回路基板にリードが固定されることにより前記回路基板の実装面から突出して設けられ、
前記センサ取付部材が、前記センサを保持するとともに前記回路基板に固定されるセンサホルダであることを特徴とするモータ。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれかに記載のモータであって、
前記センサ取付部材が、前記センサが表面実装された回路基板であることを特徴とするモータ。
【請求項８】
電動式のモータの製造方法であって、
ａ）電機子のコアが有する第１基準部と、界磁用磁石の位置を検出するセンサが取り付けられるセンサ取付部材が有する第２基準部とに治具を当接させて前記第１基準部に対する前記第２基準部の位置を決定する工程と、
ｂ）前記センサ取付部材を前記電機子に対して直接または間接的に固定する工程と、
を備えることを特徴とするモータの製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載のモータの製造方法であって、
前記コアに設けられた複数のティースが、先端を前記コアの中心軸に向けて前記中心軸を中心に放射状に配置され、
前記第２基準部が前記センサ取付部材の前記中心軸側の端面に設けられ、前記第１基準部が前記コアの内周面に設けられることを特徴とするモータの製造方法。
【請求項１０】
請求項８または９に記載のモータの製造方法であって、前記ａ）工程の前に、
前記コアに固定された中間部材を介して前記センサ取付部材を前記コアに間接的に仮固定する工程をさらに備え、
前記ｂ）工程において前記センサ取付部材が前記中間部材を介して前記コアに固定されることを特徴とするモータの製造方法。
【請求項１１】
請求項８または９に記載のモータの製造方法であって、
前記センサ取付部材または前記センサ取付部材に対して固定された部位、および、前記コアまたは前記コアに対して固定された部位の一方が突起部を有し、他方が前記突起部に対して十分に大きな孔を有し、
前記ａ）工程の前に前記突起部が前記孔に挿入されることにより前記センサ取付部材が前記コアに対して仮固定され、前記ｂ）工程において前記突起部が溶融して押し潰されることにより前記センサ取付部材が前記コアに固定されることを特徴とするモータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動式のモータおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホール素子を用いてロータ側の界磁用磁石の位置を検出しつつ駆動の制御が行われるブラシレスモータでは、ホール素子を所定部に正確に配置することで界磁用磁石の位置を高精度に検出することができ、これにより、電機子の電流制御を効率よく行うことができ、モータの駆動効率が向上される。したがって、ブラシレスモータではホール素子の位置調整が重要となる。ホール素子の位置調整は多くの場合、作業者により行われるが、機械的に位置を決める手法も提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、センサホルダを回路基板に固定しておいてセンサホルダにホール素子を挿入し、鉄心に設けられた位置決め突起を回路基板の穴に挿入する様子が開示されている。
【特許文献１】特公平７−４０７８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１のように回路基板やセンサホルダを介してホール素子が取り付けられる場合、ホール素子の位置は回路基板の取付誤差およびセンサホルダの取付誤差の影響を累積的に受け、安価に精度よくホール素子の位置決めを行うことができない。
【０００５】
なお、ホール素子が回路基板に直接表面実装される場合は、通常、高い精度にて回路基板に対する位置決めが行われるが、回路基板と電機子との間に介在物が存在する場合は、特許文献２の場合と同様に累積的な取付誤差の影響を受けることとなる。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、ブラシレスモータにおいてホール素子に代表されるセンサの位置を容易かつ正確に決定することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、電動式のモータであって、電機子を有するステータ部と、前記電機子との間で所定の中心軸を中心とするトルクを発生する界磁用磁石を有するロータ部と、前記中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転可能に支持する軸受機構とを備え、前記ステータ部が、前記界磁用磁石の位置を検出するセンサと、前記センサが取り付けられると共に前記電機子に直接または間接的に固定されるセンサ取付部材とを備え、前記電機子のコアが、所定の治具が当接する第１基準部を有し、前記センサ取付部材が、前記治具が当接して前記第１基準部との間における位置決めの基準とされる第２基準部を有する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモータであって、前記コアに設けられた複数のティースが、先端を前記中心軸に向けて前記中心軸を中心に放射状に配置され、前記第２基準部が前記センサ取付部材の前記中心軸側の端面に設けられ、前記第１基準部が前記コアの内周面に設けられる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のモータであって、前記第１基準部が、前記複数のティースの先端間の前記中心軸に平行な複数の隙間のうちの一の隙間であり、前記第２基準部が前記一の隙間から前記中心軸に平行に伸びる直線上に設けられる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のモータであって、前記センサ取付部材と前記コアとが、間接的に互いに固定される。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のモータであって、前記センサ取付部材が、ブスバーを介して前記コアに固定される。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のモータであって、前記ブスバー上に取り付けられた回路基板をさらに備え、前記センサが、前記回路基板にリードが固定されることにより前記回路基板の実装面から突出して設けられ、前記センサ取付部材が、前記センサを保持するとともに前記回路基板に固定されるセンサホルダである。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の記載のモータであって、前記センサ取付部材が、前記センサが表面実装された回路基板である。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、電動式のモータの製造方法であって、ａ）電機子のコアが有する第１基準部と、界磁用磁石の位置を検出するセンサが取り付けられるセンサ取付部材が有する第２基準部とに治具を当接させて前記第１基準部に対する前記第２基準部の位置を決定する工程と、ｂ）前記センサ取付部材を前記電機子に対して直接または間接的に固定する工程とを備える。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のモータの製造方法であって、前記コアに設けられた複数のティースが、先端を前記コアの中心軸に向けて前記中心軸を中心に放射状に配置され、前記第２基準部が前記センサ取付部材の前記中心軸側の端面に設けられ、前記第１基準部が前記コアの内周面に設けられる。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項８または９に記載のモータの製造方法であって、前記ａ）工程の前に、前記コアに固定された中間部材を介して前記センサ取付部材を前記コアに間接的に仮固定する工程をさらに備え、前記ｂ）工程において前記センサ取付部材が前記中間部材を介して前記コアに固定される。
【００１７】
請求項１１に記載の発明は、請求項８または９に記載のモータの製造方法であって、前記センサ取付部材または前記センサ取付部材に対して固定された部位、および、前記コアまたは前記コアに対して固定された部位の一方が突起部を有し、他方が前記突起部に対して十分に大きな孔を有し、前記ａ）工程の前に前記突起部が前記孔に挿入されることにより前記センサ取付部材が前記コアに対して仮固定され、前記ｂ）工程において前記突起部が溶融して押し潰されることにより前記センサ取付部材が前記コアに固定される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電機子のコアとセンサ取付部材との相対的な位置を容易かつ正確に決定することができる。特に、請求項２および９の発明のようにインナーロータ型のモータである場合や請求項４および１０の発明のようにセンサ取付部材がコアに間接的に取り付けられる場合であっても、コアとセンサ取付部材との相対的な位置を容易かつ正確に決定することができる。また、請求項１１の発明では、コアとセンサ取付部材との固定状態を高い信頼性で維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は本発明の一の実施の形態に係る電動式のモータ１の縦断面図である。モータ１はいわゆるブラシレスモータとなっており、例えば、自動車のパワーステアリングの駆動源として利用される。なお、断面の細部における平行斜線の図示を省略している。モータ１は図１中において上側が開口する円筒状のハウジング１１と、ハウジング１１の開口を塞ぐとともに中央に開口が形成されたカバー部１２とに覆われ、カバー部１２の開口およびハウジング１１の底面にはそれぞれボール軸受１３１，１３２が取り付けられ、ボール軸受１３１，１３２により、シャフト２１が回転可能に支持される。
【００２０】
シャフト２１にはハウジング１１内において磁性材からなる円柱状のロータヨーク２２が取り付けられ、ロータヨーク２２の外周面には多極着磁された界磁用磁石２３が固定される。界磁用磁石２３としては、例えば、ネオジウムを含む焼結体が利用される。一方、ハウジング１１の内周面には電機子３が界磁用磁石２３に対向して取り付けられる。電機子３は、電機子３の中心軸Ｊ１がシャフト２１の中心軸と合致するように配置される。電機子３は、磁性材のコアの環状部の内周面から先端を中心軸Ｊ１に向けて中心軸Ｊ１を中心に放射状に配置される（すなわち、ハウジング１１の内周面からシャフト２１および界磁用磁石２３に向かって伸びる）複数のティース３１、複数のティース３１を覆うインシュレータ３２、および、複数のティース３１にインシュレータ３２上から多層に導線を巻回することにより設けられたコイル３５を備える。コイル３５は、ティース３１およびインシュレータ３２の外周に上下方向（中心軸Ｊ１方向）に向かって導線が巻かれて形成されている。
【００２１】
電機子３のカバー部１２側には駆動用の電流を電機子３のコイル３５に供給するための複数の金属板からなる配線部材を樹脂によりモールドしたブスバー５１が取り付けられ、ブスバー５１の外周より露出する各配線部材の端子５１３（図２参照）に、外部へと伸びる配線５１５および各コイル３５の導線が接続される。ブスバー５１のカバー部１２側には後述するホール素子などが実装される検出用の回路基板５２が取り付けられる。
【００２２】
モータ１では、ロータヨーク２２、界磁用磁石２３等を主要部としてロータ部２ａが構成され、電機子３、ブスバー５１、回路基板５２等を主要部としてハウジング１１内に固定されたステータ部３ａが構成され、ボール軸受１３１，１３２が、ロータ部２ａをステータ部３ａに対して中心軸Ｊ１を中心に相対的に回転可能に支持する軸受機構の役割を果たす。そして、ブスバー５１を介して電機子３に駆動電流が供給されることにより、電機子３と界磁用磁石２３との間で中心軸Ｊ１を中心とするトルクが発生し、ロータ部２ａが回転する。
【００２３】
回路基板５２には種々の電子部品と共に下方に向かって突出するように３つのホール素子５３が実装されており、ホール素子５３は後述するセンサホルダに保持される。一方、シャフト２１において界磁用磁石２３のカバー部１２側には、磁性材からなるフランジ２５ａを介して円環状の磁石２５がセンサ用として取り付けられ、このセンサ用磁石２５はホール素子５３と対向する。磁石２５は界磁用磁石２３と同様に多極着磁されており、ホール素子５３が磁石２５の位置を検出することにより、界磁用磁石２３の位置が間接的に検出される。そして、検出結果に基づいて電機子３への駆動電流が制御される。フランジ２５ａは、センサ用磁石２５の界磁用磁石２３および電機子３に面する側を覆うため、双方の磁界の干渉を防止できる。
【００２４】
図２はモータ１の製造において、ブスバー５１および回路基板５２が電機子３に取り付けられる様子を説明するための図であり、図３は図２に対応するモータ１の組み立ての流れを示す図である。図２では電機子３のコア３０のみを示しているが、実際には、ブスバー５１が取り付けられる際には、コア３０のティース３１がインシュレータ３２で覆われ、さらにインシュレータ３２の上から導線が巻回されてコイル３５が形成された電機子３が準備される（ステップＳ１、図１参照）。このとき、各コイル３５の導線の端部は何れにも接続されていない。
【００２５】
ブスバー５１は、中央の開口の下部に設けられた円筒部がコア３０の中心の開口に挿入され、各ティース３１に対応する図示省略のコイル３５からの導線がカシメにより外周の各端子５１３に接続されることにより電機子３に取り付けられる（ステップＳ２）。このとき、ブスバー５１の外周に設けられた複数の脚部５１４がコア３０の上面に当接し、さらに、脚部５１４の先端部がコア３０の外周面の縦溝と係合することにより、コア３０に対するブスバー５１の位置が決定される。
【００２６】
一方、センサホルダ５４の各凹部にホール素子５３が挿入されて保持され、他の電子部品が実装された回路基板５２上のランドに形成された孔にホール素子５３のリードが挿入された上でセンサホルダ５４が回路基板５２に固定される（ステップＳ３）。そして、リードが半田付けにより回路基板５２に固定され、ホール素子５３が回路基板５２の実装面から突出するように設けられる。センサホルダ５４の回路基板５２側には２つの突起部５４１が設けられ、回路基板５２の対応する位置には孔５２１が設けられており、センサホルダ５４の取付は、突起部５４１を孔５２１に挿入して突起部５４１を加熱溶融して押し潰す熱溶着にて行われる。これにより、回路基板５２にホール素子５３を含む電子部品の実装が完了する。
【００２７】
センサホルダ５４のホール素子５３を覆う凹部はホール素子５３の両側面が隙間なく嵌り込む形状となっており、センサホルダ５４によりホール素子５３が移動不可能な状態で保持される。これにより、複数のホール素子５３の相対的な配置、すなわち、中心軸Ｊ１を中心とするホール素子間のピッチ角を容易かつ正確に合わせることができ、さらに、複数のホール素子５３の回路基板５２への実装も一括して容易に行うことができる。また、実装後のホール素子５３に何らかの障害物が接触したとしてもホール素子５３の位置がずれてしまうことが防止される。
【００２８】
ブスバー５１の上面には２つの突起部５１１が設けられており、回路基板５２には突起部５１１に対して十分に大きな（すなわち、十分なあそびを有する）２つの孔５２２が設けられている。ホール素子５３が実装された回路基板５２が準備されると、突起部５１１が孔５２２に挿入されることにより、回路基板５２およびセンサホルダ５４がブスバー５１に対して仮固定される（ステップＳ４）。これにより、回路基板５２およびセンサホルダ５４が中間の部材であるブスバー５１を介してコア３０に間接的に仮固定される。なお、ブスバー５１の内周面には円弧状の凹部５１２が設けられており、この凹部５１２に円弧状のセンサホルダ５４は嵌め込まれるが、中心軸Ｊ１を中心とする周方向に関して、センサホルダ５４の両端部が凹部５１２の両端に同時に接しないように凹部５１２はやや大きく形成されている。
【００２９】
次に、仮固定の状態で、治具９を用いてコア３０に対するセンサホルダ５４の相対的な位置が正確に決定される（ステップＳ５）。図２では治具９上のごく一部の面のみを２点鎖線にて描いている。図４．Ａは治具９の側面図であり、図４．Ｂは治具９の下部における横断面図である。図４．Ｂではコア３０の内周面（ティース３１の先端）を２点差線にて表している。図４．Ａおよび図４．Ｂに示すように治具９は略棒状となっており、側面に上下に伸びる２つの凸部９１，９２が一直線上に形成される。
【００３０】
位置決めに際しては、治具９が図４．Ｂに示すようにブスバー５１およびコア３０の中央の開口に挿入され、治具９の下側の凸部９２をティース３１間の隙間３１１（いわゆるスロットオープンであり、図２参照）に合わせて当接させ、治具９の上側の凸部９１をセンサホルダ５４の中心軸Ｊ１側の端面に形成されている溝５４２（図２参照）に合わせて当接させることにより、回路基板５２およびセンサホルダ５４が僅かだけ移動して位置調整され、コア３０に対するセンサホルダ５４の相対的な位置が正確に決定され、ティース３１の隙間３１１の中心軸Ｊ１方向への延長線上にセンサホルダ５４の溝５４２が正確に位置する。隙間３１１と溝５４２とを結ぶ直線上には、図２に示すように、ブスバー５１および回路基板５２にも治具９との干渉を避けるために大きめの溝５１５，５２３が形成されている。
【００３１】
センサホルダ５４の位置決めが完了すると、治具９をコア３０およびセンサホルダ５４に当接させた状態で突起部５１１を加熱溶融して押し潰す熱溶着により、ブスバー５１に回路基板５２が強固に固定される（ステップＳ６）。すなわち、ホール素子５３が取り付けられる部材であるセンサホルダ５４がブスバー５１を介してコア３０に対して相対的に固定される。その後、治具９がコア３０、センサホルダ５４等から取り外される。
【００３２】
図５は、ブスバー５１を介在させることなく回路基板５２が電機子３に取り付けられる場合の組立の様子を説明するための図である。図５ではホール素子５３およびセンサホルダ５４が回路基板５２の上面に取り付けられ、コア３０の上面に取り付けられたリング状のインシュレータ３２ａ（２点差線にて概形を図示）上に回路基板５２が取り付けられる。センサホルダ５４には図２の場合と同様に内側の面に上下に伸びるとともに治具９が当接するための溝５４２が設けられ、溝５４２の位置はティース３１の隙間３１１を中心軸に平行な上下方向へ延長した位置とされる。
【００３３】
図５において回路基板５２が電機子３に取り付けられる様子を図３に準じて説明すると、まず、電機子３が準備されるとともに回路基板５２にホール素子５３およびセンサホルダ５４が取り付けられ（ステップＳ１，Ｓ３）、次に、回路基板５２が電機子３のインシュレータ３２ａに仮固定される（ステップＳ４）。インシュレータ３２ａは樹脂にて形成され、回路基板５２の孔５２２に対応する突起部３２１を有しており、突起部３２１が孔５２２に挿入されることにより、回路基板５２およびセンサホルダ５４の仮固定が行われる。
【００３４】
その後、図２の場合と同様に治具９がコア３０の中央の開口に挿入され、治具９の下側の凸部（図４．Ａの凸部９２に相当する。）をティース３１間の隙間３１１に合わせて当接させ、治具９の上側の凸部（図４．Ａの凸部９１に相当する。）をセンサホルダ５４の内側の溝５４２に合わせて当接させることにより、コア３０に対するセンサホルダ５４の相対的な位置が正確に決定される（ステップＳ５）。この状態で突起部３２１を溶融して押し潰す熱溶着により、電機子３に回路基板５２（並びにセンサホルダ５４およびホール素子５３）が強固に固定される（ステップＳ６）。
【００３５】
図６は、センサホルダ５４を介在させることなく回路基板５２がブスバー５１を介して電機子３に取り付けられる場合の組立の様子を説明するための図である。図６ではホール素子５３は回路基板５２の上面に表面実装され、界磁用磁石２３の位置を検出するための環状のセンサ用磁石２５（図１参照）は、モータが完成した段階では複数のホール素子５３の上側（アキシャル方向）に対向するように配置される。また、回路基板５２の中心軸Ｊ１側の端面（エッジ）上には治具９が当接する溝５２３が設けられ、溝５２３はティース３１の隙間３１１の中心軸Ｊ１方向への延長線上に位置する。ブスバー５１の同じ位置には治具９を避けるための大きめの溝５１５が設けられる。
【００３６】
図６においてブスバー５１および回路基板５２が電機子３に取り付けられる様子を図３に準じて説明すると、まず、電機子３が準備されて電機子３上にブスバー５１が取り付けられる（ステップＳ１，Ｓ２）。一方、回路基板５２としてはホール素子５３が既に表面実装されたものが準備され、回路基板５２の溝５２３を基準に正確に決定された位置にホール素子５３が実装されている。そして、図２の場合と同様に、回路基板５２の孔５２２にブスバー５１の突起部５１１が挿入されて回路基板５２がブスバー５１に仮固定される（ステップＳ４）。
【００３７】
その後、治具９がコア３０の中央の開口に挿入され、治具９の下側の凸部９２（図４．Ａ参照）をティース３１間の隙間３１１に合わせて当接させ、治具９の上側の凸部９１を回路基板５２の内側のエッジの溝５２３に合わせて当接させることにより、コア３０に対する回路基板５２の相対的な位置が正確に決定される（ステップＳ５）。この状態で突起部５１１を溶融して押し潰す熱溶着により、電機子３およびブスバー５１に回路基板５２（およびホール素子５３）が強固に固定される（ステップＳ６）。
【００３８】
図７は、ブスバー５１およびセンサホルダ５４を用いることなく回路基板５２が電機子３に取り付けられる場合の組立の様子を説明するための図である。図７では図６の場合と同様にホール素子５３が回路基板５２の上面に表面実装され、回路基板５２はコア３０の上面に取り付けられたリング状のインシュレータ３２ａ（２点差線にて概形を図示）上に取り付けられる。回路基板５２の内側のエッジにはティース３１の隙間３１１の中心軸に平行な延長線上に治具９が当接する溝５２３が設けられる。
【００３９】
図７において回路基板５２が電機子３に取り付けられる際には、まず、ホール素子５３が実装された回路基板５２および電機子３が準備され、次に、回路基板５２の孔５２２にインシュレータ３２ａの突起部３２１が挿入されて回路基板５２が仮固定される（図３のステップＳ４に相当）。その後、図５の場合と同様に治具９がコア３０の中央の開口に挿入され、治具９の下側の凸部をティース３１間の隙間３１１に合わせて当接させ、治具９の上側の凸部を回路基板５２の溝５２３に合わせて当接させることにより、コア３０に対する回路基板５２およびホール素子５３の相対的な位置が正確に決定される（ステップＳ５）。この状態で突起部３２１を溶融して押し潰す熱溶着により、電機子３に回路基板５２およびホール素子５３が強固に固定される（ステップＳ６）。
【００４０】
以上、電機子３にブスバー５１、回路基板５２またはセンサホルダ５４が取り付けられる際に、コア３０に対してセンサホルダ５４や回路基板５２の位置が治具９を用いて決定される幾つかの形態について説明したが、これらの形態では、コア３０のティース３１の隙間３１１が、治具９が当接する第１基準部として設けられ、ホール素子５３が取り付けられる回路基板５２やセンサホルダ５４等の部材（以下、「センサ取付部材」と総称する。）が、治具９が当接して第１基準部との間における位置決めの基準とされる溝（溝５２３または溝５４２）を第２基準部として有し、センサ取付部材が電機子３に直接または間接的に固定される際に、第１および第２基準部に治具９が同時に当接することにより、コア３０のティース３１とセンサ取付部材およびホール素子５３との相対的な位置が容易かつ正確に決定される。これにより、ホール素子５３がセンサ用磁石２５を通じて界磁用磁石２３の向きを正確に検出することができ、電機子３の電流制御も正確に行うことができ、モータ１の駆動効率の向上につながる。その結果、高性能のモータを容易に組み立てることができる。このモータ１がパワーステアリングの駆動源として利用されることにより、ステアリングの操作性が良好となる。
【００４１】
特に、ティース３１の先端が中心軸Ｊ１側を向くインナーロータ型のモータにおいて、第２基準部がセンサ取付部材の中心軸Ｊ１側の端面に設けられ、第１基準部がコア３０の内周面に設けられることにより、治具９を用いて中心軸Ｊ１側からティース３１とセンサ取付部材およびホール素子５３との位置合わせを容易に行うことができる。さらに、複数のティース３１の先端間の中心軸Ｊ１に平行な複数の隙間のうちの一の隙間３１１が第１基準部として利用され、第２基準部（溝５４２や溝５２３）が隙間３１１から中心軸Ｊ１に平行に伸びる直線上に設けられることにより、略直線状の治具９を用いてさらに容易にティース３１とセンサ取付部材およびホール素子５３との位置合わせを行うことができる。
【００４２】
なお、図２および図６に示す形態では、センサ取付部材とコア３０とが、中間の部材であるブスバー５１を介して間接的に互いに固定されるが、これらの場合において仮に上記のステップＳ４を省略して治具９を使用せずに組立を行うと、電機子３とブスバー５１との間の位置合わせ誤差およびブスバー５１と回路基板５２との位置合わせ誤差（さらに、図２の場合は回路基板５２とセンサホルダ５４との位置合わせ誤差）が、ティース３１とホール素子５３との間の位置決め精度に累積的に影響を与えてしまう。また、この組立方で誤差の累積を減らそうとすると組立作業性が著しく低下してしてしまう。これに対し、図２および図６ではステップＳ４の工程と共に治具９を利用することにより、組立作業性を損なうことなく累積的な位置合わせ誤差を確実に防止することができる。
【００４３】
さらに、上記実施の形態では、コア３０に対して固定された部位（ブスバー５１やインシュレータ３２ａに対応）が突起部を有し、センサ取付部材（図６や図７の回路基板５２に対応）またはセンサ取付部材に対して固定された部位（図２や図５の回路基板５２に対応）が突起部に対して十分に大きな孔を有し、突起部が孔に挿入されることによりセンサ取付部材がコア３０に対して仮固定されるが、センサ取付部材側に突起部が設けられ、コア３０側に孔が設けられてもよい。
【００４４】
ステップＳ６では、突起部が孔に挿入されて仮固定された上で、突起部が溶融して押し潰されることによりセンサ取付部材がコア３０に着脱不能に固定されるが、仮固定により位置合わせおよび熱溶着の作業性が向上される。また、ステップＳ６の回路基板５２の固定はネジ留め、接着などの他の手法によっても可能であるが、熱溶着を採用することにより、自動車の運転操作に関わる過酷な環境下において使用される場合、例えば、操舵や制動の補助用として使用される場合に高い信頼性で固定状態を維持することができる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００４６】
例えば、界磁用磁石２３の位置の検出に利用されるホール素子５３およびセンサ用磁石２５の配置は適宜変更されてよく、また、界磁用磁石２３の磁界がホール素子５３により直接検出されてもよいが、センサ用磁石２５を使用することで界磁用磁石２３の磁界の影響を受けにくくできたり、界磁用磁石２３を小型にできるなどの利点がある。界磁用磁石２３の位置を検出するセンサはホール素子５３には限定されず、他のセンサが用いられてもよい。
【００４７】
センサ取付部材の位置決めに利用されるコア３０側およびセンサ取付部材側の基準部の形状は直線的な隙間や溝には限定されず、例えば、丸い突起部や凹部でもよい。また、センサ取付部材は回路基板５２やセンサホルダ５４には限定されず、他の部材であってもよい。
【００４８】
センサ取付部材の仮固定は、突起部と孔との嵌合には限定されず、他の凹凸形状の係合により行われてもよく、さらには、別途治具を用いて仮固定されてもよい。仮固定後のコア３０とセンサ取付部材との位置合わせに利用される両者の基準部は、中心軸Ｊ１に対して外側に設けられてもよい。
【００４９】
図５および図７では、回路基板５２を支持するインシュレータ３２ａに突起部３２１以外に支持部を設けたり、インシュレータ３２ａの形状を変更して所定の支持部を設けるなどの変更をしてもよい。
【００５０】
モータ１はインナーロータ型であるが、アウターロータ型であってもよい。また、その用途は自動車以外の産業用、家電用、ＯＡ用などに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】モータの縦断面図である。
【図２】ブスバーおよび回路基板が電機子に取り付けられる様子を示す図である。
【図３】モータの組み立ての流れを示す図である。
【図４．Ａ】治具を示す側面図である。
【図４．Ｂ】治具を示す平面図である。
【図５】回路基板が電機子に取り付けられる様子を示す図である。
【図６】ブスバーおよび回路基板が電機子に取り付けられる様子を示す図である。
【図７】回路基板が電機子に取り付けられる様子を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１    モータ
２ａ    ロータ部
３    電機子
３ａ    ステータ部
９    治具
２３    界磁用磁石
３０    コア
３１    ティース
５１    ブスバー
５２    回路基板
５３    ホール素子
５４    センサホルダ
１３１，１３２    ボール軸受
３１１    隙間
５２３    溝
５４２    溝
Ｊ１    中心軸
Ｓ１〜Ｓ６  ステップ
【図１】
2006094573.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４．Ａ】
2006094573.tif 000006
【図４．Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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