(57)【要約】【課題】周辺に硫黄成分が存在しても、波形整形回路の部品電極部の腐食や短絡を防止することができる安価で信頼性の高い位置検出器付モータを提供する。【解決手段】モータ本体１の一側に保護カバー３で覆われた位置検出器２を有する位置検出器付モータにおいて、位置検出器３の波形整形回路９内に樹脂パッケージに収納され、リードフレームを有するカスタムＩＣ９ａと、保護カバー３の内側に硫黄成分捕集手段としての銀板１０ａを備え、銀板１０ａに気体化した硫黄成分を化学反応させて捕集する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ本体の一側に保護カバーで覆われた位置検出器を有する位置検出器付モータにおいて、前記位置検出器の波形整形回路内に樹脂パッケージに収納され、リードフレームを有する半導体集積回路またはカスタムＩＣと、前記保護カバーの内側に硫黄成分捕集手段を備え、前記硫黄成分捕集手段で気体化した硫黄成分を捕集することを特徴とする位置検出器付モータ。
【請求項２】
前記半導体集積回路またはカスタムＩＣのリードフレームの主成分を鉄とした請求項１記載の位置検出器付モータ。
【請求項３】
前記硫黄成分捕集手段に、銀製の薄板または活性炭を用いて、化学反応または吸着によって硫黄成分を捕集する請求項１または請求項２に記載の位置検出器付モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波形整形回路を備えた位置検出器付モータの硫化対策に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、工作機械などに搭載されるサーボモータは、一般的にロータリーエンコーダやレゾルバなど位置検出器を有して、回転速度制御を行うようにしている。この位置検出器は、モータ本体の一側に保護カバーで覆われ、外部からの塵埃の侵入を阻止するとともに、光学素子や回路部品を外力から保護している。レゾルバの場合、検出した位置信号を処理するのはサーボアンプ側であり、モータ側に波形整形回路は設けていない。
【０００３】
一方、光学式ロータリーエンコーダの場合、環境変化や経年変化などの要因によって保護カバー内での錆の発生、軸受部の油分の飛散や湿気などの発生で、固形物や水分、油分が光学部品に付着して、検出性能を著しく低下させてしまうことがある。この対策として、検出器の保護カバー内に吸着手段を備え、内部で発生する異物を吸着して誤検出を防止する検出器付モータが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、産業用途の位置検出器において、電子部品の電極が硫化する場合がある。銀を含む金属部上に金の層を有する電子部品は、下地金属に銀が含まれていると、銀が金の層内を拡散して外表面に析出し、大気中に含まれている硫化物と反応することが確認されている。この対策として、銀を含む金属部上に金の下地層として銅を主成分とする金属層を形成するものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−２１８４２６号公報
【特許文献２】特公昭６２−５１４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は、電子部品を備えた位置検出器の周辺から硫黄成分の発生をなくすことが困難な点である。上述の特許文献１の技術を用いても環境変化や経年変化による硫化対策にはならない。エンコーダの検出処理信号は微小電圧なので、電子部品の電極の硫化が進行して接続状態が不安定となり、誤動作する可能性がある。
【０００６】
一方、特許文献２の技術のように、電極に金メッキを施すことができる電子部品だけで波形整形回路を構成することができれば、硫化対策は完了する。しかしながら、高密度化した波形整形回路には、カスタムＩＣ（ＡＳＩＣ）のように、樹脂パッケージからのリードフレームを電極とする部品が存在する。
【０００７】
このリードフレームは、下地金属が破断面でむき出しになり、リード曲げ部の表面においては、メッキ表面に微小なクラックが発生する。また、モールド後にリード部にメッキを施す場合、電極の根元まで完全に金メッキを施すことができない。
【０００８】
一般的に、電子部品のリード線やリードフレームは、導電性や放熱性の面から主成分が銅である場合が多い。さらに、実装密度と配線密度を向上させるため、リードフレームの電極ピッチが小さくなる傾向にあり、保護カバー内に硫黄成分が侵入すると、電極の銅を腐食して短絡させる可能性があり、位置検出器として機能しなくなる。
【０００９】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、周辺に硫黄成分が存在しても、波形整形回路の部品電極部の腐食や短絡を防止することができる安価で信頼性の高い位置検出器
付モータ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】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明の位置検出器付モータは、モータ本体の一側に保護カバーで覆われた位置検出器を有する位置検出器付モータにおいて、前記位置検出器の波形整形回路内に樹脂パッケージに収納され、リードフレームを有する半導体集積回路またはカスタムＩＣと、前記保護カバーの内側に硫黄成分捕集手段を備え、前記硫黄成分捕集手段で気体化した硫黄成分を捕集する。
【００１１】
また、前記半導体集積回路またはカスタムＩＣのリードフレームの主成分を鉄とした位置検出器付モータである。
【００１２】
さらに、前記硫黄成分捕集手段に、銀製の薄板または活性炭を用いて、化学反応または吸着によって硫黄成分を捕集する位置検出器付モータである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１に記載の位置検出器付モータによれば、硫黄成分捕集手段によって積極的に保護カバー内の気体化した硫黄成分と反応させるため、波形整形回路内に電極の根元まで完全に金メッキ処理ができない部品（カスタムＩＣ）が存在しても、電極間の短絡を防止することができる。
【００１４】
また、請求項２に記載の位置検出器付モータによれば、電極の根元まで完全に金メッキ処理ができない部品（カスタムＩＣ）に、主成分が鉄のリードフレームを用いることで、気体化した硫黄成分との反応を抑制することができるため、さらに信頼性が向上する。
【００１５】
さらに、請求項３に記載の位置検出器付モータによれば、硫黄成分を銀表面に化学反応または、活性炭に吸着させることができる。
【００１６】
このように、保護カバー内に侵入した硫黄成分に対して、硫黄成分捕集手段（銀製の薄板や活性炭）を設けて、積極的に化学反応または吸着させ、波形整形回路の部品電極部の硫化による腐食を抑制する。また、電極の根元まで金メッキ処理ができないカスタムＩＣのリードフレームを鉄製にすることで、断線やショートを防止できるため、信頼性が向上する。
【００１７】
したがって、位置検出器の周辺に硫黄成分が存在しても、波形整形回路の部品電極部の腐食や短絡を防止することができ、安価で信頼性の高い位置検出器付モータを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の位置検出器付モータは、モータ本体の一側に保護カバーで覆われたロータリーエンコーダを有し、前記ロータリーエンコーダの波形整形回路内に樹脂パッケージに収納され、リードフレームを有するカスタムＩＣと、前記保護カバーの内側に硫黄成分捕集手段を備え、前記硫黄成分捕集手段として銀製の薄板を用い、気体化した硫黄成分を銀製の薄板に化学反応させる。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における検出器付モータの要部断面図である。図１において、位置検出器としての光学式ロータリーエンコーダ２は、モータ本体１の一側に設けられており、その外周をカップ状の保護カバー３で包囲している。保護カバー３には、気体化され
た硫黄成分を捕集するため、円板状の薄い銀板１０ａをモータ本体１とロータリーエンコーダ２との間に配置している。
【００２０】
ロータリーエンコーダ２は、回転部と固定部で構成される。回転部は、モータ本体１より突出した回転軸４に固定されて回転する回転スリット板５で構成される。一方、固定部には、光学部品（固定スリット板６、発光素子７、受光素子８）で検出した位置検出信号を処理する波形整流回路９を備えている。
【００２１】
波形整流回路９は、信号を処理するためのカスタムＩＣ９ａや固定抵抗器などの電子部品を搭載したプリント基板によって構成されている。固定抵抗器のように既に電極部に金メッキを施した硫化対策仕様品があればそれを採用する。
【００２２】
ところが、一般的にカスタムＩＣなどのリードフレームの主成分は、銅であることが多く、下地金属が破断面でむき出しになり、リード曲げ部の表面においては、メッキ表面に微小なクラックが発生する。また、モールド後にリード部にメッキを施す場合、電極の根元まで完全に金メッキを施すことができない。
【００２３】
特に、リードピッチが狭い最近のカスタムＩＣでは、保護カバー内に硫黄成分があると、腐食しイオン化した銅によってリード間を短絡させる可能性があり、電極と反応する前に硫黄成分を捕集する必要があった。
【００２４】
ここで、本発明の要部について説明する。まず、気体化した硫黄成分は、ロータリーエンコーダ２の構成部品に含まれていないことを前提にして、反検出器側から回転軸４を通じて侵入すると仮定する。これは、モータ本体１側の軸受内部のグリスに含まれた硫黄成分に有効である。
【００２５】
硫黄成分の侵入経路であるモータ本体１側（ロータリーエンコーダ２の間）の硫黄成分捕集手段としての銀板１０ａを軸受周辺に設置すれば、硫黄成分が波形整流回路９のカスタムＩＣ９ａのリードフレームや電子部品の電極と化学反応する前に銀板１０ａの表面と化学反応して捕集することができる。これにより、波形整流回路９の電子部品の硫化を抑制することができる。
【００２６】
また、後述する実施の形態２のように、銀板１０ａを保護カバー３の開口部付近の内側に設けてもよく、モータ本体１と保護カバー３の隙間から侵入する硫黄成分の捕集に有効である。
【００２７】
銀板１０ａの形状は、軸受周辺への設置を前提に円板状としたが、円板形状に限定するものではなく、表面積を大きく確保する形状であれば有効である。このように、侵入経路に応じて最適な場所に最適な形状の銀板を設置すればよい。
【００２８】
ところで、銀板１０ａの設置場所と化学反応による色の変化から、硫黄成分の多少と侵入経路について推定することができる。また、発生源が明確になっても排除できず侵入量が多いとき、カスタムＩＣ９ａのリードフレームの主成分を鉄にする。これにより、硫化を抑制することが可能になり、電極部の硫化に対する安全性が向上する。また、侵入量が少ない場合でもリードフレームの主成分を鉄にすれば、硫化に対してより安全であるのは言うまでもない。
（実施の形態２）
図２は、実施の形態２における位置検出器付モータの要部断面図である。実施の形態１と異なるのは、硫黄成分捕集手段として活性炭を用いる点であり、他の構成は実施の形態１と同様である。以下、相違点を中心に説明する。
【００２９】
保護カバー３は、カップ状なので実施の形態２では、開口部から外気と一緒に侵入すると仮定する。図２において、リングまたはシート状の活性炭１０ｂを保護カバー３の内周部に設置することで、モータ本体１と保護カバー３の隙間から侵入する硫黄成分を、波形整流回路９に到達する前に捕集することができる。
【００３０】
活性炭の設置場所は、保護カバー３の内周面に限定するものではなく、実施の形態１のように回転軸４付近に設置してもよく、モータ本体１からの侵入、保護カバー３の隙間から侵入してくる硫黄成分に対して、活性炭１０ｂを保護カバー３の内側に設置しておけば、硫黄成分を吸着することができる。また、活性炭１０ｂと銀板１０ａを併用してもよい。
【００３１】
この活性炭１０ｂは、安価に捕集面積を増加させるのに有効であり、通気性のある不織布で覆っておく。また、モータ本体１から硫黄成分が発生しないことが明確になった場合でも、リードフレームの主成分を鉄にする方がより安全であるのは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の位置検出器付モータは、長寿命と信頼性を必要とするサーボモータなどに有用であり、ＦＡ機器の駆動源として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態１における位置検出器付モータの要部断面図
【図２】本発明の実施の形態２における位置検出器付モータの要部断面図
【符号の説明】
【００３４】
１  モータ本体
２  位置検出器（ロータリーエンコーダ）
３  保護カバー
４  回転軸
５  回転スリット板
６  固定スリット板
７  発光素子
８  受光素子
９  波形整流回路
９ａ  カスタムＩＣ
１０ａ，１０ｂ  硫黄成分捕集手段（銀板、活性炭）
【図１】
2008236894.tif 000003
【図２】
2008236894.tif 000004