【手続補正書】
【提出日】平成19年11月22日(2007.11.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータと、モータ回転軸に取り付けられたウオームギヤと回転軸が平行な複数の平歯車やピニオンギヤおよび出力軸が設けられた最終段の平歯車からなる複数段の減速歯車列を有する減速機構付き電動モータにおいて、前記モータ回転軸と一体に回転し回転円周方向で等間隔に複数極着磁された磁極を有する環状磁石と、前記モータ回転軸と平行でかつ前記平歯車と平行に配置された印刷配線基板と、その印刷配線基板に取り付けられた第一のセンサおよび導通線を有するセンサ部が前記印刷配線基板から離れて配置された第二のセンサとを有し、前記第一のセンサは前記印刷配線基板の基板面と垂直で前記モータ回転軸と直交する線上に位置するとともに前記環状磁石の回転外周面と対向して前記印刷配線基板に取り付けられ、前記第二のセンサは前記環状磁石の回転外周面と対向するよう前記導通線を介して前記印刷配線基板に取り付けられ、前記第一のセンサとは異なる位相で前記環状磁石の磁気を検出することを特徴とする減速機構付き電動モータ。
【請求項２】
前記環状磁石はその円周上１８０度の範囲に着磁された極数が奇数極であり、前記第二のセンサは前記印刷配線基板とほぼ平行で前記モータ回転軸と直交する線上に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の減速機構付き電動モータ。
【請求項３】
前記最終段の平歯車と一体に回転し２極に着磁された磁石と、その磁石の旋回範囲で前記磁石の一つの極と対向するよう前記印刷配線基板に設けられた第三のセンサをさらに設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の減速機構付き電動モータ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記課題を解決する本願発明の構成は、請求項１に示すよう、電動モータと、モータ回転軸に取り付けられたウオームギヤと回転軸が平行な複数の平歯車やピニオンギヤおよび出力軸が設けられた最終段の平歯車からなる複数段の減速歯車列を有する減速機構付き電動モータにおいて、前記モータ回転軸と一体に回転し回転円周方向で等間隔に複数極着磁された磁極を有する環状磁石と、前記モータ回転軸と平行でかつ前記平歯車と平行に配置された印刷配線基板と、その印刷配線基板に取り付けられた第一のセンサおよび導通線を有するセンサ部が前記印刷配線基板から離れて配置された第二のセンサとを有し、前記第一のセンサは前記印刷配線基板の基板面と垂直で前記モータ回転軸と直交する線上に位置するとともに前記環状磁石の回転外周面と対向して前記印刷配線基板に取り付けられ、前記第二のセンサは前記環状磁石の回転外周面と対向するよう前記導通線を介して前記印刷配線基板に取り付けられ、前記第一のセンサとは異なる位相で前記環状磁石の磁気を検出することを特徴とする減速機構付き電動モータ、とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
この請求項１をさらに具体的にした構成として請求項２に示すよう、前記環状磁石はその円周上１８０度の範囲に着磁された極数が奇数極であり、前記第二のセンサは前記印刷配線基板とほぼ平行で前記モータ回転軸と直交する線上に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の減速機構付き電動モータ、とする。
第二のセンサをこの配置とするには基板に対して直立させれば良く構成が簡単になる。また、ほぼ平行とは第二のセンサが第一のセンサに対して異なる位相で磁気を検出できる範囲をいい、磁極数が少なければその範囲が広まり、多ければその範囲は狭まる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本願発明による構成で、出力軸の位置を検出するのに初期設定をする場合、請求項３に示すよう、前記最終段の平歯車と一体に回転し２極に着磁された磁石と、その磁石の旋回範囲で一つの極と対向するよう前記印刷配線基板に設けられた第三のセンサをさらに設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の減速機構付き電動モータ、とする。
ここでいう磁石はＮ極とＳ極が一極ずつ着磁された磁石で、例えば出力軸方向へＮ、Ｓと着磁しセンサへは片方の極のみ対向するようにする。あるいは半径方向にＮ、Ｓと着磁しどちらかの極の旋回範囲にセンサを位置させるものとする。
このようにすれば第一、第二、第三のセンサが全て一つの印刷配線板で繋がれることになるため装置の簡略化が可能となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図を用いて説明する。
図１および図２は本願発明の減速機構付き電動モータの一例であるアクチュエータ１で、図１はその内部平面図を示し、図２は図１に示す切断線A-Aにより要部を切断した側面図を示す。断面はそれぞれハッチングで示すものとする。
アクチュエータ１は下ケース２と上ケース３により箱状に形成され、内部に駆動用モータ２２、減速歯車列となるウオームギヤ１０、第一中間ギヤ１１、第二中間ギヤ１２、第三中間ギヤ１３および出力軸１４ｃを有する出力ギヤ１４、そして印刷配線基板で形成された基板２１が収容されている。基板２１は減速ギヤの回転を検出するための回路を構成している。
下ケース２はケースの底面を構成する底板２ａとその底板２ａの外周に形成された外周壁２ｂにより浅いカップ状に形成され、外周壁２ｂにはこのアクチュエータ１を各種装置へ取り付けるための取付フランジ２ｄが設けられている。上ケース３は図を見やすくするため破線でその外形を示し、説明を省略する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
出力ギヤ１４は大ギヤ１４ａに出力軸１４ｃがフランジ部１４ｄを介して一体に形成され、出力ギヤの回転軸である出力軸１４ｃが底板２ａに設けられた開孔を有する出力軸ガイド２ｇにより下ケース２に回転支持されている。
出力軸１４ｃには同心に開孔１４ｈが形成されて筒状になるとともにその内壁には係止用凸片１４ｇが形成されている。この係止用凸片１４ｇにより開孔１４ｈは断面Ｄ字状の穴になり、この開孔に合わせた形状の軸を有する被駆動装置（例えば空調装置の扉の回転軸やワイパの回転軸）が装着される。
基板２１は印刷配線板で、減速機構の歯車の回転を検出するホールＩＣ３１、３２、３３が搭載され、各種接続パターンが形成されている。ホールＩＣ３１、３３は基板２１に設けた開孔にその本体が収納されるよう基板に取り付けられ、ホールＩＣ３２はホルダ３４によりセンサ部分が基板から離れた位置に取り付けられている。
基板２１にはまた、このアクチュエータ１を制御する制御機器からの信号や電源等を接続するコネクタ２１ｂが取り付けられ、下ケース２にはコネクタを固定する取付リブ２ｃが形成されている。
この基板２１は、各中間ギヤ１１、１２、１３およびウオームギヤ１０と底板２ａの間で、また出力ギヤ１４を底板２ａとの間に挟む位置に配置されている。基板２１は外周壁２ｂに設けられた基板取付リブ２ｋや基板取付軸２ｆにより下ケース２にとりつけられる。この基板２１は各中間ギヤ１１、１２、１３および出力ギヤ１４と面で平行に、かつウオームギヤ１０の回転軸（すなわちモータの回転軸２２ｃ）と平行に取り付けられている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
ホールＩＣ３２はリード部３２ａを有する部品で、ホルダ３４を用いて基板２１へ取り付けられている。
ホルダ３４はホールＩＣ３２のリード部３２ａが挿通される脚部３４ａと本体３２ｂの位置を決めつつ保持する箱状の収納部３４ｂ、そしてホルダ３４を基板に起立させる基部３４ｃが樹脂で一体に形成されたもので、基部３４に基板２１と係合する取付フック等を設けて基板に取り付ける。リード部３２ａの先端は基板２１に設けられた差込穴に通されて基板２１に形成されたパターンに半田付けされる。ホルダ３４を自立型にすれば、ホールＩＣ３２をホルダ３４に取り付けてそれを基板に取り付けるだけで、ホールＩＣ３２が位置出しされて基板２１に取り付けることができる。
ホールＩＣ３２の位置は、磁気検出部のある本体３２ｂが、直線Ｙと直角で回転軸２２ｃと交わる直線Ｘ上で、環状磁石１６の外周と対向する位置に取り付けられる。
ホールＩＣ３１、３２は回転軸２２ｃを中心として同心の位置に取り付ければ環状磁石１６の磁気が各ホールＩＣに均一に作用する。このようにホールＩＣ３１とホールＩＣ３２の配置角αを９０度とすれば磁石との距離を同じにすることが容易である。各ホールＩＣと環状磁石の間隔は磁石の磁力により適宜定めると良い。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
一方出力ギヤ１４にはフランジ部１４ｄに磁石片１８が、ヨーク片１９を介して基板２１と対向するよう取り付けられている。そして、基板２１の磁石片１８が旋回する周上に磁石片の磁気を検出するホールＩＣ３３が実装状態で取り付けられている。
磁石片はＮ極とＳ極が１極ずつ出力軸と平行な方向に着磁され、ホールＩＣ３３には一極のみが対向する。そのためホールＩＣ３３から出力される検出波形は、出力軸１４ｃが一回転する毎に一つの山が形成される波形となる。磁石片１８は出力軸１４ｃの係止用凸片１４ｇと対応した位置に取り付けられる。この磁石片１８によるホールＩＣ３３の検出波形を用いて出力ギヤ１４の初期位置を設定すれば、ホールＩＣ３１、３２の出力波形をカウントして回転軸１４ｃの回転位置を検出することができる。