CN212063723U - 驱动装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供驱动装置和电子设备。在使驱动对象物移动的驱动机构(齿轮传动马达)中，采用减少组装工时、小型化并且提高自由度的结构。驱动机构构成为，具有：丝杠，其沿轴向延伸，在外周形成有螺纹牙，该丝杠的一个端部与驱动源连结；螺母部件，其与所述丝杠的所述螺纹牙螺合；壳体基座，其配置于所述丝杠的另一侧；以及壳体罩，其配置于所述丝杠的另一侧，与所述壳体基座的内侧嵌合，在所述丝杠的另一个端部附近设置有朝向径向内侧而形成的第1凹部，由所述壳体基座的第1面和所述壳体罩的第2面形成朝向径向外侧凹陷的第2凹部，在所述第1凹部与所述第2凹部之间配置有沿周向排列的多个球状体。

Description

驱动装置和电子设备

技术领域

本实用新型涉及传递马达的旋转而驱动对象物的驱动装置等。

背景技术

以往，存在利用丝杠将马达的旋转转换为轴向的往复运动而对驱动对象物进行驱动的驱动装置。在这样的驱动装置中，采用具有将丝杠的轴支承为旋转自如的轴承的结构。例如在专利文献1～4等中公开了具有这样的轴承的丝杠。

专利文献1：日本特开2003-47228号公报

专利文献2：日本特开平8-186950号公报

专利文献3：日本特开平4-249209号公报

专利文献4：国际公开第2015/093186号

在上述现有的丝杠的轴承中，大多采用市售的球轴承(滚珠轴承)或在轴的前端配置滚珠的结构。在这样的结构中，在使用球轴承的结构中，通过粘接或压接等使内圈与轴固定，但因粘接或压接等的组装工序会使组装工时增加、或者使轴的尺寸受到限制。另外，关于在轴的前端配置滚珠的结构，有时会使轴向的尺寸变大、或者在稳定性方面产生课题。

实用新型内容

为了解决上述课题等，本实用新型采用如下手段。另外，在以下的说明中，为了便于实用新型的理解，将附图中的标号等附加在括号中，但本实用新型的各构成要素不限定于这些标注的结构，应该广义地解释到本领域技术人员在技术上能够理解的范围。

本实用新型的一个手段是驱动装置，其具有：

丝杠(40)，其沿轴向延伸，在外周形成有螺纹牙，该丝杠(40)的一个端部(41)与驱动源(30)连结；

螺母部件(60)，其与所述丝杠的螺纹牙螺合；

壳体基座(71)，其配置于所述丝杠的另一侧；以及

壳体罩(73)，其配置于所述丝杠的另一侧，与所述壳体基座的内侧嵌合，

在所述丝杠的另一个端部附近(42)，设置有朝向径向内侧而形成的第1凹部(42a)，

由所述壳体基座的第1面(71c)和所述壳体罩的第2面(73a)形成朝向径向外侧凹陷的第2凹部，

在所述第1凹部与所述第2凹部之间配置有沿周向排列的多个球状体(72)。

根据上述结构的驱动装置，与使用球轴承的现有结构相比，不需要通过粘接或压接等将丝杠的一个端部进行固定，因此能够减少组装工时等。另外，能够实现设计的自由度较高的结构。另外，与在轴的前端配置滚珠那样的结构相比，能够使轴向的大小较小，因此能够以小型的结构构成具有丝杠的驱动装置。

在上述驱动装置中，优选为，

在所述壳体基座(71)的径向内侧形成有小径部(71b)和大径部(71a)，该大径部(71a)具有比所述小径部大的内径，

所述小径部(71b)具有所述第1面，该第1面是与所述球状体(72)接触的斜面或弯曲面，

所述大径部(71a)与所述壳体罩(73)嵌合。

根据上述结构的驱动装置，采用球状体被第1凹部(42a)、相互嵌合的壳体基座(71)和壳体罩(73)支承的结构，因此能够实现能够稳定地对球状体进行支承的结构。

在上述驱动装置中，优选为，

该驱动装置还具有与所述丝杠大致平行地延伸的引导轴(50)，

所述螺母部件(60)具有供所述引导轴贯穿插入的贯通孔(62)。

根据上述结构的驱动装置，能够采用能够使螺母部件沿着引导轴和丝杠的轴向稳定地进行往复移动的结构。

在上述驱动装置中，优选为，

该驱动装置还具有对所述丝杠(40)和所述壳体基座(71)进行支承的框架(10)，

所述框架(10)具有供所述壳体基座(71)嵌合的贯通孔(13)，

所述壳体基座(71)被压入于所述贯通孔(13)中。

根据上述结构的驱动装置，能够采用通过压入将壳体基座相对于框架稳定地固定的结构。另外，能够不使用粘接剂或焊接而使壳体基座相对于框架固定。

本实用新型是具有上述任意的驱动装置的电子设备。

根据这样的电子设备，与现有结构相比，能够构成包含如下驱动装置的智能手机等电子设备，该驱动装置具有丝杠，容易组装、低成本、和/或者小型。

附图说明

图1是实施方式的齿轮传动马达的外观立体图。

图2是实施方式的齿轮传动马达的剖视图。

图3是实施方式的齿轮传动马达的剖视图中的A的部分的放大图。

图4是实施方式的齿轮传动马达的分解立体图。

图5是实施方式的齿轮传动马达的分解立体图中的B的部分的放大图。

标号说明

10：框架；11：收纳部；12、13、14：贯通孔；20：马达；20a：旋转轴；21：输入端子；30：行星齿轮机构；40：丝杠；41：端部；42：端部；42a：凹部；50：引导轴；60：螺母部件；61、62、63：贯通孔；71：壳体基座；71a：大径部；71b：小径部；72：球状体；73：壳体罩。

具体实施方式

本实用新型的齿轮传动马达的结构的特征之一在于，在马达旋转驱动丝杠而使与丝杠螺合的螺母部件沿轴向往复移动的结构中，对丝杠的端部进行支承。具体而言，特征之一在于如下点：在丝杠的端部附近设置轴向的凹部而供球状体(滚珠)配置，利用该凹部、壳体基座以及壳体罩这3个部件对该滚珠进行支承。

按照以下结构对本实用新型的实施方式进行说明。但是，以下所说明的实施方式只不过是本实用新型的一例，并不限定性地对本实用新型的技术范围进行解释。另外，在各附图中，有时对同一构成要素标注同一标号并省略其说明。在以下的说明中，有时将马达20的输出轴所延伸的方向作为“轴向”来进行说明。马达20的输出轴与作为行星齿轮机构30的输出轴的丝杠40的轴是同轴的。

1.实施方式

2.本实用新型的特征

3.补充事项

＜1.实施方式＞

本实施方式的齿轮传动马达例如用于驱动搭载于智能手机等电子设备的照相机而使其往复移动。图1～图5是示出本实施方式的齿轮传动马达的图。图1是本实施方式的齿轮传动马达整体的外观立体图。图2是齿轮传动马达的剖视图。图3是图2中的“A”的部分的放大图。图4是齿轮传动马达的分解立体图。图5是图4中的“B”的部分的放大图。

本实施方式的齿轮传动马达构成为包含框架10、马达20、行星齿轮机构30、丝杠40、引导轴50、螺母部件60、壳体基座71、球状体(滚珠)72以及壳体罩73。另外，在本实施方式的齿轮传动马达中，有时将包含马达20和行星齿轮机构30的结构称为“驱动源”。本实施方式的齿轮传动马达是本实用新型的“驱动装置”的一个具体例。

＜框架10＞

框架10构成本实施方式的齿轮传动马达的壳体。框架10构成为包含收纳行星齿轮机构30的收纳部11、用于将齿轮传动马达与其他结构连结的3个贯通孔12以及供丝杠40的端部插入的贯通孔13和14。框架10对行星齿轮机构30、丝杠40、引导轴50、壳体基座71、球状体72以及壳体罩73进行支承。

收纳部11位于行星齿轮机构30的外侧，覆盖并收纳行星齿轮机构30。行星齿轮机构30的位置被固定在收纳部11的内侧。贯通孔12是用于将齿轮传动马达与例如智能手机等其他结构连结的3个贯通孔。这些贯通孔12分别贯穿插入有连结用的螺钉等，使齿轮传动马达与其他结构连结。

贯通孔13是沿轴向呈圆状贯通的贯通孔，丝杠40的另一个端部42、壳体基座71、球状体72、壳体罩73位于该贯通孔13。在进行组装时，丝杠40从贯通孔13插入。贯通孔14是沿轴向呈圆状贯通的贯通孔，供丝杠40的一个端部41插入。

＜马达20＞

马达20是公知的步进马达，包含：转子(省略图示)，其包含旋转轴20a；以及定子(省略图示)，其配置于该转子的周围。马达20具有从侧面朝向外侧突出的4个输入端子21。在对输入端子21施加电压时，马达20的旋转轴20a旋转。在马达20的旋转轴20a的输出侧连接有行星齿轮机构30。当马达20旋转时，行星齿轮机构30进行工作。

＜行星齿轮机构30＞

行星齿轮机构30构成为包含输入太阳齿轮、行星齿轮、齿轮架以及固定内齿轮(均省略图示)。行星齿轮机构30被收纳于收纳部11。行星齿轮机构30采用公知的结构，因此这里省略具体的说明。行星齿轮机构30的输入太阳齿轮与马达20的旋转轴20a连结。行星齿轮机构30将动力向丝杠40传递而使其旋转。行星齿轮机构30是减速机构的一例，也可以置换为其他减速机构。

＜丝杠40＞

丝杠40与马达20的旋转轴20a同轴，形成为沿轴向延伸的大致圆筒状，在该丝杠40的外周面形成有例如由梯形螺钉等构成的进给螺钉。螺母部件60以与进给螺钉啮合的方式配置于丝杠40，当丝杠40旋转时，螺母部件60沿轴向移动。当丝杠40向一个方向旋转时，螺母部件60向轴向的一方移动，当丝杠40向相反方向旋转时，螺母部件60向轴向的另一方移动。

丝杠40的一个端部41(行星齿轮机构30一侧的端部)与行星齿轮机构30连结。当承受马达20的旋转力的行星齿轮机构30进行工作时，丝杠40旋转。

在丝杠40的另一个端部42(与行星齿轮机构30相反的一侧的端部)的附近设置有朝向径向内侧形成的凹部42a。换言之，凹部42a是设置于丝杠40的端部42附近的沿周向形成的槽。在该凹部42a配置有沿周向排列的多个球状体72。另外，丝杠40的另一个端部42隔着球状体72与壳体基座71、壳体罩73接触。丝杠40的另一个端部42被壳体基座71、球状体72以及壳体罩73支承为能够使丝杠40旋转。凹部42a是本实用新型的“第1凹部”的一个具体例。

＜壳体基座71＞

壳体基座71配置在丝杠40的端部42的径向外侧并且配置在框架10的贯通孔13的径向内侧。壳体基座71与框架10的贯通孔13嵌合。在进行组装时，壳体基座71被压入于贯通孔13中。壳体基座71是环状的部件，在内侧具有贯通孔。丝杠40的端部42和球状体72位于该贯通孔中。壳体基座71由具有大小2个内径的部分构成，分别被称为大径部71a和小径部71b(参照图3)。大径部71a的内侧与壳体罩73嵌合。即，大径部71a与壳体罩73接触。小径部71b具有斜面71c，该斜面71c相对于轴向具有规定的角度，该斜面71c与球状体72接触。斜面71c相对于轴向形成大致45°的内角。斜面71c是本实用新型中的“第1面”的一个具体例。

另外，也可以为，壳体基座71通过粘接或焊接以插入于框架10的贯通孔13的状态被固定。另外，也可以为，代替图3等所示的直线状的面，使壳体基座71的径向内侧的斜面71c为弯曲面(R面)。

＜壳体罩73＞

壳体罩73配置在丝杠40的端部42的径向外侧并且配置在壳体基座71的大径部71a的径向内侧。壳体罩73与壳体基座71的大径部71a嵌合。在进行组装时，壳体罩73被压入于大径部71a中。壳体罩73是环状的部件，在内侧具有贯通孔。丝杠40的端部42和球状体72位于该贯通孔中。在壳体罩73的径向内侧具有斜面73a，该斜面73a相对于轴向具有规定的角度，该斜面73a与球状体72接触。斜面73a相对于轴向形成大致45°的内角。斜面73a是本实用新型的“第2面”的一个具体例。

另外，壳体罩73也可以采用如下结构：以插入于壳体基座71的大径部71a的状态被压接，由此被固定于壳体基座71。或者，壳体罩73也可以采用如下结构：通过焊接或粘接以插入于壳体基座71的大径部71a的状态固定于壳体基座71。

另外，也可以为，代替图3等所示的直线状的面，而使壳体罩73的径向内侧的斜面73a为弯曲面(R面)。

＜球状体72＞

如已经说明的那样，球状体72按照与形成于丝杠40的端部42的凹部42a嵌合的方式配置。球状体72绕丝杠40的轴沿周向排列配置8个。球状体72与丝杠40的凹部42a两点接触，一个点与壳体基座71接触(71c)，一个点与壳体罩73接触(73a)。即，球状体72配置于凹部(本实用新型的“第2凹部”的一个具体例)与丝杠40的凹部42a之间，该凹部由壳体基座71的斜面71a和壳体罩73的斜面73a形成。球状体72与丝杠40、壳体基座71以及壳体罩73分别点接触。在球状体72上涂敷有润滑油。

另外，球状体72的个数只要配置为与丝杠40和球状体72的尺寸对应的适当的数量即可，并不一定要配置8个。另外，也可以采用不在球状体72上涂敷润滑油的结构。在该情况下，润滑油不会向其他部位飞溅，因这一点而优选。即使采用不在球状体72上涂敷润滑油的结构，球状体72与丝杠40、壳体基座71以及壳体罩73点接触，因此不会产生过大的摩擦。

＜引导轴50＞

引导轴50形成为沿与轴向平行的方向延伸的大致圆筒状，配置于丝杠40的侧方。引导轴50的两端部插入于形成于框架10的贯通孔中而被固定。引导轴50的两端部形成为与框架10的贯通孔大致相同的大小，被压入于该贯通孔中。由此，能够使引导轴50相对于框架10稳定地固定。

另外，也可以为，代替将引导轴50的两端部压入于框架10的贯通孔中的结构，采用将引导轴50的两端部与框架10焊接或粘接的结构。但是，将引导轴50的两端部压入于框架10的贯通孔中的结构不需要焊接或粘接的工序，因这一点而优选。

另外，也可以采用如下结构：利用代替引导轴50的其他结构来引导丝杠40的轴向。

＜螺母部件60＞

螺母部件60具有贯通孔61、62以及63。螺母部件60在贯通孔61中贯穿插入有丝杠40，形成于贯通孔61的内周的内螺纹的螺纹牙与丝杠40的外螺纹的螺纹牙螺纹嵌合。螺母部件60在贯通孔62中贯穿插入有引导轴50，螺母部件60一边沿引导轴50所延伸的轴向被引导，一边进行往复移动。在形成于螺母部件60的2个贯通孔63中，被齿轮传动马达驱动的作为驱动对象物的照相机等被螺钉等连结器具连结。

另外，使用螺母部件60将本实施方式的齿轮传动马达与驱动对象物连结的结构只是一例，也可以采用通过其他构件使齿轮传动马达与驱动对象物连结的结构。

＜2.本实用新型的特征＞

以上，通过例示一个实施方式进行说明的本实用新型具有如下特征。

在上述实施方式的齿轮传动马达中，沿周向排列配置在丝杠40的凹部42a的多个球状体72通过与壳体基座71的斜面71c(或弯曲面)和壳体罩73的斜面73a(或弯曲面)接触而被保持。构成为，当丝杠40旋转时，该球状体72旋转，由此丝杠40顺畅地旋转。根据该结构，与使用球轴承的结构相比，不需要通过粘接或压接等将丝杠40的一个端部固定，因此能够减少组装工时等。另外，能够实现设计的自由度较高的结构。另外，与在丝杠40的轴的前端配置滚珠的结构相比，能够减小轴向的大小，因此能够以小型的结构构成具有丝杠40的驱动装置。

在上述实施方式的齿轮传动马达中，采用如下结构：在壳体基座71的径向内侧形成有小径部71b和大径部71a，小径部71b具有与球状体72接触的斜面，大径部71a与壳体罩73嵌合。根据该结构，构成为通过丝杠40的凹部42a、相互嵌合的壳体基座71和壳体罩73对球状体72进行支承，构成为能够稳定地对球状体72进行支承。

在上述实施方式的齿轮传动马达中，采用如下结构：具有引导轴50，螺母部件60具有供引导轴50贯穿插入的贯通孔62。通过该结构，构成为螺母部件60能够沿引导轴50和丝杠40的轴向稳定地往复移动。

上述实施方式的齿轮传动马达构成为，具有框架10，壳体基座71被压入于框架10的贯通孔13中而嵌合。通过该结构，构成为，将壳体基座71相对于框架10稳定地固定。

另外，实施方式的齿轮传动马达在智能手机、平板设备或笔记本电脑等便携式电子设备中采用时是特别有用的。在这样的电子设备中，与搭载现有的齿轮传动马达的结构相比，能够实现具有组装容易、低成本和/或者小型的驱动装置的结构。

＜3.补充事项＞

以上，对本实用新型的实施方式进行了具体的说明。在上述说明中，只是对一个实施方式的说明，本实用新型的范围不受该一个实施方式限定，应该广泛解释至本领域技术人员能够掌握的范围。

在实施方式的齿轮传动马达中。对马达20是步进马达的结构例进行了说明，但马达20也可以是步进马达以外的任意马达。

在实施方式的齿轮传动马达中，例示了包含行星齿轮机构30的结构来进行说明，但行星齿轮机构30不是必须的结构。即，可以采用不具有行星齿轮机构的结构，也可以采用具有行星齿轮机构以外的加减速机构的结构。

产业上的可利用性

本实用新型能够适当地用作用于驱动搭载于智能手机的照相机的驱动装置等。

Claims (5)

1.一种驱动装置，其特征在于，

该驱动装置具有：

丝杠，其沿轴向延伸，在外周形成有螺纹牙，该丝杠的一个端部与驱动源连结；

螺母部件，其与所述丝杠的所述螺纹牙螺合；

壳体基座，其配置于所述丝杠的另一侧；以及

壳体罩，其配置于所述丝杠的另一侧，与所述壳体基座的内侧嵌合，

在所述丝杠的另一个端部附近设置有朝向径向内侧而形成的第1凹部，

由所述壳体基座的第1面和所述壳体罩的第2面形成朝向径向外侧凹陷的第2凹部，

在所述第1凹部与所述第2凹部之间配置有沿周向排列的多个球状体。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，

在所述壳体基座的径向内侧具有小径部和大径部，该大径部具有比所述小径部大的内径，

所述小径部具有所述第1面，该第1面是与所述球状体接触的斜面或弯曲面，

所述大径部与所述壳体罩嵌合。

3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，

该驱动装置还具有与所述丝杠大致平行地延伸的引导轴，

所述螺母部件具有供所述引导轴贯穿插入的贯通孔。

4.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，

该驱动装置还具有对所述丝杠和所述壳体基座进行支承的框架，

所述框架具有供所述壳体基座嵌合的贯通孔，

所述壳体基座被压入于所述贯通孔中。

5.一种电子设备，其特征在于，

该电子设备具有权利要求1或2所述的驱动装置。

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