JP2021081024A - フリクションドライブ機構およびギヤードモータ - Google Patents

Abstract

【課題】回転軸に対する板状部材の回転を止めるための平坦面が回転軸に形成されていても、板状部材と歯車部材との間に作用する摩擦力のばらつきを抑制することが可能なフリクションドライブ機構を提供する。【解決手段】フリクションドライブ機構１７では、回転軸１２に、歯車部材１４および板状部材１５に挿通される挿通部１２ｂと回転軸１２の軸方向に直交する平面状の支持面１２ｅとが形成されており、挿通部１２ｂの外周面には、回転軸１２に対する板状部材１５の回転を止めるための平坦面１２ｄが形成されている。回転軸１２の周方向において少なくとも平坦面１２ｄが形成された箇所では、板状部材１５が所定の接触圧で接触する支持面１２ｅに、Ｚ１方向側に向かって窪む凹部１２ｆが形成されており、凹部１２ｆの側面は、平坦面１２ｄと同一平面上に配置されている。【選択図】図４

Description

本発明は、摩擦力を利用して動力を伝達するフリクションドライブ機構に関する。また、本発明は、フリクションドライブ機構を備えるギヤードモータに関する。

従来、フリクションドライブ機構を備えるギヤードモータが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のギヤードモータ等で使用されるフリクションドライブ機構は、たとえば、図１１（Ａ）に示すように、金属製の回転軸１０１と、回転軸１０１に回転可能に取り付けられる歯車部材１０２と、回転軸１０１に取り付けられ回転軸１０１と一緒に回転する環状の座金１０３および板バネ１０４とを備えている。回転軸１０１には、歯車部材１０２、座金１０３および板バネ１０４に挿通される挿通部１０１ａが形成されている。

挿通部１０１ａの外周面には、図１１（Ｂ）に示すように、回転軸１０１に対する座金１０３および板バネ１０４の回転を止めるための平坦面（Ｄカット面）１０１ｂが形成されている。平坦面１０１ｂは、回転軸１０１の軸方向において挿通部１０１ａの外周面の全域に形成されている。座金１０３の内周面には、図１１（Ｃ）に示すように、平坦面１０１ｂに対向する直線部１０３ａが形成されている。同様に、板バネ１０４の内周面にも、平坦面１０１ｂに対向する直線部が形成されている。

また、回転軸１０１には、回転軸１０１の軸方向に直交する平面状かつ円環状の支持面１０１ｃが形成されている。支持面１０１ｃは、挿通部１０１ａの一端に繋がっている。挿通部１０１ａが挿通される座金１０３、歯車部材１０２および板バネ１０４は、支持面１０１ｃ側からこの順番で配置されている。支持面１０１ｃには、板バネ１０４の付勢力によって、座金１０３の一方の面が所定の接触圧で接触している。また、歯車部材１０２には、板バネ１０４の付勢力によって、回転軸１０１の軸方向の一方側から座金１０３が所定の接触圧で接触し、回転軸１０１の軸方向の他方側から板バネ１０４が所定の接触圧で接触している。

このフリクションドライブ機構では、座金１０３および板バネ１０４と、歯車部材１０２との間に作用する摩擦力によって、回転軸１０１と歯車部材１０２との間で動力が伝達される。また、このフリクションドライブ機構では、回転軸１０１または歯車部材１０２に過大な負荷が加わると、座金１０３および板バネ１０４と、歯車部材１０２との間に滑りが生じて、歯車部材１０２に対して回転軸１０１が相対的に空回りする。

特開平９−１０７６５８号公報

本願発明者の検討によれば、図１１に示すフリクションドライブ機構において、挿通部１０１ａの外周面に平坦面１０１ｂを機械加工で形成した場合、平坦面１０１ｂと支持面１０１ｃとの境界部分に、たとえば、図１２に示すように、曲面状または平面状の角部１０１ｄが残ってしまい、平坦面１０１ｂと支持面１０１ｃとが垂直に交わらないといった状況が生じるおそれがあることが明らかになった。

また、本願発明者の検討によれば、平坦面１０１ｂと支持面１０１ｃとの境界部分に角部１０１ｄが残る場合には、角部１０１ｄの影響で、座金１０３と支持面１０１ｃとの間に隙間が形成されるおそれがあることが明らかになった。さらに、本願発明者の検討によれば、座金１０３と支持面１０１ｃとの間に隙間が形成されると、座金１０３と歯車部材１０２との接触圧および板バネ１０４と歯車部材１０２との接触圧が不安定になって、座金１０３および板バネ１０４と、歯車部材１０２との間に作用する摩擦力にばらつきが生じるおそれがあることが明らかになった。

そこで、本発明の課題は、回転軸と、回転軸に回転可能に取り付けられる歯車部材と、回転軸に取り付けられ回転軸と一緒に回転するとともに歯車部材に所定の接触圧で接触する板状部材と、板状部材に向かって歯車部材を付勢する付勢部材とを備えるフリクションドライブ機構において、回転軸に対する板状部材の回転を止めるための平坦面が回転軸に形成されていても、板状部材と歯車部材との間に作用する摩擦力のばらつきを抑制することが可能なフリクションドライブ機構を提供することにある。また、本発明の課題は、かかるフリクションドライブ機構を備えるギヤードモータを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明のフリクションドライブ機構は、回転軸と、回転軸に回転可能に取り付けられる歯車部材と、回転軸に取り付けられ回転軸と一緒に回転するとともに回転軸の軸方向において歯車部材に所定の接触圧で接触する平板状かつ環状の板状部材と、板状部材に向かって歯車部材を付勢する付勢部材とを備え、回転軸の軸方向の一方を第１方向とすると、回転軸には、歯車部材および板状部材に挿通される挿通部と、回転軸の軸方向に直交するとともに挿通部の第１方向端に繋がる平面状の支持面とが形成され、支持面には、板状部材の第１方向側の面が所定の接触圧で接触し、挿通部の外周面には、回転軸に対する板状部材の回転を止めるための平面状の平坦面が形成され、板状部材の内周面には、平坦面に対向する直線状の直線部が形成され、回転軸の周方向において少なくとも平坦面が形成された箇所では、支持面に、第１方向側に向かって窪む凹部が形成され、凹部には、平坦面と同一平面上に配置されるか、または、平坦面よりも挿通部の中心側に配置される側面が形成されていることを特徴とする。

本発明のフリクションドライブ機構では、支持面に、第１方向側に向かって窪む凹部が形成されており、凹部には、平坦面と同一平面上に配置されるか、または、平坦面よりも挿通部の中心側に配置される側面が形成されている。そのため、本発明では、回転軸に、平坦面と支持面との境界部分が形成されない。また、本発明では、挿通部の外周面に平坦面を機械加工で形成するとともに支持面に凹部を機械加工で形成した後に、凹部の底面と凹部の側面との境界部分に角部が残ったとしても、凹部の底面は、支持面よりも第１方向側に配置されているため、角部の影響で板状部材と支持面との間に隙間が形成されるのを防止することが可能になる。

すなわち、本発明では、平坦面および凹部を機械加工で形成した後に、凹部の底面と凹部の側面との境界部分に角部が残ったとしても、板状部材を支持面に確実に接触させることが可能になる。したがって、本発明では、板状部材と歯車部材との接触圧を安定させることが可能になり、その結果、板状部材と歯車部材との間に作用する摩擦力のばらつきを抑制することが可能になる。すなわち、本発明では、回転軸に対する板状部材の回転を止めるための平坦面が回転軸に形成されていても、板状部材と歯車部材との間に作用する摩擦力のばらつきを抑制することが可能になる。

本発明において、支持面は、回転軸の軸方向から見たときに平坦面に直交する方向において凹部よりも回転軸の外周側に配置される外周側支持面を備えることが好ましい。このように構成すると、第１方向側への外力が板状部材に作用したときの、第１方向側への板状部材の変形（反り）を外周側支持面によって防止することが可能になる。したがって、板状部材と歯車部材との接触圧をより安定させることが可能になり、その結果、板状部材と歯車部材との間に作用する摩擦力のばらつきを効果的に抑制することが可能になる。

本発明において、回転軸の軸方向から見たときに、凹部は、平坦面に平行な直線状に形成され、直線状に形成される凹部の両端は、回転軸の外周面に通じていることが好ましい。このように構成すると、凹部の両端が回転軸の外周面に通じていない場合と比較して、機械加工によって凹部を容易に形成することが可能になる。

本発明において、平坦面に直交する方向であって平坦面が向く方向を第２方向とすると、回転軸の軸方向から見たときに、平坦面よりも第２方向側の部分の全体が凹部となっていても良い。

本発明において、第１方向の反対方向を第３方向とすると、付勢部材は、挿通部が挿通されるとともに回転軸と一緒に回転する環状の板バネであり、第３方向側から歯車部材に所定の接触圧で接触していることが好ましい。このように構成すると、たとえば、付勢部材が圧縮コイルバネである場合と比較して、フリクションドライブ機構の構成を簡素化することが可能になる。

本発明において、回転軸には、たとえば、板バネを第３方向側から押えるカシメ部が形成されている。この場合には、挿通部の外周面に、互いに平行な２個の平坦面が形成されていることが好ましい。このように構成すると、回転軸の一部分を第３方向側から押し潰してカシメ部を形成する際に、回転軸の周方向において偏った力が回転軸に作用しにくくなる。したがって、カシメ部を形成する際のカシメ加工に起因する回転軸の変形を防止することが可能になる。

本発明のフリクションドライブ機構は、ギヤードモータに用いることができる。このギヤードモータでは、回転軸に対する板状部材の回転を止めるための平坦面が回転軸に形成されていても、板状部材と歯車部材との間に作用する摩擦力のばらつきを抑制することが可能になる。

以上のように、本発明では、回転軸と、回転軸に回転可能に取り付けられる歯車部材と、回転軸に取り付けられ回転軸と一緒に回転するとともに歯車部材に所定の接触圧で接触する板状部材と、板状部材に向かって歯車部材を付勢する付勢部材とを備えるフリクションドライブ機構において、回転軸に対する板状部材の回転を止めるための平坦面が回転軸に形成されていても、板状部材と歯車部材との間に作用する摩擦力のばらつきを抑制することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかるギヤードモータの断面図である。 図１に示す回転軸の一端部の斜視図である。 （Ａ）は、図２に示す回転軸の一端部の構成を説明するための断面図であり、（Ｂ）は、図１に示す板状部材の平面図である。 図１に示すフリクションドライブ機構の構成を説明するための断面図である。 図４（Ｂ）のＥ部の拡大図である。 図１に示すフリクションドライブ機構の効果を説明するための図である。 本発明の他の実施の形態にかかる回転軸の一端部の斜視図である。 本発明の他の実施の形態にかかるフリクションドライブ機構の構成を説明するための断面図である。 図８（Ｂ）のＧ部の拡大図である。 図７に示す凹部の問題点を説明するための図である。 従来技術にかかるフリクションドライブ機構の構成を説明するための図である。 従来技術にかかるフリクションドライブ機構の問題点を説明するための図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（ギヤードモータの概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるギヤードモータ１の断面図である。

本形態のギヤードモータ１（以下、「モータ１」とする。）は、モータ本体部２と、減速歯車機構３とを備えている。モータ本体部２は、いわゆるＰＭ型のステッピングモータである。モータ本体部２は、回転軸５と、回転軸５に固定される駆動用磁石６と、駆動用磁石６の外周面に対向配置される極歯７と、極歯７が一部に形成されるステータコア８と、ボビン９を介してステータコア８に巻回される駆動用コイル１０とを備えている。

減速歯車機構３は、モータ１の出力軸となる回転軸１２と、減速歯車列１３とを備えている。減速歯車列１３は、最終段歯車１４ａを含む複数の歯車を備えている。最終段歯車１４ａは、歯車部材１４に形成されている。歯車部材１４は、回転軸１２に回転可能に取り付けられている。本形態では、回転軸１２に取り付けられる板状部材としての座金１５、回転軸１２に取り付けられる付勢部材としての板バネ１６、回転軸１２および歯車部材１４等によって、摩擦力を利用して動力を伝達するフリクションドライブ機構１７が構成されている。すなわち、モータ１は、フリクションドライブ機構１７を備えている。以下、フリクションドライブ機構１７の構成を説明する。

なお、以下の説明では、回転軸１２の軸方向（図１のＺ方向）を「上下方向」とし、上下方向に直交する図１のＸ方向を「前後方向」とし、上下方向と前後方向とに直交する図１のＹ方向を「左右方向」とする。また、上下方向の一方である図１のＺ１方向を「上方向」とし、上方向の反対方向である図１の「Ｚ２方向」を下方向とする。本形態の上方向（Ｚ１方向）は、回転軸１２の軸方向の一方である第１方向となっており、下方向（Ｚ２方向）は、第１方向の反対方向である第３方向となっている。

（フリクションドライブ機構の構成）
図２は、図１に示す回転軸１２の下端部の斜視図である。図３（Ａ）は、図２に示す回転軸１２の下端部の構成を説明するための断面図であり、図３（Ｂ）は、図１に示す座金１５の平面図である。図４は、図１に示すフリクションドライブ機構１７の構成を説明するための断面図である。図５は、図４（Ｂ）のＥ部の拡大図である。

上述のように、フリクションドライブ機構１７は、回転軸１２と歯車部材１４と座金１５と板バネ１６とを備えている。歯車部材１４は、樹脂で形成されている。歯車部材１４は、略円筒状に形成されている。最終段歯車１４ａは、歯車部材１４の外周面に形成されている。歯車部材１４は、上述のように、回転軸１２に回転可能に取り付けられている。歯車部材１４の内周側には、回転軸１２の一部を構成する後述の挿通部１２ｂが挿通されている。

座金１５は、金属で形成されている。また、座金１５は、平板状かつ環状に形成された平座金である。座金１５は、円環状に形成されている。板バネ１６は、金属で形成されている。また、板バネ１６は、環状に形成されたバネ座金であり、円環状に形成されている。座金１５の外径および板バネ１６の外径は、歯車部材１４の外径よりも小さくなっている。また、本形態では、座金１５の外径と板バネ１６の外径とが略等しくなっている。座金１５および板バネ１６は、回転軸１２と一緒に回転する。

回転軸１２は、ステンレス鋼等の金属で形成されている。また、回転軸１２は、全体として、段付きの円柱状に形成されている。回転軸１２は、モータ１の動力を外部に伝達する出力部１２ａと、歯車部材１４、座金１５および板バネ１６に挿通される挿通部１２ｂとを備えている。出力部１２ａは、回転軸１２の上端側の大半部分を構成している。出力部１２ａの外径は、挿通部１２ｂの外径よりも大きくなっている。挿通部１２ｂの上端は、出力部１２ａの下端に繋がっている。出力部１２ａと挿通部１２ｂとは同軸上に配置されている。

出力部１２ａの外径は、座金１５の外径および板バネ１６の外径よりも小さくなっている。出力部１２ａの上端部の外周面には、図１に示すように、回転軸１２の動力を外部に伝達するための平面状の平坦面（Ｄカット面）１２ｃが形成されている。本形態では、出力部１２ａの上端部の外周面に、互いに平行な２個の平坦面１２ｃが形成されている。平坦面１２ｃは、前後方向に直交する平面である。平坦面１２ｃは、機械加工で形成されている。

挿通部１２ｂの外周面には、回転軸１２に対する座金１５および板バネ１６の回転を止めるための平面状の平坦面（Ｄカット面）１２ｄが形成されている。本形態では、挿通部１２ｂの外周面に、互いに平行な２個の平坦面１２ｄが形成されている。平坦面１２ｄは、前後方向に直交する平面である。平坦面１２ｄは、上下方向において挿通部１２ｂの外周面の全域に形成されている。平坦面１２ｄは、機械加工で形成されている。

座金１５の内周面には、平坦面１２ｄに対向する直線状の２個の直線部１５ａが形成されている（図４（Ｂ）参照）。同様に、板バネ１６の内周面にも、平坦面１２ｄに対向する直線状の２個の直線部１６ａが形成されている（図４（Ｂ）参照）。本形態では、平坦面１２ｄと直線部１５ａとによって、回転軸１２に対する座金１５の回転が防止され、平坦面１２ｄと直線部１６ａとによって、回転軸１２に対する板バネ１６の回転が防止されている。

出力部１２ａと挿通部１２ｂとの境界部分には、上下方向に直交する平面状の支持面１２ｅが形成されている。支持面１２ｅは、挿通部１２ｂの上端に繋がっており、下側を向いている。回転軸１２の周方向において少なくとも平坦面１２ｄが形成された箇所では、支持面１２ｅに、上側に向かって窪む凹部（堀込み）１２ｆが形成されている。本形態では、上下方向から見たときに平坦面１２ｄに平行な直線状の２個の凹部１２ｆが支持面１２ｅに形成されている。

すなわち、支持面１２ｅには、左右方向に平行な直線状の２個の凹部１２ｆが形成されている。凹部１２ｆは、上下方向の深さが浅い角溝状に形成されている。凹部１２ｆの上下方向の深さは、たとえば、０．１ｍｍである。凹部１２ｆの前後の側面は、前後方向に直交する平面となっている。凹部１２ｆの底面は、上下方向に直交する平面となっている。凹部１２ｆは、機械加工で形成されている。２個の凹部１２ｆは、前後方向で挿通部１２ｂを挟むように配置されている。直線状に形成される凹部１２ｆの両端は、回転軸１２の外周面まで通じている。具体的には、直線状に形成される凹部１２ｆの両端は、出力部１２ａの外周面まで通じている。

挿通部１２ｂの前側に配置される凹部１２ｆの後ろ側の側面１２ｇは、挿通部１２ｂの前側に形成される平坦面１２ｄと同一平面上に配置されている。すなわち、挿通部１２ｂの前側に配置される凹部１２ｆには、挿通部１２ｂの前側に形成される平坦面１２ｄと同一平面上に配置される側面１２ｇが形成されている。この側面１２ｇは、挿通部１２ｂの前側に形成される平坦面１２ｄの全体（具体的には、平坦面１２ｄの上端の全体）に繋がっている。

挿通部１２ｂの後ろ側に配置される凹部１２ｆの前側の側面１２ｇは、挿通部１２ｂの後ろ側に形成される平坦面１２ｄと同一平面上に配置されている。すなわち、挿通部１２ｂの後ろ側に配置される凹部１２ｆには、挿通部１２ｂの後ろ側に形成される平坦面１２ｄと同一平面上に配置される側面１２ｇが形成されている。この側面１２ｇは、挿通部１２ｂの後ろ側に形成される平坦面１２ｄの全体（具体的には、平坦面１２ｄの上端の全体）に繋がっている。

上述のように、凹部１２ｆの両端は回転軸１２の外周面まで通じているため、支持面１２ｅは、上下方向から見たときに前後方向において凹部１２ｆよりも回転軸１２の外周側に配置される２個の外周側支持面１２ｈを備えている。すなわち、支持面１２ｅは、前側に配置される凹部１２ｆより前側に配置される外周側支持面１２ｈと、後ろ側に配置される凹部１２ｆよりも後ろ側に配置される外周側支持面１２ｈとを備えている。また、支持面１２ｅは、挿通部１２ｂの外周面の上端の、平坦面１２ｄが形成されていない部分（円弧状の部分）に沿って配置される円弧状の２個の円弧状支持面１２ｊを備えている。支持面１２ｅは、２個の外周側支持面１２ｈと２個の円弧状支持面１２ｊとから構成されている。

挿通部１２ｂが挿通される座金１５、歯車部材１４および板バネ１６は、支持面１２ｅ側から（すなわち、上側から）この順番で配置されている。回転軸１２には、板バネ１６を下側から押えるカシメ部１２ｋが形成されている。カシメ部１２ｋは、挿通部１２ｂの下端に繋がる鍔状に形成されている。カシメ部１２ｋは、挿通部１２ｂの下側部分を下側から押し潰すカシメ加工によって形成されている。板バネ１６は、すり鉢状に変形しており、座金１５に向かって歯車部材１４を付勢している。

支持面１２ｅには、板バネ１６の付勢力によって、座金１５の上面が所定の接触圧で接触している。歯車部材１４には、板バネ１６の付勢力によって、上側から座金１５が所定の接触圧で接触している。すなわち、座金１５は、上下方向において歯車部材１４に所定の接触圧で接触している。また、歯車部材１４には、下側から板バネ１６が所定の接触圧で接触している。

フリクションドライブ機構１７では、座金１５および板バネ１６と、歯車部材１４との間に作用する摩擦力によって、回転軸１２と歯車部材１４との間で動力が伝達される。また、フリクションドライブ機構１７では、回転軸１２または歯車部材１４に過大な負荷が加わると、座金１５および板バネ１６と、歯車部材１４との間に滑りが生じて、歯車部材１４に対して回転軸１２が相対的に空回りする。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、下側を向く支持面１２ｅに、上側に向かって窪む凹部１２ｆが形成されており、凹部１２ｆには、平坦面１２ｄと同一平面上に配置される側面１２ｇが形成されている。そのため、本形態では、回転軸１２に、平坦面１２ｄと支持面１２ｅとの境界部分が形成されてない。また、本形態では、挿通部１２ｂの外周面に平坦面１２ｄを機械加工で形成するとともに支持面１２ｅに凹部１２ｆを機械加工で形成した後に、図５に示すように、凹部１２ｆの底面と側面１２ｇとの境界部分に角部１２ｐが残ったとしても、凹部１２ｆの底面が支持面１２ｅよりも上側に配置されているため、角部１２ｐの影響で座金１５と支持面１２ｅとの間に隙間が形成されるのを防止することが可能になる。

すなわち、本形態では、平坦面１２ｄおよび凹部１２ｆを機械加工で形成した後に、凹部１２ｆの底面と側面１２ｇとの境界部分に角部１２ｐが残ったとしても、座金１５を支持面１２ｅに確実に接触させることが可能になる。したがって、本形態では、座金１５と歯車部材１４との接触圧および板バネ１６と歯車部材１４との接触圧を安定させることが可能になり、その結果、座金１５および板バネ１６と歯車部材１４との間に作用する摩擦力のばらつきを抑制することが可能になる。すなわち、本形態では、回転軸１２に平坦面１２ｄが形成されていても、座金１５および板バネ１６と歯車部材１４との間に作用する摩擦力のばらつきを抑制することが可能になる。

本形態では、支持面１２ｅは、上下方向から見たときに前後方向において凹部１２ｆよりも回転軸１２の外周側に配置される外周側支持面１２ｈを備えている。そのため、本形態では、座金１５の前後方向の両端部分に、図６の矢印で示すような上側への外力Ｆ１が作用しても、座金１５の前後方向の両端部分の上側への変形（反り）を外周側支持面１２ｈによって防止することが可能になる。したがって、本形態では、座金１５と歯車部材１４との接触圧および板バネ１６と歯車部材１４との接触圧をより安定させることが可能になり、その結果、座金１５および板バネ１６と歯車部材１４との間に作用する摩擦力のばらつきを効果的に抑制することが可能になる。

本形態では、凹部１２ｆは、平坦面１２ｄに平行な直線状に形成され、直線状に形成される凹部１２ｆの両端は、回転軸１２の外周面に通じている。そのため、本形態では、凹部１２ｆの両端が回転軸１２の外周面に通じていない場合と比較して、機械加工によって凹部１２ｆを容易に形成することが可能になる。

本形態では、挿通部１２ｂの外周面に互いに平行な２個の平坦面１２ｄが形成されている。そのため、本形態では、カシメ部１２ｋを形成するカシメ加工時に、回転軸１２の周方向において偏った力が回転軸１２に作用しにくくなる。したがって、本形態では、カシメ部１２ｋを形成する際のカシメ加工に起因する回転軸１２の変形を防止することが可能になる。また、本形態では、板バネ１６によって歯車部材１４を付勢しているため、たとえば、圧縮コイルバネによって歯車部材１４を付勢する場合と比較して、フリクションドライブ機構１７の構成を簡素化することが可能になる。

（凹部の変形例）
図７は、本発明の他の実施の形態にかかる回転軸１２の下端部の斜視図である。図８は、本発明の他の実施の形態にかかるフリクションドライブ機構１７の構成を説明するための断面図である。図９は、図８（Ｂ）のＧ部の拡大図である。なお、図７〜図９では、上述した形態と同様の構成には、同じ符号を付している。

上述した形態において、平坦面１２ｄに直交する方向（すなわち、前後方向）であって平坦面１２ｄが向く方向を第２方向とすると、上下方向から見たときに、平坦面１２ｄよりも第２方向側の部分の全体が凹部１２ｆとなっていても良い。すなわち、支持面１２ｅの、挿通部１２ｂの前側に形成される平坦面１２ｄよりも前側の部分の全体、および、支持面１２ｅの、挿通部１２ｂの後ろ側に形成される平坦面１２ｄよりも後ろ側の部分の全体が凹部１２ｆとなっていても良い。この場合には、凹部１２ｆの側面１２ｇは、前後方向に直交する平面となっている。凹部１２ｆの底面は、上下方向に直交する平面となっている。凹部１２ｆは、機械加工で形成されている。２個の凹部１２ｆは、前後方向で挿通部１２ｂを挟むように配置されている。

この変形例では、挿通部１２ｂの前側に配置される凹部１２ｆの側面（後ろ側の側面）１２ｇは、挿通部１２ｂの前側に形成される平坦面１２ｄと同一平面上に配置され、挿通部１２ｂの後ろ側に配置される凹部１２ｆの側面（前側の側面）１２ｇは、挿通部１２ｂの後ろ側に形成される平坦面１２ｄと同一平面上に配置されている。挿通部１２ｂの前側に配置される凹部１２ｆの側面１２ｇは、挿通部１２ｂの前側に形成される平坦面１２ｄの全体に繋がっている。挿通部１２ｂの後ろ側に配置される凹部１２ｆの側面１２ｇは、挿通部１２ｂの後ろ側に形成される平坦面１２ｄの全体に繋がっている。また、この変形例では、支持面１２ｅは、２個の円弧状支持面１２ｊによって構成されている。

この変形例でも、回転軸１２に、平坦面１２ｄと支持面１２ｅとの境界部分が形成されてない。また、この変形例では、挿通部１２ｂの外周面に平坦面１２ｄを機械加工で形成するとともに支持面１２ｅに凹部１２ｆを機械加工で形成した後に、図９に示すように、凹部１２ｆの底面と側面１２ｇとの境界部分に角部１２ｐが残ったとしても、凹部１２ｆの底面が支持面１２ｅよりも上側に配置されているため、角部１２ｐの影響で座金１５と支持面１２ｅとの間に隙間が形成されるのを防止することが可能になる。したがって、この変形例では、上述した形態と同様に、回転軸１２に平坦面１２ｄが形成されていても、座金１５および板バネ１６と歯車部材１４との間に作用する摩擦力のばらつきを抑制することが可能になる。

なお、この変形例では、支持面１２ｅは外周側支持面１２ｈを備えていない。そのため、座金１５の前後方向の両端部分に、図１０の矢印で示すような上側への外力Ｆ１が作用すると、座金１５の前後方向の両端部分が上側に変形して（反って）、座金１５と歯車部材１４との接触圧および板バネ１６と歯車部材１４との接触圧が不安定になるおそれがある。これに対して、上述した形態では、座金１５の前後方向の両端部分に上側への外力Ｆ１が作用しても、外周側支持面１２ｈによって座金１５の前後方向の両端部分の上側への変形（反り）を防止することが可能になるため、座金１５と歯車部材１４との接触圧および板バネ１６と歯車部材１４との接触圧を安定させることが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態において、直線状に形成される凹部１２ｆの両端が回転軸１２の外周面に通じていなくても良い。この場合には、凹部１２ｆは、左右方向において平坦面１２ｄが形成された範囲のみ形成されていても良い。また、上述した形態において、凹部１２ｆは、直線状以外の形状に形成されていても良い。

上述した形態において、挿通部１２ｂに形成される平坦面１２ｄの数は１個であっても良いし、３個以上であっても良い。この場合には、挿通部１２ｂに形成される平坦面１２ｄの数と同数の凹部１２ｆが支持面１２ｅに形成されている。なお、挿通部１２ｂに形成される平坦面１２ｄの数が３個以上である場合には、３個以上の平坦面１２ｄが回転軸１２の周方向において等間隔に形成されていることが好ましい。３個以上の平坦面１２ｄが回転軸１２の周方向において等間隔に形成されていれば、カシメ部１２ｋを形成するカシメ加工時に回転軸１２の周方向において偏った力が回転軸１２に作用しにくくなる。したがって、カシメ加工に起因する回転軸１２の変形を防止することが可能になる。

上述した形態において、凹部１２ｆの側面１２ｇは、平坦面１２ｄよりも挿通部１２ｂの中心側に配置されていても良い。すなわち、上述した形態において、挿通部１２ｂの前側に配置される凹部１２ｆの後ろ側の側面１２ｇが、挿通部１２ｂの前側に形成される平坦面１２ｄより後ろ側に配置され、挿通部１２ｂの後ろ側に配置される凹部１２ｆの前側の側面１２ｇが、挿通部１２ｂの後ろ側に形成される平坦面１２ｄより前側に配置されていても良い。

この場合であっても、回転軸１２に、平坦面１２ｄと支持面１２ｅとの境界部分が形成されない。また、挿通部１２ｂの外周面に平坦面１２ｄを機械加工で形成するとともに支持面１２ｅに凹部１２ｆを機械加工で形成した後に、凹部１２ｆの底面と側面１２ｇとの境界部分に角部１２ｐが残ったとしても、角部１２ｐの影響で座金１５と支持面１２ｅとの間に隙間が形成されるのを防止することが可能になる。

上述した形態では、フリクションドライブ機構１７の一部を構成する回転軸１２は、モータ１の出力軸であるが、フリクションドライブ機構１７の一部を構成する回転軸１２は、減速歯車列１３を構成する歯車であって最終段歯車１４ａ以外の歯車が回転可能に取り付けられる回転軸であっても良い。また、モータ本体部２の回転軸５が、フリクションドライブ機構１７の一部を構成する回転軸となっていても良い。

上述した形態において、座金１５に向かって歯車部材１４を付勢する付勢部材は、板バネ１６以外のバネ部材であっても良い。たとえば、座金１５に向かって歯車部材１４を付勢する付勢部材は、圧縮コイルバネであっても良い。また、上述した形態において、モータ本体部２は、ステッピングモータ以外のモータであっても良い。

１ モータ（ギヤードモータ）
１２ 回転軸
１２ｂ 挿通部
１２ｄ 平坦面
１２ｅ 支持面
１２ｆ 凹部
１２ｇ 側面
１２ｈ 外周側支持面
１２ｋ カシメ部
１４ 歯車部材
１５ 座金（板状部材）
１５ａ 直線部
１６ 板バネ（付勢部材）
１７ フリクションドライブ機構
Ｚ 回転軸の軸方向
Ｚ１ 第１方向
Ｚ２ 第３方向

Claims (8)

1. 回転軸と、前記回転軸に回転可能に取り付けられる歯車部材と、前記回転軸に取り付けられ前記回転軸と一緒に回転するとともに前記回転軸の軸方向において前記歯車部材に所定の接触圧で接触する平板状かつ環状の板状部材と、前記板状部材に向かって前記歯車部材を付勢する付勢部材とを備え、
   前記回転軸の軸方向の一方を第１方向とすると、
   前記回転軸には、前記歯車部材および前記板状部材に挿通される挿通部と、前記回転軸の軸方向に直交するとともに前記挿通部の第１方向端に繋がる平面状の支持面とが形成され、
   前記支持面には、前記板状部材の第１方向側の面が所定の接触圧で接触し、
   前記挿通部の外周面には、前記回転軸に対する前記板状部材の回転を止めるための平面状の平坦面が形成され、
   前記板状部材の内周面には、前記平坦面に対向する直線状の直線部が形成され、
   前記回転軸の周方向において少なくとも前記平坦面が形成された箇所では、前記支持面に、第１方向側に向かって窪む凹部が形成され、
   前記凹部には、前記平坦面と同一平面上に配置されるか、または、前記平坦面よりも前記挿通部の中心側に配置される側面が形成されていることを特徴とするフリクションドライブ機構。
2. 前記支持面は、前記回転軸の軸方向から見たときに前記平坦面に直交する方向において前記凹部よりも前記回転軸の外周側に配置される外周側支持面を備えることを特徴とする請求項１記載のフリクションドライブ機構。
3. 前記回転軸の軸方向から見たときに、前記凹部は、前記平坦面に平行な直線状に形成され、直線状に形成される前記凹部の両端は、前記回転軸の外周面に通じていることを特徴とする請求項２記載のフリクションドライブ機構。
4. 前記平坦面に直交する方向であって前記平坦面が向く方向を第２方向とすると、
   前記回転軸の軸方向から見たときに、前記平坦面よりも第２方向側の部分の全体が前記凹部となっていることを特徴とする請求項１記載のフリクションドライブ機構。
5. 第１方向の反対方向を第３方向とすると、
   前記付勢部材は、前記挿通部が挿通されるとともに前記回転軸と一緒に回転する環状の板バネであり、第３方向側から前記歯車部材に所定の接触圧で接触していることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のフリクションドライブ機構。
6. 前記回転軸には、前記板バネを第３方向側から押えるカシメ部が形成されていることを特徴とする請求項５記載のフリクションドライブ機構。
7. 前記挿通部の外周面には、互いに平行な２個の前記平坦面が形成されていることを特徴とする請求項５または６記載のフリクションドライブ機構。
8. 請求項１から７のいずれかに記載のフリクションドライブ機構を備えることを特徴とするギヤードモータ。

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