JP4917145B2 - モータの制振取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、モータを該モータによって駆動される被駆動要素を有する機器の筐体に取り付けるための構造に関し、特にモータの振動が筐体に伝達されるのを可及的に防止し、且つモータを正確に位置決めして筐体に取り付ける制振取付構造に関する。

従来、モータを内蔵して構成された光学機器や電子機器がある。これらの機器では、モータが駆動することによって振動が伝達すると種々の弊害が生ずる。例えば、ズーミング動作やフォーカシング動作を行うために駆動モータをカメラ本体内に配設し、動画撮影や録音などの機能を備えたデジタルカメラでは、モータの振動によって、動画撮影の精度を損なったり不要な雑音が録音されたりするおそれがある。また、モータの振動によって、デジタルカメラに備えた電子回路に障害が生ずる虞もある。

そこで、モータの振動が機器の筐体に伝達されるのを可及的に防止するために、モータが取り付けられたブラケットに複数の貫通孔を形成し、これらの貫通孔に弾性材料からなる制振ブッシュをそれぞれ装着し、ブラケット表面からこれら複数の制振ブッシュに挿通した固定ねじを機器筐体に形成された固定雌ねじ孔に螺合させる制振取付構造が提案されている（特許文献１、実用新案文献１）。

しかしこれらの制振取付構造では、固定ねじと制振ブッシュ（ブラケットと筐体）が該制振ブッシュの弾性変形範囲で相対移動できる。このため、モータを固定したブラケット（すなわちモータ）を機器筐体上に正確に位置決めして固定することが困難であった。別言すると、ブラケット上のモータと、該モータによって駆動される被駆動機器とを精密に位置決めして固定しなければならない用途にこれら従来構造を用いることはできなかった。

特開平５−３４２８３７号公報 実開平７−１４３８号公報

そこで、本発明は、モータを高精度で機器筐体に取り付けることができ、制振も図れるモータの制振取付構造を提供することを目的とする。

本発明は、モータが取り付けられたブラケット；該ブラケット上のモータによって駆動される被駆動要素を有する機器の筐体；上記ブラケットに形成された複数の貫通孔；これらの貫通孔にそれぞれ装着された弾性材料からなる複数の制振ブッシュ；及び上記ブラケット表面からこれら複数の制振ブッシュにそれぞれ挿通され、上記機器筐体に形成された固定雌ねじ孔に螺合される固定ねじ；を有するモータの制振取付構造において、上記機器筐体に、上記固定雌ねじ孔と同軸に位置決め円筒状凹部を設け、上記固定ねじに、上記位置決め円筒状凹部に挿入され、該位置決め円筒状凹部に当接する位置決め軸部を形成したことを特徴としている。

複数の固定ねじの位置決め軸部と対応する位置決め円筒状凹部に対する嵌合精度は、場所によって互いに異ならせるのがよい。

位置決め円筒状凹部の内径は、固定雌ねじ孔の径より大径とし、該円筒状凹部の底部と雌ねじ部の段部に、位置決め軸部を当接させるのがよい。

複数の制振ブッシュの１つには、該制振ブッシュより硬質な材料からなり先端部に、上記位置決め円筒状凹部に嵌合される位置決め凸部を有するリテーナブッシュを挿通し、上記ブラケット表面から該リテーナブッシュ内に挿通した固定ねじを上記機器筐体の固定雌ねじ孔に螺合させることができる。

本発明によれば、ブラケットの貫通孔に装着された制振ブッシュの位置決めは、機器筐体に形成した位置決め円筒状凹部と、制振ブッシュ内に挿入した固定ねじの先端位置軸部との嵌合によって行われるため、制振ブッシュの貫通孔に直接固定ねじを挿入固定していた従来装置に比べ、ブラケットすなわちモータの機器筐体に対する位置決め精度を高めることができる。

本発明によるモータの制振取付構造の一実施形態を示す正面図である。 図１のII-II線に沿う断面図である。 図１のIII-III線に沿う断面図である。 図１のIV-IV線に沿う断面図である。 図１からブラケットを外した状態を示す正面図である。

図１ないし図５は、本発明のモータの制振取付構造をデジタルカメラ１に適用した第一の実施形態を示している。このデジタルカメラ１は、レンズ２（図２、図３）を保持したレンズ枠３を光軸Ｘ方向に移動させるためのモータ４がブラケット５上に固定されており、このブラケット５が固定ねじ６によって機器筐体（カメラボディ）９に取り付けられている。

レンズ枠３は、筐体９に固定されたガイド軸１０を含むガイド機構により回転を拘束されて光軸方向にスライド自在に案内されている。レンズ枠３には実質的に一体にラック体１１が設けられており、このラック体１１がモータ４に接続されたリードスクリュー１２に噛み合っていて、リードスクリュー１２の回転がレンズ枠３の直進運動に変換される。このような直進案内機構は周知である。

リードスクリュー１２は、図１に示すように、基端部側がモータ４の回転軸に結合され、先端部側がブラケット５の側壁５ｂに回転自在に支持されている。図２に示すように、モータ４の上面には、このモータ４の電源端子４ａに接続され、その駆動を制御するための電子回路が備えられたフレキシブルプリント基板１３が搭載されている。

モータ４は、金属材料からなるブラケット５上に予め位置決め固定されている。このブラケット５は、図１に示す３カ所の取付部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３において、筐体９に固定される。ブラケット５には、この３カ所の取付部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に対応させて３個の貫通孔５ａ（図３、図４）が形成されている。

筐体９には、３ケ所の取付部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に対応させて、表面側から順に、位置決め凹部９ａと、固定ねじ６の雄ねじ部６ｂが螺合する固定雌ねじ孔９ｂとが形成されている。そして、これらの３カ所の取付部のうち、２カ所の取付部Ｐ１とＰ２の位置決め凹部９ａは、図５に示すように、断面円形をなし、かつ取付部Ｐ２の位置決め凹部９ａの径Ｄ１（図３）の方が取付部Ｐ１の位置決め凹部９ａの径Ｄ２（同）より大きい。これに対し、取付部Ｐ３の位置決め凹部９ａは、ストレート状の両辺の両端を円弧で連結した非円形の内壁形状を有する（図５）。

ブラケット５には、これらの３カ所の取付部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の３個の貫通孔５ａに共通に、弾性材料からなる筒状の制振ブッシュ（ゴムブッシュ）２３が装着されている。

例えばゴム材料のような制振（吸振、除振）作用を有する材料からなる筒状の制振ブッシュ２３は、軸部に貫通孔２３ａを有し、その外周面に、ブラケット５の貫通孔５ａの内周に係合する環状溝２３ｂと、この環状溝２３ｂの上下に位置する一対のフランジ２３ｃ、２３ｄとを有している。この筒状ブッシュ２３は、別体を後にブラケット５の貫通孔５ａに装着する他、アウトサート成形によって予めブラケット５に一体に形成することができる。

３カ所の取付部のうち、２カ所の取付部Ｐ１とＰ２における制振取付構造２０は、図３に示すように、制振ブッシュ２３と固定ねじ６から構成されている。この取付部Ｐ１とＰ２の制振取付構造２０は、筐体９の断面円形の位置決め凹部（位置決め円筒状凹部）９ａに、固定ねじ６に形成した位置決め軸部６ｃを嵌合させている。すなわち、固定ねじ６は、頭部６ａと雄ねじ部６ｂとの間に、両者の中間径の断面円形の位置決め軸部６ｃを有している。位置決め軸部６ｃは、制振ブッシュ２３の貫通孔２３ａを弾性変形させて嵌まり、同時に位置決め凹部９ａに嵌まる。取付部Ｐ１における固定ねじ６の位置決め軸部６ｃと位置決め凹部９ａとの間のクリアランスは、取付部Ｐ２における固定ねじ６の位置決め軸部６ｃと位置決め凹部９ａとの間のクリアランスより大きい。

これに対し、取付部Ｐ３においては、制振ブッシュ２３と固定ねじ６に加えて、リテーナブッシュ２４によって制振取付構造２０が構成されている。

リテーナブッシュ２４は、合成樹脂や金属材料などの制振ブッシュ２３より十分硬質な材料からなっている。このリテーナブッシュ２４は、軸部に貫通孔２４ａを有し、外周面にフランジ２４ｂを有し、このフランジ２４ｂによって、制振ブッシュ２３の貫通孔２３ａに嵌合するブッシュ内嵌合部２４ｃと、制振ブッシュ２３から突出するブッシュ外突出部（先端位置決め凸部）２４ｄとに分けられている。ブッシュ内嵌合部２４ｃは、その外径が制振ブッシュ２３の貫通孔２３ａの内径に対して僅かに大きく形成され、貫通孔２３ａに弾性変形した状態で挿通される。

リテーナブッシュ２４のブッシュ外突出部２４ｄは、取付部Ｐ３の位置決め凹部９ａの形状に対応している。すなわち、取付部Ｐ３のリテーナブッシュ２４のブッシュ外突出部２４ｄは、取付部Ｐ３の位置決め凹部９ａの形状に対応させて、ストレート状の両辺の両端を円弧で連結した形状を有し、かつ図５の左右方向（ストレート状両辺と平行な方向）のクリアランスより上下方向のクリアランスの方が小さい。つまり、取付部Ｐ３においては、リテーナブッシュ２４は位置決め凹部９ａのストレート状両辺の方向に相対的に移動可能であり、この直線方向に微調整できる。

この取付部Ｐ３に用いられる固定ねじ６は、ブラケット５の貫通孔５ａの内径より十分大きい外形を有する頭部６ａと、リテーナブッシュ２４に挿通され、雌ねじ孔９ｂに螺合する雄ねじ部６ｂとを備えている。つまり、位置決め軸部６ｃを備えていない。

以上のブラケット５を筐体９に取り付ける際には、取付部Ｐ１とＰ２では、予めブラケット５に係合された制振ブッシュ２３の筐体９とは反対側の端面に座金２６を位置させ、この座金２６及び貫通孔２３ａに、固定ねじ６の位置決め段部６ｃを嵌め、該位置決め段部６ｃを筐体９の位置決め凹部９ａの底部に当接させる。そして、固定ねじ６の雄ねじ部６ｂを、筐体９の雌ねじ孔９ｂに螺合させる。

また、取付部Ｐ３では、制振ブッシュ２３の貫通孔２３ａに、リテーナブッシュ２４のブッシュ内嵌合部２４ｃを挿通させ、次いで、ブッシュ外突出部２４ｄを筐体９に備えた位置決め凹部９ａに嵌合させ、フランジ２４ｂを筐体９の表面に当接させる。また、制振ブッシュ２３のフランジ２４ｂとは反対側の端面に座金２６を位置させ、この座金２６とリテーナブッシュ２４に固定ねじ６の雄ねじ部６ｂを挿通させ、筐体９の雌ねじ孔９ｂに螺合させる。

取付部Ｐ１、Ｐ２における固定ねじ６の位置決め段部６ｃと筐体９の位置決め凹部９ａの形状（クリアランス）の差、及び取付部Ｐ３におけるリテーナブッシュ２４のブッシュ外突出部２４ｄと位置決め凹部９ａの形状（クリアランス）の差は、以上の固定作業を容易（可能）にする。そして制振ブッシュ２３（ブラケット５）の位置決めは、２つの取付部Ｐ１、Ｐ２においては、固定ねじ６の位置決め軸部６ｃと筐体９の位置決め凹部９ａとの嵌合によって行われ、取付部Ｐ３においては、リテーナブッシュ２４のブッシュ外突出部２４ｄと筐体９の位置決め凹部９ａとの嵌合によって行われるため、制振ブッシュ２３の貫通孔２３ａに直接固定ねじ６を挿入固定する場合に比し、ブラケット５（モータ４）の筐体９に対する位置決め精度を高めることができる。

以上の実施形態では、本発明をデジタルカメラのモータの制振取付構造に適用した実施形態について説明したが、本発明は、モータによって駆動される可動要素を有する機器の筐体にモータを取り付けるための構造一般に適用することができる。

１ デジタルカメラ
２ レンズ
３ レンズ枠（可動要素）
４ モータ
５ ブラケット
５ａ 貫通孔
６ 固定ねじ
６ａ 頭部
６ｂ 雄ねじ部
６ｃ 位置決め軸部
９ 機器筐体（カメラボディ）
９ａ 位置決め凹部
９ｂ 固定雌ねじ孔
２０ モータの制振取付構造
２３ 制振ブッシュ
２３ａ 貫通孔
２３ｂ 環状溝
２４ リテーナブッシュ
２４ａ 貫通孔
２４ｂ フランジ
２４ｃ ブッシュ内嵌合部
２４ｄ ブッシュ外突出部（先端位置決め凸部）
２６ 座金

Claims (4)

1. モータが取り付けられたブラケット；
   該ブラケット上のモータによって駆動される被駆動要素を有する機器の筐体；
   上記ブラケットに形成された複数の貫通孔；
   これらの貫通孔にそれぞれ装着された弾性材料からなる複数の制振ブッシュ；及び
   上記ブラケット表面からこれら複数の制振ブッシュにそれぞれ挿通され、上記機器筐体に形成された固定雌ねじ孔に螺合される固定ねじ；
   を有するモータの制振取付構造において、
   上記機器筐体に、上記固定雌ねじ孔と同軸に位置決め円筒状凹部を設け、
   上記固定ねじに、上記位置決め円筒状凹部に挿入され、該位置決め円筒状凹部の底部に当接する位置決め軸部を形成したことを特徴とするモータの制振取付構造。
2. 請求項１記載のモータの制振取付構造において、複数の固定ねじの位置決め軸部と対応する位置決め円筒状凹部に対する嵌合精度は、互いに異なっているモータの制振取付構造。
3. 請求項１または２記載のモータの制振取付構造において、上記位置決め円筒状凹部の内径は、上記固定雌ねじ孔の径より大径で、該円筒状凹部の底部と雌ねじ部の段部に、上記位置決め軸部が当接するモータの制振取付構造。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項記載のモータの制振取付構造において、上記複数の制振ブッシュの１つには、該制振ブッシュより硬質な材料からなり先端部に、上記位置決め円筒状凹部に嵌合される位置決め凸部を有するリテーナブッシュが挿通され、上記ブラケット表面から該リテーナブッシュ内に挿通した固定ねじが上記機器筐体の固定雌ねじ孔に螺合されるモータの制振取付構造。

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