JP5550463B2 - モータ - Google Patents

Description

本発明は、回転軸の一方の軸端が当該回転軸の軸線方向にスライド可能な軸受によって支持されているモータに関する。

リードスクリュー・モータでは、回転軸の回転に伴ってリードスクリューに噛み合っているスクリューナット側の負荷側部材が回転軸線方向に移動するので、負荷側から大きなスラスト力が回転軸に作用する。このため、回転軸を軸線方向の両側から軸受によって支持して大きなスラスト力に耐えられるように構成される。このような回転軸の軸受構造を備えたリードスクリュー・モータは特許文献１に開示されている。

特許文献１に開示のリードスクリュー・モータでは、回転軸の反出力側の軸端を支持している軸受は、モータケースに固定された軸受ホルダによって軸線方向に移動可能に支持されている。軸受ホルダには回転軸線に直交する方向から付勢部材が装着されており、この付勢部材によって軸受が回転軸の軸端に向けて付勢されている。また、付勢部材が軸受ホルダから外れないようにするための抜け防止機構が備わっており、この抜け防止機構は、付勢部材を軸受ホルダに装着すると、付勢部材の側に形成した掛止フックが、軸受ホルダの側に形成した位置決め用のストッパ部に嵌り込むように構成されている。

特開２００７−２０２３８８号公報

ここで、製造誤差などに起因して、掛止フックと掛止穴の掛止が確実に形成されずに、これらの間にガタ付きが生ずることがある。これらの間にガタ付きが発生すると、回転軸の反出力側の軸端を支持している軸受と付勢部材との当接位置がばらつき、付勢部材による軸受の付勢力が安定しないという問題がある。

本発明の課題は、回転軸の軸端を支持している軸受を回転軸線方向にスライド可能に支持している軸受ホルダに対して、軸受を回転軸線方向に向けて付勢するための付勢部材をガタ付き無く装着することにより、付勢部材が安定した付勢力で軸受を付勢することができるモータを提案することにある。

上記の課題を解決するために、本発明のモータは、
回転軸の軸端を当該回転軸の軸線方向の側から支持している軸受と、
前記軸受を前記軸線方向に移動可能に支持している軸受ホルダと、
前記軸線方向に交差する装着方向から前記軸受ホルダに装着されており、前記軸受を前記回転軸の前記軸端に向けて付勢している付勢部材とを有し、
前記付勢部材は、前記装着方向に沿った方向にスライド可能な状態で前記軸受ホルダに取り付けられている本体部分と、この本体部分から前記装着方向に交差する方向に折れ曲がって延びている第１係合突部と、前記本体部分から前記装着方向とは逆の方向に向けて当該装着方向に交差する方向に折れ曲がって延びている第２係合突部とを備え、
前記軸受ホルダは、前記第１係合突部が前記装着方向と同一方向から係合している第１係合部と、前記第２係合突部の先端部が前記装着方向とは逆の方向から係合している第２係合部と、前記付勢部材を前記軸受ホルダに対して前記装着方向に装着する際に、前記第２係合突部を前記装着方向に沿う方向に向けて弾性変形させた状態で前記第２係合部に案内する案内面とを備え、
前記第１係合部に前記第１係合突部が係合した状態において、前記第２係合部と前記第２係合突部の先端部との間の前記装着方向の位置ずれを補償する位置ずれ補償部を有していることを特徴とする。

本発明によれば、付勢部材を軸受ホルダに装着する際には、付勢部材は、その第１係合突部が軸受ホルダ側の第１係合部に当たる位置まで軸受ホルダに対して装着される。そして、付勢部材の装着時には、付勢部材の第２係合突部は、撓められた状態で軸受ホルダの案内面を摺動し、第１係合突部が第１係合部に当たった状態において案内面から弾性復帰し、第２係合部に対して装着方向とは逆方向の側から係合する。ここで、第１係合突部が第１係合部に係合する際には、位置ずれ補償部によって第２係合突部と第２係合部の先端部との位置ずれが補償されるので、付勢部材が軸受ホルダにガタ付きなく装着される。この結果、軸受と付勢部材との当接位置のばらつきが防止されるので、付勢部材による軸受の付勢力を安定したものとすることができる。

また、本発明は、位置ずれ補償部として、前記軸受ホルダの前記第２係合部を、前記案内面の側の端から前記装着方向に対して９０度未満の角度で傾斜した方向に延びている傾斜面とした構成を採用することを特徴とする。例えば、第２係合部が案内面の側から装着方向に対して直角な面となっている場合には、第１係合突部が第１係合部に当たった状態において、第２係合突部が第２係合部に対してガタ付きなく確実に係合した状態が形成されないおそれがある。すなわち、製造誤差などに起因して第２係合突部が規定寸法よりも長く、第１係合突部が第１係合部に当たった状態になっても第２係合突部の先端部が案内面に乗っている場合には、第２係合突部と第２係合部との係合状態を形成することができない。逆に、第２係合突部が短すぎると、第１係合突部が第１係合部に当たった状態において第２係合突部の先端部が第２係合部から装着方向に離れてしまい、これらの間をガタ付きのない係合状態にすることができない。これに対して、本発明においては、軸受ホルダの第２係合部が装着方向に対して９０度未満の角度で傾斜した傾斜面となっている。したがって、傾斜面の位置および傾斜角度を適切に設定しておくことにより、第２係合突部の長さにバラツキがあっても、傾斜面側に弾性復帰する第２係合突部の先端部を傾斜面におけるいずれかの部位にガタ付き無く係合させることができる。また、傾斜面である第２係合部の形成位置にバラツキがある場合においても、当該第２係合部に対して第２係合突部の先端部をガタツキ無く係合させることができる。さらに、付勢部材が軸受ホルダに装着された状態では、付勢部材の第１係合突部および第２係合突部によって、軸受ホルダの側の第１係合部および第２係合部が形成されている間の部位が、装着方向の両側から挟み込まれた状態となる。よって、付勢部材が軸受ホルダに対して装着方向およびその逆方向のいずれの方向にもガタ付きなく固定される。この結果、軸受と付勢部材との当接位置のばらつきが防止されるので、付勢部材による軸受の付勢力を安定したものとすることができる。

本発明において、位置ずれ補償部として、前記付勢部材の前記第２係合突部の先端部を、弾性変形して前記装着方向に縮むことができるように屈曲させた構成を採用することができる。この場合には、第１係合突部が第１係合部に当たった状態において、第２係合突部の先端部が第２係合部に沿って弾性復帰しながら、当該先端面が装着方向に弾性変形して縮むことにより、第２係合部に対してガタ付きなく係合した状態が形成される。すなわち、第２係合突部の先端部の弾性変形による縮み量によって第２係合突部の先端部と第２係合部の間の位置ずれが吸収され、付勢部材をガタ付きなく軸受ホルダに固定することができる。また、この場合においても、付勢部材が軸受ホルダに装着された状態では、付勢部材の第１係合突部および第２係合突部によって、軸受ホルダの側の第１係合部および第２係合部が形成されている間の部位が、装着方向の両側から挟み込まれた状態となるので、付勢部材が軸受ホルダに対して装着方向およびその逆方向のいずれの方向にもガタ付きなく固定される。この結果、軸受と付勢部材との当接位置のばらつきが防止されるので、付勢部材による軸受の付勢力を安定したものとすることができる。

本発明において、付勢部材を軸線方向に交差する装着方向から軸受ホルダに装着するためには、前記軸受ホルダは、前記装着方向に沿って延びている端面と、この端面と平行な平行面とを備えており、前記付勢部材の本体部分は、前記端面をスライド可能な端板部と、この端板部と対向しており、前記平行面をスライド可能なフック部とを備えており、
前記第１係合突部は、前記端板部に設けられており、前記第２係合突部は、前記フック部に設けられており、前記軸受ホルダの前記平行面が前記案内面であることが望ましい。

また、本発明において、前記軸受ホルダは、前記端面と前記平行面との間を連続させている側端面を備えており、前記付勢部材の本体部分は、前記端板部と前記フック部との間に前記側端面をスライド可能な側板部を備えていることが望ましい。このようにすれば、装着時に付勢部材が軸受ホルダの端面、平行面、および側端面に沿ってスライドするので、その装着方向が安定する。

この場合において、第２係合部を形成するためには、前記軸受ホルダは、前記平行面から前記端面の側に凹む係合凹部を備えており、前記第２係合部は、前記係合凹部の内周面に設けられていることが望ましい。

また、この場合において、前記軸受は、前記軸受ホルダに形成された軸受保持用貫通孔に挿入された状態で前記軸線方向に移動可能に支持されており、前記係合凹部は、前記軸受保持用貫通孔から離間した位置に形成されていることが望ましい。このようにすれば、係合凹部と軸受保持用貫通孔との間には壁が介在するので、係合凹部として、端面の側に凹ませる凹部を形成した場合でも、軸受を移動可能に支持する軸受保持用貫通孔が、軸受にかかる負荷によって変形あるいは損傷することを防止できる。

本発明のモータでは、その回転軸の軸端部を支持している軸受を支持している軸受ホルダに対して付勢部材を装着し、付勢部材によって軸受を回転軸端部に向けて付勢している。付勢部材を軸受ホルダに装着すると、付勢部材側の第１係合突部が軸受ホルダ側の第１係合部に対して装着方向から当たり、付勢部材側の第２係合突部が軸受ホルダ側の第２係合部に対して装着方向とは逆方向から係合し、付勢部材が装着方向および、その逆方向に外れない状態が形成される。

また、付勢部材側の第２係合突部と軸受ホルダ側の第２係合部の間にはそれらの製造誤差などに起因して発生する相互の位置ずれを補償するための位置ずれ補償部が備わっているので、付勢部材側の第１係合突部が軸受ホルダ側の第１係合部に当った状態において、付勢部材側の第２係合突部を装着方向の逆方向から軸受ホルダ側の第２係合部に対してガタ付きなく確実に係合させることができる。よって、付勢部材が軸受ホルダに対して装着方向およびその逆方向のいずれの方向にもガタ付きなく固定される。この結果、軸受と付勢部材との当接位置のばらつきが防止されるので、付勢部材による軸受の付勢力を安定したものとすることができる。

本発明を適用したモータの正面図および右側面図である。 軸受を支持する構造を説明するための説明図である。 軸受ホルダおよび付勢部材の斜視図である。 軸受ホルダの説明図である。 付勢部材の説明図である。 位置ずれ補償部を説明するための説明図である。 本発明を適用した別のモータにおける軸受ホルダに対する付勢部材の装着構造を示す部分拡大図である。 図７のモータにおける位置ずれ補償部を説明するための説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したモータについて説明する。

［全体構成］
図１（ａ）は本発明を適用したモータの正面図であり、その上半部分を断面で示してある。図１（ｂ）はモータを反出力側から見た場合の端面図である。

これらの図を参照して説明すると、モータ１は例えばＰＭ型のステッピングモータであり、円筒状のモータケース２と、モータケース２の内周面に同軸状態に組み付けられているステータ３と、ステータ３の内側に同軸状態に配置されているロータ４を備えており、ロータ４の中心にはロータ４を構成する回転軸４１が同軸状態に固定されている。回転軸４１は、その出力側（先端側）がモータケース２の出力側端面から突出しており、回転軸４１の突出している部分がリードスクリュー４１ａとなっている。回転軸４１の出力側の軸端は軸受機構５によって、その出力側から支持されており、回転軸４１の反出力側の軸端は軸受機構６によって、その反出力側から支持されている。

出力側の軸受機構５は、モータケース２の先端面に固定したフレーム７の先端部７１に取り付けられている。軸受機構５は回転軸４１の出力側の軸端４１１を支持している球体５１と、この球体５１を支持している軸受５２を備えている。反出力側の軸受機構６は、モータケース２の反出力側の後端面に固定された軸受ホルダ８によって軸線方向Ｌにスライド可能に支持されている。軸受ホルダ８には、軸線方向Ｌに直交する装着方向Ａから付勢部材９が装着されており、この付勢部材９によって軸受機構６は回転軸４１に向けて付勢されている。

なお、本例では、モータケース２の内周面に組み付けられているステータ３は、回転軸４１の軸線方向Ｌにタンデムに連結された第１ステータ組３２および第２ステータ組３３を備えており、これらが軸線方向Ｌに同軸状態に連結されている。

各ステータ組３２、３３は、樹脂製のインシュレータ３４に巻き回された環状の駆動コイル３１と、この駆動コイル３１の回転軸４１の軸線方向Ｌの両側に配置されたステータコア３５を備えている。ステータコア３５は、回転軸４１の軸線方向Ｌにおいてステータ３の内側に位置する内コア３６と、外側に位置する外コア３７を備えている。内コア３６および外コア３７は、それぞれインシュレータ３４の内周面に沿って周方向に並ぶ複数の極歯を備えており、内コア３６および外コア３７に形成された極歯は駆動コイル３１の周方向に交互に入り込むように配置されている。

ロータ４は、回転軸４１と、回転軸４１の反出力側部分の外周面部分に装着された環状の第１永久磁石４２および第２永久磁石４３を備えている。各永久磁石４２、４３は周方向においてＳ極とＮ極が交互に着磁されている。第１永久磁石４２は第１ステータ組３２の内周面と所定のギャップを開けて対向しており、第２永久磁石４３は第２ステータ組３３の内周面と所定のギャップを開けて対向している。

モータケース２の外周面部分には切り欠き部１０が形成されており、切り欠き部１０からは端子ピン１１、１２を備える端子台１３が突出している。また、切り欠き部１０からは、各ステータ組３２、３３の駆動コイル３１の端末部分が引き出されており、それぞれ端子ピン１１、１２に巻き付けられている。

（反出力側の軸受機構）
図２（ａ）は軸受機構６が取り付けられているモータ１の後端部分を拡大して示す拡大図であり、その上半部分を断面で示してある。図２（ｂ）は軸受機構６を示す部分断面図であり、図２（ｃ）は付勢部材９の軸受ホルダ８への装着を説明するための説明図である。

これらの図を参照して説明すると、軸受機構６は、回転軸４１の反出力側の軸端に形成された円錘状の凹部４１２に線接触状態で押し付けられている金属製またはセラミック製の球体６１と、この球体６１を反出力側から線接触状態で支持している円錘状の凹部６２ａを備えた円盤状の樹脂製の軸受６２とを備えている。軸受ホルダ８には回転軸４１の軸線方向Ｌに貫通する軸受保持用貫通孔８１が形成されており、軸受６２はこの軸受保持用貫通孔８１に対して、回転軸４１の軸線方向Ｌにスライド可能に支持されている。

軸受ホルダ８に装着されている付勢部材９には、回転軸４１の軸線方向Ｌに沿って出力側に折り曲げられた付勢板部９１が形成されている。付勢板部９１の先端部９１ａは反出力側から軸受保持用貫通孔８１内に突入して軸受６２の後端面をモータ前方に向けて付勢している。付勢部材９は、図２（ｃ）に示すように、回転軸４１線と直交する装着方向Ａから軸受ホルダ８に装着されている。

（軸受ホルダ）
図３（ａ）は軸受ホルダ８および付勢部材９の出力側を斜め下方から見た斜視図であり、図３（ｂ）は軸受ホルダ８および付勢部材９の反出力側を斜め上方から見た斜視図である。図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ、軸受ホルダ８を反出力側から見た場合の端面図、モータ上方から見た平面図、出力側から見た場合の端面図、正面図、および縦断面図である。

これらの図を参照して説明すると、軸受ホルダ８は長方形の平面形状を備えており、例えばＳＵＳ製の焼結体からなる。軸受ホルダ８は、モータ幅方向において同一長さで上下方向に平行に延びる左右の側端面８２と、左右の側端面８２の上端を連続させている上端面８３および左右の側端面８２の下端を連続させている下端面（第１係合部）８４を備えており、その端面形状は全体として長方形をしている。軸受ホルダ８の反出力側の端面８５には、軸受ホルダ８のモータ幅方向の中央領域に浅い溝８１５が下端縁から上方向に延びるように形成されている。溝８１５は軸受ホルダ８の下端面８４から上端面８３側に向けて一定幅で延びており、その途中部分には円形の軸受保持用貫通孔８１が形成されている。軸受保持用貫通孔８１の位置は、軸受ホルダ８の中央部分から下端寄り、すなわち、下端面８４の側にずれている。軸受ホルダ８において、溝８１５の上端縁にかかる位置には位置調整用貫通孔８６が形成されており、この位置調整用貫通孔８６は、モータケース２に軸受ホルダ８を固定する際、冶具を通して位置調整を行なうのに利用される。

また、軸受ホルダ８の出力側の端面８７には、左右の側端面８２に沿って一定幅の段部８７１が形成されている。段部８７１では軸受ホルダ８の厚さがわずかに薄くなっている。段部８７１の出力側の端面は、軸受ホルダ８の反出力側の端面８５と平行な平行面（案内面）８７２となっている。段部８７１は、軸受ホルダ８の出力側の端面８７をモータケース２に当接させて軸受ホルダ８をモータケース２に固定したとき、モータケース２の反出力側の端面と段部８７１との間に後述する付勢部材９のフック部９１３を挿入することができる隙間が形成されるように設定されている。段部８７１は、軸受保持用貫通孔８１が形成されている位置で切り欠かれているので、軸受ホルダ８の幅寸法を小さくすることができる。

段部８７１において軸受保持用貫通孔８１よりも下方、すなわち、下端面８４側の位置には、両側の段部８７１のそれぞれの一部を更に反出力側の端面８５の側に凹ませることにより、係合凹部８７３が形成されている。係合凹部８７３において上方を向いている内側面（第２係合部）８７３ａは、平行面８７２の側の端から上方に向かって平行面８７２から離れる方向に９０度未満の角度で傾斜（すなわち、内側面８７３ｂの側に向かって反出力側に傾斜）している傾斜面を構成している。係合凹部８７３の下方に向いている内側面８７３ｂは平行面８７２と略垂直に形成されて垂直面を構成しており、係合凹部８７３の底面８７３ｃは平行面８７２と略平行に形成されて平行面を構成している。係合凹部８７３は軸受保持用貫通孔８１から離間した位置に形成されており、係合凹部８７３と軸受保持用貫通孔８１との間には他の部分に比べて比較的厚い壁が介在している。従って、係合凹部８７３として、反出力側の端面８５の側に凹ませる凹部を形成した場合でも、軸受６２を移動可能に支持する軸受保持用貫通孔８１が、軸受６２にかかる負荷によって変形あるいは損傷することが防止されている。

（付勢部材）
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）は、それぞれ、付勢部材９を出力側の下方から見た斜視図、反出力側から見た端面図、モータ上方から見た平面図、出力側から見た端面図、正面図、および縦断面図である。図３および図５を参照して、付勢部材９の構成を説明する。

付勢部材９は、例えば、バネ性を有するように所定形状に加工された金属製の板材からなる板バネ部材である。本体部分９２は、全体として長方形をしている端板部９１１と、端板部９１１から出力側に向かって斜めに舌片状に切り起こされている付勢板部９１と、端板部９１１のモータ幅方向の左右の縁からそれぞれ出力側に屈曲した一対の側板部９１２と、一対の側板部９１２の各々の出力側から互いに内向きに屈曲した一対のフック部９１３を備えている。端板部９１１は軸受ホルダ８の反出力側の端面８５と重なる大きさを備えている。側板部９１２は、軸受ホルダ８の左右の側端面８２の回転軸４１の軸線方向Ｌの方向の寸法とほぼ同一の幅寸法を備えており、端板部９１１に対して垂直、あるいは垂直よりやや深く折れ曲げられている。また、図１（ｂ）に示すように、モータ幅方向においてモータケース２の相対向する側面部は平坦面になっており、モータ幅方向における一対の側板部９１２の間の寸法は、モータケース２の相対向する側面部間の幅より小さく設定されている。従って、付勢部材９を軸受ホルダ８に装着した際、一対の側板部９１２および一対のフック部９１３は、モータケース２の相対向する側面部より外側突出することはない。なお、フック部９１３は、モータ幅方向の寸法が、段部８７１の平行面８７２の幅寸法よりもわずかに狭く形成されている。フック部９１３は、側板部９１２に対して垂直よりやや深く折り曲げられており、側板部９１２とフック部９１３とが成す角は鋭角である。付勢板部９１の先端部９１ａは、端板部９１１と略平行になるように浅く折り曲げられている。

端板部９１１の下端縁のモータ幅方向の中央部分には、出力側に折れ曲がって延びる第１係合片（第１係合突部）９１４が設けられている。第１係合片９１４は、矩形であり、モータ幅方向における幅寸法は、端板部９１１の幅寸法よりも短い。また、第１係合片９１４の長さ寸法、すなわち端板部９１１から出力側に向かう方向の寸法は、軸受ホルダ８の下端面８４のモータ軸線方向の寸法よりも短い。第１係合片９１４は、端板部９１１に対して略垂直に折れ曲げられている。

また、フック部９１３の下端縁には、下方（装着方向Ａとは逆の方向）に向けて装着方向Ａと交差する反出力側に折れ曲がって延びる第２係合片（第２係合突部）９１５が設けられている。本例では、第２係合片９１５はフック部９１３から端板部９１１の側に向かって３０度折れ曲がっている。第２係合片９１５は矩形をしており、その先端９１５ａが第１係合片９１４と平行になっている。本例では、図５（ｄ）に示されるように、先端９１５ａのモータ幅方向の外側の角部には、アールが設けられている。なお、付勢部材９は、バネ性を有するように金属製の板材から構成されているので、付勢板部９１のみならず、一対の側板部９１２や一対のフック部９１３、第１係合片９１４、第２係合片９１５もそれぞれバネ性を有している。

（付勢部材の軸受ホルダへの装着）
モータ１では、モータケース２の内にステータ３を収納した後に、モータケース２に対してフレーム７を固着する。そして、ステータ３の内側にロータ４を通し、軸受機構５により回転軸４１の出力側の軸端を支持した状態で、軸受ホルダ８をモータケース２の反出力側の端部にスポット溶接などで固定する。しかる後に、軸受ホルダ８の軸受保持用貫通孔８１に球体６１および軸受６２を反出力側からから装着して軸受機構６を構成し、軸受６２が軸受保持用貫通孔８１内において回転軸４１の軸線方向Ｌの方向にスライド可能に支持された状態とする。

ここで、図２（ｃ）に示すように、付勢部材９を回転軸４１の軸線方向Ｌと直交する装着方向Ａから軸受ホルダ８に装着する。

より具体的には、付勢部材９の端板部９１１を軸受ホルダ８の反出力側の端面８５に沿って下方から上方に向かってスライドさせ、付勢部材９の一対の側板部９１２を軸受ホルダ８の左右の側端面８２に沿って下方から上方に向かってスライドさせ、付勢部材９のフック部９１３および第２係合片９１５を軸受ホルダ８の平行面８７２に沿って下方から上方に向かってスライドさせる。すなわち、付勢部材９を軸受ホルダ８に装着するに際して、本形態では軸受ホルダ８の端面８５、一対の側板部９１２および平行面８７２を案内面として利用しながら、付勢部材９を軸受ホルダ８へ装着する。なお、軸受ホルダ８の反出力側の端面８５には溝８１５が形成されているので、付勢板部９１は、付勢部材９が軸受ホルダ８に装着される際に、溝８１５に沿ってスライドする。また、図１（ｂ）に示すように、軸受ホルダ８の下端側、即ち、付勢部材９を装着し始める側には、モータケース２の後端面が露出しているので、モータケース２の露出した後端面をガイドとして利用し、付勢部材８のフック部９１３をモータケース２の後端面と段部８７１との間の隙間に挿入することができる。

ここで、付勢部材９は、その第１係合片９１４が軸受ホルダ８の下端面８４に当たる位置まで軸受ホルダ８に対して装着することができる。また、付勢部材９の装着時には、付勢部材９の第２係合片９１５が撓められた状態、すなわち、出力側に弾性変形した状態で軸受ホルダ８の平行面８７２を摺動する。また、第１係合片９１４が軸受ホルダ８の下端面８４に当たった状態において、第２係合片９１５は、反出力側に弾性復帰して、係合凹部８７３内に嵌め込まれ、第２係合片９１５の先端部９１５ａが係合凹部８７３の内側面８７３ａに当接し装着方向Ａとは逆方向の側から係合する。これにより、端板部９１１を軸受ホルダ８の反出力側の端面８５に重ねた状態となり、付勢部材９の軸受ホルダ８への装着が完了する。

付勢部材９が軸受ホルダ８に装着されると、軸受ホルダ８は端板部９１１とフック部９１３との間に弾性をもって挟まれた状態となる。また、側板部９１２が外側に弾性変形した状態となるので、その形状復帰力は付勢部材９が軸受ホルダ８に保持された状態を維持する力として働く。

さらに、付勢板部９１は、その先端部９１ａが軸受保持用貫通孔８１内に落ち込み、当該先端部９１ａによって軸受６２を回転軸４１に向かって付勢した状態となる。より詳細には、軸受ホルダ８の反出力側の端面８５には溝８１５が形成されているので、図２（ｂ）に示すように、軸受ホルダ８と付勢部材９の端板部９１１との間には回転軸４１の軸線方向Ｌの方向で隙間Ｇが空いている。従って、付勢板部９１の先端部９１ａは、軸受ホルダ８と干渉することなく軸受保持用貫通孔８１内に落ち込んで、軸受６２を付勢する。

また、付勢部材９が軸受ホルダ８に装着されると、軸受ホルダ８における係合凹部８７３の内側面８７３ａおよび軸受ホルダ８の下端面８４の間の部位が第２係合片９１５および第１係合片９１４によって挟持された状態となる。すなわち、付勢部材９が軸受ホルダ８に装着されると、第２係合片９１５が係合凹部８７３の内側面８７３ａに弾性をもって係合するので、これにより、軸受ホルダ８における係合凹部８７３の内側面８７３ａおよび下端面８４の間の部位は、第１係合片９１４と第２係合片９１５によって挟持された状態となる。

なお、モータ１を組立後に、付勢部材９に対して付勢部材９を下方（装着方向Ａとは逆の方向）にスライドさせようとする力が加わった場合には、かかる動きは、第２係合片９１５と係合凹部８７３の内側面８７３ａとの係合により、阻止される。

（位置ずれ補償部）
ここで、係合凹部８７３の上方に向いて傾斜している内側面８７３ａは、軸受ホルダ８の下端面８４に第１係合片９１４が係合した状態において、内側面８７３ａと第２係合片９１５の先端部９１５ａとの間の装着方向Ａの位置ずれを補償する位置ずれ補償部１４として機能する。

図６は軸受ホルダ８の下端面８４と付勢部材９の第１係合片９１４および軸受ホルダ８の内側面８７３ａと付勢部材９の第２係合片９１５の係合状態を説明するための説明図である。本例では、付勢部材９の第２係合片９１５が所定の寸法に形成されている場合には、図６（ａ）に実線で示すように、付勢部材９が軸受ホルダ８に装着される際に、軸受ホルダ８の下端面８４と付勢部材９の第１係合片９１４が係合して付勢部材９が装着方向Ａにおいて軸受ホルダ８に位置決めされた状態となると、第２係合片９１５の先端部９１５ａが係合凹部８７３の内側面８７３ａの中程、すなわち、内側面８７３ａと底面８７３ｃとの境界部分と、内側面８７３ａと平行面８７２との境界部分の略中間位置に係合した状態となる。

これに対して、付勢部材９の製造時における部品の寸法公差などにより第２係合片９１５の長さ寸法が短く形成されている場合には、付勢部材９が位置決めされた状態となると、一点鎖線で示すように、係合凹部８７３内に嵌め込まれた第２係合片９１５の先端部９１５ａは、係合凹部８７３の内側面８７３ａの底面８７３ｃに近い側に係合した状態となる。一方、第２係合片９１５の長さ寸法が長く形成されている場合には、付勢部材９が位置決めされた状態となると、点線で示すように、係合凹部８７３内に嵌め込まれた第２係合片９１５の先端部９１５ａは、係合凹部８７３の内側面８７３ａの平行面８７２に近い側に係合した状態となる。

また、図６（ｂ）に実線で示すように、係合凹部８７３の位置および大きさが所定の位置および大きさに形成されており、係合凹部８７３の内側面８７３ａが所定の位置に設けられている場合には、付勢部材９が位置決めされた状態となると、第２係合片９１５の先端部９１５ａは係合凹部８７３の内側面８７３ａの中程、すなわち、内側面８７３ａと底面８７３ｃとの境界部分と、内側面８７３ａと平行面８７２との境界部分の略中間位置に係合した状態となる。これに対して、部品の寸法公差などにより、内側面８７３ａの位置が所定の位置よりも下方にある場合には、付勢部材９が位置決めされた状態となると、一点鎖線で示すように、第２係合片９１５の先端部９１５ａは係合凹部８７３の内側面８７３ａの底面８７３ｃに近い側に係合した状態となる。一方、内側面８７３ａの位置が所定の位置よりも上方にある場合には、付勢部材９が位置決めされた状態となると、点線で示すように、第２係合片９１５の先端部９１５ａは係合凹部８７３の内側面８７３ａの平行面８７２に近い側に係合した状態となる。

ここで、第２係合片９１５が所定の寸法よりも短く形成されている場合、或いは、内側面８７３ａの位置が所定の位置よりも下方にある場合に、内側面８７３ａが傾斜面となっていなければ、すなわち、内側面８７３ａが平行面８７２から装着方向Ａに対して直角な面とされている場合には、軸受ホルダ８の下端面８４と付勢部材９の第１係合片９１４が係合して付勢部材９が装着方向Ａにおいて軸受ホルダ８に位置決めされた状態となると、第２係合片９１５の先端部９１５ａと係合凹部８７３の内側面８７３ａとの間に隙間が生じてしまう。これに対して、本例では内側面８７３ａが傾斜面となっており、位置ずれ補償部１４として機能しているので、第２係合片９１５の先端部９１５ａと係合凹部８７３の内側面８７３ａを係合させることができる。

また、第２係合片９１５が所定の寸法よりも長く形成されている場合、或いは、内側面８７３ａの位置が所定の位置よりも上方にある場合に、内側面８７３ａが傾斜面となっていなければ、すなわち、内側面８７３ａが平行面８７２から装着方向Ａに対して直角な面とされている場合には、軸受ホルダ８の下端面８４と付勢部材９の第１係合片９１４が係合して付勢部材９が装着方向Ａにおいて軸受ホルダ８に位置決めされた状態となると、第２係合片９１５が係合凹部８７３に嵌り込まずに、平行面８７２に乗り上げた状態となってしまう。

第２係合片９１５が平行面８７２に乗り上げた状態となると、付勢部材９が装着方向Ａとは逆の方向に脱落してしまうという事態が発生する。これに対して、本例では内側面８７３ａが傾斜面となっており、位置ずれ補償部１４として機能しているので、付勢部材９を軸受ホルダ８に装着したときに第２係合片９１５を係合凹部８７３に落ち込ませることが可能であり、かつ、係合凹部８７３内に落ち込んだ第２係合片９１５の先端部９１５ａと係合凹部８７３の内側面８７３ａとを隙間なく係合させることができる。

内側面８７３ａの位置および傾斜角度は、寸法公差を見込んで適切に設定してある。例えば、第２係合片９１５が長く形成される場合において、第２係合片９１５の折れ曲がり開始位置Ｂを中心として、折れ曲がり開始位置から第２係合片９１５の先端部９１５ａまでの寸法を半径とする円弧に、内側面８７３ａの平行面８７２の側の斜面部分が重なる。また、第２係合片９１５が短く形成される場合において、第２係合片９１５の折れ曲がり開始位置Ｂを中心として、折れ曲がり開始位置から第２係合片９１５の先端部９１５ａまでの寸法を半径とする円弧に、内側面８７３ａの底面８７３ｃの側の斜面部分が重なるような傾斜面としてある。

このように、本例によれば、第２係合片９１５の寸法にばらつきが発生していた場合でも、或いは、軸受ホルダ８の製造時に係合凹部８７３の位置や大きさにばらつきが発生していた場合でも、軸受ホルダ８の下端面８４と付勢部材９の第１係合片９１４が係合して付勢部材９が装着方向Ａにおいて軸受ホルダ８に位置決めされた状態となると、第２係合片９１５の先端部９１５ａを係合凹部８７３内に嵌め込むことができる。また、係合凹部８７３内に落ち込ませた第２係合片９１５の先端部９１５ａと係合凹部８７３の内側面８７３ａとを隙間なく係合させることができる。

この結果、第２係合片９１５の先端部９１５ａと係合凹部８７３の内側面８７３ａが係合しない事態を回避することができるので、付勢部材９が装着方向Ａとは逆の方向に脱落してしまうことを防止できる。また、付勢部材９がガタつくことを回避できるので、回転軸４１に発生する軸線方向Ｌの負荷によって、付勢部材９が装着方向Ａとは逆の方向に脱落することを防止できる。さらに、付勢部材９がガタつくことを回避できるので、軸受６２と付勢部材９との当接位置のばらつきが防止され、付勢部材９による軸受６２の付勢力を安定したものとすることができる。

なお、本例では、係合凹部８７３は軸受ホルダ８の平行面８７２に設けられているが、軸受ホルダ８の反出力側の端面８５に設けておくこともできる。この場合には、第２係合片９１５は、付勢部材９の端板部９１１から装着方向Ａと交差する出力側に向かって斜めに切り起こして形成する。また、反出力側の端面８５に設けた係合凹部において、上方（装着方向Ａ）に向いている内側面（第２係合部）を、端面８５の側の端から上方に向かって端面８５から離れる方向に９０度未満の角度で傾斜した傾斜面としておく。このようにしても、係合凹部において、上方に向いて傾斜した内側面が位置ずれ補償部１４として機能するので、第２係合部の先端部と係合凹部の内側面とを係合させることができる。

また、本例では、係合凹部８７３の内側面８７３ａを平坦な傾斜面としてあるが、傾斜した凹曲面、或いは、傾斜した凸曲面とすることもできる。

（付勢部材の装着構造の別の例）
図７は軸受ホルダに対する付勢部材の装着構造の別の例を示す説明図であり、その主要部分のみを示してある。本例では、軸受ホルダ８の係合凹部８７３´の内側面８７３ａ´および付勢部材９の第２係合片９１５´の構成以外は図１〜図６に示すモータと同一の構成を備えている。従って、軸受ホルダ８の係合凹部８７３´および付勢部材９の第２係合片９１５´のみを説明して、他の説明は省略する。

本例では、係合凹部８７３´の上方（装着方向Ａ）に向いている内側面８７３ａ´は、平行面８７２と垂直に形成されている。一方、付勢部材９は、第２係合片９１５´の先端部９１５ａ´が、弾性変形して装着方向Ａに縮むことができるように屈曲している。より詳細には、第２係合片９１５´は、フック部９１３から第１係合片９１４の側に向かって端板部９１１の側に傾斜するように突出した後に、先端部９１５ａ´が第１係合片９１４に向かって端板部９１１から離れる方向に湾曲している。また、この先端部９１５ａ´は、第１係合片９１４が装着方向Ａに交差する方向に折れ曲がる弾性復帰力よりも弱い力によって、弾性変形して上下方向（装着方向Ａ）に縮むことができるように構成されている。本例のモータ１´では、この先端部９１５ａ´が位置ずれ補償部１４´として機能する。

図８は本例のモータ１´における位置ずれ補償部１４´を説明するための説明図である。本例においても、付勢部材９は、その第１係合片９１４が軸受ホルダ８の下端面８４に当たる位置まで軸受ホルダ８に対して装着することができる。また、付勢部材９の装着時には、付勢部材９の第２係合片９１５´は撓められた状態、すなわち、出力側に弾性変形した状態で軸受ホルダ８の平行面８７２を摺動する。そして、第１係合片９１４が軸受ホルダ８の下端面８４に当たった状態において、第２係合片９１５´は、反出力側に弾性復帰して、係合凹部８７３´内に嵌め込まれ、第２係合片９１５´の先端部９１５ａ´が係合凹部８７３´の内側面８７３ａ´に当接し装着方向Ａとは逆方向の側から係合する。これにより、端板部９１１を軸受ホルダ８の反出力側の端面８５に重ねた状態となり、付勢部材９の軸受ホルダ８への装着が完了する。

ここで、図８（ａ）に示すように、第２係合片９１５´が所定の寸法で形成されている場合、或いは、内側面８７３ａ´の位置が所定の位置にある場合には、第１係合片９１４が軸受ホルダ８の下端面８４に当たった状態において、第１係合片９１４が装着方向Ａに交差する方向に折れ曲がる弾性復帰力よって第２係合片９１５´の先端部９１５ａ´が係合凹部８７３´と平行面８７２の角部に押し付けられるので、先端部９１５ａ´が上下方向に適度に縮んで、係合凹部８７３´に嵌り込み、係合凹部８７３´の内側面８７３ａ´に隙間無く当接して、係合状態となる。

また、図８（ｂ）に示すように、第２係合片９１５´が所定の寸法よりも短く形成されている場合、或いは、内側面８７３ａ´の位置が所定の位置よりも下方にある場合には、第１係合片９１４が軸受ホルダ８の下端面８４に当たった状態において、先端部９１５ａ´は上下方向に延びている状態で係合凹部８７３´に嵌り込み、係合凹部８７３´の内側面８７３ａ´に隙間無く当接して、係合状態となる。

さらに、図８（ｃ）に示すように、第２係合片９１５´が所定の寸法よりも長く形成されている場合、或いは、内側面８７３ａ´の位置が所定の位置よりも上方にある場合には、第１係合片９１４が軸受ホルダ８の下端面８４に当たった状態において、第１係合片９１４が装着方向Ａに交差する方向に折れ曲がる弾性復帰力よって、第２係合片９１５´の先端部９１５ａ´が係合凹部８７３´と平行面８７２の角部に押し付けられるので、先端部９１５ａ´が上下方向に縮んで、係合凹部８７３´に嵌り込み、係合凹部８７３´の内側面８７３ａ´に隙間無く当接して、係合状態となる。すなわち、第２係合片９１５´が所定の寸法で形成されている場合、或いは、内側面８７３ａ´の位置が所定の位置にある場合と比較して、より一層上下方向に縮んで、係合凹部８７３´に落ち込み、係合凹部８７３´の内側面８７３ａ´に隙間無く係合する。

このように、第２係合片９１５´の先端部９１５ａ´の形状を、寸法公差を見込んで適切に設定しておけば、付勢部材９の製造時に第２係合片９１５´の寸法にばらつきが発生していた場合でも、或いは、軸受ホルダ８の製造時に係合凹部８７３´の位置や大きさにばらつきが発生していた場合でも、軸受ホルダ８の下端面８４と付勢部材９の第１係合片９１４が係合して付勢部材９が装着方向Ａにおいて軸受ホルダ８に位置決めされた状態となると、第２係合片９１５´の先端部９１５ａ´を係合凹部８７３´内に落ち込ませることができる。また、係合凹部８７３´内に落ち込ませた第２係合片９１５´の先端部９１５ａ´と係合凹部８７３´の内側面８７３ａ´とを隙間なく係合させることができる。

この結果、第２係合片９１５´の先端部９１５ａ´と係合凹部８７３´の内側面８７３ａ´に係合しない事態を回避することができるので、付勢部材９が装着方向Ａとは逆の方向に脱落してしまうことを防止できる。また、付勢部材９がガタつくことを回避できるので、軸受６２と付勢部材９との当接位置のばらつきが防止され、付勢部材９による軸受６２の付勢力を安定したものとすることができる。

なお、本例において、係合凹部８７３´の内側面８７３ａ´を、上方に向かって平行面８７２から離れる方向に傾斜する傾斜面として構成してもよい。

（その他の実施の形態）
上記の例はいずれもステッピングモータに関するものであるが、本発明を適用できるモータはステッピングモータに限られるものではない。

１・１´・モータ、２・モータケース、３・ステータ、４・ロータ、５・軸受機構、６・軸受機構、７・フレーム、８・軸受ホルダ、９・付勢部材、１４・１４´・位置ずれ補償部、３１・駆動コイル、３２・３３・ステータ組、３４・インシュレータ、３５・ステータコア、３６・内コア、３７・外コア、４１・回転軸、４１ａ・リードスクリュー、４２・４３・永久磁石、５１・球体、５２・軸受、６１・球体、６２・軸受、６２ａ・凹部、７１・先端部、８１・軸受保持用貫通孔、８２・側端面、８３・上端面、８４・下端面（第１係合部）、８５・反出力側の端面、８６・位置調整用貫通孔、８７・出力側の端面、９１・付勢板部、９１ａ・先端部、９２・本体部分、４１１・軸端、４１２・凹部、８１５・溝、８７１・段部、８７２・平行面（案内面）、８７３・８７３´・係合凹部、８７３ａ・８７３ａ´・内側面（第２係合部）、８７３ｃ・底面、８７３ｂ・内側面、９１１・端板部、９１２・側板部、９１３・フック部、９１４・第１係合片（第１係合突部）、９１５・９１５´・第２係合片（第２係合突部）、９１５ａ・９１５ａ´・先端部、Ａ・装着方向、Ｂ・折れ曲がり開始位置、Ｇ・隙間、Ｌ・軸線方向

Claims (6)

1. 回転軸の軸端を当該回転軸の軸線方向の側から支持している軸受と、
   前記軸受を前記軸線方向に移動可能に支持している軸受ホルダと、
   前記軸線方向に交差する装着方向から前記軸受ホルダに装着されており、前記軸受を前記回転軸の前記軸端に向けて付勢している付勢部材とを有し、
   前記付勢部材は、前記装着方向に沿った方向にスライド可能な状態で前記軸受ホルダに取り付けられている本体部分と、この本体部分から前記装着方向に交差する方向に折れ曲がって延びている第１係合突部と、前記本体部分から前記装着方向とは逆の方向に向けて当該装着方向に交差する方向に折れ曲がって延びている第２係合突部とを備え、
   前記軸受ホルダは、前記第１係合突部が前記装着方向と同一方向から係合している第１係合部と、前記第２係合突部の先端部が前記装着方向とは逆の方向から係合している第２係合部と、前記付勢部材を前記軸受ホルダに対して前記装着方向に装着する際に、前記第２係合突部を前記装着方向に沿う方向に向けて弾性変形させた状態で前記第２係合部に案内する案内面とを備え、
   前記第１係合部に前記第１係合突部が係合した状態において、前記第２係合部と前記第２係合突部の先端部との間の前記装着方向の位置ずれを補償する位置ずれ補償部を有しており、
   前記軸受ホルダの前記第２係合部は、前記案内面の側の端から前記装着方向に対して９０度未満の角度で傾斜した方向に延びている傾斜面であり、
   前記傾斜面が前記位置ずれ補償部であることを特徴とするモータ。
2. 請求項１において、
   前記付勢部材の前記第２係合突部の先端部は、弾性変形して前記装着方向に縮むことができるように屈曲しており、
   前記先端部が前記位置ずれ補償部であることを特徴とするモータ。
3. 請求項１または２において、
   前記軸受ホルダは、前記装着方向に沿って延びている端面と、この端面と平行な平行面とを備えており、
   前記付勢部材の本体部分は、前記端面をスライド可能な端板部と、この端板部と対向しており、前記平行面をスライド可能なフック部とを備えており、
   前記第１係合突部は、前記端板部に設けられており、
   前記第２係合突部は、前記フック部に設けられており、
   前記軸受ホルダの前記平行面が前記案内面であることを特徴とするモータ。
4. 請求項３において、
   前記軸受ホルダは、前記端面と前記平行面との間を連続させている側端面を備えており、
   前記付勢部材の本体部分は、前記端板部と前記フック部との間に前記側端面をスライド可能な側板部を備えていることを特徴とするモータ。
5. 請求項３または４において、
   前記軸受ホルダは、前記平行面から前記端面の側に凹む係合凹部を備えており、
   前記第２係合部は、前記係合凹部の内周面に設けられていることを特徴とするモータ。
6. 請求項５において、
   前記軸受は、前記軸受ホルダに形成された軸受保持用貫通孔に挿入された状態で前記軸線方向に移動可能に支持されており、
   前記係合凹部は、前記軸受保持用貫通孔から離間した位置に形成されていることを特徴とするモータ。

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