JPH07143702A - リードスクリュウ付きモータおよびリードスクリュウ付きモータのリードスクリュウの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ビデオカメラやフロッピーディスク等に使用
されるリードスクリュウ付きモータにおいて、送り精度
のよい高性能なモータを提供する。 【構成】 リードスクリュウ付きモータにおいて、１５
は駆動部材で、この駆動部材１５はガイドシャフト遊挿
孔と、リードスクリュウ１を挟み込む手段のバネ性を有
したアーム１５ａと、ガイドシャフト６とリードスクリ
ュウ１の中心とを結ぶ螺合部より２５°から１１０°の
範囲にリードスクリュウと略同一ピッチの切欠けナット
１５ｂを有している。この駆動部材１５はガイドシャフ
ト６とリードスクリュウ１との中心を結ぶ同一線上部分
に切欠けナットがなく可動範囲最終端衝突時の噛み込み
による停止を防止でき、送り精度のよい高性能なモータ
を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラ等に用い
るレンズ駆動装置や、フロッピーディスクのヘッド駆動
装置，ＯＡ機器駆動装置等に使用されるモータに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、装置の小型化，高性能化，低価格
化に対してそれに使用されるモータも小型化，高性能
化，低価格化の要求が強くなってきている。

【０００３】以下、図面を参照しながら従来のモータに
ついて説明する。図９は従来の第１の実施例のリードス
クリュウ付きモータの主要部分の分解斜視図、図１０，
図１１，図１２は図９の部分断面図を示すものである。
図９，図１０，図１１，図１２において、１はリードス
クリュウ、２はモータで、軸受３が嵌合固定されてい
る。４は取付板で前記軸受３外径で位置決め固定され、
５は樹脂製の駆動部材、６は前記取付板４に固定され、
前記駆動部材５を摺動かつ回転可能に支えるガイドシャ
フトである。また、取付板４のモータ２との結合面側に
は少なくともガイドシャフト６より小さな径のガイドシ
ャフト圧入孔４ａと、少なくとも固定ねじ７の呼び径よ
り大きな径の固定ねじ挿入孔４ｂを有し、反結合面側に
はガイドシャフト６より大きな径のガイドシャフト嵌挿
孔４ｃを有している。前記取付板４は、前記固定ねじ挿
入孔４ｂを介して取付板との当接面の直径が固定ねじ挿
入孔４ｂの約１．２５倍、前記固定ねじ径の約１．５
倍、前記取付板４の板厚の約２倍である固定ねじ７によ
り前記モータ２に結合固定されている。また反結合面側
にはピボット軸受８が固定され、このピボット軸受８と
前記軸受３によりリードスクリュウ１を回転自在に支え
ている。前記駆動部材５は、ガイドシャフト遊挿孔と、
リードスクリュウを挟み込む手段のバネ性を有したアー
ム５ａと、ガイドシャフトとリードスクリュウの中心と
を結ぶ螺合部から１１０°の範囲にリードスクリュウと
略同一ピッチの切欠けナットを有しリードスクリュウ１
に連結されている。前記ガイドシャフト６は前記取付板
４のガイドシャフト嵌挿孔４ｃを介してガイドシャフト
圧入孔４ａにリードスクリュウ１と並行に圧入固定され
ている。

【０００４】以上のように構成されたリードスクリュウ
付きモータについて、以下その動作について説明する。
駆動部材５の切欠けナット５ｂはアーム５ａによりリー
ドスクリュウ１に押圧付勢されるように挟み込まれてい
るためモータ２が回転するとガイドシャフト６を摺動し
モータの回転を駆動部材５の軸に対してスラスト方向移
動に変換している。

【０００５】また従来の第２の実施例として、実開昭６
３−２１３０１号に示すような構成もあり、要点のみ図
１３，１４を参照しながら説明する。

【０００６】１０は全ねじ形状のリードスクリュウで、
その片端はモータ２のシャフトと嵌合固定するリードス
クリュウ谷径より小さな孔を有し、モータ２と一体的に
回転するよう固定されている構造で、モータ２が回転す
るとリードスクリュウ１のねじ部分に当接させた移動体
９が、リードスクリュウ１０の回転を移動体の軸に対し
てスラスト方向の動きに変換している。また全ねじ転造
を行う場合は、シャフトと嵌合固定するスクリュウの孔
は後加工が一般的であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、固定ねじ６の取付板４との当接面の直径が
小さく、たとえば締付けトルク０．６〜１．２kgfcmで
モータ２に固定することにより、過大な負荷が加わり取
付板４のフレーム２との結合面が変形して取付板の取付
面が傾き、ガイドシャフト嵌挿孔とガイドシャフト圧入
孔が傾き、全長約１５mm、直径１mmのガイドシャフトで
は中央部が約３０μｍたわみ、リードスクリュウ１とガ
イドシャフト６との並行度が悪くなり、駆動部材５との
摩擦力が増加し送り精度に悪影響をおよぼすという問題
点を有していた。また、駆動部材５が可動範囲最終端ま
で移動することにより、駆動部材５の切欠けナットがリ
ードスクリュウに乗り上げてガイドシャフトを中心に回
転しガイドシャフト６とリードスクリュウ１の中心線上
部分の切欠けナットがリードスクリュウ１に押圧され、
摩擦力とアーム５ａのばね圧の増加によりリードスクリ
ュウと切欠けナットの噛み込みが発生し、駆動部材５の
復帰を困難にしていた。

【０００８】さらにリードスクリュウをシャフトに圧入
・固定する構造では、圧入後リードスクリュウとシャフ
トとの全長寸法が圧入力でばらつく問題点や、転造後の
スクリュウのねじ山倒れでピボット軸受との隙間を取ら
なくてはならない問題点、転造時の孔形状の真円崩れに
よるシャフト振れ等の問題点を有していた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために種々の手段を提供する。その第１のグルー
プは、取付板との当接面の直径がガイドシャフト嵌挿孔
の１．７〜１．８倍、固定ねじの呼び径の１．９〜２
倍、取付板の板厚の２．７〜２．９倍の固定ねじを備え
るものである。

【００１０】第２のグループは駆動部材にリードスクリ
ュウと略同一ピッチの切欠けナットをガイドシャフトと
リードスクリュウの中心とを結ぶ螺合部より２０〜３０
°から１００〜１８０°に配するものである。

【００１１】第３のグループは、取付板のガイドシャフ
ト圧入孔のガイドシャフト挿入口を狭く、反挿入口を広
くした構成を有している。

【００１２】第４のグループはリードスクリュウのシャ
フト固定端側をテーパーあるいは段付き形状にしたり、
ピボット軸受側をねじ転造前のブランク状態でＣ面取形
状にしたり、シャフト固定端側の孔へ孔挿入バーを挿入
した状態でねじ転造を行う工法を用いるものである。

【００１３】

【作用】この構成によって、第１と第３のグループは、
取付板を変形させることなくフレームに結合することが
でき、また取付板のガイドシャフト圧入孔のガイドシャ
フト挿入口を狭くし、反挿入口を広くすることにより圧
入力を弱くし、またガイドシャフト圧入孔の傾きによる
ガイドシャフトのたわみを緩和することによりガイドシ
ャフトの曲がりがなく駆動部材の送り精度のよい高性能
なモータを提供することができる。

【００１４】第２のグループは、駆動部材の可動範囲最
終端衝突時にガイドシャフトとリードスクリュウとの中
心を結ぶ同一線上部分に切欠けナットがなくリードスク
リュウに切欠けナットが押圧せず、切欠けナットがリー
ドスクリュウを乗り上げるため駆動部材の噛み込みによ
る停止を防止することができる。

【００１５】第４のグループはリードスクリュウをモー
タのシャフトに圧入固定する構造において、安価な転造
工法で高精度なリードスクリュウを使用でき、さらにモ
ータの標準化が可能となる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図を参照し
ながら説明する。

【００１７】図１は、本発明の第１，第２，第３の実施
例におけるリードスクリュウ付きモータの分解斜視図、
図２，図３，図４は図１の部分断面図を示すものであ
る。図１，図２，図３，図４において従来例を示す図５
と同じ構成の部品には同一の番号を付与し、その説明を
省略する。

【００１８】図１，図２，図３，図４において、１７は
固定ねじ、１４は取付板である。この取付板１４のモー
タ２との結合面側にはガイドシャフト圧入孔１４ａと少
なくとも固定ねじ１７の呼び径より大きな径の固定ねじ
挿入孔１４ｂを有し、反結合面側にはガイドシャフト６
より大きな径のガイドシャフト嵌挿孔１４ｃを有してい
る。

【００１９】前記ガイドシャフト圧入孔１４ａは、ガイ
ドシャフト挿入口を狭く、反挿入口を広くしてある。ま
た、固定ねじ１７の取付板との当接面の直径は固定ねじ
挿入孔１４ｂの約１．８倍、固定ねじの呼び径の約２
倍、取付板の板厚の約２．８倍である。

【００２０】しかしながら、たとえば締付けトルク１．
２kgfcmで取付板との当接面の直径が固定ねじ挿入孔１
４ｂの１．７倍未満、固定ねじの呼び径の１．９倍未
満、前記取付板の板厚の２．７倍未満である固定ねじで
は過大な負荷が加わり取付板１４のフレーム２との結合
面が変形して取付板の取付面が傾き、ガイドシャフト嵌
挿孔とガイドシャフト圧入孔が傾き、全長約１５mm、直
径１mmのガイドシャフトは中央部が約３０μｍたわんで
リードスクリュウ１とガイドシャフト６との並行度が悪
くなった。また、取付板との当接面の直径が固定ねじ挿
入孔の１．９倍、固定ねじの呼び径の２倍、取付板の板
厚の３倍である固定ねじではリードスクリュウ１とガイ
ドシャフト６との並行度は良いが、スペース的に不具合
である。１５は駆動部材で、この駆動部材１５はガイド
シャフト遊挿孔と、リードスクリュウを挟み込む手段の
バネ性を有したアーム１５ａと、ガイドシャフトとリー
ドスクリュウの中心とを結ぶ螺合部より２５°から１１
０°の範囲にリードスクリュウとほぼ同一ピッチの切欠
けナット１５ｂを有している。

【００２１】しかしながら、ガイドシャフトとリードス
クリュウの中心とを結ぶ螺合部より２０〜３０°から１
００〜１８０°の範囲外にリードスクリュウとほぼ同一
ピッチの切欠けナットを有する駆動部材ではリードスク
リュウと切欠けナットの噛み込みが発生し、駆動部材１
５の復帰が困難であった。また、前記ガイドシャフト圧
入孔１４ａにはガイドシャフト嵌挿孔１４ｃを介してリ
ードスクリュウ１と並行にガイドシャフト６の片側一端
が圧入固定されている。

【００２２】上記構成においてその動作は従来例と同様
であるため省略する。図５，図６，図７，図８は本発明
の第４，第５，第６，第７の実施例を示している。本体
であるリードスクリュウ付きモータの構成は図１３の従
来例と同様である。図５，図６に示すように、リードス
クリュウをシャフトに圧入・固定する構造でのリードス
クリュウ１１はシャフト固定端側をテーパー形状にした
もので、リードスクリュウ１２は段付き形状にしたもの
である。あるいは図７に示すように、リードスクリュウ
が転造工法で全ねじを形成しピボット軸受側をねじ転造
前のブランク状態１３でＣ面取形状にしたものである。
あるいは図８に示すように、シャフト固定端側の孔へ孔
挿入バー２０を挿入した状態でねじ転造を行う工法を用
いる。この場合転造後の孔内径が膨らみを防止するため
に、多角形のバーを用いることもある。

【００２３】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば取付板との当接面の直径が大きな固定ねじを
備え固定ねじ締付け時の取付板への負荷を軽減するこ
と、およびガイドシャフト圧入孔の反ガイドシャフト圧
入孔を広くすることにより圧入力を弱くし、また取付板
の変形に起因するガイドシャフト圧入孔の傾きによるガ
イドシャフトのたわみを緩和することにより、送り精度
の優れたモータを提供することができ、切欠けナットと
リードスクリュウの噛み込みによる駆動部材の停止のな
い高性能なモータを提供することができる。また、リー
ドスクリュウをモータのシャフトに圧入固定する構造に
おいて、安価で表面粗度が良好な転造工法を用いること
により低ロストルクで高精度なリードスクリュウを使用
でき、さらにリードスクリュウの仕様違いの場合はモー
タ部の標準化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１，第２，第３の実施例のリードス
クリュウ付きモータを示す一部切欠外観斜視図

【図２】本発明の第１の実施例の駆動部材とリードスク
リュウ，ガイドシャフトの要部断面図

【図３】本発明の第２の実施例のモータと取付金具とガ
イドシャフトの要部断面図

【図４】本発明の第３の実施例のモータと固定ねじと取
付板の要部断面図

【図５】本発明の第４の実施例のスクリュウ部平面断面
図

【図６】本発明の第５の実施例の同平面断面図

【図７】本発明の第６の実施例のスクリュウのブランク
平面断面図

【図８】本発明の第７の実施例の工法説明図

【図９】従来の第１の実施例のリードスクリュウ付きモ
ータを示す一部切欠外観斜視図

【図１０】従来の第１の実施例の駆動部材とリードスク
リュウ，ガイドシャフトの要部断面図

【図１１】従来の第１の実施例の取付金具とガイドシャ
フトの要部断面図

【図１２】従来の第１の実施例のモータと固定ねじと取
付板の要部断面図

【図１３】従来の第２の実施例のリードスクリュウ付き
モータを示す同平面断面図

【図１４】従来の第２の実施例のスクリュウ平面断面図

【符号の説明】

１，１０，１１，１２ リードスクリュウ ２ モータ ３ 軸受 ４，１４ 取付板 ４ａ，１４ａ ガイドシャフト圧入孔 ４ｂ，１４ｂ 固定ねじ挿入孔 ４ｃ，１４ｃ ガイドシャフト嵌挿孔 ５，１５ 駆動部材 ５ａ，１５ａ バネ性を有するアーム ５ｂ，１５ｂ 切欠けナット ６ ガイドシャフト ７，１７ 固定ねじ ８ ピボット軸受 ９ 移動体 １３ ブランク ２０ 孔挿入バー

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リードスクリュウと、モータと、このモー
   タに結合され結合面側には少なくともガイドシャフトよ
   り小さな径のガイドシャフト圧入孔と少なくとも固定ね
   じの呼び径より大きな径の固定ねじ挿入孔を有し、反結
   合面側にはガイドシャフトより大きな径のガイドシャフ
   ト嵌挿孔を有している取付板と、この取付板に前記リー
   ドスクリュウと並行に固定されたガイドシャフトと、こ
   のガイドシャフトに摺動かつ回転可能に保持され、前記
   リードスクリュウに螺合されたリードスクリュウとほぼ
   同一ピッチの切欠けナットとガイドシャフト遊挿孔と、
   前記リードスクリュウを挟み込む手段のバネ性を有した
   アームを有する駆動部材を備え、前記モータ天面部に前
   記取付板の固定ねじ挿入孔を介して結合固定するねじを
   有し、前記固定ねじの取付板との当接面の直径を、前記
   固定ねじ挿入孔の１．７〜１．８倍、前記固定ねじの呼
   び径の１．９〜２倍、前記取付板の板厚の２．７〜２．
   ９倍とすることを特徴とするリードスクリュウ付きモー
   タ。
2. 【請求項２】駆動部材は、ガイドシャフトとリードスク
   リュウの中心とを結ぶ螺合部より２０〜３０°から１０
   ０〜１８０°の範囲にリードスクリュウと略同一ピッチ
   の切欠けナットを有することを特徴とする請求項１記載
   のリードスクリュウ付きモータ。
3. 【請求項３】取付板のガイドシャフト圧入孔は挿入口を
   狭く、反挿入口を広くすることを特徴とする請求項１記
   載のリードスクリュウ付きモータ。
4. 【請求項４】リードスクリュウの谷径よりも小さな径の
   孔を片側一端部に有するリードスクリュウと、前記孔と
   嵌合し固定されるシャフトを具備し、リードスクリュウ
   を全ねじ形状にするとともに前記リードスクリュウの片
   側他端部を支持するピボット軸受部を備えたリードスク
   リュウ付きモータにおいて、リードスクリュウのシャフ
   ト固定端側をテーパー形状にしシャフトに圧入固定した
   ことを特徴とするリードスクリュウ付きモータ。
5. 【請求項５】リードスクリュウのシャフト固定端側を段
   付き形状とし、スクリュウ外径より小さな径にしたこと
   を特徴とする請求項４記載のリードスクリュウ付きモー
   タ。
6. 【請求項６】リードスクリュウのピボット軸受側をねじ
   転造前のブランク状態でＣ面取形状にし、転造工法で全
   ねじを形成したことを特徴とする請求項４記載のリード
   スクリュウ付きモータのリードスクリュウの製造方法。
7. 【請求項７】リードスクリュウは転造工法で全ねじを形
   成し、シャフト固定端側の孔へ孔挿入バーを挿入した状
   態でねじ転造を行うことを特徴とする請求項４記載のリ
   ードスクリュウ付きモータのリードスクリュウの製造方
   法。