JPH07222395A - 軸移動型モーター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軸移動型モーターにおいてモーター軸の移動
案内を容易とさせた構造を提供する。 【構成】 モーターケース３に対し回転自在に配置され
且つ内周面に軸方向に向かう螺旋溝５ａを形成した中空
のモーター軸５と、モーター軸５内に配置されモーター
軸５の螺旋溝５ａと係合する突条１１ａを外周に有しモ
ーター軸５の正逆回転に従ってモーター軸５内を軸方向
に正逆移動する軸部材１１とを有する。軸部材１１は更
に、軸方向に沿って延びる案内溝２０を有し、この案内
溝が前記モーターケースの外面に形成した案内片２１と
係合して軸部材１１の移動を案内する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モーター軸の回転運動
を直線運動に変換して使用するのに適した軸移動型モー
ターの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】モーターはその形の大小を問わず、回転
運動あるいは直線運動を必要とする多くの電動機器の動
力として使用されており、その使用は、大別して、モー
ター軸の回転を回転力のまま被駆動体に伝達する方法、
あるいはモーター軸の回転を直線（往復）運動に変換し
て伝達する方法に分けられる。後者は、例えば、自動車
のウィンドガラスを電動で開閉しまたは自動車シートを
電動で移動する機構など、被駆動体を所定の範囲内で直
線的に往復移動させる機構として有効に使用されてい
る。

【０００３】従来、自動車のウィンドガラスやシートの
移動など被駆動体を直線的に移動させるための機構とし
て、モーター軸の回転をウォームギア等を介して直線運
動に変換する機構が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の機構にお
いては、モーター軸の回転を被駆動体の直線運動に変換
するための機構を、モーター本体とは別個に備える必要
があるため、装置の小型化や組立の簡易化を図ることが
できなかった。また、このように外部に変換機構を形成
した場合、変換機構の歯車の噛み合い音など、雑音を生
じ易いという問題があった。

【０００５】これらの問題点に鑑み、本出願人は特願平
４−２５３７２２号において、内周面に螺旋溝を有する
中空のモーター軸を用い、その内部に配置した軸部材を
モーター軸の回転に従って軸方向に移動するように構成
した新規な軸移動型のモーターを提案した。

【０００６】本発明は上記提案技術の改良に関するもの
であり、軸部材の案内をモーター本体に与えることによ
り、軸部材を被駆動体に対して結合しない状態、即ちリ
モート状態での使用を可能とすることを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明による軸移動型モーターは、モーターケース
と、モーターケースに対し回転自在に配置され且つ内周
面に軸方向に向かう螺旋溝を形成した中空のモーター軸
と、モーター軸内に配置され上記モーター軸の螺旋溝と
係合する突条を外周に有しモーター軸の正逆回転に従っ
てモーター軸内を軸方向に正逆移動するの軸部材とを有
し、該軸部材は軸方向に沿って形成された案内溝を有
し、この案内溝が前記モーターケースの外面に形成され
た案内片と係合して軸部材の移動を案内することを特徴
とする。

【０００８】

【作用】上記したように軸部材は、その案内溝がモータ
ーケースの案内片と係合するように配置されるため、モ
ーター軸の回転に連れだって軸部材が一緒に回転するこ
とは防止され、軸部材は軸方向の移動のみが可能とされ
る。従って、モーターが付勢してモーター軸が正逆いず
れかの方向に回転すると、モーター軸の螺旋溝と軸部材
の突条との係合により、モーター軸内に配置された軸部
材は、正逆いずれかの軸方向に移動する。軸部材の移動
する方向または長さはモーターの回転方向または付勢時
間を制御することにより容易に制御することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面を参照と
して説明する。図１および図２において、符号１は本発
明による正逆回転可能なモーターを示し、端部開口１ａ
を端板２により閉塞された筒状のモーターケース３と、
モーターケース３内に配置されたローター４とを含む。
ロータ４のモーター軸５は一対の軸受け６によりモータ
ーケース３に回転自在に軸支されている。モーター軸５
は軸方向に中空であり且つその内周面には軸方向に向か
う螺旋状の溝５ａが形成され、また、その外周面には電
磁コイル７を巻回した数極のコア８がほぼ等角度間隔で
固定されている。

【００１０】螺旋状の溝５ａとは、ねじ溝や、または螺
旋状に凹部または凸部を形成してなる溝などをいい、モ
ーター軸５の回転に従ってその溝に係合する部材がモー
ター軸５の軸方向への移動力を受ける形状の溝をいう
（以下螺旋溝という）。

【００１１】モーター軸５にはまた、コア８と並列して
整流子９が固定されている。整流子９はコイル７に電気
的に連結されており、整流子９と接触して配置された不
図示の電気ブラシが整流子９を介してコイル７に交互の
電流を通電する。

【００１２】一方、ローター４の外周面と対面するよう
にモーターケース３の内周面に環状の磁石（または半割
り等に分割された複数の磁石片を略環状に配列した磁
石）１０が固定されている。磁石１０は角度方向に交互
に異なる極性の磁極を配列しており、コイル７への通電
によってロータ４に形成される交互極性の電磁気と協働
してロータ４を所定方向に回転させる。これら磁石、ロ
ーターの回転に係わる構成は従来知られるモーターの構
成と同様であって良い。

【００１３】上記したようにモーター軸５の内周面には
軸方向に向かってねじ状に凹凸を形成する螺旋溝５ａが
形成されており、この螺旋溝５ａと噛み合うように螺旋
状の突条（以下螺旋突条という）１１ａを外周面に形成
する軸部材１１がモーター軸５内を軸線方向に正逆移動
可能に設けられている。図１の例では軸部材１１の螺旋
突条１１ａは、軸部材１１の軸線方向ほぼ全長にわたっ
て形成されているが、モーター軸５の内周面の螺旋溝５
ａと一部において係合する長さだけであってもよい。

【００１４】図２に示すように、軸部材１１は軸方向に
沿って延びる案内溝２０を有しており、この案内溝２０
と係合するようにモーターケース３の端面に案内片２１
が形成されている。案内片２１は案内溝２０内に突出す
るように位置し、軸部材１１の回転を防止すると共に、
軸部材１１の軸方向の移動の案内を行なう。

【００１５】このようにして、モーター軸５の正逆回転
に従い、軸部材１１が適宜に正逆方向に移動し、軸部材
と連結または関連して配置された被駆動体を移動させ
る。なお、軸部材１１の移動の度合（または移動位置）
は、モーター軸５の回転数をホール素子等のパルス発生
手段によりパルスに変換し、このパルスを計数すること
によりモーターをオンオフして制御することができ、ま
た、モーター軸５の１回転に対する軸部材１１の移動距
離は、モーター軸５の螺旋溝５ａに対するピッチの比率
を変更することにより任意に設定することができる。
尚、モーターとしてはステッピングモーター等、上記の
オンオフ制御の可能なモーターであれば特に限定されな
い。

【００１５】

【発明の効果】以上、本発明によれば、モーターを正逆
転することにより、モーター内部の軸部材を直接往復方
向に直線で移動させ、この軸部材に被駆動体を連結する
ことにより被駆動体の直線運動を容易に得ることができ
る。また、かかるモーターは、被駆動体に対してリモー
ト状態で使用することができる。このような本発明によ
るモーターによれば、従来必要としていたモーター外部
の運動変換機構を必要とせず、モーターのモーター軸内
部を利用したため、装置を小型軽量化することができ、
低コスト化、低騒音化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による軸移動型モーターの基本構造を
示す図。

【図２】 本発明による軸移動型モーターの一例の外観
図。

【符号の説明】

１ モーター ４ ローター ５ モーター軸 ５ａ 螺旋溝 ６ 軸受け １１ 軸部材 １１ａ 螺旋突状

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モーターケースと、モーターケースに対
   し回転自在に配置され且つ内周面に軸方向に向かう螺旋
   溝を形成した中空のモーター軸と、モーター軸内に配置
   され上記モーター軸の螺旋溝と係合する突条を外周に有
   しモーター軸の正逆回転に従ってモーター軸内を軸方向
   に正逆移動する軸部材とを有し、該軸部材は軸方向に沿
   って延びる案内溝を有し、この案内溝が前記モーターケ
   ースの外面に形成した案内片と係合して軸部材の移動を
   案内することを特徴とする移動型モーター。