JPH08340668A - ステッピングモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】回転出力軸の軸長を長くすることなく移動ナッ
トの移動量を大きく確保することができるステッピング
モータを提供する。 【構成】所定範囲Ｌ３にリードスクリュー１２ａを形成
した回転出力軸１２がモータ本体１１から突出され、回
転出力軸１２の基部１２ｂを貫通させるフレーム体１３
がモータ本体１１に装着され、フレーム体１３に案内さ
れてリードスクリュー１２ａ上を移動する移動ナット１
４がリードスクリュー１２ａに螺合され、回転出力軸１
２の基部１２ｂを回転自在に支承するラジアル軸受１５
がフレーム体１３とモータ本体１１とに跨った状態でフ
レーム体１３に保持され、逃げ穴１５ｂがラジアル軸受
１５の保持部分に対応する軸受周面１５ａに形成され、
リードスクリュー１２ａの逃げ溝１２ｃが逃げ穴１５ｂ
に対向される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステッピングモータ、
特に、リードスクリューを形成した回転出力軸を有する
ステッピングモータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、図３（Ａ），（Ｂ）に示
すように、回転出力軸１の所定範囲Ｌ１にリードスクリ
ュー１ａを形成したモータ本体２と、リードスクリュー
１ａに螺合された移動ナット３と、モータ本体２に装着
されて移動ナット２の移動を案内し且つ回転出力軸１の
基部１ｂが貫通するフレーム体４と、回転出力軸１の基
部１ｂを回転自在に支承するラジアル軸受５とを備えた
ステッピングモータＭが知られている（例えば、実開昭
６４−３４８８２号公報参照）。

【０００３】フレーム体４は、モータ本体２の取付板２
ａに固定される略コ字状のフレーム４ａと、このフレー
ム４ａの対向する壁部間に架設されたガイドフレーム４
ｂとを備え、移動ナット３は摺動部材６を介してガイド
フレーム４ｂに案内されつつ回転出力軸１の回転に伴っ
てリードスクリュー１ａ上を移動する。

【０００４】このラジアル軸受５は、図４に示すよう
に、フレーム４ａの一方の壁部と取付板２ａとに跨り、
取付板２ａに形成された支持穴２ｃに嵌め又は圧入する
ことにより取付板２ａに保持される。また、ラジアル軸
受５の軸受周面５ａのうち、支持穴２ｃに対応する部
分、即ち、ラジアル軸受５が取付板２ａに嵌め又は圧入
される部分には、この嵌め又は圧入によるラジアル軸受
５の変形を防止する逃げ穴５ｂが形成されている。

【０００５】一方、回転出力軸１の先端は、フレーム４
ａの他方の壁部に保持されたスラスト軸受７に鋼球８を
介して回転可能に支承されている。また、回転出力軸１
のリードスクリュー１ａは、バイトで切削する切削加工
や砥石で削る研削加工の他、ダイスの上を転がす転造加
工等の工法により加工され、その加工端部には、例え
ば、図３，図４で示した転造加工の場合にはネジによる
膨出する肉（金属の余り部分）を逃すための逃げ溝１ｃ
が必要となる。尚、切削加工や研削加工の場合において
も、加工始端部並びに加工終端部に逃げ溝１ｃに類似す
る不完全ネジ部が形成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の如く
構成されたステッピングモータＭにあっては、回転出力
軸１に逃げ溝１ｃ若しくはそれに類似する不完全ネジ部
は、ラジアル軸受５に支承される部分よりも先端寄りに
形成される。

【０００７】これは、ラジアル軸受５が嵌め若しくは圧
入により取付板２ａに保持されているため、ラジアル軸
受５によって回転出力軸１を実質的に支承している部分
が逃げ穴５ｂの無い部分となり、この実質的に支承され
ている部分に逃げ溝１ｃやネジ部１ａを位置させること
ができないからである。

【０００８】従って、移動ナット３の移動範囲Ｌ２は制
限された非常に狭いものとなってしまうという問題があ
った。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あって、回転出力軸の軸長を長くすることなく移動ナッ
トの移動量を大きく確保することができるステッピング
モータを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】その目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、モータ本体から突出され
且つ所定範囲にリードスクリューを形成した回転出力軸
と、前記モータ本体に装着され且つ前記回転出力軸の基
部が貫通するフレーム体と、前記リードスクリューに螺
合され且つ前記フレーム体に案内されて前記リードスク
リュー上を移動する移動ナットと、前記フレーム体と前
記モータ本体とに跨り且つ前記回転出力軸の基部を回転
自在に支承するラジアル軸受とを備えたステッピングモ
ータにおいて、前記ラジアル軸受が前記フレーム体に保
持されると共に、前記ラジアル軸受の保持部分に対応す
る軸受周面に逃げ穴が形成され、該逃げ穴に前記リード
スクリューのネジ溝端部が対向されていることを要旨と
する。

【００１１】

【作用】このような請求項１に記載の構成においては、
所定範囲にリードスクリューを形成した回転出力軸がモ
ータ本体から突出され、回転出力軸の基部を貫通させる
フレーム体がモータ本体に装着され、フレーム体に案内
されてリードスクリュー上を移動する移動ナットがリー
ドスクリューに螺合され、回転出力軸の基部を回転自在
に支承するラジアル軸受がフレーム体とモータ本体とに
跨った状態でフレーム体に保持され、逃げ穴がラジアル
軸受の保持部分に対応する軸受周面に形成され、リード
スクリューのネジ溝端部が逃げ穴に対向される。

【００１２】

【実施例】次に、本発明のステッピングモータの実施例
を図面に基づいて説明する。

【００１３】図１（Ａ），（Ｂ）において、ステッピン
グモータ１０は、モータ本体１１、所定範囲Ｌ３にリー
ドスクリュー１２ａを形成した回転出力軸１２、モータ
本体１１に装着されたフレーム体１３、リードスクリュ
ー１２ａに螺合された移動ナット１４、回転出力軸１２
の基部１２ｂを回転自在に支承するラジアル軸受１５を
備えている。

【００１４】モータ本体１１は、略円筒形状のモータケ
ース１６、モータケース１６の一端に固定された蓋体１
７、モータケース１６の内壁面に設けられたコイル１
８、回転出力軸１２の基部１２ｂに固定された駆動マグ
ネット１９、モータケース１６の他端に固定された取付
板２０を備えている。尚、駆動マグネット１９はコイル
１８に対向している。

【００１５】フレーム体１３は、取付板２０に固定され
る略コ字状のフレーム１３ａと、このフレーム１３ａの
対向する壁部１３ｂ，１３ｃ間に架設されたガイドフレ
ーム１３ｄとを備え、移動ナット１４は摺動部材２１を
介してガイドフレーム１３ｄに案内されつつ回転出力軸
１２の回転に伴ってリードスクリュー１２ａ上を移動す
る。また、フレーム１３ａの壁部１３ｃにはスラスト軸
受２２が設けられ、このスラスト軸受２２に鋼球２３を
介して回転出力軸１２の突出端が回転可能に支承されて
いる。

【００１６】ラジアル軸受１５は、図２に示すように、
フレーム１３ａの壁部１３ｂと取付板２０とに跨って設
けられ、取付板２０に形成された支持穴２０ａに挿入さ
れると共に壁部１３ｂの支持穴１３ｅに嵌め又は圧入さ
れている。また、ラジアル軸受１５の軸受周面１５ａの
うち、支持穴１３ｅに対応する部分、即ち、ラジアル軸
受１５が壁部１３ｂに嵌め又は圧入される部分には、こ
の嵌め又は圧入によるラジアル軸受１５の変形を防止す
る逃げ穴１５ｂが形成されている。

【００１７】一方、リードスクリュー１２ａは、バイト
で切削する切削加工や砥石で削る研削加工の他、ダイス
の上を転がす転造加工等の工法により加工され、その加
工端部（ネジ溝端部）には、例えば、図１，図２で示し
た転造加工の場合にはネジによる膨出する肉（金属の余
り部分）を逃すための逃げ溝１２ｃが必要となる。ま
た、この逃げ溝１２ｃは逃げ穴１５ｂに対向している。
尚、切削加工や研削加工の場合においても加工端部並び
に加工終端部に逃げ溝１２ｃに類似する不完全ネジ部が
形成される。

【００１８】上記の構成において、ステッピングモータ
１０を組み付けるには、先ず、取付板２０とモータケー
ス１６とをスポット溶接等により接合する。

【００１９】また、フレーム体１３の壁部１３ｂの支持
穴１３ｅにラジアル軸受１５を嵌め若しくは圧入すると
共に、フレーム体１３に移動ナット１４、摺動部材２
１、スラスト軸受２２を装着する。

【００２０】次に、基部１２ｂに駆動マグネット１９を
固定した回転出力軸１２をモータ本体１１側から挿入
し、基部１２ｂをスラスト軸受１５の軸受周面１５ａで
支承させると共に鋼球２３を介してスラスト軸受２２に
突出端を支承させる。この際、リードスクリュー１２ａ
には移動ナット１４が螺合される。そして、モータケー
ス１６と蓋体１７とをスポット溶接等により接合する。

【００２１】尚、回転出力軸１２をフレーム体１３と一
体に予め組み込み、このユニット状態でモータ本体１１
に回転出力軸１２の基部１２ｂを挿入し、基部１２ｂに
駆動マグネット１９を固定した後、蓋体１７をモータケ
ース１６に装着することも可能である。

【００２２】また、上述したユニット状態を駆動マグネ
ット１９を基部１２ｂに固定したまでとし、この駆動マ
グネット１９を含めたユニット状態のフレーム体１３を
モータ本体１１に基部１２ｂを挿入しつつ取付板２０に
固定させてもよい。この際、駆動マグネット１９の径と
支持穴２０ａの開口径とは同じ若しくは支持穴２０ａの
開口径の方を大きくする。

【００２３】このように、本発明のステッピングモータ
１０にあっては、フレーム体１３の側壁１３ｂとモータ
本体１１の取付板２０とに跨るラジアル軸受１５に回転
出力軸１２がモータ本体１１側で回転可能に支承され、
ラジアル軸受１５がフレーム体１３に保持されると共
に、逃げ穴１５ｂと逃げ溝１２ｃとを対向させたことに
より、リードスクリュー１２ａを壁部１３ｂにまで位置
させて回転出力軸１２の軸長を長くすることなくリード
スクリュー１２ａの所定範囲Ｌ３を長く確保することが
でき、よって、移動ナット１４の移動範囲Ｌ４を大きく
確保することができる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のステッピ
ングモータにあっては、ラジアル軸受がフレーム体に保
持されると共に、前記ラジアル軸受の保持部分に対応す
る軸受周面に逃げ穴が形成され、該逃げ穴に前記リード
スクリューのネジ溝端部が対向されていることにより、
回転出力軸の軸長を長くすることなく移動ナットの移動
量を大きく確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のステッピングモータを示し、（Ａ）は
ステッピングモータの側面図、（Ｂ）はステッピングモ
ータの断面図である。

【図２】同じく、要部の拡大断面図である。

【図３】従来のステッピングモータを示し、（Ａ）はス
テッピングモータの側面図、（Ｂ）はステッピングモー
タの断面図である。

【図４】同じく、要部の拡大断面図である。

【符号の説明】

１０…ステッピングモータ １１…モータ本体 １２…回転出力軸 １２ａ…リードスクリュー １２ｂ…基部 １２ｃ…逃げ溝（ネジ溝端部） １３…フレーム体 １４…移動ナット １５…ラジアル軸受 １５ａ…軸受周面 １５ｂ…逃げ穴

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータ本体から突出され且つ所定範囲にリ
   ードスクリューを形成した回転出力軸と、前記モータ本
   体に装着され且つ前記回転出力軸の基部が貫通するフレ
   ーム体と、前記リードスクリューに螺合され且つ前記フ
   レーム体に案内されて前記リードスクリュー上を移動す
   る移動ナットと、前記フレーム体と前記モータ本体とに
   跨り且つ前記回転出力軸の基部を回転自在に支承するラ
   ジアル軸受とを備えたステッピングモータにおいて、 前記ラジアル軸受が前記フレーム体に保持されると共
   に、前記ラジアル軸受の保持部分に対応する軸受周面に
   逃げ穴が形成され、該逃げ穴に前記リードスクリューの
   ネジ溝端部が対向されていることを特徴とするステッピ
   ングモータ。
2. 【請求項２】前記ネジ溝端部は、転造加工ネジによる逃
   げ溝であることを特徴とする請求項１に記載のステッピ
   ングモータ。
3. 【請求項３】前記ネジ溝端部は、切削加工ネジ又は研削
   加工ネジによる加工端部であることを特徴とする請求項
   １に記載のステッピングモータ。