JPH09159002A - 送り螺子機構、それが用いられる電動機、および、送り螺子機構の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラスチック材料で作られたロータ部材にお
ける雌螺子部を形成するにあたり、プラスチック材料の
収縮率およびインサートシャフトの磨耗等に影響される
ことなく、往復動軸部材の雄螺子部とロータ部材の雄螺
子部とのはめあい精度を高精度に維持することができる
こと。 【解決手段】 往復動軸部材１１における雄螺子部２３
に成形材料の成形収縮率に応じて被覆層２３ａを形成し
たもとで、往復動軸部材１１における雄螺子部２３が用
いられてロータ部材１９の雌螺子部２１が形成され、雄
螺子部２３における被覆層２３ａが設けられない有効螺
子部分が雌螺子部２１に螺合するもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロータ部材の内側
に設けられる雌螺子部に噛み合わされる雄螺子部を有す
る往復動軸部材にロータ部材の回動に応じた往復動を行
わせる送り螺子機構、それが用いられる電動機、およ
び、送り螺子機構の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】回動力が供給されるロータ部材の回転運
動を利用することにより往復動軸部材に直線往復運動を
行わせる機構として送り螺子機構が知られている。送り
螺子機構は、例えば、実開平4 −108367号公報にも示さ
れるように、電動機にも用いられており、モータハウジ
ング内に設けられるステータコイルの内側に回動可能に
支持されて配され、雌螺子部を有するロータ部材と、ロ
ータ部材の内側に配されて、雌螺子部に噛み合う雄螺子
部を有し、ロータ部材の軸心に沿って伸びる往復動軸部
材とを含んで構成されている。

【０００３】このような構成のもとで、ステータコイル
が供給される駆動パルス制御信号により制御されると
き、ロータ部材が一方向に回転せしめられて往復動軸部
材の先端部が前方に向けて移動されて位置設定され、ま
た、ロータ部材が他方向に回転せしめられてその先端部
が後方に向けて移動せしめられて位置設定される。その
際、ロータ部材は、非金属材料、例えば、プラスチック
樹脂材料で成形され、往復動軸部材が金属材料、例え
ば、鋼材で製造される場合がある。このような場合、往
復動軸部材の位置精度を高精度に保つためには、ロータ
部材における雌螺子部の機械的強度を適正に維持すると
ともにロータ部材における雌螺子部と往復動軸部材にお
ける雄螺子部とのはめあい精度を適正とすることが要求
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、プラスチック
材料で作られたロータ部材は、雌螺子部が成形されて冷
却後、そのプラスチック材料の特性に基づいて収縮する
場合があるため設計基準となる雄螺子寸法、および、そ
の収縮率が考慮されてロータ部材における雌螺子部の内
径寸法を余裕の隙間をもった寸法に決定する必要があ
る。

【０００５】また、ロータ部材の製造時においては、量
産性が考慮されて電動機に組み込まれる往復動軸部材の
代わりに、雌螺子部を成形するためのインサートシャフ
トが使用されて成形されるためにインサートシャフトの
磨耗も考慮する必要がある。

【０００６】そのようなロータ部材の収縮率のばらつ
き、および、インサートシャフトの磨耗等が考慮されて
雌螺子部の寸法が決定されるため、はめあい隙間が大と
なり、ロータ部材における雌螺子部と往復動軸部材にお
ける雄螺子部とのはめあいの精度が高精度に維持され
ず、その結果、往復動軸部材の円滑な往復動作、およ
び、往復動軸部材の送り位置が高精度に得られないこと
となる。

【０００７】以上の点を考慮し、本発明は、ロータ部材
の内側に設けられる雌螺子部に噛み合わされる雄螺子部
を有する往復動軸部材にロータ部材の回動に応じた往復
動を行わせる送り螺子機構、それが用いられる電動機、
及び、送り螺子機構の製造方法であって、プラスチック
材料で作られたロータ部材における雌螺子部を形成する
にあたり、プラスチック材料の収縮率およびインサート
シャフトの磨耗等に影響されることなく、往復動軸部材
の雄螺子部とロータ部材の雄螺子部とのはめあい精度を
高精度に維持することができる送り螺子機構、それが用
いられる電動機、および、送り螺子機構の製造方法を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成すべ
く、本発明に係る送り螺子機構は、内方に雌螺子部を有
し、供給される回動力を伝達するロータ部材と、ロータ
部材に対して内方に配され、雌螺子部に噛み合わされる
雄螺子部を有し、ロータ部材の回転に応じてロータ部材
の軸心に沿って前進もしくは後退せしめられる往復動軸
部材とを備え、往復動軸部材における雄螺子部が、先端
部を形成する第１の螺子部と、第１の螺子部の外径より
も大なる外径をロータ部材における雌螺子部の成形加工
特性に応じて有し、雌螺子部が成形された後、雌螺子部
に対して非螺合状態とされる第２の螺子部とを含んでな
るものである。

【０００９】また、内方に雌螺子部を有し、供給される
回動力を伝達するロータ部材と、ロータ部材に対して内
方に配され、雌螺子部に噛み合わされる雄螺子部を有
し、ロータ部材の回転に応じてロータ部材の軸線に沿っ
て前進もしくは後退せしめられる往復動軸部材とを備
え、往復動軸部材における雄螺子部の外周部にロータ部
材における雌螺子部の成形加工特性に応じた膜厚を有す
る被覆層が雌螺子部と雄螺子部との非噛合領域に対応し
て形成されるものでもよい。

【００１０】さらに、往復動軸部材における雄螺子部の
被覆層が、ロータ部材における雌螺子部の一部に噛み合
う状態で雌螺子部が成形された後、雄螺子部の被覆層が
ロータ部材における雌螺子部に対し非螺合状態とされ、
かつ、往復動軸部材における雄螺子部の被覆層が形成さ
れない部分が雌螺子部に螺合状態とされてもよい。

【００１１】往復動軸部材における雄螺子部の被覆層が
電気めっき法または浸し塗りもしくは吹き付けにより形
成されてもよい。

【００１２】往復動軸部材における雄螺子部の被覆層が
ニッケルメッキで形成されてもよく、ロータ部材におけ
る雌螺子部がプラスチック材料で作られ、往復動軸部材
が金属材料で作られてもよい。

【００１３】本発明に係る送り螺子機構が用いられる電
動機は、上述の送り螺子機構と、ロータ部材における両
端部を回動可能に支持する軸受部材および内周面部に沿
ってマグネット部材を内蔵するケーシング部材と、ロー
タ部材の外周部にマグネット部材に対向して設けられ、
電力が供給されるコイルが巻装されるロータコア部材と
を含んでなる。また、ロータ部材におけるコイル集合部
に形成される開口部とロータ部材の雌螺子部により形成
される内部空間とを連通させる連通路が形成されてもよ
い。

【００１４】本発明に係る送り螺子機構の製造方法は、
供給される回動力を伝達するロータ部材に対して内方に
配され、ロータ部材の回転に応じてロータ部材の軸線に
沿って前進もしくは後退せしめられる往復動軸部材にお
いてロータ部材の雌螺子部に螺合される雄螺子部を形成
する工程と、往復動軸部材の雄螺子部が前記ロータ部材
の成形用型におけるロータ部材の雌螺子部が形成される
部分の軸線上に配置されて、雄螺子部に螺合せしめられ
る雌螺子部を有するロータ部材が得られる工程とを含ん
で構成される。

【００１５】また、本発明に係る送り螺子機構の製造方
法は、供給される回動力を伝達するロータ部材に対して
内方に配され、ロータ部材の回転に応じてロータ部材の
軸線に沿って前進もしくは後退せしめられる往復動軸部
材においてロータ部材の雌螺子部に螺合される雄螺子部
にロータ部材における雌螺子部の成形加工特性に応じて
外径寸法の異なる第１の螺子部と第２の螺子部とを形成
する工程と、往復動軸部材の雄螺子部がロータ部材の成
形用型におけるロータ部材の雌螺子部が形成される部分
の軸線上に配置されて、雄螺子部に螺合せしめられる雌
螺子部を有するロータ部材が得られる工程と、得られた
ロータ部材の雌螺子部に対して往復動軸部材の雄螺子部
における第１の螺子部および第２の螺子部のうち外径の
大なるものの一方を非螺合状態とする工程とを含んで構
成される。

【００１６】また、第２の螺子部の外周部に樹脂製の被
覆層が形成されて第２の螺子部の外径寸法が第１の螺子
部の外径寸法に比して大となるものとされてもよい。被
覆層が有機系もしくは無機系の樹脂の浸し塗りもしくは
吹き付けにより形成される。さらに、第２の螺子部の外
周部に樹脂製の熱収縮部材が固着されて被覆層が形成さ
れてもよい。

【００１７】第２の螺子部の外周部に電気メッキの被覆
層が形成されて第２の螺子部の外径寸法が第１の螺子部
の外径寸法に比して大となるものとされてもよい。

【００１８】第１の螺子部および第２の螺子部が転造に
より形成されてもよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】図２は、本発明に係る送り螺子機
構、それが用いられる電動機、および、送り螺子機構の
製造方法の一例を、それが適用された排気ガス還流制御
用バルブとともに示す。

【００２０】図２に示される例においては、排気ガス還
流制御用バルブ１は、図示が省略される車両におけるエ
ンジン本体の排気側に接続される排気通路３の壁部に設
けられる排気ガス取出口３ａを外側から取り囲むように
一端部が結合され、他端部が電動機本体部５を支持する
円筒状支持体７と、図２に一点鎖線もしくは二点鎖線で
示されるように、排気ガス取出口３ａに対して近接する
状態もしくは離隔する状態をとる弁体９が設けられる往
復動軸部材１１を有する電動機本体５とを含んで構成さ
れている。

【００２１】円筒状支持体７における円筒部には、エン
ジン本体の吸気側に接続される吸気通路におけるスロッ
トルバルブの下流側部分に一端部が接続される還流通路
１３の他端部が接続される排気ガス排出口７ａが設けら
れている。これにより、弁体９が排気ガス取出口３ａに
対して離隔する状態がとられるとき、排気通路３内の排
気ガスが排気ガス取出口３ａの実質開口容積に応じて円
筒状支持体７内に取り入れられるとともに、それが、吸
気通路の負圧に応じて排気ガス排出口７ａを通じて還流
通路１３に導入されることとなる。

【００２２】電動機本体５は、その前端部を形成するべ
アリングハウジング部材１５と、べアリングハウジング
部材１５に連結されて外郭部を形成するモータハウジン
グ部材１７と、モータハウジング部材１７内に、回動可
能に支持され、雌螺子部２１を内部に有するロータ部材
１９と、ロータ部材１９の内部に配され、雌螺子部２１
に噛合される雄螺子部２３を有する往復動軸部材１１
と、モータハウジング部材１７内の後端部に配されロー
タ部材１９の回転角を検出する回転角センサ２５とを含
んで構成されている。

【００２３】ベアリングハウジング部材１５の前面にお
ける凸部１５ｂは円筒状支持体７の内周面に係合され、
ベアリングハウジング部材１５におけるベアリング収容
部１５ａには、ウェーブワッシャ２９を介してボールベ
アリング２７が圧入されており、ボールベアリング２７
は、ロータ部材１９の前端部を回動可能に支持してい
る。ベアリングハウジング部材１５におけるフランジ部
１５ｅには、透孔１５ｃが設けられており、透孔１５ｃ
は、円筒状支持体７の他端部に設けられる連通路７ｃを
介して大気に連通している。これにより、ベアリングハ
ウジング部材１５の内部は、透孔１５ｃ、および、連通
路７ｃを通じて大気に連通しているので例えば、暖めら
れた内部空気が外部に放出されることとなる。

【００２４】また、ベアリングハウジング部材１５の周
縁部の裏面側には、その裏面側に突出する突起部がモー
タハウジング部材１７の内周面部に係合される状態でモ
ータハウジング部材１７の前端面部がＯリング３１を介
して当接されている。例えば、樹脂で成形されるモータ
ハウジング部材１７における各フランジ部１７ａ に
は、図２および図３に示されるように、ボルトＢｏが挿
入されるカラー部材３３がそれぞれベアリングハウジン
グ部材１５の透孔１５ｄに対応した位置に設けられてい
る。各フランジ部１７ａは、カラー部材３３の貫通孔と
円筒状支持体７の他端部にカラー部材３３に対応した位
置に設けられた透孔７ｂとにボルトＢｏが挿入されて円
筒状支持体７の他端部にナットＮｃにより締結されてい
る。モータハウジング部材１７の内周面部には、図３に
示されるように、略扇状のヨーク部材３５が２個対向配
置されて設けられており、各ヨーク部材３５の内面部に
は、その円周方向に沿う湾曲部を有するマグネット部材
３７が２個設けられている。

【００２５】モータハウジング部材１７の後端部におけ
る内部中央には、図２および図３に示されるように、凹
部に配されるコイルスプリング部材４１の付勢力により
前方に向け付勢された一対のブラシ部材３９Ａ、およ
び、３９Ｂが設けられている。ブラシ部材３９Ａは、モ
ータハウジング部材１７の後端部に設けられる入力端子
４３Ｂに電気的に接続され、ブラシ部材３９Ｂは、モー
タハウジング部材１７の後端部に設けられる入力端子４
３Ａに電気的に接続されている。

【００２６】モータハウジング部材１７の後端部の内部
におけるブラシ部材３９Ａ、および、３９Ｂの外方に
は、ロータ部材１９の回転角を検出する回転角センサ２
５がブラシ部材３９Ａ、および、３９Ｂを包囲するよう
に設けられている。回転角センサ２５は、図３に示され
るように、略リング状の検出部２５Ａと、検出部２５Ａ
の外側に検出部２５Ａを包囲するように略同形状で設け
られた検出部２５Ｂとからなり、検出部２５Ａは、外部
に検出出力を送出する出力端子２５ｂに接続されてお
り、検出部２５Ｂにおける両端部は、それぞれ外部に検
出出力を送出する出力端子２５ａ、および、２５ｃに接
続されている。

【００２７】ロータ部材１９は、例えば、プラスチック
材料であるポリイミド樹脂もしくは、ＰＰＳ樹脂（ポリ
フェニレンサルファイド）、あるいは、液晶ポリマー
（高分子液晶）で作られており、ロータ部材１９におけ
る先端部は、図２に示されるように、ボールベアリング
２７により回動可能に支持されている。なお、ロータ部
材１９の材質は上述の例に限られることなく、他の樹
脂、例えば、ポリプロピレン樹脂などであってもよい。
一方、後端部は、ロータ部材１９の軸線と同一軸線上に
一体成形されたロータ支持軸４５の一端部がブラシ部材
３９Ａとブラシ部材３９Ｂとの間に設けられる支持孔１
７ａにスラストワッシャ４７の付勢力に抗して嵌合され
ることにより回動可能に支持されている。ロータ支持軸
４５の他端部には、凹部４５ａが形成されている。ロー
タ部材１９における後端部には、ブラシ部材３９Ａおよ
び３９Ｂの先端面に摺接するコンミテータ部５３が一体
成形されて設けられている。コンミテータ部材５３の回
転角センサ２５に対向する側には、回転角センサ２５に
おける検出部２５Ａおよび２５Ｂに対応した位置にそれ
ぞれ検出部２５Ａおよび２５Ｂに摺接する検出用ブラシ
部材５５Ａおよび５５Ｂが設けられている。

【００２８】ロータ部材１９の外周部における略中央部
には、ロータコア部材４９が配設され、ロータコア部材
４９には、コイル５１がそのスロット数に応じて巻装さ
れている。コイル５１の各端部は、コンミテータ部５３
の周縁部上に設けられる各係止部に電気的に接続されて
いる。ロータ部材１９におけるロータコア部材４９の両
端部には、コイル５１が集合せしめられるコイル集合部
１９ｄおよび１９ｅがそれぞれ形成されている。一方、
ロータ部材１９の内部には、先端部を形成する所定の勾
配を有するテーパ部１９ａと、テーパ部１９ａの短径よ
り小なる直径を有する雌螺子部２１と、ロータ支持軸４
５の凹部４５ａに連通し、その径と同径とされる透孔１
９ｃとが同一軸線上に連なって形成されている。また、
図２及び図６に示されるように、透孔１９ｃおよび雌螺
子部２１により形成される内部空間とロータコア部材４
９の後端部におけるコイル集合部１９ｄに設けられる開
口部１９ｆとを連通させる連通路１９ｇが形成されてい
る。

【００２９】これにより、図７に示されるように、ロー
タコア部材４９にコイル５１が巻装されるとき、雌螺子
部２１により形成される内部空間とモータハウジング部
材１７の内部空間とが、連通路１９ｇ、および、コイル
集合部１９ｄに集められたコイル５１の束によって形成
される各コイル５１間の隙間を通じて連通することとな
る。したがって、往復動軸部材１１が前進されるとき、
連通路１９ｇを通じて雌螺子部２１により形成された内
部空間に吸引される空気は、モータハウジング部材１７
の内部空間に浮遊する塵などがコイル５１によって除去
されたものとなる。また、コイル５１は、その吸引され
る空気により冷却されることとなる。さらに、往復動軸
部材１１が後退されるとき、連通路１９ｇを通じて雌螺
子部２１により形成された内部空間に滞留している空気
が放出されて往復動軸部材１１が円滑に移動されること
となる。

【００３０】雌螺子部２１は、例えば、所定のピッチを
有する台形螺子とされ、雌螺子部２１には、往復動軸部
材１１における雄螺子部２３の先端部および中間部が噛
合されている。

【００３１】往復動軸部材１１は、金属材料、例えば、
ステンレス鋼材で作られ、図４に示めされるように、透
孔１９ｃおよびロータ支持軸４５の凹部４５ａに係合す
る案内部１１ａと、雌螺子部１９ｂに噛合する雄螺子部
２３と、先端に弁体９が取り付けられる弁体保持部１１
ｄとからなる。弁体保持部１１ｄには、相互に対向して
形成される平坦部１１ｅが形成されている。平坦部１１
ｅは、ベアリングハウジング部材１５の凸部１５ｂにお
いて往復動軸部材１１の保持部１１ｅが貫通する部分に
設けられる平坦面（図示が省略される）に摺接する。こ
れにより、往復動軸部材１１の自転が規制されることと
なる。

【００３２】雄螺子部１１ｂは、図１および図２に示さ
れるように、例えば、台形螺子とされ、雄螺子部２３の
外周面部と弁体保持部１１ｄとの境界部分から案内部１
１ａに向けて所定の長さの被覆領域１１ＣＡ内には、被
覆層２３ａが形成されている。その膜厚はロータ部材１
９の素材である、例えば、ポリイミド樹脂の成形収縮
率、温度変化による寸法変化、あるいは、雌螺子部２１
のピッチ誤差等の加工特性が考慮されて決定される。

【００３３】被覆層２３ａの膜厚は、例えば、ニッケル
メッキとされ雄螺子部１１ｂの直径が６ｍｍ、ロータ部
材１９の素材であるポリイミド樹脂の成形収縮率が０・
８％である場合、約２５〜４０μｍ程度とされる。

【００３４】なお、被覆層２３ａは、ニッケルメッキに
限られることなく、ロータ部材１９の素材に応じて亜鉛
めっき、クロムメッキ、錫メッキが適宜選択されても良
い。また、電気メッキ法に限られることなく、浸し塗
り、吹き付け、もしくは、射出成形、熱収縮チューブ等
によって被膜層が形成されてもよい。さらに、被覆層の
材質は、ロータ部材１９の材質に応じてポリテトラフロ
ロエチレン樹脂、二酸化モリブデン、シリコーン樹脂、
ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂が適宜選択されて形成
されてもよい。ロータ部材１９の材質が、例えば、ポリ
プロピレン樹脂の場合、熱収縮チューブの材質は、ポリ
テトラフロロエチレン樹脂、もしくは、シリコーン樹脂
が選択される。

【００３５】これにより、往復動軸部材１１の外周面部
における被覆層２３ａが形成された部分は、図２に示さ
れる状態においては、被覆層２３ａが形成されない他の
部分に比して雄螺子の外径、フランク（螺子山の斜
面）、および、谷の径が大となるためロータ部材１９に
おける雌螺子部２１に対して非螺合状態となる。一方、
雄螺子部２３における被覆層２３ａを除く部分は、ロー
タ部材１９の雌螺子部２１に適正なはめあいをもって螺
合状態となる。

【００３６】また、ロータ部材１９とロータコア部材４
９、コンミテータ部材５３、および、ロータ支持軸４５
とを一体成形するとともに雌螺子部２１、連通路１９ｇ
を内側に成形するにあたっては、図示が省略される成形
型の内部に、先ず、ロータ支持軸４５の凹部４５ａと往
復動軸部材１１の案内部１１ａとが係合された状態でコ
ンミテータ部材５３における、ブラシ部材３９Ａおよび
３９Ｂに当接する面が往復動軸部材１１とは反対側の位
置となるようにロータ支持軸４５および ロータ部材１
９の雌螺子部２１を形成するインサートシャフトとして
役目を果たす往復動軸部材１１が配置され、また、ロー
タコア部材４９が往復動軸部材１１における略中央部分
の外方に配置される。さらに、ロータ部材１９の連通路
１９ｇを形成するためのインサート部材がコンミテータ
部材５３とロータコア部材４９との間に配されるととも
に、ロータ部材１９のテーパ部１９ａを形成するインサ
ート部材が往復動軸部材１１の弁体保持部１１ｄの周囲
に配される。

【００３７】かかるもとで、次に、成形型内のキャビテ
ィ、および、各部品相互間に、成形材料としてのプラス
チック材料が溶融射出された後、キャビティ内の成形材
料が冷却固化される。これにより、図５および図６に示
されるように、往復動軸部材１１とともにコンミテータ
部材５３、ロータ支持軸４５、ロータコア部材４９とが
一体成形されたロータ部材１９が成形型から取り出され
て得られる。

【００３８】そして、ロータコア部材４９にコイル５１
が巻装され得られたロータ部材１９が保持されるもと
で、図５に一点鎖線で示されるように往復動軸部材１１
のみが回転せしめられてロータ支持軸４５における凹部
４５ａと往復動軸部材１１の案内部１１ａとが非係合状
態とされ、雄螺子部２３における被覆層２３ａが形成さ
れる部分のみがロータ部材１９のテーパ部１９ａ内に移
動せしめられ非螺合状態となる。

【００３９】また、そのロータ部材１９の雌螺子部２１
に往復動軸部材１１の雄螺子部２３の先端部が螺合され
た状態のものが、予めヨーク部材３５、マグネット部材
３７、回転角センサ２５と一体に射出成形されたモータ
ハウジング部材１７とベアリングハウジング部材１５と
により形成される空間内における図２に示される所定の
位置に配され、ロータ部材１９がモータハウジング部材
１７およびベアリングハウジング部材１５に組付けられ
る。これにより、ロータ部材１９の雌螺子部２１におい
て、成形のとき、往復動軸部材１１の被覆層２３ａが螺
合した部分１９ＦＳの内径は他の部分に比して膜厚分だ
け大なるものとされているので、雌螺子部２１が冷却収
縮した状態において往復動軸部材１１の雄螺子部２３に
おける被覆領域１１ＣＡを除く先端部分、すなわち、有
効雄螺子部と雌螺子部２１における螺合する部分１９Ｆ
Ｓとのはめあいが不所望な隙間が生じることなく適正と
なる。しかも、ロータ部材１９における雌螺子部２１
が、往復動軸部材１１が使用されて成形されるのでその
はめあいが往復動軸部材１１の寸法の加工精度のバラツ
キに影響されることはなく、したがって、組付作業が容
易となる。

【００４０】図８は、往復動軸部材１１の他の例を示
す。

【００４１】図８に示される往復動軸部材５７は、図１
に示される往復動軸部材１１には雄螺子部２３の一部に
被覆層２３ａが形成されているが、その代わりに、雄螺
子部５９が案内部５７ａに連なる第１の雄螺子部６３
と、第１の雄螺子部の外径よりも大なる外径を有する第
２の雄螺子部６１とから構成されている。

【００４２】往復動軸部材５７は、透孔１９ｃおよびロ
ータ支持軸４５の凹部４５ａに係合する案内部５７a
と、ロータ部材１９における雌螺子部２１に螺合する雄
螺子部５９と、先端に弁体９が取付けられる弁体保持部
５７ｄとからなり、弁体保持部５７ｄには、相互に対向
して形成される平坦面部５７ｅが形成されている。平坦
面部５７ｅは、ベアリングハウジング部材１５において
往復動軸部材５７の弁体保持部５７ｄが貫通する部分に
設けられる平坦面（図示が省略される）に摺接し、これ
により、上述の実施例と同様に往復動軸部材５７の自転
が規制されている。

【００４３】雄螺子部５９は、例えば、転造により作ら
れる。第１の雄螺子部６３、および、第２の雄螺子部６
１は、例えば、台形螺子とされ、第２の雄螺子部６１の
外径は、ロータ部材１９の成形収縮率に応じて第１の雄
螺子６３の外径に比して大とされている。第２の雄螺子
部６１の軸線に沿う長さは、往復動軸部材５７のストロ
ーク長に基づいて第１の雄螺子部６３の長さと略同一も
しくは長く設定される。

【００４４】かかる往復動軸部材５７が用いられてロー
タ部材１９、ロータコア部材４９、および、コンミテー
タ部材５３、ロータ支持軸４５を一体成形するとともに
雌螺子部２１および連通路１９ｇを形成するにあたって
は、上述の例と同様に、図示が省略される成形型の内部
に、先ず、ロータ支持軸４５の凹部４５ａと往復動軸部
材５７の案内部５７ａとが係合された状態でコンミテー
タ部材５３がそのブラシ部材３９Ａおよび３９Ｂに当接
する面が往復動軸部材５７とは反対側の位置となるよう
に配置され、また、ロータコア部材４９が往復動軸部材
５７における略中央部分の外方に配置される。かかるも
とで、成形型のキャビティ内および部品相互間に成形材
料としてのプラスチック材料が溶融射出された後、成形
材料が冷却固化される。コンミテータ部材５３、ロータ
支持軸４５、ロータコア部材４９とが一体成形されたロ
ータ部材１９が上述の例と同様に成形型から取り出され
て得られる。

【００４５】そして、ロータコア部材４９にコイル５１
が巻装され得られたロータ部材１９が保持されるもと
で、図９に一点鎖線で示されるように、往復動軸部材５
７のみが回転せしめられてロータ支持軸４５における凹
部４５ａと往復動軸部材５７の案内部５７ａとが非係合
状態とされ、第２の螺子部６１が形成される部分がロー
タ部材１９のテーパ部１９ａ内に移動せしめられる。ま
た、そのロータ部材１９に往復動軸部材５７が組付けら
れたものが、予めヨーク部材３５、マグネット部材３
７、回転角センサ２５と一体に射出成形されたモータハ
ウジング部材１７とベアリングハウジング部材１５とに
より形成される空間内における図２に示される所定の位
置に配され、ロータ部材１９がモータハウジング部材１
７およびベアリングハウジング部材１５に組付けられ
る。これにより、ロータ部材１９の雌螺子部２１におい
て、往復動軸部材５７における第２の雄螺子部６１が螺
合する部分１９ＦＳ’の内径は他の部分に比して大なる
ものとされているので雌螺子部２１が冷却収縮した状態
において往復動軸部材５７の雄螺子部２３における第１
の雄螺子部６３とロータ部材１９における雌螺子部２１
における螺合する部分１９ＦＳ’とのはめあいが不所望
な隙間が生じることなく適正となる。しかも、ロータ部
材１９における雌螺子部２１が、往復動軸部材５７が使
用されて成形されるのでそのはめあいが往復動軸部材５
７の寸法の加工精度のバラツキに影響されることはな
く、したがって、組付作業が容易となる。

【００４６】なお、上述の例においては、雄螺子部５９
が転造により形成されているが、必ずしもそのようにさ
れる必要はなく、雄螺子部５９が例えば、ロストワック
ス法、ダイカストなどの鋳造法、もしくは、エッチン
グ、焼結等による方法により形成されてもよい。また、
本発明に係る送り螺子機構、および、送り螺子機構の製
造方法は、上述の例に示される電動機に限られることな
く、送り螺子機構を備える他の回転型の電動機にも適用
できることは勿論である。

【００４７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
係る送り螺子機構、それが用いられる電動機、および、
送り螺子機構の製造方法によれば、往復動軸部材の雄螺
子部がロータ部材の成形用型におけるロータ部材の雌螺
子部が形成される部分の軸線上に配置されて、雄螺子部
に螺合せしめられる雌螺子部を有するロータ部材が得ら
れるので成形された雌螺子部の寸法が組み合わされる往
復動軸部材の雄螺子部の寸法に対して不適切となること
が回避されるとともに往復動軸部材およびロータ部材の
組付が容易となる。

【００４８】また、ロータ部材における雌螺子部の成形
加工特性に応じた膜厚を有する被覆層が往復動軸部材に
おける雄螺子部に形成されるので雄螺子部がロータ部材
における雌螺子部の一部に噛合状態で雌螺子部が成形さ
れた後、雄螺子部の被覆層がロータ部材における雌螺子
部に対し非螺合状態とされ、かつ、往復動軸部材におけ
る雄螺子の被覆層が形成されない部分が雌螺子部に螺合
状態とされるので雌螺子部と雄螺子部とのはめあいがロ
ータ部材の成形材料の成形収縮率などの成形加工特性に
合致したものとなる。したがって、プラスチック材料で
作られたロータ部材における雌螺子部を形成するにあた
り、プラスチック材料の収縮率およびインサートシャフ
トの磨耗等に影響されることなく、往復動軸部材の雄螺
子部とロータ部材の雌螺子部とのはめあい精度を高精度
に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る送り螺子機構、それが用いられる
電動機、および、送り螺子機構の製造方法の一例に用い
られる往復動軸部材を示す断面図である。

【図２】本発明に係る送り螺子機構、それが用いられる
電動機、および、送り螺子機構の製造方法の一例が適用
された排気ガス還流制御用バルブを排気通路とともに示
す概略構成断面図である。

【図３】図２に示される例における部分断面図である。

【図４】図１に示される例における往復動軸部材の外観
図である。

【図５】図２に示される例における動作説明に供される
図である。

【図６】図２に示される例において用いられるロータ部
材およびロータコア部材の外観図である。

【図７】図２に示される例において用いられるロータ部
材、ロータコア部材、および、コイルが組み付けられた
状態における外観図である。

【図８】本発明に係る送り螺子機構、それが用いられる
電動機、および、送り螺子機構の製造方法の他の一例に
用いられる往復動軸部材を示す断面図である。

【図９】図８に示される例における動作説明に供される
図である。

【符号の説明】

５ 電動機本体 １１，５７ 往復動軸部材 １９ ロータ部材 １９ｄ コイル集合部 １９ｆ 開口部 １９ｇ 連通部 ２１ 雌螺子部 ２３ 雄螺子部 ２３ａ 被覆層 ４９ ロータコア部材 ５１ コイル ６１ 第２の雌螺子部 ６３ 第１の雄螺子部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森岡 穣 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内 (72)発明者 市川 敏朗 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内方に雌螺子部を有し、供給される回動
   力を伝達するロータ部材と、該ロータ部材に対して内方
   に配され、該雌螺子部に噛み合わされる雄螺子部を有
   し、該ロータ部材の回転に応じて該ロータ部材の軸線に
   沿って前進もしくは後退せしめられる往復動軸部材とを
   備え、 前記往復動軸部材における雄螺子部が、先端部を形成す
   る第１の螺子部と、該第１の螺子部の外径よりも大なる
   外径を前記ロータ部材における雌螺子部の成形加工特性
   に応じて有し、該雌螺子部が成形された後、該雌螺子部
   に対して非螺合状態とされる第２の螺子部とを含んでな
   ることを特徴とする送り螺子機構。
2. 【請求項２】 内方に雌螺子部を有し、供給される回動
   力を伝達するロータ部材と、 該ロータ部材に対して内方に配され、該雌螺子部に噛み
   合わされる雄螺子部を有し、該ロータ部材の回転に応じ
   て該ロータ部材の軸線に沿って前進もしくは後退せしめ
   られる往復動軸部材とを備え、 前記往復動軸部材における雄螺子部の外周部に、前記ロ
   ータ部材における雌螺子部の成形加工特性に応じた膜厚
   を有する被覆層が該雌螺子部と該雄螺子部との非噛合領
   域に対応して形成されることを特徴とする送り螺子機
   構。
3. 【請求項３】 前記往復動軸部材における雄螺子部の被
   覆層が、前記ロータ部材における雌螺子部の一部に噛合
   状態で該雌螺子部が成形された後、該雄螺子部の被覆層
   が前記ロータ部材における雌螺子部に対し非螺合状態と
   され、かつ、前記往復動軸部材における雄螺子部の被覆
   層が形成されない部分が前記雌螺子部に螺合状態とされ
   ることを特徴とする請求項２記載の送り螺子機構。
4. 【請求項４】 前記往復動軸部材における雄螺子部の被
   覆層が電気めっき法または浸し塗りもしくは吹き付けに
   より形成されることを特徴とする請求項３記載の送り螺
   子機構。
5. 【請求項５】 前記往復動軸部材における雄螺子部の被
   覆層がニッケルメッキで形成されることを特徴とする請
   求項２、３または、４記載のいずれかの送り螺子機構。
6. 【請求項６】 ロータ部材における雌螺子部がプラスチ
   ック材料で作られ、往復動軸部材が金属材料で作られる
   ことを特徴とする請求項１、２、３、４または、５記載
   のいずれかの送り螺子機構。
7. 【請求項７】 請求項１記載の送り螺子機構と、前記ロ
   ータ部材における両端部を回動可能に支持する軸受部材
   および内周面部に沿ってマグネット部材を内蔵するケー
   シング部材と、 前記ロータ部材の外周部に前記マグネット部材に対向し
   て設けられ、電力が供給されるコイルが巻装されるロー
   タコア部材と、 を含んで構成される電動機。
8. 【請求項８】 請求項２記載の送り螺子機構と、前記ロ
   ータ部材における両端部を回動可能に支持する軸受部材
   および内周面部に沿ってマグネット部材を内蔵するケー
   シング部材と、 前記ロータ部材の外周部に前記マグネット部材に対向し
   て設けられ、電力が供給されるコイルが巻装されるロー
   タコア部材と、を含んで構成される電動機。
9. 【請求項９】 前記ロータ部材におけるコイル集合部に
   集められるコイル束の内側に形成される開口部と前記ロ
   ータ部材の雌螺子部により形成される内部空間とを連通
   させる連通路が形成されることを特徴とする請求項７ま
   たは請求項８記載の電動機。
10. 【請求項１０】 供給される回動力を伝達するロータ部
    材に対して内方に配され、該ロータ部材の回転に応じて
    該ロータ部材の軸線に沿って前進もしくは後退せしめら
    れる往復動軸部材において該ロータ部材の雌螺子部に螺
    合される雄螺子部を形成する工程と、 前記往復動軸部材の雄螺子部が前記ロータ部材の成形用
    型における該ロータ部材の雌螺子部が形成される部分の
    軸線上に配置されて、該雄螺子部に螺合せしめられる雌
    螺子部を有するロータ部材が得られる工程とを含んでな
    る送り螺子機構の製造方法。
11. 【請求項１１】 供給される回動力を伝達するロータ部
    材に対して内方に配され、該ロータ部材の回転に応じて
    該ロータ部材の軸線に沿って前進もしくは後退せしめら
    れる往復動軸部材において前記ロータ部材の雌螺子部に
    螺合される雄螺子部に前記ロータ部材における雌螺子部
    の成形加工特性に応じて外径寸法の異なる第１の螺子部
    と第２の螺子部とを形成する工程と、 前記往復動軸部材の雄螺子部が前記ロータ部材の成形用
    型における該ロータ部材の雌螺子部が形成される部分の
    軸線上に配置されて、該雄螺子部に螺合せしめられる雌
    螺子部を有するロータ部材が得られる工程と、 得られた前記ロータ部材の雌螺子部に対して前記往復動
    軸部材の雄螺子部における前記第１の螺子部および第２
    の螺子部のうち外径の大なるものの一方を非螺合状態と
    する工程とを含んでなる送り螺子機構の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記第２の螺子部の外周部に樹脂製の
    被覆層が形成されて該第２の螺子部の外径寸法が前記第
    １の螺子部の外径寸法に比して大となることを特徴とす
    る請求項１１記載の送り螺子機構の製造方法。
13. 【請求項１３】 前記第２の螺子部の外周部に電気メッ
    キの被覆層が形成されて該第２の螺子部の外径寸法が前
    記第１の螺子部の外径寸法に比して大となることを特徴
    とする請求項１１記載の送り螺子機構の製造方法。
14. 【請求項１４】 被覆層が有機系もしくは無機系の樹脂
    の浸し塗りもしくは吹き付けにより形成されることを特
    徴とする請求項１２記載の送り螺子機構の製造方法。
15. 【請求項１５】 前記第１の螺子部および第２の螺子部
    が転造により形成されることを特徴とする請求項１１記
    載の送り螺子機構の製造方法。
16. 【請求項１６】 前記第２の螺子部の外周部に樹脂製の
    熱収縮部材が固着されて被覆層が形成される請求項１２
    記載の送り螺子機構の製造方法。