JP2019205306A - モータ装置およびモータ - Google Patents

Abstract

【課題】モータの出力部材が外部からの負荷によって回転することを抑制することのできるモータ装置、およびモータを提供すること。【解決手段】モータ１０は、ステータ２１を含む固定体２０、ステータ２１と対向するロータ３０、およびロータ３０の回転が歯車伝達機構５０を介して伝達されて軸線Ｌ周りに回転する出力部材４０を備えたモータ１０と、出力部材４０の外周面に形成された溝４１に係合して出力部材４０に従動する従動部材９０とを有している。従動部材９０は、溝４１での係合部分を介して出力部材４０を軸線Ｌ周りの一方側に回転させる方向の負荷Ｆ１を出力部材４０に印加する。モータ１０には、出力部材４０にブレーキ力を印加して、ステータ２１への通電を停止した期間、従動部材９０からの負荷Ｆ１による出力部材４０の回転を阻止する付勢部材８０が設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、モータによって駆動される従動部材に負荷が印加されたモータ装置、およびモータに関するものである。

モータは、ステータを含む固定体と、ステータと対向するロータと、ロータの回転が伝達されて軸線周りに回転する出力部材とを備えており、出力部材の外周面には、螺旋溝等の溝が形成されている（特許文献１参照）。かかるモータを備えたモータ装置では、従動部材が出力部材の螺旋溝等の溝に係合して出力部材に従動する。

一方、ステータへの通電を停止した際、ロータがディテントトルクによって停止予定位置からずれた位置に停止することを防止することを目的にロータの摺動負荷を増大させる付勢部材を配置した構造が提案されている（特許文献２参照）。

特開２０１７−９３１０４号公報 特開２０１４−２１２６８６号公報

特許文献１等に記載のモータ装置において、従動部材あるいは従動部材に機構的に接続された被駆動部材の自重等の影響によって、従動部材が溝での係合部分を介して出力部材を軸線周りの一方側に回転させる方向の負荷を出力部材に印加することがある。また、特許文献１等に記載のモータ装置において、従動部材あるいは被駆動部材のガタつきの防止等を目的に従動部材や被駆動部材を付勢部材によって付勢する構造が採用されることがあり、このような場合にも、従動部材は、溝での係合部分を介して出力部材を軸線周りの一方側に回転させる方向の負荷を出力部材に印加する。

このような場合、ステータへの通電を停止した際、出力部材は、従動部材からの負荷によって、軸線周りの一方側に回転するおそれがある。また、ロータの回転を出力部材に伝達する歯車伝達機構を設けると、従動部材から負荷を受けている方向と同一方向（軸線周りの一方側）に出力部材を駆動した際、互いに噛み合う２つ歯車では、ロータからの駆動力によって駆動側の歯車が回転する一方、従動側の歯車は、従動部材からの負荷によって回転するため、歯車間のバックラッシュの範囲で歯同士の接触が不安定になる。その結果、歯同士の接触に起因する異音が発生するという問題点がある。

なお、特許文献２には、ロータの摺動負荷を増大させる技術が開示されているが、かかる技術は、ロータがディテントトルクによって停止予定位置からずれた位置に停止することを防止することを目的にしているため、出力部材が従動部材からの負荷によって軸線周りに回転することを防止できるとは限らない。また、ロータと出力部材との間に歯車伝達機構が設けられていないため、出力部材が従動部材からの負荷によって軸線周りに回転することに起因する歯同士の接触に起因する異音については発生を防止することが困難である。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、出力部材が外部からの負荷によって回転することを抑制することのできるモータ装置、およびモータを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るモータ装置は、ステータを含む固定体、前記ステータと対向するロータ、および前記ロータの回転が伝達されて軸線周りに回転する出力部材を備え、前記出力部材の外周面に溝が形成されたモータと、前記溝に係合して前記出力部材に従動する従動部材と、を有し、前記従動部材は、前記溝での係合部分を介して前記出力部材を前記軸線周りの一方側に回転させる方向の負荷を前記出力部材に印加しており、前記モータには、前記出力部材にブレーキ力を印加して、前記ステータへの通電を停止している期間、前記負荷による前記出力部材の前記軸線周りの一方側への回転を阻止する付勢部材が設けられていることを特徴とする。

本発明において、ロータが回転すると、出力部材は軸線周りに回転し、出力部材の溝に係合する従動部材が出力部材に従動する。ここで、従動部材は、溝での係合部分を介して出力部材を軸線周りの一方側に回転させる方向の負荷を出力部材に印加しているが、モータには、従動部材からの負荷に抗するブレーキ力を出力部材に印加する付勢部材が設けられている。このため、ステータに対する通電を停止した際、付勢部材によるブレーキ力は、従動部材からの負荷による出力部材の軸線周りの一方側への回転を阻止するので、出力部材が軸線周りの一方側にずれない。従って、ステータへの通電を再開して従動部材を駆動した際、従動部材の位置にずれが発生しにくい。

本発明において、前記モータは、前記ロータの回転を前記出力部材に伝達する歯車伝達機構を有している態様を採用することができる。かかる態様の場合には、出力部材を従動部材からの負荷と同一方向（軸線周りの一方側）に回転駆動した際、互いに噛み合う２つ歯車において、ロータからの駆動力によって駆動側の歯車が回転する一方、従動側の歯車は、従動部材からの負荷によって回転しようとするため、歯車間のバックラッシュの範囲で歯同士の接触が不安定になるという問題があるが、本発明によれば、かかる問題が発生しにくい。

本発明において、前記溝は、前記出力部材の外周面に螺旋状に形成されており、前記従動部材は、前記溝との係合部分で前記出力部材に前記軸線方向の一方側に向かう負荷を印加することにより、前記出力部材を前記軸線周りの一方側に回転させる負荷を前記出力部材に印加している態様を採用することができる。本発明において、前記出力部材は、ウォームギアであり、前記従動部材は、ヘリカルギアである態様を採用することができる。また、本発明は、出力部材が送りねじであって、従動部材が、送りねじと係合するナットやスライダである場合に適用してもよい。

本発明において、前記固定体は、前記ステータから前記軸線方向に離間する位置で前記出力部材の先端部が前記軸線方向から当接する受け部を備え、前記付勢部材は、前記出力部材の前記先端部を前記受け部に向けて付勢するバネ部材である態様を採用することができる。

この場合、前記従動部材が前記溝での係合部分を介して前記出力部材を前記軸線周りの一方側に回転させる方向のトルクをＴ０とし、前記出力部材の前記先端部と前記受け部との摺動半径をＲとし、前記出力部材の前記先端部と前記受け部との間の摩擦係数をμとし、前記バネ部材によるバネ荷重をＦとしたとき、トルクＴ０、摺動半径Ｒ、摩擦係数μ、およびバネ荷重Ｆは、下式
Ｔ０＜Ｒ×μ×Ｆ
を満たす態様を採用することができる。

本発明において、前記バネ部材は、前記出力部材と前記固定体とが前記軸線方向で対向
する部分に配置された圧縮コイルバネである態様を採用することができる。

本発明において、前記バネ部材は、前記出力部材と前記固定体とが前記軸線方向で対向する部分に配置された板状バネである態様を採用してもよい。

本発明において、前記付勢部材は、前記出力部材の外周面に弾性をもって接するバネ部材である態様を採用することができる。

本発明において、前記固定体は、前記軸線方向に延在する固定軸を備え、前記出力部材は、前記固定軸が嵌る軸穴が形成された筒状部材であって、径方向内側に弾性変形可能な弾性部を備え、前記付勢部材は、前記弾性部を前記固定軸に向けて弾性変形させて前記固定軸の外周面に接触させるトーションバネである態様を採用することができる。

本発明に係るモータは、ステータを含む固定体と、前記ステータと対向するロータと、外周面に溝が形成され、前記ロータの回転が伝達されて軸線周りに回転する出力部材と、前記出力部材の軸線周りの回転に抗するブレーキ力を前記出力部材に印加する付勢部材と、を有することを特徴とする。

本発明に係るモータにおいて、ロータが回転すると、出力部材は軸線周りに回転し、出力部材の溝に係合する従動部材が出力部材に従動する。ここで、従動部材が、溝での係合部分を介して出力部材を軸線周りの一方側に回転させる方向の負荷を出力部材に印加する場合でも、モータには、従動部材からの負荷に抗するブレーキ力を出力部材に印加する付勢部材が設けられている。このため、ステータに対する通電を停止した際、付勢部材によるブレーキ力は、従動部材からの負荷による出力部材の軸線周りの一方側への回転を阻止するので、出力部材が軸線周りの一方側にずれない。従って、ステータへの通電を再開して従動部材を駆動した際、従動部材の位置にずれが発生してしにくい。

本発明に係るモータにおいて、前記ロータの回転を前記出力部材に伝達する歯車伝達機構を有している態様を採用することができる。かかる態様の場合には特に、ステータに対する通電を停止した際に出力部材が軸線周りの一方側に回転すると、歯車伝達機構の歯車間のバックラッシュの範囲で歯同士の接触が不安定になって、ステータへの通電を再開して従動部材を駆動した際、駆動方向によっては、歯同士の接触に起因する異音が発生しやすいが、本発明によれば、かかる異音の発生を抑制することができる。

本発明に係るモータにおいて、前記溝は、前記出力部材の外周面に螺旋状に形成されている態様を採用することができる。

本発明において、ロータが回転すると、出力部材は軸線周りに回転し、出力部材の溝に係合する従動部材が出力部材に従動する。ここで、従動部材は、溝での係合部分を介して出力部材を軸線周りの一方側に回転させる方向の負荷を出力部材に印加しているが、モータには、従動部材からの負荷に抗するブレーキ力を出力部材に印加する付勢部材が設けられている。このため、ステータに対する通電を停止した際、付勢部材によるブレーキ力は、従動部材からの負荷による出力部材の軸線周りの一方側への回転を阻止するので、出力部材が軸線周りの一方側にずれない。従って、ステータへの通電を再開して従動部材を駆動した際、従動部材の位置にずれが発生しにくい。

本発明の実施形態１に係るモータ装置の斜視図である。 図１に示すモータ装置の側面図である。 図１に示すモータの斜視図である。 本発明の実施形態２に係るモータ装置の説明図である。 本発明の実施形態３に係るモータ装置の説明図である。 本発明の実施形態４に係るモータ装置の説明図である。 図６に示す出力部材、付勢部材、および固定軸を離間させたときの斜視図である。

図面を参照して、本発明を適用したモータの一例を説明する。

［実施形態１］
（全体構成）
図１は、本発明の実施形態１に係るモータ装置１の斜視図である。図２は、図１に示すモータ装置１の側面図である。図３は、図１に示すモータ１０の斜視図であり、出力部材４０を省略して示してある。

図１、図２および図３に示すモータ装置１は、モータ１０と、モータ１０によって駆動される従動部材９０とを有しており、従動部材９０は、被駆動部材（図示せず）に機構的に連結されている。モータ１０は、ステータ２１を含む固定体２０と、ステータ２１と対向するロータ３０（図２参照）と、ロータ３０の回転が伝達されて軸線Ｌ周りに回転する出力部材４０とを備えており、本形態において、ステータ２１およびロータ３０はステッピングモータを構成している。

（固定体２０の構成）
固定体２０は、ステータ２１の出力側Ｌａの端面２１１に固定されたフレーム２３と、固定軸２５と、出力部材４０の根元部分を覆うようにフレーム２３に固定されたカバー２７とを有している。フレーム２３は、ステータ２１の出力側Ｌａの端面２１１に溶接等により固定された板状の固定部２３１と、ステータ２１に対して軸線Ｌ方向の出力側Ｌａに離間する位置で固定部２３１に対向する板状の受け部２３３と、受け部２３３と固定部２３１とを繋ぐ板状の連結部２３５とを有している。フレーム２３は金属製である。

固定部２３１と受け部２３３との間には、固定部２３１および受け部２３３に両端が各々、固定された固定軸２５が配置されており、固定軸２５は、軸線Ｌと同軸状に延在している。

カバー２７は、固定部２３１および連結部２３５にフック等により固定された第１カバー部材２７１と、第１カバー部材２７１に対して連結部２３５とは反対側に配置された第２カバー部材２７３とを有しており、第２カバー部材２７３は、固定部２３１にフック等により固定されている。

（出力部材４０の構成）
出力部材４０は、固定軸２５が嵌る軸穴（図示せず）が形成された筒状部材であり、固定軸２５によって回転可能に支持されている。従って、固定軸２５の中心軸線が出力部材４０の回転中心軸線（軸線Ｌ）である。本形態において、出力部材４０は樹脂製である。

出力部材４０の外周面には溝４１が形成されている。本形態において、溝４１は螺旋状に形成されており、出力部材４０は、ウォームギアである。出力部材４０の外周面には、溝４１が形成されている部分に対して軸線Ｌ方向の反出力側Ｌｂに離間する位置に歯車４２が形成されている。

（歯車伝達機構５０の構成）
本形態において、モータ１０は、カバー２７の内側に、ロータ３０の回転を出力部材４０に伝達する歯車伝達機構５０を備えたギアードモータである。歯車伝達機構５０は、ロータピニオン３１と噛み合う複合歯車５１を有しており、複合歯車５１は支軸５３に回転可能に支持されている。支軸５３は、フレーム２３の固定部２３１、および第１カバー部材２７１に両端が各々、固定されている。複合歯車５１は、ロータピニオン３１と噛み合う大径歯車５１１と、出力部材４０の歯車４２と噛み合う小径歯車５１３とが同軸状に一体に形成されている。ここで、大径歯車５１１はロータピニオン３１より大径であり、小径歯車５１３は出力部材４０の歯車４２より小径である。従って、歯車伝達機構５０は、ロータ３０の回転をロータピニオン３１、複合歯車５１および歯車４２を介して出力部材４０に減速して伝達する減速歯車機構として構成されている。

（従動部材９０の構成）
従動部材９０は、軸線Ｌに対して直交する軸線Ｌ０を中心に可能な扇形のヘリカルギアであり、円弧状の外周面には、出力部材４０の螺旋状の溝４１と係合する斜歯９１が形成されている。従って、ステータ２１に通電した際、ロータ３０が回転し、出力部材４０が軸線Ｌを中心に時計周りＣＷ１に回転すると、従動部材９０は、軸線Ｌ０を中心に反時計周りＣＣＷ２に回転する。これに対して、出力部材４０が軸線Ｌを中心に反時計周りＣＣＷ１に回転すると、従動部材９０は、軸線Ｌ０を中心に時計周りＣＷ２に回転する。

（従動部材９０からの負荷対策）
このように構成したモータ装置１において、従動部材９０は、従動部材９０や被駆動部材（図示せず）の自重等の影響によって、従動部材９０が出力部材４０の溝４１での係合部分を介して出力部材４０を軸線Ｌ周りの一方側に回転させる方向の負荷を出力部材４０に印加する。また、モータ装置１では、従動部材９０や被駆動部材（図示せず）のガタつきの防止等を目的に、従動部材９０や被駆動部材を付勢部材によって付勢する構造が採用されることがあり、この場合も、従動部材９０は、出力部材４０の溝４１での係合部分を介して出力部材４０を軸線Ｌ周りの一方側に回転させる方向の負荷を出力部材４０に印加する。

本形態において、従動部材９０には、従動部材９０の回転中心軸線である軸線Ｌ０を中心に反時計周りＣＣＷ２に回転させる荷重が加わっている。従って、従動部材９０は、出力部材４０の溝４１との係合部分において、出力部材４０に軸線Ｌ方向の一方側（出力側Ｌａ）に向かう負荷Ｆ２を印加している。ここで、溝４１のリード角は、溝４１の内面と従動部材９０の斜歯９１との接触部分での摩擦角より大きい。従って、従動部材９０は、出力部材４０を軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）に回転させる負荷Ｆ１を出力部材４０に印加している。

本形態のモータ装置１において、モータ１０には、従動部材９０からの負荷Ｆ１に抗するブレーキ力を出力部材４０に印加する付勢部材８０（図２および図３参照）が設けられている。本形態において、付勢部材８０は、出力部材４０の先端部４５をフレーム２３の受け部２３３に向けて付勢するバネ部材８１であり、本形態において、バネ部材８１は、出力部材４０と固定体２０とが軸線Ｌ方向で対向する部分に配置された圧縮コイルバネ８６である。

より具体的には、出力部材４０において、反出力側Ｌｂの端部は、歯車４２より小径の円筒部４６になっており、円筒部４６の周りに圧縮コイルバネ８６が配置されている。このため、圧縮コイルバネ８６は、出力部材４０において歯車４２を構成する部分と、フレーム２３の固定部２３１との間で圧縮された状態に配置されており、出力部材４０をフレーム２３の受け部２３３に向けて付勢している。従って、出力部材４０と受け部２３３と
の間の摺動抵抗を増大させることができる。それ故、付勢部材８０は、出力部材４０の軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）への回転、および出力部材４０の軸線Ｌ周りの他方側（反時計周りＣＣＷの方向）への回転に対するブレーキ力を出力部材４０に常時印加する。よって、付勢部材８０は、従動部材９０からの負荷Ｆ１に抗するブレーキ力を出力部材４０に印加する。

ここで、従動部材９０が出力部材４０の溝４１での係合部分を介して出力部材４０を軸線Ｌ周りの一方側に回転させる方向のトルクをＴ０とし、出力部材４０の先端部４５と受け部２３３との摺動半径をＲとし、出力部材４０の先端部４５と受け部２３３との間の摩擦係数をμとし、バネ部材８１（圧縮コイルバネ８６）によるバネ荷重をＦとしたとき、トルクＴ０、摺動半径Ｒ、摩擦係数μ、およびバネ荷重Ｆは、下式
Ｔ０＜Ｒ×μ×Ｆ
を満たしている。従って、出力部材４０は、ステータ２１への通電が停止した際でも、付勢部材８０によるブレーキ力により、従動部材９０からの負荷Ｆ１が原因で軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）に回転することが阻止される。

本形態では、圧縮コイルバネ８６の端部と出力部材４０において歯車４２を構成する部分との間にはワッシャ８７が配置されているため、出力部材４０と圧縮コイルバネ８６との間に余計な抵抗が発生しないようになっている。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、従動部材９０が、出力部材４０の溝４１での係合部分を介して出力部材４０を軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）に回転させる方向の負荷Ｆ１を出力部材４０に印加しているが、モータ１０には、従動部材９０からの負荷Ｆ１に抗するブレーキ力を出力部材４０に印加する付勢部材８０が設けられている。このため、ステータ２１に対する通電を停止した際、付勢部材８０によるブレーキ力は、従動部材９０からの負荷Ｆ１による出力部材４０の軸線Ｌ周りの一方側への回転を阻止するので、出力部材４０が軸線Ｌ周りの一方側にずれない。従って、ステータ２１への通電を再開して従動部材９０を駆動した際、従動部材９０の位置にずれが発生してしにくい。

また、本形態では、ロータ３０の回転を出力部材４０に伝達する歯車伝達機構５０が設けられている。付勢部材８０を設けない構造では、出力部材４０を、従動部材９０から負荷Ｆ１を受けている方向と同一方向（軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向））に駆動した際、互いに噛み合う２つ歯車において、ロータ３０からの駆動力によって駆動側の歯車が回転する一方、従動側の歯車は、従動部材９０からの負荷Ｆ１によって回転するため、歯車間のバックラッシュの範囲で歯同士の接触が不安定になるという問題があるが、本実施形態では、従動部材９０から負荷Ｆ１の影響を出力部材４０に印加したブレーキ力によって抑制することができる。従って、本実施形態では、歯車間のバックラッシュの範囲で歯同士の接触が不安定になるという事態が発生しにくいので、歯同士が接触した際の異音が発生しにくい。なお、出力部材４０を、従動部材９０から負荷Ｆ１を受けている方向と逆方向（軸線Ｌ周りの他方側（反時計周りＣＣＷの方向））に駆動した際には、従動部材９０から負荷Ｆ１は、互いに噛み合う２つ歯車において、噛み合う歯同士が当接し合う片寄状態とする方向に作用するので、従動部材９０から負荷Ｆ１によって歯車間のバックラッシュの範囲で歯同士の接触が不安定になるという事態は発生しない。

［実施形態２］
図４は、本発明の実施形態２に係るモータ装置１の説明図であり、出力部材４０とフレーム２３の固定部２３１との間を拡大して示す説明図である。なお、本形態および後述する実施形態の基本的な構成は、実施形態１と同様であり、付勢部材８０の構成等が相違するのみである。従って、以下の説明では、共通する部分には同一の符号を付して図示し、
それらの説明を省略する。

図４に示すように、本形態のモータ装置１でも、実施形態１と同様、モータ１０には、図２に示す従動部材９０からの負荷Ｆ１に抗するブレーキ力を出力部材４０に印加する付勢部材８０が設けられている。本形態において、付勢部材８０は、図２を参照して説明したように、出力部材４０の先端部４５をフレーム２３の受け部２３３に向けて付勢するバネ部材８１である。このため、出力部材４０と受け部２３３との間の摺動抵抗を増大させることができる。従って、付勢部材８０は、実施形態１と同様、出力部材４０の軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）への回転、および出力部材４０の軸線Ｌ周りの他方側（反時計周りＣＣＷの方向）への回転に対するブレーキ力を出力部材４０に常時印加する。それ故、出力部材４０は、ステータ２１への通電が停止した際でも、付勢部材８０によるブレーキ力により、従動部材９０からの負荷Ｆ１が原因で軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）に回転することが阻止される。

本形態では、図４に示すように、バネ部材８１として、出力部材４０と固定体２０とが軸線Ｌ方向で対向する部分に配置された板状バネ８８である。より具体的には、出力部材４０の円筒部４６の端部とフレーム２３の固定部２３１との間には、波状に湾曲した円環状の板状バネ８８が圧縮された状態に配置されており、板状バネ８８は、出力部材４０を軸線Ｌ方向の出力側Ｌａに付勢している。
［実施形態３］
図５は、本発明の実施形態３に係るモータ装置１の説明図であり、出力部材４０とフレーム２３の固定部２３１との間を拡大して示す説明図である。図５に示すように、本形態のモータ装置１でも、実施形態１と同様、モータ１０には、図２に示す従動部材９０からの負荷Ｆ１に抗するブレーキ力を出力部材４０に印加する付勢部材８０が設けられている。本形態において、付勢部材８０は、出力部材４０の外周面に弾性をもって接するバネ部材８２である。より具体的には、バネ部材８２は、フレーム２３の固定部２３１に固定された板部８２１と、板部８２１から出力部材４０の円筒部４６の外周面に当接するように延在するバネ部８２２とを有しており、バネ部８２２は、出力部材４０を径方向内側に向けて付勢して、出力部材４０を固定軸２５に向けて押圧している。

このため、本形態では、バネ部材８２と出力部材４０の円筒部４６との間に摺動抵抗が発生する。また、バネ部８２２は、出力部材４０を固定軸２５に向けて付勢しているため、バネ部材８２は、出力部材４０と固定軸２５との間の摺動抵抗を増大させる。従って、付勢部材８０は、実施形態１と同様、出力部材４０の軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）への回転、および出力部材４０の軸線Ｌ周りの他方側（反時計周りＣＣＷの方向）への回転に対するブレーキ力を出力部材４０に常時印加する。それ故、出力部材４０は、ステータ２１への通電が停止した際でも、付勢部材８０によるブレーキ力により、従動部材９０からの負荷Ｆ１が原因で軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）に回転することが阻止される。

［実施形態４］
図６は、本発明の実施形態４に係るモータ装置１の説明図であり、出力部材４０とフレーム２３の固定部２３１との間を拡大して示す説明図である。図７は、図６に示す出力部材４０、付勢部材８０、および固定軸２５を離間させたときの斜視図である。

図６に示すように、本形態のモータ装置１でも、実施形態１と同様、モータ１０には、図２に示す従動部材９０からの負荷に抗するブレーキ力を出力部材４０に印加する付勢部材８０が設けられている。本形態において、付勢部材８０は、出力部材４０の外周面に弾性をもって接するバネ部材８３である。

より具体的には、出力部材４０の円筒部４６には、軸線Ｌ方向に延在するスリット４６０が形成されており、スリット４６０に周方向で挟まれた個所は、径方向内側に弾性変形可能な弾性部４６１になっている。また、弾性部４６１の外周面には、軸線Ｌ方向に延在する凸部４６２が形成されている。本形態において、弾性部４６１は、周方向の２箇所に形成されている。バネ部材８３は、円筒部４６の周りに装着されたトーションバネであり、バネ部材８３（トーションバネ）は、凸部４６２を介して弾性部４６１を径方向内側に変形させ、弾性部４６１を固定軸２５に向けて押圧している。このため、バネ部材８３は、出力部材４０と固定軸２５との間の摺動抵抗を増大させる。従って、付勢部材８０は、実施形態１と同様、出力部材４０の軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）への回転、および出力部材４０の軸線Ｌ周りの他方側（反時計周りＣＣＷの方向）への回転に対するブレーキ力を出力部材４０に常時印加する。それ故、ステータ２１への通電が停止した際でも、出力部材４０が従動部材９０からの負荷Ｆ１が原因で軸線Ｌ周りの一方側（時計周りＣＷの方向）に回転することが阻止される。

（その他の実施の形態）
上記実施形態では、出力部材４０がウォームギアで、従動部材９０がヘリカルギアであったが、出力部材４０が送りねじで、従動部材９０が送りねじによって軸線Ｌに沿って移動するナットやスライダである場合に本発明を適用してもよい。また、出力部材４０がピニオンで、従動部材９０がラックである場合に本発明を適用してもよい。また、出力部材４０および従動部材９０が各々、平歯車である場合に本発明を適用してもよい。

上記実施形態では、ロータ３０の回転が歯車伝達機構５０を介して出力部材４０に伝達される態様であったが、ロータ３０の回転が出力部材４０に直接、伝達される場合に本発明を適用してもよい。

上記実施形態では、モータ１０の本体部分がステッピングモータであったが、モータ１０の本体部分がブラシ付きモータ等である場合に本発明を適用してもよい。

１…モータ装置、１０…モータ、２０…固定体、２１…ステータ、２３…フレーム、２５…固定軸、２７…カバー、３０…ロータ、３１…ロータピニオン、４０…出力部材、４１…溝、４２…歯車、４５…先端部、４６…円筒部、５０…歯車伝達機構、５１…複合歯車、８０…付勢部材、８１、８２、８３…バネ部材、８６…圧縮コイルバネ、８７…ワッシャ、８８…板状バネ、９０…従動部材、９１…斜歯、２３１…固定部、２３３…受け部、２３５…連結部、４６０…スリット、４６１…弾性部、４６２…凸部、８２１…板部、８２２…バネ部

Claims (13)

1. ステータを含む固定体、前記ステータと対向するロータ、および前記ロータの回転が伝達されて軸線周りに回転する出力部材を備え、前記出力部材の外周面に溝が形成されたモータと、
   前記溝に係合して前記出力部材に従動する従動部材と、
   を有し、
   前記従動部材は、前記溝での係合部分を介して前記出力部材を前記軸線周りの一方側に回転させる方向の負荷を前記出力部材に印加しており、
   前記モータには、前記出力部材にブレーキ力を印加して、前記ステータへの通電を停止している期間、前記負荷による前記出力部材の前記軸線周りの一方側への回転を阻止する付勢部材が設けられていることを特徴とするモータ装置。
2. 請求項１に記載のモータ装置において、
   前記モータは、前記ロータの回転を前記出力部材に伝達する歯車伝達機構を有していることを特徴とするモータ装置。
3. 請求項１または２に記載のモータ装置において、
   前記溝は、前記出力部材の外周面に螺旋状に形成されており、
   前記従動部材は、前記溝との係合部分で前記出力部材に前記軸線方向の一方側に向かう負荷を印加することにより、前記出力部材を前記軸線周りの一方側に回転させる負荷を前記出力部材に印加していることを特徴とするモータ装置。
4. 請求項３に記載のモータ装置において、
   前記出力部材は、ウォームギアであり、
   前記従動部材は、ヘリカルギアであることを特徴とするモータ装置。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載のモータ装置において、
   前記固定体は、前記ステータから前記軸線方向に離間する位置で前記出力部材の先端部が前記軸線方向から当接する受け部を備え、
   前記付勢部材は、前記出力部材の前記先端部を前記受け部に向けて付勢するバネ部材であることを特徴とするモータ装置。
6. 請求項５に記載のモータ装置において、
   前記従動部材が前記溝での係合部分を介して前記出力部材を前記軸線周りの一方側に回転させる方向のトルクをＴ０とし、前記出力部材の前記先端部と前記受け部との摺動半径をＲとし、前記出力部材の前記先端部と前記受け部との間の摩擦係数をμとし、前記バネ部材によるバネ荷重をＦとしたとき、トルクＴ０、摺動半径Ｒ、摩擦係数μ、およびバネ荷重Ｆは、下式
   Ｔ０＜Ｒ×μ×Ｆ
   を満たすことを特徴とするモータ装置。
7. 請求項５または６に記載のモータ装置において、
   前記バネ部材は、前記出力部材と前記固定体とが前記軸線方向で対向する部分に配置された圧縮コイルバネであることを特徴とするモータ装置。
8. 請求項５または６に記載のモータ装置において、
   前記バネ部材は、前記出力部材と前記固定体とが前記軸線方向で対向する部分に配置された板状バネであることを特徴とするモータ装置。
9. 請求項１から５までの何れか一項に記載のモータ装置において、
   前記付勢部材は、前記出力部材の外周面に弾性をもって接するバネ部材であることを特徴とするモータ装置。
10. 請求項１から５までの何れか一項に記載のモータ装置において、
    前記固定体は、前記軸線方向に延在する固定軸を備え、
    前記出力部材は、前記固定軸が嵌る軸穴が形成された筒状部材であって、径方向内側に弾性変形可能な弾性部を備え、
    前記付勢部材は、前記弾性部を前記固定軸に向けて弾性変形させて前記固定軸の外周面に接触させるトーションバネであることを特徴とするモータ装置。
11. ステータを含む固定体と、
    前記ステータと対向するロータと、
    外周面に溝が形成され、前記ロータの回転が伝達されて軸線周りに回転する出力部材と、
    前記出力部材の軸線周りの回転に抗するブレーキ力を前記出力部材に印加する付勢部材と、
    を有することを特徴とするモータ。
12. 請求項１１に記載のモータにおいて、
    前記ロータの回転を前記出力部材に伝達する歯車伝達機構を有していることを特徴とするモータ。
13. 請求項１１または１２に記載のモータにおいて、
    前記溝は、前記出力部材の外周面に螺旋状に形成されていることを特徴とするモータ。

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