JP2004194499A - アクチュエータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ケース1と、コイル部材3,5を有すると共にケース1内に固定される固定子部材2,4と、可動子6とを備え、可動子6は、シャフト6aを有すると共に、シャフト6aの軸方向とシャフト6aの軸方向を回転軸心とする回転方向に運動し得るようにケース1に支持され、コイル部材3,5に電流を流すことにより、可動子6が軸方向と回転方向に運動するアクチュエータにおいて、固定子部材2,4は、可動子6に軸方向の力を与える第1の固定子2と、可動子6に回転方向の力を与える第2の固定子4とを備え、コイル部材3,5は、第1の固定子2を通る第1磁路を励磁する第1のコイル3と第2の固定子4を通る第2磁路を励磁する第2のコイル5を含むように構成する。
【選択図】図1
Description
(第1の実施形態)
図1乃至図10は、本発明の第1の実施形態にかかるアクチュエータを示す。図1に示すように、このアクチュエータは、主に、ケース1と、各々に第1のコイル3を巻いた1対の第1の固定子2と、各々に第2のコイル5を巻いた1対の第2の固定子4と、可動子6とにより構成されている。可動子6は、シャフト6aと、シャフト6aに固着された駆動力発生部6bとを含む。
(第2の実施形態)
次に、図11と図12は、本発明の第2の実施形態にかかるアクチュエータを示す。このアクチュエータは、第1の実施形態のアクチュエータと、第1の固定子2と第2の固定子4の形状と相対位置が異なっており、その他は第1の実施形態のアクチュエータと同じ構成である。
(第3の実施形態)
次に、図13は、本発明の第3の実施形態にかかるアクチュエータを示す。このアクチュエータは、第1の実施形態のアクチュエータと、可動子6の形状と可動子6及び第1の固定子2の相対位置が異なっており、その他は第1の実施形態のアクチュエータと同じ構成である。
(第4の実施形態)
次に、図14と図15は、本発明の第4の実施形態にかかるアクチュエータを示す。このアクチュエータは、第1の実施形態のアクチュエータと、可動子6の磁石6b1及び6b2の形状が異なっており、その他は第1の実施形態のアクチュエータと同じ構成である。
(第5の実施形態)
次に、図16(A)と図16(B)は、本発明の第5の実施形態にかかるアクチュエータにおける第1の固定子2に対する第1のコイル3の2通りの巻き方を示す。このアクチュエータは、第1の実施形態のアクチュエータと、第1のコイル3の第1の固定子2への巻き方が異なっており、その他は第1の実施形態のアクチュエータと同じ構成である。
(第6の実施形態)
次に、図17は、本発明の第6の実施形態にかかるアクチュエータを示す。このアクチュエータは、第4の実施形態のアクチュエータと、1対の共振ばね8を設けた点で異なっており、その他は第4の実施形態のアクチュエータと同じ構成である。
(第7の実施形態)
次に、図18乃至図20は、本発明の第7の実施形態にかかるアクチュエータを示す。このアクチュエータは、第1の実施形態のアクチュエータと、別の可動子17とばね部材18を設けて、ケース1に収納した点で異なっており、その他は第1の実施形態のアクチュエータと同じ構成である。したがって、このアクチュエータは、第1の実施形態のアクチュエータと大略同様に動作する。また、図18のアクチュエータの変形例にかかるアクチュエータを示す図21では、第2の固定子4を、第1の実施形態の変形例(図7)と同様に、3個の磁極部、即ち、両端の磁極部4a及び4bと中央の磁極部4cを有するE字形に形成している。
(第8の実施形態)
次に、図22は、本発明の第8の実施形態にかかるアクチュエータ示す。このアクチュエータは、第7の実施形態のアクチュエータと、可動子6の形状と可動子6及び第1の固定子2の相対位置が異なっており、その他は第7の実施形態のアクチュエータと同じ構成である。より詳しくは、このアクチュエータは、図13に示す第3の実施形態のアクチュエータの可動子6の形状と可動子6及び第1の固定子2の相対位置を第7の実施形態のアクチュエータに適用することにより得られる。
(第9の実施形態)
次に、図23は、本発明の第9の実施形態にかかるアクチュエータを示す。このアクチュエータは、第7の実施形態のアクチュエータと、可動子6の磁石6b1及び6b2の形状が異なっており、その他は第7の実施形態のアクチュエータと同じ構成である。より詳しくは、このアクチュエータは、図14に示す第4の実施形態の可動子6の磁石6b1及び6b2の形状を第7の実施形態のアクチュエータに適用することにより得られる。
(第10の実施形態)
図24は、本発明の第10の実施形態にかかるアクチュエータを示す。このアクチュエータは、第9の実施形態のアクチュエータと、可動子6が第2の固定子4から力を受けず、別の可動子17が第2の固定子4から力を受ける点で異なっており、その他は第9の実施形態と同じ構成である。
(第11の実施形態)
図25乃至図31は、本発明の第11の実施形態にかかるアクチュエータを示す。図25に示すように、このアクチュエータは、軸方向駆動用の軸方向アクチュエータ21と、回転方向駆動用の回転アクチュエータ22と、軸方向の振動を低減するための動吸振器23とを含む。軸方向アクチュエータ21、回転アクチュエータ22と動吸振器23は、ケース27に収納されるように、シャフト25に装着される。シャフト25は、また、ケース27の両端部に設けられた1対のベアリング26によって支持される。3個のばね24が、夫々、ベアリング26の一方と軸方向アクチュエータ21の間、回転アクチュエータ22と動吸振器23の間と動吸振器23とベアリング26の他方の間に設けられている。
2 第1の固定子
3 第1のコイル
4 第2の固定子
5 第2のコイル
6 可動子
17 別の可動子
18 ばね部材
Claims (23)
- ケースと、コイル部材を有すると共にケース内に固定される固定子部材と、可動子を含むと共にケースに支持される可動子部材とを備え、また、可動子は、シャフトを有すると共に、シャフトの軸方向とシャフトの軸方向を回転軸心とする回転方向に運動し得るようにケースに支持され、更に、コイル部材に電流を流すことにより、可動子が軸方向と回転方向に運動するアクチュエータにおいて、
固定子部材は、可動子部材に軸方向の力を与える第1の固定子部材と、可動子部材に回転方向の力を与える第2の固定子部材とを備え、また、コイル部材は、第1の固定子部材を通る第1磁路を励磁する第1のコイル部材と第2の固定子部材を通る第2磁路を励磁する第2のコイル部材を含むアクチュエータ。 - 第1の固定子部材と第2の固定子部材が、夫々、可動子に軸方向の力と回転方向の力を与える一方、可動子が、着磁方向が軸方向に対して略直交するように設けた磁石部材を含む請求項1記載のアクチュエータ。
- 可動子の磁石部材を回転軸心に対して対称に配置した請求項2記載のアクチュエータ。
- 第1の固定子部材が、回転軸心に対して対称に設けられた1対の第1の固定子を含む一方、第2の固定子部材が、回転軸心に対して対称に設けられた1対の第2の固定子を含み、また、第1のコイル部材が、1対の第1の固定子に、夫々、設けられた1対の第1のコイルを含む一方、第2のコイル部材が、1対の第2の固定子に、夫々、設けられた1対の第2のコイルを含み、更に、1対の第1のコイルは、夫々、1対の第1の固定子を逆位相で励磁する一方、1対の第2のコイルは、夫々、1対の第2の固定子を逆位相で励磁する請求項2記載のアクチュエータ。
- 1対の第1の固定子を含む軸方向の平面と、1対の第2の固定子を含む軸方向の平面とが略直交するように、第1の固定子と第2の固定子を配置した請求項4記載のアクチュエータ。
- 可動子の磁石部材が、逆の着磁方向を夫々が有する2個の磁石を含み、また、第1の固定子の各々を、軸方向に並ぶ3個の磁極部を有する略E字形の磁性体で形成した請求項4記載のアクチュエータ。
- 第2の固定子の各々を、軸方向に並ぶ2個の磁極部を有する略C字形の磁性体で形成した請求項6記載のアクチュエータ。
- 軸方向に見る時に、第1の固定子の磁極部の両端部と第2の固定子の磁極部の両端部が立体的に重なり合う請求項7記載のアクチュエータ。
- 第1の固定子の磁極部と第2の固定子の磁極部の間に空隙を形成した請求項8記載のアクチュエータ。
- 可動子の各々の磁石の端部が、第1の固定子の磁極部の間の2個の凹部の各々を横切って回転する請求項7記載のアクチュエータ。
- 可動子の2個の磁石が同じ大きさに形成され、また、2個の磁石の対向する両端面が軸方向に当接すると共に、2個の磁石の反対側の両端面が、夫々、第1の固定子の軸方向の両端面と一致するように、2個の磁石を設けた請求項7記載のアクチュエータ。
- 可動子に軸方向の共振運動をさせる軸方向共振ばねを可動子とケースの間に更に備える請求項1記載のアクチュエータ。
- 可動子に回転方向の共振運動をさせる回転共振ばねを可動子とケースの間に更に備える請求項1記載のアクチュエータ。
- 可動子と同軸に配置されていると共に軸方向に運動を行い得る別の可動子を可動子部材が、更に、含むと共に、ケースと可動子の間に設けられて、軸方向に撓む第1のばね、可動子と別の可動子の間に設けられて、軸方向に撓む第2のばね、及び別の可動子とケースの間に設けられて、軸方向に撓む第3のばねを含むばね部材を更に備える請求項1に記載のアクチュエータ。
- 第1の固定子部材と第2の固定子部材が、可動子と別の可動子のいずれか一方に、夫々、軸方向の力と回転方向の力を与える請求項14記載のアクチュエータ。
- 第1の固定子部材が可動子と別の可動子の一方に軸方向の力を与え,また、第2の固定子部材が可動子と別の可動子の他方に回転方向の力を与える請求項14記載のアクチュエータ。
- 可動子と別の可動子の上記いずれか一方が、着磁方向が軸方向に対して略直交すると共に回転軸心に対して対称に配置した磁石部材を含み、また、第1の固定子部材が、回転軸心に対して対称に設けられた1対の第1の固定子を含む一方、第2の固定子部材が、回転軸心に対して対称に設けられた1対の第2の固定子を含み、更に、第1のコイル部材が、1対の第1の固定子に、夫々、設けられた1対の第1のコイルを含む一方、第2のコイル部材が、1対の第2の固定子に、夫々、設けられた1対の第2のコイルを含み、且つ、1対の第1のコイルは、夫々、1対の第1の固定子を逆位相で励磁する一方、1対の第2のコイルは、夫々、1対の第2の固定子を逆位相で励磁する請求項15記載のアクチュエータ。
- 可動子と別の可動子の各々が、着磁方向が軸方向に対して略直交すると共に回転軸心に対して対称に配置した磁石部材を含み、また、第1の固定子部材が、回転軸心に対して対称に設けられた1対の第1の固定子を含む一方、第2の固定子部材が、回転軸心に対して対称に設けられた1対の第2の固定子を含み、更に、第1のコイル部材が、1対の第1の固定子に、夫々、設けられた1対の第1のコイルを含む一方、第2のコイル部材が、1対の第2の固定子に、夫々、設けられた1対の第2のコイルを含み、且つ、1対の第1のコイルは、夫々、1対の第1の固定子を逆位相で励磁する一方、1対の第2のコイルは、夫々、1対の第2の固定子を逆位相で励磁する請求項16記載のアクチュエータ。
- 第1の固定子部材から軸方向の力を受ける、可動子と別の可動子の上記いずれか一方の磁石部材が、逆の着磁方向を夫々が有する2個の磁石を含み、また、第1の固定子の各々を、軸方向に並ぶ3個の磁極部を有する略E字形の磁性体で形成した請求項17記載のアクチュエータ。
- 第1の固定子部材から軸方向の力を受ける、可動子と別の可動子の上記一方の磁石部材が、逆の着磁方向を夫々が有する2個の磁石を含み、また、第1の固定子の各々を、軸方向に並ぶ3個の磁極部を有する略E字形の磁性体で形成した請求項18記載のアクチュエータ。
- 第2の固定子部材から回転方向の力を受ける、可動子と別の可動子の上記いずれか一方の磁石部材が、逆の着磁方向を夫々が有する2個の磁石を含み、また、第2の固定子の各々を、軸方向に並ぶ2個の磁極部を有する略C字形の磁性体で形成した請求項19記載のアクチュエータ。
- 第2の固定子部材から回転方向の力を受ける、可動子と別の可動子の上記他方の磁石部材が、逆の着磁方向を夫々が有する2個の磁石を含み、また、第2の固定子の各々を、軸方向に並ぶ2個の磁極部を有する略C字形の磁性体で形成した請求項20記載のアクチュエータ。
- 各々の磁石の端部が、第1の固定子の磁極部の間の2個の凹部の各々を横切って回転する請求項19記載のアクチュエータ。
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