JPS63249456A - Rotary actuator for controlling pivot angle - Google Patents
Rotary actuator for controlling pivot angleInfo
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- JPS63249456A JPS63249456A JP7996987A JP7996987A JPS63249456A JP S63249456 A JPS63249456 A JP S63249456A JP 7996987 A JP7996987 A JP 7996987A JP 7996987 A JP7996987 A JP 7996987A JP S63249456 A JPS63249456 A JP S63249456A
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/0152—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit
- B60G17/0157—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit non-fluid unit, e.g. electric motor
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、車輌の減衰力を多段階にコン１〜ロールづる
サスペンションシステム系簀に用いるロータリーアクチ
ュエータに関するもので、特に、フイードバック系を有
せザして、（ｔ！！段階に回動角度を設定する制御用ロ
ータリーアクチュエータに関するもので必る。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a rotary actuator used in a suspension system that controls the damping force of a vehicle in multiple stages. This is necessary for the control rotary actuator that sets the rotation angle at the (t!! stage).
１従米の技トド１１
従来からめるこの種のロータリーアクチュエータには、
実開昭６１−１７４８８１号公報及び実開昭６１−１７
８６５１号公報等の技術がある。1. Techniques to follow 11. Conventionally, this type of rotary actuator is
Utility Model Application No. 174881/1988 and Utility Model Application No. 61-17
There are techniques such as 8651 publication.
上記公報で開示された回動角度制御用ロータリーアクチ
ュエータの技術は、出力軸の左回転限界及び右回転限界
を設定するセクタ・ギアと、出力軸の回動を設定された
位置で当接によって停止させるス１〜ツバ部材の凸部と
ブランジャス１〜ツバを具備する回転角度制御用ロータ
リーアクチュエータにおいて、上記出ツノ軸と上記スト
ッパ部材間によって、前記ス１−ツバ部材の凸部とブラ
ンジャス１〜ツバが左回転を規制する位置と右回転を規
制する位置との差を補正するように構成したものである
。The technology of the rotary actuator for controlling the rotation angle disclosed in the above publication includes a sector gear that sets the left rotation limit and right rotation limit of the output shaft, and the rotation of the output shaft is stopped by contact at a set position. In the rotary actuator for rotation angle control, which includes a convex portion of the flange member 1 to the flange member, and a bulge member 1 to the flange member, between the protrusion shaft and the stopper member, - The structure is such that the difference between the position where the collar restricts left rotation and the position where right rotation is restricted is corrected.
しかし、この種の回動角度制御用ロータリーアクチュエ
ータは、出力軸の左回転限界及び右回転限界を設定する
セクタ・ギアを停止させるス１〜ツバ部材の凸部とブラ
ンジャス１〜ツバとの当接位置を補正する必要から部品
点数が多くなるという問題点があった。However, in this type of rotary actuator for rotation angle control, the protrusion of the stop 1 to flange member that stops the sector gear that sets the left rotation limit and right rotation limit of the output shaft is in contact with the plunger 1 to the flange. There was a problem in that the number of parts increased due to the need to correct the contact position.
そこで、前記問題点を解決すべく電動はの原理を利用し
てマグネットとヨークとの電磁力を利用したロータリー
アクチュエータを用いる場合がおる。Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, a rotary actuator that utilizes the electromagnetic force between a magnet and a yoke is sometimes used based on the principle of an electric actuator.
第７図は従来のロータリーアクチュエータの動作を説明
する説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating the operation of a conventional rotary actuator.
図において、ロータ１にはコイル２が巻回されていて、
前記コイル２の両端に印加する電圧によって、ロータ１
の両端に形成する磁極を反転するものである。ステータ
３は永久磁石からなるものである。前記ロータ１は前記
ステータ３と同心軸状に取付けられており、前記ロータ
１とステータ３との相互の電磁力によりロータ１が回動
づる。In the figure, a coil 2 is wound around a rotor 1.
The voltage applied to both ends of the coil 2 causes the rotor 1 to
The magnetic poles formed at both ends of the magnetic pole are reversed. The stator 3 is made of a permanent magnet. The rotor 1 is attached coaxially with the stator 3, and the rotor 1 is rotated by mutual electromagnetic force between the rotor 1 and the stator 3.
第７図（ａ）のように、コイル２の端子間に電圧を印加
したとき、左回動限界用ストッパ４で規制される位置ま
でロータ１が左に回動する。また、第７図（ｂ）のよう
に、コイル２の端子間に電圧を印加したとき、右回動限
界用ストッパ５で規制される位置までロータ１が右に回
動する。As shown in FIG. 7(a), when a voltage is applied between the terminals of the coil 2, the rotor 1 rotates to the left to a position regulated by the left rotation limit stopper 4. Further, as shown in FIG. 7(b), when a voltage is applied between the terminals of the coil 2, the rotor 1 rotates to the right to a position regulated by the right rotation limit stopper 5.
しかし、第７図に示された従来のロータリーアクチュエ
ータは、左回動限界用ス！・ツバ４で規制される位置と
、右回動限界用ス１−ツバ５で規制される位置との２位
置で停止できるにすぎなく、例えば、車輌の減衰力を複
数段階にコントロールして、車輌の走行状態に適応した
最適制御を行うには問題があった。However, the conventional rotary actuator shown in FIG. 7 has a limit of left rotation!・It can only be stopped in two positions: the position regulated by the collar 4 and the position regulated by the right rotation limit stop 1-flange 5. For example, by controlling the damping force of the vehicle in multiple stages, There was a problem in performing optimal control that adapted to the vehicle's driving conditions.
この点を解決する方法として、第８図に示すロータリー
アクチュエータの動作を説明する説明図のように、第７
図に示された従来のロータリーアクチュエータのステー
タ３の１１極を２対設ける方法が考えられる。As a method to solve this problem, as shown in the explanatory diagram for explaining the operation of the rotary actuator shown in FIG.
One possible method is to provide two pairs of 11 poles in the stator 3 of the conventional rotary actuator shown in the figure.
図において、１対のステータヨーク３１及びステータヨ
ーク３２は、直列接続されたコイル２１及びコイル２２
からなるコイル■が巻回されており、その端子Ａ、Ｂに
印加される電圧によって形成される磁界が反転する。ま
た、他の１対のステータヨーク３３及びステータヨーク
３１！′ｌは、直列接続されたコイル２３及びコイル２
４からなるコイル■が巻回されており、その端子Ｃ，Ｄ
に印加されろ電圧によって形成される磁界が反転する。In the figure, a pair of stator yokes 31 and 32 are connected to a coil 21 and a coil 22 connected in series.
The magnetic field formed by the voltage applied to the terminals A and B is reversed. Also, another pair of stator yokes 33 and stator yokes 31! 'l is the coil 23 and the coil 2 connected in series.
A coil ■ consisting of 4 is wound, and its terminals C and D
The magnetic field formed by the voltage applied to the magnetic field is reversed.
ロータ１０は永久磁石からなるもので、前記ロータ１０
は前記ステータヨーク３１，３２，３３゜３４と同心軸
状に取付けられてあり、前記ロータ１０とステータヨー
ク３１，３２，３３．３４との相互の電磁力によりロー
タ１０が回動する。The rotor 10 is made of a permanent magnet, and the rotor 10
is attached coaxially with the stator yokes 31, 32, 33, 34, and the rotor 10 rotates due to mutual electromagnetic force between the rotor 10 and the stator yokes 31, 32, 33, and 34.
このとぎ、コイル■の端子Δ、Ｂ及びコイル■の端子Ｃ
，Ｄに印加される電圧を
とすれば、このときのロータ１０の回動位置を図示づる
と、第９図の［１−タリーアクチュエークの停止位置動
作を説明する説明図のようになる。At this point, terminals Δ and B of coil ■ and terminal C of coil ■
, D, the rotational position of the rotor 10 at this time is as shown in FIG. 9, which is an explanatory diagram illustrating the stop position operation of the [1-tally actuator].
図において、第９図（ａ）は中間位置、第９図（ｂ）は
左限界位置、第９図（Ｃ）は右限界位置を示すものでお
る。特に、第９図（ｂ）は左回動限界用スＩ〜ツバ４０
で規制される位置まで、ロータ１０が左に回動したもの
で必る。また、第９図（Ｃ）は右回動限界用ストッパ５
０で規制される位置まで、ロータ１０が右に回動じたも
のでおる。。In the figures, FIG. 9(a) shows the intermediate position, FIG. 9(b) shows the left limit position, and FIG. 9(C) shows the right limit position. In particular, FIG. 9(b) shows the left rotation limit switch I to the collar 40.
This occurs when the rotor 10 rotates to the left until it reaches the position where it is regulated. In addition, Fig. 9(C) shows the stopper 5 for the right rotation limit.
The rotor 10 is rotated to the right until it reaches the position regulated by zero. .
したがって、このロータリーアクチュエータにおいては
、第９図（ａ）に示す中間位置、第９図（ｂ）に示す左
限界位置、第９図（Ｃ）に示す右−限界位置の３位置で
停止させることができる。Therefore, this rotary actuator can be stopped at three positions: the intermediate position shown in FIG. 9(a), the left limit position shown in FIG. 9(b), and the right limit position shown in FIG. 9(C). Can be done.
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、第９図に示すロータリーアクチュエータにおい
ては、ロータ１０はステータヨーク３１゜３２．３３．
３４と同心軸状に取付けられているから、ロータ１０と
ステータヨーク３１．３２゜３３．３４との間のギャッ
プ長は、いずれの位置でも一定である。したがって、ロ
ータ１０の微小回動角度に対づる磁束の変化量は、■−
タ１０が中間位置に近付くにつれて減少してしまう。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the rotary actuator shown in FIG. 9, the rotor 10 has a stator yoke of 31 degrees, 32 degrees, 33 degrees.
34, the gap length between the rotor 10 and the stator yoke 31.32.degree. 33.34 is constant at any position. Therefore, the amount of change in magnetic flux with respect to the minute rotation angle of the rotor 10 is -
As the data 10 approaches the intermediate position, it decreases.
ところで、ロータ１０に発生するトルクは、Ｔ＝ｎＩ−
ｄφ／ｄθ
ＯＩＬ、、丁：トルク、ｎ：巻線数、Ｉ：電流φ；総磁
束、θ：回回動 である。By the way, the torque generated in the rotor 10 is T=nI-
dφ/dθ OIL, d: torque, n: number of windings, I: current φ: total magnetic flux, θ: rotation.
て５えられるので、微小回動角度に対づる磁束の変化量
、即ち、ｄφ／ｄθが減少すると、ロータ１０に発生づ
る１〜ルクは減少する。このため、第４図の特性図の破
線の特性で示すように、［］−タ１０が中間位置に近付
くにつれて１〜ルクは＝ｆａに低下し、ロータ１０の停
止位置が、例えば、摩擦力や慣性力といった負荷の影響
でばらついてしまう。Therefore, when the amount of change in magnetic flux with respect to a minute rotation angle, that is, dφ/dθ, decreases, the 1 to 1 torque generated in the rotor 10 decreases. Therefore, as shown by the broken line characteristic in the characteristic diagram of FIG. It varies due to the influence of loads such as inertia force and inertia force.
そこで、本発明は上記問題点を解決すべくなされたもの
で、ロータの広い回動範囲で１〜ルクダウンが生じない
回動角度制御用ロータリーアクチュエータの提供を目的
とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a rotary actuator for controlling a rotation angle that does not cause 1 to 1 turn down over a wide rotation range of the rotor.
［問題点を解決するための手段］
本発明にがかる回動角度制御用ロータリーアクチュエー
タは、ステータまたはロータの一方を電機子、他方を界
磁とづ−ると共に、前記電機子の磁極の略中心部には、
磁束抑制手段を配設して、前記電機子と前記界磁の間に
形成される磁束の分布を、前記電機子の磁極の略中心部
で低く、端部で高くしたことでおる。[Means for Solving the Problems] The rotary actuator for controlling the rotation angle according to the present invention has one of the stator and the rotor as the armature and the other as the field, and the armature is located at the approximate center of the magnetic pole of the armature. The department has
A magnetic flux suppressing means is provided so that the distribution of magnetic flux formed between the armature and the field is low at approximately the center and high at the ends of the magnetic poles of the armature.
［作用］
本発明においては、回動角度制御用ロータリーアクチュ
エータの電機子と界磁との広い相対角度変化に対して、
電機子と界磁との磁気的ギャップ／８：電機子の磁極の
内側はど広くし、或いは電機子の磁極の中央部の界磁の
対向面側に凹欠部を形成し、或いは電機子の磁極の中央
部の軸方向の厚みを少なくするように凹欠部を形成する
等の構成により、電機子と界磁の間に作用する微小回動
角度に対する磁束の変化ｉｄφ／ｄθを略一定に保持し
、ロータの回転に伴って！・ルクが小さくなることを防
止したものである。したがって、ステータに対して所定
の角度内を回転するロータを複数の位置に停止さＶても
、ロータの広い回動範囲で１ヘルクダウンが生じないか
ら、所定の範囲内で安定した停止状態が得られる。[Function] In the present invention, for a wide relative angle change between the armature of the rotary actuator for rotation angle control and the field,
Magnetic gap between the armature and the field/8: The inside of the armature's magnetic poles is widened, or a recessed part is formed in the center of the armature's magnetic poles on the side facing the field, or the armature is By forming a recessed part to reduce the axial thickness of the central part of the magnetic pole, the change in magnetic flux idφ/dθ with respect to a minute rotation angle acting between the armature and the field is kept approximately constant. and as the rotor rotates!・This prevents the torque from becoming small. Therefore, even if the rotor, which rotates within a predetermined angle with respect to the stator, is stopped at multiple positions, one heel down does not occur within a wide rotation range of the rotor, so a stable stopped state can be achieved within the predetermined range. It will be done.
［実施例］
第１図は本発明の実施例の回動角度制御用ロータリーア
クチュエータの原理を説明する説明図である。また、第
２図は本発明の実施例の回動角度制御用ロータリーアク
チュエータの停止位置動作を説明する説明図である。[Embodiment] FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating the principle of a rotary actuator for controlling a rotation angle according to an embodiment of the present invention. Further, FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating the stop position operation of the rotary actuator for controlling the rotation angle according to the embodiment of the present invention.
図において、１対のステータヨーク３１及びステータヨ
ーク３２は、直列”接続された］イル２１及びコイル２
２からなるコイル■が巻回されており、その端子Ａ、Ｂ
に印加される電圧によって形成される磁界が反転する。In the figure, a pair of stator yokes 31 and 32 are connected in series.
A coil ■ consisting of 2 is wound, and its terminals A and B
The magnetic field formed by the voltage applied to is reversed.
また、他の１対のステータヨーク３３及びステータヨー
ク３４は、直列接続されたコイル２３及びコイル２４か
らなるコイル■が巻回されており、その端子Ｃ，Ｄに印
加される電圧によって形成される磁界が反転する。The other pair of stator yoke 33 and stator yoke 34 is formed by a voltage applied to the terminals C and D of the coil (2), which is wound with a coil (2) consisting of a coil 23 and a coil 24 connected in series. The magnetic field is reversed.
ロータ１０は永久磁石からなり、前記ロータ１０とステ
ータヨーク３１．３２．３３．３４との相互の電磁力に
よりロータ１０が回動する。この実施例では、ロータ１
０が界磁となり、ステータヨーク３１．３２．３３．３
４が電機子となる。The rotor 10 is made of a permanent magnet, and is rotated by the mutual electromagnetic force between the rotor 10 and the stator yokes 31, 32, 33, and 34. In this example, the rotor 1
0 becomes the field, stator yoke 31.32.33.3
4 becomes the armature.
なａ３、以上の構成は前記第９図の構成と相違するもの
ではない。a3. The above configuration is not different from the configuration shown in FIG. 9 above.
また、前記ロータ１０はぞの直径がＤであり、前記ステ
−タヨーク３１，３２，３３．３４の内面及σ仮りＭ内
面３５が半径Ｒで形成されており、前記ロータ１０に対
して前記ステータヨーク３１゜３２．３３．３４の内面
及び仮想内面３５は同心軸状に配設されている。Further, the diameter of the rotor 10 is D, and the inner surfaces of the stator yokes 31, 32, 33. The inner surfaces of the yokes 31, 32, 33, and 34 and the virtual inner surface 35 are arranged concentrically.
前記ステータヨーク３１及び３２のロータ１０側の内面
側は、前記仮想内面３５の軸心から距離ｄだけ離れた位
置を軸として、半径ｒの切欠き３１ａ及び３２ａが形成
されている。On the inner surfaces of the stator yokes 31 and 32 on the rotor 10 side, notches 31a and 32a are formed with a radius r, with the axis being a distance d from the axis of the virtual inner surface 35.
なあ、前記ステータヨーク３１及び３２の幅Ｗ１と、ロ
ータ１０の幅Ｗ２は、略等しい長さに設定されている。Incidentally, the width W1 of the stator yokes 31 and 32 and the width W2 of the rotor 10 are set to be approximately equal in length.
したかって、第１図の状態でステータヨーク３１及び３
２の中心と、ステータヨーク３１及び３２の両り°イド
との磁束密度は、ステータヨーク３１及び３２の両端部
の磁束密度が高く、中心部の磁束密度が低くなっている
。その間は徐々に１、ステータヨーク３１及び３２の磁
束密度が高い両端部から、中心部にかけて磁束密度が低
くなっている。Therefore, in the state shown in FIG. 1, the stator yokes 31 and 3
Regarding the magnetic flux density between the center of the stator yokes 31 and 32 and both ends of the stator yokes 31 and 32, the magnetic flux density is high at both ends of the stator yokes 31 and 32, and the magnetic flux density is low at the center. During this period, the magnetic flux density gradually decreases from both ends of the stator yokes 31 and 32, where the magnetic flux density is high, to the center.
上記のように構成された回動角度制御用ロータリーアク
チュエータは、第２図に示したように３位首に回動動作
することができる。第３図は第２図に示す説明図の構造
を有する回動角度制御用ロータリーアクチュエータの断
面図で必る。なお、第３図の破線はロータ１０が回動し
た位置を示すものである。The rotation angle control rotary actuator configured as described above can rotate in three directions as shown in FIG. FIG. 3 is a sectional view of a rotary actuator for controlling a rotation angle having the structure shown in the explanatory diagram shown in FIG. Note that the broken line in FIG. 3 indicates the rotated position of the rotor 10.
図において、ロータ１０は出力シャフト１１に直接接続
されており、出力シャフト１１には、左回動限界用スト
ッパ１４または石回動限界用ス１〜ツバ１５で規制され
る突部を有する当接部材１２が装置されている。In the figure, the rotor 10 is directly connected to the output shaft 11, and the output shaft 11 has an abutment having a protrusion that is regulated by a left rotation limit stopper 14 or a stone rotation limit stopper 1 to a collar 15. A member 12 is installed.
この回動動作原理は第９図に示した回動角度制御用ロー
タリーアクヂュエータの場合と同様でおるので、その説
明を省略する。The principle of this rotation operation is the same as that of the rotary actuator for rotation angle control shown in FIG. 9, so its explanation will be omitted.
このとき、切欠き３１ａ及び３２ａにより、ステータヨ
ーク３１及び３２の両端部の磁束密度が高く、中心部の
磁束密度が低くなっているから、一方のステータヨーク
３］及び３２の端部から離れるときの１〜シルクは、第
４図に示すようになる。At this time, because the magnetic flux density at both ends of the stator yokes 31 and 32 is high and the magnetic flux density at the center is low due to the notches 31a and 32a, when the stator yokes 31 and 32 are separated from the end No. 1 to Silk are as shown in FIG.
即ら、ロータ１０が中間位置で停止状態になるまで、所
定量以上のトルクＴが１７られることが判断できる。That is, it can be determined that the torque T 17 is applied by a predetermined amount or more until the rotor 10 comes to a halt at the intermediate position.
したかつて、上記のように、ステータヨーク３１及び３
２と「１−夕１０との相対角度変化に対して、両者間の
磁束変化を少なく一＝Ｊ’ろ構成は、ステータヨｊ−り
３１及び３２に設けた切欠き３１ａ及び３２ａと、ロー
タ１０とのＦＪｉｋ気的なギャップをステータヨーク３
１及び３２の内側はど広くしたものであるから、ロータ
１０の回動によりトルクダウンする回動角度範囲を狭く
でき、設定された所定１ケ置で正ｈ′「に停止すること
かできろ。Once, as mentioned above, the stator yokes 31 and 3
2 and 10, the magnetic flux change between the two is reduced with respect to the relative angle change between the two. Stator yoke 3
1 and 32 are widened, the rotation angle range in which the torque is reduced by the rotation of the rotor 10 can be narrowed, and it is possible to stop at a predetermined position of 1 position. .
上記実施例では、ステータヨーク３１及び３２とロータ
１０との磁気的なギャップをステータヨーク３１及び３
２の内側はど徐々に広くしたものでおるが、第５図の本
発明の第二実施例のように、ステータヨーク３１及び３
２のロータ１０側の内面側を、前記仮想内面３５の軸心
から半径りの凹欠部３１ｂ及び３２ｂとすることができ
る。この場合においても、ステータヨーク３１及び３２
と１］−夕１０との磁気的なギャップをステータヨーク
３１及び３２の内側はど広くしたものであるから、ロー
タ１０の回動によりトルクダウンする回動角度範囲を狭
くすることになり、設定された所定位置で正確に停止す
ることかできる。In the above embodiment, the magnetic gap between the stator yokes 31 and 32 and the rotor 10 is
The inside of the stator yokes 31 and 3 is gradually widened, as in the second embodiment of the present invention shown in FIG.
The inner surface of No. 2 on the rotor 10 side can be made into concave notches 31b and 32b radially from the axis of the virtual inner surface 35. Also in this case, stator yokes 31 and 32
Since the magnetic gap between the stator yokes 31 and 32 is widened on the inside of the stator yokes 31 and 32, the rotation angle range in which torque is reduced due to the rotation of the rotor 10 is narrowed, and the setting It is possible to stop accurately at a predetermined position.
第６図は本発明の第三実施例の回動角度制す１１用ロー
タリーアクチユエータの原理を説明する要部斜視図でお
る。FIG. 6 is a perspective view of a main part illustrating the principle of a rotary actuator for 11 for controlling the rotation angle according to a third embodiment of the present invention.
図において、ステータヨーク３１，３２．３３゜３４と
ロータ１０の配設位置関係は、他の実施１シリと同一で
ある。この実施例では、ステータヨーク３１及び３２と
ロータ１０どの相対角度変化に対して、両者間の磁束変
化を少なくする構成は、第６図に示すように、ステータ
ヨーク３１ （３２）の中央部の厚み、即ら、ロータの
軸方向の厚みを少なくするように凹欠部３１ｃ （３２
ｃ）を形成したものである。この実施例では、ロータ１
０が界磁となり、ステータヨーク３１ （３２）が電機
子となる。In the figure, the arrangement positional relationship between the stator yokes 31, 32, 33° 34 and the rotor 10 is the same as in the other embodiment. In this embodiment, the structure that reduces the magnetic flux change between the stator yokes 31 and 32 and the rotor 10 with respect to any relative angle change is as shown in FIG. The recessed portion 31c (32
c). In this example, the rotor 1
0 becomes the field, and the stator yoke 31 (32) becomes the armature.
この種の実施例においては、ステータヨーク３１ （３
２）の中央部の磁気抵抗を大きくすることにより、ステ
ータヨーク３１ （３２）の両端部の磁束密度を高くし
たものでおる。したがって、この実施例のステータヨー
ク３１ （３２）とロータ１０との相対角度変化に対し
て、両省間の磁束変化を少なくする構成を、ステータヨ
ーク３１（３２）の中央部の厚みを少なくするように凹
欠部３１ｃ（３２ｃ）を形成したものにおいても、「１
−夕１０の回動にＪ：リトルクダウンする回動角Ｉ■範
囲を狭くすることになり、設定された所定位置で正確に
停止することができる。特に、この実施例はステータヨ
ーク３１ （３２）のロータ１０側の内面処理を、一定
にすることができ、側面形状の処理で対応できるから、
加工のし易さがある。In this type of embodiment, the stator yoke 31 (3
2) By increasing the magnetic resistance at the center, the magnetic flux density at both ends of the stator yoke 31 (32) is increased. Therefore, with respect to the relative angle change between the stator yoke 31 (32) and the rotor 10 in this embodiment, the structure that reduces the magnetic flux change between the two parts is achieved by reducing the thickness of the central part of the stator yoke 31 (32). Even in the case where the recessed part 31c (32c) is formed in the
- The range of rotation angle I for turning down is narrowed, and it is possible to accurately stop at a set predetermined position. In particular, in this embodiment, the inner surface treatment of the stator yoke 31 (32) on the rotor 10 side can be made constant, and this can be handled by processing the side surface shape.
It is easy to process.
このＪ：うに、上記各実施例の回動角度制御用口−タリ
ーアクヂュエータは、固定された複数対のステータヨー
クと、前記ステータヨーク内に同心軸状に配置され、回
動角度を出力するロータとを只備し、両省間の電磁力に
より３位置に停止さじる回動角度制御用ロータリーアク
ヂュエータにおいて、前記ステータヨークとロータとの
相対角度変化に対して、ステータヨークとロータとのギ
ャップをステータヨークの内側はど広くし、或いはステ
ータヨークの中央部のロータの対向面側に凹欠部を形成
し、或いはステータヨークの中央部の厚み、即ち、ロー
タの軸方向の厚みを少なくするように凹欠部を形成する
等の構成により、両者間の磁束変化を少なくしたことを
特徴とづるものであり、前記ステータヨークは電機子に
、ロータは界磁に対応するものであるが、これを、逆に
、ステータヨークを界磁に、ロータを電機子と覆ること
もできる。The rotation angle control port-tally actuator of each of the above embodiments has a fixed plurality of pairs of stator yokes and is arranged concentrically within the stator yoke, and outputs a rotation angle. In a rotary actuator for rotation angle control, which is equipped with a rotor that stops at three positions due to electromagnetic force between the two sides, the relationship between the stator yoke and the rotor is determined in response to the relative angle change between the stator yoke and the rotor. The gap is made wider on the inside of the stator yoke, or a recessed part is formed in the center of the stator yoke on the side facing the rotor, or the thickness of the center of the stator yoke, that is, the thickness in the axial direction of the rotor is increased. The stator yoke corresponds to the armature, and the rotor corresponds to the field.The stator yoke corresponds to the armature, and the rotor corresponds to the field. However, it is also possible to use the stator yoke as the field and the rotor as the armature.
また、この種の実施例においては、左限界位置から中間
位置、中間位置から左限界位置、右限界位置から中間位
置、中間位置から右限界位置と切替えを行う場合には、
一旦、所定のコイルに通電すれば、その後、通電を維持
しなくとも、前記ロータの位置を固定することができる
。前記ステータヨークとロータの幅を同一にしたもので
は、所定の位置、特に、中間位置で停止する場合の安定
を良くすることができる。In this type of embodiment, when switching from the left limit position to the intermediate position, from the intermediate position to the left limit position, from the right limit position to the intermediate position, and from the intermediate position to the right limit position,
Once a predetermined coil is energized, the position of the rotor can be fixed without the need to maintain energization. When the stator yoke and the rotor have the same width, stability can be improved when stopping at a predetermined position, especially at an intermediate position.
しかし、本発明を実施する場合には、前記実施例の電機
子の磁極の中央部の界磁の対向面側に凹欠部を形成し、
或いは電機子の磁極の中央部の厚みを少なくするように
凹欠部を形成する等の構成を、電機子の１ａ４Ｉｊの中
央部の界磁の対向側を磁気抵抗を大きくするように切欠
き、または磁気抵抗の高い材料を配設することにより実
施することができる。However, when carrying out the present invention, a recessed notch is formed in the center of the magnetic pole of the armature of the above embodiment on the side facing the field,
Alternatively, a configuration such as forming a recessed part to reduce the thickness of the central part of the magnetic pole of the armature is provided, and a notch is formed in the central part of the armature 1a4Ij on the opposite side of the field to increase the magnetic resistance. Alternatively, it can be implemented by disposing a material with high magnetic resistance.
なあ、本実施例においては、切欠ぎ３１ａ、３２ａまた
はお凹欠部３１ｂ、３２ｂ、３１ｃ、３２Ｃをステータ
ヨーク３１．３２に形成した例のみ紹介したが、切欠ぎ
３１ａ、３２ａや凹欠部３１ｂ、３２ｂ、３１ｃ、３２
ｃはロータ１０に形成してもよい。切欠き３１ａ、３２
ａや凹欠部３１ｂ、３２ｂ、３１ｃ、３２ｃを［＝１−
タ１０に形成した場合には、全ての停止位置に対して１
〜ルクの減少を抑えることができる。Incidentally, in this embodiment, only an example in which the notches 31a, 32a or the recessed portions 31b, 32b, 31c, 32C are formed in the stator yoke 31.32 has been introduced. , 32b, 31c, 32
c may be formed on the rotor 10. Notches 31a, 32
a and the recessed parts 31b, 32b, 31c, 32c [=1-
10, one for every stop position.
- It is possible to suppress the decrease in lux.
逆に、切欠き３１ａ、３２ａや凹欠部３１ｂ。On the contrary, the notches 31a, 32a and the recessed part 31b.
３２ｂ、３１ｃ、３２ｃをステータヨーク３１゜３２に
形成した場合には、１〜ルクの減少が抑えられるｆ′Ｐ
止位首位置トルクの減少が発生ずる停止位置を）昆在さ
せることができる。32b, 31c, and 32c are formed on the stator yoke 31°32, f'P which suppresses the decrease in 1 to
Stop position (neck position) A stop position where a decrease in torque occurs can be created.
［発明の効果］
以上のように、本発明の回動角度制御用ロータリアクヂ
ュエータは、ステータ内に同心軸状に配置され、所定の
角度内を回転する１］−りを具帽１し、ロータとステー
タ間の電磁ノＪににり複数位置に停止させる回動角度制
御用ロータリーアクブユエータにおいて、前記ステータ
または前記［］−りの一方を電は了、使方を界磁どする
と共に、前記電渫子のｒａ種の略中心部に、磁束抑制手
段を配設したものでおる。[Effects of the Invention] As described above, the rotary actuator for controlling the rotation angle of the present invention has a rotary actuator that is arranged concentrically within the stator and rotates within a predetermined angle. In a rotary actuator for rotation angle control that is stopped at multiple positions by an electromagnetic joint between a rotor and a stator, either the stator or the In addition, magnetic flux suppressing means is provided approximately at the center of the RA type of the electric wire.
したがって、前記電機子と前記界磁の間に形成される磁
束の介在を、前記電機子の磁束の略中心Ｒ１Ｓ ′Ｃ′
低く、端部で高くすることができる。Therefore, the intervening magnetic flux formed between the armature and the field is set to approximately the center R1S'C' of the magnetic flux of the armature.
Can be lower and higher at the ends.
よって、電機子と界磁の広い相対角度変化に対して中位
回動角度あたりの磁束の変化量を少くすることがでさ゛
、前記ステータと前記ロータとの広い相対角度変化に対
して、比較的均一なトルクが４１７られる。また、前記
ロータの回転につれてトルクダウンする回動角度を狭く
することができるから、両者間の電磁力により複数位置
に停止させても、所定の位置で確実に、かつ安定した停
止状態が得られる。Therefore, it is possible to reduce the amount of change in magnetic flux per medium rotation angle for a wide relative angle change between the armature and the field, and for a wide relative angle change between the stator and the rotor. 417 uniform torque is applied. In addition, since the rotation angle at which the torque decreases as the rotor rotates can be narrowed, even if the rotor is stopped at multiple positions due to the electromagnetic force between the two, a reliable and stable stopping state can be obtained at a predetermined position. .
第１図は本発明の実施例の回動角度制御用ロータリーア
クヂコエータの原理を説明する説明図、第２図は本発明
の実施例の回動角度制御用ロータリーアクヂュ丁−夕の
停止位置動作を説明する説明図、第３図は第２図に示す
説明図の構造を有する回動角度制御用ロータリーアクチ
ュエータの断面図、７ｊ′５４図は回動角度制御用口−
タリーアクチュエータの特性図、第５図は本発明の第二
実施例の回動角度制御用ロータリーアクチュエータの動
作を説明する説明図、第６図は本発明の第三実施例の回
動角度制御用ロータリーアクチュエータの原理を説明す
る要部斜視図、第７図は従来のじ１−タリーアクチュエ
ータの動作を８１明する説明図、第８図はロータリーア
クチュエータの動作を説明する説明図、第９図はロータ
リーアクチュエータの停止位置動作を説明づる説明図で
おる。
図において、
１０：ロータ、
３１．３２．３３，３４ ：ステータヨーク、３１ａ、
３２ａ：切欠ぎ、
３１ｂ、３２ｂ、３１ｃ （３２ｃ）：凹欠部、３５：
仮想内面、
である。
なａ３、図中、同−符丹及び同−記８は、同一または相
当部分を示す。
特Δ′［出１頭人 アイシン粕は株式会社外１名FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating the principle of a rotary actuator for controlling a rotation angle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an illustration of a rotary actuator for controlling a rotation angle according to an embodiment of the present invention. An explanatory diagram illustrating the stop position operation, FIG. 3 is a sectional view of a rotary actuator for rotation angle control having the structure shown in the explanatory diagram shown in FIG. 2, and FIG.
Characteristic diagram of the rotary actuator, FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating the operation of the rotary actuator for controlling the rotation angle according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing the operation of the rotary actuator for controlling the rotation angle according to the third embodiment of the present invention. FIG. 7 is an explanatory diagram explaining the operation of the conventional rotary actuator; FIG. 8 is an explanatory diagram explaining the operation of the rotary actuator; FIG. 9 is an explanatory diagram explaining the operation of the rotary actuator. This is an explanatory diagram illustrating the stop position operation of the rotary actuator. In the figure, 10: Rotor, 31.32.33, 34: Stator yoke, 31a,
32a: Notch, 31b, 32b, 31c (32c): Recessed part, 35:
The virtual inner surface is . In the figures, the same reference numerals ``tan'' and ``8'' indicate the same or equivalent parts. Special Δ′ [1 person from Aisin Kasu, 1 person from outside Co., Ltd.
Claims (5)
を回転するロータとを具備し、前記ロータを前記所定角
度内の複数位置に停止させる回動角度制御用ロータリー
アクチュエータにおいて、前記ステータまたは前記ロー
タの一方を構成する電機子と、前記ステータまたは前記
ロータの他方を構成する界磁と、前記電機子の磁極の略
中心部に配置された磁束抑制手段とを備え、前記電機子
と前記界磁の間に形成される磁束の分布を、前記電機子
の磁極の略中心部で低く、端部で高くしたことを特徴と
する回動角度制御用ロータリーアクチュエータ。(1) A rotary actuator for rotation angle control comprising a stator and a rotor rotating within a predetermined angle with respect to the stator, and stopping the rotor at a plurality of positions within the predetermined angle, wherein the stator or the rotor rotates within a predetermined angle. an armature constituting one of the rotors, a field constituting the other of the stator or the rotor, and a magnetic flux suppressing means disposed approximately at the center of the magnetic poles of the armature, the armature and the field A rotary actuator for controlling a rotation angle, characterized in that the distribution of magnetic flux formed between the magnetic poles of the armature is low at approximately the center and high at the ends.
抵抗を大きくするように設けた切欠きであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の回動角度制御用ロ
ータリアクチュエータ。(2) The rotary for rotation angle control according to claim 1, wherein the magnetic flux suppressing means is a notch provided in the magnetic pole of the armature so as to increase magnetic resistance. actuator.
の距離を、前記電機子の磁極の端部ほど狭くした磁気的
ギャップであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の回動角度制御用ロータリーアクチュエータ。(3) The magnetic flux suppressing means is a magnetic gap in which the distance between the armature and the field is narrower toward the ends of the magnetic poles of the armature. Rotary actuator for rotation angle control described in .
抵抗を大きくするように設けた凹欠部であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の回動角度制御用ロ
ータリーアクチュエータ。(4) For rotation angle control according to claim 1, wherein the magnetic flux suppressing means is a recessed notch provided in the magnetic pole of the armature so as to increase magnetic resistance. rotary actuator.
れた前記ロータの軸方向に設けた凹欠部であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の回動角度制御用
ロータリーアクチュエータ。(5) The rotation angle control according to claim 1, wherein the magnetic flux suppressing means is a recessed notch formed in the magnetic pole of the armature and provided in the axial direction of the rotor. Rotary actuator for.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7996987A JPS63249456A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Rotary actuator for controlling pivot angle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7996987A JPS63249456A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Rotary actuator for controlling pivot angle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63249456A true JPS63249456A (en) | 1988-10-17 |
Family
ID=13705147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7996987A Pending JPS63249456A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Rotary actuator for controlling pivot angle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63249456A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004091078A1 (en) * | 2003-04-03 | 2004-10-21 | Minebea Co. Ltd. | Rotary actuator |
| EP1615321A1 (en) * | 2003-04-03 | 2006-01-11 | Minebea Co., Ltd. | Proportional rotary torquer |
| JP2008092741A (en) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Seiko Precision Inc | Electromagnetic actuator and blade drive device for camera |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP7996987A patent/JPS63249456A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004091078A1 (en) * | 2003-04-03 | 2004-10-21 | Minebea Co. Ltd. | Rotary actuator |
| EP1615321A1 (en) * | 2003-04-03 | 2006-01-11 | Minebea Co., Ltd. | Proportional rotary torquer |
| EP1615321A4 (en) * | 2003-04-03 | 2008-04-16 | Minebea Co Ltd | Proportional rotary torquer |
| US7436094B2 (en) | 2003-04-03 | 2008-10-14 | Minebea Co., Ltd. | Rotary actuator |
| JP2008092741A (en) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Seiko Precision Inc | Electromagnetic actuator and blade drive device for camera |
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