可動鐵芯型線性運動驅動器制造技術

提供一種能在不導致制造成本增大、裝置大型化的同時恰當地調節偏移位置的可動鐵芯型線性運動驅動器，其具有使可動元件（2）往復移動的磁路（mc）。磁路（mc）構成為包含：鐵芯（20），其構成可動元件（2）；定子芯（10），其具有與該鐵芯（20）相對的相對部（10c）；成對的永磁體（12a、12b），其沿著往復運動方向排列于該相對部（10c），并使各自的面對鐵芯的一側的面的磁極反轉；和線圈（11），其卷繞于定子芯（10），磁路（mc）通過向線圈（11）通電而使可動元件（2）往復移動，并且在未向線圈（11）通電的狀態下，利用永磁體（12a、12b）所產生的磁通量使偏移力（F4）作用于可動元件（2）。通過在作為磁通量路徑的定子芯（10）的相對部（10c）的一部分與永磁體（12b）之間將相對部（10c）的一部分設為缺口的狀態來設置與定子芯（10）相比磁導率較低的空隙部（30），使作為作用于可動元件（2）的重力（mg）與由永磁體（12）所產生的偏移力（F4）間的平衡點的偏移位置從沒有空隙部（30）的情況的位置（ps4）變更至（ps2）。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種使可動元件往復移動的可動鐵芯型線性運動驅動器，特別是涉及一種在可動元件的偏移位置因作用于可動元件的重力偏移的情況下，使該偏移位置的調節適當化的可動鐵芯型線性運動驅動器。
技術介紹
往復式馬達等可動鐵芯型線性運動驅動器，例如，如專利文獻I所示例的那樣，以通過通電而使可動元件往復移動的磁路為主體。磁路構成為包含鐵芯，其構成可動元件； 定子芯，其具有與該鐵芯相對的相對部；成對的永磁體，其沿著往復運動方向排列在該相對部，并使各自的面對鐵芯的一側的面的磁極反轉；和線圈，其卷繞于定子芯，該磁路通過向線圈通電所產生的磁通量減弱由成對的永磁體中的位于所需的方向上的磁體所產生的磁通量、并增強由另一方的磁體所產生的磁通量而使可動元件相對于定子芯相對往復移動。而且，在未向線圈通電的狀態下，磁路利用由永磁體所產生的磁通量使自我保持力作用于可動元件。自我保持力并不是由板簧等機械部件作用于可動元件的外力，而是由永磁體的磁通量產生于可動元件的自身的力，且該自我保持力發揮有在可動元件從規定的位置移位的情況下使可動元件返回規定的位置的功能。該自我保持力也被稱為由永磁體的磁通量所產生的偏移力。但是，使設定了由永磁體所產生的偏移力的線性運動驅動器處于縱置狀態時，在可動范圍的中心由永磁體所產生的偏移力不及作用于可動元件的重力，導致可動元件從可動范圍的中心向下方偏移，其中，上述偏移力在線性運動驅動器橫置狀態下使可動元件返回可動元件的可動范圍的中心。在該情況下，存在有如下缺陷，即，為了避免與收納可動元件和定子的未圖示的殼體等相碰撞，可動元件的能夠進行往復運動的范圍比原本的可動范圍窄，從而無法以范圍需要比能夠進行往復運動的范圍廣的振幅往復移動可動元件。作為用于應對該問題的一個方案，在專利文獻I和2中公開有如下裝置，即，在未通電的狀態下，以使永磁體的磁通量產生偏移的方式設定永磁體的配置位置、或使各永磁體的強度區別，從而以使由永磁體所產生的偏移力在朝向上方的方向上增大而使作為作用于可動元件的重力與由永磁體所產生的偏移力間的平衡點的偏移位置成為可動范圍的中心的方式調整偏移位置的裝置?，F有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2008 — 256110號公報專利文獻2 日本特開2006 - 14464號公報
技術實現思路
專利技術要解決的問題但是，若如上述專利文獻I和2那樣，為了使由永磁體所產生的磁通量失衡而變更成對的永磁體的厚度、材質，則會因使用多種永磁體而導致使用零件增加、因永磁體的成本增加而導致制造成本增大。而且，由于對于永磁體的厚度、材質存在有限制，因此難以進行偏移位置的微調節。另外，為了調節偏移位置，也考慮設置板簧等其他的機構，但是在該情況下，也會因使用零件的增加而導致制造成本增大，從而導致驅動器自身大型化。本專利技術就是著眼于這樣的課題而做成的，其目的在于提供一種能夠在不導致制造成本增大、裝置大型化的同時恰當地調節偏移位置的可動鐵芯型線性運動驅動器。用于解決問題的方案本專利技術為了達成該目的，采取如下這樣的方案。S卩，本專利技術的可動鐵芯型線性運動驅動器是使可動元件往復移動的線性運動驅動器，其特征在于，具有磁路，該磁路構成為包含鐵芯，其構成上述可動元件；定子芯，其具有與該鐵芯相對的相對部；成對的永磁體，其沿著往復運動方向排列于該相對部，并使各自的面對鐵芯的一側的面的磁極反轉；和線圈，其卷繞于定子芯，該磁路通過向線圈通電所產生的磁通量減弱由上述成對的永磁體中的位于所需的方向上的磁體所產生的磁通量、并增強由另一方的磁體所產生的磁通量從而使可動元件往復移動，并且在未向線圈通電的狀態下，利用由永磁體所產生的磁通量而使偏移力作用于可動元件，通過在作為磁通量路徑的定子芯的相對部的一部分與永磁體之間將相對部的一部分設為缺口的狀態來設置與定子芯相比磁導率較低的空隙部，使作為作用于上述可動元件的重力與由上述永磁體所產生的偏移力間的平衡點的偏移位置與沒有上述空隙部的情況相比不同。這樣，由于僅將定子芯的相對部設為缺口的狀態來形成空隙部，就能夠將作為作用于可動元件的重力與由永磁體所產生的偏移力間的平衡點的偏移位置調節為希望的位置，因此與使用多種永磁體的情況、導入其他機構的情況等相比，能夠在不導致制造成本增大、裝置大型化的同時恰當地調節偏移位置。而且，由于僅將固定芯的相對部設為缺口的狀態來形成空隙部，因此無需追加新的零件、大幅變更制造工序，能夠謀求制造成本的降低。為了將可動元件的往復動作的振幅設為最大，優選的是，以使上述偏移位置成為上述可動元件的可動范圍的中心的方式形成上述空隙部。為了將作為作用于可動元件的重力與由永磁體所產生的偏移力間的平衡點的偏移位置向反重力方向變更，期望的是，僅在與上述成對的永磁體中的重力方向側的永磁體相對的相對部上形成上述空隙部。為了一邊抑制對可動元件的影響一邊提高永磁體的安裝強度，有效果的是，在與上述定子芯之間形成有上述空隙部的上述永磁體，在上述可動元件的可動范圍外被支承于形成在上述相對部的柱部。即使是在為了增大通過通電使可動元件往復運動的電磁驅動力而將永磁體構成為呈多對的情況下，為了能夠調節偏移位置，可列舉有如下設置，上述永磁體呈多對，且在各成對的永磁體中的一方和與該永磁體相對的上述相對部之間形成有上述空隙部。專利技術的效果如以上說明的那樣，由于本專利技術僅將定子芯的相對部設為缺口的狀態來形成空隙部，就能夠將作為作用于可動元件的重力與由永磁體所產生的偏移力間的平衡點的偏移位置調節為希望的位置，因此與使用多種永磁體的情況、導入其他機構的情況等相比，能夠在不導致制造成本增大、裝置大型化的同時恰當地調節偏移位置。而且，由于僅將固定芯的相對部設為缺口的狀態來形成空隙部，因此無需追加新的零件、大幅變更制造工序，從而能夠謀求制造成本的降低。因而，能夠提供一種適用于低成本化和小型化的可動鐵芯型線性運動驅動器。附圖說明圖I是局部剖切地表示本專利技術的一實施方式的可動鐵芯型線性運動驅動器的立體圖。圖2是表示該線性運動驅動器的縱剖視圖。圖3是關于通過向線圈通電而使可動元件往復移動的動作的說明圖。圖4是關于由永磁體的磁通量所產生的偏移力的說明圖。 圖5是關于作用于可動元件的偏移力的說明圖。圖6是比較表示形成空隙部的情況下的偏移位置與沒有空隙部的情況下的偏移位置的說明圖。圖7是比較表示形成空隙部的情況下的偏移力與沒有空隙部的情況下的偏移力的說明圖。圖8是表示本專利技術的其他實施方式的線性運動驅動器的縱剖視圖。圖9是局部剖切地表示本專利技術的上述以外的實施方式的線性運動驅動器的立體圖。圖10是表示與圖9相對應的線性運動驅動器的縱剖視圖。具體實施方式以下，參照附圖說明本專利技術的一實施方式。如作為通過軸線的縱剖視圖的圖I和圖2所示，本實施方式的可動鐵芯型線性運動驅動器是在定子I的徑向外側配置可動元件2的外轉子型的線性運動驅動器，具有可動元件2，其呈大致筒狀，能夠沿著軸線方向(X方向)往復移動；定子1，其配置在該可動元件 2的內部；和磁路mc，其使該可動元件2沿著軸線方向(往復運動方向)往復移動。另外，徑向外側是指遠離軸線的方向，徑向內側是指靠近軸線的方向，可動元件2、定子I的形狀并不如附圖所示地那樣僅限于圓柱、圓筒。如在圖I所局部詳細地表示的那樣，可動元件2構成為以鐵芯20為主體，本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：中川洋，藤井隆良，福永崇，
申請(專利權)人：昕芙旎雅有限公司，
類型：
國別省市：