可动铁芯型线性运动驱动器制造技术

提供一种能在不导致制造成本增大、装置大型化的同时恰当地调节偏移位置的可动铁芯型线性运动驱动器，其具有使可动元件（2）往复移动的磁路（mc）。磁路（mc）构成为包含：铁芯（20），其构成可动元件（2）；定子芯（10），其具有与该铁芯（20）相对的相对部（10c）；成对的永磁体（12a、12b），其沿着往复运动方向排列于该相对部（10c），并使各自的面对铁芯的一侧的面的磁极反转；和线圈（11），其卷绕于定子芯（10），磁路（mc）通过向线圈（11）通电而使可动元件（2）往复移动，并且在未向线圈（11）通电的状态下，利用永磁体（12a、12b）所产生的磁通量使偏移力（F4）作用于可动元件（2）。通过在作为磁通量路径的定子芯（10）的相对部（10c）的一部分与永磁体（12b）之间将相对部（10c）的一部分设为缺口的状态来设置与定子芯（10）相比磁导率较低的空隙部（30），使作为作用于可动元件（2）的重力（mg）与由永磁体（12）所产生的偏移力（F4）间的平衡点的偏移位置从没有空隙部（30）的情况的位置（ps4）变更至（ps2）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使可动元件往复移动的可动铁芯型线性运动驱动器，特别是涉及一种在可动元件的偏移位置因作用于可动元件的重力偏移的情况下，使该偏移位置的调节适当化的可动铁芯型线性运动驱动器。
技术介绍
往复式马达等可动铁芯型线性运动驱动器，例如，如专利文献I所示例的那样，以通过通电而使可动元件往复移动的磁路为主体。磁路构成为包含铁芯，其构成可动元件； 定子芯，其具有与该铁芯相对的相对部；成对的永磁体，其沿着往复运动方向排列在该相对部，并使各自的面对铁芯的一侧的面的磁极反转；和线圈，其卷绕于定子芯，该磁路通过向线圈通电所产生的磁通量减弱由成对的永磁体中的位于所需的方向上的磁体所产生的磁通量、并增强由另一方的磁体所产生的磁通量而使可动元件相对于定子芯相对往复移动。而且，在未向线圈通电的状态下，磁路利用由永磁体所产生的磁通量使自我保持力作用于可动元件。自我保持力并不是由板簧等机械部件作用于可动元件的外力，而是由永磁体的磁通量产生于可动元件的自身的力，且该自我保持力发挥有在可动元件从规定的位置移位的情况下使可动元件返回规定的位置的功能。该自我保持力也被称为由永磁体的磁通量所产生的偏移力。但是，使设定了由永磁体所产生的偏移力的线性运动驱动器处于纵置状态时，在可动范围的中心由永磁体所产生的偏移力不及作用于可动元件的重力，导致可动元件从可动范围的中心向下方偏移，其中，上述偏移力在线性运动驱动器横置状态下使可动元件返回可动元件的可动范围的中心。在该情况下，存在有如下缺陷，即，为了避免与收纳可动元件和定子的未图示的壳体等相碰撞，可动元件的能够进行往复运动的范围比原本的可动范围窄，从而无法以范围需要比能够进行往复运动的范围广的振幅往复移动可动元件。作为用于应对该问题的一个方案，在专利文献I和2中公开有如下装置，即，在未通电的状态下，以使永磁体的磁通量产生偏移的方式设定永磁体的配置位置、或使各永磁体的强度区别，从而以使由永磁体所产生的偏移力在朝向上方的方向上增大而使作为作用于可动元件的重力与由永磁体所产生的偏移力间的平衡点的偏移位置成为可动范围的中心的方式调整偏移位置的装置。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2008 — 256110号公报专利文献2 日本特开2006 - 14464号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，若如上述专利文献I和2那样，为了使由永磁体所产生的磁通量失衡而变更成对的永磁体的厚度、材质，则会因使用多种永磁体而导致使用零件增加、因永磁体的成本增加而导致制造成本增大。而且，由于对于永磁体的厚度、材质存在有限制，因此难以进行偏移位置的微调节。另外，为了调节偏移位置，也考虑设置板簧等其他的机构，但是在该情况下，也会因使用零件的增加而导致制造成本增大，从而导致驱动器自身大型化。本专利技术就是着眼于这样的课题而做成的，其目的在于提供一种能够在不导致制造成本增大、装置大型化的同时恰当地调节偏移位置的可动铁芯型线性运动驱动器。用于解决问题的方案本专利技术为了达成该目的，采取如下这样的方案。S卩，本专利技术的可动铁芯型线性运动驱动器是使可动元件往复移动的线性运动驱动器，其特征在于，具有磁路，该磁路构成为包含铁芯，其构成上述可动元件；定子芯，其具有与该铁芯相对的相对部；成对的永磁体，其沿着往复运动方向排列于该相对部，并使各自的面对铁芯的一侧的面的磁极反转；和线圈，其卷绕于定子芯，该磁路通过向线圈通电所产生的磁通量减弱由上述成对的永磁体中的位于所需的方向上的磁体所产生的磁通量、并增强由另一方的磁体所产生的磁通量从而使可动元件往复移动，并且在未向线圈通电的状态下，利用由永磁体所产生的磁通量而使偏移力作用于可动元件，通过在作为磁通量路径的定子芯的相对部的一部分与永磁体之间将相对部的一部分设为缺口的状态来设置与定子芯相比磁导率较低的空隙部，使作为作用于上述可动元件的重力与由上述永磁体所产生的偏移力间的平衡点的偏移位置与没有上述空隙部的情况相比不同。这样，由于仅将定子芯的相对部设为缺口的状态来形成空隙部，就能够将作为作用于可动元件的重力与由永磁体所产生的偏移力间的平衡点的偏移位置调节为希望的位置，因此与使用多种永磁体的情况、导入其他机构的情况等相比，能够在不导致制造成本增大、装置大型化的同时恰当地调节偏移位置。而且，由于仅将固定芯的相对部设为缺口的状态来形成空隙部，因此无需追加新的零件、大幅变更制造工序，能够谋求制造成本的降低。为了将可动元件的往复动作的振幅设为最大，优选的是，以使上述偏移位置成为上述可动元件的可动范围的中心的方式形成上述空隙部。为了将作为作用于可动元件的重力与由永磁体所产生的偏移力间的平衡点的偏移位置向反重力方向变更，期望的是，仅在与上述成对的永磁体中的重力方向侧的永磁体相对的相对部上形成上述空隙部。为了一边抑制对可动元件的影响一边提高永磁体的安装强度，有效果的是，在与上述定子芯之间形成有上述空隙部的上述永磁体，在上述可动元件的可动范围外被支承于形成在上述相对部的柱部。即使是在为了增大通过通电使可动元件往复运动的电磁驱动力而将永磁体构成为呈多对的情况下，为了能够调节偏移位置，可列举有如下设置，上述永磁体呈多对，且在各成对的永磁体中的一方和与该永磁体相对的上述相对部之间形成有上述空隙部。专利技术的效果如以上说明的那样，由于本专利技术仅将定子芯的相对部设为缺口的状态来形成空隙部，就能够将作为作用于可动元件的重力与由永磁体所产生的偏移力间的平衡点的偏移位置调节为希望的位置，因此与使用多种永磁体的情况、导入其他机构的情况等相比，能够在不导致制造成本增大、装置大型化的同时恰当地调节偏移位置。而且，由于仅将固定芯的相对部设为缺口的状态来形成空隙部，因此无需追加新的零件、大幅变更制造工序，从而能够谋求制造成本的降低。因而，能够提供一种适用于低成本化和小型化的可动铁芯型线性运动驱动器。附图说明图I是局部剖切地表示本专利技术的一实施方式的可动铁芯型线性运动驱动器的立体图。图2是表示该线性运动驱动器的纵剖视图。图3是关于通过向线圈通电而使可动元件往复移动的动作的说明图。图4是关于由永磁体的磁通量所产生的偏移力的说明图。 图5是关于作用于可动元件的偏移力的说明图。图6是比较表示形成空隙部的情况下的偏移位置与没有空隙部的情况下的偏移位置的说明图。图7是比较表示形成空隙部的情况下的偏移力与没有空隙部的情况下的偏移力的说明图。图8是表示本专利技术的其他实施方式的线性运动驱动器的纵剖视图。图9是局部剖切地表示本专利技术的上述以外的实施方式的线性运动驱动器的立体图。图10是表示与图9相对应的线性运动驱动器的纵剖视图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的一实施方式。如作为通过轴线的纵剖视图的图I和图2所示，本实施方式的可动铁芯型线性运动驱动器是在定子I的径向外侧配置可动元件2的外转子型的线性运动驱动器，具有可动元件2，其呈大致筒状，能够沿着轴线方向(X方向)往复移动；定子1，其配置在该可动元件 2的内部；和磁路mc，其使该可动元件2沿着轴线方向(往复运动方向)往复移动。另外，径向外侧是指远离轴线的方向，径向内侧是指靠近轴线的方向，可动元件2、定子I的形状并不如附图所示地那样仅限于圆柱、圆筒。如在图I所局部详细地表示的那样，可动元件2构成为以铁芯20为主体，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川洋，藤井隆良，福永崇，
申请(专利权)人：昕芙旎雅有限公司，
类型：
国别省市：