CN110277892B - 线性致动器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种线性致动器，其能够以较少的零件个数使可动体产生适当的振动。具体地说，在线性致动器(1)中，在可动体(6)处设有一个圆柱状的永磁铁(53)，在固定体(2)处，线圈(55)被卷绕于在径向外侧将永磁铁(53)包围的线圈绕线架(3)。由于可动体(6)在永磁铁(53)的轴线(L)方向的两侧具有第一铁芯(71)以及第二铁芯(72)，因此与线圈(55)交链的磁通密度高。弹簧部件(8)与线圈绕线架(3)连接，可动体(6)在永磁铁(53)的径向外侧被弹簧部件(8)支承。因此，可动体(6)以稳定的状态被弹簧部件(8)支承。

Description

线性致动器

本发明专利申请是国际申请号为PCT/JP2015/070699，国际申请日为2015年7月21日，进入中国国家阶段的申请号为201580039907.1，名称为“线性致动器”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及具有磁驱动机构的线性致动器。

背景技术

在手机设备等领域中，使用了通过振动来通知来信等的设备，并且作为该设备而提出了通过设置于固定体的线圈，来驱动具有永磁铁的可动体的线性致动器(参照专利文献1、2)。根据该线性致动器，振动的强弱和频率可根据给线圈提供的驱动信号而改变。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-135755号公报

专利文献2：日本特开2006-7161号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在具有磁驱动机构的线性致动器中，振动的强弱和频率可根据给线圈提供的驱动信号而改变的结构需要给可动体施加足够的推力，但如专利文献2记载的结构那样，在支轴的周围配置线圈，并在线圈的周围配置永磁铁的情况无法得到大的推力。由此，在轴线方向上配置多个永磁铁的情况，零件个数增加且线性致动器的成本提高。并且，在专利文献2所记载的线性致动器中，由于是通过贯通可动体的支轴来支承可动体的结构，因此还存在有零件个数多的问题。而且，在专利文献2所记载的结构中，还存在有在可动体振动时，可动体随振动的频率而共振的问题。

鉴于上述问题，本发明的第一课题在于提供能够以少的零件个数，使可动体产生适当的振动的线性致动器。

并且，在具有磁驱动机构的线性致动器中，振动的强弱和频率可根据给线圈提供的驱动信号而改变的结构需要给可动体施加足够大的推力，但如专利文献2记载的结构那样，在支轴的周围配置线圈，并在线圈的周围配置永磁铁的情况无法得到大的推力。因此，优选采用将线圈卷绕于在径向外侧将永磁铁包围的线圈绕线架的结构。并且，优选设置在轴线方向的一侧与永磁铁重叠的第一铁芯、以及在轴线方向的另一侧与永磁铁重叠的第二铁芯，并在第二铁芯设置：在轴线方向的另一侧与永磁铁重叠的端板部、以及从端板部的外缘向轴线方向的一侧延伸并在径向外侧将线圈包围的筒状的侧板部。

但是，构成具有端板部以及筒状的侧板部的第二铁芯需要利用拉伸加工，在实施拉伸加工的情况下，受磁性板的厚度制约。因此，存在有无法将第二铁芯的端板部形成为足够的厚度的问题。

鉴于上述问题，本发明的第二课题在于提供能够在具有端板部以及筒状的侧板部的铁芯中将端板部形成为足够的厚度的线性致动器。

而且，在具有磁驱动机构的线性致动器中，振动的强弱和频率能够根据给线圈提供的驱动信号而改变的结构需要给可动体施加足够大的推力，但如专利文献2记载的结构那样，在支轴的周围配置线圈并在线圈的周围配置永磁铁的情况无法得到大的推力。因此优选采用将线圈卷绕于在径向外侧将永磁铁包围的线圈绕线架的结构。在此，优选设置在轴线方向的一侧与永磁铁重叠的第一铁芯、以及在轴线方向的另一侧与永磁铁重叠的第二铁芯，并在第二铁芯设置：在轴线方向的另一侧与永磁铁重叠的端板部、以及从端板部的外缘向轴线方向的一侧延伸并在径向外侧将线圈包围的筒状的侧板部。根据该结构，能够利用在线圈绕线架中位于比第一凸缘部靠轴线方向的另一侧的第二凸缘部和第二铁芯构成止挡件。

但是，利用线圈绕线架的第二凸缘部构成止挡件，第二凸缘部的厚度薄，而不具有足够的强度。

鉴于上述的问题，本发明的第三课题在于提供能够利用在线圈绕线架中位于比第一凸缘部靠轴线方向的另一侧的第二凸缘部来构成止挡件的线性致动器。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述第一课题，本发明所涉及的线性致动器的特征在于，具有：可动体，其具有一个圆柱状的永磁铁；固定体，其具有在径向外侧将所述永磁铁包围的线圈绕线架；弹簧部件，其与所述可动体和所述线圈绕线架连接，且所述可动体呈被所述弹簧部件支承为能够在轴线方向上相对于所述线圈绕线架移动的状态；线圈，其被卷绕于所述线圈绕线架，且与所述永磁铁一起构成在轴线方向上驱动所述可动体的磁驱动机构；以及凝胶状减振部件，其在轴线方向上被夹持在所述固定体与所述可动体之间。

在本发明中，由于使用磁驱动机构对可动体进行驱动，且将弹簧部件连接到可动体以及固定体之间，因此能够利用磁驱动机构形成的推进力和弹簧部件的作用力，在轴线方向上驱动可动体。并且，在可动体设有圆柱状的永磁铁，在固定体处，线圈被卷绕于在径向外侧将永磁铁包围的线圈绕线架。因此，能够将永磁铁以及线圈大径化，从而即使是永磁铁为一个的这种简单的结构，也能够给可动体施加大的推力。并且，能够利用凝胶状减振部件在轴线方向上被夹持在固定体与可动体之间这种简单的结构来抑制可动体共振。并且，由于可动体在永磁铁的径向外侧被弹簧部件支承，因此即使不利用支轴来支承可动体，也不易在可动体产生倾斜。由此，根据本发明，能够以少的零件个数，构成线性致动器，并能够使可动体产生适当的振动。

在本发明中，优选所述线圈绕线架具有：底板部，其在轴线方向的一侧与所述可动体重叠；以及圆筒部，其从所述底板部向轴线方向的另一侧突出并在径向外侧将所述永磁铁包围，从轴线方向观察时，与构成于所述圆筒部的内周面和所述可动体的外周面之间的间隙重叠的狭缝在所述底板部形成于周向的多个部位。根据该结构，在组装线性致动器时，能够从狭缝配置垫片等夹具，并在圆筒部的内周面与可动体的外周面之间设置适当的间隙。因此，无论在周向上的哪一个部位都能适当地设定间隙的宽度，因此即使不利用支轴支承可动体，也不易在可动体产生倾斜。

在本发明中，优选所述可动体具有：第一铁芯，其在轴线方向的一侧与所述永磁铁重叠；以及第二铁芯，其在轴线方向的另一侧与所述永磁铁重叠，所述第一铁芯的直径比所述永磁铁的直径大，所述间隙位于所述圆筒部的内周面与所述第一铁芯的外周面之间。根据该结构，与在永磁铁的外周面与圆筒部的内周面之间实施定位的情况相比，容易实施可动体的外周面与圆筒部的内周面的定位。

在本发明中，优选所述固定体具有固定板，所述固定板在与所述可动体相反的一侧与所述底板部重叠。根据该结构，由于能够利用固定板封闭轴线方向的一侧，因此异物不易侵入到可动体的外周面与圆筒部的内周面之间等。

在本发明中，优选所述固定板从与所述可动体相反的一侧将所述狭缝封闭。根据该结构，可动体与线圈绕线架之间、以及可动体与固定板之间用作空气减振件。因此，与只利用凝胶状减振部件的情况相比，能够更可靠地抑制可动体共振。并且，由于可动体与线圈绕线架之间、以及可动体与固定板之间用作空气减振件，因此能够缓解对凝胶状减振部件的要求。

在本发明中，优选在所述第一铁芯以及所述底板部形成有供所述凝胶状减振部件配置在内侧的贯通孔，所述凝胶状减振部件在轴线方向上被夹持在所述永磁铁与所述固定体之间。根据该结构，与将凝胶状减振部件配置在永磁铁与线圈绕线架之间的情况相比，能够扩大在轴线方向上配置凝胶状减振部件的空间。由于能够配置轴线方向的尺寸大的部件作为凝胶状减振部件，因此能够更可靠地抑制可动体共振。

在本发明中，优选在所述固定板与所述可动体之间，朝向径向外侧开口的开口部沿周向延伸，在所述固定板处，沿所述开口部设置粘接部件。根据该结构，异物不易侵入到可动体的外周面与圆筒部的内周面之间等。

在本发明中，优选所述粘接部件配置于在所述固定板的轴线方向的另一侧的面上形成的槽内。根据该结构，能够容易地确保配置粘接部件的空间。

在本发明中，所述凝胶状减振部件例如由硅凝胶构成。

为了解决上述第二课题，本发明所涉及的线性致动器的特征在于，具有：可动体，其具有永磁铁；固定体，其具有在径向外侧包围所述永磁铁的线圈绕线架；弹簧部件，其与所述可动体和所述线圈绕线架连接，且所述可动体呈被所述弹簧部件支承为能够在轴线方向上相对于所述线圈绕线架移动的状态；以及线圈，其被卷绕于所述线圈绕线架，且与所述永磁铁一起构成在轴线方向上驱动所述可动体的磁驱动机构，所述可动体具有：第一铁芯，其在轴线方向的一侧与所述永磁铁重叠；以及第二铁芯，其在轴线方向的另一侧与所述永磁铁重叠，所述第二铁芯具有：第一磁性板，其具有在轴线方向的另一侧与所述永磁铁重叠的端板部以及从所述端板部的外缘向轴线方向的一侧延伸并在径向外侧包围所述线圈的筒状的侧板部；以及第二磁性板，其被层叠于所述端板部。

在本发明中，由于使用磁驱动机构对可动体进行驱动，且将弹簧部件连接到可动体以及固定体之间，因此能够利用磁驱动机构形成的推进力和弹簧部件的作用力，在轴线方向上驱动可动体。并且，在固定体处，线圈被卷绕于在径向外侧将永磁铁包围的线圈绕线架。因此，能够将永磁铁以及线圈大径化，从而能够给可动体施加大的推力。并且，由于设置了在轴线方向的一侧与永磁铁重叠的第一铁芯，以及在轴线方向的另一侧与永磁铁重叠的第二铁芯，因此能够提高与线圈交链的磁通密度。在此，由于第二铁芯具有第一磁性板和第二磁性板，所述第一磁性板具有端板部以及侧板部，所述第二磁性板被层叠于端板部，因此即使因在对第一磁性板进行拉伸加工时的制约而限制厚度的情况下，也能够将第二铁芯的端板部设置成足够的厚度。由此，能够提高与线圈交链的磁通密度，因此能够给可动体施加大的推力。

在本发明中，能够采用这样的结构：所述端板部的板厚与所述第二磁性板的板厚之和比所述第一铁芯的板厚大。在本发明中，由于第二磁性板被层叠于第一磁性板的端板部，因此能够将第二铁芯的端板部设置成足够的厚度。由此，能够提高与线圈交链的磁通密度，从而能够给可动体施加大的推力。

在本发明中，优选具有凝胶状减振部件，所述凝胶状减振部件在轴线方向上被夹持在所述固定体与所述可动体之间。根据该结构，能够抑制可动体共振。

在本发明中，优选所述第一铁芯形成有供所述凝胶状减振部件配置在内侧的贯通孔，所述凝胶状减振部件被夹持在所述永磁铁与所述固定体之间。根据该结构，能够扩大在轴线方向上配置凝胶状减振部件的空间。由此，能够配置轴线方向的尺寸大的部件作为凝胶状减振部件，从而能够更可靠地抑制可动体共振。

在本发明中，所述凝胶状减振部件例如由硅凝胶构成。

为了解决上述第三课题，本发明所涉及的线性致动器的特征在于，具有：可动体，其具有永磁铁；固定体，其具有在径向外侧将所述永磁铁包围的线圈绕线架；弹簧部件，其与所述可动体和所述线圈绕线架连接，且所述可动体呈被所述弹簧部件支承为能够在轴线方向上相对于所述线圈绕线架移动的状态；以及线圈，其被卷绕于所述线圈绕线架，且与所述永磁铁一起构成在轴线方向上驱动所述可动体的磁驱动机构，所述可动体具有：第一铁芯，其在轴线方向的一侧与所述永磁铁重叠；以及第二铁芯，其具有在轴线方向的另一侧与所述永磁铁重叠的端板部、从所述端板部的外缘向轴线方向的另一侧延伸并在径向外侧将所述线圈包围的筒状的侧板部、从所述侧板部向径向内侧突出的凸部，所述线圈绕线架具有：筒状主体部，其卷绕有所述线圈；第一凸缘部，所述第一凸缘部的直径从所述筒状主体部的轴线方向的一侧的端部向径向外侧扩大；第二凸缘部，相对于所述第一凸缘部在轴线方向的另一侧，所述第二凸缘部的直径从所述筒状主体部向径向外侧扩大，且所述第二凸缘部在轴线方向的另一侧与所述凸部相向，并在径向内侧与所述侧板部的内表面相向；以及加强肋，所述加强肋在所述筒状主体部的外周面中的比所述第二凸缘部靠轴线方向的另一侧的位置与所述第二凸缘部连接。

在本发明中，由于使用磁驱动机构对可动体进行驱动，且将弹簧部件连接到可动体以及固定体之间，因此利用磁驱动机构产生的推进力和弹簧部件的作用力，能够在轴线方向上驱动可动体。并且，在固定体处，线圈被卷绕于在径向外侧将永磁铁包围的线圈绕线架。因此，能够将永磁铁以及线圈大径化，从而能够对可动体施加大的推力。并且，在线圈绕线架处，设置在比第二凸缘部靠轴线方向的另一侧的加强肋与位于比第一凸缘部靠轴线方向的另一侧的第二凸缘部连接。因此，第二凸缘部具有足够的强度，从而能够利用第二凸缘部构成止挡件。

在本发明中，优选所述弹簧部件为板状弹簧部件，所述板状弹簧部件具有：固定体侧连接部，其与所述筒状主体部的轴线方向的另一侧的端部连接；可动体侧连接部，其与所述侧板部连接；以及臂部，其与所述固定体侧连接部和所述可动体侧连接部连接，所述加强肋在周向上被设置在从所述可动体侧连接部与所述臂部的连接位置错开的位置。根据该结构，即使在线圈绕线架设置加强肋，加强肋与弹簧部件的臂部也不易干涉。

在本发明中，优选所述加强肋中，使从所述臂部的与所述可动体侧连接部连接的连接位置沿所述臂部的延伸方向从轴线方向的另一侧向一侧倾斜的斜面朝向轴线方向的另一侧。根据该结构，能够避免加强肋与弹簧部件的臂部干涉，并能够在周向的宽广的范围内形成加强肋。

在本发明中，优选具有凝胶状减振部件，所述凝胶状减振部件在轴线方向上被夹持在所述固定体与所述可动体之间。根据该结构，能够抑制可动体共振。

在本发明中，优选所述第一铁芯形成有供所述凝胶状减振部件配置在内侧的贯通孔，所述凝胶状减振部件被夹持在所述永磁铁与所述固定体之间。根据该结构，能够扩大在轴线方向上配置凝胶状减振部件的空间。由此，能够配置轴线方向的尺寸大的部件作为凝胶状减振部件，从而能够更可靠地抑制可动体共振。

在本发明中，所述凝胶状减振部件例如由硅凝胶构成。

发明效果

在该第一发明中，由于使用磁驱动机构对可动体进行驱动，且将弹簧部件连接到可动体以及固定体之间，因此利用磁驱动机构形成的推进力和弹簧部件的作用力，能够在轴线方向上驱动可动体。并且，在可动体处设有圆柱状的永磁铁，在固定体处线圈被卷绕于在径向外侧将永磁铁包围的线圈绕线架。因此，能够将永磁铁以及线圈大径化，从而即使是永磁铁为一个这种简单的结构，也能给可动体施加大的推力。并且，能够利用凝胶状减振部件被夹持在轴线方向固定体与可动体之间这种简单的结构，抑制可动体共振。并且，弹簧部件与在径向外侧将可动体的永磁铁包围的线圈绕线架连接等，从而可动体在径向外侧被弹簧部件支承。因此即使不利用支轴来支承可动体，也不易在可动体产生倾斜。由此，根据本发明，能够以少的零件个数构成线性致动器，并能够使可动体产生适当的振动。

在该第二发明中，由于使用磁驱动机构对可动体进行驱动，且将弹簧部件连接到可动体以及固定体之间，因此利用磁驱动机构形成的推进力和弹簧部件的作用力，能够在轴线方向上驱动可动体。并且，在固定体处，线圈被卷绕于在径向外侧包围永磁的线圈绕线架。因此，能够将永磁铁以及线圈大径化，从而能够给可动体施加大的推力。并且，由于设置有在轴线方向的一侧与永磁铁重叠的第一铁芯、以及在轴线方向的另一侧与永磁铁重叠的第二铁芯，因此能够提高与线圈交链的磁通密度。在此，由于第二铁芯具有第一磁性板和第二磁性板，所述第一磁性板具有端板部以及侧板部，所述第二磁性板被层叠于端板部，因此即使在对第一磁性板进行拉伸加工时的制约而限制厚度的情况下，也能够将第二铁芯的端板部设置成足够的厚度。由此，能够提高与线圈交链的磁通密度，因此能够给可动体施加大的推力。

在该第三发明中，由于使用磁驱动机构对可动体实施驱动，且将弹簧部件连接到可动体以及固定体之间，因此利用磁驱动机构产生的推进力和弹簧部件的作用力，能够在轴线方向上驱动可动体。并且，在固定体处，线圈被卷绕于在径向外侧将永磁铁包围的线圈绕线架。因此，能够将永磁铁以及线圈大径化，从而能够对可动体施加大的推力。并且，在线圈绕线架处，设置在比第二凸缘部靠轴线方向的另一侧的加强肋与位于比第一凸缘部靠轴线方向的另一侧的第二凸缘部连接。因此，第二凸缘部具有足够的强度，从而能够利用第二凸缘部构成止挡件。

附图说明

图1为本发明的实施方式1所涉及的线性致动器的立体图。

图2为本发明的实施方式1所涉及的线性致动器的分解立体图。

图3为本发明的实施方式1所涉及的线性致动器的剖视图。

图4为示出在本发明的实施方式1所涉及的线性致动器中，将弹簧部件8安装于卷绕有线圈的线圈绕线架的状态的立体图。

图5为从轴线方向的另一侧观察将用于本发明的实施方式1所涉及的线性致动器的弹簧部件、线圈绕线架以及线圈进行分解后的状态的分解立体图。

图6为用于本发明的实施方式1所涉及的线性致动器的线圈绕线架的说明图。

图7为放大表示从用于本发明的实施方式1所涉及的线性致动器的线圈绕线架的第一狭缝插入夹具后的状态的放大剖视图。

图8为本发明的实施方式2所涉及的线性致动器的剖视图。

具体实施方式

参照附图，对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中，所谓轴线L是指可动体6的中心轴线，轴线L经过可动体6的重心。并且，在以下说明中，在轴线L延伸的方向(轴线方向)上，将可动体6所在的一侧作为一侧L1，将固定体2的固定板4所在的一侧作为另一侧L2进行说明。

[实施方式1]

(整体结构)

图1为本发明的实施方式1所涉及的线性致动器1的立体图。图2为本发明的实施方式1所涉及的线性致动器1的分解立体图。图3为本发明的实施方式1所涉及的线性致动器1的剖视图，图3(a)为可动体6位于轴线L方向的另一侧L2的状态的剖视图，图3(b)为可动体6位于轴线L方向的中间位置(原点位置)的状态的剖视图，图3(c)为可动体6位于轴线L方向的一侧L1的状态的剖视图。

如图1、图2以及图3(b)所述，本实施方式的线性致动器1具有：固定体2；可动体6；以及与可动体6和固定体2连接的弹簧部件8，弹簧部件8将可动体6支承为能够在轴线L方向上相对于固定体2移动。并且，线性致动器1具有在轴线L方向上驱动可动体6的磁驱动机构5。

(可动体6的结构)

可动体6具有一个构成磁驱动机构5的永磁铁53。永磁铁53呈以轴线L为中心轴线的圆柱状，且在轴线L方向上被磁化出N极和S极。并且，可动体6具有：第一铁芯71，其在轴线方向的一侧L1与永磁铁53重叠；以及第二铁芯72，其在轴线L方向的另一侧L2与永磁铁53重叠。

第一铁芯71呈以轴线L为中心的圆环状，且在中心具有贯通孔710。并且，第一铁芯71的外径尺寸比永磁铁53的外径尺寸稍大，第一铁芯71的外周面715比永磁铁53的外周面535朝向径向外侧突出。所述第一铁芯71利用粘接等方法，固定于永磁铁53的轴线L方向的一侧L1的面。

第二铁芯72具有：端板部721，其在轴线L方向的另一侧L2与永磁铁53重叠；以及圆筒状的侧板部722，其从端板部721的外缘向轴线L方向的一侧L1延伸。并且，在侧板部722的轴线L方向的一侧L1的端部具有朝向径向内侧突出的止挡用的凸部723。在本实施方式中，第二铁芯72由三个磁性板(第一磁性板76、第二磁性板77以及第三磁性板78)构成。

第一磁性板76具有：圆形的端板部761，其在轴线L方向的另一侧L2与永磁铁53重叠；以及圆筒状的侧板部762，其从端板部761的外缘向轴线L方向的一侧L1延伸。第二磁性板77呈比第一磁性板76的端板部761稍小的圆板状，且在轴线L方向的一侧L1被层叠于第一磁性板76的端板部761。在这种状态下，第二磁性板77利用孔773的边缘等，被焊接在第一磁性板76的端板部761。因此，第二铁芯72的端板部721由第一磁性板76的端板部761和第二磁性板77构成。因此，第二铁芯72的端板部721的厚度相当于第一磁性板76的端板部761的板厚与第二磁性板77的板厚之和，且比第一铁芯71的板厚大。另外，第二磁性板77的轴线L方向的另一侧L2的面沿外周缘形成有台阶部774。

第三磁性板78具有圆筒状的主体部781，主体部781的轴线L方向的另一侧L2的端部通过焊接等，与第一磁性板76的侧板部762的轴线L方向的一侧L1的端部连接。因此，第二铁芯72的侧板部722由第一磁性板76的侧板部762和第三磁性板78的主体部781构成。在此，在第一磁性板76的侧板部762的轴线L方向的一侧L1的端部的周向的多个部位形成有缺口763，在通过焊接等将第一磁性板76的侧板部762和第三磁性板78的主体部781连接时，后述的弹簧部件8的可动体侧连接部82保持在缺口763。并且，第三磁性板78在主体部781的轴线L方向的一侧L1的端部具有朝向径向内侧弯折的环状部782，所述环状部782构成第二铁芯72的止挡用的凸部723。如此构成的第二铁芯72的第二磁性板77通过粘接等方法，固定于永磁铁53的轴线L方向的另一侧L2的面。

(固定体2的结构)

图4为示出在本发明的实施方式1所涉及的线性致动器1中，将弹簧部件8安装于卷绕有线圈55的线圈绕线架3的状态的立体图，图4(a)为从轴线L方向的另一侧L2观察线圈绕线架3的立体图，图4(b)为从轴线L方向的一侧L1观察线圈绕线架3的立体图。图5为从轴线L方向的另一侧L2观察将用于本发明的实施方式1所涉及的线性致动器1的弹簧部件8、线圈绕线架3以及线圈55分解后的状态的分解立体图。图6为用于本发明的实施方式1所涉及的线性致动器1的线圈绕线架3的说明图，图6(a)为从轴线L方向的另一侧L2观察线圈绕线架3的俯视图，图6(b)为从轴线L方向的一侧L1观察线圈绕线架3的仰视图，图6(c)为线圈绕线架3的侧视图，图6(d)为放大表示从轴线L方向的另一侧L2观察线圈绕线架3的狭缝的状态的说明图。

如图2、图3(b)、图4、图5以及图6所示，固定体2具有卷绕了磁驱动机构5的线圈55的线圈绕线架3。线圈绕线架3具有：底板部31，其在轴线L方向的一侧L1与可动体6重叠；以及圆筒部32，其从底板部31向轴线L方向的另一侧L2突出，圆筒部32在永磁铁53与第二铁芯72的侧板部722之间并在径向外侧包围永磁铁53。并且，固定体2具有固定板4，所述固定板4在与可动体6相反的一侧(轴线L方向的一侧L1)与线圈绕线架3的底板部31重叠。

在线圈绕线架3处，圆筒部32具有：卷绕有线圈55的筒状主体部321；从筒状主体部321的轴线L方向的一侧L1的端部向径向外侧扩径的圆环状的第一凸缘部322；以及相对于第一凸缘部322在轴线L方向的另一侧L2从筒状主体部321向径向外侧扩径的圆环状的第二凸缘部323。

在此，从轴线L方向观察时，第二凸缘部323的直径比第一凸缘部322的直径大。因此，在将线圈55卷绕于筒状主体部321的状态下，第一凸缘部322从线圈55的外周面稍朝向径向外侧突出，而第二凸缘部323从线圈55的外周面朝向径向外侧比第一凸缘部322突出得大。

在线圈绕线架3设有自圆筒部32的轴线L方向的一侧L1的端部朝向径向内侧的底板部31，在底板部31的中央形成有贯通孔310。并且，第二凸缘部323设置在比筒状主体部321的末端面328靠轴线L方向的一侧L1的位置。

如图2以及图3所示，固定板4具有：圆板部41，其在与可动体6相反的一侧(轴线L方向的一侧L1)与线圈绕线架3的底板部31重叠；以及矩形的基板支承部42，其从圆板部41的周向的一个部位向径向外侧突出。配线基板46被基板支承部42支承，线圈55的端部551、552与配线基板46连接。

(弹簧部件8的结构)

如图2、图3(b)、图4以及图5所示，弹簧部件8为板状弹簧部件，所述板状弹簧部件具有：与固定体2(线圈绕线架3)连接的固定体侧连接部81；与可动体6(第二铁芯72)连接的可动体侧连接部82；以及与固定体侧连接部81和可动体侧连接部82连接的多个臂部83。在本实施方式中，固定体侧连接部81呈圆环状，且位于比可动体侧连接部82以及臂部83靠径向内侧的位置。在此，在固定体侧连接部81形成有供从线圈绕线架3的筒状主体部321的末端面328向轴线L方向的另一侧L2突出的突起329嵌入的孔819，在这种状态下，固定体侧连接部81与筒状主体部321的末端面328连接。

可动体侧连接部82在周向上被分割成三个，且臂部83分别从三个可动体侧连接部82沿周向延伸。如参照图1以及图2进行说明的那样，所述三个可动体侧连接部82在通过焊接等将第一磁性板76的侧板部762和第三磁性板78的主体部781连接时均被保持于缺口763。

(绕线架3的第一狭缝311的结构)

图7为放大示出从用于本发明的实施方式1所涉及的线性致动器1的线圈绕线架3的第一狭缝311插入夹具30的状态的放大剖视图。

如图4以及图5所示，在线圈绕线架3处，第一狭缝311呈圆弧状形成在底板部31的周向的多个部位，从轴线L方向观察时，第一狭缝311处于与筒状主体部321的内周面325(圆筒部32的内周面325)和可动体6的第一铁芯71的外周面715之间的间隙G(参照图3(b)以及图7)重叠的位置。更为具体地说，如图7所示，从轴线L方向观察时，第一狭缝311的外周缘311a处于与筒状主体部321的内周面325(圆筒部32的内周面325)重叠的位置，第一狭缝311的内周缘311b处于与第一铁芯71的外周面715重叠的位置。其结果是，可动体6的永磁铁53与固定体2的线圈55的位置被精确地设定。

在线性致动器1的组装工序中，该结构为：在将固定体侧连接部81固定于线圈绕线架3后，再将弹簧部件8的可动体侧连接部82固定于第二铁芯72时，通过从第一狭缝311插入薄板状的夹具30(垫片)，使夹具30介于筒状主体部321的内周面325(圆筒部32的内周面325)与第一铁芯71的外周面715的间隙G，从而实施可动体6与线圈绕线架3的定位。并且，在这种状态下，将弹簧部件8的可动体侧连接部82固定于第二铁芯72。

如图4以及图6所示，在线圈绕线架3的底板部31形成有比第一狭缝311靠径向内侧的第二狭缝312。所述第二狭缝312在通过弹簧部件8将可动体6安装于线圈绕线架3后，再通过粘接剂(未图示)将固定板4固定于线圈绕线架3的底板部31时，通过嵌入从固定板4立起的定位板43，实施线圈绕线架3与固定板4的定位。

如此一来，在利用粘接剂将固定板4固定于线圈绕线架3的底板部31时，第一狭缝311以及第二狭缝312因被粘接剂堵塞，从而在固定体2的内侧，可动体6与固定体2间只在朝向径向外侧开口的开口部20与外部连通。因此，可动体6与固定体2间作为空气减振件发挥作用。

另外，在第一狭缝311以及第二狭缝312中，在轴线L方向的一侧L1的开口缘形成有锥形面311t、312t。因此，能够容易地将夹具30和定位板43插入到第一狭缝311以及第二狭缝312中。并且，粘接剂容易朝向第一狭缝311以及第二狭缝312流入。

(粘接部件45的结构)

如图1、图2以及图3所示，在固定板4沿开口部20设有粘接部件45。在本实施方式中，粘接部件45为固定于固定板4的轴线L方向的另一侧L2的面的胶带或具有粘性的涂敷物。在本实施方式中，从轴线L方向观察时，粘接部件45在固定体4处沿与线圈绕线架3的第一凸缘部322的外缘重叠的位置形成为圆环状。

(绕线架3的加强肋33的结构)

在本实施方式的线性致动器1中，在可动体6与固定体2之间通过在径向内侧与第二铁芯72的内周面727相向的第二凸缘部323的外周端部327构成有第一止挡件，所述第一止挡件在可动体6因外力而朝向与轴线L正交的方向移动时限制可动体6的可动范围。并且，在可动体6与固定体2之间通过第二铁芯72的凸部723与第二凸缘部323构成有第二止挡件，所述第二止挡件在可动体6因外力而朝向轴线L的另一侧L2移动时限制可动体6的可动范围。

但是，第二凸缘部323为薄圆环部，从而用作止挡件则强度不够。因此，在本实施方式中，在线圈绕线架3的圆筒部32的外周面中的比第二凸缘部323靠轴线L方向的另一侧L2的位置构成有与第二凸缘部323相连的加强肋33。在本实施方式中，加强肋33的外周面330从轴线L方向观察时与第二凸缘部323的外周端部327重叠。

在此，加强肋33在周向上设置在与臂部83的和可动体侧连接部82连接的连接位置820错开的位置。并且，加强肋33中，使从臂部83的与可动体侧连接部82连接的连接位置820沿臂部83的延伸方向从轴线L方向的另一侧L2向一侧L1倾斜的斜面335朝向轴线L方向的另一侧L2。即，加强肋33的周向的尺寸在轴线L方向的另一侧L2形成得短，而在轴线L方向的一侧L1形成得长，且最长的部分与第二凸缘部323相连。

(凝胶状减振部件9的结构)

如图2以及图3所示，在本实施方式的线性致动器1中，凝胶状减振部件9在轴线L上的位置上配置在固定体2与可动体6之间。

更为具体地说，在固定体2处，固定板4成为固定体侧相向部，所述固定体侧相向部在轴线L方向的一侧L1与可动体6(永磁铁53)隔着第一铁芯71的贯通孔710以及绕线架3的底板部31的贯通孔310相向，在轴线L方向上，圆柱状的凝胶状减振部件9配置在永磁铁53与固定板4之间。在此，凝胶状减振部件9的轴线L方向的一侧L1的面通过粘接剂固定于固定板4，另一侧L2的面通过粘接剂固定于永磁铁53。在这种状态下，凝胶状减振部件9在第一铁芯71的贯通孔710内侧以及绕线架3的底板部31的贯通孔310的内侧贯通。

在本实施方式中，凝胶状减振部件9由针入度为90度至110度的硅凝胶构成。所谓的针入度是指如JIS-K-2207和JIS-K-2220规定的那样，以1/10mm单位表示在25℃时施加了9.38g总载重的1/4圆锥的针在五秒内进入的深度的值，该值越小越硬。

(本实施方式的动作以及主要效果)

如上述说明，在本实施方式的线性致动器1中，在停止给线圈51通电的期间，可动体6如图3(b)所示，处于可动体6的质量与弹簧部件8的保持力(作用力)平衡的原点位置。在这种状态下，如果给线圈51提供正弦波脉冲或反转脉冲等，则首先可动体6通过磁驱动机构5而受到推进力，从而如图3(c)所示，克服弹簧部件8的作用力而朝向轴线L方向的一侧L1移动。此时的移动量由给线圈51提供的电流值和弹簧部件8的作用力规定。并且，在通过弹簧部件8的作用力而返回原点位置后，受到反向的推进力，从而如图3(a)所示，克服弹簧部件8的作用力而朝向轴线L方向的另一侧L2移动。如此一来，可动体6在轴线L方向上振动。此时的移动量由给线圈51提供的电流值和弹簧部件8的作用力规定。并且，振动的频率由给线圈51提供的电流的频率规定。因此，振动的强弱和频率可变。

在此，在可动体6处设有一个圆柱状的永磁铁53，在固定体2处线圈55被卷绕于在径向外侧将永磁铁53包围的线圈绕线架3。因此，能够将永磁铁53以及线圈55大径化。并且，由于可动体6在永磁铁53的轴线L方向的两侧具有第一铁芯71以及第二铁芯72，因此与线圈55交链的磁通密度高。因此，即使是永磁铁53为一个这种简单的结构，也能给可动体6施加大的推力。

并且，弹簧部件8与在径向外侧将可动体6的永磁铁53包围的线圈绕线架3连接等，从而可动体6在永磁铁53的径向外侧被弹簧部件8支承。因此，由于可动体6以稳定的状态被弹簧部件8支承，因此，即使不用支轴支承可动体6，也不易在可动体6产生倾斜。由此，根据本实施方式，能够以少的零件个数构成线性致动器1，并能够使可动体6产生适当的振动。

并且，在第二铁芯72中，由于第一磁性板76与第二磁性板77层叠，因此即使在因对第一磁性板76进行拉伸加工时的制约而限制厚度的情况下，也能将第二铁芯72的端板部721设置为足够的厚度。例如，第二铁芯72的端板部721的厚度(端板部762的板厚与第二磁性板77的板厚之和)比第一铁芯71的板厚大。由此，能够提高与线圈55交链的磁通密度，因此能够给可动体6施加大的推力。

并且，从轴线L方向观察时，在线圈绕线架3的底板部31处，与构成于线圈绕线架3的圆筒部32的内周面325和可动体6的外周面之间的间隙G重叠的第一狭缝311形成在周向上的多个部位。因此，如参照图7说明那样，在组装线性致动器1时，能够从第一狭缝311配置垫片等夹具30，并在圆筒部32的内周面325与可动体6的外周面之间设置适当的间隙G。因此能够在周向上的任意部位适当地设定间隙G的宽度，由此即使不利用支轴支承可动体6，也不易在可动体6产生倾斜。在此，由于第一铁芯71的直径比永磁铁53的直径大，因此所述间隙G位于圆筒部32的内周面325与第一铁芯71的外周面715之间。因此，与在永磁铁53的外周面535与圆筒部32的内周面325之间进行定位的情况相比，容易实施可动体6的外周面与圆筒部32的内周面325的定位。

并且，振动的频率由提供给线圈51的驱动信号的频率规定。此时，可动体6有时会以与可动体6的质量和弹簧部件8的弹簧系数对应的频率共振，但在本实施方式中，在固定体2的固定板4与可动体6的永磁铁53之间设有凝胶状减振部件9，所述凝胶状减振部件9一边随着可动体6的移动而变形一边吸收可动体6的振动。因此，能够抑制可动体6共振。并且，凝胶状减振部件9的针入度为90度至110度。因此，凝胶状减振部件9具有足够的弹性用于发挥防振功能，且不易产生凝胶状减振部件9断裂而飞散的情况。并且，由于凝胶状减振部件9与可动体6以及固定体2这两者粘接并固定，因此能够防止凝胶状减振部件9随可动体6的移动而移动。

并且，在第一铁芯71以及线圈绕线架3的底板部31形成有供凝胶状减振部件9配置在内侧的贯通孔710、310，凝胶状减振部件9在轴线L方向被夹持在固定板4与永磁铁53之间。因此，与将凝胶状减振部件9配置在可动体6与线圈绕线架3之间的情况相比，能够扩大在轴线L方向上配置凝胶状减振部件9的空间。由此，能够配置轴线L方向的尺寸大的部件作为凝胶状减振部件9，从而能够更可靠地抑制可动体6共振。

并且，由于固定体2具有在与可动体6相反的一侧与底板部31重叠的固定板4，因此即使在底板部31形成有第一狭缝311等，也能够利用固定板4将轴线L方向的一侧L1封闭。因此，异物不易侵入到永磁铁53的外周面535与圆筒部32的内周面325之间等。并且，由于固定板4将第一狭缝311等封闭，因此可动体6与线圈绕线架3之间、可动体6与固定板4之间用作空气减振件。因此，与只利用凝胶状减振部件9的情况相比，能够更可靠地抑制可动体6共振。并且，能够缓解对凝胶状减振部件9的要求。

并且，由于在固定板4的靠轴线L方向的另一侧L2的面，沿着可动体6与固定板4的开口部20设有粘接部件45，因此能够利用粘接部件45来捕捉要从开口部20侵入到可动体6与固定板4之间的尘埃等异物。因此，异物不易侵入到永磁铁53的外周面535与圆筒部32的内周面325之间等。

并且，在本实施方式中，将线圈绕线架3的第二凸缘部323用于止挡件，但在第二凸缘部323连接有加强肋33。因此，第二凸缘部323具有足够的强度，由此能够利用第二凸缘部323构成止挡件。并且，由于加强肋33在周向上被设置在从弹簧部件8的可动体侧连接部82与臂部83间的连接位置820错开的位置，因此即使在线圈绕线架3设置加强肋33，加强肋33与弹簧部件8的臂部83也不易干涉。并且，加强肋33中，使从臂部83的与可动体侧连接部82连接的连接位置820沿臂部83的延伸方向从轴线L方向的另一侧L2向另一侧L1倾斜的斜面335朝向轴线L方向的另一侧L2。因此，能够避免加强肋33与弹簧部件8的臂部83的干涉，且能够在周向的宽广范围内形成加强肋33。

[实施方式2]

图8为本发明的实施方式2所涉及的线性致动器1的剖视图。另外，由于本实施方式的基本结构与实施方式1相同，因此对于共通的部分标注相同的符号并省略它们的说明。

在实施方式1中，在固定板4的靠轴线L方向的另一侧L2的面设有胶带或具有粘接性的涂敷物来作为粘接部件45，但在本实施方式中，如图8所示，也可在形成于固定板4的靠轴线L方向的另一侧L2的面的槽48内配置粘接部件45。根据该结构，能够容易地确保配置粘接部件45的空间。

[其他实施方式]

在上述实施方式中，采用了通过粘接剂将凝胶状减振部件9进行固定的结构，但也可在设置用于形成凝胶状减振部件9的前驱体后，使前驱体凝胶化，并通过凝胶状减振部件9自身的粘接力，将凝胶状减振部件9进行固定。例如，在实施方式2中，也可在设置用于形成凝胶状减振部件9的UV固化性的前驱体后，对前驱体照射UV使其凝胶化，并通过凝胶状减振部件9自身的粘接力，将凝胶状减振部件9固定。

在上述实施方式中，在轴线L上设置了圆柱状的凝胶状减振部件9，但也可进一步在轴线L的周围设置凝胶状减振部件9。并且，也可在轴线L的周围配置凝胶状减振部件9，来代替在轴线L上配置凝胶状减振部件9。

附图标记说明

1线性致动器，2固定体，3线圈绕线架，4固定板，5磁驱动机构，6可动体，8弹簧部件，9凝胶状减振部件，20开口部，30夹具，31底板部，32圆筒部，33加强肋，45粘接部件，48槽，51线圈，53永磁铁，55线圈，71第一铁芯，72第二铁芯，76第一磁性板，77第二磁性板，78第三磁性板，81固定体侧连接部，82可动体侧连接部，83臂部，310底板部的贯通孔，311第一狭缝，312第二狭缝，322第一凸缘部，323第二凸缘部，325圆筒部的内周面，335斜面，710第一铁芯的贯通孔，715第一铁芯的外周面，721第二铁芯的端板部，723止挡用的凸部，761第一磁性板的端板部，762第一磁性板的侧板部，820臂部的与可动体侧连接部连接的连接位置，G间隙，L轴线，L1一侧，L2另一侧。

Claims (4)

1.一种线性致动器，其特征在于，具有：

可动体，所述可动体具有永磁铁；

固定体，所述固定体具有在径向外侧将所述永磁铁包围的线圈绕线架；

弹簧部件，所述弹簧部件与所述可动体和所述线圈绕线架连接，且所述可动体呈被所述弹簧部件支承为能够在轴线方向上相对于所述线圈绕线架移动的状态；以及

线圈，所述线圈被卷绕于所述线圈绕线架，且与所述永磁铁一起构成在轴线方向上将所述可动体进行驱动的磁驱动机构，

所述可动体具有：

第一铁芯，所述第一铁芯在轴线方向的一侧与所述永磁铁重叠；以及

第二铁芯，所述第二铁芯具有在轴线方向的另一侧与所述永磁铁重叠的端板部、从所述端板部的外缘向轴线方向的一侧延伸并在径向外侧将所述线圈包围的筒状的侧板部、从所述侧板部向径向内侧突出的凸部，

所述线圈绕线架具有：

筒状主体部，所述筒状主体部卷绕有所述线圈；

第一凸缘部，所述第一凸缘部的直径从所述筒状主体部的轴线方向的一侧端部向径向外侧扩大；

第二凸缘部，相对于所述第一凸缘部在轴线方向的另一侧，所述第二凸缘部的直径从所述筒状主体部向径向外侧扩大，且所述第二凸缘部在轴线方向的另一侧与所述凸部相向，并在所述侧板部的径向内侧与所述侧板部的内表面相向；以及

加强肋，所述加强肋在所述筒状主体部的外周面中的比所述第二凸缘部靠轴线方向的另一侧的位置与所述第二凸缘部连接，

所述弹簧部件为板状弹簧部件，

所述板状弹簧部件具有：

固定体侧连接部，所述固定体侧连接部与所述筒状主体部的轴线方向的另一侧的端部连接；

可动体侧连接部，所述可动体侧连接部与所述侧板部连接；以及

臂部，所述臂部与所述固定体侧连接部和所述可动体侧连接部连接，

所述加强肋在周向上被设置在从所述可动体侧连接部和所述臂部的连接位置错开的位置，

所述加强肋具有朝向轴线方向的另一侧的斜面，所述斜面从所述臂部的与所述可动体侧连接部连接的连接位置沿所述臂部的延伸方向从轴线方向的另一侧向一侧倾斜。

2.根据权利要求1所述的线性致动器，其特征在于，

所述线性致动器具有凝胶状减振部件，所述凝胶状减振部件在轴线方向上被夹持在所述固定体与所述可动体之间。

3.根据权利要求2所述的线性致动器，其特征在于，

所述第一铁芯形成有供所述凝胶状减振部件配置在内侧的贯通孔，

所述凝胶状减振部件被夹持在所述永磁铁与所述固定体之间。

4.根据权利要求2所述的线性致动器，其特征在于，

所述凝胶状减振部件由硅凝胶构成。

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