JP2007318859A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】磁石の磁極と可動子との位置関係、すなわち、固定子と可動子の同軸度及び固定子のケース取付け面と可動子の軸との直角度を容易、且つ高精度に組立てることができる、高性能なアクチュエータを提供する。
【解決手段】固定子５の軸方向の一端に固定子５を軸方向で締結固定する第一蓋部材３を設けた。
【選択図】図３

Description

この発明は、アクチュエータに関するものである。

従来から、リニアアクチュエータは、バネを併用して共振させることによって少ない損失で駆動できるコンプレッサ用等として利用されている。このリニアアクチュエータを用いたコンプレッサは高効率である等優れた性能を発揮できることから、冷蔵庫や冷凍庫、若しくはエアコンディショナ用としての利用が期待されている。
リニアアクチュエータには、コイルを含む可動子が移動する可動コイルタイプや永久磁石を含む可動子が移動する可動磁石型タイプの他に、固定子側にコイルと永久磁石とを設け、コイル及び永久磁石を含まない可動子が移動するタイプのものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このコイル及び永久磁石を含まない可動子が移動するタイプのものは、固定子内に往復移動する可動子が設けられたものである。一般的に固定子及び可動子はケースに内装されており、固定子は電磁鋼板を積層したもので、固定子に形成されたティースにコイルが巻装され、ティース先端には磁石が設けられている。一方可動子は、軸と、その軸上に固定子に設けられた磁石に対応する円環状の鉄部材とで構成されている。そして、コイルに通電する電流を変化させることで電流による磁束と永久磁石による磁束からなる総磁束が変化し、可動子に設けられている鉄部材が磁束の多い方向に引き付けられることにより、可動子が移動するようになっている。
特開２００３−３３９１４７号公報

ところで、固定子側に設けられた磁石と可動子に設けられた鉄部材との相互位置関係（固定子の磁石と可動子の鉄部材との隙間精度、つまり、固定子と可動子の同軸度及び固定子のケース取付け面と可動子の軸との直角度）や磁石の磁極と可動子の軸方向の位置関係は、リニアアクチュエータの特性に影響を及ぼす重要なものであるが、固定子が電磁鋼板を積層したものであるため、固定子の軸方向の幅寸法にバラツキが生じ、固定子に設けられる磁石を高精度に位置決めさせることが困難である。
このため、上述した従来技術では、磁石の位置調整や鉄部材の位置調整等、リニアアクチュエータの組立て作業に手間が掛かるという課題がある。

そこで、本発明は、磁石の磁極と可動子との位置関係、すなわち、固定子と可動子の同軸度及び固定子のケース取付け面と可動子の軸との直角度を容易、且つ高精度に組立てることができ、駆動性能を向上させた高性能なアクチュエータを提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、固定子と、前記固定子に対して回転又は往復移動する可動子とを備えたアクチュエータにおいて、前記固定子の軸方向の少なくとも一端に該固定子を軸方向で固定する蓋部材を設けたことを特徴とする。
この場合、請求項２に記載した発明のように、前記アクチュエータは、前記可動子が軸方向に沿って往復移動するリニアアクチュエータであってもよい。
このように構成することで、蓋部材における固定子との当接面を基準面とすることができ、この基準面から固定子の軸方向の幅寸法を管理することができる。

請求項３に記載した発明は、前記固定子の軸方向の他端に他の蓋部材を設けると共に、前記固定子の外周に筒状のケーシングを配置し、両蓋部材により前記ケーシングを挟持したことを特徴とする。
このように構成することで、両蓋部材間の軸方向の幅寸法をケーシングによって規制することができ、さらにはアクチュエータ自体の軸方向の幅寸法を規制することができる。

請求項４に記載した発明は、前記蓋部材又は前記他の蓋部材の何れか一方が前記ケーシングと一体成形されていることを特徴とする。
このように構成することで、部品点数を低減させるだけでなく、一方の蓋部材とケーシングとを同時に加工することができる。

請求項５に記載した発明は、前記蓋部材又は前記他の蓋部材の少なくとも一方には前記可動子をスライド自在に支持する軸受が設けられていることを特徴とする。
このように構成することで、可動子を支持する軸受と固定子の外周に設けられた筒状のケーシングとの相互位置関係の精度を高めることができ、軸受と固定子を高精度に位置決めできる。

本発明によれば、蓋部材における固定子との当接面を基準面とすることができ、この基準面から固定子の軸方向の幅寸法を管理することができるため、蓋部材の基準面から固定子に設けられる磁石を位置決めすることが可能となる。よって、可動子に設けられる鉄部材も固定子と同様に蓋部材の基準面から位置決めすれば、アクチュエータの組立て作業の際に、鉄部材の位置を調整する等の作業が不要となり、容易に磁石と鉄部材との相互位置関係の精度（固定子の磁石と可動子の鉄部材との隙間精度、つまり、固定子と可動子の同軸度及び固定子の基準面と可動子の軸との直角度）を高めることができ、アクチュエータの特性を向上させることができる。

また、本発明によれば、両蓋部材間の軸方向の幅寸法をケーシングによって規制することができ、さらにはアクチュエータ自体の軸方向の幅寸法を規制することができるため、アクチュエータからの可動子の軸の突出量、つまり、可動子のストロークを高精度に設定することができる。

さらに、本発明によれば、部品点数を低減させるだけでなく、一方の蓋部材とケーシングとを同時に加工することができるため、一方の蓋部材とケーシングとの相互位置関係の精度を高めることができる。

そして、本発明によれば、可動子を支持する軸受と固定子の外周に設けられた筒状のケーシングとの相互位置関係の精度を高めることができ、軸受と固定子を高精度に位置決めできるため、可動子と固定子との相互位置関係の精度を高めることができる。

次に、本発明の第一実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明に係るリニアアクチュエータ１は、円筒状のケーシング２と、このケーシング２の両端に設けられた円盤形状の第一蓋部材３と第二蓋部材４とを備え、これらケーシング２と両蓋部材３，４とで閉塞された内部に、筒状の固定子５を備え、この固定子５内に軸方向に沿って往復移動する可動子６を備えたものである。

図２〜図４に示すように、ケーシング２の開口部周縁の内側にはこれら第一蓋部材３と第二蓋部材４を受け入れる段差部２５が形成されている。
一方、第一蓋部材３と第二蓋部材４には互いに対向する側の周縁であって、ケーシング２の段差部２５に対応する部分には、それぞれ段差部７，８が形成され、ケーシング２に嵌合されている。そして、これら第一蓋部材３と第二蓋部材４は周方向に等間隔に配置された四つのボルト９によって締結固定されており、ケーシング２は両者によって挟持された状態となっている。

また、第一蓋部材３と第二蓋部材４との互いに対向する面には、凹部１０，１１が平面視略円環状にそれぞれ形成され、後述する固定子５のコイル１２と干渉しないようになっている。さらに、第一蓋部材３と第二蓋部材４の径方向中心には、軸受１３，１３がそれぞれ設けられ、可動子６をスライド自在に支持している。軸受１３にはリニアブッシュ、すべり軸受、板バネ、ボールスプライン、空気軸受、磁気軸受等の可動子６をスライド自在に、且つ可動子６を支持できるものが用いられる。

可動子６は、円柱状の軸１４に円環状の鉄部材１５が設けられたものである。軸１４は、非磁性材料や磁性材料で形成されたものである。鉄部材１５は、電磁鋼板を積層して形成されたもので、軸１４と同心上であって、軸方向に間隔を開けて二箇所設けられている。この鉄部材１５の軸方向の幅Ｃは、固定子５に設けられた永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄの軸方向の幅Ｄよりも小さく設定されている。尚、鉄部材１５を積層して形成する場合には、溶接、カシメ、接着、ワニス含浸、モールド等によって固定することで、鉄部材１５そのものの組み立て精度が悪化する原因となる捩れや倒れ等を低減させることができる。

固定子５は、電磁鋼板を積層して形成された筒状のもので、固定子５の外径Ｇの寸法は前述したケーシング２の内径寸法と略同一寸法になっている。また、固定子５の軸方向の長さＢはケーシング２の軸方の長さＡより短く設定され、第一蓋部材３と第二蓋部材４とによって固定子５が挟み込まれないようになっている。

この固定子５は、第一蓋部材３にボルト１７によって締結固定されている。固定子５の外周壁１８には、このボルト１７が貫通する孔１９が周方向に１２箇所設けられている。また、固定子５の外周壁１８に溝２０が両蓋部材３，４を締結固定するボルト９に対応する部分に形成され、固定子５の外周壁１８とボルト９とが干渉しないようになっている。尚、固定子５を積層して形成する場合には、溶接、カシメ、接着、ワニス含浸、モールド等によって固定することで、固定子４そのものの組み立て精度が悪化する原因となる捩れや倒れ等を低減させることができる。

さらに、固定子５の溝２０に対応する部分の外周壁１８から径方向の内側に突出するようにして四つのティース１６が形成されている。各ティース１６には、絶縁材２１を介してコイル２１が巻装されている。ティース１６は先端部分が側方に張り出してＴ字状に形成され、コイル１２が巻装されている部分の幅Ｅよりも先端部分の幅Ｆが大きく設定されている。尚、ここでは、固定子５がティース１６と外周壁１８とが一体構造のものについて説明しているが、固定子５をティース１６と外周壁１８とをそれぞれ分割した構造としてもよい。この場合、それぞれティース毎に別個にコイル１２を巻装することができるため、ティース１６の先端部分の幅Ｆは固定子５が一体構造のものより大きく設定し、各ティース１６間に形成されているスロット２３の隙間を一体構造の固定子５と比較して小さく設定することができる。

各ティース１６の先端面２２は、可動子６の鉄部材１５の外周面に沿うように円弧状に形成されている。また、各ティース７の先端面２２には、この円弧形状に対応するように形成された円弧状の永久磁石２４が取付けられている。永久磁石２４は、ＮｄＦｅＢ磁石を用いるが、ネオジウムやサマリウムコバルト等の他の希土類磁石であってもよいし、フェライト磁石やネオジウム等の焼結磁石、或いはゴム磁石であってもよい。この永久磁石２４は、四つの同形の永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄからなり、各ティース１６にそれぞれ軸方向に沿うようにして並設されている。

また、これら永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄは、軸方向に隣り合う磁極が異極になるように、且つ周方向に隣り合う磁極も異極になるようにして設けられている。つまり、軸方向や周方向に隣り合う磁極は異極であるが、対向する磁極は同極になるようにしてそれぞれ設けられている。そして、これら永久磁石２４の内周面側と前述した可動子６における鉄部材１５の外周面との間には、隙間Ｓが設定されている。このようにすることで可動子６は、固定子５と干渉することなく事実上摩擦のない状態で軸方向に移動できるようになっている。

尚、それぞれ永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ同士の互いの接合部２７の位置に対し、可動子６の鉄部材１５における軸方向の中心Ｐの位置が一致していることが望ましい。つまり、それぞれ永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄの接合部２７の間隔（つまり、磁極間隔）が等しく、且つ鉄部材１５の中心Ｐの間隔がこの接合部２７の間隔に基づいて設定されていれば（例えば、本実施形態の場合、中心Ｐ間の寸法は接合部２７間の寸法の２倍に設定されている）、リニアアクチュエータ１は、その特性が向上する。

次に、リニアアクチュエータ１の動作について図５、図６に基づいて説明する。
図５に示すように、コイル１２に通電する前のリニアアクチュエータ１は、一方の永久磁石２４（図５中下側）側において、固定子５、永久磁石２４、可動子６の鉄部材１５、永久磁石２４を経て固定子５を、この順に結ぶループの磁束Ｆ１が形成される一方、他方の永久磁石２４（図５中上側）側において、固定子５、永久磁石２４、可動子６の鉄部材１５、永久磁石２４を経て固定子５を、この順に結ぶループの磁束Ｆ２が形成される。この結果、可動子６が固定子５内で軸方向の中間部に停止したままの状態となる。

そして、四つのコイル１２に通電すると、図６に示すように、コイル１２に通電することで発生した電流による電気磁束Ｆ３は、ティース１６を通過して可動子６側へ流れる。そして、永久磁石２４を通過しようとする。このとき、永久磁石２４の磁束Ｆ４の方向は、それぞれ異なるため、磁束Ｆ３と磁束Ｆ４が同方向に向いている磁束は互いに強めあい、磁束Ｆ３と磁束Ｆ４が異方向に向いている磁束は互いに打ち消しあってしまう。つまり、ティース１６の磁極は、軸方向において磁束の強い部分と弱い部分とがあり、このティース１６の軸方向の磁束の強弱に可動子６の鉄部材１５が引きつられ、可動子６が矢印Ｐ方向（図６中左方向）に移動する。また、コイル１２に逆方向に通電すると、同様の作用で可動子６が矢印Ｐ方向とは逆方向（図６中右方向）に移動する。

したがって、上述の第一実施形態によれば、第一蓋部材３に固定子５がボルト１７によって締結固定されているため、例えば、固定子５の軸方向の長さＢにバラツキが生じた場合であっても、固定子５に永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを第一蓋部材３の当接面を基準として取付けていけば各永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを高精度に配置することができる。このため、可動子６の鉄部材１５を予め各永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄと同様に第一蓋部材３の基準からの距離に基づいて配置しておけば永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄと鉄部材１５との相互位置関係を高精度に決めることができる。よって、リニアアクチュエータ１の組立ての際に調整作業等の手間を必要とせず、容易に組立てることができ、且つリニアアクチュエータ１の性能を向上させることができる。

また、第一蓋部材３に固定子５がボルト１７によって締結固定され、さらに、固定子５の外径Ｇの寸法はケーシング２の内径寸法と略同一寸法になっていることによって、固定子５と第一蓋部材３及び固定子５とケーシング２、さらには、ケーシング２と第二蓋部材４とが接触しているため、固定子５に発生する熱を放熱する体積を大きくすることができる。よって、リニアアクチュエータ１の放熱性能を向上させることができる。

さらに、第一蓋部材３と第二蓋部材４とでケーシング２を挟持する構造とすることで、第一蓋部材３と第二蓋部材４との間の寸法がケーシング２によって規制することができる。このため、両蓋部材３，４間の寸法を高精度に設定することが可能となり、リニアアクチュエータ１自体の軸方向の寸法も高精度に設定することができる。よって、固定子５内を軸方向に往復移動する可動子６の軸１４が両蓋部材３，４から突出する量、つまり、可動子６のストロークを高精度に設定することが可能となる。
また、第一蓋部材３と第二蓋部材４との間の寸法がケーシング２によって規制され、両蓋部材３，４間の寸法が高精度に設定されているため、例えば、他の部材に取付ける場合であっても、取付け精度を向上させることができる。

そして、固定子５の外径Ｇの寸法はケーシング２の内径寸法と略同一寸法であると共に、第一蓋部材３と第二蓋部材４とがそれぞれケーシング２に嵌合して位置決めされている。このため、それぞれ蓋部材３，４に設けられた軸受１３と固定子５のティース１６先端面２２との位置関係を高精度に設定することができる。つまり、軸受１３に支持される可動子６に設けられた鉄部材１５と固定子５に設けられた永久磁石２４との間の隙間Ｓの精度を向上させることができる。すなわち、固定子５の内径（ティース１６の先端面２２側）面と可動子６の軸１４との同軸度精度を向上させることができ、可動子６は常に高精度な同軸度を保ちつつ往復移動することが可能となる。

尚、固定子５を分割構造とした場合には、この永久磁石２４と鉄部材１５との隙間精度が低下する場合があるが、本実施形態によれば、ケーシング２の内周面に固定子５の外周面が当接するように（ケーシング２の内周面に固定子５の外周面が沿うように）して固定子５が設けられているため、固定子５が一体構造である場合と同様に永久磁石２４と鉄部材１５との隙間精度を向上させることができる。また、固定子５を分割構造とした場合には、ティース１６と外周壁１８との間で積層誤差が生じる場合も考えられるが、ケーシング２内に固定子５を設け、第一蓋部材３に締結固定することにより、高品質で安定させることが可能になる。

また、それぞれ蓋部材３，４がケーシング２に嵌合して位置決めされているため、各蓋部材３，４に設けられている軸受１３，１３間の軸線と第一蓋部材３の固定子５取付け面との直角度精度を向上させることができる。

さらに、固定子５と可動子６を両蓋部材３，４と、ケーシング２で覆うことによってリニアアクチュエータ１としての剛性を向上させることができる。
さらに、例えば、可動子６の位置を検出する位置検出器をリニアアクチュエータ１に設ける場合であっても、可動子６と固定子５との相互位置関係が高精度に設定されているため、位置検出器の取付け調整等の作業を容易にすることができる。

次に、本発明の第二実施形態を図７に基づいて説明する。尚、第一実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する（以下の実施形態でも同様）。
この第二実施形態において、筒状の固定子５内に軸方向に沿って往復移動する可動子６が設けられている点、可動子６は円柱状の軸１４に円環状の鉄部材１５が２箇所設けられたものである点、固定子５は、電磁鋼板を積層して形成された筒状のものである点、固定子５には四つのティース１６が形成され、そのティース１６の先端面２２にそれぞれ永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄが並設されている点等の基本的構成は前記第一実施形態と同様である。

図７に示すように、この第二実施形態の第一実施形態との相違点は、第一実施形態においてはケーシング２を第一蓋部材３と第二蓋部材４とで挟持していたのに対し、第二実施形態においてはケーシング２と固定子５が締結固定されている第一蓋部材３とが一体成形され、蓋部材付ケーシング３０となっている点である。

したがって、上述の第二実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果に加え、蓋部材付ケーシング３０のケーシング２の部分と第一蓋部材３の部分とを同時に加工することができるため、ケーシング２と第一蓋部材３とが分割された構造と比較して、ケーシング２の部分と軸受１３が設けられる部分との相互位置関係をさらに向上させることができる。よって、固定子５に設けられた永久磁石２４と可動子６の鉄部材１５との間の隙間精度をさらに向上させることができる。すなわち、固定子５の内径（ティース１６の先端面２２側）面と可動子６の軸１４との同軸度精度をさらに向上させることができ、各蓋部材３，４に設けられている軸受１３，１３間の軸線と第一蓋部材３の固定子５取付け面との直角度精度を向上させることができる。

次に、本発明の第三実施形態を図８、図９に基づいて説明する。
この第三実施形態においては、上述の第一実施形態と基本的構成が同様であり、第一実施形態では円筒状のケーシング２と、このケーシング２の両端に円盤形状の第一蓋部材３と第二蓋部材４とを設け、これら第一蓋部材３と第二蓋部材４とを互いにボルト９によって締結固定したものであるのに対し、第一蓋部材３３と第二蓋部材３４とがそれぞれケーシング３５に対して締結固定されている。

具体的には、図８、図９に示すように、ケーシング３５は、外形状が多角形であって、内周面の形状が固定子５の外周面に対応した形状となっている。ケーシング３５の軸方向両端には第一蓋部材３３と第二蓋部材３４がそれぞれケーシング３５に対してボルト３２によって締結固定されている。
ケーシング３５の軸方向の長さＡは、固定子５の軸方向の長さＢよりも大きく設定され、第一蓋部材３３と第二蓋部材３４とによって固定子５を挟み込まないようになっている。

第一蓋部材３３と第二蓋部材３４は略四角形の板状のものであって、第一蓋部材３３と第二蓋部材３４には、ケーシング３５の開口部周縁に対応する部分にそれぞれ段差部３６，３７が形成され、ケーシング３５に嵌合されている。第一蓋部材３３と第二蓋部材３４の四隅にはそれぞれフランジ部３９，４０が形成されている。このフランジ部３９，４０は、例えば、リニアアクチュエータ１を他の部材（不図示）に取付ける場合に用いられるもので、他の部材に取付けるためのボルト孔３８，４３がそれぞれ四箇所形成されている。

また、第一蓋部材３３と第二蓋部材３４との互いに対向する面には、凹部４１，４２が平面視略円環状にそれぞれ形成され、固定子５のコイル１２と干渉しないようになっている。さらに、第一蓋部材３３と第二蓋部材３４の径方向中心には、軸受１３，１３がそれぞれ設けられ、可動子６をスライド自在に支持している。軸受１３にはリニアブッシュ、すべり軸受、板バネ等の可動子６をスライド自在に、且つ可動子６を支持できるものが用いられる。
固定子５の外径Ｇの寸法はケーシング３５の内径寸法と略同一寸法になっている。そして、この固定子５は、第一蓋部材３３にボルト１７によって締結固定されている。

したがって、上述の第三実施形態によれば、第一実施形態のように両蓋部材３，４がケーシング２を挟持し、且つ互いにボルト９によって締結固定されているのに対し、両蓋部材３３，３４がケーシング３５にボルト３２によって締結固定されている場合であっても、第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
また、ケーシング３５の外形状が多角形であるため、ケーシング３５の外周面に他の部材（装置）に取付けるための雌ネジ部を刻設することも可能となる。この場合、他の部材（装置）とこの第三実施形態のリニアアクチュエータ１との同軸度や可動子６の軸１４のストローク、及び可動子６の軸１４の他の部材（装置）に対する移動方向の直進性が向上できる。

尚、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。例えば、図１０に示すように、上述した第一実施形態のリニアアクチュエータ１に設けられた第一蓋部材３にフランジ３１を設けた形状にしてもよい。この場合、第二蓋部材４にフランジ３１を設けてもよい。

また、図１１に示すように、両蓋部材３，４の少なくとも何れか一方の軸受１３をのぞいた構成でもよい。この場合、リニアアクチュエータ１を取付ける他の部材に可動子６をスライド自在に支持できる軸受１３を設ける必要があるが、前述したように固定子５と可動子６との位置関係はケーシング２と両蓋部材３，４とによって高精度に位置決めされているため、他の部材に軸受１３が設けられた場合であっても、容易に他の部材とリニアアクチュエータ１とを組み付けることができる。さらに、両蓋部材３，４の何れにも軸受１３を設けずに、リニアアクチュエータ１を取付ける他の部材に可動子６を支持できる軸受を設けた場合であっても、本発明に係るリニアアクチュエータ１の一部を基準とすることで、容易に他の部材とリニアアクチュエータ１とを高精度に組み付けることができる。

そして、上述した第三実施形態では、例えば、ケーシング３５の外形状が多角形のもので、第一蓋部材３３と第二蓋部材３４とが外形状略四角形の板状のものである場合について説明したが、ケーシング３５にそれぞれ蓋部材３３，３４を締結固定することができれば外形状は特に問わず、それぞれ円径のものであってもよい。また、第二実施形態で第一蓋部材３とケーシング２を一体成形したものについて説明したように、この第三実施形態においても、第二実施形態と同様に第一蓋部材３３とケーシング３５を一体成形したものであってもよい。

また、上述した実施形態では、例えば、第一実施形態及び第二実施形態において、円筒状のケーシング２と、このケーシング２の両端に円盤形状の第一蓋部材３と第二蓋部材４とを設けた場合について説明し、第三実施形態において、外形状多角形のケーシング３５と、このケーシング３５の両端に外形状略四角形の板状の第一蓋部材３３と第二蓋部材３４とを設けた場合について説明したが、これらケーシング２，３５や両蓋部材３，４，３３，３４に、さらに放熱性を向上させるためのリブやフィンを設けてもよい。

さらに、上述した実施形態では、例えば、ティース１６が固定子５に四箇所、つまり極歯数が四極であって、それぞれのティース１６に四つの永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄが設けられた場合について説明したが、ティース１６は四箇所に限らず、極歯数は限定されるものではない。さらに、それぞれのティースに設ける永久磁石１３の個数は四つに限らず、複数の偶数個、つまり２ｎ個であればよい。この場合、可動子６の鉄部材６の個数もこれに対応してｎ個であることが望ましい。

そして、上述した実施形態では、例えば、第一蓋部材３，３３に固定子５がボルト１７によって締結固定されている場合について説明したが、ボルト１７を用いずに樹脂モールドによって第一蓋部材３，３３に固定子５を固定してもよい。
また、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。例えば、本実施形態において、第一蓋部材３，３３に固定子５を固定する構成は、リニアアクチュエータ１に限らず、パルスモータ、リラクタンスモータ、永久磁石が埋設されている種々のモータ、永久磁石可動型のリニアアクチュエータ、リニア同期モータ、リニアパルスモータ等にも適用できる。

さらに、上述した実施形態では、例えば、固定子５内に軸方向に沿って往復移動する可動子６が設けられている場合について説明したが、この可動子６に対して固定子５が移動するようにしてもよい。
そして、上述した実施形態では、例えば、鉄部材１５の軸方向の幅Ｃが固定子５に設けられた永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄの軸方向の幅Ｄよりも小さく設定されている場合について説明したが、鉄部材１５の軸方向の幅Ｃが永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄの軸方向の幅Ｄよりも大きく設定された場合であってもよい。

また、上述した実施形態では、例えば、可動子６の鉄部材１５は、電磁鋼板を積層して形成されたものである場合について説明したが、圧粉して形成されたものであってもよい。この場合、積層して形成されたものと比較して積偏差がないため、固定子５の内径（ティース１６の先端面２２側）面に対してより高精度な同軸度が可能となる。
同様に、上述した実施形態では、例えば、固定子５が電磁鋼板を積層して形成されたものである場合について説明したが、圧粉して形成されたものであってもよい。本発明においては、積層鋼板の固定子５であっても十分な効果が得られるが、固定子を圧粉して形成することにより、さらに可動子６との同軸度、直角度及び固定子５の永久磁石２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄと可動子６の鉄部材１５との相互位置関係の精度を向上させることができる。

さらに、上述した実施形態では、例えば、第一蓋部材３，３３及び第二蓋部材４，３４又は固定子５の締結固定方法としてボルト９，１７，３２を用いた場合について説明したが、植え込みボルトやナットを用いた締結固定方法としてもよい。

そして、上述した実施形態の固定子５の形状は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態の固定子５の形状に種々の変更を加えたものを含む。例えば、固定子５は、第一蓋部材３，３３に締結固定されている場合について説明したが、固定子５が第一蓋部材３，３３に固定できる形状であれば、上述の実施形態に限られるものではない。
また、上述した実施形態では、例えば、固定子５のティース１６の先端部分が側方に張り出してＴ字状に形成され、コイル１２が巻装されている部分の幅Ｅよりも先端部分の幅Ｆが大きく設定されている場合について説明したが、コイル１２が巻装されている部分の幅Ｅと先端部分の幅Ｆとが同等に設定されている場合であってもよい。

さらに、上述した実施形態では、例えば、第一蓋部材３，３３に固定子５のコイル１２と干渉しないようにするための凹部１０，４１が形成されている場合について説明したが、例えば、第一蓋部材３，３３にスペーサ等を介して固定子５を締結固定することで固定子５のコイル１２と干渉しない構成としてもよい。第二蓋部材４，３４に形成された凹部１１，４２についても同様であり、スペーサ等を介して締結固定することで固定子５のコイル１２と干渉しない構成としてよい。

本発明の第一実施形態におけるリニアアクチュエータの斜視図である。 図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 図１のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。 本発明の実施形態におけるヨークの斜視図である。 本発明の実施形態におけるリニアアクチュエータの動作状況を示す断面図である。 本発明の実施形態におけるリニアアクチュエータの動作状況を示す断面図である。 本発明の第二実施形態におけるリニアアクチュエータの縦断面図である。 本発明の第三実施形態におけるリニアアクチュエータの斜視図である。 本発明の第三実施形態におけるリニアアクチュエータの縦断面図である。 本発明の実施形態におけるリニアアクチュエータの斜視図である。 本発明の実施形態におけるリニアアクチュエータの斜視図である。

符号の説明

１リニアアクチュエータ ２ケーシング ３第一蓋部材（蓋部材） ４第二蓋部材（他の蓋部材） ５固定子 ６可動子 ９ボルト １２コイル １３軸受 １６ティース １７ボルト ２４，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ永久磁石 ３０蓋部材付ケーシング ３２ボルト ３３第一蓋部材（蓋部材） ３４第二蓋部材（他の蓋部材） ３５ケーシング

Claims (5)

1. 固定子と、前記固定子に対して回転又は往復移動する可動子とを備えたアクチュエータにおいて、前記固定子の軸方向の少なくとも一端に該固定子を軸方向で固定する蓋部材を設けたことを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記アクチュエータは、前記可動子が軸方向に沿って往復移動するリニアアクチュエータであることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記固定子の軸方向の他端に他の蓋部材を設けると共に、前記固定子の外周に筒状のケーシングを配置し、両蓋部材により前記ケーシングを挟持したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 前記蓋部材又は前記他の蓋部材の何れか一方が前記ケーシングと一体成形されていることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
5. 前記蓋部材又は前記他の蓋部材の少なくとも一方に前記可動子を回転又は往復移動自在に支持する軸受が設けられていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のアクチュエータ。
   
   

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