JP5963755B2 - 低コストのマルチコイルリニアアクチュエータ - Google Patents
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Description
この出願は、2010年9月23日に出願された米国仮特許出願第61/385,898号の優先権を主張するものであり、なお、当該仮特許出願の内容は、参照により本明細書に組み入れられる。
本発明は、可動式コイルアクチュエータ、とりわけ、シングルコイルまたはマルチコイルのいずれかを含むように構成可能であり、当該シングルコイル設計またはマルチコイル設計が同じ基本部品を利用する、低コストのリニアアクチュエータに関する。
リニアアクチュエータは、直線的な動きを必要とする反復動作を実施するために、電気エネルギーを機械エネルギーへと変換するメカニカルデバイスである。例えば、リニアアクチュエータは、組み立て工場において、ボトル上にキャップを位置し、自動的にスタンプを押すかまたは郵送ラベルを貼り、ガラスを切断し、回路上にチップを位置し、電子装置上の様々なボタンまたはタッチエリアを試験し、ならびに当該技術分野において公知の多種多様の他のタスクを実施するために使用され得る。
1つまたは複数のマグネットを有するように構成されるマグネットハウジングを製造する工程であって、該マグネットハウジングが、1〜N個のコイルのうちの任意の1つを収容するように構成されたコイルアセンブリに連結されるように構成され、Nは、2以上の所定の整数であり、該マグネットハウジングが、該コイルアセンブリに連結されるコイルの数にかかわらず、該コイルアセンブリに連結されるように構成され、該コイルが、それらに電流が流されたときに該マグネットハウジング内に磁場を発生させるように構成される、前記工程と、
アクチュエータハウジングを製造する工程であって、該アクチュエータハウジングが、リニアガイドアセンブリに連結されたピストンを有し、該リニアガイドアセンブリが、磁場が発生した場合に該ピストンの一部が直線的に該アクチュエータハウジングの内外へと動くよう該ピストンを摺動可能に導くように構成され、該ピストンが、前記コイルアセンブリに連結され、該アクチュエータハウジングが、前記マグネットハウジングに連結される、前記工程と
を含む、リニアアクチュエータの製造方法。
[本発明1002]
コイルアセンブリを製造する工程をさらに含む、本発明1001のリニアアクチュエータの製造方法。
[本発明1003]
コイルアセンブリが、1個、3個、または6個のコイルのうちの任意の1つを収容するように構成される、本発明1002のリニアアクチュエータの製造方法。
[本発明1004]
マグネットハウジングおよびコイルアセンブリが、複数の異なるコイルセットと一緒に使用可能であるように製造され、各コイルセットが、所定の数のコイルを有する、本発明1002のリニアアクチュエータの製造方法。
[本発明1005]
ピストンが所望の直線力を実現できるよう所定の数のコイルと相互作用する所望の磁場を発生させるために、マグネットハウジングにおける1つまたは複数のマグネットが、所定の方向で該マグネットハウジングに連結されるように構成される、本発明1001のリニアアクチュエータの製造方法。
[本発明1006]
アクチュエータハウジングが、マグネットハウジングに連結されるようにさらに構成され、該マグネットハウジングが、1〜M個のマグネットのうちの任意の1つを含むように構成され、この場合、Mは2以上の整数である、本発明1001のリニアアクチュエータの製造方法。
[本発明1007]
マグネットハウジングが、アクチュエータハウジングに取り外し可能に連結されるように構成され、ピストンが、コイルアセンブリに取り外し可能に連結されるように構成され、かつ該コイルアセンブリが、該マグネットハウジングに取り外し可能に連結されるように構成される、本発明1001のリニアアクチュエータの製造方法。
[本発明1008]
コイルアセンブリの1つまたは複数のコイル内に位置決めされるように構成された中央ポールを製造する工程をさらに含む、本発明1001のリニアアクチュエータの製造方法。
[本発明1009]
磁場を発生させるために1つまたは複数の信号を受信するよう構成され、アクチュエータハウジングに連結されるように構成された電気接続部
を作製する工程をさらに含む、本発明1001のリニアアクチュエータの製造方法。
[本発明1010]
1つまたは複数のマグネットを有するマグネットハウジング;
該マグネットハウジングに連結されたコイルアセンブリであって、該コイルアセンブリが、1〜N個のコイルの任意の1つを収容するように構成され、この場合、Nは2以上の所定の整数であり、該マグネットハウジングが、該コイルアセンブリに連結されたコイルの数にかかわらず、該コイルアセンブリに連結されるように構成され、該N個のコイルが、それらに電流を流されたときに磁場を発生させるように構成される、前記コイルアセンブリ;
前記N個のコイルの中央部内に位置決めされた中央ポール;
前記N個のコイルを流れる電流を制御するための1つまたは複数の信号を受信するよう構成され、該N個のコイルに電気的に連結された電気コネクタ;および
前記コイルアセンブリに連結されるように構成されたピストンと、
該ピストンの一部がアクチュエータハウジングの内外へと直線的に動くことができるよう該ピストンを摺動可能に導くように構成され、該ピストンに連結されたリニアガイドアセンブリと
を含む、アクチュエータハウジング
を備える、リニアアクチュエータ。
[本発明1011]
コイルアセンブリが、1個、3個、または6個のうちの任意の1つを収容するように構成される、本発明1010のリニアアクチュエータ。
[本発明1012]
コイルアセンブリが、マグネットハウジングに移動可能に連結される、本発明1010のリニアアクチュエータ。
[本発明1013]
マグネットハウジングが、アクチュエータハウジングに取り外し可能に取り付けられるように構成される、本発明1010のリニアアクチュエータ。
[本発明1014]
N個のコイルが、コイルアセンブリに取り外し可能に取り付けられるように構成される、本発明1010のリニアアクチュエータ。
[本発明1015]
マグネットハウジングが、1〜M個のマグネットのうちの任意の1つを含むように構成され、この場合、Mは2以上の整数である、本発明1010のリニアアクチュエータ。
[本発明1016]
1つまたは複数のマグネットを有するマグネットハウジング;
該マグネットハウジングに連結されたコイルアセンブリであって、該コイルアセンブリが、N個のコイルを含み、該N個のコイルが、それらに電流が流されたときに磁場を発生させるように構成され、Nが1以上の整数である、前記コイルアセンブリ;
前記N個のコイル内に位置決めされた中央ポール;
前記N個のコイルの該電流を制御するために1つまたは複数の信号を受信するよう構成され、該N個のコイルに電気的に連結された電気コネクタ;ならびに
前記コイルアセンブリに連結されたピストンと、
該ピストンの一部がアクチュエータハウジングの内外へと直線的に動くことができるよう該ピストンを摺動可能に導くように構成され、該ピストンに連結されたリニアガイドアセンブリと
を含む、
前記マグネットハウジングに連結されている前記コイルアセンブリに連結されているコイルの数およびマグネットの数にかかわらず、該マグネットハウジングを収容するように構成された、アクチュエータハウジング
を備える、リニアアクチュエータ。
[本発明1017]
マグネットハウジングが、1〜N個のコイルの任意の1つを収容するように構成されたコイルに連結されるように構成される、本発明1016のリニアアクチュエータ。
[本発明1018]
コイルアセンブリが、1個、3個、または6個のコイルのうちの任意の1つを収容するように構成される、本発明1017のリニアアクチュエータ。
[本発明1019]
マグネットハウジングが、アクチュエータハウジングに取り外し可能に連結されるように構成され、ピストンが、コイルアセンブリに取り外し可能に連結されるように構成され、かつ該コイルアセンブリが、該マグネットハウジングに取り外し可能に連結されるように構成される、本発明1016のリニアアクチュエータ。
[本発明1020]
コイルアセンブリが、マグネットハウジングに移動可能に連結される、本発明1016のリニアアクチュエータ。
添付の図面および本明細書において提供される詳細な説明を参照することにより、当業者はこれらまたは他の態様をより容易に理解するであろう。
以下の例示的態様の詳細な説明において、本明細書の一部を形成する添付の図面について言及するが、これには、本発明が実施され得る特定の態様が実例として示されている。他の態様を利用してもよく、ならびに本発明の範囲から逸脱することなく構造的変更を行うことも可能であることは理解されたい。
Claims (21)
アクチュエータハウジングを製造する工程であって、該アクチュエータハウジングが、リニアガイドアセンブリに連結されたピストンを有し、該リニアガイドアセンブリが、磁場が発生した場合に該ピストンの一部が直線的に該アクチュエータハウジングの内外へと動くよう該ピストンを摺動可能に導くように構成され、該ピストンが、前記コイルアセンブリに連結され、該アクチュエータハウジングが、前記マグネットハウジングに連結される、前記工程と
を含む、リニアアクチュエータの製造方法。
を作製する工程をさらに含む、請求項1記載のリニアアクチュエータの製造方法。
該マグネットハウジングに連結されたコイルアセンブリであって、該コイルアセンブリが、コイルハウジングおよびN個のコイルを含み、該コイルハウジングは、P個のコイルを収容できるように構成され、PおよびNは、それぞれ2以上の所定の整数であり、かつNはP以下であり、該N個のコイルが、それらに電流を流されたときに磁場を発生させるように構成される、前記コイルアセンブリ;
前記N個のコイルの中央部内に位置決めされた中央ポール;
前記N個のコイルを流れる電流を制御するための1つまたは複数の信号を受信するよう構成され、該N個のコイルに電気的に連結された電気コネクタ;および
該マグネットハウジングに連結されたアクチュエータハウジングであって、前記コイルアセンブリに連結されるように構成されたピストンと、該ピストンの一部がアクチュエータハウジングの内外へと直線的に動くことができるよう該ピストンを摺動可能に導くように構成され、該ピストンに連結されたリニアガイドアセンブリとを含む、前記アクチュエータハウジング
を備える、リニアアクチュエータ。
該マグネットハウジングに連結されたコイルアセンブリであって、該コイルアセンブリが、コイルハウジングおよびN個のコイルを含み、該コイルハウジングは、P個のコイルを収容できるように構成され、PおよびNは、それぞれ2以上の所定の整数であり、かつNはP以下であり、該N個のコイルが、それらに電流が流されたときに磁場を発生させるように構成され、Nが1以上の整数である、前記コイルアセンブリ;
前記N個のコイル内に位置決めされた中央ポール;
前記N個のコイルの該電流を制御するために1つまたは複数の信号を受信するよう構成され、該N個のコイルに電気的に連結された電気コネクタ;ならびに
前記コイルアセンブリに連結されたピストンと、
該ピストンの一部がアクチュエータハウジングの内外へと直線的に動くことができるよう該ピストンを摺動可能に導くように構成され、該ピストンに連結されたリニアガイドアセンブリと
を含む、
前記マグネットハウジングに連結されている前記コイルアセンブリに連結されているコイルの数およびマグネットの数にかかわらず、該マグネットハウジングを収容するように構成された、アクチュエータハウジング
を備える、リニアアクチュエータ。
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