JPS5930619Y2 - 可動コイル形円弧モ−タ− - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、可動コイル型円弧モーターの改良に関するも
のであって、その小型化を目的とするものである。

円弧モーターは、揺動運動を行なわせる負荷に直結して
、それに駆動力を与えるものであって、１８０度程鹿の
範囲内で往復回動するものである。

第１図と第２図は、従来の可動コイル型円弧モーターを
示すものである。

１は揺動アームであって、軸２を介して揺動運動を行な
わせるべき負荷３に直結されている。

軸２は、図示しない軸受により、軸線Ｘの周りに回転で
きるように支持されている。

揺動アーム１に、ボビン４が片持状に固定されている。

ボビン４は、軸線Ｘを軸とする２つの円筒面と、軸線Ｘ
に対して垂直な２つの平面とで、断面長方形に形成され
ている。

ボビン４の外周面上にコイル５が巻回されており、これ
に直流が供給される。

６，７は外ヨークであって、軸線Ｘを中心とする扇形に
形成され、その内面に扇形の板状永久磁石８，９が固定
されている。

永久磁石８，９はコイル５の両側面に、わずかの間隙を
置いて対向しており、かつ、それらは同極（図示のもの
はＮ極）をコイル５に向けている。

１０゜１１は、内ヨークであって、それぞれ扇形に形成
され、ボビン４内に配置されている。

内ヨーク１０．１１は、ボビン４の内面にわずかの間隙
を置いて対向し、永久磁石８，９との間にそれぞれ磁気
ギャップＧを形成している。

外ヨーク６と内ヨーク１０とは、その−側縁で後ヨーク
１２によって機械的、磁気的に結合されており、外ヨー
ク７と内ヨーク１１とは、同様に、後ヨーク１３によっ
て機械的、磁気的に結合されている。

したがって、それらは２つの磁気回路を構成する。

内ヨークｉｏ、ｉ１間は、それらの−側縁において、ス
ペーサ１４によって機械的に結合されている。

以上のようにして、外ヨーク６．７、内ヨーク１０．１
１、後ヨーク１２．１３、スペーサ１４は一体に組立て
られ、固定子を構成する。

コイル５に直流を流すと、その方向は、磁気ギヤツブＧ
内においては、軸線Ｘを中心とする輪線方向になるので
、磁気ギヤツブＧ内の磁界との間に電磁力を発生する。

永久磁石８の磁界によって矢印Ａ方向の力が発生する際
には、永久磁石９の磁界による力も矢印Ａ方向になり、
両者は協力して軸２のための回動力となる。

ところで、前記磁気ギャップＧはなるべく狭いことが要
求され、かつ、コイル５およびボビン４が永久磁石８，
９、内ヨーク１ｏ、ｉｉに接触してはならない。

したがって、ボビン４の肉厚はなるべく薄い力がよい。

そして、ボビン４は軽量性、絶縁性等の要求からプラス
チックで構成されるので、その機械的強度が問題になる
。

ボビン４は、揺動アーム１に片持状に同定されているの
で、その自由端側に外力が加わると彎曲する。

この彎曲が軸線Ｘに平行な力Ｆによって生じた場合には
、それがわずかであっても、コイル５、ボビン４の固定
子への接触が生じる。

ボビン４の前記方向の曲げ強度を強くするためには、そ
の軸線方向の寸法すを長くすることが有効である。

したがって、駆動力の発生には役立たないｂ方向の寸法
ではあるが、それを短かくすることができず、一般には
半径方向の寸法ａと同じ程度、すなわち、ボビン４の断
面形状を正方形に近いものにしている。

スペーサ１４は、前記寸法すを得るために必要なもので
あり、面内ヨーク１０．１１間の空間は無駄になってい
る。

本考案は、前記の無駄な空間を活用することにより、モ
ーターの軸方向の厚みを減少させたものであって、第３
図はその実施例を示すものである。

本考案においても、回動子すなわち揺動アーム１、ボビ
ン４、コイル５の構成は、前記従来のものと変りがなく
、ボビン４の断面形状はその強度を考慮してほぼ正方形
に形成しである。

しかし、本考案においては、固定子の構成が第３図に示
すような特徴を備えている。

すなわち、永久磁石８゜９の取付位置を、従来の外ヨー
ク６．７の内面から、内ヨークｉｏ、ｉ１の外面に移し
ている。

コイル５の縦横の寸法ａ、ｂは従来通りであり、磁気キ
ャップＧの寸法も変化はないので、外ヨーク６．７は永
久磁石８，９の厚みだけ、それぞれ、コイル５に接近配
置されることになる。

一方、内ヨーク１０．１１は永久磁石８，９の厚み分だ
け、コイル５の中心寄りに移ることになるが、この部分
は、従来のものにおいて無駄になっていた空間であるか
ら、この移動によって、モーターの性能には伺らの影響
も与えない。

永久磁石８，９の厚みを従来のものより増加させ（同一
材質ならば当然に磁束密度が増大する。

）、内ヨーク１０゜１１が背中合わせになるようにする
と、従来のものに必要であったスペーサ１４が不要にな
る。

内ヨーク１０．１１を通る磁束φ１．φ２は図示のよう
に同一方向に向くので、両者が接近していてもそれらの
間に干渉を生じることはない。

したがって、内ヨーク１ｏ、ｉｉを一体のものにしても
差支えがない。

本考案は以上のように、従来、外ヨークに取付けていた
永久磁石を、内ヨークに取付けることにより、永久磁石
の厚み分だけ、モーターの軸方向寸法を減少させること
ができる。

そして、この寸法の減少は、従来、無駄になっていた空
間を活用した結果、得られるものであるから、モーター
の性能を側ら低下させることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の可動コイル型円弧モーターの斜視図、第
２図は同平面図であり、第３図は本考案の実施例の固定
子の平面図である。 １・・・・・・揺動アーム、２・・・・・・軸、４・・
・・・・ボビン、５・・・・・・コイル、６，７・・・
・・・外ヨーク、８，９・・・・・・永久磁石、１ｏ、
ｉｉ・・・・・・内ヨーク、Ｇ・・・・・・磁気ギャッ
プ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 軸に固定された揺動アームと、該揺動アームに片持状に
   固定された中空のボビンと、該ボビンに巻回されたコイ
   ルとからなる回動子と、この回動子に磁界を作用させる
   固定子とを備え、前記ボビンは、前記軸と同軸の２つの
   円筒面と、前記軸に垂直な２つの平面とで構成され、前
   記固定子は、互に対向配置された２組の内ヨークと外ヨ
   ーク、及びそれらをそれぞれ結合する後ヨークを備えて
   、内外面ヨ・−り間に２つの磁気ギャップを構成すると
   共に、前記回動子は、そのボビンの２つの平面を、前記
   両磁気ギャップ内にそれぞれ位置させるように構成して
   なる可動コイル型円弧モーターにおいて、前記内ヨーク
   に永久磁石を固定し、その極を前記ボビンおよびコイル
   を介して、前記外ヨークに対向させたことを特徴とする
   可動コイル型円弧モーター。