JPS60102861A - ボイスコイル型モ−タ - Google Patents
ボイスコイル型モ−タInfo
- Publication number
- JPS60102861A JPS60102861A JP20912083A JP20912083A JPS60102861A JP S60102861 A JPS60102861 A JP S60102861A JP 20912083 A JP20912083 A JP 20912083A JP 20912083 A JP20912083 A JP 20912083A JP S60102861 A JPS60102861 A JP S60102861A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- voice coil
- current
- type motor
- coils
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
- H02K33/18—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with coil systems moving upon intermittent or reversed energisation thereof by interaction with a fixed field system, e.g. permanent magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/035—DC motors; Unipolar motors
- H02K41/0352—Unipolar motors
- H02K41/0354—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors
- H02K41/0356—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors moving along a straight path
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はボイスコイ）Ｌ／２１Ｉ！！モータに関するも
のである。
のである。
従来のボイスコイル型モータは、第１図に示すように、
磁俊１を有する有ノ氏円’ｆｆ’Ｎ形のヨーク２と、ヨ
ーク１０円周面２ａに接着剤等により固着された筒状マ
グネット−３とから成る鵬足部Ａと、円筒状デビン４に
コイル５が捲回されて成り、磁極１と筒状マグネット３
との間に形成された環状空隙Ｇ内に配置された可動部Ｂ
とから成っており、磁極１の軸線方向に移動自在に支持
されている可動部Ｂはコイル５に供給される電流の方向
と大きさに従ってコイル５の受ける力の大きさと方向と
が決められる構成となっている。
磁俊１を有する有ノ氏円’ｆｆ’Ｎ形のヨーク２と、ヨ
ーク１０円周面２ａに接着剤等により固着された筒状マ
グネット−３とから成る鵬足部Ａと、円筒状デビン４に
コイル５が捲回されて成り、磁極１と筒状マグネット３
との間に形成された環状空隙Ｇ内に配置された可動部Ｂ
とから成っており、磁極１の軸線方向に移動自在に支持
されている可動部Ｂはコイル５に供給される電流の方向
と大きさに従ってコイル５の受ける力の大きさと方向と
が決められる構成となっている。
ところで、第１図に示した従来のボイスコイル型モータ
の応答特性は、コイル５のインダクタンスＬ及び巻線抵
抗Ｒで定まる時定数Ｌβに依存している。即ち、このモ
ータの応答性は、時定数Ｌ／’Ｒによって定まる電流の
立上り遅れに比例して８つ、一方、力の方向の切換は時
定数Ｌ／Ｒに従った電流の応答遅れ変化に依存している
。
の応答特性は、コイル５のインダクタンスＬ及び巻線抵
抗Ｒで定まる時定数Ｌβに依存している。即ち、このモ
ータの応答性は、時定数Ｌ／’Ｒによって定まる電流の
立上り遅れに比例して８つ、一方、力の方向の切換は時
定数Ｌ／Ｒに従った電流の応答遅れ変化に依存している
。
従って、高速動作を行なわせることができる応答性のよ
いボイスコイル型モータを得るためには、その時定数を
小さくする必要があるが、所要の電ｍｈ励力を保ちつつ
、その時定数を小さくすることは、寸法が大きくなる等
の不７６１１合を生じ、小型で応答性のよいがイスコイ
ル型モータを得るのは極めて困Ｍｉｈであった。
いボイスコイル型モータを得るためには、その時定数を
小さくする必要があるが、所要の電ｍｈ励力を保ちつつ
、その時定数を小さくすることは、寸法が大きくなる等
の不７６１１合を生じ、小型で応答性のよいがイスコイ
ル型モータを得るのは極めて困Ｍｉｈであった。
本発明の目的は、従って、コイルのｌθ定数を小さくす
ることなしに高速動作を？１」ス止と゛することかでき
る応答性の改古されたボイスコイル汲モータを提供する
ことにある。
ることなしに高速動作を？１」ス止と゛することかでき
る応答性の改古されたボイスコイル汲モータを提供する
ことにある。
本発明の構成は、ヨーク及びマグ；【・ツトな’ｌ１ｌ
ｉｉえて成る同定部と、該固定部と磁気的に結合しうる
ように配設された可動巻關部とから成り、該司工ψノ巻
給部に供給される箪υＩＬに↓Ｓじて該ｒＪ動菅蛛部か
上記ヨークと相対運動を行なうように（１′」成された
ホイスコイル型モータにおいて、」−（：己ｊ’Ｊ’
ｊ：（＋Ｊ ’Ｂ ｒ１４Ｎ音６か、負′シ１の駆動逗
す１シを流すだめの第１コイルと、該第１の駆動電流に
よる上１尼モークの工ＩＬ、谷’Ｉ’４”性を改碧する
ためのｔ４５２駆！ｌＩＩ返流を流まため上記化１コイ
ルとは別巻きの第２コイルとを少な（ともＩｊｉｉｉえ
ている点に喘−徴を有する。
ｉｉえて成る同定部と、該固定部と磁気的に結合しうる
ように配設された可動巻關部とから成り、該司工ψノ巻
給部に供給される箪υＩＬに↓Ｓじて該ｒＪ動菅蛛部か
上記ヨークと相対運動を行なうように（１′」成された
ホイスコイル型モータにおいて、」−（：己ｊ’Ｊ’
ｊ：（＋Ｊ ’Ｂ ｒ１４Ｎ音６か、負′シ１の駆動逗
す１シを流すだめの第１コイルと、該第１の駆動電流に
よる上１尼モークの工ＩＬ、谷’Ｉ’４”性を改碧する
ためのｔ４５２駆！ｌＩＩ返流を流まため上記化１コイ
ルとは別巻きの第２コイルとを少な（ともＩｊｉｉｉえ
ている点に喘−徴を有する。
このように、可動％ ？ｔｊ１部に別巻の少なくとも２
つのコイルを眩けたので、これらのコイルに、目的に応
じた太ささ及び向きの電流を所望の時期に印加すること
かでき、従って、各コイルの時定数自体を小さくしなく
ても、可動を腺部の運動の高速化が可能となる。
つのコイルを眩けたので、これらのコイルに、目的に応
じた太ささ及び向きの電流を所望の時期に印加すること
かでき、従って、各コイルの時定数自体を小さくしなく
ても、可動を腺部の運動の高速化が可能となる。
以下、図示の実施例により本発明の詳細な説明する。
第２図には、本発明によるボイスコイル型モータ１０の
一芙施例か示されている。ホイスコイル型モータ１０は
、ヨーク１１及びマグネット１２を備えて成る固定部１
３と、該固定部１３と磁気的に結合しうるように配設さ
れた可動巻線部１４とから成っている。ヨーク１１は、
鉄、ニッケルの如き磁性材料から成る有底円筒状部材で
あり、その底面には、磁極１５がヨーク１１と一体に形
成されており、筒状に形成されているマグネット１２は
、ヨーク１１の内周面に接着等適宜の手段により固着さ
れている。
一芙施例か示されている。ホイスコイル型モータ１０は
、ヨーク１１及びマグネット１２を備えて成る固定部１
３と、該固定部１３と磁気的に結合しうるように配設さ
れた可動巻線部１４とから成っている。ヨーク１１は、
鉄、ニッケルの如き磁性材料から成る有底円筒状部材で
あり、その底面には、磁極１５がヨーク１１と一体に形
成されており、筒状に形成されているマグネット１２は
、ヨーク１１の内周面に接着等適宜の手段により固着さ
れている。
一方、可動巻線部１４は、がビン１６と、該ボビン１６
に捲回されてなる第１コイル１７と、第１コイル１７と
は別に巻かれた第２コイル１８とから成っており、ボビ
ン１６の中心に形成されている穴１６ａ内に磁極１５が
負犬されている。従って、後述の如く、第１及び第２コ
イルに１！ｊ、流を流すと、可動巻線部１４は、これら
の電流に応じた力を発生し、磁極１５の軸線方向に、磁
極１５に案内されつつ進退する。
に捲回されてなる第１コイル１７と、第１コイル１７と
は別に巻かれた第２コイル１８とから成っており、ボビ
ン１６の中心に形成されている穴１６ａ内に磁極１５が
負犬されている。従って、後述の如く、第１及び第２コ
イルに１！ｊ、流を流すと、可動巻線部１４は、これら
の電流に応じた力を発生し、磁極１５の軸線方向に、磁
極１５に案内されつつ進退する。
次に、第３図及び第４図を参照しながら、このボイスコ
イル型モータ１０の作動について説康」する。
イル型モータ１０の作動について説康」する。
第３図には、第１及び第２コイルを用いることによりボ
イスコイル型モータ１０を応答性よく往数動さぜる場合
の駆動電圧、電流の波形の一例が横軸に時間をとって示
されている。第３図中、太いＫＩＡで示される曲線（イ
）がムシ１コイル１７に印加される第１駆動゛屯圧の電
圧波形であり、この第１１１駆動電圧の印加に応答して
、第１コイル１７には、細い実線で示される曲線（ロ）
に従った波形の電υＩＣが第１駆動屯流として流れる。
イスコイル型モータ１０を応答性よく往数動さぜる場合
の駆動電圧、電流の波形の一例が横軸に時間をとって示
されている。第３図中、太いＫＩＡで示される曲線（イ
）がムシ１コイル１７に印加される第１駆動゛屯圧の電
圧波形であり、この第１１１駆動電圧の印加に応答して
、第１コイル１７には、細い実線で示される曲線（ロ）
に従った波形の電υＩＣが第１駆動屯流として流れる。
第１駆動［Ｕ流は、第１コイル１７の有するインダクタ
ンス成分のために、第１駆動電圧に対して所定の応答遅
れを有している。既に説明したように、この応答遅れは
、第１コイル１７０時定数に依存しており、第１駆動電
流のみによるボイスコイル型モータ１ｏの駆動の場合に
は、可動巻線部１４の加速、減速時間が、第１コイル１
２０時定数に依存して定まる比較的長い値となる。
ンス成分のために、第１駆動電圧に対して所定の応答遅
れを有している。既に説明したように、この応答遅れは
、第１コイル１７０時定数に依存しており、第１駆動電
流のみによるボイスコイル型モータ１ｏの駆動の場合に
は、可動巻線部１４の加速、減速時間が、第１コイル１
２０時定数に依存して定まる比較的長い値となる。
この加速、減速時間を短縮して、迅速に位置決め動作を
行なうことができるようにするため、第２コイル１８に
は、第３図中符号（ハ）で示される太い点線で示す波形
の第２駆動成圧が印加されており、これにより、第２コ
イル１８には、符号に）で示される細い点線で示す波形
の第２駆動電流が流れる。
行なうことができるようにするため、第２コイル１８に
は、第３図中符号（ハ）で示される太い点線で示す波形
の第２駆動成圧が印加されており、これにより、第２コ
イル１８には、符号に）で示される細い点線で示す波形
の第２駆動電流が流れる。
第３図から判るように、第１駆Ｍ電流が正のピーク値に
達する時刻１＝１２の少し前の時刻１−ｔｌにおいて、
第２駆動電流を、逆方向に流しはじめ、且つ、第１駆動
軍流が負の方向に増大している途中の時刻１＝１ｓにお
し・て、第２駆動電圧が正に切撲えちれ、第２脇勤寛扼
の向きが変更される。
達する時刻１＝１２の少し前の時刻１−ｔｌにおいて、
第２駆動電流を、逆方向に流しはじめ、且つ、第１駆動
軍流が負の方向に増大している途中の時刻１＝１ｓにお
し・て、第２駆動電圧が正に切撲えちれ、第２脇勤寛扼
の向きが変更される。
そして時刻１＝１．において第１駆動電圧の値が零とな
る前の時刻１＝１４において、第２駆動電圧の値が零と
される。この結果、第１及び第２コイルに流れる各電３
ｆｅの合成電流波形は、第３図中一点鎖線で示す波形（
ホ）となり、ボイスコイル型モータ１０が一往俊するの
にをする時間Ｔは’ｔ 第１１１）′ｔｉＪＪ電流のみ
によった場合のＨｆ吸時間Ｔ ｏより短縮される。
る前の時刻１＝１４において、第２駆動電圧の値が零と
される。この結果、第１及び第２コイルに流れる各電３
ｆｅの合成電流波形は、第３図中一点鎖線で示す波形（
ホ）となり、ボイスコイル型モータ１０が一往俊するの
にをする時間Ｔは’ｔ 第１１１）′ｔｉＪＪ電流のみ
によった場合のＨｆ吸時間Ｔ ｏより短縮される。
第４図には、第１．駆動′電流のみによる場合の可動巻
ルλ部１４０時間の経過に対する移動距離Ｌａを示した
特性曲線（へ）と、第１及び第２ル４動紙流が同時に作
用した場合の可動捲」、メ部１４の時間の紬ミ過に対す
る移動距離Ｌｂを丞した特性面１ｉ＃）！（ト）とが比
較のためにボされている。
ルλ部１４０時間の経過に対する移動距離Ｌａを示した
特性曲線（へ）と、第１及び第２ル４動紙流が同時に作
用した場合の可動捲」、メ部１４の時間の紬ミ過に対す
る移動距離Ｌｂを丞した特性面１ｉ＃）！（ト）とが比
較のためにボされている。
′１４４３図に示した電圧、ＥＬ流波形は、−例に１−
ぎす、そのモータの駆動目的に応じて、任λｊ、の波形
の電圧信号を第１及び第２コイル１７．１８に太夫印加
し、より応答性の改善された作動を行なわせることがで
きる。
ぎす、そのモータの駆動目的に応じて、任λｊ、の波形
の電圧信号を第１及び第２コイル１７．１８に太夫印加
し、より応答性の改善された作動を行なわせることがで
きる。
尚、可動巻線部１４に設けるコイルの数は、上記笑施例
では２つの場合を示したか、２つに限定されることなく
、２つ以上、任意の個数のコイルな設けるようにしても
よい。
では２つの場合を示したか、２つに限定されることなく
、２つ以上、任意の個数のコイルな設けるようにしても
よい。
本発明によれば、ボイスコイル型モータの可動巻線部に
少なくとも２つの別巷のコイルを設け、各コイルに流れ
る電流の方向及び大きさを、モータの応答性が改も、さ
れるように選択しうる構成としたので、各コイルの時定
数自体を数寄しなくとも、ボイスコイル型モータを良好
な応答特性をもって作動せしめることができる優れた効
果を奏する。
少なくとも２つの別巷のコイルを設け、各コイルに流れ
る電流の方向及び大きさを、モータの応答性が改も、さ
れるように選択しうる構成としたので、各コイルの時定
数自体を数寄しなくとも、ボイスコイル型モータを良好
な応答特性をもって作動せしめることができる優れた効
果を奏する。
第１図は従来のボイスコイル型モータの構造を概略的に
示す断面図、第２図は本発明によるボイスコイル型モー
タの一笑イ例の構造を示す断面図、力３図は第２図に示
したボイスコイル型モータな駆動するための駆動電圧、
４４ ′ｏｆｆの波形の一例を示す信号波形図、第４図
は第３図に示した駆動電圧によるボイスコイｌ”Ｊモー
タの作動の応答性の改善を示す特性図である。 １０・・・ディスコイル型上−タ、１１・・・ヨーク、
１２・・・マグネット、１３・・・−足部、１４・・・
可動巻線部、１５・・・磁極、１６・・・７ｊξビン、
１７・・・第１コイル、１８・・・第２コイル。 特許出願人 ヂーゼル晧滞１４１：式イ）社代理人 弁
ｊ−１ｉ′士 冒 野 昌 俊第１ 図 第２図
示す断面図、第２図は本発明によるボイスコイル型モー
タの一笑イ例の構造を示す断面図、力３図は第２図に示
したボイスコイル型モータな駆動するための駆動電圧、
４４ ′ｏｆｆの波形の一例を示す信号波形図、第４図
は第３図に示した駆動電圧によるボイスコイｌ”Ｊモー
タの作動の応答性の改善を示す特性図である。 １０・・・ディスコイル型上−タ、１１・・・ヨーク、
１２・・・マグネット、１３・・・−足部、１４・・・
可動巻線部、１５・・・磁極、１６・・・７ｊξビン、
１７・・・第１コイル、１８・・・第２コイル。 特許出願人 ヂーゼル晧滞１４１：式イ）社代理人 弁
ｊ−１ｉ′士 冒 野 昌 俊第１ 図 第２図
Claims (1)
- １、 ヨーク及びマグネットを備えて成るｌ１足部と、
該固定部と磁気的に結合しうるように配設された可動巻
線部とから成り、該ｂＪ動春巻線部供給される電流に応
じて該可動巻線部かｉｉＪ記ヨークと相対連動を行なう
ように’ＩＮ成されたボイスコイル型モータにおいて、
前記可動巻線部か、第１の駆動′電流を流すだめの第１
コイルと、前記第１の駆動′電流によるｂＩＪ記モータ
の応８特性を改善するための第２駆動喝流を流すため前
記第１コイルとは別巻の第２コイルとを少なくとも備え
ていることを付徴とするボイスコイル２１シモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20912083A JPS60102861A (ja) | 1983-11-09 | 1983-11-09 | ボイスコイル型モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20912083A JPS60102861A (ja) | 1983-11-09 | 1983-11-09 | ボイスコイル型モ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60102861A true JPS60102861A (ja) | 1985-06-07 |
Family
ID=16567615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20912083A Pending JPS60102861A (ja) | 1983-11-09 | 1983-11-09 | ボイスコイル型モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60102861A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103607150A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-02-26 | 哈尔滨工业大学 | 双绕组音圈电机推力补偿系统 |
| JP2015218827A (ja) * | 2014-05-19 | 2015-12-07 | 株式会社ジェイテクト | 静圧流体軸受装置 |
| JP2016533702A (ja) * | 2013-09-30 | 2016-10-27 | ハルビン インスティテュート オブ テクノロジーＨａｒｂｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ | 二重巻線型ボイスコイルモータ推力補償システム及び二重巻線型ボイスコイルモータモジュール |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5371209A (en) * | 1976-12-06 | 1978-06-24 | Fujitsu Ltd | Voice coil motor |
| JPS5668261A (en) * | 1979-11-07 | 1981-06-08 | Ricoh Co Ltd | Reciprocating device |
| JPS57106368A (en) * | 1980-12-19 | 1982-07-02 | Toshiba Corp | Voice coil device |
-
1983
- 1983-11-09 JP JP20912083A patent/JPS60102861A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5371209A (en) * | 1976-12-06 | 1978-06-24 | Fujitsu Ltd | Voice coil motor |
| JPS5668261A (en) * | 1979-11-07 | 1981-06-08 | Ricoh Co Ltd | Reciprocating device |
| JPS57106368A (en) * | 1980-12-19 | 1982-07-02 | Toshiba Corp | Voice coil device |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103607150A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-02-26 | 哈尔滨工业大学 | 双绕组音圈电机推力补偿系统 |
| JP2016533144A (ja) * | 2013-09-30 | 2016-10-20 | ハルビン インスティテュート オブ テクノロジーＨａｒｂｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ | 二重巻線型ボイスコイルモータ推力補償システム |
| JP2016533702A (ja) * | 2013-09-30 | 2016-10-27 | ハルビン インスティテュート オブ テクノロジーＨａｒｂｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ | 二重巻線型ボイスコイルモータ推力補償システム及び二重巻線型ボイスコイルモータモジュール |
| JP2015218827A (ja) * | 2014-05-19 | 2015-12-07 | 株式会社ジェイテクト | 静圧流体軸受装置 |
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