TWI618337B - Actuator - Google Patents

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TWI618337B
TWI618337B TW105125565A TW105125565A TWI618337B TW I618337 B TWI618337 B TW I618337B TW 105125565 A TW105125565 A TW 105125565A TW 105125565 A TW105125565 A TW 105125565A TW I618337 B TWI618337 B TW I618337B
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Inventor
Hiromitsu Ohhashi
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Hitachi Metals Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/02Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs

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Abstract

提供一種致動器,該致動器係小形、重量輕,並可在不會受到減磁之影響下穩定地產生大的推力。
致動器包括:第1磁鐵體,係形成環形,並在從中心往外側之方向被磁化;第2磁鐵體,係形成環形,在從中心往外側之方向被磁化,並被外嵌固定於該第1磁鐵體;以及環狀之線圈,係以與該第1磁鐵體及第2磁鐵體之一面相對向的方式被配置成同軸;該第1磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係遠離該線圈的方向;該第2磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係向該線圈接近的方向。

Description

致動器
本發明係有關於一種致動器,該致動器係包括:環形之磁鐵體;及環形之線圈,係被配置成與該磁鐵體之一面相對向;藉由對線圈通電,磁鐵體在軸長方向移動。
以往,已知一種致動器,該致動器係包括:環形之磁鐵體;及環形之線圈,係被配置成與該磁鐵體之一面相對向;藉由對線圈通電,磁鐵體在軸長方向移動。這種致動器係例如在使望遠鏡所具備之鏡產生變形的用途、或驅動相機之透鏡的用途所使用(例如參照專利文獻1)。在這些用途所使用之致動器係被要求小形、重量輕、更大的推力。
在專利文獻1所記載之致動器係藉由在徑向配置成具有Halbach磁性陣列的3個環磁鐵所構成之磁鐵體,使很多磁通和與環磁鐵之一面相的線圈交鏈。藉此,使在磁鐵體與線圈之間所產生的推力變大,以使磁鐵變輕與使致動器小形化。
【先行專利文獻】 【專利文獻】
[專利文獻1]日本專利第5142946號公報
可是,在專利文獻1所揭示之技術具有如下所示的問題。因為具有Halbach磁性陣列,所以在磁鐵發生減磁。 尤其,在位於徑向之中央部之磁鐵的線圈之相對向面所產生的減磁大。此中央部之磁鐵的線圈之相對向面側的減磁係對與線圈交鏈之磁通之大小的影響大。因此,因老化而該磁鐵之減磁進展時,導致致動器之推力降低。因此,此部分(中央部)之磁鐵係需要使用由具有難發生減磁之高的矯頑磁力之所謂的高矯頑磁力材料所形成的磁鐵。關於除此以外之2個磁鐵,使用具有高殘留磁通密度之高殘留磁通密度材料。
在此情況,高矯頑磁力材料係殘留磁通密度比高殘留磁通密度材料相對地低,而難提高與相對向的線圈交鏈之磁通的磁通密度。即,為了減磁對策,而採用藉高矯頑磁力材料所形成之磁鐵的情況,難確保大的推力。
本發明係鑑於這種情況而開發的,其目的在於提供一種小形、重量輕,並可在不會受到減磁之影響下穩定地產生大的推力的致動器。
本發明之致動器的特徵為:包括:第1磁鐵體,係形成環形,並在從中心往外側之方向被磁化;第2磁鐵體,係形成環形,在從中心往外側之方向被磁化,並被外嵌固定於該第1磁鐵體;以及環狀之線圈,係以與該第1磁鐵體及第2磁鐵體之一面相對向的方式被配置成同軸;該第1磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係遠離該線圈的方 向;該第2磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係向該線圈接近的方向。
在本發明,該第1磁鐵體係在從中心往外側且遠離該線圈的方向被磁化。該第2磁鐵體係在從中心往外側且向該線圈接近的方向被磁化。結果,可得到小形、重量輕,且具有大之推力的致動器。
本發明之致動器的特徵為:包括:第1磁鐵體,係形成環形,並在從外側往中心之方向被磁化;第2磁鐵體,係形成環形,在從外側往中心之方向被磁化,並被外嵌固定於該第1磁鐵體;以及環狀之線圈,係以與該第1磁鐵體及第2磁鐵體之一面相對向的方式被配置成同軸;該第1磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係向該線圈接近的方向;該第2磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係遠離該線圈的方向。
在本發明,該第1磁鐵體係在從外側往中心且向該線圈遠離該線圈的方向被磁化。該第2磁鐵體係在從外側往中心且遠離該線圈的方向被磁化。結果,可得到小形、重量輕,且具有大之推力的致動器。
本發明之致動器的特徵為:該第1磁鐵體之磁化方向的傾斜角度係採用45度;該第2磁鐵體之磁化方向的傾斜角度係採用45度。
在本發明,該第1磁鐵體之磁化方向的傾斜角度係採用45度。該第2磁鐵體之磁化方向的傾斜角度係採用45度。結果,可得到具有更大之推力的致動器。
本發明之致動器的特徵為:該第1磁鐵體係構成為將一方之外徑與另一方之內徑大致相等的2個圓筒形的磁鐵體配置成同軸,2個磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向採用遠離該線圈之方向,傾斜角度的平均值係採用45度;該第2磁鐵體係構成為將一方之外徑與另一方之內徑大致相等的2個圓筒形的磁鐵體配置成同軸,2個磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向採用向該線圈接近之方向,傾斜角度的平均值係採用45度。
在本發明,分割該第1磁鐵體及第2磁鐵體,並將各個之傾斜角度的平均值作成45度。結果,在第1磁鐵體及第2磁鐵體,成為難發生減磁,可得到更大的推力。
本發明之致動器的特徵為:該第1磁鐵體係構成為將一方之外徑與另一方之內徑大致相等的2個圓筒形的磁鐵體配置成同軸,2個磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向採用向該線圈接近之方向,傾斜角度的平均值係採用45度;該第2磁鐵體係構成為將一方之外徑與另一方之內徑大致相等的2個圓筒形的磁鐵體配置成同軸,2個磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向採用遠離該線圈之方向,傾斜角度的平均值係採用45度。
在本發明,分割該第1磁鐵體及第2磁鐵體,並將各個之傾斜角度的平均值作成45度。結果,在第1磁鐵體及第2磁鐵體,成為難發生減磁,可得到更大的推力。
本發明之致動器的特徵為:該第1磁鐵體之徑向 的長度係比該第2磁鐵體之徑向的長度長。
在本發明,因為該第1磁鐵體之徑向的長度係比該第2磁鐵體之徑向的長度長,所以可得到具有更大之推力的致動器。
本發明之致動器的特徵為:該第1磁鐵體及第2磁鐵體係由在平面圖上形成扇形的複數個磁鐵所構成。
在本發明,因為該第1磁鐵體及第2磁鐵體係由在平面圖上形成扇形的磁鐵所構成,所以可簡單地進行磁化及組裝作業。
本發明之致動器的特徵為:該第1磁鐵體之內周面側角部及/或該第2磁鐵體之外周面側角部係在與線圈之相對向面側相反側加工倒角。
在本發明,因為對動作無貢獻之第1磁鐵體之內周面側角部及/或該第2磁鐵體之外周面側角部加工倒角,所以可使磁鐵體之重量變輕。
本發明之致動器的特徵為:對由該第1磁鐵體及該第2磁鐵體之與線圈相對向的面、和該第1磁鐵體與該第2磁鐵體所接觸之面所產生的角部施加倒角。
在本發明,因為對由對動作無貢獻之該第1磁鐵體及該第2磁鐵體之與線圈相對向的面、和該第1磁鐵體與該第2磁鐵體所接觸之面所產生的角部施加倒角,所以可使磁鐵體之重量變輕。
在本發明,小形、重量輕,並可在不會受到減磁 之影響下穩定地產生大的推力。
1‧‧‧線圈
10‧‧‧致動器
11‧‧‧軸空間
2‧‧‧磁鐵體
2a‧‧‧接合體
21‧‧‧第1磁鐵體
21a‧‧‧第1磁鐵
41‧‧‧第1磁鐵分體
42‧‧‧第2磁鐵分體
22‧‧‧第2磁鐵體
22a‧‧‧第2磁鐵
43‧‧‧第3磁鐵分體
44‧‧‧第4磁鐵分體
23‧‧‧軸孔
3‧‧‧套管
4‧‧‧框體
5‧‧‧板彈簧
6‧‧‧軸
θ1、θ2‧‧‧傾斜角度
L‧‧‧磁通環
M‧‧‧平行磁場
第1圖係表示致動器之構成例的縱向剖面圖。
第2圖係致動器之主要部分的縱向剖面圖。
第3圖係從線圈側觀察致動器之主要部分的平面圖。
第4圖係從磁鐵體側觀察致動器之主要部分的平面圖。
第5圖係表示磁鐵體之磁場與線圈交鏈之狀況的軸剖面圖。
第6A圖係表示構成磁鐵體之磁鐵的定向方向的說明圖。
第6B圖係表示構成磁鐵體之磁鐵的定向方向的說明圖。
第7圖係關於構成致動器之磁鐵體之磁化步驟的說明圖。
第8圖係將磁化後之接合體組裝於磁鐵體的組裝方法之一例的說明圖。
第9圖係磁鐵體的縱向剖面圖。
第10圖係磁鐵體的縱向剖面圖。
第11圖係表示致動器所使用之磁鐵體之別的形態的說明圖。
第12圖係磁鐵體的平面圖。
第1實施形態
以下,使用圖面,具體地說明實施形態。第1圖係表示致動器10之構成例的縱向剖面圖。致動器10包含線圈1、磁鐵體2、套管3、框體4、板彈簧5以及軸6。在致動器 10,磁鐵體2係被固定於框體4的底部(在第1圖係框體4的下側)。線圈1被板彈簧5等之彈性體支撐成可在軸向移動。軸6係被固定於線圈1,並擔任將致動器10之輸出取出至外部的功用。在致動器10,線圈1係被支撐成可向軸向移動。藉由使電流流至線圈1,在線圈1產生磁場。藉所產生之磁場與磁鐵體2之磁場的相互作用,線圈1在軸向移動。結果,發揮致動器的功能。此外,亦可將線圈1固定於框體4,並藉彈性體將磁鐵體2支撐成可在軸向移動。在此情況,軸6被固定於磁鐵體2。
第2圖係致動器10之主要部分的縱向剖面圖。第3圖係從線圈1側觀察致動器10之主要部分的平面圖。第4圖係從磁鐵體2側觀察致動器10之主要部分的平面圖。
線圈1係形成圓筒形。將軸6所通過之圓柱形的軸空間11設置於線圈1的中心部。線圈1係將繞組捲繞於軸空間11之周圍。
磁鐵體2係形成圓筒形。磁鐵體2包含第1磁鐵體21及第2磁鐵體22。第1磁鐵體21係形成環形。第1磁鐵體21含有6個扇形的磁鐵。第2磁鐵體22係形成環形。第2磁鐵體22含有6個扇形的磁鐵。磁鐵體2採用將第1磁鐵體21及第2磁鐵體22配置於內外的構成。如第4圖所示,第1磁鐵體21之徑向的長度(內外徑之差)d1係比第2磁鐵體22之徑向的長度(內外徑之差)d2更長。與線圈1一樣,將軸6所通過之圓柱形的軸孔23設置於磁鐵體2的中心部。第1磁鐵體21及第2磁鐵體22係Nd-Fe-B系(釹-鐵-硼系)燒結磁 鐵、肥粒鐵磁鐵、鋁鎳鈷合金磁鐵等。
套管3係形成圓環形。套管3係非磁性之金屬,例如由鋁所構成。套管3係插嵌於第2磁鐵體22的外周面側。
如第2圖所示,線圈1與磁鐵體2係以在各個的一端面側彼此具有固定間隙的方式相對向。線圈1與磁鐵體2係配置成同軸。磁鐵體2之內徑尺寸r2係作成與線圈1之內徑尺寸r1大致相同。磁鐵體2之外徑尺寸R2係作成比線圈1之外徑尺寸R1更大。
其次,說明磁鐵體2之磁化。第2圖或第4圖所示之箭號表示第1磁鐵體21、第2磁鐵體22之磁化的方向。如第4圖所示,第1磁鐵體21及第2磁鐵體22係在從圓筒形之內周側往外周側的方向具有磁化。在第1磁鐵體21與第2磁鐵體22之徑向的磁化方向係採用相同。
磁化方向係如下之任一種情況都可。首先,是構成第1磁鐵體21或第2磁鐵體22之各個的磁鐵在從扇形之內徑側往外徑側具有放射狀之磁化的情況。或,是構成第1磁鐵體21或第2磁鐵體22之磁鐵在從扇形之內徑側往外徑側具有平行之磁化的情況。
進而,說明在軸向剖開第1磁鐵體21或第2磁鐵體22的情況之磁化。如第2圖所示,第1磁鐵體21之磁化方向係對線圈1之相對向面傾斜。第1磁鐵體21之磁化方向係從中心向外側且遠離線圈1之方向。第1磁鐵體21之磁化方向的傾斜角度θ1係約45度。第2磁鐵體22之磁化方向係對線圈1之相對向面傾斜。第2磁鐵體22之磁化方向係從中心 向外側且向線圈1接近之方向。第2磁鐵體22之磁化方向的傾斜角度θ2係約45度。以第1磁鐵體21與第2磁鐵體22之磁化方向所形成的角度係約90度。此處,第1磁鐵體21之磁化方向的傾斜角度係與磁化方向無關,而意指第1磁鐵體21之磁化方向與線圈1之相對向面所形成之銳角的角度。關於第2磁鐵體22之傾斜角度亦一樣。
第5圖係表示磁鐵體2之磁場與線圈1交鏈之狀況的軸剖面圖。第1磁鐵體21具有從內徑側往外徑側遠離線圈1之方向的磁化。第2磁鐵體22具有從內徑側往外徑側向線圈1接近之方向的磁化。第1磁鐵體21、第2磁鐵體22之磁通係與線圈1交鏈而形成磁通環L。另一方面,在與線圈1的相反側,磁通環係幾乎不產生。因此,可有效地利用藉磁鐵體2所產生之磁通,而可使磁鐵體2小形化。此外,磁通環L之箭號表示磁通之方向。
如上述所示,第1磁鐵體21之磁化方向的傾斜角度係45度,第2磁鐵體22之磁化方向的傾斜角度係約45度。若此角度小於45度,則磁通環L係在第5圖之紙面左右方向變大。因此,擔心磁通洩漏至致動器10之徑向外側。又,在此角度大於45度的情況,磁通環L係在第5圖之紙面左右方向變小。因此,產生與線圈1不交鏈的磁通,而無法有效地利用磁通。結果,致動器10的輸出效率降低,而難得到充分的推力。
又,如第4圖所示,第1磁鐵體21之徑向的長度d1係採用第2磁鐵體22之徑向的長度d2以上。這是由於在第 1磁鐵體21之徑向的長度d1小於第2磁鐵體22之徑向的長度d2的情況,無法有效地利用磁通,而效率降低。將長度d1及長度d2決定成第1磁鐵體21之與線圈1相對向的面之面積、和第2磁鐵體22之與線圈1相對向的面之面積成為大致相等更佳。如第5圖所示,磁通環L係在從第2磁鐵體22出來後,與線圈1交鏈,並進入第1磁鐵體21。因此,為了高效率地利用自磁鐵體2所產生之磁通,從第2磁鐵體22出來之磁通的量、與進入第1磁鐵體21之磁通的量成為相等較佳。這是由於在兩者之磁通量有差異時,不會形成環,而發生來到致動器10之外部的磁通。此處,在使第1磁鐵體21之與線圈1相對向的面之磁通密度、和第2磁鐵體22之與線圈1相對向的面之磁通密度成為相等的情況,只要使各個之相對向面的面積成為相等即可。藉此,從第2磁鐵體22出來之磁通的量、與進入第1磁鐵體21之磁通的量成為相等。結果,來到外部之磁通少而可構成高效率的磁通環L。
接著,說明磁鐵體2的組裝方法。第6A圖及第6B圖係表示構成磁鐵體2之磁鐵的定向方向的說明圖。第6A圖及第6B圖所示之箭號係表示定向方向。第1磁鐵體21及第2磁鐵體22係例如如第6A圖所示,由在平行的方向具有定向方向之被切割成扇形的第1磁鐵21a、第2磁鐵22a所構成。或,如第6B圖所示,亦可第1磁鐵21a、第2磁鐵22a是具有放射狀之定向方向的磁鐵。此處,定向方向表示磁鐵易磁化的方向。第6圖表示從第1磁鐵21a、第2磁鐵22a之上面或下面所觀測的情況之定向方向。從側面觀察第6圖所示之第1 磁鐵21a、第2磁鐵22a的情況係具有與第2圖所示之磁化方向相同的定向方向。此外,第6圖所示之箭號係表示定向方向,磁化步驟前的磁鐵係未被磁化。如第6圖所示,藉黏著等之方法將第1磁鐵體21之第1磁鐵21a的外周面側與第2磁鐵體22之第2磁鐵22a的內周面側接合,形成作為中間體的接合體2a。
第7圖係關於構成致動器10之磁鐵體2之磁化步驟的說明圖。上述之接合體2a係在未圖示之磁化裝置中,藉由施加如在第7圖所示之平行磁場M而可磁化。構成接合體2a之第1磁鐵21a、第2磁鐵22a的定向性係如使用第6圖之說明所示,因為是僅對磁鐵體端面傾斜,所以在平行磁場中可充分磁化。
第8圖係將磁化後之接合體2a組裝於磁鐵體2的組裝方法之一例的說明圖。在已磁化之接合體2a的外周面側壓在非磁性之套管3的內周面側,並以黏著固定。然後,將別的接合體2a的外周面側壓在非磁性之套管3,並以黏著固定。在此時接合體2a的側面彼此亦黏著。藉相同之方法對剩下的4個(共6個)接合體2a依序以黏著固定,而形成磁鐵體2。
在組裝磁鐵體2時,各接合體2a係利用相互作用,從磁鐵體2之中心軸向外地承受力。藉由將非磁性之套管3配置於磁鐵體2的外周面側,可利用接合體2a彼此的斥力使磁鐵體2之組裝變得容易。
又,在組裝成磁鐵體2後,亦因為各個接合體2a具有從軸中心朝向外側的斥力,所以藉由以非磁性之套管3承 受斥力,作為構造物,可維持穩定的強度。當然,亦可在磁鐵體2的外周部不設置非磁性之套管3。在此時,使用支撐磁鐵體2之外周部及內周部或僅支撐外周部之圓筒形的治具來組裝。在組裝後,自治具拆下磁鐵體2即可。
在本實施形態之致動器10,因為將具有對與線圈1的相對向面傾斜之磁化方向的磁鐵體2組合,所以磁通與線圈1高效率地交鏈。結果,可得到雖然是小形卻推力大的致動器。
在本實施形態之致動器10,由第1磁鐵體21及第2磁鐵體22之2個磁鐵構成磁鐵體2。因為不必擔心如以往之在所謂的Halbach磁性陣列之中央的磁鐵般發生減磁,所以磁鐵體2係可由使用高殘留磁通密度材料的磁鐵所構成。藉此,可得到雖然是小形卻推力大的致動器。
又,在本實施形態之致動器10,在組裝步驟,因為可在平行磁場中使接合體2a磁化,所以不需要特殊之磁化裝置,可簡化組裝裝置。在具有Halbach磁性陣列之磁鐵體的情況,因為需要平行磁場與徑向定向磁場之磁化,所以與其相比,可減少磁化所使用之設備的費用。
第2實施形態
第2實施形態係有關於使構成在致動器10所使用之磁鐵體2之第1磁鐵體21及第2磁鐵體22變成重量輕的形態。第9圖係磁鐵體2的縱向剖面圖。磁鐵體2之上側的面係與線圈1相對向的面。如第9圖所示,在磁鐵體2之與線圈之相對向面側相反側,對內周面側與外周面側的角部施加倒角 211、221。即,對第1磁鐵體21之內周面側的角部施加倒角211,對第2磁鐵體22之外周面側的角部施加倒角221。關於這些的構成以外,因為係與第1實施形態一樣,所以省略說明。
在第2實施形態,施加倒角211、221之部分位於最遠離磁通環L的位置。因此,加工倒角所造成之磁鐵體2之磁性特性的降低係少。
在第2實施形態之致動器10,藉由施加倒角211、221,可實現磁鐵體2的輕量化。即,在不會減少與線圈1交鏈之磁通量下,可使磁鐵體2輕量化。此外,倒角之尺寸係對第1磁鐵體21、第2磁鐵體22之各個的厚度至約1/3。
在第2實施形態對磁鐵體2的內周面側及外周面側加工倒角,但是僅對內周面側與外周面側的任一方加工倒角,亦可使磁鐵體2輕量化。
第3實施形態
第3實施形態係有關於使第2實施形態之磁鐵體2更輕量化的形態。第10圖係磁鐵體2的縱向剖面圖。在第3實施形態,不僅在第2實施形態所設置之倒角211、221,而且對與線圈1相對向的面、及第1磁鐵體21及第2磁鐵體22所接觸之面的角部,追加倒角212、222。關於這些的構成以外,因為係與第2實施形態一樣,所以省略說明。
因為施加倒角212、222之部分係在磁鐵體2之磁通環L,位於最內側部分,所以是磁通流動少的位置。因此,加工倒角所造成之磁鐵體2之磁性特性的降低係少。
在第3實施形態之致動器10,藉由不僅倒角211、 221,進而施1加倒角212、222,可使磁鐵體2更輕量化。即,在不會減少與線圈1交鏈之磁通量下,可使磁鐵體2更輕量化。此外,倒角之尺寸係對第1磁鐵體21、第2磁鐵體22之各個的厚度至約1/3。
第4實施形態
第4實施形態係有關於將各個第1磁鐵體21、第2磁鐵體22分割成一方之外徑成為與另一方之內徑大致相等之圓筒形的2個磁鐵之形態。第11圖係表示致動器10所使用之磁鐵體2之別的形態的說明圖。第12圖係磁鐵體2的平面圖。在第4實施形態,構成磁鐵體2之第1磁鐵體21及第2磁鐵體22係將分別被分割成2個之圓筒形的磁鐵配置成同軸。關於這些的構成以外,因為是與第1實施形態一樣,所以在以下之說明,主要說明與第1實施形態相異的部分。
第1磁鐵體21包含第1磁鐵分體41、第2磁鐵分體42。第1磁鐵分體41之徑向的長度與第2磁鐵分體42之徑向的長度係作成大致相等。對第1實施形態之第1磁鐵體21在徑向進行二分割。第1磁鐵分體41及第2磁鐵分體42係磁化方向都對線圈之相對向面(圖面的上面)傾斜。第1磁鐵分體41及第2磁鐵分體42係磁化方向成為從中心向外側,且遠離線圈1之方向。第1磁鐵分體41之磁化方向的傾斜角度θ11、與第2磁鐵分體42之磁化方向的傾斜角度θ12係作成平均45度,且θ11成為大於θ12的值。例如,若θ11為47度,則θ12是43度。
第2磁鐵體22包含第3磁鐵分體43、第4磁鐵分 體44。第3磁鐵分體43之徑向的長度與第4磁鐵分體44之徑向的長度係作成大致相等。對第1實施形態之第2磁鐵體22在徑向進行二分割。第3磁鐵分體43及第4磁鐵分體44係磁化方向都對線圈之相對向面(圖面的上面)傾斜。第3磁鐵分體43及第4磁鐵分體44係磁化方向成為從中心向外側,且向線圈1接近之方向。第3磁鐵分體43之磁化方向的傾斜角度θ21、與第4磁鐵分體44之磁化方向的傾斜角度θ22係作成平均45度,且θ22成為大於θ21的值。例如,若θ22為47度,則θ21是43度。
在第4實施形態之致動器10,因為與第1實施形態一樣地在磁鐵體2所產生之磁通高效率地與線圈1交鏈,所以可得到雖然是小形卻推力大的致動器。又,藉由分割各個第1磁鐵體21及第2磁鐵體22,磁通變成更易流動。
此外,亦可使第1磁鐵體21及第2磁鐵體22之分割數大於2。第1磁鐵分體41之徑向的長度與第2磁鐵分體42之徑向的長度係作成大致相等,但是只要是與線圈1交鏈之磁通不大為降低的範圍,亦可改變各個的長度。關於第3磁鐵分體43之徑向的長度與第4磁鐵分體44之徑向的長度亦一樣。
在從第1實施形態至第4實施形態,都亦可使上述之第1磁鐵體21及第2磁鐵體22的磁化方向變成反方向。在第6圖以外的圖面所示之箭號的方向成為相反。即,第1磁鐵體21係磁化方向成為從外側朝向中心,且向線圈之相對向面接近的方向。第2磁鐵體22係磁化方向成為從外側朝向中心,且從線圈之相對向面遠離的方向。在此情況,上述之磁通 環成為逆轉。只是磁通環之方向成為逆向,致動器10所具有之效果係相同。
在各實施例所記載之技術性特徵(構成元件)係可彼此組合,藉由組合,可形成新的技術性特徵。
應認為這次所揭示之實施形態係在全部的事項上係舉例表示,不是用以限制者。本發明的範圍係不是上述之意義,而藉申請專利範圍所表示,打算包含與申請專利範圍同等之意義及在範圍內之所有的變更。
1‧‧‧線圈
2‧‧‧磁鐵體
3‧‧‧套管
4‧‧‧框體
5‧‧‧板彈簧
6‧‧‧軸
10‧‧‧致動器
21‧‧‧第1磁鐵體
22‧‧‧第2磁鐵體
θ1、θ2‧‧‧傾斜角度

Claims (9)

  1. 一種致動器,其特徵為包括:第1磁鐵體,係形成環形,並在從中心往外側之方向被磁化;第2磁鐵體,係形成環形,在從中心往外側之方向被磁化,並被外嵌固定於該第1磁鐵體;以及環狀之線圈,係以與該第1磁鐵體及第2磁鐵體之一面相對向的方式被配置成同軸;該第1磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係遠離該線圈的方向;該第2磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係向該線圈接近的方向。
  2. 一種致動器,其特徵為包括:第1磁鐵體,係形成環形,並在從外側往中心之方向被磁化;第2磁鐵體,係形成環形,在從外側往中心之方向被磁化,並被外嵌固定於該第1磁鐵體;以及環狀之線圈,係以與該第1磁鐵體及第2磁鐵體之一面相對向的方式被配置成同軸;該第1磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係向該線圈接近的方向;該第2磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向係遠離該線圈的方向。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之致動器,其中該第1磁鐵體 之磁化方向的傾斜角度係採用45度;該第2磁鐵體之磁化方向的傾斜角度係採用45度。
  4. 如申請專利範圍第1項之致動器,其中該第1磁鐵體係構成為將一方之外徑與另一方之內徑大致相等的2個圓筒形的磁鐵體配置成同軸,2個磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向採用遠離該線圈之方向,傾斜角度的平均值係採用45度;該第2磁鐵體係構成為將一方之外徑與另一方之內徑大致相等的2個圓筒形的磁鐵體配置成同軸,2個磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向採用向該線圈接近之方向,傾斜角度的平均值係採用45度。
  5. 如申請專利範圍第2項之致動器,其中該第1磁鐵體係構成為將一方之外徑與另一方之內徑大致相等的2個圓筒形的磁鐵體配置成同軸,2個磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向採用向該線圈接近之方向,傾斜角度的平均值係採用45度;該第2磁鐵體係構成為將一方之外徑與另一方之內徑大致相等的2個圓筒形的磁鐵體配置成同軸,2個磁鐵體係磁化方向對該線圈的相對向面傾斜,磁化方向採用遠離該線圈之方向,傾斜角度的平均值係採用45度。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之致動器,其中該第1磁鐵體之徑向的長度係比該第2磁鐵體之徑向的長度長。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之致動器,其中該第1磁鐵體及該第2磁鐵體係由在平面圖上形成扇形的複數個磁鐵所 構成。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之致動器,其中該第1磁鐵體之內周面側角部及/或該第2磁鐵體之外周面側角部係在與線圈之相對向面側是相反側加工倒角。
  9. 如申請專利範圍第8項之致動器,其中對由該第1磁鐵體及該第2磁鐵體之與線圈相對向的面、和該第1磁鐵體與該第2磁鐵體所接觸之面所產生的角部施加倒角。
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