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JP2003010783A - リニア振動モータ(2) - Google Patents

リニア振動モータ(2)

Info

Publication number
JP2003010783A
JP2003010783A JP2001237118A JP2001237118A JP2003010783A JP 2003010783 A JP2003010783 A JP 2003010783A JP 2001237118 A JP2001237118 A JP 2001237118A JP 2001237118 A JP2001237118 A JP 2001237118A JP 2003010783 A JP2003010783 A JP 2003010783A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
coil
magnetic circuit
magnetic yoke
axis direction
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
Application number
JP2001237118A
Other languages
English (en)
Inventor
Kokichi Terajima
厚吉 寺嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumida Corp
Sumida Technologies Inc
Original Assignee
Sumida Corp
Sumida Technologies Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumida Corp, Sumida Technologies Inc filed Critical Sumida Corp
Priority to JP2001237118A priority Critical patent/JP2003010783A/ja
Publication of JP2003010783A publication Critical patent/JP2003010783A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、弾性支持部材の変形を生じる
ことがなく、また空間部における磁束分布を変動のない
ものとして安定した推力を得られるリニア振動モータを
提供しようとするものである。 【0009】 【課題を解決するための手段】2つの磁極を対向配置し
て閉磁路を形成した磁気回路部8と前記磁気回路部を保
持する保持部材5とを一体に形成した可動部9と、前記
磁極の一方に巻回したコイル4とを備え、前記可動部9
と前記コイル4とが相対変位するようにしたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は、ページャ等にお
ける着信アラームや部品製造工程における供給装置に用
いるリニア振動モータに関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来提案されているリニア振動モータと
しては、例えば図8に示すようなものがある。すなわち
XYZ直交座標系において、Z軸方向に着磁された永久
磁石11はその一方の磁極面が門形の可動磁性ヨーク2
1に固着されており、また、該可動磁性ヨーク21の背
面部には非磁性の保持部材51が固着されてこれらは可
動部を構成している。そして、前記可動部は固定部を構
成するベース71の両端からY軸方向に延在する弾性支
持部材61の先端に取り付けられて懸架支持されてい
る。 【0003】ベース71には、空間部Gを介して永久磁
石11の他の磁極面とY軸方向に対向して配置された固
定磁性ヨーク31と、該固定磁性ヨークの外周に巻回さ
れ、Z軸方向線分を有するコイル41が固着されてい
る。なお、ベース71と固定磁性ヨーク31及びコイル
41は固定部を構成している。 【0004】このような構成であるから、永久磁石1
1、可動磁性ヨーク21、固定磁性ヨーク31及びコイ
ル41は空間部Gを通して磁束が循環する磁気回路を形
成する。 【0005】したがって永久磁石11と可動磁性ヨーク
21及び保持部材51とで構成された可動部は、コイル
41と固定磁性ヨーク31及びベース71とで構成され
た固定部に対してX軸方向に相対変位する。 【0006】この構成でコイル41に交流電流が供給さ
れると永久磁石11とコイル41とで発生するローレン
ツ力により可動部はX軸方向に往復振動する。 【0007】 【発明が解決しようとする課題】上述したようなリニア
振動モータの場合、永久磁石11及び可動磁性ヨーク2
1を配設した保持部材51とで構成された可動部と、コ
イル41と固定磁性ヨーク31及びこの2つの部材を配
設固定したベース71とで構成された固定部は、弾性支
持部材61を介して連結されているので、可動部側は永
久磁石のクーロン力によって固定部側に引付けられ、弾
性支持部材に圧縮応力が働いて挫屈を引き起こす恐れが
ある。さらに、永久磁石の変位に伴い可動磁性ヨークの
固定磁性ヨークに対する相対位置が変化するため、空間
部Gにおける磁束の分布が変化して推力が安定しなくな
る。 【0008】本発明の目的は、従来の技術が抱えている
上述した問題点を解決できるリニア振動モータを提供す
ることにあり、弾性支持部材の変形を生じることがな
く、また空間部における磁束分布を変動のないものとし
て安定した推力を得られるリニア振動モータを提供しよ
うとするものである。 【0009】 【課題を解決するための手段】上掲の目的を実現するべ
く本発明のリニア振動モータは、2つの磁極を対向配置
して閉磁路を形成した磁気回路部と前記磁気回路部を保
持する保持部材とを一体に形成した可動部と、前記磁気
回路部に巻回され、前記磁気回路部を励振するコイルと
を備え、前記可動部と前記コイルとが相対変位するよう
にしたことを特徴とする。 【0010】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
添付図面を参照にして説明する。図1および図2は、本
発明の第1の実施形態を示す要部分解斜視図および斜視
図である。 【0011】この場合、XYZ直交座標系において、Z
軸方向に着磁された永久磁石1が門形の第一磁性ヨーク
2が接続されて第一の磁極を形成し、さらにZ軸方向に
空間部Gを介して第二の磁極となる第二磁性ヨーク3が
前記永久磁石1と対向して配設されて第一磁性ヨーク2
および第二磁性ヨーク3のそれぞれの端部が相互に接続
されて一体の磁気回路部8が構成される。即ち、磁気回
路部8は永久磁石1から出た磁束が第一の磁極である第
一磁性ヨーク2と第二の磁極である第二磁性ヨーク3の
間を空間部Gを介して循環する閉磁路を形成している。 【0012】コイル4は空間部GにおいてY軸方向線分
が位置するように、第二磁性ヨーク3の外周に巻回され
ていて、磁気回路部8が移動可能に配置され、かつ、ベ
ース7に固定されている。 【0013】保持部材5は磁気回路部8を保持して可動
部9を形成している。また、ベース7には、磁気回路部
8のY軸方向の両端側面に沿って延伸させた弾性支持部
材6の一端が固定されており、前記弾性支持部材6の他
端は保持部材5に接続されている。従って、可動部9は
弾性支持部材6を介してベース7に懸架支持され、コイ
ル4に対してX軸方向に変位可能となる。 【0014】コイル4に交流電流が供給されると磁気回
路部8にクーロン力が発生し、可動部9はX軸方向に往
復振動する。この場合、永久磁石1が第二磁性ヨーク3
に対して生じるクーロン力が弾性支持部材6に影響しな
いので弾性支持部材6に挫屈を生じる恐れがない。ま
た、磁気回路部8を構成する永久磁石1、第一磁性ヨー
ク2、第二磁性ヨーク3は一体的に接続されているので
変位にともなって磁束の分布形状が変動することがな
く、推力が安定する。 【0015】図3および図4はそれぞれ本発明の第2の
実施形態に用いるコイルの平面図、また図5および図6
は第2の実施形態の分解図および一部を切り欠いた組立
図である。 【0016】図3において、コイル4a,4bはそれぞ
れX軸と平行な軸周りに巻回され、X軸方向に隣接する
ように配設されている。さらにコイル4cがZ軸と平行
な軸周りに卷回されて、コイル4a,4bは駆動用に、
コイル4cは帰還用に用いられる。 【0017】また図4において、コイル4dはZ軸と平
行な軸周りに卷回されて駆動用に用いられる。 【0018】さて図5において、相互に逆向きでZ軸方
向に着磁され、X軸方向に隣接した永久磁石1a,1b
を第一磁性ヨーク2aの一方の面に接続して第一の磁極
を形成し、さらに空間部Gを介してZ軸方向に永久磁石
1a,1bと対向するように第二磁性ヨーク3aを配設
して第二の磁極を形成し、第一磁性ヨーク2aおよび第
二磁性ヨーク3aのそれぞれの端部において非磁性のス
ペーサ10を介して相互に接続して一体とすることによ
って第一の磁極と第二の磁極が閉磁路を形成した磁気回
路8aが構成される。 【0019】そして例えば、図3に示すコイル4a,4
bを第二磁性ヨーク3の周りを離間させつつ卷回してコ
イル4cとともに空間部Gに位置させるように配設す
る。 【0020】コイル4a,4b,4cはベース7に固定
される。また磁気回路部8aは保持部材5で保持され、
したがって、可動部9はベース7のY軸方向に延在する
弾性支持部材6の先端に、コイル4a,4b,4cに対
してX軸方向に相対変位を可能とするように懸架支持さ
れる。 【0021】コイル4a,4bに交流電流が供給される
と空間部Gにおいてコイル4a,4bを流れる電流に対
して同じX軸方向を向いたローレンツ力が生じて、磁気
回路部8aはX軸方向に往復振動する。この場合、永久
磁石1a,1bが第二磁性ヨーク3aに対して生じるク
ーロン力が弾性支持部材6に影響しないので弾性支持部
材6に挫屈を生じる恐れがない。また、磁気回路8aを
構成する永久磁石1a,1b、第一磁性ヨーク2a、第
二磁性ヨーク3aはスペーサ10を介して一体的に接続
されているので変位にともなって磁束の分布形状が変動
することがなく、推力が安定する。 【0022】ここで、図3に示すコイル4a,4bに代
え、図4に示すコイル4dのように卷回したものを用い
ても同様に安定した推力を生じることができる。 【0023】そして、磁気回路部8aがX軸方向に相対
変位するとコイル4cに鎖交する磁束の極性が変化する
のでコイル4cには誘導起電力が惹起される。このた
め、コイル4cの出力を不図示の発振回路に帰還し、そ
の出力を再びコイル4a,4bに供給する閉回路を形成
すれば弾性支持部材6の共振周波数において自励振駆動
させることが可能となり、大きな振幅でより効率よく往
復運動させることが可能となる。 【0024】図7は、本発明の第3の実施形態を示す要
部分解斜視図および斜視図である。 【0025】この場合、XYZ直交座標系においてZ軸
方向に着磁された永久磁石1cの一方の磁極面に門形の
第一磁性ヨーク2bが接続され、さらに永久磁石cの他
方の磁極面に空間部Gを介してY軸方向に対向するよう
に第二磁性ヨーク3bが配設されて第一磁性ヨーク2b
および第二磁性ヨーク3bのそれぞれの端部が相互に接
続されて一体の磁気回路部8bが構成される。 【0026】コイル4dは第二磁性ヨーク3bの周りを
離間させつつ卷回し、空間部GにおいてZ軸方向線分を
位置させるように配設する。 【0027】コイル4dはベース7に固定される。ま
た、可動部9を形成する磁気回路部8bは、ベース7に
接続されY軸方向に延在する弾性支持部材6aの先端に
保持部材5を介して接続されて、コイル4dに対してX
軸方向に相対変位を可能とするように懸架支持される。 【0028】この例においても、第1の実施形態と同様
に永久磁石1cが第二磁性ヨーク3bに対して生じるク
ーロン力が弾性支持部材6aに影響しないので弾性支持
部材6aに挫屈を生じる恐れがない。また、磁気回路部
8bを構成する永久磁石1c、第一磁性ヨーク2b、第
二磁性ヨーク3bは一体的に接続されているので変位に
ともなって磁束の分布形状が変動することがなく、推力
が安定する。 【0029】 【発明の効果】以上説明したように、可動部の磁気回路
部を構成する永久磁石と第一磁性ヨークと第二磁性ヨー
クとが一体的に接続されて閉磁路を形成しているので、
永久磁石と第二磁性ヨークとの間に生じるクーロン力が
弾性支持部材に影響することがなく、弾性支持部材に挫
屈を生じる恐れがない。また、変位にともなう磁束の分
布形状の変動もないので、推力が安定する。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明の第1の実施形態の要部を示す分解図
である。 【図2】この発明の第1の実施形態を示す組立図であ
る。 【図3】この発明の第2の実施形態に用いるコイルの一
例を示す平面図である。 【図4】この発明の第2の実施形態に用いるコイルの別
の例を示す平面図である。 【図5】この発明の第2の実施形態の要部を示す分解図
である。 【図6】同じくこの発明の第2の実施形態を示す組立図
である。 【図7】この発明の第3の実施形態を示す組立図であ
る。 【図8】従来例を示す説明図である。 【符号の説明】 1,1a,1b,1c 永久磁石 2,2a,2b 第一磁性ヨーク 3,3a,3b 第二磁性ヨーク 4,4a,4b,4c,4d コイル 5 保持部 6,6a 弾性支持部材 7 ベース 8,8a,8b 磁気回路部 9 可動部 G 空間部

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】2つの磁極を対向配置して閉磁路を形成し
    た磁気回路部と前記磁気回路部を保持する保持部材とを
    一体に形成した可動部と、前記磁気回路部に巻回され、
    前記磁気回路部を励振するコイルとを備え、前記可動部
    と前記コイルとが相対変位するようにしたことを特徴と
    するリニア振動モータ。
JP2001237118A 2001-06-29 2001-06-29 リニア振動モータ(2) Pending JP2003010783A (ja)

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Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20050512