(57)【要約】【課題】電磁コイルから起磁力を発生させた際の回転子の磁極の角度に対するトルク特性の変動を抑え、消費電力を低減させる。【解決手段】ヨーク６の対向面６−１，６−２に１対の第１のノッチ６ａ１，６ａ２と１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２とを形成し、１対の第１のノッチ６ａ１，６ａ２を結ぶ線と１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２を結ぶ線との交差角を可動軸方向からみてほゞ９０゜とし、かつ、第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２による対向面６−１，６−２の切り欠け面積を第１のノッチノッチ６ａ１，６ａ２による対向面６−１，６−２の切り欠け面積よりも小さくし、１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２を可動軸方向からみて可動子１の永久磁石１−１および１−２の１対の磁極とほゞ同じ角度位置に配置する。【選択図】  図１
2015231000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動軸の軸方向を可動軸方向とし、この可動軸方向に移動可能で、かつ前記可動軸を中心とした回転を阻止するように保持され、前記可動軸と直交する方向に前記可動軸を挟むように１対の磁極を配置した第１の永久磁石と、前記可動軸と直交する方向に前記可動軸を挟むように、かつ、前記第１の永久磁石の磁極に対して前記可動軸方向に異極同士が対向するように、１対の磁極を配置した第２の永久磁石とを備える可動子と、
前記可動軸を中心として回転可能で、かつ、前記可動軸方向の移動を阻止するように保持され、一方の磁極の位置を前記可動軸を中心とする第１の円周上とし、他方の磁極の位置を前記第１の円周よりも大径の前記可動軸を中心とする第２の円周上とする２つの磁極対を、前記可動軸と直交する方向に前記可動子を挟むように配置した永久磁石を備える回転子と、
前記回転子を回転させて、前記回転子の第１の円周上の磁極の配置を、第１の配置と第２の配置との間で入れ替える回転子回転手段とを備え、
前記回転子は、
前記第１の円周上の磁極の配置が第１の配置である場合、前記可動子の第１の永久磁石を磁気吸引保持する一方、前記可動子の第２の永久磁石を磁気反発させ、
前記第１の円周上の磁極の配置が前記第２の配置である場合、前記可動子の第２の永久磁石を磁気吸引保持する一方、前記可動子の第１の永久磁石を磁気反発させ、
前記回転子回転手段は、
電磁コイルと、この電磁コイルのコアの両端に接続または一体化されるとともに、前記回転子の前記第２の円周の外周を囲むように近接して位置する対向面を持つヨークとを備え、
前記ヨークは、
前記対向面に前記可動軸と直交する方向にそれぞれ対向した１対の第１のノッチと１対の第２のノッチとが形成され、前記１対の第１のノッチを結ぶ線と前記１対の第２のノッチを結ぶ線との交差角が前記可動軸方向からみてほゞ９０゜であり、かつ、前記第２のノッチによる前記対向面の切り欠け面積が前記第１のノッチによる前記対向面の切り欠け面積よりも小さく、前記１対の第２のノッチが前記可動軸方向からみて前記可動子の第１および第２の永久磁石の１対の磁極とほゞ同じ角度位置に配置されている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項２】
請求項１に記載された双安定移動装置において、
前記可動子の第１および第２の永久磁石は、円柱または円筒状とされている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された双安定移動装置において、
前記可動子の第１および第２の永久磁石は、同一の形状、同一のサイズとされている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載された双安定移動装置において、
前記可動子の第１および第２の永久磁石は、一体とされている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項５】
請求項１〜３の何れか１項に記載された双安定移動装置において、
前記可動子の第１および第２の永久磁石は、離間して配置されている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項６】
請求項５に記載された双安定移動装置において、
前記可動子の第１および第２の永久磁石は、非磁性の部材で接続されている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に記載された双安定移動装置において、
前記可動子は、
前記可動軸方向に移動可能で、かつ、前記可動軸を中心とした回転を阻止するように保持された非磁性シャフトの可動軸方向に接続されている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項８】
請求項１〜６の何れか１項に記載された双安定移動装置において、
前記可動子は、
前記可動軸方向に移動可能に保持された非磁性シャフトの可動軸方向に接続され、
前記非磁性シャフトは、
前記可動軸を中心とした回転を阻止する手段に接続されている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１項に記載された双安定移動装置において、
前記回転子は、径方向に着磁されたリングまたは円筒状の永久磁石で形成されている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか１項に記載された双安定移動装置において、
前記回転子は、
１対の磁極を持つ２つの永久磁石を、その磁極方向が前記可動軸と直交するように、前記可動子を挟むようにして配置した構成とされている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか１項に記載された双安定移動装置において、
前記可動子の可動軸方向の可動範囲を制限する手段を備えている
ことを特徴とする双安定移動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、可動子と回転子を用い、可動子を２つの位置の間で移動させ、そのどちらかの位置に保持する双安定移動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の双安定移動装置として、遮断弁や電磁開閉器、電子ロックなどの様々な用途で、可動子が２つの位置の間を移動でき、そのどちらかの位置に保持する機構を備えた双安定ラッチ型のソレノイドが使用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には双安定型リニア電磁ソレノイドとして、特許文献２にはソレノイドアクチュエータとして、軸方向に移動可能な非磁性軸に固定されたプランジャ（可動子）が、プランジャを挟んで軸方向に対称に設置された固定コアを備えた１組の永久磁石（固定子）のどちらか一方にラッチされるように構成され、他端への移動はそれらを囲んで軸方向に対称に配置された１組の励磁コイルにより行う双安定移動装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献１や特許文献２では、可動子が鉄心で固定子に磁石を配置しているのに対して、例えば、特許文献３に示された双方向ラッチングソレノイドは、逆に可動子が磁石で、固定子が鉄心のみで構成されているが、いずれにしても、従来の双安定移動装置は可動子と固定子のどちらか一方が鉄心（磁性体）で、他方が磁石という構成とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２８８１２９号公報
【特許文献２】特開平７−３３５４３４号公報
【特許文献３】特開２０１０−９８０３７号公報
【特許文献４】特願２０１３−０８３９９６号
【特許文献５】特願２０１３−１８５９２５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の双安定移動装置では、可動子と固定子のどちらか一方が鉄心（磁性体）で、他方が磁石という構成であるために、励磁コイルへの供給電流（励磁電流）を遮断した状態で１組の固定子のどちらか一方に可動子がラッチされている状態のときに、他方向への衝撃や過大力が掛かり、可動子が他方向へ移動してしまった場合は、可動子が他方向でラッチされてしまい、重大な誤動作となってしまう。特に、遮断弁や電磁開閉器、電子ロックなどでは、衝撃で開閉状態が逆になってしまうという致命的な問題となる。
【０００７】
そこで、本出願人は、このような従来の双安定移動装置における課題を解決するべく、可動子に他方向への衝撃や一時的な過大力が掛かり、可動子が他方向へ移動してしまった場合でも、可動子が他方向でラッチされることがなく、可動子が元の方向でのラッチに自動的に復帰する、安全性が高く、確実な動作を得ることが可能な双安定移動装置を提案した（例えば、特許文献４，５参照）。
【０００８】
例えば、特許文献５に示された双安定移動装置は、可動軸方向（可動軸の軸方向）に移動可能で、かつ、可動軸を中心とした回転を阻止するように保持され、可動軸と直交する方向に可動軸を挟むように１対の磁極を配置した第１の永久磁石と、可動軸と直交する方向に可動軸を挟むように、かつ、第１の永久磁石の磁極に対して可動軸方向に異極同士が対向するように、１対の磁極を配置した第２の永久磁石とを備える可動子と、可動軸を中心として回転可能で、かつ、可動軸方向の移動を阻止するように保持され、一方の磁極の位置を可動軸を中心とする第１の円周上とし、他方の磁極の位置を第１の円周よりも大径の可動軸を中心とする第２の円周上とする２つの磁極対を、可動軸と直交する方向に可動子を挟むように配置した永久磁石を備える回転子と、回転子を回転させて、回転子の第１の円周上の磁極の配置を、第１の配置と第２の配置との間で入れ替える回転子回転手段とを備えており、回転子は、第１の円周上の磁極の配置が第１の配置である場合、可動子の第１の永久磁石を磁気吸引保持する一方、可動子の第２の永久磁石を磁気反発させ、第１の円周上の磁極の配置が第２の配置である場合、可動子の第２の永久磁石を磁気吸引保持する一方、可動子の第１の永久磁石を磁気反発させるように構成されている。
【０００９】
この双安定移動装置では、回転子の第１の円周上の磁極の配置が第１の配置にあり、可動子の第１の永久磁石が回転子に磁気吸引されている場合に、回転子を回転させて回転子の第１の円周上の磁極の配置を第２の配置にすると、可動子の第１の永久磁石と回転子との間の磁気吸引力が消失し、第１の永久磁石と回転子との間に磁気反発力が発生する。これにより、第１の永久磁石が回転子を離れるとともに、第２の永久磁石が回転子に近づき、第２の永久磁石との間に生じる磁気吸引力との合力により、可動子が可動軸方向の一方側に移動し、可動子の第２の永久磁石が回転子によりラッチ（吸引・保持）される。
【００１０】
また、回転子の第１の円周上の磁極の配置が第２の配置にあり、可動子の第２の永久磁石が回転子に磁気吸引されている場合に、回転子を回転させて回転子の第１の円周上の磁極の配置を第１の配置にすると、可動子の第２の永久磁石と回転子との間の磁気吸引力が消失し、第２の永久磁石と回転子との間に磁気反発力が発生する。これにより、第２の永久磁石が回転子を離れるとともに、第１の永久磁石が回転子に近づき、第１の永久磁石との間に生じる磁気吸引力との合力により、可動子が可動軸方向の他方方側に移動し、可動子の第１の永久磁石が回転子によりラッチ（吸引・保持）される。
【００１１】
この双安定移動装置において、回転子回転手段は、図１５にその要部の構成を示すように、電磁コイル１０１と、この電磁コイル１０１のコアの両端に接続または一体化されるとともに、回転子１０２の外周面（第２の円周の外周）を囲むように近接して位置する対向面１０３ａ，１０３ｂを持つヨーク１０３（１０３−１，１０３−２）とを備えており、ヨーク１０３の対向面１０３ａ，１０３ｂには、可動軸と直交する方向にそれぞれ対向した１対のノッチ１０３ｃ１，１０３ｃ２が形成されている。なお、１０４は可動軸方向に移動可能で、かつ、可動軸を中心とした回転を阻止するように保持された可動子である。
【００１２】
このような回転子回転手段を用いた双安定移動装置では、ヨーク１０３の対向面１０３ａ，１０３ｂに設けられているノッチ１０３ｃ１，１０３ｃ２により、電磁コイル１０１の非励磁状態において、回転子１０２とヨーク１０３との間に働く吸引力によって、交差角θの位置で回転子１０２の回転角度がバランスして静止する。すなわち、ヨーク１０３の対向面１０３ａ，１０３ｂに設けられたノッチ１０３ｃ１，１０３ｃ２は、電磁コイル１０１からの起磁力がない場合に、回転子１０２の磁極の向きが安定するように、回転子１０２に磁気的なトルクを発生させるものとして設けられている。
【００１３】
しかし、このヨーク１０３の対向面１０３ａ，１０３ｂに設けられたノッチ１０３ｃ１，１０３ｃ２は、ヨーク１０３と回転子１０２との間に回転子１０２の磁極の向きに対して磁気抵抗の差を発生させることができるため、回転子１０２の向きが安定する点を作ることが可能ではあるが、可動子１０４の永久磁石からの磁気トルク以上に大きな磁気トルクを回転子１０２とヨーク１０３との間で発生させるため、回転子１０２の磁極の角度に対するトルク特性にも大きな変動が生じてしまう。
【００１４】
図１６に回転子１０２の磁極の向きと回転子１０２に発生するトルクとの関係を示す。同図において、特性Ｉは電磁コイル１０１への電圧印加なしの場合の回転子１０２の磁極の向きと回転子１０２に発生するトルクとの関係を示し、特性IIは電磁コイル１０１への電圧印加ありの場合の回転子１０２の磁極の向きと回転子１０２に発生するトルクとの関係を示す。電磁コイル１０１に電圧を印加した時に回転子１０２に発生するトルクは、電磁コイル１０１に流れる電流に比例する。
【００１５】
電磁コイル１０１により起磁力を与えて回転子１０２を回転させる場合、特性IIに示されるように、回転子１０２の磁極の角度に対するトルク特性が一部低下する領域を持つため、最もトルクが低下する点において、発生トルクが摩擦トルクよりも大きくなるように起磁力を発生させる必要がある。すなわち、ノッチ１０３ｃ１，１０３ｃ２が発生させるトルクは特性を調整することができないため、回転子１０２を回転させるためには、図１６中に点線で示す回転に必要なトルクよりも、すべての領域で発生トルクを大きくする必要がある。このため、トルクが低下する領域においても発生トルクが回転に必要なトルクを超えるように、大きな電圧を電磁コイル１０１に印加する必要があり、その他の領域でトルクの余剰が生じ、電磁コイル１０１から与える起磁力も大きくなって、消費電力が増大する。
【００１６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、電磁コイルから起磁力を発生させた際の回転子の磁極の角度に対するトルク特性の変動を抑え、消費電力を低減させることができる双安定移動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
このような目的を達成するために本発明は、可動軸方向（可動軸の軸方向）に移動可能で、かつ、可動軸を中心とした回転を阻止するように保持され、可動軸と直交する方向に可動軸を挟むように１対の磁極を配置した第１の永久磁石と、可動軸と直交する方向に可動軸を挟むように、かつ、第１の永久磁石の磁極に対して可動軸方向に異極同士が対向するように、１対の磁極を配置した第２の永久磁石とを備える可動子と、可動軸を中心として回転可能で、かつ、可動軸方向の移動を阻止するように保持され、一方の磁極の位置を可動軸を中心とする第１の円周上とし、他方の磁極の位置を第１の円周よりも大径の可動軸を中心とする第２の円周上とする２つの磁極対を、可動軸と直交する方向に可動子を挟むように配置した永久磁石を備える回転子と、回転子を回転させて、回転子の第１の円周上の磁極の配置を、第１の配置と第２の配置との間で入れ替える回転子回転手段とを備え、回転子は、第１の円周上の磁極の配置が第１の配置である場合、可動子の第１の永久磁石を磁気吸引保持する一方、可動子の第２の永久磁石を磁気反発させ、第１の円周上の磁極の配置が第２の配置である場合、可動子の第２の永久磁石を磁気吸引保持する一方、可動子の第１の永久磁石を磁気反発させ、回転子回転手段は、電磁コイルと、この電磁コイルのコアの両端に接続または一体化されるとともに、回転子の第２の円周の外周を囲むように近接して位置する対向面を持つヨークとを備え、ヨークは、対向面に可動軸と直交する方向にそれぞれ対向した１対の第１のノッチと１対の第２のノッチとが形成され、１対の第１のノッチを結ぶ線と１対の第２のノッチを結ぶ線との交差角が可動軸方向からみてほゞ９０゜であり、かつ、第２のノッチによる対向面の切り欠け面積が第１のノッチによる対向面の切り欠け面積よりも小さく、１対の第２のノッチが可動軸方向からみて可動子の第１および第２の永久磁石の１対の磁極とほゞ同じ角度位置に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
この発明において、ヨークの対向面には、可動軸と直交する方向にそれぞれ対向した１対の第１のノッチと１対の第２のノッチとが形成されている。この１対の第１のノッチ（第１のノッチ対）と１対の第２のノッチ（第２のノッチ対）とは、１対の第１のノッチを結ぶ線と１対の第２のノッチを結ぶ線との交差角が可動軸方向からみてほゞ９０゜とされ、かつ、第２のノッチによる対向面の切り欠け面積が第１のノッチによる対向面の切り欠け面積よりも小さくされている。また、１対の第２のノッチは、可動軸方向からみて、可動子の第１および第２の永久磁石の１対の磁極とほゞ同じ角度位置に配置されている。
【００１９】
本発明では、第１のノッチ対に加えて、第２のノッチ対を設けることにより、また第１のノッチ対に対して第２のノッチ対の形状および位置を適切に設計することで、回転子に発生するトルク特性を調整するようにして、可動子の永久磁石からの磁気トルク以上に大きな磁気トルクを回転子とヨークとの間で発生させつつも、電磁コイルから起磁力を与えた際の回転子の磁極の角度に対するトルク特性の変動を抑え、電磁コイルから与える起磁力を小さくし、消費電力を低減させることが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ヨークの対向面に可動軸と直交する方向にそれぞれ対向した１対の第１のノッチと１対の第２のノッチとを形成し、１対の第１のノッチを結ぶ線と１対の第２のノッチを結ぶ線との交差角を可動軸方向からみてほゞ９０゜とし、かつ、第２のノッチによる対向面の切り欠け面積を第１のノッチによる対向面の切り欠け面積よりも小さくし、１対の第２のノッチを可動軸方向からみて可動子の第１および第２の永久磁石の１対の磁極とほゞ同じ角度位置に配置するようにしたので、回転子に発生するトルク特性を調整するようにして、電磁コイルから起磁力を発生させた際の回転子の磁極の角度に対するトルク特性の変動を抑え、電磁コイルから与える起磁力を小さくし、消費電力を低減させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る双安定移動装置の一実施の形態の要部の構成を示す図（可動子が可動軸方向の他方側に移動した状態でラッチされている状態を示す図）である。
【図２】本発明に係る双安定移動装置の一実施の形態の要部の構成を示す図（可動子が可動軸方向の一方側に移動した状態でラッチされている状態を示す図）である。
【図３】この双安定移動装置における回転子の磁極の向きと回転子に発生するトルクとの関係を示す図である。
【図４】可動子の第１の永久磁石と第２の永久磁石とを離間して配置するようにした例を示す図（図１に対応する図）である。
【図５】可動子の第１の永久磁石と第２の永久磁石とを離間して配置するようにした例を示す図（図２に対応する図）である。
【図６】可動体の可動軸を中心とした回転を阻止する機構（回転止め機構）の要部を示す図である。
【図７】２つの永久磁石をその磁極方向が可動軸と直交するように可動子を挟むようにして配置した回転子を用いた例を示す図である。
【図８】２つの永久磁石をその磁極方向が可動軸と直交するように可動子を挟むようにして配置した回転子の他の例を示す図である。
【図９】２つの永久磁石をその磁極方向が可動軸と直交するように可動子を挟むようにして配置した回転子の別の例を示す図である。
【図１０】可動体の可動軸を中心とした回転を阻止する機構（回転止め機構）の他の例を示す図である。
【図１１】回転止め機構の別の例を示す図である。
【図１２】回転止め機構の別の例を示す図である。
【図１３】回転止め機構の別の例を示す図である。
【図１４】回転止め機構の別の例を示す図である。
【図１５】特許文献５に示された双安定移動装置の要部の構成を示す図である。
【図１６】この双安定移動装置における回転子の磁極の向きと回転子に発生するトルクとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る双安定移動装置の一実施の形態の要部の構成を示す図（図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図）である。
【００２３】
図１において、１（１Ａ）は可動子であり、その両端にはシャフト２−１，２−２が接続されている。シャフト２−１，２−２は非磁性体とされている。以下では、この可動子１とシャフト２−１，２−２とからなる一体物を可動体と呼び、符号３で示す。
【００２４】
可動体３は、シャフト２−１，２−２の軸方向（Ｚ軸方向）に移動可能に設けられている。すなわち、可動体３（可動子１）は、Ｚ軸方向を可動軸方向とし、この可動軸方向に移動可能に設けられている。
【００２５】
また、可動体３（可動子１）は、Ｚ軸を中心とした回転を阻止するように保持されている。このＺ軸を中心とした可動体３（可動子１）の回転を阻止する機構（回転止め機構）については後述する。以下、基軸であるＺ軸を可動軸と呼ぶ。
【００２６】
可動子１は、円柱状の第１の永久磁石１−１と第２の永久磁石１−２とから構成され、永久磁石１−１および１−２は径方向に着磁されている。本実施の形態において、永久磁石１−１と１−２とは一体とされており、永久磁石１−１が可動軸方向の一方側に設けられ、永久磁石１−２が可動軸方向の他方側に設けられている。
【００２７】
また、この例において、永久磁石１−１は、可動軸Ｚと直交する方向に可動軸Ｚを挟むように２つの磁極を配置した構成とされ、可動軸Ｚを挟んで対向する一方の面側（図１の状態では上側）がＮ極、他方の面側（図１の状態では下側）がＳ極とされている。
【００２８】
また、永久磁石１−２も、永久磁石１−１と同様に、可動軸Ｚと直交する方向に可動軸Ｚを挟むように２つの磁極を配置した構成とされ、可動軸Ｚを挟んで対向する一方の面側（図１の状態では上側）がＳ極、他方の面側（図１の状態では下側）がＮ極とされている。
【００２９】
すなわち、この例において、永久磁石１−１と１−２とは、可動軸方向に異極同士が対向するように、可動軸Ｚと直交する方向に可動軸Ｚを挟むように１対の磁極が配置された構成とされている。
【００３０】
なお、この例において、永久磁石１−１および１−２の磁極の方向は、図１（ａ）に示されるように、可動軸Ｚと直交する垂直方向の線Ｌ１の方向を基準方向とした場合、この基準方向に対してδだけ傾けられている。
【００３１】
図１において、４（４Ａ）は回転子であり、可動軸Ｚを中心として回転可能で、かつ、可動軸方向の移動を阻止するように保持されている。回転子４は、径方向に着磁されたリングまたは円筒状の永久磁石（この例では、リング状の永久磁石）とされており、このリング状の永久磁石の中空部４ａを通して可動軸方向に移動可能に可動体３（可動子１）が設けられている。
【００３２】
回転子４において、リング状の永久磁石の内周面は、可動軸Ｚを挟んで対向する一方の面側（図１の状態では上側）がＳ極、他方の面側（図１の状態では下側）がＮ極とされており、リング状の永久磁石の外周面は、可動軸Ｚを挟んで対向する一方の面側（図１の状態では上側）がＮ極、他方の面側（図１の状態では下側）がＳ極とされている。
【００３３】
すなわち、回転子４には、可動軸Ｚを中心とする第１の円周（内周面）上をＳ極の位置とし、可動軸Ｚを中心とする第１の円周よりも大径の第２の円周（外周面）上をＮ極の位置とする第１の磁極（上側の磁極対）対と、可動軸Ｚを中心とする第１の円周（内周面）上をＮ極の位置とし、可動軸Ｚを中心とする第１の円周よりも大径の第２の円周（外周面）上をＳ極の位置とする第２の磁極対（下側の磁極対）との２つの磁極対が、可動軸Ｚと直交する方向に可動子１を挟むように配置されている。
【００３４】
なお、この例において、可動子１の永久磁石１−１，１−２は、同一の形状、同一のサイズとされている。また、可動子１の永久磁石１−１，１−２の可動軸方向の長さｌは、回転子４の可動軸方向の長さＬ以上とされている。
【００３５】
図１において、７は、可動軸Ｚとほゞ直交する方向から回転子４に正逆方向の磁界を与えて回転子４を回転（１８０゜回転）させて、回転子４の内周面上の磁極の配置を、第１の配置と第２の配置との間で入れ替える回転子回転手段である。
【００３６】
この回転子回転手段７は、電磁コイル５と、この電磁コイル５のコアの両端に接続または一体化されたヨーク６とから構成されている。ヨーク６は、回転子４の外周面（第２の円周の外周）を囲むように近接して位置する対向面６−１，６−２を有している。この例では、ヨーク６に円形の空間を設け、この円形の空間の内周面の一方（上側の面）を対向面６−１とし、他方（下側の面）を対向面６−２としている。
【００３７】
ヨーク６の対向面６−１，６−２には、可動軸Ｚと直交する方向にそれぞれ対向した１対の第１のノッチ６ａ１，６ａ２と１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２とが形成されており、１対の第１のノッチ６ａ１，６ａ２を結ぶ線と１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２を結ぶ線との交差角は可動軸方向からみてほゞ９０゜とされている。また、第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２による対向面６−１，６−２の切り欠け面積は、第１のノッチノッチ６ａ１，６ａ２による対向面６−１，６−２の切り欠け面積よりも小さくされており、１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２は可動軸方向からみて可動子１の第１の永久磁石１−１および第２の永久磁石１−２の１対の磁極とほゞ同じ角度位置に配置されている。
【００３８】
〔通常のラッチ動作〕
図１の状態は、回転子回転手段７によって回転子４を回転させ、回転子４の内周面上の磁極の配置を第１の配置（上側がＳ極、下側がＮ極）に切り替えた状態を示している。
【００３９】
この第１の配置において、回転子４（リング状の永久磁石）の内周面の磁極は図１に示されているように、上側がＳ極、下側がＮ極となる。この状態において、回転子４は、可動子１の永久磁石１−１を磁気吸引している。
【００４０】
すなわち、中空部４ａ内に可動子１の永久磁石１−１を引き込んで、ラッチ（吸引・保持）している。図１（ａ）には、回転子４の磁極の極性（Ｎ極／Ｓ極）との関係が分かり易いように、可動体３に対して永久磁石１−１の磁極の極性（Ｎ極／Ｓ極）を示している。
【００４１】
なお、図１の状態は、回転子回転手段７によって回転子４を回転させた後、すなわち電磁コイル５への通電を行った後、電磁コイル５への通電を遮断した状態（非励磁状態）を示している。
【００４２】
この電磁コイル５の非励磁状態において、回転子４は、対向面６−１，６−２にノッチ６ａ１，６ａ２および６ｂ１，６ｂ２が設けられているヨーク６との間の磁気吸引力によって、可動軸Ｚと直交する垂直方向の線Ｌ１の方向（基準方向）に対して、その磁極の方向をほゞθだけ傾けた状態でバランスして静止している。
【００４３】
この状態から、回転子回転手段７によって回転子４を回転（１８０゜回転）させ、回転子４の内周面上の磁極の配置を第２の配置に切り替えたとする。すなわち、回転子４の内周面の磁極の位置を入れ替え、下側をＳ極、上側をＮ極にしたとする。すると、可動子１の永久磁石１−１と回転子４との間の磁気吸引力が消失し、永久磁石１−１と回転子４との間に磁気反発力が発生する。
【００４４】
これにより、永久磁石１−１が回転子４を離れるとともに、永久磁石１−２が回転子４に近づき、永久磁石１−２との間に生じる磁気吸引力との合力により、可動子１が可動軸方向の一方側（図１（ｂ）に示す左方向）に移動し、可動子１の永久磁石１−２が回転子４によりラッチされる（図２参照）。図２（ａ）には、回転子４の磁極の極性（Ｎ極／Ｓ極）との関係が分かり易いように、可動体３に対して永久磁石１−２の磁極の極性（Ｎ極／Ｓ極）を示している。
【００４５】
なお、図２の状態は、回転子回転手段７によって回転子４を回転させた後、すなわち電磁コイル５への通電を行った後、電磁コイル５への通電を遮断した状態（非励磁状態）を示している。
【００４６】
この場合も、回転子４は、対向面６−１，６−２にノッチ６ａ１，６ａ２および６ｂ１，６ｂ２が設けられているヨーク６との間の磁気吸引力によって、可動軸Ｚと直交する垂直方向の線Ｌ１の方向（基準方向）に対して、その磁極の方向をほゞθだけ傾けた状態でバランスして静止する。
【００４７】
次に、この状態（図２の状態）から、回転子回転手段７によって回転子４を回転（１８０゜回転）させ、回転子４の内周面上の磁極の配置を第１の配置に切り替えたとする。すなわち、回転子４の内周面の磁極の位置を入れ替え、下側をＮ極、上側をＳ極にしたとする。すると、可動子１の永久磁石１−２と回転子４との間の磁気吸引力が消失し、永久磁石１−２と回転子４との間に磁気反発力が発生する。
【００４８】
これにより、永久磁石１−２が回転子４を離れるとともに、永久磁石１−１が回転子４に近づき、永久磁石１−１との間に生じる磁気吸引力との合力により、可動子１が可動軸方向の他方側（図２（ｂ）に示す右方向）に移動し、可動子１の永久磁石１−１が回転子４によりラッチされる（図１参照）。
【００４９】
このようにして、回転子回転手段７によって回転子４を回転させることによって、可動子１が回転子４とは非接触で移動し、可動子１の一方側でのラッチ、他方側でのラッチが行われる。
【００５０】
この場合、回転子４の外周面の磁極を回転力発生用に使用し、回転子４の内周面の磁極を可動子１の磁気吸引保持と磁気反発用に使用することから、可動子１との間に発生する磁気吸引力に起因する内周側からの回転を妨げるトルクに対して、外周側からの弱い力で回転子４を回転させることができる。
【００５１】
また、回転子４は、電磁コイル５の非励磁状態において、その磁極の方向がほゞθだけ傾けられて静止しているので、回転子回転手段７からの起磁力を受けて効率よく回転する。
【００５２】
すなわち、電磁コイル５の非励磁状態において、ヨーク６の対向面６−１の中心と可動軸Ｚとを直交するように結ぶ線とヨーク６の対向面６−１とほゞ対向する回転子４の外周面の磁極の中心と可動軸Ｚとを結ぶ線との交差角をθとして、またヨーク６の対向面６−２の中心と可動軸Ｚとを直交するように結ぶ線とヨーク６の対向面６−２とほゞ対向する回転子４の外周面の磁極の中心と可動軸Ｚとを結ぶ線との交差角をθとして生じさせていることから、電磁コイル５を励磁状態とした時に発生する起磁力が回転子４の回転に効率よく作用する。
【００５３】
なお、上述の交差角θをつけていない場合は、つまり、θ＝０の場合は、起磁力を受けても右回りと左回り（時計方向と反時計方向）の回転力がバランスしてしまうため回転しにくい。これに対して、交差角θをつけることにより、回転子４を回転させ易くなるばかりでなく、回転子４を一方向に回転させることができるようになる。
【００５４】
〔ラッチ状態で他方向への衝撃や一時的な過大力が掛かった場合〕
今、回転子４の内周面上の磁極の配置が第１の配置とされ、可動子１の永久磁石１−１が回転子４に磁気吸引されている場合に（図１参照）、可動軸方向の一方側への衝撃や一時的な過大力が掛かり、可動子１が可動軸方向の一方側へ移動してしまったとする。
【００５５】
この場合、可動子１は、回転子４の内周面上の磁極の配置が第１の配置にある状態で、永久磁石１−１が回転子４にラッチされている状態から、可動軸方向の一方側へ移動する。可動子１の永久磁石１−２が回転子４に近づくと、永久磁石１−２と回転子４との間には磁気反発力が発生する。
【００５６】
これにより、永久磁石１−２が回転子４から離れるとともに、永久磁石１−１が回転子４に近づき、永久磁石１−１と回転子４との間に生じる磁気吸引力との合力により、可動子１が可動軸方向の他方側に戻される。
【００５７】
すなわち、可動軸方向の一方側への衝撃や一時的な過大力が掛かり、可動子１が可動軸方向の一方側へ移動しても、可動子１は可動軸方向の一方側に移動した位置ではラッチされずに、自動的に可動軸方向の他方側に移動した位置でのラッチ（元のラッチ状態）に復帰する。
【００５８】
今、回転子４の内周面上の磁極の配置が第２の配置とされ、可動子１の永久磁石１−２が回転子４に磁気吸引されている場合に（図２参照）、可動軸方向の他方側への衝撃や一時的な過大力が掛かり、可動子１が可動軸方向の他方側へ移動してしまったとする。
【００５９】
この場合、可動子１は、回転子４の内周面上の磁極の配置が第２の配置にある状態で、永久磁石１−２が回転子４にラッチされている状態から、可動軸方向の他方側へ移動する。可動子１の永久磁石１−１が回転子４に近づくと、永久磁石１−１と回転子４との間には磁気反発力が発生する。
【００６０】
これにより、永久磁石１−１が回転子４から離れるとともに、永久磁石１−２が回転子４に近づき、永久磁石１−２と回転子４との間に生じる磁気吸引力との合力により、可動子１が可動軸方向の一方側に戻される。
【００６１】
すなわち、可動軸方向の他方側への衝撃や一時的な過大力が掛かり、可動子１が可動軸方向の他方側へ移動しても、可動子１は可動軸方向の他方側に移動した位置ではラッチされずに、自動的に可動軸方向の一方側に移動した位置でのラッチ（元のラッチ状態）に復帰する。
【００６２】
このように、本実施の形態の双安定移動装置では、回転子４を回転させて回転子４の内周面上の磁極の配置を入れ替えなければ、可動子１の一方側に移動した位置から他方側に移動した位置へのラッチの切り換え、他方側に移動した位置から一方側に移動した位置へのラッチの切り換えを行うことができない。また、回転子４の内周面上の磁極の配置を入れ替えない状態で、一方側に移動した位置にラッチされている可動子１の他方側への移動、他方側に移動した位置にラッチされている可動子１の一方側への移動が生じた場合、自動的に元のラッチ状態に復帰する。
【００６３】
本実施の形態の双安定移動装置では、可動子１の可動軸方向の移動に、回転子４の回転というロック機構を付加しており、このロック機構を付加することによって、確実な動作を得ることが可能となり、安全性が高められる。
【００６４】
また、本実施の形態の双安定移動装置では、可動子１と回転子４の両方に永久磁石を使用し、可動子１を可動軸方向へ移動させるための主動力は、回転子（永久磁石）４との間で働く、移動元側の可動子１（永久磁石）の磁気反発力と、移動先側の可動子１（永久磁石）の磁気吸引力の両方を同時に使用して行い、回転子４を回転させるための回転力は、パイロット動力として、回転子４の内周面上の磁極の配置を入れ替えるためにだけに使用される。これにより、回転子（永久磁石）４に近接した位置から瞬間的に磁界を与え、回転子４の内周面上の磁極の配置を入れ替えるために必要な回転トルクを発生させるようにするだけでよく、従来のソレノイドで可動軸方向への移動の主動力に使われる場合よりも、（原理的に）少ない電力で動作させることができる。
【００６５】
また、本実施の形態の双安定移動装置では、ヨーク６の対向面６−１，６−２に１対の第１のノッチ６ａ１，６ａ２と１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２とを形成し、１対の第１のノッチ６ａ１，６ａ２を結ぶ線と１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２を結ぶ線との交差角を可動軸方向からみてほゞ９０゜とし、かつ、第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２による対向面６−１，６−２の切り欠け面積を第１のノッチノッチ６ａ１，６ａ２による対向面６−１，６−２の切り欠け面積よりも小さくし、１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２を可動軸方向からみて可動子１の永久磁石１−１および１−２の１対の磁極とほゞ同じ角度位置に配置しているので、電磁コイル５から起磁力を与えた際の回転子４の磁極の角度に対するトルク特性の変動が抑えられるものとなる。
【００６６】
図３に回転子４の磁極の向きと回転子４に発生するトルクとの関係を示す。同図において、特性IIIは電磁コイル５への電圧印加なしの場合の回転子４の磁極の向きと回転子４に発生するトルクとの関係を示し、特性IVは電磁コイル５への電圧印加ありの場合の回転子４の磁極の向きと回転子４に発生するトルクとの関係を示す。電磁コイル５に電圧を印加した時に回転子４に発生するトルクは、電磁コイル５に流れる電流に比例する。
【００６７】
本実施の形態では、ヨーク６の対向面６−１，６−２に１対の第１のノッチ６ａ１，６ａ２（第１のノッチ対６ａ１，６ａ２）に加えて、１対の第２のノッチ６ｂ１，６ｂ２（第２のノッチ対６ｂ１，６ｂ２）を設けることにより、また第１のノッチ対６ａ１，６ａ２に対する第２のノッチ対６ｂ１，６ｂ２の形状および位置を適切に設計することにより、回転子４に発生するトルク特性を調整するようにして、電磁コイル５により起磁力を与えて回転子４を回転させる場合、特性IVに示されるように、回転子４の磁極の角度に対するトルク特性の変動を抑えるようにしている。すなわち、図１６に示した特性IIのようなトルク特性が一部低下する領域を生じさせないようにして、変動の少ないトルク特性を得ることができるようにしている。
【００６８】
これにより、図３中に点線で示す回転に必要なトルクよりも、すべての領域で発生するトルクを大きくすることが可能となり、回転に必要なトルクに対して発生するトルクに余裕が生まれる。この余裕の分だけ、発生トルクが小さくなるように電磁コイル５に印加する電圧を低下させることが可能となるため、電磁コイル５から与える起磁力を小さくし、消費電力を低減させることができるようになる。
【００６９】
すなわち、ノッチにより発生するトルクは、ノッチの切り欠け面積の大きさに比例するが、図１５に示した構成において、ノッチ１０３ｃ１，１０３ｃ２の切り欠け面積を小さくすると、回転子４の誤動作防止に必要なトルクが得られない。そこで、本実施の形態では、ノッチ１０３ｃ１，１０３ｃ２に相当する第１のノッチ対６ａ１，６ａ２に加えて、第２のノッチ対６ｂ１，６ｂ２を設けることにより、第１のノッチ対６ａ１，６ａ２により生じるトルク特性の変動を緩和させるようにしている。
【００７０】
第２のノッチ対６ｂ１，６ｂ２を設けることにより、第１のノッチ対６ａ１，６ａ２により発生するトルクの山と谷を第２のノッチ対６ｂ１，６ｂ２が発生するトルクの山と谷で、強めあう部分と弱め合う部分とを作ることができるため、回転子４に発生するトルクを調整するようにして、第１のノッチ対６ａ１，６ａ２により生じるトルク特性の変動を緩和させることが可能となる。
【００７１】
本実施の形態では、第１のノッチ対６ａ１，６ａ２による効果がなくならないようにするために、第２のノッチ対６ｂ１，６ｂ２の切り欠け面積を第１のノッチ対６ａ１，６ａ２の切り欠け面積よりも小さくしており、第２のノッチ対６ｂ１，６ｂ２の影響を効果的にするために、第２のノッチ対６ｂ１，６ｂ２の位置を第１のノッチ対６ａ１，６ａ２に対して９０度程度ずらしている。
【００７２】
〔可動子について〕
図１に示した構成では、可動子１の永久磁石１−１，１−２を円柱状としたが、円筒状とするなどしてもよい。可動子１の永久磁石１−１，１−２を円柱状としたり、円筒状としたりすることにより、外側に配置される回転子４の内周面との距離を近く設定することができるため、磁気的な効率が良く、小型化にも都合がよい。さらに、円筒状の場合は、体積や磁極間距離に応じて磁力は弱くなるが、内側にシャフトを通して固定できるので、軸合わせやシャフトとの接続が容易になり組立やすくなる。可動子１の永久磁石１−１，１−２は、角型としてもよいが、円柱または円筒状とすることが、磁気的およびスペース的な効率が最も良い形状であると言える。
【００７３】
また、図１に示した構成では、可動子１の永久磁石１−１，１−２を同一の形状、同一のサイズとしたが、必ずしも同一の形状、同一のサイズとしてなくてもよい。同一の形状、同一のサイズとすることにより、双方向の動作特性を均一にすることができる。なお、逆に永久磁石１−１，１−２の形状やサイズを変えることにより、双方向の動作特性を非対称にすることも可能である。
【００７４】
また、図１に示した構成では、可動子１の永久磁石１−１，１−２の可動軸方向の長さｌを回転子４の可動軸方向の長さＬ以上としているが、必ずしもｌ≧Ｌとしなくてもよい。ｌ≧Ｌとすることにより、可動子１のストロークを大きくすることができる。
【００７５】
また、図１に示した構成では、可動子１の永久磁石１−１，１−２を一体としているが、必ずしも一体としてなくてもよく、永久磁石１−１，１−２を別部材として磁力や接着などにより接続しても良い。可動子１の永久磁石１−１，１−２を一体とすることにより、すなわち多磁極着磁で同一部材に永久磁石１−１，１−２を形成することにより、組立を容易とすることができる。
【００７６】
図４に、可動子１の永久磁石１−１と永久磁石１−２とを離間して配置するようにした例（図１に対応する図）を示す。図４に示した例では、可動子１を永久磁石１−１と永久磁石１−２とで構成し、この永久磁石１−１と永久磁石１−２との間（可動軸方向）を非磁性の部材（シャフトなど）１−３で連結している。このような可動子１Ｂを用いることにより、可動子のストロークをさらに大きくすることができる。図５に図２に対応する図を示す。
【００７７】
〔可動子の可動範囲の規制〕
図４には可動子１の可動範囲を制限するようにした例を合わせて示している。この例では、可動軸方向の一方側にストッパ８−１を、可動軸方向の他方側にストッパ８−２を設けて、ストッパ８−１により可動体３（可動子１）の可動軸方向の一方側への移動を規制し、ストッパ８−２により可動体３（可動子１）の可動軸方向の他方側への移動を規制し、これにより可動体３（可動子１）の可動軸方向の可動範囲を制限するようにしている。
【００７８】
また、図４に示されるような構成とする場合、可動子１Ｂの永久磁石１−１，１−２が回転子４の中空部４ａ内に入らないように、可動子１Ｂの永久磁石１−１，１−２の内側の端面付近で止まるように可動子１Ｂの可動範囲を制限すると、回転子４の回転を妨げる永久磁石１−１，１−２と回転子４の内周側の磁極との間の吸引力の可動軸Ｚと垂直方向のベクトル成分が大きくなるのを抑制できるので、回転子４を回転させやすくなる。
【００７９】
また、可動子１Ｂの永久磁石１−１，１−２の内側の端面が回転子４の中空部４ａ内にわずかに（例えば、回転子４が外径１３ｍｍ、内径８ｍｍ程度のリング状永久磁石であれば、０．５ｍｍ程度）入ったところで止まるように可動子１Ｂの可動範囲を制限すると、さらに回転子４を回転させやすくなる。これは、可動子１Ｂの永久磁石１−１，１−２の回転子４に接近している方の永久磁石の磁極と、回転子４の内周側の磁極との間（異極同士）に発生する吸引力の他に、回転子４の外周側の磁極との間（同極同士）に発生する反発力の影響も受けるためお互いの力がバランスし、回転子４が可動子１Ｂの永久磁石１−１，１−２の回転子４に接近している方の永久磁石から受ける合力として、回転子４の回転を妨げる力が弱くなるためである。
【００８０】
〔回転止め機構について〕
図６に可動体３（可動子１）の可動軸Ｚを中心とした回転を阻止する機構（回転止め機構）の一例の要部を示す。図６（ａ）は要部の側面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。なお、図６において、回転子４や回転子回転手段７などは省略している。
【００８１】
この例において、可動子１の一端に接続されたシャフト２−１はブッシュ（リニアガイド）９−１に挿通され、可動子１の他端に接続されたシャフト２−２はブッシュ（リニアガイド）９−２に挿通されている。ブッシュ（リニアガイド）９−１，９−２は固定されており、このブッシュ（リニアガイド）９−１，９−２を可動体３（可動子１）が可動軸方向に移動する。
【００８２】
ブッシュ（リニアガイド）９−１，９−２の内周面には、突起９ａ，９ｂが形成されており、この突起９ａ，９ｂにシャフト２−１，２−２の外周面に可動軸方向に沿って形成されている溝２ａ，２ｂを係合させて、シャフト２−１，２−２をブッシュ（リニアガイド）９−１，９−２に挿通させている。
【００８３】
この突起９ａ，９ｂと溝２ａ，２ｂとの係合によって、可動体３（可動子１）の可動軸Ｚを中心とした回転が阻止される。また、この突起９ａ，９ｂと溝２ａ，２ｂとの係合によって、つまり、ブッシュ（リニアガイド）９−１，９−２の固定角度によって、可動体３（可動子１）の可動軸Ｚを中心とする回転角度が設定され、この回転角度の設定によって可動子１の永久磁石１−１および１−２の磁極の方向の傾きδが設定される。
【００８４】
〔回転子について〕
図１に示した構成では、回転子４をリングまたは円筒状の永久磁石としたが、リング状や円筒状の永久磁石に限られるものではなく、図７に示すように、１対の磁極を持つ永久磁石４−１，４−２を、その磁極方向が可動軸Ｚと直交するように、可動子１を挟むようにして配置した構成としてもよい。
【００８５】
図７に示した構成では、半リングまたは扇形の保持部材（非磁性部材）４−３と４−４の端部間に扇形の永久磁石４−１，４−２を挟んで、全体の形状をリングまたは円筒状とした回転子４（４Ｂ）を用いている。
【００８６】
この回転子４Ｂでは、永久磁石４−１のＳ極および永久磁石４−２のＮ極の位置を回転子４Ｂの内周面上（第１の円周上）とし、永久磁石４−１のＮ極および永久磁石４−２のＳ極の位置を回転子４Ｂの外周面上（第２の円周上）としている。すなわち、１対の磁極を持つ２つの永久磁石４−１，４−２を、その磁極方向が可動軸Ｚと直交するように、可動子１を挟むようにして配置した構成としている。
【００８７】
なお、図８に示すように、円板状の保持部材（非磁性部材）４−５上に扇形の永久磁石４−１，４−２を設けるようにしてもよく、図９に示すように、リングまたは円筒状の保持部材（非磁性部材）４−６の外周面に扇形の永久磁石４−１，４−２を嵌め込むようにしてもよい。図７〜図９に示すような保持部材４−３〜４−６を用いることにより、磁石材料の使用量を削減することができ、摺動部を一体化するなど、設計の自由度が広がる。
【００８８】
〔回転止め機構の他の例〕
図１に示した構成では、図６に示したように、ブッシュ（リニアガイド）９−１，９−２に回転止めの突起９ａ，９ｂを設けることによって、可動体３（可動子１）の可動軸Ｚを中心とした回転を阻止するようにしたが、必ずしもこのような回転止め機構としなくてもよい。
【００８９】
図１０に回転止め機構の他の例を示す。図１０（ａ）は要部の側面図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）におけるＥ−Ｅ線断面図である。なお、図１０において、回転子４や回転子回転手段７などは省略している。
【００９０】
この例において、ブッシュ（リニアガイド）９−１，９−２には回転止めの突起は設けられておらず、可動子１に接続されたシャフト２−１および２−２を直動および回転可能に軸支する。ブッシュ（リニアガイド）９−１，９−２は固定されている。この例において、ブッシュ（リニアガイド）９−１は、ベース部材（非磁性部材）１０に固定（圧入）されている。ブッシュ（リニアガイド）９−２は他の部材に固定（圧入）されている。
【００９１】
１１は可動子１の可動軸方向の力を受ける外部の被動作体であり、ベース部材１０に設けられた複数のピン１２をガイドとしてその可動軸方向への動きが案内されると共に、可動軸Ｚを中心とする回転方向の動きがピン１２によって規制される。
【００９２】
シャフト２−１の先端は被動作体１１に接続（固定）されており、ブッシュ（リニアガイド）９−１，９−２によって案内される可動軸方向の可動体３（可動子１）の動きが、被動作体１１に伝達される。また、ピン１２によって被動作体１１の回転が規制されることにより、可動体３（可動子１）の可動軸Ｚを中心とした回転が阻止される。
【００９３】
図１１〜図１４に回転止め機構の別の例を示す。図１１に示した例では、ベース部材１０に設けられた複数のピン１２を被動作体１１（例えば、遮断弁の弁体など）に設けられた孔１１ａに挿入することにより、被動作体１１の可動軸方向への動きを案内すると共に、被動作体１１の可動軸Ｚを中心とする回転方向の動きを規制（可動体３（可動子１）の可動軸Ｚを中心とした回転を阻止）するようにしている。
【００９４】
図１２に示した例では、被動作体１１の裏面側に設けられた複数のピン１３をベース部材１０に設けられた孔１０ａに挿入することにより、被動作体１１の可動軸方向への動きを案内すると共に、被動作体１１の可動軸Ｚを中心とする回転方向の動きを規制（可動体３（可動子１）の可動軸Ｚを中心とした回転を阻止）するようにしている。
【００９５】
図１３に示した例では、被動作体１１の裏面側に設けられた複数の凸部１１ｂとベース部材１０に設けられた複数の凸部１０ｂとを噛み合わせることにより、被動作体１１の可動軸方向への動きを案内すると共に、被動作体１１の可動軸Ｚを中心とする回転方向の動きを規制（可動体３（可動子１）の可動軸Ｚを中心とした回転を阻止）するようにしている。
【００９６】
図１４に示した例では、被動作体１１の裏面側に設けられた柱状の凸部１１ｃをベース部材１０に設けられた角孔１０ｃに挿入することにより、被動作体１１の可動軸方向への動きを案内すると共に、被動作体１１の可動軸Ｚを中心とする回転方向の動きを規制（可動体３（可動子１）の可動軸Ｚを中心とした回転を阻止）するようにしている。
【００９７】
図１１〜図１４に示すような構成とすることにより、被動作体１１に何らかの外力（可動軸Ｚを中心とした回転力）が加わってしまった場合の誤動作を防止することができると共に、回転止めをシャフト側に設けないようにすることが可能となる。
【００９８】
また、上述した実施の形態において、永久磁石は、例えば、ネオジムやサマリウムコバルトなどの希土類磁石またはフェライト磁石、あるいは、それらの磁性体粉末に樹脂を混合して成形したボンド磁石などからなる。ヨークは、飽和磁束密度や透磁率が大きく、保磁力が小さく、磁気ヒステリシスの小さい軟磁性材料（例えば、電磁鋼板、電磁軟鉄、パーマロイなど）からなる。また、シャフトなどの非磁性部材は、例えば、アルミ、ＳＵＳ３１６（Ｌ）、真鍮、樹脂などからなる。なお、非磁性部材は、上述のような非磁性材料の代わりに、わずかに磁性を持つ材料（例えば、ＳＵＳ３０４など）でも構成は可能であり、性能は低くなるがコストなどの観点から選択することも考えられる。
【００９９】
〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【０１００】
１（１Ａ，１Ｂ）…可動子、１−１，１−２…永久磁石、２−１，２−２…シャフト、３…可動体、４（４Ａ，４Ｂ）…回転子、４−１，４−２…永久磁石、５…電磁コイル、６…ヨーク、６−１，６−２…対向面、６ａ１，６ａ２…第１のノッチ、６ｂ１，６ｂ２…第２のノッチ、７…回転子回転手段。
【図１】
2015231000.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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