(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子と、可動子と、固定子と可動子のうちの一方に配された電磁石と、上記２者のうちの他方に配された永久磁石と、並列に並ぶ複数の可動子を可動に支持する支持部とを備え、上記固定子における上記可動子の往復振動方向の両側に夫々位置する支持部が固定子に連結されて上記電磁石の磁極面と永久磁石の磁極面とがギャップを介して対向し、上記電磁石に供給される電流によって可動子が往復振動する振動型リニアアクチュエータであって、
上記の各支持部は複数の可動子が並ぶ方向に複数の被係合部を備え、上記の固定子は上記振動方向両側に夫々複数の可動子が並ぶ方向に複数の係合部を備えており、固定子と各支持部とは上記係合部と被係合部との係合で連結されており、
さらに、上記支持部は複数の可動子が並ぶ方向にある複数の被係合部間に、振動型リニアアクチュエータを収納する筐体への固定部を備えている
ことを特徴とする振動型リニアアクチュエータ。
【請求項２】
上記係合部は固定子に設けられた電磁石のコアに一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載の振動型リニアアクチュエータ。
【請求項３】
固定子における上記可動子の往復振動方向の両側に夫々位置する支持部間をつなぐブリッジが支持部と一体に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の振動型リニアアクチュエータ。
【請求項４】
支持部に取り付けられるカバーを備えているとともに該カバーに電磁石の巻き線に接続されるリード線の取り回し用の配線処理部が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の振動型リニアアクチュエータ。
【請求項５】
支持部の上記固定部は、振動型リニアアクチュエータを収納する筐体への固定用のねじがねじ込まれるねじ孔であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の振動型リニアアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、往復式電気かみそり等の駆動源として利用することができる振動型リニアアクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
固定子と、可動子と、固定子と可動子のうちの一方に配された電磁石と、上記２者のうちの他方に配された永久磁石と、並列に並ぶ複数の可動子を可動に支持する支持部とを備え、電磁石に供給される電流によって可動子が振動する振動型リニアアクチュエータが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
上記振動型リニアアクチュエータにおいては、小型化を目的として単一の支持部と並列に並んでいる複数の可動子との間を夫々薄肉弾性片で一体に繋いで複数の可動子と支持部とを合成樹脂製の一体物として形成している。また、上記支持部は、可動子の往復振動方向において２つに分けて設けて、２つの支持部間に固定子を介在させることで高さ方向の寸法を抑えることができるようにしている。
【０００４】
ここにおいて、上記振動型リニアアクチュエータでは、固定子に電磁石を、可動子に永久磁石を配するとともに複数の可動子を逆位相で往復振動させているために、上記の支持部には常に捻れの力が加わり、可動子の永久磁石と固定子の電磁石との間のギャップ寸法が変化しやすく、これ故に、固定子に設けた合成樹脂製の基台と各支持部とを複数本ずつのねじで強固に連結することで、ギャップ寸法の安定化を図っている。
【０００５】
しかし、このようなねじ締結構造は、コストがかかることになる。また、多数本のねじの締め付けばらつきで特性にばらつきが出やすいという問題を有している。更には、上記振動型リニアアクチュエータを電気かみそりの筐体に固定するには別途ねじが必要となる。
【特許文献１】特開２００５−３５４８７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、小型化はもちろんのこと、特性にばらつきがなくて低コストな振動型リニアアクチュエータを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明に係る振動型リニアアクチュエータは、固定子と、可動子と、固定子と可動子のうちの一方に配された電磁石と、上記２者のうちの他方に配された永久磁石と、並列に並ぶ複数の可動子を可動に支持する支持部とを備え、上記固定子における上記可動子の往復振動方向の両側に夫々位置する支持部が固定子に連結されて上記電磁石の磁極面と永久磁石の磁極面とがギャップを介して対向し、上記電磁石に供給される電流によって可動子が往復振動する振動型リニアアクチュエータにおいて、上記の各支持部は複数の可動子が並ぶ方向に複数の被係合部を備え、上記の固定子は上記振動方向両側に夫々複数の可動子が並ぶ方向に複数の係合部を備えており、固定子と各支持部とは上記係合部と被係合部との係合で連結されており、さらに、上記支持部は複数の可動子が並ぶ方向にある複数の被係合部間に、振動型リニアアクチュエータを収納する筐体への固定部を備えていることに特徴を有している。複数の係合部と被係合部との係合で、ねじ止めによる固定を行わなくとも支持部が捻れにくくなるようにしたものである。
【０００８】
上記係合部が固定子の電磁石のコアに一体に形成されていると、支持部の捻れを確実に防ぐことができて特性の安定化を図ることができる。
【０００９】
また、固定子における上記可動子の往復振動方向の両側に夫々位置する支持部間をつなぐブリッジが支持部と一体に形成されていても、支持部の捻れを防いで特性を安定化させることに有利となる。
【００１０】
支持部に取り付けられるカバーを備えているとともに該カバーに電磁石の巻き線に接続されるリード線の取り回し用の配線処理部が設けられていると、リード線の配線処理が振動型リニアアクチュエータ単体で可能となる。
【００１１】
また、前記固定部は、振動型リニアアクチュエータを収納する筐体への固定用のねじがねじ込まれるねじ孔とすると、ねじだけで筐体への取り付け固定が可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、各支持部は複数の可動子が並ぶ方向に複数の被係合部を備え、上記の固定子は上記振動方向両側に夫々複数の可動子が並ぶ方向に複数の係合部を備えており、固定子と各支持部とは上記係合部と被係合部との係合で連結されているために、固定子と支持部とをねじ止め固定しなくても、複数の係合部と被係合部との係合によって支持部が捻れにくくなっているものであり、従って少ない部品数と少ない組立工程で安定した特性のものを安価に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明すると、図１及び図２に示す振動型リニアアクチュエータは、固定子１と、並列に並ぶ２つの可動子２，２と、両可動子２，２の各一端側が薄肉の弾性片２０，２０を介して繋がっている支持部３と、両可動子２，２の各他端側が薄肉の弾性片２０，２０を介して繋がっている支持部３と、両可動子２，２の一端同士を連結しているばね片４と、両可動子２，２の他端同士を連結しているばね片４とからなるもので、上記の２つの可動子２，２と支持部３，３、ばね４，４、そして総計４つの弾性片２０は合成樹脂製の一体物として形成されている。
【００１４】
往復式電気かみそりの駆動用である図示例の振動型リニアアクチュエータは、各可動子２の上面側に髭剃り用の内刃が装着される駆動子２１，２１を備えており、各可動子２，２の下面側には永久磁石２２とバックヨーク２３とが取り付けられている。
【００１５】
ここで、各弾性片２０は可動子２の両端部から下方に垂下されたものとして形成されており、一対の支持部３，３は上記永久磁石２２よりも下方側において対向した状態にある。
【００１６】
固定子１は、金属製のＥ字型コア１１とコイルボビン１２及びコア１１の中央片の外周に巻かれた巻線１３とからなる電磁石であり、上記両支持部３，３間に配設されて、コア１１の先端磁極面を上記永久磁石２２とギャップを介して対向する。
【００１７】
そして上記巻線１３に交番電流を流した時、可動子２は弾性片２０を撓ませつつ往復振動を行うものであり、この時、２つの可動子２，２は逆位相で往復振動を行うように各永久磁石２２の磁極が配置されている。また、両可動子２，２が逆位相で往復振動を行う時、ばね片４，４は両可動子２，２をばね振動系とするものであり、その固有振動数に合致する振動数で可動子２，２を駆動することで、可動子２，２の往復振動を共振状態とする。
【００１８】
ここにおいて、上記コア１１は、図１から明らかなように、可動子２，２の振動方向の両端から各支持部３，３側に向けて夫々複数の突部１５，１５を一体に突出させている。２つの可動子２，２が並ぶ方向に間隔をおいて設けられたこれら突部１５，１５は、上記支持部３，３の下面側に設けられた凹溝状の被係合部３０，３０に嵌り込んで係合する係合部としての存在であり、コア１１と永久磁石２２との間に働く磁気吸引力によって可動子２，２側に引かれている固定子１は、上記総計４つの突部１５と被係合部３０，３０との係合により位置決めされ、コア１１の先端磁極面と永久磁石２２との間にギャップを形成する。
【００１９】
また、両可動子２，２は逆位相で駆動されるために、支持部３，３には可動子２の振動方向と直交する方向の捻れの力がかかるのであるが、可動子２，２が並ぶ方向に複数存在している突部１５，１５が夫々被係合部３０，３０に嵌り込んでいるために、支持部３，３は捻れることがなく、このために上記ギャップは常に安定した寸法に保たれる。
【００２０】
上記の支持部３における可動子２，２が並ぶ方向の中央に設けられたねじ孔３３は、図９〜図１１に示すように、上記のように構成された振動型リニアアクチュエータを電気かみそりの筐体６に固定するためのねじ６０がねじ込まれるねじ孔である。
【００２１】
図３及び図４に他例を示す。基本的構成は上記実施例と同じであるが、ここでは可動子２，２の振動方向に離れて位置する一対の支持部３，３間を繋ぐブリッジ３５，３５を支持部３，３と一体に設けている。該ブリッジ３５，３５の存在により、支持部３，３は上記捻れの力に対する抗力がより高くなるために、更に安定した特性を得ることができるものとなっている。
【００２２】
図５〜図８に別の例を示す。これは固定子１の巻線１３が接続された一対のコイル端子１４に接続される給電用のリード線（図示せず）の取り回しのためのカバー５を固定子１と支持部３，３の下面側に取り付けたもので、合成樹脂製の上記カバー５はその外周部に複数のフック５０，５０を備えており、これらフック５０を支持部３に設けた係止凹部３６に係止することで固定子１と支持部３，３の下面を覆う。
【００２３】
上記カバー５は図７に示すように、その下面側に上記リード線を引っ掛けて取り回すための配線処理部５１，５１を備えるほか、振動型リニアアクチュエータを前記筐体６に固定するためのねじ６０が挿通される孔５２，５２を備えている。ちなみに図９〜図１１は該カバー５を備えたものに対応している。
【００２４】
図１２は上記カバー５を備えていない振動型リニアアクチュエータを筐体６にねじ６０で固定したものを示したおり、更に図１３は筐体６の内面に設けた固定フック６１を筐体６内に嵌め込んだ支持部３の上縁に係止することで、筐体６に振動型リニアアクチュエータを固定したものを示している。
【００２５】
なお、ここで示した筐体６は図１４にも示すように、振動型リニアアクチュエータを囲むものであって、電気かみそりのグリップ部を兼ねる本体部（図示せず）に別途連結されるものであり、その上面側には髭剃り用の外刃が装着される刃フレームが連結される。筐体６の底面に設けられた図１１に示す孔６３は、上記のリード線の挿通用である。
【００２６】
固定子１に電磁石が、可動子２に永久磁石２２が配されたものを示したが、固定子１に永久磁石が、可動子２に電磁石が配されたものであっても本発明を適用することができる。この場合、固定子１の永久磁石２２の背後に配するバックヨーク２３に係合部である突部１５を設けることが強度及び剛性の点で好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態の一例の分解斜視図である。
【図２】同上の斜視図である。
【図３】他例の分解斜視図である。
【図４】同上の斜視図である。
【図５】別の例の斜視図である。
【図６】同上の分解斜視図である。
【図７】同上の底面図である。
【図８】同上の正面図である。
【図９】筐体に固定した状態の縦断面図である。
【図１０】同上の横断面図である。
【図１１】同上の底面図である。
【図１２】他例の縦断面図である。
【図１３】別の例の横断面図である。
【図１４】同上の斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  固定子
２  可動子
３  支持部
４  ばね片
５  カバー
６  筐体
１１  コア
１３  巻線
１５  突部
２２  永久磁石
３０  被係合部
【図１】
0005123040.tif 000002
【図２】
0005123040.tif 000003
【図３】
0005123040.tif 000004
【図４】
0005123040.tif 000005
【図５】
0005123040.tif 000006
【図６】
0005123040.tif 000007
【図７】
0005123040.tif 000008
【図８】
0005123040.tif 000009
【図９】
0005123040.tif 000010
【図１０】
0005123040.tif 000011
【図１１】
0005123040.tif 000012
【図１２】
0005123040.tif 000013
【図１３】
0005123040.tif 000014
【図１４】
0005123040.tif 000015