(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁石を備えた固定子と、永久磁石を備えて往復動自在に支持されている可動子とを具備して、固定子の電磁石の励磁によって可動子に往復動を行わせる振動型リニアアクチュエータにおいて、可動子は永久磁石とバックヨークと樹脂製の可動子本体とからなるとともに、バックヨークは可動子本体との間の係合結合用の係合結合部を磁気回路構成部以外の部分として備えて可動子の剛性向上部材を兼ね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】
バックヨークの係合結合部はアンカー形状として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】
バックヨークの係合結合部は溶着手段によって結合された部材であ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】
バックヨークの係合結合部は同時成形により結合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５】
バックヨークは振動補助用のばねを受けるばね受け部を備え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６】
バックヨークは重量調整部を備え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７】
可動子はその振動方向両端において連結体を介して往復動支持がなされたものであるとともに、その両端面に連結体よりも外側に突出する保護突起を備え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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可動子に往復振動を行わせる振動型リニアアクチュエータ、殊に電磁石を備えた固定子と、永久磁石を備えて往復動自在に支持されている可動子とを具備して、固定子の電磁石の励磁によって可動子に往復動を行わせる振動型リニアアクチュエータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記のタイプの振動型リニアアクチュエータにおいては、可動子を板ばねのような連結体で吊り下げることで往復動自在な支持を行うとともに、可動子にばね負荷を加えておき、固定子の電磁石を励磁して可動子に往復動を行わせる際に、可動子と上記ばねとからなる振動系の固有振動数に同期させた振動を可動子に行わせるものがあるが、このようなものにおいては、磁気的な点やばね負荷を受ける点において可動子に要求される剛性がかなり高くなることから、樹脂製の可動子本体では必要とされる剛性を確保できず、このために金属製のフレームを樹脂製の可動子本体に埋め込み、該フレームに連結体を連結したり、バックヨークや永久磁石を取り付けたり、上記ばねを受けるばね受け部を設けたりしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記フレームが必要となるということは、可動子の部品点数の増加と組立工数の増加とからどうしてもコストが高くなってしまう。
【０００４】
本発明はこのような点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは可動子の部品点数及び組立工数の削減を図った振動型リニアアクチュエータを提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明は、電磁石を備えた固定子と、永久磁石を備えて往復動自在に支持されている可動子とを具備して、固定子の電磁石の励磁によって可動子に往復動を行わせる振動型リニアアクチュエータにおいて、可動子は永久磁石とバックヨークと樹脂製の可動子本体とからなるとともに、バックヨークは可動子本体との間の係合結合用の係合結合部を磁気回路構成部以外の部分として備えて可動子の剛性向上部材を兼ねていることに特徴を有している。磁気特性を良好にするためのバックヨークを剛性の確保のために利用できるようにしたものであり、またバックヨークに設けた可動子本体との係合結合用の係合結合部がバックヨークの磁気特性を損なってしまうことがないようにしたものである。
【０００６】
バックヨークにおける係合結合部はアンカー形状として形成しておくことが好ましい。バックヨークの係合結合部は溶着手段によって結合された部材として設けられたものであっても、同時成形により結合されたものであってもよい。
【０００７】
バックヨークに振動補助用のばねを受けるばね受け部を設けてもよいのはもちろんであり、さらにはバックヨークに重量調整部を設けることも好ましい。
【０００８】
可動子はその振動方向両端において連結体を介して往復動支持がなされたものであるとともに、その両端面に連結体よりも外側に突出する保護突起を備えたものとなっていてもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明を実施の形態の一例について説明すると、図２及び図３は往復式電気かみそり用の振動型リニアアクチュエータを示しており、電磁石１１を備えた固定子１と、電気かみそりにおける可動刃ブロックが夫々装着される２つの可動子２，２、金属製の支持フレーム７、そして一対の連結体１３，１３で形成されている。
【００１０】
上記固定子１が下部に固着される支持フレーム７は、板ばねからなる連結体１３，１３を介して両可動子２，２を吊り下げ支持することで、各可動子２，２を往復動自在に支持するものである。なお、２つの可動子２，２は個別に往復動自在に支持されるものであり、また両可動子２，２間には上記の固有振動数の設定用の圧縮コイルばね５，５が配される。なお、２つの可動子２，２は相互に逆方向に駆動されるように磁気回路が構成されている。
【００１１】
２つの可動子２，２はその形状が少し異なっているが、永久磁石８とバックヨーク９と樹脂製の可動子本体１０とからなり、前記従来例で述べたフレームを備えていない点において同じであるとともに、バックヨーク９に係合結合部２０を設けた点でも同じである。
【００１２】
図１に係合結合部２０の一例を示す。これは可動子本体１０の下面に露出する部分に永久磁石８が取り付けられるバックヨーク９の長手方向両端に、可動子本体１０に埋め込まれることになる係合結合部２０を設けたものを示している。磁気回路構成部以外の部分として設けられた該係合結合部２０は、バックヨーク９と樹脂製の可動子本体１０との結合強度を高めるとともに、バックヨーク９が可動子本体１０の剛性を高める部材としても機能する。
【００１３】
係合結合部２０は図４に示すように、アンカー効果を備えた形状のものとすれば、バックヨーク９と樹脂製の可動子本体１０との結合強度をさらに高めることができる。なお、該係合結合部２０はバックヨーク９と一体に設けたものでも、別途部品をバックヨーク９に溶着することで設けたものであってもよい。
【００１４】
また、図５に示すように、係合結合部２０を永久磁石８側において樹脂が内部にインサートされる形状のものとすると、電磁石１１による磁気吸引力に対する剛性がさらに高くなる。
【００１５】
図６に示すように、係合結合部２０の両側面も可動子本体１０が包んでしまうものとしてもよい。
【００１６】
図７はアンカー効果を発揮する係合結合部２０をバックヨーク９に設けるにあたり、係合結合部２０とバックヨーク９本体との間に隙間をあけて、ここに樹脂部である可動子本体が入り込むようにすることで、樹脂量を多くして剛性が高くなるようにしたものを示している。
【００１７】
係合結合部２０はバックヨーク９の上面側に設けてもよく、この場合の係合結合部２０は蟻溝のように開口幅が奥部の幅より小さい溝として設けるとよい。
【００１８】
図９は前記ばね５を受けるばね受け部２２をバックヨーク９から立ち上げたものを示している。ばね５を受ける部分の剛性が高くなるために安定した駆動を行うことができる。
【００１９】
ばね受け部２２は別部品をバックヨーク９に溶接等の手段で固着したもの、図１０に示すようにバックヨーク９に一体に形成したもの、図１１に示すように、別部品からなるものをバックヨーク９に嵌めこんで結合固定したもの、さらには図１２に示すように、金属ピンからなるばね受け部２２をバックヨーク９に固定したもの等、各種形態のものを採用することができるが、部品精度の点では金属ピンからなるものを好適に用いることができる。
【００２０】
図１３に示すバックヨーク９は、係合結合部２０である両端にさらに重量調整部２３を設けたものを示している。バックヨーク９における磁気回路構成部以外のところに設けられた上記重量調整部２３は、可動子２の重量調整を目的としたものであり、振動型リニアアクチュエータにおける駆動周波数の調整を容易とする。また、可動子２が２つあるタイプのものにおいては、可動子２の駆動量（振幅）の調整と振動型リニアアクチュエータ全体の振動の低減が可能となる。
【００２１】
図１４及び図１５は可動子２の両端部から突起２５を突出させて、該突起２５が連結体１３よりも外側に突出させることで、振動方向外側からの衝撃に対して板ばねである連結体１３の変形を防ぐことができるようにしたものを示している。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、可動子が永久磁石とバックヨークと樹脂製の可動子本体とからなるとともに、バックヨークは可動子本体との間の係合結合部を備えているために、磁気特性を良好にするためのバックヨークが可動子全体の剛性の向上に寄与しているものであり、フレームを必要としないにもかかわらず必要とされる剛性を確保することができるために、部品点数の削減及び組立工数の削減によるコストダウンを図ることができる。
【００２３】
しかもバックヨークにおける係合結合部は磁気回路構成部以外の部分として設けているためにバックヨークに求められる磁気特性を損なうことがなく、振動駆動に対して影響を与えることを避けることができる。
【００２４】
またアンカー形状として形成しておくと、バックヨークと可動子本体との結合強度を高くすることができ、安定した駆動を行えるものとなる。
【００２５】
バックヨークの係合結合部は溶着手段によって結合された部材として設けられたものであっても、同時成形により結合されたものであってもよい。
【００２６】
バックヨークに振動補助用のばねを受けるばね受け部を設けておけば、ばね受け部の剛性の向上から、さらに安定した駆動を行うことができる。さらにバックヨークに重量調整部を設けておけば、振動駆動に対してその振動数の調整なども容易となる。
【００２７】
可動子はその振動方向両端において連結体を介して往復動支持がなされたものであるとともに、その両端面に連結体よりも外側に突出する保護突起を備えたものとなっていると、連結体の外部衝撃からの保護を行うことができて、安定した駆動を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態の一例における可動子の斜視図である。
【図２】  同上の全体構成を示す斜視図である。
【図３】  同上の分解斜視図である。
【図４】  同上のバックヨークの一例の斜視図である。
【図５】  同上の他例の可動子本体とバックヨークの分解斜視図である。
【図６】  同上の更に他例の可動子本体とバックヨークの分解斜視図である。
【図７】  同上の別の例のバックヨークの斜視図である。
【図８】  同上の更に別の例のバックヨークの斜視図である。
【図９】  同上の他例のバックヨークの斜視図である。
【図１０】  同上のバックヨークの別の例の斜視図である。
【図１１】  同上のバックヨークのさらに別の例の斜視図である。
【図１２】  同上のバックヨークの異なる例の斜視図である。
【図１３】  他例のバックヨークの斜視図である。
【図１４】  別の例における可動子と連結体の斜視図である。
【図１５】  同上の正面図である。
【符号の説明】
１  固定子
２  可動子
８  永久磁石
９  バックヨーク
１１  電磁石
２０  係合結合部
【図１】
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【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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