(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁石または永久磁石からなるステータと、永久磁石または電磁石を備える可動子と、可動子を往復動自在に支持するとともにステータが結合固定されるシャーシとからなり、電磁石のコイルへの電流供給によって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において、可動子の下面に磁気ギャップを介して上端を対向させるステータは、シャーシの下面に設けられた結合部に当接する被結合部を有しており、共に平面であるとともに上下方向において向き合って互いに突き合わされる上記結合部と被結合部とで上記ステータがシャーシに結合固定され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】
シャーシ下面の結合部とステータの被結合部とは可動子の振動方向において相互に係合する位置決め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３】
シャーシ下面の結合部とステータの被結合部とは可動子の振動方向及び上下方向の双方に対して直交する方向において係合する位置決め部を備え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】
電磁石を備えるステータは、そのコイルボビンの内周に位置する鉄心部にコイルボビンの抜け止め用係止部を備え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。
【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に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
往復式電気かみそりの駆動源として、近年、振動型リニアアクチュエータが用いられているが、これは電磁石からなるステータと、永久磁石を備える可動子と、可動子を往復動自在に支持するとともにステータが結合固定されるシャーシとで構成されて、電磁石のコイルへの交番電流の供給によって可動子に往復振動を行わせるものであり、電気かみそりにおける内刃は上記可動子に装着されることで、外刃に対する往復動を行う。
【０００３】
この振動型リニアアクチュエータにおいて、シャーシ１へのステータ２の固定は、従来は図１０及び図１１に示すように、ステータ２のコイルボビン２５を介してコイル２６が鉄心部２１に巻かれているステータコア２０の両側片先端部にピン２９を取り付けて、別途位置決め手段によってシャーシ１に対して位置決めされた状態のステータ２をピン２９とシャーシ１との溶接により結合固定していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、ステータ２にピン２９を設けるとともに、別途位置決め手段を必要とし、シャーシ１へのステータ２の結合固定に関して手間のかかるものとなっていた。
【０００５】
また、上記コイルボビン２５が鉄心部２１から抜けることがないように、鉄心２０におけるコイルボビン２５の両側に位置する両側片の先端部にフック２００を設けて、該フック２００でコイルボビン２５を押さえていたのであるが、この構成は、コイルボビン２５の両側にステータ２の磁極が位置することが前提であり、他の磁極配置のものでは採用することができない。
【０００６】
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シャーシとステータとの結合固定を簡便に且つ的確に行うことができる振動型リニアアクチュエータを提供するにあり、また他の目的とするところは上記の点に加えて、ステータにおけるコイルボビンの抜け防止をステータの磁極配置を問うことなく行える振動型リニアアクチュエータを提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明は、電磁石または永久磁石からなるステータと、永久磁石または電磁石を備える可動子と、可動子を往復動自在に支持するとともにステータが結合固定されるシャーシとからなり、電磁石のコイルへの電流供給によって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において、可動子の下面に磁気ギャップを介して上端を対向させるステータは、シャーシの下面に設けられた結合部に当接する被結合部を有しており、共に平面であるとともに上下方向において向き合って互いに突き合わされる上記結合部と被結合部とで上記ステータがシャーシに結合固定されていることに特徴を有している。互いに突き合わされるシャーシの結合部とステータの被結合部とを上下に向き合う平面としているために、この両者を突き合わせるだけで両者の上下方向の位置関係を保つことができるものであり、このために両者の結合固定が容易なものである。
【０００９】
また、シャーシ下面の結合部とステータの被結合部とが可動子の振動方向において相互に係合する位置決め部を備えていたり、可動子の振動方向及び上下方向の双方に対して直交する方向において係合する位置決め部を備えていることが望ましい。
【００１０】
そして、電磁石を備えるステータは、そのコイルボビンの内周に位置する鉄心部にコイルボビンの抜け止め用係止部を備えていると、コイルボビンの抜け止めを磁極配置に関係なく行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明を実施の形態の一例に基づいて詳述すると、図１〜図３に示す振動型リニアアクチュエータは、往復式電気かみそりの駆動源として用いられるもので、図３に示すように、板金部品として形成されたシャーシ１と、このシャーシ１に結合固定されるステータ２と、シャーシ１に板ばねである連結部材４，４を介して吊り下げ支持される２つの可動子３ａ，３ｂ、２つの可動子３ａ，３ｂ間に架設される２つのコイルばね５，５、そして両可動子３ａ，３ｂを逆位相で振動させるために両可動子３ａ，３ｂ間を連結しているリンク６とからなるもので、ここではステータ２が電磁石として構成され、可動子３ａ，３ｂが夫々永久磁石３１，３１を備えて、ステータ２のコイル２６，２６に交番電流を流すことで、両可動子３ａ，３ｂを逆位相で往復振動させるものとなっている。
【００１２】
上記連結部材４はその上端が基台４０を介してシャーシ１に固定されているとともに各下端の支持部材４１が上記可動子３ａ，３ｂの両端外面下部に連結されることによって、両可動子３ａ，３ｂを吊り下げ支持しているもので、可動子３ａ，３ｂを往復振動させる方向にだけばね性を発揮する板ばねからなる該連結部材４は、平行並列に並んでいる両可動子３ａ，３ｂの往復動を可能としている。
【００１３】
各可動子３ａ，３ｂは、バックヨーク３２を備えた樹脂成形品として形成されているもので、バックヨーク３２の下面に永久磁石３１が接着固定されている。また、電気かみそりの内刃が連結される駆動子３３ａ，３３ｂが各可動子３ａ，３ｂから上方に向けて突設されているのであるが、可動子３ａの駆動子３３ａは可動子３ａの振動方向中央から後方に向けて突出する連結部３４を介して設けられ、可動子３ｂの駆動子３３ｂは可動子３ｂの両端から前方に向けて突出する門型の連結部３５を介して設けられており、シャーシ１への組み付けに際して、門型の連結部３５の中に連結部３４を通して組み立てられている。このためにこれら可動子３ａ、３ｂの前後方向における各重心は、両可動子３ａ，３ｂが並ぶ前後方向中央部に位置するものとなっている。
【００１４】
２つのコイルばね５，５は可動子３ａの連結部３４の両側面と可動子３ｂの門型連結部３５の両側内面との間に架設される。また、リンク６はシャーシ１に設けた軸１９によって中央が軸支されるとともに両端の軸６０，６０を可動子３ａ，３ｂに連結することで、両可動子３ａ，３ｂの往復振動が逆位相でなされるように両可動子３ａ，３ｂの動きを規制する。
【００１５】
ステータ２は磁性材料の焼結体や磁性材料の鉄板を積層したステータコア２０における２つの鉄心部２１，２１に夫々コイルボビン２５，２５を介してコイル２６，２６を巻回した電磁石であり、可動子３に設けた永久磁石３１とエアギャップを隔てて面対向する。図中２７は巻線２６の引き出し端子であり、２つのコイル２６，２６は単一の巻線が両コイルボビン２５，２５をまたぐように巻回されていることから、引き出し端子２７の総数は２つだけとなっている。
【００１６】
上記ステータ２はシャーシ１に結合固定されているのであるが、この結合固定は、シャーシ１の両側部の下端面である結合部１０に、ステータコア２０の鉄心部２１，２１の両脇に段部として設けた被結合部２３を当接させて溶接等の手段で固着することで行われている。シャーシ１とステータコア２０を突き合わせれば、ステータ２と可動子３との間に所要の磁気ギャップが得られる状態で組み立てられるようにしているものであり、また、結合部１０と被結合部２３とは上下方向において向き合う平面で形成していることから、治具を必要とすることなく確実に位置決めできるようになっている。
【００１７】
また、ステータコア２０においては、その被結合部２３を内側に突部２４が位置する段部として設けており、ステータコア２０をシャーシ１に固定する時、シャーシ１の内側面に上記突部２４が当接係合することで、シャーシ１とステータ２とは可動子３の振動方向における位置決めも同時になされている。
【００１８】
図８及び図９に示すように、ステータコア２０に突起２３０を設けるとともにシャーシ１に上記突起２３０が嵌る係合溝１２を設ければ、シャーシ１とステータ２とは可動子３の振動方向及び上下方向の双方に対して直交する方向についても位置決め固定されることになる。
【００１９】
図６及び図７は上記ステータコア２０の鉄心部２１へのコイルボビン２５の組み付け状態を示しており、鉄心部２１先端側面に係止溝２２を形成するとともに、コイルボビン２５の内周面に上記係止溝２２に係止するフック２８を設けており、鉄心部２１にコイルボビン２５を嵌め付ければ、フック２８が撓んで係止溝２２に係止するとともに、係止溝２２とフック２８との形状の関係から、鉄心部２１からのコイルボビン２５の抜け止めがなされるものとなっている。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、電磁石または永久磁石からなるステータと、永久磁石または電磁石を備える可動子と、可動子を往復動自在に支持するとともにステータが結合固定されるシャーシとからなり、電磁石のコイルへの電流供給によって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において、可動子の下面に磁気ギャップを介して上端を対向させるステータは、シャーシの下面に設けられた結合部に当接する被結合部を有しており、共に平面であるとともに上下方向において向き合って互いに突き合わされる上記結合部と被結合部とで上記ステータがシャーシに結合固定されているために、シャーシの結合部とステータの被結合部とを突き合わせるだけで別部品を必要とすることなく両者の上下方向の位置関係を保つことができるものであり、このために両者の結合固定が容易なものである。
【００２２】
さらにシャーシ下面の結合部とステータの被結合部とが可動子の振動方向において相互に係合する位置決め部を備えておれば、別途位置決め用治具を必要とすることなく、より正確な位置決めを行うことができ、また、可動子の振動方向及び上下方向の双方に対して直交する方向において係合する位置決め部を備えておれば、別途位置決め用治具を必要とすることなく、さらに正確な位置決めを行うことができる。
【００２３】
電磁石を備えるステータの鉄心部がコイルボビンの抜け止め用係止部を備えていると、コイルボビンの抜け止めを磁極配置に関係なく鉄心部だけで行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例の正面図である。
【図２】同上の斜視図である。
【図３】同上の分解斜視図である。
【図４】同上のシャーシとステータの鉄心との斜視図である。
【図５】同上のシャーシとステータの鉄心との斜視図である。
【図６】同上のステータの鉄心とコイルボビンの断面図である。
【図７】同上のステータの鉄心とコイルボビンの分解断面図である。
【図８】シャーシとステータの鉄心の他例の斜視図である。
【図９】同上のシャーシとステータの鉄心との斜視図である。
【図１０】従来例のシャーシとステータの正面図である。
【図１１】従来例のシャーシとステータの斜視図である。
【符号の説明】
１  シャーシ
２  ステータ
３ａ，３ｂ  可動子
１０  結合部
２３  被結合部
【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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