旋转致动器的防震机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于旋转致动器的技术领域，特别是涉及以防止旋转摆动的转子所引起的震动为主要着眼点的旋转致动器的防震机构。
【背景技术】
[0002]以使输入能量转换为物理式旋转力的机构而言，旋转致动器(以下简称“旋转致动器”)已广泛利用在各类产业装置上，例如ATM装置(自动存提款装置)、列表机装置、复印机、FAX装置等，当作为活动机构的动力源。
[0003]关于旋转致动器的机构方面，利用电磁力作为动力源使输出轴以预定旋转角度进行往复旋转运动(以下简称“摆动”)的机构一般已为众所公知。本案申请人在专利文献I中揭示的机构即为其中一个例子。
[0004]该申请案所涉及的旋转致动器的构成，是将由磁性体式铁芯配置在中心而形成的2个电磁线圈相对向分开配置，同时，将永久磁铁以具有气隙的形态配置在该电磁线圈之间。该永久磁铁是支撑在以悬臂状支持于输出轴的转子，利用上述电磁线圈的磁极的切换形成对永久磁铁的相吸或相斥作用以进行摆动，并将该摆动运动作为驱动力予以输出。
[0005]此外，另一构成例则有专利文献2的旋转致动器(旋转螺线管)。其构成具备:轴部，以自由转动方式支持在外壳；活动部，使该轴部的一端侧固定，同时在另一端侧支撑磁铁；及一对电磁线圈部，配置在活动部两侧。
[0006]上述构成的旋转致动器是将用以规限转子摆动行程的挡止件配置在外壳内部。该挡止件会因转子的抵接或碰撞而成为震动源或噪声源，从而在挡止件的整体或局部包覆以具有防震性或吸震性的缓冲构件，或者由挡止件本身来构成缓冲构件。
[0007]先前技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开平10 - 174409号公报(第2页、图1)
[0010]专利文献2:日本特开平11 - 178306号公报(第3?4页、图6)
【发明内容】
[0011]发明所欲解决的课题
[0012]这些旋转致动器是组装在作为安装对象的各类产业装置上，例如ATM装置、列表机装置、复印机、FAX装置等(以下称为“安装装置”)作为驱动源。一般而言，此种组装方式是将旋转致动器经由安装装置设置于安装装置的框架。如图6所示，将成形在输出轴周围的凸起al嵌合于安装装置框架f的贯穿孔fl的构成即为其一例。
[0013]此外，为了抑制因摆动时的反作用力而使旋转致动器本身相对于框架进行旋转的问题，经由缓冲构件(例如弹簧或橡胶等缓冲构件)而设置卡合装置。例如，如图6所示，其构成即是将形成在框架侧的爪部f2卡止在配置于旋转致动器a的具备缓冲构件的卡合部a20
[0014]传统的旋转致动器中，其构成是将该卡合装置配置在外壳的外侧，同时，在内部配置用以规限转子摆动行程的挡止件，因此，需要各自独立地配置缓冲构件。但是，这种各别独立配置的构成中，在零件小型化的要求上，有无法确保充分吸收冲击的能力的顾虑。
[0015]亦即，因旋转致动器的小型化，整体的重量也会降低，所以虽认为惯性力变小，对缓冲构件的冲击力也会减小，但实际上除了缓冲构件的配置区域逐渐狭窄外，近年来由于高磁通密度磁铁的普及，虽属小型但输出能力高的旋转致动器也越来越多，反而使惯性力有变大的倾向。因此，有小体积的缓冲构件难以充分吸收冲击力的问题。而且，当然在旋转致动器的小型化方面，也不断有提升组装性、可靠性及耐久性的需求。
[0016]因此，本发明乃着眼于上述课题，以提供旋转致动器驱动时的震动抑制得以提升，同时对整体构造的简化有所帮助的旋转致动器的防震机构为目的。
[0017]解决课题所使用的手段
[0018]为了实现上述目的，本发明所涉及的旋转致动器的防震机构是以下述方式构成。
[0019]亦即，本发明提供了一种旋转致动器的防震机构，该旋转致动器包括:外壳?’转子，配置于该外壳内，并藉驱动装置以预定旋转角进行摆动(圆心式摆动)；输出轴，将该转子支持于前述外壳内，同时将该转子的摆动力以轴旋转方式输出至外部；挡止件，配置于前述外壳的内侧，以规限前述转子的摆动行程；及卡合装置，配置于前述外壳的外侧，使该外壳与外部的安装装置卡合，其特征在于:一体成形的缓冲构件是以连成一体方式配置在前述挡止件与前述卡合装置。
[0020]此处，所称“挡止件”是指配置在转子摆动行程上的抵接要素，所称“卡合装置”是为螺合或嵌合于安装装置的框架上藉以抵挡以主动方式摆动的转子的反作用力的要素。例如，为了穿入、螺合、或嵌合在形成于安装装置的框架的凹部或凸部，而设置在旋转致动器侧的突出体或开口部等的要素。
[0021]此外，缓冲构件的材料，可依据公知技术水准而适当选用或组合使用能发挥吸收或衰减因转子摆动而对构件急剧抵接(碰撞)时所产生的推压力功能的构件，例如可选用现有技术的橡胶材料、发泡材料、凝胶材料等。这种碰撞随着摆动周期而反复发生，并形成震动而传递至缓冲构件或外壳、乃至安装装置。因此，该缓冲构件以具有冲击吸收性同时具有高度复元性的弹性材料较合适。
[0022]此外，为了抑止反作用力从安装装置传递至旋转致动器侧，该卡合装置与安装至安装装置的装置(或固定的装置)是个别构成。但也不限于此，也可采用兼具安装装置与卡合装置的一体构造体。例如，也可为藉由螺紧结合来达成卡合作用以支撑旋转致动器本身的构成(图示省略)。
[0023]接着，权利要求2所定义的上述缓冲构件的配置构成，是为用一体成形体以连成一体方式包覆前述挡止件的抵接部与前述卡合装置的抵接部。亦即，上述缓冲构件虽是使挡止件与卡合装置各自分开形成，但配置于这些抵接部的缓冲构件是为一体成形体。
[0024]此处，所称“挡止件的抵接部”是指与转子接触的挡止件部位。同时，所称“卡合装置的抵接部”是指上述构成的卡合装置与安装装置发生关联并接触的部位。
[0025]再者，权利要求3所定义的上述缓冲构件的配置构成，是以缓冲构件的模制体形成前述挡止件或前述卡合装置的任一个，同时，以与该模制体一体成形的缓冲构件包覆另一个的抵接面。
[0026]此处，所称“包覆抵接部”，当然是指包覆挡止件或卡合装置的整体表面的构成，但也不限于此，也可为仅包覆属于挡止件或卡合装置的一部分表面的抵接部位。亦即，以缓冲构件包覆的意思是指至少包覆挡止件及卡合部的抵接部。
[0027]其次，权利要求4所定义的上述缓冲构件的配置构成，是指以缓冲构件使前述挡止件与前述卡合装置两个一体成形。亦即，并不是如上述权利要求2、及权利要求3所定义的构成那样以缓冲构件包覆抵接部，而是以缓冲构件形成兼具挡止件功能与卡合装置功能的方式构成的机械要素本身。
[0028]此外，一般而言，旋转致动器的驱动装置的动力源可为电磁力、油压、空压等，使用各种方式的旋转致动器中，当然可适用本发明的构成，特别是本发明对以电磁力产生旋转摆动的装置非常合适。藉电磁力使转子旋转摆动的基本构成，即为藉由配置于转子侧的永久磁铁所提供的固定磁场与来自相对向配置的电磁线圈的磁力及磁场的反复变化，利用电磁相互作用而摆动的构成。
[0029]发明的效果
[0030]本发明所涉及的旋转致动器的防震机构，由于是依以上方式构成，故可达成如下的效果。
[0031]亦即，若依权利要求1的构成，由于缓冲构件是形成为连成一体的结构，所以因挡止件的抵接所产生的冲击波、及对卡合装置的抵接产生的反作用力所形成的冲击波，会在该一体式缓冲构件内传递，故可达成产生冲击波彼此干扰而达到减衰或抵消的效果。推而广之，来自主动式摆动的旋转致动器发生冲击的时间点是在往复行程的折返点，亦即，转子对挡止件碰撞的时刻。而且，因该碰撞而来自挡止件的反作用力，是从转子经外壳向卡合装置传递下去，形成自卡合装置向缓冲构件的急速推压力而产生作用。透过反复产生这种作用，就形成特定振幅的震动。
[0032]换言之，因碰撞挡止件时的急速挠曲而发生冲击波时、及因上述反作用力向卡合装置传递而发生冲击波时，可以看作大致同时发生(因传递距离很短)。因此，可以推想该挠曲动作是在同一体内分开的2点间同时发生，因此各个点发生的2个冲击波会互相消灭或干扰，使之抵销或衰减。本发明涉及的缓冲构件，与传统构成相比，大幅具备防震性、吸震性、或消震性的效果。
[0033]此外，本发明是将传统技术中分开配置的挡止件的缓冲构件与卡合装置的缓冲构件设成一体成形体，故与传统技术相比较，缓冲构件的体积可以加大，可期待依加大程度而获得有效的震动减衰或缓和。
[0034]此外，在零件小型化的要求上，也可增加缓冲构件在旋转致动器整体的所占比例，而进一步提高震动的减衰性与吸收性。易言之，藉旋转致动器的小型化，质量或惯性力也减小，缓冲构件所占比例增大，故可期待震动的吸收效率对应地提高的效果。
[0035]除此之外，采用一体成形体的作法，因为可以使缓冲构件以从外侧面向内侧的方式进入，以构成挡止件的抵接部，故具有在需要精确度的转子与外壳组装后从外壳的外侧配置缓冲构件的效果。这种方式对提高组合精度有帮助，同时缓冲构件的更换或材质更换很容易，而得以提高旋转致动器的耐久性或维修管理性。
[0036]当然，采用一体成形体的作法，会导致零件数的减少，也可藉迅速的组合谋求制造周期的缩短，对零件成本与生产成本的减低也有贡献。
【附图说明】
[0037]图1为实施例1的旋转致动器的局部剖开立体图；
[0038]图2为实施例1的旋转致动器的组装斜视图；
[0039]图3为实施例1的旋转致动器的横剖面图；
[0040]图4为实施例1的旋转致动器的侧面图；
[0041]图5为实施例2的旋转致动器的横剖面图㈧及局部剖开侧面图⑶；
[0042]图6为传统例的旋转致动器的防震机构的立体图(A)及组装立体图(B)。
【具体实施方式】
[0043]以下，分别根据附图就配置有本发明所涉及的防震机构的旋转致动器的实施例1及2加以详细说明。
[0044]实施例1
[0045]首先，就实施例1所涉及的旋转致动器IA加以说明。
[0046]旋转致动器IA的构成包括:外壳2，具备突出体23作为与安装装置的框架f卡合的卡合装置；电磁线圈3，配置于该外壳2的内部侧，作为驱动装置的构成要素；转子5，内设有以预定间隙面对该电磁线圈3的永久磁铁52 ;输出轴4，以悬臂状将该转子5作支点式支持，同时将转子5的摆动力输出到外部；挡止件61，用以规限前述转子5的摆动行程；及缓冲构件6，将该挡止件与前述卡合装置配置成一体。
[0047]图示的