专利名称：音圈马达的制作方法
技术领域：
本发明涉及音圈马达，特别涉及半导体关联装置和工作机械上使用的线圈可动型音圈马达。
背景技术：
音圈马达的主流是定子上具备形成磁场的永磁铁、可动子上具备电枢绕组的线圈可动型马达。
作为定子，总体上分为两种，一种是从侧面看去形状为“E”字状，轭铁的一端是开放状态，可动子可拆卸，另一种是从侧面看去形状为“日”字状，轭铁封闭，可动子不能拆卸。
作为可动子，具有形成为圆筒状或方筒状的空心线圈，或者缠绕在用工程塑料、轻金属等形成的非磁性薄骨架上的线圈。
图4是表示定子侧面形状为“日”字状的音圈马达的以往技术的投影图，(a)是局部剖开正视图，(b)是侧视图。
在图4中，定子41包括作为铁类部件的轭铁42、永磁铁43、以及中心轭铁44。另外，为了降低电感，多数情况下在中心轭铁44上绕上薄铜片46。
可动子47由线圈48和可动子安装部件49构成。另外，有时也具有用于缠绕线圈48的骨架52(参照图5)。
可动子47由未图示的可以直动的轴承保持，通过向线圈48通入直流电，按照左手定则，可以向箭头(图4(a))方向移动。另外，根据电流极性的反转，移动方向也反转。
但是，上述以往技术的音圈马达存在如下的问题。
图5示出了以往的音圈马达的可动子的立体图。在图5中，由于线圈48在重叠方向的厚度t对定子的磁路的影响很大，所以不能做得很厚。因此，可动子的刚性只依赖于非磁性薄骨架52或线圈缠绕时的清漆、渗透树脂，刚性较低，妨碍了音圈马达的控制特性的提高。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种不影响磁路而提高近年来要求越来越高的音圈马达的刚性特性的技术。
为了解决上述问题，本发明之一的音圈马达的特征在于，在定子上具备形成磁场的永磁铁、可动子上具备电枢绕组的线圈可动型音圈马达中，上述电枢绕组形成为具有空洞部的线圈形状，在该空洞部的大致中心具有用非磁性且高刚性材料形成的加固梁。根据这种结构，可以实现可动子刚性的提高。
另外，本发明之二的音圈马达的特征在于，在定子上具备形成磁场的永磁铁、可动子上具备电枢绕组的线圈可动型音圈马达中，在上述线圈的端面上配置有与线圈剖面同等形状的高刚性加固部件。
另外，本发明之三的音圈马达的特征在于，在定子上具备形成磁场的永磁铁、可动子上具备电枢绕组的线圈可动型音圈马达中，上述电枢绕组形成具有空洞部的线圈形状，在该空洞部的大致中心具有用非磁性且高刚性材料形成的加固梁，并且，在上述线圈的端面上配置有与线圈剖面同等形状的高刚性加固部件。
根据这种结构，进而实现了可动子的高刚性化。
配置在线圈空洞部的大致中央的由非磁性高刚性材料形成的加固梁具有防止线圈被压扁、扭曲的效果。
另外，配置在线圈两端面上的高刚性加固部件也同样具有防止线圈被压扁的效果。其结果，可提高可动子线圈的刚性。
如上所述，根据本发明，在定子上具备形成磁场的永磁铁、在可动子上具备电枢绕组的线圈可动型音圈马达中，将上述电枢绕组形成为具有空洞部的线圈形状，该空洞部的大致中心具有用非磁性且高刚性材料形成的加固梁，或者在上述线圈的端面上配置与线圈剖面同等形状的高刚性加固部件，由于加固梁和加固环可防止线圈的变形，因此使得可动子线圈的刚性得到了很大提高。
图1是本发明第1实施方式中的音圈马达整体的投影图，(a)是侧视图，(b)是局部剖开正视图。
图2是图1音圈马达可动子的立体图。
图3是表示本发明第2实施方式的音圈马达可动子的立体图。
图4是表示定子侧面形状为“日”字状的音圈马达的以往技术的投影图，(a)是局部剖开正视图，(b)是侧视图。
图5是图4的音圈马达可动子的立体图。
图6是本发明实施方式的可动子的固有振动频率的测定结果。
图7是以往技术的可动子的固有振动频率的测定结果。
具体实施例方式
以下，根据附图对本发明进行说明。
图1是本发明第1实施方式中的音圈马达整体的投影图，(a)是侧视图，(b)是局部剖开正视图。图2是图1音圈马达可动子的立体图。在以往技术的图4和图5中，用方筒状线圈说明了可动子，但是，图1中的实施例用圆筒状线圈来进行说明。
在图1中，1是定子，2是轭铁，3是永磁铁，4是中心轭铁，5是空隙，6是薄铜片，7是可动子，8是线圈，9是可动子安装部件，10是加固梁，11是加固环。
定子1包括轭铁2、永磁铁3、中心轭铁4、以及薄铜片6。根据本发明，中心轭铁4为了确保成为加固梁10的通路的空隙5，为二分割构造。
可动子7包括线圈8、可动子安装部件9、加固梁10、以及加固环11。在本实施方式中，可动子安装部件9兼有线圈端面上的高刚性加固部件的功能。
另外，可动子安装部件9、加固梁10、加固环11通过连接或缠绕时的清漆、渗透树脂牢固地固定安装在线圈8上。
这样，根据本实施方式，电枢绕组(可动子7)形成为具有空洞部的线圈形状，通过在该空洞部的大致中心设置由非磁性且高刚性材料形成的加固梁10，由于加固梁10可防止可动子线圈8的变形，所以使可动子线圈8的刚性得到很大提高。
另外，通过在线圈8的端面上配置与线圈剖面同等形状的高刚性加固部件11，由于加固梁10和加固环11可防止线圈8的变形，因此使可动子线圈8的刚性得到很大提高。
图3是表示本发明第2实施方式的音圈马达可动子的立体图。在图3中，8’是可动子线圈，10’是加固梁，11’是加固环。可动子7’包括线圈8’、加固梁10’、加固环11’，它们分别通过在连接或缠绕时使用的清漆、渗透树脂被牢固固定。在图3中，加固梁10’超过加固环11’、11’的范围向行程的方向延伸，直接与非可动体连接，因此，不需要图2所示的可动子安装部件9。
如上所述，加固梁10、加固环11由于可防止线圈8的变形，使可动子线圈的刚性得到了很大提高。
另外，此处，从作为非磁性高刚性部件的必要性考虑，可动子环9由氧化铝陶磁构成，加固梁10和加固环11由碳纤维强化塑料(CFRP)构成。
这样，根据本实施方式，电枢绕组(可动子7’)形成为具有空洞部的线圈形状，通过在该空洞部的大致中心设置由非磁性且高刚性材料形成的加固梁10’，由于加固梁10’可防止可动子线圈8’的变形，所以使可动子线圈8’的刚性得到了很大的提高。
另外，通过在线圈8’的两端面上配置有线圈剖面和同等形状的高刚性加固部件11’、11’，由于加固梁10’和加固环11’可防止可动子线圈8’的变形，所以使可动子线圈8’的刚性得到了很大提高。
图6是表示实施本发明的音圈马达可动子的自由振动中的固有振动频率结果。纵轴表示增益，横轴表示频率。
另外，图7表示以往技术的音圈马达可动子的自由振动中的固有振动频率结果。纵轴表示增益，横轴表示频率。
通过比较两者，虽然两者的马达的各种特性大致相同，但关于一次固有振动频率，在实施本发明的图6中，一次固有振动频率为1275Hz，最大增益的频率为2975Hz。
另一方面，在以往技术的音圈马达可动子的图7中，一次固有振动频率为700Hz，最大增益的频率为962.5Hz，因此，可知本发明的音圈马达可动子(图6)与以往的技术(图7)相比，刚性得到了很大的提高。但是，此处，由于测定时的加振力不同，所以不能进行增益的比较。
本发明尤其适用于半导体关联装置和工作机械上所使用的线圈可动型音圈马达，可应用于生产制造能够不影响磁路而提高刚性特性的音圈马达的技术领域中。
权利要求
1.一种音圈马达，是一种在定子上具备形成磁场的永磁铁，在可动子上具备电枢绕组的线圈可动型音圈马达，其特征在于，上述电枢绕组形成具有空洞部的线圈形状，在该空洞部的大致中心具有用非磁性且高刚性材料形成的加固梁。
2.一种音圈马达，是一种在定子上具备形成磁场的永磁铁，在可动子上具备电枢绕组的线圈可动型音圈马达，其特征在于，在上述线圈的端面上配置有与线圈剖面同等形状的高刚性加固部件。
3.一种音圈马达，是一种在定子上具备形成磁场的永磁铁，在可动子上具备电枢绕组的线圈可动型音圈马达，其特征在于，上述电枢绕组形成具有空洞部的线圈形状，在该空洞部的大致中心具有用非磁性且高刚性材料形成的加固梁，并且，在上述线圈的端面上配置有与线圈剖面同等形状的高刚性加固部件。
全文摘要
本发明提供一种可动子线圈的刚性高的线圈可动型音圈马达。该线圈可动型音圈马达在定子(1)上具备形成磁场的永磁铁(3)，在可动子(7)上具备电枢绕组(6)，通过使上述电枢绕组(8)形成具有空洞部(5)的线圈形状，在该空洞部(5)的大致中心设置用非磁性且高刚性材料形成的加固梁(10)，由于加固梁(10)可防止线圈的变形，所以使可动子线圈8的刚性得到了很大提高。
文档编号H02K33/18GK1659769SQ0381286
公开日2005年8月24日 申请日期2003年6月2日 优先权日2002年6月4日
发明者吉田秀作 申请人:株式会社安川电机