专利名称：致动器和线圈框架的制作方法
技术领域：
本发明涉及致动器和线圈框架。
背景技术：
已知的致动器包括励磁线圈；被可转动支撑的转子；在转子上产 生磁力的定子；巻绕有线圈的线圈框架(参见专利文献l)。 专利文献1:日本未审专利申请公报No. 2001-61268
发明内容
本发明要解决的问题
通常，用于这种致动器中的线圈框架具有筒管形状，并且装配在所 述定子的支脚部上。
附带地，线圈匝数增加，使得这种致动器的输出也增加。然而，由 于线圈匝数的增加，线圈框架会变长且变粗。线圈框架的空间增加，从 而增大致动器的尺寸。
因此，本发明的目的在于提供一种致动器和线圈框架，从而改善致 动器的输出并抑制其尺寸变大。
解决问题的手段
上述目的通过致动器来实现，该致动器的特征在于包括励磁线圈； 被可转动支撑的转子；在所述转子上产生用于旋转的磁力的定子，该定 子具有并列设置的第一支脚部和第二支脚部；以及第一线圈框架和第二 线圈框架，该第一线圈框架和第二线圈框架均具有供线圈围绕其巻绕的 主体部，并且具有设置在所述主体部端部处的一对凸缘部，其中，所述 第一线圈框架装配在所述第一支脚部上，所述第二线圈框架装配在所述 第二支脚部上，所述第一线圈框架和第二线圈框架经由可弯曲的连接部
4连接。
通过这种构造，所述线圈框架经由可弯曲的连接部连接，因此使得 所述线圈框架的整体长度变短，所述线圈的匝数增加，并且抑制变大。 这提供了输出得以改善的致动器。
在以上的构造中，每个所述主体部可覆盖所述定子的所述第一支脚 部和第二支脚部的每个支脚部的周面的一半以下。
通过这种构造，可以减小线匝的直径，可以增加所述线圈的匝数， 并且可以抑制其尺寸变大。
在以上的构造中，每个所述主体部可覆盖具有长方体形状的所述第 一支脚部和第二支脚部的一侧。
通过这种构造，可进一步减小所述线圈的巻绕直径，可增加所述线 圈的匝数，并且可抑制其尺寸变大。
在以上的构造中，可将所述主体部设置成不夹设在所述第一支脚部 和第二支脚部之间。
通过这种构造，可以抑制围绕所述主体部巻绕的所述线圈与所述第 一或第二主体部的干涉，可以增加所述线圈的匝数，并且可以抑制其尺 寸变大。
在以上的构造中，所述凸缘部均具有凹部，用于防止所述线圈移动。 通过这种构造，可以防止所述线圈移动。
在以上的构造中，所述线圈框架被可弯曲地连接，以在所述第一线 圈框架和第二线圈框架未装配到所述定子上的情况下，从所述第一线圈 框架和第二线圈框架并列设置的状态变换成所述第一线圈框架和第二线
圈框架沿一直线设置的状态。
通过这种构造，在巻绕所述线圈的过程中，围绕沿一直线设置的所 述第一主体部和第二主体部巻绕线圈，以改善该过程。
在以上的构造中，所述线圈可以为围绕所述第一线圈框架和第二线 圈框架巻绕的单一线圈，用于巻绕所述线圈一端的第一末端部可以设置 在所述第一线圈框架和第二线圈框架中的一个线圈框架处，用于巻绕所 述线圈另一端的第二末端部可以设置在所述第一线圈框架和第二线圈框架中的另一个线圈框架处。
这降低了第一线圈框架和第二线圈框架的生产成本。 在以上的构造中，所述线圈可以沿从所述第一线圈框架的所述凸缘 部中的一个凸缘部到所述第二线圈框架的所述凸缘部的另一个凸缘部的 方向巻绕，并且可以跨过所述连接部以围绕所述第二线圈框架巻绕。 这样防止了线圈的断裂。
上述目的通过线圈框架来实现，该线圈框架的特征在于包括第一 线圈框架和第二线圈框架，该第一线圈框架和第二线圈框架均具有供励 磁线圈围绕其巻绕的主体部，并且具有设置在该主体部端部处的一对凸 缘部，其中，所述一对凸缘部的每个凸缘部设置有用于供定子的支脚部 插入的插入孔，所述主体部覆盖所述定子的所述支脚部的周面的一半以 下，并且所述第一线圈框架和第二线圈框架经由连接部连接，并且在所 述第一线圈框架和第二线圈框架未装配在所述定子上的状态下可弯曲成 沿一直线设置。
这种构造不需要仅装配到所述定子的其中一个支脚部上，从而所述 线圈框架的整体长度可以变短，并且在不增大尺寸的情况下可以增加线 圈的匝数。另外，所述线圈围绕沿一直线设置的所述第一和第二主体部 巻绕，从而提供了其中线圈巻绕过程得以改善的线圈框架。
在以上的构造中，所述线圈可以为围绕所述第一线圈框架和第二线 圈框架巻绕的单一线圈，所述线圈可以沿从所述第一线圈框架的所述凸 缘部中的一个凸缘部到所述第二线圈框架的所述凸缘部中的另一个凸缘 部的方向巻绕，所述线圈可以跨过所述连接部以围绕所述第二线圈框架 巻绕，用于巻绕所述线圈的一端的第一末端部可以设置在所述第一线圈 框架和第二线圈框架中的一个线圈框架处，用于巻绕所述线圈的另一端 的第二末端部可以设置在所述第一线圈框架和第二线圈框架中的另一个 线圈框架处。
这防止了所述线圈断裂，并且降低所述第一线圈框架和第二线圈框 架的生产成本。 有益效果根据本发明，可以提供致动器和线圈框架，由此改善其输出并且抑 制其尺寸变大。
图1是表示根据本发明实施方式的电磁致动器的构造的图2是线圈框架的立体图；以及
图3是围绕线圈框架巻绕线圈的过程的说明图。
具体实施例方式
下面，参照附图描述根据本发明的实施方式。图1是表示根据本发 明实施方式的电磁致动器的构造的图。电磁致动器l包括定子10;转 子20;线圈框架30 (第一线圈框架和第二线圈框架)；以及线圈40。
定子10具有U形的形状。定子10具有沿相同方向延伸并且并列设
置的支脚部lla (第一支脚部)和lib (第二支脚部)。支脚部lla和lib 的端部分别设置有磁极部12a和12b。磁极部12a和12b面向转子20的 周面。
转子20的周面磁化有四个磁极，使得北极和南极被交替地磁化。另 外，转子20在其中心具有孔21，用于旋转地支撑转子20的轴(未示出) 插入该孔21。
线圈框架30装配在支脚部lla和lib上。励磁线圈40分别围绕线 圈框架30的主体部31a和31b以及定子10的支脚部lla和lib巻绕。线 圈40由单个线圈线制成。
线圈40的通电使得磁极部12a和12b具有不同的极性，因此在转子 20上产生磁力。该作用使转子20转动预定的角度。
接下来，详细描述线圈框架30。
图2是线圈框架30的立体图。线圈框架30由树脂制成。如图2所 示，线圈框架30由彼此平行的第一线圈框架30a和第二线圈框架30b构 成。第一线圈框架30a包括主体部31a;以及形成在主体部31a相应端 部的凸缘部32a和33a。第二线圈框架30b包括主体部31b;以及形成在主体部31b相应端部的凸缘部32b和33b。
主体部31a和31b分别沿与定子10的支脚部11a和lib延伸方向相 同的方向延伸。与传统的线圈框架所不同的是，每个主体部31a和31b 均不具有柱形形状。主体部31a和31b分别部分地沿支脚部11a和lib 的周面形成。主体部31a覆盖具有长方体形状的支脚部11a的一侧。主体 部31b覆盖具有长方体形状的支脚部lib的一侧。也就是说，每个主体 部31a和31b分别覆盖支脚部lla和lib的各周面的一半以下。另外，主 体部31a和31b均具有由垂直于主体部31a和31b的延伸方向的平面所 限定的I形截面。
而且，凸缘部32a和32b分别设置有供支脚部11a和lib插入的插 入孔34a和34b。同样，凸缘部33a和33b分别设置有供支脚部1 la和lib 插入的插入孔35a和35b。插入孔34a、 34b、 35a、 35b均具有与每个支 脚部lla和11b形状相应的矩形形状。末端部37a被设置成直立于第一线 圈框架30a的凸缘部33a的侧端部。同样，末端部37b被设置成直立于 第二线圈框架30b的凸缘部33b的侧端部。线圈40的一端和另一端分别 巻绕末端部37a和37b。另外，凸缘部32a和32b设置有凹部38a，凸缘 部33a和33b设置有凹部38b。凹部38a和38b分别位于主体部3la和3lb 的外侧。凹部38a和38b沿纵向延伸并且均具有凹陷形状。
凸缘部32a和32b —体形成为单板形状。在凸缘部32a和32b的中 心，沿纵向设置用作连接部的薄壁部36。薄壁部36具有可弯曲成使得凸 缘部32a和32b的后端面彼此面对的薄壁形状。因此，如图2所示，线 圈框架30形成为使得第一线圈框架30a的凸缘部32a和第二线圈框架30b 的凸缘部32b经由薄壁部36彼此连接。另外，在线圈框架30未装配到 定子10上的状态下，第一线圈框架30a和第二线圈框架30b彼此可弯曲 地连接，使得可从支脚部11a和lib彼此平行的状态转换成支脚部11a 和llb彼此沿一直线设置的状态。
接下来，描述围绕线圈框架30巻绕线圈40的过程。图3是围绕线 圈框架30巻绕线圈40的过程的说明图。首先，线圈框架30设置成其中 主体部31a和31b沿侧向平行，即，沿支脚部lla和llb彼此平行的方向平行的状态(如图2所示)。然后，将线圈框架30弯曲成其中第一线圈 框架30a和第二线圈框架30b沿一直线设置并且凸缘部32a和32b的后 端面相对于薄壁部36彼此面对的状态。另外，凸缘部32a和32b经由薄 壁部36弯曲，使得薄壁部36趋于恢复到图2所示的状态。
在凸缘部32a和32b通过薄壁部36弯曲成彼此面对时，插入孔35b、 34b、 34a和35a沿一直线设置。同样，主体部31a和31b沿一直线设置。 在该状态下，将巻绕夹具98插入到插入孔35b、 34b、 34a和35a中。巻 绕夹具98具有与各个支脚部lla和lib的形状对应的形状。巻绕夹具98 的插入使得线圈框架30保持在图3所示的状态。
接下来，将线圈40巻绕成覆盖主体部31a和巻绕夹具98的周边。 具体而言，在将线圈40的一端围绕设置在第一线圈框架30a的凸缘部33a 中的末端部37a巻绕的同时，使线圈40从凸缘部33a朝向位于第二线圈 框架30b侧的凸缘部32a巻绕。然后，线圈40巻绕成跨过薄壁部36,并 且线圈40巻绕成覆盖第二线圈框架30b的主体部31b和巻绕夹具98的 周边。接着，围绕末端部37b巻绕线圈40的另一端。线圈40巻绕成跨 过薄壁部36。即使在第一线圈框架30a和第二线圈框架30b恢复至其中 第一线圈框架30a和第二线圈框架30b设置成与支脚部lla和llb平行的 状态时，也可防止线圈40断裂。这是因为未向线圈40施加张力。
另外，线圈40 (例如自粘合线)具有通过自身保持其形状的特性。 因此，即使在线圈40巻绕之后移除巻绕夹具98时，线圈40也能保持其 形状。在移除巻绕夹具98时，线圈40保持其环绕主体部31a和3ib的 筒形形状，在线圈与主体部之间具有给定空间。该空间由巻绕夹具98限 定。
另外，凹部38a和38b形成为分别接收线圈40的沿主体部31a和31b 的延伸方向的厚度。因此，线圈40的面向凹部38a和38b的部分的厚度 沿主体部31a和31b的延伸方向增加。结果，线圈40具有沿凹部38a和 38b的形状。从而，通过凹部38a和38b防止所巻绕的线圈40的移动。 具体而言，在巻绕线圈40的过程中，在移除夹具98时或者在线圈框架 30从此装配在定子10中时，可防止线圈40移动。
9接下来，在线圈40被巻绕的状态下，线圈框架30通过薄壁部36恢 复到初始状态(图2所示的状态)。然后，将支脚部11a插入到插入孔34a 和35a以及由线圈40所限定的空间中，将支脚部lib插入到插入孔34b 和35b以及由线圈40所限定的空间中。这使得将定子10装配到线圈框 架30中。以这种方式，执行巻绕线圈40的过程。
如上所述，主体部31a和31b分别覆盖支脚部lla和lib的各周面 的一半以下。通过主体部31a和31b的这种构造，可减少线圈40的巻绕 直径。巻绕直径减小，使得线圈40的匝数增加。这也使得安培匝数增加。 这样提高了电磁致动器1的输出，同时抑制其尺寸增加。
另外，支脚部lla和llb两者可巻绕有单个线圈40。在线圈框架30 处分别设置供线圈40的一端和另一端巻绕的末端部37a和37b。因此， 在其中支脚部lla和llb单独巻绕有两个线圈的情况下，分别需要对应于 两个线圈的四个末端部。然而，根据本发明的实施方式，由于线圈40由 单个线圈构成，所以仅需要两个末端部。这降低了线圈框架30的生产成 本。
另外，主体部31a和31b设置成不夹设在支脚部lla和llb之间。 也就是说，主体部31a和31b分别沿支脚部lla和llb的外侧形成。通过 这样的构造，可防止线圈40的围绕主体部31a和支脚部lla巻绕的一部 分与线圈40的围绕主体部31b和支脚部lib巻绕的一部分彼此干涉。
如上所述，在线圈框架30中，当巻绕线圈40时，薄壁部36弯曲，
因此改善了线圈40的巻绕过程。
本发明并不局限于上述实施方式，在没有脱离本发明范围的情况下 可以实施其他的实施方式、变型以及改进。
在以上的实施方式中，尽管主体部31a、 31b和31c均具有I形截面， 但主体部31a、 31b和31c均可具有L形截面，使得支脚部lla和lib的 相邻两侧被覆盖。
在以上的实施方式中，第一线圈框架30a和第二线圈框架30b可通 过用作连接部的薄壁部36弯曲。然而，该连接部可具有与凸缘部32a和 32b相同的厚度，并且可局部地设置有薄壁部或孔。
10在以上的实施方式中，末端部37a设置成直立于第一线圈框架30a 处，末端部37b设置成直立于第二线圈框架30b处，单个线圈40被巻绕 而应用在致动器中。然而，在第一线圈框架和第二线圈框架的每个线圈 框架中可设置第一末端部和第二末端部，并且线圈的一端和另一端分别 巻绕第一末端部和第二末端部。第一线圈框架和第二线圈框架可分别巻 绕有不同的线圈。第一线圈框架和第二线圈框架可装配在不同的定子中。 在这种情况下，线圈框架由单个部件构成，巻绕线圈的过程得以有效地 进行。这提供了在不增大其尺寸的情况下具有良好的装配性能和性价比 的电磁致动器。
权利要求
1.一种致动器，其特征在于包括励磁线圈；被可转动支撑的转子；在所述转子上产生用于旋转的磁力的定子，该定子具有并列设置的第一支脚部和第二支脚部；以及第一线圈框架和第二线圈框架，该第一线圈框架和第二线圈框架均具有供线圈围绕其卷绕的主体部，并且具有设置在所述主体部的端部处的一对凸缘部，其中，所述第一线圈框架装配在所述第一支脚部上，所述第二线圈框架装配在所述第二支脚部上，所述第一线圈框架和所述第二线圈框架经由可弯曲的连接部连接。
2. 根据权利要求1所述的致动器，其特征在于，每个所述主体部均 覆盖所述定子的所述第一支脚部和所述第二支脚部中的每个支脚部的周 面的一半以下。
3. 根据权利要求1或2所述的致动器，其特征在于，每个所述主体 部均覆盖具有长方体形状的所述第一支脚部和所述第二支脚部的一侧。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的致动器，其特征在于，所述 主体部设置成不夹设在所述第一支脚部和所述第二支脚部之间。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的致动器，其特征在于，所述 凸缘部均具有凹部，用于防止所述线圈移动。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的致动器，其特征在于，所述 第一线圈框架和所述第二线圈框架可弯曲地连接，以在所述第一线圈框 架和所述第二线圈框架未装配到所述定子上的情况下，从所述第一线圈 框架和所述第二线圈框架并列设置的状态变换成所述第一线圈框架和所 述第二线圈框架沿一直线设置的状态。
7. 根据权利要求1至6中任一项所述的致动器，其特征在于所述 线圈为围绕所述第一线圈框架和所述第二线圈框架巻绕的单个线圈，用于巻绕所述线圈一端的第一末端部设置在所述第一线圈框架和所述第二 线圈框架中的一个线圈框架处，用于巻绕所述线圈另一端的第二末端部 设置在所述第一线圈框架和所述第二线圈框架中的另一个线圈框架处。
8. 根据权利要求7所述的致动器，其特征在于，所述线圈沿从所述 第一线圈框架的所述凸缘部中的一个凸缘部到所述第二线圈框架的所述 凸缘部的另一个凸缘部的方向巻绕，并且跨过所述连接部以围绕所述第 二线圈框架巻绕。
9. 一种线圈框架，其特征在于包括-第一线圈框架和第二线圈框架，该第一线圈框架和第二线圈框架均 具有供励磁线圈围绕其巻绕的主体部，并且具有设置在该主体部的端部 处的一对凸缘部，其中，所述一对凸缘部的每个凸缘部设置有用于供定子的支脚部插 入的插入孔，所述主体部覆盖所述定子的所述支脚部的周面的一半以下，以及 所述第一线圈框架和所述第二线圈框架经由连接部连接，并且在所述第一线圈框架和所述第二线圈框架未装配在所述定子上的状态下可弯曲成沿一直线设置。
10. 根据权利要求9所述的线圈框架，其特征在于，所述线圈为围 绕所述第一线圈框架和所述第二线圈框架巻绕的单个线圈，所述线圈沿 从所述第一线圈框架的所述凸缘部中的一个凸缘部到所述第二线圈框架 的所述凸缘部中的另一个凸缘部的方向巻绕，所述线圈跨过所述连接部 以围绕所述第二线圈框架巻绕，用于巻绕所述线圈的一端的第一末端部 设置在所述第一线圈框架和所述第二线圈框架中的一个线圈框架处，用 于巻绕所述线圈的另一端的第二末端部设置在所述第一线圈框架和所述 第二线圈框架中的另一个线圈框架处。
全文摘要
本发明涉及致动器和线圈框架。电磁致动器(1)包括励磁线圈(40)；被可转动支撑的转子(20)；使用于旋转所述转子(20)的电磁力作用的定子(10)，该定子(10)具有彼此平行设置的支脚部(11a，11b)；以及第一线圈框架(30a)和第二线圈框架(30b)，该第一线圈框架和第二线圈框架附接在支脚部(11a，11b)上并且卷绕有线圈(40)。该第一线圈框架(30a)和第二线圈框架(30b)分别具有供线圈(40)卷绕的主体部(31a，31b)，并且具有形成在每个所述主体部(31a，31b)的两端处的凸缘部(32a，33a，32b，33b)。所述第一线圈框架(30a)和第二线圈框架(30b)连接成可通过作为连接部的薄壁部(36)弯曲。
文档编号H02K3/46GK101569080SQ20088000130
公开日2009年10月28日 申请日期2008年4月9日 优先权日2007年6月25日
发明者川本尚志 申请人:精工精密株式会社