直线运动驱动器的制作方法

文档序号:16637656发布日期:2019-01-16 07:10阅读:160来源:国知局
直线运动驱动器的制作方法

本发明涉及一种包括定子、可动元件以及板簧在内的直线运动驱动器,该板簧以所述可动元件能够相对于所述定子往复移动的方式将所述可动元件和所述定子连接起来。



背景技术:

以往已知有一种利用板簧将可动元件和定子以能够往复移动的方式连接起来而形成的直线运动驱动器。作为该直线运动驱动器,例如在专利文献1、2中公开了这样的结构:定子具有内芯、配置在该内芯的外侧的永久磁体、以及卷绕于所述内芯的线圈,作为可动元件的结构部件的外芯以包围所述内芯的方式配置。

在所述结构中,所述外芯以与所述永久磁体之间具有预定的间隔的方式与该永久磁体相对地配置。此外,在所述结构中,利用板簧以所述外芯能够相对于所述内芯在一个方向上往复移动的方式将所述内芯和所述外芯连接起来。该板簧以所述一个方向与厚度方向一致的方式连接于所述内芯和所述外芯,其通过厚度方向上的变形来容许所述外芯相对于所述内芯的所述一个方向上的往复移动。

在所述结构中,能够通过控制对所述线圈的通电而改变在所述外芯和所述永久磁体之间产生的磁场,从而使所述外芯相对于所述内芯在所述一个方向上往复移动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2010-233298号公报

专利文献2:日本特开2012-249426号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

然而,在所述专利文献1、2所公开的结构中,在向所述外芯或所述内芯输入较大的位移时,将所述外芯和所述内芯连接在一起的板簧在厚度方向上较大程度地变形。在所述板簧在厚度方向上较大程度地变形的情况下,存在该板簧与所述内芯相接触的可能性。于是,存在因所述板簧与所述内芯的接触而产生金属声的可能性。

相对于此,为了防止所述板簧与所述内芯的接触,考虑在所述板簧和所述内芯之间设置用于限制两者的彼此接触的限制构件。但是,若设置所述限制构件,则部件件数相应地增加而使得组装作业变复杂。因而,直线运动驱动器的制造成本增大。

本发明的目的在于在直线运动驱动器中利用容易组装的结构来实现能够抑制与内芯以及外芯相连接的板簧和所述内芯的彼此接触的结构。

用于解决问题的方案

本发明的一个技术方案的直线运动驱动器包括:定子;可动元件;以及板簧,其以所述可动元件能够相对于所述定子往复移动的方式将所述可动元件和所述定子连接起来。所述定子包括:内芯,其具有沿着一个方向延伸的贯通孔;永久磁体,其配置在所述内芯的与所述一个方向正交的方向上的两个端部中的至少一端部;线圈,其相对于所述内芯卷绕于所述正交的方向上的预定位置;轴,其贯穿所述内芯的所述贯通孔;以及隔离件,其配置在所述内芯的所述贯通孔的开口部,并且所述轴贯穿该隔离件。所述可动元件具有以覆盖所述永久磁体的方式配置在所述定子的外方的外芯。所述板簧的外周部分连接于所述外芯,并且该板簧的中央部分以被所述轴贯穿的状态隔着所述隔离件而与所述内芯相连接。所述隔离件包括:贯通部,其具有供所述轴贯穿的贯通孔;以及限制部,其用于限制所述板簧向所述内芯侧的预定量以上的变形。

发明的效果

采用本发明的一个技术方案的直线运动驱动器,配置在定子的内芯的贯通孔的开口部和板簧之间的隔离件具有供轴贯穿的贯通部和用于限制所述板簧向所述内芯侧的位移的限制部。

由此,即使在向所述内芯或外芯输入很大的力而使所述板簧向所述内芯侧产生了变形的情况下,也能够利用所述限制部防止所述板簧与所述内芯相接触的状况。而且,由于所述限制部设于所述隔离件,因此直线运动驱动器的组装作业变容易。

因而,能够利用容易组装的结构来实现能够抑制与所述内芯以及所述外芯相连接的所述板簧和所述内芯的彼此接触的直线运动驱动器。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的直线运动驱动器的整体结构的立体图。

图2是直线运动驱动器的分解立体图。

图3是定子的分解立体图。

图4是沿图1中的iv-iv线的剖视图。

图5是图4中的x-x部放大图。

图6是沿图1中的vi-vi线的剖视图。

图7是表示板簧与定子的位置关系的图。

图8是表示隔离件的整体结构的立体图。

图9是表示在隔离件没有设置弹性接触部的状态的立体图。

图10是表示隔离件与板簧的位置关系的图。

图11是放大地表示板簧与隔离件的限制部之间的间隙的局部放大剖视图。

图12是表示定子的组装方法的图。

具体实施方式

本发明的一个实施方式的直线运动驱动器包括定子、可动元件以及板簧,该板簧以所述可动元件能够相对于所述定子往复移动的方式将所述可动元件和所述定子连接起来。所述定子包括:内芯,其具有沿一个方向延伸的贯通孔;永久磁体,其配置在所述内芯的与所述一个方向正交的方向上的两个端部中的至少一端部;线圈,其相对于所述内芯卷绕于所述正交的方向上的预定位置;轴,其贯穿所述内芯的所述贯通孔;以及隔离件,其配置在所述内芯的所述贯通孔的开口部,并且所述轴贯穿该隔离件。所述可动元件具有以覆盖所述永久磁体的方式配置在所述定子的外方的外芯。所述板簧的外周部分连接于所述外芯,并且该板簧的中央部分以被所述轴贯穿的状态隔着所述隔离件而与所述内芯相连接。所述隔离件包括:贯通部,其具有供所述轴贯穿的贯通孔;以及限制部,其用于限制所述板簧向所述内芯侧的预定量以上的变形(第1结构)。

在以上的结构中,配置在定子的内芯和与定子以及可动元件相连接的板簧之间的隔离件除了具有供轴贯穿的贯通部之外,还具有用于限制所述板簧向所述内芯侧的预定量以上的位移的限制部。

由此,能够利用所述限制部限制所述板簧向所述内芯侧的预定量以上的位移,从而使得所述板簧不与所述内芯相接触。而且,由于所述限制部设于所述隔离件,因此不必设置用于限制所述板簧向所述内芯侧的位移的其他构件。因而,在组装直线运动驱动器时能够防止部件数量增多,能够抑制直线运动驱动器的制造成本增大。

因而,采用上述的结构,能够利用容易组装的结构实现能够抑制与内芯以及外芯相连接的板簧和所述内芯的彼此接触的结构。

在所述第1结构中,在所述内芯的所述开口部形成有能够收纳所述隔离件的凹部(第2结构)。由此,在隔离件配置在内芯的贯通孔的开口部的情况下,能够抑制所述隔离件相对于所述内芯在直线运动驱动器的一个方向上较大程度地突出。因而,能够将所述直线运动驱动器设为在所述一个方向上紧凑的结构。而且,由于能够容易地将所述隔离件相对于所述内芯定位,因此能谋求直线运动驱动器的组装作业性的提升。

在所述第1或第2结构中,还包括覆盖所述内芯并且卷绕有所述线圈的线圈架。在所述线圈架形成有供所述轴贯穿并且使所述隔离件暴露的线圈架开口部。在所述隔离件的所述贯通部设有在从所述一个方向观察时在与所述限制部不同的位置处朝向外方延伸的突出部。在所述线圈架开口部的所述内芯侧形成有能够收纳所述隔离件的所述突出部的收纳凹部(第3结构)。

由此,处于在覆盖内芯并且卷绕有线圈的线圈架开口部的内芯侧形成的收纳凹部内收纳有隔离件的突出部的状态下,能够在所述线圈架和所述内芯之间夹着所述突出部。因而,能够将所述隔离件保持在所述线圈架和所述内芯之间。

而且,通过在所述线圈架开口部设置能够收纳所述隔离件的所述突出部的收纳凹部,从而能够容易地将所述隔离件相对于所述线圈架定位。由此,能够提升直线运动驱动器的组装作业性。

此外,由于所述隔离件自所述线圈架开口部暴露,因此能够使板簧与所述隔离件的所述限制部接触。由此,能够防止所述限制部的功能受损。

在所述第3结构中,在从所述一个方向观察所述贯通部时,所述突出部以夹着所述贯通部的方式设有一对。在从所述一个方向观察所述线圈架开口部的所述内芯侧时,所述收纳凹部以能够收纳所述一对突出部的方式在所述线圈架开口部的所述内芯侧的彼此相对的位置处设有一对(第4结构)。

由此,能够将设置在隔离件的贯通部的一对突出部收纳于在线圈架开口部的内芯侧设置的收纳凹部内。因而,能够在所述线圈架和所述内芯之间更可靠地保持所述隔离件。此外,由于能够更高精度地将所述隔离件配置于所述线圈架,因此能够进一步提升直线运动驱动器的组装作业性。

在所述第1~第4结构中的任一个结构中,所述板簧具有连接部,该连接部以所述外周部分和所述中央部分能够在厚度方向上相对位移的方式将所述中央部分连接于所述外周部分的一部分。所述限制部用于限制所述外周部分的所述预定量以上的位移(第5结构)。

由此,于在板簧的连接部的弹性变形的作用下而使得外周部分相对于中央部分相对位移时,能够利用限制部限制所述外周部分的位移。因而,在所述板簧向内芯侧变形时,能够更可靠地防止所述板簧接触该内芯的贯通孔的周边部分。

以下,参照附图详细地说明本发明的实施方式。对图中的相同或相当的部分标注相同的附图标记,不重复其说明。

(整体结构)

图1是表示本发明的实施方式的直线运动驱动器1的概略结构的立体图。直线运动驱动器1是包括定子2和可动元件3且使可动元件3相对于定子2往复移动的装置。该直线运动驱动器1例如作为用于降低振动的装置而应用于车辆等。

直线运动驱动器1整体上形成为长方体状。具体地讲,直线运动驱动器1包括定子2、可动元件3、板簧4、5、轴6、螺母7及螺栓8。定子2配置在形成为方筒状的可动元件3的内方。定子2和可动元件3以可动元件3能够相对于定子2在一个方向(可动元件3的筒轴方向)上往复移动的方式被板簧4、5连接起来。

以下,使用图2~图7详细地说明直线运动驱动器1的结构。

如图2所示,定子2整体上形成为长方体状。如图3所示,定子2包括内芯10、线圈架20、30、永久磁体41、42、线圈51、52以及隔离件100、200。

针对内芯10而言,通过将多个电磁钢板以层叠后的状态一体化(铆接)从而形成为柱状。在内芯10中,在从一个方向(层叠方向、图3的纸面方向)观察时,在长度方向上的中央部分形成有宽度方向(与层叠方向和长度方向正交的方向、图3的左右方向)上的尺寸比其他的部分的宽度方向上的尺寸大的中央部11,并且在所述长度方向上的两端部形成有向宽度方向两侧突出的凸缘部12、13。

由此,在内芯10中,在中央部11和凸缘部12之间形成有沿着所述一个方向延伸的槽部14a、14b。此外,在内芯10中,在中央部11和凸缘部13之间形成有沿着所述一个方向延伸的槽部15a、15b。另外,槽部14a、15a形成在内芯10的宽度方向上的一侧,槽部14b、15b形成在内芯10的宽度方向上的另一侧。

在内芯10的中央部11形成有沿着所述一个方向延伸的贯通孔11a。如图4所示,轴6以插入到预定位置的状态固定在贯通孔11a内。由此,在轴6贯穿了内芯10的状态下,内芯10和轴6一体化。

如图3所示,内芯10的中央部11的所述一个方向上的两端部形成有用于分别收纳隔离件100、200的凹部11b、11c。由于凹部11b、11c具有相同的结构,因此以下仅说明凹部11b。

凹部11b包含形成于贯通孔11a的开口部的第1凹部11d和形成于比第1凹部11d靠所述宽度方向上的两侧的位置且具有比第1凹部11d的深度大的深度(所述一个方向上的尺寸)的第2凹部11e、11f。

隔离件100的后述的贯通部110定位在第1凹部11d内。隔离件100的后述的限制部120、130分别定位在第2凹部11e、11f内。

此外,凹部11b在第1凹部11d的所述宽度方向上的中央部分且是第1凹部11d的所述长度方向的两端具有与第1凹部11d相连的第3凹部11g、11h,从而能够分别收纳从隔离件100的贯通部110朝向外方延伸的后述的突出部112、113。

通过这样在内芯10的中央部11的所述一个方向上的两端部设置用于分别收纳隔离件100、200的凹部11b、11c,从而能够将隔离件100、200在所述一个方向上紧凑地配置于内芯10。由此,能够将直线运动驱动器1设为在所述一个方向上紧凑的结构。而且,由于能够容易地将隔离件100、200定位于内芯10,因此能谋求定子2的组装作业性的提升。

如图4所示,在内芯10的所述长度方向上的端部分别配置有永久磁体41、42。

永久磁体41、42均形成为,具有不同的极性的磁极在所述一个方向上交替地排列。此外,在所述一个方向上,永久磁体41、42配置为隔着内芯10而彼此相对的部分成为具有不同的极性的磁极。

线圈架20、30均是树脂制的构件,如图3和图6所示,分别以覆盖内芯10的所述一个方向上的一半的方式形成。通过将线圈架20、30分别配置为在所述一个方向上夹着内芯10,从而覆盖内芯10。

具体地讲,如图3所示,线圈架20具有中央罩部21、槽罩部22、23以及凸缘罩部24、25。线圈架30具有中央罩部31、槽罩部32、33、凸缘罩部34、35。线圈架20、30分别一体形成。

中央罩部21、31以从所述一个方向夹着中央部11的方式配置于内芯10。槽罩部22、32以从所述一个方向覆盖槽部14a、14b的方式配置于内芯10。槽罩部23、33以从所述一个方向覆盖槽部15a、15b的方式配置于内芯10。凸缘罩部24、34以从所述一个方向夹着凸缘部12的方式配置于内芯10。凸缘罩部25、35以从所述一个方向夹着凸缘部13的方式配置于内芯10。

另外,凸缘罩部24、34形成为使内芯10的凸缘部12的所述长度方向上的一侧的端部暴露。凸缘罩部25、35形成为使内芯10的凸缘部13的所述长度方向上的另一侧的端部暴露。

由此,在内芯10被线圈架20、30覆盖的状态下,凸缘部12、13的所述长度方向上的端部暴露。因而,如图4所示,配置于内芯10的所述长度方向上的端部的永久磁体41、42没有被线圈架20、30覆盖而暴露。

如图3所示,在线圈架20的中央罩部21形成有开口部21a(线圈架开口部),在线圈架30的中央罩部31形成有开口部31a(线圈架开口部)。开口部21a、31a形成为能够供贯穿内芯10的贯通孔11a的轴6贯穿,并且形成为使配置在内芯10的凹部11b内的隔离件100和配置在内芯10的凹部11c内的隔离件200暴露(参照图2和图10)。

如图5所示,在开口部21a的内芯10侧,分别在开口部21a的所述长度方向上的彼此相对的位置形成有一对凹部21b、21c(收纳凹部),该凹部21b用于将隔离件100的后述的突出部112定位,该凹部21c用于将隔离件100的后述的突出部113定位。在隔离件100的突出部112配置于凹部21b内且隔离件100的突出部113配置于凹部21c内的状态下,通过将线圈架20组装于内芯10,从而能够将突出部112、113分别夹在线圈架20和内芯10之间。由此,能够在线圈架20和内芯10之间保持隔离件100。

同样,在开口部31a的内芯10侧,也分别在开口部31a的所述长度方向上的彼此相对的位置形成有一对凹部31b、31c(收纳凹部),该凹部31b用于将隔离件200的后述的突出部212定位,该凹部31c用于将隔离件200的后述的突出部213定位。在隔离件200的突出部212配置于凹部31b内且隔离件200的突出部213配置于凹部31c内的状态下,通过将线圈架30组装于内芯10,从而能够将突出部212、213分别夹在线圈架30和内芯10之间。由此,能够在线圈架30和内芯10之间保持隔离件200。

如图4所示,在线圈架20的槽罩部22和线圈架30的槽罩部32卷绕有线圈51,在线圈架20的槽罩部23和线圈架30的槽罩部33卷绕有线圈52。即,线圈51卷绕于相对于内芯10而言的所述长度方向(与所述一个方向正交的方向)上的预定位置(内芯10的槽部14a、14b的形成位置),线圈52卷绕于相对于内芯10而言的所述长度方向(与所述一个方向正交的方向)上的预定位置(内芯10的槽部15a、15b的形成位置)。

隔离件100配置于在内芯10的贯通孔11a的开口部处形成的凹部11b内,隔离件200配置于在内芯10的贯通孔11a的开口部处形成的凹部11c内(图5)。通过如后所述地将隔离件100配置在内芯10和板簧4之间,将隔离件200配置在内芯10和板簧5之间,从而能防止板簧4、5与内芯10接触。隔离件100、200的详细的结构见后述。

如图2和图4所示,可动元件3包括由在中央部分具有孔部的多个钢板在厚度方向上层叠而形成的外芯60和配置在外芯60的层叠方向上的两侧的框架65、66。

外芯60以沿着长度方向包围定子2的方式形成为方筒状。即,外芯60以筒轴方向(层叠方向)与定子2的所述一个方向(内芯10的层叠方向)一致的方式相对于定子2配置。

在外芯60的所述筒轴方向上的中央部分处,在定子3配置于外芯60内的状态下与定子3的永久磁体41、42相对应的位置处设有磁极部61、62。即,外芯60覆盖定子3的永久磁体41、42,并且配置为磁极部61与永久磁体41相对且磁极部62与永久磁体42相对。磁极部61、62分别从外芯60的内表面朝向内方突出,从而在定子3配置于外芯60内的状态下使磁极部61和永久磁体41之间的距离及磁极部62和永久磁体42之间的距离与和其他的部分之间的距离相比更近。

框架65、66分别隔着板簧4、5而连接于外芯60的所述筒轴方向上的两端部。具体地讲,框架65隔着板簧4连接于外芯60的所述筒轴方向上的一侧。框架66隔着板簧5连接于外芯60的所述筒轴方向上的另一侧。

框架65、66由板状构件形成,其具有俯视呈长方形形状的外形。如图2所示,框架65具有外框部65a、供轴6贯穿的中央部65b、以及将外框部65a和中央部65b连接起来的连接部65c、65d。框架66具有外框部66a、供轴6贯穿的中央部66b、以及将外框部66a和中央部66b连接起来的连接部66c、66d。

外框部65a形成框架65的外周侧部分,并在四角部分处被螺栓8隔着板簧4固定于外芯60的外周侧,外框部66a形成框架66的外周侧部分,并在四角部分处被螺栓8隔着板簧5固定于外芯60的外周侧。即,板簧4被夹在外芯60和框架65的外框部65a之间,板簧5被夹在外芯60和框架66的外框部66a之间。

中央部65b位于框架65的俯视时的中央部分,中央部65c位于框架66的俯视时的中央部分。在中央部65b设有用于供轴7贯穿的贯通孔65e,在中央部65c设有用于供轴7贯穿的贯通孔66e。

连接部65c、65d在框架65的长度方向上的中央部分处从外框部65a的彼此相对的位置处分别沿着框架65的宽度方向延伸到中央部65b。连接部66c、66d在框架66的长度方向上的中央部分处从外框部66a的彼此相对的位置处分别沿着框架66的宽度方向延伸到中央部66b。

由此,在框架65形成有被外框部65a与中央部65b和连接部65c、65d包围而形成的孔部65f、65g。此外,在框架66形成有被外框部66a与中央部66b和连接部66c、66d包围而形成的孔部66f、66g。

在直线运动驱动器1中,如图1所示,在框架65的孔部65f内配置有线圈架20的凸缘罩部24的一部分和线圈51的一部分。在框架65的孔部65g内配置有线圈架20的凸缘罩部25的一部分和线圈52的一部分。虽没有特别图示,但同样地在框架66的孔部66f内配置有线圈架30的凸缘罩部34的一部分和线圈51的一部分。在框架66的孔部66g内配置有线圈架30的凸缘罩部35的一部分和线圈52的一部分。

采用该结构,在直线运动驱动器1中,在可动元件2相对于定子3往复移动时,能够防止可动元件2的线圈51、52与定子3的框架65、66彼此干涉。而且,能够将直线运动驱动器1设为紧凑的结构。

如图4和图6所示,板簧4以其外周侧被夹在外芯60和框架65之间的方式配置,板簧5以其外周侧被夹在外芯60和框架66之间的方式配置。板簧4、5以覆盖外芯60的层叠方向上的两端的开口部的方式沿层叠方向配置于外芯60。另外,板簧4、5分别既可以由1块板状构件形成,也可以通过将多块板状构件在厚度方向上重叠而形成(在本实施方式的各图中示出了分别利用两块板状构件形成板簧4、5的情况)。

详细地讲,如图2所示,板簧4具有外框部4a(外周部分)、位于该外框部4a的内侧的挠性部4b(连接部)、以及固定部4c(中央部分),板簧5具有外框部5a(外周部分)、位于该外框部5a的内侧的挠性部5b(连接部)、以及固定部5c(中央部分)。

外框部4a在俯视时呈框状地形成于板簧4的外周侧,外框部5a在俯视时呈框状地形成于板簧5的外周侧。外框部4a在被夹在外芯60和框架65之间的状态下与框架65一同固定于外芯60,外框部5a在被夹在外芯60和框架66之间的状态下与框架66一同固定于外芯60(参照图4和图6)。

如图2所示,挠性部4b在俯视时位于外框部4a的内侧,并以沿着外框部4a延伸的方式形成,挠性部5b在俯视时位于外框部5a的内侧,并以沿着外框部5a延伸的方式形成。具体地讲,挠性部4b在俯视时将位于板簧4的中央部分的固定部4c和外框部4a的长度方向上的端部连接起来,并且以沿着外框部4a的内侧延伸的方式形成为“8”字形,挠性部5b在俯视时将位于板簧5的中央部分的固定部5c和外框部5a的长度方向上的端部连接起来,并且以沿着外框部5a的内侧延伸的方式形成为“8”字形。在这样的结构中,通过使挠性部4b在厚度方向上变形,从而使外框部4a能够相对于固定部4c相对位移,通过使挠性部5b在厚度方向上变形,从而使外框部5a能够相对于固定部5c相对位移。

采用上述那样的挠性部4b、5b的结构,在挠性部4b的内侧与可动元件3的框架65的孔部65f、65g相对应地形成有孔部4d、4e,在挠性部5b的内侧与可动元件3的框架66的孔部66f、66g相对应地形成有孔部5d、5e。通过形成上述孔部4d、4e,从而能够防止板簧4与定子2的线圈架20和线圈51、52之间的干涉,通过形成上述孔部5d、5e,从而能够防止板簧5与定子2的线圈架30和线圈51、52之间的干涉。图7表示板簧5与定子2的位置关系的一个例子。

如图2所示,在固定部4c形成有供轴6贯穿的贯通孔4f,在固定部5c形成有供轴6贯穿的贯通孔5f。通过如后所述地使轴6的螺纹部与螺母7连结起来,从而使固定部4c被夹在定子2的隔离件100和框架65的中央部65b之间,使固定部5c被夹在定子2的隔离件100和框架66的中央部66b之间。由此,将固定部4c、5c相对于定子2固定。

另外,外框部4a的一部分在长度方向上的中央部分处从在内侧彼此相对的位置朝向固定部4c伸出,外框部5a的一部分在长度方向上的中央部分处从在内侧彼此相对的位置朝向固定部5c伸出。该伸出的部分是伸出部4g、4h、5g、5h。

轴6具有沿着轴线方向延伸的轴部6a和设在该轴部6a的一侧的端部的头部6b。在轴部6a的另一侧设有螺纹部6c。如图4所示,轴6形成为为在轴部6a依次贯穿框架66、板簧5、隔离件200、内芯10、隔离件100、板簧4以及框架65的状态下使螺纹部6c自框架65突出。通过将螺母7与轴6的螺纹部6c连结起来,从而使框架66、板簧5、隔离件200、内芯10、隔离件100、板簧4以及框架65一体化。

(隔离件)

接着,使用图4、图8~图11详细地说明定子2的隔离件100、200的结构。

隔离件100配置在定子2的内芯10和板簧4之间,隔离件200配置在定子2的内芯10和板簧5之间(参照图4)。另外,由于隔离件100、200的结构相同,因此以下仅说明隔离件100,省略关于隔离件200的说明。

如图8所示,隔离件100包括具有供轴6贯穿的贯通孔111的环状的贯通部110和从贯通部110的在径向上彼此相对的位置处朝向径向外方延伸的限制部120、130。即,限制部120、130以在径向上夹着贯通部110的方式设置。

贯通部110的厚度大于设于内芯10的第1凹部11d的深度(一个方向即内芯10的层叠方向上的尺寸)(参照图4)。因此,在贯通部110配置在第1凹部11d内的状态下,贯通部110的厚度方向上的一部分相对于内芯10在厚度方向(所述一个方向、内芯10的层叠方向)上突出。

由此,在隔离件100配置于板簧4和内芯10之间的状态下,贯通部110与板簧4的固定部4c接触。在该状态下,通过像已述那样将轴6和螺母7连结起来,从而借助贯通部110使板簧4的固定部4c与内芯10一体化。

通过将贯通部110的厚度设为上述那样的结构,从而使板簧4的挠性部4b自内芯10分开。即,贯通部110作为用于在内芯10和板簧4的挠性部4b之间形成间隙的隔离件发挥功能。

如图8所示,在贯通部110设有突出部112、113,在从厚度方向观察隔离件100时,突出部112、113从在与限制部120、130的延伸方向正交的方向上彼此相对的位置处朝向径向外方延伸。如图5所示,在隔离件100配置于内芯10的凹部11b内的状态下,突出部112、113配置在第3凹部11g、11h内。此外,在线圈架20安装于内芯10的状态下,突出部112、113配置在线圈架20的凹部21b、21c内。由此,能够在内芯10和线圈架20之间保持突出部112、113。

如图8所示,限制部120、130具有从贯通部110朝向径向外方延伸的板状的基部121、131(基部)、以及形成在基部121的延伸方向上的顶端侧的弹性接触部122和形成在基部131的延伸方向上的顶端侧的弹性接触部132。

利用金属材料等将基部121、131与贯通部110一体成型。具体地讲,基部121、131以其厚度方向与贯通部110的贯通孔111所延伸的一个方向一致的方式一体地设于贯通部110的外周侧。另外,基部121、131只要是能够在表面形成弹性接触部122、132并且具有在利用限制部120、130限制了板簧4的预定量以上的位移时不产生变形这样的刚度的结构,就也可以是除板状之外的形状。

弹性接触部122、132例如由橡胶、树脂材料等形成,形成为在从基部121、131的延伸方向观察时弹性接触部122包围基部121的延伸方向上的顶端侧且弹性接触部132包围基部131的延伸方向上的顶端侧。在板簧4发生变形而与限制部120、130接触时,弹性接触部122、132与板簧4弹性接触。由此,能够防止在板簧4与限制部120、130接触时产生异常噪声等的状况。

另外,弹性接触部122、132并未形成于基部121、131的延伸方向上的顶端。因此,基部121的延伸方向上的顶端自弹性接触部122暴露,基部131的延伸方向上的顶端自弹性接触部132暴露。由此,在为了组装直线运动驱动器1而利用机器人等把持隔离件100的情况下,能够把持基部121的自弹性接触部122暴露的以及基部131的自弹性接触部132暴露的延伸方向上的两端。因而,能够利用机器人等高精度地把持隔离件100。

此外,如图9所示,在基部121中的延伸方向上的顶端侧且是供弹性接触部122形成的部分形成有贯通孔121a,在基部131中的延伸方向上的顶端侧且是供弹性接触部132形成的部分形成有贯通孔131a。由此,在将弹性接触部122形成于基部121的延伸方向上的顶端侧时,形成弹性接触部122的橡胶、树脂材料等进入到贯通孔121a内,在将弹性接触部132形成于基部131的延伸方向上的顶端侧时,形成弹性接触部132的橡胶、树脂材料等进入到贯通孔131a内。因而,弹性接触部122中的、设在基部121的厚度方向上的一侧(板簧4侧)的部分和设在另一侧(内芯10侧)的部分借助位于贯通孔121a内的部分而连接在一起,弹性接触部132中的、设在基部131的厚度方向上的一侧(板簧4侧)的部分和设在另一侧(内芯10侧)的部分借助位于贯通孔131a内的部分而连接在一起。因而,能够更可靠地将弹性接触部122安装于基部121并且将弹性接触部132安装于基部131。

而且,通过如上所述地形成弹性接触部122、132,不必将弹性接触部122粘接固定于基部121并且将弹性接触部132粘接固定于基部131。由此,能够容易地将弹性接触部122设于基部121并且将弹性接触部132设于基部131,并且能够防止弹性接触部122从基部121剥离以及弹性接触部132从基部131剥离。

另外,在本实施方式中,通过在基部121设置贯通孔121a,在基部121的厚度方向上的两侧形成弹性接触部122,从而使基部121和弹性接触部122一体化,通过在基部131设置贯通孔131a,在基部131的厚度方向上的两侧形成弹性接触部132,从而使基部131和弹性接触部132一体化,但并不限于此,也可以将弹性接触部粘接固定于基部。

接着,在具有上述那样的结构的隔离件100、200组装于内芯10的状态下说明隔离件100与板簧4的位置关系以及隔离件200与板簧5的位置关系。图10表示例如隔离件200组装于内芯10的状态下的隔离件200与板簧5之间的位置关系。图10是针对直线运动驱动器1而言从板簧5侧观察到的拆卸了框架66和板簧5之后的状态的图。另外,由于隔离件100组装于内芯10的状态下的隔离件100与板簧4之间的位置关系也是同样的,因此省略说明。

在此,在图10中,附图标记210是贯通部,附图标记211是贯通孔,附图标记212、213是突出部,附图标记220、230是限制部,附图标记221、231是基部,附图标记222、232是弹性接触部。此外,在图10中,为了便于说明,用虚线表示板簧5。

如图10所示,隔离件200的限制部220在从所述一个方向观察时被定位于跨板簧5的挠性部5b(连接部)的固定部5c侧(中央部分侧)和板簧5的外框部5a中的、在长度方向上的中央部分处从在内侧彼此相对的位置朝向固定部5c伸出的伸出部5g的位置,隔离件200的限制部230在从所述一个方向观察时被定位于跨板簧5的挠性部5b(连接部)的固定部5c侧(中央部分侧)和板簧5的外框部5a中的、在长度方向上的中央部分从在内侧彼此相对的位置朝向固定部5c伸出的伸出部5h的位置。由此,在板簧5的外框部5a相对于固定部5c较大程度地变形的情况下,外框部5a的伸出部5g通过与限制部220接触而被限制预定量以上的位移,外框部5a的伸出部5h通过与限制部230接触而被限制预定量以上的位移。

图11放大地表示隔离件200与板簧5在定子2的一个方向(内芯10的层叠方向)上的位置关系。如图11所示,在隔离件200的限制部230和板簧5之间,在所述一个方向上形成有间隙p。由此,只要图中空心箭头所示的向内芯10侧的变形在间隙p的范围内(预定量),板簧5就不会被限制部230限制变形。

另一方面,在板簧5产生了比间隙p大的变形(预定量以上的位移)的情况下,板簧5的外框部5a的伸出部5g、5h碰到限制部230,从而限制了其进一步的变形。因而,在板簧5向内芯10侧变形时,能够更可靠地防止板簧5与内芯10的贯通孔11a的周边部分相接触的状况。

通过像以上那样在隔离件100设置限制部120、130,从而能够防止板簧4较大程度地变形而与内芯10相接触的状况,通过像以上那样在隔离件200设置限制部220、230,从而能够防止板簧5较大程度地变形而与内芯10相接触的状况。

此外,限制部120、130以在径向上夹着隔离件100的贯通部110的方式设置,限制部220、230以在径向上夹着隔离件200的贯通部210的方式设置。由此,能够在贯通部110的周围更可靠地限制板簧4向内芯10侧的预定量以上的位移,并且在贯通部210的周围更可靠地限制板簧5向内芯10侧的预定量以上的位移。

而且,采用上述的结构,隔离件100这样的一个构件作为用于形成内芯10和板簧4的挠性部4b之间的间隙的隔离件发挥功能,并且还作为限制板簧4的预定量以上的变形的限制构件发挥功能,隔离件200这样的一个构件作为用于形成内芯10和板簧5的挠性部5b之间的间隙的隔离件发挥功能,并且还作为限制板簧5的预定量以上的变形的限制构件发挥功能。因而,能够抑制部件件数增加并且限制板簧4、5与内芯10接触这样的板簧4、5的位移。

以下,使用图12说明直线运动驱动器1中的定子2的组装方法的概略。

如图12所示,在将线圈架30以其长度方向成为横向的方式配置的状态下,将隔离件200以突出部212定位于线圈架30的凹部31b内且突出部213定位于线圈架30的凹部31c内的方式组装于线圈架30。此时,隔离件200的突出部212被线圈架30的凹部31b支承,隔离件200的突出部213被线圈架30的凹部31c支承,并且将贯通部210和限制部220、230定位于线圈架30的开口部31a内。

接着,将内芯10以其长度方向成为横向的方式组装于线圈架30。此时,隔离件200定位在形成于内芯10的凹部11c内。然后,在内芯10的凹部11b内配置隔离件100,从该隔离件100的上方覆盖线圈架20。由此来完成定子2的装配。

例如利用机器人来进行上述的定子2的组装。由于上述的组装方法是将各部件在一个方向上堆叠起来,因此不必在作业中途改变部件的姿态等。因而,适合机器人的组装作业。另外,上述的定子2的组装也可以由作业人员通过手工作业来进行。

像已述那样,针对隔离件100、200而言,由于贯通部110和限制部120、130一体地形成,因此,能够在不增加部件件数的前提下实现用于限制板簧4向内芯10侧的预定量以上的位移的机构,由于像已述那样贯通部210和限制部220、230一体地形成,因此,能够在不增加部件件数的前提下实现用于限制板簧5向内芯10侧的预定量以上的位移的机构。由此,能够在不使直线运动驱动器1的定子2的组装作业性恶化的前提下对直线运动驱动器1附加板簧4、5的位移限制机构。

而且,通过在线圈架30设置凹部31b并在该凹部31b内配置隔离件200的突出部212、213,从而能够进行隔离件200对于线圈架30的定位,因此能够容易且有效率地进行由机器人等实现的组装作业。

此外,通过在内芯10的一个方向(层叠方向)上的两端部设置用于配置隔离件100的凹部11b和用于配置隔离件200的凹部11c,从而能够将定子2设为在所述一个方向上紧凑的结构。由此,能够获得在所述一个方向上紧凑的直线运动驱动器1。

此外,限制部120、130以在从所述一个方向观察时夹着贯通部110的方式设置多个,限制部220、230以在从所述一个方向观察时夹着贯通部210的方式设置多个。由此,能够利用设在贯通部110的周围的多个限制部120、130更可靠地限制板簧4向内芯10侧的预定量以上的位移,能够利用设在贯通部210的周围的多个限制部220、230更可靠地限制板簧5向内芯10侧的预定量以上的位移。

此外,限制部120、130具有与贯通部110一体形成的基部121、131和设于基部121、131的至少板簧4侧的弹性接触部122、132,限制部220、230具有与贯通部210一体形成的基部221、231和设于基部221、231的至少板簧5侧的弹性接触部222、232。由此,能够将限制部120的基部121和限制部130的基部131与贯通部110一体地形成,将限制部220的基部221和限制部230的基部231与贯通部210一体地形成,因此能够在不增加部件数量的前提下对直线运动驱动器1追加板簧4、5的变形抑制机构。

并且,弹性接触部122、132还设在基部121、131的内芯10侧,设在内芯10侧的部分与设在基部121、131的板簧4侧的部分相连,弹性接触部222、232还设在基部221、231的内芯10侧,设在内芯10侧的部分与设在基部221、231的板簧5侧的部分相连。由此,能够更可靠地将弹性接触部122、132安装于隔离件100的基部121、131,能够更可靠地将弹性接触部222、232安装于隔离件200的基部221、231。因而,弹性接触部122、132不易自基部121、131脱离,弹性接触部222、232不易自基部221、231脱离。因而,能够更可靠地获得隔离件100的限制部120、130的功能和隔离件200的限制部220、230的功能。

(其他实施方式)

以上,说明了本发明的实施方式,但上述的实施方式只是用于实施本发明的例示。因而,并不限定于上述的实施方式,能够在不脱离其主旨的范围内将上述的实施方式恰当地变形从而进行实施。

在所述实施方式中,在内芯10的一个方向(层叠方向)上的两侧配置有具有限制部120、130的隔离件100和具有限制部220、230的隔离件200。但是,具有限制部的隔离件也可以仅配置在内芯10的所述一个方向上的单侧。

在所述实施方式中,在内芯10的中央部11的所述一个方向上的两端部设有用于配置隔离件100的凹部11b和用于配置隔离件200的凹部11c。但是,既可以仅在内芯10的中央部11的所述一个方向上的一端部设置用于配置隔离件的凹部,也可以不设置所述凹部。

在所述实施方式中,隔离件100具有以在径向上夹着贯通部110的方式从贯通部110朝向径向外方延伸的一对限制部120、130,隔离件200具有以在径向上夹着贯通部210的方式从贯通部210朝向径向外方延伸的一对限制部220、230。但是,隔离件100、200也可以具有1个或3个以上的限制部。此外,限制部120、130、220、230的配置也并不限于本实施方式的结构,只要限制部一体地设于贯通部110、210,就可以是任何的配置方式。

在所述实施方式中,隔离件100的限制部120、130具有在基部121、131的厚度方向上的两侧设置的弹性接触部122、132,隔离件200的限制部220、230具有在基部221、231的厚度方向上的两侧设置的弹性接触部222、232。但是,也可以仅在基部121、131、221、231的内芯10侧的面上设置弹性接触部。

在所述实施方式中,在隔离件100的贯通部110设有朝向径向外方延伸的一对突出部112、113,在隔离件200的贯通部210设有朝向径向外方延伸的一对突出部212、213。但是,也可以在贯通部110、210设置1个或3个以上的突出部。此外,突出部112、113并不限于本实施方式的结构,只要其从贯通部110、210朝向径向外方延伸,就可以是任何的配置方式。

产业上的可利用性

本发明能够应用于包括定子、可动元件以及板簧在内的直线运动驱动器,该板簧以所述可动元件能够相对于所述定子往复移动的方式将所述可动元件和所述定子连接起来。

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