设保持于摆动臂3的永久磁铁4 ;与永久磁铁4彼此产生磁性作用的电磁线圈5 ;及配置于 电磁线圈5外围的一对间极6。此外，本实施例中，在功能上并无指定上下的方向，但本说明 书中，为了说明的方便，W图示为基础而使用上下左右的方向来说明。
[004引 实施例1
[0049] 构成本实施例外观形状的壳体1包括；具有供上述主要构成要素含设在内的空间 的有底筒状箱体10 ;及W盖体状嵌合于该箱体10的开口侧使之封闭的板体11。该板体11 配设有轴承1化，而该轴承1化则配设于偏离中央向上方侧的位置，藉此轴2的一端部穿过 轴承1化而从板体11露出W形成输出部20。箱体10及板体11的材质一般是W金属等磁 性材料形成，但并不限定于此，也可使用树脂材料或在树脂材料中混入有磁性粉的树脂模 制品。
[0050] 轴2为藉由前述轴承1化及形成在箱体10的内底面1化的轴撑部10sW自由旋 转方式架设保持。此外，本实施例中虽仅在板体11侧设置输出部20,但也可在箱体10的内 底面1化设置轴承，且使轴2的另一端侧从该轴承露出，而朝壳体1的相对两方向配设输出 部20。
[0化1] 摆动臂3的配设方式为将其偏离中屯、的位置W环设状安装固定在前述轴2,且使 其顺沿摆动方向的面（"摆动面"）形成为与轴2的旋转轴垂直的面。换言之，从轴向的平 面来看，摆动臂3呈大致扇形，且呈轴2贯穿该扇形的主要部分的外观。该摆动臂3在摆动 面侧配设有磁极彼此相异的2个永久磁铁4、4,且W分别露出其平坦面的磁极面40的状态 朝摆动方向排列配设（亦即极性相异形态并设")。该永久磁铁4为W埋设或压入方式 安装在树脂等非磁性材料制摆动臂3上W配合永久磁铁4外形的方式所形成的凹部。所安 装的2个永久磁铁4、4各自的磁极面则和摆动面形成同一平面。而且，从正面看，呈大致扇 形的摆动臂3的下部侧两翼部分别形成有突起部30。该突起部30具有和箱体10的内侧面lOf抵接W规限摆动行程的挡止器功能。
[0化2] 其次，其磁力作用在前述摆动臂3的电磁线圈5,W磁性材料制铁巧50配置在中屯、 所构成的线轴体51作为框架，并在该框架中配设和电性回路相连接的线圈52而形成电磁 线圈5。该电磁线圈5使其平坦形磁极面53W保留有气隙方式与前述永久磁铁4的磁极面 40面对面，并且，使2个电磁线圈W从表面、背面的两面侧包夹前述摆动的摆动臂3的方式 面对面配置。
[0053] 该电磁线圈5的面对面配置方式，可如图8所示地各自分开形成，组装时再配置于 摆动臂3的两面侧；本实施例则如图1所示，预先将2个电磁线圈5、5隔开配置，并使用设 有摆动臂3用摆动空间54的框架状线轴体51。该线轴体51为将下方的底部5化和上方的 两肩部51s、51s连接而形成一体的构造。通过W此方式形成一体化，得W谋求2个电磁线 圈5、5的形状保持性与配置尺寸的稳定性及组装容易性的提高。
[0化4] 其次，该电磁线圈5的外周侧附近，在摆动行程上配置有间极6。该间极6W竖立 状形成在供面对面配置的2个电磁线圈5、5中的一侧抵接的箱体10的内底面10b、及供另 一侧抵接的板体11的内侧面Ilf来构成。而且，形成在箱体10侧及板体11侧的各辅助极 6、6配设成彼此的前端面60相对向的形态。此外，所述辅助极6可W个别形成，也可在箱 体10及板体11的冲制加工时一起冲压弯曲加工而形成。藉此方式，可在减少零件数的同 时谋求制造步骤的简化。该间极6的形状可采用各种形态，例如为银齿状、突起状，在本实 施例中，为采用矩形板竖起的状态，且使其前端面60形成平坦状且呈线状（或山峰状）。 [0055] 接着，根据图6说明上述间极6与并设在上述摆动臂3的2个永久磁铁4及电磁 线圈5的位置关系。在摆动臂3摆到右侧而停止在摆动行程的一侧端部（摆动的起点或终 点、或是摆动的返转位置）的状态下，一侧（右侧）永久磁铁4的外侧边缘部41和右侧一 对间极6形成为最接近的位置（或大致重叠的位置），且顺沿前述外侧边缘部41。此时，另 一侧（左侧）永久磁铁4的内侧边缘部42的位置为设定在与从两面包夹永久磁铁4且面 对面配置的2个电磁线圈5的铁巧面50f最接近（或大致重叠的位置）。
[0化6] 再者，摆动臂3返转摆到左侧并停止的状态下，另一侧（左侧）永久磁铁4的外侧 边缘部41和左侧一对间极6会形成最接近的位置（或大致重叠的位置），且顺沿前述外侧 边缘部41。此时，右侧永久磁铁4的内侧边缘部42为设定在位于和上述铁巧面50f成最接 近的位置（或大致重叠的位置）。
[0057] 此外，此处所谓的1对间极6,意指W包夹摆动臂3的摆动面的方式相对配置的2 个间极6。因此，由图7可知，所配置的间极6W包夹各电磁线圈5外周侧的方式左右各配 置1个，由2对合计4个所组成。
[005引[本实施例的动作]
[0059] 接着，根据图6说明依上述方式构成的本实施例的动作步骤。
[0060] 通电到电磁线圈5时，电磁线圈5会产生激磁作用，从磁极面53朝垂直方向（轴 方向）产生磁通。藉此动作，会有磁吸力分别作用在电磁线圈与W极性相异形态并设的永 久磁铁4的一侧之间，且有磁斥力作用在电磁线圈与永久磁铁4的另一侧之间，使摆动臂3 摆动（箭头方向）到一侧（图6中为右侧），突起部30的另一侧（右下部）抵接并停止在 箱体10的内侧面lOf(图6的状态）。接着，对电磁线圈5通电的方向切换为相反方向时， 接下来会在电磁线圈5产生反向的磁通，使产生在电磁线圈和永久磁铁4之间的磁吸力和 磁斥力分别逆转，令摆动臂3摆到另一侧（左侧）。藉由该种通电方向的适当切换，摆动臂 3就会在藉突起部30的抵接动作所规限的范围内进行圆弧摆动，形成支持摆动臂3的轴2 的轴转运动，使驱动力从输出部20往外部机器（图示省略）输出。
[0061] 特别是，摆动臂3在摆动行程的两端部任一方停止的状态下，即使将通电断开（不 通电），也能维持一定的维持力。亦即，若W图7作为基准来说明，在W包夹一侧（右侧）永 久磁铁4的方式相对的右侧2个间极6和箱体10及板体11之间会形成最短磁路，而在与 永久磁铁4的残剩磁通间产生高度的磁吸力。在此同时，左侧的永久磁铁4处，磁吸力也会 作用在面对面的电磁线圈5的铁巧50之间，该些作用相乘的结果，不通电时的摆动臂3的 维持停止的保持力可变得更为强而有力。
[0062][本实施例的效果]
[0063] 通过W上述方式构成本实施例，可达成W下列举的特征性效果。
[0064] 甲）首先，W第1特征性效果而言，由于一对间极6的配设方式为可在停止位置夹 持W极性相异形态配设在摆动臂3的2个永久磁铁4的任一个，因此，相较于像传统技术例 那样配置单一个间极6的情况，可使磁性回路缩到最短程度。因此，永久磁铁4的残剩磁通 可W更有效的作用而获得强大的磁吸力，即使在不通电时，也可形成具有维持力的停止状 态。
[00化]己）其次，W第2个特征性效果而言，由于摆动臂3为形成W2个电磁线圈5包夹 的方式，因此，产生在电磁线圈5和永久磁铁之间的磁力（吸力或斥力）会相抵消，作用在 摆动臂3而与轴平行的方向的推压力（推力方向的力）可视为零。此处推力方向的力不会 作用的情况是指悬臂支持于轴2的摆动臂3针对环设部31不会发生弯曲力（或称弯曲力 矩力）的作用。因此，可W获得摆动臂3的稳定旋转（沿着单一摆动面的往返移动）及防 止根基部分破损的高度耐久性。
[0066] 丙）再者，W第3个效果而言，就不再需要设置例如像专利文献1、3所揭示的发明 那样为了形成磁路而设置在摆动臂3导致重量增高的背辆，故可减小摆动臂的惯性（旋转 系统惯性力矩），W谋求起动时反应性（响应性）的提升及停止时冲击力的减轻。
[0067] 此外，为了确认上述效果，特将使用专利文献3所揭示W单一电磁线圈样式构成 的情况及属于本发明主要构成的2个电磁线圈相对配置样式的情况加W比较，并将其结果 提示于下列表1中。
[0068]由该表可W很容易掌握本发明构成的有效性。
[00例[表1]
[0070]
【主权项】
1. 一种摆动型致动器，其特征在于，其构成包括： 壳体，具有预定的内部空间； 轴，以自由旋转方式支持于该壳体内，且具备伸向外部的输出部； 平板状的摆动臂，固定支持于该轴，且以与该轴的轴线垂直的摆动面在预定的旋转角 度范围内进行圆弧摆动； 2个永久磁铁，沿着该摆动臂的摆动方向并设在该摆动臂，且使极性彼此相异的磁极面 配设在前述摆动面上； 2个电磁线圈，分别以保留有气隙的形态与该永久磁铁两端侧的磁极面面对面配置； 及 一对磁性体间极，在所述各电磁线圈外周围的前述摆动行程的两端部附近，以保留有 气隙的形态将并设的一侧永久磁铁包夹的方式相对配置。
2. 如权利要求1所述的摆动型致动器，其特征在于，前述一对间极和永久磁铁的相对 位置为前述并设的永久磁铁的摆动外侧边缘部。
3. 如权利要求1或2所述的摆动型致动器，其特征在于，前述间极与磁性体的壳体一体 形成。
4. 如权利要求1、2或3所述的摆动型致动器，其特征在于，前述壳体由有底筒状箱体、 及以盖体状嵌合于箱体开口侧使之封闭的板体所组成。
5. 如权利要求4所述的摆动型致动器，其特征在于，前述间极由前述箱体的底板及前 述板体弯折形成。
6. 如权利要求1、2、3、4或5所述的摆动型致动器，其特征在于，前述间极的相对面的形 状为仿前述永久磁铁的边缘形状的线状端面形。
7. 如权利要求1、2、3、4、5或6所述的摆动型致动器，其特征在于，以夹持前述摆动臂的 方式相对配置的一对电磁线圈以设置有摆动空间且面对面的状态而连接成一体。
【专利摘要】[技术问题]提供一种即使不用稀土元素磁铁，也能确保不通电时其维持停止的保持力、及实现摆动臂的稳定性、响应性、高耐久性的新颖致动器。[技术方案]该致动器的构成包括：壳体；轴，以自由旋转方式支持在壳体内；平板状的摆动臂，固定支持于轴，且在预定的旋转角度范围内进行圆弧摆动；2个永久磁铁，沿着摆动臂的摆动方向以极性相异形态并设；2个电磁线圈，分别和永久磁铁两端侧的磁极面以保留有气隙的形态面对面配置；一对磁性体间极，在各电磁线圈外周围的前述摆动行程两端部附近，以保留有气隙的形态将并设的一侧永久磁铁包夹的方式来相对配置。一对间极和永久磁铁的相对位置优选为配置在并设的永久磁铁的摆动外侧的边缘部附近。
【IPC分类】H02K33-16
【公开号】CN104718690
【申请号】CN201380053791
【发明人】本柳雅幸, 松本厚志
【申请人】冲微型技研株式会社
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年3月15日
【公告号】US20150270764, WO2014061286A1