旋轉致動器的防震機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于旋轉致動器的技術領域，特別是涉及以防止旋轉擺動的轉子所引起的震動為主要著眼點的旋轉致動器的防震機構。
【背景技術】
[0002]以使輸入能量轉換為物理式旋轉力的機構而言，旋轉致動器(以下簡稱“旋轉致動器”)已廣泛利用在各類產業裝置上，例如ATM裝置(自動存提款裝置)、列表機裝置、復印機、FAX裝置等，當作為活動機構的動力源。
[0003]關于旋轉致動器的機構方面，利用電磁力作為動力源使輸出軸以預定旋轉角度進行往復旋轉運動(以下簡稱“擺動”)的機構一般已為眾所公知。本案申請人在專利文獻I中揭示的機構即為其中一個例子。
[0004]該申請案所涉及的旋轉致動器的構成，是將由磁性體式鐵芯配置在中心而形成的2個電磁線圈相對向分開配置，同時，將永久磁鐵以具有氣隙的形態配置在該電磁線圈之間。該永久磁鐵是支撐在以懸臂狀支持于輸出軸的轉子，利用上述電磁線圈的磁極的切換形成對永久磁鐵的相吸或相斥作用以進行擺動，并將該擺動運動作為驅動力予以輸出。
[0005]此外，另一構成例則有專利文獻2的旋轉致動器(旋轉螺線管)。其構成具備:軸部，以自由轉動方式支持在外殼；活動部，使該軸部的一端側固定，同時在另一端側支撐磁鐵；及一對電磁線圈部，配置在活動部兩側。
[0006]上述構成的旋轉致動器是將用以規限轉子擺動行程的擋止件配置在外殼內部。該擋止件會因轉子的抵接或碰撞而成為震動源或噪聲源，從而在擋止件的整體或局部包覆以具有防震性或吸震性的緩沖構件，或者由擋止件本身來構成緩沖構件。
[0007]先前技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特開平10 - 174409號公報(第2頁、圖1)
[0010]專利文獻2:日本特開平11 - 178306號公報(第3?4頁、圖6)

【發明內容】

[0011]發明所欲解決的課題
[0012]這些旋轉致動器是組裝在作為安裝對象的各類產業裝置上，例如ATM裝置、列表機裝置、復印機、FAX裝置等(以下稱為“安裝裝置”)作為驅動源。一般而言，此種組裝方式是將旋轉致動器經由安裝裝置設置于安裝裝置的框架。如圖6所示，將成形在輸出軸周圍的凸起al嵌合于安裝裝置框架f的貫穿孔fl的構成即為其一例。
[0013]此外，為了抑制因擺動時的反作用力而使旋轉致動器本身相對于框架進行旋轉的問題，經由緩沖構件(例如彈簧或橡膠等緩沖構件)而設置卡合裝置。例如，如圖6所示，其構成即是將形成在框架側的爪部f2卡止在配置于旋轉致動器a的具備緩沖構件的卡合部a20
[0014]傳統的旋轉致動器中，其構成是將該卡合裝置配置在外殼的外側，同時，在內部配置用以規限轉子擺動行程的擋止件，因此，需要各自獨立地配置緩沖構件。但是，這種各別獨立配置的構成中，在零件小型化的要求上，有無法確保充分吸收沖擊的能力的顧慮。
[0015]亦即，因旋轉致動器的小型化，整體的重量也會降低，所以雖認為慣性力變小，對緩沖構件的沖擊力也會減小，但實際上除了緩沖構件的配置區域逐漸狹窄外，近年來由于高磁通密度磁鐵的普及，雖屬小型但輸出能力高的旋轉致動器也越來越多，反而使慣性力有變大的傾向。因此，有小體積的緩沖構件難以充分吸收沖擊力的問題。而且，當然在旋轉致動器的小型化方面，也不斷有提升組裝性、可靠性及耐久性的需求。
[0016]因此，本發明乃著眼于上述課題，以提供旋轉致動器驅動時的震動抑制得以提升，同時對整體構造的簡化有所幫助的旋轉致動器的防震機構為目的。
[0017]解決課題所使用的手段
[0018]為了實現上述目的，本發明所涉及的旋轉致動器的防震機構是以下述方式構成。
[0019]亦即，本發明提供了一種旋轉致動器的防震機構，該旋轉致動器包括:外殼?’轉子，配置于該外殼內，并藉驅動裝置以預定旋轉角進行擺動(圓心式擺動)；輸出軸，將該轉子支持于前述外殼內，同時將該轉子的擺動力以軸旋轉方式輸出至外部；擋止件，配置于前述外殼的內側，以規限前述轉子的擺動行程；及卡合裝置，配置于前述外殼的外側，使該外殼與外部的安裝裝置卡合，其特征在于:一體成形的緩沖構件是以連成一體方式配置在前述擋止件與前述卡合裝置。
[0020]此處，所稱“擋止件”是指配置在轉子擺動行程上的抵接要素，所稱“卡合裝置”是為螺合或嵌合于安裝裝置的框架上藉以抵擋以主動方式擺動的轉子的反作用力的要素。例如，為了穿入、螺合、或嵌合在形成于安裝裝置的框架的凹部或凸部，而設置在旋轉致動器側的突出體或開口部等的要素。
[0021]此外，緩沖構件的材料，可依據公知技術水準而適當選用或組合使用能發揮吸收或衰減因轉子擺動而對構件急劇抵接(碰撞)時所產生的推壓力功能的構件，例如可選用現有技術的橡膠材料、發泡材料、凝膠材料等。這種碰撞隨著擺動周期而反復發生，并形成震動而傳遞至緩沖構件或外殼、乃至安裝裝置。因此，該緩沖構件以具有沖擊吸收性同時具有高度復元性的彈性材料較合適。
[0022]此外，為了抑止反作用力從安裝裝置傳遞至旋轉致動器側，該卡合裝置與安裝至安裝裝置的裝置(或固定的裝置)是個別構成。但也不限于此，也可采用兼具安裝裝置與卡合裝置的一體構造體。例如，也可為藉由螺緊結合來達成卡合作用以支撐旋轉致動器本身的構成(圖示省略)。
[0023]接著，權利要求2所定義的上述緩沖構件的配置構成，是為用一體成形體以連成一體方式包覆前述擋止件的抵接部與前述卡合裝置的抵接部。亦即，上述緩沖構件雖是使擋止件與卡合裝置各自分開形成，但配置于這些抵接部的緩沖構件是為一體成形體。
[0024]此處，所稱“擋止件的抵接部”是指與轉子接觸的擋止件部位。同時，所稱“卡合裝置的抵接部”是指上述構成的卡合裝置與安裝裝置發生關聯并接觸的部位。
[0025]再者，權利要求3所定義的上述緩沖構件的配置構成，是以緩沖構件的模制體形成前述擋止件或前述卡合裝置的任一個，同時，以與該模制體一體成形的緩沖構件包覆另一個的抵接面。
[0026]此處，所稱“包覆抵接部”，當然是指包覆擋止件或卡合裝置的整體表面的構成，但也不限于此，也可為僅包覆屬于擋止件或卡合裝置的一部分表面的抵接部位。亦即，以緩沖構件包覆的意思是指至少包覆擋止件及卡合部的抵接部。
[0027]其次，權利要求4所定義的上述緩沖構件的配置構成，是指以緩沖構件使前述擋止件與前述卡合裝置兩個一體成形。亦即，并不是如上述權利要求2、及權利要求3所定義的構成那樣以緩沖構件包覆抵接部，而是以緩沖構件形成兼具擋止件功能與卡合裝置功能的方式構成的機械要素本身。
[0028]此外，一般而言，旋轉致動器的驅動裝置的動力源可為電磁力、油壓、空壓等，使用各種方式的旋轉致動器中，當然可適用本發明的構成，特別是本發明對以電磁力產生旋轉擺動的裝置非常合適。藉電磁力使轉子旋轉擺動的基本構成，即為藉由配置于轉子側的永久磁鐵所提供的固定磁場與來自相對向配置的電磁線圈的磁力及磁場的反復變化，利用電磁相互作用而擺動的構成。
[0029]發明的效果
[0030]本發明所涉及的旋轉致動器的防震機構，由于是依以上方式構成，故可達成如下的效果。
[0031]亦即，若依權利要求1的構成，由于緩沖構件是形成為連成一體的結構，所以因擋止件的抵接所產生的沖擊波、及對卡合裝置的抵接產生的反作用力所形成的沖擊波，會在該一體式緩沖構件內傳遞，故可達成產生沖擊波彼此干擾而達到減衰或抵消的效果。推而廣之，來自主動式擺動的旋轉致動器發生沖擊的時間點是在往復行程的折返點，亦即，轉子對擋止件碰撞的時刻。而且，因該碰撞而來自擋止件的反作用力，是從轉子經外殼向卡合裝置傳遞下去，形成自卡合裝置向緩沖構件的急速推壓力而產生作用。透過反復產生這種作用，就形成特定振幅的震動。
[0032]換言之，因碰撞擋止件時的急速撓曲而發生沖擊波時、及因上述反作用力向卡合裝置傳遞而發生沖擊波時，可以看作大致同時發生(因傳遞距離很短)。因此，可以推想該撓曲動作是在同一體內分開的2點間同時發生，因此各個點發生的2個沖擊波會互相消滅或干擾，使之抵銷或衰減。本發明涉及的緩沖構件，與傳統構成相比，大幅具備防震性、吸震性、或消震性的效果。
[0033]此外，本發明是將傳統技術中分開配置的擋止件的緩沖構件與卡合裝置的緩沖構件設成一體成形體，故與傳統技術相比較，緩沖構件的體積可以加大，可期待依加大程度而獲得有效的震動減衰或緩和。
[0034]此外，在零件小型化的要求上，也可增加緩沖構件在旋轉致動器整體的所占比例，而進一步提高震動的減衰性與吸收性。易言之，藉旋轉致動器的小型化，質量或慣性力也減小，緩沖構件所占比例增大，故可期待震動的吸收效率對應地提高的效果。
[0035]除此之外，采用一體成形體的作法，因為可以使緩沖構件以從外側面向內側的方式進入，以構成擋止件的抵接部，故具有在需要精確度的轉子與外殼組裝后從外殼的外側配置緩沖構件的效果。這種方式對提高組合精度有幫助，同時緩沖構件的更換或材質更換很容易，而得以提高旋轉致動器的耐久性或維修管理性。
[0036]當然，采用一體成形體的作法，會導致零件數的減少，也可藉迅速的組合謀求制造周期的縮短，對零件成本與生產成本的減低也有貢獻。
【附圖說明】
[0037]圖1為實施例1的旋轉致動器的局部剖開立體圖；
[0038]圖2為實施例1的旋轉致動器的組裝斜視圖；
[0039]圖3為實施例1的旋轉致動器的橫剖面圖；
[0040]圖4為實施例1的旋轉致動器的側面圖；
[0041]圖5為實施例2的旋轉致動器的橫剖面圖㈧及局部剖開側面圖⑶；
[0042]圖6為傳統例的旋轉致動器的防震機構的立體圖(A)及組裝立體圖(B)。
【具體實施方式】
[0043]以下，分別根據附圖就配置有本發明所涉及的防震機構的旋轉致動器的實施例1及2加以詳細說明。
[0044]實施例1
[0045]首先，就實施例1所涉及的旋轉致動器IA加以說明。
[0046]旋轉致動器IA的構成包括:外殼2，具備突出體23作為與安裝裝置的框架f卡合的卡合裝置；電磁線圈3，配置于該外殼2的內部側，作為驅動裝置的構成要素；轉子5，內設有以預定間隙面對該電磁線圈3的永久磁鐵52 ;輸出軸4，以懸臂狀將該轉子5作支點式支持，同時將轉子5的擺動力輸出到外部；擋止件61，用以規限前述轉子5的擺動行程；及緩沖構件6，將該擋止件與前述卡合裝置配置成一體。
[0047]圖示的