旋转轴的轴承装置转让专利

申请号 : CN201410188267.8

文献号 : CN104795959B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 仓田操北村将志

申请人 : 日商鹰野株式会社

摘要 :

本发明提供一种旋转轴的轴承装置,将制造时(成形时)和使用时的形状变形抑制在最小限度,确保作为轴承的充分的稳定性和可靠性,并且实现部件和制造的成本削减,而且确保机械强度并得到轻量化、制造容易性的提高以及材料成本削减效果。轴承部设置于壳体并将旋转轴支撑成能够自如旋转,在构成具备所述轴承部的轴承装置时,将轴承部以形成为在轴向上具有规定的厚度且在径向上具有规定的环厚的环状的方式,利用合成树脂材料与壳体一体成形,并且,在轴承部的端面上形成有多个公差吸收凹部,所述多个公差吸收凹部沿周向隔开规定的间隔地配置,而且底部被选定为规定的厚度,由此将该公差吸收凹部与所述轴承部的内周面之间选定为规定的厚度。

权利要求 :

1.一种旋转轴的轴承装置,所述旋转轴的轴承装置具备被设置于旋转螺线管的壳体上的位于前侧的轴承部和位于后侧的轴承部,所述轴承部将旋转轴支撑成能够自如旋转,所述旋转轴的轴承装置的特征在于,所述旋转螺线管构成为具有:可动体部,所述可动体部在与三角形的一个角部对应的位置被固定在所述旋转轴上,而且所述可动体部在与成为自由端的剩余的两个角部对应的位置具有分别产生S极和N极并能够回转的磁铁部;励磁部,其被固定于所述壳体,并且具有单一线圈,所述单一线圈的一个线圈端面面对所述磁铁部,所述励磁部能够通过供电控制来吸引或排斥所述可动体部;以及可动体限制部,其将所述可动体部回转的范围限制在规定的范围,并且,所述轴承部以形成为在轴向上具有规定的厚度地从所述壳体的面沿轴向突出形成,且在径向上具有规定的环厚的环状的方式,利用合成树脂材料与所述壳体一体成形,并且,在所述轴承部的端面上形成有多个公差吸收凹部,所述多个公差吸收凹部沿周向隔开规定的间隔地配置,而且底部被选定为规定的厚度,由此吸收热膨胀和收缩,将该公差吸收凹部与所述轴承部的内周面之间选定为至少吸收基于所述合成树脂材料的所述内周面的直径尺寸的公差的规定的厚度。

2.根据权利要求1所述的旋转轴的轴承装置,其特征在于,

在所述壳体的位于所述轴承部的外周部附近的面上形成有多个第二凹部,所述多个第二凹部沿该轴承部的外周部的周向隔开规定的间隔地配置。

说明书 :

旋转轴的轴承装置

技术领域

[0001] 本发明涉及旋转轴的轴承装置,所述旋转轴的轴承装置通过设置于旋转螺线管等的壳体而将旋转轴支撑成能够自如旋转。

背景技术

[0002] 以往,作为具有通过设置于壳体而将旋转轴支撑成能够自如旋转的轴承装置,已知有由专利文献1公开的配备于旋转螺线管的轴承装置。
[0003] 由该文献1公开的旋转螺线管构成为设有以下部分:轴部(旋转轴),其转动自如地支撑于壳体;可动部,其一端固定于该轴部、且另一端为自由端,并且该可动部具有磁铁;以及一对电磁线圈部,它们固定于壳体且隔开规定的间隔地配置在可动部的可动方向两侧,并且该一对电磁线圈部具有通过通电控制来选择性地吸引可动部的铁芯,特别地,在支撑轴部时,采用下述轴承结构(轴承装置):在壳体上安装另外制作的前后一对轴承部,利用该轴承部支撑旋转轴的前后位置从而将旋转轴支撑成能够自如旋转。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献1:日本特开平11-178306号公报
[0006] 但是,上述的现有的旋转轴的轴承装置存在如下应解决的课题。
[0007] 第一,对于壳体,由于要考虑机械强度,并且大多构成磁回路的一部分,所以采用金属材料形成并且在壳体上安装另外的轴承部,利用该轴承部将旋转轴支撑成能够自如旋转。因此,存在伴随采用金属材料而产生的各种缺点,具体来说存在以下各种缺点等:实现整体的轻量化存在限度;制造时的加工性差;以及因坯料而材料成本增高。
[0008] 第二,由于是在壳体的前后分别安装另外的轴承部,并利用该轴承部将旋转轴支撑成能够自如旋转的结构,所以除壳体以外需要作为其它部件的两个轴承部,并且导致用于组装轴承部的工时数的增加。其结果是,导致由部件数量的增加造成的部件成本的上升、以及由组装的工时数增加造成的制造成本的上升,成为了不可忽视的成本增加的重要原因。

发明内容

[0009] 本发明的目的在于提供一种能够解决在这样的背景技术中存在的课题的旋转轴的轴承装置。
[0010] 为了解决上述的课题,本发明的旋转轴的轴承装置1的特征在于,具备被设置于旋转螺线管M的壳体3上的位于前侧的轴承部4和位于后侧的轴承部4,轴承部4、4并将旋转轴2支撑成能够自如旋转,该旋转螺线管M构成为具备:可动体部7,该可动体部7在与三角形的一个角部P1对应的位置被固定在旋转轴2上,而且在与成为自由端的剩余的两个角部P2、P3对应的位置具有分别产生S极和N极并能够回转的磁铁部7m;励磁部8,其被固定于壳体3并且具有单一线圈8c,该单一线圈8c的一个线圈端面8s面对磁铁部7m,该励磁部8能够通过供电控制来吸引或排斥可动体部7;以及可动体限制部9,其将可动体部7回转的范围限制在规定的范围Zr,并且,在构成具备所述轴承部4、4的轴承装置时,将轴承部4以形成为在轴向Fs上具有规定的厚度Dt地从壳体3的面3f沿轴向Fs突出形成且在径向Fd上具有规定的环厚Dr的环状的方式,利用合成树脂材料R与壳体3一体成形,并且,在轴承部4的端面上形成有多个公差吸收凹部5…,所述多个公差吸收凹部5…沿周向Fc隔开规定的间隔La地配置,而且底部5d被选定为规定的厚度Lb,由此吸收热膨胀和收缩,将该公差吸收凹部5与轴承部4的内周面4s之间选定为至少吸收基于合成树脂材料R的内周面4s的直径尺寸的公差的规定的厚度Lc。
[0011] 在该情况下,根据发明中的优选的方式,在壳体3的位于轴承部4的外周部4c附近的面上形成有多个第二凹部5s…,所述多个第二凹部5s…沿该轴承部4的外周部4c的周向Fc隔开规定的间隔地配置。
[0012] 发明效果
[0013] 根据具有这样的结构的本发明的旋转轴的轴承装置1,起到如下显著的效果。
[0014] (1)使轴承部4以形成为在轴向Fs上具有规定的厚度Dt且在径向Fd上具有规定的环厚Dr的环状的方式,利用合成树脂材料R与壳体3一体成形,同时,在轴承部4的端面上形成多个公差吸收凹部5…,所述多个公差吸收凹部5…沿周向Fc隔开规定的间隔La地配置,而且底部5d被选定为规定的厚度Lb,由此,将该公差吸收凹部5与轴承部4的内周面4s之间选定为规定的厚度Lc,因此,即使在使用合成树脂材料R来一体成形壳体3和轴承部4的情况下,也能够将制造时(成形时)和使用时的形状变形抑制在最小限度,能够确保作为轴承的充分的稳定性和可靠性。而且,由于具有多个公差吸收凹部5…,所述多个公差吸收凹部5…隔开规定的间隔La地配置,而且底部5d被选定为规定的厚度Lb,所以即使在因使用时的温度环境的变化而产生热膨胀或收缩的情况下,也能够吸收所述热膨胀或收缩。
[0015] (2)由于不需要另外制作的两个轴承部件,所以实质的部件数量仅为壳体3就够了。因此,能够实现部件成本的削减,并且不需要在壳体3安装轴承部件的工序,从而通过组装工时数的降低实现了制造成本的削减。而且,能够确保机械强度并获得伴随使用合成树脂材料R的各种优点,具体来说为整体的轻量化、制造容易性的提高以及材料成本削减效果等各种优点,并且,由于设置了多个公差吸收凹部5…,所以能够削减形成壳体3和轴承部4…的合成树脂材料R的整体使用量,能够有助于进一步的轻量化和材料成本削减。
[0016] (3)根据优选的方式,若使轴承部4的轴向Fs上的一部分4p从壳体3的面3f沿轴向Fs突出形成,则能够使轴承部4的一部分4p相对于壳体3独立,因此,能够作为最优的方式实施,该最优的方式能够得到作为本发明的轴承装置1的期望的效果。
[0017] (4)根据优选的方式,若将公差吸收凹部5与轴承部4的内周面4s之间的厚度Lc选定为至少能够吸收基于合成树脂材料R的内周面4s的直径尺寸的公差的大小,则例如即使在使用热膨胀系数大的合成树脂材料R而容易产生比较大的公差的情况下,也能够确保机械强度并有效地吸收无用的公差。
[0018] (5)根据优选的方式,若在壳体3的位于轴承部4的外周部4c附近的面上形成多个第二凹部5s…,该多个第二凹部5s…沿该轴承部4的外周部4c的周向Fc隔开规定的间隔地配置,则在基于设置于轴承部4自身的公差吸收凹部5…的公差吸收功能的基础上,能够附加对轴承部4整体的协同或辅助的公差吸收功能,因此,能够进一步提高整体的公差吸收功能。
[0019] (6)根据优选的方式,若使壳体3至少包括旋转螺线管M的壳体,则能够进一步提高旋转螺线管M的动作的稳定性和可靠性,并且能够有助于旋转螺线管M整体的部件成本和制造成本的削减。
[0020] (7)根据优选的方式,若作为旋转螺线管M构成为具备:可动体部7,该可动体部7在与三角形的一个角部P1对应的位置被固定在旋转轴2上,而且在与成为自由端的剩余的两个角部P2、P3对应的位置具有分别产生S极和N极并能够回转的磁铁部7m;励磁部8,其被固定于壳体3并且具有单一线圈8c,该单一线圈8c的一个线圈端面8s面对磁铁部7m,该励磁部8能够通过供电控制来吸引或排斥可动体部7;以及可动体限制部9,其将可动体部7回转的范围限制在规定的范围Zr,则能够使独立的励磁部的数量减半,能够通过部件数量的削减实现针对部件成本的进一步的成本降低,并且通过组装工时数的降低实现针对制造成本的成本降低。此外,能够缩短可动体部7在旋转轴2的轴垂直方向上的长度,并且由于不在可动体部7的移位空间的两侧配置励磁部6,因此,即使在将壳体2形成为长方体状的情况下,也能够容易地进行合理的部件配置。其结果是,能够大幅降低无用的闲置空间的产生,能够实现旋转螺线管整体的小型紧凑化。

附图说明

[0021] 图1是使用本发明的优选实施方式的轴承装置而构成的旋转螺线管的主视图。
[0022] 图2是明示出该旋转螺线管中的轴承装置的主要部分的侧剖视图。
[0023] 图3是该旋转螺线管的立体图。
[0024] 图4是该旋转螺线管的后视图。
[0025] 图5是该旋转螺线管的侧剖视图。
[0026] 图6是该旋转螺线管的主剖视图。
[0027] 图7是该旋转螺线管中的可动体部的分解主视图。
[0028] 图8是驱动该旋转螺线管时的电气系统的接线图。
[0029] 图9是该旋转螺线管的驱动说明图。
[0030] 图10是该旋转螺线管的另一驱动说明图。
[0031] 图11是使用本发明的变更实施方式的轴承装置而构成的旋转螺线管的主视图。
[0032] 图12是明示出本发明的变更实施方式的轴承装置的主要部分的侧剖视图。
[0033] 标号说明
[0034] 1:轴承装置;2:旋转轴;3:壳体;3f:壳体的面;4:轴承部;4s:轴承部的内周面;4p:轴承部的轴向的一部分;5…:公差吸收凹部;5d:底部;5s…:第二凹部;7:可动体部;7m:磁铁部;8:励磁部;8s:线圈端面;8c:单一线圈;9:可动体限制部;Fs:轴向;Fd:径向;Fc:周向;
Dt:规定的厚度;Dr:环厚;R:合成树脂坯料;La:第一尺寸;Lb:第二尺寸;Lc:第三尺寸;M:旋转螺线管;P1:角部;P2:角部;P3:角部;Zr:规定的范围。

具体实施方式

[0035] 接下来,列举本发明的优选实施方式并根据附图进行详细说明。
[0036] 首先,参照图1~图7对具备本实施方式的轴承装置1的旋转螺线管M的结构进行说明。
[0037] 旋转螺线管M具备构成外部轮廓的壳体3,如图5所示,该壳体3由壳体主体部3m、和封闭该壳体主体部3m的开口部的壳体盖部3c构成。该壳体主体部3m和壳体盖部3c分别利用成形性和轻量性优异的合成树脂材料R一体成形。在该情况下,作为合成树脂材料R的种类,不限定于特定的种类,但优选尺寸稳定性和热稳定性(耐热性)优异的材料,例如,PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)树脂材料等。另外,图1中标号31、32表示在壳体主体部3m的底面设置的安装用的腿部。
[0038] 并且,在壳体主体部3m上一体成形出位于前侧的轴承部4,并且在壳体盖部3c上一体成形出位于后侧的轴承部4。即,两个轴承部4、4利用相同的合成树脂材料R一体成形于壳体3(壳体主体部3m和壳体盖部3c)。由此,壳体主体部3m的一部分和位于前侧的轴承部4、以及壳体盖部3c的一部分和位于后侧的轴承部4分别构成本实施方式的轴承装置1。
[0039] 在该轴承装置1中,如图2所示,位于前侧的一个轴承部4形成为在轴向Fs上具有规定的厚度Dt、且在径向Fd上具有规定的环厚Dr的环状,轴承部4的轴向Fs上的一部分4p从壳体3的面3f沿轴向Fs突出形成。即,将从壳体主体部3m的面(前表面)3f向前方突出的部分和壳体主体部3m的厚度部分相加得到的尺寸成为轴承部4的实质的厚度Dt。这样,若使轴承部4的轴向Fs上的一部分4p从壳体3的面3f沿轴向Fs突出形成,则能够使轴承部4的一部分4p相对于壳体3独立,因此,能够作为最优的方式实施,该最优的方式能够得到作为本发明的轴承装置1的期望的效果。由此,轴承部4的中心圆孔的内周面4s成为将后述的旋转轴2支撑成能够自如旋转的轴承面。
[0040] 此外,如图1和图2所示,在轴承部4的位于前侧的外端面即端面4f上形成多个公差吸收凹部5…,所述多个公差吸收凹部5…沿周向Fc隔开规定的间隔La地配置,而且底部5d被选定为规定的厚度Lb。例示中示出了将选定为同一形状的8个大致矩形形状的公差吸收凹部5…遍布整周地形成的例子。在该情况下,规定的间隔La和底部5d的厚度Lb是考虑形成材料的种类和凹部5的形状、大小等而任意选定的,但基本上,借助于公差吸收凹部5…作为支撑轴承筒部4w的肋发挥功能,该轴承筒部4w以薄壁形成在轴承部4的内侧,因此,特别地能够在考虑机械强度的情况下进行选定。作为一个例子,在轴承部4的外径为大约15mm的情况下,规定的间隔La和底部5d的厚度Lb能够选定为大约0.2mm~1.2mm。
[0041] 并且,轴承筒部4w的厚度、即公差吸收凹部5与轴承部4的内周面4s之间的厚度Lc选定为规定的厚度。该厚度Lc被选定为至少能够吸收基于合成树脂材料R的内周面4s的直径尺寸的公差的大小。作为一个例子,在轴承部4的直径为大约15mm的情况下,环厚Lc能够选定为大约0.5mm~1.5mm。这样,若将公差吸收凹部5与轴承部4的内周面4s之间的厚度Lc选定为至少能够吸收基于合成树脂材料R的内周面4s的直径尺寸的公差的大小,则例如即使在使用热膨胀系数大的合成树脂材料R而容易产生比较大的公差的情况下,也能够确保机械强度并有效地吸收无用的公差。
[0042] 由此,根据这样构成的轴承装置1,通过将轴承部4以形成为在轴向Fs上具有规定的厚度Dt、且在径向Fd上具有规定的环厚Dr的环状的方式,利用合成树脂材料R与壳体3一体成形,并且,在轴承部4的端面上形成多个公差吸收凹部5…,所述该多个公差吸收凹部5…沿周向Fc隔开规定的间隔La地配置,而且将底部5d选定为规定的厚度Lb,由此,将该公差吸收凹部5与轴承部4的内周面4s之间选定为规定的厚度Lc,因此,即使在使用合成树脂材料R来一体成形壳体3和轴承部4的情况下,也能够将制造时(成形时)和使用时的形状变形抑制在最小限度,能够确保作为轴承的足够的稳定性和可靠性。而且,由于具有隔开规定的间隔La地配置且将底部5d选定为规定的厚度Lb的多个公差吸收凹部5…,所以即使在因使用时的温度环境的变化而产生热膨胀或收缩的情况下,也能够吸收所述热膨胀或收缩。
[0043] 并且,由于不需要另外制作的两个轴承部件,所以实质的部件数量仅为壳体3就够了。因此,能够实现部件成本的削减,并且不需要在壳体3上安装轴承部件的工序,从而通过组装工时数的降低实现制造成本的削减。而且,能够确保机械强度并获得伴随使用合成树脂材料R的各种优点,具体来说为整体的轻量化、制造容易性的提高以及材料成本削减效果等各种优点,并且,由于设置了多个公差吸收凹部5…,所以能够削减形成壳体3和轴承部4…的合成树脂材料R的整体使用量,能够有助于进一步的轻量化和材料成本削减。
[0044] 另一方面,如图1和图2所示,在壳体主体部3m的位于轴承部4的外周部4c的附近的面(外侧的面3f)上也形成多个第二凹部5s…,所述多个第二凹部5s…沿轴承部4的外周部4c的周向Fc隔开规定的间隔地配置。在例示的情况下,将选定为同一形状的八个大致矩形的第二凹部5s…形成于整周上的除上端部分的大约1/3以外的范围。在该第二凹部5s的情况下,也能够与上述的公差吸收凹部5同样地形成,即能够根据以公差吸收凹部5为基准的尺寸(dimension)形成。另外,第二凹部5s…的间隔、第二凹部5s的底部5sd的厚度能够根据形成材料的种类和凹部5的形状和大小等任意选定。若形成这样的第二凹部5s…,则能够在基于设于轴承部4自身的公差吸收凹部5…的公差吸收功能的基础上,附加针对轴承部4整体的协同或辅助的公差吸收功能,因此,能够进一步提高整体的公差吸收功能。
[0045] 以上对在壳体主体部3m上设置轴承部4的情况进行了说明,但即使在壳体盖部3c上设置轴承部4的情况下,基本上也能够与壳体主体部3m侧同样地构成。图4中示出了成为壳体3的背面侧的壳体盖部3c的外表面。在例示的情况下,在壳体盖部3c侧,除以下方面外为与壳体主体部3m侧相同的结构:使公差吸收凹部5…的周向Fc上的位置稍微不同;作为第二凹部5s…包括形成为圆形的两个第二凹部5s…;以及壳体盖部3c侧的轴承部4相对于壳体主体部3m侧的轴承部4前后对称。
[0046] 另一方面,包括轴承装置1的壳体3以外的结构如下。标号2为利用磁性材料形成的圆杆状的旋转轴(输出轴),其借助于上述的一对轴承部4、4以能够转动自如的方式被支撑在壳体主体部3m和壳体盖部3c的偏向一侧(上侧)的位置。因此,一体形成于壳体主体部3m和壳体盖部3c的各轴承部4、4的位置如图1和图4所示地选定偏向上侧的位置。
[0047] 在旋转轴2上的靠壳体3的内部侧的位置固定有可动体部7。可动体部7具有保持块部11,该保持块部11由合成树脂材料等非磁性材料形成。如图6所示,保持块部11(可动体部7)正面观察呈大致三角形形状,因此,在与该三角形的一个角部P1对应的位置固定旋转轴
2,并且在可动体部7的另一端侧7s配置磁铁部7m。因此,在与三角形的剩余的两个角部对应的位置P2和P3分别产生磁铁部7m的S极和N极。由此,可动体部7(保持块部11)的一端侧7c被固定于旋转轴2,另一端侧7s成为自由端,因此可动体部7能够以旋转轴2为支点回转。
[0048] 在该情况下,保持块部11通过包覆来保持磁铁部7m。即,如图7所示,由保持块主体部11b和附设于保持块主体部11b的保持块罩部11c构成保持块部11,将磁铁部7m收纳在形成于保持块主体部11b的凹部,并且,利用附设于保持块主体部11b的保持块罩部11c进行保持。这时,磁铁部7m可以是整体被保持块部11包覆,但优选如例示那样,在保持块部11(可动体部7)的另一端侧7s的、与后述的励磁部8面对的对置面的至少一部分形成开口部11s…,使磁铁部7m的至少一部分露出。具体来说,使保持块罩部11c整体形成为矩形框状,并且在该框内一体地形成一对保持带部11cb、11cb。由此,如图8所示,能够将磁铁部7m与励磁部8之间的气隙Ga设定为最小限度,因此,具有最大限度地发挥磁铁部7m的磁特性的优点。
[0049] 并且,磁铁部7m形成为细长的扁平长方体状,从而磁铁部7m由磁铁7ma和背轭7my的组合构成,该磁铁7ma在长度方向的两侧分别磁化出S极和N极,该背轭7my配置在该磁铁7ma的背面侧。另外,磁铁部7m既可以像这样由磁铁7ma和背轭7my的组合构成,也可以只单独使用磁铁部7m。在单独使用磁铁部7m的情况下,保持块部11能够由磁性材料形成。这样,磁铁部7m可以单独使用磁铁7ma,或者也可以由该磁铁7ma和背轭7my的组合构成等,能够提高旋转螺线管M的针对尺寸设计和性能设计的设计自由度。
[0050] 另一方面,如图5和图6所示,在壳体3的内部配设具有单一线圈8c的励磁部8。在该情况下,使单一线圈8c的一个端面8s与磁铁部7m(磁铁7ma)面对地配置。并且,在例示的情况下,在励磁部8设置用于装填单一线圈8c的E形磁轭12。由此,构成基于E形磁轭12的磁回路,因此,能够有助于旋转螺线管M的高效率化和高性能化。另外,标号21表示由塑料等绝缘材料形成并卷绕有单一线圈8c的线圈绕线架。
[0051] 此外,在壳体3的内部设有可动体限制部9,该可动体限制部9用于将磁铁部7m的回转范围限制在规定的范围Zr。例示的可动体限制部9由被限制面部11p、11q和一对限制壁面部3p、3q构成,所述一对限制壁面部3p、3q形成于壳体3的内壁,所述被限制面部11p、11q形成于保持块部11,从而通过与限制壁面部3p、3q抵接来被限制位置。若设置这样的可动体限制部9,则能够将壳体3的内壁和保持块部11的一部分兼用作可动体限制部9,因此,具有能够有助于整体结构的进一步的简化、成本降低以及尺寸减小的优点。
[0052] 由此,由于这样构成的旋转螺线管M具备本实施方式的轴承装置1,所以能够进一步提高旋转螺线管M的动作的稳定性和可靠性,并且能够有助于旋转螺线管M整体的部件成本和制造成本的削减。特别地,例示的旋转螺线管M构成为具备:可动体部7,该可动体部7在与三角形的一个角部P1对应的位置被固定在旋转轴2上,而且在与成为自由端的剩余的两个角部P2、P3对应的位置具有分别产生S极和N极并能够回转的磁铁部7m;励磁部8,其被固定于壳体3并具有单一线圈8c,该单一线圈8c的一个线圈端面8s面对磁铁部7m,该励磁部8能够通过供电控制来吸引或排斥可动体部7;以及可动体限制部9,其将可动体部7回转的范围限制在规定的范围Zr,因此,能够使独立的励磁部的数量减半,能够通过部件数量的削减实现针对部件成本的进一步的成本降低,并且通过组装工时数的降低实现针对制造成本的成本降低。此外,能够缩短可动体部7在旋转轴2的轴垂直方向上的长度,并且由于不在可动体部7的移位空间的两侧配置励磁部6,因此,即使在将壳体2形成为长方体状的情况下,也能够容易地进行合理的部件配置。其结果是,能够大幅降低无用的闲置空间的产生,能够实现旋转螺线管整体的小型紧凑化。
[0053] 接下来,参照图1~图10对旋转螺线管M的使用方法和动作进行说明。
[0054] 图8示出旋转螺线管M的驱动电路E。驱动电路E具备直流源41和操作开关42,该直流源41用于对从单一线圈8c导出的一对连接引线13a、13b供电,该操作开关42对从该直流源41向连接引线13a、13b供给的直流电压进行供电或者停止供电,并且,进行使直流电压的极性反相的极性切换。
[0055] 在使用旋转螺线管M时,如图8所示,将驱动电路E与单一线圈8c的连接引线13a、13b连接起来。图8表示将操作开关42切换到了供电位置的状态。因此,对单一线圈8c进行供电,在E形磁轭12产生图8所示的S极和N极。另外,磁铁7ma的极性(S极、N极)如图8所示。由此,磁铁7ma的S极侧被E形磁轭12的N极侧吸引,并且,磁铁7ma的N极侧与E形磁轭12的N极侧排斥。其结果是,旋转轴2向图10所示的箭头Fc方向的顺时针方向转动移位,并且,可动体部
7在该可动体部7的被限制面部11q与壳体3的限制壁面部3q抵接(卡定)的图8所示的位置停止。
[0056] 一方面,假定从该状态起将操作开关42切换到供电停止位置的情况。在该情况下,如图9所示,在励磁部8本身不产生基于供电的磁极。但是,磁铁7ma的磁场被维持,因此,借助于由磁铁7ma和E形磁轭12形成的磁回路保持可动体部7的位置。图9所示的虚线Jm表示供电停止时通过该磁回路的磁力线。
[0057] 另一方面,假定从该状态起将操作开关42切换到使极性反相的反相供电位置的情况。在该情况下,如图10所示,在E形磁轭12产生相对于图8所示的极性颠倒的S极和N极。由此,磁铁7ma的N极侧被E形磁轭12的S极侧吸引,磁铁7ma的S极侧与E形磁轭12的S极侧排斥。其结果是,旋转轴3向图10所示的箭头Fc方向的逆时针方向转动移位,并且可动体部7在该可动体部7的被限制面部11p与壳体3的限制壁面部3p抵接(卡定)的图10所示的位置停止。
图10所示的虚线Jp、Jq表示供电时通过磁回路的磁力线。这时,旋转轴2转动移位的角度范围为图9所示的规定的范围Zr。
[0058] 接下来,参照图11和图12对本发明的变更实施方式的轴承装置1进行说明。
[0059] 图11所示的变更实施方式在壳体3的前述的公差吸收凹部5…和第二凹部5s…的基础上,在除了公差吸收凹部5…和第二凹部5s…以外的部位还设置了追加的辅助凹部5e…。该辅助凹部5e…也能够基本上与公差吸收凹部5…和第二凹部5s…同样地形成。另外,辅助凹部5e…设置在远离轴承部4的位置。因此,即使具有与辅助凹部5e…同样的公差吸收功能,该功能(作用)也相对减小,整体的轻量化和材料成本削减等效果相对增大。另外,辅助凹部5e…可以选定任意的位置、数量、形状等而形成。图11示出壳体主体部3m侧,但壳体盖部3c侧也可以同样地构成。
[0060] 图12是对形成公差吸收凹部5…和第二凹部5s…的形成面(形成部位)进行变更后的图。在图2所示的实施方式中,示出了在设置公差吸收凹部5…时,使其形成于成为轴承部4的外表面部的端面4f的情况,但图12示出使其形成于成为轴承部4的内表面部的端面4i的情况。并且,在图2所示的实施方式中,示出了在设置第二凹部5s…时,使其形成于壳体3的外侧的面3f的情况,但图12示出使其形成于壳体3的外侧的面3f和内侧的面3i双方的情况。
由此,底部5sd…设置于被夹在前后两个第二凹部5s和5s之间的中间位置。这样,在形成公差吸收凹部5…、第二凹部5s…、辅助凹部5e…时,能够作为外观设计来利用,或者与之相反地避免露出等,选择各种形态来实施。
[0061] 以上,对优选实施方式进行了详细说明,但本发明不限定于这样的实施方式,对于细节部分的结构、形状、材料、数量等,能够在不脱离本发明的主旨的范围内任意地变更、追加、削除。
[0062] 例如,示出了使轴承部4的轴向Fs上的一部分4p从壳体3的面3f沿轴向Fs突出形成的情况,但也能够形成为不使其从壳体3的面3f突出。在该情况下,在壳体3的面3f内存在壳体3和轴承部4之间的划分区域。并且,实施方式示出了设置有第二凹部5s…和辅助凹部5e…的情况,但不一定需要设置第二凹部5s…和辅助凹部5e…,可以根据需要进行设置。另一方面,例示了将轴承装置1应用于旋转螺线管M的例子,但旋转螺线管M不限定于例示的结构,也可以应用于采用了各种原理的各种各样的旋转螺线管,并且能够应用于旋转螺线管M以外的、具备旋转轴的各种设备。
[0063] 产业上的可利用性
[0064] 本发明的旋转轴的轴承装置能够应用于以例示的旋转螺线管为首的具备旋转轴的旋转电机等各种设备。