ボイスコイルアクチュエータとは？

ボイスコイルアクチュエータは、二次機構の制御動作を提供する電磁デバイスです。 従来のソレノイドと動作原理が似ていますが、アクチュエータのコイルが静止磁石アレイ内を移動するという点で異なります。 ボイスコイルアクチュエータは、双方向の動きを作り出すこともできます。 さらに、出力モーションの範囲は、外部トリガーとシステムフィードバックによって制御できます。 ボイスコイルモーターとも呼ばれ、リニアおよび回転出力を生成するように構成できます。

電磁力の現象は、同様に広範囲の産業における幅広いスイッチング、作動、および制御メカニズムの基礎です。 この現象の最も一般的な用途は、単純なソレノイドです。 これらのユビキタスデバイスは、出力転送エージェントとして使用される静的ワイヤコイルと可動プランジャで構成されています。 コイルに電流を流すと、強い磁場が発生し、プランジャーがコイルに向かって移動します。 次に、この動きを利用して作業を実行します。

ボイスコイルアクチュエータも、この電磁力に依存して出力モーションを供給しますが、その方法は異なります。 これらのアクチュエータは、静止磁石アレイと、運動を伝達するために使用される可動コイルを備えています。 コイルに電流が流れると、従来のソレノイドと同じように、コイルの周囲に磁場が発生します。 この磁場は、2つの磁場の位相関係に応じて、コイルを引き付けるか反発するかのいずれかで、静磁場と相互作用します。 この動作理論は、向かい合う方向に応じて、互いに押し離したり、引き寄せたりする2つの小さな棒磁石で簡単に実証できます。

このように、ボイスコイルアクチュエータ、またはボイスコイルモーターは、それらも知られているように、一連の細かく制御された双方向の直線運動を生成するために使用されます。 アクチュエータは、通常は360度未満の有限の回転運動を生成するように構成することもできます。 ボイスコイルアクチュエータは、設置フィードバックまたは入力を使用してその可動範囲を決定するサーボシステムの一部として構成することもできます。 ボイスコイルアクチュエータの非常に一般的なアプリケーションは、コンピューターのハードドライブの読み取りおよび書き込みヘッドです。

ただし、ボイスコイルアクチュエータの最もよく知られている用途の1つは、オーディオスピーカーです。 スピーカーのコーンはボイスコイルに取り付けられ、コイルを通過するオーディオ信号の極性が交互に変わることで前後に移動します。 これにより、スピーカーの音声出力を生成する気圧波が発生します。