JP2000047287A - フォ―カルプレンシャッタ用の電磁式駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡素かつ場所を取らない構成になっており、か
つ通常のトーションスプリング駆動装置の制御力及び必
要な制御速度を補うことができる電磁式駆動装置を提供
する。 【解決手段】リニアモータ４は、所定間隔を有して対面
した磁極面が同じ極性の１対の永久磁石６と、これら磁
石完に配置された軟磁性体ディスク７と、これらを収容
した軟鉄容器８とを有する。この軟鉄容器の内周面は、
永久磁石及び軟磁性体ディスクの外周面と環状のギャッ
プ９を区画している。このギャップには、２つのストッ
パ１１間で、軸方向に可動に、コイル本体１０が設けら
れ、このコイル本体は、最終位置の夫々において、巻線
で軟磁性体ディスクを覆う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２つの遮光性のシ
ャッタ幕を有する、カメラのフォーカルプレンシャッタ
のために用いられ、２つのシャッタ幕の夫々に関連して
自身の電気式駆動モータ、つまり、複数の永久磁石と電
磁式コイルとにより構成されるリニアモータが設けられ
てなる電磁式駆動装置に関する。

【０００２】

【従来技術】このようなタイプの駆動装置は例えばDE 2
6 16 636 C3 に記載されている。しかし、通常は、複数
のシャッタ幕の走行運動を達成するためにばね等のよう
な機械的付勢手段によって駆動される駆動機構が、フォ
ーカルプレンシャッタを有する携帯可能なカメラに、依
然として用いられる。公知のタイプのこのようなシャッ
タ駆動機構は、任意の或る露光の終了後にシャッタ幕を
出発位置へ戻し、次の露光がなされるように、ばねを緊
張する締付手段を必要とする。この追加の戻り機構の必
要はシャッタ装置全体を複雑化し、必要な構成部材の数
を増やし、このことによって、製造及び組立に必要なコ
ストが追加的に上昇される。今日のモータ駆動のカメラ
の場合には、通常、締付手段を操作するモータ・歯車ユ
ニットが加えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、機械
的デザインを有するシャッタ駆動機構のためにカメラビ
ディ内に設けられた空間需要を、簡素かつ場所を取らな
い構成になっており、かつ通常のトーションスプリング
駆動装置の制御力及び必要な制御速度を補うことができ
る電磁式駆動装置のために、用いることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題は、 ａ）前記リニアモータは少なくとも２つの互いに整列し
た永久磁石を有し、これらの永久磁石の、軸方向の間隔
をあけて相対する磁極面は、同じ極性を有し、同じ外郭
の軟磁性体ディスクを間に挟んでいること、 ｂ）この軟磁性体ディスクを間に挟んだ前記永久磁石
は、軟鉄容器によって全面的に囲繞されており、この軟
鉄容器の内面は、前記永久磁石及び前記軟磁性体ディス
クの外面と環状のギャップを区画し、 ｃ）このギャップには、２つのストッパの間で、作動ス
トロークで軸方向に移動可能で、巻線を有するコイル本
体が設けられており、前記巻線は、ストッパによる２つ
の最終位置の夫々において、前記軟磁性体ディスクを覆
い、 ｄ）前記コイル本体の軸方向の移動を、関連したシャッ
タ幕に伝達するために、前記コイル本体には駆動要素が
設けられており、この駆動要素は前記軟鉄容器に形成さ
れた適当な開口部を通って外側へ突出していること、を
特徴とする電磁式駆動装置により解決される。

【０００５】前記軟磁性体ディスクの飽和誘導を用いる
場合、軟磁性体ディスク内での方が、永久磁石自体内よ
りも何倍も高い誘導が達成可能である。磁界線の濃縮及
び圧縮が達成されるので、軟磁性体ディスクの領域にお
ける上記ギャップに、非常に効果的な作動エネルギが生
じる。

【０００６】本発明に係わる駆動装置は非常にコンパク
トな構造であるので、駆動装置の内的な全長は、作動エ
アギャップの軸方向の幅と、コイルの作動ストローク
と、コイルの太さとから生じる。全体的にコンパクトな
構成は、永久磁石、軟磁性体ディスク及び軟鉄容器が夫
々シリンダ状に形成されているときに、保証される。

【０００７】コンパクトな構成を得るには、更に、永久
磁石が希土類磁石であることが、役に立つ。この場合、
マグネットユニットの外側では、漏れ磁束によってその
他の部材の信頼性及び機能法の損傷が全然生じないこと
が、重要である。このことは磁気装置を完全に囲繞する
軟鉄容器によって達成される。このことによって、磁気
装置の組立は容易になる。何故ならば、強い磁力がその
他の部材に作用しないからである。

【０００８】軸方向の全長を制限するために、コイル本
体の軸方向移動を限定するストッパが夫々軟鉄容器の端
壁によって形成されていることは、好都合である。

【０００９】既に僅かな振動及び衝撃もシャッタ幕の僅
かな移動従ってまた思いがけないフィルムの露光に至ら
ないように、電磁式駆動ユニットを最終位置において保
つためには、２つのストッパに関連して各１つの磁石固
定手段が設けられていることは適切である。このことに
よって、シャッタ幕は所定の保持力によって静止状態に
保たれる。簡単な構造の磁気固定手段は、本発明によ
り、２つの軸方向のコイル端部においてコイル端部の巻
線に挿入された各々の開いた軟鉄リングによって形成さ
れている。コイルの２つの最終位置では、磁気引力が、
上記作動ギャップの領域において、この磁気固定手段の
保持力を定めることができるワイヤの直径を有する軟鉄
リングへ交互に作用する。

【００１０】駆動装置のコンパクトな全長を最適化する
ために、コイル本体の２つの停止位置のいずれにおいて
も、ストッパから離隔している、コイルの最後の巻線
が、軟磁性体ディスクの半径方向外側でまだ作動ギャッ
プにある最後の巻線であり、他方、ここに埋設された開
いた軟鉄リングが上記作動ギャップの丁度向こう側にあ
ることは、適切である。

【００１１】より強い磁力作用及びより大きな作動速度
を達成するために、リニアモータが、２つの軟磁性体デ
ィスクを間に挟んだ３つの永久磁石と、１つの複合コイ
ルとを有することは、好都合である。

【００１２】２つのリニアモータ用の必要な組込み空間
を最小限にするために、２つのシャッタ幕用の２つのリ
ニアモータが、軸方向に互いに整列して、共通の軟鉄容
器によって囲繞されていること、は適切である。軸方向
の全長は、２つのリニアモータが共に奇数の永久磁石を
有し、これらの永久磁石のうち中央の永久磁石が作用的
に２つのリニアモータに関連して設けられていることに
よって、縮小される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は、カメラボディ１に設けら
れたフォーカルプレンシャッタ用ハウジング２が、２つ
の遮光性のシャッタ幕３を有し、これらのシャッタ幕３
に関連して夫々１つのリニアモータ４が電磁式駆動装置
として設けられていること、を示している。駆動伝達部
材はレバーロッド５として略示されているだけである。

【００１４】図２はリニアモータ４の構造を示してい
る。このリニアモータ４は、２つの互いに整列した永久
磁石６を有し、これらの永久磁石６の、軸方向に間隔を
あけて相対する磁極面は同じ極性（図示の実施の形態で
は夫々に北極Ｎ）を有し、同じ外郭の軟磁性体ディスク
７を間に挟んでいる。この軟磁性体ディスク７は軟磁性
体からなる中実の軟鉄シリンダである。希土類磁石によ
って形成された永久磁石６は棒状であり、夫々シリンダ
状に形成されている。永久磁石６と、永久磁石の磁極面
に貼着された軟磁性体ディスク７とは、同一の直径を有
する。

【００１５】前記軟磁性体ディスク７を間に挟んだ永久
磁石６は、軟鉄容器８によって全面的に囲繞されてお
り、軟鉄容器８の内周面は、永久磁石６及び軟磁性体デ
ィスク７の外周面と環状のギャップ９を区画している。
このギャップ９には、軸方向に可動に、コイル本体１０
が設けられており、軟鉄容器８の、夫々ストッパ１１と
して作用する２つの端壁の間で、作動ストローク１２で
可動である。この作動ストローク１２での移動を、シャ
ッタ幕３を作動させるためのレバーロッド５に伝達する
ために、コイル本体１０には、駆動要素１３として、駆
動ピンが設けられており、この駆動ピンは、軟鉄容器８
に設けられているが図面には詳細に示さない適当なスリ
ット開口部を通って外側へ突出している。

【００１６】コイル本体１０は、電気端子１５を有する
巻線１４を取り囲んでいる。永久磁石６から軟磁性体デ
ィスク７へ及びこの軟磁性体ディスク７からギャップ９
へ放出される磁束は、矢印１６で示されている。このこ
とによって、軟磁性体ディスク７の半径方向外側で、軟
磁性体ディスク７の軸方向長に亘って、非常に効果的な
作動ギャップ１７が生じる。

【００１７】構造的な構成は、コイル本体１０がその位
置のいずれにおいても、同数の巻線で軟磁性体ディスク
７を覆っているので、作動ギャップには常に同数の巻線
があるように、選択されている。コンパクトな全長を最
適化するためには、コイル本体１０の２つの停止位置
（前記ストッパ１１による）のいずれにおいても、対応
のストッパ１１から離隔したている、コイルの最後の巻
線１４ａが、まだ作動ギャップ１７にある最後の巻線で
あることは、適切である。

【００１８】２つのストッパ１１に関連して、各１つの
磁石固定手段(Magnetrast)が設けられている。この磁石
固定手段は、２つの軸方向のコイル端部においてコイル
端部の巻線１４に挿入された各々の開いた軟鉄リング１
８によって形成されている。この場合、全長を最適化す
るためには、コイル本体１０の停止位置で、対応のスト
ッパ１１から離隔している軟鉄リング１８が作動ギャッ
プ１７の丁度向こう側にあることが、同様に適切であ
る。

【００１９】図３はリニアモータ４の異なる実施の形態
を示している。ここでは、２つの軟磁性体ディスク７を
間に挟んだ３つの永久磁石４と、これらの軟磁性体ディ
スク７を覆う複合コイル１９とが設けられている。この
実施の形態では、かくして、２つの作動ギャップ１７
が、従ってまた倍加された磁力作用が、図２に示した実
施の形態に比べて約１．４倍速い作動が生じる。この場
合、磁力作用の倍加は１つの追加の永久磁石と、第２の
軟磁性体ディスクによってだけで達成されるので、図２
に示した実施の形態に比べて、倍の全長は生じない。

【００２０】図４は、２つのシャッタ幕の駆動に必要な
２つのリニアモータ４が、軸方向に互いに整列して、共
通の軟鉄容器８によって取り囲まれてなる実施の形態を
示している。この実施の形態のリニアモータは、構造の
点では、図２に示したリニアモータを２つ備えたもの
で、共に用いられる中央の第５の永久磁石６ａと、２つ
の追加の軟磁性体ディスク７とを具備する。２つのリニ
アモータ４の夫々の磁力作用及び作動速度は、図３に示
した実施の形態の磁力作用及び作動速度にほぼ対応する
が、図３に示したリニアモータの軸方向の全長が倍加は
しない。

【００２１】図５及び６は、図４に示した複合の駆動装
置がフォーカルプレンシャッタ用ハウジング２に取り付
けられていること、を示している。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、２つのリニアモータによって電磁式駆
動装置を有するフォーカルプレンシャッタの平面図であ
る。

【図２】図２は、部分的に切り欠かれた軟鉄容器を有す
るリニアモータの図である。

【図３】図３は図２に示したリニアモータの異なる実施
の形態を示す図である。

【図４】図４は図３に示す２つのリニアモータを組み合
わせて１つの構成ユニットに形成した図である。

【図５】図５は、図４に示した電磁式駆動装置を有す
る、図１に示したフォーカルプレンシャッタの図であ
る。

【図６】図６は図５の描写の斜視図である。

【符号の説明】

３ シャッタ幕 ４ リニアモータ ６ 永久磁石 ６ａ 永久磁石 ７ 軟磁性体ディスク ８ 軟鉄容器 ９ ギャップ １０ コイル本体 １１ ストッパ １２ 作動ストローク １３ 駆動要素 １４ 巻線 １４ａ 巻線 １７ 作動ギャップ １８ 軟鉄リング １９複合コイル。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つの遮光性のシャッタ幕（３）を有す
   る、カメラのフォーカルプレンシャッタのために用いら
   れ、前記２つのシャッタ幕（３）の夫々に関連して自身
   の電気式駆動モータ、つまり、複数の永久磁石（６）と
   電磁式コイル（１０，１４）とにより構成されるリニア
   モータ（４）が設けられてなる電磁式駆動装置におい
   て、 ａ）前記リニアモータ（４）は少なくとも２つの互いに
   整列した永久磁石（６）を有し、これらの永久磁石
   （６）の、軸方向の間隔をあけて相対する磁極面は、同
   じ極性を有し、同じ外郭の軟磁性体ディスク（７）を間
   に挟んでいること、 ｂ）この軟磁性体ディスク（７）を間に挟んだ前記永久
   磁石（６）は、軟鉄容器（８）によって全面的に囲繞さ
   れており、この軟鉄容器（８）の内面は、前記永久磁石
   （６）及び前記軟磁性体ディスク（７）の外面と環状の
   ギャップ（９）を区画し、 ｃ）このギャップ（９）には、２つのストッパ（１１）
   の間で、作動ストローク（１２）で軸方向に移動可能
   で、巻線を有するコイル本体（１０）が設けられてお
   り、前記巻線は、ストッパによる２つの最終位置の夫々
   において、前記軟磁性体ディスク（７）を覆い、 ｄ）前記コイル本体（１０）の軸方向の移動を、関連し
   たシャッタ幕（３）に伝達するために、前記コイル本体
   （１０）には駆動要素（１３）が設けられており、この
   駆動要素は前記軟鉄容器（８）に形成された適当な開口
   部を通って外側へ突出していること、を特徴とする電磁
   式駆動装置。
2. 【請求項２】 前記永久磁石（６）、前記軟磁性体ディ
   スク（７）及び前記軟鉄容器（８）は、夫々シリンダ状
   に形成されていること、を特徴とする請求項１に記載の
   駆動装置。
3. 【請求項３】 前記永久磁石（６）は希土類磁石である
   こと、を特徴とする請求項１又は２に記載の駆動装置。
4. 【請求項４】 前記永久磁石（６）の磁極面は、前記軟
   磁性体ディスク（７）に貼着されていること、を特徴と
   する請求項１乃至３のいずれか１に記載の駆動装置。
5. 【請求項５】 前記コイル本体（１０）の軸方向の移動
   を規定する前記ストッパ（１１）は、夫々前記軟鉄容器
   （８）の端壁によって形成されていること、を特徴とす
   る請求項１乃至４のいずれか１に記載の駆動装置。
6. 【請求項６】 前記２つのストッパ（１１）に関連して
   各１つの磁石固定手段が設けられていること、を特徴と
   する請求項１乃至５のいずれか１に記載の駆動装置。
7. 【請求項７】 前記磁石固定手段は、軸方向の２つのコ
   イル端部においてコイル端部の巻線（１４）に挿入され
   た各々の開いた軟鉄リング（１８）によって形成されて
   いること、を特徴とする請求項６に記載の駆動装置。
8. 【請求項８】 前記コイル本体（１０）の２つの停止位
   置のいずれにおいても、前記ストッパ（１１）から離隔
   している、コイルの最後の巻線（１４ａ）が、前記軟磁
   性体ディスク（７）の半径方向外側でまだ前記作動ギャ
   ップ（１７）にある最後の巻線であり、他方、ここに埋
   設された開いた軟鉄リング（１８）が前記作動ギャップ
   （１７）の丁度向こう側にあること、を特徴とする請求
   項７に記載の駆動装置。
9. 【請求項９】 前記リニアモータ（４）は、２つの軟磁
   性体ディスク（７）を間に挟んだ３つの永久磁石（６）
   と、１つの複合コイル（１９）とを有すること、を特徴
   とする請求項１乃至８のいずれか１に記載の駆動装置。
10. 【請求項１０】 前記２つのシャッタ幕（３）用の前記
    ２つのリニアモータ（４）は、軸方向に互いに整列して
    共通の軟鉄容器（８）によって囲繞されていること、を
    特徴とする請求項１乃至９のいずれか１に記載の駆動装
    置。
11. 【請求項１１】 前記２つのリニアモータ（４）は、共
    に奇数の永久磁石（６）を有し、これらの永久磁石
    （６）のうち中央の永久磁石（６ａ）は作用的に２つの
    リニアモータ（４）に関連して設けられていること、を
    特徴とする請求項１０に記載の駆動装置。