JP2002014385A - 電磁駆動装置およびこれを備えた装置、光量調節装置およびこれを備えた光学機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の電磁駆動装置では、装置本体に対して
電磁駆動モータ（ステッピングモータ）が軸方向に出っ
張る形となっている。 【解決手段】 所定軸方向に並列配置された第１および
第２のベース部材１１，１２と、これら第１および第２
のベース部材の間に配置され、上記所定軸方向に平行な
軸回りで回転可能な回転作動部材１４と、それぞれ第１
および第２のベース部材に対し、上記所定軸方向に直交
する方向に配置され、上記所定軸方向に平行な軸回りで
回転するロータマグネット５，１０５を有する第１およ
び第２のモータα，βとを備えた電磁駆動装置におい
て、第１および第２のモータのロータマグネットを連結
部材６を介して相互に連結し、これらモータを同期回転
させて連結部材から回転作動部材にモータ駆動力を伝達
する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁駆動モータ、
特にステッピングモータを使用した電磁駆動装置および
光量調節装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電磁駆動モータを駆動源とした電磁駆動
装置、例えばステッピングモータを駆動源とした電磁駆
動絞り装置（光量調節装置）には、特開平３−２０７２
５４号公報にて示すものがある。

【０００３】この絞り装置では、ステータヨークおよび
コイルがロータのラジアル方向の２方向（２相式）に配
置されてユニット化されたステッピングモータが用いら
れており、このステッピングモータは、絞り装置本体か
ら光軸方向に出っ張る形で配置されている。

【０００４】一方、ステッピングモータにおいては、モ
ータ出力部であるロータ軸が突出し、その突出したロー
タ軸にギアを設け、そのギアの回転により絞り羽根を駆
動する回転作動部材を駆動するように構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電磁駆動装置では、装置本体に対して電磁駆動モー
タ（ステッピングモータ）が出っ張る形となっているた
め、近年における小型化製品への対応に支障をきたして
いる。

【０００６】例えば、上記公報にて提案の絞り装置で
は、ステータヨークおよびコイルがロータのラジアル方
向の２方向に配置されているため、モータ部分が平面的
に広範囲で装置本体から出っ張ってしまう。

【０００７】このため、この絞り装置をレンズ鏡筒やカ
メラ等の製品に搭載する場合には、上記モータ部分を避
けて多の部品をレイアウトしなければならず、これによ
って構造の複雑化を招いたり、小型化製品への対応に支
障をきたしたりするという問題がある。

【０００８】そこでこれに対処するために、少しでも電
磁駆動モータの出っ張りを少なくすることが必要となる
が、その方法の１つとして電磁駆動モータ自体を絞り装
置内に極力収納する構成が考えられる。そしてこれを達
成するためには、電磁駆動モータの小型化を図ることが
必須である。

【０００９】電磁駆動モータの小型化のためには、ステ
ータの積層化廃止（１枚のステータで構成）、ロータマ
グネットの薄型化等を実行すればよいが、これらによっ
てモータパワーが不足するおそれがある。

【００１０】モータパワーを上げるためには、ロータマ
グネットの材質変更（ネオジウムやサマリウム等を用い
る）等が考えられ、これにより電磁駆動モータを絞り装
置内に収納することも可能となる。

【００１１】但し、ロータマグネットの材質変更によ
り、モータのディテントトルクもアップしてしまい、ま
たモータトルク自体も思ったほどアップしない場合が多
い。

【００１２】一方、前述したようにロータ軸が突出して
いるモータの場合、ロータ軸が片持ち支持構成となって
いる（電磁駆動モータ内においては両持ち支持にて構成
されているが、電磁駆動モータから突出している部分に
関しては、いわゆる片持ち支持構成となっている）。こ
の状態で絞り装置内の回転作動部材に回転力を伝達しよ
うとすると、この回転作動部材には負荷があるために、
その負荷に対する反力でロータ軸のギアにラジアル方向
の力がかかる、すなわちロータ軸に対して側圧がかかる
ため、ロータ軸における自由端側が撓む方向に作用す
る。

【００１３】一方、ロータ軸には、回転作動部材の負荷
に対抗するために撓んだ状態を戻そうとする力も働くこ
とになり、ロータ軸が回転するとロータ軸自体が振れ回
り回転をすることになる。これにより、絞り装置内の回
転作動部材側に対して振動が伝達され、その結果、ビビ
リ振動やビビリ音が発生することになる。

【００１４】そして、このことは近年の製品のサイレン
ト化等に対して悪影響を及ぼし、品位を損なった製品と
なってしまうという問題が発生するばかりでなく、ロー
タ軸に側圧がかかることでロータの軸受けに集中応力が
生じ、モータ性能をダウンさせるという問題も招く。

【００１５】なお、絞り装置においては、絞り羽根を駆
動する回転作動部材の回転スピードが高速であるため、
ロータ軸への側圧は非常に大きいものとなり、上述の問
題はかなり深刻なものとなる。

【００１６】そこで本発明は、装置本体から極力出っ張
りの少ない形で電磁駆動モータを搭載しながらも、電磁
駆動モータ自体としてはパワーアップを図れることがで
きる一方、モータ性能の悪化を防止でき、騒音の発生も
抑えられるようにした電磁駆動装置および光量調節装置
を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本願第１の発明では、所定軸方向（例えば、光軸
方向）に並列配置された第１および第２のベース部材
と、これら第１および第２のベース部材の間に配置さ
れ、上記所定軸方向に平行な軸回りで回転可能な回転作
動部材（例えば、光量調節用の遮光部材を駆動する部
材）と、それぞれ第１および第２のベース部材に対し、
上記所定軸方向に直交する方向に配置され、上記所定軸
方向に平行な軸回りで回転するロータマグネットを有す
る第１および第２のモータとを備えた電磁駆動装置若し
くは光量調節装置において、第１および第２のモータの
ロータマグネットを連結部材を介して相互に連結し、こ
れらモータを同期回転させて連結部材から回転作動部材
にモータ駆動力を伝達させる構成としている。

【００１８】このような装置では、２つのモータがそれ
ぞれ２つのベース部材に対して所定軸方向に直交する方
向に配置されているため、両モータをベース部材から所
定軸方向にほぼ出っ張りのない形で搭載することが可能
となる。また、２つのモータにより回転作動部材を駆動
する構成となっているため、１つ１つのモータが小型で
あっても全体としてのモータパワーを十分確保すること
が可能である。しかも、回転作動部材にモータ駆動力を
伝達する連結部材は２つのロータマグネットにより両持
ち支持されるため、片持ち支持される場合のようにビビ
リ回転が生じず、高性能かつ高品位（サイレント化等）
の電磁駆動装置若しくは光量調節装置を実現することが
可能となる。

【００１９】なお、第１および第２のモータのそれぞれ
が、上記所定軸方向視においてロータマグネットを挟む
よう配置された２相のコイルユニットを有する場合に、
これら２相のコイルユニットのうち一方のコイルユニッ
トにおけるステータと他方のコイルユニットにおけるス
テータとを、ロータマグネットの着磁部に対して電気角
で（９０＋１８０×ｍ）°〈ｍは０又は正の整数〉離間
させ、両ステータのベース部材側の離間角度を、その反
対側の離間角度よりも大きくすることにより、両コイル
ユニットとベース部材および回転作動部材との干渉を避
けつつ、モータをベース部材に近接配置する（コイルユ
ニットをベース部材の外周に概ね沿うように配置した
り、ロータマグネットをコイルユニットよりもベース部
材側に寄せて配置したりする）ことが可能となり、装置
全体をコンパクトにまとめることが可能となる。

【００２０】また、両モータのうち少なくとも一方のコ
イルユニットを、上記直交方向視において、第１および
第２のベース部材の間の領域で回転作動部材とオーバー
ラップするよう配置することにより、モータのベース部
材から所定軸方向への出っ張り量をより少なくすること
が可能となる。

【００２１】さらに、第１のモータのコイルユニットと
第２のモータのコイルユニットとを一体的に構成し、１
つのコイルユニットを両モータで供用するかたちとする
ことにより、別々のコイルユニットを用いる場合に比べ
て組み立て性の向上やコストダウンを図ることが可能と
なる。

【００２２】また、本願第２の発明の電磁駆動装置若し
くは光量調節装置では、複数の磁極が形成された第１の
マグネットロータと、第１のマグネットロータに対向す
る磁極部が形成された第１のステータと、第１のステー
タに巻回された第１のコイルと、複数の磁極が形成さ
れ、第１のマグネットロータと軸方向に並んで配置され
た第２のマグネットロータと、第２のマグネットロータ
に対向する磁極部が形成された第２のステータと、第２
のステータに巻回された第２のコイルと、一方側が第１
のマグネットロータに固着され、他方側が第２のマグネ
ットロータに固着され、第１のマグネットロータと第２
のマグネットロータとを連結してこれら第１および第２
のマグネットロータの回転中心となる連結部材とを有
し、この連結部材の第１のマグネットロータが固着され
る部分と第２のマグネットロータが固着される部分との
間に出力ギアを形成している。そして、光量調節装置で
は、出力ギヤに噛み合う回転作動部材を回転させること
で、複数の遮光部材を作動させ光量調節を行うようにし
ている。

【００２３】この装置においても、２つのモータにより
回転作動部材を駆動する構成となっているため、１つ１
つのモータが小型であっても全体としてのモータパワー
を十分確保することが可能である。しかも、回転作動部
材にモータ駆動力を伝達する連結部材は２つのロータマ
グネットにより両持ち支持されるため、片持ち支持され
る場合のようにビビリ回転が生じず、高性能かつ高品位
（サイレント化等）の電磁駆動装置若しくは光量調節装
置を実現することが可能となる。

【００２４】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１には、本発
明の第１実施形態である電磁駆動絞り装置（光量調節装
置：電磁駆動装置）の構成を示している。図１中、符号
Ａで表示されている部分が電磁駆動モータ（ステッピン
グモータ）、符号Ｂで表示されている部分が絞り装置本
体である。そして、絞り装置本体Ｂに電磁駆動モータＡ
が装着されることで、電磁駆動モータＡの回転出力が絞
り装置本体Ｂに伝達可能となる。

【００２５】なお、この電磁駆動絞り装置は、銀塩カメ
ラ、ビデオカメラ、デジタルカメラ等の撮影装置を含む
各種光学機器に用いられる。

【００２６】まず電磁駆動モータＡの構成について説明
する。この電磁駆動モータＡは、第１モータαと第２モ
ータβとが連結されて構成されている。

【００２７】図１において、１はケイ素鋼板等で作られ
た略Ｕ字形状を有する第１ステータである。この第１ス
テータ１は、第１および第２の伸長部１ａ，１ｂを有し
ており、これら伸長部１ａ，１ｂの先端には、それぞれ
後述するロータ５の外周面と所定の空隙を介して対向す
る第１および第２の磁極部１ｃ，１ｄが形成されてい
る。第１および第２の磁極部１ｃ，１ｄはそれぞれ電気
角で略９０°の開角を有するとともに、互いに電気角で
１８０°離間配置されている。

【００２８】２は第１ステータ１の伸長部１ａに装着さ
れる第１電機子コイルである。この第１電機子コイル２
は、プラスチックで作られたボビン２ａに銅線２ｂを巻
き回し、ボビン２ａに圧入された端子２ｃ，２ｄに銅線
２ｂの両端を半田付け等により電気的に接続して構成さ
れている。

【００２９】３は第２ステータであり、第１ステータ１
と同様にケイ素鋼板等で作られ、略Ｕ字形状を有する。
また、第２ステータ３は、第１および第２の伸長部３
ａ，３ｂを有しており、これら伸長部３ａ，３ｂの先端
には、それぞれ後述するロータ５の外周面と所定の空隙
を介して対向する第１および第２の磁極部３ｃ，３ｄが
形成されている。第１および第２の磁極部３ｃ，３ｄは
それぞれ電気角で略９０°の開角を有するとともに、互
いに電気角で１８０°離間配置されている。

【００３０】４は第２ステータ３の伸長部３ａに装着さ
れる第２電機子コイルである。この第２電機子コイル４
は、第１電機子コイル２と同様に、プラスチックで作ら
れたボビン４ａに銅線４ｂを巻き回し、ボビン４ａに圧
入された端子４ｃ，４ｄに銅線４ｂの両端を半田付け等
により電気的に接続して構成されている。

【００３１】なお、端子２ｃ，２ｄ，４ｃ，４ｄは、図
示しないドライブ回路に接続されており、このドライブ
回路から銅線２ｂ，４ｂに通電されることによりロータ
５が回転する。また、第１ステータ１および第１電機子
コイル２と、第２ステータ３および第２電機子コイル４
とはそれぞれ、コイルユニットを構成する。

【００３２】ロータ（ロータマグネット）５は、その外
周面にＮ極とＳ極が交互に着磁され、６極の着磁部が形
成されている。

【００３３】以上説明した、第１ステータ１，第１電機
子コイル２，第２ステータ３，第２電機子コイル４およ
びロータ５により、正逆回転可能な第１モータαが構成
される。

【００３４】１０１はケイ素鋼板等で作られた略Ｕ字形
状を有する第１ステータである。この第１ステータ１０
１は、第１および第２の伸長部１０１ａ，１０１ｂを有
しており、これら伸長部１０１ａ，１０１ｂの先端に
は、それぞれ後述するロータ１０５の外周面と所定の空
隙を介して対向する第１および第２の磁極部１０１ｃ，
１０１ｄが形成されている。第１および第２の磁極部１
０１ｃ，１０１ｄはそれぞれ電気角で略９０°の開角を
有するとともに、互いに電気角で１８０°離間配置され
ている。

【００３５】１０２は第１ステータ１０１の伸長部１０
１ａに装着される第１電機子コイルである。この第１電
機子コイル１０２は、プラスチックで作られたボビン１
０２ａに銅線１０２ｂを巻き回し、ボビン１０２ａに圧
入された端子１０２ｃ，１０２ｄに銅線１０２ｂの両端
を半田付け等により電気的に接続して構成されている。

【００３６】１０３は第２ステータであり、第１ステー
タ１０１と同様にケイ素鋼板等で作られ、略Ｕ字形状を
有する。また、第２ステータ１０３は、第１および第２
の伸長部１０３ａ，１０３ｂを有しており、これら伸長
部１０３ａ，１０３ｂの先端には、それぞれ後述するロ
ータ１０５の外周面と所定の空隙を介して対向する第１
および第２の磁極部１０３ｃ，１０３ｄが形成されてい
る。第１および第２の磁極部１０３ｃ，１０３ｄはそれ
ぞれ電気角で略９０°の開角を有するとともに、互いに
電気角で１８０°離間配置されている。

【００３７】１０４は第２ステータ１０３の伸長部１０
３ａに装着される第２電機子コイルである。この第２電
機子コイル１０４は、第１の電機子コイル１０２と同様
に、プラスチックで作られたボビン１０４ａに銅線１０
４ｂを巻き回し、ボビン１０４ａに圧入された端子１０
４ｃ，１０４ｄに銅線１０４ｂの両端を半田付け等によ
り電気的に接続して構成されている。

【００３８】なお、端子１０２ｃ，１０２ｄ，１０４
ｃ，１０４ｄは、前述したドライブ回路に接続されてお
り、このドライブ回路から銅線１０２ｂ，１０４ｂに通
電されることによりロータ１０５が回転する。また、第
１ステータ１０１および第１電機子コイル１０２と、第
２ステータ１０３および第２電機子コイル１０４とはそ
れぞれ、コイルユニットを構成する。

【００３９】ロータ（ロータマグネット）１０５は、そ
の外周面にＮ極とＳ極が交互に着磁され、６極の着磁部
が形成されている。

【００４０】以上説明した、第１ステータ１０１，第１
電機子コイル１０２，第２ステータ１０３，第２電機子
コイル１０４およびロータ１０５により、正逆回転可能
な第２モータβが構成される。

【００４１】なお、第１モータαと第２モータβはそれ
ぞれ同一部品にて構成され、ロータ回転軸方向から見る
と ロータ（ロータの着磁角度位相を含む）、ステータ
共、角度位相が同じになるよう配置されている。つま
り、本実施形態では、ロータ回転軸方向に同一のモータ
を２個並べて配置したことものである。

【００４２】６は２つのロータ５，１０５を、ロータ回
転軸方向視において、着磁角度位相が同一となるように
連結固着する連結部材である。この連結部材６の両端に
は、固着軸部６ａ，６ｂが形成されており、これら固着
軸部６ａ，６ｂにそれぞれロータ１０５，５が一体回転
可能に固着される。また、連結部材６の中間部には、回
転出力部であるギア部６ｃが形成されている。このギア
部６ｃは、後述する回転部材１４のギア部１４ｃと噛み
合うように構成されている。

【００４３】これにより、上記端子２ｃ，２ｄと端子１
０２ｃ，１０２ｄに同じ通電信号（例えば、ステッピン
グモータのＡ相信号）を与え、端子４ｃ，４ｄと端子１
０４ｃ，１０４ｄに同じ通電信号（例えば、ステッピン
グモータのＢ相信号）を与えることで、第１モータαと
第２モータβとが同期回転し、これらモータα，βの合
計出力を連結部材６を介して回転部材１４に伝達するこ
とができ、いずれか一方のモータのみ用いる場合に比べ
てパワーアップを図ることができる。

【００４４】７はプラスチック等により一体成形された
メインモータ固定部材である。このメインモータ固定部
材７には 連結部材６の固着軸部６ａのうちロータ１０
５から突出した部分を回転自在に嵌合保持する穴７ａが
形成されている。また、メインモータ固定部材７は、接
着、圧入等の方法により、第２モータβの第１ステータ
１０１および第２ステータ１０３を支持している。

【００４５】８はプラスチック等により一体成形された
サブモータ固定部材である。このサブモータ固定部材８
には、連結部材６の固着軸部６ｂのうちロータ５から突
出した部分を回転自在に嵌合保持する穴８ａが形成され
ている。また、サブモータ固定部材８は、接着、圧入等
の方法により、第１モータαの第１ステータ１および第
２ステータ３を支持している。

【００４６】なお、メインモータ固定部材７にはピン７
ｂ，７ｃが形成されており、これらピン７ｂ，７ｃにサ
ブモータ固定部材８の穴部８ｂ，８ｃを嵌合させること
で、サブモータ固定部材８がメインモータ固定部材７に
対して位置決め固着される。また、このとき、連結部材
６の固着軸部６ａをメインモータ固定部材７の穴７ａに
嵌合させ、連結部材６の固着軸部６ｂをサブモータ固定
部材８の穴８ａに嵌合させることにより、連結部材６を
いわゆる両持ち支持した状態でロータ５，１０５が回転
自在に支持される。

【００４７】そして、このように構成される電磁駆動モ
ータＡは、サブモータ固定部材８が接着、ビス止め等に
より環状地板１１に固着されることで絞り装置本体Ｂと
一体化される。

【００４８】次に、絞り装置本体Ｂに対する電磁駆動モ
ータＡの配置（レイアウト）について図２を用いて説明
する。

【００４９】図２（ａ）は電磁駆動絞り装置を光軸方向
前方から見た図であり、図２（ｂ）は光軸直交方向（側
方）から見た断面図である。なお、図２（ａ）において
は、絞り装置本体Ｂを構成する環状地板（第１のベース
部材）１１やカム板（第２のベース部材）１２等を省略
示している。また、光軸方向前方から見ると、第２モー
タβは第１モータαと同じ（ステータ、ロータ等の角度
位相は全く同じ）であるため、ここでは第１モータαの
説明により第２モータβの説明に代えるものとする。

【００５０】図２（ａ）において、第１ステータ１およ
び第２ステータ３は、ロータ５の外周の着磁部に対して
電気角で（９０＋１８０×ｍ）° 〈ｍは０又は正の整
数〉離間して配置されている。具体的には、第１ステー
タ１および第２ステータ３の離間角度は、環状地板１１
側（図２（ａ）では、絞り装置本体Ｂを構成する回転部
材１４の回転中心側）において電気角で４５０°（θ
２）となるように構成されており、その反対側では電気
角で２７０°（θ１）となるように構成されている。

【００５１】このように環状地板１１側（回転部材１４
の回転中心側）での第１ステータ１および第２ステータ
３の離間角度を広く設定しているため、第１ステータ１
および第２ステータ３のそれぞれの第１の伸長部１ａ，
３ａに装着された電機子コイル２，４を環状地板１１や
回転部材１４に干渉しないように、かつこれらの円弧状
の外周に概ね沿うように近接配置することが可能とな
る。しかも、ロータ５を、両コイルユニットよりも高さ
ｈだけ環状地板１１寄りに配置することができる。した
がって、光軸直交方向の寸法増加を小さく抑えつつ、絞
り装置本体Ｂに対して電磁駆動モータ（ステッピングモ
ータ）Ａの光軸方向に出っ張る量を少なくすることがで
きる。

【００５２】さらに、電機子コイル２，４は回転部材１
４の回転軌跡外に位置するため、図２（ｂ）に示すよう
に、光軸直交方向（図中Ｃ方向）から見たときに、電機
子コイル２，４の光軸方向後部を回転部材１４に対して
オーバーラップするように（重なるように）配置するこ
とができる。したがって、上記出っ張り量をより少なく
することができ、光軸方向厚みがきわめて薄い（スラス
ト長がきわめて短い）電磁駆動絞り装置を実現すること
ができる。

【００５３】次に、絞り装置本体Ｂについて説明する。
１１は導電性材料により形成された環状地板（第１のベ
ース部材）であり、前述したように、サブモータ固定部
材８（すなわち電磁駆動モータＡ）が接着、ビス止め等
にて固定されるる。この環状地板１１の中央には、撮影
光等の光が通過する開口が形成されている。

【００５４】１２は電気絶縁性材料により形成された環
状のカム板（第２のベース部材）であり、このカム板１
２には複数本の絞りカム１２ａが形成されている。

【００５５】１３は複数枚の絞り羽根（遮光部材：被駆
動部材）であり、カム板１２の絞りカム１２ａに各絞り
羽根１３の裏面ダボ１３ａが嵌合している。

【００５６】１４は光軸を中心に回転する回転部材（回
転作動部材）であり、その中央には光が通過する開口が
形成されている。また、回転部材１４には複数のダボ穴
１４ａが形成されており、これらダボ穴１４ａには、各
絞り羽根１３の表面ダボ１３ｂがそれぞれ嵌合してい
る。

【００５７】また、回転部材１４の内周には、光軸方向
前方に突出するフランジ部１４ｂが形成されており、こ
のフランジ部１４ｂは環状地板１１の内周部１１ａに嵌
合する。これにより、回転部材１４は環状地板１１によ
って回転自在に支持される。

【００５８】また、回転部材１４の外周の一部には回転
入力部としてのギア部１４ｃが形成されており、このギ
ア部１４ｃは電磁駆動モータＡにおける連結部材６のギ
ア部６ｃが噛み合う。

【００５９】さらに、回転部材１４の外周近傍には、光
軸方向前方に延出する突起部１４ｄが形成されており、
この突起部１４ｄは環状地板１１に設けられた長穴１１
ｂ内に移動可能に挿入されている。

【００６０】一方、カム板１２には、鉤部１２ｃが全部
で３箇所設けられており、これら鉤部１２ｃが環状地板
１１の３箇所の切欠き部１１ｃに係合することによっ
て、環状地板１１との間に回転部材１４および絞り羽根
１３を挟み込んでユニット化された絞り装置本体Ｂが構
成される。

【００６１】また、この絞り装置本体Ｂは、絞りが開放
か否かを検出するためのスイッチを備えている。１５は
このスイッチの構成要素である導電部材のバネであり、
カム板１２に一体的に形成されたスイッチ取付け部１２
ｄに装着されている。バネ１５の一端は、カム板１２の
突起部１２ｅに、他端はスイッチピン１６にそれぞれ係
止している。

【００６２】スイッチピン１６も導電部材からなり、環
状地板１１に加締められることで環状地板１１と常時導
通されている。そして、環状地板１１およびスイッチピ
ン１６が電気的にグランドになっている。

【００６３】絞りが開放以外の状態では、環状地板１１
の立ち曲げ部１１ｄとバネ１５との係合によりバネ１５
がスイッチピン１６に当接し、スイッチがオンの状態に
なっている。一方、絞りが開放になると、回転部材１４
の突起部１４ｄがバネ１５を押してスイッチピン１６か
ら離脱させるため、スイッチがオフする。

【００６４】以上のように構成された電磁駆動絞り装置
では、電磁駆動モータＡが回転すると、その出力は連結
部材６のギヤ部６ｃから回転部材１４のギヤ部１４ｃに
伝達され、回転部材１４を所定角度回転させる。

【００６５】回転部材１４が回転すると、これに表面ダ
ボ１３ｂが嵌合している絞り羽根１３が同回転方向に移
動される。このとき、絞り羽根１３は、裏面ダボ１３ａ
がカム板１２に形成された絞りカム１２ａによりガイド
されることにより、開方向若しくは閉方向に揺動運動し
て絞り開閉動作を行う。

【００６６】本絞り装置が搭載された撮像装置において
は、この絞り開閉動作によって適切な撮影光量を得て露
出制御が行われる。

【００６７】（第２実施形態）図３には、本発明の第２
実施形態である電磁駆動絞り装置（光量調節装置：電磁
駆動装置）の構成を示している。図３中、符号Ａで表示
されている部分が電磁駆動モータ（ステッピングモー
タ）、符号Ｂで表示されている部分が絞り装置本体であ
る。そして、絞り装置本体Ｂに電磁駆動モータＡが装着
されることで、電磁駆動モータＡの回転出力が絞り装置
本体Ｂに伝達可能となる。

【００６８】この電磁駆動絞り装置も、第１実施形態の
ものと同様に、銀塩カメラ、ビデオカメラ、デジタルカ
メラ等の撮影装置を含む各種光学機器に用いられる。

【００６９】本実施形態では、電磁駆動モータＡの構成
が第１実施形態のものと異なり、絞り装置本体Ｂの構成
は同じであるので、電磁駆動モータＡの構成についての
み説明する。この電磁駆動モータＡは、第１モータαと
第２モータβとが連結されて構成されている。

【００７０】図３において、５１はケイ素鋼板等で作ら
れた略Ｕ字形状を有する第１ステータである。この第１
ステータ１は、第１および第２の伸長部５１ａ，５１ｂ
を有しており、これら伸長部５１ａ，５１ｂの先端に
は、それぞれ後述するロータ５５の外周面と所定の空隙
を介して対向する第１および第２の磁極部５１ｃ，５１
ｄが形成されている。第１および第２の磁極部５１ｃ，
５１ｄはそれぞれ電気角で略９０°の開角を有するとと
もに、互いに電気角で１８０°離間配置されている。

【００７１】５２は第１ステータ５１の伸長部５１ａに
装着される第１電機子コイルである。この第１電機子コ
イル５２は、プラスチックで作られたボビン５２ａに銅
線５２ｂを巻き回し、ボビン５２ａに圧入された端子５
２ｃ，５２ｄに銅線５２ｂの両端を半田付け等により電
気的に接続して構成されている。

【００７２】５３は第２ステータであり、第１ステータ
５１と同様にケイ素鋼板等で作られ、略Ｕ字形状を有す
る。また、第２ステータ５３は、第１および第２の伸長
部５３ａ，５３ｂを有しており、これら伸長部５３ａ，
５３ｂの先端には、それぞれ後述するロータ５５の外周
面と所定の空隙を介して対向する第１および第２の磁極
部５３ｃ，５３ｄが形成されている。第１および第２の
磁極部５３ｃ，５３ｄはそれぞれ電気角で略９０°の開
角を有するとともに、互いに電気角で１８０°離間配置
されている。

【００７３】５４は第２ステータ５３の伸長部５３ａに
装着される第２電機子コイルである。この第２電機子コ
イル５４は、第１電機子コイル５２と同様に、プラスチ
ックで作られたボビン５４ａに銅線５４ｂを巻き回し、
ボビン５４ａに圧入された端子５４ｃ，５４ｄに銅線５
４ｂの両端を半田付け等により電気的に接続して構成さ
れている。

【００７４】なお、端子５２ｃ，５２ｄ，５４ｃ，５４
ｄは、図示しないドライブ回路に接続されており、この
ドライブ回路から銅線２ｂ，４ｂに通電されることによ
りロータ５が回転する。

【００７５】ロータ（ロータマグネット）５５は、その
外周面にＮ極とＳ極が交互に着磁され、６極の着磁部が
形成されている。

【００７６】以上説明した、第１ステータ５１，第１電
機子コイル５２，第２ステータ５３，第２電機子コイル
５４およびロータ５５により、正逆回転可能な第１モー
タαが構成される。

【００７７】１５１はケイ素鋼板等で作られた略Ｕ字形
状を有する第１ステータである。この第１ステータ１５
１は、第１および第２の伸長部１５１ａ，１５１ｂを有
しており、これら伸長部１５１ａ，１５１ｂの先端に
は、それぞれ後述するロータ１５５の外周面と所定の空
隙を介して対向する第１および第２の磁極部１５１ｃ，
１５１ｄが形成されている。第１および第２の磁極部１
５１ｃ，１５１ｄはそれぞれ電気角で略９０°の開角を
有するとともに、互いに電気角で１８０°離間配置され
ている。

【００７８】また、第１ステータ１５１の伸長部１５１
ａには、上述した第１電機子コイル５２が装着される。
すなわち、第１電機子コイル５２は、第１モータαと第
２モータβとにおいて供用される（つまり、第１モータ
αの第１電機子コイルと第２モータβの第１電機子コイ
ルとが一体構成されている）。

【００７９】１５３は第２ステータであり、第１ステー
タ１５１と同様にケイ素鋼板等で作られ、略Ｕ字形状を
有する。また、第２ステータ１５３は、第１および第２
の伸長部１５３ａ，１５３ｂを有しており、これら伸長
部１５３ａ，１５３ｂの先端には、それぞれ後述するロ
ータ１５５の外周面と所定の空隙を介して対向する第１
および第２の磁極部１５３ｃ，１５３ｄが形成されてい
る。第１および第２の磁極部１５３ｃ，１５３ｄはそれ
ぞれ電気角で略９０°の開角を有するとともに、互いに
電気角で１８０°離間配置されている。

【００８０】また、第２ステータ１５３の伸長部１５３
ａには、上述した第２電機子コイル５４が装着される。
すなわち、第２電機子コイル５４は、第１モータαと第
２モータβとにおいて供用される（つまり、第１モータ
αの第２電機子コイルと第２モータβの第２電機子コイ
ルとが一体構成されている）。

【００８１】なお、上記ドライブ回路から銅線１５２
ｂ，１５４ｂに通電されることによりロータ１５５が回
転する。

【００８２】ロータ（ロータマグネット）１５５は、そ
の外周面にＮ極とＳ極が交互に着磁され、６極の着磁部
が形成されている。

【００８３】以上説明した、第１ステータ１５１，第１
電機子コイル５２，第２ステータ１５３，第２電機子コ
イル５４およびロータ１５５により、正逆回転可能な第
２モータβが構成される。また、第１モータαおよび第
２モータβにおいて、第１ステータ５１，１５１および
第１電機子コイル５２と、第２ステータ５３，１５３お
よび第２電機子コイル５４とはそれぞれ、コイルユニッ
トを構成する。

【００８４】なお、第１モータαと第２モータβはそれ
ぞれ同一部品にて構成され、ロータ回転軸方向から見る
と ロータ（ロータの着磁角度位相を含む）、ステータ
共、角度位相が同じになるよう配置されている。つま
り、本実施形態では、ロータ回転軸方向に同一のモータ
を２個並べて配置したことものである。

【００８５】５６は２つのロータ５５，１５５を、ロー
タ回転軸方向視において、着磁角度位相が同一となるよ
うに連結固着する連結部材である。この連結部材５６の
両端には、固着軸部５６ａ，５６ｂが形成されており、
これら固着軸部５６ａ，５６ｂにそれぞれロータ１５
５，５５が一体回転可能に固着される。また、連結部材
５６の中間部には、回転出力部であるギア部５６ｃが形
成されている。このギア部５６ｃは、絞り装置本体Ｂを
構成する回転部材１４のギア部１４ｃと噛み合うように
構成されている。

【００８６】これにより、上記端子５２ｃ，５２ｄに通
電信号（例えば、ステッピングモータのＡ相信号）を与
え、端子５４ｃ，５４ｄに通電信号（例えば、ステッピ
ングモータのＢ相信号）を与えることで、第１モータα
と第２モータβとが同期回転し、これらモータα，βの
合計出力を連結部材５６を介して回転部材１４に伝達す
ることができ、いずれか一方のモータのみ用いる場合に
比べてパワーアップを図ることができる。

【００８７】しかも、第１モータαと第２モータβとで
第１および第２電機子コイル５２，５４を供用している
ため、組立て性の向上やコストダウンを図ることができ
る。

【００８８】５７はプラスチック等により一体成形され
たメインモータ固定部材である。このメインモータ固定
部材５７には 連結部材５６の固着軸部５６ａのうちロ
ータ１５５から突出した部分を回転自在に嵌合保持する
穴５７ａが形成されている。また、メインモータ固定部
材５７は、接着、圧入等の方法により、第２モータβの
第１ステータ１５１および第２ステータ１５３を支持し
ている。

【００８９】５８はプラスチック等により一体成形され
たサブモータ固定部材である。このサブモータ固定部材
５８には、連結部材５６の固着軸部５６ｂのうちロータ
５５から突出した部分を回転自在に嵌合保持する穴５８
ａが形成されている。また、サブモータ固定部材５８
は、接着、圧入等の方法により、第１モータαの第１ス
テータ５１および第２ステータ５３を支持している。

【００９０】なお、メインモータ固定部材５７にはピン
５７ｂ，５７ｃが形成されており、これらピン５７ｂ，
５７ｃにサブモータ固定部材５８の穴部５８ｂ，５８ｃ
を嵌合させることで、サブモータ固定部材５８がメイン
モータ固定部材５７に対して位置決め固着される。ま
た、このとき、連結部材５６の固着軸部５６ａをメイン
モータ固定部材５７の穴５７ａに嵌合させ、連結部材５
６の固着軸部５６ｂをサブモータ固定部材５８の穴５８
ａに嵌合させることにより、連結部材５６をいわゆる両
持ち支持した状態でロータ５５，１５５が回転自在に支
持される。

【００９１】そして、このように構成される電磁駆動モ
ータＡは、サブモータ固定部材５８が接着、ビス止め等
により環状地板１１に固着されることで絞り装置本体Ｂ
と一体化される。

【００９２】次に、絞り装置本体Ｂに対する電磁駆動モ
ータＡの配置（レイアウト）について図４を用いて説明
する。

【００９３】図４（ａ）は電磁駆動絞り装置を光軸方向
前方から見た図であり、図４（ｂ）は光軸直交方向（側
方）から見た断面図である。なお、図４（ａ）において
は、絞り装置本体Ｂを構成する環状地板（第１のベース
部材）１１やカム板（第２のベース部材）１２等を省略
示している。また、光軸方向前方から見ると、第２モー
タβは第１モータαと同じ（ステータ、ロータ等の角度
位相は全く同じ）であるため、ここでは第１モータαの
説明により第２モータβの説明に代えるものとする。

【００９４】図４（ａ）において、第１ステータ５１お
よび第２ステータ５３は、ロータ５５の外周の着磁部に
対して電気角で（９０＋１８０×ｍ）° 〈ｍは０又は
正の整数〉離間して配置されている。具体的には、第１
ステータ５１および第２ステータ５３の離間角度は、環
状地板１１側（図４（ａ）では、絞り装置本体Ｂを構成
する回転部材１４の回転中心側）において電気角で４５
０°（θ２）となるように構成されており、その反対側
では電気角で２７０°（θ１）となるように構成されて
いる。

【００９５】このように環状地板１１側（回転部材１４
の回転中心側）での第１ステータ５１および第２ステー
タ５３の離間角度を広く設定しているため、第１ステー
タ５１および第２ステータ５３のそれぞれの第１の伸長
部５１ａ，５３ａに装着された電機子コイル５２，５４
を環状地板１１や回転部材１４に干渉しないように、か
つこれらの円弧状の外周に概ね沿うように近接配置する
ことが可能となる。しかも、ロータ５５を、両コイルユ
ニットよりも高さｈだけ環状地板１１寄りに配置するこ
とができる。したがって、光軸直交方向の寸法増加を小
さく抑えつつ、絞り装置本体Ｂに対して電磁駆動モータ
（ステッピングモータ）Ａの光軸方向に出っ張る量を少
なくすることができる。

【００９６】さらに、電機子コイル５２，５４は回転部
材１４の回転軌跡外に位置するため、図４（ｂ）に示す
ように、光軸直交方向（図中Ｃ方向）から見たときに、
電機子コイル５２，５４の光軸方向中間部を回転部材１
４に対してオーバーラップするように配置することがで
きる。したがって、絞り装置本体Ｂに対して電磁駆動モ
ータ（ステッピングモータ）Ａの光軸方向に出っ張る量
を極力少なくすることができ、光軸方向厚みがきわめて
薄い（スラスト長がきわめて短い）電磁駆動絞り装置を
実現することができる。

【００９７】なお、上記各実施形態では、絞り羽根を開
閉駆動する絞り装置について説明したが、本発明は絞り
羽根以外の被駆動部材を駆動する電磁駆動装置にも適用
することができる。そして、この電磁駆動装置は、光学
機器以外の各種装置にも用いることができる。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように、本願第１の発明に
よれば、２つのモータがそれぞれ２つのベース部材に対
して所定軸方向（光量調節装置においては光軸方向）に
直交する方向に配置されているため、両モータをベース
部材から所定軸方向にほぼ出っ張りのない形で搭載する
ことができる。

【００９９】また、本願第１および第２の発明によれ
ば、２つのモータにより回転作動部材を駆動する構成と
なっているため、１つ１つのモータが小型であっても全
体としてのモータパワーを十分確保することができる。
しかも、回転作動部材にモータ駆動力を伝達する連結部
材は２つのロータマグネットにより両持ち支持されるた
め、片持ち支持される場合のようにビビリ回転が生じ
ず、高性能かつ高品位（サイレント化等）の電磁駆動装
置若しくは光量調節装置を実現することができる。

【０１００】なお、第１の発明において、各モータにお
ける２相のコイルユニットのステータ間の離間角度が大
きい側をベース部材側に配置すれば、両コイルユニット
とベース部材および回転作動部材との干渉を避けつつ、
モータをベース部材に近接配置する（コイルユニットを
ベース部材の外周に概ね沿うように配置したり、ロータ
マグネットをコイルユニットよりもベース部材側に寄せ
て配置したりする）ことができ、装置全体をコンパクト
にまとめることができる。

【０１０１】また、両モータのうち少なくとも一方のコ
イルユニットを、上記直交方向視において、第１および
第２のベース部材の間の領域で回転作動部材とオーバー
ラップするよう配置すれば、モータのベース部材から所
定軸方向への出っ張り量をより少なくすることができ
る。

【０１０２】さらに、第１のモータのコイルユニットと
第２のモータのコイルユニットとを一体的に構成し、１
つのコイルユニットを両モータで供用するかたちとすれ
ば、別々のコイルユニットを用いる場合に比べて組み立
て性の向上やコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態である電磁駆動絞り装置
の分解斜視図。

【図２】上記電磁駆動絞り装置のレイアウト関係を示し
た詳細図。

【図３】本発明の第２実施形態である電磁駆動絞り装置
の分解斜視図。

【図４】上記第２実施形態り電磁駆動絞り装置のレイア
ウト関係を示した詳細図。

【符号の説明】

１，１０１，５１，１５１ 第１ステータ ２，１０２，５２ 第１電機子コイル ３，１０３，５３，１５３ 第２ステータ ４，１０４，５４ 第２電機子コイル ５，１０５，５５，１５５ ロータ ６，５６ 連結部材 ６ｃ，５６ｃ ギア部 ７，５７ メインモータ固定部材 ８，５８ サブモータ固定部材 １１ 環状地板 １２ カム板 １３ 絞り羽根 １４ 回転部材 Ａ 電磁駆動モータ α 第１モータ β 第２モータ Ｂ 絞り装置本体

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 37/16 Ｈ０２Ｋ 37/16 Ｖ ５３９ ５３９

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定軸方向に並列配置された第１および
   第２のベース部材と、 これら第１および第２のベース部材の間に配置され、前
   記所定軸方向に平行な軸回りで回転可能な回転作動部材
   と、 それぞれ前記第１および第２のベース部材に対し、前記
   所定軸方向に直交する方向に配置され、前記所定軸方向
   に平行な軸回りで回転するロータマグネットを有する第
   １および第２のモータとを備え、 前記第１および第２のモータのロータマグネットを連結
   部材を介して相互に連結し、これらモータが同期回転し
   て前記連結部材から前記回転作動部材にモータ駆動力を
   伝達することを特徴とする電磁駆動装置。
2. 【請求項２】 前記第１および第２のモータのそれぞれ
   が、前記所定軸方向視においてロータマグネットを挟む
   よう配置された２相のコイルユニットを有しており、 前記２相のコイルユニットのうち一方のコイルユニット
   におけるステータと他方のコイルユニットにおけるステ
   ータとが、ロータマグネットの着磁部に対して電気角で
   （９０＋１８０×ｍ）°〈ｍは０又は正の整数〉離間し
   ており、 前記両ステータの前記ベース部材側の離間角度を、その
   反対側の離間角度よりも大きくしたことを特徴とする請
   求項１に記載の電磁駆動装置。
3. 【請求項３】 前記第１および第２のベース部材の外周
   が円弧状に形成されており、 前記第１および第２のモータのコイルユニットを前記第
   １および第２のベース部材の外周に概ね沿うように配置
   したことを特徴とする請求項２に記載の電磁駆動装置。
4. 【請求項４】 前記第１および第２のモータのロータマ
   グネットを、これら第１および第２モータのコイルユニ
   ットよりも前記ベース部材側に寄せて配置したことを特
   徴とする請求項２又は３に記載の電磁駆動装置。
5. 【請求項５】 前記第１および第２のモータのうち少な
   くとも一方のコイルユニットを、前記直交方向視におい
   て前記第１および第２のベース部材の間の領域で前記回
   転作動部材とオーバーラップするよう配置したことを特
   徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電磁駆動装
   置。
6. 【請求項６】 前記第１および第２のベース部材と、前
   記回転作動部材と、前記ロータマグネットとが平板状に
   形成されていることを特徴とする請求項１から５のいず
   れかに記載の電磁駆動装置。
7. 【請求項７】 前記第１のモータのコイルユニットと前
   記第２のモータのコイルユニットとを一体的に構成した
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の電
   磁駆動装置。
8. 【請求項８】 複数の磁極が形成された第１のマグネッ
   トロータと、 前記第１のマグネットロータに対向する磁極部が形成さ
   れた第１のステータと、 前記第１のステータに巻回された第１のコイルと、 複数の磁極が形成され、前記第１のマグネットロータと
   軸方向に並んで配置された第２のマグネットロータと、 前記第２のマグネットロータに対向する磁極部が形成さ
   れた第２のステータと、 前記第２のステータに巻回された第２のコイルと、 一方側が前記第１のマグネットロータに固着され、他方
   側が前記第２のマグネットロータに固着され、前記第１
   のマグネットロータと前記第２のマグネットロータとを
   連結してこれら第１および第２のマグネットロータの回
   転中心となる連結部材とを有し、 前記連結部材の前記第１のマグネットロータが固着され
   る部分と前記第２のマグネットロータが固着される部分
   との間に出力ギアが形成されていることを特徴とする電
   磁駆動装置。
9. 【請求項９】 請求項１から８のいずれかに記載の電磁
   駆動装置と、この電磁駆動装置により駆動される被駆動
   部材とを有することを特徴とする装置。
10. 【請求項１０】 光軸方向に並列配置された第１および
    第２のベース部材と、 これら第１および第２のベース部材の間に配置され、前
    記光軸方向に平行な軸回りで回転する回転作動部材と、 この回転作動部材の回転により開閉駆動される遮光部材
    と、 それぞれ前記第１および第２のベース部材に対し、前記
    光軸方向に直交する方向に配置され、前記光軸方向に平
    行な軸回りで回転するロータマグネットを有する第１お
    よび第２のモータとを備え、 前記第１および第２のモータのロータマグネットを連結
    部材を介して相互に連結し、これらモータが同期回転し
    て前記連結部材から前記回転作動部材にモータ駆動力を
    伝達することを特徴とする光量調節装置。
11. 【請求項１１】 前記第１および第２のモータのそれぞ
    れが、前記光軸方向視においてロータマグネットを挟む
    よう配置された２相のコイルユニットを有しており、 前記２相のコイルユニットのうち一方のコイルユニット
    におけるステータと他方のコイルユニットにおけるステ
    ータとが、ロータマグネットの着磁部に対して電気角で
    （９０＋１８０×ｍ）°〈ｍは０又は正の整数〉離間し
    ており、 前記両ステータの前記ベース部材側の離間角度を、その
    反対側の離間角度よりも大きくしたことを特徴とする請
    求項１０に記載の光量調節装置。
12. 【請求項１２】 前記第１および第２のベース部材の外
    周が円弧状に形成されており、 前記第１および第２のモータのコイルユニットを前記第
    １および第２のベース部材の外周に概ね沿うように配置
    したことを特徴とする請求項１１に記載の光量調節装
    置。
13. 【請求項１３】 前記第１および第２のモータのロータ
    マグネットを、これら第１および第２モータのコイルユ
    ニットよりも前記ベース部材側に寄せて配置したことを
    特徴とする請求項１１又は１２に記載の光量調節装置。
14. 【請求項１４】 前記第１および第２のモータのうち少
    なくとも一方のコイルユニットを、前記直交方向視にお
    いて、前記第１および第２のベース部材の間の領域で前
    記回転作動部材とオーバーラップするよう配置したこと
    を特徴とする請求項１０から１３のいずれかに記載の光
    量調節装置。
15. 【請求項１５】 前記第１および第２のベース部材と、
    前記回転作動部材と、前記ロータマグネットとが平板状
    に形成されていることを特徴とする請求項１０から１４
    のいずれかに記載の光量調節装置。
16. 【請求項１６】 前記第１のモータのコイルユニットと
    前記第２のモータのコイルユニットとを一体的に構成し
    たことを特徴とする請求項１０から１５のいずれかに記
    載の光量調節装置。
17. 【請求項１７】 複数の遮光部材に連結された回転作動
    部材を駆動することで光量調節を行う光量調節装置にお
    いて、 複数の磁極が形成された第１のマグネットロータと、 前記第１のマグネットロータに対向する磁極部が形成さ
    れた第１のステータと、 前記第１のステータに巻回された第１のコイルと、 複数の磁極が形成され、前記第１のマグネットロータと
    軸方向に並んで配置された第２のマグネットロータと、 前記第２のマグネットロータに対向する磁極部が形成さ
    れた第２のステータと、 前記第２のステータに巻回された第２のコイルと、 一方側が前記第１のマグネットロータに固着され、他方
    側が前記第２のマグネットロータに固着され、前記第１
    のマグネットロータと前記第２のマグネットロータとを
    連結してこれら第１および第２のマグネットロータの回
    転中心となる連結部材とを有し、 前記連結部材の前記第１のマグネットロータが固着され
    る部分と前記第２のマグネットロータが固着される部分
    との間に、前記回転作動部材と噛み合う出力ギアが形成
    されていることを特徴とする光量調節装置。
18. 【請求項１８】 請求項１０から１７のいずれかに記載
    の光量調節装置を備えたことを特徴とする光学機器。