JP2002084710A - モータ及び該モータを用いる光量制御装置 - Google Patents

モータ及び該モータを用いる光量制御装置

Info

Publication number
JP2002084710A
JP2002084710A JP2000271050A JP2000271050A JP2002084710A JP 2002084710 A JP2002084710 A JP 2002084710A JP 2000271050 A JP2000271050 A JP 2000271050A JP 2000271050 A JP2000271050 A JP 2000271050A JP 2002084710 A JP2002084710 A JP 2002084710A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnet
stator
driving means
magnetic pole
peripheral surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000271050A
Other languages
English (en)
Inventor
Masao Mizumaki
雅夫 水牧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2000271050A priority Critical patent/JP2002084710A/ja
Publication of JP2002084710A publication Critical patent/JP2002084710A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Details Of Cameras Including Film Mechanisms (AREA)
  • Diaphragms For Cameras (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】直径寸法及び軸方向寸法を短縮して小型化を図
り、小さな直径でも高出力を発揮でき、マグネットと磁
極との引力及び斥力による回転力を抑制してコギングト
ルクを低減させ得る小型のモータを提供する。 【構成】ロータマグネット1、11の外周面及び内周面
に対向する外側磁極部及び内側磁極部を有するステータ
4、14を備えた類似構造の第1及び第2の駆動手段を
有し、各駆動手段を軸方向が平行になるように配置し、
各駆動手段のマグネットのギア部1c、11cを駆動伝
達リング22のギア部22aに噛み合わせ、各駆動手段
の外側磁極部を付け根側よりも先端側が幅狭になるよう
なテーパ形状又は段付き形状にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、超小型に構成した
モータとそれを用いる光量制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の小型円筒形状のステップモータと
しては図14に示すものがある。図14において、ボビ
ン101にステータコイル105が同心状に巻回され、
ボビン101は2個のステータヨーク106で軸方向か
ら挟持固定されており、かつステータヨーク106には
ボビン101の内径面円周方向にステータ歯106aと
106bが交互に配置され、ケース103にはステータ
歯106a又は106bと一体のステータヨーク106
が固定されて、ステータ102が構成されている。図示
の例では、2組のステータ102を軸方向に並設する構
成が採られている。
【0003】2組のケース103の一方(図14中の左
側のケース)にはフランジ115と軸受108が固定さ
れ、他方(図14中の右側)のケース103には他の軸
受108が固定されている。ロータ109はロータ軸1
10に固定されたロータ磁石(ロータマグネット)11
1から成り、ロータ磁石111はステータ102のステ
ータヨーク106aと放射状の空隙部を形成している。
そして、ロータ軸110は2個の軸受108の間に回転
可能に支持されている。また、1個のコイルで駆動する
ステップモータとしては、時計で多く用いられている図
16に示すものがある。図16において、201は永久
磁石から成るロータ、202、203はコイル、20
4、205はステータである。
【0004】しかしながら、図14に示す上記従来の小
型のステップモータは、ロータ109の外周にケース1
03、ボビン101、ステータコイル105、ステータ
ヨーク106が同心状に配置されているため、モータの
外径寸法が大きくなってしまうという不都合がある。ま
た、ステータコイル105への通電により発生する磁束
は、図15に示すように主としてステータ歯106aの
端面106a1とステータ歯106bの端面106b1
とを通過するため、ロータ磁石111に効果的に作用し
ないので、モータの出力が高くならないという不都合も
ある。図16に示すものに関しても、ステータ204と
ステータ205のギャップが小さいところにコイル20
2、203への通電で発生する磁束が集中し、効果的に
マグネット201に作用しないという不都合がある。
【0005】このような問題を解決したモータがCFO
12034US及び特開平09−331666号にて提
案されている。上記モータは、円周方向に等分割して異
なる極に交互に着磁された永久磁石から成るロータを円
筒形状に形成し、該ロータの軸方向に第1のコイル、ロ
ータ及び第2のコイルを順に配置し、第1のコイルによ
り励磁される第1の外側磁極及び第1の内側磁極をそれ
ぞれロータの外周面及び内周面に対向させ、第2のコイ
ルにより励磁される第2の外側磁極及び第2の内側磁極
をそれぞれロータの外周面及び内周面に対向させるよう
に構成したものであり、ロータ軸である回転軸が円筒形
状の永久磁石から取り出されている。
【0006】このような構成のモータは、出力が高くモ
ータの外形寸法を小さいものとすることができるが、ロ
ータ軸と永久磁石との接合の容易化が望まれる。さら
に、上記構成では、マグネットを薄くすることにより第
1の外側磁極と第1の内側磁極の間の距離及び第2の外
側磁極と第2の内側磁極の間の距離を結果的に小さくで
き、磁気回路の磁気抵抗を小さくすることができる。こ
れによれば、第1のコイル及び第2のコイルに流す電流
は、少ない電流で多くの磁束を発生させることができ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
特開平09−331666号等に記載されているタイプ
のモータは、軸方向の長さが長くなり、カメラや鏡筒内
で光軸と平行となるように配置して、絞り羽根やシャッ
タ、レンズ等を駆動するために用いようとした場合、他
のレンズの配置の邪魔になったり、他の構造物を切り欠
かなければならなくなるという不都合があった。
【0008】本発明はこのような技術的課題に鑑みてな
されたものであり、本発明(モータに係る発明)の目的
は、特に軸方向の長さを短くして小型化を図ることがで
き、小さな直径寸法でも高い出力を得ることができ、マ
グネットと磁極との引力及び斥力による回転力を抑制し
てコギングトルクを低減することができる小型のモータ
を提供することにある。他の本発明(光量制御装置に係
る発明)の目的は、絞り羽根を駆動するアクチュエータ
として、光軸と平行方向の長さを短くすることで他のレ
ンズや構造物に対して邪魔にならず、小さな直径寸法で
も高い出力が得られることから装置の小型化及びコスト
低減を図ることができ、振動や騒音が少なくスムーズに
作動する小型モータを備えた光量制御装置を提供するこ
とにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
上記目的を達成するため、少なくとも外周面が円周方向
に分割して異なる極に交互に着磁され回転軸を中心に回
転可能なマグネットと、該マグネットの軸方向に配置さ
れるコイルと、前記マグネットの外周面及び内周面のそ
れぞれに対向するとともに前記コイルにより励磁される
外側磁極部及び内側磁極部を有するステータとから成る
第1の駆動手段と、少なくとも外周面が円周方向に分割
して異なる極に交互に着磁され回転軸を中心に回転可能
なマグネットと、該マグネットの軸方向に配置されるコ
イルと、前記マグネットの外周面及び内周面のそれぞれ
に対向するとともに前記コイルにより励磁される外側磁
極部及び内側磁極部を有するステータとから成る第2の
駆動手段と、を備え、前記第1の駆動手段と前記第2の
駆動手段を軸方向が平行になるように配置するととも
に、該第1の駆動手段のマグネットと該第2の駆動手段
のマグネットとに連結された出力手段を設けたモータに
おいて、前記第1の駆動手段のステータ及び前記第2の
駆動手段のステータにおける外側磁極部の前記マグネッ
トの外周面と対向する部分を付け根側よりも先端側を幅
狭な形状にすることを特徴とする。
【0010】請求項2及び3の発明は、上記請求項1の
構成において、前記第1の駆動手段のステータ及び前記
第2の駆動手段のステータにおける外側磁極部の前記マ
グネットの外周面と対向する部分を先端が幅狭なテーパ
形状にする構成、あるいは、前記第1の駆動手段のステ
ータ及び前記第2の駆動手段のステータにおける外側磁
極部の前記マグネットの外周面と対向する部分を先端が
幅狭な段部を有する形状にする構成を採ることにより、
一層効率よく上記目的を達成するものである。
【0011】請求項4に係る発明は、上記目的を達成す
るため、外周面にギア部を有し少なくとも外周面が円周
方向に分割して異なる極に交互に着磁され回転軸を中心
に回転可能なマグネットと、該マグネットの軸方向に配
置されるコイルと、前記マグネットのギア部を含む外周
面に対向するとともに前記コイルにより励磁される外側
磁極部及び前記マグネットの内周面に対向するとともに
前記コイルにより励磁される内側磁極部を有するステー
タとから成る第1の駆動手段と、外周面にギア部を有し
少なくとも外周面が円周方向に分割して異なる極に交互
に着磁され回転軸を中心に回転可能なマグネットと、該
マグネットの軸方向に配置されるコイルと、前記マグネ
ットのギア部を含む外周面に対向するとともに前記コイ
ルにより励磁される外側磁極部及び前記マグネットの内
周面に対向するとともに前記コイルにより励磁される内
側磁極部を有するステータとから成る第2の駆動手段
と、を備え、前記第1の駆動手段と前記第2の駆動手段
を軸方向が平行になるように配置するとともに、該第1
の駆動手段のマグネットのギア部と該第2の駆動手段の
マグネットのギア部とに噛み合うギア部を有する出力手
段を設けたモータにおいて、前記第1の駆動手段のステ
ータ及び前記第2の駆動手段のステータにおける外側磁
極部の前記マグネットのギア部を含む外周面と対向する
部分を付け根側よりも先端側を幅狭な形状にすることを
特徴とする。
【0012】請求項5及び6の発明は、上記請求項4の
構成において、前記第1の駆動手段のステータ及び前記
第2の駆動手段のステータにおける外側磁極部の前記マ
グネットのギア部を含む外周面と対向する部分を先端が
幅狭なテーパ形状にする構成、あるいは、前記第1の駆
動手段のステータ及び前記第2の駆動手段のステータに
おける外側磁極部の前記マグネットのギア部を含む外周
面と対向する部分を先端が幅狭な段部を有する形状にす
る構成を採ることにより、一層効率よく上記目的を達成
するものである。
【0013】これら請求項1〜6の構成(モータ)によ
れば、第1の駆動手段及び第2の駆動手段の外径はマグ
ネットの外周面に対向する外側磁極部で決められ、第1
の駆動手段及び第2の駆動手段の軸方向の長さはコイル
及びマグネットを順に配置することで決められるため、
第1の駆動手段及び第2の駆動手段を非常に小型化する
ことができる。また、コイルにより発生する磁束は外側
磁極部と内側磁極部との間にあるマグネットを横切るの
で効果的に作用し出力を向上させることができる。さら
に、第1の駆動手段のマグネットと第2の駆動手段のマ
グネットが出力手段を介して連結されるので双方向の回
転が可能となり、第1の駆動手段と第2の駆動手段を軸
方向が平行になるように配置することから軸方向の長さ
が短いモータを構成することができる。
【0014】また、請求項7に係る発明(光量制御装置
に係る発明)は、上記目的を達成するため、請求項1又
は請求項2又は請求項3又は請求項4又は請求項5又は
請求項6に記載のモータと、前記出力手段の出力により
回動して通過光量を制御する絞り羽根と、を備えたこと
を特徴とする。この請求項7の構成は、絞り羽根を駆動
するアクチュエータとして、光軸と平行方向の長さを短
くすることで他のレンズや構造物に対して邪魔になら
ず、小さな直径寸法でも高い出力が得られることから、
装置の小型化及びコスト低減を図ることができる小型モ
ータを備えた光量制御装置を提供するものである。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を具体的に説明する。図1〜図10は本発明を
適用したモータの第1実施例及び該モータを用いる光量
制御装置を示す図であり、図1は光量制御装置の分解斜
視図であり、図2はモータの第1の駆動手段の分解斜視
図であり、図3はモータの第2の駆動手段の分解斜視図
であり、図4は光量制御装置における第1の駆動手段及
び第2の駆動手段を含む部位の円周方向断面図であり、
図5は光量制御装置における第1の駆動手段を含む部位
の径方向断面図であり、図6はモータの第1の駆動手段
の側面図であり、図7〜図10は光量制御装置の各動作
段階における第1の駆動手段と第2の駆動手段と駆動伝
達リング(出力手段)を示す断面図である。
【0016】図1〜図10において、1は第1の駆動手
段の円筒形状のマグネットであり、図7〜図10に示す
ように、該マグネット1は、その外周表面及び内周表面
を円周方向にn分割して(本実施例では6分割して)S
極及びN極が交互に着磁された着磁部を有する。該マグ
ネット1は、例えば射出成形により成形されるプラスチ
ックマグネット材料により形成される。これにより、円
筒形状の半径方向の厚さを非常に薄くしたマグネットを
構成することができる。また、該マグネット1には、軸
心部に回転軸1a及び回転軸1bが設けられるととも
に、一端寄りの外周面にギア部1cが一体的に形成され
ている。前記回転軸1aは補助ステータ5の内径部5d
によって回転可能に支持され、前記回転軸1bは地板2
1の軸穴21bによって回転可能に支持されている。
【0017】前記マグネット1は、射出成形により成形
されるプラスチックマグネットから成るため、前記回転
軸1a、1bや前記ギア部1cを有するような複雑な形
状でも容易に製造することが可能となる。2は円筒形状
のコイルであり、該コイル2は絶縁材料から成るボビン
3に巻き付けられている。該コイル2の両端部(端子
部)は、該ボビン3の端子保持部3aに植立された2本
の端子ピン6、6のそれぞれに半田付けされる。前記コ
イル2及び前記ボビン3はその外径が前記マグネット1
の外径とほぼ同じ寸法となっている。
【0018】4は軟磁性材料から成るステータであり、
該ステータ4は外筒及び内軸で構成されている。該ステ
ータ4の外筒は、軸方向に延出する複数(図示の例では
3つ)の歯によって構成されている。この軸方向に延出
する歯の数は前記マグネット1の着磁極数nの1/2に
て形成され(本実施例では3つ)、これらが外側磁極
(外側磁極部)4a、4b、4cを形成している。ま
た、この軸方向に延出する歯すなわち外側磁極4a、4
b、4cは前記マグネット1のギア部1cを含む外周面
に対向して伸びており、その形状は磁極の付け根部分と
なるコイル2下端付近から先端に近づくに従って幅狭な
テーパ形状となっている(特に図6参照)。
【0019】5は補助ステータであり、該補助ステータ
5の内径部5dが前記ステータ4の内軸4dに嵌合して
固着されている。また、該補助ステータ5の外径部に
は、前記ステータ4の外側磁極4a、4b、4cに対向
した位相で対向部(内側磁極部)5a、5b、5cが形
成されている。前記補助ステータ5の対向部5a、5
b、5cは、それぞれ前記マグネット1の着磁に関して
同位相になるように、円周方向に360/(n/2)
度、即ち120度づつずれて形成されており、同じく前
記ステータ4の外側磁極4a、4b、4cは、それぞれ
が前記マグネット1の着磁に関して同位相になるよう
に、円周方向に360/(n/2)度、即ち120度づ
つずれて形成されている。
【0020】前記コイル2及び前記ボビン3は、前記マ
グネット1と同心位置になるように、前記補助ステータ
5との間で挟持される形で前記ステータ4に固定されて
いる。該ステータ4の内軸4dと該補助ステータ5とで
内側磁極が構成されている。以上のようなマグネット
1、コイル2、ボビン3、ステータ4、補助ステータ
5、端子ピン6により第1の駆動手段が構成されてい
る。
【0021】本発明によるモータは上記の第1の駆動手
段とともに第2の駆動手段を備えており、以下の説明か
らも明らかなようにこの第2の駆動手段も前述の第1の
駆動手段と同じような(類似な)構成を有している。図
1〜図10において、11は第2の駆動手段の円筒形状
のマグネットであり、該マグネット11は、その外周表
面及び内周表面を円周方向にn分割して(本実施例では
6分割して)S極及びN極が交互に着磁された着磁部を
有する。該マグネット11も射出成形により成形される
プラスチックマグネット材料により形成され、これによ
り円筒形状の半径方向の厚さを非常に薄く形成すること
ができる。また、前記マグネット11には、軸心部に回
転軸11a及び回転軸11bが設けられるとともに、一
端寄りの外周面にギア部11cが一体的に形成されてい
る。前記回転軸11aは補助ステータ15の内径部15
dによって回転可能に支持され、前記回転軸11bは地
板21の軸穴21cによって回転可能に支持されてい
る。
【0022】前記マグネット11は、射出成形により成
形されるプラスチックマグネットから成るため、前記回
転軸11a、11bや前記ギア部11cを有するような
複雑な形状でも容易に製造することが可能となる。12
は円筒形状のコイルであり、該コイル12は絶縁材料か
ら成るボビン13に巻き付けられている。該コイル12
の両端部(端子部)は、該ボビン13の端子保持部13
aに植立された2本の端子ピン16、16のそれぞれに
半田付けされる。前記コイル12及び前記ボビン13は
その外径が前記マグネット11の外径とほぼ同じ寸法と
なっている。
【0023】14は軟磁性材料から成るステータであ
り、該ステータ14は外筒及び内軸で構成されている。
該ステータ14の外筒は、軸方向に延出する複数(図示
の例では3つ)の歯によって構成されている。この軸方
向に延出する歯の数は前記マグネット11の着磁極数n
の1/2にて形成され(本実施例では3つ)、これらが
外側磁極(外側磁極部)14a、14b、14cを形成
している。また、この軸方向に延出する歯すなわち外側
磁極14a、14b、14cは前記マグネット11のギ
ア部11cを含む外周面に対向して伸びており、その形
状は磁極の付け根部分となるコイル12下端付近から先
端に近づくに従って幅狭なテーパ形状となっている(特
に図6参照)。
【0024】15は補助ステータであり、該補助ステー
タ15の内径部15dが前記ステータ14の内軸14d
に嵌合して固着されている。また、該補助ステータ15
の外径部には、前記ステータ14の外側磁極14a、1
4b、14cに対向した位相で対向部(内側磁極部)1
5a、15b、15cが形成されている。前記補助ステ
ータ15の対向部15a、15b、15cは、それぞれ
前記マグネット11の着磁に関して同位相になるよう
に、円周方向に360/(n/2)度、即ち120度づ
つずれて形成されており、同じく前記ステータ14の外
側磁極14a、14b、14cは、それぞれが前記マグ
ネット11の着磁に関して同位相になるように、円周方
向に360/(n/2)度、即ち120度づつずれて形
成されている。
【0025】前記コイル12及び前記ボビン13は、前
記マグネット11と同心位置になるように、前記補助ス
テータ15との間で挟持される形で前記ステータ14に
固定されている。該ステータ14の内軸14dと該補助
ステータ15とで内側磁極(内側磁極部)が構成されて
いる。以上のようなマグネット11、コイル12、ボビ
ン13、ステータ14、補助ステータ15、端子ピン1
6により第2の駆動手段が構成されている。
【0026】21は中央に開口部21aが形成されたド
ーナツ形状の地板であり、22は該地板21の開口部2
1aに嵌合部22bが嵌合して回転可能に取り付けられ
る出力手段としての駆動伝達リングである。前記第1の
駆動手段及び前記第2の駆動手段は、それぞれ、前記ス
テータ4及び前記ステータ14を公知の方法(例えば接
着やビス止め等)により該地板21に取り付けることに
より固定される。その際、前記第1の駆動手段のマグネ
ット1の回転軸1bを前記地板21の軸穴21bに嵌合
し、前記第2の駆動手段のマグネット11の回転軸11
bを該地板21の軸穴21cに嵌合することにより、両
マグネット1、11は回転可能に保持されている。
【0027】前記第1の駆動手段と前記第2の駆動手段
はそれらの軸方向が平行の状態で前記地板21の円周方
向に並べて配置されており、該第1の駆動手段のマグネ
ット1に一体的に形成されたギア部1c及び該第2の駆
動手段のマグネット11に一体的に形成されたギア部1
1cは、それぞれ前記駆動伝達リング(出力手段)22
に設けられたギア部22aと噛み合っている。これによ
り、前記第1の駆動手段のマグネット1と前記第2の駆
動手段のマグネット11とは前記駆動伝達リング22を
介して互いに連動して駆動されるように連結されてい
る。この時、前記マグネット1の着磁位相と前記ステー
タ4の外側磁極4a、4b、4cとの関係は、前記マグ
ネット11の着磁位相と前記ステータ14の外側磁極1
4a、14b、14cとの関係に対して180/n度す
なわち30度ずれて配置される(図7〜図10)。
【0028】ここで、前記第1の駆動手段のステータ4
の各外側磁極4a、4b、4cの形状は磁極の付け根部
分となるコイル2の下端付近から先端に近づくに従って
幅狭になるようなテーパ形状となっている(図6、図7
参照)。そのため、前記ステータ4の外側磁極4a、4
b、4cが出力手段としての前記駆動伝達リング22の
ギア部22aと干渉することなく、該駆動伝達リング2
2のギア部22aが前記マグネット1のギア部1cと噛
み合うことが可能となる。同様に、前記第2の駆動手段
のステータ14の各外側磁極14a、14b、14cの
形状は磁極の付け根部分となるコイル12の下端付近か
ら先端に近づくに従って幅狭になるようなテーパ形状と
なっている(図6、図7参照)。そのため、前記ステー
タ14の外側磁極14a、14b、14cが出力手段と
しての前記駆動伝達リング22のギア部22aと干渉す
ることなく、該駆動伝達リング22のギア部22aが前
記マグネット11のギア部11cと噛み合うことが可能
となる。前記駆動伝達リング22は、前記第1の駆動手
段と前記第2の駆動手段とによって回転駆動される。そ
の様子は後述する。
【0029】図1中の23、24、25、26、27は
絞り羽根であり、これらの羽根には図1中で下面側に突
出するダボ23a、24a、25a、26a、27aが
形成されており、これらのダボはカム板28に形成され
たカム溝28a、28b、28c、28d、28eにそ
れぞれ摺動可能に嵌合している。また、前記絞り羽根2
3、24、25、26、27には図1中で上側に突出す
るダボ23b、24b、25b、26b、27bが形成
されており、これらのダボは前記駆動伝達リング(出力
手段)22に形成された穴22c、22d、22e、2
2f、22gに回転可能に嵌合している。前記出力手段
(駆動伝達リング)22の回転により前記絞り羽根2
3、24、25、26、27を光軸回りに回動させるこ
とにより、図1に示す光量制御装置における通過光量を
変化させることができる。
【0030】以上、前記第1の駆動手段、前記第2の駆
動手段、前記地板21、前記駆動伝達リング(出力手
段)22、前記絞り羽根23、24、25、26、2
7、前記カム板28により光量制御装置が構成されてい
る。前記ステータ4の外側磁極4a、4b、4c及び前
記ステータ14の外側磁極14a、14b、14cは軸
と平行方向に延出する歯により構成されている。これに
よりモータの直径を最小限にし得る磁極の形成が可能と
なる。つまり、外側磁極を半径方向に延びる凹凸で形成
するとその分モータの直径が大きくなってしまうが、本
実施例では、軸と平行方向に延出する歯により外側磁極
を構成しているので、前記第1の駆動手段及び前記第2
の駆動手段の直径D(図6参照)を最小限に抑えること
ができる。また、前記第1の駆動手段及び前記第2の駆
動手段は前記地板21に対し該地板の開口部21aを遮
らないように配置されているが、それらの直径Dを最小
限に抑えることができるので、前記開口部21aを除い
た部分の幅W(図5参照)が小さく抑えられ、光量制御
装置そのものの直径も小さく抑えることが可能となる。
【0031】前記第1の駆動手段及び前記第2の駆動手
段とも、軸方向の長さはマグネットの長さとコイルの長
さを加えただけの長さでほぼ決まるため、軸方向の高さ
H(図5参照)が非常に低いアクチュエータとして構成
することができる。また、前記第1の駆動手段及び前記
第2の駆動手段は軸方向に平行に並べて配置されるの
で、絞り羽根を駆動するアクチュエータとして光軸と平
行方向に関して短く構成することができ、従って、図1
のような光量制御装置のアクチュエータとして用いる場
合に、他のレンズや構造物に対して邪魔にならない構成
を実現することができる。
【0032】前記ステータ4の外側磁極4a、4b、4
c及び内側磁極の一部を構成する前記補助ステータ5の
対向部(外径部)5a、5b、5cは、前記マグネット
1の一端側の外周面及び内周面に対向して該マグネット
1の一端側を挟み込むように設けられる。同様に前記ス
テータ14の外側磁極14a、14b、14c及び内側
磁極の一部を構成する前記補助ステータ15の対向部
(外径部)15a、15b、15cは、前記マグネット
11の一端側の外周面及び内周面に対向して該マグネッ
ト11の一端側を挟み込むように設けられる。
【0033】前記ステータ4の外側磁極及び前記補助ス
テータ5の間にコイル2及びボビン3が設けられ、該コ
イル2に通電することにより該ステータ4及び該補助ス
テータ5が励磁される。同様に前記ステータ14の外側
磁極及び前記補助ステータ15の間にコイル12及びボ
ビン13が設けられ、該コイル12に通電することによ
り該ステータ14及び該補助ステータ15が励磁され
る。したがって、前記コイル2により発生する磁束は前
記外側磁極4a、4b、4c及び内側磁極の一部を構成
する前記対向部5a、5b、5cとの間に配置されるマ
グネット1を横切るので、該マグネット1に効果的に作
用する。また、前記コイル12により発生する磁束は前
記外側磁極14a、14b、14c及び内側磁極の一部
を構成する前記対向部15a、15b、15cとの間に
配置されるマグネット11を横切るので、該マグネット
11に効果的に作用する。こうして、第1駆動手段及び
第2の駆動手段から成るモータ(アクチュエータ)の出
力を高めることができる。
【0034】図4に示すように、前記第1の駆動手段の
内側磁極は前記コイル2の内径よりも大きな外径を有
し、前記第2の駆動手段の内側磁極は前記コイル12の
内径よりも大きな外径を有していることで、コイルの内
径を小さくしてコイルの占有する体積を大きくしても、
該第1の駆動手段の外側磁極と内側磁極との距離及び該
第2の駆動手段の外側磁極と内側磁極との距離を小さく
構成することが可能になる。これによりコイル側から見
た磁気抵抗が小さくなるので、小さな電力によっても多
くの磁束を発生させることが可能となり、モータの出力
を高めることができる。
【0035】前記ステータ4の外側磁極4a、4b、4
cは前記マグネット1のギア部1cを含む外周面に対向
して軸と平行方向に伸びており、その形状は磁極の付け
根部分となるコイル2の下端付近から先端に近づくに従
って幅狭になるようなテーパ形状になっている。この形
状により、磁極の付け根部分がマグネット1から受ける
回転力と磁極の先端部分がマグネット1から受ける回転
力とがバランスし、マグネット1と外側磁極4a、4
b、4cの引力及び斥力による回転力が抑制される。そ
の結果、コギングトルクが低減される。
【0036】同様に、前記ステータ14の外側磁極14
a、14b、14cは前記マグネット11のギア部11
cを含む外周面に対向して軸と平行方向に伸びており、
その形状は磁極の付け根部分となるコイル12の下端付
近から先端に近づくに従って幅狭になるようなテーパ形
状になっている。この形状により、磁極の付け根部分が
マグネット11から受ける回転力と磁極の先端部分がマ
グネット11から受ける回転力とがバランスし、マグネ
ット11と外側磁極14a、14b、14cの引力及び
斥力による回転力が抑制される。その結果、コギングト
ルクが低減される。
【0037】ここで、外側磁極を磁極の付け根部分から
先端に近づくに従って幅狭なものにすることで、実質的
に外側磁極とマグネットとの対向面積は減少し、駆動ト
ルクのピーク値は小さくなるものの、ロータであるマグ
ネットが1回転する間の駆動トルクの平均値は低下する
ことがなく、逆に駆動トルクの回転ムラがなくなり、極
めてスムースに(円滑に)回転するモータが得られる。
【0038】図7〜図10は前記第1の駆動手段及び前
記第2の駆動手段と前記駆動伝達リング(出力手段)2
2との関係を示す断面図である。図7〜図10におい
て、第1の駆動手段のマグネット1の着磁位相とステー
タ4の外側磁極4a、4b、4cとの関係は、第2の駆
動手段のマグネット11の着磁位相とステータ14の外
側磁極14a、14b、14cとの関係に対して、18
0/n度すなわち30度ずれて配置されている。これは
マグネット1のギア部1c及びマグネット11のギア部
11cの特定の歯の位相をそれぞれ前記駆動伝達リング
22のギア部22cに合わせて組むことで、180/n
度ずれて配置されるように構成されている。
【0039】次に、出力手段としての前記駆動伝達リン
グ22が前記第1の駆動手段及び前記第2の駆動手段に
よって駆動される様子を説明する。図7の状態は、第1
の駆動手段のコイル2のみに通電することにより、第1
の駆動手段のステータ4の外側磁極4a、4b、4cを
N極とし、内側磁極の一部を構成する補助ステータ5の
対向部5a、5b、5cをS極とした場合を示す。この
状態で、前記マグネット1のギア部1cを含む外周表面
のS極に着磁された着磁部が前記ステータ4の外側磁極
の中心に位置出しされ、該マグネット1の内周表面のN
極に着磁された着磁部が前記補助ステータ5の対向部の
中心に位置出しされる。
【0040】図7の状態から前記コイル2の通電を切
り、第2の駆動手段のコイル12に通電することによ
り、ステータ14の外側磁極(外側磁極部)14a、1
4b、14cをS極とし、内側磁極の一部を構成する前
記補助ステータ15の対向部(内側磁極部)15a、1
5b、15cをN極に励磁すると、該第2の駆動手段の
マグネット11のギア部11cを含む外周表面のN極に
着磁された着磁部がステータ14の外側磁極の中心に位
置出しされ、該マグネット11の内周表面のS極に着磁
された着磁部が該補助ステータ15の対向部の中心に位
置出しされる。この時、マグネット11は反時計方向に
30度回転し、該マグネット11のギア部11cと噛み
合っている前記駆動伝達リング22は時計方向に回転
し、該駆動伝達リング22に噛み合っているマグネット
1は反時計方向に30度回転し、図8の状態となる。
【0041】次に前記コイル12への通電を切り、前記
コイル2への通電を図7に示す状態に対し反転させ、ス
テータ4の外側磁極4a、4b、4cをS極とし、内側
磁極の一部を構成する補助ステータ5の対向部5a、5
b、5cをN極に励磁すると、マグネット1の外周表面
のN極に着磁された着磁部が前記ステータ4の外側磁極
の中心に位置出しされ、該マグネット1の内周表面のS
極に着磁された着磁部が該補助ステータ5の対向部の中
心に位置出しされる。この時、マグネット1は反時計方
向に30度回転し、該マグネット1のギア部1cと噛み
合っている駆動伝達リング22は時計方向に回転し、該
駆動伝達リング22に噛み合っているマグネット11は
反時計方向に30度回転し、図9に示す状態となる。
【0042】次に前記コイル2への通電を切り、コイル
12への通電を図8に示す状態に対し反転させ、ステー
タ14の外側磁極(外側磁極部)14a、14b、14
cをN極とし、内側磁極の一部を構成する補助ステータ
15の対向部(内側磁極部)15a、15b、15cを
S極に励磁すると、マグネット11の外周表面のS極に
着磁された着磁部が該ステータ14の外側磁極の中心に
位置出しされ、該マグネット11の内周表面のN極に着
磁された着磁部が該補助ステータ15の対向部の中心に
位置出しされる。この時、マグネット11は反時計方向
に30度回転し、該マグネット11のギア部11cに噛
み合っている駆動伝達リング22は時計方向に回転し、
該駆動伝達リング22に噛み合っているマグネット1は
反時計方向に30度回転し、図10に示す状態となる。
以降、上記のようにコイル2及びコイル12への通電方
向を順次切り換えていくことにより、マグネット1、マ
グネット11、及び駆動伝達リング22も同時に回転
し、通電位相に応じた位置へと順次回転することにな
る。
【0043】ここで、このような構成のアクチュエータ
が超小型化にする上で最適な構成であることにいて説明
する。本実施例のアクチュエータの基本構成について述
べると、第1に、第1の駆動手段及び第2の駆動手段の
マグネットを中空の円筒形状に形成していること、第2
に、第1の駆動手段と第2の駆動手段のマグネットの外
周面及び内周面を周方向にn分割して異なる極に交互に
着磁していること、第3に、第1の駆動手段及び第2の
駆動手段ともに軸方向にコイルとマグネットを順に配置
していること、第4に、第1の駆動手段及び第2の駆動
手段ともにコイルにより励磁されるステータの外側磁極
及び内側磁極をそれぞれマグネットの外周面及び内周面
に対向させていること、第5に、第1の駆動手段及び第
2の駆動手段の外側磁極を軸と平行方向に延出する歯に
より構成していること、第6に、第1の駆動手段及び第
2の駆動手段を平行に並べて配置していること、第7
に、第1の駆動手段のマグネットと第2の駆動手段のマ
グネットとを出力手段(駆動伝達リング)を介して連結
していること、第8に、第1の駆動手段のステータ及び
第2の駆動手段のステータにおけるマグネットのギア部
を含む外周面と対向する部分の形状を付け根側から先端
に近づくにしたがって幅狭なテーパ形状としていること
である。
【0044】この第1の駆動手段及び第2の駆動手段の
径はマグネットの径にステータの磁極を対向させるだけ
の大きさがあればよく、また、第1の駆動手段及び第2
の駆動手段の長さはマグネットの長さにコイルの長さを
加えた程度の長さがあれば良いことになる。このため第
1の駆動手段及び第2の駆動手段の大きさは、マグネッ
ト及びコイルの径と長さによって決まるもので、マグネ
ット及びコイルの径と長さをそれぞれ非常に小さくすれ
ば第1の駆動手段及び第2の駆動手段を超小型にするこ
とができるものである。この時、マグネット及びコイル
の径と長さをそれぞれ非常に小さくすると、第1の駆動
手段及び第2の駆動手段としての精度を維持することが
難しくなるが、これはマグネットを中空の円筒形状に形
成し、この中空の円筒形状に形成されたマグネットの外
周面及び内周面にステータの外側磁極及び内側磁極を対
向させるという単純な構造により、第1の駆動手段及び
第2の駆動手段の精度の問題を解決している。
【0045】また、第1の駆動手段及び第2の駆動手段
は前記地板21の開口部21aを遮らないように配置さ
れているが、それらの直径を最小限に抑えることができ
ることで、光量制御装置そのものの直径も小さく抑える
ことができる。さらに、第1の駆動手段及び第2の駆動
手段を平行に並べて配置していることで、絞り羽根を駆
動するアクチュエータとして光軸と平行方向に関して短
く、他のレンズや構造物に対して邪魔にならないように
構成できる。また、第1の駆動手段のマグネットと第2
の駆動手段のマグネットとを駆動伝達リング22を介し
て連結していることで、双方向の回転が可能となる。
【0046】前述したように、マグネット1の着磁位相
とステータ4の外側磁極4a、4b、4cとの関係は、
マグネット11の着磁位相とステータ14の外側磁極1
4a、14b、14cとの関係に対して180/n度、
すなわち30度ずれて配置する必要がある。そこで、前
記マグネット1のギア部1c及び前記マグネット11の
ギア部11cの特定の歯の位相を駆動伝達リング22の
ギア部22aに合わせるだけで、180/n度ずれて配
置されるように構成した。これによりマグネットの着磁
位相をギアの歯の位置を見ることで目視可能になるの
で、組み立て時に該第1の駆動手段のマグネット1と該
第2の駆動手段のマグネット11との相対的回転位置を
所定の位置で組み立てやすくなり、組み立て作業効率が
高まる。
【0047】また、第1の駆動手段のステータ4の外側
磁極4a、4b、4c及び第2の駆動手段のステータ1
4の外側磁極14a、14b、14cのそれぞれのマグ
ネットに対向する部分の形状を付け根側から先端に近づ
くに従って幅狭なテーパ形状としたことにより、磁極の
付け根部分がマグネットから受ける回転力と磁極の先端
部分がマグネットから受ける回転力とがバランスし、マ
グネットと外側磁極の引力及び斥力による回転力が抑制
され、コギングトルクが低減される。これにより、定速
回転でも問題なく使用でき、振動、騒音も少なくなると
ともに、駆動トルクの低下をまねくことなく、駆動トル
クの変動そのものも抑制することが可能となる。さら
に、ステータの外側磁極が駆動伝達リング(出力手段)
のギア部に干渉することなく該駆動伝達リングのギア部
がマグネットのギア部に噛み合うことが可能となる。
【0048】図11は本発明を適用したモータの第2実
施例の第1の駆動手段の側面図である。前述の第1実施
例においては、第1の駆動手段のステータ4の外側磁極
4a、4b、4c及び第2の駆動手段のステータ14の
外側磁極14a、14b、14cの形状は磁極の付け根
部分となる前記コイル2、12の下端付近から先端に近
づくに従って幅狭なテーパ形状としたが、図11の第2
実施例では、第1の駆動手段のステータ34の外側磁極
34a、34b、34c及び第2の駆動手段のステータ
の外側磁極の形状は、それぞれのマグネット1、11の
ギア部1c、11cに対向する先端部が幅狭な段部を有
する形状になっている。つまり、図11に示すように、
第1の駆動手段のステータ34の外側磁極の形状は前記
マグネット1のギア部1cに対向する先端部が幅狭な段
部を有する形状になっており、図示は省略するが、同様
に、第2の駆動手段においても、ステータの外側磁極の
形状は前記マグネットのギア部に対向する先端部が幅狭
な段部を有する形状になっている。図11の第2実施例
のその他の構成は、図1〜図10を参照して説明した第
1実施例の場合と実質的に同じであり、それぞれ対応す
る部分を同一符号で示し、それらの詳細説明は省略す
る。
【0049】図11の第2実施例によっても、第1の駆
動手段のステータ34の外側磁極34a、34b、34
cの形状はマグネット1のギア部1cに対向する先端部
が幅狭な段部になっており、該第1の駆動手段のステー
タの外側磁極は前記駆動伝達リング(出力手段)22の
ギア部22aに干渉することなく該駆動伝達リング22
のギア部22aが前記マグネット1のギア部1cに噛み
合うことが可能となる。同様に、不図示の第2の駆動手
段のステータの外側磁極の形状も対応するマグネット1
1のギア部11cに対向する先端部が幅狭な段部になっ
ていることで、該第2の駆動手段のステータの外側磁極
も前記駆動伝達リング(出力手段)22のギア部22a
に干渉することなく該駆動伝達リング22のギア部22
aが前記マグネット11のギア部11cに噛み合うこと
が可能となる。
【0050】図11の第2実施例によれば、第1及び第
2の駆動手段のそれぞれのステータの外側磁極の形状を
対応するマグネット1、11のギア部1c、11cに対
向する先端部が幅狭な段部を有する形状としたことによ
り、図1〜図10で説明した第1実施例の場合と同様
に、各磁極の付け根部分が対応するマグネットから受け
る回転力と各磁極の先端部分が対応するマグネットから
受ける回転力とがバランスし、マグネットと外側磁極の
引力及び斥力による回転力が抑制され、コギングトルク
が低減される。これにより、定速回転でも問題なく使用
でき、振動、騒音も少なくなるとともに、駆動トルクの
低下をまねくことなく、駆動トルクの変動そのものも抑
制することが可能となる。
【0051】図12は本発明を適用したモータの第3実
施例の第1の駆動手段の側面図であり、図13は本発明
を適用したモータの第3実施例を用いる光量制御装置の
第1の駆動手段と第2の駆動手段と出力手段(駆動伝達
リング)との関係を示す断面図である。前述の第1実施
例においては、図1〜図10を参酌して説明したよう
に、前記マグネット1はその外周表面及び内周表面を円
周方向に6分割してS極、N極が交互に着磁された着磁
部を有し、外周面にギア部1cが一体的に形成されてお
り、前記ステータ4は前記マグネット1の着磁極数の1
/2すなわち3歯にて形成される外側磁極4a、4b、
4cが該マグネット1のギア部1cを含む外周面に対向
して伸びており、該外側磁極4a、4b、4cの形状は
磁極の付け根部分となる前記コイル2の下端付近から先
端に近づくに従って幅狭なテーパ形状とする構成が採ら
れている。
【0052】これに対して図12及び図13の第3実施
例においては、第1の駆動手段を構成するマグネット4
1には外周面よりも小さな外径のギア部41cが一体的
に形成されており、該マグネット41はその外周表面及
び内周表面を円周方向に8分割してS極、N極が交互に
着磁された着磁部を有する。また、第1の駆動手段のス
テータ44は前記マグネット41の着磁極数の1/2す
なわち4個にて形成される外側磁極44a、44b、4
4c、44dが該マグネット41の外周面に対向して前
記ギア部41cを手前まで伸びており、該外側磁極44
a、44b、44c、44dの形状は磁極の付け根部分
となる前記コイル2の下端付近から先端に近づくに従っ
て幅狭となるテーパ形状にされている。第1の駆動手段
の補助ステータ45はその外径部に前記ステータ44の
外側磁極44a、44b、44c、44dに対向した位
相で対向部45a、45b、45c、45dが形成され
ている。
【0053】同様に、第2の駆動手段を構成するマグネ
ット51には外周面よりも小さな外径のギア部51cが
一体的に形成されており、該マグネット51はその外周
表面及び内周表面を円周方向に8分割してS極、N極が
交互に着磁された着磁部を有する。また、第2の駆動手
段のステータ54は前記マグネット51の着磁極数の1
/2すなわち4個にて形成される外側磁極54a、54
b、54c、54dが該マグネット51の外周面に対向
して前記ギア部51cを手前まで伸びており、該外側磁
極54a、54b、54c、54dの形状は磁極の付け
根部分となる前記コイル12の下端付近から先端に近づ
くに従って幅狭となるテーパ形状にされている。第2の
駆動手段の補助ステータ55はその外径部に前記ステー
タ54の外側磁極54a、54b、54c、54dに対
向した位相で対向部55a、55b、55c、55dが
形成されている。
【0054】図12及び図13の第3実施例のその他の
構成は図1〜図10で説明した本発明の第1実施例と実
質的に同じであり、それぞれ対応する部分を同一符号で
示し、それらの詳細な説明は省略する。図13に示すよ
うにマグネット41、51に一体的に設けられるギア部
41c、51cの外径が該マグネット外周面よりもある
程度小径である場合、該マグネットの着磁極数が8極以
上でステータ44、54それぞれの歯が4歯以上になる
場合は、前述の第1実施例の図6に示すように、ステー
タの歯をギア部終端まで伸ばそうとすると、たとえその
先端をテーパ形状や幅狭な段部にしても、駆動伝達リン
グ(出力手段)22のギア部22aに干渉してしまう。
従って、このような場合は、図12に示すように、ステ
ータ44(54)の歯すなわち外側磁極44a、44
b、44c、44d(54a、54b、54c、54
d)はマグネット41(51)の外周面に対向してギア
部41c(51c)の手前までの長さにする必要があ
る。また、第2の駆動手段のステータ54についても同
様である。
【0055】図12及び図13を参照して説明した第3
実施例によれば、ステータの外側磁極部の形状を磁極の
付け根部分となるコイルの下端付近から先端に近づくに
従って幅狭なテーパ形状としたので、前述の第1実施例
及び第2実施例の場合と同様、磁極の付け根部分がマグ
ネットから受ける回転力と磁極の先端部分がマグネット
から受ける回転力とがバランスし、マグネットと外側磁
極の引力及び斥力による回転力が抑制され、コギングト
ルクが低減される。これにより、定速回転でも問題なく
使用でき、振動、騒音も少なくなるとともに、駆動トル
クの低下を招くことなく、駆動トルクの変動そのものも
抑制することが可能となる。
【0056】次に本発明とその実施の形態(実施例)と
の対応について説明する。上記実施の形態において、図
1、図2、図4、図5〜図11のマグネット1が本発明
の第1の駆動手段のマグネットに相当し、図1、図2、
図4、図5、図11、図12のコイル2が本発明の第1
の駆動手段のコイルに相当し、図1、図2、図4〜図1
0のステータ4及び補助ステータ5、図11のステータ
34、図12、図13のステータ44及び補助ステータ
45が本発明の第1の駆動手段のステータに相当し、図
1、図3、図4、図7〜図10のマグネット11及び図
13のマグネット51が本発明の第2の駆動手段のマグ
ネットに相当し、図1、図3、図4のコイル12が本発
明の第2の駆動手段のコイルに相当し、図1、図3、図
4、図7〜図10のステータ14及び補助ステータ1
5、図13のステータ54及び補助ステータ55が本発
明の第2の駆動手段のステータに相当し、図1、図5、
図7〜図10、図13の駆動伝達リング22が本発明の
出力手段に相当し、図1の絞り羽根23、24、25、
26、27及び図5の絞り羽根23が本発明の絞り羽根
に相当する。
【0057】以上が実施の形態の各構成と本発明の各構
成との対応関係であるが、本発明はこれらの実施の形態
に限定されるものではなく、請求項で示した機能、又は
実施の形態がもつ機能が達成できる構成であればどのよ
うなものであっても良いことは言うまでもない。
【0058】次に本発明の実施の形態の変形例について
説明する。上記の実施の形態においては、マグネット1
とマグネット11と駆動伝達リング(出力手段)22と
の連結をギア部1c及びギア部11cとギア部22aと
で行ったが、その他の連結方法でもよい。例えばマグネ
ット1及びマグネット11にピンを設け、駆動伝達リン
グ22に該ピンと嵌合する溝を設ける構成でもよい。こ
のような構成は、特にマグネット1及びマグネット11
の回転量が少ない場合に好適である。また、マグネット
41及びマグネット51と駆動伝達リング22との連結
はギア部41c及びギア部51cとギア部22aとで行
ったが、その他の連結方法でもよい。例えば、マグネッ
ト41及びマグネット51にピンを設け、駆動伝達リン
グ22にそれらに嵌合する溝を設けて連結する構成でも
よい。このような構成は、マグネット41及びマグネッ
ト51の回転量が少ない場合に特に有効である。
【0059】また、前述の各実施例ではマグネットに回
転軸を一体的に形成したが、回転軸を別体にしてマグネ
ットに固定する構成でもよい。また、マグネットにギア
部を一体的に形成したが、ギア部を別体にしてマグネッ
トに固定する構成でもよい。さらに、第1の駆動手段と
第2の駆動手段と駆動伝達リングとによって構成される
モータ(アクチュエータ)を絞り羽根を駆動する機構に
用いる場合を例に挙げて説明したが、本発明によるモー
タは、他の用途、例えばレンズ駆動のためのカム筒等を
回転させる機構等にも使用可能であり、高出力で直径が
小さく且つ軸方向の長さも短いという利点を持ったモー
タとしても有用なものとなる。
【0060】以上説明した実施例によれば、第1の駆動
手段及び第2の駆動手段の径はマグネットの外周面に対
向する外側磁極部で決められ、また、第1の駆動手段及
び第2の駆動手段の軸方向の長さはマグネットの長さに
コイルの長さを加えた程度の長さがあればよいことにな
り、第1の駆動手段及び第2の駆動手段の直径方向及び
軸方向の寸法を小さくして非常に小型化することがで
き、モータの非常な小型化を実現することができる。ま
た、コイルにより発生する磁束は外側磁極部と内側磁極
部との間にあるマグネットを横切るので効果的に作用
し、小さな直径寸法でも出力の高い駆動装置とすること
ができる。さらに、第1の駆動手段のマグネットと第2
の駆動手段のマグネットが出力手段(駆動伝達リング)
を介して連結されることで双方向の回転が可能となり、
第1の駆動手段と第2の駆動手段を軸方向が平行になる
よう配置してあるので、軸方向の長さが短いモータとし
て構成することができる。
【0061】また、第1の駆動手段のステータ及び第2
の駆動手段のステータにおける外側磁極部のマグネット
の外周面と対向する部分を付け根側よりも先端側を幅狭
な形状としたことにより、磁極の付け根部分がマグネッ
トから受ける回転力と磁極の先端部分がマグネットから
受ける回転力とをバランスさせ、マグネットと外側磁極
の引力及び斥力による回転力が抑制され、コギングトル
クが低減される。これにより、定速回転でも問題なく使
用でき、振動、騒音も少なくなるとともに、駆動トルク
の低下を招くことなく、駆動トルクの変動そのものも抑
制することが可能となる。
【0062】また、第1の駆動手段のステータ及び第2
の駆動手段のステータにおける外側磁極部のマグネット
のギア部を含む外周面と対向する部分を付け根側よりも
先端側を幅狭な形状としたことにより、磁極の付け根部
分がマグネットから受ける回転力と磁極の先端部分がマ
グネットから受ける回転力とをバランスさせ、マグネッ
トと外側磁極の引力及び斥力による回転力が抑制され、
コギングトルクが低減される。これにより、定速回転で
も問題なく使用でき、振動、騒音も少なくなるととも
に、駆動トルクの低下を招くことなく、駆動トルクの変
動そのものも抑制することが可能となる。さらに、ステ
ータの外側磁極部が出力手段のギア部に干渉することな
く出力手段のギア部がマグネットのギア部に噛み合うこ
とが可能となる。
【0063】さらに、第1の駆動手段及び第2の駆動手
段から成るモータを絞り羽根を駆動するアクチュエータ
として使用する場合には、装置の光軸と平行方向の寸法
及び装置の直径方向の寸法を小さくすることができ、他
のレンズや構造物に対して邪魔にならず、小型でありな
がら高出力を発揮することができ、安価に製造すること
ができ、振動や騒音も少なく、スムーズに回転する小型
のモータを備えた光量制御装置が得られる。また、地板
の開口部を遮らぬように第1の駆動手段及び第2の駆動
手段を配置する場合に、各駆動手段の直径を最小限に抑
えることが可能となることで、光量制御装置そのものの
直径も小さく抑えることが可能となる。
【0064】
【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、請求項
1の発明によれば、少なくとも外周面が円周方向に分割
して異なる極に交互に着磁され回転軸を中心に回転可能
なマグネットと、該マグネットの軸方向に配置されるコ
イルと、前記マグネットの外周面及び内周面のそれぞれ
に対向するとともに前記コイルにより励磁される外側磁
極部及び内側磁極部を有するステータとから成る第1の
駆動手段と、少なくとも外周面が円周方向に分割して異
なる極に交互に着磁され回転軸を中心に回転可能なマグ
ネットと、該マグネットの軸方向に配置されるコイル
と、前記マグネットの外周面及び内周面のそれぞれに対
向するとともに前記コイルにより励磁される外側磁極部
及び内側磁極部を有するステータとから成る第2の駆動
手段と、を備え、前記第1の駆動手段と前記第2の駆動
手段を軸方向が平行になるように配置するとともに、該
第1の駆動手段のマグネットと該第2の駆動手段のマグ
ネットとに連結された出力手段を設けたモータにおい
て、前記第1の駆動手段のステータ及び前記第2の駆動
手段のステータにおける外側磁極部の前記マグネットの
外周面と対向する部分を付け根側よりも先端側を幅狭な
形状にする構成としたので、モータの直径方向及び軸方
向の寸法を小さくすることができ、小さな直径寸法でも
高い出力を得ることができ、双方向の回転が可能なモー
タが得られることに加え、各駆動手段のステータにおけ
る外側磁極部のマグネットの外周面と対向する部分を付
け根側よりも先端側を幅狭な形状としたことにより、磁
極の付け根部分がマグネットから受ける回転力と磁極の
先端部分がマグネットから受ける回転力とをバランスさ
せることができ、マグネットと外側磁極の引力及び斥力
による回転力が抑制されることからコギングトルクが低
減され、それによって、定速回転でも問題なく使用で
き、振動、騒音も少なくなるとともに、駆動トルクの低
下を招くことなく、駆動トルクの変動そのものも抑制す
ることができるモータが提供される。
【0065】請求項2及び3の発明によれば、上記請求
項1の構成において、前記第1の駆動手段のステータ及
び前記第2の駆動手段のステータにおける外側磁極部の
前記マグネットの外周面と対向する部分を先端が幅狭な
テーパ形状にする構成、あるいは、前記第1の駆動手段
のステータ及び前記第2の駆動手段のステータにおける
外側磁極部の前記マグネットの外周面と対向する部分を
先端が幅狭な段部を有する形状にする構成としたので、
一層効率よく上記効果を達成できるモータが提供され
る。
【0066】請求項4の発明によれば、外周面にギア部
を有し少なくとも外周面が円周方向に分割して異なる極
に交互に着磁され回転軸を中心に回転可能なマグネット
と、該マグネットの軸方向に配置されるコイルと、前記
マグネットのギア部を含む外周面に対向するとともに前
記コイルにより励磁される外側磁極部及び前記マグネッ
トの内周面に対向するとともに前記コイルにより励磁さ
れる内側磁極部を有するステータとから成る第1の駆動
手段と、外周面にギア部を有し少なくとも外周面が円周
方向に分割して異なる極に交互に着磁され回転軸を中心
に回転可能なマグネットと、該マグネットの軸方向に配
置されるコイルと、前記マグネットのギア部を含む外周
面に対向するとともに前記コイルにより励磁される外側
磁極部及び前記マグネットの内周面に対向するとともに
前記コイルにより励磁される内側磁極部を有するステー
タとから成る第2の駆動手段と、を備え、前記第1の駆
動手段と前記第2の駆動手段を軸方向が平行になるよう
に配置するとともに、該第1の駆動手段のマグネットの
ギア部と該第2の駆動手段のマグネットのギア部とに噛
み合うギア部を有する出力手段を設けたモータにおい
て、前記第1の駆動手段のステータ及び前記第2の駆動
手段のステータにおける外側磁極部の前記マグネットの
ギア部を含む外周面と対向する部分を付け根側よりも先
端側を幅狭な形状にする構成としたので、モータの直径
方向及び軸方向の寸法を小さくすることができ、小さな
直径寸法でも高い出力を得ることができ、双方向の回転
が可能なモータが得られることに加え、各駆動手段のス
テータのステータにおける外側磁極部のマグネットのギ
ア部を含む外周面と対向する部分を付け根側よりも先端
側を幅狭な形状にすることで、磁極の付け根部分がマグ
ネットから受ける回転力と磁極の先端部分がマグネット
から受ける回転力とをバランスさせることができ、マグ
ネットと外側磁極の引力及び斥力による回転力が抑制さ
れることからコギングトルクが低減され、それによっ
て、定速回転でも問題なく使用でき、振動、騒音も少な
くなるとともに、駆動トルクの低下を招くことなく、駆
動トルクの変動そのものも抑制することができるモータ
が提供される。
【0067】請求項5及び請求項6の発明によれば、上
記請求項4の構成において、前記第1の駆動手段のステ
ータ及び前記第2の駆動手段のステータにおける外側磁
極部の前記マグネットのギア部を含む外周面と対向する
部分を先端が幅狭なテーパ形状にする構成、あるいは、
前記第1の駆動手段のステータ及び前記第2の駆動手段
のステータにおける外側磁極部の前記マグネットのギア
部を含む外周面と対向する部分を先端が幅狭な段部を有
する形状にする構成としたので、一層効率よく上記効果
を達成できるモータが提供される。
【0068】請求項7の発明による光量制御装置によれ
ば、請求項1又は請求項2又は請求項3又は請求項4又
は請求項5又は請求項6に記載のモータと、前記出力手
段の出力により回動して通過光量を制御する絞り羽根
と、を備えた構成としたので、絞り羽根を駆動するアク
チュエータとして、モータの直径方向の寸法及び光軸と
平行方向の寸法を小さくできることから、小型で他のレ
ンズや構造物に対して邪魔にならず、小型でありながら
高出力を発揮することができ、安価に製造することがで
き、振動や騒音も少なくスムーズに回転する小型モータ
を備えた光量制御装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したモータの第1実施例を用いる
光量制御装置を示す分解斜視図である。
【図2】本発明を適用したモータの第1実施例の第1の
駆動手段を示す分解斜視図である。
【図3】本発明を適用したモータの第1実施例の第2の
駆動手段を示す分解斜視図である。
【図4】図1の光量制御装置における第1の駆動手段及
び第2の駆動手段を含む部位の円周方向断面図である。
【図5】図1の光量制御装置における第1の駆動手段を
含む部位の径方向断面図である。
【図6】図2の第1の駆動手段を示す側面図である。
【図7】図1の光量制御装置における第1の駆動手段と
第2の駆動手段と駆動伝達リング(出力手段)との関係
を示す断面図である。
【図8】図7の状態からコイル通電を切り換えて各マグ
ネットを30度回転させた状態を示す断面図である。
【図9】図8の状態からコイル通電を切り換えて各マグ
ネットをさらに30度回転させた状態を示す断面図であ
る。
【図10】図9の状態からコイル通電を切り換えて各マ
グネットをさらに30度回転させた状態を示す断面図で
ある。
【図11】本発明を適用したモータの第2実施例におけ
る第1の駆動手段を示す側面図である。
【図12】本発明を適用したモータの第3実施例におけ
る第1の駆動手段を示す側面図である。
【図13】本発明を適用したモータの第3実施例を用い
る光量制御装置における第1の駆動手段と第2の駆動手
段と駆動伝達リング(出力手段)との関係を示す断面図
である。
【図14】従来のステップモータの一例を示す縦断面図
である。
【図15】図14のステップモータのステータを通過す
る磁束の状態を示す断面図である。
【図16】従来のステップモータの別の例を示す分解斜
視図である。
【符号の説明】
1、11、41、51 マグネット 1c、11c、41c、51c ギア部 2、12 コイル 3、13 ボビン 4、14、34、44、54 ステータ 4a、4b、4c 外側磁極部 5、15、45、55 補助ステータ 5a、5b、5c 内側磁極部(対
向部) 14a、14b、14c 外側磁極部 15a、15b、15c 内側磁極部(対
向部) 21 地板 21a 開口部(地板) 22 出力手段(駆動
伝達リング) 22a ギア部 23〜27 絞り羽根 28 カム板 34a、34b、34c 外側磁極部 44a、44b、44c、44d 外側磁極部 45a、45b、45c、45d 内側磁極部(対
向部) 54a、54b、54c、54d 外側磁極部 55a、55b、55c、55d 内側磁極部(対
向部)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H020 MC22 MC24 MC41 MC94 2H080 AA21 AA38 AA56 AA61 AA66 5H607 AA04 BB01 BB14 BB20 CC01 CC03 CC05 EE54 FF13 5H621 GA02 GA07 GA12 GA16 GA17 GB08 HH01 JK04 JK05 JK08 JK15 JK17

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも外周面が円周方向に分割し
    て異なる極に交互に着磁され回転軸を中心に回転可能な
    マグネットと、該マグネットの軸方向に配置されるコイ
    ルと、前記マグネットの外周面及び内周面のそれぞれに
    対向するとともに前記コイルにより励磁される外側磁極
    部及び内側磁極部を有するステータとから成る第1の駆
    動手段と、少なくとも外周面が円周方向に分割して異な
    る極に交互に着磁され回転軸を中心に回転可能なマグネ
    ットと、該マグネットの軸方向に配置されるコイルと、
    前記マグネットの外周面及び内周面のそれぞれに対向す
    るとともに前記コイルにより励磁される外側磁極部及び
    内側磁極部を有するステータとから成る第2の駆動手段
    と、を備え、前記第1の駆動手段と前記第2の駆動手段
    を軸方向が平行になるように配置するとともに、該第1
    の駆動手段のマグネットと該第2の駆動手段のマグネッ
    トとに連結された出力手段を設けたモータにおいて、 前記第1の駆動手段のステータ及び前記第2の駆動手段
    のステータにおける外側磁極部の前記マグネットの外周
    面と対向する部分を付け根側よりも先端側を幅狭な形状
    にすることを特徴とするモータ。
  2. 【請求項2】 前記第1の駆動手段のステータ及び前
    記第2の駆動手段のステータにおける外側磁極部の前記
    マグネットの外周面と対向する部分を先端が幅狭なテー
    パ形状にすることを特徴とする請求項1に記載のモー
    タ。
  3. 【請求項3】 前記第1の駆動手段のステータ及び前
    記第2の駆動手段のステータにおける外側磁極部の前記
    マグネットの外周面と対向する部分を先端が幅狭な段部
    を有する形状にすることを特徴とする請求項1に記載の
    モータ。
  4. 【請求項4】 外周面にギア部を有し少なくとも外周
    面が円周方向に分割して異なる極に交互に着磁され回転
    軸を中心に回転可能なマグネットと、該マグネットの軸
    方向に配置されるコイルと、前記マグネットのギア部を
    含む外周面に対向するとともに前記コイルにより励磁さ
    れる外側磁極部及び前記マグネットの内周面に対向する
    とともに前記コイルにより励磁される内側磁極部を有す
    るステータとから成る第1の駆動手段と、外周面にギア
    部を有し少なくとも外周面が円周方向に分割して異なる
    極に交互に着磁され回転軸を中心に回転可能なマグネッ
    トと、該マグネットの軸方向に配置されるコイルと、前
    記マグネットのギア部を含む外周面に対向するとともに
    前記コイルにより励磁される外側磁極部及び前記マグネ
    ットの内周面に対向するとともに前記コイルにより励磁
    される内側磁極部を有するステータとから成る第2の駆
    動手段と、を備え、前記第1の駆動手段と前記第2の駆
    動手段を軸方向が平行になるように配置するとともに、
    該第1の駆動手段のマグネットのギア部と該第2の駆動
    手段のマグネットのギア部とに噛み合うギア部を有する
    出力手段を設けたモータにおいて、 前記第1の駆動手段のステータ及び前記第2の駆動手段
    のステータにおける外側磁極部の前記マグネットのギア
    部を含む外周面と対向する部分を付け根側よりも先端側
    を幅狭な形状にすることを特徴とするモータ。
  5. 【請求項5】 前記第1の駆動手段のステータ及び前
    記第2の駆動手段のステータにおける外側磁極部の前記
    マグネットのギア部を含む外周面と対向する部分を先端
    が幅狭なテーパ形状にすることを特徴とする請求項4に
    記載のモータ。
  6. 【請求項6】 前記第1の駆動手段のステータ及び前
    記第2の駆動手段のステータにおける外側磁極部の前記
    マグネットのギア部を含む外周面と対向する部分を先端
    が幅狭な段部を有する形状にすることを特徴とする請求
    項4に記載のモータ。
  7. 【請求項7】 請求項1又は請求項2又は請求項3又
    は請求項4又は請求項5又は請求項6に記載のモータ
    と、前記出力手段の出力により回動して通過光量を制御
    する絞り羽根と、を備えたことを特徴とする光量制御装
    置。
JP2000271050A 2000-09-07 2000-09-07 モータ及び該モータを用いる光量制御装置 Pending JP2002084710A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000271050A JP2002084710A (ja) 2000-09-07 2000-09-07 モータ及び該モータを用いる光量制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000271050A JP2002084710A (ja) 2000-09-07 2000-09-07 モータ及び該モータを用いる光量制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002084710A true JP2002084710A (ja) 2002-03-22

Family

ID=18757388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000271050A Pending JP2002084710A (ja) 2000-09-07 2000-09-07 モータ及び該モータを用いる光量制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002084710A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016161727A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 日本電産コパル株式会社 カメラ用フォーカルプレーンシャッタシステムおよびカメラ用フォーカルプレーンシャッタ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016161727A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 日本電産コパル株式会社 カメラ用フォーカルプレーンシャッタシステムおよびカメラ用フォーカルプレーンシャッタ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6081053A (en) Motor
JPH11308841A (ja) モータ
JP2000224830A (ja) アクチュエータ
US6559569B2 (en) Motor device
JP4596762B2 (ja) ステッピングモータ
KR100550140B1 (ko) 모터
JP4455128B2 (ja) モータおよび光学装置
JP4378039B2 (ja) モータ、光量調整装置およびレンズ鏡筒
JP4289759B2 (ja) 駆動伝達装置および該駆動伝達装置を用いた絞り羽根駆動装置
JP2002084710A (ja) モータ及び該モータを用いる光量制御装置
JP4497884B2 (ja) 駆動装置
JPH04229065A (ja) 小型モータ
JP4250312B2 (ja) 駆動伝達装置
JP3697179B2 (ja) モータ
JP2003348815A (ja) 駆動装置及び光量制御装置
JP3530705B2 (ja) モータ
JP2005057903A (ja) モータおよび光学装置
JPH1141901A (ja) モータ
JP2003189585A (ja) モータおよび光学装置
JP2002084721A (ja) モータ及び該モータを用いる光量制御装置
JPH11308844A (ja) モータ
JP2001298938A (ja) 駆動伝達装置及び該駆動伝達装置を用いた絞り羽根駆動装置
JP2001346373A (ja) モータ
JPH1127924A (ja) モータ
JP2002233128A (ja) モータおよび光量制御装置