JP2005250439A - Imaging apparatus and drive motor - Google Patents
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Description
本発明は撮像装置及び駆動モーターについての技術分野に関する。詳しくは、アイリス又はシャッターを構成する可動部材を移動させるための駆動モーターの十分な発生トルクを維持しつつ部品点数の削減や小型化を図る技術分野に関する。 The present invention relates to the technical field of an imaging device and a drive motor. More specifically, the present invention relates to a technical field for reducing the number of parts and reducing the size while maintaining a sufficiently generated torque of a drive motor for moving a movable member constituting an iris or a shutter.
ビデオカメラやスチルカメラ等の撮像装置には、フォーカス制御やズーミングのための各種のレンズを光軸方向へ移動させるレンズ移動機構と、光量調節用のアイリスとを備え、アイリスを構成する可動部材(絞り羽根)を撮像光学系の光軸に対して直交する面内において駆動モーターの駆動力によって移動させることにより光学系の光路を開閉し光量調節を行うようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。 An imaging device such as a video camera or a still camera includes a lens moving mechanism that moves various lenses for focus control and zooming in the optical axis direction, and an iris for adjusting the amount of light, and a movable member that constitutes the iris ( There is one that adjusts the light amount by opening and closing the optical path of the optical system by moving the aperture blade) by a driving force of a driving motor in a plane orthogonal to the optical axis of the imaging optical system (for example, Patent Documents). 1).
このような撮像装置にあっては、例えば、駆動モーターの駆動力を可動部材に伝達する回動アームを設け、該回動アームの一部を駆動モーターのシャフト(モーター軸)に固定し、回動アームの先端部に設けた係合部を可動部材に形成した係合長孔に摺動自在に係合し、駆動モーターの回転に伴って回動される回動アームの回動力を可動部材の並進移動力に変換して可動部材を移動させるようにしている。 In such an imaging apparatus, for example, a rotating arm that transmits the driving force of the driving motor to the movable member is provided, and a part of the rotating arm is fixed to the shaft (motor shaft) of the driving motor. An engaging portion provided at the distal end of the moving arm is slidably engaged with an engaging long hole formed in the movable member, and the rotational force of the rotating arm that is rotated in accordance with the rotation of the drive motor is movable. The movable member is moved by being converted into a translational movement force.
特許文献1に記載された駆動モーターにあっては、マグネットがステーターヨークの内部に配置された構成とされており、ステーターヨークに形成された切欠からマグネットに設けられた出力ピン(回動アームに相当する部材)が外方へ突出されている。ステーターヨークの内側には、マグネットの回転方向に離隔して強磁性体材料によって形成された2つのピンが設けられ、マグネットの回転に伴って回動された出力ピンが上記2つのピンの何れかに吸着されることにより、出力ピンが回動方向における各移動端に保持されるようになっている。
The drive motor described in
2つのピンは、マグネットの回転軸方向に設けられコイルボビン(特許文献1においてはコイル枠6b)が配置されたベース部(特許文献1においては上地板1)に植設されている。
The two pins are planted in a base portion (
ところが、特許文献1に記載された従来の撮像装置は、回動アームに相当する出力ピンを回動方向における各移動端に保持させるために、強磁性体材料によって形成した2つのピンを用いているため、その分、部品点数が多く、また、2つのピンを配置するための大きなスペースを必要とし、小型化を阻害するという問題がある。
However, the conventional imaging device described in
また、2つのピンがステーターヨークの内面とマグネットの外面との間に配置されており、2つのピンと両者の間には一定の間隙が形成されている。従って、この間隙を有する分、駆動モーターの外形が大きくなるという問題もある。 Two pins are arranged between the inner surface of the stator yoke and the outer surface of the magnet, and a certain gap is formed between the two pins and both. Therefore, there is also a problem that the outer shape of the drive motor is increased by the gap.
一方、駆動モーターにあっては、マグネットの回転動作時において、それぞれリップル状の電圧変化が生じる場合があり、このような電圧変化が生じた場合に駆動モーターのトルクが小さいと、可動部材の円滑な移動が妨げられ、最悪の場合には可動部材の移動が停止してしまうおそれがある。 On the other hand, in the case of a drive motor, a ripple-like voltage change may occur during the rotation of the magnet. If such a voltage change occurs and the torque of the drive motor is small, the movable member will move smoothly. Movement is hindered, and in the worst case, the movement of the movable member may stop.
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、駆動モーターの十分な発生トルクを維持しつつ部品点数の削減や小型化を図ることを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to overcome the above-described problems and to reduce the number of parts and reduce the size while maintaining a sufficient generated torque of the drive motor.
本発明撮像装置及び駆動モーターは、上記した課題を解決するために、回転中心となるシャフトと、2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを設け、上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、ステーターヨークに、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部を一体に形成したものである。 In order to solve the above-described problems, an imaging device and a drive motor of the present invention are engaged with a shaft that is a rotation center, a magnet that is dipole magnetized and rotated around the shaft, and a magnet that is engaged with a movable member. And a rotating arm that rotates together with the movable member in a direction corresponding to the rotating direction, and is wound around the magnet in a direction orthogonal to the rotating direction of the magnet and arranged to surround the magnet from the outside A stator coil, a coil bobbin around which the stator coil is wound, a stator yoke having a cylindrical peripheral surface portion arranged outside the coil bobbin and penetrating in the axial direction of the shaft, and a position for detecting the rotational position of the magnet Detecting means, a closed magnetic path closed in the rotation direction of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke, The Tayoku is obtained by forming integrally the magnetic balance holding unit for holding a magnetic equilibrium state between the magnet and the stator yoke in the non-energization of the stator coils.
別の本発明撮像装置及び駆動モーターは、上記した課題を解決するために、回転中心となるシャフトと、2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、上記可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを備え、上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、ステーターヨークの内面に、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部材を取り付けたものである。 In order to solve the above-described problems, another imaging device and a drive motor of the present invention are engaged with a shaft serving as a rotation center, a magnet that is dipole magnetized and rotated around the shaft, and the movable member. A rotating arm that rotates together with the magnet and moves the movable member in a direction corresponding to the rotating direction, and is wound in a direction perpendicular to the rotating direction of the magnet and surrounds the magnet from the outside. A stator coil disposed around the coil, a coil bobbin around which the stator coil is wound, a stator yoke having a cylindrical peripheral surface disposed outside the coil bobbin and penetrating in the axial direction of the shaft, and a rotational position of the magnet. And a closed magnetic circuit closed in the direction of rotation of the magnet by the peripheral surface portion of the stator yoke. , The inner surface of the stator yoke is formed by attaching the magnetic balance holding member for holding a magnetic equilibrium state between the magnet and the stator yoke in the non-energization of the stator coils.
従って、本発明撮像装置及び駆動モーターにあっては、ステーターヨークに一体に形成された磁気平衡保持部によって、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態が保持される。 Therefore, in the image pickup apparatus and the drive motor of the present invention, the magnetic balance state between the magnet and the stator yoke when the stator coil is not energized is achieved by the magnetic balance holding portion formed integrally with the stator yoke. Retained.
本発明撮像装置は、内部に撮像光学系が配置されたレンズ鏡筒とアイリス又はシャッターを構成し撮像光学系の光路を開閉する可動部材を有する移動機構と該移動機構の駆動源となる駆動モーターとを備えた撮像装置であって、上記駆動モーターは、回転中心となるシャフトと、2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、上記可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを備え、上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、ステーターヨークに、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部を一体に形成したことを特徴とする。 An imaging apparatus according to the present invention includes a moving mechanism that includes a lens barrel having an imaging optical system disposed therein, an iris or a shutter, and a movable member that opens and closes an optical path of the imaging optical system, and a driving motor that is a driving source of the moving mechanism. The drive motor includes a shaft that is the center of rotation, a magnet that is dipole magnetized and rotated about the shaft, and is engaged with the movable member and integrated with the magnet. A rotating arm that rotates and moves the movable member in a direction corresponding to the rotating direction, and a stator coil that is wound in a direction orthogonal to the rotating direction of the magnet and that surrounds the magnet from the outside A coil bobbin around which the stator coil is wound, and a cylindrical peripheral surface portion that is disposed outside the coil bobbin and penetrates in the axial direction of the shaft. And a position detecting means for detecting the rotational position of the magnet, and a closed magnetic path closed in the direction of rotation of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke, and when the stator coil is not energized to the stator coil A magnetic balance holding unit that holds a magnetic balance between the magnet and the stator yoke is integrally formed.
従って、磁気平衡保持部として専用の別部材を設ける場合に比し、部品点数の削減を図ることができ、また、磁気平衡保持部の配置スペースが小さいため小型化を図ることができる。 Therefore, the number of parts can be reduced as compared with the case where a dedicated separate member is provided as the magnetic balance holder, and the size of the magnetic balance holder can be reduced because the arrangement space of the magnetic balance holder is small.
また、ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路が形成されているため、磁束の漏れが少なく、駆動モーターのトルクの向上による動作の信頼性の向上を図ることができる。 Further, since the closed magnetic path closed in the rotation direction of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke, there is little leakage of magnetic flux, and the operation reliability can be improved by improving the torque of the drive motor.
さらに、駆動モーターのトルクの向上による低消費電力化を図ることができる。 Furthermore, low power consumption can be achieved by improving the torque of the drive motor.
請求項2に記載した発明にあっては、ステーターヨークの上記磁気平衡保持部として、周面部から突出された突部を設けたので、構成が簡単であり、駆動モーターの構成の簡素化を図ることができると共にコストの高騰を来たすことなく駆動モーターのトルクの向上を図ることができる。
In the invention described in
請求項3に記載した発明にあっては、上記突部を周面部の内面からコイルボビン側に突出させたので、駆動モーターの小型化を図ることができる。 In the invention described in claim 3, the projecting portion is projected from the inner surface of the peripheral surface portion to the coil bobbin side, so that the drive motor can be miniaturized.
請求項4に記載した発明にあっては、上記突部を周面部の外面からコイルボビンと反対側に突出させたので、周面部の内部空間の有効活用を図ることができる。 In the invention described in claim 4, since the protrusion is protruded from the outer surface of the peripheral surface portion to the side opposite to the coil bobbin, the internal space of the peripheral surface portion can be effectively utilized.
請求項5に記載した発明にあっては、ステーターヨークの上記磁気平衡保持部として、周面部に孔又は切欠を形成したので、磁気平衡保持部として突部を設ける必要がないため、形成が容易であり、また、駆動モーターの小型化及び周面部の内部空間の有効活用を図ることができる。 In the invention described in claim 5, since the hole or notch is formed in the peripheral surface portion as the magnetic balance holding portion of the stator yoke, it is not necessary to provide a protrusion as the magnetic balance holding portion, so that the formation is easy. In addition, it is possible to reduce the size of the drive motor and effectively use the internal space of the peripheral surface portion.
請求項6に記載した発明にあっては、ステーターヨークの上記周面部を円弧面部と該円弧面部の周方向における両端間に位置する平面部とによって構成し、該平面部を磁気平衡保持部として形成したので、平面部を形成しているため、全体を円筒状に形成する場合に比し、駆動モーターの小型化を図ることができる。
In the invention described in
別の本発明撮像装置は、内部に撮像光学系が配置されたレンズ鏡筒とアイリス又はシャッターを構成し撮像光学系の光路を開閉する可動部材を有する移動機構と該移動機構の駆動源となる駆動モーターとを備えた撮像装置であって、上記駆動モーターは、回転中心となるシャフトと、2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、上記可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを備え、上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、ステーターヨークの内面に、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部材を取り付けたことを特徴とする。 Another imaging device of the present invention is a moving mechanism having a lens barrel having an imaging optical system disposed therein and an iris or shutter, and a movable member that opens and closes the optical path of the imaging optical system, and serves as a drive source for the moving mechanism An image pickup apparatus including a drive motor, wherein the drive motor is engaged with the movable member and a magnet that is dipolarly magnetized and rotated around the shaft. And a rotating arm that rotates together with the movable member in a direction corresponding to the rotating direction, and is wound around the magnet in a direction orthogonal to the rotating direction of the magnet and arranged to surround the magnet from the outside A stator coil, a coil bobbin around which the stator coil is wound, and a cylindrical peripheral surface portion that is disposed outside the coil bobbin and penetrates in the axial direction of the shaft A stator yoke and position detecting means for detecting the rotational position of the magnet, and a closed magnetic path closed in the direction of rotation of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke, and the stator yoke is connected to the stator coil on the inner surface thereof. A magnetic balance holding member for holding a magnetic balance between the magnet and the stator yoke when energized is attached.
従って、磁気平衡保持部の配置スペースが小さいため小型化を図ることができる。 Therefore, since the arrangement space of the magnetic balance holder is small, the size can be reduced.
また、ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路が形成されているため、磁束の漏れが少なく、駆動モーターのトルクの向上による動作の信頼性の向上を図ることができる。 Further, since the closed magnetic path closed in the rotation direction of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke, there is little leakage of magnetic flux, and the operation reliability can be improved by improving the torque of the drive motor.
さらに、駆動モーターのトルクの向上による低消費電力化を図ることができる。 Furthermore, low power consumption can be achieved by improving the torque of the drive motor.
本発明駆動モーターは、アイリス又はシャッターを構成する可動部材を有しレンズ鏡筒の内部に配置された撮像光学系の光路を開閉する移動機構の駆動源となる駆動モーターであって、回転中心となるシャフトと、2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、上記可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを備え、上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、ステーターヨークに、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部を一体に形成したことを特徴とする。 The drive motor of the present invention is a drive motor that serves as a drive source for a moving mechanism that opens and closes an optical path of an imaging optical system that has a movable member that constitutes an iris or a shutter and that is disposed inside a lens barrel. And a magnet that is dipole magnetized and rotated around the shaft, and is engaged with the movable member and rotated integrally with the magnet to move the movable member in a direction corresponding to the rotational direction. A rotating arm to be wound, a stator coil wound in a direction orthogonal to the magnet rotation direction and arranged to surround the magnet from the outside, a coil bobbin around which the stator coil is wound, and an outer side of the coil bobbin A stator yoke having a cylindrical peripheral surface portion that is disposed and penetrated in the axial direction of the shaft, and a position detection that detects the rotational position of the magnet. A closed magnetic path is formed in the rotation direction of the magnet by the peripheral surface portion of the stator yoke, and the stator yoke has a magnetic equilibrium state between the magnet and the stator yoke when the stator coil is not energized. The magnetic balance holding portion for holding the head is integrally formed.
従って、磁気平衡保持部として専用の別部材を設ける場合に比し、部品点数の削減を図ることができ、また、磁気平衡保持部の配置スペースが小さいため小型化を図ることができる。 Therefore, the number of parts can be reduced as compared with the case where a dedicated separate member is provided as the magnetic balance holder, and the size of the magnetic balance holder can be reduced because the arrangement space of the magnetic balance holder is small.
また、ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路が形成されているため、磁束の漏れが少なく、トルクの向上による動作の信頼性の向上を図ることができる。 Further, since the closed magnetic path closed in the rotation direction of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke, there is little leakage of magnetic flux, and the operation reliability can be improved by improving the torque.
さらに、トルクの向上による低消費電力化を図ることができる。 Furthermore, low power consumption can be achieved by improving torque.
請求項9に記載した発明にあっては、ステーターヨークの上記磁気平衡保持部として、周面部から突出された突部を設けたので、構成が簡単であり、駆動モーターの構成の簡素化を図ることができると共にコストの高騰を来たすことなく駆動モーターのトルクの向上を図ることができる。
In the invention described in
請求項10に記載した発明にあっては、上記突部を周面部の内面からコイルボビン側に突出させたので、駆動モーターの小型化を図ることができる。
In the invention described in
請求項11に記載した発明にあっては、上記突部を周面部の外面からコイルボビンと反対側に突出させたので、周面部の内部空間の有効活用を図ることができる。
In the invention described in
請求項12に記載した発明にあっては、ステーターヨークの上記磁気平衡保持部として、周面部に孔又は切欠を形成したので、磁気平衡保持部として突部を設ける必要がないため、形成が容易であり、また、駆動モーターの小型化及び周面部の内部空間の有効活用を図ることができる。 In the invention described in claim 12, since the hole or notch is formed in the peripheral surface portion as the magnetic balance holding portion of the stator yoke, it is not necessary to provide a protrusion as the magnetic balance holding portion, so that the formation is easy. In addition, it is possible to reduce the size of the drive motor and effectively use the internal space of the peripheral surface portion.
請求項13に記載した発明にあっては、ステーターヨークの上記周面部を円弧面部と該円弧面部の周方向における両端間に位置する平面部とによって構成し、該平面部を磁気平衡保持部として形成したので、平面部を形成しているため、全体を円筒状に形成する場合に比し、駆動モーターの小型化を図ることができる。
In the invention described in
別の本発明駆動モーターは、アイリス又はシャッターを構成する可動部材を有しレンズ鏡筒の内部に配置された撮像光学系の光路を開閉する移動機構の駆動源となる駆動モーターであって、回転中心となるシャフトと、2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、上記可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを備え、上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、ステーターヨークの内面に、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部材を取り付けたことを特徴とする。 Another drive motor according to the present invention is a drive motor that serves as a drive source for a moving mechanism that opens and closes an optical path of an imaging optical system that has a movable member constituting an iris or a shutter and is arranged inside a lens barrel. A shaft that is centered, a magnet that is dipole magnetized and rotated about the shaft, and a direction that is engaged with the movable member and that rotates together with the magnet in accordance with the direction of rotation. A rotating arm to be moved, a stator coil wound in a direction orthogonal to the rotation direction of the magnet and arranged to surround the magnet from the outside, a coil bobbin around which the stator coil is wound, and a coil bobbin A stator yoke having a cylindrical peripheral surface portion disposed outside and penetrating in the axial direction of the shaft, and a position for detecting the rotational position of the magnet. And a closed magnetic path that is closed in the rotation direction of the magnet by the peripheral surface portion of the stator yoke, and the magnetic surface between the magnet and the stator yoke when the stator coil is not energized is formed on the inner surface of the stator yoke. A magnetic balance holding member that holds a balanced state is attached.
従って、磁気平衡保持部の配置スペースが小さいため小型化を図ることができる。 Therefore, since the arrangement space of the magnetic balance holder is small, the size can be reduced.
また、ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路が形成されているため、磁束の漏れが少なく、トルクの向上による動作の信頼性の向上を図ることができる。 Further, since the closed magnetic path closed in the rotation direction of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke, there is little leakage of magnetic flux, and the operation reliability can be improved by improving the torque.
さらに、トルクの向上による低消費電力化を図ることができる。 Furthermore, low power consumption can be achieved by improving torque.
以下に、本発明撮像装置及び駆動モーターを実施するための最良の形態を添付図面に従って説明する。以下に示す最良の形態は、本発明撮像装置をビデオカメラに適用し、本発明駆動モーターをビデオカメラにおいて用いられる駆動モーターに適用したものである。尚、本発明の適用範囲はビデオカメラ又はこれに用いられる駆動モーターに限られることはなく、本発明は、スチルカメラの他、動画撮影又は静止画撮影の機能を有する各種の撮像装置又はこれらに用いられる駆動モーターに適用することができる。 The best mode for carrying out the imaging apparatus and the drive motor of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the best mode described below, the imaging apparatus of the present invention is applied to a video camera, and the driving motor of the present invention is applied to a driving motor used in the video camera. Note that the scope of application of the present invention is not limited to a video camera or a drive motor used therefor, and the present invention is not limited to a still camera, but to various imaging devices having functions of moving image shooting or still image shooting, or these. It can be applied to the drive motor used.
先ず、撮像装置(ビデオカメラ)の基本構成を説明する(図1参照)。 First, the basic configuration of the imaging apparatus (video camera) will be described (see FIG. 1).
撮像装置1は、外筐として設けられたレンズ鏡筒2に所要の各部が配置されて成り、レンズ鏡筒2には、レンズ又はレンズ群3(図には単レンズとして簡略化して示す。)と、固体撮像素子等の撮像手段4と、アイリス若しくはシャッター又はこれらの双方の機能を兼用する移動機構5とが設けられている。
The
移動機構5を構成する一対の可動部材6、6は駆動モーター7の駆動力によって移動され、可動部材6、6が移動されることにより光学系の光路が開閉される。駆動モーター7としてはローターがステーターの内側に配置された所謂インナーローター型のモーターが用いられ、駆動モーター7の駆動力が可動部材6、6に伝達されて該可動部材6、6が移動される。
The pair of
被写体からレンズ又はレンズ群3を通った光は、一対の可動部材6、6として設けられた絞り羽根やシャッター部材によって形成される開口を通して撮像手段4に入射される。尚、光量調節時には、可動部材6、6が光軸OLに直交する面内で並進移動されるが、本発明の適用においては、可動部材の数や形状等の如何は問わず、1つ又は複数の可動部材を用いた各種形態での実施が可能である。
The light passing through the lens or the lens group 3 from the subject enters the imaging means 4 through an aperture formed by a diaphragm blade or a shutter member provided as a pair of
駆動モーター7としては、発生トルクを十分に確保すること及びシャッタースピードの高速化への対応等を考慮した場合に、ボイスコイル型を用いることが好ましいが、必要に応じてリニアモーター等を用いることも可能である。 As the drive motor 7, it is preferable to use a voice coil type in consideration of ensuring a sufficient generated torque and dealing with an increase in shutter speed, but a linear motor or the like is used if necessary. Is also possible.
次に、撮像装置の具体的な構成例について説明する(図2乃至図16参照)。 Next, a specific configuration example of the imaging device will be described (see FIGS. 2 to 16).
撮像装置8のレンズ鏡筒9には、図2に示すように、被写体側から順に、対物レンズ10、変倍レンズ11、レンズ12、移動機構13、駆動モーター14、フォーカスレンズ15及び固体撮像素子16が配置されている。移動機構13はアイリス若しくはシャッター又はこれらの双方の機能を有しているが、以下には移動機構13がアイリスとシャッターの双方の機能を有している場合について説明する。
As shown in FIG. 2, the
レンズ鏡筒9の内部には、移動機構13を挟んで光軸OL方向における互いに反対側の位置に、それぞれ光軸OLに対して平行なガイドバー17、17とガイドバー18、18が配置されている。
Inside the
変倍レンズ11はホルダー19に保持されており、該ホルダー19がガイドバー17、17に摺動自在に支持されている。ホルダー19に保持された変倍レンズ11は、変倍レンズ用駆動部20の駆動力がホルダー19に伝達されることにより光軸OLに沿う方向へ移動される。
The
フォーカスレンズ15はホルダー21に保持されており、該ホルダー21がガイドバー18、18に摺動自在に支持されている。ホルダー21に保持されたフォーカスレンズ15は、フォーカスレンズ用駆動部22の駆動力がホルダー21に伝達されることにより光軸OLに沿う方向へ移動される。
The
固体撮像素子16によって得られる画像出力は画像処理部23に送出されて所定の処理が行われる。画像処理部23は、制御等に必要な情報を演算処理部24に送出したり、撮影画像をビユーファインダーやモニター等に送って表示させ、あるいはユーザーの操作指示に従って画像情報等を記録媒体に記録させる。マイクロコンピュータ等を有する演算処理部24は、制御部25に制御指令信号を送出し、該制御部25から駆動モーター14、変倍レンズ用駆動部20及びフォーカスレンズ用駆動部22等に制御信号が供給されることによって各部が制御される。
The image output obtained by the solid-
移動機構13は、図3に示すように、可動部材26、27として機能する一対の絞り羽根を有しており、可動部材26、27を移動させることにより、入射光量の調節機能及びシャッター機能を兼用している。移動機構13はレンズ鏡筒9の外周面から突出されることなく、レンズ鏡筒9の内部に組み込まれているため、他の部品との干渉の問題に煩わされることがなく、小型化やコンパクト化に好適である。
As shown in FIG. 3, the moving
可動部材26は主部28と該主部28の左右両端部からそれぞれ下方へ突出された突部29、29とが一体に形成されて成る。可動部材26には下方に開口された開口用切欠26aが形成されている。
The
主部28には、一方の側縁に上下に長い被案内孔28aが形成され、上端部に左右に長い係合長孔28bが形成されている。
The
突部29、29にはそれぞれ上下に長い被案内孔29a、29aが形成されている。
The
可動部材27は主部30と該主部30の一方の側縁部から上方へ突出された突部31とが一体に形成されて成る。可動部材27には上方に開口された開口用切欠27aが形成されている。主部30には、左右両側縁にそれぞれ上下に長い被案内孔30a、30aが形成されている。
The
突部31には上下に長い被案内孔31aが形成されている。突部31の上端部には左右に長い係合長孔31bが形成されている。
The protrusion 31 is formed with a guided
可動部材26、27はそれぞれベース体32に上下方向へ移動自在に支持される(図4及び図5参照)。
The
ベース体32は縦長の形状に形成され、左右両側縁にそれぞれ取付溝32a、32aを有している。ベース体32には上下左右に離隔して4つの案内ピン32b、32b、・・・が設けられている。ベース体32の略中央部には透過孔32cが形成され、光学系の光軸OLが透過孔32cの中心を通る位置に設定されている。
The
ベース体32の3つの案内ピン32b、32b、32bは、それぞれ可動部材26の被案内孔28a、29a、29aに挿入されて摺動自在に係合される。また、ベース体32の3つの案内ピン32b、32b、32bは、それぞれ可動部材27の被案内孔30a、30a、31aに挿入されて摺動自在に係合される。即ち、2つの案内ピン32b、32bは可動部材26の被案内孔29a、29aと可動部材27の被案内孔30a、30aとに係合され、別の案内ピン32bは可動部材26の被案内孔28aのみに係合され、また別の案内ピン32bは可動部材27の被案内孔31aのみに係合される。
The three
ベース体32に可動部材26、27が支持された状態において、カバー体33が取り付けられる。カバー体33は縦長の形状に形成され、カバー体33の中央部には大きな開口33aが形成されている。カバー体33の左右両側縁にはそれぞれ被取付突部33b、33bが設けられている。カバー体33には4つの被取付孔33c、33c、・・・が形成されている。
In a state where the
カバー体33は被取付突部33b、33bがそれぞれ取付溝32a、32aに取り付けられると共に被取付孔33c、33c、・・・にそれぞれ案内ピン32b、32b、・・・が挿入されることにより、可動部材26、27を覆うようにしてベース体32に取り付けられる(図5参照)。カバー体33の開口33aはベース体32の透過孔32cより大きくされており、カバー体33がベース体32に取り付けられた状態において、開口33a内に透過孔32cが位置される。
In the
ベース体32の上端部にはモーター取付部材34が取り付けられる(図4及び図5参照)。モーター取付部材34には左右に離隔して挿入孔34a、34aが形成され、該挿入孔34a、34aはそれぞれ外方へ凸の円弧状に形成されている。
A
駆動モーター14はインナーローター型であり、ローターにマグネットを設けステーターにコイルを設けた可動マグネットタイプである(図6乃至図9参照)。
The
駆動モーター14はコイルボビン35を備え、該コイルボビン35は第1の部材36と第2の部材37とが結合されて成る(図7参照)。
The
第1の部材36には、その中央部に軸受孔36aが形成され、該軸受孔36aは後述するシャフトのラジアル軸受けとして機能する。第1の部材36には放射方向に延びる配置用溝36b、36bが形成され、該配置用溝36b、36bは第1の部材36の中央部を挟んで互いに180°反対側に位置されている。第1の部材36には、配置用溝36b、36bが形成された面と反体側の面に、平行に位置された巻回用突条36c、36cが設けられている(図7及び図9参照)。
The
第2の部材37の中央部には配置凹部37aが形成されている(図7参照)。配置凹部37aの内部には軸受部37bが設けられ、該軸受部37bは後述するシャフトのスラスト軸受け及びラジアル軸受けとして機能する。第2の部材37には放射方向に延びる配置用溝37c、37cが形成され、該配置用溝37c、37cは第2の部材37の中央部を挟んで互いに180°反対側に位置されている。第2の部材37には、配置用溝37c、37cが形成された面と反体側の面に、巻回用突部37d、37eが設けられている(図7及び図8参照)。
An
巻回用突部37dは巻回用突部37eより厚みが厚くされており、巻回用突部37dには配置用切欠37fが形成されている(図6参照)。
The winding
第1の部材36と第2の部材37は配置用溝36b、36bと配置用溝37c、37cとがそれぞれ対向した状態で結合されコイルボビン35が構成される(図7参照)。コイルボビン35が構成された状態において、互いに対向する配置用溝36b、36bと配置用溝37c、37cとによって、コイルボビン35の内外を連通する2つの配置孔38、38が形成される。
The
駆動モーター14のローター39は、シャフト40とマグネット41を有している(図7参照)。
The
シャフト40は軸方向が光軸OLに沿うように配置され、コイルボビン35の内部において両端部がそれぞれ第1の部材36の軸受孔36aと第2の部材37の軸受部37bとに回転自在に支持されている。
The
マグネット41は円筒状に形成され2極着磁されている。マグネット41は第2の部材37の配置凹部37aに配置され、シャフト40の軸方向における両端部を除いた部分に外嵌状に固定されている。
The
回動アーム42はシャフト40に一体に形成されている。回動アーム42はアーム部42a、42aと該アーム部42a、42aの各先端部に設けられた係合軸部42b、42bとから成る。アーム部42a、42aはシャフト40に連続され、該シャフト40の軸方向と直交する方向へ突出されている。アーム部42a、42aはシャフト40から互いに180°反対方向へ突出されている。係合軸部42b、42bはアーム部42a、42aに対して直交する同じ方向へ突出されている。
The
回動アーム42は、アーム部42a、42aの先端部及び係合軸部42b、42bがコイルボビン35の配置孔38、38から外方へ突出される(図7参照)。
As for the
駆動モーター14のステーター43は、ステーターヨーク44とステーターコイル45を有している。
The
ステーターヨーク44は、例えば、図10に示すように、長方形の板状を為す磁性金属材料が円筒状に屈曲され一端部が内側に折り曲げられることにより形成され、円筒状を為す周面部46と該周面部46から内方へ突出された突部47とが一体に形成されて成る。周面部46の接触面46aの結合は、例えば、接着や溶着等の適宜の手段によって行う。突部47は、ステーターコイル45への非通電時におけるマグネット41とステーターヨーク44との間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部として機能する。
For example, as shown in FIG. 10, the
尚、ステーターヨーク44は、マグネット41に対してその軸方向における一端側に稍偏倚して位置されており、マグネット41は、この偏倚した側に引き寄せられる。従って、シャフト40は第2の部材37の軸受部37b側に付勢され、スラスト軸受けとして機能する軸受部37bの底面部に押し付けられる。
The
駆動モーター14にはステーターヨーク44の周面部46によって周方向において閉じた閉磁路が形成される。
A closed magnetic path closed in the circumferential direction is formed in the
ステーターヨーク44はコイルボビン35に外嵌状に取り付けられ、ステーターヨーク44がコイルボビン35に取り付けられた状態においては、突部47がコイルボビン35の第2の部材37の巻回用突部37eと周面部46との間の空間内に位置される(図6参照)。
The
ステーターコイル45はコイルボビン35の外面側において、それぞれ巻回用突条36c、36c間及び巻回用突部37d、37e間に巻回される(図6乃至図9参照)。ステーターコイル45はマグネット41の回転方向と直交する方向に巻回されている。
The
コイルボビン35には配線板48が取り付けられる(図6参照)。配線板48は、例えば、フレキシブルプリント配線板であり、先端部が折り曲げられている。配線板48の図示しない端子電極にはステーターコイル45の両端部がそれぞれ接続され、配線板48を介して図示しない電源回路からステーターコイル45に通電される。配線板48の先端部にはマグネット41の回転方向及び回転位置を検出する位置検出手段として機能するホール素子49が設けられている。ホール素子49が設けられた配線板48の先端部はコイルボビン35の巻回用突部37dに形成された配置用切欠37fに挿入され、ホール素子49がマグネット41の外周面に対向した位置に配置される。
A
駆動モーター14はモーター取付部材34に取り付けられる(図4及び図5参照)。駆動モーター14がモーター取付部材34に取り付けられた状態においては、回動アーム42の係合軸部42b、42bがそれぞれ挿入孔34a、34aに挿入されて可動部材26、27の係合長孔28b、31bに摺動自在に係合される。
The
回動アーム42の係合軸部42b、42bがそれぞれ可動部材26、27の係合長孔28b、31bに係合されることにより、ローター39の回転に伴って回動アーム42が回動されると、可動部材26、27が案内ピン32b、32b、・・・に案内されて互いに離接する方向へ並進移動される。
By engaging the engaging
ローター39の回転可能角度θは、例えば、60°とされており(図11参照)、コイルボビン35の配置孔38、38の開口縁がローター39の回転を規制するためのストッパーとして機能する。従って、ローター39は回転角0°及び60°の回転角度において、それぞれ回動アーム42のアーム部42a、42aが配置孔38、38の開口縁に接して回転が規制される。
The rotatable angle θ of the
ホール素子49は、ローター39の回転可能角度θの2分の1の角度の位置(中央位置)、例えば、30°の位置に配置されている(図11参照)。回転可能角度θはマグネット41の回転によってその磁極間の位置であるニュートラルラインNLが通る範囲であり、中央位置を基準としてマグネット41の回転方向及び回転位置に応じた検出信号をホール素子49が出力する。
The
図12は、ホール素子49の検出レベルを概略的に示したものであり、図中の水平線「V0」は中央位置における検出レベル(基準レベル)を示している。
FIG. 12 schematically shows the detection level of the
ローター39の回転方向が、例えば、図11に示す第1の方向「CW」である場合には、ホール素子49の検出レベルが「ga」に示すように次第に小さくなり、V0を横切った後さらに検出レベルが小さくなる。一方、ローター39の回転方向が図11に示す第2の方向「CCW」である場合には、ホール素子49の検出レベルが「gb」に示すようにV0未満の状態から次第に大きくなり、V0を横切った後、さらに検出レベルが大きくなる。このように、V0を境とした極性の変化に基いてローター39のマグネット41の回転方向が検出され、また、V0を基準とした検出レベルの大きさからマグネット41の回転位置を検出することができる。尚、ホール素子49の検出信号は、上記制御部25に送出されて処理され、この検出情報に基いて駆動モーター14に送出される信号によってローター39の回転制御が行われる。
When the rotation direction of the
尚、駆動モーター14にあっては、ローター39の回転方向及び回転位置の検出手段としてホール素子49を用いているため、ローター39の回転方向及び回転位置を容易かつ高精度で行うことができる。
In the
上記のように、ローター39は、例えば、回転角度60°の間で回転され、回転角度における一端(回転角度0°)は可動部材26、27が撮像光学系の光路を閉塞する第1の回転位置(図13参照)とされ、回転角度における他端(回転角度60°)は可動部材26、27が撮像光学系の光路を開放する第2の回転位置(図14参照)とされている。
As described above, the
駆動モーター14にあっては、図13に示すように、ニュートラルラインNLに直交する線分Hの近傍の位置にステーターヨーク44の突部47が位置されるように設定されている。即ち、マグネット41が第1の回転位置にある状態において、第1の回転位置から反時計回り方向(CCW)90°の位置に対して、これより反時計回り方向へ角度α隔てた位置に突部47が位置されている。この突部47の位置は、図14に示すように、マグネット41が第2の回転位置にある状態において、近傍に位置するニュートラルラインNLより時計回り方向(CW)側の位置である。
In the
突部47の位置を上記のような位置に設定することにより、ローター39には、マグネット41の一方の磁極、例えば、N極の周方向における中央部A(図13参照)が突部47に引き寄せられる方向、即ち、ステーターコイル45への非通電時におけるマグネット41とステーターヨーク44との間の磁気的な平衡状態を保持する方向への付勢力が付与されるため、ステーターコイル45への非通電時にシャフト40、マグネット41及び回動アーム42に反時計回り方向(CCW)への回転力が付与される。尚、上記のように、ローター39は、ステーターヨーク44の配置孔38、38の開口縁に回動アーム42のアーム部42a、42aが接する位置までしか回転できないため、中央部Aが突部47に引き寄せられた状態でマグネット41が第1の回転位置において保持される。
By setting the position of the
次に、ローター39の回転に伴う可動部材26、27の動作について説明する(図15及び図16参照)。
Next, the operation of the
ステーターコイル45への通電によるローター39の回転に伴って回動アーム42が、図11に示す時計回り方向(CW)へ回転されると、図15に示すように、可動部材26、27が互いに離れる方向へ移動され、可動部材26、27の開口用切欠26a、27aによって形成される開口50の面積が大きくなり透過孔32cが開放されていくことにより入射光量が増加する。逆に、回動アーム42が、図11に示す反時計回り方向(CCW)へ回転されると、図16に示すように、可動部材26、27が互いに近づく方向へ移動され、可動部材26、27の開口用切欠26a、27aによって形成される開口50の面積が小さくなり透過孔32cが閉塞されていくことにより入射光量が減少する。
When the
従って、ベース体32の透過孔32cを透過する光については、可動部材26、27による開口50の大きさによって光量調節が行われる。
Accordingly, the amount of light transmitted through the
ローター39がCW方向へ回転された状態においてステーターコイル45への通電を停止すると、ローター39はマグネット41が磁気的に平衡状態となるようにCCW方向へ回転され、マグネット41が第1の回転位置に戻り光学系の光路が閉塞される。従って、例えば、駆動モーター14への電力の供給が遮断されたとしても、確実に光学系の光路が閉塞され、固体撮像素子16を保護することができる。
When the energization to the
尚、マグネット41を第1の回転位置に高速で戻すには、ローター39がCCW方向へ回転される向きでステーターコイル45に通電すればよい。
In order to return the
以上に記載した通り、駆動モーター14にあっては、ステーターヨーク44の周面部46に、ステーターコイル45への非通電時におけるマグネット41とステーターヨーク44との間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部として機能する突部47を一体に形成しているため、磁気平衡保持部として専用の別部材を設ける場合に比し、部品点数の削減を図ることができ、また、磁気平衡保持部の配置スペースが小さいため小型化を図ることができる。
As described above, in the
また、ステーターヨーク44の周面部46によってマグネット41の回転方向において閉じた閉磁路が形成されているため、磁束の漏れが少なく、駆動モーター14のトルクの向上による動作の信頼性の向上を図ることができる。
Further, since the closed magnetic path closed in the rotation direction of the
さらに、駆動モーター14のトルクの向上による低消費電力化を図ることができる。
Furthermore, the power consumption can be reduced by improving the torque of the
さらにまた、磁気平衡保持部としてステーターヨーク44の周面部46から突出された突部47を用いているため、構成が簡単であり、駆動モーター14の構成の簡素化を図ることができると共にコストの高騰を来たすことなく駆動モーター14のトルクの向上を図ることができる。
Furthermore, since the
加えて、突部47が周面部46の内面からコイルボビン35側に突出されているため、その分、駆動モーター14の小型化を図ることができる。
In addition, since the protruding
以下に、ステーターヨークの変形例を示す(図17乃至図29参照)。 Hereinafter, modifications of the stator yoke will be shown (see FIGS. 17 to 29).
第1の変形例に係るステーターヨーク44Aは、図17に示すように、磁性金属材料によって、例えば、円筒状に形成した部分の一部を内側に凹ますことにより、周面部46Aと内方へ突出された突部47Aとが一体に形成されて成る。
As shown in FIG. 17, the
突部47Aは、図18に示すように周面部46Aの軸方向における両端部を除く部分に形成されていてもよく、また、図19に示すように周面部46Aの軸方向における一方側の部分に形成されていてもよい。
The
ステーターヨーク44Aにあっては、板状の材料を屈曲させてその両端を接着等により結合させて周面部を形成する必要がないため、簡単かつ短時間で形成することができる。
The
第2の変形例に係るステーターヨーク44Bは、図20に示すように、周面部46Bに磁気平衡保持部として機能する孔47Bが形成されて成る。尚、孔47Bは周面部46Bの軸方向に複数形成されていてもよい。また、孔47Bに代えて切欠やスリットを形成してもよい。
As shown in FIG. 20, the
ステーターヨーク44Bにあっては、磁気平衡保持部として孔47Bが形成されているため、ステーターコイル45への非通電時において、マグネット41のニュートラルラインNLが孔47Bに引き寄せられるように回転される。従って、これを考慮した位置にマグネット41の第1の回転位置と第2の回転位置とを設定する必要がある。
In the
ステーターヨーク44Bにあっては、磁気平衡保持部として突部を設ける必要がないため、形成が容易であり、また、駆動モーター14の小型化及び周面部46Bの内部空間の有効活用を図ることができる。
In the
第3の変形例に係るステーターヨーク44Cは、図21に示すように、磁気平衡保持部として機能する平面部47Cと該平面部47Cの両端間に位置する円弧面部51とが一体に形成されて成る。
As shown in FIG. 21, the
ステーターヨーク44Cにあっては、ステーターコイル45への非通電時において、磁極の中央部A(図13参照)が磁気平衡保持部として機能する平面部47Cに引き寄せられるようにマグネット41が回転される。
In the
ステーターヨーク44Cにあっては、板状の材料を屈曲させその両端を接着等により結合させて平面部47C及び円弧面部51を形成する必要がないため、簡単かつ短時間で形成することができる。
The
また、平面部47Cを形成しているため、全体を円筒状に形成する場合に比し、駆動モーター14の小型化を図ることができる。
Further, since the flat portion 47C is formed, the
第4の変形例に係るステーターヨーク44Dは、図22に示すように、周面部46Dと突部47Dとから成り、突部47Dを三角形状に形成したものである。
As shown in FIG. 22, the stator yoke 44D according to the fourth modification includes a peripheral surface portion 46D and a
第5の変形例に係るステーターヨーク44Eは、図23に示すように、周面部46Eと突部47Eとから成り、突部47Eの先端部を半円形状に形成したものである。
As shown in FIG. 23, the
第6の変形例に係るステーターヨーク44Fは、図24に示すように、周面部46Fと突部47Fとから成り、突部47Fをマグネット41の回転中心の位置する方向に対して傾いた方向へ突出させたものである。
As shown in FIG. 24, the
第7の変形例に係るステーターヨーク44Gは、図25に示すように、周面部46Gと突部47Gとから成り、突部47Gを周面部46Gの軸方向における一端から内方へ突出させて形成したものである。
As shown in FIG. 25, the stator yoke 44G according to the seventh modification includes a peripheral surface portion 46G and a
第8の変形例に係るステーターヨーク44Hは、図26に示すように、周面部46Hと突部47Hとから成り、突部47Hを、周面部46Hの一部を切り欠き、この切り欠いた部分を内側へ折り曲げて内方へ突出させることにより形成したものである。突部47Hは、その主面が周面部46Hの軸方向を向くように折り曲げられている。
As shown in FIG. 26, the
第9の変形例に係るステーターヨーク44Iは、図27に示すように、周面部46Iと突部47Iとから成り、突部47Iを、周面部46Iの一部を切り欠き、この切り欠いた部分を内側へ折り曲げて内方へ突出させることにより形成したものである。突部47Iは、その主面が周面部46Iの軸方向に対して直交する方向を向くように折り曲げられている。 As shown in FIG. 27, the stator yoke 44I according to the ninth modified example includes a peripheral surface portion 46I and a protruding portion 47I. The protruding portion 47I is cut out from a part of the peripheral surface portion 46I, and the cut-out portion. Is formed by bending inward and projecting inward. The protrusion 47I is bent so that the main surface thereof faces in a direction orthogonal to the axial direction of the peripheral surface portion 46I.
第7の変形例に係るステーターヨーク44G、第8の変形例に係るステーターヨーク44H及び第9の変形例に係るステーターヨーク44Iは、何れも周面部46G、46H、46Iを所定の形状に形成し、その一部を内側へ折り曲げて突部47G、47H、47Iを形成しているので、加工が容易である。
The stator yoke 44G according to the seventh modified example, the
第10の変形例に係るステーターヨーク44Jは、図28に示すように、磁性金属材料によって、例えば、円筒状に形成された周面部46Jと、該周面部46Jの内面に接着又は溶着によって取り付けられた鉄等の強磁性体である磁性ピン52とから成る。磁性ピン52は周面部46Jの軸方向に延びるようにして該周面部46Jに取り付けられている。
As shown in FIG. 28, the
尚、磁性ピン52の断面形状は円形、矩形、三角形等の任意の形状を選択することが可能である。
The cross-sectional shape of the
また、磁性ピン52の取付は接着又は溶着に限られることはなく、図29に示すように、周面部46Jに2つのスリットを形成し、このスリット間の部分を内側へ突出させて磁性ピン52を挿入して加締めることにより行うようにしてもよい。
In addition, the attachment of the
上記したステーターヨーク44A、44B、44C、44G、44H、44I、44Jは、その周面部46A、46B、46C、46G、46H、46I、46Jが周方向において接続部分を有しない形状に形成されているため、特に磁束の漏れが少なく磁気回路の閉塞状態が極めて良好であり、駆動モーター14のトルクの向上を図ることができる。
The stator yokes 44A, 44B, 44C, 44G, 44H, 44I, and 44J are formed in a shape in which the
また、各周面部46A乃至46Jを円筒状に形成することにより、磁気回路の閉塞性及び磁気回路バランスが良好となり、駆動モーター14の動作の信頼性の向上を図ることができる。また、円筒状に形成した場合には、加工が容易であるという利点もある。
Further, by forming each of the
上記には、磁気平衡保持部として機能する部分、即ち、突部47、突部47A、孔47B、平面部47C、突部47D、突部47E、突部47F、突部47G、突部47H、突部47I、突部47J及び磁性ピン52をそれぞれ1つのみ設けた例を示したが、これらの磁気平衡保持部として機能する部分は、それぞれマグネット41の回転中心を挟んだ互いに180°反対側の位置に2つ設けられていてもよい。
In the above, portions that function as a magnetic balance holding portion, that is, a
上記した最良の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。 The specific shapes and structures of the respective parts shown in the above-described best mode are merely examples of the implementation of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited by these. It should not be interpreted in a general way.
1…撮像装置、2…レンズ鏡筒、5…移動機構、6…可動部材、7…駆動モーター、8…撮像装置、9…レンズ鏡筒、13…移動機構、14…駆動モーター、26…可動部材、27…可動部材、35…コイルボビン、40…シャフト、41…マグネット、42…回動アーム、44…ステーターヨーク、45…ステーターコイル、46…周面部、47…突部(磁気平衡保持部)、49…ホール素子(位置検出手段)、44A…ステーターヨーク、46A…周面部、47A…突部(磁気平衡保持部)、44B…ステーターヨーク、46B…周面部、47B…孔(磁気平衡保持部)、44C…ステーターヨーク、47C…平面部(磁気平衡保持部)、51…円弧面部、44D…ステーターヨーク、46D…周面部、47D…突部(磁気平衡保持部)、44E…ステーターヨーク、46E…周面部、47E…突部(磁気平衡保持部)、44F…ステーターヨーク、46F…周面部、47F…突部(磁気平衡保持部)、44G…ステーターヨーク、46G…周面部、47G…突部(磁気平衡保持部)、44H…ステーターヨーク、46H…周面部、47H…突部(磁気平衡保持部)、44I…ステーターヨーク、46I…周面部、47I…突部(磁気平衡保持部)、44J…ステーターヨーク、46J…周面部、52…磁性ピン(磁気平衡保持部)
DESCRIPTION OF
Claims (14)
上記駆動モーターは、
回転中心となるシャフトと、
2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、
上記可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、
マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、
該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、
該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、
上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを備え、
上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、
ステーターヨークに、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部を一体に形成した
ことを特徴とする撮像装置。 An imaging apparatus comprising: a lens barrel in which an imaging optical system is disposed; a moving mechanism having an iris or shutter, and a movable member that opens and closes an optical path of the imaging optical system; and a driving motor serving as a driving source of the moving mechanism Because
The drive motor is
A shaft that is the center of rotation;
A magnet that is two-pole magnetized and rotated about the shaft;
A rotating arm engaged with the movable member and rotated integrally with the magnet to move the movable member in a direction corresponding to the rotational direction;
A stator coil wound in a direction orthogonal to the magnet rotation direction and arranged to surround the magnet from the outside;
A coil bobbin around which the stator coil is wound;
A stator yoke having a cylindrical peripheral surface portion disposed outside the coil bobbin and penetrating in the axial direction of the shaft;
A position detecting means for detecting the rotational position of the magnet,
A closed magnetic path that is closed in the rotation direction of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke,
An imaging apparatus comprising: a stator yoke integrally formed with a magnetic balance holding portion that holds a magnetic balance between the magnet and the stator yoke when the stator coil is not energized.
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 The imaging device according to claim 1, wherein a protrusion protruding from a peripheral surface portion is provided as the magnetic balance holding portion of the stator yoke.
ことを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。 The imaging device according to claim 2, wherein the protrusion is protruded from the inner surface of the peripheral surface portion toward the coil bobbin.
ことを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。 The imaging device according to claim 2, wherein the protrusion is protruded from the outer surface of the peripheral surface portion to the side opposite to the coil bobbin.
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 The imaging device according to claim 1, wherein a hole or a notch is formed in a peripheral surface portion as the magnetic balance holding portion of the stator yoke.
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 The said peripheral surface part of a stator yoke is comprised by the circular arc surface part and the plane part located between the both ends in the circumferential direction of this circular arc surface part, and this flat part was formed as a magnetic balance holding part. Imaging device.
上記駆動モーターは、
回転中心となるシャフトと、
2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、
上記可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、
マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、
該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、
該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、
上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを備え、
上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、
ステーターヨークの内面に、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部材を取り付けた
ことを特徴とする撮像装置。 An imaging apparatus comprising: a lens barrel in which an imaging optical system is disposed; a moving mechanism having an iris or shutter, and a movable member that opens and closes an optical path of the imaging optical system; and a driving motor serving as a driving source of the moving mechanism Because
The drive motor is
A shaft that is the center of rotation;
A magnet that is two-pole magnetized and rotated about the shaft;
A rotating arm engaged with the movable member and rotated integrally with the magnet to move the movable member in a direction corresponding to the rotational direction;
A stator coil wound in a direction orthogonal to the magnet rotation direction and arranged to surround the magnet from the outside;
A coil bobbin around which the stator coil is wound;
A stator yoke having a cylindrical peripheral surface portion disposed outside the coil bobbin and penetrating in the axial direction of the shaft;
A position detecting means for detecting the rotational position of the magnet,
A closed magnetic path that is closed in the rotation direction of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke,
An image pickup apparatus comprising: a magnetic balance holding member for holding a magnetic balance between a magnet and a stator yoke when no power is supplied to the stator coil;
回転中心となるシャフトと、
2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、
上記可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、
マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、
該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、
該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、
上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを備え、
上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、
ステーターヨークに、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部を一体に形成した
ことを特徴とする駆動モーター。 A drive motor serving as a drive source for a moving mechanism that opens and closes an optical path of an image pickup optical system having a movable member constituting an iris or a shutter and disposed inside a lens barrel;
A shaft that is the center of rotation;
A magnet that is two-pole magnetized and rotated about the shaft;
A rotating arm engaged with the movable member and rotated integrally with the magnet to move the movable member in a direction corresponding to the rotational direction;
A stator coil wound in a direction orthogonal to the magnet rotation direction and arranged to surround the magnet from the outside;
A coil bobbin around which the stator coil is wound;
A stator yoke having a cylindrical peripheral surface portion disposed outside the coil bobbin and penetrating in the axial direction of the shaft;
A position detecting means for detecting the rotational position of the magnet,
A closed magnetic path that is closed in the rotation direction of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke,
A drive motor comprising a stator yoke integrally formed with a magnetic balance holding portion for holding a magnetic balance between the magnet and the stator yoke when the stator coil is not energized.
ことを特徴とする請求項8に記載の駆動モーター。 The drive motor according to claim 8, wherein a protrusion protruding from a peripheral surface portion is provided as the magnetic balance holding portion of the stator yoke.
ことを特徴とする請求項9に記載の駆動モーター。 The drive motor according to claim 9, wherein the protrusion is protruded from the inner surface of the peripheral surface portion toward the coil bobbin.
ことを特徴とする請求項9に記載の駆動モーター。 The drive motor according to claim 9, wherein the protrusion is protruded from the outer surface of the peripheral surface portion to the side opposite to the coil bobbin.
ことを特徴とする請求項8に記載の駆動モーター。 The drive motor according to claim 8, wherein a hole or a notch is formed in a peripheral surface portion as the magnetic balance holding portion of the stator yoke.
ことを特徴とする請求項8に記載の駆動モーター。 The said circumferential surface part of a stator yoke is comprised by the circular arc surface part and the plane part located between the both ends in the circumferential direction of this circular arc surface part, and this planar part was formed as a magnetic balance holding part. Drive motor.
回転中心となるシャフトと、
2極着磁され上記シャフトを中心として回転されるマグネットと、
上記可動部材に係合されると共にマグネットと一体となって回動され可動部材を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アームと、
マグネットの回転方向と直交する方向に巻回されると共にマグネットを外側から囲むように配置されたステーターコイルと、
該ステーターコイルが巻回されたコイルボビンと、
該コイルボビンの外側に配置されシャフトの軸方向に貫通された筒状の周面部を有するステーターヨークと、
上記マグネットの回転位置を検出する位置検出手段とを備え、
上記ステーターヨークの周面部によってマグネットの回転方向において閉じた閉磁路を形成し、
ステーターヨークの内面に、ステーターコイルへの非通電時におけるマグネットとステーターヨークとの間の磁気的な平衡状態を保持する磁気平衡保持部材を取り付けた
ことを特徴とする駆動モーター。 A drive motor serving as a drive source for a moving mechanism that opens and closes an optical path of an image pickup optical system having a movable member constituting an iris or a shutter and disposed inside a lens barrel;
A shaft that is the center of rotation;
A magnet that is two-pole magnetized and rotated about the shaft;
A rotating arm engaged with the movable member and rotated integrally with the magnet to move the movable member in a direction corresponding to the rotational direction;
A stator coil wound in a direction orthogonal to the magnet rotation direction and arranged to surround the magnet from the outside;
A coil bobbin around which the stator coil is wound;
A stator yoke having a cylindrical peripheral surface portion disposed outside the coil bobbin and penetrating in the axial direction of the shaft;
A position detecting means for detecting the rotational position of the magnet,
A closed magnetic path that is closed in the rotation direction of the magnet is formed by the peripheral surface portion of the stator yoke,
A drive motor characterized in that a magnetic balance holding member that holds a magnetic balance between a magnet and a stator yoke when no power is supplied to the stator coil is attached to the inner surface of the stator yoke.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008096945A (en) * | 2006-09-15 | 2008-04-24 | Tamron Co Ltd | Light shield member actuator for camera, imaging lens and photographing apparatus |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH10186445A (en) * | 1996-12-27 | 1998-07-14 | Canon Electron Inc | Quantity-of-light adjusting device |
JPH10333206A (en) * | 1997-03-31 | 1998-12-18 | Nisca Corp | Driving motor device and light quantity diaphragm |
JP2002258348A (en) * | 2001-03-01 | 2002-09-11 | Nisca Corp | Light quantity controller and electromagnetic driving device |
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2004
- 2004-10-08 JP JP2004295796A patent/JP2005250439A/en active Pending
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