JP2006163313A - 撮像装置及び駆動モーター - Google Patents
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Abstract
【課題】 マグネットのシャフトに対する位置精度の向上及び組立性の容易化等を図る。
【解決手段】 駆動モーター14に、軸方向における両端部にそれぞれ回転軸部59、60が設けられたシャフト56と、シャフトが挿入されて該シャフトと一体となって回転されるマグネット57と、可動部材26、27を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アーム62と、通電方向に応じた方向への回転力をマグネットに付与するステーターコイル68とを設け、マグネットの軸方向における一端面の内周部に取付用凹部57a、57a、57aを形成し、シャフトの取付用凹部の内側に位置する部分に加締め部61a、61a、61aを形成し、シャフトが挿入されたマグネットの所定の部分を磁力により引き寄せる位置決め手段200によってシャフトに対するマグネットの回転方向における位置決めを行い、シャフトの加締め部を取付用凹部に加締めてマグネットをシャフトに固定した。
【選択図】図13
【解決手段】 駆動モーター14に、軸方向における両端部にそれぞれ回転軸部59、60が設けられたシャフト56と、シャフトが挿入されて該シャフトと一体となって回転されるマグネット57と、可動部材26、27を回動方向に応じた方向へ移動させる回動アーム62と、通電方向に応じた方向への回転力をマグネットに付与するステーターコイル68とを設け、マグネットの軸方向における一端面の内周部に取付用凹部57a、57a、57aを形成し、シャフトの取付用凹部の内側に位置する部分に加締め部61a、61a、61aを形成し、シャフトが挿入されたマグネットの所定の部分を磁力により引き寄せる位置決め手段200によってシャフトに対するマグネットの回転方向における位置決めを行い、シャフトの加締め部を取付用凹部に加締めてマグネットをシャフトに固定した。
【選択図】図13
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においてマグネットのシャフトに対する位置精度の向上及び組立性の容易化等を図る技術分野に関する。
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又はシャッターとを備え、アイリス又はシャッター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)。
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。
駆動モーターにあっては、円筒状に形成されたマグネットに回転中心となるシャフトが挿入され、マグネットとシャフトの一体的な回転に伴って回動アームが回動され、該回動アームの回動動作により可動部材が光路を開放する開放位置と光路を閉塞する閉塞位置との間で並進移動される。
マグネットはシャフトが挿入された状態において、例えば、接着、圧入、インサート成形によりシャフトに固定される。
ところが、従来の撮像装置の駆動モーターにあっては、マグネットがシャフトに接着剤により固定される場合には、接着時に、マグネットとシャフトの隙間から接着剤が漏れだしてしまうおそれがある。
一方、可動部材が開放位置と閉塞位置との間で正確に移動されるためには、マグネットの各磁極がマグネットの回転方向においてシャフト及び回動アームに対して設計上の適正位置に正確に位置される必要がある。
しかしながら、従来の駆動モーターにあっては、マグネットがシャフトに固定された状態で着磁が行われているため、着磁装置の製造上のバラツキやマグネットのシャフトに対する固定時のバラツキによって、マグネットのシャフト及び回動アームに対する位置精度が悪化するという問題があった。特に、接着、圧入、インサート成形によりマグネットをシャフトに固定したときには、固定後にマグネットのシャフト等に対する位置調整を行うことができない。
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、マグネットのシャフトに対する位置精度の向上及び組立性の容易化等を図ることを課題とする。
本発明撮像装置は、上記した課題を解決するために、駆動モーターに、回転中心として設けられると共に軸方向における両端部にそれぞれ回転軸部が設けられたシャフトと、略円筒状に形成されシャフトが挿入されて該シャフトと一体となっ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シャフト及び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、通電方向に応じた方向への回転力をマグネットに付与するステーターコイルとを設け、マグネットの軸方向における一端面の内周部に周方向に離隔した複数の取付用凹部を形成し、シャフトの上記取付用凹部の内側に位置する部分にそれぞれ加締め部を形成し、シャフトが挿入されたマグネットの所定の部分を磁力により引き寄せる位置決め手段によってシャフトに対するマグネットの回転方向における位置決めを行い、シャフトの軸方向に圧力を付与して加締め部を取付用凹部に加締めてマグネットをシャフトに固定したものである。
本発明駆動モーターは、上記した課題を解決するために、回転中心として設けられると共に軸方向における両端部にそれぞれ回転軸部が設けられたシャフトと、略円筒状に形成されシャフトが挿入されて該シャフトと一体となっ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シャフト及び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、通電方向に応じた方向への回転力をマグネットに付与するステーターコイルとを設け、マグネットの軸方向における一端面の内周部に周方向に離隔した複数の取付用凹部を形成し、シャフトの上記取付用凹部の内側に位置する部分にそれぞれ加締め部を形成し、シャフトが挿入されたマグネットの所定の部分を磁力により引き寄せる位置決め手段によってシャフトに対するマグネットの回転方向における位置決めを行い、シャフトの軸方向に圧力を付与して加締め部を取付用凹部に加締めてマグネットをシャフトに固定したものである。
従って、本発明撮像装置及び駆動モーターにあっては、位置決め手段によってマグネットのシャフトに対する位置決めがされた状態でマグネットがシャフトに加締められて固定される。
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、回転中心として設けられると共に軸方向における両端部にそれぞれ回転軸部が設けられたシャフトと、略円筒状に形成されシャフトが挿入されて該シャフトと一体となっ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シャフト及び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、通電方向に応じた方向への回転力をマグネットに付与するステーターコイルとを備え、マグネットの軸方向における一端面の内周部に周方向に離隔した複数の取付用凹部を形成し、シャフトの上記取付用凹部の内側に位置する部分にそれぞれ加締め部を形成し、シャフトが挿入されたマグネットの所定の部分を磁力により引き寄せる位置決め手段によってシャフトに対するマグネットの回転方向における位置決めを行い、シャフトの軸方向に圧力を付与して加締め部を取付用凹部に加締めてマグネットをシャフトに固定したことを特徴とする。
従って、マグネットのシャフトに対する位置精度が向上し、また、マグネットのシャフトへの固定を接着剤によって行う場合のマグネットとシャフトの隙間からの接着剤の漏れ出しという不具合を生じることがないと共に駆動モーターの組立の容易化を図ることができる。
請求項2に記載した発明にあっては、上記シャフトの加締め部を凹状に形成したので、マグネット及びシャフトの回転時に該シャフトが軸方向へ移動されたとしても、シャフトの加締め部が回転軸部を支持する軸受に接することがなく、円滑な回転状態を保持することができる。
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、回転中心として設けられると共に軸方向における両端部にそれぞれ回転軸部が設けられたシャフトと、略円筒状に形成されシャフトが挿入されて該シャフトと一体となっ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シャフト及び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、通電方向に応じた方向への回転力をマグネットに付与するステーターコイルとを備え、マグネットの軸方向における一端面の内周部に周方向に離隔した複数の取付用凹部を形成し、シャフトの上記取付用凹部の内側に位置する部分にそれぞれ加締め部を形成し、シャフトが挿入されたマグネットの所定の部分を磁力により引き寄せる位置決め手段によってシャフトに対するマグネットの回転方向における位置決めを行い、シャフトの軸方向に圧力を付与して加締め部を取付用凹部に加締めてマグネットをシャフトに固定したことを特徴とする。
従って、マグネットのシャフトに対する位置精度が向上し、また、マグネットのシャフトへの固定を接着剤によって行う場合のマグネットとシャフトの隙間からの接着剤の漏れ出しという不具合を生じることがないと共に駆動モーターの組立の容易化を図ることができる。
請求項4に記載した発明にあっては、上記シャフトの加締め部を凹状に形成したので、マグネット及びシャフトの回転時に該シャフトが軸方向へ移動されたとしても、シャフトの加締め部が回転軸部を支持する軸受に接することがなく、円滑な回転状態を保持することができる。
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広く適用することができる。
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)。
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。
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。
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。
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19参照)。
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。
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。
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。
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。
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。
移動機構13は、図3に示すように、一対の絞り羽根及びシャッターとして機能する可動部材26、27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。
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。
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。
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。
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。
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。
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)。
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。
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。
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部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。
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の開口部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、開口部33a内に透過孔32cが位置される。
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。
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6参照)。
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は樹脂材料によって各部が一体に形成されている(図6及び図7参照)。
コイルボビン35は、図6及び図7に示すように、互いに対向して平行な状態で位置する側面部36、37と該側面部36、37の3つの側縁をそれぞれ連結する連結橋部38、底面部39及び連結面部40とを有している。
側面部36、37はそれぞれ略長方形状に形成され、長手方向における一方の側縁の一部が連結橋部38によって連結され、長手方向における他方の側縁が底面部39によって連結され、一方の長縁の一部が連結面部40によって連結されている。
側面部36の2つの長縁にはそれぞれ外方へ突出され該長縁方向に延びる厚肉の柱部41、42が設けられ、該柱部41、42の底面部39寄りの位置にそれぞれ段差部41a、42aが設けられている。柱部41、42は、段差部41a、42aによって底面部39寄りの部分が僅かに外方へ膨出されている。柱部41、42の外周面はそれぞれ円弧面に形成されている。柱部41には段差部41aより連結橋部38側の部分に連結橋部38側及び外側へ開口された凹溝41bが形成されている。柱部41の底面部39側の端部には外方へ突出された張出部43が設けられている。
側面部37の2つの長縁にはそれぞれ外方へ突出され該長縁方向に延びる厚肉の柱部44、45が設けられ、該柱部44、45の底面部39寄りの位置にそれぞれ段差部44a、45aが設けられている。柱部44、45は、段差部44a、45aによって底面部39寄りの部分が僅かに外方へ膨出されている。柱部44、45の外周面はそれぞれ円弧面に形成されている。柱部45には段差部45aより連結橋部38側の部分に連結橋部38側及び外側へ開口された凹溝45bが形成されている。柱部44、45の底面部39側の端部には、それぞれ外方へ突出された張出部46、47が設けられている。張出部47にはネジ挿通孔47aが形成されている。
柱部44、45の長手方向における連結橋部38側の端面には、それぞれ取付ピン48、49が設けられている。
底面部39には軸受孔50が形成されている。
連結面部40は側面部36、37の各一方の長縁のうち底面部39寄りの部分を除く部分間を連結し、連結面部40には側面部36、37間の中央部に底面部39側に開口されたスリット40aが形成されている。連結面部40の底面部39側の端部には、それぞれ外方へ突出された受け突部40b、40bが設けられている。連結面部40には位置決め孔40cが形成されている。
コイルボビン35の内部空間は配置空間35aとして形成され、該配置空間35aに連通し連結面部40と反対側の開口が挿入用開口35bとされ、配置空間35aに連通し連結面部40と底面部39との間の開口が突出用開口35cとされている。
コイルボビン35の外面側には柱部41、42間と柱部44、45間に跨るようにして周方向に延びる凹溝が形成され、該凹溝がコイル巻回部51として形成されている。コイル巻回部51の形成位置は、挿入用開口35b及び突出用開口35cが形成されていない位置とされている。
コイルボビン35には支持プレート52が取り付けられる(図6参照)。支持プレート52は樹脂材料によって扁平な形状に形成され、厚み方向と直交する方向における一方の端部に位置決め突部53が設けられている。支持プレート52には軸受孔54が形成されている。
支持プレート52は、図6に示すように、コイルボビン35に対してその軸方向に直交する方向から挿入され、位置決め突部53が位置決め孔40cに挿入されることにより、コイルボビン35に取り付けられる。
駆動モーター14のローター55は、シャフト56とマグネット57を有している(図6参照)。
シャフト56は樹脂材料により形成され、軸方向が光軸OL(図1及び図2参照)に沿うように配置され、図6、図8及び図9に示すように、軸方向における両端部が略円柱状に形成された挿入部58として設けられ、軸方向における両端部がそれぞれ回転軸部59、60として設けられている。回転軸部59、60は、それぞれ先端に近付くに従って径が細くなる円錐台状に形成されている。
回転軸部59、60は、それぞれ挿入部58の軸方向における両端面の外周部を除く部分から突出され、挿入部58の一方の端面における外周部がフランジ面61として形成されている(図8及び図9参照)。フランジ面61には挿入部58の外周面に開口された加締め部61a、61a、61aが形成され、該加締め部61a、61a、61aは周方向に、例えば、120°間隔で形成されている。加締め部61a、61a、61aの底面部は、加締め面部61b、61b、61bとされている(図9参照)。
シャフト56はコイルボビン35の内部においてそれぞれ回転軸部59、60がそれぞれ支持プレート52の軸受孔54と底面部39の軸受孔50に回転自在に支持される。
マグネット57は磁性金属材料によって略円筒状に形成され、例えば、周方向においてN極とS極に着磁されている(図8及び図9参照)。マグネット57の軸方向における長さはシャフト56の挿入部58の軸方向における長さより稍短く形成されている。
マグネット57の軸方向における一端面には、取付用凹部57a、57a、57aが形成されている。取付用凹部57a、57a、57aはマグネット57の内周面に開口され、周方向に、例えば、120°間隔で形成されている。取付用凹部57a、57a、57aは、例えば、V字状の凹部として形成されている。
マグネット57の内径はシャフト56の挿入部58の外径より僅かに大きくされ、シャフト56がマグネット57に挿入されて両者が固定される前の状態においては、マグネット57はシャフト56に対して軸回り方向へ回転可能とされる。
回動アーム62はシャフト56に一体に形成されている(図6及び図8参照)。回動アーム62はシャフト56に連続した基部63と該基部63から互いに反対方向へ突出されたアーム部64、64と該アーム部64、64の各先端部に設けられた係合軸部65、65とから成る。アーム部64、64はシャフト56の軸方向と略直交する方向へ突出されている。係合軸部65、65はシャフト56の軸方向へ延びるようにそれぞれアーム部64、64から同じ方向へ突出されている。
基部63にはシャフト56の回転軸部59側に開口された配置凹部63aが形成されている(図8参照)。
回動アーム62は、アーム部64、64の先端部及び係合軸部65、65がそれぞれコイルボビン35の挿入用開口35b、突出用開口35cから外方へ突出される(図5参照)。
以下に、マグネット57のシャフト56への固定の手順について説明する(図10乃至図16参照)。
先ず、シャフト56が一体に形成された回動アーム62を作業台100に配置して固定する(図10参照)。作業台100は金属材料等の剛性の高い材料によって形成され、例えば、回動アーム62及びシャフト56の回転軸部60が勘合される嵌合凹部100aを有し、該嵌合凹部100aの周囲に位置する上面が受け面100bとして形成されている。
次に、シャフト56をマグネット57に挿入する(図11参照)。シャフト56がマグネット57に挿入された状態においては、上記したように、マグネット57がシャフト56に対して軸回り方向へ回転可能とされている。また、シャフト56がマグネット57に挿入された状態においては、マグネット57の上面がシャフト56のフランジ面61より稍下方に位置される。
シャフト56がマグネット57に挿入された状態において、マグネット57は回動アーム62の基部63に形成された配置凹部63aに配置され、一部が配置凹部63aから外方へ突出され、この外方へ突出された部分が作業台100の受け面100bに受けられる(図11参照)。
次いで、所定の位置、例えば、回動アーム62のアーム部64、64の基部63からの突出方向(図12に示すY方向)に直交し、かつ、シャフト56の軸方向に直交する方向(図12に示すX方向)における位置に、位置決め手段200を配置する(図13参照)。位置決め手段200は、例えば、磁石であり、図13に示すように、X方向に並んで着磁された一方の磁極、例えば、S極がシャフト56の中心軸Pに向く状態で配置される。
このように位置決め手段200を配置することにより、例えば、図12のように、N極とS極の連続部分であるニュートラル線L、LがY−Y線からずれていた場合に、位置決め手段200のS極にマグネット57の最も磁力が大きいN極の周方向におけるニュートラル線L、L間の中央の部分Mが引き寄せられ、ニュートラル線L、LがY−Y線に一致するようにマグネット57が回転される(図13参照)。
ローター55にあっては、ニュートラル線L、LがY−Y線に一致する位置がマグネット57のシャフト56及び回動アーム62に対する設計上の適正位置とされており、上記のように、位置決め手段200を用いてマグネット57の位置決めを行うことにより、マグネット57が常に適正位置に位置決めされる。
マグネット57が適正位置に位置決めされた状態においては、シャフト56の加締め部61a、61a、61aとマグネット57の取付用凹部57a、57a、57aとが放射方向において略一致される(図13参照)。
続いて、加締め治具300を用いてマグネット57をシャフト56に固定する。加締め治具300はシャフト56の上方に位置され(図14参照)、下方へ突出された加締め突部301、301、301を有している。加締め突部301、301、301は、周方向において120°間隔で設けられ、その下端部がそれぞれ鋭角に尖った形状に形成されている。
加締め治具300を下方へ移動させると、図15に示すように、加締め突部301、301、301がそれぞれシャフト56の加締め部61a、61a、61a及びマグネット57の取付用凹部57a、57a、57aに挿入されてシャフト56の加締め面部61b、61bが下方へ押圧され、その一部がマグネット57の取付用凹部57a、57a、57aに押し付けられて加締められる。このとき、加締め突部301、301、301が加熱されて熱加締めされるようにしてもよい。加熱温度としては、例えば、約180°Cである。
加締め面部61b、61b、61bがそれぞれ取付用凹部57a、57a、57aに加締められることにより、マグネット57がシャフト56に固定される。
このように加締め治具300が下方へ移動され加締め面部61b、61b、61bが加締められるときには、加締め面部61b、61b、61bがマグネット57の取付用凹部57a、57a、57aにそれぞれ押し付けられ、マグネット57に下方への力Fが付与される(図15参照)。この下方への力Fのうち、下方に作業台100の受け面100bが存在する部分については、マグネット57を介して受け面100bで受けられる。
従って、加締め治具300による下方への力Fが、剛性の高いマグネット57を介して受け面100bで受けられるため、樹脂材料によって形成されたシャフト56や回動アーム62の変形を抑制することができる。
次いで、加締め治具300を上方に移動し(図16参照)、ローター55を作業台100から取り外すことにより、マグネット57のシャフト56への固定作業を完了する。
駆動モーター14のステーター66は、ステーターヨーク67とステーターコイル68を有している(図5参照)。
ステーターヨーク67は、例えば、磁性金属材料によって略円筒状に形成されている(図6参照)。ステーターヨーク67は周面部67aと該周面部67aからそれぞれ内方へ突出された突部67b、67bとから成り、該突部67b、67bは周面部67aの180°反対側において互いに近付く方向へ突出されている。突部67b、67bは、ステーターコイル68への非通電時におけるマグネット57とステーターヨーク67との間の磁気的な平衡状態を保持する機能を有する。
駆動モーター14にはステーターヨーク67の周面部67aによって周方向において閉じた閉磁路が形成される。
ステーターヨーク67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67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67b、67bがそれぞれコイルボビン35の凹溝41b、45bに挿入されて位置される。
ステーターコイル68はコイルボビン35のコイル巻回部51に巻回され、一部がコイルボビン35とステーターヨーク67の間に位置される。従って、ステーターコイル68はマグネット57の回転方向と直交する方向に巻回されている。ステーターコイル68の両端部は、それぞれコイルボビン35の取付ピン48、49に巻回されて端末処理される。
コイルボビン35には、例えば、フレキシブルプリント配線板69が取り付けられ(図5参照)、取付ピン48、49に巻回されたステーターコイル68の両端部がそれぞれフレキシブルプリント配線板69の各導線部に接続される。
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はコイルボビン35の張出部47に形成されたネジ挿通孔47aに取付ネジ70が挿通され、該取付ネジ70がモーター取付部材34に螺合されることにより該モーター取付部材34に取り付けられる。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62の係合軸部65、65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。
回動アーム62の係合軸部65、65がそれぞれ可動部材26、27の係合長孔28b、31bに係合された状態において、ローター55の回転に伴って回動アーム62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。
回動アーム62の回転により可動部材26、27が互いに離れる方向へ移動されると、図17に示すように、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71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62の逆回転により可動部材26、27が互いに近づく方向へ移動されると、図18に示すように、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71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。
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71の大きさによって光量調節が行われる。
駆動モーター14にあっては、ステーターコイル68への通電が停止されたときに、突部67b、67bにマグネット57のN極の中央部又はS極の中央部が引き寄せられることにより、常に、回転開始前の初期状態に戻るようにされている。従って、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。
以下に、駆動モーター14の組立手順を簡単に説明する。
先ず、シャフト56の回転軸部59を支持プレート52の軸受孔54に下側から挿入し、コイルボビン35の挿入用開口35bからローター55、支持プレート52及び回動アーム62を挿入して一方のアーム部64を連結面部40のスリット40a及び突出用開口35cから外方へ突出させる。
次に、シャフト56の回転軸部60をコイルボビン35の底面部39に形成された軸受孔50に挿入し、支持プレート52の位置決め突部53をコイルボビン35の位置決め孔40cに挿入して圧入する。
続いて、コイルボビン35のコイル巻回部51にステーターコイル68を巻回し、ステーターヨーク67をコイルボビン35に外嵌するようにして該コイルボビン35に取り付ける。
最後に、フレキシブルプリント配線板69をコイルボビン35に取り付けて、駆動モーター14の組立を完了する(図19参照)。尚、図19には、駆動モーター14を、フレキシブルプリント配線板69を省略して示している。
以上に記載した通り、撮像装置1にあっては、シャフト56が挿入されたマグネット57の所定の部分を磁力により引き寄せる位置決め手段200によってシャフト56及び回動アーム62に対するマグネット57の回転方向における位置決めを行い、シャフト56の加締め面部61b、61b、61bを取付用凹部57a、57a、57aに加締めてマグネット57をシャフト56に固定している。
従って、マグネット57のシャフト56及び回動アーム62に対する位置精度が向上し、また、マグネット57のシャフト56への固定を接着剤によって行う場合のマグネット57とシャフト56の隙間からの接着剤の漏れ出しという不具合を生じることがないと共に駆動モーター14の組立の容易化を図ることができる。
また、シャフト56の加締め部61a、61a、61aを凹状に形成しているため、ローター55の回転時にシャフト56が軸方向へ移動されたとしても、シャフト56の平面状に形成されたフランジ面61が支持プレート52に接するため、ローター55の円滑な回転状態を保持することができる。
尚、上記には、マグネット57のシャフト56に対する位置決めを行う位置決め手段200として磁石を用いた例を説明したが、位置決め手段200はマグネット57の所定の部分を磁力によって引き寄せるものであればよく、例えば、鉄板等の強磁性体等であってもよい。
また、上記には、シャフト56に3つの加締め部61a、61a、61aを設けた例を示したが、加締め部61aの数は3つに限られることはなく、2つ以上であれば任意である。この場合には、マグネット57に形成する取付用凹部57aの数は、設けた加締め部61aの数と同数にする必要がある。
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。
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、56…シャフト、57…マグネット、57a…取付用凹部、59…回転軸部、60…回転軸部、61a…加締め部、62…回動アーム、68…ステーターコイル、200…位置決め手段
Claims (4)
- 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、
回転中心として設けられると共に軸方向における両端部にそれぞれ回転軸部が設けられたシャフトと、
略円筒状に形成されシャフトが挿入されて該シャフトと一体となっ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シャフト及び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、
通電方向に応じた方向への回転力をマグネットに付与するステーターコイルとを備え、
マグネットの軸方向における一端面の内周部に周方向に離隔した複数の取付用凹部を形成し、
シャフトの上記取付用凹部の内側に位置する部分にそれぞれ加締め部を形成し、
シャフトが挿入されたマグネットの所定の部分を磁力により引き寄せる位置決め手段によってシャフトに対するマグネットの回転方向における位置決めを行い、
シャフトの軸方向に圧力を付与して加締め部を取付用凹部に加締めてマグネットをシャフトに固定した
ことを特徴とする撮像装置。 - 上記シャフトの加締め部を凹状に形成した
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 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、
回転中心として設けられると共に軸方向における両端部にそれぞれ回転軸部が設けられたシャフトと、
略円筒状に形成されシャフトが挿入されて該シャフトと一体となっ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シャフト及び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、
通電方向に応じた方向への回転力をマグネットに付与するステーターコイルとを備え、
マグネットの軸方向における一端面の内周部に周方向に離隔した複数の取付用凹部を形成し、
シャフトの上記取付用凹部の内側に位置する部分にそれぞれ加締め部を形成し、
シャフトが挿入されたマグネットの所定の部分を磁力により引き寄せる位置決め手段によってシャフトに対するマグネットの回転方向における位置決めを行い、
シャフトの軸方向に圧力を付与して加締め部を取付用凹部に加締めてマグネットをシャフトに固定した
ことを特徴とする駆動モーター。 - 上記シャフトの加締め部を凹状に形成した
ことを特徴とする請求項3に記載の駆動モーター。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004358767A JP2006163313A (ja) | 2004-12-10 | 2004-12-10 | 撮像装置及び駆動モーター |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004358767A JP2006163313A (ja) | 2004-12-10 | 2004-12-10 | 撮像装置及び駆動モーター |
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JP (1) | JP2006163313A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100935533B1 (ko) | 2008-06-10 | 2010-01-07 | 성우전자 주식회사 | 카메라용 셔터장치 |
-
2004
- 2004-12-10 JP JP2004358767A patent/JP2006163313A/ja active Pending
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