JP2008048595A - ローター内蔵モーターの構造 - Google Patents

Abstract

【課題】外界のほこりがモーターの内部に入るかモーターの内部に装着されるイメージセンサーの上に落ちることを防止でき、イメージセンサーの清潔さを保持し、形成される像の質を向上させるローター内蔵モーターの構造を提供すること。
【解決手段】レンズ組と、前記レンズ組を伸縮移動させるように駆動するモーターと、
を含み、前記モーターと前記レンズ組には、それぞれネジ部が形成され、螺合する前記ネジ部の作用により、レンズ組を移動させるように駆動するローター内蔵モーターの構造において、前記ローター内蔵モーターの構造は、レンズ組の上に設けられるカバーをさらに含み、前記カバーの中心に開孔が設けられ、前記レンズ組は上端部及びネジ部が設けられる下端部を含み、前記モーターはレンズ組の上端部をカバーの開孔から伸縮移動させるように駆動するとき、前記レンズ組の下端部ネジ部をカバーの内部に隠す。
【選択図】図１

Description

本発明は、モーターの構造に係わり、特にローター内蔵モーターの構造に関するものである。

周知のように、モーターはデジタルカメラの焦点調節構造に広く応用される。カメラの体積を小さくするために、鏡筒の内に設置するカメラのモーターが提案されてきた。前記モーターは、中空円筒状のステーター及び前記ステーターの内に設置された中空円筒状のローターを含む。レンズ組は、前記ローターの内に収容される。レンズ組と接続される前記ローターとの接触面には、係合するためのネジ部が形成されている。

前記モーターは通電されて、ローターを回転させると、前記レンズ組が、前記ネジ部を介して光軸方向に沿って移動するから、カメラの焦点を調節することができる。しかし、前記レンズ組のネジ部とローターのネジ部との間の接触面が外界に漏れているので、外界のほこりが前記接触面に落ちる。また、前記接触面のほこりが前記モーターの内部やイメージセンサーに入って写真に影響を与え得る。

以上の問題点に鑑み、本発明の目的は、防塵する機能を持っているローター内蔵モーターの構造を提供することである。

レンズ組と、前記レンズ組を伸縮移動させるように駆動するモーターと、を含み、前記モーターと前記レンズ組には、それぞれネジ部が形成され、螺合する前記ネジ部の作用により、レンズ組を移動させるように駆動するローター内蔵モーターの構造において、前記ローター内蔵モーターの構造は、レンズ組上に設けられるカバーをさらに含み、前記カバーの中心に開孔が設けられ、前記レンズ組は上端部及びネジ部を設けた下端部を含み、前記モーターはレンズ組の上端部をカバーの開孔から伸縮移動させるように駆動するとき、前記レンズ組の下端部のネジ部をカバーの内部に隠す。

レンズベースと、前記レンズベース内に設けられたステーターと、前記ステーター内に設けられたローター及びローターの内に設けられたレンズ組と、を含み、前記ローターと前記レンズ組には、それぞれレンズ組を移動させるように駆動するネジ部が設けられるローター内蔵モーターの構造において、前記ローター内蔵モーターの構造は前記ステーターとローターをレンズベースに固定するカバーをさらに含み、前記レンズ組は上端部及び下端部を含み、前記上端部の外壁には等角に形成する複数の凹槽が設けられ、前記カバーの中心には、前記上端部の外径と略同じである開孔が設けられ、前記カバーは、前記開孔の周縁に半径方向に延在し、前記凹槽と対応するように形成された複数の案内部が設けられ、前記レンズ組のネジ部は前記下端部上に設けられ、前記ローターと案内部との作用により、前記レンズ組の上端部を直線状に伸縮移動させても、前記レンズ組の下端部はレンズベースとカバーによって形成する空間内に隠れる。

従来技術と比べて、ローター内蔵モーターの構造において、レンズ組にカバーが設けられるから、前記レンズ組のネジ部をカバー内部に隠すことができる。従って、外界のほこりがモーターの内部に入るか、モーターの内部に装着されるイメージセンサーに落ちることを防止でき、イメージセンサーの清潔さを保持し、形成される結像の質を向上させることができる。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施例の構成を詳細に説明する。

図１、図２及び図３に示したように、ローターを具備する本発明のモーターは、レンズベース１０（図２に示す）と、前記レンズベース１０の内に設けられるモーター３０（図３に示す）と、前記モーター３０に駆動されるレンズ組５０と、前記レンズ組５０の上に設けられるカバー７０、とを含む。

前記レンズベース１０は、上枠ベース１２と、前記上枠ベース１２と係合する下枠ベース１４と、を含む。前記上枠ベース１２と下枠ベース１４の間に前記モーター３０及びレンズ組５０を収容する空間が画成される。

前記上枠ベース１２と下枠ベース１４との構造が略同じである。前記上枠ベース１２は、中空円筒状の側壁１２１と前記側壁１２１の一端に形成された切欠部１２６と、を含む。前記下枠ベース１４も、中空円筒状の側壁１４１と前記側壁１４１の一端に形成される切欠部１４６と、を含む。前記切欠部１２６および１４６が向かい合うように前記上枠ベース１２と下枠ベース１４を組み立てると、前記切欠部１２６と切欠部１４６との間に穴部１８が形成される（図２に示す）。前記穴部１８を介して前記モーター３０にのみ電気を供給する。前記上枠ベース１２と下枠ベース１４とを結合するために、前記上枠ベース１２および下枠ベース１４に係合部（図示せず）を設けると便利である。

前記モーター３０は、前記レンズベース１０に画成された空間の内部に設置されるステッピングモーターである。前記モーター３０は、ステーター３２と、回転可能に前記ステーター３２の内に収容されるローター３４と、を含む。

前記ステーター３２は、筒状体である。前記ステーター３２は、ステーターコイルベース３２１と、回転軸線方向に沿って前記ステーターコイルベース３２１に巻き付けされるコイル３２２と、を含む。前記コイル３２２は、外部の電源に電気接続される。前記コイルベース３２１は、内部にローター３４を収容する柱状の空間が画成された環状体である。前記コイルベース３２１の内周面には、複数の極片３２３が設けられている。前記コイルベース３２１の上端には、前記上枠ベース１２の側へ突出する複数の凸起３２４が設けられている。前記凸起３２４は、柱状空間の周方向に沿って互いに等しい間隔を置いて離間して設けられている。前記コイルベース３２１の下端の内縁には、前記下枠ベース１４の側に延在し、且つ前記柱状の空間と同軸である環状の凸縁３２６が形成されている。

前記ステーター３２の外径とレンズベース１０の内径は略同じである。前記ステーター３２の外周面が前記レンズベース１０の内壁面に圧接されるから、前記ステーター３２がレンズベース１０の内部に固定される。前記穴部１８を通して電源の供給をコイル３２３に与える。

前記ローター３４は、前記ステーター３２に形成される柱状空間の内部に収容される。前記ローター３４は、円筒状のマグネット３４１と前記マグネット３４１の頂端に設置されるガイドリング３４２と、を含む。前記マグネット３４１の底端は、前記ステーター３２のコイルベース３２１の凸縁３２６の上に配置される。前記ガイドリング３４２は、底端に環状の係合部３４３が形成される円筒状中空体である。前記係合部３４３の内径と前記ガイドリング３４２の内径が同じである。前記ガイドリング３４２が前記マグネット３４１の内部に固定されるように、前記係合部３４３がマグネット３４１の内に係合される。前記ガイドリング３４２の内壁には、前記レンズベース５０を移動させるための内ネジ部３４４が設けられている。

前記レンズ組５０は、前記ローター３４の内に設置されている。前記レンズ組５０は、円筒柱状の上端部５１及び円筒柱状の下端部５４を含む。前記下端部５４の外壁には、ガイドリング３４２の内ネジ部３４４と螺合する外ネジ部５４４が設けられている。前記上端部５１の外径が前記下端部５４の外径より小さく、前記上端部５１の外壁には等しい間各区を置いて形成された複数の凹槽５４１が設けられている。

環状の前記カバー７０は、レンズ組５０の上端を覆う。前記カバー７０の中間には開孔７１が設けられている。前記カバー７０の外径とレンズベース１０の外径が略同じである。前記開孔７１の直径が前記レンズ組５０の下端部５４の外径より小さく、前記上端部５１の外径より僅かに大きい。前記カバー７０には、円周に沿って等しい間隔を置いて形成された複数の狭溝７２４が設けられている。前記複数の狭溝７２４がそれぞれ前記コイルベース３２１の凸起３２４に係合されて、前記カバー７０が移動し、取り落ちることを防止できる。前記カバー７０の内縁には、半径方向に延在し、且つ前記レンズ組５０の凹槽５４１に対応するように形成された複数の案内部７４１が設けられている。前記案内部７４１は、前記レンズ組５０の上端部５１の外壁に設けられる凹槽５４１と係合されて、前記レンズ組５０が円周方向に沿って回転することを制御する。且つ、前記レンズ組５０が移動して揺れることを防止することができる。

ローターを具備するモーターを組み立てるとき、まず前記レンズ組５０を前記ローター３４の内に装着する。すると、前記レンズ組５０の下端部５４の外壁に設けられた外ネジ部５４４が前記ローター３４のガイドリング３４２の内壁に設けられた内ネジ部３４４と螺合される。次に、前記ローター３４を前記ステーター３２に形成された柱状の空間内に収容する。すると、前記ローター３４のマグネット３４１の底端が前記ステーター３２のコイルベース３２１の凸縁３２６の上に装着され、前記ステーター３２が前記下枠ベース１２と上枠ベース１４によって画成される空間内に収容される。次に、前記カバー７０の狭溝７２４が前記コイルベース３２１の凸起３２４に係合するように、前記カバー７０で前記レンズ組５０を覆う。すると、前記カバー７０の内縁の案内部７４１が前記レンズ組５０の上端部５１の外壁の凹槽５４１と係合される。

図４に示すローターを具備するモーターにおいて、前記ステーター３２のコイル３２２に電源を電気接続すると、前記コイル３２２と前記ローター３４のマグネット３４１との磁界作用により、前記ローター３４がモーターの回転中心軸を中心に回転する。前記ローター３４とレンズ組５０との間のネジ部の作用と、前記カバー７０の案内部７４１の案内の作用と、により、ローター３４の回転運動をレンズ組５０の直線運動に転換する。即ち、前記レンズ組５０の上端部５１が前記カバー７０の内外に伸縮し、自動的に焦点を調節することができる。

上述したように、前記カバー７０の内壁に案内部７４１が設けられているので、前記レンズ組５０が前記ローター３４と一緒に回転し、前記レンズ組５０を直線に沿って運動させるように案内する。また、前記カバー７０の内径が前記レンズ組５０の下端部５４の外径より小さいので、前記下端部５４の外壁の外ネジ部５４４を前記レンズベース１０内に隠すことができる。これで、前記カバー７０の内縁の中心から前記案内部７４１まで最小距離が前記レンズ組５０の下端部５４の半径より小さければ、前記レンズ組５０の外ネジ部５４４と前記ローター３４の内ネジ部３４４との接触面をカバー７０内部に隠すことができる。従って、外界のほこりが前記接触面から前記モーターの内部に入るか、前記モーター内部に装着されるイメージセンサー（図示せず）に落ちることを防止できる。すなわち、前記イメージセンサーの清潔さを保持し、形成される結像の質を向上させることができる。

本発明ローター内蔵モーターの構造の最良の実施形態の立体の分解図である。 図１に示すモーターの構造の立体の組立図である。 図２に示すモーターの構造の断面図である。 図２に示すモーターの構造の仕事状態の示意図である。

符号の説明

１０ レンズへース
１２ 上枠ベース
１４ 下枠ベース
１８ 穴部
３０ モーター
３２ ステーター
３４ ローター
５０ レンズ組
５１ 上端部
５４ 下端部
７０ カバー
７１ 開孔
１２１ 側壁
１２６ 切欠部
１４１ 側壁
１４６ 切欠部
３２１ コイルベース
３２２ コイル
３２３ 極片
３２４ 凸起
３２６ 凸縁
３４１ マグネット
３４２ ガイドリング
３４３ 係合部
３４４ 内ネジ部
５４１ 凹槽
５４４ 外ネジ部
７２４ 狭溝
７４１ 案内部

Claims (10)

1. レンズ組と、前記レンズ組を伸縮移動させるように駆動するモーターと、を含み、
   前記モーターと前記レンズ組には、それぞれネジ部が形成され、螺合する前記ネジ部の作用により、レンズ組を移動させるように駆動するローター内蔵モーターの構造において、
   前記ローター内蔵モーターの構造は、レンズ組の上に設けたカバーをさらに含み、
   前記カバーの中心に開孔が設けられ、
   前記レンズ組は上端部及びネジ部が設けられる下端部を含み、
   前記モーターはレンズ組の上端部をカバーの開孔から伸縮移動させるように駆動するとき、前記レンズ組の下端部のネジ部をカバーの内部に隠すことを特徴とするローター内蔵モーターの構造。
2. 前記レンズ組の上端部の外径が、前記レンズ組の下端部の外径より小さいことを特徴とする、請求項１記載のローター内蔵モーターの構造。
3. 前記レンズ組の上端部の外壁には、等しい間隔を置いて形成された複数の凹槽が設けられ、
   前記カバーの内縁には半径方向へ延在し、前記凹槽に対応するように形成された複数の案内部が設けられることを特徴とする、請求項１または請求項２記載のローター内蔵モーターの構造。
4. 前記モーターは、ステーターを含み、
   前記ステーターの上端には、カバーの側へ突出する複数の突起が設けられ、
   前記カバーには、前記突起と係合する複数の狭溝が設けられることを特徴とする、請求項１記載のローター内蔵モーターの構造。
5. 前記ステーターの下端の内縁には、内向きに延在する環状の凸縁が形成され、
   前記モーターは前記ステーター内に収容されるローターをさらに含み、
   前記ローターが前記凸縁上に装着されることを特徴とする請求項４記載のローター内蔵モーターの構造。
6. 前記ローターは円筒状のマグネットと、前記マグネットの頂端に設置されるガイドリングと、を含み、
   前記ガイドリングの底端に形成された環状の係合部がマグネットの内部に固定され、
   前記モーターのネジ部が前記ガイドリングの内壁に設けられていることを特徴とする、請求項５記載のローター内蔵モーターの構造。
7. 前記ローター内蔵モーターの構造は、前記モーターとレンズ組を収容するレンズベースをさらに含み、
   前記カバーは前記レンズベースの上に設けられ、
   前記カバーの外径とレンズベースの外径が略同じであることを特徴とする、請求項１記載のローター内蔵モーターの構造。
8. 前記レンズベースの側壁には、電源を供給する穴部が設けられていることを特徴とする、請求項７記載のローター内蔵モーターの構造。
9. レンズベースと、前記レンズベースの内に設けられたステーターと、前記ステーター内に設けられたローター及びローターの内に設けられたレンズ組と、を含み、
   前記ローターと前記レンズ組には、それぞれレンズ組を移動させるように駆動するネジ部が設けられたローター内蔵モーターの構造において、
   前記ローター内蔵モーターの構造は前記ステーターとローターをレンズベースに固定するカバーをさらに含み、
   前記レンズ組は上端部及び下端部を含み、
   前記上端部の外壁には等しい間隔を置いて形成された複数の凹槽が設けられ、
   前記カバーの中心には、前記上端部の外径と略同じである開孔が設けられ、
   前記カバーは、前記開孔の周縁には半径方向に延在し、前記凹槽と対応するように形成された複数の案内部が設けられ、
   前記レンズ組のネジ部は前記下端部の上に設けられ、前記ローターと案内部との作用により、前記レンズ組の上端部はカバーの開孔に沿って直線状に伸縮移動させても、前記レンズ組の下端部はレンズベースとカバーによって形成された空間内に隠れることを特徴とするローター内蔵モーターの構造。
10. 前記レンズベースの側壁には、電源を供給する開孔が設けられることを特徴とする、請求項９記載のローター内蔵モーターの構造。

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