JP4646607B2

JP4646607B2 - Stepping motor and lens device

Info

Publication number: JP4646607B2
Application number: JP2004340360A
Authority: JP
Inventors: 貴之里舘
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2004-11-25
Filing date: 2004-11-25
Publication date: 2011-03-09
Anticipated expiration: 2024-11-25
Also published as: JP2006157992A

Description

本発明は、ステッピングモータ及びレンズ装置に関する。 The present invention relates to a stepping motor and a lens device.

従来から、永久磁石からなるロータと、このロータを回転させるステータとを備えてなるステッピングモータが提供されている。このようなステッピングモータは、一般的に、対をなす磁極が複数組形成されている。この磁極は、磁極片の一端によって構成され、ヨーク片によって、その対とされる磁極片の他端同士は接続されている。そして、そのヨーク片に導線が巻回され、コイルが形成される。 Conventionally, there has been provided a stepping motor including a rotor made of a permanent magnet and a stator for rotating the rotor. Such a stepping motor generally has a plurality of pairs of magnetic poles. The magnetic pole is constituted by one end of the magnetic pole piece, and the other end of the pair of magnetic pole pieces is connected by the yoke piece. Then, a conductive wire is wound around the yoke piece to form a coil.

たとえば、特許文献１に示すものにあっては、ロータの周囲に３箇所の磁極片を設けると共にヨーク部を２つ設けて、これらのヨーク部に導線を巻回してコイルを形成してなるステータが提案されている。また、特許文献２に示すものにあっては、ロータの周囲に４箇所の磁極片を設けると共にヨーク部を２つ設けて、これらのヨーク部に導線を巻回してコイルを形成してなるステータが提案されている。
特公平２−２３８２号公報特許第３３３３５４４号公報 For example, in the one shown in Patent Document 1, three magnetic pole pieces are provided around the rotor and two yoke parts are provided, and a coil is formed by winding a conducting wire around these yoke parts. Has been proposed. Further, in the one shown in Patent Document 2, four pole pieces are provided around the rotor and two yoke parts are provided, and a coil is formed by winding a conducting wire around these yoke parts. Has been proposed.
Japanese Patent Publication No.2-2382 Japanese Patent No. 3333544

ここで、特許文献１に示すようにステッピングモータを構成した場合、その磁極片の一部が連結されていることによって、平面サイズの点では、ステータを小さく構成することができる。つまり、ステッピングモータ全体として小さくすることができるが、これとともに、設けられたコイルの体積も小さくしか構成できない。従って、コイルを形成する導線の巻回量も少ないものとなってしまうため、着磁された磁極の磁力が小さくなってしまう不具合があった。 Here, when a stepping motor is configured as shown in Patent Document 1, a part of the magnetic pole piece is connected, so that the stator can be configured to be small in terms of a planar size. That is, the stepping motor as a whole can be made small, but at the same time, the volume of the provided coil can only be made small. Therefore, since the winding amount of the conducting wire forming the coil is small, there is a problem that the magnetic force of the magnetized magnetic pole becomes small.

一方、特許文献２に示すようにステッピングモータを構成した場合、コイルの体積を大きくして構成することができる。しかしながら、ステータの平面サイズは、大きく構成されることとなって、ステッピングモータ全体として大きくなってしまう不具合があった。 On the other hand, when the stepping motor is configured as shown in Patent Document 2, the coil volume can be increased. However, the planar size of the stator is configured to be large, and there is a problem that the entire stepping motor becomes large.

この発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、大きさが小さく構成されながらもロータの回転トルクを大きくすることができるステッピングモータ、そして、大きさが小さく構成されながらも素早く好適にレンズを移動させることができるレンズ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is a stepping motor capable of increasing the rotational torque of the rotor while being configured to be small in size, and quickly suitable even though being configured to be small in size. An object of the present invention is to provide a lens device that can move the lens.

この発明は、上記課題を解決するために以下の手段のステッピングモータ及びレンズ装置を提供する。
本発明に係るステッピングモータは、永久磁石からなるロータと、該ロータを回転させるステータとを備え、前記ステータが、前記ロータの外周に前記ロータとの間に間隔をあけて前記ロータを挟んで互いの内端同士を対向して対をなす磁極を備えた２組の対をなす磁極片、これら２組の対をなす前記磁極片の外端部同士を接続してなる２つのヨーク片、及び２つの前記ヨーク片のそれぞれに巻回されて形成された２つのコイルによって構成されるステッピングモータであって、対をなす前記磁極片の２組が前記ロータの回転軸線方向に間隔をあけて重ねて配置され、前記ヨーク片が対をなす前記磁極片の対向面とは逆側の面にそれぞれ設けられ、２つの前記コイルも間隔をあけて重ねて配置されたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a stepping motor and a lens apparatus as described below.
A stepping motor according to the present invention includes a rotor made of a permanent magnet and a stator that rotates the rotor, and the stator is disposed on the outer periphery of the rotor with the rotor interposed between the rotor and the rotor. Two pairs of magnetic pole pieces each having a pair of magnetic poles facing each other at the inner ends thereof, two yoke pieces formed by connecting the outer ends of the magnetic pole pieces forming the two pairs, and A stepping motor constituted by two coils formed by being wound around each of the two yoke pieces, wherein two pairs of the magnetic pole pieces forming a pair overlap each other with an interval in the rotation axis direction of the rotor The yoke pieces are provided on the surface opposite to the facing surface of the pair of magnetic pole pieces, and the two coils are also arranged with a space therebetween.

本発明に係るステッピングモータにあっては、対をなす磁極片の２組が、ロータの回転軸線方向に間隔をあけて重ねて配置されると共に、前記ヨーク片が対をなす前記磁極片の対向面とは逆側の面にそれぞれ設けられているので、全体として階層が構成されるかのようにステータを構成することが可能となる。これによって、ステータを構成する磁極片にあってはコンパクトに配置されると共に、コイルにあってもコンパクトに配置されることとなる。さらに、ステータが階層式に構成されているので、ヨーク片のそれぞれには互いに離間されるように設けられるので、そのヨーク片のそれぞれに巻回してなるコイルの断面積を大きく確保することができる。つまり、コイルを形成するにあたって、導線の巻回量を増加させることができる。従って、全体として小さくステッピングモータを構成しながらも、磁極を着磁させる際の磁束を左右させるコイルの体積を、従来に比して大きく確保することができる。 In the stepping motor according to the present invention, two pairs of magnetic pole pieces forming a pair are arranged to overlap each other in the rotation axis direction of the rotor, and the yoke pieces are opposed to the magnetic pole pieces that form a pair. Since it is provided on the surface opposite to the surface, it is possible to configure the stator as if the layer is configured as a whole. Thus, the magnetic pole pieces constituting the stator are arranged in a compact manner, and even in the coils, the magnetic pole pieces are arranged in a compact manner. Further, since the stator is structured in a hierarchical manner, the yoke pieces are provided so as to be separated from each other, so that a large sectional area of the coil wound around each of the yoke pieces can be ensured. . That is, in forming the coil, the winding amount of the conducting wire can be increased. Therefore, while configuring a stepping motor as a whole small, it is possible to secure a larger volume of the coil that influences the magnetic flux when magnetizing the magnetic pole as compared with the conventional case.

本発明に係るステッピングモータは、対をなす前記磁極片同士が、薄肉部によって互いに連結されて一体とされることを特徴とする。 The stepping motor according to the present invention is characterized in that the pair of magnetic pole pieces are connected to each other by a thin portion and integrated.

本発明に係るステッピングモータにあっては、磁極の近傍に設けられた薄肉部によって、磁極片同士が互いに連結されて一体とされているので、ステッピングモータ全体としての剛性も高めることができる上、その薄肉部によって、着磁された磁力も隣接する磁極に影響与え難くなる。従って、ロータが好ましく回転可能なステッピングモータを得ることができる。 In the stepping motor according to the present invention, the pole pieces are connected to each other by the thin portion provided in the vicinity of the magnetic pole, so that the rigidity of the entire stepping motor can be increased. The thin portion makes it difficult for the magnetized magnetic force to affect adjacent magnetic poles. Therefore, it is possible to obtain a stepping motor in which the rotor can preferably rotate.

本発明に係るステッピングモータは、前記ロータの径方向の外周に対向された、複数の前記磁極片の内周に、前記ロータを挟んで互いに対向される凹部若しくは凸部が設けられたことを特徴とする。 In the stepping motor according to the present invention, a concave portion or a convex portion opposed to each other with the rotor interposed therebetween is provided on the inner circumference of the plurality of magnetic pole pieces opposed to the outer circumference in the radial direction of the rotor. And

たとえば、ロータの外周に対向するステータの内周が円弧状に形成されている場合のような、ロータの外周とステータの内周との間隔が一定の場合であって、磁極が着磁されていない場合には、ロータは安定的に静止することができない。
このような場合に、本発明に係るステッピングモータにあっては、たとえば、ステータの一部を構成する磁極片の内周に凹部が形成された場合には、その凹部は、この内周のうち、ロータから最も離間された離間部位とされる。これによって、磁極が着磁されていない場合にあっては、ロータの磁極は、その離間部位から離れるように、つまり、この離間部位とは異なる他の部位に接近するようにロータは回転されて、その位置でロータは安定して静止することとなる。従って、磁極が着磁されていない場合には、ロータは、その静止位置で安定的に静止することができる。 For example, when the distance between the outer periphery of the rotor and the inner periphery of the stator is constant, such as when the inner periphery of the stator facing the outer periphery of the rotor is formed in an arc shape, the magnetic poles are magnetized. If not, the rotor cannot rest stably.
In such a case, in the stepping motor according to the present invention, for example, when a concave portion is formed on the inner periphery of the pole piece constituting a part of the stator, the concave portion is included in the inner periphery. The spaced apart part is the most spaced apart from the rotor. As a result, when the magnetic pole is not magnetized, the rotor is rotated so that the magnetic pole of the rotor moves away from the separated part, that is, close to another part different from the separated part. At that position, the rotor is stably stationary. Therefore, when the magnetic pole is not magnetized, the rotor can be stably stationary at the stationary position.

これに対し、ステータの一部を構成する磁極片の内周に凸部が形成された場合には、その凸部は、この内周のうち、ロータから最も近接された近接部位とされる。これによって、磁極が着磁されていない場合にあっては、ロータの磁極は、その近接部位に接近するように、つまり、この近接部位とは異なる他の部位から離れるようにロータは回転し、そして、その位置でロータは安定して静止することとなる。従って、磁極が着磁されていない場合には、ロータは、その静止位置で安定的に静止することができる。 On the other hand, when a convex part is formed in the inner periphery of the magnetic pole piece which comprises a part of stator, the convex part is taken as the proximity | contact part nearest to the rotor among this inner periphery. As a result, when the magnetic pole is not magnetized, the rotor rotates so that the magnetic pole of the rotor approaches the adjacent portion, that is, away from another portion different from the adjacent portion, At that position, the rotor is stably stationary. Therefore, when the magnetic pole is not magnetized, the rotor can be stably stationary at the stationary position.

本発明に係るステッピングモータは、対をなす前記磁極片及び前記ヨーク片が、環をなすように構成されたことを特徴とする。 The stepping motor according to the present invention is characterized in that the pair of magnetic pole pieces and the yoke piece are configured to form a ring.

本発明に係るステッピングモータにあっては、対をなす磁極片、及び、その磁極片の外端部同士を接続してなる２つのヨーク片が、環をなすように構成されているので、この環の内方に、各種の部材を設けることができる。そして、その各種の部材とロータを何らかの形で係合した場合に、このステッピングモータの駆動力によって、その各種の部材を前後進退移動させることもできる。 In the stepping motor according to the present invention, the pair of magnetic pole pieces and the two yoke pieces formed by connecting the outer ends of the magnetic pole pieces are configured to form a ring. Various members can be provided inside the ring. When the various members and the rotor are engaged in some form, the various members can be moved forward and backward by the driving force of the stepping motor.

本発明に係るレンズ装置は、上記発明に係るステッピングモータを備えるレンズ装置であって、対をなす前記磁極片及び前記ヨーク片の環の内方に設けられたレンズと、一端が前記ロータの回転軸と係合され且つ他端が前記レンズと係合されて該レンズを前後進退させる進退機構とを備えたことを特徴とする。 The lens device according to the present invention is a lens device including the stepping motor according to the above-described invention, wherein the lens is provided inside the ring of the magnetic pole piece and the yoke piece that make a pair, and one end of the rotor rotates. And an advancing / retracting mechanism that engages with the shaft and engages with the lens at the other end to move the lens back and forth.

本発明に係るレンズ装置にあっては、大きさが小さく構成されながらもロータの回転トルクを大きくされたステッピングモータによってレンズを前後進退させるので、大きさを小さく構成されながら、好適にレンズを前後進退させることが可能なレンズ装置を得ることができる。 In the lens apparatus according to the present invention, the lens is moved forward and backward by the stepping motor having a large rotational torque of the rotor while being configured to be small in size. A lens device that can be advanced and retracted can be obtained.

本発明に係るステッピングモータによれば、大きさが小さく構成されながらもロータの回転トルクを大きくすることができる。また、本発明に係るレンズ装置によれば、大きさが小さく構成されながらも素早く好適にレンズを移動させることができる。 According to the stepping motor of the present invention, the rotational torque of the rotor can be increased while the size is small. In addition, according to the lens device of the present invention, the lens can be quickly and suitably moved while being small in size.

以下、本発明に係るステッピングモータ、及び、そのステッピングモータを備えたレンズ装置の最良の実施形態について、図１から図７を参照しながら説明する。なお、図１は本発明に係るステッピングモータの斜視図、図２は図１のステッピングモータの上面図、図３はロータ及びステータの磁極部分に関する拡大図及び分割上面図、図４は図２のステッピングモータのＡ−Ａ断面図、図５はロータの回転作動を示す図、図６は図１のステッピングモータを用いたレンズ装置の側断面図、図７は図６のレンズ装置の上面図である。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a stepping motor according to the present invention and a lens device provided with the stepping motor will be described below with reference to FIGS. 1 is a perspective view of the stepping motor according to the present invention, FIG. 2 is a top view of the stepping motor of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged view and a divided top view of the magnetic pole portions of the rotor and stator, and FIG. FIG. 5 is a sectional view of the stepping motor taken along the line AA, FIG. 5 is a diagram showing the rotational operation of the rotor, FIG. 6 is a side sectional view of the lens device using the stepping motor of FIG. is there.

図１に示すステッピングモータ１は、大きく分けて、ロータ１０とステータ２０とから構成される。そのロータ１０とステータ２０のうち、まず、ロータ１０について説明すると、このロータ１０は、図２にも示すように、円柱状に形成された永久磁石からなるものであって、その円柱の断面円の中心を回転軸１１とされ、その回転軸１１方向に直交する断面円の径Ｒ方向の外周面１２に、１８０度ずつにＮ極とＳ極とされた磁極１３，１４が設けられるものである。なお、この回転軸１１の軸線Ｚが、このロータ１０の回転軸線とされている。 The stepping motor 1 shown in FIG. 1 is roughly composed of a rotor 10 and a stator 20. Of the rotor 10 and the stator 20, first, the rotor 10 will be described. The rotor 10 is made of a permanent magnet formed in a columnar shape as shown in FIG. Is provided with magnetic poles 13 and 14 each having an N-pole and an S-pole at 180 degrees on the outer peripheral surface 12 in the diameter R direction of a cross-sectional circle orthogonal to the direction of the rotation axis 11. is there. The axis Z of the rotating shaft 11 is the rotating axis of the rotor 10.

前記ステータ２０は、軟磁性材料からなり、２つのステータ部すなわち第１ステータ部２１と第２ステータ部２２とから構成されている。また、これらのステータ部２１，２２は、それぞれ対とされる磁極片３０，４０，５０，６０を備えている。そして、前記ロータ１０の外周面１２に対向する部分に、後に説明するコイル３８，５８によって磁化される磁極３１，４１，５１，６１が、円弧状とされたロータ穴２４の内周面２７を構成するように設けられる。 The stator 20 is made of a soft magnetic material and includes two stator portions, that is, a first stator portion 21 and a second stator portion 22. The stator portions 21 and 22 include magnetic pole pieces 30, 40, 50, and 60 that are paired, respectively. Magnetic poles 31, 41, 51, 61 magnetized by coils 38, 58, which will be described later, are formed on the inner peripheral surface 27 of the rotor hole 24 that has an arc shape at a portion facing the outer peripheral surface 12 of the rotor 10. Provided to configure.

上述の各種の磁極３１，４１，５１，６１が備えられた磁極片３０，４０，５０，６０について、第１ステータ部２１と第２ステータ部２２と共に説明する。前記第１ステータ部２１は、図３にも示すように、前記磁極３１，４１，５１，６１の近傍に設けられた薄肉部３３，４３によって互いに連結されて一体とされた、ステータ内周面２５が円弧状に形成された２つの磁極片３０，４０と、その端部に連結されたヨーク片３５とから構成される。ヨーク片３５にあっても、前記磁極片３０，４０と同様にそのステータ内周面２５が円弧状に形成されているので、そのステータ内周面２５の内方には、断面円状の空間部２３が形成されることとなり、これら磁極片３０，４０とヨーク片３５とは、環をなす形状で構成されている。 The magnetic pole pieces 30, 40, 50, 60 provided with the various magnetic poles 31, 41, 51, 61 will be described together with the first stator portion 21 and the second stator portion 22. As shown in FIG. 3, the first stator portion 21 is connected to and integrated with each other by thin portions 33 and 43 provided in the vicinity of the magnetic poles 31, 41, 51 and 61. 25 is composed of two magnetic pole pieces 30 and 40 formed in a circular arc shape and a yoke piece 35 connected to an end portion thereof. Even in the yoke piece 35, the stator inner peripheral surface 25 is formed in an arc shape like the magnetic pole pieces 30, 40. Therefore, a space having a circular cross section is formed inside the stator inner peripheral surface 25. The part 23 is formed, and the magnetic pole pieces 30 and 40 and the yoke piece 35 are formed in a ring shape.

そして、この第１ステータ部２１と第２ステータ部２２のコイル３８，５８の上述の円状の空間部２３を挟んだ対向側には、上述したロータ１０が配されるように、ロータ穴２４が設けられている。また、そのロータ穴２４には、ロータ１０が適宜間隔で非接触に配される箇所であり、そのロータ穴２４の内径方向で互いに対向された位置に、薄肉部３３，４３が設けられる。具体的には、図３（ｂ）の拡大上面図に示すように、前記第１磁極片３０の、前記円状の空間部２３に接するステータ内周面２５は、その空間部２３から切り欠かれたように切り第１欠き凹部３３ａが設けられている。これによって、前記ロータ穴２４とその第１切り欠き部３３ａとによって薄肉に形成されることとなった前記第１薄肉部３３がなるものとなっている。また、前記第２磁極片４０の外周面２６にあっても、その外方から切り欠かれたように第２切り欠き部４３ａが設けられている。これによって、前記ロータ穴２４とその第２切り欠き部４３ａとによって薄肉に形成されることとなった前記第２薄肉部４３がなるものとなっている。 The rotor hole 24 is arranged so that the rotor 10 described above is disposed on the opposite side of the coils 38 and 58 of the first stator portion 21 and the second stator portion 22 with the circular space portion 23 interposed therebetween. Is provided. Further, the rotor hole 24 is a portion where the rotor 10 is arranged in a non-contact manner at an appropriate interval, and thin portions 33 and 43 are provided at positions facing each other in the inner diameter direction of the rotor hole 24. Specifically, as shown in the enlarged top view of FIG. 3B, the stator inner peripheral surface 25 that contacts the circular space portion 23 of the first magnetic pole piece 30 is notched from the space portion 23. As described above, a first cutout recess 33a is provided. As a result, the first thin portion 33 formed thin by the rotor hole 24 and the first cutout portion 33a is formed. Further, even on the outer peripheral surface 26 of the second magnetic pole piece 40, a second cutout portion 43a is provided so as to be cut out from the outside. As a result, the second thin-walled portion 43 that has been thinly formed by the rotor hole 24 and the second cut-out portion 43a is formed.

そして、前記第１薄肉部３３と第２薄肉部４３とが、前記第１ステータ部２１に設けられることによって、磁極３１，４１が構成されることとなる。つまり、前記ロータ穴２４の内径方向で互いに対向された位置に設けられた薄肉部３３，４３は、前記第１磁極片３０と第２磁極片４０とを分割する役割も担う。従って、前記ロータ穴２４を形成するロータ穴内周面２７のうち、前記第１磁極片３０に属する内周部分が、前記第１ステータ部２１の磁極片３０の第１磁極３１を構成する。そして、前記ロータ穴２４を形成するロータ穴内周面２７のうち、前記第２磁極片４０に属する内周部分が、前記第１ステータ部２１の磁極片４０の第２磁極４１を構成する。 The first thin portion 33 and the second thin portion 43 are provided in the first stator portion 21, whereby the magnetic poles 31 and 41 are configured. That is, the thin portions 33 and 43 provided at positions facing each other in the inner diameter direction of the rotor hole 24 also serve to divide the first magnetic pole piece 30 and the second magnetic pole piece 40. Accordingly, an inner peripheral portion belonging to the first magnetic pole piece 30 of the rotor hole inner peripheral surface 27 forming the rotor hole 24 constitutes the first magnetic pole 31 of the magnetic pole piece 30 of the first stator portion 21. Of the inner circumferential surface 27 of the rotor hole that forms the rotor hole 24, the inner circumferential portion belonging to the second magnetic pole piece 40 constitutes the second magnetic pole 41 of the magnetic pole piece 40 of the first stator portion 21.

前記第１磁極３１と第２磁極４１とは、上述したように、前記ロータ穴２４の内径方向で互いに対向された位置に設けられた薄肉部３３，４３によって、分割されているように形成されているので、そのロータ穴内周面２７が１８０度ずつで分割されたように配置されたものとなっている。さらに、前記ロータ穴内周面２７にあっては、前記ロータ１０の回転軸線Ｚを中心として９０度ずつで、前記ロータ穴内周面２７に離間部２８が形成されている。なお、前記離間部２８は、前記空間部２３の中心から前記ロータ１０の中心に向いて線対称となるように、つまり、図２のＡ−Ａ線に対して線対称となるように４つ（２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ）形成されている。 As described above, the first magnetic pole 31 and the second magnetic pole 41 are formed so as to be divided by the thin portions 33 and 43 provided at positions facing each other in the inner diameter direction of the rotor hole 24. Therefore, the rotor hole inner circumferential surface 27 is arranged so as to be divided by 180 degrees. Further, in the rotor hole inner peripheral surface 27, a spacing portion 28 is formed in the rotor hole inner peripheral surface 27 by 90 degrees each about the rotation axis Z of the rotor 10. Note that the spacing portion 28 has four lines so as to be line symmetric from the center of the space portion 23 toward the center of the rotor 10, that is, to be line symmetric with respect to the line AA in FIG. 2. (28a, 28b, 28c, 28d) are formed.

次に、上述のように構成された第１磁極片３０と第２磁極片４０との端部３２，４２同士を接続する第１ヨーク片３５について説明する。第１ヨーク片３５は、介設部３６，４６と、その介設部３６，４６の端部同士を連結する第１ヨーク部３７とから構成されている。そして、この第１ヨーク部３７には、導線が巻回され、第１コイル３８が形成される。前記第１磁極片３０の端部３２に接続される前記介設部３６は、第２ステータ部２２と合わされる一面とは反対となる他面に、図示しないネジ部材を介して取り付けられている。また、前記第２磁極片４０の端部４２に接続される前記介設部４６にあっても、第２ステータ部２２と合わされる一面とは反対となる他面に、図示しないネジ部材を介して取り付けられている。このようにして、前記磁極３１，４１を磁化させるコイル３８が設けられた第１ステータ部２１が構成されることとなる。 Next, the 1st yoke piece 35 which connects the edge parts 32 and 42 of the 1st magnetic pole piece 30 and the 2nd magnetic pole piece 40 comprised as mentioned above is demonstrated. The first yoke piece 35 is composed of interposed portions 36 and 46 and a first yoke portion 37 that connects ends of the interposed portions 36 and 46. A conductive wire is wound around the first yoke portion 37 to form a first coil 38. The interposed portion 36 connected to the end portion 32 of the first magnetic pole piece 30 is attached to the other surface opposite to the one surface combined with the second stator portion 22 via a screw member (not shown). . Further, even in the interposition portion 46 connected to the end portion 42 of the second magnetic pole piece 40, a screw member (not shown) is interposed on the other surface opposite to the one surface combined with the second stator portion 22. Attached. Thus, the 1st stator part 21 provided with the coil 38 which magnetizes the said magnetic poles 31 and 41 will be comprised.

ここで、前記第１ステータ部２１は、上述の切り欠き部３３ａ，４３ａを除いて、前記空間部２３の中心から前記ロータ１０の中心に向いた軸線（つまり、図２のＡ−Ａ線を軸線）を基準線とした線対称に構成されている。従って、この第１ステータ部２１を反転させても、好適に重ねあわせることが可能となる。つまり、この反転されたものが、次に説明する磁極片５０，６０を備えた第２ステータ部２２とされる。なお、この第２ステータ部２２各部の、上述の第１ステータ部２１と同一に構成される各部に関しては、同一の符号番号（符号２０番台）が付されるか、上述の第１ステータ部２１の各部に付される各符号番号（符号３０〜４９番）に「２０」加算された符号番号が付されている。 Here, the first stator portion 21 has an axis line extending from the center of the space portion 23 to the center of the rotor 10 except for the notches 33a and 43a (that is, an AA line in FIG. 2). Axis) is symmetrical with respect to the reference line. Therefore, even if the first stator portion 21 is reversed, it is possible to suitably overlap the first stator portion 21. That is, the inverted one is the second stator portion 22 including the pole pieces 50 and 60 described below. In addition, about each part comprised similarly to the above-mentioned 1st stator part 21 of each part of this 2nd stator part 22, the same code number (code | symbol 20 series) is attached | subjected or the above-mentioned 1st stator part 21 is mentioned. A code number obtained by adding “20” is added to each code number (numbers 30 to 49) assigned to each part.

そして、このように構成された前記第１ステータ部２１と第２ステータ部２２とは、上述したように、互いに、ヨーク片３５，５５の設けられた面が外側にされて、互いの間に適宜間隔を設けて設けられた図示されていないネジ孔にネジ部材を取り付けて互いを連結し、ステータ２０となる。 As described above, the first stator portion 21 and the second stator portion 22 configured as described above are arranged such that the surfaces on which the yoke pieces 35 and 55 are provided are outside each other. Screw members are attached to screw holes (not shown) provided at appropriate intervals and connected to each other to form the stator 20.

第１ステータ部２１と第２ステータ部２２とは、上述したＡ−Ａ線に対して線対称とされる。従って、第２ステータ部２２にあっては、第３磁極片５０の、前記円状の空間部２３に接するステータ内周面２５が、その空間部２３から切り欠かれたように切り第１欠き凹部５３ａが設けられている。これによって、前記ロータ穴２４とその第１切り欠き部５３ａとによって薄肉に形成されることとなった前記第１薄肉部５３がなるものとなっている。また、前記第４磁極片６０の外周面２６にあっても、その外方から切り欠かれたように第２切り欠き部６３ａが設けられている。これによって、前記ロータ穴２４とその第２切り欠き部６３ａとによって薄肉に形成されることとなった前記第２薄肉部６３がなるものとなっている。 The 1st stator part 21 and the 2nd stator part 22 are made into line symmetry with respect to the AA line mentioned above. Accordingly, in the second stator portion 22, the stator inner peripheral surface 25 that is in contact with the circular space portion 23 of the third magnetic pole piece 50 is cut out so as to be cut out from the space portion 23. A recess 53a is provided. As a result, the first thin portion 53 formed thin by the rotor hole 24 and the first cutout portion 53a is formed. Further, even on the outer peripheral surface 26 of the fourth magnetic pole piece 60, a second notch portion 63a is provided so as to be notched from the outside. As a result, the second thin-walled portion 63 formed thin by the rotor hole 24 and the second cut-out portion 63a is formed.

そして、前記第１薄肉部５３と第２薄肉部６３とが、前記第２ステータ部２２に設けられることによって、磁極５１，６１が構成されることとなる。つまり、前記ロータ穴２４の内径方向で互いに対向された位置に設けられた薄肉部５３，６３は、前記第３磁極片５０と第４磁極片６０とを分割する役割も担う。従って、前記ロータ穴２４を形成するロータ穴内周面２７のうち、前記第３磁極片５０に属する内周部分が、前記第２ステータ部２２の磁極片５０の第１磁極５１を構成する。そして、前記ロータ穴２４を形成するロータ穴内周面２７のうち、前記第４磁極片６０に属する内周部分が、前記第２ステータ部２２の磁極片６０の第４磁極６１を構成する。 The first thin portion 53 and the second thin portion 63 are provided in the second stator portion 22, whereby the magnetic poles 51 and 61 are configured. That is, the thin portions 53 and 63 provided at positions facing each other in the inner diameter direction of the rotor hole 24 also serve to divide the third magnetic pole piece 50 and the fourth magnetic pole piece 60. Accordingly, an inner peripheral portion belonging to the third magnetic pole piece 50 of the rotor hole inner peripheral surface 27 that forms the rotor hole 24 constitutes the first magnetic pole 51 of the magnetic pole piece 50 of the second stator portion 22. Of the inner peripheral surface 27 of the rotor hole forming the rotor hole 24, the inner peripheral part belonging to the fourth magnetic pole piece 60 constitutes the fourth magnetic pole 61 of the magnetic pole piece 60 of the second stator portion 22.

前記第３磁極５１と第４磁極６１にあっても、前記第１ステータ部２１と同様に、そのロータ穴内周面２７が１８０度ずつで分割されたように配置されたものとなっている。さらに、前記第１ステータ部２１に形成された離間部２８と合わる位置に、前記ロータ１０の回転軸線Ｚを中心として９０度ずつで、前記ロータ穴内周面２７に離間部２８が形成されている。なお、この第ステータ部２２にあっても、前記第１ステータ部２１と同様に、介設部５６，６６と、その介設部５６，６６の端部同士を連結する第２ヨーク部５７とから構成された第２ヨーク片５５が設けられ、その第２ヨーク部５７には導線が巻回され、第２コイル５８が形成される。そして、前記第１ステータ部２１と、前記第２ステータ部２２の、一面同士が互いに向き合うように適宜間隔を設けて重ねられ、ステータ２０としている。なお、符号１１５ａ，１１６ａは、後に説明するガイドシャフト１１５，１１６を挿通させるために設けられる挿通孔である。 Even in the third magnetic pole 51 and the fourth magnetic pole 61, like the first stator portion 21, the rotor hole inner peripheral surface 27 is arranged so as to be divided by 180 degrees. Further, a spacing portion 28 is formed on the inner peripheral surface 27 of the rotor hole at a position 90 degrees around the rotation axis Z of the rotor 10 at a position where the spacing portion 28 is formed on the first stator portion 21. Yes. Even in the first stator portion 22, similarly to the first stator portion 21, the interposed portions 56 and 66, and the second yoke portion 57 that connects the ends of the interposed portions 56 and 66, A second yoke piece 55 composed of is provided, and a conductive wire is wound around the second yoke portion 57 to form a second coil 58. Then, the first stator portion 21 and the second stator portion 22 are overlapped at an appropriate interval so that one surface faces each other, thereby forming the stator 20. Reference numerals 115a and 116a are insertion holes provided for inserting guide shafts 115 and 116 described later.

また、第２ステータ部２２は、前記切り欠き部５３ａ，６３ａを除き、上述したように、図２のＡ−Ａ線に対して線対称となるように構成されているので、その４つの離間部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄは、前記ロータの回転軸線方向Ｚで、前記第１ステータ部２１の離間部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄと好適に合わされることとなる。なお、上述もしたが、この離間部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄが、この発明（請求項３に記載）の対向される凹部に相当する。 Further, since the second stator portion 22 is configured to be line-symmetric with respect to the line AA in FIG. 2 as described above, except for the notches 53a and 63a, the four stators 22 are separated from each other. The portions 28a, 28b, 28c, and 28d are preferably aligned with the separating portions 28a, 28b, 28c, and 28d of the first stator portion 21 in the rotation axis direction Z of the rotor. As described above, the spaced apart portions 28a, 28b, 28c, and 28d correspond to the concave portions that are opposed to each other according to the present invention.

このようにして構成されたステータ２０にあっては、上述したロータ穴２４に、そのロータ穴内周面２７と非接触となるように、ロータ１０が装置されて、ステッピングモータ１となる。このように構成されたステッピングモータの作用について、次に説明する。なお、前記第１ステータ部２１と第２ステータ部２２にあっては、磁極３１，４１，５１，６１が交互に着磁され、これによって前記ロータ１０は回転する。 In the stator 20 configured as described above, the rotor 10 is installed in the above-described rotor hole 24 so as not to be in contact with the inner surface 27 of the rotor hole, so that the stepping motor 1 is obtained. Next, the operation of the stepping motor configured as described above will be described. In the first stator portion 21 and the second stator portion 22, the magnetic poles 31, 41, 51, 61 are alternately magnetized, thereby rotating the rotor 10.

そのロータ１０の具体的な回転について、図５に示して説明する。なお、図５は正回転の流れを示し、左側の上下に並べられた図が前記第１ステータ部２１の着磁、及び、右側の上下に並べられた図が前記第２ステータ部２２の着磁を、分けて示している。
まず、図５（ａ）は、ロータ１０の静止状態を示す。すなわち、前記磁極３１，４１，５１，６１の何れもが着磁されていない場合には、上述したようにロータ１０は、径方向に設けられた磁極１３，１４が、このステータ２０に設けられた離間部２８を避けるような位置で静止する。つまり、ロータ１０の磁極（Ｓ極）１４は、最も金属に接近可能なように前記離間部２８ａと前記離間部２８ｂとの間を向き、磁極（Ｎ極）１３にあっても最も金属に接近可能なように前記離間部２８ｃと前記離間部２８ｄとの間を向く。これによって、ロータ１０は安定的に静止することとなる。 A specific rotation of the rotor 10 will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows the flow of forward rotation. The left and right top and bottom figures are magnetized by the first stator portion 21 and the right and left top and bottom figures are magnetized by the second stator portion 22. The magnets are shown separately.
First, FIG. 5A shows a stationary state of the rotor 10. That is, when none of the magnetic poles 31, 41, 51, 61 is magnetized, the rotor 10 is provided with the magnetic poles 13, 14 provided in the radial direction on the stator 20 as described above. It stops at a position that avoids the separated space 28. That is, the magnetic pole (S pole) 14 of the rotor 10 faces the space 28a and the space 28b so as to be closest to the metal, and is closest to the metal even in the magnetic pole (N pole) 13. It faces the space 28c and the space 28d as possible. As a result, the rotor 10 is stably stationary.

そして、上述の第２ヨーク部５７に設けられた第２コイル５８が通電された場合、図５（ｂ）に示すように、前記第３磁極片５０の磁極５１がＮ極に着磁され、前記第４磁極片６０の磁極６１がＳ極に着磁される。この場合には、前記ロータ１０は、図示するように、ロータ１０の磁極（Ｎ極）１３がＳ極に着磁された磁極６１に接近するように、さらにロータ１０の磁極（Ｓ極）１４がＮ極に着磁された磁極５１に接近するように、回転される。なお、この場合、上述の第１ヨーク部３７に設けられた第２コイル３８には通電されていない。 And when the 2nd coil 58 provided in the above-mentioned 2nd yoke part 57 is energized, as shown in FIG.5 (b), the magnetic pole 51 of the said 3rd magnetic pole piece 50 is magnetized to the N pole, The magnetic pole 61 of the fourth magnetic pole piece 60 is magnetized to the S pole. In this case, the rotor 10 further includes a magnetic pole (S pole) 14 of the rotor 10 such that the magnetic pole (N pole) 13 of the rotor 10 approaches the magnetic pole 61 magnetized to the S pole as shown in the figure. Is rotated so as to approach the magnetic pole 51 magnetized to the N pole. In this case, the second coil 38 provided in the first yoke portion 37 is not energized.

次いで、上述の第２コイル５８の通電がオフとされ、上述の第１ヨーク部３７に設けられた第２コイル３８が通電された場合、図５（ｃ）に示すように、前記第１磁極片３０の磁極３１がＳ極に着磁され、前記第２磁極片４０の磁極４１がＮ極に着磁される。この場合には、前記ロータ１０は、図示するように、ロータ１０の磁極（Ｎ極）１３がＳ極に着磁された磁極３１に接近するように、さらにロータ１０の磁極（Ｓ極）１４がＮ極に着磁された磁極４１に接近するように、回転される。 Next, when the energization of the second coil 58 is turned off and the second coil 38 provided in the first yoke portion 37 is energized, as shown in FIG. The magnetic pole 31 of the piece 30 is magnetized to the S pole, and the magnetic pole 41 of the second magnetic pole piece 40 is magnetized to the N pole. In this case, the rotor 10 further includes a magnetic pole (S pole) 14 of the rotor 10 so that the magnetic pole (N pole) 13 of the rotor 10 approaches the magnetic pole 31 magnetized to the S pole as shown in the figure. Is rotated so as to approach the magnetic pole 41 magnetized to the N pole.

そして、上述の第１コイル３８の通電がオフとされ、上述の第２ヨーク部５７に設けられた第２コイル５８が通電される。この場合、上述の図５（ｂ）とは逆方向に通電される。従って、図５（ｄ）に示すように、前記第３磁極片５０の磁極５１がＳ極に着磁され、前記第４磁極片６０の磁極６１がＮ極に着磁される。この場合には、前記ロータ１０は、図示するように、ロータ１０の磁極（Ｎ極）１３がＳ極に着磁された磁極５１に接近するように、さらにロータ１０の磁極（Ｓ極）１４がＮ極に着磁された磁極６１に接近するように、回転される。 Then, the energization of the first coil 38 is turned off, and the second coil 58 provided in the second yoke portion 57 is energized. In this case, power is supplied in the direction opposite to that shown in FIG. Accordingly, as shown in FIG. 5D, the magnetic pole 51 of the third magnetic pole piece 50 is magnetized to the S pole, and the magnetic pole 61 of the fourth magnetic pole piece 60 is magnetized to the N pole. In this case, the rotor 10 further includes a magnetic pole (S pole) 14 of the rotor 10 so that the magnetic pole (N pole) 13 of the rotor 10 approaches the magnetic pole 51 magnetized to the S pole as shown in the figure. Is rotated so as to approach the magnetic pole 61 magnetized to the N pole.

次いで、上述の第２コイル５８の通電がオフとされ、上述の第１ヨーク部３７に設けられた第２コイル３８が通電される。この場合、上述の図５（ｃ）とは逆方向に通電される。従って、図５（ｅ）に示すように、前記第１磁極片３０の磁極３１がＮ極に着磁され、前記第２磁極片４０の磁極４１がＳ極に着磁される。この場合には、前記ロータ１０は、図示するように、ロータ１０の磁極（Ｎ極）１３がＳ極に着磁された磁極４１に接近するように、さらにロータ１０の磁極（Ｓ極）１４がＮ極に着磁された磁極３１に接近するように、回転される。 Next, the energization of the second coil 58 is turned off, and the second coil 38 provided in the first yoke portion 37 is energized. In this case, power is supplied in the direction opposite to that shown in FIG. Accordingly, as shown in FIG. 5E, the magnetic pole 31 of the first magnetic pole piece 30 is magnetized to the N pole, and the magnetic pole 41 of the second magnetic pole piece 40 is magnetized to the S pole. In this case, the rotor 10 further includes a magnetic pole (S pole) 14 of the rotor 10 so that the magnetic pole (N pole) 13 of the rotor 10 approaches the magnetic pole 41 magnetized to the S pole as shown in the figure. Is rotated so as to approach the magnetic pole 31 magnetized to the N pole.

上述のステッピングモータ１は、前記ロータ１０を正回転させる場合には、上述のように第１及び第２コイル３８，５８を通電して、前記磁極片３０，４０，５０，６０に備えられた磁極３１，４１，５１，６１を着磁して、これらの磁極３１，４１，５１，６１によってロータ１０を回転させていたが、前記ロータ１０を逆回転させる場合には、上に説明した手順を逆にして行えば、好適にロータ１０を回転させることができる。つまり、ステッピングモータ１は、正逆の回転を好適に行うことができる。 The stepping motor 1 described above is provided in the magnetic pole pieces 30, 40, 50, 60 by energizing the first and second coils 38, 58 as described above when the rotor 10 is rotated forward. The magnetic poles 31, 41, 51, 61 are magnetized and the rotor 10 is rotated by these magnetic poles 31, 41, 51, 61. However, when the rotor 10 is rotated in the reverse direction, the procedure described above is performed. If the steps are reversed, the rotor 10 can be suitably rotated. That is, the stepping motor 1 can suitably perform forward and reverse rotation.

このように構成されたステッピングモータ１は、前記ロータ１０を挟んで対向配置される磁極３１，４１を備えた第１ステータ部２１と、磁極５１，６１を備えた第２ステータ部２２とが、ロータ１０の回転軸線方向Ｚに間隔をあけて重ねて配置されると共に、前記ヨーク片３５，５５が対をなす前記磁極片３０，４０，５０，６０の対向面とは逆側の面にそれぞれ設けられている。言い換えれば、前記第１ステータ部２１と第２ステータ部２２との対向面とは逆側の面に、ヨーク片３５，５５が、互いを離間される方向に設けられることとなる。これによって、全体として階層が構成されるかのようにステータ２０が構成されることとなる。 In the stepping motor 1 configured as described above, the first stator portion 21 including the magnetic poles 31 and 41 disposed to face each other with the rotor 10 interposed therebetween, and the second stator portion 22 including the magnetic poles 51 and 61 are provided. The rotor 10 is disposed so as to be overlapped with each other in the rotation axis direction Z, and on the surface opposite to the opposing surface of the magnetic pole pieces 30, 40, 50, 60 that the yoke pieces 35, 55 form a pair, respectively. Is provided. In other words, the yoke pieces 35 and 55 are provided on the surface opposite to the facing surface of the first stator portion 21 and the second stator portion 22 in a direction away from each other. As a result, the stator 20 is configured as if a hierarchy is configured as a whole.

これによって、ステータ２０を構成する磁極片３０，４０，５０，６０は、コンパクトに配置されると共に、コイル３８，５８もコンパクトに配置されることとなる。さらに、ヨーク片３５，５５のそれぞれには互いに離間されるように設けられるので、そのヨーク片３５，５５のそれぞれに巻回してなるコイル３８，５８の断面積を大きく確保することができる。つまり、コイル３８，５８を形成するにあたって、導線の巻回量を増加させることができる。従って、全体として小さくステッピングモータ１を構成しながらも、磁極３１，４１，５１，６１を着磁させる際の磁束を左右させるコイル３８，５８の体積を、従来に比して大きく確保することができる。 Thus, the pole pieces 30, 40, 50, 60 constituting the stator 20 are arranged in a compact manner, and the coils 38, 58 are also arranged in a compact manner. Further, since the yoke pieces 35 and 55 are provided so as to be separated from each other, a large cross-sectional area of the coils 38 and 58 wound around the yoke pieces 35 and 55 can be secured. That is, in forming the coils 38 and 58, the winding amount of the conducting wire can be increased. Therefore, while configuring the stepping motor 1 as a whole, it is possible to secure a larger volume of the coils 38 and 58 that influence the magnetic flux when magnetizing the magnetic poles 31, 41, 51, and 61 as compared with the conventional case. it can.

また、磁極３１，４１，５１，６１の近傍に設けられた薄肉部３３，４３，５３，６３によって、磁極片３０，４０，５０，６０同士が互いに連結されて一体とされているので、ステッピングモータ１全体としての剛性も高めることができる上、その薄肉部３３，４３，５３，６３によって、着磁された磁力も隣接する磁極３１，４１，５１，６１に影響与え難くなる。従って、ロータ１０が好ましく回転可能なステッピングモータ１を得ることができる。 Further, since the magnetic pole pieces 30, 40, 50, 60 are connected to each other by the thin portions 33, 43, 53, 63 provided in the vicinity of the magnetic poles 31, 41, 51, 61, they are integrated into one step. The rigidity of the motor 1 as a whole can be increased, and the thin portions 33, 43, 53, 63 make it difficult for the magnetized magnetic force to affect the adjacent magnetic poles 31, 41, 51, 61. Therefore, the stepping motor 1 in which the rotor 10 can rotate preferably can be obtained.

また、前記ステッピングモータ１にあっては、前記ロータ１０の外周面１２に対向する部分に、後に説明するコイル３８，５８によって磁化される磁極３１，４１，５１，６１が、円弧状とされたロータ穴内周面２７を構成するように設けられ、このロータ穴内周面２７に、前記離間部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄが設けられている。この離間部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄは、このロータ穴内周面２７のうち、ロータ１０から最も離間された離間部位とされる。これによって、磁極３１，４１，５１，６１が着磁されていない場合にあっては、ロータ１０の磁極１３，１４は、その離間部位から離れるように、つまり、この離間部位とは異なる他の部位に接近するようにロータ１０は回転されて、その位置でロータ１０は安定して静止することとなる。従って、磁極３１，４１，５１，６１が着磁されない場合には、ロータは、その静止位置で安定的に静止することができる。 In the stepping motor 1, magnetic poles 31, 41, 51, 61 magnetized by coils 38, 58, which will be described later, are formed in an arc shape in a portion facing the outer peripheral surface 12 of the rotor 10. The rotor hole inner circumferential surface 27 is provided, and the rotor hole inner circumferential surface 27 is provided with the spacing portions 28a, 28b, 28c, and 28d. The spacing portions 28 a, 28 b, 28 c, and 28 d are spaced apart from the rotor 10 in the rotor hole inner circumferential surface 27. As a result, when the magnetic poles 31, 41, 51, 61 are not magnetized, the magnetic poles 13, 14 of the rotor 10 are separated from the separated parts, that is, other parts different from the separated parts. The rotor 10 is rotated so as to approach the part, and the rotor 10 is stably stopped at that position. Therefore, when the magnetic poles 31, 41, 51, 61 are not magnetized, the rotor can be stably stationary at the stationary position.

また、ステッピングモータ１にあっては、対をなす磁極片３０，４０，５０，６０、及び、その磁極片３０，４０，５０，６０の外端部同士を接続してなる２つのヨーク片３５，５５が、環をなすように構成されているので、この環の内方に、各種の部材を設けることができる。そして、その各種の部材とロータ１０を何らかの形で係合した場合に、このステッピングモータ１の駆動力によって、その各種の部材を前後進退移動させることもできる。
以上をもって、ステッピングモータ１によれば、ステッピングモータ１自体の大きさが小さく構成されながら、ロータ１０の回転トルクを大きくすることができる。 In the stepping motor 1, the pair of magnetic pole pieces 30, 40, 50, 60, and two yoke pieces 35 formed by connecting the outer ends of the magnetic pole pieces 30, 40, 50, 60 to each other. , 55 are configured to form a ring, and various members can be provided inside the ring. When the various members and the rotor 10 are engaged in some form, the various members can be moved forward and backward by the driving force of the stepping motor 1.
As described above, according to the stepping motor 1, the rotational torque of the rotor 10 can be increased while the size of the stepping motor 1 itself is small.

次に、上述のように構成されたステッピングモータ１を備えたレンズ装置１００について、図６及び図７に示して説明する。
レンズ装置１００は、上述したステップモータ１の空間部２３内にレンズ鏡筒１１０を装置させると共に、前記ロータ１０と係合して前後進退させる進退機構が内蔵されている。すなわち、前記レンズ鏡筒１１０は、図６及び図７に示すように、レンズ１１３，１１４が互いに固定されているレンズユニット１１１が、レンズユニット枠部材１１２に組み込まれて構成されている。そして、そのレンズユニット１１１は、前記レンズユニット枠部材１１２内で、上下に移動可能にされている。そして、前記空間部２３内の、レンズ鏡筒１１０と前記ステータ２０とは、図７に示すように、ガイドシャフト１１５，１１６によって、このレンズ装置１００の外壁に固定して取り付けられている。このガイドシャフト１１５，１１６は、ステータ２０によって発生する磁場を好ましいものとするために、非磁性体で構成されている。なお、前記第１レンズ１１３を挟んで第２レンズと対向位置には、集光された光を撮像する撮像素子１２１が固定して設けられている。 Next, the lens apparatus 100 including the stepping motor 1 configured as described above will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
The lens device 100 includes a lens barrel 110 in the space 23 of the step motor 1 described above, and a built-in advance / retreat mechanism that engages with the rotor 10 and moves forward and backward. That is, as shown in FIGS. 6 and 7, the lens barrel 110 is configured by incorporating a lens unit 111 in which lenses 113 and 114 are fixed to each other into a lens unit frame member 112. The lens unit 111 is movable up and down within the lens unit frame member 112. The lens barrel 110 and the stator 20 in the space 23 are fixedly attached to the outer wall of the lens device 100 by guide shafts 115 and 116 as shown in FIG. The guide shafts 115 and 116 are made of a non-magnetic material in order to make the magnetic field generated by the stator 20 preferable. An imaging element 121 that captures the collected light is fixedly provided at a position facing the second lens across the first lens 113.

そして、レンズ装置１００には、一端が前記ロータ１０と歯合されると共に、他端が前記レンズユニット１１１と係合された進退機構が設けられている。すなわち、前記ロータ１０には、その断面円中心にロータ軸１５が嵌入されて設けられる。また、そのロータ軸１５には、そのロータ軸１５に沿って回転されるロータギヤ１６が、そのロータ軸１５に圧入して設けられている。なお、ロータ軸１５の両端は、前記ロータ軸１５が回動可能とされるように固定保持されている。また、前記ロータギヤ１６の隣には、該ロータギヤ１６と歯合する駆動ギヤ１７が設けられている。また、前記駆動ギヤ１７には、その中心に固着されると共に前記駆動ギヤ１７の回転中心軸線上に延びた送りネジ１８が設けられている。なお、前記送りネジ１８の両端も、前記送りネジ１８が回動可能とされるように固定保持されている。 The lens device 100 is provided with an advancing / retreating mechanism having one end engaged with the rotor 10 and the other end engaged with the lens unit 111. That is, the rotor 10 is provided with the rotor shaft 15 fitted into the center of the cross-sectional circle. The rotor shaft 15 is provided with a rotor gear 16 that is rotated along the rotor shaft 15 so as to be press-fitted into the rotor shaft 15. Note that both ends of the rotor shaft 15 are fixed and held so that the rotor shaft 15 can rotate. A drive gear 17 that meshes with the rotor gear 16 is provided next to the rotor gear 16. The drive gear 17 is provided with a feed screw 18 that is fixed to the center of the drive gear 17 and extends on the rotation center axis of the drive gear 17. Note that both ends of the feed screw 18 are also fixed and held so that the feed screw 18 is rotatable.

そして、前記送りネジ１８には、その送りネジ１８の径方向外方に突出するナット部材１９が取り付けられている。前記ナット部材１９は、前記レンズ鏡筒１１０のレンズユニット１１１の径方向外方に突出して設けられる係合板部１１７と係合されている。具体的には、前記係合板部１１７は、上面（可動レンズ側方面）１１８及び下面（固定レンズ側方面）１１９を有した板状に形成され、その上面は前記ナット部材１９の下面と当接し、その下面１１９は内周を前記ガイドシャフト１１６に嵌挿されたコイルバネ１２０の上端部と当接している。従って、前記コイルバネ１２０は、前記係合板部１１７を可動レンズ１１４側方（図６では上方）に付勢して、前記ナット部材１９と該係合板部１１７とを好適に係合保持されたものとなっている。なお、このレンズ装置１００にあっては、このレンズユニット１１１と撮像素子１２１との距離を把握することを目的に、前記レンズ鏡筒１１０の隣接された位置にフォトセンサ１２２が設けられている。 A nut member 19 is attached to the feed screw 18 so as to project outward in the radial direction of the feed screw 18. The nut member 19 is engaged with an engagement plate portion 117 that protrudes radially outward of the lens unit 111 of the lens barrel 110. Specifically, the engagement plate portion 117 is formed in a plate shape having an upper surface (movable lens side surface) 118 and a lower surface (fixed lens side surface) 119, and the upper surface is in contact with the lower surface of the nut member 19. The lower surface 119 is in contact with the upper end of the coil spring 120 fitted on the guide shaft 116 at the inner periphery. Accordingly, the coil spring 120 urges the engagement plate portion 117 to the side of the movable lens 114 (upward in FIG. 6), and suitably holds the nut member 19 and the engagement plate portion 117 in engagement. It has become. In the lens apparatus 100, a photo sensor 122 is provided at a position adjacent to the lens barrel 110 for the purpose of grasping the distance between the lens unit 111 and the image sensor 121.

このように構成されたレンズ装置１００は、被撮像体を撮像するに際して、前記ステッピングモータ１を駆動させ、その駆動力によって前記レンズユニット１１１をレンズユニット枠部材１１２内で上下に移動させ、被撮像体を好適に撮像する。また、このステッピングモータ１は、大きさが小さく構成されているので、このレンズ装置１００自体も、その大きさが小さく構成されたものになっている。また、コイル３８，５８の導線の巻回量も増加させて構成できるので、これによって、ロータ１０の回転トルクを向上させるもできる。つまり、前記レンズユニット１１１を、前記レンズユニット枠部材１１２内で、好適に上下（前後）進退移動させることができることとなる。 The lens device 100 configured as described above drives the stepping motor 1 when imaging the imaging target, and moves the lens unit 111 up and down within the lens unit frame member 112 by the driving force, thereby imaging the imaging target. The body is preferably imaged. Further, since the stepping motor 1 is configured to be small in size, the lens device 100 itself is also configured to be small in size. Moreover, since the winding amount of the conducting wire of the coils 38 and 58 can be increased, the rotational torque of the rotor 10 can be improved. That is, the lens unit 111 can be suitably moved up and down (front and back) within the lens unit frame member 112.

なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲において適宜の選択が可能である。
すなわち、上記の実施の形態にあっては、備えられた磁極が好適に着磁されるように、第１ステータ部２１と第２ステータ部２２との間に適宜に空間を設けてステータを構成したが、この実施の形態に限定されず、この第１ステータ部２１と第２ステータ部２２との間に適宜の非磁性体を介装させてステータを構成するものであっても何ら問題はない。このように構成すると、安定的に前記第１ステータ部２１と第２ステータ部２２とを配置することができることとなる。 In addition, this invention is not limited to said embodiment, In the range which does not deviate from the meaning, an appropriate selection is possible.
That is, in the above embodiment, the stator is configured by appropriately providing a space between the first stator portion 21 and the second stator portion 22 so that the provided magnetic poles are suitably magnetized. However, the present invention is not limited to this embodiment, and there is no problem even if an appropriate nonmagnetic material is interposed between the first stator portion 21 and the second stator portion 22 to constitute the stator. Absent. If comprised in this way, the said 1st stator part 21 and the 2nd stator part 22 can be arrange | positioned stably.

さらに、上記の実施の形態にあっては、磁極３１，４１，５１，６１の何れもが着磁されていない場合に、ロータ１０が安定位置で静止されることを目的に、この発明（請求項３に記載）の対向される凹部とされる離間部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄがロータ穴内周面２７に設けられていた。しかしながら、この離間部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄに代えて、次のように構成してもよい。すなわち、ロータ穴内周面２７に、周方向９０度ずつで突出する凸部（請求項３に記載の凸部に相当）が形成されるものであってもよい。このように、凸部が形成された場合、この凸部が、このロータ穴内周面２７のうち、ロータ１０から最も近接された近接部位とされる。従って、前記磁極３１，４１，５１，６１の何れもが着磁されていない場合には、上述したようにロータ１０の径方向に設けられた磁極１３，１４が、この金属からなる凸部に接近するように向くこととなり、このロータ１０は安定的に静止することとなる。 Furthermore, in the above-described embodiment, the present invention (claims) is aimed at the rotor 10 being stationary at a stable position when none of the magnetic poles 31, 41, 51, 61 is magnetized. The spacing portions 28 a, 28 b, 28 c, and 28 d that are the opposed concave portions of (described in Item 3) are provided on the rotor hole inner peripheral surface 27. However, instead of the spacing portions 28a, 28b, 28c, 28d, the following configuration may be used. That is, the rotor hole inner peripheral surface 27 may be formed with a convex portion (corresponding to the convex portion described in claim 3) that protrudes by 90 degrees in the circumferential direction. Thus, when a convex part is formed, this convex part is made into the proximity | contact part nearest to the rotor 10 among this rotor hole inner peripheral surface 27. FIG. Therefore, when none of the magnetic poles 31, 41, 51, 61 is magnetized, the magnetic poles 13, 14 provided in the radial direction of the rotor 10 as described above are formed on the convex portions made of the metal. The rotor 10 is turned to approach, and the rotor 10 is stably stopped.

また、磁極を形成するに際しては、２つの切り欠き部によって磁力飽和点を形成して磁極を形成することとしていたが、この磁力の飽和点は、この実施の形態に限定されず、適宜な薄肉に形成して好適に磁極が形成されていれば何ら問題のないものとされる。 In forming the magnetic pole, the magnetic saturation point is formed by two notches to form the magnetic pole. However, the magnetic saturation point is not limited to this embodiment, and an appropriate thin wall is formed. If the magnetic poles are suitably formed, there will be no problem.

本発明に係るステッピングモータの斜視図である。1 is a perspective view of a stepping motor according to the present invention. 図１のステッピングモータの上面図である。It is a top view of the stepping motor of FIG. ロータ及びステータの磁極部分に関する拡大図及び分割上面図である。It is the enlarged view and division | segmentation top view regarding the magnetic pole part of a rotor and a stator. 図２のステッピングモータのＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of the stepping motor of FIG. ロータの回転作動を示す図である。It is a figure which shows the rotation action of a rotor. 図１のステッピングモータを用いたレンズ装置の側断面図である。It is a sectional side view of the lens apparatus using the stepping motor of FIG. 図６のレンズ装置の上面図である。It is a top view of the lens apparatus of FIG.

Explanation of symbols

１ステッピングモータ
１０ロータ
２０ステータ
３０，４０，５０，６０磁極片
３１，４１，５１，６１磁極
３５，５５ヨーク片
３８，５８コイル
Ｚ回転軸線方向 1 Stepping motor 10 Rotor 20 Stator 30, 40, 50, 60 Magnetic pole piece 31, 41, 51, 61 Magnetic pole 35, 55 Yoke piece 38, 58 Coil Z Rotation axis direction

Claims

A rotor composed of one permanent magnet and a stator for rotating the rotor;
The stator has two pairs of magnetic pole pieces each having a pair of magnetic poles which are opposed to each other with their inner ends facing each other across the rotor with an interval between the rotor and the outer periphery of the rotor. A stepping motor comprising two yoke pieces formed by connecting the outer ends of the two pairs of magnetic pole pieces and two coils wound around each of the two yoke pieces; There,
Two pairs of the magnetic pole pieces forming a pair are arranged so as to overlap each other in the rotation axis direction of the rotor, and the positions of two magnetic poles formed in the magnetic pole piece of one set of the magnetic pole pieces, and the magnetic pole pieces The positions of the two magnetic poles formed in the other pair of magnetic pole pieces are different from each other around the rotation axis, and the yoke pieces are provided on the opposite side of the opposing face of the pair of magnetic pole pieces. And a stepping motor in which the two coils are arranged with a space therebetween.

The stepping motor according to claim 1, wherein the pair of magnetic pole pieces are connected to each other by a thin portion and integrated.

The concave portion or the convex portion opposed to each other across the rotor is provided on the inner circumference of the plurality of magnetic pole pieces opposed to the outer circumference in the radial direction of the rotor. The stepping motor according to 2.

The stepping motor according to any one of claims 1 to 3, wherein the magnetic pole piece and the yoke piece forming a pair are configured to form a ring.

A lens device comprising the stepping motor according to claim 4,
A lens provided inside a ring of the magnetic pole piece and the yoke piece forming a pair;
A lens apparatus comprising: an advancing / retreating mechanism that engages one end of the rotating shaft of the rotor and engages the other end with the lens and moves the lens back and forth.