JPH07191377A - 電磁駆動モーターユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電磁駆動モーターの組立てを容易にする。 【構成】 ロータ１と、ロータ１に対面して配置される
ステータ２〜５と、ステータに電磁力を発生させるコイ
ル６，７とを２つの支持部材８，９で挟持するようにし
た電磁駆動モーターにおいて、２つの支持部材８，９に
はロータ１、コイル６，７を挟持した状態で一方の支持
部材の外面からステータ２〜５を挿入して嵌合できる開
口が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は被駆動部材を駆動させる
為の電磁駆動モーターユニットの構成に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、被駆動部材、例えばカメラ等の絞
り装置を駆動させる電磁駆動モーターユニットの構成と
して実公平４−４３８５２で示されるように絞りモータ
ー部は２枚の地板間にロータ、ステータ、コイルを挟み
こんだ状態にてユニット化してステッピングモーターを
形成し、そのステッピングモーターユニットは絞り装置
にビス止め等にて結合することにより電磁駆動絞り装置
を形成していた。そのステッピングモーターユニット内
の構成を詳細に説明すると、このモーターは２相駆動可
能なモーターであり、各々１相部分の構成は２枚のステ
ータヨークにコイルをステータヨークの立ち曲げ部に差
し込んだ状態で挟み込み、そのステータヨークからロー
タに向かって延伸した屈曲部（くし歯）をそのロータに
対して間隙を持って対面させた状態にて構成している。
またロータには、１枚の地板に設けたロータ軸穴にロー
タ軸を挿入し、ステータ、ボビンコイルを地板上に位置
決めして組立後、もう１枚の地板でステータ、ロータ、
ボビンコイルを挟み込むように蓋をした際ロータ自体が
両持軸受となるよう、ロータを回転可能に軸支してステ
ッピングモーターユニットの組立が完成するよう構成し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら上記
従来例では絞りモーター部は２枚の地板間に挟み込まれ
るよう、ロータ、ステータ等が組まれている為、その組
込方法はまず１枚の地板にステータを乗せて、その状態
でロータも地板に乗せることになるがロータ、ステータ
共に２枚の地板で挟み込まれることで位置決め固定され
る構成であるので１枚の地板のみではステータ、ロータ
共に位置が決まらず、このためロータの磁力でステータ
が吸着した状態（ロータ、ステータが正規に組まれた際
に有する、ロータ、ステータの間隙分だけ、ロータある
いはステータが傾むいた状態）となって、その状態でも
う１枚の地板で蓋をすることで吸着解除して位置決め固
定する必要があり、組立性が著しく損なわれていた。ま
た前述したようにステータ、ロータが吸着した際、強度
的にもろい希土類Ｍｇをロータに使用した場合にはロー
タがステータに吸着衝突するショックでロータに欠けな
どの破損が発生する場合があり、組立に十分な注意が必
要となり、同様に組立性は良いものではなかった。この
対策としてステータを最初に地板にビス止め、圧入、接
着等で固定してその後ロータを組むことにより、ステー
タ自体はロータ磁力により、傾むいてしまうことがなく
なるが、ロータ自体はやはり２枚の地板に挟み込まれる
ことにより位置決め軸支される構成である為、ロータ自
体がその磁力によりステータに吸着されるよう傾むいて
しまい、やはり前述したように組立性が損なわれてしま
う。この問題を解決する為には、１枚の地板でロータが
傾むかないよう、地板に対するロータ嵌合長を長くとる
よう構成すれば良いが、これでは嵌合長を長くした分、
スペース的に有効でなく、近年のコンパクト化製品の達
成に、支障を来たしてしまうという問題があった。

【０００４】一方、前述した従来の構成では、ステータ
ヨークにコイルを差し込む際、ステータヨークとコイル
がショートしない様、ボビンに巻いたコイルをステータ
ヨークに差し込むようにすることが一般的であるが、ボ
ビンは前述したようにステータとショートさせない為だ
けのものであり、この目的だけの為にボビンを成形する
成形型を新規に起こす一方、製品上での一部品として存
在させるにはあまりにも好ましくなく、近年のコスト戦
略製品を製作するに当たっては、かなり問題となる。そ
こでボビンを使用せず、コイルを空心コイルにしてステ
ータヨークに差し込むように構成し、ステータとコイル
のショート対策としてステータヨークに絶縁テープを巻
き付ける方法が考えられる。しかしながらこの方法にお
いても、絶縁テープそのもののコストと絶縁テープ巻き
付けコストがかかり、完全なる対策とはなり得なかっ
た。またコイル自体を絶縁被覆されたコイル線（自己融
着線）とし、ステータとのショートを防ぐ方法が考えら
れるが、そのコイル線自体のコストは高くやはり完全な
る対策とはなり得なかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、外部に回転力
を伝達するロータと、該ロータに対面して配置されたス
テータと、該ステータに電磁力を発生させ、前記ロータ
に回転力を発生させるコイルと、少くとも該ロータを回
転可能でかつ、挟持するように支持した２つの支持部材
と、を備えた電磁駆動モーターユニットにおいて、前記
２つの支持部材には、前記ロータを回転可能に挟持した
状態で前記ステータを一方の支持部材の外面から嵌合す
ることのできる開口が設けられているものである。

【０００６】また、前記ステータは前記ロータの磁極面
に対面する極歯を有し、前記２つの支持部材には前記極
歯と嵌合する開口と前記ロータと回転可能に嵌合する開
口が設けられたものである。

【０００７】また、外部に回転力を伝達するロータと、
該ロータに対面して配置された極歯を有するステータ
と、該ステータのヨークに電磁力を発生させ極歯に伝え
て前記ロータに回転力を発生させるコイルと、を備えた
電磁駆動モーターユニットにおいて、前記ロータと前記
ステータの極歯を挟持する支持部が設けられると共に、
前記コイルの内面と嵌合しコイル位置を規定し、ステー
タのヨークを内包する突起を有する絶縁材よりなる２つ
の支持部材を備えたものである。

【０００８】また、前記２つの支持部材には、前記ロー
タを回転可能に挟持し、前記コイルを前記突起に嵌合し
て挟持した状態で前記ステータを一方の支持部材の外面
から挿入し、ヨークを前記突起内に挿入し、極歯を嵌合
することのできる開口が設けられたものである。

【０００９】

【作用】ロータを２つの支持部材で挟持した後、一方の
支持部材の外面からステータを嵌合することができるの
で、組立が容易となり、組込中におけるロータとステー
タの衝突がなくなる。ステータとして磁極面に対面する
極歯を用い、２つの支持部材にはロータと回転可能に嵌
合する開口と極歯を勘合する開口が設けられているの
で、２つの支持部材によりロータを挟持した後、一方の
支持部材の外面から極歯を挿入して開口に嵌合させるこ
とができる。これによりロータの両端を支持した後、ス
テータを支持部材の外側から取付けることができるの
で、両者の衝突を避けることができる。

【００１０】また、絶縁材よりなる支持部材に突起を設
け、この突起にコイル内面を嵌合させるのでコイルを規
定位置に設定できると共に、この内へステータのヨーク
を挿入するようにしているのでコイルは突起によってヨ
ークから絶縁されるため、コイルとヨークとの短絡を防
止でき、コイルを巻くボビンを不要としている。

【００１１】また、コイルとロータを支持部材で挟持し
た状態で、ヨークと極歯を有するステータを一方の支持
部材の外面から取り付けることができるので、組立中に
ロータとステータの極歯が衝突することを防止できる。

【００１２】

【実施例】図１、図２は本発明の電磁駆動モーターユニ
ット（ステップモーター）をカメラ等の絞り装置に組み
込む際の分解斜視図であり、図３は組み込み後のユニッ
ト状態を示す斜視図である。図４は電磁駆動モーターの
ロータ部の構造を示した断面図である。

【００１３】図１〜４において、１はロータマグネット
であり、外部に回転力を伝達するギヤ部１ａを有してお
り、上下に、回転可能に支持する軸部１ｂ，１ｃを有す
る。このロータマグネット１は、例えばプラスチックマ
グネットで作られ、外周は分割的にかつ交互に複数着磁
され、また異方配向されている。２，３はステータで各
ステータはフォーク状の極歯（くし歯）２ａ，３ａをそ
れぞれ数本づつ備え、図３で示すように組み込んだ際、
極歯２ａ，３ａが互いに接触しないように後述の支持部
材８，９により位置決めされ、組み込まれる。また極歯
２ａ，３ａはロータマグネット１の表面から等間隔を保
つように円弧に沿って配置される。尚ロータマグネット
１をはさんで対向的に設けられる別のステータ４，５も
同様の形態となる。従ってロータマグネット１の着磁縞
はステータ２〜５の各極歯２ａ〜５ａに対向している。
また各ステータ２〜５はヨークとして立ち曲げ部２ｂ，
３ｂ，４ｂ，５ｂを有しており、鉄心としてコイルに挿
入される。６，７は電磁駆動モーターのポリウレタン銅
製で巻かれたコイルであり、ボビンを持たない空心コイ
ルで構成され、図示せぬ制御回路により各々のコイル
６，７に通電をＯＮ−ＯＦＦすることにより、ステータ
２〜５に電磁力を発生させ、ロータマグネット１に回転
力を与えるよう作用する。８は絶縁材料で形成された第
１の支持部材であり、ロータマグネット１の軸部１ｃを
回転可能に嵌合する穴８ａ（図４参照）、およびステー
タ３，５のくし歯３ａ，５ａを嵌入させて位置決めをす
る数個の穴８ｂ，８ｃを有している。尚第１の支持部材
８に対してステータ３，５は、数個の穴部３ｃ，５ｃに
て図示せぬ第１の支持部材の軸部に圧入接着され、固定
支持される。

【００１４】一方、第１の支持部材８にはコイル６，７
を外側に挿入する突出部８ｄ，８ｅを有し、この突出部
８ｄ，８ｅには各々のステータ２〜５の立ち曲げ部２ｂ
〜５ｂを挿入する角穴部８ｆ，８ｇを有している。即
ち、第１の支持部材８の角穴部８ｆにはステータ２，３
の立ち曲げ部２ｂ，３ｂの２本分が挿入できる大きさと
なっており、これにより電磁駆動モーターの鉄心を形成
する。ステータ４，５の立ち曲げ部４ｂ，５ｂも同様に
第１の支持部材８の角穴部８ｇに挿入される。９は絶縁
材料で形成された第２の支持部材であり、ロータマグネ
ット１の軸部１ｂを回転可能に嵌合する穴９ａを有して
いる。また第２の支持部材９にはステータ２，４の極歯
２ａ，４ａを嵌入させて位置決めをする数個の穴９ｂ，
９ｃを有しており、また数個の軸部９ｄ，９ｅにてステ
ータ２，４の数個の穴部２ｃ，４ｃを圧入接着してステ
ータ２，４を固定支持する。尚第２の支持部材９にはス
テータ２，４の立ち曲げ部２ｂ，４ｂが嵌合できる図示
せぬ穴を有している。第２の支持部材９は穴部９ｆ，９
ｇを第１の支持部材８の突出部８ｈ，８ｉに挿入して接
着されることで図１に示す電磁駆動モーターの各部品が
ユニット化されて電磁駆動モーターユニットＡを構成す
る。１０は導電部材の環状地板で中央に撮影光が通過す
る開口を有する。この環状地板１０にはビス穴１０ａ，
１０ｂを有しており、図１で示した電磁駆動モーターユ
ニットＡをネジ１１，１２により環状地板１０にビス止
めされる。

【００１５】次に絞り装置の構成を説明する。

【００１６】１３は絶縁部材である環状のカム板であ
り、該カム板１３には周知の複数本の絞りカム１３ａが
切られている。１４は複数枚の絞り羽根であり、カム板
１３の絞りカム１３ａに各絞り羽根１４の裏面ダボ１４
ａが嵌合している。１５は光軸を中心に回転する回転リ
ングであり、中央に撮影光が通過する開口を有する。こ
の回転リング１５に設けられた複数の穴１５ａに各絞り
羽根１４の表面ダボ１４ｂに夫々嵌合している。回転リ
ング１５は外形１５ｂとカム板１３に３カ所設けられた
離間用凸部の内面１３ｂと嵌合し、カム板１３に対して
回転自在になっている。また回転リング１５にはギヤ部
１５ｃが設けられており、前記電磁駆動モーターユニッ
トＡ内のロータマグネット１のギヤ部１ａと電磁駆動モ
ーターユニットＡが環状地板１０に取り付けられた際、
噛み合うように構成されている。さらに回転リング１５
には突起部１５ｄが設けられており、この突起部１５ｄ
は環状地板１０に設けられた長穴１０ｃに挿入されてい
る。

【００１７】一方前記カム板１３には鉤部１３ｃが３カ
所設けられており、環状地板１０の３カ所の切欠部１０
ｄに引っかけることにより回転リング１５をはさみ、環
状地板１０、カム板１３、絞り羽根１４及び回転リング
１５をユニット化して図２に示す絞り装置Ｂが構成され
ている。この絞り装置Ｂには絞りが開放か否かを検出す
るスイッチを備えている。スイッチの構造を説明する
と、１６は導電部材のバネであり、カム板１３に一体的
に設けられたスイッチ取付部１３ｄに挿入され、一端が
カム板１３の突起部１３ｅに、他端はスイッチピン１７
にバネの弾性力に抗して掛けられている。このスイッチ
ピン１７は導電部材であり、環状地板１０に加締められ
ることで環状地板１０と常時導通している。即ち環状地
板１０自体が電気的にグランドになり、立ち曲げ部１０
ｅとバネ１６との電気的信号をバネ１６とスイッチピン
１７の接触、非接触で検知することによりスイッチを構
成している。このスイッチの接触、非接触は、回転リン
グ１５の突起部１５ｄで絞りが開放になった時、バネ１
６とスイッチピン１７との接触を断たせ、スイッチがＯ
ＦＦするようバネ１６の一端と衝突させる構成になって
いる。

【００１８】次に電磁駆動モーターユニットＡの組立順
序について説明する。まず第１の支持部材８にロータマ
グネット１の軸部１ｃ、コイル６，７をそれぞれ穴８
ａ、突出部８ｄ，８ｅに差し込むよう組み込む。その後
第２の支持部材９によりロータマグネット１の軸部１ｂ
を穴９ａに挿入しながら穴部９ｆ，９ｇを第１の支持部
材８の突出部８ｈ，８ｉに挿入させ、即ち、第１の支持
部材８に対して第２の支持部材９で蓋をして穴部９ｆと
突出部８ｈ、穴部９ｇと突出部８ｉを接着させる。これ
によりロータマグネット１を回転可能に支持する。その
後ステータ２〜５をそれぞれ第１の支持部材８、第２の
支持部材９に対して各極歯２ａ〜５ａ、各立ち曲げ部２
ｂ〜５ｂを挿入し、最後に各穴部２ｃ〜５ｃを圧入接着
して電磁駆動モーターユニットＡが完成する。

【００１９】即ち、ロータマグネット１、コイル６，７
を第１の支持部材８、第２の支持部材９との間に挟み込
んで保持した後にステータ２〜５を組み立てするタイプ
である。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は電磁駆動
モーターユニットの構成をロータ、コイルを２枚の支持
部材で挟み込んで位置決めした後、ステータを支持部材
の外面から差し込んで位置決めし固定するように構成し
たことにより、従来のようにステータがロータの磁力に
引き付けられ傾くということがなくなり、組立性が大幅
に向上する。

【００２１】また、コイルの内面を絶縁材よりなる突起
に嵌合し、この突起の中にステータのヨークを挿入し、
鉄心を構成するようにしたので、コイルの位置決めが容
易となり、コイルとステータの短絡を防止することがで
きる。これによりコイルを巻くためのボビンが不要とな
り、コイル自体も高価な自己融着線などのコイル線を使
用する必要がなく、コスト的に優れたモーターユニット
を提供できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した絞り装置に組み込む際の電磁
駆動モーターユニットの分解斜視図である。

【図２】図１に示す電磁駆動モーターユニットで駆動さ
れる絞り装置の分解斜視図である。

【図３】図１、図２に示す分解部品を組み立てた状態を
示す斜視図である。

【図４】ロータマグネット部の詳細断面図である。

【符号の説明】

１…ロータマグネット ２〜５…ステータ ６，７…コイル ８…第１の支持部
材 ８ｄ，８ｅ…突出部 ９…第２の支持部
材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部に回転力を伝達するロータと、該ロ
   ータに対面して配置されたステータと、該ステータに電
   磁力を発生させ、前記ロータに回転力を発生させるコイ
   ルと、少なくとも該ロータを回転可能でかつ、挟持する
   ように支持した２つの支持部材と、を備えた電磁駆動モ
   ーターユニットにおいて、前記２つの支持部材には、前
   記ロータを回転可能に挟持した状態で前記ステータを一
   方の支持部材の外面から嵌合することのできる開口が設
   けられていることを特徴とする電磁駆動モーターユニッ
   ト。
2. 【請求項２】 前記ステータは前記ロータの磁極面に対
   面する極歯を有し、前記２つの支持部材には前記極歯と
   嵌合する開口と前記ロータと回転可能に嵌合する開口が
   設けられていることを特徴とする請求項１記載の電磁駆
   動モーターユニット。
3. 【請求項３】 外部に回転力を伝達するロータと、該ロ
   ータに対面して配置された極歯を有するステータと、該
   ステータのヨークに電磁力を発生させ極歯に伝えて前記
   ロータに回転力を発生させるコイルと、を備えた電磁駆
   動モーターユニットにおいて、前記ロータと前記ステー
   タの極歯を挟持する支持部が設けられると共に、前記コ
   イルの内面と嵌合しコイル位置を規定し、ステータのヨ
   ークを内包する突起を有する絶縁材よりなる２つの支持
   部材を備えたことを特徴とする電磁駆動モーターユニッ
   ト。
4. 【請求項４】 前記２つの支持部材には、前記ロータを
   回転可能に挟持し、前記コイルを前記突起に嵌合して挟
   持した状態で前記ステータを一方の支持部材の外面から
   挿入し、ヨークを前記突起内に挿入し、極歯を嵌合する
   ことのできる開口が設けられていることを特徴とする請
   求項３記載の電磁駆動モーターユニット。