JPH08289529A - 電磁駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スラスト方向のガタつきを無くした電磁駆動
装置を提供する。また、スラスト方向のガタつきがない
電磁駆動装置を光学機器の絞り装置の運動機構として用
いる。 【構成】 軸心に関して放射状の線分を境界とするほぼ
扇状に形成された複数の着磁領域を両端面に有したほぼ
円板状のマグネットロータと、マグネットロータの第一
の端面に面して平行に配置され、かつマグネットロータ
の軸を支持するための軸受け部が形成された第１のステ
ータヨークと、マグネットロータの第二の端面に面して
平行に配置した第２のステータヨークと、ステータヨー
クを励磁してマグネットロータの端面と前記第１及び第
２のステータヨークとに磁気回路を形成させるように配
置されたコイルと、を有する電磁駆動装置において、第
１のステータヨークの軸受け部の周辺にマグネットロー
タの軸部の周辺を密着させるようにマグネットロータ自
体に常時スラスト方向の力を作用させるスラスト力作用
手段を設ける。また、前述の構成の電磁駆動装置を光学
機器の絞り装置の運動機構として用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電磁駆動装置（即ち、
モータ）に関し、特に軸方向寸法が極めて小さく且つモ
ータ出力安定化を図った構成の電磁駆動装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラの絞り装置等の駆動源に使
用されているモータ、即ち、電磁駆動装置として、例え
ば下記の２つの形式のものが知られている。第１の形式
のものは、例えば特開昭６２−２４０９４２号公報や特
開平３−２０７２５４号公報に開示されているものであ
り、永久磁石製の円柱形のロータを有し、該ロータの外
周面には周方向に整列した複数の着磁面が形成され、該
ロータの外周面に対して一対のステータヨークの先端面
が配管されている構造の電磁駆動装置である。

【０００３】第２の形式のものは、例えば特開平２−５
８０３５号公報に開示されているものであり、永久磁石
製のほぼ円板形のロータを有し、該ロータの両端面には
ロータの軸心に関して放射方向の線分で区画されたほぼ
扇形の複数の着磁面が形成され、該ロータの両端面に面
して平行に配置されている一対の板状のステータヨーク
を有している構造の偏平型の電磁駆動装置である。尚、
前記両者ともステッピングモータとして構成されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記第１の形式の電磁
駆動装置はロータが通常のモータと同じく円柱体である
ため大きな出力を得る為には、１つの方法としては、ロ
ータの軸方向寸法を大きくする方法がある。しかしなが
ら、ロータの軸方向寸法が大きくなれば、ロータの振れ
回りや、振動系の問題の為に回転速度をあまり大きくす
ることができず、従って大型化した割りには、高速化や
大出力化の効果は少ないとう欠点がある。また、カメラ
等の光学機器のレンズ鏡筒部の中に搭載することを想定
した場合は、電磁駆動装置の軸方向寸法が長いことは好
ましいことではない。特に小型モータの場合、大トルク
を得るためには高速回転が必要になるので、ロータの軸
方向寸法が大きいことは、モータの大出力化に際して大
きな障害となってしまう。

【０００５】一方、前記第２の形式の電磁駆動装置はロ
ータが円板状であると共に全体構造が軸方向において偏
平であるため、カメラ等のレンズ鏡筒部の中に搭載する
に適した構造であり、また大出力化する場合も軸方向寸
法が大きくならないという長所がある。しかしながら、
前記公報（特開平２ー５８０３５）に開示されている先
行技術の電磁駆動装置には、なお改善を要する次のよう
な問題点があった。

【０００６】モータの出力を大出力化させる為には、ロ
ータとステータヨークとのギャップを小さくするのは周
知の技術として知られている。しかし、公報（特開平２
ー５８０３５）の構造であると、ロータとステータヨー
クのギャップを小さくしようとしてもそのキャップのバ
ラツキはロータのスラスト方向ガタ（このガタはロータ
が回転する関係上必要なガタである）によりある程度制
限され、そのバラツキを考慮した構成にてロータとステ
ータヨークのギャップを設定する必要がある為、ギャッ
プを小さくして大出力化させるには限度があった。また
この構成でロータを回転させるとロータはスラスト方向
のガタ分だけガタつき回転する為、ロータとステータヨ
ークのギャップも当然バラつくことになり、モータ出力
が安定化しないとという問題点があった。

【０００７】したがって、本発明の第１の目的は、前記
第２の形式の電磁駆動装置に内在する前述の欠点を除去
した（即ち、スラスト方向のガタつきを無くした）電磁
駆動装置を提供することにある。

【０００８】また、本発明の第２の目的は、欠点を除去
した電磁駆動装置を光学機器の絞り装置の運動機構とし
て用いることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前述の第１の目的を達成
するために、本発明は、軸心に関して放射状の線分を境
界とするほぼ扇状に形成された複数の着磁領域を両端面
に有したほぼ円板状のマグネットロータと、該マグネッ
トロータの第一の端面に面して平行に配置され、かつ該
マグネットロータの軸を支持するための軸受け部が形成
された第１のステータヨークと、前記マグネットロータ
の第二の端面に面して平行に配置した第２のステータヨ
ークと、前記ステータヨークを励磁して前記マグネット
ロータの端面と前記第１及び第２のステータヨークとに
磁気回路を形成させるように配置されたコイルと、を有
する電磁駆動装置において、第１のステータヨークの軸
受け部の周辺に前記マグネットロータの軸部の周辺を密
着させるように前記マグネットロータ自体に常時スラス
ト方向の力を作用させるスラスト力作用手段を有するこ
とを特徴とする電磁駆動装置を採用するものである。

【００１０】この構成によると、マグネットロータを第
１のステータヨークに密着するようスラスト方向の力を
作用させることにより、マグネットロータのスラストガ
タは片方にだけガタを持つように構成され、マグネット
ロータとステータヨークとのギャップはそれぞれの部品
精度だけで決定できる。即ち、マグネットロータとステ
ータヨークとの間のギャップのバラツキはマグネットロ
ータのスラストガタ分を見込まなくても良い為、ギャッ
プを限りなく小さくすることができ、モータとして高出
力を達成できる。

【００１１】また、マグネットロータが回転する際も、
スラスト方向でガタつきながら回転することによるマグ
ネットロータとステータヨークの間のギャップのバラツ
キを発生させることがない為、モータ出力を安定化する
ことが可能となる。

【００１２】また、本発明は、軸心に関して放射状の線
分を境界とするほぼ扇状に形成された複数の着磁領域を
両端面に有したほぼ円板状のマグネットロータと、該マ
グネットロータの第一の端面に面して平行に配置され、
該マグネットロータの軸の第１部分を支持するための軸
受け部が設けられ、かつ磁性体によって形成された第１
のステータヨークと、前記マグネットロータの第二の端
面に面して平行に配置された第２のステータヨークと、
前記マグネットロータの軸の第２部分を支持するための
軸受け部が形成されている支持部材と、前記ステータヨ
ークを励磁して前記マグネットロータの端面と前記第１
及び第２のステータヨークとに磁気回路を形成させるよ
うに配置されたコイルと、を有する電磁駆動装置におい
て、マグネットロータの軸の第１部分の周辺が磁化され
ていると共に、その磁化された部分が前記第１のステー
タヨークの軸受け部周辺に吸着されて前記マグネットロ
ータと前記第１ステータヨークを常時密着させることを
特徴とする電子駆動装置を採用するものである。

【００１３】この構成によると、マグネットロータのス
ラスト力作用手段としてマグネットロータ自体の回転中
心周辺部を磁化させて、その部分をステータヨークに常
時吸着することにより、新規に部品を設ける必要なしに
簡単な構成でマグネットロータとステータヨークとの間
のギャップをロータ回転中にもバラツキなく構成でき、
モータ出力のアップとモータ出力の安定化が実現でき
る。

【００１４】本発明は、さらに、前述の構成において、
支持部材を非磁性体によって形成した。

【００１５】この構成によると、マグネットロータをス
テータヨークに対してスラスト方向に作用させるのに、
マグネットロータの軸部周辺を磁化させる方法の場合、
ステータヨークに密着する側ではないマグネットロータ
の軸部、すなわち、軸の第２部分側も磁化され易いため
に（なお、第２部分側も磁化するように着磁した方が磁
化させ易い場合もある）、支持部材を非磁性体にするこ
とで、マグネットロータとステータヨークとの間のギャ
ップのバラツキは確実に抑えられ、モータの出力アッ
プ、モータの出力の安定化を確実に維持できる。

【００１６】本発明は、さらに、前述の構成において、
第１のステータヨークに第１のステータヨークに生じる
複数の磁気回路間での磁束の混流を防止するための高磁
気抵抗部を設け、該高磁気抵抗部内に該マグネットロー
タの軸の第１部分を支持するための軸受け部を形成して
いる。

【００１７】この構成によると、マグネットロータとス
テータヨークの間のギャップのバラツキをマグネットロ
ータの軸部周辺の磁化された部分によってステータヨー
クに吸着させてバラツキを抑える場合、マグネットロー
タの軸部周辺の磁化部からの磁気路がステータヨーク内
に混流して本来のモータ駆動のための磁気回路にノイズ
がのる場合が考えられるが、ステータヨーク内の高磁気
抵抗部内にマグネットロータの軸を支持するための軸受
け部を設けることによりマグネットロータとステータヨ
ークの吸着のための磁気路が高磁気抵抗部によって阻止
され、モータ回転のための磁気回路には全く影響を与え
ず、モータの出力アップとモータ出力の安定化がさらに
確実なものとなる。

【００１８】また、第２の目的を達成するために、本発
明は、前述の形式の電磁駆動装置において、前記マグネ
ットロータの軸が光学機器の絞り装置の運動機構に機械
的に連結されていることを特徴とする電磁駆動装置を採
用することにある。

【００１９】前述の構成により、従来の絞り装置の駆動
源よりも高出力でかつ出力安定化が図られた電磁駆動装
置を有した光学機器が実現できる。

【００２０】

【実施例】以下に図面を参照して本発明の電磁駆動装置
の実施例について説明する。

【００２１】（実施例１）図１〜図５を参照して本発明
の実施例１について説明する。図１は実施例１の電磁駆
動装置の主要構成要素の分解斜視図であり、図２は電磁
駆動装置のマグネットロータを示す斜視図であり、図３
は電磁駆動装置の組立て完了後の外観を示す斜視図であ
り、図４は電磁駆動装置を上から見た平面図であり、図
５は電磁駆動装置を図４のＡ−Ａ線で切断して示した縦
断面図である。

【００２２】図１において、１は円板状のロータ本体部
と該ロータ本体部に一体に構成された軸状部とを有する
マグネットロータであり、２はロータ１の一方の端面に
対して平行に配置された磁性体である板状の第１ステー
タヨークであり、３及び４はロータ１の他方の端面に対
して平行に配置された磁性体である一対の第２のステー
タヨークであり、５及び６はステータヨーク３及び４の
それぞれに一体形成されたコア（鉄心）３ｃ及び４ｃに
嵌装される励磁コイルであり、７はステータヨーク２〜
４とマグネットロータ１とコイル５及び６を担持する非
磁性体のモータケース（以下にはケースと記載する）で
ある。図３には前記構成要素のすべてを組立てた状態の
電磁駆動装置の一端側の外観を示す。

【００２３】マグネットロータ１は、図２に示すよう
に、プラスチックマグネット製の円板状のロータ本体部
を有し、ロータ本体部の両端面には軸心に関して放射状
の線分で区画されたほぼ扇形の多数の着磁領域（図２で
は８領域である）が形成され、各着磁領域の極性は図示
のようにロータの一方の端面と他方の端面では逆になっ
ている。ロータ１の一方の端面側に軸状部が形成され、
軸状部にはギヤ部１ａと軸部１ｃとが形成されている。

【００２４】また、ロータ１の他方の端面側にも軸部１
ｂが形成されている。軸部１ｂは後述の第一のステータ
ヨーク２に形成されている軸受け孔２ｇに挿入されて回
転可能に支持されるようになっており、他方の軸部１ｃ
は後述のケース７の別の軸受け孔に挿入されて回転可能
に支持されている。ギヤ部１ａはケース７の下方の筒状
部にあけられた窓から露出して不図示のギヤに噛み合わ
される。段部１ｄはスラスト受け部である。ロータ１の
回転中心部、即ち軸部は、段部１ｄから軸部１ｃにかけ
て着磁されており、図２、図５に示すように、段部１ｄ
がＮ極、軸部１ｃがＳ極になるように形成されている。
その為、ロータ１の段部１ｄは後述の第１のステータヨ
ーク２の軸受け孔２ｇ周辺に常時吸着（回転中も吸着）
されるようになっている。尚、段部１ｄの径を極力小さ
くすれば摩擦でのトルクの影響も少ない。また、吸着す
ることでロータの回転用着磁面とその両側に位置する２
つのステータヨークとの間にそれぞれのギャップが適正
に保たれる。即ち、ロータとステータヨークの２部品で
ギャップ精度が決まる為（スラストガタの影響はな
い）、モータパワーが安定する。さらにギャップを極力
小さくすることができる為、高出力化できる。

【００２５】ステータヨーク２は、電磁鋼板をプレス成
形して構成されたものであり、ケース７に結合させるた
めの切欠き２ａ及び２ｂ、励磁コイル５の端子５ａ及び
５ｂと励磁コイル６の端子６ａ及び６ｂを突出させるた
めの４個の穴２ｃ〜２ｆ等を有すると共に、上面中央部
には半抜きプレス加工によって成形された花形状の薄肉
の突部２ｈを有している。突部２ｈの中心位置にはロー
タ１の軸部１ｂを挿入するための軸受け孔２ａが貫設さ
れている。なお、半抜きプレス加工とは、エンボス加工
もしくは浅い絞り加工を行うことによって突出させた部
分を更に加圧して薄肉にする加工方法である。

【００２６】花形状の突部２ｈは、半抜きプレスによっ
て成形されているため、突部２ｈの下側の位置では、他
の部分２ｉ、２ｊ、２ｍ、２ｋに比べてステータヨーク
２とロータ１の端面との間隔が大きくなっており、ま
た、図５に示すように突部２ｈは他の部分２ｉ、２ｊ、
２ｍ、２ｋに比べて肉厚ｔが薄くなった薄肉部となって
いる。すなわち、突部２ｈは部分２ｉ、２ｊ、２ｍ、２
ｋよりも磁気抵抗が高い高磁気抵抗部となっており、従
って、ロータ１の１つの着磁領域毎にステータヨーク２
〜４に形成される磁気回路の磁束は突部２ｈにて阻まれ
るため、隣接する磁気回路には流れ込まず、その結果、
隣接磁気回路間の磁束混流を防止できるようになってい
る。また、その高磁気抵抗部内に軸受け孔２ｇを有して
いる為、前述のロータ１の着磁された段部１ｄからの磁
気路がステータヨーク２〜４に形成される磁気回路にノ
イズとして残ることが無いように構成されている（な
お、高磁気抵抗部の形成についてこの実施例では半抜き
プレスに関連して説明したが、特開平２ー５８０３５号
公報に記載のように穴を開けて高磁気抵抗部を形成し、
その高磁気抵抗部内に軸受け孔を設けても良いものであ
る）。尚、部分２ｉ及び２ｊの位置は後述の第二のステ
ータヨーク３の部分３ａ及び３ｂの直上の位置にあり、
ロータ１の円板部は、部分２ｉと部分３ａとの間、部分
２ｊと部分３ｂとの間で移動し、磁束が部分２ｉからロ
ータ１を介して部分３ａに流れ、また、部分２ｊからロ
ータ１を介して部分３ｂに流れる。

【００２７】ステータヨーク３及び４は、ロータ１の下
側の端面に面して配置され、ロータ１の軸状部を囲んで
配置される磁極部３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを有すると共
に、励磁コイル５及び６に挿入されるべきコア部３ｃ及
び４ｃを有している。

【００２８】ステータヨーク３の第１の磁極部３ａはス
テータヨーク２の部分２ｉに対向する位置に配置され、
ステータヨーク３の第２の磁極部３ｂはステータヨーク
２の部分２ｉに対向する位置に配置される。また、ステ
ータヨーク４の第１の磁極部４ａはステータヨーク２の
部分２ｋに対向する位置に配置され、ステータヨーク４
の第２の磁極部４ｂはステータヨーク２の部分２ｍに対
向する位置に配置される。従って、ステータヨーク２に
形成されている花形状の突部２ｈはステータヨーク３及
び４の４個の磁極部が存在しない位置に配置されてい
る。

【００２９】また、ステータヨーク２の部分２ｉ及び２
ｊとステータヨーク３の磁極部３ａ及び３ｂ、ステータ
ヨーク２の部分２ｍ及び２ｋとステータヨーク４の磁極
部４ａ及び４ｂはマグネットロータ１の着磁領域のピッ
チに対して１／２ピッチだけずらして配置されている。
すなわち、ステータヨーク２の部分２ｉとステータヨー
ク３の磁極部３ａとがマグネットロータ１の着磁領域に
対向している時（従って、ステータヨーク２の部分２ｊ
とステータヨーク３の磁極部３ｂとがロータ１の着磁領
域に対向している時）には、ステータヨーク２の部分２
ｋ及び２ｍとステータヨーク４の磁極部４ａ及び４ｂは
ロータ１の着磁領域の境界に位置するような関係がロー
タ１の着磁領域とステータヨークの磁極部との間にあ
る。

【００３０】ケース７はステータヨーク２と同じように
円弧に沿って湾曲した平面形状を有しており、ケース７
の周縁部には直立壁がめぐらされ、直立壁の数個所には
ステータヨーク２を固定するための爪７ａ〜７ｍが設け
られている。爪７ａ〜７ｄはステータヨーク２の裏面に
形成されている凹部に挿入される爪であり、爪７ｆ〜７
ｍはステータヨーク２を外周からクランプして固定する
ための爪である。このうち４個の爪７ｆ〜７ｈはステー
タヨーク２の外周縁に形成されている切欠き部もしくは
溝に嵌合してステータヨーク２をクランプするためのも
のである。

【００３１】ケース７の底板の中央部にはロータ１の軸
状部を挿入するための孔と該孔に連通する円筒部が形成
され、円筒部の周壁面にはギヤ部１ａを露出させるため
の窓が貫設され、円筒部の下端面にはロータ１の軸部１
ｃを回転可能に支持するための軸受け孔が形成されてい
る。

【００３２】次に、図１に示した各構成要素の組立て順
序及び構造について簡単に説明する。まず、ステータヨ
ーク３及び４のコア３ｃ及び４ｃに励磁コイル５及び６
を嵌装してステータヨーク３及び４とコイル５及び６と
を結合させてから両者を一体にしてケース７の中の所定
位置に配置する。なお、ケース７の底板にはステータヨ
ーク３及び４とコイル５及び６とを位置決めして固定す
るための突部等が形成されているので、ステータヨーク
３及び４とコイル５及び６の位置決めは容易に正確に行
うことができる。次に、ロータ１の軸状部をステータヨ
ーク３及び４の上から磁極部３ａと３ｂとの間及び磁極
部４ａと４ｂとの間に挿入すると共にケース７の底板の
孔及び円筒部に挿入すると、ロータ１の軸部１ｃが円筒
部の端板部の軸受け孔に挿入されてロータ１の位置決め
が完了する。最後に、ステータヨーク２をロータ１の上
から被せると共にヨーク２をケース７の爪７ｆ〜７ｍの
間に押し込んで（爪７ｅと爪７ｆとの間隔及び爪７ｇと
爪７ｈとの間隔はステータヨーク２の外周縁の溝間の寸
法よりもやや小さく設計されている）ステータヨーク２
をケース７に挟持させる。また、この時に、ロータ１の
上方の軸部１ｂがステータヨーク２の軸受け孔２ｇに自
然に挿入される。

【００３３】図４、図５は、組立て完了した電磁駆動装
置の上半部の外観と縦断面を示す。図５は、また、実施
例１の電磁駆動装置における磁気回路の状態を示す。コ
イル５及び６に電流を流すと二点鎖線で示される磁気回
路が生じる。本発明の電磁駆動装置においては前述のよ
うに半抜きプレスによってステータヨーク２の中央部に
薄肉部、すなわち、高磁気抵抗部２ｈが形成されている
のでステータヨーク２の部分２ｉ及び２ｊとステータヨ
ーク３の磁極部３ａ及び３ｂを通る磁束が他の部分２ｋ
及び２ｍとステータヨーク４の磁極部４ａ及び４ｂに流
れず、従って、２つの磁気回路間で磁束の混流を防ぐこ
とができる。

【００３４】（実施例２）図６は実施例１のマグネット
ロータ１の構造を一部変更して実施した実施例２の電磁
駆動装置の縦断面図である。尚、図６において、図１〜
図５と同じ符号で表示されている構成要素は実施例１の
電磁駆動装置の構成要素と同じものであるから説明を省
略する。

【００３５】図６において、１０１は実施例１と同様に
プラスチックマグネット製の円板状のロータ本体部を有
し、ロータ本体部の両端面には軸心に関して放射状の線
分で区画されたほぼ扇形の多数の着磁領域が形成された
マグネットロータであり、１０２は、軸部１０２ａと端
面１０２ｂを有した永久磁石である。永久磁石１０２は
マグネットロータ１０１に固着され、軸部１０２ａは第
１のステータヨーク２の軸受け孔２ｇに固着され、軸部
１０２ａは第１の２ステータヨーク２の軸受け孔に嵌合
されている。

【００３６】このような構成である為、マグネットロー
タ１０１は、常時、永久磁石１０２の吸引力により第１
のステータヨーク２に永久磁石１０２の端面１０２ｂが
吸着してスラスト方向に保持されることになる、即ち、
マグネットロータ１０１は回転中においてもスラストガ
タの影響を受けることがない為、ステータヨークとマグ
ネットロータ１０１の着磁面とのギャップを適当に保つ
ことができ、さらにギャップを極力小さく設定できる。
このことにより、実施例２において、実施例１と同様
に、モータの出力安定化とモータの出力アップが期待で
きる。

【００３７】（実施例３）図７はマグネットロータとス
テータヨークを実施例１と同様の効果を出す為に密着さ
せる為の別の方法を示した図である。尚、図７において
も、図１〜図５と同じ符号で表示されている構成要素は
実施例１の電磁駆動装置の構成要素と同じものであるか
ら説明を省略する。

【００３８】図７において、１０３は実施例１、２と同
様のマグネットロータで軸部１０３ａと段部１０３ｂを
有している。マグネットロータ１０３の軸部１０３ａは
第１のステータヨーク２の軸受け孔２ｇに嵌合してい
る。１０４は軸部１０４ａを有した第１の永久磁石で、
図で示すように上がＮ極、下がＳ極になるよう形成され
ており、マグネットロータ１０３に固着されている。１
０５は第２の永久磁石であり、永久磁石１０５はケース
７に固着されており、かつ第１の永久磁石１０４の軸１
０４ａを嵌合する嵌合穴を有している。また第２の永久
磁石１０５は図示ように上がＳ極、下がＮ極となるよう
形成されている。

【００３９】このような構成である為、マグネットロー
タ１０３は第１の永久磁石１０４のＳ極と第２の永久磁
石１０５のＳ極との互いに反発し合う力により、段部１
０３ｂが第１のステータヨーク２に常時密着することに
なる。即ち、実施例１、２と同様マグネットロータ１０
３は回転中においても、スラストガタの影響を受けるこ
とがない為、ステップモータとマグネットロータの着磁
面とのギャップを適性に保つことができ、さらにギャッ
プを極力小さくできる。このことは、実施例１、２と同
様にモータの出力安定化とモータの出力アップにつなが
る。

【００４０】（実施例４）図８はマグネットロータとス
テータヨークを実施例１と同様の効果を出す為の別の方
法を示した図である。尚、図８においても図１と図５と
同じ符号で表示されている構成要素は実施例１の電磁駆
動装置の構成要素と同じものであるから説明を省略す
る。図８において、１０６は実施例１〜３と同様のマグ
ネツトロータであり、軸部１０６ａ、軸部１０６ｂ、段
部１０６ｃを有している。マグネットロータ１０６の軸
部１０６ａ、軸部１０６ｂはそれぞれ第１のステータヨ
ーク２の軸受け孔２ｇ、ケース７の嵌合穴部に嵌合して
いる。１０７はマグネットロータ１０６を図において上
方に押圧する為のコイルバネである。このような構成で
ある為、マグネットロータ１０６は段部１０６ｃが常時
第１のステータヨーク２に密着する為、実施例１〜３と
同様の効果が期待できる。

【００４１】（実施例５）図９〜図１１を参照して実施
例１の電磁駆動装置Ａを駆動源として装備した電磁駆動
絞り装置の実施例について説明する。図９において、全
体を符号Ｂで表示するもののが絞り装置であり、絞り装
置Ｂに実施例１〜４で説明した電磁駆動装置Ａが装着さ
れるようになっている。なお、電磁駆動装置Ａは実施例
１〜４で説明した構成要素から成っており、したがっ
て、電磁駆動装置Ａの構造は説明済であるので、実施例
５では電磁駆動装置に関する説明は省略する。以下には
絞り装置Ｂの構成を説明する。

【００４２】１１は導電性の環状地板で、中央に撮影光
が通過する開口を有し、環状地板１１には前述した電磁
駆動装置Ａが周知の方法より固定される。１２は絶縁部
材である環状のカム板であり、カム板１２には周知の複
数本の絞りカム１２ａが切られている。１３は複数枚の
絞り羽根であり、カム板１２の絞りカム１２ａに各絞り
羽根１３の裏面のダボ１３ａが嵌合している。１４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
通過する開口を有し、回転リング１４に設けられた複数
の穴１４ａには各絞り羽根１３の表面ダボ１３ｂがそれ
ぞれ嵌合している。回転リング１４の外周面１４ｂはカ
ム板１２に３ヶ所設けられた離間用凸部１２ｂの内周面
に嵌合し、リング１４はカム板１２に回転自在に支持さ
れている。また、回転リング１４にギヤ部１４ｃが設け
られており、ギヤ１４ｃは図１１に示すように前記電磁
駆動装置Ａ内のマグネットロータ１のギヤ部１ａと噛み
合うように構成されている。

【００４３】さらに、回転リング１４には突起部１４ｄ
が設けられており、突起部１４ｄは環状地板１１に設け
られた長穴１１ａに相対摺動可能に挿入されている。一
方、カム板１２には鉤部１２ｃが全部で３ヶ所設けられ
ており、鉤部１２ｃが環状地板１１の３ヶ所の切欠部１
１ｂに係合されることにより回転リング１４を挟み、環
状地板１１、カム板１２、絞り羽根１３及び回転リング
１４をユニット化して絞り装置Ｂが構成されている。

【００４４】この絞り装置Ｂには絞り開放か否かを検出
するスイッチを備えている。１５はスイッチの構成要素
である導電部材のバネであり、カム板１２に一体的に設
けられたスイッチ取付け部１２ｄに挿入され、一端がカ
ム板１２の突起部１２ｅに、他端はスイッチピン１６
に、それぞれ係止されている。スイッチピン１６も導電
部材であり、環状地板１１に加締められることで環状地
板と常時導電されている。即ち環状地板１１自体が電気
的信号をバネとスイッチピン１６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、非接触では回転リング１４の突起部１４ｄで絞
り開放になった時、バネ１５とスイッチピン１６との接
触を断たせスイッチが０ＦＦするようにバネ１５の一端
と衝突させる構成になっている。

【００４５】以上が絞り装置Ｂの構成であり、その絞り
装置Ｂに前記電磁駆動装置Ａを取り付けた状態が図１０
である。図１０で示す通り電磁駆動装置Ａはケース７に
第１のステータヨーク２を取付けることでマグネットロ
ータ１等はケース７内に密閉収納され、ゴミ、塵の侵入
を防ぐように構成されている。

【００４６】次に以上の構成による動作を説明する。コ
イル５、６に接続端子５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂから通電
することにより、第２のステータヨーク３、４、第１の
ステータヨーク２に図５で２点鎖線で示すように磁界が
発生し、マグネットロータ１の磁界と作用し合い閉磁路
を形成する。このときコイル６に通電されていなければ
通電されたコイル５によって生じた磁路が支配的とな
り、マグネットロータ１に回転トルクを発生させる（コ
イル６のみの場合も同じ）また両コイル５、６に通電さ
れた場合も同様に第１のステータヨーク１、第２のステ
ータヨーク３、４にそれぞれ磁路を形成し、マグネット
ロータ１と作用し合い、マグネットロータ１に回転トル
クを与える。

【００４７】一方、両方のコイル５、６に順次電流方向
を切り換えながら通電することにより従来から周知であ
るステッピングモータの駆動を行うようになっている。
この回転はマグネットロータ１のギヤ部１ａと回転リン
グ１４のギヤ部１４ｃとの噛み合いにより、回転リング
１４を所定角度回転させる。この回転リング１４の回転
によって絞り羽根１３の表面ダボ１３ｂは回転方向に移
動される。そして、絞り羽根１３の裏面ダボ１３ａはカ
ム板１２に設けられた絞りカム１２ａと相対関係によ
り、絞り羽根１３を開方向もしくは閉方向に揺動させて
周知の絞り開閉動作を行い、露出調節が行われる。

【００４８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、マグネットロータとステータヨークとの間のギャ
ップのバラツキを吸収するため、ステータヨークにマグ
ネットロータを密着させるスラスト方向の力をマグネッ
トロータに作用させたことにより、ギャップのバラツキ
はマグネットロータとステータヨークの部品精度だけで
管理できるため、ギャップを極力小さく設定でき、高出
力の電磁駆動装置が得られる。また、マグネットロータ
の回転中もステータヨークとの密着状態を保ちながら回
転するので、マグネットロータのスラストガタ分の影響
を受けず、ギャップのバラツキを発生させない為、モー
タ出力安定化が図られた電磁駆動装置が得られる。

【００４９】また、本発明によれば、マグネットロータ
回転の為の着磁の他にマグネットロータの軸部周辺を着
磁してその磁力によりステータヨークにスラスト方向に
密着させて片寄せさせたことにより、マグネットロータ
とステータヨークとの間のギャップのバラツキを抑える
ためのマグネットロータにスラスト方向の力を与える手
段として新規に部品を設けることなく簡単な構成でかつ
安価にモータの高出力化、モータの出力安定化が図られ
た電磁駆動装置が得られる。

【００５０】また、本発明によれば、マグネットロータ
とステータヨークとの密着側とは反対側のマグネットロ
ータの軸部（軸の第２部分）を軸受けする支持部材を非
磁性体としたことにより、マグネットロータの軸部周辺
を磁化させた場合、反対の軸（軸の第２部分）側も磁化
された場合においても支持部材側に吸着されずに確実に
マグネットロータとステータヨークとの密着を保つこと
ができ、前述と同様な効果が得られる。

【００５１】また、本発明によれば、マグネットロータ
とステータヨークの吸着部分（ステータヨークのマグネ
ットロータ軸受部分）をモータの回転の為の複数の磁気
回路間での磁束の混流を防止する高磁気抵抗部内に設け
たことにより、マグネットロータとステータヨークの吸
着するための磁気路が前記モータを回転する為の磁気回
路にノイズとしてのこる恐れはなくなり、安定したモー
タ駆動が可能となり、前述と同様の効果が得られる。

【００５２】さらに、本発明によれば、絞り装置を高精
度に駆動できかつコストの安価な電磁駆動装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施例１の電磁駆動装置の分
解斜視図である。

【図２】図２は、図１の電磁駆動装置のマグネットロー
タの拡大図である。

【図３】図３は、図１の電磁駆動装置の組立完了状態の
上部斜視図である。

【図４】図４は、図１の電磁駆動装置の平面図である。

【図５】図５は、図４におけるＡ−Ａ矢視断面図であ
る。

【図６】図６は、本発明の実施例２の電磁駆動装置の断
面図である。

【図７】図７は、本発明の実施例３の電磁駆動装置の断
面図である。

【図８】図８は、本発明の実施例４の電磁駆動装置の断
面図である。

【図９】図９は、本発明の実施例５として実施例１〜４
の電磁駆動装置を駆動源として装備した絞り装置の分解
斜視図である。

【図１０】図１０は、図９の絞り装置の組立て完了状態
の斜視図である。

【図１１】図１１は、図１０のＣ−Ｃ矢視断面図であ
る。

【符号の説明】

１、１０１、１０３、１０６ マグネットロー
タ １ａ ギヤ部 １ｂ、１ｃ、１０３ａ、１０６ａ 軸部 １ｄ、１０３ｂ、１０６ｃ 段部 ２ 第１のステータ
ヨーク ２ｈ 突部（薄肉部、
高磁気抵抗部） ３、４ 第２のステータ
ヨーク ５、６ コイル ７ モータケース
（支持部材） １１ 環状地板 １２ カム板 １３ 絞り羽根 １４ 回転リング １５ バネ １６ スイッチピン １０２、１０４、１０５ 永久磁石 １０７ コイルバネ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸心に関して放射状の線分を境界とする
   ほぼ扇状に形成された複数の着磁領域を両端面に有した
   ほぼ円板状のマグネットロータと、該マグネットロータ
   の第一の端面に面して平行に配置され、かつ該マグネッ
   トロータの軸を支持するための軸受け部が形成された第
   １のステータヨークと、前記マグネットロータの第二の
   端面に面して平行に配置した第２のステータヨークと、
   前記ステータヨークを励磁して前記マグネットロータの
   端面と前記第１及び第２のステータヨークとに磁気回路
   を形成させるように配置されたコイルと、を有する電磁
   駆動装置において、第１のステータヨークの軸受け部の
   周辺に前記マグネットロータの軸部の周辺を密着させる
   ように前記マグネットロータ自体に常時スラスト方向の
   力を作用させるスラスト力作用手段を有することを特徴
   とする電磁駆動装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電磁駆動装置において、
   前記マグネットロータの軸は、前記第１のステータヨー
   ク側に第１部分を有すると共に、前記第２のステータヨ
   ーク側に第２部分を有し、前記スラスト力作用手段は、
   前記軸の第１部分と第２部分とを反対極性に着磁するこ
   とによって形成され、前記スラスト力作用手段のスラス
   ト力は前記軸の第１部分の磁極と該第１部分の磁極によ
   って前記第１のステータヨークに誘起される磁極との間
   の吸引力であることを特徴とする電磁駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の電磁駆動装置において、
   前記マグネットロータの軸は、前記第１のステータヨー
   ク側に第１部分を有すると共に、前記第２のステータヨ
   ーク側に第２部分を有し、前記スラスト力作用手段は、
   前記軸の第１部分内に配置され、軸方向に反対極性の磁
   極を持つ永久磁石を有し、前記スラスト力作用手段のス
   ラスト力は前記永久磁石の第１ステータヨーク側の磁極
   と該磁極によって前記第１のステータヨークに誘起され
   る磁極との間の吸引力であることを特徴とする電磁駆動
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の電磁駆動装置において、
   前記マグネットロータの軸は、前記第１のステータヨー
   ク側に第１部分を有すると共に、前記第２のステータヨ
   ーク側に第２部分を有し、該第２部分を支持するための
   軸受け部が形成されている非磁性体の支持部材が設けら
   れており、前記スラスト力作用手段は、前記軸の第２部
   分内に配置されかつ軸方向に反対極性の磁極を持つ永久
   磁石と、前記永久磁石の磁極に作用して反発力を発生さ
   せるように前記永久磁石に対向して前記支持部材内に配
   置された第２の永久磁石とから成ることを特徴とする電
   磁駆動装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の電磁駆動装置において、
   前記マグネットロータの軸は、前記第１のステータヨー
   ク側に第１部分を有すると共に、前記第２のステータヨ
   ーク側に第２部分を有し、該第２部分を支持するための
   軸受け部が形成されている非磁性体の支持部材が設けら
   れており、前記スラスト力作用手段は、前記軸の第２部
   分側の前記マグネットロータの端面と前記支持部材の対
   向する面に配置されたバネであることを特徴とする電磁
   駆動装置。
6. 【請求項６】 軸心に関して放射状の線分を境界とする
   ほぼ扇状に形成された複数の着磁領域を両端面に有した
   ほぼ円板状のマグネットロータと、該マグネットロータ
   の第一の端面に面して平行に配置され、該マグネットロ
   ータの軸の第１部分を支持するための軸受け部が設けら
   れ、かつ磁性体によって形成された第１のステータヨー
   クと、前記マグネットロータの第二の端面に面して平行
   に配置された第２のステータヨークと、前記マグネット
   ロータの軸の第２部分を支持するための軸受け部が形成
   されている支持部材と、前記ステータヨークを励磁して
   前記マグネットロータの端面と前記第１及び第２のステ
   ータヨークとに磁気回路を形成させるように配置された
   コイルと、を有する電磁駆動装置において、マグネット
   ロータの軸の第１部分の周辺が磁化されていると共に、
   その磁化された部分が前記第１のステータヨークの軸受
   け部周辺に吸着されて前記マグネットロータと前記第１
   ステータヨークを常時密着させることを特徴とする電磁
   駆動装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の電磁駆動装置において、
   前記支持部材は非磁性体によって形成されていることを
   特徴とする電磁駆動装置。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれか１つに記載の
   電磁駆動装置において、前記第１のステータヨークに
   は、前記第１のステータヨークに生じる複数の磁気回路
   間での磁束の混流を防止するための高磁気抵抗部が設け
   られており、該高磁気抵抗部内に該マグネットロータの
   軸の第１部分を支持するための軸受け部が形成されてい
   ることを特徴とする電磁駆動装置。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８のいずれか１つに記載の
   電磁駆動装置において、前記マグネットロータの軸が光
   学機器の絞り装置の運動機構に機械的に連結されている
   ことを特徴とする電磁駆動装置。