JPH0980583A - 電磁駆動装置およびこれを用いたカメラのシャッタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電磁駆動装置の長手方向寸法が大きくなり、
これを収容するレンズ鏡筒のコンパクト化を図れない。 【解決手段】 極性の異なる複数の着磁部１ｂ，１ｃを
有し、回転可能なロータ１と、複数の着磁部に対向して
配設され、コイル３により励磁されるステータ２とから
なる電磁駆動装置において、上記着磁部を、ロータの回
転軸１ａの軸方向に重ねて形成している。ロータにはシ
ャッタ羽根６，７が連結され、ロータの回転により開閉
駆動される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁モータ等の電
磁駆動装置およびこれによって駆動されるカメラのシャ
ッタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】シャッタ装置等を駆動する電磁駆動装置
としては、例えば、特開平３−１８０８２３号公報にて
提案されているように、永久磁石からなるロータと、通
電されたコイルによって励磁されるステータとからなる
ものがある。

【０００３】図７および図８には上記公報提案の電磁駆
動装置を示しており、これらの図において、１００はプ
ラスチックマグネット等の永久磁石からなるロータであ
る。このロータ１００の外周面は回転方向に２分割され
ており、２つの分割部分（以下、着磁部という）はそれ
ぞれＳ極とＮ極に着磁されている。また、１０１は鉄等
の軟磁性材料からなるステータであり、ロータ１００の
回転軸１００ａの両側に延びるように配設されている。
このステータ１００の両端には、ロータ１００の外周面
（着磁部）に対向する磁極部１０１ａ，１０１ｂが折り
曲げ形成されている。１０２は第１地板であり、ロータ
１００に固定された回転軸の一端１００ａを回転自在に
保持している。なお、ロータ１００の回転軸の他端１０
０ｂは、ステータ１０１の中央に形成された孔に回転自
在に挿入されている。

【０００４】１０３，１０４はステータ１０１の両端の
折り曲げ部に巻き付けられたコイルである。また、１０
５，１０６はシャッタ羽根であり、不図示の第２地板に
形成された突起が孔１０５ａ，１０６ａ内に挿入される
ことにより、この第２地板に揺動自在に保持される。両
シャッタ羽根１０５，１０６には、互いに交差する長孔
１０５ｂ，１０６ｂが形成されており、これら長孔１０
５ｂ，１０６ｂには、ロータ１００に形成されたピン１
００ｃが嵌合する。

【０００５】このように構成された電磁駆動装置は、図
９に示すようにカメラのレンズ鏡筒１０９の周壁内に配
設される。そして、コイル１０３，１０４に通電すると
ステータ１０１の磁極部１０１ａ，１０１ｂが通電方向
に応じた極性に励磁され、この磁力の作用によりロータ
１００が回転する。ロータ１００が回転すると、ピン１
００ｃを介してシャッタ羽根１０５，１０６が駆動さ
れ、不図示の絞り開口が開閉される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記電
磁駆動装置では、幅方向寸法Ｄをレンズ鏡筒１０９の周
壁内に収容できる程度に小さくすることはできるもの
の、長手方向（レンズ鏡筒１０９の周方向）寸法Ｌが大
きくなるため、レンズ鏡筒１０９のコンパクト化の妨げ
になるという問題がある。

【０００７】また、上記電磁駆動装置では、図８に矢印
Ａ，Ｂで示すように、磁極部１０１ａ，１０１ｂからス
テータ１０１の連結部への磁束の漏れが生じ、その分ロ
ータ１００の駆動力が低くなってしまうという問題もあ
る。

【０００８】そこで、本発明の第１の目的は、幅方向寸
法だけでなく長手方向寸法も小さくでき、かつステータ
の磁束の漏れを少なくして駆動力の高めることができる
電磁駆動装置を提供することにある。

【０００９】さらに、本発明の第２の目的は、このよう
な電磁駆動装置を用いることによりレンズ鏡筒をコンパ
クト化できるようにしたシャッタ装置を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本願第１および第２の発明では、極性の異なる複
数の着磁部を有し、回転可能なロータと、複数の着磁部
に対向して配設され、コイルにより励磁されるステータ
とからなる電磁駆動装置において、上記着磁部を、ロー
タの回転軸の軸方向に重ねて形成している。

【００１１】すなわち、例えば、２つの着磁部を回転軸
の軸方向に重ねて形成して、ステータの磁極部もこれら
着磁部に対向するよう回転軸の軸方向に並べて配設する
ことにより、ステータを回転軸の片側にまとめて配設
し、回転軸の両側に延ばしてステータを配設する場合に
比べて駆動装置全体の長手方向寸法を短くしている。

【００１２】なお、ロータは、回転軸を要とした略扇形
断面を有する柱状に形成してもよく、回転軸回りの重量
バランスを良くするために、回転軸を中心とした略円柱
状に形成してもよい。

【００１３】また、上記第１の発明では、上記着磁部
を、ロータの回転軸の軸方向に重ねて形成するととも
に、ロータの回転方向に分割して形成してもよい。

【００１４】さらに、本願第２の発明では、上記電磁駆
動装置と、ロータに連結されて、このロータの回転によ
り駆動されるシャッタ羽根とからカメラのシャッタ装置
を構成している。

【００１５】すなわち、長手方向寸法が短い電磁駆動装
置をレンズ鏡筒の周壁内に周方向に延ばして配設するこ
とにより、電磁駆動装置が周壁内にて占めるスペースを
小さくし、レンズ鏡筒をコンパクト化している。

【００１６】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）図１から図３には、本発明の第１実施
形態である電磁駆動装置およびシャッタ装置を示してい
る。これらの図において、１はプラスチックマグネット
等の永久磁石により全体又は一部が形成されているロー
タである。このロータ１は、図２に分かり易く示すよう
に、扇形断面を有する柱状に形成されおり、ロータ１の
上下面（扇形面）の要の部分には、回転軸１ａが取り付
けられている。この回転軸１ａは、不図示の地板により
回転自在に保持されている。また、ロータ１の回転面で
ある外周曲面には、回転軸１ａの軸方向に重なって第１
着磁部１ｂおよび第２着磁部１ｃが形成されている。な
お、第１着磁部１ｂはＳ極になるように着磁され、第２
着磁部１ｃはＮ極になるように着磁されている。

【００１７】２は鉄等の軟磁性材料からなるステータで
あり、不図示の地板に固定されている。このステータ２
は、略コ字状に形成されており、その開口端部が内側に
折り曲げられて、それぞれ第１および第２着磁部１ｂ，
１ｃに対向する第１および磁極部２ａ，２ｂを形成して
いる。

【００１８】３は導線からなるコイルであり、ステータ
２の閉側部分に巻き付けられている。また、４，５は不
図示の地板に設けられたストッパーであり、図２に分か
り易く示すように、第１ストッパー４はロータ１に当接
して、このロータ１の矢印Ｅ方向への回転を規制し、第
２ストッパー５はロータ１の矢印Ｅ方向と逆の方向への
回転を規制する。

【００１９】６，７はシャッタ羽根であり、不図示の地
板に形成された突起が孔６ａ，７ａ内に挿入されること
により、この地板に回動自在に保持される。両シャッタ
羽根６，７には、互いに交差する長孔６ｂ，７ｂが形成
されており、これら長孔６ｂ，７ｂには、ロータ１の上
面に形成されたピン１ｄが嵌合する。ロータ１とともに
ピン１ｄが回転することにより、両シャッタ羽根６，７
は、図１中に鎖線８で示したシャッタの絞り開口を開閉
するよう回動する。

【００２０】このように構成された電磁駆動装置は、図
３に示すようにカメラのレンズ鏡筒９の周壁内に配設さ
れる。ここで、図２に示すように、ステータ２の磁極部
２ａの中心点Ｑがロータ１の着磁部１ｂの中心点Ｐに対
して矢印Ｅ方向と逆の方向にずれている場合において、
コイル３に通電されておらずステータ３が非励磁状態の
ときは、永久磁石であるロータ１がステータ３を吸引す
る力の反力によって、ロータ１が矢印Ｅ方向と逆の方向
に付勢され、第２ストッパー５と当接する位置にてそれ
以上の回転が規制される。なお、ロータ１がこの位置に
あるときは、両シャッタ羽根６，７は絞り開口８を閉じ
る。

【００２１】そして、ステータ２の第１磁極部２ａがＳ
極になり第２磁極部２ｂがＮ極になるようにコイル３に
通電すると、ステータ２とロータ１との間に反発力が生
じるため、ロータ１が矢印Ｅ方向に回転する。これによ
り、両シャッタ羽根６，７が絞り開口８を開く方向に回
動し、ロータ１が第１ストッパー４に当接して停止した
状態では、両シャッタ羽根６，７は絞り開口８を全開さ
せる。

【００２２】なお、ステータ２の第１磁極部２ａがＮ極
になり第２磁極部２ｂがＳ極になるようにコイル３に通
電すると、ステータ２とロータ１との間に吸引力が生じ
るため、ロータ１が矢印Ｅ方向と逆方向に回転して、初
期の位置に戻る。

【００２３】以上のように構成されたシャッタ装置で
は、図２および図３に示すように、電磁駆動装置の幅Ｄ
を、ロータ１の回転範囲の幅又はコイル３の幅に相当す
る寸法に抑えることができ、電磁駆動装置の幅Ｄによっ
て定まるレンズ鏡筒９の周壁の厚さＳを小さくすること
ができる。このため、絞り径やレンズ径によってレンズ
鏡筒９の内径がある程度大きくても、レンズ鏡筒９の外
径Ｔを小さくすることができる。

【００２４】しかも、電磁駆動装置の長さＭも、図９等
に示した従来のもの（長さＬ）に比べて短くすることが
できるので、鏡筒９の周壁内において電磁駆動装置が占
めるスペースを小さくすることができ、周壁内に他の機
構又は部品を収納したり、レンズ鏡筒９自体をコンパク
トにしたりすることができる。

【００２５】さらに、ステータ２では両磁極部２ａ，２
ｂが近接しており、励磁された場合の磁束の漏れが少な
いため、ロータ１の駆動力を大きくすることができる。

【００２６】（第２実施形態）図４には、本発明の第２
実施形態である電磁駆動装置およびシャッタ装置を示し
ている。この図において、１０はプラスチックマグネッ
ト等の永久磁石により全体又は一部が形成されているロ
ータである。このロータ１０は、円柱状に形成されお
り、ロータ１０の上下面（円形面）の中央には、回転軸
１０ａが取り付けられている。この回転軸１０ａは、不
図示の地板により回転自在に保持されている。また、ロ
ータ１０の回転面である外周面には、円周方向（回転方
向）に第１着磁部１０ｂ−１と第２着磁部１０ｂ−２と
が分割形成されている第１着磁層１０ｂと、円周方向に
第３着磁部１０ｃ−１と第４着磁部１０ｃ−２とが分割
形成されている第２着磁層１０ｂとが回転軸１０ａの軸
方向に重なって形成されている。

【００２７】なお、両着磁層１０ｂ，１０ｃにおける着
磁部の円周方向分割位置は一致している。また、第２着
磁部１０ｂ−２と第３着磁部１０ｃ−１はＳ極になるよ
うに着磁され、第１着磁部１０ｂ−１と第４着磁部１０
ｃ−２はＮ極になるように着磁されている。

【００２８】２，３はそれぞれ第１実施形態と同様に形
成されたステータおよびコイルである。また、６，７は
第１実施形態と同様に形成されたシャッタ羽根であり、
両シャッタ羽根６，７の長孔６ｂ，７ｂには、ロータ１
０の上面に形成されたピン１０ｄが嵌合する。ロータ１
０とともにピン１０ｄが回転することにより、両シャッ
タ羽根６，７は図４中の絞り開口８を開閉するよう揺動
する。

【００２９】さらに、１１，１２は不図示の地板に設け
られたストッパーであり、それぞれピン１０ｄと当接し
て、ロータ１０の回転を規制する。

【００３０】このように構成された電磁駆動装置でも、
第１実施形態の電磁駆動装置と同様にしてシャッタ羽根
６，７が駆動され、また、電磁駆動装置の幅Ｄおよび長
さＮを比較的小さく抑えることができる。しかも、ロー
タ１０が円柱状に形成されており、回転軸１０ａ回りの
重量バランスが良いため、電磁駆動装置の姿勢（つまり
はレンズ鏡筒が取り付けられたカメラの姿勢）によって
シャッタの動作特性が変化してしまうことを防止するこ
とができる。

【００３１】（第３実施形態）図５および図６は、本発
明の第３実施形態（第１実施形態の変形例）である電磁
駆動装置およびシャッタ装置を示している。図５はロー
タ１を斜視図により示しており、図６はロータ１とシャ
ッタ羽根６，７との関係を示している。

【００３２】ロータ１の回転面には、着磁部１ｂ，１ｃ
が回転軸１ａの軸方向に重なって形成されている。ま
た、ロータ１の上部における回転軸１ａに対して回転面
の反対側となる部分には、アーム部１ｅが形成されてお
り、アーム部１ｅの上面には、シャッタ羽根６，７の長
孔６ｂ，７ｂに嵌合するピン１ｄが設けられている。

【００３３】このように形成されたロータ１では、回転
軸１ａ回りにおいて回転面側の重量がアーム部１ｅ側の
重量よりも重いため、カメラを回転軸１ａが水平に延び
る姿勢とすると、ロータ１は回転面側とアーム部１ｅ側
との重量差によって図６中の矢印Ｐ方向に回転するおそ
れがある。

【００３４】但し、重力によりロータ１に矢印Ｐ方向の
力が加わっても、ピン１ｄがシャッタ羽根６，７から矢
印Ｑ方向の力を受けてこれが矢印Ｐ方向の力を相殺する
ように働く。このため、ロータ１は、重力の影響を受け
ず、ロータ１およびステータ２の磁力によってのみ回転
制御され、これによりカメラの姿勢によるシャッタの動
作特性の変化を防止することができる。

【００３５】なお、本発明は、以上の実施形態および変
形例、またはそれら技術要素を必要に応じて組み合わせ
て用いてもよい。

【００３６】しかも、本発明は、一眼レフカメラ、レン
ズシャッタカメラ、ビデオカメラ等、種々の形態のカメ
ラ、さらにはカメラ以外の光学機器やその他の装置、さ
らにはそれらカメラや光学機器やその他の装置に適用さ
れる装置またはこれらを構成する要素に対しても適用で
きる。

【００３７】（実施形態と請求の範囲との関係）以上説
明した実施形態において、着磁部１ｂ，１ｃ，１０ｂ−
１，１０ｂ−２，１０ｃ−１，１０ｃ−２が請求の範囲
にいう着磁部に、ロータ１の回転軸１ａが請求の範囲に
いう回転軸に、シャッタ羽根６，７が請求の範囲にいう
シャッタ羽根にそれぞれ相当する。

【００３８】なお、以上が本発明の各構成と実施形態の
各構成の対応関係であるが、本発明はこれら実施形態の
構成に限られるものではなく、請求項に示した機構また
は実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であれば
どのようなものであってもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本願第１の発明で
は、ロータの着磁部を、ロータの回転軸の軸方向に重ね
て形成している。このため、本発明を用いれば、ステー
タを回転軸の片側にまとめて配設することができ、回転
軸の両側に延ばしてステータを配設する場合に比べて駆
動装置全体の長手方向寸法を短くすることができる。

【００４０】なお、ロータを回転軸を中心軸とする円柱
状に形成すれば、回転軸まわりの重量バランスが良くな
り、駆動装置の姿勢による動作特性の変化を防止するこ
とができる。

【００４１】また、本願第２の発明では、第１の発明の
駆動装置によりシャッタ羽根を駆動するカメラのシャッ
タ装置を構成している。このため、本発明を用いれば、
レンズ鏡筒の周壁内に駆動装置を周方向に延ばして配設
しても、この駆動装置が周壁内で占めるスペースを小さ
くすることができ、その分レンズ鏡筒をコンパクト化す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の電磁駆動装置およびシ
ャッタ羽根の斜視図である。

【図２】上記第１実施形態の電磁駆動装置の平面図であ
る。

【図３】上記第１実施形態の電磁駆動装置をレンズ鏡筒
に配設した状態を示す平面図である。

【図４】本発明の第２実施形態の電磁駆動装置およびシ
ャッタ羽根の斜視図である。

【図５】上記第２実施形態の電磁駆動装置に用いられる
ロータの斜視図である。

【図６】上記第２実施形態の電磁駆動装置とシャッタ羽
根との関係を示す概念図である。

【図７】従来の電磁駆動装置およびシャッタ羽根の斜視
図である。

【図８】従来の電磁駆動装置の側面図である。

【図９】従来の電磁駆動装置をレンズ鏡筒に配設した状
態を示す平面図である。

【符号の説明】

１ ロータ １ａ 回転軸 １ｂ，１ｃ，１０ｂ−１，１０ｂ−２，１０ｃ−１，１
０ｃ−２ 着磁部 ２ ステータ ２ａ，２ｂ 磁極部 ３ コイル ６，７ シャッタ羽根 ９，１０９ レンズ鏡筒

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 極性の異なる複数の着磁部を有し、回転
   可能なロータと、前記複数の着磁部に対向して配設さ
   れ、コイルにより励磁されるステータとからなる電磁駆
   動装置において、 前記着磁部が、前記ロータの回転軸の軸方向に重なって
   形成されていることを特徴とする電磁駆動装置。
2. 【請求項２】 前記ロータが、前記回転軸を要とした略
   扇形断面を有する柱状に形成されていることを特徴とす
   る請求項１に記載の電磁駆動装置。
3. 【請求項３】 前記ロータが、前記回転軸を中心軸とし
   た略円柱状に形成されていることを特徴とする請求項１
   に記載の電磁駆動装置。
4. 【請求項４】 前記着磁部が、前記ロータの回転軸の軸
   方向に重なって形成されているとともに、前記ロータの
   回転方向に分割されて形成されていることを特徴とする
   請求項１から３のいずれかに記載の電磁駆動装置。
5. 【請求項５】 前記ステータが、前記回転軸の片側にの
   み配設されていることを特徴とする請求項１から４のい
   ずれかに記載の電磁駆動装置。
6. 【請求項６】 請求項１から５のいずれかに記載の電磁
   駆動装置と、 前記ロータに連結されて、このロータの回転により駆動
   されるシャッタ羽根とを有してなることを特徴とするカ
   メラのシャッタ装置。