KR100936417B1 - Electromagnetic actuator - Google Patents
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Abstract
위쪽 커버(15)에는 회전축(17)을 지지하는 지지부(15d)의 주위에 회로 기판(16)을 마주하는 단부(15f)가 설치되어 있다. 또, 지지부(15d)의 내면에는 로터(11)의 일부가 들어가는 오목부가 형성되어 있다. 게다가 코일(13a, 13b)의 아래쪽 부분과 위쪽 부분이 들어가는 구멍인 관통공(14a, 14b, 15a, 15b)이 각각 아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15)에 형성되어 있다. 이러한 구조에 의해 회전축(17)의 축방향의 소형화를 실현하고 있다. 또한, 회로 기판(16)을 위쪽 커버(15)에 접착하는데 사용되는 점착제로부터 구성되는 점착제층(20)을, 회로 기판(16)이 관통공(15a, 15b)을 막는 부분에도 구비한다. 점착제층(20)의 표면의 점착제에 의해 아래쪽 커버(14)의 관통공(14a, 14b)이나 아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15)와의 사이의 틈새로부터 들어오는 이물질을 점착면에 부착시킬 수가 있다.
전자(電磁) 액츄에이터(actuator), 로터,
The upper cover 15 is provided with an end portion 15f facing the circuit board 16 around the support portion 15d that supports the rotation shaft 17. Moreover, the recessed part which a part of rotor 11 enters is formed in the inner surface of 15 d of support parts. In addition, through holes 14a, 14b, 15a, and 15b, which are holes into which lower and upper portions of the coils 13a and 13b enter, are formed in the lower cover 14 and the upper cover 15, respectively. By this structure, miniaturization of the axial direction of the rotating shaft 17 is realized. Moreover, the adhesive layer 20 comprised from the adhesive used for bonding the circuit board 16 to the upper cover 15 is also provided in the part which the circuit board 16 blocks the through-holes 15a and 15b. The adhesive on the surface of the pressure-sensitive adhesive layer 20 can adhere foreign substances coming from the through holes 14a and 14b of the lower cover 14 or a gap between the lower cover 14 and the upper cover 15 to the adhesive surface. have.
Electromagnetic actuators, rotors,
Description
본 발명은 전자기 액츄에이터에 관한 것이다. The present invention relates to an electromagnetic actuator.
휴대전화 등의 휴대용 전자기기에 탑재된 소형의 카메라의 셔터 등을 구동하는 전자기 액츄에이터로서 스텝 모터가 이용된다. 이러한 스텝 모터로서는 소형인 것이 바람직하다.A step motor is used as an electromagnetic actuator for driving shutters of small cameras mounted on portable electronic devices such as mobile phones. As such a step motor, a small one is preferable.
소형의 카메라용의 스텝 모터의 일례가 특개 2001-061268호 공보(이하, 특허 문헌 1)에 개시되어 있다. 상기 스텝 모터는 그 평면의 면적을 줄이기 위해서 U자 모양으로 형성된 한 쌍의 고정자에 코일을 구비한다.An example of the step motor for a small camera is disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-061268 (following patent document 1). The step motor includes a coil in a pair of stators formed in a U shape to reduce the area of the plane.
또, 특개 2003-032991호 공보(이하, 특허 문헌 2)에 개시된 모터는, U자 모양에 형성된 한 쌍의 고정자에 코일이 직접 감겨진 구성을 가진다.Moreover, the motor disclosed in Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-032991 (following patent document 2) has a structure by which the coil was wound directly on a pair of stators formed in U shape.
[발명이 해결하고자 하는 과제][Problem to Solve Invention]
상술한 특허 문헌 1에 개시된 스텝 모터를 케이스로 보호하면, 케이스의 두께 때문에 스텝 모터 전체가 그 회전축의 축방향으로 두꺼워져 버린다. 또한, 케이스로 보호하지 않으면 먼지 등이 들어오기 쉬운 문제점이 있다.When the step motor disclosed in Patent Document 1 described above is protected by a case, the whole of the step motor becomes thick in the axial direction of the rotating shaft due to the thickness of the case. In addition, there is a problem that dust and the like is easy to enter if not protected by the case.
한편, 상술한 특허 문헌 2에 개시된 스텝 모터는, 먼지 등의 이물질이 스텝 모터의 케이스 내에 들어가기 쉬운 구조를 가진다. 로터와 고정자와의 틈새에 이물질이 들어가면, 스텝 모터의 회전의 정밀도가 저하되므로 회전 불량을 일으키는 경우가 있다. 또한, 이물질의 들어가는 것을 막기 위해서 스텝 모터를 케이스로 보호하면 전체 사이즈가 커지게 된다. On the other hand, the step motor disclosed in Patent Document 2 described above has a structure in which foreign matter such as dust easily enters the case of the step motor. If foreign matter enters the gap between the rotor and the stator, the rotational accuracy of the stepper motor is lowered, which may cause rotational failure. In addition, if the step motor is protected by a case to prevent foreign matter from entering, the overall size becomes large.
본 발명은, 상기 실정을 감안한 것으로 소형화된 전자기 액츄에이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a miniaturized electromagnetic actuator in view of the above circumstances.
또한, 본 발명은 이물질이 들어가기 어려운 전자기 액츄에이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.Moreover, an object of this invention is to provide the electromagnetic actuator which a foreign material does not easily enter.
또한, 본 발명은 높은 회전 정밀도를 유지하여 회전 불량이 발생하기 어려운 전자기 액츄에이터를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide an electromagnetic actuator that maintains high rotational accuracy and is unlikely to cause rotational failure.
[과제를 해결하기 위한 수단][Means for solving the problem]
상술한 목적을 달성하기 위하여, 제1 발명에 관한 전자기 액츄에이터는,In order to achieve the above object, the electromagnetic actuator according to the first invention,
회전축을 중심으로 하여 회전하는 로터, 상기 로터와 대향하는 고정자, 상기 고정자에 감겨진 코일, 상기 로터와 마주보는 내면측에서 상기 로터의 회전축을 지지하는 지지부, 상기 지지부의 주위에 형성되고 상기 지지부의 외면보다도 오목하게 형성된 단부를 구비하는 위쪽 커버 및 상기 위쪽 커버의 상기 단부에 배치되며 상기 코일에 접속된 회로가 형성되어 있는 회로 기판을 구비하는 것을 특징으로 한다.Rotor rotating around the axis of rotation, a stator facing the rotor, a coil wound around the stator, a support portion for supporting the rotation axis of the rotor on the inner side facing the rotor, formed around the support portion and the support portion And an upper cover having an end formed more concave than an outer surface, and a circuit board disposed at the end of the upper cover and having a circuit connected to the coil.
또한, 상기 지지부의 내면은 상기 단부의 내면보다 오목하여 상기 로터의 일부가 들어가도록 해도 좋다.Moreover, the inner surface of the said support part may be more concave than the inner surface of the said end part, and a part of the rotor may enter.
또한, 상기 위쪽 커버에는, 상기 단부에 상기 코일의 일부가 들어가는 회피 구멍이 형성되도록 해도 좋다.The upper cover may be provided with an avoidance hole in which a portion of the coil enters the end portion.
또한, 상기 회로 기판은 상기 회피 구멍을 막도록 배치하여도 좋다.The circuit board may be arranged so as to close the avoidance hole.
또한, 상기 코일이 감겨진 상기 고정자의 권회부는, 상기 회로 기판이 배치된 측의 면이 주위보다도 낮게 형성되도록 해도 좋다.Moreover, the winding part of the said stator in which the said coil was wound may be made so that the surface of the side where the said circuit board is arrange | positioned is formed lower than the circumference | surroundings.
또한, 상기 고정자에서 보아 상기 위쪽 커버의 반대 측에 아래쪽 커버를 추가적으로 구비하며, 상기 아래쪽 커버는 상기 회전축을 지지하는 지지부 및 상기 코일의 일부가 들어가는 회피 구멍을 구비하도록 해도 좋다.In addition, a lower cover may be further provided on the opposite side of the upper cover as viewed from the stator, and the lower cover may include a support portion for supporting the rotating shaft and an avoidance hole into which a part of the coil enters.
제2 발명에 관한 전자기 액츄에이터는,The electromagnetic actuator according to the second invention,
회전축을 중심으로 하여 회전하는 로터, 상기 로터와 마주하는 고정자, 상기 고정자에 감겨진 코일, 상기 고정자를 고정함과 동시에 상기 회전축을 지지하며 상기 코일의 일부가 들어가는 회피 구멍이 형성되어 있는 위쪽 커버 및 상기 구멍을 막도록 배치되며 상기 구멍과 마주하는 부분의 적어도 일부와 접착부 사이에 점착제층이 구비되어 있고 상기 접착부가 상기 점착제층의 점착제에 의해 상기 위쪽 커버에 접착되고 있어 상기 코일에 접속된 회로를 구비하는 회로 기판을 구비하는 것을 특징으로 한다. A rotor that rotates about a rotating shaft, a stator facing the rotor, a coil wound on the stator, an upper cover which fixes the stator and supports the rotating shaft and has a avoidance hole into which a part of the coil enters; An adhesive layer is provided between at least a portion of the portion facing the hole and an adhesive portion, and the adhesive portion is bonded to the upper cover by an adhesive of the adhesive layer to connect the circuit to the coil. It is characterized by including a circuit board to be provided.
상기 점착제층은, 상기 회로 기판이 상기 위쪽 커버와 접촉하는 모든 면에 걸쳐 구비되어 있는 것이 좋다.It is preferable that the pressure-sensitive adhesive layer is provided on all surfaces of the circuit board in contact with the upper cover.
상기 점착제층의 소재로서는 열경화형의 아크릴계 점착제가 적용될 수 있다.As the material of the pressure-sensitive adhesive layer may be applied a thermosetting acrylic pressure-sensitive adhesive.
[발명의 효과][Effects of the Invention]
본 발명에 의하면, 커버에 단부를 구비한 것에 의해 소형화된 전자기 액츄에이터를 제공할 수 있다. 또한, 관통공을 구비한 경우에는, 회로기판에 의해 관통공이 막히므로, 전자기 액츄에이터 내부에 먼지 등이 들어가기 어렵다. 또한, 들어간 먼지나 오염물 등의 이물을 점착제에 부착시키는 것에 의해, 회전 정밀도를 유지하고, 회전 불량의 발생을 방지하는 것이 가능한 전자기 액츄에이터를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a miniaturized electromagnetic actuator by having an end portion in the cover. In the case where the through hole is provided, since the through hole is blocked by the circuit board, it is difficult for dust or the like to enter inside the electromagnetic actuator. In addition, by attaching foreign substances such as dust or contaminants to the pressure-sensitive adhesive, it is possible to provide an electromagnetic actuator capable of maintaining rotational accuracy and preventing occurrence of rotational defects.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 전자기 액츄에이터의 구성을 나타내는 분해 사시도,1 is an exploded perspective view showing a configuration of an electromagnetic actuator according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1에 도시된 전자기 액츄에이터의 전체 구성을 나타내는 사시도,2 is a perspective view showing the overall configuration of the electromagnetic actuator shown in FIG.
도 3은 도 2에 도시된 전자기 액츄에이터를 구비한 구동장치의 단면도(전자기 액츄에이터에 대해서는 도 2의 A-A'선에서 화살표로 나타낸 단면도이다)FIG. 3 is a cross-sectional view of a drive device including the electromagnetic actuator shown in FIG. 2 (for the electromagnetic actuator, a cross-sectional view indicated by arrows in the line AA ′ of FIG. 2).
도 4는 도 1에 도시된 전자기 액츄에이터가 구비하는 고정자의 구성을 나타내는 사시도,4 is a perspective view showing a configuration of a stator included in the electromagnetic actuator shown in FIG. 1;
도 5는 본 발명의 실시 형태에 관한 전자기 액츄에이터를 제어하기 위한 제 어 회로의 블럭도이다.5 is a block diagram of a control circuit for controlling the electromagnetic actuator according to the embodiment of the present invention.
<부호의 설명><Code description>
10 : 전자기 액츄에이터10: electromagnetic actuator
11 : 로터11: rotor
12 : 고정자12: stator
12a ~ 12c : 극치12a to 12c: extreme
12d, 12e : 코일 권회부12d, 12e: coil winding part
13a, 13b: 코일13a, 13b: coil
14 : 아래쪽 커버14: lower cover
14a, 14b : 관통공14a, 14b: through hole
15 : 위쪽 커버15: top cover
15a, 15b : 관통공15a, 15b: through hole
15d : 지지부15d: support
15e : 베어링 구멍15e: bearing hole
15f : 단부15f: end
16 : 회로 기판16: circuit board
17 : 회전축17: axis of rotation
20 : 점착제층20: adhesive layer
30 : 구동 레버30: drive lever
31a, 31b : 섹터31a, 31b: sector
40 : 구동장치40: drive device
본 발명의 실시의 형태에 관한 전자기 액츄에이터에 대해서, 이하 도면을 참조해 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION The electromagnetic actuator which concerns on embodiment of this invention is demonstrated with reference to the following drawings.
전자기 액츄에이터(10)는, 영구자석형(PM(Permanent Magnet)형)의 스테핑 모터이다. 전자기 액츄에이터(10)는 로터의 회전에 의하여 로터에 장착된 구동 대상을 회전시키는 것이다. The
전자기 액츄에이터(10)는, 도 1 내지 도 3에 표시된 바와 같이 로터(11), 고정자(12), 코일(13), 한 쌍의 커버(케이스)를 구성하는 아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15), 회로 기판(16) 및 점착제층(20)을 구비하고 있다.As shown in FIGS. 1 to 3, the
로터(11)는 고정자(12)와의 사이의 자력에 의해 발생하는 회전 토크에 의해 회전축(17)을 중심으로 하여 회전한다. 로터(11)는, 예를 들면 희토류·철계 등의 자석 재료에 의해 형성되고, 직경이 2 mm~10 mm정도인 소경의 원통형 또는 원판 형태로 구성되어 있다. 로터(11)의 중앙에는 회전축(17)이 로터(11)와 일체적으로 형성되어 있다. 또한, 회전축(17)은 로터(11)와는 별개로 형성하여, 로터(11)의 중앙에 관통시켜 고정되도록 하여도 좋다. 로터(11)는 회전 방향으로 번갈아서 극성이 달라지는 복수의 자극을 가지고 있다. 이러한 자극은 로터(11)의 회전 방향을 따라 일정 간격으로 구비되어 있다.The
고정자(12)는 여자(자화)된 코일(13)에서 발생한 자속을 로터(11)의 착자된 자극으로 이끌기 위한 것이다. 고정자(12)는 예를 들면 연자성 재료로 형성된다. 고정자(12)는 도 4에 도시된 바와 같이 C자 모양으로 형성되어 있다. 고정자(12)의 양단 부분은 후크(갈고리 모양)모양으로 형성되어 있다. 후크 모양 부분은 코일(13)이 통전되는 것에 의해 자화되는 극치(12a, 12b)를 구성하고 있다. 또한, 고정자(12)의 중앙 부분은 볼록한 모양으로 형성되며 코일(13)이 통전되는 것에 의해 자화되는 극치(12c)를 구성하고 있다. 고정자(12)는 3극 고정자를 구성한다. 고정자(12)의 3개의 극치(12a, 12b 및 12c)는 로터(11)에 구비된 자극에 대향하도록 배치된다.The
코일(13)은 정극성 또는 부극성의 전류가 인가되어 여자(자화)되는 것에 의해 고정자(12)를 여자(자화)한다. 코일(13)은 코일(13a)과 코일(13b)에 의해 구성되어 있다. 코일(13a)은 고정자(12)의 극치(12a) 및 극치(12c) 사이의 코일 권회부(12d)에 감겨진다. 코일(13b)은 극치(12b) 및 극치(12c)와의 사이의 코일 권회부(12e)에도 감겨진다. 또한, 코일(13a, 13b)은 미리 감겨진 것을 고정자(12)에 삽입하여 설치되도록 해도 좋다.The coil 13 excites (magnetizes) the
코일(13a, 13b)은 코일 보빈을 이용하지 않고, 고정자(12)의 코일 권회부(12d, 12e)에 직접 감겨진다. 따라서, 코일 보빈의 두께만큼 코일의 직경을 작게 할 수 있다. 이것에 의해, 전자기 액츄에이터(10)의 회전축(17) 방향으로의 소형화가 도모된다. 또한, 코일 권회부(12d, 12e)는 도 4에 나타나듯이, 회로 기판(16)이 구비되는 측의 면이 주위보다 낮게 형성되어 있다. 이 때문에, 코일(13)은 고정 자(12) 중심을 기준으로 하면, 위쪽 커버(15) 측이 아래쪽 커버(14) 측보다 상대적으로 낮게 되어 있다. 그 만큼, 후술하는 위쪽 커버(15)의 단부(15f)를 로터 축방향의 아래쪽 커버(14) 측에 접근시킬 수가 있다. 이 때문에, 위쪽 커버(15)의 단부(15f) 위에 회로 기판(16)이 구비되어, 회로 기판(16)만큼 두께가 증가해도 전자기 액츄에이터(10) 전체의 두께 증가를 억제할 수가 있다. 이것에 의하여 전자기 액츄에이터(10)의 회전축(17) 방향으로의 소형화가 도모된다.The
아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15)는 로터(11)의 회전축(17)을 회전 가능하게 지지한다. 또한, 아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15)는 로터(11)나 코일(13)이 감겨진 고정자(12) 등을 고정한다. 아래쪽 커버(14)는 회전축(17)의 아래쪽을 지지하며, 위쪽 커버 (15)는 회전축(17)의 위쪽을 지지한다. 아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15)는 서로 결합되어, 로터(11)의 회전축(17)을 회전 가능하게 지지함과 동시에 고정자(12)를 고정한다.The
아래쪽 커버(14)에는 고정자(12)에 감겨진 코일(13)의 아래쪽 부분(아래쪽 커버(14)측의 일부)이 들어가는 구멍인 관통공(14a, 14b)이 형성되어 있다. 또한, 아래쪽 커버(14)에는 복수의 돌출부(14c, 14d) 및 지지부인 베어링 구멍(14e)이 형성되어 있다. 복수의 볼록부(14c)는 위쪽 커버(15)에 형성된 복수의 오목부(15c)에 결합되어 아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15)를 결합한다. 복수의 볼록부(14d)는 고정자(12)에 형성된 복수의 오목부(12f)에 결합된다. 베어링구멍(14e)은 회전축(17)이 관통한다.The
관통공(14a, 14b)은 베어링구멍(14e)을 중심으로 서로 마주보는 위치에 형성 되어 있다. 관통공(14a, 14b)은 코일(13a, 13b)의 아래쪽 부분(아래쪽 커버(14)측의 일부)을 수용할 수 있도록, 코일(13)의 아래쪽 부분(아래쪽 커버(14) 측의 일부)에 접촉하지 않는 범위에서 최소한의 크기로 형성되고 있다. 또한, 관통공(14a, 14b)의 둘레는 감겨진 코일(13)의 아래쪽 부분(아래쪽 커버(14)측의 일부)의 곡면에 맞추어 테이퍼 형태로 형성되어 있다. 이것에 의해서도, 전자기 액츄에이터(10)의 회전축(17) 방향으로의 소형화가 도모되고 있다.The through
위쪽 커버(15)에는 회전축(17)을 회전 가능하게 지지하는 지지부(15d) 및 지지부(15d)의 주위에 형성된 단부(15f)가 형성되어 있다. 지지부(15d)는 로터(11)를 덮도록 형성되고 단부(15f)는 고정자(12)를 덮도록 형성되어 이들을 보호한다. The
지지부(15d)의 내면(로터(11)에 대향하는 면)의 중앙 부근에는 회전축(17)의 일단이 삽입되어 회전축(17)을 지지하는 베어링구멍(15e)이 구비되어 있다. 지지부(15d)의 외면(로터(11)에 대향하는 면의 반대면)은 단부(15f)를 기준으로 하여 외측(기판(16)측)으로 돌출되는 모양으로 되어 있다. 단부(15f)의 외면(고정자(12)에 대향하는 면의 반대면)은 지지부(15d)의 외면(로터(11)에 대향하는 면의 반대면)을 기준으로 하여 오목하게 하여, 회로 기판(16)이 격납된다.Near the center of the inner surface (surface opposite to the rotor 11) of the supporting
지지부(15d)와 단부(15f)의 외형 형상에 대응해 지지부(15d)의 내면(로터(11)에 대향하는 면)은 단부(15f)의 내면(고정자(12)에 대향하는 면)보다도 오목하게 되어 있다. 이러한 오목부에 로터(11)의 상부가 수용된다. 이것에 의해서도, 전자기 액츄에이터(10)의 회전축(17) 방향의 소형화가 꾀해지고 있다.Corresponding to the outer shape of the supporting
또한, 위쪽 커버(15)의 단부(15f)에는 고정자(12)에 감겨진 코일(13)의 위쪽 부분(위쪽 커버(15)측의 일부)이 들어가는 구멍인 관통공(15a, 15b)이 형성되어 있다. 관통공(15a, 15b)은 베어링구멍(15e)를 중심으로 하여 마주보는 위치에 형성되어 있다. 관통공(15a, 15b)은 코일(13)의 위쪽 부분(위쪽 커버(15) 측의 일부)을 수용할 수 있도록 코일(13)의 위쪽 부분(위쪽 커버(15) 측의 일부)과 접촉하지 않는 범위에서 최소한의 크기로 형성되어 있다. 또한, 관통공(15a, 15b)의 둘레는 감겨진 코일(13)의 위쪽 부분(위쪽 커버(15)측의 일부)의 곡면에 맞추어 테이퍼 형태로 형성되어 있다. 이것에 의해서도, 전자기 액츄에이터(10)의 회전축(17) 방향의 소형화가 꾀해지고 있다. 또한, 위쪽 커버(15)에는 아래쪽 커버(14)의 볼록부(14c)와 결합하는 복수의 오목부(15c)가 형성되어 있다.Further, through-
회로 기판(16)은 코일(13)에 전력을 공급하기 위한 배선을 중계하는 회로 기판이며, 그 표면에는 회로(16a)가 구비되어 있다. 회로(16a)에는 코일(13)과 결선되는 랜드 및 다른 프린트 기판과 도통시키기 위한 랜드가 형성되어 있다. 코일(13)을 결선하는 랜드 및 다른 프린트 기판과 도통시키기 위한 랜드는, 회로(16a)의 표면상에서 결선되어 있어, 다른 프린트 기판으로부터 전력이 공급되면 다른 기판과 도통하는 랜드를 통해서 코일(13)을 통전시킨다. 회로 기판(16)은 도 3에 나타나듯이, 위쪽 커버(15)의 단부(15f) 위쪽(로터(11)측과 반대측)으로, 후술하는 점착제층(20)을 구성하는 점착제에 의해 접착된다. 회로(16a)에는 다른 회로 부품이 구비되어 있어도 좋다.The
회로 기판(16)은 관통공(15a, 15b)을 막도록 위쪽 커버(15)의 단부(15f) 위에 배치된다. 관통공(15a, 15b)을 덮도록 회로 기판(16)을 배치함으로써 관통 공(15a, 15b)을 통해서 쓰레기나 먼지 등의 이물질이 들어오는 것을 방지할 수 있다. 또한, 회로 기판(16)은 U자 모양(완장)으로 형성되어 위쪽 커버(15)의 지지부(15d)를 피해 단부(15f)에 배치되기 때문에, 도 3에 나타내듯이 지지부(15d)의 외면측(로터(11)측과 반대측)의 면보다 안쪽(로터(11)측)에 회로 기판(16)이 수납되게 된다. 회로 기판(16)의 이러한 배치에 의해서도 전자기 액츄에이터(10) 전체의 회전축(17)의 축방향의 소형화가 도모되고 있다.The
점착제층(20)은 점착제로 구성되는 층이다. 상기 점착제는 관통공(14a, 14b)과 아래쪽 커버(14) 및 위쪽 커버(15)와의 사이의 틈새를 통해 침입하는 쓰레기나 먼지 등의 이물질을 부착시킨다. 로터(11)와 고정자(12)의 사이에 이물질이 침입하면 로터(11)의 회전 정밀도가 내려가므로 회전 불량이 발생할 수도 있다. 점착제층(20)은 이러한 이물질을 점착면에 부착시켜 위험 부위에 이물질이 침입하는 것을 방지한다. 점착제층(20)은 회로 기판(16)의 이면(위쪽 커버(15) 측과 접착하는 면)의 모든 면에 걸쳐 점착제를 도포함으로써 형성된다. 즉, 회로 기판(16)과 위쪽 커버(15)와의 접착 부분 및 관통공(14a, 14b)을 막는 부분에 점착제층(20)이 구비된다. 또한, 회로 기판(16)은 상기 점착제에 의해 위쪽 커버(15)와 접착되고 있다. 점착제는 회로 기판(16)을 위쪽 커버(15)에 접착하기 위한 접착제의 역할도 하고 있다. 점착제에는 예를 들면 열경화형의 아크릴계의 점착제가 이용될 수 있다. 점착제층(20)은 위쪽 커버(15)의 관통공(15a, 15b)을 통해 위쪽 커버(15)의 내면측(로터(11)측)에 점착면이 노출하고 있다.The
전자기 액츄에이터(10)를 조립하려면 로터(11)의 회전축(17) 일측의 선단을 아래쪽 커버(14)의 베어링구멍(14e)에 삽입하고, 로터(11)의 회전축(17) 타측의 선단을 위쪽 커버(15)의 베어링구멍(15e)에 삽입한다. 또한, 동시에 코일(13)이 감겨진 고정자(12)의 오목부(12f)에 아래쪽 커버(14)의 볼록부(14d)를 결합시켜 로터(11) 및 고정자(12)를 아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15)의 사이에 배치한다.To assemble the
그리고, 점착제층(20)의 점착제에 의해 회로 기판(16)이 접착된 위쪽 커버(15)의 오목부(15c)에 아래쪽 커버(14)의 볼록부(14c)를 삽입하여 접착 또는 코킹에 의해 아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15)를 고정한다. 게다가 코일(13)을 회로(16a)의 랜드에 연결함으로써 전자기 액츄에이터(10)는 용이하게 조립될 수 있다.Then, the
상기 전자기 액츄에이터(10)에서는 코일(13a, 13b)에 정극성의 전류 또는 부극성의 전류를 인가해 고정자(12)의 극치(12a ~ 12c)를 자화한다. 이것에 의해 극치(12a ~ 12c)와 로터(11)의 각 자극과의 사이에 흡인력 또는 반발력을 일으키게 하여 로터(11)에 회전 토크를 발생시켜 로터(11)를 회전시킨다.The
상기 전자기 액츄에이터(10)를 이용한 섹터의 구동장치에 대해 도 3을 참조해 설명한다. 상기 섹터의 구동장치(40)는 카메라의 셔터에 이용될 수 있다. 섹터의 구동장치(40)는 구동 레버(30)를 갖춘 전자기 액츄에이터(10) 및 한 쌍의 섹터(31(31a, 31b))를 갖추고 있다.A driving device of a sector using the
구동 레버(30)는 로터(11)의 구동력을 섹터(31)에 전달하는 전달부이다. 구동 레버(30)는 회전축(17)에 고정된다. 구동 레버(30)는 로터(11)의 회전에 따라서 회전축(17)을 중심으로 하여 회전한다. 한 쌍의 섹터(31)는 구동 레버(30)에 의해 구동되도 도시되지 않은 셔터 개구를 개폐한다. 한 쌍의 섹터(31)는 제1 섹터(31a)와 제2 섹터(31b)로 구성되어 있다. 구동 레버(30)는 제1 섹터(31a) 및 제2 섹터(31b)의 구동 레버용 구멍(311a, 311b)과 연결되어 있다.The
섹터(31)의 구동장치(40)에서는, 예를 들면 로터(11)를 도 3에 있어서 반시계 회전 방향으로 회전시키면, 구동 레버(30)를 통해서 제1 섹터(31a)가 반시계 방향으로 회전함과 동시에 제2 섹터(31b)가 구동 레버(30)를 통해서 시계 방향으로 회전한다. 즉, 제1 섹터(31a)의 반시계 회전 방향의 회전에 따라서, 걸림 핀이 제2 섹터(31b)의 걸림 핀용 절개부에 끼워져서, 제2 섹터(31b)를 시계회전 방향으로 회전시킨다. 이와 같이 제1 섹터(31a) 및 제2 섹터(31b)가 서로 접근하는 방향으로 회전하는 것에 의해 셔터 통로가 닫혀진다.In the
그리고, 로터(11)를 시계회전 방향으로 회전시키면, 구동 레버(30)를 통해서 제1 섹터(31a)가 시계 방향으로 회전함과 동시에 제2 섹터(31b)가 구동 레버(30)를 통해서 반시계 방향으로 회전한다. 즉, 제1 섹터(31a)의 시계 방향의 회전에 수반하여 걸림 핀이 제2 섹터(31b)의 걸림 핀용 절개부에 끼워져서, 제2 섹터(31b)를 반시계 방향으로 회전시킨다. 이와 같이 제1 섹터 (31a) 및 제2 섹터(31b)가 서로 멀어지는 방향으로 회전하는 것에 의해 셔터 통로가 열린다. 이와 같이 섹터의 구동장치(40)에서는 제1의 섹터(31a), 제2의 섹터(31b)의 구동이 행해진다.When the
여기서, 섹터의 구동장치(40)에 대해 전자기 액츄에이터(10)을 제어하기 위한 제어 회로에 대해 도 5를 이용해 설명한다. 제어부(50)는, 도 5에 나타나듯이 CPU(Central Processing Unit, 51), 메모리(52) 및 드라이버(53)를 갖추고 있다. CPU(51)는 전자기 액츄에이터(10) 전체의 제어나 연산 처리를 행하는 것이다. 메모리(52)는 전자기 액츄에이터(10)을 제어하기 위한 프로그램이나 제어 정보가 저장되어 있다. 드라이버(53)는 CPU(51)로부터의 제어 신호에 응답하여 코일(13a, 13b)에 정극성 또는 부극성의 구동 전류를 펄스 형태로 흐르게 함으로써 여자한다. CPU(51)에는 조작 버튼(54)이 접속되어 있다.Here, a control circuit for controlling the
조작 버튼(54)이 눌러지면, CPU(51)는 전자기 액츄에이터(10)를 구동하기 위해서 정극성의 전류 또는 부극성 전류의 출력을 드라이버(53)에 지시한다. 드라이버(53)는 지시에 따라 전자기 액츄에이터(10)의 코일(13a, 13b)에 정극성의 전류 또는 부극성 전류를 흐르게 한다. 그러면 로터(11)는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하며, 제1 섹터(31a)와 제2 섹터(31b)는 서로 역방향으로 회전하여 셔터가 개폐된다. 이와 같이 하여 CPU(51)는 셔터를 구동시킨다.When the
본 실시 형태의 전자기 액츄에이터(10)에서, 코일(13a, 13b)은 코일 보빈을 이용하지 않고, 고정자(12)의 코일 권회부(12d, 12e)에 직접 감겨져 있다. 또한, 코일권회부(12d, 12e)에 회로 기판(16)이 설치되는 측의 면이 주위보다 낮게 형성되어 있기 때문에 위쪽 커버(15)의 단부(15f)는 로터축 방향의 아래쪽 커버(14) 측으로 접근되어 있다. 게다가 아래쪽 커버(14)의 관통공(14a,14b) 및 위쪽 커버(15)의 관통공(15a, 15b)에는 코일(13a, 13b)의 아래쪽 부분(아래쪽 커버(14)측의 일부)과 위쪽 부분(위쪽 커버(15)측의 일부)이 수용되어 있다. 또한, U자 모양의 회로 기판(16)이 지지부(15d)를 피해 단부(15f)에 배치되어 있다. 게다가 위쪽 커버(15)의 지지부(15d)의 내면(로터(11)에 대향하는 면)에는 오목부가 형성되어 있 어 로터(11)의 일부(회로 기판(16)측)가 수용되어 있다. 이러한 구조에 의해, 본 실시 형태의 전자기 액츄에이터(10)는 회전축(17)의 축방향의 소형화를 실현하고 있다.In the
또한, 본 실시 형태의 전자기 액츄에이터(10)에서는, 회로 기판(16)의 이면(위쪽 커버(15)측과 접촉하는 면)에 위쪽 커버(15)에 접착하는데 사용하는 점착제로 구성된 점착제층(20)이 구비될 수 있다. 그리고, 상기 점착제층(20)의 점착면은 아래쪽 커버(14)의 관통공(14a, 14b) 또는 아래쪽 커버(14)와 위쪽 커버(15)와의 사이 틈새로부터 들어오는 이물질을 부착시키도록 하고 있다. 따라서, 여분의 두께를 필요로 하지 않고, 이물질이, 예를 들어 로터(11)와 고정자(12)의 공간 등에 들어가는 것을 경감하거나 방지할 수가 있다. 따라서, 로터(11)의 회전 정밀도를 유지함으로써 회전 불량의 발생을 방지할 수가 있다.Moreover, in the
게다가, 본 실시 형태의 구동장치(40)에서는 상술한 전자기 액츄에이터를 구비하도록 했으므로 소형화할 수 있음과 동시에, 구동 대상을 높은 정밀도로 동작 불량을 일으키지 않고 구동시킬 수 있다.In addition, since the
이상, 실시 형태를 들어 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니며 여러 가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 본 실시 형태에서는 2개의 코일(13a, 13b)이 감겨진 3극의 고정자(12)의 예에 대해 설명했지만 하나의 코일이 감겨진 2극의 고정자에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다. 이 경우에는 아래쪽 커버(14) 및 위쪽 커버(15)에 형성하는 관통공은 한 개로 해도 된다. As mentioned above, although this invention was described based on embodiment, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible. For example, in the present embodiment, an example of a three-
또한, 하나의 코일이 감겨진 2극의 고정자를 복수개 갖춘 전자기 액츄에이터 에도 본 발명을 적용할 수가 있다. 이 경우에는, 각각의 고정자에 감겨진 코일의 수에 대응하는 관통공이 아래쪽 커버(14) 및 위쪽 커버(15)에 각각 형성된다.The present invention can also be applied to electromagnetic actuators having a plurality of two-pole stators wound around one coil. In this case, through holes corresponding to the number of coils wound around each stator are formed in the
또한, 하나의 고정자에 감겨진 코일의 수는 3개 이상일 수 있으며, 코일의 수에 대응하는 관통공은 아래쪽 커버(14) 및 위쪽 커버(15)에 각각 형성된다.In addition, the number of coils wound around one stator may be three or more, and through holes corresponding to the number of coils are formed in the
또한, 본 실시 형태에서는 위쪽 커버(15)의 지지부(15d) 내면(로터(11)에 대향하는 면)에 로터(11)의 일부가 들어가는 오목부를 구비하는 예에 대해 설명하였다. 그러나, 지지부(15d)가 오목부를 구비할 필요는 없다.In addition, in this embodiment, the example provided with the recessed part which a part of
또한, 본 실시 형태에서는 U자 모양으로 형성된 회로 기판(16)을 이용하는 예에 대해 설명했다. 그러나, 지지부(15d)를 피함과 동시에 관통공(15a, 15b)을 덮는 형상이기만 하면 되므로, 반드시 U자 모양으로 형성할 필요는 없다.In addition, in this embodiment, the example using the
또한, 본 실시 형태에서는 지지부(15d)의 외면(로터(11)측과 반대측의 면)보다 안쪽(로터(11)측)에 회로 기판(16)이 들어가는 예에 대해 설명했다. 그러나, 반드시 회로 기판(16)의 전체가 들어갈 필요는 없고, 회로 기판(16)의 일부가 지지부(15d)의 외면보다 외측으로 나와 있어도 괜찮다.In addition, in this embodiment, the example in which the
또한, 본 실시 형태에서는 관통공(14a, 14b, 15a, 15b)의 둘레를 테이퍼 형태로 형성하는 예에 대해 설명했다. 그러나, 예를 들면 코일(13)이 감겨진 형상이 곡면이 아닌 경우 등에는 반드시 테이퍼 형태로 형성할 필요는 없다.In addition, in this embodiment, the example which forms the periphery of the through-
또한, 본 실시 형태에서는 위쪽 커버(15)의 회로 기판(16) 측으로 돌출된 회전축(17)의 베어링구멍(15e)를 형성하는 예에 대해 설명했지만, 위쪽 커버(15)의 지지부(15d)에 회전축(17)을 지지하기 위한 베어링구멍으로서 관통공을 형성해도 좋다.In addition, in this embodiment, although the example which formed the
또한, 본 실시 형태에서는 회로 기판(16)과 위쪽 커버(15)가 접촉하는 면에 점착제층(20)을 구비했지만 반드시 점착제층(20)을 구비할 필요는 없으며, 회로 기판(16)을 위쪽 커버(15)에 고정할 수 있는 구성이면 좋다. 이 경우에도, 관통공(15a, 15b)은 회로 기판(16)에 의해 막히므로 전자기 액츄에이터(10) 내부에 이물질이 들어가는 것을 어느 정도는 막을 수가 있다.In addition, in this embodiment, although the
게다가 본 실시 형태에서는, 회로 기판(16)과 위쪽 커버(15)가 만나는 면의 모든 면에 걸쳐 점착제층(20)을 구비하였다. 그러나, 점착제층(20)은 회로 기판(16)과 위쪽 커버(15)와의 접착 부분에만 구비될 수 있으며, 회로 기판(16)이 관통공(14a, 14b)의 일부를 덮고 있는 구성이라면 점착제층(20)을 회로 기판(16)의 이면에 부분적으로 구비하도록 해도 괜찮다. Furthermore, in this embodiment, the
또한, 본 실시 형태에서는 전자기 액츄에이터(10)가 스테핑 모터인 예에 대해 설명했다. 그러나, 스테핑 모터에 한정되는 것은 아니며 예를 들면 각도 결정 부재를 구비하여 회전을 있는 범위 내로 한정한 요동 모터에 적용할 수가 있다.In addition, in this embodiment, the example in which the
또한, 본 실시 형태에서는 전자기 액츄에이터(10)를 카메라의 셔터 구동장치에 이용하는 예에 대해 설명했다. 그러나, 본 실시예에 한정하지 않고, 예를 들면 카메라의 조리개 장치나 휴대전화의 진동 발생 장치 등에 이용하는 일도 가능하며, 복사기, 팩시밀리, 프린터 등에 이용하는 일도 가능하다.In addition, in this embodiment, the example which uses the
금번에 개시된 실시의 형태는 예시 중의 하나일 뿐이며 제한적인 것은 아니다. 본 발명의 범위는 상기의 설명이 아니라 청구의 범위에 의해 나타난 청구의 범 위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이다.The embodiment disclosed this time is only an example and is not restrictive. It is intended that the scope of the invention include all modifications that come within the meaning and range of equivalency and the scope of the claims as indicated by the claims rather than the foregoing description.
본 출원은 2005년 10월 6일에 출원된 일본 특허 출원 2005-293997호 및 2005년 10월 18일에 출원된 일본 특허 출원 2005-303448호에 근거한다. 본 명세서 중에 일본 특허 출원 2005-293997호 및 일본 특허 출원 2005-303448호의 명세서, 특허 청구의 범위, 도면 전체를 참조로 하여 포함되는 것으로 한다.This application is based on the JP Patent application 2005-293997 for which it applied on October 6, 2005, and Japanese Patent application 2005-303448 for which it applied on October 18, 2005. In this specification, it is contained with reference to the specification of JP Patent application 2005-29597 and JP 2005-303448, a claim, and the whole drawing.
본 발명에 의하면 보다 소형이면서 회전 정밀도가 높고, 회전 불량 발생이 적은 전자기 액츄에이터 및 이를 구비한 구동장치를 제공할 수가 있다.According to the present invention, it is possible to provide an electromagnetic actuator having a smaller size, higher rotational accuracy, and less rotational failure, and a drive device having the same.
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |