KR20090080045A - 액츄에이터 및 카메라용 블레이드 구동 장치 - Google Patents

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시게루 야나기사와
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Abstract

전자 액츄에이터(1)는 여자용 코일(40)과, 코일(40)에의 통전에 의해 다른 극성으로 여자되는 고정자(10)와, 둘레 방향으로 다른 극성으로 착자됨과 아울러 고정자(10)와의 사이에 자력이 작용함으로써 회동하는 회전자(20)를 구비하고, 회전자(20)와 일체로 회전하여 회전자(20)의 회동을 제1 블레이드(60) 및 제2 블레이드(70)로 출력하는 출력 부재(30)를 가지고, 출력 부재(30)는, 회전자(20)를 압입하는 감합 구멍(34)을 설치하고 있다.
Figure P1020097008007
액츄에이터, 여자용 코일, 극성, 고정자, 회전자, 블레이드, 출력 부재, 감합 구멍

Description

액츄에이터 및 카메라용 블레이드 구동 장치{ACTUATOR AND CAMERA BLADE DRIVE DEVICE}
본 발명은 액츄에이터(actuator) 및 카메라용 블레이드(blade) 구동 장치에 관한 것이다.
종래부터 카메라의 블레이드의 구동에 이용되는 액츄에이터로서는 회전자(rotor)와, 고정자(stator)와, 고정자를 여자하기 위한 코일과, 회전자의 회동(rotational movement)을 블레이드에 전달하기 위한 출력 부재를 구비한 것이 알려져 있다. 특허 문헌 1에는 소형화를 위해 회전자와 출력 부재로서의 구동 핀(pin)이 일체로 성형되어 있는 것이 개시되어 있다.
<특허 문헌 1> 일본국 특허공개 2004-309531호 공보
<발명이 해결하고자 하는 과제>
그렇지만, 회전자와 구동 핀이 일체로 성형되어 있는 경우에는, 소형화에는 우위이지만 회전자에 대한 구동 핀의 각도 위치를 변경할 수가 없다. 따라서, 제품의 설계 단계에서의 변경 등에 따라서 적당히 회전자에 대한 구동 핀의 각도 위치를 변경하는 것은 곤란하였다.
그래서, 본 발명은 소형이고 설계 변경이 용이한 액츄에이터 및 카메라용 블레이드 구동 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
상기 목적은, 여자용 코일과, 상기 코일에의 통전에 의해 다른 극성으로 여자되는 고정자와, 둘레 방향(circumferential direction)으로 다른 극성으로 착자됨과 아울러 상기 고정자와의 사이에 자력이 작용함으로써 회동하는 회전자를 구비하고, 상기 회전자와 일체로 회전하여 이 회전자의 회동을 다른 부재로 출력하는 출력 부재를 가지고, 상기 출력 부재는, 상기 회전자를 압입하는 감합 구멍을 설치하고 있는 것을 특징으로 하는 액츄에이터에 의해 달성할 수 있다.
이 구성에 의해, 회전자에 대한 출력 부재의 각도 위치를 조절하여 압입할 수가 있다. 이에 의해 용이하게 각도 위치의 설계 변경을 할 수가 있다.
또, 종래, 회전자보다 직경이 작은 회전자 축으로 출력 부재가 압입되어 있는 경우도 있지만, 이와 비교하면 출력 부재는 회전자에 압입되어 있으므로, 출력 부재와 회전자와의 맞닿음 면적이 크다. 따라서, 회전자 축으로 압입되어 있는 경우와 비교하여 회전자 구동중에 출력 부재의 각도 위치가 어긋나는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해 출력 부재에의 부하가 큰 장치의 구동원으로서 상기 액츄에이터를 채용할 수 있다.
또, 상기 구성에 있어서, 상기 출력 부재는, 상기 회전자가 압입되는 원통부와, 상기 원통부보다 직경 방향 외측으로 연신하는 암부(arm portion)를 가지고, 상기 원통부는, 상기 회전자를 압입한 상태로, 상기 고정자의 자극부의 내경보다 소경임과 아울러 상기 회전자의 축선 방향의 높이 내에 포함되는 높이를 가지고 있는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 의해, 종래의 회전자 및 출력 부재의 크기를 변경하는 일 없이 회전자와 출력 부재를 별도의 부재로 구성할 수 있다. 바꾸어 말하면, 종래의 회전자와 출력 부재가 일체로 구성된 회전자와 같은 크기의 소형인 채로 회전자에 대한 출력 부재의 각도 위치를 조절할 수가 있다. 따라서, 종래의 회전자와의 치환이 용이하게 가능한 액츄에이터를 제공할 수 있다.
또, 상기 목적은, 개구를 가지는 기판과, 상기 개구를 개폐하는 블레이드와, 상기 블레이드를 구동하는 액츄에이터를 구비하고, 상기 액츄에이터는, 여자용 코일과, 상기 코일에의 통전에 의해 다른 극성으로 여자되는 고정자와, 둘레 방향으로 다른 극성으로 착자됨과 아울러 상기 고정자와의 사이에 자력이 작용함으로써 회동하는 회전자와, 상기 회전자와 일체로 회전하여 이 회전자의 회동을 상기 블레이드로 출력하는 출력 부재를 가지고, 상기 출력 부재는, 상기 회전자를 압입하는 감합 구멍을 설치하고 있는 것을 특징으로 하는 카메라용 블레이드 구동 장치에 의해 달성할 수 있다.
이 구성에 의해, 회전자에 대한 출력 부재의 각도 위치를 조절하여 압입할 수가 있다. 이에 의해 용이하게 각도 위치의 설계 변경을 할 수가 있다. 따라서, 카메라용 블레이드 구동 장치를 설계하는 단계에 다른 부품 등의 배치 위치를 우선하여 설계하고, 그 후에 회전자에 대한 출력 부재의 각도 위치의 설정을 변경, 조정하는 것이 가능하게 된다.
또, 종래, 회전자보다 직경이 작은 회전자 축으로 출력 부재가 압입되어 있는 경우도 있지만, 이와 비교하면 출력 부재는 회전자에 압입되어 있으므로, 출력 부재와 회전자와의 맞닿음 면적이 크다. 따라서, 회전자 축으로 압입되어 있는 경우와 비교하여 회전자 구동중에 출력 부재의 각도 위치가 어긋나는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해 셔터 속도가 빠른 경우 등 출력 부재에의 부하가 큰 경우에도 대응할 수 있다.
또, 상기 구성에 있어서, 상기 출력 부재는, 상기 회전자가 압입되는 원통부와, 상기 원통부보다 직경 방향 외측으로 연신하는 암부를 가지고, 상기 원통부는, 상기 회전자를 압입한 상태로, 상기 고정자의 자극부의 내경보다 소경임과 아울러 상기 회전자의 축선 방향의 높이 내에 포함되는 높이를 가지고 있는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 의해, 종래의 회전자 및 출력 부재의 크기를 변경하는 일 없이 회전자와 출력 부재를 별도의 부재로 구성할 수 있다. 바꾸어 말하면, 종래의 회전자와 출력 부재가 일체로 구성된 회전자와 같은 크기의 소형인 채로 회전자에 대한 출력 부재의 각도 위치를 조절할 수가 있다. 따라서, 종래의 회전자와의 치환이 용이하게 가능한 액츄에이터를 제공할 수 있다. 따라서, 액츄에이터를 소형인 채로 할 수 있으므로 카메라용 블레이드 구동 장치 자체의 대형화를 억제할 수 있다.
<발명의 효과>
본 발명에 의하면 소형이고 설계 변경이 용이한 액츄에이터 및 카메라용 블레이드 구동 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 실시예와 관련되는 전자 액츄에이터의 주요부의 구성을 나타낸 도이다.
도 2는 모두 열린 상태에서의 카메라용 블레이드 구동 장치의 투시도이다.
도 3은 모두 닫힌 상태에서의 카메라용 블레이드 구동 장치의 투시도이다.
도 4는 카메라용 블레이드 구동 장치의 구성을 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명과 관련되는 일실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 실시예와 관련되는 전자 액츄에이터의 주요부의 구성을 나타낸 도이다.
전자 액츄에이터(1)는 고정자(10), 회전자(20), 코일(40) 등으로 구성된다.
전자 액츄에이터(1)는 U자 모양으로 형성되어 그 양단부에 제1 자극부(11), 제2 자극부(12)를 가지는 고정자(10), 둘레 방향으로 다른 2극으로 착자되고 원통 형상을 이루는 회전자(20), 코일 보빈(coil bobbin)(41)에 권회되고 통전에 의해 서로 다른 극성을 제1 자극부(11) 및 제2 자극부(12)에 생기게 하는 코일(40) 등을 구비하고 있다.
또, 회전자(20)의 한쪽의 면에는 회전자(20)의 회동을 외부에 출력하는 출력 부재(30)가 장착되어 있다. 이에 의해 출력 부재(30)는 회전자(20)와 일체적으로 소정의 각도 범위를 회동한다.
도 2 및 도 3은 이러한 전자 액츄에이터를 구동원으로서 채용한 카메라용 블레이드 구동 장치(90)의 투시도이다. 도 2는 모두 열린 상태에서의 카메라용 블레 이드 구동 장치(90)의 투시도이고, 도 3은 모두 닫힌 상태에서의 카메라용 블레이드 구동 장치(90)의 투시도이다.
전자 액츄에이터(1)를 채용한 카메라용 블레이드 구동 장치(90)는 기판(50), 제1 블레이드(60), 제2 블레이드(70) 등으로 구성된다. 기판(50)은 촬영용의 개구(51)를 가지고, 도에 있어서 기판(50)보다 앞측에 배치된 제1 블레이드(60) 및 제2 블레이드(70)의 구동에 의해 개구(51)를 모두 닫힌 또는 모두 열린 상태로 한다. 또, 전자 액츄에이터(1)는 제1 블레이드(60) 및 제2 블레이드(70)가 배치된 측의 뒤편에 배치되어 있다. 따라서, 도 2 및 도 3의 전자 액츄에이터(1)는 도 1과 좌우 대칭으로 나타나 있다.
기판(50)에는 출력 부재(30)의 회동을 수용하기 위한 수용 구멍(52)이 원호 형상으로 형성되고, 출력 부재(30)는 수용 구멍(52)에 관통하여 소정 범위의 회동이 허용된다. 즉, 수용 구멍(52)은 출력 부재(30)의 회동 범위를 규제함으로써 회전자(20)의 회동 범위를 규제하는 기능을 가지고 있다.
제1 블레이드(60) 및 제2 블레이드(70)는 출력 부재(30)가 계합하는 긴 구멍(61) 및 긴 구멍(71)이 각각 형성되어 있고, 기판(50)에 형성된 축부(53), 축부(54)를 중심으로 각각 소정의 범위를 요동한다. 이에 의해 회전자(20)의 회동이 출력 부재(30)를 통해 제1 블레이드(60) 및 제2 블레이드(70)로 전달되고, 제1 블레이드(60) 및 제2 블레이드(70)는 셔터 동작을 실시한다.
도 4는 카메라용 블레이드 구동 장치(90)의 구성을 나타낸 단면도이다.
기판(50)보다도 촬상소자측에는 전자 액츄에이터(1)를 기판(50)과의 사이에 보유하는 누름판(80)이 배치되고, 기판(50)보다도 피사체측에는 제1 블레이드(60) 및 제2 블레이드(70)를 기판(50)과의 사이에 보유하는 블레이드 누름판(100)이 배치되어 있다.
기판(50)에는 광축 방향의 촬상소자측을 향해 연신한 스핀들(spindle)(55)이 형성되고, 회전자(20)는 스핀들(55)에 의해 회동 자유롭게 지지된다.
회전자(20)는 직경의 크기가 상위한 대경부(21) 및 소경부(22)를 가지고 있다. 대경부(21)는 소경부(22)보다도 촬상소자측에 형성되어 있고, 제1 자극부(11) 및 제2 자극부(12)와 대향한다. 따라서, 회전자(20)는 대경부(21)와 제1 자극부(11) 및 제2 자극부(12)와의 사이에 작용하는 자력을 주로 하여 회동된다.
소경부(22)에는 출력 부재(30)의 원통부(31)가 압입 고정된다. 원통부(31)에는 소경부(22)보다 약간 직경이 작은 감합 구멍(34)이 형성되어 있다. 여기서, 출력 부재(30)의 원통부(31)와 회전자(20)의 소경부(22)가 압입 고정된 상태로, 출력 부재(30)의 원통부(31)와 회전자(20)의 대경부(21)의 각각의 외경의 크기는 같게 되도록 구성되어 있다.
출력 부재(30)는 원통부(31)로부터 직경 방향 외측으로 연신한 암부(32)와, 암부(32)의 선단으로부터 광축 방향의 피사체측으로 접혀 굽어져 형성된 핀부(pin portion)(33)를 가진다. 핀부(33)는 긴 구멍(61) 및 긴 구멍(71)과 계합한다. 또, 블레이드 누름판(100)에는 핀부(33)의 요동을 수용하기 위한 수용 구멍(101)이 형성되어 있다.
이상과 같이 회전자(20)는 출력 부재(30)에 설치된 감합 구멍(34)에 압입되 어 있다. 이 구성에 의해 회전자(20)에 대한 출력 부재(30)의 각도 위치를 조절하여 압입할 수가 있다. 즉, 회전자(20)는 외주 방향으로 복수의 극성으로 착자되어 있기 때문에 회전자(20)의 극성의 위치에 대해서 출력 부재(30)의 각도 위치를 조절하여 압입할 수가 있다. 이에 의해 용이하게 각도 위치의 설계 변경을 할 수가 있다.
따라서, 카메라용 블레이드 구동 장치를 설계하는 단계에 다른 부품 등의 배치 위치를 우선하여 설계하고, 그 후에 회전자(20)에 대한 출력 부재(30)의 각도 위치의 설정을 변경, 조정하는 것이 가능하게 된다. 또, 양산전의 제품의 체크에 의해 문제가 생긴 것 같은 경우, 즉시 회전자(20)에 대한 출력 부재(30)의 각도 위치를 검토하고, 최적인 각도 위치로 변경하는 것도 가능하게 된다.
또, 종래, 예를 들면 회전자와 회전자축이 일체로 회전하는 것 같은 액츄에이터에 있어서, 회전자 축으로 출력 부재가 압입되어 있는 경우도 있지만, 이와 비교하면 출력 부재(30)는 회전자(20)에 압입되어 있으므로 출력 부재(30)와 회전자(20)의 맞닿음 면적이 크다. 따라서, 회전자 축으로 압입되어 있는 경우와 비교하여 회전자 구동중에 출력 부재(30)의 각도 위치가 어긋나는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해 셔터 속도가 빠른 경우 등 출력 부재(30)에의 부하가 큰 경우에도 대응할 수 있다.
또, 예를 들면 회전자 축으로 회전자가 압입되고 그 회전자 축으로 출력 부재가 압입되어 있는 액츄에이터와 비교하면, 부품 점수가 증가하고 또 회전자에 대한 출력 부재의 각도 위치의 위치 정밀도를 내는 것이 곤란하게 된다. 본 실시예와 관련되는 전자 액츄에이터(1)는 부품 점수를 억제할 수 있고, 또 회전자(20)에 대한 위치 정밀도도 향상한다.
또, 도 4에 나타내듯이, 회전자(20)를 압입한 상태로, 출력 부재(30)에 설치된 원통부(31)는 제1 자극부(11) 및 제2 자극부(12)로 구성되는 고정자(10)의 자극부의 내경보다 작고, 회전자(20)의 회동 중심축인 스핀들(spindle)(55)의 축선 방향의 높이 내에 포함되어 있다. 즉, 원통부(31)는 소경부(22)에 압입된 상태로, 고정자(10)의 자극부의 내경 A보다 작고, 회전자(20)의 축선 방향의 높이 내 B에 포함되도록 형성되어 있다. 이에 의해 종래의 회전자 및 출력 부재의 크기를 변경하는 일 없이 회전자와 출력 부재를 별도의 부재로 구성할 수 있다. 바꾸어 말하면, 종래의 회전자와 출력 부재가 일체로 구성된 회전자와 같은 크기의 소형인 채로 회전자에 대한 출력 부재의 각도 위치를 조절하여 압입할 수가 있는 별도의 부재로 구성된 회전자(20) 및 출력 부재(30)를 제공할 수가 있다. 따라서, 종래의 회전자와의 치환이 용이하게 가능한 전자 액츄에이터(1)를 제공할 수 있다. 따라서, 액츄에이터를 소형인 채로 할 수 있으므로 카메라용 블레이드 구동 장치(90)의 대형화를 억제할 수 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해서 상술하였지만, 본 발명은 관계되는 특정의 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에 있어서 변형·변경이 가능하다.
본 발명의 실시예에 있어서 피사체측에 블레이드 누름판이 배치된 카메라용 블레이드 구동 장치를 설명하였지만 촬상소자측에 블레이드 누름판이 배치되어도 좋다.

Claims (4)

  1. 여자용 코일과, 상기 코일에의 통전에 의해 다른 극성으로 여자되는 고정자와, 둘레 방향으로 다른 극성으로 착자됨과 아울러 상기 고정자와의 사이에 자력이 작용함으로써 회동하는 회전자를 구비하고,
    상기 회전자와 일체로 회전하여 이 회전자의 회동을 다른 부재로 출력하는 출력 부재를 가지고,
    상기 출력 부재는, 상기 회전자를 압입하는 감합 구멍을 설치하고 있는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 출력 부재는, 상기 회전자가 압입되는 원통부와, 상기 원통부보다 직경 방향 외측으로 연신하는 암부를 가지고,
    상기 원통부는, 상기 회전자를 압입한 상태로, 상기 고정자의 자극부의 내경보다 소경임과 아울러 상기 회전자의 축선 방향의 높이 내에 포함되는 높이를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  3. 개구를 가지는 기판과, 상기 개구를 개폐하는 블레이드와, 상기 블레이드를 구동하는 액츄에이터를 구비하고,
    상기 액츄에이터는, 여자용 코일과, 상기 코일에의 통전에 의해 다른 극성으 로 여자되는 고정자와, 둘레 방향으로 다른 극성으로 착자됨과 아울러 상기 고정자와의 사이에 자력이 작용함으로써 회동하는 회전자와, 상기 회전자와 일체로 회전하여 이 회전자의 회동을 상기 블레이드로 출력하는 출력 부재를 가지고,
    상기 출력 부재는, 상기 회전자를 압입하는 감합 구멍을 설치하고 있는 것을 특징으로 하는 카메라용 블레이드 구동 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 출력 부재는, 상기 회전자가 압입되는 원통부와, 상기 원통부보다 직경 방향 외측으로 연신하는 암부를 가지고,
    상기 원통부는, 상기 회전자를 압입한 상태로, 상기 고정자의 자극부의 내경보다 소경임과 아울러 상기 회전자의 축선 방향의 높이 내에 포함되는 높이를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 카메라용 블레이드 구동 장치.
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