專(zhuān)利名稱(chēng):電磁致動(dòng)器以及照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用電磁力發(fā)生驅(qū)動(dòng)力的電磁致動(dòng)器,特別是涉及具備具有充磁的外周面的轉(zhuǎn)子、形成與轉(zhuǎn)子的外周面相對(duì)的磁極部的軛鐵等,適合在驅(qū)動(dòng)照相機(jī)的快門(mén)葉片、可變光闌葉片等葉片構(gòu)件時(shí)使用的電磁致動(dòng)器以及使用所述致動(dòng)器的照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
作為照相機(jī)的快門(mén)裝置等上安裝的已有的電磁致動(dòng)器,已知有具備相對(duì)于具有曝光用的開(kāi)口部的基板轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支持著的同時(shí),外周面在圓周方向上分為兩個(gè)部分,充磁為N極和S極的圓柱狀的轉(zhuǎn)子、具有與轉(zhuǎn)子的外周面相對(duì)配置的磁極部的實(shí)質(zhì)上為U字形的軛鐵、卷繞在軛鐵的周?chē)膭?lì)磁用的線(xiàn)圈等的致動(dòng)器(例如日本特開(kāi)平9-152645號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平2001-327143號(hào)公報(bào))。
又,作為另一種電磁致動(dòng)器,已知有具備相對(duì)于具有曝光用的開(kāi)口部的基板轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支持著的同時(shí),外周面在圓周方向上分為兩個(gè)部分,充磁為N極和S極的圓柱狀的轉(zhuǎn)子,固定成將相對(duì)于該轉(zhuǎn)子將向圓周方向突出的突出部一整體地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)與將突出部形成于基板上的制動(dòng)器接觸,限制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的電磁致動(dòng)器(例如特開(kāi)平7-13215號(hào)公報(bào))。
但是,隨著數(shù)碼照相機(jī)的小型化,安裝的電磁致動(dòng)器也有必要小型化。因此,如果保持原來(lái)的結(jié)構(gòu)謀求小型化,則充磁的圓柱狀轉(zhuǎn)子變小,通電時(shí)轉(zhuǎn)子發(fā)生的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩以及不通電時(shí)磁吸引力不能夠確保,作為快門(mén)葉片等的驅(qū)動(dòng)源使用時(shí)穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)快門(mén)葉片,并且及其保持于規(guī)定的位置上有困難。本發(fā)明是鑒于上述情況而作出的,其目的在于,提供能夠謀求小型化,同時(shí)確保所希望的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩、磁吸引力等,在作為照相機(jī)快門(mén)葉片、可變光闌葉片、ND濾光片葉片、其他濾光片葉片的驅(qū)動(dòng)源使用的情況下,能夠發(fā)生穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)力或支持力的電磁致動(dòng)器、以及使用這種致動(dòng)器的照相機(jī)用葉片的驅(qū)動(dòng)。
發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的電磁致動(dòng)器,具備具有圓筒形外周面并能夠在規(guī)定的角度范圍轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子、勵(lì)磁用的線(xiàn)圈、以及具有與所述轉(zhuǎn)子的外周面相對(duì)的圓弧面,而且具有通過(guò)對(duì)所述線(xiàn)圈通電發(fā)生不同的磁極的第1磁極部和第2磁極部的軛鐵,所述轉(zhuǎn)子具有劃定所述外周面同時(shí)在圓周方向上充磁為不同的磁極的充磁轉(zhuǎn)子部、與所述充磁轉(zhuǎn)子部成一整體轉(zhuǎn)動(dòng)地不充磁地形成的驅(qū)動(dòng)栓(peen)、以及從所述外周面向徑向突出,同時(shí)充磁為與其外周面相同的磁極,并能夠與所述第1磁極部或所述第2磁極部相對(duì)地形成的突出部。
采用這樣的結(jié)構(gòu),則轉(zhuǎn)子除了充磁轉(zhuǎn)子和不充磁的驅(qū)動(dòng)栓(peen)外,還有從充磁轉(zhuǎn)子部的外周面突出,同時(shí)充磁為與突出的部分的外周面相同的磁極的突出部,由于該突出部與軛鐵上形成的第1磁極部或第2磁極部相對(duì)地形成,因此轉(zhuǎn)子和與軛鐵相對(duì),發(fā)生磁相互作用的面增加。
借助于此,在不對(duì)線(xiàn)圈通電時(shí),突出部與第1磁極部或第2磁極部之間產(chǎn)生強(qiáng)大的磁吸引力,能夠得到穩(wěn)定的支持力,在對(duì)線(xiàn)圈通電時(shí),突出部與第1磁極部或第2磁極部之間由電磁力產(chǎn)生強(qiáng)大的反作用力,能夠得到穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。另一方面,由于驅(qū)動(dòng)栓形成為沒(méi)有充磁的非充磁狀態(tài),因此能夠防止發(fā)生超過(guò)需要的磁吸引力和驅(qū)動(dòng)力矩,能夠得到平滑穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作,能夠謀求轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸方向上的小型化,而且能夠得到發(fā)生所希望的支持力以及驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的電磁致動(dòng)器。
在上述電磁致動(dòng)器中,可以采用充磁轉(zhuǎn)子部具有在圓周方向上分為兩個(gè)部分的N極外周面和S極外周面,形成所述突出部,使其從N極外周面和S極外周面中的一方突出。
采用這種結(jié)構(gòu),則對(duì)于已有的轉(zhuǎn)子,只要在外周部設(shè)置突出部,充磁為與其外周面相同的磁極即可,因此能夠謀求簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),容易設(shè)定需要的驅(qū)動(dòng)力矩和磁吸引力。
在如上所述構(gòu)成的電磁致動(dòng)器中,采用充磁轉(zhuǎn)子部具有在圓周方向上分為兩個(gè)部分的N極外周面和S極外周面,形成所述突出部,使其從N極外周面和S極外周面雙方突出。
采用這種結(jié)構(gòu),則在兩個(gè)地方設(shè)置突出部,因此能夠得到更大的磁吸引力和驅(qū)動(dòng)力矩。
在如上所述的電磁致動(dòng)器,采用充磁轉(zhuǎn)子部具有在圓周方向上分為兩個(gè)部分的N極外周面和S極外周面,形成所述突出部,使其從N極外周面和S極外周面兩者的邊界區(qū)域突出。
采用如上所述的結(jié)構(gòu),則突出部充磁為N極和S極,因此能夠形成對(duì)于軛鐵的第1磁極部的圓弧面及第2磁極部的圓弧面,從徑向的內(nèi)側(cè)與其相對(duì)的結(jié)構(gòu),能夠靈活設(shè)定與葉片構(gòu)件的動(dòng)作相應(yīng)的動(dòng)作角度。
又,為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置,具備具有曝光用的開(kāi)口部的基板、可在臨近開(kāi)口部的位置與從開(kāi)口部退避的位置之間移動(dòng)自如地設(shè)置的葉片構(gòu)件、以及驅(qū)動(dòng)葉片構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)源,該驅(qū)動(dòng)源是形成上述電磁致動(dòng)器的任一種結(jié)構(gòu)的電磁致動(dòng)器。
采用如上所述結(jié)構(gòu),則驅(qū)動(dòng)源采用上述電磁致動(dòng)器,因此能夠謀求在轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸方向上裝置的小型化,而且能夠從轉(zhuǎn)子輸出充分的驅(qū)動(dòng)力,葉片構(gòu)件在所希望的定時(shí)能夠得到可靠、穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng),又能夠支持于規(guī)定的位置(例如臨近開(kāi)口部的位置或從開(kāi)口部退避的位置)上。
圖1是本發(fā)明的電磁致動(dòng)器的實(shí)施形態(tài)的分解立體圖。
圖2是使用本發(fā)明的電磁致動(dòng)器的照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置的一實(shí)施形態(tài)的平面圖。
圖3是圖2所示的照相機(jī)用葉片的驅(qū)動(dòng)裝置的一部分的展開(kāi)剖視圖。
圖4A、圖4B、圖4C、圖4D是用于說(shuō)明圖1所示的電磁致動(dòng)器的動(dòng)作的表示各狀態(tài)的平面圖。
圖5是照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖,是表示葉片構(gòu)件處于臨近開(kāi)口部的位置上的狀態(tài)的平面圖。
圖6是照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖,是表示葉片構(gòu)件處于從開(kāi)口部退避的位置上的狀態(tài)的平面圖。
圖7是表示本發(fā)明的電磁致動(dòng)器的其他實(shí)施形態(tài)的平面圖。
圖8A、圖8B、圖8C、圖8D是用于說(shuō)明圖7所示的電磁致動(dòng)器的動(dòng)作的表示各狀態(tài)的平面圖。
圖9是表示本發(fā)明的電磁致動(dòng)器的又一實(shí)施形態(tài)的平面圖。
圖10A、圖10B、圖10C、圖10D是用于說(shuō)明圖9所示的電磁致動(dòng)器的動(dòng)作的表示各狀態(tài)的平面圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。
圖1~圖6表示使用本發(fā)明的電磁致動(dòng)器于照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置的一實(shí)施形態(tài)。
如圖1~圖3所示,這種照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置,具備作為具有曝光用的開(kāi)口部10a、20b的基板的底板10和背板20、可在臨近開(kāi)口部10a、20a的位置與從開(kāi)口部10a、20a退避的位置之間移動(dòng)自如地支持于底板10的葉片構(gòu)件30、以及作為驅(qū)動(dòng)葉片構(gòu)件30的驅(qū)動(dòng)源的電磁致動(dòng)器40等。
如圖1~3所示,底板10具備形成圓形的曝光用的開(kāi)口部10a、轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支持下述轉(zhuǎn)子41的支持軸11、大致為扇形的貫通孔10b、使下述軛鐵42定位的定位銷(xiāo)12和定位突起13、形成螺絲B能夠擰在其中的螺絲孔14a的連結(jié)部14、以及轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支持葉片構(gòu)件30的支持軸15等。
如圖3所示,背板20與底板10的背側(cè)端面保持規(guī)定的間隔利用螺絲B連接,劃定轉(zhuǎn)動(dòng)自如地容納葉片構(gòu)件30的葉片室W。
如圖5和圖6所示,葉片構(gòu)件30具備支持軸15插入的圓孔31、以及下述驅(qū)動(dòng)栓41b插入的長(zhǎng)孔32。
而且利用驅(qū)動(dòng)栓41b的往復(fù)運(yùn)動(dòng),葉片構(gòu)件30如圖5所示,在臨近開(kāi)口部10a、20a的位置與如圖6所示從開(kāi)口部10a、20a退避的位置之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
還有,作為葉片構(gòu)件30,可以使用由遮光性板材形成的快門(mén)葉片、使通過(guò)的光量減少的ND(Neutral Density;中性)濾光片葉片、或截?cái)嗉t外光的濾光片葉片等各種葉片構(gòu)件。
如圖1~圖3所示,電磁致動(dòng)器40利用轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支持于底板10的轉(zhuǎn)子41、大致形成U字形的軛鐵42、勵(lì)磁用線(xiàn)圈43、壓板44等形成。
如圖1~圖3所示,轉(zhuǎn)子41形成圓柱狀,具備支持軸11通過(guò)的貫通孔44a’、以及以使轉(zhuǎn)動(dòng)軸L通過(guò)的邊界面為界一分為二從而劃定充磁為不同的磁極的N極外周面41a”、以及S極外周面41a的充磁轉(zhuǎn)子部41a、可與充磁轉(zhuǎn)子部41a形成一體轉(zhuǎn)動(dòng)地(不充磁)形成為未充磁的驅(qū)動(dòng)栓41b、以及從N極外周面41a”向徑向外側(cè)突出,同時(shí)充磁為N極形成的突出部41c。還有,驅(qū)動(dòng)栓41b不僅包含連接于葉片構(gòu)件30的部位,也包含從充磁轉(zhuǎn)子部41a的底面向水平方向(徑向外側(cè))延伸的臂部。
充磁轉(zhuǎn)子部41a形成為將圓筒狀的外周面劃定,該外周面利用通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸L的面在圓周方向上一分為二,具有充磁為N極的N極外周面41a”和充磁為S極的S極外周面41a。
驅(qū)動(dòng)栓41b與充磁轉(zhuǎn)子部41a形成為一體,能夠?qū)⑥D(zhuǎn)子41的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞到外部,利用樹(shù)脂材料等形成為非充磁構(gòu)件。突出部41c從N極外周面41a”向徑向突出,同時(shí)充磁為相同的磁極、即N極,該圓周方向的兩端面41c’、41c”形成為與下述軛鐵42的第1磁極部42a和第2磁極部42b(端面42a”、42b”)相對(duì)。
而且,如圖5所示,端面41c在轉(zhuǎn)子41位于逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端時(shí),驅(qū)動(dòng)栓41b在一方的轉(zhuǎn)動(dòng)端與制動(dòng)器(未圖示)接觸,借助于此,與下述第1磁極部42a的端面42a”不接觸地相對(duì),另一方面,端面41c”如圖6所示,在轉(zhuǎn)子41位于順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端時(shí),驅(qū)動(dòng)栓41b在另一轉(zhuǎn)動(dòng)端與制動(dòng)器(未圖示)接觸,借助于此,與下述第2磁極部42b的端面42b”不接觸地相對(duì)。
如圖1所示,軛鐵42屈曲形成為實(shí)質(zhì)上U字形,在其一端側(cè)具有劃定圓弧面42a’和端面42a”的第1磁極部42a,在另一端側(cè)具備劃定圓弧面42b和端面42b”的第2磁極部42b,在其屈曲部具備定位孔42c。
第1磁極部42a的端面42a”和第2磁極部42b的端面42b”是用于在與轉(zhuǎn)子41的突出部41c(端面41c’、41c”)之間發(fā)生磁極引力和排斥力的端面。
如圖1所示,線(xiàn)圈43卷繞于下述壓板44的繞線(xiàn)架部44a。
如圖1所示,壓板44形成為扁平板狀,將繞線(xiàn)架部44a成一整體形成,又,在其兩側(cè)具備底板10的支持軸11和使定位銷(xiāo)12通過(guò)的嵌合孔44b、44c、以及使螺絲B通過(guò)的孔44d。
下面,參照?qǐng)D4A~圖6對(duì)形成如上所述結(jié)構(gòu)的電磁制動(dòng)器40的動(dòng)作以及照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先,在線(xiàn)圈43未通電的狀態(tài)下,如圖4A所示,轉(zhuǎn)子41位于逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端時(shí),轉(zhuǎn)子41在充磁轉(zhuǎn)子部41a的磁極的邊界線(xiàn)從圓弧面41a’、41b’各自的中間位置偏離的位置上與制動(dòng)器接觸,因此在N極外周面41a”與第1磁極部42a(圓弧面42a’)之間、S極外周面41a、與第2磁極部42b(圓弧面42b’)之間、還有,突出部41c(端面41c’)與第1磁極部42a的端面42a”之間分別產(chǎn)生磁吸引力。從而,轉(zhuǎn)子41在逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端由制動(dòng)器(未圖示)定位,得到可靠支持。
這種狀態(tài)對(duì)應(yīng)于在照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置中,葉片構(gòu)件30如圖5所示定位于臨近開(kāi)口部10a、20a的位置的狀態(tài)。
在這種狀態(tài)下,如果對(duì)線(xiàn)圈43在規(guī)定的方向上通電,則如圖4B所示,在第1磁極部42a發(fā)生N極,在第2磁極部42b上發(fā)生S極。
借助于此,在N極外周面41a”與第1磁極部42a(圓弧面42a’)之間、S極外周面41a、與第2磁極部42b(圓弧面42b’)之間、還有,突出部41c(端面41c’)與第1磁極部42a的端面42a”之間分別產(chǎn)生電磁力引起的排斥力,轉(zhuǎn)子41在順時(shí)針?lè)较蛏祥_(kāi)始旋轉(zhuǎn)。
然后,在轉(zhuǎn)子41順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),在轉(zhuǎn)動(dòng)到轉(zhuǎn)動(dòng)范圍(活動(dòng)角)的中間位置之前,在突出部41c(端面41c)與第1磁極部42a的端面42a”之間產(chǎn)生的排斥力大,轉(zhuǎn)子41一旦越過(guò)中間位置,突出部41c(端面41c”)與第2磁極部42b的端面42b”之間產(chǎn)生的吸引力大。因此轉(zhuǎn)子41一邊維持穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)力一邊繼續(xù)旋轉(zhuǎn),如圖4C所示,在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)端,充磁轉(zhuǎn)子部41a的磁極的邊界線(xiàn)偏離圓弧面42a’、42b’各自的中間位置的狀態(tài)下,由制動(dòng)器(未圖示)定位使其停止。
在這種狀態(tài)下,一旦停止對(duì)線(xiàn)圈43進(jìn)行通電,則如圖4D所示,突出部41c(端面41c”)與第2磁極部42b的端面42b”之間產(chǎn)生的磁吸引力、以及N極外周面41a”與第2磁極部42b(圓弧面42b”)之間、以及S極外周面41a與第1磁極部42a(圓弧面42a’)之間產(chǎn)生的磁吸引力起作用,轉(zhuǎn)子41可靠地保持于順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上。
這種狀態(tài)在照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置中,如圖6所示對(duì)應(yīng)于葉片構(gòu)件30被定位于從開(kāi)口部10a、20a退避的位置的狀態(tài)。
另一方面,一旦對(duì)線(xiàn)圈43進(jìn)行反向通電,則在第1磁極部42a和第2磁極部42b上分別發(fā)生相反的磁極,轉(zhuǎn)子41從圖4D所示的狀態(tài)經(jīng)過(guò)相反的路徑穩(wěn)定地在逆時(shí)針?lè)较蛏闲D(zhuǎn),在圖4A所示的逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上定位支持。
這時(shí),在照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置中,如圖6所示葉片構(gòu)件30由從開(kāi)口部10a、20a退避的位置如圖5所示移動(dòng)到臨近開(kāi)口部10a、20a的位置后被定位。
這樣,對(duì)轉(zhuǎn)子41設(shè)置充磁為與N極外周面41a”相同磁極的突出部41c,借助于此,轉(zhuǎn)子41能夠得到穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng)力,利用驅(qū)動(dòng)栓41b能夠得到穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,又,轉(zhuǎn)子41在兩側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上能夠產(chǎn)生所希望的支持力(磁吸引力)。又,在使用這種電磁致動(dòng)器40作為照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)這種的驅(qū)動(dòng)源的情況下,能夠平滑穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)葉片構(gòu)件30。
又,在轉(zhuǎn)子41的旋轉(zhuǎn)軸方向上,即使是將第1磁極部42a或第2磁極部42b與驅(qū)動(dòng)栓41b靠近配置,由于驅(qū)動(dòng)栓41b沒(méi)有充磁,在驅(qū)動(dòng)栓41b與磁極部42a、42b之間也不發(fā)生超過(guò)需要的磁吸引力和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因此能夠?qū)崿F(xiàn)電磁致動(dòng)器的平滑穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)和小型化。還有,突出部41c也可以設(shè)置于S極外周面41a上。
圖7~圖8D表示本發(fā)明的電磁致動(dòng)器的其他實(shí)施形態(tài),除了轉(zhuǎn)子和軛鐵有部分變更以外,其他與上述實(shí)施形態(tài)相同,因此對(duì)于相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)以相同的標(biāo)號(hào)并省略其說(shuō)明。
如圖7所示,在該電磁致動(dòng)器40’中,在轉(zhuǎn)子41上,在S極外周面41a上追加充磁為S極的突出部41d,在軛鐵42上形成分別與突出部41d的兩端面41d’、41d”對(duì)置的端面42b、42a。
下面,參照?qǐng)D8A~圖8D對(duì)該電磁致動(dòng)器40’的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先,如圖8A所示,在不對(duì)線(xiàn)圈43通電的狀態(tài)下,轉(zhuǎn)子41位于逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上時(shí),在N極外周面41a”與第1磁極部42a(圓弧面42a’)之間、S極外周面41a與第2磁極部42b(圓弧面42b’)之間、還有,突出部41c(端面41c’)與第1磁極部42a的端面42a”之間、突出部41d(端面41d’)與第2磁極部42b的端面42b之間,分別產(chǎn)生磁吸引力。從而,轉(zhuǎn)子41在逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)端由制動(dòng)器(未圖示)定位并將其可靠地支持著。
如圖5所示,這種狀態(tài)對(duì)應(yīng)于在照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置中葉片構(gòu)件30被定位于臨近開(kāi)口部10a、20a的位置上的狀態(tài)。
在這種狀態(tài)下,如果對(duì)線(xiàn)圈43進(jìn)行規(guī)定方向的通電,則如圖8B所示,在第1磁極部42a上發(fā)生N極,在第2磁極部42b上發(fā)生S極。
借助于此,在N極外周面41a”與第1磁極部42a(圓弧面42a’)之間、S極外周面41a與第2磁極部42b(圓弧面42b’)之間、還有,突出部41c(端面41c’)與第1磁極部42a的端面42a”之間、突出部41d(端面41d’)與第2磁極部42b的端面42b之間,分別產(chǎn)生電磁力引起的排斥力,轉(zhuǎn)子41開(kāi)始順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
然后,在轉(zhuǎn)子41順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在轉(zhuǎn)動(dòng)到轉(zhuǎn)動(dòng)范圍(活動(dòng)角)的中間位置之前,在突出部41c(端面41c’)與第1磁極部42a的端面42a”之間、以及突出部41d(端面41d’)與第2磁極部42b的端面42b之間產(chǎn)生的排斥力大,轉(zhuǎn)子41一旦越過(guò)中間位置,突出部41c(端面41c”)與第2磁極部42b的端面42b”之間、以及突出部41d(端面41d”)與第1磁極部42a的端面42a之間產(chǎn)生的吸引力大。因此轉(zhuǎn)子41一邊維持穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)力一邊繼續(xù)旋轉(zhuǎn),如圖8C所示,在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)端,由制動(dòng)器(未圖示)定位并使其停止。
在這種狀態(tài)下,一旦停止對(duì)線(xiàn)圈43進(jìn)行通電,如圖8d所示,突出部41c(端面41c”)與第2磁極部42b的端面42b”之間、以及突出部41d(端面41d”)與第1磁極部42a的端面42a之間產(chǎn)生的磁吸引力、N極外周面41a”與第2磁極部42b(圓弧面42b’)之間、以及S極外周面41a與第1磁極部42a(圓弧面42a’)之間產(chǎn)生的磁吸引力起作用,轉(zhuǎn)子41可靠地保持于順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上。
這種狀態(tài)在照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置中,如圖6所示,對(duì)應(yīng)于葉片構(gòu)件30被定位于從開(kāi)口部10a、20a退避的位置的狀態(tài)。
另一方面,一旦對(duì)線(xiàn)圈43進(jìn)行反向通電,在第1磁極部42a和第2磁極部42b上分別發(fā)生相反的磁極,轉(zhuǎn)子41從圖8D所示的狀態(tài)經(jīng)過(guò)相反的路徑穩(wěn)定地在逆時(shí)針?lè)较蛏闲D(zhuǎn),在圖8A所示的逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上定位支持。
這時(shí),照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置中,如圖6所示,葉片構(gòu)件30由從開(kāi)口部10a、20a退避的位置移動(dòng)到如圖5所示臨近開(kāi)口部10a、20a的位置定位。
這樣,對(duì)于轉(zhuǎn)子41,設(shè)置分別與N極外周面41a”和S極外周面41a分別充磁為相同電極的突出部41c、41d,借助于此,轉(zhuǎn)子41可以得到更穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)力,借助于驅(qū)動(dòng)栓41b可以得到更穩(wěn)定的更大的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,又,轉(zhuǎn)子41在兩側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)端能夠發(fā)生多希望的支持力(磁吸引力)。又,將該電磁致動(dòng)器40’作為照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)源使用的情況下,能夠更平滑穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)葉片構(gòu)件30。
圖9~圖10D表示本發(fā)明的電磁致動(dòng)器的又一實(shí)施形態(tài),除了轉(zhuǎn)子和軛鐵有部分變更以外,與上述圖4A~圖4D所示的實(shí)施形態(tài)相同,因此對(duì)相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)以相同的標(biāo)號(hào)并省略其說(shuō)明。
如圖9所示,在這種電磁致動(dòng)器40”中,轉(zhuǎn)子41上形成兩個(gè)突出部41e、41f,而且形成為從N極外周面41a”和S極外周面41a的兩個(gè)邊界區(qū)域突出。
突出部41e與第1磁極部42a的圓弧面42a’相對(duì),突出部41f與第2磁極部42b的圓弧面42b’相對(duì),而且轉(zhuǎn)子41位于動(dòng)作角度的中心時(shí),突出部41e位于圓弧面42a’的中心,而且突出部41f位于圓弧面42’的中心。而且突出部41e、41f分別充磁為具有兩個(gè)磁極(N極和S極)。
下面,參照?qǐng)D10A~圖10D對(duì)該電磁致動(dòng)器40”的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先,在不對(duì)線(xiàn)圈43通電的狀態(tài)下,如圖10A所示,轉(zhuǎn)子位于逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端時(shí),電動(dòng)機(jī)41在充磁轉(zhuǎn)子部41a的磁極的邊界線(xiàn)從圓弧面42a’、42b’的各自的中心位置偏離的位置與制動(dòng)器接觸,因此在N極外周面41a”與第1磁極部42a(圓弧面42a’)之間、S極外周面41a、與第2磁極部42b(圓弧面42b’)之間、還有,突出部41e與第1磁極部42a的圓弧面42a’之間、突出部41f與第2磁極部42b的圓弧面42b’之間分別產(chǎn)生磁吸引力。從而,轉(zhuǎn)子41在逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)端由制動(dòng)器(未圖示)定位,得到可靠支持。
這種狀態(tài)對(duì)應(yīng)于在照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置中,葉片構(gòu)件30如圖5所示定位于臨近開(kāi)口部10a、20a的位置的狀態(tài)。
在這種狀態(tài)下,如果對(duì)線(xiàn)圈43在規(guī)定的方向上通電,則如圖10B所示,在第1磁極部42a發(fā)生N極,在第2磁極部42b上發(fā)生S極。
借助于此,在N極外周面41a”與第1磁極部42a(圓弧面42a’)之間、以及S極外周面41a、與第2磁極部42b(圓弧面42b’)之間分別產(chǎn)生電磁力引起的排斥力,轉(zhuǎn)子41在順時(shí)針?lè)较蛏祥_(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。
然后,轉(zhuǎn)子41順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),如圖10C所示,在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)端,充磁轉(zhuǎn)子部41 a的磁極的邊界線(xiàn)從圓弧面42a、42b的各自的中間位置偏離的狀態(tài)下由制動(dòng)器(未圖示)定位而停止。
在這種狀態(tài)下,如圖10D所示,一旦停止對(duì)線(xiàn)圈43的通電,突出部41e與第1磁極部42a的圓弧面42a’之間、以及突出部41f與第2磁極部42b的圓弧面42b’之間產(chǎn)生的磁吸引力、N極外周面41a”與第2磁極部42b(圓弧面42b’)之間以及S極外周面41a與第1磁極部42a(圓弧面42a’)之間產(chǎn)生的磁吸引力起作用,轉(zhuǎn)子41可靠地支持于順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)端。
這種狀態(tài)對(duì)應(yīng)于在照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置中,如圖6所示,葉片構(gòu)件30定位于從開(kāi)口部10a、20a退避的位置的狀態(tài)。
另一方面,在對(duì)線(xiàn)圈43進(jìn)行逆向通電時(shí),在第1磁極部42a和第2磁極部42b上分別發(fā)生相反磁極,轉(zhuǎn)子41從圖10D所示的狀態(tài)經(jīng)過(guò)逆向的路徑穩(wěn)定地在逆時(shí)針?lè)较蛏限D(zhuǎn)動(dòng),在圖10A所示的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)端定位得以支持。
這時(shí),在照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置中,如圖6所示,葉片構(gòu)件30由從開(kāi)口部10a、20a退避的位置如圖5所示向臨近開(kāi)口部10a、20a的位置移動(dòng)并定位。
這樣,與上述各實(shí)施形態(tài)相同,對(duì)于轉(zhuǎn)子41為了加大磁極部42a、42b的對(duì)置面積,在其圓周面上設(shè)置兩個(gè)突出部41e、41f,借助于此,特別是轉(zhuǎn)子41能夠在兩側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)端發(fā)生所希望的支持力(磁吸引力)。因此,在將這種電磁致動(dòng)器40”作為照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)源使用的情況下,能夠?qū)⑷~片構(gòu)件30可靠地支持于規(guī)定的停止位置上進(jìn)行定位。
又,與上述各實(shí)施形態(tài)相同,由于驅(qū)動(dòng)栓41b沒(méi)有充磁,轉(zhuǎn)子41的轉(zhuǎn)動(dòng)軸方向能夠達(dá)到小型化。
在上述各實(shí)施形態(tài)中,表示出采用本發(fā)明的電磁致動(dòng)器40、40’、40”作為驅(qū)動(dòng)一個(gè)葉片構(gòu)件30的驅(qū)動(dòng)源的照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置,但是并不限于此,也可以采用本發(fā)明的電磁致動(dòng)器作為驅(qū)動(dòng)多個(gè)葉片構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)源。
如上所述,采用本發(fā)明的電磁致動(dòng)器,則借助于設(shè)置從轉(zhuǎn)子的外周面向徑向外側(cè)突出并且與該外周面充磁為相同電極,形成能夠與軛鐵的第1電極部或第2電極部相對(duì)的突出部,增加作為轉(zhuǎn)子整體與軛鐵相對(duì)的面。借助于此,能夠得到又能謀求小型化又能夠發(fā)生所希望的支持力和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的電磁致動(dòng)器。
又,采用本發(fā)明的照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置,則由于采用上述電磁致動(dòng)器作為驅(qū)動(dòng)源,能夠謀求裝置的小型化并且利用轉(zhuǎn)子得到充分的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,因此能夠以規(guī)定的定時(shí)可靠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)葉片構(gòu)件(例如快門(mén)葉片、可變光闌葉片、ND濾光片葉片、其他濾光片葉片等),又能夠?qū)⑵渲С钟谝?guī)定的位置(臨近開(kāi)口部的位置、或從開(kāi)口部退避的位置)。
如上所述,本發(fā)明的電磁致動(dòng)器能夠謀求小型化,而且能夠發(fā)生所希望的支持力和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,因此當(dāng)然能夠作為照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)源使用,作為有必要使被動(dòng)構(gòu)件往復(fù)運(yùn)動(dòng)的其他光學(xué)設(shè)備或電子設(shè)備等的驅(qū)動(dòng)源是有用的。
權(quán)利要求
1.一種電磁致動(dòng)器,其特征在于,具備具有圓筒形外周面并能夠在規(guī)定的角度范圍轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子、勵(lì)磁用的線(xiàn)圈、以及具有與所述轉(zhuǎn)子的外周面相對(duì)的圓弧面,而且具有通過(guò)對(duì)所述線(xiàn)圈通電發(fā)生不同的磁極的第1磁極部和第2磁極部的軛鐵,所述轉(zhuǎn)子具有劃定所述外周面同時(shí)在圓周方向上充磁為不同的磁極的充磁轉(zhuǎn)子部、與所述充磁轉(zhuǎn)子部成一整體轉(zhuǎn)動(dòng)地不充磁地形成的驅(qū)動(dòng)栓、以及從所述外周面向徑向突出,同時(shí)充磁為與其外周面相同的磁極,并能夠與所述第1磁極部或所述第2磁極部相對(duì)地形成的突出部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁致動(dòng)器,其特征在于,所述充磁轉(zhuǎn)子部具有在圓周方向上分為兩個(gè)部分的N極外周面和S極外周面,形成所述突出部,使其從所述N極外周面和S極外周面中的一方突出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁致動(dòng)器,其特征在于,所述充磁轉(zhuǎn)子部具有在圓周方向上分為兩個(gè)部分的N極外周面和S極外周面,形成所述突出部,使其從所述N極外周面和S極外周面雙方突出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁致動(dòng)器,其特征在于,所述充磁轉(zhuǎn)子部具有在圓周方向上分為兩個(gè)部分的N極外周面和S極外周面,形成所述突出部,使其從所述N極外周面和S極外周面兩者的邊界區(qū)域突出。
5.一種照相機(jī)用葉片驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,具備具有曝光用的開(kāi)口部的基板、可在臨近所述開(kāi)口部的位置與從所述開(kāi)口部退避的位置之間移動(dòng)自如地設(shè)置的葉片構(gòu)件、以及驅(qū)動(dòng)所述葉片構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)源,所述驅(qū)動(dòng)源是包含具有圓筒狀的外周面并能夠在規(guī)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子、勵(lì)磁用的線(xiàn)圈、以及具有與所述轉(zhuǎn)子的外周面相對(duì)的圓弧面,而且具有利用對(duì)所述線(xiàn)圈的通電發(fā)生互不相同的磁極的第1磁極部和第2磁極部的軛鐵的電磁致動(dòng)器,所述轉(zhuǎn)子具有劃定所述外周面同時(shí)在圓周方向上充磁為不同的磁極的充磁轉(zhuǎn)子部、與所述充磁轉(zhuǎn)子部成一整體轉(zhuǎn)動(dòng)地不充磁地形成的驅(qū)動(dòng)栓、以及從所述外周面向徑向突出,同時(shí)充磁為與其外周面相同的磁極,并能夠與所述第1磁極部或所述第2磁極部相對(duì)地形成的突出部。
全文摘要
本發(fā)明的電磁致動(dòng)器,包含具有圓筒形外周面并能夠在規(guī)定的角度范圍轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子、勵(lì)磁用的線(xiàn)圈、以及具有與轉(zhuǎn)子的外周面相對(duì)的圓弧面,而且具有通過(guò)對(duì)線(xiàn)圈通電發(fā)生互不相同的磁極的第1磁極部和第2磁極部的軛鐵。轉(zhuǎn)子具有劃定外周面同時(shí)在圓周方向上充磁為不同的磁極的充磁轉(zhuǎn)子部、與充磁轉(zhuǎn)子部成一整體轉(zhuǎn)動(dòng)地不充磁地形成的驅(qū)動(dòng)栓、以及從所述外周面向徑向突出,同時(shí)充磁為與其外周面相同的磁極,并能夠與第1磁極部或第2磁極部相對(duì)地形成的突出部。采用這種結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子除了具有充磁轉(zhuǎn)子部以及不充磁的驅(qū)動(dòng)栓外,具有從充磁轉(zhuǎn)子部外周面突出同時(shí)已經(jīng)充磁的突出部,因此轉(zhuǎn)子與軛鐵相對(duì),起磁性作用的面增加,能夠得到所希望的支持力和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
文檔編號(hào)H02K21/18GK1841891SQ200610071849
公開(kāi)日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2006年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者渡部伸昭 申請(qǐng)人:日本電產(chǎn)科寶株式會(huì)社