專利名稱：磁性致動器結(jié)構(gòu)及磁性遮光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種致動器結(jié)構(gòu)及遮光裝置，特別是涉及一種磁性致動器 結(jié)構(gòu)及磁性遮光裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技的進步，各式的光電產(chǎn)品推陳出新，例如數(shù)字相機(Digital Still Camera, DSC)、數(shù)字攝影機(Digital Video, DV)及投影機等，光電產(chǎn)品擷 取光線并對光線進行光學(xué)處理，以形成影像。為控制光線的進光量，光電 產(chǎn)品通常通過一磁性遮光裝置作為光圏(Iris Diaphragm)，而光圈利用一磁 性致動器帶動一遮光元件而運動，用以達到控制光線的進光量的目的。
請參照圖1所示， 一種現(xiàn)有的磁性致動器1包括一旋轉(zhuǎn)臂11、 一線圈 12、四個磁鐵13a 13d以及二個軛鐵14、 15。其中，旋轉(zhuǎn)臂11的一端部 111具有一旋轉(zhuǎn)中心RC,另一端部與線圈12連接。磁鐵13a、 13b相互結(jié) 合并設(shè)置于線圈12之上，而磁鐵13c、 13d相互結(jié)合并設(shè)置于線圈12之下， 此外，磁鐵13a 13d的充磁極性依序為N、 S、 S、 N (附注于標號后)。軛 鐵14、 15各呈一n字型并相互結(jié)合，而磁鐵13a 13d及線圈12設(shè)置于軛 鐵14、 15之間。如此一來，磁性致動器1形成二個封閉的磁性回路，其中 之一磁性回路是依序經(jīng)由磁鐵13a、軛鐵14、軛鐵15、磁鐵13c而回到磁 鐵13a,另 一磁性回路依序經(jīng)由磁鐵13b、輒鐵14、軛鐵15、磁鐵13d而回 到磁鐵13b。
請參照圖2，其為圖1的磁性致動器的上視示意圖。當線圏12通電時 (電流方向i如箭頭所示)，線圈12與通過的磁力線產(chǎn)生交互作用。對線圏 12的一第一側(cè)121而言，磁力線方向B是指出紙面(以'表示)，對線圈12 的一第二側(cè)122而言，磁力線方向B是指入紙面(以x表示)。依據(jù)弗萊明 右手定則(Fleming's right-hand rule)，在線圈12的第一側(cè)121及第二側(cè)122 皆會產(chǎn)生一作用力(Lorentz Force),以致旋轉(zhuǎn)臂11及線圈12是以旋轉(zhuǎn)中 心RC而轉(zhuǎn)動(轉(zhuǎn)動方向如圖2所示)。此外，線圈12連接一遮光元件(圖 未顯示)以形成一光圏，當線圈12轉(zhuǎn)動時，同時帶動遮光元件轉(zhuǎn)動，因而 控制光線的進光量。
然而，由于磁性致動器1必須使用四個磁鐵13a 13d而使成本提高， 且由于軛鐵14、 15厚度較大，若用鑄造，也會提高成本。此外，因磁性致 動器1的整體體積大、不符合輕薄的需求，而不利產(chǎn)品竟爭力。再者，因 為現(xiàn)有線圈12設(shè)置于旋轉(zhuǎn)中心RC及遮光元件之間，使得線圏12的力臂小 于遮光元件的力臂，因而線圈12需消耗更大的功率以帶動遮光元件轉(zhuǎn)動， 進而降低磁性致動器1的效能。
因此，如何提供一種磁性致動器結(jié)構(gòu)及磁性遮光裝置，以降低成本與 薄型化，減少線圈的消耗功率，進而增進整體效能，實為重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠降低成本與薄型化， 減少線圈的消耗功率，進而增進整體效能的磁性致動器結(jié)構(gòu)及磁性遮光裝置。
為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種磁性致動器結(jié)構(gòu)包括一磁性元件、 一導(dǎo)磁元件以及一線圈。導(dǎo)磁元件與磁性元件對應(yīng)設(shè)置；線圈環(huán)繞導(dǎo)磁元 件并以 一 旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動。
為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種磁性遮光裝置包括一本體、 一遮光 元件以及一磁性致動器結(jié)構(gòu)。本體具有一透光部，遮光元件的一端軸設(shè)于 本體以形成一旋轉(zhuǎn)中心，且遮光元件對應(yīng)透光部以旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動；磁性致 動器結(jié)構(gòu)具有一磁性元件、 一導(dǎo)磁元件及一線圈，導(dǎo)磁元件與磁性元件對 應(yīng)設(shè)置于本體上，線圈設(shè)置于遮光元件的另一端并環(huán)繞導(dǎo)磁元件。
承上所述，因依據(jù)本發(fā)明的一種磁性致動器結(jié)構(gòu)及磁性遮光裝置僅使 用一磁性元件(例如磁鐵)，并將遮光元件設(shè)置于線圈及旋轉(zhuǎn)中心之間，使 得線圈的力臂大于遮光元件的力臂。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明能夠降低 成本，由于結(jié)構(gòu)大幅簡化而減少元件的使用數(shù)量，故能夠達到薄型化以利 產(chǎn)品竟爭力，線圈僅需消耗較少的功率即能夠帶動遮光元件轉(zhuǎn)動，進而增 進整體效能。


一種現(xiàn)有的磁性致動器的示意圖2為圖1的磁性致動器的上視示意圖3為依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的一種磁性遮光裝置的示意圖4與圖5為依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的磁性遮光裝置具有不同形狀的 磁性元件及/或?qū)Т旁氖疽鈭D。 元件符號說明
1 磁性致動器 111、 241、 242端部 121 第一側(cè) 13a 13d 磁鐵
2 磁性遮光裝置 211透光部
22 磁性元件
24 遮光元件
26 遮光片
B 磁力線方向
11 旋轉(zhuǎn)臂
12、 25 線圏
122 第二側(cè)
14、 15 扼鐵
21 本體
212 導(dǎo)磁部
23 導(dǎo)磁元件
251 底側(cè)
i 電流方向
RC 旋轉(zhuǎn)中心
具體實施例方式
以下將參照相關(guān)圖式，說明依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的 一種磁性致動器 結(jié)構(gòu)及磁性遮光裝置，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
請參照圖3所示，本發(fā)明較佳實施例的一種磁性遮光裝置2包括一本 體21、 一磁性元件22、 一導(dǎo)磁元件23、 一遮光元件24以及一線圏25。其 中，磁性元件22、導(dǎo)磁元件23及線圈25形成一磁性致動器結(jié)構(gòu)。磁性遮 光裝置2可作為一光圈(Iris Diaphragm),而應(yīng)用于一投影機，例如一前投
影式投影機或一 背投影式投影機。
本體21呈薄片狀，并具有一透光部211,本實施例的透光部211可為 一穿孔或以一透光材質(zhì)制成。磁性元件22設(shè)置于本體21上，其也呈薄片 狀，并可為一永久磁鐵、 一電磁鐵或一磁石。導(dǎo)磁元件23設(shè)置于本體21 上，且與磁性元件22對應(yīng)設(shè)置，且其呈一n字型。此外，導(dǎo)磁元件23可 為一冷軋鋼、 一硅鋼片、 一輒鐵或一鍍鋅鋼板。遮光元件24的一端部241 軸設(shè)于本體21而形成一旋轉(zhuǎn)中心RC，且遮光元件24對應(yīng)透光部211以旋轉(zhuǎn)中心RC轉(zhuǎn)動；遮光元件24可依據(jù)實際需要而設(shè)置為多邊形、弧形或其 它能夠改變進光量的形狀。或者，遮光元件24可連接一遮光片26,以控制 光線的進光量。線圏25設(shè)置于遮光元件24的另一端部242，并環(huán)繞導(dǎo)磁元 件23，本實施例的線圈25可為一方形線圈，因而易于繞線，然線圏25的 形狀并非限制于此，可依據(jù)實際需要而做改變。
在本實施例中，本體21可具有導(dǎo)磁性，或于磁性元件22及導(dǎo)磁元件 23所對應(yīng)的區(qū)域形成一導(dǎo)磁部212,如此一來，導(dǎo)磁部212、導(dǎo)磁元件23 及磁性元件22即形成一完整的磁性回路(如圖3所示)。當然，若本體21 不具導(dǎo)磁性時，導(dǎo)磁元件23及磁性元件22也可通過空氣或其它介質(zhì)而形 成一完整的磁性回路。另外，本實施例的磁性元件22是上下充磁，且磁性 元件22鄰近于導(dǎo)磁元件23的 一側(cè)為N極，磁性元件22鄰近于本體21的 一側(cè)為S極。
當線圈25通電時(電流方向i如箭頭所示)，線圈25與通過的磁力線 產(chǎn)生交互作用。對線圈25的一底側(cè)251 (其位于磁性元件22及導(dǎo)磁元件 23之間)而言，磁力線方向是由磁性元件22至導(dǎo)磁元件23，依據(jù)弗萊明 右手定則(Fleming's right-hand rule),在線圏25的底側(cè)251產(chǎn)生一作用力 (Lorentz Force),以致線圈25是以旋轉(zhuǎn)中心RC而轉(zhuǎn)動(轉(zhuǎn)動方向如第3 圖所示)，并帶動遮光元件24轉(zhuǎn)動，如此即可控制光線通過透光部211的 進光量。
或者，磁性元件22的充磁方向亦可相反，即磁性元件22鄰近于導(dǎo)磁 元件23的一側(cè)為S極，磁性元件22鄰近于本體21的一側(cè)為N極，此時， 若要維持原本的轉(zhuǎn)動方向，只要將線圈25的電流方向i與原本預(yù)定的方向 相反即可。
此外，磁性元件22及/或?qū)Т旁?3是可呈圓弧狀(如圖3所示)或 直條狀(如圖4與圖5所示)，惟上述磁性元件22及/或?qū)Т旁?3的形狀 變化僅為舉例說明，非用以限制本發(fā)明。
綜上所述，因依據(jù)本發(fā)明的 一種磁性致動器結(jié)構(gòu)及磁性遮光裝置僅使 用一磁性元件(例如磁鐵)，并將遮光元件設(shè)置于線圈及旋轉(zhuǎn)中心之間，使 得線圈的力臂大于遮光元件的力臂。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明能夠降低 成本，由于結(jié)構(gòu)大幅簡化而減少元件的使用數(shù)量，故能夠達到薄型化以利 產(chǎn)品竟爭力，線圏僅需消耗較少的功率即能夠帶動遮光元件轉(zhuǎn)動，進而增
進整體效能。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與 范疇，而對其進行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于所附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1、一種磁性致動器結(jié)構(gòu)，包括一磁性元件；一導(dǎo)磁元件，與該磁性元件對應(yīng)設(shè)置；以及一線圈，環(huán)繞該導(dǎo)磁元件并以一旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動。
2、 如權(quán)利要求1所述的磁性致動器結(jié)構(gòu)，其中該導(dǎo)磁元件及該磁性元 件形成一磁性回路。
3、 如權(quán)利要求1所述的磁性致動器結(jié)構(gòu)，其中該磁性元件為上下充磁 的一永久磁鐵、 一電磁鐵或一磁石。
4、 如權(quán)利要求l所述的磁性致動器結(jié)構(gòu)，其中該磁性元件及/或該導(dǎo)磁 元件呈圓弧狀或直條狀。
5、 如權(quán)利要求1所述的磁性致動器結(jié)構(gòu)，其中該導(dǎo)磁元件為一冷軋鋼、 一珪鋼片、 一輒鐵或一鍍鋅鋼板。
6、 如權(quán)利要求1所述的磁性致動器結(jié)構(gòu)，作為一光圈致動器。
7、 一種磁性遮光裝置，包括 一本體5 具有一透光部5一遮光元件，其一端軸設(shè)于該本體以形成一旋轉(zhuǎn)中心，且該遮光元件 對應(yīng)該透光部以該旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動；以及一磁性致動器結(jié)構(gòu)，具有一磁性元件、 一導(dǎo)磁元件及一線圈，該導(dǎo)磁 元件與該磁性元件對應(yīng)設(shè)置于該本體上，該線圈設(shè)置于該遮光元件的另一 端并環(huán)繞該導(dǎo)磁元件。
8、 如權(quán)利要求7所述的磁性遮光裝置，其中該導(dǎo)磁元件及該磁性元件 形成一磁性回路。
9、 如權(quán)利要求7所述的磁性遮光裝置，其中該本體具有導(dǎo)磁性，并與 該導(dǎo)磁元件及該磁性元件形成 一 磁性回路。
10、 如權(quán)利要求7所迷的磁性遮光裝置，其中該本體不具導(dǎo)磁性，而 該導(dǎo)磁元件及該磁性元件是通過空氣或其它介質(zhì)而形成 一 完整的磁性回路。
11、 如權(quán)利要求7所述的磁性遮光裝置，其中該磁性元件為上下充磁 且系為一永久磁4失、 一電i茲4失或一磁石。
12、 如^又利要求11所述的磁性遮光裝置，其中該磁性元件鄰近于該導(dǎo) 磁元件的一側(cè)為N極，該磁性元件鄰近于該本體的一側(cè)為S極或該磁性元件鄰近于該導(dǎo)磁元件的一側(cè)為S極，該磁性元件鄰近于該本體的一側(cè)為N極。
13、 如權(quán)利要求7所述的磁性遮光裝置，其中該磁性元件及/或該導(dǎo)磁 元件呈圓弧狀或直條狀。
14、 如權(quán)利要求7所述的磁性遮光裝置，其中該導(dǎo)磁元件為一冷軋鋼、 一硅鋼片、 一軛4失或一4度鋅鋼板。
15、 如權(quán)利要求7所述的磁性遮光裝置，作為一光圈，其中該光圈應(yīng) 用于一投影機。
全文摘要
本發(fā)明公開一種磁性遮光裝置，包括一本體、一遮光元件以及一磁性致動器結(jié)構(gòu)。本體具有一透光部，遮光元件的一端軸設(shè)于本體以形成一旋轉(zhuǎn)中心，且遮光元件對應(yīng)透光部以旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動。磁性致動器結(jié)構(gòu)具有一磁性元件、一導(dǎo)磁元件及一線圈，導(dǎo)磁元件與磁性元件對應(yīng)設(shè)置于本體上，線圈設(shè)置于遮光元件的另一端并環(huán)繞導(dǎo)磁元件。
文檔編號H02K33/18GK101197522SQ20061016376
公開日2008年6月11日 申請日期2006年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月4日
發(fā)明者張紹雄, 張起豪 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司