專利名稱：驅(qū)動(dòng)裝置、光量調(diào)節(jié)裝置以及透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合于數(shù)字照相機(jī)等攝影裝置中的快門等的驅(qū)動(dòng)裝置，光量調(diào)節(jié)裝置，以及適合于驅(qū)動(dòng)攝影裝置的透鏡的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有技術(shù)的鏡間快門照相機(jī)的快門裝置，有的如圖17所示。
在該圖中，101是作為永磁體的磁體，102是驅(qū)動(dòng)桿，102a是設(shè)于驅(qū)動(dòng)桿102上的驅(qū)動(dòng)銷。驅(qū)動(dòng)桿102固定在磁體101上，與磁體101成一整體地旋轉(zhuǎn)。103是線圈，104，105是由軟磁性材料構(gòu)成的、利用線圈103激磁的定子。定子104和定子105在104a部及105a部處結(jié)合，在磁路上成為一個(gè)整體。通過向線圈103通電，定子104和定子105被激磁，磁體101在規(guī)定的角度內(nèi)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。106和107是快門葉片，108是基板。快門葉片106，107，將其孔部106a，107a可旋轉(zhuǎn)地安裝到基板108的銷108b，108c上，長孔106b，107b可滑動(dòng)地配合到驅(qū)動(dòng)銷102a上，通過驅(qū)動(dòng)桿102和磁體101一起旋轉(zhuǎn)，葉片106，107以孔部106a，107a為中心被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，開閉基板的開口部108a。為了防止增加成本，用塑料磁體形成磁體，將驅(qū)動(dòng)銷成一整體地成形。
109是將快門葉片106，107可移動(dòng)地保持在其與基板108之間的前基板，110是保持定子104，105，并且可旋轉(zhuǎn)地保持磁體101的后基板。
目前，利用CCD作為攝像元件，將被拍照范圍的像進(jìn)行光電變換，作為靜止圖像信息記錄在存儲(chǔ)媒體上的數(shù)字照相機(jī)正在普及。下面，簡單地說明有關(guān)這種數(shù)字照相機(jī)的曝光動(dòng)作的一個(gè)例子。
首先，在攝影之前，接通主電源，當(dāng)攝像元件變成動(dòng)作狀態(tài)時(shí)，快門葉片被保持在能夠使攝像元件曝光的打開的位置。借此，攝像元件重復(fù)進(jìn)行電荷的積累和放出輸送，利用圖像監(jiān)視器可以觀察被拍照的范圍。
然后，當(dāng)按下釋放鈕時(shí)，根據(jù)該時(shí)刻的攝像元件的輸出決定光圈值和曝光時(shí)間，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，有必要縮小曝光開口的孔徑時(shí)，首先，驅(qū)動(dòng)光圈葉片，設(shè)定規(guī)定的光圈值。其次，對(duì)放出積累電荷的攝像元件，發(fā)出開始電荷積累的指令，與此同時(shí)，將該積累開始信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)，起動(dòng)曝光時(shí)間控制電路，經(jīng)過規(guī)定的曝光時(shí)間，快門葉片被驅(qū)動(dòng)到遮擋對(duì)攝像元件曝光的關(guān)閉位置。在遮擋對(duì)攝像元件的曝光之后，進(jìn)行積累的電荷的輸送，經(jīng)由圖像寫入裝置，將圖像信息記錄到記錄媒體上。之所以在電荷輸送過程中防止對(duì)攝像元件曝光，是為了防止在電荷輸送過程中電荷因額外的光線發(fā)生變化。
除上述裝置快門裝置之外，還有具有使ND濾光片前進(jìn)后退的機(jī)構(gòu)的裝置，以及具有使帶有小的光圈直徑的光圈限制構(gòu)件前進(jìn)后退的機(jī)構(gòu)的裝置。
上述快門裝置可以減少其厚度，但是，線圈和定子在基板上占據(jù)更大的范圍。鑒于這一問題，有人提出了圖18所示的方案。
在該圖中，201是筒狀轉(zhuǎn)子，201a被磁化成N極，201b被磁化成S極。201c是和轉(zhuǎn)子201整體成形的臂，驅(qū)動(dòng)銷201d從該臂201c上向轉(zhuǎn)子201的旋轉(zhuǎn)軸方向延伸。202是線圈，配置在轉(zhuǎn)子201的軸方向。203是由軟磁性材料構(gòu)成的、利用線圈202激磁的定子。定子203具有與轉(zhuǎn)子201的外周面相對(duì)的外側(cè)磁極部203a，以及插入轉(zhuǎn)子201的內(nèi)部的內(nèi)筒。204是輔助定子，固定在定子203的內(nèi)筒上，與轉(zhuǎn)子201的內(nèi)周面相對(duì)。通過向線圈202上通電，將外側(cè)磁極部203a、輔助定子204激磁，轉(zhuǎn)子202旋轉(zhuǎn)到規(guī)定的位置。207，208是快門葉片，205是基板?？扉T葉片207，208在孔部207a，208a處可旋轉(zhuǎn)地安裝到基板205的銷205b，205c上，長孔207b，208b可滑動(dòng)地配合到驅(qū)動(dòng)銷201d上。206是扭力彈簧，賦予轉(zhuǎn)子201彈性力，以便把驅(qū)動(dòng)銷201d壓到長孔207b，208b的端部上。通過向線圈202通電，使驅(qū)動(dòng)銷201d克服扭力彈簧206的彈性力與轉(zhuǎn)子201一起旋轉(zhuǎn)，將快門葉片207，208以孔部207a，208a為中心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行基板的開口部5a的開閉驅(qū)動(dòng)。
利用這種結(jié)構(gòu)的光量調(diào)節(jié)裝置，可以構(gòu)成緊湊的光量控制裝置。
圖18所示的光量控制裝置，形成比圖17所示的裝置更適合于小型化的形狀，但僅通過對(duì)線圈進(jìn)行通電的接通、斷開切換，只能將快門葉片207、208保持在開放位置和關(guān)閉位置中的一個(gè)位置上。即，該光亮調(diào)節(jié)葉片僅以2個(gè)狀態(tài)驅(qū)動(dòng)，更具體的說，或驅(qū)動(dòng)其覆蓋開口部、或驅(qū)動(dòng)其退避，人們還希望獲得例如可以設(shè)定中間的開口狀態(tài)的簡易裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方案為一種驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置包括具有將外周面沿周向分割并磁化成不同的極的圓筒狀磁體部、能夠以軸為中心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；至少一個(gè)通過與軸平行地延伸形成的、與磁體部的外周面相對(duì)的外側(cè)磁極部；在與外側(cè)磁極部相對(duì)的位置處、與磁體的內(nèi)周面相對(duì)的內(nèi)側(cè)磁極部；沿轉(zhuǎn)子的軸的方向配置、將外側(cè)磁極部和內(nèi)側(cè)磁極部激磁的線圈，其特征為，為了將所述轉(zhuǎn)子保持在三個(gè)停止位置上，當(dāng)令外側(cè)磁極部的每一個(gè)極的中心角相對(duì)于磁體部的被磁化的每一個(gè)極的中心角的比值為Y，磁體部的被磁化的每一個(gè)極在圓周上的長度相對(duì)于磁體部在徑向的厚度的比值為X時(shí)，Y和X滿足條件-0.3X+0.72＜Y。
此外，本發(fā)明另外一個(gè)方案為一種驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置包括具有將外周面沿周向分割并磁化成不同的極的圓筒狀磁體部、能夠以軸為中心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；響應(yīng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而動(dòng)作的輸出構(gòu)件；至少一個(gè)通過與軸平行地延伸形成的同時(shí)、與磁體部的外周面相對(duì)的外側(cè)磁極部；在與外側(cè)磁極部相對(duì)的位置處、與磁體的內(nèi)周面相對(duì)的內(nèi)側(cè)磁極部；沿轉(zhuǎn)子的軸的方向配置、將外側(cè)磁極部和內(nèi)側(cè)磁極部激磁的線圈；備有開口部的基板；利用輸出構(gòu)件驅(qū)動(dòng)、通過向基板的開口部前進(jìn)和后退使通過開口部的光量變化的光量調(diào)節(jié)構(gòu)件，其特征為，為了將所述光量調(diào)節(jié)構(gòu)件保持在三個(gè)停止位置上，當(dāng)令外側(cè)磁極部的每一個(gè)極的中心角相對(duì)于磁體部的被磁化的每一個(gè)極的中心角的比值為Y，磁體部的被磁化的每一個(gè)極在圓周上的長度相對(duì)于磁體部在徑向的厚度的比值為X時(shí)，Y和X滿足條件-0.3X+0.72＜Y。
此外，本發(fā)明的再一個(gè)方案為一種透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置包括具有將外周面沿周向分割并磁化成不同的極的圓筒狀磁體部、能夠以軸為中心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；響應(yīng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的輸出構(gòu)件；至少一個(gè)通過與軸平行地延伸形成的同時(shí)、與磁體部的外周面相對(duì)的外側(cè)磁極部；在與外側(cè)磁極部相對(duì)的位置處、與磁體的內(nèi)周面相對(duì)的內(nèi)側(cè)磁極部；沿轉(zhuǎn)子的軸的方向配置、將外側(cè)磁極部和內(nèi)側(cè)磁極部激磁的線圈；備有開口部的基板；利用輸出構(gòu)件驅(qū)動(dòng)、通過向基板的開口部前進(jìn)和后退使通過開口部的光束的焦距變化的透鏡，其特征為，為了將所述透鏡保持在三個(gè)停止位置上，當(dāng)令外側(cè)磁極部的每一個(gè)極的中心角相對(duì)于磁體部的被磁化的每一個(gè)極的中心角的比值為Y，磁體部的被磁化的每一個(gè)極在圓周上的長度相對(duì)于磁體部在徑向的厚度的比值為X時(shí)，Y和X滿足條件-0.3X+0.72＜Y。
借此，在不對(duì)線圈進(jìn)行通電時(shí)，借助在轉(zhuǎn)子的磁體部和定子之間作用的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩，將轉(zhuǎn)子保持在磁體部的極與極的邊界部與外側(cè)磁極部相對(duì)的位置上，同時(shí)，對(duì)應(yīng)于向線圈的通電方向，可以使轉(zhuǎn)子向不同的方向旋轉(zhuǎn)，因此，本發(fā)明可以提供具有三個(gè)停止位置的簡易的驅(qū)動(dòng)裝置。
除上面所述之外的本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)，通過下面對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的描述，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員，將會(huì)變得十分明顯。在下面的描述中，將會(huì)參照作為說明書的一部分的用于說明本發(fā)明的例子的附圖。但這種例子并沒有完全包括本發(fā)明的各種實(shí)施例，因此，本發(fā)明的范圍由說明書所附權(quán)利要求書限定。


圖1是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中的光量調(diào)節(jié)裝置的分解斜視圖。
圖2是圖1所示的光量調(diào)節(jié)裝置的剖面圖。
圖3是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中轉(zhuǎn)子位于第三位置時(shí)的圖2的B-B剖面圖。
圖4是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中轉(zhuǎn)子位于第一位置時(shí)的圖2的B-B剖面圖。
圖5是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中轉(zhuǎn)子位于第二位置時(shí)的圖2的B-B剖面圖。
圖6是表示本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中轉(zhuǎn)子位于第三位置時(shí)的光量調(diào)節(jié)葉片的旋轉(zhuǎn)位置的圖示。
圖7是表示本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中轉(zhuǎn)子位于第一位置時(shí)的光量調(diào)節(jié)葉片的旋轉(zhuǎn)位置的圖示。
圖8是表示本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中轉(zhuǎn)子位于第二位置時(shí)的光量調(diào)節(jié)葉片的旋轉(zhuǎn)位置的圖示。
圖9是表示本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)的圖示。
圖10是表示本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中外側(cè)磁極的寬度尺寸和齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩、磁體尺寸的關(guān)系的圖示。
圖11是表示用于求出圖10的各種關(guān)系用的馬達(dá)的種類的圖示。
圖12是表示作為本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)相位之間的關(guān)系的圖示。
圖13是表示作為本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)相位之間的關(guān)系的圖示。
圖14是表示作為本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)相位之間的關(guān)系的圖示。
圖15是表示本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式中實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷耐鈧?cè)磁極的寬度尺寸和嵌齒扭據(jù)、磁體尺寸的關(guān)系的圖示。
圖16是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施形式中的光量調(diào)節(jié)裝置的分解斜視圖。
圖17是現(xiàn)有技術(shù)的快門葉片驅(qū)動(dòng)裝置。
圖18是現(xiàn)有技術(shù)的另外一種快門的葉片驅(qū)動(dòng)裝置。
具體實(shí)施例方式
下面，根據(jù)圖示的實(shí)施形式詳細(xì)說明本發(fā)明。
圖1～圖8是表示本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施形式的光量調(diào)節(jié)裝置的圖示，其中，圖1是具有光量調(diào)節(jié)裝置的分解斜視圖，圖2是其剖面圖。在圖2的驅(qū)動(dòng)裝置的剖面圖中，左半部分為存在定子外側(cè)磁極部的部分處的剖面圖，右半部分為不存在外側(cè)磁極部的部分處的剖面圖。圖3是轉(zhuǎn)子在第三位置時(shí)的圖2的B-B剖面圖，圖4是轉(zhuǎn)子在第一位置時(shí)的圖2的B-B剖面圖，圖5是轉(zhuǎn)子在第二位置時(shí)的圖2的B-B剖面圖。6圖是表示轉(zhuǎn)子在第三位置時(shí)的光量調(diào)節(jié)葉片的旋轉(zhuǎn)位置的圖示，圖7是表示轉(zhuǎn)子在第一位置時(shí)的光量調(diào)節(jié)葉片的旋轉(zhuǎn)位置的圖示，圖8是轉(zhuǎn)子在第二位置時(shí)的光量調(diào)節(jié)葉片的旋轉(zhuǎn)位置的圖示。后面將對(duì)轉(zhuǎn)子的第一位置、第二位置和第三位置進(jìn)行詳細(xì)說明。
在這些圖中，1是具有大致為圓筒狀的磁體部的由塑料磁性材料構(gòu)成的轉(zhuǎn)子，磁體部將外周面沿圓周方向分割成4個(gè)部分，交替地磁化成S極和N極。更詳細(xì)地說，如圖3所示，磁化部1a，1c，其外周面被磁化成N極，磁化部1b，1d，其外周面被磁化成S極。在該第一個(gè)實(shí)施形式中，磁化極數(shù)是4極，但只要在兩極以上即可。在轉(zhuǎn)子1的磁體部上與其成一體地形成有沿軸向延伸的驅(qū)動(dòng)銷1g。該驅(qū)動(dòng)銷1g的移動(dòng)范圍被后面所述的基板5的導(dǎo)向槽5b限制。光量調(diào)節(jié)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置，以驅(qū)動(dòng)銷1g在朝向和背離基板5的開口部5a的中心的方向，即基板5的徑向上移動(dòng)的方式配置。
2是圓筒形的線圈，卷繞在線軸3上。該線圈2與轉(zhuǎn)子1同心，并且配置于與轉(zhuǎn)子1在軸向相鄰的位置上，線圈2的外徑與轉(zhuǎn)子1的磁體部的外徑尺寸基本相同。該驅(qū)動(dòng)裝置為單相驅(qū)動(dòng)，只設(shè)置一個(gè)線圈2即可。
4是由軟磁性材料構(gòu)成的定子，定子4由前端部為齒形的外側(cè)磁極部4a、4b形成的外筒及圓柱狀的作為內(nèi)側(cè)磁極部的內(nèi)筒4c構(gòu)成。外側(cè)磁極部4a、4b以規(guī)定的間隙并且以規(guī)定的角度(參照?qǐng)D3的角度A)與轉(zhuǎn)子1的外周面相對(duì)地構(gòu)成。這里的所謂角度是指由各個(gè)外側(cè)磁極部4a、4b和磁體的旋轉(zhuǎn)中心位置構(gòu)成的扇形的中心角。關(guān)于該實(shí)施形式1中的規(guī)定的角度，將在后面加以描述。定子4的圓柱形狀的內(nèi)筒4c形成內(nèi)側(cè)磁極部。該內(nèi)筒以與轉(zhuǎn)子1的內(nèi)周面以規(guī)定間隙相對(duì)的方式構(gòu)成。利用這些轉(zhuǎn)子1、線圈2、線軸3、還有定子4，構(gòu)成用于操作光量調(diào)節(jié)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置。
5是光量調(diào)節(jié)裝置的基板，在中央備有開口部5a。在該開口部5a的前面配置葉片構(gòu)件，通過控制該葉片構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)位置，調(diào)節(jié)通過開口部5a的光量。如圖2所示，轉(zhuǎn)子1的軸部1e可旋轉(zhuǎn)地配合到基板5的凹部5c中，軸部1f可旋轉(zhuǎn)地配合到定子4的內(nèi)側(cè)磁極部的孔部4d中，以這種方式將定子4在其外側(cè)磁極部4a、4b處固定在基板5上。
6和7是光量調(diào)節(jié)葉片，伴隨轉(zhuǎn)子1的驅(qū)動(dòng)銷1g的移動(dòng)(旋轉(zhuǎn))進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，通過覆蓋開口部5a使開口面積變化(例如使曝光量變化)。光量調(diào)節(jié)葉片6的圓孔6a與基板5的突起5d可旋轉(zhuǎn)地配合，長孔6b與轉(zhuǎn)子1的驅(qū)動(dòng)銷1g可滑動(dòng)地配合。同樣，光量調(diào)節(jié)葉片7的圓孔7a可旋轉(zhuǎn)地與基板5的突起5e配合，長孔7b可滑動(dòng)地與轉(zhuǎn)子1的驅(qū)動(dòng)銷1g配合。借此，與轉(zhuǎn)子1的驅(qū)動(dòng)銷1g的移動(dòng)相聯(lián)動(dòng)、光量調(diào)節(jié)葉片6以圓孔6a的軸為中心旋轉(zhuǎn)，并且光量調(diào)節(jié)葉片7以圓孔7a的軸為中心旋轉(zhuǎn)。
圖6為不對(duì)線圈2進(jìn)行通電、轉(zhuǎn)子處于第三位置(圖3的狀態(tài))時(shí)的光量調(diào)節(jié)葉片6和7的狀態(tài)，是通過基板5的開口部5a的光量被減小規(guī)定的量的狀態(tài)。并且，圖7是對(duì)線圈2進(jìn)行某一方向的通電、并且轉(zhuǎn)子1位于第一位置(圖4的狀態(tài))時(shí)的光量調(diào)節(jié)葉片6和7的狀態(tài)，是光量調(diào)節(jié)葉片6、7從基板5的開口部5a退避開的狀態(tài)。進(jìn)而，圖8是對(duì)線圈進(jìn)行反方向通電且轉(zhuǎn)子1處于第二位置(圖5的狀態(tài))時(shí)的光量調(diào)節(jié)葉片6和7的狀態(tài)，是光量調(diào)節(jié)葉片6、7覆蓋基板5的開口部5a的狀態(tài)。
即，光量調(diào)節(jié)葉片6和7具有利用轉(zhuǎn)子1的停止位置改變通過基板5的開口部5a的光量的作用。具體地說，通過在從開口部5a退避開的第一狀態(tài)、蓋住開口部5a的第二狀態(tài)、和處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間的第三狀態(tài)這三個(gè)狀態(tài)的變化，使由光量調(diào)節(jié)葉片6、7形成的開口面積變化，調(diào)節(jié)通過開口部5a的光量。
8是用于防止光量調(diào)節(jié)葉片6和7沿軸向脫落的蓋，被固定在基板5上。
圖3表示不對(duì)線圈2進(jìn)行通電、利用轉(zhuǎn)子1的磁體部和外側(cè)磁極部4a、4b所形成的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩保持的轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)位置。當(dāng)從圖3的狀態(tài)對(duì)線圈2進(jìn)行通電，分別將轉(zhuǎn)子4的外側(cè)磁極部4a、4b激磁成S極、將內(nèi)側(cè)磁極部激磁成N極時(shí)，形成轉(zhuǎn)子1順時(shí)針旋轉(zhuǎn)、驅(qū)動(dòng)銷1g與導(dǎo)向槽5b的一端碰撞的圖4所示的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，若切斷向線圈2的通電，則轉(zhuǎn)子1再次返回圖3的狀態(tài)。當(dāng)從圖3的狀態(tài)以與先前相反的方向?qū)€圈2通電，分別將定子4的外側(cè)磁極部4a、4b激磁成N極，將內(nèi)側(cè)磁極部4c激磁成S極時(shí)，轉(zhuǎn)子1向圖3中的逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，形成驅(qū)動(dòng)銷1g與導(dǎo)向槽5b的另一端碰撞的圖5所示的狀態(tài)。當(dāng)從該狀態(tài)切斷向線圈的通電時(shí)，轉(zhuǎn)子1再次返回到圖3的狀態(tài)。這樣，通過切換對(duì)線圈2的通電狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)銷1g可以在圖3、圖4、圖5所示的三個(gè)位置之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另外，將圖4所示的轉(zhuǎn)子1的停止位置作為第一位置，圖5所示的轉(zhuǎn)子的停止位置作為第二位置，圖3所示的轉(zhuǎn)子1的停止位置作為第三位置。
由于軸部1e、1f及驅(qū)動(dòng)銷1g與由塑料磁性材料構(gòu)成的轉(zhuǎn)子1形成一體，因而，與由單獨(dú)的構(gòu)件構(gòu)成的情況相比，成本較低，并且可以減少組裝誤差。并且，外側(cè)磁極部4a、4b和馬達(dá)1的驅(qū)動(dòng)銷1g在轉(zhuǎn)子1的軸向上的位置重疊，可以抑制大致圓筒形的主驅(qū)動(dòng)裝置的軸向長度L(參照?qǐng)D2)進(jìn)而，由于通過從外筒的前端部設(shè)置切口、使定子4的外側(cè)磁極部4a、4b構(gòu)成沿著與轉(zhuǎn)子1的軸向平行的方向延伸的齒形，因而，定子4的直徑可以控制在馬達(dá)1的磁體部的直徑加上磁性縫隙及其自身的厚度的最小限度的尺寸內(nèi)，可以形成直徑非常小的驅(qū)動(dòng)裝置。結(jié)果，配置在基板5上的構(gòu)件的面積非常小，形成緊湊的驅(qū)動(dòng)裝置。
并且，由于用與馬達(dá)1的外周面相對(duì)的外側(cè)磁極部和與內(nèi)周面相對(duì)的內(nèi)側(cè)磁極部夾住轉(zhuǎn)子1，因此可以構(gòu)成磁性阻力小的磁路，同時(shí)，由向線圈2通電產(chǎn)生的從一個(gè)磁極部出來的磁力線通向另一個(gè)磁極部，因而，所產(chǎn)生的大多數(shù)磁力線作用在夾持于磁極部之間的轉(zhuǎn)子1上。因而，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)輸出高的驅(qū)動(dòng)裝置，從而易于小型化。并且，由于只需要一個(gè)線圈2就足夠了，所以通電控制電路也很簡單，可以以廉價(jià)的成本構(gòu)成。
下面，對(duì)各外側(cè)磁極部4a、4b與轉(zhuǎn)子1相對(duì)的角度進(jìn)行詳細(xì)的說明。
在本實(shí)施形式中，當(dāng)不向線圈2通電時(shí)，轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)位置保持在圖3所示的第三位置上。采用圖9和圖10對(duì)這種狀態(tài)進(jìn)行說明。
在圖9中，縱軸表示發(fā)生在外側(cè)磁極部和內(nèi)側(cè)磁極部之間、作用在轉(zhuǎn)子1上的磁力，橫軸表示轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)相位。
在E1點(diǎn)、E2點(diǎn)、E3點(diǎn)所示的部位上，在轉(zhuǎn)子1即將進(jìn)行正向旋轉(zhuǎn)時(shí)，使轉(zhuǎn)子1反向旋轉(zhuǎn)的力作用；而在轉(zhuǎn)子1即將進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，使轉(zhuǎn)子1正向旋轉(zhuǎn)的力作用，從而使轉(zhuǎn)子1返回到原來的位置。在E1點(diǎn)、E2點(diǎn)或E3點(diǎn)，利用磁體和外側(cè)磁極部之間的磁力使轉(zhuǎn)子1穩(wěn)定地定位。F1點(diǎn)、F2點(diǎn)是當(dāng)磁體的相位即使只是稍稍偏移時(shí)，使其向其前后的E1點(diǎn)、E2點(diǎn)或E3點(diǎn)的位置旋轉(zhuǎn)的力便作用的不穩(wěn)定的均衡狀態(tài)的停止位置。在不向線圈2通電的狀態(tài)下，由于振動(dòng)及姿勢(shì)的變化，轉(zhuǎn)子1不會(huì)停止在F1點(diǎn)、F2點(diǎn)，而是停止在E1點(diǎn)、E2點(diǎn)或E3點(diǎn)的位置上。
E1點(diǎn)、E2點(diǎn)、E3點(diǎn)這種齒槽效應(yīng)穩(wěn)定點(diǎn)，當(dāng)令磁體的磁化極數(shù)為NA時(shí)，以(360/NA)的周期存在，其中間位置成為F1點(diǎn)、F2點(diǎn)這種不穩(wěn)定點(diǎn)。
從根據(jù)有限元素法進(jìn)行的數(shù)值模擬的結(jié)果可以看出，在不向線圈通電的狀態(tài)下，外側(cè)磁極部與磁體的吸引狀態(tài)對(duì)應(yīng)于磁體的磁化的每一個(gè)極的角度(磁體的磁化部的中心角)和外側(cè)磁極部的與磁體相對(duì)的相對(duì)角度(圖3中用A表示的角度，是外側(cè)磁極部4a與磁體的旋轉(zhuǎn)中心位置構(gòu)成的扇形的中心角)的關(guān)系而變化。
因此，磁體的齒槽效應(yīng)位置根據(jù)與磁體相對(duì)的外側(cè)磁極部的角度而變化。即，在外側(cè)磁極部的與磁體相對(duì)的角度在規(guī)定值以下的情況下，磁體的磁極的中心穩(wěn)定地被保持在與外側(cè)磁極部的中心相對(duì)的位置。即，圖9中所述的E1點(diǎn)、E2點(diǎn)和E3點(diǎn)就是這種狀態(tài)。反之，當(dāng)外側(cè)磁極部的與磁體相對(duì)的角度超過規(guī)定的值時(shí)，磁體的極與極的交界被穩(wěn)定地保持在與外側(cè)磁極部的中心相對(duì)的位置，該位置為圖9所述的E1點(diǎn)、E2點(diǎn)和E3點(diǎn)。下面用圖10說明其狀態(tài)。
圖10是表示外側(cè)磁極部的寬度尺寸與齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩、磁體的尺寸的關(guān)系的圖示。
在圖10中，橫軸是“磁體的厚度/轉(zhuǎn)子的每一個(gè)極的外周長度”，縱軸表示“每一個(gè)外側(cè)磁極部與磁體相對(duì)的相對(duì)角度/轉(zhuǎn)子的每一個(gè)極的角度”(換句話說，“每一個(gè)外側(cè)磁極部的中心角/磁體的每一個(gè)極的中心角”)。
例如，在磁體的外徑尺寸為10mm，內(nèi)徑尺寸為9mm，極數(shù)為16極的情況下，磁體的厚度為“(10-9)/2”，磁化的每一個(gè)極的外周長度為“10×π/16”，所以，橫軸的“磁體厚度/轉(zhuǎn)子的每一個(gè)極的外周長度”的值為0.255。此外，由于每一個(gè)外側(cè)磁極部的與磁體相對(duì)的相對(duì)角度為13度時(shí)，轉(zhuǎn)子的每一個(gè)極的角度為22.5度，所以，縱軸的“每一個(gè)外側(cè)磁極部的與磁體相對(duì)的相對(duì)角度/轉(zhuǎn)子的每一個(gè)極的角度”為0.578。
圖10中的各點(diǎn)表示在齒槽效應(yīng)基本上為0或者最小時(shí)的馬達(dá)的“每一個(gè)外側(cè)磁極部與磁體相對(duì)的相對(duì)角度/轉(zhuǎn)子的每一個(gè)極的角度”及“磁體的厚度/轉(zhuǎn)子的每一個(gè)極的外周長度”，它們將圖11所示的9種馬達(dá)圖表化。
當(dāng)令圖10的縱軸為“Y＝每一個(gè)外側(cè)磁極部的與磁體相對(duì)的相對(duì)的角度/轉(zhuǎn)子的每一個(gè)極的角度”，橫軸為“X＝磁體的厚度/轉(zhuǎn)子的每一個(gè)極的外周長度”時(shí)，這些點(diǎn)處于由公式“Y＝-0.3X+0.63”表示的直線1和由公式“Y＝-0.3X+0.72”表示的直線2包圍的區(qū)域內(nèi)。
圖中直線1以下的范圍，即“Y＜-0.3X+0.63”的范圍，磁體的極的中心穩(wěn)定地保持在與外側(cè)磁極部的中心相對(duì)的位置，如果“-0.3X+0.72＜Y”的話，磁體的極與極的交界被穩(wěn)定地保持在與外側(cè)磁極部的中心相對(duì)的位置。
在直線1和直線2包圍的區(qū)域內(nèi)，即，在滿足下面的條件的情況下，齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩極小。
-0.3X+0.63≤Y≤-0.3X+0.72這里，外側(cè)磁極部4a、4b相對(duì)于磁體的各個(gè)相對(duì)角A滿足上述條件式即可，在相對(duì)角A根據(jù)磁體的軸向的位置逐漸變化的情況下，其平均值滿足上述條件式即可。即，例如磁體端面部附近的相對(duì)角度A為15度，外側(cè)磁極部的前端部附近的相對(duì)角度A為13度左右時(shí)，將作為它們的平均值的14度用于上述條件式即可。
圖12、圖13、圖14表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
和圖9一樣，圖12、圖13、圖14的縱軸均表示由作用在轉(zhuǎn)子1上的由外側(cè)磁極部和內(nèi)側(cè)磁極部產(chǎn)生的磁力引起的轉(zhuǎn)矩，橫軸均表示轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)相位。圖中示出在線圈中不通電時(shí)的轉(zhuǎn)矩、即齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩，以及在線圈端子之間外加3V電壓時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。
構(gòu)成這種模型的馬達(dá)的結(jié)構(gòu)為·磁體，外徑為φ10.6mm，內(nèi)徑為φ9.8mm，磁化極數(shù)16極·線圈，圈數(shù)112匝，電阻10Ω·定子的外側(cè)磁極部，外徑φ11.6mm，內(nèi)徑φ11.1mm·定子的內(nèi)側(cè)磁極部，外徑φ9.3mm，內(nèi)徑φ8.8mm。
馬達(dá)的形狀和圖1至圖4所示的一樣。
圖12是外側(cè)磁極部相對(duì)于磁體的各相對(duì)角度A為10.35度的情況。X，Y的值成為X＝0.192，Y＝0.46。
圖13是外側(cè)磁極部相對(duì)于磁體的各相對(duì)角度A為13.45度的情況。這種情況是不通電時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，即齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩最小的情況。X，Y的值變成X＝0.192，Y＝0.60。
圖14是外側(cè)磁極部相對(duì)于磁體的各相對(duì)角度A為15.52度的情況。X，Y的值變成X＝0.192，Y＝0.69。
在表示由圖10求出的直線的圖15上分別用a，b，c表示具有上述圖12，圖13，圖14所示的特性的結(jié)構(gòu)的裝置。
具有圖12所示的特性的結(jié)構(gòu)的裝置，即，外側(cè)磁極部相對(duì)于磁體的相對(duì)角度A為10.35度的結(jié)構(gòu)的裝置，X＝0.192，Y＝0.46，符合“Y＜-0.3X+0.63”的條件，磁體的穩(wěn)定位置為磁化部的極的中心與外側(cè)磁極部的中心相對(duì)的位置。
具有圖13所示的特性的結(jié)構(gòu)的裝置，即，外側(cè)磁極部相對(duì)于磁體的相對(duì)角度A為13.45度的結(jié)構(gòu)的裝置，X＝0.192，Y＝0.60，符合“-0.3X+0.63≤Y≤-0.3X+0.72”的條件，齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩變成極小。
具有圖14所示的特性的結(jié)構(gòu)的裝置，即，外側(cè)磁極部相對(duì)于磁體的相對(duì)角度A為15.52度的結(jié)構(gòu)的裝置，X＝0.192，Y＝0.69，符合“-0.3X+0.72＜Y”的條件，磁體的穩(wěn)定位置為磁化部的極的交界與外側(cè)磁極部的中心相對(duì)的位置。
在本實(shí)施形式中，以滿足“-0.3X+0.72＜Y”的方式設(shè)定尺寸，在不向線圈2通電的圖3的狀態(tài)下，圖9所示的上述E1點(diǎn)、E2點(diǎn)和E3點(diǎn)對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子1的磁體部的極與極的交界Q1穩(wěn)定地停止在與外側(cè)磁極部4a、4b的中心R1相對(duì)的位置上的狀態(tài)。
在此，在設(shè)定與外側(cè)磁極部4a、4b的磁體部的外周面相對(duì)的相對(duì)角度A時(shí)，希望對(duì)構(gòu)件尺寸公差及配合間隙等予以考慮。即，在上述情況下，例如即使外側(cè)磁極4a、4b的Y值設(shè)定的較大，雖然在理論上磁體的極與極的交界穩(wěn)定地保持在與外側(cè)磁極部4a、4b的中心相對(duì)的位置上，但是若考慮到構(gòu)件的公差等，則難以保證磁體的極與極的交界總是穩(wěn)定地保持在與外側(cè)磁極部4a、4b的中心相對(duì)的位置上。因此，在設(shè)定外側(cè)磁極部時(shí)，必須留有少量余量，但是若外側(cè)磁極部的相對(duì)角度A過大，則齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩過大且存在轉(zhuǎn)矩下降的傾向，因而，必須著眼于齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩和必要的轉(zhuǎn)矩的平衡這一點(diǎn)進(jìn)行設(shè)定。
從圖3所示的狀態(tài)對(duì)線圈2進(jìn)行通電時(shí)，磁體的極的中心欲與外側(cè)磁極部4a、4b的中心位置相對(duì)，馬達(dá)1旋轉(zhuǎn)。如果這時(shí)使轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)至磁體的極的中心和外側(cè)磁極部4a、4b的中心位置相對(duì)為止，則轉(zhuǎn)子1位于與圖9的F1點(diǎn)、F2點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的位置上。因而，當(dāng)停止向線圈2通電時(shí)，在磁體上施加有向兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向的均等的力，轉(zhuǎn)子1不限于必須返回到圖3所示的狀態(tài)。
因此，在本實(shí)施形式中，按如下方式設(shè)定基板5的導(dǎo)向槽5b與轉(zhuǎn)子1的驅(qū)動(dòng)銷1g的關(guān)系，使轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)至轉(zhuǎn)子1的中心尚未和外側(cè)磁極部4a、4b的中心相對(duì)的位置為止。
使圖3所示的轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)位置對(duì)應(yīng)于圖9中的E2點(diǎn)的位置。轉(zhuǎn)子1的磁體部的極與極的交界部的Q1和外側(cè)磁極部4a(對(duì)于4b也一樣)的中心R1所成的角度設(shè)定為，當(dāng)如圖4所示，驅(qū)動(dòng)銷1g與導(dǎo)向槽5b的一個(gè)端面接觸時(shí)，該角度為β(≠0度)。若將這時(shí)的轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)位置表示在圖9中，則其對(duì)應(yīng)于E2點(diǎn)和與其相鄰的F2點(diǎn)之間的H點(diǎn)的位置。在該位置上的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩(作用在轉(zhuǎn)子1的磁體部上的轉(zhuǎn)子1的磁體與定子4之間產(chǎn)生的吸引力引起的扭矩)為T2，力沿著使轉(zhuǎn)子1返回到E2點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)方向作用。
轉(zhuǎn)子1的磁體部的極與極的交界部的Q1和外側(cè)磁極部4a(對(duì)于4b也一樣)的中心R1所成的角度設(shè)定為，當(dāng)如圖5所示，驅(qū)動(dòng)銷1g與導(dǎo)向槽5b的另一個(gè)端面接觸時(shí)，該角度為α(≠0度)。若將這時(shí)的轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)位置表示于圖9，則其對(duì)應(yīng)于E2點(diǎn)和與其相鄰的F1點(diǎn)之間的G點(diǎn)的位置。在該位置上，齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩為T1，力在使轉(zhuǎn)子1返回E2點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)方向上作用。
換而言之，轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)角度被設(shè)定為，包含作用于轉(zhuǎn)子1的磁體部上的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩處于反向的范圍，并且，不包含轉(zhuǎn)子1的磁體部的極與極的交界部和外側(cè)磁極部的中心位置相對(duì)的范圍。
采用這種結(jié)構(gòu)，通過切換向線圈2的通電，轉(zhuǎn)子1在圖4所示的第一位置和圖5所示的第二位置之間旋轉(zhuǎn)，從所述任何位置切斷向線圈2的通電時(shí)，轉(zhuǎn)子1均返回圖3所示的第三位置。
光量調(diào)節(jié)葉片6、7與轉(zhuǎn)子1聯(lián)動(dòng)地旋轉(zhuǎn)。如上所述，當(dāng)轉(zhuǎn)子1的磁體部位于圖4所示的第一位置時(shí)，光量調(diào)節(jié)葉片6、7處于如圖7所示的從各基板5的開口部5a退避開的位置上。這時(shí)，由光量調(diào)節(jié)葉片6、7形成的開口量達(dá)到最大。當(dāng)轉(zhuǎn)子1的磁體部處于圖5所示的第二位置時(shí)，光量調(diào)節(jié)葉片6、7處于如圖8所示的閉鎖開口部5a的位置。這時(shí)，光量調(diào)節(jié)葉片6、7形成的開口量達(dá)到最小。當(dāng)轉(zhuǎn)子1的磁體部處于圖3所示的第三位置時(shí)，光量調(diào)節(jié)葉片6、7成為如圖6所示的堵塞開口部5a的一部分的位置。這時(shí)，由光量調(diào)節(jié)葉片6、7形成的開口量達(dá)到圖7時(shí)的一半左右。因而，通過對(duì)線圈2的通電與否及切換通電方向，光量調(diào)節(jié)葉片6、7的狀態(tài)相對(duì)于開口部5a可以控制在開放狀態(tài)、中間收縮狀態(tài)和閉鎖狀態(tài)(從圖6至圖8的某一種狀態(tài))中，從而可以調(diào)節(jié)通過基板5的開口部5a的光量。進(jìn)而，在不向線圈2通電時(shí)，利用轉(zhuǎn)子1和磁體部的外側(cè)磁極部4a、4b的吸引力，保持中間收縮位置。另外，在第一個(gè)實(shí)施形式中，設(shè)有兩個(gè)外側(cè)磁極部，但是僅采用一個(gè)也可以。
另外，在第一個(gè)實(shí)施形式中，作為光量調(diào)節(jié)構(gòu)件，以光量調(diào)節(jié)葉片(光圈口徑葉片)為例，記述了是其開口面積變化的例子，但是光量調(diào)節(jié)構(gòu)件并不限于此。光量調(diào)節(jié)葉片也可以為快門葉片，或使不同濃度的ND過濾器相對(duì)于開口部進(jìn)退，以調(diào)節(jié)通過的光量的光量調(diào)節(jié)用過濾器板。并且，第一個(gè)實(shí)施形式中的驅(qū)動(dòng)裝置，以光軸和驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)軸平行的方式設(shè)置，但是，也可以不平行地設(shè)置。并且，被驅(qū)動(dòng)體也可以不為光圈葉片或快門葉片等葉片構(gòu)件，而采用其它構(gòu)件。
圖16是表示本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施形式的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的分解斜視圖。它是用于沿光軸方向驅(qū)動(dòng)透鏡的裝置。由馬達(dá)1、線圈2、線軸3、定子4構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置，除了在轉(zhuǎn)子上設(shè)置沿徑向延伸的臂1h、并且在其前端設(shè)置1g以外，采用與第一個(gè)實(shí)施形式基本上相同的結(jié)構(gòu)。
在圖16中，10是透鏡保持器、11是固定在透鏡保持器10上的透鏡。12和13是平行于透鏡11的光軸設(shè)置的軸，用于當(dāng)透鏡保持器10移動(dòng)時(shí)對(duì)其進(jìn)行引導(dǎo)。軸12和13沿相對(duì)于驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸正交的方向配置。
透鏡保持器的配合部10a和配合部10b可以滑動(dòng)地與軸12和軸13配合，且可以沿著所述軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)。并且，保持器10具有臂部10c，在其前端設(shè)有滑動(dòng)部10d，在該滑動(dòng)部10d上可滑動(dòng)地配合有轉(zhuǎn)子1的驅(qū)動(dòng)銷1g，透鏡保持器10對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)銷1g的移動(dòng)沿光軸方向移動(dòng)。
由于驅(qū)動(dòng)裝置與第一個(gè)實(shí)施形式中說明的驅(qū)動(dòng)裝置相同，所以通過對(duì)線圈2的通電與否及切換通電方向，可以使轉(zhuǎn)子1的驅(qū)動(dòng)銷1g停止在三個(gè)位置上，可以與此聯(lián)動(dòng)地將透鏡保持在三個(gè)位置上。通過使透鏡沿著相對(duì)于光軸平行的方向移動(dòng)，可以形成可對(duì)三個(gè)焦距進(jìn)行任意選擇的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置。并且，在選擇其中的一個(gè)焦距的情況下，不對(duì)線圈通電，而利用齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩保持透鏡的位置，從而可以節(jié)省電力。
另外，轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)銷1g和設(shè)有驅(qū)動(dòng)銷1g的臂1h，也可以不與轉(zhuǎn)子的磁體部成一體地成型，而是設(shè)置與磁體部聯(lián)動(dòng)的單獨(dú)構(gòu)件。
并且，也可以將驅(qū)動(dòng)裝置這樣地構(gòu)成，即以與透鏡的光軸平行的方式配置驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)軸，相對(duì)于光軸沿垂直方向移動(dòng)透鏡。若在透鏡保持器上相互錯(cuò)開地配置三種不同的透鏡，則可以構(gòu)成對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)可以選擇三種透鏡的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置。
如上所述，采用上述實(shí)施形式，每個(gè)極外側(cè)磁極部的中心角相對(duì)于磁體部的被磁化的每個(gè)極的中心角的比值為Y，磁體部的被磁化的每個(gè)極的圓周上的長度相對(duì)于磁體部的徑向的厚度的比值為X，通過以滿足-0.3X+0.72＜Y的方式設(shè)定驅(qū)動(dòng)裝置，齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩以使磁體部的被磁化的極與極的交界部與外側(cè)磁極部的中心位置相對(duì)的方式作用。
因此，在不進(jìn)行通電時(shí)，利用在轉(zhuǎn)子的磁體部和定子之間作用的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩，將轉(zhuǎn)子保持在磁體部的極與極的交界部與外側(cè)磁極部相對(duì)的位置上，可以使轉(zhuǎn)子沿對(duì)應(yīng)于線圈通電方向的方向旋轉(zhuǎn)，可以提供具有三個(gè)停止位置的簡單的驅(qū)動(dòng)裝置。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動(dòng)裝置，包括具有將外周面沿周向分割并磁化成不同的極的圓筒狀磁體部、能夠以軸為中心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；至少一個(gè)通過與前述軸平行地延伸形成的同時(shí)、與前述磁體部的外周面相對(duì)的外側(cè)磁極部；在與前述外側(cè)磁極部相對(duì)的位置處、與前述磁體的內(nèi)周面相對(duì)的內(nèi)側(cè)磁極部；和沿前述轉(zhuǎn)子的軸向配置、將前述外側(cè)磁極部和前述內(nèi)側(cè)磁極部激磁的線圈，其特征為，為了將前述馬達(dá)保持在三個(gè)停止位置上，當(dāng)令前述外側(cè)磁極部的每一個(gè)極的中心角相對(duì)于前述磁體部的被磁化的每一個(gè)極的中心角的比值為Y，前述磁體部的被磁化的每一個(gè)極在圓周上的長度相對(duì)于前述磁體部在徑向的厚度的比值為X時(shí)，Y和X滿足條件-0.3X+0.72＜Y。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征為，它還具有限制構(gòu)件，前述限制構(gòu)件對(duì)前述轉(zhuǎn)子的動(dòng)作范圍加以限制，前述動(dòng)作范圍包含由在前述轉(zhuǎn)子的磁體部和前述外側(cè)磁極部之間作用的磁力產(chǎn)生的吸引力的方向相反的區(qū)域，不包含前述磁體部的被磁化的極的中心與前述外側(cè)磁極部的中心相對(duì)的區(qū)域。
3.一種光量調(diào)節(jié)裝置，包括具有將外周面沿周向分割并磁化成不同的極的圓筒狀磁體部、能夠以軸為中心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；響應(yīng)前述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而動(dòng)作的輸出構(gòu)件；至少一個(gè)通過與前述軸平行地延伸形成的同時(shí)、與前述磁體部的外周面相對(duì)的外側(cè)磁極部；在與前述外側(cè)磁極部相對(duì)的位置處、與前述磁體的內(nèi)周面相對(duì)的內(nèi)側(cè)磁極部；沿前述轉(zhuǎn)子的軸的方向配置、將前述外側(cè)磁極部和前述內(nèi)側(cè)磁極部激磁的線圈；備有開口部的基板；利用前述輸出構(gòu)件驅(qū)動(dòng)、通過向前述基板的開口部前進(jìn)和后退使通過前述開口部的光量變化的光量調(diào)節(jié)構(gòu)件，其特征為，為了前述將光量調(diào)節(jié)構(gòu)件保持在三個(gè)停止位置上，當(dāng)令外前述側(cè)磁極部的每一個(gè)極的中心角相對(duì)于前述磁體部的被磁化的每一個(gè)極的中心角的比值為Y，前述磁體部的被磁化的每一個(gè)極在圓周上的長度相對(duì)于前述磁體部在徑向的厚度的比值為X時(shí)，Y和X滿足條件-0.3X+0.72＜Y。
4.如權(quán)利要求3所述的光量調(diào)節(jié)裝置，其特征為，在前述基板上形成與前述輸出構(gòu)件配合、限制前述輸出構(gòu)件的動(dòng)作范圍的導(dǎo)向槽，前述導(dǎo)向槽的形成方式為，使前述動(dòng)作范圍包含由在前述轉(zhuǎn)子的磁體部和前述外側(cè)磁極部之間作用的磁力產(chǎn)生的吸引力的方向相反的區(qū)域，不包含前述磁體部的被磁化的極的中心與前述外側(cè)磁極部的中心相對(duì)的區(qū)域。
5.如權(quán)利要求3所述的光量調(diào)節(jié)裝置，其特征為，以在不對(duì)前述線圈進(jìn)行通電時(shí)的前述轉(zhuǎn)子的停止位置為界，通過切換向前述線圈的通電方向，前述轉(zhuǎn)子向相反的方向旋轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求3所述的光量調(diào)節(jié)裝置，其特征為，通過從筒的前端部設(shè)置切口，前述外側(cè)磁極部形成沿前述轉(zhuǎn)子的軸向延伸的齒形。
7.如權(quán)利要求3所述的光量調(diào)節(jié)裝置，其特征為，成為前述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心的軸的一端可旋轉(zhuǎn)地配合到與前述基板的開口部錯(cuò)開地設(shè)置在前述基板上的孔部，其另一端可旋轉(zhuǎn)地配合到設(shè)置在前述內(nèi)側(cè)磁極部的中心部中的孔部內(nèi)。
8.一種透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，包括具有將外周面沿周向分割并磁化成不同的極的圓筒狀磁體部、能夠以軸為中心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；響應(yīng)前述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的輸出構(gòu)件；至少一個(gè)通過與前述軸平行地延伸形成的同時(shí)、與前述磁體部的外周面相對(duì)的外側(cè)磁極部；在與前述外側(cè)磁極部相對(duì)的位置處、與前述磁體的內(nèi)周面相對(duì)的內(nèi)側(cè)磁極部；沿前述轉(zhuǎn)子的軸的方向配置、將前述外側(cè)磁極部和前述內(nèi)側(cè)磁極部激磁的線圈；備有開口部的基板；利用前述輸出構(gòu)件驅(qū)動(dòng)、通過向前述基板的開口部前進(jìn)和后退使通過前述開口部的光束的焦距變化的透鏡，其特征為，為了將前述透鏡保持在三個(gè)停止位置上，當(dāng)令前述外側(cè)磁極部的每一個(gè)極的中心角相對(duì)于前述磁體部的被磁化的每一個(gè)極的中心角的比值為Y，前述磁體部的被磁化的每一個(gè)極在圓周上的長度相對(duì)于前述磁體部在徑向的厚度的比值為X時(shí)，Y和X滿足條件-0.3X+0.72＜Y。
9.如權(quán)利要求8所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其特征為，在前述基板上形成有與前述輸出構(gòu)件配合、限制前述輸出構(gòu)件的動(dòng)作范圍的導(dǎo)向槽，前述導(dǎo)向槽的形成方式為，使前述動(dòng)作范圍包含由在前述轉(zhuǎn)子的磁體部和前述外側(cè)磁極部之間的磁力產(chǎn)生的吸引力的方向相反的區(qū)域，不包含前述磁體部的被磁化的極的中心與前述外側(cè)磁極部的中心相對(duì)的區(qū)域。
全文摘要
一種驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置包括具有將外周面沿周向分割并磁化成不同的極的圓筒狀磁體部、能夠以軸為中心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；至少一個(gè)通過與軸平行地延伸形成的、與磁體部的外周面相對(duì)的外側(cè)磁極部；在與外側(cè)磁極部相對(duì)的位置處、與磁體的內(nèi)周面相對(duì)的內(nèi)側(cè)磁極部；沿轉(zhuǎn)子的軸的方向配置、將外側(cè)磁極部和內(nèi)側(cè)磁極部激磁的線圈，其特征為，為了將轉(zhuǎn)子保持在三個(gè)停止位置上，當(dāng)令外側(cè)磁極部的每一個(gè)極的中心角相對(duì)于磁體部的被磁化的每一個(gè)極的中心角的比值為Y，磁體部的被磁化的每一個(gè)極在圓周上的長度相對(duì)于磁體部在徑向的厚度的比值為X時(shí)，Y和X滿足條件－0.3X+0.72＜Y。
文檔編號(hào)H02K37/12GK1481065SQ0314984
公開日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2003年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月29日
發(fā)明者堀池香織 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社