JP2014183644A - 電磁アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】光学素子が設置される密閉空間の気密性をより容易に高めることのできる電磁アクチュエータを提供する。
【解決手段】移動可能な光学素子と、光学素子に機械的に連結された磁石と、磁石を覆う位置に固定して設置されるコイルと、光学素子とコイルの間において光学素子の移動方向に沿って延びた非磁性部材とを有し、非磁性部材により、移動方向に沿った密閉空間が形成され、密閉空間内に光学素子と磁石が設置され、密閉空間外にコイルが設置され、磁石からの磁束が形成する磁気回路が、密閉空間の内と外の境界、及びコイルを貫いている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電磁アクチュエータに関するものである。

磁場中のコイルに電流を流すことによってコイルに働くローレンツ力を利用してコイルを動かす電磁アクチュエータが一般的に知られている。このような電磁アクチュエータとしては、例えば、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）が挙げられる。また、上述のローレンツ力に対して磁石に働く反作用を用いてレンズを動かす電磁アクチュエータも存在する。このような電磁アクチュエータとして、例えば特許文献１に開示されたアクチュエータがある。

特許文献１記載のアクチュエータは、固定枠により光軸方向に移動可能に支持されると共に、光学素子であるレンズを支持する支持枠と、この支持枠に設けられた磁石と、固定枠に設けられ磁石に対向するコイルとを備える。このアクチュエータにおいては、磁石から発生する磁束内にコイルを設けているため、コイルに電流を流すと、コイルはフレミングの左手の法則により光軸方向に力が働くとともに、コイルに働く力の反作用が磁石に働く。コイルは固定枠に固定されて移動しないが、磁石は光軸方向に移動可能であるため、コイルに電流を流すことにより磁石とともにレンズは移動する。

特開２０１２−２４２４９９号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたアクチュエータの構成では、光学素子が配置される空間の気密性が低い。したがって、光学素子が塵・埃の影響を受けやすく、また湿度の影響も受けやすい。したがって、例えば、内視鏡など気密性が必要な分野では好ましくない。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光学素子が設置される密閉空間の気密性をより容易に高めることのできる電磁アクチュエータを提供することを目的としている。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る電磁アクチュエータは、移動可能な光学素子と、光学素子に機械的に連結された磁石と、磁石を覆う位置に固定して設置されるコイルと、光学素子とコイルの間において光学素子の移動方向に沿って延びた非磁性部材とを有し、非磁性部材により、移動方向に沿った密閉空間が形成され、密閉空間内に光学素子と磁石が設置され、密閉空間外にコイルが設置され、磁石からの磁束が形成する磁気回路が、密閉空間の内と外の境界、及びコイルを貫いていることを特徴としている。

本発明に係る電磁アクチュエータにおいて、コイルを覆う位置に磁性部材が固定設置され、磁性部材が磁気回路を形成する一部になっていることが好ましい。

本発明に係る電磁アクチュエータにおいて、磁石が移動方向に分極されていることが好ましい。

本発明に係る電磁アクチュエータにおいて、コイルが複数のコイルであることが好ましい。

本発明に係る電磁アクチュエータにおいて、コイルが巻き方向が反対となる領域が存在することが好ましい。

本発明に係る電磁アクチュエータにおいて、光学素子の移動を規制する制止部材が非磁性部材に機械的に連結されていることが好ましい。

本発明に係る電磁アクチュエータにおいて、光学素子が移動可能な範囲において、磁束を発生する磁石の一端が、コイル中の電流の向きが同じ部位に対向していることが好ましい。

本発明に係る電磁アクチュエータにおいて、磁性部材の少なくとも一部が磁石であることが好ましい。

本発明に係る電磁アクチュエータにおいて、磁性部材の少なくとも一部が磁石であり、磁性部材の分極方向が、光学素子に機械的に連結された磁石の分極方向に対して反対であることが好ましい。

本発明に係る電磁アクチュエータは、密閉空間内に光学素子を配置するとともに、配線が接続されたコイルを密閉空間の外に配置し、さらにアクチュエータとしての駆動を促す磁気回路を密閉空間の内と外を貫いて形成させることによって、光学素子が設置される密閉空間の気密性をより容易に高めることができる、という効果を奏する。

本発明の第１実施形態に係る電磁アクチュエータの構成を示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係る電磁アクチュエータの構成を示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係る電磁アクチュエータの構成を示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係る電磁アクチュエータの駆動原理を示す断面図である。 本発明の第４実施形態に係る電磁アクチュエータの構成を示す断面図であって、レンズが第１の制止位置にある状態を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る電磁アクチュエータの構成を示す断面図であって、レンズが第２の制止位置にある状態を示す図である。 本発明の第５実施形態に係る電磁アクチュエータの構成を示す断面図である。 本発明の第６実施形態に係る電磁アクチュエータの構成を示す断面図である。

以下に、本発明に係る電磁アクチュエータの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る電磁アクチュエータ１００の構成を示す断面図である。図１は、光学素子としてのレンズ１１０の光軸ＡＸを通る縦断面図である。
図１に示すように、電磁アクチュエータ１００は、光学素子としてのレンズ１１０、磁石１２０、コイル１３０、支持部材１４０、非磁性部材１５０、及び、２つの封止部材１６１、１６２を備える。
なお、光学素子は、レンズのほか、例えば、プリズム、フィルター、絞り、撮像素子としてもよく、いずれの光学素子においても以下に述べるのと同様の効果を得ることが出来る。

レンズ１１０は、その光軸ＡＸに直交する断面が略円形であり、その外周には、略円筒形の支持部材１４０を介して、略円筒形の磁石１２０が機械的に連結されている。レンズ１１０と支持部材１４０、及び、支持部材１４０と磁石１２０は、それぞれ、例えば接着によって互いに固定されている。レンズ１１０、支持部材１４０、及び磁石１２０は、移動部を構成し、一体となってレンズ１１０の光軸ＡＸの方向に沿って移動可能である。磁石１２０は、レンズ１１０の光軸ＡＸの方向に沿ってＮ極とＳ極に分極されている。
ここで、磁石１２０は、支持部材１４０の周囲に固定配置されていれば、略円筒形のような連続的な形状に限定されない。

レンズ１１０、支持部材１４０、及び磁石１２０は、非磁性部材１５０、及び、２つの封止部材１６１、１６２によって形成された密閉空間ＥＳ内に移動可能に設置されている。非磁性部材１５０は、レンズ１１０の移動方向、すなわちレンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向に延びた略円筒形であり、非磁性部材１５０の長手方向両端を２つの封止部材１６１、１６２でそれぞれ閉じることにより、レンズ１１０の移動方向に沿って延在する密閉空間ＥＳが形成される。封止部材１６１、１６２は、密閉空間ＥＳを形成できれば、樹脂材料を用いるほか、レンズを非磁性部材１５０の端部に固着する形態でもよい。

非磁性部材１５０の外周には、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向において、磁石１２０を外側から覆う位置にコイル１３０が固定して設置されている。コイル１３０は、レンズ１１０の光軸ＡＸを中心にして巻き回されている。別言すると、非磁性部材１５０は、光学素子としてのレンズ１１０とコイル１３０の間においてレンズ１１０の移動方向に沿って延在するように配置されている。

以上の構成において、密閉空間ＥＳ内には、レンズ１１０、支持部材１４０、及び磁石１２０が設置され、密閉空間ＥＳ外には、電流印加のための配線が接続されたコイル１３０が設置される。これにより、アクチュエータとしての駆動を促す磁気回路として、磁石１２０からの磁束が形成した磁気回路Ｂ１（図１の破線）が、密閉空間ＥＳの内外の境界としての非磁性部材１５０とコイル１３０を貫く。磁気回路Ｂ１は、磁石１２０のＮ極からＳ極に向かうものであって、その途中において、密閉空間ＥＳの非磁性部材１５０及びコイル１３０を略垂直に貫通する。

磁石１２０からの磁束によって形成される磁気回路Ｂ１中にあるコイル１３０に電流Ｉ１を流すと、フレミングの左手の法則にしたがって、コイル１３０にレンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向の力Ｆ１が働き、磁石１２０にはコイル１３０に働く力と逆向きの力Ｆｍ１が働く。このように磁石１２０に働く力Ｆｍ１によって、移動部は、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向（図１の左方向）に移動するように駆動される。これに対して、コイル１３０に流す電流Ｉ１の向きを逆にすると、移動部は逆方向に移動する（図１の右方向）。また、コイル１３０にパルス電流を加えることによって、移動部をステップ駆動させることができる。

以上述べたように、電磁アクチュエータ１００においては、配線のあるコイル１３０は密閉空間ＥＳの外側にあり、密閉空間ＥＳの内側には配線のない移動部が設置された構成となっているため、配線の引き回しなどのために密閉空間ＥＳの内外で通気する必要がない。これにより、移動部としての、レンズ１１０、支持部材１４０、及び磁石１２０を完全に密閉した空間内に設置することが可能となる。別言すると、このような簡単な構成により、レンズ１１０が設置される密閉空間ＥＳの気密性をより容易に高めることができる。

また、密閉空間ＥＳ内で移動する、レンズ１１０、支持部材１４０、及び磁石１２０に配線がないため、アクチュエータとして駆動の安定性が向上し、長期間にわたって安定した駆動を確保することが出来る。

さらに、磁石１２０がレンズ１１０の移動方向に沿って分極されていることにより、磁石１２０から発生する磁束の磁気回路が効率よくコイル１３０を通る構成となる。また、磁石１２０は、単一の磁石に対して分極を施したものでもよいが、複数の磁石、又は、磁石と磁性体によって構成したものに対して、全体でレンズ１１０の移動方向に分極した部材でも良い。このような構成により、コイル１３０を貫かない磁束を減少させることができる。

また、非磁性部材１５０によって、磁石１２０とコイル１３０が隔てられているため、磁石１２０の移動によるコイル１３０の摩擦・摩耗を抑えてコイル１３０を保護することができる。

（第２実施形態）
図２は、第２実施形態に係る電磁アクチュエータ２００の構成を示す断面図である。図２は、レンズ１１０の光軸ＡＸを通る縦断面図である。
第２実施形態に係る電磁アクチュエータ２００においては、コイル１３０の外側に磁性部材１７０を追加している点が第１実施形態に係る１００と異なる。磁性部材１７０は、例えば円筒形の形状であって、その内周面がコイル１３０の外周に接触するように固定設置される。その他の構成は第１実施形態に係る１００と同様であって、同じ部材については同じ参照符号を使用し、その詳細な説明は省略する。

電磁アクチュエータ２００においては、磁石１２０からの磁束によって形成される磁気回路Ｂ２中にあるコイル１３０に電流Ｉ２を流すと、フレミングの左手の法則にしたがって、コイル１３０にレンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向の力Ｆ２が働き、磁石１２０にはコイル１３０に働く力とは逆向きの力Ｆｍ２が働く。このように磁石１２０に働く力Ｆｍ２によって、移動部は、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向に駆動される。

電磁アクチュエータ２００においては、磁石１２０から発生する磁束が磁性部材１７０を介して磁気回路Ｂ２を形成するため、磁気回路Ｂ２の漏れ磁束が減少し、コイル１３０を貫く磁束量も大きくなる。従って、移動部の駆動力が増加する。
また、コイル１３０に電流を流していないときも、磁石１２０と磁性部材１７０の間に互いに引き合う力が働いている。よって、駆動のための電流Ｉ２をコイル１３０に流していないとき、移動部の位置を保持する力が働く効果を持つ。
さらにまた、コイル１３０の外側に磁性部材１７０が配置されているため、コイル１３０を保護する効果も持っている。
なお、磁性部材１７０は、コイル１３０の外周を囲むように配置した複数の部材であってもよい。
また、その他の構成、変形例、作用、効果については、第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
図３は、第３実施形態に係る電磁アクチュエータ３００の構成を示す断面図である。図３は、レンズ１１０の光軸ＡＸを通る縦断面図である。図４は、本発明の第３実施形態に係る電磁アクチュエータの駆動原理を示す断面図である。
第３実施形態に係る電磁アクチュエータ３００においては、コイル１３０に代えて２つのコイル１３１、１３２を配置した点が第２実施形態に係る電磁アクチュエータ２００と異なる。その他の構成は第２実施形態に係る電磁アクチュエータ２００と同様であって、同じ部材については同じ参照符号を使用してその詳細な説明は省略する。

２つのコイル１３１、１３２は、レンズ１１０の光軸ＡＸを中心にして巻き回された、互いに同一の巻き数のコイルであって、非磁性部材１５０の外周において、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向に並んで固定設置されている。コイル１３１、１３２は、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向において、磁石１２０を覆う位置に設置されている。コイル１３１は、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向において、磁石１２０のＳ極側に配置され、コイル１３２はＮ極側に配置されている。このため、磁石１２０からの磁束が形成した磁気回路Ｂ３中にあるコイル１３１、１３２には、互いに逆向きの磁束が貫いている。

図４に示すように、コイル１３１、１３２にそれぞれ流す電流Ｉ３１、Ｉ３２が互いに逆向きであり、コイル１３１、１３２を貫く磁束の向きが逆であるため、磁石１２０から発生する磁束によって、フレミングの左手の法則にしたがってコイル１３１、１３２にそれぞれ働く力Ｆ３１、Ｆ３２は、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向において、互いに同じ向きとなる。したがって、磁石１２０に働く力Ｆｍ３は、コイルが１個のときと比べて２倍の力を得ることが出来るため、移動部の駆動力は第２実施形態の電磁アクチュエータ２００と比べて約２倍となる効果を持つ。
このように、コイルを２つにし、それぞれに流す電流の向きを逆にすると、効率よく磁石１２０に力を働かせることができる。

なお、コイル１３１、１３２については、別個のコイルである必要はない。例えば、１つのコイルの線巻き方向を途中で逆にしてコイル１３１とコイル１３２を１つのコイルで構成しても良い。その場合、コイルの個数を減らすことが出来るため、配線の数を減らす効果を得る。
なお、その他の構成、変形例、作用、効果については、第２実施形態と同様である。

（第４実施形態）
図５は、第４実施形態に係る電磁アクチュエータ４００の構成を示す断面図であって、レンズ１１０が第１の制止位置にある状態を示す図である。図６は、電磁アクチュエータ４００の構成を示す断面図であって、レンズ１１０が第２の制止位置にある状態を示す図である。図５及び図６は、レンズ１１０の光軸ＡＸを通る縦断面図である。
第４実施形態に係る電磁アクチュエータ４００においては、非磁性部材１５０の内周面に制止部材１８１、１８２を設けた点が第３実施形態に係る電磁アクチュエータ３００と異なる。その他の構成は第３実施形態に係る電磁アクチュエータ３００と同様であって、同じ部材については同じ参照符号を使用し、その詳細な説明は省略する。

制止部材１８１、１８２は、略円筒形の形状であり、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向の２つの位置において、非磁性部材１５０の内周面に固定して設けられ、支持部材１４０と当接することにより、移動部の移動を規制して制止させる。より具体的には、図５に示すように、左方向に移動した移動部は、支持部材１４０が制止部材１８１に当接することによって、第１の制止位置で制止される。また、右方向に移動した移動部は、支持部材１４０が制止部材１８２に当接することによって、第２の制止位置で制止される。

第４実施形態に係る電磁アクチュエータ４００の駆動原理は、第３実施形態に係る電磁アクチュエータ３００と同様であって、コイル１３１、１３２にパルス電流を流すことにより、移動部はステップ駆動される。これに対し、電磁アクチュエータ４００では、制止部材１８１、１８２を設けることにより、毎駆動時に、より精確な位置に移動部を制止させることが可能となる。

また、磁束の発生元である磁石１２０の少なくとも一端が、常にコイル１３１、１３２と対向した位置になるように、制止部材１８１、１８２の位置を設定している。これにより、コイル１３１、１３２に電流を流したときに、コイル１３１、１３２に働く力と逆向きとなる所望の方向の力が磁石１２０に対して必ず働くようになっている。

なお、第４実施形態の電磁アクチュエータ４００では、制止部材１８１、１８２と支持部材１４０を互いに当接させて移動部を制止する構成としているが、これに代えて、又は、これに加えて、制止部材１８１、１８２と磁石１２０を当接させたり、制止部材１８１、１８２とレンズ１１０を当接させても同様の効果を得ることができる。
また、制止部材１８１、１８２を設けずに、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向における支持部材１４０の長さを調整して制止部材の機能を持たせても良い。この場合、移動部の移動方向に応じて、支持部材１４０が封止部材１６１、１６２の一方に当接し、これによって移動部を所望の位置に制止させる。
さらにまた、非磁性部材１５０に固定設置した制止部材１８１、１８２に代えて、移動部側に制止部材を設けても良い。この場合、移動部の移動方向に応じて、制止部材が封止部材１６１、１６２の一方に当接し、これによって移動部を所望の位置に制止させる。
なお、その他の構成、変形例、作用、効果については、第３実施形態と同様である。

（第５実施形態）
図７は、第５実施形態に係る電磁アクチュエータ５００の構成を示す断面図である。図７は、レンズ１１０の光軸ＡＸを通る縦断面図である。
第５実施形態に係る電磁アクチュエータ５００においては、磁性部材１７０に代えて磁石１９０を設けている点が第３実施形態に係る電磁アクチュエータ３００と異なる。その他の構成は第３実施形態に係る電磁アクチュエータ３００と同様であって、同じ部材については同じ参照符号を使用し、その詳細な説明は省略する。

磁石１９０は、例えば円筒形の形状であって、その内周面がコイル１３１、１３２の外周に接触するように固定設置される。磁石１９０は、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向において、磁石１２０とは逆向きに分極されている。また、磁石１９０は、径方向において、磁石１２０のＳ極にＮ極が対応し、磁石１２０のＮ極にＳ極が対応するように、設置されている。

電磁アクチュエータ５００において、電磁アクチュエータ４００と同様に、駆動時にコイル１３１、１３２にそれぞれ流す電流Ｉ５１、Ｉ５２は、互いに逆向きである。コイル１３１は、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向において、磁石１２０のＳ極側に配置され、コイル１３２はＮ極側に配置されている。このため、磁石１２０からの磁束が形成した磁気回路Ｂ５中にあるコイル１３１、１３２には、互いに逆向きの磁束が貫いている。このため、磁石１２０から発生する磁束によって、フレミングの左手の法則にしたがってコイル１３１、１３２にそれぞれ働く力Ｆ５１、Ｆ５２は、レンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向において、互いに同じ方向となる。したがって、磁石１２０には力Ｆｍ５が働く。

電磁アクチュエータ５００においては、磁石１９０を磁石１２０を覆うように外側に配置することにより、コイル１３１、１３２を貫く磁束量が増加するため、駆動力を増加させることができる。
なお、磁石１９０は、単一の磁石に対して分極を施したものでもよいが、複数の磁石、又は、磁石と磁性体によって構成したものに対して、全体でレンズ１１０の移動方向に分極した部材でも良い。
なお、その他の構成、変形例、作用、効果については、第３実施形態と同様である。

（第６実施形態）
図８は、第６実施形態に係る電磁アクチュエータ６００の構成を示す断面図である。図８は、レンズ６１１、６１２の光軸ＡＸを通る縦断面図である。
第６実施形態に係る電磁アクチュエータ６００は、第４実施形態に係る電磁アクチュエータ４００をレンズ１１０の光軸ＡＸに沿った方向に直列に２つ並べたのと同様の構成であり、１つの密閉空間ＥＳ６内に２つの移動部及び４つの制止部材６８１、６８２、６８３、６８４が配置され、密閉空間ＥＳ６の外部に１つの磁性部材６７０が配置されている。

図８に示すように、電磁アクチュエータ６００は、光学素子としてのレンズ６１１、６１２、磁石６２１、６２２、コイル６３１、６３２、６３３、６３４、支持部材６４１、６４２、非磁性部材６５０、２つの封止部材６６１、６６２、磁性部材６７０、及び制止部材６８１、６８２、６８３、６８４を備える。

レンズ６１１、６１２は、共通の光軸ＡＸに直交する断面が略円形であり、その外周には、略円筒形の支持部材６４１、６４２を介して、略円筒形の磁石６２１、６２２がそれぞれ機械的に連結されている。レンズ６１１、支持部材６４１、及び磁石６２１、並びに、レンズ６１２、支持部材６４２、及び磁石６２２は、それぞれ、例えば接着によって互いに固定されており、それぞれ移動部を構成している。これらの移動部は、それぞれが一体となってレンズ６１１、６１２の光軸ＡＸの方向に沿って移動可能である。磁石６２１、６２２は、レンズ６１１、６１２の光軸ＡＸの方向に沿って、それぞれＮ極とＳ極に分極されており、分極方向は同じである。

レンズ６１１、６１２、支持部材６４１、６４２、及び磁石６２１、６２２は、非磁性部材６５０、及び、２つの封止部材６６１、６６２によって形成された密閉空間ＥＳ６内に移動可能に設置されている。非磁性部材６５０は、レンズ６１１、６１２の移動方向、すなわちレンズ６１１、６１２の光軸ＡＸに沿った方向に延びた略円筒形であり、非磁性部材６５０の長手方向両端を２つの封止部材６６１、６６２でそれぞれ閉じることにより、レンズ６１１、６１２の移動方向に沿って延在する密閉空間ＥＳ６が形成される。

非磁性部材６５０の外周には、レンズ６１１、６１２の光軸ＡＸに沿った方向において、磁石６２１を外側から覆う位置にはコイル６３１、６３２が、磁石６２２を外側から覆う位置にはコイル６３３、６３４が、それぞれ固定して設置されている。コイル６３１、６３２、６３３、６３４は、レンズ６１１、６１２の光軸ＡＸを中心にして巻き回されている。別言すると、非磁性部材６５０は、光学素子としてのレンズ６１１、６１２とコイル６３１、６３２、６３３、６３４の間においてレンズ６１１、６１２の移動方向に沿って延在するように配置されている。

また、コイル６３１、６３２、６３３、６３４の外側には、磁性部材６７０が配置されている。この磁性部材６７０は、例えば円筒形の形状であって、その内周面がコイル６３１、６３２、６３３、６３４の外周に接触するように固定設置されている。

制止部材６８１、６８２、６８３、６８４は、略円筒形の形状であり、レンズ６１１、６１２の光軸ＡＸに沿った方向の４つの位置において、非磁性部材６５０の内周面に固定して設けられている。制止部材６８１、６８２は、支持部材６４１と当接することにより、レンズ６１１を含む移動部の移動を規制して制止させる。制止部材６８３、６８４は、支持部材６４２と当接することにより、レンズ６１２を含む移動部の移動を規制して制止させる。より具体的には、レンズ６１１を含む移動部については、支持部材６４１が制止部材６８１に当接することによって、第１の制止位置で制止され、支持部材６４１が制止部材６８２に当接することによって、第２の制止位置で制止される。レンズ６１２を含む移動部については、支持部材６４２が制止部材６８３に当接することによって、第３の制止位置で制止され、支持部材６４２が制止部材６８４に当接することによって、第４の制止位置で制止される。

以上のように、共通の密閉空間ＥＳ６内に２つの移動部を直列に配置し、非磁性部材６５０と封止部材６６１、６６２で密閉した構成により、複数の光学素子を光軸方向に移動することが可能となる。
なお、その他の構成、変形例、作用、効果については、第４実施形態と同様である。

以上のように、本発明に係る電磁アクチュエータは、気密性が必要な機器に用いる光学素子に有用である。

１００ 電磁アクチュエータ
１１０ レンズ（光学素子、移動部）
１２０ 磁石（移動部）
１３０、１３１、１３２ コイル
１４０ 支持部材（移動部）
１５０ 非磁性部材
１６１、１６２ 封止部材
１７０ 磁性部材
１８１、１８２ 制止部材
１９０ 磁石
２００、３００、４００、５００、６００ 電磁アクチュエータ
６１１、６１２ レンズ（光学素子）
６２１、６２２ 磁石
６３１、６３２、６３３、６３４ コイル
６４１、６４２ 支持部材
６５０ 非磁性部材
６６１、６６２ 封止部材
６７０ 磁性部材
６８１、６８２、６８３、６８４ 制止部材
ＡＸ 光軸
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ５ 磁気回路
ＥＳ、ＥＳ６ 密閉空間
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３１、Ｆ３２、Ｆ５１、Ｆ５２ コイルに働く力
Ｆｍ１、Ｆｍ２、Ｆｍ３、Ｆｍ５ 磁石に働く力

Claims (9)

1. 移動可能な光学素子と、
   前記光学素子に機械的に連結された磁石と、
   前記磁石を覆う位置に固定して設置されるコイルと、
   前記光学素子と前記コイルの間において前記光学素子の移動方向に沿って延びた非磁性部材と
   を有し、
   前記非磁性部材により、前記移動方向に沿った密閉空間が形成され、
   前記密閉空間内に前記光学素子と前記磁石が設置され、
   前記密閉空間外に前記コイルが設置され、
   前記磁石からの磁束が形成する磁気回路が、前記密閉空間の内と外の境界、及び前記コイルを貫いていることを特徴とする電磁アクチュエータ。
2. 前記コイルを覆う位置に磁性部材が固定設置され、
   前記磁性部材が前記磁気回路を形成する一部になっていることを特徴とする請求項１に記載の電磁アクチュエータ。
3. 前記磁石が前記移動方向に分極されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電磁アクチュエータ。
4. 前記コイルが複数のコイルであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電磁アクチュエータ。
5. 前記コイルが巻き方向が反対となる領域が存在することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電磁アクチュエータ。
6. 前記光学素子の移動を規制する制止部材が前記非磁性部材に機械的に連結されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電磁アクチュエータ。
7. 前記光学素子が移動可能な範囲において、磁束を発生する前記磁石の一端が、前記コイル中の電流の向きが同じ部位に対向していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の電磁アクチュエータ。
8. 前記磁性部材の少なくとも一部が磁石であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の電磁アクチュエータ。
9. 前記磁性部材の少なくとも一部が磁石であり、前記磁性部材の分極方向が、前記光学素子に機械的に連結された前記磁石の分極方向に対して反対であることを特徴とする請求項８に記載の電磁アクチュエータ。

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