JP4324025B2 - 駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、２つの出力を独立して取り出すことが可能な駆動装置に関する。

回転軸を中心とする直径を小さくし且つ出力を高めた駆動装置が特許文献１にて提案されている（特許文献１参照）。

図１０は、特許文献１に開示された駆動装置の分解斜視図、図１１は、図１０の駆動装置の軸方向断面図である。

これら両図において、１００１はマグネット、１００２はコイル、１００３はステータ、１００４は補助ステータ、１００５は基板である。

マグネット１００１は、有底円筒形状のマグネット本体１００１ａの外周側一部に駆動ピン１００１ｂを軸方向に向けて一体に突設すると共に、マグネット本体１００１ａの底壁中央部両側に軸方向に向けて軸部１００１ｃ，１００１ｄを一体に突設して成る。また、マグネット１００１は、マグネット本体１００１ａの周側壁部が周方向に４分割されて、それらの分割部が互いに異なるＳ極とＮ極とに交互に着磁されている。

コイル１００２は、円筒状のボビンの環状溝部に電線を巻き付けて構成したもので、ステータ１００３の内部に位置して、マグネット１００１の軸方向に配置される。

ステータ１００３は、外周縁部に、その軸方向に延出する突片状の外側磁極部１００３ａを、内側中央部に軸状突部１００３ｂを、それぞれ有し、軸状突部１００３ｂの先端部には軸穴１００３ｃを有している。この軸穴１００３ｃにマグネット１００１の一方の軸部１００１ｃが回転可能に嵌合している。また、軸状突部１００３ｂの基端部外周にコイル１００２が嵌合固定されている。そして、ステータ１００３は、コイル１００２により励磁されるようになっている。

補助ステータ１００４は、円筒形状であって、ステータ１００３の軸状突部１００３ｂの先端部外周に、コイル１００２と対向して固着され、この軸状突部１００３ｂと共に、内側磁極部を構成している。

基板１００５は、中央部に円形状の開口部１００５ａ、その外周部に円弧状の案内穴１００５ｂ、この案内穴１００５ｂの近傍に軸穴１００５ｃを有している。基板１００５の案内穴１００５ｂにマグネット１００１の駆動ピン１００１ｂが摺動可能に係合している。また、基板１００５の軸穴１００５ｃにマグネット１００１の他方の軸部１００１ｄが回転可能に嵌合している。

ステータ１００３の外側磁極部１００３ａは、マグネット本体１００１ａの外周面に隙間を存して互いに対向しており、ステータ１００３の軸状突部１００３ｂと補助ステータ１００４とから成る内側磁極部の外周面は、マグネット本体１００１ａの内周面に隙間を存して互いに対向している。

上記構成の駆動装置は、コイル１００２への通電方向を切り換えて、外側磁極部１００３ａ及び内側磁極部（突軸部１００３ｂと補助ステータ１００４）の極性を切り換えることにより、マグネット１００１を規制された範囲内で、軸部１００１ｃ，１００１ｄを中心に往復回転させるものである。

なお、往復回転するマグネット１００１の回転規制は、基板１００５に設けた案内穴１００５ｂと該案内穴１００５ｂに係合するマグネット１００１の駆動ピン１００１ｂとによって行われる。

このような構成の駆動装置は、コイル１００２に通電することにより発生した磁束が、外側磁極部１００３ａから対向する内側磁極部へ或いは内側磁極部から対向する外側磁極部１００３ａへと流れ、外側磁極部１００３ａと内側磁極部との間に位置するマグネット１００１に効果的に作用する。

また、外側磁極部１００３ａと内側磁極部との間の距離は、円筒形状のマグネット本体１００１ａの厚さ、マグネット本体１００１ａと外側磁極部１００３ａとの間の隙間及びマグネット本体１００１ａと内側磁極部との間の隙間分の距離に設定されており、外側磁極部１００３ａと内側磁極部とで構成される磁気回路の抵抗を小さくすることができる。このように磁気回路の抵抗が小さいほど少ない電流で多くの磁束を発生させることができ、出力が向上することになる。
特開２００２−４９０７６号公報

上記特許文献１に開示された駆動装置は、前述したように外側磁極部１００３ａと内側磁極部との間の距離を可能な限り短くしたことにより、磁気回路の抵抗を小さくしたものである。

しかしながら、上記構成の駆動装置では、マグネット本体１００１ａに対して外側磁極部１００３ａ及び内側磁極部のそれぞれの間に所定の隙間を設ける構造であり、このうちの一方の隙間を無くす構成にできれば、その分だけ外側磁極部１００３ａと内側磁極部との間の距離が短くなり、磁気回路の抵抗を小さくすることが期待できる。

また、上記のようにマグネット本体１００１ａとそれに対向する内側磁極部との間に所定の隙間を必要とする構成の場合、その隙間を製造時に管理する必要があることから、前記隙間を無くすことはコストダウンにも繋がる。

また、特許文献１に開示されているように、光量調節装置において、シャッタ羽根の駆動や、絞り羽根の駆動等、複数の駆動を行いたい場合には、その駆動を行いたい数だけ駆動装置を基板１００５に配置する必要がある。現在のコンパクトデジタルカメラ等では、基板１００５に複数個の駆動装置を具備した構成が殆どであり、基板１００５が駆動装置で略埋め尽くされている状態になっている。

本発明の目的は、コストが安く、小型で高出力の駆動装置でありながら、２つの出力を独立して取り出すことが可能な駆動装置を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明の駆動装置は、周側壁部が周方向に分割されてそれらの分割部が互いに異なる極に交互に着磁された円筒形状の第１マグネットと、前記第１マグネットと同心で且つ該第１マグネットにその軸方向に重ねて配置された第１コイルと、磁極部が前記第１マグネットの外周面に対向し且つ前記第１コイルにより励磁される第１ステータと、前記第１マグネットの内径部に挿入固定され且つ前記第１コイルにより励磁される第１ロータと、前記第１マグネットの回転に伴い第１位置と第２位置とに駆動可能な第１出力部材と、前記第１マグネットと同心で且つ周側壁部が周方向に分割されてそれらの分割部が互いに異なる極に交互に着磁された円筒形状の第２マグネットと、前記第２マグネットと同心で且つ該第２マグネットにその軸方向に重ねて配置された第２コイルと、磁極部が前記第２マグネットの外周面に対向し且つ前記第２コイルにより励磁される第２ステータと、前記第２マグネットの内径部に固定された第２ロータと、前記第２マグネットの回転に伴い第３の位置と第４の位置とに駆動可能な第２出力部材とから成り、前記第１ロータの一部は、前記第２コイルの内径部と前記第２ロータの内径部とに挿入されて、前記第２コイルにより励磁されることを特徴とする。

本発明によれば、コストが安く、小型で高出力の駆動装置でありながら、２つの出力を独立して取り出すことが可能である。

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図９に基づき説明する。

本発明の特徴は、周側壁部が周方向に分割されてそれらの分割部が互いに異なる極に交互に着磁された円筒形状の第１マグネットと、前記第１マグネットと同心で且つ該第１マグネットにその軸方向に重ねて配置された第１コイルと、磁極部が前記第１マグネットの外周面に対向し且つ前記第１コイルにより励磁される第１ステータと、前記第１マグネットの内径部に挿入固定され且つ前記第１コイルにより励磁される第１ロータと、前記第１マグネットの回転に伴い第１位置と第２位置とに駆動可能な第１出力部材と、前記第１マグネットと同心で且つ周側壁部が周方向に分割されてそれらの分割部が互いに異なる極に交互に着磁された円筒形状の第２マグネットと、前記第２マグネットと同心で且つ該第２マグネットにその軸方向に重ねて配置された第２コイルと、磁極部が前記第２マグネットの外周面に対向し且つ前記第２コイルにより励磁される第２ステータと、前記第２マグネットの内径部に固定された第２ロータと、前記第２マグネットの回転に伴い第３の位置と第４の位置とに駆動可能な第２出力部材とから成り、前記第１ロータの一部を、前記第２コイルの内径部と前記第２ロータの内径部とに挿入されて、前記第２コイルにより励磁されるようにしたことである。

上記構成において、コイル、ステータ、マグネット、ロータから成る２つの駆動ユニットは、ロータのマグネットの内径部に固定される部分を内側磁極部として作用させることで、マグネットの内外径部にそれぞれ対向して配置される外側磁極部と内側磁極部との距離を短くしている。

このように磁気回路の抵抗が小さい駆動ユニットを軸方向に２つ並べて配置した構成により、２つの出力を独立して取り出すことが可能で、取り扱いも容易になっている。

また、第１出力部材と連動する第１ロータが第２コイルの内径部に挿入される構成としたことにより、第１出力部材と第２出力部材とが共に第１マグネットから第２マグネットへ向かう同一方向へ延出する出力として取り出し可能となっている。

また、前記第１ロータは、前記第１マグネットの内径部に固定される部分を内側磁極部として第１マグネットに作用させるだけでなく、第１ロータの一部を第２コイルの内径部にも挿入させて第２マグネットに作用する内側磁極部としても利用することによって、部品の共通化を図り、低コストで組み立て易く、磁気回路が効率的なものになっている。

また、上記構成に加え、前記第１マグネット、前記第１コイル、前記第２コイル、前記第２マグネットの順でこれらを互いに同心上に配置し、前記第１ステータを、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に挟まれる天板の外周縁部に前記第１マグネットの方へ向かって軸方向に延出する突片から成る磁極部を設けて構成し、前記第２ステータを、前記天板の外周縁部に前記第２マグネットの方へ向かって軸方向に延出する突片から成る磁極部を設けて構成したことである。

このような構成により、第１ステータと第２ステータとを一体成形することで、部品点数を少なくしており、第１ステータ、第２ステータの磁極部を１枚の天板から両軸方向に延出する構成としたことで、駆動装置全体の軸方向長さの短縮化を図っている。

更に、上記構成に加え、前記第１コイル、前記第１マグネット、前記第２マグネット、前記第２コイルの順で互いに同心上に配置されており、前記第１ステータを、前記第１コイルの前記第１マグネットに対向する面と反対側の面に重合される第１の天板の外周縁部に前記第１マグネットの方へ向かって軸方向に延出する突片から成る磁極部を設けて構成し、前記第２ステータを、前記第２コイルの前記第２マグネットに対向する面と反対側の面に重合される第２の天板の外周縁部に前記第２マグネットの方へ向かって軸方向に延出する突片から成る磁極部を設けて構成したことである。

このような構成により、駆動装置の両端面が両天板により閉塞された状態にあるので、格別カバー等により覆う必要が無いので、構成の簡素化を図れる。また、第１コイルによって発生する磁束が通過する磁路と、第２コイルによって発生する磁束が通過する磁路とが分離されているので、磁束の乱れが無く、効果的にマグネットに作用する。また、第１ステータと第２ステータとは、互いに独立しているので、外側磁極部の形状を自由に設定することができる。更に、上述したように、駆動装置の両端面をカバー等により覆う必要が無いので、第１ステータと第２ステータとを別部品にしても、軸方向の長さに伴うデメリットは、少ない。

（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態を、図１乃至図７に基づき説明する。

図１は、第１の実施の形態に係る駆動装置の分解斜視図、図２は、組み立て後の図１の駆動装置を、その軸方向で切断した断面図である。また、図３及び図４は、図１の駆動装置が所定角度内で往復回転駆動する際の様子を示す図であり、図３は、図２のＡ−Ａ断面図、図４は、図２のＢ−Ｂ断面図である。

図１乃至図４において、１は両端面が開口する円筒形状の第１マグネットで、その周側壁部が周方向に複数（ｎ）分割（本実施の形態では４分割）されて、それらの分割部が交互にＳ極とＮ極に、それぞれ着磁されている。詳しくは、図３に示すように、第１分割部１ａ及び第３分割部１ｃがＮ極に、第２分割部１ｂ及び第４分割部１ｄがＳ極に、それぞれ着磁されている。また、この第１マグネット１は、その内径部が後述する第１ロータ８の円盤状部８ａの外径部に固着されて、この第１ロータ８と一体回転可能となっている。

２は両端面が開口する円筒形状の第２マグネットで、その周側壁部が周方向に複数（Ｎ）分割（本実施の形態では４分割）されて、それらの分割部が交互にＳ極とＮ極に、それぞれ着磁されている。詳しくは、図４に示すように、第１分割部２ａ及び第３分割部２ｃがＮ極に、第２分割部２ｂ及び第４分割部２ｄがＳ極に、それぞれ着磁されている。第２マグネット２は、その内径部が後述する第２ロータ９の外径部に固着されて、この第２ロータ９と一体回転可能となっている。

３は両端面が開口する円筒形状の第１コイルで、絶縁材料から成る円筒形状の第１ボビン５の環状溝部５ａに電線３ａを巻回して構成されている。この第１コイル３は、第１マグネット１と同心で且つ該第１マグネット１の回転軸方向で第２マグネット２が配置される側にて第１マグネット１と隣接する位置に配置され、その外径は第１マグネット１の外径と略同じである。第１ボビン５の内径部５ｂが後述する第１ロータ８の基端側外径部８ｂと嵌合し、第１ロータ８を回転可能に保持している。

４は両端面が開口する円筒形状の第２コイルで、絶縁材料から成る円筒形状の第２ボビン６の環状溝部６ａに電線４ａを卷回して構成されている。この第２コイル４は、第２マグネット２と同心で且つ第２マグネット２の回転軸方向で第１マグネット１が配置される側にて第２マグネット２と隣接する位置に配置され、その外径は第２マグネット２の外径と略同じである。第２ボビン６の内径部６ｂが後述する第１ロータ８の中間外径部８ｃと嵌合し、第１ロータ８を回転可能に保持している。

７は軟磁性材料から成るステータ（第１ステータと第２ステータとを一体化した構成）で、該ステータ７は、リング状の天板７ａの外周縁部から軸方向へ延出する（ｎ＋Ｎ）／２個（本実施の形態では４つ）の突片７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅを一体形成して成る。第１突片７ｂと第２突片７ｃは、軸方向一端側へ９０°折り曲げ、残る第３突片７ｄと第４突片７ｅは、軸方向他端側へ９０°折り曲げてある。第１突片７ｂと第２突片７ｃが第１外側磁極部であり、第３突片７ｄと第４突片７ｅが第２外側磁極部である。従って、天板７ａと第１突片７ｂと第２突片７ｃとにより第１ステータが、また、天板７ａと第３突片７ｄと第４突片７ｅとにより第２ステータが、それぞれ構成されている。

第１外側磁極部７ｂ，７ｃは、第１マグネット１の外周面に所定の隙間を持って対向しており、また、この第１外側磁極部７ｂ，７ｃは、周方向に７２０／ｎ度（本実施の形態では１８０度）互いに偏移して形成されている。第１外側磁極部７ｂ，７ｃは、第１コイル３への通電により励磁され、後述する第１内側磁極部と共に第１マグネット１に作用する。

第２外側磁極部７ｄ，７ｅは、第２マグネット２の外周面に所定の隙間を持って対向しており、また、この第２外側磁極部７ｄ，７ｅは、周方向に７２０／Ｎ度（本実施の形態では１８０度）互いに偏移して形成されている。

但し、第１外側磁極部７ｂ，７ｃと第２外側磁極部７ｄ，７ｅが共通の部品で構成されているので、軸方向から見て、第１外側磁極部７ｂ，７ｃと第２外側磁極部７ｄ，７ｅが周方向において重合しない位置に設ける必要がある。第２外側磁極部７ｄ，７ｅは、第２コイル４への通電により励磁され、後述する第２内側磁極部と共に第２マグネット２に磁束が作用する。

８は軟磁性材料から成る棒状の第１ロータで、先端部（図１及び図２においては、下端部）に第１出力部（第１出力部材）８ｅを、基端部（図１及び図２においては、上端部）に円盤状部８ａを、それぞれ有している。第１ロータ８の第１出力部８ｅの出力により、例えば、後述する光量調節羽根１５を駆動させる。円盤状部８ａは、第１マグネット１の内径部に固着されており、第１マグネット１の回転に伴って、第１ロータ８も往復回転して、例えば、後述する光量調節羽根１５を駆動させる。

また、第１ロータ８の基端側外径部８ｂ（図２のＣで示される範囲）が第１コイル３の内径部に挿入されており、第１コイル３に通電すると、円盤状部８ａ及び基端側外形部８ｂが励磁される。第１ロータ８の円盤状部８ａは、第１マグネット１に対向しているステータ７の第１外側磁極部７ｂ，７ｃと対向して、第１マグネット１を挟むように第１内側磁極部を形成している。第１内側磁極部８ａは、第１コイル３によってステータ７の第１外側磁極部７ｂ，７ｃとは反対の極に励磁される。これによって、ステータ７の天板７ａ、第１外側磁極部７ｂ，７ｃ、第１ロータ８の第１内側磁極部８ａ，８ｂによって磁気回路が構成され、また、第１外側磁極部７ｂ，７ｃと、第１ロータ８の第１内側磁極部８ａ，８ｂとの間の距離は、第１マグネット１の厚みと、第１マグネット１と第１外側磁極部７ｂ，７ｃとが接触しないだけのギャップ分のみで管理されるから、磁気回路の抵抗が小さいものとなり、それらの間に挟まれた第１マグネット１に磁束が効果的に作用する。

また、第１ロータ８の中間外径部８ｃ（図２のＤで示される範囲）が第２コイル４の内径部に挿入されており、第２コイル４に通電すると第１ロータ８の中間外径部８ｃ及び先端側外径部８ｄが励磁され、また、先端側外径部８ｄには、第２ロータ９と嵌合していることで磁束が流れ、これら中間外径部８ｃ及び先端側外径部８ｄと第２ロータ９とで第２内側磁極部を形成し、磁束が第２マグネット２に作用する。第２内側磁極部（第１ロータ８の中間外径部８ｃ及び先端側外径部８ｄと第２ロータ９）は、第２コイル４によってステータ７の第２外側磁極部７ｃ，７ｄとは反対の極に励磁される。これによって、天板７ａ、第２外側磁極部７ｃ，７ｄ、第２内側磁極部とによって磁気回路が構成され、また、第２外側磁極部７ｃ，７ｄと第２内側磁極（第２ロータ９）との距離は、第２マグネット２の厚みと、第２マグネット２と第２外側磁極部７ｃ，７ｄとが接触しないだけのギャップ分のみで管理されるから、磁気回路の抵抗が小さいものとなり、それらの間に挟まれた第２マグネット２に磁束が効果的に作用する。第１ロータ８は、第１マグネット１の内側に固着され、第１内側磁極部として第１マグネット１と一体的に回転すると共に、第２内側磁極部としても作用している。

第１ロータ８の円盤状部８ａの上面中央部には、半球状の突部８ｆが突設されており、後述するカバー１１の閉塞端内面に突部８ｆが点接触することにより、第１ロータ８の回転動作に対するカバー１１の接触抵抗が軽減するようになっている。

９は軟磁性材料から成るリング状の第２ロータで、第２マグネット２の内径部に固着されて、この第２マグネット２の回転に伴って往復回転する。また、第２ロータ９は、第１ロータ８の先端側外径部８ｄに回転可能に嵌合している。

１０は第２出力部材で、例えば、後述するシャッタ羽根１３，１４を駆動させるものである。第２出力部材１０は、リング状部材１０ａの外周縁部に軸方向に延出する出力ピン１０ｂを設けると共に、リング状部材１０ａの上面に出力ピン１０ｂと反対側に向かって軸方向に延出する係止ピン１０ｃを設けて成る。第２出力部材１０は、リング状部材１０ａの中央開口部が第１ロータ８の第１出力部８ｅに嵌合されて、係止ピン１０ｃが第２ロータ９の係止穴９ａに嵌合されることにより、第２ロータ９の下面に固着されており、所定回転角度内において第２ロータ９と一体的に往復回転するようになっている。

なお、この第２出力部材１０は、第２マグネット２若しくは第２ロータ９と一体的に形成されても良い。

１１は駆動装置全体を覆う逆有底円筒形状のカバーで、回転するマグネット１，２やステータ７の磁極部等に外力が加わって、これらが変形したり、内部に塵が進入するのを防いでいる。

次に、上記構成に成る本実施の形態に係る駆動装置を光量調節装置に具備した実施の形態について、図５乃至図７を用いて説明する。

図５（ａ）は、本実施の形態に係る駆動装置を具備した光量調節装置の構成を示す斜視図、図５（ｂ）は、同装置をシャッタ羽根側から見た斜視図、図６は、同装置の分解斜視図、図７（ａ）乃至図７（ｄ）は、同装置のシャッタ羽根及び光量調節羽根の駆動状態を示す平面図である。

これら図５乃至図７において、１２は円板形状の基板で、中央に開口部１２ａを備え、本実施の形態に係る駆動装置や後述するシャッタ羽根及び光量調節羽根等を保持している。

この駆動装置により、基板１２の開口部１２ａに対してシャッタ羽根の開閉駆動と、光量を減らすための光量調節羽根の出し入れ駆動とが行われるものである。

図５乃至図７において、１３，１４はシャッタ羽根で、これら２枚のシャッタ羽根１３，１４は、基板１２の開口部１２ａを閉塞する位置と、該開口部１２ａを開放する位置とに駆動可能であり、この駆動は、第２出力部材１０の出力ピン１０ａにて行われるようになっている。詳しくは、出力ピン１０ａがシャッタ羽根１３の円弧状の案内穴１３ｂ及びシャッタ羽根１４の円弧状の案内穴１４ｂに摺動可能に係合している。また、シャッタ羽根１３の軸穴１３ａは、基板１２に突設した軸部１２ｂに回転可能に嵌合している。また、シャッタ羽根１４の軸穴１４ａは、第１ロータ８の第１出力部８ａに回転可能に嵌合している。そして、シャッタ羽根１３は、軸穴１３ａを中心に、シャッタ羽根１４は、軸穴１４ａを中心に、それぞれ回転する。

このようにしてシャッタ羽根１３とシャッタ羽根１４とが回転駆動して、基板１２の開口部１２ａを開放した状態が図７（ａ）或いは図７（ｄ）に、基板１２の開口部１２ａを閉塞した位置にシャッタ羽根１３とシャッタ羽根１４が回転駆動した状態が図７（ｂ）或いは図７（ｃ）に、それぞれ示されている。

第２コイル４への通電方向を切り換えることによって、第２マグネット２は、２つの位置に駆動可能であって、この回転に伴って、シャッタ羽根１４が図７（ａ）と図７（ｂ）との間で駆動するようになっている。

第２マグネット２が駆動する構成については後述する。

また、図５乃至図７において、１５は光量調節部材で、その一端側に基板１２の開口部１２ａの直径よりも小さな径の開口部１５ａが設けられている。また、光量調節部材１５は、その他端側の軸穴１５ｂが第１ロータ８の第１出力部８ｅに固着されている。この光量調節部材１５は、基板１２の開口部１２ａの開口面積を小さくすることによって、露光量を少なくするための部材であって、明るさ（露光量）に応じて、開口部１２ａに対して、合致したり退避したりする。この光量調節部材１５の駆動は、第１ロータ８の第１出力部８ｅの回転に伴って、軸穴１５ｂを中心に回転することによって行われる。光量調節部材１５の開口部１５ａが基板１２の開口部１２ａに合致した状態が図５（ａ），（ｂ）であり、退避した状態が図５（ｃ），（ｄ）である。第１コイル３への通電方向を切り換えることによって、第１マグネット１は、２つの位置に駆動可能であって、この回転に伴って光量調節部材１５が駆動するものである。

次に、第１マグネット１が第１コイル３への通電によって２つの位置（第１位置と第２位置）に駆動する構成について、図３（ａ），（ｂ）を用いて説明する。

図３（ａ），（ｂ）は、図２のＡ−Ａ断面図であり、図３（ａ）は、一端側に駆動された状態（例えば、図７（ａ）の状態）における断面図であり、図３（ｂ）は、他端側に駆動された状態（例えば、図７（ｃ）の状態）における断面図である。

図３（ａ）の状態から第１コイル３に通電して、ステータ７の第１外側磁極部７ｂ，７ｃをＳ極に、第１ロータ８の第１内側磁極部８ａをＮ極に、それぞれ励磁すると、第１マグネット１は時計回りに回転し、その回転が図３（ｂ）に示す状態に達したところで、停止部材と当接することによって停止させる（停止部材は不図示）。

第１マグネット１が回転すると、これと一体の第１ロータ８の第１出力部８ｅが回転することにより、第１ロータ８と連動している光量調節部材１５も回転する。この図３（ｂ）の状態から第１コイル３に上記と逆方向の通電を行い、ステータ７の第１外側磁極部７ｂ，７ｃをＮ極に、第１ロータ８の第１内側磁極部８ａをＳ極に、それぞれ励磁すると、第１マグネット１は反時計回りに回転し、その回転が図３（ａ）に示す状態に達したところで、停止部材と当接することによって停止させる（停止部材は不図示）。

以上のことにより、第１コイル３への通電方向を切り換えることによって、第１マグネット１が所定の角度範囲内の第１位置と第２位置との２つの位置に駆動可能となる。

次に、第２マグネット２が第２コイル４への通電によって２つの位置（第３位置と第４位置）に駆動する構成について、図４（ａ），（ｂ）を用いて説明する。

図４（ａ）、（ｂ）は、図２のＢ−Ｂ断面図であり、図４（ａ）は、一端側に駆動された状態（例えば、図７（ｂ）の状態）における断面図であり、図４（ｂ）は、他端側に駆動された状態（例えば、図７（ａ）の状態）における断面図である。

図４（ａ）の状態から第２コイル４に通電して、ステータ７の第２外側磁極部７ｄ，７ｅをＮ極に、第２ロータ９及び第１ロータ８の第２内側磁極部８ｃ，８ｄをＳ極に、それぞれ励磁すると、第２マグネット２は時計回りに回転し、その回転が図４（ｂ）に示す状態に達したところで、停止部材と当接することによって停止させる（停止部材は不図示）。第２マグネット２が回転すると、これと一体の第２出力部材１０の出力ピン１０ａが回転することにより、出力ピン１０ａと連動しているシャッタ羽根１３，１４が回転する。

この図４（ｂ）の状態から第２コイル４に上記と逆方向に通電して、ステータ７の第２外側磁極部７ｄ，７ｅをＳ極に、第２ロータ９及び第１ロータ８の第２内側磁極部８ｃ、８ｄをＮ極に、それぞれ励磁すると、第２マグネット２は反時計回りに回転し、その回転が図４（ａ）に示す状態に達したところで、停止部材と当接することによって停止させる（停止部材は不図示）。

以上のことにより、第２コイル４への通電方向を切り換えることによって、第２マグネット２が所定の角度範囲内の第３位置と第４位置との２つの位置に駆動可能となる。

また、上記のような構成にしたことによって、第１コイル３への通電によって発生する磁束は、天板７ａから第１外側磁極部７ｂ，７ｃ、第１内側磁極部８ａへと磁気回路を構成し、磁気抵抗の大きくなる第２外側磁極部７ｃ，７ｄや第２内側磁極部へは磁束の漏れは殆ど無い。従って、第１コイル３への通電によっては、第１マグネット１を駆動するのみであって、第２マグネットには影響を及ぼさない。

同様にして、第２コイル４への通電によって発生する磁束は、天板７ａから第２外側磁極部７ｄ，７ｅ、第２内側磁極部へと磁気回路を構成し、磁気抵抗が大きくなる第１外側磁極部７ｂ，７ｃや第１内側磁極部への磁束の漏れは殆ど無い。従って、第２コイル４への通電によっては、第２マグネット２を駆動するのみであって、第１マグネット１には影響を及ぼさない。

以上のことにより、２つのコイル３，４への通電を自由に切り換えることによって、２つのマグネット１，２の回転を自由に制御することができ、従って、２つの出力を独立して取り出すことが可能となる。

上述した特許文献１に記載の駆動装置を２つ軸方向に背中合わせに重ねた構成にすると、軸方向長さは倍となり、また、構成部品の数も倍になる。また、２つの出力ピンが延出する方向は、１つが一端方向、残りの１つが他端方向に延出する構成となってしまい、本実施の形態のように、２つの出力共に一端方向に延出する構成にするのは難しい。

しかし、本実施の形態に係る駆動装置では、内側磁極部と外側磁極部とを接続する天板７ａを第１ステータと第２ステータとで共有したことによって、駆動装置全体の軸方向長さを短くしており、更に、第１外側磁極部と第２外側磁極部との折り曲げ方向を互いに１８０度偏移して一体形成することで、部品点数を減らし、しかも、製造コストを下げている。また、第１ロータ８は、駆動装置の中心部を貫通するような棒状の部品であって、第１の出力部材を構成するだけでなく、第１内側磁極部と第２内側磁極部とを兼ねた構成となっており、部品形状が単純であって、部品点数を削減することができ、また、上述した特許文献１のような複雑な構成のステータを必要としない。

また、本実施の形態に係る駆動装置の断面図である図２を見て分るように、構成部品の殆どが軟磁性材料にて構成され、磁気回路として利用されているので、磁気抵抗も少なく、磁束がマグネット１，２に効果的に作用する構成としているから、小型ながら高出力を得ることができる。

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態を、図８及び図９に基づき説明する。

図８は、第２の実施の形態に係る駆動装置の分解斜視図、図８は、組み立て後の図８の駆動装置を、その軸方向で切断した断面図である。

これら両図において、２１は両端面が開口する円筒形状の第１マグネットで、上述した第１の実施の形態と同様に、その周側壁部が周方向に複数（ｎ）分割（本実施の形態では、４分割）されて、それらの分割部が交互にＳ極とＮ極とに、それぞれ着磁されている。この第１マグネット２１は、その内径部が後述する第１ロータ２８の大径部２８ａの外径部に固着されて、第１ロータ２８と一体回転可能になっている。

２２は両端面が開口する円筒形状の第２マグネットで、上述した第１の実施の形態と同様に、その周側壁部が周方向に複数（Ｎ）分割（本実施の形態では４分割）されて、それらの分割部が交互にＳ極とＮ極とに、それぞれ着磁されている。この第２マグネット２２は、その内径部が後述する第２ロータ２９の外径部に固着されて、第２ロータ２９と一体回転可能になっている。

２３は円筒形状の第１コイルで、絶縁材料から成る円筒形状の第１ボビン２５の環状溝部２５ａに電線２３ａを卷回して構成されている。この第１コイル２３は、第１マグネット２１と同心で且つ第１マグネット２１の回転軸方向で第２マグネット２２が配置される側と反対側にて第１マグネット２１と隣接する位置に配置され、その外径は、第１マグネット２１の外径と略同じである。

２４は円筒形状の第２コイルで、絶縁材料から成る円筒形状の第２ボビン２６の環状溝部２６ａに電線２４ａを卷回して構成されている。この第２コイル２４は、第２マグネット２２の回転軸方向で第１マグネット２１が配置されている側と反対側にて第２マグネット２２と隣接する位置に配置され、その外径は、第２マグネット２２の外径と略同じである。

３２は軟磁性材料から成る第１ステータで、該第１ステータ３２は、中央に穴３２ａが開いた円形状の天板３２ｂの外周縁部に、その軸方向に向かって延出する突片３２ｃ，３２ｄを設けて構成されている。突片３２ｃ，３２ｄは、第１マグネット２１の外周面に所定の隙間を持って対向している。突片３２ｃ，３２ｄは、外側磁極部と成るもので、互いに周方向に７２０／ｎ度（本実施の形態では１８０度）偏移して形成されている。そして、第１コイル２３への通電により第１外側磁極部３２ｃ，３２ｄは励磁され、後述する第１内側磁極部と共に第１マグネット２１に作用する。

３３は軟磁性材料から成る第２ステータで、該第２ステータ３３は、中央に穴３３ａが開いた円形状の天板３３ｂの外周縁部に、その軸方向に向かって延出する突片３３ｃ，３３ｄを設けて構成されている。突片３３ｃ，３３ｄは、第２マグネット２２の外周面に所定の隙間を持って対向している。突片３３ｃ，３３ｄは、外側磁極部と成るもので、互いに周方向に７２０／ｎ度（本実施の形態では１８０度）偏移して形成されている。そして、第２コイル２４への通電により第２外側磁極部３３ｃ，３３ｄは励磁され、後述する第２内側磁極部と共に第２マグネット２２に作用する。

２９は軟磁性材料から成る第２ロータで、第２マグネット２２の内径部に固着されており、第２マグネット２２の回転に伴って第２ロータ２９が往復回転する。また、第２ロータ２９は、後述する第１ロータ２８の円柱部２８ｄに回転可能に嵌合している。また、後述する第１ロータ２８の円柱部２８ｄ，２８ｅと共に磁束が流れ、第２内側磁極部として第２マグネット２２に作用する。

２８は軟磁性材料から成る棒状の第１ロータで、先端側（図８及び図９においては下端側）に第１出力部（第１出力部材）２８ａを有している。また、第１ロータ２８は、その基端側（図８及び図９においては上端側）に円柱部２８ｂを有し、この円柱部２８ｂと第１出力部２８ａとの間には大径部２８ｃを有している。第１ロータ２８の大径部２８ｃの外径部が第１マグネット２１の内径部に固着されており、第１マグネット２１の回転に伴って、第１ロータ２８が往復回転し、上述した第１の実施の形態と同様に、例えば、図５乃至図７に示すように、光量調節羽根１５を駆動させるものである。

また、第１ロータ２８の円柱部２８ｂが第１コイル２３の内径部に挿入されており、第１コイル２３に通電すると、円柱部２８ｂ及び大径部２８ｃが励磁される。第１ロータ２８の大径部２８ｃは、第１マグネット２１に対向している第１ステータ３２の第１外側磁極部３２ｃ，３２ｄと対向して、第１マグネット２１を挟むように第１内側磁極部を形成している。該第１内側磁極部２８ｃは、第１コイル３３によって第１ステータ３２の第１外側磁極部３２ｃ，３２ｄとは反対の極に励磁される。これによって、第１外側磁極部３２ｃ，３２ｄ、天板３２ｂ及び第１内側磁極部によって磁気回路が構成される。また、第１外側磁極部と第１内側磁極部との間の距離は、第１マグネット２１の厚みと、第１マグネット２１と第１外側磁極部３２ｃ，３２ｄとが接触しないだけのギャップ分のみで管理されるから、磁気回路の抵抗が小さいものとなり、それらの間に挟まれた第１マグネット２１に磁束が効果的に作用する。

第１ロータ２８の大径部２８ｃと第１出力部２８ａとの間の円柱部２８ｄ，２８ｅが第２マグネット２２の内径部及び第２コイル２４の内径部に、それぞれ挿入されており、第２コイル２４に通電すると、円柱部２８ｄ，２８ｅが励磁され、また、円柱部２８ｄは第２ロータ２９と接触しているので、ここに磁束が流れ、これら円柱部２８ｄ，２８ｅと第２ロータ２９とで第２内側磁極部を形成し、磁束が第２マグネット２２に作用する。

第２内側磁極部（円柱部２８ｄ，２８ｅと第２ロータ２９）は、第２コイル２４によって第２ステータ３３の第２外側磁極部３３ｃ，３３ｄとは反対の極に励磁される。これによって第２外側磁極部３３ｃ，３３ｄ、天板３３ｂ、第２内側磁極部とによって磁気回路が構成される。また、第２外側磁極部と第２内側磁極部（第２ロータ２９）との間の距離は、第２マグネット２２の厚みと、第２マグネット２２と第２外側磁極部とが接触しないだけのギャップ分のみで管理されるので距離が短く、磁気回路の抵抗が小さいものになるから、それらの間に挟まれた第２マグネット２２に磁束が効果的に作用する。

第１ロータ２８は、第１マグネット２１の内側に固着され、第１内側磁極部として作用して第１マグネット２１と一体的に回転すると共に、第２内側磁極部としても作用している。

３０は第２出力部材で、上述した第１の実施の形態と同様に、例えば、図５乃至図７に示すように、シャッタ羽根１３，１４を駆動させるものである。第２出力部材３０は、リング状部材３０ａの外周縁部に軸方向に延出する出力ピン３０ｂを設けると共に、リング状部材３０ａの上面に出力ピン３０ｂと反対側に向かって軸方向に延出する係止ピン３０ｃを設けて成る。第２出力部材３０は、リング状部材３０ａの中央開口部が第１ロータ２８の円柱部２８ｄに嵌合されて、係止ピン３０ｃが第２ロータ２９の係止穴２９ａに嵌合されることにより、第２ロータ２９の下面に固着されており、所定回転角度内において第２ロータ２９と一体的に往復回転するようになっている。軸方向に延出した出力ピン３０ｂにて、例えば、シャッタ羽根１３，１４を駆動させる。第２出力部材３０は、第２ロータ２９に固着されており、所定回転角度内において一体的に往復回転する。

なお、この第２出力部材３０は、第２マグネット２２若しくは第２ロータ２９と一体的に形成されても良い。

３１は駆動装置の円周方向側面全体を覆うと共に、第１ステータ３２と第２ステータ３３とを同心上に保持するための両端面が開放する円筒形状のカバーである。

上述した第１の実施の形態では、駆動装置の第１出力部８ｅ側端が完全に露出した状態であったが、本実施の形態においては、駆動装置の第１出力部２８ａと反対側端及び第１出力部２８ａ側端は、いずれも第１ステータ３２及び第２ステータ３３の天板３２ｂ，３３ｂによって覆われた状態になっているので、駆動装置の円周方向側面だけをカバー３１により覆えば、外部からの塵等の影響は受け難い構成となっている。

本実施の形態に係る駆動装置の動作は、上述した第１の実施の形態と同様であるから、その説明は省略する。

本実施の形態に係る駆動装置は、上述した第１の実施の形態に係る駆動装置に比べて、駆動装置の軸方向両端側が第１ステータ３２及び第２ステータ３３の天板３２ｂ、３３ｂにより閉塞されており、従って、格別カバー部品を設けて駆動装置の軸方向両端側を覆う必要がない。

また、第１の実施の形態では、磁路となっているステータ７の天板７ａは、第１コイル３によって発生する磁束と、第２コイル４によって発生する磁束の磁路とで共通化しており、第１コイル３、第２コイル４の両方へ通電を同時に行うと、磁路が混乱する恐れがあった。

しかしながら、本実施の形態では、第１コイル２３によって発生する磁束が通過する磁路と、第２コイル２４によって発生する磁束が通過する磁路とは完全に分離されているので、磁束の乱れもなく、磁束が効果的にマグネット２１，２２へ作用する。

また、第１の実施の形態では、ステータ７を第１ステータと第２ステータとを一体化した構成としているが、プレス工程によって天板７ａから軸方向に第１外側磁極部、第２外側磁極部を折り曲げる構成では、第１外側磁極部と第２外側磁極部とが周方向で重ならない位置に配置する必要があり、突片の数（つまり、マグネットの着磁極数）や形状に制限があった。

しかし、本実施の形態では、第１ステータ３２と第２ステータ３３とは、互いに独立しているので、外側磁極部形状を自由に設定できる。

また、第１の実施の形態では、ステータ７を第１ステータと第２ステータとを一体化した構成としており、ステータ７の天板７ａにより、第１コイル３によって発生する磁路と第２コイル４によって発生する磁路とを共通化しており、その分、駆動装置の軸方向長さを短く構成できる。

しかしながら、駆動装置の軸方向一端が開いた（第１マグネット１側端部が露出）した状態になってしまうので、それをカバー１１で覆う必要があり、その厚みを加味すると、本実施の形態における駆動装置の軸方向長さと略同じ長さとなるので、第１ステータ３２と第２ステータ３３とを別部品にしても、駆動装置の軸方向の長さに伴うデメリットは殆ど無い。

（その他の実施の形態）
以上が本発明の実施の形態の説明であるが、本発明は、これら実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または実施の形態の構成が持つ機能を達成できる構成であれば、どのようなものであっても適用可能である。

第１の実施の形態に係る駆動装置の分解斜視図である。 図１の駆動装置の組み立て後の軸方向の断面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 第１の実施の形態に係る駆動装置を光量調節装置に組み込んだ状態の組み立て状態の斜視図である。 第１の実施の形態に係る駆動装置を光量調節装置に組み込んだ状態の分解状態の斜視図である。 図５及び図６の光量調節装置におけるシャッタ羽根及び光量調節部材の駆動状態を示す図である。 第２の実施の形態に係る駆動装置の分解斜視図である。 図８の駆動装置の組み立て後の軸方向断面図である。 従来の駆動装置の分解斜視図である。 図１０の駆動装置の軸方向断面図である。

符号の説明

１ 第１マグネット
２ 第２マグネット
３ 第１コイル
４ 第２コイル
７ ステータ（第１及び第２ステータ）
７ａ 天板
７ｂ 突片（磁極部）
７ｃ 突片（磁極部）
７ｄ 突片（磁極部）
７ｅ 突片（磁極部）
８ 第１ロータ
８ｅ 第１出力部（第１出力部材）
９ 第２ロータ
１０ 第２出力部材
２１ 第１マグネット
２２ 第２マグネット
２３ 第１コイル
２４ 第２コイル
２８ 第１ロータ
２８ａ 第１出力部（第１出力部材）
２９ 第２ロータ
３０ 第２出力部材
３２ 第１ステータ
３２ｂ 天板
３２ｃ 突片（磁極部）
３２ｄ 突片（磁極部）
３３ 第２ステータ
３３ｂ 天板
３３ｃ 突片（磁極部）
３３ｄ 突片（磁極部）

Claims (4)

1. 周側壁部が周方向に分割されてそれらの分割部が互いに異なる極に交互に着磁された円筒形状の第１マグネットと、
   前記第１マグネットと同心で且つ該第１マグネットにその軸方向に重ねて配置された第１コイルと、
   磁極部が前記第１マグネットの外周面に対向し且つ前記第１コイルにより励磁される第１ステータと、
   前記第１マグネットの内径部に挿入固定され且つ前記第１コイルにより励磁される第１ロータと、
   前記第１マグネットの回転に伴い第１位置と第２位置とに駆動可能な第１出力部材と、
   前記第１マグネットと同心で且つ周側壁部が周方向に分割されてそれらの分割部が互いに異なる極に交互に着磁された円筒形状の第２マグネットと、
   前記第２マグネットと同心で且つ該第２マグネットにその軸方向に重ねて配置された第２コイルと、
   磁極部が前記第２マグネットの外周面に対向し且つ前記第２コイルにより励磁される第２ステータと、
   前記第２マグネットの内径部に固定された軟磁性材料からなる第２ロータと、前記第２マグネットの回転に伴い第３の位置と第４の位置とに駆動可能な第２出力部材とから成り、
   前記第１ロータの一部は、前記第２コイルの内径部と前記第２ロータの内径部とに挿入されて、前記第２コイルにより励磁されることを特徴とする駆動装置。
2. 前記第１ロータ及び前記第２ロータは、いずれも軟磁性材料から成ることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
3. 前記第１コイルと前記第２コイルとの間に挟まれる天板であって、外周縁部を有する天板を備え、
   前記第１マグネット、前記第１コイル、前記第２コイル、前記第２マグネットの順でこれらが互いに同心上に配置されており、
   前記第１ステータは、前記天板の前記外周縁部から前記第１マグネットの方へ向かって軸方向に延出する少なくとも１つの突片状の磁極部から成り、
   前記第２ステータは、前記天板の前記外周縁部から前記第２マグネットの方へ向かって軸方向に延出する少なくとも１つの突片状の磁極部から成ることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
4. 前記第１コイルの前記第１マグネットに対向する面と反対側の面に重合される第１の天板であって、外周縁部を有する第１の天板、及び前記第２コイルの前記第２マグネットに対向する面と反対側の面に重合される第２の天板であって、外周縁部を有する第２の天板を備え、
   前記第１コイル、前記第１マグネット、前記第２マグネット、前記第２コイルの順でこれらが互いに同心上に配置されており、
   前記第１ステータは、前記第１の天板の前記外周縁部から前記第１マグネットの方へ向かって軸方向に延出する少なくとも１つの突片状の磁極部から成り、
   前記第２ステータは、前記第２の天板の前記外周縁部から前記第２マグネットの方へ向かって軸方向に延出する少なくとも１つの突片状の磁極部から成ることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。

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