JPH0430506A - ボイスコイル型アクチュエータ - Google Patents

ボイスコイル型アクチュエータ

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JPH0430506A
JPH0430506A JP2137614A JP13761490A JPH0430506A JP H0430506 A JPH0430506 A JP H0430506A JP 2137614 A JP2137614 A JP 2137614A JP 13761490 A JP13761490 A JP 13761490A JP H0430506 A JPH0430506 A JP H0430506A
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guide shaft
magnet
actuator
movable
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明ボイスコイル型アクチュエータを以下の項目に従
って詳細に説明する。
A、産業上の利用分野 B1発明の概要 C1従来技術[第15図] B3発明が解決しようとする課M[ilS図コE2課題
を解決するための手段 F、実施例、[第1図乃至第14図コ F−1,第1の実施例[第1図乃至第4図コa、レンズ
鏡筒[第1図] b、アクチュエータ[第1図乃至第 4図] b−1,ガイド軸、ヨーク体 b−2,マグネット、閉磁路等 b−3,移動体、可動コイル b−41作用 fS2の実施例[第5図、第6図] 第3の実施例[第7図、第8図] 第4の実施例[第9図、第10図コ 第5の実施例[第11図、第12 図] 第6の実施例[第13図、第14 図コ G1発明の効果 F−2゜ F−3。
F −4゜ F −6。
(A、産業上の利用分野) 本発明は新規なボイスコイル型アクチュエータに関する
。詳しくは、軸方向へ移動自在に支持された可動コイル
に付勢された移動力によって移動部材を移動させる磁気
駆動式のアクチュエータ、特に、可動コイルを支持した
移動体と該移動体を摺動自在に支持したガイド軸とマグ
ネット及びヨークから成る磁界形成要素とが互いに同軸
に配置されるアクチュエータに関するものであり、所定
の機能を損なうこと無く、軸方向と直交する方向におけ
る寸法と軸方向における寸法を小さくすることかでき、
かつ、部品点数を削減することができる新規なボイスコ
イル型アクチュエータを提供しようとするものである。
(B、発明の概要) 本発明ボイスコイル型アクチュエータは、移動体を支持
するガイド軸にマグネットから圧る磁束の通る閉磁路を
形成するための内側ヨークとしての機能を持たせること
によって軸方向と直交する方向における寸法を小さくす
ることができ、かつ、部品点数を削減することができる
と共に、移動体のうちガイド軸に支持される部分と移動
部材もしくはそれを支持するための部分との連結は少な
くとも外側ヨークに形成されその軸方向に延びる切欠を
通してアクチュエータの外へ突出した位置で行なうこと
により、軸方向における寸法を小さくすることができる
ようにしたものである。
(C,従来技術)[第15図] 直線方向へ移動される移動部材、例えば、カメラのレン
ズ系における可動レンズやディスク式記録再生装置にお
ける記録再生用ヘッド等を移動させるための駆動手段の
1つにボイスコイル型アクチュエータがある。
この種のアクチュエータは、通常、可動コイルを支持し
た筒状の移動体をガイド軸等に摺動自在に支持させると
共に、互いに接触したマグネットとヨークから成る磁界
形成要素を、上記可動コイルが位置する環状の空間が形
成され、かつ、磁束が可動コイルをその軸方向と直交す
る方向へ通る閉磁路が形成されるように配置し、上記移
動体と移動部材とを連結し、可動コイルに付勢される移
動力によって移動部材を移動させるように構成される。
′s15図はそのような構造を有する従来のボイスコイ
ル型アクチュエータの一例aを示すものである。尚、こ
のボイスコイル型アクチュエータaは特開平1−196
011号公報に記載されたものである。
同図において、bはアクチュエータaのハウジングであ
り、レンズ鏡筒Cに固定されており、その前後両端部に
軸受d、dが固定され、これら軸受d、dに摺動軸eの
両端部がその軸方向へ摺動自在なるように支持されてい
る。fはヨーク体であり、円筒状をした外側ヨーク部g
とその一端面を閉塞するように位置した前面部りとから
成り、摺動軸eと同軸になるようにハウジングbに固定
され、前面部りの内面に略リング状をしその軸方向で極
性が異なるように着磁されたマグネットiが外側ヨーク
部gと同軸になるように取着され、更に、該マグネット
iの後面にこれも略リング状をした内側ヨークjか取着
されており、これらヨーク体fとマグネットiと内側ヨ
ークjとによってマグネットiから比る磁束が通る閉磁
路が形成され、上記磁束は図面に示す破線矢印のように
流れる。kは移動体であり、略円板状をした主部lと該
主部1の中心部から前方へ向けて突圧したボス部mと主
部1の外周部から前方へ向けて突出した円筒状をしたコ
イルボビンnとから成り、ボス部mが摺動軸eに外嵌状
に固定され、コイルボビンnの外周面に可動コイルOが
巻回されており、該可動コイル0はマグネットi及び内
側ヨークjと外側ヨーク部gとにより形成された環状の
空間に位置され、従って、前記磁束は可動コイル0に対
してはその軸方向と直交する方向に流れる。pはレンズ
保持部材であり、その略円筒状をしたレンズ保持部qに
可動レンズrが保持されると共に、レンズ保持部qの外
周面の後端部から突出した連結部Sが移動体にの主部℃
の反内側ヨークj側の面に固定されている。
しかして、可動コイル0に駆動電流が供給されると、該
可動コイルOに当該駆動電流の方向に応じた方向への移
動力が付勢され、それにより、移動体にと摺動軸e′E
Lびレンズ保持部材pとが一体的に移動される。
(D、発明が解決しようとする課題)[第15図] 上言己した従来のボイスコイル型アクチュエータaには
次のような問題がある。即ち、可動コイル0を支持して
いる移動体にと移動部材であるレンズ支持部材p及び可
動レンズrとの連結を可動コイル0から軸方向へ外れた
位置において行なっているので、この連結を行なうため
の寸法りがアクチュエータaの軸方向における寸法を長
くしてしまうという問題がある。
また、マグネットiから出る磁束の閉磁路を形成するた
めの内側ヨークjと外側ヨーク部gが軸方向と直交する
方向へ順次配列されるため、この方向での寸法も大きく
なり易いという問題がある。
(E、課題を解決するための手段) そこで、本発明ボイスコイル型アクチュエータは、上記
課題を解決するために、可動コイルを支持した移動体を
摺動自在に支持するためのガイド軸をその横断面の半径
方向における少なくとも一部を透磁性を有する材料によ
り形成すると共に、略円筒状をしたヨークを可動コイル
の移動範囲を囲繞するように配置し、磁界発生用マグネ
ットを上記ヨークと接触させ、少なくともヨークにはこ
れらの軸方向に延びる切欠を形成し、移動体のうち上記
切欠を通して突出した部分で移動部材を支持するように
したものである。
従って、本発明ボイスコイル型アクチュエータによれば
、移動体のうちガイド軸に支持される部分と移動部材又
はそれを支持する部材との連結はアクチュエータの外で
行なわれるので、当該連結を行なうための長さをアクチ
ュエータの軸方向における長さに含める必要が無く、そ
の分、アクチュエータの同方向における寸法を小さくす
ることができ、また、移動体を支持するためのガイド軸
が内側ヨークとしての機能も備えるので、独立部材とし
ての内側ヨークが不要になり、それによって、部品点数
を削減することができ、かつ、軸方向と直交する方向で
の寸法を小さくすることができる。
(F、実施例)[第1図乃至第14図]以下に、本発明
ボイスコイル型アクチュエータの詳細を図示した各実施
例に従って説明する。
尚、図面に示した各実施例は、本発明ボイスコイル型ア
クチュエータを、カメラのレンズ系における可動レンズ
を移動させるためのアクチュエータに適用したものであ
る。
(F−1,第1の実施例)[第1図乃至第4図] 第1図乃至第4図は本発明ボイスコイル型アクチュエー
タの第1の実施例を示すものである。
先ず、所要のレンズ系を備えたレンズ鏡筒を説明し、そ
の後でアクチュエータの詳細を説明する。
(a、  レンズ鏡筒)[第1図] 1はレンズ鏡筒(図面ではその略前半部のみを示しであ
る。)、2はその外殻であり、該外殻2は外殻前半部3
と外殻後半部4とが互いに結合されることによって、略
角柱状をした外形を有するように形成され、外殻前半部
3にはその前後両端面に開口した横断面略円形を為す内
部空間5が、また、外殻後半部4にも上記内部空間5と
略同様な内部空間がそれぞれ形成されている。
そして、上記内部空間5には、それぞれ所定の光制御作
用を有するレンズ6a、6b、6C17a、7b、7c
が、また、外殻後半部4の前端部を為す中間壁8に形成
された光通過孔8aにはレンズ9a、9bが、更に、外
殻後半部4の図示しない内部空間には複数のレンズが、
これらの光軸が互いに一致するように配列されており、
レンズ7a、7b及び7Cから成るレンズ群10がズー
ミング用の可動レンズになっている。
5a及び5bは内部空間5の内周面に前後方向に沿って
延びるように形成された凹溝状を為す空間であり、その
一方5aは横断面形状が略C字形をしたアクチュエータ
配置用空間、もう1つの空間5bは横断面形状が略コ字
形をしたガイ”ド部用空間であり、これら2つの空間5
aと5bとは内部空間5の中心を挟んで互いに略反対側
に位置され、アクチュエータ配置用空間5aにボイスコ
イル型のアクチュエータ11の大部分か配置され、ガイ
ド部用空間5bには略円柱状をした補助案内軸12が配
置されており、該補助案内軸12は、前後方向に延びる
ようにその前後両端部が外殻2に支持されている。
13は移動体であり、アクチュエータ11が有するガイ
ド軸14と上記補助案内軸12に前後方向へ摺動自在な
るように支持されると共に、アクチュエータ11によっ
て移動され、前記可動レンズ10はこの移動体13に保
持されている。
尚、移動体13は第1図に2点鎖線で示す位置と同図に
1点鎖線で示す位置との間を移動されるようになってい
る。
(b、アクチュエータ)[第1図乃至第4図コアクチュ
エータ11は、前記移動体13及びガイド軸13と、わ
動体13に支持された可動コイルと、該可動コイルの移
動範囲を囲繞するように配置されたマグネット及びヨー
ク体等から成る。
(b−1,ガイド軸、ヨーク体) ガイド軸14は略円柱状をしたヨーク部15と略円筒状
をしたガイド部16とから成り、ヨーク部15は透磁性
の良好な材料により形成され、ガイド部16は含油メタ
ル等透磁性を有し、かつ、辷り性の良好な金属材料によ
り形成されており、ガイド部16はヨーク部15に外嵌
状に結合されている。
そして、このようなガイド軸14は前後方向に沿って、
即ち、前記レンズ6a、6b、6c、7a、7b、7c
、9a、9b等に共通の光軸と平行な方向に沿って延び
る向きで、アクチュエータ配置用空間5aの中心部に配
置されると共に、その両端部が外殻前半部3の前面壁3
aと外殻後半部4の中間壁8に各別に支持されている。
17はヨーク体である。該ヨーク体17は周方向におけ
る一部が欠落した略円筒状を為す外側ヨーク部18と該
外側ヨーク部18の前端部を閉塞するように位置した略
円板状をした前面部19とか透磁性の良好な材料によっ
て一体に形成されて成る。18aは外側ヨーク部18に
形成された切欠、19aは前面部19の上記切欠18a
と対応した位置に形成された切欠てあり、これら切欠1
8a及び19aはヨーク体17の軸心を中心とした中心
角て略90°の範囲に亘って形成されている。従って、
ヨーク体17はその軸方向から見て略C字状を為すよう
に形成されている。19bは前面部19の中心部に形成
された略円形をした孔てあり、該孔19bは切欠19a
の内端と連通し、その内径はカイト軸14の外径と等し
く形成されている。
そして、このようなヨーク体17はその切欠18a、1
9aか内部空間5の中心を向く向きてアクチュエータ配
置用空間5a内に配置されると共に、外殻前半部3に固
定され、その前面部19に形成された孔19bの内周面
かガイド軸14の前瑞寄りの部分の外周面と接触した状
態とされている。
(b−2,マグネット、閉磁路等) 20は略円筒状をしたマグネットであり、その周方向に
おいて一部切欠20aが形成され、この切欠20aもマ
グネット20の軸心を中心とする中心角で略90°の範
囲に亘って形成され、また、その外径は外側ヨーク部1
8の内径と等しくされており、その軸方向と直交する向
きで極性が異なるように着磁されている。
そして、このようなマグネット20は、その外周面が外
側ヨーク部18の内周面と接触し、かつ、切欠20aが
切欠18aと一致する向きで該外側ヨーク部18に固着
される。
しかして、ガイド軸14とマグネット20とヨーク体1
7とは中心側からこの順序で互いに同軸となるように配
置されると共に、ガイド軸14とマグネット20及び外
側ヨーク部18との間の横断面で略環状を為す空間21
は切欠18a、19a及び20aにおいて内部空間5と
連通される。
また、外側ヨーク部18とガイド軸14とは前面部19
を介して磁気的に接続され、これにより、マグネット2
0から出た磁束が通る閉磁路、即ち、マグネット2〇−
外側ヨーク部18−前面部19−ガイド軸14−空間2
1−マグネット20という経路の磁路が形成される。
(b−3,移動体、可動コイル) 移動体13は、直径の大きさの割には軸方向に短い略円
柱状をしたレンズ保持部22と、該レンズ保持部22の
外側にあってその軸と平行な方向で互いに同軸上に位置
した略リング状を為す軸受部23.23と、これら2つ
の軸受部23.23とレンズ保持部22とを連結した連
結部24と、レンズ保持部22の外周部から反軸受部2
3.23側へ向けて突出した脚部25とが合成樹脂によ
り一体に形成されて成る。そして、連結部24はマグネ
ット20に形成された切欠20aの幅より稍小さい左右
幅を有しレンズ保持部22の軸方向に長い略長方形の板
状に形成されると共に、その前端部がレンズ保持部22
の反脚部25側の箇所と連結され、また、軸受部23.
23はマグネット20の内径より稍小さい外径を有する
と共に、連結部24の両端部から各別に反しンズ保持部
22側へ向って突出するように配置されており、脚部2
5には一端か脚部25の先端に達した切溝25aが形成
されている。
前記可動レンズ10はレンズ保持部22に保持される。
26はコイルボビンであり、略円筒状をしたコイル巻付
部26gと、その両端部から外方へ突出したフランジ部
26b、26bと、該フランジ部26b、26bの外周
縁から反コイル巻付部26a側へ向って突出し円環状を
した軸受保持部26c、26cとが絶縁材料により一体
に形成されて成り、コイル巻付部26aは前記ガイド軸
14の外径より僅かに大きい内径を有している。
上記コイル巻付部26aには可動コイル27が巻装され
、軸受保持部26c、26c内にはリング状をした軸受
メタル28.28が圧入状に嵌合され、更に、軸受保持
部26c、26cが移動体13の軸受部23.23内に
圧入状に内嵌固定される。
これにより、可動コイル27が移動体13に支持される
そして、軸受メタル28.28の孔にガイド軸14か摺
動自在に嵌挿され、脚部25の切溝25aは前記補助案
内軸12に摺動自在に係合される。
しかして、移動体13は、ガイド軸14と補助案内軸1
2に可動レンズ10の光軸と平行な方向へ移動自在なる
ように支持されると共に、その軸受部23.23のみが
外側ヨーク部18及びマグネット20により囲まれた空
間21内に位置され、その余の部分はヨーク体17及び
マグネット20に形成された切欠18a、19a、20
aを通して上記空間21の外側へ突出され、この突出し
た部分の1つであるレンズ保持部22に可動レンズ10
が保持される。
そして、可動コイル27は前記空間21内にその軸方向
が空間21を通る磁束の方向と直交する方向に延びるよ
うに位置される。
(b−4,作用) そこで、可動コイル27に駆動電流が供給されると、該
可動コイル27に、その軸方向に沿う方向であって当該
駆動電流の方向に応じた方向への移動力が付勢されるの
で、この移動力によって移動体13が前方又は後方へ移
動され、それにより、可動レンズ10がその先軸方向へ
移動される。
そして、このようなアクチュエータ11にあっては、移
動体13のうちガイド軸14に支持される部分である軸
受部23.23と8動部材である可動レンズ10を保持
するためのレンズ保持部22との連結を為す部分がアク
チュエータ11の外側に位置されるので、上記連結を為
す部分を配置するために必要な空間の長さをアクチュエ
ータ11の軸方向における長さに含める必要が無く、従
って、その分アクチュニータ11の同方向における長さ
を小さくすることができる。
また、ガイド軸14はその軸心側の部分であるヨーク部
15かアクチュエータ11における閉磁路の一部を構成
するための内側ヨークとしての機能を備えるのて、内側
ヨークとして特別な部材を設ける必要が無く、従って、
その分、部品点数を削減することができると共に、アク
チュエータ11の軸方向と直交する方向における寸法を
小さくすることができる。
尚、29は内部空間5の内周面に取着されたホール素子
、30は移動体13のレンズ保持部22の外周面の一部
突出した部分に取着された傾斜マグネットであり、これ
らホール素子29と傾斜マグネット30とによって、移
動体13の位置を検出するための位置検出手段か構成さ
れる。
(F−2,第2の実施例)[第5図、第6図]第5図及
び第6図は本発明ボイスコイル型アクチュエータの第2
の実施例31を示すものである。
尚、この第2の実施例に示すアクチュエータ31が前記
第1の実施例に示したアクチュエータ11と相違する点
はヨーク体の外側ヨーク部の前後両端部に壁部が設けら
れている点のみである。
従って、図面には要部のみを示してあり、また、説明は
上記相違点についてのみ行ない、その余の部分について
は図面の各部に前記アクチュエータ11における同様の
部分に付した符号と同じ符号を付することにより省略す
る。このような符号の使い方と説明の省略との関係は、
後述する第2乃至第6の実施例においても同様である。
32はヨーク体であり、互いに一体に形成された外側ヨ
ーク部18及び前面部19と、該前面部19と対向する
ように外側ヨーク部18の後端面に同者された後面部1
9′とから成り、該後面部19′には前面部19の切欠
19aと対応した切欠19′aと孔19bに対応した孔
19′bか形成されており、該孔19′bの内周面はガ
イド軸14の後端寄りの部分の外周面と接触されている
しかして、外側ヨーク部18とガイド軸14とは前面部
19及び後面部19′を介してその両端寄りの2箇所か
各別に磁気的に接続されるので、ガイド軸14とマグネ
ット20とヨーク体32とによって、マグネット20か
ら出た磁束か通る2つの閉磁路、即ち、マグネット20
、外側ヨク部18、カイト軸14及び空間21の各前半
部及び前面部19から成る閉磁路と、マグネット20、
外側ヨーク部18、ガイド軸14及び空間21の各後半
部及び後面部19′から成る閉磁路とか形成される。従
って、マグネット20から出た磁束はその各半分が上記
2つの閉磁路を各別に流れることになるので、ヨーク体
32の各部を厚くしなくても該ヨーク体32において磁
束か飽和するのを防止することができ、それにより、ア
クチュエータ31を更に小型化することができ、また、
空間21における磁束密度をその全長に亘フてかなり均
一にすることができる。
(F−3,第3の実施例)[第7図、第8図コ第7図及
び第8図は本発明ボイスコイル型アクチュエータの第3
の実施例33を示すものである。
この第3の実施例に示すアクチュエータ33が前記第1
の実施例に示したアクチュエータ11と相違する点は、
磁束発生源であるマグネットが外側ヨーク部と内側ヨー
クとを磁気的に接続するための接続部としての機能を備
えた点のみである。
34はマグネットであり、比較的厚い略円板状を為すよ
うに形成されると共に、外側ヨーク部18の切欠18a
と対応した切欠34aとその中心部に位置した孔34b
が形成され、その外周面が外側ヨーク部18の前端部内
周面と接触し、かつ、その孔34bの内周面がガイド軸
14の外周面と接触した状態で配置されている。
尚、このマグネット34もその軸方向と直交する方向で
極性が異なるように着磁されている。
また、外側ヨーク部18は単体で形成されている。
しかして、外側ヨーク部18とガイド軸14はマグネッ
ト34を介して互いに磁気的に接続されるので、マグネ
ット34、ガイド軸14、空間21及び外側ヨーク部1
8により、マグネット34から出た磁束が流れる閉磁路
が形成される。
このようなアクチュエータ33によると、外側ヨーク部
18を前記アクチュエータ11におけるマグネット20
の位置まで寄せることがで診るので、それだけ、軸方向
と直交する方向における寸法を小さくすることができる
(F−4,′54(7)実施例)[第9図、第10図] 第9図及び第10図は本発明ボイスコイル型アクチュエ
ータの第4の実施例35を示すものである。
この第4の実施例に示すアクチュエータ35は前記第3
の実施例に示したアクチュエータ33と比較して、2つ
のマグネットを可動コイルの移動範囲の両端と各別に対
向するように配置した点て相違する。
即ち、このアクチュエータ35においては、2つのマグ
ネット34.34がこれらの外周面が外側ヨーク部18
の前後両端部の内周面と各別に接触し、かつ、その孔3
4b、34bの内周面かガイド軸14の前後両端寄りの
2つの箇所と各別に接触した状態で配置されており、従
って、内側ヨークとしての機能を備えたガイド軸14と
外側ヨーク部18はその各両端部において2つのマグネ
ット34.34を介して各別に磁気的に接続されること
になり、それにより、空間21における磁束密度をその
全長に亘ってかなり均一にすることができる。
(F−5,第5の実施例)[第11図、第12図] 第11図及び$12図は本発明ボイスコイル型アクチュ
エータの第5の実施例36を示すものである。
このアクチュエータ36が前記第1の実施例に示したア
クチュエータ11と相違する点は、主として1本のガイ
ド軸と1つのヨーク体を共用して2つの移動体を各別に
移動させることができるようにした点にある。
37はヨーク体てあり、外側ヨーク部18と3つの連結
部38.39及び40とから成り、これら3つの連結部
38.39及び40の1つ38は外側ヨーク部18の内
部の軸方向における略中間に位置した状態で該外側ヨー
ク部18と一体に形成され、その他の連結部39と40
は外側ヨーク部18の内部空間の前後両端面を各別に閉
塞するように外側ヨーク部18に固着される。
38a139a、40aは外側ヨーク部18の切欠18
aと対応した切欠、38b、39b。
40bは各連結部38.39.40の中心部に形成され
た孔であり、中間の連結部38の孔38bの内周面はガ
イド軸14の軸方向における略中間の部分の外周面と接
触され、前側の連結部39の孔39bの内周面はガイド
軸14の前端寄りの位置の外周面と接触され、後側の連
vj部40の孔40bの内周面はガイド軸14の後@寄
りの位置の外周面と接触される。
そして、このようなヨーク体37の内部のうち中央の連
結部38と前側の連結部39との間の部分にマグネット
20(以下、「第1のマグネット」と言う。)が、また
、中央の連結部38と後側の連結部40との間の部分に
は上記第1のマグネット20と同様なもう1つのマグネ
ット20′(以下、「第2のマグネット」と言う。)が
、それぞれ、その外周面が外側ヨーク部18の内周面と
接触するようにして外側ヨーク部18に固着される。
尚、2つのマグネット20と20′はその軸方向と直交
する方向での極性が互いに一致するように着磁されてい
る。
しかして、第1のマグネット20から出た磁束は外側ヨ
ーク部18一連結部39−ガイド軸14−空間21−マ
グネット20という経路の閉磁路と外側ヨーク部18一
連結部38−ガイド軸14−空間21−マグネット2o
という経路の閉磁路の2つの閉磁路に分かれて流れ、第
2のマグネット20′から出た磁束は外側ヨーク部18
一連結部38−ガイド軸14−空間21′−マグネット
20′という経路の閉磁路と外側ヨーク部18一連結部
40−ガイド軸14−空間21′−マグネット20′と
いう経路の閉磁路の2つの閉磁路に分かれて流れること
になる。
13′は移動体13(以下、「第1の移動体Jと言う。
)と略凹じ構造を有する移動体(以下、「第2の移動体
」と言う。)であり、そのレンズ保持部22にレンズ4
1.42から成るフォーカシング用の可動レンズ43が
保持されている。
そして、第1の移動体13の軸受部23.23はガイド
軸14のうち中央の連結部38から前側の部分に摺動自
在に支持され、第2の移動体13′の軸受部23.23
はガイド軸14のうち中央の連結部38から後方の部分
に摺動自在に支持されている。
シカシて、2つの移動体13と13′はその可動コイル
27.27に駆!lJ電流か供給されることによって各
別に移動される。
このようなアクチュエータ36によると、それぞれ1つ
のヨーク体及びガイド軸を共用して2つの移動体13.
13′を各別に移動させることがてきるので、2つの移
動体13.13′に各別に対応した2つのアクチュエー
タを設ける場合と比較して、部品点数を大幅に削減する
ことができ、かつ、軸方向における長さを小さくするこ
とかできると共に、2つの移動体13と13′の移動方
向を案内するためのガイド軸が共通であるため、これら
2つの移動体13と13′の移動方向や姿勢を高精度に
一致させることができる。
(F−6第6の実施例)[第13図、第14図] 第13図及び第14図は本発明ボイスコイル型アクチュ
エータの第6の実施例44を示すものである。
この実施例に示すアクチュエータ44が前記第5の実施
例に示したアクチュエータ36と相違する点は、外側ヨ
ーク部とガイド軸とを磁気的に接続する連結部の役割を
マグネットカ脣月うようにした壱、のみである。
45.46及び47は前記第3の実施例におけるマグネ
ット34と略凹し形状をしたマグネットてあり、外側ヨ
ーク部18の略中間の部分と前後両端部の内周面に各別
に固着されており、また、外側ヨーク部18の切欠18
aと対応した切欠45a、46a、47aか形成される
と共に、その中心部に孔45b、46b、47bか形成
され、それら孔45b、46b、47bの内周面かガイ
ド軸14の外周面と接触されている。
しかして、前側のマグネット46から出た磁束は外側ヨ
ーク部18のうち空間21の略前半の部分と対応した部
分−空間21−ガイド軸14−マグネット46という経
路の閉磁路を流れ、後側のマグネット47から出た磁束
は外側ヨーク部18のうち空間21′の略後半の部分と
対応した部分−空間21′−ガイド軸14−マグネット
47という経路の閉磁路を流れ、更に、中央のマグネッ
ト45から出た磁束は外側ヨーク部18のうち空間21
の略後半の部分と対応した部分−空間21−ガイド軸1
4−マグネット45という経路の閉磁路と外側ヨーク部
18のうち空間21′の略前半の部分と対応した部分−
空間21′−ガイド軸14−マグネット45という経路
の閉磁路に分かれて流れることになる。
しかして、このようなアクチュエータ44によれば、軸
方向と直交する方向における寸法を小ざくすることがで
きると共に、空間21.21′を通る磁束密度をその全
長に亘って略均−にすることができ、それにより、安定
した動作を行なわせることができる。
(G、発明の効果) 以上に記載したところから明らかなように、本発明ボイ
スコイル型アクチュエータは、横断面の半径方向におけ
る全部又は一部が透磁性を有する材料により形成された
ガイド軸と、該ガイド軸に摺動自在に支持された移動体
と、該移動体に上記ガイド軸と同軸なるように支持され
た可動コイルと、略円筒状を為し可動コイルの移動範囲
を囲繞するように配置されたヨークと、上記ヨークと接
触した磁界発生用のマグネットとを備え、少なくともヨ
ークにはこれらの軸方向に延びる切欠が形成され、移動
体のうち上記切欠を通して突出した部分で移動部材を支
持したことを特徴とする。
従って、本発明ボイスコイル型アクチュエータによれば
、移動体のうちガイド軸に支持される部分と移動部材又
はそれを支持する部材との連結はアクチュエータの外で
行なわれるので、当該連結を行なうための長さをアクチ
ュエータの軸方向における長さに含める必要が無く、そ
の分、アクチュエータの同方向における寸法を小さくす
ることができ、また、移動体を支持するためのガイド軸
が内側ヨークとしての機能も備えるので、独立部材とし
ての内側ヨークが不要になり、それによって、部品点数
を削減することかでき、かつ、軸方向と直交する方向で
の寸法を小さくすることができる。
尚、前記実施例においては、ガイド軸の中心部を透磁性
の良好な材料により形成し、その余の部分を辷り性の良
好な金属材料により形成するようにしたが、このように
することによって、移動体の移動を滑らかに行なわせる
ことができる。
もっとも、ガイド軸の横断面の半径方向における全体を
透磁性を有する材料により形成しても差し支えは無い。
また、前記第2の実施例と第4乃至第6の実施例におい
ては、ガイド軸と外側ヨークとを磁気的に接続するため
の部材を可動コイルの移動範囲における両端と各別に対
応する2箇所に設けるようにしたが、このようにするこ
とで、マグネットから出た磁束が通る閉磁路を軸方向で
2分することができるのて、それにより、可動コイルが
位置される空間における磁束密度を可動コイルの移動方
向でかなり均一にすることができると共に、ヨークを厚
くしないでも磁束が当該磁路上で飽和するのを防止する
ことができ、その分、アクチュエータの軸方向と直交す
る方向での寸法を更に小さくすることができる。
更に、前記第5及び第6の実施例では、1本のガイド軸
と1つのヨークを共用して2つの可動コイルか移動する
空間を各別に形成し、これら2つの空間内に2つの移動
体を各別に配置して該2つの移動体を各別に移動させる
ようにしたが、このようにすることにより、各別に移動
される2つの移動体の移動方向や姿勢等を高精度に一致
させることができる。
尚、前記各実施例では、本発明をカメラのレンズ系にお
ける可動レンズを移動させるためのボイスコイル型アク
チュエータとして通用したものを示したが、本発明はこ
のような通用例に限らず、直線方向へ移動される各種の
8動部材を移動させるためのボイスコイル型アクチュエ
ータとして通用することかできる。
その他、上記各実施例において示した具体的な形状や構
造は本発明の具体化のほんの一例を示したものにすぎず
、これらによって、木琴−明の技術的範囲が限定的に解
釈されてはならない。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第4図は本発明ボイスコイル型アクチュエー
タをカメラのレンズ系における可動レンズを移動させる
ためのアクチュエータに適用した第1の実施例を示すも
のであり、第1図はレンズ鏡筒の要部を示す中央縦断面
図、第2図は第1図のII −II線に沿う断面図、第
3図は一部を切り欠いて示す要部の斜視図、第4図は一
部を切り欠いて示す要部の分解斜視図、第5図及び第6
図は本発明ボイスコイル型アクチュエータの第2の実施
例を示すもので、第5図は要部の断面図、第6図はヨー
ク体の拡大分解斜視図、第7図及び第8図は本発明ボイ
スコイル型アクチュエータの第3の実施例を示すもので
、第7図は要部の断面図、第8図は要部の拡大斜視図、
第9図及び第10図は本発明ボイスコイル型アクチュエ
ータの第4の実施例を示すもので、第9図は要部の断面
図、第10図は一部を切り欠いて示す要部の拡大斜視図
、第11図及び第12図は本発明ボイスコイル型アクチ
ュエータの第5の実施例を示すもので、第11図は要部
の中央縦断面図、第12図は要部を拡大して示す分解斜
視図、第13図及び第14図は本発明ボイスコイル型ア
クチュエータの第6の実施例を示すものであり、第13
図は要部の断面図、第14図は一部を切り欠いて示す要
部の斜視図、第15図は従来のボイスコイル型アクチュ
エータの一例を示す縦断面図である。 符号の説明 10・・・移動部材、 11・・・ボイスコイル型アクチュエータ、13・・・
移動体、  14・・・ガイド軸、15・・・ (ガイ
ド軸の)一部、 18・・・ヨーク、 18a・・・ (ヨークの)切欠、 20・・・マグネット、 22・・・ (移動体の)切欠を通して突圧した部分、 27・・・可動コイル、 31・・・ボイスコイル型アクチュエータ、33・・・
ボイスコイル型アクチュエータ、34・・・マグネット
、 35・・・ボイスコイル型アクチュエータ、36・・・
ボイスコイル型アクチュエータ、13′・・・移動体、 20′・・・マグネット、 43・・・移動部材、 44・・・ボイスコイル型アクチュエータ、45.46
.47・・・マグネット 比 願 人 ソニー株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 横断面の半径方向における全部又は一部が透磁性を有す
    る材料により形成されたガイド軸と、該ガイド軸に摺動
    自在に支持された移動体と、 該移動体に上記ガイド軸と同軸なるように支持された可
    動コイルと、 略円筒状を為し可動コイルの移動範囲を囲繞するように
    配置されたヨークと、 上記ヨークと接触した磁界発生用のマグネットとを備え
    、 少なくともヨークにはこれらの軸方向に延びる切欠が形
    成され、 移動体のうち上記切欠を通して突出した部分で移動部材
    を支持したことを特徴とするボイスコイル型アクチュエ
    ータ
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