JPH0755041B2 - リニアモ−タ - Google Patents
リニアモ−タInfo
- Publication number
- JPH0755041B2 JPH0755041B2 JP60256002A JP25600285A JPH0755041B2 JP H0755041 B2 JPH0755041 B2 JP H0755041B2 JP 60256002 A JP60256002 A JP 60256002A JP 25600285 A JP25600285 A JP 25600285A JP H0755041 B2 JPH0755041 B2 JP H0755041B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- movable
- linear motor
- magnet
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は直線方向に推力を発生するリニアモータに関す
る。
る。
B.発明の概要 本発明は直線方向に推力を発生するリニアモータにおい
て、固定部のコイルによる磁束を可動部のギヤツプを含
む磁気閉回路内を通過させることにより、消費電力を低
く抑えること、小型・軽量化を図ること、コストダウン
を図ることができるようにしたものである。
て、固定部のコイルによる磁束を可動部のギヤツプを含
む磁気閉回路内を通過させることにより、消費電力を低
く抑えること、小型・軽量化を図ること、コストダウン
を図ることができるようにしたものである。
C.従来の技術 従来より、ビデオカメラにおいて、いわゆるオートフオ
ーカス機構やパワーズーム機構には、たとえばブラシ付
きのモータが用いられており、該モータの駆動力（回転
力）が減速ギヤを介してフオーカスリングやズームリン
グに伝達されるようになつている。ところが、音響ノイ
ズや振動、応答特性、ブラシやギヤ等の信頼性等に関し
て問題がある。
ーカス機構やパワーズーム機構には、たとえばブラシ付
きのモータが用いられており、該モータの駆動力（回転
力）が減速ギヤを介してフオーカスリングやズームリン
グに伝達されるようになつている。ところが、音響ノイ
ズや振動、応答特性、ブラシやギヤ等の信頼性等に関し
て問題がある。
D.発明が解決しようとする問題点 上述した問題を解決するために、レンズを直接移動させ
る種々のモータが提案されている。しかしながら、レン
ズを直接移動させるのでは負荷が重くなつてしまい、重
量、大きさ、消費電力、コスト等に関して問題が残り、
実用化には至つていない。
る種々のモータが提案されている。しかしながら、レン
ズを直接移動させるのでは負荷が重くなつてしまい、重
量、大きさ、消費電力、コスト等に関して問題が残り、
実用化には至つていない。
そこで、本発明は上述した従来の問題点に鑑みて提案さ
れたものであり、たとえばレンズを直接移動させる場合
でも、重量、大きさ、消費電力、コスト等に関して問題
が生ずることのないリニアモータを提供することを目的
とする。
れたものであり、たとえばレンズを直接移動させる場合
でも、重量、大きさ、消費電力、コスト等に関して問題
が生ずることのないリニアモータを提供することを目的
とする。
E.問題点を解決するための手段 本発明のリニアモータは、上述した目的を達成するため
に、マグネット、ヨーク及び少なくとも１つのコイルを
有する固定部と、上記マグネットと対向して一定間隔に
保持された２つの可動鉄片を有し上記固定部に対して移
動となされた可動部とから成り、上記コイルによる磁束
に対する磁気回路を上記ヨーク及び可動鉄片間の磁気ギ
ャップを含む磁気閉回路で構成したものである。
に、マグネット、ヨーク及び少なくとも１つのコイルを
有する固定部と、上記マグネットと対向して一定間隔に
保持された２つの可動鉄片を有し上記固定部に対して移
動となされた可動部とから成り、上記コイルによる磁束
に対する磁気回路を上記ヨーク及び可動鉄片間の磁気ギ
ャップを含む磁気閉回路で構成したものである。
F.作用 本発明によれば、可動鉄片間の磁気ギャップの付近にコ
イルのほとんどのエネルギーが集中し、小電流でも極め
て高い推力が得られる。
イルのほとんどのエネルギーが集中し、小電流でも極め
て高い推力が得られる。
G.実施例 以下、本発明の一実施例について図面を用いて詳細に説
明する。なお、本実施例はビデオカメラのオートフオー
カス用のモータに本発明を適用したものである。
明する。なお、本実施例はビデオカメラのオートフオー
カス用のモータに本発明を適用したものである。
第１図は本実施例のリニアモータ１を示す断面図であ
る。このリニアモータ１は中空円筒状の形状をしてお
り、固定部10と該固定部10に対して摺動する可動部20と
から成つている。上記固定部10は、マグネツト11とボビ
ン12,13とコイル14,15とステータヨーク16,17を有して
いる。マグネツト11はたとえばゴムマグネツトであり、
２つのステータヨーク16,17に跨つて略中央位置にリン
グ状に設けられている。上記マグネツト11は厚み方向す
なわち取付状態においては径方向に着磁されており、外
周側がＳ極、内周側がＮ極となつている。ボビン12,13
は上記マグネツト11の両側に設けられており、該ボビン
12,13にコイル14,15がそれぞれ周面に沿つて巻装されて
いる。上記コイル14,15は直列に接続されており、端子1
8,19より電圧が印加されるようになつている。
る。このリニアモータ１は中空円筒状の形状をしてお
り、固定部10と該固定部10に対して摺動する可動部20と
から成つている。上記固定部10は、マグネツト11とボビ
ン12,13とコイル14,15とステータヨーク16,17を有して
いる。マグネツト11はたとえばゴムマグネツトであり、
２つのステータヨーク16,17に跨つて略中央位置にリン
グ状に設けられている。上記マグネツト11は厚み方向す
なわち取付状態においては径方向に着磁されており、外
周側がＳ極、内周側がＮ極となつている。ボビン12,13
は上記マグネツト11の両側に設けられており、該ボビン
12,13にコイル14,15がそれぞれ周面に沿つて巻装されて
いる。上記コイル14,15は直列に接続されており、端子1
8,19より電圧が印加されるようになつている。
一方、上記可動部20は、２つに分離された可動鉄片21,2
2と可動ベース23を有している。上記可動鉄片21,22はヨ
ークに相当するものであり、これらの間は磁気ギャップ
Ｇとなつている。上記固定部10側のコイル14,15による
磁束BCに対する磁気回路は、上記ステータヨーク16,17
と上記可動鉄片21,22およびこれらの間の磁気ギャップ
Ｇとから成る磁気閉回路によつて構成されている。ま
た、上記可動鉄片21,22の外周面は、たとえば、いわゆ
るテフロン加工等が施されており、上記固定部10の内周
面に対して摺動する摺動面となつている。可動ベース23
は上記可動鉄片21から可動鉄片22に亘つて設けられてい
る。上記可動鉄片21および可動ベース23はレンズハウジ
ングを兼ねており、可動鉄片21の端部にはレンズ31が、
可動ベース23の端部にはレンズ32がそれぞれ設けられて
いる。
2と可動ベース23を有している。上記可動鉄片21,22はヨ
ークに相当するものであり、これらの間は磁気ギャップ
Ｇとなつている。上記固定部10側のコイル14,15による
磁束BCに対する磁気回路は、上記ステータヨーク16,17
と上記可動鉄片21,22およびこれらの間の磁気ギャップ
Ｇとから成る磁気閉回路によつて構成されている。ま
た、上記可動鉄片21,22の外周面は、たとえば、いわゆ
るテフロン加工等が施されており、上記固定部10の内周
面に対して摺動する摺動面となつている。可動ベース23
は上記可動鉄片21から可動鉄片22に亘つて設けられてい
る。上記可動鉄片21および可動ベース23はレンズハウジ
ングを兼ねており、可動鉄片21の端部にはレンズ31が、
可動ベース23の端部にはレンズ32がそれぞれ設けられて
いる。
このような本実施例のリニアモータ１の動作原理は、鉄
芯形モータの動作原理と同様である。すなわち、第２図
に拡大して示すように、マグネツト11は常時一定の磁束
BM1,BM2を発生しており、この磁束はコイル14およびコ
イル15をそれぞれ包囲するように存在している。そし
て、端子18,19に直流電圧が印加されることにより、コ
イル14,15に電流が流れ、該コイル14,15による磁束BCが
発生される。この磁束BCの向きは電流の流れる向きによ
つて異なる。そして、上記磁束BM1,BM2と上記磁束BCと
がうち消し合いあるいは強め合つて一方向への推力が発
生し、可動部20が矢印Ｘ方向あるいは矢印Ｙ方向に移動
するようになつている。たとえば第１図に示すような向
きにコイル14,15に電流を流した場合には、見かけ上、
ギヤツプＧの左側の部分がＳ極、右側の部分がＮ極とな
り矢印Ｙ方向に推力が生じ可動部20はその方向に移動す
る。上記可動部20の移動範囲はマグネツト11の幅Ｗによ
つて設定される。このようなリニアモータ１によれば、
小電流で極めて高い推力を得ることができる。これはコ
イルが可動鉄片21,22の端部に集中巻きされているのと
等価であり、磁気ギャップＧの付近にコイル14,15のほ
とんどのエネルギーが集中するためである。従つて、マ
グネツト11の量が少くて済む。また、消費電力を低く抑
えることができる。更にまた、構造が簡単であり、小型
・軽量化を図ることができ鏡筒内に納められると共に、
コストダウンを図ることができる。
芯形モータの動作原理と同様である。すなわち、第２図
に拡大して示すように、マグネツト11は常時一定の磁束
BM1,BM2を発生しており、この磁束はコイル14およびコ
イル15をそれぞれ包囲するように存在している。そし
て、端子18,19に直流電圧が印加されることにより、コ
イル14,15に電流が流れ、該コイル14,15による磁束BCが
発生される。この磁束BCの向きは電流の流れる向きによ
つて異なる。そして、上記磁束BM1,BM2と上記磁束BCと
がうち消し合いあるいは強め合つて一方向への推力が発
生し、可動部20が矢印Ｘ方向あるいは矢印Ｙ方向に移動
するようになつている。たとえば第１図に示すような向
きにコイル14,15に電流を流した場合には、見かけ上、
ギヤツプＧの左側の部分がＳ極、右側の部分がＮ極とな
り矢印Ｙ方向に推力が生じ可動部20はその方向に移動す
る。上記可動部20の移動範囲はマグネツト11の幅Ｗによ
つて設定される。このようなリニアモータ１によれば、
小電流で極めて高い推力を得ることができる。これはコ
イルが可動鉄片21,22の端部に集中巻きされているのと
等価であり、磁気ギャップＧの付近にコイル14,15のほ
とんどのエネルギーが集中するためである。従つて、マ
グネツト11の量が少くて済む。また、消費電力を低く抑
えることができる。更にまた、構造が簡単であり、小型
・軽量化を図ることができ鏡筒内に納められると共に、
コストダウンを図ることができる。
ところで、上述したリニアモータ１では、端子18,19に
単純に直流電圧を印加するだけでは、可動部20はマグネ
ツト11の幅Ｗによつて設定された移動範囲内の端部位置
に張り付いてしまう。そこで、実際には、たとえば第３
図に示すような閉ループ制御系を用いて、可動部20すな
わちレンズ31,32の位置を動的に制御することが必要で
ある。第３図において、撮像光は上記レンズ31,32に相
当するレンズ系30を介して固体撮像素子であるCCD（電
荷結合素子）41に入射する。このCCD41からの信号はフ
オーカス検出回路42に送られフオーカスの状態が検出さ
れる。上記フオーカス検出回路42からの検出信号はフオ
ーカス制御回路43に送られ、該検出信号に基づく制御信
号が該フオーカス制御回路43から上記リニアモータ１に
送られる。そして、上記リニアモータ１により上記制御
信号に応じたレンズ系30の位置制御がなされるようにな
つている。ここで、レンズ系30、CCD41、フオーカス検
出回路42、フオーカス制御回路43、およびリニアモータ
１によりフオーカスの閉ループ制御系が構成されてお
り、動的な制御を行うことができる。なお、この第３図
の例においては、上記CCD41からの信号は信号処理回路5
1にも供給されており、上記CCD41がフオーカス検出およ
び撮像に兼用されているが、撮像管を用いることも可能
であり、種々の構成が考えられる。
単純に直流電圧を印加するだけでは、可動部20はマグネ
ツト11の幅Ｗによつて設定された移動範囲内の端部位置
に張り付いてしまう。そこで、実際には、たとえば第３
図に示すような閉ループ制御系を用いて、可動部20すな
わちレンズ31,32の位置を動的に制御することが必要で
ある。第３図において、撮像光は上記レンズ31,32に相
当するレンズ系30を介して固体撮像素子であるCCD（電
荷結合素子）41に入射する。このCCD41からの信号はフ
オーカス検出回路42に送られフオーカスの状態が検出さ
れる。上記フオーカス検出回路42からの検出信号はフオ
ーカス制御回路43に送られ、該検出信号に基づく制御信
号が該フオーカス制御回路43から上記リニアモータ１に
送られる。そして、上記リニアモータ１により上記制御
信号に応じたレンズ系30の位置制御がなされるようにな
つている。ここで、レンズ系30、CCD41、フオーカス検
出回路42、フオーカス制御回路43、およびリニアモータ
１によりフオーカスの閉ループ制御系が構成されてお
り、動的な制御を行うことができる。なお、この第３図
の例においては、上記CCD41からの信号は信号処理回路5
1にも供給されており、上記CCD41がフオーカス検出およ
び撮像に兼用されているが、撮像管を用いることも可能
であり、種々の構成が考えられる。
また、本実施例においては、固定部10は２つのコイル1
4,15を有しているが、いずれか一方のコイルでも可動部
20を移動させることは可能である。更に、磁気ギャップ
Ｇには非磁性体を挿入しておくようにしても良い。更に
また、コイルやマグネツトについては全周に設けなくて
も良い。
4,15を有しているが、いずれか一方のコイルでも可動部
20を移動させることは可能である。更に、磁気ギャップ
Ｇには非磁性体を挿入しておくようにしても良い。更に
また、コイルやマグネツトについては全周に設けなくて
も良い。
また、本発明はビデオカメラのみならず、スチルカメラ
に用いることもできる。更に、本発明はカメラ以外の機
器にも勿論用いることができる。
に用いることもできる。更に、本発明はカメラ以外の機
器にも勿論用いることができる。
H.発明の効果 上述した実施例の説明から明らかなように、本発明のリ
ニアモータによれば、固定部のコイルによる磁束に対す
る磁気回路を可動部の可動鉄片間の磁気ギャップを含む
磁気閉回路で構成しており、小電流でも極めて高い推力
を得ることができる。従つて、たとえばレンズを直接移
動させる場合でも、消費電力を低く抑えることができ
る。また、構造が簡単であり、小型・軽量化を図ること
ができると共に、コストダウンを図ることができる。
ニアモータによれば、固定部のコイルによる磁束に対す
る磁気回路を可動部の可動鉄片間の磁気ギャップを含む
磁気閉回路で構成しており、小電流でも極めて高い推力
を得ることができる。従つて、たとえばレンズを直接移
動させる場合でも、消費電力を低く抑えることができ
る。また、構造が簡単であり、小型・軽量化を図ること
ができると共に、コストダウンを図ることができる。
第１図は本発明の一実施例のリニアモータを示す断面
図、第２図は第１図の要部拡大断面図、第３図は閉ルー
プ制御系の一例を示すブロツク図である。 １……リニアモータ、10……固定部 11……マグネツト、14,15……コイル 20……可動部、21,22……可動鉄片 Ｇ……磁気ギャップ
図、第２図は第１図の要部拡大断面図、第３図は閉ルー
プ制御系の一例を示すブロツク図である。 １……リニアモータ、10……固定部 11……マグネツト、14,15……コイル 20……可動部、21,22……可動鉄片 Ｇ……磁気ギャップ
Claims (1)
- 【請求項１】マグネット、ヨーク及び少なくとも１つの
コイルを有する固定部と、 上記マグネットと対向して一定間隔に保持された２つの
可動鉄片を有し上記固定部に対して移動可能となされた
可動部とから成り、 上記コイルによる磁束に対する磁気回路を上記ヨーク及
び可動鉄片間の磁気ギャップを含む磁気閉回路で構成し
てなるリニアモータ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60256002A JPH0755041B2 (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | リニアモ−タ |
| KR1019870004873A KR950015067B1 (ko) | 1985-11-15 | 1987-05-18 | 리니어모터 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60256002A JPH0755041B2 (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | リニアモ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62118748A JPS62118748A (ja) | 1987-05-30 |
| JPH0755041B2 true JPH0755041B2 (ja) | 1995-06-07 |
Family
ID=17286538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60256002A Expired - Fee Related JPH0755041B2 (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | リニアモ−タ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0755041B2 (ja) |
| KR (1) | KR950015067B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10792799B2 (en) | 2012-06-15 | 2020-10-06 | Hilti Aktiengesellschaft | Power tool with magneto-pneumatic striking mechanism |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100367603B1 (ko) * | 2000-11-20 | 2003-01-10 | 엘지전자 주식회사 | 멀티 윈도우형 리니어 모터 |
| US6897579B2 (en) * | 2001-09-28 | 2005-05-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Motor |
| TWM325524U (en) * | 2007-03-20 | 2008-01-11 | Tricore Corp | Improvement of driving and positing assignment for focusing actuator |
| DE102012210097A1 (de) * | 2012-06-15 | 2013-12-19 | Hilti Aktiengesellschaft | Steuerungsverfahren |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61164006U (ja) * | 1985-03-30 | 1986-10-11 |
-
1985
- 1985-11-15 JP JP60256002A patent/JPH0755041B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-05-18 KR KR1019870004873A patent/KR950015067B1/ko not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10792799B2 (en) | 2012-06-15 | 2020-10-06 | Hilti Aktiengesellschaft | Power tool with magneto-pneumatic striking mechanism |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR950015067B1 (ko) | 1995-12-21 |
| KR880014800A (ko) | 1988-12-24 |
| JPS62118748A (ja) | 1987-05-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |