[發明專利]驅動設備

有效

• 申請號: 201010255725.7
• 申請日: 2006-05-31
• 公開（公告）號: CN101895186A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 青島力
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H02K37/12
• 分類號: H02K37/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 朱德強

本申請是基于名稱為“驅動設備”、申請日為2006年5月31日的第200610087703.8號申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及驅動設備，該驅動設備適用于薄盤狀步進電機或者致動器。

背景技術

以前，作為適用于小型電機的形態，可舉出無刷電機。驅動回路簡單的無刷電機的例子包括如圖16所示采用永久磁體的小型圓筒狀步進電機。

圖16是表示依據已知例的步進電機的內部構造的剖視圖。

在圖16中，定子線圈105同心地卷繞在繞線筒101上，且利用兩個定子磁軛106從軸向夾持并固定該繞線筒101。對于定子磁軛106，定子輪齒106a和106b沿繞線筒101的內徑面的圓周方向交替設置。通過使定子磁軛106與定子輪齒106a或106b一體固定，在外殼103內構成定子102。

在兩個外殼103中，一個外殼103與法蘭115和軸承108固定，另一外殼103與另一軸承108固定。轉子109由固定在轉子軸110上的轉子磁體111構成。轉子磁體111與定子102的定子磁軛106一起形成放射狀的氣隙部。轉子軸110被支承在兩個軸承108之間以可轉動。

作為具有上述構造的步進電機的變形，已提出光控制設備(參見例如日本專利公開文獻No.1978-2774)。光控制設備通過分級地開/關與步進電機連接的快門葉片來控制光通過量。此外，作為其它變形，已提出中空電機(參見例如日本專利特開昭No.1982-166847)。中空電機是具有環狀構造的步進電機，其允許光等通過其中央部的空腔。

此外，對于采用鹵化銀膜的照相機的快門或光圈調節機構或者數字照相機的快門，當試圖使攝像鏡頭小型化和短軸化時，需要把該攝像鏡頭設置在快門或光圈調節機構的前后。為此，希望沿快門或光圈調節機構的光路即軸向方向薄型化以及電機的高輸出。

然而，對于圖16所示的已知小型圓筒狀步進電機，外殼103、繞線筒101、定子線圈105以及定子磁軛106同心設置在轉子109的外周上。因此，這導致了步進電機的外形尺寸變大的缺點。此外，利用給定子線圈105供應電力生成的磁通量如圖17所示主要通過定子輪齒106a的端面106a1和定子輪齒106b的端面106b1。因此，磁通量不能有效地作用于轉子磁體111，導致了步進電機的輸出低的缺點。

此外，對于日本專利公開文獻No.1978-2774中的上述光控制設備以及日本專利特開昭No.1982-166847中的上述中空電機，與上述同樣的，定子線圈和定子磁軛設置在轉子磁體的外周上。因此，電機的外形尺寸變大，且利用給定子線圈供應電力生成的磁通量不能有效地作用于轉子磁體。

一般，照相機采用一種利用電機來驅動光圈葉片(diaphragmblade)、快門、攝像鏡頭等的機構。然而，在如圖16所示類型的電機與光軸平行地設置在照相機的鏡筒內并試圖利用其來驅動光圈葉片、快門、攝像鏡頭等的情況中，這種類型的電機具有實心圓筒形狀，會遇到以下問題。由于鏡筒的半徑尺寸是通過把攝像鏡頭的半徑尺寸或光圈開口部的半徑尺寸加上電機直徑獲得的值，所以難以把該鏡筒的直徑限定為非常小的值。此外，對于這種電機，光軸方向的尺寸長，所以難以把攝像鏡頭設置在光圈葉片或者快門葉片附近。

另一方面，已提出如圖18和19所示軸向上的尺寸短的薄型電機(參見例如日本專利特開No.1995-213041和日本專利特開No.2000-50601)。

圖18是表示一種已知無刷電機的構造的透視圖，圖19是表示該無刷電機的內部構造的剖視圖。

在圖18和19中，無刷電機包括多個線圈301、302和303、圓盤狀磁體304等。線圈301至303呈薄硬幣形狀，它們的軸線被設置成與磁體304的軸線平行。磁體304沿著圓盤的軸向磁化，且磁化面被設置成面向線圈301至303的軸線。

在此情況下，由線圈301至303生成的磁通量如圖19中的箭頭所示不能全部且有效地作用于磁體304。此外，磁體304生成的回轉力作用在各線圈301至303的中心位置、離電機外徑距離L的位置處。因此，盡管電機的尺寸大，但生成的轉矩卻小。此外，線圈301至303占據直至電機的中心部附近，所以難以把其它部件設置在該電機內。