(57)【要約】【課題】回転に伴う回転むらを抑制する一方で、製造が容易でかつ低コストに製造することが可能なリング式モータを提供する。【解決手段】相対回転可能なロータ（第１の部材）３２と、ステータ（第２の部材）３１を有し、ロータにＳ磁極（Ｓ）とＮ磁極（Ｎ）が円周方向に交互に配列され、ステータ３１にコイル３４が配設されたリング式モータであって、個々の磁極（Ｓ），（Ｎ）はそれぞれ円周方向に配列された複数のマグネット３５のＳ極，Ｎ極で構成される。個々の磁極（Ｓ），（Ｎ）では、複数のマグネット３５のＳ極またはＮ極の各磁束が合成された磁束密度となり、回転方向の磁束密度の平滑化が可能になり、回転むらを抑制する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対回転可能な第１の部材と第２の部材を有し、前記第１の部材にＳ磁極とＮ磁極が円周方向に交互に配列され、前記第２の部材に前記磁極と径方向に対向するコイルが配設されたリング式モータであって、前記個々の磁極はそれぞれ円周方向に配列された複数のマグネットで構成されていることを特徴とするリング式モータ。
【請求項２】
前記複数のマグネットは円周方向に所要の間隙をもって配列されていることを特徴とする請求項１に記載のリング式モータ。
【請求項３】
前記間隙は空隙であり、または非磁性体のスペーサで構成されていることを特徴とする請求項２に記載のリング式モータ。
【請求項４】
前記マグネットは前記個々の磁極を円周方向に複数分割した長さよりも短い円周方向長さのＳ極またはＮ極の極面を有するスティック状に形成され、前記第１の部材の内周面に円周方向に所要の間隙をもって配列されて当該内周面に支持されていることを特徴とする請求項２または３に記載のリング式モータ。
【請求項５】
前記個々の磁極はそれぞれ円周方向に配列された２つまたは３つのマグネットで構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のリング式モータ。
【請求項６】
円周方向に隣接される４つの磁極に対して３つのコイルが対向配置され、これら３つのコイルに位相の異なる３相の電流が給電されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のリング式モータ。
【請求項７】
前記第１の部材はロータであり、前記第２の部材がステータである請求項１ないし６のいずれかに記載のリング式モータ。
【請求項８】
少なくとも内部に駆動機構を備える撮影装置であって、前記駆動機構の回転駆動源として請求項１ないし７のいずれかに記載のリング式モータを備える撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数のマグネットをリング状（環状）に配設したリング式モータに関し、特に回転むらを抑制したモータ、および当該モータを備える撮影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カメラやビデオ等に用いられるレンズでは、ズーミングやフォーカシングを行うためにレンズ鏡筒内でレンズをレンズ光軸方向に駆動するレンズ機構が設けられており、このレンズ機構の駆動源としてリング式モータが用いられている。リング式モータとして、超音波モータ、ステッピングモータ、直流モータが提案されているが、取り扱いや制御の容易性の点で直流モータを採用することが多い。このリング式の直流モータは、特許文献１に記載の直流ブラシレリニアモータと同じ原理に基づくものであり、当該リニアモータを構成しているマグネットとコイルをリング状に配設することによって、ロータとしてのマグネットを回転駆動するものである。
【０００３】
このリング式モータでは、複数個のマグネットをリング状に配列してＳ極とＮ極の両磁極を円周方向に沿って交互に配設しているが、これらのマグネットによって形成される磁界の磁束密度が円周方向に均一にならないという問題がある。すなわち、個々のマグネットの磁束密度を見ると、マグネットの円周方向の中央領域の磁束密度が高く、両側に向けて磁束密度が低下する分布特性であるため、この磁束密度の高低が円周方向に配列されることになり、円周方向に不均一になる。このような磁束密度の不均一が存在すると、これが原因してモータにおける回転トルクの変動、すなわち回転むらが生じることになる。特許文献２，３には、このような回転むらを抑制する技術が提案されている。特許文献２では、着磁マグネット内に逆極性を有する補助領域、非飽和着磁領域や無着磁領域を形成することによって磁束密度のピークを抑制し、回転むらを抑制している。特許文献３では、着磁マグネットと一体に設けられるロータヨークに円周方向に所要の間隔で穴部を設けることにより磁束密度のピークを抑制し、回転むらを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平０６−７７５６号公報
【特許文献２】特公昭５８−２２５７４号公報
【特許文献３】特開平０２−２９４２５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２の技術では、マグネット内に補助領域、非飽和着磁領域、無着磁領域を形成するが、これらの領域を正確に形成することは難しく、正確に形成できたとしてもマグネットの製造コストが上昇するという問題がある。特許文献３の技術も、マグネットに所要の間隔で穴部を形成することが難しく、製造コストが上昇するという問題がある。そのため、特許文献２，３の技術では低コストのモータを製造することは難しい。特に、レンズ機構を駆動するためのリング状モータは、レンズ鏡筒内にモータを適切に内装するためにマグネットをリング状に配設することが要求されており、引用文献２，３でも円筒状をした着磁マグネットを用いたモータが提案されているが、このような円筒状のマグネットに前記したような磁束のピークを抑制する構成を実現することは困難である。したがって、この種のモータをカメラやレンズ等の撮影装置の駆動機構の駆動源として構成したときには、回転むらによってスムーズなズーミングやフォーカシングができなくなり、高い品質の撮影装置を得ることが難しくなる。
【０００６】
本発明の目的は、回転に伴う回転むらを抑制する一方で、製造が容易でかつ低コストに製造することが可能なリング式モータを提供するものである。また、本発明の他の目的は、モータを駆動源とするズームやフォーカス等の駆動機構でのスムーズな動作を可能にして品質の向上を図った撮影装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、相対回転可能な第１の部材と第２の部材を有し、前記第１の部材にＳ磁極とＮ磁極が円周方向に交互に配列され、前記第２の部材に前記磁極と径方向に対向するコイルが配設されたリング式モータであって、前記個々の磁極はそれぞれ円周方向に配列された複数のマグネットで構成されていることを特徴とする。前記複数のマグネットは円周方向に所要の間隙をもって配列される。この間隙は空隙であり、または非磁性体のスペーサで構成される。
【０００８】
本発明のリング式モータは、好ましくは、前記複数のマグネットは前記個々の磁極を円周方向に複数分割した長さよりも短い円周方向長さのＳ極またはＮ極の極面を有するスティック状に形成され、前記第１の部材の内周面に円周方向に所要の間隙をもって配列されて当該内周面に支持される。また、本発明においては、前記個々の磁極はそれぞれ円周方向に配列された２つまたは３つのマグネットで構成されることが好ましい。さらに、本発明においては、円周方向に隣接される４つの前記磁極に対して３つの前記コイルが対向配置され、これら３つのコイルに位相の異なる３相の電流が給電される構成とすることが好ましい。
【０００９】
本発明の撮影装置は、少なくとも内部に駆動機構を備える撮影装置であって、前記駆動機構の回転駆動源として前記本発明のリング式モータを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、リング状に配列されるＳ磁極とＮ磁極はそれぞれ円周方向に配列された複数のマグネットで構成されているので、各磁極における磁束密度のピークを抑制して円周方向の磁束密度の均一化を図り、回転むらを抑制することができる。また、マグネットに対する加工が不要で構成が簡易であるので低コストに製造できる。
【００１１】
本発明によれば、個々の磁極を構成している複数のマグネットは円周方向に離間配置されているので、個々のマグネットではそれぞれ独立した磁束密度が生成される。そのため、複数のマグネットにおいて合成された磁束密度のピークの抑制効果が高められる。
【００１２】
本発明によれば、個々の磁極を構成している複数のマグネットは、個々の磁極を円周方向に複数分割した長さよりも短い円周方向長さのＳ極またはＮ極の極面を有するスティック状に形成されているので、マグネットの形状は単純形状であり、マグネットおよびモータの製造が容易である。また、個々の磁極が１つのマグネットで構成されている場合に比較して、各マグネットの磁極面におけるコイルとの径方向の対向間隔の変位が低減され、回転むらを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のリング式モータを適用したレンズを含むカメラ（撮影装置）の模式的な構成図。
【図２】リング式モータの一部を破断した側面図。
【図３】図２の破断した箇所の拡大図。
【図４】リング式モータのコイルとマグネットの構成を説明するための概略斜視図。
【図５】リング式モータの正面図とその回路構成を示す結線図。
【図６】コイルに給電する３相の電流のチャート図。
【図７】コイルとマグネットの配列関係を説明する図５の一部の拡大図。
【図８】磁極を構成するマグネットによる磁束密度の特性図。
【図９】３相駆動したときの磁束密度の特性図。
【図１０】マグネットにおける径方向の寸法差を説明する図。
【図１１】マグネットを３つにした実施形態の正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明のリング式モータを、撮影装置の駆動機構としてカメラ用レンズの焦点合わせのためのフォーカス機構の駆動用モータに適用した実施形態の概略断面図である。カメラ用レンズ１のレンズ鏡筒１１内には、レンズ光軸Ｌｘに沿って複数、ここでは３つのレンズまたはレンズ群Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が内装されており、そのうちここでは中央のレンズ群Ｌ２がフォーカスレンズ群として構成されている。このフォーカスレンズ群Ｌ２はレンズ軸Ｌｘに沿って移動されることにより、当該レンズ１が装着されるカメラ２に内装されている撮像素子２１、あるいはフィルムに結像される被写体像の焦点合わせを行うためのものである。
【００１５】
このフォーカスレンズ群Ｌ２を駆動するためのフォーカス機構として、当該フォーカスレンズ群Ｌ２の外周位置に配置されて前記レンズ鏡筒１１に固定された固定筒１２と、この固定筒１２の内周に配置されてレンズ光軸Ｌｘの回りに回転されるフォーカス筒１３を備えている。前記固定筒１２にはレンズ光軸Ｌｘ方向に延びる直進溝１２ａが径方向に貫通形成され、前記フォーカス筒１３には周面上において所要の形状をしたカム溝１３ａが径方向に貫通形成されている。そして、前記フォーカスレンズ群Ｌ２のレンズ枠１４から外径方向に突出されたカムピン１４ａが前記カム溝１３ａと前記直進溝１２ａを通して径方向に内挿されている。このフォーカス機構によれば、フォーカス筒１３を回転駆動したときにカム溝１３ａとカムピン１４ａの係合によりカムピン１４ａが直進溝１２ａに沿ってレンズ光軸Ｌｘの方向に移動され、これと一体のレンズ枠１４、すなわちフォーカスレンズ群Ｌ２がレンズ光軸Ｌｘの方向に移動され、前記した焦点合わせが行われることになる。
【００１６】
本発明にかかるリング式モータ３は前記レンズ鏡筒１１内に内装されており、詳細を後述するように、内径側に位置されているステータ３１は当該レンズ鏡筒１１に固定され、外径側に位置されているロータ３２は前記フォーカス筒１３に連結されている。したがって、リング式モータ３を駆動したときにロータ３２が回転駆動されると、このロータ３２とともにフォーカス筒１３が回転され、前記した焦点合わせが行われることになる。ここで、前記ロータ３２は本発明における第１の部材であり、この第１の部材が相対回転する対象となる前記ステータ３１は本発明における第２の部材となる。
【００１７】
図２は前記リング式モータ３の一部を破断した側面図であり、図３は破断箇所の拡大断面図である。円環板状をしたプリント配線基板からなるモータ基板３０の表面には、円筒状をしたステータ３１が一体的に設けられる。ここではステータ３１の外周にリング状をしたコイルリング３３がネジ部３３ａにおいて螺合されて一体化されており、このコイルリング３３の筒軸方向の一端部（図の右端部）が前記モータ基板３０に固定支持されている。前記コイルリング３３の外周面には複数の小判型をしたコイル３４が円周方向に並んで配設された状態で固定支持されている。この小判型のコイル３４は、図４に概略斜視図を示すように、コイルリング３３の外周面に沿って導線が小判型（長円型）に巻回されたものであり、その巻回の中心軸がコイルリング３３の径方向に向けられている。その上で、複数の（ここでは２つのみを図示している）コイル３４がコイルリング３３の周方向に沿って所要の間隔で配列され、接着剤等によってコイルリング３３に固定支持されている。ここで、前記コイルリング３３は磁性体材料で形成されており、前記複数のコイル３４のヨークとしても機能させることができる。また、コイルリング３３は非磁性体材料であってもよく軽量化が可能になる。
【００１８】
前記コイルリング３３の外周位置には、前記コイル３４に対して径方向に所要の間隔をおいて円筒状のロータ３２が配設されており、後述する回転軸受部３６によって前記ステータ３１に対して回転可能に支持されている。このロータ３２の内周面には、図４にも示したように、円周方向に配列された複数のマグネット３５が支持されており、各マグネット３５の内側面は前記コイル３４に対して径方向に微小間隔で対峙されている。このマグネット３５の詳細については後述する。
【００１９】
前記回転軸受部３６は、前記ステータ３１の筒軸方向の他端部（図３の左端部）にネジ部３１ａにより螺合支持されたステータ軸受けリング３６１と、このステータ軸受けリング３６１の外径側に対向されて前記ロータ３２の他端部にビス３６５により固定されたロータ軸受けリング３６２とを備えている。前記ステータ軸受けリング３６１の外周面にはボール溝３６１ａが凹設されており、このボール溝３６１ａに多数個のベアリングボール３６３が円周方向に並んで配設されている。前記ロータ軸受けリング３６２にはボール止めリング３６４がネジ部３６４ａにより螺合支持されており、このボール止めリング３６４の内周面と、前記ロータ軸受けリング３６２の内径方向に突出された凸リング部３６２ａとをそれぞれ前記ベアリングボール３６３に当接させている。これにより、これらボール止めリング３６４と凸リング部３６２ａとボール溝３６１ａとでベアリングボール３５３狭持することになり、ロータ３２をステータ３１に対して回転可能に支持することになる。
【００２０】
ここで、図１に示したフォーカス筒１３は、前記ビス３６５によって前記ロータ軸受けリング３６２と共に前記ロータ３２に連結されており、したがって、リング式モータ３が回転駆動されると、ステータ３１に対してロータ３２が軸回りに回転され、これに伴ってフォーカス筒１３が回転され、前記した焦点合わせが行われる。
【００２１】
図３に示したように、前記モータ基板３０には前記ロータ３２に支持されている前記マグネット３５の磁界を検出するホールセンサＨが搭載されており、このホールセンサＨの検出出力に基づいて前記コイル３４の給電を制御するようになっている。図５にその回路構成の結線図を示すように、前記ホールセンサＨは例えば後述する３相給電を行うために３個のホールセンサＨ１，Ｈ２，Ｈ３で構成されており、これらのホールセンサＨ１，Ｈ２，Ｈ３がロータ３２の円周方向に配列されている。ロータ３２が回転されたときに、これに支持されている前記マグネット３５が一体に回転されると、ホールセンサＨ１，Ｈ２，Ｈ３はこれらマグネット３５のＳ磁極とＮ磁極にそれぞれ対応した信号（電流または電位）を出力することでロータリングの回転位置を検出する。制御部１００はこの回転位置に応じて前記コイル３４の給電を制御する。
【００２２】
前記制御部１００は、図６に示すように、前記コイル３４に対して２π／３だけ位相がずれたＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各電流による３相給電を行なうように構成されている。ここでは正電流（＋１）と負電流（−１）と不給電（０）を所要のパターン周期で給電している。そして、図５に示したように、この３相給電によりリング式モータ３を回転駆動するために、前記コイル３４の個数は３の倍数個、例えば１５個に設定され、それぞれは前記コイルリング３３の外周面を１５分した各位置、すなわち中心ピッチ角が２４度で配置されるように設計されている。その上で、これらのコイル３４を円周方向に沿って順序的にＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各コイルとして設定している。図６では便宜的に各コイル３４にＵ，Ｖ，Ｗの符号を付している。ただし、この実施形態では、このリング式モータ３を前記したレンズ鏡筒１１に内装するための取付部材を配設するためのスペースとして、当該１５分したうちの３箇所、すなわち互いに１２０度の中心角の位置関係にあるＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各１個のコイルの配設を省略しており、結果として１２個のコイルが配設されている。
【００２３】
一方、前記したように、前記ロータ３２の内周面に複数個のマグネット３５が円周方向に配列されており、これらのマグネット３５で円周方向に沿って交互にＳ磁極（Ｓ）とＮ磁極（Ｎ）が構成されている。なお、これらの磁極は広い概念での磁極であり、後述する狭い概念の磁極であるマグネットのＳ極とＮ極と区別するために、前者の磁極については括弧付き符号（Ｓ），（Ｎ）で示している。図７はこれらマグネット３５の配列構造をコイル３４との関係で示す図であり、図６の一部の拡大図である。これらＳ磁極（Ｓ）とＮ磁極（Ｎ）は、特許文献１にも記載されているように、前記コイル３４に３相給電したときに前記マグネット３５、すなわちロータ３２に回転力を発生させるものであり、前記Ｓ磁極（Ｓ）とＮ磁極（Ｎ）は前記コイル３４の配列中心ピッチ角の３／４の角度、すなわち１８度の中心ピッチ角で交互に配列されている。換言すれば、前記Ｕ，Ｖ，Ｗの３つのコイルに対して４つのＳ磁極（Ｓ）、Ｎ磁極（Ｎ）、Ｓ磁極（Ｓ）、Ｎ磁極（Ｍ）が円周方向に配列された構成とされている。そのため、ここでは１０個のＳ磁極（Ｓ）と１０個のＮ磁極（Ｎ）、合計で２０個の磁極が交互に円周配列された構成とされている。
【００２４】
その上で、この実施形態ではＳ磁極（Ｓ）とＮ磁極（Ｎ）がそれぞれ１つのマグネットで構成されるのではなく、各磁極（Ｓ），（Ｎ）は円周方向に配列された２つのマグネット３５で構成されている。すなわち、Ｓ磁極（Ｓ）は円周方向に配列された２つのマグネット３５の各Ｓ極Ｓ，Ｓで構成され、Ｎ磁極（Ｎ）は円周方向に配列された２つのマグネット３５の各Ｎ極Ｎ，Ｎで構成されている。したがって、円周方向に並ぶ２つのマグネット３５の各Ｓ極Ｓ，Ｓで１つのＳ磁極（Ｓ）が構成され、円周方向に並ぶ２つのマグネット３５の各Ｎ極Ｎ，Ｎで１つのＮ磁極（Ｎ）が構成されることになる。これにより、１０個のＳ磁極（Ｓ）と１０個のＮ磁極（Ｎ）がそれぞれ２つのマグネット３５で構成されるため、全体として４０個のマグネット３５が配列されることになる。
【００２５】
前記マグネット３５は、図４に示したように、矩形断面を有するスティック状（角棒状）に形成されており、各マグネット３５の長手方向をロータ３２の軸方向に向けて当該ロータ３２の内周面に磁気吸引により固着されている。また、前記マグネット３５によりＳ磁極（Ｓ）を形成する際には当該マグネット３５のＳ極面が内面側に向けられて、すなわちＮ極面がロータ３２の内周面に接着されている。同様に、Ｎ磁極（Ｎ）を形成する際には当該マグネット３５のＮ極面が内面側に向けられて、すなわちＳ極面がロータ３２の内周面に接着されている。前記各マグネット３５が円周方向に配列される際には、円周方向に隣接されたマグネット３５の間のそれぞれに所要寸法の非磁性体スペーサ３７を介装しており、この非磁性体スペーサ３７によって隣接するマグネット３５間に所要の間隙が形成されている。なお、この非磁性体他スペーサ３７を介装する代わりに、隣接するマグネット間に所要寸法の空隙を確保するようにしてもよい。したがって、各磁極（Ｓ），（Ｎ）を形成するためのマグネット３５は、各磁極（Ｓ），（Ｎ）をそれぞれ１つのマグネットで構成する場合に比較して、円周方向の寸法を１／２以下の寸法にすることができる。
【００２６】
以上の構成のリング式モータ３では、図５および図６に示したように、ホールセンサＨ１，Ｈ２，Ｈ３の検出出力に基づいて制御部１００からステータ３１側の各コイル３４に位相が２π／３（１２０度）ずれたＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各直流が給電され、この給電によって各コイル３４に発生する磁界が経時的に変化される。これにより、ロータ３２側のマグネット３５で構成されるＳ磁極（Ｓ）およびＮ磁極（Ｓ）の各磁界との磁力によってマグネット３５に回転力が発生し、ロータ３２が回転される。この回転力が発生する原理は特許文献１にも記載されているように公知の技術であるので、ここでは詳細については省略する。
【００２７】
この回転力が発生する際における、マグネット３５により生じる磁界の磁束密度をロータ３２の円周方向について見ると、図８（ｂ）に示すように、１つのＳ磁極（Ｓ）またはＮ磁極（Ｎ）を１つのマグネット３５で構成しているときには、個々のマグネット３５の中心部が最も高く、両側に向けて低くなる特性を有している。マグネット３５の磁界とコイル３４の磁界とで発生する回転力は磁束密度に依存するため、回転力はこの図８（ｂ）のように回転方向に沿って山型の特性になる。したがって、１つのマグネット３５による回転力は、この山型の特性によって回転に伴う回転力の変化が無視できないものとなり、これが回転むらの要因になる。
【００２８】
これに対し、実施形態では、図８（ａ）に示すように、各マグネット３５の円周方向の寸法が各磁極（Ｓ），（Ｎ）の同寸法のほぼ１／２であって１つのＳ磁極（Ｓ）とＮ磁極（Ｎ）をそれぞれ２つのマグネット３５で構成しており、かつこれら２つのマグネット３５は非磁性体スペーサ３７によって磁気的に分離されているので、１つの磁極における磁束密度は２つのマグネット３５の磁束密度の合成となる。したがって、２つのマグネット３５において合成された磁束密度は、円周方向に多少の凹みがあるがほぼ均一な平滑化された磁束密度の特性になる。これにより、１つのコイル３４と１つのＳ磁極（Ｓ）またはＮ磁極（Ｎ）によって生じる回転力は円周方向にほぼ均一なものとなり、回転むらが抑制される。
【００２９】
これに加えて、円周方向に隣接する各コイル３４は、それぞれ２π／３ずれたＵ相，Ｖ相，Ｗ相の位相で３相給電されるため、常時２つのコイル３４による回転力が発生される。この結果、このリング式モータの全体の回転力は、図９に示すように、各コイル３４による回転力を連ねたもの、換言すれば各コイルの回転力を包絡した特性となり、平滑されたものとなり、回転むらがさらに抑制される。
【００３０】
また、この実施形態では、１つの磁極を円周方向に２分した２つのマグネットで構成したことにより、マグネットの内面における径方向の変位寸法を抑制することになる。図１０（ｂ）に示すように、１つの磁極（Ｓ），（Ｎ）を１つの矩形断面のマグネット３５で構成したときには、マグネット３５の中心部と両端部における径方向の寸法の差ｄ２は、マグネット３５の円周方向の長さＬ２に依存する。この実施形態では、図１０（ａ）に示すように、１つの磁極（Ｓ），（Ｎ）を２つの矩形断面のマグネット３５で構成しているので、マグネット３５の中心部と両端部における径方向の寸法の差ｄ１は、マグネット３５の円周方向の長さＬ１に依存する。ここで、この寸法の差ｄ１，ｄ２は、マグネット３５の円周方向の長さが短いほど小さくなるので、差ｄ１＜ｄ２であることは明らかである。
【００３１】
この径寸法の差ｄ１，ｄ２はマグネット３５の内面における径方向の変位寸法であり、ロータ３２と共にマグネット３５が回転する際に、コイル３４とマグネット３５との対向間隔の変位となって表れるため、この対向間隔の変位も回転力の回転むらを生じる要因になる。この実施形態では、１つの磁極（Ｓ），（Ｎ）を円周方向に２分した２つのマグネット３５で構成したことによりマグネット３５の円周方向の長さＬ１が短くでき、前記した径寸法の差ｄ１を小さくし、コイル３４との対向間隔の変位を低減して回転むらを抑制することができる。
【００３２】
この径方向の変位寸法、すなわち径寸法の差ｄ１を小さくするためには、個々のマグネットを断面が円弧状をした瓦状のマグネットに形成することが考えられる。その円弧の曲率を前記ロータリングの内周面の曲率と等しく設計することにより、変位寸法をほぼ零にすることが可能になる。しかし、このような形状のマグネットは製造が困難であり、コスト高の要因になる。また、仮に容易かつ低コストに製造できたとても、ロータリングの内径寸法が相違するモータに適用することができず、専用のマグネットとして製造せざるを得ず、結果としてコストを低減することは難しい。
【００３３】
さらに、この実施形態では複数のマグネット３５を矩形断面のスティック状に形成しているので、マグネット３５の製造は容易であり、かつこのマグネット３５を用いたリング式モータの製造も容易である。したがって、モータの低コスト化にきわめて有利である。また、ロータリングの径寸法が異なるモータを製造する場合でも、同一のマグネットを２つまたは３つ用いて個々の磁極を構成することが可能であり、マグネットの汎用化が可能になり、さらなる低コスト化が実現できる。
【００３４】
以上説明した実施形態では１つの磁極を２つのマグネットで構成した例を示したが、２つに限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、１つのＳ磁極（Ｓ）とＮ磁極（Ｎ）を円周方向に３分した３つのマグネット３５で構成してもよい。この場合には、１つのＳ磁極（Ｓ）とＮ磁極（Ｎ）を３つのマグネット３５の各Ｓ極またはＮ極を円周方向に離間した状態で配列することにより形成する。このように１つの磁極を３つのマグネットで構成すると、図８（ａ）に示した２つの構成の場合よりも１つの磁極における磁束密度の平滑化をさらに抑制することができる。また、これと同時にマグネット３５の円周方向の寸法をさらに小さくしてマグネット３５の内面における径方向の変位寸法を低減できる。これにより、さらなる回転むらの抑制効果が得られる。
【００３５】
なお、１つの磁極を４つ以上のマグネットで構成することも理論的には可能であり、特にリング径の大きなモータの場合には有効である。マグネットの数の増加に伴って回転むらの抑制効果は高くなるが、その分マグネットの数が増えるため、マグネットにかかるコストやモータの製造コストとのバランスによって適切な数に設定することが好ましい。
【００３６】
本発明はステータとして構成されているコイルリングの外周にロータを配設した、いわゆるアウタロータ型のモータとして構成された例を示したが、ロータをステータの内周に配設したインナロータ型のモータとして構成してもよい。
【００３７】
また、ロータが１回転、すなわち３６０度以上回転されない往復回動型のモータとして構成する場合には、マグネットを支持したリング部材をステータとして構成し、コイルを支持したリング部材をロータとしたモータとして構成してもよい。この場合にはロータとして構成されるコイルには当該往復回動に追従する可撓性のある導電配線により制御部に対する電気接続を行うことになる。
【００３８】
実施形態の説明では本発明のリング式モータをカメラ用レンズのフォーカス機構の駆動用モータに適用しているが、ズーム機構の駆動用モータや、その他の駆動機構の駆動用モータとして適用してもよい。また、カメラボディに内装されるシャッター機構やミラー駆動機構の駆動用モータとして適用することも可能である。したがって、本発明の撮影装置は、本発明のリング式モータを適用したレンズやカメラ等の撮影装置として構成することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明はマグネットのＳ磁極とＮ磁極を円周方向に配置したリング式モータに採用して有効である。また、本発明はかかるリング式モータを駆動源とする駆動機構を内装したカメラ、カメラ用レンズ等を含む撮影装置に採用して有効である。
【符号の説明】
【００４０】
１  レンズ
２  カメラボディ
３  リング式モータ
３０  基板
３１  ステータ（第２の部材）
３２  ロータ（第１の部材）
３４  コイル
３５  マグネット
３６  回転軸受部
１００  制御部
Ｈ（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）  ホール素子
（Ｓ）  Ｓ磁極
（Ｎ）  Ｎ磁極
Ｓ  マグネットのＳ極
Ｎ  マグネットのＮ極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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