(57)【要約】【課題】  構造を簡素化できるようにする。【解決手段】  磁路を形成する固定ヨーク２の前面に空芯コイル６を固定状態に設け、これらにより固定子７を構成する。軸部１１を中心に回動可能に設けられた可動板１０の裏面に矩形枠状の永久磁石１３を設け、これらにより可動子１５を構成する。固定子７と可動子１５により電磁アクチュエータを構成する。空芯コイル６の開口部６ａを通過する光路１６を設定し、可動子１５は、光路１６を遮断するシャッタを兼ねる構成とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁路を形成すると共に光透過部を有する固定ヨークと、この固定ヨークの一面に固定状態に設けられ中央部に前記光透過部と連通する開口部を有する空芯コイルと、この空芯コイルの軸方向の端面に対向する永久磁石を備え前記空芯コイルへの通電に基づきその空芯コイルの端面に沿って移動するシャッタを兼ねる可動子とを具備し、
前記固定ヨークの光透過部および前記空芯コイルの開口部を通過する光路を設定し、前記可動子は、前記光路を遮断する遮断位置と遮断しない非遮断位置との間で移動可能に構成したことを特徴とするシャッタ装置。
【請求項２】
磁路を形成すると共に光透過部を有する固定ヨークと、この固定ヨークの一面に固定状態に設けられた永久磁石と、この永久磁石の一面に対向すると共に中央部に開口部を有する空芯コイルを備えこの空芯コイルへの通電に基づき前記永久磁石の一面に沿って移動するシャッタを兼ねる可動子とを具備し、
前記固定ヨークの光透過部および前記空芯コイルの開口部を通過する光路を設定し、前記可動子は、前記光路を遮断する遮断位置と遮断しない非遮断位置との間で移動可能に構成したことを特徴とするシャッタ装置。
【請求項３】
永久磁石は、可動子または固定子の光透過部の周りに位置させて枠状またはコ字状或いは片側に寄った矩形状に形成されると共に、面方向に２極着磁されていることを特徴とする請求項１または２記載のシャッタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁アクチュエータを用いたシャッタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種のシャッタ装置としては、電磁アクチュエータの可動子の駆動力をレバーを介してシャッタ部材に伝達し、そのシャッタ部材を、光路を遮断する遮断位置と遮断しない非遮断位置との間で移動させる構成が一般的である（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−２４４１００
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記した特許文献１のものでは、電磁アクチュエータの可動子の駆動力をレバーを介してシャッタ部材に伝達する構成としているため、構造が複雑になるという問題があった。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、構造を簡素化できるシャッタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記した目的を達成するために、請求項１のシャッタ装置は、磁路を形成すると共に光透過部を有する固定ヨークと、この固定ヨークの一面に固定状態に設けられ中央部に前記光透過部と連通する開口部を有する空芯コイルと、この空芯コイルの軸方向の端面に対向する永久磁石を備え前記空芯コイルへの通電に基づきその空芯コイルの端面に沿って移動するシャッタを兼ねる可動子とを具備し、前記固定ヨークの光透過部および前記空芯コイルの開口部を通過する光路を設定し、前記可動子は、前記光路を遮断する遮断位置と遮断しない非遮断位置との間で移動可能に構成したことを特徴とする。
【０００５】
また、同様な目的を達成するために、請求項２のシャッタ装置は、磁路を形成すると共に光透過部を有する固定ヨークと、この固定ヨークの一面に固定状態に設けられた永久磁石と、この永久磁石の一面に対向すると共に中央部に開口部を有する空芯コイルを備えこの空芯コイルへの通電に基づき前記永久磁石の一面に沿って移動するシャッタを兼ねる可動子とを具備し、前記固定ヨークの光透過部および前記空芯コイルの開口部を通過する光路を設定し、前記可動子は、前記光路を遮断する遮断位置と遮断しない非遮断位置との間で移動可能に構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１および２のシャッタ装置によれば、共に電磁アクチュエータにおける可動子がシャッタを兼用した構成となっているから、構造を簡素化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の第１の実施形態について図１ないし図４を参照して説明する。
まず、図１には本発明のシャッタ装置１の分解斜視図が示され、図２にはこのシャッタ装置１の組立状態での前方からの斜視図が示され、図３には同装置１の正面図が示されている。
シャッタ装置１において、磁路形成用の固定ヨーク２は、ほぼ矩形状の平板状をなしていて、一面である前面の左部にハウジング３が接着などにより固定状態に取り付けられている。この固定ヨーク２の下部には、右下がりの斜めに切り欠かれた切欠部４（図３参照）が形成されている。また、固定ヨーク２の右部には、円形の光透過部５が形成されていると共に、前面（一面）に励磁用の空芯コイル６が接着などにより固定状態に取り付けられている。この空芯コイル６は、中央部に矩形状の開口部６ａを有していて、この開口部６ａを上記光透過部５と連通させている。ここで、固定ヨーク２と空芯コイル６とにより、電磁アクチュエータの固定子７を構成している。
【０００８】
上記ハウジング２の前部には可動子取付用の凹部８が形成されていると共に、この凹部８に軸受９が設けられていて、この軸受９に、シャッタを兼ねる板状の可動板１０が軸部１１を介して回動（移動）可能に取り付けられている。可動板１０の円形の嵌合孔１０ａを軸部１１に嵌合させている。この場合、可動板１０に軸部１１を一体に設けることもできる。可動板１０の右部には、上記光透過部５と同形状の円形の光透過部１２が形成されていると共に、裏面側に永久磁石１３が、上記空芯コイル６の軸方向の端面である前面に対向するように接着などにより固定状態に取り付けられている。この永久磁石１３は、上記空芯コイル６と対応した矩形枠状となっていて、中央部に矩形状の窓部１４が形成されている。この永久磁石１３は、上部がＮ極、下部がＳ極に着磁されており、従って、面方向に２極着磁されている。ここで、可動板１０と永久磁石１３とにより、電磁アクチュエータの可動子１５を構成している。また、上記固定子７と可動子１５とにより、電磁アクチュエータを構成している。
【０００９】
そして、図１に示すように、固定ヨーク２の光透過部５と空芯コイル６の開口部６ａの中心を通る光軸を光路１６として設定している。
次に上記構成の作用を説明する。空芯コイル６へ通電していない状態（断電状態）においては、可動子１５は、図２および図３に示す遮断位置に位置されている。すなわち、可動子１５は、断電状態では、当該可動子１５自身の自重と、永久磁石１３の固定ヨーク２に対する磁気吸引力により、永久磁石１３の下部側の一辺１３ａと固定ヨーク２の一辺となる斜め状態の切欠部４とが平行状態となるところで安定する。従ってこの場合、可動子１５の初期位置は、可動子１５自身の自重と、永久磁石１３と固定ヨーク２との磁気バランスとにより保持されている。この状態では、図２および図３に示すように可動板１０および永久磁石１３の一部が光路１６に掛かっていて、光路１６を通る光は可動子１５によって遮断される。
【００１０】
次に、空芯コイル６に、可動子１５を、図３中矢印Ａ方向へ回動させる力が作用する方向に電流を流す。すると、空芯コイル６が発生する磁界と永久磁石１３の磁界との磁気力により、可動子１５は軸部１１を中心にして矢印Ａ方向へ回動し、図４に示すように、非遮断位置に位置される。この非遮断位置では、可動板１０の光透過部１２および永久磁石１３の窓部１４の中心が、空芯コイル６の開口部６ａの中心とほぼ一致するようになり、光路１６を通る光がそれら可動板１０の光透過部１２および永久磁石１３の窓部１４をも通過するようになる。
【００１１】
そして、空芯コイル６に対する通電を断電するか、或いは電流を上記とは逆方向に流すことで、可動子１５は矢印Ａとは反対方向へ回動し、図２および図３に示す遮断位置に戻される。
上記した第１の実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。すなわち、シャッタ装置１の電磁アクチュエータにおける可動子１５がシャッタを兼用した構成となっているから、電磁アクチュエータとシャッタとを別部材で構成していたものに比べて構造を簡素化できる。しかも、空芯コイル６を使用し、この空芯コイル６の中央部の開口部６ａを通る光路１６を設定しているので、構成を一層コンパクト化することができる。
【００１２】
図５は本発明の第２の実施形態を示したものであり、この第２の実施形態は上記した第１の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、可動子１７における永久磁石１８は、可動板１０の光透過部１２の周りに位置させて、右部（図５では左部）に開口部１８ａを有するコ字状に形成されていると共に、面方向（上下方向）に２極着磁されている。
図６は本発明の第３の実施形態を示したものであり、この第３の実施形態は上記した第１および第２の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、可動子１９における永久磁石２０は、可動板１０の光透過部１２の周りのうち、左側（図６では右側）に位置させて矩形状に形成されていると共に、面方向（上下方向）に２極着磁されている。
【００１３】
一方、図７は本発明の第４の実施形態を示したものであり、この第４の実施形態は上記した第１の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、矩形枠状をなす永久磁石１３を固定ヨーク２側に設け、空芯コイル６を可動板１０の裏面に設けている。従ってこの場合、固定ヨーク２と永久磁石１３とにより固定子２５を構成し、可動板１０と空芯コイル６とにより可動子２６を構成している。
【００１４】
本発明は、上記した各実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張できる。
可動子１５，１７，１９，２６における可動板１０の光透過部１２にフィルタを設け、可動子の遮断位置で、光路１６を通る光（例えばレーザ）の必要な周波数の光のみを遮断し、それ以外の光は通過させる場合にも適用できる。
【００１５】
また、シャッタ装置１を２個用い、遮断時に２個の可動子を、光路１６に対して下からと上からの両方から遮断位置に移動する構成とすることもできる。
なお、第１の実施形態において、可動子１５における永久磁石１３をなくし、可動子を、磁性体製の可動板１０のみにより構成する。そして、空芯コイル６に通電しない場合における可動子の初期位置は、ばねにより設定する構成とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す分解斜視図
【図２】組立状態における斜視図
【図３】可動子が遮断位置に位置された状態における正面図
【図４】可動子が非遮断位置に位置された状態における正面図
【図５】本発明の第２の実施形態を示す可動子の裏側から見た斜視図
【図６】本発明の第３の実施形態を示す図５相当図
【図７】本発明の第４の実施形態を示す図１相当図
【符号の説明】
【００１７】
図面中、１はシャッタ装置、２は固定ヨーク、５は光透過部、６は空芯コイル、６ａは開口部、７は固定子、１０は可動板、１１は軸部、１２は光透過部、１３は永久磁石、１５は可動子、１６は光路、１７は可動子、１８は永久磁石、１９は可動子、２０は永久磁石、２５は固定子、２６は可動子を示す。
【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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