モータおよび回転駆動装置
【課題】ロータ側のマグネットとステータコイルを備えたステータ基板とがモータ軸線方向で対向する構造において、ステータ基板に対してマグネットが位置する側とは反対側で対向する補助ヨークをロータ側に設けた場合でも、ステータ基板が補助ヨークと接触することのないモータ、および該モータを備えた回転駆動装置を提供すること。
【解決手段】モータ１において、ロータ４側には補助ヨーク１１ａが取り付けられており、補助ヨーク１１ａはロータ４と一体に回転する。補助ヨーク１１ａは、磁性部材からなる補助ヨーク取り付け部材７において、回転軸５が嵌る筒部７ａの出力側Ｌａの端部で拡径する円環状の大径部７ｃからなる。ステータ基板３の外周側端部３ｅは、第１ハウジング部材２１と第２ハウジング部材２２とに挟持されている。
【解決手段】モータ１において、ロータ４側には補助ヨーク１１ａが取り付けられており、補助ヨーク１１ａはロータ４と一体に回転する。補助ヨーク１１ａは、磁性部材からなる補助ヨーク取り付け部材７において、回転軸５が嵌る筒部７ａの出力側Ｌａの端部で拡径する円環状の大径部７ｃからなる。ステータ基板３の外周側端部３ｅは、第１ハウジング部材２１と第２ハウジング部材２２とに挟持されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータマグネットとステータコイルがモータ軸線方向で対向するタイプのモータ、および該モータを備えた回転駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ロータのマグネットとステータコイルがモータ軸線方向で対向する面対向タイプのモータは、図７（ａ）に示すように、モータハウジング２に回転可能に保持された回転軸５を備えたロータ４と、ロータ４のマグネット８に対してモータ軸線Ｌｍ方向で対向するステータコイル３ａを備えたステータ基板３とを有している。ロータ４には、マグネット８の背面側にバックヨーク６が設けられ、ステータ基板３に対してマグネット８が位置する側とは反対側では、モータハウジング２等に固定された補助ヨーク７ｓが対向している。また、補助ヨーク７ｓは、ステータ基板３と重なってステータ基板３を支持している。
【０００３】
しかしながら、図７（ａ）に示すモータでは、マグネット８が補助ヨーク７ｓに吸引されることに起因する大きなスラスト力がスラスト軸受５ｃに加わる。このため、スラスト軸受５ｃと回転軸５との摩擦力が大きく、かかる摩擦力に起因する大きなトルクロスが発生するという問題点がある。また、ロータ４が回転した際、補助ヨーク７ｓに渦電流が発生し、かかる渦電流は、ロータ４に対するブレーキとして作用するため、トルクロスが発生する原因となる。
【０００４】
一方、図７（ｂ）に示すように、ロータ４の一部で補助ヨーク１９ｓを構成し、補助ヨーク１９ｓがロータ４と一体に回転する構成のモータが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
かかる特許文献１では、ロータフレーム１９に、回転軸５が圧入された穴を備えた板状の円盤部１９ａと、円盤部１９ａの外周縁から回転軸５の周りを囲むようにモータ軸線Ｌｍ方向に向けて延在する肉薄の筒部１９ｂと、筒部１９ｂの端部から拡径する円板状の大径部１９ｃとを設け、かかる大径部１９ｃを補助ヨーク７ｓとして利用することが提案されている。なお、補助ヨーク７ｓがロータ４と一体回転する構造を採用した場合、ステータコイル３ａを補助ヨーク７ｓで支持することができないため、特許文献１に記載のモータでは、ステータコイル３ａの外周側端部をブラケット２ｓの端部２ｔに固着している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２０５７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の構成のように、補助ヨーク１９ｓがロータ４と一体に回転する構成の場合、補助ヨーク１９ｓはステータコイル３ａの近傍で回転することになるが、板状の円盤部１９ａ、肉薄の筒部１９ｂおよび板状の大径部１９ｃ（補助ヨーク１９ｓ）を備えたロータフレーム１９では、各部分の寸法誤差等が補助ヨーク１９ｓに累積される結果、補助ヨーク１９ｓとステータコイル３ａとの隙間寸法の精度が低い。このため、マグネット８と補助ヨーク１９ｓとの間に磁気吸引力が作用した状態で、ロータ４が高速回転した際、ロータフレーム１９がわずかでも変形すると、大径部１９ｃ（補助ヨーク１９ｓ）とステータコイル３ａとが接触するおそれがある。
【０００８】
次に、特許文献１に記載の構成のように、ステータコイル３ａを補助ヨーク１９ｓで支持することができないにもかかわらず、ステータコイル３ａの外周側端部をブラケット２ｓの端部２ｔに重ねて固着しただけの構造では、ステータコイル３ａのモータ軸線Ｌｍ方向における位置精度が低いため、ステータコイル３ａが補助ヨーク１９ｓと接触するおそれがある。
【０００９】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ロータ側のマグネットと、ステータコイルを備えたステータ基板とがモータ軸線方向で対向する構造において、ステータ基板に対してマグネットが位置する側とは反対側で対向する補助ヨークをロータ側に設けた場合でも、ステータ基板が補助ヨークと接触することのないモータ、および該モータを備えた回転駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明では、モータハウジングと、該モータハウジングに対して回転可能に保持された回転軸、および該回転軸に保持されたマグネット、および該マグネットに対してモータ軸線方向の一方側で対向するバックヨークを備えたロータと、前記マグネットに対して前記モータ軸線方向の他方側で対向するステータコイルを備えたステータ基板と、前記回転軸が嵌る筒部を備えた補助ヨーク取り付け部材と、該補助ヨーク取り付け部材において前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する部分に設けられた補助ヨークと、を有していることを特徴とする。
【００１１】
本発明において、ロータ側には補助ヨークが取り付けられており、補助ヨークはロータと一体に回転する。このため、マグネットと補助ヨークとの間に作用する磁気吸引力が回転軸にスラスト力として作用しない。また、マグネットと補助ヨークとが一体に回転するため、補助ヨークに渦電流が発生しないので、渦電流に起因するブレーキがロータに加わることもない。このため、スラスト軸受と回転軸との間での摩擦や、渦電流に起因するトルクロスの発生を回避することができる。また、スラスト軸受を省略した構造を採用することもできる。また、補助ヨークは、補助ヨーク取り付け部材において筒部から拡径してステータ基板にモータ軸線方向の他方側で対向する部分に設けられたという簡素な構成であるため、補助ヨークの位置精度が高い。このため、マグネットと補助ヨークとの間に磁気吸引力が作用した状態でロータが高速回転した際、補助ヨークが多少変形してもステータ基板に接触するという事態を回避することができる。
【００１２】
本発明において、前記補助ヨーク取り付け部材は、前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する大径部分を備えた磁性部材であって、前記大径部分によって前記補助ヨークが構成されていることが好ましい。かかる構成によれば、補助ヨーク取り付け部材の一部によって補助ヨークを構成することができるので、部品点数を削減することができる。
【００１３】
本発明において、前記補助ヨーク取り付け部材は、前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する大径部分を備え、前記大径部分に前記補助ヨークが固定されている構成を採用してもよい。
【００１４】
本発明において、前記モータハウジングは、複数のハウジング部材からなり、前記ステータ基板の外周側端部は、前記複数のハウジング部材のうち、前記モータ軸線方向で隣り合うハウジング部材の間に挟持されていることが好ましい。かかる構成によれば、ステータ基板については、モータ軸線方向における位置精度が高いので、ステータ基板と補助ヨークとが接触するという事態を回避することができる。
【００１５】
本発明において、前記ステータ基板は、シート状あるいは薄板状の基材に積層された銅箔パターンによって前記ステータコイルが形成されてなる構成を採用することができる。かかる構成の場合、ステータ基板が薄いので、補助ヨークとモータ軸線方向で対向する部分の位置精度が低くなりやすいが、本発明では、補助ヨークの位置精度が高いため、ステータ基板と補助ヨークに接触するという事態が発生しない。
【００１６】
本発明において、前記モータハウジングは、前記ロータの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っていることが好ましい。かかる構成によれば、周方向の広い範囲にわたってステータ基板の外周側端部をハウジング部材で挟持した構造を採用することができるので、ステータ基板を確実に保持することができる。また、モータハウジングがロータの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っている構造であれば、埃等の異物が内部に侵入することを防止することができる。
【００１７】
本発明に係るモータを、第１被駆動部材と、第２被駆動部材と、前記第１被駆動部材および前記第２被駆動部材に対する回転駆動源としての第１アクチュエータおよび第２アクチュエータと、を有する回転駆動装置に適用する場合、前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのうちの少なくとも一方が、本発明に係るモータからなることが好ましい。
【００１８】
本発明において、前記第１被駆動部材は、周方向に第１透光部と第１遮光部とを備える第１シャッタ板であり、前記第２被駆動部材は、周方向に第２透光部と第２遮光部とを備える第２シャッタ板であり、前記第１透光部と前記第２透光部とは、回転中心軸線方向で重なることが可能な位置に形成されている構成を採用すれば、２つのシャッタ板を備えたロータリシャッタ装置を構成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明において、ロータ側には、補助ヨークを備えた磁性部材が設けられており、補助ヨークはロータと一体に回転する。このため、マグネットと補助ヨークとの間に作用する磁気吸引力が回転軸にスラスト力として作用しない。このため、スラスト軸受と回転軸との間での摩擦に起因する大きなトルクロスが発生するという問題を回避できるとともに、スラスト軸受を省略した構造を採用することもできる。また、マグネットと補助ヨークとが一体に回転するため、補助ヨークに渦電流が発生しないので、渦電流に起因するブレーキがロータに加わることもない。また、補助ヨークは、ロータに取り付けた磁性部材において、回転軸が嵌る筒部拡径した部分であるため、マグネットと補助ヨークとの間に磁気吸引力が作用した状態でロータが回転しても補助ヨークが変形してステータコイルに接触するという事態を回避することができる。また、ステータ基板については、ハウジング部材で確実に挟持されているため、ロータが回転した際の振動等が加わっても、ステータ基板が変位して補助ヨークに接触するという事態も回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係るモータの説明図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係るモータの断面構造を模式的に示す説明図である。
【図３】本発明を適用したロータリシャッタ装置の外観等を示す説明図である。
【図４】図３に示すロータリシャッタ装置の縦断面図である。
【図５】図３に示すロータリシャッタ装置の動作を示す説明図である。
【図６】本発明を適用した別のロータリシャッタ装置の縦断面図である。
【図７】従来のモータの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明では、モータ軸線Ｌｍ方向のうち、回転軸が突出している側を出力側Ｌａとし、回転軸が突出している側とは反対側を反出力側Ｌｂとして説明する。従って、モータ軸線Ｌｍ方向の一方側を出力側Ｌａとした場合、他方側は反出力側Ｌｂであり、モータ軸線Ｌｍ方向の一方側を反出力側Ｌｂとした場合、他方側は出力側Ｌａである。また、以下の説明では、図７を参照して説明した構成との対応が分かりやすいように、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。
【００２２】
［実施の形態１］
（モータの構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係るモータの説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）は、モータの断面構造を模式的に示す説明図、およびハウジング部材によってステータ基板の外周側端部を挟持する構造の一例を示す説明図である。
【００２３】
図１（ａ）に示すモータ１は、ロータ４のマグネット８とステータコイル３ａとがモータ軸線方向で対向する面対向タイプであり、モータハウジング２と、モータハウジング２に対してラジアル軸受５ａ、５ｂおよびスラスト軸受５ｃによって回転可能に保持された回転軸５を備えたロータ４と、ロータ４のマグネット８に対してモータ軸線Ｌｍ方向の反出力側Ｌｂで対向するステータコイル３ａを備えたステータ基板３とを有している。ロータ４には、マグネット８に対してモータ軸線Ｌｍ方向の出力側Ｌａにバックヨーク６が設けられている。かかるバックヨーク６は、回転軸５が嵌る円筒部６ａと、円筒部６ａの反出力側Ｌｂの端部で拡径する円板部６ｂと、円板部６ｂの外周側端部から反出力側Ｌｂに向けて屈曲した円筒状の胴部６ｃとを備えており、胴部６ｃの内側に円環状のマグネット８が接着剤等により固定されている。
【００２４】
（補助ヨークの構成）
また、モータ１には、ステータコイル３ａに鎖交する磁界を効率よく形成することを目的に、マグネット８の背後にバックヨーク６が設けられている一方、ステータコイル３ａに対してマグネット８が位置する側とは反対側（反出力側Ｌｂ）に円環状の補助ヨーク１１ａが設けられており、本形態において、補助ヨーク１１ａは、ロータ４に取り付けられている。かかる構成を実現するにあたって、補助ヨーク１１ａは、回転軸５が嵌る筒部７ａを備えた補助ヨーク取り付け部材７において筒部７ａから拡径してステータ基板３に反出力側Ｌｂで対向する部分に設けられている。
【００２５】
より具体的には、補助ヨーク取り付け部材７は、回転軸５が嵌る筒部７ａと、筒部７ａの出力側Ｌａの端部で拡径する円環状の大径部７ｃとを備えた磁性部材であり、かかる補助ヨーク取り付け部材７において、大径部７ｃは、ステータコイル３ａに対してマグネット８が位置する側とは反対側（反出力側Ｌｂ）に位置する補助ヨーク１１ａとして機能する。
【００２６】
（モータハウジングおよびステータ基板の構成）
モータハウジング２は、複数のハウジング部材から構成されており、本形態において、モータハウジング２は、反出力側Ｌｂでラジアル軸受５ａおよびスラスト軸受５ｃを保持するカップ状の第１ハウジング部材２１と、出力側Ｌａでラジアル軸受５ｂを保持するカップ状の第２ハウジング部材２２とから構成されている。
【００２７】
ステータ基板３は、シート状あるいは薄板状の基材３ｂに積層された銅箔パターンによってステータコイル３ａが形成されてなるシート状部材であり、銅箔パターンの表面には絶縁層が形成されている。かかるシート状のステータ基板３としては、ＦＰコイル（ファインパターンコイル／旭化成エレクトロニクス株式会社の登録商標）を例示することができる。
【００２８】
ステータ基板３は、モータハウジング２に用いた複数のハウジング部材のうち、モータ軸線方向で隣接するハウジング部材に挟持されている。より具体的には、まず、モータハウジング２において、第１ハウジング部材２１は、出力側Ｌａに向けて突出した円筒状の胴部２１ｅを備えており、かかる胴部２１ｅは、全周にわたって連続して形成されている。また、第２ハウジング部材２２は、反出力側Ｌｂに向けて突出した円筒状の胴部２２ｅを備えており、かかる胴部２２ｅは、全周にわたって連続して形成されている。従って、モータハウジング２は、ロータ４等が配置されている空間を全周にわたって覆っている。また、第１ハウジング部材２１および第２ハウジング部材２２において、胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａ同士はモータ軸線方向で近接している。また、ステータ基板３の外周側端部３ｅは、略全周にわたって胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａの間に位置し、略全周にわたって胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａによって挟持されている。かかる構成の場合、ステータ基板３のうち、外部に引き出す個所も胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａによって挟持された構造となる。
【００２９】
ここで、ステータ基板３の外周側端部３ｅについては、第１ハウジング部材２１と第２ハウジング部材２２とを結合した際に挟持されたままの状態であってもよいし、第１ハウジング部材２１および第２ハウジング部材２２に対して接着されている構成であってもよい。
【００３０】
また、図１（ｂ）に示すように、胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａに対しては、ステータ基板３を外部に引き出す個所を除いて、互いに逆向きの段部２１ｆ、２２ｆを形成しておき、かかる段部２１ｆ、２２ｆによって、ステータ基板３の外周側端部３ｅが挟持されている構造であってもよい。
【００３１】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のモータ１において、ロータ４側には補助ヨーク１１ａが取り付けられており、補助ヨーク１１ａはロータ４と一体に回転する。このため、マグネット８と補助ヨーク１１ａとの間に作用する磁気吸引力が回転軸５にスラスト力として作用しない。また、マグネット８と補助ヨーク１１ａとが一体に回転するため、補助ヨーク１１ａに渦電流が発生しないので、渦電流に起因するブレーキがロータ４に加わることもない。このため、スラスト軸受５ｃと回転軸５との間での摩擦や、渦電流に起因するトルクロスの発生を回避することができる。また、スラスト軸受５ｃを省略した構造を採用することもできる。
【００３２】
また、補助ヨーク１１ａは、回転軸５が嵌る筒部７ａを備えた補助ヨーク取り付け部材７において筒部７ａの端部から拡径してステータ基板３に反出力側Ｌｂで対向する部分に設けられたという簡素な構成であるため、補助ヨーク１１ａの位置精度が高い。すなわち、補助ヨーク１１ａは、磁性部材からなる補助ヨーク取り付け部材７において、回転軸５が嵌る筒部７ａの出力側Ｌａの端部で拡径する円環状の大径部７ｃからなるという簡素な構成であるため、各部分での寸法誤差が補助ヨーク１１ａの位置精度に累積されるということがない。従って、補助ヨーク１１ａの位置精度が高いので、マグネット８と補助ヨーク１１ａとの間に磁気吸引力が作用した状態でロータ４が高速回転した際、補助ヨーク１１ａが多少変形してもステータ基板３に接触するという事態を回避することができる。
【００３３】
また、モータハウジング２は、複数のハウジング部材（第１ハウジング部材２１および第２ハウジング部材２２）からなり、ステータ基板３の外周側端部３ｅは、第１ハウジング部材２１と第２ハウジング部材２２とに挟持されている。このため、ステータ基板３については、モータ軸線Ｌｍ方向における位置精度が高いので、ステータ基板３と補助ヨーク１１ａとが接触するという事態を回避することができる。
【００３４】
また、本形態において、ステータ基板３は、薄いので、補助ヨーク１１ａとモータ軸線Ｌｍ方向で対向する部分の位置精度が低くなりやすいが、本形態では、補助ヨーク１１ａの位置精度が高いため、ステータ基板３において補助ヨーク１１ａと対向する部分が多少位置ずれしても、補助ヨーク１１ａに接触するという事態が発生しない。
【００３５】
また、モータハウジング２は、ロータ４の周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っているため、周方向の広い範囲にわたってステータ基板３の外周側端部３ｅを第１ハウジング部材２１と第２ハウジング部材２２との間で挟持した構造を採用することができるので、ステータ基板３を確実に保持することができる。また、モータハウジング２がロータの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っている構造であれば、埃等の異物が内部に侵入することを防止することができる。
【００３６】
［実施の形態２］
図２は、本発明の実施の形態２に係るモータの断面構造を模式的に示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００３７】
図２に示すように、本形態のモータ１も、実施の形態１と同様、ロータ４のマグネット８とステータコイル３ａとがモータ軸線方向で対向する面対向タイプであり、モータハウジング２と、モータハウジング２に対してラジアル軸受５ａ、５ｂおよびスラスト軸受５ｃによって回転可能に保持された回転軸５を備えたロータ４と、ロータ４のマグネット８に対してモータ軸線方向の反出力側Ｌｂで対向するステータコイル３ａを備えたステータ基板３とを有している。ロータ４には、マグネット８に対してモータ軸線Ｌｍ方向の出力側Ｌａにバックヨーク６が設けられている。
【００３８】
また、本形態でも、実施の形態１と同様、モータ１には、ステータコイル３ａに対してマグネット８が位置する側とは反対側（反出力側Ｌｂ）に円環状の補助ヨーク１１ｂが設けられており、本形態において、補助ヨーク１１ｂは、ロータ４に取り付けられている。
【００３９】
かかる構成を実現するにあたって、補助ヨーク１１ｂは、回転軸５が嵌る筒部９ａを備えた補助ヨーク取り付け部材９において筒部９ａから拡径してステータ基板３に反出力側Ｌｂで対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材９は、回転軸５が嵌る筒部９ａと、筒部９ａの反出力側Ｌｂの端部で拡径する円環状の大径部９ｃとを備えた非磁性部材であり、かかる補助ヨーク取り付け部材９において、大径部９ｃの出力側Ｌａの面には、円環状の磁性板からなる補助ヨーク１１ｂが接着剤等により固定されている。このように、ステータコイル３ａに対してマグネット８が位置する側とは反対側（反出力側Ｌｂ）に、ロータ４と一体に回転する補助ヨーク１１ｂが配置されている。その他の構成は実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【００４０】
このように構成したモータ１においても、補助ヨーク１１ｂは、回転軸５が嵌る筒部９ａを備えた補助ヨーク取り付け部材９において筒部９ａの端部から拡径してステータ基板３に反出力側で対向する部分に設けられたという簡素な構成であるため、補助ヨーク１１ｂの位置精度が高い。すなわち、補助ヨーク１１ｂは、非磁性の補助ヨーク取り付け部材９において筒部９ａから拡径する円環状の大径部９ｃに固定された磁性板からなるという簡素な構成であるため、各部分での寸法誤差が補助ヨーク１１ｂの位置精度に累積されるということがない。従って、補助ヨーク１１ａの位置精度が高いので、マグネット８と補助ヨーク１１ｂとの間に磁気吸引力が作用した状態でロータ４が高速回転した際、補助ヨーク１１ｂが多少変形してもステータ基板３に接触するという事態を回避することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００４１】
［回転駆動装置（ロータリシャッタ装置）への適用例１］
図３は、本発明を適用したロータリシャッタ装置の外観等を示す説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は、ロータリシャッタ装置を後方から見た斜視図、およびロータリシャッタ装置の縦断面図である。図４は、図３に示すロータリシャッタ装置の縦断面図である。
【００４２】
（全体構成）
図３に示すように、ロータリシャッタ装置１０００は、回転中心軸線Ｌ上に第１シャッタ板２０（第１回転板／第１被駆動部材）、第２シャッタ板３０（第２回転板／第２被駆動部材）、および回転駆動機構４０がこの順に同軸状に配置された構造を備えている。以下の説明では、回転中心軸線Ｌ方向において、第１シャッタ板が配置されている側を前側とすると、回転駆動機構４０は、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０の後側に配置されている。第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０は、回転駆動機構４０よりも大径の円板である。第１シャッタ板２０は、透光部と遮光部とを備えており、円形側面の半径方向Ｌ１の所定の位置には、１８０度の角度範囲に渡って形成された扇形の第１開口部２０ａ（第１透光部）が形成されている。第２シャッタ板３０も透光部と遮光部とを備えており、第１シャッタ板２０と同一形状をしている。第２シャッタ板３０の円形側面の半径方向Ｌ１の所定の位置には、１８０度の角度範囲に渡って形成された扇形の第２開口部３０ａ（第２透光部）が形成されている。第１シャッタ板２０と第２シャッタ板３０とは狭い間隔で対峙しており、図３では、第１開口部２０ａと第２開口部３０ａの位相は９０度ずれている。また、第１開口部２０ａと第２開口部３０ａの重なり部分によって９０度の角度範囲に渡る扇形のシャッタ開口５０が形成されている。シャッタ開口５０は、回転駆動機構４０の外周面よりも外周側に位置している。
【００４３】
かかるロータリシャッタ装置１０００が撮影カメラに組み込まれる場合には、図中の想像線（二点鎖線）で示すように、第１シャッタ板２０の前方に撮影レンズ６０が配置され、第２シャッタ板３０の後方にＣＣＤ等の露光部７０が配置される。第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０が回転駆動機構４０によって回転駆動されると、撮影レンズ６０と露光部７０の間をシャッタ開口５０が通過する。回転駆動機構４０は、例えば、撮影カメラの駆動制御部８０によって駆動制御される。
【００４４】
図４に示すように、回転駆動機構４０は、第１アクチュエータ９０、第２アクチュエータ１０、波動歯車機構１１０、およびこれらの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆うモータハウジング１２０を備えている。モータハウジング１２０は、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０側に位置する筒状の第１ハウジング部材１２１と、第１ハウジング部材１２１の後側に連結されている円筒状の第２ハウジング部材１２２と、第２ハウジング部材１２２の後側に連結されている有底円筒状の第３ハウジング部材１２３を備えている。第１ハウジング部材１２１および第２ハウジング部材１２２の内側には、前側から波動歯車機構１１０と第１アクチュエータ９０とが配置されている。また、第２ハウジング部材１２２および第３ハウジング部材１２３の内側には第２アクチュエータ１０が配置されている。波動歯車機構１１０は、この波動歯車機構１１０と第１ハウジング部材１２１の内周面１３１との間の回転中心軸線Ｌ方向で離間した位置に挿入された２つのベアリング１５０、１６０によって、第１ハウジング部材１２１に対して、回転中心軸線Ｌを中心に回転自在に支持されている。また、波動歯車機構１１０、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０は回転中心軸線Ｌ上で同軸に配置されている。
【００４５】
波動歯車機構１１０は、撓み噛み合い式波動歯車機構であるハーモニックドライブシステム（登録商標）であり、内歯１１１ａを備えた筒状のサーキュラスプライン１１１（第１入力用回転部材）と、サーキュラスプライン１１１の内側に配置されており円筒部分１１２ａの外周面に内歯１１１ａよりも２枚歯数の少ない外歯１１２ｂを備えるカップ状のフレックススプライン１１２（出力用回転部材）と、このフレックススプライン１１２を撓ませて外歯１１２ｂを部分的に内歯１１１ａに噛合させるとともに、噛合位置を円周方向に移動させることにより、サーキュラスプライン１１１とフレックススプライン１１２との間に相対回転を発生させるウエーブジェネレータ１１３（第２入力用回転部材）とを備えている。波動歯車機構１１０は、サーキュラスプライン１１１およびウエーブジェネレータ１１３の回転速度により、フレックススプライン１１２の回転速度が規定される変速機構である。
【００４６】
サーキュラスプライン１１１は、サーキュラスプライン１１１の外周面１１１ｂと第１ハウジング部材１２１の内周面１３１との間に挿入されているベアリング１５０、１６０によって、回転中心軸線Ｌを中心に回転自在の状態で支持されている。サーキュラスプライン１１１の前端面１１１ｃには、サーキュラスプライン１１１と一体回転するようにキャップ１７０を介して中央部に中空部分を有する第１環状ハブ１８０が同軸に取り付けられている。この第１環状ハブ１８０（取付部材）には、第２シャッタ板３０が第１環状ハブ１８０と同軸に接着剤で接着固定されている。また、サーキュラスプライン１１１の後端面１１１ｄには、締結ボルト１９０により、第１アクチュエータ９０のロータ９１が同軸に接続されている。従って、第１アクチュエータ９０が回転駆動されると、サーキュラスプライン１１１と、このサーキュラスプライン１１１に、キャップ１７０および第１環状ハブ１８０を介して固定された第２シャッタ板が回転する。
【００４７】
第１環状ハブ１８０は、筒状部分１８１と筒状部分１８１の軸線方向の途中から外周側に突出している円環状板部分１８２を備えており、筒状部分１８１の後端面１８１ａは、キャップ１７０に固定されている。筒状部分１８１の前端部分１８１ｂには円環状段部１８１ｃが形成されている。第２シャッタ板３０は、この第２シャッタ板３０の中心部に形成されている円形開口３０ｂが円環状段部１８１ｃに嵌められた状態で接着剤により固定されることによって第１環状ハブ１８０に固定されている。円環状板部分１８２は、第１円環状段部１８１ｃに固定された第２シャッタ板３０と隙間を開けた位置で対向しており、円環状板部分１８２の後端面１８２ａの外周側部分には、円環状溝１８２ｂ（凹部）が形成されている。この円環状溝１８２ｂ内に接着剤（調整部材）を塗布することにより、第１環状ハブ１８０に固定された第２シャッタ板３０の回転バランスが調整可能となっている。
【００４８】
フレックススプライン１１２のダイヤフラム部分１１２ｃの中央の円環状ボス部分１１２ｄからは、このフレックススプライン１１２と一体に形成された出力軸１１４が同軸状態で前方に延びている。出力軸１１４は、第１環状ハブ１８０の中空部分を貫通し、前端部分１１４ａが第２シャッタ板３０よりも前方に突出している。前端部分１１４ａには第２環状ハブ２００（取付部材）が出力軸１１４と一体回転するように同軸に取り付けられており、この第２環状ハブ２００に第１シャッタ板２０が接着剤で接着固定されている。
【００４９】
第２環状ハブ２００は、筒状部分２０１と筒状部分２０１の軸線方向の途中から外周側に突出している円環状板部分２０２を備えている。筒状部分２０１の前端部は出力軸１１４の前端部分１１４ａに係止具２１０を用いて固定されている。円環状板部分２０２は、第１環状ハブ１８０よりも厚肉に形成されており、後端側から第１円環状段部２０２ａと第１円環状段部２０２ａよりも大径の第２円環状段部２０２ｂが形成されている。第１シャッタ板２０は、この第１シャッタ板２０の中心部に形成されている円形開口２０ｂが第１円環状段部２０２ａに嵌め込まれた状態で、接着剤により固定されることによって第２環状ハブ２００に固定されている。円環状板部分２０２における第２円環状段部２０２ｂよりも外周側の部分２０２ｃは、第１円環状段部２０２ａに固定された第１シャッタ板２０と隙間を開けた位置で対向しており、円環状板部分２０２の前端面２０２ｄの外周側部分には、円環状溝２０２ｅが形成されている。この円環状溝２０２ｅ内に接着剤（調整部材）を塗布することにより、第２環状ハブ２００に固定された第１シャッタ板２０の回転バランスが調整可能となっている。
【００５０】
ウエーブジェネレータ１１３には、第２アクチュエータ１０の回転軸１００が同軸に接続されている。従って、ウエーブジェネレータ１１３は第２アクチュエータ１０によって回転可能となっている。回転軸１００の前端部分１００ａはウエーブジェネレータ１１３から更に前方に突出しており、フレックススプライン１１２の円環状ボス部分１１２ｄの内側に位置している。回転軸１００の前端部分１００ａの外周面と円環状ボス部分１１２ｄの内周面との間にはベアリング２２０が挿入されており、このベアリング２２０を介して、回転軸１００とフレックススプライン１１２とは、回転中心軸線Ｌを中心として相互に回転自在に支持されている。従って、第２アクチュエータ１０が回転駆動されると、回転軸１００が回転し、ウエーブジェネレータ１１３と、フレックススプライン１１２と、出力軸１１４に第２環状ハブ２００を介して固定された第１シャッタ板２０とが回転する。
【００５１】
第１アクチュエータ９０は、前側から、円環状板部９１ａと、円環状板部９１ａの中央部分から後側に延びる小径筒状の回転軸９９と、円環状板部９１ａおよび回転軸９９にバックヨーク９２を介して固着されている円環状のマグネット９３とを備えたロータ９１を有しており、ロータ９１のマグネット９３に回転中心軸線Ｌ方向で対向するように円環状のステータ基板９４が設けられている。かかるステータ基板９４はステータコイル９４ａを備えている。ロータ９１は、サーキュラスプライン１１１に連結されているので、サーキュラスプライン１１１とともにベアリング１５０、１６０によって回転中心軸線Ｌを中心に回転自在に支持されている。
【００５２】
第２アクチュエータ１０は、前側から、回転軸１００と、バックヨーク１０４と、バックヨーク１０４を介して回転軸１００に固定された円環状のマグネット１０２とを有するロータ１０１を有しており、ロータ１０１のマグネット１０２に回転中心軸線Ｌ方向で対向するようにステータ基板１０３が設けられている。かかるステータ基板１０３はステータコイル１０３ａを備えている。
【００５３】
回転軸１００のうち、ロータ１０１のバックヨーク１０４よりも前側に突出している部分は、波動歯車機構１１０の内側まで延びている。かかる回転軸１００は、回転軸１００の前端部分１００ａが円環状ボス部分１１２ｄの内周面に配置されたベアリング２２０によってモータハウジング１２０に回転自在に支持され、回転軸１００の後端部分１００ｂは、第３ハウジング部材１２３の円形端板１４１に固定されたベアリング２３０によって支持されることにより、モータハウジング１２０に回転自在に支持されている。なお、第１アクチュエータ９０と波動歯車機構１１０の間には、回転軸１００を囲むように、波動歯車機構１１０のオイルシール２７０が配置されている。
【００５４】
（ロータリシャッタ装置１０００の動作）
図５は、図３に示すロータリシャッタ装置の動作を示す説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、２枚のシャッタ板を同一速度で回転させている状態を示す説明図、ウエーブジェネレータをサーキュラスプラインに対して９０度相対回転させた状態を示す説明図、ウエーブジェネレータをサーキュラスプラインに対して１８０度相対回転させた状態を示す説明図、およびウエーブジェネレータをサーキュラスプラインに対して３６０度相対回転させた状態を示す説明図である。なお、図５中の矢印Ａはサーキュラスプライン１１１の回転を示し、矢印Ｂはウエーブジェネレータ１１３の回転を示し、点線の矢印Ｃは、フレックススプライン１１２の回転を示している。
【００５５】
本形態のロータリシャッタ装置１０００において、初期状態では、シャッタ開口５０の開口角度は、例えば、９０度に設定されている。ロータリシャッタ装置１０００を動作させる場合には、図５（ａ）に示すように、駆動制御部８０は、第１シャッタ板２０と第２シャッタ板３０とを所定の回転速度で時計回りに一体に回転させる。
【００５６】
すなわち、駆動制御部８０は、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを同一の回転速度で時計回りに回転駆動し、サーキュラスプライン１１１とウエーブジェネレータ１１３とを同一の回転速度で回転させる。これにより、サーキュラスプライン１１１、フレックススプライン１１２およびウエーブジェネレータ１１３からなる波動歯車機構１１０の全体が一体に回転するので、第１シャッタ板２０と第２シャッタ板３０は同一の回転速度で一体に回転する。本例のロータリシャッタ装置１０００では、シャッタ速度を高速にする場合には、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０は５０００〜１００００回転／秒の回転速度で回転させられる。シャッタ速度を低速にする場合には、２００〜５００回転／秒の回転速度で回転させられる。
【００５７】
次に、露光時間を変更する場合には、駆動制御部８０は、第１シャッタ板２０の第１開口部２０ａと第２シャッタ板３０の第２開口部３０ａの位相を変えて、シャッタ開口５０の開口角度を変える。
【００５８】
より具体的には、駆動制御部８０は、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを異なる回転速度で回転駆動する。本例では、シャッタ開口５０を絞るために、第１アクチュエータ９０の回転速度を第２アクチュエータ１０に対して相対的に遅らせて、第２アクチュエータ１０に接続されたウエーブジェネレータ１１３を、第１アクチュエータ９０に接続されたサーキュラスプライン１１１に対して時計回りに相対回転させる。
【００５９】
図５（ｂ）に示すように、サーキュラスプライン１１１に対してウエーブジェネレータ１１３が時計回りに９０度相対回転すると、フレックススプライン１１２は弾性変形して、サーキュラスプライン１１１の内歯１１１ａとの噛合位置を時計回りに移動させる。ウエーブジェネレータ１１３が９０度相対回転すると、フレックススプライン１１２はサーキュラスプライン１１１の歯数１枚分の半分の角度Ｒ９０だけ、サーキュラスプライン１１１に対して反時計周りに移動する。
【００６０】
図５（ｃ）に示すように、サーキュラスプライン１１１に対してウエーブジェネレータ１１３が１８０度相対回転すると、フレックススプライン１１２はサーキュラスプライン１１１の歯数１枚分の角度Ｒ１８０だけ、サーキュラスプライン１１１に対して反時計周りに移動する。
【００６１】
さらに、図５（ｄ）に示すように、サーキュラスプライン１１１に対してウエーブジェネレータ１１３が３６０度相対回転すると、フレックススプライン１１２はサーキュラスプライン１１１よりも歯数が２枚少ないので、サーキュラスプライン１１１の歯数２枚分の角度Ｒ３６０だけ、サーキュラスプライン１１１に対して反時計周りに移動する。この結果、シャッタ開口５０の開口角度は狭くなり、シャッタ開口５０が絞られる。
【００６２】
すなわち、サーキュラスプライン１１１の内歯１１１ａの歯数をｍ、サーキュラスプライン１１１とフレックススプライン１１２との歯数の差をｎ（ｎ＝２）、サーキュラスプライン１１１に対するウエーブジェネレータ１１３の相対回転角度をθとすると、フレックススプライン１１２とサーキュラスプライン１１１との間に、下式（１）で求められる位相差Ｒθが発生する。
Ｒθ＝ｎ・θ／ｍ （１）
【００６３】
また、この位相差Ｒθが第１開口部２０ａと第２開口部３０ａの位相に反映されるので、駆動制御部８０は、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０の相対回転速度および相対回転させる期間に基づいて、サーキュラスプライン１１１に対するウエーブジェネレータ１１３の相対回転角度θを制御することにより、シャッタ開口５０の開口角度を高精度で設定できる。
【００６４】
シャッタ開口５０の開口角度が所望の角度に設定された後は、駆動制御部８０は、再び、第１シャッタ板２０と第２シャッタ板３０とを所定の回転速度で一体に回転させる。すなわち、図５（ａ）に示すように、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを同一の回転速度で回転駆動することにより、波動歯車機構１１０全体を一体に回転させる。
【００６５】
なお、シャッタ開口５０の開口角度を所望の角度に設定する動作は、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを同一の回転速度で回転駆動している動作から、引き続き連続して行なわれる。また、シャッタ開口５０の開口角度を所望の角度に設定後に、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを同一の回転速度で回転駆動させる動作も、引き続き連続して行なわれる。
【００６６】
このように、本形態のロータリシャッタ装置１０００では、波動歯車機構１１０を１つ用いるだけで、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０を同一速度で一体に回転させることができるとともに、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０を相対回転させて第１開口部２０ａと第２開口部３０ａの位相を変化させることができる。また、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０から第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０に至る駆動力伝達経路上に存在する回転部材が３つと少ないので、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０を高速で回転させるのに適している。また、駆動力伝達経路上に存在する回転部材の数が少なければ、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０の位相を変化させる際に、駆動力伝達経路上で発生する誤差が低減される。この結果、本例のロータリシャッタ装置１０００によれば、波動歯車機構１１０の変速比により規定される式（１）に基づいて、シャッタ開口５０の開口角度を高精度で制御できる。
【００６７】
なお、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０を、フレックススプライン１１２およびウエーブジェネレータ１１３に接続し、第１シャッタ板２０をフレックススプライン１１２またはウエーブジェネレータ１１３に取り付け、第２シャッタ板３０をサーキュラスプライン１１１に取り付けても、上記の同様の作用効果を得ることができる。また、波動歯車機構１１０の代わりに、内歯歯車と、太陽歯車と、内歯歯車および太陽歯車と噛合する遊星歯車を備えた遊星キャリアからなる３つの回転部材を備える遊星歯車機構を用いることもできる。この場合には、例えば、内歯歯車がサーキュラスプライン１１１に対応し、太陽歯車がウエーブジェネレータ１１３に対応し、遊星キャリアがフレックススプライン１１２に対応するようにして、ロータリシャッタ装置を構成することができる。なお、遊星歯車機構を用いる場合には、内歯歯車、太陽歯車および遊星キャリアの３つの回転部材のうちのいずれか２つの回転部材に第１モータおよび第２モータを接続し、残りの１つの回転部材と、第１モータまたは第２モータが接続された回転部材に第１シャッタ板と第２シャッタ板とを取り付ければ、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【００６８】
（補助ヨーク等の構成）
本形態のロータリシャッタ装置１０００においては、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０に対する回転駆動源として２つのアクチュエータ（第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０）が用いられており、これらのアクチュエータのうち、第２アクチュエータ１０については、実施の形態１に係るモータ１（図１参照）の構造が採用され、第１アクチュエータ９０については、実施の形態２に係るモータ１（図２参照）の構造が採用されている。
【００６９】
より具体的には、まず、第１アクチュエータ９０において、ステータ基板９４の外周側端部は、第１ハウジング部材１２１と第２ハウジング部材１２２との間に挟持され、第２アクチュエータ１０において、ステータ基板１０３の外周側端部は、第２ハウジング部材１２２と第３ハウジング部材１２３との間に挟持されている。
【００７０】
また、第１アクチュエータ９０において、ロータ９１に補助ヨーク１１ｂを設けるにあたって、補助ヨーク１１ｂは、回転軸９９が嵌る筒部９ａを備えた補助ヨーク取り付け部材９において筒部９ａから拡径してステータ基板９４に後側で対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材９は、回転軸９９が嵌る筒部９ａと、筒部９ａの後側の端部で拡径する円環状の大径部９ｃとを備えた非磁性部材であり、かかる補助ヨーク取り付け部材９において、大径部９ｃの前側の面には、円環状の磁性板からなる補助ヨーク１１ｂが接着剤等により固定されている。
【００７１】
また、第２アクチュエータ１０において、ロータ１０１に補助ヨーク１１ａを設けるにあたって、補助ヨーク１１ａは、回転軸１００が嵌る筒部７ａを備えた補助ヨーク取り付け部材７において筒部７ａから拡径してステータ基板１０３に後側で対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材７は、回転軸１００が嵌る筒部７ａと、筒部７ａの前側の端部で拡径する円環状の大径部７ｃとを備えた磁性部材であり、かかる大径部７ｃによって補助ヨーク１１ａが構成されている。
【００７２】
このため、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０は、実施の形態１、２で説明した効果を奏する。
【００７３】
［回転駆動装置（ロータリシャッタ装置）への適用例２］
図６は、本発明を適用した別のロータリシャッタ装置の縦断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、図３〜図５を参照して説明した形態と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００７４】
図６に示すように、本形態のロータリシャッタ装置２０００において、回転駆動機構４０は、第１アクチュエータ９０、第２アクチュエータ１０、波動歯車機構１１０、およびこれらの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆うモータハウジング１２０を備えており、モータハウジング１２０は、複数のハウジング部材１２６〜１２９からなる。ハウジング部材１２５の内側には、第１第１アクチュエータ９０が配置され、ハウジング部材１２８、１２９の内側には、波動歯車機構１１０および第２アクチュエータ１０が配置されている。また、波動歯車機構１１０、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０は回転中心軸線Ｌ上で同軸に配置されている。
【００７５】
かかるロータリシャッタ装置２０００において、第１アクチュエータ９０は、回転軸９５に円筒状の連結部材９６を介してマグネット９３が固定されたロータ９１を備えており、かかるロータ９１において、マグネット９３の背後（前側）にはバックヨーク９７が設けられている。また、マグネット９３に対して後側で対向する位置には、ステータコイル９３ａを備えたステータ基板９４が２枚、重ねて配置されている。ステータ基板９４において、ステータコイル９３ａは絶縁膜（図示せず）で覆われており、ステータ基板９４を重ねて配置しても短絡が発生することはない。本形態では、回転軸９５に第１環状ハブ１８０が固定され、かかる第１環状ハブ１８０には、第１シャッタ板２０が連結されている。
【００７６】
また、ロータリシャッタ装置２０００において、第２アクチュエータ１０は、回転軸１００に円筒状の連結部材１０６を介してマグネット１０２が固定されたロータ１０１を備えており、かかるロータ１０１において、マグネット１０２の背後（後側）にはバックヨーク１０４が設けられている。また、マグネット１０２に対して前側で対向する位置には、ステータコイル１０３ａを備えたステータ基板１０３が２枚、重ねて配置されている。ステータ基板１０３において、ステータコイル１０３ａは絶縁膜（図示せず）で覆われており、ステータ基板１０３を重ねて配置しても短絡が発生することはない。
【００７７】
波動歯車機構１１０は、撓み噛み合い式波動歯車機構であるハーモニックドライブシステム（登録商標）であり、筒状のサーキュラスプライン１１１（第１入力用回転部材）と、サーキュラスプライン１１１の内側に配置されたカップ状のフレックススプライン１１２（出力用回転部材）と、このフレックススプライン１１２を撓ませて噛合位置を円周方向に移動させるウエーブジェネレータ１１３（第２入力用回転部材）とを備えている。
【００７８】
ここで、ウエーブジェネレータ１１３は、第２アクチュエータ１０の回転軸１００に連結され、サーキュラスプライン１１１は、第２シャッタ板３０が連結された第２環状ハブ２００が連結されている。このため、第１シャッタ板２０は、第１アクチュエータ９０によって直接駆動される一方、第２シャッタ板３０は、波動歯車機構１１０を介して第２アクチュエータ１０によって駆動される。従って、図６を参照して説明した動作と略同様な動作を第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０に行わせることができる。
【００７９】
このように構成したロータリシャッタ装置２０００においては、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０に対する回転駆動源として２つのアクチュエータ（第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０）が用いられており、これらのアクチュエータのうち、第２アクチュエータ１０については、実施の形態１に係るモータ１（図１参照）の構造が採用され、第１アクチュエータ９０については、実施の形態２に係るモータ１（図２参照）の構造が採用されている。
【００８０】
より具体的には、まず、第１アクチュエータ９０において、ステータ基板９４の外周側端部は、回転中心軸線Ｌ方向で隣り合うハウジング部材１２５、１２６との間に挟持され、第２アクチュエータ１０において、ステータ基板１０３の外周側端部は、回転中心軸線Ｌ方向で隣り合うハウジング部材１２８、１２９の間に挟持されている。
【００８１】
また、第１アクチュエータ９０において、ロータ９１に補助ヨーク１１ｂを設けるにあたって、補助ヨーク１１ｂは、第１環状ハブ１８０を補助ヨーク取り付け部材９として利用して設けられている。すなわち、第１環状ハブ１８０（補助ヨーク取り付け部材９）は、回転軸９５が嵌る筒部９ａから拡径してステータ基板９４に後側で対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材９（第１環状ハブ１８０）は、回転軸９５が嵌る筒部９ａと、筒部９ａの後側の端部で拡径する円環状の大径部９ｃとを備えた非磁性部材であり、かかる補助ヨーク取り付け部材９において、大径部９ｃの前側の面には、円環状の磁性板からなる補助ヨーク１１ｂがスペーサ１１ｃを介して接着剤等により固定されている。
【００８２】
また、第２アクチュエータ１０において、ロータ１０１に補助ヨーク１１ａを設けるにあたって、補助ヨーク１１ａは、回転軸１００が嵌る筒部７ａを備えた補助ヨーク取り付け部材７において筒部７ａから拡径してステータ基板１０３に前側で対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材７は、回転軸１００が嵌る筒部７ａと、筒部７ａの前側の端部で拡径する円環状の大径部７ｃとを備えた磁性部材であり、かかる大径部７ｃによって補助ヨーク１１ａが構成されている。
【００８３】
このため、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０は、実施の形態１、２で説明した効果を奏する。
【符号の説明】
【００８４】
１ モータ
２、１２０ モータハウジング
３、９４、１０３ ステータ基板
３ａ、９４ａ、１０３ａ ステータコイル
４、９１、１０１ ロータ
５、９５、９９、１００ 回転軸
６、９２、９７、１０４ バックヨーク
７、９ 補助ヨーク取り付け部材
７ａ、９ａ 筒部
７ｃ、９ｃ 大径部
８、９３２、１０２ マグネット
１１ａ、１１ｂ 補助ヨーク
１０ 第２アクチェータ
２１、１２１ 第１ハウジング部材
２２、１２２ 第２ハウジング部材
９０ 第１アクチェータ
１２５〜１２９ ハウジング部材
１０００、２０００ ロータリシャッタ装置（回転駆動装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータマグネットとステータコイルがモータ軸線方向で対向するタイプのモータ、および該モータを備えた回転駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ロータのマグネットとステータコイルがモータ軸線方向で対向する面対向タイプのモータは、図７（ａ）に示すように、モータハウジング２に回転可能に保持された回転軸５を備えたロータ４と、ロータ４のマグネット８に対してモータ軸線Ｌｍ方向で対向するステータコイル３ａを備えたステータ基板３とを有している。ロータ４には、マグネット８の背面側にバックヨーク６が設けられ、ステータ基板３に対してマグネット８が位置する側とは反対側では、モータハウジング２等に固定された補助ヨーク７ｓが対向している。また、補助ヨーク７ｓは、ステータ基板３と重なってステータ基板３を支持している。
【０００３】
しかしながら、図７（ａ）に示すモータでは、マグネット８が補助ヨーク７ｓに吸引されることに起因する大きなスラスト力がスラスト軸受５ｃに加わる。このため、スラスト軸受５ｃと回転軸５との摩擦力が大きく、かかる摩擦力に起因する大きなトルクロスが発生するという問題点がある。また、ロータ４が回転した際、補助ヨーク７ｓに渦電流が発生し、かかる渦電流は、ロータ４に対するブレーキとして作用するため、トルクロスが発生する原因となる。
【０００４】
一方、図７（ｂ）に示すように、ロータ４の一部で補助ヨーク１９ｓを構成し、補助ヨーク１９ｓがロータ４と一体に回転する構成のモータが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
かかる特許文献１では、ロータフレーム１９に、回転軸５が圧入された穴を備えた板状の円盤部１９ａと、円盤部１９ａの外周縁から回転軸５の周りを囲むようにモータ軸線Ｌｍ方向に向けて延在する肉薄の筒部１９ｂと、筒部１９ｂの端部から拡径する円板状の大径部１９ｃとを設け、かかる大径部１９ｃを補助ヨーク７ｓとして利用することが提案されている。なお、補助ヨーク７ｓがロータ４と一体回転する構造を採用した場合、ステータコイル３ａを補助ヨーク７ｓで支持することができないため、特許文献１に記載のモータでは、ステータコイル３ａの外周側端部をブラケット２ｓの端部２ｔに固着している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２０５７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の構成のように、補助ヨーク１９ｓがロータ４と一体に回転する構成の場合、補助ヨーク１９ｓはステータコイル３ａの近傍で回転することになるが、板状の円盤部１９ａ、肉薄の筒部１９ｂおよび板状の大径部１９ｃ（補助ヨーク１９ｓ）を備えたロータフレーム１９では、各部分の寸法誤差等が補助ヨーク１９ｓに累積される結果、補助ヨーク１９ｓとステータコイル３ａとの隙間寸法の精度が低い。このため、マグネット８と補助ヨーク１９ｓとの間に磁気吸引力が作用した状態で、ロータ４が高速回転した際、ロータフレーム１９がわずかでも変形すると、大径部１９ｃ（補助ヨーク１９ｓ）とステータコイル３ａとが接触するおそれがある。
【０００８】
次に、特許文献１に記載の構成のように、ステータコイル３ａを補助ヨーク１９ｓで支持することができないにもかかわらず、ステータコイル３ａの外周側端部をブラケット２ｓの端部２ｔに重ねて固着しただけの構造では、ステータコイル３ａのモータ軸線Ｌｍ方向における位置精度が低いため、ステータコイル３ａが補助ヨーク１９ｓと接触するおそれがある。
【０００９】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ロータ側のマグネットと、ステータコイルを備えたステータ基板とがモータ軸線方向で対向する構造において、ステータ基板に対してマグネットが位置する側とは反対側で対向する補助ヨークをロータ側に設けた場合でも、ステータ基板が補助ヨークと接触することのないモータ、および該モータを備えた回転駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明では、モータハウジングと、該モータハウジングに対して回転可能に保持された回転軸、および該回転軸に保持されたマグネット、および該マグネットに対してモータ軸線方向の一方側で対向するバックヨークを備えたロータと、前記マグネットに対して前記モータ軸線方向の他方側で対向するステータコイルを備えたステータ基板と、前記回転軸が嵌る筒部を備えた補助ヨーク取り付け部材と、該補助ヨーク取り付け部材において前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する部分に設けられた補助ヨークと、を有していることを特徴とする。
【００１１】
本発明において、ロータ側には補助ヨークが取り付けられており、補助ヨークはロータと一体に回転する。このため、マグネットと補助ヨークとの間に作用する磁気吸引力が回転軸にスラスト力として作用しない。また、マグネットと補助ヨークとが一体に回転するため、補助ヨークに渦電流が発生しないので、渦電流に起因するブレーキがロータに加わることもない。このため、スラスト軸受と回転軸との間での摩擦や、渦電流に起因するトルクロスの発生を回避することができる。また、スラスト軸受を省略した構造を採用することもできる。また、補助ヨークは、補助ヨーク取り付け部材において筒部から拡径してステータ基板にモータ軸線方向の他方側で対向する部分に設けられたという簡素な構成であるため、補助ヨークの位置精度が高い。このため、マグネットと補助ヨークとの間に磁気吸引力が作用した状態でロータが高速回転した際、補助ヨークが多少変形してもステータ基板に接触するという事態を回避することができる。
【００１２】
本発明において、前記補助ヨーク取り付け部材は、前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する大径部分を備えた磁性部材であって、前記大径部分によって前記補助ヨークが構成されていることが好ましい。かかる構成によれば、補助ヨーク取り付け部材の一部によって補助ヨークを構成することができるので、部品点数を削減することができる。
【００１３】
本発明において、前記補助ヨーク取り付け部材は、前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する大径部分を備え、前記大径部分に前記補助ヨークが固定されている構成を採用してもよい。
【００１４】
本発明において、前記モータハウジングは、複数のハウジング部材からなり、前記ステータ基板の外周側端部は、前記複数のハウジング部材のうち、前記モータ軸線方向で隣り合うハウジング部材の間に挟持されていることが好ましい。かかる構成によれば、ステータ基板については、モータ軸線方向における位置精度が高いので、ステータ基板と補助ヨークとが接触するという事態を回避することができる。
【００１５】
本発明において、前記ステータ基板は、シート状あるいは薄板状の基材に積層された銅箔パターンによって前記ステータコイルが形成されてなる構成を採用することができる。かかる構成の場合、ステータ基板が薄いので、補助ヨークとモータ軸線方向で対向する部分の位置精度が低くなりやすいが、本発明では、補助ヨークの位置精度が高いため、ステータ基板と補助ヨークに接触するという事態が発生しない。
【００１６】
本発明において、前記モータハウジングは、前記ロータの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っていることが好ましい。かかる構成によれば、周方向の広い範囲にわたってステータ基板の外周側端部をハウジング部材で挟持した構造を採用することができるので、ステータ基板を確実に保持することができる。また、モータハウジングがロータの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っている構造であれば、埃等の異物が内部に侵入することを防止することができる。
【００１７】
本発明に係るモータを、第１被駆動部材と、第２被駆動部材と、前記第１被駆動部材および前記第２被駆動部材に対する回転駆動源としての第１アクチュエータおよび第２アクチュエータと、を有する回転駆動装置に適用する場合、前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのうちの少なくとも一方が、本発明に係るモータからなることが好ましい。
【００１８】
本発明において、前記第１被駆動部材は、周方向に第１透光部と第１遮光部とを備える第１シャッタ板であり、前記第２被駆動部材は、周方向に第２透光部と第２遮光部とを備える第２シャッタ板であり、前記第１透光部と前記第２透光部とは、回転中心軸線方向で重なることが可能な位置に形成されている構成を採用すれば、２つのシャッタ板を備えたロータリシャッタ装置を構成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明において、ロータ側には、補助ヨークを備えた磁性部材が設けられており、補助ヨークはロータと一体に回転する。このため、マグネットと補助ヨークとの間に作用する磁気吸引力が回転軸にスラスト力として作用しない。このため、スラスト軸受と回転軸との間での摩擦に起因する大きなトルクロスが発生するという問題を回避できるとともに、スラスト軸受を省略した構造を採用することもできる。また、マグネットと補助ヨークとが一体に回転するため、補助ヨークに渦電流が発生しないので、渦電流に起因するブレーキがロータに加わることもない。また、補助ヨークは、ロータに取り付けた磁性部材において、回転軸が嵌る筒部拡径した部分であるため、マグネットと補助ヨークとの間に磁気吸引力が作用した状態でロータが回転しても補助ヨークが変形してステータコイルに接触するという事態を回避することができる。また、ステータ基板については、ハウジング部材で確実に挟持されているため、ロータが回転した際の振動等が加わっても、ステータ基板が変位して補助ヨークに接触するという事態も回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係るモータの説明図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係るモータの断面構造を模式的に示す説明図である。
【図３】本発明を適用したロータリシャッタ装置の外観等を示す説明図である。
【図４】図３に示すロータリシャッタ装置の縦断面図である。
【図５】図３に示すロータリシャッタ装置の動作を示す説明図である。
【図６】本発明を適用した別のロータリシャッタ装置の縦断面図である。
【図７】従来のモータの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明では、モータ軸線Ｌｍ方向のうち、回転軸が突出している側を出力側Ｌａとし、回転軸が突出している側とは反対側を反出力側Ｌｂとして説明する。従って、モータ軸線Ｌｍ方向の一方側を出力側Ｌａとした場合、他方側は反出力側Ｌｂであり、モータ軸線Ｌｍ方向の一方側を反出力側Ｌｂとした場合、他方側は出力側Ｌａである。また、以下の説明では、図７を参照して説明した構成との対応が分かりやすいように、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。
【００２２】
［実施の形態１］
（モータの構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係るモータの説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）は、モータの断面構造を模式的に示す説明図、およびハウジング部材によってステータ基板の外周側端部を挟持する構造の一例を示す説明図である。
【００２３】
図１（ａ）に示すモータ１は、ロータ４のマグネット８とステータコイル３ａとがモータ軸線方向で対向する面対向タイプであり、モータハウジング２と、モータハウジング２に対してラジアル軸受５ａ、５ｂおよびスラスト軸受５ｃによって回転可能に保持された回転軸５を備えたロータ４と、ロータ４のマグネット８に対してモータ軸線Ｌｍ方向の反出力側Ｌｂで対向するステータコイル３ａを備えたステータ基板３とを有している。ロータ４には、マグネット８に対してモータ軸線Ｌｍ方向の出力側Ｌａにバックヨーク６が設けられている。かかるバックヨーク６は、回転軸５が嵌る円筒部６ａと、円筒部６ａの反出力側Ｌｂの端部で拡径する円板部６ｂと、円板部６ｂの外周側端部から反出力側Ｌｂに向けて屈曲した円筒状の胴部６ｃとを備えており、胴部６ｃの内側に円環状のマグネット８が接着剤等により固定されている。
【００２４】
（補助ヨークの構成）
また、モータ１には、ステータコイル３ａに鎖交する磁界を効率よく形成することを目的に、マグネット８の背後にバックヨーク６が設けられている一方、ステータコイル３ａに対してマグネット８が位置する側とは反対側（反出力側Ｌｂ）に円環状の補助ヨーク１１ａが設けられており、本形態において、補助ヨーク１１ａは、ロータ４に取り付けられている。かかる構成を実現するにあたって、補助ヨーク１１ａは、回転軸５が嵌る筒部７ａを備えた補助ヨーク取り付け部材７において筒部７ａから拡径してステータ基板３に反出力側Ｌｂで対向する部分に設けられている。
【００２５】
より具体的には、補助ヨーク取り付け部材７は、回転軸５が嵌る筒部７ａと、筒部７ａの出力側Ｌａの端部で拡径する円環状の大径部７ｃとを備えた磁性部材であり、かかる補助ヨーク取り付け部材７において、大径部７ｃは、ステータコイル３ａに対してマグネット８が位置する側とは反対側（反出力側Ｌｂ）に位置する補助ヨーク１１ａとして機能する。
【００２６】
（モータハウジングおよびステータ基板の構成）
モータハウジング２は、複数のハウジング部材から構成されており、本形態において、モータハウジング２は、反出力側Ｌｂでラジアル軸受５ａおよびスラスト軸受５ｃを保持するカップ状の第１ハウジング部材２１と、出力側Ｌａでラジアル軸受５ｂを保持するカップ状の第２ハウジング部材２２とから構成されている。
【００２７】
ステータ基板３は、シート状あるいは薄板状の基材３ｂに積層された銅箔パターンによってステータコイル３ａが形成されてなるシート状部材であり、銅箔パターンの表面には絶縁層が形成されている。かかるシート状のステータ基板３としては、ＦＰコイル（ファインパターンコイル／旭化成エレクトロニクス株式会社の登録商標）を例示することができる。
【００２８】
ステータ基板３は、モータハウジング２に用いた複数のハウジング部材のうち、モータ軸線方向で隣接するハウジング部材に挟持されている。より具体的には、まず、モータハウジング２において、第１ハウジング部材２１は、出力側Ｌａに向けて突出した円筒状の胴部２１ｅを備えており、かかる胴部２１ｅは、全周にわたって連続して形成されている。また、第２ハウジング部材２２は、反出力側Ｌｂに向けて突出した円筒状の胴部２２ｅを備えており、かかる胴部２２ｅは、全周にわたって連続して形成されている。従って、モータハウジング２は、ロータ４等が配置されている空間を全周にわたって覆っている。また、第１ハウジング部材２１および第２ハウジング部材２２において、胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａ同士はモータ軸線方向で近接している。また、ステータ基板３の外周側端部３ｅは、略全周にわたって胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａの間に位置し、略全周にわたって胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａによって挟持されている。かかる構成の場合、ステータ基板３のうち、外部に引き出す個所も胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａによって挟持された構造となる。
【００２９】
ここで、ステータ基板３の外周側端部３ｅについては、第１ハウジング部材２１と第２ハウジング部材２２とを結合した際に挟持されたままの状態であってもよいし、第１ハウジング部材２１および第２ハウジング部材２２に対して接着されている構成であってもよい。
【００３０】
また、図１（ｂ）に示すように、胴部２１ｅ、２２ｅの端部２１ａ、２２ａに対しては、ステータ基板３を外部に引き出す個所を除いて、互いに逆向きの段部２１ｆ、２２ｆを形成しておき、かかる段部２１ｆ、２２ｆによって、ステータ基板３の外周側端部３ｅが挟持されている構造であってもよい。
【００３１】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のモータ１において、ロータ４側には補助ヨーク１１ａが取り付けられており、補助ヨーク１１ａはロータ４と一体に回転する。このため、マグネット８と補助ヨーク１１ａとの間に作用する磁気吸引力が回転軸５にスラスト力として作用しない。また、マグネット８と補助ヨーク１１ａとが一体に回転するため、補助ヨーク１１ａに渦電流が発生しないので、渦電流に起因するブレーキがロータ４に加わることもない。このため、スラスト軸受５ｃと回転軸５との間での摩擦や、渦電流に起因するトルクロスの発生を回避することができる。また、スラスト軸受５ｃを省略した構造を採用することもできる。
【００３２】
また、補助ヨーク１１ａは、回転軸５が嵌る筒部７ａを備えた補助ヨーク取り付け部材７において筒部７ａの端部から拡径してステータ基板３に反出力側Ｌｂで対向する部分に設けられたという簡素な構成であるため、補助ヨーク１１ａの位置精度が高い。すなわち、補助ヨーク１１ａは、磁性部材からなる補助ヨーク取り付け部材７において、回転軸５が嵌る筒部７ａの出力側Ｌａの端部で拡径する円環状の大径部７ｃからなるという簡素な構成であるため、各部分での寸法誤差が補助ヨーク１１ａの位置精度に累積されるということがない。従って、補助ヨーク１１ａの位置精度が高いので、マグネット８と補助ヨーク１１ａとの間に磁気吸引力が作用した状態でロータ４が高速回転した際、補助ヨーク１１ａが多少変形してもステータ基板３に接触するという事態を回避することができる。
【００３３】
また、モータハウジング２は、複数のハウジング部材（第１ハウジング部材２１および第２ハウジング部材２２）からなり、ステータ基板３の外周側端部３ｅは、第１ハウジング部材２１と第２ハウジング部材２２とに挟持されている。このため、ステータ基板３については、モータ軸線Ｌｍ方向における位置精度が高いので、ステータ基板３と補助ヨーク１１ａとが接触するという事態を回避することができる。
【００３４】
また、本形態において、ステータ基板３は、薄いので、補助ヨーク１１ａとモータ軸線Ｌｍ方向で対向する部分の位置精度が低くなりやすいが、本形態では、補助ヨーク１１ａの位置精度が高いため、ステータ基板３において補助ヨーク１１ａと対向する部分が多少位置ずれしても、補助ヨーク１１ａに接触するという事態が発生しない。
【００３５】
また、モータハウジング２は、ロータ４の周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っているため、周方向の広い範囲にわたってステータ基板３の外周側端部３ｅを第１ハウジング部材２１と第２ハウジング部材２２との間で挟持した構造を採用することができるので、ステータ基板３を確実に保持することができる。また、モータハウジング２がロータの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っている構造であれば、埃等の異物が内部に侵入することを防止することができる。
【００３６】
［実施の形態２］
図２は、本発明の実施の形態２に係るモータの断面構造を模式的に示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００３７】
図２に示すように、本形態のモータ１も、実施の形態１と同様、ロータ４のマグネット８とステータコイル３ａとがモータ軸線方向で対向する面対向タイプであり、モータハウジング２と、モータハウジング２に対してラジアル軸受５ａ、５ｂおよびスラスト軸受５ｃによって回転可能に保持された回転軸５を備えたロータ４と、ロータ４のマグネット８に対してモータ軸線方向の反出力側Ｌｂで対向するステータコイル３ａを備えたステータ基板３とを有している。ロータ４には、マグネット８に対してモータ軸線Ｌｍ方向の出力側Ｌａにバックヨーク６が設けられている。
【００３８】
また、本形態でも、実施の形態１と同様、モータ１には、ステータコイル３ａに対してマグネット８が位置する側とは反対側（反出力側Ｌｂ）に円環状の補助ヨーク１１ｂが設けられており、本形態において、補助ヨーク１１ｂは、ロータ４に取り付けられている。
【００３９】
かかる構成を実現するにあたって、補助ヨーク１１ｂは、回転軸５が嵌る筒部９ａを備えた補助ヨーク取り付け部材９において筒部９ａから拡径してステータ基板３に反出力側Ｌｂで対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材９は、回転軸５が嵌る筒部９ａと、筒部９ａの反出力側Ｌｂの端部で拡径する円環状の大径部９ｃとを備えた非磁性部材であり、かかる補助ヨーク取り付け部材９において、大径部９ｃの出力側Ｌａの面には、円環状の磁性板からなる補助ヨーク１１ｂが接着剤等により固定されている。このように、ステータコイル３ａに対してマグネット８が位置する側とは反対側（反出力側Ｌｂ）に、ロータ４と一体に回転する補助ヨーク１１ｂが配置されている。その他の構成は実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【００４０】
このように構成したモータ１においても、補助ヨーク１１ｂは、回転軸５が嵌る筒部９ａを備えた補助ヨーク取り付け部材９において筒部９ａの端部から拡径してステータ基板３に反出力側で対向する部分に設けられたという簡素な構成であるため、補助ヨーク１１ｂの位置精度が高い。すなわち、補助ヨーク１１ｂは、非磁性の補助ヨーク取り付け部材９において筒部９ａから拡径する円環状の大径部９ｃに固定された磁性板からなるという簡素な構成であるため、各部分での寸法誤差が補助ヨーク１１ｂの位置精度に累積されるということがない。従って、補助ヨーク１１ａの位置精度が高いので、マグネット８と補助ヨーク１１ｂとの間に磁気吸引力が作用した状態でロータ４が高速回転した際、補助ヨーク１１ｂが多少変形してもステータ基板３に接触するという事態を回避することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００４１】
［回転駆動装置（ロータリシャッタ装置）への適用例１］
図３は、本発明を適用したロータリシャッタ装置の外観等を示す説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は、ロータリシャッタ装置を後方から見た斜視図、およびロータリシャッタ装置の縦断面図である。図４は、図３に示すロータリシャッタ装置の縦断面図である。
【００４２】
（全体構成）
図３に示すように、ロータリシャッタ装置１０００は、回転中心軸線Ｌ上に第１シャッタ板２０（第１回転板／第１被駆動部材）、第２シャッタ板３０（第２回転板／第２被駆動部材）、および回転駆動機構４０がこの順に同軸状に配置された構造を備えている。以下の説明では、回転中心軸線Ｌ方向において、第１シャッタ板が配置されている側を前側とすると、回転駆動機構４０は、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０の後側に配置されている。第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０は、回転駆動機構４０よりも大径の円板である。第１シャッタ板２０は、透光部と遮光部とを備えており、円形側面の半径方向Ｌ１の所定の位置には、１８０度の角度範囲に渡って形成された扇形の第１開口部２０ａ（第１透光部）が形成されている。第２シャッタ板３０も透光部と遮光部とを備えており、第１シャッタ板２０と同一形状をしている。第２シャッタ板３０の円形側面の半径方向Ｌ１の所定の位置には、１８０度の角度範囲に渡って形成された扇形の第２開口部３０ａ（第２透光部）が形成されている。第１シャッタ板２０と第２シャッタ板３０とは狭い間隔で対峙しており、図３では、第１開口部２０ａと第２開口部３０ａの位相は９０度ずれている。また、第１開口部２０ａと第２開口部３０ａの重なり部分によって９０度の角度範囲に渡る扇形のシャッタ開口５０が形成されている。シャッタ開口５０は、回転駆動機構４０の外周面よりも外周側に位置している。
【００４３】
かかるロータリシャッタ装置１０００が撮影カメラに組み込まれる場合には、図中の想像線（二点鎖線）で示すように、第１シャッタ板２０の前方に撮影レンズ６０が配置され、第２シャッタ板３０の後方にＣＣＤ等の露光部７０が配置される。第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０が回転駆動機構４０によって回転駆動されると、撮影レンズ６０と露光部７０の間をシャッタ開口５０が通過する。回転駆動機構４０は、例えば、撮影カメラの駆動制御部８０によって駆動制御される。
【００４４】
図４に示すように、回転駆動機構４０は、第１アクチュエータ９０、第２アクチュエータ１０、波動歯車機構１１０、およびこれらの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆うモータハウジング１２０を備えている。モータハウジング１２０は、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０側に位置する筒状の第１ハウジング部材１２１と、第１ハウジング部材１２１の後側に連結されている円筒状の第２ハウジング部材１２２と、第２ハウジング部材１２２の後側に連結されている有底円筒状の第３ハウジング部材１２３を備えている。第１ハウジング部材１２１および第２ハウジング部材１２２の内側には、前側から波動歯車機構１１０と第１アクチュエータ９０とが配置されている。また、第２ハウジング部材１２２および第３ハウジング部材１２３の内側には第２アクチュエータ１０が配置されている。波動歯車機構１１０は、この波動歯車機構１１０と第１ハウジング部材１２１の内周面１３１との間の回転中心軸線Ｌ方向で離間した位置に挿入された２つのベアリング１５０、１６０によって、第１ハウジング部材１２１に対して、回転中心軸線Ｌを中心に回転自在に支持されている。また、波動歯車機構１１０、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０は回転中心軸線Ｌ上で同軸に配置されている。
【００４５】
波動歯車機構１１０は、撓み噛み合い式波動歯車機構であるハーモニックドライブシステム（登録商標）であり、内歯１１１ａを備えた筒状のサーキュラスプライン１１１（第１入力用回転部材）と、サーキュラスプライン１１１の内側に配置されており円筒部分１１２ａの外周面に内歯１１１ａよりも２枚歯数の少ない外歯１１２ｂを備えるカップ状のフレックススプライン１１２（出力用回転部材）と、このフレックススプライン１１２を撓ませて外歯１１２ｂを部分的に内歯１１１ａに噛合させるとともに、噛合位置を円周方向に移動させることにより、サーキュラスプライン１１１とフレックススプライン１１２との間に相対回転を発生させるウエーブジェネレータ１１３（第２入力用回転部材）とを備えている。波動歯車機構１１０は、サーキュラスプライン１１１およびウエーブジェネレータ１１３の回転速度により、フレックススプライン１１２の回転速度が規定される変速機構である。
【００４６】
サーキュラスプライン１１１は、サーキュラスプライン１１１の外周面１１１ｂと第１ハウジング部材１２１の内周面１３１との間に挿入されているベアリング１５０、１６０によって、回転中心軸線Ｌを中心に回転自在の状態で支持されている。サーキュラスプライン１１１の前端面１１１ｃには、サーキュラスプライン１１１と一体回転するようにキャップ１７０を介して中央部に中空部分を有する第１環状ハブ１８０が同軸に取り付けられている。この第１環状ハブ１８０（取付部材）には、第２シャッタ板３０が第１環状ハブ１８０と同軸に接着剤で接着固定されている。また、サーキュラスプライン１１１の後端面１１１ｄには、締結ボルト１９０により、第１アクチュエータ９０のロータ９１が同軸に接続されている。従って、第１アクチュエータ９０が回転駆動されると、サーキュラスプライン１１１と、このサーキュラスプライン１１１に、キャップ１７０および第１環状ハブ１８０を介して固定された第２シャッタ板が回転する。
【００４７】
第１環状ハブ１８０は、筒状部分１８１と筒状部分１８１の軸線方向の途中から外周側に突出している円環状板部分１８２を備えており、筒状部分１８１の後端面１８１ａは、キャップ１７０に固定されている。筒状部分１８１の前端部分１８１ｂには円環状段部１８１ｃが形成されている。第２シャッタ板３０は、この第２シャッタ板３０の中心部に形成されている円形開口３０ｂが円環状段部１８１ｃに嵌められた状態で接着剤により固定されることによって第１環状ハブ１８０に固定されている。円環状板部分１８２は、第１円環状段部１８１ｃに固定された第２シャッタ板３０と隙間を開けた位置で対向しており、円環状板部分１８２の後端面１８２ａの外周側部分には、円環状溝１８２ｂ（凹部）が形成されている。この円環状溝１８２ｂ内に接着剤（調整部材）を塗布することにより、第１環状ハブ１８０に固定された第２シャッタ板３０の回転バランスが調整可能となっている。
【００４８】
フレックススプライン１１２のダイヤフラム部分１１２ｃの中央の円環状ボス部分１１２ｄからは、このフレックススプライン１１２と一体に形成された出力軸１１４が同軸状態で前方に延びている。出力軸１１４は、第１環状ハブ１８０の中空部分を貫通し、前端部分１１４ａが第２シャッタ板３０よりも前方に突出している。前端部分１１４ａには第２環状ハブ２００（取付部材）が出力軸１１４と一体回転するように同軸に取り付けられており、この第２環状ハブ２００に第１シャッタ板２０が接着剤で接着固定されている。
【００４９】
第２環状ハブ２００は、筒状部分２０１と筒状部分２０１の軸線方向の途中から外周側に突出している円環状板部分２０２を備えている。筒状部分２０１の前端部は出力軸１１４の前端部分１１４ａに係止具２１０を用いて固定されている。円環状板部分２０２は、第１環状ハブ１８０よりも厚肉に形成されており、後端側から第１円環状段部２０２ａと第１円環状段部２０２ａよりも大径の第２円環状段部２０２ｂが形成されている。第１シャッタ板２０は、この第１シャッタ板２０の中心部に形成されている円形開口２０ｂが第１円環状段部２０２ａに嵌め込まれた状態で、接着剤により固定されることによって第２環状ハブ２００に固定されている。円環状板部分２０２における第２円環状段部２０２ｂよりも外周側の部分２０２ｃは、第１円環状段部２０２ａに固定された第１シャッタ板２０と隙間を開けた位置で対向しており、円環状板部分２０２の前端面２０２ｄの外周側部分には、円環状溝２０２ｅが形成されている。この円環状溝２０２ｅ内に接着剤（調整部材）を塗布することにより、第２環状ハブ２００に固定された第１シャッタ板２０の回転バランスが調整可能となっている。
【００５０】
ウエーブジェネレータ１１３には、第２アクチュエータ１０の回転軸１００が同軸に接続されている。従って、ウエーブジェネレータ１１３は第２アクチュエータ１０によって回転可能となっている。回転軸１００の前端部分１００ａはウエーブジェネレータ１１３から更に前方に突出しており、フレックススプライン１１２の円環状ボス部分１１２ｄの内側に位置している。回転軸１００の前端部分１００ａの外周面と円環状ボス部分１１２ｄの内周面との間にはベアリング２２０が挿入されており、このベアリング２２０を介して、回転軸１００とフレックススプライン１１２とは、回転中心軸線Ｌを中心として相互に回転自在に支持されている。従って、第２アクチュエータ１０が回転駆動されると、回転軸１００が回転し、ウエーブジェネレータ１１３と、フレックススプライン１１２と、出力軸１１４に第２環状ハブ２００を介して固定された第１シャッタ板２０とが回転する。
【００５１】
第１アクチュエータ９０は、前側から、円環状板部９１ａと、円環状板部９１ａの中央部分から後側に延びる小径筒状の回転軸９９と、円環状板部９１ａおよび回転軸９９にバックヨーク９２を介して固着されている円環状のマグネット９３とを備えたロータ９１を有しており、ロータ９１のマグネット９３に回転中心軸線Ｌ方向で対向するように円環状のステータ基板９４が設けられている。かかるステータ基板９４はステータコイル９４ａを備えている。ロータ９１は、サーキュラスプライン１１１に連結されているので、サーキュラスプライン１１１とともにベアリング１５０、１６０によって回転中心軸線Ｌを中心に回転自在に支持されている。
【００５２】
第２アクチュエータ１０は、前側から、回転軸１００と、バックヨーク１０４と、バックヨーク１０４を介して回転軸１００に固定された円環状のマグネット１０２とを有するロータ１０１を有しており、ロータ１０１のマグネット１０２に回転中心軸線Ｌ方向で対向するようにステータ基板１０３が設けられている。かかるステータ基板１０３はステータコイル１０３ａを備えている。
【００５３】
回転軸１００のうち、ロータ１０１のバックヨーク１０４よりも前側に突出している部分は、波動歯車機構１１０の内側まで延びている。かかる回転軸１００は、回転軸１００の前端部分１００ａが円環状ボス部分１１２ｄの内周面に配置されたベアリング２２０によってモータハウジング１２０に回転自在に支持され、回転軸１００の後端部分１００ｂは、第３ハウジング部材１２３の円形端板１４１に固定されたベアリング２３０によって支持されることにより、モータハウジング１２０に回転自在に支持されている。なお、第１アクチュエータ９０と波動歯車機構１１０の間には、回転軸１００を囲むように、波動歯車機構１１０のオイルシール２７０が配置されている。
【００５４】
（ロータリシャッタ装置１０００の動作）
図５は、図３に示すロータリシャッタ装置の動作を示す説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、２枚のシャッタ板を同一速度で回転させている状態を示す説明図、ウエーブジェネレータをサーキュラスプラインに対して９０度相対回転させた状態を示す説明図、ウエーブジェネレータをサーキュラスプラインに対して１８０度相対回転させた状態を示す説明図、およびウエーブジェネレータをサーキュラスプラインに対して３６０度相対回転させた状態を示す説明図である。なお、図５中の矢印Ａはサーキュラスプライン１１１の回転を示し、矢印Ｂはウエーブジェネレータ１１３の回転を示し、点線の矢印Ｃは、フレックススプライン１１２の回転を示している。
【００５５】
本形態のロータリシャッタ装置１０００において、初期状態では、シャッタ開口５０の開口角度は、例えば、９０度に設定されている。ロータリシャッタ装置１０００を動作させる場合には、図５（ａ）に示すように、駆動制御部８０は、第１シャッタ板２０と第２シャッタ板３０とを所定の回転速度で時計回りに一体に回転させる。
【００５６】
すなわち、駆動制御部８０は、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを同一の回転速度で時計回りに回転駆動し、サーキュラスプライン１１１とウエーブジェネレータ１１３とを同一の回転速度で回転させる。これにより、サーキュラスプライン１１１、フレックススプライン１１２およびウエーブジェネレータ１１３からなる波動歯車機構１１０の全体が一体に回転するので、第１シャッタ板２０と第２シャッタ板３０は同一の回転速度で一体に回転する。本例のロータリシャッタ装置１０００では、シャッタ速度を高速にする場合には、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０は５０００〜１００００回転／秒の回転速度で回転させられる。シャッタ速度を低速にする場合には、２００〜５００回転／秒の回転速度で回転させられる。
【００５７】
次に、露光時間を変更する場合には、駆動制御部８０は、第１シャッタ板２０の第１開口部２０ａと第２シャッタ板３０の第２開口部３０ａの位相を変えて、シャッタ開口５０の開口角度を変える。
【００５８】
より具体的には、駆動制御部８０は、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを異なる回転速度で回転駆動する。本例では、シャッタ開口５０を絞るために、第１アクチュエータ９０の回転速度を第２アクチュエータ１０に対して相対的に遅らせて、第２アクチュエータ１０に接続されたウエーブジェネレータ１１３を、第１アクチュエータ９０に接続されたサーキュラスプライン１１１に対して時計回りに相対回転させる。
【００５９】
図５（ｂ）に示すように、サーキュラスプライン１１１に対してウエーブジェネレータ１１３が時計回りに９０度相対回転すると、フレックススプライン１１２は弾性変形して、サーキュラスプライン１１１の内歯１１１ａとの噛合位置を時計回りに移動させる。ウエーブジェネレータ１１３が９０度相対回転すると、フレックススプライン１１２はサーキュラスプライン１１１の歯数１枚分の半分の角度Ｒ９０だけ、サーキュラスプライン１１１に対して反時計周りに移動する。
【００６０】
図５（ｃ）に示すように、サーキュラスプライン１１１に対してウエーブジェネレータ１１３が１８０度相対回転すると、フレックススプライン１１２はサーキュラスプライン１１１の歯数１枚分の角度Ｒ１８０だけ、サーキュラスプライン１１１に対して反時計周りに移動する。
【００６１】
さらに、図５（ｄ）に示すように、サーキュラスプライン１１１に対してウエーブジェネレータ１１３が３６０度相対回転すると、フレックススプライン１１２はサーキュラスプライン１１１よりも歯数が２枚少ないので、サーキュラスプライン１１１の歯数２枚分の角度Ｒ３６０だけ、サーキュラスプライン１１１に対して反時計周りに移動する。この結果、シャッタ開口５０の開口角度は狭くなり、シャッタ開口５０が絞られる。
【００６２】
すなわち、サーキュラスプライン１１１の内歯１１１ａの歯数をｍ、サーキュラスプライン１１１とフレックススプライン１１２との歯数の差をｎ（ｎ＝２）、サーキュラスプライン１１１に対するウエーブジェネレータ１１３の相対回転角度をθとすると、フレックススプライン１１２とサーキュラスプライン１１１との間に、下式（１）で求められる位相差Ｒθが発生する。
Ｒθ＝ｎ・θ／ｍ （１）
【００６３】
また、この位相差Ｒθが第１開口部２０ａと第２開口部３０ａの位相に反映されるので、駆動制御部８０は、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０の相対回転速度および相対回転させる期間に基づいて、サーキュラスプライン１１１に対するウエーブジェネレータ１１３の相対回転角度θを制御することにより、シャッタ開口５０の開口角度を高精度で設定できる。
【００６４】
シャッタ開口５０の開口角度が所望の角度に設定された後は、駆動制御部８０は、再び、第１シャッタ板２０と第２シャッタ板３０とを所定の回転速度で一体に回転させる。すなわち、図５（ａ）に示すように、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを同一の回転速度で回転駆動することにより、波動歯車機構１１０全体を一体に回転させる。
【００６５】
なお、シャッタ開口５０の開口角度を所望の角度に設定する動作は、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを同一の回転速度で回転駆動している動作から、引き続き連続して行なわれる。また、シャッタ開口５０の開口角度を所望の角度に設定後に、第１アクチュエータ９０と第２アクチュエータ１０とを同一の回転速度で回転駆動させる動作も、引き続き連続して行なわれる。
【００６６】
このように、本形態のロータリシャッタ装置１０００では、波動歯車機構１１０を１つ用いるだけで、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０を同一速度で一体に回転させることができるとともに、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０を相対回転させて第１開口部２０ａと第２開口部３０ａの位相を変化させることができる。また、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０から第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０に至る駆動力伝達経路上に存在する回転部材が３つと少ないので、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０を高速で回転させるのに適している。また、駆動力伝達経路上に存在する回転部材の数が少なければ、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０の位相を変化させる際に、駆動力伝達経路上で発生する誤差が低減される。この結果、本例のロータリシャッタ装置１０００によれば、波動歯車機構１１０の変速比により規定される式（１）に基づいて、シャッタ開口５０の開口角度を高精度で制御できる。
【００６７】
なお、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０を、フレックススプライン１１２およびウエーブジェネレータ１１３に接続し、第１シャッタ板２０をフレックススプライン１１２またはウエーブジェネレータ１１３に取り付け、第２シャッタ板３０をサーキュラスプライン１１１に取り付けても、上記の同様の作用効果を得ることができる。また、波動歯車機構１１０の代わりに、内歯歯車と、太陽歯車と、内歯歯車および太陽歯車と噛合する遊星歯車を備えた遊星キャリアからなる３つの回転部材を備える遊星歯車機構を用いることもできる。この場合には、例えば、内歯歯車がサーキュラスプライン１１１に対応し、太陽歯車がウエーブジェネレータ１１３に対応し、遊星キャリアがフレックススプライン１１２に対応するようにして、ロータリシャッタ装置を構成することができる。なお、遊星歯車機構を用いる場合には、内歯歯車、太陽歯車および遊星キャリアの３つの回転部材のうちのいずれか２つの回転部材に第１モータおよび第２モータを接続し、残りの１つの回転部材と、第１モータまたは第２モータが接続された回転部材に第１シャッタ板と第２シャッタ板とを取り付ければ、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【００６８】
（補助ヨーク等の構成）
本形態のロータリシャッタ装置１０００においては、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０に対する回転駆動源として２つのアクチュエータ（第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０）が用いられており、これらのアクチュエータのうち、第２アクチュエータ１０については、実施の形態１に係るモータ１（図１参照）の構造が採用され、第１アクチュエータ９０については、実施の形態２に係るモータ１（図２参照）の構造が採用されている。
【００６９】
より具体的には、まず、第１アクチュエータ９０において、ステータ基板９４の外周側端部は、第１ハウジング部材１２１と第２ハウジング部材１２２との間に挟持され、第２アクチュエータ１０において、ステータ基板１０３の外周側端部は、第２ハウジング部材１２２と第３ハウジング部材１２３との間に挟持されている。
【００７０】
また、第１アクチュエータ９０において、ロータ９１に補助ヨーク１１ｂを設けるにあたって、補助ヨーク１１ｂは、回転軸９９が嵌る筒部９ａを備えた補助ヨーク取り付け部材９において筒部９ａから拡径してステータ基板９４に後側で対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材９は、回転軸９９が嵌る筒部９ａと、筒部９ａの後側の端部で拡径する円環状の大径部９ｃとを備えた非磁性部材であり、かかる補助ヨーク取り付け部材９において、大径部９ｃの前側の面には、円環状の磁性板からなる補助ヨーク１１ｂが接着剤等により固定されている。
【００７１】
また、第２アクチュエータ１０において、ロータ１０１に補助ヨーク１１ａを設けるにあたって、補助ヨーク１１ａは、回転軸１００が嵌る筒部７ａを備えた補助ヨーク取り付け部材７において筒部７ａから拡径してステータ基板１０３に後側で対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材７は、回転軸１００が嵌る筒部７ａと、筒部７ａの前側の端部で拡径する円環状の大径部７ｃとを備えた磁性部材であり、かかる大径部７ｃによって補助ヨーク１１ａが構成されている。
【００７２】
このため、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０は、実施の形態１、２で説明した効果を奏する。
【００７３】
［回転駆動装置（ロータリシャッタ装置）への適用例２］
図６は、本発明を適用した別のロータリシャッタ装置の縦断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、図３〜図５を参照して説明した形態と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００７４】
図６に示すように、本形態のロータリシャッタ装置２０００において、回転駆動機構４０は、第１アクチュエータ９０、第２アクチュエータ１０、波動歯車機構１１０、およびこれらの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆うモータハウジング１２０を備えており、モータハウジング１２０は、複数のハウジング部材１２６〜１２９からなる。ハウジング部材１２５の内側には、第１第１アクチュエータ９０が配置され、ハウジング部材１２８、１２９の内側には、波動歯車機構１１０および第２アクチュエータ１０が配置されている。また、波動歯車機構１１０、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０は回転中心軸線Ｌ上で同軸に配置されている。
【００７５】
かかるロータリシャッタ装置２０００において、第１アクチュエータ９０は、回転軸９５に円筒状の連結部材９６を介してマグネット９３が固定されたロータ９１を備えており、かかるロータ９１において、マグネット９３の背後（前側）にはバックヨーク９７が設けられている。また、マグネット９３に対して後側で対向する位置には、ステータコイル９３ａを備えたステータ基板９４が２枚、重ねて配置されている。ステータ基板９４において、ステータコイル９３ａは絶縁膜（図示せず）で覆われており、ステータ基板９４を重ねて配置しても短絡が発生することはない。本形態では、回転軸９５に第１環状ハブ１８０が固定され、かかる第１環状ハブ１８０には、第１シャッタ板２０が連結されている。
【００７６】
また、ロータリシャッタ装置２０００において、第２アクチュエータ１０は、回転軸１００に円筒状の連結部材１０６を介してマグネット１０２が固定されたロータ１０１を備えており、かかるロータ１０１において、マグネット１０２の背後（後側）にはバックヨーク１０４が設けられている。また、マグネット１０２に対して前側で対向する位置には、ステータコイル１０３ａを備えたステータ基板１０３が２枚、重ねて配置されている。ステータ基板１０３において、ステータコイル１０３ａは絶縁膜（図示せず）で覆われており、ステータ基板１０３を重ねて配置しても短絡が発生することはない。
【００７７】
波動歯車機構１１０は、撓み噛み合い式波動歯車機構であるハーモニックドライブシステム（登録商標）であり、筒状のサーキュラスプライン１１１（第１入力用回転部材）と、サーキュラスプライン１１１の内側に配置されたカップ状のフレックススプライン１１２（出力用回転部材）と、このフレックススプライン１１２を撓ませて噛合位置を円周方向に移動させるウエーブジェネレータ１１３（第２入力用回転部材）とを備えている。
【００７８】
ここで、ウエーブジェネレータ１１３は、第２アクチュエータ１０の回転軸１００に連結され、サーキュラスプライン１１１は、第２シャッタ板３０が連結された第２環状ハブ２００が連結されている。このため、第１シャッタ板２０は、第１アクチュエータ９０によって直接駆動される一方、第２シャッタ板３０は、波動歯車機構１１０を介して第２アクチュエータ１０によって駆動される。従って、図６を参照して説明した動作と略同様な動作を第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０に行わせることができる。
【００７９】
このように構成したロータリシャッタ装置２０００においては、第１シャッタ板２０および第２シャッタ板３０に対する回転駆動源として２つのアクチュエータ（第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０）が用いられており、これらのアクチュエータのうち、第２アクチュエータ１０については、実施の形態１に係るモータ１（図１参照）の構造が採用され、第１アクチュエータ９０については、実施の形態２に係るモータ１（図２参照）の構造が採用されている。
【００８０】
より具体的には、まず、第１アクチュエータ９０において、ステータ基板９４の外周側端部は、回転中心軸線Ｌ方向で隣り合うハウジング部材１２５、１２６との間に挟持され、第２アクチュエータ１０において、ステータ基板１０３の外周側端部は、回転中心軸線Ｌ方向で隣り合うハウジング部材１２８、１２９の間に挟持されている。
【００８１】
また、第１アクチュエータ９０において、ロータ９１に補助ヨーク１１ｂを設けるにあたって、補助ヨーク１１ｂは、第１環状ハブ１８０を補助ヨーク取り付け部材９として利用して設けられている。すなわち、第１環状ハブ１８０（補助ヨーク取り付け部材９）は、回転軸９５が嵌る筒部９ａから拡径してステータ基板９４に後側で対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材９（第１環状ハブ１８０）は、回転軸９５が嵌る筒部９ａと、筒部９ａの後側の端部で拡径する円環状の大径部９ｃとを備えた非磁性部材であり、かかる補助ヨーク取り付け部材９において、大径部９ｃの前側の面には、円環状の磁性板からなる補助ヨーク１１ｂがスペーサ１１ｃを介して接着剤等により固定されている。
【００８２】
また、第２アクチュエータ１０において、ロータ１０１に補助ヨーク１１ａを設けるにあたって、補助ヨーク１１ａは、回転軸１００が嵌る筒部７ａを備えた補助ヨーク取り付け部材７において筒部７ａから拡径してステータ基板１０３に前側で対向する部分に設けられている。より具体的には、補助ヨーク取り付け部材７は、回転軸１００が嵌る筒部７ａと、筒部７ａの前側の端部で拡径する円環状の大径部７ｃとを備えた磁性部材であり、かかる大径部７ｃによって補助ヨーク１１ａが構成されている。
【００８３】
このため、第１アクチュエータ９０および第２アクチュエータ１０は、実施の形態１、２で説明した効果を奏する。
【符号の説明】
【００８４】
１ モータ
２、１２０ モータハウジング
３、９４、１０３ ステータ基板
３ａ、９４ａ、１０３ａ ステータコイル
４、９１、１０１ ロータ
５、９５、９９、１００ 回転軸
６、９２、９７、１０４ バックヨーク
７、９ 補助ヨーク取り付け部材
７ａ、９ａ 筒部
７ｃ、９ｃ 大径部
８、９３２、１０２ マグネット
１１ａ、１１ｂ 補助ヨーク
１０ 第２アクチェータ
２１、１２１ 第１ハウジング部材
２２、１２２ 第２ハウジング部材
９０ 第１アクチェータ
１２５〜１２９ ハウジング部材
１０００、２０００ ロータリシャッタ装置（回転駆動装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータハウジングと、
該モータハウジングに対して回転可能に保持された回転軸、および該回転軸に保持されたマグネット、および該マグネットに対してモータ軸線方向の一方側で対向するバックヨークを備えたロータと、
前記マグネットに対して前記モータ軸線方向の他方側で対向するステータコイルを備えたステータ基板と、
前記回転軸が嵌る筒部を備えた補助ヨーク取り付け部材と、
該補助ヨーク取り付け部材において前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する部分に設けられた補助ヨークと、
を有していることを特徴とするモータ。
【請求項２】
前記補助ヨーク取り付け部材は、前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する大径部分を備えた磁性部材であって、
前記大径部分によって前記補助ヨークが構成されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記補助ヨーク取り付け部材は、前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する大径部分を備え、
前記大径部分に前記補助ヨークが固定されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項４】
前記モータハウジングは、複数のハウジング部材からなり、
前記ステータ基板の外周側端部は、前記複数のハウジング部材のうち、前記モータ軸線方向で隣り合うハウジング部材の間に挟持されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のモータ。
【請求項５】
前記ステータ基板は、シート状あるいは薄板状の基材に積層された銅箔パターンによって前記ステータコイルが形成されてなることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のモータ。
【請求項６】
前記モータハウジングは、前記ロータの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のモータ。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一項に記載のモータを備えた回転駆動装置であって、
第１被駆動部材と、
第２被駆動部材と、
前記第１被駆動部材および前記第２被駆動部材に対する回転駆動源としての第１アクチュエータおよび第２アクチュエータと、を有し、
前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのうちの少なくとも一方が前記モータからなることを特徴とする回転駆動装置。
【請求項８】
前記第１被駆動部材は、周方向に第１透光部と第１遮光部とを備える第１シャッタ板であり、
前記第２被駆動部材は、周方向に第２透光部と第２遮光部とを備える第２シャッタ板であり、
前記第１透光部と前記第２透光部とは、回転中心軸線方向で重なることが可能な位置に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の回転駆動装置。
【請求項１】
モータハウジングと、
該モータハウジングに対して回転可能に保持された回転軸、および該回転軸に保持されたマグネット、および該マグネットに対してモータ軸線方向の一方側で対向するバックヨークを備えたロータと、
前記マグネットに対して前記モータ軸線方向の他方側で対向するステータコイルを備えたステータ基板と、
前記回転軸が嵌る筒部を備えた補助ヨーク取り付け部材と、
該補助ヨーク取り付け部材において前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する部分に設けられた補助ヨークと、
を有していることを特徴とするモータ。
【請求項２】
前記補助ヨーク取り付け部材は、前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する大径部分を備えた磁性部材であって、
前記大径部分によって前記補助ヨークが構成されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記補助ヨーク取り付け部材は、前記筒部から拡径して前記ステータ基板に前記モータ軸線方向の他方側で対向する大径部分を備え、
前記大径部分に前記補助ヨークが固定されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項４】
前記モータハウジングは、複数のハウジング部材からなり、
前記ステータ基板の外周側端部は、前記複数のハウジング部材のうち、前記モータ軸線方向で隣り合うハウジング部材の間に挟持されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のモータ。
【請求項５】
前記ステータ基板は、シート状あるいは薄板状の基材に積層された銅箔パターンによって前記ステータコイルが形成されてなることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のモータ。
【請求項６】
前記モータハウジングは、前記ロータの周りを周方向の全体あるいは略全体にわたって覆っていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のモータ。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一項に記載のモータを備えた回転駆動装置であって、
第１被駆動部材と、
第２被駆動部材と、
前記第１被駆動部材および前記第２被駆動部材に対する回転駆動源としての第１アクチュエータおよび第２アクチュエータと、を有し、
前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータのうちの少なくとも一方が前記モータからなることを特徴とする回転駆動装置。
【請求項８】
前記第１被駆動部材は、周方向に第１透光部と第１遮光部とを備える第１シャッタ板であり、
前記第２被駆動部材は、周方向に第２透光部と第２遮光部とを備える第２シャッタ板であり、
前記第１透光部と前記第２透光部とは、回転中心軸線方向で重なることが可能な位置に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の回転駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１５７０８７（Ｐ２０１２−１５７０８７Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１２１２（Ｐ２０１１−１１２１２）
【出願日】平成２３年１月２１日（２０１１．１．２１）
【出願人】（０００００２２３３）日本電産サンキョー株式会社 (1,337)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２１日（２０１１．１．２１）
【出願人】（０００００２２３３）日本電産サンキョー株式会社 (1,337)
【Ｆターム（参考）】
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