磁性流体密封装置和磁性流体密封装置的安装方法

专利名称：磁性流体密封装置和磁性流体密封装置的安装方法
技术领域：
本发明涉及一种利用磁性流体的磁性流体密封装置和磁性流体密封装置的安装方法，是适用于例如照相机的变焦镜头部等的利用磁性流体遮断光的遮光装置的密封装置。
但是，近年来，伴随着照相机的小型化和多功能化的发展，构成照相机的各单元的电力节省化已成为课题，针对降低变焦镜头驱动时所必需的电力消耗，相对于密封部件而言需要更进一步的滑动阻力的降低。
然而，在以往的利用接触式密封部件的遮光装置上，由于借助固体之间的接触进行滑动，因此不论怎样谋求降低接触式密封部件的滑动阻力，也都自然的存在一些限制。
因此，本申请人在以前提出了一种遮光装置的方案，是如图7所示的，利用磁性流体进行遮光的磁性流体密封装置。
以下，利用图7，对以往的利用了磁性流体的遮光装置进行说明。图7中，有构成袖珍照相机变焦镜头部的2个镜筒5、6，在镜筒6内部设置有镜头7和快门单元8。
遮光装置1，由在径向上被极性相反地磁化并设置于镜筒5内周面的一对环形磁铁2、3，和通过一对环形磁铁2、3形成的磁性回路被保持在环形磁铁2、3内周面(磁极部)与镜筒6外周面的间隙之间的磁性流体4构成。
该遮光装置1中，由于磁性流体4与镜筒6的接触为液体与固体的接触，与以往利用接触式密封部件的遮光装置相比，可以很大程度降低滑动阻力。
但是，上述的现有技术中产生了如下问题。
在图7的利用磁性流体的遮光装置1中，磁性流体4表面保持着大致沿一对环形磁铁2、3所产生的空间磁场的等磁力线的形状。
因此，即使在镜筒5、6之间的间隙由于偏心等原因而产生变化的情况下，如果镜筒6的外周面处于一对环形磁铁2、3所产生的空间磁场所及的范围内，且磁性流体4表面保持着沿与镜筒6的外周面相连接的等磁力线的形状(如果存在为此所必需量的磁性流体4)，如图8所示，可以通过磁性流体4将镜筒5、6之间的间隙完全遮光。
但是，镜筒5、6之间的间隙的最大间隔超过一对环形磁铁2、3所产生的空间磁场所及的范围时，或镜筒5、6之间的间隔非常狭窄没有存在足量的磁性流体4时，如图9所示，借助磁性流体4不能对镜筒5、6之间的间隙进行遮光。
为了回避该图9所示的状态，即使在镜筒5、6之间的间隙由于偏心等原因发生变化的情况下也可以维持遮光装置1的遮光性，有必要使一对环形磁铁2、3所产生的磁力更强来提高空间磁场的强度，或有必要增多被保持在镜筒5、6之间的磁性流体4的量，但是为了产生强大的磁力而导致一对环形磁铁2、3的大型化，磁性流体4量的增加则导致了以磁性流体4与镜筒6的接触面积增加为起因的滑动阻力的增加，这些并不能称为最佳方案。
本发明是为解决上述现有技术的课题的发明，其目的是提供一种即使间隙的间隔变化很大也可以维持遮光性的高性能磁性流体密封装置和安装简易的磁性流体密封装置的安装方法。
为达到上述目的，本发明的磁性流体密封装置是一种可以防止从两个被安装为可相对移动的部件之间的间隙漏光而进行遮光的磁性流体密封装置，其具备具有产生磁力的磁力发生装置和与两个部件之中的一个部件对向的一对磁极部的，并且形成通过上述间隙的磁性回路的磁性回路形成装置；和被磁性地保持在该磁性回路形成装置的一对磁极部并与上述一个部件接触以进行上述间隙的遮光的磁性流体，其特征在于，上述磁性回路形成装置设置为可以伴随上述间隙的间隔变化而相对移动。
因此，即使在偏心等为起因导致两个部件之间间隙的间隔发生变化的情况下，也可以将保持磁性流体的磁性回路形成装置与两个部件上的一个部件之间的间隙保持一定，磁性流体相对于一方部件的接触面积不会扩大，磁性流体密封装置的滑动阻力也不因为偏心量而发生变化，通常保持一定。
因此，不需要根据偏心量将磁力发生装置大型化来加强磁力，或增加磁性流体的流量，即使在间隙的间隔变化较大的情况下也可以维持遮光性。
优选将上述磁性回路形成装置设置为，在两个部件上的另一个部件上所设的安装沟槽内可以沿与上述部件相对的远近方向移动。
由此，磁性回路形成装置在安装沟槽内通过磁性流体所赋予的磁悬浮力被悬浮支撑于一个部件上，即使在偏心时，磁性回路形成装置也可以借助磁性流体在径向上移动以使其与其中一个部件的间隙保持一定。
优选在上述磁性回路形成装置的至少一方的轴方向侧面上，设有防止上述磁性流体向轴方向泄漏的泄漏防止部件。
由此，利用泄漏防止部件可以防止磁性流体向轴方向的泄漏。
上述一方的部件表面优选用可以使其被上述磁性流体的可湿性降低的可湿性降低材料进行涂覆。
这样，可以防止与一个部件接触的磁性流体润湿该部件表面，防止被保持在磁极部的磁性流体的量降低，可以进行长时间的遮光。
优选将上述磁性回路形成装置设置为，在被互相反向磁化并接合的一对上述磁力发生装置上形成上述一对磁极部。
通过这样，磁性回路形成装置的构成容易，制造性能、组装性能优良。
优选磁性流体密封装置配置在相机的变焦镜头部。
由此，可以降低相机的变焦镜头部的滑动阻力，降低变焦镜头部的变焦等所必需的电力的消耗量，从而可以达到相机的电力节省，而且伴随由变焦镜头部的偏心追随性提高引起的节省空间化达到相机的小型化。
一种配置在被组装为可以相对移动的两个部件的间隙中的磁性流体密封装置，其具备具有产生磁力的磁力发生装置并形成通过上述间隙的磁性回路的磁性回路形成装置；和借助该磁性回路形成装置所形成的磁性回路的通过上述间隙的磁束被磁性地保持的，与两部件上的一个部件接触并密封上述间隙的磁性流体；其特征在于，该装置还具备有被安装在两部件上的另一个部件上的且在与上述一个部件对向的部位上形成有安装沟槽的套筒，在该套筒的安装沟槽内，上述磁性回路形成装置配置为可以在相对于上述的一个部件的远近方向上移动。
因此，磁性回路形成装置在安装沟槽内通过磁性流体所赋予的磁悬浮力被悬浮支撑于一个部件上，即使在偏心时，磁性回路形成装置也可以借助磁性流体在径向上移动以使其与其中一个部件的间隙保持一定。
因此，磁性流体相对于一方的部件的接触面积不会扩大，磁性流体密封装置的滑动阻力也不因为偏心量而发生变化，通常保持一定，即使在间隙的间隔变化很大的情况下，也可以维持遮光性或防尘性。
优选在上述磁性回路形成装置的至少一方的轴方向侧面上，设有防止上述磁性流体向轴方向泄漏的泄漏防止部件。
由此，利用泄漏防止部件可以防止磁性流体向轴方向的泄漏。而且，还可以确实防止异物从外部混入磁性流体。
优选将磁性流体密封装置安装在两部件之间时，预先将完成了上述磁性流体的保持和上述磁性回路形成装置向上述安装沟槽内的配置的上述套筒安装在具有与上述一个部件大致相同的表面形状的磁性流体接触部的夹具上，在上述夹具的磁性流体接触部的端部与上述一个部件的端部接触的同时，使上述套筒滑动至两部件的安装部，使其安装在上述另一个部件上。
这样，在安装到上述两部件的安装部之前，可以预先填充磁性流体，安装时由于只使套筒向安装部滑动即可，所以安装操作性极佳。另外，在提供磁性流体密封装置之前，由于可以在磁性流体密封装置的制造原厂进行磁性流体的填充，可以在磁性流体密封装置的制造原厂管理磁性流体的填充量。
上述夹具的磁性流体接触部的表面优选为使其被磁性流体的可湿性降低的状态。
由此，可以降低磁性流体在夹具的磁性流体接触部上的附着，可以严密地进行安装前的磁性流体填充量的管理。
优选将上述磁性回路形成装置设置为，在相对于上述一个部件的远近方向上被互相反向磁化并结合的一对上述磁力发生装置上形成上述一对磁极部。
由此，磁性回路形成装置，在产生强大的磁力的同时，构成容易，制造性能、组装性能优越。
本发明的磁性流体密封装置的安装方法是一种配置在被安装为可以相对移动的两部件之间的间隙中的磁性流体密封装置，其具备具有产生磁力的磁力发生装置并形成通过上述间隙的磁性回路的磁性回路形成装置；和借助该磁性回路形成装置所形成的磁性回路的通过上述间隙的磁束被磁性地保持的，并与两部件上的一个部件接触来密封上述间隙的磁性流体；和被安装在两部件上的另一个部件上且配置有上述磁性回路形成装置的套筒，将该磁性流体密封装置安装在两部件之间的磁性流体密封装置的安装方法，其特征在于，预先将完成了上述磁性流体的保持和上述磁性回路形成装置向上述安装沟槽内的配置的上述套筒安装在具有与上述一个部件大致相同的表面形状的磁性流体接触部的夹具上，在上述夹具的磁性流体接触部的端部与上述一个部件的端部接触的同时，使上述套筒滑动至两部件的安装部，使其安装在上述另一个部件上。
这样，在安装到上述两部件的安装部之前，可以预先填充磁性流体，安装时由于只使套筒向安装部滑动即可，所以安装操作性极佳。另外，在提供磁性流体密封装置之前，由于可以在磁性流体密封装置的制造原厂进行磁性流体的填充，可以在磁性流体密封装置的制造原厂管理磁性流体的填充量。
上述夹具的磁性流体接触部的表面优选为使其被磁性流体的可湿性降低的状态。
由此，可以降低磁性流体在夹具的磁性流体接触部上的附着，可以严密地进行安装前的磁性流体填充量的管理。
上述套筒在与上述一个部件对向的部位上形成有安装沟槽，在上述套筒的安装沟槽内，优选上述磁性回路形成装置配置为可以在相对于上述的一个部件的远近方向上移动。
这样，磁性回路形成装置在套筒的安装沟槽内通过磁性流体所赋予的磁悬浮力被悬浮支撑于一个部件上，即使在偏心时，磁性回路形成装置也可以借助磁性流体在径向上移动以使其与其中一个部件的间隙保持一定。
因此，磁性流体相对于一方的部件的接触面积不会扩大，磁性流体密封装置的滑动阻力也不因为偏心量而发生变化，通常保持一定，即使在间隙的间隔变化很大的情况下，也可以维持遮光性或防尘性。
优选在上述磁性回路形成装置的至少一方的轴方向侧面上，设有防止上述磁性流体向轴方向泄漏的泄漏防止部件。
由此，利用泄漏防止部件可以防止磁性流体向轴方向的泄漏。而且，还可以确实防止异物从外部混入磁性流体。
图2是显示第1实施方案涉及的遮光装置偏心状态时的剖视图。
图3是显示第2实施方案涉及的遮光装置的半剖视图。
图4是显示第3实施方案涉及的遮光装置的半剖视图。
图5是显示第3实施方案涉及的遮光装置的安装方法的半剖视图。
图6是显示第4实施方案涉及的遮光装置的半剖视图。
图7是显示现有技术的遮光装置的半剖视图。
图8是显示现有技术的遮光装置的偏心状态时的剖视图。
图9是显示现有技术的遮光装置偏心时漏光状态的剖视图。
实施发明的最佳方案(第1实施方案)利用

图1、图2对第1实施方案涉及的作为磁性流体密封装置的遮光装置在袖珍照相机中使用的构成进行说明。另外，图1、图2是将袖珍照相机的变焦镜头部概略地放大显示的图。
首先，利用图1对遮光装置的构成进行说明。图1中所示的袖珍照相机的变焦镜头部具备，可以从相机本体移动突出的2个镜筒5、6；和配置于最内侧的镜筒6内部的镜头7和快门单元8。
在该变焦镜头部中，在非磁性体的镜筒5、6之间设有遮光装置1，防止通过变焦等变焦镜头部出入时光和灰尘的侵入。另外，遮光装置1也可以设置在镜筒5与相机本体之间的间隙中。
遮光装置1是由在径向上被极性相反地磁化并设置于镜筒5内周面的一对环形磁铁2、3(磁力发生装置)，和被保持在一对环形磁铁2、3内周端部(磁极部)的磁性流体4构成。
另外，此处的磁性回路形成装置仅由一对环形磁铁2，3构成。
一对环形磁铁2、3，以在径向上被互相反向地磁化的状态将相对的轴方向端面接合，根据环形磁铁2、3之间的磁场分布将磁性流体4磁性地保持在一对环形磁铁2、3的内周端部上。
该一对环形磁铁2、3配置为可以在镜筒5内周面中所设的环状安装沟槽中径向地移动。
安装沟槽中配置的一对环形磁铁2、3的外周面与安装沟槽的底面之间形成对应于镜筒6相对于镜筒5的偏心量的间隙9。该间隙9具有镜筒6相对于镜筒5的偏心量或以上的径向深度。
即，其深度设定为，即使在镜筒6偏心的情况下，一对环形磁铁2、3不从镜筒5的安装沟槽内脱落，且这对环形磁铁2、3的外周端面不与镜筒5的安装沟槽的底面接触。
另外，作为一对环形磁铁2、3采用的是由填充有金属或磁粉的有机材料等构成的永久性磁铁。
另一方面，作为磁性流体4，采用的是使Fe3O4等的微粒在油、水、有机溶剂等中分散成胶体状的物质。
另外，若用使被磁性流体4的可湿性降低的材料(可湿性降低材料)将镜筒6的外周面进行涂覆，可以防止被磁性地保持在一对环形磁铁2、3内周端部的磁性流体4伴随变焦等残留在镜筒6的外周面上，有效地提高磁性流体4的保持。
因此，遮光装置1，在一对环形磁铁2、3的内周端部上通过磁性流体4与镜筒6的外周面接触并堵塞镜筒5、6之间的间隙，从而进行遮光。
这里，一对环形磁铁2、3，在镜筒5内周面的安装沟槽内借助磁性流体4赋予的磁悬浮力被悬浮支持于镜筒6上。
这是因为，借助一对环形磁铁2、3所产生的磁力，在位于该一对环形磁铁2、3附近的磁性流体4内部，产生离该环形磁铁2、3越近越大的压力梯度。
因此，借助磁性流体4内部的压力梯度，非磁性体的镜筒6向压力较低的一方即中心轴方向压出的力作用，作为其反作用，使一对环形磁铁2、3相对于镜筒6悬浮。
即使镜筒6相对于镜筒5有较大偏心的情况下，如图2所示，一对环形磁铁2、3借助磁性流体4，将在径向上移动以使其与镜筒6之间的间隙保持一定。
即，由于该一对环形磁铁2、3被磁性流体4悬浮支撑，所以随着镜筒6的偏心在径向上移动。
另外，此时，即使一对环形磁铁2、3在径向上移动，由于不会从镜筒5的安装沟槽脱落，所以镜筒5、6之间的间隙维持在被遮光的状态。
再有，即使一对环形磁铁2、3在径向上移动，由于不与镜筒5的安装沟槽的沟槽底面接触，这对环形磁铁2、3与镜筒6之间的间隙不缩小，所以磁性流体4相对于镜筒6外周面的接触面积不会扩大。
其结果，遮光装置1的滑动阻力不随镜筒的偏心量变化，通常被保持一定。
因此，在本实施方案中，可提供一种不需根据镜筒6的偏心量来大型化一对环形磁铁2、3从而增强磁力，不增加磁性流体4的量，即使偏心也可以维持遮光性的遮光装置1。
另外，遮光装置1的滑动阻力，由于不随偏心量变化而通常保持一定，所以使变焦镜头部等变焦等的驱动装置，具有一定的驱动力即可，可以达到降低消耗电量的目的。
(遮光性的评价)将以上构成的第1实施方案的遮光装置1，和使用被固定于镜筒5上的一对环形磁铁2，3的磁性流体4的现有遮光装置，偏心时的遮光性进行比较。
共同的条件镜筒5的内径φ31.0mm；镜筒6的外径φ30.6mm；镜筒5、6之间的间隙0.2mm；镜筒6相对于镜筒5的偏心量0.15mm；一对环形磁铁2、3的外径φ32.0mm；一对环形磁铁2、3的内径φ31.0mm一对环形磁铁2、3的轴方向宽度0.8mm；磁性流体4的量15μl。
另外，本实施方案的遮光装置1仅有的条件为镜筒5的安装沟槽的沟径φ32.3mm。
以下表示的是这两个遮光装置在上述条件下比较其偏心时的遮光性的结果。
在现有的遮光装置上，虽然直至偏心量超过0.12mm为止还能保持遮光性，但若偏心量超过以上数值，在镜筒5、6之间的间隙较大的区域内有光漏泄。
在本实施方案的遮光装置1中，即使偏心量达到0.15mm的状态下也可以维持遮光性。
如此，从上述的比较可以确认，与现有的遮光装置相比，本实施方案的遮光装置1，即使偏心量较大也可以维持偏心时的遮光性。
另外，也可以将一对环形磁铁2、3配置在内侧的镜筒6外周面中所设的安装沟槽内并由磁性流体4悬浮支撑，使磁性流体4与镜筒5的内周面接触，以堵塞镜筒5、6之间的间隙，只要是通过磁性流体4填埋镜筒5、6之间的间隙的结构即可，形状上没有限定。
本实施方案的磁性回路形成装置，由于为一对环形磁铁2、3被互相反向地被磁化而接合的构成，构成容易且制造性能、组装性能优越。
另外，磁性回路形成装置，也可以是例如，由沿轴方向被磁化的环形磁铁(磁力发生装置)与由被固定于环形磁铁轴方向两端的磁性体构成的一对极片构成，磁性流体被保持在一对极片的端部(磁极部)。
(第2实施方案)图3显示的是第2实施方案。这里，对第2实施方案涉及的遮光装置1进行说明，其他与第1实施方案相同的结构，附加相同的符号并省略说明。
在第2实施方案涉及的遮光装置1中，在一对环形磁铁2、3的轴方向两侧，相邻设置有橡胶或毛毡等构成的2个辅助密封部件10、11(防止泄漏部件)。
因此，在第2实施方案的遮光装置1中，辅助密封部件10、11可以确实防止伴随镜筒5、6的相对移动而产生的磁性流体4向轴方向的泄漏，提高其遮光性。
另外，为了滑动阻力尽可能地小，优选该辅助密封部件10、11设置为其前端与镜筒6轻轻接触的程度。
另外，辅助密封部件也可以只设置在磁性流体4容易泄漏的1对环形磁铁2，3的轴向的任一侧。
以上实施方案中，虽然对将磁性流体密封装置作为遮光装置使用的情况进行了说明，但也适用于作为必须具有如上述结构的低损耗密封的HDD等精密机械的防尘密封装置(此时，没有从外部通向内部的直线间隙(即存在镜筒5与一对环形磁铁2、3之间的间隙9产生的曲折的间隙)，防止来自外部的灰尘直接侵入内部的防尘性颇佳)使用。
(第3实施方案)在类似上述实施方案的遮光装置构成的磁性流体密封装置上，在安装在规定部位的情况下，首先，在不保持磁性流体的状态下，安装被称为磁性回路形成装置的磁铁等部件，然后进行称为往密封部填充磁性流体的安装方法。
然而，在这种磁性流体密封装置的安装方法中，根据安装场所的不同磁性流体的填充操作有时变得困难。
另外，由于将磁性流体的填充作业委托给购买者的制造商，存在购买者的制造商必须把磁性流体的填充装置设置在每一个组装作业现场的问题。
还有，由于磁性流体的填充作业委托给购买者的制造商，不能在磁性流体密封装置的制造原厂进行填充量的管理，因此存在填充量的管理不充分的忧患，由此，也要考虑到因安装作业时磁性流体的填充量不足等原因导致的遮光性或防尘性降低，或因缺少而导致发生故障。
因此，在本实施方案或以后的方案中，对为解决上述问题，并提高安装作业性和品质管理的磁性流体密封装置和磁性流体密封装置的安装方法进行说明。
另外，在本实施方案或以后的方案中，也用与第1、第2实施方案相同的，将磁性流体密封装置适用于遮光装置的示例进行说明。
图4中显示的是第3实施方案。这里，对第3实施方案涉及的遮光装置1进行说明，对其他与第1实施方案相同的结构将附加相同的符号并省略说明。
第3实施方案的遮光装置1，具备与镜筒5分开设置的，且具有可以让一对环形磁铁2、3沿径向移动地配置的环状安装沟槽的套筒12。
即，在第1、第2实施方案中，安装沟槽是在镜筒5的内周面上直接形成的，但在本实施方案中，在套筒12的内周面上形成安装沟槽，再将该套筒12安装在镜筒5上。
另外，安装沟槽上配置的一对环形磁铁2、3的外周面与安装沟槽的沟槽底面之间的间隙9的设定等，与第1实施方案相同。
因此，即使在镜筒6相对于镜筒5而言偏心很大的情况下，一对环形磁铁2、3借助磁性流体4所赋予的磁浮力将在径向上移动以使其与镜筒6的间隙维持一定。
此时，遮光装置1的滑动阻力，不随镜筒6的偏心量进行变化，而是通常保持一定，由于一对环形磁铁2、3与镜筒6之间的间隙为被磁性流体4堵塞的状态，因此可以维持与第1、第2实施方案同样的遮光性。
另外，若将适用于该遮光装置1的磁性流体密封装置作为HDD等精密机械的防尘密封装置使用，没有从外部直接通向内部的直接间隙，可以维持防止来自外部的灰尘等直接侵入内部的防尘性。
接着，利用图5对本实施方案涉及的遮光装置1的安装方法进行说明。图5显示的是本实施方案涉及的遮光装置1的安装形态模式图。
在本实施方案中，在遮光装置1的套筒12的安装沟槽内配置一对环形磁铁2、3，形成磁性流体4填充在一对环形磁铁2、3的内周端部的状态，再将处于磁性流体填充完毕状态的该套筒12预先安装在夹具13上。
另外，也可以将套筒12安装在夹具13上后，进行磁性流体4的填充。
这里，本实施方案中使用的夹具13，具有与镜筒6的外周大致相同直径的作为磁性流体接触部的轴状部14，在该轴状部14上安装有多个先前的磁性流体填充完毕状态的套筒12。
然后，将遮光装置安装在规定的安装部时，将轴状部14的端部如图所示那样与镜筒6的端部接触，在维持该接触状态的同时使先前的磁性流体填充完毕状态的套筒12沿图示的箭头方向滑动至镜筒5、6的安装部进行安装。
在镜筒5、6的安装部，套筒12通过与镜筒5嵌合而被安装固定。
这里，优选上述夹具13的轴状部14的表面处于使其被磁性流体的可湿性降低的状态。因此，在本实施方案中，将轴状部14的表面用可湿性低下的材料进行涂覆。作为可湿性低下材料有，例如，具有氟的偶合剂，具有容易高分子量化的氟链的单体以及防油剂等。
另外，也可以使用可湿性较低的材料作为夹具13的材质，使其表面的可湿性降低。作为可湿性较低的材质有，例如，总称为PTFE的全部材料等。
通过这样使轴状部14的表面被磁性流体4的可湿性降低，在安装在夹具13上的磁性流体填充完毕状态的套筒12中，可以防止磁性流体4附着在轴状部14上并残留在夹具13一侧。因此，安装前可以严密地进行磁性流体4的填充量的管理。
另外，优选镜筒6的外周面也为使其被磁性流体4的可湿性降低的状态，这种情况下，也可以防止使磁性流体填充完毕状态的套筒12从夹具13向镜筒6滑动时的附着残留。
如上所述，本实施方案中，由于可以在安装到夹具13之前或安装完毕状态下进行磁性流体4的填充作业，因此不被安装现场的装置等的构造左右，磁性流体4的填充作业可以很容易地进行。
另外，由于只要使磁性流体填充完毕状态的套筒12滑动即可，所以安装在夹具13上的套筒12的安装作业也可以很容易地进行。
再有，由于可以在遮光装置1的制造原厂进行磁性流体4的填充作业，可以只在制造原厂设置填充装置，另外，由于可以在遮光装置1的制造原厂进行磁性流体4的填充量的管理，因此品质管理也非常充分。
另外，夹具的磁性流体接触部的表面形状，只要与安装时的磁性流体4接触的表面形状相同即可，例如，在将一对环形磁铁2、3配置在内侧的镜筒6外周面中所设的套筒12的安装沟槽内，并由磁性流体4悬浮支撑，使磁性流体4与镜筒5内周面接触，从而堵塞镜筒5、6之间的间隙而构成的遮光装置1的情况下，夹具13的磁性流体接触部可形成为具有与镜筒5内周直径几乎相同的内周的孔部或筒部。
(第4实施方案)
图6中显示的是第4实施方案。这里，对第4实施方案涉及的遮光装置1进行说明，对其他与第3实施方案相同的结构将附加相同的符号并省略说明。
在第4实施方案的遮光装置1中，与第2实施方案相同，在一对环形磁铁2、3的轴方向两侧，相邻地设置有由橡胶、毛毡或无纺织布等构成的2个辅助密封部件10、11(防止泄漏部件)。
辅助密封部件10、11与一对环形磁铁2、3一体地配置在套筒12的安装沟槽内。
因此，在第4实施方案的遮光装置1中，辅助密封部件10、11可以确实防止伴随镜筒5、6的相对移动的磁性流体4向轴方向的泄漏，从而提高遮光性。另外，可以确实地防止来自外部的异物混入磁性流体4中。
另外，为了滑动阻力尽可能地小，优选将该辅助密封部件10、11设置为其前端与镜筒6轻轻接触的程度。
另外，辅助密封部件也可以只设置在磁性流体4容易泄漏的1对环形磁铁2，3的轴向的任一侧。
即使在以上所述的本实施方案的遮光装置1中，也可以适用与第3实施方案相同的遮光装置1的安装方法，可以达到提高安装作业性和品质的管理目的。
工业可利用性如上所述，本发明通过将磁性回路形成装置设置为可以随间隙的间隔变化而相对移动，即使在由偏心而导致两部件间的间隙的间隔发生变化的情况下，也可以将保持磁性流体的磁性回路形成装置与两部件上的一个部件之间的间隙保持一定，不扩大磁性流体相对于其中一个部件的接触面积，磁性流体密封装置的滑动阻力不随偏心量变化而通常是保持一定。
因此，不需要根据偏心量将磁力发生装置大型化来加强磁力，或增加磁性流体的流量，即使在间隙的间隔变化较大的情况下也可以维持遮光性。
通过将磁性回路形成装置设置为，在两部件上的另一个部件上所设的安装沟槽内可以在与上述部件相对的远近方向上移动，磁性回路形成装置在安装沟槽内通过磁性流体所赋予的磁悬浮力被悬浮支撑于一个部件上，即使在偏心时，磁性回路形成装置也可以借助磁性流体在径向上移动以使其与其中一个部件的间隙保持一定。
通过在磁性回路形成装置的至少一方的轴方向的侧面上设有防止磁性流体向轴方向泄漏的泄漏防止部件，利用泄漏防止部件可以防止磁性流体向轴方向的泄漏。
通过其中一个部件表面用可以使其被磁性流体的可湿性降低的可湿性低下材料进行涂覆，可以防止与一个部件接触的磁性流体润湿该部件表面，防止被保持在磁极部的磁性流体的量降低，可以进行长时间的遮光。
通过将磁性回路形成装置设置为，在被互相反向磁化并接合的一对磁力发生装置上形成一对磁极部，磁性回路形成装置的构成容易，制造性能、组装性能优良。
通过配置在相机的变焦镜头部，可以降低相机的变焦镜头部的滑动阻力，降低变焦镜头部的变焦等所必需的电力消耗量，从而可以达到相机的省电化，而且，伴随变焦镜头部的偏心追随性提高导致的节省空间化，可达到相机的小型化。
通过具备被安装在两部件上的另一个部件上且在与一个部件对向的部位上形成安装沟槽的套筒，磁性回路形成装置设置为在套筒的沟槽内可以在相对于上述的一个部件的远近方向上移动，磁性回路形成装置在套筒的安装沟槽内通过磁性流体所赋予的磁悬浮力被悬浮支撑于一个部件上，即使在偏心时，磁性回路形成装置也可以借助磁性流体在径向上移动以使其与其中一个部件的间隙保持一定。
因此，磁性流体相对于一个部件的接触面积不会扩大，磁性流体密封装置的滑动阻力也不因为偏心量而发生变化，而通常是保持一定，即使在间隙的间隔变化很大的情况下，也可以维持遮光性或防尘性。
通过在磁性回路形成装置的至少一方的轴方向侧面上设有防止磁性流体向轴方向泄漏的泄漏防止部件，利用泄漏防止部件可以防止磁性流体向轴方向的泄漏。而且，还可以确实防止异物从外部混入磁性流体。
通过预先将完成了磁性流体的保持和上述磁性回路形成装置配置于安装沟槽内的上述套筒安装在具有与上述一个部件大致相同的表面形状的磁性流体接触部的夹具上，在上述夹具的磁性流体接触部的端部与上述一个部件的端部接触的同时，使上述套筒滑动至两部件的安装部，使其安装在上述另一个部件上，在安装到上述两部件的安装部之前，可以预先填充磁性流体，安装时由于只使套筒向安装部滑动即可，所以安装操作性极佳。另外，在提供磁性流体密封装置之前，由于可以在磁性流体密封装置的制造原厂进行磁性流体的填充，可以在磁性流体密封装置的制造原厂管理磁性流体的填充量。
通过使夹具的磁性流体接触部的表面处于使被磁性流体的可湿性降低的状态，从而可以降低磁性流体向夹具的磁性流体接触部上的附着，可以严密地进行安装前的磁性流体填充量的管理。
通过将磁性回路形成装置设置为，在相对于一个部件的远近方向上在被互相反向磁化并接合的一对磁力发生装置上形成一对磁极部，该磁性回路形成装置在产生强大的磁力的同时，其构成容易，制造性能、组装性能优良。
权利要求
1.一种磁性流体密封装置，该装置是可以防止从被安装为可相对移动的两个部件之间的间隙漏光而进行遮光的磁性流体密封装置，其具备具有产生磁力的磁力发生装置和与两个部件之中的一个部件对向的一对磁极部的，并形成通过上述间隙的磁性回路的磁性回路形成装置；和被磁性地保持在该磁性回路形成装置的一对磁极部并与上述一个部件接触将上述间隙遮光的磁性流体，其特征在于，将上述磁性回路形成装置设置为可以随上述间隙的间隔变化而相对移动。
2.如权利要求1中所述的磁性流体密封装置，其特征在于，上述磁性回路形成装置被设置为，在两个部件上的另一个部件上所设的安装沟槽内可以在相对于上述的一个部件的远近方向上移动。
3.如权利要求1或2中所述的磁性流体密封装置，其特征在于，在上述磁性回路形成装置的至少一方的轴方向侧面上，设有防止上述磁性流体向轴方向泄漏的泄漏防止部件。
4.如权利要求1或2中所述的磁性流体密封装置，其特征在于，上述的一个部件表面用使其被上述磁性流体的可湿性降低的可湿性低下的材料进行了涂覆。
5.如权利要求1至4任一项中所述的磁性流体密封装置，其特征在于，上述磁性回路形成装置被设置为，在被互相反向磁化并接合的一对上述磁力发生装置上形成上述一对磁极部。
6.如权利要求1至5任一项中所述的磁性流体密封装置，其特征在于，该装置配置在相机的变焦镜头部。
7.一种磁性流体密封装置，该装置是配置在被安装为在可相互相对移动的两个部件的间隙中的磁性流体密封装置，其具备具有产生磁力的磁力发生装置的，并形成通过上述间隙的磁性回路的磁性回路形成装置；和通过该磁性回路形成装置所形成的磁性回路的通过上述间隙的磁束被磁性地保持的，并与两部件上的一个部件接触来密封上述间隙的磁性流体；其特征在于，该装置具备安装在两部件上的另一个部件上且在与上述的一个部件对向的部位上形成有安装沟槽的套筒，在该套筒的安装沟槽中在相对于上述的一个部件的远近方向上可以移动地配置有上述磁性回路形成装置。
8.如权利要求7中所述的磁性流体密封装置，其特征在于，在上述磁性回路形成装置的至少一方的轴方向侧面上，设有防止上述磁性流体向轴方向泄漏的泄漏防止部件。
9.如权利要求7或8中所述的磁性流体密封装置，其特征在于，将磁性流体密封装置安装在两部件之间时，预先将完成了上述磁性流体的保持和上述磁性回路形成装置向上述安装沟槽内的配置的上述套筒安装在具有与上述一个部件大致相同的表面形状的磁性流体接触部的夹具上，在上述夹具的磁性流体接触部的端部与上述一个部件的端部接触的同时，使上述套筒滑动至两部件的安装部，使其安装在上述另一个部件上。
10.如权利要求9中所述的磁性流体密封装置，其特征在于，上述夹具的磁性流体接触部的表面处于使其被磁性流体的可湿性降低的状态。
11.如权利要求7至10任一项中所述的磁性流体密封装置，其特征在于，上述磁性回路形成装置被设置为，在相对于上述的一个部件的远近方向上在被互相反向磁化并接合的一对上述磁力发生装置上形成上述一对磁极部。
12.一种磁性流体密封装置的安装方法，是一种配置在被安装为可以相对移动的两部件之间的间隙中的磁性流体密封装置，其具备具有产生磁力的磁力发生装置并形成通过上述间隙的磁性回路的磁性回路形成装置；和借助该磁性回路形成装置所形成的磁性回路的通过上述间隙的磁束被磁性地保持的，并与两部件上的一个部件接触来密封上述间隙的磁性流体；和被安装在两部件上的另一个部件上且配置有上述磁性回路形成装置的套筒，将该磁性流体密封装置安装在两部件之间的磁性流体密封装置的安装方法，其特征在于，预先将完成了上述磁性流体的保持和上述磁性回路形成装置向上述安装沟槽内的配置的上述套筒安装在具有与上述一个部件大致相同的表面形状的磁性流体接触部的夹具上，在上述夹具的磁性流体接触部的端部与上述一个部件的端部接触的同时，使上述套筒滑动至两部件的安装部，使其安装在上述另一个部件上。
13.如权利要求12中所述的磁性流体密封装置的安装方法，其特征在于，上述夹具的磁性流体接触部的表面处于使其被磁性流体的可湿性降低的状态。
14.如权利要求12或13中所述的磁性流体密封装置的安装方法，其特征在于，上述套筒在与上述一个部件对向的部位上形成有安装沟槽，在上述套筒的安装沟槽内，在相对于上述的一个部件的远近方向上可以移动地配置有上述磁性回路形成装置。
15.如权利要求12、13或14中所述的磁性流体密封装置的安装方法，其特征在于，在上述磁性回路形成装置的至少一方的轴方向侧面上，设有防止上述磁性流体向轴方向泄漏的泄漏防止部件。
全文摘要
本发明提供一种即使在间隙的间隔变化较大的情况下，也可以维持遮光性的高性能磁性流体密封装置和安装简易的磁性流体密封装置的安装方法。由于一对环形磁铁2、3在镜筒5内周面的安装沟槽内，被磁性流体4赋予的磁浮力悬浮支撑于镜筒6上，因此，即使镜筒6相对于镜筒5有很大偏心的情况，一对环形磁铁2、3借助磁性流体4将在径向上移动以使其与镜筒6的间隙保持一定。
文档编号G02B7/20GK1437712SQ01811548
公开日2003年8月20日 申请日期2001年6月21日 优先权日2000年6月21日
发明者今本善美, 安齐博 申请人:Nok株式会社