JPH011465A - 小型リニアパルスモ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は小型リニアパルスモータに関し、特にディスク
装置等のヘッド等を直線的に移動きせる小型リニアパル
スモータのヨーク結合部に関する。

（従来の技術） 従来、ディスク装置等としては、８インチ型、５インチ
型、３．５インチ型、３インチ型、２．５インチ型等が
提案されている。これらに用いられるリニア駆動機構に
は、ボイスコイルモータおよびリニアパルスモータまた
は回転式バルスモータヲ用いてキャリッジを直線駆動に
変換する機構等が用いられている。リニアパルスモータ
では、ステップピッチ精度により駆動位置決め精度が決
定する移動子ヨークの先端の歯の形成は砥石によるスラ
イシング加工、あるいはフライス盤、プレス等の機械加
工で行っており、またヨークの先端の歯と対向する櫛歯
状の平板型固定子も前記同様精度を必要とする箇所で、
砥石によるスライシング加工あるいは機械加工で形成し
ていた。さらに上記ヨークの結合部も旋盤、あるいはフ
ライス盤等の機械加工で行っていた。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したボイスコイルモータおよびリニアパルスモータ
または回転式パルスモータを用いてキャリッジを直線駆
動に変換する従来の機構は形が大きいから、搭載するデ
ィスク装置等も大きくなる。そのうえ、従来の直線運動
変換機構は、重量も重く、機構が複雑で製造費用が高く
なる。またリニアパルスモータには、移動子ヨーク先端
の歯とその歯に対向する櫛歯状の平板型固定子歯は、砥
石加工および機械加工で成形するから、歯幅が０、４ｒ
ｌｌＴｌ程度までの加工能力で加工精度は±１０ｐ〜±
３０−であり精度が悪いという問題がある。したがって
駆動した際の位置決め精度が低く、さらに加工中、ぼり
ゃ被加工物の反りが発生し、後工事が必要である。きら
に組立実装は、ねじ、接若剤等を用いて行うから、磁気
的悪影響を及ぼすなどという問題点があった。しかしな
がら、ディスク装置等の小形化が進むにつれリニア駆動
機構も小型化し、位置決め精度も高精度を要求きれ、従
来の方式では、微小送り、高精度位置決め、特に小形化
の点において満足できない欠点がある。

本発明の目的は、上記の欠点をなくし、機構が比較的簡
単でしかも小型で位置決め精度が良く高トルクのノＪ＼
型リニアパルスモータを提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、平面に第一の歯を有する複数の平板部
材にコイル挿入軸を設けた磁性材からなる上部ヨークと
、中央部に永久墓石を設４す前記側々のコイル挿入軸を
支持して前記上部ヨークと一体結合する磁性材からなる
下部ヨークと、一方の面に前記第一の歯に対向する第二
の歯を有する磁性材からなる移動子と、前記コイル挿入
軸を巻回する励磁コイルと、前記移動子底面および側面
を支持する回転自在な複数の硬球を備える薄板のリテー
ナと、前記下部ヨークと結合して前記移動子を底面およ
び側面より前記硬球を介して挟持するガイド部と、前記
下部ヨークと前記ガイド部とを支持する非磁性体のヨー
クベースを含んでなり、前記上部ヨークに非円形状の結
合軸が設けてあり、前記下部ヨークには前記結合軸に嵌
合しその結合軸を支持する支持穴部を設けてあることを
特徴とする小型リニアパルスモータが得られる。

（作用） 本発明では、上記の構成により小型に形成できる。また
、移動子および固定子に設けられた歯を含めて微細加工
を施した金属射出成型をすることにより従来の問題点が
解決できる。

まず上部ヨークは、磁性材で先端の歯を含め金属射出成
型で構成し、精度を向上きせるためヨーク先端の個々の
平板部材間にランナーを設ける。

そして、歯と溝の形状精度は±２−以下、歯のピッチ精
度は±２７Ｊ１ｍ以下に形成する。また非円形状の結合
軸と歯との芯ずれは±２−以下形成する。前記非円形状
の結合軸は下部ヨークへの接合部である。この結合軸は
横断面が非円形であり、下部ヨークの支持穴部に嵌る。

そこで、結合軸を支持穴部に嵌めることにより、前記歯
の回転を防止できる。ランナーは上下ヨークを組立後に
削除する。下部ヨークは、磁性材でなり、前記支持穴部
で前記上部ヨークの非円形状の結合軸を直線的に支持す
る。下部ヨークの中央部には永久磁石が配置しである。

この下部ヨークは金属射出成型で形成する。移動子は、
磁性材でなり、歯を含め金属射出成型で構成する。次に
硬球を支持するリテーナは樹脂材で射出成型で構成する
。次にヨークベースは、前記移動子を硬球を介して支持
するガイド部と、下部ヨークとを支持するように被磁性
体で射出成型して形成する。

（実施例） 以下本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明
する。

第１図は本発明の一実施例を示す部分断面正面図であり
、第２図はその実施例の分解斜視図である。また、第３
図はその実施例における上下ヨーク部を示す分解斜視図
である。図において上部ヨーク１は、金属射出成型で先
端に歯１１が形成きれ、下面にコイル挿入軸１２が形成
され、さらに下面に非円形状の結合軸１３が形成きれ、
その外周部には軸方向に直線状突起１４（結合軸１３の
非円形性は、本実施例では直線状突起で構成したが、結
合軸１３は非円形な柱状体であればいかなる形でも良い
）を設けて、下部ヨーク１５の支持穴１６（本実施例で
は凹状を構成したが、支持穴１６は軸方向に直線的であ
って、前記非円形状の結合軸１３に嵌合する形状であれ
ばよい。）に支持されている。励磁コイル２は、導電線
をうず巻状に形成しリード線２１を設けて上部ヨーク１
に挿入されている。移動子３は磁性材からなる。この移
動子３には上部ヨーク１の先端の歯１１に対向する部分
に上部ヨーク１より若干幅広く歯（図示せず）が櫛状に
構成されている。永久磁石４は、下部ヨーク７の中央に
置くことにより上部ヨーク１を介して移動子３とで磁気
回路を構成する。リテーナ５には、複数の硬球５１　、
５２が励磁コイル２の外周および前記移動子３の両側に
位置するように配置されている。さらに硬球５１は、ヨ
ークベース６に埋め込まれたガイド６１と移′動子３と
の間に位置して前記上部ヨーク１の歯１１と移動子歯（
図示せず）との間の微小な空間を保持している。また硬
球５２は、前記移動子３の両側面に位置して前記ヨーク
ベース６に埋め込まれたガイド６２により前記移動子３
を最適な圧力で挟持している。

（発明の効果） 本発明の方法にて製作した小型リニアパルスモータは、
上下ヨークに設けた非円形状の結合軸および支持穴によ
り、実装時ヨークの回転がなくなることから上下の歯の
干渉が良くなり出力トルクが増して２５０グラム・セン
ナ程度あり、記録再生ヘッド等の駆動には十分である。

さらに位置決め精度も向上して±２痔が得られた。ステ
ップピッチ６４−程度の微細化はもちろん大きさは従来
と比較して約１７２〜１／３にコンパクト化が可能であ
る。さらに金属射出成型工法により同時大量製作が容易
で安価にできるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す部分断面正面図、第２
図は第１図の実施例の分解斜視図、第３図はその実施例
における上下ヨーク部を示す分解斜視図である。 図中１は上部ヨーク、２は励磁コイル、３は移動子、４
は永久磁石、５はリテーナ、６はヨークベースである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 平面に第一の歯を有する複数の平板部材にコイル挿入軸
   を設けた磁性材からなる上部ヨークと、中央部に永久磁
   石を設け前記個々のコイル挿入軸を支持して前記上部ヨ
   ークと一体結合する磁性材からなる下部ヨークと、一方
   の面に前記第一の歯に対向する第二の歯を有する磁性材
   からなる移動子と、前記コイル挿入軸を巻回する励磁コ
   イルと、前記移動子底面および側面を支持する回転自在
   な複数の硬球を備える薄板のリテーナと、前記下部ヨー
   クと結合して前記移動子を底面および側面より前記硬球
   を介して挟持するガイド部と、前記下部ヨークと前記ガ
   イド部とを支持する非磁性体のヨークベースを含んでな
   り、前記上部ヨークに非円形状の結合軸が設けてあり、
   前記下部ヨークには前記結合軸に嵌合しその結合軸を支
   持する支持穴部が設けてあることを特徴とする小型リニ
   アパルスモータ。