JPH01294234A - アクチュエータ - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は磁石可動型の２改元（軸の回り（θ）と軸方向
（２）、以下θ−２と記す。）アクチュエータに関する
。

［従来の技術］ 従来、例えば光メモリ装置における光学ヘッドの対物レ
ンズを駆動するθ−２のアクチュエータは、特開昭５７
−２１０４５６号公報等に記載されているようにコイル
可動型であるものが多かった。また磁石可動型の対物レ
ンズアクチュエータとしては、特開昭６３−３７８３０
号公報等があ［発明が解決しようとする課題］ しかし従来技術では、コイル可動型アクチュエータの場
合、可動コイルへの給電線の断線が起こり易い。また、
給電線の接続処理は複雑で手間のかかるもので、給電方
式によっては給電線そのものが可動部の高速での動作に
悪影響を及ぼすという問題点を有する。またコイル形状
のばらつきのため可動部質量のアンバランスが生じ易く
、それにより高次共振が発生するなど高速動作の妨げに
なる。従って光メモリ装置の場合には、光ディスクの回
転数が上げられずデータの転送速度が制限されることに
なる。更にコイル仕様（巻数、線径等）の変更が可動部
の質量変化につながることから、コイルの最適仕様を捜
すためにアクチュエータの設計変更を伴うカットアンド
トライの繰り返しが必要となる。

一方磁石可動型アクチュエータの場合には、二次元の動
作を実現するために磁石や磁気回路が複数個必要になる
など構造が複雑化する。そのため可動部の質量アンバラ
ンスが生じ易く、それに加えて可動部の重量化が高速応
答性に悪影響を及ぼし、更にコストが高くなるといった
問題点を有する。

そこで本発明はこのような問題点を解決するためのもの
で、その目的とするところは、可動部の質量バランスが
良く、可動部へ給電する必要のない構造とすることによ
り、高速動作性が優れたアクチュエータを提供するとこ
ろにある。このアクチュエータを例えば対物レンズアク
チュエータに２用することにより、信頼性が高く、デー
タ転送速度の速い光メモリ装置の実現が可能となる。

［課題を解決するための手段］ 本発明のアクチュエータは、 支持シャフトの回りに回動自在かつ該支持シャフトの軸
方向に直動自在なアクチュエータにおいて、（ａ）ラジ
アル方向に多極着磁が施され、かつ周方向と軸方向に着
磁境界を有する円筒形状の磁石、（ｂ）前記着磁境界に
対向した面を有するヨーク及び該ヨークの前記面に前記
磁石の円筒側面に対向して張り付けられたコイルとを備
えたことを特徴とする。

この多極着磁を施した円筒形状の磁石は可動部となるた
め、肉厚が薄い程軽量化されるため、生産性・加工性の
良い樹脂結合型磁石を用いることが大変有効で、高い性
能を持つＳｍ−Ｃｏ系樹脂結合型磁石が特に有効である
。なおＳｍの一部をＮｄ、Ｃｅ及びＰｒを主体とした軽
希土類金属の少なくとも一種で置換したものやＲ−Ｆｅ
−Ｂ系樹脂結合型磁石でも充分な磁気特性が得られ、原
料供給面・価格面から有利である。

また、高性能なＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石を用いることにより
、アクチュエータの駆動特性が改善される。更にＲ，Ｆ
ｅ、　　Ｂ、　　Ｚｒを基本組成とする焼結磁石でも充
分な磁気特性が得られ、原料供給面・価格面から有利で
ある。

また、Ｒ−Ｍ−Ｘ系鋳造磁石を用いると、低価格で高性
能なアクチュエータを構成することができる。

本発明のアクチュエータはθ−Ｚの高速動作性に優れ、
小型化・薄型化も容易であるため、光メモリ装置におい
て、フォーカシング動作及びトラッキング動作を行なう
対物レンズアクチュエータに非常に適している。また、
半導体集積回路の製造における精密位置決め装置等にも
応用できる。

［作用］ 本発明のアクチュエータは、ラジアル方向に多極着磁を
施した円筒形状の磁石とその周方向の着磁境界に対向す
るヨークの面上に発生する磁極（以下、磁石の着磁境界
に対向するヨーク面上の磁極の発生する部分のことを単
に磁極と呼ぶことにする）との引力及び斥力により支持
シャフトの軸方向に磁石を直動させる。また、前記磁石
とその軸方向の着磁境界に対向するヨークの磁極との引
力及び斥力により支持シャフトの回りに磁石を回動させ
る。このようにして、−個の磁石でθ−２の二次元に駆
動することができる。

［実施例コ 以下本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

（実施例−１） 第１図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）は本発明の一実施例
によるアクチュエータを対物レンズアクチュエータとし
た場合の概略構成図で、　（ａ）は平面図、　（ｂ）は
正面図、　（Ｃ）は断面図である。磁石１は円筒形状で
ある。磁石の寸法（内径、外径、高さ）については、後
に述べる。磁石の内側には、プラスチック製のレンズフ
レーム２が固定されていて、その中心が軸受は部になっ
ている。尚、第２図に示すように別部品のプラスチック
スリーブ１１を軸受けとすることも可能である。磁石１
とレンズフレーム２の間には、第３図に示すように継鉄
リング１２をバックヨークとして入れてもよい。対物レ
ンズ３はレンズフレーム２の対物レンズ取り付は部に固
定され、ベース４に立てられた支持シャフト５の回りに
回動、支持シャフト軸方向に直動してレーザービームの
焦点が二次元に移動することが可能となっている。第４
図は、磁石の着磁バタンを示す磁石の展開図である。着
磁方法の詳細については後で述べる。円筒ラジアル方向
に多極着磁が施され、磁石表面に第４図に示すようにＮ
極、Ｓ極が現れる。その面積比については、着磁の容易
性などによりほぼ同比率となるようにしたが、これに限
られるわけではなく、着磁境界にコイルが貼り付けられ
るべきヨークの面が対向していればよい。図中の記号Ｗ
、　　Ｘ、　　ｙ、　　Ｚは第１図（ａ）の記号に対応
しており、それぞれの磁極の対向位置を示している。磁
極Ｗと磁極ｙはヨーク６、磁極Ｘと磁極２はヨーク７の
終端になっている。同一ヨークの２個の磁極に磁石１の
同一極が対向しようとすると反発力が生じるために、着
磁境界が磁極に対向する位置が最も安定し、可動部の中
立保持が可能で、中立保持用のバネが不要になる。磁極
の幅は、第１図（ａ）に示すようにＸとＺが、Ｗとｙよ
りも狭くなっていて、対物レンズ３を第１図のように磁
極Ｗまたはｙに対向する位置に設定すると、フォーカシ
ング用磁極（ｗ、ｙ）とトラッキング用磁極（ｘ、ｚ）
の間にレーザビームの通過可能な空間が充分得られ、反
射ミラー８を第１図のように設置することにより、薄型
の構造になる。コイル９．１０は、第１図に示すように
それぞれヨーク６．７に貼り付けられている。第１図（
ｂ）に示すように、ヨーク６に貼り付けられたコイル９
はフォーカシング制御用（トラッキング制御用のコイル
１０は図示せず）、第１図（Ｃ）に示すように、ヨーク
７に貼り付けられたコイル１０はトラッキング制御用で
（フォーカシング制御用のコイル９は図示せず）、同一
ヨークの２個の磁極に同極（Ｎ極とＮ極またはＳ極とＳ
極）が発生するように制御電流を流すと、磁石が中立位
置付近で微少に変位する。

尚、本実施例における貼り付は用のコイルは、基板に耐
熱性のあるポリイミド樹脂、コイル材料にはメツキ法に
よって形成した銅を用い、コイルピッチはホトリソグラ
フィーの手法でパターニングした。この方法によりコイ
ル幅およびコイルピッチを小さくできるので容易にター
ン数を稼げた。

また設計に応じてコイルを多層化することも容易にでき
る。また本実施例ではコイルの保護および絶縁処理とし
てエポキシ系樹脂を塗布した。

このようにして得られたコイルはインダクタンスが小さ
くなるために高周波側においても感度が減少しない。従
ってこのコイルを用いることにより高速アクチュエータ
が作製でき、例えば高速回転仕様の光メモリ用の光学ヘ
ッドにも充分使える。

またこのコイルはその製法にホトリソグラフィーの手法
を用いたため生産性が高く、品質のばらつきも非常に小
さく抑えることができる。尚、この場合のコイル材料で
あるが銅の他にアルミニウム、アルミニウムー調合金等
の材料も考えられ、その製造方法も本実施例のメツキ法
に限らず、スパッタ法などの乾式の方法も可能である。

本実施例は、可動部の中立保持にバネなどの支持部材を
用いないため組立が容易で、また従来のアクチュエータ
で問題となっていた支持部材の高次共振が避けられる。

更に可動部は、設計時に質量分布が正確に把握でき、質
量バランスの良い構造が実現され、安定した高速動作が
得られる。従来のコイル可動型アクチュエータでは、コ
イル形状のばらつきが可動部の質量アンバランスの原因
となり、不要な寄生振動や軸受摺動面のスティックスリ
ップを起こしていたが、本実施例ではそれらの問題点を
回避している。

また、従来の磁石可動型アクチュエータは、複数の磁石
を組み合わせる必要があり、構造が複雑なため組立が困
難であったが、本実施例のアクチュエータは組立が容易
である。

本実施例で用いる磁石は、軽量で高性能なものが望まし
く、適当な磁石に関して、その製法を含めて後に詳細に
記述する。

（実施例−２） 次に、別構造の実施例に関して説明する。

磁気回路の構造は、　（実施例−１）に限らず様々な例
が考えられるが、各磁極毎に独立した磁気回路構成とし
た場合の概略斜視図を第５図に示す。

各磁気回路の構造は、第６図（ａ）に示すように磁石１
の内側と外側に磁極を有しヨーク１３が一体となってい
るもの、第６図（ｂ）に示すようにヨークが一体でなく
分離しているもの、第６図（Ｃ）に示すように外側のみ
に磁極があるものが考えられる。いずれの構成も可動部
の中立保持のための適当なバネ、ダンパ等（図示せず）
を設けている。尚、全ての磁気回路の磁極を、第６図（
Ｃ）に示すように、磁石の外側のみに設ける場合は、第
３図に示すように磁石の内側に継鉄リングを固定するこ
とで効率の向上が図れる。磁石の着磁パタンは第４図に
示した例の他に第７図（ａ）、　（ｂ）に示すようなバ
タンも可能である。

以上、実施例−１，２共に可動部への給電線が不要で、
断線の心配がなく、給電線の接続処理も不要なため組立
も容易である。

実施例−１，２に用いられた、多極着磁を施された円筒
形状の磁石の製造方法を以下に示す。尚、本実施例中に
示す希土類金属（Ｒ）の原料は、トータルのＲが９９．
８％以上、主とするＲが９９％以上の純度であるものを
使用した。

第８図は、Ｓｍ−Ｃｏ系樹脂結合型磁石の製造工程図で
ある。圧縮成形法（ａ）、射出成形法（ｂ）、押出成形
法（Ｃ）により円筒形状とした。

本発明の構成要素である円筒形状の磁石は、ラジアル方
向に多極着磁を施すためにラジアル異方性化させること
が望ましい。従って、ラジアル異方性磁石が生産性よく
製造できるＳｍ−Ｃｏ系樹脂結合型磁石が、非常に有利
である。また、その高い磁気性能から可動部の小型・軽
量化が図られる。

更に、高い寸法精度が容易に出せるため磁石表面と磁極
とのギャップをつめることができる。まず、組成がＳｍ
　（Ｃｏｓ、ａｖ２Ｃｕａ、ｓｓＦ　ｅａ、２２Ｚ　ｒ
ｅ、１Ｉ２ｓ）　ｓ、ｓｓとなるように原料を誘導炉で
溶解し、そのインゴットをＡｒガス雰囲気中で１１２０
〜１１８０’Ｃで５時間溶体化処理を行ない、更に８５
０°Ｃで４時間時効処理を行なった。このようにして得
られた２−１７系希土類金属間合金を、平均粒径が２０
μｍ（フィッシャーサブシーブサイダーによる）となる
ように粉砕し、この粉末９８重１％に熱硬化性である２
液性工ポキシ樹脂２ｆｆｉｉ％を結合材として加え混合
した磁石組成物を、粉末成形磁場プレス装置で磁場中で
ラジアル配向させ円筒形状に成形した後、キュア処理を
行なった（第８図・（ａ）、磁石Ａ）。この圧縮成形磁
石を用いることにより、高速応答性に優れた対物しンズ
アクチュエータが容易にできる。また、上記と同様の方
法により得られた２−１７系希土類金属間合金を平均粒
径が２０μｍとなるように粉砕し、この粉末６０体積％
に４０体積％のナイロン−１２を結合材として加え混合
した磁石組成物を、射出成形装置で磁場中でラジアル配
向させ円筒形状に成形した後、アニール処理を行なった
（第８図・　（ｂ）、磁石Ｂ）。また、上記と同様の方
法により得られた２−１７系希土類金属間合金を平均粒
径が２０μｍとなるように粉砕し、この磁性粉末９２重
量％とナイロン−１２が８重１％からなる磁石組成物を
、２００℃にて混練した後、外径が３〜６ｍｍに造粒さ
れた原料コンパウンドを、押出成形装置を用いて磁場中
でラジアル配向させ円筒形状に成形した（第８図・　（
Ｃ）、磁石Ｃ）。

この射出成形磁石、押出成形磁石は、圧縮成形磁石に比
べ磁気性能は多少低いが生産性が高い。特に押出成形磁
石は、極めて薄肉の円筒形状が非常に容易に得られる。

この射出成形磁石、押出成形磁石を用いた対物レンズア
クチュエータは、読み出し専用や光デイスク回転数が低
い光メモリ装置などに充分応用できる。

Ｎｄ−Ｃｅ置換Ｓｍ−Ｃｏ系樹脂結合型磁石を第８図の
圧縮成形と同様の方法で成形した。組成が、　Ｓｍａ、
ｓＮ　ｄａ、４ｃ　ｅｓ、Ｉ　（Ｃｏｅ、５７２ｃ　ｕ
ｌｌ、９ｔ＋Ｆ　ｅ　１１．２２２　ｒ　ｓ、ｓ２ｇ）
　１１．３５である２−１７系希土類金属間合金を平均
粒径が８０μｍとなるように粉砕した。この粉末９８重
量％に熱硬化性である２液性工ポキシ樹脂２重量％を結
合材として加え混合した。この磁石組成物を粉末成形磁
場プレス装置で、磁場中でラジアル配向させ円筒形状に
成形した後、キュア処理を行なった（磁石Ｄ）。このＮ
ｄ−Ｃｅ置換Ｓｍ−Ｃｏ系樹脂結合型磁石は、Ｎｄ、Ｃ
ｅで置換しないものに比べ磁気性能は多少低いが、原料
供給面・価格面が有利である。また、ＰｒでＳｍの一部
を置換した場合（磁石Ｅ）にも充分な磁気特性が得られ
、これもまた原料供給面・価格面で有利となる。この磁
石（Ｄ、Ｅ）を用いた場合にも充分な高速動作が確認で
きた。

第９図は、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系樹脂結合型磁石の製造工程
図である。Ｎ　ｄ　＋３Ｆ　ｅ　８２．？Ｅ　ａ、ｓの
組成の合金をメルトスパン法を用い、結晶とアモルファ
スの混合状態のリボンを作成し、これを粉砕して得られ
た磁性粉末をエポキシ樹脂と混合・混練したものを、円
筒形状に加圧成形した後キユア処理を行なった（磁石Ｆ
）。このＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系樹脂結合型磁石は加工性良く
製造できるため、これを本発明のアクチュエータに用い
ることは価格面・原料併給面で有利となる。

第１０図は、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石の製造工程図である
。Ｎ　ｄ　１３Ｆ　８８２．７Ｂ　４．３の組成の合金
をメルトスパン法を用い、結晶とアモルファスの混合状
態のリボンを作成し、これを粉砕して得られた磁性粉末
を円筒状金型に入れ熱間圧密処理を行なった（第１０図
・　（ａ）、磁石Ｇ）。この磁石は、上記のＮｄ−Ｆｅ
−Ｂ系樹脂結合型磁石に比べ磁性粉末の充填密度が高い
ため優れた磁気性能が得られる。更に、　（ａ）の工程
の後に加熱しながら円筒ラジアル方向に加圧し成形する
（第１０図・（ｂ）、磁石Ｈ）ことによりラジアル異方
性磁石が得られ、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系の磁石が持つ本来の
高い磁気特性を充分に引き出すことができる。このよう
にして得られたＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石（Ｇ、Ｈ）を用い
ることにより、高速応答性に優れたアクチュエータがで
きる。

第１１図は、Ｒ，Ｆｅ、　　Ｂ、　　Ｚｒを基本組成と
した焼結磁石の製造工程図である。Ｚｒ２．５（Ｃｅ１
１．２Ｐ　ｒ　１２Ｎ　ｄ　１．Ｓ）　＋２．５Ｆ　ｅ
　ｅｔｃ　ｏ　ｓＢ　ｖとなる磁石原料を高周波溶解炉
を用いＡｒガス雰囲気下で溶解・鋳造し、スタンプミル
・ボールミルで平均粒径が３〜５μｍとなるように粉砕
して得た粉末を、円筒状金型に充填し、１５ｋＯｅの磁
場でラジアル配向させ、１５〜２０ｋｇ／ｍｍ２の成形
圧で加圧成形を行ない、その後Ａｒガス雲四囲気中１０
００−１２５０°Ｃの最適温度で焼結し、必要に応じて
４００〜１２５０’Ｃの最適温度で熱処理を行なって焼
結磁石を成形した（１ｉ１石工）。このようにして得ら
れたラジアル異方性焼結磁石は、高い磁気性能を示す。

更に価格面・原料供給面からも有利であるため、高速応
答性に優れた対物しンズアクチュエータが経済性良くで
きる。

最後にＲ−Ｍ−Ｘ系鋳造磁石の製造方法を詳細に説明す
る。第１２図は、Ｒ−Ｍ−Ｘ系鋳造磁石の製造工程図で
ある。磁石組成のうち希土類金属（Ｒ）としては、Ｙ、
　　Ｌａ、　　Ｃｅ、　　Ｐｒ、　　Ｎｄ、Ｓｍ、、Ｅ
ｕ、　　Ｇｄ、　　Ｔｂ、　　Ｄｙ、　　Ｈｏ、　　Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕが候補として挙げられ、これらの
うち１種類、あるいは２種類以上を組み合わせて用いる
ことが可能である。最も高い磁気特性は、Ｐｒで得られ
る。遷移金属（Ｍ）としてはＦｅ、Ｎｉ、Ｃｕ等が候補
として挙げられ、これらのうち１種類、あるいは２種類
以上を組み合わせて用いることが可能である。ＩＩＩ　
ｂ族元素としては、Ｂ、Ａ１、Ｇａ等が候補として挙げ
られ、これらのうち１種類、あるいは２種類以上を組み
合わせて用いることが可能である。また、小量の添加元
素、例えば重希土類のＤｙｓ　　’ｒｂ等や、Ｓｉ、Ｃ
ｏ、ＭＯ等は保磁力の向上に有効である。まず、Ｐｒ１
７Ｆｅ７ａｃｕ２Ｂｓの組成となるように原料を秤量し
、誘導炉で溶解鋳造し、円筒形状の鋳造インゴットを得
た。その際、一方向凝固法により円筒形状の軸方向に柱
状晶を発達させた０次に、第１３図に示すように鋳造イ
ンゴット１４を軟鋼型のカプセル１５に入れ、脱気し、
密封した。このカプセルは、鋳造インゴットに適合する
形状であり、中央にマンドレルホール１６を有している
。次に第１４図に示すように鋳造インゴットを入れたカ
プセルを８５０℃で熱間押出した。１７はコンテナ、１
８は押盤、１９はマンドレル、２０はダイスである。マ
ンドレルはカプセルのマンドレルホールに挿入されてい
る。第１５図に示すように、押出時に鋳造インゴットは
マンドレルとダイスによりラジアル方向に加圧されラジ
アル方向に配向する。カプセルを除去した後に１０００
℃×２４ｈの熱処理を施して円筒形状の磁石を得た（磁
石Ｊ）。また、組成がＰｒ＋ｖＦｅｖｓＧａ２Ａ１＋Ｂ
ｓとなる磁石も同様の方法で製造した（磁石Ｋ）。この
ようにして得られた磁石（Ｊ、Ｋ）は、鋳造、熱間加工
により製造され、粉砕工程を経ないので磁石中の酸素濃
度が極めて低く耐環境性に優れ、また高い磁気性能を示
し、更に機械的強度も高く、製造コストも低いため高性
能でかつ安価なアクチュエータを実現でき、様々な形態
の光デイスクメモリに応用が可能である。

第１表に、各々の磁石の組成と製造工程図の番号をまと
めた。また、第２表に各々の磁石の磁気特性（（ＢＨ）
ｍａｘ）、コスト（原料及び製造コスト）、薄肉化の容
易性をまとめた。表中コストの項の△Ｏ＠の記号は、そ
の順番にコストが安価になることを示し、薄肉化の項の
＠印は薄肉化が極めて容易である、○印はＮＫ化が容易
である、Δ印は薄力化が可能であることを示している。

第１表 第　　２　　表 次に、磁石の着磁について述べる。第１６図に示すよう
に円筒形の着磁ヨーク２１と、コンデンサ充電式のパル
ス電源２２を用いた。このとき、印加磁場は磁石の保磁
力の２．５〜３倍となるようにした。第１７図（ａ）（
ｂ）は着磁ヨークの内側を表わした展開図で、　（ａ）
に示すように溝２３が設けられている。尚、材質は純鉄
を用いている。この溝には、電線２４が実線、破線で示
すように巻かれていて、図中矢印で示すように電流を流
した。この例のようにすると、着磁ヨークのアキシャル
方向の磁場がキャンセルされるため、着磁のバランスが
良い。

第３−１・２表に、実施例−１の対物レンズアクチュエ
ータの磁石に上記の方法で着磁された第２表の磁石Ａ−
Ｋを用い、その寸法（内径、外径）を変えた場合のアク
チュエータの高速応答性をまとめた。対物レンズアクチ
ュエータの場合、フォーカシング方向（軸方向）の駆動
可能範囲は±１ｍｍあれば充分であるため円筒形状の磁
石の高さはそれを考慮して５ｍｍとした。他の応用で駆
動可能範囲が異なる場合には、それに合わせて高さを変
更すればよい。表中＠印は高速応答性が極めて良い、Ｏ
印は良い、Δ印は高速動作が可能であることを示してい
る。また、−印は円筒形状の磁石の製造が困難であるこ
とを示す。

第３−１表 第３−２表 （実施例−３） 第１８図は、本発明によるアクチュエータを光学ヘッド
に応用した実施例を示す図であり、読み出し専用の光メ
モリおよび相変化型の書換え可能な光メモリに適用でき
る。ヘッド全体がモータ（ズには示してない）の動きと
呼応して第１８図の２７の支持部に支えられて動くが、
この動作が粗アクセスになる。フォーカシングは支持シ
ャフト５の長さ方向の動きによって、トラッキングは支
持シャフト５を回転中心にして回転することによって行
なう。いま、第１８図に示した例はいわゆるステップモ
ータによって駆動されるものであるが、これをリニアモ
ータ方式に置き換えることによってさらに高速のアクセ
スに対応できる。

また、光磁気型の書換え可能な光メモリに応用するには
第１８図の光学系の部分を例えば第１９図の様に変更す
ることによって対応することができる。

以上、本実施例に示した機構と、その可動磁石として高
性能希土類磁石（但し上記実施例の磁石原料組成、製造
条件、磁石寸法はこれに制限されるものではない。）を
用いることによりアクチュエータの高性能化または小型
化・低コスト化が可能となり、これな対物レンズアクチ
ュエータとすることにより様々な光メモリ装置に応用で
きる。

また、貼り付けるコイルをホトリソグラフィーの手法を
用いて製造したことによって以下のような利点を生じる
。

（１）コイル重量、抵抗等の性能のばらつきが非常に小
さく、生産性が高くなる。

（２）インダクタンスが小さいため高周波側での感度が
減少せず、高速アクチュエータに適している。

（３）コイル厚さが精度良く作れるので、磁石とのギャ
ップ管理が比較的容易にできる。

［発明の効果］ 以上示したように本発明によれば、ラジアル方向に多極
着磁を施した円筒形状の磁石を可動部に用いたことによ
り以下のような利点を生ずる。

（１）給電線の断線が無い。

（２）給電線の接続処理が無いので組立が容易である。

（３）可動部の質量バランスが良い。

以上のような理由から高性能で信頼性が高い安価なアク
チュエータが得られるようになる。特に、実施例−１に
示す構造とした場合には支持バネが無いため高次共振が
起こらず高速応答性に優れたアクチュエータが得られ、
更に組立が容易になる。

本発明のアクチュエータは、対物レンズアクチュエータ
とすることによりコンピュータメモリ、光デイスクファ
イル、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＬＶＤなどの光メモリ装置
に応用することが可能で、装置の高性能化や低コスト化
などの多大な効果を有するものである。また、半導体集
積回路の製造における精密位置決め装置等にも応用でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による対物レンズアクチュエータの一
実施例を示す構成概略図で、　（ａ）図は平面図、　（
ｂ）図は正面図、　（Ｃ）図は断面図。 第２図は、軸受は説明図。 第３図は、継鉄リング説明図。 第４図は、磁石の着磁パタンの展開図。 第５図は、本発明による一実施例を示す側構造の対物レ
ンズアクチュエータの概略斜視図。 第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）は、磁気回路の構造を示す図
。 第７図（ａ）（ｂ）は、磁石の着磁パタンの展工程図。 第９図は、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系樹脂結合型磁石の図。 第１１図は、Ｒ，Ｆｅ、　　Ｂ、　　Ｚｒを基本組成と
した焼結磁石の製造工程図。 第１２図は、Ｒ−Ｍ−Ｘ系鋳造磁石の製造工程図。 第１３図は、鋳造インゴットとカプセルの説明第１４図
は、鋳造インゴットの熱間押出加工の説明図。 第１５図は、熱間押出加工の加圧部の説明図。 第１６図は、着磁方法の説明図。 第１７図（ａ）（ｂ）は、着磁ヨークの説明図。 第１８図は、本発明によるアクチュエータを利用した光
学ヘッドを用いた光メモリ装置の機構図。 第１９図は、光磁気メモリ装置用の光学へ：ソドの光学
系構成図。 １　　・・・・・　磁石 ２　　・・・・・　レンズフレーム ３　　・・・・・　対物レンズ ４　　・・・・・　ベース ５　　・・・・・　支持シャフト ６　　・・・・・　フォーカシング用ヨーク７　　・・
・・・　トラッキング用ヨーク８　　・・・・・　反射
ミラー ９　　　＊　＋　＋　＋　１　　フォーカシング用コイ
ル１０　　・・・・・　トラッキング用コイル１１　　
・・・・・　プラスチックスリーブ１２　　・・・・・
　継鉄リング（バックヨーク） １３　　・・・・・　ヨーク １４　　・・・・・　鋳造インゴット １５　　・・・・・　カプセル １６　　・・・・・　マンドレルホール１７　　・・・
・・　コンテナ １８　　・・・・・　押盤 １９　　・・・・・　マンドレル ２０　　・・・・・　ダイス ２１　　・・・・・　着磁ヨーク ２２　　・・・・・　パルス電源 ２３　　・・・・・溝 ２４　　・・・・・　電線 ２５　　　・　・　・　・　・　ディスク２６　　・・
・・・　ビット ２７　　・・・・・　支持部 ２８　　・・・・・　スピンドルモータ２９　　・・・
・・　１／４波長板 ３０　　・・・・・　偏光ビームスプリッタ３１　　・
・・・・　ホトダイオード ３２　　・・、・・・　コリメータレンズ３３　　・・
・・・　半導体レーザ ３４　　・・・・・　ビームスプリッタ３５　　　・・
・・・　プリズム ３６　　・・・・・　シリンドリカルレンズ３７　　・
・・・・　フォーカシング用ホトダイオード ３８　　・・・・・　　トラッキング用ホトダイオード ３９　　・・・・・　１／２波長板 ４０　　・・・・・　レンズ 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人弁理士　　上柳雅誉　化１名 １９、磁石 （ｂ〕 第１図 第４図 第３図 第５図 ｔａ） （′ｂン 第６図 （久） 第７図 第８図 第９図 第］○図 第１２図 第１５図 （＋２） 第１７図 第１８図 手続補正書（方式） 平成　１年５月１９日 １、事件の表示 昭和６３年　特許層　第２１１６３７ ２、発明の名称 ア　　り　　チエ　　エ　　−　　タ ３、補正する者 （２３６）セイコーエプソン株式会社 代表取締役　　中　村　恒　也 連絡先ｆｆ　３４８−８５３１内線３００〜３０２５、
補正命令の日付 平成　１年　４月２５日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）支持シャフトの回りに回動自在かつ該支持シャフ
   トの軸方向に直動自在なアクチュエータにおいて、 （ａ）ラジアル方向に多極着磁が施され、かつ周方向と
   軸方向に着磁境界を有する円筒形状の磁石、 （ｂ）前記着磁境界に対向した面を有するヨーク及び該
   ヨークの前記面に前記磁石の円筒側面に対向して貼り付
   けられたコイルとを備えたことを特徴とするアクチュエ
   ータ。 （２）前記磁石が、サマリウム（Ｓｍ）及びコバルト（
   Ｃｏ）を基本組成とする合金を粉砕した磁性粉末を、樹
   脂と混合・混練し、圧縮成形、射出成形または押出成形
   を行なったＳｍ−Ｃｏ系樹脂結合型磁石である請求項１
   記載のアクチュエータ。 （３）前記Ｓｍの一部をネオジム（Ｎｄ）、セリウム（
   Ｃｅ）及びプラセオジム（Ｐｒ）を主体とした軽希土類
   金属の少なくとも一種で置換した請求項２記載のアクチ
   ュエータ。（４）前記磁石が、希土類金属（Ｒ）、鉄（
   Ｆｅ）及びホウ素（Ｂ）を基本組成とする合金を、メル
   トスパン法により結晶とアモルファスの混合状態にし粉
   砕した磁性粉末を樹脂と混合・混練し、加圧成形後キュ
   ア処理したＲ−Ｆｅ−Ｂ系樹脂結合型磁石である請求項
   １記載のアクチュエータ。 （５）前記磁石が、Ｒ、Ｆｅ及びＢを基本組成とする合
   金を、メルトスパン法により結晶とアモルファスの混合
   状態にし粉砕した磁性粉末を円筒形の型に入れ熱間圧密
   処理を行なったＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石である請求項１記載
   のアクチュエータ。 （６）前記Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系磁石を円筒ラジアル方向に熱
   間加圧した請求項５記載のアクチュエータ。 （７）前記磁石が、Ｒ、Ｆｅ、Ｂ及びジルコニウム（Ｚ
   ｒ）を基本組成とした焼結磁石である請求項１記載のア
   クチュエータ。 （８）前記永久磁石が、Ｒ、Ｍ（但しＭは遷移金属のう
   ち少なくとも一種）およびＸ（但しＸはIIIｂ族元素の
   うち少なくとも一種）を基本組成とし、鋳造、熱間加工
   行なったＲ−Ｍ−Ｘ系鋳造磁石である請求項１記載のア
   クチュエータ。