JPS61196752A

JPS61196752A - リニアアクチユエ−タの走行装置

Info

Publication number: JPS61196752A
Application number: JP3593285A
Authority: JP
Inventors: Takao Muraoka; 村岡　隆雄
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-02-25
Filing date: 1985-02-25
Publication date: 1986-08-30
Anticipated expiration: 2009-05-25
Also published as: JPH0640732B2

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】〔発明の技術分野〕この発明は例えばディスクドライブ装置のヘッド駆動源
として用いられるリニアアクチーエータの送行装置に関
するものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、この種のリニアアクチーエータの移送装置として
特許出願公表昭５９−５０１１３５号に示すようなもの
が知られている。

すなわち、このものは永久磁石構造により駆動力が作用
される移送部材の両側部にベアリング手段を設け、この
ベアリング手段を並設された１対のガイドロッドに接触
させることにより移送部材をガイドロッドに沿って走行
させるようｌこしたものである。この場合、ベアリング
手段とガイドロッドとの間の接触状態を安定したものに
するために並設されたガイドロッドの一方を固定ロッド
にアームを介して旋回自在に設けるとともにねじれスプ
リングにより対応するベアリング手段側に所定の押圧力
を作用させるようにしている。つまり一方のガイドロッ
ドを対応するベアリング手段に押圧することによりこの
間の接触状態を安定させると同時に他方のガイドロッド
とベアリング手段の間の接触状態も安定させ移送部材の
走行を安定したものにするようにしている。

ところが、このも於徳じりスプリングのみにより一方の
ガイドロッドに押圧力を作用させるようにしているので
かかるロッド全長にわたって均一の押圧力を作用させる
ことは難しい。このことはガイドロッドとベアリング手
段の間の接触状態が場所によって異なるだけでなく両ガ
イドロッド間の平行も不安定となって移送部材の走行状
態にむらを生じることになり、これが原因で高速で正確
なヘッド位置決めを必要とするディスクドライブ装置の
リニアアクチュエータとして用いることができない。

そこで、従来ガイドロッド側を固定とし移送部材側に設
けたベアリング手段に抑圧機構を有するものが考えられ
ている。つまり、このものはガイドロッドを固定式とす
るとともｌこ移送部材側のベアリング手段として板ばね
先端にベアリング本体を設けたものを用いロッドとの間
の接触状態を安定したものにしている。

ところが、このものは押圧機構きして板ばねのたわみを
利用しているため板ばねのねじれなどにより抑圧方向が
ベアリング手段に必要な正規の抑圧方向と一致しないこ
とが生じ易く、これが移送部材の走行の障害となり安定
した走行が得られない欠点があった。また、板ばねが変
形した状態で正確にベアリング位置を決めなければなら
ないため板ばね自体の設計まで充分の配慮が必要となり
部品調達の点でも障害になる欠点があった。

〔発明の目的〕

この発明は上記欠点を除去するためなされたもので、移
送部材を安定して走行させることができるリニアアクチ
ュエータの走行装置を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

この発明にかかるリニアアクチェエータの走行装置は移
送駆動源を有する移送部材の移送方向に沿って平行に配
置される少なくとも１対の静止ロッドを設け、且つ上記
移送部材側にベアリング・手段として所定角度をもって
上記ロッドに当接される１対のベアリングを複数組配設
するとともにこのうち少なくとも１組は一方のベアリン
グを移送部材の移送方向に沿った軸線を中心に他方ベア
リング側に回動偏倚せしめ上記ロッドに対し常に所定の
押圧力を作用させるようにしている。

〔発明の効果〕

この発明によれば移送部材に設けたベアリング手段より
静止ロッド側に一定の押圧力を作用せしめることができ
るのでロッド間を平行にしておけばロッド全長にわたっ
て同一条件で移送部材を走行させることができ、かかる
移送部材にむらのない安定した走行を得られる。

また、ロッドに対して押圧力を作用するベアリング手段
は一方のベアリングを移送部材の移送方向に沿った軸心
を中心をと他方ベアリング側番こ回動偏倚せしめるよう
にしているのでその押圧力をベアリング手段として必要
な正規な押圧方向と常に一致させることができ、この点
でも移送部材の走行に支障をきたすことがなく安定した
走行が得られる。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面に従い説明する。

第１図はこの発明をディスクドライブ装置のヘッド駆動
源として用いられるリニアアクチェエータに適用した例
を示している。

図において、１１は永久磁石構造で、このものは第３図
に示すように中央極片１２１の左右位置にこれと平行に
極片１２２，１２３を並設した扁平なＥ字状ヨーク１２
を有し、このヨーク１２の極片１２２゜１２３の中央極
片１２１と対向する側面に夫々永久磁石１３１，１３２
を設けている。また、このようなヨークの極片１２１，
１２２，１２３の基端部および先端部に夫々図示しない
ベースへの取付部１４１　、１４２を設けている。この
場合取付部１４２はヨーク１２の一部を構成しヨーク１
２の開方端を閉じた閉磁路に形成している。

永久磁石構造１１に対して可動移送部材１５を可動自在
に設けている。この移送部材１５は第３図に示すような
基体部１６および上板１７を有している。

ここで基体部１６は両側縁に側壁１６１，１６２を有す
るさともにこれら側壁１６１，１６２を夫々切欠部１６
３にて３分割している。

そして、一方側壁１６１外面の両端部分に傾斜角４５°
程度のテーパ状突出部１６１ａ、１６１ｂを形成し、他
方側壁１６２（ども外面中央部分に傾斜角４５°程度の
テーパ状突出部１６２ａを形成している。また他方側壁
１６２の切欠部１６３部分には基体１６側縁に沿って軸
方向に透孔を有するハウジング１６２ｂを有している。

また基体部１６は一方端部を段部１６４を介して幅狭部
１６５に形成し、これの端縁に端壁１６６を形成すると
ともζここれの先端に磁気ヘッド１８を取付ける取付台
１６７を水平方向に突設している。

さらに基体部１６は板面中央部分に筒状のモータコイル
１９を取付ける溝部１６８を有するとともζこ軽量化の
ための透孔１６９を複数個所に形成している。

一方、上板１７は両側縁に夫々上記基体部１６の側壁１
６１，１６２の切欠部１６３に嵌合される複数の突出部
１７１を形成するとともに相対向する１対の軸受部１７
２，１７２を起立して形成している。

このような移送部材１５は第２図に示すように基体部１
６の側壁１６１，１６２の間ζこ上述の永久磁石構造１
１を配置し、この状態でヨーク１２の中央極片１２１を
筒状のモータコイル１９の中空部に挿壁１６６の先端部
に上板１７を取付けるとともにこれの突出部１７１を側
壁１６１，１６２の各切欠部１６３に嵌合し、一体に組
み立てられている。

こうすることにより移送部材１５は基体部１６と上板１
７ζこより箱形構造をなし、この状態でモータコイル１
９の付勢により永久磁石構造１１のヨーク１２の中央極
片１２１に沿って直進駆動されるようになる。なおこの
場合の移送部材１５の移動範囲つまり動作ストロークは
基体１６の前端と段部１６４にて規制さ杵るようζこし
ている。

移送部材１５は上板１７上面にパッド部２０を設けてい
る。このパッド部２０は第３図に示すように上記上板１
７の軸受部１７２，１７２に軸２０１を回転自在に支持
し、この軸２０１にパッド２０２を有するアーム２０３
の基端部を固定し、このアーム２０３をコイルスプリン
グ２０４にて回動偏倚させ、パッド２０２にて図示しな
いディスクをヘッド１８側に押圧するようにしている。

移送部材１５は基体部１６の一方の側壁１６１に２組お
よび他方の側壁１６２に１組のベアリング手段２１を夫
々設けている。この場合、ベアリング手段２１は第３図
に示すように一方の側壁１６１側ではテーパ状突出部１
６１ａの上下傾斜面に夫々固定軸２２１とベアリング本
体２２２を有する回転ベアリング２２　、２２を直立し
て設け、またテーパ状突出部１６１ｂの上下傾斜面に夫
々固定軸２３１とベアリング本体２３２を有する回転ベ
アリング２３．２３を直立して設けている。さらに他方
側壁１６２側ではテーパ休突出部１６２ａ　の上面に固
定軸２４１とベアリング本体２４２を有する回転ベアリ
ング２４を直立して設けるとともにハウジング１６２ｂ
　ｌこ上記回転ベアリング２４ζこ対応して抑圧機構を
有する回転ベアリング２５を設けている。かかる抑圧機
構付回転ベアリング２５はハウジング１６２ｂの透孔に
回転自在に回転軸２５１を設けている。つまり回転軸２
５１は上記回転ベアリング２４の固定軸２４１と直交す
る方向、換言すると移送部材１５の移送方向に沿って配
設されるもので基端部をハウジングにＢ　ＩＪソング５
２を用いて支承されている。また、この回転軸２５１は
途中部分に切欠部２５１ａを有しこの切欠部２５１ａに
上記回転軸２５１に対し直角方向にベアリング本体２５
３を有する固定軸２５４の基端部を取付けている。また
回転軸２５１の先端部にねじれスプリング２５５を設け
、このスプリング２５５の一端を基体部１６に係止する
とともに他端を上記固定軸２５４の先端部に係止し、ベ
アリング本体２５３を回転軸２５１を中心に上記回転ベ
アリング２４側に回動偏倚せしめるようにしている。

移動部材１５の両側に沿って１対の静止ロッド２６．２
７を配設している。この静止ロッド２６，２７は移送部
材１５の走行を案内するもので、一方のロッド２６には
基体部１６の一方側壁１６１側に２組設けられたベアリ
ング手段２１が当接され、他方のロッド２７には他方側
壁１６２側に１組設けられたベアリング手段２１が当接
される。この場合、一方側壁１６１側の２組のベアリン
グ手段２１では回転ベアリング２２　、２２および２３
　、２３が夫々９０’の角度をもってロッド２６に当接
され、また他方側壁１６２側の１組あベアリング手段２
１では回転ベアリング２４とともに抑圧機構を有する回
転ベアリング２５が所定の押圧力をもってロッド２７に
当接される。これによりかかる押圧力は一方側壁１６１
の回転ベアリング２２．２３にも作用し各回転ベアリン
グ２２，２３，２４，２５とも所定の押圧力をもって各
ロッド２６　、２７に当接され、この状態でロッド２６
゜２７に沿って走行できるようになっている。

しかして、このようなリニアアクチュエータはモータコ
イル１９に電流が与えられると永久磁石構造１１の永久
磁石１３１，１３２の磁束によってコイル１９側を移動
するような力が作用する。これにより移送部材１５はベ
アリング手段２１を介してロッド２６．２７に沿って走
行されるようになり、ヘッド１８をディスクの異なるト
ラック間方向に速みやかに移動せしめることができる。

この場合、か７５する構成によれば各ベアリング手段２
１側より静止ロッド２６　、２７に一定の抑圧力が作用
するようにできるのでロッド２６と２７を平行に配設す
ればロッド２６　、２７全長にわたって同一条件で移送
部材１５を走行させることができ、かかる移送部材１５
にむらの生じることのない安定した走行を得られること
になる。

また、このものは押圧機構ｌζねじれスプリング２５５
を用い押圧力を作用させているので従来の板ばねを用い
たものに比べその押圧方向をベアリング手段をこ必要な
正規な抑圧方向と常に一致させることができ、この点で
も移送部材１５の走行の障害を取り除くことができ安定
した走行を得られる。

しかも板ばねに比ベスプリング２５５自体面倒な設計を
も必要としないので部品調達の面でも簡単にできる。

この結果、かかる走行装置を用いたリニアアクチュエー
タは高速で、しかも正確なヘッド位置決めを必要とする
ディスクドライブ装置にも安心して用いることｐｓでき
る。

次に第４図はこの発明の他実施例の要部を示す斜視図で
ある。

この場合ベアリング手段２１の抑圧機構を有する回転ベ
アリング３０はハウジング１６２ｂの透孔に回転軸３０
１を回転自在に設けている。この回転軸３０１は回転ベ
アリング２４の固定軸２４１と直交する方向に配設され
るもので、中間部分をＥ　ＩＪソング０２を用いて上記
ハウジング１６２ｂに支承されている。また、この回転
軸３０１の一方端部に切欠部３０１ａを設け、この切欠
部３０１ａに上記回転軸３０１に対し直角方向にベアリ
ング本体３０３を有する固定軸３０４の基端部を取付け
、また回転軸３０１の他方端に軸方向の切込み部３０１
ｂを設けるとともにねじれスプリング３０５を挿通し、
このスプリング３０５の一端を上記切込み部３０１ｂに
係止するとともに他端を基体部１６に係止し回転軸３０
１を介してベアリング本体３０３を回転ベアリング２４
側に回動偏倚せしめるようにしている。その他は第３図
と同一であり同一部分には同符号を付している。

このようにするとスプリング３０５として小形のものを
用いることができるので、上述の実施例の第２図に示す
抑圧機構を有する回転ベアリング２５の下方向のスペー
スを不要にでき、これによりその分すニアアクチ≧エー
タの厚さ寸法を薄くできる利点がある。

なお、この発明は上記実施例にのみ限定されず要旨を変
更しない範囲で適宜変形して実施できる。

例えば上述では永久磁石構造１１とモータコイル１９を
設けた移送部材１５を有するリニアアクチーエータにつ
いて述べたが移送部材の駆動源としてステッピングモー
タなどの手段を用いたものでもよい。また、上述ではデ
ィスクドライブ装置用として説明したが、これ以外に用
いられるリニアアクチュエータに応用してもよい。さら
にベアリング手段２１は左右の配置を逆にしてもよいし
、押圧機構を有する回転ベアリング２５とこれに対応す
る回転ベアリング２４の配置を逆にしてもよい。さらに
また、ベアリング手段２１は２組設ける側の各組毎に押
圧機構を有する回転ベアリングを用い、１組設ける側を
押圧機構を有さない回転ベアリングとしてもよい。また
、押圧機構を有する回転ベアリングを２組設けたときは
これと反対側の位置に２組のベアリング手段を設けるよ
うにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図、第２図は第
１図のＡ−Ａ線に沿った横断面図、第３図は同実施例の
斜視図、第４図はこの発明の他実施例の要部を示す分解
斜視図である。１１・・・永久磁石構造　１２・・・ヨーク１２１〜１
２３・・・極片　　　　１３１　、１３２・・・永久磁
石１４１　、１４２・・・取付部　　　１５・・・移送
部材１６・・・基体部　　　　　１６１　、１６２・・
・側壁１６１ａ、１６１ｂ、　１６２ａ　・・・突出部
　１６２ｂ　−・・ハウジング１６３・・・切欠部　　
　　　１６４・・・段部１６５・・・幅狭部　　　　　
１６６・・・端壁１６７・・・取付台　　　　　１６８
・・・溝部１６９・・・透孔　　　　　　１７・・・上
板１７１・・・突出部　　　　　１７２・・・軸受部１
８・・・ヘッド　　　　　１９・・・モータコイル２０
・・・パッド部　　　　２０１・・・軸２０２・・・ノ
ｔツド　　　　　２０３・・・アーム２０４・・・スプ
リング　　　２１・・・ベアリング手段２２．２３．２
４　　・・・回転ベアリング　　２２１，２３１，２４
１・・・固定軸　　　　　２２２，２３２，２４２・・
・ベアリング本体２５・・・押圧機構付回転ベアリング！２．５１１　　・・・回転軸　　　　２５１ａ・・・
切欠部２５２・・・Ｅリング　　　　２５３・・・ベア
リング本体２５４・・・回転軸　　　　　２５５　・・
・スプリング２６．２７・・・ロッド　　　　３０・・
・回転ベアリング３０１・・・回転軸　　　　　３０１
ａ・・・切欠部３０１ｂ・・・切込み部　　　３０２・
・・Ｅリング３０３・・・ベアリング本体　３０４・・
・固定軸３０５・・・スプリング

Claims

【特許請求の範囲】

（１）移送駆動源を有する移送部材と、この移送部材の
移送方向に沿って平行に配設される少なくとも１対の静
止ロッドと、上記移送部材に設けられるとともに所定角
度をもって上記ロッドに当接される１対のベアリングを
複数組有し且つ少なくとも１組は一方のベアリングを上
記移送部材の移送方向に沿った軸線を中心に他方ベアリ
ング側に回動偏倚せしめ上記ロッドに対し押圧力を作用
させるようにしたベアリング手段とを具備したことを特
徴とするリニアアクチュエータの走行装置。
（２）上記ベアリング手段はロッドに対して押圧力を作
用するベアリングとして上記移送部材の移送方向に配設
された回転軸、この回転軸に対し直角方向に設けられた
固定軸、この固定軸に設けられたベアリング本体および
上記回転軸を介して上記ベアリング本体に回動偏倚力を
作用させるねじれスプリングを有することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のリニアアクチュエータの走
行装置。