JPS6260909B2 - - Google Patents
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- JPS6260909B2 JPS6260909B2 JP56097759A JP9775981A JPS6260909B2 JP S6260909 B2 JPS6260909 B2 JP S6260909B2 JP 56097759 A JP56097759 A JP 56097759A JP 9775981 A JP9775981 A JP 9775981A JP S6260909 B2 JPS6260909 B2 JP S6260909B2
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- JP
- Japan
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- arm
- magnetic circuit
- yoke
- pair
- magnetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/035—DC motors; Unipolar motors
- H02K41/0352—Unipolar motors
- H02K41/0354—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors
- H02K41/0356—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors moving along a straight path
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
- Linear Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は小形にして組立が簡易なボイスコイル
モータ形の並列リニアアクチユエータに関するも
のである。
モータ形の並列リニアアクチユエータに関するも
のである。
磁気回路中に形成された空隙内にコイルを挿入
し、コイル電流を制御することによつて移動と位
置決めを行うボイス・コイルモータは種々の技術
分野で広く用いられている。なかでも磁気デイス
ク装置の分野では回転する磁気デイスク上の同心
円上の記録トラツクに磁気ヘツドを位置づけるた
めに高速・高精度のボイス・コイルモータ形のア
クチユエータが用いられている。第１図に磁気デ
イスク装置の概念と磁気ヘツドを位置決めするた
めの従来のボイスコイルモータ形リニアアクチユ
エータの構成を示す。
し、コイル電流を制御することによつて移動と位
置決めを行うボイス・コイルモータは種々の技術
分野で広く用いられている。なかでも磁気デイス
ク装置の分野では回転する磁気デイスク上の同心
円上の記録トラツクに磁気ヘツドを位置づけるた
めに高速・高精度のボイス・コイルモータ形のア
クチユエータが用いられている。第１図に磁気デ
イスク装置の概念と磁気ヘツドを位置決めするた
めの従来のボイスコイルモータ形リニアアクチユ
エータの構成を示す。
磁気デイスク１上に配置された磁気ヘツド２は
ヘツドアーム３を介して、移動可能なキヤリツジ
４に固定される。キヤリツジ４を駆動するアクチ
ユエータは一端がキヤリツジ４に固定されている
円筒状コイル５をこのコイル５に係合する円環状
の空隙６を持つ磁気回路７とで構成される。磁気
デイスクのアクチユエータには、磁気ヘツドを数
ｍｓの短期間のうちに１つのトラツクから他のト
ラツクへ移動させ、かつ磁気ヘツドを所定のトラ
ツクの中央位置に数μｍの精度で追従させること
が要求される。このためには可動体をできるだけ
軽く、かつ可動体の機械共振点を高めることが必
要である。
ヘツドアーム３を介して、移動可能なキヤリツジ
４に固定される。キヤリツジ４を駆動するアクチ
ユエータは一端がキヤリツジ４に固定されている
円筒状コイル５をこのコイル５に係合する円環状
の空隙６を持つ磁気回路７とで構成される。磁気
デイスクのアクチユエータには、磁気ヘツドを数
ｍｓの短期間のうちに１つのトラツクから他のト
ラツクへ移動させ、かつ磁気ヘツドを所定のトラ
ツクの中央位置に数μｍの精度で追従させること
が要求される。このためには可動体をできるだけ
軽く、かつ可動体の機械共振点を高めることが必
要である。
ところで、磁気記録技術の向上、位置決め技術
の向上により、１スピンドルあたりの記憶容量は
飛躍的に増大し、１ギガバイト容量／スピンドル
の磁気デイスク装置も出現するに至つている。こ
のような大容量装置では１台のアクチユエータで
情報の出入れを行う場合にはスループツトが低下
し、計算機システムの効率的な運用に支障をきた
すため、複数のアクチユエータを配置しそれぞれ
のアクチユエータに記憶容量を分担して受持たせ
る方法が用いられるようになつた。このような並
列形のアクチユエータは特開昭54−66413号公報
に示されている。これは第１図に示すような円筒
状のコイル５と円環状の空隙６を有する磁気回路
７で構成されるアクチユエータを積層することに
よつて並列化したものである。磁気回路７が円筒
形であるため薄形化がむづかしく小形化に限界が
あること、キヤリツジ４の下側に案内機構を配置
してあるために、３組以上積層することがむづか
しいこと、キヤリツジ４および案内機構が複雑な
ため、簡易な構成がむづかしいこと、などの欠点
があつた。
の向上により、１スピンドルあたりの記憶容量は
飛躍的に増大し、１ギガバイト容量／スピンドル
の磁気デイスク装置も出現するに至つている。こ
のような大容量装置では１台のアクチユエータで
情報の出入れを行う場合にはスループツトが低下
し、計算機システムの効率的な運用に支障をきた
すため、複数のアクチユエータを配置しそれぞれ
のアクチユエータに記憶容量を分担して受持たせ
る方法が用いられるようになつた。このような並
列形のアクチユエータは特開昭54−66413号公報
に示されている。これは第１図に示すような円筒
状のコイル５と円環状の空隙６を有する磁気回路
７で構成されるアクチユエータを積層することに
よつて並列化したものである。磁気回路７が円筒
形であるため薄形化がむづかしく小形化に限界が
あること、キヤリツジ４の下側に案内機構を配置
してあるために、３組以上積層することがむづか
しいこと、キヤリツジ４および案内機構が複雑な
ため、簡易な構成がむづかしいこと、などの欠点
があつた。
本発明はこれらの欠点を解決するために、１対
の平板状のヨークを対向させ、それぞれのヨーク
の対向面に一対の永久磁石を配置し、それぞれを
対向させることによつて一対の空隙を形成し、こ
の空隙内に四辺形の環状コイルを挿入することに
よつて構成した１組のリニアアクチユエータ組立
体を多段に積層してそれぞれが独立に駆動可能な
並列リニアアクチユエータを構成したもので、そ
の目的は、薄形化が容易で、多段の積層が簡易な
小形の並列リニアアクチユエータを提供すること
にある。
の平板状のヨークを対向させ、それぞれのヨーク
の対向面に一対の永久磁石を配置し、それぞれを
対向させることによつて一対の空隙を形成し、こ
の空隙内に四辺形の環状コイルを挿入することに
よつて構成した１組のリニアアクチユエータ組立
体を多段に積層してそれぞれが独立に駆動可能な
並列リニアアクチユエータを構成したもので、そ
の目的は、薄形化が容易で、多段の積層が簡易な
小形の並列リニアアクチユエータを提供すること
にある。
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。
明する。
第２図は本発明の一実施例の側面図であつて、
１１は移動可能なキヤリツジ、１２はキヤリツジ
の先端に取付けられたヘツドアーム、１３はボビ
ンでコイル１４を保持してキヤリツジ１１に固定
されている。１５は平板状のヨークで、１対のヨ
ーク１５と１５′を対向させ、それぞれの対向面
に１対の永久磁石１６と１７および１６′と１
７′とを配置し、それぞれを対向させて、１対の
空隙１８と１９とを形成する。永久磁石１６，１
７，１６′，１７′の磁極の方向は対向面に垂直方
向とし、永久磁石１６，１６′と１７，１７′とで
は磁極の方向を逆転させ例えば図示する矢印の方
向とする。おおむね四辺形の環状コイル１４が１
対の空隙１８，１９と係合し駆動力を発生する。
第２図では３本のアーム１２を搭載したキヤリツ
ジ１１および１対の空隙１８，１９を有する１組
の磁気回路を３段に積層した場合について示して
いるが、搭載するアーム１２の本数および積層す
る段数は本発明の範囲を拘束するものではないこ
とは明らかである。
１１は移動可能なキヤリツジ、１２はキヤリツジ
の先端に取付けられたヘツドアーム、１３はボビ
ンでコイル１４を保持してキヤリツジ１１に固定
されている。１５は平板状のヨークで、１対のヨ
ーク１５と１５′を対向させ、それぞれの対向面
に１対の永久磁石１６と１７および１６′と１
７′とを配置し、それぞれを対向させて、１対の
空隙１８と１９とを形成する。永久磁石１６，１
７，１６′，１７′の磁極の方向は対向面に垂直方
向とし、永久磁石１６，１６′と１７，１７′とで
は磁極の方向を逆転させ例えば図示する矢印の方
向とする。おおむね四辺形の環状コイル１４が１
対の空隙１８，１９と係合し駆動力を発生する。
第２図では３本のアーム１２を搭載したキヤリツ
ジ１１および１対の空隙１８，１９を有する１組
の磁気回路を３段に積層した場合について示して
いるが、搭載するアーム１２の本数および積層す
る段数は本発明の範囲を拘束するものではないこ
とは明らかである。
第３図は本発明の一実施例の磁気回路構成の詳
細図である。最下段のヨーク１５および図示され
ていない最上段のヨーク以外のヨーク１５′，１
５″，………は上面と下面のそれぞれに１対の永
久磁石１６，１７，１６′，１７′を保持し、磁気
回路ハウジング２０のみに固定されており、その
両側は開放されて開放窓１０１となつている。サ
イドプレート２１，２２上にはキヤリツジ１１の
移動を案内する１対のレール２３，２４がヨーク
１５，１５′，１５″………と並行して磁気回路の
開放窓１０１に対向して配置され、積層されるキ
ヤリツジに対応して多段に配列される。
細図である。最下段のヨーク１５および図示され
ていない最上段のヨーク以外のヨーク１５′，１
５″，………は上面と下面のそれぞれに１対の永
久磁石１６，１７，１６′，１７′を保持し、磁気
回路ハウジング２０のみに固定されており、その
両側は開放されて開放窓１０１となつている。サ
イドプレート２１，２２上にはキヤリツジ１１の
移動を案内する１対のレール２３，２４がヨーク
１５，１５′，１５″………と並行して磁気回路の
開放窓１０１に対向して配置され、積層されるキ
ヤリツジに対応して多段に配列される。
第４図はキヤリツジおよびボビンの構造を示す
詳細図である。キヤリツジ１１は長尺アーム２５
と短尺アーム２６とこれらを連結する連結材２７
とでおおむねＵ字形に形成されたＵ字体１０２よ
り構成され、連結材２７の前面にアーム１２が、
後面にボビン１３が結合される。長尺アーム２５
には基部と先端部にそれぞれ１対の軸受２８，２
９が磁気回路の両側に形成された開放窓１０１を
通してレール２３と係合するように、また短尺ア
ーム２６には先端部に１対の軸受３０がレール２
４と開放窓を通して係合するように配置される。
短尺アーム２６は弾性を有しており、軸受３０が
レール２４と係合する際に、キヤリツジ１１をレ
ール２３側に押付けることによつて、キヤリツジ
の高精度な案内を可能としている。ボビン１３は
長尺アーム２５と短尺アーム２６の間に配置され
る。ボビン１３の先端部に固定された四辺形の環
状のコイル１４は１対の辺３１，３２が磁気回路
の１対の空隙と係合し、駆動力を発生する。
詳細図である。キヤリツジ１１は長尺アーム２５
と短尺アーム２６とこれらを連結する連結材２７
とでおおむねＵ字形に形成されたＵ字体１０２よ
り構成され、連結材２７の前面にアーム１２が、
後面にボビン１３が結合される。長尺アーム２５
には基部と先端部にそれぞれ１対の軸受２８，２
９が磁気回路の両側に形成された開放窓１０１を
通してレール２３と係合するように、また短尺ア
ーム２６には先端部に１対の軸受３０がレール２
４と開放窓を通して係合するように配置される。
短尺アーム２６は弾性を有しており、軸受３０が
レール２４と係合する際に、キヤリツジ１１をレ
ール２３側に押付けることによつて、キヤリツジ
の高精度な案内を可能としている。ボビン１３は
長尺アーム２５と短尺アーム２６の間に配置され
る。ボビン１３の先端部に固定された四辺形の環
状のコイル１４は１対の辺３１，３２が磁気回路
の１対の空隙と係合し、駆動力を発生する。
以上述べたように２対の平板状永久磁石と１対
の平板状ヨークとこれらによつて形成された１対
の空隙とから成る磁気回路と、この空隙と係合す
る四辺形の環状コイルと、このコイルを１対のア
ーム内に擁するおおむねＵ字形のキヤリツジ（Ｕ
字体）と、ヨークと平行で、空隙の両側に配置さ
れたキヤリツジの移動を案内する１対のレールと
で構成された１組のアクチユエータ組立体は、磁
気回路の両側に形成した開放窓内にＵ字体の２本
のアームをコンパクトに実装可能であり、またＵ
字体自身のばね力を用いるので簡易に精密案内機
構が構成できる。したがつて従来装置に比して、
大幅に薄形化することが可能である。したがつ
て、このアクチユエータ組立体を多段に積層すれ
ば、それぞれが独立に駆動可能な並列リニアアク
チユエータを小形、簡易に構成できる。また従来
困難であつた３組以上の多段のアクチユエータも
容易に構成することができる。さらに駆動力の作
用線を含む平面にほぼ一致してコイル、ボビン、
キヤリツジを配置しているため、アクセス動作に
よつて励起される振動が少く、移動方向の剛性も
高い。したがつて高速高精度の位置決めが可能で
あり、複数のアクチユエータが同時に駆動された
場合にも相互干渉の影響はほとんどない。
の平板状ヨークとこれらによつて形成された１対
の空隙とから成る磁気回路と、この空隙と係合す
る四辺形の環状コイルと、このコイルを１対のア
ーム内に擁するおおむねＵ字形のキヤリツジ（Ｕ
字体）と、ヨークと平行で、空隙の両側に配置さ
れたキヤリツジの移動を案内する１対のレールと
で構成された１組のアクチユエータ組立体は、磁
気回路の両側に形成した開放窓内にＵ字体の２本
のアームをコンパクトに実装可能であり、またＵ
字体自身のばね力を用いるので簡易に精密案内機
構が構成できる。したがつて従来装置に比して、
大幅に薄形化することが可能である。したがつ
て、このアクチユエータ組立体を多段に積層すれ
ば、それぞれが独立に駆動可能な並列リニアアク
チユエータを小形、簡易に構成できる。また従来
困難であつた３組以上の多段のアクチユエータも
容易に構成することができる。さらに駆動力の作
用線を含む平面にほぼ一致してコイル、ボビン、
キヤリツジを配置しているため、アクセス動作に
よつて励起される振動が少く、移動方向の剛性も
高い。したがつて高速高精度の位置決めが可能で
あり、複数のアクチユエータが同時に駆動された
場合にも相互干渉の影響はほとんどない。
小形で簡易な構成の本発明の並列リニアアクチ
ユエータを用いれば、複数のポジシヨナを搭載し
たマルチポジシヨナ磁気デイスク装置の大幅な小
形化が可能となる。また従来困難であつた、多数
のアクチユエータ組立体を積層することが可能で
あるため、このような多段構成の並列アクチユエ
ータを用いれば、磁気デイスク装置のスループツ
トの向上をはかることができる。さらに磁気デイ
スク装置の大容量化に対応して、多段化すること
が可能であり、スループツトを低下させることな
く、大容量の磁気デイスク装置を実現することが
できる。
ユエータを用いれば、複数のポジシヨナを搭載し
たマルチポジシヨナ磁気デイスク装置の大幅な小
形化が可能となる。また従来困難であつた、多数
のアクチユエータ組立体を積層することが可能で
あるため、このような多段構成の並列アクチユエ
ータを用いれば、磁気デイスク装置のスループツ
トの向上をはかることができる。さらに磁気デイ
スク装置の大容量化に対応して、多段化すること
が可能であり、スループツトを低下させることな
く、大容量の磁気デイスク装置を実現することが
できる。
本発明は単にデイスク装置の技術分野にかぎら
ず、広く並列アクチユエータを必要とする技術分
野にも適用できることはいうまでもない。
ず、広く並列アクチユエータを必要とする技術分
野にも適用できることはいうまでもない。
第１図は従来の磁気デイスクの断面図、第２図
は本発明の一実施例の側面図、第３図は第２図の
磁器回路部分の斜視図、第４図は第２図のキヤリ
ツジ部の斜視図である。 １……磁気デイスク、２……磁気ヘツド、３…
…ヘツドアーム、４……キヤリツジ、５……コイ
ル、６……空隙、７……磁気回路、１１……キヤ
リツジ、１２……ヘツドアーム、１３……ボビ
ン、１４……コイル、１５，１５′……ヨーク、
１６，１６′，１７，１７′……永久磁石、１８，
１９……空隙、２３，２４……レール、２５……
長尺アーム、２６……短尺アーム、２８，２９，
３０……軸受。
は本発明の一実施例の側面図、第３図は第２図の
磁器回路部分の斜視図、第４図は第２図のキヤリ
ツジ部の斜視図である。 １……磁気デイスク、２……磁気ヘツド、３…
…ヘツドアーム、４……キヤリツジ、５……コイ
ル、６……空隙、７……磁気回路、１１……キヤ
リツジ、１２……ヘツドアーム、１３……ボビ
ン、１４……コイル、１５，１５′……ヨーク、
１６，１６′，１７，１７′……永久磁石、１８，
１９……空隙、２３，２４……レール、２５……
長尺アーム、２６……短尺アーム、２８，２９，
３０……軸受。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ バツクプレートとサイドプレートで磁気回路
ハウジングを構成し、バツクプレートに平板状の
ヨークの一端が空〓をおいて平行に多段に固定さ
れ、このヨークの各対向面に２個ずつ永久磁石が
保持され、該永久磁石の磁極の方向がヨークの板
厚方向で、ヨークの面で隣接する永久磁石の各空
〓を通る磁束が、逆方向となるように永久磁石が
配置され、前記磁気回路ハウジングのサイドプレ
ートに、前記ヨークと並行して多段に配置された
レールとよりなる固定側の磁気回路機構部と、 四辺形の環状のコイルを囲むように、長尺アー
ムと弾性を有する短尺アームと、これらを連結す
る連結材とでＵ字形に形成され、連結材の前面に
ヘツドアームが結合されると共に、連結材の後面
に前記コイルを固定するボビンが結合され、前記
長尺アームの基部と先端部にそれぞれ１対の軸受
が配置されると共に、前記短尺アームの先端部に
も１対の軸受が配置された可動側のキヤリツジ機
構部と、 前記磁気回路機構部の永久磁石の間に前記環状
のコイルが挿入されると共に、前記長尺アーム及
び短尺アームが、前記レールに移動可能に係合さ
れることを特徴とする並列リニアアクチユエー
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9775981A JPS57211963A (en) | 1981-06-24 | 1981-06-24 | Parallel linear actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9775981A JPS57211963A (en) | 1981-06-24 | 1981-06-24 | Parallel linear actuator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57211963A JPS57211963A (en) | 1982-12-25 |
| JPS6260909B2 true JPS6260909B2 (ja) | 1987-12-18 |
Family
ID=14200799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9775981A Granted JPS57211963A (en) | 1981-06-24 | 1981-06-24 | Parallel linear actuator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57211963A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59185150A (ja) * | 1983-04-02 | 1984-10-20 | アタシ・コ−ポレ−シヨン | メモリ貯蔵装置用リニアアクチユエ−タ |
| JPS60141684U (ja) * | 1984-02-29 | 1985-09-19 | ジューキ株式会社 | リニアパルスモ−タの横振れ防止装置 |
| JPS61185283U (ja) * | 1985-05-08 | 1986-11-19 | ||
| JPS6292756A (ja) * | 1985-10-16 | 1987-04-28 | Yokogawa Electric Corp | リニアアクチユエ−タ |
| JPH0312059Y2 (ja) * | 1987-04-28 | 1991-03-22 | ||
| CN103731002B (zh) * | 2014-01-21 | 2017-04-19 | 清华大学 | 音圈电机 |
| JP6940676B2 (ja) * | 2017-06-30 | 2021-09-29 | メビオン・メディカル・システムズ・インコーポレーテッド | リニアモーターを使用して制御される構成可能コリメータ |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51133717A (en) * | 1975-05-16 | 1976-11-19 | Fujitsu Ltd | Linear motor |
| US4136293A (en) * | 1977-11-07 | 1979-01-23 | International Business Machines Corporation | Multi-actuator system using single magnetic circuit |
| JPS5943902B2 (ja) * | 1977-11-30 | 1984-10-25 | ブラザー工業株式会社 | 回動型アクチユエ−タ |
-
1981
- 1981-06-24 JP JP9775981A patent/JPS57211963A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57211963A (en) | 1982-12-25 |
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