JP2001339934A - リニアモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気回路を構成するヨーク２１がその両端側
でシャーシ１に取り付けられてなる構造のリニアモータ
において、ヨーク２１の取り付けによるシャーシ１の歪
みを簡単な構造で確実に防止する。 【解決手段】 ヨーク２１の少なくとも一端側を剛性の
低い板金部材５０を介してシャーシ１に取り付けた構造
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器の駆
動部に搭載されるリニアモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】先ず、従来のリニアモータの構成につい
て説明する。ここでは、リニアモータが搭載される電子
機器の一例としてフロッピーディスクドライブ装置を例
示して説明する。

【０００３】図１はフロッピーディスクドライブ装置の
要部の平面図を示し、ここで１は装置のベースとなるア
ルミダイカスト製のシャーシで、このシャーシ１上に移
動部としてのヘッドユニット２がディスク（磁気ディス
ク）Ｄの径方向に移動可能に支持されている。

【０００４】このヘッドユニット２からは図５に示す如
くディスクＤを上下から挟むようにアーム板３，４が対
称的に延出され、このアーム板３，４の先端部に取り付
けられたヘッド（磁気ヘッド）５，６がディスクＤの上
下記録面に接触するようになっている。

【０００５】ディスクＤは図５に示す如くカートリッジ
７に収納されており、このカートリッジ７に形成された
開口８，９からヘッド５，６が挿入されてディスクＤと
接触し、その状態でスピンドルモータ１０によってディ
スクＤが回転駆動されると共にヘッドユニット２と一体
にヘッド５，６がディスクＤの径方向に移動されること
によって記録または再生が行なわれる。

【０００６】ヘッドユニット２は図１に示すように主軸
１１と副軸１２の２本の平行軸に沿って移動可能に支持
されている。主軸１１はその一端部側が押さえ板１３を
介して螺子１４によってシャーシ１に固定されていると
共に他端部側が押さえ板１５を介して螺子１６によって
シャーシ１に固定され、また副軸１２はその両端部が押
さえ板１７を介して螺子１８によってシャーシ１に固定
されており、この２本の軸にガイドされる状態でヘッド
ユニット２がリニアモータ２０の駆動力によって移動さ
れることでこれと一体にヘッド５，６がディスクＤの径
方向に移動する構造となっている。

【０００７】このヘッドユニット２を移動させる駆動手
段であるリニアモータ２０は、図２に示す如く、シャー
シ１に取り付けられる鉄製のセンターヨーク２１と、こ
のセンターヨーク２１の上下に取り付けられる鉄製の上
サイドヨーク２２及び下サイドヨーク２３と、この上下
のサイドヨーク２２，２３の内側に夫々センターヨーク
２１と対向するように取り付けられた上下のマグネット
２４，２５と、この上下のマグネット２４と２５との間
でセンターヨーク２１を囲むように巻かれ、センターヨ
ーク２１に沿って移動可能に設けられるコイル２６と、
により磁気回路を構成してなるもので、このリニアモー
タ２０のコイル２６がヘッドユニット２と一体に移動す
るように構成されている。

【０００８】そしてこのリニアモータ２０のコイル２６
に電流が流れると、このコイル２６とマグネット２４，
２５との間の磁気作用によってコイル２６がセンターヨ
ーク２１に沿って直線的に移動し、これによってこのコ
イル２６と一体にヘッドユニット２が主軸１１と副軸１
２に沿ってディスクＤの径方向に移動される如く動作す
るものである。

【０００９】図３及び図４はリニアモータの組み立て構
造を示しており、即ちここでは先ず図３に示す如く主軸
１１の一端部をシャーシ１の主軸取り付け面３１に載
せ、これを押さえ板１３を介して螺子１４によってシャ
ーシ１に固定するようにする。押さえ板１３はこれをシ
ャーシ１の押さえ板取り付け面３２に載せると共に位置
合わせ穴３３をシャーシ１の突起３４に嵌め合わせ、そ
の状態で螺子通し穴３５に螺子１４を通してこの螺子１
４をシャーシ１の螺子穴３６に螺着させることにより押
さえ板１３で主軸１１をシャーシ１に押さえ付けるよう
に固定する。

【００１０】続いて図４に示す如くセンターヨーク２１
を取り付ける。この場合、先にセンターヨーク２１にコ
イル２６を組み付けておくと共に上下のサイドヨーク２
２，２３を夫々マグネット２４，２５の磁気吸着力によ
ってセンターヨーク２１に固定し、その後にセンターヨ
ーク２１の両端部をシャーシ１のヨーク取り付け面３
７，３８に載せ、その状態でセンターヨーク２１の両端
の螺子通し凹部３９，４０に螺子４１，４２を通してこ
の螺子４１，４２を夫々ヨーク取り付け面３７，３８の
螺子穴４３，４４に螺着させることにより、センターヨ
ーク２１をシャーシ１に取り付けるようにする。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このリニア
モータ２０においては、安定した動作特性を確保するた
めにセンターヨーク２１の厚みを大きく形成してあり、
その厚み寸法はシャーシ１の厚みよりも大きく、剛性が
高い。センターヨーク２１はその両端部側においてシャ
ーシ１に固定されている構造のため、センターヨーク２
１の平面度が悪かったり、シャーシ１のヨーク取り付け
面３７と３８の高さに差があると、センターヨーク２１
よりも剛性の低いシャーシ１がセンターヨーク２１に倣
って撓み、即ちシャーシ１に歪みが生じることになる。

【００１２】このようにセンターヨーク２１によってシ
ャーシ１が歪むと、近傍にある主軸取り付け面３１の高
さが変化し、その結果フロッピーディスクドライブ装置
の性能に重大な悪影響を及ぼす。即ち、フロッピーディ
スクドライブ装置では図６（Ａ）に示す如くヘッド５，
６とディスクＤを平行に接触させるために主軸１１とス
ピンドルモータ１０とを限りなく平行に取り付けること
が要求されるが、上記の如くセンターヨーク２１を取り
付けることによってシャーシ１が歪まされて主軸取り付
け面３１の高さが変化すると、主軸１１とスピンドルモ
ータ１０との関係に傾きが生じ、ディスク使用時に図６
（Ｂ）に示す如くヘッド５，６とディスクＤが傾いた状
態で接触してしまう。そしてこれにより、ヘッド５，６
の出力特性が満足できなくなったり、ヘッド５，６のエ
ッジがディスクＤに傷を付けて大事なデータを破損して
しまうおそれがある等の不具合が生じる。

【００１３】これを防ぐためには、センターヨーク２１
の平面度やシャーシ１のヨーク取り付け面３７，３８の
高さ精度を高精度で仕上げるか、最終的に主軸１１の傾
きを調整できる機構を設ける等の対策が考えられるが、
何れにしてもコストが大幅に増加するデメリットがある
ため、実現は難しい。

【００１４】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、コスト的にデメリットとならない簡単な構成
でシャーシの歪みを防ぐことのできるリニアモータの構
造を提供することを課題としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、磁気回路
を構成するヨークがその両端側でシャーシに取り付けら
れてなる構造のリニアモータにおいて、ヨークの少なく
とも一端側を板金部材を介してシャーシに取り付けた構
造としたものである。

【００１６】このような構造としたことにより、ヨーク
の平面度やヨーク取り付け面の高さ精度が悪い場合で
も、板金部材によって歪みが吸収されるので、シャーシ
が歪むことはない。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
によるリニアモータの実施の形態例について説明する。
本例においても、リニアモータが搭載される電子機器の
一例としてフロッピーディスクドライブ装置を例示して
説明する。

【００１８】図７はフロッピーディスクドライブ装置の
要部の平面図を示し、ここで１は装置のベースとなるア
ルミダイカスト製のシャーシで、このシャーシ１上に移
動部としてのヘッドユニット２がディスク（磁気ディス
ク）Ｄの径方向に移動可能に支持されている。

【００１９】このヘッドユニット２からは図５に示す如
くディスクＤを上下から挟むようにアーム板３，４が対
称的に延出され、このアーム板３，４の先端部に取り付
けられたヘッド（磁気ヘッド）５，６がディスクＤの上
下記録面に接触するようになっている。

【００２０】ディスクＤは図５に示す如くカートリッジ
７に収納されており、このカートリッジ７に形成された
開口８，９からヘッド５，６が挿入されてディスクＤと
接触し、その状態でスピンドルモータ１０によってディ
スクＤが回転駆動されると共にヘッドユニット２と一体
にヘッド５，６がディスクＤの径方向に移動されること
によって記録または再生が行なわれる。

【００２１】ヘッドユニット２は図７に示すように主軸
１１と副軸１２の２本の平行軸に沿って移動可能に支持
されている。主軸１１はその一端部側が押さえ板１３を
介して螺子１４によってシャーシ１に固定されていると
共に他端部側が押さえ板１５を介して螺子１６によって
シャーシ１に固定され、また副軸１２はその両端部が押
さえ板１７を介して螺子１８によってシャーシ１に固定
されており、この２本の軸にガイドされる状態でヘッド
ユニット２がリニアモータ２０の駆動力によって移動さ
れることでこれと一体にヘッド５，６がディスクＤの径
方向に移動する構造となっている。

【００２２】このヘッドユニット２を移動させる駆動手
段であるリニアモータ２０は、図８に示す如く、シャー
シ１に取り付けられる鉄製のセンターヨーク２１と、こ
のセンターヨーク２１の上下に取り付けられる鉄製の上
サイドヨーク２２及び下サイドヨーク２３と、この上下
のサイドヨーク２２，２３の内側に夫々センターヨーク
２１と対向するように取り付けられた上下のマグネット
２４，２５と、この上下のマグネット２４と２５との間
でセンターヨーク２１を囲むように巻かれ、センターヨ
ーク２１に沿って移動可能に設けられるコイル２６と、
により磁気回路を構成してなるもので、このリニアモー
タ２０のコイル２６がヘッドユニット２と一体に移動す
るように構成されている。

【００２３】そしてこのリニアモータ２０のコイル２６
に電流が流れると、このコイル２６とマグネット２４，
２５との間の磁気作用によってコイル２６がセンターヨ
ーク２１に沿って直線的に移動し、これによってこのコ
イル２６と一体にヘッドユニット２が主軸１１と副軸１
２に沿ってディスクＤの径方向に移動される如く動作す
るものである。

【００２４】ここで本発明によるリニアモータ２０で
は、図８で明らかな如くセンターヨーク２１の一端部側
を板金部材５０を介してシャーシ１に取り付け、他端部
側は従来通りシャーシ１に直接取り付けた構造としてあ
る。

【００２５】この板金部材５０はシャーシ１よりも剛性
の低い例えばステンレス板金によりなり、特に本例では
主軸１１の一端部側を固定する押さえ板１３から階段状
に延出して一体に形成されている。

【００２６】図９及び図１０から明らかな如くこの板金
部材５０のヨーク取り付け面５１にはセンターヨーク２
１を固定するための螺子穴５２が形成されている。この
螺子穴５２はバーリング加工部５３の内面側に螺子溝を
形成してなるもので、この構造により所要の螺子止め強
度を確保するようにしてある。さらにこの板金部材５０
におけるヨーク取り付け面５１の両側にはヨークガイド
板部５４ａ，５４ｂが折り曲げによって形成されてお
り、これによってセンターヨーク２１の位置決めが容易
に行なえるようになっている。

【００２７】図１０及び図１１はリニアモータの組み立
て構造を示しており、即ちここでは先ず図１０に示す如
く主軸１１の一端部をシャーシ１の主軸取り付け面３１
に載せ、これを押さえ板１３を介して螺子１４によって
シャーシ１に固定するようにする。押さえ板１３はこれ
をシャーシ１の押さえ板取り付け面３２に載せると共に
位置合わせ穴３３をシャーシ１の突起３４に嵌め合わ
せ、その状態で螺子通し穴３５に螺子１４を通してこの
螺子１４をシャーシ１の螺子穴３６に螺着させることに
より押さえ板１３で主軸１１をシャーシ１に押さえ付け
るように固定する。

【００２８】続いて図１１に示す如くセンターヨーク２
１を取り付ける。この場合、先にセンターヨーク２１に
コイル２６を組み付けておくと共に上下のサイドヨーク
２２，２３を夫々マグネット２４，２５の磁気吸着力に
よってセンターヨーク２１に固定し、その後にセンター
ヨーク２１の一端部側を押さえ板１３と一体の板金部材
５０のヨーク取り付け面５１に載せると共に他端部側を
シャーシ１のヨーク取り付け面３８に載せ、その状態で
センターヨーク２１の両端の螺子通し凹部３９，４０に
螺子４１，４２を通してこの螺子４１と４２を夫々板金
部材５０のヨーク取り付け面５１の螺子穴５２とシャー
シ１のヨーク取り付け面３８の螺子穴４４に螺着させる
ことにより、センターヨーク２１をシャーシ１に取り付
けるようにする。

【００２９】以上の如く構成される本例のリニアモータ
２０では、センターヨーク２１の一端部側を板金部材５
０を介してシャーシ１に取り付けた構造により、センタ
ーヨーク２１の平面度が悪かったり、またシャーシ１の
取り付け面３８と板金部材５０のヨーク取り付け面５１
との高さがずれていても、板金部材５０が歪みを吸収し
てセンターヨーク２１に倣って取り付けられるので、シ
ャーシ１に歪みが生じることはない。従って、このリニ
アモータ２０を搭載したフロッピーディスクドライブ装
置の性能に悪影響を及ぼすことはなく、高い信頼性を保
つことができる。

【００３０】またこのリニアモータ２０では、主軸１１
を固定するための押さえ板１３と一体に板金部材５０を
形成した構造により、従来に比べて部品点数や組み立て
工数を増やすことなく実施が可能であり、即ちコスト的
に従来と殆ど変わらずにシャーシ１の歪みを確実に防止
できるものである。

【００３１】さらにこのリニアモータ２０の構成では、
コイル２６とセンターヨーク２１の位置関係が特性に影
響を及ぼさない範囲でずれる分には問題ないので、セン
ターヨーク２１の平面度及びシャーシ１のヨーク取り付
け面３８の高さ精度を緩くすることもできる。

【００３２】尚、以上の実施の形態例では、センターヨ
ーク２１の一端部側を板金部材５０を介してシャーシ１
に取り付け、他端部側は従来通りシャーシ１に直接取り
付けた構造としてあるが、センターヨーク２１の両端部
側を板金部材５０を介してシャーシ１に取り付けた構造
としてもシャーシ１の歪みを効果的に防止できるもので
ある。

【００３３】また、本発明によるリニアモータは、例示
したようなフロッピーディスクドライブ装置に限ること
なく、各種電子機器の駆動部に幅広く適用が可能であ
る。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明で明らかな如く本発明のリニ
アモータによれば、ヨークの取り付けによるシャーシの
歪みを簡単な構造で確実に防ぐことができ、このリニア
モータを搭載した電子機器の信頼性を向上させることが
できる。また本発明のリニアモータは、従来に比べて部
品点数や組み立て工数を増やすことなくシャーシの歪み
を防ぐことができるものである。さらに本発明のリニア
モータでは、ヨークの平面度やシャーシのヨーク取り付
け面の高さ精度を緩くすることも可能であるため、コス
ト低減に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のリニアモータを搭載したフロッピーディ
スクドライブ装置の要部の平面図である。

【図２】従来のリニアモータの構成を示す側面図であ
る。

【図３】従来のリニアモータにおける主軸の取り付け構
造を示す分解斜視図である。

【図４】同、ヨークの取り付け構造を示す分解斜視図で
ある。

【図５】フロッピーディスクドライブ装置の要部の側面
図である。

【図６】同、ヘッドとディスクの接触部の拡大図で、
（Ａ）は通常の状態、（Ｂ）は傾いた状態である。

【図７】本発明によるリニアモータを搭載したフロッピ
ーディスクドライブ装置の要部の平面図である。

【図８】本発明によるリニアモータの構成を示す側面図
である。

【図９】本発明によるリニアモータに用いられる板金部
材を示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図であ
る。

【図１０】本発明によるリニアモータにおける主軸の取
り付け構造を示す分解斜視図である。

【図１１】同、ヨークの取り付け構造を示す分解斜視図
である。

【符号の説明】 １‥‥シャーシ、２‥‥ヘッドユニット（移動部）、１
１‥‥主軸、１３‥‥押さえ板、２０‥‥リニアモー
タ、２１‥‥センターヨーク、５０‥‥板金部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気回路を構成するヨークがその両端側
   でシャーシに取り付けられてなる構造のリニアモータに
   おいて、 上記ヨークの少なくとも一端側を板金部材を介してシャ
   ーシに取り付けた構造としたことを特徴とするリニアモ
   ータ。
2. 【請求項２】 上記板金部材は、移動部をガイドする軸
   を固定するための押さえ板と一体に形成されていること
   を特徴とする請求項１に記載のリニアモータ。