JP2007027635A - Electromagnetic linear actuator and composite linear actuator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はDLT(Digital Linear Tape)やLTO(Linear Tape Open)に代表される記録再生装置に関し、特に、それに用いられる磁気ヘッドアクチュエータアセンブリのヘッド送り機構として使用することが可能な電磁式(複合型)リニアアクチュエータに関する。 The present invention relates to a recording / reproducing apparatus represented by DLT (Digital Linear Tape) and LTO (Linear Tape Open), and more particularly, an electromagnetic type (composite type) that can be used as a head feeding mechanism of a magnetic head actuator assembly used therein. ) Related to linear actuators.
この種の記録再生装置は、コンピュータシステムのバックアップ用として開発され、従来から種々の記録再生装置が提案されている。例えば、DLTとして働く記録再生装置は、例えば、特許文献1に開示されている。
This type of recording / reproducing apparatus has been developed for computer system backup, and various recording / reproducing apparatuses have been proposed. For example, a recording / reproducing apparatus that functions as a DLT is disclosed in
記録再生装置(以下、単に「駆動装置」や「テープドライブ」、「ドライブ」とも呼ぶ)は、単一のリール(サプライリール)を持つテープカートリッジ(以下、単に「カートリッジ」とも呼ぶ)を受けるためのものであり、その内部にテイクアップリールを内蔵している。テープカートリッジが駆動装置に装着されると、磁気テープがテープカートリッジから引き出され、ヘッドガイドアセンブリ(HGA)を介してテイクアップリールで巻き取られる。ヘッドガイドアセンブリは、テープカートリッジから引き出された磁気テープ(以下、単に「テープ」とも呼ぶ)を磁気ヘッドに案内するためのものである。磁気ヘッドは、当該磁気テープと磁気ヘッドとの間で情報を交換する。ヘッドガイドアセンブリは、一般に、ブーメラン状の形をしたアルミニウム製のプレートと、各々ベアリングを使用した6個の大きなガイドローラとで構成される。 A recording / reproducing apparatus (hereinafter simply referred to as “drive device”, “tape drive”, or “drive”) receives a tape cartridge (hereinafter also simply referred to as “cartridge”) having a single reel (supply reel). It has a built-in take-up reel. When the tape cartridge is mounted on the drive device, the magnetic tape is pulled out of the tape cartridge and taken up by a take-up reel via a head guide assembly (HGA). The head guide assembly is for guiding a magnetic tape (hereinafter also simply referred to as “tape”) drawn from the tape cartridge to the magnetic head. The magnetic head exchanges information between the magnetic tape and the magnetic head. The head guide assembly is generally composed of an aluminum plate having a boomerang shape and six large guide rollers each using a bearing.
尚、ヘッドガイドアセンブリは、テープガイドアセンブリとも呼ばれ、それは、例えば、特許文献2に開示されている。また、ガイドローラの一例は、特許文献3に開示されている。 The head guide assembly is also called a tape guide assembly, which is disclosed in, for example, Patent Document 2. An example of the guide roller is disclosed in Patent Document 3.
一般に、磁気テープドライブは、例えば、特許文献4に記載されているように、共通のベースを有する略直方体形状のハウジングを含む。ベースは第1および第2のスピンドルモータ(リールモータ)を有する。第1のスピンドルモータは、ベースに永久的に取り付けられたスプール(テイクアップリール)を有し、そのスプールは、比較的高速で流れる磁気テープを受けるように大きさが定められている。第2のスピンドルモータ(リールモータ)は取外し可能なテープカートリッジを受けるように適合される。取外し可能なテープカートリッジは、ドライブのハウジングに形成されたスロットを通してドライブの中に手動で、または自動的に挿入される。テープカートリッジをスロットの中に挿入すると、カートリッジは第2のスピンドルモータ(リールモータ)と係合する。第1および第2のスピンドルモータ(リールモータ)を回転する前に、機械的なバックリング機構によってテープカートリッジは永久的に取付けられたスプール(テイクアップリール)に接続される。テープカートリッジと永久スプールとの間に位置づけられた多くのローラ(ガイドローラ)は、テープカートリッジと永久に取付けられたスプールとの間を磁気テープが比較的高速で前後に移動する際にそれを案内する。 In general, a magnetic tape drive includes a substantially rectangular parallelepiped housing having a common base, as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707. The base has first and second spindle motors (reel motors). The first spindle motor has a spool (take-up reel) permanently attached to the base, and the spool is sized to receive a magnetic tape flowing at a relatively high speed. The second spindle motor (reel motor) is adapted to receive a removable tape cartridge. The removable tape cartridge is manually or automatically inserted into the drive through a slot formed in the drive housing. When the tape cartridge is inserted into the slot, the cartridge is engaged with a second spindle motor (reel motor). Before rotating the first and second spindle motors (reel motors), the tape cartridge is connected to a permanently mounted spool (take-up reel) by a mechanical buckling mechanism. Many rollers (guide rollers) positioned between the tape cartridge and the permanent spool guide the magnetic tape as it moves back and forth at a relatively high speed between the tape cartridge and the permanently mounted spool. To do.
このような構成のデジタル線形テープドライブでは、テイクアップリールがテープをサプライリールから引っ張るための装置が必要である。そのような引っ張り装置は、例えば、特許文献5に開示されている。この特許文献5によると、テイクアップリールには巻取りリーダ手段(第1のテープリーダ)が連結され、サプライリール上のテープに供給テープリーダ手段(第2のテープリーダ)が固定されている。第1のテープリーダはその一端にキノコ状のタブを有する。第2のテープリーダはロッキング孔を有する。タブはロッキング孔に係合される。 The digital linear tape drive having such a configuration requires a device for the take-up reel to pull the tape from the supply reel. Such a pulling device is disclosed in Patent Document 5, for example. According to Patent Document 5, a take-up reel is connected to a take-up leader means (first tape leader), and a supply tape leader means (second tape leader) is fixed to a tape on the supply reel. The first tape leader has a mushroom-like tab at one end thereof. The second tape leader has a locking hole. The tab is engaged with the locking hole.
さらに、第1のテープリーダを第2のテープリーダに接合するための機構も必要となる。そのような接合機構は、例えば、特許文献6に開示されている。 Furthermore, a mechanism for joining the first tape leader to the second tape leader is also required. Such a joining mechanism is disclosed in Patent Document 6, for example.
また、特許文献7は、リーダテープの側方に突出する耳片を必要とすることなく、リーダテープ(第2のテープリーダ)の端部をテープカートリッジのテープエンド引掛け部に係止することのできるリーダテープの係止部構造を開示している。 Further, in Patent Document 7, the end of the leader tape (second tape leader) is locked to the tape end hooking portion of the tape cartridge without requiring an ear piece protruding to the side of the leader tape. The structure of the locking portion of the leader tape that can be used is disclosed.
特許文献8は、テープカートリッジがドライブに挿入されていない際に、テープドライブのテイクアップリールが回転するのを防ぐためのロックシステムを開示している。 Patent Document 8 discloses a lock system for preventing the take-up reel of the tape drive from rotating when the tape cartridge is not inserted into the drive.
尚、磁気テープドライブは、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリをさらに含み、それは複数のローラによって規定されたテープ経路上に、テイクアップスプールとテープカートリッジとの間に位置づけられる。動作中は、磁気テープがテイクアップスプールとテープカートリッジとの間を前後に流れ、規定されたテープ経路上を流れる間に磁気ヘッドアクチュエータアセンブリに密に接近する。このような磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの一例は、上記特許文献4に開示されている。 The magnetic tape drive further includes a magnetic head actuator assembly, which is positioned between the take-up spool and the tape cartridge on a tape path defined by a plurality of rollers. In operation, the magnetic tape flows back and forth between the take-up spool and the tape cartridge and closely approaches the magnetic head actuator assembly while flowing over a defined tape path. An example of such a magnetic head actuator assembly is disclosed in Patent Document 4 above.
一方、デジタル線形テープドライブに装着されるテープカートリッジの一例は特許文献9に開示されている。 On the other hand, an example of a tape cartridge mounted on a digital linear tape drive is disclosed in Patent Document 9.
また、特許文献10には、バックリング機構または巻取りリーダを使用することなくテープリーダがテープカートリッジからテイクアップリールに押し進められるようにした「テープドライブ」が開示されている。
磁気ヘッドアクチュエータアセンブリは、テープヘッドアセンブリ(以下、単に「ヘッドアセンブリ」とも呼ぶ。)とヘッド送り機構とから構成される。ヘッドアセンブリは、上下方向に延在する磁気ヘッド(ヘッド)と、この磁気ヘッドを保持するヘッドホルダと、磁気ヘッドを外部の回路との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路(FPC)とを有する。 The magnetic head actuator assembly includes a tape head assembly (hereinafter also simply referred to as “head assembly”) and a head feed mechanism. The head assembly includes a pair of flexible printed circuits (a head) that extends in the vertical direction, a head holder that holds the magnetic head, and a magnetic head that is electrically connected to an external circuit. FPC).
一方、ヘッド送り機構は、ヘッドアセンブリを保持しながら、ヘッドアセンブリを昇降動作させるためのものである。従来のヘッド送り機構は、上記特許文献4に開示されているように、ネジ山付きリードスクリュー(ネジ山付きシャフト)を備え、リードスクリューを回動することにより、機械的にヘッドアセンブリを昇降動作(直線運動)させるものである。換言すれば、従来のヘッド送り機構として、「機械式リニアアクチュエータ」が採用されている。 On the other hand, the head feed mechanism is for moving the head assembly up and down while holding the head assembly. As disclosed in Patent Document 4, the conventional head feed mechanism includes a threaded lead screw (threaded shaft) and mechanically moves the head assembly up and down by rotating the lead screw. (Linear motion). In other words, a “mechanical linear actuator” is employed as a conventional head feed mechanism.
このような機械式リニアアクチュエータでは、一般に、ヘッドアセンブリの位置制御をオープンループ制御で行っている。DLTにおいて、その記憶容量の大容量化が図られている。第1世代のDLTである「DLT1」では、通常の記憶容量が40Gバイトで、圧縮した場合の記憶容量は80Gバイトである。また、第2世代のDLTである「DLT2」においては、通常の記憶容量が80Gバイトで、圧縮した場合の記憶容量は160Gバイトである。また、第3世代のDLTである「DLT3」においては、通常の記憶容量が約150Gバイトで、圧縮した場合の記憶容量は約300Gバイトである。この程度の記憶容量を持つDLTでは、機械式リニアアクチュエータでも十分対応が可能である。 In such a mechanical linear actuator, the position control of the head assembly is generally performed by open loop control. In the DLT, the storage capacity is increased. In “DLT1” which is the first generation DLT, the normal storage capacity is 40 GB, and the storage capacity when compressed is 80 GB. In addition, in “DLT2” that is the second generation DLT, the normal storage capacity is 80 Gbytes, and the compressed storage capacity is 160 Gbytes. In addition, in “DLT3” which is the third generation DLT, the normal storage capacity is about 150 Gbytes, and the compressed storage capacity is about 300 Gbytes. With a DLT having such a storage capacity, a mechanical linear actuator can sufficiently cope.
しかしながら、次の世代(第4世代)のDLTである「DLT4」においては、通常の記憶容量が300Gバイト、圧縮した場合の記憶容量が600Gバイトであり、大容量(高記憶密度)である。その為、この大容量の記憶密度を持つDLT用のリニアアクチュエータとして、上述した機械式リニアアクチュエータを用いた場合、ヘッドアセンブリを所望の位置に精度良く制御することは困難である。 However, “DLT4”, which is the next generation (fourth generation) DLT, has a normal storage capacity of 300 Gbytes, a compressed storage capacity of 600 Gbytes, and a large capacity (high storage density). For this reason, when the above-described mechanical linear actuator is used as a linear actuator for DLT having a large storage density, it is difficult to accurately control the head assembly to a desired position.
一方、このような機械式リニアアクチュエータにおける問題を解決するために、ヘッド送り機構として、電磁的にヘッドアセンブリを昇降動作(直線運動)させる「電磁式リニアアクチュエータ」を採用し、ヘッドアセンブリの位置制御をクローズドループ(フィードバック)制御で行う方法が提案されている(例えば、特許文献11参照)。電磁式リニアアクチュエータでは、制御方式としてフィードバック制御方式を採用しているので、たとえ磁気テープが走行中に上下に変動したとしても、常にヘッドアセンブリを所望の位置に精度良く制御することが可能となる。 On the other hand, in order to solve such problems in the mechanical linear actuator, an “electromagnetic linear actuator” that moves the head assembly up and down (linearly) electromagnetically is adopted as the head feed mechanism to control the position of the head assembly. Has been proposed for performing closed loop (feedback) control (see, for example, Patent Document 11). Since the electromagnetic linear actuator employs a feedback control method as a control method, the head assembly can always be accurately controlled to a desired position even if the magnetic tape fluctuates up and down during traveling. .
このような電磁式リニアアクチュエータは、一般的に、固定部と、この固定部に対してヘッドアセンブリ(被昇降物体)を鉛直方向に沿って昇降可能に保持する可動部と、この可動部の可動(昇降)方向以外の動きを拘束(規制)するガイドと、このガイドを取り付けるためのベースとを有する。 Such an electromagnetic linear actuator generally includes a fixed portion, a movable portion that holds a head assembly (an object to be lifted) up and down along the vertical direction with respect to the fixed portion, and a movable portion of the movable portion. It has a guide for restraining (regulating) movement other than the (lifting / lowering) direction, and a base for attaching this guide.
ここで、電磁式リニアアクチュエータは、2つの型に分けることができる。第1の型は「可動マグネット型」の電磁式リニアアクチュエータであって、可動部に磁石を備え、固定部にコイルを備えたものである。第2の型は「可動コイル型」の電磁式リニアアクチュエータであって、固定部に永久磁石とヨーク部材とを備え、可動部にコイルを備えたものである。 Here, the electromagnetic linear actuator can be divided into two types. The first type is a “movable magnet type” electromagnetic linear actuator, which includes a magnet in the movable part and a coil in the fixed part. The second type is a “movable coil type” electromagnetic linear actuator, which includes a permanent magnet and a yoke member in a fixed portion, and a coil in a movable portion.
上述したように、電磁式リニアアクチュエータは、大容量の記憶容量を持つDLT用のアクチュエータとして好適である。しかしながら、前述したように、機械式リニアアクチュエータと電磁式リニアアクチュエータとではその制御方法(制御系)が全く異なる。その為、この電磁式リニアアクチュエータを下位機種(すなわち、第1世代や第2世代)のDLT用リニアアクチュエータとして使用する場合、それまで組み込まれていた機械式リニアアクチュエータ用の制御系を全く使用することができないので、電磁式リニアアクチュエータに適した制御系を新たに組み込まなければならなくなる。すなわち、下位の機種のDLTに対して設計変更を施すことが必要となる。 As described above, the electromagnetic linear actuator is suitable as a DLT actuator having a large storage capacity. However, as described above, the control method (control system) is completely different between the mechanical linear actuator and the electromagnetic linear actuator. For this reason, when using this electromagnetic linear actuator as a DLT linear actuator of a lower model (namely, the first generation or the second generation), the control system for the mechanical linear actuator that has been incorporated up to that point is used at all. Therefore, a new control system suitable for the electromagnetic linear actuator must be incorporated. That is, it is necessary to change the design of the lower-level model DLT.
このような問題を解決するために、下位機種のDLTとも互換性のある、第4世代の(上位機種の)DLT用のリニアアクチュエータ(ヘッド送り機構)として、機械式リニアアクチュエータばかりでなく、電磁式リニアアクチュエータとしても動作することが可能な「複合型リニアアクチュエータ」が提案されている。すなわち、複合型リニアアクチュエータは、機械式リニアアクチュエータに電磁式リニアアクチュエータを複合させたものである。このような複合型リニアアクチュエータでは、機械式リニアアクチュエータを用いてヘッドアセンブリの粗い位置制御(オープンループ制御)を行い、電磁式リニアアクチュエータを用いてヘッドアセンブリの精密な位置制御(クローズドループ制御)を行うことができる。 In order to solve such problems, as a fourth generation (upper model) DLT linear actuator (head feed mechanism) compatible with lower model DLTs, not only mechanical linear actuators, but also electromagnetic A “composite linear actuator” that can also operate as a linear actuator has been proposed. That is, the composite linear actuator is a combination of a mechanical linear actuator and an electromagnetic linear actuator. In such a composite type linear actuator, a mechanical linear actuator is used for rough position control (open loop control) of the head assembly, and an electromagnetic linear actuator is used for precise position control (closed loop control). It can be carried out.
詳述すると、複合型リニアアクチュエータは、軸方向に延在する回転中心軸を持つリードスクリューと、このリードスクリューの回動によって軸方向に直線移動する主可動部とを備えた機械式リニアアクチュエータを含む。主可動部は、副固定部と、この副固定部に対して電磁力によって前記軸方向に直線移動する副可動部とからなる電磁式リニアアクチュエータとして動作する。電磁式リニアアクチュエータは、ボイスコイルモータ(VCM)によって構成される。したがって、副固定部はVCM固定部と呼ばれ、副可動部はVCM可動部と呼ばれる。副固定部はヨーク部材と永久磁石とから成る磁気回路を含み、副可動部は空芯コイルを含む。この空芯コイルは、磁気ヘッドを保持するヘッドホルダ(取付け部)に固定される。このような複合型リニアアクチュエータは、例えば、特許文献12や特許文献13に開示されている。
More specifically, the composite linear actuator is a mechanical linear actuator including a lead screw having a rotation center shaft extending in the axial direction and a main movable portion that linearly moves in the axial direction by the rotation of the lead screw. Including. The main movable portion operates as an electromagnetic linear actuator including a sub-fixed portion and a sub-movable portion that linearly moves in the axial direction with respect to the sub-fixed portion by electromagnetic force. The electromagnetic linear actuator is constituted by a voice coil motor (VCM). Therefore, the sub-fixed part is called a VCM fixed part, and the sub-movable part is called a VCM movable part. The sub-fixed portion includes a magnetic circuit including a yoke member and a permanent magnet, and the sub-movable portion includes an air-core coil. The air-core coil is fixed to a head holder (attachment portion) that holds the magnetic head. Such a composite linear actuator is disclosed in, for example,
本発明は、複合型リニアアクチュエータに係り、特に複合型リニアアクチュエータに用いられる電磁式リニアアクチュエータに係る。この電磁式リニアアクチュエータにおいて、前述したように、副固定部はヨーク部材と永久磁石とから成る磁気回路を含む。ヨーク部材は、ヨークベースと、このヨークベースの中央部に設けられたセンターヨークと、ヨークベースの上部に設けられた上部ヨークとから構成される。永久磁石は、ヨークベースに収容された一対の板状マグネットから成る。尚、ヨークベースや上部ヨークは、一纏めにしてアウターヨークと呼ばれる。 The present invention relates to a composite linear actuator, and more particularly to an electromagnetic linear actuator used in a composite linear actuator. In this electromagnetic linear actuator, as described above, the sub-fixed portion includes a magnetic circuit including a yoke member and a permanent magnet. The yoke member includes a yoke base, a center yoke provided at the center of the yoke base, and an upper yoke provided at the upper portion of the yoke base. The permanent magnet is composed of a pair of plate magnets housed in a yoke base. The yoke base and the upper yoke are collectively called an outer yoke.
尚、副可動部は、磁気回路を含む副固定部に対して支持手段を介して移動可能に支持される。そのような支持手段としては、副可動部を副固定部に対して直線移動可能に固定する、上側板ばねと下側板ばねが用いられる。 The sub movable portion is supported by a sub fixing portion including a magnetic circuit through a support means so as to be movable. As such a support means, an upper leaf spring and a lower leaf spring are used which fix the sub movable portion to the sub fixed portion so as to be linearly movable.
尚、LTOとして働く記録再生装置は、特許文献14に開示されている。LTOにおいても、DLTにおいて用いられているのと同様な構造を有する複合型リニアアクチュエータが用いられる。LTOでは、磁気テープの磁気記録面側に、データ・トラックと平行に事前にサーボ・トラックが記録されており、磁気ヘッドはこのサーボ・トラックを読み取ることによって、磁気ヘッドの位置を磁気テープ上の正しい位置に制御している。
Note that a recording / reproducing apparatus serving as an LTO is disclosed in
尚、上述した複合型リニアアクチュエータにおいては、機械式リニアアクチュエータをヘッド送り機構と呼び、電磁式リニアアクチュエータをボイスコイルモータと呼ぶこともある。すなわち、ヘッド送り機構は、ヘッドアセンブリを上下運動させることによって磁気ヘッドの位置の粗調整を行うためのものであり、ボイスコイルモータは、磁気ヘッドの位置の微調整を行うためのものである。 In the composite linear actuator described above, the mechanical linear actuator may be referred to as a head feed mechanism, and the electromagnetic linear actuator may be referred to as a voice coil motor. That is, the head feed mechanism is for performing coarse adjustment of the position of the magnetic head by moving the head assembly up and down, and the voice coil motor is for performing fine adjustment of the position of the magnetic head.
前述したように、大容量の記憶容量を持つ記録再生装置(テープドライブ)には、VCMを利用した微調整用の電磁式リニアアクチュエータが備えられている。記録再生装置の記憶容量の更なる大容量化に対応するためには、VCMの特性を向上させる必要がある。 As described above, a recording / reproducing apparatus (tape drive) having a large storage capacity includes an electromagnetic linear actuator for fine adjustment using a VCM. In order to cope with the further increase in the storage capacity of the recording / reproducing apparatus, it is necessary to improve the characteristics of the VCM.
VCMの特性を向上させる一つの方法として、コイルへの鎖交磁束を増加する方法が知られている。そして、コイルへの鎖交磁束を増加する方法の一つに、センターヨークの厚さを厚くして、センターヨーク側に磁束を集める方法がある。 As one method for improving the characteristics of the VCM, a method for increasing the flux linkage to the coil is known. One method for increasing the flux linkage to the coil is to increase the thickness of the center yoke and collect the magnetic flux on the center yoke side.
センターヨークを透磁率μの高い一枚の鉄板から構成したとする。この場合、鉄板の厚さを厚くすると、鉄板をプレスで抜けないという問題がある。また、鉄板をプレスで抜いたとしても、プレスのダレのためにセンターヨークの寸法精度が悪くなるという問題がある。 It is assumed that the center yoke is composed of a single iron plate having a high magnetic permeability μ. In this case, when the thickness of the iron plate is increased, there is a problem that the iron plate cannot be removed by pressing. Further, even if the iron plate is pulled out by the press, there is a problem that the dimensional accuracy of the center yoke is deteriorated due to the sag of the press.
一方、センターヨークを焼結、MIM(metal injection molding)などで作製したとする。この場合、焼結ヨークやMIMヨークは透磁率μが低いので、センターヨークの磁気特性が低下するという問題がある。また、焼結ヨークやMIMヨークでは、センターヨークのコストがアップするという問題もある。 On the other hand, it is assumed that the center yoke is manufactured by sintering, MIM (metal injection molding) or the like. In this case, the sintered yoke and the MIM yoke have a problem that the magnetic properties of the center yoke are deteriorated because the magnetic permeability μ is low. Further, the sintered yoke and the MIM yoke have a problem that the cost of the center yoke is increased.
また、記録再生装置に衝撃等が加わっても、電磁式リニアアクチュエータの副固定部(特に、磁気回路)が分解されないように、電磁式リニアアクチュエータの磁気回路を組み立てる必要がある。この磁気回路の組み立ての際、組み直しを可能とするために、アウターヨークとセンターヨークとの間の固定をネジ止めで行う場合がある。この場合、センターヨークを一枚の鉄板で構成すると、上記プレスのダレにより、センターヨークにタップ加工することが難しくなるという問題がある。また、センターヨークにタップ加工等の2次加工を施さなければならないので、磁気回路のコストが増加するという問題がある。 Further, it is necessary to assemble the magnetic circuit of the electromagnetic linear actuator so that the sub-fixing portion (particularly the magnetic circuit) of the electromagnetic linear actuator is not disassembled even when an impact or the like is applied to the recording / reproducing apparatus. When assembling the magnetic circuit, the outer yoke and the center yoke may be fixed with screws in order to allow reassembly. In this case, if the center yoke is formed of a single iron plate, there is a problem that it becomes difficult to perform tapping on the center yoke due to the sag of the press. Moreover, since the secondary processing such as tapping must be performed on the center yoke, there is a problem that the cost of the magnetic circuit increases.
本発明の課題は、磁気特性を低下させることなく、寸法精度が良好なセンターヨークを含む磁気回路を備えた、電磁式リニアアクチュエータ(複合型リニアアクチュエータ)を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electromagnetic linear actuator (composite linear actuator) provided with a magnetic circuit including a center yoke with good dimensional accuracy without deteriorating magnetic characteristics.
本発明の他の課題は、ネジ止めする必要なく、組み直しが可能な磁気回路を備えた、電磁式リニアアクチュエータ(複合型リニアアクチュエータ)を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an electromagnetic linear actuator (composite linear actuator) having a magnetic circuit that can be reassembled without the need for screwing.
本発明の他の目的は、説明が進むにつれて明らかになるだろう。 Other objects of the invention will become apparent as the description proceeds.
本発明の第1の態様によれば、固定部(172、70)と、該固定部に対して電磁力により軸方向(Z)に直線移動する可動部(60)とから成る電磁式リニアアクチュエータ(50)であって、前記固定部はヨーク部材(71,74、75)と永久磁石(72、73)とから成る磁気回路(70)を有し、前記可動部はコイルを含み、前記ヨーク部材はアウターヨーク(71、75)とセンターヨーク(74)とから構成された、電磁式リニアアクチュエータにおいて、前記センターヨーク(74)が積層鋼板から構成されていることを特徴とする、電磁式リニアアクチュエータが得られる。 According to the first aspect of the present invention, an electromagnetic linear actuator comprising a fixed portion (172, 70) and a movable portion (60) that linearly moves in the axial direction (Z) with respect to the fixed portion by electromagnetic force. (50), wherein the fixed portion has a magnetic circuit (70) including a yoke member (71, 74, 75) and a permanent magnet (72, 73), the movable portion includes a coil, and the yoke The electromagnetic linear actuator, wherein the member is composed of an outer yoke (71, 75) and a center yoke (74), wherein the center yoke (74) is composed of a laminated steel plate. An actuator is obtained.
上記本発明の電磁式リニアアクチュエータにおいて、前記軸方向は、前記電磁式リニアアクチュエータの上下方向(Z)であって良い。この場合、前記アウターヨークは、ヨークベース(71)と、該ヨークベースの上部に設けられた上部ヨーク(75)とから構成されて良く、前記センターヨーク(74)は前記ヨークベースの中央部に設けられて良く、前記永久磁石は前記ヨークベースに収容された一対の板状マグネット(72、73)から構成されて良い。前記ヨークベース(71)は、底部ヨーク(711)と、該底部ヨークの前端から上方向に延在する前壁ヨーク(712)と、前記底部ヨークの後端から上方向へ延在する後壁ヨーク(713)とから構成されて良い。前記前壁ヨーク(712)と前記後壁ヨーク(713)とは、互いに離間して対向配置されており、前記前壁ヨークの内壁には前記一対の板状マグネットの一方(72)が取り付けられ、前記後壁ヨークの内壁には前記一対の板状マグネットの他方(73)が取り付けられ、前記前壁ヨーク(712)と前記後壁ヨーク(713)との間で、前記底部ヨーク(711)の中央部から前記センターヨーク(74)が立設されていて良い。前記センターヨーク(74)は、中央部(741)と、該中央部の左右両側にある一対の側部(742)とから構成されて良い。この場合、前記一対の側部(742)は、前記中央部の上端より上方向へ突出する一対の上側突出部(742a)と、前記中央部の下端より下方向へ突出する一対の下側突出部(742b)とを有することが好ましく、前記底部ヨーク(711)は、前記一対の下側突出部が挿入される一対の切欠け部(711a)を持ち、前記上部ヨーク(75)は、前記一対の上側突出部が挿入される一対の切欠け部(75a)を持つことが好ましい。 In the electromagnetic linear actuator of the present invention, the axial direction may be the vertical direction (Z) of the electromagnetic linear actuator. In this case, the outer yoke may be composed of a yoke base (71) and an upper yoke (75) provided at the upper portion of the yoke base, and the center yoke (74) is formed at the central portion of the yoke base. The permanent magnet may be formed of a pair of plate magnets (72, 73) accommodated in the yoke base. The yoke base (71) includes a bottom yoke (711), a front wall yoke (712) extending upward from a front end of the bottom yoke, and a rear wall extending upward from a rear end of the bottom yoke. A yoke (713) may be used. The front wall yoke (712) and the rear wall yoke (713) are spaced apart from each other, and one of the pair of plate magnets (72) is attached to the inner wall of the front wall yoke. The other of the pair of plate magnets (73) is attached to the inner wall of the rear wall yoke, and the bottom yoke (711) is interposed between the front wall yoke (712) and the rear wall yoke (713). The center yoke (74) may be erected from the center of the center. The center yoke (74) may be composed of a central portion (741) and a pair of side portions (742) on both the left and right sides of the central portion. In this case, the pair of side portions (742) includes a pair of upper protrusions (742a) protruding upward from the upper end of the central portion and a pair of lower protrusions protruding downward from the lower end of the central portion. Part (742b), the bottom yoke (711) has a pair of notches (711a) into which the pair of lower protrusions are inserted, and the upper yoke (75) It is preferable to have a pair of notches (75a) into which the pair of upper protrusions are inserted.
また、上記本発明の電磁式リニアアクチュエータにおいて、前記固定部は、前方に前記磁気回路(70)が固定されたヘッドリフト体(172)を有して良い。この場合、該ヘッドリフト体(172)は、その上端から前方へ突出して設けられ、前記上部ヨークの後方2箇所の角部を押える一対のヨーク押さえ(1726)を有することが好ましい。前記一対のヨーク押さえ(1726)は、前記上部ヨークの後方2箇所の角部の形状に対応した形状の凹部(1726a)を持つことが望ましい。前記積層鋼板(74)は、第1乃至第N(Nは6以上の整数)の鋼板(74−1〜74−6)をこの順番に積層して構成されたものであって良い。この場合、前記第1乃至第(N−1)の鋼板(74−1〜74−5)の各々には、前記一対の側部の上下方向における端部に4箇所、凹部及び凸部(742c)が形成され、前記第Nの鋼板(74−6)には、前記一対の側部の上下方向における端部に4箇所、凹部(743d)が形成されており、前記凹部に前記凸部が挿入されるように構成されていることが望ましい。前記可動部(60)は前記固定部に対して上側板ばね(81)および下側板ばね(82)によって直線移動可能に支持されて良い。 In the electromagnetic linear actuator of the present invention, the fixed portion may include a head lift body (172) to which the magnetic circuit (70) is fixed in front. In this case, it is preferable that the head lift body (172) has a pair of yoke pressers (1726) which are provided so as to protrude forward from the upper end of the head lift body and press the two corners at the rear of the upper yoke. The pair of yoke retainers (1726) preferably have a recess (1726a) having a shape corresponding to the shape of the two corners behind the upper yoke. The laminated steel plate (74) may be constituted by laminating first to Nth (N is an integer of 6 or more) steel plates (74-1 to 74-6) in this order. In this case, each of the first to (N-1) -th steel plates (74-1 to 74-5) includes four concave portions and convex portions (742c) at the ends in the vertical direction of the pair of side portions. The N-th steel plate (74-6) has four recesses (743d) at the ends in the vertical direction of the pair of side portions, and the protrusions are formed in the recesses. It is desirable to be configured to be inserted. The movable portion (60) may be supported by the upper leaf spring (81) and the lower leaf spring (82) so as to be linearly movable with respect to the fixed portion.
本発明の第2の態様によれば、軸方向(Z)に延在する回転中心軸を持つリードスクリュー(171)と、該リードスクリューの回動によって前記軸方向に直線移動する主可動部(172、50)とを備えた機械式リニアアクチュエータを含み、前記主可動部が、副固定部(172、70)と、該副固定部に対して電磁力により前記軸方向に直線移動する副可動部(60)とから成る電磁式リニアアクチュエータ(50)として動作する複合型リニアアクチュエータであって、前記副固定部(172、70)はヨーク部材(71、74、75)と永久磁石(72、73)とから成る磁気回路(70)を含み、前記副可動部(60)はコイルを含み、前記ヨーク部材はアウターヨーク(71、75)とセンターヨーク(74)とから構成された、複合型リニアアクチュエータにおいて、前記センターヨーク(74)が積層鋼板から構成されていることを特徴とする、複合型リニアアクチュエータが得られる。 According to the second aspect of the present invention, a lead screw (171) having a rotation center axis extending in the axial direction (Z), and a main movable portion (moving linearly in the axial direction by rotation of the lead screw) 172, 50), and the main movable part is a secondary fixed part (172, 70) and a secondary movable part that linearly moves in the axial direction with respect to the secondary fixed part by electromagnetic force. The secondary linear actuator (172, 70) includes a yoke member (71, 74, 75) and a permanent magnet (72, 70). 73), the sub movable portion (60) includes a coil, and the yoke member includes an outer yoke (71, 75) and a center yoke (74). In the composite linear actuator, characterized in that the center yoke (74) is composed of laminated steel sheets, composite linear actuator is obtained.
上記本発明の複合型リニアアクチュエータにおいて、前記軸方向が前記複合型リニアアクチュエータの上下方向(Z)であって良い。この場合、前記アウターヨークは、ヨークベース(71)と、該ヨークベースの上部に設けられた上部ヨーク(75)とから構成されて良く、前記センターヨーク(74)は、前記ヨークベースの中央部に設けられて良く、前記永久磁石は、前記ヨークベースに収容された一対の板状マグネット(72、73)から構成されて良い。前記ヨークベース(71)は、底部ヨーク(711)と、該底部ヨークの前端から上方向に延在する前壁ヨーク(712)と、前記底部ヨークの後端から上方向へ延在する後壁ヨーク(713)とを有して良く、前記前壁ヨーク(712)と前記後壁ヨーク(713)とは、互いに離間して対向配置されて良い。前記前壁ヨーク(712)の内壁には前記一対の板状マグネットの一方(72)が取り付けられ、前記後壁ヨーク(713)の内壁には前記一対の板状マグネットの他方(73)が取り付けられて良い。前記前壁ヨーク(712)と前記後壁ヨーク(713)との間で、前記底部ヨーク(711)の中央部から前記センターヨーク(74)が立設されて良い。前記センターヨーク(74)は、中央部(741)と、該中央部の左右両側にある一対の側部(742)とから構成されて良い。その場合、前記一対の側部は、前記中央部の上端より上方向へ突出する一対の上側突出部(742a)と、前記中央部の下端より下方向へ突出する一対の下側突出部(742b)とを有することが好ましく、前記底部ヨーク(711)は、前記一対の下側突出部が挿入される一対の切欠け部(711a)を持ち、前記上部ヨーク(75)は、前記一対の上側突出部が挿入される一対の切欠け部(75a)を持つことが好ましい。 In the composite linear actuator of the present invention, the axial direction may be the vertical direction (Z) of the composite linear actuator. In this case, the outer yoke may be composed of a yoke base (71) and an upper yoke (75) provided on the yoke base, and the center yoke (74) is a central portion of the yoke base. The permanent magnet may be composed of a pair of plate magnets (72, 73) accommodated in the yoke base. The yoke base (71) includes a bottom yoke (711), a front wall yoke (712) extending upward from a front end of the bottom yoke, and a rear wall extending upward from a rear end of the bottom yoke. A yoke (713) may be included, and the front wall yoke (712) and the rear wall yoke (713) may be spaced apart from each other. One of the pair of plate magnets (72) is attached to the inner wall of the front wall yoke (712), and the other of the pair of plate magnets (73) is attached to the inner wall of the rear wall yoke (713). It ’s good. The center yoke (74) may be erected from the center of the bottom yoke (711) between the front wall yoke (712) and the rear wall yoke (713). The center yoke (74) may be composed of a central portion (741) and a pair of side portions (742) on both the left and right sides of the central portion. In this case, the pair of side portions includes a pair of upper projecting portions (742a) projecting upward from the upper end of the central portion and a pair of lower projecting portions (742b) projecting downward from the lower end of the central portion. The bottom yoke (711) has a pair of notches (711a) into which the pair of lower protrusions are inserted, and the upper yoke (75) It is preferable to have a pair of notches (75a) into which the protrusions are inserted.
また、上記本発明の複合型リニアアクチュエータにおいて、前記副固定部は、前記リードスクリュー(171)が貫通して、前方に前記磁気回路が固定されたヘッドリフト体(172)を有して良い。この場合、該ヘッドリフト体(172)は、その上端から前方へ突出して設けられ、前記上部ヨークの後方2箇所の角部を押える一対のヨーク押さえ(1726)を有することが望ましい。前記一対のヨーク押さえ(1726)は、前記上部ヨークの後方2箇所の角部の形状に対応した形状の凹部(1726a)を持つことが好ましい。また、前記積層鋼板(74)は、第1乃至第N(Nは6以上の整数)の鋼板(74−1〜74−6)をこの順番に積層して構成されて良い。この場合、前記第1乃至第(N−1)の鋼板(74−1〜74−5)の各々には、前記一対の側部の上下方向における端部に4箇所、凹部及び凸部(742c)が形成され、前記第Nの鋼板(74−6)には、前記一対の側部の上下方向における端部に4箇所、凹部(742d)が形成されており、前記凹部に前記凸部が挿入されるように構成されていることが望ましい。前記副可動部は前記副固定部に対して上側板ばね(81)および下側板ばね(82)によって直線移動可能に支持されて良い。 In the composite linear actuator of the present invention, the sub-fixing portion may include a head lift body (172) in which the lead screw (171) passes and the magnetic circuit is fixed in front. In this case, it is desirable that the head lift body (172) has a pair of yoke pressers (1726) which are provided so as to protrude forward from the upper end of the head lift body and press the two corners at the rear of the upper yoke. The pair of yoke retainers (1726) preferably has a recess (1726a) having a shape corresponding to the shape of two corners at the rear of the upper yoke. In addition, the laminated steel plate (74) may be configured by laminating first to Nth (N is an integer of 6 or more) steel plates (74-1 to 74-6) in this order. In this case, each of the first to (N-1) -th steel plates (74-1 to 74-5) includes four concave portions and convex portions (742c) at the ends in the vertical direction of the pair of side portions. The N-th steel plate (74-6) is formed with four concave portions (742d) at the ends in the vertical direction of the pair of side portions, and the convex portions are formed in the concave portions. It is desirable to be configured to be inserted. The sub movable portion may be supported by the upper plate spring (81) and the lower plate spring (82) so as to be linearly movable with respect to the sub fixed portion.
尚、上記括弧内の参照符号は、理解を容易にするために付したものであり、一例に過ぎず、これらに限定されないのは勿論である。 The reference numerals in the parentheses are given for ease of understanding, and are merely examples, and of course are not limited thereto.
本発明では、センターヨークを積層鋼板で構成したので、磁気特性を低下させることなく、センターヨークの寸法精度も良好になるという効果を奏する。 In the present invention, since the center yoke is composed of laminated steel plates, there is an effect that the dimensional accuracy of the center yoke is improved without deteriorating the magnetic characteristics.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
最初に図1及び図2を参照して、本発明が適用される記録再生装置であるテープドライブ10について説明する。尚、図1は上蓋を取り外した状態のテープドライブ10を上面側から見た斜視図である。図2は図1に示したテープドライブ10を下面側から見た斜視図である。
First, a
テープドライブ10は、カートリッジ20を受けるためのものであり、その内部に巻取りリール11を内蔵している。巻取りリール11はスプールとも呼ばれる。テープドライブ10は、共通のベースを有する略直方体形状のハウジング(シャーシ)12を有する。ベースは第1および第2のスピンドルモータ(リールモータ)を有する。第1のスピンドルモータは、ハウジング12のベースに永久的に取り付けられたスプール(巻取りリール)11を有し、そのスプール11は、比較的高速で流れる磁気テープ(図示せず)を受けるように大きさが定められている。第2のスピンドルモータ(リールモータ)13は取外し可能なカートリッジ20を受けるように適合される。取外し可能なカートリッジ20は、テープドライブ10のハウジング12に形成されたカートリッジホルダ14を通してテープドライブ10の中に、矢印Aで示す挿入方向に沿って挿入される。
The
カートリッジ20をカートリッジホルダ14の中に挿入すると、カートリッジ20はカートリッジ保持機構15で係合された後、自動ロードされて、カートリッジ20は第2のスピンドルモータ(供給リールモータ)13と係合する。第1および第2のスピンドルモータ(リールモータ)を回転する前に、グラバー(図示せず)とリーダピン(図示せず)との結合によってカートリッジ20は永久的に取付けられたスプール(巻取りリール)11に接続される。カートリッジ20と永久スプール11との間に位置づけられた多くのローラ(ガイドローラ)16は、カートリッジ20と永久に取付けられたスプール11との間を磁気テープが比較的高速で前後に移動する際にそれを案内する。
When the
テープドライブ10は、磁気ヘッド17aを持つヘッドアクチュエータ17をさらに含む。このヘッドアクチュエータ17は上記複数のローラ16によって規定されたテープ移送経路(図示せず)上に、巻取りリール11とカートリッジ20との間に位置づけられる。動作中は、磁気テープが巻取りリール11とカートリッジ20との間を前後に流れ、規定されたテープ移送経路上を流れる間にヘッドアクチュエータ17に密に近接する。
The
テープドライブ10は、シャーシ12の主面上に前方右側寄りに設けられた第1のスイッチSW1を有する。この第1のスイッチSW1は、カートリッジ20がカートリッジホルダ14に挿入された後に、自動ロードを開始する位置を検出するためのものである。第1のスイッチSW1はフォトインタラプタで構成されている。カートリッジホルダ14は、第1のスイッチSW1を遮蔽するための第1の遮蔽板(図示せず)を有する。
The
テープドライブ10は、シャーシ12の主面上にモードモータ30を備える。モードモータ30は、7つの減速ギヤ31(図1では3つの減速ギヤのみ図示してある)を介して、シャーシ12の裏面側にあるモードギヤ32と連結されている。シャーシ12の裏面側には、モードギヤ32と対向してセンサ基板34が設けられている。とにかく、モードギヤ32はモードモータ30によって駆動される。
The
図1に示されるように、テープドライブ10は、カートリッジ20がカートリッジホルダ14内に正しく収容(挿入)されたことを検出するための第2のスイッチSW2を備えている。この第2のスイッチSW2もフォトインタラプタで構成されている。テープドライブ10は、カートリッジホルダ14をロックするためのカートリッジホルダロック機構36を備えている。このカートリッジホルダロック機構36は、カートリッジ20がカートリッジホルダ14に正しく挿入されないと、カートリッジホルダ14が挿入方向Aに動かないようにするためのものである。従って、カートリッジ20がカートリッジホルダ14に正しく挿入されたときに、カートリッジホルダロック機構36によるカートリッジホルダ14のロックが解除され、カートリッジホルダ14が挿入方向Aに動くことが可能となる。このカートリッジホルダロック機構36は、第2のスイッチSW2を遮蔽するための第2の遮蔽板361を備えている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示されるように、テープドライブ10は、モードギヤ32と噛み合うギヤカム38を備えている。ギヤカム38はカムギヤとも呼ばれる。ギヤカム38には、後述するカム溝が切られている。
As shown in FIG. 2, the
図1に示されるように、テープドライブ10は、シャーシ12の主面上で回動軸401の周りに回動自在に設けられたアームハウジング40を備える。アームハウジング40は、水平方向に延在する水平腕402と、垂直方向に延在する垂直腕403とを持つ。水平腕402の先端には係合ピン402aが設けられ、垂直腕403の下端には係合ピン403aが設けられている。係合ピン403aは、上記ギヤカム38のカム溝と係合する。
As shown in FIG. 1, the
また、テープドライブ10は、カートリッジホルダ14と一体に形成されたカムスライダ42を備える。カムスライダ42は、挿入方向Aに対して直交する方向へ延在するスライダ開口421を持つ。このスライダ開口421に、上述したアームハウジング40の水平腕402の係合ピン402aが挿入されている。
The
したがって、カートリッジ20を保持するカートリッジホルダ14は、カムスライダ42、アームハウジング40、およびギヤカム38を介して、モードギヤ32に連結されている。モードモータ30と、モードギヤ32と、カートリッジホルダ14との組み合わせは、テープドライブ10内に収納されたカートリッジ20をカートリッジ20に当接してテープドライブ10外に排出するイジェクト機構として働く。
Therefore, the
カートリッジ20がカートリッジホルダ14内に挿入されると、カートリッジ20はカートリッジ保持機構15を介してカートリッジホルダ14で保持される。カートリッジ20が完全にカートリッジホルダ14内に挿入されると、カートリッジ20はカートリッジ保持機構15により係合される。
When the
尚、カートリッジホルダ14は、後述する案内手段により、挿入方向Aに沿ってのみ移動自在である。カートリッジ保持機構15は、その案内手段により、L字状経路に沿って移動自在である。
The
このような構成によれば、カートリッジホルダ14に対して手動でカートリッジ20を挿入することにより、カートリッジホルダ14が挿入方向Aへ移動すると、アームハウジング40はその回動軸401の周りで時計回りに回転する。その結果、ギヤカム38はその中心軸の回りに回転するので、ギヤカム38と噛み合っているモードギヤ32もその中心軸の回りに回転する。これが手動ロード動作である。
According to such a configuration, when the
一方、上述したように、モードギヤ32とモードモータ30とは7つの減速ギヤ31を介して連結されている。したがって、モードモータ30を所定の方向へ回転させると、モードギヤ32は所定の方向へ回転する。これにより、モードギヤ32と噛み合っているギヤカム38も所定方向に回転する。この結果、ギヤカム38のカム溝に係合している、係合ピン403aを持つアームハウジング40は、その回動軸401の周りに時計回りに回転する。これにより、カートリッジホルダ14が挿入方向Aへ移動すると、カートリッジ保持機構15に係合されているカートリッジ20も挿入方向Aへ移動する。これが自動ロード動作である。
On the other hand, as described above, the
手動ロード動作と自動ロード動作との間の切り替えは、第1のスイッチSW1のオン/オフによって行われる。 Switching between the manual loading operation and the automatic loading operation is performed by turning on / off the first switch SW1.
次に、図1及び図2を参照して、カートリッジホルダ14及びカートリッジ保持機構15を案内する案内手段について説明する。
Next, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the guide means for guiding the
テープドライブ10は、案内手段として、挿入方向Aに延在する第1の案内壁46及び第2の案内壁47を備える。第1の案内壁46は、挿入方向Aの右側に配置されているので、右側案内壁と呼ばれる。第2の案内壁47は、挿入方向Aの左側に配置されているので、左側案内壁と呼ばれる。
The
図1に示されるように、第1の案内壁(右側案内壁)46は、カートリッジホルダ14を案内するための第1の案内溝孔461と、カートリッジ保持機構15を案内するための第2の案内溝孔462とを有する。第1の案内溝孔461は、挿入方向Aに沿って延在している。一方、第2の案内溝孔462は、挿入方向Aに沿って延在し、かつ挿入方向Aに直交してシャーシ12に向かう方向へ延在するL字状の形状をしている。第1の案内溝孔461には、カートリッジホルダ14の右側壁から側方へ突出する第1の案内ピン141が係合している。第2の案内溝孔462には、カートリッジ保持機構15の右側壁から側方へ突出する第2の案内ピン152が係合している。
As shown in FIG. 1, the first guide wall (right side guide wall) 46 has a first
図2に示されるように、第2の案内壁(左側案内壁)47は、カートリッジホルダ14を案内するための一対の第3の案内溝孔473と、カートリッジ保持機構15を案内するための一対の第4の案内溝孔474とを有する。一対の第3の案内溝孔473は、挿入方向Aに沿って延在している。一方、一対の第4の案内溝孔474は、挿入方向Aに沿って延在し、かつ挿入方向Aに直交してシャーシ12に向かう方向へ延在するL字状の形状をしている。一対の第3の案内溝孔473には、それぞれ、カートリッジホルダ14の左側壁から側方へ突出する一対の第3の案内ピン143が係合している。一対の第4の案内溝孔474には、それぞれ、カートリッジ保持機構15の左側壁から側方へ突出する一対の第4の案内ピン154が係合している。
As shown in FIG. 2, the second guide wall (left guide wall) 47 includes a pair of
次に、図1に加えて図3乃至図12を参照して、本発明の一実施の形態に係るヘッドアクチュエータ17について説明する。図示のヘッドアクチュエータ17は、複合型リニアアクチュエータである。前述したように、複合型リニアアクチュエータ17は、機械式リニアアクチュエータに電磁式リニアアクチュエータ50を複合させたものである。
Next, a
図3は、複合型リニアアクチュエータの中の電磁式リニアアクチュエータ50の外観を示す斜視図であり、図4は電磁式リニアアクチュエータ50の分解斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing the external appearance of the electromagnetic
図5乃至図8は電磁式リニアアクチュエータ50の磁気回路70を示す図である。図5は磁気回路70を上面側から見た斜視図であり、図6は図5に示した磁気回路70の分解斜視図である。図7は磁気回路70を底面(下面)側から見た斜視図であり、図8は図7に示した磁気回路70の分解斜視図である。
5 to 8 are diagrams showing the
一方、図9乃至図12は、電磁式リニアアクチュエータ50中の副可動部60を省略した、複合型リニアアクチュエータ17を示す図である。図9は複合型リニアアクチュエータ17の斜視図であり、図10は複合型リニアアクチュエータ17の分解斜視図である。図11は複合型リニアアクチュエータ17の平面図であり、図12は複合型リニアアクチュエータ17の正面図である。
On the other hand, FIGS. 9 to 12 are diagrams showing the composite
図1および図9乃至図12に示されるように、ヘッドアクチュエータ17は、回転部分として上下方向(軸方向)に延在する回転中心軸を有するネジ山付きリードスクリュー(ネジ山付きシャフト)171と、直線移動部分としてリードスクリュー171の回転に伴い回転中心軸に沿って上下運動をするヘッドリフト体172とを備えている。リードスクリュー171は、その下端側に、他の駆動手段(例えば、ステッピングモータ)によりこのリードスクリュー171を回転中心軸の周りに回転させるリードスクリューギヤ173を取り付けている。ヘッドリフト体172には、後述する電磁式リニアアクチュエータ50が取り付けられている。ヘッドリフト体172と磁気回路70とによって、電磁式リニアアクチュエータ50の副固定部が構成される。
As shown in FIGS. 1 and 9 to 12, the
複合型リニアアクチュエータ17は機械式リニアアクチュエータを含む。機械式リニアアクチュエータは主可動部を含む。主可動部は、上記ヘッドリフト体172と電磁式リニアアクチュエータ50とを含む。とにかく、リードスクリュー171と主可動部との組み合わせによって、機械式リニアアクチュエータが構成される。機械式リニアアクチュエータの主可動部(電磁式リニアアクチュエータの副固定部)の詳細な構成については、後で図9乃至図12を参照して説明する。
The composite
図3乃至図8を参照して、電磁式リニアアクチュエータ50について説明する。図3及び図4に図示されるように、互いに直交する座標軸を、X軸、Y軸、およびZ軸で表す。ここでは、X軸方向は左右方向であり、Y軸方向は前後方向であり、Z軸方向は上下方向(軸方向)である。
The electromagnetic
図示の電磁式リニアアクチュエータ50は、被昇降物体としての磁気ヘッド17aを、鉛直方向Zに沿って上下動させるためのものである。磁気ヘッド17aは上下方向(鉛直方向)Zに延在している。磁気ヘッド17aはヘッドホルダ17bで保持される。磁気ヘッド17aとヘッドホルダ17bとによってヘッドアセンブリが構成される。ヘッドホルダ17bは2本のネジ17cによって、後述する副可動部60に取り付けられる。
The illustrated electromagnetic
磁気ヘッド17aは、図示しないフレキシブルプリント回路(FPC)を介して外部の回路(図示せず)と電気的に接続される。尚、磁気ヘッド17aとしては、MR(magnetro-resistive)ヘッドが使用される。MRヘッドは、非常に静電気に敏感で、静電気耐性の弱いデバイスである。したがって、MRヘッドを取り扱うには注意が必要である。
The
電磁式リニアアクチュエータ50は、副固定部(172、70)と、この副固定部(172、70)に対してヘッドアセンブリを鉛直方向Zに沿って昇降可能に保持する副可動部60と、副固定部70に対して副可動部60を直線移動可能に支持する上側板ばね81及び下側板ばね82とを有する。
The electromagnetic
副固定部は、ヨークベース71と、このヨークベース71に収容された一対の板状マグネット72、73と、センターヨーク74と、上部ヨーク75とから成る磁気回路70を有する。ヨークベース71は、断面コ字形をしており、底部ヨーク711と、この底部ヨーク711の前端から上方向に延在する前壁ヨーク712と、底部ヨーク711の後端から上方向へ延在する後壁ヨーク713とを有する。すなわち、前壁ヨーク712と後壁ヨーク713とは、互いに離間して対向配置されている。前壁ヨーク712の内壁には一方のマグネット72が取り付けられ、後壁ヨーク713の内壁には他方のマグネット73が取り付けられている。前壁ヨーク712と後壁ヨーク713との間で、底部ヨーク711の中央部からセンターヨーク74が立設している。
The sub-fixed portion includes a
詳述すると、センターヨーク74は、中央部741と、その中央部741の左右両側にある一対の側部742とから成る。中央部741の上下方向の長さ(高さ)よりも、一対の側部742の高さが長くなっている。換言すれば、一対の側部742は、中央部741の上端よりも上方向へ突出する一対の上側突出部742aと、中央部741の下端よりも下方向へ突出する一対の下側突出部742bとを持つ。
More specifically, the
センターヨーク74は、図4乃至図8に示されるように、複数枚の鉄板を積層した積層鋼板から構成されている。図示の例では、センターヨーク74は、6枚の鉄板を積層した積層鋼板から成る。積層鋼板の枚数は、6枚以上であることが好ましい。各積層鉄板の厚さは、同一であるが、0.2mm〜0.6mmの範囲にあることが好ましい。尚、センターヨーク74の詳細な構成については、後で図面を参照して説明する。
As shown in FIGS. 4 to 8, the
底部ヨーク711は、このセンターヨーク74の一対の下側突出部742bが挿入される一対の切欠け部711aを持つ。同様に、上部ヨーク75は、このセンターヨーク74の一対の上側突出部742aが挿入される一対の切欠け部75aを持つ。上部ヨーク75は、ヨークベース71とセンターヨーク74とを上部で覆う。
The
上部ヨーク75は、その中央部に、上側板ばね81の中央部を取り付けるための、ネジ穴が切られたばね取付部75bを持つ。底部ヨーク711も、その中央部に、下側板ばね82の中央部を取り付けるための、ネジ穴が切られたばね取付部711bを持つ。
The
後壁ヨーク713は、副固定部70を後述するヘッドリフト体172に固定するための一対のネジ穴713aを持つ。
The
一方、副可動部60は、ヘッドアセンブリ(磁気ヘッド17a)を保持しながら鉛直方向に移動させるキャリッジ61と、このキャリッジ61内に収容されるコイル(図示せず)とを有する。コイルは、空芯コイルであって、センターヨーク74の回りに離間して巻回されている。
On the other hand, the sub
詳述すると、キャリッジ61は、前壁ヨーク712の近傍前方に配置されて、ヘッドアセンブリのヘッドホルダ17bが取り付けられる前フレーム611と、この前フレーム611の右端から後方へ延在する右側フレーム612と、前フレーム611の左端から後方へ延在する左側フレーム613と、右側フレーム612と左側フレーム613との間を下端で架橋する下部橋架部(図示せず)と、右側フレーム612と左側フレーム613との間を上端で架橋する上部橋架部615とを有する。
More specifically, the
コイル(図示せず)は、下部橋架部上に搭載されている。換言すると、コイルは、下部橋架部と上部橋架部615と右側フレーム612と左側フレーム613との間に囲まれた空間に収容されている。
A coil (not shown) is mounted on the lower bridge. In other words, the coil is accommodated in a space surrounded by the lower bridge portion, the
右側フレーム612は、その上端部の中央に、上側板ばね81の右端部を取り付けるための、ネジ穴が切られたばね取付部612aを持ち、その上端部の前後両端に、上側板ばね81の右端部を位置決めするための一対のボス612bを持つ。同様に、左側フレーム613は、その上端部の中央に、上側板ばね81の左端部を取り付けるための、ネジ穴が切られたばね取付部613aを持ち、その上端部の前後両端に、上側板ばね81の左端部を位置決めするための一対のボス613bを持つ。
The
同様に、右側フレーム612は、その下端部の中央に、下側板ばね82の右端部を取り付けるための、ネジ穴が切られたばね取付部(図示せず)を持ち、その下端部の前後両端に、下側板ばね82の右端部を位置決めするための一対のボス(図示せず)を持つ。同様に、左側フレーム613は、その下端部の中央に、下側板ばね82の左端部を取り付けるための、ネジ穴が切られたばね取付部(図示せず)を持ち、その下端部の前後両端に、下側板ばね82の左端部を位置決めするための一対のボス(図示せず)を持つ。
Similarly, the
上側板ばね81は、その中央部に、第1のネジ91を貫通するための中央貫通孔811を持ち、その右端部の中央に、第2のネジ92を貫通するための右側貫通孔812を持ち、その左端部の中央に、第3のネジ93を貫通するための左側貫通孔813を持つ。また、上側板ばね81は、その右端部の前後両端に、右側フレーム612の上端部に設けられた一対のボス612bが嵌合される一対の右側位置決め用孔814を持ち、その左端部の前後両端に、左側フレーム613の上端部に設けられた一対のボス613bが嵌合される一対の左側位置決め用孔815を持つ。
The
上側板ばね81は、中央貫通孔811と右側貫通孔812との間および中央貫通孔811と左側貫通孔813との間に、上方向へ突出する一対の屈曲部816を持つ。すなわち、上側板ばね81は、中央部と両端部との間に中央部を中心として対称に一対の屈曲部816を持つ。また、上側板ばね81は、屈曲部816と右側貫通孔812との間および屈曲部816と左側貫通孔813との間に、一対の開口817を持ち、中央貫通孔811とその両側の屈曲部816との間に一対の開口818を持つ。
The
このような構成の上側板ばね81は、その中央部が中央貫通孔811を介して第1のネジ91によって上部ヨーク75に取り付けられ、その右端部が右側貫通孔812を介して第2のネジ92によって右側フレーム612の上端部に取り付けられ、その左端部が左側貫通孔813を介して第3のネジ93によって左側フレーム613の上端部に取り付けられる。
The
とにかく、上側板ばね81は、中央部で磁気回路70に取り付けられ、両端部で副可動部60に取り付けられる、中央部を中心として対称な形状をしている。
At any rate, the
同様に、下側板ばね82は、その中央部に、第4のネジ94を貫通するための中央貫通孔821を持ち、その右端部の中央に、第5のネジ95を貫通するための右側貫通孔822を持ち、その左端部の中央に、第6のネジ96を貫通するための左側貫通孔823を持つ。また、上側板ばね82は、その右端部の前後両端に、右側フレーム612の下端部に設けられた一対のボスが嵌合される一対の右側位置決め用孔824を持ち、その左端部の前後両端に、左側フレーム613の下端部に設けられた一対のボスが嵌合される一対の左側位置決め用孔825を持つ。
Similarly, the
下側板ばね82は、中央貫通孔821と右側貫通孔822との間および中央貫通孔821と左側貫通孔823との間に、下方向へ突出する一対の屈曲部826を持つ。すなわち、下側板ばね82は、中央部と両端部との間に中央部を中心といて対称に一対の屈曲部826を持つ。また、下側板ばね82は、屈曲部826と右側貫通孔822との間および屈曲部826と左側貫通孔823との間に、一対の開口827を持ち、中央貫通孔821とその両側の屈曲部826との間に一対の開口828を持つ。
The
このような構成の下側板ばね82は、その中央部が中央貫通孔821を介して第4のネジ94によって底部ヨーク711に取り付けられ、その右端部が右側貫通孔822を介して第5のネジ95によって右側フレーム612の下端部に取り付けられ、その左端部が左側貫通孔823を介して第6のネジ96によって左側フレーム613の下端部に取り付けられる。
The
とにかく、下側板ばね82も、中央部で副固定部70に取り付けられ、両端部で副可動部60に取り付けられる、中央部を中心として対称な形状をしている。
In any case, the
このように、上側板ばね81および下側板ばね82の各々に、一対の屈曲部816、826を追加したので、電磁式リニアアクチュエータ50の副可動部60を可動する際に、副可動部60が可動し易くなる。その理由は、一対の屈曲部816、826が左右方向(X軸方向)に対する自由度を高めるので、上側板ばね81および下側板ばね82の各々のばね圧が減少するからである。
As described above, since the pair of
とにかく、副可動部60を磁気回路70に対して上側板ばね81及び下側板ばね82により上下動自在に支持することより、電磁式リニアアクチュエータ50の副可動部60をリニアに可動することが容易に行える。
At any rate, by supporting the sub
次に、図9乃至図12を参照して、機械式リニアアクチュエータの主可動部について説明する。 Next, the main movable part of the mechanical linear actuator will be described with reference to FIGS.
前述したように、機械式リニアアクチュエータの主可動部は、ヘッドリフト体172と電磁式リニアアクチュエータ50とを含む、電磁式リニアアクチュエータの副固定部を有する。図9乃至図12では、電磁式リニアアクチュエータ50中の副固定部のみを図示してある。
As described above, the main movable portion of the mechanical linear actuator has the sub-fixing portion of the electromagnetic linear actuator including the
ヘッドリフト体172は、磁気回路70の後壁ヨーク713の一対のネジ穴713aと対応する位置に、一対のネジ97を貫通する一対の貫通孔172aを持つ。この一対の貫通孔172aを介して一対のネジ97を後壁ヨーク713の一対のネジ穴713aに螺合することによって、磁気回路70はヘッドリフト体172に固定される。
The
機械式リニアアクチュエータの主可動部(電磁式リニアアクチュエータの副固定部)は、ヘッドアクチュエータ17のバックラッシュを防止する予圧ブッシュ174と、この予圧ブッシュ174に対して予圧を付与するための予圧バネ175とを更に有する。予圧バネ175は圧縮コイルスプリングから成る。
The main movable part of the mechanical linear actuator (sub-fixing part of the electromagnetic linear actuator) includes a
ヘッドリフト体172は、底面部1721と、天井部1722と、これら底面部1721と天井部1722とを支持する中央支持部1723とを有する。この中央支持部1723に、上述した一対の一対の貫通孔172aが穿設されている。したがって、ヘッドリフト体172の中央支持部1723の前方に、電磁式リニアアクチュエータ50の磁気回路70が配設される。底面部1721および天井部1722は、それぞれ、リードスクリュー171を貫通するための貫通孔1721a、1722aを持つ。ヘッドリフト体172は、底面部1721と天井部1722との間に上記予圧ブッシュ174を配置している。予圧ブッシュ174と底面部1721との間に、上記予圧バネ175が圧縮した状態で置かれる。とにかく、予圧ブッシュ174と予圧バネ175との組み合わせは、ヘッドアクチュエータ17のバックラッシュを防止するためのバックラッシュ防止機構として働く。
The
リードスクリュー171は、ヘッドリフト体172中を、その底面側から、底面部1721の貫通孔1721a、予圧バネ174、予圧ブッシュ173、および天井部1722の貫通孔1722aの順番に貫通する。
The
ヘッドリフト体172は、中央支持部1723の右側に固定された右側支持部1724を更に有する。この右側支持部1724は、その上下端から前方へ突出した一対の環状突出部1724a、1724aを有する。一対の環状突出部1724a、1724aの孔には、一対のメタル軸受け176、176が配設されている。図示しないガイドシャフトは一対のメタル軸受け176、176によって支持されている。これにより、ヘッドリフト体172は、ガイドシャフトに対して上下方向(軸方向)Zに摺動自在となる。
The
ヘッドリフト体172は、中央支持部1723の左側から前方へ延在する延在部1725を更に有する。この延在部1725の前方先端には略コ形のガイド部1725aが設けられている。このガイド部1725a中を、図示しないガイドバーが挿通する。これにより、ヘッドリフト体172は、上下方向(軸方向)Zに摺動可能となり、ヘッドリフト体172が回転するのを防止することができる。
The
前述したように、磁気回路70における上部ヨーク75は、その一対の切欠け部75aにセンターヨーク74の一対の側部742の上側突出部742aが挿入された状態で、ヨークベース71とセンターヨーク74とを上部で覆っている。換言すれば、上部ヨーク75は、ヨークベース71とセンターヨーク74の上面に搭載されているだけであり、上部ヨーク75は、一対の板状マグネット72、73の磁気吸引力でヨークベース71とセンターヨーク74の上面に吸引されている。そのため、テープドライブ10に何らかの衝撃等が加わった場合に、上部ヨーク75がヨークベース71とセンターヨーク74とから外れてしまう恐れがある。
As described above, the
そこで本発明では、この上部ヨーク75がセンターヨーク74から外れるのを防止するために、ヘッドリフト体172は、その上端から前方へ突出して設けられた一対のヨーク押さえ1726を有する。すなわち、この一対のヨーク押さえ1726は、上部ヨーク75の後方2箇所の角部を、ベースヨーク71の後壁ヨーク713側へ押し付ける役目を果たす。一対のヨーク押さえ1726は、上部ヨーク75の後方2箇所の角部の形状に対応した形状の凹部1726aを持つ。
Therefore, in the present invention, in order to prevent the
上述したように、本実施の形態では、アウターヨーク(ヨークベース71と上部ヨーク75)とセンターヨーク74との間の固定を、下側を挿入で、上側を別部品であるヘッドリフト体172で押えることによって行っている。その結果、アウターヨーク(ヨークベース71と上部ヨーク75)とセンターヨーク74との固定をネジ止めすることなく、磁気回路70の組み直しが可能となる。また、アウターヨークに対するセンターヨーク74のネジ止めをなくすことができるので、複合型リニアアクチュエータの加工工数及び部品点数を減らすことができる。その結果、複合型リニアアクチュエータのコストダウンを図ることができる。
As described above, in the present embodiment, the fixing between the outer yoke (the
次に、図13乃至図15を参照して、電磁式リニアアクチュエータ50の磁気回路70に使用されるセンターヨーク74について説明する。図13はセンターヨーク74を示す斜視図であり、図14はセンターヨーク74の正面図であり、図15は図14の線XV−XVについての断面図である。
Next, the
図示のセンターヨーク74は、第1乃至第6の鋼板74−1〜74−6を前後方向Yに沿ってこの順番に積層して構成された積層鋼板から成る。センターヨーク74を積層鋼板にすることで、第1乃至第6の鋼板74−1〜74−6の一枚一枚を薄くすることができる。その結果、各鋼板74−1〜74−6をプレスで抜く際にも、抜きダレの問題を減少させることができる。また、センターヨーク74を積層鋼板にすることで、一枚の鉄板で構成した場合に比較して、渦電流損失を減少することができる。この結果、電磁式リニアアクチュエータ50の起動特性を改善することができる。また、焼結ヨークやMIMヨークというような特殊な材料を使用しないので、センターヨーク74を安価に製造することができる。
The illustrated
とにかく、センターヨーク74を積層鋼板から構成したので、材料を変更する必要がない。その結果、磁気回路70(電磁式リニアアクチュエータ50)の磁気特性を変えずに、部品の精度を上げることができる。
Anyway, since the
図13乃至図15に示されるように、第1乃至第5の鋼板74−1〜74−5の各々には、一対の側部742の上下方向Zにおける端部に4箇所、凹部及び凸部742cが形成されている。また、第6の鋼板74−6には、一対の側部742の上下方向Zにおける端部に4箇所、凹部742dが形成されている。これら4箇所の凹部及び凸部742cおよび4箇所の凹部742dを互いに合せて第1乃至第6の鋼板74−1〜74−6を積層することで、第1乃至第6の鋼板74−1〜74−6の位置合せを容易にして、積層することができる。また、これら凹部及び凸部742c、凹部742dが形成されている箇所は、センターヨーク74の四隅近傍なので、一対の板状マグネット72、73による磁束に対して悪影響を与えるのを防止することができる。換言すれば、電磁式リニアアクチュエータ50の副可動部を構成するコイルと鎖交する磁束に悪影響を与えることはない。
As shown in FIGS. 13 to 15, each of the first to fifth steel plates 74-1 to 74-5 has four concave portions and convex portions at the ends in the vertical direction Z of the pair of
以上、本発明についてその好ましい実施の形態によって説明してきたが、本発明の精神を逸脱しない範囲内で、種々の変形が当業者によって可能であるのは明らかである。例えば、上述した実施の形態では、センターヨーク74として前後方向Yに複数枚の鋼板を積層した積層鋼板を使用しているが、センターヨークとして幅方向(左右方向)Xに複数枚の鋼板を積層した積層鋼板を使用しても良いのは勿論である。また、上述した実施の形態では、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリとして複合型リニアアクチュエータを採用した例についてのみ説明したが、本発明は、電磁式リニアアクチュエータにも同様に適用できることは明らかである。
Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments, it is obvious that various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, a laminated steel plate in which a plurality of steel plates are laminated in the front-rear direction Y is used as the
10 記録再生装置(テープドライブ)
17 ヘッドアクチュエータ
17a 磁気ヘッド
17b ヘッドホルダ
17c ネジ
171 リードスクリュー
172 ヘッドリフト体
172a 貫通孔
1721 底面部
1722 天井部
1723 中央支持部
1724 右側支持部
1724a 環状突出部
1725 延在部
1725a ガイド部
1726 ヨーク押さえ
1726a 凹部
173 リードスクリューギヤ
174 予圧ブッシュ
175 予圧バネ
176 メタル軸受け
50 電磁式リニアアクチュエータ
60 副可動部
61 キャリッジ
70 磁気回路
71 ヨークベース
711 底部ヨーク
711a 切欠け部
712 前壁ヨーク
713 後壁ヨーク
72、73 板状マグネット
74 センターヨーク(積層鋼板)
74−1〜74−6 鋼板
741 中央部
742 側部
742a 上側突出部
742b 下側突出部
742c 凹部及び凸部
742d 凹部
75 上部ヨーク
75a 切欠け部
81 上側板ばね
82 下側板ばね
10 Recording / playback device (tape drive)
17
74-1 to 74-6
Claims (16)
前記センターヨークが積層鋼板から構成されていることを特徴とする、電磁式リニアアクチュエータ。 An electromagnetic linear actuator comprising a fixed part and a movable part that moves linearly in the axial direction with respect to the fixed part by electromagnetic force, the fixed part having a magnetic circuit comprising a yoke member and a permanent magnet, In the electromagnetic linear actuator, the movable part includes a coil, and the yoke member is composed of an outer yoke and a center yoke.
The electromagnetic linear actuator, wherein the center yoke is made of a laminated steel plate.
前記アウターヨークは、ヨークベースと、該ヨークベースの上部に設けられた上部ヨークとから構成され、前記センターヨークは前記ヨークベースの中央部に設けられ、前記永久磁石は前記ヨークベースに収容された一対の板状マグネットから成る、請求項1に記載の電磁式リニアアクチュエータ。 The axial direction is the vertical direction of the electromagnetic linear actuator,
The outer yoke is composed of a yoke base and an upper yoke provided at an upper portion of the yoke base, the center yoke is provided at a central portion of the yoke base, and the permanent magnet is accommodated in the yoke base. The electromagnetic linear actuator according to claim 1, comprising a pair of plate magnets.
前記底部ヨークは、前記一対の下側突出部が挿入される一対の切欠け部を持ち、
前記上部ヨークは、前記一対の上側突出部が挿入される一対の切欠け部を持つ、
ことを特徴とする請求項3に記載の電磁式リニアアクチュエータ。 The center yoke includes a central portion and a pair of side portions on both left and right sides of the central portion, and the pair of side portions includes a pair of upper protruding portions that protrude upward from the upper end of the central portion. A pair of lower projecting portions projecting downward from the lower end of the central portion,
The bottom yoke has a pair of notches into which the pair of lower protrusions are inserted,
The upper yoke has a pair of notches into which the pair of upper protrusions are inserted.
The electromagnetic linear actuator according to claim 3.
該ヘッドリフト体は、その上端から前方へ突出して設けられ、前記上部ヨークの後方2箇所の角部を押える一対のヨーク押さえを有する、
ことを特徴とする請求項4に記載の電磁式リニアアクチュエータ。 The fixed portion has a head lift body with the magnetic circuit fixed to the front,
The head lift body is provided so as to protrude forward from the upper end thereof, and has a pair of yoke pressers that presses corners at two locations on the rear side of the upper yoke.
The electromagnetic linear actuator according to claim 4.
前記第1乃至第(N−1)の鋼板の各々には、前記一対の側部の上下方向における端部に4箇所、凹部及び凸部が形成されており、
前記第Nの鋼板には、前記一対の側部の上下方向における端部に4箇所、凹部が形成されており、
前記凹部に前記凸が挿入されるように構成されていることを特徴とする請求項4乃至6のいずれか1つに記載の電磁式リニアアクチュエータ。 The laminated steel sheet is configured by laminating first to Nth steel sheets (N is an integer of 6 or more) in this order,
In each of the first to (N-1) steel plates, four portions, a concave portion and a convex portion are formed at end portions in the vertical direction of the pair of side portions,
The Nth steel plate has four recesses at the ends in the vertical direction of the pair of side portions,
The electromagnetic linear actuator according to claim 4, wherein the convex is inserted into the concave portion.
前記センターヨークが積層鋼板から構成されていることを特徴とする、複合型リニアアクチュエータ。 A mechanical linear actuator comprising a lead screw having a rotation center axis extending in the axial direction and a main movable portion that linearly moves in the axial direction by rotation of the lead screw, wherein the main movable portion is A composite linear actuator that operates as an electromagnetic linear actuator comprising a fixed portion and a sub movable portion that linearly moves in the axial direction with respect to the sub fixed portion by an electromagnetic force, wherein the sub fixed portion is a yoke member In a composite linear actuator comprising a magnetic circuit comprising a permanent magnet, the sub-movable part comprising a coil, and the yoke member comprising an outer yoke and a center yoke.
A composite linear actuator, wherein the center yoke is made of a laminated steel plate.
前記アウターヨークは、ヨークベースと、該ヨークベースの上部に設けられた上部ヨークとから構成され、前記センターヨークは、前記ヨークベースの中央部に設けられ、前記永久磁石は、前記ヨークベースに収容された一対の板状マグネットから成る、請求項9に記載の複合型リニアアクチュエータ。 The axial direction is the vertical direction of the composite linear actuator;
The outer yoke includes a yoke base and an upper yoke provided at an upper portion of the yoke base, the center yoke is provided at a central portion of the yoke base, and the permanent magnet is accommodated in the yoke base. The composite linear actuator according to claim 9, comprising a pair of plate magnets.
前記底部ヨークは、前記一対の下側突出部が挿入される一対の切欠け部を持ち、
前記上部ヨークは、前記一対の上側突出部が挿入される一対の切欠け部を持つ、
ことを特徴とする請求項11に記載の複合型リニアアクチュエータ。 The center yoke includes a central portion and a pair of side portions on both left and right sides of the central portion, and the pair of side portions includes a pair of upper protruding portions that protrude upward from the upper end of the central portion. A pair of lower projecting portions projecting downward from the lower end of the central portion,
The bottom yoke has a pair of notches into which the pair of lower protrusions are inserted,
The upper yoke has a pair of notches into which the pair of upper protrusions are inserted.
The composite linear actuator according to claim 11.
該ヘッドリフト体は、その上端から前方へ突出して設けられ、前記上部ヨークの後方2箇所の角部を押える一対のヨーク押さえを有する、
ことを特徴とする請求項12に記載の複合型リニアアクチュエータ。 The sub-fixed portion has a head lift body through which the lead screw passes and the magnetic circuit is fixed in front.
The head lift body is provided so as to protrude forward from the upper end thereof, and has a pair of yoke pressers that presses corners at two locations on the rear side of the upper yoke.
The composite linear actuator according to claim 12.
前記第1乃至第(N−1)の鋼板の各々には、前記一対の側部の上下方向における端部に4箇所、凹部及び凸部が形成されており、
前記第Nの鋼板には、前記一対の側部の上下方向における端部に4箇所、凹部が形成されており、
前記凹部に前記凸部が挿入されるように構成されていることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1つに記載の複合型リニアアクチュエータ。 The laminated steel sheet is configured by laminating first to Nth steel sheets (N is an integer of 6 or more) in this order,
In each of the first to (N-1) steel plates, four portions, a concave portion and a convex portion are formed at end portions in the vertical direction of the pair of side portions,
The Nth steel plate has four recesses at the ends in the vertical direction of the pair of side portions,
The composite linear actuator according to claim 12, wherein the convex portion is inserted into the concave portion.
The composite linear actuator according to claim 9, wherein the sub movable portion is supported by the upper plate spring and the lower plate spring so as to be linearly movable with respect to the sub fixed portion.
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