JP3224256B2 - ボイスコイルモータ - Google Patents

ボイスコイルモータ

Info

Publication number
JP3224256B2
JP3224256B2 JP01897692A JP1897692A JP3224256B2 JP 3224256 B2 JP3224256 B2 JP 3224256B2 JP 01897692 A JP01897692 A JP 01897692A JP 1897692 A JP1897692 A JP 1897692A JP 3224256 B2 JP3224256 B2 JP 3224256B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
yoke member
voice coil
coil motor
short
magnetic flux
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP01897692A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04312345A (ja
Inventor
俊 錫 沈
Original Assignee
三星電機株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三星電機株式会社 filed Critical 三星電機株式会社
Publication of JPH04312345A publication Critical patent/JPH04312345A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3224256B2 publication Critical patent/JP3224256B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/18Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with coil systems moving upon intermittent or reversed energisation thereof by interaction with a fixed field system, e.g. permanent magnets
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00Propulsion 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
    • H02K41/02Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/035DC motors; Unipolar motors
    • H02K41/0352Unipolar motors
    • H02K41/0354Lorentz force motors, e.g. voice coil motors
    • H02K41/0356Lorentz force motors, e.g. voice coil motors moving along a straight path
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • G11B7/0857Arrangements for mechanically moving the whole head
    • G11B7/08582Sled-type positioners

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はリニアモータの1種類に
分類され光(または光磁気)ディスクドライブか磁気デ
ィスクドライブ等のヘッド移送用として使われるボイス
コイルモータに関するものとして、特にモータの制御性
能を均一にさせるショートターンを持つボイスコイルモ
ータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】光(または光磁気)ディスクドライブの
光学ヘッドあるいはディスクドライブの磁気ヘッドはデ
ィスクに収録さた情報を探索(シーク)するようにその
ディスクの径方向に移動できるように設置される。ヘッ
ドが願うトラックを早く、そして正確に探して行けるよ
うにするためには速い応答と一定の制御性能を持つモー
タが必要である。
【0003】図1ないし図3はヘッド移送用として最も
簡単な典型的なボイスコイルモータを図示したものであ
る。これは磁路を形成するヨーク部材10と、このヨー
ク部材10の上下辺部12,12’にそれぞれ付着さ
れ、そのセンタ部11とは所定の空隙(エア ギャッ
プ;G)を維持する永久磁石20,20’、そしてその
ヨーク部材10のセンタ部11に滑れるように巻いた可
動コイル30で構成されている。可動コイル30に電流
を流せばその電流の方向及び前記永久磁石20,20’
の磁束の方向とそれぞれ垂直な方向の電磁的である推力
(スラスト)が作用し、この推力により可動コイル30
はヨーク部材10のセンタ部11の上を移動することに
なる。
【0004】この時の永久磁石20,20’による磁束
の経路は図2のようで、可動コイル30による磁束の経
路は図3のようである。即ち、一つの永久磁石20又は
20’から発生された磁束fm1 ,fm2 またはf
3 ,fm4 はヨーク部材10内で左右フィールドに両
分され相に反対方向に流れ、可動コイル30に流れる電
流による磁束fc1 ,fc2 は上下フィールドに両分さ
れそれぞれの電流方向に沿いある一方向に流れることに
なる。また、その永久磁石の磁束fm1 〜fm4 は一定
に流れるが、その可動コイル30の磁束fc1 ,fc2
は電流に沿いその強さと方向が変わる。したがってヨー
ク部材内に分布する全体磁束の密度は可動コイル30の
動きにより変化する。これはヨーク部材10のセンタ部
11と各永久磁石20,20’の間の空隙Gに分布する
空隙磁束の密度変化を招来し、結局制御性能が悪くなる
問題を惹起させる。
【0005】図4はこのような問題を解決する従来のシ
ョートターンを持つボイスコイルモータである。図4に
よると、前記した可動コイルによる磁束が永久磁石の磁
束に及ぶ影響を減少させるためヨーク部材10のセンタ
部11に一定幅の導体板を被せ作ったショートターン4
0を備えたものである。即ち、可動コイル30による磁
束が変化する時、そのショートターンに短絡電流が誘起
されこの短絡電流が作る2次的な磁束によりその可動コ
イルによる磁束が相殺される作用を利用するものであ
る。このショートターンに関する技術は“IEEE T
ran.Mag.,Vol.25,No4.1989”
の3073〜3075頁に詳しく記述されてある。
【0006】このような構造のボイスコイルモータにお
いては、ショートターンの作用によりヨーク部材に分布
する永久磁石の磁束の変化が少く現われ、付け加え永久
磁石とヨーク部材のセンタ部の間の空隙に分布する空隙
磁束の密度がほとんど一定に維持される。だが、そのシ
ョートターンが空隙内に存在するのでそのショートター
ンの厚さほど空隙を広めねばならないのでその空隙磁束
密度は低くなる。したがってヨーク部材のセンタ部にシ
ョートターンが備えられたボイスコイルモータにおいて
は推力が弱い問題がある。これを解決するには高効率の
永久磁石を使うか、または可動コイルの電流を大きくす
る方法があるが、これは価格を上昇させるので望ましく
ないし、また限界点を持つ。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は従来の
技術の限界点を克服するため、改良されたショートター
ンにより空隙磁束密度が低くならず一定の値で維持され
るボイスコイルモータを提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明のボイスコイルモータは、磁路を形成するセンタ
部と上下辺部及び左右辺部で構成されたヨーク部材と、
このヨーク部材の上下辺部に付着されセンタ部とは所定
の空隙を形成する永久磁石と、そのヨーク部材のセンタ
部に流れるように巻いた可動コイル、及びこの可動コイ
ルに流れる電流による磁束を相殺させるショートターン
を備えるボイスコイルモータにおいて、前記ショートタ
ーンが導電性材質のスリーブ型胴体に多数のフィンが形
成されたもので構成され、これが前記可動コイルが移動
する区間を除外した前記ヨーク部材に配置結合すること
をその特徴とする。
【0009】
【作用】このような本発明において、前記可動コイルに
電流を印加すれば、その可動コイルの磁束はヨーク部材
に沿って流れそのヨーク部材に結合された前記ショート
ターンを通過する。したがって、その磁束が変化する時
点でショートターンのフィンに短絡電流が誘起され、こ
の短絡電流はその磁束の変化を相殺させる方向に外の磁
束を作る。ここでヨーク部材には一つ又はそれ以上の前
記ショートターンが配置結合されるが、そのショートタ
ーンは前記可動コイルが占有しない部分に配置される。
したがって本発明によるボイスコイルモータにおいては
可動コイルが挟まれるヨーク部材のセンタ部と永久磁石
間の空隙を最小化することが可能であり、これによって
空隙磁束密度を最大値に一定に維持することができるも
のである。
【0010】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。
【0011】以下に説明する図面には説明の便宜上前の
図面と同一な部分に対し同一参照符号を付した。
【0012】図5ないし図7は本発明により改善された
ショートターンを持つボイスコイルモータをそれぞれ示
したものである。即ちこれらの図面で符号10はヨーク
部材、20と20’は永久磁石、30は可動コイルであ
り、50は本発明により改善されたショートターンであ
る。ヨーク部材10はセンタ部11と上下辺部12,1
2’及び左右辺部13,13’で磁路を形成する。この
ヨーク部材10の上下辺部12,12’にそれぞれ付着
された永久磁石20,20’は相互同一極性の磁極を対
向させる。したがってその永久磁石20,20’から発
生される磁束は各永久磁石の一つの磁極を出発しそのヨ
ーク部材10のセンタ部11と左右辺部13,13’及
び上下辺部12,12’を通じ外の磁極に向かう。この
時その磁束は永久磁石20,20’とヨーク部材10の
センタ部11の間の空隙Gに分布し、その空隙内にある
可動コイル30の一部と連鎖する。その可動コイル30
はボビンレス形態に巻いたもので、そのヨーク部材10
のセンタ部11を移動できるようになっている。これは
又、図示してないケリア(例:光ヘッド又は磁気ヘッ
ド)と連結されるもので、外部の電源から電流が供給さ
れる。図5はショートターン50を2個使いヨーク部材
10のセンタ部11左右端に設置し、図6はショートタ
ーン50を4個ヨーク部材10の左右辺部13,13’
上下端に設置し、そして図7も又ショートターン50を
4個ヨーク部材10の上下辺部12,12’左右端にそ
れぞれ設置した例示である。この内図5の例では一般的
にヨーク部材10のセンタ部11が永久磁石20,2
0’の有効磁極面の長さより長く、また可動コイル30
の移動ストロークが永久磁石20,20’の有効磁極面
の長さよりも短く設定されることを勘案し、その移動ス
トロークの範囲から外れるセンタ部11の左右端を選定
したものである。
【0013】前記ショートターン50は図8のように、
ヨーク部材10が挟まれる中空部54が形成されたスリ
ーブ型胴体51に多数のフィン52を形成し作られた構
造である。そのショートターン50は又図9のように多
数のフィン52の間に絶縁材53が充填された構造でも
可能だが、これはそのフィン52の機械的な強性を高め
るためである。
【0014】このように構成される本発明によるボイス
コイルモータにおいては、外部の電源から可動コイル3
0に電流を印加すれば図3のようにその電流により発生
された磁束がヨーク部材10の各部位と空隙Gを流れる
が、その磁束が変化する時、前記ショートターン50の
フィン52にその磁束を相殺させる方向の短絡電流がそ
れぞれ誘起される。そうすると、その可動コイル30の
磁束は前記フィン52に誘起された短絡電流が作る2次
的な磁束により相殺される。したがってそのヨーク部材
10の各部位に分布する全体磁束の変化がほとんどな
く、また空隙Gに分布する空隙磁束密度はほとんど一定
な値に維持される。
【0015】
【発明の効果】このように、本発明においては改善され
たショートターンが可動コイルが移動占有するヨーク部
材のセンタ部以外の部分に設置されるので、その空隙を
広げる必要がなくその空隙磁束密度を最大値で維持させ
ることができる。したがって、本発明は制御性能が良い
と同時に最大の推力を出すボイスコイルモータを提供
し、またショートターンのフィンに誘起される短絡電流
に対する電気的抵抗を少なくするためにそのフィンの個
数と断面積を適切に選定できるので正確な設計を通じて
信頼度を向上させるにもずっと有利で非常に効果的を発
明である。
【図面の簡単な説明】
【図1】通常のボイスコイルモータの構造を示す図であ
る。
【図2】図1のボイスコイルモータにおいて永久磁石に
よる磁束の経路を説明する図である。
【図3】図1のボイスコイルモータにおいて可動コイル
に流れる電流による磁束の経路を説明する図である。
【図4】従来のショートターンを持つボイスコイルモー
タの構造を示す図である。
【図5】本発明によりフィン型ショートターンを持つボ
イスコイルモータの構造を示す図である。
【図6】本発明によりフィン型ショートターンを持つボ
イスコイルモータの外の例を示す図である。
【図7】本発明によりフィン型ショートターンを持つボ
イスコイルモータの他の例を示す図である。
【図8】図5ないし図7に示したフィン型ショートター
ンの構造を説明する一部切截斜視図である。
【図9】図8に示したショートターンのフィンの間を絶
縁材で補った構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
10 ヨーク部材 11 ヨーク部材のセンタ部 12,12’ ヨーク部材の上下辺部 13,13’ ヨーク部材の左右辺部 20,20’ 永久磁石 30 可動コイル 40,50 ショートターン 51 ショートターンの本体 52 多数のフィン 53 絶縁材 fm1 〜fm4 永久磁石の磁束 fc1 ,fc2 可動コイルの磁束

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁路を形成するセンタ部と上下辺部及び
    左右辺部で構成されたヨーク部材と、このヨーク部材の
    上下辺部に付着されセンタ部とは所定の空隙を形成する
    永久磁石と、そのヨーク部材のセンタ部に滑れるように
    巻いた可動コイル、及びこの可動コイルに流れる電流に
    よる磁束を相殺させるショートターンを備えるボイスコ
    イルモータにおいて、 前記ショートターンが導電性材質のスリーブ型胴体に多
    数のフィンが形成されたもので構成され、これを前記可
    動コイルが移動する区間を除外した前記ヨーク部材に配
    置結合し形成されたことを特徴とするボイスコイルモー
    タ。
  2. 【請求項2】 前記ショートターンが前記多数のフィン
    の間に絶縁材が補われ構成されたことを特徴とする請求
    項1記載のボイスコイルモータ。
  3. 【請求項3】 前記ショートターン2個を使い前記ヨー
    ク部材のセンタ部左右端にそれぞれ設置したことを特徴
    とする請求項1〜2のいずれか1項に記載のボイスコイ
    ルモータ。
  4. 【請求項4】 前記ショートターン4個を使い前記ヨー
    ク部材の左右辺部上下端にそれぞれ設置したことを特徴
    とする請求項1〜2のいずれか1項に記載のボイスコイ
    ルモータ。
  5. 【請求項5】 前記ショートターン4個を使い前記ヨー
    ク部材の上下辺部左右端にそれぞれ設置したことを特徴
    とする請求項1〜2のいずれか1項に記載のボイスコイ
    ルモータ。
JP01897692A 1991-02-28 1992-02-04 ボイスコイルモータ Expired - Fee Related JP3224256B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019910003360A KR0183618B1 (ko) 1991-02-28 1991-02-28 보이스 코일 모터
KR3360/1991 1991-02-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04312345A JPH04312345A (ja) 1992-11-04
JP3224256B2 true JP3224256B2 (ja) 2001-10-29

Family

ID=19311680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP01897692A Expired - Fee Related JP3224256B2 (ja) 1991-02-28 1992-02-04 ボイスコイルモータ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5177383A (ja)
JP (1) JP3224256B2 (ja)
KR (1) KR0183618B1 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6255754B1 (en) * 1995-12-22 2001-07-03 Valeo Electrical Systems, Inc. Flux damper for permanent magnet electric motors
US5726835A (en) * 1996-07-26 1998-03-10 Western Digital Corporation Disk drive actuator coil with reduced outgassing characteristics
ATE431007T1 (de) * 2000-03-28 2009-05-15 Custom Sensors & Technologies Linear schwingspulenbetätiger
US6664663B1 (en) 2000-11-27 2003-12-16 Advanced Materials Technologies Pte. Ltd. Assembly method for a voice coil motor
US7777600B2 (en) 2004-05-20 2010-08-17 Powerpath Technologies Llc Eddy current inductive drive electromechanical liner actuator and switching arrangement
WO2006036669A1 (en) * 2004-09-22 2006-04-06 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Motion control device for wire bonder bondhead
US7279812B2 (en) * 2005-01-18 2007-10-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Light direction assembly shorted turn
US9325232B1 (en) 2010-07-22 2016-04-26 Linear Labs, Inc. Method and apparatus for power generation
CA2814530C (en) * 2010-10-22 2019-09-10 Linear Labs, Inc. An improved magnetic motor
WO2014036567A1 (en) 2012-09-03 2014-03-06 Linear Labs, Inc. An improved transducer and method of operation
US9219962B2 (en) 2012-09-03 2015-12-22 Linear Labs, Inc. Transducer and method of operation
CN206042347U (zh) * 2013-10-17 2017-03-22 美商楼氏电子有限公司 折叠式轭装置
US9992579B2 (en) 2015-06-03 2018-06-05 Knowles Electronics, Llc Integrated yoke and armature in a receiver

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5051669A (en) * 1990-04-11 1991-09-24 Industrial Technology Research Institute Voice coil motor

Also Published As

Publication number Publication date
KR920017327A (ko) 1992-09-26
JPH04312345A (ja) 1992-11-04
US5177383A (en) 1993-01-05
KR0183618B1 (ko) 1999-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3224256B2 (ja) ボイスコイルモータ
US4145725A (en) Electromagnetic actuator
US4803388A (en) Linear motor
US4945330A (en) Actuator
US5296767A (en) Efficient magnetic motor armatures
JPH04321910A (ja) 薄膜磁気トランスジューサ及びその製造方法
JP2514763B2 (ja) ボイスコイルモ―タ―
US4882508A (en) Dual flux path voice coil motor
US3694678A (en) Linear motors for head actuators
JPS63503496A (ja) 電磁駆動装置
JPS6185054A (ja) 二磁路型ボイスコイルモ−タ
JP3778284B2 (ja) 複合ボイスコイル形リニアモータ
JPS59127572A (ja) 磁気アクチユエ−タ
Yamada et al. A high-performance and low-profile moving-magnet actuator for disk drives
KR0131611Y1 (ko) 보이스 코일 모터
KR0121687Y1 (ko) 보이스 코일 모터
JP2000333436A (ja) リニアモータ駆動装置の磁気回路
JPH057846B2 (ja)
JPH02273063A (ja) アクチュエータ
KR0122980Y1 (ko) 보이스 코일모터
KR0121685Y1 (ko) 보이스코일 모터
JPS61218353A (ja) 磁気デイスク装置のアクセス機構
JPH11273108A (ja) レンズアクチュエータ
JPS61288765A (ja) 磁気デイスク装置のアクセス機構
SU1188833A1 (ru) Линейный электродвигатель посто нного тока

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees