JP3488253B2 - 速度検出装置 - Google Patents

速度検出装置

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JP3488253B2
JP3488253B2 JP07457592A JP7457592A JP3488253B2 JP 3488253 B2 JP3488253 B2 JP 3488253B2 JP 07457592 A JP07457592 A JP 07457592A JP 7457592 A JP7457592 A JP 7457592A JP 3488253 B2 JP3488253 B2 JP 3488253B2
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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スライド
機構に用いて好適な速度検出装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来からCD等の読み出し専用ディスク
等で光ピックアップをリニアモータを用いて光ディスク
の輻方向に移動させるには図5に示す様なスライド機構
が用いられている。 【0003】図5はスライド送り機構の平面図を示すも
ので、1はCD−ROM等の光ディスクであり、この光
ディスク1の輻方向に光ピックアップ2をスライド送り
機構で移送させる。 【0004】この為に、光ディスク1の直径方向に沿っ
て平行に配設した軸4a及び4bに橋絡し、軸長方形に
摺動自在に嵌合させた移動基板3上に光ピックアップ2
を載置する。この光ピックアップ2は光ディスク1の下
面からレーザビームを照射し、光ディスクに設けられ
たピットでの反射ビームをピックアップしてデータ読み
出しが行なわれる。上述の如きリニアモータによるスラ
イド送り機構によると、駆動コイル5の他に速度センサ
ーコイル6を移動基板3に配設しなければならず、更に
板状のマグネット11やヨーク10を必要として構造が
大型化して複雑となり、重量が増加する等の問題があっ
た。 【0005】この移動基板3には光ピックアップ2をス
ライド送りする駆動コイル5及び速度センサ用のコイル
6が巻回されている。 【0006】駆動コイル5は二つの板状のマグネット6
a及び6b間に配設されたセンタヨーク7上を摺動す
る。このセンタヨーク7は軸4a及び4bと平行に配さ
れ断面が略ロ字状に構成したサイドヨーク8の中心部に
配設され、マグネット6a及び6bはサイドヨーク8の
側面に取り付けられている。 【0007】この板状のマグネット6a及び6bの対向
する面は同一極性の例えばN極と成され、磁束はマグネ
ット6a及び6bから出て、センタヨーク7を通ってサ
イドヨーク8を通るパスのループを作る様に成され、こ
れらサイドヨーク8とセンタヨーク7を含むマグネット
6a及び6bはシャーシ等に固定されている。 【0008】駆動コイル5はマグネット6a及び6bと
センタヨーク7間に構成された空隙磁界9内に置かれて
いるので駆動コイル5に電流Iを流せばF=B・I・L
(Bは磁束密度、Lはコイル有効長)の力を発生し移動
基板3を軸4a及び4b方向に移動させることが出来
る。 【0009】この移動基板3の一端に巻回した速度セン
サーコイル6は同じくシャーシ等に固定された断面が略
ロ字状のヨーク10とマグネット11で構成される磁界
中に置かれる。即ちロ字状のヨークの一方の内側壁に板
状のマグネット11を装着し、ヨークの他方の側壁に沿
って速度センサーコイル6を摺動させる様に構成させる
ことで、この速度センサーコイル6の両端にはe=B・
L・v(Lはコイル有効長、Bは磁束密度、vはリニア
モータの速度)の移動基板3の移動速度に対応する起電
力が得られ、リニアモータ移動速度をモニタする様にし
ている。 【0010】 【発明が解決しようとする課題】上述の如きリニアモー
タによるスライド送り機構によると、駆動コイル5の他
に速度センサーコイル6を移動基板3に配設しなければ
ならず、更に板状のマグネット11やヨーク10を必要
として構造が大型化して複雑となり、重量が増加する等
の問題があった。 【0011】本発明は叙上の問題点を解消するために成
されたもので、その目的とするところはリニアモータを
構成する駆動用のマグネット及びヨークよりなるステー
タに速度検出用のステータとなるヨークを付加したステ
ータとし、リニアモータを小型化する際に速度検出用の
ヨークを飽和させる様に構成させたものである。 【0012】 【課題を解決するための手段】本発明の速度検出装置は
その例が図1に示されている様に速度検出用のセンサを
有するリニアモータの速度検出装置において、口字状の
第1のヨークとコ字状の第2のヨークとをつき合わせた
平面視日字状ヨークの、口字状の第1のヨークのコ字状
の第2のヨークつき合わせ面側にあるヨークをセンタヨ
ークとし、センタヨークの第1及び第2のヨークと対向
する面に対向配置された一対のマグネットと、一対のマ
グネットを対向配置したセンタヨークを囲んで巻かれ且
つセンタヨークの長手方向に沿って移動可能に構成され
たリニアモータの駆動用コイルと、第2のヨークを囲ん
で巻かれ且つ第2のヨークの長手方向に沿って駆動用コ
イルと一体に移動可能に構成された速度検出用の速度セ
ンサーコイルとを有し、駆動用コイルに供される第1の
ヨークは磁束が飽和しない断面積で構成され、速度セン
サーコイルに供される第2のヨークは磁気飽和するよう
に第1のヨークよりも断面積を小に構成されていること
を特徴とするリニアモータの速度検出装置としたもので
ある。 【0013】 【作用】本発明の速度検出装置はリニアモータ駆動用の
ステータを構成する第1のヨーク12とマグネット6
a,6bに第2のヨーク14を配設して、第1のヨーク
12は磁束密度が例えば1程度になる様にヨーク12の
断面積を大きく選択し、第1のヨーク12が飽和しない
様にし、第2のヨーク14の磁束密度は0.9程度にな
る様にヨーク14の断面積を小さく選択する様に構成さ
、第2のヨーク14を磁束が飽和する様に選択し、速
度センサ用コイル6をこの第2のヨーク14に摺動自在
に配設する様にしたので、リニアモータの駆動用コイル
5の電流が変化しても速度検出センサコイル6に影響
を与えずに、リニアモータ20の小型化が図れる。 【0014】 【実施例】以下、本発明の速度検出装置をリニアモータ
のスライド送り機構に用いた場合について図1乃至図4
によって説明する。 【0015】本発明の速度検出装置の原理的構成を図1
乃至図3で説明するに先だち図4によって、本例を用い
たリニアモータ構成を説明する。 【0016】図4で1はCD或は追記又は書き換え可能
な光ディスクであり、この光ディスク1はスピンドルモ
ータ15のスピンドル上に設けたハブ16上に載置され
て回転駆動される。 【0017】 移動基板3は略L字状に形成され、この
移動基板3は基台部3a及び垂直部3bで構成され、基
台部3aはボビン18及び19に巻回された駆動コイル
5及び速度センサーコイル6が固定され、これら両コイ
ル5及び6の空芯のボビンはセンタヨーク13とマグネ
ット6a,6b並みに第2のヨーク14に挿通されて摺
動自在に構成する。 【0018】移動基板3の垂直部3bの上面には光ピッ
クアップ2が配設され、案内軸となる2本の軸4a及び
4bによって、光ディスク1の輻方向に摺動自在に矢印
A−Aに示す様に移動する様に軸受支持されている。 【0019】リニアモータ20は駆動用コイル5のステ
ータとなる第1のヨーク12とセンタヨーク13並にマ
グネット6a,6bより構成され、これに第2のヨーク
14が付加されて速度センサーコイル6が第2のヨーク
14の長手方向に摺動する様に成されている。 【0020】上述のリニアモータ20と速度センサー
イル6の構成を図1及び図2に示す。図1は原理説明
図、図2はリニアモータ20の略線的斜視図である。図
1及び図2で図4との対応部分には同一符号を付して示
している。 【0021】図1及び図2で第1のヨーク12を平面が
ロ字状の形状となし、第2のヨーク14を略コ字状とな
して、第1のヨーク12と第2のヨーク14とをつき合
せて平面が日の字状のヨークとし、第1及び第2のヨー
クのつき合せ面をセンタヨーク13とし、このセンタヨ
ーク13の内側壁に略矩形で板状のマグネット6a,6
bを図の様な極性で貼着する。空芯で断面がロ字状のボ
ビン19をマグネット6a及び6b並にセンタヨーク1
3に挿通し、移動可能に摺動自在とさせる。 【0022】同様に空芯で断面がロ字状のボビン18を
第2のヨーク14に挿通し、移動可能に摺動自在とさせ
る。 【0023】これらボビン19及び18には夫々リニア
モータ駆動用コイル5及び速度センサ用のコイル6が巻
回され、その下端は移動基板3の基台部3aに固定さ
れ、駆動コイル5と速度センサーコイル6との間には互
いの磁束を干渉し合わないスペーサ17を介在させる。 【0024】上述の構成に於いて、第1のヨーク12及
びセンタヨーク13のヨーク材としては通常の様に磁束
密度が例えば、図3の様に1程度となる様にヨーク断面
積を選択する。即ち、これら第1のヨーク及びセンタヨ
ーク13を通る磁束φ2 及びφ3 に対し飽和しない大き
な断面積に選択されたステータを構成させる。 【0025】一方、第2のヨーク14を通る磁束φ1
対し、図3の様に磁束密度を0.9程度となし磁気飽和
する様にヨーク材及びその断面積を選択する。即ち、断
面積を小さく選択する。 【0026】 上述のように構成したステータで駆動コ
イル5に電圧源22から電圧を供給して、矢印で示す方
向に電流Iを流せば図1では矢印Fで示す様な動力が
発生する。この際に移動基板3と共に光ピックアップ2
と速度センサ6を右方向に移動し、移動速度に応じた速
度検出出力電圧eが速度センサーコイルの端子23から
得られる。 【0027】上述の動作時の第1及び第2のヨーク12
及び14中の磁束の振舞をみると図3の如くなる。 【0028】即ち、図3で縦軸は磁束密度を表し、例え
ば第2のヨーク14は直線25で示す所定の値(0,
9)で磁気飽和した状態と成される。 【0029】一方、第1のヨーク12及びセンタヨーク
13を考えると、直線26で示すマグネット6a及び6
bで生ずる磁束分に駆動コイル5に流す電流Iの変化に
応じた磁束27が加算されて磁束は変動するが、この駆
動コイル5の電流の変化による影響を速度センサーコイ
ル6は第2のヨーク14が充分に飽和しているために影
響を受けることがないものが得られる。この為に駆動コ
イル5と速度センサーコイル6を近接配置することが可
能となり、リニアモータ20を小型化軽量化することが
可能となる。 【0030】上述の実施例ではCD等の読み出し専用デ
ィスク用のリニアモータの速度制御装置について説明し
たが、追記或は書き換え可能ディスク等の光ピックアッ
プ装置ではフォーカスサーボが立ち上がってレーザパワ
ーが「オン」された時に記録済データを消去しない様に
するために初期状態で光ピックアップを記録領域外に移
動させる必要があるが、この様な光ピックアップのシー
ク時に用いる速度検出装置として、本例を利用すること
が可能である。 【0031】 【発明の効果】本発明によればリニアモータの小型化が
図れると共に速度センサコイルを駆動コイルに近接配置
しても、駆動コイルの電流変動に影響されすぐに正確に
速度検出が出来る速度検出装置が得られる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の速度検出装置の一実施例を示すリニア
モータ及び速度センサの原理図である。 【図2】本発明の速度検出装置の一実施例を示すリニア
モータ及び速度センサの斜視図である。 【図3】本発明の速度検出装置の磁束説明図である。 【図4】本発明の速度検出装置の一実施例をリニアモー
タによるスライド送り機構に適用した斜視図である。 【図5】従来のリニアモータによるスライド送り機構と
速度センサの平面図である。 【符号の説明】 5 駆動コイル 6 速度センサーコイル 6a,6b マグネット 12 第1のヨーク 13 センタヨーク 14 第2のヨーク 20 リニアモータ

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 速度検出用のセンサを有するリニアモー
    タの速度検出装置において、口字状の第1のヨークとコ字状の第2のヨークとをつき
    合わせた平面視日字状ヨークの、該口字状の第1のヨー
    クの上記コ字状の第2のヨークつき合わせ面側にあるヨ
    ークをセンタヨークとし、 上記センタヨークの第1及び第2のヨークと対向する面
    に対向配置された一対のマグネットと、 上記一対のマグネットを対向配置した上記センタヨーク
    を囲んで巻かれ且つ該センタヨークの長手方向に沿って
    移動可能に構成された上記リニアモータの駆動用コイル
    と、 上記第2のヨークを囲んで巻かれ且つ該第2のヨークの
    長手方向に沿って上記駆動用コイルと一体に移動可能に
    構成された速度検出用の速度センサーコイルとを有し、 上記駆動用コイルに供される第1のヨークは磁束が飽和
    しない断面積で構成され、 上記速度センサーコイルに供される上記第2のヨークは
    磁気飽和するように上記第1のヨークよりも 断面積を小
    に構成されていることを特徴とするリニアモータの速度
    検出装置。
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