JP3554040B2 - 外部磁界機構 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、光磁気ディスク装置に用いられる外部磁界機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
光磁気ディスク装置において、データの記録,消去時には、磁気光学効果を利用するので、光磁気ディスクに対して垂直な一定以上の磁界を加える外部磁界機構が必要である。更に、光磁気ディスクに加える磁界の方向は、データ記録時と、消去時とは逆方向である。
【0003】
図4は特開平2−301001号公報に記載された外部磁界発生装置の平面図、図5は図4における断面図である。
これらの図において、200はコイル、201はコイル200内で回転可能に設けられ、幅方向に着磁された磁石である。
【0004】
このような構成において、コイル200に電流を流すと、ある方向の磁界がコイル200の中心に発生し、磁石201にはコイルの磁界の方向と同一方向の磁界を発生する位置にならしめる回転力が発生し、磁石201は回転し、光磁気ディスク202に磁界が印加される。
【0005】
次に、先程とは逆方向の電流をコイル200に流すと、コイル200の中心に発生する磁界は先程とは逆方向となり、磁石201は反転し、光磁気ディスク202には、先程とは逆方向の磁界が印加される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記構成の外部磁界機構においては、下記のような問題点がある。
(1) 磁石201の磁力線の方向と、コイル200の磁力線の方向とが一致している場合、コイルの逆方向の電流を流しても、磁石201には回転力が発生せず、磁石の反転ができない。
【0007】
(2) コイル200に通電していない時、磁石201は回転自在となり、磁石201による磁界が光磁気ディスク202に記録されているデータに悪影響を及ぼす場合がある。
【0008】
(3) コイル200により回転駆動された磁石201が静止する迄に時間がかかる。
(4) 騒音が大きい。
【0009】
本発明は、簡単な構成で、確実に磁石を回転でき、短時間で静止し、しかも、コイルに通電していない場合は光磁気ディスクに影響を与えない外部磁界機構を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する発明は、軸方向に対して垂直な方向に着磁された棒状の磁石と、前記磁石が設けられる棒状のマグネットホルダと、ベースと、該ベース上に設けられ、前記マグネットホルダを回転可能に支持する第1及び第2の回転支持部と、前記マグネットホルダの回転範囲を 180 °未満に規制するストッパ機構と、前記マグネットホルダの周縁部に設けられ、前記マグネットホルダを巻回するように配設されたコイルとを具備し、前記ストッパ機構によって前記マグネットホルダのそれ以上の回転が規制された状態では、前記磁石の磁力線と前記コイルの磁力線とが交差するようになっているものである。
【0012】
ストッパ機構の一例として、前記第1の回転支持部に対向する前記マグネットホルダの端面上に設けられ、前記ベースに当接可能なストッパ突起がある。
ストッパ突起がベースに当接した際の衝撃力を緩和し、マグネットが静止するまでの時間を短くするために、ベースの前記ストッパ突起当接部と前記ストッパ突起とのうち少なくとも一方は弾性体であることが望ましい。
【0013】
マグネットホルダの円滑な回転を得るために、前記第1の回転支持部に形成され、前記マグネットホルダの端面方向に延出するシャフト部と、前記マグネットホルダの前記第1の回転支持部との対向する端面の中心穿設され、前記シャフト部が嵌合する穴と、前記穴の底部に配設されるボールとを具備することが望ましく、更に、第2の回転支持部の前記マグネットホルダ対向する面の中心に形成されたくぼみと、前記マグネットホルダの前記第2の回転支持部と対向する面に形成されたくぼみと、前記2つのくぼみ間に配設されるボールとを具備することが望ましい。
【0014】
マグネットホルダの軸方向にぶれを防止するために、前記第1及び第2の回転支持部は、前記マグネットホルダの軸方向に予圧がかかるように前記ベースに設けることが望ましく、更に、マグネットホルダと前記ベースと前記マグネットホルダとの線膨張係数は略等しいことが望ましい。
【0015】
コイル非通電時に、磁石の磁界による光磁気ディスクに対する影響をなくするために、前記コイルの前記マグネットホルダの軸方向に対向する二辺に磁性体を配設することが望ましい。
【0016】
【作用】
本発明の外部磁界機構において、コイルに電流を流すと、磁石の軸と垂直方向の磁界が発生し、磁石はコイルの磁界の方向と同一方向の磁界を発生する位置にならしめる回転力が発生し、ストッパ機構によりそれ以上の回転が規制されるまで回転する。
【0018】
この時、磁石の磁力線とコイルの磁力線とは一致せず、交差している。
次に、先程とは逆方向の電流をコイルに流すと、コイルの中心に発生する磁界は先程とは逆方向となる。この時、磁石の磁力線とコイルの磁力線とは一致せず、交差しているので、磁石に回転力が発生し、磁石は必ず反転する。
【0019】
ベースのストッパ突起当接部とストッパ突起とのうち少なくとも一方は弾性体としたことにより、ストッパ突起がベースに当接した際の衝撃力を緩和し、マグネットが静止するまでの時間を短くすることができる。
【0020】
第1の回転支持部に形成され、マグネットホルダの端面方向に延出するシャフト部と、マグネットホルダの第1の回転支持部との対向する端面の中心に穿設され、シャフト部が嵌合する穴と、穴の底部に配設されるボールとを設けたことにより、又、第2の回転支持部の前記マグネットホルダ対向する面の中心に形成されたくぼみと、マグネットホルダの第2の回転支持部と対向する面に形成されたくぼみと、2つのくぼみ間に配設されるボールとを設けたことにより、マグネットホルダが円滑に回転する。
【0021】
第1及び第2の回転支持部は、マグネットホルダの軸方向に予圧がかかるようにベースに設けたことにより、又、ベースとマグネットホルダとの線膨張係数は略等しく設定したことにより、温度変化によるマグネットホルダが軸方向にぶれることが防止される。
【0022】
コイルのマグネットホルダの軸方向に対向する二辺に磁性体を配設したことにより、コイル非通電時に、磁石の極がこれら磁性体に一番近付いた状態となり、磁石の磁力線の方向は光磁気ディスクと略平行となり、磁石の磁力線による光磁気ディスクへの影響はほとんどなくなる。
【0023】
【実施例】
次に、図1から図3を用いて、本発明の一実施例を説明する。図1は外部磁界装置の平面図、図2は図1における主要部の分解斜視図、図3は図1における作動を説明する図である。
【0024】
これらの図において、100はセットされた光磁気ディスクの記録面に対向して配設されるベースである。ベース100の中心部には、光磁気ディスクのトラックを横切る方向に延出する長穴101が形成されている。この長穴101の周縁には、扁平楕円形のコイル102が配設されている。長穴101には、長手方向に棒状の形態を有し、幅方向に着磁された磁石103が設けられたマグネットホルダ104が配設されている。
【0025】
ベース100とマグネットホルダ104の材質は、略線膨張係数が等しく、又、少なくともどちらか一方が弾性を有するものから選定する。尚、本実施例においては、ベース100の材質を亜鉛ダイキャスト、マグネットホルダ104の材質をベース100の線膨張係数(3×10−5m/m℃)と略同じ線膨張係数を有し、弾性を有するポリエステルイミド樹脂とした。
【0026】
マグネットホルダ104の一方の端面には、穴104bと長穴101の周縁部に当接可能なストッパ突起104aとが形成されている。又、マグネットホルダ104の他方の端面には、くぼみ(図示せず)が形成されている。ストッパ突起104aは、図3に示すように、マグネットホルダ104が回転することにより、ベース100に当接し、マグネットホルダ104の回転角範囲を180°未満(望ましくは、120°〜150°、本実施例では、150°)に規制するものである。
【0027】
そして、磁石103は、ストッパ突起104aによってマグネットホルダ104のそれ以上の回転が規制された状態では、磁石の磁力線103とコイル102の磁力線とが交差するようにマグネットホルダ104に取り付けられている。
【0028】
105はマグネットホルダ104の一方の端面と対向するようにベース100に取り付け金具106を用いて取り付けられる第1の回転支持部である。
そして、回転支持部105の端面に形成され、ボールとしての鋼球110を介してマグネットホルダ104の一方の端面に形成された穴104bに挿入されるシャフト部105aによって、マグネットホルダ104の一方の端部は回転可能に支持されている。
【0029】
107はマグネットホルダ104の他方の端面に対向するようにベース100に取り付け金具108を用いて取り付けられる第2の回転支持部である。第2の回転支持部107のマグネットホルダ104との対向面には、くぼみ107aが形成されている。そして、マグネットホルダ104の他方の端面のくぼみと第2の回転支持部107のくぼみとに係合するボールとしての鋼球108を介して、マグネットホルダ104の他方の端部は回転可能に支持されている。
【0030】
又、第1の回転支持部105及び第2の回転支持部107は、マグネットホルダ104の軸方向に20〜100gf程度の予圧がかかるようにベース100に取り付けられている。尚、予圧が大き過ぎると抵抗が大きくなり、マグネットホルダ104がスムーズに回転せず、予圧が小さ過ぎるとがたが生じやすい。尚、上記数値は本願発明者が実験を行ない求めた。
【0031】
本実施例の外部磁界機構では、ストッパ突起104aとベース100の衝突による衝撃音の他、回転部のがたによるマグネットホルダ104のあばれも騒音の原因になることが実験的にわかった。そこで、鋼球110を介して予圧を掛けることで、回転部のがたが無くなり、マグネットホルダ104のあばれによる音を低減した。
【0032】
マグネットホルダ104の軸方向に対向して延在するコイル102上には、2枚の鉄片111,112が設けられている。
次に、外部磁界機構の作動を図3を用いて説明する。コイル102に電流が流れていない状態(データの読み出し時)では、鉄片111,112により、マグネットホルダ104は磁石103のN極,S極が鉄片111,112に一番近付いた状態、即ち、(c)に示すような状態にある。
【0033】
光磁気ディスク10からのデータの読み出し時に、膜面に垂直な磁界成分があると、何回も同一箇所を読み出すとデータが劣化してしまう。このため、ISOのディスク規格では、データの読み出し時の磁界の上限が規定されている。
【0034】
本実施例では、磁石103によって発生する磁力線は、光磁気ディスク10に対して略平行となる。一方、光磁気ディスク10の磁化方向は、光磁気ディスク10の膜面に対して垂直であるので、この場合は、磁石103によって発生する磁力線の影響はほとんどない。
【0035】
次に、コイル102に電流を流すと、(a)又は(b)に示すように、ある方向の磁界がコイル102の中心に発生し、磁石103はコイル102の磁界の方向と同一方向の磁界を発生する位置にならしめる回転力が発生し、ストッパ突起104aによりそれ以上の回転が規制されるまで回転し、光磁気ディスク10の膜面に対して略垂直方向の磁力線が発生する。
【0036】
この時、磁石103の磁力線とコイル102の磁力線とは一致せず、交差している。
次に、先程とは逆方向の電流をコイル102に流すと、コイル102の中心に発生する磁界は先程とは逆方向となる。この時、磁石103の磁力線とコイルの磁力線とは概ね同一方向になってはいるが、ストッパ突起104aにより、多少交差する成分が残るようになっているので、磁石103に回転力が発生し、磁石103は必ず反転する。
【0037】
尚、(a)と(b)との相違点は、コイル102に流れる電流の向きであり、本実施例では、(a)の状態を初期化時、(b)の状態を記録時としている。
上記構成によれば、ストッパ突起104aによりそれ以上の回転が規制された状態から、コイル102に逆方向に電流を流す場合、磁石103の磁力線とコイル102の磁力線とは交差成分を残すようになっているので、磁石103に回転力が発生し、磁石103は必ず反転する。
【0038】
ベース100とストッパ突起104とのうち少なくとも一方は弾性体としたことにより、ストッパを別に設ける必要がなく、更にスペースを小さくでき、ストッパ突起104がベース100に当接した際の衝撃力を緩和し、当接時の騒音を小さくすることができる。マグネットホルダ104(磁石103)が静止するまでの時間を短くすることができる。
【0039】
第1の回転支持部105に形成され、マグネットホルダ104の端面方向に延出するシャフト部105aと、マグネットホルダ104の第1の回転支持部105との対向する端面の中心に穿設され、シャフト部105aが嵌合する穴104bと、穴104bの底部に配設される鋼球110とを設けたことにより、又、第2の回転支持部107のマグネットホルダ104と対向する面の中心に形成されたくぼみと、マグネットホルダ104の第2の回転支持部107と対向する面に形成されたくぼみと、2つのくぼみ間に配設される鋼球108とを設けたことにより、マグネットホルダ104が円滑に回転する。
【0040】
第1及び第2の回転支持部105,107は、マグネットホルダ104の軸方向に予圧がかかるようにベース100に設けたことにより、又、マグネットホルダ104とベース100との線膨張係数は略等しく設定したことにより、温度変化により、マグネットホルダ104が軸方向にぶれたり、逆にマグネットホルダ104が膨張し、回転しにくくなることが防止され、更に、回転時の騒音も少なくなる。
【0041】
コイル102のマグネットホルダ104の軸方向に対向して延在する二辺に鉄片111,112を配設したことにより、コイル102非通電時に、磁石103の極がこれら鉄片111,112に一番近付いた状態となり、磁石103の磁力線の方向は光磁気ディスク10と略平行となり、磁石103の磁力線による光磁気ディスクへの影響はほとんどなくなり、データの読み出し時に磁界がかかってデータが劣化することがなくなる。
【0042】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の外部磁界機構によれば、ストッパ機構によって前記マグネットホルダのそれ以上の回転が規制された状態では、前記磁石の磁力線と前記コイルの磁力線とが交差するようにしたことにより、ストッパ機構によりそれ以上の回転が規制された状態から、コイルに逆方向に電流を流す場合、磁石の磁力線とコイルの磁力線とは一致せず、交差しているので、磁石に回転力が発生し、磁石は必ず反転する。
【0043】
ベースのストッパ機構当接部とストッパ突起とのうち少なくとも一方は弾性体としたことにより、ストッパ突起がベースに当接した際の衝撃力を緩和し、マグネットが静止するまでの時間を短くすることができる。
【0044】
第1の回転支持部に形成され、マグネットホルダの端面方向に延出するシャフト部と、マグネットホルダの第1の回転支持部との対向する端面の中心に穿設され、シャフト部が嵌合する穴と、穴の底部に配設されるボールとを設けたことにより、又、第2の回転支持部の前記マグネットホルダ対向する面の中心に形成されたくぼみと、マグネットホルダの第2の回転支持部と対向する面に形成されたくぼみと、2つのくぼみ間に配設されるボールとを設けたことにより、マグネットホルダが円滑に回転する。
【0045】
第1及び第2の回転支持部は、マグネットホルダの軸方向に予圧がかかるようにベースに設けたことにより、又、ベースとマグネットホルダとの線膨張係数は略等しく設定したことにより、温度変化によるマグネットホルダが軸方向にぶれることが防止される。
【0046】
コイルのマグネットホルダの軸方向に対向する二辺に磁性体を配設したことにより、コイル非通電時に、磁石の極がこれら磁性体に一番近付いた状態となり、磁石の磁力線の方向は光磁気ディスクと略平行となり、磁石の磁力線による光磁気ディスクへの影響はほとんどなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】外部磁界機構の平面図である。
【図2】図1における主要部の分解斜視図である。
【図3】図1に作動を説明する図である。
【図4】特開平2−301001号公報に記載された外部磁界発生装置の平面図である。
【図5】図4における断面図である。
【符号の説明】
100 ベース
101 長穴
102 コイル
103 磁石
104 マグネットホルダ
104a ストッパ突起(ストッパ機構)
105 第1の回転支持部
107 第2の回転支持部
Claims (8)
- 軸方向に対して垂直な方向に着磁された棒状の磁石と、
該磁石が設けられる棒状のマグネットホルダと、
ベースと、
該ベース上に設けられ、前記マグネットホルダを回転可能に支持する第1及び第2の回転支持部と、
前記マグネットホルダの回転範囲を 180 °未満に規制するストッパ機構と、
前記マグネットホルダの周縁部に設けられ、前記マグネットホルダを巻回するように配設されたコイルとを具備し、
前記ストッパ機構によって前記マグネットホルダのそれ以上の回転が規制された状態では、前記磁石の磁力線と前記コイルの磁力線とが交差するようになっていることを特徴とする外部磁界機構。 - 前記ストッパ機構は、前記第1の回転支持部に対向する前記マグネットホルダの端面上に設けられ、前記ベースに当接可能なストッパ突起であることを特徴とする請求項1記載の外部磁界機構。
- 前記ベースの前記ストッパ突起当接部と前記ストッパ突起とのうち少なくとも一方は弾性体であることを特徴とする請求項1又は2記載の外部磁界機構。
- 前記第1の回転支持部に形成され、前記マグネットホルダの端面方向に延出するシャフト部と、前記マグネットホルダの前記第1の回転支持部との対向する端面の中心に穿設され、前記シャフト部が嵌合する穴と、前記穴の底部に配設されるボールと、を具備することを特徴とする請求項1乃至3いずれかに記載の外部磁界機構。
- 前記第2の回転支持部の前記マグネットホルダ対向する面の中心に形成されたくぼみと、前記マグネットホルダの前記第2の回転支持部と対向する面に形成されたくぼみと、前記2つのくぼみ間に配設されるボールと、を具備することを特徴とする請求項1乃至4いずれかに記載の外部磁界機構。
- 前記第1及び第2の回転支持部は、前記マグネットホルダの軸方向に予圧がかかるように前記ベースに設けられることを特徴とする請求項1乃至5いずれかに記載の外部磁界機構。
- 前記ベースと前記マグネットホルダとの線膨張係数は略等しいことを特徴とする請求項1乃至6いずれかに記載の外部磁界機構。
- 前記コイルの前記マグネットホルダの軸方向に対向する二辺に磁性体を配設したことを特徴とする請求項1乃至7いずれかに記載の外部磁界機構。
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JP24435194A Expired - Fee Related JP3554040B2 (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | 外部磁界機構 |
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- 1994-10-07 JP JP24435194A patent/JP3554040B2/ja not_active Expired - Fee Related
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