JPH041579B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、フロツピイデイスク装置のヘツド
送り等に用いて好適なリニアパルスモータに係
り、特に、電流が印加されていない状態で外部か
ら衝撃が加わつた場合にも、移動子の位置を保持
できるようにしたリニアパルスモータの耐衝撃機
構に関する。

［従来の技術］ 近年、OA（オフイス オートメーシヨン）化
が盛んとなり、その記憶装置としてフロツピイデ
イスク装置が広く用いられている。これらのフロ
ツピイデイスク装置のヘツド駆動にはリニアパル
スモータが多用され、その小型化、低廉化および
薄型化が強く要請されている。そこで、本出願人
は先に、特願昭59−47863号において、上記要請
を達成するリニアパルスモータを提案した。

第５図〜第６図は、上記提案に係るリニアパル
スモータと同種類のリニアパルスモータの構成例
を示す斜視図である。これらの図において、１は
軟鋼などからなる移動子、２は固定子であり、こ
の移動子１の下面には櫛菌状の移動子歯１ａが形
成されている。

一方、固定子２は、永久磁石３と電磁石との相
互作用によつて、磁束の強くなる磁極を順次切り
替えて移動子歯１ａを順次引き付け、移動子１を
ステツプ状に往復動させるものであり、以下の構
成からなつている。

まず、移動子１の下側には、これと対向して、
スリツト板４が配置され、スリツト板４の下側に
は電磁石用のコイル５，５が固定されたヨーク
６、平面視Ｈ字状の永久磁石３が順次固定されて
いる。上記ヨーク６の中央部には十字状の溝が形
成され、これによつて４個の磁極６ａ，６ｂ，６
ｃ，６ｄが作られている。また、磁極６ａ，６
ｂ，６ｃ，６ｄの真上の位置に当たるスリツト板
４上の位置には、櫛歯状の極歯４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄが形成され、移動子１の移動子歯１ａと
極めて僅かな間〓を隔てて対向している。

この間〓は、スリツト板４の両側に配置された
１対のリニアベアリング７，７によつて形成され
るもので、該リニアベアリング７の上に移動子１
が載置され、リニアベアリング７と移動子１と
が、スリツト板４とガイド８，９が形成する走行
路に、長手方向移動自在に嵌め込まれている。

第７図は、リニアベアリング７の構成を示す斜
視図である。図に示すように、リニアベアリング
７は、１対のローラ１１，１１と、ボール１２，
１２と、これらを保持するリテーナ１３とからな
るもので、ローラ１１，１１は開口部１４，１４
に、ボール１２，１２は凹部１５，１５に、それ
ぞれ回転自在に嵌め込まれている。なお、第５図
中、１６は上方に折り曲げられてリニアベアリン
グ７の移動を規制するストツパ、１８は永久磁石
３の磁路を形成するバツクプレートである。

以上の構成によれば、移動子１の下面両側がリ
ニアベアリング７のローラ１１，１１に当接し、
また、移動子１の両側縁がボール１２，１２に当
接する。そして、移動子歯１ａと極歯４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄとが僅かな間〓をおいて対向す
る。この状態で、コイル５，５に所定のパルス状
の電流を供給すると、移動子１が固定子２上をス
テツプ状に移動する。

［発明が解決しようとする問題点］ 上述したリニアパルスモータは小型、低価格か
つ薄型に構成し得る点で極めて優れているが、こ
れをフロツピイデイスク装置のヘツド駆動に使用
した場合、次のような問題がある。

すなわち、フロツピイデイスク装置、特に電源
に電池を使用したフロツピイデイスク装置にあつ
ては、ヘツド駆動時（シーク時）にのみリニアパ
ルスモータに電流を供給して、無駄な電流を流さ
ないように構成することが望まれている。然る
に、上記リニアパルスモータに電流を供給しない
状態においては、移動子１を一定の位置に保持す
る力が弱いために、僅かの衝撃によつてヘツドの
位置がずれてしまい、以後のヘツド駆動動作が正
常に行えなくなつてしまうという問題があつた。

この発明は、このような背景の下になされたも
ので、電流が供給されていない状態にあつても、
衝撃に対する強い保持力を有するリニアパルスモ
ータの耐衝撃機構を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明のリニアパルスモータの耐衝撃機構は、
案内部材と、この案内部材が形成する走行路を走
行する移動子とを有するリニアパルスモータにお
いて、 一端部が前記移動子に形成された係合部に連結
され、かつ中央部が前記案内部材に形成された支
点に回動自在または摺動自在に取付けられたレバ
ーと、前記レバーの他端部に、該レバーの軸方向
に摺動自在に連結されたカウンタウエイトと、前
記レバーの回動にともなつて移動する前記カウン
タウエイトの移動方向を前記移動子の走行方向と
平行にする方向に規制する規制部材とを具備し、
かつ外部からの衝撃が加わつた時に前記カウンタ
ウエイトとレバーによつて生じるモーメントが、
前記移動子とレバーによつて生じるモーメントに
略等しくなるようにしたことを特徴としている。

［作用］ 上記構成によれば、リニアパルスモータへの電
流オフの状態で、外部からの衝撃が加わつた場
合、レバーの両端部には同一のモーメントが発生
する。従つて、電流オフの状態にあつても、レバ
ーは回動せず、衝撃による移動子の移動も生じな
い。この結果、フロツピイデイスク装置のヘツド
駆動に使用した場合、シーク時以外はリニアパル
スモータへの電流を切ることができ、省エネルギ
化を計ることが可能になる。また、リニアパルス
モータを垂直に立てても、カウンタウエイトの重
量によつて移動子の重量が打ち消されるため、リ
ニアパルスモータを垂直に立てて用いることが可
能である。

［実施例］ 以下、図面を参照して、本発明の実施例を説明
する。

第１図および第２図において、一方のガイド９
には、移動子１の走行方向と平行に走る溝部２１
が形成され、溝部２１には直方体状のカウンタウ
エイト２２が摺動自在に配置されている。

一方、ガイド９上面の、溝部２１より内側の位
置には、固定ピン２３が形成され、この固定ピン
２３には、両端部に長孔２４，２５が形成された
レバー２６が回動自在に取り付けられている。そ
して、移動子１側の長孔２４には移動子１の上面
に形成されたピン２７が摺動自在に挿入されると
ともに、他方の長孔２５にはカウンタウエイト２
２の上面に形成されたピン２８が摺動自在に挿入
されている。

ここで、移動子１の重量をW₁、カウンタウエ
イト２２の重量をW₂、固定ピン２３と移動子１
側のピン２７との距離をl₁、固定ピン２３とカウ
ンタウエイト２２側のピン２８との距離をl₂とす
ると、 W₁×l₁＝W₂×l₂ ……(1) なる式が成立するように各値が定められている。
すなわち、移動子１とレバー２６によつて形成さ
れるモーメントと、カウンタウエイト２２とレバ
ー２６によつて形成されるモーメントとが一致す
るようになつている。

このような構成において、リニアパルスモータ
に所定の電流が供給されると、移動子１はレバー
２６を回動させながら走行し、これにともなつて
カウンタウエイト２２は溝部２１に規制されなが
ら、移動子１と反対方向にかつ移動子１と平行に
移動する。

また、リニアパルスモータに電流が供給されて
おらず、移動子１が停止しているときに、外部か
らの衝撃が加わつたとすると、レバー２６の両端
部には同一のモーメントが発生するから、レバー
２６は回動しない。従つて、移動子１、カウンタ
ウエイト２２ともに移動せず、衝撃による移動子
１の移動を防止することができる。

つぎに第３図は、この発明の第２実施例の要部
の構成を示す平面図である。図において、ガイド
９に形成された固定ピン２３には、レバー３１の
中央部が回動自在に取り付けられている。このレ
バー３１の一端部には、上と同様に長孔２４が形
成され、この長孔２４に移動子１上面のピン２７
が摺動自在に嵌入されている。一方、レバー３１
の他端側には、円柱状のカウンタウエイト３２が
摺動自在に取り付けられ、このカウンタウエイト
３２がレバー３１に被嵌されたばね３３によつて
内側に付勢され、カウンタウエイト３２の外周が
ガイド９の側面に当接するようになつている。

ここで、移動子１の重量をW₁、カウンタウエ
イト３２の重量をW₂、固定ピン２３と移動子１
側のピン２７との距離をl₁、固定ピン２３とカウ
ンタウエイト３２の中心との距離をl₂とすると、
上記(1)式が成立するように各値が定められてい
る。すなわち、移動子１とレバー３１によつて形
成されるモーメントと、カウンタウエイト３２と
レバー３１によつて形成されるモーメントとが一
致するようになつている。

このような構成において、リニアパルスモータ
に所定の電流が供給されると、移動子１はレバー
３１を回動させながら走行し、これにともなつて
カウンタウエイト３２はガイド９の側面に規制さ
れながら、移動子１と反対方向にかつ移動子１と
平行に移動する。

また、リニアパルスモータに電流が供給されて
おらず、移動子１が停止しているときに、外部か
らの衝撃が加わつたとすると、レバー３１の両端
部には同一のモーメントが発生するから、レバー
３１は回動しない。従つて、移動子１、カウンタ
ウエイト３２ともに移動せず、衝撃による移動子
１の移動を防止することができる。

この第２実施例によれば、ガイド９に溝部を形
成しなくても良いので製造工程の簡単化を計るこ
とができる。

なお、上記第１、第２の実施例においては、レ
バー２６，３１の中央部を固定ピン２３に回動自
在に支持するようにしたが、これに限定されるも
のではない。例えば、第４図ａに示すように、移
動子１上のピン２７にレバー２６（３１）の一端
部を回動自在に取り付けるとともに、レバー２６
（３１）の中央部に長孔４１を形成し、これを固
定ピン２３に摺動自在に嵌合させてもよい。ま
た、第４図ｂに示すように、移動子１上のピン２
７、固定ピン２３を、長孔２４，４１に各々摺動
自在に嵌合するようにしてもよく、更には、同図
ｃに示すように、ピン２７，２３，２８に摺動自
在に嵌合された共通の長孔４２を、レバー２６
（３１）のほぼ全長に渡つて形成してもよい。

また、固定ピン２３やカウンタウエイト２２，
３２の取り付け位置は、ガイド９に限定されず、
リニアパルスモータの固定部、ないしは固定部か
ら延長した部分、またはリニアパルスモータを取
り付けた装置の一部など適宜選択することができ
る。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、リニ
アパルスモータへの電流が供給されていない状態
にあつても、外部からの衝撃によつて移動子が移
動してしまうのを防止することができる。従つ
て、このリニアパルスモータをフロツピイデイス
ク装置に使用した場合、シーク時以外、リニアパ
ルスモータに電流を供給しなくても済み、省エネ
ルギ化を計ることが可能になる。また、リニアパ
ルスモータを垂直に立てて使用することも可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例によるリニアパ
ルスモータの耐衝撃機構の構成を示す平面図、第
２図は同耐衝撃機構の構成をしめす正面図、第３
図はこの発明の第２実施例の要部の構成を示す平
面図、第４図は第１、第２実施例の変形例に係る
レバーの取り付け状態を示す平面図、第５図は従
来のリニアパルスモータの構成を示す分解斜視
図、第６図は同リニアパルスモータの外観構成を
示す斜視図、第７図は同リニアパルスモータのリ
ニアベアリングの構成を示す斜視図である。 １……移動子、９……ガイド（案内部材）、２
１……溝部（規制部材）、２２，３２……カウン
タウエイト、２３……固定ピン（支点）、２６，
３１……レバー、２７……ピン（係合部）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 案内部材と、この案内部材が形成する走行路
   を走行する移動子とを有するリニアパルスモータ
   において、 一端部が前記移動子に形成された係合部に連結
   され、かつ中央部が前記案内部材に形成された支
   点に回動自在または摺動自在に取付けられたレバ
   ーと、前記レバーの他端部に、該レバーの軸方向
   に摺動自在に連結されたカウンタウエイトと、前
   記レバーの回動にともなつて移動する前記カウン
   タウエイトの移動方向を前記移動子の走行方向と
   平行にする方向に規制する規制部材とを具備し、 かつ外部からの衝撃が加わつた時に前記カウン
   タウエイトとレバーによつて生じるモーメント
   が、前記移動子とレバーによつて生じるモーメン
   トに略等しくなるようにしたことを特徴とするリ
   ニアパルスモータの耐衝撃機構。