JPH0684180A - 光ヘッド粗動アクチュエータ - Google Patents
光ヘッド粗動アクチュエータInfo
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- JPH0684180A JPH0684180A JP4260514A JP26051492A JPH0684180A JP H0684180 A JPH0684180 A JP H0684180A JP 4260514 A JP4260514 A JP 4260514A JP 26051492 A JP26051492 A JP 26051492A JP H0684180 A JPH0684180 A JP H0684180A
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- Japan
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- magnetic
- optical head
- coil
- permanent magnet
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光ディスクの半径方向に定めた行程長さの範
囲内で光ヘッドを駆動して移動させる光ヘッド粗動アク
チュエ−タに関する。本発明によれば、駆動用のコイル
を流れる電流の利用効率が高く、キャリッジに十分な加
速を付与できて応答性が高く、光ヘッド粗動アクチュエ
−タを含む光ヘッド駆動機構全体の省電力化、小型化、
軽量化が容易になる。 【構成】 支持枠の外周にコイルを巻回したコイル部材
と、該コイル部材の内側で軸方向の移動が可能に支承さ
れた永久磁石部材と、該永久磁石部材の軸方向の移動範
囲を制限する突当たり部材と、前記永久磁石部材に固定
されて光ヘッドに駆動力を伝達する駆動力伝達軸とを有
する。
囲内で光ヘッドを駆動して移動させる光ヘッド粗動アク
チュエ−タに関する。本発明によれば、駆動用のコイル
を流れる電流の利用効率が高く、キャリッジに十分な加
速を付与できて応答性が高く、光ヘッド粗動アクチュエ
−タを含む光ヘッド駆動機構全体の省電力化、小型化、
軽量化が容易になる。 【構成】 支持枠の外周にコイルを巻回したコイル部材
と、該コイル部材の内側で軸方向の移動が可能に支承さ
れた永久磁石部材と、該永久磁石部材の軸方向の移動範
囲を制限する突当たり部材と、前記永久磁石部材に固定
されて光ヘッドに駆動力を伝達する駆動力伝達軸とを有
する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクの半径方向
に定めた行程長さの範囲内で光ヘッドを駆動して移動さ
せる光ヘッド粗動アクチュエ−タに関する。
に定めた行程長さの範囲内で光ヘッドを駆動して移動さ
せる光ヘッド粗動アクチュエ−タに関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスクの半径方向に定めた行程長さ
の範囲内で光ヘッドを駆動して移動させる光ヘッド粗動
アクチュエ−タは、光ヘッドの大きな移動、例えば、光
ヘッドのホ−ムポジションへの帰還を受け持つととも
に、光ディスクの記録トラック10本分程度の粗い精度
で光ヘッドを光ディスクの半径方向に位置決めする。光
ヘッド粗動アクチュエ−タは、光ヘッド微動アクチュエ
−タと組合わされて、光ディスクに対する光ヘッドのト
ラック検索とトレ−スを制御する。光ヘッド微動アクチ
ュエ−タは、光ヘッド粗動アクチュエ−タによって駆動
されるブロック上に配置され、このブロックの移動位置
において、さらに記録トラック幅の10%程度の精度で
記録トラックに光ヘッドを位置決めする。
の範囲内で光ヘッドを駆動して移動させる光ヘッド粗動
アクチュエ−タは、光ヘッドの大きな移動、例えば、光
ヘッドのホ−ムポジションへの帰還を受け持つととも
に、光ディスクの記録トラック10本分程度の粗い精度
で光ヘッドを光ディスクの半径方向に位置決めする。光
ヘッド粗動アクチュエ−タは、光ヘッド微動アクチュエ
−タと組合わされて、光ディスクに対する光ヘッドのト
ラック検索とトレ−スを制御する。光ヘッド微動アクチ
ュエ−タは、光ヘッド粗動アクチュエ−タによって駆動
されるブロック上に配置され、このブロックの移動位置
において、さらに記録トラック幅の10%程度の精度で
記録トラックに光ヘッドを位置決めする。
【0003】図3は従来の光ヘッド粗動アクチュエ−タ
の例の斜視図、図4は図3の光ヘッド粗動アクチュエ−
タの磁気回路の側面図、図5は図3の光ヘッド粗動アク
チュエ−タの磁気回路の平面図である。ここでは、磁気
回路のギャップに形成される磁束を横切るコイルに電流
を通じて、磁束と電流の両方に直角な向きの駆動力を得
ている。
の例の斜視図、図4は図3の光ヘッド粗動アクチュエ−
タの磁気回路の側面図、図5は図3の光ヘッド粗動アク
チュエ−タの磁気回路の平面図である。ここでは、磁気
回路のギャップに形成される磁束を横切るコイルに電流
を通じて、磁束と電流の両方に直角な向きの駆動力を得
ている。
【0004】図3〜図5において、光ヘッド2および図
示しない光ヘッド微動アクチュエ−タを搭載したキャリ
ッジ1は、案内用ガイドレ−ル5に拘束されて、光ヘッ
ド2の上空に位置する図示しない光ディスクの半径方向
(矢印方向)に移動可能である。案内用ガイドレ−ル5
を挟んでキャリッジ1の両側に、キャリッジを駆動する
光ヘッド粗動アクチュエ−タA、Bが配置される。光ヘ
ッド粗動アクチュエ−タA、Bは同一に構成され、図3
では、光ヘッド粗動アクチュエ−タBの一部が断面で示
される。光ヘッド粗動アクチュエ−タBは、固定ヨ−ク
7、永久磁石6a、6b、6c、6dで構成される2つ
の磁気回路(図4の破線)のギャップにコイルボビン3
を非接触に保持した構造を有する。永久磁石6a、6
b、6c、6dの極性は、永久磁石6a、6bの対向間
隔と永久磁石6c、6dの対向間隔とで磁束の向きが逆
になる図4の形式に定められる。一方、コイルボビン3
には駆動用コイル4が取り付けられ、コイルボビン3自
体はキャリッジ1に固定される。
示しない光ヘッド微動アクチュエ−タを搭載したキャリ
ッジ1は、案内用ガイドレ−ル5に拘束されて、光ヘッ
ド2の上空に位置する図示しない光ディスクの半径方向
(矢印方向)に移動可能である。案内用ガイドレ−ル5
を挟んでキャリッジ1の両側に、キャリッジを駆動する
光ヘッド粗動アクチュエ−タA、Bが配置される。光ヘ
ッド粗動アクチュエ−タA、Bは同一に構成され、図3
では、光ヘッド粗動アクチュエ−タBの一部が断面で示
される。光ヘッド粗動アクチュエ−タBは、固定ヨ−ク
7、永久磁石6a、6b、6c、6dで構成される2つ
の磁気回路(図4の破線)のギャップにコイルボビン3
を非接触に保持した構造を有する。永久磁石6a、6
b、6c、6dの極性は、永久磁石6a、6bの対向間
隔と永久磁石6c、6dの対向間隔とで磁束の向きが逆
になる図4の形式に定められる。一方、コイルボビン3
には駆動用コイル4が取り付けられ、コイルボビン3自
体はキャリッジ1に固定される。
【0005】このように構成された光ヘッド粗動アクチ
ュエ−タA、Bでは、駆動用コイル4に電流を通じる
と、永久磁石6a、6b、6c、6dが磁気回路のギャ
ップに形成する磁束と駆動用コイル4に流れる電流との
相互作用によって、駆動用コイル4(すなわちキャリッ
ジ1)には、案内用ガイドレ−ル5に沿った方向の駆動
力が発生する。一方、この駆動力によってキャリッジ1
が加速されると、その速度に応じた逆起電力が駆動用コ
イル4に発生する。従って、駆動用コイル4の端子電圧
をフィ−ドバックして駆動用コイル4の電流を制御すれ
ば、時々刻々のキャリッジ1の速度と位置を自在に制御
できる。
ュエ−タA、Bでは、駆動用コイル4に電流を通じる
と、永久磁石6a、6b、6c、6dが磁気回路のギャ
ップに形成する磁束と駆動用コイル4に流れる電流との
相互作用によって、駆動用コイル4(すなわちキャリッ
ジ1)には、案内用ガイドレ−ル5に沿った方向の駆動
力が発生する。一方、この駆動力によってキャリッジ1
が加速されると、その速度に応じた逆起電力が駆動用コ
イル4に発生する。従って、駆動用コイル4の端子電圧
をフィ−ドバックして駆動用コイル4の電流を制御すれ
ば、時々刻々のキャリッジ1の速度と位置を自在に制御
できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図3〜図5の光ヘッド
粗動アクチュエ−タA、Bでは、駆動用コイル4を流れ
る電流の利用効率が低く、駆動用コイル4の放熱が悪く
て許容できる電流が小さいため、力不足でキャリッジ1
の十分な加速が得られない。また、光ヘッド粗動アクチ
ュエ−タA、Bを含む光ヘッド駆動機構を省電力化、小
型化、軽量化しにくい問題がある。
粗動アクチュエ−タA、Bでは、駆動用コイル4を流れ
る電流の利用効率が低く、駆動用コイル4の放熱が悪く
て許容できる電流が小さいため、力不足でキャリッジ1
の十分な加速が得られない。また、光ヘッド粗動アクチ
ュエ−タA、Bを含む光ヘッド駆動機構を省電力化、小
型化、軽量化しにくい問題がある。
【0007】すなわち、図5に明らかなように、キャリ
ッジ1の駆動に貢献する駆動用コイル4の部分は短径部
分8a、8bに限られ、長径部分(図5の左右方向)に
作用する力はキャリッジ1の駆動に全く関与しない。し
かし、駆動用コイル4の長手部分の長さは光ヘッド粗動
アクチュエ−タの必要なストロ−クの長さ以下にはでき
ず、従って、駆動力を増すためには、短径部分8a、
8bを拡張する、駆動用コイル4の巻き数を増す、
永久磁石6a、6b、6c、6dを強力なものにする等
の方法に頼ることになる。しかし、では固定ヨ−ク7
を含む磁気回路全体が大型化し、では駆動用コイル4
の厚みが増し、磁気回路のギャップが拡大して必要な磁
束を確保できず、では永久磁石6a、6b、6c、6
dが高価につくという問題が新たに発生する。
ッジ1の駆動に貢献する駆動用コイル4の部分は短径部
分8a、8bに限られ、長径部分(図5の左右方向)に
作用する力はキャリッジ1の駆動に全く関与しない。し
かし、駆動用コイル4の長手部分の長さは光ヘッド粗動
アクチュエ−タの必要なストロ−クの長さ以下にはでき
ず、従って、駆動力を増すためには、短径部分8a、
8bを拡張する、駆動用コイル4の巻き数を増す、
永久磁石6a、6b、6c、6dを強力なものにする等
の方法に頼ることになる。しかし、では固定ヨ−ク7
を含む磁気回路全体が大型化し、では駆動用コイル4
の厚みが増し、磁気回路のギャップが拡大して必要な磁
束を確保できず、では永久磁石6a、6b、6c、6
dが高価につくという問題が新たに発生する。
【0008】また、永久磁石6a、6b、6c、6dで
包囲された駆動用コイル4は風通しが悪く、例えば、駆
動用コイル4にバイアスされた交流パルスを通じて、光
ヘッドを小刻みにピッチ送りする場合、駆動用コイル4
が容易に発熱する。
包囲された駆動用コイル4は風通しが悪く、例えば、駆
動用コイル4にバイアスされた交流パルスを通じて、光
ヘッドを小刻みにピッチ送りする場合、駆動用コイル4
が容易に発熱する。
【0009】本発明は、駆動用のコイルを流れる電流の
利用効率が高く、キャリッジに十分な加速を付与できて
応答性が高く、光ヘッド粗動アクチュエ−タを含む光ヘ
ッド駆動機構全体の省電力化、小型化、軽量化が容易な
光ヘッド粗動アクチュエ−タを提供することを目的とし
ている。
利用効率が高く、キャリッジに十分な加速を付与できて
応答性が高く、光ヘッド粗動アクチュエ−タを含む光ヘ
ッド駆動機構全体の省電力化、小型化、軽量化が容易な
光ヘッド粗動アクチュエ−タを提供することを目的とし
ている。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の光ヘッド粗動
アクチュエ−タは、光ディスクの半径方向に定めた行程
長さの範囲内で光ヘッドを駆動して移動させる光ヘッド
粗動アクチュエ−タにおいて、支持枠の外周にコイルを
巻回したコイル部材と、該コイル部材の内側で軸方向の
移動が可能に支承された永久磁石部材と、該永久磁石部
材の軸方向の移動範囲を制限する突当たり部材と、前記
永久磁石部材に固定されて光ヘッドに駆動力を伝達する
駆動力伝達軸とを有するものである。
アクチュエ−タは、光ディスクの半径方向に定めた行程
長さの範囲内で光ヘッドを駆動して移動させる光ヘッド
粗動アクチュエ−タにおいて、支持枠の外周にコイルを
巻回したコイル部材と、該コイル部材の内側で軸方向の
移動が可能に支承された永久磁石部材と、該永久磁石部
材の軸方向の移動範囲を制限する突当たり部材と、前記
永久磁石部材に固定されて光ヘッドに駆動力を伝達する
駆動力伝達軸とを有するものである。
【0011】請求項2の光ヘッド粗動アクチュエ−タ
は、請求項1の光ヘッド粗動アクチュエ−タにおいて、
前記支持枠を軟磁性体材料で形成したものである。
は、請求項1の光ヘッド粗動アクチュエ−タにおいて、
前記支持枠を軟磁性体材料で形成したものである。
【0012】請求項3の光ヘッド粗動アクチュエ−タ
は、請求項2の光ヘッド粗動アクチュエ−タにおいて、
前記支持枠の形状をその軸方向に距離を隔てて内側向き
の一対の磁気中心が形成される形状に選択し、かつ、前
記永久磁石部材の外周を同一極に着磁して軸方向のほぼ
中央部に磁気中心を形成し、かつ、前記支持枠の磁気中
心の間隔と前記突当たり部材の関係が、前記軟磁性体ボ
ビンの一対の磁気中心の内側に前記永久磁石部材の磁気
中心を隣接させる形式で前記行程長さの両端を制限する
関係に定められたものである。
は、請求項2の光ヘッド粗動アクチュエ−タにおいて、
前記支持枠の形状をその軸方向に距離を隔てて内側向き
の一対の磁気中心が形成される形状に選択し、かつ、前
記永久磁石部材の外周を同一極に着磁して軸方向のほぼ
中央部に磁気中心を形成し、かつ、前記支持枠の磁気中
心の間隔と前記突当たり部材の関係が、前記軟磁性体ボ
ビンの一対の磁気中心の内側に前記永久磁石部材の磁気
中心を隣接させる形式で前記行程長さの両端を制限する
関係に定められたものである。
【0013】
【作用】請求項1の光ヘッド粗動アクチュエ−タは、光
ヘッドおよび光ヘッド微動アクチュエ−タを含むブロッ
ク全体を駆動して、光ディスクの半径方向に定めた行程
長さの範囲内で移動させ、粗い精度で位置決めする機能
については、従来(図3〜図5)の光ヘッド粗動アクチ
ュエ−タと共通するが、従来の光ヘッド粗動アクチュエ
−タのように、磁界に交差して流れる電流に作用する力
を直接に利用するものではなく、電流を通じたコイル部
材の内側に形成される磁極と永久磁石部材が持つ磁極と
の吸引と反発を利用するものである。従って、コイル部
材の外側が開放され、ここを風通しのよい放熱面として
利用できる。
ヘッドおよび光ヘッド微動アクチュエ−タを含むブロッ
ク全体を駆動して、光ディスクの半径方向に定めた行程
長さの範囲内で移動させ、粗い精度で位置決めする機能
については、従来(図3〜図5)の光ヘッド粗動アクチ
ュエ−タと共通するが、従来の光ヘッド粗動アクチュエ
−タのように、磁界に交差して流れる電流に作用する力
を直接に利用するものではなく、電流を通じたコイル部
材の内側に形成される磁極と永久磁石部材が持つ磁極と
の吸引と反発を利用するものである。従って、コイル部
材の外側が開放され、ここを風通しのよい放熱面として
利用できる。
【0014】請求項1の光ヘッド粗動アクチュエ−タで
は、固定されたコイル部材に流す電流の向きを反転して
永久磁石部材の移動方向を異ならせ、固定されたコイル
部材に流す電流の大きさによって永久磁石部材の加速度
を加減する。コイル部材の内側で直線的に移動する永久
磁石部材の動作は、永久磁石部材に固定した駆動力伝達
軸によってコイル部材の外側に取り出され、駆動力伝達
軸を介して光ヘッドおよび光ヘッド微動アクチュエ−タ
を含むブロック全体を駆動する。
は、固定されたコイル部材に流す電流の向きを反転して
永久磁石部材の移動方向を異ならせ、固定されたコイル
部材に流す電流の大きさによって永久磁石部材の加速度
を加減する。コイル部材の内側で直線的に移動する永久
磁石部材の動作は、永久磁石部材に固定した駆動力伝達
軸によってコイル部材の外側に取り出され、駆動力伝達
軸を介して光ヘッドおよび光ヘッド微動アクチュエ−タ
を含むブロック全体を駆動する。
【0015】好ましくは、支持枠の断面を円形とし、こ
の円形断面よりも小さな円形断面の永久磁石部材を、駆
動力伝達軸および駆動力伝達軸の反対側に延伸した軸に
よって、支持枠の壁面と非接触な状態で両持ち式に支承
する。支持枠の長手方向の形状をタイコ型として、コイ
ル部材の出口と入口に磁気中心、すなわち、磁束密度の
ピ−クを形成してもよい。突当たり部材は永久磁石部材
の軸方向の移動範囲を制限するもので、例えば、駆動力
伝達軸および駆動力伝達軸の反対側に延伸した軸に設け
た突起と、駆動力伝達軸および軸を自在に貫通移動させ
るがこの突起には衝突する支持枠側の一対の軸受けと、
で構成してもよい。
の円形断面よりも小さな円形断面の永久磁石部材を、駆
動力伝達軸および駆動力伝達軸の反対側に延伸した軸に
よって、支持枠の壁面と非接触な状態で両持ち式に支承
する。支持枠の長手方向の形状をタイコ型として、コイ
ル部材の出口と入口に磁気中心、すなわち、磁束密度の
ピ−クを形成してもよい。突当たり部材は永久磁石部材
の軸方向の移動範囲を制限するもので、例えば、駆動力
伝達軸および駆動力伝達軸の反対側に延伸した軸に設け
た突起と、駆動力伝達軸および軸を自在に貫通移動させ
るがこの突起には衝突する支持枠側の一対の軸受けと、
で構成してもよい。
【0016】請求項2および請求項3の光ヘッド粗動ア
クチュエ−タは、電磁弁等に使用される通常の電磁式ア
クチュエ−タとは異なる構成を有する。ここで言う通常
の電磁式アクチュエ−タとは、コイル部材の長手方向の
ほぼ中心に形成された磁気中心と裁頭円錐型の永久磁石
部材の吸引と反発によって永久磁石部材が駆動される形
式のものである。
クチュエ−タは、電磁弁等に使用される通常の電磁式ア
クチュエ−タとは異なる構成を有する。ここで言う通常
の電磁式アクチュエ−タとは、コイル部材の長手方向の
ほぼ中心に形成された磁気中心と裁頭円錐型の永久磁石
部材の吸引と反発によって永久磁石部材が駆動される形
式のものである。
【0017】請求項2の光ヘッド粗動アクチュエ−タで
は、支持枠が軟磁性体材で形成されているから、コイル
の起磁力を実質的にその透磁率倍した格段に高い密度の
磁束を利用でき、少ないコイル電流でも強い駆動力を確
保できる。
は、支持枠が軟磁性体材で形成されているから、コイル
の起磁力を実質的にその透磁率倍した格段に高い密度の
磁束を利用でき、少ないコイル電流でも強い駆動力を確
保できる。
【0018】請求項3の光ヘッド粗動アクチュエ−タで
は、支持枠が軟磁性体材を用いた特別な形状に成形され
ているから、支持枠の軸方向の両端に、内側向きの一対
の磁気中心が形成される。磁気中心はコイル部材の軸方
向における磁束密度のピ−クであって、永久磁石部材側
の磁気中心に一致させる直前と直後の位置関係におい
て、可能な最大の吸引力または反発力を発揮する。一
方、永久磁石部材は軸方向に対称な形状で、外周を同一
極に着磁しているから、永久磁石部材の磁気中心は、軸
方向のほぼ中央部に形成される。
は、支持枠が軟磁性体材を用いた特別な形状に成形され
ているから、支持枠の軸方向の両端に、内側向きの一対
の磁気中心が形成される。磁気中心はコイル部材の軸方
向における磁束密度のピ−クであって、永久磁石部材側
の磁気中心に一致させる直前と直後の位置関係におい
て、可能な最大の吸引力または反発力を発揮する。一
方、永久磁石部材は軸方向に対称な形状で、外周を同一
極に着磁しているから、永久磁石部材の磁気中心は、軸
方向のほぼ中央部に形成される。
【0019】そして、支持枠の磁気中心の間隔と突当た
り部材の関係を、軟磁性体ボビンの一対の磁気中心の内
側に永久磁石部材の磁気中心を隣接させる形式で、光ヘ
ッド粗動アクチュエ−タの行程長さの両端を制限する関
係に定めているから、光ヘッドおよび光ヘッド微動アク
チュエ−タを含むブロック全体をホ−ムポジションから
起動する際には、支持枠と永久磁石部材の磁気中心同士
を隣接させた状態で、支持枠側の磁気中心の磁極を永久
磁石部材側の磁極と同じにすることによって大きな加速
が得られる。また、逆に、ブロック全体をホ−ムポジシ
ョンに帰還する際には支持枠側の磁気中心の直前で大き
な減速を付与できる。
り部材の関係を、軟磁性体ボビンの一対の磁気中心の内
側に永久磁石部材の磁気中心を隣接させる形式で、光ヘ
ッド粗動アクチュエ−タの行程長さの両端を制限する関
係に定めているから、光ヘッドおよび光ヘッド微動アク
チュエ−タを含むブロック全体をホ−ムポジションから
起動する際には、支持枠と永久磁石部材の磁気中心同士
を隣接させた状態で、支持枠側の磁気中心の磁極を永久
磁石部材側の磁極と同じにすることによって大きな加速
が得られる。また、逆に、ブロック全体をホ−ムポジシ
ョンに帰還する際には支持枠側の磁気中心の直前で大き
な減速を付与できる。
【0020】さらに、コイル部材の内側で永久磁石部材
が移動すると、コイルには永久磁石部材の速度に応じた
逆起電力が発生するから、この逆起電力をフイ−ドバッ
クしてコイル電流を制御すれば、時々刻々の永久磁石部
材の速度および位置を自在に調整できる。
が移動すると、コイルには永久磁石部材の速度に応じた
逆起電力が発生するから、この逆起電力をフイ−ドバッ
クしてコイル電流を制御すれば、時々刻々の永久磁石部
材の速度および位置を自在に調整できる。
【0021】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。
【0022】図1は実施例の光ヘッド粗動アクチュエ−
タの外観図、図2は図1の光ヘッド粗動アクチュエ−タ
の説明図である。図2中、(a) は図1の光ヘッド粗動ア
クチュエ−タの断面図、(b) は(a) の光ヘッド粗動アク
チュエ−タの断面に対応させた内部の磁束密度の線図で
ある。ここでは、コイル部材の内側に永久磁石部材を支
承して、両者の磁極の反発と吸引によって駆動される電
磁式アクチュエ−タが採用され、コイル部材の支持枠は
軟磁性体材で形成される。
タの外観図、図2は図1の光ヘッド粗動アクチュエ−タ
の説明図である。図2中、(a) は図1の光ヘッド粗動ア
クチュエ−タの断面図、(b) は(a) の光ヘッド粗動アク
チュエ−タの断面に対応させた内部の磁束密度の線図で
ある。ここでは、コイル部材の内側に永久磁石部材を支
承して、両者の磁極の反発と吸引によって駆動される電
磁式アクチュエ−タが採用され、コイル部材の支持枠は
軟磁性体材で形成される。
【0023】図1において、ブロック状のキャリッジ2
5の上には、デイスク上レ−ザ−光集束用対物レンズ2
7を備えたフオ−カス及びトラック方向の微動位置決め
を行う光ヘッド26が固定され、更に、ベ−ス板22に
はディスク半径方向にガイドレ−ル23を配置し、キャ
リッジ25に備えられた案内用軸受24によって支持
し、同様に、ベ−ス板22に固定された円筒パイプ12
を貫通させたアクチュエ−タの駆動力伝達軸9aをキャ
リッジ25の端面に固定し、キャリッジ25をディスク
30の半径方向に移動可能としている。ディスク30は
スピンドル28によって回転するハブ29に支持されて
いる。
5の上には、デイスク上レ−ザ−光集束用対物レンズ2
7を備えたフオ−カス及びトラック方向の微動位置決め
を行う光ヘッド26が固定され、更に、ベ−ス板22に
はディスク半径方向にガイドレ−ル23を配置し、キャ
リッジ25に備えられた案内用軸受24によって支持
し、同様に、ベ−ス板22に固定された円筒パイプ12
を貫通させたアクチュエ−タの駆動力伝達軸9aをキャ
リッジ25の端面に固定し、キャリッジ25をディスク
30の半径方向に移動可能としている。ディスク30は
スピンドル28によって回転するハブ29に支持されて
いる。
【0024】図2(a) において、駆動力伝達軸9aには
非磁性体、例えばSUS420相当の材料を用い、駆動
力伝達軸9aの中央部には接着または一体成形されて、
外径N−内径S、または外径S−内径Nとする内外径2
極着磁を施した固定磁界磁石9が固定されている。そし
て、駆動力伝達軸9aは、軸案内用軸受11a、11b
を具備したハウジング10a、10bによって保持さ
れ、軸受保持及び同軸度を保つべく円筒パイプ12に圧
入、加締め固定されている。また、円筒パイプ12に
は、磁性体部材、例えば電磁軟鉄鋼を用いた駆動用電磁
石ヨ−ク14に電気絶縁用ボビン15を介して励磁用コ
イル16が巻回され、励磁用コイル16は、固定磁界磁
石9との相対位置を保つリング13によって円筒パイプ
12内に位置決め固定されている。
非磁性体、例えばSUS420相当の材料を用い、駆動
力伝達軸9aの中央部には接着または一体成形されて、
外径N−内径S、または外径S−内径Nとする内外径2
極着磁を施した固定磁界磁石9が固定されている。そし
て、駆動力伝達軸9aは、軸案内用軸受11a、11b
を具備したハウジング10a、10bによって保持さ
れ、軸受保持及び同軸度を保つべく円筒パイプ12に圧
入、加締め固定されている。また、円筒パイプ12に
は、磁性体部材、例えば電磁軟鉄鋼を用いた駆動用電磁
石ヨ−ク14に電気絶縁用ボビン15を介して励磁用コ
イル16が巻回され、励磁用コイル16は、固定磁界磁
石9との相対位置を保つリング13によって円筒パイプ
12内に位置決め固定されている。
【0025】更に、駆動力伝達軸9aには、制御誤動作
時におけるアクチュエ−タへのダメ−ジを回避すべく緊
定リング17が設けられ、一方、固定側軸受11a、1
1bの外側にそれぞれダンピングゴム18a、18bが
前記緊定リング17の衝突時の緩衝部材として固定され
ている。また、駆動時の発熱を緩和すべくハウジング1
0a、10bには発熱発散用孔19a、19bを設け、
更に、円筒パイプ12の外周には放熱用フィン20を設
け保護している。
時におけるアクチュエ−タへのダメ−ジを回避すべく緊
定リング17が設けられ、一方、固定側軸受11a、1
1bの外側にそれぞれダンピングゴム18a、18bが
前記緊定リング17の衝突時の緩衝部材として固定され
ている。また、駆動時の発熱を緩和すべくハウジング1
0a、10bには発熱発散用孔19a、19bを設け、
更に、円筒パイプ12の外周には放熱用フィン20を設
け保護している。
【0026】このように構成された光ヘッド粗動アクチ
ュエ−タでは、固定側電磁石用ヨ−ク14に電気絶縁用
ボビン15を介して巻回された励磁用コイル16にリ−
ド線21を介して電流を流すと、フレミングの左手の法
則に基づき、例えば、電磁石用ヨ−ク14両端のa部に
N極、b部にS極がそれぞれ励磁される。電磁石用ヨ−
ク14は、両端のa部およびb部以外の部分はほぼ磁気
飽和をしていることとする。
ュエ−タでは、固定側電磁石用ヨ−ク14に電気絶縁用
ボビン15を介して巻回された励磁用コイル16にリ−
ド線21を介して電流を流すと、フレミングの左手の法
則に基づき、例えば、電磁石用ヨ−ク14両端のa部に
N極、b部にS極がそれぞれ励磁される。電磁石用ヨ−
ク14は、両端のa部およびb部以外の部分はほぼ磁気
飽和をしていることとする。
【0027】前記状態において、軸受11a、11bに
よって保持された駆動力伝達軸9aに固定された固定磁
界磁石9bを例えば外径N極、内径S極に着磁を施し、
前記磁界内に設置すると、駆動力伝達軸9aは、電磁石
用ヨ−ク14両端の磁極と固定磁界磁石9bの吸引、反
発作用によって紙上右側に移動する。また、電流を逆方
向に流すと前記の同様の原理、逆作用により紙上左側に
移動する。但し、この際、a磁極、b磁極それぞれの磁
気中心と固定磁界磁石の磁気中心とは一致させず、可動
ストロ−クの最端部においてもそれぞれdy、dzづつ
内側にずらすべく、緊定リング17の取り付け位置が定
めてある。
よって保持された駆動力伝達軸9aに固定された固定磁
界磁石9bを例えば外径N極、内径S極に着磁を施し、
前記磁界内に設置すると、駆動力伝達軸9aは、電磁石
用ヨ−ク14両端の磁極と固定磁界磁石9bの吸引、反
発作用によって紙上右側に移動する。また、電流を逆方
向に流すと前記の同様の原理、逆作用により紙上左側に
移動する。但し、この際、a磁極、b磁極それぞれの磁
気中心と固定磁界磁石の磁気中心とは一致させず、可動
ストロ−クの最端部においてもそれぞれdy、dzづつ
内側にずらすべく、緊定リング17の取り付け位置が定
めてある。
【0028】図2(b) において、図2(a) の励磁用コイ
ル16に電流が流れて、電磁石用ヨ−ク14両端のa部
にN極、b部にS極がそれぞれ励磁された状態では、電
磁石用ヨ−ク14の内側の磁束密度は、軸方向の位置に
応じて、曲線Mのように変化する。電磁石用ヨ−ク14
の材料と形状の選択によって、曲線Mは異なり、磁極の
発生位置も変化する。本実施例では、電磁石用ヨ−ク1
4の磁気中心a、bの内側に固定磁界磁石9bの磁気中
心を隣接した状態が光ヘッド粗動アクチュエ−タの往復
行程L(ストロ−ク)の両端となるように、駆動力伝達
軸9aに対する緊定リング17の軸方向位置を決定して
いる。
ル16に電流が流れて、電磁石用ヨ−ク14両端のa部
にN極、b部にS極がそれぞれ励磁された状態では、電
磁石用ヨ−ク14の内側の磁束密度は、軸方向の位置に
応じて、曲線Mのように変化する。電磁石用ヨ−ク14
の材料と形状の選択によって、曲線Mは異なり、磁極の
発生位置も変化する。本実施例では、電磁石用ヨ−ク1
4の磁気中心a、bの内側に固定磁界磁石9bの磁気中
心を隣接した状態が光ヘッド粗動アクチュエ−タの往復
行程L(ストロ−ク)の両端となるように、駆動力伝達
軸9aに対する緊定リング17の軸方向位置を決定して
いる。
【0029】すなわち、図2(a) の左側の緊定リング1
7がダンピングゴム18aに突き当たった状態では、固
定磁界磁石9bの磁気中心は磁極bよりも距離dzだけ
内側の位置dにあり、一方、右側の図示しない緊定リン
グがダンピングゴム18bに突き当たった状態では、固
定磁界磁石9bの磁気中心は磁極aよりも距離dyだけ
内側の位置cにある。
7がダンピングゴム18aに突き当たった状態では、固
定磁界磁石9bの磁気中心は磁極bよりも距離dzだけ
内側の位置dにあり、一方、右側の図示しない緊定リン
グがダンピングゴム18bに突き当たった状態では、固
定磁界磁石9bの磁気中心は磁極aよりも距離dyだけ
内側の位置cにある。
【0030】そして、このように吸引し合う相互の磁気
中心を隣接させた状態で、一気に励磁用コイル16に流
れる電流の向きを反転すると、強力な反発力が作用して
固定磁界磁石9bに強い加速度が付与され、駆動力伝達
軸9aを通じて、図1の光ヘッド26を搭載したブロッ
ク25の機敏な動作が達成される。
中心を隣接させた状態で、一気に励磁用コイル16に流
れる電流の向きを反転すると、強力な反発力が作用して
固定磁界磁石9bに強い加速度が付与され、駆動力伝達
軸9aを通じて、図1の光ヘッド26を搭載したブロッ
ク25の機敏な動作が達成される。
【0031】
【発明の効果】請求項1の光ヘッド粗動アクチュエ−タ
によれば、図3のものに比較して全体構造が大幅に簡略
化され、省電力化、高出力化、小型化、軽量化が格段に
容易である。すなわち、ここでは、コイル部材側に形成
される磁極と永久磁石部材側の磁極の吸引と反発によっ
て駆動されるから、コイル部材に巻回されたコイル全体
が駆動に関与してコイルの使用効率が高く、光ヘッド粗
動アクチュエ−タの往復行程(ストロ−ク)長さが大き
くてもコイルの使用効率が低下しない。また、固定され
たコイル部材に対して永久磁石部材が移動する形式だか
ら、コイルに電流供給する結線が固定でよい分、コイル
部材が移動する形式のものに比較して、光ヘッド粗動ア
クチュエ−タの取付構造と結線が簡単で済む。さらに、
コイル部材の内側で永久磁石部材が移動する構造だか
ら、コイル部材の外側面を有効な放熱面として利用で
き、コイルの温度上昇を抑制して連続的な大電流や交流
電流も許容できる。
によれば、図3のものに比較して全体構造が大幅に簡略
化され、省電力化、高出力化、小型化、軽量化が格段に
容易である。すなわち、ここでは、コイル部材側に形成
される磁極と永久磁石部材側の磁極の吸引と反発によっ
て駆動されるから、コイル部材に巻回されたコイル全体
が駆動に関与してコイルの使用効率が高く、光ヘッド粗
動アクチュエ−タの往復行程(ストロ−ク)長さが大き
くてもコイルの使用効率が低下しない。また、固定され
たコイル部材に対して永久磁石部材が移動する形式だか
ら、コイルに電流供給する結線が固定でよい分、コイル
部材が移動する形式のものに比較して、光ヘッド粗動ア
クチュエ−タの取付構造と結線が簡単で済む。さらに、
コイル部材の内側で永久磁石部材が移動する構造だか
ら、コイル部材の外側面を有効な放熱面として利用で
き、コイルの温度上昇を抑制して連続的な大電流や交流
電流も許容できる。
【0032】請求項2の光ヘッド粗動アクチュエ−タに
よれば、電磁弁等に使用される通常の電磁式アクチュエ
−タに比較して、少ない電流負荷で大きな駆動力を確保
できる。
よれば、電磁弁等に使用される通常の電磁式アクチュエ
−タに比較して、少ない電流負荷で大きな駆動力を確保
できる。
【0033】請求項3の光ヘッド粗動アクチュエ−タに
よれば、光ヘッド粗動アクチュエ−タの往復行程の端部
で大きな駆動力が得られるから、光ヘッドの機動性、応
答性が高まり、光ディスク装置のアクセス性能が向上す
る。
よれば、光ヘッド粗動アクチュエ−タの往復行程の端部
で大きな駆動力が得られるから、光ヘッドの機動性、応
答性が高まり、光ディスク装置のアクセス性能が向上す
る。
【図1】実施例の光ヘッド粗動アクチュエ−タの外観図
である。
である。
【図2】図1の光ヘッド粗動アクチュエ−タの説明図で
ある。
ある。
【図3】従来の光ヘッド粗動アクチュエ−タの例の斜視
図である。
図である。
【図4】図3の光ヘッド粗動アクチュエ−タの磁気回路
の側面図である。
の側面図である。
【図5】図3の光ヘッド粗動アクチュエ−タの磁気回路
の平面図である。
の平面図である。
12 円筒パイプ 22 ベ−ス板 23 ガイドレ−ル 24 案内用軸受 25 キャリッジ 26 光ヘッド 27 対物レンズ 28 スピンドル 29 ハブ 30 ディスク 9a 駆動力伝達軸 9b 固定磁界磁石 10a ハウジング 10b ハウジング 11a 軸受 11b 軸受 13 リング 14 電磁石ヨ−ク 15 電気絶縁用ボビン 16 励磁用コイル 17 緊定リング 18a ダンピングゴム 18b ダンピングゴム 19a 発熱発散用孔 19b 発熱発散用孔 20 放熱フィン 21 リ−ド線
Claims (3)
- 【請求項1】 光ディスクの半径方向に定めた行程長さ
の範囲内で光ヘッドを駆動して移動させる光ヘッド粗動
アクチュエ−タにおいて、中空の支持枠の外周にコイル
を巻回したコイル部材と、該コイル部材の内側で軸方向
の移動が可能に支承された永久磁石部材と、該永久磁石
部材の軸方向の移動範囲を制限する突当たり部材と、前
記永久磁石部材に固定されて光ヘッドに駆動力を伝達す
る駆動力伝達軸とを有することを特徴とする光ヘッド粗
動アクチュエ−タ。 - 【請求項2】 請求項1の光ヘッド粗動アクチュエ−タ
において、前記支持枠を軟磁性体材料で形成したことを
特徴とする光ヘッド粗動アクチュエ−タ。 - 【請求項3】 請求項2の光ヘッド粗動アクチュエ−タ
において、前記支持枠の形状をその軸方向に距離を隔て
て内側向きの一対の磁気中心が形成される形状に選択
し、かつ、前記永久磁石部材の外周を同一極に着磁して
軸方向のほぼ中央部に磁気中心を形成し、かつ、前記支
持枠の磁気中心の間隔と前記突当たり部材の関係が、前
記軟磁性体ボビンの一対の磁気中心の内側に前記永久磁
石部材の磁気中心を隣接させる形式で前記行程長さの両
端を制限する関係に定められたことを特徴とする光ヘッ
ド粗動アクチュエ−タ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4260514A JPH0684180A (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 光ヘッド粗動アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4260514A JPH0684180A (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 光ヘッド粗動アクチュエータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0684180A true JPH0684180A (ja) | 1994-03-25 |
Family
ID=17349026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4260514A Pending JPH0684180A (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 光ヘッド粗動アクチュエータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0684180A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107064531A (zh) * | 2011-11-04 | 2017-08-18 | 霍夫曼-拉罗奇有限公司 | 实验室样品分配系统及相应的操作方法 |
-
1992
- 1992-09-04 JP JP4260514A patent/JPH0684180A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107064531A (zh) * | 2011-11-04 | 2017-08-18 | 霍夫曼-拉罗奇有限公司 | 实验室样品分配系统及相应的操作方法 |
US10450151B2 (en) | 2011-11-04 | 2019-10-22 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Laboratory sample distribution system and corresponding method of operation |
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