JPS5829366A - 並列リニアアクチユエ−タ - Google Patents

並列リニアアクチユエ−タ

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JPS5829366A
JPS5829366A JP12843881A JP12843881A JPS5829366A JP S5829366 A JPS5829366 A JP S5829366A JP 12843881 A JP12843881 A JP 12843881A JP 12843881 A JP12843881 A JP 12843881A JP S5829366 A JPS5829366 A JP S5829366A
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JP
Japan
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permanent magnets
magnet assembly
magnet
actuator
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JP12843881A
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JPS648537B2 (ja
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Koji Otani
大谷 幸司
Yasunaga Mitsuya
保永 三矢
Shigemitsu Oguchi
小口 重光
Kenji Kogure
木暮 賢司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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    • 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
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00Machines with more than one rotor or stator

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

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は小形にして簡易な並列リニアアクチュエータに
関するものである。
磁気回路中に形成した空隙内にコイルを挿入し、コイル
電流を制御することによって移動と位置決めを行う?イ
スコイルモータ拡種々の技術分野で広く用いられている
。なかでも磁気ディスク装置の分野では回転する磁気デ
ィスク上の同心円上の記録トラ、りに磁気へ、ドを位置
づけるために高速・、高精度の?イスコイルモータ形の
アクチーエータが用いられている。第1図に磁気ディス
ク装置の概念と磁気ヘッドを位置決めするための従来の
?イスコイルモータ形すニアアクチ、エータの構成を示
す。
磁気ディスク1上に配置された磁気へ、ド2はへ、ドア
ームJを介して移動可能なキャリッジ4Kml定される
。キャリッジ4を駆動するアクチュエータは一端をキャ
リ、ジに固定した円筒状コイル5とこのコイルに係合す
る円環状の空@gを持つ磁気回路rとで構成される。磁
気ディスクのアクチエータタには磁気ヘッドを数ms 
O短期間のうちに1つのト2.りから他のトラックへ移
動させ、かつ磁気ヘッドを所定のトラ、夕の中央位置に
敷線の精度で追従させることが要求される。このために
は可動体をできるだけ軽く、かつ可動体の機械共振点を
高めるととが必要である。
ところで、磁気記録技術の向上、位置決め技術O向上に
よ37. 1スピンドルあたシO記憶容量は飛躍的に増
大し、1ギガバイト容量/スピンドルの磁気ディスク装
置も出現するに至っている。このような大容量装置では
1台の7クチ^エータで情報の出入れを行う場合Kaミ
スループツト低下し、計算機システムの効率的な運用に
支障をきたすため、複数のアクテ、二一タを配置しそれ
ぞれのアクチュエータに配憶容量を分担して受持たせる
方法が用いられるようKなった。このような並列形のア
クチエータタは特開昭54−66413号に示されてい
る。
これは第1図に示すような円筒状のコイルと円筒状の空
隙を有する磁気回路で構成されるアクチエータタを積層
することによって並列化したものである。しかしながら
、磁気回路が円筒形であるために薄形化がむつかしく小
形化に限界があること、キャリッジO下側に案内機構が
配置しであるために、3組以上積層することがむつかし
いこと、キャリ、9および案内機構が複雑なため簡易な
構成がむつかしいこと、などの欠点があった。
本発明はこれらの欠点を解決するために、一対の平板状
の永久磁石を磁化方向が互いに逆向きとなるように非磁
性体を介して接続した第1の磁石組立体と、平板状の永
久磁石をヨーク上に配置し九第2の磁石組立体を用いて
、磁界の方向が互に異なる一対の空隙が複数個積層した
磁気回路を構成し、この!2!隙内におおむね四辺形O
II状;イルを挿入することによって構成した1組のリ
ニアアクチ、エータ組立体を多段に積層してそれぞれが
独立に駆動可能な並列9 Wアアクチ、エータを構成し
たものでその目的は薄形化が容易で多段の積層が簡易な
小形の並列リエアアクチ、二一タを提供することにある
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する5
jlz図は本発明の一実施例の側面図であって、1は移
動可能なキャリッジ、−はキャリ、ジの先端に取付けら
れたへ、ドアーム、1−はlビンでコイル11を保持し
てキャリッジ1に固定されている・最下段の一対の永久
磁石18.14は平板状の瀾−り11に取付けられて第
2の磁石組立体を構成してお夛、パックグレート1sに
固定されている0図では省略しているが、最上段も同様
の構造となる。
一方、永久磁石J1.14に対向する一対の永久磁石1
3’、14’vは・1図のように磁化方向が逆向きとな
るように非磁性体1gを介して接続されて第10磁石組
立体を徘成し、非磁性体11を介してパックグレート1
5に固定される。ζこで、磁石12と13′の磁化方向
は同一であシ、磁石14と14′の磁化方向は、13゜
J J’と逆方向となっておシ、空隙16.11に発生
する磁界は逆向きとなる。一対の空隙J#、IFKはお
おむね四辺形の環状コイル1ノが挿入され、通電するこ
とによシ駆動力を発生する。
第2図では2本のアームを搭載したキャリ。
ジおよび一対の空隙を三組持つ場合の磁気回路について
示しているが、搭載するアームの本数および空隙の数は
本発明の範囲を拘束するものでないことは明らかである
。まえ、図中の磁石の極性は逆方向でもそO効果に変わ
シはない。
第3図線本発明の一実施例の磁気回路構成の詳細図であ
る。最下段の画一り12および図示されていない最上段
のヨークには上面と下面のそれぞれに一対の永久磁石を
保持し、パックグレー)JJに固定される。?イドグレ
ート20゜jl上Kaキャシツゾgo移動を案内する一
対OレールJJ、JJが磁石組立体と並行して配置され
、積層されるキヤ9アジに対応して多段に配列1れる。
第4図はキャリッジおよび?ビンの構造を示す詳細図で
ある。中ヤリッジ1は、長尺アーム24と短尺アーム2
5とこれらを連結する連結#jCとでおおむねU字形に
形成され、連結材O前面にへ1ドアーム9が、後面に?
ビン10が艙倉される。長尺アーム14には基部と先端
部にそれぞれ一対の軸受xr、zaがレールJ2と係合
するように設けられ、また短尺アームIIKは先端部に
設けられた一対の軸受2gがレールIIと係合する際に
キャリッジをレール22側に押付けることによってキャ
リ、ジの高精度な案内を可能としている。
一ビン1#拡長尺アーム24と短尺アー12Jの間に配
置される。がビン1−の先端部に固定したおおむね四辺
形の環状コイル11は一対O辺se、zxが磁気回路の
一対の空隙と係合し、駆動力を発生する。
以上述べたように最上段および最下段には、一対の永久
磁石を曹−りに固定した第2の磁石組立体を用い、その
間に一対の永久磁石を非磁性体を介して接続した第10
磁石組立体を1個以上配置して、1つのコイルを駆動す
るための一対の空隙を複数個もり九磁気回路を構成する
この磁気回路における一対の空隙と係合するおおむね四
辺形O1l状コイルとこのコイルを一対のアーム内に擁
するおおむねU字形のキャリッジと、磁石組立体と並行
で空隙の両側に配置したキャリ、ゾの移動を案内する一
対のレールとで構成した一組のアンチ。二−タ組立体は
大幅に薄形化することが可能である。
したがフてこのアクチュエータ組立体を多段に積層すれ
ばそれぞれが独立に駆動可能な並列リニアアクチュエー
タを小形、簡易に構成できる。これによシ、従来困難で
ありた3組以上の多段のアクチュエータを容易に構成す
ることかで亀、またコイル間距離(空隙間距離)を小さ
くするには、中間に位置する第1の磁石組立体O磁石の
厚さを薄くシ、最上段、最下段の第20磁石組立体O1
m石を厚くすればよく、マルチ4ジシ、す用磁気回路と
して適している。
さらに、駆動力の作用線を含む平面にほぼ一致してコイ
ル、Iビン、キャリッジを配置している丸めアクセス動
作によって励起される振動が少く、移動方向の剛性も高
い、し九がって高速高精fO位置決めが可能であシ、複
数のアクチュエータを同時に駆動した場合でも相互干渉
O影響はほとんどない。
以上述べえように、小形で簡易な構成の本発明の並列リ
ニアアクチュエータを用いれば、複数のfジショナを搭
載し九マルチIジシ、す磁気ディスク装置の大幅な小形
化が可能となる。
また、従来困難でありた多数のアクチュエー2組立体を
積層することが可能でおる丸め、このような多段構成の
並列アクチュエータを用いれば、磁気ディスタ装置のス
ルー!、ト向上をはかることができる。さらに磁気ディ
スク装置の大容量化に対応して多段化することが可能で
あシ、スルージットを低下させることなく大容量の磁気
ディスク装置を実現することができる。
本発明は岸にディスク装置の技術外−にかぎらず、広く
並列アクチーエータを必要とする技術分野にも適用でき
ることはい51でもない。
【図面の簡単な説明】
ta1図は従来の磁気ディスクの断面図、第2図は本発
明の一実施例の側面図、第3図は第2図の磁気回路部分
の斜視図、第4図は第2図のキャリ、ジ部の斜視図であ
る。 1・・・磁気ディスク、2−磁気ヘラl’、J−ヘ、ド
アーム、4・・・キャリ、ゾ、5・・・コイル、C−空
隙、1−磁気回路、1・・・キャリ、ノ、9−へ、ドア
ーム、10−&ビン、1ノーコイル、12・・・ヨーク
、11.11’、14.14’ ・−永久磁石、15・
−パックグレート、16.JF−・空隙、Z J a 
15F−非磁性体、20.11−ナイドグレート、xz
、zs−レール、24・−長尺アーム、25・・・短尺
アーム、Ig−・連結材、xr、xa、zs−軸受、x
eesi−”:sイル辺(駆動力発生辺)。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦第1!l

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一対の平板状の永久磁石を磁化方向が互に逆向きになる
    ように非磁性体を介して平板状に接続した第1の磁石組
    立体と、一対の平板状の永久磁石を磁化方向が互に逆向
    きになるようにヨーク上に設置した第2の磁石組立体で
    構成され、第1の磁石組立体を、対向する永久磁石の磁
    化方向が同一となるように互いに空隙を保って一個以上
    積層して配列し、該配列の最上面と最下面には、第1の
    磁石組立体と空隙を保って、永久磁石の磁化方向が第1
    の磁石組立体と同一となるように第2の磁石組立体を配
    置することによつて構成した磁気回路と、永久磁石の間
    に形成された一対の空隙内に挿入されたおおむね四辺形
    O1l状のコイルとコイルを保持するキャリッジと、磁
    石組立体と並行し空隙の両側に対向して配置されたキャ
    リッジの移動を案内する一対のレールとからなる一組の
    7クチ一エータ組立体を多段に積層することによってそ
    れぞれがたがいに独立して移動可能な少くとも二組以上
    のアクチュエータ組立体を構成したことを特徴とする並
    列リニアアクチュエータ。
JP12843881A 1981-08-17 1981-08-17 並列リニアアクチユエ−タ Granted JPS5829366A (ja)

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JPS648537B2 JPS648537B2 (ja) 1989-02-14

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JPS648537B2 (ja) 1989-02-14

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