JPS625069B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、部材を直線径路に沿つて二方向に駆
動する装置に関するものであり、さらに詳しくい
えば、ラインプリンタの印字紙に隣接したシヤト
ル・アセンブリを往復運動させる装置に関するも
のである。

ハンマ列を備えたシヤトル・アセンブリを、ハ
ンマ列の個々のハンマが印字用媒体をたたいて所
望の印字を行なうように作動されるとき、プラテ
ンによつて支持されたリボンおよび印字紙または
他の印字用媒体に隣接した直線径路に沿つて、往
復動的二方向様式で駆動される形式のラインプリ
ンタがあることは周知である。そのような装置の
一例は、本願と共通に譲渡され1976年３月２日付
で認められたバラス（Barrus）ほかの米国特許
第3941051号によつて与えられる。バラスほかの
特許に示されている装置は、シヤトル・アセンブ
リをつり合いをとつたカム制御確実伝動機構を用
いて駆動する。

バラスほかの特許に示された駆動装置において
は、制御用カム面を所望の本質的に台形の速度関
数になるように精密に作らなければならなず、一
方では著しい磨耗によつて運動の性質に悪い影響
を受ける可能性がある。そのような装置では、速
度を安定にするためにはずみ車付きの大きな駆動
モータを用いるのが望ましく、かつ達成できるシ
ヤトルの速度に実用上の制限がある。

バラスほかの特許にある問題のいくつかを避
け、かつ二、三の他の利点を提供する代替の装置
が、本願と共に譲渡されたジエリー・マチユラ
（Jerry Matula）の米国特許願第765873号（1977
年２月４日出願）に示されている。マチユラの特
許願に開示されているプリンタは、シヤトル・ア
センブリをリニアモータを用いて駆動する。その
リニアモータは、シヤトル・アセンブリおよび周
囲の永久磁石と協力して直線運動をするために結
合されたコイルを備えている。そのコイルは、対
向限界点の間のシヤトル・アセンブリの運動を検
知し、かつシヤトル・アセンブリの実際の速度と
所望の速度との差に従つてコイルを付勢する回路
によつて二方向に付勢される。コイル付勢回路
は、シヤトル・アセンブリの実際の速度が極小値
以下に落ちてコイルに大きな駆動電流を与えて方
向を逆転するときはつねに飽和し、またコイルに
大きな電流を流すことを必要とするときはいつで
も飽和する。しかし、大部分は、シヤトル・アセ
ンブリを公称速度に保つに必要な少量の付勢電流
を与えるのにサーボ制御装置を使用できるよう
に、弾性止め要素が方向変更の際に可成りの反発
力を与える。プリンタやその他の周辺機器に用い
るリニアモータ装置の他の例は、マサイアス
（Matthias）ほかの米国特許第4149808号（1979年
４月17日交付）およびフオン・デル・ハイデ
（von der Heide）ほかの米国特許第4151447号
（1979年４月24日交付）によつて与えられる。

シヤトル・アセンブリを二方向に駆動する代替
の装置は、ジエリー・マチユラほかの特許公報昭
60−45598号）に示されている。マチユラほかの
特許公報に示されている装置は、往復運動から生
ずる可能性のある震えやその他の振動運動を著し
く減らすかなくすのに、対向する二つの回転可能
なプーリの間を両プーリの一方の側で伸びている
細長いつりあいバーが、前記対向する二つの回転
可能なプーリの間でプーリのつりあいバーのある
のと反対の側で伸ている同程度の質量のハンマ列
アセンブリ取付け部材とつりあいをとる形式のつ
りあい装置を用いている。対向する回転可能な両
プーリのまわりを一周する継目なしループの形に
なつているバンドに付いているシヤトル・アセン
ブリ取付け要素とつりあいバーは、対向する回転
可能なプーリ間の領域内で取付け要素とつりあい
バーとの間に伸びている磁石アセンブリによつて
両プーリに押しつけた位置に保持されている。取
付け要素とハンマ列を備えたシヤトル・アセンブ
リとは、つりあいバーの外側にあるブロツクが対
向する二つのばねのどちらかと係合することによ
つて定まる運動の対向限点の間を回転可能なプー
リの一方にベルトとプーリからなる装置を介して
結合された直流モータによつて二方向に駆動され
る。その直流モータは、シヤトル・アセンブリの
方向が逆転すると逆転する極性を有し、かつシヤ
トル・アセンブリが、逆転中などは一時的に大き
な値なるが、それ以外はシヤトル・アセンブリを
所望の公称速度でサーボするに必要な比較的小さ
な値のものである電流によつて二方向に駆動され
る。

マチユラほかの特許公報昭60−45598号に示さ
れている装置は、多くの点に利点があり、特に、
その装置のつりあいを取ることによつて振動やそ
の他の望ましくない運動を著しく低減するかなく
すということに関して利点がある。しかし、つり
あい機構を駆動する代替の装置が望まれる場合が
あることがある。直流駆動モータと対向する回転
可能なプーリの被駆動側との間のベルトとプーリ
からなるカツプリングが可成りの摩擦を生ずる可
能性がある。さらに、ベルトの張力のためにモー
タの軸受および被駆動プーリを取付ける軸の軸受
に著しいスラスト荷重がかかる可能性がある。な
お別の問題がモータの整流に関係して生ずること
がある。すなわち、つりあいをとつた装置の運動
の対向両限界点の間のモータの回転ストロークが
比較的短いため、モータのブラシ整流子がある用
途では過度に迅速に磨損することがある。

従つて、つりあいをとつたハンマ列シヤトル駆
動装置を二方向に駆動する代りの装置を提供する
ことが望ましい。さらに、設計が比較的簡単で、
かつシヤトル・アセンブリ取付け要素とりあいバ
ーとをプーリに押しつけて磁気的に保持する装置
と部品を共用する駆動機構を提供することが望ま
しい。なお、さらに、比較的摩擦の少ないもの
で、かつハンマ列シヤトル・アセンブリをできる
だけ小さな駆動電流を用いて所望の公称速度に保
つことのできる駆動装置を提供するのが都合よ
い。

本発明によるこれらおよびその他の目的は、駆
動用のリニアモータ装置を用いるつりあい二方向
性シヤトル駆動装置によつて達成される。一対の
回転可能なプーリなどの円形要素の両側に配設さ
れ、その対向プーリ間に伸びているハンマ例シヤ
トル・アセンブリ取付け用の細長い要素とつりあ
いバーとに隣接して配設された数個の磁極片と１
個の磁石との構成が取付け要素およびつりあいバ
ーの各部分を通して磁速の流れを作り、取付け要
素およびつりあいバーを内側へ引きつけて、それ
らを対向プーリに接触した状態に保つ。その磁速
はまた、取付け要素またはつりあいバーに取付け
た少なくとも１つのコイルを磁束路内のエアギヤ
ツプの一つの範囲内に入つているリニアモータ装
置によつて利用される。交互に変る極性の信号を
用いてそのコイルを付勢することにより、取付け
要素およびつりあいバーを駆動して取付け要素と
含まれたハンマ列シヤトル・アセンブリとを弾性
装置によつて限定された両限界点の間の直線運動
路に沿つて往復運動させる。

本発明によるつりあい二方向性シヤトル駆動装
置の好ましい実施例においては、対向する取付け
要素とつりあいバーとは、取付け要素の方へ伸び
て取付け要素とエアギヤツプを作るように対向プ
ーリ間に配設された一対の一定間隔離れた磁極片
によつて対向する回転可能なプーリに押しつけて
適正位置に保持される。２つの磁極片の一方の磁
極片の端にある永久磁石がつりあいバーとエアギ
ヤツプを形成する。他方の磁極片はつりあいバー
とエアギヤツプを形成する。この配置の結果とし
て磁束が磁石から磁極片および取付け要素とつり
あいバーとの隣接部を通して流れ、取付け要素お
よびつりあいバーを互い近づく方向へ回転可能な
プーリに押しつけるように引つぱる。同時に、リ
ニアモータが、つりあいバーに取付けられ、循環
的に変る電流源の両端間に互に直列に接続された
一対のコイルによつて構成される。そのコイルに
電流を流すと、コイルが、磁石によつて形成さ
れ、中にそのコイルが配設されるエアギヤツプ内
の磁束と相互作用して、つりあいバーの両端に隣
接して取付けた一対の対向弾性要素によつて定ま
つた運動の対向限界点の間でつりあいバーに二方
向直線運動を強制する。可撓性バンドが対向する
プーリの一部のまわりに伸びて、取付け要素およ
びつりあいバーに固着されて取付け要素およびつ
りあいバーをプーリに押しつけて適正位置に保持
するのを助け、かつ対向するプーリが回転すると
き取付け要素とつりあいバーとの直線運動を促進
する。

本発明によるつりあい二方向性シヤトル駆動装
置の代替装置においては、磁石が取付け要素とつ
りあいバーとの間に配設された二つの磁極片の一
方に取付けられ、第３の磁極片がつりあいバーに
対して第１および第２の磁極片があるのとは反対
の側に取付けられて、第２の磁極片に向き合つた
つりあいバーとエアギヤツプを作るようになつて
いる。第３の磁極片の対向端には第１の磁極片の
端で磁石によつて形成されたエアギヤツプに向き
合つたつりあいバーとエアギヤツプを形成する第
２の磁石がある。この配置によると、つりあいバ
ー両側にエアギヤツプがあるためにプーリに向つ
て取付け要素およびつりあいバーに加わる吸引力
を幾分犠性にするが、つりあいバーに取つけたコ
イルの両側を用いることによつていくらか効率を
よくする。コイルの効率向上と取付け要素および
つりあいバーに加わる磁気引力の損失との間の妥
協を達成することはつりあいバーの外側にあつて
第３の磁極片と第２の磁石に隣接したエアギヤツ
プを第１と第２の磁極片および第１の磁石によつ
てつりあいバーの内側に形成されたエアギヤツプ
より大きくすることによつてできる。

本発明によるさらに別の代替装置では、一体の
中央部分とその中央部分の対向両端における一対
の端部分とを有するバンドが用いられる。そのバ
ンドの中央部分は、対向するプーリの一方の周り
に伸びて、そのプーリに一つの固定点でつけら
れ、また対向する取付け要素とつりあいバーとに
数個の固定点でつけられている。そのバンドの両
端部分は取付け要素とつりあいバーとの固定取付
け点から一対のプーリの反対側のもののまわりに
伸びており、そのプーリに弾性要素に近い所で固
着されている。バンドに張力を与えるこの弾性要
素は、プーリから突出ており、バンドの一方の端
部分がその上にのつている。バンドの中央部分を
二つのプーリの中の第１のプーリおよび取付け要
素とつりあいバーに固着すること、ならびに取付
け要素とつりあいバーとの隣接端によつて交互に
打ちつけるための同じプーリに隣接した二つの対
向弾性要素をもつた台板を一つ配設することによ
つて、バンドの中央部分は、常に、張力のかかつ
た状態に保たれ、バンドの残部から隔離されて公
差や熱的変動などによる寸法変化を相殺する。

本発明によるなお別の代替装置では、一対のコ
イルが何対もの対向永久磁石と相互作用するよう
につりあいバーと対向取付け要素との間に取付け
られる。第１の永久磁石対は、コイル対に隣接し
て配設されて、コイル対とエアギヤツプを作るよ
うにつりあいバーの長さ方向に沿つて一定の間隔
をあけた形で取付けられる。第２の永久磁石対
は、コイル対に隣接して配設されて、コイル対と
エアギヤツプを作るように取付け要素の長さ方向
に沿つて一定の間隔をあけた形で取付けられる。
各コイル対は巻枠の外側に巻かれた一本の電線か
ら成り、電線の各ターンの対向部分を永久磁石に
隣接したエアギヤツプ内に配設して動作効率を高
めるようにしている。

本発明の上述およびその他の目的、特徴ならび
に利点は、添付図面に示された本発明の好ましい
実施例の以下のより詳細な説明から明らかにな
る。

第１図は、本発明によるつりあい二方向性シヤ
トル駆動装置１２を備えたプリンタ１０を示して
いる。シヤトル駆動装置１２は隣接プラテン１６
に対してシヤトル・アセンブリ１４を往復運動さ
せる。先に引用したバラスほかの米国特許第
3941051号に示されたシヤトル・アセンブリの形
状またはその他の適当な形状をとることができる
シヤトル・アセンブリ１４には、複数のインパク
トハンマがある。電線バス１８がシヤトル・アセ
ンブリ１４に接続されて、シヤトルアセンブリ１
４の内部の種々のハンマに関連した磁気回路を選
択的に付勢し、第１図に一部分が示されているイ
ンクリボン２０を介して印字紙をたたいてドツト
をプリントする。簡単にするために示してない
が、印字紙は、一対の対向トラクタ駆動装置を用
いて制御速度で普通のやり方で上方にプラテン１
６の上を歩進する。普通の構成のもので、第１図
では破除されているリボン系統２４は、モータ２
６とともに用いられて、リボン２０を周知のやり
方でプラテン１６の領域にある印字紙を横切つて
駆動する。

トラクタ駆動装置２２は、プリンタ１０の長手
方向に伸びて、プリンタの基板３４に取付けた一
対の対向取付け板３０，３２によつて支持されて
いる棒２８の両端で支持されている。正方形断面
の棒３６が取付け板３０，３２の内側に回転可能
に装着され、棒３６の端に連結したプーリ３８の
回転に伴なつてトラクタ駆動装置２２を駆動して
印字紙を進める。取付け板３０の反対側に取付け
たモータがプーリ３８をプーリ４２とベルト４４
によつて駆動する。

本発明によるシヤトル駆動装置１２の詳細は、
第１図のほかに第２〜４図に示してある。シヤト
ル駆動装置１２には、一対の一定間隔だけ離れた
ほぼ平行な垂直軸のまわりを回転するように取付
けた一対のプーリ５０，５２がある。プーリ５０
は、シヤフト５４によつて回転するように取付け
られている。プーリ５２はシヤフト５６によつて
回転するように取付けられている。シヤフト５
４，５６は、シヤトル駆動装置１２の長手方向に
沿つて伸びる頂部フレーム５８と底部フレーム６
０の両端内に軸受によつてジヤーナル装着されて
いる。底部フレーム６０は、プリンタ１０の基板
３４に直接に取付けられている。細長い大体矩形
の頂部フレーム５８が第１図に示してあるが、図
を明瞭にするために第２〜４図からは省かれてい
る。プーリのシヤフト５４，５６の上端を中にジ
ヤーナル装着されている頂部フレーム５８は、第
３図にあるように底部フレーム６０から垂直に上
方に伸びている三つの中間フレーム部材６２の頂
部に取付けられている。

一様な巾のピンと張つたバンド６４が第２図に
示すようにプーリ５０，５２を部分的に取囲んで
プーリ５０，５２の間をそれらの一方の側に伸び
るループに形作られている。プーリ５０，５２の
回転に応じて動くバンド６４は、ねじ６６及び６
８によつてそれぞれプーリ５０と５２に結合され
ている。ねじ６６と６８は、バンド６４をプーリ
５０および５２と垂直に確実に重ね合せ、一方同
時にシヤトル・アセンブリ１４を往復運動させる
に必要なバンド６４の制限された運動を可能にす
る。

シヤトル・アセンブリ１４は、プーリ５０と５
２の間のバンド６４の一部分にプーリの片側で大
体Ｌ型のフレーム７０によつて結合されている。
プーリのシヤフト５４と５６との間の距離より長
くて、シヤトル・アセンブリ１４が行う制限され
た運動の間バンド６４を介して対向プーリ５０お
よび５２と接触できるようになつているシヤトル
取付けフレーム７０は、任意の適当な機構によつ
てバンド６４に接続される。この例では、第２図
に示すように、一対のねじ７２がフレーム７０と
バンド６４を通して、バンド６４に対してフレー
ム７０と反対の側にある比較的薄い板７４の中に
延びてフレーム７０をバンド６４に固着してい
る。

細長いつりあいバー７６がプーリに対してフレ
ーム７０と反対の側にプーリ５０および５２と接
して設けられ、バンド６４の両端７８および８０
がバー７６へそれぞれねじ８２および８４によつ
て固着されている。シヤトル・アセンブリ取付け
フレーム７０と同じように、つりあいバー７６
は、長さがプーリのシヤフト５４と５６との間の
距離より長く、シヤトル・アセンブリ１４の制限
された往復運動の間バンド６４の隣接部分を通し
てプーリ５０および５２との接触を保つようにな
つている。大きさと形がシヤトル・アセンブリ１
４およびそれに含まれた取付けフレームと類似し
ているつりあいバー７６は、ハンマ列が付けら
れ、取付けフレーム７０が備わつているシヤト
ル・アセンブリ１４の質量と同じ質量をもつよう
に選ばれる。つりあいバー７６は、シヤトル・ア
センブリ１４の往復運動にもかかわらず、振動と
動揺を著しく減らすように反対側のシヤトル・ア
センブリ１４の往復運動を補償することがわかつ
た。

シヤトル取付けフレーム７０は、それの両端を
バンド６４の隣接部分を介してプーリ５０および
５２と接触するように磁石アセンブリ９４によつ
て保持されている。磁石アセンブリ９４は、つり
あいバー７６の両端をバンド６４の隣接部分を介
してプーリ５０および５２と接触するように保持
している。磁石アセンブリ９４には中間フレーム
部材６２の隣接部材間に設けられた第１および第
２の磁極片９６および９８があつて、それぞれフ
レーム７０とエアギヤツプ１００および１０２を
形成している。磁極片９６，９８は、第４Ａ図お
よび第４Ｂ図に示すように大体Ｕ形断面のもの
で、磁極片９８は、磁極片９６より長くなつてい
る。永久磁石１０４が取付けフレーム７０に向き
合つた磁極片９６の端で磁極片９６に結合されて
いる。永久磁石１０４は、磁極片９６と接触する
北極とつりあいバー７６に隣接して配設されつり
あいバー７６とエアギヤツプ１０８を形成する反
対側の南極とをもつている。取付けフレーム７０
に向い合つた磁極片９８の端は、つりあいバー７
６とエアギヤツプ１１０を形成する。

磁石アセンブリ９４は、磁性材料でできている
フレーム７０及びつりあいバー７６の部分を含む
経路を通る磁束の流れを作る。磁束の流路は、第
２図において破線によつて示されている。永久磁
石１０４の極性は、磁束が磁石からエアギヤツプ
１０８を横切つてバー７６に流れ込むようになつ
ている。その点から磁束は、バー７６の長手方向
に沿つてエアギヤツプ１１０の領域へ流れ、そこ
で磁束がギヤツプ１１０を横切つて磁極片９８に
入つてエアギヤツプ１０２を通つてフレーム７０
に流れ入る。この点から、磁束はフレーム７０の
長手方向に沿つてエアギヤツプ１００の領域へ流
れる。磁束は、エアギヤツプ１００を横切つて磁
極片９６を通つて永久磁石１０４に流れて磁束路
を完成する。磁石アセンブリ９４によつて作られ
た磁束の流れは、フレーム７０およびつりあいバ
ー７６に吸引力を加え、それは、フレーム７０を
磁極片９６および９８の方へ引き、バー７６を磁
石１０４および磁極片９８の方へ引く傾向があ
る。このような力は、フレーム７０およびバー７
６を対向プーリ５０および５２に接触させて保持
する。

磁極片９６および９８ならびに磁石１０４は、
一対のコイル１１２および１１４と一緒にリニア
モータを形成する。コイル１１２はつりあいバー
７６の上に巻かれて、エアギヤツプ１０８の内部
に配置されるようになつている。コイル１１４
は、つりあいバー７６の上に巻かれて、エアギヤ
ツプ１１０の中に配置されるようになつている。
コイル１１２および１１４は、バー７６に反対極
性で巻かれ、各々の一方の導線が一つに結ばれて
コイル１１２および１１４を直列に接続する。コ
イル１１２および１１４の各々の他方の導線は、
それぞれ端子１１６および端子１１８に接続され
る。端子１１６および１１８は、つりあいバー７
６を信号の極性によつてどちらかの方向に駆動す
る循環的に変化する信号を受けるように接続され
る。端子１１６および１１８に加わる信号が電流
をエアギヤツプ１０８の中のコイル１１２の部分
の中で上方に流れさせ、エアギヤツプ１１０の中
でコイル１１４の部分に下方に流れさせるとき、
そのような電流は、エアギヤツプ１０８および１
１０の中の磁束と作用して第２図および第３図に
見られるようにバー７６を右の方向へ押しやる。
反対に、端子１１６および１１８に加わる信号
が、エアギヤツプ１０８の中のコイル１１２の部
分の中の電流が下方に流れ、エアギヤツプ１１０
の中のコイル１１４の部分の中の電流が上方に流
れるように、極性を逆転するとき、そのような電
流はエアギヤツプ１０８および１１０の中の磁束
と作用してバー７６にかかる力が生じて第２図お
よび第３図に見られるようにバーを左の方へ動か
す。コイル１１２および１１４の中の電流のエア
ギヤツプ１０８および１１０の中の磁束との相互
作用にもかかわらず、磁束は、フレーム７０およ
びバー７６を十分は力で引き続けて、フレーム７
０およびバー７６を対向プーリ５０および５２に
しつかり押しつけて保持するようになつている。

シヤトル駆動装置１２の運動の両限界点は、つ
りあいバー７２の両端に隣接して取付けた一対の
止め１２０および１２２によつて定められる。止
め１２０は、基板３４に取付けられ、バー７６の
直線運動路に配置されたエラストマのブロツク１
２６の形をしている弾性要素を備えた大体Ｌ形の
フレーム１２４を備えている。同様にして、止め
１２２には、基板３４に取付けたＬ形フレーム１
２８と基板に取付けられバー７６の直線運動路内
に配置されたエラストマブロツク１３０がある。
弾性要素１２６および１３０は、バー７６がコイ
ル１１２および１１４の付勢に応動して往復運動
するときつりあいバー７６の両端によつて交互に
打付けられる。弾性要素１２６よおよび１３０の
どちらか一方がバー７６の一端によつて打付けら
れる度毎に、そのブロツクに十分なエネルギーが
蓄えられて、シヤトル駆動装置１２を非常にわず
かな駆動力しか必要としないで正規の駆動速度に
まではね返らせる。従つて、さきに引用したジエ
リー・マチユラの米国特許願第765873号に示され
説明されていると同様の回路を本発明のシヤトル
駆動装置１２のコイル１１２および１１４を付勢
するのに使用できる。そのような回路は本質的に
は折返しの間にサーボ制御をやめるので、圧縮さ
れた弾性要素１２６および１３０に蓄えられたエ
ネルギーで大部分の仕事をできるようにする。シ
ヤトル駆動装置１２が殆んど公称速度に達してい
るとき、サーボ制御が公称速度を維持するのに必
要少量の電流をモータに加えて再び開始される。
このシヤトル駆動装置１２は、その設計のため非
常に摩擦が少ないので、公称速度の間のサーボ制
御は容易に維持される。

コイル１１２および１１４に対する駆動回路
は、位置符号器１３１および方向センサ１３２と
共に第１図に示されている。位置符号器１３１
は、ハンマ列をもつたシヤトル・アセンブリ１４
の速度を表す信号を発生するため任意の適当な装
置を含むことができる。使用できる従来の装置に
は取付けフレーム７０の長手方向に沿つて光学的
に識別できるマークを検知する光学スキヤナやフ
レーム７０の長さに沿つて配置されフレームと一
緒に動く磁化マークに対して固定した位置に取付
けた磁気ピツクアツプを備えた装置や直線回転計
がある。位置符号器１３１は、シヤトル駆動装置
１２および含まれたシヤトル・アセンブリ１４の
実際の速度を表す信号を与える。シヤトルの速度
を表す符号器１３１からの信号は速度補正ループ
１３４に加えられる前に増幅器１３３の中で増幅
される。

第２図において位置符号器１３１と組合せて単
一装置１３５の形で示されており、取付け装置７
０の長さに沿つて伸びるストリツプ１３６の上の
マークを検知する方向センサ１３２は、方向の反
転されるたびに反転する極性を有する二極性信号
を与えることによつて、シヤトル・アセンブリ１
４の反転を検知する。方向センサ１３２は、その
ような信号を与えるために任意の適当な従来の装
置を含んでいてもよく、その信号は次いで二極性
基準信号発生器１３８に加えられる前に増幅器１
３７で増幅される。

増幅器１３３からの速度信号はパルス発生器１
４０からの速度調整信号と共に速度補正ループ１
３４に加えられる。マチユラの米国特許願にある
回路における位相ロツクループに対応する速度補
正ループ１３４は、速度信号またはタイミング信
号を速度調整信号と比較する論理クロツクを含ん
でいる。回転計の信号の形の差は二極性基準信号
発生器１３８の信号と一緒に加算ジヤンクシヨン
１４２に加えられる。二極性基準信号発生器１３
８は、増幅器１３７からの信号を用いて所望の速
度を表わす大きさと、方向を表わす極性を有する
二極性基準信号を作る加算ジヤンクシヨン１４２
は、補正ループ１３４の出力と結合して、誤差信
号を与える。誤差信号は、駆動増幅器１４４を経
て加えられて、コイル１１２および１１４を付勢
する。

第５図はマチユラの前記米国特許願の第５図に
対応するもので、時間の関数としてのシヤトルア
センブリ１４の速度と大体台形の速度特性を達成
するためにコイル１１２および１１４に加えられ
なければならない対応する付勢電流とを示してい
る。速度曲線が点１４６において零と交さすると
き、第１図の回路は比較的大きなパルス１４８を
コイル１１２および１１４に与えることによつて
応動する。このパルスは、シヤトル駆動装置１２
の自然な反発作用と結びついてシヤトル駆動装置
を速度補正ループ１３４によつて決定される所望
の公称速度までに迅速に加速する。シヤトル駆動
装置１２が加速すると、第１図の回路は、サーボ
飽和領域を去つてそのあとでシヤトル駆動装置を
点１５０において迅速に公称速度に達することが
できるように必要な電流をコイル１１２および１
１４に与える。そのあとで、シヤトル駆動装置１
２がその対向限界点の間で所定の方向に直線運動
を受けるとき、第１図の回路が摩擦損失などを補
償するためおよびシヤトル駆動装置１２の公称速
度を維持するために必要な比較的少量の付勢電流
をコイル１１２および１１４に与える。

シヤトル駆動装置１２が十分遠くに移動してバ
ー７６がエラストマブロツク１２６および１３０
の他方のブロツクに突当るとき、（これは第５図
の速度曲線の上の点１５２に相当する）、シヤト
ル駆動装置１２は、急速に減速する。第１図の回
路は、コイル１１２および１１４に与える付勢電
流を大きな値にしてゆくことによつて実際の速度
と所望の速度との間に生ずる差を検知する。シヤ
トル駆動装置１２の速度が減少するとき、回路
は、コイル１１２および１１４にパルス１５４を
与える。シヤトル駆動装置１２が減速を続けて弾
性ブロツクの抵抗のために第５図に示した点１５
６において静止する。電流パルス１５４は、シヤ
トル駆動装置１２の減速に逆らうが、このエネル
ギーは浪費されないで弾性ブロツクに移される。
シヤトル駆動装置１２が点１５６で静止して、次
に圧縮された弾性ブロツクの作用を受けて方向を
逆転し始めるとき、電流パルス１５４からの追加
のエネルギーが弾性ブロツクによつてシヤトル駆
動装置１２へ戻される。同時に第１図の回路は、
運動のない点１５６で極性を反転し比較的大きな
パルス１５８を生じてシヤトル駆動装置１２を迅
速に加速するようにする。シヤトル駆動装置１２
が所望の公称速度まで加速するとき、回路は加算
ジヤクシヨン１４２における修正誤差信号の実際
の値によつて決まる電流をコイル１１２および１
１４に与える。シヤトル駆動装置１２が第５図の
速度曲線上の点１６０によつて表わされた公称速
度に達するとき、第１図の回路によつて与えられ
る付勢電流は、摩擦損失などを相殺してシヤトル
駆動装置１２の直線運動を選択された公称速度に
保つようにするのに必要な比較的小さな値にまで
下げられる。

シヤトル駆動装置１２がその反対側の限界点に
達してバー７６が第５図の速度曲線上に示された
点１６２において弾性ブロツク１２６および１３
０の第１のブロツクに突当るとき、シヤトル駆動
装置１２が減速し始める。第１図の回路は、比較
的大きな電流パルス１６４を発出する。シヤトル
駆動装置１２が第５図に示した点１６６において
零にまで減速するとき、回路は極性を反転する。
第６図は、つりあいバー７６に加わる力をコイル
１１２および１１４の電流の関数として線図的に
プロツトしたものである。第６図の上半分は、バ
ー７６に加わる力が一方になつている＋Ｆ領域を
表わしている。図の下半分すなわち−Ｆ領域にお
いてはバー７６に加わる力は反対方にある。第６
図の右半分は＋Ｉの一方の極性の電流を表わし、
第６図の左側は反対の極性すなわち−Ｉの電流を
表わしている。

第１の曲線１７０は、コイル１１２の電流によ
つてつりあいバー７６に加わる力を表わしてい
る。コイル１１２に加わる正電流＋Ｉの値が大き
くなると、一方向における力＋Ｆは、電流と殆ん
ど直線関係で増加する。しかし電流が負領域−Ｉ
に入るように極性を逆転するとき、バー７６に反
対方向に生ずる力−Ｆはいくらか増加するが、そ
のときは磁気装置に共通な飽和現象のために横ば
いになる傾向がある。コイル１１２に加わつてい
る電流が正であるように動作が第６図の上右部分
で起つているとき、バー７６の隣接領域内に生ず
る磁束は、磁極片９６と９８ならびに磁石１０４
と１０６によつて生じた磁束と反対極性である。
しかし電流が負である第６図の下左部分では、バ
ー７６の中の２つの異なる磁束は、曲線１７０を
結合して曲線１７０を横ばいにする磁気飽和を生
ずる。

つりあいバー７６に加わる力のコイル１１４の
電流の関数としてのプロツトである曲線１７２
は、コイル１１４がコイル１１２と位相が合つて
いないことのために曲線１７０の逆である。従つ
て、コイル１１４への電流が負（−１）であると
き、曲線１７２は、第６図に示すようにほぼ直線
領域内にある。しかしコイル１１４の電流が正
（＋Ｉ）になるとき、特性は飽和現象によつて電
流の値が増えて横ばいになる傾向がある。破線曲
線１７４は２つの異なるコイル１１２および１１
４の合成効果を表している。従つて、一方のコイ
ルの領域内のバー７６が電流の極性によつて飽和
するとき、他方のコイルに隣接するバー７６の領
域が不飽和になり、この逆もまた真である。曲線
１７４は理想的な直線ではないけれども、与えら
れた極性の単一コイルによつて与えられる非対称
動作に比べるとかなりの改良である。

第７図は本発明による別の形のシヤトル駆動装
置１７０を示している。第７図におけるシヤトル
駆動装置１７０は、磁石アセンブリを用いて第２
〜４図に示したシヤトル駆動装置１２と同一であ
る。第７図のシヤトル駆動装置１７０は磁石アセ
ンブリ１７２を用い、この磁石アセンブリはそれ
ぞれエアギヤツプ１００をフレーム７０とそして
エアギヤツプ１０８をつりあいバー７６と作る磁
極片９６および永久磁石１０４を使うという点
で、第２〜４図のシヤトル駆動装置１２の磁石ア
センブリ９４と似ている。第７図の磁石アセンブ
リ１７２もまたエアギヤツプ１０２を取付けフレ
ーム７０と似ているとともにエアギヤツプ１１０
をつりあいバー７６と形成する磁極片９８を使用
する点において第２〜４図のシヤトル駆動装置１
２の磁石アセンブリ９４と似ている。磁石アセン
ブリ１７２はまた磁石１０４および磁極片９８に
向かい合つてつりあいバー７６の外側に配置され
た第３の磁極片１８０を備えている。磁極片１８
０は、磁極片９８およびエアギヤツプ１１０に向
かい合つてバー７６とエアギヤツプ１８４をチツ
プ１８２をもつている。磁極片１８０のチツプ１
８２と反対の側の端には隣接して配置され磁石１
０４とエアギヤツプ１０８とに向かい合つてつり
あいバー７６とエアギヤツプ１８８を形成する永
久磁石１８６が結合されている。磁石１８６に
は、つりあいバー７６に隣接した北極とバー７６
に向かい合つた南極があつて、磁石１０４によつ
て作られる磁束を強めるようになつている。

第７図のシヤトル駆動装置１７０は、コイル１
１２および１１４の各々の両側を用いるという第
２〜４図のシヤトル駆動装置１２にまさる利点を
有し、それによつてリニアモータの動作をさらに
効率的にしている。従つて、コイル１１２はエア
ギヤツプ１０８と共にエアギヤツプ１８８にある
磁束と相互作用する。同様にコイル１１４はエア
ギヤツプ１１０と共にエアギヤツプ１８４の中の
磁束と相互作用する。コイル１１２および１１４
に加わる電流が所定の量である場合、第７図の装
置によつて与えられる各コイルの両側を利用する
と、つりあいバー７６にさらに大きな駆動力が加
わることになる。反対に、第７図のシヤトル駆動
装置１７０は、バー７６の両側にエアギヤツプが
あることによつて、そのバーをプーリ５０および
５２に押付けて保持するバー７６にかかる吸引力
を小さくするかまたはなくすという点で第２〜４
図のシヤトル駆動装置１２に対して劣つている。
バー７６をプーリ５０および５２から引離すよう
に引張る傾向のある力をエアギヤツプ１８４およ
び１８８の中に作る。従つて、エアギヤツプ１８
８が寸法においてエアギヤツプ１０８にほぼ等し
く、エアギヤツプ１８４が寸法においてエアギヤ
ツプ１１０とほぼ等しければ、つりあいバー７６
の両側に加わる吸引力はほぼ等しい。プーリ５０
および５２に押付けてバー７６を保持する方向に
少なくともいくつかの力をつりあいバーに与える
ためには、エアギヤツプ１８４はエアギヤツプ１
１０より大きいのが好ましく、エアギヤツプ１８
８は、エアギヤツプ１０８より大きいのが好まし
い。エアギヤツプ１８４および１８８がエアギヤ
ツプ１１０および１０８に比べて大きければ大き
いほど、プーリ５０および５２に押付けてつりあ
いバー７６を維持する吸引力が大きくなり、コイ
ル１１２および１１４のエアギヤツプ１８４およ
び１８８の中にある部分の影響が小さくなる。実
験によつて、エアギヤツプ１８４および１８８を
大きくするにつれてバー７６にかかる吸引力が大
きくなることと駆動力が減ることとの間に実行で
きる妥協点を作ることになろう。

動作の効率はまた、一般に種々のエアギヤツプ
に設けたコイルの数によつて左右される。従つて
本明細書で説明する４つのギヤツプのある装置で
は、たつた１つのコイルを用いることもできるし
また４つものコイルを用いることもできる。例え
ば、第２〜４図の実施例においては、１つのコイ
ルをコイル１１２および１１４のほかにエアギヤ
ツプ１００および１０２の各々に設けるかまたは
それらのどちらかに設けることもできる。

第２〜４図のシヤトル駆動装置１２において
は、バンド６４はつりあいバー７６に固定して取
付けられているバンドの両端７８および８０の間
の全長にわたつてピンと張つている。バンド６４
の張り具合は、両端７８および８０の一方の位置
をつりあいバー７６に沿つて調節することによつ
ていくらか変えることができる。

用途によつては、公差、熱膨張などを相殺する
ために、バンドの内部にある程度の弾性を与える
ことが望ましいことがある。しかし、弾性をバン
ド６４に取入れると弾性ブロツク１２６および１
３０に突当つてはね返るとき、かなりの量の遊び
すなわち余裕をつりあいバー７６とプーリ５０，
５２との間に生ずる。余裕または遊びが大きすぎ
ると、シヤトル駆動装置をサーボ制御しにくくす
ることがあつたり、またはいずれにしてもシヤト
ル駆動装置の所望の台形速度関係に影響する可能
性がある。

第８図は、代りのシヤトル駆動装置１９０を示
している。第８図のシヤトル駆動装置１９０は反
発機構とバンド装置を除けば第２〜４図のシヤト
ル駆動装置１２と同じである。反発機構は、フレ
ーム７０およびつりあいバー７６の直線運動の経
路内に配置されて、それぞれ弾性ブロツク１９３
および１９４を取付けている両端をもつた取付け
フレーム１９２から成つている。シヤトル駆動装
置１９０のバンド装置には一体で連続な中央部分
１９８と一対の対向端部分２００および２０２を
有するバンド１９６がある。バンド１９６は、そ
れの一端２０４をねじ２０６によつてプーリ５２
に固定され、それの反対端２０８を第１の端２０
４を重ねるようにプーリ５２にねじ２０６によつ
て固定される。バンド１９６はつりあいバー７６
にねじ２１２によつてプーリ５０にねじ２１４に
よつて、そしてフレーム７０にねじ２１６によつ
て固定される。バンド１９６の中央部分１９８
は、ねじ２１２から伸び出てプーリ５０をまわつ
てねじ２１４を過ぎてねじ２１６に至る。バンド
１９６の端部分２００は、ねじ２１２からプーリ
５２をまわつてねじ２０６に至る。ねじ２０６に
達する直前に、バンド１１９６の端部分２００
は、プーリ５２の外面にあるスロツト２２０の中
に据えられている弾性要素２１８の上を越えて伸
びている。バンド１９６の端部分２０２は、ねじ
２１６からねじ２０６に至つている。

通常プーリ５２の外面からわずかだけ頭を出し
ている弾性要素２１８は、バンドにかかる張力が
変わるとき、バンドの長さを変えるようにバンド
１９６の隣接部分をプーリ５２の外面に近付けた
り離したりするように動かすことができる。これ
によつて公差、熱膨張などを補償する。同時にね
じ２１２および２１６の間でプーリ５０のまわり
に伸びており、かつフレーム７０およびつりあい
バー７６の弾性ブロツク１９３および１９４から
のはね返りによつて張力をかけられるバンド１９
６の中央部分１８８は、ピンと張つたままで、弾
性要素２１８によつて与えられる弾性から隔離さ
れる。

第９図は、第８図に示した取付けフレーム１９
２および弾性ブロツク１９３と１９４の代りに用
いることのできる反発機構の代りの装置を示して
いる。第９図の装置は両端がフレーム７０とつり
あいバー７６の直線運動の経路内に配置された１
枚の板ばね２２２を用いている。そのばね２２２
は、それの中央部分で取付けブラケツト２２４に
よつて取付けられて、フレーム７０およびバー７
６による衝撃と反発に応じて自由に曲がるように
なつている。

第１０図は、第８図の取付けフレーム１９２お
よび弾性ブロツク１９３と１９４の代りに用いる
ことのできる反発機構のさらに別の装置を示して
いる。第１０図の装置は第７図の取付けフレーム
１９２と同様な取付けフレーム２２６を用いてい
る。しかし弾性ブロツク１９３，１９４の代り
に、フレーム２２６はその両端に１対のコイルば
ね２２８及び２３０を取付けられている。コイル
ばね２２８はフレーム７０によつて衝撃されるよ
うな位置に置かれ、コイルばね２３０はつりあい
バー７６によつて衝撃されるように置かれてい
る。つりあいバー７６の長手方向に沿つたコイル
１１２，１１４の長さと、エアギヤツプ１０８，
１１０に沿つた磁極片９８の長とは、コイル１１
２および１１４のどの部分もそれぞれ磁石１０４
および磁極片の両端を越えて押びないようにシヤ
トル駆動装置のストロークの長さに関係して選ぶ
のが好ましい。

本発明によるシヤトル駆動装置は、コイルに必
要な電力が比較的少量でありながら、比較的大き
な速度で動作できることが分かつた。本発明に従
つて作られて試験に合格した一つの装置におい
て、わずか約５ワツトのコイル電力でハンマ列シ
ヤトル・アセンブリを1960cm（0.8インチ）のス
トロークにわたつて１ストローク当り50ミリ秒の
速度で駆動する。ストロークごとに必要な50ミリ
秒の内訳は、、印字に38ミリ秒とストロークの両
端における逆転に12ミリ秒である。各行の文字は
８ストロークを要し、プリンタは毎分150行まで
印字できる。このような数字は、例としてだけあ
げるのであつて、毎分300行程度以上の他の印字
速度が本発明によるシヤトル駆動装置を用いて可
能である。

第１１図は、別のシヤトル駆動装置２４０を示
している。第１１図のシヤトル駆動装置２４０
は、底部フレーム６０にジヤーナル装着されたシ
ヤフト５４，５６に取付けたプーリ５０，５２な
らびにブーリ５０，５２の両側に配設されたシヤ
トル駆動装置取付けフレーム７０とつりあいバー
７６を用いる点で第２〜４図のシヤトル駆動装置
１２と似ている。第１１図のシヤトル駆動装置は
また、取付けフレーム１９２および弾性ブロツク
１９３，１９４を含む第８図の反発機構をも用い
ている。

第１１図のシヤトル駆動装置２４０は、動かな
いコイルならびに取付け要素７０とつりあいバー
７６とに取り付けられ、それらと一緒に移動する
磁石を用いる点で前の諸装置と異つている。第１
のコイル２４２および第２のコイル２４４、取付
け要素７０およびつりあいバー７６からほぼ等距
離に配置されるように対向プーリ５０と５２との
間で底部フレーム６０に取付けられている。コイ
ル２４２と２４４は、大体細長い形状のものであ
つて、それぞれが大体矩形断面形状の細長い巻枠
２４６のまわりに巻いた１本の電線からなつてい
る。巻枠２４６の幅は、その高さに較べて可成り
小さく、各コイル２４２と２４４の両側にある一
対のエアギヤツプ２４８と２５０のどちらかの中
にコイルを形成する電線の各ターンの大部分を配
置するようになつている。エアギヤツプ２４８
は、コイル２４２と２４４およびつりあいバー７
６の長手方向に沿つて一定距離だけ離した関係に
バー７６の内面に取付けられた第１の一対の永久
磁石２５２と２５４によつて形成されている。永
久磁石２５２は、第１のコイル２４２に隣接して
配置され、永久磁石２５４は第２のコイル２４４
に隣接して配置されている。エアギヤツプ２５０
は、コイル２４２と２４４および取付け要素７０
の長手方向に沿つて一定距離だけ離して要素７０
の内面に取付けられた第２の一対の永久磁石２５
６と２５８によつて形成されている。永穴磁石２
５６は、第１のコイル２４２に隣接して配置さ
れ、永久磁石２５８は、第２のコイル２４４に隣
接して配置されている。

永久磁石２５２，２５４，２５６，２５８の極
性は第１１図及び第１２図に示してある通りであ
る。これによつて、第１１図の破線２６０によつ
て示される磁束の流れを与える。永久磁石２５２
からの磁束がつりあいバー７６の長手方向に沿つ
て永久磁石２５４へ流れ、そこで磁束は永久磁石
とエアギヤツプ２４８を通つて第２のコイル２４
４へ流れる。その磁束は、第２のコイル２４４か
らエアギヤツプ２５０と永久磁石２５８を通つて
取付け要素７０へ流れる。さらに磁束は、取付け
要素７０の長手方向に沿つて流れて永久磁石２５
６に入る。永久磁石２５６からは、磁束はエアギ
ヤツプ２５０、第１のコイル２４２およびエアギ
ヤツプ２４８を通つて永久磁石２５２へ流れて磁
束路を完成する。

コイル２４２と２４４は、反対極性で直列に一
つに配線され、前の実施例に関連してさきに説明
したようにして交流信号によつて付勢されるよう
に接続されてシヤトル駆動装置２４０の所望の往
復運動を与える。第１のコイル２４２の電流を逆
転すると永久磁石２５２と２５６をコイル２４２
の長手方向に沿つて互に反対方向に駆動するよう
になる。同様に、コイル２４４の電流を逆転する
と永久磁石２５４と２５８をコイル２４４の長手
方向に沿つて互に反対方向に駆動する。同時に、
永久磁石２５２，２５４，２５６，２５８はつり
あいバー７６および取付け要素７０をプーリ５０
および５２に接触させて保持するようにコイル２
４２および２４４の方へ引きつけられる。

第１１図および第１２図のシヤトル駆動装置２
４０は、動作効率を大きくするようにアクテイブ
磁気ギヤツプ内に置かれているコイルの大部分の
形を点で、前に論じたシヤトル駆動装置より優れ
た利点を与える。このことは、ギヤツプ２４８お
よび２５０の中に配設されているコイル２４４の
巻線の大きな横部分を示している第１２図から分
る。なお、ある用途では、従来の装置より利点の
少ない装置になるかもしれない第１１図および第
１２図の装置には二、三の特徴がある。これら
は、比較的大きな質量の永久磁石が小質量のコイ
ルの代りにつりあいバー７６および取付け要素７
０に取付けられるということを含んでいる。ま
た、二つのコイルに引きつけられる永久磁石は、
バー７６と要素７０が往復運動するにつれて対向
プーリ５０と５２に対して絶えず位置を変えてい
るので、バー７６および要素７０に加わる曲げモ
ーメントは、従来のシヤトル駆動装置の場合のよ
うに一定に留まるのではなく、連続的に変化す
る。

高効率の直線動作を保証するために、第１１図
および第１２図のシヤトル駆動装置２４０は、各
永久磁石のすべての部分がつりあいバー７６およ
び取付け要素７０のすべての位置に対して一つの
コイルに向い合つて配置されるように設計するの
が好ましい。従つて、永久磁石２５２は、そのす
べての部分をつりあいバー７６の種々の異なる位
置に対して第１のコイル２４２に向い側に配置さ
れる。同様に、永久磁石２５６は、そのすべての
部分を取付け要素７０の種々の異なる位置に対し
て第１のコイル２４２の向い側に配置される。同
様な考え方が第２のコイル２４４に関する永久磁
石２５４および２５８に当てはまる。これはつり
あいバー７６と取付け要素７０の運動のストロー
クの長さが各永久磁石の長さと隣接コイルの長さ
との差より大きくならないようにシヤトル駆動装
置を設計することによつて達成される。第１１図
に示したシヤトル駆動装置２４０の場合に、永久
磁石２５２と第１のコイル２４２との長さの差Ｄ
は、ストロークＳにほぼ等しくされる。従つて、
シヤトル駆動装置の運動の全範囲にわたつて必要
以上に長い永久磁石またはコイルのいずれも作ら
ずに直線動作を確実にする。

本発明をその好ましい実施例を参照して詳しく
図示して説明したが、形や細部における前述の変
化や他の変化を本発明の精神と範囲から外れるこ
となく作り得ることは当業者には分るであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるリニアモータのついた
つりあい二方向性シヤトル駆動装置を用いるプリ
ンタの斜視図およびシヤトル駆動装置を制御する
回路のブロツク線図、第２図は、シヤトル駆動装
置を示す第１図のプリンタの一部分の平面図、第
３図は、第２図の線３―３に沿つてとつたプリン
タの第２図に示した部分の正面断面図、第４Ａ図
は、第２図の線４Ａ―４Ａに沿つてとつた第１図
の第２図に示した部分の側断面図、第４Ｂ図は、
第２図の線４Ｂ―４Ｂに沿つてとつた第１図の第
２図に示した部分の側断面図、第５図は、時間の
関数としてシヤトル速度および付勢電流を示す波
形図、第６図は、第１図から第４図までのシヤト
ル駆動装置の動作を説明するのに役立つ駆動力を
電流の関数として表わした図解曲線図、第７図
は、発明によるシヤトル駆動装置の代替装置の平
面図、第８図は、本発明によるシヤトル駆動装置
の別の代替装置の平面図、第９図は、代替の反発
機構の平面図、第１０図は、別の代替の反発機構
の平面図、第１１図は、本発明によるシヤトル駆
動装置のさらに別の代替装置の平面図、第１２図
は、第１１図の線１２―１２に沿つてとつた第１
１図の装置の側断面図である。 １０……プリンタ、１２……シヤトル駆動装
置、１４……シヤトル・アセンブリ、５０，５２
……プーリ、６４……バンド、７０……取付けフ
レーム、７６……つりあいバー、９４……磁石ア
センブリ、９６，９８……磁極片、１０４……永
久磁石、１１２，１１４……コイル、１２０，１
２２……止め、１３１……位置符号器、１３２…
…方向センサ、１３３，１３７……増幅器、１３
４……速度補正ループ、１３８……二極基準信号
発生器、１４０……パルス発生器、１４２……加
算ジヤンクシヨン、１４４……駆動増幅器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 間隔をあけて取付けられ１対のほぼ平行な軸
   の周りに回転する１対の円形要素； ハンマ列シヤトル・アセンブリ取付け要素を形
   成し、前記１対の軸を結ぶ線に対して一方の側で
   前記１対の円形要素の各々の間に延在してそれら
   に接触する第１の細長い要素； ハンマ列を取付けたシヤトルアセンブリを結合
   した前記第１の細長い要素と同じ質量を有しそれ
   らに対するつりあい要素を形成し、前記１対の軸
   を結ぶ線に対して前記一方の側と反対の側に前記
   １対の円形要素の各々の間に延在してそれらに接
   触する第２の細長い要素と； 前記第１および第２の細長い要素の一方の要素
   に近接して配設された第１の磁気部材； 前記第１および第２の細長い要素の前記一方の
   要素に取りつけられ、第１の磁気部材と磁気的相
   互作用を生ずる第２の磁気部材；および 前記第１および第２の磁気部材を磁気的に相互
   作用させて、第１および第２の細長い要素を前記
   １対の軸を結ぶ線に平行な方向の直線運動の経路
   を通つて互いに反対方向に往復運動させるため
   に、前記第１および第２の磁気部材の一方に循環
   的に変化する信号を与える機構、 を備え、 前記第１および第２の細長い要素は、磁気的力
   で前記円形要素との接触状態を保持されているリ
   ニヤモータを備えたつりあい二方向性シヤトル駆
   動装置。