JPS61227692A - リニアモ−タ装置 - Google Patents

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】 く技術分野〉 本発明は光ヘッドにより情報の記録再生を行なう光磁気
ディスク装置等の情報記録再生装置において用いられる
ランダムアクセス用直進型リニアモータ装置に関する。

〈従来技術〉 従来、光磁気ディスク装置等において光ヘッドの駆動用
として用いられるランダムアクセス用直進型リニアモー
タ装置においては、本来ダンピング特性の悪いリニアモ
ータを安定に動作させるために、位置信号より電気的に
速度信号を合成し、この合成速度信号を負帰還すること
によりサーボシステムの特性補償を行なうという手法が
用いられていた。

しかるに、この従来の方式では、得られる合成速度信号
のＳ／Ｎ比が悪く、サーボ帯域を広く取れないかあるい
はサーボゲインを大きく取れないという欠点を有してい
た。

〈発明の目的〉 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的は、光ヘッドの移動速度を検出する速度センサからの
信号をサーボシステムの帰還信号とすることにより、制
御特性を向上させたリニアモータ装置を提供することで
ある。

〈発明の構成〉 本発明によるリニアモータ装置は、光磁気ディスク装置
等における光ヘッドの位置決め制御をサーボシステムに
より行なうリニアモータ装置において、上記光ヘッドを
搭載したキャリンヂの移動速度を検出するショートコイ
ル型ムービングコイルにより構成される速度センサを備
え、この速度センサからの信号を上記サーボシステムの
帰還信号とすることを特徴とする。

〈実施例〉 第１図は本実施例のリニアモータ装置の平面構成を示し
、第２図はそのＡ−Ａ’断面構成を示す。

リニアモータ装置２は、光磁気ディスク（図示せず）の
情報の記録再生を行なうための光ヘッドｌを搭載したキ
ャリッヂ３、このキャリッヂ３を矢印Ｘ方向に往復駆動
するリニアモータ４、キャリッヂ３の移動速度を検出す
る速度センサ５並びに光へラド１の位置決め制御を行な
うサーボシステム（図示せず）を主な構成要素とする。

速度センサ５は、後述するように、ショートコイル型ム
ービングコイルと固定子であるヨーク及びセンターポー
ルにより構成される。この速度センサ５から出力される
キャリッヂ３の移動速度信号は、サーボシステムへ帰還
信号として入力される。サーボシステムは、ＣＰＵ　（
図示せず）からの指令信号とこのキャリッヂ３の速度信
号とに応じて、リニアモータ４を制御し、光ヘッド１を
位置決めする。

キャリ７ヂ３には、第１図中上下にそれぞれ２個のロー
ラ６がベースフレーム（図示せず）に固設されたガイド
７上を転勤可能に取り付けられ、キャリッヂ３はリニア
モータ４に駆動されてガイド７に沿って矢印Ｘ方向へ往
復移動する。リニアモータ４は、キャリッヂ３に固設さ
れた支持部材８の第１図中右側に駆動用ムービングコイ
ル９が固定され、ベースフレームに固定されたヨークｌ
Ｏが発生する磁場の中を駆動用ムービングコイル９が矢
印Ｘ方向へ移動可能に配置される。ヨーク１０は、継鉄
及び永久磁石により構成される。図示しない電源から駆
動用ムービングコイル９に通電することにより、発生す
る電磁力でキャリッヂ３は矢印Ｘ方向へ移動し、サーボ
システムによりこの駆動用ムービングコイル９への電力
供給を制御し、光ヘッド１の位置決め制御を行なう。

キャリッヂ３には、さらに、第２図中下面に支持部材１
１を介してショートコイル型ムービングコイル（以下、
サーチコイルという）１２が固定され、このサーチコイ
ル１２はベースフレームに固定されたヨーク１３が発生
する磁場の中に配置される。ヨーク１３は、後述するよ
うに、継鉄と永久磁石により構成される。センターポー
ル１４は、ヨーク１３の長手方向と並行して配置され、
サーチコイル１２を貫通する。このサーチコイル１２、
ヨーク１３及びセンターポール１４により、速度センサ
５が形成される。

キャリンヂ３の移動に連動してサーチコイル１２がヨー
ク１３の磁場中を移動し、サーチコイル１２はこの移動
速度に比例した逆起電圧を発生する。

この逆起電圧は、速度帰還信号としてサーボシステムに
入力される。

キャリッヂ３に対するサーチコイル１２の取付位置は、
キャリッヂ３のピッチング、ローリング、ヨーイング等
による矢印Ｘ方向以外の方向の運動による誤検出を防止
するために、キャリッヂ３の重心Ｇの位置もしくはその
近傍の位置が望ましい。

第３図は速度センサ５の固定子を形成するヨーク１３と
センターポール１４の詳細な平面構成を示し、第４図は
そのＢ−Ｂ’断面構成、第５図はそのｃ−ｃ’断面構成
をそれぞれ示す。ヨーク１３は、箱形形状であり、図中
Ｂ−Ｂ’断面形状がコ字形である継鉄１５の３方の内面
に板状の永久磁石１６がそれぞれ固着され、この継鉄１
５の第３図中左右の両端部に非磁性体よりなる支持部材
１７が嵌合される。この支持部材１７の内面には、継鉄
１８が固着され、この継鉄１８と継鉄１５との間にエア
ーギャップａが設けられる。センターポール１４は、そ
の両端部が継鉄１５の両端の支持部材１７及び継鉄１８
のほぼ中央部を貫通する。

支持部材１７の外側でセンターポール１４とネジ嵌合す
るナツト１９の締付けにより、支持部材１７が継鉄１５
と強固に嵌合する。以上の構成により、ヨーク１３とセ
ンターポール１４は、非磁性体を介して結合し、さらに
、センターポール１４は、継鉄１８と磁気的に直接接合
する。

速度センサ５の固定子を上述のように構成することによ
り、以下の様な効果が得られる。

イ）継鉄１５．１Ｂ及びセンターポール１４からなる閉
磁路の一部にエアーギャップａを設けることにより、サ
ーチコイル１２のインダクタンスを下げ、速度センサの
電気的時定数を小さくして応答性を高めることができる
。

口）ヨーク１３を箱形形状とすることにより、加工性を
高めることができる。さらに、支持部材１７及びセンタ
ーポール１４に締付力を与えることにより、固定子全体
の機械的強度を高め、不要な振動や共振の発生を抑制す
ることができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明においては、光ヘッドを搭
載したキャリソヂの速度を直接速度センサにより検出し
、この速度センサから出力されるＳ／Ｎ比の良い速度帰
還信号をサーボシステムに入力するようにしたので、光
ヘッドの位置決めの制御特性を向上させることができる
。

また、速度センサのサーチコイルをキャリッヂの重心位
置もしくはその近傍に取り付けることにより、キャリッ
ヂのピッチング、ローリング及びヨーイング等による所
要方向以外の方向の運動による誤検出を防止することが
できる。

さらに、速度センサのヨークを箱形形状にすることによ
り、ヨークの製作を容易化し、廉価で精度の良い速度セ
ンサが得られる。

さらに、速度センサの継鉄とセンターポールからなる閉
磁路の一部にエアーギャップを設けることにより、電気
的時定数が小さく応答性が良好な速度センサが得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の概略平面図、第２図は第１図の
Ａ−Ａ’断面図、第３図は本発明実施例の速度センサの
部分詳細平面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ’断面図、第
５図は第３図のｃ−ｃ’断面図である。 １・・・光ヘッド ２・・・リニアモータ装置 ３・・・キャリッヂ ５・・・速度センサ １２・・・サーチコイル １３・・・ヨーク １４・・・センターポール １７・・・支持部材 Ｇ・・・重心 特許出願人　　　シャープ株式会社 、代　理　人　　弁理士　　西１）　新第２ＷＪ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）光磁気ディスク装置等における光ヘッドの位置決
   め制御をサーボシステムにより行なうリニアモータ装置
   において、上記光ヘッドを搭載したキャリッヂの移動速
   度を検出するショートコイル型ムービングコイルにより
   構成される速度センサを備え、この速度センサからの信
   号を上記サーボシステムの帰還信号とすることを特徴と
   するリニアモータ装置。
2. （２）上記ショートコイル型ムービングコイルを上記キ
   ャリッヂの重心位置もしくは重心位置の近傍に取り付け
   た特許請求の範囲第１項記載のリニアモータ装置。
3. （３）上記速度センサの固定子を形成するヨークを箱形
   形状とした特許請求の範囲第１項記載のリニアモータ装
   置。
4. （４）上記速度センサの固定子を形成するヨークとセン
   ターポールとを非磁性体を介して結合した特許請求の範
   囲第１項記載のリニアモータ装置。