DE3228150A1

DE3228150A1 - Schwingbetaetiger fuer magnetplatten-speichervorrichtung

Info

Publication number: DE3228150A1
Application number: DE19823228150
Authority: DE
Inventors: Takao Tokorozawa Saitama Kakizaki; Kenji Tokyo Kogure; Yasunaga Tokyo Mitsuya; Shigemitsu Tokorozawa Saitama Oguchi; Koji Tokorazawa Saitama Otani
Original assignee: Nippon Telegraph & Telephone Public Corp Tokyo; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1981-07-30
Filing date: 1982-07-28
Publication date: 1983-02-17
Also published as: US4544972A; GB2103430A; GB2103430B; DE3228150C2; JPS6346905B2; FR2510798A1; JPS5823362A; FR2510798B1

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. ULRICH KINKELIN 7032 Sindelfingen - auf dem Goldberg - Weimarer Str. 32/34 . Telefon 07031/86501

Telex 7265509 rose d

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26. Juli 1982

NIPPON TELEGRAPH & TELEPHONE PUBLIC CORPORATION 1 - 6, Uchisaiwaicho 1-chome, Chiyoda-ku, Tokyo, Japan

SCHWINGBETÄT1GER FÜR MAGNETPLATTEN-SPEICHERVORRICHTUNG

Die Erfindung betrifft einen Schwingbetätiger gemäss dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

In den vergangenen Jahren wurden Anstrengungen unternommen, die Magnetscheibenmaterialien zu verbessern und die Schreibe- und Lese-Vorrichtungen der Magnetscheiben zu verbessern, um so auf grössere Kapazitäten und höhere Geschwindigkeiten zu kommen indem man die Informationen mit hoher Dichte Speichert und die Zugriffszeit verringert.

Durch diese fortlaufenden Verbesserungen haben gegenwärtig Magnetscheiben-Speichervorrichtungen eine Kapazität von 3,2 Giga Bytes (8 Scheibeneinheiten werden mont' die jeweils eine Kapazität von 400 Mega Byte haben) und die Zugriffseigenschaften

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liegen bei 20 bis 30 mal/Giga-Bytes/sec. Der hier verwendete Ausdruck Zugriffsleistung bedeutet hier die Anzahl von Zeiten der Verarbeitung einer Einheitsinformationsmenge je Zeiteinheit. Bei Magnetscheiben-Speichervorrichtungen hat üblicherweise die Zugriffsleistung die Tendenz, abzunehmen, so wie die Speicherkapazität zunimmt, so dass zwecks Erhöhung der Kapazität und Geschwindigkeit die Zugriffsleistung verbessert werden sollte.

Um diese Aufgabe zu lösen wurde vorgeschlagen,.eine Vielzahl von Magnetköpfen auf einem Arm eines Belätigers zu montieren, damit der Bewegungsbereich der jeweiligen Magnetköpfe enger wird für die jeweilige Platte, für das die Zugriffszeit oder Suchzeit verringert wird.

Da jedoch durch dieses Verfahren zwar die Zugriffszeit verringert werden kann, indem man die Anzahl der Magnetköpfe erhöht, besteht hinsichtlich der Erhöhung der Zugriffsleistung eine Schranke, da die eine Vielzahl von Magnetköpfen tragenden Wagen einen Betätiger darstellen.

Dementsprechend wurde auch vorgeschlagen, die Vielzahl im Stapel angeordneter Magnetscheiben in zwei Gruppen aufzuteilen, wobei ein Betätiger für jede Gruppe vorgesehen ist und die Betätiger werden dann in geeigneten Positionen um den Umfang der Scheiben angeordnet. Eine solche Art von Betätiger ist in der japanischen Offenlegungsschrift 44 170 aus 1980 beispielsweise beschrieben.

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Bei einem Betätiger dieses Typs wird eine Vielzahl von Armen, die jeweils Magnetköpfe entsprechend den jeweiligen Magnetscheibwn tragen, auf einer Welle befestigt und die Welle und alle ihre Arme werden gleichzeitig mit einem von aussen angelegten Steuersignal bewegt, um so die jeweiligen Magnetköpfe längs den Oberflächen der entsprechenden Magnetscheiben zu bewegen. Da die jeweiligen Betätiger um den Magnetscheiben-Stapel mit einem erheblichen Abstand zwischen ihnen angeordnet sind, wird bei dieser Konstruktion die Abmessung der Magnetscheiben-Speichervorrichtung beträchtlich grosser, als wenn man einen einzelnen Betätiger verwendet.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der geschilderten Nachteile des Stands der Technik, einen Schwingbetätiger anzugeben, mit dem man die Zugriffsleistung bei gleichzeitiger Abmessungsverringerung erhöhen kann. .

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs gelöst.

Ein solcher Schwingbetätiger hat einen einfachen Aufbau.

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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Schwing-

betätigers, der bei einer magnetischen Plattenspeicher-Vorrichtung verwendet wird,

Fig. 2 die teilweise aufgeschnittene Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise aufgeschnitte Aufsicht von Fig. 1 _# .

Fig. 4 eine Schnittansicht eines Antriebsglieds des Schwingbetätigers von Fig. T

bis 3,

Fig. 5 ein Schaubild, das den Zusammenhang zwischen der Beschleunigung des

Antriebsglieds und der maximalen Versetzung, d.h. der gegenseitigen Interferenz zwischen dem Schwingbetätiger gemäss Fig. 1 und 3 zeigt,

Fig. 6 einen senkrechten Schnitt durch einen Schwingbetätiger eines zweiten

Ausführungsbeispiels,

Fig. 7 ein Senkschnitt, der das Antriebsglied aus Fig. 6 zeigt und

Fig. 8, 9

und Fig. 10, 11 Schnitte, die weitere Abwandlungen der Erfindung zeigen.

Ein Schwingbetätiger 10 gemäss den Fig. 1, 2 und 3 besitzt eine stationäre Welle 12, die fest mit einem Untergestell 11 verbunden ist, sowie zwei Antriebs-Zusammenbauten 15, 16, die auf der stationären Welle 12 montiert sind. Da diese Antriebs-Zusammenbauten

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15 und 16 d_en gleichen Aufbau haben, wird im folgenden lediglich der Zusammenbau

16 genauer beschrieben. Er umfasst einen zylindrischen Rofationsträger 20, der drehbar auf der Welle 12 montiert ist, und zwar durch ein Paar senkrecht im Abstand voneinander angeordneten Lagern 18, 19. Ferner Ist vorgesehen eine Vielzahl von parallelen Armen 21 A bis 21 D für magnetische Köpfe, welche Arme sich waagerecht erstrecken, d.h. senkrecht zur Welle 12. Ferner umfasst der Antriebs-Zusammenbau 16 einen Spulenträgerarm 24, der sich entgegengesetzt zur Richtung der Magnetkopf arme 21 A bis 21 D erstreckt und der eine flache Spule 23 trägt.

Die Magnetkopfarme 21 A bis 21 D. haben Platinengestalt,, wobei ihre inneren Bereiche entfernt sind, um das Gewicht des Zusammenbaus zu verringern. Ein oder zwei Magnet-, köpfe 22 sind in Öffnungen an ihren Enden montiert. Da die Magnetköpfe 22 bekannt sind, werden sie nicht genauers beschrieben. Wie Fig, 1 oder 3 zeigen, ist jeder der Magnetkopfarme 21 A bis 21 D durch Bolzen 26 mit dem Rotationsträger 20 verbunden.

• Wie Fig. 2 zeigt, hat der Spulenträgerarm 24 stufenförmige Querschnittsgestalt. Ein Ansatz 24a erstreckt sich in waagrechter Richtung längs der äusseren Wand des Rotationsträgers 20 vom einen Ende eines flachen Bereichs 24 b aus und wird als ein Führungsglied zur horizontalen Abstützung dos Spulenträgerarms 24 verwendet. Der flache Bereich 24b ist durch Schrauben 27 (Fig. 3) fest mit dem Flansch 20a des Rotationsträgers 20 verbunden. Ein sektorförmiges Mohtageglied 24c erstreckt sich von dem unteren Bereich des anderen Endes des flachen Bereichs 24b aus nach aussen und dient der Montage einer flachen

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Spule. Wie Fig. 2 und 3 zeigen ist in die untere Oberfläche des Spulenmontageglieds 24c eine Nut 24d eingearbeitet, die die flache Spule 23 aufnimmt. Die flache Spule 23 wurde gebildet durch das Wickeln einer geeigneten Anzahl Windungen eines Leiters und hat dreieckige Gestalt mit abgerundeten Ecken und einen rechtwinkligen Querschnitt. Die flache Spule 23 ist durch ein geeignetes Klebemittel in der Nut 24d befestigt.

Die Antriebszusarhmenbauten 15 und 16 werden in der folgenden Weise hergestellt; Der Antriebszusammenbau 15 wird zuerst auf einem Anschlagglied 12a auf dem Untergestell 11 der stationären Welle 12 montiert und dann'wird der Antriebszusammenbau montiert, wobei ein Abstandsring 29 zwischen die Antriebszusammenbauten 15 und 16 geschaltet ist. Auf dem Antriebszusammenbau 16 wird eine Federscheibe 30 montiert und dann wird eine Verbindungsplatte 42, die später noch beschrieben wird, auf der Stirnfläche der stationären Welle 12 montiert. Indem man die Verbindungsplatte 42 durch einen Schraubenbolzen 31 befestigt, sind dann die Antriebszusammenbauten 15 und rotierbar auf der Welle 12 montiert. Ihre Lager (in diesem Fall sind es 4) sind unter einer gleichförmigen Vorspannung.

Da die Lager 18 und 19 in der oben beschriebenen Zuordnung positioniert sind, sind sie sowohl radialer Last als auch Schublast ausgesetzt und deshalb ist es vorteilhaft, bekannte Winkelkontakt-Kugellager oder Kugellager mit einer einreihigen tiefen Nut zu verwenden.

Aus den Antriebszusammenbauten 15 und 16 wird nunmehr ein Magnetschaltungszusammenbau 40 beschrieben, der an die Antriebszusammenbauten 15 und 16 ein Drehmoment anlegt.

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und zwar durch die Wechselwirkung zwischen dem durch den magnetischen Schluss erzeugten Strom, der der flachen Spule 23 zugeführt wird.

Der Magnetschaltungszusammenbau 40 hat im wesentlichen U-förmige ebene Querschnittskonfiguration und umfasst ein magnetisches Gehäuse 4I₇ dessen untere Oberfläche auf dem Untergestell 11 aufliegt. Die obere öffnung des Magnetschaltungszusammenbaus 40 ist durch die Verbindungsplatte 42 geschlossen, deren Randbereich durch Schrauben 43 mit dem magnetischen Gehäuse 41 fest verbunden ist. Der Vorsprung 42a, der Verbindungsplatte 42 nahe der stationären Welle 12 ist nahe dem oberen Bereich der stationären Welle 12 angeordnet und mit dieser durch den Schraubenbolzen 31 verbunden.

Das magnetische Gehäuse 41 wird durch 3 flache Joche 46, 47, 48 gebildet, die aus magnetischem Material wie z.B. Eisen hergestellt sind, sowie flachen Permanentmagnet-Paaren 50, 51,'52, 53, die jeweils aus einer seltene Erden/Metall-Kobalt-Legierung hergestellt sind und die mit dem jeweiligen Joch verbunden sind. Die flachen Joche 46, 47 und 48 sind.mit der inneren Wand des magnetischen Gehäuses 41 verbunden, und zwar durch Schrauben 55, 56 und 57.

Das Permanentmagnet-Paar 50 hat eine Flussdichte von 9.000 Gauss und eine rberzitivkraft von 9.000 Oerestead. Es ist mit einem definierten Luftspalt (von z.B. 0,5 mm) an der unteren Oberfläche des Jochs 46 befestigt. Die flache Spule 23 ist auf der oberen Oberfläche des Spulenträgerarms 24 montiert. Wie Fig. 3 zeigt, besteht'das Perrnanentmagnef-Paar 50 aus einem Paar Permanentmagneten 50a und 50b, die mit einem vorbestimmten Ab-

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stand in der Rotationsrichtung des Spulenträgerarms 24 angeordnet sind. Diese Permanentmagnete 50a und 50b sind vertikal magnetisiert, wobei die Pole unterschiedliche Polaritäten gegenüber der flachen Spule 23 haben. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Permanentmagnete so magnetisiert, dass der Südpol des Magnets 50a und der Nordpol des Magnets 50b der flachen Spule 23 gegenüberliegen. Die Magnete 50a und 50b haben eine solche Entfernung voneinander, dass sie keine magnetische Kopplung miteinander verbindet. Die Dimensionen dieser Magnete.in der Drehrichtung des Spulenträgerarms 24 sind so festgelegt, dass die Magnetköpfe 22 auf den Magnetkopfarmen 21a bis 2Id, weiche auf der entgegengesetzten Seite der Welle 12 in bezug auf die Spulenträgerarme 24 angeordnet sind, sich von den Spuren am. Umfang der Magnetscheibe zu den Spuren nahe dem Mittenbereich bewegen können. Dementsprechend ist die flache Spule 23 so ausgelegt, dass sie dasjenige notwendige Drehmoment erzeugt, mit dem man die Magnetköpfe 22 quer über die Oberfläche der Magnetscheiben bewegen kann. Das Permanentmagnet-Paar 51 ist auf der oberen Oberfläche des Jochs 47 befestigt, das Permanentmagnet-Paar 50 ist auf der unteren Oberfläche des Jochs 47 befestigt, während das Permanentmagnet-Paar 53 auf der oberen Oberfläche des Jochs 48 befestigt ist, wobei sie jeweils den flachen Spulen 23 mit definierten Luftspalten gegenüberliegen. Diese Permanentmagnet-Paare umfassen jeweils 2 Permanentmagnete 51a, 51b; 52a, 52b; 53a, 53b, wobei jedes Paar einen definierten Abstand in der Drehrichtung des Spulenträgerarms 24 hat. Die paarweise zusammengefassten Magnete sind in vertikaler Richtung magnetisiert, so dass sie entgegengesetzte Polaritäten in der gleichen Weise haben, wie dies oben für das Permanentmagnetpaar 50 beschrieben worden ist. Dies wird deutlich durch Fig. 4 gezeigt, aus denen man die wesentlichen Teile des Magnetschaltungszusammenbau 40 entnehmen kann.

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Dass die Permanentmagnete z.B. 50a und 51a auf den einander entgegengesetzten Seiten der flachen Spule 23 Pole entgegengesetzter Polarität haben und dass die Permanentmagnete z.B. 51a und 52a - auf den einander gegenüberliegenden Seiten des Jochs 47 Pole einander entgegengesetzter Polaritäten haben. Sind die Pole in dieser Weise magnetisiert, dann entsteht ein geschlossener Magnetflusspfad P, wie dies Fig. 4 zeigt, so dass man die Dicke des Jochs 47 zu jedem Werf wählen kann, ohne dass man hierdurch bei der Auslegung der magnetischen Schaltung beschränkt wird. Dies deshalb, weil kein magnetischer Pfad notwendig ist, die Magnete 5la und 51b oder die Magnete 52a und 52b miteinander zu verbinden. In anderen Worten: Für das Joch tritt kein Sättigungsproblem auf.

Auf beiden Seitenflächen des magnetischen Gehäuses 41 sind Anschlagstücke 60 und 61 vorgesehen, die mit den Seitenkanten der. Montageglieder 24c der jeweiligen Spulenträgerarme 24 in Eingriff kommen und so die Drehweite der jeweiligen Arme begrenzen. Die Anschlagstücke 60 und 61 weisen jeweils Dampfer 60a und 61a auf, die aus Gummi sind und an die die Seitenkanten nachgiebig anschlagen, um den Stoss zu dämpfen.

Da die Antriebszusammenbauten 15, 16 in axialer Richtung der einzigen stationären Welle 12 nebeneinander angeordnet ^ind., kann mit der oben beschriebenen Konstruktion der Schwingbetätiger in einer einzigen Position zusammengefasst werden, wodurch die Abmessung der Magnetscheibenvorrichtung auf ein Minimum gebracht wird.

Unter denjenigen Elementen, die die Antriebszusammenbauten 15 und 16 und den Magnet Schaltungszusammenbau 40 ausmachen, können diejenigen flach ausgebildet werden, die das Antriebssystem des Betätigers ausmachen. Dies bringt das Ergebnis, dass der Schwingbetätiger kompakt ausgebildet werden kann. Diese Konstruktion kann die Zwischenräume

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zwischen den im Stapel angeordneten Magnetscheiben verkleinern, die kombiniert mit dem Schwingbetätiger verwendet werden, wodurch die Abmessung der Magnetscheibenvorrichtung auf ein Minimum gebracht wird.

Damit man den Schwingbetätiger der Magnetscheiben-Speichervorrichtung besser positionieren kann ist es notwendig, bis zu hohen Frequenzen hinauf die Transferfunktion (mechanischer Widerstand) auf einem konstanten Wert zuhalten. Dabei ist die Transferfunktion zwischen dem Spulenträgerarm gemeint, der die Spule trägt und als Krafteinleitungspunkt wirkt und der Spitze des Magnetkopfarms gemeint, der den Magnetkopf trägt. Anders ausgedrückt: Der Schwingbetätiger und die stationäre Welle 12, die diesen trägt, sollten hohe Steifigkeit haben. Wenn man den Durchmesser der Welle 12 vergrössert, dann kann man auch ihre Steifigkeit vergrössern. Der Durchmesser wird jedoch durch die geometrische Abmessung der Magnetscheibenvorrichtung beschränkt; Die wirksamste Methode, ihre Steifigkeit zu vergrössern, liegt jedoch darin, die Länge der stationären Welle 12 zu verkürzen. Durch den Aufbau dieses Ausführungsbeispiels ist es jedoch möglich, die Höhenabmessung des Magnetkreises zu verkleinern und deshalb kann man auch die stationäre Welle 12 mit minimaler Länge auslegen. Das dargestellte Ausführungsbeispiel hat also die Vorteile, dass die Dichte der zusammengebauten Elemente hoch ist, dass die Welle eine hohe Steifigkeit hat und dass die Positioniergenauigkeit hoch ist. Diese Vorteile werden insbesondere dann bemerkenswert gross, wenn die Anzahl der unabhängig schwingenden Betätiger erhöht wird.

Solche Multi-Schwingbetätiger dürfen Vibrationen zwischen benachbarten Betätigern möglichst wenig übertragen. Da diese Anforderung durch Erhöhung der Wellensteifigkeit er-

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fullt werden kann, kann die hohe Steifigkeit die gegenseitige Vibrationsbeeinflussung herabsetzen.

Indem man das steife magnetische Gehäuse 41 und das obere Ende der stationären Welle . 12 durch eine Verbindungsplatte 42 miteinander verbindet, um so die Welle wie oben beschrieben, an ihren beiden Enden abzustützen, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Systemsteifigkeit erhöht. . . .

Fig. 5 zeigt das Versuchsergebnis zur Untersuchung der gegenseitigen Beeinflussung der Schwingungen von schwingenden Teilen. In einem Beispiel wurde die Auslenkung von einem schwingenden Teil gemessen, wenn eine stossförmige Beschleunigung auf das andere schwingende Teil ausgeübt wurde. In Fig. 5 zeigt die Ordinate die maximale Auslenkung in der Schwingüngsrichtung an, die an der Spitze des Kopfarms eines schwingenden Teils induziert wurde und die Abszisse stellt die maximale Beschleunigung dar, die an den anderen schwingenden Teil gelegt wurde. Die Beschleunigung des Schwingbetätigers bei Magnetscheibengliedern liegt bei normalem Betrieb maximal bei etwa

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bis 300 m/sec und liegt generell unter 2.000 m/sec , selbst wenn Schwingglieder wegen abnormaler Arbeitsweise des positionierenden Servosystems stark zusammenstossen. Wie man der Fig. 5 entnehmen kann, ist die maximale Auslenkung eines Schwingungsglieds höchstens 0,1 Mikron so lange, als die antriebsseitige Beschleunigung des Schwingungsglieds in

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der Gegend von 300 m/soc liegt. Selbst wenn antriebsseitig die Beschleunigung Werte

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von 2.000 m/sec erreicht, isi die maximale Auslenkung eines Schwingungsglieds klein, und zwar in der Grosse von 0,8 Mikron . Dies bedeutet, dass die gegenseitige Beeinflussung durch Schwingungen auf einen extrem kleinen Wert begrenzt wird.

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Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel lediglich zwei schwingende Glieder im Stapel angeordnet sind, können auch drei oder mehr schwingende Glieder im Stapel angeordnet werden. Zwar wurden bei diesem Ausführungsbeispiel vier Magnetkopfarme auf einem beweglichen Glied montiert. Man kann jedoch auch mehr als fünf oder weniger als drei Magnetkopfarme montieren.

Fig. 6 und 7 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der vier Sätze Antriebszusammenbauten auf einer stationären Welle montiert sind, wobei jeder Antriebszusammenbau zwei Kopfarme trägt. Der in den Fig. 6 und 7 dargestellte Betätiger 100 umfasst ein Untergestellt 111, eine feststehende Welle 112 und vier Antriebszusammenbauten 114, 115, 116, 117, die nebeneinander auf der Welle 112 angeordnet sind. Wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel umfasst jeder Antriebszusammenbau einen Wagen 120, der über zwei Lager 118, 119 drehbar durch die feststehende Welle 112 gelagert wird, sowie flache Kopfarme 121A und 3 21B aufeinander gegenüberliegenden Seiten des.Wagens 120 und einen Spulentragarm 124, der eine flache Spule 123 trägt. Diese Antriebszusammenbauten 114 bis 117 sind über Abstandsscheiben 129 an der stationären Welle 112 sfapelförmig angeordnet und über eine Federscheibe 130 durch einen Schraubenbolzen 132 gegeneinander verspannt. Darüberhinaus ist die feststehende Welle 112 mit einem Anschlagstück oder einer weiteren Federscheibe 112a !versehen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst der Magnetschaltungszusammenbau 140 fünf flache Joche 145 bis 149. Permanentmagnet-Paare 150 und 153 sind jeweils an der unteren Oberfläche des obersten Jochs 145 und der unteren Oberfläche des untersten Jochs 149 montiert.

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Die anderen Joche 146 bis 148 sind nicht mit Permanentmagnet-Paaren versehen. Die Permanentmagnet-Paare 150 und 153 umfassen jeweils zwei Permanentmagnete 150a, 150b und 153a, 153b, die in der Rotationsrichtung der Spulentragarme 124 montiert sind. Wie Fig. 7 zeigt, sind die benachbarten Magnete jedes Paars so magnetisiert, dass sie entgegengesetzte Polarität haben, so dass ein geschlossener magnetischer Pfad wie durch die Pfeile dargestellt in gleicher Weise entsteht, wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel.

Da die durch die flachen Spulen 123 der Antriebszusammenbauten 114 bis 117 fliessenden Strom mit dem Fluss in Wechselwirkung treten, der durch den geschlossenen magnetischen Pfad P fliesst, wird auch bei diesem Ausfuhrungsbeispiel ein Drehmoment erzeugt, das ausreicht, die Spulen in eine bestimmte Richtung zu bewegen. Da bei diesem Ausführungsbeispiel vier Zusammenbauten unabhängig eine Schwingbewegung erteilt wird, können die Zugriffeigenschaften gegenüber dem vorherigen Ausführungsbeispiel verbessert werden. Da bei diesem Ausführungsbeispiel nur zwei Permanentmagnet-Paare verwendet werden, kann darüberhinaus bei diesem Ausführungsbeispiel der Abstand zwischen den flachen Spulen noch mehr verkleinert werden, als dies beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel der Fall war. Dementsprechend ist man in der Lage die dicken Abmessungen des Betätigers zu verringern, die Bauelementdichte zu erhöhen und die Abmessungen des Zusammenbous zu verkleinern. Wenn die Dicke desjenigen Bereichs oder Abschnitts, der nicht zur BÜdun des geschlossenen magnetischen Pfads P beiträgt, z.B. die Dicke des Jochs 146 entspreche dem Zwischenraum zwischen den Magneten 150a und 150b, die das Permanentmagnet-Paa 149 aus Fig. 7 darstellen, verkleinert wird, um den magnetischen Widerstand des Teilber«

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zu erhöhen, dann wird in diesem Fall die Bildung irgend einer magnetischen Schleife mit Ausnahme des geschlossenen magnetischen Pfades P, d.h. die Bildung eines magnetischen Kurzschlusspfades Q in diesem Fall wirkungsvoll verhindert. Es kann daher der magnetische Widerstand des Abschnitts erhöht werden, und zwar selbst dann, wenn ein nicht magnetisches Teil in dem oben beschriebenen Abschnitt angeordnet ist, in dem man diesem Konzept folgt.

Fig. 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die aus Fig. 6 und 7 bekannten Elementen die gleichen Bezugszeichen tragen. In diesem Fall werden Teilbereiche'der dazwischenliegenden Joche 146 bis 148, die den geschlossenen Magnetflusspfad bilden, dünn hergestellt und Permanentmagnet-Paare 151, 152 und werden an diesen dünnen Teilbereichen vorgesehen. Wie schon vorher wird auch hier jedes Permanentmagnet-Paar aus zwei Permanentmagneten aufgebaut, die in unterschiedliche Richtungen magnetisiert sind. Diese Abwandlung kann ein grösseres Drehmoment als das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 und 7 erzeugen, indem man die Höhe des Zusammenbaus verringert und die Dichte der zusammengebauten Elemente erhöht.

Fig. 10 und 11 zeigen Abwandlungen des Ausführungsbeispiels von Fig. 8 und 9, bei dem die schon in Fig. 6 bis 9 gezeigten gleichen Elemente gleiche Bezugszeichen tragen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind Permanentmagnet-Paare 250, 251, 252 in Teilbereichen der dazwischenliegenden Joche angeordnet, in denen der geschlossene magnetische Fluss P gebildet wird. Jedes dieses Permanentmagnet-Paare 250 bis 252 ist in einem Trageteil eingebettet, das aus einem nichtmagnetischen Material wie z.B. Aluminium oder Kunst-

harz besteht. Durch diesen Aufbau kann der Leckfluss zwischen benachbarten Magneten kleiner als bei den vorhergehenden Ausfuhrungsbeispielen gemacht werden, wodurch man ein höheres Antriebsmoment erhält. Ähnlich den Figuren 8 und 9 ist kein dazwischenliegendes Joch in dem geschlossenen Magnetflusspfad enthalten. Es kann also der Abstand zwischen den flachen Spulen proportional verringert werden und hierdurch wird das Drehmoment erhb'ht.

Dies bedeutet, dass die Abstände zwischen den im Stapel angeordneten Magnetscheiben weiterhin verringert werden kann, so dass man die Dichte der Einbauelemente erhöhen kann.

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Claims

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Patentansprüche:

Γΐ. Schwingbetätiger für eine Magnetspeichervorrichtung, dadurch gekennzeichnet,

dass folgende Teile vorgesehen sind:

eine stationäre Welle

mindestens zwei Antriebszusammenbauten, die nebeneinander auf

der stationären Welle vorgesehen sind und die sich in entgegengesetzte

Richtungen auf beiden Seiten der Welle erstrecken.

Jeder Antriebszusämmenbaü umfasst einen Kopfarm, auf dessen einem

Ende ein Magnetkopf montiert ist, eine flache Spule, ein Spulenträger-

glied, das die Spule trägt und sich auf derjenigen Seite der Welle erstreckt,

die dem Kopfarm gegenüberliegt und

erste und zweite Permanentmagnete, die im Abstand von der Spule in

axialer Richtung der Welle angeordnet sind, wobei die ersten und zweiten

Permanentmagnete in einer Anordnungsrichtung der flachen Spule einen

Abstand haben und in der axialen Richtung so magnetisiert sind, dass

Pole entgegengesetzter Polaritäten der flachen Spule gegenüberliegen.

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2. Schwingbetötiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass magnetische Joche zwischen benachbarten flachen Spulen dazwischenliegen.
3. Schwingbetätiger nach Anspurch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er dritte

und vierte Permanentmagnete umfasst, die zwischen den flachen Spulen jeweiliger Antriebszusammenbauten angeordnet sind, wobei die dritten und vierten Permanentmagnete in einer solchen Weise magnetisiert sind, dass der Magnetfluss in der gleichen Richtung durch einen geschlossenen magnetischen Flusspfad fliesst, der durch die ersten und zweiten Permanentmagnete gebildet ist.
4. Schwingbetätiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nichtmagnetische Glieder die dritten und vierten Permanentmagnete umgeben.
5. Schwingbetätiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er ein

• magnetisches Joch umfasst, das zwischen den flachen Spulen der jeweiligen Antriebszusammenbauten zwischengeschaltet ist und dass der dritte Permanentmagnet so magnetisiert ist, dass der Magnetfluss in der gleichen Richtung durch einen geschlossenen MagnetFlusspfad fliesst, der durch die ersten und zv.eiten Permanentmagnete gebildet ist.
6. Schwingbetätiger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetisch*

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Widerstand eines Teilbereichs des Jochs grosser ist als derjenige des anderen . Teilbereich des Jochs, an dem die dritten und vierten Permanentmagnete befestigt sind. ■ .
7. Schwingbetätiger nach Anspruch 1, 2, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass erste und zweite Permanentmagnete auf einem gemeinsamen magnetischen Joch montiert sind.
8. Schwingbetätiger nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Anfriebszusammenbauten einen Kopfarm umfasst, der auf unterschiedlichen magnetischen Scheibenebenen angeordnet ist..