JP2003070220A - Linear actuator - Google Patents
Linear actuatorInfo
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- tape
- guide shaft
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- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＤＬＴ（Digital
Linear Tape）やＬＴＯ（Linear Tape Open）に代表さ
れるリニアテープストレージシステムに関し、特に、そ
れに用いられる磁気テープヘッドアクチュエータアセン
ブリのヘッド送り機構として使用することが可能なリニ
アアクチュエータに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a DLT (Digital
The present invention relates to a linear tape storage system represented by Linear Tape) or LTO (Linear Tape Open), and more particularly to a linear actuator that can be used as a head feed mechanism of a magnetic tape head actuator assembly used therein.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種のリニアテープストレージシステ
ムは、コンピュータシステムのバックアップ用として開
発され、従来から種々のものが提案されている。例え
ば、ＤＬＴとしてのデジタル線形テープドライブは、特
開平９−１９８６３９号公報などに開示されている。2. Description of the Related Art This kind of linear tape storage system has been developed for backup of computer systems, and various types have been proposed. For example, a digital linear tape drive as a DLT is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-198639.
【０００３】デジタル線形テープドライブ（以下、単に
「駆動装置」や「テープドライブ」、「ドライブ」とも
呼ぶ。）は、単一のリール（供給リール）を持つテープ
カートリッジ（以下、単に「カートリッジ」とも呼
ぶ。）を受けるためのものであり、その内部に巻取りリ
ールを内蔵している。テープカートリッジが駆動装置に
装着されると、テープカートリッジから磁気テープが引
き出され、ヘッドガイドアセンブリ（ＨＧＡ）を介して
巻取りリールで巻き取られる。ヘッドガイドアセンブリ
は、テープカートリッジから引き出された磁気テープ
（以下、単に「テープ」とも呼ぶ。）を磁気ヘッドに案
内するためのものである。磁気ヘッドは、当該テープと
の間で情報を交換する。ヘッドガイドアセンブリは、一
般に、ブーメラン状の形をしたアルミニウム製のプレー
トと、ベアリングを使用した６個の大きなガイドローラ
とで構成される。A digital linear tape drive (hereinafter, also simply referred to as "drive device", "tape drive", or "drive") is a tape cartridge having a single reel (supply reel) (hereinafter, also simply referred to as "cartridge"). It is intended to receive, and contains a take-up reel inside. When the tape cartridge is mounted on the drive device, the magnetic tape is pulled out from the tape cartridge and wound on the take-up reel via the head guide assembly (HGA). The head guide assembly is for guiding the magnetic tape (hereinafter, also simply referred to as “tape”) pulled out from the tape cartridge to the magnetic head. The magnetic head exchanges information with the tape. The head guide assembly generally consists of an aluminum plate in the shape of a boomerang and six large guide rollers using bearings.
【０００４】ヘッドガイドアセンブリは、テープガイド
アセンブリとも呼ばれ、それは、例えば、特表平９−５
００７５３号公報に開示されている。また、ガイドロー
ラの一例は、特開２０００−１０００２５号公報に開示
されている。The head guide assembly is also called a tape guide assembly, and it is disclosed, for example, in Japanese Patent Publication No. 9-5.
It is disclosed in Japanese Patent Publication No. 00753. An example of the guide roller is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-100025.
【０００５】一般に、テープドライブは、例えば、特表
２０００−５０１５４７号公報に記載されているよう
に、共通のベースを有する略直方体形状のハウジングを
含む。ベースは２つのスピンドルモータ（リールモー
タ）を有する。第１のスピンドルモータは、ベースに永
久的に取り付けられたスプール（巻取りリール）を有
し、そのスプールは、比較的高速で流れる磁気テープを
受けるように大きさが定められている。第２のスピンド
ルモータ（リールモータ）は取外し可能なテープカート
リッジを受けるように適合される。取外し可能なテープ
カートリッジは、ドライブのハウジングに形成されたス
ロットを通してドライブの中に手動で、または自動的に
挿入される。テープカートリッジをスロットの中に挿入
すると、カートリッジは第２のスピンドルモータ（リー
ルモータ）と係合する。第１および第２のスピンドルモ
ータ（リールモータ）を回転する前に、機械的なバック
リング機構によってテープカートリッジは永久的に取付
けられたスプール（テイクアップリール）に接続され
る。テープカートリッジと永久スプールとの間に位置づ
けられた多くのローラ（ガイドローラ）は、テープカー
トリッジと永久に取付けられたスプールとの間を磁気テ
ープが比較的高速で前後に移動する際にそれを案内す
る。In general, a tape drive includes a substantially rectangular parallelepiped housing having a common base, as described in, for example, Japanese Patent Publication No. 2000-501547. The base has two spindle motors (reel motors). The first spindle motor has a spool (take-up reel) permanently attached to the base, the spool being sized to receive a relatively fast flowing magnetic tape. The second spindle motor (reel motor) is adapted to receive a removable tape cartridge. The removable tape cartridge is manually or automatically inserted into the drive through a slot formed in the drive housing. When the tape cartridge is inserted into the slot, the cartridge engages a second spindle motor (reel motor). Prior to rotating the first and second spindle motors (reel motors), a mechanical buckling mechanism connects the tape cartridge to a permanently mounted spool (take-up reel). Many rollers (guide rollers) located between the tape cartridge and the permanent spool guide it as the magnetic tape moves back and forth at a relatively high speed between the tape cartridge and the permanently mounted spool. To do.
【０００６】このような構成のデジタル線形テープドラ
イブでは、巻取りリールがテープを供給リールから引っ
張るための装置が必要である。そのような引っ張り装置
は、例えば、特公平３−７５９５号公報に開示されてい
る。この公報によると、巻取りリールには巻取りリーダ
手段（第１のテープリーダ）が連結され、供給リール上
のテープに供給テープリーダ手段（第２のテープリー
ダ）が固定されている。第１のテープリーダはその一端
にタブを有し、第２のテープリーダはロッキング孔を有
し、タブがロッキング孔に係合される。A digital linear tape drive of such construction requires a device for the take-up reel to pull the tape from the supply reel. Such a pulling device is disclosed in, for example, Japanese Patent Publication No. 3-7595. According to this publication, take-up leader means (first tape leader) is connected to the take-up reel, and supply tape leader means (second tape leader) is fixed to the tape on the supply reel. The first tape leader has a tab at one end, the second tape leader has a locking hole, and the tab is engaged with the locking hole.
【０００７】さらに、第１のテープリーダを第２のテー
プリーダに接合するための機構も必要となる。そのよう
な接合機構は、例えば、特公平６−３９０２７号公報に
開示されている。Further, a mechanism for joining the first tape leader to the second tape leader is also required. Such a joining mechanism is disclosed in, for example, Japanese Patent Publication No. 6-39027.
【０００８】また、特開２０００−１００１１６号公報
には、リーダテープ（第２のテープリーダ）の側方に突
出する耳片を必要とすることなく、リーダテープの端部
をテープカートリッジのテープエンド引掛け部に係止す
ることのできる「リーダテープの係止部構造」が開示さ
れている。Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-100116, the end portion of the leader tape is attached to the tape end of the tape cartridge without the need for an ear piece protruding laterally of the leader tape (second tape leader). A "locking part structure of a leader tape" that can be locked to a hooking part is disclosed.
【０００９】特開平１１−８６３８１号公報には、テー
プカートリッジがドライブに挿入されていない際に、テ
ープドライブの巻取りリールが回転するのを防ぐための
ロックシステムが開示されている。Japanese Laid-Open Patent Publication No. 11-86381 discloses a lock system for preventing the take-up reel of the tape drive from rotating when the tape cartridge is not inserted in the drive.
【００１０】一方、デジタル線形テープドライブに装着
されるテープカートリッジとしては、その一例が特開２
０００−１４９４９１号公報に開示されている。On the other hand, as an example of a tape cartridge mounted in a digital linear tape drive, an example thereof is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No.
No. 000-149491.
【００１１】また、特開平１１−３１６９９１号公報に
は、バックリング機構または巻取りリーダを使用するこ
となくテープリーダがテープカートリッジからテイクア
ップリールに押し進められるようにした「テープドライ
ブ」が開示されている。そのテープドライブは、磁気ヘ
ッドを昇降させるためのアクチュエータアセンブリ即ち
リニアアクチュエータをさらに含んでいる。リニアアク
チュエータは、複数のローラによって規定されるテープ
経路上において、巻取りスプールとテープカートリッジ
との間に位置づけられる。動作中は、磁気テープが巻取
りスプールとテープカートリッジとの間を前後に流れ、
規定されたテープ経路上を流れる間にリニアアクチュエ
ータに密に接近する。このようなアクチュエータアセン
ブリ又はリニアアクチュエータの一例は、上記特表２０
００−５０１５４７号公報に開示されている。Further, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 11-316991 discloses a "tape drive" in which a tape leader can be pushed from a tape cartridge to a take-up reel without using a buckling mechanism or a take-up leader. There is. The tape drive further includes an actuator assembly or linear actuator for raising and lowering the magnetic head. The linear actuator is positioned between the take-up spool and the tape cartridge on the tape path defined by the rollers. During operation, the magnetic tape flows back and forth between the take-up spool and the tape cartridge,
Close proximity to the linear actuator while flowing over the defined tape path. An example of such an actuator assembly or linear actuator is shown in the above Table 20.
It is disclosed in Japanese Patent Publication No. 00-501547.
【００１２】従来のリニアアクチュエータの一例を図１
及び図２に示す。図１及び図２のリニアアクチュエータ
は、固定部材の一部であるサイドヨーク１と、サイドヨ
ーク１に対し移動可能な可動部材であるキャリッジ２
と、サイドヨーク１に下端を固定され、キャリッジ２を
案内する垂直なガイドシャフト３と、キャリッジ２に保
持された筒状コイル４と、筒状コイル４の外周面に対向
するように配置されかつサイドヨーク１に固定されたマ
グネット５と、筒状コイル４の内側に挿入されたセンタ
ーヨーク６を有し、ガイドシャフト３の上端に固定され
た上部ヨーク７とを含んでいる。An example of a conventional linear actuator is shown in FIG.
And shown in FIG. The linear actuator of FIGS. 1 and 2 includes a side yoke 1 which is a part of a fixed member and a carriage 2 which is a movable member movable with respect to the side yoke 1.
A vertical guide shaft 3 whose lower end is fixed to the side yoke 1 and which guides the carriage 2, a cylindrical coil 4 held by the carriage 2, and a cylindrical coil 4 arranged so as to face the outer peripheral surface of the cylindrical coil 4. It includes a magnet 5 fixed to the side yoke 1, a center yoke 6 inserted inside the tubular coil 4, and an upper yoke 7 fixed to the upper end of the guide shaft 3.
【００１３】ガイドシャフト３は非磁性であるジルコニ
ア（セラミック）により作られ、キャリッジ２の一端部
に備えたガイド孔を形成する軸受け８に挿入されてい
る。キャリッジ２には磁気ヘッド９が保持されている。
キャリッジ２の軸受け８とは反対側の端部にはセンサシ
ャフト１１を備えている。センサシャフト１１は、サイ
ドヨーク１に対し固定の関係にあるセンサボビン１２に
挿入されている。センサボビン１２にはセンサコイル１
３が施されている。The guide shaft 3 is made of non-magnetic zirconia (ceramic), and is inserted into a bearing 8 which forms a guide hole provided at one end of the carriage 2. A magnetic head 9 is held on the carriage 2.
A sensor shaft 11 is provided at the end of the carriage 2 opposite to the bearing 8. The sensor shaft 11 is inserted into a sensor bobbin 12 that is in a fixed relationship with the side yoke 1. The sensor coil 1 is attached to the sensor bobbin 12.
3 has been given.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】図５のリニアアクチュ
エータにおいては、ガイドシャフト３は、キャリッジ２
の重心から離れた一端部の軸受け８に挿入されている。
このため、キャリッジ２がガイドシャフト３に片持ち梁
の状態で支持されることになり、ガイドシャフト３と軸
受け８とに大きな負荷が加わってしまう。In the linear actuator of FIG. 5, the guide shaft 3 has the carriage 2
Is inserted in the bearing 8 at one end away from the center of gravity of the.
For this reason, the carriage 2 is supported by the guide shaft 3 in a cantilevered state, and a large load is applied to the guide shaft 3 and the bearing 8.
【００１５】それ故に本発明の課題は、可動部分から固
定部分にかかる負荷の偏りを低減したリニアアクチュエ
ータを提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a linear actuator in which the deviation of the load applied from the movable portion to the fixed portion is reduced.
【００１６】本発明の他の課題は、上述のアクチュエー
タを、磁気回路及びスペースに障害を起こすことなく特
性の向上を実現することにある。Another object of the present invention is to improve the characteristics of the above-mentioned actuator without causing any trouble in the magnetic circuit and space.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、固定部
材（２１，２８）と、前記固定部材に対し移動可能な可
動部材（２２）と、前記固定部材に固定され前記可動部
材を案内するガイドシャフト（２４）と、前記可動部材
に保持された筒状コイル（２６）と、前記筒状コイルの
外周面に対向するように配置されかつ前記固定部材に固
定されたマグネット（２５）とを含むリニアアクチュエ
ータにおいて、前記ガイドシャフトは、磁性材料から作
られ、前記筒状コイルの内側に配置され、前記マグネッ
トと協働して磁気回路を形成していることを特徴とする
リニアアクチュエータが得られる。According to the present invention, the fixed member (21, 28), the movable member (22) movable with respect to the fixed member, and the movable member fixed to the fixed member and guiding the movable member. A guide shaft (24), a tubular coil (26) held by the movable member, and a magnet (25) arranged to face the outer peripheral surface of the tubular coil and fixed to the fixed member. In the linear actuator including, a linear actuator is provided, characterized in that the guide shaft is made of a magnetic material, is disposed inside the tubular coil, and cooperates with the magnet to form a magnetic circuit. To be
【００１８】前記筒状コイルの内側に前記ガイドシャフ
トと平行に配置されかつ前記固定部材に固定されたセン
ターヨーク（２９）を含んでもよい。A center yoke (29) may be included inside the tubular coil and arranged in parallel with the guide shaft and fixed to the fixing member.
【００１９】前記可動部材は実質的な中央にガイド孔を
有し、前記ガイドシャフトは前記ガイド孔にスライド可
能に挿入されていてもよい。The movable member may have a guide hole substantially at the center, and the guide shaft may be slidably inserted into the guide hole.
【００２０】前記センターヨークは、互いに間隔をおい
て平行な対のヨーク部材を含み、前記ガイド孔は前記ヨ
ーク部材の間に位置していてもよい。The center yoke may include a pair of yoke members which are spaced apart from each other and are parallel to each other, and the guide hole may be located between the yoke members.
【００２１】前記可動部に保持された磁気ヘッド（２
０）を含んでもよい。The magnetic head (2
0) may be included.
【００２２】尚、上記括弧内の符号は、本発明の理解を
容易にするために付したものであり、一例にすぎず、こ
れらに限定されないのは勿論である。The reference numerals in the parentheses are given to facilitate the understanding of the present invention, and are of course only examples and are not limited to these.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００２４】図３−図１１を参照して、本発明の一実施
の形態に係る電磁式リニアアクチュエータについて説明
する。An electromagnetic linear actuator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【００２５】図示の電磁式リニアアクチュエータは、
「可動コイル型」の電磁式リニアアクチュエータであっ
て、横置き型のテープドライブに適用されるものであ
る。尚、図示の電磁式リニアアクチュエータは、縦置き
型のテープドライブにも適用可能であるが、以下では、
横置き型のテープドライブに適用される場合について説
明する。この電磁式リニアアクチュエータは、ボイスコ
イルモータ（ＶＣＭ）からなるリニアモータである。The illustrated electromagnetic linear actuator is
It is a "moving coil type" electromagnetic linear actuator, and is applied to a horizontal type tape drive. The illustrated electromagnetic linear actuator can be applied to a vertical tape drive, but in the following,
The case where it is applied to a horizontal type tape drive will be described. This electromagnetic linear actuator is a linear motor composed of a voice coil motor (VCM).
【００２６】図示の電磁式リニアアクチュエータは、被
駆動物体としてのテープドライブの磁気ヘッド２０を鉛
直方向Ａ１に移動即ち上下動させるためのものである。
この電磁式リニアアクチュエータは、固定部材である下
部ヨーク２１と、下部ヨーク２１に対し移動可能な可動
部材であるキャリッジ２２とを含んでいる。下部ヨーク
２１は第１の水平方向Ａ２で互いに間隔をおいて対向し
た垂直な対のサイドヨーク２３を有している。対のサイ
ドヨーク２３の間には、キャリッジ２２を案内する垂直
な断面円形のガイドシャフト２４が配置されている。ガ
イドシャフト２４は下部ヨーク２１に下端を固定されて
いる。対のサイドヨーク２３の互いに対向した面にはそ
れぞれマグネット２５が固定されている。The illustrated electromagnetic linear actuator is for moving, that is, vertically moving, the magnetic head 20 of the tape drive as the driven object in the vertical direction A1.
This electromagnetic linear actuator includes a lower yoke 21 that is a fixed member, and a carriage 22 that is a movable member movable with respect to the lower yoke 21. The lower yoke 21 has a pair of vertical side yokes 23 that are opposed to each other at intervals in the first horizontal direction A2. A vertical guide shaft 24 having a circular cross section is arranged between the pair of side yokes 23. The lower end of the guide shaft 24 is fixed to the lower yoke 21. Magnets 25 are fixed to the surfaces of the pair of side yokes 23 that face each other.
【００２７】キャリッジ２２は、筒状コイル２６と、筒
状コイル２６の中央にガイド孔を形成する軸受け２７と
を備えている。軸受け２７がガイドシャフト２４に摺動
可能に嵌合することにより、キャリッジ２２は下部ヨー
ク２１に対し上下動可能に案内されている。筒状コイル
２６は対のマグネット２５の間に配置され、この結果、
マグネット２５は筒状コイル２６の外周面に対向する。The carriage 22 comprises a tubular coil 26 and a bearing 27 which forms a guide hole in the center of the tubular coil 26. When the bearing 27 is slidably fitted to the guide shaft 24, the carriage 22 is guided so as to be vertically movable with respect to the lower yoke 21. The cylindrical coil 26 is arranged between the pair of magnets 25, and as a result,
The magnet 25 faces the outer peripheral surface of the tubular coil 26.
【００２８】上述した磁気ヘッド２０はキャリッジ２２
の外面に固定されている。磁気ヘッド２０は、図示しな
いフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）を介して外部の
回路（図示せず）と電気的に接続される。尚、磁気ヘッ
ド２０としては、ＭＲ（magneto-resistive）ヘッドが
使用される。The magnetic head 20 described above includes a carriage 22.
It is fixed to the outer surface of. The magnetic head 20 is electrically connected to an external circuit (not shown) via a flexible printed circuit (FPC) not shown. An MR (magneto-resistive) head is used as the magnetic head 20.
【００２９】下部ヨーク２１の上端部には上部ヨーク２
８が載置されている。上部ヨーク２８は下面にヨーク部
材として働く対のセンターヨーク２９を有している。対
のセンターヨーク２９は、第１の水平方向Ａ２に直交す
る第２の水平方向Ａ３で互いに間隔をおいて垂直に下方
へ突出し、筒状コイル２６の内側でかつガイドシャフト
２４の両側方にガイドシャフト２４と平行に挿通されて
いる。対のセンターヨーク２９の下端は下部ヨーク２１
を貫通し、下部ヨーク２１の下面側の着脱可能な抜け止
め用のスプリング３１に係止固定されている。こうして
下部ヨーク２１と上部ヨーク２８は互いに固定されてい
る。The upper yoke 2 is provided on the upper end of the lower yoke 21.
8 is mounted. The upper yoke 28 has a pair of center yokes 29 acting as yoke members on the lower surface. The pair of center yokes 29 vertically protrude at a distance from each other in a second horizontal direction A3 orthogonal to the first horizontal direction A2 and are guided inside the tubular coil 26 and on both sides of the guide shaft 24. It is inserted in parallel with the shaft 24. The lower end of the pair of center yokes 29 is the lower yoke 21.
And is secured to a detachable retaining spring 31 on the lower surface of the lower yoke 21. In this way, the lower yoke 21 and the upper yoke 28 are fixed to each other.
【００３０】キャリッジ２２は鉛直方向Ａ１において下
部ヨーク２１と上部ヨーク２８との間で移動し得る寸法
に作られている。下部ヨーク２１及び上部ヨーク２８に
対するキャリッジ２２の衝突を緩衝するため、ガイドシ
ャフト２４にはキャリッジ２２の上下にそれぞれダンパ
３２を備えている。The carriage 22 is sized so as to be movable between the lower yoke 21 and the upper yoke 28 in the vertical direction A1. In order to buffer the collision of the carriage 22 with the lower yoke 21 and the upper yoke 28, the guide shaft 24 is provided with dampers 32 above and below the carriage 22, respectively.
【００３１】上述した構造をもつ電磁式リニアアクチュ
エータにおいて、ガイドシャフト２４は、下部ヨーク２
１及び上部ヨーク２８と同様に磁性材料から作られてい
る。したがって、下部ヨーク２１、ガイドシャフト２
４、マグネット２５、及び上部ヨーク２８は、互いに協
働して磁気回路を形成している。筒状コイル２６の内側
にも、磁性材料からなるガイドシャフト２４及びセンタ
ーヨーク２９が挿通されているので、筒状コイル２６の
内外に磁気回路が好ましい状態に形成される。なお、ガ
イドシャフト２４はキャリッジ２２の実質的な中心部分
に挿通されてキャリッジ２２の上下動を案内するので、
キャリッジ２２から下部ヨーク２１にかかる負荷の偏り
を低減できる。In the electromagnetic linear actuator having the above-mentioned structure, the guide shaft 24 has the lower yoke 2
1 and the upper yoke 28 are made of a magnetic material. Therefore, the lower yoke 21 and the guide shaft 2
4, the magnet 25, and the upper yoke 28 cooperate with each other to form a magnetic circuit. Since the guide shaft 24 and the center yoke 29 made of a magnetic material are also inserted inside the cylindrical coil 26, a magnetic circuit is formed inside and outside the cylindrical coil 26 in a preferable state. Since the guide shaft 24 is inserted through the substantial center of the carriage 22 and guides the vertical movement of the carriage 22,
The deviation of the load applied from the carriage 22 to the lower yoke 21 can be reduced.
【００３２】キャリッジ２２の素材として、導電性素材
であるカーボン材を含有した樹脂を使用している。すな
わち、キャリッジ３１を、カーボン材を含有させた樹脂
成形品として製造している。これにより、磁気ヘッド２
０で発生した静電気をキャリッジ２２を介して外部へ速
やかに漏電させることができる。樹脂に含有させるカー
ボン材の含有量は、少なすぎると静電気対策ができなく
なり、一方、多すぎると素材として脆くなので、この点
を考慮に入れて決定される。具体的には、樹脂に含有さ
せるカーボン材の含有量は３０％以上であることが好ま
しい。なお、カーボン材の代わりに他の導電性素材を使
用しても良いのは勿論である。As a material of the carriage 22, a resin containing a carbon material which is a conductive material is used. That is, the carriage 31 is manufactured as a resin molded product containing a carbon material. Thereby, the magnetic head 2
The static electricity generated at 0 can be quickly leaked to the outside via the carriage 22. If the content of the carbon material contained in the resin is too small, it becomes impossible to take measures against static electricity, while if the content is too large, the material becomes fragile, and therefore, it is determined in consideration of this point. Specifically, the content of the carbon material contained in the resin is preferably 30% or more. Of course, other conductive material may be used instead of the carbon material.
【００３３】筒状コイル２６の線材として、銅よりも比
重及び熱伝導率が小さいものを使用している。そのよう
な線材としては、アルミ線や銅クラッドアルミ線があ
る。ここで、銅クラッドアルミ線とは、アルミニウム・
アルミニウム合金を主体とする複合材料で、導体の最外
層を銅で形成し、はんだ付け性を良くしたものをいう。
このような線材を使用することによりキャリッジ２２を
軽量化できるので、磁気ヘッド２０の高速移動が可能に
なる。また、キャリッジ２２の温度上昇も小さくでき
る。As the wire material of the cylindrical coil 26, one having a specific gravity and a thermal conductivity smaller than that of copper is used. As such a wire rod, there is an aluminum wire or a copper clad aluminum wire. Here, the copper clad aluminum wire is aluminum
This is a composite material mainly composed of an aluminum alloy, in which the outermost layer of the conductor is formed of copper to improve the solderability.
Since the weight of the carriage 22 can be reduced by using such a wire rod, the magnetic head 20 can be moved at high speed. Further, the temperature rise of the carriage 22 can be reduced.
【００３４】軸受け２７の内周面を多角形（図示の例で
は六角形）の形状に加工している。換言すると、軸受け
２７のガイド孔は断面多角形である。このように軸受け
２７の内周面を多角形の形状に加工することを、当該技
術分野では、「内周面に溝を切る」とか「内周面を面取
りする」とかいうこともある。軸受け２７の内周面の形
状を多角形にすることで、断面円形のガイドシャフト２
４と軸受け２７との接触部分を面から線や点にすること
ができる。これにより、キャリッジ２２が上下動する際
の摩擦を減らして、キャリッジ２２の摺動性を向上させ
ることができる。尚、この多角形は対称であれば良く、
その角数も六角形以上であることが好ましい。但し、余
り角数が多くなると、接触部分が多くなるので、その角
数も自ずと適当な数に制限される。このように、軸受け
２７の断面多角形のガイド孔に断面円形のガイドシャフ
ト２４を挿入した構造によると、摺動性の向上をさらに
期待できる。The inner peripheral surface of the bearing 27 is processed into a polygonal shape (hexagonal shape in the illustrated example). In other words, the guide hole of the bearing 27 has a polygonal cross section. The processing of the inner peripheral surface of the bearing 27 into a polygonal shape in this manner is also referred to as "cutting a groove in the inner peripheral surface" or "chamfering the inner peripheral surface" in the technical field. By making the shape of the inner peripheral surface of the bearing 27 polygonal, the guide shaft 2 having a circular cross section
The contact portion between the bearing 4 and the bearing 27 can be a line or a point from the surface. As a result, the friction when the carriage 22 moves up and down can be reduced, and the slidability of the carriage 22 can be improved. Incidentally, this polygon should be symmetrical,
The number of angles is also preferably hexagonal or more. However, when the number of surplus angles increases, the number of contact portions increases, so that the number of angles is naturally limited to an appropriate number. As described above, according to the structure in which the guide shaft 24 having the circular cross section is inserted into the guide hole having the polygonal cross section of the bearing 27, the slidability can be further improved.
【００３５】図示の電磁式リニアアクチュエータは、キ
ャリッジ２２の昇降位置を検出するための位置センサ４
０を更に備えている。この位置センサ４０は、下部ヨー
ク２１の端部近傍にねじ４１にて固定されたセンサボビ
ン４２と、センサボビン４２に巻回されているセンサコ
イル４３と、キャリッジ２２の側部に取り付けられた磁
性材料からなるセンサシャフト４４とを含んでいる。セ
ンサボビン４２は鉛直方向Ａ１にのびた中心孔４５を有
している。センサシャフト４４も鉛直方向Ａ１にのびか
つ中心孔４５に挿通されている。この位置センサ４０に
よると、センサボビン４２の中心孔４５に対するセンサ
シャフト４４の挿入量をインダクタンス値の変化として
検出し、これによって下部ヨーク２１に対するキャリッ
ジ２２の位置を検出できる。The electromagnetic linear actuator shown is a position sensor 4 for detecting the vertical position of the carriage 22.
0 is further provided. The position sensor 40 includes a sensor bobbin 42 fixed by a screw 41 near the end of the lower yoke 21, a sensor coil 43 wound around the sensor bobbin 42, and a magnetic material attached to a side portion of the carriage 22. Sensor shaft 44. The sensor bobbin 42 has a center hole 45 extending in the vertical direction A1. The sensor shaft 44 also extends in the vertical direction A1 and is inserted through the center hole 45. According to the position sensor 40, the insertion amount of the sensor shaft 44 into the central hole 45 of the sensor bobbin 42 is detected as a change in the inductance value, and thus the position of the carriage 22 with respect to the lower yoke 21 can be detected.
【００３６】位置センサ４０で検出されたキャリッジ２
２の位置を表す位置検出信号は、図示しないコントロー
ラへ送出される。コントローラでは、この位置検出信号
で表された検出位置とキャリッジ２２の目標位置とを比
較して、これらの位置が一致するように、筒状コイル２
６に供給する電流量を制御する。これにより、磁気ヘッ
ド２０の位置の制御をクローズドループ（フィードバッ
ク）制御によって行うことができる。Carriage 2 detected by the position sensor 40
The position detection signal indicating the position 2 is sent to a controller (not shown). The controller compares the detection position represented by this position detection signal with the target position of the carriage 22, and the cylindrical coil 2 is arranged so that these positions match.
The amount of current supplied to 6 is controlled. Thereby, the position of the magnetic head 20 can be controlled by the closed loop (feedback) control.
【００３７】以上、本発明について好ましい実施の形態
によって例を挙げて説明してきたが、本発明は上述した
実施の形態に限定されないのは勿論である。Although the present invention has been described above with reference to the preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments.
【００３８】例えば、上述した実施の形態では、「横置
き型」のテープドライブに適用される電磁式リニアアク
チュエータについて説明したが、本発明による電磁式リ
ニアアクチュエータは「縦置き型」のテープドライブに
も適用できる。その場合、キャリッジ２２は磁気ヘッド
２０を水平方向に移動可能なように保持することにな
る。For example, in the above-mentioned embodiment, the electromagnetic linear actuator applied to the "horizontal type" tape drive has been described, but the electromagnetic linear actuator according to the present invention is applied to the "vertical type" tape drive. Can also be applied. In that case, the carriage 22 holds the magnetic head 20 so as to be movable in the horizontal direction.
【００３９】また、上述した実施の形態では、被駆動物
体が磁気ヘッド２０である場合を例に挙げて説明した
が、これに限定しないのは勿論である。In the above-described embodiment, the case where the driven object is the magnetic head 20 has been described as an example, but the present invention is not limited to this.
【００４０】また、上述では、固定部にマグネットを備
え、可動部にコイルを備えた所謂「可動コイル型」の電
磁式リニアアクチュエータについて説明したが、可動部
にマグネットを備え、固定部にコイルを備えた所謂「可
動マグネット型」の電磁式リニアアクチュエータにおい
ても同様に実施できる。In the above description, a so-called "moving coil type" electromagnetic linear actuator having a fixed portion with a magnet and a movable portion with a coil has been described. However, the movable portion has a magnet and the fixed portion has a coil. The so-called “movable magnet type” electromagnetic linear actuator can be similarly implemented.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
可動部分から固定部分にかかる負荷の偏りを低減し、磁
気回路及びスペースに障害を起こすことのないリニアア
クチュエータを提供することができる。As described above, according to the present invention,
It is possible to provide a linear actuator that reduces the deviation of the load applied from the movable part to the fixed part and does not cause a failure in the magnetic circuit and space.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】従来の電磁式リニアアクチュエータの一例を示
す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an example of a conventional electromagnetic linear actuator.
【図２】図１の電磁式リニアアクチュエータの水平断面
図である。FIG. 2 is a horizontal sectional view of the electromagnetic linear actuator of FIG.
【図３】本発明の実施の形態に係る電磁式リニアアクチ
ュエータを斜め上前方から見た斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the electromagnetic linear actuator according to the embodiment of the present invention as seen obliquely from above and front.
【図４】図１の電磁式リニアアクチュエータを斜め上後
方から見た斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the electromagnetic linear actuator of FIG. 1 as seen obliquely from above and rear.
【図５】図１及び図２の電磁式リニアアクチュエータの
分解斜視図である。5 is an exploded perspective view of the electromagnetic linear actuator of FIGS. 1 and 2. FIG.
【図６】図１及び図２の電磁式リニアアクチュエータの
平面図である。6 is a plan view of the electromagnetic linear actuator of FIGS. 1 and 2. FIG.
【図７】図１及び図２の電磁式リニアアクチュエータの
正面図である。FIG. 7 is a front view of the electromagnetic linear actuator of FIGS. 1 and 2.
【図８】図１及び図２の電磁式リニアアクチュエータの
底面図である。FIG. 8 is a bottom view of the electromagnetic linear actuator of FIGS. 1 and 2.
【図９】図６のIX−IX線に沿って得られた断面図であ
る。9 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG.
【図１０】図７のX−X線に沿って得られた断面図であ
る。10 is a sectional view taken along line XX of FIG.
【図１１】図１及び図２の電磁式リニアアクチュエータ
における組み立て途中の状態を示す底面図である。FIG. 11 is a bottom view showing a state during assembly in the electromagnetic linear actuator of FIGS. 1 and 2.
２０ 磁気ヘッド ２１ 下部ヨーク ２２ キャリッジ ２３ サイドヨーク ２４ ガイドシャフト ２５ マグネット ２６ 筒状コイル ２７ 軸受け ２８ 上部ヨーク ２９ センターヨーク ３１ スプリング ３２ ダンパ ４０ 位置センサ ４１ ねじ ４２ センサボビン ４３ センサコイル ４４ センサシャフト ４５ 中心孔 20 magnetic head 21 Lower yoke 22 carriage 23 Side yoke 24 Guide shaft 25 magnets 26 tubular coil 27 bearings 28 Upper yoke 29 Center York 31 spring 32 damper 40 position sensor 41 screws 42 sensor bobbin 43 sensor coil 44 sensor shaft 45 center hole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米山 栄一 東京都調布市国領町８丁目８番地２ ミツ ミ電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5D042 FA05 GA01 HB06 KA14 5H002 AA01 AA08 AB06 5H633 GG03 GG06 GG09 GG23 HH02 HH05 HH13 HH14 JA10 JB04 JB05 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Eiichi Yoneyama 2 Mitsu, 8-8, Kokuryo-cho, Chofu-shi, Tokyo Mi Electric Co., Ltd. F term (reference) 5D042 FA05 GA01 HB06 KA14 5H002 AA01 AA08 AB06 5H633 GG03 GG06 GG09 GG23 HH02 HH05 HH13 HH14 JA10 JB04 JB05
Claims (5)
能な可動部材と、前記固定部材に固定され前記可動部材
を案内するガイドシャフトと、前記可動部材に保持され
た筒状コイルと、前記筒状コイルの外周面に対向するよ
うに配置されかつ前記固定部材に固定されたマグネット
とを含むリニアアクチュエータにおいて、前記ガイドシ
ャフトは、磁性材料から作られ、前記筒状コイルの内側
に配置され、前記マグネットと協働して磁気回路を形成
していることを特徴とするリニアアクチュエータ。1. A fixed member, a movable member movable with respect to the fixed member, a guide shaft fixed to the fixed member for guiding the movable member, a tubular coil held by the movable member, In a linear actuator including a magnet fixed to the fixing member so as to be opposed to the outer peripheral surface of the tubular coil, the guide shaft is made of a magnetic material, and is placed inside the tubular coil, A linear actuator characterized in that it forms a magnetic circuit in cooperation with the magnet.
フトと平行に配置されかつ前記固定部材に固定されたセ
ンターヨークを含む請求項１に記載のリニアアクチュエ
ータ。2. The linear actuator according to claim 1, further comprising a center yoke arranged inside the cylindrical coil in parallel with the guide shaft and fixed to the fixing member.
を有し、前記ガイドシャフトは前記ガイド孔にスライド
可能に挿入されている請求項１又は２に記載のリニアア
クチュエータ。3. The linear actuator according to claim 1, wherein the movable member has a guide hole substantially in the center thereof, and the guide shaft is slidably inserted into the guide hole.
いて平行な対のヨーク部材を含み、前記ガイド孔は前記
ヨーク部材の間に位置している請求項１−３のうちのい
ずれか一つに記載のリニアアクチュエータ。4. The center yoke includes a pair of yoke members which are spaced apart from each other and are parallel to each other, and the guide hole is located between the yoke members. The linear actuator described in.
む請求項１−４のうちのいずれか一つに記載のリニアア
クチュエータ。5. The linear actuator according to claim 1, further comprising a magnetic head held by the movable portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001250421A JP2003070220A (en) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | Linear actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001250421A JP2003070220A (en) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | Linear actuator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003070220A true JP2003070220A (en) | 2003-03-07 |
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ID=19079240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001250421A Withdrawn JP2003070220A (en) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | Linear actuator |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003070220A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100756749B1 (en) * | 2006-09-05 | 2007-09-07 | 현대자동차주식회사 | Av monitor installation structure for an automobile's av system |
| EP3796521A1 (en) * | 2019-09-20 | 2021-03-24 | Once Top Motor Manufacture Co.,Ltd. | A single-phase brushless high-speed motor |
-
2001
- 2001-08-21 JP JP2001250421A patent/JP2003070220A/en not_active Withdrawn
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| KR100756749B1 (en) * | 2006-09-05 | 2007-09-07 | 현대자동차주식회사 | Av monitor installation structure for an automobile's av system |
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