JPS6242352B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6242352B2
JPS6242352B2 JP56089308A JP8930881A JPS6242352B2 JP S6242352 B2 JPS6242352 B2 JP S6242352B2 JP 56089308 A JP56089308 A JP 56089308A JP 8930881 A JP8930881 A JP 8930881A JP S6242352 B2 JPS6242352 B2 JP S6242352B2
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JP
Japan
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torque
drive
drive motor
cabinet
view
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Application number
JP56089308A
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English (en)
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JPS57205862A (en
Inventor
Kazuyuki Fujio
Masao Suzuki
Katsumi Sasamoto
Yasushi Igari
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.)
Sansui Electric Co Ltd
Original Assignee
Sansui Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sansui Electric Co Ltd filed Critical Sansui Electric Co Ltd
Priority to JP56089308A priority Critical patent/JPS57205862A/ja
Priority to US06/386,382 priority patent/US4475185A/en
Priority to GB08216683A priority patent/GB2104702B/en
Publication of JPS57205862A publication Critical patent/JPS57205862A/ja
Publication of JPS6242352B2 publication Critical patent/JPS6242352B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/20Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • G11B19/2009Turntables, hubs and motors for disk drives; Mounting of motors in the drive
    • G11B19/2018Incorporating means for passive damping of vibration, either in the turntable, motor or mounting
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00Machines with more than one rotor or stator
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/24Casings; Enclosures; Supports specially adapted for suppression or reduction of noise or vibrations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rotational Drive Of Disk (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はダイレクトドライブ方式のレコードプ
レーヤに係り、特に回転時の振動の防止に関す
る。
第1図、第2図は従来のダイレクトドライブ方
式のレコードプレーヤの一例を示す正面図および
平面図である。図中1はキヤビネツト、3はター
ンテーブル2を回転駆動する駆動モータである。
そして4は先端にカートリツジを保持するトーン
アーム、6はキヤビネツト1を弾性的に保持する
インシユレータである。
ここでターンテーブル2を駆動モータ3で駆動
する際にトルク(第2図矢示R)が作用する。一
方、この駆動モータ3のステータを取着している
キヤビネツト1には上記トルクに対する反作用で
逆方向のトルク(第2図矢示L)が作用する。す
なわちこのような場合、作用、反作用による力は
大きさは等しく方向は逆になる。ところで駆動モ
ータ3が定速状態で回転し発生トルクに時間的変
化のない場合はキヤビネツト1に働く反作用によ
る応力も一定値となる。しかしながら現実には駆
動モータ3が定速駆動状態においても発生トルク
は時々刻々と変化し、キヤビネツト1に働く反作
用力も振動的に刻々と変化する。ここで床振動を
防ぐインシユレータを設けていない場合、かつキ
ヤビネツト1を十分に質量の大きいものの上に直
接、置いた場合はキヤビネツト1の回転振動は極
めて小さい。しかしながら床振動の影響を少なく
するためには弾性体製のインシユレータ6を介し
てキヤビネツト1を保持する必要がある。そして
このようなインシユレータ6を用いた場合、トル
ク変動による振動的な反作用のためにキヤビネツ
ト1は回転振動を起す。そしてこの回転振動によ
つてキヤビネツト1だけではなくキヤビネツト1
に保持されるトーンアーム4も振動させレコード
再生信号に極めて悪影響を与え、特に混変調歪、
S/N劣化の原因となりまた位相歪特性等も劣化
する。
すなわちターンテーブルをモータで直接、駆動
する所謂ダイレクトドライブ方式のレコードプレ
ーヤではキヤビネツトおよびトーンアームは必ず
モータの回転によるトルクの反作用による悪影響
を受ける。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものでキ
ヤビネツトに、ターンテーブルの駆動用モータに
よる振動的な反作用を打消す打消し装置を設けキ
ヤネツトの回転振動を打消すとともにキヤビネツ
トの回転振動とリレコードプレーヤの重心あるい
はインシユレータ等の相関関係において発生する
縦方向の振動も少なくし、それによつて混変調歪
が少なくS/N比の良好なレコードプレーヤを提
供することを目的とするものである。
以下本発明の一実施例を図面を参照して詳細に
説明する。ここでダイレクトドライブ方式のレコ
ードプレーヤにおけるキヤビネツトの回転振動に
ついて考えるとその振動源については何種類が考
えられるが、最も大きな影響を与えるものはター
ンテーブルの駆動モータの作用、反作用によつて
生じるものである。そしてこの駆動用モータによ
つて生じるトルクは定常回転時においても一定値
ではなくターンテーブルの回転数が常に一定値と
なるような制御がなされるために時間的に変動し
ている。第3図はこの様子を示すグラフで駆動モ
ータの発生するトルクによる作用力は図示Aのよ
うに振動的に発生する。これに対してキヤビネツ
トへの反作用力は図示Bのように作用力に対して
大きさが等しく方向が逆になる。
ここで作用力Aについて考えると、その内容は
モータの軸受部の抵抗等に打勝つてターンテーブ
ルを略一定速度で回転させるための時間的に変化
しない一定なトルクA1と、ターンテーブルの回
転数を刻々制御して一定な回転数に保つために時
間と共に変化する振動的なトルクA2からなる。
これらのトルクA1,A2において一定なトルクA1
によるキヤビネツトへの反作用のトルクB1は一
定の大きさでターンテーブルの回転方向の逆向き
に作用している。したがつてこのトルクB1は静
的なために再生信号に対して格別、悪影響を与え
ることはない。一方、振動的なトルクA2による
キヤビネツトへの反作用のトルクB2は振動的な
ためレコードの再生信号に悪影響を与える結果と
なる。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものでダ
イレクトドライブ方式の駆動用モータと同軸に該
駆動用モータで発生する振動的なトルクに対して
大きさが等しく方向が逆向きのトルクを発生する
振動打消し機構を設け、振動の発生を打消し高品
位の再生信号を得ることができるレコードプレー
ヤを提供することを目的とするものである。以下
本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。第4図は正面図でキヤビネツト1の上面にタ
ーンテーブル2を配置し駆動用モータ3で保持し
て回転駆動するようにしている。そして4は先端
にカートリツジを保持するトーンアームである。
さらに5は上記駆動用モータ3と同軸に設けら
れ、かつ該駆動用モータ3の回転によつて発生す
る振動的なトルクを打消す打消し機構である。
このように構成すればターンテーブル2の駆動
用モータ3によつてキヤビネツトに作用する応力
について考えると、第6図に示すように作用力に
よるトルクC、反作用力によるトルクDは振動的
で大きさは等しく、かつ方向に逆向きになる。し
たがつて、打消し機構5によつて、上記作用力に
よるトルク変動分Cと大きさが等しく方向が逆向
きの打消し用のトルクEを発生する。このように
すればこの打消し用のトルクEのキヤビネツトへ
の反作用によるトルクFと上記駆動用モータ3の
反作用によるトルクDの変動分は大きさが等し
く、方向は逆向きになる。したがつてこれらの反
作用によるトルクD,Fを合成したトルクGは一
定にすることができる。
第7図乃至第9図は打消し機構の構造を示す平
面図、マグネツト磁極の配置図および正面図であ
る。すなわちN極およびS極のマグネツト11を
円板状のヨーク12Aの周縁に交互に、たとえば
8個、配置する。そしてこのヨーク12Aの中心
にセンターシヤフト13を設け、軸受け14によ
り回転自在に保持する。そして上記マグネツト1
1に相対面して固定ヨーク12Bに2個の駆動コ
イル15を取着している。
なおこの打消し機構のロータは一定方向へ連続
的に回転運動を行なうものではなく、センターシ
ヤフト13に対して回転往復運動を行なえばよ
い。したがつて駆動コイル15へ与える電流は一
相だけでよいので各相の駆動電流切換用のスイツ
チング素子、スイツチング回路等を設ける必要も
なく構成も極めて簡単である。すなわちターンテ
ーブルの駆動用モータ3の発生トルクの変化分と
同じ大きさのトルクを打消し機構5によつて発生
し、そのロータが所定の有効駆動範囲内に位置す
るように磁気回路およびロータの慣性モーメント
を設計すればよい。
なおマグネツト11、強磁性体からなるヨーク
12Aはセンターシヤフト13に一体的に装着さ
れ、かつ軸受14によつて回転自在に保持してい
る。したがつて各駆動コイル15に同方向に電流
を流すことによりロータのマグネツト11と駆動
コイル15との間に駆動電流に比例したトルクを
発生させることができる。
なお上記実施例では駆動コイル15を2個、配
置しているが、1個あるいは3個以上設けるよう
にしてもよい。
第10図は電気回路の構成を示すブロツク図で
ターンテーブル2の回転を速度検出器16によつ
て速度に比例した周波数のパルスとして検出す
る。そしてこのパルス列を所定レベルまで増幅器
17で増幅した後、F/Vコンバータ18、位相
比較器19へ与える。ここで、たとえばF/Vコ
ンバータ18はターンテーブル2の回転数が大き
くなると、その出力電圧は小さく、逆に回転数が
小さくなると出力電圧は大きくなる。また位相比
較器19は基準発振器20から発振された周波数
の安定したパルスと速度検出器16の検出パルス
とを位相比較してその差を電圧として出力する。
この場合、たとえば増幅器17の出力信号の位相
が進むと出力電圧は小さく、逆に出力信号の位相
が遅れると出力電圧は大きくなる。そしてこの
F/Vコンバータ18および位相比較器19の出
力を交流分のみを増幅器21を介して反作用打消
し用駆動回路22へ与え、また増幅器23で設定
速度に対応する比較電圧Vrと比較してモータ用
駆動回路24へ与える。この反作用打消し用駆動
回路22およびモータ用駆動回路24は入力電圧
に比例した駆動電流を供給する回路でそれぞれタ
ーンテーブルの駆動用モータ3および打消し機構
5の駆動コイル15へ駆動電流を与えその値に比
例した発生トルクを得るものである。ここで駆動
用モータ3が発生するトルクのうち振動的な、時
間とともに変化するトルクはターンテーブル2を
一定な回転数に制御することにより発生し、その
発生トルクはトルク指令電圧である、F/Vコン
バータ18の出力電圧と位相比較器19の出力電
圧を加算した電圧によつて決定される。したがつ
て反作用打消し用駆動回路22への入力信号とし
ては、上記トルク指令電圧のうち直流的にバイア
スされた電圧を除いた交流分を増幅することによ
つて得られる。そしてこの反作用打消し用駆動回
路22の駆動電流により打消し機構5の発生トル
クがターンテーブル駆動用モータ3によつて発生
するトルクの変化分に対して大きさが等しく方向
が逆に働くようにしている。
このようにすれば床振動を防ぐために弾性材製
のインシユレータ6によつてキヤビネツトを保持
するようにしてもターンテーブル2の駆動用モー
タ3のトルク指令電圧が変化することによつて生
じる発生トルクのムラに起因するキヤビネツト1
の回転振動を完全に打消すことができる。したが
つてキヤビネツト1に取付けられるトーンアーム
および針先等への振動伝播を除去し、レコードの
再生信号に対する悪影響を根本的に防ぐことがで
きる。ここで第11図a,bに示すようにトーン
アーム4の支持部における振動を水平方向(図示
L−L)、垂直方向(図示V−V)についてそれ
ぞれ振動ピツクアツプ25で検出し増幅器26で
増幅して周波数分析器27で分析し記録計28で
記録した。第12図はこの結果を示すグラフでa
はL−L方向、bはV−V方向の振動を示すもの
で図示H(実線)は打消し機構5を動作させない
状態の特性、J(破線)は打消し機構5を動作さ
せた状態の特性である。
この結果からも明らかなように上記実施例によ
れば従来のレコードプレーヤに比してトーンアー
ム4の保持部における振動は特に水平方向におい
て周波数の全域にわたつて大幅に改善されてい
る。したがつてレコード再生信号のS/N比を著
るしく改善することができる。
また第13図に示すように125Hzの信号を録音
したテスト用のレコード29を再生し、その出力
を増幅器30で増幅し周波数分析器31で分析し
て記録計32で記録した。第14図は結果を示す
グラフで図示K(実線)は打消し機構5を動作さ
せない状態の特性、L(破線)は打消し機構5を
動作させた状態の特性である。この結果からも明
らかなように上記実施例では再生周波数125Hz近
傍のピーク(図示M)がなくなり混変調歪特性に
ついても極めて良好な特性を得られる。
なお本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、たとえば打消し機構として第15図に平面
図、第16図に正面図を示すようにしてもよい。
すなわち各ヨーク12A,12Bをセンターシヤ
フト13に取着して回転自在に保持する。このよ
うにすればローターマグネツト11と下側のヨー
ク12Bとの間に発生する磁気的吸引力に起因す
る軸受14への圧力およびローターマグネツト1
1の回転により発生する渦電流損、ヒステリシス
損を防止することができる。なおこの場合第17
図に示す正面図のように下側のヨーク12Bの上
面にもローターマグネツト11を設けて強い磁力
を得るようにしてもよい。
また第18図、第19図に示す平面図および正
面図のように中央部を軸受33で回転自在に保持
したアーム34の両側に相対面するヨーク12お
よびマグネツト11を設けるようにしてもよい。
そして固定部材側に保持した駆動コイル15を上
記ヨーク12の対向面間に配置する。なお第20
図は第18図A−A線矢示断面図である。なおこ
の場合、第21図に示すように上下側ヨーク12
にそれぞれローターマグネツト11を取着し、そ
の間に駆動コイル15を配置してもよい。また第
22図に示すように上・下側ヨーク12の間にマ
グネツト11を介在させこのマグネツト11に並
べて駆動コイル15を配置してもよい。
さらに打消し機構の構造としては第23図、第
24図に平面図および正面図を示すように回転の
中心Oに軸を設けないものでもよい。すなわちタ
ーンテーブル2の駆動用モータ3の回転中心軸の
延長線と直角に交わる平面にその交点に対して対
称な位置に複数個設置する。さらにこの打消し機
構は第25図に示す断面図のように固定部材側に
保持されるボビン35に巻装した駆動コイル36
とこのコイル36の外周に軸方向に進退自在に設
けた有底筒状のヨーク37からなる。なおこのヨ
ーク37の底部中央からその開口へ向かつて棒状
のマグネツト38を突設し、その先端にポールピ
ース39を取着している。そしてこのヨーク37
およびマグネツト38、ポールピース39の進退
方向を回転中心Oに対する円の接線方向になるよ
うに配置している。
また上記実施例では打消し機構5は回転往復運
動を行なうがその駆動回路への入力信号のレベル
が極めて大きく、あるいは駆動回路のドリフトに
よりローターマグネツト11と駆動コイル15と
の相対位置に次第にずれを生じることがある。た
とえば第26図に示す平面図において、aのよう
に駆動コイル15の略中央にロータマグネツト1
1のS極、N極の境界が位置する場合は駆動電流
の極性に応じて所望の方向のトルクを得ることが
できる。しかしながら同図b,cのようにロータ
ーマグネツト11と駆動コイル15の相対位置に
ずれを生じるとトルクの発生方向が逆になる可能
性があり不都合である。すなわち打消し機構5で
発生するトルクの方向が逆方向になると駆動モー
タ3による反作用のトルクに加算され振動が増大
することになる。したがつてこのような場合はロ
ーターマグネツトの位置検出を行なつてその回転
範囲を所定角度に制限すればよい。
したがつて、第27図に示す平面図のように位
置検出器50および位置決めコイル51を設け、
ローターマグネツト11が適正位置から外れたこ
とを検出すると位置決めコイル51を励磁して適
正位置に引き戻すようにすればよい。なお第28
図a,bはそれぞれ第27図A−A線矢示断面図
およびB−B線矢示断面図で位置検出器50はヨ
ーク12から延出した遮光板50aと固定部材側
に遮光板50aの両側に位置する発光素子および
受光素子からなる光検出器50bを設けている。
そしてローターマグネツト11が適正位置から外
れるとそれによつて光検出器50bに光が入射し
位置出しコイル51を励磁して適正な位置へ引き
戻すようにしている。
なおこの場合第29図に示す平面図(および第
30図、第31図に示す第29図A−A線矢示
図、B−B線矢示図)のように遮光板50aを90
度の角度を存して4個設けるようにしてもよい。
この場合はローターマグネツト11と駆動コイル
15の位置がいかなる関係にあつても適正な位置
決めを行なうことができる。なお第32図は位置
検出器50を示す正面図でセンターシヤフト13
の所定の回転範囲において遮光板50aを設けて
いる。また第33図は電気的な回路を示す図で発
光素子50b−1と受光素子50b−2との間に
遮光板50aを位置させこの出力を増幅器50b
−3で増幅しスイツチング用のトランジスタ50
b−4へ与え、このエミツタに直列に介挿した位
置決めコイル50へ励磁電流を与えるようにして
いる。
さらに第34図に平面図、第35図a,bに第
34図A−A線矢示断面図、B−B線矢示断面図
を示すものでは格別に位置決めコイルを設けるこ
となく駆動コイル15を用いて位置決めを行なう
ようにしている。そして第36図に示す正面図の
ように遮光板50aを適正範囲では半量の光を通
すスリツトS1、その左端では全量の光を通すスリ
ツトS2、右端では全量の光を遮断するように構成
する。そして第37図は電気的な回路図で受光素
子50b−2の出力を差動増幅器50b−5の非
反転入力へ与えその反転入力へ上記適正位置にお
ける入射光量に対応する電圧を入力する。そして
この差動増幅器50b−5の出力を差動増幅器5
0b−6の反転入力へ与える。一方この差動増幅
器50b−6の非反転入力には駆動モータ3に対
するトルク指令電圧の交流分を与える。そしてこ
の差動増幅器50b−6の出力により駆動用トラ
ンジスタ50b−7を制御し駆動コイル15を励
磁するようにしている。
なおこの場合第38図に示す平面図、第39図
a,bに示す第38図A−A線矢示断面図、B−
B線矢示断面図のように4個の遮光板50aを互
いに90度の角を存して配置してもよい。
また第40図に示す正面図、第41図に示す回
路図のように遮光板50aにクサビ形のスリツト
S3を形成しその位置に応じて連続的に変化する信
号を受光素子50b−2から得るようにしてもよ
い。この場合回転往復運動をしているローターマ
グネツトの運動の中心位置に比例した直流電圧信
号を取り出すため、受光素子50b−2から得ら
れた位置検出信号を積分回路50b−8を通して
から、差動増幅器50b−6の反転入力に入力す
る。
さらにローターマグネツト11の位置検出手段
としては第42図a,bに示すように固定部材側
にホール素子52を配置するもの、第43図a,
bに示すようにセンターシヤフト13に連動する
ポテンシヨメータ53を用いるものでもよい。ま
た第44図a,b,cに示すように適正位置の限
界に電気接点54を設け、ここにヨーク12に設
けた突起55が当接して電路を形成するようにし
てもよい。そして第45図a,bに示すようにロ
ーターマグネツト11の位置検出のために、駆動
コイル15と磁気的に等価な位置に検出コイル5
6を設け、その検出信号を差動増幅器50b−5
の反転入力へ与え、さらに駆動コイル15に流さ
れる駆動電流に比例した電圧を分圧して、前記検
出信号と同じ大きさの電圧になる様にした駆動信
号を非反転入力へ与える。
こうすることにより、適正範囲内においては、
差動増幅器50b−5の反転・非反転入力は互い
に大きさが等しくなり差動増幅器50b−5の出
力電圧は0となり位置出しコイル51には電流は
流されない。次にローターマグネツト11と駆動
コイル15の位置関係が第26図cに示される様
な状態になつたとき、検出信号は駆動信号と逆位
相の信号として得られる。すなわち、このとき差
動増幅器50b−5の反転・非反転入力には互い
に逆位相の信号が与えられるため差動増幅器50
b−5の出力電圧は検出信号と駆動信号が加わつ
たものとなり大きな信号となつて現れる。この信
号の正電圧側で位置出しコイル51に通電するこ
とにより位置出しを行うようにしてもよい。
以上詳述したように本発明によればダイレクト
ドライブ方式のレコードプレーヤの駆動用モータ
と同軸上に該駆動用モータの回転によつて発生す
るトルク変動に対して大きさが等しく逆方向のト
ルクを発生する打消し機構を設けたので振動の発
生を打消し高品位の再生信号を得ることができる
レコードプレーヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は従来のレコードプレーヤの
一例を示す正面図、平面図および駆動モータ動作
時のトルクを示す図、第4図乃至第10図は本発
明の一実施例を示す図で第4図は正面図、第5図
は平面図、第6図は駆動モータ動作時のトルクを
示す図、第7図は打消し機構の平面図、第8図は
打消し機構のロータマグネツト磁極の配置図、第
9図は打消し機構の正面図、第10図は電気系統
のブロツク図、第11図a,bは上記実施例の振
動特性の測定を示す図、第12図a,bは測定結
果を示すグラフ、第13図は上記実施例の混変調
歪特性の測定を示す図、第14図は測定結果を示
すグラフ、第15図乃至第45図は本発明の各別
の他の実施例を示す図である。 1……キヤビネツト、2……ターンテーブル、
3……駆動モータ、4……トーンアーム、5……
打消し機構。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ターンテーブルと駆動用モータとを直接結合
    したダイレクトドライブ方式のレコードプレーヤ
    において、駆動用モータと同軸上に往復回転運動
    を行なつて上記駆動用モータの回転によつて発生
    するトルク変動に対して大きさが等しく逆方向の
    トルクを発生する打消し機構を設け上記駆動用モ
    ータがキヤビネツトに及ぼす反作用による回転振
    動を打消すことを特徴とするレコードプレーヤ。 2 特許請求の範囲第1項記載のものにおいて、
    打消し機構として駆動コイルとこの駆動コイルに
    よつて往復回転駆動されるマグネツトロータを設
    けるとともにこのマグネツトロータの回転位置を
    所定範囲に保持するようにしたことを特徴とする
    レコードプレーヤ。
JP56089308A 1981-06-10 1981-06-10 Record player Granted JPS57205862A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56089308A JPS57205862A (en) 1981-06-10 1981-06-10 Record player
US06/386,382 US4475185A (en) 1981-06-10 1982-06-08 Record player with vibration cancellation mechanism
GB08216683A GB2104702B (en) 1981-06-10 1982-06-09 Record player

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JP56089308A JPS57205862A (en) 1981-06-10 1981-06-10 Record player

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GB2104702B (en) 1985-07-10
JPS57205862A (en) 1982-12-17
GB2104702A (en) 1983-03-09
US4475185A (en) 1984-10-02

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