(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の空隙を介して対向する一対のヨークと、前記ヨークの空隙内で、その少なくとも一方のヨーク側に固着された永久磁石と、所定の回転中心軸を中心に回動自在の回動部材に搭載され、前記永久磁石と前記ヨークとから形成される磁気空隙内に配設されているとともにトルク発生に寄与する半径方向延伸部を有する複数のコイルとを備え、各コイルに対して所定の向きに通電した際に、これらの複数のコイルの前記半径方向延伸部に発生する合力が、回動部材の回転中心軸に対して偶力になるように、半径方向延伸部の開き角の向きを互いに異ならせて、回転中心軸に沿う方向に積層させて配設したボイスコイルモータ。
【請求項２】
所定の空隙を介して対向する一対のヨークと、前記ヨークの空隙内で、その少なくとも一方のヨーク側に固着された永久磁石と、所定の回転中心軸を中心に回動自在の回動部材に搭載され、前記永久磁石と前記ヨークとから形成される磁気空隙内に配設されているとともにトルク発生に寄与する半径方向延伸部を有する複数のコイルとを備え、各コイルに対して所定の向きに通電した際に、これらの複数のコイルの前記半径方向延伸部に発生する合力が、回動部材の回転中心軸に対して偶力になるように、半径方向延伸部の開き角の向きを互いに異ならせて配置し、複数のコイルは、互いに大きさが異なるとともに、少なくとも、何れかのコイルより大きなコイルは空芯部を有し、より大きな空芯を有するコイルの空芯部に、より小さなコイルを配設したボイスコイルモータ。
【請求項３】
所定の空隙を介して対向する一対のヨークと、前記ヨークの空隙内で、その少なくとも一方のヨーク側に固着された永久磁石と、所定の回転中心軸を中心に回動自在の回動部材に搭載され、前記永久磁石と前記ヨークとから形成される磁気空隙内に配設されているとともにトルク発生に寄与する半径方向延伸部を有する複数のコイルとを備え、これらの複数のコイルを、その半径方向延伸部の開き角の向きが互いに異なるように配置し、複数のコイルへの通電方向の組み合わせを選択的に切り換える通電方向切換手段を少なくとも１つのコイルに接続したボイスコイルモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置の磁気ヘッド位置決めなどに使用される高精度のスイング動作型のボイスコイルモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置においては、磁気ヘッドを所定のトラックに位置決めするための手段として、従来からボイスコイルモータが広く使用されている。
【０００３】
従来の小型の磁気ディスク装置に用いられているスイング動作型のボイスコイルモータを図１２、図１３に示す。従来のボイスコイルモータは、対向して配置された一対のヨーク１と、少なくとも一方のヨーク１に固定された永久磁石２と、これらのヨーク１と永久磁石２とで形成される磁気空隙内に配設され、軸受５まわりに自在に回動する扇形のコイル３と、コイル３に連結されたヘッドキャリッジ４とから構成されている。
【０００４】
扇形のコイル３に所定の駆動電流を通電すると、フレミングの左手の法則によりコイル３に駆動力が発生して、コイル３が軸受５回りに矢印Ａ方向に回動し、この結果、ヘッドキャリッジ４が軸受５を中心に矢印Ｂ方向に回動する。この動作を利用して、ヘッドキャリッジ４の先端に搭載された磁気ヘッド６を、コイル３の回動方向と逆方向の矢印Ｃ方向に移動させて位置決めを行う。なお、図１２における７は磁気ディスクである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
磁気ディスク装置では磁気ヘッド６を高速かつ高精度に位置決めさせることが要求される。しかしながら、従来のボイスコイルモータを用いると、高速駆動による磁気ヘッド６の位置決め時に、ヘッドキャリッジ４の振動により位置決めの精度が低下するという問題があり、磁気ディスク装置の高密度記録化を阻害する要因となっている。
【０００６】
この現象を図１３を用いて詳しく説明する。扇形のコイル３に電流を流すと、永久磁石２とヨーク１とから形成される磁気回路の磁界により、コイル３の半径方向延伸部には駆動力Ｆが発生する。これらの合力によって軸受５まわりにトルクＴが発生し、コイル３の電流を適当に制御することで磁気ヘッド６の位置決めを行う。この時、軸受５にはトルクＴとともに約２Ｆのラジアル荷重が加わる。高速駆動を行うために高速でコイル３の通電方向を切り換えると、軸受５に作用するラジアル荷重の方向もそれに応じて変化し、その結果ヘッドキャリッジ４は矢印Ｄの方向に振動する。軸受５に作用するラジアル荷重２Ｆの方向は、磁気ヘッド６の位置決めの際の移動方向Ｃとほぼ平行であるため、ラジアル荷重２Ｆにより生じるヘッドキャリッジ４の振動は、磁気ヘッド６の位置決め精度の低下を招くという問題点を有していた。
【０００７】
本発明は上記の問題点を解決するもので、磁気ヘッドを支持するヘッドキャリッジなどの回転部材を移動させるに際して、回転部材を回動自在に支持する軸受などの部材にラジアル荷重を作用させることなく、高速かつ高精度に回転部材を位置決めすることのできるスイング動作型のボイスコイルモータを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明のボイスコイルモータは、所定の空隙を介して対向する一対のヨークと、前記ヨークの空隙内で、その少なくとも一方のヨーク側に固着された永久磁石と、所定の回転中心軸を中心に回動自在の回動部材に搭載され、前記永久磁石と前記ヨークとから形成される磁気空隙内に配設されているとともにトルク発生に寄与する半径方向延伸部を有する複数のコイルとを備え、各コイルに対して所定の向きに通電した際に、これらの複数のコイルの前記半径方向延伸部に発生する合力が、回動部材の回転中心軸に対して偶力になるように、半径方向延伸部の開き角の向きを互いに異ならせて、回転中心軸に沿う方向に積層させて配設したものである。
【０００９】
また、本発明のボイスコイルモータは、所定の空隙を介して対向する一対のヨークと、前記ヨークの空隙内で、その少なくとも一方のヨーク側に固着された永久磁石と、所定の回転中心軸を中心に回動自在の回動部材に搭載され、前記永久磁石と前記ヨークとから形成される磁気空隙内に配設されているとともにトルク発生に寄与する半径方向延伸部を有する複数のコイルとを備え、各コイルに対して所定の向きに通電した際に、これらの複数のコイルの前記半径方向延伸部に発生する合力が、回動部材の回転中心軸に対して偶力になるように、半径方向延伸部の開き角の向きを互いに異ならせて配置し、複数のコイルは、互いに大きさが異なるとともに、少なくとも、何れかのコイルより大きなコイルは空芯部を有し、より大きな空芯を有するコイルの空芯部に、より小さなコイルを配設したものである。
【００１０】
これらの構成によって、磁気ヘッドを支持するヘッドキャリッジなどの回転部材を移動させるに際して、回転部材を回動自在に支持する軸受などの部材にラジアル荷重を作用させることなく、高速かつ高精度に回転部材を位置決めすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
請求項１記載のボイスコイルモータは、所定の空隙を介して対向する一対のヨークと、前記ヨークの空隙内で、その少なくとも一方のヨーク側に固着された永久磁石と、所定の回転中心軸を中心に回動自在の回動部材に搭載され、前記永久磁石と前記ヨークとから形成される磁気空隙内に配設されているとともにトルク発生に寄与する半径方向延伸部を有する複数のコイルとを備え、各コイルに対して所定の向きに通電した際に、これらの複数のコイルの前記半径方向延伸部に発生する合力が、回動部材の回転中心軸に対して偶力になるように、半径方向延伸部の開き角の向きを互いに異ならせて、回転中心軸に沿う方向に積層させて配設したものである。
【００１２】
この構成によれば、磁気ヘッドを支持するヘッドキャリッジなどの回転部材を移動させるに際して、コイルに対して所定の向きに通電すると、回動部材の回転中心軸に対して偶力が発生するため、回転部材を回動自在に支持する軸受などの部材にラジアル荷重が作用して振動したりすることなく、回動部材を安定して回転させることができ、例えば回動部材の先端などに磁気ヘッドが取り付けられている場合には、この磁気ヘッドを高速かつ高精度に位置決めすることができる。また、磁気ディスク装置にこのボイスコイルモータを用いた場合に、磁気ディスク装置に占めるコイルの占有面積が増加しないので、磁気ディスク装置の小型化を阻害することを防止できる。
【００１３】
請求項２記載のボイスコイルモータは、所定の空隙を介して対向する一対のヨークと、前記ヨークの空隙内で、その少なくとも一方のヨーク側に固着された永久磁石と、所定の回転中心軸を中心に回動自在の回動部材に搭載され、前記永久磁石と前記ヨークとから形成される磁気空隙内に配設されているとともにトルク発生に寄与する半径方向延伸部を有する複数のコイルとを備え、各コイルに対して所定の向きに通電した際に、これらの複数のコイルの前記半径方向延伸部に発生する合力が、回動部材の回転中心軸に対して偶力になるように、半径方向延伸部の開き角の向きを互いに異ならせて配置し、複数のコイルは、互いに大きさが異なるとともに、少なくとも、何れかのコイルより大きなコイルは空芯部を有し、より大きな空芯を有するコイルの空芯部に、より小さなコイルを配設したものである。
【００１４】
この構成によれば、磁気ヘッドを支持するヘッドキャリッジなどの回転部材を移動させるに際して、コイルに対して所定の向きに通電すると、回動部材の回転中心軸に対して偶力が発生するため、回転部材を回動自在に支持する軸受などの部材にラジアル荷重が作用して振動したりすることなく、回動部材を安定して回転させることができ、例えば回動部材の先端などに磁気ヘッドが取り付けられている場合には、この磁気ヘッドを高速かつ高精度に位置決めすることができる。また、磁気ディスク装置にこのボイスコイルモータを用いた場合に、磁気ディスク装置に占めるコイルの占有面積は増加せず、さらに、コイルの軸方向厚みも増加しないので、磁気ディスク装置の小型化・薄型化を実現することができる。
【００１５】
請求項３記載のボイスコイルモータは、所定の空隙を介して対向する一対のヨークと、前記ヨークの空隙内で、その少なくとも一方のヨーク側に固着された永久磁石と、所定の回転中心軸を中心に回動自在の回動部材に搭載され、前記永久磁石と前記ヨークとから形成される磁気空隙内に配設されているとともにトルク発生に寄与する半径方向延伸部を有する複数のコイルとを備え、これらの複数のコイルを、その半径方向延伸部の開き角の向きが互いに異なるように配置し、複数のコイルへの通電方向の組み合せを選択的に切り換える通電方向切換手段を少なくとも１つのコイルに接続したものである。
【００１６】
この構成によれば、磁気ヘッドを支持するヘッドキャリッジなどの回転部材を移動させるに際して、コイルに対して所定の向きに通電して、回転部材を回動自在に支持する軸受などの部材にラジアル荷重が作用して振動したりすることなく、回動部材の回転中心軸に対して偶力を発生させて磁気ヘッド位置決めを高精度に行うことが可能となるだけでなく、通電方向切換手段によりコイルへの通電方向を変えることにより、回動部材としてのヘッドキャリッジを高速に移動することも可能となる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図１から図１１を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態にかかるボイスコイルモータの平面図、図２は断面図である。図中の破線は回動部材としてのヘッドキャリッジ１４ならびに軸受１５の外形線を示す。
【００１８】
図１および図２に示すように、２つのコイル５１、５２で構成されているコイル群１３は、コイル５１、５２が軸受１５の軸方向に積層配置された状態でヘッドキャリッジ１４に搭載されており、軸受１５の回転中心軸Ｏを中心に矢印Ａの方向に永久磁石１２（６１はＳ極、６２はＮ極を示す）の表面に沿って回動するように保持されている。そして、コイル５１の駆動力を発生する２つの半径方向延伸部５１ａ、５１ｂのなす開き角θ１の向きと、コイル５２の駆動力を発生する２つの半径方向延伸部５２ａ、５２ｂのなす開き角θ２の向きとが、互いに異ならせて（この実施の形態においては開く向きが互いに逆となって、コイル５１は回転中心軸Ｏ側に開き、コイル５２は回転中心軸Ｏと反対側に開くように）構成されている。また、コイル５１、５２には矢印ｉ１、ｉ２に示す方向（図３参照）に電流が流される。
【００１９】
このコイル群１３と所定の隙間を介して一対のヨーク１１がコイル群１３の上下に配置されており、下側のヨーク１１のコイル５２側の面には永久磁石１２が固定されていて磁気回路を構成している。なお、本実施の形態では下側のヨーク１１にのみ永久磁石を配置した構成としたが、上側のヨーク１１に永久磁石を配置した構成としてもよいし、また両方のヨーク１１に永久磁石を配置した構成としてもよい。
【００２０】
以上のように構成されたボイスコイルモータについて、その動作を図３および図４を用いて説明する。図３におけるＮ、Ｓはそれぞれ永久磁石１２に着磁されている磁極を示す。図３において、矢印ｉ１、ｉ２は、それぞれコイル５１、５２に流す電流の方向、矢印ｆ１、ｆ２はそれぞれコイル５１、５２に発生する駆動力、矢印Ｆはｆ１とｆ２の合力、Ｏは軸受１５の回転中心軸を表す。図４は全体動作を模式的に表した図で、矢印Ｔは軸受１５回りに発生するトルクを表す。
【００２１】
上側のコイル５１に矢印ｉ１方向に通電し、下側のコイル５２に矢印ｉ２方向に通電すると、永久磁石１２とヨーク１１とからなる磁気回路によって形成される磁界により、上側のコイル５１の半径方向延伸部５１ａ、５１ｂには駆動力ｆ１が図３の矢印方向に発生し、また下側コイル５２の半径方向延伸部５２ａ、５２ｂには駆動力ｆ２が図３の矢印方向に発生する。コイル群１３全体としては駆動力ｆ１、ｆ２の合力である力Ｆがコイル群１３のそれぞれの半径方向延伸部５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂに発生することになる。
【００２２】
図４に示すように、コイル群１３のそれぞれの半径方向延伸部５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂに発生する合力Ｆは、ヘッドキャリッジ１４の先端に搭載された磁気ヘッド１６の移動方向Ｄに対して垂直な方向の偶力になるため、軸受１５には回転中心ＯまわりのトルクＴのみが発生し、ラジアル荷重は発生しない。軸受１５にラジアル荷重が発生しないため、ヘッドキャリッジ１４は振動することがなく、その結果、磁気ヘッド１６の位置決めの精度が向上する。
【００２３】
以上のように本実施の形態によれば、半径方向延伸部５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂを持つ２つのコイル５１、５２を、互いに開き角の向きが異なるように配置して、半径方向延伸部５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂに発生する合力Ｆが、回動部材としてのヘッドキャリッジ１４で支持された磁気ヘッド１６を移動させるため、回転中心軸Ｏを中心に回転させる偶力になるようにすることにより、ヘッドキャリッジ１４は振動することがなく、磁気ヘッド１６の位置決めを従来のボイスコイルモータよりも高精度に行うことが可能となる。
【００２４】
また、２つのコイル５１、５２を厚さ方向（回転中心軸Ｏに沿う方向）に積層させて配置しているため、磁気ディスク装置に占めるコイル群１３の占有面積（回転中心軸Ｏに沿う方向に平面視した場合の面積）が増加せず、装置の小型化を阻害することはない。つまり、コイルを横方向などに並べて配置した場合には、これらのコイルにて占有面積が増加するという不具合を生じるが、上記構成によれば、このような不具合を生じない。
【００２５】
なお、上記説明では、上側のコイル５１と下側のコイル５２との２つのコイルを配置した場合を述べたが、コイルの個数は２つに限るものではなく、３つ、または４つのコイルを回転中心軸Ｏ方向に積層させて配置して（図示せず）、これらのコイルの半径方向延伸部に発生する合力が、ヘッドキャリッジ１４や磁気ヘッド１６の移動方向に対して垂直な方向の偶力になるように構成してもよく、この構成によっても、磁気ディスク装置に占めるコイル群の占有面積は増加せず、装置の小型化を阻害することがない。
【００２６】
（実施の形態２）
図５は本発明の第２の実施の形態にかかるボイスコイルモータの平面図、図６は断面図である。図中の破線は回転部材としてのヘッドキャリッジ１４ならびに軸受１５の外形線を示す。
【００２７】
図５および図６に示すように、ヘッドキャリッジ１４にはコイル群１７が搭載されており、軸受１５の回転中心軸Ｏを中心に矢印Ａの方向に永久磁石２の表面に沿って回動するように保持されている。コイル群１７はともに空芯部を有する大型空芯コイル５３と小型空芯コイル５４とで構成されており、小型空芯コイル５４は大型空芯コイル５３の空芯部内の空間に配設されている。
【００２８】
また、大型空芯コイル５３の駆動力を発生する２つの半径方向延伸部５３ａ、５３ｂのなす開き角φ１の向きと、小型空芯コイル５４の駆動力を発生する２つの半径方向延伸部５４ａ、５４ｂのなす開き角φ２の向きとが、互いに異ならせて（この実施の形態においては開く向きが互いに逆となって、大型空芯コイル５３は回転中心軸Ｏ側と反対側に開き、小型空芯コイル５４は回転中心軸Ｏ側に開くように）構成されている。また、大型空芯コイル５３と小型空芯コイル５４とは矢印ｉ１、ｉ２に示す方向（図７参照）に電流が流される。
【００２９】
このコイル群１７と所定の隙間を介して一対のヨーク１１がコイル群１７の上下に配置されており、下側のヨーク１１のコイル群１７側の面には永久磁石１２が固定されていて磁気回路を構成している。なお、本実施の形態では下側ヨーク１１にのみ永久磁石を配置した構成としたが、上側のヨーク１１に永久磁石を配置した構成としてもよいし、また両方のヨーク１１側に永久磁石を配置した構成としても本発明の効果を何ら損なうことはない。
【００３０】
以上のように構成されたボイスコイルモータについて、その動作を図７および図４を用いて説明する。大型空芯コイル５３に矢印ｉ１方向に通電し、小型空芯コイル５４に矢印ｉ２方向に通電すると、大型空芯コイル５３の半径方向延伸部５３ａ、５３ｂには駆動力ｆ１が図７の矢印方向に発生し、また、小型空芯コイル５４の半径方向延伸部５４ａ、５４ｂには駆動力ｆ２が図７の矢印方向に発生する。コイル群１７全体としては、駆動力ｆ１、ｆ２の合力である力Ｆがコイル群１７のそれぞれの半径方向延伸部５３ａ、５３ｂ、５４ａ、５４ｂに発生することになる。
【００３１】
図４に示すように、コイル群１７のそれぞれの半径方向延伸部５３ａ、５３ｂ、５４ａ、５４ｂに発生する合力Ｆは、ヘッドキャリッジ１４の先端に搭載された磁気ヘッド１６の移動方向Ｄに対して垂直な方向の偶力になるため、軸受１５には回転中心ＯまわりのトルクＴのみが発生し、ラジアル荷重は発生しない。軸受１５にラジアル荷重が発生しないため、ヘッドキャリッジ１４は振動することがなく、その結果、磁気ヘッド１６の位置決めの精度が向上する。
【００３２】
以上のように本実施の形態によれば、半径方向延伸部５３ａ、５３ｂ、５４ａ、５４ｂを持つ大型空芯コイル５３と小型空芯コイル５４とを、互いに開き角の向きが異なるように配置して、半径方向延伸部５３ａ、５３ｂ、５４ａ、５４ｂに発生する合力Ｆが、回動部材としてのヘッドキャリッジ１４で支持された磁気ヘッド１６を移動させるため、回転中心軸Ｏを中心に回転させる偶力になるようにすることにより、ヘッドキャリッジ１４は振動することがなく、磁気ヘッド１６の位置決めを従来のボイスコイルモータよりも高精度に行うことが可能となる。
【００３３】
また、大型空芯コイル５３の空芯部内に小型空芯コイル５４を配設しているため、磁気ディスク装置に占めるコイル群１７の占有面積は増加せず、さらに、コイル群１７の軸方向厚みも増加しないので、装置の小型化・薄型化を実現することができる。また、コイル群１７の軸方向厚みを増やすことなく大型空芯コイル５３と小型空芯コイル５４とを配設することができるので、永久磁石１２とヨーク１１とで構成される磁気回路の空隙距離が短くなって、レラクタンス（磁気抵抗）も小さくなるので、コイル群１７に鎖交する磁束を大きくすることができ、コイル群１７に発生するトルクを大きくすることができる。
【００３４】
なお、上記説明では大型空芯コイル５３の空芯部内に小型空芯コイル５４を配設したが、小型空芯コイル５４よりもさらに小さなコイルを小型空芯コイル５４の空芯部内に配設してもよく、この場合に最も小さなコイルは空芯部を有していても有していなくてもよい（図示せず）。
（実施の形態３）
図８〜図１１は本発明の他の実施の形態にかかるボイスコイルモータの動作を説明する図である。
【００３５】
図８と図９において、５１、５２はトルク発生に寄与する半径方向延伸部の開き角の向きが互いに異なり、かつ回動軸方向に積層配置されたコイル、１２は永久磁石であり、以上は図１、図２の構成と同様のものである。図１〜図３に示すものと異なる点は、このボイスコイルモータには、各コイル５１、５２への通電方向の組み合せを選択的に切り換える通電方向切換手段（図示せず）が接続されており、図９に示すように、下側のコイル５２に流す電流の方向を図８に示す場合とは逆向きにし、２つのコイル５１、５２に同じ方向の電流を流すことができるようになっているものである。つまり、本実施の形態では、図８と図９に示すコイルの通電方向の組み合せを、前記通電方向切換手段により動作様態に応じて選択的に切り換え可能とされているものである。
【００３６】
以下に詳しく説明する。
図８はヘッドキャリッジ１４の位置決め動作時のコイル５１、５２の動作を示し、２つのコイル５１、５２に互いに逆向きの方向ｉ１、ｉ２に通電した場合を示している。これは図３と同じ動作であり、軸受には回転中心ＯまわりのトルクＴのみが発生し、ラジアル荷重は発生しない。軸受１５にラジアル荷重が発生しないため、ヘッドキャリッジは振動することがなく、その結果、磁気ヘッドの位置決め動作の精度が向上する。
【００３７】
図９はヘッドキャリッジのシーク時のコイル５１、５２の動作を示し、２つのコイル５１、５２に同方向ｉ３、ｉ４に通電した場合を示している。それぞれのコイル５１、５２の半径方向延伸部には図中下向きの駆動力Ｆが発生する。これにより図８のコイル５１、５２に逆方向に通電した場合よりも大きなトルクＴが得られ、磁気ヘッドを高速で移動させることができる。
【００３８】
このように、通電方向切換手段によりコイル５１、５２の通電方向の組み合せを換えることで異なった特徴を持つ複数の動作を実現できるため、これらの動作の特徴を活かすように選択的に使い分けることができるというのが本実施の形態である。すなわち、磁気ヘッドの位置決め精度が要求され、大きなトルクを必要としないトラッキング動作の場合には、図８に示した逆方向の通電の組み合せでコイル５１、５２をそれぞれ駆動する。また、磁気ヘッドの高速移動のみが要求され、大きなトルクを必要とするシーク動作の場合には、図９に示した同方向の通電の組み合せでコイル５１、５２をそれぞれ駆動するのである。
【００３９】
また図５、図６と同様の構成でも、通電方向切換手段（図示せず）により大型空芯コイル５３と小型空芯コイル５４との通電方向の組み合せを切り換えることで、上記の説明と同じ効果が得られる。
【００４０】
これを図１０と図１１を用いて説明する。
図１０は互いに逆向きの方向ｉ５、ｉ６に通電した場合の動作を示すもので、軸受１５には回転中心軸ＯまわりのトルクＴのみが発生し、ラジアル荷重は発生しない。軸受１５にラジアル荷重が発生しないため、ヘッドキャリッジは振動することがなく、その結果、磁気ヘッドの位置決め動作の高精度な位置決めが可能であり、トラッキング動作に最適なボイスコイルモータを実現できる。
【００４１】
一方、図１１は同方向ｉ７、ｉ８に通電した場合の動作を示すもので、これにより図１０の大型空芯コイル５３と小型空芯コイル５４とに逆方向に通電した場合よりも大きなトルクＴが得られ、磁気ヘッドを高速で移動させることができる。したがって、シーク動作に最適なボイスコイルモータを実現できる。
【００４２】
このように、通電方向切換手段により動作様態に応じて図１０と図１１の通電方向の組み合せを選択的に切り換えることにより、磁気ヘッドを高速で移動し、かつ高精度に位置決めすることができる。
【００４３】
以上のように本実施の形態によれば、トラッキング動作、シーク動作などの動作様態に応じて、２つのコイル（コイル５１、５２や大型空芯コイル５３と小型空芯コイル５４）に流す電流の方向の組み合せを選択的に切り換え、目的とする動作様態に対して最適な動作でボイスコイルモータを駆動することで、従来よりも高速でかつ高精度な磁気ヘッドの位置決めを実現することが可能になる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数の各コイルに対して所定の向きに通電した際に、これらの複数のコイルのトルク発生に寄与する半径方向延伸部に発生する合力が、回動部材の回転中心軸に対して偶力になるように、半径方向延伸部の開き角の向きを互いに異ならせて配置することで、回転部材を回動自在に支持する軸受などの部材にラジアル荷重が作用して振動したりすることなく、回動部材を安定して回転させることができて、例えば回動部材の先端などに磁気ヘッドが取り付けられている場合に、この磁気ヘッドを高速かつ高精度に位置決めすることができ、また、複数のコイルを、回転中心軸に沿う方向に積層させることで、磁気ディスク装置にこのボイスコイルモータを用いた場合に、磁気ディスク装置に占めるコイルの占有面積が増加しないので、磁気ディスク装置の小型化を図ることができる。
【００４５】
また、複数のコイルとして、互いに大きさが異なるとともに、少なくとも、何れかのコイルより大きなコイルは空芯部を有するものを採用し、より大きな空芯を有するコイルの空芯部に、より小さなコイルを配設することにより、磁気ディスク装置にこのボイスコイルモータを用いた場合に、磁気ディスク装置に占めるコイルの占有面積は増加せず、さらに、コイルの軸方向厚みも増加しないので、磁気ディスク装置の小型化・薄型化を実現することができる。また、コイルの薄型化により、永久磁石とヨークで構成される磁気回路のレラクタンスを小さくすることができるので、その結果コイルに鎖交する磁束を大きくすることができ、コイルに発生するトルクを大きくすることができるという効果も得ることができる。
【００４６】
また、このボイスコイルモータのコイルに、複数のコイルへの通電方向の組み合せを選択的に切り換える通電方向切換手段を接続することで、トラッキング動作やシーク動作などの動作様態に応じて複数のコイルへの通電方向の組み合せを選択的に切り換えることができ、目的とする動作様態に対して最適な動作でボイスコイルモータを駆動することにより、従来のボイスコイルモータよりも高速でかつ高精度な磁気ヘッドの位置決めを実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるボイスコイルモータの平面図
【図２】同実施の形態のボイスコイルモータの断面図
【図３】同実施の形態のボイスコイルモータの動作を説明する図
【図４】同実施の形態のボイスコイルモータの動作を説明する模式図
【図５】本発明の第２の実施の形態のボイスコイルモータの平面図
【図６】同実施の形態のボイスコイルモータの断面図
【図７】同実施の形態のボイスコイルモータの動作を説明する図
【図８】本発明の第３の実施の形態の動作様態を示す図
【図９】同実施の形態の動作様態を示す図
【図１０】同実施の形態の動作様態を示す図
【図１１】同実施の形態の動作様態を示す図
【図１２】従来のボイスコイルモータの斜視図
【図１３】従来のボイスコイルモータの動作を説明する図
【符号の説明】
１１          ヨーク
１２          永久磁石
１３、１７    コイル群
１４          ヘッドキャリッジ
１５          軸受
１６          磁気ヘッド
５１、５２    コイル
５３          大型空芯コイル
５４          小型空芯コイル
【図１】
0003587704.tif 000002
【図２】
0003587704.tif 000003
【図３】
0003587704.tif 000004
【図４】
0003587704.tif 000005
【図５】
0003587704.tif 000006
【図６】
0003587704.tif 000007
【図７】
0003587704.tif 000008
【図８】
0003587704.tif 000009
【図９】
0003587704.tif 000010
【図１０】
0003587704.tif 000011
【図１１】
0003587704.tif 000012
【図１２】
0003587704.tif 000013
【図１３】
0003587704.tif 000014