(57)【要約】【課題】  対向して設けられた磁石のそれぞれのニュートラルゾーン位置が一致する着磁を可能とする技術を提供すること。【解決手段】  着磁装置は、上部ヨーク１１と下部ヨーク１２に密着させて用いる上ヘッド２１と下ヘッド２２、および互いに対向して設けられている永久磁石の空隙１７に挿入されて用いられる中ヘッド２３を備えている。磁気回路を構成するコイル以外の構成部材を組み立てた状態の蓋体に上記着磁ヘッド２１、２２、２３を配置し、これらの３つの着磁ヘッド２１、２２、２３に同時に所定強度のパルス電流を流して上部ヨーク１１に設けられた永久磁石１３と下部ヨーク１２に設けられた永久磁石１４とを１回の工程で同時に着磁する。永久磁石の磁気回路内での位置は着磁前に決定されるので、対向して設けられた磁石のそれぞれのニュートラルゾーン位置を一致させて着磁することが可能となる。【選択図】      図３
2005354836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状磁石の主面間に空隙を有するように対向して設けられた第１および第２の一対の板状磁石を着磁する着磁装置であって、
前記第１の板状磁石の裏面側に配置される第１の着磁ヘッドと、前記第２の板状磁石の裏面側に配置される第２の着磁ヘッドと、前記空隙内に挿入されて配置される第３の着磁ヘッドと、前記第１、第２、および第３の着磁ヘッドのそれぞれのコイルに着磁電流を供給する電源部とを備えていることを特徴とする着磁装置。
【請求項２】
前記第３の着磁ヘッドの備えるコイルは１ターンコイルまたは複数ターンコイルであり、該コイルの一方端部から延伸する第１の電流路は前記コイルの先端部で第２および第３の２つの電流路に別たれるとともに、該２つの電流路のそれぞれの端部が前記コイルの他方端部として合わされており、
前記コイルの先端部は、前記第２の電流路と前記第３の電流路が前記第１の電流路を挟んで延伸する配置とされてＥ字形状を有していることを特徴とする請求項１に記載の着磁装置。
【請求項３】
前記コイルの先端部には、前記第２の電流路と前記第１の電流路との間、および前記第３の電流路と前記第１の電流路との間に、磁性材料で構成された磁束収束手段が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の着磁装置。
【請求項４】
前記第３の着磁ヘッドを、前記空隙内で３軸方向に位置決めする駆動手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の着磁装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載の着磁装置により着磁された少なくとも１対の板状磁石を備えているボイスコイルモータ。
【請求項６】
第１のヨークと第２のヨークのそれぞれの一方主面に未着磁の板状磁石を固着する第１のステップと、
前記固着された一対の板状磁石を互いに対向させ、前記第１および第２のヨークにスペーサを固着して前記板状磁石間に空隙を有する蓋体を組み立てる第２のステップと、
前記第１のヨークの他方主面側に第１の着磁ヘッドを配置し、前記第２のヨークの他方主面側に第２の着磁ヘッドを配置し、前記空隙内に第３の着磁ヘッドを配置する第３のステップと、
前記第１、第２、および第３の着磁ヘッドのそれぞれのコイルに着磁電流を供給して前記一対の板状磁石を同時に着磁する第４のステップと、を備えていることを特徴とするボイスコイルモータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はボイスコイルモータの製造技術に関し、より詳細には、ボイスコイルモータに備えられる永久磁石を着磁するための装置およびボイスコイルモータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リニアモータは、磁石が発生する磁束を利用して電気エネルギを機械エネルギに変換するモータであり、駆動対象に直線運動を与えるための手段として広く用いられている。例えば、コンピュータ用の記憶装置の一つにハードディスク装置（以下、「ＨＤＤ」という）があるが、ＨＤＤにもリニアモータが用いられている。
【０００３】
ＨＤＤは、記録媒体であるハードディスクと、当該ハードディスクへの情報記録およびその読み出しを行う磁気ヘッド部と、この磁気ヘッド部を駆動するアクチュエータである磁気ヘッド駆動部とを備えている。磁気ヘッド駆動部には、ハードディスク上での磁気ヘッドの位置決めを行うためのモータであり、リニアモータの一種であるボイスコイル型リニアモータ（以下では単に、「ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）」と呼ぶことがある）が設けられている。ＨＤＤにおけるＶＣＭは、ハードディスクの半径方向の所望の位置に磁気ヘッドを高速かつ正確に位置決めするために用いられるもので、このＶＣＭの小型化のために、ボイスコイルに磁気力を作用させて駆動するための永久磁石として大きな磁気エネルギを有する希土類磁石（サマリウム・コバルト磁石、ネオジム・鉄・ボロン磁石など）を用いるのが一般的である。
【０００４】
図１は、ＨＤＤに用いられるＶＣＭの構造例を説明するための図で、図中、符号１１は上部ヨーク、符号１２は下部ヨーク、符号１３は上部ヨーク１１に設けられた永久磁石、符号１４は下部ヨーク１２に設けられた永久磁石、符号１５および１６は上部ヨーク１１に設けられた永久磁石１３と下部ヨーク１２に設けられた永久磁石１４との間に空隙１７を形成するスペーサ、そして、符号１８は空隙１７内に挿入された駆動用コイル（アクチュエータ）である（構成の詳細については、特許文献１および特許文献２を参照）。上部ヨーク１１と下部ヨーク１２は磁性体で形成されたもので、ＶＣＭの磁気回路は、上部ヨーク１１と下部ヨーク１２と空隙１７とにより構成され、永久磁石１３、１４がこの磁気回路の磁界方向を決定する。駆動用コイル１８は空隙１７内に形成された磁界により生じる電磁力の作用を受けて水平面内での移動が可能となり、例えば、ハードディスクの半径方向の所望の位置に磁気ヘッドを高速かつ正確に位置決めする。
【０００５】
このようなＶＣＭを製造する従来のプロセスは以下の通りである。まず、上部ヨーク１１の一方面上に板状の永久磁石１３を、下部ヨーク１２の一方面上に板状の永久磁石１４を、それぞれ接着剤などで固着する。次に、上部ヨーク１１に固着された永久磁石１３と下部ヨーク１２に固着された永久磁石１４とを、それぞれ別個に着磁する。なお、永久磁石１３、１４を単独で着磁し、これらを上部ヨーク１１および下部ヨーク１２に接着するなどするようにしてもよい。そして、これら着磁後の永久磁石１３と永久磁石１４とが対向するように上部ヨーク１１と下部ヨーク１２との間にスペーサ１５、１６を介在させて空隙１７を設け、さらにこの空隙１７に駆動用コイル１８を挿入して組立が完了する。なお、上記スペーサ１５、１６は、上部ヨーク１１および／または下部ヨーク１２と一体化されている場合もある。
【０００６】
このように、互いに対向して設けられた磁石を備えている磁気回路をもつボイスコイルモータを製造する場合には、先ず、個々の磁石を個別に着磁し、その後に組立を行ってモータとする「着磁後組立方式」がとられる。
【特許文献１】特開２００４−２３９６９号公報
【特許文献２】特開平６−２５１５１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した「着磁後組立方式」には、以下のような問題がある。第１に、磁石を着磁させた後で組立を行うために、上下に配置されるこれらの磁石の各々の「ニュートラルゾーン位置」を正確に一致させることは事実上不可能となる。このため、上下磁石のニュートラルゾーン位置のずれに起因するトルクリニアリティの低下や振動発生が生じてしまう。第２に、着磁とは永久磁石の磁化方位を揃えることであるから、着磁後の部材を組み立てる際には磁化方位が揃った磁石からの強い磁気力の作用下で組立作業を行わなければならず、作業効率が低下せざるを得ない。また、このような強い磁気力作用下では、互いに組み合わされる部材同士の「擦れ合い」を避けることは困難であり、部材の表面に傷が発生したり部材の一部からパーティクルが発生してコンタミネーションの原因となってしまう。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ボイスコイルモータの構成部材を組み立てた後に着磁を行う「組立後着磁方式」を可能とするための着磁装置および当該着磁装置を用いたボイスコイルモータの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、板状磁石の主面間に空隙を有するように対向して設けられた第１および第２の一対の板状磁石を着磁する着磁装置であって、前記第１の板状磁石の裏面側に配置される第１の着磁ヘッドと、前記第２の板状磁石の裏面側に配置される第２の着磁ヘッドと、前記空隙内に挿入されて配置される第３の着磁ヘッドと、前記第１、第２、および第３の着磁ヘッドのそれぞれのコイルに着磁電流を供給する電源部とを備えていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の着磁装置において、前記第３の着磁ヘッドの備えるコイルは１ターンコイルまたは複数ターンコイルであり、該コイルの一方端部から延伸する第１の電流路は前記コイルの先端部で第２および第３の２つの電流路に別たれるとともに、該２つの電流路のそれぞれの端部が前記コイルの他方端部として合わされており、前記コイルの先端部は、前記第２の電流路と前記第３の電流路が前記第１の電流路を挟んで延伸する配置とされてＥ字形状を有していることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の着磁装置において、前記コイルの先端部には、前記第２の電流路と前記第１の電流路との間、および前記第３の電流路と前記第１の電流路との間に、磁性材料で構成された磁束収束手段が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の着磁装置において、前記第３の着磁ヘッドを、前記空隙内で３軸方向に位置決めする駆動手段を備えていることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、ボイスコイルモータであって、請求項１乃至４の何れかに記載の着磁装置により着磁された少なくとも１対の板状磁石を備えていることを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、ボイスコイルモータの製造方法であって、第１のヨークと第２のヨークのそれぞれの一方主面に未着磁の板状磁石を固着する第１のステップと、前記固着された一対の板状磁石を互いに対向させ、前記第１および第２のヨークにスペーサを固着して前記板状磁石間に空隙を有する蓋体を組み立てる第２のステップと、前記第１のヨークの他方主面側に第１の着磁ヘッドを配置し、前記第２のヨークの他方主面側に第２の着磁ヘッドを配置し、前記空隙内に第３の着磁ヘッドを配置する第３のステップと、前記第１、第２、および第３の着磁ヘッドのそれぞれのコイルに着磁電流を供給して前記一対の板状磁石を同時に着磁する第４のステップと、を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の着磁装置を用いれば、ボイスコイルモータの構成部材を組み立てた後で着磁を行うことができるため、対向して設けられた磁石のそれぞれのニュートラルゾーン位置を一致させることが可能となり、トルクリニアリティの向上や振動発生の抑制を図ることができる。また、着磁により磁化方位を揃えられた磁石からの磁気力作用から開放された状態で組立作業を行うことができるために作業効率の向上を図ることが可能となり、部材同士の擦れ合いに起因する部材表面の傷発生や部材からのパーティクル発生も抑制される。また、従来の「着磁後組立方式」ではボイスコイルモータが備える永久磁石の数に相当する回数だけ必要とされていた着磁工程が１回で済み、組立工程の簡略化を図ることができる。さらには、複数の永久磁石を同時に着磁することが可能なために、ＶＣＭ組立治具の簡素化および製造コストの低減化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、以下の実施例においては、着磁されるボイスコイルモータが図１で示した構成のボイスコイルモータ（ＶＣＭ）であるものとして説明するが、本発明の着磁装置を用いた着磁は、この構成のＶＣＭに限定して適用されるものではなく、ヨークにより形成された空隙部に永久磁石を設けた磁気回路を利用する構造のＶＣＭであれば、その着磁に適用可能であることは明らかである。
【実施例１】
【００１７】
本発明の着磁装置は、少なくとも３つの着磁ヘッドを備えている。このうちの２つの着磁ヘッドは、上部ヨーク１１と下部ヨーク１２に密着させて用いる上ヘッドおよび下ヘッドであり、これらの着磁ヘッドに加え、永久磁石とヨークを積層させて構成された磁気回路に組み込まれ、互いに対向して設けられている永久磁石の空隙（ギャップ）に挿入されて用いられる中ヘッドが備えられている。中ヘッドの数は、ボイスコイルモータの永久磁石の積層数（永久磁石間の空隙数）に応じて適宜変更し得るが、図１に示したＶＣＭのように空隙数が１の場合は中ヘッドも１つとされる。そして、これらの３つの着磁ヘッド（上ヘッド、中ヘッド、および下ヘッド）に同時に所定強度のパルス電流を流して上部ヨーク１１に設けられた永久磁石１３と下部ヨーク１２に設けられた永久磁石１４とを１回の工程で同時に着磁する。
【００１８】
図２は、本発明の着磁装置の構成例を説明するための概念図である。この着磁装置は、未着磁の状態のＶＣＭ組立品が備えている永久磁石の着磁を行うための３つの着磁ヘッド（上ヘッド２１、中ヘッド２３、および下ヘッド２２）と、これらのヘッドの位置決めおよび中ヘッド２３が先端に備えるヘッドコイル２４をＶＣＭ組立品の空隙１７内で直交する３軸（ＸＹＺ）方向に位置決めするステージ２５と、着磁電源部２６を備えている。
【００１９】
着磁電源部２６は、上中下の各着磁ヘッド２１、２２、２３の各コイルに着磁電流を与えるための装置で、この着磁電源部２６内には、上ヘッド、中ヘッド、および下ヘッドのそれぞれの電源である着磁電源２７が設けられ、この着磁電源２７から各ヘッドに供給される着磁電流により永久磁石１３、１４の着磁が行われる。上ヘッド２１と下ヘッド２２は、着磁対象である永久磁石１３、１４の全体を覆うことができる大きさとされる。また、中ヘッド２３の先端に設けられているヘッドコイル２４の厚さは、上下の永久磁石間の空隙１７間隔以下とされる。
【００２０】
上中下の各着磁ヘッド２１、２２、２３への着磁電源２７からの供給電流の大きさは、着磁電源部２６に設けられた電流制御部２８により独立に設定が可能である。ステージ２５は、上ヘッド２１および下ヘッド２２ならびに中ヘッド２３の位置決め、およびヘッドコイル２４の空隙１７内での位置調整に用いられ、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の各位置を微調整可能な３軸テーブルであり、例えば、着磁電源部２６に設けられたコントローラ２９により駆動制御される。
【００２１】
図３は、本発明の着磁装置が備える３つの着磁ヘッドの相互の位置関係を説明するための図で、上ヘッドと下ヘッドにより挟まれたヨークに設けられその空隙に中ヘッドが挿入される図示しない永久磁石を着磁して、磁気回路に所望の向きの磁束が形成されるように、上ヘッド２１、下ヘッド２２、および中ヘッド２３を配置する。これらのヘッドはそのコイルの中心線（図中Ａ、Ｂ、およびＣ）が一致するように相対位置が位置決めされ、その位置合わせは位置決め用ピン（不図示）などを用いることでなされる。上ヘッド２１と下ヘッド２２は、一対のＮ極とＳ極を有する２極の着磁ヘッドで、上下の永久磁石１３、１４の磁化の方向が同一となるように着磁されるように対称配置される。中ヘッド２３も一対のＮ極とＳ極を有する２極の着磁ヘッドで、空隙１７内において中ヘッド２３のヘッドコイル２４が完全に磁石のニュートラルゾーン近傍部を覆い、かつ上ヘッド２１および下ヘッド２２から発生する磁束の向きと同方向の磁束が発生するように、上下ヘッド間の空隙１７部の中央部に配置される。
【００２２】
各ヘッドには着磁電流供給用端子２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂが設けられており、これらの端子から着磁電流を供給して各ヘッドのコイルに同時通電される。この通電によって各着磁ヘッドのコイルに磁束が発生して永久磁石が着磁され、上下の永久磁石のニュートラルゾーン位置が一致する磁気回路が得られる。なお、このような着磁ヘッドで着磁されるＶＣＭの磁気回路を構成する永久磁石およびヨークの材質に特に制限はないが、着磁対象の永久磁石は、例えば、希土類磁石、フェライト磁石、アルニコ磁石などであり、ヨークに用いる磁性材料には、低炭素鋼（特には冷間圧延鋼）や珪素鋼などが用いられる。
【００２３】
図４は、中ヘッドの着磁コイルの形状を説明するための図で、中ヘッド２３が備えるヘッドコイル２４（実際に着磁する部分）は、その先端部２４ａがＥ字形状の１ターンコイルである。この先端部２４ａは着磁される永久磁石の面全体を覆う大きさである必要はなく、永久磁石のニュートラルゾーン近傍のみを着磁できる大きさであればよく、ニュートラル近傍の±５〜１０ｍｍ程度またはニュートラル近傍の１０〜５０％の領域を覆うことが好ましい。このＥ字形状の１ターンコイルには、端子２３ａ、２３ｂを介して図中に矢印で示した方向に着磁電流が流され、これにより形成される磁束Ｂ１、Ｂ２によって着磁が行われる。なお、このヘッドコイル２４の両端のリード部２４ｂ、２４ｃは、端子２３ａ、２３ｂから入力された着磁電流をこのコイルに供給できる構造のものであれば形状に制限があるわけではない。また、所望により、コイルの先端部２４ａのＥ字部の内側に純鉄などの磁性材料２４ｄ、２４ｅを設けるようにして、コイル先端部２４ａのＥ字部周辺に発生する磁束を効率よく収束させるようにしてもよい。このコイル先端部２４ａは、図４（ｂ）の平面概略図および図４（ｃ）の断面概略図に示すように、組立後のＶＣＭ蓋体１０の空隙１７に挿入された状態で着磁電流が通電される。
【００２４】
なお、本実施例に示した着磁装置では、着磁対象である永久磁石をＮ極とＳ極がそれぞれ１極ずつの２極磁石となるように着磁するヘッドの構成としたが、これに限らず、１極のみの着磁を行う構成としたり、３極以上の多極着磁を行う構成とすることもできる。その場合には、各着磁ヘッドに設けるコイルを磁極数に対応する数だけ備える構成とするとともに、それぞれの着磁ヘッドのコイルに着磁電流を供給するための着磁電源を着磁電源装置に備えるようにする。また、上述したように、積層される永久磁石の段数に応じて、上記中ヘッドを複数設けるようにしてもよい。
【実施例２】
【００２５】
以下に、本発明の着磁装置を用いて製造されるＶＣＭの製造プロセスについて説明する。
【００２６】
図５は、本実施例において製造される図１に示した構造のＶＣＭの製造プロセスを説明するためのフローチャートである。まず、上部ヨーク１１と下部ヨーク１２を、一体成型製法などの手法で得る（ステップＳ１０１）。これら上部ヨーク１１および下部ヨーク１２の材質は低炭素鋼の磁性体とし、これを所定の寸法に切断した板材を加工して得られるものである。なお、これらのヨークの表面にはニッケルなどのメッキや塗装が施されて防錆処理される。また、粉末焼結法などにより永久磁石１３、１４を形成する（ステップＳ１０２）。なお、一般に、これら永久磁石の表面にはＮｉメッキなどの表面処理が施される。
【００２７】
次に、上部ヨーク１１の所定位置に板状の永久磁石１３を接着剤などで固着し、同様に下部ヨーク１２の所定位置に板状の永久磁石１４を接着剤などで固着する（ステップＳ１０３）。ＶＣＭにおいては、磁気回路の一部領域に形成された空隙１７に発生する有効磁界を利用するため、単位面積当たりの磁気エネルギが高い永久磁石１３、１４とすることが必要である。このため、永久磁石１３、１４の材質として、ヒステリシス特性に優れるものが選定される。ここでは、永久磁石としてＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石を用いている。
【００２８】
ヨークへの永久磁石の固着後、永久磁石１４を固着した下部ヨーク１２の所定位置に、一対のスペーサ１５、１６を接着剤などで固着し、このスペーサ１５、１６を永久磁石１３を固着した上部ヨーク１１の所定位置に接着剤などで固着する（ステップＳ１０４）。これにより、永久磁石１３と永久磁石１４との間に磁気回路を構成する空隙１７が設けられる。上記構成部材が組み立てられた状態で、図２に示した本発明の着磁装置を用いて永久磁石１３および永久磁石１４を着磁して、これらの永久磁石１３、１４の双方を１回の着磁工程で多極着磁磁石とする（ステップＳ１０５）。
【００２９】
図６は、ステップＳ１０５における着磁の様子を説明するための概念図である。着磁装置の上ヘッド２１と下ヘッド２２とで、ボイスコイル挿入前のＶＣＭ（の蓋体）１０の上部ヨーク１１と下部ヨーク１２を挟み、空隙１７内に中ヘッドのヘッドコイル２４を挿入する。そして、これら全てのヘッドのコイル２１ｃ、２２ｃ、２４に同時に８〜３０ｋＡのパルス電流を流して磁束を発生させて永久磁石１３、１４を着磁する。このようなプロセスで着磁を行うと、永久磁石の磁気回路内での位置は着磁前に決定されるので、対向して設けられた磁石のそれぞれのニュートラルゾーン位置を一致させることが可能となる。そして最後に、空隙１７部に駆動用コイルを挿入して図１に示したＶＣＭが得られる（ステップＳ１０６）。
【００３０】
なお、本実施例では、各構成部材の固着を接着剤などにより行うこととしたが、接着剤からのガス流出による汚染や接着強度の低下を避けるために、それぞれの構成部材同士が相互掛止するように形状づけられた凹凸を設けることとして接着剤によらない固着を行うこととしてもよい。
（比較例１）
【００３１】
以下に、本発明の「組立後着磁方式」により作製したＶＣＭと、従来の「着磁後組立方式」により作製したＶＣＭがそれぞれ備えている多極着磁磁石のニュートラルゾーンの位置と幅を比較した結果について説明する。「組立後着磁方式」で作製されたＶＣＭの多極着磁磁石のニュートラルゾーンの位置と幅は、着磁後のＶＣＭを分解してその上部ヨークと下部ヨークとを取り出して測定した。一方、「着磁後組立方式」で作製されるＶＣＭの多極着磁磁石のニュートラルゾーンの位置と幅は、上部ヨークと下部ヨークに設けられた磁石のそれぞれを着磁した後に測定を行っている。具体的には、磁石の着磁状態を観察するために一般的に用いられているマグネットビュアを、多極着磁された上記それぞれの磁石の磁気面に密着させ、マグネットビュアの変色（無変色）領域を２次元測定器で計測して評価している。
【００３２】
なお、本比較例における「組立後着磁方式」のＶＣＭと「着磁後組立方式」のＶＣＭの何れも、ヨークの材質は低炭素鋼であり、多極着磁磁石はＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石である。また、組立後着磁方式で磁石を多極着磁するに際しては、図２で説明した着磁装置の全てのコイルに同時に８〜３０ｋＡの電流を流すことで着磁している。
【００３３】
図７は、マグネットビュアでニュートラルゾーンの位置と幅を評価する様子を説明するための図で、多極着磁磁石（ここでは２極）の磁気面にマグネットビュア７０を密着させると、磁極に対応する部分（着磁されている部分）が黒く変色７１、７２し、着磁されていない部分では変色を生じない。したがって、２つの着磁領域間の磁気的に中性なニュートラルゾーン７３の位置と幅を測定することができる。
【００３４】
表１は、このような方法で評価された、「組立後着磁方式」のＶＣＭと「着磁後組立方式」のＶＣＭがそれぞれ備えている多極着磁磁石のニュートラルゾーン幅（ｍｍ）のデータを纏めたものである。なお、データの信頼性を得るために、それぞれの方式のＶＣＭ用多極着磁磁石は上下ともにＡ、Ｂ、Ｃの３つを作製している。
【００３５】
【表１】
2005354836.tif 000003
この表に示した結果から明らかなように、上部ヨークと下部ヨークの何れに設けられた多極着磁磁石においても、ニュートラルゾーン幅は組立後着磁方式のＶＣＭにおいて狭く、かつＶＣＭ間でのニュートラルゾーン幅のばらつきも小さくなっている。
【００３６】
表２は、本発明の「組立後着磁方式」のＶＣＭの上部と下部のヨークに設けられた多極着磁磁石のニュートラルゾーン位置のずれ量（ｍｍ）を測定した結果を纏めたものである。なお、データの信頼性を得るために、組立後着磁方式で作製したＶＣＭを４つ（Ｄ、Ｅ、Ｆ、およびＧ）準備して評価を行っている。
【００３７】
【表２】
2005354836.tif 000004
この表に示すように、ニュートラルゾーン位置のずれ量の平均値は０．０３５ｍｍであり、最大でも０．０４０ｍｍとなっている。一般的なＶＣＭのニュートラルゾーンの位置ずれ規格（許容量）は０．２ｍｍ以下とされていることからすると、組立後着磁方式で作製された本発明のＶＣＭは上記規格を再現性よく且つ充分に満足している。また、従来の着磁後組立方式で作製されたＶＣＭのニュートラルゾーンの位置ずれ量は概ね０．２〜０．３ｍｍ程度であることを考慮すると、本発明の組立後着磁方式で作製されたＶＣＭでは、ニュートラルゾーンの位置ずれ量が大幅に低減されていることが分かる。すなわち、磁石を着磁させた後で組立を行う従来の着磁後組立方式では、上下に配置される多極着磁磁石の各々の「ニュートラルゾーン位置」を正確に一致させることが困難であるのに対して、本発明の組立後着磁方式では上下の磁石の各々のニュートラルゾーン位置の一致度を大幅に改善することが可能となる。
（比較例２）
【００３８】
以下に、本発明の「組立後着磁方式」により作製したＶＣＭと、従来の「着磁後組立方式」により作製したＶＣＭのトルクリニアリティを比較した結果について説明する。なお、本比較例における「組立後着磁方式」のＶＣＭと「着磁後組立方式」のＶＣＭの何れも、ヨークの材質は低炭素鋼であり、多極着磁磁石はＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石である。また、組立後着磁方式で磁石を多極着磁するに際しては、図２で説明した着磁装置の全てのコイルに同時に８〜３０ｋＡの電流を流すことで着磁している。
【００３９】
表３は、「組立後着磁方式」のＶＣＭと「着磁後組立方式」のＶＣＭのトルク係数（推力定数）Ｋｔの最大値と最小値からトルクリニアリティを求めた結果を纏めたものである。ここで、トルクリニアリティとは駆動トルクの線形性の指標であり、駆動範囲内においてトルクが変わらないことの指標となるものである。この値が高いほど、ディスクへの書込みエラーの可能性が大きくなりシーク速度が遅くなる。なお、トルク係数Ｋｔは、ボイスコイルに流す電流をｉとしたときにＶＣＭに発生する力Ｆとの比例係数（Ｆ＝Ｋｔ・ｉ）であり、その単位はｍＮ・ｍ／Ａである。なお、それぞれの方式のＶＣＭのトルクリニアリティの平均を求めるために、各方式につきＶＣＭをＨとＩおよびＨ´とＩ´の２つずつ作製して評価した。
【００４０】
【表３】
2005354836.tif 000005
この表に示した結果によれば、「組立後着磁方式」のＶＣＭのトルクリニアリティは、「着磁後組立方式」のＶＣＭのトルクリニアリティに比較して１％程度改善されている。これは、構成部材を組み立てた状態で磁石の着磁を行う「組立後着磁方式」により組み立てられたＶＣＭにおいては上下に対向して設けられた磁石の各々のニュートラルゾーン位置が一致することによる特性改善効果である。
【００４１】
なお、図８は、上記２つの手法で作製されたＶＣＭの多極着磁磁石間の磁場分布Ｂｇを測定した結果を説明する図であるが、「組立後着磁方式」のＶＣＭと「着磁後組立方式」のＶＣＭとでは、磁石間磁場分布Ｂｇに顕著な差異は認められていない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の着磁装置は、ボイスコイルモータの構成部材を組み立てた後に着磁を行う「組立後着磁方式」を可能とするための着磁装置であり、この着磁装置を用いることで、対向して設けられた磁石のそれぞれのニュートラルゾーン位置を一致させて着磁することが可能となり、トルクリニアリティの向上や振動発生の抑制を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】ＨＤＤに用いられるＶＣＭの構造例を説明するための図である。
【図２】本発明の着磁装置の構成例を説明するための概念図である。
【図３】本発明の着磁装置が備える３つの着磁ヘッドの相互の位置関係を説明するための図である。
【図４】中ヘッドの着磁コイルの形状を説明するための図である。
【図５】本発明のＶＣＭの製造プロセスを説明するためのフローチャートである。
【図６】着磁の様子を説明するための概念図である。
【図７】マグネットビュアでニュートラルゾーンの位置と幅を評価する様子を説明するための図である。
【図８】組立後着磁方式のＶＣＭと着磁後組立方式のＶＣＭの多極着磁磁石間の磁場分布Ｂｇを測定した結果を説明する図である。
【符号の説明】
【００４４】
１１  上部ヨーク
１２  下部ヨーク
１３  上部永久磁石
１４  下部永久磁石
１５、１６  スペーサ
１７  空隙
１８  駆動用コイル（アクチュエータ）
２１  上ヘッド
２２  下ヘッド
２３  中ヘッド
２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ  着磁電流供給用端子
２４  ヘッドコイル
２５  ステージ
２６  着磁電源部
２７  着磁電源
２８  電流制御部
２９  コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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