201168. lajstromszámú szabadalom • Elektromágneses mozgatószerkezet elsősorban optikai fej eltolására
HU 201168 B 2 Mindegyik 16, 17, 18 és 19 állandómágnes a 2. ábrán feltüntetett módon ellentétes N északi polaritással illetve S déli polaritással van a 14, 15 gyűrűjármokhoz rögzítve. A 16, 17, 18 és 19 állandómágnesek második 14 gyűrűjármon és harmadik 15 gyűrűjármon való eltérő pólusú rögzítéséhez nem mágnesezhető anyagból, például alumíniumból készült 20, 21, 22 és 23 betétek szolgálnak. A bemutatott kiviteli alaktól eltérően az optikai fej eltolására szolgáló elektromágneses mozgatószerkezet 16, 17. 18 és 19 állandómágnesei a 3. ábrán bemutatott módon, azonos N északi polaritással (vagy akár S déli polaritással) vannak rögzítve a második 14 gyűrújármon és a harmadik 15 gyűrűjármon. Ilyen esetben éppúgy szükséges 20, 21, 22 és 23 betétek lágy mágneses anyagból, például alacsony széntartalmú acélból készülnek. A találmány szerinti elektromágneses mozgatószerkezet működését az alábbiakban ismertetjük: Az egyik mágneses fluxus mágneses erővonalai a bemutatott elektromágneses mozgatószerkezetben a 2. ábrán látható 24 mágneskörben záródnak, amely a 16 állandómágnesen, a második 14 gyűrűjármon, a 17 állandómágnesen, 10 tekercs meneteinek alsó felén, az első 13 gyűrűjármon és a 9 tekercs meneteinek alsó felén keresztül alakul ki. A nevezett fluxusra szimmetrikus mágneses fluxus mágneses erővonalai a bemutatott elektromágneses mozgatószerkezetben 25 mágneskörben záródnak, amely a 18 állandómágnesen, a harmadik 15 gyűrűjármon, a 19 állandómágnesen, a 10 tekercs meneteinek felső részén, az első 13 gyűrűjármon és a 9 tekercs meneteinek felső részén keresztül alakul ki. A második ábrán nyomonkövethető, hogy a 20 és 22 betétek (éppúgy mint a 21 és 23 betétek) a 24, 25 mágneskömek nem képezik részét és ezért, mint azt már korábban említettük, nem mágneses vagy lágymágneses anyagból is előállíthatok. A 9 és 10 tekercsekben az áram a 2. ábrán bemutatott időpontban óramutató járásával egyező irányban folyik, a mágneses fluxus iránya is ennek megfelelően alakul ki. A 9 tekercsre ennek következtében olyan erő hat, amelyet meneteinek felső és alsó részei határoznak meg. A balkézszabálynak megfelelően mindkét eredő erő kifelé mutat a rajz síkjából. A 10 tekercsnél a helyzet hasonló, és az ott kialakuló erők kölcsönhatásából eredő erő a rajz síkja irányába mutat. A kétkarú 1 emelő, amelyen a 9 és 10 tekercsek vannak rögzítve, ezért óramutató járásával ellentétes irányban fordul el, ha a bemutatott találmány szerinti elektromágneses mozgatószerkezetet felülről nézzük. A kétkarú 1 emelő elfordulása a vele mechanikusan összekötött 4 optikai fej elmozdulását, eltolását idézi elő. A 3. ábrán bemutatott elektromágneses mozgatószerkezet működési módja analóg az 1. és 2. ábrán bemutatott mozgatószerkezetével. A különbség csupán annyi - ez a 3. ábrán is látható - hogy a mágneses fluxus mágneses erővonalai rövidebb úton záródnak. 26 mágneskört a 16 állandómágnes, a második 14 gyűrűjárom egy része a 20 betét, az első 13 gyűrűjárom egy része és a 10 tekercse meneteinek alsó része alkotja. 28 mágneskört a 18 állandómágnes, a harmadik 15 gyűrűjárom egy része, a 22 betét, az első 13 gyűrűjárom egy része és a 9 tekercs meneteinek felső része képezi. 29 mágneskört a 19 állandómágnes, a harmadik 15 gyűrűjárom egy része a 22 betét, az első 13 gyűrűjárom egy része és a 10 tekercs meneteinek felső része alkotja. A 26, 27, 28 és 29 mágneskörökben a mágneses erővonalak iránya és a 9 és 10 tekercsekben az áram iránya a 3. ábrán nyilakkal van jelölve. A 9 tekercsre ható erők az előzőhöz hasonló módon kifelé mutatnak a rajz síkjából. A 10 tekercsre ható erők pedig a rajz síkja irányába mutatnak, mert a mágneses erővonalak valamint a 10 tekercsben folyó áram iránya egyidejűleg megváltozott. A találmány szerinti elektromágneses mozgatószerkezet mindkét ismertetett kiviteli alakjánál a 9 és 10 tekercsek meneteinek mind a felső, mind az alsó része aktív. Az említett menetek aktív menethossza egy menethossznak hozzávetőleg kétharmadát teszi ki. Ez lehetővé teszi, hogy jelentős forgatónyomaték alakuljon ki, és annak alapján az optikai fej forgási sebessége növekedjen, és az optikai fej futási pontossága pedig lényegesen nagyobb legyen mint az ismert megoldásoknál. A találmány szerinti elektromágneses mozgatószerkezet optikai fejének előre meghatározott futási pontossága és sebessége esetén a 16, 17, 18, 19 állandómágnesek ferritből készülhetnek. Az ilyen mágnesek sokkal olcsóbban gyárthatók, mint a napjainkban elterjedő ritkaföldfém mágnesek és ez az egész szerkezet előállítási költségének csökkenését eredményezik. A találmány szerinti elektromágneses mozgatószerkezet optikai tárolóban, lézer- és hanglemezjátszóban alkalmazható különösen előnyösen, ha a lemezen rögzített információsáv fénysugár révén történő pontos követésére van szükség. SZABADALMI IGÉNYPONT Elektromágneses mozgatószerkezet elsősorban optikai fej eltolására, tengely körül elforgathatóan ágyazott kétkarú emelővel, a kétkarú emelő egyik karján felerősített optikai fejjel, a tengely körül elforgathatóan ágyazott kétkarú emelő karjaiban kiképzett nyílásokkal, amelyekben a kétkarú emelő tengelyére szimmetrikusan olyan villamos tekercsek vannak rögzítve, amelyek az ugyancsak a nyílásokon átbújtatott és rögzített helyzetű első gyűrűjármot fognak légréssel közre, továbbá két állandómágnessel, amelyek a villamos tekercsek közvetlen közelében, egy második gyűrűjárom első gyűrűjárom felé eső oldalán átmérősen vannak rögzítve, és a második gyűrűjárom az első gyűrűjárommal koaxiálisán, attól távközzel elválasztva van rögzítve, azzal jellemezve, hogy két további állandómágnes (18, 19) van egy harmadik gyűrűjárom (15) felületén átmérősen, egy tekercset (9, 10) közvetlen közelében rögzítve, és a harmadik gyűrűjárom (15) egy második gyűrűjáromhoz (14) képest szimmetrikusan van egy első gyűrűjárom (13) által kiképzett szimmetriasík másik oldalán elhelyezve. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65