« 無理難題力学 ソニーのピックアップBU-1Cのレーザダイオード交換 | トップページ | 振動力学 Accuphase DC-81水晶粒防振構造化 »

2018年9月 2日 (日)

振動力学 世界一のスーパーターンテーブルプロジェクト リニアトラッキングアーム編

0画像:DCアンプmaniaさん
画像のリニアトラッキングアームはmjのk川さんのアームで、金田式では度々登場している。かねがね従来のアームに疑問を感じており、正確に接線方向へトレースをすべきだしカッティングの条件に合わせたアームコントロールをしたいと考えていた。それにはレコードトレースロボットを作るしかないが、送りは精密ボールネジ...などと考えて宙に浮いていた。それがbu-1cのお陰でリニアモータが簡単に出来てしまい、リニアモータトラッキングアームの実現性が高まった。現在のリニアトラッキングと違い全体はリジッドで先端のカートリッジはガチガチの状態でトレースするなど、新方式満載になる。

1先ずは1軸リニアアクチェータの原点たるbuー1cのリニア駆動システム部。レーザダイオード交換のしくじりで、全部バラしたろ!になってしまった。cdの場合120mmの外形に対して内径50mmから外径の116mmの位置がデータ領域で、必要なストロークは(116-50)/2=33mmとなる。現物は物理的に38mmのストロークを持っている。レコードの場合は約100mmのストロークを必要としている。

20xこちらがリニアモータ部。ロボットなんかのリニアモータと違い、どちらかと言うとヴォイスコイルモータに近い仕組み。左から磁気回路を構成するサイドヨーク、フェライト磁石でs極n極、モータコイルの+端、センターヨーク、モータコイルの-端、フェライト磁石でs極n極、サイドヨークとなる。

5動作原理は簡単で図の通り。フェライト磁石を2個使いコイルの両端から同じ方向に駆動力を得ている。駆動力=bilで磁束密度に電流に長さで決まる。この磁石を丸型にしてコイルを丸型にすれば、ロボットのリニアシリンダと同じになり、やはりアウターロータとインナーロータと派生していく。磁石の標準品は株式会社二六製作所 にあるから、ここから選べば良い。

4

ガイドは研磨丸棒リニアガイド。ロボットとの違いは音と振動でボール転がり系は使えない。よってボールネジもlmガイドも使えない。メタルブッシュ軸受けが基本でオイルで滑らせる。

3速度センサーも簡単な構造、実に巧みにリニアモータ部のパーツを流用している。センサーは速度のみで単純にe=blvとなり、磁束密度に長さに速度で速度起電力を発生させる。超低速送りが必須だから発電電圧の大きいコイルを用意し、エアカット高速送りでは発電電圧が大きくなるので、高速送り用のコイルも必要になる。これだけで位置制御はできないため、位置帰還用のリニアスケールを作り、フォトセンサーでa相b相の検出を行い位置決めを行う。あんぷおやじ流儀のリニアトラッキングアームは超低速の滑らかな送りが重要になる。しかしなんだね~、ロボット屋から終生抜けない発想に...

|

« 無理難題力学 ソニーのピックアップBU-1Cのレーザダイオード交換 | トップページ | 振動力学 Accuphase DC-81水晶粒防振構造化 »