JP2000322846A - 磁気ディスク装置のキャリッジアーム、これを用いた磁気ディスク装置及びキャリッジアームの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高精度なサーボトラックの書き込みに対応で
き、しかも安価に製造できる磁気ディスク装置のキャリ
ッジアーム、これを用いた磁気ディスク装置及びキャリ
ッジアームの製造方法を提供する。 【解決手段】 磁気ヘッドを搭載するとともに位置決め
制御のための光を反射させる突起状の反射部１を有する
キャリッジアーム１０に一体成形により形成された突起
部１ａが加工されて反射部１が形成されている。

Description

【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
において非接触で位置決め制御がなされるキャリッジア
ーム、これを用いた磁気ディスク装置及びキャリッジア
ームの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置においてサーボトラッ
クを媒体に書き込む際の磁気ヘッドの位置決め方法とし
て、磁気ヘッドを搭載した磁気ディスク装置側のキャリ
ッジアームにマスターアームのピンを押し当て駆動する
メカニカルプッシュピン方式が従来から採用されてき
た。しかしながら、上記方式では、マスターアームのピ
ンが磁気ディスク装置のキャリッジアームとの間で接触
しているため、その接触部でのスリップや振動が生じ
る。特にトラック密度が高くなると、スリップや振動の
影響が顕在化して、位置決め精度が悪化するという問題
が生じる。このため、非接触で磁気ディスク装置のキャ
リッジアームをマスターアームに追従させ位置決めする
光プッシュピン方式が採用され始めている。この光プッ
シュピン方式は、エンコーダ等で正確に位置決めされた
マスターアームから磁気ディスク装置のキャリッジアー
ムの反射部に光を当て、その反射光をもとにマスターア
ームに追従するように磁気ディスク装置側のキャリッジ
アームを位置決め制御する方式である。この光プッシュ
ピン方式の位置決めでは、メカニカルプッシュピン方式
のようなマスターアームと磁気ディスク装置のキャリッ
ジアーム間の機械的なスリップや振動が存在しないた
め、メカニカルプッシュピン方式よりも高精度位置決め
が可能となり、サーボトラックライト時の刷り込みラン
ナウト等を抑制することができ、狭トラックピッチの記
録が可能になる。光プッシュピンタイプのサーボトラッ
ク書き込み方式には、サーボトラックライタのマスター
アームから光を磁気ディスク装置側のキャリッジアーム
の反射部に当てて、その反射光を２分割した受光部で差
動信号として受光する。受光した光強度の差を０にする
ように磁気ディスク装置側のキャリッジアームを位置決
めすることで該キャリッジアームをサーボトラックライ
タのマスターアームに追従させることができる。これを
実現するためにはサーボトラックライタのマスターアー
ムと磁気ディスク装置のキャリッジアームの相対位置が
ずれると信号強度が小さくなるような反射面形状として
円弧状の反射面が必要である。従来は図４〜図６のよう
に、反射部を位置決めするためにあらかじめキャリッジ
アーム２０のアーム５側に溝を掘っておき、その部分に
表面を鏡面加工した円柱状の反射部４をはめ込み、接着
剤６で接着する手法が採用されていた。なお、図４にお
いて符号７は駆動用のコイルである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁気デ
ィスク装置のキャリッジアームに設けられた反射部に対
してある入射角で光を当ててその反射光を受光するいう
手法のため、反射部の取付角度がずれてしまったり、磁
気ディスク装置ごとにばらつきがあると反射光を強度が
不十分になり、位置決め精度が悪化するという問題が生
じる。そのため、この反射部には磁気ディスク装置の基
準面からの厳しい取付角度精度が要求される。組立精度
はアーム側の位置決め穴の加工精度、反射部の加工精度
それに組立時の接着精度の積み重ねであるため、光プッ
シュピン方式のサーボトラックライトの要求を満たす精
度で組み立てるためには加工精度および取付精度を厳し
く管理し確認する工程が必要となる。さらに、従来のキ
ャリッジアーム組立と比較して接着工程が増えることに
なり、接着剤を完全に硬化させ、さらに磁気ディスク装
置に有害なガスを抜くための時間が必要となり、組立時
間が大幅に増加することになる。また、円柱状の金属片
をキャリッジアームに取り付ける手法では、円周すべて
を鏡面加工することになるが、全面が鏡面であるためハ
ンドリング時に鏡面加工した面を傷つけやすいという問
題と、鏡面加工した円周すべての面を検査しなければな
らないという問題が生じる。そのため、歩留まりが低下
すると共に、製造及び検査段階で工程が増加しこれもコ
ストアップにつながるという問題が生じる。これは特
に、特に大量生産時に問題となる。また、衝撃によって
反射部が脱落する恐れもあり、信頼性の面でも劣る。本
発明の目的は、高精度なサーボトラックの書き込みに対
応でき、しかも安価に製造できる磁気ディスク装置のキ
ャリッジアーム、これを用いた磁気ディスク装置及びキ
ャリッジアームの製造方法を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の磁気ディスク装置のキャリッジアームは、
磁気ディスク装置に設けられ、磁気ヘッドを搭載すると
ともに位置決め制御のための光を反射させる突起状の反
射部を有するものであって、一体成形により形成された
突起部が加工されて前記反射部が形成されていることを
特徴としている。また、前記反射部は円柱の一部の形状
をなすことを特徴としている。

【０００５】本発明の磁気ディスク装置は、上記したキ
ャリッジアームを具備することを特徴としている。

【０００６】本発明のキャリッジアームの製造方法は、
磁気ディスク装置に設けられ、磁気ヘッドを搭載すると
ともに位置決め制御のための光を反射させる突起状の反
射部を有するキャリッジアームの製造方法であって、突
起部を前記キャリッジアームと一体成形する工程と、前
記突起部を円柱の一部の形状に加工する工程と、円柱の
一部の形状に加工された前記突起部の表面を鏡面加工し
て前記反射部とする工程と、を含むことを特徴としてい
る。

【０００７】このようにキャリッジアームの加工段階で
あらかじめ反射部となる突起部を一体成形で作り込んで
おくことで、部品点数を減らすことができるとともに、
反射部をキャリッジアームに取り付ける工程を不要にす
ることができる。しかも、従来の接着方式ではキャリッ
ジアームの加工誤差、反射部の加工誤差それに、組立接
着による誤差が積み上げられるのに対して、反射部の寸
法誤差がキャリッジアームの基準面からの加工誤差だけ
とすることができるため、寸法誤差を大幅に圧縮するこ
とができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の一の実施の形態を以下に
詳述する。図１を参照すると、本発明の一の実施の形態
としての反射部を搭載した磁気ディスク装置の反射部一
体型のキャリッジアームの斜視図が示されている。この
斜視図はアーム下面側から見た図である。図２は反射部
を拡大したもの、図３は反射部を搭載したアームの断面
図である。

【０００９】このキャリッジアーム１０は、磁気ディス
ク装置に設けられるもので、データ書き込みのための図
示せぬ磁気ヘッドを搭載するとともに位置決め制御のた
めの光を反射させる突起状の一体型の反射部１を有して
いる。具体的には、複数のアーム２を有するキャリッジ
アーム１０のうち最下部のアーム２の径方向における先
端部付近に反射部１を有する。ここで、符号３は、駆動
用のコイル３である。この円柱の一部の形状をなす反射
部１の軸方向はピボット中心からの半径方向における延
長線と一致するように配置されている。この円柱状の反
射部１は、キャリッジアーム１０の成形時にキャリッジ
アーム１０と一体成形であらかじめ設けられた突起部１
ａが、その後表面を研磨加工処理することで鏡面に仕上
げられて形成されるものである。

【００１０】反射部１は、円柱の中心軸から±６０°以
上の範囲が突起部１ａとして突出加工され、さらに±６
０°以上の範囲が鏡面加工処理されている。この円柱状
の突起部１ａの半径は１ｍｍから２ｍｍ程度であり、突
起部１ａの軸線方向の長さは２ｍｍ程度である。このキ
ャリッジアーム１０の先にヘッドサスペンションが取り
付けられるが、位置決め精度はピボット中心からの長さ
の比が影響するので、なるべくヘッドに近い位置に反射
部１があるのが望ましい。

【００１１】そして、このキャリッジアーム１０が設け
られる磁気ディスク装置は、図示は略すが、エンコーダ
等で正確に位置決めされたマスターアームを有しこのマ
スターアームからキャリッジアーム１０の反射部１に光
を照射しその反射光をもとにマスターアームに追従する
ようにキャリッジアーム１０の位置決め制御を行う光プ
ッシュピンタイプのサーボトラックライタ（制御機構）
に付設される。具体的には、サーボトラックライタのマ
スターアームから光を磁気ディスク装置側のキャリッジ
アーム１０の反射部１に当てて、その反射光を２分割し
た受光部で差動信号として受光する。受光した光強度の
差を０にするようにキャリッジアーム１０を位置決めす
ることで該キャリッジアーム１０をサーボトラックライ
タのマスターアームに追従させるのである。

【００１２】この反射部一体型のキャリッジアーム１０
の加工手順を詳細に説明する。アルミの押し出し材を用
いて、突起部１ａを含むキャリッジアーム１０の外形を
押し出しにより一体成形する。この工程はアルミダイキ
ャストを用いても構わない。

【００１３】次に、キャリッジアーム１０の基準面から
の規定した寸法で突起部１ａを円柱の一部の形状（円柱
を軸線に平行な面で切断した形状）に機械加工によって
削り出す。この時にキズがなるべく生じないような制度
の良いカッターを使用し、加工スピードも抑える必要が
ある。本実施の形態では反射部１のあるアーム面をキャ
リッジアーム加工の基準面としているため、円柱状の突
起部１ａの寸法公差は加工精度だけになり、仕上がり寸
法公差数μｍ以下に抑えることが可能である。

【００１４】次にキャリッジアーム１０の残りの部分の
加工を行い、キャリッジアーム全体の成形を完了する。
最後に円柱の一部の形状に加工された突起部１ａの表面
を鏡面加工することにより反射部１とする。

【００１５】このような加工手順で作成することで、円
柱状の突起部１ａはキャリッジアーム１０の基準面から
の寸法で規定されるため、 反射部１の取付精度は、キ
ャリッジアーム基準面からの加工精度と磁気ディスク装
置への取付公差だけになり、取付精度を大幅に向上させ
ることができる。このような構成の磁気ディスク装置に
することで、上記のような非接触の光プッシュピンタイ
プのサーボトラックライタに対応することが可能にな
る。

【００１６】以下に光プッシュピンタイプの位置決めの
原理を簡単に説明する。磁気ディスク装置の下側のベー
スには、キャリッジアーム１０に設けられた反射部１が
ベース下面から見えるように 円弧状の穴が空けられて
いる。 磁気ディスク装置はサーボトラックライタ上部
に固定され、ベース下面側にサーボトラックライタの機
構部及び光学系が設置されている。

【００１７】サーボラックライト装置は、ロータリエン
コーダで正確に位置決めが可能なマスターアームを有し
て、マスターアーム先端部付近に光送信部及び受光部を
有している。光送信部から、磁気ディスク装置の下側の
ベースの円弧状の穴を通して、キャリッジアーム１０の
反射部１に光を当て、その反射光を２分割された受光部
で受光する。受光した信号差が０になるように磁気ディ
スク装置側のキャリッジアーム１０を制御することで、
サーボトラックライタのマスタアームに対して追従させ
ることができサーボトラックを書き込むべき位置に位置
決めが可能となる。

【００１８】以上説明したように、キャリッジアーム１
０の成形の際にあらかじめ円弧状の突起部１ａを作成し
ておき、キャリッジアーム１０ごと、その円弧状の突起
部１ａを鏡面処理するという製造方法を採用すること
で、製造工程をすべて機械化することが可能で製造後の
加工ばらつきを抑えることが可能である。また、キャリ
ッジアーム１０に反射部１を取り付ける組立工程を排除
することで、キャリッジアーム１０の組立に要する時間
を大幅に短縮することができる上に、さらに、反射部１
の取付精度を向上させることが可能となり、結果として
光プッシュピンタイプのサーボトラックライトに対応し
た磁気ディスク装置を安価に提供することができる。ま
た、鏡面加工しなければならない面は円周の半分以下の
面で済むため、表面処理が容易になると同時にキャリッ
ジ全体でハンドリングが可能になり、反射部を直接取り
扱う必要がなくなり鏡面処理された部分の取扱いが容易
になる。なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、
本発明の技術思想の範囲内において適宜変更され得るこ
とは明らかである。

【００１９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
キャリッジアームの加工段階であらかじめ反射部となる
突起部を一体成形で作り込んでおくことで、部品点数を
減らすことができるとともに、反射部をキャリッジアー
ムに取り付ける工程を不要にすることができる。しか
も、従来の接着方式ではキャリッジアームの加工誤差、
反射部の加工誤差それに、組立接着による誤差が積み上
げられるのに対して、反射部の寸法誤差がキャリッジア
ームの基準面からの加工誤差だけとすることができるた
め、寸法誤差を大幅に圧縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一の実施の形態としての磁気ディス
ク装置のキャリッジアームの斜視図。

【図２】 同キャリッジアームの反射部周辺の拡大斜視
図。

【図３】 同キャリッジアームの図２におけるＡ−Ａ線
に沿う断面矢視図。

【図４】 従来のキャリッジアームを示す斜視図。

【図５】 従来のキャリッジアームの反射部周辺の拡大
斜視図。

【図６】 従来のキャリッジアームを示す図５における
Ｂ−Ｂ線に沿う断面矢視図。

【符号の説明】

１ 反射部 １ａ 突起部 ２ アーム ３ コイル ４ 反射部 ５ アーム ６ 接着剤 ７ コイル １０ キャリッジアーム ２０ キャリッジアーム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気ディスク装置に設けられ、磁気ヘッ
   ドを搭載するとともに位置決め制御のための光を反射さ
   せる突起状の反射部を有するキャリッジアームであっ
   て、 一体成形により形成された突起部が加工されて前記反射
   部が形成されていることを特徴とするキャリッジアー
   ム。
2. 【請求項２】 前記反射部は円柱の一部の形状をなすこ
   とを特徴とする請求項１記載のキャリッジアーム。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のキャリッジアー
   ムを具備することを特徴とする磁気ディスク装置。
4. 【請求項４】 磁気ディスク装置に設けられ、磁気ヘッ
   ドを搭載するとともに位置決め制御のための光を反射さ
   せる突起状の反射部を有するキャリッジアームの製造方
   法であって、 突起部を前記キャリッジアームと一体成形する工程と、 前記突起部を円柱の一部の形状に加工する工程と、 円柱の一部の形状に加工された前記突起部の表面を鏡面
   加工して前記反射部とする工程と、を含むことを特徴と
   するキャリッジアームの製造方法。