JP2001222869A - 情報記録読み出しヘッド駆動装置及びそれを用いた情報記録読み出し装置 - Google Patents
情報記録読み出しヘッド駆動装置及びそれを用いた情報記録読み出し装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハードディスク装置等の情報記録読み出し装
置における記録密度の高密度か及び記録容量の増大を目
的とし、ヘッドの高速移動及び移動量の高精細化を同時
に実現する。 【解決手段】 アクチュエータ３０として、積層型圧電
素子等の複数の変位素子３１，３２を用い、一端にヘッ
ド２０を取り付けたアーム２１を摩擦駆動する。変位素
子の駆動方法として、各変位素子３１，３２に位相差を
有する交流駆動信号（電圧）を印加し、各変位素子３
１，３２の交差部に設けたチップ部材３３が楕円軌道又
は円軌道を描くように駆動する高速駆動と、少なくとも
１つの変位素子３１又は３２に静的な直流駆動信号（電
圧）を印加し、当該変位素子３１又は３２を微小変位さ
せ、アーム２１を微小角度だけ旋回させる。
置における記録密度の高密度か及び記録容量の増大を目
的とし、ヘッドの高速移動及び移動量の高精細化を同時
に実現する。 【解決手段】 アクチュエータ３０として、積層型圧電
素子等の複数の変位素子３１，３２を用い、一端にヘッ
ド２０を取り付けたアーム２１を摩擦駆動する。変位素
子の駆動方法として、各変位素子３１，３２に位相差を
有する交流駆動信号（電圧）を印加し、各変位素子３
１，３２の交差部に設けたチップ部材３３が楕円軌道又
は円軌道を描くように駆動する高速駆動と、少なくとも
１つの変位素子３１又は３２に静的な直流駆動信号（電
圧）を印加し、当該変位素子３１又は３２を微小変位さ
せ、アーム２１を微小角度だけ旋回させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスク装
置等の磁気記録媒体や、ＣＤ−ＲＯＭやＣＤ−Ｒ等の光
学的記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体等に対する情報
の記録及び読み出しに適する情報記録読み出しヘッド駆
動装置及びそれを用いた情報記録読み出し装置に関す
る。
置等の磁気記録媒体や、ＣＤ−ＲＯＭやＣＤ−Ｒ等の光
学的記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体等に対する情報
の記録及び読み出しに適する情報記録読み出しヘッド駆
動装置及びそれを用いた情報記録読み出し装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ハードディスク装置等の情報
記録読み出し装置における情報記録読み出しヘッド駆動
装置（以下、単に「ヘッド駆動装置」とする）として、
いわゆるボイスコイルモータを用いたものが知られてい
る。ボイスコイルモータ方式のヘッド駆動装置では、回
動自在に軸支されたアームの一端に記録読み出し用のヘ
ッドを取り付け、アームの他端に駆動用のコイルを設け
ている。そして、ハードディスク装置の筐体等に固定さ
れた永久磁石にコイルを対向させ、コイルに通電する駆
動電流の大きさ及び方向を制御することによりアームを
旋回させている。
記録読み出し装置における情報記録読み出しヘッド駆動
装置（以下、単に「ヘッド駆動装置」とする）として、
いわゆるボイスコイルモータを用いたものが知られてい
る。ボイスコイルモータ方式のヘッド駆動装置では、回
動自在に軸支されたアームの一端に記録読み出し用のヘ
ッドを取り付け、アームの他端に駆動用のコイルを設け
ている。そして、ハードディスク装置の筐体等に固定さ
れた永久磁石にコイルを対向させ、コイルに通電する駆
動電流の大きさ及び方向を制御することによりアームを
旋回させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コイル
に通電していない状態ではアームが自由に旋回可能であ
るため、ハードディスク装置に振動や衝撃が加わると、
ヘッドが記録媒体の記録面（ディスク表面）に接触し、
ヘッド自体や記録媒体の記録面を損傷する可能性があ
る。このような不都合を防止するため、従来のヘッド駆
動装置では、コイルに通電していない状態でアームが自
由に動かないようにするためのロック機構が必要であっ
た。
に通電していない状態ではアームが自由に旋回可能であ
るため、ハードディスク装置に振動や衝撃が加わると、
ヘッドが記録媒体の記録面（ディスク表面）に接触し、
ヘッド自体や記録媒体の記録面を損傷する可能性があ
る。このような不都合を防止するため、従来のヘッド駆
動装置では、コイルに通電していない状態でアームが自
由に動かないようにするためのロック機構が必要であっ
た。
【０００４】一方、記録媒体の記録容量の増加に伴い、
記録密度の高密度化及びデータの記録及び読み出しに要
するシークタイムの短縮が求められている。記録密度の
高密度化に対しては、ヘッド停止位置（トラッキング）
の制御分解能の高精細化が必要であり、シークタイムの
短縮に関しては記録媒体の回転速度の高速化及びヘッド
移動速度の高速化が必要である。ところが、従来のボイ
スコイル方式のヘッド駆動装置では、ヘッド移動速度の
高速化と高精細化という相反する要求を満たすには一定
の限界があるという問題点を有していた。
記録密度の高密度化及びデータの記録及び読み出しに要
するシークタイムの短縮が求められている。記録密度の
高密度化に対しては、ヘッド停止位置（トラッキング）
の制御分解能の高精細化が必要であり、シークタイムの
短縮に関しては記録媒体の回転速度の高速化及びヘッド
移動速度の高速化が必要である。ところが、従来のボイ
スコイル方式のヘッド駆動装置では、ヘッド移動速度の
高速化と高精細化という相反する要求を満たすには一定
の限界があるという問題点を有していた。
【０００５】本発明は、上記従来例の問題点を解決する
ためになされたものであり、非駆動時におけるアームの
ロック機構が不要であり、かつヘッド移動速度の高速化
と高精細化を同時に実現可能な情報記録読み出しヘッド
駆動装置及びそれを用いた情報記録読み出し装置を提供
することを目的としている。
ためになされたものであり、非駆動時におけるアームの
ロック機構が不要であり、かつヘッド移動速度の高速化
と高精細化を同時に実現可能な情報記録読み出しヘッド
駆動装置及びそれを用いた情報記録読み出し装置を提供
することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の情報記録読み出しヘッド駆動装置は、一端
に情報記録読み出しヘッドが取り付けられ、記録媒体の
記録面に対してほぼ平行な方向に旋回可能に軸支された
アームと、前記アームの一部分に当接し、摩擦力により
前記アームを旋回させるアクチュエータとを具備する。
め、本発明の情報記録読み出しヘッド駆動装置は、一端
に情報記録読み出しヘッドが取り付けられ、記録媒体の
記録面に対してほぼ平行な方向に旋回可能に軸支された
アームと、前記アームの一部分に当接し、摩擦力により
前記アームを旋回させるアクチュエータとを具備する。
【０００７】上記構成において、前記アームは、さらに
前記記録媒体の記録面に対して垂直な方向に旋回可能に
軸支されており、前記アクチュエータは２次元的に変位
可能であることが好ましい。
前記記録媒体の記録面に対して垂直な方向に旋回可能に
軸支されており、前記アクチュエータは２次元的に変位
可能であることが好ましい。
【０００８】また、前記アクチュエータは、変位方向が
所定の角度をなすように配置された複数の変位素子と、
各変位素子の変位方向における交差部に設けられた摩擦
部材及び前記摩擦部材を前記アームに押しつけるための
付勢部材を含むことが好ましい。
所定の角度をなすように配置された複数の変位素子と、
各変位素子の変位方向における交差部に設けられた摩擦
部材及び前記摩擦部材を前記アームに押しつけるための
付勢部材を含むことが好ましい。
【０００９】さらに、前記アクチュエータは、各変位素
子の伸縮運動を合成することにより前記摩擦部材を楕円
軌道又は円軌道を描くように駆動する高速駆動及び少な
くとも１つの変位素子の伸びにより前記摩擦部材を微小
変位させる微小駆動が可能であることが好ましい。
子の伸縮運動を合成することにより前記摩擦部材を楕円
軌道又は円軌道を描くように駆動する高速駆動及び少な
くとも１つの変位素子の伸びにより前記摩擦部材を微小
変位させる微小駆動が可能であることが好ましい。
【００１０】一方、本発明の情報記録読み出し装置は、
所定方向に一定速度で回転される記録媒体と、前記記録
媒体の記録面に情報を記録し及び／又は前記記録面に記
録されている情報を読み出すための情報記録読み出しヘ
ッドと、一端に前記情報記録読み出しヘッドが取り付け
られ、少なくとも前記記録媒体の記録面に対してほぼ平
行な方向に旋回可能に軸支されたアームと、前記アーム
の一部分に当接し、摩擦力により前記アームを旋回させ
るアクチュエータとを具備する。
所定方向に一定速度で回転される記録媒体と、前記記録
媒体の記録面に情報を記録し及び／又は前記記録面に記
録されている情報を読み出すための情報記録読み出しヘ
ッドと、一端に前記情報記録読み出しヘッドが取り付け
られ、少なくとも前記記録媒体の記録面に対してほぼ平
行な方向に旋回可能に軸支されたアームと、前記アーム
の一部分に当接し、摩擦力により前記アームを旋回させ
るアクチュエータとを具備する。
【００１１】上記構成において、前記アームは、さらに
前記記録媒体の記録面に対して垂直な方向に旋回可能に
軸支されており、前記アクチュエータは２次元的に変位
可能であることが好ましい。
前記記録媒体の記録面に対して垂直な方向に旋回可能に
軸支されており、前記アクチュエータは２次元的に変位
可能であることが好ましい。
【００１２】また、前記アクチュエータは、変位方向が
所定の角度をなすように配置された複数の変位素子と、
各変位素子の変位方向における交差部に設けられた摩擦
部材及び前記摩擦部材を前記アームに押しつけるための
付勢部材を含むことが好ましい。
所定の角度をなすように配置された複数の変位素子と、
各変位素子の変位方向における交差部に設けられた摩擦
部材及び前記摩擦部材を前記アームに押しつけるための
付勢部材を含むことが好ましい。
【００１３】さらに、前記アクチュエータは、各変位素
子の伸縮運動を合成することにより前記摩擦部材を楕円
軌道又は円軌道を描くように駆動する高速駆動及び少な
くとも１つの変位素子の伸びにより前記摩擦部材を微小
変位させる微小駆動が可能であることが好ましい。
子の伸縮運動を合成することにより前記摩擦部材を楕円
軌道又は円軌道を描くように駆動する高速駆動及び少な
くとも１つの変位素子の伸びにより前記摩擦部材を微小
変位させる微小駆動が可能であることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態について説明
する。本実施形態におけるハードディスク装置等の情報
記録読み出し装置の構成を図１に示す。
する。本実施形態におけるハードディスク装置等の情報
記録読み出し装置の構成を図１に示す。
【００１５】ディスク状の記録媒体１０は、図示しない
駆動機構により回転軸１１を中心として、一定速度で所
定方向に回動するように軸支されている。記録媒体１０
上に情報を記録したり、あるいは記録媒体１０上に記録
されている情報を読み出すための情報記録読み出しヘッ
ド（以下、単に「ヘッド」とする）２０は、アーム２１
の先端部に取り付けられており、記録媒体１０の記録面
上を摺動又は所定の距離を隔てて対向するように保持さ
れている。アーム２１の後端部の軸受け部２２の外周面
２２ａは略円筒面状に形成されており、摩擦駆動型のア
クチュエータ３０が当接している。アーム２１の軸受け
部２２の内側は、上記円筒面を形成する円筒の中心を通
り、かつ互いに交差する２つの平面２２ｂ及び２２ｃで
構成され、平面２２ｂと２２ｃの稜線部が、筺体１の底
面から垂直にそびえる支柱２のナイフエッジ状部分２ａ
に当接している。すなわち、支柱２のナイフエッジ状部
分２ａとアーム２１の軸受け部２２の内側の平面２２ｂ
と２２ｃがなす稜線部とが当接することにより、アーム
２１を旋回可能に軸支している。なお、アーム２１の旋
回面は、記録媒体１０の記録面と平行である。
駆動機構により回転軸１１を中心として、一定速度で所
定方向に回動するように軸支されている。記録媒体１０
上に情報を記録したり、あるいは記録媒体１０上に記録
されている情報を読み出すための情報記録読み出しヘッ
ド（以下、単に「ヘッド」とする）２０は、アーム２１
の先端部に取り付けられており、記録媒体１０の記録面
上を摺動又は所定の距離を隔てて対向するように保持さ
れている。アーム２１の後端部の軸受け部２２の外周面
２２ａは略円筒面状に形成されており、摩擦駆動型のア
クチュエータ３０が当接している。アーム２１の軸受け
部２２の内側は、上記円筒面を形成する円筒の中心を通
り、かつ互いに交差する２つの平面２２ｂ及び２２ｃで
構成され、平面２２ｂと２２ｃの稜線部が、筺体１の底
面から垂直にそびえる支柱２のナイフエッジ状部分２ａ
に当接している。すなわち、支柱２のナイフエッジ状部
分２ａとアーム２１の軸受け部２２の内側の平面２２ｂ
と２２ｃがなす稜線部とが当接することにより、アーム
２１を旋回可能に軸支している。なお、アーム２１の旋
回面は、記録媒体１０の記録面と平行である。
【００１６】アクチュエータ３０は、例えば積層型圧電
素子等の２つの変位素子３１及び３２を、それらの変位
方向が所定角度（例えば９０度）をなすようにベース部
材３４に接着剤により固定し、またそれらの交差部に外
周面が略円筒状のチップ部材３３を接着剤により固定し
たものである。ベース部材３４と筺体１との間には、ば
ね３５が設けられており、アクチュエータ３０全体をア
ーム２１の軸受け部２２の外周面２２ａに付勢するよう
に構成されている。また、２つの変位素子３１及び３２
の配置は、筺体１の底面（記録媒体１０の記録面）と略
平行である。
素子等の２つの変位素子３１及び３２を、それらの変位
方向が所定角度（例えば９０度）をなすようにベース部
材３４に接着剤により固定し、またそれらの交差部に外
周面が略円筒状のチップ部材３３を接着剤により固定し
たものである。ベース部材３４と筺体１との間には、ば
ね３５が設けられており、アクチュエータ３０全体をア
ーム２１の軸受け部２２の外周面２２ａに付勢するよう
に構成されている。また、２つの変位素子３１及び３２
の配置は、筺体１の底面（記録媒体１０の記録面）と略
平行である。
【００１７】一般的に、積層型圧電素子は、それぞれＰ
ＺＴ等の圧電特性を示す複数のセラミック薄板と電極を
交互に積層したものであり、各セラミック薄板と電極と
は接着剤等により固定されている。電極間に所定の電圧
を印加すると、電極に挟まれた各セラミック薄板には、
その積層方向に電界が発生し、その電界は１つおきに同
じ方向である。各セラミック薄板は、１つおきに分極の
方向が同じになる（隣り合う２つのセラミック薄板の分
極方向は逆となる）ように積層されており、全てのセラ
ミック薄板が同方向に変位するので、結果的に変位素子
として機能する。なお、アクチュエータ３０の駆動方法
については後述する。
ＺＴ等の圧電特性を示す複数のセラミック薄板と電極を
交互に積層したものであり、各セラミック薄板と電極と
は接着剤等により固定されている。電極間に所定の電圧
を印加すると、電極に挟まれた各セラミック薄板には、
その積層方向に電界が発生し、その電界は１つおきに同
じ方向である。各セラミック薄板は、１つおきに分極の
方向が同じになる（隣り合う２つのセラミック薄板の分
極方向は逆となる）ように積層されており、全てのセラ
ミック薄板が同方向に変位するので、結果的に変位素子
として機能する。なお、アクチュエータ３０の駆動方法
については後述する。
【００１８】チップ部材３３の材料としては、安定して
高い摩擦係数が得られ、かつ耐摩耗性に優れたタングス
テン等が好ましい。ベース部材３４の材料としては、製
造が容易で、かつ強度に優れたステンレス鋼等が好まし
い。また、接着剤としては、接着力及び強度に優れたエ
ポキシ系樹脂等が好ましい。さらに、アーム２１の略円
筒状の外周面２２ａ（すなわち、軸受け部２２）の材料
としては、アルミニウム等の軽量金属が好ましく、チッ
プ部材３３との摩擦による摩耗を防止するため、表面に
アルマイト等の処理を施すことが好ましい。
高い摩擦係数が得られ、かつ耐摩耗性に優れたタングス
テン等が好ましい。ベース部材３４の材料としては、製
造が容易で、かつ強度に優れたステンレス鋼等が好まし
い。また、接着剤としては、接着力及び強度に優れたエ
ポキシ系樹脂等が好ましい。さらに、アーム２１の略円
筒状の外周面２２ａ（すなわち、軸受け部２２）の材料
としては、アルミニウム等の軽量金属が好ましく、チッ
プ部材３３との摩擦による摩耗を防止するため、表面に
アルマイト等の処理を施すことが好ましい。
【００１９】次に、アーム２１の軸受け部２２の詳細な
構成を図２に示す。図２中、（ａ）は側面から見た図、
（ｂ）は筺体１の底面側から見た図である。
構成を図２に示す。図２中、（ａ）は側面から見た図、
（ｂ）は筺体１の底面側から見た図である。
【００２０】図２からわかるように、支柱２はアーム２
１の軸受け部２２と当接する部分２ａがナイフエッジ
（鋭角）をなすように、かつナイフエッジ部分２ａの稜
線が筺体１の底面に対して垂直となるように構成されて
いる。なお、支柱２の断面形状は、必ずしも四角形であ
る必要はなく、三角形等であってもよい。
１の軸受け部２２と当接する部分２ａがナイフエッジ
（鋭角）をなすように、かつナイフエッジ部分２ａの稜
線が筺体１の底面に対して垂直となるように構成されて
いる。なお、支柱２の断面形状は、必ずしも四角形であ
る必要はなく、三角形等であってもよい。
【００２１】アーム２１は、所定の鋭角をなす２辺とそ
の２辺に挟まれた所定の直径を有する円弧とからなる形
状の板状部分と、略３／４円形状断面を有する棒状の軸
受け部２２とからなり、前述のように軸受け部分２２の
内側の平面２２ｂと２２ｃの稜線部が、支柱２のナイフ
エッジ状部分２ａの稜線に当接する。ここで、アーム２
１の先端にヘッド２０を取り付け、アーム２１を支柱２
２により軸支した状態で、アーム２１の板状部分及びヘ
ッド２０が記録媒体１０の記録面にほぼ並行となるよう
に、軸受け部分２２の重量や形状等が設定されている。
また、軸受け部２２の２つの平面２２ｂと２２ｃのなす
角度は、アーム２１の最大旋回角度に応じて設定されて
いる。
の２辺に挟まれた所定の直径を有する円弧とからなる形
状の板状部分と、略３／４円形状断面を有する棒状の軸
受け部２２とからなり、前述のように軸受け部分２２の
内側の平面２２ｂと２２ｃの稜線部が、支柱２のナイフ
エッジ状部分２ａの稜線に当接する。ここで、アーム２
１の先端にヘッド２０を取り付け、アーム２１を支柱２
２により軸支した状態で、アーム２１の板状部分及びヘ
ッド２０が記録媒体１０の記録面にほぼ並行となるよう
に、軸受け部分２２の重量や形状等が設定されている。
また、軸受け部２２の２つの平面２２ｂと２２ｃのなす
角度は、アーム２１の最大旋回角度に応じて設定されて
いる。
【００２２】このような構成により、情報記録読み出し
装置の不使用時等の非駆動時であっても、ばね３５の付
勢力によりアーム２１の軸受け部２２が支柱２とアクチ
ュエータ３０との間に挟持され、振動や衝撃が加えられ
ても、アーム２１が不用意に旋回し、記録媒体１０の記
録面やヘッド２０を損傷する可能性が非常に低くなる。
その結果、非駆動時におけるアーム２１のロック機構が
不要となる。
装置の不使用時等の非駆動時であっても、ばね３５の付
勢力によりアーム２１の軸受け部２２が支柱２とアクチ
ュエータ３０との間に挟持され、振動や衝撃が加えられ
ても、アーム２１が不用意に旋回し、記録媒体１０の記
録面やヘッド２０を損傷する可能性が非常に低くなる。
その結果、非駆動時におけるアーム２１のロック機構が
不要となる。
【００２３】次に、アクチュエータ３０の駆動方法につ
いて説明する。図３（ａ）に示す第１の駆動方法は、高
速でアーム２１を旋回させる方法に関するものであり、
２つの変位素子３１及び３２にそれぞれ所定の位相差を
有する交流の駆動信号を印加する。各変位素子３１及び
３２は、それぞれに印加される駆動信号の電圧、周波数
及び位相差に応じて変位し、各変位素子３１及び３２の
交差部に設けられたチップ部材３３が楕円軌道又は円軌
道を描くように駆動される。このチップ部材３３を、ば
ね３５によりアーム２１の略円筒状の外周面２２ａに押
しつけると、チップ部材３３の楕円運動又は円運動をア
ーム２１の旋回運動に変換することが可能となる。
いて説明する。図３（ａ）に示す第１の駆動方法は、高
速でアーム２１を旋回させる方法に関するものであり、
２つの変位素子３１及び３２にそれぞれ所定の位相差を
有する交流の駆動信号を印加する。各変位素子３１及び
３２は、それぞれに印加される駆動信号の電圧、周波数
及び位相差に応じて変位し、各変位素子３１及び３２の
交差部に設けられたチップ部材３３が楕円軌道又は円軌
道を描くように駆動される。このチップ部材３３を、ば
ね３５によりアーム２１の略円筒状の外周面２２ａに押
しつけると、チップ部材３３の楕円運動又は円運動をア
ーム２１の旋回運動に変換することが可能となる。
【００２４】各変位素子３１及び３２には、その構造や
電気的特性により決定される固有の共振周波数が存在す
る。交流の駆動電圧の周波数が変位素子３１，３２の共
振周波数と一致すると、インピーダンスが低下し、変位
素子３１，３２の変位が増大する。変位素子３１，３２
の変位はその外形寸法に対して小さいため、低い電圧で
駆動するためには、この共振現象を利用することが望ま
しい。
電気的特性により決定される固有の共振周波数が存在す
る。交流の駆動電圧の周波数が変位素子３１，３２の共
振周波数と一致すると、インピーダンスが低下し、変位
素子３１，３２の変位が増大する。変位素子３１，３２
の変位はその外形寸法に対して小さいため、低い電圧で
駆動するためには、この共振現象を利用することが望ま
しい。
【００２５】図３（ｂ）に示す第２の駆動方法は、高精
細にアーム２１を旋回させる方法に関するものであり、
アーム２１の旋回方向や旋回角度（旋回量）に応じてい
ずれか一方の変位素子３１又は３２のみを駆動する。い
ずれかの変位素子３１又は３２に静的な電圧を印加する
とその変位素子３１又は３２が微小変位し、それに伴っ
てチップ部材３３も微小変位する。さらに、チップ部材
３３とアーム２１の軸受け部２２との間に作用する摩擦
力により、アーム２１が微小角度だけ旋回される。な
お、第２の駆動方法において、他方の変位素子３２又は
３１に反対の電圧を印加するように駆動してもよい。
細にアーム２１を旋回させる方法に関するものであり、
アーム２１の旋回方向や旋回角度（旋回量）に応じてい
ずれか一方の変位素子３１又は３２のみを駆動する。い
ずれかの変位素子３１又は３２に静的な電圧を印加する
とその変位素子３１又は３２が微小変位し、それに伴っ
てチップ部材３３も微小変位する。さらに、チップ部材
３３とアーム２１の軸受け部２２との間に作用する摩擦
力により、アーム２１が微小角度だけ旋回される。な
お、第２の駆動方法において、他方の変位素子３２又は
３１に反対の電圧を印加するように駆動してもよい。
【００２６】次に、本実施形態の変形例を図４に示す。
上記図２に示す構成例では、アーム２１を記録媒体１０
の記録面に平行に旋回させる例を示したが、この変形例
では、アーム２１をさらに記録媒体１０の記録面に垂直
な方向にも旋回可能にしたものである。図４中、（ａ）
はアーム２１の軸受け部２２０を側面から見た図、
（ｂ）は筺体１の底面側から見た図、（ｃ）はアーム２
１を記録媒体１０の記録面に垂直な方向に旋回させた状
態を示す図である。
上記図２に示す構成例では、アーム２１を記録媒体１０
の記録面に平行に旋回させる例を示したが、この変形例
では、アーム２１をさらに記録媒体１０の記録面に垂直
な方向にも旋回可能にしたものである。図４中、（ａ）
はアーム２１の軸受け部２２０を側面から見た図、
（ｂ）は筺体１の底面側から見た図、（ｃ）はアーム２
１を記録媒体１０の記録面に垂直な方向に旋回させた状
態を示す図である。
【００２７】アーム２１の軸受け部２２０の外周面２２
０ａは略球面状に形成されており、摩擦駆動型の２次元
アクチュエータ３００が当接している。アーム２１の軸
受け部２２０の内側には円錐状凹部２２０ｂが形成され
ており、支柱２００から筺体１の底面に略平行に突出し
たピンポイント状部分２００ａに当接している。すなわ
ち、支柱２００のピンポイント状部分２００ａとアーム
２１の軸受け部２２０の円錐状凹部２２０ｂとが当接す
ることにより、アーム２１を記録媒体１０の記録面に平
行な方向及び垂直な方向のいずれにも旋回可能に軸支し
ている。
０ａは略球面状に形成されており、摩擦駆動型の２次元
アクチュエータ３００が当接している。アーム２１の軸
受け部２２０の内側には円錐状凹部２２０ｂが形成され
ており、支柱２００から筺体１の底面に略平行に突出し
たピンポイント状部分２００ａに当接している。すなわ
ち、支柱２００のピンポイント状部分２００ａとアーム
２１の軸受け部２２０の円錐状凹部２２０ｂとが当接す
ることにより、アーム２１を記録媒体１０の記録面に平
行な方向及び垂直な方向のいずれにも旋回可能に軸支し
ている。
【００２８】アクチュエータ３００は、例えば図２に示
すアクチュエータ３０を２組用いてその変位方向が互い
に直交する方向に配置したものである。積層型圧電素子
等の４つの変位素子３０１〜３０４は、チップ部材３３
０から見て互いに９０度を成すように配置され、互いに
対向する２組の変位素子３０１と３０１及び３０３と３
０４は、それらの変位方向が所定角度（例えば９０度）
をなすようにベース部材（図示せず）に接着剤により固
定されている。チップ部材３３０の外周面は略球状であ
り、４つの変位素子３０１〜３０４の交差部に接着剤に
より固定されている。ベース部材と筺体１との間には、
ばね（図示せず）が設けられており、アクチュエータ３
００全体をアーム２１の軸受け部２２０の外周面２２０
ａに付勢するように構成されている。２組の変位素子３
０１と３０２及び３０３と３０４は、それぞれ上記図３
（ａ）及び（ｂ）に示すいずれかの駆動方法により駆動
される。
すアクチュエータ３０を２組用いてその変位方向が互い
に直交する方向に配置したものである。積層型圧電素子
等の４つの変位素子３０１〜３０４は、チップ部材３３
０から見て互いに９０度を成すように配置され、互いに
対向する２組の変位素子３０１と３０１及び３０３と３
０４は、それらの変位方向が所定角度（例えば９０度）
をなすようにベース部材（図示せず）に接着剤により固
定されている。チップ部材３３０の外周面は略球状であ
り、４つの変位素子３０１〜３０４の交差部に接着剤に
より固定されている。ベース部材と筺体１との間には、
ばね（図示せず）が設けられており、アクチュエータ３
００全体をアーム２１の軸受け部２２０の外周面２２０
ａに付勢するように構成されている。２組の変位素子３
０１と３０２及び３０３と３０４は、それぞれ上記図３
（ａ）及び（ｂ）に示すいずれかの駆動方法により駆動
される。
【００２９】図４に示す変形例によれば、アーム２１及
びその先端に取り付けられたヘッド２０を記録媒体１０
の記録面に対して垂直な方向にも旋回可能であるので、
ヘッド２０に対する浮上量（ヘッド２０と記録媒体１０
との隙間量）を制御することができる。また、情報記録
読み出し装置を使用しない場合、衝撃や振動等によるヘ
ッド２０や記録媒体１０の損傷を防止するために、ヘッ
ド２０を記録媒体１０の上方に退避させることも可能で
ある。この場合、ヘッド２０の退避方向が記録媒体１０
の径方向ではなく記録面に対し垂直方向であるので、ヘ
ッド２０を元の位置に復帰させるためのストロークが短
く、復帰時間が短くなる。
びその先端に取り付けられたヘッド２０を記録媒体１０
の記録面に対して垂直な方向にも旋回可能であるので、
ヘッド２０に対する浮上量（ヘッド２０と記録媒体１０
との隙間量）を制御することができる。また、情報記録
読み出し装置を使用しない場合、衝撃や振動等によるヘ
ッド２０や記録媒体１０の損傷を防止するために、ヘッ
ド２０を記録媒体１０の上方に退避させることも可能で
ある。この場合、ヘッド２０の退避方向が記録媒体１０
の径方向ではなく記録面に対し垂直方向であるので、ヘ
ッド２０を元の位置に復帰させるためのストロークが短
く、復帰時間が短くなる。
【００３０】さらに、情報記録読み出し装置への給電が
遮断された場合に、ヘッド２０が記録媒体１０の上方に
自動的に退避するように、アクチュエータ３００にあら
かじめバイアス変位を与えるように構成してもよい。例
えば、アクチュエータ３００に駆動信号を印加していな
い状態（変位素子３０１〜３０４が変位していない状
態）でヘッド２０が記録媒体１０の上方に退避するよう
に、アーム２１やアクチュエータ３００等の重量、形
状、位置等を調節しておく。そして、情報記録読み出し
装置を使用する際、アーム２１の先端のヘッド２０が記
録媒体１０の記録面上を摺動又は記録面に対して所定の
高さだけ浮上するように、垂直方向に配置された下側の
変位素子３０４が伸び上側の変位素子３０５が縮むよう
に、電圧の異なる駆動信号を各変位素子３０３及び３０
４に印加すればよい。
遮断された場合に、ヘッド２０が記録媒体１０の上方に
自動的に退避するように、アクチュエータ３００にあら
かじめバイアス変位を与えるように構成してもよい。例
えば、アクチュエータ３００に駆動信号を印加していな
い状態（変位素子３０１〜３０４が変位していない状
態）でヘッド２０が記録媒体１０の上方に退避するよう
に、アーム２１やアクチュエータ３００等の重量、形
状、位置等を調節しておく。そして、情報記録読み出し
装置を使用する際、アーム２１の先端のヘッド２０が記
録媒体１０の記録面上を摺動又は記録面に対して所定の
高さだけ浮上するように、垂直方向に配置された下側の
変位素子３０４が伸び上側の変位素子３０５が縮むよう
に、電圧の異なる駆動信号を各変位素子３０３及び３０
４に印加すればよい。
【００３１】なお、上記実施形態の説明において、変位
素子３１，３２，３０１〜３０４として積層型圧電素子
を用いたが、これに限定されるものではなく、圧電素子
の振動によって弾性部材を共振させるタイプの変位素子
等を用いてもよい。また、上記実施形態では、アクチュ
エータ３０又は３００として、変位素子を２つ又は４つ
用いたものについて説明したが、これに限定されず変位
素子を３つ用いたもの等であってもよい。
素子３１，３２，３０１〜３０４として積層型圧電素子
を用いたが、これに限定されるものではなく、圧電素子
の振動によって弾性部材を共振させるタイプの変位素子
等を用いてもよい。また、上記実施形態では、アクチュ
エータ３０又は３００として、変位素子を２つ又は４つ
用いたものについて説明したが、これに限定されず変位
素子を３つ用いたもの等であってもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の情報記録
読み出しヘッド駆動装置によれば、一端に情報記録読み
出しヘッドが取り付けられ、記録媒体の記録面に対して
ほぼ平行な方向に旋回可能に軸支されたアームと、前記
アームの一部分に当接し、摩擦力により前記アームを旋
回させるアクチュエータとを具備するので、アクチュエ
ータに駆動信号（電圧）が印加されているか否かに関わ
らず、アームがその軸受け部とアクチュエータとの間に
挟持され、振動や衝撃が加えられても不用意にアームが
旋回する可能性が低く、ヘッドや記録媒体が損傷する可
能性は非常に低い。また、不使用時においてアームをロ
ックする機構が不要となり、装置全体の小型化及び構成
の簡略化が可能となる。
読み出しヘッド駆動装置によれば、一端に情報記録読み
出しヘッドが取り付けられ、記録媒体の記録面に対して
ほぼ平行な方向に旋回可能に軸支されたアームと、前記
アームの一部分に当接し、摩擦力により前記アームを旋
回させるアクチュエータとを具備するので、アクチュエ
ータに駆動信号（電圧）が印加されているか否かに関わ
らず、アームがその軸受け部とアクチュエータとの間に
挟持され、振動や衝撃が加えられても不用意にアームが
旋回する可能性が低く、ヘッドや記録媒体が損傷する可
能性は非常に低い。また、不使用時においてアームをロ
ックする機構が不要となり、装置全体の小型化及び構成
の簡略化が可能となる。
【００３３】また、前記アームを、さらに前記記録媒体
の記録面に対して垂直な方向に旋回可能に軸支し、前記
アクチュエータを２次元的に変位可能とすることによ
り、このアクチュエータを用いて、不使用時にヘッドを
記録媒体の上方に退避させることができる。
の記録面に対して垂直な方向に旋回可能に軸支し、前記
アクチュエータを２次元的に変位可能とすることによ
り、このアクチュエータを用いて、不使用時にヘッドを
記録媒体の上方に退避させることができる。
【００３４】さらに、前記アクチュエータを、変位方向
が所定の角度をなすように配置された複数の変位素子
と、各変位素子の変位方向における交差部に設けられた
摩擦部材及び前記摩擦部材を前記アームに押しつけるた
めの付勢部材を含むように構成することにより、変位素
子の伸縮動作によりアームを任意の方向及び任意の角度
に旋回させることができる。また、付勢部材により常時
摩擦部材がアームに押しつけられるため、不使用時であ
っても、アームが不用意に動くことはなく、ヘッドや記
録媒体の損傷を防止することが可能となる。
が所定の角度をなすように配置された複数の変位素子
と、各変位素子の変位方向における交差部に設けられた
摩擦部材及び前記摩擦部材を前記アームに押しつけるた
めの付勢部材を含むように構成することにより、変位素
子の伸縮動作によりアームを任意の方向及び任意の角度
に旋回させることができる。また、付勢部材により常時
摩擦部材がアームに押しつけられるため、不使用時であ
っても、アームが不用意に動くことはなく、ヘッドや記
録媒体の損傷を防止することが可能となる。
【００３５】さらに、前記アクチュエータを、各変位素
子の伸縮運動を合成することにより前記摩擦部材を楕円
軌道又は円軌道を描くように駆動する高速駆動及び少な
くとも１つの変位素子の伸びにより前記摩擦部材を微小
変位させる微小駆動が可能に構成することにより、記録
媒体に対するヘッドのシークタイムの短縮及び制御分解
能の高精細かという相反する要求を同時に実現すること
が可能となる。
子の伸縮運動を合成することにより前記摩擦部材を楕円
軌道又は円軌道を描くように駆動する高速駆動及び少な
くとも１つの変位素子の伸びにより前記摩擦部材を微小
変位させる微小駆動が可能に構成することにより、記録
媒体に対するヘッドのシークタイムの短縮及び制御分解
能の高精細かという相反する要求を同時に実現すること
が可能となる。
【００３６】また、本発明の情報記録読み出し装置によ
れば、所定方向に一定速度で回転される記録媒体と、前
記記録媒体の記録面に情報を記録し及び／又は前記記録
面に記録されている情報を読み出すための情報記録読み
出しヘッドと、一端に前記情報記録読み出しヘッドが取
り付けられ、少なくとも前記記録媒体の記録面に対して
ほぼ平行な方向に旋回可能に軸支されたアームと、前記
アームの一部分に当接し、摩擦力により前記アームを旋
回させるアクチュエータとを具備するので、上記情報記
録読み出しヘッド駆動装置と同様の効果を奏することが
可能となる。
れば、所定方向に一定速度で回転される記録媒体と、前
記記録媒体の記録面に情報を記録し及び／又は前記記録
面に記録されている情報を読み出すための情報記録読み
出しヘッドと、一端に前記情報記録読み出しヘッドが取
り付けられ、少なくとも前記記録媒体の記録面に対して
ほぼ平行な方向に旋回可能に軸支されたアームと、前記
アームの一部分に当接し、摩擦力により前記アームを旋
回させるアクチュエータとを具備するので、上記情報記
録読み出しヘッド駆動装置と同様の効果を奏することが
可能となる。
【図１】 本発明の一実施形態における情報記録読み出
し装置の構成を示す図である。
し装置の構成を示す図である。
【図２】 上記一実施形態における情報記録読み出しヘ
ッド駆動装置の詳細を示す図であり、（ａ）は側面図、
（ｂ）は底面図である。
ッド駆動装置の詳細を示す図であり、（ａ）は側面図、
（ｂ）は底面図である。
【図３】 上記一実施形態におけるアクチュエータの駆
動方法を示す図であり、（ａ）は高速で駆動する第１の
駆動方法を示し、（ｂ）は高精細に駆動する第２の駆動
方法を示す。
動方法を示す図であり、（ａ）は高速で駆動する第１の
駆動方法を示し、（ｂ）は高精細に駆動する第２の駆動
方法を示す。
【図４】 上記一実施形態における情報記録読み出しヘ
ッド駆動装置の変形例を示す図であり、（ａ）は側面
図、（ｂ）は底面図である。
ッド駆動装置の変形例を示す図であり、（ａ）は側面
図、（ｂ）は底面図である。
１：筺体 ２，２００：支柱 ２ａ：ナイフエッジ状部分 ２００ａ：ピンポイント状部分 １０：記録媒体 １１：（記録媒体の）回転軸 ２０：情報記録読み出しヘッド ２１：アーム ２２，２２０：軸受け部 ２２ａ，２２０ａ：（軸受け部の）外周面 ２２ｂ，２２ｃ：（軸受け部の内側の）平面 ２２０ｂ：（軸受け部の）凹部 ３０，３００：アクチュエータ ３１，３２，３０１〜３０４：変位素子 ３３，３３０：チップ部材（摩擦部材） ３４ ：ベース部材 ３５ ：ばね（付勢部材）
Claims (8)
- 【請求項１】 一端に情報記録読み出しヘッドが取り付
けられ、記録媒体の記録面に対してほぼ平行な方向に旋
回可能に軸支されたアームと、前記アームの一部分に当
接し、摩擦力により前記アームを旋回させるアクチュエ
ータとを具備する情報記録読み出しヘッド駆動装置。 - 【請求項２】 前記アームは、さらに前記記録媒体の記
録面に対して垂直な方向に旋回可能に軸支されており、
前記アクチュエータは２次元的に変位可能であることを
特徴とする請求項１記載の情報記録読み出しヘッド駆動
装置。 - 【請求項３】 前記アクチュエータは、変位方向が所定
の角度をなすように配置された複数の変位素子と、各変
位素子の変位方向における交差部に設けられた摩擦部材
及び前記摩擦部材を前記アームに押しつけるための付勢
部材を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の情報
記録読み出しヘッド駆動装置。 - 【請求項４】 前記アクチュエータは、各変位素子の伸
縮運動を合成することにより前記摩擦部材を楕円軌道又
は円軌道を描くように駆動する高速駆動及び少なくとも
１つの変位素子の伸びにより前記摩擦部材を微小変位さ
せる微小駆動が可能であることを特徴とする請求項３記
載の情報記録読み出しヘッド駆動装置。 - 【請求項５】 所定方向に一定速度で回転される記録媒
体と、前記記録媒体の記録面に情報を記録し及び／又は
前記記録面に記録されている情報を読み出すための情報
記録読み出しヘッドと、一端に前記情報記録読み出しヘ
ッドが取り付けられ、少なくとも前記記録媒体の記録面
に対してほぼ平行な方向に旋回可能に軸支されたアーム
と、前記アームの一部分に当接し、摩擦力により前記ア
ームを旋回させるアクチュエータとを具備する情報記録
読み出し装置。 - 【請求項６】 前記アームは、さらに前記記録媒体の記
録面に対して垂直な方向に旋回可能に軸支されており、
前記アクチュエータは２次元的に変位可能であることを
特徴とする請求項５記載の情報記録読み出し装置。 - 【請求項７】 前記アクチュエータは、変位方向が所定
の角度をなすように配置された複数の変位素子と、各変
位素子の変位方向における交差部に設けられた摩擦部材
及び前記摩擦部材を前記アームに押しつけるための付勢
部材を含むことを特徴とする請求項５又は６記載の情報
記録読み出し装置。 - 【請求項８】 前記アクチュエータは、各変位素子の伸
縮運動を合成することにより前記摩擦部材を楕円軌道又
は円軌道を描くように駆動する高速駆動及び少なくとも
１つの変位素子の伸びにより前記摩擦部材を微小変位さ
せる微小駆動が可能であることを特徴とする請求項７記
載の情報記録読み出し装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000028244A JP2001222869A (ja) | 2000-02-04 | 2000-02-04 | 情報記録読み出しヘッド駆動装置及びそれを用いた情報記録読み出し装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000028244A JP2001222869A (ja) | 2000-02-04 | 2000-02-04 | 情報記録読み出しヘッド駆動装置及びそれを用いた情報記録読み出し装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001222869A true JP2001222869A (ja) | 2001-08-17 |
Family
ID=18553681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000028244A Pending JP2001222869A (ja) | 2000-02-04 | 2000-02-04 | 情報記録読み出しヘッド駆動装置及びそれを用いた情報記録読み出し装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001222869A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008199880A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-08-28 | Konica Minolta Opto Inc | アクチュエータユニット、情報記録読出ヘッド駆動装置、情報記録読出装置、およびアクチュエータユニットの駆動方法 |
| US7808154B2 (en) | 2007-01-19 | 2010-10-05 | Konica Minolta Opto, Inc. | Actuator unit, driving device for information recording/reading head, information recording/reading apparatus, and method for driving the actuator unit |
| US8297149B2 (en) | 2007-02-28 | 2012-10-30 | Konica Minolta Opto, Inc. | Friction drive actuator |
-
2000
- 2000-02-04 JP JP2000028244A patent/JP2001222869A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008199880A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-08-28 | Konica Minolta Opto Inc | アクチュエータユニット、情報記録読出ヘッド駆動装置、情報記録読出装置、およびアクチュエータユニットの駆動方法 |
| US7808154B2 (en) | 2007-01-19 | 2010-10-05 | Konica Minolta Opto, Inc. | Actuator unit, driving device for information recording/reading head, information recording/reading apparatus, and method for driving the actuator unit |
| US8297149B2 (en) | 2007-02-28 | 2012-10-30 | Konica Minolta Opto, Inc. | Friction drive actuator |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20050615 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050622 |