JP2002251845A - ディスクドライブ装置、ヘッドアセンブリ、ピボットベアリング - Google Patents

ディスクドライブ装置、ヘッドアセンブリ、ピボットベアリング

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JP2002251845A
JP2002251845A JP2001045715A JP2001045715A JP2002251845A JP 2002251845 A JP2002251845 A JP 2002251845A JP 2001045715 A JP2001045715 A JP 2001045715A JP 2001045715 A JP2001045715 A JP 2001045715A JP 2002251845 A JP2002251845 A JP 2002251845A
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JP
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head assembly
sleeve
pivot member
disk drive
arm
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Toshihiko Yuki
俊彦 結城
Hitoshi Tsujino
等 辻野
Atsushi Ishikawa
淳 石川
Naoaki Kaneda
修明 金田
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International Business Machines Corp
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    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/56—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head support for the purpose of adjusting the position of the head relative to the record carrier, e.g. manual adjustment for azimuth correction or track centering
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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    • G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率良くかつ確実に高い精度でヘッドアセン
ブリのバランスを取ることのできる、ディスクドライブ
装置、ヘッドアセンブリ等を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 ハードディスクドライブにおいて、記録
ディスクに対してデータを読み書きする磁気ヘッド３３
を駆動するヘッドアセンブリ１３を、このヘッドアセン
ブリ１３を旋回自在に支持するピボット部材２０のスリ
ーブ２１に、外周側に張り出すフランジ部を備え、この
フランジ部の外周面に、ヘッドアセンブリ１３の重心の
バランスを調整するための平面部４１Ａ、４１Ｂを形成
する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばハードディ
スクドライブ等のディスクドライブ装置、特に記録ディ
スクに対してデータのリード・ライトを行なうためのヘ
ッドアセンブリ、およびヘッドアセンブリのピボットベ
アリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ装置におけるデータの主な
格納先としてハードディスクドライブ等のディスクドラ
イブ装置が多用されている。このようなディスクドライ
ブ装置は、ディスクエンクロージャと称される筐体内
に、データを記録するための円盤状の記録ディスクを収
納した構成となっている。記録ディスクは、単数または
複数が、筐体に固定されたスピンドルに回転自在に保持
されて、スピンドルモータによって回転駆動される。そ
して、記録ディスクの近傍には、記録ディスクに対しデ
ータの読み出し・書き込みを行なうためのヘッドアセン
ブリが配置されている。
【０００３】ヘッドアセンブリは、ディスクドライブ装
置の筐体に固定されたピボットシャフトに、ベアリング
を介して旋回自在に設けられている。このヘッドアセン
ブリは、ピボットシャフトに対して一方の側に延出する
アームを備え、このアームの先端部に磁気ヘッドが設け
られている。また、ピボットシャフトを挟んでアームの
反対側にはコイルサポートが設けられ、コイルサポート
には、このヘッドアセンブリを駆動するためのボイスコ
イルモータ（ＶＣＭ）を構成するコイルが保持されてい
る。そして、ヘッドアセンブリのコイルに対向する位置
には、ＶＣＭを構成するステータが設けられており、ス
テータとＶＣＭとの間に生じる磁界を変化させることに
よって、ヘッドアセンブリをピボットシャフト回りに駆
動するようになっている。その結果、ヘッドアセンブリ
のアームの先端部に設けられた磁気ヘッドが記録ディス
クの表面に沿った方向に移動し、記録ディスク表面上の
目的のトラックにアクセスして、記録ディスクに記録さ
れたデータの読み出しあるいはデータの記録ディスクへ
の書き込みが行なわれるのである。
【０００４】ところで、近年、ディスクドライブ装置は
記憶容量の大容量化が著しく、これに対応するため、記
録ディスクに対するデータの記録密度が向上している。
これによって、記録ディスクの径方向におけるトラック
間の距離も狭まっており、磁気ヘッドでデータを読み書
きするに際し目的のデータが格納されているトラックに
対する位置決めに、より高い精度が要求される傾向にあ
る。また、記憶容量の大容量化に伴って、記録ディスク
に対するデータの読み書きの高速化も要求されている。
これには、磁気ヘッドで読み書きするデータの処理速度
もさることながら、記録ディスク上の目的のトラックに
磁気ヘッドがアクセス（シーク）する際の、ヘッドアセ
ンブリの機械的な旋回動作速度の向上が重要な課題とな
る。このように、ヘッドアセンブリの動作を高速化し、
しかも磁気ヘッドの位置決め精度を向上させようとする
ときには、ヘッドアセンブリの機械的な精度、より詳し
くは、ヘッドアセンブリがピボットシャフトを中心とし
て旋回するときの重心位置が大きく影響を及ぼす。すな
わち、ヘッドアセンブリの重心位置のズレは、ヘッドア
センブリの旋回動作を上げれば上げるほど影響が大きく
出る。その結果、目的のトラックに対する位置決め精度
が低下し、これが原因となって、データの読み出し書き
込みエラーが生じることもある。
【０００５】このため、従来、設計段階あるいは試作段
階において、ヘッドアセンブリの重心位置の調整が行な
われていた。これには、ヘッドアセンブリを構成するコ
イルサポートや、アーム、磁気ヘッドで読み書きする信
号を転送するために備えられているフレキシブル板を保
持する樹脂製の部材等の形状に手を加えている。より詳
しくは、コイルサポートやアーム、樹脂製の部材等に、
凹部等を形成し、ヘッドアセンブリの旋回時の重心位置
がピボットシャフトの軸心に近づくよう、調整を行なっ
ていたのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなヘッドアセンブリは、コイルサポート、アーム、Ｖ
ＣＭのコイル、磁気ヘッド、ピボットシャフト、ベアリ
ング等、複数の部材から構成されている。このため、各
部材が予め決められた製造公差内で製造されたとして
も、これらの部材を組み上げてヘッドアセンブリを形成
したときに、各部材の製造公差範囲内の誤差の積み上げ
により、ヘッドアセンブリの重心位置のズレが生じてし
まうことがある。また、ヘッドアセンブリを構成するコ
イルサポートやアーム、樹脂製の部材等に凹部等を形成
する場合、これらの部材は生産性の面からプレス成形あ
るいはモールド成形される。このため、バランス調整の
ために凹部を追加したりその寸法を変更する場合には、
成型用の金型に変更を加えなければならない。金型の変
更には多大なコストと時間がかかり、これは製品開発速
度の向上の妨げにもなる。また、このような部材、特に
コイルサポートやアーム等は、プレス加工であるため
に、材料の厚さ方向の寸法を制御することができない。
このため、これらの部材に凹部等を形成してヘッドアセ
ンブリの重心位置を調整しようとしても、重心位置の誤
差を数十μｍ程度までしか調整することができない。も
ちろん、試作段階で、この結果を見て金型変更を繰り返
せば、さらに高い精度でヘッドアセンブリの重心位置を
調整することもできるが、これではコストと時間が飛躍
的に増大するのは言うまでもない。本発明は、このよう
な技術的課題に基づいてなされたもので、効率良くかつ
確実に高い精度でヘッドアセンブリのバランスを取るこ
とのできる、ディスクドライブ装置、ヘッドアセンブリ
等を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる目的のもと、本発
明のディスクドライブ装置は、ヘッドを装着したヘッド
アセンブリが、筐体にピボット部材を介して旋回可能に
設けられ、このピボット部材は、その旋回中心軸に直交
する面内の形状が非対称であることを特徴とする。この
ようにピボット部材を非対称な形状とすることにより、
ヘッドアセンブリが旋回するときのバランスを調整する
ことができる。このようなピボット部材はバランス調整
部を有していると捉えることもできる。また、このバラ
ンス調整部は、ピボット部材の最も外径が大きな部分、
例えばピボット部材の一端側に形成されたフランジ部
等、に形成するのが好ましい。これにより、ピボット部
材中、バランス調整への寄与度が最も大きな部分にバラ
ンス調整部が形成されることになる。ところで、このよ
うなディスクドライブ装置は、いわゆるハードディスク
ドライブに限らず、他のタイプのものであっても良い。
またディスク状媒体は、ディスクドライブ装置に内蔵す
るとは限らず、例えば、着脱可能なディスク状媒体に対
し、ヘッドアセンブリを旋回させることでデータの読み
書きを行なうタイプのものであれば良い。また、ヘッド
は、ディスク状媒体に対してデータの読み出しまたは書
き込みのいずれか一方または双方を行なうのであれば良
い。
【０００８】本発明のディスクドライブ装置は、ヘッド
アセンブリを旋回可能に支持するピボット部材が、ベー
ス側に固定されるシャフト、ヘッドアセンブリ側に固定
されるスリーブ、シャフトとスリーブの間に介装（シャ
フトとスリーブの間に挟まれて位置すること）されるベ
アリング、を有し、スリーブは、ヘッドアセンブリが旋
回するときのバランスを調整するバランス調整部が形成
されたフランジ部を有することを特徴とする。なお、こ
のバランス調整部を形成した結果、シャフトに直交する
面内のスリーブの形状は、非対称であっても良いが、対
称な形状であっても良い。このバランス調整部は、フラ
ンジ部の外周面に形成された平面部としても良い。この
ような平面部は、加工工程において、フランジ部を切削
することで容易に形成できる。また、平面部は、フラン
ジ部の少なくとも２箇所に形成され、ピボット部材の組
み立て工程でスリーブを位置決めするときに用いられる
ものとすることもできる。これにより、平面部を形成す
るときの加工寸法が変わるのみで、加工工程が増えるこ
とも無い。
【０００９】本発明をヘッドアセンブリとして捉えれ
ば、このヘッドアセンブリを旋回自在に支持するピボッ
ト部材と、ピボット部材から一方の側に延出してヘッド
が装着される第一のアームと、ピボット部材から他方の
側に延出してボイスコイルモータ用コイルを備える第二
のアームと、を備え、ピボット部材を構成するスリーブ
は、シャフトの軸線に直交する面内での重心位置がシャ
フトの軸線位置に対して偏心していることを特徴とする
こともできる。このような構成によっても、ヘッドアセ
ンブリが旋回するときの重心位置を調整することができ
る。また、このヘッドアセンブリは、それぞれスリーブ
の外径に対応した内径を有する孔を有した第一のアーム
と第二のアームが、前記孔にスリーブを挿入することに
よって積層された状態で装着される、いわゆる積層タイ
プのものであっても良い。
【００１０】本発明は、ヘッドアセンブリを旋回可能に
支持するためのピボットベアリングとして捉えることも
でき、このピボットベアリングを構成するスリーブは、
その一端側に外周側に張り出すフランジ部を有し、フラ
ンジ部は、その外周面に当該フランジ部の最大径部より
も内側に位置する凹部が形成されていることを特徴とす
ることができる。ここで、凹部は、フランジ部の最大径
部よりも内周側に位置していれば、その形状を何ら限定
するものではないが、平面部で形成することもできる。
ここで、平面部を切削加工面とすれば、その加工、およ
び最大径部に対する平面部の寸法を容易に変更すること
ができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいてこの発明を詳細に説明する。図１に示すもの
は、ハードディスクドライブ(ディスクドライブ装置)１
０であり、このハードディスクドライブ１０は、図示し
ないＰＣ（Personal Computer）に内蔵または外付けさ
れ、ホスト側となるこのＰＣからの命令に基づき、デー
タの読み出し・書き込み動作等を行なう。ハードディス
クドライブ１０は、ディスクエンクロージャ（筐体）１
１内に、所定枚数の記録ディスク（ディスク状媒体、デ
ータ記憶媒体）１２と、ヘッドアセンブリ１３とを備え
ている。
【００１２】ディスクエンクロージャ１１は、上方に開
口した有底箱状のベース１４と、このベース１４の開口
を塞ぐカバー１５とから構成されている。記録ディスク
１２は、例えば磁気ディスク等の不揮発性の記憶媒体で
あり、ベース１４に設けられたスピンドル１６にセット
されている。ここで、記録ディスク１２を複数枚備える
場合には、スピンドル１６に所定枚数の記録ディスク１
２を積層させる。スピンドル１６は、ハブイン構造のス
ピンドルモータ（ディスク駆動源：図示無し）を一体に
備えたものであり、このスピンドルモータにより記録デ
ィスク１２をスピンドル１６の軸線周りに所定の回転速
度で回転駆動させることができるようになっている。
【００１３】図２に示すように、ヘッドアセンブリ１３
は、中間部にピボット部材（ピボットベアリング）２０
を有している。図２および図３に示すように、ピボット
部材２０は、その外周側を構成する筒状のスリーブ２１
と、図１に示したベース１４に一端が固定されて所定長
を有したシャフト（旋回中心軸）２２と、これらスリー
ブ２１の内周面とシャフト２２の外周面の間に介在する
ベアリング２３と、から構成されている。このベアリン
グ２３により、一端がベース１４に固定されるシャフト
２２に対し、その軸線回りにスリーブ２１が回転自在に
保持される構成となっており、ヘッドアセンブリ１３が
ピボット部材２０を中心として、記録ディスク１２の表
面に沿った面内で旋回可能となっている。
【００１４】図２に示したように、ヘッドアセンブリ１
３は、ピボット部材２０に対してその一方の側にアーム
（第一のアーム）３１が延出し、アーム３１の先端部に
サスペンションアーム３２が設けられ、このサスペンシ
ョンアーム３２に磁気ヘッド（ヘッド）３３が設けられ
た構成となっている。ここで、磁気ヘッド３３は、ハー
ドディスクドライブに備えられる記録ディスク１２のそ
れぞれに対し、上下２個一対となるよう備えられてい
る。また、このヘッドアセンブリ１３は、アーム３１と
はピボット部材２０を挟んで反対側に延出する略Ｕ字状
あるいはＶ字状のコイルサポートアーム（第二のアー
ム）３５が備えられている。そして、この２本一対のコ
イルサポートアーム３５には、所定の巻き数を有したコ
イル（ボイスコイルモータ用コイル）３６が保持されて
いる。
【００１５】一方ヘッドアセンブリ１３のコイル３６に
対向する位置には、コイル３６との間で磁界を発生させ
るためのステータ３７がベース１４に固定されて設けら
れている。これらコイル３６とステータ３７とによっ
て、ヘッドアセンブリ１３をピボット部材２０回りに旋
回させるための駆動源としてのＶＣＭが構成され、コイ
ル３６への通電を制御することによってステータ３７と
コイル３６との間に生じる磁界を変化させ、これによっ
てヘッドアセンブリ１３が旋回するようになっている。
その結果、ヘッドアセンブリ１３のアーム３１の先端部
に設けられた磁気ヘッド３３が、記録ディスク１２の表
面に沿って記録ディスク１２の略径方向に移動すること
によって記録ディスク１２上の目的のトラックに対向し
た位置にアクセスし、記録ディスク１２に記録されたデ
ータの読み出しあるいはデータの記録ディスク１２への
書き込みを行なうのである。
【００１６】本実施の形態では、ヘッドアセンブリ１３
として、所定数のアーム３１を積層してピボット部材２
０に装着する構造を採用した。すなわち、図４に示すよ
うに、ヘッドアセンブリ１３を構成するアーム３１とコ
イルサポートアーム３５は、ピボット部材２０の部分に
おいて互いに重なり合っており、所定枚数のアーム３１
間にコイルサポートアーム３５やスペーサ３９を挟み込
むことによって、各記録ディスク１２（図１参照）の互
いに上下に位置することになるアーム３１の間隔が所定
寸法隔てられている。これらアーム３１、コイルサポー
トアーム３５、スペーサ３９には、それぞれ所定の内径
を有した開口部（孔）３１ａ、３５ａ、３９ａが形成さ
れている。
【００１７】一方、ピボット部材２０のスリーブ２１
は、その長さ方向の中央部２１ａが開口部３１ａ、３５
ａ、３９ａの内径に対応する外径を有している。そし
て、図３に示したように、スリーブ２１の中央部２１ａ
に対してその長さ方向の一端側には中央部２１ａよりも
大きな外径を有したフランジ部２１ｂが形成され、他端
側にはその外周面にネジ溝２１ｃが形成されている。こ
れにより、中央部２１ａとフランジ部２１ｂ間には、中
央部２１ａの外周面に直交して外周側に張り出す面２１
ｄが形成されている。このスリーブ２１は、中央部２１
ａを、アーム３１、コイルサポートアーム３５、スペー
サ３９の開口部３１ａ、３５ａ、３９ａに挿入した状態
で、ネジ溝２１ｃに取付ナット４０をねじ込むことによ
って、これらアーム３１、コイルサポートアーム３５、
スペーサ３９を、面２１ｄと取付ナット４０の間に挟み
込んで保持するようになっている。
【００１８】さて、図３に示したように、このような構
成のヘッドアセンブリ１３において、ピボット部材２０
を構成するスリーブ２１は、そのフランジ部２１ｂの外
形は、完全な円形ではなく、その外周面２１ｅに、バラ
ンス調整部としての２つの平面部４１Ａ、４１Ｂが形成
されている。ここでは、２つの平面部４１Ａ、４１Ｂ
は、互いに平行で、かつシャフト２２の軸線と平行とさ
れている。これにより、フランジ部２１ｂは、平面部４
１Ａ、４１Ｂ間でシャフト２２を通る任意の線（例えば
図３中符号イ）に対して非対称な形状を有している。言
い換えれば、シャフト２２を基準とした平面部４１Ａま
での寸法ｒ１と、平面部４１Ｂまでの寸法ｒ２とが異な
っているのである。
【００１９】これら平面部４１Ａ、４１Ｂは、ヘッドア
センブリ１３のシャフト２２を中心としてヘッドアセン
ブリ１３が旋回するときの重心のバランスを調整するた
めのものである。したがって、フランジ部２１ｂの最大
径部（ピボット部材２０の最も外径が大きな部分）の寸
法ｒと、シャフト２２を基準とした平面部４１Ａまでの
寸法ｒ１と、平面部４１Ｂまでの寸法ｒ２は、ヘッドア
センブリ１３全体の、シャフト２２を中心とした旋回時
の重心位置に基づいて決められている。つまり、ヘッド
アセンブリ１３の旋回時の重心位置をシャフト２２の軸
心位置に一致させるべく、寸法ｒ１、ｒ２が決定される
のである。これら寸法ｒ１、ｒ２は、設計段階において
ＣＡＤ（computer-aided design）を用い、ヘッドアセ
ンブリ１３の旋回重心位置がシャフト２２の軸心位置に
一致するよう算出することができる。また、設計後の試
作段階において、実際にヘッドアセンブリ１３の試作品
を組み立て、その旋回重心位置を計測し、シャフト２２
の軸心位置のズレ量を基に、寸法ｒ１、ｒ２を決めるこ
ともできる。そして、これら平面部４１Ａ、４１Ｂは切
削加工面であり、スリーブ２１の製造時の加工工程にお
いて、フランジ部２１ｂを形成する際に図３中二点鎖線
ロで示すような、外周形状が円形の状態で、フライス加
工機等をはじめとする加工ツールによって切削加工が施
されて形成される。
【００２０】なお、これら平面部４１Ａ、４１Ｂは、ヘ
ッドアセンブリ１３の製造時の組立工程において、スリ
ーブ２１のフランジ部２１ｂを下側にした状態（図３と
は上下逆さまにした状態）で、上方からアーム３１、コ
イルサポートアーム３５、スペーサ３９を落とし込んで
セットする際に、このスリーブ２１が回転しないように
位置決め・保持するために用いられる。より詳しくは、
スリーブ２１を保持する装置（図示無し）側に、平面部
４１Ａ、４１Ｂを有したフランジ部２１ｂに対応した形
状を有する凹部を形成し、この凹部にスリーブ２１のフ
ランジ部２１ｂを嵌め込んだり、あるいは開閉可能なチ
ャック部材で平面部４１Ａ、４１Ｂを両側から挟み込ん
で保持するのである。
【００２１】上述した構成によれば、ハードディスクド
ライブにおいて、記録ディスク１２に対してデータを読
み書きする磁気ヘッド３３を駆動するヘッドアセンブリ
１３は、このヘッドアセンブリ１３を旋回自在に支持す
るピボット部材２０のスリーブ２１に、外周側に張り出
すフランジ部２１ｂを備え、このフランジ部２１ｂに、
ヘッドアセンブリ１３の重心のバランスを調整するため
の平面部４１Ａ、４１Ｂを形成する構成とした。これら
平面部４１Ａ、４１Ｂは、ヘッドアセンブリ１３の旋回
時の重心位置をシャフト２２の軸心位置に一致させるべ
く、寸法ｒ１、ｒ２が決定されて、その結果、フランジ
部２１ｂが非対称な形状となっている。これにより、ヘ
ッドアセンブリ１３のバランスを取ることができ、ヘッ
ドアセンブリ１３を高速で旋回させるに際しても、磁気
ヘッド３３の記録ディスク１２に対して高い精度で位置
決めすることができる。
【００２２】このとき、平面部４１Ａ、４１Ｂは、加工
ツールによって切削加工されて形成されるので、寸法ｒ
１、ｒ２、つまり削り代を変えるのみでヘッドアセンブ
リ１３の重心位置を数十μｍ単位で調整することがで
き、ヘッドアセンブリ１３のバランスを容易にかつ高精
度で調整することが可能となる。また、試作段階で、ヘ
ッドアセンブリ１３を構成する部材を組み上げたとき
に、各部材の製造誤差の積み上げによってヘッドアセン
ブリ１３の重心位置のズレが生じてしまう場合であって
も、この時点で、ヘッドアセンブリ１３のバランスを高
精度で修正することが容易にできる。したがって、金型
を変更しなければならなかった従来に比較し、ヘッドア
センブリ１３のバランス調整を迅速かつ低コストで行な
い、製品開発速度を向上させることが可能となる。
【００２３】さらに加えれば、平面部４１Ａ、４１Ｂ
は、スリーブ２１のフランジ部２１ｂの外周面２１ｅに
形成されるので、加工も容易であり、また例えばシャフ
ト２２やスリーブ２１の中間部２１ａに加工を施してバ
ランスを取るような手法に比較すれば、より外周側に位
置するので、ヘッドアセンブリ１３の旋回時の慣性モー
メントへの寄与率も大きく、バランスの調整代も大き
い。また、これら平面部４１Ａ、４１Ｂは、元々、ヘッ
ドアセンブリ１３の製造時の組立工程において、スリー
ブ２１が回転しないように位置決め・保持するために用
いられるものである。したがって、スリーブ２１の加工
工程を特に追加することなく、寸法ｒ１、ｒ２を変更す
るのみで良いため、スリーブ２１の加工の手間やコスト
が増加するのを避けることができる。
【００２４】ところで、ヘッドアセンブリ１３は、所定
数のアーム３１を積層する構造を採用し、記録ディスク
１２の枚数に応じて装着するアーム３１の数を適宜変更
することができる構成となっている。このような構成に
おいても、平面部４１Ａ、４１Ｂの寸法ｒ１、ｒ２を変
更するのみでヘッドアセンブリ１３のバランス調整を行
なうことが可能となる。
【００２５】図５に示すものは、上記のような構成のヘ
ッドアセンブリ１３（図５中「ＮＥＷ」と表現）と、従
来の手法でバランス調整を行なったヘッドアセンブリ
（図５中「ＯＬＤ」と表現）とで、重心位置をバランス
測定器で計測した図である。この図５に示すように、ヘ
ッドアセンブリ１３、従来のヘッドアセンブリ、それぞ
れ複数について計測を行なったが、従来のヘッドアセン
ブリでは、０．０５ｍｍ以上の重心位置のズレ（原点：
シャフト２２の軸心）があるのに対し、上記構成のヘッ
ドアセンブリ１３では、いずれも０．０１ｍｍ程度のズ
レに収まっている。
【００２６】また、図６に示すものは、上記のような構
成のヘッドアセンブリ１３を組み込んだハードディスク
ドライブと、従来の手法でバランス調整を行なったヘッ
ドアセンブリを組み込んだハードディスクドライブと
で、一方向への加振試験を行なったときの、磁気ヘッド
３３側でのヘッドアセンブリ１３の振れを計測したもの
である。ここでは、図７に示すように、ヘッドアセンブ
リ先端が記録ディスク１２の内周側に位置している状態
（図７中符号ハ）と、外周側に位置している状態（図７
中符号ニ）とで、それぞれ図７中矢印ホ方向の振動を加
えたときの振れを計測した。図６から明らかなように、
従来のヘッドアセンブリでは、重心位置のバランス調整
精度が低いために、ヘッドアセンブリが記録ディスク１
２の内周側に位置している状態（図６中符号へ）と、外
周側に位置している状態（図６中符号ト）とで、加振方
向（図７中符号ホ）に対する慣性モーメントが異なるた
め、振れ量が異なっている。これはつまり、記録ディス
ク１２の外周側のトラックでは、振動が加わったときに
磁気ヘッドの位置決め精度が低下しやすい傾向を有する
ことになる。これに対し、上記のような構成のヘッドア
センブリ１３では、ヘッドアセンブリ１３が記録ディス
ク１２の内周側に位置している状態（図７中符号チ）
と、外周側に位置している状態（図７中符号リ）とで振
れ量の差が小さく、しかも振れ量の絶対値自体が大幅に
小さい。
【００２７】さて、図８に示すものは、上記とは異なる
実施の形態である。この図８に示すヘッドアセンブリ５
０は、コイル（ボイスコイルモータ用コイル）３６’の
巻き回数が、図２に示したヘッドアセンブリ１３のコイ
ル３６に比較して多くなっており、これによって、コイ
ル３６’の重量も増加している。そこで、このコイル３
６’の重量増加を加味し、かつヘッドアセンブリ５０の
旋回時の重心位置がシャフト２２の軸心に一致するよ
う、スリーブ２１’のフランジ部２１ｂ’に平面部（バ
ランス調整部、切削加工面）４１Ａ’、４１Ｂ’が形成
されている。その結果、コイル３６’の重量増加に伴
い、コイル３６’に対向する側に、平面部４１Ａ’が位
置している。このようなヘッドアセンブリ５０は、図２
に示したヘッドアセンブリ１３と同様、図１に示したハ
ードディスクドライブに組み込まれる構成となってい
る。
【００２８】このような構成によれば、コイル３６’の
巻き回数を多くしつつ、ヘッドアセンブリ５０のバラン
スを高精度で取ることができるので、図２に示したヘッ
ドアセンブリ１３の場合と同様の効果に加え、ＶＣＭの
駆動トルクを増強させることができ、その結果、ヘッド
アセンブリ５０の旋回スピードを向上させて目的のトラ
ックまでのアクセス時間を短縮することが可能となる。
【００２９】なお、上記各実施の形態では、フランジ部
２１ｂ、２１ｂ’に、平面部４１Ａ・４１Ｂ、４１Ａ’
・４１Ｂ’を互いに平行に備える構成としたが、これに
限るものではなく、図９（ａ）に示すように、これら平
面部４１Ａ・４１Ｂ（あるいは４１Ａ’・４１Ｂ’）
を、互いに所定の角度を持った面内に位置するような構
成としても良い。また、フランジ部２１ｂ（２１ｂ’）
に、２つの平面部４１Ａ・４１Ｂ（４１Ａ’・４１
Ｂ’）を互いに備える構成としたが、これに限るもので
はなく、図９（ｂ）に示すように、３面の平面部（バラ
ンス調整部、切削加工面）４１Ａ”、４１Ｂ”、４１
Ｃ”、あるいは４面以上に備えることも可能である。加
えて、フランジ部２１ｂ、２１ｂ’の厚さ方向の全域に
わたって平面部４１Ａ・４１Ｂ、４１Ａ’・４１Ｂ’を
形成するのではなく、その一部のみ、つまり段付き形状
としても良いし、また、平面部４１Ａ・４１Ｂ、４１
Ａ’・４１Ｂ’をシャフト２２の軸線に対し、平行では
なく斜めに形成することも可能である。
【００３０】また、上記実施の形態で示したヘッドアセ
ンブリ１３、５０の具体的な構造はあくまでも一例であ
り、ピボット部材２０のスリーブ２１に平面部４１Ａ、
４１Ｂを形成してバランス調整を取るのであれば、他の
部分はいかなる構成であっても良い。さらに、上記実施
の形態では、ハードディスクドライブのヘッドアセンブ
リ１３、５０を例に用いたが、ハードディスクドライブ
には、例えばマイクロドライブ（米国ＩＢＭ社の登録商
標）のように、ＰＣに対して着脱自在なユニットも含ま
れる。これ以外にも、記録ディスクに対して旋回するヘ
ッドアセンブリを備えるのであれば、ディスクドライブ
装置自体の構成は上記実施の構成に何ら限定されるもの
ではない。これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限
り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他
の構成に適宜変更することが可能である。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
効率良くかつ確実にヘッドアセンブリのバランスを取る
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施の形態におけるハードディスクドライ
ブの構成を示す図であり、ディスクエンクロージャのカ
バーの一部を切り欠いて内部構造を示した図である。
【図２】 ヘッドアセンブリの構成を示す斜視図であ
る。
【図３】 ピボット部材の三面図であり（ａ）は正面
図、（ｂ）は（ａ）の平面図、（ｃ）は（ｂ）の側面図
である。
【図４】 ヘッドアセンブリを構成する部材を示す図で
ある。
【図５】 本実施の形態におけるヘッドアセンブリと、
従来のヘッドアセンブリとで、調整後の重心位置を比較
するための図である。
【図６】 本実施の形態におけるヘッドアセンブリと、
従来のヘッドアセンブリとで、記録ディスクの外周側と
内周側における振れの発生状況の違いを示す図である。
【図７】 記録ディスクの外周側と内周側にヘッドアセ
ンブリが位置している状態を示す図である。
【図８】 他のヘッドアセンブリの例を示す図である。
【図９】 他のピボット部材の例を示す図である。
【符号の説明】
１０…ハードディスクドライブ（ディスクドライブ装
置）、１１…ディスクエンクロージャ（筐体）、１２…
記録ディスク（ディスク状媒体、データ記憶媒体）、１
３、５０…ヘッドアセンブリ、１４…ベース、１５…カ
バー、２０…ピボット部材（ピボットベアリング）、２
１、２１’…スリーブ、２１ｂ、２１ｂ’…フランジ
部、２１ｅ…外周面、２２…シャフト（旋回中心軸）、
２３…ベアリング、３１…アーム（第一のアーム）、３
１ａ…開口部（孔）、３３…磁気ヘッド（ヘッド）、３
５…コイルサポートアーム（第二のアーム）、３５ａ…
開口部（孔）、３６、３６’…コイル（ボイスコイルモ
ータ用コイル）、３７…ステータ、４１Ａ、４１Ａ’４
１Ａ”、４１Ｂ、４１Ｂ’、４１Ｂ”、４１Ｃ”…平面
部（バランス調整部、切削加工面）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 結城 俊彦 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 (72)発明者 辻野 等 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 (72)発明者 石川 淳 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 (72)発明者 金田 修明 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 Ｆターム(参考） 5D068 AA01 BB01 CC12 GG07

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 データを記憶するディスク状媒体を回転
    駆動させるディスク駆動源と、 前記ディスク状媒体に対してデータの読み出しまたは書
    き込みのいずれか一方または双方を行なうヘッドが装着
    されたヘッドアセンブリと、 前記ディスク駆動源および前記ヘッドアセンブリを収容
    する筐体と、を備え、 前記ヘッドアセンブリは、前記筐体にピボット部材を介
    して旋回可能に設けられ、 前記ピボット部材は、その旋回中心軸に直交する面内の
    形状が、非対称であることを特徴とするディスクドライ
    ブ装置。
  2. 【請求項２】 前記ピボット部材は、前記ヘッドアセン
    ブリが旋回するときのバランスを調整するバランス調整
    部が形成されることによって、非対称な形状を有してい
    ることを特徴とする請求項１記載のディスクドライブ装
    置。
  3. 【請求項３】 前記バランス調整部は、前記ピボット部
    材の最も外径が大きな部分に形成されていることを特徴
    とする請求項２記載のディスクドライブ装置。
  4. 【請求項４】 開口を有した箱状のベースと当該開口を
    封止するカバーからなるディスクエンクロージャと、 データを記憶し、スピンドルモータにより回転駆動され
    る記録ディスクと、 前記記録ディスクに対してデータを読み書きするための
    ヘッドを有し、ピボット部材を中心として旋回すること
    により当該ヘッドを前記記録ディスクに対してシークさ
    せるヘッドアセンブリと、を備え、 前記ピボット部材は、前記ベース側に固定されるシャフ
    ト、前記ヘッドアセンブリ側に固定されるスリーブ、前
    記シャフトと前記スリーブの間に介装されるベアリン
    グ、を有し、 前記スリーブは、外周側に張り出すフランジ部を有し、
    当該フランジ部に、前記ヘッドアセンブリが旋回すると
    きのバランスを調整するバランス調整部が形成されてい
    ることを特徴とするディスクドライブ装置。
  5. 【請求項５】 前記バランス調整部は、前記フランジ部
    の外周面に形成された平面部であることを特徴とする請
    求項４記載のディスクドライブ装置。
  6. 【請求項６】 前記平面部は、前記フランジ部に少なく
    とも２箇所に形成され、前記ピボット部材の組み立て工
    程で前記スリーブを位置決めするときに用いられること
    を特徴とする請求項５記載のディスクドライブ装置。
  7. 【請求項７】 旋回運動することによりデータ記憶媒体
    上を移動するヘッドアセンブリであって、 前記ヘッドアセンブリが装着されるベースに対し、当該
    ヘッドアセンブリを旋回自在に支持するピボット部材
    と、 前記ピボット部材から一方の側に延出する第一のアーム
    と、 前記第一のアームに装着され、前記データ記憶媒体に対
    してデータを読み書きするヘッドと、 前記ピボット部材から他方の側に延出する第二のアーム
    と、 前記第二のアームに支持されたボイスコイルモータ用コ
    イルと、を備え、 前記ピボット部材は、前記ベース側に固定されるシャフ
    ト、前記ヘッドアセンブリ側に固定されるスリーブ、前
    記シャフトと前記スリーブの間に介装されるベアリン
    グ、を有し、 前記スリーブは、その一端にフランジ部を有し、当該フ
    ランジ部は、前記シャフトの軸線に直交する面内での重
    心位置が、当該シャフトの軸線位置に対して偏心してい
    ることを特徴とするヘッドアセンブリ。
  8. 【請求項８】 前記フランジ部は、前記シャフトの軸線
    に直交する面内の形状が非対称であることを特徴とする
    請求項７記載のヘッドアセンブリ。
  9. 【請求項９】 前記フランジ部の外周面に、当該フラン
    ジ部の最大径部よりも内側に位置する平面部が、バラン
    ス調整部として形成されていることを特徴とする請求項
    ７記載のヘッドアセンブリ。
  10. 【請求項１０】 前記第一のアームと前記第二のアーム
    は、それぞれ前記スリーブの外径に対応した内径を有す
    る孔を有し、 所定数の前記第一のアームと前記第二のアームとが、そ
    れぞれ前記孔に前記スリーブを挿入することによって、
    積層された状態で装着されることを特徴とする請求項７
    記載のヘッドアセンブリ。
  11. 【請求項１１】 データ記憶媒体上を移動するヘッドア
    センブリを旋回可能に支持するためのピボットベアリン
    グであって、 前記ヘッドアセンブリ側に固定される筒状のスリーブ
    と、 前記スリーブ内に配置されるシャフトと、 前記スリーブと前記シャフトの間に介装されるベアリン
    グと、を有し、 前記スリーブは、その一端側に外周側に張り出すフラン
    ジ部を有し、当該フランジ部は、その外周面に当該フラ
    ンジ部の最大径部よりも内側に位置する凹部が形成され
    ていることを特徴とするピボットベアリング。
  12. 【請求項１２】 前記凹部は、前記フランジ部の最大径
    部よりも内側に位置する平面部によって形成され、当該
    平面部は切削加工面であることを特徴とする請求項１１
    記載のピボットベアリング。
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