JP2002334529A - 情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価で小型軽量の高信頼性ロータリーアクチ
ュエータにより、小型・薄型の情報記録再生装置を実現
する。 【解決手段】 フレクシャ２を弾性支持するアクチュエ
ータアーム３の基端部は、装置のシャーシ２０に垂直状
態で設けられたピボット軸受部４に、回動可能に支承さ
れ、ピボット軸受部４は、予圧を付加された上下一対の
玉軸受３０Ａおよび３０Ｂを有し、上下一対の玉軸受の
外輪部３２Ａおよび３２Ｂを同軸的に、シャーシ２０も
しくは下側ヨーク部７Ｂに固定し、内輪部３１Ａおよび
３１Ｂを同軸的に、アクチュエータアーム支軸部４Ａに
固定し、アクチュエータアーム支軸部４Ａは玉軸受の外
周部を覆うように構成し、アクチュエータアーム支軸部
４Ａの上端面の回動軸心近傍に、フレクシャ２のトラン
スデューサ配線部２Ａとフレキシブル基板９とを結合す
る配線接続部９Ａを設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トランスデューサ
の位置決め手段にロータリーアクチュエータ駆動を用い
る情報記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報記録再生装置（情報記録再生
ディスク装置）では、磁気ディスクに対する情報の記録
および再生が高速化されるとともに高密度化されてお
り、たとえば、磁気ディスクの面記録密度は、１年間に
１００％程度増加している。このような情報記録再生装
置では、情報の記録再生の高速化および高密度化に伴っ
てより高性能が要求される一方で、装置の小型化および
薄型化が要求されている。

【０００３】従来から情報記録再生装置においては、ト
ランスデューサによる情報の記録および再生をする際
に、トランスデューサを位置決めする機構として、ボイ
スコイルモータ式のロータリーアクチュエータが広く用
いられている。

【０００４】ここで情報記録再生装置に使用される従来
のロータリーアクチュエータの構成を図８および図９に
示す。図８はロータリーアクチュエータおよび周辺を示
す概略平面図であり、図９はロータリーアクチュエータ
および周辺部分を示す一部破断概略側面図である。

【０００５】図８および図９に示す情報記録再生装置
は、磁気ディスク（以下ディスクという）１００のデー
タ面に沿って走査するトランスデューサ１１と、このト
ランスデューサ１１を支持して弾性を有するフレクシャ
１２と、このフレクシャ１２を支持して弾性を有するア
クチュエータアーム１３と、このアクチュエータアーム
１３を駆動するボイスコイルモータＶと、前記トランス
デューサ１１およびボイスコイルモータＶに対する電気
信号を装置制御回路部（図示せず）に伝達するフレキシ
ブル基板１９とを備えている。なお、このフレキシブル
基板１９は、たとえばポリイミドなどを母材とする薄板
状（厚さ３０μｍ程度）の柔軟な可撓性材料で形成され
ている。

【０００６】前記フレクシャ１２は、トランスデューサ
１１の姿勢変化を許容するようにトランスデューサ１１
を弾性的に支持するジンバル構造になっている。アクチ
ュエータアーム１３上には、トランスデューサ１１と装
置制御回路部間の電気信号を伝達するためのフレクシャ
配線部１２Ａが設けられており、このフレクシャ配線部
１２Ａの一端側はトランスデューサ１１に、他端側はフ
レキシブル基板１９の一端側に、つまりフレキシブル基
板接続部１９Ａにおいて、電気的・機械的に結合されて
いる。

【０００７】フレクシャ１２を弾性支持するアクチュエ
ータアーム１３の基端部は、装置のシャーシ２００に対
して垂直で設けられたピボット軸受部１４に、回動可能
に支承されている。そしてこのピボット軸受部１４は、
予圧を付加された上下一対の玉軸受４０Ａ，４０Ｂを有
しており、予圧付加の主目的は、軸受の遊びを解消し、
剛性を向上させ回転振動を抑制することであり、これに
よりボイスコイルモータＶで高精度にアクチュエータア
ーム１３の位置決めが行われる。

【０００８】ここで予圧付加組立の方法を説明する。ピ
ボット軸受支軸部１４Ｂをシャーシ２００に固定した状
態で、ピボット軸受支軸部１４Ｂの鍔部に下部玉軸受４
０Ｂの下部内輪部４１Ｂを当接させ、下部玉軸受４０Ｂ
の下部外輪部４２Ｂにスペーサ４３を介して、上部玉軸
受４０Ａの上部外輪部４２Ａを当接させた状態で、上部
玉軸受４０Ａの上部内輪部４１Ａの上端面に均一に、図
９の矢印Ｃで示す方向に適切な荷重（１Ｎ程度）を付加
する。

【０００９】そして荷重を付加した状態で、接着工法な
どにより上部内輪部４１Ａ、下部内輪部４１Ｂはピボッ
ト軸受支軸部１４Ｂに、上部外輪部４２Ａ、下部外輪部
４２Ｂはピボット軸受ハブ部１４Ｂに固定される。そし
て付加された荷重は、上部内輪部４１Ａ、複数個の上部
玉軸受硬球４４Ａ、上部外輪部４２Ａ、スペーサ４３、
下部外輪部４２Ｂ、複数個の下部玉軸受硬球４４Ｂ、下
部内輪部４１Ｂを介して、ピボット軸受支軸部１４Ｂの
鍔部に働く。

【００１０】このとき各玉軸受４０Ａ，４０Ｂの硬球
（玉）に働く面圧が大きすぎると回転負荷が増し、軸受
寿命も短くなってしまう。また逆に面圧が不足すると振
動が増し、剛性が低くなり、フレッチングなどの発生要
因となる。このように、ピボット軸受部１４の軸受摩擦
負荷変動は、非線形な特性としてボイスコイルモータＶ
の負荷となり、アクチュエータアーム１３の位置決め動
作に悪影響を及ぼす。また、アクチュエータアーム１３
の先端部は、ディスク１００のデータ面に沿って回動す
るように構成されている。ディスク１００は、シャーシ
２００に固定されたスピンドルモータ３００によって、
図８に矢印Ａで示す方向に、所定の回転速度によって回
転駆動される。

【００１１】図９に示すように、アクチュエータアーム
１３を駆動するためのボイスコイルモータＶは、シャー
シ２００に取り付けられた下側ヨーク部１７Ｂと、この
下側ヨーク部１７Ｂ上に固定された永久磁石１６と、こ
の永久磁石１６の上方に配置された上側ヨーク部１７Ａ
を有しており、これらによって磁気回路が構成されてい
る。この上側ヨーク部１７Ａは、下側ヨーク部１７Ｂ間
に取り付けられた複数個のスペーサピン（図示せず）に
よって、永久磁石１６に対して所定の間隙をあけた状態
で固定されている。そして、永久磁石１６と上側ヨーク
部１７Ａとの空間内にはコイル部１５が配置されてい
る。

【００１２】このコイル部１５は、銅線やアルミ線から
なる扁平コイルと、接着剤などによって扁平コイルを保
持するコイルホルダとで構成され、アクチュエータアー
ム１３とともに、ピボット軸受ハブ部１４Ａに、固定部
材１８で締結固定されている。

【００１３】このようなボイスコイルモータＶにおい
て、フレキシブル基板１９を介してコイル部１５に通電
すると、フレミングの左手の法則により、磁気回路内の
コイル部１５に磁界が発生する。そして、コイル部１５
に発生した磁界と永久磁石１６による磁界との働きによ
り、コイル部１５が永久磁石１６に沿って回動し、コイ
ル部１５と一体となったアクチュエータアーム１３が、
図８に矢印Ｂで示す双方向に回動する。

【００１４】これにより、アクチュエータアーム１３の
先端部に、フレクシャ１２を介して弾性的に支持された
トランスデューサ１１が、ディスク１００のデータ面に
沿って回動されることになる。したがって、装置制御回
路部（図示せず）によって、コイル部１５に対する電流
信号を制御することにより、トランスデューサ１１をデ
ィスク１００のデータ面上における所望の位置に走査し
て位置決めすることができ、その位置においてトランス
デューサ１１によって、情報の記録あるいは再生が行わ
れる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の情報記録再生装置では、下記ような問題点を
有していた。

【００１６】ピボット軸受部１４は、シャーシ２００に
対して垂直状態でねじ締結工法などにより取付けられて
いるが、装置の小型化・薄型化設計を進めると、ピボッ
ト軸受部１４をシャーシ２００に締結するためのスペー
スが不足する。具体的には有効嵌合ねじ部の確保（少な
くとも１ｍｍ程度必要）が困難になり、安定したピボッ
ト軸受部１４の固定ができなくおそれがある。つまり、
アクチュエータアーム１３回動軸の傾きのばらつきによ
る位置決め精度の悪化や、高速回動動作の繰り返しによ
る経時変化、締結ゆるみなどの不具合が発生するおそれ
がある。

【００１７】さらに、内輪部の嵌合軸径が小さくなると
（たとえばφ１ｍｍ程度）、ピボット軸受部１４の取り
付け剛性が低下し、外乱衝撃や外乱振動に抗して高速高
精度の位置決めができなくなるおそれもあり、ロータリ
ーアクチュエータの基本性能に関わってくる。

【００１８】また、装置の薄型化設計をする際に、併設
された上下一対の玉軸受４０Ａ，４０Ｂの下部スペース
がピボット軸受支軸部１４Ｂの固定だけに使われている
従来の配置構成は、非効率的である。

【００１９】また、外輪部４２Ａ，４２Ｂとピボット軸
受ハブ部１４Ｂを含むアクチュエータアーム１３の回動
運動は、装置の小型化・薄型化が進むと、情報記録再生
装置における情報の記録あるいは再生の高速化、高密度
化の実現を妨げることとなる。

【００２０】フレキシブル基板１９のループ部１９Ｒ
は、図８に示すように数カ所で屈曲したループを描きな
がら、アクチュエータアーム１３の回動に連動して機械
的に変位する。このときフレキシブル基板１９の撓み反
力が、ピボット軸受部１４の軸受摩擦負荷と同様に、非
線形な特性としてボイスコイルモータＶの負荷となり、
アクチュエータアーム１３の位置決め動作に悪影響が生
じる。したがってそれを解消するように制御特性の改善
を行う必要がある。

【００２１】しかしながら装置の小型化・薄型化設計を
進めると、ループ部１９Ｒの屈曲半径が小さくなり、バ
ッテリー駆動条件などによる駆動部の消費電力の制限か
ら、制御特性の改善設計だけでは解消困難な事態になる
可能性がある。また、フレキシブル基板接続部１９Ａが
時計方向に回動した際に、ボイスコイルモータＶに対し
て平面内で干渉しており、これは薄型化設計の面から非
常に不利な構成である。

【００２２】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、アクチュエータアームのピボット軸受部の薄型
化を実現するとともに、ピボット軸受支持剛性を高め、
アクチュエータの軽量化を実現し、フレキシブル基板の
撓み反力を低減し、アクチュエータ回動駆動制御特性を
向上でき、信頼性が高く、高速および高密度での情報の
記録および再生が可能な小型・薄型の情報記録再生装置
の提供を目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の情報記録再生装置は、シャーシに取付けら
れて回転軸回りに回転可能な回転台と、この回転台に載
置された状態で回転するディスクのデータ面に磁気的ま
たは光学的に情報を記録し、あるいはデータ面に既に記
録された情報を再生するためのトランスデューサと、こ
のトランスデューサを取付けるアクチュエータアーム
と、このアクチュエータアームの基端部を前記回転軸に
平行に配置した回動軸回りに回動させるための回動用モ
ータとを備え、前記回動軸を軸心回りに回動自在に支持
するための軸受の外輪を、前記シャーシに形成した取付
け孔に挿入してシャーシに固定している。

【００２４】また、回動軸の底面とシャーシの底面とを
一致させ、あるいは回動軸の底面と軸受の底面とを一致
させている。

【００２５】上記のように、回動軸を軸心回りに回動自
在に支持するための軸受の外輪を、前記シャーシに形成
した取付け孔に挿入してシャーシに固定し、回動軸の底
面とシャーシの底面とを一致させ、あるいは回動軸の底
面と軸受の底面とを一致させた構成によれば、アクチュ
エータアームの支持部の剛性が向上するとともに、装置
の薄型化および軽量化が図られる。

【００２６】また、シャーシに取付けられた回転軸回り
に回転可能な回転台と、この回転台に載置された状態で
回転するディスクのデータ面に磁気的または光学的に情
報を記録し、あるいはデータ面に既に記録された情報を
再生するためのトランスデューサと、このトランスデュ
ーサを取付けるアクチュエータアームと、このアクチュ
エータアームの基端部を前記回転軸に平行に配置した回
動軸回りに回動させるためのボイスコイルモータと、前
記アクチュエータアームの基端部を回動軸回りに回動可
能に支持するピボット軸受部とを備え、このピボット軸
受部は、相互に予圧を付加した状態で回動軸方向に併設
した一対の上部玉軸受および下部玉軸受と、上部玉軸受
の内輪および下部玉軸受の内輪と同心に配置して両玉軸
受の外輪に外嵌する環状部を有したアクチュエータアー
ム支持部とを備え、両玉軸受の外輪をシャーシの底部に
固定し、このシャーシの底面と下部玉軸受の底面とを一
致させている。

【００２７】この構成によれば、従来の構成にあるよう
な下部玉軸受下側の固定スペースが不要であり、上下一
対の玉軸受の外輪部により固定表面積を大きくできるの
で、アクチュエータアーム支持部の支持剛性が向上し、
アクチュエータアーム支軸部は玉軸受の外周部を覆うよ
うに構成しているので、上下一対の玉軸受の防塵シール
ド機能も備え、したがって高価なシールド付きの玉軸受
を特に用いる必要がなく、シールド付き玉軸受を用いた
場合に比べて幅（回動軸方向の厚さ）が小さいので、装
置の薄型化が図られる。

【００２８】また、ボイスコイルモータのヨーク部を、
シャーシの開口部に嵌合してシャーシに固定するととも
に両玉軸受の外輪をヨーク部に同軸に配置し、前記ヨー
ク部の底面と下部玉軸受の底面とを一致させている。

【００２９】この構成によれば、ボイスコイルモータの
永久磁石を含む下側ヨーク部の一体化が可能になり、組
立精度が向上して部品のコストダウンが可能になる。

【００３０】また、トランスデューサを支持するととも
にこのトランスデューサに対して電気信号を伝達するた
めの配線を有したフレクシャと、トランスデューサおよ
びボイスコイルモータに対する電気信号をアクチュエー
タアームから装置制御回路部に伝達するフレキシブル基
板とが設けられ、アクチュエータアーム支持部上面の回
動軸近傍に、前記フレクシャのトランスデューサ配線部
と前記フレキシブル基板とを電気的かつ機械的に接続す
る配線接続部を配置している。

【００３１】上記のように、アクチュエータアーム支軸
部上面の回動軸心近傍に、フレクシャのトランスデュー
サ配線部とフレキシブル基板とを電気的かつ機械的に結
合する配線接続部を設ける構成によれば、アクチュエー
タアームの回動に連動する配線接続部の回動ストローク
を小さくでき、配線接続部はボイスコイルモータに干渉
することがないとともに、フレキシブル基板の撓み反力
を最小に設計できる自由度を拡大している。

【００３２】また、トランスデューサを支持するととも
にこのトランスデューサに対して電気信号を伝達するた
めの配線を有したフレクシャと、トランスデューサおよ
びボイスコイルモータに対する電気信号をアクチュエー
タアームから装置制御回路部に伝達するフレキシブル基
板とが設けられ、前記トランスデューサ配線部とフレキ
シブル基板とを電気的かつ機械的に接続し、アクチュエ
ータアーム支持部の中央に挿通孔を形成し、この挿通孔
に前記フレキシブル基板を挿通している。

【００３３】上記構成によれば、フレキシブル基板は、
従来の構成にあるようなループ部を有する必要は無く、
アクチュエータアーム支軸部の挿通孔内に収納できるよ
うになり、回動軸中心部での微小な回動半径の変位であ
るので、その反力は極めて軽微となり、フレキシブル基
板の形状の工夫などをくわえることにより、撓み反力の
極めて小さな配線引き回し構成を省スペース空間で実現
することができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図７に基づいて本
発明の実施の形態を説明する。 ＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形態１に係る情
報記録再生装置（情報記録再生ディスク装置ともいう）
の概略平面図であり、図２は同じく一部破断側面図であ
る。

【００３５】図示のように、本発明の実施の形態１に係
る情報記録再生装置は、ディスク１００のデータ面に沿
って走査するトランスデューサ１と、このトランスデュ
ーサ１を支持した弾性を有するフレクシャ２と、このフ
レクシャ２を支持した弾性を有するアクチュエータアー
ム３と、このアクチュエータアーム３を駆動するための
ボイスコイルモータＳと、前記トランスデューサ１およ
びボイスコイルモータＳに対する電気信号を装置制御回
路部（図示せず）に伝達するフレキシブル基板９とを備
えている。このフレキシブル基板９は、例えばポリイミ
ドなどを母材とする薄板状（厚さ３０μｍ程度）の柔軟
な可撓性材料で形成されている。

【００３６】なお前記ディスク１００は、装置のシャー
シ２０に固定されたスピンドルモータ（回動用モータ）
３００に載置されて、そのロータ部（図示せず）の駆動
により、図１に矢印Ａで示す方向に所定の回転速度で回
転駆動する。また、前記スピンドルモータ３００の回転
台３００ｂは、ディスク装着軸３００ａ回りに回転す
る。

【００３７】前記トランスデューサ１は、磁気的に情報
の記録および再生を行うための磁気ヘッドを搭載した浮
上型スライダであり、破線で示すディスク１００の回転
によって、発生する空気流を利用して、磁気ヘッドをデ
ィスク１００のデータ面に、微接触状態あるいは場合に
よっては非接触状態で情報を記録および再生するように
なっている。

【００３８】前記フレクシャ２は、トランスデューサ１
の姿勢変化を許容するように、その一部がトランスデュ
ーサ１を弾性的に支持するジンバル構成になっており、
たとえば厚さ数１０μｍのステンレス薄板によって構成
されている。

【００３９】前記アクチュエータアーム３は、ディスク
１００のデータ面に対してトランスデューサ１を安定的
に浮上させるために、ディスク１００のデータ面に向か
って適切な押圧力（たとえば、０．０１Ｎ〜０．０５
Ｎ）を付加する板ばね構造になっており、フレクシャ２
よりも若干厚く、例えば厚さ数１０μｍないし数１００
μｍのステンレス薄板によって形成されている。

【００４０】前記フレクシャ２上には、トランスデュー
サ１と、装置制御回路部（図示せず）間にて電気信号を
伝達するためのトランスデューサ配線部２Ａが配置され
ており、このトランスデューサ配線部２Ａは、厚さ数１
０μｍのポリイミドおよび銅の積層構造などによって構
成されている。そしてトランスデューサ配線部２Ａは、
アクチュエータアーム３の基端部のアクチュエータアー
ム支軸部４Ａ上面で前記フレキシブル基板９と電気的・
機械的に結合されている配線接続部９Ａまで延在してい
る。なお、この配線接続部９Ａとの結合に際しては、ト
ランスデューサ１が極めて静電破壊不良を起こしやすい
部品であるために、十分な静電対策を講じる必要があ
る。また、結合に際して組立作業の歩留まりを向上させ
るには、非接触方式のレーザーを用いた半田付け工法な
どを用いることが望ましい。そして前記アクチュエータ
アーム支軸部４Ａは、装置のシャーシ２０（基台）に垂
直状態で設けられたピボット軸受部４に、回動可能に支
承されている。

【００４１】前記シャーシ２０には、平面視円形の取付
け孔２０Ａが形成され、この取付け孔２０Ａの外周部は
シャーシ２０の底面に対して立ち上げられてシャーシ２
０に円筒状の立上げ部２０Ｂが形成されている。

【００４２】前記ピボット軸受部４は、前記スピンドル
モータ３００のディスク装着軸３００ａと平行に配置し
た回動軸Ｒと、この回動軸Ｒをその軸心回りに回動自在
に支持して前記立上げ部２０Ｂに内嵌されかつ予圧を付
加された上下一対の玉軸受３０Ａ，３０Ｂとから構成さ
れている。

【００４３】そして前記回動軸Ｒは、上部に形成した拡
径部Ｒａと、この拡径部Ｒａの下面から垂下した覆い部
３Ａを有し、この覆い部３Ａは、アクチュエータアーム
支軸部４Ａの支持孔４ａに嵌着するとともに前記立上げ
部２０Ｂに外嵌して立上げ部２０Ｂを介して玉軸受３０
Ａ，３０Ｂに外嵌している。すなわち、玉軸受３０Ａ，
３０Ｂは前記取付け孔２０Ａに挿入されている。

【００４４】なお、玉軸受３０Ａ，３０Ｂに対する予圧
付加の主目的は、遊びを解消し剛性を向上させて回転振
動を抑制することであり、これにより、前記ボイスコイ
ルモータＳの駆動力で高精度にアクチュエータアーム３
の位置決めを行うことができる。

【００４５】ここで玉軸受３０Ａ，３０Ｂに対する予圧
付加組立の方法を説明する。すなわち下部玉軸受３０Ｂ
の下部外輪部３２Ｂを固定した状態で、アクチュエータ
アーム支軸部４Ａに上部玉軸受３０Ａの上部内輪部３１
Ａを当接させ、上部玉軸受３０Ａの上部外輪部３２Ａに
スペーサ３３を介して下部玉軸受３０Ｂの下部外輪部３
２Ｂを当接させた状態で、アクチュエータアーム支軸部
４Ａの上端面に均一に、図２に矢印Ｃで示す方向に所定
の適切な荷重（１Ｎ程度）を付加する。

【００４６】そして荷重を付加した状態で、接着工法な
どにより、上部内輪部３１Ａ、下部内輪部３１Ｂは回動
軸Ｒに嵌着するように、上部外輪部３２Ａ、下部外輪部
３２Ｂは立上げ部２０Ｂに（シャーシ２０）に嵌着する
ように固定する。この場合、下部玉軸受３０Ｂの底面は
シャーシ２０の底面に一致させるように設置する。なお
前記接着工法に用いる接着剤は、発ガス・発塵などのお
それのない、嫌気性、ＵＶ、加熱硬化型の接着剤が好ま
しい。

【００４７】そして前記のようにして付加された荷重
は、アクチュエータアーム支軸部４Ａ、上部内輪部３１
Ａ、複数個の上部玉軸受硬球３４Ａ、上部外輪部３２
Ａ、スペーサ３３、下部外輪部３２Ｂ、複数個の下部玉
軸受硬球３４Ｂ、下部内輪部３１Ｂを介して、下部外輪
部３２Ｂに働く。このとき各硬球３４Ａ，３４Ｂに働く
面圧が大きすぎると、回転負荷が増し軸受寿命も短くな
る。また逆に面圧が不足すると、振動が増して軸受全体
の剛性が低くなり、フレッチングなどの発生要因とな
る。このように、軸受摩擦負荷変動は、非線形な特性と
してボイスコイルモータＳの負荷となり、アクチュエー
タアーム３の位置決め動作に悪影響をおよぼすことにな
る。

【００４８】図２に示すように、前記アクチュエータア
ーム３を駆動するためのボイスコイルモータＳは、シャ
ーシ２０に形成した取付け用開口２０Ｃに対して嵌め込
まれてねじ締結固定、圧入固定、接着固定などの工法に
より取り付けられた下側ヨーク部７Ｂと、この下側ヨー
ク部７Ｂ上に固定された永久磁石６と、この永久磁石６
の上方に配置された上側ヨーク部７Ａとを有しており、
これら部品によって磁気回路が構成され、前記下側ヨー
ク部７Ｂの底面はシャーシ２０の底面に一致している。

【００４９】前記永久磁石６は、その上方に配置される
コイル部５の回動方向に沿った円弧状に形成されてお
り、下側ヨーク部７Ｂに接着剤で固定されている。なお
永久磁石６としては、磁気回路の磁気効率を高めるため
に強抗磁力の希土類金属磁石を用いることが望ましい。

【００５０】前記上側ヨーク部７Ａは、下側ヨーク部７
Ｂとの間に取り付けられた複数個のスペーサピン（図示
せず）によって、永久磁石６に対して所定の間隙をあけ
た状態で固定され、永久磁石６と上側ヨーク部７Ａとの
空間内に前記コイル部５が配置され、このコイル部５
は、銅線やアルミ線などの導電線材にポリウレタンなど
の絶縁材をコーティングした巻線材を、断面が長方形状
に扁平に巻回した扁平コイルと、接着剤などによって扁
平コイルを保持するコイルホルダとで構成され、前記ア
クチュエータアーム３とともに、前記回動軸Ｒの拡径部
Ｒａに嵌合した固定部材８で固定されている。なお前記
固定部材８とアクチュエータアーム支軸部４Ａとの固定
は、ねじ締結固定、圧入固定、かしめ固定、接着固定な
どいずれの方法でもよい。

【００５１】前記コイル部５と上側ヨーク部７Ａ間の対
向隙間（エアギャップ）およびコイル部５と永久磁石６
間の対向隙間（エアギャップ）は、装置サイズ（ディス
ク径サイズ）によっても異なるが、通常それぞれ０．２
ｍｍ〜１．０ｍｍ程度に設定される。

【００５２】前記ボイスコイルモータＳにおいて、フレ
キシブル基板９を介してコイル部５に通電すると、フレ
ミングの左手の法則により、磁気回路内のコイル部５に
磁界が発生する。そして、コイル部５に発生した磁界と
永久磁石６による磁界との働きによりコイル部５が永久
磁石６に沿って回動し、コイル部５を一体としたアクチ
ュエータアーム３が、図１に矢印Ｂで示す双方向に回動
する。これにより、アクチュエータアーム３の先端部
に、フレクシャ２を介して弾性的に支持されたトランス
デューサ１が、ディスク１００のデータ面に沿って回動
する。

【００５３】したがって、装置制御回路部（図示せず）
によって、コイル部５に対する電流信号を制御すること
により、トランスデューサ１をディスク１００のデータ
面上における所望の位置に走査して位置決めすることが
でき、その位置において、トランスデューサ１によっ
て、ディスク１００に対する情報の記録および再生が行
われる。

【００５４】このように実施の形態１では、上下一対の
玉軸受３０Ａ，３０Ｂの外輪部３２Ａ，３２Ｂを立上げ
部２０Ｂ（シャーシ２０）に固定し、内輪部３１Ａ，３
１Ｂを回動軸Ｒに固定している。したがって、従来の構
成にあるような下部玉軸受下側のピボット軸受支軸部の
固定スペースが不要となり、上下一対の玉軸受３０Ａ，
３０Ｂは、シャーシ２０への固定表面積が大きくなり、
したがってアクチュエータアーム３の支持部の剛性を向
上させることができる。

【００５５】また、回動軸Ｒが上下一対の玉軸受３０
Ａ，３０Ｂの内輪部３１Ａ，３１Ｂに固定されているの
で、ピボット軸受部４の近傍におけるアクチュエータ回
動部分の等価質量を軽減することができ、さらにピボッ
ト軸受部４の覆い部３Ａは、玉軸受３０Ａ，３０Ｂの外
周部を覆うように構成することで、玉軸受３０Ａ，３０
Ｂの防塵シールド機能を果たすことになり、これによ
り、特別に高価なシールド付きの玉軸受を用いる必要が
なくなる。またシールド無しの玉軸受は、シールド付き
玉軸受に比べて幅（回動軸方向の厚さ）が小さいので、
ピボット軸受部４の薄型化にも好適である。さらに実施
の形態１の構成によれば、アクチュエータアーム支軸部
４Ａの上面の回動軸心近傍に、フレクシャ２のトランス
デューサ配線部２Ａとフレキシブル基板９とを電気的・
機械的に結合する配線接続部９Ａを配置する構成をとっ
ているので、アクチュエータアーム３の回動に連動する
配線接続部９Ａの回動量を最小にできるともに、従来例
のような配線接続部９ＡのボイスコイルモータＳへの干
渉も防止することができる。

【００５６】また、アクチュエータアーム支軸部４Ａの
上面の回動軸心近傍に配線接続部９Ａを配置するので、
フレキシブル基板９のループ部９Ｒの屈曲半径が従来例
に比べて大きく設定でき、ループ部９Ｒの撓み反力を大
幅に低減でき、トランスデューサ１の位置決めを容易に
かつ正確に行うことができる。

【００５７】ところで情報記録再生装置の厚さは、ピボ
ット軸受部４の最大高さ寸法が支配的な設計条件となっ
ている。そしてひとつの玉軸受の幅（回動軸方向の厚
さ）は、約１ｍｍが現在の製作上の限界であるが、この
実施の形態１の構成によれば、両玉軸受３０Ａ，３０Ｂ
を外輪固定として回動軸Ｒの底面をシャーシ２０の底面
と一致させているので、設計マージンを加えた上で、ピ
ボット軸受部４の最大高さ寸法を２．５ｍｍ以下の極め
て薄型のアクチュエータを実現できる。

【００５８】そしてこの本実施の形態におけるアクチュ
エータを搭載する情報記録再生装置は、携帯電話、パー
ソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ビデオムービ
ー、デジタルカメラなど、高容量情報の記録および再生
を必要とするモバイル機器に組み込むことができ、モバ
イル機器のさらなる小型化が可能になる。

【００５９】なおこの実施の形態１では、便宜上１個の
トランスデューサ１が搭載されたロータリーアクチュエ
ータについての例を示したが、ディスク１００の上下に
各１個のトランスデューサを相互に対向して搭載したロ
ータリーアクチュエータにも適用でき、また１枚のディ
スク１００が搭載される場合に限らず、２枚以上のディ
スクが搭載される装置に適用することもできることは勿
論である。

【００６０】さらに実施の形態１では情報記録再生装置
の例として磁気ディスク装置で説明したが、トランスデ
ューサ１として光学ヘッドを用いる光ディスク装置にも
適用することができ、この場合も上記と同様の作用効果
を奏し得る。

【００６１】＜実施形態２＞図３は、本発明の実施の形
態２を示す情報記録再生装置の一部破断要部側面図であ
る。本発明の実施の形態２において実施の形態１と同様
の機能を有する構成部品については同一の符号を付して
その説明を省略する。

【００６２】本発明の実施の形態２では、シャーシ２０
に形成した取付け用開口２０Ｃに対してボイスコイルモ
ータＳの下側ヨーク部７Ｂが嵌め込まれてねじ締結固
定、圧入固定、接着固定などの工法により取り付けら
れ、この下側ヨーク部７Ｂに立上げ部２０Ｂが形成さ
れ、回動軸Ｒと立上げ部２０Ｂとの間に上下一対の玉軸
受３０Ａ，３０Ｂが嵌着されている。なおシャーシ２０
は、アルミダイカスト加工、切削加工などで高精度に製
作される。また下側ヨーク部７Ｂは、永久磁石６のバッ
クヨークであるので、ＳＰＣＣなどの軟磁性材料を用い
て形成する。これは絞り加工や高精度な孔明け加工に好
適で安価な材料である。他の構成は上記実施の形態１と
同様であるので省略する。

【００６３】この実施の形態２によれば、ピボット軸受
部４とボイスコイルモータＳの永久磁石６を含む下側ヨ
ーク部７Ｂを一体化しているので、装置の組立精度が向
上し、アクチュエータの部品信頼性が高められる。そし
て、ピボット軸受部４と下側ヨーク部７Ｂとを一体化す
ることで、シャーシ２０の形状の簡略化が図れ、コスト
ダウンも可能となる。

【００６４】＜実施形態３＞図４は、本発明の実施の形
態３を示す情報記録再生装置の概略平面図、図５は同じ
く一部破断概略側面図である。なお、実施の形態３にお
いて実施の形態１と同様の機能を有する構成部品につい
ては同一の符号を付してその説明を省略する。

【００６５】本発明の実施の形態３では、回動軸Ｒの中
心に軸心に沿って挿通孔部４Ｈが形成されている。そし
て、フレクシャ２のトランスデューサ配線部２Ａとフレ
キシブル基板９とが電気的・機械的に配線接続部９Ａに
て結合され、フレキシブル基板９が、前記挿通孔部４Ｈ
を挿通して装置制御回路部（図示せず）に結合される構
成をとっている。他の構成は上記実施の形態１と同様で
あるので省略する。

【００６６】そして本発明の実施の形態３によれば、フ
レキシブル基板９が挿通孔部４Ｈを挿通して装置制御回
路部に結合されているので、フレキシブル基板９は、従
来の構成にあるようなループ部９Ｒ（図１参照）が不要
になり、これによりアクチュエータアーム３の回動によ
るフレキシブル基板９の挿通孔部４Ｈ内またはその周辺
部での弾性変形は、回動軸中心部での微小な回動半径の
変位となるので、その反力は極めて軽微となり、したが
ってトランスデューサ１の位置決めを容易かつ正確に行
うことができる。そして、フレキシブル基板９の形状に
よっては、撓み反力の極めて小さな配線引き回し構成を
省スペース空間で実現することができる。

【００６７】さらに本発明の実施の形態３では、実施形
態１で示したようなフレキシブル基板９のループ部９Ｒ
が占有するシャーシ２０内のスペースを装置制御回路部
などの他用途に有効活用できるので、装置の小型化・薄
型化に最適な構成となる。

【００６８】また本発明の実施の形態３では、フレキシ
ブル基板９は挿通孔部４Ｈを上面から下面に貫く構成を
示しているが、図６に示すように、フレキシブル基板９
を挿通孔部４Ｈに上面から収納して、下面付近で折り返
して上面から引き出すようにし、装置制御回路部に結合
させる構成を用いてもよい。このように構成した場合で
も、フレキシブル基板９がシャーシ２０内に部品干渉が
起きないようになり、フレキシブル基板９のループ部９
Ｒは不要になり、フレキシブル基板９は挿通孔部４Ｈ内
で、極めて軽微な反力でのねじり弾性変形となる。 ＜実施形態４＞次に、本発明の実施の形態４を、図７の
情報記録再生装置の概略平面図に基づいて説明する。な
お、実施の形態４において実施の形態３と同様の機能を
有する構成部品については同一の符号を付してその説明
を省略する。

【００６９】本発明の実施の形態４では、フレクシャ２
とフレキシブル基板９を一体部品として構成している。
前記フレクシャ２とフレキシブル基板９を一体部品とし
て構成するには、フレクシャ２のトランスデューサ配線
部２Ａを装置制御回路部に向かって延在的に配置し、フ
レキシブル基板９の機能をもたせるか、フレキシブル基
板９をトランスデューサ１に向かって、フレクシャ２上
に延在的に配置する構成とすることになるが、トランス
デューサ配線部２Ａには、スライダ浮上特性を満足する
ための高い加工製作精度が要求されており、フレキシブ
ル基板９の加工製作精度は、それに比べてやや緩い条件
設定である。したがって、トランスデューサ配線部２Ａ
を装置制御回路部に向かって延在的に配置する構成をと
るほうが望ましい。

【００７０】また装置の小型化・薄型化により、配線部
の全長も短縮化されるので、配線部の加工製作精度も次
第に厳しい条件となることも予測される。実施の形態４
は装置の小型化・薄型化設計にとっても効果的な構成で
ある。さらに配線部を一体化することにより、接続作業
にかかる製造コストを削減するだけではなく、作業によ
る高価なトランスデューサの予期しない静電破壊不良を
解消し、歩留まりを向上させ、アクチュエータの部品信
頼性を向上させることができる。

【００７１】なお、本発明は、上述した実施の形態１か
ら実施の形態４に限定されるものではなく、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で、さまざまな変形形態が可能であ
ることは勿論である。

【００７２】

【発明の効果】以上の発明から明らかな通り、本発明
は、トランスデューサを取付けたアクチュエータアーム
の基端部を回動軸に取付け、この回動軸を軸心回りに回
動自在に支持するための軸受の外輪を、シャーシに形成
した取付け孔に挿入してシャーシに固定し、回動軸の底
面とシャーシの底面とを一致させ、あるいは回動軸の底
面と軸受の底面とを一致させたので、アクチュエータア
ームの支持部の剛性が向上してトランスデューサの位置
決めを確実に行い得るとともに、装置の薄型化および軽
量化を図るといった優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の情報記録再生装置にお
けるロータリーアクチュエータおよび周辺を示す概略平
面図である。

【図２】同じくロータリーアクチュエータおよび周辺を
示す一部破断側面図である。

【図３】本発明の実施の形態２の情報記録再生装置にお
けるロータリーアクチュエータおよび周辺を示す一部破
断概略側面図である。

【図４】本発明の実施の形態３の情報記録再生装置にお
けるロータリーアクチュエータおよび周辺を示す概略平
面図である。

【図５】同じくロータリーアクチュエータおよび周辺を
示す一部破断概略側面図である。

【図６】他の実施の形態を示す情報記録再生装置におけ
るロータリーアクチュエータおよび周辺を示す要部側面
図である。

【図７】本発明の実施の形態４の情報記録再生装置にお
けるロータリーアクチュエータおよび周辺を示す概略平
面図である。

【図８】従来の情報記録再生装置におけるロータリーア
クチュエータおよびその周辺を示す概略平面図である。

【図９】同じくロータリーアクチュエータおよびその周
辺を示す概略側面図である。

【符号の説明】

１ トランスデューサ ２ フレクシャ ３ アクチュエータアーム ４ ピボット軸受部 ４Ａ アクチュエータアーム支軸部 ４Ｈ 挿通孔部 ５ コイル部 ６ 永久磁石 ７Ａ 上側ヨーク部 ７Ｂ 下側ヨーク部 ８ 固定部材 ９ フレキシブル基板、 ９Ａ 配線接続部 ９Ｒ ループ部 ２０ シャーシ ３０Ａ 上部玉軸受 ３０Ｂ 下部玉軸受 ３１Ａ 上部内輪部 ３１Ｂ 下部内輪部 ３２Ａ 上部外輪部 ３２Ｂ 下部外輪部 ３３ スペーサ ３４Ａ 上部玉軸受硬球 ３４Ｂ 下部玉軸受硬球 １００ ディスク ３００ スピンドルモータ Ｓ ボイスコイルモータ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャーシに取付けられて回転軸回りに回
   転可能な回転台と、この回転台に載置された状態で回転
   するディスクのデータ面に磁気的または光学的に情報を
   記録し、あるいはデータ面に既に記録された情報を再生
   するためのトランスデューサと、このトランスデューサ
   を取付けるアクチュエータアームと、このアクチュエー
   タアームの基端部を前記回転軸に平行に配置した回動軸
   回りに回動させるための回動用モータとを備え、 前記回動軸を軸心回りに回動自在に支持するための軸受
   の外輪を、前記シャーシに形成した取付け孔に挿入して
   シャーシに固定したことを特徴とする情報記録再生装
   置。
2. 【請求項２】 回動軸の底面とシャーシの底面とを一致
   させたことを特徴とする請求項１記載の情報記録再生装
   置。
3. 【請求項３】 回動軸の底面と軸受の底面とを一致させ
   たことを特徴とする請求項２記載の情報記録再生装置。
4. 【請求項４】 シャーシに取付けられた回転軸回りに回
   転可能な回転台と、この回転台に載置された状態で回転
   するディスクのデータ面に磁気的または光学的に情報を
   記録し、あるいはデータ面に既に記録された情報を再生
   するためのトランスデューサと、このトランスデューサ
   を取付けるアクチュエータアームと、このアクチュエー
   タアームの基端部を前記回転軸に平行に配置した回動軸
   回りに回動させるためのボイスコイルモータと、前記ア
   クチュエータアームの基端部を回動軸回りに回動可能に
   支持するピボット軸受部とを備え、 このピボット軸受部は、相互に予圧を付加した状態で回
   動軸方向に併設した一対の上部玉軸受および下部玉軸受
   と、上部玉軸受の内輪および下部玉軸受の内輪と同心に
   配置して両玉軸受の外輪に外嵌する環状部を有したアク
   チュエータアーム支持部とを備え、両玉軸受の外輪をシ
   ャーシの底部に固定し、このシャーシの底面と下部玉軸
   受の底面とを一致させたことを特徴とする情報記録再生
   装置。
5. 【請求項５】 ボイスコイルモータのヨーク部を、シャ
   ーシの開口部に嵌合してシャーシに固定するとともに両
   玉軸受の外輪をヨーク部に同軸に配置し、前記ヨーク部
   の底面と下部玉軸受の底面とを一致させたことを特徴と
   する請求項４記載の情報記録再生装置。
6. 【請求項６】 トランスデューサを支持するとともにこ
   のトランスデューサに対して電気信号を伝達するための
   配線を有したフレクシャと、トランスデューサおよびボ
   イスコイルモータに対する電気信号をアクチュエータア
   ームから装置制御回路部に伝達するフレキシブル基板と
   が設けられ、 アクチュエータアーム支持部上面の回動軸近傍に、前記
   フレクシャのトランスデューサ配線部と前記フレキシブ
   ル基板とを電気的かつ機械的に接続する配線接続部を配
   置したことを特徴とする請求項５記載の情報記録再生装
   置。
7. 【請求項７】 トランスデューサを支持するとともにこ
   のトランスデューサに対して電気信号を伝達するための
   配線を有したフレクシャと、トランスデューサおよびボ
   イスコイルモータに対する電気信号をアクチュエータア
   ームから装置制御回路部に伝達するフレキシブル基板と
   が設けられ、 前記トランスデューサ配線部とフレキシブル基板とを電
   気的かつ機械的に接続し、アクチュエータアーム支持部
   の中央に挿通孔を形成し、この挿通孔に前記フレキシブ
   ル基板を挿通したことを特徴とする請求項５記載の情報
   記録再生装置。