JP2003272323A - ボイスコイルモータならびにその組み立て方法、および磁気ディスク装置ならびにその組み立て方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 揺動形ボイスコイルモータを容易かつ高精度
に組み立て調整し、安価で信頼性の高い磁気ディスク装
置を提供する。 【解決手段】 揺動形ボイスコイルモータは、上ヨー
ク、下ヨーク５、マグネット６、およびコイルを有す
る。ピボット軸受７の軸心に設けられた中心穴７に対応
して回動中心を拾う位置決めピン31、回動中心に対し半
径方向でコイル９の外側の所定の位置に設けられたシャ
ーシ２の位置決めの穴に対応する回り止めピン32、およ
びこれらの間に配置された２本の吸着バー33、スペーサ
34、ホルダー35により構成された位置決め治具36によ
り、マグネット６が磁気的に位置決めされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータなどの外部記憶装置に用いられる磁気ディスク装
置に関し、特に、所望の磁気的位置に容易にマグネット
を位置決めすることのできる揺動型ボイスコイルモータ
（以下、「ボイスコイルモータ」を「ＶＣＭ」という）
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的な従来の磁気ディスク装置におけ
る揺動型ＶＣＭの構造は、特開平5-266609号公報や、特
開2001-344916号公報に見られるように、シャーシに対
して下ヨーク、マグネット、コイル、上ヨーク、および
トップカバーが積層構造になっているとともに、薄型化
を実現できるようにシャーシの一部や力バーの一部に穴
を設けて厚みを低減できるに構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、パーソナルコン
ピュータは一層小型化され、性能も向上しており、磁気
ディスク装置に要求される性能も高まっている。小型で
大容量、高速な磁気ディスク装置が望まれている。

【０００４】しかしながら、上記従来のＶＣＭや磁気デ
ィスク装置においては、以下に述べる問題があった。Ｖ
ＣＭや磁気ディスク装置のさらなる小型・薄型化が求め
られる中、従来の構成では、ＶＣＭの回動範囲において
その推力の発生源であるマグネット自身の磁気的な位置
精度を高めるように構成されてないために、ＶＣＭの回
動範囲で、その推力が変化するという問題があった。

【０００５】さらに詳しく述べると、例えば１つのマグ
ネットが下ヨークに固定されておリ、下ヨークの機械的
な寸法のみによって位置決めされている。これらのＶＣ
Ｍにおいては、マグネットの磁気的な位置関係・着磁に
よる磁気的なバラツキなどが考慮されずに機械的な位置
で組み立てられる。つまり、これらに示す磁気的な特性
のバラツキによって推力の変化が生じてしまい、ＶＣＭ
に流す電流値や電流波形などをファームウェアなどによ
つて調整することで推力の変化を防止したりしていた。
このために、コストが増加する、ＶＣＭの特性を制限し
て用いたりして特性が向上しにくくなる、さらには消費
電力が大きくなるなどの問題があった。

【０００６】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、簡単な構成で磁気的な位置精度が良く、かつ特性
の良好なＶＣＭおよびその組み立て方法を提供すること
を目的とする。また、本発明は、このＶＣＭを備えた安
価で性能の良い磁気ディスク装置およびその組み立て方
法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】本発明の第１のＶＣＭ
は、一対のヨークと、一方の前記ヨークに取り付けられ
た面内２極に着磁されたマグネットと、前記一対のヨー
ク間に設けられた磁気ギャップ内に回動可能に支持され
たコイルとを具備するボイスコイルモータにおいて、前
記コイルの回動中心に対応する第１の位置決め部材と、
前記回動中心の半径方向に設けられたシャーシの位置決
め穴に対応する第２の位置決め部材と、前記マグネット
に吸着する部分とを有する位置決め手段によリ前記マグ
ネットが磁気的に位置決めされることを特徴とする。こ
の構成により、位置決め手段を用いてシャーシに対する
一方のヨークの位置調整を行うことで、コイルの回動中
心に対して回動範囲において磁気的に所要の位置関係で
マグネットを配置することができ、これにより、回動範
囲において所要の磁気的な位置関係が実現でき、推力の
変化を低減できる。

【０００８】本発明の第２のＶＣＭは、前記シャーシの
位置決め穴が前記コイルより前記半径方向の外側に設け
られていることを特徴とする。この構成により、位置決
め手段の位置を決定するピッチを大きく取ることができ
るので、さらなる位置精度の向上が実現でき、推力の変
化をさらに低減することが可能となる。

【０００９】本発明の第３のＶＣＭは、前記位置決め手
段の前記マグネットに吸着する部分に発生する磁気的吸
引力は、互いの位置関係が所要の関係にあるとき、前記
回動方向に対して最大になることを特徴とする。この構
成により、マグネット自身が位置決め手段に対して倣う
ように位置が決まる。 つまり、マグネットの方からセ
ルフアラインするので、位置決め作業が容易に精度良く
でき、コストの低減もはかれる。

【００１０】本発明の第４のＶＣＭは、前記マグネット
に吸着する部分の断面のサイズは前記マグネットに対向
する面に近づくにしたがって小さくなることを特徴とす
る。この構成により、位置決めの際、回動方向に対する
より少ない位置変化に対しても磁気的吸引力の変化が発
生し、この磁気吸引力が最小になる位置にマグネットを
より容易にしかも正確に位置決めできる。

【００１１】本発明の第５のＶＣＭは、前記マグネット
に吸着する部分は、前記マグネットに対向する面に摩擦
係数の低い被覆を有することを特徴とする。この構成に
より、マグネットと位置決め治具との摩擦力を低減する
ことができるので、マグネットと位置決め治具との相対
的な移動が容易になり、摩擦によって生じる位置決め精
度を向上させることができる。

【００１２】本発明の第６のＶＣＭは、前記被覆が前記
マグネットに吸着する部分の全面に施されていることを
特徴とする。この構成により、被覆を施す場合の工程が
マスキングなどの作業なしに行えるため、コストの低減
が可能となる。

【００１３】本発明の第７のＶＣＭは、前記被覆がＰＴ
ＦＥを混練した低摩擦樹脂であることを特徴とする。こ
の構成により、摩擦係数の低減ができ、マグネットと位
置決め治具との相対的な移動が容易になり、摩擦によっ
て生じる位置決め精度の低下が防止でき、位置決め精度
の向上ができる。また、ＰＴＦＥは非着性のためにコン
タミネーションの低減も可能である。

【００１４】本発明の第１のＶＣＭの組み立て方法は、
一対のヨークの一方に取り付けられたマグネットを面内
２極に着磁する手順と、前記一方のヨークをシャーシに
装着する手順と、前記一対のヨーク間に設けられた空間
内に回動可能に支持されたコイルの位置決め手段であっ
て、前記コイルの回動中心に対応する第１の位置決め部
材と、前記回動中心の半径方向に設けられたシャーシの
位置決め穴に対応する第２の位置決め部材と、前記マグ
ネットに吸着する部分とを有する位置決め手段を装着す
る手順と、前記マグネットに吸着する部分を前記マグネ
ットに吸着させる手順と、前記マグネットが磁気的に位
置決めされる手順と、この位置関係にて前記一方のヨー
クを固定する手順と、前記位置決め手段をシャーシより
外し、前記空間に配置されるコイルを装着する手順とに
より組み立てられることを特徴とする。この構成によ
り、位置決め手段を用いてシャーシに対する一方のヨー
クの位置調整を行うことで、コイルの回動中心に対し
て、回動範囲において磁気的に所要の位置関係でマグネ
ットを配置することができるので、回動範囲において所
要の磁気的な位置関係が実現でき、推力の変化を低減で
き、ＶＣＭの特性を確保できるとともに、簡単な方法で
精度良くＶＣＭが組み立てられる。

【００１５】本発明の第２のＶＣＭの組み立て方法は、
前記マグネットに吸着させる手順において、前記位置決
め治具と前記マグネットとの間に微小な相対運動を与え
ることを特徴とする。この構成により、位置決め治具と
マグネットとの間で発生する摩擦の状態を静摩擦から動
摩擦にすることかでき、これによって摩擦が低減でき、
摩擦によって生じる位置決め精度の低下が防止でき、位
置決め精度の向上ができる。

【００１６】本発明の第１の磁気ディスク装置は、一対
のヨークと、一方の前記ヨークに取り付けられた面内２
極に着磁されたマグネット、前記一対のヨーク間に設け
られた空間内に回動可能に支持されたコイルとを具備す
るボイスコイルモータと、磁気ディスクとを有する磁気
ディスク装置において、前記コイルの回動中心に対応す
る第１の位置決め部材と、前記回動中心の半径方向に設
けられたシャーシの位置決め穴に対応する第２の位置決
め部材と、前記マグネットに吸着する部分とを有する位
置決め手段によリ前記マグネットが磁気的に位置決めさ
れることを特徴とする。この構成により、位置決め手段
を用いてシャーシに対する一方のヨークの位置調整を行
うことで、コイルの回動中心に対して、回動範囲におい
て磁気的に所要の位置関係でマグネットを配置すること
ができるので、回動範囲において所要の磁気的な位置関
係が実現でき、推力の変化を低減できる。これにより、
磁気ディスク装置のＶＣＭ推力のバラツキを低減するこ
とが可能になり、管理コストの低減が可能となり、磁気
ディスク装置のコストか低減できる。また、簡単な方法
で精度良くＶＣＭが組み立てられるので高性能な磁気デ
ィスクが実現できる。

【００１７】本発明の第２の磁気ディスク装置は、前記
シャーシの位置決め穴は、前記コイルより外側に設けら
れることを特徴とする。この構成により、位置決め手段
の位置を決定するピッチを大きく取ることができるの
で、さらなる位置精度の向上が実現でき、推力の変化を
さらに低減することが可能となり、簡単な方法で精度良
くＶＣＭが組み立てられる。このため、安価で高性能な
磁気ディスク装置が実現できる。

【００１８】本発明の第３の磁気ディスク装置は、前記
位置決め手段の前記マグネットに吸着する部分に発生す
る磁気的吸引力は、互いの位置関係が所要の関係にある
とき、前記回動方向に対して最大になることを特徴とす
る。この構成により、マグネット自身が位置決め手段に
対して倣うように位置が決まるので、マグネットの方か
らセルフアラインすることになり、位置決め作業が容易
に精度良くでき、コストの低減もはかれる。これによ
り、安価で高性能な磁気ディスク装置が実現できる。

【００１９】本発明の第４の磁気ディスク装置は、前記
マグネットに吸着する部分の断面のサイズは、前記マグ
ネットに対向する面に近づくにしたがって小さくなるこ
とを特徴とする。この構成により、位置決めの際、回動
方向に対するより少ない位置変化に対しても磁気的吸引
力の変化が発生し、この磁気吸引力が最小になる位置に
マグネットをより容易にしかも正確に位置決めできるの
で、安価で高性能な磁気ディスク装置が実現できる。

【００２０】本発明の第５の磁気ディスク装置は、前記
マグネットに吸着する部分は、前記マグネットに対向す
る面に摩擦係数の低い被覆を有することを特徴とする。
この構成により、マグネットと位置決め治具との摩擦力
を低減することができるので、マグネット位置決め治具
との相対的な移動が容易になり、摩擦によって生じる位
置決め精度の向上ができる。このため、安価で高性能な
磁気ディスク装置が実現できる。

【００２１】本発明の第６の磁気ディスク装置は、前記
被覆が前記マグネットに吸着する部分の全面に施されて
いることを特徴とすることを特徴とする。この構成によ
り、被覆を施す場合の工程がマスキングなどの作業無し
に行えるために、コストの低減が可能になる。これによ
り、安価で高性能な磁気ディスク装置が実現できる。

【００２２】本発明の第７の磁気ディスク装置は、前記
被覆がＰＴＦＥを混練した低摩擦樹脂であることを特徴
とする。この構成により、摩擦係数の低減ができ、マグ
ネットと位置決め治具との相対的な移動が容易になり、
摩擦によって生じる位置決め精度の低下が防止でき、位
置決め精度の向上ができる。また、ＰＴＦＥは非着性の
ためにコンタミネーションの低減も可能となる。これに
より、安価で高性能で信頼性の高い磁気ディスク装置が
実現できる。

【００２３】本発明の第１の磁気ディスク装置の組み立
て方法は、一対のヨークの一方に取り付けられたマグネ
ットを面内２極に着磁する手順と、前記一方のヨークを
シャーシに装着する手順と、前記一対のヨーク間に設け
られた空間内に回動可能に支持されたコイルの位置決め
手段であって、前記コイルの回動中心に対応する第１の
位置決め部材と、前記回動中心の半径方向に設けられた
シャーシの位置決め穴に対応する第２の位置決め部材
と、前記マグネットに吸着する部分とを有する位置決め
手段を装着する手順と、前記マグネットに吸着する部分
を前記マグネットに吸着させる手順と、前記マグネット
が磁気的に位置決めされる手順と、この位置関係にて前
記一方のヨークを固定する手順と、前記位置決め手段を
シャーシより外し、前記空間に配置されるコイルを装着
する手順とを備えたことを特徴とする。この構成によ
り、位置決め手段を用いてシャーシに対する一方のヨー
クの位置調整を行うことで、コイルの回動中心に対し
て、回動範囲において磁気的に所要の位置関係でマグネ
ットを配置することができるので、回動範囲において所
要の磁気的な位置関係が実現でき、推力の変化を低減で
き、ＶＣＭの特性を確保できるとともに、簡単な方法で
精度良くＶＣＭが組み立てられる。これにより、安価で
高性能で信頼性の高い磁気ディスク装置が実現できる。

【００２４】本発明の第２の磁気ディスク装置の組み立
て方法は、前記位置決め治具を前記マグネットに吸着さ
せる手順において、前記位置決め治具と前記マグネット
との間に微小な相対運動を与えることを特徴とする。こ
の構成により、位置決め治具とマグネットとの間で発生
する摩擦の状態を静摩擦から動摩擦にすることができ、
これによって摩擦が低減でき、摩擦によつて生じる位置
決め精度の低下が防止でき、位置決め精度の向上ができ
る。これにより、回動範囲において所要の磁気的な位置
関係が実現でき、推力の変化を低減でき、ＶＣＭの特性
を確保できるとともに、簡単な方法で精度良くＶＣＭが
組み立てられ、これによリ、安価で高性能で信頼性の高
い磁気ディスク装置が実現できる。

【００２５】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図８を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態
の磁気ディスク装置（以下、「ＨＤＤ」と略す）の分解
斜視図である。また、図２は本発明の実施の形態のＨＤ
Ｄの要部断面図、図３は本発明の実施の形態のＨＤＤの
全体（回路基板部分を除く）を示す要部平面図、図４は
本発明の実施の形態におけるＶＣＭ（以下、「本実施の
形態のＶＣＭ」という）の構成を示す要部分解斜視図で
ある。さらに、図５は本発明の実施の形態のＨＤＤにお
ける位置決め治具を示す斜視図、図６は図５に示す位置
決め治具の一部断面図、図７は図５に示す位置決め治具
の動作を説明するための図、図８は位置決め手順を説明
するための図である。

【００２６】まず、図１乃至図３を用いてＨＤＤの構成
を説明する。回路部分を除くＨＤＤを以下ＨＤＡ（Head
Disk Assembly）と略す。ＨＤＡ１は、上方が開口した
略矩形箱状をしたアルミニウム製などのシャーシ２と、
シャーシ２の上端開口部を塞ぐカバー３とを有してい
る。また、ＨＤＡ１内には、アルミニウムやガラスなど
の非磁性基材上にスパッタリングなどによりＣo-Ｃr 系
などの磁性材を付着させ、所要の潤滑材や保護膜など形
成した磁気記録媒体としてのディスク16が配置され、デ
ィスク16の下面にはディスク16を回転させるための回転
軸16aが設けられている。ディスク16の下に配置された
スピンドルモータ17は、中央に設けられた軸受部17aに
てディスク16の回転軸16aを支持し回転させる。スピン
ドルモータ17の軸受部17aには流体軸受が用いられてお
り、モータの形態は周対向型のＤＤモータである。これ
により、ディスク16を高い回転精度で回転できるように
構成してある。ディスク16の半径方向の振れについて
は、ＲＲＯ(Repeatable Run-Out)・ＮＲＲＯ(Non-Repea
table Run-Out)などで規定され、高精度の要求を満たす
ように設計されている。

【００２７】ディスク16に対して情報の記録または再生
を行う磁気ヘッド12は、磁気ヘッド12を支持するサスペ
ンション10の先に、ジンバルばね（図示せず）に取り付
けられて、ロードビーム（図示せず）により付勢力が伝
達されるようになされている。磁気ヘッド12は、スライ
ダー（図示せず）に書き込み用の薄膜ヘッドと、読み出
し用のＧＭＲヘッドとが取り付けられている。また、ス
ライダーは所要の形状を持たせたＡＢＳ（Air Bearing
Surface ）面を持つ負圧スライダーとして構成されてい
る。

【００２８】サスペンション10は、ピボット軸受７によ
りディスク16のトラック方向（半径方向）に対して回動
自在に支持されている。アクチュエータ19は、サスペン
ション10とコイルアーム８とで構成されている。アクチ
ュエータ19は、ＶＣＭにより回動および位置決めされ、
磁気ヘッド12を所要のトラック方向に移動または位置決
めするようになされている。ディスク16の外周側には、
アクチュエータ19の待避位置にランプ18が設けられてお
り、ＨＤＤの動作停止の際にアクチュエータ19を待避位
置にアンロードし、ＨＤＤの非動作時にアクチュエータ
19を待避位置に保持する。アクチュエータ19の近くに
は、磁気ヘッド12を電気的にヘッドアンプ14に接続する
ためのＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）14等が設け
られている。

【００２９】シャーシ２の下面には、図示していない、
モータなどの動作等を制御する駆動回路や、Ｒ／Ｗ（Re
ad／Write）回路、ＨＤＣ（Hard Disk Controller）な
どが実装された回路基板が固定され、ＨＤＤとなる。こ
のＨＤＤは、ＣＳＳ（Contact Start Stop）でなくロー
ド／アンロード機構の形態をとっている。ディスク16
は、ＨＤＤが動作・非動作のとき、スピンドルモータ17
により回転・停止する。ディスク16の表面には、図示し
ていないが、データおよびサーボ情報が記録されるトラ
ックが同心円状に配置されている。トラックは、さらに
細かな５１２バイト単位などのセクターに分割されてい
る。また、トラック位置によって線記録密度がほぼ一定
になるようにゾーンビット記録される。

【００３０】図２において、コイルアーム８とサスペン
ション10とは、ピボット軸受７に回動自在に支持されて
おり、ピボット軸受７に対して、それぞれが反対の位置
関係に配置されている。また、サスペンション10の先端
部には、ランプ18に待避するためのタブ11が設けられて
いる。タブ11は、待避位置に移動したときにランプ18に
より保持される部分であり、ランプ18に接触する凸部が
形成されている（図示せず）。これは、ランプ18との摩
擦を低減してコンタミネーションを防止すると共にディ
スク16上から待避位置または逆への移動の際に磁気ヘッ
ド12の姿勢が変化してディスク16との接触を防止するた
めである。

【００３１】本実施の形態におけるＨＤＡは、１プラッ
ター１ヘッドと称され、ディスク16の上面のみを記録面
とし、１つの磁気ヘッドを用いる形態としている。磁気
ヘッド12は、図示しない回路基板からデータをディスク
16に記録、またディスク16に記録されたデータの読み出
しを行う。記録については、１６−１７の変調方式を用
いてバイト単位でコードの変換を行ない、記憶容量の向
上と記録・再生特性の向上を実現している。これらの信
号は、ヘッドアンプ14に接続されているＦＰＣを介して
磁気ヘッド12との間で授受される。

【００３２】磁気ヘッド12は、スライダ−に取り付けら
れ、サスペンション10により与えられる付勢力によりデ
ィスク16に付勢されている。スライダーは、前述のよう
に所要の形状を持たせたＡＢＳ面を持つ負圧スライダー
として構成してあり、ディスク16の回転により発生する
空気流の流入により、所要の正・負圧を生じ、非常にわ
ずかな浮上量（１０〜数１０ｎｍ）にて安定して浮動す
るようになされている。

【００３３】ＶＣＭは、上ヨーク（フロントヨーク）
４、下ヨーク（バックヨーク）５、マグネット６、およ
びコイル９から構成されている。アクチュエータ19のコ
イルアーム８に固定されたコイル９の下端面には、所定
の空隙を介してマグネット６が対向配置されている。マ
グネット６は下ヨーク５に固定されている。コイル９の
上方には、所定の空隙を介して上ヨーク４が対向配置さ
れている。この構成により磁気回路を形成し、コイルア
ーム８を、上ヨーク４とマグネット６とに挟まれた空間
（磁気ギャップ）に配置してあるので、コイル９がピボ
ット軸受７を中心に回動可能となっている。マグネット
６には、エネルギー積の高いＮd-Ｆe系の焼結製のもの
で、表面をＮiなどによる防錆処理を施し面内の２極に
着磁して用いてある。

【００３４】ランプ18は、図示していないが、タブ11に
対応する斜面、平面などから形成される複合平面を有し
ており、アンロード時のサスペンション揺動に伴うタブ
11の運動方向、すなわちディスク16の径方向外側に向け
て、上記複合平面が配置されて、シャーシ２に固定され
ている。なお、アクチュエータとＶＣＭとランプ18と
で、ロード／アンロード機構を構成している。

【００３５】図４を用いてＶＣＭのさらに詳細な構成に
ついての説明を行う。図４において、マグネット６は面
内２極に着磁されており、上面に、Ｓ極６S、Ｎ極６N、
およびその間に挟まれているニュートラルゾーン６aを
有する。マグネット６は、下ヨーク５に対して嫌気性の
接着剤などを用いて固定されている。マグネット６の上
方には、コイル９および上ヨーク５が空隙を間に挟んで
配置されている。下ヨーク５は、シャーシ２に形成され
た取り付け穴２aに装着され、下ヨーク５に形成された
貫通穴５aを通し、シャーシ２上の取り付け用のねじ穴2
1に対して、ねじ22により下側に取り付けるように構成
されている。取り付け穴２aと貫通穴５aとは、下ヨーク
５がアクチュエータの回動する面と平行な面内に適当な
隙間ができるように構成されている。シャーシ２に設け
られた位置決め用の穴30は、ピボット軸受７に対してそ
の半径方向で、コイル９の外側に配置されている。形状
は、ピボット軸受７に対してその半径方向が長い長穴と
してある。これらの隙間や穴などについては適宜その寸
法を設定することができ、ＨＤＡとして組み立てられた
ときには、図示しないが適当なシール・薄膜状フィルム
等により、空隙を封止して外気からの粉塵等の混入を防
ぐようにされる。

【００３６】次にＨＤＤについて、その動作を説明す
る。回路基板により、スピンドルモータが駆動され、デ
ィスク16が所定の回転速度で回転する。本実施の形態に
おいては、３，０００Ｓ^-1（３，０００ｒｐｍ）で回転
する。ランプ18に退避していた磁気ヘッド16がＶＣＭに
よりピボット軸受７を中心に回動し、磁気ヘッド12をデ
ィスク面へとロードする。ディスク16の回転により発生
した空気流がスライダーとディスク16との間を通る。こ
れにより、スライダーはサスペンション10の付勢力に抗
して、ディスク16との間で非常にわずかな浮上量（１０
〜数１０ｎｍ）にて安定して浮動する。これにより、磁
気ヘッド16のロードが完了する。続いて、トラック情報
などを読み取り、アクワイヤーと呼ばれるトラック認識
などの一連の動作が行なわれる。

【００３７】次にＶＣＭの動作について説明する。ＶＣ
Ｍはコイル９に通電されると、マグネット６からの磁束
とコイル９の電流とによってフレミングの左手の法則に
従って推力が発生する。コイル９は、マグネット６が固
定されているので、その反作用として推力を発生し、ア
クチュエータをピボット軸受７に対して回動させる。こ
れにより、アクチュエータはコイル９への通電量に応じ
た角度回動する。サスペンション10に支持された磁気ヘ
ッド12は、ディスク16の半径方向に沿って、ディスク16
上を浮上状態で移動し、所望のトラック上に位置決めさ
れ、ディスク16に対して情報の記録・再生を行う。

【００３８】ＶＣＭの推力は、ピボット軸受７の回動中
心に対するマグネット６の取付精度により影響される。
つまり、コイル９に対して鎖交する磁束の影響を受ける
ためである。これは、推力の発生がＢｉl（磁束Ｘ電流
Ｘ長さ）則によるためであり、その主要因がマグネット
６の取り付け精度によるものと考えられているからであ
る。取り付け精度の低下によって、推力が回動方向の位
置により変化したリ、推力が全体に不足したりすること
がある。これらに対しては、回動方向の位置つまりトラ
ックの位置、に対してコイル９に流す電流値を調整した
り、サーボループのゲイン調整などをＨＤＡごとに行っ
たり、ファームウェアなどに電流調整などのステップを
入れることなどで対応していた。結果として、取り付け
精度を低下させている要因としては、下ヨーク５のシャ
ーシへの取り付け位置精度、下ヨーク５に対するマグネ
ット６の位置精度、着磁時の位置精度などがある。ま
た、上／下ヨーク自身の大きさについては、位置精度に
影響されないような大きさとしてある。しかし、位置精
度の持つ意味としては、ピボット軸受７に対して所要の
位置にマグネット６を配置することではなく、所要の位
置関係に磁気的にマグネット６を配置することに意味が
ある。

【００３９】次に図５に基づいて、所要の位置関係に磁
気的にマグネット６を配置する方法を説明する。図５に
示すように、位置決め治具36は、ピボット軸受７の軸心
に設けられた中心穴７a に対応して回動中心を拾う位置
決めピン31、回動中心に対し半径方向でコイル９の外側
の所定の位置に設けられたシャーシ２の位置決めの穴に
対応する回り止めピン32、およびこれらの間に配置され
た２本の吸着バー33、スペーサ34、ホルダー35により構
成されている。位置決めピン31は、工具鋼などの丸棒を
焼き入れ研磨して先端部分にテーパを付けて中心穴に対
しての挿入を容易にし、かつ精度良く回動中心が拾える
ように構成されている。 回り止めピン32も位置決めピ
ン31と同様に作成されるが、回動方向に対する幅が規制
される形状であれば丸棒に限定されない。 ２本の吸着
バー33は磁性材で作られ、その断面は、マグネット６に
対応する方向（図では下の方向）へ行くに従って小さく
なっている。本実施の形態においては、Ｘ−Ｘ'断面を
図６に示すように、二等辺三角形としてある。また、本
実施の形態においては、吸着バー33の心材38は工具鋼で
作られており、マグネット６に対応する先端部分38'は1
5度の頂角としてある。そして、吸着バー33の周囲の全
面はＰＴＦＥ（四弗化エチレン）を混練した耐磨耗性の
良いＰＰＳ樹脂39で被覆されている。ＰＴＦＥもＰＰＳ
も非着性のために塵挨を吸着することが少なく、ＨＤＤ
の信頼性の向上が可能となる。スペーサ34およびホルダ
ー35は、非磁性の黄銅や透磁率の低いオーステナイト系
のステンレスで作られている。マグネット６の着磁され
た磁気的な所要の位置(具体的には、極の中心位置)に対
応する位置に対してそれぞれの吸着バー33を配置してお
く。

【００４０】図７によって位置調整原理の説明を行う。
図７において、上から吸着バー33の位置、磁極、磁束分
布、吸着バー33に対する吸引力の関係が示してある。位
置決め治具36の吸着バー33が図の左から右に向かって移
動すると、磁極はＳ極からニュートラルゾーンを通って
Ｎ極へと変化する。磁束分布はほぼ台形状に変化し、こ
れに伴って吸着バー33に対する吸引力も変化する。この
吸着力が最大になる位置が吸着バー33を最も安定に支持
する位置になる。そして、この位置が磁気的に所要の位
置となる。吸着バー33を所定の間隔を設けて配置しても
同様になる。この場合には、さらにＳ極とＮ極の磁気的
なバランスを含め、ＶＣＭのコイル９にとって所要の位
置関係とすることになる。実際には、位置決め治具36を
固定し、マグネット６の固定されている下ヨーク５をフ
リーにすることによって、下ヨーク５が位置決め治具36
に対して所要の位置関係に倣うようにしている。これに
より、下ヨーク５が位置決め治具36に対してセルフアラ
インするので、この状態でねじにより下ヨーク５をシャ
ーシ２に対して固定すれば良い。また、前述のように吸
着バー33は、ＰＴＦＥを混練した耐磨耗性の良いＰＰＳ
樹脂39で被覆されているために摩擦が少なく、下ヨーク
５の移動の負荷とならないので、非常に精度良く、しか
も容易に位置決めができる。さらには、吸着バー33は樹
脂で被覆してあるために、下ヨーク５が吸着される際、
金属接触しないためにコンタミネーションの危険性も低
減できる。

【００４１】次に、図８を参照しながらＶＣＭの組み立
ての手順についての説明を行う。まず、下ヨーク５とマ
グネット６とを接着し下ヨークＡＳＭとすることによ
り、未着磁の下ヨークＡＳＭを組み立てる（手順40）。
次に、マグネット６の面内２極に着磁することにより、
着磁された下ヨークＡＳＭ完成する（手順41）。この着
磁は、通常のパルス着磁で行うことができる。着磁され
た下ヨークには、所要の位置決め穴30が設けられてい
る。着磁に関しての確認または検査は、マグネットビュ
ーワーやフラックスメーターなどを用い、着磁電圧を管
理対象として行われる。次に、ピボット軸受７が取り付
けられたシャーシ２に下ヨークＡＳＭを装着し（手順4
2）、回動中心となるピボット軸受７の中心とシャーシ
２の位置決め穴30とを拾い、位置決め治具36をシャーシ
２に装着することにより（手順43）、組み立て準備が完
了する。組み立て準備が完了すると、前述の説明のよう
に下ヨークＡＳＭが位置決め治具36に対してセルフアラ
インして所要の位置に位置決めされる。さらには、この
手順の中で、位置決め治具36とマグネット６との間で微
小な相対運動を与えることにより、吸着バー33とマグネ
ット６との間の摩擦状態が静摩擦から動摩擦に移行し、
さらに小さな摩擦にできるので、精度のさらなる向上が
可能となる。次いで、ねじにより下ヨークＡＳＭをシャ
ーシ２に固定し（手順44）、位置決め治具36をシャーシ
２より外すことにより（手順45）、下ヨークＡＳＭの組
み立てが完了する。その後、コイル９およびアクチュエ
ータを装着し（手順46）、上ヨーク４を組み立てること
により（手順47）、ＶＣＭの組み立てが完了する（手順
48）。

【００４２】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、ＶＣＭの機械的な位置精度、下ヨーク５に対するマ
グネット６の貼り付け位置誤差、着磁誤差などの誤差要
因を含め、ＶＣＭの位置決めが容易にできる。このた
め、コイル９に鎖交する磁束密度を安定化することがで
き、結果として推力の変動を防止することができる。こ
れにより、ＶＣＭ、さらにはＶＣＭを用いたＨＤＤの特
性向上や、コストの低減が可能となる。

【００４３】なお、本発明は以上説明した実施の形態に
限定されるものではなく、例えば実施の形態において上
ヨークにもマグネットが配置される変形や、本発明の思
想を用いて適宜変更することも可能であることは明らか
である。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、一対の
ヨークと、一方の前記ヨークに取り付けられた面内２極
に着磁されたマグネットと、前記一対のヨーク間に設け
られた磁気ギャップ内に回動可能に支持されたコイルと
を具備するボイスコイルモータにおいて、前記コイルの
回動中心に対応する第１の位置決め部材と、前記回動中
心の半径方向に設けられたシャーシの位置決め穴に対応
する第２の位置決め部材と、前記マグネットに吸着する
部分とを有する位置決め手段によリ前記マグネットが磁
気的に位置決めされることにより、コイルの回動中心に
対して磁気的に所要の位置関係でマグネットを配置でき
るので、コイルに鎖交する磁束密度を安定化することが
でき、結果として推力の変動を防止することができる。
これにより、簡単な構成で磁気的な位置精度が良く、か
つ特性の良好なＶＣＭならびにその組み立て方法、およ
び安価で性能の良い磁気ディスク装置ならびにその組み
立て方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態におけるＨＤＤの分解斜視
図、

【図２】本発明の実施の形態におけるＨＤＤの要部断面
図、

【図３】本発明の実施の形態におけるＨＤＤの要部平面
図、

【図４】本発明の実施の形態におけるＶＣＭの要部分解
斜視図、

【図５】本発明の実施の形態における位置決め治具の分
解斜視図、

【図６】本発明の実施の形態における位置決め治具の部
分断面図、

【図７】本発明の実施の形態における位置調整原理を説
明するための図、

【図８】本発明の実施の形態における位置決め手順を示
す図である。

【符号の説明】

１ ＨＤＡ ２ シャーシ 2a 取り付け穴 ３ カバー ４ 上ヨーク ５ 下ヨーク 5a 貫通穴 ６ マグネット 6a ニュートラルゾーン 6N Ｎ極 6S Ｓ極 ７ ピボット軸受 7a 中心穴 ８ コイルアーム ９ コイル 10 サスペンション 11 タブ 12 磁気ヘッド 14 ヘッドアンプ 15 ＦＰＣ 16 ディスク 16a 回転軸 17 スピンドルモータ 17a 軸受部 18 ランプ 19 アクチュエータ 20 ＶＣＭ 21 ねじ穴 22 ねじ 30 位置決め用の穴 31 位置決めピン 32 回り止めピン 33 吸着バー 34 スペーサ 35 ホルダー 36 位置決め治具 38 芯材 38’先端部 39 樹脂 40〜48 手順

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のヨークと、一方の前記ヨークに取
   り付けられた面内２極に着磁されたマグネットと、前記
   一対のヨーク間に設けられた磁気ギャップ内に回動可能
   に支持されたコイルとを具備するボイスコイルモータに
   おいて、前記コイルの回動中心に対応する第１の位置決
   め部材と、前記回動中心の半径方向に設けられたシャー
   シの位置決め穴に対応する第２の位置決め部材と、前記
   マグネットに吸着する部分とを有する位置決め手段によ
   リ前記マグネットが磁気的に位置決めされることを特徴
   とするボイスコイルモータ。
2. 【請求項２】 前記シャーシの位置決め穴は、前記コイ
   ルより前記半径方向の外側に設けられていることを特徴
   とする請求項１記載のボイスコイルモータ。
3. 【請求項３】 前記位置決め手段の前記マグネットに吸
   着する部分に発生する磁気的吸引力は、互いの位置関係
   が所要の関係にあるとき、前記回動方向に対して最大に
   なることを特徴とする請求項１または２記載のボイスコ
   イルモータ。
4. 【請求項４】 前記マグネットに吸着する部分の断面の
   サイズは、前記マグネットに対向する面に近づくにした
   がって小さくなることを特徴とする請求項３記載のボイ
   スコイルモータ。
5. 【請求項５】 前記マグネットに吸着する部分は、前記
   マグネットに対向する面に摩擦係数の低い被覆を有する
   ことを特徴とする請求項４記載のボイスコイルモータ。
6. 【請求項６】 前記被覆は前記マグネットに吸着する部
   分の全面に施されていることを特徴とする請求項５記載
   のボイスコイルモータ。
7. 【請求項７】 前記被覆はＰＴＦＥを混練した低摩擦樹
   脂であることを特徴とする請求項６記載のボイスコイル
   モータ。
8. 【請求項８】 一対のヨークの一方に取り付けられたマ
   グネットを面内２極に着磁する手順と、前記一方のヨー
   クをシャーシに装着する手順と、前記一対のヨーク間に
   設けられた空間内に回動可能に支持されたコイルの位置
   決め手段であって、前記コイルの回動中心に対応する第
   １の位置決め部材と、前記回動中心の半径方向に設けら
   れたシャーシの位置決め穴に対応する第２の位置決め部
   材と、前記マグネットに吸着する部分とを有する位置決
   め手段を装着する手順と、前記マグネットに吸着する部
   分を前記マグネットに吸着させる手順と、前記マグネッ
   トが磁気的に位置決めされる手順と、この位置関係にて
   前記一方のヨークを固定する手順と、前記位置決め手段
   をシャーシより外し、前記空間に配置されるコイルを装
   着する手順とにより組み立てられることを特徴とするボ
   イスコイルモータの組み立て方法。
9. 【請求項９】 前記マグネットに吸着させる手順におい
   て、前記位置決め治具と前記マグネットとの間に微小な
   相対運動を与えることを特徴とする請求項８記載のボイ
   スコイルモータの組み立て方法。
10. 【請求項１０】 一対のヨークと、一方の前記ヨークに
    取り付けられた面内２極に着磁されたマグネット、前記
    一対のヨーク間に設けられた空間内に回動可能に支持さ
    れたコイルとを具備するボイスコイルモータと、磁気デ
    ィスクとを有する磁気ディスク装置において、前記コイ
    ルの回動中心に対応する第１の位置決め部材と、前記回
    動中心の半径方向に設けられたシャーシの位置決め穴に
    対応する第２の位置決め部材と、前記マグネットに吸着
    する部分とを有する位置決め手段によリ前記マグネット
    が磁気的に位置決めされることを特徴とする磁気ディス
    ク装置。
11. 【請求項１１】 前記シャーシの位置決め穴は、前記コ
    イルより外側に設けられることを特徴とする請求項１０
    記載の磁気ディスク装置。
12. 【請求項１２】 前記位置決め手段の前記マグネットに
    吸着する部分に発生する磁気的吸引力は、互いの位置関
    係が所要の関係にあるとき、前記回動方向に対して最大
    になることを特徴とする請求項９または１０記載の磁気
    ディスク装置。
13. 【請求項１３】 前記マグネットに吸着する部分の断面
    のサイズは、前記マグネットに対向する面に近づくにし
    たがって小さくなることを特徴とする請求項１２記載の
    磁気ディスク装置。
14. 【請求項１４】 前記マグネットに吸着する部分は、前
    記マグネットに対向する面に摩擦係数の低い被覆を有す
    ることを特徴とする請求項１０ないし１３のいずれかに
    記載の磁気ディスク装置。
15. 【請求項１５】 前記被覆は前記マグネットに吸着する
    部分の全面に施されていることを特徴とする請求項１５
    記載の磁気ディスク装置。
16. 【請求項１６】 前記被覆はＰＴＦＥを混練した低摩擦
    樹脂であることを特徴とする請求項１４または１５に記
    載の磁気ディスク装置。
17. 【請求項１７】 一対のヨークの一方に取り付けられた
    マグネットを面内２極に着磁する手順と、前記一方のヨ
    ークをシャーシに装着する手順と、前記一対のヨーク間
    に設けられた空間内に回動可能に支持されたコイルの位
    置決め手段であって、前記コイルの回動中心に対応する
    第１の位置決め部材と、前記回動中心の半径方向に設け
    られたシャーシの位置決め穴に対応する第２の位置決め
    部材と、前記マグネットに吸着する部分とを有する位置
    決め手段を装着する手順と、前記マグネットに吸着する
    部分を前記マグネットに吸着させる手順と、前記マグネ
    ットが磁気的に位置決めされる手順と、この位置関係に
    て前記一方のヨークを固定する手順と、前記位置決め手
    段をシャーシより外し、前記空間に配置されるコイルを
    装着する手順とを備えたことを特徴とする磁気ディスク
    装置の組み立て方法。
18. 【請求項１８】 前記位置決め治具を前記マグネットに
    吸着させる手順において、前記位置決め治具と前記マグ
    ネットとの間に微小な相対運動を与えることを特徴とす
    る請求項１７記載の磁気ディスク装置の組み立て方法。