JP2005327407A

JP2005327407A - 回転円板型記憶装置

Info

Publication number: JP2005327407A
Application number: JP2004145976A
Authority: JP
Inventors: Kenji Suzuki; 健治鈴木; Toshihiko Shimizu; 利彦清水; Shingo Tsuda; 真吾津田; Kouki Uefune; 貢記上船
Original assignee: Hitachi Global Storage Technologies Netherlands BV
Current assignee: HGST Netherlands BV
Priority date: 2004-05-17
Filing date: 2004-05-17
Publication date: 2005-11-24
Also published as: CN100385506C; US20050254177A1; US7652850B2; CN1700308A

Abstract

【課題】
回転円板型記憶装置において、ボイスコイルにかかる面外加振力によるボイスコイルの曲げ振動やねじり振動を低減し、騒音の低減を図ると共に大容量化を可能とすること。
【解決手段】
回転円板型記憶装置１は、回転円板記録媒体２と、回転円板記録媒体２に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッド３と、一側にヘッド３を搭載し且つ回動可能なアクチュエータ５と、アクチュエータ５を駆動するボイスコイルモータ１１とを備える。ボイスコイルモータ１１は、アクチュエータ５の他側に設置したボイスコイル７と、ボイスコイル７に対向して配置したマグネット９とを備える。マグネット９は、アクチュエータ回転中心６に対して遠方となるマグネット外周部１５の形状を凹形状とし、この凹部形状のマグネット外周部１５をボイスコイル７と交差するようにしている。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転円板型記憶装置に係り、ヘッドを搭載したアクチュエータをボイスコイルモータで駆動する回転円板型記憶装置に好適なものである。

回転円板型記憶装置の一例である磁気ディスク装置は、磁気ヘッドを搭載したアクチュエータを駆動することにより磁気ディスク上の情報の記録、再生を行なうための磁気ヘッドの位置決めを行なっている。このアクチュエータの駆動源としては、アクチュエータの一端に配置されたボイスコイルと、このボイスコイルに対向する位置に設置されたマグネットと、マグネットの磁場回路を形成するボイスヨーク部材とから構成されるボイスコイルモータが用いられる。アクチュエータは、ボイスコイルモータのボイスコイルに印加された電流と、マグネット及びボイスヨーク部材により形成された磁場回路とにより推力モーメントが得られるようになっている。

従来の磁気ディスク装置において、ボイスコイルに発生する推力モーメントをボイスコイル移動範囲内で均一にする構造として、特公昭６１−４６９０１号公報（特許文献１）に開示された磁気ディスク装置がある。

この磁気ディスク装置は、マグネットをボイスコイルの移動方向と直角の長さが中央部から縁部に向かって長くなるように成形することで、ボイスコイルの移動方向と直角方向の長さが中央部から縁部に向かって長くなるように成形している。この構造により、ボイスコイル移動範囲端部で小さくなる傾向のある推力モーメントをボイスコイル移動範囲で均一化しようとするものである。

特公昭６１−４６９０１号公報

ボイスコイルモータでは、アクチュエータを駆動するための推力モーメントが発生すると同時に、アクチュエータの回動軸と平行な方向の力が付随してボイスコイルに発生する。この力、つまり、ボイスコイルに印加する電流によって形成される平面（コイル面と呼ぶ）に垂直な力は、アクチュエータの回転中心に対してトルクを発生させ、ボイスコイルの曲げ振動やねじり振動が生じる。これらの振動は、騒音の発信源となる。さらには、これらの振動はヘッド位置決めの阻害要因となるため、位置決め精度を高くすることが困難となり、大容量の磁気ディスク装置を実現できないという問題が生じていた。

また、マグネットの磁極変化部近辺、またはマグネットの外端近辺からの磁力線は、コイル面に対して垂直とならないため、推力に寄与する磁束が減少する。そのため、マグネットの磁極変化部近辺またはマグネットの外端近辺では、推力モーメントが減少して、アクチュエータ先端のヘッドを高速に回転移動することができず、磁気ディスク装置の高速アクセス化が困難となっていた。

特許文献１の磁気ディスク装置では、ボイスコイル移動範囲の端部で推力モーメント発生に寄与する磁束が減少し推力モーメントが減少してしまうのを改善するため、ボイスコイルの移動方向と直角方向となるマグネット長さを長くすることで、ボイスコイル移動範囲端部での推力モーメント減少を補い、ボイスコイル移動範囲で推力モーメントの均一化を図っている。

しかし、ボイスコイル移動範囲端部での推力モーメント発生に寄与する磁束密度が小さいことは、コイル面に垂直な磁束が減少し、コイル面に垂直でない磁束が増大することを意味する。ボイスコイルモータのボイスコイルに電流を印加することで、コイル面に垂直でない磁束は、コイル面の法線方向の力が発生させる。この力は、ボイスコイルモータのボイスコイルを加振する力となり、騒音発生や磁気ディスク装置の記録容量の増大の阻害要因の一つとなる。つまり、ボイスコイル移動範囲端部での推力モーメント減少を補うための特許文献１では、ボイスコイル移動範囲の中央部から端部に向かってマグネット長さを長くすることで、ボイスコイル移動範囲端部においてボイスコイルモータのボイスコイルを加振する力も大きくなるという課題が生じていた。

従来技術の課題について、図８から図１０を用いてさらに具体的に説明する。図８は従来の磁気ディスクに用いるボイスコイルモータの要部を概略的に示す平面図、図９は図８のＡ−Ａ断面図、図１０は図８のＢ−Ｂ断面図を用いてそのボイスコイルモータのボイスコイルが移動した際の推力モーメントの変化を説明する図である。

先端部に磁気ヘッドを保持するアクチュエータ５は、ボイスコイルモータ１１を駆動源としている。ボイスコイルモータ１１は、アクチュエータ回転中心６に対して磁気ヘッド３と対向する位置に具備するボイスコイル７と、このボイスコイル７のコイル面に平行に設置したマグネット９と、マグネット９による磁気回路を形成するボイスヨーク部材１０とから構成されている。

そして、ボイスコイルモータ１１は、マグネット９による磁気回路に存在するボイスコイル７に矢印１９（図８参照）のように電流を印加することで磁気ヘッドを目標の半径位置に移動させるために必要な推力モーメントを発生する。磁気ディスク装置では、推力モーメント発生箇所はボイスコイル７とマグネット９とがオーバーラップする部分１６ａ、１６ｂであり、左右両側に二箇所存在する（図８参照）。二箇所の推力モーメント発生個所でのボイスコイル７にかかる磁束の向き２０は、逆となるようにマグネット９の極性を逆としている（図１０（ａ）及び図１０（ｂ）参照）。ここで、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すボイスコイル７の断面部分に流れる電流の方向も逆であるため、マグネット９とボイスコイル７との二箇所のオーバーラップ領域１６ａ、１６ｂでは同一方向の推力モーメントが発生する。従って、二箇所のオーバーラップ領域１６ａ、１６ｂの推力モーメントの合計がボイスコイル７全体の推力モーメントとなる。

磁気ディスク装置の記録容量増大のためには、磁気ディスク２におけるデータエリアを広範囲にとる必要があり、ボイスコイル７の一側がマグネット９の磁極変化部８の近辺（図８及び図１０に示す位置Ｃ_１）、又はマグネット９の外端近辺（図８及び図１０に示す位置Ｃ_２）まで、ボイスコイル７の両側が移動するようにしている。これらの近辺では図１０（ｃ）に示すように推力モーメントに寄与する磁束の大きさは小さくなるため、二箇所のオーバーラップ領域１６ａ、１６ｂが共に小さな推力モーメントとなる。一方、それらの位置の中間部では、推力モーメントに寄与する磁束の大きさは大きくなり、二箇所のオーバーラップ領域１６ａ、１６ｂが共に大きな推力モーメントとなる。そのため、ボイスコイル移動範囲で推力モーメントが均一とならず、マグネット９の磁極変化部８、又はマグネット９の外端近辺では高速に磁気ヘッドを回転移動することができないと共に、振動発生の要因ともなっていた。

また、マグネット９の磁極変化部８付近の推力モーメントに寄与する磁束の減少は、コイル面に平行な磁束によるコイル面に垂直な力（面外加振力と定義する）の増加を意味するので、この面外加振力の増大は騒音や位置決めの阻害要因となっていた。

本発明の目的は、ボイスコイルにかかる面外加振力によるボイスコイルの曲げ振動やねじり振動を低減し、騒音の低減を図ると共に大容量化を可能とする回転円板型記憶装置を実現することにある。

本発明の他の目的は、ボイスコイルモータの推力モーメントをボイスコイル移動範囲で均一とし、ヘッドを高速で回転移動して精度良く位置決めを行なう高速アクセス化を可能とする回転円板型記憶装置を実現することである。

なお、本発明のその他の目的と有利点は以下の記述から明らかにされる。

本発明は、アクチュエータの回動軸に対して遠方となるマグネットの外周部の形状を凹形状とし、この凹部形状のマグネット外周部をボイスコイルと交差するようにしたことを特徴とするものである。

本発明の第１の態様は、回転円板記録媒体と、前記回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、一側に前記ヘッドを搭載し且つ回動可能なアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、前記ボイスコイルモータは、前記アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、前記ボイスコイルに対向して配置したマグネットとを備え、前記マグネットは、アクチュエータ回転中心に対して遠方となるマグネット外周部の形状を凹形状とし、この凹部形状のマグネット外周部を前記ボイスコイルと交差するようにした回転円板型記憶装置である。

本発明の第２の態様は、回転円板記録媒体と、前記回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、一側に前記ヘッドを搭載し且つ回動可能なアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、前記ボイスコイルモータは、前記アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、前記ボイスコイルに対向して配置したマグネットとを備え、前記ボイスコイルは円形及び楕円形を含む概略円形に形成され、前記マグネットは、アクチュエータ回転中心に対して遠方となるマグネット外周部の形状を凹形状とし、この凹部形状のマグネット外周部を前記ボイスコイルと交差するようにした回転円板型記憶装置である。

本発明の第３の態様は、回転円板記録媒体と、前記回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、一側に前記ヘッドを搭載し且つ回動軸を有して回動可能なアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、前記ボイスコイルモータは、前記アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、前記ボイスコイルに対向して配置したマグネットとを備え、前記マグネットは、前記ボイスコイルの両側部分とそれぞれ対向し且つ異なる極性を有する対の磁極部分を備え、前記ボイスコイルの移動に伴って、一方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分が増大するのに対して他方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分が減少する形状とした回転円板型記憶装置である。

本発明の第４の態様は、回転円板記録媒体と、前記回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、一側に前記ヘッドを搭載し且つ回動軸を有して回動可能なアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、前記ボイスコイルモータは、前記アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、前記ボイスコイルに対向して配置したマグネットと、前記マグネットと磁場回路を形成するためのボイスヨーク部材とを備え、前記マグネットは、前記ボイスコイルの移動範囲において、前記ボイスコイルと交差するマグネット外周が前記ボイスコイルに印加した電流の方向に対して略法線となるように形成した回転円板型記憶装置である。

本発明によれば、ボイスコイルにかかる面外加振力によるボイスコイルの曲げ振動やねじり振動を低減し、騒音の低減を図ると共に大容量化を可能とする回転円板型記憶装置を実現することができる。

また、本発明によれば、ボイスコイルモータの推力モーメントをボイスコイル移動範囲で均一とし、ヘッドを高速で回転移動して位置決めを行なう高速アクセス化を可能とする回転円板型記憶装置を実現することができる。

以下、本発明の複数の実施例について図を用いて説明する。各実施例の図及び従来例の図における同一符号は、同一物または相当物を示す。

まず、本発明の第１実施例の磁気ディスク装置を図１から図７を用いて説明する。この第１実施例では、回転円板型記憶装置の一例である磁気ディスク装置１について説明する。

本実施例の磁気ディスク装置１の全体構成に関して図１を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施例の磁気ディスク装置の概略図である。

磁気ディスク装置１は、回転円板記録媒体を構成する磁気ディスク２と、磁気ディスク２に対して径方向に移動して記録又は再生を行なう磁気ヘッド３と、一側に磁気ヘッド３を搭載し且つ回動軸６１を有して回動可能なアクチュエータ５と、アクチュエータ５を駆動するボイスコイルモータ１１とを備えて構成されている。この磁気ディスク装置１はディスクエンクロージャのベース３２とカバー（図示せず）とを備えており、このベース３２はアルミニウムのダイカスト鋳造又はステンレス等の鋼板のプレス加工により形成されている。

磁気ディスク２は、駆動源であるスピンドルモータ４に中心部が取り付けられ、ベース３２の底面とほぼ平行に配置されている。スピンドルモータ４は、制御装置（図示せず）により、駆動開始及び駆動停止などの駆動制御が行なわれる。磁気ディスク２は、情報が高密度で記録されると共に、スピンドルモータ４の回転に伴って高速に回転される。

アクチュエータ５は、薄型で長く延びた形状であり、その中央部にアクチュエータ回転中心６を有して回転可能に軸支されている。このアクチュエータ５の回転中心は磁気ディスク２の外周外側に位置している。アクチュエータ５の一側端部は、磁気ディスク２の外周外側から磁気ディスク２の上方に移動され、磁気ディスク２の上方を径方向に往復移動される。また、アクチュエータ５の他側端部は磁気ディスク２の常に外側で往復移動される。

アクチュエータ５の一側端部には、磁気ヘッド３が装着されている。この磁気ヘッド３は、アクチュエータ５の一側端部の往復移動に伴って、磁気ディスク２の上方を径方向に往復移動される。この磁気ヘッド３は、磁気ディスク２の回転に伴って生ずる空気流によって、磁気ヘッド３上に僅かな隙間を有して浮上され、この状態で径方向に移動される。なお、磁気ディスク装置１の運転停止時には、アクチュエータ５の一側端部は磁気ディスク２の外側に退避され、これに伴って磁気ヘッド３も磁気ディスク２の外側に退避される。

アクチュエータ５の他側端部には、ボイスコイルモータ１１の一部を構成するボイスコイル７が設置されている。ボイスコイルモータ１１は、アクチュエータ５の駆動源であり、ボイスコイル７とマグネット９とボイスヨーク部材１０とを備えて構成されている。

磁気ディスク装置１を起動すると、スピンドルモータ４が駆動して磁気ディスク２が高速回転されると共に、ボイスコイルモータ１１が駆動してアクチュエータ５が移動される。これによって、アクチュエータ５の先端部の磁気ヘッド３が磁気ディスク２に対して微小に浮上されると共に、ボイスコイルモータ１１が発生する駆動モーメントによるアクチュエータ５の移動に伴って磁気ヘッド３が磁気ディスク２の目標の半径方向に移動され、磁気ディスク２上に情報の書き込みや読み出しが行なわれる。

次に、ボイスコイルモータ１１の構成、動作及び機能などに関して、図２から図５を参照しながら説明する。図２は図１の磁気ディスク装置のボイスコイルモータを具備するアクチュエータの要部平面図、図３は図２のボイスコイルモータにおけるボイスコイルとマグネットの拡大平面図、図４は図２のボイスコイルモータのボイスコイルが移動した際の推力モーメントの変化を説明する図である。

ボイスコイルモータ１１は、上述したように、ボイスコイル７と、マグネット９と、ボイスヨーク部材１０とを備えて構成されている。なお、ボイスコイルモータ１１において、アクチュエータ５の長手方向に沿う方向を奥行き方向、それに交差する方向を左右方向として表す。

ボイスコイル７は、そのコイル面が磁気ディスク２の面と平行になるように設置されると共に、アクチュエータ回転中心６に対して磁気ヘッド３と反対側に位置してアクチュエータ５に搭載されている。このボイスコイル７は概略円形に形成されている。この概略円形には、真円形は勿論のこと、若干変形した円形や楕円形などが含まれる。本実施例では、製作が容易な円形のボイスコイル７が用いられている。

マグネット９は、ボイスコイル7に対向して隙間を有して配置され、ボイスヨーク部材１０の内面に取り付けられている。このマグネット９は、一対の磁極部分９ａ、９ｂを有して構成されている。一対の磁極部分９ａ、９ｂは、ボイスコイル７の両側部分とそれぞれ対向していると共に、異なる極性を有している。なお、マグネット９の製作を容易にするために、各磁極部分９ａ、９ｂは片面一極の磁極部材を二枚使用して構成されているが、必要に応じて同じ機能を有する一枚の磁極部材で構成するようにしても良い。

マグネット９において、アクチュエータ回転中心６に対して遠方となるマグネット外周部１５は円弧状の凹形状とされると共にボイスコイル７と交差するように形成されている。また、アクチュエータ回転中心６に対して近い方となるマグネット内周部１５Ａも円弧状の凹形状とされると共にボイスコイル７と交差するように形成されている。ボイスコイル７の移動範囲において、ボイスコイル７と交差するマグネット外周部１５及び内周部１５Ａは、ボイスコイル７に印加する電流の方向１９に対して略法線となるように形成されている。なお、マグネット９の外周部１５及び内周部１５Ａの凹形状の最深部は磁極変化部７に一致するように位置されている。

かかる構成によって、一方の磁極部分９ａとボイスコイル７の一側７ａとはオーバーラップ領域１６ａを有し、他方の磁極部分９ｂとボイスコイル７の他側７ｂとはオーバーラップ領域１６ｂを有する（図３参照）。ボイスコイル７の移動範囲において、ボイスコイル７の両側が一つの磁極部分９ａまたは９ｂと同時にオーバーラップ領域を形成することがないように構成されている。オーバーラップ領域１６ａ、１６ｂは推力モーメント発生部分を構成する。そして、マグネット９は、一対の磁極部分９ａ、９ｂで構成される磁極変化部８の奥行き寸法が、その両側のボイスコイル７とオーバーラップするマグネット部分の奥行き寸法より小さくなるように形成されている。

マグネット９は、ボイスコイル７の移動に伴って、一方の磁極部分９ａ又は９ｂにおける推力モーメント発生部分が増大するのに対して他方の磁極部分９ｂ又は９ａにおける推力モーメント発生部分が減少するように形成されている。ここで、係る増大と減少とがほぼ等しくなるように設定されている。

マグネット９は、ボイスコイルの移動に伴って、一方の磁極部分９ａ又は９ｂとボイスコイル７とのオーバーラップ領域１６ａ又は１６ｂが増大するのに対して他方の磁極部分９ｂ又は９ａとボイスコイル７とのオーバーラップ領域１６ｂ又は１６ａが減少するように形成されている。ここで、係る増大と減少とがほぼ等しくなるように設定されている。

ボイスヨーク部材１０は、マグネット９と共に磁場回路を形成するものであり、ボイスコイル７のコイル面に平行に上面及び底面を有するように設置されている。ボイスヨーク部材１０は断面ロ字状に形成されている。

そして、ボイスコイルモータ１１は、マグネット９による磁気回路に存在するボイスコイル７に矢印１９（図２及び図３参照）のように電流を印加することで磁気ヘッド３を目標の半径位置に移動させるために必要な推力モーメントを発生する。磁気ディスク装置１では、推力モーメント発生箇所はボイスコイル７とマグネット９とがオーバーラップする部分１６ａ、１６ｂであり、左右両側に二箇所存在する（図３参照）。二箇所の推力モーメント発生個所でのボイスコイル７にかかる磁束の向き２０は、逆となるようにマグネット９の一対の磁極部分９ａ、９ｂの極性を逆としている（図４（ａ）及び図４（ｂ）参照）。ここで、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すボイスコイルの断面部分に流れる電流の方向も逆であるため、マグネット９とボイスコイル７との二箇所のオーバーラップ領域１６ａ、１６ｂでは同一方向の推力モーメントが発生する。

磁気ディスク装置の記録容量増大のためには、磁気ディスク２におけるデータエリアを広範囲にとる必要があり、ボイスコイル７の一側７ａがマグネット９の外端近辺で且つ他側７ｂがマグネット９の磁極変化部８の近辺（図４（ａ）に示す位置）、又はマグネット９の一側７ａがマグネット９の磁極変化部８の近辺且つ他側７ｂがマグネット９の外端近辺（図４（ｂ）に示す位置）まで、ボイスコイル７が移動するようにしている。

本実施例では、図４（ａ）に示す位置では、ボイスコイル７の他側７ｂの推力モーメントが若干小さくなるが、ボイスコイル７の一側７ａの推力モーメントがそれ以上に大きくなる。これによって、その両者の合計の推力モーメントであるボイスコイル７全体の推力モーメントが従来よりも大幅に増大することができる。そして、図４（ｂ）に示す位置では、ボイスコイル７の一側７ａの推力モーメントが若干小さくなるが、ボイスコイル７の他側７ｂの推力モーメントがそれ以上に大きくなる。これによって、その両者の合計の推力モーメントであるボイスコイル７全体の推力モーメントが従来よりも大幅に増大することができる。従って、図４（ａ）に示す位置と図４（ｂ）に示す位置でのボイスコイル７の全体の推力モーメントが従来よりも大幅に増大できると共に均一化される。そして、図４（ａ）から図４（ｂ）へ移動する中間の位置においても、ボイスコイル７の全体の推力モーメントが従来よりも大幅に増大できると共に均一化される。従って、ボイスコイル７の移動範囲の全てにおいて、ボイスコイル７の全体の推力モーメントが増大され、しかも均一化されることとなる。これによって、マグネット９の磁極変化部８またはマグネット９の外端近辺でも高速に磁気ヘッドを回転移動することができることとなり、磁気ヘッド３を高速で回転移動し位置決めを行なう高速アクセス化を可能とした磁気ディスク装置１を実現することができる。

また、本実施例によれば、磁気ディスク装置１のボイスコイルモータ１１のマグネット９外周部形状を凹形状とし、マグネット９の磁極変化部８の長さを小さく、ボイスコイル７とマグネット外周部１５が交差する位置でのボイスコイル７に流れる電流の向きが、交差する凹形状のマグネット外周部１５の略法線方向とすることで、ボイスコイル７にかかる面外加振力によるボイスコイル７の曲げ振動やねじり振動が要因である騒音の低減を図ることができ、これらの位置決め阻害振動の低減により大容量の磁気ディスク装置１を実現することができる。

また、本実施例よれば、一対の磁極部分９ａ、９ｂで構成される磁極変化部８の奥行き寸法が、その両側のボイスコイル７とオーバーラップするマグネット部分の奥行き寸法より小さくなるように形成されているので、マグネット９の磁極変化部８付近のコイル面に平行な磁束による面外加振力の増加を抑制することができる。これによって、騒音を低減することができると共に、位置決め精度を向上することができる。そして、磁極変化部８の長さが小さいため、ボイスヨーク部材１０が飽和しにくくなる。このことから、マグネット９の厚みを厚くすることが可能となり、ボイスコイルモータ１１を駆動するための推力モーメントが大きくすることで、高速アクセスを実現した磁気ディスク装置１を作ることができる。

次に、本発明の第２実施例について図５を用いて説明する。図５は本発明の第２実施例の磁気ディスク装置のボイスコイルモータの断面図である。この第２実施例は、次に述べる通り第１実施例と相違するものであり、その他の点については第１実施例と基本的には同一である。

第２実施例では、極性の異なる一対の磁極部分を有するマグネット９がボイスコイル７に平行に上下に対向して対称に配設したものである。これによって、面外方向に加振する力をさらに低減することができる。

なお、本発明は、上述した実施例に開示した形態に限られるものではなく、公知技術などに基づく変更を許容するものである。

次に、本発明の第３実施例について図６及び図７を用いて説明する。図６は本発明の第３実施例の磁気ディスク装置のボイスコイルモータを具備するアクチュエータの平面図、図７は図６のボイスコイルモータにおけるボイスコイルとマグネットの拡大平面図である。この第３実施例は、次に述べる通り第１実施例と相違するものであり、その他の点については第１実施例と基本的には同一である。

磁気ディスク２面は平滑であり、十数ナノメートルという非常に低い浮上量で磁気ヘッド３が磁気ディスク２面上を浮上することで、磁気ディスク装置１の記録密度の向上を実現している。そのため、磁気ディスク装置１の非動作時に、平滑な磁気ディスク２面上に磁気ヘッド３が存在すると、磁気ヘッド３と磁気ディスク２との強固な吸着を発生させ、磁気ディスク装置１の起動障害を引き起こすおそれがある。起動障害回避のために、慣性ラッチやソレノイドを利用したラッチ機構により非動作時の衝撃に対して、磁気ディスク２面上に磁気ヘッド３が吸着しないよう退避の状態を保持する機能がある。その他に、ボイスコイルモータ１１のマグネット９の漏洩磁束を利用し、磁性体が漏洩磁束により吸引力を発生するという法則を用いて、磁気ディスク２面上からの磁気ヘッド３の退避状態を保つというリトラクト機構が存在する。

この第３実施例では、ボイスコイルモータ１１のマグネット漏洩磁束を利用したリトラクト機構を採用している。通常の磁気ディスク装置１のアクチュエータ５においても、このリトラクト機構は採用されているが、吸引力を発生する磁性体をマグネット９の形状制約から、アクチュエータ５のボイスコイルモータ１１のコイル７を支持するコイルホルダに設置している。本発明におけるマグネット形状では、アクチュエータ１１の回転中心６と磁気ヘッド３から形成される面上に吸引力を発生するリトラクトピン４０を設置することができるため、アクチュエータ１１の構造を左右対称にすることが可能となる。これによって、第３実施例では、このリトラクトピン４０の設置によるアクチュエータ１１によりダイナミックス悪化を招くことはないという利点を有する。

また、本発明の構成及びそのより好ましい具体的構成を備えた回転円板型記憶装置を纏めて記載すると、次の通りである。
（１）回転円板記録媒体と、回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、一側にヘッドを搭載し且つ回動軸を有して回動可能なアクチュエータと、アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、ボイスコイルモータは、アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、ボイスコイルに対向して配置したマグネットとを備え、マグネットは、アクチュエータの回動軸に対して遠方となる外周部の形状を凹形状とし、この凹部形状のマグネット外周部をボイスコイルと交差するようにした回転円板型記憶装置。
（２）前記（１）の回転円板型記憶装置において、マグネットはボイスコイルの両側部分とそれぞれ対向し且つ異なる極性を有する対の磁極部分を有する回転円板型記憶装置。
（３）前記（２）の回転円板型記憶装置において、マグネットは対の磁極部分で構成される磁極変化部の奥行き寸法をその両側のボイスコイルとオーバーラップするマグネット部分の奥行き寸法より小さくなるように形成した回転円板型記憶装置。
（４）前記（１）の回転円板型記憶装置において、マグネットはその外周部の凹形状を円弧状とした回転円板型記憶装置。
（５）前記（２）の回転円板型記憶装置において、マグネットはその外周部の凹形状を円弧状とし、その凹形状の最深部を対の磁極部分で構成される磁極変化部に位置させた回転円板型記憶装置。
（６）前記（２）の回転円板型記憶装置において、マグネットは、ボイスコイルの回動に伴って、一方の磁極部分における推力モーメント発生部分が増大するのに対して他方の磁極部分における推力モーメント発生部分が減少するように形成した回転円板型記憶装置。
（７）前記（５）の回転円板型記憶装置において、マグネットは一方の磁極部分における推力モーメント発生部分の増大と他方の磁極部分における推力モーメント発生部分と減少とがほぼ等しくなるように設定した回転円板型記憶装置。
（８）前記（２）の回転円板型記憶装置において、マグネットは、ボイスコイルの移動に伴って、一方の磁極部分とボイスコイルとのオーバーラップ領域が増大するのに対して他方の磁極部分とボイスコイルとのオーバーラップ領域が減少するように形成した回転円板型記憶装置。
（９）前記（１）の回転円板型記憶装置において、マグネットは、ボイスコイルの移動範囲において、ボイスコイルと交差するマグネット外周部がボイスコイルに印加する電流の方向に対して略法線となるように形成した回転円板型記憶装置。
（１０）前記（９）の回転円板型記憶装置において、マグネットはその外周部の凹形状を円弧状とした回転円板型記憶装置。
（１１）前記（２）の回転円板型記憶装置において、マグネットは対の磁極部分をボイスコイルの上下に対称に設置した回転円板型記憶装置。
（１２）回転円板記録媒体と、回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、一側にヘッドを搭載し且つ回動軸を有して回動可能なアクチュエータと、アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、ボイスコイルモータは、アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、ボイスコイルに対向して配置したマグネットとを備え、
ボイスコイルは円形及び楕円形を含む概略円形に形成され、マグネットは、アクチュエータの回動軸に対して遠方となる外周部の形状を凹形状とし、この凹部形状のマグネット外周部をボイスコイルと交差するようにした回転円板型記憶装置。
（１３）前記（１２）の回転円板型記憶装置において、マグネットは、その外周部の凹形状を円弧状とし、ボイスコイルと交差するマグネットの外周部をボイスコイルに印加する電流の方向に対して略法線となるようにした回転円板型記憶装置。
（１４）回転円板記録媒体と、回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、一側にヘッドを搭載し且つ回動軸を有して回動可能なアクチュエータと、アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、ボイスコイルモータは、アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、ボイスコイルに対向して配置したマグネットとを備え、マグネットは、ボイスコイルの両側部分とそれぞれ対向し且つ異なる極性を有する対の磁極部分を備え、ボイスコイルの移動に伴って、一方の磁極部分における推力モーメント発生部分が増大するのに対して他方の磁極部分における推力モーメント発生部分が減少する形状とした回転円板型記憶装置。
（１５）前記（１４）の回転円板型記憶装置において、マグネットはボイスコイルと交差するマグネット外周部をボイスコイルに印加する電流の方向に対して略法線となるようにした回転円板型記憶装置。
（１６）回転円板記録媒体と、回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、一側にヘッドを搭載し且つ回動軸を有して回動可能なアクチュエータと、アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、ボイスコイルモータは、アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、ボイスコイルに対向して配置したマグネットと、マグネットと磁場回路を形成するためのボイスヨーク部材とを備え、マグネットは、ボイスコイルの移動範囲において、ボイスコイルと交差するマグネット外周がボイスコイルに印加した電流の方向に対して略法線となるように形成した回転円板型記憶装置。
（１７）前記（１６）の回転円板型記憶装置において、マグネットは、ボイスコイルの両側部分とそれぞれ対向し且つ異なる極性を有する対の磁極部分を備え、ボイスコイルの移動に伴って、一方の磁極部分における推力モーメント発生部分が増大するのに対して他方の磁極部分における推力モーメント発生部分が減少する形状とした回転円板型記憶装置。

本発明の第１実施例の磁気ディスク装置の概略図である。図１の磁気ディスク装置のボイスコイルモータを具備するアクチュエータの平面図である。図２のボイスコイルモータにおけるボイスコイルとマグネットの拡大平面図である。図２のボイスコイルモータのボイスコイルが移動した際の推力モーメントの変化を説明する図である。本発明の第２実施例の磁気ディスク装置のボイスコイルモータの断面図である。本発明の第３実施例の磁気ディスク装置のボイスコイルモータを具備するアクチュエータの平面図である。図６のボイスコイルモータにおけるボイスコイルとマグネットの拡大平面図である。従来の磁気ディスクに用いるボイスコイルモータの要部を概略的に示す平面図である。図８のＡ−Ａ断面図である。図８のＢ−Ｂ断面図を用いてそのボイスコイルモータのボイスコイルが移動した際の推力モーメントの変化を説明する図である。

符号の説明

１…磁気ディスク装置、２…磁気ディスク、３…磁気ヘッド、４…スピンドルモータ、５…アクチュエータ、６…アクチュエータ回転中心、７…ボイスコイル、８…磁極変化部、９…マグネット、９ａ、９ｂ…磁極部分、１０…ボイスヨーク部材、１１…ボイスコイルモータ、１５…マグネット外周部、１６ａ、１６ｂ…推力モーメント発生箇所、１９…電流の向き、２０…磁力線の向き、３２…ベース。

Claims

回転円板記録媒体と、
前記回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、
一側に前記ヘッドを搭載し且つ回動可能なアクチュエータと、
前記アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、
前記ボイスコイルモータは、前記アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、前記ボイスコイルに対向して配置したマグネットとを備え、
前記マグネットは、アクチュエータ回転中心に対して遠方となるマグネット外周部の形状を凹形状とし、この凹部形状のマグネット外周部を前記ボイスコイルと交差するようにした
回転円板型記憶装置。
請求項１記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは前記ボイスコイルの両側部分とそれぞれ対向し且つ異なる極性を有する対の磁極部分を有する回転円板型記憶装置。
請求項２記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは前記対の磁極部分で構成される磁極変化部の奥行き寸法をその両側の前記ボイスコイルとオーバーラップするマグネット部分の奥行き寸法より小さくなるように形成した回転円板型記憶装置。
請求項１記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットはその外周部の凹形状を円弧状とした回転円板型記憶装置。
請求項２記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットはその外周部の凹形状を円弧状とし、その凹形状の最深部を前記対の磁極部分で構成される磁極変化部に位置させた回転円板型記憶装置。
請求項２記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは、前記ボイスコイルの移動に伴って、一方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分が増大するのに対して他方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分が減少するように形成した回転円板型記憶装置。
請求項５記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは一方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分の増大と他方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分と減少とがほぼ等しくなるように設定した回転円板型記憶装置。
請求項２記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは、前記ボイスコイルの移動に伴って、一方の前記磁極部分と前記ボイスコイルとのオーバーラップ領域が増大するのに対して他方の前記磁極部分と前記ボイスコイルとのオーバーラップ領域が減少するように形成した回転円板型記憶装置。
請求項１記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは、前記ボイスコイルの移動範囲において、前記ボイスコイルと交差するマグネット外周部が前記ボイスコイルに印加する電流の方向に対して略法線となるように形成した回転円板型記憶装置。
請求項９記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットはその外周部の凹形状を円弧状とした回転円板型記憶装置。
請求項２記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは前記対の磁極部分を前記ボイスコイルの上下に対称に設置した回転円板型記憶装置。
回転円板記録媒体と、
前記回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、
一側に前記ヘッドを搭載し且つ回動可能なアクチュエータと、
前記アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、
前記ボイスコイルモータは、前記アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、前記ボイスコイルに対向して配置したマグネットとを備え、
前記ボイスコイルは円形及び楕円形を含む概略円形に形成され、
前記マグネットは、アクチュエータ回転中心に対して遠方となるマグネット外周部の形状を凹形状とし、この凹部形状のマグネット外周部を前記ボイスコイルと交差するようにした
回転円板型記憶装置。
請求項１２記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは、その外周部の凹形状を円弧状とし、前記ボイスコイルと交差するマグネット外周部を前記ボイスコイルに印加する電流の方向に対して略法線となるようにした回転円板型記憶装置。
回転円板記録媒体と、
前記回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、
一側に前記ヘッドを搭載し且つ回動軸を有して回動可能なアクチュエータと、
前記アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、
前記ボイスコイルモータは、前記アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、前記ボイスコイルに対向して配置したマグネットとを備え、
前記マグネットは、前記ボイスコイルの両側部分とそれぞれ対向し且つ異なる極性を有する対の磁極部分を備え、前記ボイスコイルの移動に伴って、一方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分が増大するのに対して他方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分が減少する形状とした
回転円板型記憶装置。
請求項１４記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは前記ボイスコイルと交差するマグネット外周部を前記ボイスコイルに印加する電流の方向に対して略法線となるようにした回転円板型記憶装置。
回転円板記録媒体と、
前記回転円板記録媒体に対して径方向に移動して記録又は再生を行なうヘッドと、
一側に前記ヘッドを搭載し且つ回動軸を有して回動可能なアクチュエータと、
前記アクチュエータを駆動するボイスコイルモータとを備え、
前記ボイスコイルモータは、前記アクチュエータの他側に設置したボイスコイルと、前記ボイスコイルに対向して配置したマグネットと、前記マグネットと磁場回路を形成するためのボイスヨーク部材とを備え、
前記マグネットは、前記ボイスコイルの移動範囲において、前記ボイスコイルと交差するマグネット外周が前記ボイスコイルに印加した電流の方向に対して略法線となるように形成した
回転円板型記憶装置。
請求項１６記載の回転円板型記憶装置において、前記マグネットは、前記ボイスコイルの両側部分とそれぞれ対向し且つ異なる極性を有する対の磁極部分を備え、前記ボイスコイルの移動に伴って、一方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分が増大するのに対して他方の前記磁極部分における推力モーメント発生部分が減少する形状とした回転円板型記憶装置。