JP2006164505A - ピボットヒンジとハルバッハ配列磁石を備える超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータを提供する。
【解決手段】ディスクに／から情報を書き込み／読み取るためにヘッドが装着され、水平方向及び垂直方向に移動できるスイングアームと、スイングアームをディスクに対して水平方向（トラッキング方向）に移動させうるトラッキングアクチュエータと、を備える超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータである。さらに、スイングアームの回転半径を調節し、スイングアームのトラッキング方向移動をガイドするピボットヒンジと、スイングアームをディスクに対して垂直方向（フォーカシング方向）に移動させうるフォーカシングアクチュエータと、を備える。フォーカシングアクチュエータは、スイングアームの下部に付着されたフォーカシングコイル、フォーカシングコイルの下部に位置するハルバッハ配列磁石から構成される。これにより、摩擦やバックラッシュがなく、非反復誤差も減らし、ハルバッハ配列磁石を利用して超小型保存装置の厚さを大幅に薄くしうる。
【選択図】図３

Description

本発明は、光／磁気ヘッドアクチュエータ（光／磁気アクチュエータ）に係り、より詳細には、超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータに関する。

一般的に、情報技術が広く使用されるにつれ、高密度、大容量及び超小型のデータ保存装置が重要となった。データ保存装置としてフラッシュメモリは、移動性、安定性、再現性などに優れているが、半導体工程の限界によって集積度及びコスト面において不利な点を有している。それにより、ＣＤやＤＶＤのような光メディア（光ディスク）やハードディスクのような磁気メディアを利用する光／磁気データの保存装置が広く使用されている。

前記光／磁気データの保存装置は、光メディアや磁気メディアの情報を読み取るか、または書き込むために、光／磁気ヘッドと前記光／磁気ヘッドを駆動する光／磁気ヘッドアクチュエータとを備える。前記光ヘッドアクチュエータの一例として、特許文献１を挙げうる。前記特許文献１は、６個のワイヤーを利用して焦点方向及びトラッキング方向へのレンズの位置を制御する。しかし、前記特許文献１は、焦点方向への駆動のために一般的な磁石を利用して厚いため、超小型光ヘッドアクチュエータ（超小型光ピックアップ駆動装置）には適していない。

前記磁気ヘッドアクチュエータの一例として、特許文献２を挙げうる。前記特許文献２は、スイングアームを回転方向（トラッキング方向）に動すために、ピボットベアリングを利用する。しかし、前記ピボットベアリングを利用して回転運動する場合、構造的に摩擦やバックラッシュが発生し、ベアリングの隙間による非反復誤差が発生するという問題点がある。

米国特許第６,７６８,６０１号明細書（“光ピックアップ装置のレンズ用の位置調節ユニット”、発明者：Ｃｈａｅ Ｍｉｎ Ｊｕ、譲渡人：ＬＧ電子、２００４年７月２７日付登録） 米国特許公開第２００３／００４４０９６号公報（“ハードディスクドライブのスイングアーム用のピボットベアリング”、発明者：Ｔｏｓｈｉｓａｄａ Ｋｏｙａｍａ、Ｙａｓｕｈｉｒｏ Ｍｏｕｒｉ、譲渡人：Ｍｉｎｅｂｅａ Ｋａｂｕｓｈｉｋｉ−ｋａｉｓｈａ、２００３年３月６日付公開）

本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、薄くて超小型が可能でありながらも、摩擦やバックラッシュがなく、非反復誤差も減らしうる超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータを提供するところにある。

前記技術的課題を達成するために、本発明の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータは、ディスクに／から情報を書き込み／読み取るためにヘッドが装着され、水平方向及び垂直方向に移動できるスイングアームと、前記スイングアームをディスクに対して水平方向（トラッキング方向）に移動させうるトラッキングアクチュエータと、を備える。前記トラッキングアクチュエータは、ボイスコイルモーターから構成されうる。

さらに、本発明の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータは、前記スイングアームの回転半径を調節し、前記スイングアームのトラッキング方向移動をガイドするピボットヒンジと、前記スイングアームをディスクに対して垂直方向（フォーカシング方向）に移動させうるフォーカシングアクチュエータと、を備える。前記ピボットヒンジは、互いに交差して構成された二つの柔軟ヒンジを備え得る。

前記フォーカシングアクチュエータは、前記スイングアームの下部に付着されたフォーカシングコイルと、前記フォーカシングコイルの下部に位置するハルバッハ配列磁石とから構成され、超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータの厚さを薄くし得る。前記ハルバッハ配列磁石は、前記スイングアームが回転する方向に円弧状に配置されうる。前記ハルバッハ配列磁石は、水平方向の磁化方向を有する磁石を備えて、フレミングの左手法則により垂直方向に前記スイングアームを移動させうる。

以上のように、本発明の超小型の光／磁気ヘッドは、二つの柔軟ヒンジを交差するように設置したピボットヒンジでスイングアームを回転するようにガイドするため、従来のベアリングを利用して回転運動をガイドすることに比べて、摩擦やバックラッシュがなく、非反復誤差も減らしうる。さらに、本発明の超小型の光／磁気ヘッドは、フォーカシングアクチュエータにハルバッハ配列磁石を利用して、超小型保存装置の厚さを大幅に薄くしうる。

本発明の超小型の光／磁気ヘッドによれば、スイングアームをディスクに対して水平方向（トラッキング方向）に移動させうるトラッキングアクチュエータの回転半径を調節し、スイングアームのトラッキング方向回転をガイドするピボットヒンジを備える。本発明のピボットヒンジは、二つの柔軟ヒンジを交差するように設置して、スイングアームが回転するようにガイドするため、従来のベアリングを利用して回転運動をガイドすることに比べて、摩擦やバックラッシュがなく、非反復誤差も減らしうる。

また、本発明の超小型の光／磁気ヘッドは、スイングアームをディスクに対して垂直方向（フォーカシング方向）に移動させうるフォーカシングアクチュエータにハルバッハ配列磁石を利用する。このように、フォーカシングアクチュエータにハルバッハ配列磁石を利用する場合、超小型保存装置の厚さを大幅に薄くしうる。

以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。しかし、以下で例示する本発明の実施例は、多様な他の形態に変形でき、本発明の範囲が下記の実施例に限定されるものではなく、相異なる多様な形態で具現されうる。本発明の実施例は、当業者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。図面で膜、領域の大きさまたは厚さは、明細書の明確性のために誇張されたものである。

図１及び図２は、本発明による超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータを備える超小型保存装置の正面図及び平面図である。

具体的に、本発明の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータを説明するために、便宜上、図１及び図２では、超小型光ヘッドアクチュエータを利用する。超小型磁気アクチュエータは、光ヘッドの代りに磁気ヘッドを使用し、光メディアの代りに磁気メディア（磁気ディスク）を使用することを除いては、光ヘッドアクチュエータと同じである。超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータが備えられる超小型保存装置は、横、縦及び高さがそれぞれ４３ｍｍ以下、３６ｍｍ以下、及び５ｍｍ以下である。

より詳細には、本発明の超小型保存装置の光／磁気ヘッドアクチュエータ５００は、ディスク１１０に／から情報を書き込み／読み取るために、ヘッド１０４（光ヘッド）及びレンズ１０６が装着されるスイングアーム１０２を備える。言い換えれば、前記スイングアーム１０２の一端（前端）１０２Ａにヘッド１０４及びレンズ１０６が装着される。前記レンズ１０６の上部には、スピンドルモーター１０８及びモーター軸１０９によって回転可能なディスク１１０が位置する。

前記スイングアーム１０２の他端（後端）１０２Ｂに、前記スイングアーム１０２をディスク１１０に対して水平方向（トラッキング方向）１０３に移動させうるトラッキングアクチュエータ１００であるボイスコイルモーターが位置する。前記トラッキングアクチュエータ１００の前端には、回転半径を調節し、スイングアーム１０２のトラッキング方向移動をガイドするピボットヒンジ１１２が位置する。前記トラッキングアクチュエータ１００の構造及びピボットヒンジ１１２の構造については後述する。

そして、本発明の超小型保存装置の光／磁気ヘッドアクチュエータ５００は、前記スイングアーム１０２をディスク１１０に対して垂直方向（フォーカシング方向）に移動させうるフォーカシングアクチュエータ（図３の４０８）を備える。前記フォーカシングアクチュエータ４０８は、フォーカシングコイル（図３の４０２）とハルバッハ配列磁石４０４とから構成される。前記フォーカシングコイル４０２は、後述するように、スイングアーム１０２の下部に付着されており、ハルバッハ配列磁石４０４は、前記フォーカシングコイル４０２の下部のデッキ（ｄｅｃｋ）の底部に位置する。前記フォーカシングコイル４０２及びハルバッハ配列磁石４０４については後述する。前記フォーカシングアクチュエータ４０８は、フレミングの左手法則により力を発揮して、前記スイングアーム１０２を垂直方向に移動させる。図１及び図２で、参照番号１１５がＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）基板を示せば、参照番号１１６及び１１８は、レーザーダイオード及び光ファイバーを示す。

図３及び図４は、本発明による超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータを説明するための概略図及び分解図である。図３及び図４で、図１及び図２と同じ参照番号は同じ部材を示す。

具体的に、本発明の超小型保存装置の光／磁気ヘッドアクチュエータ５００は、前記のように、スイングアーム１０２を水平方向（トラッキング方向）１０３に移動させうるトラッキングアクチュエータ１００を備える。前記トラッキングアクチュエータ１００は、ボイスコイルモーターから構成される。前記トラッキングアクチュエータ１００として利用されるボイスコイルモーターは、上部ヨーク２０２、下部ヨーク２０４、前記上部ヨーク２０２と下部ヨーク２０４との間に位置する永久磁石２０６及びボイスコイル２０８を備える。

前記永久磁石２０６は、上部ヨーク２０２の下部に付着されて中央が空いている四角形のボイスコイル２０８を横切るように位置する。前記トラッキングアクチュエータ１００を動かす駆動力は、永久磁石２０６及びボイスコイル２０８に流れる電流関係式得られる。前記トラッキングアクチュエータ１００を動かす力Ｆは、ＢＩＬＮである。ここで、Ｂは、磁束密度、Ｉは、ボイスコイルに流れる電流、Ｌは、導体長、Ｎは、コイル巻線の数である。前記トラッキングアクチュエータが動く方向は、フレミングの左手法則による。

前記トラッキングアクチュエータ１００は、前記スイングアーム１０２の回転半径を調節するピボットヒンジ１１２と連結される。前記ピボットヒンジ１１２は、前記ボイスコイル２０８を外部で支持できる突出支持部３０２と、前記突出支持部３０２と連結された円形の回転ガイド部３０４と、前記回転ガイド部３０４内で互いに離れて位置する第１回転体３０６及び第２回転体３０８と、前記第１回転体３０６と第２回転体３０８との間で交差して設置された二つの柔軟ヒンジ３１０と、前記第１回転体３０６、第２回転体３０８及び回転ガイド部３０４を下部で支持するベース支持部３１２と、を備える。前記柔軟ヒンジ３１０は、鋼板から構成される。前記二つの柔軟ヒンジ３１０は、互いに交差して設置され、二つの柔軟ヒンジ２１０が交差して設けられる角度３１４は、９０°またはその他の角度にすることができる。

前記第１回転体３０６と回転ガイド部３０４とは互いに密着しており、前記第２回転体３０８は、回転ガイド部３０４と所定間隔離れている。前記第１回転体３０６と回転ガイド部３０４とは、エポキシ接着剤で接着している。結果的に、前記トラッキングアクチュエータ１００のボイスコイル２０８、及びそれと連結された突出支持部３０２がトラッキング方向に動けば、前記ピボットヒンジ１１２の第２回転体３０８がトラッキング方向に移動して回転しつつ、スイングアーム１０２がトラッキング方向に動く。

それに関連して、前記スイングアーム１０２の移動をさらに詳細に説明する。前記のように、前記トラッキングアクチュエータ１００は、永久磁石２０６とボイスコイル２０８とを備える。前記ボイスコイル２０８に電流を流せば、フレミングの左手法則によって力がコイルの磁束分布及び電流方向の垂直方向に発生する。本発明のスイングアームでは、前記力の方向がスイングアーム１０２をトラッキング方向に動かす方向である。ここで、ボイスコイル２０８は、突出支持部３０２と接着しており、ボイスコイル２０８から発生する力は、突出支持部３０２を介してスイングアーム１０２に伝達される。

前記ピボットヒンジ１１２は、スイングアーム１０２がトラッキング方向に動く時に回転半径を調節する。前記ピボットヒンジ１１２を利用してスイングアームを回転させる時、トラッキング方向の回転中心は、交差して装着されている柔軟ヒンジ３１０の中心部分となる。すなわち、前記ピボットヒンジ１１２は、スイングアーム１０２がトラッキング方向に回転運動する時に回転中心となる。前記ピボットヒンジ１１２の内部に後の図６に示すように、二つの柔軟ヒンジ３１０が交差しているが、後の図５に示すように、上方から見て、柔軟ヒンジ３１０が互いに交差している点がスイングアーム１０２の回転中心となる。

特に、本発明のピボットヒンジ１１２は、二つの柔軟ヒンジ３１０を互いに交差するように設置して、スイングアームがトラッキング方向に動くようにガイドするため、従来のベアリングを利用して回転運動をガイドすることに比べて、摩擦やバックラッシュがなく、非反復誤差も減らしうる。さらに、本発明のピボットヒンジ１１２は、二つの柔軟ヒンジ３１０を互いに交差するように設置して、スイングアームがトラッキング方向に動くようにガイドするため、回転時に発生する並進運動を最小化しつつも、他の方向（逆方向）への剛性を向上させうる。

言い換えれば、二つの柔軟ヒンジ３１０が互いに交差する点が、スイングアームが回転方向に動く時の中心（回転軸）となるが、それは、既存の回転ベアリングと同じ役割を行う。柔軟ヒンジ３１０は、バネのようなものであるため、永久磁石２０６及びコイル２０８によって発生する力によって反りが起こり、その時、スイングアーム１０２は回転運動をする。すなわち、回転運動が起こるようにガイドする役割を行う。回転方向への力がなくなれば、柔軟ヒンジ１０２のバネ力によって原状に戻る。一つの柔軟ヒンジでも回転運動のガイドの役割が行えるが、本発明は、回転運動時に回転軸がゆがむ現象が発生するため、二つの柔軟ヒンジを使用して回転軸の歪みを最小化した。

前記ピボットヒンジ１１２にはスイングアーム１０２が連結され、前記スイングアーム１１２の一端（前端）にヘッド１０４及びレンズ１０６が装着される。前記スイングアーム１０２の下部には、前記スイングアーム１０２をディスク１１０に対して垂直方向（フォーカシング方向）１０５に移動させうるフォーカシングアクチュエータ４０８を備える。

本発明のフォーカシングアクチュエータ４０８は、フォーカシングコイル４０２及びハルバッハ配列磁石４０４から構成される。特に、本発明のフォーカシングアクチュエータ４０８は、ハルバッハ配列磁石４０４を利用して超小型保存装置の厚さを薄くする。前記ハルバッハ配列磁石４０４の下部には、ヨーク４０６が設置されていてもよく、そうでなくてもよい。前記ヨーク４０６は、超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータの厚さを厚くするため、設置しないことが好ましい。

前記フォーカシングコイル４０２は、スイングアーム１０２の下部に付着されており、ハルバッハ配列磁石４０４は、トラッキング方向１０３の回転中心を基準に円弧状に構成する。言い換えれば、前記フォーカシングコイル４０２は、スイングアーム１０２の下部に付着されており、ハルバッハ配列磁石４０４は、スイングアーム１０２が回転する時、スイングアーム１０２に付着されているフォーカシングコイル４０２の動きによってスイングアームの下部に円弧状に構成する。前記フォーカシングアクチュエータ４０８は、フレミングの左手法則により力を発揮する。前記フォーカシングアクチュエータ４０８については後述する。図３及び図４で、参照番号１２０は、レンズホルダーを示す。

図５及び図６は、それぞれ本発明によるピボットヒンジの回転中心及び荷重による応力分布を示す図面である。

具体的に、図５は、実際に二つの柔軟ヒンジ３１０から構成されているピボットヒンジ構造の回転中心３０９が、二つの柔軟ヒンジが交差している点となるかを確認するために行ったコンピュータ数値解釈結果であり、図６は、図５と同じ結果の３次元図面である。

図５の左側下の四角形は、図４の第２回転体３０８に該当し、右側上の四角形は、図４の第１回転体３０６に該当する。スイングアームが回転する方向に力を受ける時、すなわち、図５の右側上の四角形が回転力を受ける時、柔軟ヒンジ３１０は回転運動を案内する。

回転運動の中心（回転軸）３０９は、二つの柔軟ヒンジ３１０が交差した点となるということが、図５及び図６から分かる。併せて、図５に示すように、柔軟ヒンジ３１０を構成する二つの鋼板が交差しているため、回転中心３０９は、二つの鋼板が出合う点の近くで形成されるため、一つの鋼板からなるヒンジよりは回転半径が小さい。

また、交差している柔軟ヒンジ３１０は、バネのように弾性力を有しているため、回転方向への力を受ければ応力が起こる。この応力の分布を利用して、柔軟ヒンジ３１０の厚さ及び大きさを設計する。本実施例では、柔軟ヒンジ３１０の長さ、幅及び厚さは、それぞれ７ｍｍ、２ｍｍ、０.１ｍｍ（または、０.０７ｍｍ）に構成する。

さらに、図６に示すように、柔軟ヒンジを構成する鋼板に分布されている応力分布を見れば、一つの鋼板からなるヒンジの場合には、鋼板の端部３１６で最大の応力が発生し、二つが交差している二重鋼板から構成された柔軟ヒンジ３１０では、鋼板の中心部３１８で最大の応力が発生して、回転半径が小さくなる。図６で、柔軟ヒンジ３１０を構成する鋼板に表示された点線は、応力分布の境界ラインを表す。

図７は、本発明によるフォーカシングアクチュエータを説明するための分解図であり、図８は、本発明によるフォーカシングアクチュエータによるスイングアームの移動状態を説明するための図面である。図７及び図８で、図３及び図４と同じ参照番号は、同じ部材を示す。

具体的に、図７及び図８に示すように、本発明のフォーカシングアクチュエータのフォーカシングコイル４０２は、スイングアーム１０２の下部に装着されたハルバッハ配列磁石４０４から発生する磁気力により垂直方向（フォーカシング方向）に駆動する。前記ハルバッハ配列磁石４０４は、図８に示すように、スイングアーム１０２が回転する方向を中心に円弧状に構成して、スイングアーム１０２が回転しても垂直方向への磁束分布を一定に維持する。

図９及び図１０は、本発明によるフォーカシングアクチュエータを構成するハルバッハ配列磁石の断面図及び斜視図である。

具体的に、図９及び図１０に示すように、本発明のハルバッハ配列磁石４０４は、ｘ軸方向に第１磁石４０４ａ、第２磁石４０４ｂ、第３磁石４０４ｃ、第４磁石４０４ｄ及び第５磁石４０４ｅが並列に組立てられた磁石組立体から構成される。前記磁石組立体は、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂからなる合金を利用できる。前記磁石組立体の大きさは多様でありうるが、最適値として磁石組立体の高さ（図１０のｚ方向）は２ｍｍとし、前記第１磁石４０４ａの幅（図１０のｘ軸方向）は１ｍｍ、第２磁石４０４ｂの幅は１ｍｍ、第３磁石４０４ｃの幅は２ｍｍ、第４磁石４０４ｄの幅は１ｍｍ、第５磁石４０４ｅの幅は２ｍｍに構成する。前記ハルバッハ配列磁石４０４については後述する。

前記第１磁石４０４ａ及び第５磁石４０４ｅの磁化方向は、上側がＮ型である垂直方向（縦方向、ｚ軸方向）であり、前記第２磁石４０４ｂの磁化方向は、左側がＮ型である水平方向（横方向、ｘ軸方向）であり、第３磁石４０４ｃの磁化方向は、下側がＮ型である垂直方向であり、前記第４磁石４０４ｄの磁化方向は、右側がＮ型である水平方向である。

特に、本発明のハルバッハ配列磁石４０４を利用する場合、磁束線（図９の点線で表示）は、ハルバッハ配列磁石４０４の上部表面では増加し、ハルバッハ配列磁石４０４の下部表面ではなくなる。それにより、本発明は、水平方向の磁化方向を有する第２磁石４０４ｂ及び第４磁石４０４ｄを利用して、前記フォーカシングコイル４０２を上下方向に移動させる。図９で、参照番号４０２ａは、フォーカシングコイルのボディであり、４０２ｂは、フォーカシングコイルのコイル部を示す。

図１１は、本発明のフォーカシングアクチュエータに利用されるハルバッハ配列磁石を説明するための図面である。

具体的に、本発明に利用できるハルバッハ配列磁石の例として２つを利用できる。第１例及び第２例は、本発明と比較するための一般的な４つの磁石の組立体であり、第３例及び第４例は、図９に示すように、ハルバッハ配列磁石であって、５つの磁石の組立体である。第１例及び第３例は、下部にヨークを利用していないものであり、第２例及び第４例は、下部にヨークを利用したものである。第３例及び第４例は、磁化方向が横方向である磁石を含み、第１例及び第２例は、磁化方向が縦方向である磁石のみを含む。磁石配列に表示された点線は磁束線を表す。図１１で、磁石の上部にはフォーカシングコイルが設置されたことを表す。

図１１に示すように、第３例及び第４例で、フォーカシングコイルを駆動させる駆動力がよいということが分かる。括弧の中の数値は、第４例の駆動力を１００％とした時の相対値である。磁束均一度は、第３例及び第４例がよく、厚さは、ヨークを使用しない第１例及び第３例が良い。したがって、本発明のフォーカシングアクチュエータに利用されるハルバッハ配列磁石は、駆動力、磁束均一度及び厚さを何れも考慮する時、第３例が最も好ましいと判断され、必要に応じて第４例を利用してもよい。

図１２は、本発明による光／磁気ヘッドアクチュエータの駆動を詳細に説明するための概略図である。図１２で、図１、図３及び図４と同じ参照番号は同じ部材を示す。

具体的に、本発明による光／磁気ヘッドアクチュエータは、トラッキングアクチュエータ１００を利用して、スイングアーム１０２を回転させるディスクに対して水平方向（トラッキング方向）に移動させる。前記スイングアーム１０２を水平方向に移動させる時、トラッキングアクチュエータ１００の回転軸は、ピボットヒンジ１１２の中心付近である。前記トラッキングアクチュエータ１００に示す矢印は、上下部のヨークの磁化方向を示す。

前記スイングアーム１０２を回転するディスク１１０に対して垂直方向（フォーカシング方向）に移動させうるフォーカシングアクチュエータ４０８を利用する。前記フォーカシングアクチュエータ４０８は、前記のように、フォーカシングコイル４０２及びハルバッハ配列磁石４０４から構成される。前記フォーカシングコイル４０２は、スイングアーム１０２の下部に付着されており、フォーカシングコイル４０２の下部には、ハルバッハ配列磁石４０４が位置する。前記ハルバッハ配列磁石４０４のうち、水平方向の磁束方向を有する磁石によりフォーカシングコイル４０２が、上下部方向の駆動力を有してフォーカシング方向にスイングアームを移動させる。

本発明は、データ保存装置に関連した技術分野に好適に適用され得る。

本発明による超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータを備える超小型保存装置の正面図である。 本発明による超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータを備える超小型保存装置の平面図である。 本発明による超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータを説明するための概略図である。 本発明による超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータを説明するための分解図である。 本発明によるピボットヒンジの回転中心による圧力分布を示す図面である。 本発明によるピボットヒンジの荷重による圧力分布を示す図面である。 本発明によるフォーカシングアクチュエータを説明するための分解図である。 本発明によるフォーカシングアクチュエータによるスイングアームの移動状態を説明するための図面である。 本発明によるフォーカシングアクチュエータを構成するハルバッハ配列磁石の断面図である。 本発明によるフォーカシングアクチュエータを構成するハルバッハ配列磁石の斜視図である。 本発明のフォーカシングアクチュエータに利用されるハルバッハ配列磁石を説明するための図面である。 本発明による光／磁気ヘッドアクチュエータの駆動を詳細に説明するための概略図である。

符号の説明

１００ トラッキングアクチュエータ
１０２ スイングアーム
１０４ ヘッド
１０６ レンズ
１１２ ピボットヒンジ
１２０ レンズホルダー
２０２ 上部ヨーク
２０４ 下部ヨーク
２０６ 永久磁石
２０８ ボイスコイル
３０２ 突出支持部
３０４ 回転ガイド部
３０６ 第１回転体
３０８ 第２回転体
３１０ 柔軟ヒンジ
３１２ ベース支持部
３１４ 角度
４０２ フォーカシングコイル
４０４ ハルバッハ配列磁石
４０６ ヨーク
４０８ フォーカシングアクチュエータ
５００ 光／磁気ヘッドアクチュエータ

Claims (19)

1. ディスクに／から情報を書き込み／読み取るためにヘッドが装着され、水平方向及び垂直方向に移動できるスイングアームと、
   前記スイングアームをディスクに対して水平方向（トラッキング方向）に移動させうるトラッキングアクチュエータと、
   前記スイングアームの回転半径を調節し、前記スイングアームのトラッキング方向移動をガイドするピボットヒンジと、
   前記スイングアームをディスクに対して垂直方向（フォーカシング方向）に移動させうるフォーカシングアクチュエータと、を備えるが、前記フォーカシングアクチュエータは、前記スイングアームの下部に付着されたフォーカシングコイル、及び前記フォーカシングコイルの下部に位置するハルバッハ配列磁石から構成されて厚さを薄くし得ることを特徴とする超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
2. 前記トラッキングアクチュエータは、ボイスコイルモーターから構成されることを特徴とする請求項１に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
3. 前記ピボットヒンジは、互いに交差して構成された二つの柔軟ヒンジを備えることを特徴とする請求項１に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
4. 前記ピボットヒンジの回転中心は、交差して装着されている柔軟ヒンジの中心部であることを特徴とする請求項３に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
5. 前記ピボットヒンジは、互いに９０°に交差して構成された二つの柔軟ヒンジを備えることを特徴とする請求項１に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
6. 前記ハルバッハ配列磁石は、前記スイングアームが回転する方向に円弧状に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
7. 前記ハルバッハ配列磁石は、第１磁石、第２磁石、第３磁石、第４磁石及び第５磁石が並列に組立てられた磁石組立体であり、前記第１磁石及び第５磁石の磁化方向は、上側がＮ型である垂直方向に、前記第２磁石は、左側がＮ型である水平方向に、第３磁石は、下側がＮ型である垂直方向に、前記第４磁石は、右側がＮ型である水平方向であることを特徴とする請求項１に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
8. 前記ハルバッハ配列磁石の下部には、ヨークがさらに設置されていることを特徴とする請求項１に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
9. 前記ハルバッハ配列磁石は、水平方向の磁化方向を有する磁石を備えて、フレミングの左手法則により垂直方向に前記スイングアームを移動させうることを特徴とする請求項１に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
10. ディスクに／から情報を書き込み／読み取るためにヘッドが装着され、水平方向及び垂直方向に移動できるスイングアームと、
    前記スイングアームの一端に設置されて、前記スイングアームを水平方向（トラッキング方向）に移動させ、上部ヨーク、下部ヨーク、前記上部ヨークと下部ヨークとの間に位置する磁石、及びボイスコイルからなるボイスコイルモーターから構成されたトラッキングアクチュエータと、
    前記トラッキングアクチュエータのボイスコイルと連結された突出支持部、前記突出支持部と連結された円形の回転ガイド部、前記回転ガイド部内で互いに離れて位置する第１回転体及び第２回転体、前記第１回転体と第２回転体との間に互いに交差して設置された二つの柔軟ヒンジ、及び前記第１回転体、第２回転体及び回転ガイド部を下部で支持するベース支持部から構成され、前記スイングアームの回転をガイドと回転半径を調節するピボットヒンジと、
    前記スイングアームの下部に付着されたフォーカシングコイルと、前記フォーカシングコイルの下部に位置するハルバッハ配列磁石とから構成されて、前記スイングアームをディスクに対して垂直方向（フォーカシング方向）に移動させうるフォーカシングアクチュエータと、を備えてなることを特徴とする超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
11. 前記トラッキングアクチュエータを構成する磁石は、前記上部ヨークの下部に付着され、前記ボイスコイルは、前記突出部内に付着され、中央が空いている四角形になっていることを特徴とする請求項１０に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
12. 前記トラッキングアクチュエータを構成する磁石は、前記上部ヨークの下部に付着され、前記中央が空いている四角形のボイスコイルを横切るように位置することを特徴とする請求項１１に記載の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
13. 前記ピボットヒンジの第１回転体と回転ガイド部とは互いに密着しており、前記第２回転体は、前記回転ガイド部と所定間隔離れており、前記突出支持部がトラッキング方向に動けば、前記スイングアームがトラッキング方向に動くことを特徴とする請求項１０に記載の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
14. 前記ピボットヒンジの回転中心は、交差して装着されている柔軟ヒンジの中心部であることを特徴とする請求項１０に記載の特徴とする超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
15. 前記ピボットヒンジを構成する柔軟ヒンジは、互いに９０°に交差して構成されることを特徴とする請求項１０に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
16. 前記ハルバッハ配列磁石は、スイングアームが回転する方向に円弧状に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
17. 前記ハルバッハ配列磁石は、第１磁石、第２磁石、第３磁石、第４磁石及び第５磁石が並列に組立てられた磁石組立体であり、前記第１磁石及び第５磁石の磁化方向は、上側がＮ型である垂直方向に、前記第２磁石は、左側がＮ型である水平方向に、第３磁石は、下側がＮ型である垂直方向に、前記第４磁石は、右側がＮ型である水平方向であることを特徴とする請求項１０に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
18. 前記ハルバッハ配列磁石の下部には、ヨークがさらに設置されていることを特徴とする請求項１０に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
19. 前記ハルバッハ配列磁石は、水平方向の磁化方向を有する磁石を備えて、フレミングの左手法則により垂直方向に前記スイングアームを移動させうることを特徴とする請求項１０に記載の超小型の光／磁気ヘッドアクチュエータ。
    

Images