JP2008204505A - Information recording device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヘッド・スタック・アセンブリを備えた情報記録装置に関する。 The present invention relates to an information recording apparatus including a head stack assembly.
情報記録装置における市場からの要求の一つに、記録容量向上が挙げられる。これを達成する方法として、記録密度の向上がある。そのためには、記録再生ヘッドの位置決め精度を上げることが重要である。 One of the demands from the market for information recording apparatuses is an improvement in recording capacity. One way to achieve this is to improve recording density. For this purpose, it is important to increase the positioning accuracy of the recording / reproducing head.
ヘッドの位置決めを阻害する要因としては、例えば次のものが挙げられる。まず、アームの位置決め動作におけるヘッド・スタック・アセンブリ（以下ＨＳＡと称する）の振動。そして、回転するディスクによって引き起こされる空気流によるＨＳＡの振動。そして、情報記録装置外部からの加振によるＨＳＡの振動である。これらのＨＳＡの振動を抑制することが、記録再生ヘッドの位置決め精度を向上させる上で重要な課題となっている。 Examples of factors that hinder the positioning of the head include the following. First, vibration of a head stack assembly (hereinafter referred to as HSA) in the arm positioning operation. And the vibration of the HSA due to the air flow caused by the rotating disk. And it is the vibration of HSA by the vibration from the outside of the information recording apparatus. Suppressing these HSA vibrations is an important issue in improving the positioning accuracy of the recording / reproducing head.
ＨＳＡ、特にアームの振動を抑制する方法として、ＷＯ２００４／０４０５７２号公報（特許文献１）に示されたものがある。これは、減衰材と拘束材とで構成された制振材を、アームの全面にまたは部分的に貼り付けることで、アームに生じた振動を減衰させるものである。 As a method for suppressing vibration of HSA, particularly arm, there is one disclosed in WO 2004/040572 (Patent Document 1). In this method, a vibration damping material composed of a damping material and a restraining material is affixed to the entire surface of the arm or partially to attenuate the vibration generated in the arm.
特許文献１で述べられているように、制振材は、拘束材とアームで減衰材をはさむように貼り付けられている。減衰材は、拘束材やアームより剛性が小さいため、アームが変形すると、アームと拘束材との間に相対変位が生じる。この相対変位により減衰材がせん断変形し、減衰材に歪みエネルギが蓄積される。この歪エネルギが熱エネルギとして散逸することで、アームの振動が減衰する。
As described in
前述のように、制振効果を高めるにはアームと拘束材の相対変位を大きくすることが望ましい。従って、制振材を広い面積に貼った方が、制振効果が高いと考えられるが、アームの面積は限られている。一方、制振性能を向上させるために制振効果を狙った他の部材を追加することは、アームの質量が増加しアクセス性能が却って悪化する恐れがあるばかりでなく、コスト面でも不利となる。 As described above, it is desirable to increase the relative displacement between the arm and the restraining material in order to enhance the vibration damping effect. Therefore, it is considered that the damping effect is higher when the damping material is applied to a larger area, but the area of the arm is limited. On the other hand, adding another member aiming at damping effect to improve damping performance not only increases the mass of the arm and may worsen the access performance but also disadvantageous in terms of cost. .
本願発明は、同じ面積で他の部材を追加したりすることなく、アームに貼られた減衰材及び拘束材を備えた制振材の制振性能を向上させる。これによりＨＳＡの振動を抑制し、位置決め精度の向上、さらには情報記録装置の記録容量を向上させることが出来る。 This invention improves the damping performance of the damping material provided with the damping material and the restraint material affixed on the arm, without adding another member with the same area. Thereby, the vibration of HSA can be suppressed, the positioning accuracy can be improved, and the recording capacity of the information recording apparatus can be improved.
上記課題を解決するため、本願発明の情報記録装置は、ディスクと、このディスクに情報を記録または再生するヘッドを有するスライダと、このスライダを支持するサスペンションと、幅が狭い側の一端でサスペンションを支持するアームと、このアーム上に配置された減衰材と、互いの間をアームの長さ方向の曲率最大位置或いはそれよりもサスペンション側の減衰材上に配置した複数の拘束材とを備える。 In order to solve the above problems, an information recording apparatus according to the present invention includes a disk, a slider having a head for recording or reproducing information on the disk, a suspension for supporting the slider, and a suspension at one end on the narrow side. An arm to be supported, a damping member disposed on the arm, and a plurality of restraining members disposed on the damping member on the suspension side with respect to the maximum curvature position in the length direction of the arm or between them.
或いは、ディスクと、このディスクに情報を記録または再生するヘッドを有するスライダと、このスライダを支持するサスペンションと、このサスペンションを支持し減衰材とこの減衰材上に幅方向に複数配置した拘束材とを貼付したアームを備える。 Alternatively, a disk, a slider having a head for recording or reproducing information on the disk, a suspension that supports the slider, a damping material that supports the suspension, and a plurality of restraining materials arranged in the width direction on the damping material. It is equipped with the arm which stuck.
また或いは、ディスクと、このディスクに情報を記録または再生するヘッドを有するスライダと、このスライダを支持するサスペンションと、このサスペンションを支持し減衰材とこの減衰材上に位置する一部が分断された形状の拘束材とを貼付したアームと、このアームを回転自由に支持する軸とを備える。 Alternatively, a disk, a slider having a head for recording or reproducing information on the disk, a suspension that supports the slider, an attenuation material that supports the suspension, and a portion located on the attenuation material are divided. An arm having a shape-constrained material attached thereto and a shaft that freely supports the arm are provided.
拘束材を複数に分割、或いは一部個所を分断して設けたことにより、分割或いは分断位置においてより多くの歪みエネルギが減衰材に蓄積される。これにより制振材の制振性能が向上し、ＨＳＡの振動が抑制され、位置決め精度が向上する。 By dividing the constraining material into a plurality of parts or by dividing a part of the constraining material, more strain energy is accumulated in the damping material at the division or parting position. Thereby, the damping performance of the damping material is improved, the vibration of the HSA is suppressed, and the positioning accuracy is improved.
本願発明を適用する情報記録装置の一例として、磁気ディスク装置５０の全体構成に関して図１５を参照しながら説明する。図１５は磁気ディスク装置５０のベースカバーを外した状態の斜視図である。
As an example of an information recording apparatus to which the present invention is applied, an overall configuration of a
磁気ディスク装置５０は、その両面に情報を磁気的に記録するディスク５７と、このディスク５７に対して情報を記録または再生する磁気ヘッドを搭載したスライダ４２と、先端側にスライダ４２を搭載し、このスライダ４２をディスク５７の径方向に移動するように回転可能に設けたアクチュエータ４１とを備えている。
The
スライダ４２は、磁気情報を記録再生する記録再生素子（図示せず）を搭載する。そしてスピンドルモータ５１がディスク５７を高速回転することによって生ずる浮力により、ディスク５７面上を僅かな隙間を有して浮上した状態で記録再生素子がディスク５７に情報を記録または再生するように構成している。スピンドルモータ５１はベース５２に支持されている。
The
アクチュエータ４１は、サスペンション４３、アーム１、及びボイスコイルモータ４６を備えている。アーム１はディスク面垂直方向に並置されてサスペンション方向に延びている。サスペンション４３は、その先端側にスライダ４２を搭載すると共に、その根元側がアーム１に固定され、スライダ４２に所定の荷重を付与する。アーム１は、その先端側にサスペンション４３を保持すると共に、ベース５２に固定された軸４７に回転可能に支持されている。アーム１及びサスペンション４３は細長形状をしており、軸４７からアーム１、サスペンション４３の順に延びている。ボイスコイルモータ４６は、サスペンション４３及びアーム１を回転駆動する駆動源であり、ボイスコイル４５を有している。ボイスコイル４５は、基板部を介してアーム１と固定されており、アーム１と共に軸４７に回転可能に支持されている。
The
このように、アクチュエータ４１は、軸４７まわりに回転自由に支持され、アーム１の反対側に設けられたボイスコイルモータ４６による駆動力により、ディスク５７上の任意の半径位置にスライダ４２を位置決めし、情報をディスク５７に記録またはディスク５７から再生を行なう。
Thus, the
前述のように、振動の減衰は、減衰材に蓄積された歪みエネルギが散逸して引き起こされるものである。そして、歪みエネルギは歪みの２乗に比例する。また、アームと拘束材とが相対変位を起こすのは主に拘束材の端部である。これらのことを考慮すると、アームと拘束材との相対変位は減少させず、この相対変位を生じる個所を増加させることによって、減衰効果をより高められると考えられる。そこで以下に説明する各実施例の構成では拘束材を分割或いは分断することを考える。 As described above, vibration damping is caused by dissipating strain energy accumulated in the damping material. The strain energy is proportional to the square of the strain. In addition, the relative displacement between the arm and the restraining material is mainly at the end of the restraining material. In consideration of these matters, it is considered that the relative displacement between the arm and the restraining material is not reduced, and the damping effect can be further enhanced by increasing the locations where the relative displacement occurs. Therefore, in the configuration of each embodiment described below, it is considered that the restraint material is divided or divided.
図１、２は本願発明を適用した第１の実施例である。アーム１の材料はアルミニウムで、２本の腕部２ａ，２ｂと、それをつなぐ橋渡し部３を具備し、軽量化のための穴を設けている。制振材４は拘束材８と減衰材とを備えている。拘束材８はＳＵＳ（Steel Use Stainless：ステンレス鋼）等の鋼材でアーム及び又は減衰材の変形を拘束する。減衰材は粘弾性体であり振動の際に生じた歪を熱に代える事で振動を減衰させる。アーム１の寸法は、長さ３２．５ｍｍ、根元（軸側）の幅１５ｍｍ、先端（サスペンション側）の幅５ｍｍ、厚さ１．２ｍｍである。制振材４の寸法は、長さ２４．４ｍｍ、厚さ０．１ｍｍ（減衰材９が０．０５ｍｍ、拘束材８が０．０５ｍｍ）、であり、制振材４をアーム１全面に貼付している。そして制振材４の拘束材８は、橋渡し部３の位置にてアームの幅方向にほぼ平行に分割（以下、横分割）５及びアームの長手方向にほぼ平行に分割（以下、縦分割）６、更に先端部の位置にて縦分割７されている。つまり、本実施例の制振材４は、減衰材９上に幅方向及び長さ方向にそれぞれ複数の拘束材８を載せた形状となっている。
1 and 2 show a first embodiment to which the present invention is applied. The material of the
図３にアーム１の１次のディスクに平行な面内で振動する１次のモード（以下、スウェイモードと称する）のモード形状を示す。この図から、橋渡し部３とアーム先端側との間の穴部にスウェイモード形状の曲率（変形による曲がり具合）が大きい部分１０ａ〜１０ｄがあり、ここから拘束材８の分割位置までの領域で、減衰材９が大きく摺り変形１１ａ，１１ｂしていることが分かる。
FIG. 3 shows a mode shape of a primary mode (hereinafter referred to as a sway mode) that vibrates in a plane parallel to the primary disk of the
図４，５，６に、アーム１の先端に力を加えた場合の、アーム１先端の変位の周波数応答曲線を示す。図４は、ディスクに垂直な方向に振動する１次のベンドモード（以下、ベンドモードと称する）に対する周波数応答曲線である。図５はスウェイモード、図６はアームの長手方向を軸としてねじれ振動する１次のモード（以下、トーションモードと称する）に対する周波数応答曲線である。これらのモードは、位置決めにおける振動で問題になりうる低次の振動モードである。本実施例による拘束材８を分割した場合を実線、分割なしの場合を破線で示している。
4, 5, and 6 show frequency response curves of the displacement of the tip of the
これらの図から、ピークの大きさは、ベンドモードでは２．７７ｍｍ／Ｎから２．３６ｍｍ／Ｎに１４．８％減少、スウェイモードでは１．０１×１０２μｍ／Ｎから７．４２×１０１μｍ／Ｎに２６．５％減少、トーションモードでは８．２３×１０−２ｒａｄ／Ｎから８．３０×１０−２ｒａｄ／Ｎに０．９％増加したことが分かる。また図示はしないがモード減衰比は、ベンドモードでは２．４９×１０−２から３．１３×１０−２に２５．４％増加、スウェイモードでは５．３４×１０−３から８．１４×１０−３に５２．３％増加、トーションモードでは１．６２×１０−２から１．６５×１０−２に１．８％増加した。本実施例では、トーションモードの変化は小さいものの、ベンド及びスウェイモードについては制振性能が十分に向上している。 From these figures, the peak size decreased by 1.4.8% from 2.77 mm / N to 2.36 mm / N in the bend mode, and from 1.01 × 10 2 μm / N to 7.42 × 10 in the sway mode. It can be seen that it decreased by 26.5% to 1 μm / N and increased by 0.9% from 8.23 × 10 −2 rad / N to 8.30 × 10 −2 rad / N in the torsion mode. Although not shown, the mode attenuation ratio is increased by 25.4% from 2.49 × 10 −2 to 3.13 × 10 −2 in the bend mode, and from 5.34 × 10 −3 to 8.14 × in the sway mode. It increased by 52.3% to 10 −3, and increased by 1.8% from 1.62 × 10 −2 to 1.65 × 10 −2 in the torsion mode. In this embodiment, although the change in the torsion mode is small, the vibration damping performance is sufficiently improved in the bend and sway modes.
図７は本願発明を適用した第２の実施例である。アーム１２と制振材１３の形状は第１の実施例と同様である。拘束材のみを横分割１４し、長さ方向に２つの拘束材とした。そして分割位置（拘束材同士が接している場合にはその境界、拘束材同士が離れている場合にはその隙間の中央の位置）をアーム長手方向に変化させた。この場合のモード減衰率の変化を図８に示す。横軸は、アーム１２根元からの分割位置を、制振材の長さで割った値、縦軸は、ベンド，スウェイ，トーションモードの減衰比を、同じ制振材の長さで分割なしの場合で割った値である。
FIG. 7 shows a second embodiment to which the present invention is applied. The shapes of the
この図は、アーム１２の先端側の曲率が大きい穴部周辺で分割すると、１次のベンド，スウェイ，トーションモードに対して、モード減衰比がそれぞれ最大２４．３％，３９．３％，４．４％増加していることを示している。これにより、制振対象とする振動のモード形状において、曲率が大きい部分の周辺で分割することで、制振性能がより向上することが理解できる。
In this figure, when the
曲率が大きい部分、言い換えれば変形の大きい部分の周辺で分割すると制振性能が向上する理由は、次の通りである。拘束材を分割しない場合、減衰材の粘着力が拘束材の復元力より大きい位置では相対変形が生じない。そのため、制振材はアームの振動モード形状に沿うような変形をしている。しかし曲率が大きい部分の周辺で分割すると、曲率が大きい部分から分割位置までの領域において、拘束材の復元力が減衰材の粘着力より大きくなる。そのため、減衰材を剥がそうとする力、または摺り変形させる力が生じ、減衰材が局所的に大きなせん断変形を起こし、歪エネルギの蓄積量もそれに従って増加するからである。 The reason why the vibration damping performance is improved by dividing the portion around a portion with a large curvature, in other words, a portion with a large deformation, is as follows. When the restraining material is not divided, relative deformation does not occur at a position where the adhesive force of the damping material is greater than the restoring force of the restraining material. Therefore, the damping material is deformed so as to conform to the vibration mode shape of the arm. However, if the portion is divided around the portion having a large curvature, the restoring force of the restraining material is larger than the adhesive force of the damping material in the region from the portion having the large curvature to the dividing position. Therefore, a force for peeling off the damping material or a force for sliding deformation is generated, the damping material locally undergoes a large shear deformation, and the accumulated amount of strain energy increases accordingly.
ここで、拘束材の復元力を大きくすれば拘束材とアームとの相対変形をより大きくすることが出来る点に着目すれば、拘束材はより厚い或いは硬い材料で製造することが好ましい。一方、減衰材は薄くすると、減衰材自体のせん断変形は大きくなるが、拘束材とアームとの相対変形自体が小さくなってしまう。よって減衰材の厚さは拘束材とアームとの相対変形を考慮して決定することが望ましい。 Here, it is preferable that the restraint material is made of a thicker or harder material in view of the fact that the relative deformation between the restraint material and the arm can be increased by increasing the restoring force of the restraint material. On the other hand, if the damping material is thin, the shearing deformation of the damping material itself increases, but the relative deformation itself between the restraining material and the arm decreases. Therefore, it is desirable to determine the thickness of the damping material in consideration of the relative deformation between the restraining material and the arm.
曲率が大きい部分の具体的な位置を以下に述べる。まず、横分割する場合は、アームの穴部周辺である。穴部は相対的に剛性が低く、図３に示した様にスライダを取り付ける先端側の穴部周辺で摺り変形が生じる。そこで、その変形部にて分割することにより減衰材のせん断変形が大きくなる。そのため、穴部周辺で分割すると制振性能が向上する。 The specific position of the portion with a large curvature will be described below. First, when dividing horizontally, it is around the hole of an arm. The hole portion has relatively low rigidity, and sliding deformation occurs around the hole portion on the tip end side where the slider is attached as shown in FIG. Therefore, the shear deformation of the damping material is increased by dividing the deformed portion. Therefore, if it divides | segments around a hole part, the damping performance will improve.
アームが最も単純な矩形で穴の無い形状の場合には、根元のキャリッジ側に近い位置で曲率が最大となり変形量も最大になる。変形量の大きい部分では拘束材の引っ張り（或いは圧縮）応力が大きい。そのためこの部分にて分割すればその位置における拘束材同士の相対変形が大きくなる。すると拘束材とアームとの相対変形も大きくなる。よって結果的に減衰材の変形量も大きくなるので、最大の効果を上げることが出来る。 When the arm is the simplest rectangular shape without a hole, the curvature is maximum and the deformation amount is maximum at a position close to the base carriage side. The tensile (or compressive) stress of the restraint material is large at the portion where the deformation amount is large. Therefore, if it divides | segments in this part, the relative deformation | transformation of the restraint materials in the position will become large. Then, the relative deformation between the restraining material and the arm also increases. As a result, the amount of deformation of the damping material also increases, and the maximum effect can be achieved.
また、制振材が各実施例の様に三角形や台形といった一方が他方よりも狭い形状の場合、頂点或いは短辺側の方が減衰材の幅も狭くなり引っ張り（或いは圧縮）に対する剛性が小さくなる。そのため狭くなる側にて分割すれば減衰材のせん断変形が大きくなる。よってそのような形状の制振材とした場合には、変形量が最大の位置よりも幅が狭くなる側、通常であればスライダを搭載する先端側であれば効果を生じることが可能となる。また、橋渡し部にて拘束材を分割すれば、相対変位を生じる位置の拘束材の幅が広く取れるので、より大きな歪エネルギを減衰材に蓄積でき、制振性を高める効果を奏する事ができる。 In addition, when one of the damping materials, such as a triangle or a trapezoid, is narrower than the other as in each of the embodiments, the width of the damping material is narrower on the apex or short side and the rigidity against tension (or compression) is small. Become. Therefore, if it is divided on the narrowing side, the shear deformation of the damping material increases. Therefore, in the case of the damping material having such a shape, it is possible to produce an effect on the side where the width is narrower than the position where the amount of deformation is the maximum, usually on the tip side where the slider is mounted. . Also, if the restraint material is divided at the bridging portion, the restraint material at the position where the relative displacement is generated can be widened, so that a larger strain energy can be accumulated in the damping material, and the effect of improving the damping performance can be achieved. .
尚、先にも述べたとおり、拘束材はその面積が広い方が、相対変位が大きくなり、制振効果が高まる。よって拘束材を分割した場合でも、拘束材同士及び拘束材とアームとの相対変位を妨げない限り拘束材同士は互いに近い位置、或いは一部を接して配置するのが良い。拘束材同士に隙間を設ける場合はアームと拘束材との相対変位を十分確保できる範囲内で狭くした方が拘束材の面積を大きくすることが出来るので良い。 As described above, the restraint member having a larger area has a larger relative displacement and a greater vibration damping effect. Therefore, even when the constraining material is divided, it is preferable that the constraining materials are arranged close to each other or in contact with each other as long as the relative displacement between the constraining materials and the constraining material and the arm is not hindered. In the case where a gap is provided between the restraining materials, it is preferable that the area of the restraining material can be increased by narrowing the arm and the restraining material within a range in which the relative displacement can be sufficiently secured.
図９、１０は本願発明を適用した第３の実施例である。アーム１５と制振材１６の形状は第１及び第２の実施例と同様である。制振材１６の分割１７は、第１または２の実施例とは異なり、拘束材１８に加え減衰材１９も同じ位置で分割したものである。
9 and 10 show a third embodiment to which the present invention is applied. The shapes of the
この場合モード減衰比は、ベンドモードでは２３．８％増加、スウェイモードでは３７．１％増加、トーションモードでは３．８％減少した。しかし、ベンド、スウェイモードの制振性能に関すれば、拘束材１８に加え減衰材１９を分割してもその性能が向上することが示された。
In this case, the mode damping ratio increased by 23.8% in the bend mode, increased by 37.1% in the sway mode, and decreased by 3.8% in the torsion mode. However, regarding the vibration damping performance in the bend and sway modes, it has been shown that the performance is improved even if the damping
第２の実施例と第３の実施例とを比較すると、拘束材のみを分割した場合の方が制振性能の向上は大きいことが分かる。これは減衰材を分割しない場合には、分割部分での拘束材同士の相対変形により減衰材がさらに変形するのに対して、減衰材が分割されていると減衰材のせん断変形による減衰作用が減少するからである。 Comparing the second example and the third example, it can be seen that the improvement in the vibration damping performance is greater when only the constraining material is divided. This is because when the damping material is not divided, the damping material is further deformed by the relative deformation of the restraining materials at the divided portion, whereas when the damping material is divided, the damping action due to shear deformation of the damping material is caused. This is because it decreases.
また、減衰材は拘束材と異なり減衰材同士の相対変位は制振性能には寄与しない。よって出来るだけ減衰材同士は互いに接していることが制振材の面積を大きくするためには望ましい。製造誤差の都合により減衰材同士を接して配置させることが困難な場合には、その間隔を貼り付け公差（例えば０．５ｍｍ）以下とするのが望ましい。尚、本実施例で用いたアーム１（長さ３２．５ｍｍ、根元の幅１５ｍｍ、先端の幅５ｍｍ、厚さ１．２ｍｍ）と、制振材４（長さ２４．４ｍｍ、厚さ０．１ｍｍ（減衰材１９が０．０５ｍｍ、拘束材１８が０．０５ｍｍ）の組み合わせの場合には、隙間が４ｍｍまでは、アームのベンドモードの減衰比が分割しない場合よりも高い値を示した。減衰比は制振材の面積に関係するので、この結果から制振材が５／６程度の長さになるまで隙間を設けても、減衰比を向上させることが可能であると言える。
Further, unlike the restraining material, the relative displacement between the damping materials does not contribute to the damping performance. Therefore, in order to increase the area of the damping material, it is desirable that the damping materials are in contact with each other as much as possible. In the case where it is difficult to place the damping materials in contact with each other due to manufacturing errors, it is desirable that the interval be affixing tolerance (for example, 0.5 mm) or less. In addition, the arm 1 (length 32.5 mm,
図１１は本願発明を適用した第４の実施例である。アーム２０と制振材２１の形状は第１の実施例と同様である。分割は拘束材のみとし、位置は第１の実施例とは異なり橋渡し部、先端部を縦分割のみしたものである。
FIG. 11 shows a fourth embodiment to which the present invention is applied. The shapes of the
この場合モード減衰比は、スウェイモードでは３７．０％増加、トーションモードでは８．９％増加した。一方、ベンドモードでは０．７％の増加にとどまった。これは、ベンドモードにおける制振材の縦分割では、分割されている位置における局所的に制振材を剥がす方向の力が発生しないためである。よって、橋渡し部、先端部を縦分割することは、主にスウェイ、トーションモードの振動の抑制に有効であると言える。 In this case, the mode damping ratio increased by 37.0% in the sway mode and increased by 8.9% in the torsion mode. On the other hand, in the bend mode, the increase was only 0.7%. This is because in the vertical division of the damping material in the bend mode, a force in the direction of peeling off the damping material locally at the divided position does not occur. Therefore, it can be said that the longitudinal division of the bridging portion and the tip portion is mainly effective in suppressing vibrations in the sway and torsion modes.
図１２は本願発明を適用した第５の実施例である。アーム２３と制振材２４の形状は第１の実施例と同様である。分割は拘束材のみとし、位置は第２の実施例において、トーションモードの減衰比が最大となったアームの穴部で、拘束材を斜めに分割したものである。
FIG. 12 shows a fifth embodiment to which the present invention is applied. The shapes of the
この場合トーションモードの減衰比は、第２の実施例の最大値よりも大きく、５．３％増加した。よって、制振材を斜めに分割することは、トーションモードの制振性能を向上させることが示された。 In this case, the damping ratio of the torsion mode was larger than the maximum value of the second embodiment and increased by 5.3%. Therefore, it was shown that dividing the damping material diagonally improves the damping performance of the torsion mode.
図１３は本願発明を適用した第６の実施例である。アーム２６と制振材２７の形状は第１の実施例と同様である。分割は拘束材のみとし、拘束材の境界位置は橋渡し部であり、拘束材同士が対向する辺を鋸歯状にしてこの鋸歯が入れ違った形状で（噛み合った形状で）拘束材同士の間がギザギザになるよう配置したものである。
FIG. 13 shows a sixth embodiment to which the present invention is applied. The shapes of the
この場合モード減衰比は、ベンドモードでは２５．２％増加、スウェイモードでは４６．０％増加、トーションモードでは２．０％増加した。よって、制振材を鋸歯状に分割しても制振性能が向上することが示された。 In this case, the mode damping ratio increased by 25.2% in the bend mode, increased by 46.0% in the sway mode, and increased by 2.0% in the torsion mode. Therefore, it was shown that the damping performance is improved even if the damping material is divided into a sawtooth shape.
図１４は本願発明を適用した第７の実施例である。アーム２９と制振材３０の形状は第１の実施例と同様である。分割は拘束材のみとし、拘束材の境界位置は橋渡し部であり、拘束材同士が対向する辺を互いに波状にしてこの波が入れ違った形状で（噛み合った形状で）拘束材同士の間も波型になるように配置したものである。
FIG. 14 shows a seventh embodiment to which the present invention is applied. The shapes of the
この場合モード減衰比は、ベンドモードでは２４．５％増加、スウェイモードでは４１．６％増加、トーションモードでは０．１％減少した。よって、制振材を波状に分割してもベンド、スウェイモードの制振性能が向上することが示された。 In this case, the mode damping ratio increased by 24.5% in the bend mode, increased by 41.6% in the sway mode, and decreased by 0.1% in the torsion mode. Therefore, it was shown that even if the damping material is divided into waves, the damping performance in the bend and sway modes is improved.
これら各実施例を比較すると、ベンドモードに関しては、図１１に示した第４の実施例以外は、ほぼ同じく２３〜２５％の減衰比の向上を示している。よってベンドモードの制振性能を向上させるためには、横方向に分割すればよいことが分かる。これは、ベンドモードはその名前の通り、図で言うところの縦方向に折り曲げる力がかかるので、拘束材を横方向に分割することにより分割位置で拘束材とアームとの相対変位が大きくなり、減衰効果が向上するためである。 When these examples are compared, regarding the bend mode, except for the fourth example shown in FIG. 11, the attenuation ratio is improved by about 23 to 25%. Therefore, it can be seen that in order to improve the vibration damping performance of the bend mode, it is sufficient to divide in the horizontal direction. This is because, as the name suggests, the bend mode requires a bending force in the vertical direction as shown in the figure, so dividing the restraint material in the horizontal direction increases the relative displacement between the restraint material and the arm at the split position. This is because the damping effect is improved.
一方、スウェイモードの制振性能は、図１に示した縦及び横に分割する第１の実施例が最もよく、次いで図１３及び図１４に示した第６、第７の実施例、最後に図７，９，１１に示した一方向のみに分割した実施例となっている。このことからスウェイモードの制振性能を向上させるためには、縦及び横双方に変位できるように分割することが望ましい。これは、図３の１１ｂでも示した通りスウェイモードの場合には、拘束材とアームとが斜めに変位することにより相対変位を大きく出来るからである。そのため、縦及び横方向に分割するか、双方向に変位できるよう曲線や凹凸のある線にて拘束材を分割することが望ましい。 On the other hand, the vibration suppression performance in the sway mode is best in the first embodiment divided vertically and horizontally as shown in FIG. 1, and then in the sixth and seventh embodiments shown in FIGS. The embodiment is divided into only one direction shown in FIGS. For this reason, in order to improve the vibration control performance in the sway mode, it is desirable to divide it so that it can be displaced both vertically and horizontally. This is because, in the case of the sway mode as shown in 11b of FIG. 3, the relative displacement can be increased by the oblique displacement of the restraining material and the arm. For this reason, it is desirable to divide the constraining material along a curved line or an uneven line so that it can be divided in the vertical and horizontal directions or can be displaced bidirectionally.
また図１１の様に縦分割のみする場合、分割位置は２本の腕部をつなぐように設けた橋渡し部が望ましい。なぜなら、腕部と橋渡し部の付け根でモード形状の曲率が大きいためである。同じ理由で、アーム先端或いは根元部分で分割しても制振性能が向上する。尚、縦分割の場合、幅方向についてはどの位置にて分割しても分割していないよりは制振性能が向上する。これはモード形状の曲率は長さ方向では変化するものの、幅方向では一定だからである。 Further, when only vertical division is performed as shown in FIG. 11, the dividing position is preferably a bridging portion provided so as to connect two arms. This is because the curvature of the mode shape is large at the base of the arm portion and the bridging portion. For the same reason, the vibration damping performance is improved even if the arm tip or base portion is divided. In the case of the vertical division, the vibration damping performance is improved as compared with the case of no division at any position in the width direction. This is because the curvature of the mode shape changes in the length direction but is constant in the width direction.
以上の各実施例では、アームに分割した複数の拘束材を備えた制振材、或いは複数の制振材を隣接して備えた構成を説明したが、本願発明の振動を抑える対象としては、アームに限らずサスペンションやコイル、ボビン等についても同様に効果が有ることは言うまでも無いし、情報記録装置に限らず、一般的な構造物に対しても有効である。 In each of the above-described embodiments, a vibration damping material provided with a plurality of restraining materials divided into arms, or a configuration including a plurality of vibration damping materials adjacent to each other has been described. Needless to say, the suspension, the coil, the bobbin and the like are not limited to the arm, and are effective not only for the information recording apparatus but also for a general structure.
また、拘束材の形状としては上記実施例の形状に限らず、拘束材とアーム（振動を抑えたい材料）との相対変位が大きくなるような形状であれば、拘束材が複数に分割されていなくても良い。例えば、図１１においてサスペンション側（先端側）或いは橋渡し部の何れか一方のみを縦分割したり、橋渡し部に十文字の切れ目を入れたり等、拘束材自体を複数に分割するのではなく、拘束材の一部個所が分断している形状でも良い。複数個に分割された拘束材ではなく、一部の個所を分断した１つの拘束材とすれば、アーム或いは減衰材に拘束材を貼付する際の位置合わせを容易に行うことが可能となる。尚減衰材は拘束材と同じ場所にて分断しても良いし分断しなくても良いことは言うまでもない。 In addition, the shape of the restraint material is not limited to the shape of the above embodiment, and the restraint material is divided into a plurality of shapes as long as the relative displacement between the restraint material and the arm (material to suppress vibration) is large. It is not necessary. For example, in FIG. 11, only one of the suspension side (front end side) or the bridge portion is vertically divided, or the restraint material itself is not divided into a plurality of parts, such as a cross-cut in the bridge portion. It may be a shape in which a part of is divided. If a single constraining material is obtained by dividing a part, instead of the constraining material divided into a plurality of parts, positioning when the constraining material is affixed to the arm or the damping material can be easily performed. Needless to say, the damping material may or may not be divided at the same location as the restraining material.
１…アーム、２ａ，２ｂ…腕部、３…橋渡し部、４…制振材、５…分割位置、６…分割位置、７…分割位置、８…拘束材、９…減衰材、１０…曲率が大きい部分、１１…分割位置、１２…アーム、１３…制振材、１４…分割位置、１５…アーム、１６…制振材、１７…分割位置、１８…拘束材、１９…減衰材、２０…アーム、２１…制振材、２２…分割位置、２３…アーム、２４…制振材、２５…分割位置、２６…アーム、２７…制振材、２８…分割位置、２９…アーム、３０…制振材、３１…分割位置、４１…アクチュエータ、４２…スライダ、４３…サスペンション、４５…ボイスコイル、４６…ボイスコイルモータ、４７…軸、５０…磁気ディスク装置、５１…スピンドルモータ、５２…ベース、５７…ディスク。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010020827A (en) * | 2008-07-09 | 2010-01-28 | Nhk Spring Co Ltd | Method and apparatus for manufacturing head suspension, and head suspension |
-
2007
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| JP2010020827A (en) * | 2008-07-09 | 2010-01-28 | Nhk Spring Co Ltd | Method and apparatus for manufacturing head suspension, and head suspension |
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| US20120251754A1 (en) * | 2008-07-09 | 2012-10-04 | Nhk Spring Co., Ltd. | Method of manufacturing head suspension, apparatus for manufacturing head suspension, and head suspension |
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