JP3066439B2 - 磁気ヘッドアクチュエータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置にお
ける情報の読み取り及び書込み用の磁気ヘッドを、一軸
回りの揺動により磁気ディスクの記録面に沿って移動さ
せるムービングコイル形の磁気ヘッドアクチュエータに
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、社会におけるコンピュータの利用
範囲の拡大に伴って、該コンピュータの外部記憶装置と
して用いられる磁気ディスク装置には、大容量化と共に
小型化の要求が高まっている。また一方、コンピュータ
における高速処理の実現のため、磁気ディスク装置にお
いてはアクセスタイムの高速化の要求があり、磁気ディ
スクに対して読み取り及び書込み動作を行う磁気ヘッド
のアクチュエータには、高応答性下での高速動作の実現
が切望されている。

【０００３】高速動作が可能な磁気ヘッドアクチュエー
タとして、ムービングコイル形のアクチュエータが実用
化されている。図４は、従来の磁気ヘッドアクチュエー
タを備えた磁気ディスク装置の要部を示す平面図であ
る。

【０００４】図４の磁気ヘッドアクチュエータは、その
一側に突設されたキャリッジ61の先端に磁気ヘッド62
を、他側に突設された支持アーム63の先端に円弧状断面
を有する駆動コイル64を夫々取付けてなるロータ６を、
磁気ディスク９を収納する箱形のハウジング８の一角部
を切欠いてなる矩形の開口に封止固定されたアクチュエ
ータハウジング７の内部に枢軸60回りでの回動自在に枢
支する一方、この枢軸60を中心とする略４半円形状をな
す各一対の磁石70，71を、前記駆動コイル64の内，外夫
々に沿わせて保持する内側ヨーク72及び外側ヨーク73か
らなるステータを前記アクチュエータハウジング７内に
固定した構成となっている。更に一般的な構成において
は、アクチュエータハウジング７とハウジング８とは一
体化されることが多い。

【０００５】この磁気ヘッドアクチュエータにおいて
は、駆動コイル64の紙面に直交する向きの巻線への通電
により、磁石 70,71を保持する内側ヨーク72及び外側ヨ
ーク73間に形成される磁気回路中において、前記駆動コ
イル64を保持する支持アーム63の先端に回転力が付加さ
れ、この回転力により枢軸60回りに生じるロータ６の所
定角度範囲での揺動によって、キャリッジ61先端の磁気
ヘッド62がこれに臨ませた磁気ディスク９の記録面上を
略半径方向に移動し、半径方向の所定位置にアクセスさ
れる。

【０００６】なお前記磁気ディスク９は、紙面に直交す
る向きに所定の間隙を隔てて複数枚が積層され、これら
が一体的に回転するようになしてあり、前記キャリッジ
61及びこれの先端の磁気ヘッド62もまた、磁気ディスク
９の枚数に相当する数だけ存在し、これらはロータ６の
前述した揺動により一体的に移動するようになしてあ
る。そしてこれら複数の磁気ヘッド62の内の１つがサー
ボヘッドとして機能し、前記アクセスに際しての磁気ヘ
ッド62の位置決めは、前記サーボヘッドに追随して他を
移動させるデディケイティサーボ方式が一般的に採用さ
れている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが従来の磁気ヘ
ッドアクチュエータにおいては、高速アクセスの繰り返
しに伴って駆動コイル64が発生する熱が、アクチュエー
タハウジング７及びこれと一体化された磁気ディスク９
のハウジング８により構成される密閉空間内に閉じ込め
られるため、各部の熱変形に起因して、前記サーボヘッ
ドと他の磁気ヘッド62との間に位置ずれが発生し、所望
のトラック上への磁気ヘッド62の位置決めが阻害される
現象、所謂、サーマルオフトラックが発生する難点があ
った。

【０００８】この難点は、強磁性体である鉄系材料製と
せざるを得ない内側ヨーク72及び外側ヨーク73に対し、
これらが固設されるアクチュエータハウジング７及びハ
ウジング８を磁気ディスク装置全体の軽量化のためにア
ルミ製とした場合に顕著であり、これは、アルミニウム
と鉄との熱膨張率の相違により両ヨーク72，73とハウジ
ング８との間に生じる変形量の差が吸収されないためで
ある。

【０００９】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、相互に一体化されて磁気回路を構成する外側ヨ
ーク及び内側ヨークと、これが固設されるハウジングと
の間の熱変形量の差を吸収し、サーマルオフトラックの
発生を未然に防止する磁気ヘッドアクチュエータを提供
することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明に係る磁気
ヘッドアクチュエータにおける磁気回路の固定状態を示
す斜視図であり、前記目的を達成する本発明の磁気ヘッ
ドアクチュエータは、相互に一体化されて磁気回路を構
成する内側ヨーク22及び外側ヨーク23を、ハウジング３
に突設された低剛性の一対の固定フランジ36，36に、各
１本の止めねじ29，29を介して取付けて構成する。

【００１１】

【作用】本発明においては、内側ヨーク22及び外側ヨー
ク23とハウジング３との間の熱変形量の差を固定フラン
ジ36，36の弾性変形により吸収し、またこれらの固定フ
ランジ36，36への取付けを各１本の止めねじ29，29にて
行い、固定フランジ36，36に対する両ヨーク22，23の熱
変形を許容する。

【００１２】

【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づい
て詳述する。図２は本発明に係る磁気ヘッドアクチュエ
ータを備えてなる磁気ディスク装置の要部を示す平面図
である。

【００１３】本発明に係る磁気ヘッドアクチュエータ
は、一側に突設されたキャリッジ11の先端に磁気ヘッド
12を、他側に突設された支持アーム13の先端に枢軸10を
中心とする円弧状断面をなす駆動コイル14を夫々固設し
てなり、前記枢軸10回りに回動自在に枢支されたロータ
１と、前記駆動コイル14の内，外夫々に沿わせて各一対
の円弧状の磁石 20,21を夫々保持する内側ヨーク22及び
外側ヨーク23からなるステータとを、磁気ディスク４を
収納する箱形のハウジング３の一角部に構成してなる。

【００１４】ハウジング３の前記一角部は矩形の開口を
有して切欠いてあり、この開口部には、枢軸10を介して
ロータ１を回動自在に支承するロータハウジング30が一
体的に固定されている。ハウジング３の一部をなすロー
タハウジング30は、図１に示す如く、共に台形をなす底
板32と天板33を適長離隔して対向させ、夫々の斜辺を一
対の側板34，34にて接続して、底板32及び天板33の長辺
側と短辺側とに夫々の全面に亘る矩形の開口を形成して
なる部材である。底板32及び天板33の相互に対向する面
には、夫々の長辺の略中央に開口を有して一対の凹部3
5，35が形成してあり、ロータ１の枢軸10は、これらの
凹部35，35に夫々係合固定されて、図２に示す如く磁気
ディスク４の回転軸と平行をなして支承される。

【００１５】図１に明らかな如く、底板32及び天板33の
短辺側の開口における側板34，34の端縁には、底板32と
天板33との間にて所定の長さを有する矩形平板状をなす
一対の固定フランジ36，36が、前記凹部35，35間に枢支
された枢軸10と略平行をなし、相互に略直交するように
内側に向けて突設されており、これらの固定フランジ3
6，36には、突設端縁近傍の長手方向略中央に、夫々を
厚さ方向に貫通する各１つの貫通孔37，37が形成されて
いる。前記固定フランジ36，36は、ロータハウジング30
の他の部位に比して薄肉であり、低剛性となるように構
成されている。

【００１６】一方、底板32及び天板33の長辺側の開口の
四隅にはボルト孔38，38…が設けてあり、ロータハウジ
ング30は、これらのボルト孔38，38…に挿通された固定
ボルト39，39…（図２参照）の締め付けにより、前記ハ
ウジング３に形成された矩形の開口に正しく整合されて
封止固定されて該ハウジング３と一体化される。そして
この固定により、ロータ１のキャリッジ11先端に固設さ
れた磁気ヘッド12は、ハウジング３内に延設されて磁気
ディスク４の記録面に所定の間隙を隔てて対向し、枢軸
10回りに生じるロータ１の揺動により半径方向に移動せ
しめられ、磁気ディスク４の回転との相乗作用により前
記記録面上の所定位置にアクセスされて、該位置に記録
された情報の読み取り又は該位置に記録すべき情報の書
込みを行う。

【００１７】図３は、このように固定されたロータハウ
ジング30の短辺側開口に固定される内側ヨーク22及び外
側ヨークの分解斜視図である。外側ヨーク23は、略直交
する２直線の交点を適宜の幅を有して切欠いてなる外面
と、この外面の２直線に沿う短寸の直線部を円弧の両側
に連設してなる内面とを有し、図２に示す如き断面形状
をなす所定長さの本体部24と、該本体部24の長手方向両
端に略直交して張り出す屋根部25，25とを備え、本体部
24の両側縁と屋根部25，25の端縁とにより前記ロータハ
ウジング30の短辺側の開口に整合する矩形の開口をその
前面に形成してなる部材であり、また内側ヨーク22は、
適宜厚さの四半円断面を有する切欠円柱の両側縁に、半
径方向外向きに一対の連結突起26，26を突設してなる部
材であって、これらは、外側ヨーク23内面の両側縁に内
側ヨーク22の前記連結突起26，26を沿わせ、各一対の止
めねじ27，27にて一体的に結合されている。

【００１８】この結合により相対向する内側ヨーク22の
外面と外側ヨーク23の内面とには、共に円弧状の断面を
有し厚さ方向の磁極の向きが相互に異なる各一対の磁石
20，21が、内側ヨーク22の磁石20，21と外側ヨーク23の
磁石21，20とが夫々対向するように周方向に並設してあ
る。この構成により、磁石20，21間の磁気回路が内側ヨ
ーク22及び外側ヨーク23中のみならず、両ヨーク22，23
を連結する連結突起26，26中にも形成されるから、磁石
20，21間に十分な磁束密度を確保でき、両ヨーク22，23
を薄肉化することができる。

【００１９】このように一体化された内側ヨーク22及び
外側ヨーク23は、ハウジング３と前述の如く一定化され
たロータハウジング30の短辺側開口に外側ヨーク23前面
の開口を合わせ、ロータハウジング30側の前記固定フラ
ンジ36，36に形成された貫通孔37，37に、内側ヨーク22
の連結突起26，26の基端部外側に形成されたねじ孔28，
28（図３参照）を夫々整合させ、前者に挿通した各１本
の止めねじ29，29を後者にねじ込んで、図１及び図２に
示す如く固定される。

【００２０】この固定によりロータハウジング30に枢支
されたロータ１の駆動コイル14は、図２に示す如く内側
ヨーク22及び外側ヨーク23間に同心的に介装され、両ヨ
ーク22，23間に前述の如く形成される磁気回路中に位置
する。而して、この状態にて駆動コイル14への通電がな
された場合、この駆動コイル14に作用する接線方向の力
によりロータ１が枢軸10回りに揺動し、キャリッジ11先
端の磁気ヘッド10が磁気ディスク４の記録面上の所定位
置にアクセスされることとなる。

【００２１】そしてこのとき、前記通電に伴って駆動コ
イル14が発生する熱により、ロータハウジング30とこれ
に固定された内側ヨーク22及び外側ヨーク23とは各別に
異なる変形量を有して熱変形するが、本発明において
は、ロータハウジング30に対する内側ヨーク22及び外側
ヨーク23の取付けが、前述した如く低剛性である固定フ
ランジ36，36に各１本の止めねじ29，29にて行われてお
り、図２に示す平面内での熱変形量の相違は、固定フラ
ンジ36，36の弾性変形により吸収され、また固定フラン
ジ36，36の長手方向、即ち、ハウジング３の厚さ方向で
の熱変形量の相違は、止めねじ29，29の両側への振り分
けにより吸収される。

【００２２】なお本実施例に示す構成においては、ロー
タハウジング30の外側に固定された外側ヨーク23が外気
に接触するから、駆動コイル14が発生する熱の外気に有
効に放散され、前記発熱そのものが緩和される。

【００２３】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明に係る磁気ヘッ
ドアクチュエータにおいては、内側ヨーク及び外側ヨー
クのハウジングへの取付けが、一対の固定フランジと各
１本の止めねじを介してなされており、内側ヨーク及び
外側ヨークとハウジングとの間の熱変形量の相違が固定
フランジの変形及び止めねじ両側への振り分けにより吸
収され、この相違に起因するサーマルオフトラックの発
生を未然に防止でき、確実なアクセスが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】内側ヨーク及び外側ヨークのハウジングへの取
付け態様を示す斜視図である。

【図２】本発明の磁気ヘッドアクチュエータを備えた磁
気ディスク装置の要部を示す平面図である。

【図３】内側ヨーク及び外側ヨークの分解斜視図であ
る。

【図４】従来の磁気ヘッドアクチュエータを備えた磁気
ディスク装置の要部を示す平面図である。

【符号の説明】

１ ロータ ３ ハウジング ４ 磁気ディスク 10 枢軸 12 磁気ヘッド 14 駆動コイル 20 磁石 21 磁石 22 内側ヨーク 23 外側ヨーク 24 本体部 25 屋根部 29 止めねじ 30 ロータハウジング 36 固定フランジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−277458（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−86054（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−133262（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 21/02 H02K 33/18

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気ディスク（４）を収納する箱形のハ
   ウジング（３）の一角部に構成され、前記磁気ディスク
   （４）の回転軸と平行をなす枢軸（10）回りに揺動し
   て、その一側への突設端に取付けた磁気ヘッド（12）を
   前記磁気ディスク（４）の記録面に沿って移動させるロ
   ータ（１）と、該ロータ（１）の他側への突設部に固設
   した駆動コイル（14）の内，外夫々に対向させて前記枢
   軸（10）を中心とする円弧状断面を有する一対の磁石
   （20），（21）を各保持し、相互に一体化されて磁気回
   路を構成する内側ヨーク（22）及び外側ヨーク（23）と
   を備えたムービングコイル形の磁気ヘッドアクチュエー
   タにおいて、前記内側ヨーク（22）及び前記外側ヨーク
   （23）は、前記ハウジング（３）に突設されて該ハウジ
   ング（３）よりも低剛性の一対の固定フランジ（36），
   （36）に、各１本の止めねじ（29），（29）を介して固
   定してあることを特徴とする磁気ヘッドアクチュエー
   タ。
2. 【請求項２】 前記固定フランジ（36），（36）は、前
   記枢軸（10）の軸長方向と夫々平行をなし、相互に略直
   交する固定面を備える請求項１記載の磁気ヘッドアクチ
   ュエータ。
3. 【請求項３】 前記外側ヨーク（23）は、枢軸（10）を
   中心とする円弧状の内面の両側に前記内側ヨーク（22）
   を一体的に連結してなる本体部（24）と、これの長手方
   向両端にて長手方向と略直交して張り出す屋根部（2
   5），（25）とを備え、該屋根部（25），（25）の端縁
   と前記本体部（24）の端縁とにより前記ハウジング
   （３）に対する封止縁を構成する請求項１及び請求項２
   記載の磁気ヘッドアクチュエータ。