JP3074571B2 - ヘッドアクチュエータ - Google Patents
ヘッドアクチュエータInfo
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- JP3074571B2 JP3074571B2 JP03109137A JP10913791A JP3074571B2 JP 3074571 B2 JP3074571 B2 JP 3074571B2 JP 03109137 A JP03109137 A JP 03109137A JP 10913791 A JP10913791 A JP 10913791A JP 3074571 B2 JP3074571 B2 JP 3074571B2
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- head actuator
- magnetic
- coil
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はヘッドアクチュエータに
関し、特に、コンピュータの外部記憶装置に用いられる
ディスクファイル装置のヘッド位置決め用のヘッドアク
チュエータに関する。従来、磁気ディスク装置用のヘッ
ド位置決め用モータとしては、一般にＶＣＭ（ボイスコ
イルモータ）と呼ばれる、可動コイル型が用いられてい
る。このＶＣＭヘッドアクチュエータでは、先端部に磁
気ヘッドが取り付けられたアームを備える可動部の背面
側にコイルを設け、このコイルを永久磁石とヨークで構
成される磁気回路の一部に形成されたギャップ内に挿入
し、ギャップ内の磁束に鎖交するコイルに電流を流すこ
とによりコイルに発生する力を利用して可動部を駆動さ
せている。また、一方では、永久磁石を可動部に備えた
可動磁石型のヘッドアクチュエータも実用化されてい
る。この場合も、磁石とヨークの間のギャップ中に固定
子であるコイルを置き、このコイルに電流を流すことに
より、磁石に対して相対的な力を発生させて可動部を駆
動させている。しかしながら、いずれの型のヘッドアク
チュエータにおいても、可動部を駆動するコイルと磁石
の高さを低くすることは困難であり、消費電力を抑えつ
つ、かつ、効率の高いヘッドアクチュエータが望まれて
いる。
関し、特に、コンピュータの外部記憶装置に用いられる
ディスクファイル装置のヘッド位置決め用のヘッドアク
チュエータに関する。従来、磁気ディスク装置用のヘッ
ド位置決め用モータとしては、一般にＶＣＭ（ボイスコ
イルモータ）と呼ばれる、可動コイル型が用いられてい
る。このＶＣＭヘッドアクチュエータでは、先端部に磁
気ヘッドが取り付けられたアームを備える可動部の背面
側にコイルを設け、このコイルを永久磁石とヨークで構
成される磁気回路の一部に形成されたギャップ内に挿入
し、ギャップ内の磁束に鎖交するコイルに電流を流すこ
とによりコイルに発生する力を利用して可動部を駆動さ
せている。また、一方では、永久磁石を可動部に備えた
可動磁石型のヘッドアクチュエータも実用化されてい
る。この場合も、磁石とヨークの間のギャップ中に固定
子であるコイルを置き、このコイルに電流を流すことに
より、磁石に対して相対的な力を発生させて可動部を駆
動させている。しかしながら、いずれの型のヘッドアク
チュエータにおいても、可動部を駆動するコイルと磁石
の高さを低くすることは困難であり、消費電力を抑えつ
つ、かつ、効率の高いヘッドアクチュエータが望まれて
いる。
【０００２】
【従来の技術】図１３は従来の磁気ディスク装置の可動
コイル型ヘッドアクチュエータのＶＣＭ（ボイスコイル
モータ）の駆動部分の断面を示すものである。図におい
て、１３１はステータ側の上側ヨーク、１３２は下側ヨ
ーク、１３３〜１３６はこれらのヨーク１３１，１３２
の対向面に取り付けられた永久磁石、１３７は永久磁石
１３３〜１３６の間に形成されたギャップＧに挿入され
たフラットコイルで、図示しないロータ（可動部）の後
端部に取り付けられているものである。このように構成
された可動コイル型アクチュエータでは、永久磁石１３
３〜１３６と上下ヨーク１３１，１３２で構成される磁
気回路の一部に形成されたギャップＧの磁束に鎖交する
フラットコイル１３７に電流を流すことにより、コイル
１３７に発生する力を利用してロータを駆動し、図示し
ないヘッドをディスクの半径方向に移動して、このディ
スク上の目標トラックに対する位置決めが行われる。
コイル型ヘッドアクチュエータのＶＣＭ（ボイスコイル
モータ）の駆動部分の断面を示すものである。図におい
て、１３１はステータ側の上側ヨーク、１３２は下側ヨ
ーク、１３３〜１３６はこれらのヨーク１３１，１３２
の対向面に取り付けられた永久磁石、１３７は永久磁石
１３３〜１３６の間に形成されたギャップＧに挿入され
たフラットコイルで、図示しないロータ（可動部）の後
端部に取り付けられているものである。このように構成
された可動コイル型アクチュエータでは、永久磁石１３
３〜１３６と上下ヨーク１３１，１３２で構成される磁
気回路の一部に形成されたギャップＧの磁束に鎖交する
フラットコイル１３７に電流を流すことにより、コイル
１３７に発生する力を利用してロータを駆動し、図示し
ないヘッドをディスクの半径方向に移動して、このディ
スク上の目標トラックに対する位置決めが行われる。
【０００３】また、図１４は従来の磁気ディスク装置の
可動磁石型のヘッドアクチュエータの駆動部分の断面を
示すものである。図において、１４１は図示しないロー
タの後端部に取り付けられたロータヨーク、１４２はス
テータ側の下側ヨーク、１４３，１４４はこのロータヨ
ーク１４１の下面に取り付けられた永久磁石、１４７は
下側ヨーク１４２の上面に取り付けられたフラットコイ
ルである。このように構成された可動磁石型ヘッドアク
チュエータでは、磁石１４３，１４４とロータヨーク１
４１の間のギャップＧの中に固定子であるコイル１４７
が置かれており、このコイル１４７に電流を流すことに
より、磁石１４３，１４４に対して相対的な力を発生さ
せてロータを駆動し、前述の可動コイル型同様にヘッド
の位置決めが行われる。
可動磁石型のヘッドアクチュエータの駆動部分の断面を
示すものである。図において、１４１は図示しないロー
タの後端部に取り付けられたロータヨーク、１４２はス
テータ側の下側ヨーク、１４３，１４４はこのロータヨ
ーク１４１の下面に取り付けられた永久磁石、１４７は
下側ヨーク１４２の上面に取り付けられたフラットコイ
ルである。このように構成された可動磁石型ヘッドアク
チュエータでは、磁石１４３，１４４とロータヨーク１
４１の間のギャップＧの中に固定子であるコイル１４７
が置かれており、このコイル１４７に電流を流すことに
より、磁石１４３，１４４に対して相対的な力を発生さ
せてロータを駆動し、前述の可動コイル型同様にヘッド
の位置決めが行われる。
【０００４】ところで、磁気ディスク装置の消費電力を
抑えるためには、効率の高いヘッドアクチュエータが要
求される。動電型アクチュエータの場合、この効率は、 ・コイルを貫く磁束密度を高くする。 ・コイルのターン数をあげる。（コイル体積を大きくす
る） ・コイル抵抗を下げる。
抑えるためには、効率の高いヘッドアクチュエータが要
求される。動電型アクチュエータの場合、この効率は、 ・コイルを貫く磁束密度を高くする。 ・コイルのターン数をあげる。（コイル体積を大きくす
る） ・コイル抵抗を下げる。
【０００５】・可動部質量（慣性モーメント）を小さく
する。等によって決定されることが知られている。
する。等によって決定されることが知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、可動磁
石型、可動コイル型のいずれの型のヘッドアクチュエー
タでも、従来のようにコイルを磁気回路のギャップ部に
設ける方式では、ギャップの間隔を狭めて、磁束密度を
高くすると、コイル体積が小さくなってしまうため、限
られた空間で効率を上げることは困難であるという問題
点がある。
石型、可動コイル型のいずれの型のヘッドアクチュエー
タでも、従来のようにコイルを磁気回路のギャップ部に
設ける方式では、ギャップの間隔を狭めて、磁束密度を
高くすると、コイル体積が小さくなってしまうため、限
られた空間で効率を上げることは困難であるという問題
点がある。
【０００７】そこで、本発明は、前記従来のヘッドアク
チュエータの有する課題を解消し、ヘッドアクチュエー
タの磁気回路のギャップの間隔を狭めて磁束密度を高く
した上に、コイル体積を小さくすることなく、限られた
空間で効率を上げることができるヘッドアクチュエータ
を提供することを目的とする。
チュエータの有する課題を解消し、ヘッドアクチュエー
タの磁気回路のギャップの間隔を狭めて磁束密度を高く
した上に、コイル体積を小さくすることなく、限られた
空間で効率を上げることができるヘッドアクチュエータ
を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明のヘッドアクチュエータの原理構成が図１に示され
る。本発明のヘッドアクチュエータは、図１に示すよう
に、磁気ディスク装置の情報を読み書きする磁気ヘッド
をディスク上で移動させる可動磁石型のヘッドアクチュ
エータであって、所定のギャップを介して平行に設けら
れた第１のヨーク１と第２のヨーク２と、この第１，第
２のヨーク１，２を複数箇所で結合する第３のヨーク３
と、第３のヨーク３の外周に巻かれたコイル４と、第
１，第２のヨーク１，２の少なくとも一方のヨークの、
第３のヨーク３の間の部分に設けられた磁気抵抗増大部
５とから構成される磁気回路を備え、第１，第２のヨー
ク１，２のギャップ部分にアクチュエータの可動部に取
り付けられた永久磁石６が設けられていることを特徴と
している。
明のヘッドアクチュエータの原理構成が図１に示され
る。本発明のヘッドアクチュエータは、図１に示すよう
に、磁気ディスク装置の情報を読み書きする磁気ヘッド
をディスク上で移動させる可動磁石型のヘッドアクチュ
エータであって、所定のギャップを介して平行に設けら
れた第１のヨーク１と第２のヨーク２と、この第１，第
２のヨーク１，２を複数箇所で結合する第３のヨーク３
と、第３のヨーク３の外周に巻かれたコイル４と、第
１，第２のヨーク１，２の少なくとも一方のヨークの、
第３のヨーク３の間の部分に設けられた磁気抵抗増大部
５とから構成される磁気回路を備え、第１，第２のヨー
ク１，２のギャップ部分にアクチュエータの可動部に取
り付けられた永久磁石６が設けられていることを特徴と
している。
【０００９】
【作用】本発明のヘッドアクチュエータによれば、永久
磁石が可動部の後端部に取り付けられており、この永久
磁石と固定部のヨークで構成される磁気回路の磁路が複
数個設けられており、これら磁路のギャップでないヨー
ク部分にコイルを設けることにより、コイル体積を落と
すことなくギャップ磁束密度が高くなる。
磁石が可動部の後端部に取り付けられており、この永久
磁石と固定部のヨークで構成される磁気回路の磁路が複
数個設けられており、これら磁路のギャップでないヨー
ク部分にコイルを設けることにより、コイル体積を落と
すことなくギャップ磁束密度が高くなる。
【００１０】
【実施例】以下、添付図面を用いて本発明の実施例を詳
細に説明するが、個々の実施例を説明する前に、図２を
用いて本発明のヘッドアクチュエータの動作原理を説明
する。なお、図２における各部分の符号は図１の原理構
成図に示したものと同じ符号を使用する。
細に説明するが、個々の実施例を説明する前に、図２を
用いて本発明のヘッドアクチュエータの動作原理を説明
する。なお、図２における各部分の符号は図１の原理構
成図に示したものと同じ符号を使用する。
【００１１】図２（ａ）に示したように、上側のヨーク
１は、その中央部でスリット５によって分離されてお
り、下側のヨーク２は連続している。更に、その左右に
上下ヨーク１，２を結合するサイドヨーク３が設けられ
ている。このサイドヨーク３にはコイル４が巻かれてお
り、それぞれ逆方向に電流が流れるように直列もしくは
並列に結ばれている。ここで、上下ヨーク１、２の間の
空間に、永久磁石６を入れると、磁束が矢印で示すよう
に流れる磁気回路が構成される。
１は、その中央部でスリット５によって分離されてお
り、下側のヨーク２は連続している。更に、その左右に
上下ヨーク１，２を結合するサイドヨーク３が設けられ
ている。このサイドヨーク３にはコイル４が巻かれてお
り、それぞれ逆方向に電流が流れるように直列もしくは
並列に結ばれている。ここで、上下ヨーク１、２の間の
空間に、永久磁石６を入れると、磁束が矢印で示すよう
に流れる磁気回路が構成される。
【００１２】図２（ｂ）に示したように、スリット５を
挟んで永久磁石６を右側へ移動させると、右側のサイド
ヨーク３を流れる磁束が増加し、左側のサイドヨーク３
を流れる磁束が減少する。アクチュエータの位置をｘと
したときの磁束をΦとし、コイル４のターン数をＮとす
れば、磁石６を速度ｖで移動させた場合、コイル４の両
端には、２×Ｎ dΦ/dｘ×ｖ の電圧が発生する。逆
に、コイル４に電流ｉを流せば、２×Ｎ dΦ/dｘ×ｉ
の力が発生する。
挟んで永久磁石６を右側へ移動させると、右側のサイド
ヨーク３を流れる磁束が増加し、左側のサイドヨーク３
を流れる磁束が減少する。アクチュエータの位置をｘと
したときの磁束をΦとし、コイル４のターン数をＮとす
れば、磁石６を速度ｖで移動させた場合、コイル４の両
端には、２×Ｎ dΦ/dｘ×ｖ の電圧が発生する。逆
に、コイル４に電流ｉを流せば、２×Ｎ dΦ/dｘ×ｉ
の力が発生する。
【００１３】ここで、磁束Φは磁石６の厚さと磁石６と
上下ヨーク１，２の間のギャップ厚によって決定される
ので、このギャップ部にコイル４を設ける必要のない本
発明の場合、ギャップ部を狭くできるので、大きな磁束
Φが得られる。磁束Φが大きいことは、その変化率 dΦ
/dｘも大きくなり、電流あたりの発生力を大きくするこ
とができる。
上下ヨーク１，２の間のギャップ厚によって決定される
ので、このギャップ部にコイル４を設ける必要のない本
発明の場合、ギャップ部を狭くできるので、大きな磁束
Φが得られる。磁束Φが大きいことは、その変化率 dΦ
/dｘも大きくなり、電流あたりの発生力を大きくするこ
とができる。
【００１４】また、サイドヨーク３の断面積は、最大の
磁束Φが流れるとき、飽和しなければ良いのでその断面
積を小さくでき、その外周を巻くコイル４の一周長が短
くでき、コイル抵抗を抑えることができる。この意味
で、断面積あたりの外周長がもっとも短い円形断面が適
当である。なお、実際には、この磁気回路の寸法が制約
されており、また、ヨーク自体も磁気飽和以下で使用し
なければならない。
磁束Φが流れるとき、飽和しなければ良いのでその断面
積を小さくでき、その外周を巻くコイル４の一周長が短
くでき、コイル抵抗を抑えることができる。この意味
で、断面積あたりの外周長がもっとも短い円形断面が適
当である。なお、実際には、この磁気回路の寸法が制約
されており、また、ヨーク自体も磁気飽和以下で使用し
なければならない。
【００１５】例えば、図２（ｂ）に示すように、全厚さ
をｔ0 として、上下ヨーク１，２の厚さをｔy 、コイル
４をｔC ＝（ｔ0 −２ｔy ）の高さで巻くことができる
と仮定し、磁石６が最も片側によったときに、ヨーク内
での磁束密度がヨークの飽和磁束密度ＢS を超えないと
いう条件では、 効率 ∝ Bg2 ｔC ＝ ＢS 2 ／ＬS 2 ×ｔy 2 （ｔ0 −２ｔy ） である。よって ｔy ＝ ｔ0 ／３ のとき効率は最大
となり、ギャップ磁束密度Ｂg も決定される。
をｔ0 として、上下ヨーク１，２の厚さをｔy 、コイル
４をｔC ＝（ｔ0 −２ｔy ）の高さで巻くことができる
と仮定し、磁石６が最も片側によったときに、ヨーク内
での磁束密度がヨークの飽和磁束密度ＢS を超えないと
いう条件では、 効率 ∝ Bg2 ｔC ＝ ＢS 2 ／ＬS 2 ×ｔy 2 （ｔ0 −２ｔy ） である。よって ｔy ＝ ｔ0 ／３ のとき効率は最大
となり、ギャップ磁束密度Ｂg も決定される。
【００１６】次に、図３を用いて磁気ディスク装置の情
報を読み書きする磁気ヘッドをディスク上で移動させ
る、本発明のヘッドアクチュエータの一実施例の構成を
説明する。図３に示す回転型ヘッドアクチュエータ３０
には、可動側として、磁気ヘッドＨを先端に備えたアー
ム３８を一側に備え、その反対側に扇型の永久磁石３６
を備え、回転軸３９を中心にして揺動可能なロータ３７
があり、このロータ３７は、後述する固定側の磁気回路
との間に発生する磁力を利用して揺動するようになって
いる。一方、ヘッドアクチュエータ３０の固定側の磁気
回路は、ロータ３７の回転軸３９を中心とする同心円に
沿う形状をしており、上側ヨーク３１と、この上側ヨー
ク３１に平行な下側ヨーク３２と、上側ヨーク３１と下
側ヨーク３２の両端部で両者を結合するサイドヨーク３
３と、このサイドヨーク３３の外周に巻回されたコイル
３４とを備えている。そして、上側ヨーク３１の中央部
には、磁気抵抗増大部としてスリット３５が設けられ、
このスリット３５の両端部において上側ヨーク３５は連
続している。このスリット３５の存在により、この部分
の上側ヨーク３１の磁気抵抗は大きく、磁束はスリット
３５を超えて反対側の上側ヨーク３１に流れずらくな
る。このように、上側ヨーク３１を完全に分離せず、他
の部分に比べ薄くすることにより、コギングの影響が小
さくなる。
報を読み書きする磁気ヘッドをディスク上で移動させ
る、本発明のヘッドアクチュエータの一実施例の構成を
説明する。図３に示す回転型ヘッドアクチュエータ３０
には、可動側として、磁気ヘッドＨを先端に備えたアー
ム３８を一側に備え、その反対側に扇型の永久磁石３６
を備え、回転軸３９を中心にして揺動可能なロータ３７
があり、このロータ３７は、後述する固定側の磁気回路
との間に発生する磁力を利用して揺動するようになって
いる。一方、ヘッドアクチュエータ３０の固定側の磁気
回路は、ロータ３７の回転軸３９を中心とする同心円に
沿う形状をしており、上側ヨーク３１と、この上側ヨー
ク３１に平行な下側ヨーク３２と、上側ヨーク３１と下
側ヨーク３２の両端部で両者を結合するサイドヨーク３
３と、このサイドヨーク３３の外周に巻回されたコイル
３４とを備えている。そして、上側ヨーク３１の中央部
には、磁気抵抗増大部としてスリット３５が設けられ、
このスリット３５の両端部において上側ヨーク３５は連
続している。このスリット３５の存在により、この部分
の上側ヨーク３１の磁気抵抗は大きく、磁束はスリット
３５を超えて反対側の上側ヨーク３１に流れずらくな
る。このように、上側ヨーク３１を完全に分離せず、他
の部分に比べ薄くすることにより、コギングの影響が小
さくなる。
【００１７】図４は図３の磁気回路の第２の実施例を示
すものであり、図３と同じ部材については同じ符号が付
されている。この実施例では、磁気抵抗増大部として上
側ヨーク３１の中央部に分断チャネル４５が設けられて
おり、具体的には上側ヨーク３１が２つのヨーク材を間
に隙間を設けて対向させた構造である。図５は図３の磁
気回路の第３の実施例を示すものであり、図４と同じ部
材については同じ符号が付されている。この実施例で
は、磁気抵抗増大部として上側ヨーク３１の中央部に分
断チャネル４５が設けられると同時に、下側ヨーク３２
にもその中央部に分断チャネル５５が設けられており、
上下のヨーク３１，３２がそれぞれ中央部で完全に分離
されている。
すものであり、図３と同じ部材については同じ符号が付
されている。この実施例では、磁気抵抗増大部として上
側ヨーク３１の中央部に分断チャネル４５が設けられて
おり、具体的には上側ヨーク３１が２つのヨーク材を間
に隙間を設けて対向させた構造である。図５は図３の磁
気回路の第３の実施例を示すものであり、図４と同じ部
材については同じ符号が付されている。この実施例で
は、磁気抵抗増大部として上側ヨーク３１の中央部に分
断チャネル４５が設けられると同時に、下側ヨーク３２
にもその中央部に分断チャネル５５が設けられており、
上下のヨーク３１，３２がそれぞれ中央部で完全に分離
されている。
【００１８】図６は図３の磁気回路の第４の実施例を示
すものであり、図３と同じ部材については同じ符号が付
されている。この実施例では、磁気抵抗増大部として上
側ヨーク３１の中央部に細溝６５が設けられており、上
側ヨーク３１がその中央部で肉薄となっており、下側ヨ
ーク３２は連続している。この細溝６５の存在により、
この部分の上側ヨーク３１の磁気抵抗は大きく、磁束は
細溝６５を超えて反対側の上側ヨーク３１に流れずらく
なる。
すものであり、図３と同じ部材については同じ符号が付
されている。この実施例では、磁気抵抗増大部として上
側ヨーク３１の中央部に細溝６５が設けられており、上
側ヨーク３１がその中央部で肉薄となっており、下側ヨ
ーク３２は連続している。この細溝６５の存在により、
この部分の上側ヨーク３１の磁気抵抗は大きく、磁束は
細溝６５を超えて反対側の上側ヨーク３１に流れずらく
なる。
【００１９】図７は図３の磁気回路の第５の実施例を示
すものであり、図３と同じ部材については同じ符号が付
されている。この実施例では、磁気抵抗増大部として上
側ヨーク３１の中央部にＶ字状溝７５が設けられてお
り、上側ヨーク３１がその中央部で肉薄となっており、
下側ヨーク３２は連続している。このＶ字状溝７５の存
在により、この部分の上側ヨーク３１の磁気抵抗は大き
く、磁束はＶ字状溝７５を超えて反対側の上側ヨーク３
１に流れずらくなると共に、コギングの影響も小さくな
る。
すものであり、図３と同じ部材については同じ符号が付
されている。この実施例では、磁気抵抗増大部として上
側ヨーク３１の中央部にＶ字状溝７５が設けられてお
り、上側ヨーク３１がその中央部で肉薄となっており、
下側ヨーク３２は連続している。このＶ字状溝７５の存
在により、この部分の上側ヨーク３１の磁気抵抗は大き
く、磁束はＶ字状溝７５を超えて反対側の上側ヨーク３
１に流れずらくなると共に、コギングの影響も小さくな
る。
【００２０】図８は図３の磁気回路の第６の実施例を示
すものであり、図３と同じ部材については同じ符号が付
されている。この実施例では、磁気抵抗増大部として上
側ヨーク３１の中央部に、上側ヨーク３１を左右に完全
に分離するＶ字状チャネル８５が設けられている。図９
は図３の磁気回路の第７の実施例を示すものであり、図
３と同じ部材については同じ符号が付されている。この
実施例では、磁気抵抗増大部として上側ヨーク３１の中
央部に、上側ヨーク３１を左右に完全に分離する断面視
凸状のチャネル９５が設けられている。そして、このチ
ャネル９５には非磁性体のスペーサ９６が接着等により
取り付けられており、上側ヨーク３１を完全に分離した
場合に強度的に弱くなることが防止されると共に、ヨー
クの剛性が高まり、吸引力による振動等の発生が抑制さ
れる。
すものであり、図３と同じ部材については同じ符号が付
されている。この実施例では、磁気抵抗増大部として上
側ヨーク３１の中央部に、上側ヨーク３１を左右に完全
に分離するＶ字状チャネル８５が設けられている。図９
は図３の磁気回路の第７の実施例を示すものであり、図
３と同じ部材については同じ符号が付されている。この
実施例では、磁気抵抗増大部として上側ヨーク３１の中
央部に、上側ヨーク３１を左右に完全に分離する断面視
凸状のチャネル９５が設けられている。そして、このチ
ャネル９５には非磁性体のスペーサ９６が接着等により
取り付けられており、上側ヨーク３１を完全に分離した
場合に強度的に弱くなることが防止されると共に、ヨー
クの剛性が高まり、吸引力による振動等の発生が抑制さ
れる。
【００２１】この非磁性体のスペーサは、図３から図８
の実施例においても使用できるものであり、このスペー
サの使用によりヨークの剛性を高め、吸引力による振動
等の発生を抑制することができる。図１０は図３の磁気
回路の第８の実施例を示すものであり、この実施例は、
図４に示した磁気回路のヨークを板金で構成することに
より、コストダウンを図ったものである。この実施例で
は、下準備として、図１０（ａ）に示すように、板状の
ヨーク１００の所定箇所に切り欠き部１０６が設けら
れ、この切り欠き部１０６にコイル１０４が巻かれる。
そして、板状のヨーク１００を２つのコイル１０４を巻
いた部分の両側で内側に折り曲げ、図１０（ｂ）に示す
ように、上側ヨーク１０１、下側ヨーク１０２、サイド
ヨーク１０３、分断チャネル１０５を形成する。この実
施例の磁気回路は、薄型のヘッドアクチュエータに特に
有効である。
の実施例においても使用できるものであり、このスペー
サの使用によりヨークの剛性を高め、吸引力による振動
等の発生を抑制することができる。図１０は図３の磁気
回路の第８の実施例を示すものであり、この実施例は、
図４に示した磁気回路のヨークを板金で構成することに
より、コストダウンを図ったものである。この実施例で
は、下準備として、図１０（ａ）に示すように、板状の
ヨーク１００の所定箇所に切り欠き部１０６が設けら
れ、この切り欠き部１０６にコイル１０４が巻かれる。
そして、板状のヨーク１００を２つのコイル１０４を巻
いた部分の両側で内側に折り曲げ、図１０（ｂ）に示す
ように、上側ヨーク１０１、下側ヨーク１０２、サイド
ヨーク１０３、分断チャネル１０５を形成する。この実
施例の磁気回路は、薄型のヘッドアクチュエータに特に
有効である。
【００２２】以上の実施例では、回転型ヘッドアクチュ
エータのラジアル方向にギャップをもつタイプを例にと
って説明したが、本発明のヘッドアクチュエータは、ア
キシアル方向にギャップを持つタイプについても有効に
適用できる。図１１はアキシアル方向にギャップを持つ
タイプのヘッドアクチュエータの一例を示すものであ
る。図に示すヘッドアクチュエータ１１０には、可動側
として、磁気ヘッドを先端に備えたアーム１１８を一側
に備え、その反対側にはアキシャル方向に長い永久磁石
１１６を備え、回転軸１１９を中心にして揺動可能なロ
ータ１１７がある。一方、ヘッドアクチュエータ１１０
の固定側の磁気回路は、ロータ１１７の回転軸１１９を
中心とする同心円に沿う形状をしており、内側ヨーク１
１１と、この内側ヨーク１１１に平行な外側ヨーク１１
２と、内側ヨーク１１１と外側ヨーク１１２の両端部で
両者を結合するサイドヨーク１１３と、このサイドヨー
ク１１３の外周に巻回されたコイル１１４とを備えてい
る。そして、外側ヨーク１１２の中央部には、磁気抵抗
増大部として分断チャネル１１５がアキシャル方向に設
けられている。
エータのラジアル方向にギャップをもつタイプを例にと
って説明したが、本発明のヘッドアクチュエータは、ア
キシアル方向にギャップを持つタイプについても有効に
適用できる。図１１はアキシアル方向にギャップを持つ
タイプのヘッドアクチュエータの一例を示すものであ
る。図に示すヘッドアクチュエータ１１０には、可動側
として、磁気ヘッドを先端に備えたアーム１１８を一側
に備え、その反対側にはアキシャル方向に長い永久磁石
１１６を備え、回転軸１１９を中心にして揺動可能なロ
ータ１１７がある。一方、ヘッドアクチュエータ１１０
の固定側の磁気回路は、ロータ１１７の回転軸１１９を
中心とする同心円に沿う形状をしており、内側ヨーク１
１１と、この内側ヨーク１１１に平行な外側ヨーク１１
２と、内側ヨーク１１１と外側ヨーク１１２の両端部で
両者を結合するサイドヨーク１１３と、このサイドヨー
ク１１３の外周に巻回されたコイル１１４とを備えてい
る。そして、外側ヨーク１１２の中央部には、磁気抵抗
増大部として分断チャネル１１５がアキシャル方向に設
けられている。
【００２３】また、本発明のヘッドアクチュエータは、
もちろん、直進型のアクチュエータでも適用可能であ
る。さらには、図１２に示すように、多極化した永久磁
石と、多極化したヨークとを用いて、分離部を多くする
ことも可能である。即ち、図１２の実施例では、図３に
示した扇型の永久磁石３６が２個、同心円方向に並設さ
れ、２つの永久磁石３６に対してそれぞれ磁気回路が作
られており、中央の磁気回路が共通化されている。即
ち、この実施例の磁気回路は、図３から図９で説明した
磁気回路が中央部で分断され、その部分に上下ヨーク３
１′，３２′とサイドヨーク３３′からなる共通磁気回
路が磁気抵抗増大部３５′，３５″を介して挿入された
形になっている。このように磁石を多極化することによ
り、ヘッドアクチュエータのより速い動作を実現するこ
とができる。
もちろん、直進型のアクチュエータでも適用可能であ
る。さらには、図１２に示すように、多極化した永久磁
石と、多極化したヨークとを用いて、分離部を多くする
ことも可能である。即ち、図１２の実施例では、図３に
示した扇型の永久磁石３６が２個、同心円方向に並設さ
れ、２つの永久磁石３６に対してそれぞれ磁気回路が作
られており、中央の磁気回路が共通化されている。即
ち、この実施例の磁気回路は、図３から図９で説明した
磁気回路が中央部で分断され、その部分に上下ヨーク３
１′，３２′とサイドヨーク３３′からなる共通磁気回
路が磁気抵抗増大部３５′，３５″を介して挿入された
形になっている。このように磁石を多極化することによ
り、ヘッドアクチュエータのより速い動作を実現するこ
とができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コイル体積を保ったまま、磁気回路の磁束を大きくする
ことができ、更には、コイル抵抗を小さくできるため、
効率を高くすることができるという効果がある。
コイル体積を保ったまま、磁気回路の磁束を大きくする
ことができ、更には、コイル抵抗を小さくできるため、
効率を高くすることができるという効果がある。
【図１】本発明のヘッドアクチュエータの構成を示す原
理構成図である。
理構成図である。
【図２】本発明のヘッドアクチュエータの動作を説明す
る説明図である。
る説明図である。
【図３】本発明のヘッドアクチュエータの一実施例の構
成を示す斜視図である。
成を示す斜視図である。
【図４】図１の実施例の磁気回路の第２の実施例の斜視
図である。
図である。
【図５】図１の実施例の磁気回路の第３の実施例の斜視
図である。
図である。
【図６】図１の実施例の磁気回路の第４の実施例の斜視
図である。
図である。
【図７】図１の実施例の磁気回路の第５の実施例の斜視
図である。
図である。
【図８】図１の実施例の磁気回路の第６の実施例の斜視
図である。
図である。
【図９】図１の実施例の磁気回路の第７の実施例の斜視
図である。
図である。
【図10】(a) は図１の実施例の磁気回路の第８の実施例
の展開図、(b) は(a) を組み立てた後の斜視図である。
の展開図、(b) は(a) を組み立てた後の斜視図である。
【図11】本発明のヘッドアクチュエータの別の実施例の
組立斜視図である。
組立斜視図である。
【図12】本発明のヘッドアクチュエータの更に別の実施
例の平面図である。
例の平面図である。
【図13】従来の可動コイル型アクチュエータの磁気回路
部分の断面図である。
部分の断面図である。
【図14】従来の可動磁石型アクチュエータの磁気回路部
分の断面図である。
分の断面図である。
１…第１のヨーク ２…第２のヨーク ３…第３ヨーク ４…コイル ５…磁気抵抗増大部 ６…可動部に取り付けられた永久磁石 ３０…本発明のヘッドアクチュエータ ３１…上側ヨーク ３２…下側ヨーク ３３…サイドヨーク ３４…コイル ３５…磁気抵抗増大部 ３６…永久磁石 ３７…ロータ ３８…アーム ３９…回転軸。
Claims (7)
- 【請求項１】 磁気ディスク装置の情報を読み書きする
磁気ヘッドをディスク上で移動させる可動磁石型のヘッ
ドアクチュエータであって、所定のギャップを介して平
行に設けられた第１のヨーク（１）と第２のヨーク
（２）と、この第１，第２のヨーク（１），（２）を複
数箇所で結合する第３のヨーク（３）と、第３のヨーク
（３）の外周に巻かれたコイル（４）と、前記第１，第
２のヨーク（１），（２）の少なくとも一方のヨーク
の、前記第３のヨーク（３）の間の部分に設けられた磁
気抵抗増大部（５）とから構成される磁気回路を備え、
前記ギャップ部分にアクチュエータの可動部に取り付け
られた永久磁石（６）が設けられていることを特徴とす
るヘッドアクチュエータ。 - 【請求項２】 前記磁気抵抗増大部（５）がヨークの断
面積を少なくして構成されたものである請求項１に記載
のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項３】 前記磁気抵抗増大部（５）がヨークを切
り離すことによって構成されたものである請求項１に記
載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項４】 前記磁気抵抗増大部（５）が非磁性体で
補強されていることを特徴とする請求項２または３に記
載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項５】 前記可動部が回転軸に取り付けられ、前
記第１，第２のヨーク（１），（２）が円周方向に配置
されていることを特徴とする請求項１から４の何れか１
項に記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項６】 前記可動部が直線状に移動可能に設けら
れ、前記第１，第２のヨーク（１），（２）が前記可動
部の移動方向に沿って配置されていることを特徴とする
請求項１から４の何れか１項に記載のヘッドアクチュエ
ータ。 - 【請求項７】 前記第１，第２のヨーク（１），（２）
の肉厚と、前記ギャップの距離が、ほぼ同じであること
を特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載のヘッ
ドアクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03109137A JP3074571B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | ヘッドアクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03109137A JP3074571B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | ヘッドアクチュエータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337572A JPH04337572A (ja) | 1992-11-25 |
| JP3074571B2 true JP3074571B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=14502533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03109137A Expired - Fee Related JP3074571B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | ヘッドアクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3074571B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997017698A1 (en) * | 1995-11-09 | 1997-05-15 | Iomega Corporation | Low inertia flux motor rotary actuator |
| AU1923697A (en) * | 1996-01-30 | 1997-08-22 | Heinz-Peter Schuster | Electromotive device for rotating a shaft |
| JP3456130B2 (ja) * | 1997-11-26 | 2003-10-14 | 三菱電機株式会社 | 距離測定装置 |
| KR100489413B1 (ko) * | 1997-12-22 | 2005-08-23 | 삼성전자주식회사 | 하드디스크드라이브의액츄에이터래치장치 |
| JP2007221941A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Tdk Corp | Ｖｃｍ装置及び着磁方法 |
| WO2009044429A1 (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-09 | Mitsubishi Electric Corporation | 電磁操作装置およびそれを用いた開閉器 |
-
1991
- 1991-05-14 JP JP03109137A patent/JP3074571B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04337572A (ja) | 1992-11-25 |
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Legal Events
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