JP3884169B2 - ヘッドアクチュエータ、およびこれを備えた磁気ディスク装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを移動して、目標位置に位置決めするためのヘッドアクチュエータ、およびこれを備えた磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置として、例えば、小型のハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと略称する）は、従来からラップトップ型やノートブック型パーソナルコンピュータの内蔵型記憶装置として使用されている。
【０００３】
一般に、ＨＤＤは、アルミ合金等からなるケースの内部に、磁気ディスク、磁気ディスクを支持および回転駆動するスピンドルモータ、磁気ヘッドを磁気ディスクに対して移動自在に支持した回転揺動型のヘッドアクチュエータ、ヘッドアクチュエータを駆動するボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと略称する）、および回路基板等を内蔵している。そして、磁気ディスクは、スピンドルモータにより高速回転運動をする。また、回路基板は、磁気ヘッドからのリード信号を増幅する磁気ヘッドアンプ等の各種回路部品を実装している。
【０００４】
ヘッドアクチュエータは、磁気ヘッドを支持しているサスペンションと、サスペンションを支持した支持アームと、支持アームを回動自在に支持している回動支持部と、を備えている。また、ＶＣＭは、回転支持部に設けられ支持アームと一体的に回動可能な駆動コイルと、ケース側に設けられた永久磁石および対向ヨークと、を備えている。そして、ＶＣＭは、永久磁石と対向ヨークとの間に生じる磁界と、駆動用コイルに通電することにより発生する電磁力との相互作用により、アクチュエータを回動させる。
【０００５】
近年、上述したヘッドアクチュエータにおいて、駆動コイルの周囲を合成樹脂でモールドすることにより、駆動コイルと一体の保持枠を構成したものが提供されている。この場合、保持枠は、駆動コイルと同一の厚さに形成されている。このような構成によれば、駆動コイルの機械的強度が向上するとともに、製造効率の向上を図ることが可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成のＨＤＤにおいて、保持枠の厚さは駆動コイルの厚さと同一に形成されていることから、上記駆動コイルとこれを包囲した樹脂製の保持枠との接合面はほぼ平坦となる。そのため、これら駆動コイルと保持枠との接続強度をあまり大きくすることができず、接続信頼性の点で問題となる。
【０００７】
また、駆動コイルの外周に、駆動コイルと同一厚さの保持枠が位置しているため、駆動コイル部分の慣性が大きくなり、ヘッドアクチュエータの応答性を向上する上で好ましくない。
【０００８】
本発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、駆動コイルと保持枠との結合強度が向上したヘッドアクチュエータ、およびこれを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。
【０００９】
また、この発明の目的は、駆動コイル部分の慣性を低減し、応答性に優れたヘッドアクチュエータ、およびこれを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明に係るヘッドアクチュエータは、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂により上記駆動コイルの外周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備えていることを特徴としている。
【００１１】
また、この発明のヘッドアクチュエータによれば、上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも小さな厚さを有していることを特徴としている。
更に、この発明のヘッドアクチュエータによれば、上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも、上記駆動コイルを構成する線材の直径の２倍以上小さい厚さを有していることを特徴としている。
【００１２】
この発明に係る磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、磁気ディスクを支持および回転駆動する駆動手段と、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を有するヘッドアクチュエータと、を備え、
上記ヘッドアクチュエータの駆動部は、駆動コイルと、樹脂により上記駆動コイルの外周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備え
上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも小さな厚さを有しているとともに、上記駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂により形成されていることを特徴としている。
【００１３】
上記のように構成されたヘッドアクチュエータおよび磁気ディスク装置によれば、駆動コイルは、樹脂からなる保持枠によって一体的に連結および保持されているため、駆動部の機械的強度を向上させ、同時に、組立性の向上を図ることができるとともに、駆動部の薄型、軽量化を図ることが可能となる。
【００１４】
また、保持枠は、駆動コイルよりも薄く形成されているとともに、駆動コイルの線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂によって形成されている。そのため、保持枠は、成形後、温度が低下すると、駆動コイルよりも大きく収縮し、駆動コイルをその中心に向かって締め付け、駆動コイルの一部を凹ませた状態で駆動コイルに食い込むこととなる。その結果、駆動コイルと保持枠との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性を向上させることができる。
【００１５】
更に、保持枠は、駆動コイルよりも厚さが薄く形成されているため、駆動コイルと同厚のものに比較してアクチュエータの慣性を低減し、高速駆動時の応答性を向上することができる。
【００１６】
また、この発明に係る他のヘッドアクチュエータは、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する樹脂により上記駆動コイルの内周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備えていることを特徴としている。
【００１７】
また、この発明のヘッドアクチュエータによれば、上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも小さな厚さを有していることを特徴としている。
更に、この発明のヘッドアクチュエータによれば、上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも、上記駆動コイルを構成する線材の直径の２倍以上小さい厚さを有していることを特徴としている。
【００１８】
この発明に係る他の磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、磁気ディスクを支持および回転駆動する駆動手段と、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を有するヘッドアクチュエータと、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、樹脂により上記駆動コイルの内周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備え、
上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さ以下の厚さを有しているとともに、上記駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する樹脂により形成されていることを特徴としている。
【００１９】
上記のように構成されたヘッドアクチュエータおよび磁気ディスク装置によれば、駆動コイルは、樹脂からなる保持枠によって一体的に連結および保持されているため、駆動部の機械的強度を向上させ、同時に、組立性の向上を図ることができるとともに、駆動部の薄型、軽量化を図ることが可能となる。
【００２０】
また、保持枠は、駆動コイルよりも薄く形成されているとともに、駆動コイルの線材の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する樹脂によって形成されている。そのため、成形後、温度が低下すると、駆動コイルは保持枠よりも大きく収縮し、駆動コイルは保持枠を締め付け保持枠と強固に結合する。従って、駆動コイルと保持枠との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性を向上させることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態に係るＨＤＤについて詳細に説明する。
図１に示すように、ＨＤＤは、例えばアルミ合金等によって形成され上面の開口した矩形箱状のケース１２と、複数のねじ１１によりケースにねじ止めされてケースの上端開口を閉塞するトップカバー１４と、を有している。
【００２２】
ケース１２内には、磁気記録媒体としての磁気ディスク１６、この磁気ディスクを支持および回転駆動するスピンドルモータ１８、磁気ディスクに対して情報の書き込み、読み出しを行なう複数の磁気ヘッド４０、これらの磁気ヘッドを磁気ディスク１６に対して移動自在に支持した回転型のヘッドアクチュエータ２２、ヘッドアクチュエータの駆動源として機能するボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと略称する）２４、およびヘッドＩＣ等を有する基板ユニット２１が収納されている。
【００２３】
また、ケース１２の底壁外面には、基板ユニット２１を介してスピンドルモータ１８、ＶＣＭ２４、および磁気ヘッドの動作を制御する図示しないプリント回路基板がねじ止めされている。
【００２４】
磁気ディスク１６は、直径６５ｍｍ（２．５インチ）に形成され、上面および下面に磁気記録層を有している。磁気ディスク１６は、スピンドルモータ１８の図示しないハブに同軸的に嵌合されているとともにクランプばね１７により保持されている。そして、磁気ディスク１６は、スピンドルモータ１８によって所定の速度で回転駆動される。
【００２５】
図２ないし図４に示すように、ヘッドアクチュエータ２２は、ケース１２の底壁上に固定された軸受組立体２６を備えている。支持部として機能する軸受組立体２６は、ケース１２の底壁に対して垂直に立設された枢軸２７と、枢軸に一対の軸受を介して回転自在に支持された円筒形状のハブ２８と、を有している。ハブ２８の上端には環状のフランジ３０が形成され、下端部外周にはねじ部３１が形成されている。
【００２６】
また、ヘッドアクチュエータ２２は、ハブ２８に取り付けられた２本のアーム３２ａ、３２ｂおよびスペーサリング３４と、各アームに支持された２つの磁気ヘッド組立体３６と、を備えている。
【００２７】
アーム３２ａおよび３２ｂは、例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレス系の材料により、板厚２５０μｍ程度の平板状に形成され所定の剛性を有しているとともに、その一端、つまり、基端には円形の透孔３３が形成されている。同様に、スペーサリング３４もステンレス等によって形成されている。
【００２８】
各磁気ヘッド組立体３６は、弾性変形可能な細長い板状のサスペンション３８と、サスペンションの先端に固定された磁気ヘッド４０と、を備えている。サスペンション３８は、板ばねにより構成され、その基端がスポット溶接あるいは接着によりアーム３２ａ、３２ｂの先端に固定され、アームから延出している。
【００２９】
各磁気ヘッド４０は、ほぼ矩形状のスライダとこのスライダに形成された記録再生用のＭＲ（磁気抵抗）ヘッドとを有し、サスペンション３８の先端部に設けられた図示しないジンバル部に固定されている。
【００３０】
磁気ヘッド組立体３６が取り付けられたアーム３２ａおよび３２ｂは、透孔３３にハブ２８を挿通することにより、フランジ３０上に積層された状態でハブの外周に嵌合されている。また、スペーサリング３４は、アーム３２ａ、３２ｂ間に挟まれた状態でハブ２８の外周に嵌合されている。
【００３１】
ハブ２８の外周に嵌合された２本のアーム３２ａ、３２ｂ、およびスペーサリング３４は、ハブ２８のねじ部３１に螺合されたナット４２とフランジ３０との間に挟持され、ハブの外周面上に固定保持されている。それにより、２本のアーム３２ａ、３２ｂは、所定の間隔を置いて互いに平行に位置しているとともにハブ２８から同一の方向へ延出している。
【００３２】
アーム３２ａ、３２ｂに取り付けられた磁気ヘッド組立体３６の磁気ヘッド４０は互いに向かい合って位置し、アームおよびハブ２８と一体的に回動可能となっている。また、保持部として機能するスペーサリング３４には、後述するメインＦＰＣの延出端部をねじ止めするためのねじ孔３４ａが形成されているとともに、アクチュエータ駆動部７０が一体的に設けられ、アーム３２ａ、３２ｂから離間する方向へ延出している。
【００３３】
図２ないし図５に示すように、アクチュエータ駆動部７０は、ＶＣＭ１６の一部を構成するボイスコイル４４と、このボイスコイルを保持した保持枠７４と、を備えている。駆動コイルとして機能するボイスコイル４４は、線材（図７参照）をほぼ台形状に巻回して構成され、軸受組立体２６とほぼ同芯の円弧状に形成された内周部４４ａおよび外周部４４ｂと、軸受組立体に対してほぼ放射状に延びた一対の作用辺部４４ｃ、４４ｄと、を有している。また、ボイスコイル４４は、所定厚さＴ１を有した偏平に形成されている。線材としては、例えば、直径０．１５ｍｍ、熱膨張係数１７×１０-6の銅線が用いられている。
【００３４】
そして、ボイスコイル４４の外周部４４ｂ、および両作用辺部４４ｃ、４４ｄの外側面、並びに内周部４４ａの大部分は、合成樹脂からなる保持枠７４によって被覆されている。
【００３５】
また、保持枠７４の一端部には、保持枠とスペーサリング３４とを連結するための断面Ｌ字状の取付部８０が形成されている。これに対し、スペーサリング３４の一端部には、図８に示すように、保持枠７４の取付部８０が固定された所定幅の凹所７７が形成され、凹所の底面上には、取付部８０とスペーサリングとの結合強度を高めるため、複数の島状突起７８が形成されている。なお、ボイスコイル４４の内周部４４ａの大部分は取付部８０内に埋め込まれている。
【００３６】
保持枠７４の内、ボイスコイル４４の外周部４４ｂ、両作用片部４４ｃ、４４ｄの外側面を被覆した部分は、ボイスコイルの厚さＴ１よりも薄い厚さＴ２に形成されている。線材の径を０．１５ｍｍとした場合、保持枠７４の厚さＴ２は、線材２巻分以上、すなわち、線材の直径の２倍以上、ボイスコイル４４の厚さＴ１よりも小さく形成されている。
【００３７】
そして、保持枠７４は、ボイスコイル４４に対し、ボイスコイルの厚さ方向中央部に設けられ、ボイスコイルの上面部分および下面部分は、保持枠７４の上面および下面から突出している。
【００３８】
また、保持枠７４は、ボイスコイル４４の熱膨張係数よりも大きい熱膨張係数を有する合成樹脂によって形成され、例えば、ポリプラスチックス（株）製の液晶ポリマのベクトラＡ１３０を用いている。この合成樹脂の熱膨張係数は、流動方向が２２×１０-6、直角方向が１４×１０-6ものと、流動方向が２×１０-6、直角方向が４５×１０-6ものとの２種類があり、いずれも銅線の熱膨張係数よりも大きくなっている。成形後の熱膨張係数は、概略、流動方向および直角方向の平均である１８×１０-6〜２７．５×１０-6となる。
【００３９】
そのため、後述するように、保持枠７４は、ボイスコイル４４と一体的に成形された後、高温状態から室温状態まで温度低下すると、ボイスコイル４４よりも大きく収縮し、図７に示すように、ボイスコイル４４の厚さ方向中央部をボイスコイルの中心軸方向に向かって周囲から締め上げる。その結果、保持枠７４は、ボイスコイルの厚さ方向中央部を凹ませ、ボイスコイル内に食い込んだ状態でボイスコイルと結合している。
【００４０】
また、保持枠７４において、スペーサリング３４に隣接した一端側面には、コネクタ８２が取り付けられている。このコネクタ８２は、ボイスコイル４４に接続された端子を有し、合成樹脂により保持枠７４および取付部８０と一体的に成形されている。
【００４１】
更に、保持枠７４において、取付部８０から離間した一端側面には、側方に突出したストッパ８３が一体に形成されている。ストッパ８３には、衝撃力を低減するための透孔８４が形成さればね性を有しているとともに、強磁性材料からなるマグネットロック用のロックピン８６が立設されている。
【００４２】
上記構成のアクチュエータ駆動部７０は、ボイスコイル４４、スペーサリング３４、コネクタ８２、およびロックピン８６を所定の位置関係に配置した状態で合成樹脂を充填することにより、保持枠７４と一体的に成形される。図９に示すように、成形直後の高温状態において、ボイスコイル４４および保持枠７４部分は、成形型と同一の寸法となっている。しかしながら、前述したように、温度が室温まで低下すると、熱膨張係数の大きな保持枠７４がボイスコイル４４よりも大きく収縮し、ボイスコイル４４の厚さ方向中央部を周囲から締め上げる。従って、図７に示すように、保持枠７４は、ボイスコイルの厚さ方向中央部を凹ませ、ボイスコイル内に食い込んだ状態でボイスコイルと結合する。
【００４３】
合成樹脂としては、熱可塑性樹脂が好ましく、特に、上述したような、成形温度が低く、成形精度が高く、かつ、曲げ剛性の高い液晶ポリマー等が最適である。
【００４４】
図１からよくわかるように、上記構成のアクチュエータ２２をケース１２に組み込んだ状態において、磁気ディスク１６はアーム３２ａ、３２ｂ間に位置している。そして、アーム３２ａ、３２ｂから延びるサスペンション３８に取り付けられた磁気ヘッド４０は、磁気ディスク１６の上面および下面にそれぞれ接触し、磁気ディスク１６を両面側から挟持している。各磁気ヘッド４０は、サスペンション３８のばね力により所定のヘッド荷重が印加され、磁気ディスク表面側に付勢されている。
【００４５】
また、アクチュエータ駆動部７０のボイスコイル４４は、ケース１２上に固定された一対のヨーク４８間に位置し、これらのヨークおよび一方のヨークに固定された図示しない磁石とともにＶＣＭ２４を構成している。そして、ボイスコイル４４に通電することにより、ヘッドアクチュエータ２２が回動し、磁気ヘッド４０は磁気ディスク１６の所望のトラック上に移動および位置決めされる。
【００４６】
図１に示すように、基板ユニット２１は、ケース１２の底壁上に固定された矩形状の基板本体５１を有し、この基板本体上には、磁気ヘッド４０からのリード信号を増幅する磁気ヘッドアンプ等の各種回路部品、コネクタ等が実装されている。また、基板ユニット２１は、基板本体５１から延出した帯状のメインフレキシブルプリント回路基板（以下メインＦＰＣと称する）５４を一体に有している。
【００４７】
メインＦＰＣ５４は、磁気ヘッド４０と磁気ヘッドアンプとを接続するための信号線や、ヘッドアクチュエータ２２のボイスコイル４４を駆動するためのケーブル等の配線パターンから構成されている。また、メインＦＰＣ５４の延出端部５４ａは、ヘッドアクチュエータ２２のスペーサリング３４にねじ止め固定されているとともに、この延出端部には、図示しない多数の接続パッドが設けられている。
【００４８】
一方、各磁気ヘッド４０は、それぞれ中継フレキシブルプリント回路基板（以下中継ＦＰＣと称する）６０を介してメインＦＰＣ５４の対応する接続パッドに電気的に接続されている。図３および図４に示すように、中継ＦＰＣ６０は、各アーム３２ａ、３２ｂおよびサスペンション３８の表面に貼り付け固定され、サスペンションの先端からアームの基端に亘って延びている。
【００４９】
中継ＦＰＣ６０は、全体として細長い帯状に形成され、サスペンション３８の先端に位置した先端部６０ａと、アーム３２ａ、３２ｂの基端から導出した接続端部６０ｂと、を有している。先端部６０ａには、磁気ヘッド４０の電極に電気的に接続された図示しない４つの第１電極パッドが設けられている。また、接続端部６０ｂには４つ第２電極パッド６２が設けられ、これらの第２電極パッドは、メインＦＰＣ５４の延出端部に設けられた接続パッドに半田付けされている。これにより、磁気ヘッド４０は、中継ＦＰＣ６０を介してメインＦＰＣ５４に電気的に接続されている。
【００５０】
上記構成のＨＤＤによれば、作動時、スピンドルモータ１８によって磁気ディスク１６が高速で回転駆動されるとともに、図示しないサーボシステムからＶＣＭ２４のボイスコイル４４に駆動電流が供給される。すると、ボイスコイル４４から発生する磁界とヨーク４８に設けられた永久磁石からの磁界との相互作用により、ボイスコイルの作用辺部４４ｃ、４４ｄに電磁力が発生し、ヘッドアクチュエータ２２が軸受組立体２６を中心として回転する。各磁気ヘッド４０は、磁気ディスク１６上を浮上した状態で、磁気ディスク半径方向に移動し、目標位置に位置決めされる。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態に係るＨＤＤによれば、ボイスコイル４４は、樹脂からなる保持枠７４によって一体的に連結および保持されているため、駆動部の機械的強度を向上させ、同時に、組立性の向上を図ることができるとともに、アクチュエータ駆動部７０の薄型、軽量化を図ることが可能となる。
【００５２】
また、保持枠７４は、ボイスコイル４４よりも薄く形成されているとともに、ボイスコイルの線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂によって形成されている。そのため、保持枠７４は、成形後、温度が低下すると、ボイスコイル４４よりも大きく収縮し、ボイスコイルをその中心に向かって締め付け、ボイスコイルに食い込んだ状態で連結される。その結果、ボイスコイル４４と保持枠７４との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性を向上させることができる。
【００５３】
更に、保持枠７４は、ボイスコイル４４よりも厚さが薄く形成されているため、ボイスコイルと同厚のものに比較してアクチュエータ２２の慣性を低減し、高速駆動時の応答性を向上することができる。
【００５４】
次に、この発明の他の実施の形態に係るヘッドアクチュエータについて説明する。図１０および図１１に示すように、本実施の形態によれば、アクチュエータ駆動部７０の保持枠７４は、ボイスコイル４４の内周側に一体的に成形されている。
【００５５】
詳細には、保持枠７４はボイスコイル４４の厚さと同一かあるいは薄く形成され、ボイスコイルの外周部４４ｂ内面、および両作用辺部４４ｃ、４４ｄ内面に接触しているとともに、ボイスコイルの内周部を被覆した支持部８０を一体に備えている。
【００５６】
また、保持枠７４は、ボイスコイル７４の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する合成樹脂によって形成され、例えば、ポリプラスチックス（株）製の液晶ポリマのベクトラＡ２３０を用いている。この合成樹脂の熱膨張係数は、流動方向が２×１０-6、直角方向が８×１０-6となっている。また、この合成樹脂の成形後の熱膨張係数は、概略、流動方向および直角方向の平均である５×１０-6程度であり、ボイスコイル４４を構成する銅線（１７×１０-6）の熱膨張係数よりも小さくなっている。
【００５７】
そのため、成形直後の高温状態において、ボイスコイル４４および保持枠７４部分は、成形型と同一の寸法となっていが、温度が室温まで低下すると、熱膨張係数の大きなボイスコイル４４が保持枠７４よりも大きく収縮し、ボイスコイル４４は保持枠４４をその周囲から中心に向かって締め上げる。これにより、図１１に示すように、ボイスコイル４４は保持枠７４に食い込んだ状態で保持枠と結合する。
【００５８】
従って、本実施の形態によれば、前述した実施の形態と同様に、ボイスコイル４４と保持枠７４との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性を向上させることができる。
【００５９】
また、保持枠７４は、ボイスコイル４４の内側に位置しているとともに、その中央には大きな透孔７４ａが形成されているため、保持枠をボイスコイルの外側に設けた場合に比較してアクチュエータ２２の慣性が一層低減し、高速駆動時の応答性に優れたアクチュエータを得ることができる。
【００６０】
なお、図１０および図１１に示す実施の形態において、他の構成は前述した実施の形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６１】
この発明は上述した実施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、例えば、磁気ディスクの枚数、これに対応する磁気ヘッドの数、アームの数等は、必要に応じて増加可能である。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、駆動コイルと保持枠との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性が向上したヘッドアクチュエータおよび磁気ディスク装置を提供することができる。また、この発明によれば、高速駆動時の応答性に優れたヘッドアクチュエータおよび磁気ディスク装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るＨＤＤを示す分解斜視図。
【図２】上記ＨＤＤに設けられたヘッドアクチュエータの平面図。
【図３】上記ヘッドアクチュエータの斜視図。
【図４】上記ヘッドアクチュエータの分解斜視図。
【図５】上記ヘッドアクチュエータのアクチュエータ駆動部を示す平面図および側面図。
【図６】上記アクチュエータ駆動部の正面図。
【図７】図５の線Ａ−Ａに沿った断面図。
【図８】上記ヘッドアクチュエータ機構のスペーサリングを示す平面図。
【図９】上記アクチュエータ駆動部の保持枠成形直後の状態を示す図７に対応の断面図。
【図１０】この発明の他の実施の形態に係るヘッドアクチュエータのアクチュエータ駆動部を示す平面図および側面図。
【図１１】図１０の線Ｂ−Ｂに沿った断面図。
【符号の説明】
１２…ケース
１６…磁気ディスク
２１…基板ユニット
２２…ヘッドアクチュエータ機構
２４…ボイスコイルモータ
２６…軸受組立体
３８…サスペンション
４０…磁気ヘッド
４４…ボイスコイル
７０…アクチュエータ駆動部
７４…保持枠
８２…コネクタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを移動して、目標位置に位置決めするためのヘッドアクチュエータ、およびこれを備えた磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置として、例えば、小型のハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと略称する）は、従来からラップトップ型やノートブック型パーソナルコンピュータの内蔵型記憶装置として使用されている。
【０００３】
一般に、ＨＤＤは、アルミ合金等からなるケースの内部に、磁気ディスク、磁気ディスクを支持および回転駆動するスピンドルモータ、磁気ヘッドを磁気ディスクに対して移動自在に支持した回転揺動型のヘッドアクチュエータ、ヘッドアクチュエータを駆動するボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと略称する）、および回路基板等を内蔵している。そして、磁気ディスクは、スピンドルモータにより高速回転運動をする。また、回路基板は、磁気ヘッドからのリード信号を増幅する磁気ヘッドアンプ等の各種回路部品を実装している。
【０００４】
ヘッドアクチュエータは、磁気ヘッドを支持しているサスペンションと、サスペンションを支持した支持アームと、支持アームを回動自在に支持している回動支持部と、を備えている。また、ＶＣＭは、回転支持部に設けられ支持アームと一体的に回動可能な駆動コイルと、ケース側に設けられた永久磁石および対向ヨークと、を備えている。そして、ＶＣＭは、永久磁石と対向ヨークとの間に生じる磁界と、駆動用コイルに通電することにより発生する電磁力との相互作用により、アクチュエータを回動させる。
【０００５】
近年、上述したヘッドアクチュエータにおいて、駆動コイルの周囲を合成樹脂でモールドすることにより、駆動コイルと一体の保持枠を構成したものが提供されている。この場合、保持枠は、駆動コイルと同一の厚さに形成されている。このような構成によれば、駆動コイルの機械的強度が向上するとともに、製造効率の向上を図ることが可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成のＨＤＤにおいて、保持枠の厚さは駆動コイルの厚さと同一に形成されていることから、上記駆動コイルとこれを包囲した樹脂製の保持枠との接合面はほぼ平坦となる。そのため、これら駆動コイルと保持枠との接続強度をあまり大きくすることができず、接続信頼性の点で問題となる。
【０００７】
また、駆動コイルの外周に、駆動コイルと同一厚さの保持枠が位置しているため、駆動コイル部分の慣性が大きくなり、ヘッドアクチュエータの応答性を向上する上で好ましくない。
【０００８】
本発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、駆動コイルと保持枠との結合強度が向上したヘッドアクチュエータ、およびこれを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。
【０００９】
また、この発明の目的は、駆動コイル部分の慣性を低減し、応答性に優れたヘッドアクチュエータ、およびこれを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明に係るヘッドアクチュエータは、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂により上記駆動コイルの外周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備えていることを特徴としている。
【００１１】
また、この発明のヘッドアクチュエータによれば、上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも小さな厚さを有していることを特徴としている。
更に、この発明のヘッドアクチュエータによれば、上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも、上記駆動コイルを構成する線材の直径の２倍以上小さい厚さを有していることを特徴としている。
【００１２】
この発明に係る磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、磁気ディスクを支持および回転駆動する駆動手段と、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を有するヘッドアクチュエータと、を備え、
上記ヘッドアクチュエータの駆動部は、駆動コイルと、樹脂により上記駆動コイルの外周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備え
上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも小さな厚さを有しているとともに、上記駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂により形成されていることを特徴としている。
【００１３】
上記のように構成されたヘッドアクチュエータおよび磁気ディスク装置によれば、駆動コイルは、樹脂からなる保持枠によって一体的に連結および保持されているため、駆動部の機械的強度を向上させ、同時に、組立性の向上を図ることができるとともに、駆動部の薄型、軽量化を図ることが可能となる。
【００１４】
また、保持枠は、駆動コイルよりも薄く形成されているとともに、駆動コイルの線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂によって形成されている。そのため、保持枠は、成形後、温度が低下すると、駆動コイルよりも大きく収縮し、駆動コイルをその中心に向かって締め付け、駆動コイルの一部を凹ませた状態で駆動コイルに食い込むこととなる。その結果、駆動コイルと保持枠との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性を向上させることができる。
【００１５】
更に、保持枠は、駆動コイルよりも厚さが薄く形成されているため、駆動コイルと同厚のものに比較してアクチュエータの慣性を低減し、高速駆動時の応答性を向上することができる。
【００１６】
また、この発明に係る他のヘッドアクチュエータは、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する樹脂により上記駆動コイルの内周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備えていることを特徴としている。
【００１７】
また、この発明のヘッドアクチュエータによれば、上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも小さな厚さを有していることを特徴としている。
更に、この発明のヘッドアクチュエータによれば、上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも、上記駆動コイルを構成する線材の直径の２倍以上小さい厚さを有していることを特徴としている。
【００１８】
この発明に係る他の磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、磁気ディスクを支持および回転駆動する駆動手段と、磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を有するヘッドアクチュエータと、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、樹脂により上記駆動コイルの内周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備え、
上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さ以下の厚さを有しているとともに、上記駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する樹脂により形成されていることを特徴としている。
【００１９】
上記のように構成されたヘッドアクチュエータおよび磁気ディスク装置によれば、駆動コイルは、樹脂からなる保持枠によって一体的に連結および保持されているため、駆動部の機械的強度を向上させ、同時に、組立性の向上を図ることができるとともに、駆動部の薄型、軽量化を図ることが可能となる。
【００２０】
また、保持枠は、駆動コイルよりも薄く形成されているとともに、駆動コイルの線材の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する樹脂によって形成されている。そのため、成形後、温度が低下すると、駆動コイルは保持枠よりも大きく収縮し、駆動コイルは保持枠を締め付け保持枠と強固に結合する。従って、駆動コイルと保持枠との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性を向上させることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態に係るＨＤＤについて詳細に説明する。
図１に示すように、ＨＤＤは、例えばアルミ合金等によって形成され上面の開口した矩形箱状のケース１２と、複数のねじ１１によりケースにねじ止めされてケースの上端開口を閉塞するトップカバー１４と、を有している。
【００２２】
ケース１２内には、磁気記録媒体としての磁気ディスク１６、この磁気ディスクを支持および回転駆動するスピンドルモータ１８、磁気ディスクに対して情報の書き込み、読み出しを行なう複数の磁気ヘッド４０、これらの磁気ヘッドを磁気ディスク１６に対して移動自在に支持した回転型のヘッドアクチュエータ２２、ヘッドアクチュエータの駆動源として機能するボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと略称する）２４、およびヘッドＩＣ等を有する基板ユニット２１が収納されている。
【００２３】
また、ケース１２の底壁外面には、基板ユニット２１を介してスピンドルモータ１８、ＶＣＭ２４、および磁気ヘッドの動作を制御する図示しないプリント回路基板がねじ止めされている。
【００２４】
磁気ディスク１６は、直径６５ｍｍ（２．５インチ）に形成され、上面および下面に磁気記録層を有している。磁気ディスク１６は、スピンドルモータ１８の図示しないハブに同軸的に嵌合されているとともにクランプばね１７により保持されている。そして、磁気ディスク１６は、スピンドルモータ１８によって所定の速度で回転駆動される。
【００２５】
図２ないし図４に示すように、ヘッドアクチュエータ２２は、ケース１２の底壁上に固定された軸受組立体２６を備えている。支持部として機能する軸受組立体２６は、ケース１２の底壁に対して垂直に立設された枢軸２７と、枢軸に一対の軸受を介して回転自在に支持された円筒形状のハブ２８と、を有している。ハブ２８の上端には環状のフランジ３０が形成され、下端部外周にはねじ部３１が形成されている。
【００２６】
また、ヘッドアクチュエータ２２は、ハブ２８に取り付けられた２本のアーム３２ａ、３２ｂおよびスペーサリング３４と、各アームに支持された２つの磁気ヘッド組立体３６と、を備えている。
【００２７】
アーム３２ａおよび３２ｂは、例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレス系の材料により、板厚２５０μｍ程度の平板状に形成され所定の剛性を有しているとともに、その一端、つまり、基端には円形の透孔３３が形成されている。同様に、スペーサリング３４もステンレス等によって形成されている。
【００２８】
各磁気ヘッド組立体３６は、弾性変形可能な細長い板状のサスペンション３８と、サスペンションの先端に固定された磁気ヘッド４０と、を備えている。サスペンション３８は、板ばねにより構成され、その基端がスポット溶接あるいは接着によりアーム３２ａ、３２ｂの先端に固定され、アームから延出している。
【００２９】
各磁気ヘッド４０は、ほぼ矩形状のスライダとこのスライダに形成された記録再生用のＭＲ（磁気抵抗）ヘッドとを有し、サスペンション３８の先端部に設けられた図示しないジンバル部に固定されている。
【００３０】
磁気ヘッド組立体３６が取り付けられたアーム３２ａおよび３２ｂは、透孔３３にハブ２８を挿通することにより、フランジ３０上に積層された状態でハブの外周に嵌合されている。また、スペーサリング３４は、アーム３２ａ、３２ｂ間に挟まれた状態でハブ２８の外周に嵌合されている。
【００３１】
ハブ２８の外周に嵌合された２本のアーム３２ａ、３２ｂ、およびスペーサリング３４は、ハブ２８のねじ部３１に螺合されたナット４２とフランジ３０との間に挟持され、ハブの外周面上に固定保持されている。それにより、２本のアーム３２ａ、３２ｂは、所定の間隔を置いて互いに平行に位置しているとともにハブ２８から同一の方向へ延出している。
【００３２】
アーム３２ａ、３２ｂに取り付けられた磁気ヘッド組立体３６の磁気ヘッド４０は互いに向かい合って位置し、アームおよびハブ２８と一体的に回動可能となっている。また、保持部として機能するスペーサリング３４には、後述するメインＦＰＣの延出端部をねじ止めするためのねじ孔３４ａが形成されているとともに、アクチュエータ駆動部７０が一体的に設けられ、アーム３２ａ、３２ｂから離間する方向へ延出している。
【００３３】
図２ないし図５に示すように、アクチュエータ駆動部７０は、ＶＣＭ１６の一部を構成するボイスコイル４４と、このボイスコイルを保持した保持枠７４と、を備えている。駆動コイルとして機能するボイスコイル４４は、線材（図７参照）をほぼ台形状に巻回して構成され、軸受組立体２６とほぼ同芯の円弧状に形成された内周部４４ａおよび外周部４４ｂと、軸受組立体に対してほぼ放射状に延びた一対の作用辺部４４ｃ、４４ｄと、を有している。また、ボイスコイル４４は、所定厚さＴ１を有した偏平に形成されている。線材としては、例えば、直径０．１５ｍｍ、熱膨張係数１７×１０-6の銅線が用いられている。
【００３４】
そして、ボイスコイル４４の外周部４４ｂ、および両作用辺部４４ｃ、４４ｄの外側面、並びに内周部４４ａの大部分は、合成樹脂からなる保持枠７４によって被覆されている。
【００３５】
また、保持枠７４の一端部には、保持枠とスペーサリング３４とを連結するための断面Ｌ字状の取付部８０が形成されている。これに対し、スペーサリング３４の一端部には、図８に示すように、保持枠７４の取付部８０が固定された所定幅の凹所７７が形成され、凹所の底面上には、取付部８０とスペーサリングとの結合強度を高めるため、複数の島状突起７８が形成されている。なお、ボイスコイル４４の内周部４４ａの大部分は取付部８０内に埋め込まれている。
【００３６】
保持枠７４の内、ボイスコイル４４の外周部４４ｂ、両作用片部４４ｃ、４４ｄの外側面を被覆した部分は、ボイスコイルの厚さＴ１よりも薄い厚さＴ２に形成されている。線材の径を０．１５ｍｍとした場合、保持枠７４の厚さＴ２は、線材２巻分以上、すなわち、線材の直径の２倍以上、ボイスコイル４４の厚さＴ１よりも小さく形成されている。
【００３７】
そして、保持枠７４は、ボイスコイル４４に対し、ボイスコイルの厚さ方向中央部に設けられ、ボイスコイルの上面部分および下面部分は、保持枠７４の上面および下面から突出している。
【００３８】
また、保持枠７４は、ボイスコイル４４の熱膨張係数よりも大きい熱膨張係数を有する合成樹脂によって形成され、例えば、ポリプラスチックス（株）製の液晶ポリマのベクトラＡ１３０を用いている。この合成樹脂の熱膨張係数は、流動方向が２２×１０-6、直角方向が１４×１０-6ものと、流動方向が２×１０-6、直角方向が４５×１０-6ものとの２種類があり、いずれも銅線の熱膨張係数よりも大きくなっている。成形後の熱膨張係数は、概略、流動方向および直角方向の平均である１８×１０-6〜２７．５×１０-6となる。
【００３９】
そのため、後述するように、保持枠７４は、ボイスコイル４４と一体的に成形された後、高温状態から室温状態まで温度低下すると、ボイスコイル４４よりも大きく収縮し、図７に示すように、ボイスコイル４４の厚さ方向中央部をボイスコイルの中心軸方向に向かって周囲から締め上げる。その結果、保持枠７４は、ボイスコイルの厚さ方向中央部を凹ませ、ボイスコイル内に食い込んだ状態でボイスコイルと結合している。
【００４０】
また、保持枠７４において、スペーサリング３４に隣接した一端側面には、コネクタ８２が取り付けられている。このコネクタ８２は、ボイスコイル４４に接続された端子を有し、合成樹脂により保持枠７４および取付部８０と一体的に成形されている。
【００４１】
更に、保持枠７４において、取付部８０から離間した一端側面には、側方に突出したストッパ８３が一体に形成されている。ストッパ８３には、衝撃力を低減するための透孔８４が形成さればね性を有しているとともに、強磁性材料からなるマグネットロック用のロックピン８６が立設されている。
【００４２】
上記構成のアクチュエータ駆動部７０は、ボイスコイル４４、スペーサリング３４、コネクタ８２、およびロックピン８６を所定の位置関係に配置した状態で合成樹脂を充填することにより、保持枠７４と一体的に成形される。図９に示すように、成形直後の高温状態において、ボイスコイル４４および保持枠７４部分は、成形型と同一の寸法となっている。しかしながら、前述したように、温度が室温まで低下すると、熱膨張係数の大きな保持枠７４がボイスコイル４４よりも大きく収縮し、ボイスコイル４４の厚さ方向中央部を周囲から締め上げる。従って、図７に示すように、保持枠７４は、ボイスコイルの厚さ方向中央部を凹ませ、ボイスコイル内に食い込んだ状態でボイスコイルと結合する。
【００４３】
合成樹脂としては、熱可塑性樹脂が好ましく、特に、上述したような、成形温度が低く、成形精度が高く、かつ、曲げ剛性の高い液晶ポリマー等が最適である。
【００４４】
図１からよくわかるように、上記構成のアクチュエータ２２をケース１２に組み込んだ状態において、磁気ディスク１６はアーム３２ａ、３２ｂ間に位置している。そして、アーム３２ａ、３２ｂから延びるサスペンション３８に取り付けられた磁気ヘッド４０は、磁気ディスク１６の上面および下面にそれぞれ接触し、磁気ディスク１６を両面側から挟持している。各磁気ヘッド４０は、サスペンション３８のばね力により所定のヘッド荷重が印加され、磁気ディスク表面側に付勢されている。
【００４５】
また、アクチュエータ駆動部７０のボイスコイル４４は、ケース１２上に固定された一対のヨーク４８間に位置し、これらのヨークおよび一方のヨークに固定された図示しない磁石とともにＶＣＭ２４を構成している。そして、ボイスコイル４４に通電することにより、ヘッドアクチュエータ２２が回動し、磁気ヘッド４０は磁気ディスク１６の所望のトラック上に移動および位置決めされる。
【００４６】
図１に示すように、基板ユニット２１は、ケース１２の底壁上に固定された矩形状の基板本体５１を有し、この基板本体上には、磁気ヘッド４０からのリード信号を増幅する磁気ヘッドアンプ等の各種回路部品、コネクタ等が実装されている。また、基板ユニット２１は、基板本体５１から延出した帯状のメインフレキシブルプリント回路基板（以下メインＦＰＣと称する）５４を一体に有している。
【００４７】
メインＦＰＣ５４は、磁気ヘッド４０と磁気ヘッドアンプとを接続するための信号線や、ヘッドアクチュエータ２２のボイスコイル４４を駆動するためのケーブル等の配線パターンから構成されている。また、メインＦＰＣ５４の延出端部５４ａは、ヘッドアクチュエータ２２のスペーサリング３４にねじ止め固定されているとともに、この延出端部には、図示しない多数の接続パッドが設けられている。
【００４８】
一方、各磁気ヘッド４０は、それぞれ中継フレキシブルプリント回路基板（以下中継ＦＰＣと称する）６０を介してメインＦＰＣ５４の対応する接続パッドに電気的に接続されている。図３および図４に示すように、中継ＦＰＣ６０は、各アーム３２ａ、３２ｂおよびサスペンション３８の表面に貼り付け固定され、サスペンションの先端からアームの基端に亘って延びている。
【００４９】
中継ＦＰＣ６０は、全体として細長い帯状に形成され、サスペンション３８の先端に位置した先端部６０ａと、アーム３２ａ、３２ｂの基端から導出した接続端部６０ｂと、を有している。先端部６０ａには、磁気ヘッド４０の電極に電気的に接続された図示しない４つの第１電極パッドが設けられている。また、接続端部６０ｂには４つ第２電極パッド６２が設けられ、これらの第２電極パッドは、メインＦＰＣ５４の延出端部に設けられた接続パッドに半田付けされている。これにより、磁気ヘッド４０は、中継ＦＰＣ６０を介してメインＦＰＣ５４に電気的に接続されている。
【００５０】
上記構成のＨＤＤによれば、作動時、スピンドルモータ１８によって磁気ディスク１６が高速で回転駆動されるとともに、図示しないサーボシステムからＶＣＭ２４のボイスコイル４４に駆動電流が供給される。すると、ボイスコイル４４から発生する磁界とヨーク４８に設けられた永久磁石からの磁界との相互作用により、ボイスコイルの作用辺部４４ｃ、４４ｄに電磁力が発生し、ヘッドアクチュエータ２２が軸受組立体２６を中心として回転する。各磁気ヘッド４０は、磁気ディスク１６上を浮上した状態で、磁気ディスク半径方向に移動し、目標位置に位置決めされる。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態に係るＨＤＤによれば、ボイスコイル４４は、樹脂からなる保持枠７４によって一体的に連結および保持されているため、駆動部の機械的強度を向上させ、同時に、組立性の向上を図ることができるとともに、アクチュエータ駆動部７０の薄型、軽量化を図ることが可能となる。
【００５２】
また、保持枠７４は、ボイスコイル４４よりも薄く形成されているとともに、ボイスコイルの線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂によって形成されている。そのため、保持枠７４は、成形後、温度が低下すると、ボイスコイル４４よりも大きく収縮し、ボイスコイルをその中心に向かって締め付け、ボイスコイルに食い込んだ状態で連結される。その結果、ボイスコイル４４と保持枠７４との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性を向上させることができる。
【００５３】
更に、保持枠７４は、ボイスコイル４４よりも厚さが薄く形成されているため、ボイスコイルと同厚のものに比較してアクチュエータ２２の慣性を低減し、高速駆動時の応答性を向上することができる。
【００５４】
次に、この発明の他の実施の形態に係るヘッドアクチュエータについて説明する。図１０および図１１に示すように、本実施の形態によれば、アクチュエータ駆動部７０の保持枠７４は、ボイスコイル４４の内周側に一体的に成形されている。
【００５５】
詳細には、保持枠７４はボイスコイル４４の厚さと同一かあるいは薄く形成され、ボイスコイルの外周部４４ｂ内面、および両作用辺部４４ｃ、４４ｄ内面に接触しているとともに、ボイスコイルの内周部を被覆した支持部８０を一体に備えている。
【００５６】
また、保持枠７４は、ボイスコイル７４の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する合成樹脂によって形成され、例えば、ポリプラスチックス（株）製の液晶ポリマのベクトラＡ２３０を用いている。この合成樹脂の熱膨張係数は、流動方向が２×１０-6、直角方向が８×１０-6となっている。また、この合成樹脂の成形後の熱膨張係数は、概略、流動方向および直角方向の平均である５×１０-6程度であり、ボイスコイル４４を構成する銅線（１７×１０-6）の熱膨張係数よりも小さくなっている。
【００５７】
そのため、成形直後の高温状態において、ボイスコイル４４および保持枠７４部分は、成形型と同一の寸法となっていが、温度が室温まで低下すると、熱膨張係数の大きなボイスコイル４４が保持枠７４よりも大きく収縮し、ボイスコイル４４は保持枠４４をその周囲から中心に向かって締め上げる。これにより、図１１に示すように、ボイスコイル４４は保持枠７４に食い込んだ状態で保持枠と結合する。
【００５８】
従って、本実施の形態によれば、前述した実施の形態と同様に、ボイスコイル４４と保持枠７４との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性を向上させることができる。
【００５９】
また、保持枠７４は、ボイスコイル４４の内側に位置しているとともに、その中央には大きな透孔７４ａが形成されているため、保持枠をボイスコイルの外側に設けた場合に比較してアクチュエータ２２の慣性が一層低減し、高速駆動時の応答性に優れたアクチュエータを得ることができる。
【００６０】
なお、図１０および図１１に示す実施の形態において、他の構成は前述した実施の形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６１】
この発明は上述した実施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、例えば、磁気ディスクの枚数、これに対応する磁気ヘッドの数、アームの数等は、必要に応じて増加可能である。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、駆動コイルと保持枠との結合強度が向上し、駆動部全体の機械的強度および接続の信頼性が向上したヘッドアクチュエータおよび磁気ディスク装置を提供することができる。また、この発明によれば、高速駆動時の応答性に優れたヘッドアクチュエータおよび磁気ディスク装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るＨＤＤを示す分解斜視図。
【図２】上記ＨＤＤに設けられたヘッドアクチュエータの平面図。
【図３】上記ヘッドアクチュエータの斜視図。
【図４】上記ヘッドアクチュエータの分解斜視図。
【図５】上記ヘッドアクチュエータのアクチュエータ駆動部を示す平面図および側面図。
【図６】上記アクチュエータ駆動部の正面図。
【図７】図５の線Ａ−Ａに沿った断面図。
【図８】上記ヘッドアクチュエータ機構のスペーサリングを示す平面図。
【図９】上記アクチュエータ駆動部の保持枠成形直後の状態を示す図７に対応の断面図。
【図１０】この発明の他の実施の形態に係るヘッドアクチュエータのアクチュエータ駆動部を示す平面図および側面図。
【図１１】図１０の線Ｂ−Ｂに沿った断面図。
【符号の説明】
１２…ケース
１６…磁気ディスク
２１…基板ユニット
２２…ヘッドアクチュエータ機構
２４…ボイスコイルモータ
２６…軸受組立体
３８…サスペンション
４０…磁気ヘッド
４４…ボイスコイル
７０…アクチュエータ駆動部
７４…保持枠
８２…コネクタ
Claims (7)
- 磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂により上記駆動コイルの外周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備えていることを特徴とするヘッドアクチュエータ。 - 磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、樹脂により上記駆動コイルの外周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備え
上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも小さな厚さを有しているとともに、上記駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂により形成されていることを特徴とするヘッドアクチュエータ。 - 磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する樹脂により上記駆動コイルの内周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備えていることを特徴とするヘッドアクチュエータ。 - 磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、樹脂により上記駆動コイルの内周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備え、
上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さ以下の厚さを有しているとともに、上記駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する樹脂により形成されていることを特徴とするヘッドアクチュエータ。 - 上記駆動部は、上記駆動コイルに接続された給電端子を有し、樹脂により上記保持枠と一体的に成形されたコネクタを備えていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のヘッドアクチュエータ。
- 磁気ディスクと、
磁気ディスクを支持および回転駆動する駆動手段と、
磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドと、
上記磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を有するヘッドアクチュエータと、を備え、
上記ヘッドアクチュエータの駆動部は、駆動コイルと、樹脂により上記駆動コイルの外周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備え、
上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さよりも小さな厚さを有しているとともに、上記駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する樹脂により形成されていることを特徴とする磁気ディスク装置。 - 磁気ディスクと、
磁気ディスクを支持および回転駆動する駆動手段と、
磁気ディスクに対して情報の記録、読み出しを行う磁気ヘッドと、
上記磁気ヘッドを支持したサスペンションと、上記サスペンションを支持したアームと、上記アームを回動自在に支持した支持部と、上記アームを回動させるための駆動力を発生する駆動部と、を有するヘッドアクチュエータと、を備え、
上記駆動部は、駆動コイルと、樹脂により上記駆動コイルの内周側に一体的に成形され、上記駆動コイルを保持した保持枠と、を備え、
上記保持枠は、上記駆動コイルの厚さ以下の厚さを有しているとともに、上記駆動コイルを構成する線材の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有する樹脂により形成されていることを特徴とする磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15015498A JP3884169B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | ヘッドアクチュエータ、およびこれを備えた磁気ディスク装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15015498A JP3884169B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | ヘッドアクチュエータ、およびこれを備えた磁気ディスク装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11345465A JPH11345465A (ja) | 1999-12-14 |
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ID=15490692
Family Applications (1)
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-
1998
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11345465A (ja) | 1999-12-14 |
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