JP3928517B2 - ディスク装置およびヘッド支持装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浮上型のヘッドを用いてディスクに記録再生を行うためのヘッド支持装置およびこれを用いたディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
浮上型のヘッドを用いた従来のヘッド支持装置と、それを用いたディスク装置の例として、ハードディスク装置等の磁気記録再生装置について、図面を用いて説明する。
【０００３】
図６は、従来の磁気記録再生装置の概略斜視図である。ヘッド支持装置１０８は、比較的剛性の低いサスペンション１０２、板バネ部１０３、比較的剛性の高いアーム１０４、サスペンション１０２の一方の端部であってディスク１１２に対向する面に設けられたスライダ１０１およびこのスライダ１０１に搭載されたヘッド（図示せず）から構成されている。また、ヘッド支持装置１０８のスライダ１０１側の端部には比較的剛性の低いタブ１１３が取り付けられている。サスペンション１０２は比較的剛性が低く設計されており、その他方の端部は折り曲げられて板バネ部１０３を構成し、この板バネ部１０３がアーム１０４に接続されている。さらに、アーム１０４は、軸受部１０５で回動自在に軸支され、アーム１０４に取り付けられた駆動手段１０６により、ヘッド支持装置１０８はディスク１１２面に平行な方向に所定の角度範囲で回動することができる。さらに、ディスク１１２の外側にテーパ部１１０ａを有するアーム固定部１１０が設けられている。
【０００４】
ディスク１１２は回転駆動手段１０９によって所定の回転速度で回転する。磁気記録再生装置の記録再生時には、ディスク１１２の回転に伴い生じる空気流による浮揚力と、スライダ１０１をディスク１１２面側へ付勢する付勢力との力の釣り合いにより、スライダ１０１は一定の浮上量で浮上し、ヘッドはこの一定の浮上状態で記録再生を行う。なお、ディスク１１２面側へスライダ１０１を付勢する力は、ヘッド支持装置１０８の板バネ部１０３により主として加えられる。
【０００５】
なお、図６に示した磁気記録再生装置は一般にロード・アンロード方式（以下、Ｌ／ＵＬ方式と記す）と呼ばれる磁気記録再生装置である。これは、ディスク１１２の回転停止時の外部からの衝撃対策として、スライダ１０１をディスク１１２面上から退避させるものである。すなわち、スライダ１０１がディスク１１２面上にあると、衝撃によりスライダ１０１とディスク１１２が衝突して、スライダ１０１、ディスク１１２とも損傷する。そこで、ディスク１１２の回転停止時には、ヘッド支持装置１０８が軸受部１０５を中心にして回動し、ディスク１１２の外側に設けられているアーム固定部１１０のテーパ部１１０ａ上に、タブ１１３が乗り上げ、スライダ１０１をディスク１１２面上から退避させている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
Ｌ／ＵＬ方式では上述したようにアンロード時、アーム固定部にタブが乗り上げるが、ヘッド支持装置の比較的剛性の高い部分は、スライダが配置されている部分のみで、他の部分は剛性が低い。そのため、ヘッド支持装置は、アーム固定部に移動させる際も振動しやすく、その先端のタブが、アーム固定部に確実に乗り上げない場合があった。このような場合に、外部から衝撃が加わると、スライダがアーム固定部から外れ、ヘッド支持装置がディスクと衝突し、ヘッド支持装置、ディスクとも損傷を受けることになる。このような現象は、上述した磁気記録再生装置だけでなく、浮上型のヘッドを有するディスク装置、例えば光ディスク装置や光磁気ディスク装置等においても同様に生じている。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、ディスクの回転停止時に、確実にスライダが固定され、外部からの衝撃に対してもスライダとディスクが衝突しない耐衝撃性の高いディスク装置およびヘッド支持装置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】
本発明のディスク装置は、記録媒体を保持したディスクと、そのディスクに対して記録と再生の少なくとも一方を行うヘッドと、そのヘッドが一方の端部に取り付けられた支持アームと、その支持アームをディスク主面に対して垂直方向に回動可能に支持する回動支持部が設けられたベースアームと、支持アームとベースアームとの間に設けられ支持アームをディスク方向に付勢する付勢力を与える弾性部材と、支持アームのヘッドが取り付けられていない他方の端部の押圧部を押圧する押圧手段とを備えている構成とする。
【０００９】
この構成により、支持アームを直接ベースアーム上に設けることができるので、剛体を有する部材と弾性を有する部材とをそれぞれ独立して設けることが可能となる。したがって、支持アーム部分を高剛性部材で形成することができ、さらに、支持アームは回動支持部で高剛性かつ回動可能に支承されるため、支持アームは振動しにくくなる。さらに、押圧手段により押圧部を押圧することで、スライダをディスクから離した状態で固定できるので、外部から衝撃が作用しても、スライダがディスクに衝突することを防止できる。
【００１０】
また、本発明のディスク装置は、ディスクの外周部近傍に配置した固定部と、支持アームが固定部方向へディスクの主面に対して平行に移動し、固定部と接触し、押圧手段が押圧部を押圧する構成とする。この構成により、押圧部が確実に押圧され、スライダがディスクから離れた状態で、スライダは固定される。
【００１１】
また、本発明のディスク装置は、固定部がディスクの主面に対し平行で、厚さがディスク内周方向に薄く、ディスク外周方向に厚いテーパ状である。この構成により、押圧部はスムーズに固定部に接触でき、押圧部はより確実に押圧される。
【００１２】
また、本発明のディスク装置は、ディスクの回転停止時、押圧手段が押圧部を押圧した後、ディスクの回転が停止するものとする。この構成によりディスクが回転している状態では、浮揚力でスライダがディスクから離れているが、押圧部を押圧することで、さらにスライダがディスクから離れる。この状態で、ディスクの回転を止めれば、浮揚力がなくなっても、スライダがディスクと接触することはなく、スライダ、ディスクとも損傷することがない。
【００１３】
また、本発明のディスク装置は、ディスクの回転起動時、ディスクの回転が起動した後、支持アームが固定部からディスク面上まで、ディスクの主面に対して平行に移動するものとする。この構成により、ディスクの回転によるヘッドの浮揚力が生じた後であるので、支持アームを固定部よりディスク面上に移動させても、スライダがディスクに接触することはない。
【００１４】
また、本発明のヘッド支持装置は、ディスクに対して記録と再生の少なくとも一方を行うためのヘッドと、そのヘッドが一方の端部に取り付けられた支持アームと、その支持アームをディスク主面に対して垂直方向に回動可能に支持する回動支持部が設けられたベースアームと、支持アームとベースアームとの間に設けられ支持アームをディスク方向に付勢する付勢力を与える弾性部材と、支持アームのヘッドが取り付けられていない他方の端部に押圧部とを設けた構成とする。この構成により、押圧部を押圧するとスライダはディスクから離れて、確実に固定される。
【００１５】
また、本発明のヘッド支持装置は、支持アームのヘッドが取り付けられていない他方の端部を折り曲げ、ベースアームを貫通し突起した押圧部を設けた構成とする。この構成により、押圧部の押し込み量はアームプレートとベースアームとの隙間で調整でき、押圧部を押し過ぎることがなく、またその押し込み量でスライダとディスク間の荷重を除去できる。
【００１６】
また、本発明のヘッド支持装置は、回動支持部が支持アームと接するベースアーム上に少なくとも１つの頂部またはエッジナイフを有するピボット部からなり、ピボット部の頂部と支持アームとが当接する点を支点として、支持アームがディスク主面に対して垂直方向に回動可能な構成とする。この構成により、回動中心を正確に定めることができ、また押圧部を押圧したとき、回動中心を支点としてスライダをディスクから離すことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１８】
図１から図３は、ヘッド支持装置１２０の詳細な構造を説明するための図である。図１はヘッド支持装置の全体形状を示す斜視図、図２は回動支持部近傍の断面図および図３はヘッド支持装置の分解斜視図である。以下、これらの図を用いて、本実施の形態のヘッド支持装置を説明する。
【００１９】
図３に示すように、弾性部材である板バネ部４、支持アーム２、押圧部１２９およびアームプレート１４は１枚の板材（例えばステンレス鋼）を加工して形成されている。板バネ部４は支持アーム２の両側に設けられており、これらは端部でアームプレート１４の延長部１４ａと接続されている。この板バネ部４とアームプレート１４の延長部１４ａとは、ベースアーム１２とそれぞれＱおよびＳで示す位置で、例えばレーザ溶接されて固着される。
【００２０】
ベースアーム１２は一対の頂部１１ａ、１１ｂからなるピボット部が設けられており、このピボット部により回動支持部１１が構成されている。支持アーム２は回動支持部１１であるピボット部に当接し、板バネ部４を介して弾性的に保持されており、ディスク１１２の表面に対して垂直方向にのみ回動可能である。なお、回動支持部１１であるピボット部の一対の頂部１１ａ、１１ｂは図３に示すように、支持アーム２のＰａ、Ｐｂで示す２個所において当接している。また、頂部はナイフエッジでもよい。したがって、板バネ部４の弾性力により、支持アーム２のスライダ１が固定された端部側がディスク表面方向へ付勢され、このとき当接点Ｐａ、Ｐｂには圧縮応力が発生する。この当接点Ｐａ、Ｐｂ同士を結ぶ線が回動軸となる。なお、スライダ１にはヘッド１０１１が搭載されている。
【００２１】
また、支持アーム２には、回動支持部１１を基準として、スライダ１が固着された端部とは反対側の端部を折り曲げ、押圧部１２９を形成している。そして図１に示すように、押圧部１２９はベースアーム１２を貫通し、突起している。なお、回動支持部１１であるピボット部の各頂部１１ａ、１１ｂは、図３に示すように支持アーム２の長手方向の中心線（Ａ−Ａ線）に対して直角な線上で、かつ、この中心線（Ａ−Ａ線）に対して対称な位置に配置されている。したがって、磁気記録再生装置の動作時、つまりディスク１１２に対してスライダ１が浮上している状態でのスライダ１への付勢力は、回動支持部１１の各頂部１１ａ、１１ｂによる支持アーム２に対する圧縮応力によって生じる。
【００２２】
また、図２に示すように押圧部１２９をベースアーム１２側にＦ１の力で押すと、支持アーム２は回動支持部１１を支点として、スライダ１０１側にＦ２の力が加わり、スライダ１はディスク１１２との距離が生じる。
【００２３】
以上のように、本発明のヘッド支持装置１２０は剛性の高い材料で構成されているので、ヘッド支持装置１２０は振動しにくくなる。また、押圧部１２９はベースアーム１２を貫通し、突起しているので、確実に力を加えて押圧できる。さらに、支持アーム２を回動支持部１１で回動自在に支持する構成としているので、支持アーム２一端の押圧部１２９を押圧すると、他端のスライダ１を確実にディスク１１２から離すことができる。
【００２４】
また、押圧部１２９はベースアーム１２を貫通しているので、押圧部１２９の押し込み量はアームプレート１４とベースアーム１２との隙間で調整することができ、押圧部１２９を押し過ぎることがない。そして、押圧部１２９の押し込み量により、スライダ１とディスク１１２の間の荷重を除去することができる。
【００２５】
また、スライダ１がディスク１１２上に存在するときに過度の衝撃力等により、スライダ１がディスク１１２から離間し跳躍しても、押圧部１２９がベースアーム１２と接触し、スライダ１の跳躍高さを規制することができる。
【００２６】
図４は、本発明の実施の形態であるディスク装置の要部斜視図である。このディスク装置は、上述したヘッド支持装置１２０を用いたものであり、図１から図３と同じ要素については、同一符号を付している。
【００２７】
ヘッド支持装置１２０は、軸受部１０５を中心として回動自在に軸支されており、駆動手段１２２を駆動することにより、ディスク１１２の所定のトラック位置に位置決めできる。ヘッド支持装置１２０、軸受部１０５および駆動手段１２２からヘッド駆動装置１２４が構成されている。また、上述したようにヘッド支持装置１２０には押圧部１２９が突起している。固定部１２８はディスク１１２の外周方向から内周方向に、ディスク１１２の主面と平行に位置し、その厚さはディスク１１２内周方向に薄く、外周方向に厚いテーパ状となっている。なお、駆動手段１２２としては、例えばボイスコイルモータを用いることができる。
【００２８】
また、ディスク１１２は回転駆動手段１０９により所定の回転数で回転が可能である。この回転駆動手段１０９としては、例えばスピンドルモータを用いることができる。筐体１２６はこれらを所定の位置関係に保持するとともに、図示しない蓋体とにより密封して、外部の腐食性ガスやゴミによりディスク１１２やヘッドが劣化することを防止している。
【００２９】
次に、ディスク１１２の回転停止時は、支持アーム２を含むヘッド支持装置１２０が軸受部１０５を中心として、ディスク１１２の外周方向へ回転（図１のＵ方向）し、押圧部１２９がディスク１１２外部にある固定部１２８のテーパ部１２８ａに接触する。このように固定部１２８はテーパ状となっているため、押圧部１２９はスムーズに固定部１２８で押圧される。そして、押圧部１２９が押圧されると、スライダ（図示せず）とディスク１１２の距離が生じる。その後、ディスク１１２の回転が停止する。
【００３０】
また、ディスク１１２の回転起動時はまず、ディスク１１２が所定の回転数となった後、支持アーム２を含むヘッド支持装置１２０が固定部１２８からディスク１１２の内周方向へ回転（図１のＶ方向）し、所定のトラック位置に位置決めされる。
【００３１】
なお、固定部のテーパ部１２８ａにストッパを設けてもよい。ストッパを設けることにより、押圧部１２９がテーパ部１２８ａの適切な箇所で止まるため、手前で止まり押圧力不足になったり、行き過ぎてヘッド支持装置１２０に過大な力をかけることもない。
【００３２】
また、押圧部１２９を押圧する方法として、本実施の形態ではディスク１１２外周部近傍に配置した固定部１２８により押圧する方法を示したが、ヘッド支持装置１２０の押圧部１２９近傍に圧電素子や形状記憶合金等の押圧手段を設け、押圧する方法でもよい。
【００３３】
以上のようなヘッド支持装置１２０とそれを用いたディスク装置とすることで、ヘッド支持装置１２０の押圧部１２９が、固定部１２８で確実に押圧される。そしてディスク回転停止時、確実にスライダをディスク１１２から離し、固定することができる。また、回転起動時もスライダとディスク１１２が接触することなく、ヘッド支持装置１２０は所定のトラック位置に位置決めされる。
【００３４】
図５は、上述したヘッド支持装置１２０を４個用いて、２枚のディスク１１２のそれぞれ両面に、記録再生を行うディスク装置の回転停止時の要部断面図である。ここで、図１から図４と同じ要素については同一符号を付している。
【００３５】
固定部１２８は、それぞれの支持アーム２の押圧部１２９に対応する位置にテーパ部１２８ａが設けられている。回転停止時、各支持アーム２の押圧部１２９がテーパ部１２８ａにより押圧され、それぞれのスライダ１はディスク１１２から離れ、固定される。
【００３６】
このように、複数枚の記録再生を行う両面ディスクを有するディスク装置であっても、回転停止時、確実に全スライダをディスクから離し、固定することができる。
【００３７】
なお、本発明の実施の形態においては、各部材の製造方法、または各部材間の接続方法について、何ら限定するものではない。支持アーム２の形成には、エッチング法またはプレス加工法を用いることもできる。ピボット部の形成には、フォーミング、プレス加工法、スパッタ蒸着等を用いることもできる。
【００３８】
さらに、本発明の実施の形態においては、板バネ部、支持アームおよびアームプレートは１枚の板を加工して作製したが、本発明はこれに限定されるものではなく、別々に作製して、例えばレーザ溶接して組み立ててもよい。このような方法の場合には、支持アームと板バネ部とはそれぞれ最適の材料、厚さを選択できる。
【００３９】
さらに、本発明の実施の形態においては、磁気ヘッドを用いた磁気記録再生装置のヘッド支持装置について説明したが、本発明のヘッド支持装置は、非接触型のディスク記録再生装置、例えば光ディスク装置や光磁気ディスク装置等のヘッド支持装置として用いた場合も同様の効果を有する。
【００４０】
また、本発明の実施の形態においては、回動支持部として一対の頂部からなるピボット部を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。頂部としては１個のみであってもよい。この場合には、ピボット部と弾性部材の両方の作用により規制すれば垂直方向のみに回動する構成を容易に実現できる。
【００４１】
また、本発明の実施の形態においては、スライダにヘッドを搭載した構成で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、支持アームにヘッドが直接固着された構成であってもよい。
【００４２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のディスク装置は、記録媒体を保持したディスクと、そのディスクに対して記録と再生の少なくとも一方を行うヘッドと、そのヘッドが一方の端部に取り付けられた支持アームと、支持アームをディスク主面に対して垂直方向に回動可能に支持する回動支持部が設けられたベースアームと、支持アームとベースアームとの間に設けられ支持アームをディスク方向に付勢する付勢力を与える弾性部材と、支持アームのヘッドを有する一方の端部と異なる他方の端部の押圧部を押圧する押圧手段とを備えた構成とする。
【００４３】
この構成により、支持アームを直接ベースアーム上に設けることができるので、剛体を有する部分と弾性を有する部分とをそれぞれ独立して設けることが可能となる。その結果、支持アーム部分を高剛性部材で形成することができ、支持アームは振動しにくくなる。さらに、押圧手段により押圧部を押圧することで、ディスク面からスライダを離して固定できるので、ディスク回転停止時、確実にスライダが固定され、外部からの衝撃に対してもスライダとディスクが衝突しない耐衝撃性の高いディスク装置およびヘッド支持装置を実現できるという大きな効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるヘッド支持装置の全体形状を示す斜視図
【図２】同実施の形態におけるヘッド支持装置の回動支持部近傍の断面図
【図３】同実施の形態におけるヘッド支持装置の分解斜視図
【図４】同実施の形態におけるディスク装置の要部斜視図
【図５】同実施の形態におけるヘッド支持装置を用いたディスク装置の一例を示す要部断面図
【図６】従来のＬ／ＵＬ方式の磁気記録再生装置の構成を示す概略斜視図
【符号の説明】
１，１０１ スライダ
２ 支持アーム
４，１０３ 板バネ部（弾性部材）
１１ ピボット部（回動支持部）
１１ａ，１１ｂ 頂部
１２ ベースアーム
１４ アームプレート
１４ａ 延長部
１０２ サスペンション
１０４ アーム
１０５ 軸受部
１０６ 駆動手段
１０８，１２０ ヘッド支持装置
１０９ 回転駆動手段
１１０ アーム固定部
１１０ａ，１２８ａ テーパ部
１１２ ディスク
１１３ タブ
１２２ 駆動手段
１２４ ヘッド駆動装置
１２６ 筐体
１２８ 固定部
１２９ 押圧部
１０１１ ヘッド

Claims (6)

1. 記録媒体を保持したディスクと、
   前記ディスクに対して記録と再生の少なくとも一方を行うヘッドと、
   前記ヘッドが一方の端部に取り付けられ、他方の端部には弾性部材が設けられた支持アームと、
   前記支持アームに設けられた前記弾性部材の端部を保持するベースアームを備え、
   前記ベースアームの前記ディスク側の面には頂部を有する回動支持部を設け、
   前記支持アームは前記ヘッドが取り付けられた一方の端部と、前記弾性部材が設けられた他方の端部との間で前記回動支持部に接し、
   前記支持アームは、前記回動支持部を支点として前記ディスク主面に対して垂直方向に揺動可能に支持されるとともに、
   前記弾性部材が前記支持アームの端部を前記ベースアーム側に付勢することに伴って、前記支持アームの前記ヘッドが取り付けられた端部が前記ディスク方向に付勢され、
   前記支持アームの前記弾性部材を設けた端部には、折り曲げて前記ベースアームを貫通するとともに前記ベースアームとは隙間が形成されるように突起させた押圧部を設け、さらにその押圧部を押圧する押圧手段を備えたディスク装置。
2. 前記ディスクの外周部近傍に配置した固定部と、
   前記支持アームが前記固定部方向へ前記ディスクの主面に対して平行に移動するとともに、前記固定部と接触し、前記押圧手段が前記押圧部を押圧する請求項１記載のディスク装置。
3. 前記固定部は、前記ディスクの主面に対し平行で、厚さがディスク内周方向に薄く、ディスク外周方向に厚いテーパ状である請求項２記載のディスク装置。
4. 前記ディスクの回転停止時は、前記押圧手段が前記押圧部を押圧した後、前記ディスクの回転が停止する請求項２または３記載のディスク装置。
5. 前記ディスクの回転起動時は、前記ディスクの回転が起動した後、前記支持アームが前記固定部から前記ディスク面上まで、前記ディスクの主面に対して平行に移動する請求項２または３記載のディスク装置。
6. ディスクに対して記録と再生の少なくとも一方を行うヘッドと、
   前記ヘッドが一方の端部に取り付けられ、他方の端部には弾性部材が設けられた支持アームと、
   前記支持アームに設けられた前記弾性部材の端部を保持するベースアームを備え、
   前記ベースアームの前記ディスク側の面には頂部を有する回動支持部を設け、
   前記支持アームは前記ヘッドが取り付けられた一方の端部と、前記弾性部材が設けられた他方の端部との間で前記回動支持部に接し、
   前記支持アームは、前記回動支持部を支点として前記ディスク主面に対して垂直方向に揺動可能に支持されるとともに、
   前記弾性部材が前記支持アームの端部を前記ベースアーム側に付勢することに伴って、前記支持アームの前記ヘッドが取り付けられた端部が前記ディスク方向に付勢され、
   前記支持アームの前記弾性部材を設けた端部には、折り曲げて前記ベースアームを貫通するとともに前記ベースアームとは隙間が形成されるように突起させた押圧部を設けたヘッド支持装置。

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