JPH0250366A - ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばハードディスク装置に適用するのに最
適なディスク装置であって、ディスク状記録媒体を密封
ケース内で記録、再生するものに関する。

〔発明の概要〕

本発明は、ディスクテーブルと、それによって回転駆動
されるディスク状記録媒体と、ボイスコイルモータと、
それによって揺動駆動されて上記ディスク状記録媒体を
記録、再生するヘッドアームとを密封ケース内に収容さ
せてあるディスク装置において、ヘッドアームの位置検
出を行うためのスケールと発光素子及び受光素子とを密
封ケース内でのヘッドアームの取付は高さの範囲内に収
容させることにより、ディスク装置の薄型化を可能にし
たものである。

ドアームの位置検出を行って、ハードディスクに対する
ヘッドのトランキングを行う。

〔従来の技術〕

本発明の出願人は、ハードディスク装置の先願例として
、例えば、特願昭６３−１５２８７４号を先に出願して
いる。

この先願例は、密封ケースの底部上に突出された円筒部
内に揺動中心軸をベアリングによって回転自在に支持さ
せて、その揺動中心軸の上端にヘッドアームを固着し、
その揺動中心軸の下端を密封ケースの底部の下方に突出
させて、円板スケールをその揺動中心軸の下端に固着し
、発光素子と受光素子とを密封ケースの底部の下方で円
板スケールの上下に取付け、これら円板スケール、発光
素子及び受光素子を密封ケースの底部の下方に取付けた
カバーで覆って、これらの防塵及び外光の遮蔽を行って
いる。

そして、円板スケールのスリットを発光素子と受光素子
とによって検出することによって、ヘラ〔発明が解決し
ようとする課題〕 しかし、この先願例では、円板スケール、発光素子及び
受光素子を密封ケース外に突出させており、特に、発光
素子は発光ダイオード等の発光源と光集束用のレンズと
を有していて全高が高いため、ディスク装置全体の薄型
化が困難であった。

また、密封ケース外に突出された円板スケール、発光素
子及び受光素子の防塵及び外光の遮蔽のためのカバーが
必要であると言った問題点を有していた。

そこで、本発明は、ヘッドアームの位置検出を行うため
のスケールと発光素子及び受光素子を密封ケース内での
ヘッドアームの取付は高さの範囲内に収容させることが
できるようにしたディスク装置を提供することを目的と
している。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明のディスク装置は、
上記ヘッドアームを上記密封ケースの底部上に固定され
た揺動中心軸の外周に揺動自在に取付け、上記揺動中心
軸の中心に対して放射状をなす多数のスリットが設けら
れたスケールを上記揺動中心軸の外周で上記ヘッドアー
ムの下部に取付けて、該スケールをヘッドアームと一体
に回転させるように構成し、上記スケールのスリットを
検出する発光素子と受光素子とを上記スケールの上下の
スペースを利用して上記密封ケース内における上記ヘッ
ドアームの取付は高さの範囲内に収容させたものである
。

〔作用〕

上記のように構成されたディスク装置は、密封ケースの
底部上に固定した揺動中心軸の外周にヘッドアームを揺
動自在に取付けているので、先願例のように揺動中心軸
を内部に回転自在に支持させるための円筒部を密封ケー
スの底部上に設ける必要がない。従って、揺動中心軸の
外周スペースを有効に利用して、スケールをヘッドアー
ムの下部に取付けると共に、そのスケールの上下スペー
ス内に発光素子と受光素子とを配置して、これらスケー
ルと発光素子及び受光素子を密封ケース内でのヘッドア
ームの取付は高さ（第１図の高さＨ）の範囲内に収容さ
せることができる。

しかも、多数のスリットが揺動中心軸の中心に対して放
射状をなしていて、揺動中心軸の外周でヘッドアームの
下部に取付けられたスケールは、温度変化によって全方
向に均一に膨脹或いは収縮するので、発光素子と受光素
子とによるスリットの検出点が、上記温度変化によって
スリットの長さ方向に移動するものの、スリットの長さ
方向に対して角度を持った方向には変化しない。従って
、上記温度変化に拘らず、ヘッドアームの位置検出を常
に正確に行えて、ディスク状記録媒体に対するヘッドの
オフトラックが生じない。

〔実施例〕

以下、本発明を適用したハードディスク装置の一実施例
を図面を参照して説明する。

まず、第４図によってハードディスク装置の全体を説明
する。

密封ケース１はケース本体２とその上部を密封するケー
ス蓋体（図示せず）によって構成されている。この密封
ケースＩ内にディスク状記録媒体であるハードディスク
３が収容されている。このハードディスク３はディスク
テーブル４上に装着されてスピンドルモータ５によって
例えば矢印ａ方向に高速で回転駆動される。また、密封
ケース１内にヘッドアーム６が収容されている。このヘ
ッドアーム６は揺動中心軸７０周りで揺動自在に構成さ
れ、先端には上下一対の浮上式ヘッド８が板ばね９を介
して取付けられている。そして、このヘッドアーム６の
先端に取付けられたボイスコイルｌＯを駆動するボイス
コイルモータ１１によってヘッドアーム６が揺動中心軸
７を中心に矢印す方向に揺動駆動されるように構成され
ている。

そして、揺動中心軸７の外周に光学式エンコーダ１２が
取付けられている。

このハードディスク装置は、ハードディスク３をスピン
ドルモータ５によって矢印ａ方向に高速回転させる一方
、ヘッドアーム６をボイスコイルモータ１１によって揺
動中心軸７を中心に矢印す方向に揺動させて、ヘッド８
でハードディスク３を記録、再生させる際に、光学式エ
ンコーダ１２によってヘッドアーム６の位置検出を行い
ながら、ヘッド８のトラッキングコントロールを行う。

次に、第１図及び第２図によって、このハードディスク
装置の要部の詳細を説明する。

まず、密封ケースｌの底部ｌａ上に円板状をなすベース
板１４が複数のねじ１５によって着脱自在に取付けられ
ている。このベース板１４上の中央部に揺動中心軸７が
ねじ１６によるねじ止め又は圧入等にて垂直状に固定さ
れている。この揺動中心軸７の外周にアームベース１７
が上下一対のベアリング１８を介して回転自在に取付け
られ、ヘッドアーム６に一体成形された円筒状のアーム
ボス６ａがアームベース１７の外周に圧入又はねし止め
等にて固着されている。なお、アームベース１７をアー
ムボス６ａに一体成形しても良い。

次に、光学式エンコーダ１２は、スケールである円板ス
ケール２０と、光検出手段であるフォトカプラ２１を構
成する発光素子２２及び受光素子２３と、レティクル２
４と、エンコーダ用プリント基板２５とによって構成さ
れている。なお、発光素子２２は発光ダイオード等の発
光ｉｆ！　２２　ａとその発光源２２ａからの光を集束
するレンズ２２ｂとを有していて、全高が高い。また、
受光素子２３はフォトダイオード等にて構成されていて
、全高が低い。

そして、円板スケール２０が揺動中心軸７の外周でヘッ
ドアーム６の下端に相当するアームベース１７の下端に
揺動中心軸７と同心状態にねじ止め又は接着等にて固着
されている。この円板スケール２０は、揺動中心軸７の
中心に対して放射状をなす多数のスリット２０ａをガラ
スの円板に円周方向に所定ピッチで円環状に形成したも
のである。なお、レティクル２４にも同様のスリットが
形成されている。そして、発光素子２２と受光素子２３
とが円板スケール２０の上下のスペースを利用して、密
封ケース１内におけるヘッドアーム６の取付は高さ（第
１図の高さＨ）の範囲内に収容されている。

この際、プリント基板２５がベース板１４上に複数のね
じ２６によってねし止めされ、円板スケール２０の上部
に配置された発光素子２２がホルダー２７を介して複数
のねじ２８によってプリント基板２５上にねじ止めされ
、円板スケール２０の下部に配置された受光素子２３が
プリント基板２５上に直接マウントされ、円板スケール
２０の下部で受光素子２３上に密着されたレティクル２
４が複数のねじ２９によってプリント基板２５上にねし
止めされている。

そして、プリント基板２５の上下両面には光学式エンコ
ーダ１２のアンプ回路等を構成する複数の電子部品がマ
ウントされているが、全高の高い電子部品３０はプリン
ト基板２５の下面にマウントしてベース板１４に設けた
孔３１内に挿入して配置させる。この際、ベース板１４
の孔３１はプリント基板２５や別に取付けたカバー（図
示せず）によって密封する。この結果、プリント基板２
５に対する電子部品の実装効率を向上させることができ
、例えば、ハードディスク３やヘッドアーム６の駆動系
のアンプ回路の全部や一部をこのプリント基板２５に形
成させる等して、密封ケースｌの内部スペースに余裕を
持たせて、ハードディスク３の収容枚数を増大させて、
小型で大容量のハードディスク装置を構成することが可
能である。

またアームベース１７内部のベアリング１８からのグリ
スの飛散防止のために、第１図に示すように、アームベ
ース１７の上端開口に蓋３２を接着等にて取付けてその
上端開口を密封すると共に、アームベース１７の下端と
ベース板１４の上面との間の環状の隙間３３をできるだ
け狭くする必要がある。なお、第３図は上記隙間３３を
ラビリンス（迷路）構造にするために、ベース板１４上
に一体に形成した円環状のリプ３４をアームベース１７
の下端の内周や外周に挿入した変形例を示しており、ア
ームベース１７の下端の隙間３３からのグリースの飛散
を確実に防止できる。

このハードディスク装置は以上のように構成されている
。

そして、ボイスコイルモータ１１によってヘッドアーム
６が揺動中心軸７の外周で矢印す方向に揺動駆動される
際、円板スケール２０がヘッドアーム６と一体に回転し
、スリット２０ａをフォトカプラ２１が光検出して、ヘ
ッドアーム６の位置検出を行って、ヘッド８のトラッキ
ングコントロールを行う。

そして、ヘッドアーム６の位置検出を行うための円板ス
ケール２０と発光素子２２及び受光素子２３を密封ケー
スＩ内でのヘッドアーム６の取付は高さＨの範囲内に収
容させることができるので、ディスク装置全体の薄型化
が可能になる。

また、円板スケール２０と発光素子２２及び受光素子２
３を密封ケース１内に収容させることができるので、こ
れらの防塵及び外光の遮蔽のためのカバーが不要となり
、部品点数及び組立工数の削減を図ることができる。

また、密封ケースｌの底部１ａに着脱自在に取付けられ
るベース板１４上に、揺動中心軸７、ヘッドアーム６、
円板スケール２０、発光素子２２及び受光素子２３を取
付けてモジュール化（ブロック化）しているので、密封
ケース１の底部１ａに対するベース板１４の着脱によっ
て、ヘッドアーム６を含む光学式エンコーダ１２全体を
自由に着脱することができ、これらの修理や交換等を容
易に行える上に、これらを各種のディスク装置に共通部
品として流用することが可能になる。

また、多数のスリン）２０ａが揺動中心軸７の中心に対
して放射状をなしていて、揺動中心軸７の外周でヘッド
アーム６の下部に取付けられた円板スケール２０は、温
度変化によって全方向に均一に膨脹或いは収縮するので
、発光素子２２と受光素子２３とによるスリット２０ａ
の検出点が、上記温度変化によってスリット２０ａの長
さ方向に移動するものの、スリット２０ａの長さ方向に
対して角度を持った方向には変化しない。従って、上記
温度変化に拘らず、ヘッドアーム６の位置検出を常に正
確に行えて、ハードディスク３に対するヘッド８のオフ
トラックが生じない。従って、ヘッドアーム６の位置検
出を常時高精度に行えて、ハードディスクの高密度記録
化が可能になる。

以上、本発明の実施例に付き述べたが、本発明は上記実
施例に限定されることなく、本発明の技術的思想に基づ
いて、各種の有効な変更が可能である。

なお実施例では、密封ケース１の底部１ａに着脱自在に
取付けたベース板１上に、揺動中心軸７、発光素子２２
や受光素子２３等を取付けたが、ヘース板１４を省略し
て、揺動中心軸７、発光素子２２や受光素子２３等を密
封ケース１の底部ｌａ上に取付けても良い。

また本発明は、ハードディスク装置に限定されることな
く、各種のディスク状記録媒体を記録、再生する各種の
ディスク装置に適用可能である。

〔発明の効果〕

本発明は、上述のとおり構成されているので、次に記載
する効果を奏する。

ヘッドアームの位置検出を行うためのスケールと発光素
子及び受光素子を密封ケース内でのヘッドアームの取付
は高さの範囲内に収容させることができるようにしたの
で、ディスク装置全体の薄型化が可能になる。

スケールと発光素子及び受光素子を密封ケース内に収容
させることができるので、これらの防塵及び外光の遮蔽
のためのカバーが不要となり、部品点数及び組立工数の
削減を図ることができる。

多数のスリットが揺動中心軸の中心に対して放射状をな
していて、揺動中心軸の外周でヘッドアームの下部に取
付けられたスケールを用いる光学式エンコーダによれば
、温度変化によるへ・７ドのオフトランクが生じないの
で、ディスクの高精度記録化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示したものであって、第１図
は第２図のＩ−Ｉ矢視状態を示す要部の断面図、第２図
は要部の平面図、第３図は変形例の断面図、第゛４図は
全体の平面図である。 なお図面に用いた符号において、 ｌ・−−−−−−〜−・−・−・・・密封ケースｌａ−
・−・・−・・−・・−・−・−底部３−・・・−・−
・−・・−・−−−−−−ハードディスク（ディスク状
記録媒体）４　”−−−−・・・−−−一−−−・−デ
ィスクテーブル６−・・・・・・・・−・・−・・−・
ヘッドアーム７−・・−・・−・−・−・・・・〜・揺
動中心軸１１・・・・・−・−・・・−・−ボイスコイ
ルモータ１２・−・−−−−−ｍ−・・−・・・・−光
学式エンコーダ２０−・・−−−−−・−・・−・−・
・円板スケール（スケール）２０ａ−・−・・・・−・
・−・スリット２２・−・・−・・−・−・−・−発光
素子２３−・−一−−−−−−−−−・−受光素子であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ディスクテーブルと、それによって回転駆動されるディ
   スク状記録媒体と、ボイスコイルモータと、それによっ
   て揺動駆動されて上記ディスク状記録媒体を記録、再生
   するヘッドアームとを密封ケース内に収容させてあるデ
   ィスク装置において、上記ヘッドアームを上記密封ケー
   スの底部上に固定された揺動中心軸の外周に揺動自在に
   取付け、上記揺動中心軸の中心に対して放射状をなす多
   数のスリットが設けられたスケールを上記揺動中心軸の
   外周で上記ヘッドアームの下部に取付けて、該スケール
   をヘッドアームと一体に回転させるように構成し、 上記スケールのスリットを検出する発光素子と受光素子
   とを上記スケールの上下のスペースを利用して上記密封
   ケース内における上記ヘッドアームの取付け高さの範囲
   内に収容させたことを特徴とするディスク装置。