JPH05159262A - ディスク記憶装置のヘッド支持機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ジンバルのアクセス方向の剛性を高めて、ア
クセスの高速化と位置決めの高精度化を図り、さらにヘ
ッド支持機構の信頼性を向上させること。 【構成】 ロードディンプル９を有するロ−ドア−ム８
にジンバル７が固定されている。ジンバル７にはジンバ
ルばね７ｈが形成され、ジンバルばね７ｈは２本のジン
バルビーム７ｆとその間をつなぐ複数本の補強ビーム７
ｇからなるラダー構造を成している。帯状のスライダ保
持部７ｄ，７ｅはジンバル７の先端の横枠７ｃ両側で支
持され、ジンバルばね７ｈの外側に形成されている。そ
して、スライダ保持部７ｄ，７ｅとスライダ２の接着部
２ａとを接合することによって、スライダ２がジンバル
７に固定されて、ロ−ドディンプル９の頂点がジンバル
ばねの中空部を通してスライダ２の上面の当接部１０に
接触し、押圧荷重をロ−ドア−ム８からスライダ２に伝
達する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は情報を磁気的あるいは光
学的に記録・再生するディスク記憶装置のヘッド支持機
構に係り、特に大容量高速アクセスを実現するディスク
記憶装置に用いられ高剛性高固有値を有するディスク記
憶装置のヘッド支持機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスク記憶装置は、近年ますます大容
量化及び高速アクセス化が要求され、中でも代表的な磁
気ディスク装置はコンピュ−タの性能向上とともにその
周辺記憶装置として一層の性能向上が望まれている。一
方、高記憶密度化のためにヘッドスライダはますます低
浮上化の傾向にあり、そのなかでヘッドスライダを安定
に支持し、しかも高速・高精度に位置決めするためのヘ
ッド支持機構の実現が重要な課題になっている。

【０００３】従来、実用に供されている磁気ヘッド支持
機構の典型的な例の構成を図１９に示す。これは特開昭
５５−２２２９６公報に記載されているものであり、図
において、１は情報を記録する磁気ディスク、２は磁気
ヘッド（図示せず）を有しディスク１面との間に空気膜
を形成するレ−ル面を有するヘッドスライダ（以下、ス
ライダと呼ぶ）、３はスライダ２のディスク面追従性を
確保するための柔らかいジンバルばね部（フレクシャ）
を含むジンバル、４はジンバル３を支持しスライダ２に
必要荷重を与える板ばねからなるロ−ドア−ム、５はス
ライダ２とロ−ドア−ム４の間に設けた荷重用突起部で
あるロ−ドディンプル（詳細は図２０参照）である。

【０００４】ロ−ドア−ム４はスペ−サ（ロ−ドア−ム
ベ−ス）４ａに溶接等で固着され、さらにガイドア−ム
６にねじあるいはかしめ等（図示せず）の手段で固定さ
れている。またロ−ドア−ム４は、その長手方向がディ
スク１の周方向になるように配置され、スイングしなが
らスライダ２をディスク１の半径方向にアクセスする、
いわゆるインライン方式に構成されている。

【０００５】なお、図中、Ｘ方向は磁気ディスク１の周
方向、Ｙ方向は磁気ディスク１の半径方向、Ｚ方向はデ
ィスク面の法線方向である。また、矢印Ａは磁気ディス
ク１の回転方向、矢印Ｂは磁気ヘッド移動方向（シ−ク
方向）を示している。

【０００６】また、図２０は前記従来のジンバル及びス
ライダ部を拡大して示す分解斜視図である。ジンバル３
の後端側の固定部３ａは、例えばスポット溶接等の結合
手段３ｂによってロ−ドア−ム４に固定されている。ま
た、ジンバル３の先端側に設けた横枠３ｃから内側に突
き出たスライダ保持部３ｄと、スライダ２の接着部２ａ
とを接着することによって、スライダ２がジンバル３に
保持されている。スライダ２に対する押圧荷重は、スラ
イダ保持部３ｄに設けたロ−ドディンプル５を介して、
ロ−ドア−ム４からスライダ２に伝達される。またスラ
イダ２が磁気ディスク面の動的変化あるいは加工組立誤
差に伴う姿勢ばらつきに追従できるように、２本の薄板
ビ−ムからなるジンバルばね３ｅが固定部３ａと横枠３
ｃとの間に設けられており、スライダ２がロ−ドディン
プル５の頂点を回転中心として柔軟にピッチング及びロ
−リング運動ができるようになっている。なお、横枠３
ｃには段差部３ｆが設けられているため、スライダ２が
動いてもジンバルばね３ｅに接触することはない。

【０００７】このように、ジンバルが果たすべき第一の
機能は、磁気ディスク面の動的変化あるいは加工組立誤
差に伴う姿勢ばらつきに追従できるように、スライダを
できるだけ柔軟に保持することであり、前記ジンバルば
ねの面外（ピッチング及びロ−リング方向）剛性は小さ
いことが望ましい。

【０００８】また、ジンバルが果たすべき第二の機能
は、ヘッドスライダを位置決め方向に対して高剛性に保
持することであり、従来のようにアクセスタイムが１０
数ｍｓ以上と遅い場合は従来のジンバルでも十分であっ
た。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】スライダは、近年の低
浮上化の傾向とともに小形化しつつあり、その空気膜剛
性も従来より小さくなりつつある。それに従い、ジンバ
ルばねの面外剛性も一層の低減が要求されている。例え
ば、近年の４ｍｍ長または３ｍｍ長スライダでは、ジン
バルの面外剛性としてそれぞれ５０ｇｆｍｍ／ｒａｄ以
下が必要である。

【００１０】しかしながら、前記インライン方式におけ
る従来ジンバルの構成では、ジンバル中央部のスライダ
保持部のためジンバルばね幅に制限があり、とくにロ−
リング剛性（図１９のＸ軸回りの剛性）の低減が困難で
ある。

【００１１】また、一方では、ディスク記憶装置は、近
年ますます高速アクセス化が要求されており、従来のヘ
ッド支持機構により、ヘッドスライダをディスク内外周
に高速アクセスする場合は、前記スライダのＹ方向に数
十Ｇの大加速度が加わる。

【００１２】図２１は、高速アクセス時のジンバルばね
の変形を示したものである。なお、図ではロ−ドア−ム
は省略してある。図において、Ｃがアクセス方向とする
と、スライダには逆のＤ方向に慣性力が加わり、そのた
め、ジンバルばねは図に示すような変形を生じたり、ま
たそれに伴って残留振動が生ずる。その結果、ヘッドス
ライダの位置決め精度や位置決め時間の劣化を招いた
り、スライダの浮上量変動により場合によってはヘッド
がディスクと接触して損傷を与えるヘッドクラッシュを
生ずるおそれがある。

【００１３】また、前記のような支持系の共振を避ける
ため、制御系のサ−ボ帯域を例えば数百Ｈｚ以下に制限
せざるを得ず、高速アクセス化に限界がある。

【００１４】一方、前記インライン形ヘッド支持系ジン
バルのアクセス方向剛性（面内剛性）を向上する目的
で、特開平２−１８７７０公報に記載のようにジンバル
ばね部の幅を広げるとともにスリットを設けたり、特開
平１−１２８２７８公報に記載のように折り返し構造の
ないジンバル構造でジンバルばねに中央梁を設けたり、
特開平２−９１８６７公報に記載のようにアクセス方向
を長手方向とする両持ちのジンバルばねが提案されてい
る。

【００１５】しかしながら、いずれも、前述したジンバ
ルの第一の機能（面外方向低剛性）を犠牲にしつつ面内
高剛性を実現しようとするものであり、実用的には不十
分である。

【００１６】本発明の目的は、ヘッド支持系ジンバルの
面外低剛性を確保しつつアクセス方向（面内）剛性を高
めることによって、高速アクセス時の外乱による浮上量
変動を低減し、ヘッドクラッシュの危険が少なく且つ信
頼性の高いディスク記憶装置のヘッド支持機構を提供す
ることである。

【００１７】また、本発明の他の目的は、高速アクセス
時のヘッド支持系ジンバルの振動を低減するとともに、
アクセス方向の固有値（共振周波数）を高めることによ
って、サ−ボ帯域を増大し、アクセス高速化及び位置決
め高精度化を図ることができるヘッド支持機構を提供す
ることである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、ジンバルばねを有しヘッドスライダを
ピッチング・ロ−リング方向に柔軟に支持するジンバル
と、該ジンバルが先端部に設けられディスク面側に前記
ヘッドスライダを押圧するロ−ドア−ムと、該ロ−ドア
−ムの押圧力を前記ヘッドスライダに伝達するロ−ドデ
ィンプルと、を備えたヘッド支持機構において、前記ジ
ンバルばねをラダ−構造にして、そのラダ−構造の先端
両側端部で支持された帯状のスライダ保持部を前記ジン
バルばねの外側に形成し、該スライダ保持部で前記ヘッ
ドスライダを保持するとともに、前記ロ−ドディンプル
を前記ラダ−構造の中空部に貫通させたものである。

【００１９】また、本発明は、ジンバルばねを有しヘッ
ドスライダをピッチング・ロ−リング方向に柔軟に支持
するジンバルと、該ジンバルが先端部に設けられディス
ク面側に前記ヘッドスライダを押圧するロ−ドア−ム
と、該ロ−ドア−ムの押圧力を前記ヘッドスライダに伝
達するロ−ドディンプルと、を備えたヘッド支持機構に
おいて、前記ジンバルばねの略中央に中空部を設け、か
つ前記ジンバルばね先端両側端部で支持された帯状のス
ライダ保持部を前記ジンバルばねの外側に形成し、該ス
ライダ保持部で前記ヘッドスライダを保持するととも
に、前記ロ−ドディンプルを前記中空部に貫通させたも
のである。

【００２０】また、本発明は、ジンバルばねを有しヘッ
ドスライダをピッチング・ロ−リング方向に柔軟に支持
するジンバルと、該ジンバルが先端部に設けられディス
ク面側に前記ヘッドスライダを押圧するロ−ドア−ム
と、該ロ−ドア−ムの押圧力を前記ヘッドスライダに伝
達するロ−ドディンプルと、を備えたヘッド支持機構に
おいて、前記ジンバルばねをラダ−構造にして、そのラ
ダ−構造の先端部で支持されたスライダ保持部を前記ジ
ンバルばねの内側に形成し、該スライダ保持部で前記ヘ
ッドスライダを保持するとともに、前記ロ−ドディンプ
ルを前記ラダ−構造の中空部に貫通させたものである。

【００２１】さらに、本発明は、ジンバルばねを有しヘ
ッドスライダをピッチング・ロ−リング方向に柔軟に支
持するジンバルと、該ジンバルが先端部に設けられディ
スク面側に前記ヘッドスライダを押圧するロ−ドア−ム
と、該ロ−ドア−ムの押圧力を前記ヘッドスライダに伝
達するロ−ドディンプルと、を備えたヘッド支持機構に
おいて、前記ジンバルばねをラダ−構造にし、そのラダ
−構造の先端部に折り返し状にスライダ保持部を設け、
該スライダ保持部で前記ヘッドスライダを保持するとと
もに、前記ロ−ドディンプルを前記ラダ−構造の中空部
に貫通させたものである。

【００２２】

【作用】上記構成によれば、本発明のヘッド支持機構に
設けたジンバルは、ジンバルばねの面外方向（ピッチン
グ、ロ−リング）の低剛性を確保しつつ、インライン形
のアクセス方向の剛性を高くできるため、残留振動の低
減及びサ−ボ帯域の向上を図ることが可能となり、ヘッ
ドの位置決め精度や位置決め時間を改善することができ
る。

【００２３】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面を用いて詳
細に説明する。 （第１実施例）図１は本発明の第１実施例を示し、ヘッ
ド支持機構のジンバル部の分解斜視図である。図１にお
いて、２はスライダ、７はジンバル、８はロ−ドア−ム
であり、ロ−ドア−ム８の先端にはプレス等によって形
成された突状のロ−ドディンプル９が設けられている。
ジンバル７の後端側（図の左側）には固定部７ａが設け
られ、例えばスポット溶接等の結合手段７ｂによってジ
ンバル７はロ−ドア−ム８に固定される。

【００２４】また、ジンバル７の両側には帯状のスライ
ダ保持部７ｄ，７ｅが設けられている。このスライダ保
持部７ｄ，７ｅは、ジンバル７の先端側（図の右側）の
横枠７ｃの両端部で支持され、かつジンバル７の外側に
形成されている。そして、スライダ保持部７ｄ，７ｅを
スライダ２の接着部２ａ，２ｂに接着することによっ
て、スライダ２がジンバル７に保持されている。ロ−ド
ア−ム８の先端に設けたロ−ドディンプル９の頂点は、
ジンバル７の中空部を通してスライダ２の上面の当接部
１０に接触して、押圧荷重をロ−ドア−ム８からスライ
ダ２に伝達している。

【００２５】また、スライダ２が磁気ディスク面の動的
変化に追従できるように、ジンバル７の固定部７ａと横
枠７ｃとの間には、ロ−ドア−ム８の長手方向に沿った
２本のジンバルビ−ム７ｆとその間をつなぐ複数本の補
強ビ−ム７ｇからなるジンバルばね７ｈが設けられてお
り、スライダ２がロ−ドディンプル９の頂点付近を回転
中心として柔軟にピッチング及びロ−リング運動ができ
るようになっている。このような構成のジンバルばねを
ラダ−構造と呼び、またラダ−構造をとるジンバルをラ
ダ−ジンバルと呼ぶことにする。

【００２６】なお、横枠７ｃには段差部７ｉが設けられ
ているため、ジンバルばね７ｈとスライダ２との間には
間隙が形成され、スライダ２がピッチング及びロ−リン
グ運動しても、スライダ２とジンバルばね７ｈとが接触
することを防止できる。

【００２７】次に、本実施例によるジンバルの動作を図
２〜図４を用いて説明する。図２〜図４はジンバルばね
の面内剛性比較を示している。すなわち、ジンバルばね
にアクセス方向のスライダ慣性力Ｗが加わったときの変
形状態を模式的に表したもので、図１及び図２０と同符
号の箇所は同一部分を示している。

【００２８】図２は従来のジンバルばねで、このときの
面内Ｙ方向剛性Ｋ₀yは次式で表される。

【００２９】Ｋ₀y＝Ｗ／δ₀ ＝２４ＥＩ／Ｌ³ なお、ここでＷは荷重、δ₀は変位量、Ｅはヤング率、
Ｉはジンバルばねの面内Ｙ方向断面二次モ−メント、Ｌ
はジンバルばねの長さである。

【００３０】また、図３は本実施例によるジンバルを示
し、２本のジンバルビ−ム７ｆとその間をつなぐ１本の
補強ビ−ム７ｇとを設けたものである。このような構成
のジンバルを１段ラダ−ジンバルと呼ぶ。このときの面
内Ｙ方向剛性Ｋ₁yは次式で表され、前記Ｋ₀yの４倍の面
内剛性を有することがわかる。

【００３１】Ｋ₁y＝Ｗ／δ₁ ＝９６ＥＩ／Ｌ³ また、図４も本実施例によるジンバルを示し（図１に示
したジンバルと同じ）、２本のジンバルビ−ム７ｆとそ
の間をつなぐ２本の補強ビ−ム７ｇとを設けたものであ
る。このような構成のジンバルを２段ラダ−ジンバルと
呼ぶ。このときの面内Ｙ方向剛性Ｋ₂yは次式で表され、
前記Ｋ₀yの９倍の面内剛性を有することがわかる。

【００３２】Ｋ₂y＝Ｗ／δ₂ ＝２１６ＥＩ／Ｌ³ それに対して、ピッチング及びロ−リング方向の面外剛
性は、補強ビ−ムの影響をほとんど受けず、従来と同じ
十分低い剛性を確保できる。なお、２段ラダ−ジンバル
の場合は、ジンバルばねの中央部に中空部があるため、
ロ−ドディンプルを中央部に貫通させるのが容易であ
る。また、２本のジンバルビ−ム７ｆの間には補強ビ−
ム７ｇを１本または２本だけでなく、３本以上の複数本
設けても良い。

【００３３】本実施例によれば、スライダ保持部７ｄ，
７ｅをジンバルばね７ｈの外側に配置したことにより、
ジンバルばね７ｈの全体幅を狭くでき、ジンバル７のロ
−リング剛性を低減できるため、ジンバル７が果たすべ
き第一の機能の面外低剛性化を実現できる。さらに、ジ
ンバル７のラダ−構造により、第二の機能の位置決め方
向面内高剛性化を合わせて実現できるため、高速アクセ
ス化に対応した実用的なヘッド支持系を得ることができ
る。

【００３４】（第２実施例）図５は本発明の第２実施例
を示し、ヘッド支持機構のジンバル部の分解斜視図であ
る。なお、図１と同一符号の箇所は同一部分を示してい
る。本実施例では、第１実施例で示したジンバルの横枠
７ｃに段差部７ｉを設けず、平板状のまま用いるように
したことに特徴がある。ジンバル７の横枠７ｃを平板状
にしても、ロ−ドディンプル９には所定の高さがあり、
スライダ２とジンバルばね部の間には、第１実施例より
は狭いもののある程度の隙間が生じるため、スライダ２
の動きを許容することができる。

【００３５】本実施例によれば、ジンバル７を平板状に
したので、ジンバル７の面内剛性が向上するとともに、
段差部を形成するためのプレス工程が不要になるため工
程が簡略化され、さらに、従来、問題となっていたプレ
ス加工に伴うスライダの姿勢角精度劣化を低減できる効
果がある。

【００３６】（第３実施例）図６および図７は本発明の
第３実施例を示し、図６はヘッド支持機構のジンバル部
の平面図、図７はその正面図である。なお、図１と同一
符号の箇所は同一部分を示している。本実施例では、ラ
ダ−ジンバル両側のスライダ保持部７ｄ，７ｅ上にカウ
ンタマス１１ａ，１１ｂを設けたことが特徴である。カ
ウンタマス１１ａ，１１ｂの材質として、金属、例えば
ジンバルと同材質のＳＵＳ等を用いると、スポット溶接
等でカウンタマス１１ａ，１１ｂをジンバルに容易に結
合することができ、結合作業を効率良く行うことができ
る。

【００３７】また、接着剤を用いてカウンタマス１１
ａ，１１ｂをジンバルに結合するようにすれば、カウン
タマス１１ａ，１１ｂの材質を金属以外の例えばセラミ
ックス等で構成することができる。なお、接着剤として
ＶＥＭ（Viscous Elastic Mat-erial）等の粘弾性体を
用いると、カウンタマス１１ａ，１１ｂがいわゆるダイ
ナミックダンパあるいはフ−ドダンパとして作用し、ス
ライダ及びジンバルの振動に対する減衰効果を高めるこ
とができる。

【００３８】次に、本実施例の動作について説明する。
アクセス加速度がスライダに加わった場合、スライダの
重心Ｏｓにスライダ質量Ｍｓ×加速度αが慣性力として
加わり、その結果ロ−ドディンプル頂点付近の回転中心
Ｏｒ（スライダ重心との距離Ｈｓ）回りに回転モ−メン
トが生じ浮上量変動（アクセス加速度によるスライダの
沈み込み）を引き起こす。そこで、カウンタマス質量Ｍ
ｃが回転中心からの距離Ｈｃにある場合、Ｍｃ×Ｈｃ＝
Ｍｓ×Ｈｓ すなわちスライダ２とカウンタマス１１
ａ，１１ｂの全体重心を回転中心に一致させることによ
って、アクセス時の回転モ−メントを実質ゼロにするこ
とができ、その結果、浮上量変動を低減することができ
る。

【００３９】（第４実施例）図８は本発明の第４実施例
を示し、ヘッド支持機構のジンバル部の正面図である。
なお、図６と図７と同一符号の箇所は同一部分を示して
いる。本実施例では、ジンバルのスライダ保持部７ｄ，
７ｅをスライダ２の外側に張り出すように幅広にしたこ
とが特徴である。

【００４０】本実施例によれば、スライダ保持部７ｄ，
７ｅとスライダ２との間に接着剤溜まり１２ａ，１２ｂ
ができるため接着が強固になるとともに、カウンタマス
１１ａ，１１ｂを十分な大きさにすることができる。

【００４１】（第５実施例）図９は本発明の第５実施例
を示し、ジンバルとスライダ部の斜視図である。本実施
例では、ジンバル１３のジンバルばね１３ａ先端に横枠
１３ｂが設けられ、この横枠１３ｂから所定の角度折り
曲げられたスライダ保持部１３ｃ，１３ｄが横枠１３ｂ
の両端に設けられている。そして、スライダ保持部１３
ｃ，１３ｄをスライダ２の両側面（斜線部）に接着し
て、スライダ２をジンバル１３に保持している。

【００４２】本実施例によれば、ジンバル１３全体の幅
を小さくできるので、スライダ２を小形化する場合に好
都合である。

【００４３】（第６実施例）図１０は本発明の第６実施
例を示し、ヘッド支持機構のジンバル部の分解斜視図で
ある。なお、図１と同符号の箇所は同一部分を示してい
る。本実施例では、ロ−ドディンプルをスライダ側に設
けたことが特徴である。図１０において、１４はロ−ド
ア−ム、１５はスライダ２に接着したロ−ドディンプル
である。またスライダ２にロ−ドディンプルを設ける別
案として、同図に示すように高硬度のボ−ル１６をスラ
イダ２の上面に埋込み接着する方式でも良い。ロ−ド用
ボ−ル１６の材質としては、例えば鋼、セラミックス、
サファイア等、硬度の高いものが好適である。

【００４４】（第７実施例）図１１は本発明の第７実施
例を示し、ヘッド支持機構のジンバル部の分解斜視図で
ある。本実施例のジンバル１７は、２本のジンバルビ−
ムからなるジンバルばね１７ａを有し、その先端の横枠
１７ｂの両端で支持された帯状のスライダ保持部１７
ｃ，１７ｄがジンバルばねの外側に形成されている。

【００４５】ジンバル１７とスライダ２とは、スライダ
保持部１７ｃ，１７ｄをスライダ２上の接着部２ａ，２
ｂに接着することにより結合される。またロ−ドア−ム
８は、先端にロ−ドディンプル９を備えた構造であり第
１実施例等のものと同一である。そして、ロ−ドディン
プル９の頂点が、ジンバルばね１７ａの中空部を通して
スライダ２の上面の当接部１０に接触し、押圧荷重をロ
−ドア−ム８からスライダ２に伝達するようになってい
る。

【００４６】なお、スライダ保持部１７ｃ，１７ｄ上に
は、第３実施例と同様にカウンタマスを設けることも可
能である。

【００４７】（第８実施例）図１２は本発明の第８実施
例を示し、ヘッド支持機構のジンバル部の分解斜視図で
ある。本実施例のジンバル１８は、２本のジンバルビ−
ム１８ａとその間をつなぐ複数本の補強ビ−ム１８ｂと
から成るラダ−構造を有し、その先端側の横枠１８ｃに
段差部１８ｄを介して支持されたスライダ保持部１８ｅ
がジンバルばねの内側に形成されている。

【００４８】ジンバル１８とスライダ２とは、スライダ
保持部１８ｅをスライダ２上の接着部２ｃに接着するこ
とにより結合される。ロ−ドア−ム８は先端にロ−ドデ
ィンプル９を設けた第１の実施例等のものと同一であ
る。そして、ロ−ドディンプル９の頂点が、ジンバルば
ねの中空部を通してスライダ２の上面の当接部１０に接
触し、押圧荷重をロ−ドア−ム８からスライダ２に伝達
するようになっている。

【００４９】なお、ジンバルの横枠１８ｃの形状を、第
２実施例と同様に、段差部１８ｄがない平板状にしても
良い。

【００５０】本実施例によれば、スライダ２への接着部
が一箇所でよいため、より小形のスライダ用ジンバルを
得ることができる。

【００５１】（第９実施例）図１３は本発明の第９実施
例を示し、ヘッド支持機構のジンバル部の分解斜視図で
ある。本実施例のジンバル１９は、２本のジンバルビ−
ム１９ａとその間をつなぐ１本の補強ビ−ム１９ｂから
成るラダ−構造を有し、その先端側の横枠１９ｃに段差
部１９ｄを介して支持されたスライダ保持部１９ｅがジ
ンバルばねの内側に形成されている。

【００５２】ジンバル１９とスライダ２とは、スライダ
保持部１９ｅをスライダ２上の接着部２ｄに接着するこ
とにより結合される。ロ−ドア−ム８は、先端にロ−ド
ディンプル９を設けた構造で第１実施例等のものと同様
である。そして、ロ−ドディンプル９の頂点がスライダ
保持部１９ｅの当接部２０に接触し、押圧荷重をロ−ド
ア−ム８からスライダ２に伝達するようになっている。

【００５３】本実施例によれば、第８実施例と同様に小
形のスライダに対応した面内高剛性のジンバルを得るこ
とができる。

【００５４】（第１０実施例）図１４は本発明の第１０
実施例を示し、ヘッド支持機構のジンバル部の分解斜視
図である。本実施例のジンバル２１は、２本のジンバル
ビ−ム２１ａとその間をつなぐ１本の補強ビ−ム２１ｂ
から成るラダ−構造を有し、その先端側の横枠２１ｃに
段差部２１ｄを介して支持されたスライダ保持部２１ｅ
がジンバルばねの内側に形成されている。またスライダ
保持部２１ｅ上にはロ−ドディンプル２２を設けられて
いる。

【００５５】ジンバル２１とスライダ２とは、スライダ
保持部２１ｅをスライダ２上の接着部２ｄに接着するこ
とにより結合される。ロ−ドア−ム１４は、先端にロ−
ドディンプルのない構造で前述した第６の実施例のもの
と同様である。そして、スライダ保持部２１ｅ上のロ−
ドディンプル２２がロ−ドア−ム１４の先端部に当接す
ることによって、押圧荷重をロ−ドア−ム１４からスラ
イダ２に伝達するようになっている。

【００５６】（第１１実施例）図１５は本発明の第１１
実施例を示し、ヘッド支持機構のジンバル部の分解斜視
図である。本実施例のジンバル２３は、２本のジンバル
ビ−ム２３ａとその間をつなぐ複数本の補強ビ−ム２３
ｂとから成るラダ−構造を有し、その先端側の横枠２３
ｃに折り曲げ部２３ｄで折り返したスライダ保持部２３
ｅが設けられている。また折り曲げ部２３ｄの強度及び
剛性を確保するために、横枠２３ｃにはスポット溶接部
２５が施されている。なお、この場合、スライダ保持部
２３ｅを別部材として、そのスライダ保持部２３ｅをス
ポット溶接部２５により横枠２３ｃに固着するようにし
てもよい。

【００５７】ジンバル２３とスライダ２とは、スライダ
保持部２３ｅをスライダ２上の接着部２ｅに接着するこ
とにより結合される。またロ−ドア−ム８は、先端にロ
−ドディンプル９を備えた構造で第１実施例等のものと
同様である。そして、ロ−ドディンプル９の頂点がスラ
イダ保持部２３ｅ上の当接部２４に接触し、押圧荷重を
ロ−ドア−ム８からスライダ２に伝達するようになって
いる。

【００５８】（第１２実施例）図１６は本発明の第１２
実施例を示し、ヘッド支持機構のジンバル部の分解斜視
図である。なお、図１５と同符号の箇所は同一部分を示
している。本実施例では、ジンバル２３は前述の第１１
実施例と同じ構成のものであるが、スライダ保持部２３
ｅにロ−ドディンプル２７が設けられているところに特
徴がある。そして、ロ−ドア−ム１４は、先端にロ−ド
ディンプルのない構造で前述した第６実施例と同様の構
成を成している。

【００５９】なお、本実施例でも、第１１実施例と同
様、折り曲げ部２３ｄの強度及び剛性を確保するため
に、横枠２３ｃにスポット溶接部２５が施されている。
また、スライダ保持部２３ｅを別部材として、そのスラ
イダ保持部２３ｅをスポット溶接部２５により横枠２３
ｃに固着することもできる （第１３実施例）図１７および図１８は本発明の第１３
実施例を示し、図１７はヘッド支持機構のジンバル部の
平面図、図１８はその正面図である。本実施例では、ジ
ンバル２９は前述した第１実施例等と同様のラダ−構造
をしているが、ジンバルばね２９ａの両側のスライダ保
持部２９ｂ，２９ｃに張出し部２９ｄ，２９ｅが設けら
れ、またロ−ドア−ム３０の先端部にジンバル拘束部３
１ａ，３１ｂが設けられている。ジンバル拘束部３１
ａ，３１ｂの構造は、張出し部２９ｄ，２９ｅを微小間
隙をもって包みこむ形状になっており、通常の動作時に
はスライダ２の微小なピッチング及びロ−リング運動を
許容するが、スライダ２に過大な力が加わった場合は張
出し部２９ｄ，２９ｅがジンバル拘束部３１ａ，３１ｂ
に接触し、ジンバル２９が損傷するのを防ぐことができ
る。

【００６０】本実施例のジンバル構造は、ヘッド支持系
の製造工程、あるいはロ−ドアンロ−ド機構を備えた場
合のスライダ粘着時のジンバル保護に有用である。

【００６１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ヘッド支持系ジンバルの面外低剛性を確保しつつアクセ
ス方向（面内）剛性を高めることができるため、高速ア
クセス時の外乱による浮上量変動を低減し、ヘッドクラ
ッシュの危険を少なくして信頼性を向上させることがで
きる。

【００６２】また、高速アクセス時のヘッド支持系ジン
バルの振動を低減し、アクセス方向の固有値（共振周波
数）を高めることができるため、サ−ボ帯域が増大し
て、アクセス高速化及び位置決め高精度化を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例によるヘッド支持機構ジン
バル部の分解斜視図である。

【図２】従来のジンバルによる面内剛性を説明した図で
ある。

【図３】本発明のジンバルによる面内剛性を説明した図
である。

【図４】本発明のジンバルによる面内剛性を説明した図
である。

【図５】本発明の第２実施例によるヘッド支持機構ジン
バル部の分解斜視図である。

【図６】本発明の第３実施例によるヘッド支持機構ジン
バル部の平面図である。

【図７】図６の正面図である。

【図８】本発明の第４実施例によるヘッド支持機構ジン
バル部の正面図である。

【図９】本発明の第５実施例によるジンバルとスライダ
の斜視図である。

【図１０】本発明の第６実施例によるヘッド支持機構ジ
ンバル部の分解斜視図である。

【図１１】本発明の第７実施例によるヘッド支持機構ジ
ンバル部の分解斜視図である。

【図１２】本発明の第８実施例によるヘッド支持機構ジ
ンバル部の分解斜視図である。

【図１３】本発明の第９実施例によるヘッド支持機構ジ
ンバル部の分解斜視図である。

【図１４】本発明の第１０実施例によるヘッド支持機構
ジンバル部の分解斜視図である。

【図１５】本発明の第１１実施例によるヘッド支持機構
ジンバル部の分解斜視図である。

【図１６】本発明の第１２実施例によるヘッド支持機構
ジンバル部の分解斜視図である。

【図１７】本発明の第１３実施例によるヘッド支持機構
ジンバル部の平面図である。

【図１８】図１７の正面図である。

【図１９】ヘッド支持機構の概略構成図である。

【図２０】従来のヘッド支持機構ジンバル部の分解斜視
図である。

【図２１】高速アクセス時に従来のヘッド支持機構ジン
バル部が変形する様子を示した図である。

【符号の説明】

２ スライダ ７，１３，１７，１８，１９，２１，２３，２９ ジン
バル ７ａ 固定部 ７ｂ，２５，２８ スポット溶接部 ７ｃ，１３ｂ，１７ｂ，１８ｃ，１９ｃ，２１ｃ，２３
ｃ 横枠 ７ｄ，７ｅ，１３ｃ，１３ｄ，１７ｃ，１７ｄ，１８
ｅ，１９ｅ，２１ｅ，２３ｅ，２６ｅ，２９ｂ，２９ｃ
スライダ保持部 ７ｆ，１８ａ，１９ａ，２１ａ，２３ａ ジンバルビ−
ム ７ｇ，１８ｂ，１９ｂ，２１ｂ，２３ｂ 補強ビ−ム ７ｈ，１３ａ，１７ａ ジンバルばね ７ｉ，１８ｄ，１９ｄ，２１ｄ 段差部 ８，１４ ロ−ドア−ム ９，１５，１６，２７ ロ−ドディンプル １０，２０，２４ 当接部 １１ａ，１１ｂ カウンタマス ３１ａ，３１ｂ ジンバル拘束部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 益川 哲男 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所小田原工場内 (72)発明者 竹内 芳徳 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 今井 郷充 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 寺山 孝男 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジンバルばねを有しヘッドスライダをピ
   ッチング・ロ−リング方向に柔軟に支持するジンバル
   と、該ジンバルが先端部に設けられディスク面側に前記
   ヘッドスライダを押圧するロ−ドア−ムと、該ロ−ドア
   −ムの押圧力を前記ヘッドスライダに伝達するロ−ドデ
   ィンプルと、を備えたヘッド支持機構において、 前記ジンバルばねをラダ−構造にして、そのラダ−構造
   の先端両側端部で支持された帯状のスライダ保持部を前
   記ジンバルばねの外側に形成し、該スライダ保持部で前
   記ヘッドスライダを保持するとともに、前記ロ−ドディ
   ンプルを前記ラダ−構造の中空部に貫通させたことを特
   徴とするディスク記憶装置のヘッド支持機構。
2. 【請求項２】 ジンバルばねを有しヘッドスライダをピ
   ッチング・ロ−リング方向に柔軟に支持するジンバル
   と、該ジンバルが先端部に設けられディスク面側に前記
   ヘッドスライダを押圧するロ−ドア−ムと、該ロ−ドア
   −ムの押圧力を前記ヘッドスライダに伝達するロ−ドデ
   ィンプルと、を備えたヘッド支持機構において、 前記ジンバルばねの略中央に中空部を設け、かつ前記ジ
   ンバルばね先端両側端部で支持された帯状のスライダ保
   持部を前記ジンバルばねの外側に形成し、該スライダ保
   持部で前記ヘッドスライダを保持するとともに、前記ロ
   −ドディンプルを前記中空部に貫通させたことを特徴と
   するディスク記憶装置のヘッド支持機構。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載のヘッド支持機構に
   おいて、 前記スライダ保持部にカウンタマスを接合したことを特
   徴とするディスク記憶装置のヘッド支持機構。
4. 【請求項４】 請求項３記載のヘッド支持機構におい
   て、 前記接合は粘弾性体によることを特徴とするディスク記
   憶装置のヘッド支持機構。
5. 【請求項５】 請求項３記載のヘッド支持機構におい
   て、 前記カウンタマスをＳＵＳ等の金属で形成し、溶接によ
   って前記スライダ保持部に接合したことを特徴とするデ
   ィスク記憶装置のヘッド支持機構。
6. 【請求項６】 請求項１又は２記載のヘッド支持機構に
   おいて、 前記スライダ保持部の幅を広げ、前記ジンバルの幅を前
   記ヘッドスライダの幅よりも大きくしたことを特徴とす
   るディスク記憶装置のヘッド支持機構。
7. 【請求項７】 請求項１又は２記載のヘッド支持機構に
   おいて、 前記ジンバルばねに対して前記スライダ保持部を所定の
   角度で折り曲げ、その折り曲げたスライダ保持部を前記
   ヘッドスライダの側面に固定したことを特徴とするディ
   スク記憶装置のヘッド支持機構。
8. 【請求項８】 請求項１又は２記載のヘッド支持機構に
   おいて、 前記スライダ保持部に前記ディスク面に沿って張出した
   張出し部を設けるとともに、前記張出し部との間に微小
   間隙をもって前記ジンバルを包みこむジンバル拘束部を
   前記ロ−ドア−ム先端部に設けたことを特徴とディスク
   記憶装置のヘッド支持機構。
9. 【請求項９】 ジンバルばねを有しヘッドスライダをピ
   ッチング・ロ−リング方向に柔軟に支持するジンバル
   と、該ジンバルが先端部に設けられディスク面側に前記
   ヘッドスライダを押圧するロ−ドア−ムと、該ロ−ドア
   −ムの押圧力を前記ヘッドスライダに伝達するロ−ドデ
   ィンプルと、を備えたヘッド支持機構において、 前記ジンバルばねをラダ−構造にして、そのラダ−構造
   の先端部で支持されたスライダ保持部を前記ジンバルば
   ねの内側に形成し、該スライダ保持部で前記ヘッドスラ
   イダを保持するとともに、前記ロ−ドディンプルを前記
   ラダ−構造の中空部に貫通させたことを特徴とするディ
   スク記憶装置のヘッド支持機構。
10. 【請求項１０】 請求項１，２又は９記載のヘッド支持
    機構において、 前記スライダ保持部は段差部を介して前記ジンバルばね
    に設けられ、前記ジンバルばねとは異なった面内に配置
    されていることを特徴とするディスク記憶装置のヘッド
    支持機構。
11. 【請求項１１】 請求項１，２又は９記載のヘッド支持
    機構において、 前記スライダ保持部は前記ジンバルばねに直接設けら
    れ、前記ジンバルばねとは同一の面内に配置されている
    ことを特徴とするディスク記憶装置のヘッド支持機構。
12. 【請求項１２】 ジンバルばねを有しヘッドスライダを
    ピッチング・ロ−リング方向に柔軟に支持するジンバル
    と、該ジンバルが先端部に設けられディスク面側に前記
    ヘッドスライダを押圧するロ−ドア−ムと、該ロ−ドア
    −ムの押圧力を前記ヘッドスライダに伝達するロ−ドデ
    ィンプルと、を備えたヘッド支持機構において、 前記ジンバルばねをラダ−構造にし、そのラダ−構造の
    先端部に折り返し状にスライダ保持部を設け、該スライ
    ダ保持部で前記ヘッドスライダを保持するとともに、前
    記ロ−ドディンプルを前記ラダ−構造の中空部に貫通さ
    せたことを特徴とするディスク記憶装置のヘッド支持機
    構。
13. 【請求項１３】 請求項１，２，９，１２のいずれかに
    記載のヘッド支持機構において、 前記ロ−ドディンプルを前記ロ−ドア−ムに設けたこと
    を特徴とするディスク記憶装置のヘッド支持機構。
14. 【請求項１４】 請求項１，２，９，１２のいずれかに
    記載のヘッド支持機構において、 前記ロ−ドディンプルを前記ヘッドスライダに設けたこ
    とを特徴とするディスク記憶装置のヘッド支持機構。
15. 【請求項１５】 請求項９又は１２記載のヘッド支持機
    構において、 前記ロ−ドディンプルを前記スライダ保持部に設けたこ
    とを特徴とするディスク記憶装置のヘッド支持機構。