JPH06243624A - ディスク装置のアクチュエータアーム機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トラックの接線と磁気ヘッドの中心線の角度
の変化を少なくしたディスク装置のアクチュエータアー
ム機構に関し、書込み／読取り性能の劣化を防止できる
ディスク装置のアクチュエータアーム機構を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 ディスク７面に対向するヘッド５を先端部で
保持するアクチュエータアーム３を有するキャリッジ１
を有し、キャリッジ１の正逆回動でアクチュエータアー
ム３を揺動し、ヘッド５によりディスク７面に情報の記
録／再生を行うディスク装置において、ヘッド５を支持
し、一端がアクチュエータアーム３の先端にヘッドと共
に回動するように接続された第１のリンク11、及び一端
が第１のリンク11の他端に回動自在に接続され、他端が
装置フレーム上の軸10に回動自在に支持された第２のリ
ンク12を設け、アクチュエータアーム３、第１のリンク
11及び第２のリンク12でほぼ平行四辺形を形成した構成
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置等の
アクチュエータアーム機構に係り、特にシーク位置によ
る磁気ヘッドの中心線とトラックの接線との角度の変化
を減少させることができるディスク装置のアクチュエー
タアーム機構に関するものである。

【０００２】近来、磁気ディスクに磁気ヘッドによって
情報の書込み／読取りを行う磁気ディスク装置がコンピ
ュータの周辺機として広く使用されているが、小型化、
高密度が進行しており、これに対応する書込み／読取り
性能が必要である。

【０００３】このような装置は、磁気ヘッドをアクチュ
エータアームで保持してキャリッジの揺動により、磁気
ヘッドを磁気ディスクの半径方向に揺動させて、所定位
置にシークして情報の書込み／読取りが行われる。

【０００４】この時、キャリッジの回動中心と磁気ヘッ
ドまでの半径で揺動するので、磁気ディスクのトラック
の接線に対する磁気ヘッドの中心線の角度が変化して、
各トラックで同一条件で書込み／読取りができず、角度
が大きくなると性能劣化の原因になるという問題があ
り、トラックの高密度化に対応できないので、この問題
を解決する方法が望まれている。

【０００５】

【従来の技術】図５(a) 及び(b) は磁気ディスク装置の
側面図及び平面図である。図に示すように、ピポット軸
６を有するキャリッジ1aにアクチュエータ2a〜2cが取り
付けられている。アクチュエータ2a〜2cはアーム3a〜3c
及び磁気ヘッド5a〜5dを保持するサスペンション4a〜4d
で構成されている。

【０００６】キャリッジ1aは、ピポット軸６に対してア
クチュエータ2a〜2cの反対側に設けられたボイスコイル
モータ（ＶＣＭ：以下揺動モータという)M1 の駆動によ
り、ピポット軸６を中心に往復回動する。揺動モータM1
は、キャリッジ1aに設けたコイル保持部Ｈに保持された
コイルＣ、ヨークＹ及びマグネットMGで構成され、コイ
ルＣに流す電流の正逆方向制御により駆動する。

【０００７】また複数の磁気ディスク7a,7b をスピンド
ル８に取り付け、各磁気ディスク7a,7b の面に対向し
て、磁気ヘッド5a〜5dが配設されている。磁気ディスク
7a,7bはスピンドル８に連結されたモータM2の駆動によ
り水平に回転する。

【０００８】従ってキャリッジ1aが往復回動することに
よって、アクチュエータアーム2a〜2cの先端の磁気ヘッ
ド5a〜5dが回転する磁気ディスク7a,7b の半径方向に矢
印で示すように往復駆動して、目的のトラックにシーク
される。

【０００９】図６は、キャリッジ1aが往復回動した時
に、磁気ヘッド5a〜5dが磁気ディスク7a,7b の最も内側
(以下インナー側という) と、２点鎖線で示すように、
最も外側 (以下アウター側という) のトラック上に位置
する状態を示している。

【００１０】磁気ヘッド5a〜5dの中心線とトラックの接
線方向の角度（Yaw-Angle)は、キャリッジ1aがピポット
軸６を中心に磁気ヘッド5a〜5dまでの距離を半径として
回動するので、回動角度によって当然異なり、図示のよ
うに、例えばインナー側のトラックでθ＝＋１°、アウ
ター側のトラックでθ＝＋11°に設定されている。規格
はθ＝12°以内と定められている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記従来方法によれ
ば、磁気ヘッドの中心線とトラックの接線方向の角度θ
は、一応磁気ヘッドの浮上特性や書込み／読取り性能を
確保できる規格内に設定されているが、トラックの高密
度化に伴い、種々の性能劣化の原因になってきた。

【００１２】即ち、この角度θの変化がインナー側、ア
ウター側で各トラックで同一条件で書込み／読取りでき
ず、主に次の３点、オフトラックマージン、読取り出力
マージン、及び浮上安定性を阻害している。

【００１３】理由としては、トラックに対する書込み／
読取り方向がずれるためトラック上の磁化パターンがイ
ンナー側、中央、アウター側で変化するため読取り出力
等が変化し、またヘッドコアに対する空気の流れが変化
するため、浮上量の変化、ギャップ位置での記録幅が角
度θが大になると狭くなるため、オフトラックのマージ
ンが少なくなる。

【００１４】また逆に考えると、上記性能を満足させる
ためには、キャリッジの回動中心から磁気ヘッドまでの
距離を長くして角度θの変化を小さくしなければなら
ず、これがキャリッジのイナーシャ増に繋がりシークタ
イムの短縮を阻害する。という問題点がある。

【００１５】本発明は、トラック位置による書込み／読
取り性能の変化を少なくして性能劣化を防止することが
できるディスク装置のアクチュエータアーム機構を提供
することを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図
で、(a) は情報記録装置の一部省略した側面図、(b) は
(a) の省略部分の側面図、(c) は(a) 及び(b) の平面図
である。

【００１７】図において、７は回転する少なくとも１枚
のディスク、５はディスク７の面に情報の記録或いは再
生を行うヘッド、３はキャリッジ１に設けられ、ディス
ク７の面に対向するヘッド５を先端部に備えたアクチュ
エータアーム、１は少なくとも１つのアクチュエータア
ーム３を有するキャリッジ、10は装置フレーム上に設け
られた軸、11はヘッド５を支持し、一端がアクチュエー
タアーム３の先端にヘッド５と共に回動するように接続
された第１のリンク、12は一端が第１のリンク11の他端
に回動自在に接続され、他端が軸10に回動自在に支持さ
れた第２のリンク12である。

【００１８】従って、キャリッジ１の回動中心及び軸10
の中心の距離、キャリッジ１の回動中心及びアクチュエ
ータアーム３の先端の距離、第１のリンク11及び第２の
リンク12によりほぼ平行四辺形を形成し、キャリッジ１
の正逆方向の回動によりアクチュエータアーム３を揺動
させてヘッド５をディスク７の半径方向の所望の位置に
移動させて、ヘッド５によってディスク７の面に情報の
記録或いは再生を行うように構成されている。

【００１９】

【作用】キャリッジ１の回動中心と軸10の中心の距離、
キャリッジ１の回動中心とアクチュエータアーム３の先
端の距離、第１のリンク11及び第２のリンク12によりほ
ぼ平行四辺形を形成したことにより、キャリッジ１が回
動すると、第２のリンク12も同方向に回動し、第１のリ
ンク11はほぼ平行移動するので、これに連れて第１のリ
ンク11の一端に支持されたヘッド５もほぼ平行移動す
る。

【００２０】従って、ヘッド５の中心線の方向の変化は
殆どなく、ディスク７のトラックのインナー側及びアウ
ター側でのヘッド５の向きが変わらないので、ヘッド５
の位置による記録及び再生性能の変化がなくなり、安定
した記録及び再生を行うことができる。

【００２１】

【実施例】従来例で説明した磁気ディスク装置のキャリ
ッジに本発明を適用した一実施例を図２及び図３により
説明する。図２は本発明の実施例を示す構成図で、(a)
は平面図、(b) は要部側面図、(c) は一部破断して示す
要部斜視図、図３は実施例の説明図である。全図を通じ
て同一符号は同一対象物を示す。

【００２２】図２のアーム3A〜3D、磁気ヘッド5a〜5d、
磁気ディスク7a,7b 、移動リンク11ａ〜11ｄ及び揺動リ
ンク12ａは、図１のアクチュエータアーム３、ヘッド
５、ディスク７、第１のリンク11及び第２のリンク12に
対応している。

【００２３】図２(a) に示すように、キャリッジ1bに、
磁気ディスク7a,7b のトラックの接線に対する磁気ヘッ
ド5a〜5dの中心線の角度の変化を減少させるアクチュエ
ータアーム機構９が設けられている。

【００２４】アクチュエータアーム機構９は、アーム3A
〜3D、サスペンション4A〜4D、磁気ヘッド5a〜5d、垂直
軸10ａ、移動リンク11ａ〜11ｄ、揺動リンク12ａ、及び
ボールベアリング（以下ベアリングという) B1〜B6で構
成されている。

【００２５】図２(b) 及び(c) に示すように、移動リン
ク11ａ〜11ｄは、アーム3A〜3Dに夫々対応して所定長さ
に設けられ、磁気ヘッド5a〜5dを保持したサスペンショ
ン4A〜4Dが一端に取り付けられ、その一端がサスペンシ
ョン4A〜4Dと共に回動できるようにアーム3A〜3Dにベア
リングB1〜B4により回動自在に支持されている。移動リ
ンク11ａ〜11ｄの他端は重なり方向に連結軸13によって
連結されている。連結軸13にはベアリングB5が取り付け
られている。

【００２６】揺動リンク12ａは、図２(a) においてキャ
リッジ1bのピポット軸６の下方所定距離の装置フレーム
上に設けられた垂直軸10ａに、一端がベアリングB6によ
って回動自在に支持されて所定長さに設けられ、他端は
連結軸13のベアリングB5の外輪に固定されている。

【００２７】移動リンク11ａ〜11ｄの長さは、ピポット
軸６の中心と垂直軸10ａの距離とほぼ等しく、揺動リン
ク12ａの長さは、ピポット軸６の中心とベアリングB1の
距離とほぼ等しく設定されている。

【００２８】このような構成を有するので、図３に示す
ように、キャリッジ1bの正逆方向の回動により、図中２
点鎖線で示すインナー側と実線で示すアウター側の間で
アーム3A〜3Dを揺動させると、揺動リンク12ａも同方向
に回動し、移動リンク11ａ〜11ｄはほぼ平行移動するの
で、これに連れて移動リンク11ａ〜11ｄの一端のサスペ
ンション4A〜4Dに保持された磁気ヘッド5a〜5dも平行移
動する。

【００２９】例えば、図３の場合には、トラックの接線
に対する磁気ヘッド5a〜5dの中心線の角度θは、インナ
ー側のトラックでθ＝＋5.5 °、アウター側のトラック
でθ＝＋2.8 °に設定されている。

【００３０】従来例では、インナー側のトラックでθ＝
＋１°、アウター側のトラックでθ＝＋11°で、インナ
ー側とアウター側の角度差は10° (＝11°−１°) であ
ったが、実施例では、角度差は 2.7° (＝5.5 °−2.8
°) に顕著に減少している。

【００３１】従って、磁気ヘッド5a〜5dの中心線の方向
の変化は僅少で、磁気ディスク7a,7b のトラックのイン
ナー側及びアウター側での磁気ヘッド5a〜5dの向きが変
わらないので、磁気ヘッド5a〜5dのトラックのインナ
ー、アウターによる記録及び再生性能の変化がなくな
り、安定した記録及び再生を行うことができ、またトラ
ックの高密度化に対応することができる。

【００３２】上記例では、移動リンク11ａ〜11ｄを連結
する連結軸13にベアリングB2を介して揺動リンク12ａを
連結した場合を説明したが、図４に示すように、移動リ
ンク11ａ〜11ｄに対応して揺動リンク12A 〜12D を設け
て、各揺動リンク12A 〜12Dの一端を連結軸13にベアリ
ングb1〜b4を介して連結し、他端を垂直軸10ｂにベアリ
ングb5〜b8を介して連結する方法としても同様の効果が
得られる。

【００３３】或いは図示していないが、連結軸13を用い
ないで、移動リンク11ａ〜11ｄ及び揺動リンク12A 〜12
D を夫々対応させて、回動自在に連結しても良い。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１では、キャリッジの回動によってアクチュエータ
アームの先端のヘッドが揺動しても、ヘッドがほぼ平行
移動するのでディスクのトラックの接線に対するヘッド
の中心線の角度の変化が少なく、トラックのインナー、
アウターにおいてほぼ同一条件で書込み／読取りを行う
ことができ、記録及び再生性能の変化がなくなり、安定
した記録及び再生を行うことができる。

【００３５】請求項２では、第１のリンクがアクチュエ
ータアームに対応して複数設けられた場合でも、第２の
リンクを少なくとも１つとすることができるので、部品
点数を減少させることができ、軽量化及びコスト低減を
図ることができる。という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の原理図

【図２】 本発明の実施例を示す構成図

【図３】 実施例の説明図

【図４】 異なる実施例を示す側面図

【図５】 本発明が適用される磁気ディスク装置を示す
構成図

【図６】 従来例の説明図

【符号の説明】

１,1a,1bはキャリッジ、３はアクチュエータアーム、3a
〜3d,3A 〜3Dはアーム、 ５はヘッド、5a〜5d
は磁気ヘッド、 ７はディスク、 7a,7b は磁気
ディスク、10は軸、 10a,10b は垂直軸、
11は第１のリンク、11ａ〜11ｄは移動リンク、
12は第２のリンク、12ａは揺動リン
ク、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転する少なくとも１枚のディスク(7)
   と、 該ディスク(7) の面に対向するヘッド(5) を先端部に備
   え、該ヘッド(5) を保持する少なくとも１つのアクチュ
   エータアーム(3) を有するキャリッジ(1) とを有し、 該キャリッジ(1) の正逆方向の回動により該アクチュエ
   ータアーム(3) を揺動させて該ヘッド(5) を該ディスク
   (7) の半径方向の所望の位置に移動して、該ヘッド(5)
   によって該ディスク(7) の面に情報の記録或いは再生を
   行うディスク装置において、 前記ヘッド(5) を支持し、一端がアクチュエータアーム
   (3) の先端に該ヘッド(5) と共に回動するように接続さ
   れた第１のリンク(11)と、 一端が該第１のリンク(11)の他端に回動自在に接続さ
   れ、他端が装置フレーム上の軸(10)に回動自在に支持さ
   れた第２のリンク(12)とを設け、 前記キャリッジ(1) の回動中心及び該軸(10)の中心の距
   離、該キャリッジ(1)の回動中心及び該アクチュエータ
   アーム(3) の先端の距離、該第１のリンク(11)及び該第
   ２のリンク(12)によりほぼ平行四辺形を形成したことを
   特徴とするディスク装置のアクチュエータアーム機構。
2. 【請求項２】 前記第２のリンク(12)は、前記第１のリ
   ンク(11)の前記他端を重なり方向に連結した軸に回動自
   在に連結する少なくとも１つのリンクであることを特徴
   とする請求項１のディスク装置のアクチュエータアーム
   機構。