JPH06275046A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ヘッドシークに際して発生する反力によるデ
ィスクに対する振動および衝撃によるヘッドの位置決め
精度の低下をなくす。 【構成】 アクチュエータのハウジング１１側部材がヘ
ッドアセンブリを支持する機構２１と同じ方向への移動
をなすように案内され、ハウジングとの間に空気ばね３
０及びばねが配置されている。アクチュエータのハウジ
ング側部材の案内機構２２によってヘッドシークによっ
て発生する反力を逃がし、スピンドルに伝えないように
してスピンドル振動の発生を抑制する。空気ばねは絞り
をもち、ヘッドシークに際して、アクチュエータのハウ
ジング側部材の共振を引き起こすような反力が発生して
もこれを減衰させて振幅を小さく抑える。アクチュエー
タのハウジング側部材とハウジングとの間にあるばね
は、アクチュエータの支持機構側部材を含む周囲の部材
との相対位置関係を規制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、磁気ディスク装置に
かかわり、さらに詳しくは、ヘッドの位置決め機構の改
良に関している。

【０００２】

【従来の技術】電子計算機などの外部記憶装置として使
用される磁気ディスク装置の一種として、磁気記憶媒体
であるディスクを回転させると共に、ディスク上におい
てヘッドを移動させることによって、ヘッドがディスク
表面の任意の位置に情報の書き込みや読み出しをおこな
うようにさせているものは知られている。

【０００３】この磁気ディスク装置は、例えば図８に示
すような構造をもっている。図８はキャリッジに直線運
動を行わせて、回転しているディスクの半径方向にヘッ
ドを移動することによって、ヘッドの位置決めを行って
いるタイプの磁気ディスク装置である。

【０００４】ディスクａはスピンドルｂに嵌合し、かつ
固定されている。スピンドルｂはハウジングｃに有るス
ピンドルベアリングｄに保持されている。スピンドルモ
ータｅはハウジングに設置され、シャフトをスピンドル
に結合されている。ヘッドｆはガイドアームｇにジンバ
ルを介在して取り付けられている。ガイドアームｇはキ
ャリッジｈに設置されている。キャリッジｈは、これに
有るローラがハウジングにあるレール上を転動すること
によって、ヘッドをディスクの半径方向に移動させてい
る。

【０００５】駆動はコイルｉとマグネットとをもつアク
チュエータによってなされている。コイルｉはキャリッ
ジｈに取り付けられ、マグネットはこれを担持するヨー
クｊとともにハウジングに固定され、コイルとマグネッ
トとの電磁気作用によって、キャリッジに前記直線移動
をなさせている。

【０００６】このような磁気ディスク装置では、キャリ
ッジｈがコイルとマグネットの電磁気作用によって移動
されたときに、マグネットやこれを担持するヨークｊが
反力を受けている。ヨークｊは直接にハウジングｃに固
定されているため、反力がダイレクトにハウジングｃに
伝わり、さらにスピンドルベアリングｄを経由してスピ
ンドルｂに伝達される。スピンドルベアリングｄは比較
的剛性が小さいため、スピンドルベアリングｄをばね、
スピンドルｂを質量とする、ばね−質量系が構成され、
スピンドルｂがディスクａと一緒に振動する。スピンド
ルベアリングにはほとんど粘性がないため、共振周波数
における振動峰が高く、キャリッジが十分にこの振動に
追随できなくなり、ヘッドの位置決め誤差が発生してい
る。以下の記載ではこのような振動をスピンドル振動と
呼ぶことにする。

【０００７】図９はスピンドルの振動とヘッドの位置決
め精度との関係を示している。横軸は周波数、縦軸はヘ
ッドの変位、つまりヘッドの位置決め誤差をそれぞれ示
している。前述の磁気ディスク装置は、アクチュエータ
におけるハウジング側に有る部材に対する反力における
加振周波数成分がスピンドルの固有振動数と一致する
と、スピンドルベアリングの粘性が小さいため、参照符
号Ａによって示すように、共振峰が高くなり、ヘッドの
位置決め精度が低下している。

【０００８】スピンドル振動を防止し、ヘッドの位置決
め精度を向上させるために、例えば特開昭６４−３９６
８５号公報では、板ばねとせん断ゴムダンパとによって
アクチュエータにおけるハウジング側に有るマグネット
とヨークからなる磁気回路を支持して、図９に参照符号
Ｂによって示すように、磁気回路の支持固有振動数をス
ピンドル振動数よりも低くすることによって、スピンド
ル振動の低減を行っている。

【０００９】さらに、米国特許明細書第３６４３２４２
号では、アクチュエータにおけるハウジング側に有る部
材をヘッドのシーク方向と同じ方向に移動するようにさ
せると共に、ハウジング側部材をハウジングに有るダイ
ヤフラムに連結し、ハウジング側部材の動きをダイヤフ
ラムによって規制して、スピンドル振動の低減を行って
いる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】特開昭６４−３９６８
５号公報の磁気ディスク装置は、磁気回路の支持固有振
動数をスピンドルの固有振動数より低くし、せん断ゴム
ダンパによって振動を減衰していても、図９に参照符号
Ｂによって示すように、スピンドルの固有振動数が磁気
回路の支持固有振動数よりも高いため、スピンドル及び
ハウジングが一体となって磁気回路との間に有る板ばね
をばねとして振動し、キャリッジがこれらに追随しない
ため、ヘッドの位置決め精度の改善に限界がある。

【００１１】勿論、図９に参照符号Ｃによって示すよう
に、アクチュエータのハウジング側部材、つまり磁気回
路の支持固有振動数を十分に低くし、サーボ系における
数十Ｈｚ以下の低域での高圧縮性を利用してスピンドル
及びハウジングの動きにキャリッジを追随させることに
よって、ヘッドの位置決め精度の改善を行えるが、板ば
ねは振幅を大きく取れないため、アクチュエータのハウ
ジング側部材の固有振動数をそこまで低くできず、ヘッ
ドの位置決め精度を向上させられない。

【００１２】米国特許明細書第３６４３２４２号の磁気
ディスク装置では、アクチュエータにおけるハウジング
側に有る部材、つまり磁気回路がリニアベアリングによ
って支持されているため、特開昭６４−３９６８５号公
報の磁気ディスク装置に比較して、低周波数における振
幅を大きくすることができる。

【００１３】しかし、ダイヤフラムは、減衰特性がよく
ないため、共振を引き起こさせる反力がアクチュエータ
のハウジング側部材に加わると、ハウジング側部材の振
幅が通常の振幅の数倍にもなる。振幅が過大になると、
ダイヤフラムが予定されていない方向の変形をおこし、
ばね定数が急激に大きくなり、磁気回路の支持固有振動
数が高くなるとともに、ハウジングに伝わる振動の加速
度が急変するため、ヘッドの位置決め精度が低下する。

【００１４】本発明の目的は、ヘッドシークに際して発
生する反力に基づく、アクチュエータにおけるハウジン
グ側にある部材の振動によるヘッドの位置決め精度の影
響をなくすことができる、改良された磁気ディスク装置
を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ディスクと、ディスクを支持しかつ回転
させる駆動機構と、ディスクに対する情報の書き込み及
び読み出し動作を行うヘッドを含むヘッドアッセンブリ
と、ヘッドアッセンブリを支持する機構と、ディスク上
における移動をヘッドになさせるように支持機構を案内
する機構と、これらの機構を担持するハウジングと、コ
イル及びマグネットを含み、これらの一方を支持機構に
かつ他方をハウジングに担持されているアクチュエータ
と、支持機構の移動方向と同じ方向への移動をアクチュ
エータにおけるハウジング側に有る部材になさせる案内
機構と、アクチュエータがヘッドに前記移動をなさせた
ときに発生する反力によってアクチュエータにおけるハ
ウジング側にある部材に発生する振動を減衰させる絞り
をもつ空気ばねとを具備することを特徴とする。

【００１６】また、アクチュエータにおける支持機構側
にある部材がこれの周辺にある部材との相対位置関係を
規制するばねをハウジングとの間に具備することも本発
明の一つの特徴である。

【００１７】

【作用】アクチュエータのコイルに電流を流すと、キャ
リッジ、スイングアームなどのヘッドアッセンブリを支
持する機構はコイルとマグネットとの電磁気作用によっ
て直線移動あるいは揺動して、ヘッドに位置決めに必要
な運動をなさせる。アクチュエータが作動すると、アク
チュエータにおけるハウジング側に有る部材は反力をう
けるが、案内機構がこの反力を逃がし、ハウジングを経
由してスピンドルに反力が伝達しないため、スピンドル
の振動が発生せず、ヘッドの位置決め精度が向上する。

【００１８】さらに、本発明の磁気ディスク装置では、
案内機構と絞り付き空気ばねにより、アクチュエータに
おけるハウジング側に有る部材の支持固有振動数を低く
設計可能となり、図８の参照符号ｃの状態を実現でき、
高位置決め精度が得られる。

【００１９】また、アクチュエータのハウジング側部材
の共振を引き起こすような反力が発生しても、空気ばね
の絞りによって大きな減衰力が得られているため、振幅
が小さくなり、コイル又はマグネットの振幅分に対する
寸法増、コイル又は磁気回路と他部品とのすきまを小さ
く設計でき、コストダウンやＨＤＡの小型化を実現でき
る。

【００２０】加えて、アクチュエータのハウジング側部
材とハウジングとの間に配置されているばねが、アクチ
ュエータのハウジング側部材とこの部材の可動範囲に有
る周辺部材との相対位置関係を常に規制しているので、
ＨＤＡが傾いてもこれらの部材の干渉に基づく衝撃が発
生しなくなり、前述のヘッドシークによって発生する反
力に基づく振動の影響を受けないことと相俟って、ヘッ
ドの位置決めを極めて高い精度でもって行える。

【００２１】

【実施例】以下に、本発明による磁気ディスク装置の一
実施例を、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２２】図１及び図２は、ヘッドがディスクの半径
方向に直線移動を行うタイプの磁気ディスク装置を示し
ている。

【００２３】ハウジング１１は防振ゴム１３を介して装
置フレーム１４に設置されている。ハウジング自体はふ
たつの部分からなっており、これらのハウジング部分が
ボルトによって締結されている。ハウジングの内部に
は、ディスク、ディスクを支持しかつ回転させる駆動機
構、ディスクに対して情報の書き込み及び読み出し動作
を行うヘッドを含むヘッドアッセンブリ、ヘッドアッセ
ンブリを支持するキャリッジ、ディスク上における移動
をヘッドになさせるようにキャリッジを案内する機構が
収容されている。

【００２４】ディスク１５はスピンドル１６に嵌合し、
かつ固定されている。スピンドル１６はハウジング１１
に有るスピンドルベアリング１７に保持されている。ス
ピンドルモータ１８はハウジング１１に設置され、その
シャフトをスピンドル１６に結合されている。ヘッド１
９はガイドアーム２０の端部にジンバルを介在して取り
付けられている。ガイドアーム２０はキャリッジ２１に
設置されている。キャリッジ２１は、これに取り付けら
れているローラ２２がハウジング１１に支持されたレー
ル２３の上を転動することによって、ヘッド１９をディ
スク１５の半径方向に直線移動するように構成されてい
る。駆動はアクチュエータによってなされる。アクチュ
エータはコイル２４とマグネットとの電磁気作用によっ
てキャリッジ２１を直線移動させるもので、コイル２４
はキャリッジ２１に組み込まれ、マグネットはヨーク２
６に取り付けられている。

【００２５】この磁気ディスク装置では、さらに、キャ
リッジ２１の移動方向と同じ方向への移動をマグネット
を担持するヨーク２６になさせる案内機構、アクチュエ
ータがキャリッジを２１移動させたときに発生する反力
によってヨーク２６に発生する振動を減衰させる絞りを
もつ空気ばね３０、それに、ヨーク２６の可動範囲にあ
るキャリッジ２１、キャリッジ上のコイル２４などの周
辺部材とヨーク２６との相対位置関係を規制するばね３
２を具備させられている。

【００２６】図３及び図４は、図１及び図２に示した模
式的な構成図に比べ、より具体的に、案内機構と絞り付
き空気ダンパとの構成を示したものである。

【００２７】ハウジング１１は、図１に示したように、
内部にディスク等が実装されるスピンドル部とアクチュ
エータ部との２つから構成され、ボルトによって結合さ
れている。アクチュエータ部側のハウジングは口の字の
形状をしている。レール２３はハウジング１１に両持ち
支持されている。

【００２８】ヨーク２６はリニアベアリング３１を介在
してハウジング１１に組み込まれているが、リニアベア
リング３１は、図３及び図４に示すように、ヨーク２６
のディスク１５の面内方向に配置され、ディスク１５の
積層方向であるハウジング１１の厚みあるいは高さを小
さくさせている。リニアベアリング３１の一方における
ニードルローラやボールを保持するケースはハウジング
１１に固定されているが、他方は板ばね３５に固定され
ている。

【００２９】板ばね３５は、ハウジング１１の側面にあ
る開口３３を覆うように配置され、両端をハウジング１
１にボルトによって固定されている。この板ばね３５は
材質の違いによる線膨張係数の差、または温度分布の差
によりリニアベアリングのボールや軌道面に過大な熱応
力が発生するのを防止する役割を果たしている。ゴムな
どからなるストッパ３６が、ヨーク２６の移動端の各々
に位置してヨーク２６に取り付けられている。

【００３０】空気ばね３０は、フレキシブルな中空部材
と、中空部材の変形方向を特定するために中空部材の片
側に配置された静止部材および反対側に配置されかつヨ
ーク２６に結合される可動部材とをもっている。これら
のうち、中空部材は参照符号３７によって示されてい
て、周面が曲面に形成され、両端を開放された、厚みの
薄い円筒形の形態をもつフッ素ゴムの成形物からなって
いる。可動部材は背板４２と止め部材３８によって構成
され、中空部材３７は止め部材３８によって背板４２に
固定されている。止め部材３８は、円盤形の形態をもつ
もので、中空部材３７における外側開口を形成する壁の
内面に接触するように中空部材３７の開口の内部に配置
され、背板４２にボルトによって固定されている。静止
部材は絞り４０を含む貫通孔を中央にもつ基板４３およ
びリング４４からなっている。基板４３は中空部材３７
におけるヨーク２６を向いている開口を形成する壁の外
面に接触するように中空部材３７の内部に配置され、リ
ング４４はヨーク２６を向いている開口を形成する壁の
内面に接触するように配置され、ボルトによって基板４
３に締結されている。背板４２がヨーク２６にロッド４
１によって結合されている。

【００３１】ばね３２は、マグネット２５とヨーク２６
から構成される磁気回路とハウジング１１とのすきま
を、ＨＤＡが傾いても均等に保ってコイル２４とマグネ
ット２５の相対位置を保ち、キャリッジの推力を落さな
いように保つためのものであり、可動部材における背板
４２と基板４３との間に配置される。ＨＤＡが傾かず、
水平に保持される場合は、ばね３２は不要であるが、磁
気ディスク装置が設置床の傾きにより傾いて設置された
場合などには、中空部材のゴムのクリープを考え、すき
まを均等に保つためのばね３２が必要になる。

【００３２】この磁気ディスク装置において、ヘッド１
９の位置決めは、スピンドルモータ１８を作動させ、デ
ィスク１５をスピンドル１６と一緒に回転させ、アクチ
ュエータのコイル２４に電流を流し、キャリッジ２１を
移動させると共に、コイル２４に流れる電流を制御する
ことによってなされる。ヘッドシークがなされると、ヨ
ーク２６はコイル２４とマグネット２５との電磁気作用
によって移動されるため、反力を受けることになる。

【００３３】従来の装置において、この反力は、マグネ
ットあるいはコイルが直接にハウジングに担持されてい
るため、ダイレクトにハウジングに伝わり、さらにディ
スクを回転させる駆動機構を構成しているスピンドルベ
アリングを経由してスピンドルに伝達される。スピンド
ルベアリングは比較的剛性が小さいため、スピンドルベ
アリングをばねとし、スピンドルを質量とする、ばね−
質量系が形成され、スピンドルがディスクと一緒に共振
するばかりか、粘性がスピンドルベアリングにほとんど
ないため、共振ピークはかなり高いものとなっている。

【００３４】しかし、本実施例による磁気ディスク装置
では、リニアベアリングがヘッドシークによって発生す
る反力をスピンドルに伝えないため、スピンドルに振動
を発生させないので、位置決め精度が向上する。

【００３５】たとえマグネット２５及びヨーク２６から
なる磁気回路の共振を引き起こすような反力がヘッドシ
ークによって発生することがあっても、空気ばね３０の
減衰力が絞り４０によって大きく得られているため、倍
率および振幅が小さく、マグネットの振幅分に対する余
計な寸法増、磁気回路と他部品とのすきまを小さく設計
でき、コストダウン及びＨＤＡの小型化を実現できる。

【００３６】さらに、背板４２と基板４３との間にに配
置されている板ばね３５がマグネット２５とコイル２４
との相対位置を保ち、ヨークと他部品との干渉を阻止
し、干渉によって発生する衝撃がないので、ヘッドシー
クによって発生する反力による影響を受けないことと相
俟って、ヘッドの位置決めを極めて高い精度でもって行
える。

【００３７】また、本実施例の磁気ディスク装置では、
ヨーク２６がリニアベアリング３１を介在してハウジン
グ１１に担持され、ヨーク２６の移動を低摩擦で行える
ため、磁気回路が受けるヘッドシークによって発生する
反力の摩擦による分力しかハウジング１１を経由してス
ピンドル１６に伝達されないため、スピンドルを振動さ
せる現象を最小にすることができる。

【００３８】さらに、リニアベアリング３１は、ヨーク
２６の両側に対称位置されているため、振動モードが対
称になり、ヘッドの位置決め精度に対する影響が少なく
なり、しかも、キャリッジ２１に対する案内とともに、
スペースに余裕があるディスク１５の表面あるいはスピ
ンドル１６に対して直角な方向に配置されているため、
磁気ディスク装置のサイズ増大を最小にとどめることが
できる。

【００３９】また、空気バネ３０を構成しているフレキ
シブルな中空部材３７は、静止部材とリニアベアリング
により磁気回路と一緒に動く可動部材とによって、横方
向の変形を阻止されている、つまり、横方向の変形を特
別な部材なしに阻止されているため、空気ばね３０の構
造が簡単になり、空気ばね３０をコンパクトに構成する
ことができ、しかも、変形による歪が小さいため、信頼
性が高くかつ寿命も長い。

【００４０】そして、中空部材３７は、ガスの発生が極
めて少ないフッ素ゴムからなっており、減衰もハウジン
グ内部の空気を利用して行っているので、ハウジング内
部がクリーンに維持され、ヘッドやディスク表面を汚染
しない。

【００４１】さらにまた、ばね３２がマグネット２５と
コイル２４、また磁気回路とハウジングの相対初期位置
を維持し、防振ゴムで支持されるＨＤＡが傾いた状態で
もって組み込まれたり、磁気ディスク装置全体が傾いて
配置されても、マグネット２５とコイル２４の相対位置
ずれによる推力の低下を防止し、磁気回路とハウジング
の干渉によって発生する衝撃に基づくヘッドの位置決め
精度の低下を防ぐことができる。

【００４２】そして、板ばね３５が、ハウジング１１と
ヨーク２６との熱膨張係数や温度分布の違いによるリニ
アベアリング３１の応力の増大あるいは摩擦抵抗の増大
を防いでいるばかりか、組み付け誤差があっても、これ
を吸収してリニアベアリング３１をヨーク２６に接触さ
せることができるので、実装を極めて簡単に行える。

【００４３】図３及び図４にに示したリニアモータの配
置については、磁気ディスク装置のキャリッジ機構だけ
でなく、リニアアクチュエータを用いて何らかの非移動
物を移動させる装置にも同様に適用できる。この場合、
コイル又はマグネットを固定した移動部分に非移動物を
固定し、マグネット又はコイルを固定した部材をリニア
ベアリングと減衰機構（絞り付き空気ダンパ）を介して
ベース部材に固定するようにすれば良い。

【００４４】図５は、本発明の他の実施例を示し、ヘッ
ドがディスクの半径方向に直線運動を行うタイプの磁気
ディスク装置における他の構成例を示している。

【００４５】ハウジング１１１は防振ゴム１１３を介し
て装置フレーム１１４に設置されている。ハウジング自
体は２つの部分からなっており、これらのハウジング部
分がボルトによって締結されている。ハウジングの内部
には、ディスク、ディスクを支持しかつ回転させる駆動
機構、ディスクに対する情報の書き込み及び読み出し動
作を行うヘッドを含むヘッドアッセンブリ、ヘッドアッ
センブリを支持するキャリッジ、それに、ディスク上に
おける移動をヘッドになさせるようにキャリッジを案内
する機構が収容されている。

【００４６】ディスク１１５はスピンドル１１６に嵌合
かつ固定され、スピンドルはハウジング１１１にあるス
ピンドルベアリング１１７に保持されている。スピンド
ルモータ１１８はハウジング１１１に設置され、シャフ
トがスピンドル１１６に結合されている。ヘッド１１９
はガイドアーム１２０にジンバルを介在して取り付けら
れ、ガイドアームはキャリッジ１２１に設置されてい
る。キャリッジ１２１は、これにあるローラ１２２がハ
ウジング１１１に支持されたレール１２３の上を転動す
ることによって、ヘッド１１９をディスク１１５の半径
方向に移動するようにさせられている。キャリッジの移
動はアクチュエータによってなされている。アクチュエ
ータはコイルとマグネットとの電磁気作用によってキャ
リッジに移動をなさせるもので、コイル１２４をキャリ
ッジ１２１に、マグネットをハウジング１１１にそれぞ
れ取り付けられている。

【００４７】本実施例の磁気ディスク装置においても、
アクチュエータにおけるマグネットを担持しているヨー
ク１２６がキャリッジ１２１と同じ方向に移動可能に摩
擦抵抗の少ないリニアベアリング１３１などの案内機構
を介在してハウジング１１１に取り付けられていると共
に、ヨーク１２６がハウジング１１１との間に配置され
た空気ばね１３０によって振動を減衰させられ、マグネ
ットがハウジング１１１との間に配置されているコイル
ばね１３２によってキャリッジ１２１、キャリッジ上の
コイル１２４などに干渉しないようにさせられている。

【００４８】空気ばね１３０は、フレキシブルな中空部
材１３７、中空部材の片側に位置するハウジング端面壁
によって構成された静止側部材および中空部材の反対側
とヨーク１２６との間に配置された可動部材１３８から
なっているが、可動部材１３８の内部には部屋あるいは
空間１４２が設けられていると共に、この内部空間１４
２と中空部材１３６の内部空間をつなぐ絞り１４０をも
つ貫通孔が設けられている。ハウジングに対する取り付
けは中空部材１３６を止め部材（図示省略）にてハウジ
ング１１１に固定することによって、ヨーク１２６との
結合は可動部材１３８をヨーク１２６に結合することに
よってなされている。

【００４９】ヘッドの位置決めは、スピンドルモータ１
１８を作動させてディスク１１５をスピンドル１１６と
一緒に回転させ、アクチュエータのコイル１２４に電流
を流してキャリッジ１２１を移動させると共に、コイル
１２４に流れる電流を制御することによってなされてい
る。

【００５０】ヘッドシークがなされると、キャリッジ１
２１はコイル１２４とヨーク１２６の内部にあるマグネ
ットとの電磁気作用によってシーク力を得ているため反
力を受けるが、先の実施例と同様に、ディスク１１５の
面内方向に配置されたリニアベアリング１３１がヘッド
シークによって発生する反力を逃がし、ハウジング１１
１を経由してスピンドル１１６に伝達される反力を減少
させ、スピンドル振動を起こさせないようにして位置決
め精度を向上させている。たとえマグネット及びヨーク
１２６からなる磁気回路の共振を引き起こすような反力
がヘッドシークによって発生することがあっても、空気
ばね１３０の減衰力が絞り１４０によって大きく得られ
ているため、倍率および振幅が小さく、マグネットの振
動に対する余計な寸法増、磁気回路と他部品のすきまを
小さく出来、コストダウンやＨＤＡの小型化を実現でき
る。

【００５１】さらに、ヨーク１２６とハウジング１１２
との間に配置されているコイルばね１３２がコイル１２
４とヨーク１２６にあるマグネットとの相対位置を保
ち、ヨークと他部品との干渉を阻止し、干渉によって発
生する衝撃がないので、ヘッドシークによって発生する
反力による影響を受けないことと相俟って、ヘッドの位
置決めを極めて高い精度でもって行える。

【００５２】図６は、本発明の他の実施例を示し、ヘッ
ドがディスクの半径方向に直線運動を行うタイプの磁気
ディスク装置におけるさらに他の構成例を示している。

【００５３】ハウジング２１１は防振ゴム２１３を介し
て装置フレーム２１４に設置されている。ハウジング自
体はふたつの部分からなっており、これらのハウジング
部分がボルトによって締結されている。ハウジングの内
部には、ディスク、ディスクを支持しかつ回転させる駆
動機構、ディスクに対する情報の書き込み及び読み出し
動作を行うヘッドを含むヘッドアッセンブリ、ヘッドア
ッセンブリを支持するキャリッジ、それに、ディスク上
における移動をヘッドになさせるようにキャリッジを案
内する機構が収容されている。

【００５４】ディスク２１５はスピンドル２１６に嵌合
かつ固定され、スピンドルはハウジング２１１にあるス
ピンドルベアリング２１７に保持されている。スピンド
ルモータ２１８はハウジング２１１に設置され、シャフ
トをスピンドル２１６に結合されている。ヘッド２１９
はガイドアーム２２０にジンバルを介在して取り付けら
れ、ガイドアームはキャリッジ１２２に設置されてい
る。キャリッジ２２１は、これにあるローラ２２２がハ
ウジング２１１に支持されたレール２２３の上を転動す
ることによって、ヘッド２１９をディスク２１５の半径
方向に移動するようにさせられている。キャリッジの駆
動はアクチュエータによってなされている。アクチュエ
ータはコイルとマグネットとの電磁気作用によってキャ
リッジに移動をなさせているもので、コイル２２４をキ
ャリッジ２２１に、マグネットをハウジング２１１にそ
れぞれ取り付けられている。

【００５５】本実施例の磁気ディスク装置においても、
アクチュエータにおけるマグネットを担持しているヨー
ク２２６がキャリッジ２２１と同じ方向に移動可能に摩
擦抵抗の少ないリニアベアリング２３１などの案内を介
在してハウジング２１１に取り付けられていると共に、
ヨーク２２６がハウジング２１１との間に配置された空
気ばね２３０によって振動を減衰させられ、マグネット
がハウジング２１１との間に配置されているコイルばね
２３２によってキャリッジ２２１、キャリッジ上のコイ
ル２２４などに干渉しないようにさせられている。

【００５６】空気ばね２３０は、先の実施例に関連して
説明した磁気ディスク装置と同様に、フレキシブルな中
空部材２３７および中空部材におけるハウジング端面壁
と反対にある端部とヨーク２２６との間にある可動部材
２３８からなっているが、この空気ばね２３０はハウジ
ング２１１の外部に配置され、この磁気ディスク装置の
フレーム２１４に取り付けられている。取り付けは、図
１および図２に示される磁気ディスク装置における空気
ばねと同様に、図示を省略された止め部材によって中空
部材２３７を装置フレーム２１４に固定することによっ
てなされている。そして、ヨークとの結合は、可動部材
２３８からのびるロッド２４３を、ハウジング２１１の
端壁にある開口およびハウジング２１１に固定されたシ
ール２４４を経由してヨーク２２６に接続することによ
ってなされている。

【００５７】ヘッドの位置決めは、スピンドルモータ２
１８を作動させ、ディスク２１５をスピンドル２１６と
一緒に回転させ、アクチュエータのコイル２２４に電流
を流し、キャリッジ２２１を移動させると共に、コイル
２２４に流れる電流を制御することによってなされてい
る。

【００５８】ヘッドシークがなされると、キャリッジ２
２１はコイル２４とヨーク２２６にあるマグネットとの
電磁気作用によってシーク力を得ているため反力を受け
ることになる。しかし、ディスク２１５の面内方向に配
置されるリニアベアリング２３１が、ヘッドシークによ
って発生する反力を逃がし、ハウジング２１１を経由し
てスピンドル２１６に伝達される反力を減少させ、スピ
ンドル振動を起こさないようにして位置決め精度を向上
させている。たとえマグネットおよびヨーク２２６から
なる磁気回路の共振を引き起こすような反力がヘッドシ
ークによって発生することがあっても、空気ばね２３０
の減衰力が絞り２４０によって大きく得られているた
め、倍率および振幅が小さく、マグネットの振幅分に対
する寸法増、磁気回路と他部品とのすきまを小さく設計
でき、コストダウンやＨＤＡの小型化を実現できる。

【００５９】さらに、ヨーク２２６とハウジング２１２
との間に配置されているコイルばね２３２がコイル２４
とヨーク２２６にあるマグネットとの相対位置を保ち、
ヨークと他部品との干渉を阻止し、干渉によって発生す
る衝撃がないので、ヘッドシークによって発生する反力
による影響を受けないことと相俟って、ヘッドの位置決
めを極めて高い精度でもって行える。

【００６０】さらに、本実施例の磁気ディスク装置で
は、空気ばね２３０がハウジング２１１の外部に配置さ
れているため、空気ばね２３０の減衰力がスピンドル２
１６に伝わらないので、他の実施例に比較して、ヘッド
２１９の位置決め精度をさらに向上させることができ
る。

【００６１】図７は、本発明の他の実施例を示し、ヘッ
ドがディスクの外部にある一点を中心にして旋回するス
イングアームによって位置決めされるタイプの磁気ディ
スク装置の一例を示している。

【００６２】ハウジング３１１は、図示されていない
が、二つの部分からなっており、ボルトによって締結さ
れていると共に、防振ゴムを介して装置フレームに設置
されている。ハウジングの内部には、ディスク、ディス
クを支持しかつ回転させる駆動機構、ディスクに対する
情報の書き込み及び読み出し動作を行うヘッドを含むヘ
ッドアッセンブリ、ヘッドアッセンブリを支持するスイ
ングアームが収容されている。

【００６３】ディスク３１５はスピンドル３１６に嵌合
かつ固定されている。スピンドルはハウジング３１１に
組み込まれたスピンドルベアリング３１７に保持されて
いる。スピンドルモータ３１８はハウジング３１１に設
置され、シャフトをスピンドル３１６に結合されてい
る。ヘッド３１９はガイドアーム３２０にジンバルを介
在して取り付けられている。ガイドアーム３２０はスイ
ングアーム３２１に支持されている。

【００６４】スイングアームは、ハウジング３１１の内
部にスピンドル３１６と平行に配置されかつハウジング
に軸受３２２に保持されたシャフト３２３に嵌合かつ固
定され、シャフト３２３の回転によって、ディスク上に
おける移動をヘッド３１９になさせている。スイングア
ームを駆動するアクチュエータは、コイル３２４をシャ
フト３２３に、マグネット３２５をヨーク３２６にそれ
ぞれ取り付けられ、コイルとマグネットとの電磁気作用
によってシャフト３２３を回転させて、スイングアーム
３２１に揺動をなさせている。

【００６５】本実施例の磁気ディスク装置では、アクチ
ュエータにおけるマグネット３２５を担持しているヨー
ク３２６がシャフト３２３と同軸に配置されたベアリン
グ３３１によってスイングアーム３２１と同じ方向に揺
動可能にハウジング３１１に取り付けられ、ハウジング
３１１との間に配置されているコイルばね３３２によっ
てマグネット３２５とキャリッジ上のコイル３２４の相
対位置を保持し、推力が落ちないような位置決めがなさ
れ、そして、ヘッドの位置決めを行うときにヨーク３２
６に発生する振動をハウジング３１１との間にある空気
ばね３３０によって減衰させられている。

【００６６】スイングアーム３２１をもつシャフト３２
３はハウジング３１１の外部にのびており、その延長端
にはコイル３２４が固定されている。マグネット３２５
を担持するヨーク３２６は、シャフト３２３と同軸に位
置してハウジング３１１にあるベアリング３３１に保持
され、シャフト３２３とは独立して回転することができ
る。コイルばね３３２は、ヨーク３２６とハウジング３
１１との間に配置されている。

【００６７】空気ばね３３０は、先の実施例に関連して
説明した磁気ディスク装置と同様に、フレキシブルな中
空部材３３７及び中空部材におけるハウジング端面壁と
反対にある端部とヨーク３２６との間にある可動部材３
３８からなっている。ハウジングに対する取り付けは、
先の実施例の磁気ディスク装置と同様に、中空部材３３
７を図示を省略された止め部材によってハウジング３１
１からのびる部材に固定することによって、ヨーク３２
６との結合は可動部材３３８をヨーク３２６に結合する
ことによってなされている。

【００６８】ヘッドの位置決めは、スピンドルモータ３
１８を作動させ、ディスク３１５をスピンドル３１６と
一緒に回転させ、アクチュエータのコイル３２４に電流
を流してスイングアーム３２１を移動させると共に、コ
イル３２４に流れる電流を制御することによってなされ
る。

【００６９】ヘッドシークがなされると、スイングアー
ム３２１はコイル３２４とマグネット３２５との電磁気
作用によって揺動されるため反力を受けることになる。
このときに、本実施例の磁気ディスク装置では、ベアリ
ング３３１がヘッドシークによって発生する反力を逃が
し、ハウジング３１１を経由してスピンドル３１６に伝
達される反力を減少させ、スピンドル振動を起こさなく
して位置決め精度を向上させている。たとえ、マグネッ
トおよびヨーク３２６からなる磁気回路の共振を引き起
こすような反力がヘッドシークによって発生することが
あっても、空気ばね３３０の減衰力が絞り３４０によっ
て大きく得られているため、倍率および振幅が小さく、
マグネットの振動分に対するマグネット自体の寸法増、
磁気回路と他部品とのすきまを小さく設計でき、コスト
ダウンやＨＤＡの小型化を実現できる。

【００７０】さらに、ヨーク３２６とハウジング３１１
との間に配置されているコイルばね３３２がマグネット
３２５とコイル３２４との相対位置を保ち、ヨークと他
部品との干渉を阻止し、干渉によって発生する衝撃がな
いので、ヘッドシークによって発生する反力による影響
を受けないことと相俟って、ヘッドの位置決めを極めて
高い精度でもって行える。ヨーク３２６がベアリング３
３１に保持され、ヨーク３２６の移動を低摩擦で行える
ため、磁気回路が受けるヘッドシークによって発生する
反力の摩擦による分力がハウジング３１１を経由してス
ピンドル３１６に伝達され、スピンドル３１６を振動さ
せる現象を最小にすることができる。

【００７１】そして、空気ばね３３０を構成しているフ
レキシブルな中空部材３３７は、ハウジング３１１とこ
れの内部に配置されている可動部材３３８とによって挟
持して、横方向に変形しないようにされている、つま
り、横方向の変形を特別な部材なしに阻止されているた
め、空気ばね３３０の構造が簡単になり、空気ばね３３
０をコンパクトに構成することができ、しかも、変形に
よる歪が小さいため、信頼性が高くかつ寿命もながい。

【００７２】フレキシブルな中空部材３３７がガス発生
のすくないフッ素ゴムからなっており、減衰もハウジン
グ内部の空気を利用して行っているので、ハウジング内
部がクリーンに維持され、ヘッドやディスク表面を汚染
しない。

【００７３】

【発明の効果】本発明による磁気ディスク装置は、以上
述べたように、ヘッドシークに際してディスクに発生す
る振動および衝撃を小さくすることができるので、ヘッ
ドの位置決めを高い精度でもって行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ディスク装置の一実施例を示す断
面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図３】図１の実施例のキャリッジまわりの詳細を示す
横拡大断面図である。

【図４】図１の実施例のキャリッジまわりの詳細を示す
縦拡大断面図である。

【図５】本発明の磁気ディスク装置の他の実施例を示す
断面図である。

【図６】本発明の磁気ディスク装置のさらに他の実施例
を示す断面図である。

【図７】本発明の磁気ディスク装置のさらに他の実施例
を示す断面図である。

【図８】従来の磁気ディスク装置の断面図である。

【図９】従来の磁気ディスク装置における振動特性を説
明するための図である。

【符号の説明】

11、111、211、311 …ハウジング 15、115、215、315 …ディスク 16〜18、116〜118、216〜218、316〜318…ディスクの駆動
手段 19、119、219、319 …ヘッド 21、121、221、321 …ヘッドアッセンブリの支持手段 22、23、122、123、222、223、322、323…支持手段を案内する
手段 26、126、226、326 …ハウジング側部材の案内手段 30、130、230、330 …空気ばね 37、137、237、337 …中空部材 40、140、240、340 …絞り

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクと、ディスクを支持しかつ回転
   させる駆動機構と、ディスクに対する情報の書き込み及
   び読み出し動作を行うヘッドを含むヘッドアッセンブリ
   と、ヘッドアッセンブリを支持する機構と、ディスク上
   における移動をヘッドになさせるように支持機構を案内
   する機構と、これらの機構を担持するハウジングと、コ
   イルおよびマグネットを含み、これらの一方を支持機構
   にかつ他方をハウジングに担持されているアクチュエー
   タと、支持機構の移動方向と同じ方向への移動をアクチ
   ュエータにおけるハウジング側にある部材になさせる案
   内機構と、アクチュエータがヘッドに前記移動をなさせ
   たときに発生する反力によってアクチュエータにおける
   ハウジング側にある部材に発生する振動を減衰させる絞
   りをもつ空気ばねとを具備することを特徴とする磁気デ
   ィスク装置。
2. 【請求項２】 アクチュエータにおける支持機構側にあ
   る部材が、これの周辺にある部材との相対位置関係を規
   制するばねをハウジングとの間に具備することを特徴と
   する請求項１に記載の磁気ディスク装置。
3. 【請求項３】 空気ばねが、フレキシブルな中空部材
   と、該中空部材の変形方向を特定するために中空部材の
   片側に配置された静止部材と、その反対側に配置されか
   つアクチュエータにおけるハウジング側にある部材に結
   合される可動部材とからなり、絞りが可動部材および静
   止部材の一方に設けられていることを特徴とする請求項
   １又は請求項２に記載の磁気ディスク装置。
4. 【請求項４】 空気ばねが、磁気ディスク装置の密閉構
   造外に配置されていることを特徴とする請求項１から請
   求項３のいずれかに記載の磁気ディスク装置。
5. 【請求項５】 静止部材が、ハウジングによって構成さ
   れていることを特徴とする請求項１から請求項４のいず
   れかに記載の磁気ディスク装置。
6. 【請求項６】 案内機構が、ハウジングに両持ち支持さ
   れていることを特徴とする請求項１から請求項５のいず
   れかに記載の磁気ディスク装置。