JPH09161425A - ヘッドアクチュエータ - Google Patents
ヘッドアクチュエータInfo
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- JPH09161425A JPH09161425A JP7315671A JP31567195A JPH09161425A JP H09161425 A JPH09161425 A JP H09161425A JP 7315671 A JP7315671 A JP 7315671A JP 31567195 A JP31567195 A JP 31567195A JP H09161425 A JPH09161425 A JP H09161425A
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- load beam
- actuator
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
- G11B19/02—Control of operating function, e.g. switching from recording to reproducing
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
- G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
- G11B5/5521—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
- G11B5/5526—Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
- G11B5/553—Details
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/4806—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
- G11B5/4813—Mounting or aligning of arm assemblies, e.g. actuator arm supported by bearings, multiple arm assemblies, arm stacks or multiple heads on single arm
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/4806—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
- G11B5/4873—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives the arm comprising piezoelectric or other actuators for adjustment of the arm
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
- G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
- G11B5/5521—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
- G11B5/5552—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks using fine positioning means for track acquisition separate from the coarse (e.g. track changing) positioning means
Landscapes
- Moving Of Heads (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヘッドの位置決め精度を向上したヘッドアク
チュエータを提供することである。 【解決手段】 磁気ディスク装置のヘッドヘッドアクチ
ュエータであって、磁気ディスク装置のベース上に回転
可能に取り付けられたアクチュエータアームと、アクチ
ュエータアームを回転する第１駆動機構と、先端部でヘ
ッドを担持したスライダを支持するロードビームとを含
んでいる。ヘッドアクチュエータは更に、アクチュエー
タアームの先端部とロードビームの基端部とを弾性的に
連結する板ばねと、ロードビームをアクチュエータアー
ムに対して揺動させる電磁モータから構成される第２駆
動機構を含んでいる。
チュエータを提供することである。 【解決手段】 磁気ディスク装置のヘッドヘッドアクチ
ュエータであって、磁気ディスク装置のベース上に回転
可能に取り付けられたアクチュエータアームと、アクチ
ュエータアームを回転する第１駆動機構と、先端部でヘ
ッドを担持したスライダを支持するロードビームとを含
んでいる。ヘッドアクチュエータは更に、アクチュエー
タアームの先端部とロードビームの基端部とを弾性的に
連結する板ばねと、ロードビームをアクチュエータアー
ムに対して揺動させる電磁モータから構成される第２駆
動機構を含んでいる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク装置の
ヘッドアクチュエータに関する。近年、コンピュータ用
外部記憶装置の一種である磁気ディスク装置の小型化、
薄型化が進んでおり、更に低消費電力化が求められてい
る。また、磁気ディスク装置の高密度記録化が要求され
ている。
ヘッドアクチュエータに関する。近年、コンピュータ用
外部記憶装置の一種である磁気ディスク装置の小型化、
薄型化が進んでおり、更に低消費電力化が求められてい
る。また、磁気ディスク装置の高密度記録化が要求され
ている。
【０００２】磁気ディスク装置の高密度記録化のために
は、磁気ディスクの単位長さ当たりのトラックの数を大
きくすること、即ちトラックの幅を狭くすることが不可
欠である。
は、磁気ディスクの単位長さ当たりのトラックの数を大
きくすること、即ちトラックの幅を狭くすることが不可
欠である。
【０００３】狭いトラックに磁気ヘッドを位置決めしな
ければならないため、ヘッドの位置決め精度を向上する
必要がある。ヘッドの位置決め精度の向上のために必要
なことは、以下の通りである。
ければならないため、ヘッドの位置決め精度を向上する
必要がある。ヘッドの位置決め精度の向上のために必要
なことは、以下の通りである。
【０００４】（１）サーボトラックライト時のスライダ
残留振動等の振動を抑えること。 （２）スピンドルモータの振動を低減すること。 （３）ヘッド位置決め時のヘッドアクチュエータの振動
を抑えること。
残留振動等の振動を抑えること。 （２）スピンドルモータの振動を低減すること。 （３）ヘッド位置決め時のヘッドアクチュエータの振動
を抑えること。
【０００５】（４）サーボゲインを上げてサーボ帯域を
向上させること。 上記（３）のヘッドアクチュエータの振動を抑えるに
は、軸受剛性起因の並進モード及びアーム等の構造体の
共振周波数を高くすることが有効である。また（３），
（４）の手段として二重アクチュエータは極めて有効な
手段である。本発明は特に二重アクチュエータのトラッ
キングアクチュエータに関する。
向上させること。 上記（３）のヘッドアクチュエータの振動を抑えるに
は、軸受剛性起因の並進モード及びアーム等の構造体の
共振周波数を高くすることが有効である。また（３），
（４）の手段として二重アクチュエータは極めて有効な
手段である。本発明は特に二重アクチュエータのトラッ
キングアクチュエータに関する。
【０００６】
【従来の技術】一般的な磁気ディスク装置では、アクチ
ュエータアームが回転可能にベースに取り付けられてお
り、アクチュエータアームの一端にはロードビーム（サ
スペンション）の基端部が固定されている。ロードビー
ムの先端部には磁気ヘッドを担持したスライダが取り付
けられている。
ュエータアームが回転可能にベースに取り付けられてお
り、アクチュエータアームの一端にはロードビーム（サ
スペンション）の基端部が固定されている。ロードビー
ムの先端部には磁気ヘッドを担持したスライダが取り付
けられている。
【０００７】アクチュエータアームの他端部にはコイル
が取り付けられており、磁気ディスク装置のベースに固
定された磁気回路とコイルとの組み合わせによりボイス
コイルモータを構成する。コイルに通電することにより
コイルが力を受け、アクチュエータアームが回転する。
が取り付けられており、磁気ディスク装置のベースに固
定された磁気回路とコイルとの組み合わせによりボイス
コイルモータを構成する。コイルに通電することにより
コイルが力を受け、アクチュエータアームが回転する。
【０００８】このような一般的なヘッドアクチュエータ
での問題点としては、以下のことが挙げられる。 （ａ）一般的な２．５インチ或いは３．５インチ磁気デ
ィスク装置に使用されるヘッドアクチュエータでは、１
０ｋＨｚ以下にアクチュエータアームの剛性に起因する
共振が表れる。ヨー角の条件や消費電力などを含んださ
まざまな制約から、大幅にこの共振周波数を高くするこ
とは困難である。
での問題点としては、以下のことが挙げられる。 （ａ）一般的な２．５インチ或いは３．５インチ磁気デ
ィスク装置に使用されるヘッドアクチュエータでは、１
０ｋＨｚ以下にアクチュエータアームの剛性に起因する
共振が表れる。ヨー角の条件や消費電力などを含んださ
まざまな制約から、大幅にこの共振周波数を高くするこ
とは困難である。
【０００９】（ｂ）軸受剛性に起因するアクチュエータ
並進モードの共振周波数も１０ｋＨｚ以下、例えば４ｋ
Ｈｚ〜５ｋＨｚに表れる。軸受与圧を変化させても剛性
はさほど大きくならず、共振周波数を高めることは困難
である。
並進モードの共振周波数も１０ｋＨｚ以下、例えば４ｋ
Ｈｚ〜５ｋＨｚに表れる。軸受与圧を変化させても剛性
はさほど大きくならず、共振周波数を高めることは困難
である。
【００１０】従来の一般的な磁気ディスク装置では上記
した（ａ），（ｂ）の共振があるため、サーボ帯域をせ
いぜい１ｋＨｚ程度にしか高くすることはできない。こ
のため、追従誤差を十分に圧縮できないので、トラック
ピッチを向上させることは極めて困難であった。
した（ａ），（ｂ）の共振があるため、サーボ帯域をせ
いぜい１ｋＨｚ程度にしか高くすることはできない。こ
のため、追従誤差を十分に圧縮できないので、トラック
ピッチを向上させることは極めて困難であった。
【００１１】そこで、いわゆる二重アクチュエータのト
ラッキングアクチュエータとして、ピエゾ素子を利用し
てヘッドの正確な位置決めを達成しようとするアクチュ
エータが提案されている。例えば、２つのピエゾ素子を
アクチュエータアームの両側に配置し、一方の側のピエ
ゾ素子が伸びる方向に、他方の側のピエゾ素子が縮む方
向に電圧を印加する。すると、縮む方向に電圧を印加し
たピエゾ素子方向にヘッドが回転する。
ラッキングアクチュエータとして、ピエゾ素子を利用し
てヘッドの正確な位置決めを達成しようとするアクチュ
エータが提案されている。例えば、２つのピエゾ素子を
アクチュエータアームの両側に配置し、一方の側のピエ
ゾ素子が伸びる方向に、他方の側のピエゾ素子が縮む方
向に電圧を印加する。すると、縮む方向に電圧を印加し
たピエゾ素子方向にヘッドが回転する。
【００１２】しかし、ピエゾ素子を利用した従来のアク
チュエータでは、ピエゾ素子にその分極方向と逆方向の
電圧が印加されたり、ピエゾ素子が高温雰囲気にさらさ
れたり、或いは経時変化等により、ピエゾ素子の消極が
起こり、単位電圧あたりの変位が徐々に小さくなってし
まう。このため、ある程度長時間使用すると所望のスト
ロークが得られなくなるという問題がある。
チュエータでは、ピエゾ素子にその分極方向と逆方向の
電圧が印加されたり、ピエゾ素子が高温雰囲気にさらさ
れたり、或いは経時変化等により、ピエゾ素子の消極が
起こり、単位電圧あたりの変位が徐々に小さくなってし
まう。このため、ある程度長時間使用すると所望のスト
ロークが得られなくなるという問題がある。
【００１３】さらに、ピエゾ素子の駆動に高い電圧（例
えば±３０Ｖ程度）が必要であるため、高電圧を供給す
る回路が必要であり、更に駆動電圧によりノイズが信号
線に乗ってしまうことが懸念される。
えば±３０Ｖ程度）が必要であるため、高電圧を供給す
る回路が必要であり、更に駆動電圧によりノイズが信号
線に乗ってしまうことが懸念される。
【００１４】さらに、ピエゾ素子を利用した従来のアク
チュエータは製造性が悪く、コスト高であるという欠点
がある。このように数多くの問題点を有しているため、
ピエゾ素子を利用したアクチュエータは未だ実用化され
ていない。
チュエータは製造性が悪く、コスト高であるという欠点
がある。このように数多くの問題点を有しているため、
ピエゾ素子を利用したアクチュエータは未だ実用化され
ていない。
【００１５】一方、スライダのみを電磁力により微小に
移動するヘッドアクチュエータも提案されている。しか
し、一般的に電磁力では、サイズが小さくなるにつれて
力も小さくなり、可動部の質量を大幅に縮小しない限
り、駆動力の発生に大きな電流を必要とすることにな
る。故に、消費電力の点から考えて、スライダのみを駆
動する方法は不利である。
移動するヘッドアクチュエータも提案されている。しか
し、一般的に電磁力では、サイズが小さくなるにつれて
力も小さくなり、可動部の質量を大幅に縮小しない限
り、駆動力の発生に大きな電流を必要とすることにな
る。故に、消費電力の点から考えて、スライダのみを駆
動する方法は不利である。
【００１６】また、磁気回路の製造も容易でないし、ヘ
ッド素子（トランスデューサ）から１ｍｍ程度の場所に
磁束発生機構があるため、駆動時の漏洩磁束により信号
にノイズが乗ることが懸念される。
ッド素子（トランスデューサ）から１ｍｍ程度の場所に
磁束発生機構があるため、駆動時の漏洩磁束により信号
にノイズが乗ることが懸念される。
【００１７】さらに、スライダを移動させる駆動力が磁
気吸引力であるため、電流に対して発生する力が線形で
なく、広い可動範囲での位置決め制御が容易でないとい
う問題がある。
気吸引力であるため、電流に対して発生する力が線形で
なく、広い可動範囲での位置決め制御が容易でないとい
う問題がある。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のヘッドアクチュエータはヘッドの正確な位置決めを達
成するのにいろいろな問題を含んでいる。よって、信頼
性が高く簡単な構造でヘッドの正確な位置決めを達成で
きるヘッドアクチュエータが必要とされる。
のヘッドアクチュエータはヘッドの正確な位置決めを達
成するのにいろいろな問題を含んでいる。よって、信頼
性が高く簡単な構造でヘッドの正確な位置決めを達成で
きるヘッドアクチュエータが必要とされる。
【００１９】よって本発明の目的は、ヘッドの位置決め
精度の向上を達成することのできるヘッドアクチュエー
タを提供することである。本発明の他の目的は、ヘッド
の高精度な位置決めを容易に制御可能なヘッドアクチュ
エータを提供することである。
精度の向上を達成することのできるヘッドアクチュエー
タを提供することである。本発明の他の目的は、ヘッド
の高精度な位置決めを容易に制御可能なヘッドアクチュ
エータを提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明によると、ベース
を有するディスク装置のヘッドアクチュエータであっ
て、前記ベース上に回転可能に取り付けられたアクチュ
エータアームと；前記アクチュエータアームを回転する
第１駆動手段と；ヘッドを担持したスライダを先端部で
支持するロードビーム（サスペンション）と；前記アク
チュエータアームの先端部と前記ロードビームの基端部
とを弾性的に連結する連結手段と；前記ロードビームを
前記アクチュエータアームに対して揺動させる第２駆動
手段と；を具備したことを特徴とするヘッドアクチュエ
ータが提供される。
を有するディスク装置のヘッドアクチュエータであっ
て、前記ベース上に回転可能に取り付けられたアクチュ
エータアームと；前記アクチュエータアームを回転する
第１駆動手段と；ヘッドを担持したスライダを先端部で
支持するロードビーム（サスペンション）と；前記アク
チュエータアームの先端部と前記ロードビームの基端部
とを弾性的に連結する連結手段と；前記ロードビームを
前記アクチュエータアームに対して揺動させる第２駆動
手段と；を具備したことを特徴とするヘッドアクチュエ
ータが提供される。
【００２１】好ましくは、前記連結手段はロードビーム
に固定されたスペーサと、該スペーサに固定された板ば
ねとから構成されており、この板ばねはアクチュエータ
アームに固定された中央部分と、この中央部分からロー
ドビームの長手方向に伸長する第１アームと、中央部分
から該第１アームと直交する方向に伸長する第２アーム
とを含んでいる。
に固定されたスペーサと、該スペーサに固定された板ば
ねとから構成されており、この板ばねはアクチュエータ
アームに固定された中央部分と、この中央部分からロー
ドビームの長手方向に伸長する第１アームと、中央部分
から該第１アームと直交する方向に伸長する第２アーム
とを含んでいる。
【００２２】好ましくは、前記第２駆動手段はアクチュ
エータアームに固定された永久磁石と、この永久磁石と
ギャップを持って対向するようにスペーサに取り付けら
れたコイルとから構成される。コイルをアクチュエータ
アームに取り付け、スペーサに永久磁石を固定するよう
にしてもよい。
エータアームに固定された永久磁石と、この永久磁石と
ギャップを持って対向するようにスペーサに取り付けら
れたコイルとから構成される。コイルをアクチュエータ
アームに取り付け、スペーサに永久磁石を固定するよう
にしてもよい。
【００２３】本発明の他の側面によると、ベースを有す
るディスク装置のヘッドアクチュエータであって、前記
ベース上に回転可能に取り付けられたアクチュエータア
ームと；前記アクチュエータアームを回転する第１駆動
手段と；先端部でヘッドを担持したスライダを支持し、
前記アクチュエータアームの先端部と弾性的に連結され
た一体形成された連結部材を有するロードビームと；前
記ロードビームを前記アクチュエータアームに対して揺
動させる第２駆動手段と；を具備したことを特徴とする
ヘッドアクチュエータが提供される。
るディスク装置のヘッドアクチュエータであって、前記
ベース上に回転可能に取り付けられたアクチュエータア
ームと；前記アクチュエータアームを回転する第１駆動
手段と；先端部でヘッドを担持したスライダを支持し、
前記アクチュエータアームの先端部と弾性的に連結され
た一体形成された連結部材を有するロードビームと；前
記ロードビームを前記アクチュエータアームに対して揺
動させる第２駆動手段と；を具備したことを特徴とする
ヘッドアクチュエータが提供される。
【００２４】好ましくは、前記連結部材はアクチュエー
タアームに固定された中央部分と、該中央部分からロー
ドビームの長手方向に伸長する第１アームと、中央部分
から該第１アームと直交する方向に伸長する第２アーム
とを含んだ板ばねから構成される。ロードビーム上には
それぞれ一端がヘッドに接続された複数の配線パターン
が形成されている。
タアームに固定された中央部分と、該中央部分からロー
ドビームの長手方向に伸長する第１アームと、中央部分
から該第１アームと直交する方向に伸長する第２アーム
とを含んだ板ばねから構成される。ロードビーム上には
それぞれ一端がヘッドに接続された複数の配線パターン
が形成されている。
【００２５】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、本発明のヘッ
ドアクチュエータを具備した磁気ディスク装置の平面図
が示されている。磁気ディスク装置のベース２にはシャ
フト４が固定されており、シャフト４の周りにはインナ
ーハブモータによって回転される図示しないスピンドル
ハブが設けられている。
ドアクチュエータを具備した磁気ディスク装置の平面図
が示されている。磁気ディスク装置のベース２にはシャ
フト４が固定されており、シャフト４の周りにはインナ
ーハブモータによって回転される図示しないスピンドル
ハブが設けられている。
【００２６】スピンドルハブには磁気ディスク６と図示
しないスペーサが交互に挿入され、ディスククランプ８
をスピンドルハブに対してねじ締結することにより、複
数枚の磁気ディスク６が所定間隔離間してスピンドルハ
ブに取り付けられる。
しないスペーサが交互に挿入され、ディスククランプ８
をスピンドルハブに対してねじ締結することにより、複
数枚の磁気ディスク６が所定間隔離間してスピンドルハ
ブに取り付けられる。
【００２７】符号１０はアクチュエータアームアセンブ
リ１２と磁気回路１４とから構成されるロータリーヘッ
ドアクチュエータを示している。アクチュエータアーム
アセンブリ１２はベース２に固定したシャフト１６回り
にベアリングを介して回転可能に取り付けられたアクチ
ュエータブロック１７を含んでいる。
リ１２と磁気回路１４とから構成されるロータリーヘッ
ドアクチュエータを示している。アクチュエータアーム
アセンブリ１２はベース２に固定したシャフト１６回り
にベアリングを介して回転可能に取り付けられたアクチ
ュエータブロック１７を含んでいる。
【００２８】アクチュエータブロック１７には複数のア
クチュエータアーム１８が一体的に形成されている。回
動中心であるシャフト１６に対してアクチュエータアー
ム１８と反対側にはコイル支持部材１９がアクチュエー
タブロック１７と一体的に形成されている。フラットコ
イル２０がコイル支持部材１９により支持されている。
磁気回路１４は永久磁石２２を含んでいる。
クチュエータアーム１８が一体的に形成されている。回
動中心であるシャフト１６に対してアクチュエータアー
ム１８と反対側にはコイル支持部材１９がアクチュエー
タブロック１７と一体的に形成されている。フラットコ
イル２０がコイル支持部材１９により支持されている。
磁気回路１４は永久磁石２２を含んでいる。
【００２９】アクチュエータアーム１８の先端部にはロ
ードビーム（サスペンション）２６の基端部が弾性連結
手段２４により弾性的に連結されている。ロードビーム
２６の先端部にはフレクスチャ（ジンバル）２７が形成
されており、このフレクスチャ２７上に図３に示すよう
に磁気ヘッドを担持したスライダ２８が取り付けられて
いる。
ードビーム（サスペンション）２６の基端部が弾性連結
手段２４により弾性的に連結されている。ロードビーム
２６の先端部にはフレクスチャ（ジンバル）２７が形成
されており、このフレクスチャ２７上に図３に示すよう
に磁気ヘッドを担持したスライダ２８が取り付けられて
いる。
【００３０】図２乃至図４を参照すると、弾性連結手段
２４はロードビーム２６の基端部に固定されたスペーサ
３０と、スペーサ３０にスポット溶接された十字板ばね
３２とを含んでいる。
２４はロードビーム２６の基端部に固定されたスペーサ
３０と、スペーサ３０にスポット溶接された十字板ばね
３２とを含んでいる。
【００３１】図６（Ａ）に最もよく示されるように、十
字板ばね３２は中央固定部３２ａと、中央固定部３２ａ
からロードビーム２６の長手方向に伸長する一対のアー
ム３２ｂと、該アーム３２ｂと直交する方向に伸長する
一対のアーム３２ｃとを含んでいる。
字板ばね３２は中央固定部３２ａと、中央固定部３２ａ
からロードビーム２６の長手方向に伸長する一対のアー
ム３２ｂと、該アーム３２ｂと直交する方向に伸長する
一対のアーム３２ｃとを含んでいる。
【００３２】十字板ばね３２の中央固定部３２ａとシャ
フト３４とがスポット溶接され、このシャフト３４はア
クチュエータアーム１８の先端部に形成された穴３３内
に挿入されて接着されている。これにより、ロードビー
ム２６は十字板ばね３２及びスペーサ３０を介してアク
チュエータアーム１８に弾性的に取り付けられているこ
とになる。
フト３４とがスポット溶接され、このシャフト３４はア
クチュエータアーム１８の先端部に形成された穴３３内
に挿入されて接着されている。これにより、ロードビー
ム２６は十字板ばね３２及びスペーサ３０を介してアク
チュエータアーム１８に弾性的に取り付けられているこ
とになる。
【００３３】図７に示されているように、スペーサ３０
はその一端部にストッパとして作用する一対の突出部３
０ａを有しており、中央部分には概略十字形状の切り欠
き３０ｂが形成されている。切り欠き３０ｂの各頂部に
はスリット３０ｃが切り欠き３０ｂに連続して形成され
ている。
はその一端部にストッパとして作用する一対の突出部３
０ａを有しており、中央部分には概略十字形状の切り欠
き３０ｂが形成されている。切り欠き３０ｂの各頂部に
はスリット３０ｃが切り欠き３０ｂに連続して形成され
ている。
【００３４】図８を参照すると十字板ばね３２の展開平
面図が示されている。十字板ばね３２はスペーサ３０の
切り欠き３０ｂと概略対応する形状の切り欠き３３を有
している。
面図が示されている。十字板ばね３２はスペーサ３０の
切り欠き３０ｂと概略対応する形状の切り欠き３３を有
している。
【００３５】十字板ばね３２は各アーム３２ｂ及び３２
ｃを点線３５，３７に沿って紙面垂直に折り曲げて形成
されている。具体的には、厚さ２５μｍのステンレス鋼
板を所定形状にエッチングして形成したものであり、ア
ーム３２ｂ，３２ｃの幅は約０．２７ｍｍである。これ
により、シャフト３４の中心軸回りのばね定数値を約１
×１０-2Ｎｍ／ｒａｄに設計した。
ｃを点線３５，３７に沿って紙面垂直に折り曲げて形成
されている。具体的には、厚さ２５μｍのステンレス鋼
板を所定形状にエッチングして形成したものであり、ア
ーム３２ｂ，３２ｃの幅は約０．２７ｍｍである。これ
により、シャフト３４の中心軸回りのばね定数値を約１
×１０-2Ｎｍ／ｒａｄに設計した。
【００３６】十字板ばね３２のアーム３２ｂ及び３２ｃ
がシーク方向とその直交方向に伸長していたため、シー
ク方向及びシーク方向と直交方向の並進モードの共振周
波数が高くなる。シャフト３４の中心軸回りの回転剛性
は低くなるように設計されている。
がシーク方向とその直交方向に伸長していたため、シー
ク方向及びシーク方向と直交方向の並進モードの共振周
波数が高くなる。シャフト３４の中心軸回りの回転剛性
は低くなるように設計されている。
【００３７】図６（Ａ）に最もよく示されるように、十
字板ばね部材３２上にコイル４０が接着等により固定さ
れている。コイル４０に対向するようにアクチュエータ
アーム１８に永久磁石３６が取り付けられている。
字板ばね部材３２上にコイル４０が接着等により固定さ
れている。コイル４０に対向するようにアクチュエータ
アーム１８に永久磁石３６が取り付けられている。
【００３８】この磁石３６は約０．６ｍｍの厚さを有し
ており、アクチュエータアーム１８の厚さ方向に着磁さ
れている。好ましくは、磁石３６は２極に着磁されてい
る。永久磁石３６上にはヨーク３８が接着されている。
ており、アクチュエータアーム１８の厚さ方向に着磁さ
れている。好ましくは、磁石３６は２極に着磁されてい
る。永久磁石３６上にはヨーク３８が接着されている。
【００３９】図９に示されるように、磁石３６はアクチ
ュエータアーム１８に形成された切り欠き２１中に挿入
されて接着されている。この固定方法により、３個以上
のアクチュエータアームを有するヘッドアクチュエータ
であっても、各磁石を容易にヘッドアクチュエータに固
定することができる。この磁石のエネルギー積は３ＭＧ
Ｏｅである。
ュエータアーム１８に形成された切り欠き２１中に挿入
されて接着されている。この固定方法により、３個以上
のアクチュエータアームを有するヘッドアクチュエータ
であっても、各磁石を容易にヘッドアクチュエータに固
定することができる。この磁石のエネルギー積は３ＭＧ
Ｏｅである。
【００４０】上述したように、スペーサ３０の一端には
一対の突起３０ａが形成されており、これらの突起３０
ａの間に多少の隙間を開けてピン４２が配置されるよう
に、ピン４２がアクチュエータアーム１８に突設されて
いる。
一対の突起３０ａが形成されており、これらの突起３０
ａの間に多少の隙間を開けてピン４２が配置されるよう
に、ピン４２がアクチュエータアーム１８に突設されて
いる。
【００４１】即ち、突起３０ａがピン４２に衝突するこ
とによりストッパとして機能する。これにより、アクチ
ュエータの暴走時にスライダがディスクから飛び出した
り、スピンドルハブに衝突したりすることを防止してい
る。
とによりストッパとして機能する。これにより、アクチ
ュエータの暴走時にスライダがディスクから飛び出した
り、スピンドルハブに衝突したりすることを防止してい
る。
【００４２】ロードビーム２６、スペーサ３０及び十字
板ばね３２とから構成されるロードビームアセンブリの
揺動中心はその重心位置に概略合致するように設計され
ている。
板ばね３２とから構成されるロードビームアセンブリの
揺動中心はその重心位置に概略合致するように設計され
ている。
【００４３】これにより、ボイスコイルモータにより駆
動されるアクチュエータアーム１８のシーク加速度やス
トッパ衝突時の加速度に起因するロードビームアセンブ
リの回転力をなくすことができる。
動されるアクチュエータアーム１８のシーク加速度やス
トッパ衝突時の加速度に起因するロードビームアセンブ
リの回転力をなくすことができる。
【００４４】図５を参照すると、アクチュエータアーム
１８の先端部に２つのスペーサ３０及び十字板ばね３２
を取り付けた場合の断面図が示されている。シャフト３
４の上下に十字板ばね３２をそれぞれ固定し、それぞれ
のコイル４０が磁石３６に対向するように十字板ばね３
２が各スペーサ３０に接着されている。
１８の先端部に２つのスペーサ３０及び十字板ばね３２
を取り付けた場合の断面図が示されている。シャフト３
４の上下に十字板ばね３２をそれぞれ固定し、それぞれ
のコイル４０が磁石３６に対向するように十字板ばね３
２が各スペーサ３０に接着されている。
【００４５】図５に示した実施形態によると、図１０に
示すような磁気回路が構成される。各コイル４０にそれ
ぞれ通電することにより、それぞれのスペーサ３０が矢
印Ａ方向に揺動され、ロードビーム２６も同一方向に揺
動される。
示すような磁気回路が構成される。各コイル４０にそれ
ぞれ通電することにより、それぞれのスペーサ３０が矢
印Ａ方向に揺動され、ロードビーム２６も同一方向に揺
動される。
【００４６】上述した第１実施形態は磁石３６が固定で
コイル４０が移動する可動コイル型であるが、アクチュ
エータアーム１８にコイルを取り付け、スペーサ３０に
磁石を取り付けるように構成してもよい。
コイル４０が移動する可動コイル型であるが、アクチュ
エータアーム１８にコイルを取り付け、スペーサ３０に
磁石を取り付けるように構成してもよい。
【００４７】この変形例は可動磁石型であり、図１１に
示すような磁気回路が構成される。コイル４０に通電す
ることにより、各スペーサ３０が矢印Ｂ方向に揺動され
る。この変形例の場合、コイル４０が固定子となるの
で、コイル４０に接続された配線の引き回しが容易であ
る。
示すような磁気回路が構成される。コイル４０に通電す
ることにより、各スペーサ３０が矢印Ｂ方向に揺動され
る。この変形例の場合、コイル４０が固定子となるの
で、コイル４０に接続された配線の引き回しが容易であ
る。
【００４８】図１２を参照すると、可動磁石型の第２実
施形態断面図が示されている。アクチュエータアーム１
８の先端部にコイル４０が取り付けられている。上下の
スペーサ３０ａ，３０ｂにはそれぞれコイル４０に対向
するように永久磁石３６ａ，３６ｂが固定されている。
施形態断面図が示されている。アクチュエータアーム１
８の先端部にコイル４０が取り付けられている。上下の
スペーサ３０ａ，３０ｂにはそれぞれコイル４０に対向
するように永久磁石３６ａ，３６ｂが固定されている。
【００４９】図１３を参照すると、本発明第３実施形態
断面図が示されている。本実施形態では、アクチュエー
タアーム１８の先端部近傍に軟磁性部材４１が固定され
ており、この軟磁性部材４１の上下面にコイル４０ａ，
４０ｂがそれぞれ取り付けられている。
断面図が示されている。本実施形態では、アクチュエー
タアーム１８の先端部近傍に軟磁性部材４１が固定され
ており、この軟磁性部材４１の上下面にコイル４０ａ，
４０ｂがそれぞれ取り付けられている。
【００５０】スペーサ３０ａの下面にコイル４０ａに対
向するように永久磁石３６ａが取り付けられており、ス
ペーサ３０ｂの上面にコイル４０ｂに対向するように永
久磁石３６ｂが取り付けられている。
向するように永久磁石３６ａが取り付けられており、ス
ペーサ３０ｂの上面にコイル４０ｂに対向するように永
久磁石３６ｂが取り付けられている。
【００５１】コイル４０ａに通電すると磁石３６ａが力
を受け、スペーサ３０ａのみがシャフト３４回りに揺動
する。一方、コイル４０ｂに通電すると磁石３６ｂが力
を受け、スペーサ３０ｂのみがシャフト３４回りに揺動
する。
を受け、スペーサ３０ａのみがシャフト３４回りに揺動
する。一方、コイル４０ｂに通電すると磁石３６ｂが力
を受け、スペーサ３０ｂのみがシャフト３４回りに揺動
する。
【００５２】よって本実施形態によると、それぞれロー
ドビーム（サスペンション）を介してスペーサ３０ａ，
３０ｂに接続された上下のヘッドスライダをシャフト３
４の中心軸回りに独立に揺動させることができる。
ドビーム（サスペンション）を介してスペーサ３０ａ，
３０ｂに接続された上下のヘッドスライダをシャフト３
４の中心軸回りに独立に揺動させることができる。
【００５３】第１実施形態について有限要素法によりシ
ミュレーション解析した結果を図１４（Ａ）〜図１４
（Ｃ）に示す。この解析では、十字板ばね３２の剛性に
のみ着目するため、ロードビーム２６のヤング率を高く
している。
ミュレーション解析した結果を図１４（Ａ）〜図１４
（Ｃ）に示す。この解析では、十字板ばね３２の剛性に
のみ着目するため、ロードビーム２６のヤング率を高く
している。
【００５４】図１４（Ｂ）及び図１４（Ｃ）は図１４
（Ａ）に示したＡ点への加振力に対するＢ点の変位を示
すシーク方向伝達関数を示している。図１４（Ｂ）が位
相を示しており、図１４（Ｃ）がコンプライアンスを示
している。
（Ａ）に示したＡ点への加振力に対するＢ点の変位を示
すシーク方向伝達関数を示している。図１４（Ｂ）が位
相を示しており、図１４（Ｃ）がコンプライアンスを示
している。
【００５５】シーク方向伝達関数において、一次共振周
波数は約３００Ｈｚに見られ、二次共振周波数は約２０
ｋＨ以上である。従って、本実施形態によると、サーボ
帯域を従来のアクチュエータに比べ３〜４倍程度高くす
ることができる。
波数は約３００Ｈｚに見られ、二次共振周波数は約２０
ｋＨ以上である。従って、本実施形態によると、サーボ
帯域を従来のアクチュエータに比べ３〜４倍程度高くす
ることができる。
【００５６】一次共振周波数は更に低い方、例えば１０
０Ｈｚ程度が望ましい。この場合、十字板ばねを更に薄
くするか、アーム３２ｂ，３２ｃの長さを長くすること
により達成できる。
０Ｈｚ程度が望ましい。この場合、十字板ばねを更に薄
くするか、アーム３２ｂ，３２ｃの長さを長くすること
により達成できる。
【００５７】この解析結果からわかるように、第１実施
形態によると一次共振周波数を低くすることができる。
このように設計すれば、可動部を揺動するのに磁石とコ
イルから構成される電磁モータの発生力が小さくて済む
ため、消費電力が小さいという利点がある。
形態によると一次共振周波数を低くすることができる。
このように設計すれば、可動部を揺動するのに磁石とコ
イルから構成される電磁モータの発生力が小さくて済む
ため、消費電力が小さいという利点がある。
【００５８】上述した第１実施形態ではスペーサ３０に
十字板ばね３２をスポット溶接しているが、図１５に示
すようにスペーサ３０′に加工を施して十字板ばね４４
をスペーサ３０′と一体的に形成するようにしてもよ
い。
十字板ばね３２をスポット溶接しているが、図１５に示
すようにスペーサ３０′に加工を施して十字板ばね４４
をスペーサ３０′と一体的に形成するようにしてもよ
い。
【００５９】十字板ばね４４は中央固定部４４ａと、中
央固定部４４からロードビーム２６の長手方向に伸長す
る一対のアーム４４ｂと、アーム４４ｂと直交する方向
に伸長する一対のアーム４４ｃとを含んでいる。
央固定部４４からロードビーム２６の長手方向に伸長す
る一対のアーム４４ｂと、アーム４４ｂと直交する方向
に伸長する一対のアーム４４ｃとを含んでいる。
【００６０】このようなスペーサ３０′を採用すること
により、一次共振周波数（十字板ばね４４中心軸回りの
回転モード）を約２０ｋＨｚ程度と高くした構造とする
ことができる。
により、一次共振周波数（十字板ばね４４中心軸回りの
回転モード）を約２０ｋＨｚ程度と高くした構造とする
ことができる。
【００６１】図１６を参照すると、本発明第４実施形態
平面図が示されている。本実施形態では、コイル４０が
ロードビーム２６の揺動中心に対してスライダ２８側に
取り付けられている。
平面図が示されている。本実施形態では、コイル４０が
ロードビーム２６の揺動中心に対してスライダ２８側に
取り付けられている。
【００６２】この場合、コイル４０に対向する位置に磁
石及びヨークを移動させる必要がある。この実施形態は
ロードビームアセンブリの慣性モーメントの削減に有効
である。
石及びヨークを移動させる必要がある。この実施形態は
ロードビームアセンブリの慣性モーメントの削減に有効
である。
【００６３】十字板ばねに代えて、図１７（Ａ）に示す
ような一対の板ばね４６でロードビーム２６を支持する
ようにしてもよい。また、図１７（Ｂ）に示すように、
一対の平行板ばね４８でロードビーム２８を支持するよ
うにしてもよい。これらの実施形態の場合、電磁モータ
の可動子であるコイル或いは磁石は板ばね４６，４８よ
りもヘッド２８側に取り付ける必要がある。
ような一対の板ばね４６でロードビーム２６を支持する
ようにしてもよい。また、図１７（Ｂ）に示すように、
一対の平行板ばね４８でロードビーム２８を支持するよ
うにしてもよい。これらの実施形態の場合、電磁モータ
の可動子であるコイル或いは磁石は板ばね４６，４８よ
りもヘッド２８側に取り付ける必要がある。
【００６４】図１７（Ａ）に示した一対の板ばね４６に
代えて、図１８に示すように一枚の板ばね４６′を点線
に沿って折り曲げることにより第５実施形態の板ばねを
形成するようにしてもよい。
代えて、図１８に示すように一枚の板ばね４６′を点線
に沿って折り曲げることにより第５実施形態の板ばねを
形成するようにしてもよい。
【００６５】同様に、図１７（Ｂ）に示す一対の平行板
ばね４８に代えて、図１９（Ａ）に示すような１枚の板
ばね４８′を点線に沿って図１９（Ｂ）に示すように折
り曲げて、第６実施形態の板ばねを形成するようにして
もよい。
ばね４８に代えて、図１９（Ａ）に示すような１枚の板
ばね４８′を点線に沿って図１９（Ｂ）に示すように折
り曲げて、第６実施形態の板ばねを形成するようにして
もよい。
【００６６】図２０を参照すると、本発明第７実施形態
の概略平面図が示されている。この実施形態では、一対
のクロスした板ばね５０，５２でロードビーム２６を支
持する。
の概略平面図が示されている。この実施形態では、一対
のクロスした板ばね５０，５２でロードビーム２６を支
持する。
【００６７】即ち、図２１に示すように板ばね５０，５
２にそれぞれスリット５０ａ，５２ａを形成し、これら
のスリット５０ａ，５２ａ同士を互いに嵌合することに
より、板ばね５０，５２をクロスさせる。この実施形態
の場合も、電磁モータの可動子であるコイル或いは磁石
は板ばね５０，５２よりヘッド２８側に配置する必要が
ある。
２にそれぞれスリット５０ａ，５２ａを形成し、これら
のスリット５０ａ，５２ａ同士を互いに嵌合することに
より、板ばね５０，５２をクロスさせる。この実施形態
の場合も、電磁モータの可動子であるコイル或いは磁石
は板ばね５０，５２よりヘッド２８側に配置する必要が
ある。
【００６８】図２１に示した一対の板ばね５０，５２に
代えて、図２２（Ａ）に示すような１枚の板ばね５１を
点線に沿って図２２（Ｂ）に示すように折り曲げて、第
７実施形態の板ばねを形成するようにしてもよい。
代えて、図２２（Ａ）に示すような１枚の板ばね５１を
点線に沿って図２２（Ｂ）に示すように折り曲げて、第
７実施形態の板ばねを形成するようにしてもよい。
【００６９】図２２（Ａ）に示すように板ばね５１は２
つのスリット５１ａ，５１ｂを有している。板ばね５１
は図２２（Ｂ）に示す複数の点Ｓでロードビーム側のス
ペーサ及びアクチュエータアーム側のスペーサにそれぞ
れスポット溶接される。
つのスリット５１ａ，５１ｂを有している。板ばね５１
は図２２（Ｂ）に示す複数の点Ｓでロードビーム側のス
ペーサ及びアクチュエータアーム側のスペーサにそれぞ
れスポット溶接される。
【００７０】上述した各実施形態では、各板ばねをステ
ンレス鋼から形成したが、図２３に示すような樹脂製板
ばね５４を採用することもできる。例えば、固定部５３
を囲むように４個のスリット５５を形成する。樹脂製板
ばね５４を使用すれば、ロードビームアセンブリの慣性
モーメントを小さくできる。
ンレス鋼から形成したが、図２３に示すような樹脂製板
ばね５４を採用することもできる。例えば、固定部５３
を囲むように４個のスリット５５を形成する。樹脂製板
ばね５４を使用すれば、ロードビームアセンブリの慣性
モーメントを小さくできる。
【００７１】図２４を参照すると、本発明第８実施形態
平面図が示されている。本実施形態では、アクチュエー
タアーム１８に軟磁性部材１８ａを固定する。そして、
スペーサ３０を軟磁性体から形成し、スペーサ３０と一
体的に形成された一対の突起部３０ｂにコイル４０ａ，
４０ｂをそれぞれ巻回する。
平面図が示されている。本実施形態では、アクチュエー
タアーム１８に軟磁性部材１８ａを固定する。そして、
スペーサ３０を軟磁性体から形成し、スペーサ３０と一
体的に形成された一対の突起部３０ｂにコイル４０ａ，
４０ｂをそれぞれ巻回する。
【００７２】本実施形態のように、駆動力を発生する電
磁モータは吸引力型でもよい。吸引力型では永久磁石を
必要とせず、電磁モータの部品点数を削減することがで
きる。コイル４０ａ，４０ｂに選択的に通電することに
より、スペーサ３０はシャフト３４の中心軸回りに揺動
する。
磁モータは吸引力型でもよい。吸引力型では永久磁石を
必要とせず、電磁モータの部品点数を削減することがで
きる。コイル４０ａ，４０ｂに選択的に通電することに
より、スペーサ３０はシャフト３４の中心軸回りに揺動
する。
【００７３】図２５を参照すると、本発明第９実施形態
平面図が示されている。本実施形態では、アクチュエー
タアームにＵ形状軟磁性部材１８ｂを固定し、コイル４
０ａ，４０ｂを軟磁性部材１８ｂに巻回する。そして、
スペーサ３０の少なくとも先端部３０ｃを軟磁性体から
形成して、コイル４０ａ，４０ｂの間に挿入する。
平面図が示されている。本実施形態では、アクチュエー
タアームにＵ形状軟磁性部材１８ｂを固定し、コイル４
０ａ，４０ｂを軟磁性部材１８ｂに巻回する。そして、
スペーサ３０の少なくとも先端部３０ｃを軟磁性体から
形成して、コイル４０ａ，４０ｂの間に挿入する。
【００７４】次に図２６乃至図２８を参照して、本発明
第１０実施形態について説明する。図２８に最もよく示
されるように、スペーサ５６は環状突起５９の形成され
た中央固定部５８を有している。中央固定部５８の周囲
にＣ形状スリット６０が形成され、Ｃ形状スリット６０
の対向端部の間にヒンジ部６２を画成している。
第１０実施形態について説明する。図２８に最もよく示
されるように、スペーサ５６は環状突起５９の形成され
た中央固定部５８を有している。中央固定部５８の周囲
にＣ形状スリット６０が形成され、Ｃ形状スリット６０
の対向端部の間にヒンジ部６２を画成している。
【００７５】スペーサ５６はロードビーム２６の基端部
に固定されている。スペーサ５６上には永久磁石６４が
接着等により固定されている。永久磁石６４は二極に着
磁されていることが望ましい。符号６６は磁石６４に対
向するようにアクチュエータアーム１８に取り付けられ
た鉄芯入りコイルである。
に固定されている。スペーサ５６上には永久磁石６４が
接着等により固定されている。永久磁石６４は二極に着
磁されていることが望ましい。符号６６は磁石６４に対
向するようにアクチュエータアーム１８に取り付けられ
た鉄芯入りコイルである。
【００７６】アクチュエータアーム１８の先端に形成さ
れた穴３３にスペーサ５６の固定部５８に形成された突
起５９を挿入してかしめることにより、アクチュエータ
アーム１８の先端部にロードビームアセンブリが取り付
けられる。
れた穴３３にスペーサ５６の固定部５８に形成された突
起５９を挿入してかしめることにより、アクチュエータ
アーム１８の先端部にロードビームアセンブリが取り付
けられる。
【００７７】アクチュエータアーム１８に取り付けられ
た鉄芯入りコイル６６に通電することにより、ロードビ
ーム２６はヒンジ部６２回りに揺動する。本実施形態で
は、板ばねを省略できるため、部品点数及び組み立て工
数を削減できるという利点がある。
た鉄芯入りコイル６６に通電することにより、ロードビ
ーム２６はヒンジ部６２回りに揺動する。本実施形態で
は、板ばねを省略できるため、部品点数及び組み立て工
数を削減できるという利点がある。
【００７８】図２９に示すように、磁石６４を揺動中心
に対してスライダ２８側に配置してもよい。このように
構成すれば、加振点と応答点との間が第１０実施形態よ
りも剛に結合されるため、振動的には好ましい。
に対してスライダ２８側に配置してもよい。このように
構成すれば、加振点と応答点との間が第１０実施形態よ
りも剛に結合されるため、振動的には好ましい。
【００７９】図３０に示すように、スペーサ６８に２つ
のヒンジ部７０，７２を形成するようにしてもよい。こ
のように２つのヒンジ部７０，７２を介してロードビー
ム２６を支持することにより、スペーサ６８のねじれ剛
性を高くすることが可能となり、振動特性に優れた構造
にすることができる。
のヒンジ部７０，７２を形成するようにしてもよい。こ
のように２つのヒンジ部７０，７２を介してロードビー
ム２６を支持することにより、スペーサ６８のねじれ剛
性を高くすることが可能となり、振動特性に優れた構造
にすることができる。
【００８０】図３１を参照すると、本発明第１３実施形
態斜視図が示されている。本実施形態では、スペーサ５
６の可動部６１上にフォトリソグラフィー技術によりコ
イル７４が形成されている。コイル７４に対向するよう
にアクチュエータアーム１８には永久磁石が取り付けら
れる。
態斜視図が示されている。本実施形態では、スペーサ５
６の可動部６１上にフォトリソグラフィー技術によりコ
イル７４が形成されている。コイル７４に対向するよう
にアクチュエータアーム１８には永久磁石が取り付けら
れる。
【００８１】図３２を参照すると、本発明第１４実施形
態の斜視図が示されている。本実施形態ではスペーサ７
６は軟磁性体から形成されている。スペーサ７６の固定
部７８がアクチュエータアーム１８の先端部に固定され
る。スペーサ７６の可動部８０がロードビーム２６の基
端部に固定されている。
態の斜視図が示されている。本実施形態ではスペーサ７
６は軟磁性体から形成されている。スペーサ７６の固定
部７８がアクチュエータアーム１８の先端部に固定され
る。スペーサ７６の可動部８０がロードビーム２６の基
端部に固定されている。
【００８２】固定部７８と可動部８０との間には一対の
Ｌ形状スリット８１により画成されたヒンジ部８２が設
けられている。可動部８０の両側には所定の間隙を持っ
て一対のコア８４，８６が固定部７８と一体的に形成さ
れている。コア８４，８６にはコイル８８，８９がそれ
ぞれ巻回されている。
Ｌ形状スリット８１により画成されたヒンジ部８２が設
けられている。可動部８０の両側には所定の間隙を持っ
て一対のコア８４，８６が固定部７８と一体的に形成さ
れている。コア８４，８６にはコイル８８，８９がそれ
ぞれ巻回されている。
【００８３】本実施形態のように、駆動力を発生する電
磁モータは吸引力型でもよい。吸引力型では、永久磁石
を必要とせず電磁モータの部品点数を削減することがで
きる。
磁モータは吸引力型でもよい。吸引力型では、永久磁石
を必要とせず電磁モータの部品点数を削減することがで
きる。
【００８４】コイル８８，８９に選択的に通電すること
により、ロードビーム２６はヒンジ部８２を中心に揺動
する。ただし、本実施形態は電流に対して発生する力が
非線形であり、ロードビーム２６の揺動領域を大きく取
るのは困難である。
により、ロードビーム２６はヒンジ部８２を中心に揺動
する。ただし、本実施形態は電流に対して発生する力が
非線形であり、ロードビーム２６の揺動領域を大きく取
るのは困難である。
【００８５】図３３及び図３４を参照すると、本発明第
１５実施形態の平面図、背面側斜視図がそれぞれ示され
ている。本実施形態は、ロードビーム９０と一体的に十
字板ばね９２を形成したものである。
１５実施形態の平面図、背面側斜視図がそれぞれ示され
ている。本実施形態は、ロードビーム９０と一体的に十
字板ばね９２を形成したものである。
【００８６】十字板ばね９２は、第１実施形態と同様に
中央固定部９２ａと、中央固定部９２ａからロードビー
ム９０の長手方向に伸長する一対のアーム９２ｂと、ア
ーム９２ｂと直交する方向に伸長する一対のアーム９２
ｃとを含んでいる。
中央固定部９２ａと、中央固定部９２ａからロードビー
ム９０の長手方向に伸長する一対のアーム９２ｂと、ア
ーム９２ｂと直交する方向に伸長する一対のアーム９２
ｃとを含んでいる。
【００８７】ロードビーム９０上には薄膜プロセスによ
り４本の配線パターン９４が形成されている。各配線パ
ターン９４の一端はスライダ２８に取り付けられた磁気
ヘッド素子（トランスデューサ）の端子部に接続されて
いる。
り４本の配線パターン９４が形成されている。各配線パ
ターン９４の一端はスライダ２８に取り付けられた磁気
ヘッド素子（トランスデューサ）の端子部に接続されて
いる。
【００８８】配線パターン９４を形成したのと同一のロ
ードビーム９０の面上にはフォトリソグラフィー技術に
よりコイル９６が形成されている。そして、図３４に示
すようにコイル９６上には軟磁性体９８が接着される。
ードビーム９０の面上にはフォトリソグラフィー技術に
よりコイル９６が形成されている。そして、図３４に示
すようにコイル９６上には軟磁性体９８が接着される。
【００８９】この磁性体９８はヨークとして作用する。
軟磁性体９８の厚さは磁気飽和を考慮しても０．１ｍｍ
程度で十分である。この実施形態では、部品点数を削減
できると共に製造工程を簡略化できる。
軟磁性体９８の厚さは磁気飽和を考慮しても０．１ｍｍ
程度で十分である。この実施形態では、部品点数を削減
できると共に製造工程を簡略化できる。
【００９０】図３５を参照すると、第１６実施形態の平
面図が示されている。この実施形態では、コイル９６の
中央端子９６ａとばね部材、即ちロードビーム９０とを
電気的に導通させる。これにより、コイル９６の中央端
子９６ａと端子１００とを接続することができる。
面図が示されている。この実施形態では、コイル９６の
中央端子９６ａとばね部材、即ちロードビーム９０とを
電気的に導通させる。これにより、コイル９６の中央端
子９６ａと端子１００とを接続することができる。
【００９１】図３３に示した実施形態では、コイル９６
のパターンを絶縁層を介して２層にする必要があった
が、本実施形態ではコイルパターンは１層で済み、コイ
ル９６の作成工程が大幅に削減される。
のパターンを絶縁層を介して２層にする必要があった
が、本実施形態ではコイルパターンは１層で済み、コイ
ル９６の作成工程が大幅に削減される。
【００９２】図３６を参照すると、本発明第１７実施形
態の平面図が示されている。本実施形態では、コイル９
６上にフォトリソグラフィー技術（成膜技術）により軟
磁性体１０２を直接形成する。
態の平面図が示されている。本実施形態では、コイル９
６上にフォトリソグラフィー技術（成膜技術）により軟
磁性体１０２を直接形成する。
【００９３】図３７及び図３８は本発明第１８実施形態
の平面図、背面側斜視図をそれぞれ示している。図３８
に示すように、コイルの代わりにロードビーム９０の端
部に磁石１０６を取り付ける。
の平面図、背面側斜視図をそれぞれ示している。図３８
に示すように、コイルの代わりにロードビーム９０の端
部に磁石１０６を取り付ける。
【００９４】好ましくは、磁石１０６と共にヨークとな
る軟磁性体１０４を配置する。磁石１０６は２極に着磁
されていることが好ましい。この場合は、固定側にコイ
ルが取り付けられることになり、コイルに接続されたリ
ード線の引き回しが容易である。
る軟磁性体１０４を配置する。磁石１０６は２極に着磁
されていることが好ましい。この場合は、固定側にコイ
ルが取り付けられることになり、コイルに接続されたリ
ード線の引き回しが容易である。
【００９５】図３９を参照すると、本発明第１９実施形
態の平面図が示されている。本実施形態は、図８に示し
た十字板ばね３２上にフォトリソグラフィー技術により
コイル９６を形成したものである。コイル９６に接続さ
れた導体パターン１０３が板ばね３２のアーム３２ｂ上
に形成されている。
態の平面図が示されている。本実施形態は、図８に示し
た十字板ばね３２上にフォトリソグラフィー技術により
コイル９６を形成したものである。コイル９６に接続さ
れた導体パターン１０３が板ばね３２のアーム３２ｂ上
に形成されている。
【００９６】図４０を参照すると、本発明第２０実施形
態の平面図が示されている。本実施形態では、ロードビ
ーム９０上に形成された配線パターン９４が十字板ばね
９２のアーム９２ｃ上に伸長しており、コイル９６に接
続された導体パターン１０３がアーム９２ｂ上に形成さ
れている。そして、十字板ばね９２の中央固定部９２ａ
上に複数の端子９５，１０５が形成されている。
態の平面図が示されている。本実施形態では、ロードビ
ーム９０上に形成された配線パターン９４が十字板ばね
９２のアーム９２ｃ上に伸長しており、コイル９６に接
続された導体パターン１０３がアーム９２ｂ上に形成さ
れている。そして、十字板ばね９２の中央固定部９２ａ
上に複数の端子９５，１０５が形成されている。
【００９７】図４１を参照すると、本発明第２１実施形
態の平面図が示されている。本実施形態では、ロードビ
ーム９０の端部にＵ形状磁性部材１１０が固定されてお
り、このＵ形状磁性部材１１０にコイル１１２，１１４
が巻回されている。
態の平面図が示されている。本実施形態では、ロードビ
ーム９０の端部にＵ形状磁性部材１１０が固定されてお
り、このＵ形状磁性部材１１０にコイル１１２，１１４
が巻回されている。
【００９８】これらのコイル１１２，１１４の間にはア
クチュエータアーム１８に固定された磁性部材１８ａが
挿入されている。本実施形態は、図２４に示した第８実
施形態と同様に駆動力を発生する電磁モータが吸引力型
である。
クチュエータアーム１８に固定された磁性部材１８ａが
挿入されている。本実施形態は、図２４に示した第８実
施形態と同様に駆動力を発生する電磁モータが吸引力型
である。
【００９９】
【発明の効果】本発明によると、電磁モータから構成さ
れる第２駆動手段のサーボ帯域を従来と比較して飛躍的
に大きくできるため、ヘッドの位置決め精度を著しく向
上できるという効果を奏する。また、第２駆動手段の電
流−力の関係が線形であるため、広い可動範囲で第２駆
動手段の制御が容易である。
れる第２駆動手段のサーボ帯域を従来と比較して飛躍的
に大きくできるため、ヘッドの位置決め精度を著しく向
上できるという効果を奏する。また、第２駆動手段の電
流−力の関係が線形であるため、広い可動範囲で第２駆
動手段の制御が容易である。
【図１】本発明のヘッドアクチュエータを具備した磁気
ディスク装置の平面図である。
ディスク装置の平面図である。
【図２】本発明の第１実施形態平面図である。
【図３】第１実施形態の一部断面側面図である。
【図４】第１実施形態の拡大断面図である。
【図５】アクチュエータアームに２つのスペーサを取り
付けた場合の拡大断面図である。
付けた場合の拡大断面図である。
【図６】図６（Ａ）はロードビームアセンブリの平面
図、図６（Ｂ）はその断面図である。
図、図６（Ｂ）はその断面図である。
【図７】スペーサの斜視図である。
【図８】十字板ばねの展開平面図である。
【図９】磁石取付部拡大図である。
【図１０】可動コイル型の原理図である。
【図１１】可動磁石型の原理図である。
【図１２】第２実施形態断面図である。
【図１３】第３実施形態断面図である。
【図１４】Ａ点への加振力に対するＢ点のシーク方向変
位を表す伝達関数を示す図である。
位を表す伝達関数を示す図である。
【図１５】スペーサの他の実施形態を示す斜視図であ
る。
る。
【図１６】本発明第４実施形態平面図である。
【図１７】図１７（Ａ）は第５実施形態平面図であり、
図１７（Ｂ）は第６実施形態平面図である。
図１７（Ｂ）は第６実施形態平面図である。
【図１８】第５実施形態に採用可能な板ばねの展開図で
ある。
ある。
【図１９】図１９（Ａ）は第６実施形態に採用可能な板
ばねの展開図であり、図１９（Ｂ）はこの板ばねの折り
曲げ状態を示す斜視図である。
ばねの展開図であり、図１９（Ｂ）はこの板ばねの折り
曲げ状態を示す斜視図である。
【図２０】第７実施形態平面図である。
【図２１】クロス板ばね分解斜視図である。
【図２２】図２２（Ａ）はクロス板ばねの他の実施形態
を示す展開図であり、図２２（Ｂ）はこの板ばねの折り
曲げ状態を示す斜視図である。
を示す展開図であり、図２２（Ｂ）はこの板ばねの折り
曲げ状態を示す斜視図である。
【図２３】樹脂製板ばね斜視図である。
【図２４】第８実施形態平面図である。
【図２５】第９実施形態平面図である。
【図２６】本発明第１０実施形態平面図である。
【図２７】第１０実施形態断面図である。
【図２８】アクチュエータアームを省略した第１０実施
形態斜視図である。
形態斜視図である。
【図２９】第１１実施形態の一部破断斜視図である。
【図３０】第１２実施形態平面図である。
【図３１】第１３実施形態斜視図である。
【図３２】第１４実施形態斜視図である。
【図３３】第１５実施形態平面図である。
【図３４】第１５実施形態の背面側斜視図である。
【図３５】第１６実施形態の一部破断平面図である。
【図３６】第１７実施形態平面図である。
【図３７】第１８実施形態平面図である。
【図３８】第１８実施形態の背面側斜視図である。
【図３９】第１９実施形態平面図である。
【図４０】第２０実施形態平面図である。
【図４１】第２１実施形態平面図である。
１０ ヘッドアクチュエータ １２ アクチュエータアームアセンブリ １４ 磁気回路 １８ アクチュエータアーム ２０ コイル ２４ 弾性連結手段 ２６ ロードビーム ２８ スライダ ３０ スペーサ ３２ 十字板ばね ３６ 磁石 ４０ コイル
Claims (33)
- 【請求項１】 ベースを有するディスク装置のヘッドア
クチュエータであって、 前記ベース上に回転可能に取り付けられたアクチュエー
タアームと；前記アクチュエータアームを回転する第１
駆動手段と；ヘッドを担持したスライダを先端部で支持
するロードビームと；前記アクチュエータアームの先端
部と前記ロードビームの基端部とを弾性的に連結する連
結手段と；前記ロードビームを前記アクチュエータアー
ムに対して揺動させる第２駆動手段と；を具備したこと
を特徴とするヘッドアクチュエータ。 - 【請求項２】 前記連結手段は板ばね構造体を具備して
いる請求項１記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項３】 前記板ばね構造体は前記アクチュエータ
アームに固定された中央部分と、該中央部分から前記ロ
ードビームの長手方向に伸長する第１アームと、前記中
央部分から該第１アームと概略直交する方向に伸長する
第２アームとを含んでいる請求項２記載のヘッドアクチ
ュエータ。 - 【請求項４】 前記第１及び第２アームは前記ロードビ
ームの揺動平面に対して概略直交するように折り曲げら
れている請求項３記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項５】 前記板ばね構造体はその面が前記ロード
ビームの揺動平面に対して概略直交するように配置され
た互いに離間した第１及び第２板ばね部材を含んでいる
請求項２記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項６】 前記板ばね構造体はその面が前記ロード
ビームの揺動平面に対して概略直交するように配置され
た互いに交差する第１及び第２板ばね部材を含んでいる
請求項２記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項７】 前記連結手段は前記ロードビームに固定
されたスペーサと、前記スペーサに固定された板ばね構
造体とを具備している請求項１記載のヘッドアクチュエ
ータ。 - 【請求項８】 前記板ばね構造体は前記アクチュエータ
アームに固定された中央部分と、該中央部分から前記ロ
ードビームの長手方向に伸長する第１アームと、前記中
央部分から該第１アームと概略直交する方向に伸長する
第２アームとを含んでいる請求項７記載のヘッドアクチ
ュエータ。 - 【請求項９】 前記ロードビームの揺動中心が該ロード
ビームと前記スライダと前記連結手段とからなる構造体
の重心位置に概略一致している請求項１記載のヘッドア
クチュエータ。 - 【請求項１０】 前記第２駆動手段は前記アクチュエー
タアームの厚さ方向に着磁されて該アクチュエータアー
ムに固定された永久磁石と、該永久磁石とギャップを持
って対向するように前記スペーサ上に形成されたコイル
とから構成される請求項８記載のヘッドアクチュエー
タ。 - 【請求項１１】 前記第２駆動手段は前記スペーサの厚
さ方向に着磁されて該スペーサに固定された永久磁石
と、該永久磁石とギャップを持って対向するように前記
アクチュエータアームに取り付けられたコイルとから構
成される請求項７記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項１２】 前記第２駆動手段は前記アクチュエー
タアームに固定されたステータを含んでいる請求項２記
載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項１３】 前記コイルは前記スペーサに取り付け
られた前記板ばね上にフォトリソグラフィー技術により
形成されている請求項１０記載のヘッドアクチュエー
タ。 - 【請求項１４】 前記第２駆動手段は前記スペーサの端
部に固定されたＵ形状第１磁性部材と、該第１磁性部材
に巻回された一対のコイルと、前記一対のコイルの間に
挿入されるように前記アクチュエータアームに固定され
た第２磁性部材とから構成される請求項７記載のヘッド
アクチュエータ。 - 【請求項１５】 前記第２駆動手段は前記アクチュエー
タアームに固定されたＵ形状第１磁性部材と、該第１磁
性部材に巻回された一対のコイルと、前記一対のコイル
の間に挿入されるように前記スペーサに固定された第２
磁性部材とから構成される請求項７記載のヘッドアクチ
ュエータ。 - 【請求項１６】 前記コイルに接続されたリードパター
ンが前記第１アーム及び前記第２アームの一方の上に形
成されている請求項１３記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項１７】 前記連結手段は前記アクチュエータア
ームに固定された第１部分と、前記ロードビームに固定
された第２部分と、該第１及び第２部分の間に形成され
たヒンジ部分とを含んだスペーサから構成される請求項
１記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項１８】 前記第２駆動手段は前記アクチュエー
タアームの厚さ方向に着磁されて該アクチュエータアー
ムに固定された永久磁石と、該永久磁石とギャップを持
って対向するように前記スペーサに取り付けられたコイ
ルとから構成される請求項１７記載のヘッドアクチュエ
ータ。 - 【請求項１９】 前記第２駆動手段は前記スペーサの厚
さ方向に着磁されて該スペーサに固定された永久磁石
と、該永久磁石とギャップを持って対向するように前記
アクチュエータアームに取り付けられたコイルとから構
成される請求項１７記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項２０】 前記連結手段は前記アクチュエータに
固定された固定部分と、該固定部分と一体的に形成され
前記ロードビームに固定された可動部分と、前記固定部
分と可動部分との間に形成されたヒンジ部分とを含んだ
スペーサから構成され、該スペーサは軟磁性体から形成
されており、前記固定部分は前記可動部分とギャップを
持って対向するように前記ロードビームの長手方向に伸
長する一対のコアを有しており、前記コアにはそれぞれ
コイルが巻回されている請求項１記載のヘッドアクチュ
エータ。 - 【請求項２１】 前記第２駆動手段は前記アクチュエー
タアームに固定されたステータを含んでいる請求項１７
記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項２２】 ベースを有するディスク装置のヘッド
アクチュエータであって、 前記ベース上に回転可能に取り付けられたアクチュエー
タアームと；前記アクチュエータアームを回転する第１
駆動手段と；先端部でヘッドを担持したスライダを支持
し、前記アクチュエータアームの先端部と弾性的に連結
された一体形成された連結部材を有するロードビーム
と；前記ロードビームを前記アクチュエータアームに対
して揺動させる第２駆動手段と；を具備したことを特徴
とするヘッドアクチュエータ。 - 【請求項２３】 前記連結部材は前記アクチュエータア
ームに固定された中央部分と、該中央部分から前記ロー
ドビームの長手方向に伸長する第１アームと、該中央部
分から前記第１アームと概略直交する方向に伸長する第
２アームとを含んだ板ばねから構成される請求項２２記
載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項２４】 前記ロードビームは絶縁膜を介してそ
れぞれの一端が前記ヘッドに接続された複数本の配線パ
ターンを有している請求項２２記載のヘッドアクチュエ
ータ。 - 【請求項２５】 前記第２駆動手段は前記アクチュエー
タアームの厚さ方向に着磁されて該アクチュエータアー
ムに固定された永久磁石と、該永久磁石とギャップを持
って対向するように前記ロードビーム上に形成されたコ
イルと、該コイル上に形成されたヨークとから構成され
る請求項２４記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項２６】 前記コイル及び前記ヨークはフォトリ
ソグラフィー技術により形成された請求項２５記載のヘ
ッドアクチュエータ。 - 【請求項２７】 前記第２駆動手段は前記ロードビーム
の厚さ方向に着磁されて該ロードビームに固定された永
久磁石と、該永久磁石とギャップを持って対向するよう
に前記アクチュエータアームに取り付けられたコイルと
から構成される請求項２４記載のヘッドアクチュエー
タ。 - 【請求項２８】 前記コイルは前記ロードビームと電気
的に導通した中央端子を有している請求項２５記載のヘ
ッドアクチュエータ。 - 【請求項２９】 前記第１及び第２アームは前記ロード
ビームの揺動平面に対して概略直交するように折り曲げ
られている請求項２３記載のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項３０】 前記ロードビームは絶縁膜を介してそ
れぞれの一端が前記ヘッドに接続された複数本の配線パ
ターンを有しており、前記第１アーム及び前記第２アー
ムの少なくとも一方の上には前記配線パターンに接続さ
れたリードパターンが形成されている請求項２３記載の
ヘッドアクチュエータ。 - 【請求項３１】 前記第２駆動手段は前記ロードビーム
の端部に固定されたＵ形状第１磁性部材と、前記第１磁
性部材に巻回された一対のコイルと、前記一対のコイル
の間に挿入されるように前記アクチュエータアームに固
定された第２磁性部材とから構成される請求項２２記載
のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項３２】 前記第２駆動手段は前記アクチュエー
タアームに固定されたＵ形状第１磁性部材と、前記第１
磁性部材に巻回された一対のコイルと、前記一対のコイ
ルの間に挿入されるように前記ロードビームの端部に固
定された第２磁性部材とから構成される請求項２２記載
のヘッドアクチュエータ。 - 【請求項３３】 前記コイルに接続されたリードパター
ンが前記第１アーム及び前記第２アームの一方の上に形
成されている請求項２６記載のヘッドアクチュエータ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31567195A JP3333367B2 (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | ヘッドアクチュエータ |
| US08/728,079 US5781381A (en) | 1995-12-04 | 1996-10-09 | Double-driving head actuator |
| DE19643863A DE19643863C2 (de) | 1995-12-04 | 1996-10-30 | Doppelantriebskopfbetätiger |
| CNB961185236A CN1148750C (zh) | 1995-12-04 | 1996-11-28 | 双驱动磁头致动器 |
| KR1019960061499A KR100236608B1 (ko) | 1995-12-04 | 1996-12-04 | 헤드액츄에이터 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31567195A JP3333367B2 (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | ヘッドアクチュエータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09161425A true JPH09161425A (ja) | 1997-06-20 |
| JP3333367B2 JP3333367B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=18068178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31567195A Expired - Fee Related JP3333367B2 (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | ヘッドアクチュエータ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5781381A (ja) |
| JP (1) | JP3333367B2 (ja) |
| KR (1) | KR100236608B1 (ja) |
| CN (1) | CN1148750C (ja) |
| DE (1) | DE19643863C2 (ja) |
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