JPH10106188A - 回転角度変位制御装置 - Google Patents

回転角度変位制御装置

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Publication number
JPH10106188A
JPH10106188A JP25520596A JP25520596A JPH10106188A JP H10106188 A JPH10106188 A JP H10106188A JP 25520596 A JP25520596 A JP 25520596A JP 25520596 A JP25520596 A JP 25520596A JP H10106188 A JPH10106188 A JP H10106188A
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JP
Japan
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arm
rotating body
shaft
disk
angle displacement
Prior art date
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Pending
Application number
JP25520596A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasushi Miura
耕史 三浦
Keisuke Nakayo
桂介 中世
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
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Publication of JPH10106188A publication Critical patent/JPH10106188A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 慣性による回転トルクを利用して、回転アー
ムの変位を打ち消す方向にトルクを発生させ、アームの
回転運動による角度変位を防ぐことができる回転角度変
位制御装置を提供する。 【解決手段】 ハードディスクドライブ1のヘッド機構
を成す回転角度変位制御装置10は、ドライブユニット
ベース2上に垂直に突設された第1の軸11と、第1の
軸11に回転自在に支持されたアーム12と、ベース2
上に垂直に突設され、かつ第1の軸11に平行の第2の
軸13と、第2の軸13に回転自在に支持された円板1
4と、アーム12と円板14とを互いが逆方向に回転す
るように連繋させる連繋手段15とを備えている。この
連繋手段15は、アーム12に設けられたギア部16
と、円板14に取り付けられて該円板14と共に回転
し、かつアーム12のギア部16に噛合するピニオン1
7とで構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、ハード
ディスクドライブの記録再生ヘッド部を有したヘッド機
構等に用いて好適な回転角度変位制御装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】例えば、ハードディスクドライブの記録
再生ヘッド部は回転アームの先端側に取り付けられてハ
ードディスクのラジアル方向に移動自在に設けられてい
る。この回転アームを、図4,5によって具体的に説明
すると、ハードディスクドライブのヘッド機構に用いら
れる回転アーム100は、図示しないドライブユニット
ベース上に軸101を介して回転自在に支持してある。
そして、回転アーム100を軸101のまわりで回転運
動させると、座標軸となる軸101を本体(ドライブユ
ニットベース)の上に固定して考えれば、慣性によっ
て、該回転アーム100には、図4に示すように、回転
運動の角加速度βと回転アーム100の回転モーメント
1の積I1βの大きさの回転トルクTがかかる。この回
転トルクは、回転アーム100の回転角度変位の制御に
対する外乱となる。
【0003】従来、上記回転アーム100の振動対策と
して、回転アーム100の重心Oを軸101上に置く場
合が多い。このように構成することで、軸101に垂直
な方向の加速度成分αによる慣性力mαは、図5に示す
ように、軸101上の重心Oに働くため、上記慣性力m
αは軸回りの回転トルクに変換されず、回転アーム10
0の回転角度制御に対し、外乱として働かない。このよ
うな目的で重心のバランスをとることを、カウンターバ
ランスをとる、という。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のカウンターバランスシステムでは、回転アーム10
0の軸101のまわりの角加速度成分βによって発生す
る慣性トルクI1βを打ち消すことはできず、この慣性
トルクI1βは、回転アーム100の回転角度の制御に
とっての外乱となる。そして、このシステムをハードデ
ィスクドライブのヘッド機構等に用いた場合には、上記
外乱は、トラックずれによる記録再生エラーの原因にな
る。
【0005】そこで、この発明は、回転トルクを利用し
て、第1の回転体の変位を打ち消す方向にトルクを発生
させ、第1の回転体の回転運動による角度変位を確実に
防ぐことができる回転角度変位制御装置を提供するもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の軸に回転自在に支
持された第1の回転体と、該第1の軸と平行な第2の軸
に回転自在に支持された第2の回転体と、上記第1の回
転体と該第2の回転体とを連繋する連繋手段とを備え、
上記第1の回転体と上記第2の回転体とを上記連繋手段
を介して互いが逆方向に回転するようにしてある。
【0007】慣性による回転トルクを利用して第1の回
転体の変位を打ち消す方向にトルクが発生する。これに
より、第1の回転体の回転運動による角度変位が確実に
防止される。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的な実施の
形態例について図面を参照して説明する。
【0009】図1,2は、この発明の実施形態例のハー
ドディスクドライブ1のヘッド機構に用いられる回転角
度変位制御装置10を示す。この回転角度変位制御装置
10は、ドライブユニットベース(本体)2上に垂直に
突設された第1の軸11と、この第1の軸11に回転自
在に支持されたアーム(第1の回転体)12と、上記ド
ライブユニットベース2上に垂直に突設され、かつ上記
第1の軸11に対して平行になる第2の軸13と、この
第2の軸13に回転自在に支持された円板(第2の回転
体)14と、上記アーム12と円板14とを互いが逆方
向に回転するように連繋させる連繋手段15とを備えて
いる。この連繋手段15は、上記アーム12の中央の円
弧部に設けられたギア部16と、上記円板14の中央部
に取り付けられて該円板14と共に回転し、かつ上記ア
ーム12のギア部16に噛合するピニオン17とで構成
されている。
【0010】第1の軸11の回りを回転するアーム12
は慣性モーメントI1を持ち、第2の軸13の回りを回
転する円板14は慣性モーメントI2を持つ。また、ア
ーム12のギア部16と円板14上のピニオン17との
ギア比をnとし、アーム12の角度θradの回転に対
して、円板14は逆向きにnθrad回転するものとす
る。
【0011】尚、アーム12の振動対策として、アーム
12の重心Oは軸11上に置いてある。また、アーム1
2の先端部12aには、記録再生ヘッド部3を設けてあ
る。さらに、アーム12の基端部12b側には、リニア
モータ4を取り付けてあり、このリニアモータ4の駆動
力によりアーム12の先端部12aは光磁気ディスク等
のハードディスク5のラジアル方向に往復移動するよう
になっている。
【0012】以上実施形態例のハードディスクドライブ
1のヘッド機構に用いられる回転角度変位制御装置10
によれば、アーム2が揺動(回転)してドライブユニッ
トベース(本体)2に回転振動を加える時、第1の軸1
1まわりの角加速度成分をβとすれば、アーム12及び
円板14には、慣性によってβと逆方向にそれぞれ大き
さI1β及びI2βの慣性トルクがかかる。このために、
各回転体であるアーム12及び円板14は同一方向に回
転しようとする。しかし、アーム12及び円板14は連
繋手段15で連繋されていることにより、それぞれの慣
性トルクは打ち消し合う。もし、I1=nI2の関係があ
れば、理論的には両者の慣性トルクがちょうどキャンセ
ルすることになる(図2)。このような機構を付加する
ことで、アーム12の慣性の回転角度変位制御に対する
影響を緩和若しくは除去することが可能になる。
【0013】また、連繋手段15のギア部16とピニオ
ン17のギア比n=1に対して、円板14の慣性モーメ
ントをI2にしても、n=Nに対して円板14の慣性モ
ーメントをI2/Nにしても効果が変わらないため、N
を大きくすることによって、円板14の重量を小さく設
計することができる。但しこのとき、第1の軸11のま
わりのアーム12の回転に対する円板14の等価慣性モ
ーメントは、それぞれI2及びN2×(I2/N)=NI2
となり、Nが大きければ、アーム12を外力で回転させ
る際に必要なトルクも大きくなる。
【0014】このように本体の回転振動によって発生す
るアーム12の慣性トルクの該アーム12の回転角度変
位制御に対する影響を緩和若しくは除去することができ
るので、この回転角度変位制御装置10をハードディス
クドライブ1のヘッド機構として用いた場合には、トラ
ックずれによる記録再生エラーを確実に防止することが
できる。特に、ハードディスクドライブ1が小型軽量で
ポータブルタイプの場合には、該ポータブルなハードデ
ィスクドライブ1を使用する際に、耐振動性をより一段
と向上させることができる。
【0015】図3は、この発明の他の実施形態例のハー
ドディスクドライブ1のヘッド機構に用いられる回転角
度変位制御装置10′を示す。この回転角度変位制御装
置10′は、アーム(第1の回転体)12と円板(第2
の回転体)14とが連繋手段15′を介して互いが逆方
向に回転するように連繋されている点のみが前記実施形
態例と異なる。即ち、この連繋手段15′は、上記アー
ム12の中央の突出部に穿設された長孔(係合孔)18
と、上記円板14上に突設されて上記アーム12の長孔
18に挿入係合されるピン19とで構成されている。こ
のように、アーム12と円板14とはリンク機構である
連繋手段15′で連繋されて互いが逆方向に回転するよ
うになっている。この連繋手段15′のリンクのアーム
比(第1の軸11とピン19間の距離と、ピン19と第
2の軸13間の距離の比)をnとし、アーム12の角度
θradの回転に対して、円板14は逆向きにnθra
d回転するものとする。
【0016】本体に回転振動を加える時、第1の軸11
まわりの角加速度成分をβとすれば、アーム12及び円
板14には、慣性によってβと逆方向にそれぞれ大きさ
1β及びI2βの慣性トルクがかかる。このために、各
回転体であるアーム12及び円板14は同一方向に回転
しようとする。しかし、アーム12及び円板14は連繋
手段15′で連繋されていることにより、それぞれの慣
性トルクは打ち消し合う。もし、I1=nI2の関係があ
れば、理論的には両者の慣性トルクがちょうどキャンセ
ルすることになる。このようなリンク機構を付加するこ
とで、アーム12の慣性の回転角度変位制御に対する影
響を緩和若しくは除去することが可能になる。
【0017】また、連繋手段15′のリンクのアーム比
n=1に対して、円板14の慣性モーメントをI2にし
ても、n=Nに対して円板14の慣性モーメントをI2
/Nにしても効果が変わらないため、Nを大きくするこ
とによって、円板14の重量を小さく設計することがで
きる。但しこのとき、第1の軸11のまわりのアーム1
2の回転に対する円板14の等価慣性モーメントは、そ
れぞれI2及びN2×(I2/N)=NI2となり、Nが大
きければ、アーム12を外力で回転させる際に必要なト
ルクも大きくなる。
【0018】このように本体の回転振動によって発生す
るアーム12の慣性トルクの該アーム12の回転角度変
位制御に対する影響を緩和若しくは除去することができ
るので、前記実施形態例の回転角度変位制御装置10と
同様に、この回転角度変位制御装置10′をポータブル
なハードディスクドライブ1のヘッド機構として使用し
た場合には、トラックずれによる記録再生エラーを確実
に防止することができると共に、耐振動性をより一段と
向上させることができる。
【0019】尚、前記各実施形態例によれば、第1の回
転体として長尺のアームを、第2の回転体として円板を
用いたが、各回転体はこれらの形状に限定されるもので
はない。また、前記各実施形態例の回転角度変位制御装
置をハードディスクドライブのヘッド機構に適用した場
合について説明したが、ヘッド機構以外の他の機構に適
用できることは勿論である。
【0020】
【発明の効果】以上のように、この発明の回転角度変位
制御装置によれば、第1の軸に回転自在に支持された第
1の回転体と、上記第1の軸と平行な第2の軸に回転自
在に支持された第2の回転体と、上記第1の回転体と上
記第2の回転体とを連繋する連繋手段とを備え、上記第
1の回転体と上記第2の回転体とを上記連繋手段を介し
て互いが逆方向に回転するように構成したことにより、
慣性による回転トルクを利用して上記第1の回転体の変
位を打ち消す方向にトルクを発生させて、該第1の回転
体の回転運動による角度変位を確実に防ぐことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態例を示すハードディスクド
ライブのヘッド機構に用いられる回転角度変位制御装置
の構成図。
【図2】上記回転角度変位制御装置の説明図。
【図3】この発明の他の実施形態例の回転角度変位制御
装置の構成図。
【図4】従来例の回転角度変位制御装置の構成図。
【図5】上記従来例の回転角度変位制御装置の構成図。
【符号の説明】
10,10′…回転角度変位制御装置、11…第1の
軸、12…アーム(第1の回転体)、13…第2の軸、
14…円板(第2の回転体)、15…連繋手段、16…
ギア部、17…ピニオン、15′…連繋手段、18…長
孔(係合孔)、19…ピン。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の軸に回転自在に支持された第1の
    回転体と、 上記第1の軸と平行な第2の軸に回転自在に支持された
    第2の回転体と、 上記第1の回転体と上記第2の回転体とを連繋する連繋
    手段とを備え、 上記第1の回転体と上記第2の回転体とを上記連繋手段
    を介して互いが逆方向に回転するようにしたことを特徴
    とする回転角度変位制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の回転角度変位制御装置に
    おいて、 上記連繋手段を、上記第1の回転体に設けられたギア部
    と、上記第2の回転体に設けられて上記第1の回転体の
    ギア部に噛合するピニオンとで構成することを特徴とす
    る回転角度変位制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の回転角度変位制御装置に
    おいて、 上記連繋手段を、上記第1の回転体に設けられた係合孔
    と、上記第2の回転体に突設されて上記第1の回転体の
    係合孔に挿入係合されるピンとで構成することを特徴と
    する回転角度変位制御装置。
JP25520596A 1996-09-27 1996-09-27 回転角度変位制御装置 Pending JPH10106188A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25520596A JPH10106188A (ja) 1996-09-27 1996-09-27 回転角度変位制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25520596A JPH10106188A (ja) 1996-09-27 1996-09-27 回転角度変位制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10106188A true JPH10106188A (ja) 1998-04-24

Family

ID=17275490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25520596A Pending JPH10106188A (ja) 1996-09-27 1996-09-27 回転角度変位制御装置

Country Status (1)

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JP (1) JPH10106188A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100454909B1 (ko) * 2002-02-22 2004-11-06 엘지전자 주식회사 하드디스크 드라이버의 로딩/언로딩 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100454909B1 (ko) * 2002-02-22 2004-11-06 엘지전자 주식회사 하드디스크 드라이버의 로딩/언로딩 장치

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