JPH11120721A - 磁気ヘッドアクチュエータ - Google Patents
磁気ヘッドアクチュエータInfo
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- JPH11120721A JPH11120721A JP28518997A JP28518997A JPH11120721A JP H11120721 A JPH11120721 A JP H11120721A JP 28518997 A JP28518997 A JP 28518997A JP 28518997 A JP28518997 A JP 28518997A JP H11120721 A JPH11120721 A JP H11120721A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- actuator
- magnetic head
- sub
- support structure
- operating portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- G11B5/5552—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 The Head To Find And Align With The Track (AREA)
- Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 サブアクチュエータを弾性支持する支持構造
体の剛性やサブアクチュエータの質量（慣性モーメン
ト）によって決定される共振周波数の付近に反共振が現
れるというピギーバックアクチュエータの課題を解決す
るべく、反共振による閉ループ特性のゲインの低下を効
果的に抑制でき、安定した良好なシーク動作を実現でき
るアクチュエータ構造を提供する。 【解決手段】 磁気ヘッドＨを搭載した作動部を具えた
サブアクチュエータSAと、弾性支持構造体33を介してサ
ブアクチュエータ作動部を弾性支持する作動部を具えた
メインアクチュエータMA、とを含み、弾性支持構造体33
は支軸43と複数の連結部51と外郭部49とを含んで成り、
メインアクチュエータ作動部が前記支軸43に固定され、
サブアクチュエータ作動部が前記外郭部49に固定され、
前記連結部51は接着剤層（ダンピング層）を間に挟んだ
板バネ構造から成る。
体の剛性やサブアクチュエータの質量（慣性モーメン
ト）によって決定される共振周波数の付近に反共振が現
れるというピギーバックアクチュエータの課題を解決す
るべく、反共振による閉ループ特性のゲインの低下を効
果的に抑制でき、安定した良好なシーク動作を実現でき
るアクチュエータ構造を提供する。 【解決手段】 磁気ヘッドＨを搭載した作動部を具えた
サブアクチュエータSAと、弾性支持構造体33を介してサ
ブアクチュエータ作動部を弾性支持する作動部を具えた
メインアクチュエータMA、とを含み、弾性支持構造体33
は支軸43と複数の連結部51と外郭部49とを含んで成り、
メインアクチュエータ作動部が前記支軸43に固定され、
サブアクチュエータ作動部が前記外郭部49に固定され、
前記連結部51は接着剤層（ダンピング層）を間に挟んだ
板バネ構造から成る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
の磁気ヘッドアクチュエータに関する。
の磁気ヘッドアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ディスク装置の高記録密度化のため
には、単位長さ当たりのトラックの数（ＴＰＩ）を多く
することが不可欠であり、従って、トラック幅が狭くな
るのは不可避である。そして、狭い幅のトラックに磁気
ヘッドを位置決めするためには、位置決め精度を更に向
上させる必要がある。
には、単位長さ当たりのトラックの数（ＴＰＩ）を多く
することが不可欠であり、従って、トラック幅が狭くな
るのは不可避である。そして、狭い幅のトラックに磁気
ヘッドを位置決めするためには、位置決め精度を更に向
上させる必要がある。
【０００３】磁気ヘッド位置決め精度の向上のために、
メインのアクチュエータに加えて、磁気ヘッドを（微
小）駆動するためのサブのアクチュエータを具えたアク
チュエータ、通称、ピギーバックアクチュエータが提案
されている。斯かるピギーバックアクチュエータは、大
きく２つに分類でき、その一方は、シーク方向の一次共
振周波数を高く設定し且つサーボ帯域をそれ以下の周波
数に設定して動作制御するアクチュエータであり、その
他方は、一次共振周波数を意図的に低く設定し且つサー
ボ帯域をこの一次共振周波数よりも上に設定して動作制
御するアクチュエータであり、本発明は後者のアクチュ
エータに関するものである。
メインのアクチュエータに加えて、磁気ヘッドを（微
小）駆動するためのサブのアクチュエータを具えたアク
チュエータ、通称、ピギーバックアクチュエータが提案
されている。斯かるピギーバックアクチュエータは、大
きく２つに分類でき、その一方は、シーク方向の一次共
振周波数を高く設定し且つサーボ帯域をそれ以下の周波
数に設定して動作制御するアクチュエータであり、その
他方は、一次共振周波数を意図的に低く設定し且つサー
ボ帯域をこの一次共振周波数よりも上に設定して動作制
御するアクチュエータであり、本発明は後者のアクチュ
エータに関するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記後者のピギーバッ
クアクチュエータの場合、一次共振周波数よりも高い周
波数領域の外乱に対しても追従できるという特性を有す
るものの、次のような不都合がある。すなわち、メイン
アクチュエータによって磁気ヘッドを駆動したとき、磁
気ヘッドの変位の周波数応答を求めると、サブアクチュ
エータを弾性支持する支持構造（体）の剛性とサブアク
チュエータの質量（もしくは慣性モーメント）によって
決定される共振周波数の付近に反共振が現れる問題があ
る。
クアクチュエータの場合、一次共振周波数よりも高い周
波数領域の外乱に対しても追従できるという特性を有す
るものの、次のような不都合がある。すなわち、メイン
アクチュエータによって磁気ヘッドを駆動したとき、磁
気ヘッドの変位の周波数応答を求めると、サブアクチュ
エータを弾性支持する支持構造（体）の剛性とサブアク
チュエータの質量（もしくは慣性モーメント）によって
決定される共振周波数の付近に反共振が現れる問題があ
る。
【０００５】そして、この反共振周波数付近では、開ル
ープ特性のゲインが小さくなるため、反共振周波数付近
でのサーボ系の誤差圧縮率が小さくなり、位置決め精度
が悪化してしまう。尚、これを制御方式的に解決するこ
とも考えられるが、制御器が非常に複雑になり、相当高
価になる虞れがある。そこで、本発明においては、反共
振による開ループ特性のゲインの低下を機械的に簡便に
解決することをその目的とする。
ープ特性のゲインが小さくなるため、反共振周波数付近
でのサーボ系の誤差圧縮率が小さくなり、位置決め精度
が悪化してしまう。尚、これを制御方式的に解決するこ
とも考えられるが、制御器が非常に複雑になり、相当高
価になる虞れがある。そこで、本発明においては、反共
振による開ループ特性のゲインの低下を機械的に簡便に
解決することをその目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、磁気ヘッドを搭載した作動部を具えたサブ
アクチュエータと、弾性支持構造体を介してサブアクチ
ュエータの作動部を弾性支持する作動部を具えたメイン
アクチュエータ、とを含む磁気ディスク装置の磁気ヘッ
ドアクチュエータであって、該弾性支持構造体は、制振
部材を含んで成るダンピング層を具備することを構成上
の特徴とする。
に本発明は、磁気ヘッドを搭載した作動部を具えたサブ
アクチュエータと、弾性支持構造体を介してサブアクチ
ュエータの作動部を弾性支持する作動部を具えたメイン
アクチュエータ、とを含む磁気ディスク装置の磁気ヘッ
ドアクチュエータであって、該弾性支持構造体は、制振
部材を含んで成るダンピング層を具備することを構成上
の特徴とする。
【０００７】別の本発明は、磁気ヘッドを搭載した作動
部を具えたサブアクチュエータと、弾性支持構造体を介
してサブアクチュエータの作動部を弾性支持する作動部
を具えたメインアクチュエータ、とを含む磁気ディスク
装置の磁気ヘッドアクチュエータであって、該弾性支持
構造体は、支軸と、支軸から放射状に延びる複数の連結
部と、連結部とつながった外郭部、とを含んで成り、サ
ブアクチュエータとメインアクチュエータのいずれか一
方の作動部は、前記支軸に固定され、いずれか他方の作
動部は、前記外郭部に固定され、前記連結部の少なくと
も１つは、制振部材を含んで成るダンピング層を具備し
た板バネ構造から成ることを構成上の特徴とする。
部を具えたサブアクチュエータと、弾性支持構造体を介
してサブアクチュエータの作動部を弾性支持する作動部
を具えたメインアクチュエータ、とを含む磁気ディスク
装置の磁気ヘッドアクチュエータであって、該弾性支持
構造体は、支軸と、支軸から放射状に延びる複数の連結
部と、連結部とつながった外郭部、とを含んで成り、サ
ブアクチュエータとメインアクチュエータのいずれか一
方の作動部は、前記支軸に固定され、いずれか他方の作
動部は、前記外郭部に固定され、前記連結部の少なくと
も１つは、制振部材を含んで成るダンピング層を具備し
た板バネ構造から成ることを構成上の特徴とする。
【０００８】好ましくは、前記サブアクチュエータの作
動部は、少なくとも前記外郭部と一体の一部品から成
る。他の本発明は、磁気ヘッドを搭載した作動部を具え
たサブアクチュエータと、弾性支持構造体を介してサブ
アクチュエータの作動部を弾性支持する作動部を具えた
メインアクチュエータ、とを含む磁気ディスク装置の磁
気ヘッドアクチュエータであって、該弾性支持構造体
は、支軸と、支軸から放射状に延びる複数の連結部と、
連結部とつながった外郭部、とを含んで成り、メインア
クチュエータの作動部は、前記支軸に固定され、サブア
クチュエータの作動部は、前記外郭部の、磁気ヘッドか
ら遠く離れた箇所において固定され、磁気ヘッドから前
記支軸までの距離寸法は、磁気ヘッドから前記固定箇所
までの距離寸法よりも所定量小さいことを構成上の特徴
とする。
動部は、少なくとも前記外郭部と一体の一部品から成
る。他の本発明は、磁気ヘッドを搭載した作動部を具え
たサブアクチュエータと、弾性支持構造体を介してサブ
アクチュエータの作動部を弾性支持する作動部を具えた
メインアクチュエータ、とを含む磁気ディスク装置の磁
気ヘッドアクチュエータであって、該弾性支持構造体
は、支軸と、支軸から放射状に延びる複数の連結部と、
連結部とつながった外郭部、とを含んで成り、メインア
クチュエータの作動部は、前記支軸に固定され、サブア
クチュエータの作動部は、前記外郭部の、磁気ヘッドか
ら遠く離れた箇所において固定され、磁気ヘッドから前
記支軸までの距離寸法は、磁気ヘッドから前記固定箇所
までの距離寸法よりも所定量小さいことを構成上の特徴
とする。
【０００９】本発明においては、連結部のダンピング層
の作用により、反共振のゲインの低下が効果的に抑制さ
れる。また、本発明においては、磁気ヘッドから固定箇
所までの距離寸法を適当な大きな値にできるので、例え
ば、磁気ヘッドからサブアクチュエータの支軸までの距
離寸法と、サブアクチュエータ及びメインアクチュエー
タ間の距離寸法との比を０．１（すなわち、１：１０）
以下程度として、メインアクチュエータの加振力による
ヘッド変位の伝達関数の零と極を近づけても不都合がな
く、反共振のゲイン低下を抑制することができる。
の作用により、反共振のゲインの低下が効果的に抑制さ
れる。また、本発明においては、磁気ヘッドから固定箇
所までの距離寸法を適当な大きな値にできるので、例え
ば、磁気ヘッドからサブアクチュエータの支軸までの距
離寸法と、サブアクチュエータ及びメインアクチュエー
タ間の距離寸法との比を０．１（すなわち、１：１０）
以下程度として、メインアクチュエータの加振力による
ヘッド変位の伝達関数の零と極を近づけても不都合がな
く、反共振のゲイン低下を抑制することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。本発明の第１の実施態様の磁気ヘ
ッドアクチュエータについて、図１〜４を参照して説明
する。先ず、このアクチュエータを内蔵した磁気ディス
ク装置１の上カバーを取り除いて内部が見えるように描
いた図１を参照する。
を参照して説明する。本発明の第１の実施態様の磁気ヘ
ッドアクチュエータについて、図１〜４を参照して説明
する。先ず、このアクチュエータを内蔵した磁気ディス
ク装置１の上カバーを取り除いて内部が見えるように描
いた図１を参照する。
【００１１】矩形箱状のハウジング３の内部には、ディ
スク回転駆動用のスピンドルモータ５が取付けられ、該
モータ５の上下（同図の紙面に垂直な方向）に延びる中
心軸７には、円板状の磁気ディスク９が複数枚（１枚の
場合もある）所定間隔あけて相互平行に装着される。磁
気ディスク９の側方（同図では右斜め上側）には、その
中間部分を上下に貫通する回転支軸１１を中心として回
動するメインアクチュエータＭＡが設けられる。この回
転支軸１１を境にしてメインアクチュエータＭＡの一方
部分は、各々が先端に磁気ディスクアクセス用の磁気ヘ
ッドＨを支持する複数個（図２には、３個図示）の相互
平行なキャリッジアーム１３を具え、メインアクチュエ
ータＭＡの他方部分は、ＶＣＭコイル１５と、該コイル
１５を挟むような形態で支持する支持部１７、とを具え
る。
スク回転駆動用のスピンドルモータ５が取付けられ、該
モータ５の上下（同図の紙面に垂直な方向）に延びる中
心軸７には、円板状の磁気ディスク９が複数枚（１枚の
場合もある）所定間隔あけて相互平行に装着される。磁
気ディスク９の側方（同図では右斜め上側）には、その
中間部分を上下に貫通する回転支軸１１を中心として回
動するメインアクチュエータＭＡが設けられる。この回
転支軸１１を境にしてメインアクチュエータＭＡの一方
部分は、各々が先端に磁気ディスクアクセス用の磁気ヘ
ッドＨを支持する複数個（図２には、３個図示）の相互
平行なキャリッジアーム１３を具え、メインアクチュエ
ータＭＡの他方部分は、ＶＣＭコイル１５と、該コイル
１５を挟むような形態で支持する支持部１７、とを具え
る。
【００１２】メインアクチュエータＭＡ（の他方部分）
の回動運動の範囲を規制するために、ストッパの機能を
奏する２つのサイドヨーク（一方のみ見える）１９が立
設され、この両側のサイドヨーク１９を上下から挟むよ
うに、（ハウジング底部側に固定された）永久磁石付き
下ヨーク２１と永久磁石付き上ヨーク２３が設けられ
る。これらの下ヨーク２１、上ヨーク２３、サイドヨー
ク１９等によって主たる磁気回路が構成され、この主磁
気回路と、上下ヨーク（永久磁石）２１、２３の間を移
動するＶＣＭコイル１５とによって、メインアクチュエ
ータＭＡの駆動部を成すいわゆるボイスコイルモータ
（ＶＣＭモータ）が構成される。
の回動運動の範囲を規制するために、ストッパの機能を
奏する２つのサイドヨーク（一方のみ見える）１９が立
設され、この両側のサイドヨーク１９を上下から挟むよ
うに、（ハウジング底部側に固定された）永久磁石付き
下ヨーク２１と永久磁石付き上ヨーク２３が設けられ
る。これらの下ヨーク２１、上ヨーク２３、サイドヨー
ク１９等によって主たる磁気回路が構成され、この主磁
気回路と、上下ヨーク（永久磁石）２１、２３の間を移
動するＶＣＭコイル１５とによって、メインアクチュエ
ータＭＡの駆動部を成すいわゆるボイスコイルモータ
（ＶＣＭモータ）が構成される。
【００１３】図２に示したように、メインアクチュエー
タＭＡのキャリッジアーム１３（同図では、１つのみ全
体を描いてある）の各々の先端側には、先端に磁気ヘッ
ドＨを具えたサブアクチュエータＳＡ（１つのみ図示）
がそれぞれ連結される。サブアクチュエータＳＡは基本
的に、可動ベース３１と、可動ベース３１上に搭載され
た弾性支持構造体３３と、可動ベース３１の先端側に後
端部が固定されたロードビーム３５、とを含んで成る。
タＭＡのキャリッジアーム１３（同図では、１つのみ全
体を描いてある）の各々の先端側には、先端に磁気ヘッ
ドＨを具えたサブアクチュエータＳＡ（１つのみ図示）
がそれぞれ連結される。サブアクチュエータＳＡは基本
的に、可動ベース３１と、可動ベース３１上に搭載され
た弾性支持構造体３３と、可動ベース３１の先端側に後
端部が固定されたロードビーム３５、とを含んで成る。
【００１４】ロードビーム３５の先端部には、磁気ヘッ
ドＨが取付けられ、可動ベース３１の後端側には、コイ
ル３７が設けられる。このコイル３７に対応するキャリ
ッジアーム部分には、マグネット３９とヨーク４１が埋
設・固定され、これらマグネット３９及びヨーク４１と
コイル３７とによって、サブアクチュエータＳＡの駆動
部を成す電磁モータが構成される。
ドＨが取付けられ、可動ベース３１の後端側には、コイ
ル３７が設けられる。このコイル３７に対応するキャリ
ッジアーム部分には、マグネット３９とヨーク４１が埋
設・固定され、これらマグネット３９及びヨーク４１と
コイル３７とによって、サブアクチュエータＳＡの駆動
部を成す電磁モータが構成される。
【００１５】図３に示したように、弾性支持構造体３３
は、基本的に３つの部分、すなわち、（i ）キャリッジ
アーム１３先端の対応丸穴１３ａに一端側が装着される
サブアクチュエータＳＡの回転支軸４３（図２）のその
他端が中央に立設・固定される、例えば卍（まんじ）形
の中央部４５と、（ii）可動ベース３１上に固定される
部分であり、４つの略Ｌ字形のスリット（開口）部分４
７を介して中央部４５を外側からぐるりと囲む、中抜き
したような略十字架状の外郭部４９と、（iii）中央部
４５の外側の４つの点対称的な箇所（位置）から放射状
に延びて外郭部４９につながる、中央部４５と外郭部４
９とを弾性的に連結する４つの細長い板状の連結部５
１、とから構成される。
は、基本的に３つの部分、すなわち、（i ）キャリッジ
アーム１３先端の対応丸穴１３ａに一端側が装着される
サブアクチュエータＳＡの回転支軸４３（図２）のその
他端が中央に立設・固定される、例えば卍（まんじ）形
の中央部４５と、（ii）可動ベース３１上に固定される
部分であり、４つの略Ｌ字形のスリット（開口）部分４
７を介して中央部４５を外側からぐるりと囲む、中抜き
したような略十字架状の外郭部４９と、（iii）中央部
４５の外側の４つの点対称的な箇所（位置）から放射状
に延びて外郭部４９につながる、中央部４５と外郭部４
９とを弾性的に連結する４つの細長い板状の連結部５
１、とから構成される。
【００１６】４つの連結部５１の中の一組（２つの連結
部）は、回転支軸４３の軸線を通ってシーク方向に延び
る仮想軸線上の、回転支軸４３を挟んで相互に対称な位
置に位置して、シーク方向に延び、他方、残りの一組
（残りの２つの連結部５１）は、回転支軸４３の軸線を
通ってシーク方向に直交する方向に延びる仮想軸線上
の、回転支軸４３を挟んで相互対称な位置に位置して、
シーク方向に直交する方向に延びている。このように配
置構成したのは、回転剛性を低くすると共に、シーク方
向と直交方向の並進モードの共振周波数を高くするため
である。
部）は、回転支軸４３の軸線を通ってシーク方向に延び
る仮想軸線上の、回転支軸４３を挟んで相互に対称な位
置に位置して、シーク方向に延び、他方、残りの一組
（残りの２つの連結部５１）は、回転支軸４３の軸線を
通ってシーク方向に直交する方向に延びる仮想軸線上
の、回転支軸４３を挟んで相互対称な位置に位置して、
シーク方向に直交する方向に延びている。このように配
置構成したのは、回転剛性を低くすると共に、シーク方
向と直交方向の並進モードの共振周波数を高くするため
である。
【００１７】このような弾性支持構造体３３を簡便に例
えるならば、十字板バネ支持構造と言うことができる。
この弾性支持構造体３３は、２０μｍ程度の薄いステン
レス製の板材から成り、その打ち抜き・折り曲げ成形に
よる一体（成形・構造）物である。図４に示したよう
に、連結部５１の各々は、（折り曲げ成形前の）打ち抜
き成形後には、中央部５１や外郭部４９と同じ平面上に
ある（つまり、展開状態にある）が、破線（図４）に沿
う折り曲げ成形によって、図４の展開状態から図３（矢
印）に示すように９０度立ち上げられる。
えるならば、十字板バネ支持構造と言うことができる。
この弾性支持構造体３３は、２０μｍ程度の薄いステン
レス製の板材から成り、その打ち抜き・折り曲げ成形に
よる一体（成形・構造）物である。図４に示したよう
に、連結部５１の各々は、（折り曲げ成形前の）打ち抜
き成形後には、中央部５１や外郭部４９と同じ平面上に
ある（つまり、展開状態にある）が、破線（図４）に沿
う折り曲げ成形によって、図４の展開状態から図３（矢
印）に示すように９０度立ち上げられる。
【００１８】細長い板状の連結部５１の片面には、折り
曲げ成形前（あるいは折り曲げ成形後でも差し支えな
い）に、ダンピング効果（制振効果）を得るために適当
な接着剤、例えばエポキシ系接着剤から成る、（本発明
のダンピング層の一例である）図示しない接着剤層（制
振部材）が設けられる。更に、その上には所定の板材
（斜線部分）５３が貼り付けられる。
曲げ成形前（あるいは折り曲げ成形後でも差し支えな
い）に、ダンピング効果（制振効果）を得るために適当
な接着剤、例えばエポキシ系接着剤から成る、（本発明
のダンピング層の一例である）図示しない接着剤層（制
振部材）が設けられる。更に、その上には所定の板材
（斜線部分）５３が貼り付けられる。
【００１９】尚、斯かる接着剤層（及び板材５３）によ
るダンピング効果（制振効果）が主目的であって、板材
５３自体は、上記弾性支持構造体（十字板バネ支持構
造）３３のバネ定数に決定的な影響を与えない程度の金
属製（例えば、同じステンレス製）又は非鉄金属製、あ
るいはヤング率の低いプラスチック製や（それ自体のダ
ンピング効果も期待できる）樹脂製の薄板で構成するこ
とができる。
るダンピング効果（制振効果）が主目的であって、板材
５３自体は、上記弾性支持構造体（十字板バネ支持構
造）３３のバネ定数に決定的な影響を与えない程度の金
属製（例えば、同じステンレス製）又は非鉄金属製、あ
るいはヤング率の低いプラスチック製や（それ自体のダ
ンピング効果も期待できる）樹脂製の薄板で構成するこ
とができる。
【００２０】また、図３及び４に示すこの板材５３は、
連結部５１片面に対して略全面的に貼り付けられるが、
これに代えて、最も歪みの大きい部位、例えば連結部５
１の中央箇所のみに局部的に小さな寸法のもの（図示せ
ず）を貼り付けるように構成することもできる。更に、
上記板材５３は、１枚だけでなく、間に接着剤層を介し
て複数枚を重ねて貼り付けるように構成（積層ないし多
層構造化）することもできる。
連結部５１片面に対して略全面的に貼り付けられるが、
これに代えて、最も歪みの大きい部位、例えば連結部５
１の中央箇所のみに局部的に小さな寸法のもの（図示せ
ず）を貼り付けるように構成することもできる。更に、
上記板材５３は、１枚だけでなく、間に接着剤層を介し
て複数枚を重ねて貼り付けるように構成（積層ないし多
層構造化）することもできる。
【００２１】以上の構成を有する第１実施態様の（磁気
ヘッド）アクチュエータにあっては、非常に特徴的な弾
性支持構造体（十字板バネ支持構造）を有するので、シ
ーク方向の一次共振周波数が低くし且つサーボ帯域がこ
の一次共振周波数よりも高く設定したようなアクチュエ
ータが本来的に有する不都合を軽減ないし回避すること
ができる。
ヘッド）アクチュエータにあっては、非常に特徴的な弾
性支持構造体（十字板バネ支持構造）を有するので、シ
ーク方向の一次共振周波数が低くし且つサーボ帯域がこ
の一次共振周波数よりも高く設定したようなアクチュエ
ータが本来的に有する不都合を軽減ないし回避すること
ができる。
【００２２】すなわち、ここで、上記実施態様の弾性支
持構造体３３から板材５３及び接着剤層を取り除いたア
クチュエータと、それらを具えた上記実施態様のアクチ
ュエータ、とを実験的に比較するべく、メインアクチュ
エータのコイル加振による磁気ヘッド変位の伝達関数を
シミュレーションによって求めた比較結果を図５に示
す。
持構造体３３から板材５３及び接着剤層を取り除いたア
クチュエータと、それらを具えた上記実施態様のアクチ
ュエータ、とを実験的に比較するべく、メインアクチュ
エータのコイル加振による磁気ヘッド変位の伝達関数を
シミュレーションによって求めた比較結果を図５に示
す。
【００２３】図５（a ）から、板材及び接着剤層が無い
ことにより、２３０Ｈｚ付近に反共振が見られ、ゲイン
が大きく低下していることがわかる。これに対して、図
５（b ）から、板材及び接着剤層が効果的に作用してお
り、ゲインの低下が相当抑えられていることがわかる。
このように、本実施態様の特徴的構成により、上記弾性
支持構造体やサブアクチュエータ（の質量や慣性モーメ
ント）によって決定される共振周波数の付近に反共振が
現れて通常ゲインが低下するが、この低下を見事に抑制
でき、サーボ系の誤差圧縮率の低下を抑えて、極めて良
好なアクチュエータの位置決めを実現できる。
ことにより、２３０Ｈｚ付近に反共振が見られ、ゲイン
が大きく低下していることがわかる。これに対して、図
５（b ）から、板材及び接着剤層が効果的に作用してお
り、ゲインの低下が相当抑えられていることがわかる。
このように、本実施態様の特徴的構成により、上記弾性
支持構造体やサブアクチュエータ（の質量や慣性モーメ
ント）によって決定される共振周波数の付近に反共振が
現れて通常ゲインが低下するが、この低下を見事に抑制
でき、サーボ系の誤差圧縮率の低下を抑えて、極めて良
好なアクチュエータの位置決めを実現できる。
【００２４】尚、図５（c ）は、詳細を後述する第３実
施態様のアクチュエータ（図１１及び１２）に上記実験
を施した比較結果を示すものであって、このアクチュエ
ータによってゲインの低下を相当抑制できることがわか
る。ところで、上記第１実施態様の十字板バネ支持構造
（弾性支持構造体）に代えて、上から見てクロス板状
（図６（a ））、平行板状（同図（b ））、ハの字状
（同図（c ））の板バネ支持構造を採用できる。すなわ
ち、これらの板バネ支持構造をキャリッジアーム１３と
可動ベース３１との間に、両部材１３、３１を橋渡しす
るように介在させ、上記十字板バネ支持構造３３と同じ
ような機能を奏させることができる。
施態様のアクチュエータ（図１１及び１２）に上記実験
を施した比較結果を示すものであって、このアクチュエ
ータによってゲインの低下を相当抑制できることがわか
る。ところで、上記第１実施態様の十字板バネ支持構造
（弾性支持構造体）に代えて、上から見てクロス板状
（図６（a ））、平行板状（同図（b ））、ハの字状
（同図（c ））の板バネ支持構造を採用できる。すなわ
ち、これらの板バネ支持構造をキャリッジアーム１３と
可動ベース３１との間に、両部材１３、３１を橋渡しす
るように介在させ、上記十字板バネ支持構造３３と同じ
ような機能を奏させることができる。
【００２５】図６（a ）のクロス板状の板バネ支持構造
６３ａを製作する場合、例えば、図７（a ）に示すよう
に金属製（例えば、ステンレス）の細長い薄板を略ハの
字状に折り曲げ、向かい合う面部分に互い違いに切り込
みを形成して、それを嵌め合わせることによって、クロ
ス形状の構造６３ａ' を形成できる。そして、この折り
曲げ前もしくは後において、前記向かい合う面部分に例
えば同じ金属製の薄い板材５３を、例えばエポキシ系接
着剤（層）を用いて貼り付けて、上記第１実施態様の十
字板バネ支持構造３３の連結部５１におけると同様のダ
ンピング効果を得ることができる。
６３ａを製作する場合、例えば、図７（a ）に示すよう
に金属製（例えば、ステンレス）の細長い薄板を略ハの
字状に折り曲げ、向かい合う面部分に互い違いに切り込
みを形成して、それを嵌め合わせることによって、クロ
ス形状の構造６３ａ' を形成できる。そして、この折り
曲げ前もしくは後において、前記向かい合う面部分に例
えば同じ金属製の薄い板材５３を、例えばエポキシ系接
着剤（層）を用いて貼り付けて、上記第１実施態様の十
字板バネ支持構造３３の連結部５１におけると同様のダ
ンピング効果を得ることができる。
【００２６】あるいは、図７（b ）に示すように、金属
製（例えば、ステンレス）の薄板をコの字形状に裁断し
て、向かい合うことになる面部分の同じ位置に切り込み
を形成し、それらを嵌め合わせることによって、上記と
同様にクロス形状の構造６３ａ''を形成できる。そし
て、同じように該向かい合う面部分に同じ金属製の薄い
板材５３を上記接着剤（層）を介して貼り付けることに
より、上記同様のダンピング効果を得ることができる。
製（例えば、ステンレス）の薄板をコの字形状に裁断し
て、向かい合うことになる面部分の同じ位置に切り込み
を形成し、それらを嵌め合わせることによって、上記と
同様にクロス形状の構造６３ａ''を形成できる。そし
て、同じように該向かい合う面部分に同じ金属製の薄い
板材５３を上記接着剤（層）を介して貼り付けることに
より、上記同様のダンピング効果を得ることができる。
【００２７】図６（b ）の平行板状の板バネ支持構造６
３ａを製作する場合、例えば、図８に示すように金属製
（例えば、ステンレス）の薄板を矩形ドーナツ状に裁断
し、両側を９０度折り曲げることによって簡単に形成で
きる。そして、同じように両側には、ダンピング効果を
奏するために、上記接着剤（層）を介した薄い板材５３
が貼り付けられる。
３ａを製作する場合、例えば、図８に示すように金属製
（例えば、ステンレス）の薄板を矩形ドーナツ状に裁断
し、両側を９０度折り曲げることによって簡単に形成で
きる。そして、同じように両側には、ダンピング効果を
奏するために、上記接着剤（層）を介した薄い板材５３
が貼り付けられる。
【００２８】次に、本発明の第２の実施態様の磁気ヘッ
ドアクチュエータについて、図９及び１０を参照して簡
単に説明する。本実施態様のサブアクチュエータＳＡ'
は、簡単に言うならば、上記第１実施態様における弾性
支持構造体と可動ベースとロードビームとを一体、一部
品にしたような構造から成る。すなわち、本構造は、所
定基板の上に複数の異種／同種の薄膜が形成されて成
り、磁気ヘッドＨのアクセス用の信号線パターンＰやサ
ブアクチュエータ駆動部を構成する電磁コイルＣが薄膜
プロセスによって形成されている。上記第１実施態様の
十字板バネ支持構造３３の連結部５１に対応する連結部
５１' の９０度立ち上げ（折り曲げ）は、薄膜プロセス
後に行う。該連結部５１' には、信号線パターンＰの絶
縁層と同じ絶縁層を部分的に形成し、この絶縁層を所定
の樹脂材料で構成しておく。上記第１実施態様の接着剤
層付き板材５３に対応するこの部分的な絶縁層部分５
３' により、上記第１実施態様におけると同様のダンピ
ング効果を簡便に得ることができ、そして、この場合、
バネ体としてのバネ定数が殆ど変化することがないので
非常に好ましい。
ドアクチュエータについて、図９及び１０を参照して簡
単に説明する。本実施態様のサブアクチュエータＳＡ'
は、簡単に言うならば、上記第１実施態様における弾性
支持構造体と可動ベースとロードビームとを一体、一部
品にしたような構造から成る。すなわち、本構造は、所
定基板の上に複数の異種／同種の薄膜が形成されて成
り、磁気ヘッドＨのアクセス用の信号線パターンＰやサ
ブアクチュエータ駆動部を構成する電磁コイルＣが薄膜
プロセスによって形成されている。上記第１実施態様の
十字板バネ支持構造３３の連結部５１に対応する連結部
５１' の９０度立ち上げ（折り曲げ）は、薄膜プロセス
後に行う。該連結部５１' には、信号線パターンＰの絶
縁層と同じ絶縁層を部分的に形成し、この絶縁層を所定
の樹脂材料で構成しておく。上記第１実施態様の接着剤
層付き板材５３に対応するこの部分的な絶縁層部分５
３' により、上記第１実施態様におけると同様のダンピ
ング効果を簡便に得ることができ、そして、この場合、
バネ体としてのバネ定数が殆ど変化することがないので
非常に好ましい。
【００２９】最後に、本発明の第３の実施態様の磁気ヘ
ッドアクチュエータについて、図１１及び１２を参照し
て簡単に説明する。本実施態様のサブアクチュエータＳ
Ａ''は、例えて言うならば、上記第１実施態様における
ロードビーム３５' の後端部が、可動ベース３１' の先
端側ではなくて可動ベース３１' の後端側（段付き底面
部）に固定されたような構造を有している。この配置構
成は、ロードビーム３５' の長さを或る程度確保しなが
ら（すなわち、上下剛性を小さく保ったまま）、同時
に、サブアクチュエータＳＡ''の回転軸線（回転支軸４
３' ）と磁気ヘッドＨとの間の距離寸法を小さくするこ
とができる（すなわち、サブアクチュエータＳＡ''の回
転半径を小さくできる）点で優れる。
ッドアクチュエータについて、図１１及び１２を参照し
て簡単に説明する。本実施態様のサブアクチュエータＳ
Ａ''は、例えて言うならば、上記第１実施態様における
ロードビーム３５' の後端部が、可動ベース３１' の先
端側ではなくて可動ベース３１' の後端側（段付き底面
部）に固定されたような構造を有している。この配置構
成は、ロードビーム３５' の長さを或る程度確保しなが
ら（すなわち、上下剛性を小さく保ったまま）、同時
に、サブアクチュエータＳＡ''の回転軸線（回転支軸４
３' ）と磁気ヘッドＨとの間の距離寸法を小さくするこ
とができる（すなわち、サブアクチュエータＳＡ''の回
転半径を小さくできる）点で優れる。
【００３０】本構造にあっては、磁気ヘッドＨからサブ
アクチュエータＳＡ''の回転軸線（回転支軸４３' ）ま
での距離寸法（A ）と、サブアクチュエータＳＡ''の回
転軸線（回転支軸４３' ）からメインアクチュエータＭ
Ａの回転軸線（回転支軸１１）までの距離寸法（B ）と
の比（A/B ）が、０．１以下になるように構成されてい
る。
アクチュエータＳＡ''の回転軸線（回転支軸４３' ）ま
での距離寸法（A ）と、サブアクチュエータＳＡ''の回
転軸線（回転支軸４３' ）からメインアクチュエータＭ
Ａの回転軸線（回転支軸１１）までの距離寸法（B ）と
の比（A/B ）が、０．１以下になるように構成されてい
る。
【００３１】斯かる特徴的な本アクチュエータにより、
反共振周波数付近のゲインの低下を効果的に抑制するこ
とができる。本実施態様の弾性支持構造体３３' は、基
本的に上記第１実施態様におけるそれと同様であるが、
ダンピング効果を奏するべき接着剤層（及び板材）が不
要のために取り除かれており、ロードビーム３５' に物
理的に干渉しないように、可動ベース３１' の上面では
なく下面に取付けられる。
反共振周波数付近のゲインの低下を効果的に抑制するこ
とができる。本実施態様の弾性支持構造体３３' は、基
本的に上記第１実施態様におけるそれと同様であるが、
ダンピング効果を奏するべき接着剤層（及び板材）が不
要のために取り除かれており、ロードビーム３５' に物
理的に干渉しないように、可動ベース３１' の上面では
なく下面に取付けられる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の磁気ヘッド
アクチュエータによれば、構造的に安価且つ簡易ではあ
るが、反共振による開ループ特性のゲインの低下を効果
的に抑制でき、安定した良好なシーク動作を実現でき
る。
アクチュエータによれば、構造的に安価且つ簡易ではあ
るが、反共振による開ループ特性のゲインの低下を効果
的に抑制でき、安定した良好なシーク動作を実現でき
る。
【図１】本発明の第１の実施態様の磁気ヘッドアクチュ
エータを内蔵した磁気ディスク装置の上カバーを取り除
いて内部が見えるように描いた平面図である。
エータを内蔵した磁気ディスク装置の上カバーを取り除
いて内部が見えるように描いた平面図である。
【図２】キャリッジアームから外された状態のサブアク
チュエータの斜視図である。
チュエータの斜視図である。
【図３】第１実施態様の弾性支持構造体の斜視図であ
る。
る。
【図４】第１実施態様の弾性支持構造体の折り曲げ前の
展開状態の平面図である。
展開状態の平面図である。
【図５】メインアクチュエータのコイル加振による磁気
ヘッド変位の伝達関数をシミュレーションによって求め
た比較検討結果を示す図である。
ヘッド変位の伝達関数をシミュレーションによって求め
た比較検討結果を示す図である。
【図６】板バネ支持構造の変更例を示す図である。
【図７】クロス板状の板バネ支持構造の製造工程を説明
する図である。
する図である。
【図８】平行板状の板バネ支持構造の斜視図である。
【図９】第２実施態様のサブアクチュエータの底面図で
ある。
ある。
【図１０】第２実施態様のサブアクチュエータを斜め上
方から見た斜視図である。
方から見た斜視図である。
【図１１】第３実施態様のサブアクチュエータの分解斜
視図である。
視図である。
【図１２】第３実施態様のサブアクチュエータの単体の
側面断面図である。
側面断面図である。
１…磁気ディスク装置 ９…磁気ディスク １１、４３、４３' …回転支軸 １３…キャリッジアーム １５…ＶＣＭコイル ３１、３１' …可動ベース ３３、３３' …弾性支持構造体 ３５、３５' …ロードビーム ４５…中央部 ４９…外郭部 ５１…連結部 ５３…板材 Ｈ…磁気ヘッド ＭＡ…メインアクチュエータ ＳＡ' 、ＳＡ''、ＳＡ''' …サブアクチュエータ
Claims (4)
- 【請求項１】 磁気ヘッドを搭載した作動部を具えたサ
ブアクチュエータと、弾性支持構造体を介してサブアク
チュエータの作動部を弾性支持する作動部を具えたメイ
ンアクチュエータ、とを含む磁気ディスク装置の磁気ヘ
ッドアクチュエータであって、 該弾性支持構造体は、制振部材を含んで成るダンピング
層を具備することを特徴とする磁気ヘッドアクチュエー
タ。 - 【請求項２】 磁気ヘッドを搭載した作動部を具えたサ
ブアクチュエータと、弾性支持構造体を介してサブアク
チュエータの作動部を弾性支持する作動部を具えたメイ
ンアクチュエータ、とを含む磁気ディスク装置の磁気ヘ
ッドアクチュエータであって、 該弾性支持構造体は、支軸と、支軸から放射状に延びる
複数の連結部と、連結部とつながった外郭部、とを含ん
で成り、 サブアクチュエータとメインアクチュエータのいずれか
一方の作動部は、前記支軸に固定され、いずれか他方の
作動部は、前記外郭部に固定され、 前記連結部の少なくとも１つは、制振部材を含んで成る
ダンピング層を具備した板バネ構造から成ることを特徴
とする磁気ヘッドアクチュエータ。 - 【請求項３】 前記サブアクチュエータの作動部は、少
なくとも前記外郭部と一体の一部品から成ることを特徴
とする請求項２記載の磁気ヘッドアクチュエータ。 - 【請求項４】 磁気ヘッドを搭載した作動部を具えたサ
ブアクチュエータと、弾性支持構造体を介してサブアク
チュエータの作動部を弾性支持する作動部を具えたメイ
ンアクチュエータ、とを含む磁気ディスク装置の磁気ヘ
ッドアクチュエータであって、 該弾性支持構造体は、支軸と、支軸から放射状に延びる
複数の連結部と、連結部とつながった外郭部、とを含ん
で成り、 メインアクチュエータの作動部は、前記支軸に固定さ
れ、 サブアクチュエータの作動部は、前記外郭部の、磁気ヘ
ッドから遠く離れた箇所において固定され、 磁気ヘッドから前記支軸までの距離寸法は、磁気ヘッド
から前記固定箇所までの距離寸法よりも所定量小さいこ
とを特徴とする磁気ヘッドアクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28518997A JPH11120721A (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | 磁気ヘッドアクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28518997A JPH11120721A (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | 磁気ヘッドアクチュエータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11120721A true JPH11120721A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17688268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28518997A Pending JPH11120721A (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | 磁気ヘッドアクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11120721A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6922305B2 (en) | 2002-11-18 | 2005-07-26 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Apparatus and method for reducing vibrational excitation in storage devices with dual stage actuators |
-
1997
- 1997-10-17 JP JP28518997A patent/JPH11120721A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6922305B2 (en) | 2002-11-18 | 2005-07-26 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Apparatus and method for reducing vibrational excitation in storage devices with dual stage actuators |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031118 |