JPS59213066A - 磁気ヘツド素子用支持体 - Google Patents

磁気ヘツド素子用支持体

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JPS59213066A
JPS59213066A JP8572683A JP8572683A JPS59213066A JP S59213066 A JPS59213066 A JP S59213066A JP 8572683 A JP8572683 A JP 8572683A JP 8572683 A JP8572683 A JP 8572683A JP S59213066 A JPS59213066 A JP S59213066A
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natural frequency
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low
magnetic head
head element
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勝昭 菊地
Hiroshi Oota
太田 啓
Taro Sonoda
園田 太郎
Kihachiro Tanaka
田中 基八郎
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Hitachi Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B33/00Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
    • G11B33/02Cabinets; Cases; Stands; Disposition of apparatus therein or thereon
    • G11B33/08Insulation or absorption of undesired vibrations or sounds
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/58Disposition 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 for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/60Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
    • G11B5/6005Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion

Landscapes

  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は磁気ディスク記憶装置に用いられる磁気ヘッド
素子を装着したスライダの支持体に関するものである。
〔発明の背景〕
従来のこの種支持体は第1図に示すように、一方何1b
を可動体2に固定すると共に、他方側の自由端部ICに
ジノパル3を介してスライダ4を取付けた弾性を有する
板材1からなり、そのスライダ4にはリード線6に接続
する磁気ヘッド素子5が装着されている。前記板材1は
、その可動体2に固定された根元部1bが曲げ変形しや
すいように弾性的に形成され、かつ弾性振動の固有振動
数が高くなるように、スライダ4側に至るにしたがって
幅が狭くなる三角形状に形成され、しかも剛性を高める
ために両側にリプ1aが設けられている。同図(a)(
b)に示す支持体は、それぞれ上方向に変動可能なアッ
プタイプおよび下方向に変動可能なダウンタイプである
上記のような構成からなる支持体によれば、スライダ4
はディスク(図示せず)との隙間を安定に維持すること
が可能である。しかし、ディスクへの情報記録再生を高
密度化しようとすると、支持板1の僅かな動きおよび振
動が書き込みおよび読み出しの誤差を生ずる恐れがある
。特にディスク面の任意トラックを追従させているとき
、磁気ヘッド素子で検出させたポジション信号には、正
規の信号以外に異質な信号が重畳されることがあり、そ
の異質な信号はノイズであって有害である。
このノイズ成分は磁気ヘッド素子における伝達関数の特
性図でおる第2図に示すように、トラック追従モードに
おける磁気ヘッド素子部の伝達関数のピーク形成の周波
数(fo)と同一周波数を有する。
上記第2図は第1図に示す磁気ヘッド素子5、スライダ
4、支持板1および可動体2を一体として動かすボイス
コイル(図示せず)に、正弦波電流を通電したときの磁
気ヘッド素子5のシータ方向の動きを示すもので、図中
の直線aのようになるのが理想的である。しかるに、実
際には屈曲線すのようにいくつかのピークを形成するが
1.このピークは支持板10弾性体としての振動に基因
するもので、これらの固有振動数がf、 −h3である
一方、支持板1は動的剛性を高めるために、第1図に示
すようにリプ1aが設けられているが、ディスク回転に
伴って発生する空気流がリプ1aの後流部で乱されて渦
となる。このため前記空気流の乱れが支持板1に対する
外乱となるので、支持板1は振動する。この場合、固有
振動数f。を有する固有振動が励起されやすい。このよ
うな支持板1の構造的欠陥により、前記ノイズ信号が発
生するのである。
第3図はリプ1aの高さhに対する支持板1系の固有振
動数fと流体の加振力Fの関係を示したものである。前
記り、Fはある基準リブ高さhoおよびそのときの流体
加振力F。でそれぞれ無次元し、またfは許容される限
界周波数ftで無次元して示されている。この図よシリ
プ高さhを大きくすれば、固有振動数fが限界周波数f
Lよシも高くなるもの(曲線b)もあるが、とのfLを
越えずかえって固有振動数fが低下するもの(曲線a)
もめる。これは、曲線すでは支持板1の長手方向の曲げ
振動モードであシ、リプ1aの補剤効果を有するのに対
し、曲線aでは支持板1の長手方向に節が現われるねじ
シ振動モードであシ、リプ1aは質量効果として作用す
るからでおる。
このようにリプ1aを高くするととは、すべての振動モ
ードに有効であるわけでなく、流体加振力が増大したソ
け、振動は増長されやすい問題がある。
一方、リプ高さhを小さくすれば、流体加振力は小さく
なるので、支持板系の振動は励起されにく\なる。しか
し、いくつかの振動モードの固有振動数fは限界周波数
f、よシもはがるに低くなシ、他の外乱に対する振動誘
起を生じる恐れがおる。
上述したように従来の支持体では、リプの存在が流体加
振力を発生させると共に、そのリプの高さを加減するだ
けでは、磁気ヘッド素子から検出されるポジション信号
のノイズ成分を除去できない欠点がある。これは磁気デ
ィスク記憶装置の高密度化をはかるのに非常に障害とな
る。
〔発明の目的〕
本発明は上記にかんがみ空気流の乱れを誘起するリプを
廃止し、支持体系の動的剛性を十分に高くシ、磁気ディ
スク装置の読み出し、および書き込み時に、有害な振動
の発生を防止するそことを目的とするものである。
〔発明の概要〕
本発明は上記目的を達成するために、一方何を可動体に
固定し、他方側の自由端部によシ磁ヘッド素子を支持す
るようにした弾性を有する板材からなる支持体において
、前記板材は、その固定端側と自由端側との間に高剛性
部分と低剛性部分を交互に配設して一体に形成したもの
である。
〔発明の実施例〕
以下本発明の実施例を図面について説明するに先って、
本発明の原理を第4図について説明する。
第4図(イ)は第1図の支持板1のリプ1aを取シ除い
た状態を簡単化したもので、長さと幅の寸法がそれぞれ
a、bで厚さがtの長方形板7を示す。
第4図(ロ)は同(イ)と同じ大きさの薄板7人を薄肉
部分8a、8bによシ、厚肉の広い面積部7AI〜7A
llに3等分した形状に形成したものである。
もし前記薄肉部分8a、8bの剛性が広い面積部7AI
〜7A3の剛性よシも十分に小さいならば、薄板7Aの
振動は、厚肉の高剛性部分7A、〜7A3がそれぞれ独
立した場合、すなわち同図tiに示す単体の振動で代表
される。弾性を有する板を、梁および四辺を支持された
板としてみれば、前弾性板の振動fはそれぞれ下記(1
)(2)式で表わされる。
ただし、: E :縦弾性係数、ρ:密度、σ:ボアソ
ン比、λ:境界条件により定まる係 数、m、n:任意の整数 したがって、板厚11幅すが等しく、かつ材質が同一で
あると、板の固有振動数fは下記(3)式で表わされる
上記(3)式よシ板の固有振動数fは長手方向の寸法a
の2乗に逆比例すると考えてよい。したがって、第4図
(イ)の板に比べて同図(ハ)の板ははるかに固有振動
数が高いことになる。同図(ロ)の板は同図(ハ)の板
を弾性はねて連結したものであるから、板厚の大きい部
分の固有振動数は同図(ハ)の板とほぼ同一でラシ、高
い振動数をうろことができる。
が、この固有振動数は低剛性部分のばねの大きさおよび
個数を調整することによシ、低い値とすることが可能で
ある。このように固有振動数が十分に低いと、磁気ディ
スク装置のアクセス特性への影響は小さくなるのが普通
である。
次に上述した原理に基づいてなされた実施例について説
明するみ 第5図において、9は長手方向にはソ三角形または台形
に形成された弾性を有する支持板で、この支持板9は厚
肉で、かつ広い面積を有する部分、すなわち高剛性部分
9al〜9ag と、薄肉で、かつ狭い面積を有する部
分、すなわち低剛性部分9b、、9b2とを交互に配設
して一体に形成されている。このような支持板9の一方
側の高剛性部分9a3は可動体10に固定され、他方側
の高剛性部分9a、の自由端には、磁気ヘッド素子(図
示せず)を装着したスライダ11がジンバル(図示せず
)を介して取付けられている。そのスライダ11への押
付は力は固定された高剛性部分9a3に連設する低剛性
部分9b、のばね作用によシ与えることができる。
上記スライダ11とディスク面(図示せず)との間の空
気膜によるばね作用を考慮した場合、支持板9系の固有
振動数は概略第6図(b)のようになる。すなわち固有
振動数fbl + fblは高剛性部分9al、9al
を質量とし、低剛性部分9bをばねとする振動系の固有
振動数であって、限界周波数fLよシもはるかに小さな
値となる。また、その振動モードは高剛性部分9al 
、9a2が変形しない剛体としてのふるまいとなる。一
方、高剛性部分9al、9a2が弾性振動を行う固有振
動数はf3であって、限界周波数fLよシも十分に高い
値となる。
これに対し第6図(a)に示す従来例(中間に低剛性部
分を設けない場合)では、その固有振動数はfal+f
12でアシ、剛体モードに近いfl、は本実施例の固有
振動数fb1.fb2と大差ないが、弾性振動モードの
固有振動数fa2は本実施例の同固有振動数fb8より
もかなシ小さくなって限界周波数fL以下となる。
このように本実施例は従来例に比べると、剛体モードの
固有振動数を極力低くシ、弾性振動モードの固有振動数
を極力高くシ、アクセス機能上、問題となる周波数範囲
に固有振動数が現われないようにすることが可能である
また本実施例では単に板厚の小さい部分を設ければよく
、機械加工およびエツチングによシ任意の板厚となし、
その幅を自由に選定して成形することができる。実際に
はスライダへの必要押付力と望ましい固有振動数分布に
対して、低剛性部分9bの板厚111幅b〃およびその
個数を適宜に選定すればよい。
第7図に示す実施例は、支持板9の全長を第5図の支持
板と同一に形成すると共に、4個の高剛性部分9aと3
個の低剛性部分9bをそれぞれ交互に配設して一体に形
成したものである。
第8図は第5図に示す実施例の支持板9を製作する別の
方法を示す。すなわち第5図の低剛性部分9bs 、9
b、と同一厚さの板材9C上に別個の板材9al〜9a
3を適宜間隔を保って一体に結合して支持板9を構成す
る。この方法によれば、各板材9al〜9a3を適宜形
状に形成し、接着剤または溶接によシ一体に結合すれば
よいから、支持板9の製作を著しく簡単化することがで
きる。
第9図に示す他の実施例は、支持板12の長手方向の途
中に、この長手方向に直交するように彎曲部を設けて低
剛性部分12aを任意数設けたものである。前記彎曲部
12aの曲率半径を適宜に選定することによシ、平板部
分よシも長手方向の面外曲げ剛性を小さくすることがで
きる6したがって、本実施例によれば、前記実施例(第
5図)と同様な作用と効果を期待できる。
また本実施例によれば、低剛性部分12aの成形ヲプV
スなどの機械加工により、支持板12の形状数シと同時
に行うことができると共に、低剛性部分12aの変形に
よる応力集中を減少させ、その低剛性部分12aが支持
板120幅方向に対して補剤効果を有する利点がある。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、高剛性部分と低剛
性部分とを交互に配設し、一体化して弾性を有する支持
板を形成することによシ、次に列記する諸効果がえられ
る。
(a)  リプの廃止により、ディスク面上に空気流の
乱れが発生するのを防止し、支持体系の加振力を低減ま
たは絶無とすることが可能である。
(b)  所望のスライダ押付力を任意に設定すること
ができる。
(C)  アクセス機能上、回避しなければならない周
波数範囲外に、支持体系の固有振動数を容易にもってい
くことができる。
(d)  支持体系の加振力および共振する固有振動数
もないので、磁気ヘッド素子の読み出しおよび書き込み
時の信号にノイズがないようにすることができる。
(b)  磁気ディスク装置の大容量化および高密度化
をはかることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)(b)は従来の磁気ヘッド素子用支持体の
斜視図、第2図は磁気ヘッド素子における伝達関数の特
性図、第3図は従来の支持体系のリブ高さと固有振動数
および流体の加振力との関係を示す図、第4図(イ)〜
(うけ本発明の原理説明図、第5図は本発明の磁気ヘッ
ド素子用支持体の一実施例を示す斜視図、第6図(滲・
(8は同実施例と従来例の効果を比較する説明図、第7
図ないし第9図は本発明に係る他の各実施例を示す斜視
図である。 9.12・・・支持板、9a、Qal 、9a3・・・
高剛性部分、9 bs 9 bs 、 9 b9.〜1
2 a−低剛性茅 1  図 (α) Cb) Y Z 図 彫19’f。 第 3  図 りフ 合♂  イア27 右4図 (イノ (0〕 (ハ) 第に図 (良)                 (4)第 
 7  図 鉦 第 S 図 Y q 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一方何を可動体に固定し、他方側の自由端部により
    磁気ヘッド素子を支持するようにした弾性を有する板材
    からなる支持体において、前記板材は、その固定端側と
    自由端側との間に高剛性部分と低剛性部分を交互に配設
    して一体に形成したことを特徴とする磁気ヘッド素子用
    支持体。 2、上記低剛性部分は、支持体を構成する板材の板厚よ
    りも薄肉に形成したことを特徴とする特許請求め範囲第
    1項記載の磁気ベッド素子用支持体。 3、上記低剛性部分は、支持体を構成する板材に適宜の
    曲率半径を有する彎曲部を設けて形成したことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の磁気ヘッド素子用支持
    体。 4、上記低剛性部分は薄板によシ形成し、高剛性部分は
    前記薄板に別個の板材を結合して一体に形成したことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁気ヘッド素子
    用支持体。
JP8572683A 1983-05-18 1983-05-18 磁気ヘツド素子用支持体 Granted JPS59213066A (ja)

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