JPS6232552B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 コンピユータ産業で、おそらく最も一般的形式
の大容量記憶装置はデイスク記憶装置であろう。
そのような装置は普通、複数個の回転するデイス
クを含み、その各側面は、同心のデータトラツク
が記録されるか、されることのできる酸化物の記
録面を有している。片持ちばり式のアームは、回
転するデイスクに隣接する可動のキヤリジに取り
付けられ、そしてデイスクに対するその位置は電
気的に制御することができる。これらアームの自
由端には、キヤリジの運動によつて記録面を半径
方向に横切つて移されるスライダすなわちパツド
の中に支えられる変換ヘツドが置かれている。各
パツド自体は、記録面がその平らさと軸受取り付
けの避けられない不正確により、そのデータにつ
いて回転中軸線方向の位置を変えるとき、データ
トラツクの運動に対して弾力的にパツドを軸線方
向に移し、縦揺れと横揺れをさせる取り付け部に
よつて支えられている。取り付け部は、他の自由
度のために比較的堅くなつている。ヘツドパツド
は、記録面に隣接する空気の非常に薄い層の上に
浮動するように設計され、それによつて、媒体ま
たはヘツドが実際に接触して互いに傷つける可能
性をなくする。ばねで押されるアームは、各パツ
ドをデイスクに向かつて押し、そしてそれをデイ
スクから正しい距離に保持する。

またキヤリジは、パツドとデイスクの接触を防
ぎそしてデイスクの取り替えを可能にするため
に、デイスクの回転を止める前にこれらパツドを
デイスクの周囲を通して引つ込めることができる
ことが望ましい。引つ込ませることは普通、カム
と従動体の装置によつて行なわれ、そこではパツ
ドのロードアームはカムまたは従動体のいずれか
を支え、そして引つ込めるときヘツドがデイスク
のヘリに近づくとそれを持ち上げる。キヤリジが
その引つ込められた位置から半径方向内方へ動か
されるとき、カムと従動体は協働してパツドをそ
の記録面に着ける。

問題が生ずるのはこの点である。近代的ヘツド
パツドは、パツドをその記録デイスクの位置のわ
ずかな片寄りにいつそう正確に従わせるように、
パツドの縦揺れと横揺れにほとんど抵抗しない非
常に融通のきくジンバルばねの中に取り付けられ
ている。したがつてパツドが回転するデイスクに
着くとき、パツドの空気を押す表面は記録面と完
全には平行でない。そのような状態は、パツドの
一つのかどに空気の薄層を貫通させて各機素を互
いに接触させ、そして摩耗させる。実際、パツド
またはデイスクのいずれかから粒子がかき取ら
れ、これらの機素からかき取られた粒子が、ろ過
装置でそれらを除去することができるよりも速く
たまる場合、それはなだれ式破壊を生ずる。

前に設計されたヘツド持ち上げ機構は、二つの
カム／従動体ユニツト（米国特許第3896495号）
を使用している。もしユニツトが互いに正確に整
合していなければ、パツドの浮動面は縦揺れして
いま述べた問題を生ずる。典型的な単一カムの持
ち上げ機構は、従動体が単一ユニツトとして積み
重ねられることができるように、それらのカムを
ヘツドアームの片側の近くに有している。（米国
特許第3531788号、第3579213号、第3914791号、
第3786457号、および第3713121号）。そのような
偏心持ち上げは、上げ降ろし中、実際にヘツドの
縦揺れを予測できない量にする。

この問題を避けるある設計がある。米国特許第
3984873号は、ヘツドアームの位置と無関係に作
動する従動体によつて動かされる、中心に置かれ
たカムを教えている。米国特許第4017898号は、
デイスクの表面と垂直に動く棒によつて動かされ
る、中心に置かれた持ち上げ腕を開示している。
米国特許第4120010号は、ヘツドを持ち上げるた
めに２段カム作用を使用する、横に（ヘツドアー
ムの長い寸法について）移動することのできるヘ
アピンを使用する装置を示している。第4120010
号は、ヘツドパツドの中心から持ち上げないの
で、上げ降ろし中ヘツドを横揺れさせる可能性が
ある。

本発明の改良されたヘツドアームは２段機構を
使用し、第一段は、これら問題を避ける在来の側
方で作動するカムである。ばねで押される片持ち
ばりのアームはヘツドに力を加えるために在来の
ように使用され、そしてそれを媒体から正しい距
離に浮動させる。このロードアームは、ロードア
ームの第二の機能を果たすことを助けるために主
持ち上げブラケツトを支えている。持ち上げ腕は
ヘツドアームのボデーの各側で回動され、そして
その第一の部分は主持ち上げブラケツトに係合す
る。持ち上げ腕の第二の部分はカム従動体として
働き、それは引つ込められるときカムに係合する
と、ロードアームを媒体から遠ざかる方へ移すよ
うにする。副持ち上げブラケツトは磁気ヘツドパ
ツドに取り付けられ、そしてロードアームがヘツ
ドパツドから遠ざかる方へ移されるときそれに係
合して、パツドを媒体から持ち上げるようにされ
ている。上げ降ろし中のロードアームの副ブラケ
ツトとの接触点は、ヘツドの縦揺れまたは横揺れ
が生じないように正確に置かれる。持ち上げ腕
は、軽さと強さのために好ましくも針金の曲げら
れた１片から成つている。

したがつて本発明の一つの目的は、機械的に媒
体から持ち上げられそしてそれに着けられる、引
つ込み式でないデイスクヘツドアームの特定の形
式を可能にする装置を得ることである。

本発明の第二の目的は、ヘツドの上げ降ろし中
その縦揺れと横揺れによつて生ずる媒体またはヘ
ツドの損傷を防ぐことである。

本発明のもう一つの目的は、ヘツドアームのば
ねで押される重量をあまり増加せずにそのような
上げ降ろしを可能にすることである。

さらに一つの目的は、持ち上げ腕からヘツドへ
の振動の伝達を防ぐことである。

本発明の他の利点と目的は、次の説明によつて
明らかになるであろう。

まず第１図から第４図までについて全般的に述
べると、本発明のヘツドアームは、アームの残り
の機素を支え、そしてそれ自体、使用中デイスク
駆動装置のキヤリジに取り付けられる、ボデー１
８を含んでいる。ヘツドパツド２５は、作動中空
気力学的揚力を生ずる浮動面４４を有している。
ヘツドパツド支持機素３９は、ヘツドアーム２
１、ロードスプリング部分すなわち舌２０、ジン
バルリング２７、パツド取り付けタブ２４、ジン
バルタブ２２、および取り付け地帯４０を組み入
れた非磁性金属の、単一体の、薄い、ほぼ平ら
な、弾力ある一片から成つている。取り付け地帯
４０はスペーサ３２に点溶接され、そして両方は
リベツト３１によつて支え１８に堅く鋲接されて
いる。アーム２１は、取り付け地帯４０からヘリ
４３と直角に突出し、そしてロードアームのタブ
３５の下をそれらに接触せずに通つている。ジン
バル支持タブ２２はアーム２１と一体であり、そ
してまた、それらが支えるジンバルリング２７と
も一体である。ヘツド支持タブ２４はジンバル２
７と一体であり、そしてヘツドパツドすなわちス
ライダ２５が、好ましくは接着剤によつて取り付
けられることのできる場所を提供している。ロー
ドアーム１９によつて隠された同様のタブは、パ
ツド２５の反対側を支えている。パツド２５は、
ヘツド２６の変換面をパツドの浮動面と同平面に
置く位置にヘツドを支えている。ロードアーム１
９は、第２図から第４図までに一部だけを示す回
転するデイスク２８と、パツド２５の間の空気力
学的な力に反対する力を、パツド２５の背面に加
える。アーム１９によつてパツド２５に加えられ
る力は、機素３９のスプリング部分すなわち舌２
０によつて与えられる。アーム１９はフランジ４
２と一体であり、それはフランジ４２によつて点
溶接３８でロードスプリングの舌２０に取り付け
られている。パツド２５とロードスプリングの舌
２０によつて加えられるもののほか、アーム１９
には著しい力は加えられない。舌２０は、作動中
適当にパツド２５に力を加えるために、あらかじ
決められた下方への湾曲（第３図と第４図でわか
るような）を必要とする。第５図について述べる
と、パツド２５に加えられる力は、デイスク２８
の回転中、パツド２５によつて生ずる揚力と向き
合つて加えられる力を確実に正しい位置に置くよ
うに置かれたロードボタン４１によつてアーム１
９から移される。ロードアーム１９自体は非常に
堅固でなければならず、そして本出願人の好まし
い実施例では、所要のこわさを与えるためにみぞ
形横断面（第５図参照）に曲げられている。

作動について述べると、パツド２５が回転する
デイスク２８に着くとき、ロードスプリングの舌
２０はアーム１９に力を加え、それはパツド２０
をデイスク２８に向かつてそれらの相対運動によ
つて生ずる空気力学的揚力と反対に押すために、
ロードボタン４１によつて移される。アーム２１
は軸線方向｛デイスク２８に対して｝に非常に弾
力があるが、それに対して接線方向と半径方向に
比較的こわい。こうしてパツド２５は、回転中デ
イスク２８のわずかの動揺を容易に補正してパツ
ド２５とデイスク２８の直接の接触を避けること
ができる。アーム２１のたわみ性は、接続子２
２、タブ２４、およびジンバルリング２７のたわ
み性とあいまつてパツド２５の縦揺れと横揺れを
許して、デイスク２８の連続的な少しの移動に対
してパツドの位置をよく適応させる。

この装置の本出願人が新規と考える面は、キヤ
リジが引つ込んでいるあいだパツド２５をデイス
ク２８から持ち上げ、そしてキヤリジを変換位置
に延ばしているときパツド２５を下げる装置を含
んでいる。前に述べたように、かぎはパツド２５
の２段持ち上げ作用である。この概念を実施する
好ましい装置は、持ち上げ腕すなわち持ち上げ部
材１１を含んでいる。持ち上げ腕１１は、１対の
短軸１５ａと１５ｂ、回動腕１６ａと１６ｂ、カ
ム従動体１４と、両回動腕を接合する二つのブレ
ース部分４５の間につくられた突起１２を有する
作動地帯を含んでいる。本出願人の好ましい実施
例では、小さい直径の、比較的こわい針金の１片
は、持ち上げ腕１１をつくるために図示の形に曲
げられる。針金の両端は短軸１５ａと１５ｂに曲
げられる。持ち上げ腕１１の、短軸１５ｂに隣接
する部分１６ｂは、カム従動体型の動かす地帯１
４をつくるために下方へ曲げられる。針金は、持
ち上げる力をアーム１９に実際に移す半ループ１
２を含む突起をつくるためにさらに曲げられる。
針金の残りの部分は、その端に短軸１５ｂと同軸
でそれと向き合う第二の短軸１５ａを有する第二
の回動軸１６ａに曲げられる。ボデー１８は、持
ち上げ腕１１を、パツド２５に対するロードアー
ム１９の作動を妨げないようにするが、組立体の
引つ込み中と延び出し中に持ち上げる力をロード
アーム１９に移すことのできる位置に回動腕１６
ａを支えるために、出張り１７をさらに含んでい
る。

ブラケツト１３は、好ましくも点溶接でロード
アーム１９の突出するタブ３５（第６図）に取り
付けられている。半ループ１２に直接隣接するブ
ラケツト１３の内側には、持ち上げ面１３ａがあ
り、半ループ１２は持ち上げる力をアーム１９に
伝達するためにそれに接触する。同様の、しかし
いくぶん小さいブラケツト２３はパツド２５に取
り付けられ、そしてパツド２５に隣接してロード
アーム１９の端を囲んでいる。持ち上げ腕１１
は、組立体１０が延ばされそして引つ込められる
とき、カム２９によつて上方と下方へ回動される
（第３図と第４図）。実際の持ち上げは、カム従動
体１４と相互に作用する角度のあるカムの地帯３
０によつて行なわれる。出張り１７は、組立体１
０が延ばされてパツド２５がデイスク２８に載つ
ているあいだ、持ち上げ腕１１を持ち上げ面１３
ａとロードアーム１９の間の位置に支える。ま
た、比較的こわい針金が持ち上げ腕１１を構成す
ることの好ましい実施例では、アーム１９の持ち
上げは、組立体１０の各側のカムの整合がアーム
１９の運動を左右しないので、非常に予測できる
ように行なわれることに注目されたい。

ストライカー３６はロードアーム１９の端に取
り付けられて、ブラケツト２３の頂部の内側に面
している。そのようにつくられた全く囲まれた地
帯３７は、針金をヘツド２６からアーム１９のみ
ぞに入れるに便利な地点である。持ち上げ腕１１
がロードスプリングの舌２０を曲げながらアーム
１９を持ち上げるとき、ストライカー３６（第５
図）はブラケツト２３の内側地帯に接触し、そし
てパツド２５は第４図に示すように、デイスク２
８の表面から持ち上げられる。ブラケツト２３と
ストライカー３６の接触点は、パツド２５をデイ
スク２８に対して上げ降ろし中、パツド２５の横
揺れまたは縦揺れが起きないように注意深く選ば
れねばならない。本出願人は、ストライカー３６
をきわめて短く｛例えばアーム１９の長軸に沿つ
て１ミリ（．040インチ）｝に設計し、そしてタブ
２２と整合してブラケツト２３に接触するように
置かれると、実際にパツド２５を正確に正しい姿
勢で上げ降ろしされるようにすることがわかつ
た。アーム１９がブラケツト２３の側面に接触し
ないことが、上げ降ろし中の、正しい作動のため
に重要である。生ずる摩擦ヒステリシスは、上げ
降ろし中パツド２５の横揺れと縦揺れに非常な影
響を与え、そしてほぼ確実に破壌させる。

前記説明は、前掲特許請求の範囲に根拠を与え
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施したヘツドアームの頂
部の透視図、第２図は、本発明の改良を実施した
ヘツドアームの頂面図、第３図は、アームが延ば
された位置にあり、そしてヘツドが媒体の上に載
つているそのようなヘツドアームの側面図、第４
図は、改良された持ち上げ機構がヘツドをその持
ち上げられて引つ込められた位置に支える、引つ
込められた位置にあるそのようなヘツドアームの
側面図、第５図は、ロードアームのヘツドとの相
互作用を示す横断面図、そして第６図は、ヘツド
を持ち上げるとき、持ち上げ腕とそれが接触する
ブラケツトとの間の場所的関係を示す横断面図で
ある。 図面の符合１０は「ヘツドアーム組立体」、１
１は「持ち上げ部材」または「持ち上げ腕」、１
２は「半ループ」または「突起」、１３，２３は
「ブラケツト」、１３ａは「持ち上げ面」、１４は
「カム従動体」または「動かす地帯」、１５ａ，１
５ｂは「短軸」、１６ａ，１６ｂは「１対の回動
腕」、１７は「出張り」、１８は「ボデー」、１９
は「ロードアーム」、２０は「弾力ある偏倚装
置」、２１は「ヘツドアーム」、２２は「ジンバル
タブ」、２４は「パツド取り付けタブ」、２５は
「ヘツドパツド」、２６は「ヘツド」、２７は「ジ
ンバルリング」、２８は「回転するデイスク」、２
９は「カム」、３０は「角度のあるカムの地帯」、
３１は「リベツト」、３２は「スペーサ」、３５は
「ロードアームのタブ」、３６は「ストライカ
ー」、３７は「完全に囲まれた地帯」、４０は「取
り付け地帯」、４１は「ロードボタン」、４２は
「フランジ」、４３は「ヘリ」、４４は「浮動面」、
４５は「ブレース部分」を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一端でデイスク記憶装置のキヤリジに取り付
   けられ、そしてその他端で変換ヘツドのパツドを
   支える形式のヘツドアームにして、 ａ デイスク記憶装置のキヤリジと協働するよう
   にされ、そして一つのヘリを有する堅固なボデ
   ー、 ｂ 前記ボデーに片持ちばり式に取り付けられ、
   そして前記ヘリを通つて全体的にそれと直角に
   延びるパツドの支えを包含し、前記支えは前記
   パツドをその自由端で支え、そして浮動面の平
   面を前記支えの長い寸法と全体的に平行に向
   け、前記支えはさらに、前記浮動面の平面と直
   角の前記ヘツドの運動に小さい抵抗力を、そし
   て前記浮動面の平面と平行の運動にかなりな抵
   抗力を持つように形づくられ、また ｃ 比較的堅固なロードアーム、 ｄ 前記ロードアームを第一の端で前記ボデー
   に、その第二の端を前記浮動面と反対の前記パ
   ツドの側面に隣接して置く位置に取り付け、そ
   して前記ロードアームの第二の端をあらかじめ
   決められた力で前記パツドに向かつて押す弾力
   ある偏倚装置を含む装置、 ｅ 前記パツドに取り付けられ、そして前記ロー
   ドアームをその第二の端に隣接して囲むブラケ
   ツト、 ｆ 前記ロードアームの上に、その両端の中間で
   支えられる持ち上げ面、 ｇ 前記ボデーに支えられ、そして力があらかじ
   め選ばれた方向の範囲に動かす地帯に加えられ
   るとき、前記ロードアームの上の前記持ち上げ
   面に係合して、前記ロードアームを前記偏倚装
   置によつてそれに加えられる偏倚力に反対して
   前記ロードアームを移すための前記動かす地帯
   を含む持ち上げ装置、 を包含することを特徴とするヘツドアーム。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のアームにおい
   て、前記持ち上げ装置は、前記ヘリに隣接する前
   記ボデーの少なくとも一つの側面に回動可能に取
   り付けられ、そして延びて前記ロードアームの持
   ち上げ面に係合する持ち上げ部材を含み、そして
   前記動かす地帯は前記持ち上げ部材の上の、前記
   ボデーに隣接するカム従動体表面を含む、ことを
   特徴とするヘツドアーム。 ３ 特許請求の範囲第２項記載のアームにおい
   て、前記持ち上げ部材は、おのおのが第一の端に
   隣接して一つの短軸を有する１対の回動腕を含
   み、その短軸はもう一つの短軸と同軸であつてそ
   れと向き合い、前記短軸は前記ヘリに隣接する前
   記ボデーの両側の同軸の穴の中に支えられ、ま
   た、前記両腕の第二の端の間に堅く接続されて、
   前記ロードアームの持ち上げ面に係合するブレー
   スを含む、ことを特徴とするヘツドアーム。 ４ 特許請求の範囲第３項記載のアームにおい
   て、前記持ち上げ部材の前記回動腕、短軸、およ
   びブレースは、ほぼＵ形に曲げられた１本の針金
   から成り、そして前記短軸は、内方へ曲げられて
   互いに同軸に向き合う前記針金の端を含む、こと
   を特徴とするヘツドアーム。 ５ 特許請求の範囲第４項記載のアームにおい
   て、前記ブレースとして働く前記針金の部分は、
   前記短軸から遠ざかる方へ突出する半ループに曲
   げられた中央部分を含み、前記半ループは前記ロ
   ードアームの持ち上げ面に係合する、ことを特徴
   とするヘツドアーム。 ６ 特許請求の範囲第５項記載のアームにおい
   て、前記持ち上げ面は前記半ループを囲むブラケ
   ツトの上にある、ことを特徴とするヘツドアー
   ム。 ７ 特許請求の範囲第４項記載のアームにおい
   て、前記持ち上げ面は、前記針金の前記ブレース
   部分を少なくとも部分的に囲むブラケツトの上に
   ある、ことを特徴とするヘツドアーム。 ８ 特許請求の範囲第３項記載のアームにおい
   て、前記持ち上げ部材のブレースは、前記短軸か
   ら遠ざかる方へ延びそして前記ロードアームの持
   ち上げ面に係合する突起を含む、ことを特徴とす
   るヘツドアーム。 ９ 特許請求の範囲第８項記載のアームにおい
   て、前記ロードアームは、前記持ち上げ面を有
   し、そして前記ブレースの上の前記突起を少なく
   とも部分的に囲むブラケツトを含む、ことを特徴
   とするヘツドアーム。