JPS6247877A

JPS6247877A - 磁気デイスク装置のリニアガイド機構

Info

Publication number: JPS6247877A
Application number: JP18720385A
Authority: JP
Inventors: Shinobu Yoshida; 忍吉田; Kihachiro Tanaka; 田中　基八郎; Taro Sonoda; 園田　太郎
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-08-28
Filing date: 1985-08-28
Publication date: 1987-03-02
Anticipated expiration: 2013-04-08
Also published as: JP2738671B2

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装置に関し、特に磁気ヘッドを直
線運動させる磁気ディスク装置のリニアガイド機構に関
する。

〔発明の背景〕

磁気ディスク製型におけるヘッド駆動機構は。

スムースな運動と、正確な位置決めが要求される。

リニアガイド方式では、とくに正確な直線運動が必要で
ある。ヘッドが目的とするトラックにたどりつく途中、
一定の直線からずれ、たとえば蛇行動や、運動方向を軸
とするねじれなどが生じるとヘッドの運動も直線的な並
進運動からずれ、最悪の場合ディスクに衝突するおそれ
がある。また、ずれに起因する残留振動が位置決め精度
を悪くし、整定時間を遅くする。正確な直線運動を実現
するために、従来から例えば、実開昭５７−８６７７号
公報や米国特許第４４１５９４１号明細書などに開示さ
れているようにガイド部材の固定の剛性を大きくする。

また可動部の重心を駆動して運動体内部のモーメントの
発生を防ぐなどの工夫がなされてきた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ヘッドを精度よく直線運動させ、熱変
形による読み書き誤差を生じにくい磁気ディスク装置の
リニアガイド機構を提供することにある。

〔発明の概要〕

正確な直線運動を行なうリニアガイドを製作するとき、
次の２点を考慮する必要がある。それは比較的容易に精
度よく組立て可能であることと、部品のばらつきや不確
定性が組立て時の精度に悪影響を与えにくいことである
。

本発明は以下に説明するようなこれらの解決する考え方
に基づいている。ここで、アクセス方向をＸ軸とし、デ
ィスクに平行な平面内にｙ軸をとり、この面に垂直に２
軸を定める。

第６図、第７図に示す例では、一対のころがり車２ａに
板ばね３ａで予圧をかけている。この板ばね３ａが押す
方向を正確にｙ方向とするには。

板ばね３ａの剛性を中心線Ｏに関して対称に製作し、そ
れをキャリッジ４に正確にとりつけ、そしてそれらを２
本のレール１の間に正しくレール１とキャリッジ本体、
の位置関係を保って組み入れねばならない。板ばね３ａ
に対称性がないとき、あるいは組立時に不正確さがあっ
たときには、Ｘ軸まわりに傾きが生じる。また、第６図
に示す例ではキャリッジ４がｙ方向に運動しないように
、板ばね３ａの予圧力を大きくして、ころがり車２ａを
レール１に強く押しつけている。このため、組立時にか
なり大きな力で板ばね３ａを変形させながらキャリッジ
４をレール１の間に組み入れつつ、ころがり車２ａの予
圧方向を調整するのは困難となる。

第８図に示す例では、レール１ａをころがり車２に押し
つけられている。この例でも、前記の例と同様に組立て
るときにレール１とキャリッジ本体の位置関係を正しく
調整することは難しい。

この精密組立ての困難さを回避するために、従来のガイ
ドに次のような考え方に基づいた改良を加える。それは
、５個のころがり車をもちいてレールとキャリッジ本体
の位置関係を定める。そして、１個以上のころがり車に
予圧をかける。具体的に第６図に示すリニアガイドを改
良するには、一対の予圧をかけたころがり車２ａのうち
、１個の内輪をキャリッジ４に剛的に係合し、１個のみ
に予圧力をかける。すると、組立て時のキャリッジ本体
とレール１との位置関係が５個のころがり車２でなされ
、他の１個のころがり車２ａはレール１に押しつけ力を
与えるだけでよく、予圧ばねの加工、取付けが容易にな
る。

この考え方に基づけば、第９図に示すリニアガイドも組
立てやすい。しかし、これは熱変形による読み書き誤差
が生じるので好ましくない。読み書き誤差は、次のよう
な理由で生じる。装置内部の温度が上ったとき、部材に
熱膨張係数の差があるので可動部とレール１の間にすき
まが生じることがある。ガイドレール１を固定している
ベースや、キャリッジ４は軽量化のためにアルミニウム
を、ころがり車２やレール１は硬さが必要とされるので
鉄を素材としていることが多い。この場合には、第１０
図のように、レール１ところがり車２の支持点間にすき
まができる。そして予圧力１０でころがり車２がレール
１に押しつけられ、第１１図のようになる。このときキ
ャリッジ４はｙ軸回りに傾きをもち、この傾きのために
、第１２図に示すように、トラック方向の位置を制御す
るサーボ面１３ｂの信号位置と、データ面１３ａの信号
位置が微小量δずれ、読み書き誤差が生じる。第１１図
に示す位置に予圧力１０をかけるとｙ軸回りに傾きが生
じないので、熱変形による読み書き誤差はない。

以上の２つの考え方に基づいてヘッドを精度よく直線運
動させ、熱変形による読み書き誤差を生じにくい磁気デ
ィスク装置のリニアガイド機構を実現する。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第９図により説明する。磁気
ヘッド１１を支持する１枚あるいは複数枚のガイドアー
ム１２は、キャリッジ４と結合している。このキャリッ
ジ４には、ボイスコイル１４が結合している。キャリッ
ジ４の側面には支持点として６個のころがり車２が２個
ずつ配置され、それらのうちの５個のころがり車２は内
輪がキャリッジ４に固定され、１個のころがり車２ａが
板ばね３を介してキャリッジ４に係合されている１組立
てるときは固定された５個のころがり車で、キャリッジ
本体とレール１の位置関係を定め、残る１個のころがり
車に予圧をかける。この構造であれば、正確な直線運動
を行なうリニアガイドを容易に組立てることが可能であ
る。また、予圧を中央にかけているので発明の概要に述
べたとおり、熱変形によるｙ軸回りに傾きが生じないの
で読み書き誤差が生じにくい。

また、第２図のように、ころがり車を対向しないように
ずらして配置してもよい、この例によっても、正確な直
線運動を行なうリニアガイドを容易に組立てることがで
き、また熱変形による読み書き誤差を防止する効果があ
る。

また、第１図および第２図に示した構造を基本として、
任意の位置に任意個数の予圧をかけたころがり車を配置
しても同じ効果が得られる。

また、第３図に示すように、３個の糸巻き本型のころが
り車２をもちいて６個の支持点をつくっても同じ効果が
得られる。ころがり車２ｂは第４図に示すように、片方
の支持点にはコイルばね２１で外輪に予圧がかかる構造
になっている。この例によれば小型化を図ることもでき
る。

また、以上の実施例では予圧機構に板ばねを用いている
が、コイルばねや、磁石の吸引力や反発力を用いてもよ
い。

また、以上の実施例では、ころがり車をすべて可動部に
係合しているが、第５図に示すように、それらの一部ま
たはすべてを固定側２２に係合し、可動部をころがり面
としてもよい。この方式によっても同じ効果が得られる
。さらに、可動部を軽量化できる効果がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、５個の固定した支持点によって組立て
時のレールとキャリッジ本体の位置関係を正確容易に決
めることができるのでヘッドを精度よく直線運動させる
ことができ、さらに適正位置に予圧をかけているので熱
変形による傾きが生じに＜＜シて読み書き誤差を防止す
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の上面図、第２図。第３図および第５図は本発明の他の例の上面図、第４図
は第３図のＩＶ−ｍＶ’線断面図、第６図は一般のリニ
アガイドの一例の平面図、第７図は第６図の横断面図、
第８図および第９図は一般のリニアガイドの他の例の平
面図、第１０図、第１１図および第１３図は支持池材の
支持点のすき間を示す図、第１２図は第１１図に示すキ
ャリッジの変位を説明する図である。１・・・レール、２，２ａ・・・ころかり車、３・・・
板ばね、４・・・キャリッジ、１１・・・磁気ヘッド、
１２・・・ガイドアーム、１３・・・ディスク、１４・
・・ボイスコイル、？α 第　２　図第　４　ロ第５国第　７　図第　８　　口第　９　口第　７０　　虐第　／／　　凹第　７２　口

Claims

【特許請求の範囲】

１、回転する磁気ディスク面の記録信号を読み書きする
磁気ヘッドと、磁気ヘッドを先端に有するガイドアーム
と、このガイドアームを支えるキャリッジと、キャリッ
ジを固定部側に対して支えて磁気ヘッドをディスク半径
方向に直線運動を可能にさせる支持手段と、キャリッジ
をディスク半径方向に駆動するモータを備える磁気ディ
スク装置のリニアガイド機構において、前記キャリッジ
と固定部側との間に配設される支持手段は、キャリッジ
の重心を通りディスクに平行な平面を境としてキャリッ
ジを２分したとき、各領域にそれぞれ３個以上の支持点
を有し、かつ、これら６個以上の支持点が、キャリッジ
の運行方向に垂直な、ほぼ等間隔な、３枚の切断平面上
に、それぞれ２個以上存在するように配置し、前記５個
の支持点を有する支持部材がキャリッジまたは固定部側
に剛的に係合され、１個以上の支持点を有する支持部材
がキャリッジまたは固定部側に弾性的に係合され、さら
に前記キャリッジをディスクに平行な平面と、ディスク
に垂直でキャリッジの運動方向の直線を含む平面で４領
域に分けたとき、前記３切断平面のうち中央の切断面の
上の、第１領域には剛的に係合された支持点は１個、第
２領域には弾性的に係合された支持点のみが１個以上配
置され、その他の２つの切断面については、それぞれの
切断面上の、第２領域には剛的に係合されて支持池は１
個ずつ、第４領域には剛的に係合された支持点は１個ず
つ配置されたことを特徴とする磁気ディスク装置のリニ
アガイド機構。