JPS6316479A - フアイル記憶装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主に位置決め機構を持つファイル記憶装置に
係り、特に位置決め動作に起因する振動衝撃を吸収し、
高速で正確に位置決めするのに好適な高精度位置決め機
構を有する磁気ディスク記憶装置に関する。

〔従来の技術〕

近年の磁気ディスク装置は、情報処理システムのファイ
ル記憶の中心的役割を果たしてきているが、ファイル記
憶システムの小形化、高密度化、大容量化及びアクセス
時間の高速化が進むとともに、８インチ径、５インチ径
および３インチ径磁気ディスクを使用した小形の磁気デ
ィスク記憶装置が普及しつつある。この様な磁気ディス
ク記憶装置は、フレキシブルディスク装置と物理的イン
ターフェイス（サイズの統−化等）および電気的インタ
ーフェイスを同等のものにしているため、非常に小形化
およびコンパクト化し高密度大容量化を図らねばならな
い。

これらの磁気ディスク記憶装置の磁気ヘッド位置決め機
構の駆動方式は、比較的低密度、低容量であまり高速ア
クセスをする必要のない装置ではステップモータによる
駆動方式が採用されており、また一方高密度、大容量で
しかも高速アクセスをする必要のある装置では、スピー
カの原理を用いたボイスコイルモータによって駆動する
方式がとられ１位置決め時間の短縮および高密度化を図
っている。この様な磁気ディスク記憶装置は、一般的に
、複数枚の磁気ディスク（円板）が精度良く回転保持さ
れるようにスピンドル上に支持されており、この様に支
持され回転しているディスク面に同心円状に情報の書き
込み／読み出しを行なう為の磁気ヘッドを精度良く速く
位置決めする磁気ヘッド位置決め機構を備えている。デ
ィスク表面に対するトラックアドレスに磁気ヘッドを位
置決めする手段は、磁気ヘッド位置決め機構に組合わさ
れた補助位置検出機構により、あるいは、単一のあるい
は複数枚の磁気ディスク面上に予め記録された基準位置
トラック（サーボトラック）を読み取ることにより検出
し、アクチュエータにより駆動し正確に位置決めされる
ようになっていなければならない。

この様な磁気ディスク記憶のファイル記憶容量を高密度
大容量化するために、トラック密度を高めたり、あるい
はトラック幅を出来る限り小さくしたすすることにより
磁気ディスクの面当りの記憶面密度の向上を図り、更に
ファイル記憶の情報を可能な限り速く、正確に記録再生
する（書き込んだり読み出したりする）のに磁気ヘッド
を磁気ディスクの半径方向に動作させ急速な位置変更を
行ない得る手段として非常に強力なボイスコイルモータ
アクチュエータが用いられ、磁気ヘッドの位置決め動作
の高速化および高精度化を図る様にしている。この様な
アクチュエータがシーク動作を行なうとその固定子の支
持部材には非常に大きな衝撃が加わり、磁気ヘッドの位
置決め精度に弊害を及ぼす、これらの弊害を除くために
従来の技術として、数々の公知例が見られる。

（Ａ）リニア形アクチュエータに関して加振源（反力等
）を直接的に遮断あるいは低減する方法として例えば特
公昭５１−４８０４９号公報（米国特許第５３５００号
）に示されるように磁気ヘッド位置決め機構を構成する
リニア形ボイスコイルモータアクチュエータの磁気回路
固定子側をアクセス方向（衝撃力の加わる方向）に対し
て平行に一対の案内レール部を設け、ベース（台板）か
ら加振源である磁気回路固定子を隔離させ平行に移動可
能な様にし、かつ微小残留運動を除去するために弾性的
衝撃吸収体とで支持することにより残留徐行運動（残留
振動）を低減するものが知られており、さらに特公昭５
１．−４８０５２号公報（米国特許２７９３５１号）お
よび特公昭５３−３００５号公報（米国特許第４４２０
７１号）にも類似の方法により加振源を隔離し残留振動
を低減する技術が詳しく述べられている。

（Ｂ）また加振源（反力）を間接的に低減する方法とし
て、例えば実開昭５４−１３０４０８号公報に示される
ように加振源であるリニア形モータアクチュエータの磁
気回路の固定子上に一定質量のダンピングマスを自由に
動き得るように載置したことよにり、リニア形モータの
急速な加速、減速時の振動を急速に減衰するためアクセ
ス方向の衝撃力が小さくなり１位置決め精度が向上する
ものが知られている。また同様に最近では、ロータリイ
形アクチュエータに関して加振源を直接的に遮断あるい
は低減する方法として例えば特開昭５９−２１０５７３
号公報に示される様に位置決め機構を構成する磁気回路
の固定子をロータリイ形アクチュエータの回転軸のまわ
りに回転可能に支持し、その回転を緩衝材でおさえるこ
とにより位置決め後の衝撃を吸収し良好な位置決め精度
が得られることが知られており、さらに特開昭５９−１
９８５６７号公報および特開昭５９−２２２６５号公報
にも類似の方法により加振源を遮断し残留振動を低減す
る技術が詳しく述べられている。

（Ｃ）また加振源を間接的に低減する方法として。

特開昭５９−７１１６９号公報、特開昭５９−２１０５
７７号公報特開昭５９−１２１６６４号公報、特開昭６
０−１０４６６号公報および実開昭５９−１８０２６９
号公報にも類似の方法により残留振動を低減する技術が
詳しく述べられている。

これら磁気ディスク装置は、さらに外部からの振動衝撃
による位置決め精度を保持あるいは向上する為に一般的
に電気的サーボによる位置補正と機械的な緩衝材の併用
により行なっているのが通例である。このような技術は
最近では、磁気ディスクの記録装置のみではなく、自動
車搭載用の光ディスクの装置（コンパクトディスクプレ
ーヤ）においても隣接するトラック間のピッチがわずか
１゜６μｍ程度となっている為に、これに使用されてい
るピックアップ部の追従精度を非常に高度に上げサーボ
系の強化により低周波域での追従性を向上すると共に機
械式緩衝材によって高域振動動を遮断し外部からの耐振
動、衝撃性を高めている技術が文献口径メカニカル１９
８５，４．８号に「走り始めた車載用ＣＤプレーヤ機械
式ダンパと電気サーボが名コンビ」と題してページ６５
に詳しく紹介されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記した従来技術を使用した磁気ディスク記憶装置では
、磁気ヘッド位置決め機構を構成するボイスコイルアク
チュエータの磁気回路固定子を種々の支持手段により、
位置決め動作時の振動衝撃を遮断する方法がとられてい
るために構成部品点数の増大に伴い該装置全体の信頼度
の低下につなながると同時に部品費および作業工数の増
大に伴い該装置の原油が非常に高いものとなってしまう
。

この他にヘッドディスクアッセンブリィ　（ＨＤＡ）の
封止体内に磁気ヘッド位置決め機構を持つ該装置におい
ては、該ＨＤＡ封止体内で加振源であるアクチュエータ
の磁気回路固定子を種々の手段により支持あるいはダン
ピングさせるために該ＨＤＡ封止体内に微小振動による
部品の摩耗による発塵、また弾性体の劣化による発塵お
よび重量の増加等に伴い該装置全体の信頼度を著しく低
下させることになる。この様に加振源であるアクチュエ
ータの磁気回路固定子の振動衝撃を直接的にあるいは間
接的に遮断する方法には種々の問題があった。

本発明の目的はこれらの従来の欠点を克服し新規部品を
殆ど必要としない安価で信頼性の高い位置決め機構を有
する磁気ディスク記憶装置を提供ことである。このため
に従来技術とは考え方を新たにし配慮する必要があった
。そこで前記したような従来技術を使用しない磁気ヘッ
ド位置決め機構にロータリイ形ボイスコイルモータを搭
載したアクチュエータ方式の磁気ディスク記憶装置につ
いての問題点を以下に記載する。

（ａ）ロータリイ形ボイスコイルモータアクチュエータ
により磁気ヘッド位置決め動作を行なう磁気ディスク記
憶装置の情報トラック追従制御系をもつ機構部を第１図
に示す。キャリッジ１の先端に板バネ構造をしたジンバ
ル２を介して情報を記録再生するための磁気ヘッド３を
保持する。磁気ディスク４の特定の一面には製造工程上
あらかじめ書き込んである位置情報（サーボトラック位
置情報）をトラック位置検出用の専用磁気ヘッド（サー
ボヘッド）にて呼み出す方式により最近では、０．１μ
ｍ程度の高精度なヘッドディスク間の相対位置誤差の検
出が可能である。このトラック追従サーボ系は、その誤
差量を得る手段として前記したようにあらかじめ特定の
磁気ディスク面に書き込まれている位置信号を特定の磁
気ヘッド（サーボヘッド）にて読み出すことにより得て
いる。その誤差量はサーボ補償回路を通してロータソイ
形ボイスコイルモータにフィールドパックすることによ
りサーボ系を形成しているので、当然構造体の振動周波
数と位置信号の振動周波数が一致するときにその周波数
のゲイン余裕不足が発生し、サーボ系の不安定問題をひ
き起こす。

この様な磁気ディスク記憶装置において、第２図に示す
様にあるトラックから他のトラックへ磁気ヘッド３を移
動させた場合（シーク動作という）に要する時間をアク
セス時間というが、これには第２図に示す様に移動時間
をセットリング時間とからなっている。第２図にこのシ
ーク動作における磁気ヘッドの移動速度を示す。この移
動時間とは、目標位置近くに至るまでの時間でそこまで
は速度ループ系により制御されるが、これは本質的には
ロータリイ形ボイスコイルの出し得る力と可動部の慣性
とにより決まるものである。一方セットリング時間は速
度ループ系制御から位置制御系に切り替えられた後の落
ちつき時間であるから位置制御系の特性に左右される。

逆に言えばこの落ちつき時間特性から要求されるものも
１位置制御系は満足されるものでなければならない。移
動時間の面から見た場合、可動部（キリッジ、ヘッドお
よびボイスコイル等）の慣性を小さくしなるべく小さい
ボイスコイルモータで目標アクセス時間を達成しており
、又同時に可動部の共振点を高くとることによって位置
制御サーボ系の交叉周波数（零クロス周波数）を上げ位
相余裕を大きく取りセットリング時間を短縮している。

通常のコンピュータシステム動作においては、このセッ
トリング時間後に情報の記録再生に使われる静止の時間
帯がありシステム形体により種々の値を取り得る。

しかしこの時間帯も出来るだけ速くすることが必要であ
る。

（ｂ）また磁気ディスク記憶装置の位置決め精度におけ
るＳ／Ｎ比に関して重要な事は、磁気ヘッドのトラック
幅方向の位置決め精度である。第２図に示す様に磁気デ
ィスク面上のある位置に書き込まれた信号を読み出す時
には、書き込み時と同位置へ磁気ヘッドを位置決めしな
ければ以前に書き込まれていた情報信号を誤って読み出
したり、隣接トラックの情報信号を読み出したりしてＳ
／Ｎ比の低下を招くことになる。又書込み時の磁気ヘッ
ド位置決め誤差は隣接トラック情報信号の消し込みにも
つながる。磁気ディスク記憶装置のＨＤＡ封正体の各部
は、シーク動作を行なわずあるトラックにフオロイング
している状態（トラック追従モード状態）に磁気ヘッド
が位置決めされている場合でも、周波数の低いものから
磁気ディスクの偏心によって起る振動に起因するもの、
さらにはベアリング振動による数百ヘルツの範囲に及ぶ
ものまで、種々の周波数で振られており、これらが重な
り合って最終的には、ディスク面上のトラック位置と磁
気ヘッド位置との間に周波数の関数である相対変位δが
発生している。またキャリッジ１の高速アクセス動作は
、ＨＤＡ封正体への加振源として考えることができる。

すなわち磁気ヘッド位置決め機ｍ５を構成するボイスコ
イルアクチュエータ６は、前記したトラック追従モード
の他にキャリッジ１を高速で１つのトラックから目標と
するトラックへのシーク動作のための駆動モータとして
の役割を持っている。このシーク動作は、キャリッジ１
の加速、等速走行、減速の一連の動作から成り、該位置
決め機構を固定しているベース基台７には非常に大きな
衝撃反力が加わり位置決め精度に悪影響を及ぼす。また
この一つのシーク動作が一定の時間間隔で次々と行なわ
れる時にＨＤＡ封止体は一定の周波数を持つ加振を受け
ることになり、これがＨＤＡ封正体の構造体の共振周波
数と一致する時、その影響は非常に大きなものとなる。

これらの事象は、ＨＤＡ封止体を高い剛性を持ったフレ
ーム構造で支持することによりセットリング時のポジシ
ョン波形（基準トラック追従変位波形）に低周波（２５
〜３〇七）の振幅の大きな減衰振動波形を観察すること
が出来る。また−力筒３図に示す様にＨＤＡ封止体を束
縛を受ない方法で自由運動できるように支持することに
より、磁気ヘッド位置決めのシーク動作を高速でアクセ
スさせた場合でも第３図に示すようにセットリング時の
ポジション波形は非常に良好な結果が得られることをｉ
察した。そこで何んとかＨＤＡ封正体外で改良すること
を目的に従来技術の装置の外乱に起因する振動衝撃吸収
部材８の改良あるいは支持方法の改良を加えることによ
り目的を達成することを発見した。

（Ｃ）第１図に示す様に従来の磁気ディスク記憶装置は
、ボイスコイルアクチュエータ６により高速位置決めシ
ーク動作を行なうことによりＨＤＡ封止体９はシーク動
作方向にその衝撃力により非常にわずかの変位移動をす
る。さらに外乱に起因する振動衝撃からＨＤＡ封止体９
を保護し損傷を与えない様にする為の複数個の振動衝撃
吸収部材８がＨＤＡ封止体９に堅固に取付けられている
。

この複数個の該振動衝撃吸収部材８は、出来る限り高域
の周波数帯域迄の広い振動周波数を遮断あるいは低減す
る為にバネ定数が大きく第４図に示す様な構造の為、該
吸収部材は比較的剛性の高いものとなっており前記した
衝撃により発生する変位分の移動量が直接加わると、該
振動衝撃吸収部材８は図示の破線部Ａと矢印Ｂ方向へＨ
ＤＡ封止体９と共に微量移動しかしない為、反発力を受
け、その結果第５図に示す様なベース基台７に加速度が
発生すると同時にセットリングポジション波形にも同様
の減衰振動波形が見られ正確に速く位置決めすることが
出来ない。

これにさらに輪を掛けて、該振動衝撃吸収部材８の弾性
部材は、通常亀裂の防止および経時変化を防ぐためにダ
ンピング特性の悪い即ち振動伝達率の共振の鋭さＱの鋭
いＣＲ（クロロプレンゴム）等が使用されているためア
クセス動作による振動衝撃の加振周波数に対して反発力
が非常に大きくなり１位置決め精度を悪化させている。

さらに該ＨＤＡ封止体９は、複数個の該振動衝撃吸収部
材８を介してＨＤＡ支持フレーム１０に取付けられてい
るが、前記衝撃が加わると第４図に示す様にフレーム１
０は剛性が低いために曲げ（図示の破線と矢印方向に）
が発生し、この為に更にこれによる曲げ反力が発生しさ
らに位置決め精度を悪くしている等の欠点が判明した。

本発明は、前記した従来技術およびこれらの従来装置の
種々の欠点を克服する様にさらに改良を加えたものであ
る。

本発明の第１の目的は、磁気ヘッド位置決め機構により
磁気ヘッドをアクセスした時の振動衝撃による位置決め
後の低周波域（約２５〜３０Ｈｚ）の残留振動の少ない
高精度位置決め機構を有する磁気ディスク記憶装置を提
供することである。

本発明の第２の目的は、ヘッドディスクアッセンブリィ
（ＨＤＡ）の封止体外の振動衝撃吸収部材に改良および
支持手段に改良を加えることによりアクチュエータの位
置決め動作に起因する振動衝撃と外乱に起因する振動衝
撃とを低減する磁気ヘッド位置決め機構を有する磁気デ
ィスク記憶装置を提供することである。

本発明の第３の目的は、小形で簡単な形状を有し部品点
数も少なく、安価でかつ高信頼性を有する磁気ヘッド位
置決め機構を有する磁気ディスク記憶装置を提供するこ
とである。

本発明の第４の目的は、高信頼性、高性能の／ｈ形高密
度大容量で高速アクセスを行ない得る安価な磁気ディス
ク記憶装置を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

これらの目的を達成するため本発明による磁気ディスク
記憶装置は、ヘッドディスクアッセンブリティ（ＨＤＡ
）の封止体内の磁気ヘッド位置決め機構系に何ら変更を
加えることなく、該ＨＤＡを支持し外乱からＨＤＡを保
護するための主に振動衝撃吸収部材に改良を加えること
により高速で正確な位置決めが行なわれ位置決め後の残
留振動を低減することを可能ならしめるものである。

本発明は、該ヘッドディスクアッセンブリィの封止体内
の磁気ヘッド位置決め機構のアクチュエータ動作の急激
な起動あるいは制動により発生する振動衝撃を該封止体
を構成するベース部材に伝達させ、該封止体を支持する
複数個の振動衝撃吸収部材にて吸収させる構成とするこ
とを第１の特徴とする６該ＨＤＡ封正体を支持する該振
動衝撃吸収部材は、外乱からＨＤＡ封止体内を保護する
ことを兼ねた構成とすることを第２の特徴とする。

また該ＨＤＡ封正体内の磁気ヘッド位置決め機構の７ク
チユ工−タ動作により発生する振動衝撃力の発生方向に
対する微小変位を急激に吸収せず、該微小変位分が該衝
撃発生方向に対して束縛を受けることなく自　動　来る
程　の非常に小さなバネ　　を　ＩＰ１′に　ち、かつ
外乱に起因する振動衝撃を緩衝できるだけのバネ定数を
、！Ｌｌｌに持ち、さらに外乱に起因した非常に大きな
衝撃をダンピングできるだけのバネ定数をｍつような複
数　のバネ　数を単一の　動衝撃収部材により構成した
複数個の該振動衝撃吸収部材でＨＤＡ封止体を支持する
構成としたことを第３の特徴とする。また該ＨＤＡ封正
体内の位置決め動作により発生する振動衝撃方向に対し
て直角方向の重心位置近傍と該位置決め動作により発生
する変位方向と水平に移動吸収し得る様に複数個の該振
動衝撃吸収部材でＨＤＡ封止体を支持する構成としたこ
とを第４の特徴とする。また該ＨＤＡ封止体を支持する
該振動衝撃吸収部材がダンピング特性の良い弾性部材と
その他取付部材とで構成されることを第５の特徴とする
。さらに該ＨＤＡ封止体が複数個の該振動衝撃吸収部材
を介して外部フレームに取付ける構造において、振動衝
撃により反力を生じない程度の高い剛性を持ったフ　　
　　゛レーム構造で支持するように構成することを第６
の特徴とする。また該ＨＤＡ封止体が磁気ヘッド位置決
め機構による反力を受ける方向にピンあるいはレール等
による案内レール構造と外乱を吸収する振動衝撃吸収部
材と該振動吸収部材との端面方向に変位分だけの間隙を
設ける構造で支持するように構成することを第７の特徴
とする。

〔作用〕

本発明の位置決め機構を持つ磁気ディスク記憶装置によ
れば、該磁気ヘッド位置決め機構を構成する比較的強力
なボイスコイルモータアクチュエータにより磁気ディス
クの半径方向にあるトラックから目標とするトラックへ
急速に移動し急激な制動を行なうと、非常に大きな衝撃
が該アクチユエータの固定子およびこれを固定している
ベース基台に加わる。この衝撃によりベース基台は、あ
る微小変位を発生する。この為にＨＤＡ封正体全体がア
クセス方向に対して該微小変位分だけ移動する。この移
動量を取り除くために剛性をもつフレーム等で支持する
とＨＤＡ封正体内に衝撃により非常に大きな反力を生じ
る。この反力は適正なサーボ系の位置制御では補正する
ことの出来ない程大きな値となる。この為にＨＤＡ封正
体を支持する手段の改良により、該ＨＤＡ封正体を微小
変位分だけ束縛力を受けずに自由運動出来る様に支持す
ることである。即ち、位置決め動作により発生する衝撃
力をＨＤＡ封正体に伝達し、ＨＤＡ封正体全体が変位を
起こしても１束縛を受けずに自由運動出来る第１手段と
して、外乱に起因する振動衝撃をダンピングあるいは低
減するための振動衝撃吸収部材に３段階のバネ定数を持
つ様にすることである。この第１段階は非常に小さなバ
ネ定数を持つようにあるいは束縛力（弾性力あるいは摩
擦力等）を出来る限り小さくする構成とし、振動衝撃吸
収部材の弾性部材のアクセス動作による移動方向の肉厚
を非常に薄くするか非常に軟らかくし、自由運動に近い
動きが出来るようにする。

この手段として振動衝撃吸収部材の軸方向中心部近傍の
肉厚を薄くし、ゴム硬度を出来るだけ下げ、バネ定を小
さくしたり、あるいは、これに相当する部分にジンバル
で支持するよううめ込んだり、あるいは、金属のピンあ
るいはレール等とスライド出来る構造にし、反力がＨＤ
Ａ封正体に加わらないようにした手段により１位置決め
精度特にセットリング時の位置決め精度が向上する。こ
れらは単一部材あるいはその組合せにより達成できる。

〔発明の実施例〕

以下本発明による高精度位置決め機構をもつファイル記
憶装置の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

（イ）本実施例による磁気ディスク記憶装置は、第１図
および第６図に示す如く、ベース基台７上に複数枚の磁
気ディスク４を組立てたスピンドルモータル１１と高速
高精度位置決めをする為の位置決め機構５とが主に搭載
されており、さらに封止体を形成する為に封止カバー（
シュラウド）１２により封止、ヘッドディスクアッセン
ブリィ（ＨＤ　Ａ）の封止体９を形成している。この封
止体９は、ベース基台７の端部で振動衝撃吸収部材８ａ
、８ｂ、８ｃ、８ｄ他を経由してＨＤＡ支持フレーム１
０に取付けられている。該磁気ディスク４は垂直方向の
軸の回りを回転する様に配置されており、また磁気ヘッ
ド位置決め機構５は、磁気ヘッド３を磁気ディスク４の
半径方向に水平に高速動作を行ない位置決めを行なうロ
ータリイ形ボイスコイルモータアクチュエータ６により
構成され、位置決め動作により矢印１３の様に高速移動
を行なう。このボイスコイルアクチュエータ６は、磁気
回路を構成する可動子であるボイスコイル１４と固定子
磁石部材１５とからなっている。

該ボイスコイル１４は位置決め機構５をベース基台７に
堅固に固定支持するサブベース基台１６に回転可能なよ
うに支持されるとともにキャリッジ１に結合されている
。また固定子部材１５は、磁界を与える永久磁石と磁性
材料金属であるヨーク部材により構成され、該ベース基
台７及びサブベース基台１６に固定されている。しかも
この固定子磁石部材１５は前記した様な構成であるため
に非常に重量の大きなものとなっている。そこでボイス
コイルアクチュエータ６の可動子であるボイスコイル１
４に、電流を付加して、あるトラック位置から目標トラ
ック位置へ移動し制動あるいは起動を繰り返すとその時
の衝撃により第１図の矢印１７の様にベース基台７が即
ち第６図に示すＨＤＡ封止体９が微小変位分移動する。

即ち第４図に示すように振動衝撃発生方向に対して、微
小変位δをＨＤＡ封止は発生する。この変位分δを急激
に制動を行なうと第４図に示すように反力がＨＤＡ封止
体９に加わり第５図の様にベース基台７の加速度が非常
に大きくなり位置決め精度に悪影響を及ぼす。この為に
該微小変位δ分の移動量を衝撃方向に対して殆ど抵抗な
く又束縛力がなく支持する必要がある。第７図および第
１２図にその基本構成および特性を示す。第８図、第９
図、第１０図および第１１図には他の応用実施例を示す
。

第７図において新規な振動衝撃吸収部材８は、ＨＤＡ封
止体９に堅固に固定する為の第１の固定金属部材１８と
ＨＤＡ支持フレーム部材１０に固定する第２の固定金属
部材１９と、これらより振動衝撃を隔離あるいは遮断す
る為の粘弾性部材２０とにより構成されている。該第１
の固定金属部材１８には、ＨＤＡ封止体９の相当の重量
を受は持ち外乱による大きな振動衝撃によりはく離ある
いは切断による落下防止の為の絞り突起部２１を備える
と同時にケムロック等の接着材を塗布した焼付は接着に
より強固に結合されている。第２の固定金属部材１９は
、ツバ付のパイプ形状をしたものでフレーム１０にネジ
２２により堅固に固定する為のネジ部を有しかつ図示の
上下および前後方向の外乱による過度の振動衝撃を吸収
する為のストッパーの役目もするように比較的長くしフ
レーム１０に直角に取付けられる構造としており、かつ
前記第１の固定金属部材１８と同様の方法で粘弾性部材
２ｏと結合されている。さらに粘弾性部材２０は、第１
２図に示す様に複数個（本実施例においては３個）のバ
ネ定数を有する様な形状を有している。即ち第１段階の
バネ定数域２３は、ＨＤＡ封止体内の位置決め動作によ
り発生する衝撃によりＨＤＡ封止体９が微小変位δを起
こしても殆ど抵抗なくまた束縛なくその衝撃発生方向に
移動可能な程度の非常に小さなバネ定数を有する様な粘
弾性部材２０の薄肉厚部２４を持っている。

第２段階のバネ定数域２５は、主に振動衝撃吸収部材８
の粘弾性部材２ｏの部分の比較的大きなバネ定数を持ち
、主に外乱に起因する通常の振動衝撃を緩衝吸収するも
のでＨＤＡ封止体９の重量及び遮断周波数等により決定
されるものである。さらに第３段階のバネ定数域２６は
、外乱に起因する非常に過度な衝撃が加わった場合に衝
撃周波数域をダンピングさせる大きなバネ定数を有する
ものであり、過度な衝撃によりＨＤＡ封止体９を支持し
ているフレーム部材１０の平らな面に粘弾性部材２０が
歪み図示のＡ面部が除々にダンピングされるものである
。この様に構成された振動衝撃吸収部材８は、ＨＤＡ封
正体内のアクセス動作により生ずる変位発生方向と水平
に移動吸収できる方向に取付け、さらに、このアクセス
動作の衝撃発生方向の直角方向の重心位置近傍に位置す
る様゛に取付は平行移動がスムーズに行なえるようにし
ている。またこれらの構成をさらに効果的、有効的にす
るために第１３図に示す様な振動伝達率の共振の鋭さＱ
の鋭いダンピング特性の悪いＣＲ（クロロプレンゴム）
２７等の粘弾性部材２０を使用せず、共振の鋭さＱの鈍
いダンピング特性の良い例えばＩＩＲ（ブチルゴム）２
８等の粘弾性部材２０を使用することである。その効果
度合を第１４図に示す。即ち実線部２９は、前記した本
発明の粘弾性部材２ｏの材質にＣＲを使用した場合であ
り、破線部３０で示したものは材質にＩＩＲを使用した
場合であり、制動による反力による一発目の位置決め変
位が非常に小さくなることが分る。またさらに効果的に
する為に前記したフレーム部材１ｏに剛性を持たせるこ
とによりフレームの曲げ反力をなくすことである。

第８図は外乱に起因する過度な衝撃をさらに効果的にダ
ンピングさせるために、フレーム部材１０の面に図示の
Ａ面があたった時に空気だまりを設けることによりさら
にダンピング効果を高めた実施例である。第９図は、前
記第８図の構造部の微小変位吸収部２４の効果をさらに
高める為に、空気あるいは油等を封入した形状３１を有
するものである。第１０図は、はめ込みタイプの振動衝
撃吸収部材８で、連結部材３２に１個あるいは複数個が
はめ込まれる様にし、ＨＤＡ封止体９には。

ダンピングワッシャー３３を介してネジ２２により振動
衝撃吸収部材８を固定し、連結部材３２はフレーム１０
にネジ２２により固定されているものである。第１１図
は、外乱に起因する振動衝撃を受けもつ振動衝撃吸収部
材８がフレーム１０にネジ２２により固定されさらにＨ
ＤＡ封止体９側より堅固な案内ピンあるいはレール形状
３４を出し、該振動衝撃吸収部材８の突起部２１の内面
でスライド出来る様にし、この部分には金属とテフロン
等の抵摩擦組合せを行ない移動可能な様にし、固定金属
部材１８とＨＤＡ封止体９の間に中空の○リング状の振
動衝撃吸収部材３５は、前記した第１段階の非常に小さ
なバネ定数域２３を持つ様にし空気あるいは油等をいれ
た中空部３６を持ちダンピング特性を上る様にし装着さ
れている。この様に分離形状体にして一つの構成をなし
、同様の特性を得ることも可能である。

〔発明の効果〕

以上述べた如く本発明によれば、位置決め機構をもつヘ
ッドディスクアッセンブリィの封止体の支持系に改良を
加え、新規なＨＤＡ支持手段により、位置決め後の衝撃
を吸収し、非常に良好な位置決め精度が得られ、高密度
大容量で高速アクセス適した安定した高精度位置決め機
構を有する磁気ディスク記憶装置を提供することができ
る。またＨＤＡ封止体外の支持系に改良を加えるだけで
新規部品を殆ど必要としないことおよび封止体外で支持
することにより小形、安価、高性能、高信頼化を図るこ
とができ、当初の目的である安価で高信頼性のある高精
度位置決め機構を有する磁気ディスク記憶装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のＨＤＡ封正体内の構造を示す立体図
、第２図は、磁気ヘッド移動時の振動特性を示す図、第
３図は本発明のＨＤＡ封正体の支持手段とフレーム構を
示した分解立体図、第３図は、従来装置をフリーの状態
で置いた時の立体斜視図、第４図は、従来装置の欠点を
説明する為の部分側面図、第５図は、第４図の場合の装
置のベース加速度およびポジション変位の説明図であり
。 第７図は本発明の振動衝撃吸収部材を示す断面図、第８
図、第９図、第１０図、および第１１図は、他の実施例
の振動衝撃吸収部材を示す断面図、第１２図は本発明の
複数個のバネ定数とたわみの関係を示す図、第１３′図
は、共振の鋭さを説明する図、第１４図は、本発明のポ
ジション変位を示す図である。 ５：磁気ヘッド位置決め機構、６：ボイスコイルアクチ
ュエータ、７：ベース基台、８：振動衝撃吸収部材、９
　：　ＨＤＡ封止体、１０：フレーム゛＼ 代理人弁理士　小　川　勝　男　　１ 躬　１　圀 ５−・・Ｉ丁イスコイｌＬア７５ニー２６２　口 ｔ！−ｚ）’ＪＳ７ｒｙｒＩＩｌ　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　％トリジ７°ｒ）聞易　３　国 躬７ｍ　　躬８０　　男９固 ａ効率　　４・ 手続補正書防式） 昭和　６覧１０月２９日

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報記録再生ヘッドの位置決め機構を持つファイ
   ル記憶装置において、該ヘッドの位置決め動作に起因す
   る振動衝撃と外乱に起因する振動衝撃とを吸収し得る複
   数個の振動衝撃吸収部材を有し、かつ該振動衝撃吸収部
   材は、振動衝撃力の発生方向に対して吸収し得る弾性部
   材が複数個のバネ定数を有し、かつ該記憶装置の振動衝
   撃発生方向に対して直角方向の重心位置近傍に該振動衝
   撃吸収部材を取り付け、該振動衝撃吸収部材に加わる変
   位が振動衝撃発生方向に対して水平方向に移動吸収し得
   る支持手段とを有することを特徴とするファイル記憶装
   置。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載のファイル記憶装置に
   おいて、該振動衝撃吸収部材が振動衝撃により発生する
   変位による反発力を低減するために、振動伝達率の共振
   の鋭さを低くする内部損失の大きい弾性部材を有するこ
   と、あるいは該部材を介して該ファイル装置を支持する
   外部フレームが振動衝撃により発生する変位により曲げ
   反力を生じない程度の剛性を持つフレーム構造を有する
   こと、あるいはこれらの構成を併用する構造を有するこ
   とを特徴とするファイル記憶装置。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載のファイル記憶装置に
   おいて、該ＨＤＡ外に支持される振動衝撃吸収部材が反
   力発生方向に変位分スライド出来るスライド構造を含み
   、かつ該振動衝撃吸収部材との端面方向に該変位分だけ
   束縛力を受けることなく自由運動出来るある間隙を有す
   ることを特徴とするファイル記憶装置。