JPWO2007013178A1 - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

本発明は基台に取り付けた磁気回路によりアクチュエータを駆動することにより磁気ディスクに対し記録再生処理を行うディスク装置に関し、アクチュエータを駆動する磁気回路と、この磁気回路の高さ方向の位置決めを行う基準兼用ネジ止め部が設けられたベースとを有しており、磁気回路が基準兼用ネジ止め部にネジ止めされた状態で磁気回路と底板との間に間隙が形成されるよう構成された磁気ディスク装置において、磁気回路を底板に対して離間する方向に付勢する片持ちバネ部をベースに設ける。

Description

本発明は磁気ディスク装置に係り、特に基台に取り付けた磁気回路により磁気ヘッドが設けられたアクチュエータを駆動することにより磁気ディスクに対し記録再生処理を行うディスク装置に関する。

図１乃至図３は、従来の一例である磁気ヘッド装置１００を説明するための図である。図１は従来の磁気ディスク装置１００を示す分解斜視図であり、図２は組み立てられた状態の磁気ディスク装置１００を示す斜視図（上面に取り付けられるトップカバーの図示は省略する）であり、また図３は図２におけるＸ１−Ｘ１線に沿う断面図を示している。

各図に示されるように、磁気ヘッドが搭載されたヘッドスライダ１１４を支持するアクチュエータ１２２は支軸１４０に揺動可能に軸承されており、その支軸１４０よりも後端部分にはボイスコイル１５１が実装されている。このボイスコイル１５１は磁気回路１５０により駆動され、これによりアクチュエータ１２２は支軸１４０を中心として揺動する構成とされている。

磁気回路１５０は、上側ヨーク１５３Ａ、下側ヨーク１５３Ｂ、上側マグネット１５５Ａ、及び下側マグネット１５５Ｂ等により構成されている。図２及び図３に示されるように、上側ヨーク１５３Ａの下面には上側マグネット１５５Ａが配設されており、下側ヨーク１５３Ｂの正面には下側マグネット１５５Ｂが配設されている。

この上側マグネット１５５Ａと下側マグネット１５５Ｂとの間には間隙が形成されており、この間隙内に前記したアクチュエータ１２２のボイスコイル１５１が移動可能に装着される構成となっている。これら、ボイスコイル１５１、上側ヨーク１５３Ａ、下側ヨーク１５３Ｂ、上側マグネット１５５Ａ、下側マグネット１５５Ｂ等によりボイスコイルモータ１２３（ＶＣＭ）が構成される。このボイルコイルモータ１２３は、アクチュエータ１２２を支軸１４０を中心として揺動させる駆動源となる。

尚、以下の説明では、このボイスコイルモータ１２３の構成要素の内、特にボイスコイル１５１を除く、上側及び下側ヨーク１５３Ａ，１５Ｂ、上側及び下側マグネット１５５Ａ，１５５Ｂを磁気回路１５０というものとする。

磁気回路１５０をベース１１３に固定するには、図１に示すように、磁気回路１５０にアクチュエータ１２２及びＦＰＣ保持プレート１１６を組み付けた上でネジ１２６を用いて行う。ベース１１３は、ネジ１２６が螺着されるネジ孔が形成されたネジ止め部１２５及び基準兼用ネジ止め部１２７が形成されている。また、磁気回路１５０及びＦＰＣ保持プレート１１６は、ネジ１２６を挿通する挿通孔が形成された鍔部１５６が設けられている。よって、ネジ１２６を鍔部１５６に形成された挿通孔に挿通しネジ止め部１２５及び基準兼用ネジ止め部１２７にネジ止めすることにより、磁気回路１５０及びＦＰＣ保持プレート１１６はベース１１３に固定される。

尚、ＦＰＣ保持プレート１１６がベース１１３に固定された状態において、ベース１１３に形成されている底板開口部１１３ＣはＦＰＣ保持プレート１１６により気密に閉蓋される。この底板開口部１１３Ｃは、磁気ヘッド及びボイスコイルモータ１２３の配線を外部に引き出すための開口である。

ところで、磁気ディスク装置１００は、適正な磁気記録再生処理を行うために、高精度にヘッドスライダ１１４（磁気ヘッド）を磁気ディスク１０１上の所定位置に位置決めする必要がある。このため、アクチュエータ１２２及びこれを支持する支軸１４０は、ベース１１３に高精度に配設される。

この際、記録再生時におけるヘッドスライダ１１４（磁気ヘッド）と磁気ディスク１０１との状態を良好に保つためには、特にベース１１３に対する高さ方向の位置決めが重要となる。また、前記したように磁気回路１５０は、高精度に配設されたアクチュエータ１２２のボイスコイル１５１が挿入されるため、この磁気回路１５０もベース１１３に対して高さ方向の精度を高める必要がある。

このため、図１に示されるように、ベース１１３に複数（例えば３本）の高さ基準となる基準兼用ネジ止め部１２７を形成し、この基準兼用ネジ止め部１２７上に磁気回路１５０を載置した上でネジ１２６で固定することにより、ベース１１３に対する磁気回路１５０の高さ決めを行う構成とされている。基準兼用ネジ止め部１２７は高精度に形成されており、磁気回路１５０はこの基準兼用ネジ止め部１２７上に載置してネジ止めするだけで、その高さ精度出しを行うことができる。

上記のようにアクチュエータ１２２及び磁気回路１５０のベース１１３に対する高さ精度を良好に保つことにより、記録再生時におけるヘッドスライダ１１４（磁気ヘッド）と磁気ディスク１０１との状態を良好に保つことができる。

また、磁気回路１５０のベース１１３に対する高さ精度を良好に保つためには、磁気回路１５０の底面をベース１１３の底板１１３Ａから離間させる必要がある（図３に、この離間寸法をΔＨで示す）。これは、磁気回路１５０の底面がベース１１３の底板１１３と当接する構成では、鍔部１５６が基準兼用ネジ止め部１２７から浮いてしまう可能性があり、基準兼用ネジ止め部１２７による精度出しを行うことができなくなるからである。

しかしながら、アクチュエータ１２２の駆動源となる磁気回路１５０が３本の基準兼用ネジ止め部１２７上に固定された構成では固定力が十分でなく、シーク時に激しく揺動するアクチュエータ１２２の揺動反力により、磁気回路１５０に振動が発生してしまう。一方、磁気ディスク装置１００の薄型化のため、上記した磁気回路１５０と底板１１３Ａとの間隙は最小限の高さとされている。

このため、上記のように磁気回路１５０が振動すると、この振動はベース１１３に伝わりベース１１３も振動して騒音を発生するという問題点があった。この騒音の発生を防止する方法として、例えば特許文献１に示されるように、磁気回路１５０とベース１１３の底板１１３Ａとの離間部分に弾性部材（ダンパー部材）を挟み込むことが提案されている。
特開平８−１６７２５９号公報

上記のように、磁気回路１５０とベース１１３の底板１１３Ａとの離間部分に弾性部材を挟み込むことにより、磁気回路１５０の振動がベース１１３に伝達するのを低減することができる。

しかしながら、磁気回路１５０と底板１１３Ａとの間に弾性部材を挟み込む構成では、挟み込む際に弾性部材は圧縮変形された状態とされるため、その弾性復元力が底板１１３Ａに印加される。このため、底板１１３Ａに変形が発生するおそれがあり、この変形が発生した場合には磁気回路１５０やアクチュエータ１２２の高さ精度が悪化してしまうという問題点が生じる。

本発明は、上述した従来技術の課題を解決する、改良された有用な磁気ディスク装置を提供することを総括的な目的とする。

本発明のより詳細な目的は、基台に対する磁気回路の高さ精度を維持しつつ、振動の発生を抑制しうる磁気ディスク装置を提供することにある。

この目的を達成するため、本発明では、磁気ヘッドが搭載されたアクチュエータを駆動することにより前記磁気ヘッドを前記磁気ディスクの目的のトラックへ移動させる磁気回路と、該磁気回路が固定されることにより該磁気回路の高さ方向の位置決めを行う高さ基準部材が設けられた基台とを有しており、前記磁気回路が前記高さ基準部材に固定された状態で、前記磁気回路と前記基台の底面との間に間隙が形成されるよう構成された磁気ディスク装置において、前記磁気回路を前記基台の底面に対して離間する方向に付勢するバネ部材を前記基台に設けたことを特徴とする。

上記発明によれば、基台に設けられたバネ部材により、磁気回路は基台の底面に対して離間する方向に付勢（押圧）されるため、磁気回路に振動が発生することを抑制することができる。

また上記発明において、前記磁気回路は複数の前記高さ基準部材に支持され、前記バネ部材は前記複数の高さ基準部材の略中心位置で前記磁気回路に接触する構成としてもよい。

上記発明によれば、バネ部材は複数の高さ基準部材の略中心位置で磁気回路に接触する構成とされるため、磁気回路を偏りなく安定して付勢（押圧）することができる。

また、上記目的を達成するために本発明では、磁気ヘッドが搭載されたアクチュエータを駆動することにより前記磁気ヘッドを前記磁気ディスクの目的のトラックへ移動させる磁気回路と、該磁気回路が固定されることにより該磁気回路の高さ方向の位置決めを行う高さ基準部材が設けられた基台とを有しており、前記磁気回路が前記高さ基準部材に固定された状態で、前記磁気回路と前記基台の底面との間に間隙が形成されるよう構成された磁気ディスク装置において、前記基台に片持ちバネ構造のバネ部材を設け、該バネ部材が前記磁気回路を前記基台の底面に対して離間する方向に付勢するよう構成したことを特徴とする。

上記発明によれば、バネ部材を片持ちバネ構造としたことにより、バネ部材が磁気回路を付勢する位置と、バネ部材が基台に接続する位置とを離間させることが可能となる。

また、上記発明において、前記バネ部材は一端が前記基台の剛性が高い位置において該基台に接続されると共に、他端が前記接続位置よりも内側位置において前記磁気回路と接触するよう構成してもよい。

上記発明によれば、片持ちバネ構造とされたバネ部材の磁気回路と接触する側と反対側の端部が、基台の剛性が高い位置に接続される。このため、磁気回路に振動が発生し、これに伴いバネ部材が変位しても、この変位により基台が変形することを防止することができる。

また、上記発明において、前記バネ部材は、一端が前記基台の外周位置近傍において該基台に接続されると共に、他端が前記接続位置よりも内側位置において前記磁気回路と接触するよう構成してもよい。

上記発明によれば、基台の外周位置近傍は側壁が存在し剛性が高いため、この位置に片持ちバネ構造とされたバネ部材の磁気回路と接触する側と反対側の端部を接続させることにより、基台に変形が発生することを有効に防止することができる。

また、上記発明において、前記バネ部材は前記基台に一体的に形成されている構成としてもよい。

上記発明によれば、バネ部材が基台に一体的に形成されるため、部品点数の削減を図ることができる。

また、上記発明において、前記バネ部材をバネワッシャーとしてもよい。

上記発明によれば、バネ部材をバネワッシャーとすることにより、バネワッシャーはバネ定数の選定が容易であるため、磁気回路を振動抑制に適した力で付勢（押圧）することができる。

本発明によれば、基台に設けられたバネ部材により磁気回路は基台の底面に対して離間する方向に付勢（押圧）されるため、磁気回路に振動が発生することを抑制することができる、という効果が得られる。

従来の磁気ディスク装置の一例を示す分解斜視図である。 従来の磁気ディスク装置の一例を示す分解斜視図である。 図２におけるＸ１−Ｘ１線に沿う断面図である。 本発明の一実施例である磁気ディスク装置の分解斜視図である。 本発明の一実施例である磁気ディスク装置の部分切裁した斜視図である。 本発明の一実施例である磁気ディスク装置の片持ちバネ部の近傍を示す断面図である。 従来の磁気ディスク装置の騒音レベルを示す図である。 本発明の一実施例である磁気ディスク装置の騒音レベルを示す図である。 片持ちバネ部に代えて用いることができるバネワッシャーを示す正面図である。 片持ちバネ部に代えて用いることができるバネワッシャーを示す側面図である。

符号の説明

１０ 磁気ディスク装置
１１ 磁気ディスク
１３ ベース
１５ 磁気回路
２２ アクチュエータ
２３ ボイルコイルモータ
２４ 高さ基準用突起
２５ ネジ止め部
２６ ネジ
５１ ボイスコイル
５３Ａ 上側ヨーク
５３Ｂ 下側ヨーク
６０ 片持ちバネ部
６０Ａ 付勢部
６０Ｂ 接続部
７０ バネワッシャー

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面と共に説明する。

図４乃至図６は、本発明の一実施例である磁気ディスク装置１０を説明するための図である。各図に示される磁気ディスク装置１０は、データ記録媒体である磁気ディスク１１、磁気ディスク１１を回転駆動するスピンドルモータ１２、磁気ヘッドを搭載するヘッドスライダ１４が実装されたアクチュエータ２２、このアクチュエータ２２を揺動駆動するボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２３等が、カバー（図示を省略）とベース（基台）１３とからなるエンクロージャの内部に収納された構成とされている。

磁気ディスク１１は、スピンドルモータ１２のロータ部に固定されている。磁気ディスク１１は、磁気ディスク装置１０の動作時（記録・再生処理時）においてスピンドルモータ１２により回転駆動され、また磁気ディスク装置１０の非動作時においては回転停止（静止）する。

アクチュエータ２２は、ベース１３に立設された支軸４０に揺動自在に軸承されている。このアクチュエータ２２は、支持アーム２２Ａとコイルアーム２２Ｂとを有している。支持アーム２２Ａは、その先端部に支持バネ２２Ｃを介してヘッドスライダ１４が設けられている。

ヘッドスライダ１４は、磁気ディスク１１と対向するよう配設される。ヘッドスライダ１４は、図示されない制御部からのデータを磁気ディスク１１の表面のトラックに記録し、またトラックに記録されたデータを読み込んで制御部に送るに磁気ヘッド（図示されない）を備えている。このヘッドスライダ１４は、磁気ディスク装置１０が動作状態にあるときは回転する磁気ディスク１１の表面で浮上する。

また、アクチュエータ２２のコイルアーム２２Ｂには、ボイスコイル５１が配設されている。このボイスコイル５１は、磁気回路１５と協働してボイルコイルモータ２３を構成するものである。磁気回路１５によりアクチュエータ２２は駆動され、これによりアクチュエータ２２は支軸４０を中心として揺動する構成とされている。

磁気回路１５は、上側ヨーク５３Ａ、下側ヨーク５３Ｂ、上側マグネット５５Ａ、及び下側マグネット５５Ｂ等により構成されている。図６に示されるように、上側ヨーク５３Ａの下面には上側マグネット５５Ａが配設されており、下側ヨーク５３Ｂの正面には下側マグネット５５Ｂが配設されている。

この上側マグネット５５Ａと下側マグネット５５Ｂとの間には間隙が形成されており、この間隙内に前記したアクチュエータ２２のボイスコイル５１が移動可能に装着される構成となっている。これら、ボイスコイル５１、上側ヨーク５３Ａ、下側ヨーク５３Ｂ、上側マグネット５５Ａ、下側マグネット５５Ｂ等によりボイスコイルモータ２３（ＶＣＭ）が構成される。尚、本実施例では、このボイスコイルモータ２３の構成要素の内、特にボイスコイル５１を除く、上側及び下側ヨーク５３Ａ，５Ｂ、上側及び下側マグネット５５Ａ，５５Ｂを磁気回路１５というものとする。

磁気回路１５をベース１３に固定するには、図４に示すように、磁気回路１５にアクチュエータ２２及びＦＰＣ保持プレート１６を組み付けた上でネジ２６を用いて行う。ベース１３は、ネジ２６が螺着されるネジ孔が形成されたネジ止め部２５及び基準兼用ネジ止め部２７が形成されている。また、磁気回路１５及びＦＰＣ保持プレート１６は、ネジ２６を挿通する挿通孔が形成された鍔部５６が設けられている。よって、ネジ２６を鍔部５６に形成された挿通孔に挿通しネジ止め部２５及び基準兼用ネジ止め部２７にネジ止めすることにより、磁気回路１５及びＦＰＣ保持プレート１６はベース１３に固定される。

尚、ＦＰＣ保持プレート１６がベース１３に固定された状態において、ベース１３に形成されている底板開口部１３ＣはＦＰＣ保持プレート１６により気密に閉蓋される。この底板開口部１３Ｃは、磁気ヘッド及びボイスコイルモータ２３の配線を外部に引き出すための開口である。

ところで、磁気ディスク装置１０は、適正な磁気記録再生処理を行うために、高精度にヘッドスライダ１４（磁気ヘッド）を磁気ディスク１１上の所定位置に位置決めする必要がある。このため、アクチュエータ２２及びこれを支持する支軸４０は、ベース１３に高精度に配設される。

この際、記録再生時におけるヘッドスライダ１４（磁気ヘッド）と磁気ディスク１１との状態を良好に保つためには、特にベース１３に対する高さ方向の位置決めが重要となることは前述した通りである。また、前記したように磁気回路１５は、高精度に配設されたアクチュエータ２２のボイスコイル５１が挿入されるため、この磁気回路１５もベース１３に対して高さ方向の精度を高める必要がある。

このため、図４に示されるように、ベース１３に複数（本実施例では３本）の高さ基準となる基準兼用ネジ止め部２７を形成し、この基準兼用ネジ止め部２７上に磁気回路１５を載置した上でネジ２６で固定することにより、ベース１３に対する磁気回路１５の高さ決めを行う構成とされている。基準兼用ネジ止め部２７は高精度に形成されており、磁気回路１５はこの基準兼用ネジ止め部２７上に載置してネジ止めするだけで、その高さ精度出しを行うことができる。

しかしながら、磁気回路１５のベース１３に対する高さ精度を良好に保つためには磁気回路１５と底板１３Ａとの間に間隙ΔＨ（図６に示す）を設ける必要がある。また、間隙ΔＨを設けるとシーク時に激しく揺動するアクチュエータ２２の揺動反力により磁気回路１５に振動が発生し、これがベース１３に伝わりベース１３も振動して騒音を発生してしまうことは前述した通りである。

更に、騒音の発生を抑制するために、磁気回路１５と底板１３Ａとの間に弾性部材を挟み込んだ場合には、底板１３Ａに変形が発生して磁気回路１５やアクチュエータ２２の高さ精度が悪化してしまうおそれがあることも前述の通りである。

そこで、本実施例に係る磁気ディスク装置１０では、従来用いられていた弾性部材に代えて、磁気回路１５をベース１３の底板１３Ａに対して離間する方向（図中、上方向）に付勢するバネ部材をベース１３に設けたことを特徴とする。本実施例では、バネ部材として片持ちバネ部６０を用いている。

この片持ちバネ部６０は、ベース１３Ａに一体的に形成されている。このように、片持ちバネ部６０をベース１３に一体的に形成することにより、部品点数の削減を図ることができる。

片持ちバネ部６０の一端部は、磁気回路１５（具体的には、下側ヨーク５３Ｂ）を上方に弾性付勢する片持ちバネ部６０Ａとされている。また、片持ちバネ部６０の他端は、底板１３Ａと一体的に接続する接続部６０Ｂとされている。この片持ちバネ部６０は、磁気回路１５と底板１３Ａとの間に形成される間隙に位置するよう構成されている（図６参照）。

上記構成とされた片持ちバネ部６０は、磁気回路１５を底板１３Ａに対して離間する方向に弾性付勢（押圧）する。これにより、アクチュエータ２２が揺動しても、磁気回路１５は片持ちバネ部６０により押圧されるため、磁気回路１５に振動が発生することを抑制することができる。よって、騒音の発生の少ない磁気ディスク装置１０を実現することができる。

ここで、付勢部６０Ａ及び接続部６０Ｂの配設位置に注目する。先ず、付勢部６０Ａの磁気回路１５と接触する位置に注目すると、この接触位置は磁気回路１５が３本の基準兼用ネジ止め部２７に支持される３位置の略中心位置となるよう構成されている。このように、付勢部６０Ａが磁気回路１５の基準兼用ネジ止め部２７により支持される略中心位置で接触する構成とすることにより、磁気回路１５を偏りなく安定して付勢（押圧）することができる。よって、１本の片持ちバネ部６０であっても、磁気回路１５を確実に押圧処理することができる。

また本実施例では、上記のようにバネ部材として片持ちバネ部６０を用いている。このため、付勢部６０Ａと接続部６０Ｂとを離間して配置することが可能となる。これにより、付勢部６０Ａを磁気回路１５の基準兼用ネジ止め部２７による支持位置の略中心位置に設けつつ、接続部６０Ｂを底板１３Ａの外周位置の近傍に位置させることが可能となる。

具体的には、接続部６０Ｂは底板１３Ａの外周に立設形成された側壁部１３Ｂの近傍に位置するよう構成されている。この側壁部１３Ｂが立設された底板１３Ａの外周は、底板１３Ａの内側部分に比べて剛性が高い部位である。

接続部６０Ｂが、この剛性が高い部位に位置するよう構成したことにより、磁気回路１５の振動による力が片持ちバネ部６０に印加されても、接続部６０Ｂの変位を少なくすることができる。これにより、ベース１３に変形が発生することを防止でき、磁気回路１５及びアクチュエータ２２の高さ精度を高精度に維持することが可能となる。従って、本実施例に係る磁気ディスク装置１０によれば、磁気回路１５及びアクチュエータ２２の高さ精度を高精度に維持しつつ、磁気ディスク装置１０に騒音が発生することを抑制することができる。

図７及び図８は、本実施例に係る磁気ディスク装置１０の騒音レベルを従来の磁気ディスク装置の騒音レベルと比較するための図である。図７は従来の磁気ディスク装置の騒音レベルを示している。同図に示すように、従来の磁気ディスク装置では、図中矢印Ａで示す高騒音レベルが存在しているのが判る。

これに対し、図８に示す本実施例に係る磁気ディスク装置１０では、従来では発生していた高騒音レベル領域Ａが存在していないことが判る。よって、図７及び図８から、本実施例に係る磁気ディスク装置１０によれば、従来に比べて騒音が改善されていることが証明された。

尚、上記した実施例では、磁気回路１５を底板１３Ａに対して弾性付勢するバネ部材として片持ちバネ部６０を用いた例について説明した。しかしながら、バネ部材はこれに限定されるものではなく、例えば図９Ａ、図９Ｂに示すようなバネワッシャー７０を用いることも可能である。バネ部材としてバネワッシャー７０を用いた場合には、バネワッシャー７０はバネ定数の選定が容易であるため磁気回路１５を振動抑制に適した力で付勢（押圧）することが可能となる。

Claims (7)

1. 磁気ヘッドが搭載されたアクチュエータを駆動することにより前記磁気ヘッドを前記磁気ディスクの目的のトラックへ移動させる磁気回路と、該磁気回路が固定されることにより該磁気回路の高さ方向の位置決めを行う高さ基準部材が設けられた基台とを有しており、前記磁気回路が前記高さ基準部材に固定された状態で、前記磁気回路と前記基台の底面との間に間隙が形成されるよう構成された磁気ディスク装置において、
   前記磁気回路を前記基台の底面に対して離間する方向に付勢するバネ部材を前記基台に設けたことを特徴とする磁気ディスク装置。
2. 前記磁気回路は複数の前記高さ基準部材に支持されており、前記バネ部材は
   前記複数の高さ基準部材の略中心位置で前記磁気回路に接触する構成としたことを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
3. 磁気ヘッドが搭載されたアクチュエータを駆動することにより前記磁気ヘッドを前記磁気ディスクの目的のトラックへ移動させる磁気回路と、該磁気回路が固定されることにより該磁気回路の高さ方向の位置決めを行う高さ基準部材が設けられた基台とを有しており、前記磁気回路が前記高さ基準部材に固定された状態で、前記磁気回路と前記基台の底面との間に間隙が形成されるよう構成された磁気ディスク装置において、
   前記基台に片持ちバネ構造のバネ部材を設け、該バネ部材が前記磁気回路を前記基台の底面に対して離間する方向に付勢するよう構成したことを特徴とする磁気ディスク装置。
4. 前記バネ部材は、一端が前記基台の剛性が高い位置において該基台に接続されると共に、他端が前記接続位置よりも内側位置において前記磁気回路と接触するよう構成されていることを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク装置。
5. 前記バネ部材は、一端が前記基台の外周位置近傍において該基台に接続されると共に、他端が前記接続位置よりも内側位置において前記磁気回路と接触するよう構成されていることを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク装置。
6. 前記バネ部材は、前記基台に一体的に形成されていることを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク装置。
7. 前記バネ部材は、バネワッシャーであることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。

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