JPH03205666A - ヘッド駆動装置 - 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、トルクを均一にすることが可能な磁気回路利
用のヘッド駆動装置に関するものである。

〔従来の技術〕

固定ハードディスク装置、リムーバブル・ハドディスク
装置、光ディスク装置あるいは光磁気ディスク装置等の
外部記憶装置においては、ヘッドを駆動するための磁気
回路を利用したアクチュエー夕を備えている。その構造
および動作は、例えば、実願昭６１−１７３７３７号明
細書および図面（実開昭６３−８１６７８号参照）に示
されているように、通常、同一平面内に配置されたマグ
ネット形状は、左右対象形である。すなわち、ＳＮ境界
線はマグネット両端に対する中心線と一致して配置され
、また半径方向の外形はロータリー型の場合、同心円形
状である。

第６図（ａ）は、従来におけるリムーバブル・ハドディ
スク装置の構造を示す斜視図であり、第６図（ｂ）は（
ａ）のＹ−Ｙで切断した場合の側断面図である。

第６図において、１はディスク、２は回転モータ、３は
ヘッド、４はロータリアクチュエー夕のアーム、５はベ
アリング、６はビボット軸、７はロータリアクチュエー
タのコイルで、ヘッドの駆動トルクを発生するものであ
る。８は磁気回路部、９は空げきギャップ、１０は磁気
回路を構威するプレート（下側）、１１はプレート（上
側）、１４はカートリッジ、１５はエンコーダ可動スケ
ール、１６はエンコーダセンサーアセンブリ、Ａはデッ
キ、Ｂは筐体（カバー）、Ｃ，Ｄはシール材である。

リムーバブル・ハードディスク装置は、ディスクｌを収
納したカートリッジ１４の着脱が可能な装置である。ま
た、回転モータ２により回転されるディスク１の両面に
はデータ領域が配置されており、それら両領域上に浮上
して走行するヘッド３を駆動するためのロークリアクチ
ュエー夕が設けられる。記録媒体上には、磁気的に同心
円周状にデータが記録され、またそのデータは再生、消
去が可能である。記録媒体であるディスク１は，デッキ
Ａｔこ取り付けられた回転モータ２により回転駆動され
る。これにより、ディスク上に記録されたデータが転送
される。そのデータを記録、再生あるいは消去するため
に記録再生ヘッド部３が設けられ、そのヘッド部３に結
合されたロータリアクチュエー夕のアーム４がベアリン
グ５を軸受けとして取り付けられている。このアーム４
は、デッキＡに取り付けられたピボット軸６を中心に回
転揺動されて、目標とするデータトラックに移動可能と
なるように構成されている。アーム４には、扇状のコイ
ル７が取り付けられ、このコイル７がデッキＡに取り付
けられた磁気回路８の空げきギャップ９内に挿入、配置
されることにより、このコイル７に電流を流すことで回
転揺動の駆動が可能となる。また、この装置は、図に示
すように、外界からゴミや塵を遮断する必要があるため
、第６図（ｂ）に示すように、密封構造となっている。

コイル７、磁気回路８およびヘッド３の各ユニットは、
デッキＡに収納される形で取り付けられ、第６図（ｂ）
に示すように、デッキＡにカバーＢがシール材Ｃを介し
て結合される。また、ディスク１を収納しているカート
リッジ１４には、装着と同時に開くドア（図示せず）を
有した開口部があり、その開口部とデッキの開口部がシ
ール材Ｄを介して結合される。これにより、カートリッ
ジ内部とヘッド等を収納している部分とが、外界と遮断
されて結合されることになる。

第７図の（ａ）（ｂ）（ｃ）は、第６図におけるロータ
リアクチュエー夕の平面図、および磁気回路部の上面図
と側面図である。

図において、３はヘッド、５はベアリング、６はビポッ
ト軸、７はコイル部、８は磁気回路部、９は空げきギャ
ップ、１０は磁路部材のプレート（下側）、１１は磁路
部材のプレート（上側）、１２はマグネット、１３は支
柱、１５はエンコーダ可動スケール、１６はエンコーダ
ーセンサーアセンブリである。

ロークリアクチュエー夕の駆動部はボイスコイルモータ
（以下、ＶＣＭ）であり、このＶＣＭはコイル部７と磁
気回路部８とに分けられる。磁気回路部８は、第７図（
Ｃ）に示すように、磁路部材のプレートｌｏ，１１にそ
れぞれマグネット１２が２個ずつ取り付けられ、このマ
グイ、ット１２が対向するように２本の支柱ｌ３を介し
て取り付けられる。これらの対向するマグネットｌ２は
、それぞれ異極となるように、また隣り合うマグネット
１２も異極となるように、取り付けられている。

これによって構成された磁気回路の空げきギャップ内に
は、コイル７が配置される。これらのコイル７は、回転
ストロークの範囲内で各コイル７が異極のマグネットを
またがらないように、コイル７の開き角およびマグネッ
ト１２の大きさが決められており、コイル７に電流を流
すことによりコイル７が駆動される。その駆動方向は、
電流の方向を切替えることによ＋）、方向転換される。

なお、（ｂ）の実線は磁気部材のプレート形状であり、
破線はその内部に挿入されるマグネット１２の形状であ
る。このマグネットｌ２が（Ｃ）に示すように上面と下
面のプレートにそれぞれ取り付けられ、それらの間の空
間に（ａ）に示すコイル７が挿入される。このコイル７
に電流が流れることにより、駆動力（トルク）が発生し
て、コイル７は矢印方向に回転する。その結果、コイル
７に結合されたロタリアクチュエー夕のアームがビボッ
ト軸６を中心に回転することにより、アーム先端のヘッ
ド３が移動するのである。

［発明が解決しようとする課題］ 磁気回路部８の磁束の方向は、Ｎ極からＳ極に向って発
生するが、磁気回路の特性として空げきギャップから外
部に漏れが発生する。この漏れ量は、磁気回路の空げき
ギャップの各マグネット端部になるに従って大きくなる
。すなわち、従来の磁気回路では、磁気回路の性質上、
空げきギャップの各マグネット端部に近づくに伴って、
コイル移動方向のギャップ内の磁束密度Ｂｇが低下して
いく。

通常、リニアタイプＶＣＭの推力Ｆは、次式で表わされ
る。

Ｆ＝Ｂｇ−Ｑｇ・■・Ｎ・・・・・・・・（］）ここで
、Ωｇはコイルに働く磁界の有効長さ、ｒはコイルに流
れる電流、Ｎはコイルの巻数（夕一ン数）である。

一方、ロータリタイプＶＣＭのトルクＴは、次式で表わ
される。

Ｔ＝Ｌ−Ｂｇ−ｆｉｇ−　Ｊ　−Ｎ　　・　・・　・　
・（２）ここで、Ｌはコイル回転中心軸と力の作用中心
点までの距離である。

上式（１）（２）からも明らかなように、磁束密度Ｂｇ
が低下すると、トルクまたは推力は低下する。

従って、磁気回路部８の各マグネットの中央部分ではＢ
ｇが一定量を保持するものの、磁気回路部８の各マグネ
ットの両端部ではＢｇが低下するため、磁気回路部８の
全体にわたってトルクまたは推力は一定とならず、その
結果、アクセス時間および追従ゲインがコイル７の位置
によってバラツキを生じ、装置の安定性の向上の障害と
なっていた。

そこで、考えられることは、実際に使用する範囲を限定
して、コイル７の移動方向のトルクまたは推力の分布の
りニアーな範囲のみを使用することである。しかし、リ
ニアーな範囲のみを使用するということは、不要な範囲
がそのまま残っているということになるため、磁気回路
は大型化し、短小軽薄という装置の目的から外れること
になる。

Ｍ４図は、従来のヘッド駆動装置の問題点を示した図で
ある。

（ａ）は磁気回路のマグネット形状を示す図であり、（
ｂ）はリムーバブル・ディスク装置のヘッドの移動範囲
を示す図であり、（Ｃ）は（ｂ）の移動範囲におけるト
ルクまたは推力の特性図である。

（ａ）に示すように、通常、同一平面内に配置されたマ
グネット形状は中心線（縦の一点鎖線）に対して左右対
象形であり、ＳＮ境界線はマグネットの両端に対する中
心線（縦の実線）と一致して配置されており、さらに半
径方向の外形はロータリ型ＶＣＭにおいては同心円形状
を有している。このような形状のマグネットを備えた磁
気回路部では、ギャップ内磁束密度特性、およびトルク
特性は、（Ｃ）の実線で示すようにトルクの均一性（リ
ニアー性）を得ることはできない。リムーバプルハード
ディスク装置の場合、（ｃ）の破線で示すように、少な
くともディスク上の情報信号をリード／ライトする領域
においては、トルクを均一にすることが望ましい。

ディスクが収納されたカートリッジケースの着脱を可能
とするリムーバブル・ハードディスク装置では、（ｂ）
の角度範囲θで示すように、カートリッジを着脱するた
めにロークリアクチュエータのアームの回転範囲をディ
スク上だけでなく、カートリッジの外部にも拡張する必
要がある。そのため、固定ディスク装置に比べて、コイ
ル７の回転ストロークはかなり広い範囲が必要になる。

（ｃ）の移動角度θに対するトルクの特性曲線から明ら
かなように、ディスク上の情報信号をリド／ライトする
領域と、ヘッドをカートリッジの外部まで移動する収納
領域とが必要であるにもかかわらず、性能上、トルクま
たは推力のりニアリティが最も必要とされるリード／ラ
イト領域が空げきギャップ端部に片寄っているので、ギ
ャップ磁束密度が低下している部分を使用せざるを得な
い。この場合にも、コイル７の移動方向のトルクまたは
推力の分布のりニアーな範囲を使用する方法もあるが、
これでは装置が大型化してしまう。

本発明の第ｌの目的は、このような従来の課題を解決し
、磁気回路を小型化し、かつトルクまたは推力のコイル
移動方向の分布を均一にすることが可能なヘッド駆動装
置を提供することにある。

また、本発明の第２の目的は、磁気回路を小型化し、か
つ一方向に片寄った領域でも、トルクまたは推力の分布
を均一にすることが可能なヘッド駆動装置を提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明のヘッド駆動装置は、
（イ）装置筐体に取り付けられた磁気回路のマグネット
および磁路部材で形成される空げきギャップ内に、ヘッ
ドユニットに取り付けられたコイルが挿入され、コイル
に電流を流すことによりコイルが駆動されるボイスコイ
ルモータを備えたヘッド駆動装置において、コイルの移
動方向に対する位置を検出する検出手段あるいは空げき
ギャップ内の磁束密度を検出する検出手段を有し、検出
手段により得られた位置あるいは磁束密度の情報に基づ
いて、コイルに流す電流量を変化させることに特徴があ
る。また、（口）コイルが挿入された空げきギャップを
形成するマグネットは、同一面内でＮＳの２極を有し、
その２極の境界位置を、コイルの移動方向において、マ
グネットの両端から等距離にある中心線からずれた位置
に設定することに特徴がある。さらに、（ハ）コイルが
挿入された空げきギャップを形成するマグ，ネットは、
コイルを回転させる回転中心位置からマグネット形状の
半径方向の幅の中心線までの距離を、コイルの回転方向
に沿って変化するような形状に構成されることにも特徴
がある。

〔作　　用〕

本発明においては、ＶＣＭがコイル部と磁気回路部とか
ら構成され、そのうちのコイル部はヘッドユニットに取
り付けられるとともに、磁気回路部はデッキに取り付け
られたヘッド駆動装置に対して、（イ）磁気回路部のマ
グネットまたは磁路部材で形成される空げきギャップ内
にコイルを配置し、そのコイルの移動方向を検出する位
置検出器またはギャップ内の磁束密度検出器を取り付け
ることにより、その検出器により得られた位置情報また
は磁束密度情報に従って、コイルに流す電流量を変化さ
せる。また、（口）磁気回路部のコイルが位置する空げ
きギャップを形成するマグネットまたは磁路部材に対し
て、少なくともマグネットが同一面内に異なった２極を
有し、かつ２極の境界位置がコイルの移動方向において
、マグネットの両端に対する中心線に対し、ずれた位置
に存在するような形状とする。さらに、（ハ）ＶＣＭが
ロータリタイプで構成されている場合、磁気回路部の空
げきギャップを形成するマグネットの半径方向の幅の中
心線とコイルの回転中心との距離を、回転位置により変
化させる。

上記（イ）（ハ）により、装置を小型化した状態で、可
動ストロークの全範囲にわたって、トルクを均一にする
ことができ、また（口）により、装置を小型化した状態
で、リード／ライト領域のトルクの均一にすることがで
きる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を、図面により詳細に説明する。

第１図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、それぞれ本発明の第１、
第２、および第３の実施例を示す磁気回路部の平面図、
およびコイル回転角に対するトルクの特性図である。

先ず、第１の実施例である（Ａ．）−（ａ）（ｂ）（ｃ
）（ｄ）について、詳述する。

第１の実施例においては、磁気回路を小型化したままの
状態で、コイルの移動方向のトルクまたは推力の分布を
リニアにするために、端部で漏れる磁束に対応した分だ
け電流を増加させる方法を用いる。すなわち、通常の磁
気回路では、前述のように、空げきギャップのマグネッ
ト端部に近づくに伴って、コイル移動方向の磁束密度Ｂ
ｇは低下していく。この磁束密度Ｂｇの低下する割合に
合わせて、コイルに流す電流値を増加させ、トルクまた
は推力の分布を均一に保つようにする。

前述のように、トルクを数式で表わすと、Ｔ＝Ｌ−Ｂｇ
　　−　化ｇ　・　■　・Ｎ・　・　・　・　・（２）
となる。

第１の実施例では、Ｂｇが低下した分だけ電流■を増加
させることにより、Ｂｇ−１＝Ａ（ここで、Ａは任意の
定数）が成立するように、電流Ｉを制御するのである。

この場合、電流を制御するためには、磁束密度Ｂｇの低
下量を検出するか、またはコイルが空げきギャップ内の
どの位置に存在するかを検出する機器が必要となる。

第３図（ａ）は、第１の実施例において、磁束密度を検
出する素子として、ホール素子を用いた磁気回路の構成
図である。

１７はホール素子、Ａ′はボビン、Ｂ′はコイルである
。

ここでは、磁束密度Ｂｇの低下を検出する方法として、
ホール素子１７をコイルボビンに取り付け、このホール
素子ｌ７から磁束密度Ｂｇの分布に比例した信号を取り
出す。取り出された信号は，図示されないＶＣＭの電流
コントロール回路にフィードバックされることにより、
電流コントロ−ル回路が磁束密度Ｂｇの低下分だけ電流
を増加させる。

次に、第１の実施例において、コイルの移動方向の位置
を検出する方法として、（１）ディスク上に書き込まれ
たアドレス情報を利用する方法と、（ｎ）エンコーダを
用いる方法について説明する。

ディスクに記録されたアドレス情報を読み取ることによ
り、またはエンコーダからのパルスカウントを得ること
により、現在、コイル７が空げきギャップ内のどの位置
にいるかを認識することが可能である。エンコーダは、
第６図（ａ）に示すように、アームに取り付けられた可
動ガラススケールｌ５とデッキＡに固定されたセンサア
センブリｌ６から構威されており、移動するアナログ量
をデイジタル量に変換して、パルスカウントを出力する
。得られた位置に対する磁束密度Ｂｇの低下量の割合は
一定であるため、予めＲＯＭ等の内部記憶素子内に、位
置に対する磁束密度Ｂｇの低下量を記憶させておく。そ
の位置に対する磁束密度Ｂｇ低下量情報を、図示されな
いＶＣＭの電流コントロール回路にフィードバックし、
磁束密度Ｂｇの低下する分だけ電流を増加させる。

なお、ディスクからの位置情報を利用する場合には、デ
ィスク上のリード／ライト領域にヘッドがある時刻に限
られる。ヘッド収納領域を有するリムーバプルタイプの
ヘッド収納領域においては、位置情報が得られないので
従来の場合と同じようになる。しかし、性能上では、ヘ
ッドを収納する領域に対して、リード／ライト領域にお
けるトルクまたは推力の均一性を必要としないため、特
に問題はない。これに対して、固定ディスク等のヘッド
を収納する必要がない装置に対しては、ディスクから位
置情報を得る方法により十分な効果を得ることができる
のは勿論である。

第１図（Ａ）の第１の実施例と、第５図の従来例とを比
較する。

第１図（Ａ）−（ａ）は、第１の実施例における磁気回
路の平面図であり、この場合には、マグネットおよびコ
イルの形状で、第５図（ａ）に示す従来の磁気回路の形
状に比べて変更された点は全くない。ただ、ホール素子
を取り付ける場合には、コイルボビンにこれを取り付け
ればよい。

第５図（ｂ）は、コイル回転角θ，に対する２つのコイ
ルの受ける磁束密度Ｂｇの平均的分布を示した特性図で
ある。

第１図（Ａ）−（ｂ）の特性図では、本実施例によりホ
ール素子を利用して、この磁束密度Ｂｇの分布を検出し
た状態を示している。特性曲線の左側の部分はヘッド収
納エリアであり、右側の部分はリード／ライトエリアで
ある。

第１図（Ａ）−（ｃ）の特性図では、コイル回転角θ１
に対するコントロール電流の大きさを示している。すな
わち、（Ａ）−（ｂ）の特性をホール素子で検出するこ
とにより、電流コントロール回路からその特性を補償す
るような特性のコントロール電流を供給する。

第５図（Ｃ）は、従来のコイル回転角に対するトルクま
たは推力の特性図である。この場合には、前述のように
、マグネットの両端部において磁束密度Ｂｇの低下が生
じることにより、トルクまたは推力は両端で低下してい
る。

第１図（Ａ）−（ｄ）は、本実施例の結果を示す特性図
であって、コイル回転角θに対するトルクまたは推力を
示す。コイルの位置による磁束密度Ｂｇの低下分を補償
するように電流を流すことにより、トルクまたは推力は
ヘッド収納エリアおよびリード／ライトエリアともにリ
ニア（均一）となる。

次に、本発明の第２の実施例について、第１図（Ｂ）−
（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）により説明する。なお、これ
は、請求項３に対応している。

この実施例は、ＶＣＭのうち特にロータリ型ＶＣＭに特
有の場合を示している。

第１図（Ｂ）−（ａ）は、磁気回路のコイルとマグネッ
トの形状を示す平面図であって、コイル回転軸と力の作
用中心点との距離Ｌをコントロールすることにより、ト
ルクの均一性を得ている。

すなわち、ロータリ型ＶＣＭにおいて、磁束密度Ｂｇの
低下する割合に合わせて、コイルの回転中心軸（ビボッ
ト軸）と力の作用中心点との距離Ｌを増加させ、これに
よりトルクの分布を均一に保持する。

この動作を前式（２）で考えると、 Ｔ＝Ｌ−Ｂｇｌｌｇ・工・Ｎ・・・・・（２）において
、Ｂｇ−Ｌ＝Ａとなるように（ここで、Ａは定数）、コ
イルの回転軸中心と力の作用中心点の距離Ｌをマグネッ
トの形状でコントロールするのである。すなわち、磁束
密度Ｂｇが低下する量だけ、コイル回転軸と力の作用中
心点との距雌Ｌを増加するように、マグネットの形状を
変化させる。（Ｂ）−（ａ）に示すように、磁束密度Ｂ
ｇの低下が全くない範囲のコイルＡ点における位置の軌
跡は、半径ｒ上を動くようにマグネットの形状を与える
。また、磁束密度Ｂｇの低下がある範囲（すなわち、Ｂ
点より左側およびＣ点より右側）のコイル位置の軌跡は
、距離Ｌ上を動くようにマグネットの形状を与える。マ
グネットの中心線、つまり力の作用中心線は、マグネッ
ト端部になるほど回転中心より遠くなり、Ｌは増加する
。これによって、磁束密度Ｂｇの低下分だけＬを増加さ
せてモーメントを大にするので、均一なトルクを得るこ
とが可能である。

第２図（ａ）は、従来の磁気回路のマグネットの形状図
、第２図（ｂ）は本発明の第２の実施例である磁気回路
を構成するマグネットの形状図である。

なお、（ａ）（ｂ）におけるＡ，Ａ’はマグネット、Ｂ
，Ｂ’　はコイル（破線で示す）である。

従来の磁気回路では、マグネットＡの形状は、第２図（
ａ）に示すように、コイルＢの回転中心を軸にした扇状
であり、かつその力の作用中心線（一点鎖線）はコイル
Ｂの回転中心から一定距離の半径を描く線であった。

本実施例では、第２図（ｂ）に示すように、マグネット
Ａ′の中央部では回転中心から力の作用点までの距離が
近く、両端では回転中心から力の作用点までの距離が遠
くなるような形状となっている。つまり、マグネットＡ
′の中心線に対して左右対象の形状であるが、各々の形
が従来のものとは全く異なり、鳥の羽のような形状であ
る。コイルＢ′の移動の際に、両端部では回転軸から力
の作用点までの距離が遠くなるため、モーメントが大と
なり、端部では従来よりも大きいトルクを与える。

第１図（Ｂ）−（ｂ）は、コイル回転角に対する２つの
コイルの受ける磁束密度Ｂｇの平均的分布図であり、こ
れは第５図（ｂ）に示す磁束密度Ｂｇの分布と同一であ
る。

第１図（Ｂ）−（ｃ）は、本実施例におけるコイル回転
軸と力の作用中心点との距離Ｌの特性図である。この図
から明らかなように、本実施例では、コイル回転角θの
両端部においてＬが大となるので、両端部のモーメント
のみが大きくなる。

第１図（Ｂ）−（ｄ）は、本実施例におけるコイル回転
角に対するトルクの分布図である。

従来のトルク分布である第５図（Ｃ）と比較すれば明ら
かなように、コイル回転角の両端部でＬが大きいため、
両端部でトルクが大となる結果、トルク分布は全回転角
に対して均一となっている。

次に、本発明の第３の実施例を、第１図（Ｃ）（ａＨｂ
）（ｄ）により詳述する。なお、本実施例は、請求項２
に対応する。

本実施例においても、マグネットの形状を変更する。リ
ムーバブルタイプの場合、第４図（Ｃ）に示すように、
トルクまたは推力分布の均一性が要求されるリード／ラ
イトエリアが、全可動ストロークの一方向に片寄ってい
る。本実施例では、ＮＳ極の境界位置をマグネットの中
心位置でなく、これをずらして配置することにより、第
４図（Ｃ）の破線に示すように、全可動ストロークの一
方向に片寄っているリード／ライトエリアのトルクの分
布の均一性を向上することができる。

第１図（Ｃ）−（ａ）は、本実施例の磁気回路を構成す
るマグネットの形状とコイルの位置を示す平面図である
。

この図を、第５図（ａ）に示す従来のマグネット形状と
比べると明らかなように、本実施例では、マグネットの
ＮＳ極の境界線（太線で示す）が中心からずれて配置さ
れている。すなわち、磁気回路の空げきギャップを形成
するマグネットにおいて、マグネットが同一面内に異な
ったＮＳ２極を有しており、その場合、その２極のＮＳ
境界位置は、コイルの移動方向に対して、従来は対称な
位置、つまりマグネットの両端に対する中心線とＮＳ境
界位置が一致する位置に配置されていた。ところが、こ
の場合、コイルがリード／ライトエリアの端部に到来し
たとき、２つのコイル１，２は、マグネットのＢｇの低
下した位置にある。この結果、従来では、第５図（ｂ）
に示すＢｇ分布特性となり、第５図（Ｃ）に示すトルク
分布特性となっていた。

これに対して、本実施例では、第１図（Ｃ）（ａ）に示
すように、ＮＳ境界位置を図の中心線に対して非対称と
するのである。すなわち、具体的には、同一コイルの左
側の部分をコイル１、右側の部分をコイル２とすると、
コイルがリード／ライトエリア端部に到来したときのコ
イルｌ側に対して、コイルｌに平行にＢｇ分布が低下し
ない位置、およびコイルがヘッド収納エリア端部に到来
したときのコイル２側の位置が、ＮＳ境界を全てまたが
らない適当な位置に配置する。

従って、コイル１が受ける磁束密度Ｂｇは、リード／ラ
イトエリア端部において、従来コイル１に受ける磁束密
度Ｂｇの低下分を除去することができるので、トルクの
均一性がコイルｌの磁束密度Ｂｇの低下分だけ向上させ
ることが可能となる。

また、ヘッド収納エリア端部におけるコイル２の位置は
、ＮＳ境界の一部をまたがっているため、またがった分
の力の発生方向がコイル移動方向と逆になり、その分が
トルクの均一性に対して損失になる。しかし、またがっ
ている分のビボット軸と結ぶ半径が小さく、またがって
いない部分の半径は大きいため、全体のトルクに対して
は影響が小さく、実際に使用する場合にそれほど問題に
ならない。

第１図（Ｃ）−（ｂ）および（ｄ）は、本実施例におけ
る磁束密度Ｂｇの分布特性、およびトルクの分布特性を
示す図である。

これらの図から明らかなように、本実施例においては、
トルクの均一性を要求しないヘッド収納エリアではトル
クの均一性を落とし、その分、リード／ライトエリアに
おけるトルクの均一性を向上させている。

第３図（ｂ）は、本発明に適用される他の磁気回路の側
断面図である。

本発明の各実施例においては、第７図（Ｃ）に示すマグ
ネット対向型の磁気回路に適用した場合を説明したが、
第３図（ｂ）に示すように、２個のマグネットと磁路部
材とを対向させたマグネット磁路部材対向型の磁気回路
に対しても適用することができる。

なお、各実施例では、ロータリタイプのアクチュエータ
について説明しているが、実施例１および実施例３にお
いては、リニアタイプのアクチュエータについても適用
することができる。

このように、第１の実施例においては、ＶＣＭを備えた
記録再生装置に対し、コイルの位置を検出する手段また
はコイルが位置している磁束密度を検出する手段を備え
ることにより、コイルの回転位置がマグネット端部にい
くに従ってギャップ内磁束密度が低下する量を検出し、
これに応じてコイルに流す電流を制御するので、装置を
小型化した状態のまま、可動ストローク全般にわたって
トルクを均一にすることが可能となる。また、この場合
、電流を制御するので、磁気回路の性能を落として均一
にするのではなく、低下している分を向上させて均一に
することができる。

また、第２の実施例においては、ロータリ型のＶＣＭを
備えた記録再生装置に対し、コイルの回転位置がマグネ
ット端部にいくに従ってギャップ内の磁束密度が低下す
るという特性に応じて、コイル回転軸とマグネット幅の
中心線の距離を変化させた形状のマグネットを用いるこ
とにより、装置を小型化した状態のまま、可動ストロー
クの全般にわたってトルクを均一にすることが可能とな
る。

また、第３の実施例においては、ＶＣＭを備えた記録再
生装置で、特にリムーバブルタイプのように、ヘッド収
納エリアおよびリード／ライトエリアを有し、トルクの
均一性が要求される部分が可動ストローク上の一方向に
片寄った位置にある場合、マグネットの形状を非対称形
にすることにより、装置を小型化した状態のまま、リー
ド／ライトエリアのトルクの均一性を向上することがで
きる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、装置を小型化し
た状態で、可動ストローク全般にわたり、あるいはリー
ド／ライトエリアに対して、トルクを均一にすることが
可能であり、その結果、アクセス時間および追従ゲイン
のばらつきがない安定性の高いヘッド駆動装置を実現す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１、第２および第３の実施例を示す
磁気回路の平面図および磁束密度とトルクの特性図、第
２図は本発明の各実施例のマグネットの形状図、第３図
は本発明の第１の実施例を示す磁気回路の平面図および
適用される他の磁気回路の側断面図、第４図は従来の磁
気回路の特性を示す説明図、第５図は従来の磁気回路の
平面図および磁束密度とトルクの特性図、第６図は従来
のリムーバブルタイプの記録再生装置の斜視図および側
断面図、第７図は従来のロータリアクチュエータの平面
図およびその磁気回路の上面図と側面図である． Ａ，Ａ’：マグネット、ボビン、Ｂ，Ｂ’　　：コイル
、ｌ７二ホール素子、ｌ４：カートリッジ、Ｂｇ：磁束
密度、θ３，θ．：コイル回転角、１：ディスク、２：
回転モータ、３：ヘッド、４：アーム、５：ベアリング
、６：ビボット軸、７：コイル、８：磁気回路、９：空
げきギャップ、ｌｌ：プレート、１２：マグネット、１
３：支柱、ｌ５：エンコーダ可動スケール、１６：エン
コーダセンサアセンブリ。 第 ２ 図 （ａ） 第 ３ 図 （ａ） 第 ４ 図（その１） 第 ４ 図（その２） （ｂ） （ｃ） トルク又は推力 第 ５ 図 σ２ 空げきギャップ内磁束密度

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）装置筐体に取り付けられた磁気回路のマグネット
   および磁路部材で形成される空げきギャップ内に、ヘッ
   ドユニットに取り付けられたコイルが挿入され、該コイ
   ルに電流を流すことにより該コイルが駆動されるボイス
   コイルモータを備えたヘッド駆動装置において、該コイ
   ルの移動方向に対する位置を検出する検出手段あるいは
   上記空げきギャップ内の磁束密度を検出する検出手段を
   有し、該検出手段により得られた位置あるいは磁束密度
   の情報に基づいて、該コイルに流す電流量を変化させる
   ことを特徴とするヘッド駆動装置。
2. （２）装置筐体に取り付けられた磁気回路のマグネット
   および磁路部材で形成される空げきギャップ内に、ヘッ
   ドユニットに取り付けられたコイルが挿入され、該コイ
   ルに電流を流すことにより該コイルが駆動されるボイス
   コイルモータを備えたヘッド駆動装置において、該コイ
   ルが挿入された空げきギャップを形成するマグネットは
   、同一面内でＮＳの２極を有し、該２極の境界位置を、
   該コイルの移動方向に対して該マグネットの両端から等
   距離にある中心線からずれた位置に設定することを特徴
   とするヘッド駆動装置。
3. （３）装置筐体に取り付けられた磁気回路のマグネット
   および磁路部材で形成される空げきギャップ内に、ヘッ
   ドユニットに取り付けられたコイルが挿入され、該コイ
   ルに電流を流すことにより該コイルが駆動されるボイス
   コイルモータを備えたヘッド駆動装置において、該コイ
   ルが挿入された空げきギャップを形成するマグネットは
   、該コイルを回転させる回転中心位置から該マグネット
   形状の半径方向の幅の中心線までの距離を、該コイルの
   回転方向に沿って変化するような形状に構成されること
   を特徴とするロータリタイプのヘッド駆動装置。