JPH0546035B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、磁気デイスク装置に用いられる位置
決めキヤリツジに関する。

通常、可動ヘツド型磁気デイスク装置において
は、磁気デイスク上の特定の情報の呼び出しの要
求があり次第、呼び出し時間を最小にするように
可動ヘツドが磁気デイスクの半径方向に急速に位
置決めしなければならない。

従来のロータリー型の磁気デイスク装置は第１
図ａ，ｂに示すように、磁気ヘツド７がキヤリツ
ジ２に取り付けられ、このキヤリツジ２が回転軸
６を中心に回転して、磁気ヘツド７を磁気デイス
ク８上の適切な位置にもたらし、軸９を回転中心
とする磁気デイスク８の回転にともなつて、磁気
データの書き込み、読み出しを行う構造を有して
いた。キヤリツジ２はボイスコイルモータ３によ
り移動するようになつていて、このボイスコイル
モータ３は、本体に固定された永久磁石（図示せ
ず）に対して前記キヤリツジ２上に取り付けられ
た線材４を有するコイル部５が移動するようにな
つている。

このコイル部に電流を流すことにより、前記永
久磁石との間に力を生じ、これによつてキヤリツ
ジ２が移動する。磁気ヘツドの位置決めは、一般
に、磁気ヘツド位置検出→ボイスコイルモータ制
御回路→ボイスコイルモータ用コイル通電→コイ
ル移動→磁気ヘツド移動→磁気ヘツド位置検出の
閉ループを形成するサーボ回路系によつて制御さ
れる。

ところが、前記リニアモータが呼び出し等の命
令により急速な動作をすると、上述のようなサー
ボループにおいては、共振周波数およびそのゲイ
ンが問題になる。この共振周波数が低すぎたり、
そのゲインが高すぎると、簡単に、サーボ系が共
振を起し、磁気デイスク装置の位置決めキヤリツ
ジは正確な位置決めが不可能となる。

したがつて、この種の位置決めキヤリツジは近
年のように記録密度、容量の増大に伴い、情報の
呼び出し書き込み時における前記共振周波数およ
びそのゲインが問題となつている。

本発明の目的は回転式アームを有する位置決め
キヤリツジにおいて、従来のもののこのような欠
点を除去し、前記共振周波数およびゲインを調整
し得る位置決めキヤリツジを提供するものであ
る。

本発明によれば、磁気ヘツドを設けた回転アー
ムを有する回転型の位置決めキヤリツジにおいて
前記キヤリツジのアームに質量体を付加したこと
を特徴とする磁気デイスク装置の位置決めキヤリ
ツジが得られる。

更に本発明によれば、特許請求の範囲第１項に
おいて、前記アームに付加した質量体は取付位置
を調整できるようにしたことを特徴とする磁気デ
イスク装置の位置決めキヤリツジが得られる。

本発明は、質量を付加することで、回転アーム
の共振周波数を下げ、他の要因による共振点（た
とえば、ベアリングの振動）によつて生じる反共
振に、アームの共振点を合わせ、ゲインを小さく
する、即ち、反共振に共振を合わせ、その共振点
のゲインを下げる効果をねらつたものである。

以下、本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

第２図は、本発明の一実施例を示す。第２図に
おいて、本実施例はキヤリツジハウジング１に取
付けられたキヤリツジ２と、該キヤリツジ２を作
動させるリニアモータと、キヤリツジ２のアーム
部２と、該アーム部２′に取付けられている可動
ヘツド７とを有している、更に本実施例にはアー
ム部２′に新たに取り付けた質量体１０を有して
いる。

磁気デイスク８は軸９を支点として回転するよ
うになつている。一般に呼び出し、書き込み命令
により、キヤリツジ２が急速な移動をすると、そ
の加振力のために、アーム部２′及びキヤリツジ
２内部の図示しない回転軸及びベアリング、及び
コイル５が、ある周波数で共振し、その共振によ
つてキヤリツジ２が上下、左右方向に振動し、こ
れによつて可動ヘツド７と磁気デイスク８の情報
位置との相互間の位置変化、即ち、オフトラツク
を生じる。この可動ヘツド７で生じる振動は、可
動ヘツド７の取付部であるアーム２′の先端の振
動特性に左右される。この振動のシツク方向の特
性（加速度）を測定すると第３図のようになる。

通常、2KHz以上の共振点については、ノツチ
フイルタ等のフイルタを用いてゲインを落してい
る。典型的なノツチフイルタの特性を第４図に示
す。一般に、フイルタを用いると、位相がまわる
ことから、各々の共振点に対してフイルタを用い
ることは、位相マージンが少なくなるのでかえつ
て、サーボの追従性が悪くなる。また、共振点と
共振点の間にノツチフイルタを用いて、両方のゲ
インを落そうとしても、その共振点のゲインが高
いと、十分には落ちない。従つて、共振点の数を
少なく、またゲインを小さくする必要がある。

そこで、本実施例を第３図を用いて説明する。
共振点ａ，ｂ，ｃは、それぞれ、ベアリング、ア
ーム、コイルによる振動である。ベアリングの剛
性は、予圧を上げてもそれほど高くはならず、か
えつて寿命、摩擦トルクの問題が出るし、コイル
の剛性を上げるためには、コイルの肉厚を増せば
良いが、永久磁石のギヤツプ（図示せず）が大き
くなり、キヤリツジを動作させる力が弱くなる。
また、アームの剛性を上げると慣性モーメントが
大きくなるため適用が困難である。

そこで、本発明は、共振点ｂのゲインを低くす
ることを目的とする。

この共振点ｂの振動モードは、アーム先端のね
じれ振動を示す。この振動モードを第５図に示
す。この振動モードの節、腹に注目すると、この
ねじれ振動に対しては、単に質量を付加しただけ
では共振点ｂは下がらない。即ち、節の上に質量
を付加しても無意味で、この共振点ｂを下げるた
めには、第６図に示すように、付加する質量ｍの
位置を腹の上にのせ、かつその効果を増すために
は、質量ｍと中心軸Ｚの距離ｌで生じる曲げモー
メントmlの大きさを考慮すれば良い。この曲げ
モーメントmlが大きいほど、共振点ｂの周波数
は下がる。

また、質量ｍが小さくても、距離ｌが大きけれ
ば共振点ｂは下がる。

一方、第３図より共振点ａには、反共振点a′が
あり、そのゲインは非常に小さい。この部分に共
振点ｂをもつてくるように、前述した曲げモーメ
ントmlを調整する。その結果、共振点ｂのゲイ
ンは、共振点b″になり、非常に小さくなる。

なお、この質量ｍの位置の調整は、第６図に示
すように質量ｍをナツト式にめネジを切り、振動
特性第３図を測定しながら質量ｍの位置を移動さ
せ、最適位置を求め、質量ｍを接着剤等で固定す
れば良い。

また、第７図に示すように、付加する質量その
ものを、ボルト式にしても良いし、アームの両側
に質量を付加しても良い。

なお、本発明の他の実施例として、第８図があ
る。即ちこのアームの曲げ振動に対しては、第８
図に示すように、アームの先端に前述の質量を付
加する例もある。なお、この時の曲げモーメント
は、質量ｍの重心位置の回転半径ｒと質量ｍの積
となる。

本発明は、以上説明したように、前記キヤリツ
ジのアームに質量体の位置を調整することにより
磁気デイスク装置の磁気ヘツドの位置決め機構に
おけるサーボ系の共振周波数のゲインを低下させ
サーボ系の制御を容易にし、確実かつ安定な位置
決めを行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは、従来の磁気デイスク装置位置
決めキヤリツジの平面図と正面図、第２図および
第５図は、本発明の一実施例を示す平面図、第３
図は、キヤリツジのアームの振動特性の例を示す
図、第４図ａ，ｂは、典型的なノツチフイルタの
ゲイン及び位相特性の例を示す図、第６図〜第８
図は本発明の他の実施例を示す図である。 １……キヤリツジハウジング、２……キヤリツ
ジ、２′……キヤリツジのアーム部、２″……キヤ
リツジのアーム部の振動モード（変形後）、３…
…ボイス・コイル・モータ、４……線材、５……
コイル、６……回転軸、７……可動ヘツド、８…
…磁気デイスク、９……軸、１０……質量（マ
ス）、１１……取付けネジ、１２……接着剤。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気ヘツドを設けた平板状の回転アームを有
   する回転型の位置決めキヤリツジにおいて、前記
   キヤリツジのアームの長手方向に沿つた平板面に
   おける質量中心線上以外の部分に質量体を付加し
   たことを特徴とする磁気デイスク装置の位置決め
   キヤリツジ。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記アーム
   に付加した質量体は取付位置を調整できるように
   したことを特徴とする磁気デイスク装置の位置決
   めキヤリツジ。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項におい
   て、前記質量体は前記磁気ヘツドの取付部の近傍
   に設けられたことを特徴とする磁気デイスク装置
   の位置決めキヤリツジ。