JPH0714324A - 磁気ディスク装置のキャリッジ構造 - Google Patents

磁気ディスク装置のキャリッジ構造

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JPH0714324A
JPH0714324A JP14999593A JP14999593A JPH0714324A JP H0714324 A JPH0714324 A JP H0714324A JP 14999593 A JP14999593 A JP 14999593A JP 14999593 A JP14999593 A JP 14999593A JP H0714324 A JPH0714324 A JP H0714324A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】キャリッジ本体と回転軸受6の結合部位に温度
変化により発生する熱応力の本体2aへの作用を無くし
アーム1の変形および変形による各マームの相体位置の
ばらつきを低減し、高密度・大容量の磁気ディスク装置
を実現する。 【構成】一対の回転軸受6の外輪をはめ込む内側円筒状
部材3とアーム1をもつ外側の本体2aとにキャリッジ
本体を分離し、この本体2aと円筒部材3とは回転軸受
6を含む軸方向の間は所定の隙間7で離間させ本体2a
および円筒部材3とはそれら端部の圧入部4のみで固定
する二重の構造にし、かつ内側の円筒部材3の弾性強度
を外側の本体部材のそれより小さくすることによって、
温度の変化によって発生する回転軸受6部位の熱応力は
内側の円筒部材3に吸収し外側の複数のアームをもつ本
体2aに作用することが無くしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置にお
ける磁気ヘッドの移動・位置決めを行なう磁気ディスク
装置のキャリッジ構造に関し、特に大容量磁気ディスク
装置のように磁気ヘッドを支持する複数のアームをもつ
磁気ディスク装置のキャリッジ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】図4(a)および(b)は従来の一例を
示す磁気ディスク装置のキャリッジ構造の上面図および
BB断面図である。従来、この種の磁気ディスク装置の
キャリッジ構造は、例えば、図4に示すように、磁気デ
ィスク装置のベース(図示せず)に固定された固定軸5
と、この固定軸5の両端側にその内輪をはめ込み離間し
て取付けられた一対の回転軸受6と、図示していない磁
気ヘッドをサスペンションを介して取付けるアーム1を
側面に並べて派生し回転軸受6の外輪にはめ込まれ固定
軸5のまわりを回転するキャリッジ本体2を有してい
る。また、外輪がキャリッジ本体2に圧入された回転軸
受6の内輪は固定軸5に精密に嵌合さればねで予圧を与
えスラスト方向のがたを無くしている。
【0003】記録・再生を行なう磁気ヘッドを位置決め
するキャリッジの動作は、図示していないボイスコイル
モータのコイルに電流を流すことにより、本体2が固定
軸6のまわりに揺動しアーム1に取付けられた磁気ヘッ
ドを対応する磁気ディスクの表面に対して所望の位置に
位置決めする。
【0004】このキャリッジ構造は本体2と複数のアー
ム1とを一体化することによって、アーム1を回転させ
磁気ヘッドを位置決めする際に、アーム1のいずれか一
つの位置情報をフィ一ドバックしてやれば、全てのアー
ム1に取付けられた磁気ヘッドは一義的に位置決めが行
なわれる。このことは、本体とアームとを分離しボルト
とナットで連結した従来構造のキャリッジに比べより慣
性モーメントを小さくし位置決め精度がより得易いとい
う利点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】通常、磁気ディスク装
置内は、装置内の温度や、動作開始時あるいは定常状態
といった動作時間の差異によりそれぞれ異なった温度を
示し、極端な場合その温度差は数十度Cに及ぶこともあ
る。
【0006】図5は装置内の温度変化によるキャリジ本
体の変形を誇張して示す図である。このように温度差の
ある筐体内に配置されたキャリッジ本体は、図5に示す
ように、本体内に圧入された回転軸受と本体の熱膨張係
数の違いから、両者が接触する部分で熱応力が発生し本
体はくびれ変形を起し本体より派生する各アームの相対
位置が異なってくる。このことはステンレス鋼製の回転
軸受はアルミニュウム合金製の本体に比べ熱膨張係数が
小さいことから起きる。
【0007】このように温度によって各アームの位置が
変化すると、位置決め認識の一本のアームで他のアーム
の位置を設定する方式では、たとえ基準のアームが位置
決めされても、他のアームの磁気ヘッドの位置が所望の
位置とずれを生じ所謂サーマルオフトラックを引起すこ
とになる。このことは記録・再生エラーを起すだけでは
なく磁気ディスク装置の大容量化の妨げとなる。
【0008】このサーマルオフトラク量を低減するキャ
リッジ構造例の一つは特開平3一254472号公報に
開示されている。このキャリジ構造は、アームを含むブ
ロックと回転軸受の外輪が圧入されるリング部とにキャ
リッジ本体を分離して構成し、リング部とブロックとの
接触部分を離間する回転軸受の間に置き、回転軸受の圧
入される部位は隙間を設け、ブロックへ熱応力が加わる
のを回避させた構造である。しかしながらこのキャリッ
ジ構造は温度変化に伴なうアームの変形量が低減できる
ものの、回転軸受間の全域はブロックとリング部は接触
しているので、接触領域のむらなどにより熱応力の分布
が偏りブロックに歪み生じ、ブロックより派生するアー
ムの相対位置がばらつくことがあり完全に問題を解消す
るには至っていない。
【0009】従って、本発明の目的は、温度変化に伴な
う磁気ヘッドの位置決め位置の変化を低減しかつ複数の
各磁気ヘッドの相体位置のばらつきをなくしサーマルオ
フトラック量の低減し高精度および高容量の磁気ディス
ク装置に適用できる磁気ディスク装置のキャリッジ構造
を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、情報の
記録・再生を行なう磁気ヘッドを保持する複数のアーム
が一方向に並んで側面より派生するキャリッジ本体と、
このキャリッジ本体内に前記一方向に平行に離間しては
め込まれる一対の回転軸受と、この一対の回転軸受の内
輪にはめ込まれ前記キャリッジ本体を回転し得るように
取付ける固定軸とを有する磁気ディスク装置のキャリッ
ジ構造において、前記一対の回転軸受の外輪をはめ込む
円筒状部材と前記アームをもつ本体部材とに前記キャリ
ッジ本体から分離し、この本体部材と該円筒部材とは前
記回転軸受を含む軸方向の間では所定の隙間で離間し両
端部ではめ合うとともに少なくともいずれかの一端部に
該本体部材と該円筒部材とを互いに固定する固定手段を
備えている磁気ディスク装置のキャリッジ構造である。
【0011】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
【0012】図1(a)および(b)は本発明の第1の
実施例を示す磁気ディスク装置のキャリッジ構造の上面
図およびAA断面図である。この磁気ディスク装置のキ
ャリッジ構造は、図1に示すように、一対の回転軸受の
外輪をはめ込む円筒状部材3とアーム1をもつ本体2a
とにキャリッジ本体から分離し、この本体2aと円筒部
材3とは一対の回転軸受6間は所定の隙間7で離間され
ているとともに本体2aおよび円筒部材3とはいずれか
の一端部の圧入部4で圧入固定されている。また、この
円筒部材3は本体2aの材料であるアルミニュウム合金
と同じか熱膨張係数が近い材料で製作され、その肉厚も
本体2aの肉厚に比べ薄くしてある。
【0013】このように本体2aより分離した薄肉の円
筒部材3を設けることによって、例えば、磁気ディスク
装置が低い温度の場合、熱膨張係数の小さい回転軸受6
とこの円筒部材3とに生ずる熱応力は円筒部材3自身が
吸収し点線で示すように円筒部材3が歪むことになる。
そして、この円筒部材3が歪んでも円筒部材3と本体2
aとは隙間7で離間しているので本体2aに熱応力が加
わることがない。従って本体2aは歪むことがなく各ア
ーム1の相対位置は変化しない。この作用はあたかも円
筒部材3に熱応力を吸収するばね部材を設けたことと同
じである。従って、円筒部材3は本体2aと同じアルミ
ニュウム合金を使用するにしても弾性係数のより小さい
材料にするかあるいは軸方向の中央部の断面形状を変え
て断面係数を小さくすることが望ましい。また、アーム
の数が多いキャリッジにおいては望ましくは両端部を圧
入する。
【0014】なお、円筒部材3と本体2aとを固定する
圧入部4の締代は、低温時に本体2aから円筒部材3が
抜けない程度の軽圧入にし、必要以上の締代は避けるべ
きである。なぜならば、熱応力によって生ずる回転軸受
6を支点とする反力Fが本体2aの端部に過度に働かな
いようにする必要がある。
【0015】図2は図1の磁気ディスク装置のキャリッ
ジ構造のサーマルオフトラック量と従来構造のものによ
るサーマルトラック量を示すグラフである。ちなみに、
派生するアームの数が20本という多数のヘッドをもつ
キャリジを試作し、従来構造のキャリッジのものとサー
マルオフトラック量を測定してみたところ、図2に示す
ように、サーマルオフトラック量は大幅に改善された。
ここで、H0〜H20は上方から下方に至る複数の磁気
ヘッドの番号を示し、HSVは位置決めの基準をもつ磁
気ヘッドを示す。なお、このサーマルトラック量は温度
を5°Cから60°Cに変化させたときに起きる量であ
る。
【0016】図3(a)および(b)は図1の本体と円
筒部材との固定手段の種々の実施例を示すキャリッジの
一部分の断面図である。上述した実施例における本体と
円筒部材の固定は両端部で圧入し固定したが、アームの
数が増え回転軸受間のスパンが大きくなると、熱応力に
よって生ずる回転軸受を支点とする反力Fが無視できな
くなり前述の実施例の固定手段では本体の端部に変形を
招く恐れがある。勿論、この反力Fが大きくなっても本
体が変形しないように強度を増大させるために厚くする
方法が考えられるが、肉厚の増加により重量が増え結果
的には慣性力を大きくし精密な位置決めができなくなる
恐れがある。
【0017】そこで、この実施例はこの反力が本体に作
用しないような本体と円筒部材とを固定する固定手段を
圧入以外の方法でなされたものである。この固定手段の
一実施例として、例えば、図3(a)に示すように、両
端部における本体2bと円筒部材3aとの間に隙間Cを
設け両端部のはめ合いをゆるめにすることである。そし
て望ましくは低温時にこの隙間Cが略0になる程度にす
る。このことは、低温時に反力Fにより広げる方向に歪
む円筒部材3aの端部と本体2bとの接触を避けるよう
にすることである。そして円筒部材3aと本体2bの回
転方向のずれおよび抜け防止のために孔8にピン部が挿
入されるねじ付きピン13を円周上に少なくとも一本を
設け円筒部材3aと本体2bとを固定する。そして必要
に応じて固定用の締付けナット9でねじ付きピン13の
緩み止めをする。また、このピンの代りに通常のねじで
固定しても良い。
【0018】また、他の実施例として、図3(b)に示
すように、円筒部材3bの端面に溝11を形成し、この
溝11に固定板10をはめ込み本体2cの端面に止めね
じで固定したものである。この固定板10で固定する固
定機構を本体2cの両端部に設け、円筒部材3bを挟み
固定するとともに熱膨張により固定板10の半径方向の
移動を妨げないように円筒部材3b側の溝11は端面を
完全に横切って形成している。この実施例の固定方法は
本体2cと円筒部材3bとの接触がより少なくなるとい
う利点がある。
【0019】また、図面には示さないが、ねじやピンを
使用せず硬化後にゴム体になる接着剤を隙間Cに充填し
固定しても良い。この場合は、このゴム弾性体を隙間に
挿入することにより本体と円筒部材の両端部に反力が生
じてもこのゴム体弾性で吸収し本体に反力の影響を及ぼ
すことがない。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、一対の回
転軸受の外輪をはめ込む内側円筒状部材とアームをもつ
外側本体部材とにキャリッジ本体を分離し、この本体部
材と円筒部材とは回転軸受間は所定の隙間7で離間させ
該本体部材および該円筒部材とはそれら端部のみで固定
する二重の構造にし、かつ内側の該円筒部材の弾性強度
を外側の本体部材のそれより小さくすることによって、
温度の変化によって発生する前記回転軸受部位の熱応力
は内側の前記円筒部材に吸収され外側の複数のアームを
もつ前記本体部材に作用することが無く外側面から派生
するアームは変形しない。従って、本発明によれば、温
度変化に伴なう磁気ヘッドの位置決め位置の変化を低減
しかつ複数の各磁気ヘッドの相対位置のばらつきをなく
しサーマルオフトラック量を低減し高精度および高容量
の磁気ディスク装置が得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す磁気ディスク装置
のキャリッジ構造の上面図およびAA断面図である。
【図2】図1の磁気ディスク装置のキャリッジ構造のサ
ーマルオフトラック量と従来構造のものによるサーマル
トラック量を示すグラフである。
【図3】図1の本体と円筒部材との固定手段の種々の実
施例を示すキャリッジの一部分の断面図である。
【図4】従来の一例を示す磁気ディスク装置のキャリッ
ジ構造の上面図およびBB断面図である。
【図5】装置内の温度変化によるキャリジ本体の変形を
誇張して示す図である。
【符号の説明】
1 アーム 2 キャリジ本体 2a,2b,2c 本体 3,3a,3b 円筒部材 4 圧入部 5 固定軸 6 回転軸受 7 隙間 8 孔 9 締付けナット 10 固定板 11 溝 12 止めねじ 13 ねじ付きピン

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 情報の記録・再生を行なう磁気ヘッドを
    保持する複数のアームが一方向に並んで側面より派生す
    るキャリッジ本体と、このキャリッジ本体内に前記一方
    向に平行に離間してはめ込まれる一対の回転軸受と、こ
    の一対の回転軸受の内輪にはめ込まれ前記キャリッジ本
    体を回転し得るように取付ける固定軸とを有する磁気デ
    ィスク装置のキャリッジ構造において、前記一対の回転
    軸受の外輪をはめ込む円筒状部材と前記アームをもつ本
    体部材とに前記キャリッジ本体から分離し、この本体部
    材と該円筒部材とは前記回転軸受を含む軸方向の間では
    所定の隙間で離間し両端部ではめ合うとともに少なくと
    もいずれかの一端部に該本体部材と該円筒部材とを互い
    に固定する固定手段を備えていることを特徴とする磁気
    ディスク装置のキャリッジ構造。
  2. 【請求項2】 前記固定手段は所定の締代で圧入し固定
    することを特徴とする請求項1記載の磁気ディスク装置
    のキャリッジ構造。
  3. 【請求項3】 前記固定手段は前記両端部を隙間をもつ
    はめ合にしかつねじもしくはピンて固定することを特徴
    とする請求項1記載の磁気ディスク装置のキャリッジ構
    造。
  4. 【請求項4】 前記固定手段は前記両端部を隙間をもつ
    はめ合にしかつ板部材で両端部を挟み固定することを特
    徴とする請求項1記載の磁気ディスク装置のキャリッジ
    構造。
  5. 【請求項5】 前記固定手段は前記両端部を隙間をもつ
    はめ合にしかつ該隙間に接着部材を充填することにより
    固定することを特徴とする請求項1記載の磁気ディスク
    装置のキャリッジ構造。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100425688B1 (ko) * 2001-10-18 2004-04-03 엘지전자 주식회사 브이. 씨. 엠. 엑츄에이터

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