JPH09134577A - ディスク装置のヘッド搭載機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】大きな衝撃が加わった後においても磁気ディス
クに対し正確な記録再生を行う事ができるディスク装置
のヘッド搭載機構を提供する。 【解決手段】ジンバルバネ２の、ヘッド１を固定する平
面部であるヘッド支持部２３と、キャリッジ４を固定す
る平面部である外側支持部２１と、ヘッド支持部２３と
外側支持部２１を連結する中間枠２２に跨って弾性部材
３を配した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディスク装置の耐衝
撃技術に関するものであり、特に、衝撃によるジンバル
バネの塑性変形防止技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のディスク装置の代表的な例は、実
開平５−１９８０７５号公報に記載されている。以下図
５を用いて説明する。図５は従来のディスク装置のヘッ
ド搭載機構の斜視図である。構成を説明すると、磁気デ
ィスクに記録再生を行う磁気ヘッド１０１と、この磁気
ヘッド１０１を支持するジンバルバネ１０２とを備えて
おり、このジンバルバネ１０２には磁気ヘッド１０１を
磁気ディスクの円周方向Ａ及びＡに直行する方向にそれ
ぞれ揺動させるための二対のコの字状切り欠き溝１２
２、１２３と二対の揺動支軸であるタイバー１２４、１
２５が形成されている。そしてジンバルバネ１０２の揺
動端部分に、コの字状切り欠き溝１２２を一部塞ぐよう
にして制振部材１０３が装着されている。

【０００３】以上前述したディスク装置にあっては制振
部材１０３の作用により、磁気ヘッド１０１の磁気ディ
スクに対する吸着及びスリップによる振動を抑え、結果
として磁気ヘッド１０１の振動にジンバルバネ１０２が
共振して発生する可聴周波数の振動発生が抑えられ、装
置の作動音が低減される。また、これにより正確な記録
再生が可能となった。しかしながら初期の目的は達せら
れたが昨今の技術動向からして次のような欠点が浮き彫
りになってきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年パーソナルコンピ
ュータなどの電子機器は小型化、軽量化が進み従来の据
置型の他にブック型、ノート型、サブノート型などと呼
ばれる容易に持ち運びが可能なモデルが開発され、電子
機器の持ち運びがさらに頻繁に行われるようになってき
ている。それに伴い落下等により電子機器に衝撃が加わ
る危険度が増し、その衝撃力は大きなものであるため、
従来の耐衝撃性能では不十分となってきた。当然の事な
がら電子機器に搭載されるディスク装置についても同様
に耐衝撃性能の向上が必要となる。

【０００５】従来の技術の項で説明したヘッド搭載機構
を有するディスク装置に大きな衝撃が加わると、図６に
示すようにジンバルバネ１０２のタイバー１２４がねじ
れる様に塑性変形し、磁気ヘッド１０１の磁気ディスク
に対する相対位置が調整時の位置から移動するのみなら
ず、磁気ヘッド１０１と磁気ディスクとの接触が不安定
となり正常な記録再生が不可能となる。また図示は省略
したがタイバー１２５或いは二対のタイバーの中間部に
形成される中間枠１２１が塑性変形してしまう可能性も
あり、これらの場合にも同様の問題が生じる。

【０００６】そこで、本発明は上記の様な課題を解決す
るディスク装置のヘッド搭載機構を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のディスク装置の
ヘッド搭載機構は、少なくとも、磁気ディスクに記録再
生を行う磁気ヘッドと、磁気ヘッドを支持する取付板
と、取付板を搭載し磁気ディスクの径方向への移動が可
能なキャリッジとから成り、取付板が、磁気ヘッドを固
定する平面部と、キャリッジへの固定部と、平面部と固
定部にそれぞれ接続する中継部から構成され、それらの
接続部が、キャリッジの移動方向に平行な第１の軸、及
びその第１の軸と略直交し、且つ磁気ディスクの面に平
行な第２の軸を構成し、中継部が第１及び第２の軸のま
わりに可撓性を有して接続されてなるディスク装置のヘ
ッド搭載機構において、少なくとも、第２の軸を構成す
る接続部によって中継部に接続される平面部又は固定部
と中継部とは、その接続部以外の部分において、弾性部
材を配して結合されてなることを特徴とする。

【０００８】この場合において、第１の軸を構成する接
続部によって中継部に接続される平面部又は固定部と中
継部とは、その接続部以外の部分において、弾性部材を
配して結合されるようにすることが望ましい。

【０００９】これらの場合においては、弾性部材は更に
粘性を有してなることが望ましい。

【００１０】

【作用】本発明の上記の構成によれば、磁気ヘッドを支
持するジンバルバネ機能を有する取付板に弾性部材を配
した事により、ディスク装置に大きな衝撃が加わった場
合においても、弾性部材がジンバルバネの変形量を抑え
るため、ジンバルバネが塑性変形することは無い。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図面に従っ
て説明する。図１、図２、図３、図４は本発明に係るデ
ィスク装置のヘッド搭載機構の適切な一実施形態を示
し、図１、図２は斜視図、図３は側面図、図４は平面図
である。尚本実施形態では３．５インチ規格のフロッピ
ーディスクドライブを例に説明する。

【００１２】まず図３に基づいて本発明によるディスク
装置のヘッド搭載機構の構成を説明する。図において磁
気ディスク７は両面に記録面を有しており、この磁気デ
ィスク７の両側記録面に、上側の磁気ヘッドである上ヘ
ッド１と下側の磁気ヘッドである下ヘッド１１が各々接
触する。上ヘッド１はジンバルバネ２を介し可撓性をも
って上キャリッジ４に支持されている。上キャリッジ４
は薄い板バネ４ａを介して下キャリッジ５に、図中矢印
Ｂで示すように、上下方向に回動可能に固定されてい
る。同様に下ヘッド１１もジンバルバネ１２を介して可
撓性をもって下キャリッジ５に支持されている。下キャ
リッジ５と上キャリッジ４はバネ６によって連結され、
上ヘッド１と下ヘッド１１はバネ６の力によって磁気デ
ィスク７を適切な圧力で挟持する構造となっている。下
キャリッジ５は不図示のキャリッジシーク機構に接続
し、図中矢印Ｃで示す磁気ディスク７の半径方向に移動
することにより上ヘッド１と下ヘッド１１による磁気デ
ィスク７の所望のトラックにおける記録再生が可能とな
る。

【００１３】次にジンバルバネの機能を上ヘッド１を支
持するジンバルバネ２を用いて説明する。ジンバルバネ
２の材質は一般的にはステンレス或いはりん青銅等の伸
銅合金が用いられ、厚さは０．０５mm〜０．２mm程度の
薄板で、その形状は図１に示すように上キャリッジ４に
ジンバルバネ２を固定するための平面部である外側支持
部２１と、中間枠２２と、上ヘッド１を固定する平面部
であるヘッド支持部２３の三分割構造に形成され、外側
支持部２１と中間枠２２は一対のタイバー２４で連結さ
れ、中間枠２２とヘッド支持部２３も一対のタイバー２
５で連結されている。尚、図１においては上ヘッド１は
ジンバルバネ２の下側に支持されている。このように上
ヘッド１がジンバルバネ２に支持されて上キャリッジ４
に取り付けられることにより、磁気ディスク７のヘッド
１との接触面に角度変動が生じた場合、ヘッド支持部２
３が外側支持部２１に対しタイバー２４或いはタイバー
２５を支点として傾き、これにより上ヘッド１は上キャ
リッジ４に対し揺動してこの変動に追従する。下ヘッド
１１を支持するジンバルバネ１２も同様の構成となって
おり同様の機能を有している。

【００１４】（形態１）以上述べてきたようにジンバル
バネは磁気ヘッドを磁気ディスク表面の変動に対して追
従できるように支持する機能を有しているが、この機能
を得るために二対のタイバー２４、２５はその剛性を低
く設定しなければならず、従って、耐衝撃性能において
非常に弱いものとなってしまう。従来の技術の項でも説
明したように、ディスク装置に大きな衝撃が加わると、
上ヘッド１の質量により発生する力でタイバー２４或い
はタイバー２５が塑性変形してしまう。そこであらかじ
め弾性特性が既知の弾性部材３をジンバルバネ２の外側
支持部２１と中間枠２２とヘッド支持部２３に跨って配
することにより、衝撃が加わった時にジンバルバネ２が
変形してゆく過程において、弾性変形の領域よりもさら
に変形が進行し塑性変形の領域に達しようとした場合に
は、この弾性部材３が変形の進行を抑え、ジンバルバネ
２の塑性変形を防止する事ができる。

【００１５】本実施例におけるジンバルバネ２は、軸２
５ａに対してバネ定数が対称となるように構成されてい
るため、弾性部材３も軸２５ａに対してその弾性力が対
称となるように配置されている。また、弾性部材３は適
度な粘性を備えていることが望ましい。これにより、衝
撃の周波数成分から所望の成分を選択して上記の効果を
発揮させることができる。例えば、粘性特性を適当に設
定することにより、衝撃に含まれる高い周波数成分と磁
気ディスクの表面変動の比較的低い周波数成分とを分離
し、衝撃に含まれる高い周波数成分のみを選択的に吸収
する特性を得ることができる。更に、弾性部材３に粘性
を付与した場合には、弾性部材３の内部損失により、衝
撃のエネルギーが吸収されてジンバルバネ系の振動の減
衰が早まるという効果を奏する。この効果は、衝撃に限
らず、従来の技術の項で説明した振動の吸収に対しても
有効である。

【００１６】本実施形態における弾性部材３は厚さが約
０．２mmのポリエステルのシートに粘着材を付着させ粘
着テープ状にしたものを貼り付けて使用している。また
この弾性部材３はジンバルバネ２のタイバー２４の中心
線２４ａから離れた位置に中心線２５ａに対して対称
に、左右両側に貼り付けている。これはジンバルバネ２
が磁気ディスク７の半径方向にタイバー２４がねじれる
ように塑性変形する事を防止するためで、タイバー２４
の中心線２４ａから、より離れた位置の方がヘッド支持
部２３と外側支持部２１の相対的な変位量が大きいた
め、この位置の変位量を規制するように弾性部材３を貼
り付けた方がより大きな効果が期待できるためである。
ジンバルバネ２にこの方向の塑性変形が発生すると、磁
気ディスク７への記録再生の互換性に関与するオフトラ
ック量、即ち標準的な磁気ディスクのトラック中心から
の磁気ヘッド（正確には記録再生を行うギャップ部）の
偏位量を増大させてしまうため、僅かな塑性変形も抑え
なければならない。従って、この方向の塑性変形を抑え
ることは極めて重要となる。

【００１７】弾性部材３は外側支持部２１、中間枠２２
ヘッド支持部２３に跨って配置されているため、勿論ヘ
ッド支持部２３がタイバー２５がねじれるように塑性変
形することによって生じる、磁気ディスク７の円周方向
の傾きの発生も防止する事ができる。同時に中間枠２２
の塑性変形も防止できる。

【００１８】（形態２）タイバー２５のねじり剛性が衝
撃に対して比較的強い場合、タイバー２４のみがねじれ
るように塑性変形する場合も考えられる。上述のよう
に、この方向の塑性変形は装置の性能、特に互換性に重
要な損傷を与える。従って、このような場合には図２に
示すように、ジンバルバネ２の外側支持部２１と中間枠
２２のみに跨って弾性部材３を貼り付ければ効果が得ら
れる。

【００１９】（形態３）これまでの実施形態においては
弾性部材３はジンバルバネ２のヘッド搭載面の反対側に
貼り付けているが、図４に示すようにヘッド搭載面側に
貼り付けても差し支えない。

【００２０】なお、ジンバルバネの形状や弾性部材の形
状、貼り付け位置、貼り付ける数量等は、実施形態に図
示したものに限らず、上記の効果を奏する態様で変更す
ることが可能である。また上記実施形態においては、上
ヘッド１を支持するジンバルバネ２を用いて説明してき
たが、当然の事ながら下ヘッド１１を支持するジンバル
バネ１２についても同様に適用できる。最後に上記実施
形態では上下両側ジンバルバネ構造のヘッド搭載機構を
有するディスク装置を例に説明してきたが、下側ヘッド
が固定で上側ヘッドがジンバルバネ構造、或いは下側ヘ
ッドがジンバルバネで上側ヘッドが固定構造の各々のデ
ィスク装置のジンバルバネ部分についても適用できるこ
とはいうまでもない。

【００２１】また、上記の例においては、タイバーは２
対設けられているが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、１対又は３対以上設けられていてもよい。

【００２２】更に、上記の例においては、磁気ヘッドは
磁気記録媒体に接触して記録及び再生を行うものである
が、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばハ
ードディスク装置のように、磁気ヘッドが記録媒体から
浮上しながら記録及び再生を行うものであってもよい。
この場合には、浮上量を安定させるために磁気ヘッドの
傾きを磁気記録媒体に追従させる必要があるので上記と
同様のジンバル構造を必要とし、従って、本発明によっ
て解決可能な、上記の課題を有しているからである。な
お、この場合には、磁気ヘッドの重量に応じて上記の弾
性部材の仕様を変更する必要があるが、上記の記載か
ら、当業者に容易に設計変更が可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上述べた様に本発明によれば、磁気ヘ
ッドを支持するジンバルバネ機能を有する取付板に弾性
部材を配した事により、ディスク装置に大きな衝撃が加
わった場合においても、弾性部材がジンバルバネの変形
量を抑えるため、ジンバルバネが塑性変形することは無
い。このような発明により従来の磁気ヘッド支持構造を
大幅に変更することなく、かつ安価な手段によってディ
スク装置の耐衝撃性能を大幅に向上できる等、本発明の
実用的効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す要部斜視図。

【図２】本発明の他の実施形態を示す要部斜視図。

【図３】ディスク装置の構成を説明するための概略側面
図。

【図４】本発明の更に他の実施形態を示す平面図。

【図５】従来のディスク装置のヘッド搭載機構を示す要
部斜視図。

【図６】従来のディスク装置のヘッド搭載機構に衝撃が
加わった後の状態を示す斜視図。

【符号の説明】

１ ・・・・・・・ 上ヘッド ２ ・・・・・・・ ジンバルバネ ３ ・・・・・・・ 弾性部材 ４ ・・・・・・・ 上キャリッジ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも、磁気ディスクに記録再生を行
   う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを支持する取付板と、
   前記取付板を搭載し前記磁気ディスクの径方向への移動
   が可能なキャリッジとから成り、 前記取付板が、前記磁気ヘッドを固定する平面部と、前
   記キャリッジへの固定部と、前記平面部と前記固定部に
   それぞれ接続する中継部とから構成され、 前記接続部が、前記キャリッジの移動方向に平行な第１
   の軸、及び該第１の軸と略直交し、且つ前記磁気ディス
   クの面に平行な第２の軸を構成し、 前記中継部が前記第１及び第２の軸のまわりに可撓性を
   有して接続されてなるディスク装置のヘッド搭載機構に
   おいて、 少なくとも、前記第２の軸を構成する前記接続部によっ
   て前記中継部に接続される前記平面部又は固定部と前記
   中継部とは、該接続部以外の部分において、弾性部材を
   配して結合されてなることを特徴とするディスク装置の
   ヘッド搭載機構。
2. 【請求項２】請求項１記載のディスク装置のヘッド搭載
   機構において、前記第１の軸を構成する前記接続部によ
   って前記中継部に接続される前記平面部又は固定部と前
   記中継部とは、該接続部以外の部分において、弾性部材
   を配して結合されてなることを特徴とするディスク装置
   のヘッド搭載機構。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載のディスク装置のヘッ
   ド搭載機構において、前記弾性部材は更に粘性を有して
   なることを特徴とするディスク装置のヘッド搭載機構。
4. 【請求項４】請求項１又は２又は３記載のディスク装置
   のヘッド搭載機構において、前記弾性部材は、その弾性
   力が前記第１の軸あるいは前記第２の軸に対して、対称
   となるように一対あるいは複数対配されていることを特
   徴とするディスク装置のヘッド搭載機構。