JPS6292191A

JPS6292191A - 磁気デイスク装置

Info

Publication number: JPS6292191A
Application number: JP23111885A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Amano; 天野　英明; Toshio Shiono; 塩野　敏夫; Akio Takatsuka; 章夫高塚; Toshiyuki Haruna; 春名　利之
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-10-18
Filing date: 1985-10-18
Publication date: 1987-04-27

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】〔発明の利用分野〕本発明は磁気ディスク装置に係り、特に高密度小型大容
量の磁気ディスモス買に関する。

〔発明の背景］近年、磁気ディスク装置には、記録密度を高密度化する
要求があり、このためには、装δの環境温度が変化して
も磁気ヘッドの位置決め精度が高（保たれていることが
不可欠である。

温度変化の彩管を最小限に抑えた磁気ディスク装置の１
例が特開昭５８−１７１７６７号公報に示されている。

この装置は、磁気ディスクを支持するスピンドル軸の１
袖受とアルミニウム製のハウジングとの間にステンレス
鋼のリングを配置した構成である。しかし、リングの材
料の熱膨張係数と軸受の材ｐ＋の熱膨張係数とは僅かに
違うため、環境温度の変化によりリングと軸受との間に
隙間が出来、スピンドル軸が軸振れして回転することに
なり、磁気ヘッドの位置決め粘度の低下は避けられなか
った。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、磁気ヘッドの位置決め粘度が温度変化
の影響を実質的に受けないようにした磁気ディスク装置
を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、磁気ディスクを支持してこれを回転させるデ
ィスク回転軸及び磁気ヘッドキャリッジを回動可能に支
持しているキャリッジ支持軸に所定方向のラジアル予圧
を付与する手段を設け、温度変化によりディスク回転軸
及びキャリッジ支持軸が傾斜しうる一状態となったとき
に、ディスク回転軸及びキャリッジ支持軸が磁気ヘッド
が移動する方向に対して直交する方向であり且つ同一方
向に傾斜する構成としたものである。ディスク回転軸及
びキＸ・リッジ支持軸の傾斜方向は、磁気ヘッドの位２
決め方向に影響しない方向であり、且つ磁気ヘッドと磁
気ディスクとの相対的傾き角の変化が無く、磁気ヘッド
の浮上姿勢に影響しない方向Ｃある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面と共に説明する。

第１図乃至第４図中、１は磁気ディスクであり、スペー
サ２を介して積層された状態でハブ３にクランプ４によ
り固定しである。ハブ３は、モータ５の回転軸であるデ
ィスク回転軸６に固定しである。特に第１図に示ずよう
に、回転＠６は、筒状の軸受ハウジング７内に組み込ま
れている軸受８ａ、８ｂにより上下二個所を軸承されて
いる。

軸受ハウジング７は、ベース１０に固定しである略円板
状のハウジング１１の中心に焼きばめされて固定しであ
る。磁気ディスク１は、モータ５によりハブ３等と一体
的に回転される。磁気ディスク１の回転時の振れは、軸
受８ａ、　８ｂにコイルばね９によりスラスト予圧が与
えられていることにより抑えられている。

ベース１０の材質としては軽Ｍで加工性の良いアルミニ
ウムが使用されている。ハウジング１１の材質はベース
１０に合わせてアルミニウムとしである。これによりベ
ース１０とハウジング１１との間でバイメタル効果が発
生することが防止出来、磁気ヘッド位置決め精度への影
響を少なくしている。

軸受ハウジング７の材質は、軸受８ａ、８ｂの外輪の材
質と同等の鉄系である。軸受ハウジング７とハウジング
１１とは、温度変化によって偏肉となる倒れを生じない
ように円周方向に対称な形状とし、温度バイメタルとな
らないよう結合しである。

１２は本発明の要部をなすラジアル予圧付与機構であり
、下側の軸受８ｂの外輪に、第１図中矢印Ａで示す磁気
ヘッド移動方向に対して直交する矢印Ｂで示す方向にラ
ジアル予圧Ｆ１を付与している。この機構１２は、軸受
ハウジング７の内周面に偏心して形成された環状の溝１
３内にＯリング１４を嵌合させてなる構造である。

１５は磁気ヘッドキャリッジであり、先端に磁気ヘッド
１６を支持しており、キャリッジ支持軸１７に固定しで
ある。支持軸１７は、第２図に示すように、上下端を軸
受１８ａ、１８ｂにより支承８れてキャリッジブロック
１９に取り付けられており、上記ディスク回転＠６と平
行とされでいる。上側の軸受１８ａは、装四使用温度範
囲内で悪影響が生じないようにキャリッジブロック１つ
に高温加熱接着しである。下側の軸受１８ｂの外輪の外
側には外輪と同等の熱膨張係数を有する材質型のハウジ
ング２０が固着しである。このハウジング２０はヤヤリ
ッジブロック１９の孔２１内に嵌合固定しである。ハウ
ジング２０を設けたことにより、軸受１８ｂの剛性が増
し、振動特性が向上する。

ヘッドキレリッジ１５の他端には、Ｍ３図に示すように
ボイスコイルモータを使用したアクチュエータ２２が設
（）である。２３はボイスである。

アクチュエータ２２が作動するとヘッドキレリッジ１５
が支持軸１７と共に回動し、磁気ヘッド１６は矢印Δ方
向に移動して位置決めされる。

第２図中、２４は本発明の要部をなげラジアル予圧付与
機構であり、ハウジング２０に前記と同じ矢印８方向に
ラジアル予圧「２を付与している。

この機構２０は、キャリッジブロック１つの横孔２５内
に圧縮コイルスプリング２６を収め、止めねじ２７で抜
は止めした４’４造である。

装置の動作中に温度が上がると、ディスク回転軸６の部
分については、軸受８ｂの外輪と軸受ハウジング７の熱
膨張係数の違いにより、軸受８ｂの外輪と軸受ハウジン
グ７との間に隙間が生ずる。

受持軸１７の部分については、ハウジング２０と４ヤリ
ツジブロツク１９の孔２１の内周面との間に隙間が生ず
る。このように隙間が生ずると、ラジアル予圧機構１２
．２４の作用により、ディスク回転軸６及び支持＠１７
は共に矢印Ｂ方向に傾斜方向を限定されて傾斜する。デ
ィスク回転軸６はその状態で軸振れなく回転する。これ
により、磁気ディスク１及びヘッドキャリッジ１５は、
磁気ヘッド１６の位置決めに影響しない方向に同時に傾
斜することになり、温度が上昇しても磁気ヘッドの位置
決め精度は低下せず、初期の位置決め精度を維持する。

また、磁気ディスク１及びヘッド−１ヤリツジ１５の傾
斜１ノ向は矢印Ｂ方向であるため、（頃！：１によって
ｂｔａ気ディスク１と磁気ヘッド１６との相対的傾き角
はなく、磁気ヘッド１の浮上姿勢す変化しない。

従って、十記構成の磁気ディスク装置によれば、温度変
化してｂ磁気ヘッドの位置決め精度は影フキを受けず、
４６１．１３決めマージンを約１．５μｍにまで向上し
うる。

なお、ディスク回転軸６については、下側の軸受８ｂの
代わりに上側の軸受８ａにラジアル予圧を付与してもよ
い。但しこの場合は、ラジアル予圧を付与する方向は下
側の軸受８ｂに付与づる方向とは逆方向である。

また、第１図中、２８は磁気流体シールである。

軸受ハウジング７は磁性体であるため、磁気流体シール
２８の磁石よりの漏れ磁束は軸受ハウジング７によりシ
ールドされ、磁気ヘッド１６に１１’は及ばない。

また、第３図に示すように、ディスク回転輪６は外形寸
法が規定されている装置の良手力向中心線ＣＬより寸法
ａ（例えば約４　ＩｗＲ）同図中下方に偏倚した位置に
配設しである。

この配置により第１に磁気ヘッドのアクセス時間の短縮
化が図られている。即ち、上記配置によりアクチュエー
タを配するスペースが増し、その９人型で出力の大きい
アクチュエータ２２が組み込まれているためである。

第２に大容量化が可能となっている。大容量化のため磁
気ディスクの枚数を増やすと、これに伴って磁気ヘッド
の数が増し、磁気ヘッドキャリッジの重準が増える。磁
気ヘッドキャリッジとボイスコイルとは支持軸を中心に
釣り合う必要がある。

磁気ヘッド１−ヤリッジの用字増加に対してボイスコイ
ルのボビン材に黄銅笠を使用して対処する方法があるが
、磁気ヘッドの数が増えるとこの方法にも限界がある。

ディスク回転軸６を１記のように配することに伴い支持
軸１７も第３図に示すように通常配される位置より同図
中下方の位置に配されることになる。これにより支持軸
１７よりボイスコイル２３側の腕の長さＬ＋を長くする
ことが出来、本実施例ではこの方法により磁気ヘッドキ
ャリッジ１５とボイスコイル２３との釣り合いをとって
いる。また磁気ヘッドキ！・リッジ１５の腕の長さＬ２
は従来より短く約６０＃とじである。

第３のｖｆ！埃？過が効率良く行なわれる構成となって
いる。磁気ディスク１の高速回転に伴い、磁気ディスク
１の記録面上の空気が外周に噴き出し、負圧となった中
心部には、第５図に示すように、塵埃−過機横３０を通
過した空気が上側より流入する。Ｆ３Ｇ機構３０は、支
持板３１Ｆに支持されてこれどトップカバー３２との間
に配された板状のフィルタ３３よりなる。ディスク回転
軸６を上記のように偏倚して配することにより一［じた
スペースを利用してＰＡＲＭ４３０への空気流入側に、
磁気ディスク１の外周に沿ってベース１０より突出した
空気堰３４が形成しである。第３図中矢印Ｃ方向に流れ
た空気は、一旦空気１＆２３４とベース１０の立上り側
壁１０ａとの間の柱状空間３５内に進入し、こ）を通っ
て一過機構３０内に流入する。こ・で柱状空間３５内に
は磁気ディスク１の回転によってディスク円周方向に流
れる空気流が流入するため、柱状空間３５内の圧力が上
がり、−送機構３０に対する流入側と流出側との差圧は
従来より大となり、濾過橢構３０を通る単位時間当りの
空気量が増す。これにより装置内部を循還する空気中の
異物粒子はフィルタ３１により効率的に捕獲され、装置
内の空気に完全に旦つ素早く清浄化される。

なお、板状のフィルタ３３は第５図に示すように斜めに
配されており、狭いスペースにも拘らず、フィルタとし
て様能する面積が大となっている。

まｊこフィルタ３３の繊維が損傷すると異物粒子がフィ
ルタ３３より落ちることがあるが、この異物粒子は支持
板３１上に落ちて、磁気ディスク１に付ｉすることは防
止されている。なお、トップカバー３２及び支持板３１
は十分な剛性を有しており、撮動衝撃によってもフィル
タ３３に応力は生じない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、磁気ディスクを支持して回転ざぜるデ
ィスク回転軸と磁気ヘッドキャリッジを支持する１ヤリ
ツジ支持軸とが、温度変化にＪ二すットした隙間が原因
で傾斜しうる状態となったときに、磁気ヘッドが移ａｊ
する方向に対して直交１６同一方向に傾斜するため、磁
気ヘッド位置決め精度が温度変化により実質的に影響さ
れないＪ：うにすることが出来、然して磁気ヘッドの位
置決めマージンを例えば約１．５μｍにまで向上させる
ことが出来、高密度記録が可能となるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々本発明になる磁気ディスク装置
のディスク回転軸及びキャリッジ支持軸近傍の構成を拡
大して示す断面図、第３図は本発明の磁気ディスク装置
の一実施例のトップカバーの一部を切截して示づ平面図
、第４図は第３図中ｒＶ−ＩＶ線に沿う断面矢視図、第
５図は塵埃濾過機構部分を示す第３図ｖ−ｖ線に沿う断
面矢視図である。１・・・磁気ディスク、５・・・モータ、６・・・ディ
スク回転軸、７・・・軸受ハウジング、８ａ、８ｂ・・
・軸受１０・・・ベース、１２．２４・・・ラジアル予
圧付与機構、１３・・・溝、１４・・・Ｏリング、１５
・・・磁気ヘッドキャリッジ、１６・・・磁気ヘッド、
１７・・・キャリッジ支持軸、１８ａ、１８ｂ・・・軸
受、１９・・・キャリッジブロック、２０・・・ハウジ
ング、２１・・・孔、２２・・・アクチュエータ、２３
・・・ボイスコイル、２５・・・横孔、２６・・・圧縮
コイルスプリング、２７・・・止めねじ。代理人弁理士　　小　川　勝　男第４図・つ

Claims

【特許請求の範囲】

磁気ディスクと、該磁気ディスクを支持してこれを回転
させるディスク回転軸と、該磁気ディスクに対向する磁
気ヘッドを有する磁気ヘッドキャリッジと、該ディスク
回転軸と平行に配されており、該磁気ヘッドキャリッジ
を支持するキャリッジ支持軸と、該磁気ヘッドキャリッ
ジを該キャリッジ支持軸を中心に回動させて上記磁気ヘ
ッドを移動させて位置決めするアクチュエータとを有す
る磁気ディスク装置において、該ディスク回転軸及び該
キャリッジ支持軸の夫々に、該磁気ヘッドが移動する方
向に対して直交する方向にラジアル予圧を付与する手段
を設け、温度変化により該ディスク回転軸及び該キャリ
ッジ支持軸が傾斜しうる状態となったときに、該ラジア
ル予圧付与手段により、該ディスク回転軸及び該キャリ
ッジ支持軸を共に該磁気ヘッドが移動する方向に対して
直交する同一方向に傾斜させる構成としたことを特徴と
する磁気ディスク装置。