JPS63157358A - 磁気ヘツド支持装置 - 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〕 本発明は磁気ディスク装置、或いはフレキシブルディス
ク装置に用いられる磁気ヘッド支持ＩＩに関する。

〔従来の技術〕

一般にハードディスクと呼ばれる磁気ディスク装置にお
ける磁気ヘッドとしては、動圧型の気体軸受けであるヘ
ッドスライダが用いられている。

磁気ディスク装置の大容量高密度化に伴って、ヘッドス
ライダの浮揚量は極めて小さくなってきており、現在は
その浮揚量はサブミクロンの領域に達している。そして
ヘッドスライダは、高速で回転する磁気ディスク媒体の
ランナウトや微小な表面突起に対して安定にその浮揚量
を保って走行し、装置の信鎖性を高めるべく、ヘッドス
ライダの自由な運動を拘束しない極めてフレキシブルな
ばねであるジンバルばねによって支えられている。そし
てジンバルばねには、一般には、ヘッドスライダをサブ
ミクロン量で安定に走行させるための、ヘッドスライダ
に適切な荷重を負荷し、且つヘッドスライダを支えるた
めのサスペンションばねが接合されている。

また、フレキシブルディスク装置においても、ヘッドス
ライダはハードディスクの場合とはヘッドの浮揚量では
違いがあるものの、磁気へノドのトラック追従性を高め
るためにヘッドスライダはジンバルばねに接合されてい
る。

第４図はハードディスク装置における従来の磁気ヘッド
支持装置の一例を示す斜視図である。図中の１はヘッド
スライダ、２はジンバルばね、３はサスペンションばね
である。サスペンションばね３は図示せぬアクチュエー
タ機構に接続され、磁気ヘッド支持装置は磁気ディスク
媒体面上の任意のトランクに高速に位置決めされる。ヘ
ッドスライダ１と図示せぬ磁気ディスク媒体の間には装
置の稼動中は空気の流体力学的作用によって大気圧より
も高い圧力が発生し、その結果ヘッドスライダ１は磁気
ディスク媒体面上を浮揚することができる。その時浮揚
量を最適に保持するために、ヘントスライダ１にはサス
ペンションばね３に与えられたテンション曲げによって
適切な荷重が負荷される。

第５図はフレキシブルディスク装置に用いられる従来の
磁気ヘッド支持装置の他の例を示す斜視図である。機構
構成はハードディスク装置の場合とほぼ同様であり、ヘ
ッドスライダ１が磁気ディスク媒体に対して自由な運動
を実現できるように非常にフレキシブルなばねである、
ジンバルばね２に接合されている。そしてジンバルばね
２の外周はヘッドホルダ９によって固定されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

一般に磁気ディスク装置の最大の特徴の一つは、高速回
転の磁気ディスク媒体と高速磁気ヘッドアクセス機構の
組み合わせによる、高速データ転送能力にある。すなわ
ち磁気ディスク媒体を高速で回転させることによってデ
ータの読み書き時の回転待ち時間を低減し、サーボを利
用した高速位置決め系を構成することで、目的とするト
ラック上に高速に磁気ヘッドをオントランクさせるもの
である。磁気ディスク媒体の高速回転は微小な重量の回
転不釣合に起因する振動の発生等のため、特に大径ディ
スクになると困難である場合もあるが、技術的にはディ
スクのランナウトを低減させ、バランスをとることによ
ってさらなる安定した高速化が実現できると言って良い
。

一方、高速アクセス制御系にとっては装置の振動、特に
磁気ヘッドの支持装置の振動がその高速化の妨げとなる
。つまり現在の大容量ディスクのごとくトラック間密度
を向上させて装置の記憶容量を向上させようとすると、
特にヘッド部分の振動は位置誤差の増大によるサーボ系
の発振を引き起こし、その結実装置の信頼性を著しく低
下させるものとなる。この場合の振動の発生メカニズム
は、まずボイスコイル等のアクチュエータによってヘッ
ドが高速に動かされ、その時に発生する急激な加速停止
によって起こるものが大半である。

サーボ系から見れば、この時発生する振動のうち最も問
題となるのはトラック方向、すなわち磁気ディスク半径
方向の振動である。それは、サーボオントラック時の七
トリングタイムを増加させてデータ転送速度の低下をも
たらすのみでなく、その振動が激しい場合はトラックエ
ラーが大きくなって、その結果サーボ系の余裕が減少し
、サーボ発振を引き起こしてしまう。このディスクトラ
ック方向の振動は、磁気ディスクヘッドスライダの浮上
方向の振動とは状況が異なる。それは、浮上方向にはヘ
ッドスライダとディスク媒体間には空気膜が存在するた
め、空気かばね及びダンパとして作用し、その結果ヘッ
ドスライダに振動が発生した場合においてもその振動振
幅の継続時間は短く、且つ振動振幅も小さい事を示して
いる。それに対し、トラック方向の振動は、その方向に
は空気膜が存在しないためにその振動減衰と振動振幅を
低減せしめるものはただ単に装置の持つ構造減衰と粘性
減衰のみである。それらの効果については実際には殆ど
期待する事はできないと言って良い。従って、トランク
方向の振動は振動！！続待時間、また振動振幅も大きく
なって、場合によってはサーボ系の発振を引き起こし、
装置の信頼性を著しく低下させるといった欠点があった
。

一方、フレキシブルディスク装置においてもその大容量
化の進行は著しく、線方向記録密度、トラック密度は向
上してきている。フレキシブルディスク装置では一般に
はハードディスク装置のような高級なサーボ系を構成す
る事は少ないが、より大容量のフレキシブルディスク装
置ではトラック間距離が小さいため、トラック追従のた
めのサーボメカニズムが必要とされる。特にフレキシブ
ルディスク装置では、磁気ディスク媒体が非常にフレキ
シブルであり、且つ取り替えが可能な特徴を有するため
、トランク円の歪みや偏心がハードディスクに較べかな
り大きいのが現状であり、そのためにもヘッドの正確な
トラック追従が要求されている。そしてフレキシブルデ
ィスク装置では、ヘッドスライダと磁気ディスク記録媒
体間の接触摺動が起こっている事が多いため、ヘッドス
ライダには摩擦力等の外乱が多く発生している。従って
フレキシブルディスク装置においてもヘッドスライダの
振動は避けられず、その振動の発生はサーボ系、或いは
リードライトの不良を引き起こすことになり、装置の信
転性を損なうといった欠点があった。

本発明の目的は、上述のような欠点を除去し、ヘッドス
ライダのトラック方向の振動の振幅及び振動の継続時間
を減少することのできる磁気ヘッド支持装置を提供する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、磁気ヘッドのヘッドスライダと、ヘッドスラ
イダを支持するジンバルばねとを有する磁気ヘッド支持
装置において、前記ヘッドスライダの磁気ディスク媒体
のトラック接線方向と平行な少なくとも一端面に対し、
ほぼ平行となる平面をもって相対し、且つ僅かな間隙を
もって設置されたダンパを持つ事を特徴としている。

〔作用〕

本発明の磁気ヘッド支持装置によれば、ヘッドスライダ
と、ヘッドスライダを支持するジンバルばねに加え、磁
気ヘッドスライダのトラック方向と垂直な端面にほぼ平
行して少なくとも一つの微小な間隙を保って対抗する面
を持ったダンパを設ける事によって、ヘッドスライダが
トラック方向に振動を発生した場合に、ダンパとヘッド
スライダ間の距離が高周波数で変化する事によって生ず
るスクイズ効果を用いて、空気膜をエアフィルムダンパ
として作用せしめ、その結果発生するヘッドのトラック
方向振動の振幅及び振動の′ｍｍ待時間著しく減少せし
めることができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照することによって、本発明の実施例に
ついて詳細に説明する。

第１図は、本発明の磁気ヘッド支持装置の第一の実施例
の外観を示す斜視図である。図中の１はヘッドスライダ
、２はジンバルばね、３はサスペンションばね、４はダ
ンパである。ヘッドスライダ１はジンバルばね２に接合
されており、さらにジンバルばね２はサスペンションば
ね３に接合されている。ヘッドスライダｌは磁気ディス
ク媒体のトラック接線方向と平行な端面５を有しており
、一方、ダンパ４は平面６を有している。そしてダンパ
４は、その平面６をヘッドスライダ１の端面５にほぼ平
行にし、平面６と端面５との間に僅かな間隙７を保持し
てサスペンションばね３に接合されている。ヘッドスラ
イダ１の背面にはジンバルばね２が接合されているが、
そのジンバルばね２を介してヘッドに荷重を負荷するた
め、ヘッドの背面部にあたるジンバルばねには半円球状
のピボットが設けられている。

本実施例の場合、ヘッドスライダ１は極めてフレキシブ
ルなジンバルばね２に接合されており、特にジンバルば
ね２のトラック方向の剛性はサスペンションばね３に較
べて小さいと言える。それに対し、ダンパ４はトランク
方向に剛性の高いサスペンションばね３に直接接合され
る構造である。

従ってヘッドスライダ１にトラック方向の振動が発生す
ると、ヘントスライダ端面５とダンパ平面６間の距離は
ヘッドスライダ１の振動数にあわせて変化し、その結果
スライダ端面５とダンパ平面６間に存在する空気層、す
なわち間隙７に存在する空気層がスクイズフィルムダン
パとして作用し、振動振幅を抑え、且つ振動′ｍｍ待時
間低減させることができる。

第２図は本発明の磁気ヘッド支持装置の第二の実施例を
示す斜視図である。図中の１はへ７ドスライダ、２はジ
ンバルばね、４はダンパ、８はロードスプリングである
。ヘッドスライダ１はジンバルばね２に固定されている
。ヘッドスライダ１に対する荷重負荷はロードスプリン
グ８によって行われる。ヘッドスライダ１は磁気ディス
ク媒体のトラック接線方向と平行な端面５を有しており
、一方、ダンパ４は平面６を有している。そしてダンパ
４は、その平面６をヘッドスライダ１の端面５にほぼ平
行にし、平面６と端面５との間に僅かな間隙７を保持し
てロードスプリング５に接合される。

本装置においてもヘッドスライダ１がトランク方向に振
動した場合には、ヘントスライダ１の端面５とダンパ４
の平面６とによって構成されるスクイズダンパ作用によ
って振動の継続と振幅の増大を抑えることができる。

第３図は本発明の磁気ヘッド支持装置の第三の実施例を
示す斜視図である。本実施例はフレキシブルディスク装
置に用いられる支持装置である。

図中の１はヘッドスライダ、２はジンバルばねであり、
４はダンパであり、９はヘッドホルダである。ヘッドス
ライダ１はジンバルばね２のほぼ中央に固定される。そ
してジンバルばね２の周辺はヘッドホルダ９によって固
定されている。ヘッドスライダ１は磁気ディスク媒体の
トラック接線方向と平行な２つの端面５ａ、５ｂを有し
ており、一方、ダンパ４は平面５ａ、５ｂを有している
。

そしてダンパ４は、平面５ａ、５ｂをヘッドスライダ１
の端面５ａ、５ｂにそれぞれほぼ平行にし、平面５ａ、
５ｂと端面５ａ、５ｂとの間にそれぞれ僅かな間隙７ａ
、７ｂを保持してヘッドホルダ９に接合される。

本装置の場合、ダンパ４とヘッドスライダ１の端面ば２
面で相対する構造である。一方、ジンバルばね２は非常
にフレキシブルであるが、ヘッドホルダ９はそれに比し
て剛な設計となっている。

そしてダンパ４は剛性の高いヘッドホルダ９に接合され
ている。従ってヘッドスライダ１及びジンバルばね２が
振動を発生した場合でも、ダンパ４は振動レベルの低い
ヘッドホルダ９に固定されるため振動レベルは小さい。

そのため振動発生時のへソドスライダ１とダンパ４間の
間隙７ａ、７ｂは振動的に変化し、その結果エアーフィ
ルムのスクイズ効果によってヘッドスライダの振動振幅
及びその継続時間を低減する事ができるものである。

なお、本実施例は本発明を制限するものではなく、本発
明の思想を逸脱しない範囲でどのような変更を行っても
差し支えないことは言うまでもなく、ヘッドスライダ、
ダンパの形状等については各々の場合について最適なも
のとすればよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ヘッドスライダと、ヘッドスライダを
支持するジンバルばねに加え、磁気ヘッドスライダのト
ラック方向と垂直な端面にほぼ平行して少なくとも一つ
の微小な間隙を保って対抗する面を持ったダンパを設け
る事によって、ヘッドスライダがトラック方向に振動を
発生した場合に、ダンパとへソドスライダ間の距離が高
周波数で変化する事によって生ずるスクイズ効果を用い
て、空気膜をエアフィルムダンパとして作用せしめ、そ
の結果発生するヘッドのトラック方向振動の振幅及び振
動の継続時間を著しく減少せしめるといった効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係わる磁気ヘッド支持装置の第一の
実施例を示す斜視図、 第２図は、本発明に係わる磁気ヘッド支持装置の第二の
実施例を示す斜視図、 第３図は、本発明に係わる磁気ヘッド支持装置の第三の
実施例を示す斜視図、 第４図は、従来の磁気ヘッド支持装置の一例を示す斜視
図、 第５図は、従来の磁気ヘッド支持装置の他の例を示す斜
視図である。 １・・・・・・・・・ヘッドスライダ ２・・・・・・・・・ジンバルハネ ３・・・・・・・・・サスペンションばね４・・・・・
・・・・ダンパ ５．５ａ、５ｂ・・・端面 ６．５ａ、６ｂ・・・平面 ７．７ａ、７ｂ・・・間隙 ８・・・・・・・・・ロードスプリング９・・・・・・
・・・ヘッドホルダ 代理人　弁理士　　岩　佐　　義　幸 第１図 第２図 ヘッドスうイダ 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ヘッドのヘッドスライダと、ヘッドスライダ
   を支持するジンバルばねとを有する磁気ヘッド支持装置
   において、前記ヘッドスライダの磁気ディスク媒体のト
   ラック接線方向と平行な少なくとも一端面に対し、ほぼ
   平行となる平面をもって相対し、且つ僅かな間隙をもっ
   て設置されたダンパを持つ事を特徴とする磁気ヘッド支
   持装置。