JPS637574A - 浮動ヘツド支持装置 - 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〕 本発明は回転形記憶装置の浮動ヘッド支持装置に係り、
特に浮動ヘッドの浮上量が小さく、シーク速度の大きい
高密度記憶装置に好適な浮動ヘッド支持装置に関する。

〔従来の技術〕

回転形記憶装置は、通常、例えば特開昭５５−８６９２
号公報に記載されているように、回転する記憶媒体に情
報を書き込んだりまた該記憶媒体から情報を読み出した
りするトランスジューサを装備するエアベアリングスラ
イダ（浮動ヘッド）と。

該エアベアリングスライダを支持する支持装置と、エア
ベアリングスライダを記憶媒体の任意の希望箇所（回転
する記憶媒体の半径位置）にアクセスして該箇所に保持
するアクセス装置を備えている。

上記支持装置として、従来は第１８図に示されるような
構造のものが使用されている。第１８図に示すスライダ
取付部１８は平面金属板の中央をコの字状に切り欠いて
舌部を形成してあり、この舌部下面にエアベアリングス
ライド３を接着材１９を用いて取り付けている。スライ
ダ取付部１８の先端は上方に屈曲され、該屈曲部１７の
上端を柔構造支持体４に固設している。そして、前記舌
部の中央を上方に膨張させて形成した突起１２を柔構造
支持体４で下方に押圧し、エアベアリングスライダ３を
回転記憶媒体１方向に付勢するようにしている。尚、１
１はエアベアリングスライダ３の浮上面である。

尚、従来の浮動ヘッド支持装置に関連するものとして、
例えば特公昭５８−２２８２７号が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

エアベアリングスライダを回転記憶媒体の任意の半径位
置にアクセスするシーク時には、アクセス装置から半径
方向の駆動力が支持装置に加えられ、該駆動力によって
支持装置は加速、等速及び減速される。第１８図に示す
従来の支持装置では。

次に述べるように、駆動力が加えられたときエアベアリ
ングスライダ３がローリングして浮上量が減少してしま
うという開題が生じる。

エアベアリングスライダ３にシータ方向の力Ｆが柔構造
支持体４から取付部１８、接着層１９を通じて伝達され
ると、この力はエアベアリングスライダ３をその重心Ｍ
のまわりに回転させようとする。そのモーメントＭｍは
腕の長さがＱｌであるから　　　Ｍｍ　＝　Ｆ　ｎ　１
　　　　　　　　−（１）となる。Ｍｍは浮上面１１の
浮上量が±Δｈだけ変化して、エアベアリングスライダ
３が再度ｉだけ傾斜することによって生じる復元モーメ
ントＭ　ｒ　＝　ｋ　ｉ　　　　　　　　　　・・・（
２）と釣合う。ｋは復元ばね定数である。

ここで、　　Δｈ＝Ｉ２ｚｉ　　　　　　　　　・・・
（３）Ｆ＝ｍα　　　　　　　　　・・・（４）より、
　　　　Δｈ　＝　　　Ｑ　ｘ　Ｑ　１　　　　　　　
　・・・（５）で表わされる。ｍはエアベアリングスラ
イダの質量、αはシーク加速度である。

上記の考え方の正しさを確認するために、浮上面１１の
浮上量の時間的変化を測定する手段を開発し１種々のｍ
及びＱｌにおける支持装置のシーク時のΔｈを漏定した
ところ、実測されたΔｈは（５）式よりもはるかに大き
いことが判明した。

すなわち、Ｌを実質的なシータ方向力Ｆの着力点から重
心Ｍまでの距離としてΔｈを Δｈ＝　　　ＱｚＬ　　　　　　　・・・（６）で表わ
すと、 Ｌ　＞　１１　ｔ　　　　　　　　　　・・・（７）で
あることが判明した。つまり、従来の支持装置は、エア
ベアリングスライダ３に対する実質的なシータ方向力の
作用点が重心Ｍより遠くなるため、浮上量が大幅に減少
してしまう。

従来は浮上量の時間的変化を高速で精密に測定する手段
、さらにエアベアリングスライダの左右の浮上面の浮上
量の時間的変化を同時に測定してエアベアリングスライ
ダのローリング運動を見出す手段がなかったため、前記
の現象に対する十分な配慮がなされなかったのである。

なお、ここでいう高速で精密な浮上量変化の測定とは、
たとえば０．５ｍｓ以内に発生する０、０１μｍ程度の
浮上量変化を０．０５乃至０．１ｍｓ及び０．００１　
μｍ以上の分解能で測定することを言う。

従来、シーク時の浮上最減少に対する配慮が不足してい
た第２の理由は、浮上量がシーク時の見積り低下量に比
較するとまだ十分大きかったためである。すなわち、従
来の浮上量が０．４　乃至１μｍあったのに対し、浮上
量減小量は０．０１乃至０．０３μｍ　と考えられてい
たため、重大な障害要因とは考えられなかったのである
。

ところが、最近、記憶密度が高密度化し、これに伴って
浮上量を０．２μｍ乃至０．３μｍと微小化することが
必要となってきている６また、アクセス時間を短縮する
ためにシーク加速度を大きく傾向にあり、これによりシ
ーク時の浮上量の減少量が従来より大きくなることが予
想される。このため、シーク時の浮上量低下が小さい浮
動ヘッド（エアベアリングスライダ）支持装置の開発が
必須となってきている。

本発明の目的は、シーク時の浮、上置低下の小さい浮動
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〕

上記目的は、スライダ取付部と該スライダ取付部を支持
する柔構造支持体とを同一平面上で連結することで達成
される。

〔作用〕

前記第１８図に示すような屈曲部１７がないため、シー
タ方向力Ｆの実質的な着力点がエアベアリングスライダ
の重心Ｍに近付く、これにより、シーク時の浮上最低下
が小さくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る浮動ヘッド（エアベア
リングスライダ）支持装置の側面図であり、回転記憶装
置に取り付けられた状態を示している。１は記憶媒体で
、図の右方の図示されていない軸に取付けられて回転し
ている。２はトランスデユーサでエアベアリングスライ
ダ３に搭載されている。エアベアリングスライダ３は柔
構造支持体４に取付けられている。柔構造支持体４は剛
構造支持体５に取付けられている。

剛構造支持体５は弾性部６と荷重ビーム部７とを有し、
弾性部６の他端の結合部８でガイドアーム９にねじ１ｏ
で締結されている。エアベアリングスライダ３は浮上面
１１を有し、回転する記憶媒体１と浮上面１１との間に
形成されるエア膜のベアリング作用によって、エアベア
リングスライダ３が浮上するようになっている。前記柔
構造支持体４へのエアベアリングスライダ取付部と剛構
造支持体５との間には荷重用突起部１２が配設されてい
る。

第２図は柔構造支持体４の上面図である。柔構造支持体
４は矩形の薄い金属板で成り、中央をコの字状に打ち抜
ち空間１３を形成しである。この柔構造支持体４の一側
辺（横枠）１６には、柔構造支持体４と同一平面上に板
状のスライダ取付部１８を延設しである。そして、スラ
イダ取付部１８の中央部を上方にくぼませて膨出させ、
荷重用突起部１２を形成しである。これにより、スライ
ダ取付部１８は、横枠１６を介し、２本の可撓性指部１
５によって支持されるようになっている。

符号１４で示すＸ印は、剛構造支持体５との接合のため
のスポット溶接点である。

上述した構成の支持装置の動作を第３図で説明する。浮
動ヘッド支持装置がαの加速度で半径方向にシーク動作
したとき、エアベアリングスライダ３の重心Ｍには慣性
力Ｆ＝ｍαが図示の方向に作用する。エアベアリングス
ライダ３、接着層１９、取付部１８、及び荷重ビーム部
７の剛性は可撓性指部１５の剛性に比べて十分に大きい
から、前記慣性力によって変形するのはＢ点から０点ま
での長さＱａの可撓性指部１５のみであると言える。こ
こで、Ｂ点は溶接点１４のうち、荷重ビーム部７の荷重
用突起部１２にもつとも近い溶接点、０点は可撓性指部
１５の荷重用突起部１２側の縁としてよい。

次に、可撓性指部１５の変形を求める。加えられている
力は剪断力Ｆｓと曲げモーメントＭｍで、それぞれ（８
）、（９）式で表わされるから、０点における可撓性指
部１５の傾斜角ｉｃは（１０）式％式％（８） ただし、ｉは、浮動ヘッド支持装置が加速度αで動いた
ことによって、浮上面１１の初期最小浮上量りが±Δｈ
だけ変化したときのエアベアリングスライダ３のローリ
ング方向の傾きであり、ｋはエアベアリング作用の復元
ばね定数である。前記したように、０点からＭ点までの
変形は無視できるから ｉ　ｃ＝ｉ　　　　　　　　　　　　　　・・・（１３
）とおくことができ、したがってシークによる浮上量低
下量Δｈは（１４）式で表わせる。

ＩＧ ・・・（１４） ここで、Ｅ、Ｉａ、δはそれぞれ可撓性指部１５の縦弾
性係数、断面慣性モーメント及びエアベアリングスライ
ダ３の浮上面１１に対する角度である。

ここで、 であることを考慮すると、△ｈは近似的に（１６）式％
式％ 本実施例では、可撓性指部１５との先に取付部１８を設
は同一平面としたためδ≠Ｏ１また込δは接着剤層１９
と可撓性指部１５の板厚骨のみで構成されている。

でき、またＱ３を小さく押さえることができるため、浮
上量の低下量Δｈを小さくすることができる。尚、本構
成においても、スライダ面が可撓性指部１５の自由度を
妨げることはない。

第４図及び第５図は本発明の第２実施例に係る浮動ヘッ
ド支持装置の側面図及び要部拡大図である。本実施例で
は、荷重ビーム７の接合部にプレス等により段付部２ｏ
を設け、該段付部２０に柔構造支持体４を接合する構成
としている０本実施例によれば、可撓性指部１５が荷重
用突起部１２によって変形するのが防止される。

第６図及び第７図は、本発明の第３実施例に係る浮動ヘ
ッド支持装置の側面図及び柔構造支持体の上面図である
。本実施例では、第２実施例の段付部２ｏの代りに、柔
構造支持体４の可撓性指部１５付根部を折り曲げて折部
２０′を形成することで、突起１２の高さを調節し、可
撓性指部１５の変形を防止している。

第８図及び第９図（ａ）、（ｂ）は本発明の第４実施例
に係る浮動ヘッド支持装置の側面図及び柔構造支持体の
上面図、断面図である。本実施例では、第３実施例の折
部２０′を荷重ビーム７の長手方向に設け、折部２０’
としである。

第１０＠及び第１１図は本発明の第５実施例に係る浮動
ヘッド支持装置の要部側面図及び柔構造支持体の上面図
である６本実施例では、スライダ取付部１８の付根部に
おける横枠１６もビーム７の長手方向に折り曲げ、折部
２１を形成しである。

この様にすると、シータ方向力の作用点が更にスジ４１
３重心Ｍに近づき、浮上量低下量が減少する。

第１２図は本発明の第６実施例に係る浮動ヘッド支持装
置に使用する柔構造支持体の上面図である。本実施例に
おける柔構造支持体４は、薄い短冊状の金属板の中央を
逆コの字状に打ち抜いて空間１３′を形成し、中央にで
きた舌状部片をスライダ取付部１８としている。この柔
構造支持体４のスライダ取付部１８の下面に接着材１９
でスライダ３を取り付け、溶接点１４でビーム７に柔構
造支持体４を溶着した浮動ヘッド支持装置のシーク時の
動作は、第３図で説明した通りである。ただし、本実施
例の場合、第１３図に示すように、０点の位置が第３図
の場合と異なり、横枠１６の荷重用突起部１２側の縁と
なる。

本実施例の様にスライダ取付部１２を柔構造支持体４の
中央に設けても、柔構造支持体４と同一平面上にあれば
、第（１６）式においてδ岬Ｏとなるため浮上量低下量
Δｈを小さくすることができる。

可撓性指部１５とスライダ３上面は、取付部の接着剤層
１９の厚さだけ離れているが、可撓性指部１５の自由度
を妨げることはない。可撓性指部１５に対応するスライ
ダ上面にわずから凹みを設けることによりそれは更に確
実なものとなる。

第１４図及び第１５図は本発明の第７実施例に係る浮動
ヘッド支持装置の側面図及び要部拡大図である。本実施
例では、突起部１２が当接する箇所の荷重用ビーム７に
段部２２を設け、荷重用突起部１２の高さによる可撓性
指部１５の変形を回避し、スライダ３の姿勢が製品によ
ってバラツクのを防止している。

第１６図及び第１７図は本発明の第８実施例に係る浮動
ヘッド支持装置の側面図及び柔構造支持体の上面図であ
る。本実施例では、第６実施例（第１２図）と同様の柔
構造支持体４に折部２３を設けて突起部１２に起因する
変形を回避している。この場合、溶接点１４から折部２
３までは剛体として作用するため、柔構造支持体に折部
を設けない実施例と同様にシーク時の浮上最低下を小さ
くすることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、シーク時におけるスライダに作用する
シータ方向力の実質的な着力点をスライダ重心に近付け
ることができるので、シーク時のスライダの沈み込みを
低減し、スライダと記憶媒体の接触の可能性を低減し、
信頼度の高い記憶装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係る浮動ヘッ
ド支持装置の側面図及び柔構造支持体の上面図、第３図
は第１実施例の動作説明図、第４図及び第５図は第２実
施例に係る浮動ヘッド支持装置の側面図及び要部拡大図
、第６図及び第７図は第３実施例に係る浮動ヘッド支持
装置の側面図及び柔構造支持体の上面図、第８図は第４
実施例に係る浮動ヘッド支持装置の側面図、第９図（ａ
）は第４実施例の柔構造支持体の上面図、第９図（ｂ）
は同図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、第１０図及び第１１図
は第５実施例に係る浮動ヘッド支持装置の要部側面図及
び柔構造支持体の上面図、第１２図は第６実施例に係る
柔構造支持体の上面図、第１３図は第６実施例に係る浮
動ヘッド支持装置の動作説明図、第１４図及び第１５図
は第７実施例に係る浮動ヘッド支持装置の側面図及び要
部拡大図、第１６図及び第１７図は第８実施例に係る浮
動ヘッド支持装置の側面図及び柔構造支持体の上面図、
第１８図は従来の浮動ヘッド支持装置の動作説明図であ
る。 １・・・記憶媒体、３・・・エアベアリングスライダ、
４・・・柔構造支持体、５・・・剛構造支持体、６・・
・弾性部。 ７・・・荷重用ビーム、１２・・・荷重用突起部、１３
・・・空間（打抜部）、１５・・・可撓性指部、１６・
・・横枠。 第　／　呂 第２閏 第４　図 ５Ｉ５ｓ　圀 第　　　ろ　　凹 箒７図 駕　８　旧 第ｃＩ。 第　１０凹 ｖ　ｌｌ　園 第７２図 茎　１４　　区 第　／６Ｚ 藤１７０ 聞　／Ｂ　凹

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エアベアリングスライダを取付けるスライダ取付部
   及び該スライダ取付部を支持する可撓性指部を有する柔
   構造支持体を備え、該柔構造支持体を荷重用ビームに取
   付ける浮動ヘッド支持装置において、前記スライダ取付
   部と前記可撓性指部を略同一平面に形成したことを特徴
   とする浮動ヘッド支持装置。 ２、前記スライダ取付部は柔構造支持体の先端に延設し
   てあることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の浮
   動ヘッド支持装置。