JP4197284B2 - ディスク記録装置のアーム - Google Patents

Description

本発明は、先端側に前記ディスク記録媒体に対してデータの書込／読込を行なうヘッドが設けられ、前記ヘッドが前記ディスク記録媒体のトラックを横切るように駆動されるディスク記録装置のアームに関する。

ディスク記録媒体に対してデータの書き込み／読み込みを行なうディスク記録装置として、図６に示すような磁気ディスク装置がある。図において、エンクロージャ１内には、スピンドルモータ３によって回転駆動される磁気ディスク（ディスク記録媒体）５が１枚、又は複数枚設けられている。

アクチュエータ１３には、磁気ディスク５の各記録面に向かうアーム１４が形成され、このアーム１４には、サスペンション（支持ばね）１１を介して、磁気ディスク５に対してデータの書込／読込を行なう磁気ヘッド７が設けられている。
スピンドルモータ３によって磁気ディスク５が矢印Ｉ方向に高速で回転すると、磁気ディスク５の回転によって生じる空気流により、磁気ヘッド７は磁気ディスク５に対して微小間隔をもって浮上する。アクチュエータ１３が回転することにより、そのアーム１４に設けられた磁気ヘッド７は磁気ディスク５のトラックを横切る方向（矢印II方向）に移動し、目的のトラック上で磁気ディスク５に対してデータの書込／読込を行う。
特開平１０−１８８５０４号公報（図２２）

図６に示すような磁気ディスク装置のアーム１４の断面形状は、図６の切断線Ａ−Ａでの断面図である図７に示すように矩形であった。

近年、磁気ディスク装置の高密度化により、磁気ディスク５の記録領域のトラック幅は狭くなり、また磁気ディスク５の回転数は１５０００ｒｐｍを超えるようになった。狭い幅のトラック上に磁気ヘッド７を位置決めするには、様々な外乱を低減する必要がある。その外乱の一つに風外乱がある。図７に示すように、アーム１４の断面形状は矩形であり、その厚さ（図７においてｔ寸法）は磁気ディスク５間の距離（図においてＴ寸法）の５０％以上となっているので、磁気ディスク５間の空気の流れを大きくせき止め、その一部はアーム１４の第１側面（磁気ディスク５の回転方向の上流側のアーム１４の側面）１４ａに沿って流れる（図６における矢印ＩＩＩ方向）。

このアーム１４の側面１４ａに沿って流れる空気流が、下流（アーム１４の先端側）でエネルギーがなくなり、アーム１４の側面１４ａから剥離し、大きな渦が発生する。この渦によりアーム１４に大きな抗力が作用し、磁気ヘッド７の位置決め精度が悪化する問題点がある。

又、渦の放出方向にはサスペンション１１があり、サスペンション１１が振動し、磁気ヘッド７と磁気ディスク５との間の間隔が不安定となる問題点もある。

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、その課題は、アームに対する風外乱の影響が少なくなり、ディスク記録媒体に対して高密度な書込／読込が可能なディスク記録装置のアームを提供することにある。

上記課題を解決する請求項１に係る発明を原理図である図１を用いて説明する。尚、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の切断線Ｂ−Ｂにおける断面図である。図１（ａ）において、ディスク記録装置２０のディスク記録媒体２１は矢印ＩＶ方向に回転する。

アーム２３の先端側には、ディスク記録媒体２１に対してデータの書込／読込を行なうヘッド２４が設けられている。そして、アーム２３は、ヘッド２４がディスク記録媒体２１のトラックを横切る方向（図において矢印Ｖ方向）に駆動される。

ディスク記録媒体２１の回転方向の上流側のアーム２３の側面である第１側面２５には、図１（ｂ）に示すように、ディスク記録媒体２１の記録面２２と略平行な方向に延びる溝２７が形成されている。
更に、請求項１に係る発明は、アームの第１側面の先端側には、前記アームの第１側面と対向する第２側面に接続する前記第１側面に沿って前記第２側面に接続する曲面部を有し、該曲面部に前記溝が形成されている。

本発明では、第１側面２５に、ディスク記録媒体２１の記録面２２と略平行な方向に延びる溝２７を形成したことにより、溝２７付近で小さな渦が発生し、空気流のエネルギーが増す。従って、アーム２３の先端側でも空気流の剥離が起こリにくくなり、大きな渦の発生が抑えられる。
更に、アームの第１側面の先端側には、前記アームの第１側面と対向する第２側面に接続する前記第１側面に沿って前記第２側面に接続する曲面部を有し、該曲面部に前記溝が形成されていることにより、第１側面に沿って流れる空気流がスムーズにアームの先端から離脱する。

このような気流の剥離を防止する方法として、航空機の翼の上の小さな突起（ボルテックス・ジェネレータ）やゴルフボールのディンプル等がある。

尚、ディスク記録装置としては、磁気的手段による磁気ディスク装置、光学的手段による光ディスク装置等があるが限定するものではない。磁気ディスク装置の場合は、磁気ディスクがディスク記録媒体に、ヘッドが磁気ヘッドに相当する。また光ディスク装置の場合は、光ディスクがディスク記録媒体に、ヘッドが光ピックアップに相当する。

請求項２に係る発明は、前記溝の断面形状が略Ｖ字形であることを特徴とする請求項１記載のディスク記録装置のアームである。

溝の断面形状が略Ｖ字形（図１（ｂ）参照）としたことにより、主流方向に回転軸を持つ渦（縦渦）が発生し、空気流が第１側面２５から剥離しにくくなる。

請求項１〜２に係る発明によれば、アームの先端側でも空気流の剥離が起こリにくくなり、大きな渦の発生が抑えられるので、アームに対する風外乱の影響が少なくなり、ディスク記録媒体に対して高密度な書込／読込が可能となる。
更に、アームの第１側面の先端側には、前記アームの第１側面と対向する第２側面に接続する前記第１側面に沿って前記第２側面に接続する曲面部を有し、該曲面部に前記溝が形成されていることにより、第１側面に沿って流れる空気流がスムーズにアームの先端から離脱するので、更に、アームに対する風外乱の影響が少なくなり、ディスク記録媒体に対して高密度な書込／読込が可能となる。

請求項２に係る発明によれば、主流方向に回転軸を持つ渦（縦渦）が発生し、空気流が第１側面から剥離しにくくなることにより、請求項１に係る発明より更に、アームに対する風外乱の影響が少なくなり、ディスク記録媒体に対して高密度な書込／読込が可能となる。

以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。尚、本形態では、磁気ディスク装置を用いて説明するが、他に、光磁気ディスク装置等でも適用可能である。
（第１の形態例）
最初に、本形態例の磁気ディスク装置の全体構成を図３を用いて説明する。図において、エンクロージャ５１内には、スピンドルモータ５３によって回転駆動される磁気ディスク（ディスク記録媒体）５５が２枚設けられている。

アクチュエータ６３には、磁気ディスク５５の各記録面に向かうアーム６４が形成され、このアーム６４には、ヘッドスペーサ６０、サスペンション（支持ばね）６１を介して、磁気ディスク５５に対してデータの書込／読込を行なう磁気ヘッド５７が設けられている。

本形態のアクチュエータ６３は、エンクロージャ５１に対して回転可能に設けられ、その回転軸を介して一方の側にアーム６４が形成され、他方の側に図示しないコイルが設けられる。そのコイルが磁気回路６５の磁気ギャップに位置することにより、ムービングコイル型のリニアモータ（ボイスコイルモータ）が構成される。そして、コイルに電流を流すと、コイルに推力が発生し、アクチュエータ６３が回転軸を中心に回転し、アーム６４が磁気ディスク５５のトラックを横切る方向（矢印ＶＩ方向）に移動する。

次に上記構成」の作動を説明する。スピンドルモータ５３によって磁気ディスク５５が矢印ＶＩ方向に高速で回転すると、磁気ディスク５５の回転によって生じる空気流により、磁気ヘッド５７は磁気ディスク５５に対して微小間隔をもって浮上する。アクチュエータ６３が回転することにより、そのアーム６４に設けられたは磁気ディスク５５のトラックを横切る方向（矢印ＶＩＩ方向）に移動し、目的のトラック上で磁気ディスク５５に対してデータの書込／読込を行う。

本形態では、図３のアームの斜視図である図２に示すように、アーム６４の磁気ディスク５５の回転方向の上流側のアーム６４の側面である第１側面６７に、磁気ディスク５５の記録面５６（図３参照）と略平行な方向に延びる２本の溝６９を形成している。更に、溝６９の断面形状は略Ｖ字形とした。

このような構成によれば、アーム６４の磁気ディスク５５の回転方向の上流側のアーム６４の側面である第１側面６７に、磁気ディスク５５の記録面５６と略平行な方向に延びる溝６９を形成したことにより、第１側面６７に、磁気ディスク５５の記録面５６と略平行な方向に延びる溝６９を形成したことにより、溝６８付近で小さな渦が発生し、空気流のエネルギーが増す。従って、アーム６４の先端側でも空気流の剥離が起こリにくくなり、大きな渦の発生が抑えられる。又、溝６９の断面形状は略Ｖ字形としたことにより、主流方向に回転軸を持つ渦（縦渦）が発生し、空気流が第１側面６７からより一層剥離しにくくなる。

従って、アーム６４の先端側でも空気流の剥離が起こリにくくなり、大きな渦の発生が抑えられるので、アーム６４に対する風外乱の影響が少なくなり、磁気ディスク５５に対して高密度な書込／読込が可能となる。
（その他の形態例）
尚、本発明は上記実施の形態に限定するものではない。上記実施の形態例では、溝６８を２本設けたが１本でもよいし、更には、３本以上あってもよい。又、溝６８の断面形状も略Ｖ字形に限定するものではなく、他に、略Ｕ字形や略コ字形であってもよい。

更に、図４、図５に示すようなアーム１６４であってもよい。図４はヘッドスペーサ、サスペンションが取付けられていない状態のアームの平面図、図５はヘッドスペーサ、サスペンションが取付けられたアームの斜視図である。図４に示すように、アーム１６４の第１側面１６７の先端側には、アーム１６４の第１側面１６７と対向する第２側面１６８に接続する曲面部１７０が形成され、図５に示すように、溝１６９は曲面部１７０まで形成されている。

このような構成にすると、第１側面１６７に沿って流れる空気流がスムーズにアーム１６４の先端から離脱するので、前述した形態よりアーム１６４に対する風外乱の影響が少なくなり、磁気ディスク５５に対して更に、高密度な書込／読込が可能となる。

請求項１に係る発明を原理図である。 第１の形態例のアームの斜視図である。 第１の形態例の磁気ディスク装置の全体構成を示す図である。 他の形態例のヘッドスペーサ、サスペンションが取付けられていない状態のアームの平面図である。 他の形態例のヘッドスペーサ、サスペンションが取付けられたアームの斜視図である。 従来の磁気ディスクの装置の平面図である。 図６の切断線Ａ−Ａでの断面図である。

符号の説明

２１ ディスク記録媒体
２３ アーム
２５ 第１側面
２７ 溝

Claims (2)

1. 先端側に前記ディスク記録媒体に対してデータの書込／読込を行なうヘッドが設けられ、前記ヘッドが前記ディスク記録媒体のトラックを横切るように駆動されるディスク記録装置のアームにおいて、
   前記ディスク記録媒体の回転方向の上流側の前記アームの側面である第１側面に、前記ディスク記録媒体の記録面と略平行な方向に延びる溝が形成され、
   前記アームの第１側面の先端側には、前記アームの第１側面と対向する第２側面に接続する前記第１側面に沿って前記第２側面に接続する曲面部を有し、
   該曲面部に前記溝が形成されることを特徴とするディスク記録装置のアーム。
2. 前記溝の断面形状が略Ｖ字形であることを特徴とする請求項１記載のディスク記録装置のアーム。

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