JPH0370874B2 - - Google Patents
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- JPH0370874B2 JPH0370874B2 JP57042745A JP4274582A JPH0370874B2 JP H0370874 B2 JPH0370874 B2 JP H0370874B2 JP 57042745 A JP57042745 A JP 57042745A JP 4274582 A JP4274582 A JP 4274582A JP H0370874 B2 JPH0370874 B2 JP H0370874B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bail
- solenoid
- magnetic head
- plunger
- recording medium
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
- G11B21/02—Driving or moving of heads
- G11B21/12—Raising and lowering; Back-spacing or forward-spacing along track; Returning to starting position otherwise than during transducing operation
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
Description
【発明の詳細な説明】
発明の対象
本発明は、磁気デイスク装置に関し、特に磁気
ヘツドを記録媒体に接近及び離脱させる磁気ヘツ
ドロード機構の改良に関するものである。また、
第１の物体と第２の物体を近接及び離すロード機
構に関するものである。
ヘツドを記録媒体に接近及び離脱させる磁気ヘツ
ドロード機構の改良に関するものである。また、
第１の物体と第２の物体を近接及び離すロード機
構に関するものである。
従来技術
磁気デイスク装置、特に記録再生時に磁気ヘツ
ドを記録媒体に密着させる構造を有する磁気デイ
スク装置では、記録媒体の寿命を延長させる目的
で、記録再生時以外は磁気ヘツドを記録媒体から
離す方式を採つている。従来より、記録媒体の両
面を用いる磁気デイスク装置の磁気ヘツド構造
は、第１図に示す如く磁気ヘツドコア１ａ，１ｂ
が支持バネ２によつて支持されるスイングアーム
３ａ，３ｂに各々固着又はジンバルバネ４を介し
て固定されている。一方のスイングアーム３ａ
は、フツク５を有し、フツク５を矢印Ａ方向へ持
ち上げることで、磁気ヘツド１ａは記録媒体６か
ら離れる。他方のスイングアーム３ｂに固着され
ている磁気ヘツド１ｂは、スイングアーム３ａと
３ｂの支持バネ２近傍に設けられたカム７ａ，７
ｂによつて力が伝達され、スイングアーム３ａの
動作に同期してスイングアーム３ｂが矢印Ｂ方向
へ動作して、記録媒体６から離れる。また、スイ
ングアーム３ａ，３ｂは常時予圧バネ８によつて
各々予圧が加えられ、スイングアーム３ａ，３ｂ
を記録媒体６の方向に互いに押しつけている。従
つて、磁気ヘツド１ａ，１ｂは、スイングアーム
３ａに設けられたジンバルバネ４の荷重で互いに
記録媒体をはさみつけている。このような磁気ヘ
ツド構造である為、記録再生時以外の場合は、後
述する磁気ヘツドロード機構によつて第２図ａ及
びｂの如く、スイングアーム３ａのフツク５を持
ち上げて、磁気ヘツド１ａ，１ｂを記録媒体６か
ら離脱させる。また、フツク５を支えを解放する
ことによつて第１図の如く記録媒体６に磁気ヘツ
ド１ａ，１ｂを密着させ記録再生可能としてい
る。以上より、磁気ヘツドを記録媒体に接近及び
離脱させる性能、例えば、(1)外部からの信号に対
する応答速度、(2)記録媒体に磁気ヘツドが衝突す
る場合の記録媒体及び磁気ヘツドの衝撃による、
特に記録媒体の損傷、等は、前記した磁気ヘツド
ロード機構に負うことが大きい。
ドを記録媒体に密着させる構造を有する磁気デイ
スク装置では、記録媒体の寿命を延長させる目的
で、記録再生時以外は磁気ヘツドを記録媒体から
離す方式を採つている。従来より、記録媒体の両
面を用いる磁気デイスク装置の磁気ヘツド構造
は、第１図に示す如く磁気ヘツドコア１ａ，１ｂ
が支持バネ２によつて支持されるスイングアーム
３ａ，３ｂに各々固着又はジンバルバネ４を介し
て固定されている。一方のスイングアーム３ａ
は、フツク５を有し、フツク５を矢印Ａ方向へ持
ち上げることで、磁気ヘツド１ａは記録媒体６か
ら離れる。他方のスイングアーム３ｂに固着され
ている磁気ヘツド１ｂは、スイングアーム３ａと
３ｂの支持バネ２近傍に設けられたカム７ａ，７
ｂによつて力が伝達され、スイングアーム３ａの
動作に同期してスイングアーム３ｂが矢印Ｂ方向
へ動作して、記録媒体６から離れる。また、スイ
ングアーム３ａ，３ｂは常時予圧バネ８によつて
各々予圧が加えられ、スイングアーム３ａ，３ｂ
を記録媒体６の方向に互いに押しつけている。従
つて、磁気ヘツド１ａ，１ｂは、スイングアーム
３ａに設けられたジンバルバネ４の荷重で互いに
記録媒体をはさみつけている。このような磁気ヘ
ツド構造である為、記録再生時以外の場合は、後
述する磁気ヘツドロード機構によつて第２図ａ及
びｂの如く、スイングアーム３ａのフツク５を持
ち上げて、磁気ヘツド１ａ，１ｂを記録媒体６か
ら離脱させる。また、フツク５を支えを解放する
ことによつて第１図の如く記録媒体６に磁気ヘツ
ド１ａ，１ｂを密着させ記録再生可能としてい
る。以上より、磁気ヘツドを記録媒体に接近及び
離脱させる性能、例えば、(1)外部からの信号に対
する応答速度、(2)記録媒体に磁気ヘツドが衝突す
る場合の記録媒体及び磁気ヘツドの衝撃による、
特に記録媒体の損傷、等は、前記した磁気ヘツド
ロード機構に負うことが大きい。
磁気ヘツドロード機構の目的は、前記した通り
であるが更に要求される性能として (1) 外部からの信号に対していかに早く応答し、
短時間で磁気ヘツドを記録媒体に接近又は密着
させ得るか。
であるが更に要求される性能として (1) 外部からの信号に対していかに早く応答し、
短時間で磁気ヘツドを記録媒体に接近又は密着
させ得るか。
(2) 磁気ヘツドが記録媒体に衝突する際、いかに
緩やかに密着させ記録媒体に損傷を与えない
か。
緩やかに密着させ記録媒体に損傷を与えない
か。
(3) いかに少ないエネルギーで前記動作をさせ得
るか。
るか。
という上記(1)乃至(3)の緒性能が要求されている。
そこで、従来は、第３図に示す磁気ヘツドロー
ド機構が用いられてきた。磁気ヘツドのフツク５
を持上げ又は解放する為のベイル９はシヤフト１
０に支えられ、フツク５を動作させるベイル９の
先端はほぼ直線的に可動である。また、ベイル９
は、復帰バネ１１によつて引張られベイル９の先
端部でフツク５を持ち上げている。更にベイル９
は直線に動作するプツシユプルソレノイド１２の
プランジヤ１３に連結されており、ソレノイド１
２の巻線１４に励磁電流を投入することによつて
プランジヤ１３が復帰バネ力に抗して吸引されベ
イル９の先端がほぼ直線的に動作し、前記スイン
グアーム３ａに設けられたフツク５を解放して磁
気ヘツド１ａ，１ｂを記録媒体に接近、密着せし
める。ところが、一般的に、前記プツシユプルソ
レノイドの動作ストローク対吸引力の特性は、励
磁電流を一定とした場合第４図に示される性能を
持ち、始点１５からプランジヤ１３が矢印Ｃ方向
に吸引され始め次第にストローク（ここでいうス
トロークは、第３図のベイル９の先端位置にての
寸法を示し、吸引力も同じくベイル先端に換算し
たソレノイド吸引力をいう以下、第５図、第６
図、第７図、第１３図も同じ）が小さくつまりソ
レノイドのプランジヤ１３と巻線のある固定極１
６とのギヤツプδが少なくなるに従い大きな吸引
力を発生する。一方、復帰バネ１１及びスイング
アーム３ａ，３ｂを予圧している予圧バネ８（第
１図参照）の総合したストローク対負荷特性は第
５図にて示される様に、ストロークが減少するに
従い負荷（ここでいう負荷も第３図のベイル９の
先端での負荷を示す。）は暫増し、スイングアー
ムのフツク５がベイル９から解放された時点Ｄで
一旦減少するが再度復帰バネ１１の負荷が増す為
に増加傾向を持つことが容易に理解できる。ここ
で、第４図と第５図を重ね合わした総合特性は第
６図の如くとなり、第３図に示すヘツドロード機
構が動作する為には、図示の如く吸引力１００が
常に負荷２００を上回つている事が必要であり、
破線の吸引力101では、動作しえない事がこれま
た容易に理解できることである。
ド機構が用いられてきた。磁気ヘツドのフツク５
を持上げ又は解放する為のベイル９はシヤフト１
０に支えられ、フツク５を動作させるベイル９の
先端はほぼ直線的に可動である。また、ベイル９
は、復帰バネ１１によつて引張られベイル９の先
端部でフツク５を持ち上げている。更にベイル９
は直線に動作するプツシユプルソレノイド１２の
プランジヤ１３に連結されており、ソレノイド１
２の巻線１４に励磁電流を投入することによつて
プランジヤ１３が復帰バネ力に抗して吸引されベ
イル９の先端がほぼ直線的に動作し、前記スイン
グアーム３ａに設けられたフツク５を解放して磁
気ヘツド１ａ，１ｂを記録媒体に接近、密着せし
める。ところが、一般的に、前記プツシユプルソ
レノイドの動作ストローク対吸引力の特性は、励
磁電流を一定とした場合第４図に示される性能を
持ち、始点１５からプランジヤ１３が矢印Ｃ方向
に吸引され始め次第にストローク（ここでいうス
トロークは、第３図のベイル９の先端位置にての
寸法を示し、吸引力も同じくベイル先端に換算し
たソレノイド吸引力をいう以下、第５図、第６
図、第７図、第１３図も同じ）が小さくつまりソ
レノイドのプランジヤ１３と巻線のある固定極１
６とのギヤツプδが少なくなるに従い大きな吸引
力を発生する。一方、復帰バネ１１及びスイング
アーム３ａ，３ｂを予圧している予圧バネ８（第
１図参照）の総合したストローク対負荷特性は第
５図にて示される様に、ストロークが減少するに
従い負荷（ここでいう負荷も第３図のベイル９の
先端での負荷を示す。）は暫増し、スイングアー
ムのフツク５がベイル９から解放された時点Ｄで
一旦減少するが再度復帰バネ１１の負荷が増す為
に増加傾向を持つことが容易に理解できる。ここ
で、第４図と第５図を重ね合わした総合特性は第
６図の如くとなり、第３図に示すヘツドロード機
構が動作する為には、図示の如く吸引力１００が
常に負荷２００を上回つている事が必要であり、
破線の吸引力101では、動作しえない事がこれま
た容易に理解できることである。
ところが、第４図、第６図で示される吸引力は
あくまでも一定励磁電流を流し続ける場合であ
り、前記している外部からの信号による励磁電流
の投入という過渡状態では更に吸引力の変化が著
しくなることを以下に示す。
あくまでも一定励磁電流を流し続ける場合であ
り、前記している外部からの信号による励磁電流
の投入という過渡状態では更に吸引力の変化が著
しくなることを以下に示す。
プツシユプルソレノイドのプランジヤと固定極
のギヤツプ部の磁界をＨ（AT／ｍ）、磁束密度を
Ｂ（WB／m2）、面積をＡ（m2）とすると、吸引力
Ｆ（Kg）は、 Ｆ＝１／9.8Ｈ・Ｂ・Ａ −式 ここで、透磁率をμ0とすると Ｂ＝μ0H −式 となり式は Ｆ＝１／9.8μ0AH2 −式 となる。更にソレノイドの構造から決まる定数を
Ｋとし巻線の巻数をＮ、励磁電流をＩとすると Ｈ＝Ｋ・Ｎ・Ｉ −式 式より Ｆ＝１／9.8μ0AK2N2I2 −式 従つて一定形状のソレノイドの吸引力は Ｆ＝A0I2 −式 （但しA0は、ソレノイドの形状、巻数等によつ
て決まる定数） と表わせる。
のギヤツプ部の磁界をＨ（AT／ｍ）、磁束密度を
Ｂ（WB／m2）、面積をＡ（m2）とすると、吸引力
Ｆ（Kg）は、 Ｆ＝１／9.8Ｈ・Ｂ・Ａ −式 ここで、透磁率をμ0とすると Ｂ＝μ0H −式 となり式は Ｆ＝１／9.8μ0AH2 −式 となる。更にソレノイドの構造から決まる定数を
Ｋとし巻線の巻数をＮ、励磁電流をＩとすると Ｈ＝Ｋ・Ｎ・Ｉ −式 式より Ｆ＝１／9.8μ0AK2N2I2 −式 従つて一定形状のソレノイドの吸引力は Ｆ＝A0I2 −式 （但しA0は、ソレノイドの形状、巻数等によつ
て決まる定数） と表わせる。
ところが、インダクタンスＬ、内部抵抗Ｒのコ
イルにステツプ電圧E0を加えると、コイルに流
れる電流Ｉは、第８図に示す如く、Ｌ／Ｒの傾き
で時間とともにE0／Ｒに漸近することが知られ
ている。これは と示され、式より吸引力の時間的変化は となり、第６図に示す静的吸引力特性よりもはる
かに急峻な吸引力増加となり従つて、過渡状態に
於ける吸引力及び負荷対ストローク特性は結果的
に第７図で示され、吸引初期に於ける必要級引力
を得る為に、ストロークゼロつまり吸着時に極め
て大きい吸引力１００が発生してしまつており、
吸引途中でさえも負荷２００に比べて吸引力１０
０が極めて大きい為に、ソレノイドのプランジヤ
１３並びに連結されているベイル９に急激な加速
度加えられる。結果的に、磁気ヘツド１ａ，１ｂ
は、あり余る速度で記録媒体６に到達し接触する
瞬間の極めて大きい衝撃力で記録媒体を接する為
に相対的に弱い記録媒体６の損傷となつてしまう
欠点をもつ。更に付随する欠点として、ソレノイ
ド１２のプランジヤ３とベイル９の付勢される透
度も大きくなる為、これらのストツパ１７に衝突
する音も大きく、また、ソレノイド１２の吸着時
に於ける電力も多大なものになつていることがわ
かり、磁気デイスク装置の小形化、省エネルギー
化のさまたげとなつている事が容易に理解でき
る。
イルにステツプ電圧E0を加えると、コイルに流
れる電流Ｉは、第８図に示す如く、Ｌ／Ｒの傾き
で時間とともにE0／Ｒに漸近することが知られ
ている。これは と示され、式より吸引力の時間的変化は となり、第６図に示す静的吸引力特性よりもはる
かに急峻な吸引力増加となり従つて、過渡状態に
於ける吸引力及び負荷対ストローク特性は結果的
に第７図で示され、吸引初期に於ける必要級引力
を得る為に、ストロークゼロつまり吸着時に極め
て大きい吸引力１００が発生してしまつており、
吸引途中でさえも負荷２００に比べて吸引力１０
０が極めて大きい為に、ソレノイドのプランジヤ
１３並びに連結されているベイル９に急激な加速
度加えられる。結果的に、磁気ヘツド１ａ，１ｂ
は、あり余る速度で記録媒体６に到達し接触する
瞬間の極めて大きい衝撃力で記録媒体を接する為
に相対的に弱い記録媒体６の損傷となつてしまう
欠点をもつ。更に付随する欠点として、ソレノイ
ド１２のプランジヤ３とベイル９の付勢される透
度も大きくなる為、これらのストツパ１７に衝突
する音も大きく、また、ソレノイド１２の吸着時
に於ける電力も多大なものになつていることがわ
かり、磁気デイスク装置の小形化、省エネルギー
化のさまたげとなつている事が容易に理解でき
る。
以上述べた欠点を少しでも矯正する手段とし
て、 (1) 第４図に示すストローク対吸引力特性を少し
でも緩やかにすべく、ソレノイドの固定極１６
とプランジヤ１３間のギヤツプδにテーパーを
つける。（第９図） (2) ベイル先端の必要ストロークに対して、ソレ
ノイドの動作ストロークを小さくし、結果的に
吸引力特性を少しでも緩やかにすることができ
るベイルのレバー方式（第３図） (3) ソレノイド内部に空気の通る小孔を設けたＩ
アダンパ或いは、外部にオイルダンパーを付加
し、ベイルの付勢される透度を緩やかにする。
て、 (1) 第４図に示すストローク対吸引力特性を少し
でも緩やかにすべく、ソレノイドの固定極１６
とプランジヤ１３間のギヤツプδにテーパーを
つける。（第９図） (2) ベイル先端の必要ストロークに対して、ソレ
ノイドの動作ストロークを小さくし、結果的に
吸引力特性を少しでも緩やかにすることができ
るベイルのレバー方式（第３図） (3) ソレノイド内部に空気の通る小孔を設けたＩ
アダンパ或いは、外部にオイルダンパーを付加
し、ベイルの付勢される透度を緩やかにする。
等の方策が講じられているが、(1)では顕著な改善
には到らず、(2)では、装置の小形化という点で劣
りベルル動作ストロークとソレノイド動作ストロ
ークのストローク比（ベイルレバー比）２が現実
的な値がある為、これ又、効果に乏しい。更に(3)
に於いては、エアダンパの目づまり、ダンパー自
身の寿命という観点から、装置全体の信頼度を損
いかねない危険がある。
には到らず、(2)では、装置の小形化という点で劣
りベルル動作ストロークとソレノイド動作ストロ
ークのストローク比（ベイルレバー比）２が現実
的な値がある為、これ又、効果に乏しい。更に(3)
に於いては、エアダンパの目づまり、ダンパー自
身の寿命という観点から、装置全体の信頼度を損
いかねない危険がある。
発明の目的
本発明の目的とするところは、前記の如き欠点
を除去するものであり、ヘツドロード機構の動作
速度を緩やかにし、磁気ヘツドが記録媒体と衝突
する際の記録媒体の損傷を大幅に低減することに
あり、かつ、動作させ得るに必要なエネルギー
（ソレノイドの消費電力）を軽減させることがで
きる磁気ヘツドロード機構を備えた磁気デイスク
装置を提供することにある。
を除去するものであり、ヘツドロード機構の動作
速度を緩やかにし、磁気ヘツドが記録媒体と衝突
する際の記録媒体の損傷を大幅に低減することに
あり、かつ、動作させ得るに必要なエネルギー
（ソレノイドの消費電力）を軽減させることがで
きる磁気ヘツドロード機構を備えた磁気デイスク
装置を提供することにある。
発明の総括的説明
本発明の特徴とするところは、ヘツドロード機
構の動作源であるプツシユプルソレノイドの直線
運動を一旦回転運動に変換し、ソレノイドプラン
ジヤのストロークに比べて数倍ストロークの拡大
されたベイル先端のほぼ直線に近い動作を利用し
て磁気ヘツドの記録媒体への接近離脱動作を行な
う磁気ヘツドロード機構にある。
構の動作源であるプツシユプルソレノイドの直線
運動を一旦回転運動に変換し、ソレノイドプラン
ジヤのストロークに比べて数倍ストロークの拡大
されたベイル先端のほぼ直線に近い動作を利用し
て磁気ヘツドの記録媒体への接近離脱動作を行な
う磁気ヘツドロード機構にある。
発明の実施例
以下、本発明の一実施例を第１０図及び第１１
図により説明する。第１０図、第１１図は、第３
図で示す従来の磁気ヘツドロード機構に相当する
磁気デイスク装置用磁気ヘツドロード機構の構造
図である。
図により説明する。第１０図、第１１図は、第３
図で示す従来の磁気ヘツドロード機構に相当する
磁気デイスク装置用磁気ヘツドロード機構の構造
図である。
プツシユプルソレノイド１２のプランジヤ１３
は、固定極１６との間にギヤツプδを持ち、プラ
ンジヤ１３に連結されている回転円板１８とプツ
シユプルソレノイド外枠に円周方向に設けられた
溝１９で球２０を介して支持されている。プツシ
ユプルソレノイドの巻線１４に通電され、プラン
ジヤ１３が励磁されると、ギヤツプδが縮小する
方向にプランジヤが吸引力を受け直線運動しよう
とする。ところが、第１３図、第１４図、第１５
図で示すように前記した溝１９は円周方向に深さ
が暫増するよう設けられているためプランジヤ１
３が矢印Ｅ方向に吸引力を受けると回転円板１８
はプランジヤ１３の軸中心まわりに矢印Ｆ方向へ
動き回転する。ここで直線運動は一旦回転運動に
変換され、吸引力は回転トルクとなつて現われ
る。また、プツシユプルソレノイド外枠と回転円
板１８の間に渦巻きバネ２１が設けられており、
通電がしや断されると渦巻きバネ２１の回転力に
よつてギヤツプδが形成される方向に回転復帰さ
れる。
は、固定極１６との間にギヤツプδを持ち、プラ
ンジヤ１３に連結されている回転円板１８とプツ
シユプルソレノイド外枠に円周方向に設けられた
溝１９で球２０を介して支持されている。プツシ
ユプルソレノイドの巻線１４に通電され、プラン
ジヤ１３が励磁されると、ギヤツプδが縮小する
方向にプランジヤが吸引力を受け直線運動しよう
とする。ところが、第１３図、第１４図、第１５
図で示すように前記した溝１９は円周方向に深さ
が暫増するよう設けられているためプランジヤ１
３が矢印Ｅ方向に吸引力を受けると回転円板１８
はプランジヤ１３の軸中心まわりに矢印Ｆ方向へ
動き回転する。ここで直線運動は一旦回転運動に
変換され、吸引力は回転トルクとなつて現われ
る。また、プツシユプルソレノイド外枠と回転円
板１８の間に渦巻きバネ２１が設けられており、
通電がしや断されると渦巻きバネ２１の回転力に
よつてギヤツプδが形成される方向に回転復帰さ
れる。
また、回転円板１８に設けられているピン２２
は、ローラ２３を介してベイル９に設けられたベ
イル溝２４内を運動する。ベイル９は、シヤフト
１０によつて位置決めされており、シヤフト１０
の中心廻りに回転するがベイル先端は回転中心か
らｌだけ離れており、かつ必要動作ストロークＳ
は小さい為θ＝Ｓ／ｌ〓１となりほぼベイル９の
先端は直線動作と考えて良い。
は、ローラ２３を介してベイル９に設けられたベ
イル溝２４内を運動する。ベイル９は、シヤフト
１０によつて位置決めされており、シヤフト１０
の中心廻りに回転するがベイル先端は回転中心か
らｌだけ離れており、かつ必要動作ストロークＳ
は小さい為θ＝Ｓ／ｌ〓１となりほぼベイル９の
先端は直線動作と考えて良い。
いま、ベイル９の先端の必要ストロークをＳ、
シヤフト１０中心からベイル９の先端までの距離
をｌ、シヤフト１０中心からベイル溝２４をロー
ラ２３転動位置までの距離をＲ、ベイル９の回転
角をθ、シヤフト１０中心から回転円板の回転中
心までａ距離をＤ、シヤフト１０中心を原点とし
直交軸Ｘ，ＹのＸ軸と回転円板１８の中心とピン
２２の中心がなす角α0、更にα0の位置から回転円
板１８が回転する角度α、回転円板１８中心とピ
ン２２中心の距離γ、とすると、ベイルの回転角
θは θ＝Ｓ／ｌ −式 ベイルのレバー比βは β＝ｌ／Ｒ −式 で表わされ、更に、プツシユプルソレノイドのギ
ヤツプδと回転円板１８の回転角αとの関係を α＝α0・δ −式 （但しα0は定数であり第１４図で示す溝角度で可
変できる。） で表示するとδとＳとの関係は以下のように示さ
れる。
シヤフト１０中心からベイル９の先端までの距離
をｌ、シヤフト１０中心からベイル溝２４をロー
ラ２３転動位置までの距離をＲ、ベイル９の回転
角をθ、シヤフト１０中心から回転円板の回転中
心までａ距離をＤ、シヤフト１０中心を原点とし
直交軸Ｘ，ＹのＸ軸と回転円板１８の中心とピン
２２の中心がなす角α0、更にα0の位置から回転円
板１８が回転する角度α、回転円板１８中心とピ
ン２２中心の距離γ、とすると、ベイルの回転角
θは θ＝Ｓ／ｌ −式 ベイルのレバー比βは β＝ｌ／Ｒ −式 で表わされ、更に、プツシユプルソレノイドのギ
ヤツプδと回転円板１８の回転角αとの関係を α＝α0・δ −式 （但しα0は定数であり第１４図で示す溝角度で可
変できる。） で表示するとδとＳとの関係は以下のように示さ
れる。
Ｓ＝ｌ・θ＝β・Ｒ・θ＝β・Ｒ・γ・α／Ｒ
＝β・γ・α0δ −〓〓式
〓〓式に於いてβ，γ，α0は構造的寸法によつて
決まる定数であり、ベイル先端の必要ストローク
Ｓとプツシユプルソレノイドのギヤツプδは比例
することがわかる。ちなみに従来方式では〓〓式は S′＝β′・δ′ −〓〓式 と表わされ、ソレノイド吸引部の寸法精度がその
ままβ′という拡大率でベイル先端に表われる為、
並びに寸法上の制約からβ′は極端に大きくできな
い。むしろ、ベイル先端の寸法精度を要求される
為β′は小さい方が好ましい。
決まる定数であり、ベイル先端の必要ストローク
Ｓとプツシユプルソレノイドのギヤツプδは比例
することがわかる。ちなみに従来方式では〓〓式は S′＝β′・δ′ −〓〓式 と表わされ、ソレノイド吸引部の寸法精度がその
ままβ′という拡大率でベイル先端に表われる為、
並びに寸法上の制約からβ′は極端に大きくできな
い。むしろ、ベイル先端の寸法精度を要求される
為β′は小さい方が好ましい。
再び〓〓式に於いてギヤツプδも、プシユプルソ
レノイドのストローク対吸引力特性が比較的短い
ストローク範囲内では比較的平坦な吸引力特性が
得られることがわかつているので、前記した第６
図の特性図よりキヤツプδは小さい値とするのが
好ましい。ところが、〓〓式のγとα0は任意に定め
ることが、本発明により可能で、仮に寸法上の制
約からγを大きくとれない場合でもα0という直線
回転変換定数を大きくとることは、プツシユプル
ソレノイド１２の外枠と回転円板１８に設けられ
た溝１９の深さ変化率を適切に定めることにより
可能である。
レノイドのストローク対吸引力特性が比較的短い
ストローク範囲内では比較的平坦な吸引力特性が
得られることがわかつているので、前記した第６
図の特性図よりキヤツプδは小さい値とするのが
好ましい。ところが、〓〓式のγとα0は任意に定め
ることが、本発明により可能で、仮に寸法上の制
約からγを大きくとれない場合でもα0という直線
回転変換定数を大きくとることは、プツシユプル
ソレノイド１２の外枠と回転円板１８に設けられ
た溝１９の深さ変化率を適切に定めることにより
可能である。
一例として、Ｓ＝S′＝３mmが必要とした場合、
公知例ではβ′＝２である為、δ′＝1.5mm必要である
が、本実施例ではβ′＝1.2，γ＝13.5mm、α0＝
0.37γαd／mmとして δ＝３mm／1.2×13.5mm×0.37γad／mm≒0.5mm 従来の約1/3にキヤツプが縮少されることがわ
かる。
公知例ではβ′＝２である為、δ′＝1.5mm必要である
が、本実施例ではβ′＝1.2，γ＝13.5mm、α0＝
0.37γαd／mmとして δ＝３mm／1.2×13.5mm×0.37γad／mm≒0.5mm 従来の約1/3にキヤツプが縮少されることがわ
かる。
従つて、プツシユプルソレノイドはストローク
に対する吸引力変化の少ない位置で動作すること
が可能となる。
に対する吸引力変化の少ない位置で動作すること
が可能となる。
更に、プツシユプルソレノイドのストロークに
対する吸引力変化の少ない位置で動作可能である
為、以下の方策により、ベイル９の動作速度を緩
やかにすることができる。
対する吸引力変化の少ない位置で動作可能である
為、以下の方策により、ベイル９の動作速度を緩
やかにすることができる。
フアラデーの法則より巻線の両端に発生する電
圧ｅは、磁界Ｈの時間的変化と巻数の関係があり ｅ＝Ｎ・（−dH／dt） −〓〓式 と示される。〓〓式を変形して両辺積分を行なうと dH＝−１／Ｎｅ・dt Ｈ＝−１／Ｎ∫e・dt −〓〓式 と表わせる。ここで、式に示したようにプツシ
ユプルソレノイドの吸引力は〓〓式を式に代入し
て Ｆ＝１／9.8μ0AH2 ＝１／9.8μ0A（−１／Ｎ∫e・dt）2 −〓〓式 となり、〓〓式は以下のことを示している。
圧ｅは、磁界Ｈの時間的変化と巻数の関係があり ｅ＝Ｎ・（−dH／dt） −〓〓式 と示される。〓〓式を変形して両辺積分を行なうと dH＝−１／Ｎｅ・dt Ｈ＝−１／Ｎ∫e・dt −〓〓式 と表わせる。ここで、式に示したようにプツシ
ユプルソレノイドの吸引力は〓〓式を式に代入し
て Ｆ＝１／9.8μ0AH2 ＝１／9.8μ0A（−１／Ｎ∫e・dt）2 −〓〓式 となり、〓〓式は以下のことを示している。
(1) 吸引力は、印加電圧の時間積分で増加する為
例え第８図の如くステツプ的に電圧を印加して
も時間的に除々に吸引力が増加する。
例え第８図の如くステツプ的に電圧を印加して
も時間的に除々に吸引力が増加する。
(2) 吸引力の時間的変化、特に立上り特性は、巻
線の巻数Ｎによつても可変であり、立上りをな
めらかにすることが可能である。
線の巻数Ｎによつても可変であり、立上りをな
めらかにすることが可能である。
従つて、吸引力がプツシユプルソレノイドのギ
ヤチプδ若しくはベイル９のストローク変化に対
して極端に増大しない磁気ヘツドロード機構が設
計できる。本実施例のベイル先端での吸引力３０
０・負荷２００対ストローク特性を示すと第１２
図の如くとなり、第７図を比べて大きく改善され
ていることがわかる。（一点鎖線が従来例であ
る。） 更に、本発明の磁気ヘツドロード機構を搭載し
た磁気デイスク装置の磁気ヘツドの記録媒体に対
する着陸特性を示す試験結果を第１８図に示す。
第１７図は、装置外部からの磁気ヘツド動作命令
信号に対し、どの様に磁気ヘツドロード機構が動
作し磁気ヘツドが記録媒体に密着して記録媒体上
の記録信号を再生するか、又、その過程でプツシ
ユプルソレノイドの励磁電流がどう変化するかを
示すものであり、線４００が第第１６図で示す溝
形状の場合の特性、線５００が第１４図及び第１
５図に示す溝形状の場合の特性を示す。第１９図
に示す従来形の磁気ヘツドロード機構を搭載した
場合の各々の特性を比べて、 (1) プツシユプルソレノイドの励磁電流の立上り
が滑らかである。
ヤチプδ若しくはベイル９のストローク変化に対
して極端に増大しない磁気ヘツドロード機構が設
計できる。本実施例のベイル先端での吸引力３０
０・負荷２００対ストローク特性を示すと第１２
図の如くとなり、第７図を比べて大きく改善され
ていることがわかる。（一点鎖線が従来例であ
る。） 更に、本発明の磁気ヘツドロード機構を搭載し
た磁気デイスク装置の磁気ヘツドの記録媒体に対
する着陸特性を示す試験結果を第１８図に示す。
第１７図は、装置外部からの磁気ヘツド動作命令
信号に対し、どの様に磁気ヘツドロード機構が動
作し磁気ヘツドが記録媒体に密着して記録媒体上
の記録信号を再生するか、又、その過程でプツシ
ユプルソレノイドの励磁電流がどう変化するかを
示すものであり、線４００が第第１６図で示す溝
形状の場合の特性、線５００が第１４図及び第１
５図に示す溝形状の場合の特性を示す。第１９図
に示す従来形の磁気ヘツドロード機構を搭載した
場合の各々の特性を比べて、 (1) プツシユプルソレノイドの励磁電流の立上り
が滑らかである。
(2) 記録信号の立上りが滑らかである。
ことがわかる。図中６００は励磁電流７００は記
録信号波形を示す。この事は、とりも直さず、磁
気ヘツドの記録媒体に与える損傷を軽減している
ことがわかり、本発明の大きな効果である。
録信号波形を示す。この事は、とりも直さず、磁
気ヘツドの記録媒体に与える損傷を軽減している
ことがわかり、本発明の大きな効果である。
また、第１２図に於いて、ストローク０（ゼ
ロ）の地点で吸引力にてヘツドロード機構のベイ
ル９の保持に必要なエネルギーも低減でき装置全
体の省エネルギー化低発熱化が図れることがわか
る。
ロ）の地点で吸引力にてヘツドロード機構のベイ
ル９の保持に必要なエネルギーも低減でき装置全
体の省エネルギー化低発熱化が図れることがわか
る。
前記した実施例では、計算の都合上α0は一定値
としているが、当然プランジヤの吸引ストローク
に対して回転円板１８の回転角度をプツシユプル
ソレノイド外枠１２と回転円板１８に設けられた
溝１９の深さを適切な形状にすることにより可能
であり、例えば、ベイル９先端にてある位置まで
を速く、その後は緩やかに動作させることは容易
に行なえ、第１６図に示す溝１９の形状によれ
ば、第１７図に示す動作特性を得ることができ
る。
としているが、当然プランジヤの吸引ストローク
に対して回転円板１８の回転角度をプツシユプル
ソレノイド外枠１２と回転円板１８に設けられた
溝１９の深さを適切な形状にすることにより可能
であり、例えば、ベイル９先端にてある位置まで
を速く、その後は緩やかに動作させることは容易
に行なえ、第１６図に示す溝１９の形状によれ
ば、第１７図に示す動作特性を得ることができ
る。
又、本実施例では、１個のプツシユプルソレノ
イドで一式のベイルを駆動しているが、若し、ベ
イル支持シヤフト１０とプツシユプルソレノイド
のプランジヤ１３中心を一致して配置できるなら
ば、回転円板１８のピン２２が回転円板１８の回
転中心に対して対称の位置に付加し、２式のベイ
ルを動作させることも可能である。同様に更に複
数個のベイルを動作させる事も容易に類推でき
る。
イドで一式のベイルを駆動しているが、若し、ベ
イル支持シヤフト１０とプツシユプルソレノイド
のプランジヤ１３中心を一致して配置できるなら
ば、回転円板１８のピン２２が回転円板１８の回
転中心に対して対称の位置に付加し、２式のベイ
ルを動作させることも可能である。同様に更に複
数個のベイルを動作させる事も容易に類推でき
る。
尚、上述したロード機構は、磁気デイスク装置
に限られるものではなく、第１の物体を第２の物
体にロードする機構にも応用できる。これは、例
えば、製造技術における部品をプリント板に位置
決めする際のロード機構等にも応用することがで
きる。
に限られるものではなく、第１の物体を第２の物
体にロードする機構にも応用できる。これは、例
えば、製造技術における部品をプリント板に位置
決めする際のロード機構等にも応用することがで
きる。
発明の効果
以上、述べた如き構成であるから以下の如き効
果を持つ。
果を持つ。
(1) プツシユプルソレノイドの直線運動を一旦回
転運動に変換し更に、ほぼ直線運動に近い一連
の動作であるヘツドロード機構である為、極め
て短かいソレノイドのストロークでベイルの必
要ストロークを得ることができる。
転運動に変換し更に、ほぼ直線運動に近い一連
の動作であるヘツドロード機構である為、極め
て短かいソレノイドのストロークでベイルの必
要ストロークを得ることができる。
(2) １によりソレノイドのストロークを短かくで
きる為、吸引力特性のストロークに対する変化
が少ない部分を利用でき、プランジヤの吸引が
除々に行なわれる為、ベイルの動作速度が極端
に大きくならず磁気ヘツドによる記録媒体の損
傷を軽減できる。
きる為、吸引力特性のストロークに対する変化
が少ない部分を利用でき、プランジヤの吸引が
除々に行なわれる為、ベイルの動作速度が極端
に大きくならず磁気ヘツドによる記録媒体の損
傷を軽減できる。
(3) ベイルの動作速度は、プツシユプルソレノイ
ドの直線運動を回転運動に変換する箇所の溝形
状で制御でき動作速度の最適化が図れる。
ドの直線運動を回転運動に変換する箇所の溝形
状で制御でき動作速度の最適化が図れる。
(4) プツシユプルソレノイド吸引力を巻線数によ
つて制御でき吸引力の最適化が図れる。
つて制御でき吸引力の最適化が図れる。
(5) プツシユプルソレノイドに係る消費電力を低
減でき装置の省エネルギー化、低発熱化が図れ
る。
減でき装置の省エネルギー化、低発熱化が図れ
る。
第１図及び第２図は、一般の磁気デイスク装置
の構造図であり、第３図は、従来の磁気ヘツドロ
ード機構構造図である。第４図は、プツシユプル
ソレノイドの吸引力特性を示す図、第５図は、ヘ
ツドロード系の負荷特性を示す図、第６図は、ヘ
ツドロード機構の静的吸引力・負荷特性図、第７
図は、ヘツドロード機構の動的吸引力・負荷特性
図、第８図は、プツシユプルソレノイドの過渡応
答図、第９図は、プツシユプルソレノイドのギヤ
ツプ改良断面図、第１０図及び第１１図は本発明
の一実施例を示すヘツドロード機構構造図、第１
２図は、本発明のヘツドロード機構の吸引力・負
荷特性図、第１３図乃至第１５図は、直線運動を
回転運動に変換する原理図、第１６図は、第１３
図の溝形状変更例を示す図、第１７図は、第１６
図の動作特性を示す図、第１８図は、本発明のヘ
ツドロード機構を用いた磁気デイスク装置の特性
試験結果を示す図、第１９図は従来例の特性試験
結果を示す図である。 符号の説明、１ａ，１ｂ：磁気ヘツド、３ａ，
３ｂ：スイングアーム、５：フツク、６：記録媒
体、９：ベイル、１２：プツシユプルソレノイ
ド、１３：プランジヤ、１６：固定極、１８：回
転円板、１９：溝、２０：球、２３：ローラ、２
４：ベイル溝。
の構造図であり、第３図は、従来の磁気ヘツドロ
ード機構構造図である。第４図は、プツシユプル
ソレノイドの吸引力特性を示す図、第５図は、ヘ
ツドロード系の負荷特性を示す図、第６図は、ヘ
ツドロード機構の静的吸引力・負荷特性図、第７
図は、ヘツドロード機構の動的吸引力・負荷特性
図、第８図は、プツシユプルソレノイドの過渡応
答図、第９図は、プツシユプルソレノイドのギヤ
ツプ改良断面図、第１０図及び第１１図は本発明
の一実施例を示すヘツドロード機構構造図、第１
２図は、本発明のヘツドロード機構の吸引力・負
荷特性図、第１３図乃至第１５図は、直線運動を
回転運動に変換する原理図、第１６図は、第１３
図の溝形状変更例を示す図、第１７図は、第１６
図の動作特性を示す図、第１８図は、本発明のヘ
ツドロード機構を用いた磁気デイスク装置の特性
試験結果を示す図、第１９図は従来例の特性試験
結果を示す図である。 符号の説明、１ａ，１ｂ：磁気ヘツド、３ａ，
３ｂ：スイングアーム、５：フツク、６：記録媒
体、９：ベイル、１２：プツシユプルソレノイ
ド、１３：プランジヤ、１６：固定極、１８：回
転円板、１９：溝、２０：球、２３：ローラ、２
４：ベイル溝。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 磁気デイスクに情報を読み／書きするための
磁気ヘツドと、上記磁気ヘツドを支持するための
支持手段を有し、上記磁気ヘツドを上記磁気デイ
スクに接近又は離脱させるために上記支持手段を
移動させる磁気デイスク装置において、 直線的に運動するプランジヤを有し、非運動部
分に複数の溝を有するソレノイドと、 上記駆動手段のプランジヤに支持され、複数の
溝を有する回転可能な環状部材と、 上記ソレノイドに形成された溝と上記環状部材
に形成された溝との間に配置され、これらの溝の
間を上記プランジヤの動きに追従して移動するこ
とによつて上記環状部材を回転させる球と、 上記環状部材の回転運動によつて上記支持手段
を移動させるアーム部材と、 を有する磁気デイスク装置。 ２ 上記アーム部材は、一端に上記支持手段を移
動させるためのベイルが形成され、他端が回転軸
によつて回転可能に支持され、上記ベイルに近い
部分に上記環状部材と連結される連結部を有する
特許請求の範囲第１項記載の磁気デイスク装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57042745A JPS58161177A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 磁気ディスク装置 |
| US06/475,592 US4639804A (en) | 1982-03-19 | 1983-03-15 | Head loading system |
| GB08307195A GB2120445B (en) | 1982-03-19 | 1983-03-16 | Head loading system |
| DE3309865A DE3309865C2 (de) | 1982-03-19 | 1983-03-18 | Kopfaufsetzvorrichtung für eine Magnetplattenvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57042745A JPS58161177A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 磁気ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58161177A JPS58161177A (ja) | 1983-09-24 |
| JPH0370874B2 true JPH0370874B2 (ja) | 1991-11-11 |
Family
ID=12644547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57042745A Granted JPS58161177A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 磁気ディスク装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4639804A (ja) |
| JP (1) | JPS58161177A (ja) |
| DE (1) | DE3309865C2 (ja) |
| GB (1) | GB2120445B (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0403266B1 (en) * | 1989-06-15 | 1994-08-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magneto-optical recording and/or reproducting apparatus |
| US5598052A (en) * | 1992-07-28 | 1997-01-28 | Philips Electronics North America | Vacuum microelectronic device and methodology for fabricating same |
| US6865060B2 (en) * | 2001-04-26 | 2005-03-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Disk drive device having a lifting plate configured to lift a magnetic head supporting member |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA675701A (en) * | 1963-12-10 | Ledex | Rotary actuator | |
| US3057970A (en) * | 1959-08-25 | 1962-10-09 | Ibm | Arrangement for setting the recording heads of magnetic recording machines |
| GB1237016A (en) * | 1969-02-22 | 1971-06-30 | Ibm | A loading mechanism for a recording head assembly |
| BE791362A (fr) * | 1971-11-15 | 1973-05-14 | Xerox Corp | Dispositifs de charge de tete pour appareil d'entrainement de disque dememorisation |
| JPS48105509U (ja) * | 1972-03-09 | 1973-12-08 | ||
| DE2844488A1 (de) * | 1977-10-13 | 1979-05-10 | Bang & Olufsen As | Einrichtung zur schallwiedergabe, mit einem tonkopf, der zwischen einer ruhestellung und einer wiedergabestellung bewegbar ist |
| JPS6023420B2 (ja) * | 1978-02-16 | 1985-06-07 | 株式会社日立製作所 | 磁気ヘツドのロ−ド機構 |
| US4209813A (en) * | 1979-01-18 | 1980-06-24 | Persci, Inc. | Dual magnetic head mounting and loading |
| JPS563452A (en) * | 1979-06-19 | 1981-01-14 | Olympus Optical Co Ltd | Working mechanism of head pinch roller support plate |
| JPS5766572A (en) * | 1980-10-09 | 1982-04-22 | Mitsubishi Electric Corp | Magnetic head moving device of both-sided flexible disk storage device |
-
1982
- 1982-03-19 JP JP57042745A patent/JPS58161177A/ja active Granted
-
1983
- 1983-03-15 US US06/475,592 patent/US4639804A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-03-16 GB GB08307195A patent/GB2120445B/en not_active Expired
- 1983-03-18 DE DE3309865A patent/DE3309865C2/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8307195D0 (en) | 1983-04-20 |
| GB2120445A (en) | 1983-11-30 |
| US4639804A (en) | 1987-01-27 |
| JPS58161177A (ja) | 1983-09-24 |
| DE3309865C2 (de) | 1987-04-02 |
| GB2120445B (en) | 1986-05-14 |
| DE3309865A1 (de) | 1983-09-29 |
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