JPH03201282A - ヘッド浮上量制御方式 - 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】 〔概要〕 記録媒体から浮上するヘッドによりデータの記録／再生
を行う装置において、該装置を使用中にヘッドの浮上量
が低下したことを検出した場合、浮上量を高めてヘッド
や記録媒体に損傷を与えないようにしたヘッド浮上量制
御方式に関し、クラッシュの発生を未然に防止すること
を目的とし、 記録媒体と、記録媒体面上から浮上するヘッドとを備え
た装置において、該記録媒体とヘッドとの接触を検出す
る検出手段と、該ヘッドの浮上量を加減する加減手段と
、該検出手段の検出する接触の頻度に応じて、該加減手
段を稼働させる制御手段とを設け、該検出手段が検出す
る該記録媒体とヘッドとの接触頻度が所定の値を越えた
場合、該ヘッドの浮上量が増大するように制御する構成
とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は記録媒体から浮上するヘッドによりデータの記
録／再生を行う装置に係り、特に該装置を使用中にヘッ
ドの浮上量が低下したことを検出した場合、浮上量を高
めてヘッドや記録媒体に損傷を与えないようにしたヘッ
ド浮上量制御方式に関する。

記録媒体から浮上するヘッドにより、データの記録／再
生を行う装置として、例えば、磁気ディスク装置がある
が、この磁気ディスク装置は高記録密度化の要求に伴い
、ディスク媒体の回転速度が向上すると共に、ヘッドの
浮上量が低下している。

ヘッドの浮上量が低下すると、ヘッドのディスク媒体に
対向する面を持つスライダと、ディスク媒体面との間に
小さな塵埃が侵入しても、ディスク媒体面に傷が発生し
、この傷から発生する塵埃が次々とスライダとディスク
媒体面の間に入り、ついにはディスク媒体面を破壊する
クラッシュが発生する。

従って、近年の磁気ディスク装置では、塵埃が侵入しな
いように密閉したディスクエンクロージャ（磁気ディス
ク装置の一部分で、スピンドル、ディスク、アクセスア
ーム、リニアモータ等から構成される）が使用されてい
る。

ところで、磁気ディスク装置では、ディスク媒体が回転
していない場合、ヘッドがディスク媒体面に接触してお
り、ディスク媒体の回転に伴い発生する風圧でスライダ
が浮上するように構成されている。従って、ディスク媒
体が回転を開始し、ヘッドが浮上する迄の間と、ディス
ク媒体の回転速度が低下して、ヘッドが再びディスク媒
体面に接触してから、ディスク媒体が停止する迄の間は
、スライダとディスク媒体面とが擦り合わされている。

又、ヘッドが浮上している時でも、ディスク媒体面が完
全に平滑では無く、突起が存在し、スライダがこの突起
に衝突するため、塵埃の発生があり、この塵埃がスライ
ダに付着する。

スライダのディスク媒体面に接触する面に付着する塵埃
は、ディスク媒体と擦り合わされる際に除去されるが、
その他の端面に付着した塵埃は除去されない。このため
、長時間磁気ディスク装置を使用していると、この除去
されない端面の塵埃が順次堆積して、スライダを浮上さ
せる気流に変化が発生し、ヘッドの浮上量が規定値より
低下するようになる。

この場合、スライダはディスク媒体の突起に衝突する頻
度が高くなり、ついにはクラッシュを発生させるが、こ
のような状態となることは未然に防止されることが必要
である。

〔従来の技術〕

前記の如く、近年はディスクエンクロージャを使用して
、ヘッドとディスク媒体を密閉し、塵埃の侵入を防止す
ると共に、ヘッドやディスク媒体に塵埃が付着しないよ
うに清浄な環境で制作している。従って、ヘッドの浮上
量が低下したことを検出して、ヘッド浮上量を増加させ
る手段は備えていない。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の如く、従来はディスク媒体が規定の回転速度で回
転している時、ヘッドに塵埃等が付着してヘッドの浮上
量が低下し、ディスク媒体に接触するようになった場合
の対策が施されていないため、クラッシュが発生するま
で運用され、ディスク装置が使用不可能となるという問
題がある。

本発明はこのような問題点に鑑み、ヘッドの浮上量が低
下して、ディスク媒体の突起に頻繁に接触するようにな
ったことを検出した時、ヘッドの浮上量を増大させ、ク
ラッシュの発生を未然に防止することを目的としている
。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の詳細な説明するブロック図である。

制御手段８はスピンドルモータ９を駆動して記録媒体１
を回転させる。従って、ヘッド２と３は記録媒体１の回
線に伴う風圧により浮上する。ヘッド２に取付けられた
検出手段４は、ヘッド２が記録媒体ｌの突起に接触する
度に、この接触によるヘッド２の振動を電気信号に変換
して制御手段８に送出するか、又は、この接触に伴う摩
擦によるヘッド２の発熱を検出して制御手段８に送出す
る。

又、ヘッド３に取付けられた検出手段５はヘッド３が記
録媒体１の突起に接触する度に、この接触によるヘッド
３の振動を電気信号に変換して制御手段８に送出するか
、又は、この接触に伴う摩擦によるヘッド３の発熱を検
出して制御手段８に送出する。

制御手段８は検出手段４及び／又は５が送出する電気信
号を受信して、記録媒体１とヘッド２及び／又は３の接
触頻度が所定の値を越えた場合、又は、検出手段４及び
／又は５が送出するヘッド２及び／又は３の温度上昇の
特性が、周囲温度の上昇特性と異なる場合、加減手段７
を制御してヘッド２及び３の浮上量を増大させる。

即ち、例えば加減手段７はポンプであり、ディスクエン
クロージャの如き密閉容器６内の気圧を高めることで、
ヘッド２と３の浮上量を増大させる。

〔作用〕

上記の如く構成することにより、ヘッド２及び／又は３
の記録媒体ｌからの浮上量が低下したことを検出し、ヘ
ッド２と３の浮上量を増大させるため、クラッシュの発
生することを未然に防止することが出来る。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図であ
る。

ディスクエンクロージャは密閉容器６内にスピンドルモ
ータ９と、記録媒体１と、ヘッド２及び３と、センサ■
０及び１１と、キャリッジ１２と、モータ１３を内蔵し
ている。

制御回路１６は駆動回路２０を経てスピンドルモータ９
に駆動電流を供給させ、記録媒体１を所定の回転速度で
回転させる。従って、ヘッド２と３は風圧で浮上し、ヘ
ッド３が読取るサーボ情報は復調回路１９で復調され、
サーボ回路１８に送出される。

サーボ回路１８は復調されたサーボ情報がらヘッド３の
現在位置を認識し、制御回路１６が指示するシリンダま
での距離を算出し、増幅回路１７を経てモータ１３を駆
動し、キャリッジ１２を移動させて制御回路１６が指定
するシリンダにヘッド３を位置付けさせる。

ヘッド２と３はキャリッジ１２のアームに取付けられた
バネの先端に取付けられているため、ヘッド３とヘッド
２はキャリッジ１２の移動により同時に運搬され、記録
媒体ｌの指定されたシリンダに位置付けされる。

又、ヘッド２と３には夫々センサ１０と１１が取付けら
れており、このセンサ１０と１１がＡＥ（Ａｃｏｕｔｉ
ｃ　Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）素子である場合、例えば特開昭
６１−２２７２２０号公報で公知となっている回路が用
いられる。

ヘッド２及び／又は３が記録媒体ｌの突起に接触して振
動すると、センサ１０及び／又は１１は、この振動を電
気信号に変換し、制御回路１６に送出する。

制御回路１６はスピンドルモータ９の回転速度が所定の
回転速度に到達すると、センサ１０及び１１から送出さ
れる信号の受信を開始し、センサ１０及び１１が送出す
る信号から、ノイズを除去する闇値を用いて記録媒体１
の突起とヘッド２及び／又は３が接触した信号を抽出す
ると、この抽出した信号の単位時間当たりの数を調べ、
接触頻度が予め定めた所定の値より多くなると、ポンプ
１４を駆動して、フィルタ１５により塵埃を除去した外
気を密閉容器６内に送り込む。

従って、密閉容器６内の気圧が上昇するため、ヘッド２
と３に供給される風圧が高くなる。従って、ヘッド２と
３は記録媒体１からの浮上量を増大させる。

制御回路１６はセンサ１０及び／又は１１が送出する信
号から、ヘッド２及び／又は３と記録媒体１の突起と接
触する頻度が所定の値より低下したことを検知すると、
その時点でポンプ１４の駆動を停止し、密閉容器６内の
上昇した気圧を維持させる。

第３図はヘッドの浮上量と気圧との関係を説明する図で
ある。

第３図（ａ）に示すスライダ２１は、現在使用されてい
る磁気ディスク装置に用いられている磁気ヘッドの一例
を示しており、記録媒体１が矢印Ａの方向に回転すると
、図示する如く傾斜して浮上する。スライダ２１のＨ＋
　で示す高さと、Ｈ２で示す高さは、第３図中）に示す
如く、横軸を気圧にとり、縦軸を浮上量とすると、１気
圧ではＨｌが約０．４８μｍ浮上し、Ｈ！は約０．１８
μｍ浮上する。又、２気圧ではＨ３は殆ど変化せず、Ｈ
２は約０．２μｍ浮上する。

そして、０．５気圧ではＨｌが約０．４５μｍ浮上し、
Ｈｚは約０．１５μｍ浮上する。

従って、例えば、ディスクエンクロージャを１気圧で使
用していた場合、２気圧に気圧を上昇させて維持すれば
、ヘッド２と３のＨ２は０．０２μｍ浮上量を増大させ
る。

又、浮上量の差を更に大きくする必要があれば、ポンプ
１４により密閉容器６内の気圧を常時０．５気圧に維持
させ、記録媒体１の突起に接触する頻度が高くなった時
、密閉容器６内の気圧を２気圧とすれば、ヘッド２と３
のＨ２は０．０５μｍ浮上量を増大させることが出来る
。

尚、第３図（ｂ）に示すデータは、スライダ２１の形状
と、スライダ２１をキャリッジ１２のアームに取付ける
バネのバネ圧との関係により変動するため、本発明は上
記の気圧と浮上量に限定されるものでは無い。

センサ１０と１１が温度検出素子である場合、制御回路
１６はタイマ等により、ディスクエンクロージャ内の温
度上昇が緩やかとなる時間が経過したことを通知される
と、センサ１０及び１１が送出する温度上昇を示す信号
の受信を開始する。

そして、ヘッド２又は３の浮上量が低下して、記録媒体
１の突起と接触する頻度が増加することで、ヘッド２及
び／又は３が突起と擦り合わされて発熱し、センサ１０
及び／又は１１の送出する温度が急速に上昇した場合、
前記同様、密閉容器６内の気圧を増大させる。

そして、センサｌＯ及び／又は１１の送出する上昇する
温度が低下し始めた時点で、ポンプＩ４の駆動を停止さ
せ、密閉容器６内の上昇した気圧を維持させる。

尚、本実施例では、内部圧力を変化させることで磁気ヘ
ッドの浮上量を制御する場合について説明したが、磁気
ヘッドを支持するスプリングアームに電歪素子を取付け
、この電歪素子により浮上量を制御しても良い。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明はヘッドの浮上量が低下した
ことを検出し、ヘッドの浮上量を増大させるため、クラ
ッシュの発生することを防止することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するブロック図、第２図は
本発明の一実施例を示す回路のブロック図、 第３図はヘッドの浮上量と気圧との関係を説明する図で
ある。 図において、 １は記録媒体、　　　２，３はヘッド、４．５は検出手
段、　　６は密閉容器、７は加減手段、　　　　８は制
御手段、９はスピンドルモータ、 １０．１１　はセンサ、 １３はモータ、 １５はフィルタ、 １７は増幅回路、 １９は復調回路、 ２１はスライダである。 １２はキャリッジ、 １４はポンプ、 １６は制御回路、 １８はサーボ回路、 ２０は駆動回路、 本奪ｇ月の滑、ｆ￥乞言党、９月寸うフ゛ロツノ図ヘッ
ドの 三字−と−量と充圧λの関係ＬＳ炊明寸ろ図″第

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）記録媒体（１）と、記録媒体面上から浮上するヘッ
   ド（２）（３）とを備えた装置において、該記録媒体（
   １）とヘッド（２）（３）との接触を検出する検出手段
   （４）（５）と、 該ヘッド（２）（３）の浮上量を加減する加減手段（７
   ）と、該検出手段（４）（５）の検出する接触の頻度に
   応じて、該加減手段（７）を稼働させる制御手段（８）
   とを設け、該検出手段（４）（５）が検出する該記録媒
   体（１）とヘッド（２）（３）との接触頻度が所定の値
   を越えた場合、該ヘッド（２）（３）の浮上量が増大す
   るように制御することを特徴とするヘッド浮上量制御方
   式。 ２）記録媒体（１）と、記録媒体面上から浮上するヘッ
   ド（２）（３）とを備えた装置において、該ヘッド（２
   ）（３）の温度上昇を検出する検出手段（４）（５）と
   、 該ヘッド（２）（３）の浮上量を加減する加減手段（７
   ）と、該検出手段（４）（５）の検出する温度上昇の特
   性に応じて、該加減手段（７）を稼働させる制御手段（
   ８）とを設け、 該検出手段（４）（５）の検出する温度上昇の特性が周
   囲温度の上昇の特性と異なる場合、該ヘッド（２）（３
   ）の浮上量が増大するように制御することを特徴とする
   ヘッド浮上量制御方式。