JPH06139724A - 限界停止具およびディスク駆動機構磁気ラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスク駆動機構データ記憶装置のＶＣＭア
クチュエータの運動範囲を限定するための限界停止具
と、ＶＣＭの永久磁石を利用する磁気ラッチ機構とを提
供する。 【構成】 基本的にＬ形にされた限界停止具（３０）
は、それをハウジングベースに固定的に結合するための
取付耳（３４）と、片持ちにされた細長腕（３６）と、
アクチュエータの運動部分の接触部と接触するようにさ
れた接触面（３８）を設けられた遠端とを有する。限界
停止具と、磁気ラッチを組込まれた限界停止具とは共に
材料および寸法の選択に基づいて決定されるコンプライ
アンスを有する。磁気ラッチは限界停止具に取付けられ
た磁束集中器と、アクチュエータの運動部分に取付けら
れた透磁性のストライカとを有し、アクチュエータのＶ
ＣＭの永久磁石からラッチングのための磁力を引き出
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般的にハードディスク
駆動機構データ記憶装置に係りそして特にディスク駆動
機構アクチュエータの運動範囲を限定するための限界停
止具であってボイスコイルアクチュエータモータの永久
磁石がラッチング力を生じさせるために使用される磁気
キャリッジラッチがそのなかに組込まれ得るものに係
る。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】ディ
スク駆動機構データ記憶装置は大形コンピュータプログ
ラムおよびユーザー生成データの記憶のための費用効率
のすぐれた便利な機構として広く使用されている。“ウ
ィンチェスタ”ディスク駆動機構として知られるこれら
タイプのディスク駆動機構はリジッドメディアを組込
み、そして読み書きヘッドがディスクの回転によって一
緒に引きずられる空気の薄層に支えられてディスク表面
の上方を“浮動”する。ディスク表面上に記録されたデ
ータにアクセスするために、アクチュエータ機構が多数
の円形同心のトラックの一つから他の一つへ読み書きヘ
ッドを正確に動かすように含まれる。

【０００３】記憶容量の増加とアクセス時間の減少とに
対する市場要求の結果として、ヘッドを位置決めするア
クチュエータを駆動するためボイスコイルモータ（ＶＣ
Ｍ）がほとんど排他的に使用されるに至ったが、益々よ
り小さい形状要因を指向する最近の傾向は回転ＶＣＭア
クチュエータの優勢を招くに至った。典型的な回転ＶＣ
Ｍアクチュエータにおいては、磁束集中磁極片と共に永
久磁石の配列がハウジングベースまたはベース板に固定
的に結合され、磁束の高集中の場所である水平空気ギャ
ップが設けられる。垂直軸線を中心として回転するピボ
ットハウジングに取付けられた水平コイルが磁場内に懸
垂され、そして読み書きヘッドがピボットハウジングの
コイルと反対の側からディスクのスタック上方に片持ち
にされる。制御されたＤＣ電力がコイルの端に供給さ
れ、そしてＤＣ電圧の極性および大きさが周知のローレ
ンツの関係に従ってヘッドの運動の方向および速度を決
定する。

【０００４】ＶＣＭアクチュエータは動力がディスク駆
動機構から除かれるとき固有の磁気デテントを有しない
から、そのようなディスク駆動機構は、ディスクが回転
していない間、ヘッドとディスクとの間の損傷相対運動
を防止するために、動力が除かれるときヘッドをディス
クに対して静止関係に保持するために或る種のラッチン
グ機構を組込まれなくてはならない。同様に、万一コイ
ル電力を制御する電子装置に“暴走”状態が生じる場
合、アクチュエータの運動範囲を制限するため何らかの
装置も含まれなくてはならない。

【０００５】歴史的に、アクチュエータラッチ（しばし
ばキャリッジラッチとも呼ばれる）にはソレノイド操作
ラッチおよび磁気ラッチを含む幾つかの異なるタイプが
ある。ソレノイド操作ラッチの主要な欠点はそれらを操
作するのに必要とされる電力であり、そしてソレノイド
の物理的寸法である。また、永久磁石を組込む磁気ラッ
チは相当な空間を占有し、そしてそれらの作動はアクチ
ュエータのＶＣＭにおける永久磁石の存在によって著し
く影響される得る。磁気ラッチのもう一つの共通の欠点
は、アクチュエータがその意図されたラッチ完了位置か
らかなりの距離に在るときですらアクチュエータの運動
に影響を及ぼし始め、従って読み書きヘッドをこの“影
響区域”内で運動させまたは保持するのに必要とされる
動力を偏倚させることである。

【０００６】アクチュエータの運動範囲の一端を限定す
るためラッチを限界停止具に組込み、一方、他の機構を
使用して運動範囲の他端を制限しそして限定することは
一般的な慣行である。

【０００７】ディスク駆動機構のため２．５インチおよ
びそれより小さい形状要因を指向する現在の業界の傾向
は、ディスク駆動機構組立体から可能なかぎり多くの構
成要素を排除するとともに、構成要素の残部の寸法を最
小化することを必要にした。

【０００８】明らかに、ディスク駆動機構構造内の空間
の最小を占有し、先行技術装置に比較されるとき多数の
構成要素を排除し、そしてなおアクチュエータが特定非
作動衝撃荷重下でラッチングされた状態に止どまること
を保証するため適切なラッチング力を提供するキャリッ
ジラッチの必要性が存在する。理想的には、このキャリ
ッジラッチはアクチュエータの運動範囲を限定する限界
停止具と一体化さるべきである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は単独で使用され
得または磁気ラッチング力を供給するためＶＣＭの永久
磁石および関連磁場を利用する磁気アクチュエータラッ
チと一体化され得る限界停止具を有する。限界停止具そ
れ自体は一端においてディスク駆動機構のベースに固定
的に取付けられそしてＶＣＭのコイルの運動平面に位置
する方向に固定端から片持ちにされた腕から構成され
る。限界停止具の自由端は、アクチュエータの運動を停
止させるため、運動中のコイルまたはそれに結合された
接触子と接触する接触点を形成する。限界停止具の長
さ、横断面積および材料は限界停止具の“撓み”の量そ
して従って接触時にヘッド組立体に伝達される衝撃の量
を決定する。本発明の磁気ラッチは限界停止具に取付け
られそしてＶＣＭの永久磁石の磁場内に位置する磁束集
中器およびＶＣＭのコイルに取付けられる透磁性のスト
ライカ要素から構成される。アクチュエータがストライ
カ要素を磁束集中器に十分近く接近させるとき、ラッチ
の保持力に打ち勝つのに十分な力がコイルに供給される
までアクチュエータを固定位置に確保するのに使用され
る磁束のための二次通路が形成される。

【００１０】本発明の目的はディスク駆動機構データ記
憶装置のＶＣＭアクチュエータの運動範囲を限定するた
めの限界停止具を提供することである。

【００１１】本発明のもう一つの目的は本発明の限界停
止具が容易に製造されそしてディスク駆動機構に据付け
られるようにすることである。

【００１２】本発明のもう一つの目的は限界停止具の寸
法を著しく増大することなしに磁気ラッチ機構を本発明
の限界停止具内に組込むことである。

【００１３】本発明のもう一つの目的はラッチング力を
生じさせるためアクチュエータのボイスコイルモータの
永久磁石を利用する磁気ラッチ機構を提供することであ
る。

【００１４】本発明のもう一つの目的はストライカおよ
び磁束集中器の接触面の双方に機構のラッチング力をよ
り信頼的に制御するための“点”接触を生じさせるため
概ね直角を以て界面接触する円筒形の表面を設けること
である。

【００１５】本発明の諸目的および諸特徴は添付図面と
共に検討するとき本発明の以下詳細に記述する説明を参
照することによって最もよく理解され得る。

【００１６】

【実施例】次ぎに図面、特に図１を参照すると、業界に
おいてよく知られているタイプのディスク駆動機構２が
示される。ディスク駆動機構２は、内部構成要素の大部
分がそれに取付けられるハウジングベース４と、内部構
成要素を外部汚染から防護するため密閉環境を形成する
ようにハウジングベース４に結合される上カバー５とを
有する。少なくとも一つのディスク６がディスククラン
プ８およびディスククランプねじ１０によってスピンド
ルモータ（図示されない）に取付けられる。この平面図
においては単に一つのディスク６が見られるが、ディス
クスペーサ（図示されない）によって離されたディスク
のスタックを組込むのが一般的慣行である。また図１は
ヘッドアーム１６に取付けられたジンバル／ロードビー
ム組立体１４上に結合された読取りおよび書込み用のヘ
ッド１２を示す。ヘッドアーム１６はアクチュエータ本
体１８の一体部分であり、アクチュエータ本体１８は全
体として２０を以て示されるピボット軸を中心として枢
動する。やはり、単一のヘッド１２およびジンバル／ロ
ードビーム組立体１４が示されるにすぎないが、ディス
ク駆動機構２内には各ディスクの各表面のために同様の
構造体が配置されるのが一般的慣行である。アクチュエ
ータ本体１８のジンバル／ロードビーム組立体とは反対
の側にコイル２２が配置される。コイル２２はヘッド１
２をトラックからトラックへ動かすのに使用されるボイ
スコイルモータ（ＶＣＭ）の一部分を構成する。ハウジ
ングベース４に固定的に取付けられた永久磁石２４は、
コイル２２が懸垂される磁界を提供する。制御されたＤ
Ｃ電圧がプリント回路ケーブル（ｐｃｃ）２６を介して
コイル２２に加えられるとき、コイル２２は永久磁石２
４に関連して制御可能に動かされ、かくしてヘッド１２
をデータトラック（図示されない）を横切って弧形進路
２８に沿って動かす。また、ヘッド１２へのおよびヘッ
ド１２からの信号はプリント回路ケーブル２６によって
伝送される。

【００１７】図１はまた本発明による組込まれた磁気ラ
ッチとともにノン・ラッチング限界停止具３０およびラ
ッチング限界停止具３２を、それらが後に詳細に説明さ
れるディスク駆動機構２内に位置されている時において
示す。

【００１８】次ぎに図２の（Ａ）および（Ｂ）を参照す
ると、本発明のノン・ラッチング限界停止具３０が示さ
れる。認められ得るように、ノン・ラッチング限界停止
具３０は基本的にはＬ形構成要素であり、ノン・ラッチ
ング限界停止具３０をハウジングベース４（図１）に固
定するのに使用される取付耳３４を有する。ノン・ラッ
チング限界停止具３０の残部は主として細長腕３６から
形成され、細長腕３６はハウジングベース４の平面に実
質的に平行の平面において取付耳３４から片持ちにされ
ている。細長腕３６は接触面３８において終端する。接
触面３８は後に説明されるように、運動するコイルの特
別に適合させられた停止面と接触するようにされてい
る。ノン・ラッチング限界停止具３０は好ましくは不伝
導性且つ非透磁性の材料から作られる。

【００１９】次ぎに図１と図２を参照すると、ストライ
カ・停止具組立体４０がピボット軸２０から最も遠いコ
イル２２の端に結合されていることが認められ得る。こ
のストライカ・停止具組立体４０もプラスチックまたは
その他の同様の不伝導性且つ非透磁性の材料から作られ
そしてノン・ラッチング限界停止具３０に最も近い端に
停止面４２を有する。アクチュエータ本体１８が時計回
りの方向にその意図された運動範囲の極限端まで回転さ
れるとき、停止面４２はノン・ラッチング限界停止具３
０の接触面３８と接触し、かくして時計回りの方向への
アクチュエータ本体１８の運動を制限する。アクチュエ
ータ本体によって達成される速度およびヘッド１２およ
びジンバル／ロードビーム組立体１４の脆弱性の故に、
このタイプの接触は剛性でなくそして不撓性でないこと
が望ましい。この望ましいコンプライアンスは片持ちに
された細長腕の故にノン・ラッチング限界停止具の本質
的特性である。接触はノン・ラッチング限界停止具３０
に対し固定取付点から最も遠い点においてなされるか
ら、片持ちにされた細長腕３６はそれがストライカ・停
止具組立体４０の停止面４２と接触するとき“撓む”。
このシステムにおけるコンプライアンスの量は使用され
る材料および構成要素の寸法に依存し、そしてこれらパ
ラメータに基づいて容易に選択され得る。米国ペンシル
バニア州エクストンのＩＣＩアドバンストマテリアルズ
社の特許ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製品
であるビクトレックス４５０Ｇは、その相対強度のみな
らず、その他の考慮点、例えば耐摩耗性、低可燃性、温
度変化に対する安定性および加工の容易性、の故に好適
な材料であることが実験によって証明された。

【００２０】図３の（Ａ）および（Ｂ）はラッチング限
界停止具３２の一部分を構成する限界停止具ラッチハウ
ジング４４の斜視図であり、そして本発明の磁気ラッチ
を収容するためなされた修正を示す。図３は基本的には
図２の鏡像であり、ラッチング限界停止具３２が、図１
において見られたように、コイル２２のノン・ラッチン
グ限界停止具３０とは反対側において通常認められるこ
とを示す。ヘッド１２をディスク６の内径または外径の
どちらに止めておくか即ち“パーク”するかの選択は設
計時になされる決定である。通常は、もしヘッド１２が
動力が切られるときディスク表面で静止するように意図
されるならば、ヘッド１２はスピンドルモータにおける
始動トルク要求を最小化するため内径にパークされる。
しかし、或る実用においては、ヘッド１２は必然的にデ
ィスクの外径に隣接して位置されなくてはならない斜路
構造体上にパークされることが意図される。本発明の限
界停止具および磁気ラッチは何れの状況にとってもよく
適する。

【００２１】図３において見られるように、限界停止具
ラッチハウジング４４は構造において図２の（Ａ）およ
び（Ｂ）のノン・ラッチング限界停止具３０と同様であ
る。即ち、限界停止具ラッチハウジング４４は基本的に
はＬ形の構成要素であり、不伝導性且つ非透磁性の材料
から作られそしてそれをハウジングベース４（図１）の
相補的に形づくられた穴と結合するための取付耳４６
と、それがハウジングベース４に取付けられるとき、ハ
ウジングベース４に実質的に平行する平面において、下
側を取付耳４６のベースから少し上方へ傾斜させて、延
びる細長腕４８とを有する。限界停止具ラッチハウジン
グ４４と図２の（Ａ）および（Ｂ）のノン・ラッチング
限界停止具３０との間の主たる相異は、後に説明される
磁束集中器（図示せず）を収容するため限界停止具ラッ
チハウジング４４に設けられる溝５０である。この溝５
０は取付耳４６の近くで始まり、細長腕４８の全長にわ
たってその下側に沿って延びそして細長腕４８の遠端に
沿って反転してノン・ラッチング限界停止具３０の接触
面３８に相当するその部分におけるノッチ５２で終端す
る。

【００２２】本発明の磁束集中器５４は図４に示されそ
して、認められるように、成形されたワイヤ片から構成
される。ステンレス鋼ＡＩＡＩ４３０から作られたワイ
ヤは磁束集中器５４の生産にとって特に好適な材料であ
ることが試験によって示されたが、同様の用途において
よく機能するその他の材料も構想され得る。磁束集中器
５４は取付耳４６［図３の（Ａ）および（Ｂ）］に最も
近い限界停止具ラッチハウジング４４［図３の（Ａ）お
よび（Ｂ）］における溝５０［図３の（Ａ）および
（Ｂ）］の端部に嵌合し次いで細長腕４８の溝５０の全
長の下側に沿って延びるように第１の端部５６において
成形される。磁束集中器５４の第２の端部５８は限界停
止具ラッチハウジング４４の遠端に沿って反転しそして
限界停止具ラッチハウジング４４の遠端のノッチ５２に
おいて終端するように成形される。磁束集中器５４が曲
げられる特定角度は、磁束集中器５４および限界停止具
ラッチハウジング４４が接着剤またはその他の結合手段
を用いることなしに一緒に組立てられることを可能にす
るように選ばれる。これはディスク駆動機構の密閉環境
内における接着剤の気体放出または移動についての懸念
が生じるのを防ぐ。

【００２３】限界停止具ラッチハウジング４４と磁束集
中器５４との間の正確な関係は、ラッチング限界停止具
３２として一緒に組立てられた２構成要素の斜視図であ
り、そして組立体の下側から見た図面である図５を参照
することによっておそらく最もよく理解され得る。図５
において、磁束集中器５４は限界停止具ラッチハウジン
グ４４の溝５０に横たわって図示される。磁束集中器５
４の第２の端部５８は限界停止具ラッチハウジング４４
の端部のノッチ５２に静止して図示される。実際におい
て、ノッチ５２および磁束集中器５４の寸法はは、磁束
集中器５４の外面がノッチ５２の両側において表面６０
より高く持ち上げられ、かくしてラッチ接触面６２を画
成するように選ばれる。

【００２４】また、図５から見られるように、磁束集中
器５４は取付耳４６に近い区域において取付耳４６のベ
ースよりも下方へ突出しそしてそれが限界停止具ラッチ
ハウジング４４の遠端へ向かって延びるにつれて取付耳
４６のベースから上がって遠ざかる。この特徴の理由は
後に説明される。

【００２５】図６は本発明のストライカ停止具組立体４
０の詳細な底面図でありそして本組立体４０とボイスコ
イルモータ（ＶＣＭ）のコイル２２との関係を示す。図
６が示すように、コイル２２はロクタイト（Ｌｏｃｔｉ
ｔｅ）３５２のごとき接着剤６６によってアクチュエー
タ本体１８（図１）の一体的部分を成す１対のアクチュ
エータ腕６４に取付けられており、そしてストライカ停
止具組立体４０はまた同じ接着剤６６によってコイル２
２の遠端に取付けられている。ストライカ停止具組立体
４０は不伝導性且つ非透磁性の材料、例えば米国ジョー
ジア州アトランタ市アモコ・パフォーマンス・プロダク
ツ社の製品であるアモデルＡＦ−１１１５ＶＯ、または
同等物からストライカ停止具組立体４０に成形される磁
気ストライカ６８を除いて製造される。磁気ストライカ
６８自体はＣ形状の横断面を有する開円筒の形式にされ
ておりそしてステンレス鋼ＡＩＳＩ４３０または同様材
料から製作される。

【００２６】構成要素間の実関係は本発明のアクチュエ
ータＶＣＭおよびラッチング限界停止具３２の部分的に
切り取られた斜視図である図７を参照することによって
おそらく最もよく理解され得る。図７において、コイル
２２はアクチュエータ本体１８（部分的に示される）の
一体的部分であるアクチュエータ腕６４の一つに接着剤
によって取付けられて図示される。また、ストライカ停
止具組立体４０がアクチュエータ本体１８の反対側のコ
イル２２の端に取付けられて図示される。ストライカ停
止具組立体４０には磁気ストライカ６８が成形されてい
る。コイル２２はアクチュエータ本体１８によってＶＣ
Ｍの永久磁石２４の上方に懸架されており、永久磁石２
４は透磁性材料から成る下磁極片７０（部分的に示され
る）上に取付けられ、下磁極片７０はハウジングベース
４に固定結合されている。下磁極片７０は永久磁石２４
の範囲を越えて延びそしてラッチング限界停止具３２の
細長腕４８の下に達する。上カバー５が部分的に切り取
られて示されておりそしてやはり透磁性材料から形成さ
れた上磁極片７２を支持するのに役立つ。

【００２７】磁束集中器５４は図７において３位置で見
られ得る。第１の端部５６はラッチング限界停止具３２
の細長腕４８の下で曲がってラッチの取付部分の近くに
示される。磁束集中器５４はそれが細長腕４８の遠端に
接近しそして細長腕の端に沿って曲がるにつれて再び出
現し、そして磁束集中器５４の第２の端部５８が細長腕
４８の端面のノッチ５２に静止しそしてそれを少し越え
て突出しているのが見られる。この図面から、コイル２
２／ストライカ停止具組立体４０とラッチング限界停止
具３２との間の唯一の接触は磁気ストライカ６８と磁束
集中器５４の第２の端部５８との間でなされることが明
らかである。

【００２８】この形式の配列によれば、磁束集中器５４
と磁気ストライカ６８との間の接触は二つの円筒面が出
会う単一点においてのみなされることが認められ得る。
そのような配列は大量製造環境において高度に望まし
い。それは磁束集中器接触面６２の垂直位置および磁気
ストライカ６８の垂直位置の変動に関し極めて寛大であ
るからである。即ち、二つの直交して配列された円筒面
は単一点で交わるから、一方または両方の円筒の表面に
おける接触点の位置は、ラッチング力の量に重大な変化
を生じさせることなしに変動し得る。

【００２９】ＶＣＭおよび本発明の磁気ラッチ内に存在
する磁束パターンは、ＶＣＭおよび磁気ラッチ構成要素
の簡単化された概略断面図である図８に示される。図８
において、ＶＣＭの下磁極片７０は永久磁石２４を下磁
極片７０の上に取付けられて図示される。上磁極片７２
は上カバー５（図示されない）によって下磁極片７０お
よび永久磁石２４と平行して支持される。上磁極片７２
と永久磁石２４との間にはコイル２２が矢印７４によっ
て示される方向に運動するように支持され、そして磁気
ストライカ６８が磁束集中器５４に最も近い点において
コイル２２に結合されるものとして図示される。一次磁
束進路が下磁極片７０から上方へ永久磁石２４とコイル
２２とを通って上磁極片７２に達する実線矢印７６によ
って示される。永久磁石２４の反対端（図示せず）は反
対方向に極性を与えられ、従って一次磁束はこの図にお
いて逆時計回りの方向に流れる。本発明の磁気ラッチは
破線矢印７８によって示される二次磁束進路を利用す
る。この線図は磁束集中器５４が下磁極片７０と上磁極
片７２との間の場所に位置されることを明瞭に示す。磁
束集中器５４はこの位置に限界停止具ラッチハウジング
４４（明瞭性のために図示されない）によって確保さ
れ、そして下磁極片７０に近接、または接触、している
が、上磁極片７２からは遠く離されている。コイル２２
が磁束集中器５４の近くに移動されるとき、二次磁束進
路が上磁極片７２から磁気ストライカ６８を通って磁束
集中器５４までそしてそれから下磁極片７０まで形成さ
れる。本発明の磁気ラッチは、かくのごとく、ＶＣＭの
永久磁石２４に固有の磁気作用を使用して、設計に追加
の永久磁石を導入することなしに、アクチュエータのた
めのラッチング力を提供し得る。

【００３０】本発明に従って作られるラッチの最終設計
を決定するにはいくつかの要因が考慮されなくてはなら
ない。いったん、所望のラッチング力がアクチュエータ
の運動部分の質量およびバランス、ＶＣＭにおける永久
磁石の磁力および製品のための衝撃仕様に基づいて決定
されたならば、磁束集中器を形成するのに使用されるワ
イヤの直径、下磁極片からの磁束集中器の接触面の高さ
および上磁極片からの磁気ストライカの距離のごとき諸
要因はすべて所望のラッチング力を得るために様々に変
えられ得る。

【００３１】例えば、図９は磁束集中器を形成するのに
使用されるワイヤの直径に依存するラッチング力の変化
を示す。垂直目盛りはラッチング力をグラムで示し、一
方、水平目盛りは左から右へ漸増するワイヤ直径を示
す。図示グラフにおいては、２種の異なる材料が試験さ
れた。一つは四角のマークによって表される“軟”鋼で
あり、他の一つは三角形のマークによって表される４３
０ステンレス鋼である。すべての場合において、上に言
及された他要因は一定に保たれた。認められるように、
一般的にワイヤ直径の増加は利用できるラッチング力を
増す。数学的に調整された曲線がこの関係を下記の式に
よって定義する：

【００３２】

【数１】Ｆ＝４５，０００^* Ｄ^2.46

【００３３】上式において、Ｆはグラムで示すラッチン
グ力であり、そして；Ｄはインチで示すワイヤ直径であ
る。

【００３４】二つのサンプルが０．５０ｍｍ（０．０２
０”）の直径を有するものとして含まれたことが留意さ
るべきである。これらの一つは手作りであり、一方、他
の一つはより良い仕上げを接触点において有する機械加
工されたものであった。手作りのものは２．５グラムの
ラッチング力を生じ、一方、機械加工されたものは３．
５グラムのラッチング力を生じ、接触点における表面仕
上げもまたラッチング力に影響する要因であり、より滑
らかな仕上げは増加されたラッチング力を提供すること
を示した。

【００３５】図１０は磁束集中器５４の接触面の下磁極
片７０からの高さの効果を示すグラフである。プロット
は磁気ストライカの高さの変化に対し補償するための補
正を含む。図１０においてプロットされたすべての例に
おいて、０．６３５ｍｍ（０．０２５”）の直径を有す
る磁束集中器５４が使用された。垂直目盛りはやはりグ
ラムで示すラッチング力であり、一方、水平目盛りは磁
束集中器５４の接触面の下磁極片７０からの高さの変化
を示す。

【００３６】結果として生じるプロットの分布から、下
磁極片と磁束集中器との間の間隔の減少は、それから後
はラッチング力の劇的な“衰退”が明らかである一点ま
でラッチング力を増加させる。“衰退”は磁束集中器の
接触面（ワイヤの中心線）が磁気ストライカの底、それ
は通常下磁極片から１．１４３ｍｍ（０．０４５”）の
高さである、より低くなるとき生じる。磁束集中器の接
触面がこの高さ以下になるとき、磁束集中器は磁気スト
ライカの底に“当たらなく”なりはじめ、従ってラッチ
ング力を減少させる。

【００３７】適正な接触は磁気ストライカと接触面が二
つの円筒面が直角に交わる単一点で出会うときにのみ達
成される。

【００３８】図１０のためのデータは重要構成要素の位
置の許容変化を研究するために集められたが、これらデ
ータは本発明のラッチのパフォーマンスの変化の効果を
実例によって示している。

【００３９】本発明は諸目的を成し遂げそして言及され
た目標および利点並びに本発明において本質的なそれら
を達成するためによく適合させられることは明らかであ
ろう。ここに提示された実施例はこの開示を目的として
説明されたが、当業者には容易に思い付かれそしてここ
に開示されそして請求項において限定された本発明の精
神に包含される多数の変更が為され得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】その上カバーが部分的に切り取られた、本発明
によるディスク駆動機構データ記憶装置の上面図。

【図２】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、ラッチング
機構を除かれた本発明の限界停止具の上面図および下面
図。

【図３】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、ラッチング
機構を組込むための修正を示す本発明の限界停止具の上
面図および下面図。

【図４】本発明のラッチング機構の磁束集中器の斜視
図。

【図５】図４の磁束集中器を組付けられた図３の（Ａ）
および（Ｂ）の限界停止具の斜視図。

【図６】本発明のラッチのストライカ限界停止具組立体
の詳細な下面図。

【図７】本発明のボイスコイルモータおよびラッチング
限界停止具の部分的に切り取られた斜視図。

【図８】本発明のＶＣＭおよびラッチ機構における磁束
通路を示す概略断面図。

【図９】磁束集中器を形成するのに使用されるワイヤの
ワイヤ直径に対するラッチング力の変化を示す図表。

【図１０】磁束集中器の接触面の下磁極片からの高さの
ラッチング力に及ぼす効果を示す図表。

【符号の説明】

２ ディスク駆動機構 ６ ディスク １２ ヘッド １８ アクチュエータ本体 ２２ コイル ３０ ノン・ラッチング限界停止具 ３２ ラッチング限界停止具 ３４ 取付耳 ３６ 細長腕 ３８ 接触面 ４０ ストライカ停止具組立体 ４４ 限界停止具ラッチハウジング ５０ 溝 ５２ ノッチ ５４ 磁束集中器 ６２ ラッチ接触面 ６４ アクチュエータ腕 ６８ 磁気ストライカ ７０ 下磁極片 ７２ 上磁極片

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク駆動機構アクチュエータの運動
   部分のための運動範囲の所望極限を限定する限界停止具
   であって：ハウジングベースに限界停止具を固定的に結
   合するための取付手段；ハウジングベースに実質的に平
   行する平面における取付手段からアクチュエータの運動
   部分の運動経路に位置する遠端まで延びる細長腕部材；
   アクチュエータの運動部分が運動範囲の所望極限に達し
   たときアクチュエータの運動部分の接触部と接触するよ
   うにされた接触面を有する遠端を有することを特徴とす
   る限界停止具。
2. 【請求項２】 請求項１に記載される限界停止具であっ
   て、アクチュエータの運動部分の運動方向においてコン
   プライアンスを有し、そしてこのコンプライアンスが細
   長腕部材の材料および横断面寸法並びに長手方向寸法の
   選択によって制御されることを特徴とする限界停止具。
3. 【請求項３】 請求項２に記載される限界停止具であっ
   て、材料が不伝導性且つ非透磁性のプラスチックである
   ことを特徴とする限界停止具。
4. 【請求項４】 ボイスコイルモータによって駆動される
   ディスク駆動機構アクチュエータの運動部分の運動範囲
   の極限を限定しそして該極限においてアクチュエータの
   運動部分の磁気ラッチングを行うための磁気ラッチ付き
   限界停止具であって：磁気ラッチ付き限界停止具をハウ
   ジングベースに固定的に結合する取付手段と、ハウジン
   グベースに実質的に平行の平面における取付手段からア
   クチュエータの運動部分の運動経路に位置する遠端まで
   延びる細長腕部材とを有する不伝導性且つ非透磁性の材
   料から形成されるラッチハウジング；透磁性の材料から
   形成され、ラッチハウジングに取付けられ、細長腕部材
   の全長に沿って延び、そして細長腕部材の遠端において
   接触面を形成する磁束集中器；および透磁性の材料から
   形成され、アクチュエータの運動部分に取付けられそし
   て磁束集中器の接触面と接触するようにされたストライ
   カを有し；それにより、アクチュエータの運動部分がス
   トライカを磁束集中器の接触面の近くに移転するとき、
   二次磁束通路がボイスコイルモータに形成されてアクチ
   ュエータの運動部分の磁気ラッチングを行うことを特徴
   とする磁気ラッチ付き限界停止具。
5. 【請求項５】 請求項４に記載される磁気ラッチ付き限
   界停止具であって、磁気ラッチ付き限界停止具がアクチ
   ュエータの運動部分の運動方向においてコンプライアン
   スを有し、そしてこのコンプライアンスがラッチハウジ
   ングの材料および細長腕部材の横断面寸法並びに長手方
   向寸法の選択によって制御されることを特徴とする磁気
   ラッチ付き限界停止具。
6. 【請求項６】 請求項４に記載される磁気ラッチ付き限
   界停止具であって、ラッチハウジングの材料がプラスチ
   ックであることを特徴とする磁気ラッチ付き限界停止
   具。
7. 【請求項７】 請求項４に記載される磁気ラッチ付き限
   界停止具であって、磁束集中器の材料がステンレス鋼で
   あることを特徴とする磁気ラッチ付き限界停止具。
8. 【請求項８】 請求項４に記載される磁気ラッチ付き限
   界停止具であって、ストライカの材料がステンレス鋼で
   あることを特徴とする磁気ラッチ付き限界停止具。
9. 【請求項９】 請求項４に記載される磁気ラッチ付き限
   界停止具であって、磁束集中器およびストライカの接触
   面が円筒形でありそしてラッチング力を働かせるための
   単一接触点を生じさせるため互いに対して直交して配列
   されることを特徴とする磁気ラッチ付き限界停止具。
10. 【請求項１０】 １対の対向する透磁性磁束通路手段
    と、前記磁束通路手段の間の空間においてそれらの一方
    に取付けられた少なくとも一つの永久磁石と、作動間後
    記コイル手段が磁束通路手段の間を通過するようにその
    一端にコイル手段を取付けられた回転腕とを有するディ
    スク駆動機構アクチュエータのためのディスク駆動機構
    磁気ラッチであって：前記コイル手段に取付けられた透
    磁性の接触子；および後記部材と前記磁束通路手段の一
    つとの間に低磁気抵抗通路を画成するように前記磁束通
    路手段の一つの至近に取付けられた透磁性の部材であっ
    て、前記アクチュエータがラッチング位置に在るとき前
    記接触子と前記部材とが物理的に接触するような高さま
    で延び、該部材と前記接触子との組合せがそれらが接触
    して前記ラッチング位置において磁気ラッチングを生じ
    させるときそれぞれの磁束戻り通路手段間に低磁気抵抗
    通路を画成し得るものを有することを特徴とするディス
    ク駆動機構磁気ラッチ。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載されるディスク駆動
    機構磁気ラッチであって、前記接触子が第１の方向に整
    合された円筒形表面を有しそして前記透磁性の部材が第
    １の方向に実質的に垂直の第２の方向に整合された円筒
    形表面を有し、その結果、前記接触子と前記部材とが物
    理的に接触しているときは二つの円筒形表面は接触して
    おり、それにより、より信頼できる単一点接触を生じさ
    せ以てラッチング力の量をより信頼可能に制御し得るこ
    とを特徴とするディスク駆動機構磁気ラッチ。