JPH0922569A - 磁気ディスク装置のヘッドリトラクト機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ディスク装置のヘッドリトラクト機構に
関し、ＣＳＳ方式で問題となっている吸着現象を無くす
ことが可能であり、また付加的なラッチ機構を必要とせ
ず、装置を小型とすることが可能な新規なヘッドリトラ
クト機構を提供することを目的とする。 【構成】 ＣＳＳ方式のヘッドリトラクト機構におい
て、ヘッドをディスククランプ手段によりディスク内周
側でリトラクトする。また、ディスククランプ手段に永
久磁石を設け、ヘッドを吸引しリトラクトする。また、
ヘッドが永久磁石に接触しないようにするヘッドと共に
移動するストッパを有する。また、永久磁石は、ディス
ククランパの円周方向に不均一に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置のヘ
ッドリトラクト機構に関し、特にはハードディスク装置
のヘッドリトラクト機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の典型的なヘッドリトラク
ト機構であるランプロード方式を用いたハードディスク
ドライブ装置の要部斜視図である。磁気ヘッド１は、軸
３に揺動可能に支持されたサスペンションアーム２の先
端に固定され、軸３が揺動することによりシーク動作が
行われ、磁気ディスク４の任意の記録トラックにアクセ
ス可能となっている。磁気ディスク４は、３０００ｒｐ
ｍ以上の高速で回転し流体力学的に形成されるエアベア
リングにより磁気ヘッド１を非接触状態で支持するた
め、これらの間の摩擦はほとんど存在しない。

【０００３】しかし、磁気ディスク装置の起動及び停止
時には、その回転速度が低下するため、そのままでは磁
気ヘッド１が磁気ディスク４と接触してしまい、摩擦力
の増加のためにデータの破壊等の重大な故障を伴うヘッ
ドクラッシュを起こす。このような起動又は停止時のヘ
ッドクラッシュを防止するため、回転速度が小さな時に
は、サスペンションアーム２の磁気ヘッド１を固定して
いる近傍をランプ５にロードして、磁気ヘッド１を磁気
ディスク４の面から十分に離間させる構造が用いられて
きた。

【０００４】また、近年においては、このようなランプ
ロード方式の代わりにサスペンションアーム２のヘッド
ロード力を小さくすることで磁気ヘッド１と磁気ディス
ク４との間の摩擦力を小さくし、起動及び停止時におい
ても磁気ヘッド１が磁気ディスク４に直接接触している
コンタクトスタートストップ方式（以下ＣＳＳ方式と言
う）も普及している。

【０００５】上記のランプロード方式とＣＳＳ方式の両
方式ともに、磁気ディスク装置の非使用時に磁気ヘッド
をリトラクト位置に保持するためのラッチ機構を必要と
する。これは、磁気ディスクが回転していない間、すな
わち装置の非使用時に磁気ヘッドが磁気ディスクの記録
面上に移動して、そこに記録されているデータを破壊し
ないようにするためである。通常このようなラッチ機構
として、電磁ソレノイドや、ランプ部材とサスペンショ
ンアームとの摩擦力を大きくする方法や、永久磁石によ
るものが用いられている。

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術のうち、ランプロード方式ではランプ部材を磁
気ディスクの外側に配置しなければならないため装置を
小型とすることが難しかった。また、ＣＳＳ方式では、
磁気ヘッドと磁気ディスクが常に接触しているために、
これらの間に吸着現象が発生し、装置を長期間使用しな
いで起動した場合に記録データを破壊してしまうという
事故が多発していた。さらに、これら両方式において使
用していた従来のラッチ機構のうち、電磁ソレノイド方
式は、それを配置するスペースのために装置の小型化に
不利であり、また電磁ソレノイドそれ自体とその駆動回
路のためにコストの上昇が避けられなかった。また、ラ
ンプ部材との摩擦を大きくする方法と、永久磁石による
ラッチ機構においても、磁気ヘッドをシーク動作させる
ための通常の駆動力ではラッチを解除することができな
いために、駆動力を大きくするための付加的回路を必要
とし、装置が複雑となり、大型となり、コスト上昇とな
ることが避けられなかった。

【０００６】本発明は上記課題を解決しようとするもの
であり、本発明のうち請求項１記載の発明は、ＣＳＳ方
式で問題となる吸着現象の発生がなく信頼性の高い磁気
ディスク装置のヘッドリトラクト機構の提供を目的とす
る。

【０００７】また、請求項２記載の発明は、ランプ部材
を磁気ディスクの外周の外側に配置しなくて良いため
に、磁気ディスク装置を小型化にすることが可能なヘッ
ドリトラクト機構を提供することを目的とする。

【０００８】また、請求項３及び請求項４に係る発明
は、付加的なラッチ機構を用いなくても、磁気ヘッドを
通常のシーク動作時における駆動力だけでラッチを解除
することができ、装置が複雑とならず低コストな磁気デ
ィスク装置のヘッドリトラクト機構を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうちで請求項１記載の発明は、ＣＳＳ方式
のヘッドリトラクト機構において、前記磁気ディスクの
回転が停止した後に、磁気ヘッドを前記磁気ディスク面
から離間させるためのランプ手段を前記磁気ディスクを
前記スピンドルに固定するためのディスククランプ手段
に兼用していることを特徴とする。

【００１０】また請求項２記載の発明は、磁気ディスク
をスピンドルにクランプするためのディスククランプ手
段の前記磁気ディスクと対向する面に磁気ヘッドを吸引
しリトラクトするための永久磁石を設けたことを特徴と
する。

【００１１】また請求項３記載の発明は、請求項２記載
のシーク時に前記磁気ヘッドと共に移動し、前記磁気ヘ
ッドが前記磁石手段に接触することを防止するストッパ
手段を有することを特徴とする。

【００１２】また請求項４記載の発明は、請求項２及び
請求項３記載の永久磁石が、前記ディスククランプ手段
の前記磁気ディスク装置と対向する面の円周方向に設け
られ、且つ磁極の数がその円周方向において不均一に構
成されていることを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記請求項１記載の発明の構成によれば、ＣＳ
Ｓ方式において、装置を長期間使用しない場合におい
て、磁気ヘッドをディスククランプ手段と兼用したラン
プ部材により、ディスク内周側でディスク面から離間さ
せて、リトラクトするために吸着現象の発生を防止する
ことができる。また、請求項２乃至請求項４に係る発明
の構成によれば、磁気ヘッドは、そのリトラクのために
ディスク内周側に移動するだけで、ディスククランプ手
段のディスクと対向する面に設けられた永久磁石により
磁気的に吸引されて磁気ディスク面から離間する。スピ
ンドルは、ディスククランプ手段の着磁部と磁気ヘッド
の磁性部とが対向したところで停止し、磁気ヘッドをリ
トラクトする。起動時はスピンドルの回転は急速に立ち
上がり、高速回転となるため、ディスククランプ手段の
円周方向における着磁部と非着磁の比率が、非着磁部が
多く設定されているために、回転数が上がると平均化さ
れ、磁気ヘッドを吸引する力は低下する。従って、従来
のようにラッチの解除のために、通常シーク動作時に必
要とする駆動力以上に大きな力を必要とすることがな
い。

【００１４】

【実施例】以下図面により本発明の実施例を細述する。
図１は本発明における請求項１記載の実施例を示す磁気
ディスク装置の要部断面図である。尚、以下の説明に用
いる図においては、図５で既に説明したものと同一の機
能を有する部材に関しては、同一の記号を付してその説
明を省略する。図１において、スピンドル１０はスピン
ドルモータ１１に所定の速度で回転可能に支持されてい
る。２枚の磁気ディスク４は下スペーサ１２と中間スペ
ーサ１３とディスククランパ１４とよりなるディスクク
ランプ手段１５によりスピンドルに固定される。下スペ
ーサ１２と中間スペーサ１３は２枚の磁気ディスク４の
高さ方向を決定する。特に下スペーサ１２はスピンドル
１０と一体で形成してもよい。ディスククランパ１４は
ネジ１６によりスピンドル１０に固定され、前記２つの
スペーサを介して、前記２枚の磁気ディスク４を確実に
所定の位置に固定する。

【００１５】磁気ヘッド１は２枚の磁気ディスク４の両
面に対応するように４つ設けられており、それぞれ対応
するサスペンションアーム１７の一端に担持されてい
る。４つのサスペンションアーム１７の他端側は図示し
ないヘッド送り機構（例えばボイスコイルモータ）に支
持され、磁気ヘッド１を磁気ディスク４の外周と内周の
記録面全域渡ってシーク動作を行い、任意の記録トラッ
クに位置決めが可能となっている。

【００１６】サスペンションアーム１７は磁気ヘッド１
にヘッドロードを与え、磁気ヘッド１を対応するディス
ク面に対して所定の荷重で押圧する。磁気ヘッド１は、
磁気ディスクが停止しているときはディスク面に直接接
触し、磁気ディスクが所定の速度で回転しているときに
は、流体力学的に形成されるエアベアリングにより、磁
気ディスク４に非接触状態で支持される。

【００１７】本実施例は基本的にＣＳＳ方式であるた
め、データの記録又は再生が終了し装置が停止し、磁気
ディスク４の回転も停止すると、磁気ヘッド１は、対応
するディスク４に直接接触する。そして、起動時もその
ような接触した状態で磁気ディスク４が回転し、所定の
回転速度となったときに、それらの間に形成されたエア
ベアリングで支持される。

【００１８】下スペーサ１２と中間スペーサ１３とディ
スククランパ１４は、それぞれ円盤形状をしており、そ
の外周の磁気ディスク４と反対側の端面には全周に渡っ
て斜面１８が形成されている。また、サスペンションア
ーム１７の磁気ヘッド１の近傍にはカムホロワ１９が設
けられている。そして、ＣＳＳ方式によって磁気ディス
クが停止した後に、磁気ヘッド１を磁気ディスク４上の
最内周記録トラックを越えてさらに内側に移送させるこ
とで、カムホロワ１９がそれぞれに対応する斜面１８に
乗り上げ、磁気ヘッド１は対応する磁気ディスク４の面
から離間する。

【００１９】このような本発明に基づくヘッドリトラク
トでは、装置外部からの衝撃により磁気ディスク４が回
転しても、磁気ディスク４と磁気ヘッド１との間の摩擦
によりデータが破壊されることがないために、ＣＳＳ方
式におけるスピンドルのシッピングを行う必要がない。
また、磁気ディスク４と磁気ヘッド１との間の吸着現象
の発生を防ぐことができる。

【００２０】次に、本発明のうち請求項２乃至請求項４
に係る実施例を図２乃至図４を用いて説明する。図２
は、本発明をハードディスクドライブに適用した場合の
要部断面図を示し、図３は図２の矢視Ａを示し、図４は
図２の矢視Ｂを示す。

【００２１】図２において、ディスククランプ手段２０
は下スペーサ２１と中間スペーサ２２とディスククラン
パ２３よりなる。そして、これらには円周方向全域に２
つの磁気ディスク１２と対向するように延出部２４が設
けられている。延出部２４の磁気ディスク４と対向する
面には、永久磁石２５が設けられている。この永久磁石
２５はディスククランプ手段２０の延出部２４を強磁性
体材料で形成し所定の位置に着磁して形成してもよく、
また別部材で形成した永久磁石２５を延出部２４の所定
の位置に接着やその他の手段で固定して形成してもよ
い。

【００２２】図３に示すように、サスペンションアーム
２６には、磁気ヘッド１の固定部の更に先端側に吸引部
２７が形成されている。この吸引部２７は磁性体で形成
されており、延出部２４に設けられた永久磁石２５によ
り、サスペンションアーム２６のヘッドロード力に抗し
て吸引されるように、永久磁石２５と所定の間隔で配置
されている。

【００２３】永久磁石２５により、サスペンションアー
ム２６の吸引部２７が最大限引きつけられても、ストッ
パ２８がそれ以上の移動を規制するために、吸引部２７
と永久磁石２５とが接触することはない。

【００２４】図３に示すように、ストッパ２８は４つの
サスペンションアーム２６と共に軸３に固定されてい
る。従って、シーク動作時には磁気ヘッド１及びサスペ
ンションアーム２６と共に移送される構造となってい
る。また、サスペンションアーム２６とストッパ２８と
の間にはダンパ部材２９が設けられている。

【００２５】図４に示すように、永久磁石２５は、延出
部２４の磁気ディスク４と対向する面に回転軸を中心に
円形に設けられている。本実施例ではＳＮの磁極対が４
つ設けられている。

【００２６】次に動作について説明する。本発明に基づ
きリトラクトする場合は、磁気ヘッド１を磁気ディスク
４が回転しているときに内周側にシークさせ、吸引部２
７が永久磁石２５と重なるようにする。サスペンション
アーム２６のバネ力とダンパ部材２９とで構成される振
動系の共振周波数を磁気ディスク４の回転数より十分に
小さく選択すると、磁気ディスク４が正常回転数の間は
サスペンションアーム２６は磁気ディスク４の回転に追
随できない。従って、永久磁石２５が吸引部２７を吸引
する力も小さく、この状態では磁気ヘッド１を通常シー
ク動作時の駆動力でリトラクトすることができる。磁気
ディスク４が停止したときは、吸引部２５が完全に引き
つけられ、磁気ヘッド１のラッチと磁気ディスク４のシ
ッピングとが同時に達成できる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１記載の発明は、ＣＳＳ方式において従来問題となっ
ていた磁気ディスクと磁気ヘッドとの吸着現象を完全に
防止することが可能であり、しかもその際にＣＳＳ方式
の長所を損なうことがないという効果を有する。また、
本発明のうち請求項２乃至請求項４に係る発明によれ
ば、ヘッドをリトラクトするためのランプ部材をディス
ク外周の外に配置する必要がないために、従来のランプ
ロード型のヘッドリトラクト機構に比較して、装置を小
型とすることを可能とする。また、ランプ部材へのロー
ド又はアンロード時のヘッド駆動力が小さいため装置を
小型にすることができる。さらに、従来必要であった付
加的なラッチ機構を必要としない構成とすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のうち請求項１記載の発明の好適な実施
例の要部断面図である。

【図２】本発明のうち請求項２乃至請求項４に係る発明
の好適な実施例の要部断面図である。

【図３】図２において矢視Ａから見た図を示す。

【図４】図２において矢視Ｂから見た図を示す。

【図５】従来のヘッドリトラックト機構を示す要部斜視
図。

【符号の説明】

１ 磁気ヘッド ２、１７、２６ サスペンションアーム ３ 軸 ４ 磁気ディスク ５ ランプ部材 １０ スピンドル １１ スピンドルモータ １２、２１ 下スペーサ １３、２２ 中間スペーサ １４、２３ ディスククランパ １５、２０ ディスククランプ手段 １８ 斜面 １９ カムホロワ ２４ 延出部 ２５ 永久磁石 ２７ 吸引部 ２８ ストッパ ２９ ダンパ部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の速度で回転可能なスピンドルと、
   このスピンドルに固定された磁気ディスクと、この磁気
   ディスクに対し情報の記録又は再生を行うためにその半
   径方向にシーク動作可能に配置された磁気ヘッドとを有
   し、前記磁気ヘッドが前記磁気ディスクと接触しなが
   ら、前記磁気ディスクの回転の起動及び停止が行われる
   ように構成された磁気ディスク装置のヘッドリトラクト
   機構において、前記磁気ディスクの回転が停止した後
   に、前記磁気ディスクを前記スピンドルに固定するため
   のディスククランプ手段により、前記磁気ヘッドを前記
   磁気ディスク面から離間させることを特徴とする磁気デ
   ィスク装置のヘッドリトラクト機構。
2. 【請求項２】 所定の速度で回転可能なスピンドルと、
   このスピンドルに磁気ディスクを固定するためのディス
   ククランプ手段と、前記磁気ディスクに対し情報の記録
   又は再生を行うためにその半径方向にシーク動作可能に
   配置された磁気ヘッドとを有し、前記磁気ヘッドが使用
   時においては前記磁気ディスク面に十分に近接し、非使
   用時には前記記録面から所定の間隔で離間させるように
   構成された磁気ディスク装置のヘッドリトラクト機構に
   おいて、前記磁気ヘッドを、前記ディスククランプ手段
   の前記磁気ディスク面と対向する位置に設けられた磁石
   手段により吸引することで、前記磁気ディスク面から離
   間させるように構成したことを特徴とする磁気ディスク
   装置のヘッドリトラクトリトラクト機構。
3. 【請求項３】 シーク時に前記磁気ヘッドと共に移動
   し、前記磁気ヘッドが前記磁石手段に接触することを防
   止するストッパ手段を有することを特徴とする請求項３
   記載の磁気ディスク装置のヘッドリトラクト機構。
4. 【請求項４】 前記磁石手段は、前記ディスククランプ
   手段の前記磁気ディスク装置と対向する面の円周方向に
   設けられ、且つ磁極の数が円周方向において不均一に構
   成されていることを特徴とする請求項４記載の磁気ディ
   スク装置のヘッドリトラクト機構。