CN1297987C - 惯性闩锁机构以及使用了它的信息记录装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种可靠性高、且在被薄型化了的磁盘驱动装置等信息记录装置上也可以搭载的惯性闩锁机构。具体地说，其构成为设有当头臂的位置在退避位置或其附近时与致动器(3)配合、在与盘片(1)靠近的位置或其附近时解除与致动器(3)的配合的转动自如的惯性臂(6)，和在解除与致动器(3)的配合的位置通过磁性的吸引力保持惯性臂(6)的姿势的加载装置，进而以及通过线圈臂(9)的限制部(9b)和惯性臂(6)的触接部(6b)在线圈臂(9)的线圈臂侧配合部(9a)和惯性臂(6)的惯性臂侧配合部(6a)的配合分离状态下相对，从而限制惯性臂(6)的从上方看的逆时针方向的转动的转动限制装置。这种结构的惯性闩锁机构可以适用于磁盘装置、光盘装置以及光磁盘装置等盘片信息记录装置。

Description

惯性闩锁机构以及使用了它的信息记录装置

技术领域

本发明涉及被使用在具有磁头、光头等悬浮型的信号转换元件的磁盘装置、光盘装置以及光磁盘装置等盘片信息记录装置中的致动器，特别是涉及改良了在非动作状态期间在卸载的状态下的、当处于退避位置情况下的致动器自外部受到冲击时、防止其意外的向记录媒体侧摆动的功能之后的致动器的惯性闩锁机构以及使用了它的记录装置。

背景技术

现在，对于磁盘装置、特别是被装载在笔记本型等可以携带的信息记录装置中的磁盘装置，要求对非动作时的冲击的高可靠性。

在磁盘装置非动作时，当被安装在致动器上的滑块因冲击而从退避位置向盘片表面的数据区域移动时，有时候滑块会被吸附接触在数据区域表面，或者将数据区域表面划伤，从而出现致命的故障。

作为用于在非动作时将致动器保持在退避位置上，防止致动器因冲击而摆动、向数据区域表面移动的机构，有致动器锁定机构。

另外，在近年的磁盘装置中，以防止滑块吸附接触在数据区域表面、提高对冲击的可靠性为目的，考虑了滑块的装载/卸载(Load/Unload、也可省略为L/UL)机构。装载/卸载机构，是通过在磁盘装置的非动作时，使致动器保持在设于盘片的外周附近的称为滑道(ランプ)的零件上，而使滑块相对于盘片表面退避至非接触状态的机构。

在致动器锁定机构之一中使用了惯性闩锁机构。在使用了惯性闩锁机构的致动器锁定机构中，通常还一并使用上述的装载/卸载机构的滑道和/或应用了电磁线圈(电磁铁)或磁铁的磁性锁定机构。

惯性闩锁机构是在对磁盘装置施加了冲击时才动作的机构，是利用由/施加的冲击所产生的惯性力闩锁致动器(将暂时性的使状态保持固定的情况称为闩锁)的机构。该惯性闩锁机构对于只用上述的磁性锁定机构等不能应付的较强的冲击，可以将致动器闩锁。上述的致动器锁定机构则在施加了惯性闩锁机构不会进行动作的微弱的冲击时保持致动器，提高了致动器锁定机构的可靠性。

作为使用了这样的惯性闩锁机构的致动器锁定机构的一例，有如图9所示的机构。图9是表示用于说明以往的惯性闩锁机构的磁盘装置的概略构成的平面图，在该致动器锁定机构中，提出了使用装载/卸载机构的滑道来作为致动器保持机构的方案(例如，参照日本公开特许公报Nos.JP2001-273736，JP2002-190171，JP10-302418)。

图9所示的惯性闩锁机构，是在磁盘装置的非动作期间，在致动器91被卸载，被保持在斜台(ランプブロツク)92的退避位置上时，使致动器91的线圈臂93与被转动自如地支撑在筐体(图未示)中的惯性臂94的一部分相配合的机构。该线圈臂93和惯性臂94的配合部的形状一般呈在齿轮中所用的渐开线形状，两者以啮合的状态相配合。

在非动作时，当磁盘装置被从外部施加了从图9的上方看为逆时针方向的旋转冲击时，由于受到由冲击带来的角加速度，从而就作用有使致动器91向逆时针方向旋转的力。另一方面，对于惯性臂94也作用有同样的向逆时针方向旋转的力。从而，在致动器91的线圈臂93和惯性臂94的配合部就作用有相反的力。致动器91和惯性臂94，相对于各自的转动中心被取得了各自的质量平衡，抑制了由冲击而产生的直线的加速度的影响，并且，由于使致动器91和惯性臂94的惯性比，与从致动器91的转动中心到配合部的距离和从惯性臂94的转动中心到配合部的距离的比相等，从而在配合部上的致动器91和惯性臂94各自所产生的力矩就会相等，从而就会在配合部相互抑制彼此的动作。也就是说，可避免致动器91因冲击而摆动向盘片的表面移动的情况。

另外，在施加从图9的上方看为顺时针方向的旋转冲击时也一样，受到由冲击带来的角加速度，向致动器91及惯性臂94分别作用顺时针方向的力，所述的各顺时针方向的力在配合部成为相反的力。由于在配合部处的在致动器91和惯性臂94各自上所产生的力矩相等，所以就会以配合部相互抑制彼此的动作。也就是说，可避免致动器91因冲击而摆动进而向盘片的表面移动的情况。

但是上述以往的惯性闩锁机构，具有在构成致动器91的头臂95的位置位于退避位置或其附近时使致动器91和惯性臂94配合、在与盘片靠近的位置或其附近解除致动器91与惯性臂94的配合那样的结构，当致动器91停留在退避位置时，即便施加了来自外部的旋转冲击，但由于对致动器91及惯性臂94的任何一方都会作用同一方向的旋转力矩，会在配合部互相抑制其动作，所以可以回避致动器91向数据区域摆动的情况。

当致动器91处于退避位置时，对于来自于外部的冲击，可以将致动器91保持在该退避位置上。但是，当在记录再生动作中或在装载/卸载动作中，致动器91和惯性臂94处于未配合的状态时，在受到了来自于外部的从上方看为逆时针方向的冲击的情况下，惯性臂94受到了使其向逆时针方向旋转的力，从而向逆时针方向旋转移动。尤其是在致动器91进行卸载动作，在致动器91和惯性臂94的配合即将开始之前，在受到了来自于外部的逆时针方向的冲击的情况下，惯性臂94就向从上方看的逆时针方向旋转移动。另一方面，致动器91也受到了向逆时针方向旋转的力，但由于致动器91正处于卸载动作过程中，因而通过作为使头臂95转动的驱动装置的音圈马达96，作用有向顺时针方向旋转的力。这样一来，致动器91的逆时针方向的摆动便被减小，从而会产生在惯性臂94向逆时针方向旋转移动了的状态下致动器91向与惯性臂94配合的位置移动的情况。其结果是，使致动器91和惯性臂94的配合位置产生了偏移，因而便无法实现正常的配合状态。因此，就会引起致动器91的被形成为渐开线形状的配合部挤压了惯性臂94的非被形成为渐开线形状配合部的那一侧那样的异常的碰撞，出现致动器91不能完成卸载动作的情况，因而成为装置的故障的主要原因。另外，即便完成了卸载动作，但由于没有形成正常的配合状态，惯性闩锁机构不能正常地工作，因此就有可能会在一旦在非动作时受到了来自于外部的逆时针方向的旋转冲击时，致动器91就会向逆时针方向摆动，向盘片表面的方向移动，致使搭载在致动器91上的滑块被吸附在盘片的数据区域表面，或者由于与盘片表面碰撞而损伤盘片表面等，从而导致产生破坏了盘片上所记录的数据这样重大的故障。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供一种即便受到了来自于外部的冲击，惯性闩锁机构也能够可靠地保持住致动器那样的，可靠性高且即便是在薄型化之后的盘片驱动装置等上也可搭载的惯性闩锁机构、以及搭载有它的信息记录装置。

为了达成该目的，本发明的惯性闩锁机构，其结构为，该惯性闩锁机构是具备一种致动器的闩锁机构，该致动器是具备搭载有头的头臂、和安装有线圈并具有线圈臂侧配合部及限制部的线圈臂，且以轴承部的转动轴为中心被转动自如及摆动自如地支撑着的信息记录装置的致动器，其中，具备被转动自如地支撑、并通过加载装置保持姿势、并且具备具有惯性臂侧配合部及触接部的惯性臂；并且，由设在线圈臂上的限制部及设在惯性臂上的触接部构成惯性臂的转动限制装置，另外，设在线圈臂上的限制部具有由以致动器的转动轴为中心且具有规定的半径的扇形部分构成的结构。进而，具有将线圈臂上的限制部的扇形部分，形成在当线圈臂的线圈臂侧配合部和惯性臂的惯性臂侧配合部处于配合分离状态时与惯性臂的触接部相对的区域中的结构。

根据这样的结构，在信息记录装置的记录再生动作或装载/卸载动作时，尤其是线圈臂和惯性臂处于配合分离状态时，在对线圈臂及惯性臂施加了从上方看逆时针方向的旋转冲击的情况下，被设在惯性臂上的触接部会与线圈臂的限制部的扇形部分的侧面相触接，而限制转动范围。因此，就不会进一步向逆时针方向旋转移动，就能够确保、维持线圈臂和惯性臂可以进行配合的待机状态，使得线圈臂的线圈臂侧配合部可以进入到惯性臂的惯性臂侧配合部中。

另外，本发明的惯性闩锁机构，具有按照在惯性臂的触接部与线圈臂的限制部相对的状态下，在线圈臂的限制部和惯性臂的触接部之间留有小间隙的方式，配设线圈臂的限制部和惯性臂的触接部的结构。

根据该结构，在信息记录装置的通常的记录再生动作和装载/卸载动作中，不会有惯性臂阻碍线圈臂的转动动作的情况，可以确保配合待机状态。

另外，本发明的惯性闩锁机构，具有按照在惯性臂的触接部触接在线圈臂的限制部上的状态下，在线圈臂的线圈臂侧配合部和惯性臂的惯性臂侧配合部之间留有小间隙的方式，设定惯性臂的触接部的位置以及线圈臂的限制部上的扇形部分的规定的半径的结构。

根据该结构，在信息记录装置的通常的记录再生动作和装载/卸载动作中即便受到了来自于外部的冲击，也不会有惯性臂阻碍线圈臂的转动动作的情况，可以确保配合待机状态。

另外，本发明的惯性闩锁机构，具有线圈臂的线圈臂侧配合部以及惯性臂的惯性臂侧配合部分别以渐开线形状形成的结构，或者，具有线圈臂的线圈臂侧配合部是被植设(植設)在线圈臂上的具有与致动器的转动中心平行的轴的圆柱状的配合柱，且惯性臂的惯性臂侧配合部可动嵌(遊嵌)(游动嵌合/活动嵌合)在线圈臂的配合柱上的结构。

根据该结构，可使顺利地实现线圈臂和惯性臂的配合或者解除配合，进而，可以可靠地实现当致动器处于退避位置时，由相对于来自外部的冲击的致动器和惯性臂的瞬间的转动力的平衡带来的冲击吸收机能。

另外，本发明的惯性闩锁机构，其结构还在于加载装置具备被固定在惯性臂上的磁性体和构成音圈马达的永磁铁，或者，其结构还在于具备由磁性材料形成的惯性臂和构成音圈马达的永磁铁。

根据该结构，可以稳定地将惯性臂位置保持在解除位置上，可以确保与卸载动作时的线圈臂和惯性臂的配合相对的稳定的待机状态。

另外，本发明的信息记录装置，具备：具有记录层且被旋转驱动的记录介质；具有搭载有头的头臂和安装有线圈的线圈臂，以轴承部的转动轴为中心被转动自如及摆动自如地支撑，通过转动及摆动使头臂相对于记录介质装载/卸载的致动器；由被安装在线圈臂上的线圈、与线圈的上下端面相对的一对磁轭、和被安设在至少一方的磁轭的与线圈的相对面侧的永磁铁构成的音圈马达；以及被设在致动器的退避位置上的斜台；其具备惯性闩锁机构，其中，闩锁致动器的机构，具备设在线圈臂上的线圈臂侧配合部及限制部，和被转动自如地支撑、由加载装置保持姿势、并且具有惯性臂侧配合部及触接部的惯性臂；并且，由设在线圈臂上的限制部及设在惯性臂上的触接部构成惯性臂的转动限制装置；另外，设在线圈臂上的限制部，具有由以致动器的转动轴为中心且具有规定的半径的扇形部分构成的结构；进而，其结构还在于，将线圈臂上的限制部的扇形部分，形成在当线圈臂的线圈臂侧配合部和惯性臂的惯性臂侧配合部处于配合分离状态时与惯性臂的触接部相对的区域中。

根据该结构，在信息记录装置的记录再生动作或者装载/卸载动作时，尤其是当线圈臂和惯性臂处于配合分离状态时，在对致动器及惯性臂施加了从上方看逆时针方向的旋转冲击的情况下，被设在惯性臂上的触接部会触接在线圈臂的限制部的扇形部分的侧面上，从而限制旋转范围。因此，就不会有进一步向逆时针方向旋转移动的情况，就能够确保、维持线圈臂和惯性臂可以进行配合的待机状态，使得线圈臂的线圈臂侧配合部可以进入到惯性臂的惯性臂侧配合部中，且作为信息记录装置可以使耐冲击性提高，获得高可靠性。

另外，本发明的信息记录装置，其结构还在于，按照在惯性臂的触接部与线圈臂的限制部相对的状态下、在线圈臂的限制部和惯性臂的触接部之间留有小间隙的方式，配设线圈臂的限制部和惯性臂的触接部。

根据该结构，在信息记录装置的通常的记录再生动作和装载/卸载动作中，不会有惯性臂阻碍线圈臂的转动动作的情况，可以确保配合待机状态，能够可靠地实现线圈臂和惯性臂的配合，且作为信息记录装置可以使耐冲击性提高，获得高可靠性。

另外，本发明的信息记录装置，其结构还在于，按照在惯性臂的触按部触接在线圈臂的限制部上的状态下、在线圈臂的线圈臂侧配合部和惯性臂的惯性臂侧配合部之间留有小间隙的方式，设定惯性臂的触接部的位置以及线圈臂的限制部上的扇形部分的规定的半径。

根据该结构，在信息记录装置的通常的记录再生动作和装载/卸载动作中即便受到了来自于外部的冲击，也不会有惯性臂阻碍线圈臂的转动动作的情况，可以确保配合待机状态，可以使线圈臂和惯性臂的配合更可靠，且作为信息记录装置可以使耐冲击性提高，获得高可靠性。

另外，本发明的信息记录装置，其结构还在于，线圈臂的线圈臂侧配合部以及惯性臂的惯性臂侧配合部分别以渐开线形状形成，或者，线圈臂的线圈臂侧配合部是被植设在线圈臂上的具有与致动器的转动中心平行的轴的圆柱状的配合柱，惯性臂的惯性臂侧配合部可动嵌在线圈臂的配合柱上。

根据该结构，可顺利地实现线圈臂和惯性臂的配合，进而，可以可靠地实现当致动器处于退避位置时，由相对于来自外部的冲击的致动器和惯性臂的瞬间的旋转力的平衡带来的冲击吸收机能，且作为信息记录装置可以使耐冲击性提高，获得高可靠性。

另外，本发明的信息记录装置，其结构还在于，加载装置具备被固定在惯性臂上的磁性体和构成音圈马达的永磁铁，或者，具备由磁性材料形成的惯性臂和构成音圈马达的永磁铁。

根据该结构，可以稳定地将惯性臂位置保持在配合解除位置上，可以确保与卸载动作时的线圈臂和惯性臂的配合相对的稳定的待机状态，可以可靠地使线圈臂和惯性臂配合，且作为信息记录装置可以使耐冲击性提高，获得高可靠性。

如以上所述的本发明，设有当构成致动器的头臂的位置在退避位置或其附近时与致动器配合、在与盘片的靠近位置或其附近时解除与致动器的配合的转动自如的惯性臂，和在解除与致动器的配合的位置通过磁性的吸引力保持惯性臂的姿势的加载装置；进而，还设置有通过在构成致动器的线圈臂上设有限制部以及在惯性臂上设有触接部、使得线圈臂的限制部和惯性臂的触接部在线圈臂的配合部与惯性臂的配合部的配合分离状态下留有小间隙地相对、从而限制惯性臂的从上方看逆时针方向的转动的转动限制装置，由于具有这样的结构，所以具有如下的效果：在记录再生动作或装载/卸载动作时、尤其是当致动器和惯性臂处于配合分离状态时，即便施加了来自于外部的旋转冲击，惯性臂的上方看逆时针方向的转动也会被限制，惯性臂就可以维持与线圈臂、即与致动器的配合待机状态，就可以可靠地实现卸载时的致动器和惯性臂的配合。因此，其具有可以防止因线圈臂的线圈臂侧配合部与惯性臂的惯性臂侧配合部的侧面凸部异常碰撞，致使致动器和惯性臂的配合失败，卸载动作无法完成这样的故障的发生的效果。

另外，当致动器停留在退避位置时，即便施加了来自于外部的旋转冲击，同一方向的旋转力矩也会作用在致动器及惯性臂中的任何一方上，在致动器和惯性臂的配合部互相抑制其动作。因此，可以避免致动器向数据区域摆动的情况。另外，当装载时，由于惯性臂的姿势通过作为加载装置的磁性的吸引力而被保持在解除与致动器的配合的位置上，因此具有能够可靠地实现装载/卸载时的致动器和惯性臂的配合解除以及配合的效果。

附图说明

图1是表示搭载了本发明的实施例中的惯性闩锁机构的信息记录装置的主要部分的结构的平面图。

图2是沿图1的A-A线取剖面的概略剖面图。

图3是本发明的实施例中的致动器装载之后的状态下的信息记录装置的主要部分的平面图。

图4是本发明的实施例中的滑块即将离开盘片之前的状态下的信息记录装置的主要部分的平面图。

图5是表示本发明的实施例中的致动器和惯性臂即将配合之前的惯性闩锁机构的部分放大图。

图6(a)是本发明的实施例中的线圈臂的配合部附近的放大立体图。

图6(b)是从下侧看本发明的实施例中的惯性臂的放大立体图。

图7是本发明的实施例中的致动器卸载之后的状态下的信息记录装置的主要部分的平面图。

图8是表示本发明的实施例中的致动器和惯性臂的力学关系的示意图。

图9是表示用于说明以往的惯性闩锁机构的磁盘装置的概略构成的平面图。

标号说明

1         盘片                  2         主轴马达

3、91     致动器                4、96     音圈马达

5、92     斜台                  6、94     惯性臂

6a        惯性臂侧配合部        6b        触接部

6c        侧面凸部              7         筐体

8、95     头臂                  8、95     线圈臂

9a        线圈臂侧配合部        9b        限制部

10        轴承                  11        托架臂

12        悬臂                  13        薄片

14        头引线                15        线圈

16        下磁轭                17        永磁铁

18        吸引部件              21        滑块

22        上磁轭                31        构造体

51、52    转动(旋转)轨迹        53        交点

54        线

具体实施方式

以下，利用附图对本发明的实施例进行说明。

实施例1

图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7以及图8是用于说明本发明的信息记录装置的一个实施例中的惯性闩锁机构的图。图1是表示搭载了本发明的实施例中的惯性闩锁机构的信息记录装置的主要部分的结构的平面图，是拆去了装置的上盖，省略音圈马达周围的上磁轭(ヨ一ク)而表示的。图2是沿图1的A-A线取剖面的概略剖面图，图3是致动器装载之后的状态下的信息记录装置的主要部分的平面图，图4是滑块即将离开盘片之前的状态下的信息记录装置的主要部分的平面图，图5是致动器和惯性臂即将配合之前的惯性闩锁机构的部分放大图，图6(a)是本发明的实施例中的线圈臂的配合部附近的放大立体图，图6(b)是从下侧看本发明的实施例中的惯性臂的放大立体图，图7是致动器卸载之后的状态下的信息记录装置的主要部分的平面图，图8是致动器和惯性臂的力学关系的示意图。

以下，作为信息记录装置以磁盘装置为例进行说明。

在图1及图2中，磁盘装置是将在其表面形成有记录层的作为数据记录介质的磁盘等的盘片1、旋转驱动盘片1的主轴马达2、安装有滑块21的致动器3、驱动致动器3摆动的音圈马达4、被设在致动器3的退避位置的斜台(滑道)5、作为致动器3的惯性闩锁机构的惯性臂6等收纳在筐体7的内部而成的装置。

该磁盘装置具备致动器3的装载/卸载机构以及惯性闩锁机构，当磁盘装置的动作停止时，将致动器3卸载至退避位置，在磁盘装置的非动作时，将致动器3保持在退避位置。

盘片1被固定在主轴马达2的转子部上，当磁盘装置动作时，被以主轴马达2的主轴为中心旋转驱动；当磁盘装置非动作时，就停止旋转(静止)。另外，虽然图未示，但在盘片1的表面上呈同心圆状地配置有记录了数据及伺服信息的磁道。

致动器3具有头臂8和线圈臂9，以例如由枢轴轴承和球轴承构成的复合而成的轴承10的盘片1的半径方向和垂直方向两种转动动作的支轴为中心而被转动自如及摆动自如地支撑着。头臂8具有托架臂11和被悬架在该托架臂11上的悬臂12。悬臂12具有用于退避在斜台5上的薄片(タブ)13。薄片13是在头臂8移动到退避位置时由斜台5保持的部分。在该薄片13上形成有与斜台5接触的凸部(图未示)。另外在悬臂12上安装有滑块21。

滑块21以与盘片1的上面相对的方式被安装在头臂8上，并具备通过头导线(ヘツドワイヤ)14等而被连接在控制部(图未示)上、将来自控制部的数据记录在盘片1的表面的磁道上、另外读取被记录在磁道上的数据将其送往控制部的作为信息转换元件的头元件(图未示)。而且，在图2中，滑块21尽管被表示为与被搭载在磁盘装置上的盘片1的上面相对，但是不限于盘片1的上面，也可以配设以使其与两侧的上下面相对的方式分别安装有滑块21的头臂8；另外，显然盘片1不限于1片，2片或是3片或其以上也是可以的。

音圈马达4，由被安装在线圈臂9的内侧的线圈15、上磁轭22以及下磁轭16、被安设在下磁轭16的上面的永磁铁17等构成。由控制部向线圈15供给驱动电流。线圈臂9被配置在被上磁轭22和下磁轭16所夹着的空间内；被设在线圈臂9的一部分上的线圈臂侧配合部9a与惯性臂6相配合。并且，在图1及图2中，尽管表示的是永磁铁17固定在下磁轭16上的例子，但不限于此，也可以固定在上磁轭22一方上，或者也可以设在上磁轭22及下磁轭16上。

斜台5，虽然图未示，但与薄片13相对应地，具有由多个斜面以及多个平面形成的复合平面；上述的复合平面被向着伴随卸载时悬臂12的摆动的薄片13的移动方向、即向着盘片1的径向方向外侧配置而被固定在筐体7上。

并且，由致动器3、音圈马达4和斜台5构成装载/卸载机构。

惯性臂6被转动自如地支撑在筐体7上，设在其一部分上的惯性臂侧配合部6a与线圈臂9的线圈臂侧配合部9a相配合。由线圈臂9的线圈臂侧配合部9a和惯性臂6的惯性臂侧配合部6a所构成的配合部的形状，呈一般在齿轮上所用的渐开线形状，二者形成为以啮合状态相互配合的配合状态。

另外，在惯性臂6上固定有由磁性材料制成的吸引部件18，由永磁铁17和例如像软钢那样的被磁石吸引的吸引部件18构成加载装置。虽然在后面叙述，但在装载时吸引部件18被永磁铁17所吸引，使惯性臂6向图1中从上方看的顺时针方向加载，并保持其姿势。

利用图3、图4、图5以及图6对按以上的方式被构成的磁盘装置的动作进行说明。

图3表示致动器3被装载之后的状态，根据通过被搭载在滑块21上的头元件(图未示)所读取的伺服信息使滑块21移动到希望的数据磁道上，进行将来自上述的控制部(图未示)的数据记录在盘片1的表面的磁道上的记录动作，或读取被记录在磁道上的数据而传送给控制部的再生动作。另外，线圈臂9和惯性臂6的配合被解除。惯性臂6，由于吸引部件18被永磁铁17吸引，所以沿着图3中的从上方看顺时针的方向被加载；惯性臂6的姿势因与设在筐体7上的构造体31相触接而被限制，从而将惯性臂6保持在与线圈臂9的配合待机状态。并且，还可用构造体31兼作限制致动器3的向相同的顺时针方向过度移动的压坏止点(クラツシュストツプ)。

接着，当磁盘装置被指示了动作停止命令时，则从控制部向音圈马达4的线圈15供给驱动电流，致动器3开始卸载动作，使致动器3的头臂8向退避位置的方向卸载。图4表示滑块(图未示)位于即将离开盘片1之前的位置附近时的状态，仍然处于线圈臂9和惯性臂6的配合被解除之后的状态。图5表示构成致动器3的线圈臂9和惯性臂6的配合部附近的放大图。在图5中，在线圈臂9上，在与惯性臂6的配合部的附近，设置有限制部9b，其是由扇形部分构成的，该扇形部分是具有作为以致动器3的转动中心、即例如由枢轴轴承和球轴承构成的复合轴承10的转动轴中心为中心的圆的一部分的扇形状的侧面的扇形部分。另一方面，在惯性臂6上设有触接部6b，其被设置为与线圈臂9的限制部9b的扇形状的侧面相对，并且被设置为，在惯性臂6被永磁铁17和吸引部件18向从图4以及图5的上方看的顺时针方向加载，从而被构造体31所限制的姿势下，相对于限制部9b的扇形部分的侧面具有小间隙。由线圈臂9的限制部9b和惯性臂6的触接部6b构成转动限制装置，当惯性臂6相反地向逆时针方向转动时，触接部6b与线圈臂9的限制部9b的侧面相触接，从而限制惯性臂6的向从图4以及图5的上方看的逆时针方向的旋转移动。线圈臂9的线圈臂侧配合部9a和限制部9b、以及惯性臂6的一例分别表示在图6(a)及图6(b)中。图6(a)是线圈臂9的线圈臂侧配合部9a附近的放大立体图，图6(b)是从下方看惯性臂6的立体图。如图6所示，线圈臂侧配合部9a和限制部9b、以及线圈臂侧配合部9a和触接部6b，分别采用以立体的方式配置而成结构。

表示致动器3的动作过程中的与各个位置相对应的线圈臂9的线圈臂侧配合部9a和惯性臂6的惯性臂侧配合部6a的相对的位置关系的状态，由以下的(1)、(2)、(3)的3种状态来表示，即：(1)它们的配合完成之后的配合状态；(2)与从线圈臂9的线圈臂侧配合部9a触接于惯性臂6的惯性臂侧配合部6a上而开始配合的瞬间或者紧在此之前的状态、到配合完成之后的配合状态为止的状态相对应的配合动作状态；以及(3)与配合状态和配合动作状态以外的状态相对应的配合分离状态。在与该配合分离状态相对应的区域里，使之与惯性臂6的触接部6b相对地形成线圈臂9的限制部9b的扇形部分。另外，线圈臂9的限制部9b的扇形部分的侧面、和被永磁铁17和吸引部件18向从图4及图5的上方看的顺时针方向加载而处于被构造体31限制的惯性臂6的配合待机姿势的惯性臂6的触接部6b之间的小间隙，被设定为即便在惯性臂6的触接部6b触接在线圈臂9的限制部9b的扇形部分的侧面上的状态下，在线圈臂9的线圈臂侧配合部9a和惯性臂6的惯性臂侧配合部6a之间也有小间隙。换言之，设定为在惯性臂6的触接部6b触接在线圈臂9的限制部9b的扇形部分的侧面上的状态下的惯性臂6的惯性臂侧配合部6a的侧面凸部6c与线圈臂9的线圈臂侧配合部9a的前端部不相交，即，惯性臂6的侧面凸部6c的前端部的转动轨迹51(转动轨迹51为惯性臂侧配合部6a的渐开线形状的齿顶圆)和线圈臂9的线圈臂侧配合部9a的前端部的转动轨迹52(转动轨迹52为线圈臂侧配合部9a的渐开线形状的齿顶圆)的交点53，比惯性臂6的侧面凸部6c更位于连接线圈臂9和惯性臂6的各自的旋转中心的连接线54一侧。另外，在相对于线圈臂9的限制部9b和惯性臂6的触接部6b的配置在空间上没有设计的制约的情况下，惯性臂6的触接部6b触接在线圈臂9的限制部9b上的状态下的触接点，优选使得将线圈臂9的转动中心和触接点连结的直线、与将惯性臂6的转动中心和触接点连结的直线基本成垂直。

通过以具有这样的结构的方式，分别在线圈臂9上设置限制部9b以及在惯性臂6上设置触接部6b，从而在处于磁盘装置的记录再生动作过程中或者装载/卸载动作过程中的线圈臂9和惯性臂6的配合分离状态时，即使对磁盘装置施加冲击，使惯性臂6向从图4及图5的上方看的逆时针方向旋转移动，设在惯性臂6上的触接部6b也会触接在线圈臂9的限制部9b的扇形部分的侧面上，因此不会进一步向逆时针方向旋转移动。另外，即便是在卸载动作过程中，尤其是在线圈臂9和惯性臂6即将配合之前，向致动器3及惯性臂6施加逆时针方向的旋转冲击的情况下，虽然惯性臂6向逆时针方向旋转移动，但设在惯性臂6上的触接部6b会与线圈部9的限制部9b的扇形部分的侧面相触接，因此就不会进一步向逆时针方向旋转移动。因此，线圈臂9和惯性臂6就会确保、维持可进行配合的待机状态，使得致动器3的线圈臂9的线圈臂侧配合部9a不会与惯性臂6的惯性臂侧配合部6a发生异常的碰撞，线圈臂9的线圈臂侧配合部9a可以进入到惯性臂6的惯性臂侧配合部6a中。

图7表示头臂8被卸载至退避位置的状态，线圈臂9和惯性臂6以具有渐开线形状的配合部相互配合在一起。在头臂8处于退避位置时，悬臂12的薄片13被保持在斜台5上，盘片1静止。之后，在磁盘装置开始动作时，使头臂8从退避位置装载，使滑块(图未示)向开始旋转动作的盘片1的表面上移动，进而根据通过滑块的头元件(图未示)读取出的伺服信息使滑块移动到希望的数据磁道上。

接着，利用图7对非动作时从外部向磁盘装置施加了旋转冲击时的致动器3、惯性臂6的动作进行说明。

在图7中，当施加了从上方看逆时针方向的旋转冲击时，就会以规定的角加速度向致动器3作用向逆时针方向旋转的力。另一方面，对于惯性臂6也作用有同样的向逆时针方向旋转的力。因此，在配合部就会有相反的力进行作用。在此，利用图8对施加了从上方看逆时针方向的旋转冲击时的致动器3和惯性臂6的配合部的力学关系进行说明。

在图8中，将相对于致动器3和惯性臂6的各自的转动中心的各自的惯量设为J1、J2；将从各自的转动中心到配合部的啮合点C的各自的距离设为R1、R2；将在啮合点C处作用的各自的力设为F1、F2。另外，将由力F1、F2所产生的各自的转矩设为T1、T2，并假定为从外部施加了角加速度β的旋转冲击，用于克服由旋转冲击带来的致动器3的旋转、避免惯性臂6动作的两者的关系，可以用表示在下面的数学式来表达。

由角加速度β的旋转冲击带来的致动器的转矩T1被表示在(式1)中，即：

T1＝F1·R1＝J1·β        ....(式1)

因此，由(式1)得出，在致动器3的啮合点C处的作用力F1为(式2)。

F1＝J1·β/R1             ....(式2)

另一方面，由角加速度β的旋转冲击带来的惯性臂6的转矩T2被表示在(式3)中。

T2＝F2·R2＝J2·β        ....(式3)

因此，由(式3)得出，在惯性臂6的啮合点C处的作用力F2为(式4)。

F2＝J2·β/R2             ....(式4)

因而，由于在啮合点C处，各自的力F1和F2均衡，因此就得到了(式5)。

F1＝F2                    ....(式5)

在(式5)中分别代入(式2)及(式4)，就能得到(式6)。

J1·β/R1＝J2·β/R2      ....(式6)

因此，通过将(式6)置换得到(式7)。

J2/J1＝R2/R1            ....(式7)

因此，只要按照满足(式7)的方式，即，按照使致动器3与惯性臂6的各自的转动惯量的比与从致动器3的转动中心到啮合点C的距离和从惯性臂6的转动中心到啮合点C的距离的比相等的方式进行设定，将致动器3和惯性臂6的配合部设在连结致动器3和惯性臂6的各自的转动中心的连结线的附近，优选为设在连结转动中心的连结线上，则发生在配合部上的致动器3和惯性臂6各自上的转矩T1、T2就会相等，就能够以配合部互相抑制彼此的动作。也就是说，可以避免致动器3因旋转冲击而摆动进而向盘片1的表面移动的情况。

另外，还形成了致动器3和惯性臂6的任何一个在转动中心都能取得质量的平衡，可极力抑制冲击时的直线加速度的影响的设定。

在施加了从图7的上方看顺时针方向的旋转冲击的情况下也一样，顺时针方向的力以规定的角加速度作用在致动器3及惯性臂6上，在配合部形成相反的力。由于在配合部的致动器3和惯性臂6的各自上所产生的转矩是相等的，因而就会在配合部互相抑制彼此的动作。也就是说，可以避免致动器3因旋转冲击而摆动进而向盘片1的表面移动的情况。

而且，在本发明的实施例中，尽管惯性臂6的加载装置是通过永磁铁17和吸引部件18的磁性吸引力来实现惯性臂6的姿势的保持的，但不限于此，例如，通过利用弹簧材料或树脂的弹性变形来对惯性臂6加载也可以实现。

另外，尽管是在惯性臂6上固定磁性材料制成的吸引部件18来作为加载装置，但通过用磁性材料形成惯性臂6，一体地形成吸引部，还可以构成省略了吸引部件18的加载装置。

另外，在上述的说明中，尽管是将把致动器3导引至退避位置的斜台5设在盘片1的外周部附近的结构，但不限于此，众所周知，显然通过安装在使盘片1旋转的主轴马达2为轴固定型的情况下的固定轴上，或者安装在磁盘装置的筐体7、外壳等构造部件上，将斜台5设在盘片1的旋转中心的附近也是可以的。

另外，虽然以在盘片1的外侧设置斜台5，从而使致动器3退避到盘片1的外周侧的装载/卸载的方式进行了说明，但本发明不拘泥于这种方式，即便是使致动器3退避于盘片1的内周侧的CSS(接触·开始·停止)方式也可以实现。

另外，在本发明的实施例中，虽然线圈臂9和惯性臂6的配合部是以形成渐开线形状而进行配合的方式进行说明的，但本发明不拘泥于这种方式，只要是致动器3和惯性臂6可以连动的方式即可，例如，也可以在构成致动器3的线圈臂上以与致动器3的转动中心相平行的方式植设圆柱状的配合柱而作为线圈臂侧配合部9a，与动嵌在该配合柱上的惯性臂6的惯性臂侧配合部6a一起构成配合部。另外，在本发明的实施例中，虽然以使线圈臂侧配合部9a形成突起形状、使惯性臂侧配合部6a形成凹形状的情况为例进行了说明，但不限于此，也可以是使线圈臂侧配合部9a形成凹形状，使惯性臂侧配合部6a形成突起形状。

另外，在上述的本发明的实施例的说明中，虽然以磁盘装置为例进行了说明，但不限于此，勿庸置疑也可以适用于光磁盘装置、光盘装置等非接触型的信息记录装置中。

如上所述根据本发明的实施例，设有当构成致动器的头臂的位置在退避位置或其附近时与致动器配合、在与盘片的靠近位置或其附近时解除与致动器的配合的转动自如的惯性臂，和在解除与致动器的配合的位置通过磁性吸引力保持惯性臂的姿势的加载装置；进而，还设置有通过在构成致动器的线圈臂上设有限制部以及在惯性臂上设有触接部、使得线圈臂的限制部和惯性臂的触接部在线圈臂的配合部与惯性臂的配合部的配合分离状态下留有小间隙地相对、从而限制惯性臂的从上方看逆时针方向的转动的转动限制装置，由此，在记录再生动作或装载/卸载动作过程中的致动器处于退避位置及其附近位置以外的位置上时，尤其是在致动器即将与惯性臂配合之前，即处于卸载即将完成之前的位置时，即便从外部施加了旋转冲击，惯性臂的从上方看向逆时针方向的转动也会被限制，惯性臂就可以维持与线圈臂、即与致动器的配合待机状态，就可以可靠地实现卸载时的致动器与惯性臂的配合，因此，可以防止线圈臂的线圈臂侧配合部与惯性臂的惯性臂侧配合部的侧面凸部异常碰撞，致使与惯性臂的配合失败，卸载动作无法完成这样的故障的发生。

另外，当致动器停留在退避位置时，虽然从外部施加了旋转冲击，但在致动器及惯性臂的任何一个上都作用有同一方向的旋转力矩，从而在致动器和惯性臂的配合部相互抑制其动作。因此，可以避免致动器向数据区域摆动。另外，在装载时，由于惯性臂的姿势通过作为加载装置的磁性的吸引力而保持在解除与致动器的配合的位置上，因而在装载/卸载时可以可靠地实现致动器和惯性臂的配合解除及配合。

因此，本发明中的惯性闩锁机构以及使用了它的信息记录装置，设有当构成致动器的头臂的位置在退避位置或其附近时与致动器配合、在与记录媒体的靠近位置或其附近时解除与致动器的配合的转动自如的惯性臂，和在解除与致动器的配合的位置通过磁性的吸引力保持惯性臂的姿势的加载装置，再者以及通过在构成致动器的线圈臂上设置限制部以及在惯性臂上设置触接部、使得线圈臂的限制部和惯性臂的触接部在线圈臂的配合部和惯性臂的配合部的配合分离状态下留有小间隙地相对、从而限制惯性臂的从上方看的逆时针方向的转动的转动限制装置，通过这种结构，在记录再生动作或装载/卸载动作时，即便从外部施加了旋转冲击，惯性臂的从上方看逆时针方向的转动也会被限制，惯性臂就可以维持与致动器的配合待机状态，就可以可靠地实现卸载时的致动器与惯性臂的配合，并且还可适用于具有磁头、光头等的悬浮型的信号转换元件的磁盘装置、光盘装置以及光磁盘装置等盘片信息记录装置。

Claims (16)

1.一种惯性闩锁机构，该惯性闩锁机构具备致动器，该致动器具备搭载有头的头臂、和安装有线圈并具有线圈臂侧配合部及限制部的线圈臂，且该致动器是以轴承部的转动轴为中心被转动自如及摆动自如地支撑着的信息记录装置的致动器，

闩锁前述致动器的机构具备惯性臂，该惯性臂被转动自如地支撑、由加载装置保持姿势、并且具有惯性臂侧配合部及触接部；其特征在于，

通过设在前述线圈臂上的前述限制部及设在前述惯性臂上的前述触接部构成了前述惯性臂的转动限制装置。

2.如权利要求1所述的惯性闩锁机构，其特征在于，设在前述线圈臂上的前述限制部，具有由以前述致动器的前述转动轴为中心并具有规定的半径的扇形部分构成的结构。

3.如权利要求2所述的惯性闩锁机构，其特征在于，前述线圈臂上的前述限制部的前述扇形部分，被形成在当前述线圈臂的前述线圈臂侧配合部与前述惯性臂的前述惯性臂侧配合部处于配合分离状态时与前述惯性臂的前述触接部相对的区域中。

4.如权利要求3所述的惯性闩锁机构，其特征在于，按照在前述惯性臂的前述触接部与前述线圈臂的前述限制部相对的状态下、在前述线圈臂的前述限制部和前述惯性臂的前述触接部之间留有小间隙的方式，配设前述线圈臂的前述限制部和前述惯性臂的前述触接部。

5.如权利要求3所述的惯性闩锁机构，其特征在于，按照在前述惯性臂的前述触接部触接在前述线圈臂的前述限制部上的状态下、在前述线圈臂的前述线圈臂侧配合部和前述惯性臂的前述惯性臂侧配合部之间留有小间隙的方式，设定前述惯性臂的前述触接部的位置以及前述线圈臂的前述限制部的前述扇形部分的前述规定的半径。

6.如权利要求1所述的惯性闩锁机构，其特征在于，前述线圈臂的前述线圈臂侧配合部以及前述惯性臂的前述惯性臂侧配合部，分别以渐开线形状形成。

7.如权利要求1所述的惯性闩锁机构，其特征在于，前述加载装置具备被固定在前述惯性臂上的磁性体和构成音圈马达的永磁铁。

8.如权利要求1所述的惯性闩锁机构，其特征在于，前述加载装置具备由磁性材料形成的前述惯性臂和构成音圈马达的永磁铁。

9.一种信息记录装置，该信息记录装置具备：具有记录层且被旋转驱动的记录介质；具有搭载有头的头臂和安装有线圈的线圈臂，以轴承部的转动轴为中心被转动自如及摆动自如地支撑，通过转动及摆动使前述头臂相对于前述记录介质装载/卸载的致动器；由被安装在前述线圈臂上的前述线圈、与前述线圈的上下端面相对的一对磁轭、以及被安设在至少一方的前述磁轭的与前述线圈的相对面侧的永磁铁构成的音圈马达；以及被设在前述致动器的退避位置上的斜台；且

闩锁前述致动器的机构，具备设在前述线圈臂上的线圈臂侧配合部及限制部，和被转动自如地支撑、由加载装置保持姿势、并且具有惯性臂侧配合部及触接部的惯性臂；其特征在于，

具备由被设在前述线圈臂上的前述限制部及被设在前述惯性臂上的前述触接部构成前述惯性臂的转动限制装置的惯性闩锁机构。

10.如权利要求9所述的信息记录装置，其特征在于，设在前述线圈臂上的前述限制部，具有由以前述致动器的前述转动轴为中心并具有规定的半径的扇形部分构成的结构。

11.如权利要求10所述的信息记录装置，其特征在于，前述线圈臂上的前述限制部的前述扇形部分，被形成在当前述线圈臂的前述线圈臂侧配合部与前述惯性臂的前述惯性臂侧配合部处于配合分离状态时与前述惯性臂的前述触接部相对的区域中。

12.如权利要求11所述的信息记录装置，其特征在于，按照在前述惯性臂的前述触接部与前述线圈臂的前述限制部相对的状态下、在前述线圈臂的前述限制部和前述惯性臂的前述触接部之间留有小间隙的方式，配设前述线圈臂的前述限制部和前述惯性臂的前述触接部。

13.如权利要求11所述的信息记录装置，其特征在于，按照在前述惯性臂的前述触接部触接在前述线圈臂的前述限制部上的状态下、在前述线圈臂的前述线圈臂侧配合部和前述惯性臂的前述惯性臂侧配合部之间留有小间隙的方式，设定前述惯性臂的前述触接部的位置以及前述线圈臂的前述限制部的前述扇形部分的前述规定的半径。

14.如权利要求9所述的信息记录装置，其特征在于，前述线圈臂的前述线圈臂侧配合部以及前述惯性臂的前述惯性臂侧配合部，分别以渐开线形状被形成。

15.如权利要求9所述的信息记录装置，其特征在于，前述加载装置具备被固定在前述惯性臂上的磁性体和构成音圈马达的永磁铁。

16.如权利要求9所述的信息记录装置，其特征在于，前述加载装置具备由磁性材料形成的前述惯性臂和构成音圈马达的永磁铁。

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