JP2000509876A - 改善された衝撃耐性を備えるアクチュエータラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ここで提供されるのは、変換器を実質的にディスクドライブの記憶ディスクの着陸ゾーン内に保持するラッチである。ディスクドライブはアクチュエータ経路を動くアクチュエータ接触領域を有するアクチュエータアセンブリを含む。このラッチはラッチアーム、ラッチ接触領域、戻し装置、エアベイン、および二次停止点を含む。ラッチアームはラッチ接触領域がアクチュエータ経路内に位置する係合位置とラッチ接触領域がアクチュエータ経路の外部に位置する非係合位置の間で回転する。戻し部材はラッチアームが係合位置にある場合アクチュエータアセンブリの磁石に最も近い本体経路に沿って動く強磁性体を含む。強磁性体と磁石の間の吸引力はラッチアームをディスクが無回転のとき係合位置に保持する。二次停止点はラッチアームが係合位置にあるときディスクドライブのラッチクラッシュ停止点から間隔をあけられている。二次停止点はラッチアームが十分に動くとディスクドライブのラッチクラッシュ停止点と接触する。これはラッチアームの動きを減少させる。さらに、ラッチ接触領域はまた、ラッチアームの動きを減少させるように設計されている。

Description

【発明の詳細な説明】 改善された衝撃耐性を備えるアクチュエータラッチ 発明の分野 この発明は一般に、データ記憶のためのディスクドライブに関する。より詳細 には、この発明はディスクドライブが衝撃力を受けたときにアクチュエータアセ ンブリの作動を選択的に禁止するラッチおよび方法に関する。ここに提供される ラッチは、特に回転による衝撃力に対して弾力性がある。 発明の背景 ディスクドライブは、情報をデジタル形式で記憶するためにコンピュータおよ びデータ処理システムで広く使用されている。従来のウィンチェスタディスクド ライブでは、変換器アセンブリが、回転するデータ記憶ディスクの記憶面に極め て近接して、空気ベアリングまたはクッションの上を「飛行」する。記憶面は、 変換器アセンブリによって記録および再生が可能であるさまざまな磁気記憶ドメ インを持つ磁気材料の薄いフィルムを有する。 変換器アセンブリはボイスコイルモータとともに正確に位置づけられているア クチュエータアームを使用して記憶面に近接して支持される。典型的には、ボイ スコイルモータはリニアまたは回転アクチュエータモータのいずれかであって、 アクチュエータアームを予め定められた経路に沿って動かし、記憶ディスクの表 面に対して変換器アセンブリを位置づける。変換器アセンブリ、アクチュエータ アーム、およびボイスコイルモータの組合せは一般に、アクチュエータアセンブ リと呼ばれる。 空気ベアリングまたはクッションは、変換器アセンブリがディスクの表面に近 接して飛行することを可能にするものであり、ディスクの回転が引き起こす空気 流によって創り出される。ディスクの回転が終わると、空気クッションは消失し 、変換器はもはやディスクの表面上方に支持されなくなる。 したがって、ディスクを回転させるスピンドルモータから電力が除かれると、 変換アセンブリはディスクの表面上で「停止」または「着陸」の状態となる。同 様に、スピンドルモータが起動されると、変換アセンブリはディスクの表面から 「離陸」する。着陸および／または離陸は、ディスク表面の磁気フィルムの腐食 または傷によって、よくてもデータ喪失、最悪の場合はディスクドライブの破損 につながり得る。 変換器アセンブリが有用なデータ記憶部領域上で停止状態にならないことを確 実にするために、アクチュエータアセンブリは、ディスクドライブから電力がな くなると、変換器アセンブリをディスク表面上の着陸ゾーンまたは停止ゾーンの 上に位置づける。 ディスクドライブが動作していない間は、変換器アセンブリとディスク表面と の摩擦が変換器アセンブリを着陸ゾーン内に維持する。しかし、ディスクドライ ブへのリニアな衝撃および回転衝撃は、変換器アセンブリがディスク表面を放射 状に横切って運動またはスライドすることを引き起こしかねない。このような動 きは、変換器アセンブリへの損傷とディスク表面の損傷とを引き起こし得る。こ れは結果として、データ喪失および／または変換器誤動作を引き起こし、ディス クドライブを操作不能にする可能性がある。 したがって、ディスクが回転していないときにアクチュエータアセンブリを保 持するために、さまざまなラッチングデバイスが現在使用されている。ディスク が、変換器アセンブリの空気ベアリングを創り出すのに十分な回転速度を得ると 、ラッチングデバイスはアクチュエータアセンブリを解放する。このことは、ア クチュエータアセンブリがディスク表面に対して予め定められた移動経路を通っ て動作することを可能にする。 このようなラッチングデバイスは、ディスクドライブのディスクに近接して位 置づけられたエアベインおよびアクチュエータアセンブリを係合するラッチアー ムを含む。このエアベインは回転するディスクからの空気流によって発生した運 動エネルギを使用して、ラッチアームをアクチュエータアセンブリが自由に動け る非係合位置へと動かす。 これらのラッチはまた、ラッチアームを係合位置へ動かすための戻し装置をも 含み、これがディスクが回転していない間、アクチュエータアセンブリが動くこ とを禁止する。典型的には、戻し装置は、ラッチアームが係合位置にあるときは 常にディスクドライブの固定停止点と接触している停止ピンを含む。ゆえに、ラ ッチングデバイスの移動は、ディスクドライブの固定停止点に対する停止ピンの 接触によって制限される。 従来のエアベインラッチは、リニアな衝撃に対しては弾力性があるが、過度の 回転衝撃にはいくらか影響されやすい。たとえば、ディスクドライブが過度の回 転衝撃を受けたとき、アクチュエータアセンブリがラッチアームと接触してラッ チアームの湾曲を引き起こすことがわかっている。湾曲の結果、停止ピンと固定 停止点の間に一時的に隙間が存在する。続いて衝撃がしずまると、ラッチアーム は跳ね返って原形を通り越し、停止ピンは比較的強い衝撃力で固定停止点を打つ 。衝撃力のタイミングおよび強さによって、これは係合位置から離れたラッチア ームのリバウンドおよび／または動きを引き起こし、結果としてアクチュエータ アセンブリの解除を引き起こし得る。 上記の点から、この発明の目的は信頼できる、簡略かつ効率的なラッチであっ て、比較的大きな回転およびリニア衝撃力を効果的に防ぐラッチを提供すること である。さらにこの発明の別の目的は、製造および組立が比較的容易であるディ スクドライブのためのラッチを提供することである。 発明の概要 この発明は、これらの目的を果たすディスクドライブのためのラッチに関する 。ここに提供されるラッチは、変換器を備えたアクチュエータアセンブリを実質 的に記憶ディスクの着陸ゾーンに選択的に制御するのに有用である。このラッチ はラッチアーム、ラッチ接触領域、戻し装置、および二次停止点を含む。以下に 詳細に述べるように、ラッチ接触領域および二次停止点の特有の設計は、ディス クドライブが過度の回転衝撃を受けたときに、ラッチがアクチュエータアセンブ リを解除することを禁止する。 ラッチアームは、ディスクドライブのドライブハウジングに対して、係合位置 と非係合位置の間で可動である。典型的に、ラッチアームはラッチハブに取付け られており、これはドライブハウジングに対してラッチ軸のまわりを回転する。 好ましくは、ラッチアームは、湾曲を禁止する三角形の支持部を含む。これはラ ッチアームの過度の湾曲または撓みによって二次停止点がディスクドライブのラ ッチクラッシュ停止点にぶち当たる可能性があるからである。したがって、支持 部はラッチアームが係合位置から非係合位置へ動くのを禁止している。 ラッチ接触領域は、ラッチアームが係合位置にあるとき、アクチュエータアセ ンブリと係合または接触し、そしてアクチュエータアセンブリの回転を禁止する 。ここに提供されるように、ラッチ接触領域は、ラッチアームが係合位置と非係 合位置の間を動くとき、ドライブハウジングに対してラッチ経路上で動く。ラッ チ経路はラッチアームが係合位置にあるとき、アクチュエータ接触領域のアクチ ュエータ経路を交差する。これはアクチュエータアセンブリの回転を禁止する。 好ましくは、ラッチ接触領域はラッチアームから横方向へ延びかつ片持支持さ れる。この配置によって、ラッチ接触領域がラッチハブの方向に湾曲することが 可能となり、それによって衝撃力をいくらか吸収して、ラッチアームに向けられ た衝撃力を減じる。さらに、ラッチ接触領域がラッチハブの方向に湾曲すること で、ラッチ接触領域が衝撃を受ける以前の配置に戻る際に、ラッチ接触領域はモ ーメントを引き起こしにくい。したがって、ラッチアームは、係合位置から非係 合位置へ回転しにくい。 戻し装置は係合位置にラッチアームを保持する。組立を容易にするために、戻 し装置はアクチュエータアセンブリの磁石に引き付けられる強磁性体であり得る 。この実施例では、強磁性体は、ラッチアームが係合位置にあるとき、磁石に最 も近い本体経路上を動く。したがって、この特有の設計により、強磁性体は、停 止ピンが固定停止点に接触することなしにラッチアームを係合位置に保持するこ とができる。これは強磁性体が係合位置において磁石にもっとも近いからである 。 二次停止点は、ディスクドライブへの衝撃が引き起こした、ラッチアームの十 分な動作の際にディスクドライブのラッチクラッシュ停止点に係合する。ここに 提供されるように、二次停止点はラッチアームが係合位置にある場合、ラッチク ラッシュ停止点すなわちディスクドライブのフラックス戻しプレートに近接して 位置する。好ましくは、二次停止点はラッチアームが係合位置にあるときラッチ クラッシュ停止点から移動距離分離れて位置する。これは移動距離にわたるラッ チアームの動きによってラッチアームが相当量のエネルギを消失するので、好ま れる。ゆえに、二次停止点はより弱い力でラッチクラッシュ停止点に衝撃を与え る。したがって、この設計はラッチの回転衝撃に対する耐性を改善し、４０，０ ００ｒａｄ／ｓ^**２を超える衝撃レベルでも、ラッチが確実に係合位置にとどま ることを可能にする。 加えて、このラッチは、記憶ディスクの回転によってラッチアームを係合点か ら非係合点へ動かすためのエアベインを含み得る。このエアベインはディスクに 近接して位置し、回転するディスクが発生する空気流を使用してラッチアームを 非係合位置すなわちアクチュエータアセンブリが自由に動ける位置へ動かす。 この発明はまた、着陸ゾーンで変換器を選択的に制御する方法も含む。この方 法は、記憶ディスクが回転していない間にラッチアームを戻し装置で係合位置に 保持し、アクチュエータアセンブリをラッチ接触領域と係合させ、およびディス クドライブへの衝撃の間、二次停止点でラッチ位置からのラッチアームの動きを 禁止するステップを含む。上に述べたように、二次停止点はラッチが係合位置に あるときにディスクドライブのラッチクラッシュ停止点から移動距離分離れて位 置する。 重要なことに、ここに提示されたラッチの特有な設計は、回転衝撃に対するデ ィスクドライブの耐性を改善する。二次停止点は、ラッチクラッシュ停止点およ びラッチハブの方向に湾曲したラッチ接触領域から離れたところに位置し、その 結果ラッチは、ディスクドライブが過度の回転衝撃を受けたときでさえ、実質的 に係合位置に残ることができる。 図面の簡単な説明 この発明の新しい特徴は、発明それ自体と同様、その構造およびその作用の両 方に関して添付の図面とそれに関連した下記の説明文から最もよく理解されるで あろう。説明文中では、同じ参照符号は同じ部分に関連する。 図１は、この発明の特徴を持つラッチを含むディスクドライブの簡略化された 上面図である。ラッチは係合位置にある。 図２は、ディスクドライブおよび非係合位置のラッチを備える図１のラッチの 簡略化された平面図である。 図３は、図１のディスクドライブの一部およびラッチの拡大図である。 図４は、この発明の特徴を有するラッチの斜視図である。 図５は、図４のラッチの上面図である。 図６は、図４のラッチの背面図である。 発明の説明 初めに図１と図２を参照すると、この発明に従うディスクドライブ１０は、ド ライブハウジング１１、少なくとも１つの記憶ディスク１２、アクチュエータア センブリ１４であって、変換器アセンブリ１８を記憶ディスク１２に近接して位 置づけるためのアクチュエータアーム１６を有するアクチュエータアセンブリ１ ４、およびラッチ２０を含む。ここに提示されるように、ラッチ２０は、ディス ク１２が回転していないとき、アクチュエータアセンブリ１４の回転を確実に禁 止する。これは変換器アセンブリ１８を、ディスクドライブ１０に対する衝撃の 間、記憶ディスク１２の着陸ゾーン２２の中に確実に保持し、データの喪失およ び／または変換器アセンブリ１８への損傷を防止する。 ディスクドライブ１０のさまざまな構成部分の詳細な説明は、リンに発行され 、この発明の譲受人であるクウォンタムコーポレイションに譲渡された米国特許 第５，３１９，５１１号中に示されている。米国特許第５，３１９，５１１号の 内容はここに引用により援用する。したがって、ここでは、この発明において特 に重要であるディスクドライブ１０の構造的局面のみ提示する。 ドライブハウジング１１は、ディスクドライブ１０のさまざまな構成部分を保 持する。ドライブハウジング１１は、図１および図２に示されており、４つ（４ ）の側壁２６を含む。典型的なドライブハウジング１１はまた、カバーと基部（ 簡明のため図示せず）を含み、それらは側壁２６によって間隔をあけられている 。ディスクドライブ１０の電子部品を有する印刷回路基板もまた簡明のため図示 していない。 以下の論考では、単一の記憶ディスクを有するディスクドライブ１０の動作に ついて述べる。しかしながら、当業者はこの発明が複数の記憶ディスクを持つデ ィスクドライブ１０において使用され得ることを認識するであろう。たとえば、 ディスクドライブ１０は、６個（６）、９個（９）、または１２個（１２）の間 隔をあけたディスクドライブ１２を含み得る。 記憶ディスク１２は、必要であれば、データを後に検索できる形で記憶する。 磁気記憶ディスク１２は通常、データをデジタル形式で記憶するのに使用される 。これに代えて、たとえば、ディスク１２は光学式または光磁気式であり得る。 スペースの節約のため、各記憶ディスク１２は、好ましくは、記憶ディスク１２ の両面にデータ記憶面３２を含む。これらの記憶面３２は、典型的には、複数の 、狭く、半径の異なる環状部分（図示せず）に分割され、その部分は一般に「ト ラック」と呼ばれる。 各ディスク１２は、典型的にはディスク１２の内径に近接して位置する着陸ゾ ーン２２を含み得る。着陸ゾーン２２はディスクドライブ１０の始動と停止の間 、変換器アセンブリ１８との接触が容易になるような構造にされている。ディス ク１２が回転していないときは、変換器アセンブリ１８は変換器アセンブリ１８ と記憶面３２の間の接触によって起こるデータ喪失を防ぐために着陸ゾーン２２ の表面に停止する。 記憶ディスク１２は、ディスクスピンドル３４によって回転させられ、ディス クスピンドル３４は、ドライブハウジング１１に対して軸受を介して固定され、 ドライブハウジング１１に対してスピンドル軸３５のまわりを回転する。ディス クスピンドル３４は、予め定められた角速度でディスクモータ（図示せず）によ って回転させられる。要求される記憶ディスク１２の回転速度はディスクドライ ブ１０の設計に従って変化する。 アクチュエータアセンブリ１４は、変換器アセンブリ１８を記憶面３２に近接 して保持するためにアクチュエータアーム１６と、アクチュエータアーム１６を 動かすためのボイスコイルモータ３６とを含む。図示された実施例では、アクチ ュエータアーム１６はアクチュエータハブ３８に装着され、一端で支持されてい る。この実施例では、アクチュエータハブ３８はアクチュエータシャフト３９に 取付けられており、これはアクチュエータベアリングアセンブリ（図示せず）の 上でドライブハウジング１１に対して回転する。これはアクチュエータハブ３８ がスピンドル軸３５と実質上平行であるアクチュエータ軸４０のまわりを回転す ることを可能にする。 ボイスコイルモータ３６はアクチュエータハブ３８、アクチュエータアーム１ ６および変換器アセンブリを記憶ディスク１２に対して正確に動かす。基本的に は、ボイスコイルモータ３６はデータ変換器１８を、放射状に最も内側の着陸ゾ ーン２２とディスク１２の記憶面３２で定義した複数の環状トラックとの間で動 かす。 ボイスコイルモータ３６は当業者に公知の多数の異なった手法で実現すること が可能である。たとえば、ボイスコイルモータ３６は回転ボイスコイルモータま たはリニアボイスコイルモータであり得る。図示された実施例では、ボイスコイ ルモータ３６は回転ボイスコイルモータである。この実施例では、ボイスコイル モータ３６の起動はアクチュエータハブ３８を回転させ、アクチュエータアーム １６をディスク１２上の同心データトラックの上で回転させる。典型的には、ボ イスコイルモータ３６はアクチュエータハブ３８に取付けられた偏平な台形コイ ル４２を含む。アクチュエータアーム１６、アクチュエータハブ３８、およびコ イル４２の組合せはここではアクチュエータ本体４３と呼ばれる。 コイル４２は、ドライブハウジング１１に固定された１対の間隔をあけられた 永久磁石４４（１個の磁石のみが想像線で図示される）と１対の間隔をあけられ たフラックス戻しプレート４６（１個のフラックス戻しプレートのみが図示され る）の間に配設される。磁石４４は相反する極性の極面を有し、その極面はコイ ル４２の対向する脚に直接面している。結果として生じる磁界は、一方向にコイ ル４２を流れる電流がアクチュエータ本体４３をディスク１２に対して一放射方 向（放射状に外向きの方向など）に回転させ、一方逆方向の電流は逆方向の動き （放射状に内向きの方向など）を引き起こすようなものである。したがって、ボ イスコイルモータ３６はアクチュエータ本体４３を、ドライブハウジング１１に 対してアクチュエータ軸４０のまわりを両方向に回転させることが可能である。 典型的には、アクチュエータ本体４３はボイスコイルモータ３６によって、こ こに示されたラッチ２０が解放された後に限定された角度変位の範囲内で動作可 能である。制限された動きによって、アクチュエータアセンブリ１４が所望のデ ータトラックの上に変換アセンブリ１８を位置づけることが可能になる。コイル ４２の動作を止めると、ボイスコイルモータ３６は変換器アセンブリ１８を着陸 ゾーン２２に位置づける。 好ましくは、ディスクドライブ１０は、ボイスコイルモータ３６と一体的に形 成され、アクチュエータ本体４３の回転移動を制限するアクチュエータリミッタ ５０を含む。図１および図２を参照すると、アクチュエータリミッタ５０は、ド ライブハウジング１１に固定されたアクチュエータ内部クラッシュ停止点５２お よびアクチュエータ外部クラッシュ５４と接触する。アクチュエータリミッタ５ ０はアクチュエータ本体４３が変換器アセンブリ１８をディスク１２の外周を超 えて位置づけることまたは変換器アセンブリ１８をディスクスピンドル３４にク ラッシュさせることを防ぐ。 図１から図３を参照すると、アクチュエータ本体４３はまたラッチ２０に接触 するためのアクチュエータ接触領域５６も含む。図３に最もよく見られるように 、アクチュエータ接触領域５６はドライブハウジング１１に対しアクチュエータ 経路５８上をアクチュエータ本体４３とともに動く。この実施例では、アクチュ エータ接触領域５６はコイル４２に装着されており、ラッチ２０方向に向けられ た凹面領域５７を含む。凹面領域５７はラッチ２０との係合を容易にし、ラッチ ２０がアクチュエータ接触領域５６に非常に接近して動くのを可能にする。 変換器アセンブリ１８はロードビーム６０およびデータ変換器６２を含む。ロ ードビーム６０はデータ変換器６２をアクチュエータアーム１６に取付ける。典 型的には、各ロードビーム６０は記憶ディスク１２に対して垂直方向に可撓性で あり、データ変換器６２を支持するばねとして働く。ディスク１２が回転すると 、データ変換器６２と記憶ディスク１２との間の空気流がデータ変換器６２を記 憶ディスク１２の記憶面３２から空力的に安定した距離に浮かべる。各ロードビ ーム６０は弾性があり、偏倚されて各データ変換器６２を記憶面３２の方向へ付 勢する。 データ変換器６２は、記憶面３２と相互に作用して記憶ディスク１２にアクセ スするかまたは情報を転送する。磁気記憶ディスク１２に関しては、データ変換 器６２は通常読出／書込ヘッドと呼ばれる。磁気記憶ディスク１２からのデータ を読出すかまたはアクセスするためには、データ変換器６２は、ディスク１２の 記憶面３２上のトラックの通過に感応して電子読出信号を発生する。ディスク１ ２へデータを書込みまたは転送するためには、データ変換器６２は記憶面３２の 所望の領域に極性を与える磁界を発生させる。 この装置は、磁気記憶ディスク１２の読出／書込ヘッド以外のデータ変換器６ ２に利用され得ると予測される。たとえば、この発明は光ディスク上に記憶され たデータにアクセスするための電気光学変換器とともに利用できるであろう。 ラッチ２０はアクチュエータ本体４３の回転を禁止し、ディスク１２が５，４ ００ＲＰＭ等の公称速度で回転していないとき、変換器アセンブリ１８を着陸ゾ ーン２２内に保持する。このことは、変換器アセンブリ１８がディスク１２の回 転によって発生した空気ベアリング上を飛行していないときに記憶面３２への損 傷を防ぐ。 図３から図６に最もよく見られるように、ラッチ２０はラッチハブ７０、ラッ チアーム７２、ラッチ接触領域７４、エアベイン７６、戻し装置７８および二次 停止点８０を含む。ラッチハブ７０は管状で、ドライブハウジング１１にラッチ ピン８２で軸受を介して固定される。ラッチハブ７０はドライブハウジング１１ に対し、ラッチ軸８４上でラッチピン８２のまわりを回転する。好ましくはラッ チハブ７０は環状の面取り８６を両端部の各々に近接して含み、それが運動中の ラッチハブ７０とドライブハウジング１１との間の表面接触および摩擦を最小化 する。 ラッチアーム７２はラッチハブ７０に固定されており、ドライブハウジング１ １に対してラッチハブ７０とともに回転する。図示された実施例では、ラッチア ーム７２は係合位置８８（図１および図３に示す）と非係合位置９０（図２に示 す）との間で動く。係合位置８８では、ラッチ２０はアクチュエータ本体４３の 動きを制御し、一方非係合位置９０では、アクチュエータ本体４３はラッチ２０ によって制御されない。 図４に最もよく見られるように、ラッチアーム７２はラッチ接触領域７４、戻 し装置７８、および二次停止点８０を支持する。好ましくは、ラッチアーム７２ は三角形の部分９２を含み、これはラッチハブ７０とラッチ接触領域７４に近接 した領域との間に延びており、ラッチアーム７２の撓みを禁止する。 加えて、ラッチアーム７２はラッチリミッタ９４を含み、これは空気流変位力 に応じて非係合位置９０でラッチアーム７２の回転を制限する。図２を参照する と、ラッチリミッタ９４はラッチアーム７２から延びて突出した領域である。こ の実施例では、ラッチリミッタ９４がドライブハウジング１１の側壁２６の１つ と接触し、ラッチアーム７２の移動を時計回り方向に制限する。 ラッチ接触領域７４はラッチアーム７２に固定され、ラッチアーム７２ととも にラッチ経路９６上を、ラッチアーム７２が係合位置８８と非係合位置９０の間 で運動するのに伴って動く。再び図３を参照すると、係合位置８８では、ラッチ 接触領域７４はアクチュエータ経路５８内に位置し、アクチュエータ接触領域５ ６に係合してアクチュエータ本体４３の回転を禁止する。非係合位置９０では、 ラッチ接触領域７４はアクチュエータ経路５８の外側に位置し、アクチュエータ 本体４３は自由に回転できる。 図示された実施例では、ラッチ接触領域７４はラッチアーム７２の末端に近接 して位置する。好ましくは、図３に想像線で示されるように、ラッチ接触領域７ ４は湾曲して、ラッチ２０上に回転モーメントを生じさせずに衝撃を吸収する。 これは、ラッチ接触領域７４をラッチアーム７２から横方向に延在させ片持支持 させることによって達成される。この構成では、ラッチ接触領域７４がラッチハ ブ７０の方向に湾曲してディスクドライブ１０への衝撃を吸収する。ラッチ接触 領域７４はラッチ２０の回転中心点、すなわちラッチ軸８４の方向に湾曲するの で、ラッチアーム７２は最小の回転運動をする結果となる。さらに、ラッチ接触 領域７４は突出した接触領域９８を有し、それがラッチ接触領域７４がラッチハ ブ７０方向へ湾曲するのを容易にする。 ディスク１２が十分に回転するとエアベイン７６はラッチ２０を係合位置８８ から非係合位置９０へと動かす。エアベイン７６の設計はディスクドライブ１０ の設計に従って変化する。図示された実施例では、エアベイン７６はラッチハブ ７０に固定され、方形セイル領域１００および末端ストリップ１０２を含む。セ イル１００はラッチハブ７０に装着され、ディスク１２に近接して位置する。一 方、末端ストリップ１０２はセイル１００に装着され、ディスク１２の上方また は各ディスク１２の間に位置する。ディスク１２が十分な速度で回転すると、回 転するディスク１２によって発生した空気流がエアベイン７６と衝突して戻し装 置７８の偏倚を乗り越える。これによってラッチ２０は係合位置８８から非係合 位置９０へと動く。セイル１００および末端ストリップ１０２は、エアベインが ラッチ２０の信頼性を増すためにできるだけたくさんの空気を取入れることを確 実にするような大きさにされている。 戻し装置７８はラッチアーム７２をディスク１２が無回転の間または微回転す る間、非係合位置９０から係合位置８８へと動かす。言い方を変えれば、戻し装 置７８はラッチアーム７２を、ディスク１２が回転していないときは係合位置８ ８へと戻すために偏倚させる。ここに提示された戻し装置７８の特有の設計のた めに、戻し装置７８は停止ピン（図示せず）の必要なしにラッチアーム７２を係 合位置８８に保持できる。 図３から図５を参照すると、戻し装置７８はラッチアーム７２から横方向に延 びる戻しアーム１０４および戻しアーム１０４に固定された強磁性体１０６を含 む。強磁性体１０６は磁石４４から生じたフリンジ磁界に吸引され、ラッチアー ム７２を係合位置８８に動かす。さらに、強磁性体１０６と磁石４４の間の吸引 力は、ディスク１２が回転していないときにラッチアーム７２を係合位置８８に 保持する。 戻しアーム１０４は、強磁性体１０６は、ラッチアーム７２が係合位置８８に あるとき磁石４４に最も近い本体経路１０８上で動くような形状にされている。 ラッチアーム７２が係合位置にあるとき本体経路１０８は磁石４４に最も近いの で、停止ピンは必要ではない。したがって、ラッチアーム７２の反時計回りの移 動は戻し装置７８によって制限される。 図示された実施例では、強磁性体１０６は球面体であり、戻しアーム１０４に あるボディアパーチャ１１０中に圧入されている。これに代えて、強磁性体１０ ６は何か他の形状でもあり得るし、何か他の態様で戻しアームに装着することも 可能である。強磁性体１０６は低カーボンスチールまたは磁石４４に吸引される 別の材料でも構成され得る。 二次停止点８０はラッチアーム７２に固定され、回転衝撃がディスクドライブ １０に加えられた後にラッチアーム７２の動きを減少させる。図３に最もよく見 られるように、二次停止点８０はディスクドライブ１０のラッチクラッシュ停止 点１１４に近接して位置している。上に述べたように、戻し装置７８はラッチア ーム７２を係合位置８８に保持する。したがって、ラッチ本体が係合位置にある 場合、二次停止点８０はラッチクラッシュ停止点１１４に対して強く引張られる ことはないということを認識することは重要である。その代わりに、二次停止点 ８０は、ラッチアーム７２が十分に運動すると、ラッチクラッシュ停止点１１４ と強く接触するように位置して、ラッチアーム７２の動きを減少させる。 好ましくは、二次停止点８０はラッチクラッシュ停止点１１４と強く接触する と湾曲してエネルギを吸収する。図４から図６に示された実施例では、二次停止 点８０はラッチアーム７２から垂直に延びるピンである。このピンの横断面の直 径は約０．５ｍｍから２．０ｍｍの間である。 好ましくは、二次停止点８０は、ラッチアーム７２が係合位置８８にあるとき ラッチクラッシュ停止点１１４から移動距離１１２だけ離れて位置する。この構 成は二次停止点８０がラッチクラッシュ停止点１１４に接触する前に、ラッチア ーム７２が移動距離１１２だけ湾曲してエネルギを分散させることを可能にする 。したがって、二次停止点８０はラッチクラッシュ停止点１１４により弱い力で 衝撃を与え、ラッチアーム７２はより安定する。ディスクドライブ１０のサイズ 制限を考慮して移動距離１１２はできる限り大きくあるべきである。このディス クドライブ１０に約０．５ｍｍから１０．０ｍｍの移動距離１１２を組込むこと ができると予測される。 図示された実施例では、ラッチクラッシュ停止点１１４は、フラックス戻しプ レート４６の、磁石４４を越えて延びた部分である。しかしながら、当業者はド ライブハウジング１１の別の部分、たとえばカバーの一部などがラッチクラッシ ュ停止点１１４として使用され得ることを認識するであろう。 最適には、ラッチ２０はラッチ軸８４のまわりでラッチ２０の動きを容易にし 、ラッチ２０にかかるリニア衝撃の効果を最小化するためにマスバランスをとっ ている。さらに、製造を容易にするために、ラッチ２０は好ましくは射出された 、好適な成形プラスチックから造られる。 重要なことに、ここに開示されているラッチ２０は二次停止点８０、湾曲した ラッチ接触領域７４、および比較的大きな回転衝撃が起こったときにラッチ７０ が解除されるのを禁止するための比較的硬いラッチアーム７２を含む。 動作 初めに図１を参照すると、ディスク１２が無回転の間、アクチュエータアセン ブリ１４は変換器アセンブリ１８を着陸ゾーンに位置づける。このとき、強磁性 体１０６は磁石４４のフリンジ磁界によって本体経路１０８を通ってラッチアー ム７２が係合位置８８に来るまで引き寄せられる。この位置では、ラッチ接触領 域７４はアクチュエータ接触領域５６に近接しており、アクチュエータ本体４３ がディスク１２に対して放射状に外向きの方向に回転するのを防ぐ。 続いて、図２を参照すると、ディスク１２が回転すると、ディスク１２によっ て発生した空気流がエアベイン７６に衝突する。ディスク１２がディスク１２の 動作速度に近い速度で回転すると、強磁性体１０６と漂遊磁界との間の吸引力を 超すほどに十分な力が発生する。これによりラッチアーム７２は非係合位置９０ へと回転する。ラッチアーム７２が非係合位置９０へと放射方向に変位すること は、ラッチ接触領域７４をアクチュエータ接触領域５６およびアクチュエータ経 路５８から離れたところに動かし、それによってアクチュエータ本体４３を解放 して動かすという効果を有する。同時に、ラッチアーム７２の回転運動は強磁性 体１０６を磁石４４からさらに離れたところに変位させる。この結果として磁気 誘導による偏向力が減少する。 ディスク１２が回転速度を落とすと、回転するディスク１２に記憶されたエネ ルギは自動的にボイスコイルモータ３６がアクチュエータ本体４３を着陸ゾーン ２２の方向へ動かすのに適切な流れ方向でボイスコイルモータ３６に供給される 。この間、空気流偏向力はディスク１２が回転速度を落とすのに伴って弱まる。 磁気偏向力が空気流力と等しくなりこれを超過すると強磁性体１０６はラッチア ーム７２を係合位置８８へと動かす。ラッチアーム７２が係合位置へ旋回する間 、ラッチ接触領域７４はラッチアーム７２のアクチュエータ接触領域５６を横切 り、通り越す。係合位置８８では、ラッチ接触領域７４はアクチュエータ接触領 域５６に近接している。 したがって、この発明は、離陸、着陸、およびディスクドライブ１０が動作し ていない間、アクチュエータ本体４３を確実にラッチさせて、変換器アセンブリ １８が着陸ゾーン２２にあるようにする。加えて、この発明は先行技術のラッチ に付随する問題を克服するものである。なぜなら、二次停止点８０およびラッチ 接触領域７４はラッチ２０の振動および動作を減少させることができるからであ る。ゆえに、ラッチ２０はディスクドライブ１０が比較的大きな回転衝撃力、す なわち４０，０００ｒａｄ／ｓ^**２を超える力を受けた後でさえも係合点に残っ ている。 ここに詳細に提示および開示したこのディスクドライブ１０は、目的を達成し 、ここに前述した利点を提供することが完全に可能であるが、これは単にこの発 明の現在好ましい実施例のたとえであり、添付の請求の範囲で述べられた以外に ここで提示した構造または設計の詳細を制限することを意図するものではない。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 に設計されている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．変換器を、実質的にディスクドライブの記憶ディスクの着陸ゾーン内に選択 的に制御するラッチであって、前記ディスクドライブはラッチクラッシュ停止点 および変換器を位置づけるためのアクチュエータアセンブリを含み、前記ラッチ は、 係合位置と非係合位置との間で可動なラッチアームと、 ラッチ本体が係合位置にあるときアクチュエータアセンブリを係合するための ラッチ接触領域と、 ラッチ本体を係合位置に保持する戻し装置と、 ラッチアームが係合位置にあるときディスクドライブのラッチクラッシュ停止 点に近接して位置する二次停止点とを備え、前記二次停止点はディスクドライブ への衝撃によってラッチアームが十分に動くとラッチクラッシュ停止点に係合し 、ラッチアームの動きを部分的に減少させる、ラッチ。 ２．二次停止点がラッチアームから離れて延びるピンである、請求項１に記載の ラッチ。 ３．ラッチアームが係合位置にあるとき、二次停止点がディスクドライブのラッ チクラッシュ停止点から移動距離だけ離れて位置する、請求項１に記載のラッチ 。 ４．戻し装置が、アクチュエータアセンブリの磁石に吸引される強磁性体を含む 、請求項１に記載のラッチ。 ５．ラッチアームが係合位置にあるとき、強磁性体が磁石に最も近い本体経路上 を動く、請求項４に記載のラッチ。 ６．ラッチアームが湾曲を禁止する三角形の支持部を含む、請求項１に記載のラ ッチ。 ７．ラッチハブを含み、ラッチ接触領域がラッチアームから横方向に延び、ラッ チハブの方向へ湾曲して、ディスクドライブへの衝撃を吸収する、請求項１に記 載のラッチ。 ８．記憶ディスクが回転するとラッチアームを係合位置から非係合位置へと移動 させるエアベインを含む、請求項１に記載のラッチ。 ９．請求項１に記載のラッチ、ドライブハウジング、着陸ゾーンを有する記憶デ ィスク、および変換器を着陸ゾーンに位置づけるためのアクチュエータアセンブ リを含む、ディスクドライブ。 １０．アクチュエータアセンブリがドライブハウジングに固定されたフラックス 戻しプレートを含み、ラッチクラッシュ停止点がフラックス戻しプレートである 、請求項９に記載のディスクドライブ。 １１．アクチュエータアセンブリがドライブハウジングに対しアクチュエータ経 路上を動くアクチュエータ接触領域およびラッチアームが係合位置と非係合位置 の間を動くときにドライブハウジングに対しラッチ経路上を動くラッチ接触領域 を含み、前記ラッチ経路は、ラッチアームが係合位置にあるときアクチュエータ 経路と交差する、請求項１０に記載のディスクドライブ。 １２．変換器を、実質的にディスクドライブの記憶ディスクの着陸ゾーン内に選 択的に制御するラッチであって、前記ディスクドライブはドライブハウジングお よび変換器を位置づけるためのアクチュエータアセンブリを含み、前記ラッチは 、 ドライブハウジングに対して回転するラッチハブと、 係合位置と非係合位置との間でラッチハブとともに回転するラッチアームと、 ラッチ本体が係合位置にあるときアクチュエータアセンブリを係合するラッチ 接触領域とを備え、前記ラッチ接触領域がラッチアームから実質的に横方向へ延 び、ディスクドライブに対して十分な衝撃が加えられたときラッチハブ方向へと 湾曲する、ラッチ。 １３．ラッチアームがラッチ本体の湾曲を禁止する三角形の支持部を含む、請求 項１２に記載のラッチ。 １４．請求項１２に記載のラッチ、ドライブハウジング、着陸ゾーンを有する記 憶ディスク、および変換器を着陸ゾーンに位置づけるためのアクチュエータアセ ンブリを含む、ディスクドライブ。 １５．請求項１４に記載のディスクドライブであって、アクチュエータアセンブ リがドライブハウジングに固定されたフラックス戻しプレートを含み、またラッ チがフラックス戻しプレートから移動距離だけ離れて位置する二次停止点を含み 、ラッチアームが係合位置にあるとき、前記二次停止点はディスクドライブに対 する衝撃によってラッチアームが十分に動くとディスクドライブのフラックス戻 し プレートと係合し、ラッチアームの移動を部分的に減少させる、ディスクドライ ブ。 １６．変換器を、実質的にディスクドライブの記憶ディスクの着陸ゾーン内に選 択的に制御するラッチであって、前記ディスクドライブがドライブハウジングお よび変換器を位置づけるためのアクチュエータアセンブリを含み、前記アクチュ エータアセンブリは前記ドライブハウジングに対しアクチュエータ経路上を動く アクチュエータ接触領域、ドライブハウジングに固定されたフラックス戻しプレ ート、およびドライブハウジングに固定された磁石を含み、前記ラッチは、 ドライブハウジングに旋回するように装着されたラッチハブと、 係合位置と非係合位置との間でラッチハブとともに旋回するラッチアームと、 ラッチアームとともに旋回するラッチ接触領域であって、ラッチアームが実質 上係合位置にあってアクチュエータ接触領域と係合し、アクチュエータ接触領域 の動きを禁止するとき、アクチュエータ経路上に位置し、ラッチアームが非係合 位置にあるときアクチュエータ経路の外側に位置する、ラッチ接触領域と、 記憶ディスクが十分に回転するとラッチアームを非係合位置の方向へ動かすエ アベインと、 記憶ディスクが無回転であるとラッチアームをラッチされた係合位置に保持す る戻し装置とを備え、前記戻し装置はラッチアームが係合位置にある場合磁石に 最も近い本体経路上を動く強磁性体を含み、前記ラッチはさらに、 ラッチアームとともに動く二次停止点を備え、前記二次停止点はラッチアーム が係合位置にあるときフラックス戻しプレートから移動距離だけ離れて位置し、 前記二次停止点は、ディスクドライブに対する衝撃によりラッチ本体が十分に動 くとフラックス戻しプレートと係合し、ラッチアームの移動を部分的に減少させ る、ラッチ。 １７．移動距離が少なくとも約０．５ｍｍである、請求項１６に記載のラッチ。 １８．ラッチ接触領域がラッチアームから実質的に横方向に延び、ディスクドラ イブに十分な衝撃が加えられたときラッチハブの方向に湾曲する、請求項１６に 記載のラッチ。 １９．ラッチアームがラッチアームの湾曲を禁止する三角形の支持部を含む、請 求項１８に記載のラッチ。 ２０．請求項１６に記載のラッチを含むディスクドライブ。 ２１．変換器を、実質的にディスクドライブの記憶ディスクの着陸ゾーン内に選 択的に制御する方法であって、前記ディスクドライブはラッチクラッシュ停止点 および変換器を位置づけるための磁石を持つアクチュエータアセンブリを含み、 前記方法は、 記憶ディスクが無回転の間戻し装置とともにラッチアームを係合位置に保持す るステップを含み、前記戻し装置はラッチアームが係合位置にあるとき磁石にも っとも近い本体経路上を移動する強磁性体を含み、前記方法はさらに、 アクチュエータアセンブリをラッチ接触領域と係合するステップと、 ラッチアームが係合位置にあるときディスクドライブのラッチクラッシュ停止 点から移動距離だけ離れて位置する二次停止点とともに、ディスクドライブに対 する衝撃の間ラッチアームが係合位置から動くのを禁止するステップとを備え、 前記二次停止点はラッチアームが十分に動くとディスクドライブのラッチクラッ シュ停止点に係合し、ラッチアームの動きを部分的に減少させる、方法。 ２２．記憶ディスクの十分な回転の間ラッチアームをエアベインで非係合位置へ 動くステップを備える、請求項２１に記載の方法。