JP2001195856A - 磁気記録再生装置 - Google Patents
磁気記録再生装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気ヘッド浮上形式の磁気記録再生装置にお
いて、ヘッドとディスクの接触を正しく検出し、記録再
生を中断して破損を未然に防ぎ装置の信頼性を上げる。 【解決手段】 磁気ディスク（２）を載置するスピンド
ル回転軸（１３）に円環状の圧電振動子（１０）を介挿
し、ヘッドとディスクが接触したとき、圧電効果により
前記圧電振動子から固有周波数の信号を発生させ、ヘッ
ドとディスクの衝突を検出可能に構成する。
いて、ヘッドとディスクの接触を正しく検出し、記録再
生を中断して破損を未然に防ぎ装置の信頼性を上げる。 【解決手段】 磁気ディスク（２）を載置するスピンド
ル回転軸（１３）に円環状の圧電振動子（１０）を介挿
し、ヘッドとディスクが接触したとき、圧電効果により
前記圧電振動子から固有周波数の信号を発生させ、ヘッ
ドとディスクの衝突を検出可能に構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＨＤＤやＤＶ
Ｄ、ＣＤなどのディスクを有する磁気記録再生装置にお
いて、ヘッドとディスクの接触を検出できる磁気記録再
生装置に関するものである。
Ｄ、ＣＤなどのディスクを有する磁気記録再生装置にお
いて、ヘッドとディスクの接触を検出できる磁気記録再
生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、
主にパソコンの補助記録再生装置として用いられてお
り、高密度記録を行うために磁気ヘッドを微細間隔で一
定に浮上させている。この時、ＨＤＤの信頼性を確保す
るためにヘッドとディスクの衝突を検出している。記録
再生を中断するＨＤＤの構成例を図１に示す。ベースフ
レーム１に設けられたスピンドルモータ（図示せず）に
少なくとも一枚以上の磁気ディスク２が回転自在に載せ
られ、その磁気ディスク２上に磁気ヘッドｈを浮上させ
るために、ピボット軸を中心にして回転する磁気へツド
アクチュエータｈａが備わっている。ハードディスクの
動作時には、前記磁気ヘッドｈは、アクチュエータｈａ
の駆動により磁気ディスク２上を半径方向に向かって動
きながら、磁気ディスク２のトラックへ情報の記録また
は情報の再生を行う。ハードディスクドライブは、通
常、コンタクト・スタート・ストップ（ＣＳＳ）方式と
呼ばれる、常にヘッドがディスク上にあたるため、ディ
スクの回転始動時や停止時には、衝撃によりヘッドが破
損する恐れがある。また、低浮上化に伴い、ディスク上
の突起物やディスクの回転振れによりヘッドが破損する
恐れがある。
主にパソコンの補助記録再生装置として用いられてお
り、高密度記録を行うために磁気ヘッドを微細間隔で一
定に浮上させている。この時、ＨＤＤの信頼性を確保す
るためにヘッドとディスクの衝突を検出している。記録
再生を中断するＨＤＤの構成例を図１に示す。ベースフ
レーム１に設けられたスピンドルモータ（図示せず）に
少なくとも一枚以上の磁気ディスク２が回転自在に載せ
られ、その磁気ディスク２上に磁気ヘッドｈを浮上させ
るために、ピボット軸を中心にして回転する磁気へツド
アクチュエータｈａが備わっている。ハードディスクの
動作時には、前記磁気ヘッドｈは、アクチュエータｈａ
の駆動により磁気ディスク２上を半径方向に向かって動
きながら、磁気ディスク２のトラックへ情報の記録また
は情報の再生を行う。ハードディスクドライブは、通
常、コンタクト・スタート・ストップ（ＣＳＳ）方式と
呼ばれる、常にヘッドがディスク上にあたるため、ディ
スクの回転始動時や停止時には、衝撃によりヘッドが破
損する恐れがある。また、低浮上化に伴い、ディスク上
の突起物やディスクの回転振れによりヘッドが破損する
恐れがある。
【０００３】そこで、従来のハードディスクドライブは
磁気ヘッドｈの浮上変位を感知し、これを制御するため
の振動感知用センサ３を備えている。前記振動感知用セ
ンサ３は図２に示すとおりバイモルフ構造で、薄い二枚
の圧電素子３１，３２がそれぞれ反対の極性を持つよう
に接合されており、一端が固定端を、他端は自由端にな
るように前記ベースフレーム１の表面に実装されてい
る。例えば、外部から衝撃や振動が伝達されれば、図示
のように、自由端が変位され、前記圧電素子３１，３２
が曲がることによって電荷が発生する。
磁気ヘッドｈの浮上変位を感知し、これを制御するため
の振動感知用センサ３を備えている。前記振動感知用セ
ンサ３は図２に示すとおりバイモルフ構造で、薄い二枚
の圧電素子３１，３２がそれぞれ反対の極性を持つよう
に接合されており、一端が固定端を、他端は自由端にな
るように前記ベースフレーム１の表面に実装されてい
る。例えば、外部から衝撃や振動が伝達されれば、図示
のように、自由端が変位され、前記圧電素子３１，３２
が曲がることによって電荷が発生する。
【０００４】この結果、発生された電圧信号は前記ヘッ
ドアクチュエータｈａに伝達され、磁気ヘッドｈの情報
の記録・再生が一時的に停止する。そして、振動の原因
が除去されれば、その止まった位置から記録・再生が再
び始まる。一方、ヘッドとディスクの衝突を検出する方
法としては、特開平７−３２６０４９号「磁気記録媒体
のグライド特性評価法」などがある。図３の構成図を用
いて前記公報記載の従来例を説明する。ディスク２上に
存在する突起などの浮上障害物とヘッドスライダ５が接
触すると、衝撃力によりヘッドスライダには弾性波が発
生する。その弾性波を弾性波検出素子７（ピエゾセン
サ、ＡＥ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）セン
サ）で検出し、その弾性波検出素子７から出力された信
号の大小により、ヘッドとディスクの衝突を判別する。
ドアクチュエータｈａに伝達され、磁気ヘッドｈの情報
の記録・再生が一時的に停止する。そして、振動の原因
が除去されれば、その止まった位置から記録・再生が再
び始まる。一方、ヘッドとディスクの衝突を検出する方
法としては、特開平７−３２６０４９号「磁気記録媒体
のグライド特性評価法」などがある。図３の構成図を用
いて前記公報記載の従来例を説明する。ディスク２上に
存在する突起などの浮上障害物とヘッドスライダ５が接
触すると、衝撃力によりヘッドスライダには弾性波が発
生する。その弾性波を弾性波検出素子７（ピエゾセン
サ、ＡＥ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）セン
サ）で検出し、その弾性波検出素子７から出力された信
号の大小により、ヘッドとディスクの衝突を判別する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ハードディスクドライ
ブ （ＨＤＤ）では、高密度記録を行うために磁気ヘッ
ドとディスク間の距離がますます微細間隔化している。
従って、ヘッドとディスクの衝突を防ぎ、信頼性を確保
するためには、前記従来例のように振動感知用センサを
ベースフレーム１に固定し、衝撃・振動が検出されれば
記録・再生を一時的に停止し、振動の原因が除去されれ
ばその止まった位置から記録・再生が再び始める方法が
用いられている。しかし、この方法では、振動感知用セ
ンサをベースフレームに国定しているため、検出される
衝撃・振動は、ディスクとヘッドの衝突ではなく、筐体
に加わる衝撃や振動である。さらに、ベースフレーム
は、通常、振動が伝搬しにくい材料を用い、振動が伝搬
しにくい構造にするため、検出される衝撃量や振動量は
僅かであり、ノイズの影響を受けやすい。
ブ （ＨＤＤ）では、高密度記録を行うために磁気ヘッ
ドとディスク間の距離がますます微細間隔化している。
従って、ヘッドとディスクの衝突を防ぎ、信頼性を確保
するためには、前記従来例のように振動感知用センサを
ベースフレーム１に固定し、衝撃・振動が検出されれば
記録・再生を一時的に停止し、振動の原因が除去されれ
ばその止まった位置から記録・再生が再び始める方法が
用いられている。しかし、この方法では、振動感知用セ
ンサをベースフレームに国定しているため、検出される
衝撃・振動は、ディスクとヘッドの衝突ではなく、筐体
に加わる衝撃や振動である。さらに、ベースフレーム
は、通常、振動が伝搬しにくい材料を用い、振動が伝搬
しにくい構造にするため、検出される衝撃量や振動量は
僅かであり、ノイズの影響を受けやすい。
【０００６】一方、ヘッドとディスクの衝突を検出する
ため、弾性波をピエゾセンサやＡＥセンサなどの弾性波
検出素子で検出する方法は、検出素子をヘッドスライダ
上に配置する必要があるため、磁気ヘッドの位置決め精
度が低下し、また、磁気ヘッドアクチュエータの高出力
化も必要になる。
ため、弾性波をピエゾセンサやＡＥセンサなどの弾性波
検出素子で検出する方法は、検出素子をヘッドスライダ
上に配置する必要があるため、磁気ヘッドの位置決め精
度が低下し、また、磁気ヘッドアクチュエータの高出力
化も必要になる。
【０００７】そこで本発明の目的は、前述の問題点を解
消し、ヘッドやディスクの破損を未然に防ぎ、信頼性の
高い磁気記録再生装置を提供せんとするものである。
消し、ヘッドやディスクの破損を未然に防ぎ、信頼性の
高い磁気記録再生装置を提供せんとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明磁気記録再生装置は、ベースフレームに設けられ
たスピルドル軸に回転自在に載置された少なくとも１枚
の磁気ディスクと、該磁気ディスク上で磁気ヘッドを浮
上して動作させるためのピボット軸を中心に回転する磁
気ヘッドアクチュエータと、該磁気ヘッドアクチュエー
タの駆動により磁気ディスク上を半径方向に動かされ、
かつ磁気ディスクのトラックに情報の記録再生を行う磁
気ヘッドと、を具えた磁気記録再生装置において、前記
スピンドル軸がそれに挿入された円環状の圧電振動子を
有するとともに、ヘッドとディスクが接触したとき、微
小変位を圧電効果により前記圧電振動子から固有周波数
の信号として取り出すようにして、ヘッドとディスクの
衝突を検出可能に構成したことを特徴とするものであ
る。さらに本発明磁気記録再生装置は、前記圧電振動子
が円環状の上下面または内外周面にそれぞれ電極面をも
ち、上下方向または径方向に分極処理することにより、
電極間の微小変形を電圧に換算して出力し、前記圧電振
動子をヘッドとディスクの衝突を検出するセンサとして
使用するよう構成されてもよく、上下面および外周面ま
たは上下面および内周面にそれぞれ電極面を持つ円環状
の前記圧電振動子が、上下電極面に電圧を印加してディ
スクを微小振動させるアクチュエータとして使用される
とともに、外周面または内周面の電極をヘッドとディス
クの衝突を検出するセンサとして使用されるよう構成さ
れてもよく、当該装置が複数個の前記圧電振動子を有
し、うち１個をヘッドとディスクの衝突を検出するセン
サとして使用し、残余の前記圧電振動子に電圧を印加し
てディスクを微小振動させるアクチュエータとして使用
するよう構成されてもよく、当該装置が複数個の前記圧
電振動子を有し、スリップリングで外部の回路に接続さ
れ、スピンドルの回転が所定の回転数に達しない間は、
複数の前記圧電振動子がディスクを微小振動させるアク
チュエータとして使用され、所定の回転数に達した後
は、複数の前記圧電振動子がヘッドとディスックの衝突
を検出するセンサとして使用されるよう構成されてもよ
い。さらにまた、本発明磁気記録再生装置は、前記圧電
振動子の出力を周波数分析し、ディスク面内の衝突位置
を推測するよう構成されてもよい。
本発明磁気記録再生装置は、ベースフレームに設けられ
たスピルドル軸に回転自在に載置された少なくとも１枚
の磁気ディスクと、該磁気ディスク上で磁気ヘッドを浮
上して動作させるためのピボット軸を中心に回転する磁
気ヘッドアクチュエータと、該磁気ヘッドアクチュエー
タの駆動により磁気ディスク上を半径方向に動かされ、
かつ磁気ディスクのトラックに情報の記録再生を行う磁
気ヘッドと、を具えた磁気記録再生装置において、前記
スピンドル軸がそれに挿入された円環状の圧電振動子を
有するとともに、ヘッドとディスクが接触したとき、微
小変位を圧電効果により前記圧電振動子から固有周波数
の信号として取り出すようにして、ヘッドとディスクの
衝突を検出可能に構成したことを特徴とするものであ
る。さらに本発明磁気記録再生装置は、前記圧電振動子
が円環状の上下面または内外周面にそれぞれ電極面をも
ち、上下方向または径方向に分極処理することにより、
電極間の微小変形を電圧に換算して出力し、前記圧電振
動子をヘッドとディスクの衝突を検出するセンサとして
使用するよう構成されてもよく、上下面および外周面ま
たは上下面および内周面にそれぞれ電極面を持つ円環状
の前記圧電振動子が、上下電極面に電圧を印加してディ
スクを微小振動させるアクチュエータとして使用される
とともに、外周面または内周面の電極をヘッドとディス
クの衝突を検出するセンサとして使用されるよう構成さ
れてもよく、当該装置が複数個の前記圧電振動子を有
し、うち１個をヘッドとディスクの衝突を検出するセン
サとして使用し、残余の前記圧電振動子に電圧を印加し
てディスクを微小振動させるアクチュエータとして使用
するよう構成されてもよく、当該装置が複数個の前記圧
電振動子を有し、スリップリングで外部の回路に接続さ
れ、スピンドルの回転が所定の回転数に達しない間は、
複数の前記圧電振動子がディスクを微小振動させるアク
チュエータとして使用され、所定の回転数に達した後
は、複数の前記圧電振動子がヘッドとディスックの衝突
を検出するセンサとして使用されるよう構成されてもよ
い。さらにまた、本発明磁気記録再生装置は、前記圧電
振動子の出力を周波数分析し、ディスク面内の衝突位置
を推測するよう構成されてもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照し、実施例に
より本願発明実施の形態を詳細に説明する。図４に本発
明磁気記録再生装置に係る第１の実施例構成を示す。円
環状の圧電振動子１０をスピンドル軸１３に挿入しネジ
で下から締め付ける。圧電振動子１０の上側にフランジ
１１を取付け、スピンドル用回転モータ（図示せず）に
固定する。フランジ１１の上側にはディスク２を固定す
る。圧電振動子１０に電力を供給したり、衝撃力を検出
した信号を取り出したりするスリップリング１２は、ス
ピンドル軸１３の最上部に取り付けられる。これらの順
序は、もちろん変更されても構わない。
より本願発明実施の形態を詳細に説明する。図４に本発
明磁気記録再生装置に係る第１の実施例構成を示す。円
環状の圧電振動子１０をスピンドル軸１３に挿入しネジ
で下から締め付ける。圧電振動子１０の上側にフランジ
１１を取付け、スピンドル用回転モータ（図示せず）に
固定する。フランジ１１の上側にはディスク２を固定す
る。圧電振動子１０に電力を供給したり、衝撃力を検出
した信号を取り出したりするスリップリング１２は、ス
ピンドル軸１３の最上部に取り付けられる。これらの順
序は、もちろん変更されても構わない。
【００１０】ディスクとヘッドの衝突を検出する圧電振
動子１０の構造を図５（ａ），（ｂ）に示す。斜線で示
した部分は電極で、分極処理や信号出力、電力供給に用
いる。図５（ａ）は電極が上下面にある型で、上下方向
にセンサとしての感度が高い。図５（ｂ）は電極が内外
周面にある型で、内外周方向にセンサとしての感度が高
い。図５（ａ）の圧電振動子を図４のスピンドル軸１３
に挿入し、ディスク２の一点に衝撃を与えたときの圧電
振動子の出力を図６に示す。固有の周波数にピークを持
った電圧出力が観察される。例えば、２．５インチのガ
ラスディスクを装着し、ディスク端面に微少な衝撃を与
えると ９．９ｋＨｚの固有周波数が観察された。ま
た、ディスク中心近傍に微少な衝撃を与えると ９．２
５ｋＨｚの固有周波数が観察された。一方、図５（ｂ）
の圧電振動子を図４のスピンドル軸１３に挿入し、同様
に ２．５インチのガラスディスクを装着し、ディスク
端面に微少な衝撃を与えると ９．９ｋＨｚの固有周波
数が観察された。また、ディスク中心近傍に微少な衝撃
を与えると、電圧出力は図５（ａ）の型に対して減少す
るが、６．２ｋＨｚの固有周波数値が観察された。ま
た、ディスク中心近傍に微少な衝撃を与えると６．０ｋ
Ｈｚの固有周波数が観察された。これらのことから、検
出周波数が高いほど、ディスク外周側でヘッドとディス
クが接触していることがわかる。すなわち、図６で示さ
れた固有周波数の値を事前にメモリ等のテーブルに記録
しておき、測定周波数と比較することにより、ヘッドの
接触点が推定可能である。
動子１０の構造を図５（ａ），（ｂ）に示す。斜線で示
した部分は電極で、分極処理や信号出力、電力供給に用
いる。図５（ａ）は電極が上下面にある型で、上下方向
にセンサとしての感度が高い。図５（ｂ）は電極が内外
周面にある型で、内外周方向にセンサとしての感度が高
い。図５（ａ）の圧電振動子を図４のスピンドル軸１３
に挿入し、ディスク２の一点に衝撃を与えたときの圧電
振動子の出力を図６に示す。固有の周波数にピークを持
った電圧出力が観察される。例えば、２．５インチのガ
ラスディスクを装着し、ディスク端面に微少な衝撃を与
えると ９．９ｋＨｚの固有周波数が観察された。ま
た、ディスク中心近傍に微少な衝撃を与えると ９．２
５ｋＨｚの固有周波数が観察された。一方、図５（ｂ）
の圧電振動子を図４のスピンドル軸１３に挿入し、同様
に ２．５インチのガラスディスクを装着し、ディスク
端面に微少な衝撃を与えると ９．９ｋＨｚの固有周波
数が観察された。また、ディスク中心近傍に微少な衝撃
を与えると、電圧出力は図５（ａ）の型に対して減少す
るが、６．２ｋＨｚの固有周波数値が観察された。ま
た、ディスク中心近傍に微少な衝撃を与えると６．０ｋ
Ｈｚの固有周波数が観察された。これらのことから、検
出周波数が高いほど、ディスク外周側でヘッドとディス
クが接触していることがわかる。すなわち、図６で示さ
れた固有周波数の値を事前にメモリ等のテーブルに記録
しておき、測定周波数と比較することにより、ヘッドの
接触点が推定可能である。
【００１１】次に、圧電振動子１０を複数枚用いた磁気
記録再生装置に係る第２の実施例構成を図７に示す。複
数の円環状の圧電振動子１０は、図４と同様にスピンド
ル軸１３に挿入しネジで締め付けられている。複数の圧
電振動子１０間のフランジ１１は電極とスピンドル用回
転モータ（図示せず）の固定部を兼用する。もちろん、
別にフランジを設けスピンドル用回転モータを固定して
もよい。圧電振動子１０の上側にはディスク２を固定
し、さらに、その上にスリップリング１２を取り付け
る。図４で示したように、これらの順序は変更されて
も、もちろん構わない。
記録再生装置に係る第２の実施例構成を図７に示す。複
数の円環状の圧電振動子１０は、図４と同様にスピンド
ル軸１３に挿入しネジで締め付けられている。複数の圧
電振動子１０間のフランジ１１は電極とスピンドル用回
転モータ（図示せず）の固定部を兼用する。もちろん、
別にフランジを設けスピンドル用回転モータを固定して
もよい。圧電振動子１０の上側にはディスク２を固定
し、さらに、その上にスリップリング１２を取り付け
る。図４で示したように、これらの順序は変更されて
も、もちろん構わない。
【００１２】圧電振動子を複数枚用いた場合、そのすべ
てをセンサとして用いて、センサとしての感度を向上す
ることも可能だが、センサとアクチュエータを兼用する
ことも考えられる。振動子をアクチュエータとして用
い、ディスクとヘッドの摩擦を軽減する方法は、特願平
9−123735号「磁気ディスク駆動装置」に記載されてい
る。すなわち図８図示のような構成で、ランジュバン型
ボルト締め振動子１５を加振すると、ディスク２の表面
が定在波振動をし、超音波浮揚の原理が働き、スライダ
１７が非接触浮上するというものである。図７の磁気記
録再生装置中のアクチュエータとして用いる圧電振動子
１０は、ランジュバン型ボルト締め振動子に代わって用
いるもので、枚数が多いはど効果は大きくなる。
てをセンサとして用いて、センサとしての感度を向上す
ることも可能だが、センサとアクチュエータを兼用する
ことも考えられる。振動子をアクチュエータとして用
い、ディスクとヘッドの摩擦を軽減する方法は、特願平
9−123735号「磁気ディスク駆動装置」に記載されてい
る。すなわち図８図示のような構成で、ランジュバン型
ボルト締め振動子１５を加振すると、ディスク２の表面
が定在波振動をし、超音波浮揚の原理が働き、スライダ
１７が非接触浮上するというものである。図７の磁気記
録再生装置中のアクチュエータとして用いる圧電振動子
１０は、ランジュバン型ボルト締め振動子に代わって用
いるもので、枚数が多いはど効果は大きくなる。
【００１３】一つの圧電振動子で、センサとアクチュエ
ータを兼用する振動子の例を図９に示す。斜線で示した
部分が電極で、図５（ａ），（ｂ）と同様に分極処理や
信号出力、電力供給に用いる。図は電極が上下面と外周
にある型で、上下方向に電力を供給してアクチュエータ
として用い、外周と上下面の一つを結んでセンサとして
用ている。センサとアクチュエータを兼用する振動子の
例としては、電極が上下面と内周にある型、内外周面と
上面にある型、内外周面と下面にある型などが考えら
れ、いずれも効果は同じである。
ータを兼用する振動子の例を図９に示す。斜線で示した
部分が電極で、図５（ａ），（ｂ）と同様に分極処理や
信号出力、電力供給に用いる。図は電極が上下面と外周
にある型で、上下方向に電力を供給してアクチュエータ
として用い、外周と上下面の一つを結んでセンサとして
用ている。センサとアクチュエータを兼用する振動子の
例としては、電極が上下面と内周にある型、内外周面と
上面にある型、内外周面と下面にある型などが考えら
れ、いずれも効果は同じである。
【００１４】また、一枚の圧電振動子をセンサとアクチ
ュエータで兼用し、時間的に分けて用いる方法のフロー
チャートの例を図１０に示す。コンタクト・スタート・
ストップによりディスクとヘッドの摩擦が問題になるデ
ィスクの低速回転時はアクチュエータとして用い、ディ
スクが所定の回転数に達し、エアスライダ効果によりデ
ィスクとヘッドが非接触な状態になった後は、ディスク
上の突起物やディスクの回転振れ、外乱などによりディ
スクとヘッドが衝突しないかセンシングを行う。
ュエータで兼用し、時間的に分けて用いる方法のフロー
チャートの例を図１０に示す。コンタクト・スタート・
ストップによりディスクとヘッドの摩擦が問題になるデ
ィスクの低速回転時はアクチュエータとして用い、ディ
スクが所定の回転数に達し、エアスライダ効果によりデ
ィスクとヘッドが非接触な状態になった後は、ディスク
上の突起物やディスクの回転振れ、外乱などによりディ
スクとヘッドが衝突しないかセンシングを行う。
【００１５】そして衝突が検出された後、データをメモ
リに記録したり、あるいは、一時的にヘッドによる記録
／再生を中断したりする。もちろん、衝突が検出された
後、再び、圧電振動子をアクチュエータとして用いる方
法も考えられる。以上いくつかの実施例により本願発明
実施の形態について説明してきたが、本願発明はこれら
に限定されることなく、発明の要旨内で各種の変形変更
が可能である。
リに記録したり、あるいは、一時的にヘッドによる記録
／再生を中断したりする。もちろん、衝突が検出された
後、再び、圧電振動子をアクチュエータとして用いる方
法も考えられる。以上いくつかの実施例により本願発明
実施の形態について説明してきたが、本願発明はこれら
に限定されることなく、発明の要旨内で各種の変形変更
が可能である。
【００１６】
【発明の効果】この発明はＨＤＤやＤＶＤ、ＣＤなどの
磁気記録再生装置のスピンドル軸中に圧電振動子を挿入
し、ディスクとヘッドの衝突を検出し、記録再生を中断
することで、ヘッドやディスクの破損を未然に防ぎ、信
頼性の高い磁気記録装置を提供できるようにしたもので
ある。この圧電振動子は、スピンドル軸内に置かれるた
め、小型・軽量にディスクとヘッドの衝突を検出でき
る。またこの圧電振動子は、ディスクとヘッドの衝突を
検出効果とアクチュエータとしてディスクとヘッドの摩
擦を軽減する効果をかねることが出来、圧電振動子を複
数枚配置して役割を分担したり、時間的に圧電振動子の
使用目的を衝突の検出センシングとディスク面の加振用
のアクチュエータで切り替えることが出来る。さらに、
検出された信号を周波数解析することにより、ディスク
とヘッドの衝突位置を推定することもできる。
磁気記録再生装置のスピンドル軸中に圧電振動子を挿入
し、ディスクとヘッドの衝突を検出し、記録再生を中断
することで、ヘッドやディスクの破損を未然に防ぎ、信
頼性の高い磁気記録装置を提供できるようにしたもので
ある。この圧電振動子は、スピンドル軸内に置かれるた
め、小型・軽量にディスクとヘッドの衝突を検出でき
る。またこの圧電振動子は、ディスクとヘッドの衝突を
検出効果とアクチュエータとしてディスクとヘッドの摩
擦を軽減する効果をかねることが出来、圧電振動子を複
数枚配置して役割を分担したり、時間的に圧電振動子の
使用目的を衝突の検出センシングとディスク面の加振用
のアクチュエータで切り替えることが出来る。さらに、
検出された信号を周波数解析することにより、ディスク
とヘッドの衝突位置を推定することもできる。
【図１】 記録再生を中断するＨＤＤの構成例を説明す
る図。
る図。
【図２】 振動感知用センサの構造例を示す図。
【図３】 特開平７−３２６０４９号記載の構成例を説
明する図。
明する図。
【図４】 本発明磁気記録再生装置に係る第１の実施例
構成図。
構成図。
【図５】 第１の実施例に係る装置で、圧電振動子の構
造を示す図。
造を示す図。
【図６】 第１の実施例に係る装置で、ディスクの一点
に衝撃を与えたときの圧電振動子の出力を示す図。
に衝撃を与えたときの圧電振動子の出力を示す図。
【図７】 本発明磁気記録再生装置に係る第２の実施例
構成図。
構成図。
【図８】 振動子をセンサとアクチュエータ兼用とした
場合の本発明の構成例を示す図。
場合の本発明の構成例を示す図。
【図９】 センサとアクチュエータを兼用する振動子の
例を示す図。
例を示す図。
【図１０】 一枚の圧電振動子をセンサとアクチュエー
タで兼用し、時間的に分けて用いる場合のフローチャー
トを示す図。
タで兼用し、時間的に分けて用いる場合のフローチャー
トを示す図。
１ ベースフレーム ２ 磁気ディスク ３ 振動感知用センサ ３１、３２ 圧電素子 ｈ 磁気ヘッド ｈａ 磁気ヘッドアクチュエータ ４ 回路駆動部 ５ ヘッドスライダ ６、１６ 回転部 ７ 弾性波検出素子 ８ ヘッドマウント ９ ヘッドスライダ移動機構 １０ 圧電振動子 １１ フランジ １２ スリップリング １３ スピンドル軸 １４ ホーン １５ ランジュバン型ボルト締め振動子 １７ スライダ １０１ 圧電振動子に電力を供給し、ヘッドとディスク
を非接触にする １０２ ディスクが所定の回転数に達する １０３ 圧電振動子への電力供給を停止する １０４ ヘッドとディスクの接触をセイシングする １０５ 記録再生を停止する １０６ ディスクを回転する １０７ 接触 １０８ 非接触
を非接触にする １０２ ディスクが所定の回転数に達する １０３ 圧電振動子への電力供給を停止する １０４ ヘッドとディスクの接触をセイシングする １０５ 記録再生を停止する １０６ ディスクを回転する １０７ 接触 １０８ 非接触
Claims (6)
- 【請求項１】 ベースフレームに設けられたスピルドル
軸に回転自在に載置された少なくとも１枚の磁気ディス
クと、該磁気ディスク上で磁気ヘッドを浮上して動作さ
せるためのピボット軸を中心に回転する磁気ヘッドアク
チュエータと、該磁気ヘッドアクチュエータの駆動によ
り磁気ディスク上を半径方向に動かされ、かつ磁気ディ
スクのトラックに情報の記録再生を行う磁気ヘッドと、
を具えた磁気記録再生装置において、 前記スピンドル軸がそれに挿入された円環状の圧電振動
子を有するとともに、ヘッドとディスクが接触したと
き、微小変位を圧電効果により前記圧電振動子から固有
周波数の信号として取り出すようにして、ヘッドとディ
スクの衝突を検出可能に構成したことを特徴とする磁気
記録再生装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の装置において、前記圧電
振動子が円環状の上下面または内外周面にそれぞれ電極
面をもち、上下方向または径方向に分極処理することに
より、電極間の微小変形を電圧に換算して出力し、前記
圧電振動子をヘッドとディスクの衝突を検出するセンサ
として使用するよう構成したことを特徴とする磁気記録
再生装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の装置において、上下面お
よび外周面または上下面および内周面にそれぞれ電極面
を持つ円環状の前記圧電振動子が、上下電極面に電圧を
印加してディスクを微小振動させるアクチュエータとし
て使用されるとともに、外周面または内周面の電極をヘ
ッドとディスクの衝突を検出するセンサとして使用され
るよう構成したことを特徴とする磁気記録再生装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の装置において、当該装置
が複数個の前記圧電振動子を有し、うち１個をヘッドと
ディスクの衝突を検出するセンサとして使用し、残余の
前記圧電振動子に電圧を印加してディスクを微小振動さ
せるアクチュエータとして使用するよう構成したことを
特徴とする磁気記録再生装置。 - 【請求項５】 請求項１記載の装置において、当該装置
が複数個の前記圧電振動子を有し、スリップリングで外
部の回路に接続され、スピンドルの回転が所定の回転数
に達しない間は、複数の前記圧電振動子がディスクを微
小振動させるアクチュエータとして使用され、所定の回
転数に達した後は、複数の前記圧電振動子がヘッドとデ
ィスクの衝突を検出するセンサとして使用されるよう構
成したことを特徴とする磁気記録再生装置。 - 【請求項６】 請求項１から５いずれか記載の装置にお
いて、前記圧電振動子の出力を周波数分析し、ディスク
面内の衝突位置を推測するよう構成したことを特徴とす
る磁気記録再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000001331A JP2001195856A (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 磁気記録再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000001331A JP2001195856A (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 磁気記録再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001195856A true JP2001195856A (ja) | 2001-07-19 |
Family
ID=18530568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000001331A Pending JP2001195856A (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 磁気記録再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001195856A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007033570A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd | 撮像装置、及び、レンズ駆動制御方法 |
| US7738198B2 (en) | 2005-07-22 | 2010-06-15 | Casio Hitachi Mobile Communications Co., Ltd. | Imaging device, lens drive control method and recording medium |
-
2000
- 2000-01-07 JP JP2000001331A patent/JP2001195856A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007033570A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd | 撮像装置、及び、レンズ駆動制御方法 |
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