JP2002298524A - ハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置 - Google Patents

ハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置

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JP2002298524A JP2002030590A JP2002030590A JP2002298524A JP 2002298524 A JP2002298524 A JP 2002298524A JP 2002030590 A JP2002030590 A JP 2002030590A JP 2002030590 A JP2002030590 A JP 2002030590A JP 2002298524 A JP2002298524 A JP 2002298524A
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    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気ヘッドを強くロッキングし，ロッキング
解除を衝撃無し行うハードディスクドライブのアクチュ
エータラッチ装置を提供する。 【解決手段】 本発明のハードディスクドライブのアク
チュエータラッチ装置は，アクチュエータ３００の端部
に設けられたロッキング突起３３１と，ロッキング突起
３３１の回動範囲を規制する係止部６１１を備えたスト
ッピングガード６１０と，ストッピングガード６１０に
回転自在に設けられ，磁気ヘッド５００がパーキング領
域２１０に位置するようにアクチュエータ３００が一方
向に回転すれば，一方の側がロッキング突起３３１と干
渉する位置に移動してアクチュエータ３００が再び反対
方向に移動しないようにロッキングさせるラッチレバー
６２０と，ラッチレバー６２０を駆動させるラッチレバ
ー駆動手段とを含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，ハードディスクド
ライブの磁気ヘッド移送メカニズムにおいて，磁気ヘッ
ドをパーキング領域にロッキングさせるハードディスク
ドライブのアクチュエータラッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にハードディスクドライブには，図
８に示されるように，ベース１０上に回転自在に設けら
れると共に，所定の情報が記録されるハードディスク２
０と，情報の記録及び再生のための磁気ヘッド５０をハ
ードディスク２０上の所望のトラック位置に移送させる
磁気ヘッド移送メカニズムとが設けられている。
【０００３】ハードディスク２０は，情報が記録される
記録領域２２と，このハードディスク２０の回転が止ま
る時に磁気ヘッド５０が安着するようにハードディスク
２０の内側に設けられたパーキング領域２１とに区切ら
れている。
【０００４】そして前記磁気ヘッド移送メカニズムは，
磁気ヘッド５０が装着されると共に，ベース１０上に設
けられた回動軸３４を中心として回動するように設けら
れるアクチュエータ３０と，アクチュエータ３０を電磁
気力により回動させるボイスコイルモータと，磁気ヘッ
ド５０がパーキング領域２１に安着した後にアクチュエ
ータ３０をロッキングさせるラッチ装置とを備える。
【０００５】アクチュエータ３０は，磁気ヘッド５０を
支持するサスペンション部３１と，回動軸３４に回動自
在に結合されたアーム３２と，ボイスコイルモータの可
動コイル３５が巻かれるボビン部３３とを備える。
【０００６】ボイスコイルモータは，ボビン部３３に巻
かれた可動コイル３５と，ベース１０に設けられたヨー
ク４０に取り付けられて磁場を生じるマグネット４１と
を備える。図示していないが，ヨーク４０は，アクチュ
エータ３０を介して上下に一対が対向するように配置さ
れる。マグネット４１により生じた磁場及び可動コイル
３５を流れる電流との相互作用により電磁気力が生じ
る。これにより，フレミングの左手の法則に従う方向に
アクチュエータ３０が回動することになる。
【０００７】ラッチ装置は，前述したように磁気ヘッド
５０がパーキング領域２１に安着した後にアクチュエー
タ３０が流動しないようにロッキングさせる。このラッ
チ装置は，ヨーク４０に設けられてマグネット４１によ
り磁化される磁性部材４３と，アクチュエータ３０のボ
ビン部３３の終端に設けられた結合突起３６に嵌合され
るダンパ６０と，ダンパ６０の一端部と結合される鉄片
６１とを備える。これにより，アクチュエータ３０が回
動されてサスペンション部３１に装着された磁気ヘッド
５０がハードディスク２０のパーキング領域２１に入れ
ば，図示されるように，ボビン部３３側に結合された鉄
片６１は，磁性部材４３に着くことになる。
【０００８】そして，アクチュエータ３０を回動させる
ための電磁気力が再び作用するまで，このアクチュエー
タ３０は鉄片６１と磁性部材４３との磁力結合によりロ
ッキングされた状態を保つ。
【０００９】アクチュエータ３０をロッキングさせる理
由は，以下の通りである。まず，磁気ヘッド５０を支持
しているサスペンション部３１はその磁気ヘッド５０が
ハードディスク２０の水平面に密着される方向に弾力を
提供している。したがって，外力が加わらない限り，磁
気ヘッド５０はハードディスク２０の水平面に密着され
た状態を保つ。ハードディスク２０が回転し始めると，
その回転により磁気ヘッド５０の周りに空気の流動が生
じる。この空気の流動は磁気ヘッド５０をハードディス
ク２０の水平面から持ち上げる揚力を生じさせる。
【００１０】このため，ハードディスク２０の記録領域
２２に情報を記録したり，あるいはそこから情報を読み
出す時にはハードディスク２０が回転しているために，
磁気ヘッド５０はハードディスク２０の水平面から所定
間隔離れた非接触状態となる。このため，その記録領域
には磁気ヘッド５０との摩擦によるスクラッチなどは生
じない。
【００１１】一方，例えば電源をオフさせる時のように
ハードディスク２０の回転が完全に止まる場合には，磁
気ヘッド５０を持ち上げていた揚力も消えるため，磁気
ヘッド５０が記録領域２２に落ちてぶつかる前にパーキ
ング領域２１上に位置するようにアクチュエータ３０を
回動させる。したがって，ハードディスク２０の回転が
止まって揚力が消えても，磁気ヘッド５０は情報記録及
び再生と関係ないパーキング領域２１内に安着するた
め，記録領域２２には悪影響を及ぼさない。
【００１２】ところで，もし磁気ヘッド５０がパーキン
グ領域２１に安着した後外部から衝撃が加わって磁気ヘ
ッド５０が記録領域２２に再び繰り出されれば，以降に
ハードディスク２０を再駆動する時，磁気ヘッド５０が
再び浮上されるまで記録領域２２と継続して接触が起こ
る。これにより，記録領域２２にスクラッチなどの欠陥
が生じることになる。
【００１３】このような欠陥を防止するために前述した
ラッチ装置を採用して，外部から衝撃が加わってもアク
チュエータ３０が回動しないようにロッキングさせてお
くのである。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来の
ラッチ装置では，鉄片６１と磁性部材４３との磁力結合
力によりアクチュエータ３０をロッキングさせるため，
ロッキングされた状態でその磁力よりも大きい衝撃が加
わった時にはロッキングが解除されてしまうという問題
がある。また反対に，ロッキングされていたアクチュエ
ータ３０を再び回動させるためには，前記のように可動
コイル３５及びマグネット４１により生じた電磁気力が
鉄片６１及び磁性部材４３との磁力結合力よりも強いた
め，アクチュエータ３０がロッキング解除されて動き出
してしまう。したがって，この鉄片６１と磁性部材４３
との磁力結合力を無限定に大きくするわけにはいかな
い。
【００１５】すなわち，鉄片６１と磁性部材４３との磁
力結合力を小さくしすぎると外部からの小さい衝撃にも
容易にロッキングが解除されてしまう。これとは逆に，
鉄片６１と磁性部材４３との磁力結合力を大きくしすぎ
ると，電磁気力を最大に生じてアクチュエータ３０を回
動させようとしてもロッキングが解除されなくなるおそ
れがある。
【００１６】そして，このような従来の構造では，磁力
結合力を克服してロッキングが解除される瞬間に，慣性
によりアクチュエータ３０が急速に飛ばされるため，結
合突起３６が磁性部材４３の反対側に設けられたストッ
パ４２に強くぶつかる可能性がある。もし，アクチュエ
ータ３０とストッパ４２とがぶつかり合うと，衝撃によ
りヘッドスラップが生じるおそれがある。
【００１７】また，これを抑えるためにはロッキング解
除と同時にアクチュエータ３０に制動力がかかるように
可動コイル３５に電流を供給しなければならない。しか
しそのタイミングを正確に合わせる必要があり，制御シ
ステムを構成し難くなってしまう。また，ロッキング及
びロッキング解除の反復的な作動によりダンパ６０に持
続的な応力が加わり，これによりダンパ６０の破壊が生
じる可能性がある。
【００１８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で，その目的は，アクチュエータのロッキング状態を強
く保てると同時に，ロッキング及びロッキング解除動作
をスムーズに行えるようにその構造を改善したハードデ
ィスクドライブのアクチュエータラッチ装置を提供する
ことにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のハードディスクドライブのアクチュエータラ
ッチ装置は，アクチュエータに装着された磁気ヘッドが
パーキング領域に位置する時に前記アクチュエータを回
動しないようにロッキングさせるハードディスクドライ
ブのアクチュエータラッチ装置であって，アクチュエー
タの端部に設けられたロッキング突起と，ロッキング突
起の回動範囲を規制する係止部を備えたストッピングガ
ードと，ストッピングガードに回転自在に設けられると
共に，磁気ヘッドがパーキング領域に位置するようにア
クチュエータが一方向に回転すれば，その一方の側がロ
ッキング突起と干渉する位置に移動することによりアク
チュエータが再び反対方向に移動しないようにロッキン
グさせるラッチレバーと，ラッチレバーを駆動させるラ
ッチレバー駆動手段と，を含むことを特徴とする。
【００２０】このような構成により，アクチュエータの
ロッキング状態を強く保てると同時に，ロッキング及び
ロッキング解除動作をスムーズに行えるようになる。
【００２１】前記ラッチレバー駆動手段は，ラッチレバ
ーに巻かれたコイルを備えることで実現することができ
る。
【００２２】また，前記ロッキング突起と干渉する前記
ラッチレバーの一方の側には傾斜面を形成して，ロッキ
ング突起が前記傾斜面を乗り越えてストッピングガード
の係止部とラッチレバーの一方の側との間に係止されて
ロッキングされるようにしてもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下に，添付した図面に基づき，
本発明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。
【００２４】図１及び図２は，本実施形態によるアクチ
ュエータラッチ装置が具備されたハードディスクドライ
ブを示す図で，図１は平面図，図２は部分斜視図であ
る。
【００２５】磁気ヘッド移送メカニズムは，ハードディ
スク２００が設けられたベース１００上に回動自在に設
けられると共に，一方の側に磁気ヘッド５００が装着さ
れたアクチュエータ３００と，磁気ヘッド５００がハー
ドディスク２００に形成されたパーキング領域２１０及
び記録領域２２０を渡って移動するようにアクチュエー
タ３００を回動させるためのボイスコイルモータとを含
む。
【００２６】ここでアクチュエータ３００は，磁気ヘッ
ド５００を支持するサスペンション部３１０と，ベース
１００に設けられた回動軸３４０に回転自在に結合され
たアーム３２０と，ボイスコイルモータの可動コイル３
５０が巻かれたボビン部３３０とを含む。ボイスコイル
モータは，可動コイル３５０と，ベース１００に設けら
れたヨーク４００に設けられて磁場を生じるマグネット
４１０とを含んでなる。
【００２７】ヨーク４００及びマグネット４１０は，図
２に示すように，アクチュエータ３００を介して上下に
一対ずつ対向するように配置される。したがって，上下
ヨーク４００ａ，４００ｂの間には上下マグネット４１
０ａ，４１０ｂによる垂直方向の磁場が形成される。
【００２８】また，磁気ヘッド５００がハードディスク
２００のパーキング領域２１０に位置する時にアクチュ
エータ３００をロッキングさせるロッキングメカニズム
として，アクチュエータ３００に設けられたロッキング
突起３３１と，ロッキング突起３３１の回動範囲を規制
する係止部６１１を備えるストッピングガード６１０
と，ストッピングガード６１０に設けられた回転軸６２
３を中心として回転自在に設けられたラッチレバー６２
０と，このラッチレバー６２０を回転させる回転手段と
してコイル６４０及び電源部６３０とを備える。ラッチ
レバー６２０は，磁化可能な磁性体とすることが好まし
い。
【００２９】電源部６３０は，その通電方向を選択的に
変えつつコイル６４０に電流を供給する。この電流の方
向により，ラッチレバー６２０には磁場が形成されつ
つ，その端部がＮまたはＳの極性を帯びることになる。
この極性は，上下ヨーク４００ａ，４００ｂの間に形成
された磁場と反応してラッチレバー６２０を回転させる
駆動力として作用する。上下ヨーク４００ａ，４００ｂ
には，極性を帯びたラッチレバー６２０の一端部６２２
が磁力により引きつけられるように結合部４０１が突設
されている。
【００３０】そして，ラッチレバー６２０の他端部には
磁気ヘッド５００がパーキング領域２１０に位置した状
態でアクチュエータ３００をロッキングさせるための干
渉部６２１が設けられて，ロッキング突起３３１をスト
ッピングガード６１０の係止部６１１と干渉部６２１と
の間に拘束させる。
【００３１】この干渉部６２１は，図２に示すように，
ラッチレバー６２０の他端に設けられた第１部位６２１
ａと，第１部位６２１ａから階段状に突出された第２部
位６２１ｂとを含み，第２部位６２１ｂには，ロッキン
グ突起３３１がパーキング位置に移動する方向に次第に
上がる傾斜面６２１ｂ'が形成されている。
【００３２】このような構成において，例えば電源をオ
フさせる時のようにハードディスク２００の回転が止ま
る場合には，可動コイル３５０に流れる電流とマグネッ
ト４１０で生じる磁場との相互作用により電磁気力が生
じ，図３に示すように磁気ヘッド５００がパーキング領
域２１０内に入るようにアクチュエータ３００が矢印Ｃ
の方向に回動する。
【００３３】この時，電源部６３０はコイル６４０に一
方向に電流を流してラッチレバー６２０に極性を形成さ
せることにより，上下ヨーク４００ａ，４００ｂの間の
磁場との反応によりラッチレバー６２０を，図４に示す
ように矢印Ａの方向に回転させる。
【００３４】これにより，ラッチレバー６２０の一端部
６２２は下部ヨーク４００ｂの結合部４０１に引きつ
き，他端部側の干渉部６２１はロッキング突起３３１と
干渉される位置に移動する。
【００３５】前記のようにロッキング突起３３１がパー
キング位置に移動する時には，図５に示すように，干渉
部６２１の第２部位６２１ｂに干渉されてもロッキング
突起３３１は傾斜面６２１ｂ'に乗って係止部６１１側
を乗り超えていく。この時ラッチレバー６２０は，ロッ
キング突起３３１が傾斜面６２１ｂ'を乗り越えていく
間に矢印Ｂの方向に僅かに繰り出されるが，ロッキング
突起３３１が通った後に下部ヨーク４００ｂの結合部４
０１の磁力により再びＡ方向に回転して干渉位置を保つ
ことになる。
【００３６】このようにしてロッキング突起３３１はス
トッピングガード６１０の係止部６１１にぶつかった後
に止まる。もし反対方向に飛ばされても，ラッチレバー
６２０の干渉部６２１が後ろを塞いでいるため，以降に
はこのラッチレバー６２０のロッキングが解除されない
限りロッキング突起３３１が固定された状態を保つこと
になる。したがって，磁気ヘッド５００がパーキング領
域２１０に位置した後は，アクチュエータ３００は安定
したロッキング状態を保つことになる。
【００３７】コイル６４０に電流を流すのは，ラッチレ
バー６２０に極性を与えて所望の方向に回転させる駆動
力を提供するためである。ラッチレバー６２０の一端部
６２２が一端ヨーク４００の結合部４１０に着いた後に
は，電流を切っても磁性体同士の結合状態は保たれる。
したがって，ロッキングが完了した後にはコイル６４０
に供給される電流を切り，電流の消耗を減らすことが望
ましい。
【００３８】次に，ハードディスク２００の使用を再開
するためにアクチュエータ３００のロッキングを解除し
ようとする場合には，電源部６３０はコイル６４０にロ
ッキング時と反対方向に電流を通電させる。これによ
り，ラッチレバー６２０にはロッキング時と反対に極性
が形成される。図６及び図７に示したように，ラッチレ
バー６２０が上下ヨーク４００ａ，４００ｂの間の磁場
と反応して，矢印Ｂの方向に回転する。
【００３９】これにより，干渉部６２１はロッキング突
起３３１との干渉位置から外れ，ロッキング突起３３１
はストッパガード６１０の規制範囲内で自由な状態とな
る。以降はアクチュエータ３００に対するロッキングが
解除された状態であるため，アクチュエータ３００が自
由に回動しつつ磁気ヘッド５００をハードディスク２０
０の記録領域２２０に移動できるようになる。
【００４０】そして，このようにロッキング解除が完了
した後にもコイル６４０に供給される電流を切って電流
の消耗を減らすことが望ましい。
【００４１】このような構成のアクチュエータラッチ装
置は，ラッチレバー６２０の干渉部６２１がアクチュエ
ータ３００のロッキング突起３３１の動きを拘束した
り，あるいは自由に解除させる位置に動きつつロッキン
グ及びロッキング解除動作が行われるようになってい
る。このため，従来の磁力結合によるラッチ装置に比べ
て動作が極めてスムーズに行われる。
【００４２】すなわち，図８に示す従来のラッチ装置で
は，鉄片６１と磁性部材４３との磁力結合がはなれるロ
ッキング解除の瞬間，慣性によりロッキング突起３６が
ストッパ４２に頻繁にぶつかるため，ヘッド５００が破
損されるおそれがあった。これに対し本実施形態のラッ
チ装置では，ラッチレバー６２０が回転してロッキング
突起３３１の拘束を解除さえすれば，アクチュエータ３
００は自由に動ける状態になり，ロッキング解除がスム
ーズに，かつ安定的になされるのである。したがって，
ロッキング解除による衝撃もなく，それを防止するため
にロッキング解除と同時にアクチュエータ３００に制動
力をかける難しい制御を構成する必要もない。また，ロ
ッキングされた後にはラッチレバー６２０がロッキング
解除位置に回転しない限りアクチュエータ３００は全く
動けないため，強いロッキング状態が保てる。
【００４３】以上，添付図面を参照しながら本発明のハ
ードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置の好
適な実施形態について説明したが，本発明はこれらの例
に限定されない。いわゆる当業者であれば，特許請求の
範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変
更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，そ
れらについても当然に本発明の技術的範囲に属するもの
と了解される。
【００４４】
【発明の効果】以上述べたように，本発明によるハード
ディスクドライブのアクチュエータラッチ装置は，アク
チュエータに設けられたロッキング突起の動きを選択的
に拘束しつつロッキング及びロッキング解除を行うの
で，ロッキング状態は強く保ちつつ，ロッキング解除は
何ら衝撃なしにスムーズに行えるという長所を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態によるアクチュエータラッチ装置が
具備されたハードディスクドライブを示す平面図であ
る。
【図２】図１のアクチュエータラッチ装置を抜粋して示
す部分斜視図である。
【図３】図１のアクチュエータラッチ装置のロッキング
過程を説明する部分拡大図である。
【図４】図１のアクチュエータラッチ装置のロッキング
過程を説明する部分拡大図である。
【図５】図１のアクチュエータラッチ装置のロッキング
過程を説明する部分拡大図である。
【図６】図１のアクチュエータラッチ装置のロッキング
解除過程を説明する部分拡大図である。
【図７】図１のアクチュエータラッチ装置のロッキング
解除過程を説明する部分拡大図である。
【図８】従来のアクチュエータラッチ装置が具備された
ハードディスクドライブを示した平面図である。
【符号の説明】
１０，１００ ベース ２０，２００ ハードディスク ２１，２１０ パーキング領域 ２２，２２０ 記録領域 ３０，３００ アクチュエータ ３１，３１０ サスペンション部 ３２，３２０ アーム ３３，３３０ ボビン部 ３３１ ロッキング突起 ３４，３４０ 回動軸 ３５，３５０ 可動コイル ３６ 結合突起 ４０，４００ ヨーク ４００ａ 上ヨーク ４００ｂ 下ヨーク ４０１ 結合部 ４１，４１０ マグネット ４１０ａ 上マグネット ４１０ｂ 下マグネット ４２ ストッパ ４３ 磁性部材 ５０，５００ 磁気ヘッド ６０ ダンパ ６１ 鉄片 ６１０ ストッピングガード ６１０ 係止部 ６２０ ラッチレバー ６２１ 干渉部 ６２１ａ 第１部位 ６２１ｂ 第２部位 ６２１ｂ’ 傾斜面 ６２２ ラッチレバーの一端部 ６２３ 回転軸 ６３０ 電源部 ６４０ コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D068 AA01 BB01 CC12 EE03 GG03 GG30 5D076 AA01 BB01 CC05 EE04 EE15 FF10 GG04

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 アクチュエータに装着された磁気ヘッド
    がパーキング領域に位置する時に前記アクチュエータを
    回動しないようにロッキングさせるハードディスクドラ
    イブのアクチュエータラッチ装置であって，前記アクチ
    ュエータの端部に設けられたロッキング突起と，前記ロ
    ッキング突起の回動範囲を規制する係止部を備えたスト
    ッピングガードと，前記ストッピングガードに回転自在
    に設けられると共に，前記磁気ヘッドがパーキング領域
    に位置するように前記アクチュエータが一方向に回転す
    れば，その一方の側が前記ロッキング突起と干渉する位
    置に移動することにより前記アクチュエータが再び反対
    方向に移動しないようにロッキングさせるラッチレバー
    と，前記ラッチレバーを駆動させるラッチレバー駆動手
    段と，を含むことを特徴とするハードディスクドライブ
    のアクチュエータラッチ装置。
  2. 【請求項２】 前記ラッチレバー駆動手段は，前記ラッ
    チレバーに巻かれたコイルを備えることを特徴とする請
    求項１に記載のハードディスクドライブのアクチュエー
    タラッチ装置。
  3. 【請求項３】 前記ロッキング突起と干渉する前記ラッ
    チレバーの一方の側には傾斜面が形成されて，前記ロッ
    キング突起が前記傾斜面を乗り越えて前記ストッピング
    ガードの係止部と前記ラッチレバーの一方の側との間に
    係止されてロッキングされるようにしたことを特徴とす
    る請求項１に記載のハードディスクドライブのアクチュ
    エータラッチ装置。
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