JP2517612Y2

JP2517612Y2 - ハードディスク装置のヘッドアームロック機構

Info

Publication number: JP2517612Y2
Application number: JP1991085627U
Authority: JP
Inventors: 実水無瀬
Original assignee: Teac Corp
Current assignee: Teac Corp
Priority date: 1991-10-21
Filing date: 1991-10-21
Publication date: 1996-11-20
Anticipated expiration: 2006-10-21
Also published as: JPH0536662U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はハードディスク装置のヘ
ッドアームロック機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のハードディスク装置のヘッドアー
ムロック機構には例えば既に本出願人が実願平３−６０
４８６号等にて提案したものがある。図５は上記ハード
ディスク装置のヘッドアームロック機構が適用されたハ
ードディスク装置の内部平面図を示す。同図のハードデ
ィスク装置は、スピンドルモータ１１によって高速回転
される記録媒体のディスク１（以下単に「ディスク」と
称す。）に対してハードディスク装置本体１０に回動自
在に保持されたヘッドアーム３の先端に固着された磁気
ヘッド２がボイスコイルモータ（以下単に「ＶＣＭ」と
称す）によりディスク１の半径方向に回動駆動されディ
スク１の任意のデータエリア１ａにアクセスすることに
よりディスク１に対してのデータの記録再生をおこなう
ものである。上記ＶＣＭはヘッドアーム３に固定された
ＶＣＭコイル４、上部ヨーク６の裏面に固着されたＶＣ
Ｍマグネット７、ハードディスク装置本体１０に固定さ
れた上部ヨーク６及びＶＣＭコイル４を挟んでＶＣＭマ
グネット７の反対側に配設されハードディスク装置本体
１０に固定された下部ヨーク６’とより構成される。ハ
ードディスク装置においてディスク１に対するデータの
記録再生時には、ヘッドアーム３に固定されたＶＣＭコ
イル４に所定の電流が流され、この電流と上部ヨーク６
に固定されたＶＣＭマグネット７が形成する磁界との相
互作用による駆動力によりヘッドアーム３が回動駆動さ
れる。ディスク１に対するデータの記録再生が終了した
ときには、上記ＶＣＭの働きにより、磁気ヘッド２がデ
ィスク１の内周側に形成されているランディングゾーン
１ｂ上に位置するようにヘッドアーム３が回動駆動さ
れ、そこでヘッドアーム３の基端側の保持アーム１４ａ
に設けられている磁性体製の被吸引部材９’が実質的に
ハードディスク装置本体１０に固定されている吸引マグ
ネット８’に吸着される。この機構をヘッドアームロッ
ク機構と称す。

【０００３】このヘッドアームロック機構により、磁気
ヘッド２がディスク１のランディングゾーン１ｂ上に位
置するようにヘッドアーム３が保持される。したがって
装置の移動等によってハードディスク装置に衝撃が加え
られた場合でも、磁気ヘッド２がディスク１のデータエ
リア１ａ上に接触することがなく、よって磁気ヘッド２
によりディスク１のデータエリア１ａに記録されている
データが破壊されたり、ディスク１上に形成されている
磁性層が損傷されたりすることがない。

【０００４】図６は図５のヘッドアーム機構の吸引マグ
ネット８’、被吸引部材９’の拡大図を示す。同図に示
すごとく吸引マグネット８’は被吸引部材９’と互いに
平面で当接する構成である。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】近年ＯＡ（オフィスオ
ートメイション）機器の小型化が求められており、ＯＡ
機器の構成要素たるハードディスク装置の縮小化が求め
られている。そのため、ハードディスク装置を構成する
ヘッドアームロック機構の吸引マグネットを縮小化する
必要がある。

【０００６】しかるに吸引マグネットを縮小化すると吸
引マグネットの吸引力が弱まり、したがってハードディ
スク装置のヘッドアームの保持能力が低下してしまう。
これによりヘッドアームに加えられる振動、衝撃等によ
ってヘッドアームの保持状態が解除され、ヘッドアーム
の先端に固着されている磁気ヘッドがディスクのデータ
エリアに接触し、ディスクに記録されたデータが破壊さ
れたり、ディスク上の磁性層が損傷されたりするという
課題があった。

【０００７】本考案は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、ヘッドアームの保持能力を低下させることなく
吸引マグネットの縮小化を図ることができるハードディ
スク装置のヘッドアームロック機構を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案は、ハードディス
ク装置の電源断時に磁気ヘッドが固着されたヘッドアー
ムに設けられた被吸引部材を上記ハードディスク装置本
体に固定された吸引マグネットが吸引することにより上
記磁気ヘッドをディスクのランディングゾーン上に位置
するように上記ヘッドアームを保持するハードディスク
装置のヘッドアームロック機構において、前記吸引マグ
ネット及び前記被吸引部材は互いにその凹凸が咬み合
い、その咬み合う凹部と凸部とはその形状において互い
に略相似の関係にあり、もって前記吸引マグネット及び
前記被吸引部材とを互いに近接させた際に該凹部と凸部
とが略その全面に亘って略平行に対面する構成である。

【０００９】

【作用】本考案では、前記吸引マグネット及び前記被吸
引部材は互いにその凹凸が咬み合い、その咬み合う凹部
と凸部とはその形状において互いに略相似の関係にあ
り、もって前記吸引マグネット及び前記被吸引部材とを
互いに近接させた際に該凹部と凸部とが略その全面に亘
って略平行に対面する構成とした。その結果吸引マグネ
ットの被吸引部材に略平行に対向する面積を拡げること
が出来る。よってこのような構造の吸引マグネットと被
吸引部材とを近接させた際、より広い面積で互いに近接
または接触するようにすることが出来る。したがって双
方間の吸引力を強めることができるため、吸引マグネッ
トを縮小しても従来と同等の吸引力を得ることができ、
あるいは吸引マグネットを従来と同じ大きさとした場合
には吸引力を強めることができる。

【００１０】

【実施例】図１は本考案の第１実施例になるヘッドアー
ムロック機構が適用されたハードディスク装置の内部平
面図を示す。同図中、記録媒体の磁気ディスク（以下単
に「ディスク」と称す。）１は高速回転されるスピンド
ルモータ１１上に固定されている。ディスク１に対する
データの記録再生をおこなう磁気ヘッド２はヘッドアー
ム３の先端に固着されている。また、ヘッドアーム３の
基端側にはＶＣＭ（ボイスコイルモータ）コイル４が固
着されている。このヘッドアーム３は装置本体１０に固
定された回動軸５に回動自在に保持されている。ボイス
コイルモータ（以下単に「ＶＣＭ」と称す）は、ＶＣＭ
マグネット７が裏面に固着された上部ヨーク６と、上部
ヨーク６の下部に配設されハードディスク装置本体１０
に固定された下部ヨーク６’と、ＶＣＭマグネット７と
下部ヨークとの間の磁気回路空隙部に双方との間に所定
の磁気ギャップを介して配設された前記ＶＣＭコイル４
とより構成されている。

【００１１】更に吸引マグネット８と、被吸引部材９と
より前記ヘッドアームロック機構が構成されている。磁
気ヘッド２がディスク１のランディングゾーン１ｂに位
置する状態で、ヘッドアーム３の基端側にＶＣＭコイル
４を図１中の左右両側から挟むように固定している保持
アーム１４ａ、１４ｂのうち右側の保持アーム１４ａの
端部が対面する部分付近に吸引マグネット８が配設され
実質的にハードディスク装置本体１０に固定されてい
る。

【００１２】また、上記保持アーム１４ａの端部の、上
記ヘッドアーム３の状態にて吸引マグネット８と対向す
る位置には磁性体製の板状の被吸引部材９が設けられて
いる。

【００１３】次に上記構成のハードディスク装置の動作
について説明する。まずハードディスク装置の電源断の
状態では、上記ヘッドアームロック機構によりヘッドア
ーム３の図１の右後方に固着されている被吸引部材９が
吸引マグネット８により吸着された状態で保持されてい
る。この吸引力は磁気ヘッド２をディスク１の内周側、
即ち図１中のＤ₁方向に引き寄せるように被吸引部材９
に作用している。この状態では前述したごとくヘッドア
ーム３の先端に固着されている磁気ヘッド２はディスク
１のデータが記録されていないランディングゾーン１ｂ
上に載置されている。上記のディスク１のランディング
ゾーン１ｂ上に磁気ヘッド２が載置された状態でスピン
ドルモータ１１が起動しディスク１が高速回転されディ
スク１上に空気流が発生する。この空気流により磁気ヘ
ッド２はディスク１から微小量（０．２〜０．３μｍ）
浮上する。

【００１４】次にＶＣＭの前述した磁気回路空隙部に挿
入されているＶＣＭコイル４に電流が供給される。これ
によりＶＣＭコイル４にはフレミングの左手の法則によ
り上記空隙部に形成されている磁束密度とＶＣＭコイル
４に流される電流値とに比例した駆動力が作用する。こ
の駆動力は磁気ヘッド２がディスク１の外周方向、即ち
図１中Ｄ₂方向にヘッドアーム３を回動するように作用
する。この駆動力が吸引マグネット８が被吸引部材９に
及ぼしている吸着力より強くなったときにヘッドアーム
３は図１中時計回り、即ちＤ₂の方向に駆動される。

【００１５】上記駆動により磁気ヘッド２がディスク１
のデータエリア１ａ上に達し、被吸引部材９に対する吸
引マグネット８による吸引力が及ばなくなる。このよう
にしてヘッドアーム３の保持状態が解除され、ハードデ
ィスク装置の起動がなされる。

【００１６】上記起動が完了した後には、このハードデ
ィスク装置が適用されている例えばホストコンピュータ
からの指令により所要のデータが記録されているディス
ク１のデータエリア１ａ上の所定のトラック位置に磁気
ヘッド２が移動される。この状態から磁気ヘッド２によ
りディスク１に対するデータの記録再生がおこなわれ
る。なおこのとき、ディスク１に記録されているディス
ク上の位置に関する情報が磁気ヘッド２により読み取ら
れ、所望の位置との差が誤差信号として外部回路により
形成され、その誤差信号によりＶＣＭコイル４に供給さ
れる電流が制御される。これによりヘッドアーム３のデ
ィスク１上の位置が詳細に制御される。

【００１７】なお上述の動作中は磁気ヘッド２はディス
ク１のデータエリア１ａ上にあるため、ヘッドアーム２
の被吸引部材９には吸引マグネット８の吸引力は及んで
いない。

【００１８】上記動作によりディスク１に対するデータ
の記録再生が終了した場合には、まずＶＣＭコイルに対
する電流の供給が絶たれる。次にハードディスク装置本
体１０とヘッドアーム３との間の電気的信号の伝達をお
こなうフレキシブルプリント基板（図示せず）の弾性復
元力あるいは電源の供給が絶たれ空転することにより生
ぜられるスピンドルモータ１１の逆起電力の作用がヘッ
ドアーム３に及ぼされる。この作用によりヘッドアーム
３は図１の反時計回り、即ちＤ₁の方向に駆動される。
更にこの駆動により磁気ヘッド２がディスク１のランデ
ィングゾーン１ｂ上に至り、前述のごとくヘッドアーム
３の被吸引部材９が吸引マグネット８により吸着され、
ヘッドアーム３は磁気ヘッド２がディスク１のランディ
ングゾーン１ｂ上に位置するように保持される。

【００１９】次に本考案になるハードディスク装置のヘ
ッドアームロック機構について詳細に説明する。このヘ
ッドアームロック機構では、ヘッドアーム３の先端の磁
気ヘッド２がディスク１の最内周部のデータが記録され
ないランディングゾーン１ｂ上に位置した状態で被吸引
部材９が吸引マグネット８に近接する。これにより吸引
マグネット８による吸引力が被吸引部材９に及び、被吸
引部材９は吸引マグネット８に吸着される。このように
してヘッドアーム３の保持状態が形成される。

【００２０】図２は図１のハードディスク装置のヘッド
アームロック機構に適用された吸引マグネット８及び被
吸引部材９の拡大図を示す。同図の吸引マグネット８は
図６に示す従来の一例の構成に対して被吸引部材９に対
向する面が略半円形状に凹んだ形状の凹部８ｂとされ、
被吸引部材９の先端は上記凹部８ｂと咬み合う略半円形
状に突出した凸部９ａとされている。

【００２１】一般に磁石と磁性体との間の互いの吸引力
Ｆは次式で表される。

【００２２】Ｆ＝｛Ｂ²／（２・μ₀）｝・ＳここでＢは双方の互いの接触面を直接通過する磁束密
度、Ｓは双方の互いの接触面積、μ₀は真空の透磁率を
示す。上式で示されるように、吸引力Ｆは双方の互いの
接触面積に比例する。したがって図２の示すごとく双方
の接触面が互いに咬み合う構成とすることによって、互
いの接触面積が増加するため、前式のＳが増加し、それ
に比例して吸引力Ｆが増加する。

【００２３】このように吸引マグネット８の吸引力が大
きいため、従来に比して小さい磁石を適用しても所定の
吸引力を確保することができる。したがって吸引マグネ
ット８の縮小化が可能となり、ハードディスク装置の小
型化を図ることができる。更に吸引マグネット８の縮小
化によって吸引マグネット８からの漏洩磁束の量を減ら
すことができるため、漏洩磁束によるハードディスク装
置及びハードディスク装置が適用された装置の他の回
路、機構等に対する悪影響を排除することができる。更
に吸引マグネット８の漏洩磁束の量を減らすことができ
ることにより、ハードディスク装置の起動後、磁気ヘッ
ド２がディスク１のデータエリア１ａ上にあるときに吸
引マグネット８の吸引力の影響が被吸引部材９に及ぶこ
とがなく、記録再生時、磁気ヘッド２のディスク１のデ
ータエリア１ａ上の位置決め精度の向上を図ることがで
き、ハードディスク装置の信頼性の向上を図ることがで
きる。

【００２４】また、同じ大きさの吸引マグネット８を使
用する場合はその吸引力が強められるため、ハードディ
スク装置のヘッドアームロック機構のヘッドアーム３の
保持能力が高められる。これによってハードディスク装
置の非使用時の耐衝撃性、耐振動性を向上することがで
き、ハードディスク装置の信頼性を高めることができ
る。

【００２５】図３は図２の凹部８ｂ、凸部９ａをそれぞ
れ楔形として互いが咬み合う構成とした実施例を示す。
このようにしても図２の実施例と略同一の効果を得るこ
とができる。

【００２６】図４は、吸引マグネット８自体の形状は図
６の従来の一例の構成と同一であるが、この吸引マグネ
ット８が装着されるヨーク８ａの同図中の左右の側壁を
吸引マグネット８の上端面を越えて更に上方向に延出さ
せた構成とした実施例を示す。この場合、吸引マグネッ
ト８とヨーク８ａとで前記吸引マグネットを構成する。
このような構成とすることによって、吸引マグネット８
自体及びヨーク８ａの形状がそれぞれ従来例と略同一で
あるため特に加工に余分な工程を要しないにもかかわら
ず、磁性体のヨーク８ａの両側壁の図４の上端部８ｃ、
８ｄがそれぞれ被吸引部材９の左右両側面を挟み込む構
成であるため、この両側壁の上端部８ｃ、８ｄの被吸引
部材９に対面する面積が実質的に吸引マグネット８と被
吸引部材９との双方間の接触面積と略同等の効果を有す
る。したがって前式のＳを増加したのと略同一の効果を
生じ互いの吸引力の増加を図ることができる。

【００２７】このように必ずしも吸引マグネット８自体
を特殊な形状に加工する必要はなく、比較的加工が容易
なヨーク８ａの形状を若干変形することにより互いの対
向面を立体形状としてもよいし、あるいは吸引マグネッ
ト８及びヨーク８ａの形状は従来例と同一として被吸引
部材９が立体形状、例えば吸引マグネット８の側面を覆
う凹部を形成する構成としてもよい。また、上記実施例
ではヘッドアーム３の保持アーム１４ａに磁性体の被吸
引部材９を設けハードディスク装置本体１０に吸引マグ
ネット８を設けた構成であったが、ヘッドアーム３の保
持アーム１４ａに吸引マグネット８を設けハードディス
ク装置本体１０に被吸引部材９を設けるようにしてもよ
い。

【００２８】また、上記実施例ではヘッドアーム３の保
持状態で吸引マグネット８と被吸引部材９とが互いに当
接する構成であったが、双方が当接する再生の振動がヘ
ッドアーム３を介して磁気ヘッド２に伝達され磁気ヘッ
ド２が高速回転中のディスク１に接触し磁気ヘッド２が
損傷したり、あるいは双方の当接の衝撃による吸引マグ
ネット８の表層の破壊等の防止を目的として、ヘッドア
ーム３の保持状態で吸引マグネット８、被吸引部材９の
双方の吸引力が及ぶ程度に双方が近接し離間した状態と
なる構成としてもよい。

【００２９】また、本実施例では吸引マグネット８に凹
部を設け被吸引部材９に凸部を設けた構成であったが、
吸引マグネット８に凸部を設け被吸引部材９に凹部を設
ける構成としてもよい。

【００３０】更に本実施例では吸引マグネット８と被吸
引部材９の形状は単純な凹凸形状であったが、互いに咬
み合う構成である限りどのような形状であってもよく、
例えば半球状の凹凸、あるいは棒形状と孔形状の組み合
わせ等でもよいし逆に単純なＬ字形状であってもよい。

【００３１】

【考案の効果】上述の如く本考案によれば、吸引マグネ
ットの縮小化ができるようにしたため、ハードディスク
装置内の吸引マグネットに対する設置スペースを縮小化
することができハードディスク装置の小型化を図ること
ができる。また、吸引マグネットの大きさを従来と同一
とした場合には吸引マグネットの吸引力を強化すること
ができるため、ハードディスク装置の非使用時のヘッド
アームの保持能力を高めることができ、ハードディスク
装置の信頼性の向上を図ることができる。

【００３２】更に漏洩磁束が減るので、高信頼性が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案になる第１実施例のハードディスク装置
のヘッドアームロック機構が適用されたハードディスク
装置の内部平面図である。

【図２】図１の吸引マグネット及び被吸引部材の拡大図
である。

【図３】本考案になる第２実施例のハードディスク装置
のヘッドアーム機構に適用された要部の吸引マグネット
及び被吸引部材の拡大図である。

【図４】本考案になる第３実施例のハードディスク装置
のヘッドアーム機構に適用された要部の吸引マグネット
及び被吸引部材の拡大図である。

【図５】従来の一例のヘッドアームロック機構が適用さ
れたハードディスク装置の内部平面図である。

【図６】図５の要部の吸引マグネット及び被吸引部材の
拡大図である。

【符号の説明】

１ディスク１ａデータエリア１ｂランディングゾーン２磁気ヘッド３ヘッドアーム４ＶＣＭコイル５回動軸７ＶＣＭマグネット８、８’ 吸引マグネット８ａ、８ａ’ ヨーク８ｂ凹部８ｃ、８ｄ側壁の上端部９、９’ 被吸引部材９ａ凸部１０ハードディスク装置本体１１スピンドルモータ１４ａ、１４ｂ保持アームＢ磁力線

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ハードディスク装置の電源断時に磁気ヘ
ッドが固着されたヘッドアームに設けられた被吸引部材
を該ハードディスク装置本体に固定された吸引マグネッ
トが吸引することにより該磁気ヘッドをディスクのラン
ディングゾーン上に位置するように該ヘッドアームを保
持するハードディスク装置のヘッドアームロック機構に
おいて、前記吸引マグネット及び前記被吸引部材は互いにその凹
凸が咬み合い、その咬み合う凹部と凸部とはその形状に
おいて互いに略相似の関係にあり、もって前記吸引マグ
ネット及び前記被吸引部材とを互いに近接させた際に該
凹部と凸部とが略その全面に亘って略平行に対面する構
成のハードディスク装置のヘッドアームロック機構。