JP2655811B2 - ハードディスクドライバのアクチュエータ固定機構 - Google Patents

ハードディスクドライバのアクチュエータ固定機構

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JP2655811B2
JP2655811B2 JP6115123A JP11512394A JP2655811B2 JP 2655811 B2 JP2655811 B2 JP 2655811B2 JP 6115123 A JP6115123 A JP 6115123A JP 11512394 A JP11512394 A JP 11512394A JP 2655811 B2 JP2655811 B2 JP 2655811B2
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    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks

Landscapes

  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
  • Moving Of Heads (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータの補助記
憶装置等として使用される情報処理用ディスク駆動装
置、中でも特にハードディスクドライバ（Hard Disk Dr
iver：ＨＤＤ）に関し、アクチュエータ（Actuator）を
使用しないときにパーキングゾーン（Parking Zone）へ
固定するアクチュエータ固定機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、コンピュータ等の補助記憶装置で
あるＨＤＤは、内部のスピンドルモータ（Spindle Mot
or）により高速で回転するディスクと、このディスクの
トラックに対しデータの書込／読出を行うための情報処
理用磁気ヘッドを有するアクチュエータとを備えてい
る。
【０００３】アクチュエータは、その中間部分で軸支さ
れて回動可能に設置され、そして一端に設けられたボビ
ン（Bobbin）及びコイルがボイスコイルモータの作動に
よって移動することで、他端に設けられた磁気ヘッドが
ディスクの周縁部と中心部との間を移動し、該磁気ヘッ
ドによりディスクのトラックへのデータ書込、データ読
出を行う構造となっている。このような構造において磁
気ヘッドはヘッドジンバル（Head Gimbal）の先端に設
置され、そして、高速回転によって起こるディスク表面
上の気流により、ディスク表面から僅かに離れて微細な
間隙を保ちつつ移動する。
【０００４】一方、電源ＯＦＦ（POWER OFF）等により
ＨＤＤが停止している状態でヘッドは、ディスクにおけ
るトラックの内側に設けられたパーキングゾーンに移動
して停止するようになっている。このように、電源ＯＦ
Ｆ等の停止時に内側へ移動するように調整されているの
は、不用意に磁気ヘッドがディスクのデータ面と接触し
て記録されたデータを壊してしまうのを防止するためで
ある。
【０００５】このようなＨＤＤの従来例を図４及び図５
に示す。スピンドルモータ１により高速回転するディス
ク２のトラックに対しデータの書込／読出を行う磁気ヘ
ッド５をヘッドジンバル６に設置し、そしてこのヘッド
ジンバル６をアクチュエータ４に取り付けてある。ま
た、アクチュエータ４にはフェライトあるいは鉄等の磁
性体であるオートロッキングアーム（Automatic Locki
ng Arm）９が設置される。さらに、アクチュエータ４の
中間部がボディ２０に設けられた軸３により軸支され、
これを中心に図中左右方向に回動するようになってい
る。一方、ボディ２０にはストッパ１１が設けられてお
り、このストッパ１１にオートロッキング磁石（automa
tic locking magnet）１２を設置している。このオート
ロッキング磁石１２はバイポーラ磁石を使用する。この
ストッパ１１に設置したオートロッキング磁石１２に対
し、アクチュエータ４の磁性体であるオートロッキング
アーム９が一定の位置に到達すると、オートロッキング
磁石１２によりオートロッキングアーム９が引き付けら
れ、したがってアクチュエータ４が固定される。
【０００６】より具体的に説明すると、ＨＤＤが読出及
び書込を遂行するときには、アクチュエータ４のオート
ロッキングアーム９はストッパ１１のオートロッキング
磁石１２から離れて動作している。一方、ＨＤＤが動作
しないときやパーキング命令がでているときには、ボイ
スコイルモータ７の残留電流を利用して誘導された電磁
力によってボビン８を移動させることにより、アクチュ
エータ４のオートロッキングアーム９がオートロッキン
グ磁石１２の位置まで移動して引き付けられ、アクチュ
エータ４は固定される。
【０００７】このような従来のアクチュエータ固定機構
では、磁力による固定を用いているために保持力が比較
的弱く、少しの衝撃や振動でアクチュエータがパーキン
グゾーンからトラックのあるデータゾーンへ移動してし
まう可能性がある。また、オートロッキングアームとオ
ートロッキング磁石とがロッキングに際して直接接触す
るため、アクチュエータの運動エネルギが変換されて騒
音が発生する。さらに、アクチュエータの動作時にディ
スクの一番内側にあるトラックのあたりにヘッドが移動
したような場合に、オートロッキング磁石の磁力により
アクチュエータのオートロッキングアームが引き付けら
れてしまい、サブコントロールに影響を及ぼすことがあ
る。そのために、書込／読出における処理時間が影響さ
れて長くなる現象が発生し得る。加えて、ヘッド特性の
悪化にもつながり、データ読出／書込のエラーを発生さ
せてしまう可能性をもっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、より保持力が強く、多少の衝撃や振動があっても
ヘッドがパーキングゾーンからデータゾーンまで移動し
ないようなアクチュエータ固定機構を提供することにあ
る。また、本発明の他の目的は、ディスクに対しデータ
読出／書込を行う動作中に、サブコントロールに影響を
与えないようなアクチュエータ固定機構を提供すること
にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明では、アクチュエータを固定するための
ロッキング保持に関して磁石のみにたよるのではなく、
ロッキング部材を利用した係止機構を用いるものであ
る。すなわち、スピンドルモータにより回転するディス
クと、中央部を軸支されて回動可能とされたアクチュエ
ータと、このアクチュエータの一端にヘッドジンバルを
介して取り付けられ、ディスクの表面上を移動可能とさ
れた磁気ヘッドと、アクチュエータの他端側に設けられ
たボビンと、このボビンの上下に設置されてアクチュエ
ータを駆動するボイスコイルモータと、を有するハード
ディスクドライバのアクチュエータ固定機構について、
アクチュエータのボビン側端部に係止凹溝（locking gr
oove）の形成されたオートロッキングアームを設けると
共に、ディスクのパーキングゾーンへの磁気ヘッドの移
動に伴って係止凹溝と係止する係止突起（locking proj
ection）を有するロッキング部材を設け、磁気ヘッドが
パーキングゾーンに位置した際に係止凹溝と係止突起と
が係止することでアクチュエータが固定されるようにす
ることを主な特徴としている。
【００１０】
【作用】このようにロッキング部材による機械的係止機
構を用いることで、磁力のみにたよってアクチュエータ
を固定する従来のものに比べ、保持力が格段に向上す
る。したがって、衝撃や振動に強い固定機構を提供する
ことができる。加えて、従来のように磁力によりオート
ロッキングアームを引き付ける構造のものでは、必然的
にオートロッキングアームを磁性材料から形成する必要
があり、アクチュエータ可動部の重量増を招いていた
が、本発明では機械的係止機構を用いているので、オー
トロッキングアームを軽量材、例えばアルミニウム合金
等で形成することが可能となり、可動部の質量を軽減さ
せられて動作速度を向上させられるうえに、磁気ヘッド
の位置制御をより容易に行えるようになる。
【００１１】さらに、磁気ヘッドがパーキングゾーン近
辺で動作するような場合でも、従来のようなオートロッ
キングアームに対する磁石の引付力が働かなくなるの
で、サブコントロールが乱されるようなことはなく、デ
ータ読出／書込機能をより向上させられるようになる。
【００１２】このような固定機構のロッキング部材につ
ていは、係止突起をフック部として一端部に有すると共
に他端部に当接部を有したフック形とし且つその中央部
をヒンジ接続して回動可能としたものとし、磁気ヘッド
の移動に伴いオートロッキングアームが当接部に当接す
ることにより回動して係止突起が係止凹溝に係止する構
造とすれば、部品点数が少なく構成も簡単なものとでき
る。
【００１３】また、オートロッキングアームのロッキン
グ部材との当接面に弾性部材を設けておくと、この弾性
部材が当接の際の緩衝材となるため効果的に騒音の発生
を抑制できるようになる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付の図面を
参照して詳細に説明する。
【００１５】まず、図１〜図３を参照してこの実施例の
構成を説明する。スピンドルモータ１により高速で回転
するディスク２が設けられており、このディスク２の表
面上をアクチュエータ４に取り付けられた情報処理用磁
気ヘッド５が移動する。すなわち、アクチュエータ４は
ボディ２０に設けられた軸３を中心として回動可能とさ
れ、このアクチュエータ４の一端にヘッドジンバル６が
取り付けられる。さらにこのヘッドジンバル６の先端に
磁気ヘッド５が取り付けられている。そして、このアク
チュエータ４の軸３をはさんだ他端側にはボビン８が設
けられ、その下側及びボビン８上にボイスコイルモータ
７が設けられてアクチュエータ４が駆動されるようにな
っている。
【００１６】一方、アクチュエータ４のボビン８側の端
部にはオートロッキングアーム２９が回動方向に向けて
突設されており、このオートロッキングアーム２９が、
ストッパ３１に回動可能に設けられたフック形態のロッ
キング部材３４の係止により固定されるようになってい
る。このオートロッキングアーム２９の先端部、あるい
はストッパ３１、ボディ２０等には緩衝用の弾性部材４
０が取り付けられる。この弾性部材４０としてはゴム又
はバネを使用し、バネを用いる場合にはコイルバネや板
バネとするとよい。
【００１７】ロッキング部材３４は、中央部でヒンジピ
ン３８により軸支されて回動するフック形で、図２及び
図３において下側となる一端部にオートロッキングアー
ム２９側へ向けて係止突起３５が形成されてフック部と
されている。この係止突起３５がオートロッキングアー
ム２９のボディ２０側の下側面部に凹設された係止凹溝
３０と係止するようになっている。さらに、ロッキング
部材３４の上側となる他端部は、オートロッキングアー
ム２９に取り付けた弾性部材４０と当接する当接部とさ
れ、この当接部がオートロッキングアーム２９の移動に
より押されることでロッキング部材３４が回動し、その
結果、係止突起３５と係止凹溝３０とが係止する。この
ようなロッキング部材３４は、断面コ字状とされたスト
ッパ３１の凹部内に、ヒンジピン３８を介して支持され
る。
【００１８】また、ロッキング部材３４の一端部及び他
端部のストッパ３１側には、それぞれ磁性体３６、３７
が取り付けられており、そしてストッパ３１の対応部分
に磁石３２、３３が設けられて磁性体３６、３７とくっ
つくようにされている。磁石３２と磁性体３７とはロッ
キング部材３４の係止位置でくっついて係止状態を維持
し、一方、磁石３３と磁性体３６とはロッキング部材３
４の係止解除位置でくっついてロッキング部材３４の係
止解除状態を維持する。すなわち、磁気ヘッド５がパー
キングゾーンにあるときにロッキング部材３４は係止位
置となり、ＨＤＤの動作中にロッキング部材３４は係止
解除位置となる。尚、磁石３２、３３としては、通常の
硬質の磁石を用いてもよいが、この例では軟質の例えば
ゴム材等の弾性材を使用して形成した磁石を用いてお
り、磁性体３６、３７と磁石３２、３３とがくっつく際
の緩衝機能をもたせることで、更に効果的に騒音抑制を
図れるようにしている。
【００１９】以下、この例のロッキング動作を説明す
る。まず最初に、アクチュエータ４に取り付けられた磁
気ヘッド５がパーキングゾーンに位置した状態から、Ｈ
ＤＤが作動する場合を説明しておく。ＨＤＤが動作する
際には、ボイスコイルモータ７の電磁力によるボビン８
の移動により、アクチュエータ４の軸３を中心としてボ
ビン８の反対側に位置したヘッドジンバル６も移動し、
情報処理用磁気ヘッド５が、ディスク２におけるデータ
読出／書込を行うための円周状あるいは螺旋状の情報記
録トラックに対し横断的に移動するようになる。
【００２０】このとき、ボイスコイルモータ７の電磁力
によるパーキングゾーン（保持位置）からの移動で、ア
クチュエータ４の端部に設置されたオートロッキングア
ーム２９はロッキング部材３４の係止突起３５を押し出
すように動く。すると、ヒンジピン３８を中心にロッキ
ング部材３４が回動し、係止突起３５の下側に取り付け
られた磁性体３６がストッパ３１に設けられた磁石３３
に引き付けられ、ロッキング部材３４の係止突起３５は
オートロッキングアーム２９の係止凹溝３０から離れて
オートロッキングアーム２９のロッキングが解除され
る。したがって、アクチュエータ４が動作可能な図２の
ような状態になるものである。
【００２１】次に、磁気ヘッド５をトラックから隔離さ
れたパーキングゾーンに位置させようとする場合、ある
いは、停電等でアクチュエータ４が動作しない場合につ
いて説明する。このときには、ボイスコイルモータ７の
残留電流を利用して誘導される電磁力によりボビン８を
移動させることにより、磁気ヘッド５をパーキングゾー
ンへ移動させる。この移動によって、オートロッキング
アーム２９の弾性部材４０がロッキング部材３４の当接
部を押してロッキング部材３４を回動させる。このと
き、弾性部材４０は緩衝作用を伴って騒音を大幅に減少
させる。ロッキング部材３４の回動により、当接部の反
対側に取り付けられた磁性体３７がストッパ３１に取り
付けられた磁石３２に引き付けられると共に、磁性体３
６が磁石３３から離され、そして係止突起３５がオート
ロッキングアーム２９の係止凹溝３０に係止する。した
がって、アクチュエータ４は図３に示すような状態で固
定される。それにより、アクチュエータ４のヘッド５が
パーキングゾーンからデータゾーンへ移動することが確
実に防止される。
【００２２】このような状態においては、機器外部から
衝撃が加えられたり、内部振動が発生したりしても、ア
クチュエータ４は、オートロッキングアーム２９とロッ
キング部材３４との係止によって確実により堅固に固定
されているので、移動してしまう可能性は非常に低く、
したがって磁気ヘッド５もパーキングゾーンから外れる
ようなことがない。
【００２３】
【発明の効果】以上述べてきたように本発明は、アクチ
ュエータに設けたオートロッキングアームとロッキング
部材との係止により固定を行うようにしたことで、より
衝撃や振動に強い固定機構を提供できる。また、特にオ
ートロッキングアームとロッキング部材との当接部分に
弾性部材を設けたことで、固定時の騒音を減少させるこ
とが可能となる。
【００２４】さらに、従来のように磁力によってオート
ロッキングアームを引き付けるような動作をなくしたの
で、一番内側にあるデータの記録されたトラックのあた
りでヘッドが動作するときでもヘッドの動きに影響せ
ず、サブコントロールを乱すことなくデータの読出及び
書込機能を向上させられるという長所がある。加えて、
オートロッキングアームを非磁性の軽量材、例えばアル
ミ合金等で構成できるので、可動部質量を軽減させられ
て動作を速めることができ、また位置制御を容易に行え
るという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアクチュエータ固定機構を用いた
ハードディスクドライバの平面図。
【図２】本発明によるアクチュエータ固定機構のロッキ
ング解除状態を示す要部断面図。
【図３】本発明によるアクチュエータ固定機構のロッキ
ング状態を示す要部断面図。
【図４】従来のアクチュエータ固定機構を用いたハード
ディスクドライバの平面図。
【図５】図４中に示すＡ部の拡大図。
【符号の説明】
４ アクチュエータ ５ 情報処理用磁気ヘッド ２０ ボディ ２９ オートロッキングアーム ３０ 係止凹溝 ３１ ストッパ ３２、３３ 磁石 ３４ ロッキング部材 ３５ 係止突起 ３６、３７ 磁性体 ３８ ヒンジピン ４０ 弾性部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田 鍾 大韓民国京畿道水原市八達区梅灘洞832 番地12号 (56)参考文献 特開 昭60−138788（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−19179（ＪＰ，Ａ)

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 スピンドルモータにより回転するディス
    クと、中央部を軸支されて回動可能とされたアクチュエ
    ータと、このアクチュエータの一端にヘッドジンバルを
    介して取り付けられ、ディスクの表面上を移動可能とさ
    れた磁気ヘッドと、アクチュエータの他端側に設けられ
    たボビンと、このボビンの上下に設置されてアクチュエ
    ータを駆動するボイスコイルモータと、を有するハード
    ディスクドライバのアクチュエータ固定機構であって、 アクチュエータのボビン側端部に係止凹溝の形成された
    オートロッキングアームを設けると共に、一端部に係止
    突起を有し且つ他端部に当接部を有しそしてその中央部
    をヒンジ接続して回動可能とされ、ディスクのパーキン
    グゾーンへの磁気ヘッドの移動に伴いオートロッキング
    アームが当接部に当接することで回動して係止突起がオ
    ートロッキングアームの係止凹溝に係止するロッキング
    部材を設け、これらオートロッキングアーム及びロッキ
    ング部材の係止により、磁気ヘッドがパーキングゾーン
    に位置した際にアクチュエータが固定されるようにした
    ことを特徴とするアクチュエータ固定機構。
  2. 【請求項２】 断面コ字状とされてその凹部内にヒンジ
    ピンを介してロッキング部材を支持するストッパを設
    け、そして、ロッキング部材の一端部及び他端部のスト
    ッパ側にそれぞれ磁性体を取り付けると共にストッパに
    おける前記磁性体との対応位置に磁石をそれぞれ設置
    し、係止状態で他端部の磁性体と対応する磁石とがつ
    き、係止解除状態で一端部の磁性体と対応する磁石とが
    つくようにして、ロッキング部材が係止位置及び係止解
    除位置を維持するようにした請求項１記載のアクチュエ
    ータ固定機構。
  3. 【請求項３】 ストッパに設置される磁石を弾性材を用
    いて形成した請求項２記載のアクチュエータ固定機構。
  4. 【請求項４】 オートロッキングアームのロッキング部
    材との当接面に弾性部材を設けた請求項１〜３のいずれ
    か１項に記載のアクチュエータ固定機構。
  5. 【請求項５】 弾性部材としてゴム又はバネを使用した
    請求項４記載のアクチュエータ固定機構。
  6. 【請求項６】 ハードディスクドライバにおけるアクチ
    ュエータ固定機構であって、 アクチュエータ（４）の端部にオートロッキングアーム
    （２９）を突設して該オートロッキングアーム（２９）
    に係止凹溝（３０）を形成し、また、ボディ（２０）に
    固定されたストッパ（３１）に、フック部に係止突起
    （３５）を有するフック形態のロッキング部材（３４）
    を回動可能に取り付け、そして、オートロッキングアー
    ム（２９）の当接によりロッキング部材（３４）が回動
    して係止位置となり、この係止位置でロッキング部材
    （３４）の係止突起（３５）とオートロッキングアーム
    （２９）の係止凹溝（３０）とが係止することでアクチ
    ュエータが固定されるようになっており、さらに、ロッ
    キング部材（３４）に磁性体（３７）を設けると共にス
    トッパ（３１）に磁石（３２）を設け、係止凹溝（３
    ０）と係止突起（３５）とが係止した際に、該ストッパ
    （３１）の磁石（３２）がロッキング部材（３４）の磁
    性体（３７）を引き付けることで係止状態を維持するよ
    うにしたことを特徴とするアクチュエータ固定機構。
  7. 【請求項７】 ロッキング部材（３４）に第２の磁性体
    （３６）を設けると共にストッパ（３１）に第２の磁石
    （３３）を設け、係止凹溝（３０）と係止突起（３５）
    とが係止を解除している際に、該ストッパ（３１）の第
    ２の磁石（３３）がロッキング部材（３４）の第２の磁
    性体（３６）を引き付けることで係止解除状態を維持す
    るようにした請求項６記載のアクチュエータ固定機構。
  8. 【請求項８】 ハードディスクドライバにおけるアクチ
    ュエータ固定機構であって、 アクチュエータ（４）の端部にオートロッキングアーム
    （２９）を突設して該オートロッキングアーム（２９）
    に係止凹溝（３０）を形成し、また、ボディ（２０）に
    固定されたストッパ（３１）に、フック部に係止突起
    （３５）を有するフック形態のロッキング部材（３４）
    を回動可能に取り付け、そして、オートロッキングアー
    ム（２９）の当接によりロッキング部材（３４）が回動
    して係止位置となり、この係止位置でロッキング部材
    （３４）の係止突起（３５）とオートロッキングアーム
    （２９）の係止凹溝（３０）とが係止することでアクチ
    ュエータが固定されるようになっており、さらに、ロッ
    キング部材（３４）に磁性体（３６）を設けると共にス
    トッパ（３１）に磁石（３３）を設け、係止凹溝（３
    ０ ）と係止突起（３５）とが係止を解除している際に、
    該ストッパ（３１）の磁石（３３）がロッキング部材
    （３４）の磁性体（３６）を引き付けることで係止解除
    状態を維持するようにしたことを特徴とするアクチュエ
    ータ固定機構。
  9. 【請求項９】 磁石（３２，３３）を弾性材を用いて形
    成した請求項６〜８のいずれか１項に記載のアクチュエ
    ータ固定機構。
  10. 【請求項１０】 オートロッキングアーム（２９）のロ
    ッキング部材（３４）との当接面に緩衝用弾性部材（４
    ０）を取り付けた請求項６〜９のいずれか１項に記載の
    アクチュエータ固定機構。
  11. 【請求項１１】 弾性部材（４０）としてゴム又はバネ
    を使用した請求項１０記載のアクチュエータ固定機構。
JP6115123A 1993-05-27 1994-05-27 ハードディスクドライバのアクチュエータ固定機構 Expired - Fee Related JP2655811B2 (ja)

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