JP3894441B2 - 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
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Description
【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アクチュエータをロックまたはロック解除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１に示されたように，ベース１０上に回転自在に設けられて所定の情報を記録及び再生するハードディスク２０と，情報の記録及び再生のために磁気ヘッド５０をハードディスク２０上の所望のトラックに移送する磁気ヘッド移送装置とが設けられている（例えば，特許文献１；特開平７−１９２４１０号公報参照）。
【０００３】
ここで，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が位置するように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。そして，磁気ヘッド移送装置は，磁気ヘッド５０が取り付けられ，ベース１０上に設けられた回動軸３４を中心として回動自在に設けられるアクチュエータ３０と，アクチュエータ３０を電磁力により回動させるためのボイスコイルモータ（図示せず）と，磁気ヘッド５０がパーキング領域２１に位置されればアクチュエータ３０をロックさせるラッチ装置と，を備える。
【０００４】
まず，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，後述する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。そして，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上に設けられたヨーク４０に取り付けられて磁力線を発生させるマグネット４１と，を備える。
【０００５】
図に示されてはいないが，ヨーク４０は，アクチュエータ３０を挟んで上下に一対ずつ対向配置される。マグネット４１により発生した磁力線及び可動コイル３５を流れる電流との相互作用によって電磁力が発生することにより，フレミングの左手法則に従う方向にアクチュエータ３０が回動する。
【０００６】
このラッチ装置は，上述のように，磁気ヘッド５０がパーキング領域２１に位置すればこのアクチュエータ３０を動かないようにロックする。そしてラッチ装置は，ヨーク４０に設けられ，マグネット４１により磁化する磁性部材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ー６０と，ダンパー６０の一端部と結合される鉄片６１と，を備える。従って，アクチュエータ３０が回動してサスペンション部３１に取り付けられた磁気ヘッド５０がハードディスク２０のパーキング領域２１に入れば，図１に示されたように，ボビン部３３側に結合された鉄片６１は磁性部材４３につく。従って，アクチュエータ３０を回動させるための電磁力が再び働くまで，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クされた状態を保持する。
【０００７】
このようにアクチュエータ３０をロックさせる理由は，次の通りである。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性力を加えている。従って，外力が加えられない限り，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持する。しかしながら，ハードディスク２０が回転し始めれば，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，この空気の流動は磁気ヘッド５０をハードディスク２０の水平面から浮かす揚力を発生させる。
【０００８】
従って，ハードディスク２０の記録領域２２に情報を記録したり，そこから情報を再生したりする時には，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だけ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発生しない。しかしながら，例えば電源を切る時のように，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を浮かしていた揚力も消えるため，その前に磁気ヘッド５０がパーキング領域２１上に位置するようにアクチュエータ３０を回動させる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平７−１９２４１０号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，従来のラッチ装置においては，鉄片６１と磁性部材４３とが磁力結合される力に依存してアクチュエータ３０をロックさせるために，ロックされた状態でその磁力より強い衝撃が加えられればロックが解除されてしまうといった問題点がある。また，これとは逆に，ロックされているアクチュエータ３０を再び回動させるためには，上記のように可動コイル３５とマグネット４１との相互作用により発生した電磁力が鉄片６１及び磁性部材４３間の磁力結合力より強くなってアクチュエータ３０がロック解除されて動き始めるために，この鉄片６１と磁性部材４３との磁力結合力を一方的に大きくするわけにはいかない。
【００１１】
すなわち，鉄片６１と磁性部材４３との磁力結合力を弱め過ぎると外部からの僅かな衝撃にもロックが解除され易くなり，その一方，強め過ぎると必要な時に電磁力を最大に発生させてアクチュエータ３０を回動させようとしてもロックが解除されなくなるおそれがある。そして，このような構造では，磁力結合力を克服してロックが解除される瞬間，慣性によりアクチュエータ３０が急速にはじけるために，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ー４２に強く突き当たる可能性がある。
【００１２】
もし，アクチュエータ３０とストッパー４２とが衝突すれば，衝撃によりヘッドスラップが発生するおそれがある。これを抑えるためには，ロック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に流れる電流を制御しなければならないが，そのタイミングを正確に合わせなければならないため，制御システムの構成が極めてやっかいであるという短所がある。また，反復的なロック及びロック解除作動によりダンパー６０に持続的な応力が加えられて，ダンパー６０の破壊が発生する可能性がある。
【００１３】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，アクチュエータのロック状態を堅く維持しつつも，ロック及びロック解除の動作がスムーズに行えるように構造が改善され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。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，ベースに回動自在に設けられたアクチュエータの磁気ヘッドがパーキング領域に位置する時にそのアクチュエータを回動不能にロック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である。そして，アクチュエータの一側に設けられたロック突起と，ベースに回動自在に設けられ，磁気ヘッドがパーキング領域に位置すれば，その一側に設けられたフック部がロック突起を拘束するように付勢されたラッチレバーと，ハードディスクが回転すれば，フック部によるロック突起の拘束が解除されるようにラッチレバーを回動させるものであり，ベースにベンチュリ管状に設けられ，その内部に形成された空気チャンネルに沿って流動する空気と大気との圧力差によりラッチレバーに駆動トルクを生じる空気流動管と，を備えることを特徴とする。
【００１５】
さらに，空気流動管のネック部には，大気が流入する通路であるスロットが形成されることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下，添付した図面に基づき，本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１７】
図２を参照すれば，本発明によるハードディスクドライブは，ベース１００上に回転自在に設けられ，所定の情報を記録及び再生するハードディスク２００と，情報の記録及び再生のために磁気ヘッド５００をハードディスク２００上の所望のトラックに移送させる磁気ヘッド移送装置と，を備える。
【００１８】
この磁気ヘッド移送装置は，ベース１００上に回動自在に設けられ，一側に磁気ヘッド５００が取り付けら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と記録領域２２０とを横切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（図示せず）と，磁気ヘッド５００がハードディスク２００のパーキング領域２１０に位置されれば，アクチュエータ３００をロックさせるラッチ装置と，を備える。
【００１９】
このアクチュエータ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上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３５０が巻かれるためのボビン部３３０と，を備える。そして，ボイスコイルモータは，可動コイル３５０と，ベース１００上に設けられたヨーク４００に設けられて磁力線を発生させるマグネット４１０と，を備える。ヨーク４００及びマグネット４１０は，アクチュエータ３００を挟んで上下に一対ずつ対向配置される。従って，上下ヨーク４００の間には，上下マグネット４１０による垂直方向の磁場が形成される。
【００２０】
ラッチ装置は，図３に示されたように，アクチュエータ３００の一側に設けられたロック突起３２１と，ベース１００上に設けられた所定の回動軸６１０を中心として回動自在に設けられたラッチレバー６２０と，ベンチュリ管の形状に設けられ，その内部に形成された空気チャンネル６３１に沿って流動する空気と大気との圧力差によりラッチレバー６２０に駆動トルクを発生させる空気流動管６３０と，を備えている。ここで，空気流動管６３０の入り口部６３１ａには空気チャンネル６３１に沿って流動する空気が完全に発達した流動になれるように，十分の長さの流動通路が形成されなければならない。
【００２１】
ラッチレバー６２０は，磁気ヘッド５００がパーキング領域２１０（図２参照）に位置するようにアクチュエータ３００が回転すれば，その一側に設けられたフック部６２１がロック突起３２１を拘束するように付勢されている。
【００２２】
また，空気流動管６３０の最小断面部であるネック部６３１ｂには，空気流動管６３０の内部に形成された空気チャンネル６３１に沿って流動する空気と大気との圧力差により大気が流入する通路であるスロット６３２が形成されている。ここで，スロット６３２に流入する大気の流動をラッチレバー６２０が妨げないように，フック部６２１が設けられたラッチレバー６２０の一側に対する他側は，空気流動管６３０側と反対となる方向に折り曲げられた形状を有する。
【００２３】
さらに，空気流動管６３０には，スロット６３２から延びて形成されたものであって，ハードディスク２００が回転すればラッチレバー６２０が当接してその回動範囲を制限する安着面６３４が形成されている。そして，ラッチレバー６２０は，その一側から延び，ハードディスク２００が回転すれば安着面６３４に安着する安着突起６２２を備えている。ここで，安着突起６２２は，図３に示されたように，略球形状に膨らんで形成されてもよく，略半球形状に膨らんで形成されてもよい。ここで，安着面６３４は，安着突起６２２と相補的に，略半球形状にへこんで形成される。また，この安着面６３３には，好ましくは，スロット６３２に流入する大気の流れを妨害しないように，その安着面６３３に安着する安着突起６２２を離隔するように支持する複数の離隔突起６３５が形成されている。
【００２４】
さらに，スロット６３２に多量の大気を導くために，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，ラッチレバー６２０がその内部に位置するようにベース１００上に設けられ，スロット６３２に大気を導く空気誘導通路７００ａを形成するラッチハウジング７００をさらに備えてもよい。ここで，ラッチハウジング７００は，空気流動管６３０から延びてその空気流動管６３０と一体に形成できる。また，空間を最大限に活用するために，ラッチハウジング７００は，ベース１００上に空気流動管６３０と同じ高さに設けてもよい。
【００２５】
以下，図２，図３，及び図４に基づき，上記のように構成された本発明の実施の形態によるアクチュエータラッチ装置の作用について詳細に説明する。
【００２６】
まず，図３を参照すれば，例えば電源が切れるなどしてハードディスク２００の回転が止まる。そして，アクチュエータ３００の磁気ヘッド５００がパーキング領域２１０に位置した場合には，下記のような過程によりアクチュエータ３００がロックされる。
【００２７】
ラッチレバー６２０はベース１００上に所定の回動軸６１０を中心として回動自在に設けられ，引っ張りスプリング６１１により矢印Ａの方向に付勢されている。このため，ハードディスク２００の回転が止まっている場合には，ラッチレバー６２０のフック部６２１が弾性力によりアクチュエータ３００の一側に設けられたロック突起３２１と結合する。これにより，アクチュエータ３００が回動不能に拘束される。
【００２８】
次に，ハードディスク２００の使用を再開しようとする場合には，次のような過程によりアクチュエータ３００のロックが解除される。
【００２９】
図４に示されたように，ハードディスク２００が回転を始めれば，その回転によりハードディスク２００の上下面に空気の流動が生じる。そして，この流動された空気は，ベース１００上に設けられた空気流動管６３０に形成された空気チャンネル６３１の入り口部６３１ａに流入して十分に発達する。ところで，空気チャンネル６３１は，その入り口部６３１ａからネック部６３１ｂへ進むほどその断面積が狭まるベンチュリ管の形状をしているために，入り口部６３１ａにおける空気圧は流入した空気の圧縮により高圧となるが，空気チャンネル６３１に沿って狭い断面積のところへ流れるほどベルヌーイの定理により圧力が次第に下がり，ネック部６３１ｂにおいて最小となる。
【００３０】
従って，スロット６３２が設けられているネック部６３０ｂの空気圧Ｐ１は大気圧Ｐａｔｍより低いため，スロット６３２を介して大気が空気チャンネル６３１内に流入する。空気チャンネル６３１のネック部６３１ｂを流動する空気圧Ｐ１と大気圧Ｐａｔｍとの大小関係を数式で表わせば，Ｐａｔｍ＞Ｐ１となる。従って，スロット６３２を介して空気チャンネル６３１の内部の空気より高圧である大気が空気チャンネル６３１の内部に流入するため，ラッチレバー６２０にＢ方向の力が加えられる。このＢ方向の力により，ラッチレバー６２０には回動軸６１０を中心とするＣ方向の駆動トルクが発生する。この駆動トルクがトーションスプリング６１１の弾性力を克服してラッチレバー６３０がＣ方向に回動すれば，ラッチレバー６３０のフック部６２１がアクチュエータ３００のロック突起３２１との結合を解放してアクチュエータ３００のロックが解除される。そして，ラッチレバー６３０がＣ方向に回動する時，安着突起６２２が空気流動管６３０に形成された安着面６３４に当接して，ラッチレバー６３０が回転し過ぎないように規制される。
【００３１】
次に，ハードディスク２００が再び回転を止めれば，図３に示されたように，空気の流動が発生せずに空気チャンネル６３１の内部の空気と大気との間に圧力差が生じないために，トーションスプリング６１１の弾性力によりラッチレバー６２０がＡの方向に回動してアクチュエータ３００を再び拘束する。
【００３２】
本実施の形態によるアクチュエータラッチ装置では，ラッチレバー６２０のフック部６２１がアクチュエータ３００のロック突起３２１を拘束または解放する位置に動きつつロック及びロック解除の動作が行われるために，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なる。すなわち，従来のラッチ装置に要されていた，ロック解除と同時に制動力をかける高難度の制御を本実施の形態ではそれ以上必要としない。また，ロックされてからには，ロックレバー６２０がロック解除の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に，堅いロック状態を維持できる。
【００３３】
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。
【００３４】
【発明の効果】
上述したように，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ク突起を選択的に拘束しつつロック及びロック解除を行うので，ロック状態は堅く維持しつつ，ロック解除は何らの衝撃無しにスムーズに行える。また，ラッチレバーがハードディスクの回転により駆動されることから，従来のマグネチック方式のラッチ装置で要されていた電流のさらなる供給が不要になり，電流の消耗量を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は，従来のアクチュエータラッチ装置付きハードディスクドライブの平面図である。
【図２】図２は，本発明の実施の形態によるアクチュエータラッチ装置付きハードディスクドライブの斜視図である。
【図３】図３は，図２のアクチュエータラッチ装置の抜粋平面図である。
【図４】図４は，図２のアクチュエータラッチ装置のロック解除の状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１００ ベース
２００ ハードディスク
２１０ パーキング領域
２２０ 記録領域
３００ アクチュエータ
３１０ サスペンション部
３２０ アーム
３２１ ロック突起
３３０ ボビン部
３４０ 回動軸
３５０ 可動コイル
４００ ヨーク
５００ 磁気ヘッド
６１０ 回動軸
６１１ 引っ張りスプリング
６２０ ラッチレバー
６２１ フック部
６２２ 安着突起
６３０ 空気流動管
６３１ 空気チャンネル
６３１ａ 入り口部
６３１ｂ ネック部
６３２ スロット
６３４ 安着面
６３５ 離隔突起
７００ ラッチハウジング
７００ａ 空気誘導通路
【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アクチュエータをロックまたはロック解除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１に示されたように，ベース１０上に回転自在に設けられて所定の情報を記録及び再生するハードディスク２０と，情報の記録及び再生のために磁気ヘッド５０をハードディスク２０上の所望のトラックに移送する磁気ヘッド移送装置とが設けられている（例えば，特許文献１；特開平７−１９２４１０号公報参照）。
【０００３】
ここで，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が位置するように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。そして，磁気ヘッド移送装置は，磁気ヘッド５０が取り付けられ，ベース１０上に設けられた回動軸３４を中心として回動自在に設けられるアクチュエータ３０と，アクチュエータ３０を電磁力により回動させるためのボイスコイルモータ（図示せず）と，磁気ヘッド５０がパーキング領域２１に位置されればアクチュエータ３０をロックさせるラッチ装置と，を備える。
【０００４】
まず，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，後述する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。そして，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上に設けられたヨーク４０に取り付けられて磁力線を発生させるマグネット４１と，を備える。
【０００５】
図に示されてはいないが，ヨーク４０は，アクチュエータ３０を挟んで上下に一対ずつ対向配置される。マグネット４１により発生した磁力線及び可動コイル３５を流れる電流との相互作用によって電磁力が発生することにより，フレミングの左手法則に従う方向にアクチュエータ３０が回動する。
【０００６】
このラッチ装置は，上述のように，磁気ヘッド５０がパーキング領域２１に位置すればこのアクチュエータ３０を動かないようにロックする。そしてラッチ装置は，ヨーク４０に設けられ，マグネット４１により磁化する磁性部材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ー６０と，ダンパー６０の一端部と結合される鉄片６１と，を備える。従って，アクチュエータ３０が回動してサスペンション部３１に取り付けられた磁気ヘッド５０がハードディスク２０のパーキング領域２１に入れば，図１に示されたように，ボビン部３３側に結合された鉄片６１は磁性部材４３につく。従って，アクチュエータ３０を回動させるための電磁力が再び働くまで，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クされた状態を保持する。
【０００７】
このようにアクチュエータ３０をロックさせる理由は，次の通りである。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性力を加えている。従って，外力が加えられない限り，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持する。しかしながら，ハードディスク２０が回転し始めれば，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，この空気の流動は磁気ヘッド５０をハードディスク２０の水平面から浮かす揚力を発生させる。
【０００８】
従って，ハードディスク２０の記録領域２２に情報を記録したり，そこから情報を再生したりする時には，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だけ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発生しない。しかしながら，例えば電源を切る時のように，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を浮かしていた揚力も消えるため，その前に磁気ヘッド５０がパーキング領域２１上に位置するようにアクチュエータ３０を回動させる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平７−１９２４１０号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，従来のラッチ装置においては，鉄片６１と磁性部材４３とが磁力結合される力に依存してアクチュエータ３０をロックさせるために，ロックされた状態でその磁力より強い衝撃が加えられればロックが解除されてしまうといった問題点がある。また，これとは逆に，ロックされているアクチュエータ３０を再び回動させるためには，上記のように可動コイル３５とマグネット４１との相互作用により発生した電磁力が鉄片６１及び磁性部材４３間の磁力結合力より強くなってアクチュエータ３０がロック解除されて動き始めるために，この鉄片６１と磁性部材４３との磁力結合力を一方的に大きくするわけにはいかない。
【００１１】
すなわち，鉄片６１と磁性部材４３との磁力結合力を弱め過ぎると外部からの僅かな衝撃にもロックが解除され易くなり，その一方，強め過ぎると必要な時に電磁力を最大に発生させてアクチュエータ３０を回動させようとしてもロックが解除されなくなるおそれがある。そして，このような構造では，磁力結合力を克服してロックが解除される瞬間，慣性によりアクチュエータ３０が急速にはじけるために，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ー４２に強く突き当たる可能性がある。
【００１２】
もし，アクチュエータ３０とストッパー４２とが衝突すれば，衝撃によりヘッドスラップが発生するおそれがある。これを抑えるためには，ロック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に流れる電流を制御しなければならないが，そのタイミングを正確に合わせなければならないため，制御システムの構成が極めてやっかいであるという短所がある。また，反復的なロック及びロック解除作動によりダンパー６０に持続的な応力が加えられて，ダンパー６０の破壊が発生する可能性がある。
【００１３】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，アクチュエータのロック状態を堅く維持しつつも，ロック及びロック解除の動作がスムーズに行えるように構造が改善され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。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，ベースに回動自在に設けられたアクチュエータの磁気ヘッドがパーキング領域に位置する時にそのアクチュエータを回動不能にロック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である。そして，アクチュエータの一側に設けられたロック突起と，ベースに回動自在に設けられ，磁気ヘッドがパーキング領域に位置すれば，その一側に設けられたフック部がロック突起を拘束するように付勢されたラッチレバーと，ハードディスクが回転すれば，フック部によるロック突起の拘束が解除されるようにラッチレバーを回動させるものであり，ベースにベンチュリ管状に設けられ，その内部に形成された空気チャンネルに沿って流動する空気と大気との圧力差によりラッチレバーに駆動トルクを生じる空気流動管と，を備えることを特徴とする。
【００１５】
さらに，空気流動管のネック部には，大気が流入する通路であるスロットが形成されることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下，添付した図面に基づき，本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１７】
図２を参照すれば，本発明によるハードディスクドライブは，ベース１００上に回転自在に設けられ，所定の情報を記録及び再生するハードディスク２００と，情報の記録及び再生のために磁気ヘッド５００をハードディスク２００上の所望のトラックに移送させる磁気ヘッド移送装置と，を備える。
【００１８】
この磁気ヘッド移送装置は，ベース１００上に回動自在に設けられ，一側に磁気ヘッド５００が取り付けら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と記録領域２２０とを横切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（図示せず）と，磁気ヘッド５００がハードディスク２００のパーキング領域２１０に位置されれば，アクチュエータ３００をロックさせるラッチ装置と，を備える。
【００１９】
このアクチュエータ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上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３５０が巻かれるためのボビン部３３０と，を備える。そして，ボイスコイルモータは，可動コイル３５０と，ベース１００上に設けられたヨーク４００に設けられて磁力線を発生させるマグネット４１０と，を備える。ヨーク４００及びマグネット４１０は，アクチュエータ３００を挟んで上下に一対ずつ対向配置される。従って，上下ヨーク４００の間には，上下マグネット４１０による垂直方向の磁場が形成される。
【００２０】
ラッチ装置は，図３に示されたように，アクチュエータ３００の一側に設けられたロック突起３２１と，ベース１００上に設けられた所定の回動軸６１０を中心として回動自在に設けられたラッチレバー６２０と，ベンチュリ管の形状に設けられ，その内部に形成された空気チャンネル６３１に沿って流動する空気と大気との圧力差によりラッチレバー６２０に駆動トルクを発生させる空気流動管６３０と，を備えている。ここで，空気流動管６３０の入り口部６３１ａには空気チャンネル６３１に沿って流動する空気が完全に発達した流動になれるように，十分の長さの流動通路が形成されなければならない。
【００２１】
ラッチレバー６２０は，磁気ヘッド５００がパーキング領域２１０（図２参照）に位置するようにアクチュエータ３００が回転すれば，その一側に設けられたフック部６２１がロック突起３２１を拘束するように付勢されている。
【００２２】
また，空気流動管６３０の最小断面部であるネック部６３１ｂには，空気流動管６３０の内部に形成された空気チャンネル６３１に沿って流動する空気と大気との圧力差により大気が流入する通路であるスロット６３２が形成されている。ここで，スロット６３２に流入する大気の流動をラッチレバー６２０が妨げないように，フック部６２１が設けられたラッチレバー６２０の一側に対する他側は，空気流動管６３０側と反対となる方向に折り曲げられた形状を有する。
【００２３】
さらに，空気流動管６３０には，スロット６３２から延びて形成されたものであって，ハードディスク２００が回転すればラッチレバー６２０が当接してその回動範囲を制限する安着面６３４が形成されている。そして，ラッチレバー６２０は，その一側から延び，ハードディスク２００が回転すれば安着面６３４に安着する安着突起６２２を備えている。ここで，安着突起６２２は，図３に示されたように，略球形状に膨らんで形成されてもよく，略半球形状に膨らんで形成されてもよい。ここで，安着面６３４は，安着突起６２２と相補的に，略半球形状にへこんで形成される。また，この安着面６３３には，好ましくは，スロット６３２に流入する大気の流れを妨害しないように，その安着面６３３に安着する安着突起６２２を離隔するように支持する複数の離隔突起６３５が形成されている。
【００２４】
さらに，スロット６３２に多量の大気を導くために，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，ラッチレバー６２０がその内部に位置するようにベース１００上に設けられ，スロット６３２に大気を導く空気誘導通路７００ａを形成するラッチハウジング７００をさらに備えてもよい。ここで，ラッチハウジング７００は，空気流動管６３０から延びてその空気流動管６３０と一体に形成できる。また，空間を最大限に活用するために，ラッチハウジング７００は，ベース１００上に空気流動管６３０と同じ高さに設けてもよい。
【００２５】
以下，図２，図３，及び図４に基づき，上記のように構成された本発明の実施の形態によるアクチュエータラッチ装置の作用について詳細に説明する。
【００２６】
まず，図３を参照すれば，例えば電源が切れるなどしてハードディスク２００の回転が止まる。そして，アクチュエータ３００の磁気ヘッド５００がパーキング領域２１０に位置した場合には，下記のような過程によりアクチュエータ３００がロックされる。
【００２７】
ラッチレバー６２０はベース１００上に所定の回動軸６１０を中心として回動自在に設けられ，引っ張りスプリング６１１により矢印Ａの方向に付勢されている。このため，ハードディスク２００の回転が止まっている場合には，ラッチレバー６２０のフック部６２１が弾性力によりアクチュエータ３００の一側に設けられたロック突起３２１と結合する。これにより，アクチュエータ３００が回動不能に拘束される。
【００２８】
次に，ハードディスク２００の使用を再開しようとする場合には，次のような過程によりアクチュエータ３００のロックが解除される。
【００２９】
図４に示されたように，ハードディスク２００が回転を始めれば，その回転によりハードディスク２００の上下面に空気の流動が生じる。そして，この流動された空気は，ベース１００上に設けられた空気流動管６３０に形成された空気チャンネル６３１の入り口部６３１ａに流入して十分に発達する。ところで，空気チャンネル６３１は，その入り口部６３１ａからネック部６３１ｂへ進むほどその断面積が狭まるベンチュリ管の形状をしているために，入り口部６３１ａにおける空気圧は流入した空気の圧縮により高圧となるが，空気チャンネル６３１に沿って狭い断面積のところへ流れるほどベルヌーイの定理により圧力が次第に下がり，ネック部６３１ｂにおいて最小となる。
【００３０】
従って，スロット６３２が設けられているネック部６３０ｂの空気圧Ｐ１は大気圧Ｐａｔｍより低いため，スロット６３２を介して大気が空気チャンネル６３１内に流入する。空気チャンネル６３１のネック部６３１ｂを流動する空気圧Ｐ１と大気圧Ｐａｔｍとの大小関係を数式で表わせば，Ｐａｔｍ＞Ｐ１となる。従って，スロット６３２を介して空気チャンネル６３１の内部の空気より高圧である大気が空気チャンネル６３１の内部に流入するため，ラッチレバー６２０にＢ方向の力が加えられる。このＢ方向の力により，ラッチレバー６２０には回動軸６１０を中心とするＣ方向の駆動トルクが発生する。この駆動トルクがトーションスプリング６１１の弾性力を克服してラッチレバー６３０がＣ方向に回動すれば，ラッチレバー６３０のフック部６２１がアクチュエータ３００のロック突起３２１との結合を解放してアクチュエータ３００のロックが解除される。そして，ラッチレバー６３０がＣ方向に回動する時，安着突起６２２が空気流動管６３０に形成された安着面６３４に当接して，ラッチレバー６３０が回転し過ぎないように規制される。
【００３１】
次に，ハードディスク２００が再び回転を止めれば，図３に示されたように，空気の流動が発生せずに空気チャンネル６３１の内部の空気と大気との間に圧力差が生じないために，トーションスプリング６１１の弾性力によりラッチレバー６２０がＡの方向に回動してアクチュエータ３００を再び拘束する。
【００３２】
本実施の形態によるアクチュエータラッチ装置では，ラッチレバー６２０のフック部６２１がアクチュエータ３００のロック突起３２１を拘束または解放する位置に動きつつロック及びロック解除の動作が行われるために，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なる。すなわち，従来のラッチ装置に要されていた，ロック解除と同時に制動力をかける高難度の制御を本実施の形態ではそれ以上必要としない。また，ロックされてからには，ロックレバー６２０がロック解除の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に，堅いロック状態を維持できる。
【００３３】
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。
【００３４】
【発明の効果】
上述したように，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ク突起を選択的に拘束しつつロック及びロック解除を行うので，ロック状態は堅く維持しつつ，ロック解除は何らの衝撃無しにスムーズに行える。また，ラッチレバーがハードディスクの回転により駆動されることから，従来のマグネチック方式のラッチ装置で要されていた電流のさらなる供給が不要になり，電流の消耗量を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は，従来のアクチュエータラッチ装置付きハードディスクドライブの平面図である。
【図２】図２は，本発明の実施の形態によるアクチュエータラッチ装置付きハードディスクドライブの斜視図である。
【図３】図３は，図２のアクチュエータラッチ装置の抜粋平面図である。
【図４】図４は，図２のアクチュエータラッチ装置のロック解除の状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１００ ベース
２００ ハードディスク
２１０ パーキング領域
２２０ 記録領域
３００ アクチュエータ
３１０ サスペンション部
３２０ アーム
３２１ ロック突起
３３０ ボビン部
３４０ 回動軸
３５０ 可動コイル
４００ ヨーク
５００ 磁気ヘッド
６１０ 回動軸
６１１ 引っ張りスプリング
６２０ ラッチレバー
６２１ フック部
６２２ 安着突起
６３０ 空気流動管
６３１ 空気チャンネル
６３１ａ 入り口部
６３１ｂ ネック部
６３２ スロット
６３４ 安着面
６３５ 離隔突起
７００ ラッチハウジング
７００ａ 空気誘導通路
Claims (7)
- ベース上に設けられたアクチュエータを回動不能にロックする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一側に設けられたロック突起と，
前記ベース上に回動自在に設けられ，その一側に設けられたフック部が前記ロック突起を拘束するように付勢されたラッチレバーと，
前記ベース上に設けられ，その内部に形成された空気チャンネルに沿って流動する空気と大気との圧力差により前記ラッチレバーに駆動トルクを発生させる空気流動管と，
前記空気流動管のネック部に形成され，前記圧力差により前記空気チャンネルに大気を流入させるための通路であるスロットと，
前記スロットから延び，前記ハードディスクが回転すると，前記空気チャンネルの内部の空気より高圧である大気が前記空気チャンネルの内部に流入し，前記スロットに流入する空気と大気との圧力差により，前記スロットに安着する安着突起と，
を備えることを特徴とする，ハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置。 - 前記空気流動管には，前記スロットから延び，前記ハードディスクが回転すれば前記ラッチレバーの安着突起が安着されて前記ラッチレバーの回動範囲を制限する安着面が形成され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。
- 前記安着突起は，略球形または略半球形に膨らんで形成され，
前記安着面は，略半球形状にへこんで形成されることを特徴とする，請求項２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。 - 前記安着面には，その安着面に安着する安着突起を離隔するように支持する複数の離隔突起が形成されたことを特徴とする，請求項２または３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。
- 前記ラッチレバーがその内部に位置するように前記ベース上に設けられ，前記スロットに大気を導く空気誘導通路を形成するラッチハウジングをさらに備えることを特徴とする，請求項１，２，３，または４のうちのいずれか１項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。
- 前記ラッチハウジングは，前記空気流動管から延びて前記空気流動管と一体に形成されることを特徴とする，請求項５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。
- 前記ラッチハウジングは，前記ベース上に前記空気流動管と同じ高さに設けられることを特徴とする，請求項５または６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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