JPH02310865A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １車上例■五分更 本発明は、コンピュータの外部記録装置などとして用い
られる磁気ディスク装置に関する６良敦空皮帆 磁気ディスク装置では一般に、記録媒体である磁気ディ
スクの損傷を避けるために非接触型の磁気ヘッドが用い
られ、通常は浮動型の磁気ヘッドが使用される。この磁
気ヘッドは１例えば、アクチュエータに取り付けられた
可撓性のフレクシャに、ジンバルスプリングを介して取
付けられ、磁気ヘッドを磁気ディスク面に付勢するフレ
クシャの押圧力と、磁気ディスクの回転により生じる空
気流による浮上刃とによるバランスで微小浮上量を得て
いる。このような磁気ディスク装置では、一般にコンタ
クト・スタート・ストップ（ＣＳＳ）方式と呼ばれる。

磁気ディスクと磁気ヘッドが接触状態のまま起動・停止
する方式が採用されている。この方式では、磁気ディス
ク上に磁気ヘッドが接触した状態で常に待機しており、
装置を起動すると磁気ディスクが回転し、この回転に伴
なう空気流により磁気ヘッドが磁気ディスク面より浮上
し、アクセス駆動されて情報の記録・再生を行い、装置
が停止されると磁気ヘッドがその地点で着地し。

磁気ディスクと接触した状態で維持される。しかし、こ
のような方式では、磁気ディスクのメモリ部で着地およ
び浮上が為されることから、この衝撃により磁気ヘッド
や磁気ディスクを損傷するという問題があった。また、
長期間にわたって接触状態を維持していると、磁気ディ
スクと磁気ヘッドが吸着し、起動が不可能になるという
問題もあった。さらに、非使用時の運搬やその他の外力
により、アクチュエータが揺動し、磁気ヘッドと磁気デ
ィスクが擦れ１両者に損傷を与えるという問題もあった
。

そこで、特開昭６０−３８７７３号公報では、装置の運
転停止中には磁気ヘッドを磁気ディスク面から非接触状
態となるように構成し、磁気ヘッドと磁気ディスクの非
使用時における吸着を防止する事が提案されている。

しかしこの方式でも、磁気ヘッドと磁気ディスクの衝突
による両者の損傷は避けられない。

また、特公昭６３−１５６７１号公報には、電源停止時
にスピンドルモータの逆起電力を利用してアクチュエー
タを駆動し、磁気ヘッドを磁気ディスクの非メモリ部に
着地させ、その位置でロックしてアクチュエータの動き
を固定し、起動時にはアクチュエータをフリーとするこ
とにより、電源の遮断によって磁気ヘッドを効率よく着
地位置に移動せしめ、その位置でロックし、運搬や外部
からの衝撃によるアクチュエータの揺動によって、磁気
ヘッドおよび磁気ディスクが損傷する事を防止すること
が提案されている。

しかしながらこの方式では、起動時の着地における磁気
ヘッドとディスクの衝突については何ら顧りみられてお
らず、また、コンタクト・スタート・ストップ方式を採
用する事から、ヘッドとディスクの吸着の問題が生じる
。

日が解　しようとする 本発明は、磁気ヘッドおよび磁気ディスクの損傷を防止
でき、情報を確実に保護できる磁気ディスク装置を提供
するものである。

見更旦璽虚 本発明の磁気ディスク装置は、 磁気ディスク上をアクセス駆動され記録・再生を行う磁
気ヘッドと、 磁気ヘッドを支持したフレクシャを、磁気ディスクのデ
ータエリアの最外周部より外側の非メモリ領域上の待機
位置から、データエリアの最内周部より内側の非メモリ
領域上の着地位置に移送し、かつ、磁気ヘッドをアクセ
ス駆動するアクチュエータと、 待機位置で、磁気ヘッドが磁気ディスクと非接触状態と
なるように前記フレクシャを支承し、上記アクチュエー
タによる磁気ヘッドの移送と協働し、アクチュエータの
動きに追従して、磁気ディスクと磁気ヘッドの非接触状
態を保ちつつ、フレクシャを支承した状態で移動し、着
地位置でフレクシャから離脱して待機位置に復帰する昇
降部材 とを具えたことを特徴とする。

叉−凰−■ 第１図は本発明の磁気ディスク装置の実施例を示す平面
図であり、アクチュエータ１０を待機位置でロックした
状態を示している。

アクチュエータ１０には可撓性のフレクシャ１５が取り
付けられており、このフレクシャ１５の先端部にジンバ
ルスプリング（図示せず）を介して、磁気ヘッド１３が
取り付けられている。アクチュエータ１０はボイスコイ
ルモータ２１により軸１７を中心に回動し、アクセス駆
動されて磁気ディスク１１のデータエリア（図中矢印Ａ
で示したｌｌａと１１ｂとの間の部分）に情報を記録し
、また、情報を再生する。２５．２５はボイスコイルモ
ータ２１を構成する２つのマグネット、２３はアクチュ
エータ１０に取り付けられたコイルを示す。

・　アクチュエータ１０の軸１７に対して磁気ヘッド１
３と反対側の先端の下面にピン１９が設けられている。

ピン１９は、第１のベル・クランク３１の係止爪３３に
噛み合って係止されており、運搬による振動や外力が磁
気ディスク装置に掛かっても、アクチュエータｌＯは揺
動しない。なお、ピン１９゜係止爪３３および係合突起
３５の関係については、部分分解斜視図として示した第
２図を併せて参照されたい。

第１のベル・クランク３１は、軸３７を中心に回動し、
一方の腕部には係止爪３３と立壁状の係合突起３５が形
成され（第２図参照）、また、他方の腕部にはピン３９
が形成されるとともに、第１のスプリング４１により付
勢され、第３のベル・クランク４３のピン４５により位
置決めされている。

第３のベル・クランク４３は、軸４７を中心に回動し、
一方の腕部にはソレノイド７１のプランジャ７３が取り
付けられ、他方の腕部には第１のベル・クランク３１と
係合するピン４５が突出して形成されている。

係合板（係合部材）５１は軸４７を中心に回動し、第１
のベル・クランク３１のピン３９と係合する係合縁部５
３および昇降部材６１のピン６５と係合する係合凹部５
５が形成されている。

昇降部材（第２のベル・クランク）６１は軸６７を中心
に回動する一種のベル・クランクであり、一方の腕部に
は係合板５１と係合するピン６５が突出しており、また
、他方の腕部の先端側でフレクシャ１５を支承している
。この先端部６３は、先端に向って低くなるようなテー
パ部を形成している。また、第２のスプリング６９によ
って付勢され、係合板５１により位置決めされている。

後の説明からも判るように、ソレノイド７１、プランジ
ャ７３．第３のベル・クランク４３、第１のベル・クラ
ンク３１が、アクチュエータ１０のロック機構を構成す
る。また、第１のベル・クランク３１および係合板５１
が、アクチュエータ１０の動きに追従して昇降部材６１
を駆動し、復帰させる昇降部材駆動機構を構成する。

第１図に示した装置の大まかな動きは次の通りである。

（１）装置の駆動 （２）磁気ディスク１１の回転 （３）アクチュエータ１０のロックの解除（４）フレク
シャ１５およびこれを支承する昇降部材６１の着地位置
への移動 （５）昇降部材６１のフレクシャ１５からの離脱、待機
位置への復帰、磁気ヘッド１３の着地（６）磁気ヘッド
１３のアクセス駆動 （７）装置の停止 （８）アクチュエータ１０の待機位置への回動およびロ
ック 以下、動作を順次説明する。第３図は本装置の制御方法
を示すブロック図であり、第４Ａ〜Ｅ図は各動作の状態
を示す平面図である。

第１図の状態で装置が起動されると、制御装置によりス
ピンドルモータ（図示せず）が回転し、磁気ディスク１
１が回転する。磁気ディスク１１の回転が定常回転にな
った後、第４Ａ図に示すようにソレノイド７１がＯＮと
なり、プランジャ７３が引込み、第３のベル・クランク
４３がＣＣＷ方向（反時計回り方向）に回動し、そのピ
ン４５が第１のベル・クランク３１の腕部を押し、第１
のベル・クランク３１がＣＷ力方向時計回り方向）に回
動し、係止爪３３がアクチュエータ１０のピン１９から
外れて、アクチュエータ１０のロックが解除される。ま
た、第１のベル・クランク３１のピン３９が係合板５１
の係合縁部５３と当接しく合わせて第１図を参照）、両
者は係合状態となる。

次に、ボイスコイルモータ２１に電流が流され、磁気デ
ィスク１１のデータエリアＡの最外周部１１ａより外側
の非メモリ領域上の待機位置に位置する磁気ヘッド１３
を一データエリアの最内周部１１ｂよりも内側の非メモ
リ領域上の着地位置に移送すべく、アクチュエータ１０
がＣＷ力方向回動を開始する。

第４Ｂ図に示すように、アクチュエータ１０がわずかに
ＣＷ力方向回転すると、フレクシャ１５が昇降部材６１
上を摺動し、昇降部材６１の先端部６３で支承されるよ
うになり、一方、アクチュエータ１０のピン１９と第１
のベル・クランク３１の係合突起３５の立壁面とが当接
して係合する。

さらに、アクチュエータ１０がＣＷ力方向回転すると、
第４Ｃ図に示すように、アクチュエータ１０のピン１９
が第１のベル・クランク３１の係合突起３５の立壁面に
沿って、係合突起３５を第１のスプリング４１に抗して
押しながら回動することになり、アクチュエータ１０の
回動に伴なって第１のベル・クランク３１もＣＷ力方向
回動する。

第１のベル・クランクがＣＷ力方向回動すると、ピン３
９と係合する係合板５１がＣＣＷ方向に回動し、係合板
５１とピン６５で係合する昇降部材６１がＣＷ力方向回
動する。この結果、昇降部材６１がフレクシャ１５を磁
気ディスク１１から離間、支承した状態で、アクチュエ
ータ１Ｇに追従して回動することになる。

第４Ｄ図に示すように、さらにアクチュエータ１０はＣ
Ｗ力方向回動し、昇降部材６１も追従してフレクシャ１
５を支承した状態で回動し、磁気ヘッド１３が着地位置
まで移動されてくる。この時点までくると、アクチュエ
ータｌＯのピン１９は、第１のベル・クランク３１の係
合突起３５の端部まで達する。

さらにアクチュエｉり１０がＣＷ力方向回動すると、ピ
ン１９と係合突起３５との係合状態が外れ。

第４Ｅ図に示すように第１のベル・クランク３１は第１
のスプリング４１の力で第４Ａ図の状態に戻り、さらに
ソレノイド７１がＯＦＦとなりプランジャ７３が復帰し
、ロック機構は完全に元の状態（第１図の状態）に元る
。また、第１のベル・クランク３１が第１のスプリング
４１により復帰すると、これと連動して第２のスプリン
グ６９により、昇降部材６１および係合板５１も待機位
置に復帰し、昇降部材６１によるフレクシャ１５の支承
が解かれ、磁気ヘッド１３は磁気ディスク１１のデータ
エリア外（ｌｌｂより内側）に着地する。

以上のように、昇降部材６１により磁気ヘッド１３が磁
気ディスク１１と離された状態で運ばれ、データエリア
外で着地されることにより、磁気ヘッド１３および磁気
ディスク１１の損傷が防止され、衝撃によるデータの破
壊も避けられる。また、万が一１磁気ヘッド１３と磁気
ディスク１１とが衝突しても、データエリア外で着地さ
せるため、データの破壊を防ぐことができる。さらに、
非使用時には磁気ヘッド１３は磁気ディスク１１と離さ
れて待機しており、両者の吸着の問題が解消され、また
、コンタクト・スタート・ストップ方式も採用しないの
で、装置およびディスクの耐久性も向上できる。

また、磁気ディスク１１の外周部に待機させておいた磁
気ヘッド１３を、磁気ディスク１１の内周部まで移送さ
せてから磁気ヘッド１３を着地させるので、この移送の
間に除々に磁気ヘッド１３を磁気ディスク１１面に近接
させ、磁気ヘッド１３と磁気ディスク１１とのクラッシ
ュを避けて、磁気ヘッド１３を滑らかに着地させること
ができる。

第４Ａ図と第４Ｄとを比較してみると、昇降部材６１の
先端部６３が、フレクシャ１５を支承する位置が異なっ
ていることが判る。即ち、先端部６３による支承位置は
、除々にフレクシャ１５の基部（軸１７側）に向かって
移動している。第５図は、これを説明するための図面で
あり、それぞれの移動軌跡を示している。磁気ヘッド１
３およびフレクシャ１５の０部、Ｄ部は軸１７を中心と
して回動して、それぞれＢＩＢ’、Ｃ−ＤＣ’、Ｄ→Ｄ
′のように移動する（第５図参照）、これに対し、昇降
部材６１の先端部６３は軸６７を中心に回動し、Ｃ４Ｄ
　’のように移動し、当初Ｃ点でフレクシャ１５を支承
していたものが、最終的にはフレクシャ１５のＤ点で支
承することになる。一方、フレクシャ１５は第６図に示
すように、磁気ディスク１１面に対して先端側が近接す
るように傾いている。そこで、昇降部材６１の先端部６
３が６３′まで移動し、フレクシャ１５の支承位置が０
点からＤ点に移動することにより、磁気ヘッド１３が徐
々に磁気ディスク１１に近接して１３′の位置まで下降
することになり、なめらかな磁気ヘッド１３（１３’）
の着地が実現できる。さらに、先端部６３はテーパ部を
形成しているので、最終的に、フレクシャ１５はこのテ
ーパ部を滑り落ちるようにして昇降部材６１の先端部６
３から外れ、いっそうなめらかな着地が実現できる。こ
のように、磁気ヘッド１３の支持部から基部に向かって
、しだいに磁気ディスク１１からの距離が大きくなる傾
斜部を有するフレクシャ１５を用い、この傾斜部で昇降
部材６１によりフレクシャ１５を支承し、磁気ヘッド１
３の待機位置から着地位置への移動に伴ない、昇降部材
６１によるフレクシャ１５の支承部が、上記磁気ヘッド
１３側から基部側にしだいに移動する構成とすることに
より、昇降部材６１自体は昇降運動させる必要がなく、
簡単な構成でなめらかな着地を実現できる。

磁気ヘッド１３が着地すると、制御装置によりアクチュ
エータｌＯがアクセス駆動されて、磁気ヘッド１３によ
り情報の記録・再生がなされる。

この操作が終了し、あるいは停電等により電源が遮断さ
れると、切換え装置（第３図参照）が作動し、電源遮断
後のスピンドルモータの回転による逆起電力が、ボイス
コイルモータ２１のコイル２３に供給され、アクチュエ
ータ１０をＣＣＷ方向に回動させる。この結果、フレク
シャ１５は昇降部材６１に乗り上げ、磁気ディスク１１
から離された状態で昇降部材６１により支承され、また
、第１のベル・クランク３１の係止爪３３とビン１９と
が噛合って、アクチュエータ１０はロックされ、第１図
の状態となる。このように、磁気ディスク回転用のスピ
ンドルモータへの供給電力が遮断された際に、このスピ
ンドルモータのその後の回転による逆起電力をアクチュ
エータ１０の駆動回路に供給し、磁気ヘッド１３が待機
位置に復帰するようにアクチュエータ１０を駆動せしめ
る待避機構を具えることにより、何らかの原因で磁気デ
ィスク装置の電源が遮断されても。

磁気ヘッド１３を速やかに安全な場所へ待避させること
ができ、データの保護も万全である。

また、上述のように、待機位置でアクチュエ−夕１０を
ロックし、装置の起動時にロック状態を解除するロック
機構を設けることにより、運搬や振動によりアクチュエ
ータ１０が揺動して、磁気ディスク１１や磁気ヘッド１
３を損傷することが防止できる。

さらに、昇降部材駆動機構は、各部材が係合や噛合せに
より構成されており、力を確実に伝えて、確実な動作を
することができ１組立ても簡単である。また、昇降部材
自体は昇降運動する必要がなく水平に（平面内を）回動
されればよく、各部材を実質上平面状に構成できるので
、装置の薄型化が可能である。上述の実施例では、回動
により磁気ヘッド１３をアクセス駆動および移送せしめ
る回動型のアクチュエータ１０を用い、このアクチュエ
ータ１０が磁気ヘッド１３を待機位置から着地位置まで
移送すべく回動する際に係・合して回動し、この回動量
を昇降部材６１に伝達し、かつ、着地状態でアクチュエ
ータ１０との係合状態を離脱する第１のベル・クランク
３１を用いることにより、上記作用効果を実現している
。

また、昇降部材６１をベル・クランクから形成し、この
ベル・クランクの腕部と第１のベル・クランク３１の腕
部とに係合し、両者間の力を伝達する係合部材（係合板
５１）を介在させることにより、いっそう確実に力の伝
達や組立の容易化を図ることができる。これら各部材は
板状体とすることができ、また、係合により力を伝達す
ることがら略平面状に配設することができ、装置の薄型
化が実現できる。

なお、昇降部材の駆動機構は第１図に示したものに限定
されず１例えば第７図に示すように。

第１のベル・クランク３１′の腕部３２の回動量を、そ
のまま、昇降部材６１’に伝達する構成でもよ％Ｎ。

また、上記実施例では回動型のアクチュエータを用いる
場合について示したが、直進型のアクチュエータを使用
してもよい。

見匪勿羞米 本発明によれば、磁気ディスクのデータエリアより外周
部で磁気ディスクから離間して、昇降部材によりフレク
シャを支承して磁気ヘッドを待機させ、装置の起動に際
してはアクチュエータにより磁気ヘッドをデータエリア
内側の着地位置まで移送し、これに伴い、昇降部材を追
従させてフレクシャを支承した状態で移送し、着地位置
で昇降部材によるフレクシャの支承を解除して磁気ヘッ
ドを着地せしめることにより、磁気ヘッドおよび磁気デ
ィスクの衝突による両者の損傷を防止し、万が一衝突が
あった場合にも、データエリア外で着地させるため、デ
ータの破壊を防ぐことができる。さらに、コンタクト・
ストップ・スタート方式を採用しないので、磁気ヘッド
とディスクの吸着の問題も生ぜず、装置およびディスク
の耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の磁気ディスク装置の実施例を示す平
面図である。 第２図は、第１のベル・クランクとアクチュエータとの
係合および係止部を示す一部分解斜視図である。 第３図は、第１図の装置の制御方法を示すブロック図で
ある。 第４Ａ−Ｅ図は、第１図の装置の動作を示す平面図であ
る。 第５図は、昇降部材およびフレクシャの移動軌跡を示す
説明図である。 第６図は、昇降部材の移動を示す側面から見た説明図で
ある。 第７図は、昇降部材駆動機構の他の実施例を示す平面図
である。 １０・・・アクチュエータ　１１・・・磁気ディスク１
３・・・磁気ヘッド　　　１５・・・フレクシャ１９・
・・ピン　　　　　２１・・・ボイスコイルモータ３１
・・・第１のベル・クランク　３３・・・係止爪３５・
・・係合突起　　　　３９・・・ピン４１・・・第１の
スプリング ４３・・・第３のベル・クランク　４５・・・ビン５１
・・・係合板　　　　　５３・・・係合縁部５５・・・
係合凹部　　　　６１・・・昇降部材６３・・・先端部
　　　　　６５・・・ビン６９・・・第２のスプリング
　７１・・・ソレノイド７３・・・ブランジャ 第２図 第３図 第４Ａ図 第４８図 第４Ｅ図 第５図 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気ディスク上をアクセス駆動され記録・再生を行
   う磁気ヘッドと、 該磁気ヘッドを支持したフレクシャを、磁気ディスクの
   データエリアの最外周部より外側の非メモリ領域上の待
   機位置から、データエリアの最内周部より内側の非メモ
   リ領域上の着地位置に移送し、かつ、磁気ヘッドをアク
   セス駆動するアクチュエータと、 待機位置で、磁気ヘッドが磁気ディスクと非接触状態と
   なるように前記フレクシャを支承し、上記アクチュエー
   タによる磁気ヘッドの移送と協働し、アクチュエータの
   動きに追従して、磁気ディスクと磁気ヘッドの非接触状
   態を保ちつつ、フレクシャを支承した状態で移動し、着
   地位置でフレクシャから離脱して待機位置に復帰する昇
   降部材 とを具えたことを特徴とする磁気ディスク装置。 ２、前記昇降部材が、着地位置への移動に伴い、フレク
   シャに支持された磁気ヘッドを、しだいに磁気ディスク
   面に近接せしめる請求項１記載の磁気ディスク装置。 ３、前記フレクシャが、磁気ヘッドの支持部から基部に
   向かって、しだいに磁気ディスクからの距離が大きくな
   るような傾斜部を有し、前記昇降部材が上記傾斜部でフ
   レクシャを支承し、磁気ヘッドの待機位置から着地位置
   への移動に伴い、昇降部材によるフレクシャの支承部が
   、上記磁気ヘッド側から基部側に向かってしだいに移動
   する請求項２記載の磁気ディスク装置。 ４、前記アクチュエータが回動により磁気ヘッドをアク
   セス駆動および移送せしめる回動型のアクチュエータで
   あり、このアクチュエータが磁気ヘッドを待機位置から
   着地位置まで移送すべく回動する際に係合して回動し、
   この回動量を前記昇降部材に伝達し、かつ、着地位置で
   アクチュエータとの係合状態を離脱する第１のベル・ク
   ランクを具えた請求項１〜３のいずれか１項に記載の磁
   気ディスク装置。 ５、前記昇降部材が一方のアームの先端側にフレクシャ
   の支承部を形成した第２のベル・クランクを有し、かつ
   、前記第１のベル・クランクの揺動を第２のベル・クラ
   ンクに伝達する係合部材を具えた請求項４に記載の磁気
   ディスク装置。 ６、前記第１および第２のベル・クランクならびに係合
   部材を、これらの回動および運動が略同一平面上で行わ
   れるよう配設した請求項５記載の磁気ディスク装置。 ７、待機位置でアクチュエータをロックし、装置の起動
   時にロック状態を解除するロック機構を具えた請求項１
   〜６のいずれか１項に記載の磁気ディスク装置。 ８、磁気ディスク回転用のスピンドルモータへの供給電
   力が遮断された際に、このスピンドルモータのその後の
   回転による逆起電力をアクチュエータの駆動回路に供給
   し、磁気ヘッドが待機位置に復帰するようにアクチュエ
   ータを駆動せしめる待避機構を具えた請求項１〜７のい
   ずれか１項に記載の磁気ディスク装置。