JPH03176875A - スライダーのローディング方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、情報処理に用いられる磁気ディスク装置に関
するものである。

従来の技術 従来、磁気ディスク装置、特にハードディスクドライブ
装置において、起動時にはスライダがディスク面と接触
した状態でディスクが回転し始め、ディスク表面に生じ
る空気流によってスライダーを浮上させ、また、ディス
クの停止直前にはスライダとディスク面が接触しながら
停止するＣ−３−８（コンタクト・スタート・ストップ
）方式の機構となっているものが大半であった。しかし
、Ｃ−５−Ｓ動作を行うと、スライダとディスク面が接
触しているため、スライダとディスクとがこすり合い、
ディスクやスライダーの浮上面やディスクに傷等が発生
したりしていた。また、近年、高密度化のために、スラ
イダとディスクの浮上量をより小さ（するためにディス
クを平滑にする事が考えられているが、ディスクを平滑
にするとスライダーとディスクの吸着がおこりやす（な
る。

そこで、浮上式スライダをディスク面と非接触で浮上さ
せる方法が開発された。以下その方法について説明する
。ディスクが停止している時にはスライダはディスクか
らある距離だＩｔ　離されて設置されている。次にディ
スクが一定回転になった後に、スライダをディスク面に
近づけていく。スライダーとディスクの間がある一定の
距離になるとスライダーに動圧力が発生し始め、スライ
ダーはディスクと一定の間隔を保つ様になる（以下この
状態を浮上状態と略す）。この時スライダは動圧力と外
部加重がつり合った位置で浮上する。

上述の方法を用いた従来の磁気ディスク装置について第
４図及び第５図を用いて説明する。第４図において、１
は板バネで構成されたフレクシャであり、ディスク６に
記録されたデータトラックを横切る方向に移動自在なア
ーム５に固定されている。この時第５図に示す様にフレ
クシャ１はフレクシャ１の長手方向とアーム５の長手方
向が一定の角度を持つようにアーム５に取り付けられて
いる。第４図において２はフレクシャ１の先端に設けら
れた薄板によって形成されたシンバルであり、放射状に
形成された４本の板を有しており、それぞれにくびれ部
がある。３は浮上面を有した浮上レールと、浮上レール
に直交したレールを有したスライダであり、シンバル２
を介して、浮上レールとフレクシャ１の長手方向が平行
になる株にフレクシャ１に固定される。シンバル２はス
ライダのローリング運動及びピッチング運動時にくびれ
部でねじれ、スライダ３はディスク６に追従しながら浮
上する。４は形状記憶合金よりなる線材をＶ字状に曲げ
たフレクシャ押圧部材てありアーム５に固定されている
。このフレクシャ押圧部材４は形状回復時にフレクシャ
１をディスク６側へ近づける方向に変位するように形状
が記憶されている。フレクシャ押圧部材４に電流を流す
ことによりフレクシャ抑圧部材４自体が発熱し、形状を
回復する。この時にフレクシャ１をディスク６に近づく
方向へ変化させ、スライダ３をディスク６に浮上させる
ことで、ローディング動作を行う。

次に、第５図を用いてアーム５をトラック方向に横切る
様に移動させるボイスコイルモータ（以下ＶＣＭと記す
）について述へる。第５図において、７はアーム５を回
転自在に支持されたシャツトで、シャフト７を軸中心と
してアーム５は回転する。８はアーム５と一体になった
ボビンで、銅線等からなるコイルが巻かれている。９は
磁気回路を構成しているヨークである。ＶＣＭはボビン
８に巻かれたコイルに電流を流ずことて、ヨーク９内で
ボビン８を移動させて、アーム５をディスク６の外周か
ら内周へ駆動し、また、逆方向に電流を流すことで内周
から外周に駆動する。ここで、１０はスライダ３の外周
から内周までの軌跡である。

又フレクシャ１をアーム５に一定の角度を持つように取
り付ける理由を説明する。これは第４図の様にフレクシ
ャ１をアーム５に対して角度を持つように取り付ける事
によって、スライダー３に設けられている浮上レールと
スライダーに入り込んで゛（る空気流のなす角（以下ヨ
ウ角と略す）がなるべく０度になるようにし、スライダ
ー３をディスク６上に内周部でも外周部でもなるべく一
定の浮上量で浮上させるためである。例えばフレクシャ
１をアーム５に対して角度を持つように取り付けた場合
、ディスク６の内周部ではヨウ角は０度であるが、外周
部では１．５度前後となる。

またフレクシャ１をアーム５に対してますつぐに取り付
けた場合、ディスク６の内周部ではヨウ角は０度で、外
周部は３度〜６度となる。従って、フレクシャｌをアー
ム５に対して角度を持つように取り付けられた方が、ヨ
ウ角の変移量が小さ（、浮」−量がディスク６の内周部
でも外周部でもほとんど同じにする事ができる。

発明が解決しようとする課題 スライダー３を浮上させた直後、スライダー３にはディ
スク６表面に生じている空気流によってディスク６の回
転方向と同じ向きに引っ張られる様な引張力が加わる。

この引張力の支点とシャフト７を結ぶ直線と引張力の方
向が非平行になるので、アーム５にはシャフト７を中心
としてスライダー３がディスク６の中心に向かう方向に
トルクが発生し、そのトルクによりアーム５は少しディ
スク６の方向に移動する。するとスライダー６の浮上面
がディスク６に対して非平行となってしまい、スライダ
ー３の浮上が不安定になり、スライダー３とディスク６
が接触し、スライダー３やディスク６にも傷が入ってい
た。この現象が何回も発生すると、ディスク６からデー
タを読みだしたり、ディスク６にデータを書き込む事が
できなくなるという問題点があった。この現象はスライ
ダーが完全に浮上状態に入った時はほとんど起こらず、
スライダーを浮上させた時に良く発生する。

本発明は、前記従来の問題点を解決するもので、スライ
ダーをディスク上に浮上させる時にスライダーがディス
クの中心方向に移動するのを防止し、スライダーとディ
スクが接触する事のない磁気ディスク装置を提供するこ
とを目的としている。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために、スライダーがディスク上に
浮上するまでアームを動かないように固定する手段を設
けた。

作　　　用 この構成により、スライダーが浮上直前にディスクの中
央に向かって移動する事はない。

実　　施　　例 第１図は、本発明の磁気ディスク装置の一実施例を示す
構成図である。なお、第１図において、第４図および第
５図と同一番号のものは同一機能を示す。第１図におい
て、１１は磁気ディスク６を搭載したスピンドルモータ
、１２はスピンドルモータ１１を回転駆動するスピンド
ルモータ駆動回路、１３は磁気ディスク装置のシステム
コントロールを行う中央処理装置、１４はフレクシャ押
圧部材４に電流を流す駆動回路であるローディング駆動
装置、１５はヘッドアンプで、ヘッドアンプ１５はディ
スク６に記録する信号を増幅したり、又スライダー３に
搭載されたヘッドがディスク６から読みだした再生出力
を増幅したりする。

１６はスライダ３を磁気ディスク上に位置決めするため
の位置情報を検出するサーボ信号検出回路、１７は位置
決め制御するための位相補償等の制御回路、１８は一定
の基準電圧を発生する定電圧回路、１９．２０はアナロ
グスイッチ、２１はＶＣＭのボビン８のコイルに電流を
駆動する７０Ｍドライバー、２２は上位のシステムとの
インターフェース回路である。

以上の構成において、その動作について説明する。磁気
ディスク装置の電源がオンされるか、または、上位のシ
ステムから動作命令信号が出されると、インターフェー
ス２２て受信され、中央処理装置１３に送られる。中央
処理装置１３がその信号を検出すると、スピンドルモー
タ駆動回路１２に動作指令を出し、スピンドルモーター
駆動回路１２は、スピンドルモーター１１に電流を送っ
てスピンドルモーター１１を駆動させ、磁気ディスク６
を回転させる。そしてディスク６の回転数が一定回転以
上になると、中央処理装置１３は、アナログスイッチ１
つをオフ、アナログスイッチ２０をオンし、定電圧回路
１８の出力をＶＣＭドライバ２１に供給する。Ｖ　ＣＭ
　ｔ’クライバ１に定電圧が印加されると、ＶＣＭに電
流が流れ、ＶＣＭに搭載されたアーム５は、ディスク６
の外周方向に移動し、そして、スライダ３がディスク６
から外へ出ないように設けられたストッパー（図示せず
）に当接する。この時ＶＣＭには電流が流れ続けており
、アーム５はストッパーに押し付けられた状態になり、
アーム５は固定される。その後、中央処理装置１３は、
ローディング駆動装置１４に動作指令信号を出し、それ
によってローディング駆動回路１４はフレクシャ押圧部
材４に電流を流す。するとフレクシャ押圧部材４自体が
発熱し、形状回復を起こす。そしてフレクシャ押圧部材
４はフレクシャ１を押し、磁気ディスク６を近づ（方向
・＼変化させスライダ３をディスク６に浮上させること
でローディング動作を行う。

ローディング動作中、アーム５は常にスト・ソ／＜−に
押してけられ、固定状態となっているので、浮上状態直
後に従来の様にアームがディスク６の方に動く事を防止
する事ができる。スライダー３が浮上状態になったら、
中央処理装置１３はアナログスイッチ２０を切断し、Ｖ
ＣＭに定電流が流れないようにする。スライダー３が浮
上状態になつたかとうかは、中央処理装置１３がヘッド
アンプ１５からの出力が所定以上になったかどうがで判
断する。この時浮上状態直前にスライダー３に加わるト
ルクを測定し、そのトルクによってアームが動かない程
度に固定できる位の強さになる様に定電流値を設定する
。ローディング動作終了後は、ディスク６のサーボ情報
をスライダ３上のヘット、ヘットアンプ１５を介して、
サーボ信号検出回路１６を検出し、制御回路１７の出力
を中央処理装置１３はアナログスイッチ２ｏをオフ、ア
ナログスイッチ１９をオンにして、ＶＣＭドライバ２１
に供給することで磁気ディスク６のトラック情報に応じ
て位置決め動作を行う。なおこの実施例においてスライ
ダー３が浮上状態になったかとうかは、中央処理装置１
３がヘッドアンプ１５からの出力が所定以」二になった
がとうがて判断していたが、予めフレクシャ抑圧部材４
に電流を流してからスライダー３が浮上するまでのロー
ディング時間を測定しておき、中央処理装置１３がタイ
マーでそのローディング時間をカウントして、ＶＣＭに
定電流を流れな（しても良い。

第２Ｍ及び第３図は、本発明の他の実施例であって、２
３はアーム５をロックするためのロック部、２４はアー
１．５のロック部２３をロックするためのロックアーム
、２５はロックアーム２４とロック部２３を切り離すた
めの例えばソレノイド等で構成されたロック解除装置で
ある。すなわち、磁気ディスク６上の駆動前には、スラ
イダ３とディスク６は非接触の状態で、ロックアーム２
４がアーム５のロック部２３を拘束している。

第３図において磁気ディスク装置の電源がオンされるか
、または、上位のシステムから動作命令信号が出される
と、インターフェース２２て受信され、中央処理装置１
３に送られる。中央処理装置１３がその信号を検出する
と、中央処理装置１３は、スピンドルモータ駆動回路１
２に動作指令を出し、スピンドルモーター駆動回路は、
スピンドルモーター１１に電流を送ってスピンドルモー
ター１１を駆動させ、磁気ディスク６を回転させる。そ
してディスク６の回転数が一定回転以上に１ なると、中央処理装置１３は、ローディング駆動装置１
４に動作指令信号を出し、それによってローディング駆
動装置１４はフレクシャ押圧部材４に電流を流す。する
とフレクシャ抑圧部材４自体が発熱し、形状回復を起こ
す。そしてフレクシャ押圧部材４はフレクシャ１を押し
、磁気デイ７、り６を近づく方向へ変化させスライダ３
をディスク６に浮上させることでローディング動作を行
う。スライダー３が浮上状態になったら、中央処理装置
１３はロック解除装置２５を駆動して、ロックアーム２
４を変位させることで、ロックアーム２４とロック部２
３を切り離し、アーム５はトラック方向に移動可能とな
る。即ち、スライダ３をローディングする時に、ロック
アーム２４がアーム５のロック部２３を拘束することで
、スライダ３をトラック方向に固定し、スライダ３に発
生する内周方向の回転力を打ち消し、スライダを安定に
ディスク６上にローディングし、ディスク面と接触する
ことはない。スライダー３が浮上状態になったかどうか
は、中央処理装置１３が２ ヘットアンプ１５からの出力が所定以上になったかとう
かで１１１断する。なお、第２の実施例では、アナログ
スイッチ１９．２０および定電圧回路１８は不要となる
。なお、第１の実施例において、ＶＣＭドライバー２１
に定電圧を加えることでアーム５を固定したが、電流を
コントロールする構成にして出来ることはいうまでもな
い。

発明の効果 本発明は、スライダーがディスク上に浮上するまでアー
ムを動かないように固定する手段を設けた事により、ス
ライダーが浮上直前にディスクの中央に向かって移動す
る事はないので、スライダーがバランスを崩してディス
クと接触する事がないので、ディスクやスライダーに傷
が入る事を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例における磁気ディスク装置
のブロック図、第２図は、本発明の他の実施例における
磁気ディスク装置の構成図、第３図は同ブロック図、第
４図および第５図は従来の磁気ディスク装置の構成図で
ある。 １９゜ １・・・・・・フレクシャ ３・・・・・・スライダ ４・・・・・・フレクシャ押圧部材 ５・・・・・・アーム ６・・・・・・ディスク ３・・・・・・中央処理装置 ４・・・・・・ローディング駆動装置 ８・・・・・・定電圧回路 ０・・・・・・アナログスイッチ ４・・・・・・ロックアーム ５・・・・・・ロック解除装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディスクと、シャフトに回転自在に取り付けられ、前記
   ディスクに平行に移動するアームと、前記アームに取り
   付けられたフレクシャと、前記フレクシャのディスク側
   に取り付けられ、ヘッドを有するスライダーと、前記フ
   レクシャを前記ディスクの方に押し曲げ、前記ディスク
   上に前記スライダーを浮上させるフレクシャ押圧部材と
   、前記スライダーが前記ディスクに浮上させるまで、前
   記アームを動かないように固定する手段とを備えた事を
   特徴とする磁気ディスク装置。