JPH0512795B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明はハードデイスク駆動装置に関し、特に
マイクロウインチエスタデイスク駆動装置に関す
る。 （従来の技術、および発明が解決しようとする問
題点） パーソナルコンピユータやデスクトツプデータ
処理装置の急速な発展に伴い、これらコンピユー
タ用のデイスク駆動装置の性能を高める要求が出
ている。この方面においては、プログラム記憶用
のフロツピーデイスク駆動装置に代わり、それを
強化するものとして小型ウインチエスタデイスク
駆動装置が登場したことにより大きな進展があつ
た。このウインチエスタデイスク駆動装置は一般
に容量が大きく高速であり、これはパーソナルコ
ンピユータで走る最新のソフトウエアパツケージ
を有効に使用する上で非常に重要である。 この方面で開発されてきたウインチエスタデイ
スク駆動装置は、直径約5.25インチのハードデイ
スクを使用することを基本とするタイプである。
このハードデイスクはミニウインチエスタデイス
クとして知られている。このいわゆる「5.25イン
チ」デイスク駆動装置は、「工業的標準」として
広く発展してきた。この種のウインチエスタデイ
スク駆動装置は、一般に５〜30メガバイトの情報
を記憶することができ、オープンループ位置決め
装置を中心として設計される。この位置決め装置
には、１インチ当たり約360のデータトラツクま
でを支援する能力のあるステツプモータを使用す
る。本発明の譲受人は、一般的な5.25インチデイ
スク駆動装置の記憶容量を、同じオープンループ
位置決め装置の基本的なタイプを使用して１イン
チ当たり600トラツクまで拡大させた。このトラ
ツク密度は、従来、前記したステツプモータ技術
では実現不可能と考えられていたものである。同
様にして、本発明の譲受人は、１インチ当たり
600トラツクを有する3.5インチウインチエスタデ
イスク駆動装置も開発した。 一方、最近になつて5.25ウインチエスタデイス
ク駆動装置に使用するためのクローズドループ位
置決め装置が開発された。このタイプの駆動装置
は、一般にリニアボイスコイルモータを使用して
アクチユエータに起動力を与え、適切なトラツク
上へのヘツドの位置決めを行う。このようなクロ
ーズドループ位置決め装置は、１インチ当りのデ
ータトラツクの数をさらに高める能力を持つてい
る。例えば、本発明の譲受人が開発したこのタイ
プのデイスク駆動装置は、１インチ当たり約925
トラツクを支援する。この結果、標準のST506／
412インタフエースを使用するデイスクのフオー
マツト後の記憶容量は、デイスクの１面当り約
5.3メガバイトになる。このようなデイスク装置
の位置決め機構は、1985年11月19日出願の米国特
許出願第799595号に開示している。 携帯パーソナルコンピユータが登場し、広まつ
ているが、これらがデスクトツプコンピユータ装
置との間に高いソフトウエア互換性を有していれ
ば、性能的に大きな利点となることは明らかであ
る。携帯性を持たせるためには、ハードデイスク
装置を内蔵する上で特別の要件が求められる。例
えば、軽量、低消費電力、および強い衝撃や振動
に耐える能力などである。一方、ソフトウエアの
互換性を得るためには、5.25インチミニウインチ
エスタデイスク駆動装置が実現しているものと同
等のデータ記憶容量等の性能特性が要求される。 パーソナルコンピユータ上で走るソフトウエア
はますます強力になつてきており、媒体の記憶空
間を増加させる要求をますます高めている。この
ため、多量のデータ記憶容量を有するマイクロウ
インチエスタデイスク駆動装置に対する要求が非
常に大きい。このようなデイスク駆動装置は、プ
ログラムを格納する能力を有するとともに、プロ
グラムへのアクセスが高速であり、またホストマ
イクロコンピユータの中央処理装置によつて使用
されるデータも有する必要がある。加えて、デイ
スク駆動装置は、パーソナルコンピユータ本体内
において限られた物理空間しか占有してはならな
い。マイクロウインチエスタデイスク駆動装置
は、一般に、5.75″x4.00″x1.625″（長さｘ幅ｘ高
さ）である。デイスク駆動装置の記憶容量が大き
くアクセス時間が短いほど、より複雑で強力なソ
フトウエアをその駆動装置で走らせることが可能
となり、より高速にプログラムおよびデータをホ
ストコンピユータによつてアクセスすることが可
能となる。 本発明の目的は、高性能な小型マイクロハード
デイスク駆動装置を提供することである。 本発明の他の目的は、小型、軽量、高い耐振動
性、低消費電力、および低熱放散であつて、しか
も高性能であり、携帯コンピユータ装置への使用
が特に有効な改良ハードデイスク駆動装置を提供
することである。 本発明の他の目的は、5.25インチウインチエス
タデイスク駆動装置と同等であつて、従来の3.5
インチウインチエスタデイスク駆動装置よりも高
い性能特性を有するクローズドループ位置決め装
置を使用したマイクロウインチエスタデイスク駆
動装置を提供することである。 本発明の他の目的は、フオーマツト前において
デイスク１面当り少なくとも約９メガバイトおよ
びフオーマツト後においてデイスク１面当り少な
くとも約７メガバイトの記憶容量を実現できるマ
イクロウインチエスタデイスク駆動装置を提供す
ることである。 本発明の他の目的は、ホストコンピユータ装置
とのインタフエースにおいて5.25インチデイスク
駆動装置と電気的に互換性のあるマイクロウイン
チエスタデイスク駆動装置を提供することであ
る。 本発明の他の目的は、デイスクケースアツセン
ブリが二つのクラムシエル形ケース部分から形成
され、その内部に位置決め機構を支持するスピン
ドルとスピンドルモータとが固定されるマイクロ
ハードデイスク駆動装置を提供することである。 本発明の他の目的は、最大４枚のデイスクと１
個のインハブスピンドルモータとを有し、回転ボ
イスコイル位置決め機構を使用して高いトラツク
密度を実現するマイクロウインチエスタデイスク
駆動装置を提供することである。 本発明の他の目的は、１インチ当たり約1040の
トラツク密度においてデータを格納するマイクロ
ウインチエスタデイスク駆動装置を提供すること
である。 （問題点を解決するための手段） 本発明のマイクロウインチエスタデイスク駆動
装置は、特にパーソナルコンピユータ装置の記憶
容量を高めるという要求に見合つたデイスク駆動
装置を提供するために開発されたものである。マ
イクロウインチエスタデイスクとは、直径85〜
100mmのウインチエスタデイスクを指し、本発明
の好適実施例では直径約95mmである。このサイズ
のウインチエスタデイスクは、「3.5インチ」ウイ
ンチエスタデイスクとも呼ばれる。マイクロウイ
ンチエスタデイスク駆動装置は、1040トラツク／
インチのクローズドループ位置決め能力を内蔵す
るように開発された。この新しいデイスク駆動装
置は、サイズが小型であり、記憶容量が大きく、
位置決め精度が高く、耐振動性が高いので、デス
クトツプコンピユータおよび携帯パーソナルコン
ピユータの両方に対して理想的なものである。 本発明のデイスク駆動装置は、マイクロウイン
チエスタコンピユータデイスクを動作させるため
に構成されている。このデイスク駆動装置は、小
型ビジネスコンピユータ、端末装置、マイクロプ
ロセツサを基本とする装置、携帯装置など小型で
耐久性があり軽量なハードデイスク記憶装置を必
要とするあらゆる分野で使用できる高速アクセス
データ記憶装置を提供する。本発明のデイスク駆
動装置は、ウインチエスタデイスクなどのハード
デイスクを通常２〜４枚使用し、フオーマツト後
の各デイスクについて（サーボデイスクを除く）
14メガバイトを越えるデータ記憶容量を提供す
る。またこの装置は、フオーマツト前の各デイス
ク面当り９メガバイトを越える記憶能力を有す
る。 各ハードデイスクは、本発明のハードデイスク
駆動装置のケース内に回転可能に設置される。本
発明において各ハードデイスクの直径は95mmであ
る。トランスデユーサは、装置内の各デイスクに
付き２個の読取り／書込みヘツドを含んでおり、
デイスクの各面に各ヘツドが配置される。前記ト
ランスデユーサは、ハードデイスクに対し、デジ
タル情報の書込みを行うとともに、デジタル情報
の読取りを行う。ただし本発明のデイスク駆動装
置では、一つのデイスク表面をサーボ記憶専用に
使用するので、このデイスク表面に対応す るトランスデユーサは、デイスク駆動装置の製造
過程におけるサーボデータの初期書込み以降、こ
のサーボデータの読取りのみに使用される。本発
明のデイスク駆動装置は、１インチ当たり約1040
の同心トラツク密度においてデイスク上に情報が
記憶されるように動作する。位置決め機構は、コ
ンピユータデイスク上のトラツク間にトランスデ
ユーサを移動させ、デイスクに情報を書込むとと
もに、デイスクから情報を読み取る。 本発明のデイスク駆動装置の位置決め機構は、
ハードデイスクに対してほぼ半径方向に延びる通
路に沿つてトランスデユーサを移動させるように
配置される。このためトランスデユーサは、デイ
スク上の最も内側のトラツクから最も外側のトラ
ツクまでの間を移動できる。この位置決め機構
は、デイスクに対して半径方向に延びる円弧状通
路に沿つてトランスデユーサを移動させる。 本発明のデイスク駆動装置の位置決め機構は、
ボイスコイルモータとそれに接続された回転位置
決め機構とを含む。この回転ボイスコイルアクチ
ユエータを動作させると、制御信号が既知の方法
で発生され、この信号に基づいてアクチユエータ
が、一連の複数のヘツドを、あるトラツクから次
の要求トラツクまで移動させる。 好適実施例において、一つのデイスク表面、例
えば最上デイスクの上面は、サーボ信号を記憶す
るために専用で使用される。このサーボ信号は、
本発明のデイスク駆動装置が使用するクローズド
ループ位置決め装置が利用するものである。この
サーボ専用デイスクに対応するヘツドは、通常、
読取り機能を行う場合のみ許可され、あらかじめ
記録されたサーボ信号の上に書込みが行われた
り、サーボ信号が消去されたりしないようになつ
ている。このサーボ信号についての説明、および
本発明のデイスク駆動装置を作動させるに当つて
のそのサーボ信号の使用の説明については、
「Servo Positioning System For Disk Drive
System」と題する同時係属中の米国特許出願第
854825号に説明した。この出願の開示内容は、本
明細書にも取り入れた。 トランスデユーサの各読取り／書込みヘツド
は、湾曲部材の一端に配置される。この湾曲部材
は、デイスクに対して半径方向に延びる。各湾曲
部材の他端は、支持アームの複数のフインガの一
本の一端に配置される。この支持アームは、複数
のフインガを含み、スピンドルに旋回可能に取り
付けられる。このスピンドルは、デイスク駆動装
置ケースのクラムシエル形部材の両方に固定され
る。前記アームのスピンドルは、支持アームの一
側に位置し、フインガと湾曲部材とヘツドとを有
するアームの一端から間隔を置いて配置される。
支持アームはデイスクに向かつて半径方向に延び
るように設計されている。また、湾曲部材も同様
の方法で支持アームに取り付けられており、支持
アームが反時計方向に最大回転した時、各ヘツド
が各対応するデイスク上に位置されるようになつ
ている。湾曲部材の取り付け点の反対側となる支
持アームの後部には方形コイルが取り付けられ
る。この方形コイルは、回転ボイスコイルアツセ
ンブリ内に取り付けられ、スピンドルを中心とし
て支持アームを旋回させてヘツドの位置を制御す
る手段を提供する。支持アームが旋回すると、ヘ
ツドはデイスクのトラツク上を前後に移動する。
駆動装置が通電されていない時、時計方向の最大
回転位置に位置決め機構を固定し、デイスクの最
も内側にヘツドを固定するため、ソレノイド作動
ロツクが設けられる。これにより、駆動装置が作
動していない場合におけるヘツドの飛び跳ねなど
によるデイスク表面の損傷が防止される。 本発明のデイスク駆動装置は、ケース内に収容
される。このケース内には、マイクロハードデイ
スクと、トランスデユーサと、全位置決め機構と
が収容される。前記ケースは、二つのクラムシエ
ル形部分で構成される。つまり上部ケースと下部
ケースとである。空気過装置を使用し、ウイン
チエスタハードデイスク装置（HDA）の清浄さ
を保つ。また衝撃および振動減少支持を設け、ホ
ストパーソナルコンピユータからケースへの衝撃
および振動の伝達を最小に押える。 ２〜４枚のハードデイスクの各々は、スピンド
ル駆動モータのハブに堅固に取り付けられる。フ
エロ流体シールおよびラビリンスシールを各駆動
モータ軸受に取り付け、HDAの汚染を防止する。
スピンドル駆動モータの全体は、HDA内に収容
され、駆動装置を収容するクラムシエルケース部
品の両方に堅固に固定される。モータスピンドル
は軸受を介して駆動装置のケースに固定される。
この軸受はスピンドルを中心としてハブを回転可
能にするので、モータの回転が可能となる。この
様な取り付け構造により、および回転ボイスコイ
ルアクチユエータがクラムシエル形ケース部品の
両側に堅固に固定されたアクチユエータスピンド
ルに取り付けられることにより、剛性が増加し、
二つのクラムシエル部品を使用してHDAを収容
することが可能となる。さらに、ケースとして二
つのクラムシエル形部品を使用することにより、
これまでデイスク駆動装置業界において考えられ
なかつたほど組み立てが簡単となり、取り扱いが
容易となる。 本発明のマイクロウインチエスタデイスク駆動
装置の電子部品は、集積回路を利用して開発され
た。全制御回路は、単一のプリント回路板に配置
される。駆動装置の全寸法を越えない大きさを有
する単一のプリント回路板に駆動装置の電子機能
を配置することにより、今まで、より大きな5.25
（ミニ）ウインチエスタデイスク駆動装置に限ら
れていた応用分野にもこの駆動装置を使用するこ
とが可能となつた。また、電子機能は、表面取り
付け技術を利用して、６層回路板上に、異なるタ
イプの集積回路チツプを使用して実現し、最小の
電力消費で機能するようにした。 （実施例） 第１図は本発明に基づくマイクロウインチエス
タデイスク駆動装置を示す。このデイスク駆動装
置はケース２を含む。ケース２はクラムシエル形
の上部ケース２ａおよび下部ケース２ｂからな
り、フレーム４内に取り付けられる。フレーム４
は面板６に取り付けられる。面板６は、ケース２
およびフレーム４とともに、ホストコンピユータ
内のデイスク駆動装置用に設けられたスロツトに
差し込んでも良い。ケース２およびデイスク駆動
装置の内部動作部品を振動力に対して固定するた
め、複数の防振台８を設ける。第１図に示すデイ
スク駆動装置は、標準的な3.5インチウインチエ
スタデイスク駆動装置取り付け用空間に容易に取
り付けることができる。 また、本発明のマイクロウインチエスタデイス
ク駆動装置は、5.25インチデイスク駆動装置を収
容するために作られたより大きな空間内に取り付
けることも可能である。この場合、米国特許第
4568988号「Micro−Hard Disk Drive System」
の第２図に示すように、ケース２とフレーム４と
は、第２のフレームの内部に配置される。この第
２のフレームは、大きな面板と第１のフレーム４
とに取り付けられる。この構成において、防振台
の第２のグループが第１と第２のフレームの間に
設けられ、防振台の第１のグループによつて提供
される防振効果の方向に平行な方向および直交す
る方向において、衝撃力および振動力に対してデ
イスク駆動装置をさらに絶縁する。 本発明の好適実施例に基づくデイスク駆動装置
は、マイクロプロセツサを基本とする装置であ
り、MFM（修正周波数変調）データを受信およ
び送信し、ステツプパルスに応じてデイスク制御
インタフエースを横断して適切なトラツクを見つ
け出す。実施例は三つあり、各々２〜４枚のハー
ドデイスクを含み、合計データ記憶容量は、
27.26〜63.59メガバイトである。セクタ当たり
256データバイトを有しかつトラツク当たり32セ
クタを有する代表的なフオーマツトでは約79％の
効率を実現でき、約50メガバイトまでのフオーマ
ツト容量を提供できる。 前記マイクロプロセツサは、ヘツド位置決め用
のボイスコイルモータの制御を行うものである。
プログラムした速度プロフイールを使用すること
により、シーク時間を高速にできる。回転速度
3600rpmの三相ブラシレス直流モータを使用し、
デイスクを一定速度で駆動する。ホール効果装置
を使用してて、モータ巻線の整流とモータ速度制
御とを行う。モータは、固定スピンドルであつて
ハブの回転速度を変化させるものが好ましい。フ
エロ流体シールおよびラビリンスシールを駆動モ
ータの軸受に取り付け、HDAの汚染を防止する。 重要な性能特性の要約は、次のとおりである。

【表】 第２図は本発明のデイスク駆動装置を示す頂部
斜視図である。本図に示すように、４枚のウイン
チエスタデイスク１４，１６，１８，２０は、ケ
ース２内において、回転直流モータ２４のハブ２
２に配置される。時期ヘツド２６，２８，３０，
３２，３４，３６，３８，４０は、湾曲部材４２
に取り付けられる。湾曲部材４２はフインガ４４
に取り付けられる。フインガ４４は支持アーム４
６の一部として形成される。支持アーム４６は位
置決め機構４８の一部として形成される。位置決
め機構４８は、スピンドル５０に取り付けられた
方形コイル５２によつて、固定アームスピンドル
５０を中心として回転する。コイル５２は、ボイ
スコイルモータ５４によつて駆動されるように取
り付けられる。 通気フイルタ５６は、DCスピンドルモータ２
４の頂部ハブプレート６０の中心近くにおいて、
デイスクケース２の上部ケース２ａに設けられ
る。再循環フイルタ６２は、HDAチヤンバ６４
の内部の適切な場所に配置され、デイスク駆動装
置の動作中に、回転するデイスクのポンプ効果に
よる空気の流れを過する。上部ケース２ａは、
当該上部ケース２ａと下部ケース２ｂとの間に配
置される連続ガスケツト３によつて密閉される。
電子基板６６は、下部ケース２ｂに固定され、デ
イスク駆動装置の下面全域を覆う。直流モータ２
４は、中心スピンドル１２を有する。中心スピン
ドル１２は、圧入によつてデイスク駆動装置の下
部ケース２ｂに固定される。スピンドル１２の頂
部は、ネジ５８などの適切な手段によつて頂部ケ
ース２ａに固定される。 第３図は位置決め機構４８の詳細を示す。この
位置決め機構４８は、デイスク駆動装置のチヤン
バ６４内において、下部ケース２ｂの基部に取り
付けられる。チヤンバ６４は、下部ケース２ｂと
上部ケース２ａとによつて形成される。複数のウ
インチエスタデイスクが、チヤンバ６４内の直流
スピンドルモータ２４のハブアツセンブリ２２に
取り付けられる。これにより、これらデイスク
は、チヤンバ６４内において直流モータ２４によ
つて回転される。アームスピンドル５０を中心と
して、支持アーム４６が回転する。アームスピン
ドル５０は、ネジ５９によつて上部ケース２ａに
固定接続されるとともに、ナツト８６によつて下
部ケース２ｂに固定接続される。 一般的な読取り／書込み磁気ヘツド２６は、湾
曲部材４２の一端４２ａに取り付けられる。この
湾曲部材４２は、ヘツド２６をデイスクの表面に
おいて支持する働きをする。湾曲部材４２の他端
４２ｂは、支持アーム４６のフインガ４４に取り
付けられる。湾曲部材４２は、薄い方形のステン
レススチール箔である。位置決めアーム４６は、
グラブネジ（図示せず）によつて鋼製のスピンド
ルシヤフト５０に回転可能に取り付けられ、適切
な軸受（図示せず）に取り付けられる。支持アー
ム４６は、デイスクに対して角度を有する。支持
アーム４６のフインガ４４も角度を有する。これ
ら角度によつて、ヘツドは、適切な位置に配置さ
れるようになる。この様な構成により、位置決め
機構４８の移動行程の終端位置においても、ヘツ
ドは常に必ずデイスク表面上に位置するようにな
る。 方形の回転ボイスコイルモータ５４は、磁気ヘ
ツドの反対側において、位置決めアーム（支持ア
ーム）４６の端部に隣接してデイスク駆動装置の
下部ケース２ｂに取り付けられる。アーム４６の
該端部に取り付けられた方形コイル５２は、ボイ
スコイルモータ５４によつて発生される磁界を切
るように配置され、位置決め機構４８が固定スピ
ンドルシヤフト５０を中心として回転するように
する。支持アーム４６には、クローズドループサ
ーボ制御装置が設けられる。この制御装置は、専
用サーボ表面から得られる情報を利用する。この
情報は、好適実施例において、最上デイスクの上
部表面に記録される。 ヘツドと電子基板間の電気的インタフエース
は、平坦な可撓回路７４によつて提供される。こ
の回路７４は、独立したサーボヘツド用およびデ
ータヘツド用の前置増幅回路を内蔵する。また電
子回路基板は、読取り／書込みおよびヘツド選択
に必要な回路、モータ速度制御回路、クローズド
ループ位置決め機構制御器、ホスト制御器インタ
フエース（ST506／412）、およびマイクロプロセ
ツサを含む。 マイクロプロセツサは、例えばROMによつて
4Kバイトの記憶容量を持つており、診断動作を
含む全自動起動過程と、起動中における±１％ま
でのモータ速度制御検査および起動後における＋
10％、−５％までの定常モータ速度制御検査と、
デイスク駆動装置からの出力線の制御および障害
条件を検出した場合の取り出しと、モード選択、
速度傾斜発生、および前パネルLED5におけるコ
ードによる障害コード指示を含むボイスコイル位
置決め装置制御とを提供する。指標パルスは、１
回転毎に、専用サーボ表面に記録された情報から
得られる。 デイスクを駆動する直流モータ２４は、回転ハ
ブおよび固定シヤフトタイプであり、ブラシレス
三相として設計されている。ハブ２２および電磁
石は、固定シヤフト１２を中心として回転し、１
対の軸受に支持される。これら軸受の一方はシヤ
フトの上端に隣接し、他方はシヤフトの下端に隣
接する。フエロ流体シールが軸受下端の外側に設
けられ、ラビリンスシールが軸受上端の外側に設
けられる。３個のホール検出器が整流用に下部ケ
ース２ｂに取り付けた可撓回路に連続的に配置さ
れる。シヤフト１２の下端は、駆動装置の下部ケ
ース２ｂに固定される。これは、好適実施例にお
いて、ソケツト８４への圧入によつて実行され
る。シヤフト１２の上端は、内部ネジを有し、こ
こにネジ５８が上部ケース２ａを介して固定され
る。 ソレノイド作動ロツク２５が、位置決め機構４
８の支持アーム４６に隣接して設けられる。ピン
支持７８は、デイスクの反対側において支持アー
ム４６上に形成される。ピン支持７８にはピン８
０が固定される。全体に三角形のロツク部材８２
は、ソレノイドロツクアツセンブリ７６に旋回可
能に取り付けられる。また、ロツク部材８２は、
ソレノイドの移動シヤフトにも取り付けられる。
この取り付けにおいて、ロツク部材８２にはバネ
負荷が加えられ、ソレノイドが通電された場合
に、ソレノイドシヤフトは、バネの張力に抗して
作用し、ロツク部材８２をそのロツク位置からア
ンロツク位置に移動させる。ロツク位置におい
て、ヘツドはデイスクの内径側に保持され、
HDAの損傷を防止する。 本発明のマイクロウインチエスタデイスク駆動
装置用の電子要素を開発するに当り、電子回路は
基本的に集積回路として設計され、単一のプリン
ト回路基板６６上に配置された。ケース２の外形
寸法内に収まる寸法を有する単一のプリント回路
基板を使用することにより、例えば携帯コンピユ
ータのように空間が貴重であるパーソナルコンピ
ユータへのデイスク駆動装置の使用を実現する上
で有利となり、またマイクロウインチエスタデイ
スク駆動装置を取り付ける際に使用する振動防止
構成を設ける上で有利である。この結果、耐久性
がありかつ軽量なハードデイスク駆動装置が携帯
コンピユータ用に提供される。 本発明のマイクロウインチエスタデイスク駆動
装置における単一のプリント回路基板電子制御回
路の開発は、消費電力と熱放散とを著しく減少さ
せた。例えば、好適実施例における電子回路は、
5.25インチウインチエスタデイスク駆動装置が一
般に放散する25ワツトに比較して、約12ワツトの
熱しか放散しない。このように、本発明のマイク
ロウインチエスタデイスク駆動装置は、コンピユ
ータ装置内において比較的少量の熱しか放散しな
い。このため、携帯コンピユータは、より小型の
フアンを使用でき、あるいはフアンを使用せず
に、装置から熱を除去することができる。 第６図は、本発明のデイスク駆動装置の機能動
作を示す機能ブロツク図である。スピンドルモー
タ２４には、12Vの直流電源が設けられ、ハブ２
２に取り付けられたデイスクアツセンブリは
3600rpmで回転される。整流用の３個のホール検
出器は、前記したように、下部ケース２ｂに取り
付けた可撓回路１０１に含まれる。これらホール
検出器は、モータ速度と位置とを表す信号をモー
タ速度制御器１０３に与える。モータ速度制御器
１０３は、適切な率において信号の適切な位相を
モータ２４に加え、モータ２４を要求速度で回転
させる。 駆動装置が起動されると、輸送用ソレノイドラ
ツチが起動され、位置決め機構が解放される。サ
ーボヘツドは、あらかじめ記録されたサーボ信号
を専用サーボデイスクから読取り、それらをサー
ボ可撓回路１０２上の前置増幅器と復調器１２０
とを介して、サーボ制御器１０４に転送するとと
もに、制御論理ULA１０６を介してマイクロプ
ロセツサ１０８に転送する。マイクロプロセツサ
１０８は、前記したような機能を、例えば
ROM124などに格納されたフアームウエアによ
つて提供する。フアームウエア１２４はルツクア
ツプテーブルを含む。このルツクアツプテーブル
は、前記したような機能の動作中に使用される速
度プロフイールを発生する。また、フアームウエ
ア１２４は、起動手順と障害モニタとのルーチン
を含む。マイクロプロセツサ１０８は、駆動イン
タフエース１１２と通信する。駆動インタフエー
ス１１２は、それ自体が例えば標準ST506／412
インタフエース１１４を介してホストコンピユー
タ（図示せず）と通信する。 ホストインタフエース１１４は、データおよび
制御信号を送るとともに受信する。データ信号
は、データチヤネル１１６を通過する。読取りデ
ータは、読取り／書込み可撓回路１１８に含まれ
る回路内において前置増幅器により処理される。
可撓回路１１８の出力は、データチヤネル１１６
に与えられる。デイスクに書込まれるデータは、
駆動インタフエース１１２を介して直接に読取
り／書込み可撓回路１１８に転送される。そして
可撓回路１１８において、許可された適切なデー
タヘツドによつて、デイスク１００の選択された
一つに書込まれる。 デイスク上のヘツドの位置は、マイクロプロセ
ツサ１０８によつて、制御論理ULA１０６と該
制御論理１０６に接続されたサーボ制御器１０４
とを介して制御される。 マイクロプロセツサ１０８は、駆動インタフエ
ース１１２からボイスコイルモータ５４へのステ
ツプパルスをバツフアする。シークモードは二つ
ある。ランプモードとアンランプモードである。
インタフエースのステツプレートは、自動的にシ
ークモードを決定する。ランプモードの動作にお
いて、マイクロプロセツサ１０８は、ボイスコイ
ルモータ５４を加速し、平均アクセス時間30ｍｓ
を実現する。平均アクセス時間は、すべての可能
なシリンダアクセスについての全時間を、すべて
の可能なシリンダアクセスの数で割つたものとし
て定義される。駆動装置への通電が停止される
と、スピンドルモータの逆起電力を利用して、ア
クチユエータを移動させ、位置決め機構をデイス
クの最も内側の部分の位置まで駆動させる。 好適実施例のみを図示し説明してきたが、本発
明に関する多くの変更形態が、前記技術を参照す
ることにより、特許請求の範囲内において、本発
明の本質を離れることなく実現可能である。 （発明の効果） 以上述べたように、モータの内側部分が上部お
よび下部ハウジング部材に対して動かないように
各ハウジング部材に固定され、カバーと兼用する
構成をとることにより、従来に比して格段に大き
い耐衝撃性、耐振動性及び剛性を得ることができ
る。 また、位置決めアームスピンドルが上部および
下部ハウジング部材に対して動かないように各ハ
ウジング部材に固定され、カバーと兼用する構成
をとることにより、従来に比して格段に大きい耐
衝撃性、耐振動性及び剛性を得ることができる。 また、カバーと兼用する構成をとることによ
り、これまで考えられなかつたほど、組み立ても
簡単で、取り扱いも容易となるため、量産化にも
優れ、高性能な小型マイクロハードデイスク駆動
装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、フレームアツセンブリ内に取り付け
た本発明に基づくデイスク駆動装置のケースを示
す斜視側面図、第２図は、本発明のデイスク駆動
装置の上部ケースを取り去り該デイスク駆動装置
の内部を示す頂部斜視図、第３図は、本発明に基
づくデイスク駆動装置の回転ボイスコイル位置決
め機構を示す側面図、第４図は、本発明に基づく
デイスク駆動装置を示す底面図、第５図は、本発
明のデイスク駆動装置に使用される、デイスクを
取り付けた固定スピンドル回転ハブ駆動モータを
示す側面図、および第６図は、本発明に基づくデ
イスク駆動装置に使用される制御回路を示す機能
ブロツク図である。 ２……ケース、４……フレーム、１２……スピ
ンドル、１４，１６，１８，２０……マイクロウ
インチエスタデイスク、２２……ハブアツセンブ
リ、２４……直流スピンドルモータ、２６，２
８，３０，３２，３４，３６，３８，４０……磁
気ヘツド、４２……湾曲部材、４４……フイン
ガ、４６……支持アーム、４８……位置決め機
構、５０……スピンドル、５２……方形コイル、
５４……ボイスコイルモータ、６６……単一プリ
ント回路基板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ それぞれ複数のトラツクを持つた少なくとも
   ３枚のマイクロハードデイスクと、 モータを含み、前記少なくとも３枚のマイクロ
   ハードデイスクを回転させかつ回転可能に支持す
   る手段と、 前記少なくとも３枚のマイクロハードデイスク
   に対し、デジタル情報の書込みおよびデジタル情
   報の読取を行うトランスデユーサ手段と、 約30ｍｓあるいはそれ以下の平均シークタイム
   を備えた前記少なくとも３枚のマイクロハードデ
   イスク上のトラツク間において前記トランスデユ
   ーサ手段を移動させる回転ボイスコイル位置決め
   手段と、 前記トランスデユーサ手段と前記回転ボイスコ
   イル位置決め手段と前記モータとを含むハウジン
   グを形成するクラムシエル形の上部および下部ハ
   ウジング部材と、 前記モータの内側部分とをさらに備え、該内側
   部分の周囲に前記モータの回転可能部分が回転
   し、前記内側部分が前記上部および下部ハウジン
   グ部材に対して動かないように該各ハウジング部
   材に固定され、 カバーと兼用することを特徴とする、 3.5インチウインチエスタデイスク駆動装置の形
   状係数内に収容されるマイクロハードデイスク作
   動用コンピユータデイスク駆動装置。 ２ アンフオーマツト時の記憶容量が35メガバイ
   トを越える、特許請求の範囲第１項に記載のデイ
   スク駆動装置。 ３ アンフオーマツト時の記憶容量が63メガバイ
   トを越える、特許請求の範囲第１項に記載のデイ
   スク駆動装置。 ４ 前記モータが該モータ用の整流手段を提供す
   る複数の検出手段を有する三相ブラシレス直流モ
   ータである、特許請求の範囲第１項に記載のデイ
   スク駆動装置。 ５ デイスク駆動装置を作動させる電子回路要素
   を含む単一のプリント基板をさらに備える、特許
   請求の範囲第１項に記載のデイスク駆動装置。 ６ 位置決めアームスピンドルをさらに備え、該
   該位置決めアームスピンドルの周囲に前記回転ボ
   イスコイル位置決め手段が回転し、前記スピンド
   ルが前記上部および下部ハウジング部材に対して
   動かないように該各ハウジング部材に固定され、 カバーと兼用することを特徴とする、 特許請求の範囲第１項に記載のデイスク駆動装
   置。 ７ 前記デジタル情報が少なくとも800本／イン
   チの同心トラツク密度において格納される、特許
   請求の範囲第１項に記載のデイスク駆動装置。 ８ アンフオーマツト時の記憶容量が27メガバイ
   トを越える、特許請求の範囲第１項に記載のデイ
   スク駆動装置。 ９ 前記回転ボイスコイル位置決め手段の一部が
   旋回可能に取り付けられて前記トランスデユーサ
   手段を前記少なくとも３枚のハードデイスクに対
   してほぼ半径方向に延びる通路に沿つて移動させ
   ることにより、前記トランスデユーサ手段が前記
   少なくとも３枚のハードデイスク上において最も
   内側のトラツクと最も外側のトラツクとの間を移
   動可能である、特許請求の範囲第１項に記載のデ
   イスク駆動装置。 １０ 前記少なくとも３枚のマイクロハードデイ
   スクの１枚のデイスクの１方のデイスク表面に記
   録されたサーボ情報を読み取るための第２のトラ
   ンスデユーサ手段を備える、特許請求の範囲第１
   項に記載のデイスク駆動装置。 １１ 読み取り機能のみを可能とした前記第２の
   トランスデユーサ手段をさらに備える、特許請求
   の範囲第１０項に記載のデイスク駆動装置。 １２ 前記3.5インチウインチエスタデイスク駆
   動装置の形状係数とは、約5.75インチ×4.00イン
   チ×1.625インチである、特許請求の範囲第１項
   に記載のデイスク駆動装置。 １３ 少なくとも１インチ当たり約1040トラツク
   のトラツク密度を配置した３枚のハードデイスク
   を備えた、特許請求の範囲第１項に記載のデイス
   ク駆動装置。 １４ それぞれ複数のトラツクを持つた少なくと
   も３枚のマイクロハードデイスクと、 モータを含み、前記少なくとも３枚のマイクロ
   ハードデイスクを回転させかつ回転可能に支持す
   る手段と、 前記少なくとも３枚のマイクロハードデイスク
   に対し、デジタル情報の書込みおよびデジタル情
   報の読取を行うトランスデユーサ手段と、 約30ｍｓあるいはそれ以下の平均シークタイム
   を備えた前記少なくとも３枚のマイクロハードデ
   イスク上のトラツク間において前記トランスデユ
   ーサ手段を移動させる回転ボイスコイル位置決め
   手段と、 前記トランスデユーサ手段と前記回転ボイスコ
   イル位置決め手段と前記モータとを含むハウジン
   グを形成するクラムシエル形の上部および下部ハ
   ウジング部材と、 位置決めアームスピンドルをさらに備え、該位
   置決めアームスピンドルの周囲に前記回転ボイス
   コイル位置決め手段が回転し、前記スピンドルが
   前記上部および下部ハウジング部材に対して動か
   ないように該各ハウジング部材に固定され、 カバーと兼用することを特徴とする、 3.5インチウインチエスタデイスク駆動装置の形
   状係数内に収容されるマイクロハードデイスク作
   動用コンピユータデイスク駆動装置。