JPH06103714A - Non-contact external carriage mechanism for hard disk driving device - Google Patents
Non-contact external carriage mechanism for hard disk driving deviceInfo
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- JPH06103714A JPH06103714A JP27811492A JP27811492A JPH06103714A JP H06103714 A JPH06103714 A JP H06103714A JP 27811492 A JP27811492 A JP 27811492A JP 27811492 A JP27811492 A JP 27811492A JP H06103714 A JPH06103714 A JP H06103714A
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- actuator
- carriage mechanism
- hdd
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- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、ＨＤＤ（ハードディ
スクドライバ）に対するサーボ信号の書込みにおいて、
ＨＤＤのヘッドアームを回動するための、非接触式外部
キャリッジ機構に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to writing servo signals to an HDD (hard disk driver),
The present invention relates to a non-contact type external carriage mechanism for rotating a head arm of an HDD.
【０００２】[0002]
【従来の技術】大型電子計算機に使用される磁気ディス
ク装置は、最近におけるハード磁気ディスク（以下単に
ハードディスク、またはディスクという）や磁気ヘッド
（以下単にヘッドという）などの小型化により、コンパ
クトなＨＤＤに組上げられている。図２に示すＨＤＤ１
において、筐体11は蓋付きの密閉型で、その内部には２
〜４枚のハードディスク12が積層され、スピンドル13に
装着されて回転する。各ディスク12に対応する各ヘッド
14はそれぞれのヘッドアーム15の先端に固定され、各ヘ
ッドアーム15の基部は共通の内部キャリッジ機構16に取
り付けられる。内部キャリッジ機構16はＶＣＭ（ボイス
コイルモータ、図示省略）により回転するロータリ式が
使用され、ディスク12の表面に対して各ヘッド14は矢印
Ａに示す円弧状に回動してトラックをシークし、データ
がアクセスされる。2. Description of the Related Art A magnetic disk device used in a large-sized computer has become a compact HDD due to the recent miniaturization of hard magnetic disks (hereinafter simply referred to as hard disks or disks) and magnetic heads (hereinafter simply referred to as heads). It has been assembled. HDD1 shown in FIG.
In, the housing 11 is a closed type with a lid, and
4 hard disks 12 are stacked, mounted on a spindle 13 and rotated. Each head corresponding to each disk 12
Each of the head arms 15 is fixed to the tip of each head arm 15, and the base of each head arm 15 is attached to a common internal carriage mechanism 16. The internal carriage mechanism 16 is a rotary type that is rotated by a VCM (voice coil motor, not shown), and each head 14 rotates in an arc shape shown by an arrow A with respect to the surface of the disk 12 to seek a track. The data is accessed.
【０００３】さてデータのアクセスのために、トラック
に対してヘッド14の位置を制御するサーボ信号がサーボ
ライターにより予め設定される。サーボ信号は、各ディ
スク12のデータトラックに対してそれぞれ設定される
が、各ディスク１にはサーボ信号が未設定であるため、
他動によりヘッド14を位置決めすることが必要である。
これに対して、外部よりヘッドアーム15を駆動する外部
キャリッジ機構が開発され、この発明の特許出願人によ
り「特願昭 63-272302号、サーボライターのヘッドキャ
リッジ機構」が特許出願されている。For data access, a servo signal for controlling the position of the head 14 with respect to a track is preset by a servo writer. The servo signal is set for each data track of each disk 12, but since the servo signal is not set for each disk 1,
It is necessary to position the head 14 by passive movement.
On the other hand, an external carriage mechanism for driving the head arm 15 from the outside has been developed, and a patent applicant of the present invention has filed a patent application for "Japanese Patent Application No. 63-272302, head carriage mechanism of servo writer".
【０００４】図２は上記の特許出願にかかる外部キャリ
ッジ機構２を示すもので、外部キャリッジ機構２は、ベ
ース盤３に固定された固定部材21に沿って昇降する昇降
機構22を設け、これに取り付けられて昇降する駆動部23
と、駆動部23のＶＣＭ（図示省略）により矢印Ｂの方向
に回動するアクチュエータ24と、アクチュエータ24の先
端付近に取り付けられた誘導ピン25とを具備する。また
回動するアクチュエータ24の角度を計測するために、レ
ーザ測長器261 と、アクチュエータ24の側面に取り付け
たミラー262 、および図示しない演算回路よりなる角度
計測部26が設けられている。サーボ信号の設定において
は、ＨＤＤ１をベース盤３に位置決めして載置し、筐体
11の蓋を取り外した後、昇降機構22により駆動部23を下
降し、誘導ピン25をＨＤＤ１の内部に挿入してヘッドア
ーム15のエッジｅに接触させる。ＶＣＭによりアクチュ
エータ24を回動し、角度計測部26により回動角度を計測
しながら、これを、予めメモリに記憶されている所定の
トラックに対する角度データに一致させると、誘導ピン
25がヘッドアーム15を押圧して誘導し、ヘッド14が所定
のトラックに位置付けされ、サーボライタよりのサーボ
信号がヘッド14に与えられて書込みされる。このような
方法により、各トラックにヘッド14を逐次に位置付け
し、全トラックに対してサーボ信号が設定される。FIG. 2 shows an external carriage mechanism 2 according to the above-mentioned patent application. The external carriage mechanism 2 is provided with an elevating mechanism 22 which ascends and descends along a fixing member 21 fixed to the base board 3, and is provided with this. Drive unit 23 that is installed and moves up and down
And an actuator 24 that rotates in the direction of arrow B by a VCM (not shown) of the drive unit 23, and an induction pin 25 attached near the tip of the actuator 24. Further, in order to measure the angle of the rotating actuator 24, a laser length measuring device 261, a mirror 262 attached to the side surface of the actuator 24, and an angle measuring unit 26 including an arithmetic circuit (not shown) are provided. In setting the servo signal, the HDD 1 is positioned and mounted on the base board 3 and
After removing the lid of 11, the drive unit 23 is lowered by the elevating mechanism 22, and the guide pin 25 is inserted into the HDD 1 and brought into contact with the edge e of the head arm 15. When the actuator 24 is rotated by the VCM and the rotation angle is measured by the angle measuring unit 26, and this is matched with the angle data for a predetermined track stored in the memory in advance, the guide pin
25 presses and guides the head arm 15, the head 14 is positioned on a predetermined track, and a servo signal from the servo writer is given to the head 14 to write it. By such a method, the head 14 is sequentially positioned on each track, and servo signals are set for all tracks.
【０００５】上記の外部キャリッジ機構２によるヘッド
14の位置付け方法は、アクチュエータ24を介在して間接
的に行うため、位置決め誤差が生ずる欠点がある。これ
に対して、上記の角度計測部26のミラー262 をＨＤＤ１
の内部キャリッジ機構16に取り付け、レーザ測長器261
と演算回路によりその角度を検出し、この検出信号によ
り内部キャリッジ機構16を直接制御すれば、前記の誘導
ピン25による方法に比較して、ヘッド14をより正確に位
置付けすることができる。このような考えに対して、こ
の発明の特許出願人により、「特願平 04-019569号、Ｈ
ＤＡのヘッドの位置決め方式」が特許出願されている。Head by the external carriage mechanism 2 described above
Since the positioning method of 14 is indirectly performed by interposing the actuator 24, there is a drawback that a positioning error occurs. On the other hand, the mirror 262 of the angle measuring unit 26 is replaced by the HDD 1
Attach to the internal carriage mechanism 16 of the
If the angle is detected by the arithmetic circuit and the internal carriage mechanism 16 is directly controlled by this detection signal, the head 14 can be positioned more accurately as compared with the method using the guide pin 25. In response to such an idea, the patent applicant of the present invention described in "Japanese Patent Application No. 04-019569, H
Patent application for "DA head positioning method".
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】最近においては、ディ
スク12はさらに小型化されて２．０インチ、またはそれ
以下の小さいサイズのものが現れ、これに対応してＨＤ
Ｄ１とそのヘッドアーム15もまた小型化されている。２
インチまたはそれ以下のサイズに対するＨＤＤ１は内部
が狭隘なため、前記した誘導ピン25をＨＤＤ１の内部に
挿入してヘッドアーム15の側面ｅに接触させる方式は実
行が困難である。また、上記した内部キャリッジ機構16
にミラー262 を取り付ける方法も同様の理由により困難
である。以上に対して、前記した図２において、誘導ピ
ン25に対するヘッドアーム15の位置を非接触で検出し、
この検出信号により内部キャリッジ機構16の駆動を制御
し、アクチュエータ24に対してヘッドアーム15を追従さ
せれば、内部キャリッジ機構にミラーを取り付ける必要
がなく、非接触により前記と同様の目的を達成すること
が可能である。この発明は以上の考えにより、アクチュ
エータ24に対してヘッドアーム15を、非接触で正確に追
従できる外部キャリッジ機構を提供することを目的とす
る。Recently, the size of the disk 12 has been further reduced to 2.0 inches or less, and a corresponding HD has been introduced.
The D1 and its head arm 15 are also downsized. Two
Since the inside of the HDD 1 for an inch or smaller size is narrow, the method of inserting the guide pin 25 into the inside of the HDD 1 and contacting the side surface e of the head arm 15 is difficult to carry out. In addition, the internal carriage mechanism 16 described above
The method of attaching the mirror 262 to is also difficult for the same reason. On the other hand, in FIG. 2 described above, the position of the head arm 15 with respect to the guide pin 25 is detected without contact,
If the drive of the internal carriage mechanism 16 is controlled by this detection signal and the head arm 15 is made to follow the actuator 24, it is not necessary to attach a mirror to the internal carriage mechanism, and the same purpose as described above is achieved by non-contact. It is possible. It is an object of the present invention to provide an external carriage mechanism that can accurately follow the head arm 15 with respect to the actuator 24 in a non-contact manner.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するＨＤＤの非接触式外部キャリッジ機構であっ
て、ＨＤＤの外部に設けられ、回動するアクチュエータ
と、アクチュエータの回動角度を計測する角度計測部と
を具備する。アクチュエータにヘッドアームのエッジを
検出する非接触センサを設け、これが出力するエッジ検
出信号によりＨＤＤの内部キャリッジ機構を制御してヘ
ッドアームを回動し、非接触でアクチュエータに追従さ
せるものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a non-contact external carriage mechanism for an HDD that achieves the above-mentioned object, wherein the actuator is provided outside the HDD and rotates, and a rotation angle of the actuator. And an angle measuring unit for measuring. The actuator is provided with a non-contact sensor that detects the edge of the head arm, and the edge detection signal output from the actuator controls the internal carriage mechanism of the HDD to rotate the head arm and follow the actuator in a non-contact manner.
【０００８】[0008]
【作用】上記の非接触式外部キャリッジ機構において
は、アクチュエータを回動し、その角度を角度計測部に
より計測しながら所定のトラックに対応する角度に停止
する。非接触センサによりヘッドアームのエッジを検出
し、このエッジ検出信号により内部キャリッジ機構を制
御してヘッドアームを回動し、アクチュエータに追従さ
せると、ヘッドは所定のトラックに対して位置付けされ
る。以上により、ヘッドアームは非接触でアクチュエー
タに追従するので、従来のように誘導ピンをＨＤＤの内
部に挿入する必要なく、また内部キャリッジ機構にミラ
ーを取り付ける必要がない。In the above non-contact type external carriage mechanism, the actuator is rotated and stopped at an angle corresponding to a predetermined track while measuring the angle by the angle measuring unit. When the edge of the head arm is detected by the non-contact sensor and the edge detection signal is used to control the internal carriage mechanism to rotate the head arm and cause the actuator to follow the head, the head is positioned with respect to a predetermined track. As described above, since the head arm follows the actuator in a non-contact manner, it is not necessary to insert the guide pin inside the HDD and it is not necessary to attach a mirror to the internal carriage mechanism as in the conventional case.
【０００９】[0009]
【実施例】図１はこの発明の一実施例を示し、(a) は非
接触式外部キャリッジ機構の外観と、ＨＤＤに対する配
置図、(b) は非接触センサとして使用される静電容量式
の高さセンサの動作説明図である。図１(a) において、
非接触式外部キャリッジ機構２′は、前記の図2 の外部
キャリッジ機構２とほぼ同様であるが、この場合は駆動
部23は固定部材21に固定されて昇降しない。駆動部23は
ＶＣＭにより矢印Ｂの方向に回動するアクチュエータ24
を有し、アクチュエータ24の先端には誘導ピン25の代わ
りに、非接触センサ27として、例えば静電容量式の高さ
センサが取り付けられる。また、図２と同様に、アクチ
ュエータ24の回動角度を計測する角度計測部26が設けら
れる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. (A) is an external view of a non-contact type external carriage mechanism and a layout of the HDD, and (b) is a capacitance type used as a non-contact sensor. FIG. 7 is an explanatory view of the operation of the height sensor of FIG. In Figure 1 (a),
The non-contact type external carriage mechanism 2'is almost the same as the external carriage mechanism 2 of FIG. 2 described above, but in this case, the drive unit 23 is fixed to the fixing member 21 and does not move up and down. The drive unit 23 is an actuator 24 that rotates in the direction of arrow B by the VCM.
Instead of the induction pin 25, a non-contact sensor 27, for example, a capacitance type height sensor is attached to the tip of the actuator 24. Further, as in the case of FIG. 2, an angle measuring unit 26 for measuring the rotation angle of the actuator 24 is provided.
【００１０】図１(a),(b) により、上記の外部キャリッ
ジ機構の動作を説明すると、ＨＤＤ１をベース盤３に位
置決めして載置し、筐体11の蓋を取り外した後、角度計
測部26により回動角度を計測しながらＶＣＭによりアク
チュエータ24を回動し、回動角度を、予めメモリに記憶
されている所定のトラックの角度データに一致させる
と、アクチュエータ24は所定のトラックに対応した角度
に停止する。これに対して、ＨＤＤ１の内部キャリッジ
機構16を動作してヘッドアーム15を回動し、高さセンサ
27によりヘッドアーム15の高さｈを検出する。(b) は高
さセンサ27に対するヘッドアーム15の回動角度θと、計
測された高さｈの関係曲線を示す。図示点線の位置にヘ
ッドアーム15があるときは高さセンサ27の計測範囲を外
れるため、計測された高さｈa は所定の高さより大き
い。ここでヘッドアーム15をθの方向に回動すると、ヘ
ッドアーム15のエッジｅの点ｐが高さセンサ27に対応し
て、その高さｈp が計測される。高さｈa とｈp の変化
点の角度θp がヘッドアーム15の正しい回動角度であ
り、この角度θp を追従してヘッドアーム15を停止する
と、ヘッド14は所定のトラックに正しく位置付けされ、
サーボライターによりサーボ信号が書込みされる。以上
の方法を逐次に行うことにより全トラックに対してサー
ボ信号が設定される。The operation of the above-mentioned external carriage mechanism will be described with reference to FIGS. When the actuator 24 is rotated by the VCM while measuring the rotation angle by the unit 26 and the rotation angle is matched with the angle data of the predetermined track stored in the memory in advance, the actuator 24 corresponds to the predetermined track. Stop at the angle you made. On the other hand, the internal carriage mechanism 16 of the HDD 1 is operated to rotate the head arm 15, and the height sensor
The height h of the head arm 15 is detected by 27. (b) shows a relationship curve between the rotation angle θ of the head arm 15 with respect to the height sensor 27 and the measured height h. When the head arm 15 is located at the position indicated by the dotted line in the figure, the height h a is outside the measurement range of the height sensor 27, and thus the measured height ha is larger than the predetermined height. Here, when the head arm 15 is rotated in the direction of θ, the point p of the edge e of the head arm 15 corresponds to the height sensor 27, and the height h p thereof is measured. A correct angle of rotation of the height h a and h p angle theta p is the head arm 15 of the change point, correctly positioned when stopping the head arm 15 to follow the angle theta p, head 14 to a predetermined track Is
The servo signal is written by the servo writer. By sequentially performing the above method, servo signals are set for all tracks.
【００１１】[0011]
【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明による非
接触式外部キャリッジ機構においては、そのアクチュエ
ータに設けられた非接触センサにより、ヘッドアームの
エッジを検出し、この検出信号によりＨＤＤの内部キャ
リッジ機構の駆動を制御して、アクチュエータに対して
ヘッドアームを追従させ、ヘッドを所定のトラックに対
して位置付けするもので、小型化により従来の誘導ピン
による接触方式などが困難なＨＤＤに対して、サーボ信
号の設定が可能となる効果には大きいものがある。As described above, in the non-contact type external carriage mechanism according to the present invention, the edge of the head arm is detected by the non-contact sensor provided in the actuator, and the internal signal of the HDD is detected by this detection signal. By controlling the drive of the mechanism, the head arm follows the actuator, and the head is positioned with respect to a predetermined track. For HDDs that are difficult to contact with conventional induction pins due to miniaturization, The effect of enabling the setting of the servo signal is great.
【図１】 この発明の一実施例を示し、(a) は非接触式
外部キャリッジ機構の外観と、ＨＤＤに対する配置図、
(b) は非接触センサとして使用される静電容量式の高さ
センサの動作説明図である。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, in which (a) is an external view of a non-contact type external carriage mechanism and a layout diagram for an HDD,
(b) is an operation explanatory view of a capacitance type height sensor used as a non-contact sensor.
【図２】 特許出願にかかる外部キャリッジ機構の構成
と、ＨＤＤに対するサーボ信号の設定方法の説明図であ
る。FIG. 2 is an explanatory diagram of a configuration of an external carriage mechanism according to a patent application and a method of setting a servo signal for an HDD.
１…ＨＤＤ（ハードディスクドライバ）、11…筐体、12
…磁気ディスク、13…スピンドル、14…磁気ヘッド、15
…ヘッドアーム、16…内部キャリッジ機構、２…外部キ
ャリッジ機構、２′…非接触式外部キャリッジ機構、21
…固定部材、22…昇降機構、23…駆動部、24…アクチュ
エータ、25…誘導ピン、26…角度計測部、261 …レーザ
測長器、262 …ミラー、27…非接触センサ、例えば静電
容量式高さセンサ、３…ベース盤、ｅ…ヘッドアームの
エッジ、ｐ…エッジｅの高さセンサに対応する点、ｈ…
計測高さ、ｈa …ヘッドアーム以外の部分の高さ、ｈp
…点ｐの高さ。1 ... HDD (hard disk driver), 11 ... Housing, 12
… Magnetic disk, 13… Spindle, 14… Magnetic head, 15
... head arm, 16 ... internal carriage mechanism, 2 ... external carriage mechanism, 2 '... non-contact type external carriage mechanism, 21
... Fixing member, 22 ... Lifting mechanism, 23 ... Drive section, 24 ... Actuator, 25 ... Induction pin, 26 ... Angle measuring section, 261 ... Laser length measuring machine, 262 ... Mirror, 27 ... Non-contact sensor, for example, capacitance Type height sensor, 3 ... base board, e ... edge of head arm, p ... edge corresponding to height sensor of e, h ...
Measured height, h a ... Height of parts other than head arm, h p
... the height of point p.
Claims (1)
と、該ヘッドアームを円弧状に回動する内部キャリッジ
機構とを有するＨＤＤに対して、該ＨＤＤの外部に設け
られ、回動するアクチュエータと該アクチュエータの回
動角度を計測する角度計測部とを具備し、該アクチュエ
ータに前記ヘッドアームのエッジを検出する非接触セン
サを設け、該非接触センサの出力するエッジ検出信号に
より前記内部キャリッジ機構を制御して前記ヘッドアー
ムを回動し、非接触で前記アクチュエータに追従させる
ことを特徴とする、ハードディスクドライブ装置の非接
触式外部キャリッジ機構。1. For an HDD having a head arm having a magnetic head at its tip and an internal carriage mechanism for rotating the head arm in an arc shape, an actuator provided outside the HDD and rotating. An angle measuring unit that measures a rotation angle of an actuator is provided, a non-contact sensor that detects an edge of the head arm is provided in the actuator, and the internal carriage mechanism is controlled by an edge detection signal output from the non-contact sensor. A non-contact type external carriage mechanism of a hard disk drive device, characterized in that the head arm is rotated to follow the actuator in a non-contact manner.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27811492A JPH06103714A (en) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | Non-contact external carriage mechanism for hard disk driving device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27811492A JPH06103714A (en) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | Non-contact external carriage mechanism for hard disk driving device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06103714A true JPH06103714A (en) | 1994-04-15 |
Family
ID=17592821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27811492A Pending JPH06103714A (en) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | Non-contact external carriage mechanism for hard disk driving device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06103714A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1992
- 1992-09-22 JP JP27811492A patent/JPH06103714A/en active Pending
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