JPH0682499B2 - ヘッドクラッシュ検出機構 - Google Patents
ヘッドクラッシュ検出機構Info
- Publication number
- JPH0682499B2 JPH0682499B2 JP22875387A JP22875387A JPH0682499B2 JP H0682499 B2 JPH0682499 B2 JP H0682499B2 JP 22875387 A JP22875387 A JP 22875387A JP 22875387 A JP22875387 A JP 22875387A JP H0682499 B2 JPH0682499 B2 JP H0682499B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- head
- crash
- magnetic disk
- detection mechanism
- head slider
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 磁気ディスク装置における磁気ディスク媒体とヘッドス
ライダとの接触によるヘッドクラッシュを検出するヘッ
ドクラッシュ検出機構に関し、 ヘッドクラッシュ時の発生信号を十分なS/N比で感度良
く検出可能とすることを目的とし、 回転する磁気ディスク媒体上に浮上するヘッドスライダ
と、該スライダに取り付けられるヘッドクラッシュ検出
用のAEセンサは、取り付けるヘッドスライダの材質及び
形状寸法で決まる固有のスペクトラムパターンのピーク
レベル周波数と一致させた共振周波数を有し、ヘッドク
ラッシュ信号を前記ピークレベル周波数を含む周波数帯
域で検出するように構成する。
ライダとの接触によるヘッドクラッシュを検出するヘッ
ドクラッシュ検出機構に関し、 ヘッドクラッシュ時の発生信号を十分なS/N比で感度良
く検出可能とすることを目的とし、 回転する磁気ディスク媒体上に浮上するヘッドスライダ
と、該スライダに取り付けられるヘッドクラッシュ検出
用のAEセンサは、取り付けるヘッドスライダの材質及び
形状寸法で決まる固有のスペクトラムパターンのピーク
レベル周波数と一致させた共振周波数を有し、ヘッドク
ラッシュ信号を前記ピークレベル周波数を含む周波数帯
域で検出するように構成する。
本発明は磁気ディスク装置における磁気ディスク媒体と
ヘッドスライダとの接触によるヘッドクラッシュを感度
よく検出するヘッドクラッシュ検出機構に関するもので
ある。
ヘッドスライダとの接触によるヘッドクラッシュを感度
よく検出するヘッドクラッシュ検出機構に関するもので
ある。
磁気ディスク装置では3600rpm程度で高速度回転する磁
気ディスク媒体面上に磁気ヘッドスライダをエアベアリ
ングの原理を利用してサブミクロンの間隔をもって浮揚
させ記録再生を行っているが、磁気ディスク媒体面の突
起や塵埃の混入等によって接触が繰り返されると、磁気
ディスク媒体と磁気ヘッドスライダはクラッシュして記
録再生が不能となり致命的な障害が発生する。
気ディスク媒体面上に磁気ヘッドスライダをエアベアリ
ングの原理を利用してサブミクロンの間隔をもって浮揚
させ記録再生を行っているが、磁気ディスク媒体面の突
起や塵埃の混入等によって接触が繰り返されると、磁気
ディスク媒体と磁気ヘッドスライダはクラッシュして記
録再生が不能となり致命的な障害が発生する。
このため、そのような障害を防止する上から、ヘッドク
ラッシュを感度よく検出する機構が必要とされている。
ラッシュを感度よく検出する機構が必要とされている。
従来、このようなヘッドクラッシュを検出する方法とし
て、第３図に示すようにアーム３の先端にジンバル２を
介して支持したヘッドスライダ１にAEセンサ５を付設
し、このヘッドスライダ１を高速で回転する磁気ディス
ク４上に所定間隔をもって浮揚させ、該ヘッドスライダ
１と磁気ディスク４が接触するヘッドクラッシュにより
発生する弾性波を前記AEセンサ５により電気信号に変換
して検出している。
て、第３図に示すようにアーム３の先端にジンバル２を
介して支持したヘッドスライダ１にAEセンサ５を付設
し、このヘッドスライダ１を高速で回転する磁気ディス
ク４上に所定間隔をもって浮揚させ、該ヘッドスライダ
１と磁気ディスク４が接触するヘッドクラッシュにより
発生する弾性波を前記AEセンサ５により電気信号に変換
して検出している。
このような方法の中でも検出感度の高いAEセンサを用い
た検出方法を例にすると、特定の周波数に鋭いピーク感
度を持つ共振型や広帯域で平坦な感度特性を持つ広帯域
型の、例えば圧電素子からなるAEセンサを磁気ヘッドス
ライダに付設してヘッドクラッシュを検出しているが、
十分なS/N比は得られず、効果的な検出が難しいといっ
た問題があり、かかるヘッドクラッシュの検出方法の改
善が強く要望されている。
た検出方法を例にすると、特定の周波数に鋭いピーク感
度を持つ共振型や広帯域で平坦な感度特性を持つ広帯域
型の、例えば圧電素子からなるAEセンサを磁気ヘッドス
ライダに付設してヘッドクラッシュを検出しているが、
十分なS/N比は得られず、効果的な検出が難しいといっ
た問題があり、かかるヘッドクラッシュの検出方法の改
善が強く要望されている。
本発明は上記した従来の実状に鑑み、ヘッドクラッシュ
時の発生信号を十分なS/N比で感度良く検出し得るヘッ
ドクラッシュ検出機構を提供することを目的とするもの
である。
時の発生信号を十分なS/N比で感度良く検出し得るヘッ
ドクラッシュ検出機構を提供することを目的とするもの
である。
本発明は上記した目的を達成するため、回転する磁気デ
ィスク媒体上に浮上するヘッドスライダに対し、そのヘ
ッドスライダの材質及び形状寸法で決まる固有のスペク
トラムパターンのピークレベル周波数と一致させた共振
周波数を有するAEセンサを付設したヘッドクラッシュ検
出機構とし、ヘッドクラッシュ時の発生信号（弾性波）
を、前記ヘッドスライダ固有のスペクトラムパターンの
ピーク感度周波数を含む周波数帯域で検出するようにす
る。
ィスク媒体上に浮上するヘッドスライダに対し、そのヘ
ッドスライダの材質及び形状寸法で決まる固有のスペク
トラムパターンのピークレベル周波数と一致させた共振
周波数を有するAEセンサを付設したヘッドクラッシュ検
出機構とし、ヘッドクラッシュ時の発生信号（弾性波）
を、前記ヘッドスライダ固有のスペクトラムパターンの
ピーク感度周波数を含む周波数帯域で検出するようにす
る。
本発明のヘッドクラッシュ検出機構としては、AEセンサ
によるヘッドクラッシュの検出は数十kHz〜数MHzの弾性
波を検出することであり、ヘッドクラッシュ時に発生す
る弾性波信号を詳細に調査した結果、ヘッドスライ
ダ、サスペンション、ヘッドアーム等のヘッドスライダ
及びヘッド支持部材が伝播路となり、これらによる固有
のスペクトラムパターンが生じること。一方、AEセン
サとして用いる圧電素子には形状寸法で決まるインピー
ダンスの共振・反共振特性があり、反共振周波数近くで
ピーク感度を示すこと等が判明した。
によるヘッドクラッシュの検出は数十kHz〜数MHzの弾性
波を検出することであり、ヘッドクラッシュ時に発生す
る弾性波信号を詳細に調査した結果、ヘッドスライ
ダ、サスペンション、ヘッドアーム等のヘッドスライダ
及びヘッド支持部材が伝播路となり、これらによる固有
のスペクトラムパターンが生じること。一方、AEセン
サとして用いる圧電素子には形状寸法で決まるインピー
ダンスの共振・反共振特性があり、反共振周波数近くで
ピーク感度を示すこと等が判明した。
従って、磁気ヘッドスライダに、上記のヘッドスライ
ダ固有のスペクトラムパターンのピークレベル周波数と
一致させた共振周波数を有するAEセンサを付設して、磁
気ディスク媒体と磁気ヘッドスライダの接触により生じ
るヘッドクラッシュ（弾性波）を、前記ピークレベル周
波数を含む周波数帯域で検出することにより、ヘッドス
ライダの機械的振動や電気的ノイズが少ないS/N比の良
いクラッシュ信号を感度良く検出することができる。
ダ固有のスペクトラムパターンのピークレベル周波数と
一致させた共振周波数を有するAEセンサを付設して、磁
気ディスク媒体と磁気ヘッドスライダの接触により生じ
るヘッドクラッシュ（弾性波）を、前記ピークレベル周
波数を含む周波数帯域で検出することにより、ヘッドス
ライダの機械的振動や電気的ノイズが少ないS/N比の良
いクラッシュ信号を感度良く検出することができる。
以下図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明す
る。
る。
本発明のヘッドクラッシュ検出機構は機械的には前記第
３図の従来例と何等変わらないが、AEセンサとしての圧
電素子に、ヘッドスライダの材質及び形状寸法で決まる
固有のスペクトラムパターンのピークレベル周波数と一
致させた共振周波数を有する圧電素子を使用している。
３図の従来例と何等変わらないが、AEセンサとしての圧
電素子に、ヘッドスライダの材質及び形状寸法で決まる
固有のスペクトラムパターンのピークレベル周波数と一
致させた共振周波数を有する圧電素子を使用している。
このような検出機構によりヘッドクラッシュを検出した
時の周波数解析結果を第１図に示す。
時の周波数解析結果を第１図に示す。
図中、Ａで示すパターンは静止する磁気ディスク媒体上
にヘッドスライダを設置した時、AEセンサにより検出し
たノイズレベルのスペクトラムパターンであり、Ｂで示
すパターンは磁気ディスク媒体上にヘッドスライダを摺
動させた時、AEセンサにより検出したクラッシュ信号の
スペクトラムパターンである。
にヘッドスライダを設置した時、AEセンサにより検出し
たノイズレベルのスペクトラムパターンであり、Ｂで示
すパターンは磁気ディスク媒体上にヘッドスライダを摺
動させた時、AEセンサにより検出したクラッシュ信号の
スペクトラムパターンである。
該クラッシュスペクトラムパターンＢにおけるピーク周
波数（b1）はヘッドスライダの機械的振動を検出し、同
じくピーク周波数（b2）はクラッシュ時のヘッドスライ
ダの材質で決まる弾性波の伝播速度Ｃと、該スライダの
形状寸法ｌとから求められる共振周波数ｆ＝C/2lを検出
する。前記ピーク周波数（b1）レベルはヘッド支持系の
振動が重畳されるのでS/N比は多少低下するが、ピーク
周波数（b2）レベルは対応するスペクトラムパターンＡ
で示すノイズレベルとの差が大きいことから十分なS/N
比が得られる。
波数（b1）はヘッドスライダの機械的振動を検出し、同
じくピーク周波数（b2）はクラッシュ時のヘッドスライ
ダの材質で決まる弾性波の伝播速度Ｃと、該スライダの
形状寸法ｌとから求められる共振周波数ｆ＝C/2lを検出
する。前記ピーク周波数（b1）レベルはヘッド支持系の
振動が重畳されるのでS/N比は多少低下するが、ピーク
周波数（b2）レベルは対応するスペクトラムパターンＡ
で示すノイズレベルとの差が大きいことから十分なS/N
比が得られる。
第２図は磁気ディスク媒体に対するヘッドスライダのコ
ンタクトストップ時の信号を300〜500kHzの範囲の検出
周波数帯域で検出し、記録した場合の例を示すもので、
クラッシュ信号を良好なS/N比で検出できることがわか
る。
ンタクトストップ時の信号を300〜500kHzの範囲の検出
周波数帯域で検出し、記録した場合の例を示すもので、
クラッシュ信号を良好なS/N比で検出できることがわか
る。
なお、AEセンサとして用いた圧電素子が、例えば円柱型
の圧電素子の場合、厚みと径の共振を前記した共振周波
数ｆに合わせた構成としている。複合的な共振となるた
め共振の鋭さＱは小さく、幅の広い共振特性を有してい
る。また該円柱型の圧電素子の共振特性は素子厚、或い
は径のみの共振を前記共振周波数ｆに合わせた構成とし
ても良く、更に共振の鋭さＱは重りを付加することで大
きくすることも可能である。
の圧電素子の場合、厚みと径の共振を前記した共振周波
数ｆに合わせた構成としている。複合的な共振となるた
め共振の鋭さＱは小さく、幅の広い共振特性を有してい
る。また該円柱型の圧電素子の共振特性は素子厚、或い
は径のみの共振を前記共振周波数ｆに合わせた構成とし
ても良く、更に共振の鋭さＱは重りを付加することで大
きくすることも可能である。
以上の説明から明らかなように、本発明に係るヘッドク
ラッシュ検出機構によれば、ヘッドクラッシュを十分な
S/N比で、感度良く検出することができる優れた利点を
有し、磁気ディスク媒体、磁気ヘッドスライダ、或いは
磁気ディスク装置の開発やこれらの信頼性検査、更に磁
気ディスク装置の保守管理等に適用して極めて顕著なる
効果を奏する。
ラッシュ検出機構によれば、ヘッドクラッシュを十分な
S/N比で、感度良く検出することができる優れた利点を
有し、磁気ディスク媒体、磁気ヘッドスライダ、或いは
磁気ディスク装置の開発やこれらの信頼性検査、更に磁
気ディスク装置の保守管理等に適用して極めて顕著なる
効果を奏する。
第１図は本発明に係るヘッドクラッシュ検出機構により
検出したノイズレベルとクラッシュ信号のスペクトラム
パターンの一例を示す図、 第２図は本発明に係るヘッドクラッシュ検出機構により
磁気ディスク媒体に対するヘッドスライダのコンタクト
ストップ時の信号を、300〜500kHzの範囲の検出周波数
帯域で検出し、記録した場合の特性図、 第３図は従来の磁気ディスク装置のヘッドクラッシュ検
出機構の一例を示す概念図である。
検出したノイズレベルとクラッシュ信号のスペクトラム
パターンの一例を示す図、 第２図は本発明に係るヘッドクラッシュ検出機構により
磁気ディスク媒体に対するヘッドスライダのコンタクト
ストップ時の信号を、300〜500kHzの範囲の検出周波数
帯域で検出し、記録した場合の特性図、 第３図は従来の磁気ディスク装置のヘッドクラッシュ検
出機構の一例を示す概念図である。
Claims (1)
- 【請求項１】回転する磁気ディスク媒体上に浮上するヘ
ッドスライダに取り付けたAEセンサからなる磁気ディス
ク装置のヘッドクラッシュ検出機構であって、 上記AEセンサは、取り付けるヘッドスライダの材質及び
形状寸法で決まる固有のスペクトラムパターンのピーク
レベル周波数と一致させた共振周波数を有するものから
なることを特徴とするヘッドクラッシュ検出機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22875387A JPH0682499B2 (ja) | 1987-09-11 | 1987-09-11 | ヘッドクラッシュ検出機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22875387A JPH0682499B2 (ja) | 1987-09-11 | 1987-09-11 | ヘッドクラッシュ検出機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6472372A JPS6472372A (en) | 1989-03-17 |
| JPH0682499B2 true JPH0682499B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=16881286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22875387A Expired - Lifetime JPH0682499B2 (ja) | 1987-09-11 | 1987-09-11 | ヘッドクラッシュ検出機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682499B2 (ja) |
-
1987
- 1987-09-11 JP JP22875387A patent/JPH0682499B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6472372A (en) | 1989-03-17 |
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