JPH11126447A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ディスク装置において、磁気ディスクと
磁気ヘッドスライダの吸着を防止または解除して、磁気
ディスク装置を起動可能とすること。 【構成】 磁気ディスク５、スピンドルモータ４、磁気
ヘッド６、磁気ヘッドを駆動させるアクチュエータ９、
及びこれらを密閉する筐体、を備えた磁気ディスク装置
において、通常の記録再生用の電源とは別に、内蔵電源
１、電源コントローラ２、ＯＮ／ＯＦＦ回路３を実装す
ることで、磁気ディスク装置停止中に磁気ディスク装置
単体において、磁気ディスクまたはアクチュエータを微
小回転することで、磁気ディスクと磁気ヘッドの吸着原
因の一つである磁気ヘッドの油等の汚れ付着物を磁気デ
ィスクへ振り切り、吸着現象を防止する。また、磁気デ
ィスクまたはアクチュエータに回転力を伝達する回転体
を設けることで磁気ディスクと磁気ヘッドの吸着を防止
または解除すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク装置に
関し、更に詳細には、磁気ヘッドと磁気ディスクの吸着
を防止するための機構を設けた磁気ディスク装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置において、回転する磁
気ディスクとこの磁気ディスクに対して情報の記録再生
を行う磁気ヘッドとの隙間が小さくなるほど記録媒体で
ある磁気ディスクに記録再生できる記録密度は大きくな
る。このため磁気ディスクと磁気ヘッドの狭小化の一途
をたどっている。現在の磁気ヘッドスライダの浮上量は
５０ｎｍを下回り、ニアコンタクトスライダ、コンタク
トスライダとした磁気ディスク装置も市場に出回りつつ
ある。

【０００３】このため磁気ディスクは、スパッタリング
法により磁性体層を形成したスパッタディスクが主流と
なり、磁気ディスク表面は平滑性を向上させている。ま
た、磁気ヘッドも負圧力スライダの導入等でディスク内
周と外周での周速差から生ずる浮上量変化を小さくして
記録再生特性の向上を計っている。

【０００４】この磁気ディスクと磁気ヘッドとの間隔の
狭小化に伴い種々の問題も発生する。大きな問題の一つ
として磁気ディスクと磁気ヘッドスライダとの吸着現象
の問題がある。これは磁気ディスク装置稼働中に、磁気
ディスク面に塗布される潤滑剤やベアリンググリスが磁
気ヘッドスライダに付着し、磁気ディスク装置停止後に
磁気ディスクと磁気ヘッドスライダ間で吸着が発生する
現象である。さらに、磁気ディスク装置内の水分がこの
吸着現象を促進することが知られている。

【０００５】また、吸着現象による吸着力は、ある時間
まで増加し、その後は飽和状態となり、吸着力は増減し
なくなり、最大となった吸着力を維持することもわかっ
ている。そのため吸着現象発生前に吸着を防止すること
も必要である。その吸着力がスピンドルモータの起動ト
ルク以上になると磁気ディスク装置が起動できなくなる
という問題がある。

【０００６】このため、特開平４−３５８３７５号公報
において磁気ディスク装置の起動、停止時にデータエリ
ア外の吸着阻止領域に磁気ヘッドを移動させ、吸着を防
ぐ方法が開示されている。

【０００７】また、特開平５−６２４５０号公報に示す
ように磁気ヘッド位置決め機構のベアリングからのオイ
ルミストに対し、静電式フィルタを設け、効率的に捕集
し、磁気ディスク装置内部への飛散を防ぐ方式が開示さ
れている。

【０００８】さらに、吸着現象の剥離手段として、特開
平４−６４９８０号公報に示すように、スピンドルモー
タを起動する時に磁気ヘッドを駆動するボイスコイルモ
ータにパルス信号を入力することにより共振を起して吸
着を剥離する方法が開示されている。

【０００９】また、特開平５−２９０５３４号公報に示
すように、磁気ディスクを回転起動する際に、磁気ディ
スクを上下方向に振動させ、吸着を剥離する方法も開示
されている。

【００１０】このように上記従来技術の特徴は、磁気デ
ィスク装置による吸着対策としては、吸着現象を未然に
防止しようとすることである。また、吸着現象の解除手
段の特徴としては、磁気ディスクまたはアクチュエータ
に振動を加えることである。このため後発的にスピンド
ルモータの起動トルクまたはアクチュエータの起動トル
ク以上の吸着が発生した場合、吸着を解除することは困
難である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、磁気ディス
クと磁気ヘッドの吸着が吸着解除不能となる吸着力とな
る以前の適宜のタイミングで吸着を解除することを目的
とする。

【００１２】また、吸着解除のための駆動用電源を、磁
気ディスクの通常の記録再生用駆動電源とは別に設け
て、吸着を解除することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は主として次のような構成を採用する。

【００１４】磁気ディスク、スピンドルモータ、磁気ヘ
ッド、磁気ヘッドを駆動させるアクチュエータ、及びこ
れらを密閉する筐体、を備えた磁気ディスク装置におい
て、磁気ディスク装置の動作停止後、磁気ディスクと磁
気ヘッドの間に発生する吸着によって、前記スピンドル
モータまたは前記アクチュエータの起動トルクによる吸
着解除が不能となる吸着解除不能限界点に達するまでの
間のタイミングで、前記磁気ディスクまたは前記アクチ
ュエータを駆動して前記吸着を解除する磁気ディスク装
置。

【００１５】また、前記磁気ディスク装置の通常の記録
再生動作用の電源とは別に、前記吸着を解除するため
の、前記磁気ディスクまたは前記アクチュエータを駆動
する電源を搭載する磁気ディスク装置。

【００１６】さらに、前記磁気ディスクまたは前記アク
チュエータの記録再生動作のための駆動源とは別に、前
記磁気ディスクまたは前記アクチュエータに駆動力を供
給する、前記吸着を解除するための駆動源を有する磁気
ディスク装置。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面を用いて
説明する。ここにおいて、１は内蔵電源、２はコントロ
ーラ、３はＯＮ／ＯＦＦ回路、４はスピンドルモータ、
５は磁気ディスク、６は磁気ヘッド、７はモータ、８は
ローラ、９はアクチュエータ、１０はＨＤＤ制御ボー
ド、１１は上位装置供給電源、１２はタイマー、１３は
タイマ値レジスタ、１４はＨＤＤ内蔵電源、１５はパワ
ースイッチ、１６はＣＰＵ、１７はスピンドルモータ制
御回路、１８は上位装置供給電源線、をそれぞれ表す。

【００１８】本発明の第１の実施形態を図１に示す。磁
気ディスク装置に実装された電源１とコントローラ２お
よびコントローラ２に制御されるＯＮ／ＯＦＦ回路３
は、スピンドルモータ４の駆動回路に接続されている。
通常磁気ディスク装置駆動時には、コントローラ２によ
り、ＯＮ／ＯＦＦ回路３はＯＦＦとなり、電源１からの
電流は絶たれ、スピンドルモータ４への起動電流はなく
なる。また電源１に充電式バッテリを使用した場合、バ
ッテリが消耗すれば、再度充電して使用することができ
る。

【００１９】通常、記録、再生動作中、磁気ヘッド６
は、油、汚れ等をかき集め、付着物となり磁気ディスク
装置停止後、磁気ディスク５と磁気ヘッド６の間に前記
油、汚れ等が入り込み吸着力を増加させ、スピンドルモ
ータ４の起動を困難にする場合がある。このことから吸
着現象を防止または解除して起動を容易にする必要があ
る。

【００２０】以下、吸着解除動作と効果の一例を図２の
磁気ディスク装置停止後の吸着力の推移にて説明する。
なお、本実験における吸着力とは、磁気ディスク装置停
止時に、アクチュエータ９のコイルに電流を印加するこ
とで、磁気ヘッド６が磁気ディスク５上を動き出したと
きの電流値をアクチュエータ９のコイルの抵抗値によっ
て換算した値である。また、吸着解除不能限界点とは、
磁気ディスク装置停止後、吸着した磁気ディスク５と磁
気ヘッド６がスピンドルモータ４またはアクチュエータ
９の最大起動トルクにおいても、吸着を解除することが
不可能となるような吸着力である。

【００２１】磁気ディスク装置停止後、磁気ヘッド６に
付着した前記油、汚れ等は、磁気ディスク５と磁気ヘッ
ド６の隙間に急激に浸透するのではなく、約２４時間程
度で徐々に浸透する。このため吸着力も徐々に増加して
いく。

【００２２】前記付着物が全て磁気ディスク５と磁気ヘ
ッド６の隙間に入り込んだ場合、吸着力は、最大となり
吸着解除不能限界点となりスピンドルモータ４または、
アクチュエータ９の起動を困難とする。しかし、吸着解
除不能限界点となる約２４時間より前に磁気ディスク５
と磁気ヘッド６の静止位置を移動することで、磁気ヘッ
ド６の付着物を磁気ディスク５に振り切り、磁気ヘッド
６の付着物を減少させ、吸着解除不能限界点への到達を
防止することができる。

【００２３】なお、磁気ヘッド６の静止位置の移動量
は、磁気ディスク装置停止時の静止位置以外であれば、
前記油、汚れ等の付着物を磁気ディスク５へ振り切るこ
とができ、吸着解除不能限界点への到達を防止すること
ができるため、磁気ヘッド６のスライダサイズ程度の微
少移動でも有効である（勿論、スライダサイズ以上の移
動量でも有効である）。

【００２４】そこで、磁気ディスク装置停止後の磁気デ
ィスク５またはアクチュエータ９の回転により、磁気ヘ
ッド６を移動する時間範囲を、一回の解除動作を実施
し、以降放置状態でも、最大吸着力が吸着解除不能限界
点まで到達することがない６時間から吸着解除可能な最
大の２４時間として、磁気ディスク装置停止中、６時間
〜２４時間の間に、磁気ディスク５またはアクチュエー
タ９を最低一回以上の起動を行う。図２に示すように、
吸着解除動作実施範囲内において、一旦、吸着解除動作
をすると、油、汚れ等の付着物が少なくなるから、その
後の吸着力は吸着解除不能限界点に達することはない。
なお、前記起動時の磁気ディスク５またはアクチュエー
タ９の回転による磁気ヘッド６の移動距離は、磁気ヘッ
ド６のスライダサイズ程度またはこれ以上の移動距離で
あれば、吸着防止に有効である。

【００２５】なお、上記事例は、磁気ディスク装置の一
機種での測定値に基づくものであるが、一般には、本発
明を実施する任意の磁気ディスク装置において、磁気デ
ィスク装置停止後Ｔａ時間経過後、スピンドルモータ４
を一時的に起動すると、以降、吸着力が「吸着解除不能
限界点」を超えることがない。このときの上記経過時間
Ｔａを吸着解除開始最小時間とする。

【００２６】一方、磁気ディスク装置停止後Ｔｂ時間経
過後、スピンドルモータを起動しようとする場合、吸着
力をかろうじて解除可能で、これ以上時間が経過すると
吸着力を解除することが不能となる。上記経過時間Ｔｂ
すなわち吸着解除開始最大時間を測定しておく。実際
に、本発明を実施する場合、磁気ディスク装置停止後、
スピンドルモータ４を一時的に起動するまでの経過時間
Ｔを、上記吸着解除開始最小時間Ｔａと、吸着解除開始
最大時間Ｔｂとの間に設定する。

【００２７】以下、吸着防止起動の一実施形態を図６に
示す本発明の磁気ディスク装置制御ブロック図、及び図
７に示す吸着防止起動の制御フローチャートを用いて説
明する。

【００２８】図６に示す磁気ディスク装置のＨＤＤ制御
ボード１０は、上位装置供給電源１１からの電源の供給
が絶たれたのを契機としてタイマーカウントをスタート
させ、タイマ値レジスタ１３にセットされたタイムアウ
ト値をカウントするとタイムアウト信号を出力するタイ
マー１２と、タイマー１２によりＰＷＲ−ＯＮ信号２１
を入力されるとＨＤＤ内蔵電源１４からＨＤＤ制御ボー
ド１０に電源を供給し、ＰＷＲ−ＯＦＦ信号２２を入力
されると電源１４の供給を停止するパワースイッチ１５
と、磁気ディスク装置を制御するＣＰＵ１６と、スピン
ドルモータ４を起動するスピンドルモータ制御回路１７
と、から構成される。

【００２９】上位装置による磁気ディスク装置への電源
供給が停止されると磁気ディスク装置は動作を停止する
（フローチャート３１）。タイマー値レジスタ１３には
予めＣＰＵ１６によって、吸着防止のため、磁気ディス
ク装置停止後、スピンドルモータ４を一時的に起動する
までの時間Ｔがセットしてある。

【００３０】タイマー１２は上位装置供給電源線１８上
の電圧が０ｖｏｌｔになるのを契機とし、カウントを開
始し（フローチャート３２）、上記セット時間Ｔをカウ
ントする（フローチャート３３）と、パワースイッチ１
５にＰＷＲ−ＯＮ信号２１を出力し、ＨＤＤ内蔵電源１
４によって磁気ディスク装置を起動する（フローチャー
ト３４）と共にタイマーのカウントを停止する。

【００３１】一方、ＣＰＵ１６は、磁気ディスク装置の
立ち上げ時、現在の立ち上げが、上位装置供給電源１１
によるものかＨＤＤ内蔵電源１４なのかを上位装置供給
電源線１８より判断し（フローチャート３５）、ＨＤＤ
内蔵電源１４による立ち上げであれば、スピンドルモー
タ制御回路１７を制御してスピンドルモータを一時的に
回転させる（フローチャート３６）。ここで、スピンド
ルモータの回転量は、磁気ヘッド６が磁気ディスク５に
対しスライダサイズ以上移動し、始めの停止位置に静止
しないように制御する。

【００３２】その後、ＰＷＲ−ＯＦＦ信号２２をパワー
スイッチ１５に入力してＨＤＤ内蔵電源１４からの電源
供給を絶ち磁気ディスク装置を停止させる。なお、上記
実施形態では、タイマー１２をＣＰＵ１６の外部に設置
したが、ＣＰＵ１６自体で磁気ディスク装置停止後、ス
ピンドルモータ４を一時的に起動するまでの時間Ｔをカ
ウントしても構わない。

【００３３】本発明の第２の実施形態を図３に示す。磁
気ディスク装置筐体内にモータ７とモータ７に取り付け
られたゴム等のローラ８を設ける。ローラ８はモータ７
によって回転され、磁気ディスク５の端面に接触するよ
うに設置する。また、ローラ８は変形ローラを使用し、
磁気ディスク装置駆動時は、磁気ディスク５と接触しな
い向きを確保できるようにする。

【００３４】このモータ７は、電池または充電式バッテ
リ１とコントローラ２、ＯＮ／ＯＦＦ回路３により動作
し、通常磁気ディスク装置の動作駆動時には、コントロ
ーラ２により、ＯＮ／ＯＦＦ回路３はＯＦＦとなりモー
タ７は起動しない。

【００３５】磁気ディスク装置の動作停止時には、コン
トローラ２によりＯＮ／ＯＦＦ回路３をＯＮにし、電池
または充電式バッテリ１を接続してモータ７を起動させ
る。これによりローラ８は回転して、磁気ディスク５の
端面と接触することで、磁気ディスク５が回転して、磁
気ヘッド６の吸着を解除することができる。またローラ
８は、アクチュエータ９と接触させるように設置してア
クチュエータ９を回転させることで、磁気ヘッド６を移
動させるようにしてもよい。

【００３６】

【発明の効果】本発明により、磁気ディスク装置に電源
を搭載することで、磁気ディスク装置において、磁気デ
ィスク装置停止時、スピンドルモータ、磁気ディスク、
または磁気ディスクに接触する回転体を適宜のタイミン
グで駆動させることで、磁気ディスクを回転させ、磁気
ディスクと磁気ヘッドの吸着現象を防止及び解除するこ
とができる。これにより、磁気ディスク装置を容易に起
動可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態である。

【図２】磁気ディスク装置停止後の吸着力の推移（一
例）である。

【図３】第２の実施形態である。

【図４】第２の実施形態斜視図である。

【図５】第２の実施形態の応用例を示す図である。

【図６】磁気ディスク装置の制御ブロック図である。

【図７】吸着防止起動の制御フローチャートである。

【符号の説明】

１ 内蔵電源 ２ コントローラ ３ ＯＮ／ＯＦＦ回路 ４ スピンドルモータ ５ 磁気ディスク ６ 磁気ヘッド ７ モータ ８ ローラ ９ アクチュエータ １０ ＨＤＤ制御ボード １１ 上位装置供給電源 １２ タイマー １３ タイマ値レジスタ １４ ＨＤＤ内蔵電源 １５ パワースイッチ １６ ＣＰＵ １７ スピンドルモータ制御回路 １８ 上位装置供給電源線

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気ディスク、スピンドルモータ、磁気
   ヘッド、磁気ヘッドを駆動させるアクチュエータ、及び
   これらを密閉する筐体、を備えた磁気ディスク装置にお
   いて、 磁気ディスク装置の動作停止後、磁気ディスクと磁気ヘ
   ッドの間に発生する吸着によって、前記スピンドルモー
   タまたは前記アクチュエータの起動トルクによる吸着解
   除が不能となる吸着解除不能限界点に達するまでの間の
   タイミングで、前記磁気ディスクまたは前記アクチュエ
   ータを駆動して前記吸着を解除することを特徴とする磁
   気ディスク装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の磁気ディスク装置にお
   いて、 前記磁気ディスク装置の記録再生動作用の電源とは別
   に、前記吸着を解除するための、前記磁気ディスクまた
   は前記アクチュエータを駆動する電源を搭載することを
   特徴とする磁気ディスク装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の磁気ディスク
   装置において、 前記磁気ディスクまたは前記アクチュエータの記録再生
   動作のための駆動源とは別に、前記磁気ディスクまたは
   前記アクチュエータに駆動力を供給する、前記吸着を解
   除するための駆動源を有することを特徴とする磁気ディ
   スク装置。