TWI285884B - Disk drive - Google Patents

Description

1285884 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於-磁碟驅動器及特指—具有栓鎖機構用以检 鎖一致動器的一磁碟驅動器。 【先前技術】 -最近的硬碟驅動ϋ使用—磁頭滑動器移動機構用以移 動一磁頭滑動器支撐一磁頭以防止磁頭滑動器黏在一磁碟 的表面及改良忍受震動的可靠性。該磁頭滑動器移動機構 保持一致動器在一磁碟的週邊附近的坡道之組件上以使得 该磁頭滑動器與磁碟的表面分_於該硬碟驅動器不作動 時。·

V 圖7展示，經由範例，一具有一磁頭滑動器移動機構的硬 碟驅動器1。該如圖7所示之硬碟驅動器丨具有一磁碟封裝 (殼)/包括一具一底盒型狀的基座2，及一覆蓋，未示，用以 覆蓋一在该基座2的開孔較上側邊。磁碟4的一預定數目則 安裝在殼内結構的-軸狀馬達上，未示，以為可旋轉。該 磁碟4則經由該軸馬達以一預定轉速旋轉。 一致動器1〇則澱積在該硬碟封裝3内。圖8則是一磁碟斗和 致動器10的平面圖。參考圖7和8，該致動器1〇具有一槐轴 (軸）U上的中間部位所支撐的支樓臂12用以相對該基座2旋 轉。保持用以從該磁碟4讀取記錄的資料及將資料寫入磁碟 4的一磁頭13的一磁頭滑動器14則連接至磁頭支撐臂12的 則終鳊部伤。一語音線圈15則保持在磁頭支撐臂丨2的一 後、、、端^伤。该語音線圈15則殿積在一線圈保持臂心和

O:\89\89118DOC 1285884 1 6b間以從磁頭支撐臂1 2的樞軸1 1附近的一部份延伸入一 v 形以使彼此分開。 一靜子17則澱積在該基座2上。該靜子17產生一磁場在致 動器10的後終端的語音線圈15及靜子17間的一空間。因 此"亥曰線圈15及靜子17構成一語音線圈馬達（VCM)用 以轉動該致動器10。該VCM驅動該致動器1〇以在該樞軸u 上旋轉以移動附著在該致動器1〇的前終端的磁頭13沿著磁 碟4的一半徑以尋找作動以使得該磁頭13可位於相反於磁 碟4上期望執道處。 一坡道18則保持在該基座上以保持該支撐磁頭^的磁頭 滑、動.器14遠離磁碟4於該硬碟驅動器1不作動時。 一慣性栓鎖機構20則連接至該基座2。該慣性栓鎖機構2〇 检鎖該致動器10於-震動經由一源自I動作動在該硬碟驅 動器1所導致的一慣性力施於該硬碟驅動器丨時。圖9是慣性 栓鎖機構20及關聯組件的一放大圖。如圖8和9所示，該慣 性栓鎖機構20具有一中間部份由基座2(圖7)上的一樞軸 (軸）21所支撐的栓鎖臂22。該栓瑣臂22則可在樞轴21上旋 轉。一突出物23則從栓鎖臂33的前終端凸出進入該基座2， 如，進入該紙内。一針24則連接至栓鎖臂22的後終端以從 基座2的底端延伸離開，如，如從該紙離開。一慣性臂，未 示，則澱積在該針24附近。該慣性臂係由一外部震動所旋 轉以推動該針24。 ^硬碟驅動器1不作動以從磁碟4讀取資料或寫資料，亨 VCM驅動致動器10以設定該坡道18上的磁頭滑動器。若

O:\89\89118.DOC 1285884 一比較小震動施於此狀態之硬碟驅動器丨，該坡道18限制磁 頭滑動器的㈣以使得該磁頭滑動器14不能朝向磁碟4移 動。右一比較大震動施於該硬碟驅動器丨，該慣性臂，未示， 推動針24以旋轉該栓鎖臂22於箭頭α方向。結果，該凸出物 23則與内側耦合，靠近一組件161的線圈保持臂16a的終端 以栓鎖該致動器1G。該慣性栓鎖機構则此限制該磁頭滑 動裔14的移動以使得該磁頭滑動器14不能朝磁碟4移動。 在圖8和9，保持該磁頭滑動器14的該致動器10則由慣性 栓鎖機構20限制移動。在—般狀態，該慣性栓鎖機構糊 检鎖臂22則由―彈簧在箭頭β方向拉動以保持該凸出物23 气線·圈保持臂1以分離。 【發明内容】 當該硬碟驅動器1作動以從磁碟4讀取資料及寫資料，該 驅動致動器1G以將來自磁碟4上坡道18的該磁頭滑動 =置於項/寫位置。當一比較大震動作動在硬碟驅動器1 於5亥一作動狀態，該慣性栓鎖機構20的凸出物23相鄰線圈 保持# 16a如圖1 〇和丄i所示。結果，致動器j 〇脫位，該磁頭 13則無法正常作動為資料讀取或寫作動，及由是該硬碟驅 動器1的性能劣化。 最近硬碟驅動器1則需要具有一加強震動防止，因為硬碟 驅動器1係結合至可攜設備而非個人電腦（PCs)，如近年來 的可攜帶筆記型個人電腦，AV裝置及車上裝置。記錄密度 -中最近硬碟驅動器！記錄資料已增加及磁碟4的執道間距 被減 >、因此，由於慣性栓鎖機構20的作動，硬碟驅動

O:\89\89118.DOC -9- 1285884 器1的項和寫性能的劣化，當致動器1〇保持該磁頭滑動器i4 時，是在一作動狀態，已變成非無關緊要了。 本發明則係用以解決該等技術問題及本發明的一目的係 防止由於致動益的栓鎖機構和移動構件間干擾所導致的讀 和寫性能劣化，在該磁頭滑動器是在一作動狀態時。 [解決問題的裝置] 前述問題可經由切掉致動器的一組件來解決，在圖12的 、、在 之下其係與慣性栓鎖機構20干擾於安裝在磁頭滑 動為14的磁頭π是在一作動狀態時。無論如何，若線冬八， 之下組件被移走，慣性栓鎖機構2〇不可栓鎖致動器，於該 气動‘器10縮回二原點時。 本發明的發明者設計致動器1G和慣性栓鎖機構綱形狀 ^位置以區隔位置於慣性栓鎖機構20必須轉合（栓鎖）致動 :10及位置其中慣性检鎖機構不能麵合（不能觸碰）致動 器1 〇及成就本發明。 磁碟驅動器包含··一磁碟形 根據本發明的第一層面， ^ ^ τρ 、儲存裝置被支撐以為旋轉；—種移動機構則支援一讀/寫 磁頭以讀取從該則儲存媒㈣取被記錄的資料及將資料 寫入磁碟形㈣存媒體，及可移動該磁頭在_讀/寫位置， 2該：頭則可從其讀資料及將資料寫入磁碟形狀館存媒 體及-原點位置其中該磁頭則與磁碟形狀儲存媒體分離· 及一栓鎖機構可將該移動機構安全地鎖在該地於該磁頭被 固定在原點位置時及保持與移動機構分離於該磁頭位於讀 /寫位置時。 貝

O:\89\89118.DOC -10- 1285884 在該磁碟驅動器，該栓鎖機構可以是—作動以響應—外 部震動的慣性检鎖機構。該移動機構可被支揮以沿著旋轉 軸旋轉’及具有一終端支撑一磁頭滑動器保持該磁頭及另 終端可由該栓鎖機構所栓鎖。該移動機構則由检鎖機構支 撐=該磁頭滑動器位於原點位置時，及形成在一形狀内以 =得該栓鎖機構無法栓鎖該移動機構於該磁頭滑動器固定 寫位置時。該栓鎖機構具有—栓鎖臂可在對應一外部 職可容許移動範圍移動，該栓鎖臂可以检鎖移 =件於可容許移動範圍於該磁頭滑動器位於原點時，及 …與移動構件分離於料容許㈣範 气於讀/寫位置'時。 只/月勁态 根據本發明的一筮- 开^計上甘 一 H面，一磁碟驅動器包含：一磁碟 也狀館存媒體用以旋轉；一磁頭滑動器保持_ : 狀鍺存媒體讀取記錄資料及將資料寫至 _ 的讀/寫磁頭，·-移動構件支撑該磁頭滑動器 ==Γ碟形狀儲存媒體處及將磁頭滑動器從： 形狀儲存媒體上的_位置縮H 磁碟 ^構μ㈣频料職 置、％回至一原點位置 貝寫位 器位—狀館存媒體:與= 持該縮_頭滑動包w 於該磁頭滑動器由該坡道所保持構拾鎖該移動構件

O:\89\89118.DOC -11- 1285884 根據本發明的—第三 轉；一讀/寫磁頭#: 磁碟㈣儲存媒體用以旋 資料寫^ 〃形狀儲存媒體讀取記錄資料及將 貝丁叶馬至磁碟形狀儲存 轉，具有-組件從該輛的一側::：用以在-軸上旋 另-組件從軸的另側延伸及：申及支掉該讀/寫磁頭’及 寫磁頭於-讀/寫位置其中該:駆動機構以移動該讀/ 料及脾次 ^貝寫磁頭可從此讀取記錄資 科及將貧料寫入磁碟形狀館存 中該讀/寫磁頭則與磁碟 …位置之間其 可將㈣_ + 料狀料㈣分離；及-栓鎖機構 機構的-移動範圍内的栓鎖機具有一横桿與检鎖 气/寫·位㈣。V 、貞機構》離於該讀/寫磁頭位於 在磁碟驅動器，其中該栓鎖機構可以是作動以響應一外 部震動的一慣性栓鎖機構。該栓鎖機構具有-栓鎖臂沿著 一響應一外部震動的預定可容許移動範圍移勤，及該检鎖 #可才王鎖，亥相桿在可容許移動範圍於該磁頭滑動器位於原 點位置％，及當該磁頭滑動器位於讀/寫位置時與該槓桿分 離。該横桿則被形成以使得該槓桿位於栓鎖冑構的一可容 許移動範圍之外於該讀/寫磁頭位於該讀/寫位置處時。該槓 桿具有一内縮組件以避免槓桿焊栓鎖機構間之干擾。該磁 碟驅動器可另包含-坡道用以保持該磁頭滑動器在原點位 置，其中該栓鎖機構則將該移動機構栓鎖在該磁頭滑動器 由該坡道所保持之狀態。 【實施方式】 本發明的較佳具體例將參考附圖予以描述。使用本發明 O:\89\89118.DOC -12- 1285884 的硬碟驅動器在基本結構上是如同圖7所示㈣統硬㈣ 動器及因此使用本發明的硬碟驅動器的硬 述將予以省略。圖α根據本發明的—較佳具體例包 硬碟驅動器内的-磁碟4和—致動器1〇(移動構件，幻的頂 :圖。該致動器1〇在基本結構上是如同圖8所示的傳統致動

器及因此對應圖8所示的該等組件皆標示以相同的參考號 碼及因此描述也將省略。 I 在本具體例該硬碟驅動器丨所包括的致動器1〇可在一廣 大：容許移動範圍移動。更具體地，一磁頭滑動器“，： 一碩/寫位置所縮回的一原點位置則與磁碟驅動器*分離。 气此·，線圈保持臂16a和16b從致動器10的後終端組件的一 可容許移動範圍是比傳統磁碟驅動器的線圈保持臂還廣 的。圖2(a)展示圖8所示傳統磁碟驅動器丨的致動器1〇的可容 許移動範圍及圖2(b)則展示此具體例的硬碟驅動器的致動 器1〇的可容許移動範圍。從圖2(>)和2〇))可瞭解本具體例的 硬碟驅動器1的致動器1〇的可容許移動範圍是比傳統磁碟 驅動器1的致動器1〇的可容許移動範圍還廣的。 圖3是慣性栓鎖機構2〇及關聯組件的一放大圖。該慣性栓 鎖機構20具有一由一樞軸21的中間組件所支撐在一基座2 上的一栓鎖臂22。栓鎖臂22的可容許移動範圍是與圖8所示 傳統磁碟驅動器的栓鎖臂的相同的。一凸出物23則從栓鎖 臂22的一前終端組件向下（進入如圖3所示之該紙）。一針則 設定在栓鎖臂22的後終端埠以延伸向上（離開圖3所示的該 紙） 丨貝性臂，未示，由按該針24所產生的一外部震動導

O:\89\89118.DOC -13 - 1285884 致的旋轉則亦澱積在該針24附近。 從該致動器10凸出的一線圈保持臂16a則具有一比傳統 硬碟驅動器為薄的組件161，及因此一凹孔162則形成在該 組件161内。 在本具體例的硬碟驅動器1内，一 VCM驅動該致動器1 〇 以使得該磁頭滑動器14被設定在坡道18上於該硬碟驅動器 1不在讀/取位置時。若一比較小震動施於本狀態的硬碟驅 動器1 ’該坡道18限制磁頭滑動器14的移動以使得該磁頭滑 動器14不能移動朝向磁碟4。若一比較大震動施於硬碟驅動 器1 ’該慣性臂，未示，將針24按入以旋轉栓鎖臂22於箭頭 α、的.方向。結果，該凸出物23則與線圈保持臂i6a的組件ι61 的内側耦合以栓鎖致動器10。在此狀態，該磁頭滑動器14 保持在坡道18上。因此，該線圈保持臂1以作動如一槓桿以 控制致動器10的移動。因為線圈保持臂l6a的組件161具有 一窄長形狀及具有凹孔162，線圈保持臂16a的組件161的其 他埠則不重疊慣性栓鎖臂2〇的栓鎖臂22於慣性栓鎖臂2〇的 凸出物23與線圈保持臂16a的組件161耦合時。 在圖1和3，保持該磁頭滑動器14的致動器10則由慣性栓 鎖臂20限制移動。一般，慣性栓鎖臂2〇的栓鎖臂22則經由 一彈黃推在箭頭/3的方向或以使得該凸出物23可與線圈保 持臂16a分離。 當硬碟驅動器i在讀/寫作動，該VCM驅動致動器1〇以移 動磁頭滑動器14從坡道18至磁碟4的一位置。若一比較大震 動在讀/寫作動狀態施於硬碟驅動器1，該震動導致慣性

O:\89\89118.DOC -14- 1285884 臂，未示，以推針24及由是栓鎖臂22則依箭頭α的方向旋 轉。圖4展示磁碟4和致動器1〇間的位置關係及圖5是一慣性 栓鎖機構20及該一狀態的關聯組件的放大圖。圖6展示一慣 性栓鎖機構20的栓鎖臂22的可容許移動角度範圍於磁頭滑 動斋14在磁碟上時。 經由圖4和6可更明朗，栓鎖臂22的凸出物23不與線圈保 持臂16a的組件161干擾即使慣性栓鎖機構2〇作動在磁頭滑 動器14在磁，上時；即是，該致動器1〇的線圈保持臂ΐ6&不 接觸栓鎖臂22,即使栓鎖臂22在箭頭α的方向旋轉至可容 許角度範圍的一限度於該磁頭滑動器14位於讀/寫位置 日又。▲因此，栓鎖臂22無法施力在致動器1〇上及因此安裝在 磁頭滑動器14的磁頭13的移動不受到妨礙。因此，當磁頭 13不在磁碟4上時，線圈保持臂16a的組件161(槓桿）在慣性 栓鎖機構20的移動範圍不與慣性栓鎖機構2〇接觸。 因此，在此具體例，該資料讀/寫性能的劣化可被預防即 使慣性栓鎖機構20作動於該磁頭滑動器14在磁碟4上時。 原理上，备硬碟驅動器1在讀/寫狀態時，磁頭滑動器i 4 在磁碟4。即使磁頭滑動器14在磁碟4上，當磁頭滑動器14 在週邊組件而不儲存磁碟4的任何資料時，即是不作動狀 態。 [本發明的效應] L ]述描述更加明瞭，根據本發明，由於栓鎖機構及致 動益斤v致的干擾導致之讀/寫性能劣化可以保持磁頭 磁頭滑動器設定在讀/寫狀態時來防止。

O:\89\89118.DOC -15- 1285884 【圖式簡單說明】 圖1是協助說明根據本發明的一較佳具體例的一硬碟驅 動器的輔助圖，在該一狀態磁頭滑動器是設在一原點位/置° 圖2包含圖2(a)和圖2(b)，是輔助比較說明本發明的硬碟 驅動器及傳統硬碟驅動器的可容許移動範圍之圖。 ” 圖3則為當磁頭滑動器設定在一原點位置，使用本發明的 硬碟驅動器之一慣性栓鎖機構的作動之輔助說明圖。 圖4則為當磁頭滑動器設定在讀/寫位置，較佳具體例的 硬碟驅動器之一慣性栓鎖機構的作動之輔助說明圖。、 圖5則為當磁頭滑動器設定在讀/寫位置，使用本發明的 气碟‘驅動器之二慣性栓鎖機構的作動之辅助說明圖。 圖6則為當磁頭滑動器位於磁碟的讀/寫位置，慣性栓鎖 機構的一臂的可容許移動範圍的輔助說明圖。 圖7是一硬碟驅動器結構的說明輔助圖。 圖8疋虎明一傳統硬碟驅動器在一非作動狀態的輔助圖。 圖9是一傳統慣性栓鎖機構的作動在非作動狀態時的輔 助說明圖。 圖10疋一傳統硬碟驅動器在作動狀態時的辅助說明圖。 圖11則是說明傳統慣性栓鎖機構在作動狀態的輔助圖。 圖12疋說明製作本發明程序的輔助圖。 【圖式代表符號說明】 硬碟驅動器 2 基座 3 磁碟封襞（外殼）

O:\89\89118.DOC -16 - 1285884 4 磁碟 10 致動器 11 樞軸（軸） 12 磁頭支撐臂 13 磁頭 14 磁頭滑動器 15 語音線圈 16a? 16b 線圈保持臂 17 靜子 18 坡道 20 慣性栓鎖機構 21 -樞軸（軸） 22 栓鎖臂 23 凸出物 24 針 161 組件 162 凹孔 O:\89\89118.DOC -17

Claims (1)

1. 觸气雜馨_+利申請案 ————5!5if£li替換本(95 年 u 月） 拾、申請專利範園： 1' 一種磁碟驅動器，包含： -磁碟形_存媒體，用以旋轉； 錚頊:月Γ盗’保持一可從磁碟形狀儲存媒體讀取記 、二;'、及將貝料寫至磁碟形狀儲存媒體的讀/寫磁頭； 二移動構件，切該磁頭滑動Μ將該磁頭滑動器置 動：：碟形狀儲存媒體上的一讀/寫位置處，及將磁頭滑 W磁碟形狀儲存媒體上的讀/寫位置縮回；該移動構 2具有-對線圈支持臂，其間安裝—語音線圈，且該移 構件具有從該對線圈支持臂之僅其中一者延伸之一形 狀； y 典唯一-個栓鎖機構，可栓鎖該移動構件在原處當磁頭 滑動器從磁碟形狀儲存媒體的-讀/寫位置縮回至一原點 位置時’及保持與移動構件分離‘t該磁頭滑動器位於磁 碟形狀儲存媒體的一讀/寫位置處； 一坡道，用以保持該縮回之磁頭滑動器，其中該唯一 一個拴鎖機構則將該移動機構栓鎖在該磁頭滑動器由該 坡道所保持之狀態，且當該磁頭位於該讀/寫位置處時該 检鎖機構無法栓鎖該移動構件；以及其中 該唯一一個栓鎖機構係一操作以響應一外部震動的慣 性拴鎖機構，該移動構件具有接觸該栓鎖機構之一形 狀’該形狀係狹窄且長方形的且於其中形成一凹部。 2_ 一種磁碟驅動器，包含： 一磁碟形狀儲存媒體，用以旋轉； 〇：\89\89118.9511i〇.D〇c 128588条 /., · ㈣錄資料及 -支撐臂’用以在—軸上旋轉，具 一側沿伸及支撐該讀/寫磁頭，及另 自料的 伸及且有一驅勳嬙 、’、件自軸的另側延 及一肩敢付番〇 動該項/寫域頭於一讀/寫位置 及原點位置之間，其中兮喊/皆以 料及將眘枓宜μ 頭可從此讀取記錄資 科及將貝枓寫人磁碟形狀儲存媒 碟形狀儲存媒體分離； 、μ ‘·’’'頭則與磁 一栓鎖機構，可將該臂固鎖 貝牡屌點位置，該栓鎖機槿 包括操作以響應一外部震動 丨展動的唯一一個慣性栓鎖機構； 其中該臂具有與栓鎖機構的一蒋 ， ^移動靶圍内的栓鎖機構分 離之-槓桿當該讀/寫磁頭位於讀/寫位置時；以及立中 該槓桿係狹窄與長方形的且具有一凹部用以避免該槓桿 與該栓鎖機構之間之干擾。 3.如申請專利範圍第2項的磁碟驅動器，其中該栓鎖機構 具有-栓鎖臂，其中該栓鎖臂在一預定可容許移動範圍 移動以回應-外部震動，且當磁頭滑動器位在原點位置 時該栓鎖臂將該槓桿栓鎖在該可料㈣範圍内，以及 當磁頭滑動器位在該讀/寫位置時保持與槓桿隔開以致於 虽明/寫磁頭位在該讀/寫位置時該栓鎖機構無法栓鎖該 臂。 4·如申請專利範圍第2項的磁碟驅動器，其中該槓桿形成 一形狀以使得該槓桿位於該栓鎖機構之可容許移動範圍 之外當該讀/寫磁頭位在該讀/寫位置時，以及該臂包 O:\89\89118-951110.DOC ~ 2 ~ I28_4s 對線持臂，其間安裝一語音線圈，以及該槓桿從 該對線圈支持臂之僅其中一者延伸。 5. 如申請專利範圍第2項的磁碟驅動器，進一步包括用於 保持該磁頭滑動器在該原點位置之一坡道，其中該栓鎖 機構則將該移動構件栓鎖在該磁頭滑動器由該坡道所保 持之狀態。 O:\89\89118-951HO.DOC -3-