(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクを回転させるスピンドルモータと、
上記ディスクに対する情報の記録および／或いは再生を行うヘッドを揺動の先端に搭載したアクチュエータと、
このアクチュエータを揺動させて上記ヘッドを上記ディスクの略半径方向に移動させるボイスコイルモータと、
上記ヘッドを上記ディスクの有効領域から外れた位置に退避させる退避位置に上記アクチュエータを保持する保持機構と、
上記アクチュエータが上記退避位置から外れたとき、該アクチュエータを上記退避位置へ戻すように作用する第１の磁力を発生させる第１の磁気回路と、
上記アクチュエータが上記第１の磁力によって上記退避位置へ復帰可能な範囲を超えて上記退避位置から離れたとき、少なくとも上記範囲内に上記アクチュエータを戻すように作用する第２の磁力を発生させる第２の磁気回路と、を備え、
上記第１および第２の磁気回路は、上記ボイスコイルモータの磁石、および上記アクチュエータの後端に互いに離間して固設された第１および第２の磁性体をそれぞれ含むことを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
上記第１および第２の磁性体は、上記アクチュエータの揺動半径方向に離間して設けられていることを特徴とする請求項１に記載のディスク装置。
【請求項３】
上記第１および第２の磁性体は、上記磁石の上記半径方向に沿った幅を僅かに超えて離間しており、該磁石の幅方向端部に対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のディスク装置。
【請求項４】
上記磁石の幅方向端部は、上記アクチュエータの揺動位置に応じて、上記第１および第２の磁性体にそれぞれ所定の磁力を作用させるように形状加工されていることを特徴とする請求項３に記載のディスク装置。
【請求項５】
上記第１および第２の磁性体の少なくとも一方は、上記アクチュエータを構成する磁性体からなる部材を形状加工して構成されることを特徴とする請求項１に記載のディスク装置。
【請求項６】
回転するディスクに対する情報の記録および／或いは再生を行うヘッドを揺動の先端に搭載したアクチュエータを、非動作時に、上記ヘッドを上記ディスクの有効領域から外れた位置に退避させる退避位置に保持する保持工程と、
上記退避位置に保持されたアクチュエータが上記退避位置から外れたとき、該アクチュエータを上記退避位置へ戻すように第１の磁力を作用させる第１の復帰工程と、
上記アクチュエータが上記第１の磁力によって上記退避位置へ復帰可能な範囲を超えて上記退避位置から離れたとき、少なくとも上記範囲内に該アクチュエータを戻すように第２の磁力を作用させる第２の復帰工程と、を備え、
上記第１および第２の復帰工程では、上記アクチュエータの後端に互いに離間して固設された第１および第２の磁性体に対して、該アクチュエータを揺動させるボイスコイルモータの磁石からの漏れ磁束を、該アクチュエータの揺動位置に応じて異なるタイミングで作用させ、該アクチュエータを上記退避位置へ復帰させることを特徴とするアクチュエータの保持方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転するディスク状の媒体に対し、情報の記録および／或いは再生を行うディスク装置、および記録、再生のためのヘッドを先端に搭載したアクチュエータを退避位置に保持するアクチュエータの保持方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ディスク装置として、磁気ディスクを回転させるスピンドルモータと、磁気ヘッドを先端に搭載したアクチュエータを揺動させて磁気ヘッドを磁気ディスクの略半径方向に移動させるボイスコイルモータと、を有する磁気ディスク装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
磁気ディスク装置を動作させる場合、スピンドルモータによって磁気ディスクを回転させるとともに、ボイスコイルモータによってアクチュエータを揺動させて、その先端に搭載した磁気ヘッドを磁気ディスクの半径方向に移動させ、磁気ヘッドを磁気ディスクの所望するトラックに対向させて、このトラックに対する情報の記録および／或いは再生を行う。
【０００４】
この磁気ディスク装置は、非動作時に、アクチュエータをディスク内周にリトラクト及びロックするためのリトラクト・ロック機構を備えている。このリトラクト・ロック機構によって、アクチュエータをディスク内周にロックすることにより、非動作時に、磁気ヘッドが磁気ディスクの有効領域に不所望に移動して磁気ディスクに接触することを防止している。
【０００５】
このリトラクト・ロック機構は、アクチュエータの後端部に一体的に固設した可動永久磁石と、この可動永久磁石を上下に挟むように設けられた下固定ヨークおよび上固定ヨークと、を有する。可動永久磁石と下固定ヨークおよび上固定ヨークは、アクチュエータをディスク内周に付勢するための磁気回路を構成している。可動永久磁石は、アクチュエータの回転に伴い、下固定ヨークよおび上固定ヨーク間のギャップに沿って移動する。
【０００６】
下固定ヨークと上固定ヨークとの間のギャップは、アクチュエータのロック位置に向けて徐々に狭くなるように構成され、ロック位置で可動永久磁石に最大の磁力が作用するようになっている。これにより、アクチュエータをロック位置に確実にロックするようにしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−１７６１５２号公報（段落［００４０］、図３）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、アクチュエータを動作させるとき、アクチュエータのロックを解除する必要があるため、アクチュエータのロック位置における磁気的な保持力は、ロックを解除可能なある一定の磁力以下に設定する必要がある。保持力がこの一定の磁力を超えると、ロック位置からアクチュエータが動作できなくなる。
【０００９】
このため、上述したリトラクト・ロック機構では、例えば、アクチュエータの非動作時に磁気ディスク装置の外部から不所望な振動が与えられると、アクチュエータがロック位置から容易に移動してしまう問題があった。
【００１０】
また、上述したタイプのリトラクト・ロック機構は、可動永久磁石の全移動領域（すなわち、アクチュエータの全揺動範囲）をカバーする長さの下固定ヨークおよび上固定ヨークを有するため、アクチュエータの先端に搭載した磁気ヘッドによる情報の記録、再生時に、アクチュエータに対して常にディスク内周に向かうリトラクト力が作用する。よって、従来の機構では、この常に作用するリトラクト力が、磁気ヘッドのシーク動作に悪影響を与え、情報の記録および／或いは再生動作に悪影響を与えてしまう問題があった。
【００１１】
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、情報の記録および／或いは再生動作に悪影響を与えることなく、非動作時に、アクチュエータを退避位置に確実且つ安定して保持できるディスク装置、およびアクチュエータの保持方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のディスク装置は、ディスクを回転させるスピンドルモータと、上記ディスクに対する情報の記録および／或いは再生を行うヘッドを揺動の先端に搭載したアクチュエータと、このアクチュエータを揺動させて上記ヘッドを上記ディスクの略半径方向に移動させるボイスコイルモータと、上記ヘッドを上記ディスクの有効領域から外れた位置に退避させる退避位置に上記アクチュエータを保持する保持機構と、上記アクチュエータが上記退避位置から外れたとき、該アクチュエータを上記退避位置へ戻すように作用する第１の磁力を発生させる第１の磁気回路と、上記アクチュエータが上記第１の磁力によって上記退避位置へ復帰可能な範囲を超えて上記退避位置から離れたとき、少なくとも上記範囲内に上記アクチュエータを戻すように作用する第２の磁力を発生させる第２の磁気回路と、を備え、上記第１および第２の磁気回路は、上記ボイスコイルモータの磁石、および上記アクチュエータの後端に互いに離間して固設された第１および第２の磁性体をそれぞれ含むことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のアクチュエータの保持方法は、回転するディスクに対する情報の記録および／或いは再生を行うヘッドを揺動の先端に搭載したアクチュエータを、非動作時に、上記ヘッドを上記ディスクの有効領域から外れた位置に退避させる退避位置に保持する保持工程と、上記退避位置に保持されたアクチュエータが上記退避位置から外れたとき、該アクチュエータを上記退避位置へ戻すように第１の磁力を作用させる第１の復帰工程と、上記アクチュエータが上記第１の磁力によって上記退避位置へ復帰可能な範囲を超えて上記退避位置から離れたとき、少なくとも上記範囲内に該アクチュエータを戻すように第２の磁力を作用させる第２の復帰工程と、を備え、上記第１および第２の復帰工程では、上記アクチュエータの後端に互いに離間して固設された第１および第２の磁性体に対して、該アクチュエータを揺動させるボイスコイルモータの磁石からの漏れ磁束を、該アクチュエータの揺動位置に応じて異なるタイミングで作用させ、該アクチュエータを上記退避位置へ復帰させることを特徴とする。
【００１４】
上記発明によると、ヘッドを搭載したアクチュエータが退避位置に保持された状態で、例えば外力が加えられてアクチュエータが退避位置から不所望に外れた場合、第１の磁力によってアクチュエータを退避位置へ復帰させることができ、且つ、第１の磁力によって退避位置に復帰可能な範囲を超えてアクチュエータが動いた場合、第２の磁力によって少なくとも上記範囲内にアクチュエータを戻すことができる。このため、第１の磁力によって退避位置へ復帰させることのできない範囲までアクチュエータが移動した場合であっても、第２の磁力によってアクチュエータを第１の磁力が及ぶ範囲まで戻すことができ、アクチュエータを退避位置へ復帰させるための磁力が作用する範囲を長くできる。また、第２の磁力が作用する範囲を適当な範囲に設定することにより、ヘッドがディスクの有効領域に達するまでの間でアクチュエータに適当な磁力を作用させることができ、情報の記録および／或いは再生動作に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１には、この発明の実施の形態に係る磁気ディスク装置１（ディスク装置）の概略図を示してある。図２には、磁気ディスク装置１に組み込まれたアクチュエータ５の概略図を示してある。
【００１７】
図１に示すように、磁気ディスク装置１は、略矩形箱状の筐体２を有する。ここでは、磁気ディスク装置１の内部構造を示すため、上蓋（図示せず）を取り外した状態を示してある。
【００１８】
筐体２内の略中央には、磁気ディスク３（ディスク）を支持および回転するスピンドルモータ４が設けられている。また、筐体２内で磁気ディスク３の外側には、アクチュエータ５を揺動させるためのボイスコイルモータ６（以下、ＶＣＭ６と称する）が設けられている。
【００１９】
ＶＣＭ６は、アクチュエータ５の後端にモールディングされたコイル６ａ（図２参照）、コイル６ａに磁束を与えるための略扇形の永久磁石６ｂ（磁石）、永久磁石６ｂを取り付けた第１のヨーク６ｃ、およびコイル６ａをはさんで永久磁石６ｂに対する位置にある第２のヨーク６ｄ（図８参照）を有する。そして、永久磁石６ｂの磁束を横切るコイル６ａに通電することにより、回転軸５ａを中心にアクチュエータ５を揺動させることができる。第１のヨーク６ｃにあいた穴には、第１のストッパ６ｅ、第２のストッパ６ｆが取りつけられており、コイル６ａの可動範囲を制限する。
【００２０】
アクチュエータ５の揺動の先端には、磁気ディスク３に対する情報の記録および／或いは再生を行うための磁気ヘッド７（ヘッド）が搭載されている。このアクチュエータ５の先端は、アクチュエータ５の非動作時に、磁気ディスク３から外れた位置に設けられたランプ８（保持機構）との間の摩擦力により磁気ディスク３の外側で保持拘束される。言い換えると、アクチュエータ５の非動作時には、磁気ヘッド７が磁気ディスク３の記録／再生に有効な有効領域から退避され、アクチュエータ５が退避位置に保持される。第１のストッパ６ｅにコイル６ａをモールディングする部材が接触する位置が退避位置になる。
【００２１】
このように、ランプ８は、アクチュエータ５との間の摩擦力により、アクチュエータ５を退避位置に保持するため、例えば、この摩擦力に打ち勝つ程度の外力が筐体２に与えられると、アクチュエータ５がランプ８から外れて退避位置から不所望に移動する。この場合、磁気ディスク３が回転していないため、磁気ヘッド７が磁気ディスク３の有効領域に対向すると、両者が接触して磁気ヘッド７および／或いは磁気ディスク３を傷付ける問題が生じる。
【００２２】
このため、アクチュエータ５の非動作時に、筐体２に不所望な振動が与えられてアクチュエータ５が退避位置から外れた場合、アクチュエータ５を退避位置に自動的に復帰させるための機構が必要となる。
【００２３】
図２に示すように、本実施の形態では、アクチュエータ５の復帰機構として、第１および第２の磁性体１１、１２を有する。第１および第２の磁性体１１、１２は、アクチュエータ５の後端にモールディングにより固設され、アクチュエータ５の揺動の半径方向に沿って互いに離間して設けられている。
【００２４】
より具体的には、第１の磁性体１１は、ＶＣＭ６の略扇形の永久磁石６ｂの半径方向（幅方向）に沿った後端に対向する位置に配置され、第２の磁性体１２は、永久磁石６ｂの幅方向先端に対向する位置に配置されている。言い換えると、永久磁石６ｂは、第１および第２の磁性体１１、１２間に配置されている。
【００２５】
また、永久磁石６ｂの半径方向両端部は、第１および第２の磁性体１１、１２に対応してそれぞれ形状加工され、２つの凸部１３、１４がそれぞれ形成されている。尚、第１の磁性体１１および凸部１３が本発明の第１の磁気回路を構成し、第２の磁性体１２および凸部１４が本発明の第２の磁気回路を構成している。言い換えると、第１および第２の磁性体１１、１２、および２つの凸部１３、１４は、第１および第２の磁気回路が以下のように作用する位置にそれぞれ位置決め配置されている。
【００２６】
以下、上述した第１および第２の磁気回路の作用について、図３および図４を参照して説明する。図３には、アクチュエータ５の揺動位置に応じた、第１および第２の磁性体１１、１２と永久磁石６ｂの２つの凸部１３、１４との間の位置関係を示してある。図４には、アクチュエータ５の揺動位置に応じて第１および第２の磁気回路によりアクチュエータ５に与えられるトルクの変化をグラフにして示してある。尚、アクチュエータ５は、第１および第２の磁気回路により、常に退避位置へ付勢される。
【００２７】
アクチュエータ５がランプ８によって退避位置に保持されている状態では、アクチュエータ５の揺動角度は０°となっており、図４（ａ）に示すように、第１の磁気回路による第１の磁力だけがアクチュエータ５に作用している。このとき、第１および第２の磁性体１１、１２と永久磁石６ｂの２つの凸部１３、１４との間の位置関係は、図３（ａ）に示す位置関係になっている。
【００２８】
つまり、この状態で、第１の磁性体１１が凸部１３の境界近くにあり、凸部１３からの漏れ磁束によって引き付けられ、アクチュエータ５が退避位置に拘束保持されている。一方、第２の磁性体１２は、対応する凸部１４の境界にはなく、凸部１４の略真下にあり、第２の磁性体１２に対してアクチュエータ５の揺動方向に作用する第２の磁力のベクトル成分は殆ど無い。
【００２９】
この状態で、例えば、筐体２に外力が与えられて、図３（ｂ）に示すように、アクチュエータ５が僅かに回動されて退避位置から外れると、第１の磁気回路の第１の磁力によりアクチュエータ５が退避位置へ復帰される。より具体的には、アクチュエータ５が退避位置から揺動すると、凸部１３の境界に位置している第１の磁性体１１が凸部１３から離れる方向（図中反時計周り方向）に移動するが、凸部１３からの漏れ磁束によって第１の磁性体１１が揺動方向と逆方向（図中時計周り方向）に引っ張られ、アクチュエータ５が退避位置へ復帰される。
【００３０】
一方、図３（ｃ）に示すように、第１の磁力によってアクチュエータ５を退避位置へ復帰させることができる範囲を超えてアクチュエータ５が退避位置から離れた場合、今度は、第２の磁気回路による第２の磁力がアクチュエータ５に作用する。
【００３１】
つまり、図３（ｃ）に示す状態では、第２の磁性体１２が対応する凸部１４の下から反時計周り方向に移動して凸部１４の境界近くに位置している。このため、図３（ｃ）に示す状態までアクチュエータ５が揺動した場合には、第２の磁力によってアクチュエータ５が退避位置に向けて付勢され、少なくとも第１の磁力によってアクチュエータ５を退避位置へ復帰可能な角度範囲（図３ｂの状態）までアクチュエータ５を戻すようになっている。
【００３２】
以上のように、本実施の形態では、図４（ａ）に示すように、アクチュエータ５の揺動位置（すなわち揺動角度）に応じて、第１の磁力および第２の磁力を異なるタイミングでアクチュエータ５に作用させるようにした。これにより、図４（ｂ）に示すように両者を重ねたトルク曲線を有する磁力によって、アクチュエータ５を退避位置へ復帰させることができるようになった。
【００３３】
つまり、図４（ｂ）に示す本実施の形態のトルク曲線によると、トルクのピークを抑えた上で、アクチュエータ５を退避位置に復帰可能な角度範囲を従来より大きくできた。ここでは、従来例として、第１の磁性体のみをアクチュエータ５の後端に取り付けた場合のトルク曲線を示してある。
【００３４】
トルクのピークを抑えることにより、アクチュエータ５の動作時に、必要最小限の力で退避位置から移動させることができる。また、トルクが作用するアクチュエータ５の角度範囲を広げることにより、アクチュエータ５が退避位置から大きく動いた場合であっても、アクチュエータ５を退避位置へ確実且つ安定して復帰させることができる。本実施の形態では、アクチュエータ５を退避位置へ復帰可能な揺動角度を１２°〜１３°程度まで広げることができた。尚、この揺動角度は、アクチュエータ５の先端に搭載された磁気ヘッド７が磁気ディスク３の有効領域に達する手前までの角度範囲となっているため、磁気ヘッド７が有効領域に対向しているときに、上述した第１および第２の磁気回路による第１および第２の磁力がアクチュエータ５に作用することがない。このため、アクチュエータ５を退避位置へ復帰させるためのトルクが、磁気ヘッド７による情報の記録および／或いは再生動作に悪影響を及ぼすことがない。
【００３５】
尚、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。
【００３６】
例えば、上述した実施の形態では、アクチュエータ５の後端に２つの磁性体１１、１２をモールディングした場合について説明したが、これに限らず、図５に示すように、少なくとも一方の磁性体（ここでは第２の磁性体１２）を、アクチュエータ５を構成する磁性体を形状加工することで兼用させても良い。この例では、ＶＣＭ６のコイル６ａをモールドするための台座を形状加工して、第２の磁性体１２として機能する突出部分２０を形成した。
【００３７】
また、上述した実施の形態では、永久磁石６ｂとともに第１の磁気回路を構成する第１の磁性体１１をアクチュエータ５の後端近くに配置し、第２の磁気回路を構成する第２の磁性体１２を永久磁石６ｂを挟んで回転軸５ａの近くに配置した場合について説明したが、これに限らず、第１の磁気回路による第１の磁力と第２の磁気回路による第２の磁力がアクチュエータ５の揺動角度に応じて上述した異なるタイミングで作用すれば良く、例えば、図６（ａ）、（ｂ）に示す位置に第１および第２の磁性体１１、１２を設けても良い。
【００３８】
例えば、図６（ａ）に示す位置、すなわち永久磁石６ｂの半径方向に沿った内側の端部に対向し且つアクチュエータ５の揺動方向にずれた位置に第２の磁性体１２を設けた場合、永久磁石６ｂの対応する内側端部が形状加工されて凸部１４’が形成される。この場合、アクチュエータ５の揺動角度に対して、第１の磁性体１１が移動する移動距離と第２の磁性体１２が移動する移動距離とを異ならせることができる。これにより、２つの磁気回路の設計の自由度を増すことができる。
【００３９】
尚、上述した実施の形態では、第１の磁気回路を構成する第１の磁性体１１を半径方向外側に配置し、第２の磁気回路を構成する第２の磁性体１２を半径方向内側に配置することで、図４（ａ）に示すように、第１の磁気回路のトルク曲線に対し、第２の磁気回路のトルク曲線をなだらかにした。このように、磁性体を配置する半径位置を変更することにより、トルク曲線の広がりを変えることができる。
【００４０】
また、上述した実施の形態に限定されることなく、アクチュエータ５を退避位置へ復帰させるための磁性体の数、大きさ、形状、位置等、および各磁性体に対応して永久磁石６ｂに形成される凸部の数、大きさ、形状、位置等は、適宜変更可能であり、アクチュエータ５を退避位置へ復帰させるためのトルクのピークを一定レベルに抑え且つトルクが作用する角度範囲を広くできれば良い。
【００４１】
例えば、第１の磁性体１１に対応する凸部１３’を、図７に示す形状に形状加工しても良い。この場合、凸部１３’の第１の磁性体１１に対向する境界が第１の磁性体１１の移動方向に対して傾斜しているため、第１の磁性体１１に作用するトルクを、退避位置に近付くにつれ大きくすることができる。つまり、磁性体に磁束を作用させる磁石の境界の形状を変更することにより、磁気回路によるトルク曲線の形状を変更することもできる。
【００４２】
さらに、上述した実施の形態では、ＶＣＭ６の永久磁石６ｂからの漏れ磁束を利用して磁気回路を構成した場合について説明したが、これに限らず、磁性体との間で磁気回路を構成するための磁石をＶＣＭ６の永久磁石６ｂとは別体に設けても良い。また、上述した第１および第２の磁性体１１、１２の代りに永久磁石をアクチュエータ５に固設して、この永久磁石に作用する磁性体をディスク装置１の筐体２等に設けても良い。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のディスク装置、およびアクチュエータの保持方法によると、情報の記録および／或いは再生動作に悪影響を与えることなく、非動作時に、アクチュエータを非動作位置に確実且つ安定して保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る磁気ディスク装置を示す概略図。
【図２】図１の磁気ディスク装置に組み込まれるアクチュエータを示す概略図。
【図３】図２のアクチュエータを退避位置に復帰させる第１および第２の磁気回路の作用を説明するための動作説明図。
【図４】第１および第２の磁気回路によってアクチュエータに作用するトルクとアクチュエータの移動角度との関係を示すグラフ。
【図５】第２の磁気回路を構成する第２の磁性体としてアクチュエータの磁性材料を兼用した例を説明するための図。
【図６】第２の磁性体を別の位置に配置した変形例を示す図。
【図７】第１の磁性体が対向する永久磁石の境界を形状加工した例を示す図。
【図８】図１の磁気ディスク装置に組み込まれるＶＣＭの高さ関係を示す概略図。
【符号の説明】
１…磁気ディスク装置、２…筐体、３…磁気ディスク、４…スピンドルモータ、５…アクチュエータ、５ａ…回転軸、６…ボイスコイルモータ、６ａ…コイル、６ｂ…永久磁石、６ｃ…第１のヨーク、６ｄ…第２のヨーク、６ｅ…第１のストッパ、６ｆ…第２のストッパ、７…磁気ヘッド、８…ランプ、１１…第１の磁性体、１２…第２の磁性体、１３、１４…凸部、２０…突出部分。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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