(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイスコイルモータにより回転されるアクチュエータに装着された磁気ヘッドがパーキング領域に位置する時，そのアクチュエータを回転できないようにロッキングさせるハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置であって，
前記アクチュエータに設けられたロッキング突起と，
所定回転軸を中心に回転自在に設けられ，前記磁気ヘッドのパーキング時に前記アクチュエータの回転に連動されて回転することによって，その一側に設けられたフック部が前記ロッキング突起のパーキング側反対方向への移動経路を遮断するように位置されるラッチ部材と，
必要時に前記フック部による前記ロッキング突起の移動経路遮断を解除するように前記ラッチ部材を回転駆動させるものとして，前記ロッキング突起の移動経路遮断時に前記アクチュエータを介して上下に配置された前記ボイスコイルモータの上下ヨークに同時に磁力結合されるように前記ラッチ部材に垂直に設けられたレバー部及び，前記レバー部に設けられて電流供給によって前記ヨークと同じ極性を形成させるコイルを備えるラッチ部材駆動手段と，を含むことを特徴とするハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置。
【請求項２】
前記回転軸を中心に前記ラッチ部材の前記レバー部の反対側には，
前記ボイスコイルモータから引力を受けるための鉄片がさらに備わっていることを特徴とする請求項１に記載のハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置。
【請求項３】
前記ラッチ部材には前記アクチュエータのパーキング側回転時に前記ロッキング突起とぶつかるインパクト部が形成されて，前記ロッキング突起と前記インパクト部との衝突により前記ラッチ部材が連動されて回転することを特徴とする請求項１または２に記載のハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置。
【請求項４】
前記ロッキング突起と前記フック部との接触面は，前記フック部の端部で前記ラッチ部材の回転軸とつながる線分と少なくとも９０°以上の角度をなす鈍角で形成することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，ハードディスクドライブの磁気ヘッド移送メカニズムにおいて，磁気ヘッドをパーキング領域にロッキングさせるハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的にハードディスクドライブは，図５に示されたようにハードディスク２０と磁気ヘッド移送メカニズムとを具備する。ハードディスク２０はベース１０上に回転自在に設けられて所定情報が記録される。磁気ヘッド移送メカニズムは情報の記録及び再生のために磁気ヘッド５０をハードディスク２０上の所望のトラック位置に移送させる。ここでハードディスク２０は情報が記録される記録領域２２と，このハードディスク２０の回転が停止する時に磁気ヘッド５０が安着されるように内側に設けられたパーキング領域２１とに区分されている。
【０００３】
そして磁気ヘッド移送装置はアクチュエータ３０，ボイスコイルモータ，ラッチ装置を含む。アクチュエータ３０はベース１０上に設けられた回動軸３４を中心に回動するように設けられて磁気ヘッド５０が装着される。ボイスコイルモータは前記アクチュエータ３０を電磁気力で回動させる。ラッチ装置は，磁気ヘッド５０がパーキング領域２１に安着された後，アクチュエータ３０をロッキングさせる。
【０００４】
まず，アクチュエータ３０はサスペンション部３１と，アーム３２とボビン部３３とを具備する。サスペンション部３１は磁気ヘッド５０を支持する。アーム３２は回動軸３４に回動自在に結合される。ボビン部３３にはボイスコイルモータの可動コイル３５が設けられる。そしてボイスコイルモータはボビン部３３に巻回された可動コイル３５と，ベース１０に設けられたヨーク４０に取り付けられて磁気力線を生じるマグネット４１とを具備している。図示されていないが，アクチュエータ３０は上下一対のヨーク４０の間に位置する。マグネット４１により発生した磁気力線及び可動コイル３５を流れる電流との相互作用により電磁気力が発生することによって，フレミングの左手法則による方向にアクチュエータ３０が回動する。
【０００５】
次に，ラッチ装置は，前述したように磁気ヘッド５０がパーキング領域２１に安着された後，アクチュエータ３０を流動しないようにロッキングさせるものであって，磁性部材４３と，ダンパ６０，鉄片６１を含む。磁性部材４３はヨーク４０に設けられてマグネット４１により磁化される。ダンパ６０はアクチュエータ３０のボビン部３３の端部に設けられた結合突起３６に挿入される。鉄片６１はダンパ６０の一端部に結合される。
【０００６】
したがって，アクチュエータ３０が回動してサスペンション部３１に装着された磁気ヘッド５０がハードディスク２０のパーキング領域２１に入れば，図示されたように，ボビン部３３側に結合された鉄片６１は磁性部材４３にくっつく。したがって，アクチュエータ３０を回動させるための電磁気力が再び作用するまでこのアクチュエータ３０は鉄片６１と磁性部材４３との磁力結合によりロッキングされた状態を維持する。
【０００７】
このようにアクチュエータ３０をロッキングさせる理由は次の通りである。まず，磁気ヘッド５０を支持しているサスペンション部３１はその磁気ヘッド５０がハードディスク２０の水平面に密着される方向に弾性力を提供している。したがって，外力が加えられない限り，磁気ヘッド５０はハードディスク２０の水平面に密着された状態を維持する。
【０００８】
しかし，ハードディスク２０が回転を始めれば，その回転により磁気ヘッド５０の周辺に空気流動が生じ，この空気流動は磁気ヘッド５０をハードディスク２０の水平面から浮かべる揚力を生じる。したがって，ハードディスク２０の記録領域２２に情報を記録する時，あるいは記録領域２２から情報を再生する時にはハードディスク２０が回転しているために，磁気ヘッド５０はハードディスク２０の水平面から所定間隔離れた非接触状態となる。したがって，その記録領域には磁気ヘッド５０との摩擦によるスクラッチは発生しない。
【０００９】
しかし，例えば，電源をオフにする時のようにハードディスク２０の回転が完全に停止する場合には，磁気ヘッド５０を浮かべる揚力も消えるために，その前に磁気ヘッド５０がパーキング領域２１上に位置するようにアクチュエータ３０を回動させる。したがって，ハードディスク２０の回転が停止するにつれて揚力が消えても磁気ヘッド５０は情報記録及び再生と関係ないパーキング領域２１内に安着されるので記録領域２２には悪影響を及ぼさない。
【００１０】
ところで，もし，磁気ヘッド５０がパーキング領域２１に安着された後，外部から衝撃が加えられて磁気ヘッド５０が記録領域２２に再び押し出されれば，以後にハードディスク２０を再駆動する時に磁気ヘッド５０が再び浮き上がるまで記録領域２２と接触したままになり，それにより記録領域２２にスクラッチのような欠陥が発生しうる。したがって，このような欠陥を防止するためにラッチ装置を採用して外部より衝撃が加えられてもアクチュエータ３０が回動しないようにロッキングさせておく。
【００１１】
なお，本願発明に関連する先行技術文献情報には，次のものがある。
【００１２】
【特許文献１】
米国特許第４，６９２，８２９号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，このような従来のラッチ装置では，鉄片６１と磁性部材４３とが磁力結合される力に依存してアクチュエータ３０をロッキングさせるために，ロッキングされた状態でその磁力より大きい力の衝撃が加えられた時にはロッキングが解除されてしまうという問題点がある。
【００１４】
また，反対にロッキングされていたアクチュエータ３０を再び回動させるためには，前記のように可動コイル３５とマグネット４１により発生した電磁気力が，鉄片６１及び磁性部材４３間の磁力による結合力を乗り越えることによってアクチュエータ３０がロッキング解除されて動き始めるので，この鉄片６１と磁性部材４３とが磁力結合される力を限りなく大きくしてはならない。すなわち，鉄片６１と磁性部材４３とが磁力結合される力をあまり小さくする場合には外部からの小さな衝撃にも容易にロッキングが解除されてしまい，あまり大きくする場合にはいざ電磁気力を最大に生じてアクチュエータ３０を回動させようとしてもロッキングがうまく解除されなくなる恐れがある。
【００１５】
そして，このような構造では，磁力結合の力を乗り越えてロッキングが解除される瞬間，慣性によりアクチュエータ３０が急激に速く飛び出されるために，結合突起３６が磁性部材４３の反対側に設けられたストッパ４２に強く衝突する可能性がある。もし，アクチュエータ３０とストッパ４２とが衝突すれば，衝撃によりヘッドスラップが発生され，これを抑制するためにはロッキング解除と同時にアクチュエータ３０に制動力がかかるように可動コイル３５への電流を制御せねばならないが，そのタイミングを正確に合わせねばならないために制御システムを構成し難いという短所がある。また，反復的なロッキング及びロッキング解除作動によりダンパ６０に持続的な応力が加えられてダンパ６０が破壊される可能性がある。
【００１６】
上記特許文献１にはこのようなヘッドスラップなどの問題を抑制できる構造として，鉄片と磁性部材との磁力結合によるロッキング構造ではない，空力（ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃ）ラッチ部材を採用するロッキング構造が提案されている。この構造ではディスクが回転する時に発生する風によってラッチ部材が動いてアクチュエータをロッキングまたはロッキング解除する。ところで，ここではディスク回転時に発生する風力によりラッチ部材が動くため，その感度を正確に合わせたときのみ作動エラーが発生しない。したがって，加工や組立て作業時に誤差を極小化する必要がある等，製作上の負担が非常に大きいという短所がある。
【００１７】
本発明は前述の問題点を勘案して創出されたものであって，アクチュエータのロッキング状態をかたく維持すると同時にロッキング及びロッキング解除動作はスムーズに且つ信頼性良く行なえるハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するための本発明は，ボイスコイルモータにより回転されるアクチュエータに装着された磁気ヘッドがパーキング領域に位置する時，そのアクチュエータを回転できないようにロッキングさせるハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置であって，前記アクチュエータに設けられたロッキング突起と，所定回転軸を中心に回転自在に設けられ，前記磁気ヘッドのパーキング時に前記アクチュエータの回転に連動されて回転することによって，その一側に設けられたフック部が前記ロッキング突起のパーキング側反対方向への移動経路を遮断するように位置されるラッチ部材と，必要時に前記フック部による前記ロッキング突起の移動経路遮断を解除するように前記ラッチ部材を回転駆動させるものとして，前記ロッキング突起の移動経路遮断時に前記アクチュエータを介して上下に配置された前記ボイスコイルモータの上下ヨークに同時に磁力結合されるように前記ラッチ部材に垂直に設けられたレバー部及び，前記レバー部に設けられて電流供給によって前記ヨークと同じ極性を形成させるコイルを備えるラッチ部材駆動手段と，を含むことを特徴とするハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置を提供する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下，添付した図面を参照して本発明の望ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１及び図２は，本発明によるアクチュエータラッチ装置が備わったハードディスクドライブを示す。
【００２１】
まず図１を参照すれば，磁気ヘッド移送メカニズムはアクチュエータ３００とボイスコイルモータとを含む。アクチュエータ３００はハードディスク２００が設けられたベース１００上に回動自在に設けられ，一側に磁気ヘッド５００が装着される。ボイスコイルモータは磁気ヘッド５００がハードディスク２００に形成されたパーキング領域２１０と記録領域２２０とにわたって移動するようにアクチュエータ３００を回動させる。ここでアクチュエータ３００はサスペンション部３１０と，アーム３２０と，ボビン３３０とを含む。サスペンション部３１０は磁気ヘッド５００を支持する。アーム３２０はベース１００に設けられた回動軸３４０に回転自在に結合される。
【００２２】
ボイスコイルモータの可動コイル３５０はボビン部３３０に巻回される。ボイスコイルモータは可動コイル３５０とマグネット４１０ａ，４１０ｂとを含む。マグネット４１０ａ，４１０ｂはベース１００に設けられた上下ヨーク４００に設けられて磁気力線を生じる。図２に示されたように，アクチュエータ３００は上下ヨーク４００及びマグネット４１０ａ，４１０ｂの間に配置される。したがって，上下ヨーク４００ａ，４００ｂにも上下マグネット４１０ａ，４１０ｂによる磁極が形成される。参照符号４０１は後述するラッチ部材６００のレバー部６３０が選択的に着脱される上下ヨーク４００ａ，４００ｂの結合部を示す。
【００２３】
また，磁気ヘッド５００がハードディスク２００のパーキング領域２１０に位置する時にロッキングメカニズムがアクチュエータ３００をロッキングさせる。ロッキングメカニズムはラッチ部材６００，コイル６４０，電源部６５０を含む。ラッチ部材６００はアクチュエータ３００に設けられたロッキング突起３３１と，フック部６２０，インパクト部６１０，レバー部６３０を具備してベース１００に設けられた回転軸６０１を中心に回転自在に設けられる。コイル６４０はレバー部６３０に巻回されている。電源部６５０はそのコイル６４０に電流を供給する。レバー部６３０はコイル６４０の通電により磁気的極性を帯びる金属材質で形成される。この極性は上下ヨーク４００ａ，４００ｂに形成された磁極と反応して必要時にラッチ部材６２０を回転させる駆動力として作用する。
【００２４】
そして，インパクト部６１０は磁気ヘッド５００がパーキング領域２１０に入る方向にアクチュエータ３００が回転する時にロッキング突起３３１にぶつかって押し出されることによってラッチ部材６００を回転させるために設けられたものである。すなわち，ラッチ部材６００はアクチュエータ３００がパーキング側に回転する動作に連動して回転する。また，フック部６２０は前述のようなアクチュエータ３００のパーキング側回転にラッチ部材６００が回転するにつれてロッキング突起３３１の反対方向の移動経路を遮断するところに位置する。すなわち，ロッキング突起３３１がパーキングの反対方向に戻って出ることを止めることによってアクチュエータ３００をロッキングする。参照符号６０２は回転軸６０１を中心にレバー部６３０と反対側に設けられた鉄片を示すものであって，ロッキング解除時にボイスコイルモータのマグネット４１０ａ，４１０ｂと下部ヨーク４００ｂとから引力を受けてロッキング解除状態を維持するために設けられる。
【００２５】
上記構成において，例えば，電源をオフする時のようにハードディスク２００の回転が止まる場合には，可動コイル３５０に流れる電流とマグネット４１０で発生する磁気力線との相互作用により電磁気力が発生して，図３に示されたように，磁気ヘッド５００がパーキング領域２１０内に入るようにアクチュエータ３００が矢印Ｃの方向に回動する。この時，ロッキング突起３３１がラッチ部材６００のインパクト部６１０を押し出してラッチ部材６００を図面の矢印Ａの方向に回転させる。これにより，ラッチ部材６００に垂直に設けられたレバー部６３０の両端部が上下ヨーク４００ａ，４００ｂの結合部４０１に同時に磁力結合され（図２参照），フック部６２０はロッキング突起３３１のＤ方向の移動経路，すなわち，パーキング反対方向への移動経路を遮断するところに位置する。
【００２６】
ここで，ロッキング突起３３１とフック部６２０との接触面は，図１に示したように，フック部６２０の端部で回転軸６０１につながる線分と少なくとも９０°以上の角度をなす鈍角で形成することが望ましい。これにより，ロッキング突起３３１がフック部６２０との接触面に沿って滑り越えられないために，アクチュエータ３００のロッキング状態をさらにかたく保障できる。したがって，以後にはこのフック部６２０のロッキングが解除されない限りロッキング突起３３１が戻って出られなくなり，結局アクチュエータ３００は磁気ヘッド５００がパーキング領域２１０に位置した後で安定したロッキング状態を維持する。
【００２７】
次に，ハードディスク２００の使用を再開するためにアクチュエータ３００のロッキングを解除しようとする場合には，電源部６５０がコイル６４０に電流を供給して結合部４０１についていたレバー部６３０の両端部にその結合部４０１と各々同じ極性を形成させる。これにより，図４に示されたように，ラッチ部材６００が矢印Ｂの方向に回転し，フック部６２０はロッキング突起３３１との干渉位置から外れる。したがって，以後にはアクチュエータ３００に対するロッキングが解除された状態であるため，アクチュエータ３００が自由に回動しながら磁気ヘッド５００をハードディスク２００の記録領域２２０に移動させる。そして，このようにロッキング解除が完了した後にはコイル６４０の電流を切って電流消耗を低減することが望ましい。しかし，ラッチ部材６００に設けられた鉄片６０２がボイスコイルモータのマグネット４１０ａ，４１０ｂと下部ヨーク４００ｂ側から引力を受けるために，一定以上の外力が加えられない限りレバー部６３０が結合部４０１に再びくっつくことは発生しない。
【００２８】
したがって，このようなアクチュエータラッチ装置は，ラッチ部材６００のフック部６２０がアクチュエータ３００のロッキング突起３３１の動きを拘束するか，または自在に解除する位置に動きながらロッキングとロッキング解除動作が行われるために，従来の磁力結合によるラッチ装置に比べて動作が非常にスムーズになる。すなわち，従来のラッチ装置では，鉄片６１（図５）と磁性部材４３（図５）との磁力結合が離れるロッキング解除の瞬間，慣性によりロッキング突起３６（図５）がストッパ４２（図５）にぶつかってヘッド５０（図５）が破損される恐れがあるが，本発明のラッチ装置では，ラッチ部材６００が回転してロッキング突起３３１の拘束を解除さえすれば，アクチュエータ３００は自在に動ける状態になるので，ロッキング解除がスムーズで安定的に行われる。したがって，ロッキング解除による衝撃もなく，それを防止するためにロッキング解除と同時に制動力を掛ける必要もない。また，ロッキングされた後にはラッチ部材６００がロッキング解除位置に回転しない限りアクチュエータ３００は全く動けなくなるので，かたいロッキング状態を維持できる。
【００２９】
一方，本実施の形態では，レバー部６３０の両端部をラッチ部材６００の上下に各々突出させて上下ヨーク４００ａ，４００ｂの結合部４０１に各々結合させているが，上下ヨーク４００ａ，４００ｂのうちいずれか一側だけ結合させる構成にしてもよい。すなわち，レバー部６３０のいずれか一側端部だけ結合部４０１に結合されるように突設し，反対側端部は設けなくてもよい。しかし，本実施の形態のように両端部を上下ヨーク４００ａ，４００ｂの結合部４０１に各々結合させれば，ロッキング状態も安定的に維持できるだけでなく，ロッキング解除のための反撥力も上下両側で発生するためにより少量の電流を供給してもほとんど同じ力を得られるのでさらに効率的な構成になる。
【００３０】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００３１】
【発明の効果】
前述したように本発明によるハードディスクドライブのアクチュエータラッチ装置は，アクチュエータに設けられたロッキング突起の動きを選択的に干渉して拘束しながらロッキングとロッキング解除を行うので，ロッキング状態はかたく維持することができ，且つロッキング解除は何の衝撃もなくスムーズに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るアクチュエータラッチ装置を備えたハードディスクドライブを示す平面図である。
【図２】図１に示されたアクチュエータラッチ装置を抜粋して示す斜視図である。
【図３】図１に示されたアクチュエータラッチ装置のロッキング過程を説明するための図である。
【図４】図１に示されたアクチュエータラッチ装置のロッキング解除過程を説明するための図である。
【図５】従来のアクチュエータラッチ装置を備えたハードディスクドライブを示す平面図である。
【符号の説明】
１００  ベース
２００  ハードディスク
２１０  パーキング領域
２２０  記録領域
３００  アクチュエータ
３１０  サスペンション部
３２０  アーム
３３０  ボビン
３３１  ロッキング突起
３４０  回動軸
３５０  可動コイル
４００ａ，４００ｂ  上下ヨーク
４０１  結合部
４１０ａ，４１０ｂ  マグネット
５００  磁気ヘッド
６００  ラッチ部材
６０１  回転軸
６０２  鉄片
６１０  インパクト部
６２０  フック部
６３０  レバー部
６４０  コイル
６５０  電源部
【図１】
0003664705.tif 000002
【図２】
0003664705.tif 000003
【図３】
0003664705.tif 000004
【図４】
0003664705.tif 000005
【図５】
0003664705.tif 000006