(57)【要約】    【課題】  磁性体で形成したベースを使用した磁気ディスク装置において、マグネットを使用したアクチュエータ・ロック機構の動作を円滑にする。    【解決手段】  ベース１１は磁性体で形成されている。アクチュエータ・ロック機構には、マグネット１０３を保持した回動可能なアーム１００を構成に含む。マグネット１０３には、ベース１１に向かう矢印１０５で示す磁気的吸引力が発生するが、ベース１１に切除部２５を設けて吸引力を低減する。切除部はシール材２９で塞いで内部の気密性を維持する。アクチュエータ・ロック機構は、渦電流式ラッチ、慣性ラッチ、及びマグネット式ラッチ等を含む。【選択図】      図２
2005346794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性部を含むベースと、
前記ベースに取り付けられたカバーと、
前記ベースに回転可能に取り付けられた回転円板形記録媒体と、
前記回転円板形記録媒体にヘッドを位置づけるアクチュエータ・アセンブリと、
マグネットを保持する可動部材を含むアクチュエータ・ロック機構とを有し、
前記磁性部に対する前記マグネットの正投影が画定する領域に切除部を形成した回転円板形記憶装置。
【請求項２】
前記可動部材が、前記回転円板形記録媒体に発生した渦電流と前記マグネットとの間に働く力により動作する請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項３】
前記可動部材が、前記マグネットと前記アクチュエータ・アセンブリとの間に働く磁気的吸引力又は磁気的反発力で動作する請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項４】
前記可動部材が、前記回転円板形記憶装置に加えられた衝撃で動作する請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項５】
前記可動部材が、前記マグネットが前記アクチュエータ・アセンブリに吸着した状態で前記アクチュエータ・アセンブリと共に動作する請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項６】
前記可動部材が、前記ベースに設けた軸を中心に回動動作をする請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項７】
前記可動部材が、前記ベースの表面に平行な方向に直線動作をする請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項８】
前記アクチュエータ・ロック機構は、前記回転円板形記憶装置に衝撃が加えられたときに前記ヘッドが所定の位置から移動しないように前記アクチュエータ・アセンブリを拘束する請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項９】
クラッシュ・ストップを備え、
前記アクチュエータ・ロック機構は、前記アクチュエータ・アセンブリが前記クラッシュ・ストップに衝突した後のリバウンドを拘束する請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１０】
前記アクチュエータ・ロック機構は、前記可動部材のマグネットが前記アクチュエータ・アセンブリを吸着して拘束する請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１１】
前記カバーが磁性部を有し、前記カバーの磁性部に対する前記マグネットの正投影が画定する領域に切除部を形成した請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１２】
前記切除部を非磁性体のシール材で塞いだ請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１３】
前記切除部を非磁性体の充填剤で塞いだ請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１４】
前記切除部を前記マグネットの正投影が画定する領域より広い範囲に形成した請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１５】
前記切除部を円形状に形成した請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１６】
前記ベースを、スチール鋼板のプレス加工により形成した請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１７】
前記アクチュエータ・ロック機構が、渦電流式ラッチである請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１８】
前記アクチュエータ・ロック機構が、慣性ラッチである請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１９】
前記アクチュエータ・ロック機構が、マグネット式ラッチである請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項２０】
ベースと、
磁性部を含み前記ベースに取り付けられたカバーと、
前記ベースに回転可能に取り付けられた回転円板形記録媒体と、
前記回転円板形記録媒体にヘッドを位置づけるアクチュエータ・アセンブリと、
マグネットを保持する可動部材を含むアクチュエータ・ロック機構とを有し、
前記磁性部に対する前記マグネットの正投影が画定する領域に切除部を形成した回転円板形記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マグネットを使用するアクチュエータ・ロック機構を備えた回転円板形記憶装置に関し、さらに詳細には、強磁性体で形成したベース又はカバーとマグネットの磁気的吸引力がアクチュエータ・ロック機構の動作に影響を与えない構成を採用した回転円板形記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置では近年コストの低減や製造工程の簡素化を図るために、磁気ディスクやアクチュエータ等を収納するベースの加工方法として、アルミニウム・ダイカストを成形する鋳造法に替えて、スチール鋼板をプレス加工で成形する手法を採用している。また、磁気ディスク装置には、ディスクの回転が停止している間ヘッドを所定の場所に退避させ、ヘッドが磁気ディスクの記録面に移動しないようにアクチュエータを固定しておくアクチュエータ・ロック機構を設けている。アクチュエータ・ロック機構の一例として特許文献１がある。
【特許文献１】特開平１０−３０２４１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１にも示されているように、アクチュエータ・ロック機構の中には、マグネットを保持した可動部材を備えているものがある。可動部材は、マグネットと鉄片との磁気的吸引力や、他のマグネットとの磁気的吸引力又は磁気的反発力を利用して回転又は直線的な動作をすることで、アクチュエータ・ロック機構の一部を構成する。磁気ディスク装置の小型化に伴い可動部材及び可動部材が保持するマグネットも小型化が強いられ、マグネットが可動部材に与える力をそれほど大きくすることはできない。よって、可動部材の軸受け等は小さい力でも円滑に動作することが求められている。しかし、ベース又はカバーを磁気的吸着性のある材料で形成すると、マグネットには可動部材の本来の動作のために働くべき磁気的吸引力又は磁気的反発力以外に、ベース又はカバーとの間にも磁気的吸引力が働く。
【０００４】
ベース又はカバーとマグネットとの間に働く磁気的吸引力は、可動部材の円滑な動作を妨げる力となり、ラッチ機構の正常な動作の障害になる場合がある。そこで本発明の目的は、磁気的吸着性のある磁性部を含むベース又はカバーを有する回転円板形記憶装置において、マグネットを使用するアクチュエータ・ロック機構の動作を円滑にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ベース及びカバー又はそのいずれか一方が磁気的吸着性のある磁性部を含んでいる回転円板形記憶装置に適用する。本発明の態様は、磁性部を含むベースと、前記ベースに取り付けられるカバーと、前記ベースに回転可能に取り付けられた回転円板形記録媒体と、前記回転円板形記録媒体にヘッドを位置づけるアクチュエータ・アセンブリと、マグネットを保持する可動部材を含むアクチュエータ・ロック機構とを有し、前記磁性部に対する前記マグネットの正投影が画定する領域に切除部を形成した回転円板形記憶装置を提供する。
【０００６】
磁気的吸着性のある磁性部を構成する材料は、鉄、ニッケル、コバルト等のいわゆる強磁性体であり、磁気的吸着性のないアルミニウム等の非磁性体に対立する概念の材料である。カバーはベースに取り付けられて記憶装置の外側を覆うハウジング又はケーシングとしての役割を果たすものである。従って、本発明の思想を実現するためには、記憶装置の外側を必ずしもベースとカバーのように２つの材料で覆う必要はない。本発明の思想は、ベースとカバーからなる構造体と同様な機能を果たすものをすべて含んでいる。ベース又はカバーには、磁気的吸着性のない非磁性体で形成されている非磁性部を含んでもよい。マグネットとベース又はカバーの磁性部との間に働く磁気的吸引力が可動部材の動作に影響を与える場合に本発明を適用することができる。
【０００７】
マグネットのベース又はカバーに対する正投影は、ベース又はカバー上に一定の領域を画定する。正投影が画定する領域は、可動部材の動作に伴い移動するマグネットの軌跡の全範囲に渡る。切除部は、マグネットの正投影が画定する領域に一致する磁性部の領域に設けてもよく、また、マグネットの正投影が画定する領域の一部に対応する磁性部の領域に設けてもよい。さらに、マグネットの正投影が画定する領域の全範囲を含んでさらにそれより広い磁性部の領域に設けてもよい。
【０００８】
アクチュエータ・ロック機構とは、アクチュエータ・アセンブリが退避場所にあるときに移動しないように固定しておくメカニズムをいい、記憶装置に外部から強い衝撃が加えられたとき、アクチュエータ・アセンブリが退避場所から移動しないように拘束しておく機能を含んでいてもよい。さらにアクチュエータ・ロック機構は、アクチュエータ・アセンブリが制御不良によって暴走したり突然の電源遮断で退避動作をしたりする場合に、クラッシュ・ストップに衝突してリバウンドするのを防止する機能を含んでいてもよい。さらにアクチュエータ・ロック機構は、ボイス・コイル・モータの駆動力では分離する程度の大きさの力で、アクチュエータ・アセンブリを固定しておく機能を含んでいてもよい。
【０００９】
本発明は、ヘッドの退避場所としてランプを使用するロード／アンロード方式、及び記録媒体の一部を使用するコンタクト・スタート・ストップ方式のいずれの記憶装置にも適用することができる。可動部材は、直接アクチュエータを拘束する拘束部材であっても、拘束部材の動作を補助する補助部材であってもよい。可動部材は、マグネットと他の部材との間に働く磁気的吸引力又は磁気的反発力で動作するが、さらに、外部からの衝撃力による動作や、スプリング等のバイアス手段による動作を含んでいてもよい。
【００１０】
アクチュエータ・ロック機構には、渦電流式ラッチ、慣性ラッチ、及びマグネット式ラッチ等を含んでいる。渦電流式ラッチは、記録媒体に発生した渦電流とマグネットとの間に働く力を利用するラッチをすべて含んでいる。慣性ラッチは、外部からの衝撃に応答して動作する部材を含むラッチをすべて含んでいる。マグネット式ラッチは、マグネットでアクチュエータ・アセンブリを吸着して固定するラッチをすべて含んでいる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、磁気的吸着性のある磁性部を備えるベース又はカバーを有する回転円板形記憶装置において、マグネットを使用するアクチュエータ・ロック機構の動作を円滑にすることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［本発明の実施形態の概要］
以下、本発明の実施の形態の概要について、回転円板形記憶装置の一例である磁気ディスク装置を例にして説明する。本明細書の全体をとおして、図面で同一参照番号が付されている複数の要素は、本発明において同一の意義を有する要素であることを意味する。図１は典型的な磁気ディスク装置１０の斜視図である。磁気ディスク装置１０は、ベース１１に回転円板形記録媒体である磁気ディスク１３、データの読み取り及び書き込み又はそのいずれか一方を行なうヘッド１２を搭載したアクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリ（以後、明細書中においてＡＨＳＡという。）１５、ランプ１４、及びボイス・コイル・モータを構成するボイス・コイル・ヨーク２１等の構成要素を収納している。ＡＨＳＡ１５は、アクチュエータ・アセンブリ１６、サスペンション・アセンブリ１８、及びヘッド１２を含む。アクチュエータ・アセンブリ１６は、アクチュエータ・アーム、ピボット軸受ハウジング、コイル・サポート、及びボイス・コイルで構成されている。磁気ディスク１３はスピンドル・モータによりスピンドル軸１９を中心に高速回転し、ＡＨＳＡ１５はボイス・コイル・モータによりピボット軸１７を中心に回動する。上部ヨーク２１は、ボイス・コイルに磁界を与えるための磁路を構成する。
【００１３】
ベース１１のフランジ部１１ａには、内部を清浄な空気環境の密閉空間にするためにカバーが取り付けられ、ベース、ベースに収納したＡＨＳＡ１５、磁気ディスク１３等の構成要素、及びカバーがヘッド・ディスク・アセンブリ（ＨＤＡ）を構成する。ベース１１の外側には磁気ディスク装置の動作及びデータの読み書きの制御を行なう回路基板が装着される。ベース１１は、全体が強磁性体である例えば冷間圧延鋼板（ＳＰＣＥ）をプレス加工して形成されている。さらに、本実施の形態には、カバーを強磁性体で形成したものも含んでいる。磁気ディスク装置１０には、渦電流式ラッチ２４が例示のために設けられているが、本発明には、渦電流式ラッチ２４に代えて慣性ラッチ又はマグネット式ラッチ等の様々なアクチュエータ・ロック機構を設けることができる。
【００１４】
つぎに、図２を参照して様々なアクチュエータ・ロック機構に共通する本発明の原理を説明する。図２（Ａ）は、ベース１１を強磁性体で形成し、カバー２３を非磁性体で形成した磁気ディスク装置１０のアクチュエータ・ロック機構に使用する可動部材１００の断面を模式的に示す図である。後ほど説明するように、マグネット１０３を保持した可動部材１００は、各アクチュエータ・ロック機構において様々な機能を発揮する。可動部材１００は、中央に設けた軸穴１０７がベース１１に設けた軸１０１に嵌め込まれ、軸１０１を中心に水平方向（磁気ディスク１３の面に平行な方向）に自由に回動できるように構成されている。マグネット１０３は、アクチュエータ・アセンブリの金属部との間に働く吸引力や磁気ディスクに生ずる渦電流との間に働く回転トルクにより、可動部材１００に水平方向の回転トルクを与える。
【００１５】
一般的な可動部材の動作では、マグネットに回転トルクが発生する前は、磁気的吸引・反発あるいはスプリング等によるバイアス力で所定の位置にあり、マグネットに発生した回転トルクがバイアス力にうち勝って可動部材を回転させるように動作する。本発明の範囲には、可動部材がマグネットによる力や慣性による力だけで動作する場合も含む。可動部材１００の軸穴１０７は軸１０１に対してすべり軸受けを形成しているが、マグネット１０３に働く力が水平方向の回転トルクである限り、可動部材１００は軸１０１と軸穴１０７のすべり軸受け作用により、円滑に回動することができる。しかし、ベース１１が強磁性体で形成されていると、マグネット１０３には回転トルク以外にベース１１との間に磁気的吸引力が発生し、可動部材１００に対して矢印１０５で示す下向きの曲げモーメントを与える。
【００１６】
曲げモーメントは、軸１０１に対して軸穴１０７の中心が傾斜するように作用し、軸１０１と軸穴１０７の内面が面接触から線接触する傾向に陥って、すべり軸受けの円滑な動作を妨げる。可動部材１００にマグネット１０３が与える回転モーメントが小さくて曲げモーメントが大きくなるほど、曲げモーメントの作用が可動部材１００の円滑な動作の障害になる可能性が高い。本発明において、ベース１１に対するマグネット１０３の正投影により画定される磁性部の領域に対して、ベース１１を部分的に切除して形成した切除部２５を設ける。切除部２５は、ベース１１の内側と外側を貫通する。
【００１７】
図２（Ｃ）は、マグネット１０３の正投影１０３ａと切除部２５の一例としての切除部２５ａとの関係を示す平面図である。正投影１０３ａは、ベース１１に垂直な平行光線をマグネット１０３の後ろ（図２（Ａ）では上側）から照射したときにベース１１上に映し出されるマグネット１０３の影である。このとき、マグネット１０３を保持する可動部材１００の外形は無視している。マグネット１０３は、可動部材１００の動作に応じて軸１０１を中心に回動するため、正投影１０３ａはマグネットの回動範囲の全体に渡っている。切除部２５ａは、正投影１０３ａの全体を含んだベース１１の領域を円形状に切除して形成している。このように円形や矩形等の形状で切除部２５を形成することは、加工が容易であるため都合がよい。さらに、切除部２５が円形の場合は応力の集中を避けることができるので、ベース材料が薄い場合にも適している。これに対して図２（Ｄ）の例では、切除部２５ｂをマグネットの軌跡に沿って形成している。このように切除部の面積を小さくすることで、切除部の密閉を容易に行うことができる。
【００１８】
ベース１１に切除部２５を形成した結果、ベース１１とマグネット１０３との間に働く磁気的吸引力が小さくなり、曲げモーメントを可動部材１００の動作の障害にならない程度にまで小さくすることができる。切除部２５の領域は、マグネット１０３の正投影がベース１１に画定する領域より小さくてもよい。切除部２５には、ガスが放しない粘着剤を塗布した非磁性体のシール材２９を貼り付けて、ＨＤＡの密閉構造を確保する。シール剤としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）付両面テープを使用することができる。
【００１９】
本発明において、ベース１１を必ずしも全体が強磁性体で形成されている場合に限定する必要はなく、マグネット１０３のベース１１に対する正投影が画定する領域が強磁性体で形成されている場合であればよい。例えば、磁気ディスク装置の構成要素の取り付け面となる底部だけをスチールで形成し、周囲を合成樹脂で形成したベースであってもよい。また、図２（Ａ）は可動部材１００が回動動作をし、マグネット１０３が軸１０１を中心とする円弧に沿って移動する場合を例にして説明したが、可動部材１００がベース１１に対して平行又は平行に近い直線動作をしてマグネット１０３が直線に沿って移動する構成の場合にも適用することができる。
【００２０】
図２（Ｂ）は、カバー２３が強磁性体で形成され、ベース１１の切除部２５が充填材３１で塞がれている点が図２（Ａ）と異なる。カバー２３を強磁性体で形成した場合には、マグネット１０３に対して矢印１０９で示した上向きの吸引力が発生し、下向きの吸引力１０５との差がいずれかの方向への曲げモーメントとして軸受け１０１に働く。マグネット１０３に働く上向きの吸引力１０９と下向きの吸引力１０５の大きさがバランスしていれば、可動部材１００に曲げモーメントは働かないが、バランスをとるためにはマグネット１０３からベース１１及びカバー２３までの距離を等しくする必要があったりして、磁気ディスク装置１０の設計の自由度を制約する。カバー２３にもベース１１と同様に切除部２７を設けることにより、設計の自由度を制約することなく曲げモーメントの影響を軽減して可動部材の円滑な動作を保証することができる。切除部２７は、非磁性体のシール材２９で塞いでいる。
【００２１】
切除部２７の大きさ及び形状等は、カバー２３に対するマグネット１０３の正投影について、ベース１１の場合と同様に決定することができる。当業者において明らかなように、カバー２３だけを強磁性体で形成した場合も同様に切除部２７を設けて、可動部材１００の円滑な動作を保証することができる。ベース１１の切除部２５を塞ぐ充填材３１は非磁性体の中から選択し、例えば合成樹脂を使用することができる。充填材３１とシール材２９とは、両方又はいずれか一方を選択して切除部を塞ぐために使用することができる。
【００２２】
［渦電流式ラッチ］
つぎに、渦電流式ラッチといわれるアクチュエータ・ロック機構における本発明の実施の形態について図３〜図５を参照して説明する。図３〜図５に示す渦電流式ラッチは、本発明の出願人が２００３年３月２８日に出願した特願２００３−９１５４６に記載されている。図３は、磁気ディスク装置２００において、マージ・リップがランプ２０８に係合して退避位置に位置づけられたＡＨＳＡ２０１が、ラッチ部材２０３で拘束されている状態を示す図である。ラッチ部材２０３は図２を参照して説明した可動部材１００に相当し、渦電流マグネット２２７を保持している。磁気ディスク２０７は導電性の材料で形成され、非記録領域２０７ａと、磁性層が形成された記録領域２０７ｂとが設けられている。ＡＨＳＡ２０１は、ピボット軸２０９を中心にしてボイス・コイル・モータの駆動力で回動して、ヘッド／スライダを磁気ディスク２０７の表面の任意の位置に位置づける。ボイス・コイル２１５を保持するコイル・サポート２１３の先端に形成された係合部２０５がラッチ部材２０３により拘束されて、外部から磁気ディスク装置２００に衝撃が加えられたとしてもヘッド／スライダが磁気ディスク２０７の表面に移動する方向に回転できないいわゆる拘束状態になっている。上部ヨーク２１１は、ボイス・コイル２１５に対して磁界を提供する磁路を構成する。
【００２３】
図４は、ラッチ部材２０３を斜め下及び斜め上から見た斜視図である。ラッチ部材２０３はプラスチックなどの非磁性体で形成され、中央部に軸穴２２１が設けられたラッチ・アーム２２３と、ラッチ・アーム２２３の一端に設けられたマグネット・ホルダー２２５と、ラッチ・アーム２２３の他端に形成されたラッチ係合部２２９を備える。中央部の軸穴２２１には、ベース２０２の底面から直立するラッチ軸２１７が貫通して、ラッチ部材２０３がラッチ軸２１７を中心に回動できるように構成されている。
【００２４】
マグネット・ホルダー２２５には渦電流マグネット２２７が保持され、渦電流マグネット２２７の下側の磁極面は、ラッチ部材２０３が磁気ディスク装置２００に取り付けられた状態で、磁気ディスク２０７の表面に対向するように位置づけられる。渦電流マグネット２２７の磁極から放出された磁束は磁気ディスク２０７を貫いている。渦電流マグネット２２７は、電磁石で構成してもよいが、構造の簡易性から永久磁石を使うことが好ましい。
【００２５】
渦電流マグネット２２７の磁極は、それほど強力な磁石である必要がないので、磁気ディスク２０７の表面上の非記録領域２０７ａはもちろんのこと、記録領域２０７ｂの任意の場所に対向するように配置しても記憶したデータには影響を与えずにラッチ部材２０３の動作に必要な渦電流を流すことができる。そのために磁気ディスク２０７のいずれの位置に磁極を配置してもその効果を奏することができるが、より安心のために磁気ディスク２０７の外径近辺に円環状に設けた非記録領域２０７ａに対向するように配置している。
【００２６】
本実施の形態では、磁気ディスク２０７の表面からこれに対向する渦電流マグネット２２７の磁極までの距離を０．７ｍｍとし、磁極直下の磁気ディスク表面上で２１５０ガウス（０．２１５Ｗｂ／ｍ２）の磁束密度が得られるように、渦電流マグネット２２７の磁界の強さを選択している。この磁界の強さと、磁気ディスク２０７の保磁力３７５０エルステッドの関係では、記録領域２０７ｂの上に渦電流マグネット２２７を配置しても、記録したデータに影響を与えないことが確認されている。しかし、渦電流マグネット２２７を非記録領域２０７ａの上部に配置すると、磁気ディスク２０７の保磁力及び渦電流マグネット２２７による磁界強度を考慮する必要がなく、また非記録領域２０７ａの周速度は磁気ディスク２０７上で最も速いので大きな渦電流を得ることができる点で望ましい。
【００２７】
渦電流マグネット２２７とボイス・コイル・マグネットの間に働く力を利用して渦電流マグネット２２７をバイアス構造としても利用するために、渦電流マグネット２２７は、磁極の極性をボイス・コイル・マグネットの磁極の極性に関連づけてマグネット・ホルダー２２５に取り付ける。バイアス構造は、ＡＨＳＡ２０１が退避位置に位置づけられているときに、ラッチ部材２０３が拘束範囲まで回動するようなトルク、すなわち、図３においてラッチ部材２０３を矢印Ｘ方向に回転させるトルクを与える。
【００２８】
上側ヨーク２１１の下面に取り付けられたボイス・コイル・マグネットのうち渦電流マグネット側をＮ極とし、下側ヨークの上面に取り付けられたボイス・コイル・マグネットのうち渦電流マグネット側をＳ極にしているため、渦電流マグネット２２７の上側磁極をＮ極にし、磁気ディスク２０７の表面に対向している磁極をＳ極にする。この結果、渦電流マグネット２２７はボイス・コイル・マグネットから反発力を受け、ラッチ部材２０３に対してＸ方向の回転モーメントとしてのバイアス力を与える。
【００２９】
この構成により、ラッチ部材２０３が退避位置にあるＡＨＳＡ２０１を拘束することができる。具体的には、ＡＨＳＡ２０１が退避位置に位置づけられているときにラッチ係合部２２９が、コイル・サポート２１３の一部に設けられた係合部２０５と係合し、ヘッド／スライダが外部からの衝撃力などで磁気ディスク方向に移動しないようにその動作を拘束する。係合部２０５は必ずしもコイル・サポート２１３の一部に設ける必要はなく、ＡＨＳＡ２０１のいずれかの場所に設けてもよい。また、バイアス力を得るためにラッチ・アーム２２３の参照番号２３１で示す位置にバイアス・マグネットを埋め込んで、これとボイス・コイル・マグネットとの間に働く吸引力を利用してもよい。
【００３０】
つぎに、上記構成を備えるアクチュエータ・ロック機構の動作について図５を参照しながら説明する。図５（Ａ）は、磁気ディスク２０７の回転が停止し、ＡＨＳＡ２０1がヘッド／スライダをランプ２０８に退避している状態を示す（図３参照）。ＡＨＳＡ２０１が退避位置にあるときに磁気ディスク装置２００に外部から衝撃が加わり、ヘッド／スライダを磁気ディスクから離れる方向に移動させようとするときは、ストッパ等の周知の方法で退避位置を越えてＡＨＳＡ２０１が回転しないようになっている。
【００３１】
図５（Ａ）に示す状態では、ボイス・コイル・マグネットと渦電流マグネット２２７との間に働く反発力、すなわちバイアス力により、ラッチ部材２０３はＸ方向に力を受けてラッチ軸２１７を中心に回転し、ラッチ・アーム２２３がベース２０２のＰ点に当接して停止している。ラッチ部材２０３は、コイル・サポート２１３の先端に形成された係合部２０５とラッチ係合部２２９が係合してＡＨＳＡ２０１がヘッド／スライダを磁気ディスク２０７に近づける方向に回転することができないように拘束する拘束範囲にある。拘束範囲は、ラッチ部材２０３がラッチ係合部２２９がＡＨＳＡの係合部２０５を拘束できる範囲であり、ラッチ部材２０３がベース２０２のＰ点に当接する前に到来する。
【００３２】
従って、ＡＨＳＡ２０１が退避位置にあり、ラッチ部材２０３が拘束範囲にあるときは、磁気ディスク装置２００に外部から大きな衝撃力が与えられてもＡＨＳＡ２０１はラッチ部材２０３でベース２０２に固定され、ヘッド／スライダが磁気ディスク２０７の表面に移動して磁気ディスク２０７を損傷したり、スティクションを発生させたりすることはない。つぎに、磁気ディスク２０７を回転させたときの動作について図５（Ｂ）を参照して説明する。磁気ディスク２０７を回転させてデータの読み書きをするときは、ＡＨＳＡ２０１をラッチ部材２０３による拘束から解放する必要がある。
【００３３】
図５（Ａ）の状態で磁気ディスク２０７を矢印Ｚ方向に回転させると、渦電流マグネット２２７が放出した磁束と導電体で形成された磁気ディスク２０７との相対運動により、フレミング（Ｆｌｅｍｉｎｇ）の右手の法則に従って磁気ディスクに渦電流という誘導電流が流れる。渦電流は渦電流マグネット２２７の磁界の中に存在するので、つぎに磁気ディスク２０７と渦電流マグネット２２７との間には、フレミングの左手の法則による力が働く。その結果、渦電流マグネット２２７に対して、磁気ディスク２０７の回転方向と同じ矢印Ｙ方向の力が働く。
【００３４】
この渦電流が及ぼす力は、渦電流マグネット２２７の磁界の強さ、渦電流マグネット２２７と磁気ディスク２０７との間隔、磁気ディスク２０７の電気的性質、回転する磁気ディスク２０７の周速度などにより定まるが、バイアス力を超えるように選択されている。従って、磁気ディスク２０７の回転速度が上昇すると共にラッチ部材２０３に働く矢印Ｙ方向の力が大きくなり、ついにラッチ部材２０３はラッチ軸２１７を中心にして図５（Ｂ）に示すように解放範囲まで回転して最後にラッチ・アーム２２３がベース２０２の側壁Ｑ点に接触して停止する。この原理は、アラゴー（Ａｒａｇｏ）の円板としてもよく知られている。
【００３５】
図５（Ｂ）の解放範囲にあるラッチ部材２０３のラッチ係合部２２９は、もはやコイル・サポート２１３に形成されたＡＨＳＡの係合部２０５と係合する位置にはなく、ＡＨＳＡ２０１は、ラッチ部材２０３からの拘束が解かれてヘッド／スライダを磁気ディスク２０７方向に移動させるように回転することができるようになる。本実施の形態において、ラッチ部材２０３の解放範囲は、ラッチ・アーム２２３がハウジングの側壁Ｑ点に当接する前に到来する。
【００３６】
磁気ディスク２０７の回転を停止させるときは、最初にヘッド／スライダをランプ２０８に退避させ、ＡＨＳＡ２０１を図３の位置に位置づける。磁気ディスク２０７が回転している間は、ラッチ部材２０３には矢印Ｘ方向のバイアス力より大きい矢印Ｙ方向の力が働いているが、徐々に磁気ディスクの回転数が低下すると、やがて、矢印Ｘ方向のバイアス力が矢印Ｙ方向の力よりも大きくなり、ラッチ部材２０３は、拘束範囲に向かって回動して最終的にはベース２０２の側壁のＰ点に当接して停止する。このとき、ラッチ係合部２２９は、ＡＨＳＡの係合部２０５と係合して、ＡＨＳＡ２０１を拘束する。
【００３７】
本実施の形態に係る渦電流式ラッチは、ＡＨＳＡ２０１の拘束を解放するタイミングを磁気ディスク２０７の回転という実際にＡＨＳＡ２０１が自由に動作しなければならないタイミングに一致させることができ、他に特別な機構を要しない簡易な構造で拘束及び解放する機構を実現している。また、周速度を高くとれる磁気ディスクの外側部分に渦電流マグネット２２７を配置しているため、ラッチ部材２０３をバイアス力に抗して回転させるためのトルクを得るのに必要な渦電流マグネット２２７を小型にすることができ、ラッチ構造実現のために必要なベース内のスペースは小さくてよい。
【００３８】
ベース２０２又はベースに取り付けられるカバーを、スチール等の強磁性体で形成するとき、渦電流マグネット２２７はベース２０２又はカバーの方向に吸引力を受け、ラッチ部材２０３に下又は上方向の曲げモーメントを与えて、軸穴２２１とラッチ軸２１７との円滑なすべり軸受け機能を妨げ、ラッチ部材２０３に動作不良をきたす可能性がある。図２で説明したように、ベース２０２又はカバーに対する渦電流マグネット２２７の正投影がラッチ部材の回動により移動する範囲で、ベース２０２又はカバーに切除部を設け、非磁性体で形成したシール材又は充填材で塞いで曲げモーメントを小さくすることによりラッチ部材２０３の円滑な動作を保証することができる。ラッチ・アーム２２３にバイアス・マグネット２３１埋め込んでＸ方向に働くバイアス力を得る場合は、バイアス・マグネット２３１に関して、同様にベース又はカバーの対応する位置に切除部を設けてラッチ部材２０３の円滑な動作を確保することができる。
【００３９】
ラッチ部材２０３を矢印Ｘ方向に回転させるバイアス力及びこれに抗してラッチ部材２０３を矢印Ｙ方向に回転させる渦電流マグネット２２７による力を必要以上に大きくすると、磁気ディスク２０７の回転を妨げ、スピンドル・モータへの余分な負荷になるので、これらはあまり大きくすることはできない。ラッチ部材２０３が小さい回転トルクでも円滑に動作しなければならない場合は、渦電流マグネット２２７による曲げモーメントがラッチ部材２０３の円滑な動作の妨げになり易くなるので、ベース又はカバーに切除部を設けることは効果的である。
【００４０】
［慣性ラッチ］
つぎに、慣性ラッチといわれるアクチュエータ・ロック機構における本発明の実施の形態を図６〜図９を参照して説明する。図６〜図９に示した慣性ラッチは、本発明の出願人が２００３年９月１０日に出願した特願２００３−３２００７８に記載されている。図６は、慣性ラッチの分解斜視図である。慣性ラッチは、主として慣性部材３２７、ラッチ部材３４５、アウター・クラッシュ・ストップ３１３、及びコイル・サポート３１５で構成される。ラッチ部材３４５は、図２を参照して説明した可動部材１００に相当し、マグネット３６１を保持している。
【００４１】
後部だけが示されたＡＨＳＡ３０５の一部であるコイル・サポート３１５は、ボイス・コイル３０７の周囲全体を囲んでいる。コイル・サポート３１５を形成する２つのアームが、ピボット・カートリッジが挿入される領域の近辺から後方に延びている。一方のアームには慣性部材３２７にトルクを与える第１の当接部３１７と、アウター・クラッシュ・ストップ３１３に当接する第２の当接部３１９が設けられ、他方のアームにはインナー・クラッシュ・ストップ３１１に当接する第３の当接部３２１が設けられている。
【００４２】
第２の当接部３１９には、アウター・クラッシュ・ストップ３１３の弾性体に埋め込まれたマグネットに吸着可能なように磁性体の金属片が取り付けられている。２つのアームはＡＨＳＡ３０５の後方で屈曲して連絡した構成になっている。アームの連絡部には、矢印Ｂ１の回動方向に角度をもって開放するように切除された形状の第１の被係合部３２３と第２の被係合部３２５が形成されている。
【００４３】
慣性部材３２７は、回動軸３４３が挿入される穴を挟んで両側に腕の長いアーム部３３１と幅広のバランサ部３２９とを設けて構成され、ベース３０３に立設した回動軸３４３の周りを回動可能なように支持されている。慣性部材３２７はＡＨＳＡ３０５の衝撃エネルギーを運動エネルギーとして吸収する役割をもつので、大きな慣性モーメントを得ることができるように比較的重い材料、例えば金属で形成され、かつ、ボイス・コイル・ヨークからの磁界の影響を受けないように非磁性体で形成されている。慣性部材３２７は、アーム部３３１とバランサ部３２９による重心が回動軸３４３上に存在するように形成されている。
【００４４】
よって、慣性部材３２７は磁気ディスク装置３００が回動軸３４３の周りを回転する方向に運動して突然運動を停止するような衝撃があると回動するが、回動軸３４３の周りを回転しない方向の運動による衝撃では回動しない。アーム部３３１の側面には、コイル・サポート３１５側に面した位置に第１の当接部３３３が、コイル・サポート３１５と反対側に面した位置に第２の当接部３３５が設けられており、それぞれラッチ部材３４５に当接する。
【００４５】
慣性部材３２７の回動軸の周りには取付面３３７が設けられており、補助部材３３９は、中心の穴がボス３３８に嵌め込まれて取付面３３７に固定され、補助部材３３９と慣性部材３２７とは回動軸３４３を中心に一体に回動する。補助部材３３９には、コイル・サポート３１５の第１の当接部３１７に当接する当接部３４１が設けられている。補助部材３３９は、コイル・サポート３１５がアウター・クラッシュ・ストップ３１３に衝突したときの衝突エネルギーを慣性部材３２７に伝えるものであり、補助部材３３９を設ける代わりに慣性部材３２７が直接コイル・サポートに当接する構造にしてもよい。
【００４６】
ラッチ部材３４５は、回動軸３５９が通る穴を挟んで両側にアーム部３４９とバランサ部３４７とを設けて構成され、ベース３０３に立設した回動軸３５９の周りを回動可能に支持されている。ラッチ部材３４５の慣性モーメントは、慣性部材３２７のそれに比べてほぼ、１／８０になるように構成され、例えばプラスチックのような比較的軽い材料を使い、ボイス・コイル・ヨークからの磁界の影響を受けない非磁性材料で形成されている。本実施の形態に係わらず、ラッチ部材の慣性モーメントは、慣性部材３２７のそれに比べてほぼ、１／１０以下になるように構成することができる。
【００４７】
ラッチ部材３４５は、アーム部３４９とバランサ部３４７による重心が回動軸３５９上に存在するように形成されている。よって、ラッチ部材３４５は磁気ディスク装置３００が回動軸３５９の周りを回転する方向の衝撃で回転するが、回動軸３５９の周りを回転しない方向の衝撃では回転しない。アーム部３４９の先端にはコイル・サポート３１５の第１の被係合部３２３又は第２の被係合部３２５に係合可能な楔上の係合部３５１が形成されている。さらに、アーム部３４９の下面には、慣性部材３２７の第１の当接部３３３に当接可能な第１の当接ピン３５３が突き出しており、バランサ部３４７の下面には、慣性部材３２７の第２の当接部３３５に当接可能な第２の当接ピン３５７が突き出している。
【００４８】
さらに、アーム部３４９の側面にはベース３０３の壁部に当接する当接部３５５が設けられている。バランサ部３４７には、マグネット３６１が埋め込まれている。マグネット３６１は、コイル・サポート３１５が近くまで移動してきたときコイル・サポート３１５の一部に設けられた鉄片を吸引してラッチ部材を矢印Ｂ３の方向に回転させるようなバイアス力を付与するように構成されている。また、図６には、円筒状の弾性体を含んで形成され、ベースから立設したアウター・クラッシュ・ストップ３１３とインナー・クラッシュ・ストップ３１１が示されている。また、ボイス・コイル・ヨーク３０９は、図示しないボイス・コイル・マグネット等と共にボイス・コイル３０７に対する磁路を形成する。以上のとおり構成された慣性ラッチの動作について図７及び図８を参照して説明する。
【００４９】
図７は、ＡＨＳＡ３０５が暴走して通常より速い速度で矢印Ａ１の方向に回転し、アウター・クラッシュ・ストップ３１３に衝突する瞬間の様子を示している。ラッチ部材３４５は、マグネット３６１がコイル・サポート３１５の鉄片を吸引して矢印Ｂ３の方向に回転し、当接部３５５がベース３０３の側壁３０３ａに当接して停止している。第１の当接ピン３５３と第１の当接部３３３との間、及び第２の当接ピン３５７と第２の当接部３３５との間は、その一方又は両方に僅かの隙間がある。
【００５０】
ラッチ部材３４５が矢印Ｂ３方向に回転するとき第１の当接ピン３５３が慣性部材３２７の第１の当接部３３３に当接して慣性部材３２７を矢印Ａ２方向に回転させるように作用する。慣性部材３２７が矢印Ａ２方向に回転するのに従い、慣性部材３２７の第２の当接部３３５はラッチ部材３４５の第２の当接ピン３５７に接近する。従って第２の当接ピン３５７が第２の当接部３３５に当接する前にラッチ部材３４５の当接部３５５がベース３０３の側壁３０３ａに当接すると、慣性部材３２７は第２の当接ピン３５７と第２の当接部３３５との間隙の分だけ自由に回動できる状態になる。
【００５１】
この状態を慣性部材３２７及びラッチ部材３４５に関するホーム・ポジションという。ＡＨＳＡ３０５が通常のアンロードの動作をする場合、コイル・サポート３１５の第２の当接部３１９がアウター・クラッシュ・ストップ３１３に当接して弾性体が僅かに撓む。ＡＨＳＡ３０５の衝突エネルギーは弾性体の圧縮のために消費され、ＡＨＳＡ３０５が弾性体から受ける反発力は弱いのでＡＨＳＡ３０５の先端に設けたマージ・リップは、ランプの平坦面上であるホーム・ポジションに停止する。このときは、ＡＨＳＡ３０５が動作するだけで、慣性部材３２７及びラッチ部材３４５はホーム・ポジションから回転しない。
【００５２】
ＡＨＳＡ３０５が暴走したり突然の停電が発生したりして速い速度でアウター・クラッシュ・ストップ３１３に衝突した場合は、最初にアウター・クラッシュ・ストップ３１３の弾性体が撓んで衝撃エネルギーを吸収し減衰させる。さらに、ＡＨＳＡ３０５がアウター・クラッシュ・ストップ３１３に弾性変形を加えながら矢印Ａ１方向に回転を続けると、コイル・サポート３１５の第１の当接部３１７が補助部材３３９の当接部３４１に当接し、慣性部材３２７を矢印Ｂ２方向に回転させる。
【００５３】
ホーム・ポジションで慣性部材３２７の第１の当接部３３３とラッチ部材３４５の第１の当接ピン３５３との間に間隙があれば、最初は慣性部材３２７だけが矢印Ｂ２方向に回転し、やがて、第１の当接部３３３が第１の当接ピン３５３に当接するとラッチ部材３４５が慣性部材３２７からトルクを与えられて矢印Ａ３方向に回転する。この状態では、ＡＨＳＡ３０５のアウター・クラッシュ・ストップ３１３に対する衝突エネルギーは弾性体を弾性変形させるエネルギーと、マージ・リップがランプの平坦面から受ける摩擦力に加えて、比較的大きな慣性モーメントを有する慣性部材３２７を回転させるエネルギーと、比較的小さな慣性モーメントを有するラッチ部材３４５を回転させるエネルギーとで消費され、アウター・クラッシュ・ストップ３１３だけで緩衝する場合に比べて衝撃に対してより大きな減衰量を得ることができる。言い方をかえると、慣性ラッチは、アウター・クラッシュ・ストップ３１３だけの場合に比べて、衝撃を吸収する能力が慣性部材３２７とラッチ部材３４５を回転させるエネルギーの分だけ大きくなっている。
【００５４】
ＡＨＳＡ３０５がこの時点で矢印Ａ１方向に回転するエネルギーをすべて消費してしまうと、つぎにアウター・クラッシュ・ストップ３１３の反発力でＡＨＳＡ３０５が矢印Ｂ１方向に回転しようとしてもそのエネルギーは小さい。従って、ＡＨＳＡ３０５はコイル・サポート３１５の当接部３１９が、アウター・クラッシュ・ストップ３１３の弾性体に埋め込まれたマグネットで吸着され、ホーム・ポジションに停止することができる。その後ラッチ部材３４５はマグネット３６１とコイル・サポート３１５に設けた鉄片との吸引作用で矢印Ｂ３方向に回転し、慣性部材３２７と共にホーム・ポジションに戻り、ＡＨＳＡ３０５の動作を拘束することはない。
【００５５】
このように、慣性部材３２７の回転エネルギー又は慣性部材３２７とラッチ部材３４５の回転エネルギーがアウター・クラッシュ・ストップ３１３の圧縮エネルギーに加わるので、ＡＨＳＡ３０５の衝突エネルギーの減衰量が増大し、従来以上の強い衝撃があってもラッチ動作をすることなくＡＨＳＡ３０５をホーム・ポジションに停止させることができる。ラッチ動作は、ＡＨＳＡ３０５を確実にホーム・ポジションに停止させることができる一方でＡＨＳＡ３０５に与える衝撃が大きいので、ＡＨＳＡ３０５をできるだけラッチしないでホーム・ポジションに退避させることは好ましい。
【００５６】
ＡＨＳＡ３０５が矢印Ａ１方向に回転する速度が速くて回転エネルギーが大きい場合は、ＡＨＳＡ３０５はアウター・クラッシュ・ストップ３１３に衝突した後弾性体を変形させながら、さらに矢印Ａ１方向に回転していく。慣性部材３２７はＡＨＳＡ３０５からトルクを受けて矢印Ｂ２方向に回転し、ラッチ部材３４５にトルクを与えて矢印Ａ３方向に回転させてラッチ部材３４５の係合部３５１をラッチ・ポジションまで移動させる。ラッチ・ポジションとは、ラッチ部材３４５の係合部３５１がコイル・サポート３１５に形成された第１の被係合部３２３又は第２の被係合部３２５と係合できる状態にある慣性部材３２７、ラッチ部材３４５及びＡＨＳＡ３０５に関する位置をいう。
【００５７】
ＡＨＳＡ３０５の衝突エネルギーをアウター・クラッシュ・ストップ３１３の弾性体の圧縮による吸収、慣性部材３２７及びラッチ部材３４５の回転エネルギーによる吸収、マージ・リップとランプの平坦面の摩擦力で吸収しきれない場合には、ＡＨＳＡ３０５はアウター・クラッシュ・ストップ３１３の弾性体の圧縮が限界に達したときの反動によってリバウンドして矢印Ｂ１方向に回転する。しかし、ＡＨＳＡ３０５がリバウンドしてヘッド／スライダが磁気ディスク３０１の記録面まで移動するほどの強さでアウター・クラッシュ・ストップ３１３に衝突するときは、弾性体の撓みの大きさに応じて補助部材３３９の当接部３４１を通じて慣性部材３２７がＡＨＳＡ３０５からトルクを受け矢印Ｂ２方向に回転する。
【００５８】
さらに慣性部材３２７の第１の当接部３３３から第１の当接ピン３５３がトルクを受けてラッチ部材３４５が矢印Ａ３方向に回転し、係合部３５１がラッチ・ポジションに到達しているので、リバウンドしたＡＨＳＡ３０５のコイル・サポート３１５は、第１の被係合部３２３がラッチ部材３４５の係合部３５１で拘束される。よってコイル・サポート３１５は、ラッチ・ポジションよりさらに矢印Ｂ１方向には回動しない。この状態を図８に示す。
【００５９】
ＡＨＳＡ３０５がリバウンドしてラッチ・ポジションまで回転する角度に対して、慣性部材３２７がホーム・ポジションからラッチ・ポジションまでラッチ部材３４５を回転させるために動く角度は小さく設定されている。よって、ＡＨＳＡ３０５、慣性部材３２７、及びラッチ部材３４５が等しい角速度で回転すると仮定すると、ＡＨＳＡ３０５がリバウンドしてラッチ・ポジションに到達する前にラッチ部材３４５はラッチ・ポジションに到達しており、確実にコイル・サポートの第１の被係合部３２３を拘束することができる。もし、ラッチ部材３４５の係合部３５１がラッチ・ポジションに到達するタイミングが遅れて第１の被係合部３２３を拘束できない場合は、さらに第１の被係合部３２３より遅れてラッチ・ポジションに到達する第２の被係合部３２５を拘束する。
【００６０】
ラッチ部材３４５の係合部３５１でラッチされたコイル・サポート３１５は、その反動で再び矢印Ａ１方向に回転する場合があるが、ＡＨＳＡ３０５の運動エネルギーは減衰しているので、アウター・クラッシュ・ストップ３１３に再度衝突しても、リバウンドしてヘッド／スライダが記録面に飛び出すほどのエネルギーは残っておらず、アウター・クラッシュ・ストップ３１３の弾性変形によるエネルギーの吸収、慣性部材３２７及びラッチ部材３４５の回転エネルギーとしての吸収、アウター・クラッシュ・ストップ３１３に埋め込まれたマグネットの吸引力、マージ・リップとランプの平坦面との摩擦力等によりＡＨＳＡ３０５はホーム・ポジション又はその近辺で停止する。
【００６１】
アウター・クラッシュ・ストップ３１３への再衝突の際に残存しているエネルギーが十分に減衰していないためにコイル・サポート３１５がリバウンドする場合には、慣性部材３２７とラッチ部材３４５のリンク機構による協働作用により再度拘束される。アウター・クラッシュ・ストップ３１３の弾性体の弾力は、ＡＨＳＡ３０５が通常のアンロード動作で退避するときには慣性部材３２７を回転させることなく緩衝でき、衝撃がある程度大きくなったときに慣性部材３２７又は慣性部材３２７とラッチ部材３４５が回転するように選択している。
【００６２】
つぎに、磁気ディスク装置３００に外部から衝撃が加えられて、ＡＨＳＡ３０５が矢印Ａ１方向に回転するときの慣性ラッチの動作を説明する。この場合の慣性ラッチの動作は、上述した暴走時の動作と異なり、慣性部材３２７及びラッチ部材３４５にも衝撃による回転トルクが加わり、これらをホーム・ポジションから回転させようとする。磁気ディスク装置３００に加わる衝撃には、強さ、方向、回転の有無、回転の中心等様々なパラメータがあり、外部から衝撃を受けたときのＡＨＳＡ３０５、慣性部材３２７、及びラッチ部材３４５の挙動は複雑であるが、ＡＨＳＡ３０５は重心がピボット軸上に存在するように構成されているので、これが回転するということは磁気ディスク装置３００にピボット軸又はその近辺を中心に回転する方向に衝撃が加わったと考えられる。
【００６３】
このような衝撃は、磁気ディスク装置３００をＡＨＳＡ３０５のピボット軸を中心に回転させることができるように試験装置で支持して矢印Ａ１方向に回転させ、固定した物体に衝突させて回転を突然停止する状況下でシミュレーションすることができる。磁気ディスク装置３００に収納されている構成部品のうちで、移動自在に保持されているもの以外は、衝突の瞬間に矢印Ａ１方向への運動が突然停止するが、ＡＨＳＡ３０５、慣性部材３２７、及びラッチ部材３４５は慣性で運動を続ける。
【００６４】
慣性部材３２７の回動軸３４３及びラッチ部材３４５の回動軸３５９はピボット軸に接近して設けられているので、ＡＨＳＡ３０５、慣性部材３２７、ラッチ部材３４５には衝撃によりほぼ同程度の強さの角加速度が加えられるものと考えられる。衝撃により、慣性部材３２７は矢印Ａ２方向に回転し、ラッチ部材３４５は矢印Ａ３方向に回転する。ラッチ部材３４５の第１の当接ピン３５３及び第２の当接ピン３５７は、矢印Ａ３方向に回転するときに慣性部材３２７の第１の当接部３３３及び第２の当接部３３５に当接しないので、係合部３５１は慣性部材３２７の影響を受けないでラッチ・ポジションまで移動する。
【００６５】
ＡＨＳＡ３０５が小さい速度で衝突し、コイル・サポート３１５の第２の当接部３１９が、アウター・クラッシュ・ストップ３１３に接触している時間が長いとラッチ部材３４５は、ラッチ部材３４５のマグネット３６１がコイル・サポート３１５に設けた鉄片を吸引して矢印Ｂ３方向に回転しホーム・ポジションに戻る。しかし、ＡＨＳＡ３０５が小さい速度で衝突しその衝突エネルギーが小さければ、アウター・クラッシュ・ストップ３１３の弾性変形によるエネルギーの吸収、慣性部材３２７及びラッチ部材３４５の回転エネルギーとしての吸収、アウター・クラッシュ・ストップ３１３のマグネットによる第２の当接部３１９の吸引、マージ・リップとランプの平坦面との摩擦力等によりＡＨＳＡ３０５はホーム・ポジション又はその近辺で停止する。
【００６６】
ＡＨＳＡ３０５がアウター・クラッシュ・ストップ３１３に衝突する速度が大きくてアウター・クラッシュ・ストップ３１３により停止することができず、リバウンドして矢印Ｂ１方向に回転するときは、マグネット３６１のバイアス力により、ラッチ部材３４５がラッチ・ポジションを離れる時間より、ＡＨＳＡ３０５がリバウンドしてラッチ・ポジションに到達する時間が速いので、ＡＨＳＡ３０５の第１の被係合部３２３又は第２の被係合部３２５は係合部３５１で拘束される。ただし、特別な機構を設けなければラッチ部材３４５がラッチ・ポジションを離れる時間の方が速くて、ＡＨＳＡ３０５がラッチ部材３４５で拘束されない場合もあり得る。
【００６７】
本実施の形態では、ＡＨＳＡ３０５がアウター・クラッシュ・ストップ３１３に衝突する際、補助部材３３９の当接部３４１がコイル・サポート３１５の第１の当接部３１７からトルクを受けて慣性部材３２７が矢印Ｂ２方向に回転し、ラッチ部材３４５は慣性部材３２７からトルクを受けて矢印Ａ３方向に回転する構成になっている。従って、ＡＨＳＡ３０５がアウター・クラッシュ・ストップ３１３でリバウンドしたとしてもコイル・サポート３１５の第１の被係合部３２３又は第２の被係合部３２５をラッチ部材３４５の係合部３５１で確実に拘束することができる。
【００６８】
つぎに、ＡＨＳＡ３０５がホーム・ポジションに退避しているときに磁気ディスク装置３００に外部から衝撃が加えられて、ＡＨＳＡ３０５が矢印Ｂ１方向に回転するときの慣性ラッチの動作を説明する。外部からの衝撃により磁気ディスク装置３００にＡＨＳＡ３０５が矢印Ｂ１方向に回転するトルクが加えられるときは、慣性部材３２７には矢印Ｂ２方向に、ラッチ部材３４５には矢印Ｂ３方向に回転するトルクが同時に加えられると考えられる。
【００６９】
しかし、慣性部材３２７の慣性モーメントに比べてラッチ部材３４５の慣性モーメントは小さいので、ラッチ部材３４５の第１の当接ピン３５３が慣性部材３２７の第１の当接部３３３に当接し、ラッチ部材３４５は慣性部材３２７からトルクを受けて矢印Ａ３方向に回転する。ＡＨＳＡ３０５がホーム・ポジションからラッチ・ポジションまで回転する角度に対して、慣性部材３２７がホーム・ポジションからラッチ・ポジションまでラッチ部材３４５を回転させるために動く角度は小さく設定されている。
【００７０】
よって、ＡＨＳＡ３０５が矢印Ｂ１方向に回転するような衝撃を受けてもラッチ部材３４５は、ＡＨＳＡ３０５をラッチ・ポジションで拘束することができる。拘束されたときの反動でさらにＡＨＳＡ３０５が矢印Ａ１方向に回転して再度アウター・クラッシュ・ストップ３１３に衝突したときの慣性ラッチの挙動は、すでに説明したとおりである。
【００７１】
すなわち、慣性部材３２７及びラッチ部材３４５がホーム・ポジションに戻ったとしても、ＡＨＳＡ３０５のリバウンドによる衝突エネルギーが大きければ、アウター・クラッシュ・ストップ３１３の弾性体が弾性変形している間に慣性部材３２７がコイル・サポート３１５からトルクを受け、慣性部材３２７とラッチ部材３４５の協働の動作により、ラッチ部材３４５の係合部３５１はラッチ・ポジションまで移動してラッチ可能な状態になる。衝突エネルギーが小さければ、ＡＨＳＡ３０５は退避範囲に留まることができる。
【００７２】
以上、慣性ラッチの動作について説明したが、可動部材１００に相当するラッチ部材３４５はマグネット３６１を保持し外部から磁気ディスク装置に加えられた衝撃で動作する。さらにラッチ部材３４５は、ＡＨＳＡ３０５の鉄片とマグネット３６１との磁気的吸引力で動作する。ＡＨＳＡ３０５に他のマグネットを設けて、ラッチ部材３４５がマグネット３６１との間に働く磁気的反発力で動作するように構成することが可能なことは当業者にとって明らかである。ランプを使用したロード／アンロード方式の磁気ディスク装置について説明したが、コンタクト・スタート・ストップ方式の磁気ディスク装置にも適用することができる。その場合、退避領域を磁気ディスクの内側の非記録領域に設ける場合は、インナー・クラッシュ・ストップが慣性ラッチの構成要素になる。
【００７３】
ベース３０３又はカバーを強磁性体で形成したときは、ラッチ部材３４５にベース向き（下向き）又はカバー向き（上向き）の曲げモーメントが発生し、ラッチ部材３４５が円滑に動作しない恐れがある。よって、図２で説明したようにマグネット３６１のベース３０３又はカバーに対する正投影がラッチ部材３４５の回転に伴って移動する範囲を含むベース３０３又はカバーの領域に切除部を設け、マグネット３６１による曲げモーメントの影響を低減することができる。特に、慣性ラッチの機能実現においてラッチ部材３４５の慣性モーメントを小さくする要求があったり、ベース３０３の収納スペース上の制約があったりするため、マグネット３６１は小型化する必要がある。小型のマグネット３６１では、ラッチ部材３４５の回転モーメントをあまり大きくすることはできないため、僅かの曲げモーメントが動作不良の原因になる場合があるので、ベース３０３又はカバーに切除部を設けることで慣性ラッチの動作を保証することができる。
【００７４】
［マグネット式ラッチ］
つぎに、マグネット式ラッチといわれるアクチュエータ・ロック機構における本発明の実施の形態について図９〜図１１を参照して説明する。図９〜図１１に示すマグネット式ラッチは、特願平１０−３０２４１７号公報に記載されている。図９は、磁気ディスク装置４００の概略の平面図である。情報記録媒体としての磁気ディスク４０１は情報の記憶に利用される記録領域４０３と、書き込み又は読出しを停止している間にヘッド／スライダ４１１を位置づける非記録領域４０５とを含む。磁気ディスク４０１は、スピンドル軸４０７を中心にして回転する。
【００７５】
磁気ディスク装置４００は、コンタクト・スタート・ストップ方式を採用しており、非記録領域４０５にはテクスチャが形成されてヘッド／スライダ４１１の退避領域として使用される。磁気ディスク４０１の回転が停止してヘッド／スライダ４１１が非記録領域４０５に置かれているときは、外部からの衝撃でヘッド／スライダ４１１が記録領域４０３に入らないようにアクチュエータ４０９の移動を拘束するために磁気ディスク装置４００はマグネット式ラッチを採用している。
【００７６】
アクチュエータ・アセンブリ４０９は、ピボット軸４１３を中心に回動して、ヘッド／スライダ４１１を磁気ディスク４０１の所定の位置に位置づける。マグネット支持体４１９は、退避位置にあるアクチュエータ４０９の後部の近辺でベース４２９に、設けられたラッチ軸４２３を中心にして回動可能なように取り付けられている。マグネット支持体４１９は、図２を参照して説明した可動部材１００に相当し、マグネット４１７を保持している。マグネット４１７はアクチュエータ・アセンブリ４０９の退避位置においてアクチュエータ・アセンブリ４０９の一部に設けられた鉄片４１５と磁気的に吸着することができる。
【００７７】
マグネット支持体４１９にはさらに孔４２５が設けられており、孔４２５を貫通するように固定ピン４２７がベース４２９に設けられている。ラッチ軸４２３には、ねじりコイル・バネ４２１のコイル部が挿入され、ねじりコイル・バネ４２１の２つの腕のうち一方が固定ピン４２７に係合し、他方はマグネット支持体４１９の端部に係合している。ねじりコイル・バネ４２１の２つの腕は、相互にその間隔が離れる方向に弾力を生ずるように弾性変形して固定ピン４２７及びマグネット支持体４１９の端部に係合している。
【００７８】
つぎに、図９のアクチュエータ・ロック機構部を拡大した図１０に基づいて、その動作を説明する。図１０（Ａ）はアクチュエータ・アセンブリ４０９が退避位置に向かって、矢印Ａの方向に回転している状態を示すが、未だマグネット４１７と鉄片４１５は磁気的に吸着していない。マグネット支持体４１９は、コイル・バネ４２１の２つの腕の弾力により孔４２５の縁部ａ点と固定ピン４２７により許容される範囲で回動することができるが、図１０（Ａ）では、孔４２５の縁部ａ点と固定ピン４２７が衝突した位置で停止している。
【００７９】
アクチュエータ・アセンブリ４０９がさらに回転して、マグネット４１７と鉄片４１５が吸着した状態を図１０（Ｂ）に示す。この状態では、マグネット支持体４１９にはねじりコイル・バネ４２１の弾力により矢印Ｂの方向に回転モーメントが加えられており、アクチュエータ・アセンブリ４０９は退避位置でベース４２９に固定された状態になる。図１０（Ｃ）は、図１０（Ｂ）のようにアクチュエータ・アセンブリ４０９が退避位置でベース４２９に固定されている状態で、アクチュエータ・アセンブリ４０９を矢印Ｃの方向に移動させるような衝撃力が磁気ディスク装置４００に外部から加えられたとき、孔４２５の縁部ｂ点に固定ピン４２７が当接するまでマグネット支持体４１９が矢印Ｄ方向にラッチ軸４２３を中心にして回転している状態を示す。
【００８０】
このときマグネット支持体４１９の回転によりねじりコイル・バネ４２１は弾性変形してマグネット支持体４１９が矢印Ｄ方向に回転するのに抗する弾力をマグネット支持体４１９に与える。ここでマグネット４１７と鉄片４１５との間の磁気的な吸着力は、ねじりコイル・バネ４２１の弾力によりマグネット支持体４１９に付与される力よりも大きく選定される。従って、アクチュエータ・アセンブリ４０９が矢印Ｃ方向に衝撃力で移動したとき、孔４２５の縁部ｂ点と固定ピン４２７が衝突するまでマグネット４１７と鉄片４１５は吸着した状態になっており、ねじりコイル・バネ４２１の弾力はマグネット支持体４１９、マグネット４１７及び鉄片４１５を通じてアクチュエータ・アセンブリ４０９が矢印Ｃ方向に回転するのに抗する力をアクチュエータに付与する。
【００８１】
マグネット支持体４１９にねじりコイル・バネ４２１が付与する弾力に逆らって衝撃力がアクチュエータ・アセンブリ４０９をさらに矢印Ｃ方向に回転させると、孔４２５の縁部ｂ点と固定ピン２４が衝突し、マグネット支持体４１９はそれ以上アクチュエータ・アセンブリ４０９と共に回転することができなくなり回転が停止する。孔４２５の縁部ｂ点と固定ピン４２７が衝突したときにアクチュエータ・アセンブリ４０９に残っている回転エネルギーは、マグネット支持体４１９が固定ピン４２７と孔２３の縁部ａ点と縁部ｂ点の間隔で許容される範囲で回転する間に、弾性変形させられたねじりコイル・バネ４２１により吸収され減衰する。マグネット４１７と鉄片４１５の間の磁気的吸着力は減衰した衝撃力に耐えるだけでよく、結果的に衝撃力に対するマグネット４１７と鉄片４１５の吸着能力が向上したことになる。
【００８２】
このようなマグネット式ラッチにおいて、マグネット支持体はねじりコイル・バネ４２１のバイアス力により図１０（Ａ）の状態に戻り、さらに、外部から衝撃が加えられたときは弾力を発揮しながらアクチュエータ・アセンブリ４０９と共に、図１０（Ｃ）に矢印Ｄで示す方向に回転しなければならない。ベース４２９又はカバーを強磁性体で形成した場合は、マグネット４１７にベース向き（下向き）又はカバー向き（上向き）の吸引力が発生して、ラッチ軸４２３の動作に影響を与える曲げモーメントがマグネット支持体４１９に発生しその円滑な動作を妨げる。従って、ベース４２９又はカバーに対するマグネット４１７の正投影がマグネット支持体４１９の回動に伴って移動する範囲を含むベース４２９又はカバーの領域に切除部を設けて曲げモーメントの影響を小さくすることは有効である。
【００８３】
図１１は、マグネット４１７が直線的に動くマグネット式ラッチの実施例である。ロッド４３１はベース４２９に固定された支持部材４３５の貫通孔を貫通しており、その一端にマグネット４１７が取り付けられている。さらにロッド４３１の他端にはボルト４３７を設けている。ボルト４３７は支持部材４３５とボルト４３７との間で圧縮コイル・バネ４３３を圧縮するようにロッド４３１に固定されている。従って、マグネット４１７にはロッド４３１を介して圧縮コイル・バネ４３３の弾力により矢印Ｆ方向に力が付与され、外部から与えられた衝撃力により図９、図１０で説明した実施例と同様の作用により圧縮コイル・バネ４３３が衝撃エネルギーを吸収する。
【００８４】
この実施例ではロッド４３１が図２を参照して説明した可動部材１００に相当しマグネット４１７を保持している。ロッド４３１は圧縮コイル・バネによるバイアス力、又は衝撃が加えられたアクチュエータ・アセンブリ４０９に生ずる回転力によりロッド４３１の軸方向に円滑に動く必要がある。ベース又はカバー又を強磁性体で形成した場合は、マグネット４１７にベース向き（下向き）又はカバー向き（上向き）の吸引力が働き、ロッド４３１に曲げモーメントが働いて、ロッド４３１が支持部材４３５の貫通孔を円滑に摺動しない恐れがある。従って、ベース又はカバーに対するマグネット４１７の正投影が、支持部材４３５の直線運動に伴って移動する範囲を含むベース又はカバーの領域に切除部を設け、マグネット４１７が支持部材４３５の貫通孔に作用する曲げモーメントの影響を小さくすることは有効である。
【００８５】
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】磁気ディスク装置の斜視図である。
【図２】本発明の原理を説明する図である。
【図３】渦電流式ラッチにおける本発明の実施の形態を説明する図である。
【図４】渦電流式ラッチにおける本発明の実施の形態を説明する図である。
【図５】渦電流式ラッチにおける本発明の実施の形態を説明する図である。
【図６】慣性ラッチにおける本発明の実施の形態を説明する図である。
【図７】慣性ラッチにおける本発明の実施の形態を説明する図である。
【図８】慣性ラッチにおける本発明の実施の形態を説明する図である。
【図９】マグネット式ラッチにおける本発明の実施の形態を説明する図である。
【図１０】マグネット式ラッチにおける本発明の実施の形態を説明する図である。
【図１１】マグネット式ラッチにおける本発明の実施の形態を説明する図である。
【符号の説明】
【００８７】
１０  磁気ディスク装置
１１  ベース
１２  ヘッド
１３  磁気ディスク
１４  ランプ
１５  アクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリ
１６  アクチュエータ・アセンブリ
１７  ピボット軸
１８  サスペンション・アセンブリ
１９  スピンドル軸
２１  ボイス・コイル・ヨーク
２３  カバー
２４  渦電流式ラッチ
２５、２７  切除部
２９  シール材
３１  充填材
１００  可動部材
１０３  マグネット
２００  磁気ディスク装置
２０１  アクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリ
２０２  ベース
２０３  ラッチ部材
２０５  ＡＨＳＡの係合部
２０７  磁気ディスク
２０８  ランプ
２０９  ピボット軸
２１１  上部ヨーク
２１３  コイル・サポート
２１５  ボイス・コイル
２１７  ラッチ軸
２２１  軸穴
２２３  ラッチ・アーム
２２５  マグネット・ホルダー
２２７  渦電流マグネット
２２９  ラッチ係合部
２３１  バイアス・マグネット
３００  磁気ディスク装置
３０１  磁気ディスク
３０３  ベース
３０５  アクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリ（ＡＨＳＡ）
３０７  ボイス・コイル
３０９  ボイス・コイル・ヨーク
３１１  インナー・クラッシュ・ストップ
３１３  アウター・クラッシュ・ストップ
３１５  コイル・サポート
３１７  第１の当接部
３１９  第２の当接部
３２１  第３の当接部
３２３  第１の被係合部
３２５  第２の被係合部
３２７  慣性部材
３２９  バランサ部
３３１  アーム部
３３３  第１の当接部
３３５  第２の当接部
３３７  取付面
３３８  ボス
３３９  補助部材
３４１  当接部
３４３  回動軸
３４５  ラッチ部材
３４７  バランサ部
３４９  アーム部
３５１  係合部
３５３  第１の当接ピン
３５５  当接部
３５７  第２の当接ピン
３５９  回動軸
３６１  マグネット
４００  磁気ディスク装置
４０１  磁気ディスク
４０３  記録領域
４０５  非記録領域
４０７  スピンドル軸
４０９  アクチュエータ・アセンブリ
４１１  ヘッド／スライダ
４１３  ピボット軸
４１５  鉄片
４１７  マグネット
４１９  マグネット支持体
４２１  コイル・バネ
４２３  ラッチ軸
４２５  孔
４２７  固定ピン
４２９  ベース
４３１  ロッド
４３３  圧縮コイル・バネ
４３５  支持部材
４３７  ボルト
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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