Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
STORAGE DEVICE, MAGNETIC CIRCUIT, AND ACTUATOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/084511
Kind Code:
A1
Abstract:
When an impact occurs, a magnetic disk device (10) detects the impact reaching a head (11), and the detection is made on an actuator (12) located on a route from the source of the impact up to the head (11). Then, when the magnetic disk device (10) detects the impact, it stops data writing operation. That is, the magnetic disk device (10) detects the impact on the actuator (12), located on the route from the source of the impact up to the head (11), and stops writing operation before it fails.

Inventors:
ARIKAWA YOSHIHIRO (JP)
Application Number:
PCT/JP2006/325757
Publication Date:
July 17, 2008
Filing Date:
December 25, 2006
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
FUJITSU LTD (JP)
ARIKAWA YOSHIHIRO (JP)
International Classes:
G11B21/12; G11B25/04
Foreign References:
JPH1145499A1999-02-16
JP2003297025A2003-10-17
JPH0612762A1994-01-21
Attorney, Agent or Firm:
SAKAI, Hiroaki (Kasumigaseki Building2-5, Kasumigaseki 3-chom, Chiyoda-ku Tokyo 20, JP)
Download PDF:
Claims:
 ヘッドを用いて記憶媒体にデータを書き込む記憶装置であって、
 前記ヘッドを支持するサスペンションと、
 前記サスペンションと接続されて前記ヘッドを移動させるアクチュエータと該アクチュエータの移動制御をする磁気回路とからなる駆動機構と、
 前記記憶装置の環境温度の変化に起因して生じる衝撃を検知する衝撃検知手段と、
を備え、
 前記衝撃検知手段は前記駆動機構に設けられていることを特徴とする記憶装置。
 前記衝撃検知手段は、高周波成分を含んだ衝撃を検知することを特徴とする請求項1に記載の記憶装置。
 前記衝撃検知手段は、前記磁気回路に設置されることを特徴とする請求項1に記載の記憶装置。
 前記衝撃検知手段は、前記アクチュエータに設置されることを特徴とする請求項1に記載の記憶装置。
 前記衝撃検知手段は、支軸周りに回動可能に配置された前記アクチュエータの該支軸近傍に設置されることを特徴とする請求項4に記載の記憶装置。
 前記衝撃検知手段は、前記アクチュエータのプリント基板に備えられた配線に接続されることを特徴とする請求項4に記載の記憶装置。
 前記衝撃検知手段は、複数の位置に設置され、各位置の衝撃を検知することを特徴とする請求項1に記載の記憶装置。
 前記衝撃検知手段は、設置された位置に応じて、それぞれ異なる周波数の衝撃を検知するように設定されることを特徴とする請求項1に記載の記憶装置。
 前記衝撃検知手段は、所定の周波数帯の衝撃のみを検知することを特徴とする請求項1に記載の記憶装置。
 記録媒体に対して書き込み動作を行うヘッドを支持するサスペンションに接続されて支軸周りに回動可能に配置されたアクチュエータを記録媒体上の所定の位置に移動するように制御する磁気回路であって、
 前記磁気回路上の所定の位置に該磁気回路の用いられる環境温度の変化に起因して発生する衝撃を検知する衝撃検知手段を備えることを特徴とする磁気回路。
 記録媒体に対して書き込み動作を行うヘッドを支持するサスペンションに接続されて支軸周りに回動可能に配置されたアクチュエータであって、
 前記アクチュエータ上の所定の位置に該アクチュエータの用いられる環境温度の変化に起因して発生する衝撃を検知する衝撃検知手段を備えることを特徴とするアクチュエータ。
Description:
記憶装置、磁気回路およびアク ュエータ

 この発明は、ヘッドを用いて記憶媒体に ータを書き込む記憶装置、磁気回路および クチュエータに関する。

 近年、ヘッドを用いて記憶媒体にデータ 書き込む記憶装置(例えば、磁気ディスク装 置)の記録容量の拡大にともなって、記録媒 の記録密度が向上している。そのため、記 媒体へデータを書き込む精度を向上させる とが非常に重要になっている。ここで、こ 磁気ディスクにおいて、磁気ディスクが回 し、データの書き込みや読み込み動作を開 すると、磁気ディスク装置内部の温度が徐 に上昇する。その温度上昇過程で素材の違 部品同士が熱膨張係数の違い等から変位差 生じ、それが歪みとなり、その歪みが解消 れた時に衝撃・振動が発生する。また、環 温度が急激に変化した場合についても同様 、部品毎に環境温度への追従が異なる為、 みが生じ、その歪みが解消された時に衝撃 振動が発生する。その衝撃・振動がヘッド 駆動するアクチュエータに伝わることでデ タの書き込みエラーとなることがある。つ り、発生した衝撃・振動を検知して、デー の書き込みエラーを防止する必要がある。

 このような、衝撃・振動を検知する技術 して、プリント基板に衝撃を検知するセン を設置し、センサが衝撃・振動を検知した 合には、書き込み動作を停止する技術が実 されている。また、特許文献1では、サスペ ンション上にセンサを設置しており、かかる センサが外部からの衝撃を検知して書き込み 動作を停止する技術が開示されている。

特開平11-53856号公報

 しかしながら、プリント基板にセンサを 置する上記の技術では、外部からの衝撃・ 動を検知するには有効だが、上記のように 内部部品から衝撃・振動が発生した場合に 、その衝撃・振動を発生させる部材が、ヘ ドを挟んでセンサと反対方向にあった場合 は、衝撃・振動がセンサに伝わる前にヘッ に先に伝わってしまい、ヘッドに衝撃・振 が伝わる前に確実に衝撃・振動を検知する とができないという課題があった。

 また、上記の特許文献1の技術では、サス ペンションにセンサを設置しているので、サ スペンションの衝撃を吸収してヘッドの振動 を抑制するバネに、センサの重量が荷重され て、バネの弾力に影響を与える結果、ヘッド の振動を抑制できないという課題がある。

 そこで、この発明は、ヘッドに衝撃が伝 る前に確実に衝撃を検知し、ヘッドの振動 抑制することを目的とする。

 上述した課題を解決し、目的を達成する め、請求項1に係る発明は、ヘッドを用いて 記憶媒体にデータを書き込む記憶装置であっ て、前記ヘッドを移動させる駆動機構上に、 衝撃を検知する衝撃検知手段を備えることを 特徴とする。

 また、請求項2に係る発明は、上記の発明 において、前記衝撃検知手段は、高周波成分 を含んだ衝撃を検知することを特徴とする。

 また、請求項3に係る発明は、上記の発明 において、前記衝撃検知手段は、前記ヘッド を支持するサスペンションに接続されて支軸 周りに回動可能に配置されたアクチュエータ を記録媒体上の所定の位置に移動するように 制御する磁気回路上に設置されることを特徴 とする。

 また、請求項4に係る発明は、上記の発明 において、前記衝撃検知手段は、前記ヘッド を支持するサスペンションに接続されて支軸 周りに回動可能に配置されたアクチュエータ 上に設置されることを特徴とする。

 また、請求項5に係る発明は、上記の発明 において、前記衝撃検知手段は、前記アクチ ュエータの支軸近傍に設置されることを特徴 とする。

 また、請求項6に係る発明は、上記の発明 において、前記衝撃検知手段は、前記アクチ ュエータのプリント基板に備えられた配線に 接続されることを特徴とする。

 また、請求項7に係る発明は、上記の発明 において、前記衝撃検知手段は、複数の位置 に設置され、各位置の衝撃を検知することを 特徴とする。

 また、請求項8に係る発明は、前記衝撃検 知手段は、設置された位置に応じて、それぞ れ異なる周波数の衝撃を検知するように設定 されることを特徴とする。

 また、請求項9に係る発明は、前記衝撃検 知手段は、所定の周波数帯の衝撃のみを検知 することを特徴とする。

 また、請求項10に係る発明は、記録媒体 対して書き込み動作を行うヘッドを支持す サスペンションに接続されて支軸周りに回 可能に配置されたアクチュエータを記録媒 上の所定の位置に移動するように制御する 気回路であって、前記磁気回路上の所定の 置に衝撃検知手段を備えることを特徴とす 。

 また、請求項11に係る発明は、記録媒体 対して書き込み動作を行うヘッドを支持す サスペンションに接続されて支軸周りに回 可能に配置されたアクチュエータであって 前記アクチュエータ上の所定の位置に衝撃 知手段を備えることを特徴とする。

 請求項1、10または11の発明によれば、駆 機構(例えば、アクチュエータおよび磁気回 )上に、衝撃を検知する衝撃検知手段(例え 、センサ)を備えるので、衝撃発生源からヘ ドに至る経路上である駆動機構上でヘッド 到達する衝撃を検知する結果、ヘッドに衝 が伝わる前に確実に衝撃を検知することが 能である。

 また、請求項2の発明によれば、センサが 高周波成分を含んだ衝撃を検知するので、環 境温度の変化に伴って装置内部の熱膨張係数 が異なる部品間にゆがみが生じ、そのゆがみ が解消される際に発生する内部からの高周波 成分を含んだ衝撃を検知することが可能であ る。

 また、磁気回路は、磁気ディスク装置を 成する部品の中でも比較的質量が大きい為 磁気回路で前記のような熱膨張の違いによ 衝撃・振動が発生した場合、その振動・衝 も大きいことが予想される。請求項3の発明 によれば、センサは熱膨張係数が異なる部材 から構成される磁気回路上に設置されるので 、例えば、磁気回路でヨーク材とマグネット の熱膨張係数がことなることで、各部材にゆ がみが生じ、そのゆがみが解消される際に衝 撃が発生した場合には、直ぐに衝撃を検知す ることが可能である。

 また、請求項4の発明によれば、センサが ヘッドを支持するサスペンションに接続され て支軸周りに回動可能に配置されたアクチュ エータ上に設置されるので、ヘッドに到達す る衝撃を確実に検知することが可能である。

 また、請求項5の発明によれば、センサが アクチュエータの支軸近傍に設置されるので 、アクチュエータの回転動作がセンサに与え る影響を低減することが可能である。

 また、請求項6の発明によれば、アクチュ エータのプリント基板に備えられた配線にセ ンサが接続されるので、センサを接続するた めに新たな配線を設ける必要がなく、コスト を低減することが可能である。

 また、請求項7の発明によれば、センサが 複数の位置に設置され、各位置の衝撃を検知 するので、より精度良く衝撃を検知すること が可能である。

 また、請求項8の発明によれば、センサが 設置された位置に応じて、それぞれ異なる周 波数の衝撃を検知するように設定されるので 、例えば、アクチュエータ付近に設置された センサについて、高周波成分を含んだ衝撃を 検知するように設定し、アクチュエータ自身 が発生する高周波成分を含んだ衝撃を適切に 検知することが可能である。

 また、請求項9の発明によれば、センサが 所定の周波数帯の衝撃のみを検知するので、 例えば、ヘッドが駆動することによって生じ た衝撃については、フィルタリング処理を行 って衝撃を検知しないようにすることが可能 である。

図1は、実施例1に係る磁気ディスク装 の概要および特徴を説明するための図であ 。 図2は、実施例1に係る磁気ディスク装 の構成を概略的に示す図である。 図3は、アクチュエータを概略的に示す 図である。 図4は、衝撃センサについて説明するた めの図である。 図5は、磁気回路を概略的に示す図であ る。 図6は、実施例2に係る磁気ディスク装 の構成を概略的に示す図である。 図7は、実施例2に係る磁気ディスク装 の構成を概略的に示す図である。

符号の説明

 10 磁気ディスク装置
 11 ヘッド
 12 アクチュエータ
 13 衝撃センサ
 14 磁気回路
 15 サスペンション
 16 磁気ディスク

 以下に添付図面を参照して、この発明に る磁気ディスク装置の実施例を詳細に説明 る。

 以下の実施例では、実施例1に係る磁気デ ィスク装置の概要および特徴、磁気ディスク 装置の構成を順に説明し、最後に実施例1に る効果を説明する。

[実施例1に係る磁気ディスク装置の概要およ 特徴]
 まず最初に、図1を用いて、実施例1に係る 気ディスク装置の概要および特徴を説明す 。図1は、実施例1に係る磁気ディスク装置の 概要および特徴を説明するための図である。

 実施例1の磁気ディスク装置10では、ヘッ を用いて記憶媒体にデータを書き込むこと 概要とする。そして、ヘッドに衝撃が伝わ 前に確実に衝撃を検知し、ヘッドの振動を 制する点に主たる特徴がある。

 この主たる特徴について具体的に説明す と、実施例1に係る磁気ディスク装置10は、 1に示すように、磁気ディスク16にデータを み書き動作を行うヘッド11と、ヘッド11を支 持するサスペンションに接続されて支軸周り に回動可能に配置されたアクチュエータ12と アクチュエータ12上の支軸近傍に設置され 衝撃センサ13と、ヘッド11の振動を抑制する ネを有するサスペンション15とを備える。

 このような構成のもと、磁気ディスク装 10は、衝撃が発生した場合には、衝撃発生 からヘッド11に至る経路上であるアクチュエ ータ12上で、ヘッド11に到達する衝撃を検知 る。具体的には、磁気ディスク装置10は、環 境温度の変化に伴って装置内部の熱膨張係数 が異なる部品間にゆがみが生じ、そのゆがみ が解消される際に発生する内部からの高周波 成分を含んだ衝撃・振動を検知する。

 続いて、磁気ディスク装置10は、衝撃を 知した場合には、データの書き込み動作を 止する。つまり、磁気ディスク装置10は、ヘ ッド11に衝撃が到達して書き込み動作を失敗 てデータをロストする前に、衝撃発生源か ヘッド11に至る経路上であるアクチュエー 12上で衝撃を検知して、書き込み動作を停止 している。

 このように、磁気ディスク装置10は、衝 発生源からヘッド11に至る経路上であるアク チュエータ12上でヘッド11に到達する衝撃を 知する結果、上記した主たる特徴のごとく ヘッド11に衝撃が伝わる前に確実に衝撃を検 知することが可能である。また、アクチュエ ータ12上に衝撃センサ13を設置し、衝撃を吸 してヘッド11の振動を抑制するバネへの荷重 がなくなる結果、ヘッド11の振動を抑制する とが可能である。

[磁気ディスク装置の構成]
 次に、図2~図4を用いて、図1に示した磁気デ ィスク装置10の構成を説明する。図2は、実施 例1に係る磁気ディスク装置10の構成を概略的 に示す図であり、図3は、アクチュエータを 略的に示す図であり、図4は、衝撃センサに いて説明するための図である。同図に示す うに、この磁気ディスク装置10は、ヘッド11 、アクチュエータ12、衝撃センサ13、磁気回 14、サスペンション15および磁気ディスク16 備える。以下にこれらの各部の処理を説明 る。

 ヘッド11は、磁気ディスク16にデータを読 み書き動作を行う。具体的には、ヘッド11は 後述するサスペンション15に支持されてお 、衝撃センサ13によって衝撃が検知された場 合には、データの書き込み動作を停止する。 なお、ヘッド11には、読み出し素子と書き込 素子とで構成された電磁変換素子が搭載さ ている。

 アクチュエータ12は、衝撃センサ13が設置 され、ヘッド11を支持するサスペンション15 接続されて支軸周りに回動する。具体的に 、図3に示すように、アクチュエータ12は、 軸近傍に衝撃センサ13が設置されている。ま た、アクチュエータ12は、図示しないプリン 基板を有しており、そのプリント基板に備 られた配線に衝撃センサ13が接続されてい 。

 衝撃センサ13は、アクチュエータ12上の支 軸近傍に設置され、衝撃が発生した場合には 、衝撃発生源からヘッド11に至る経路上であ アクチュエータ12上で、ヘッド11に到達する 衝撃を検知する。具体的には、磁気ディスク 装置10は、アクチュエータ12上の支軸近傍に ける配線に接続され、環境温度の変化に伴 て装置内部の熱膨張係数が異なる部品間に がみが生じ、そのゆがみが解消される際に 生する内部からの高周波成分を含んだ衝撃 振動を検知する。

 ここで、図4を用いて衝撃センサ13につい 具体的に説明する。同図に示すように、衝 センサ13は、10kHzから30kHzの高周波を検知出 る感度のセンサとなっており、仮に20kHzで 途定める衝撃スライス値(ここでは,仮に1Gと る)を超える衝撃が装置に加わった場合には 、ヘッド11にデータの書き込み動作を停止す よう指示を送る。

 つまり、内部で発生する高周波を含んだ 周波衝撃、たとえば10kHz~30kHzと外部で発生 た外部衝撃、たとえば1kHz~11kHzとでは、衝撃 中心となる周波数帯が大きく異なる。この め、外部衝撃に対応する周波数帯1kHz~11kHzを 検知するように設定された衝撃センサでは、 内部で発生する高周波衝撃を検知できない。 そこで、衝撃センサ13は、高周波成分を含ん 衝撃を検知するように感度が設定されてい 。

 サスペンション15は、アクチュエータ12に 接続され、先端にヘッド11を支持している。 た、サスペンション15は、ヘッド11の振動を 抑制するバネを有し、バネによってヘッド11 の衝撃を吸収している。

 磁気ディスク16は、金属またはガラス製 円盤(ディスク)状の基板に磁性膜を形成した 記憶媒体である。磁気ディスク16へデータの 録を行う場合には、磁気ディスク16のデー を記録する記録領域にヘッド11から磁界をか け、表面上の磁性体の磁化状態を変化させる ことによってデータを記録する。また、磁気 ディスク16からデータを読み出して再生する 合には、再生対象となる磁気ディスク16上 記録領域にヘッド11を移動させ、磁気ディス ク16の磁性体の磁化状態を読み取ってデータ 再生する。

[実施例1の効果]
 上述してきたように、実施例1によれば、ア クチュエータ12上に、衝撃を検知する衝撃セ サ13を備えるので、衝撃発生源からヘッド11 に至る経路上であるアクチュエータ12上でヘ ド11に到達する衝撃を検知する結果、ヘッ 11に衝撃が伝わる前に確実に衝撃を検知する ことが可能である。

 また、実施例1によれば、衝撃センサ13が 周波成分を含んだ衝撃を検知するので、環 温度の変化に伴って装置内部の熱膨張係数 異なる部品間にゆがみが生じ、そのゆがみ 解消される際に発生する内部からの高周波 分を含んだ衝撃を検知することが可能であ 。

 また、実施例1によれば、衝撃センサ13が ッド11を支持するサスペンション15に接続さ れて支軸周りに回動可能に配置されたアクチ ュエータ12上に設置されるので、ヘッド11に 達する衝撃を確実に検知することが可能で る。

 また、実施例1によれば、衝撃センサ13が クチュエータ12の支軸近傍に設置されるの 、アクチュエータ12の回転動作が衝撃センサ 13に与える影響を低減することが可能である

 また、実施例1によれば、アクチュエータ 12のプリント基板に備えられた配線に衝撃セ サ13が接続されるので、衝撃センサ13を接続 するために新たな配線を設ける必要がなく、 コストを低減することが可能である。

さて、これまで本発明の実施例について説 明したが、本発明は上述した実施例以外にも 、種々の異なる形態にて実施されてよいもの である。そこで、以下では実施例2として本 明に含まれる他の実施例を説明する。

(1)衝撃センサの設置位置
 また、上記の実施例1では、アクチュエータ 12上に衝撃センサ13を設置する場合を説明し が、本発明はこれに限定されるものではな 、磁気回路14上に衝撃センサ13を設置するよ にしてもよい。具体的には、図5に示すよう に、磁気回路14を構成するヨーク部材に衝撃 ンサ13を埋め込む。

 このように、センサは磁気回路上に設置 れるので、例えば、マグネットとヨーク材 熱膨張差によって、ヨーク部材自身にゆが が生じ、そのゆがみが解消される際に衝撃 発生した場合には、直ぐに衝撃を検知する とが可能である。

(2)複数の衝撃センサ
 また、上記の実施例1では、磁気ディスク装 置10内に衝撃センサ13を一つだけ設置する場 を説明したが、本発明はこれに限定される のではなく、磁気ディスク装置10内に複数の 衝撃センサ13a~13eを設置するようにしてもよ 。具体的には、図6に示すように、磁気ディ ク装置10は、複数の衝撃センサ13a~13eを備え 各位置の衝撃を検知する。そして、磁気デ スク装置10は、複数の衝撃センサ13a~13eのう 、いずれかの衝撃センサが衝撃を検知した 合には、ヘッド11によるデータの書き込み 作を停止する。

 このように、衝撃センサ13が複数の位置 設置され、各位置の衝撃を検知するので、 り精度良く衝撃を検知することが可能であ 。

(3)衝撃センサの感度
 また、上記の実施例1では、磁気ディスク装 置10内に設置された一つの衝撃センサ13に所 の感度を設定する場合を説明したが、本発 はこれに限定されるものではなく、磁気デ スク装置10内に複数の衝撃センサ13a~13eを設 し、それぞれ異なる周波数の衝撃を検知す ように設定するようにしてもよい。

 具体的には、図7に示すように、磁気ディ スク装置10は、アクチュエータ12上に設置さ た衝撃センサ13Aと、筐体本体上に設置され 衝撃センサ13Bとを備える。そして、磁気デ スク10の衝撃センサ13Aは、主に高周波成分を 含んだ衝撃を検知するために、たとえば10kHz~ 30kHzの周波数帯に感度を設定されている。ま 、衝撃センサ13Bは、外部からの衝撃に対応 る周波数帯、たとえば1kHz~11kHzを検知するよ うに設定されている。

 このように、衝撃センサ13が設置された 置に応じて、それぞれ異なる周波数の衝撃 検知するように設定されるので、例えば、 クチュエータ12付近に設置された衝撃センサ 13について、高周波成分を含んだ衝撃を検知 るように設定し、アクチュエータ12自身が 生する高周波成分を含んだ衝撃を適切に検 することが可能である。

(4)フィルタ
 また、本発明は、フィルタリング処理を行 て所定の周波数帯の衝撃を検知するように てもよい。具体的には、磁気ディスク装置1 0は、ハイパスフィルタまたはローパスフィ タを用いて、衝撃を分離検出する。そして 磁気ディスク装置10は、検知された衝撃の種 類に応じて、ヘッド11の制御処理を決定する

(5)システム構成等
 また、本実施例において説明した各処理の ち、自動的におこなわれるものとして説明 た処理の全部または一部を手動的におこな こともでき、あるいは、手動的におこなわ るものとして説明した処理の全部または一 を公知の方法で自動的におこなうこともで る。この他、上記文書中や図面中で示した 理手順、制御手順、具体的名称、各種のデ タやパラメータを含む情報については、特 する場合を除いて任意に変更することがで る。例えば、衝撃センサ13が検知する衝撃 ついて、所定の周波数帯を設定するように てもよい。

 以上のように、本発明に係る記憶装置、 気回路およびアクチュエータは、ヘッドを いて記憶媒体にデータを書き込むことに有 であり、特に、ヘッドに衝撃が伝わる前に 実に衝撃を検知し、ヘッドの振動を抑制す 場合に適する。