본 발명에 따른 디스크 장치는,
디스크형 기록매체 상에 기록 및 재생을 수행하는 헤드를 지지하는 헤드 캐리지와,
디스크형 기록매체의 방사 방향으로 헤드 캐리지를 이동시키는 캐리지 이동기구와, 그리고
헤드를 디스크형 기록매체에 접근시키는 헤드 승강기구를 포함하고 있으며,
헤드를 통해서 디스크형 기록매체 상에 기록 및 재생이 수행된 후, 종료시에 헤드 승강기구에 의해 헤드가 디스크형 기록매체에 접근하는 위치와는 다른 위치로 캐리지 이동기구가 헤드를 이동시킨다.
이러한 장치에 있어서, 헤드를 통해서 디스크형 기록매체 상에 기록 및 재생이 수행된 후, 종료시에 헤드 승강기구에 의해 헤드가 디스크형 기록매체에 접근하는 위치와는 다른 위치로 캐리지 이동기구가 헤드를 이동시킨다. 그 결과, 디스크형 기록매체의 동일 위치에 대한 손상이 방지될 수 있다. 그러므로, 디스크형 기록매체의 수명이 연장될 수 있으며, 디스크형 기록매체 상에 수행되는 기록 및 재생에 대한 신뢰도가 향상될 수 있다.
헤드를 통해서 디스크형 기록매체 상에 기록 및 재생이 수행된 후, 종료시에 헤드 승강기구에 의해 헤드가 디스크형 기록매체에 접근하는 트랙과는 틀린 트랙으로 캐리지 이동기구가 헤드를 이동시킨다.
이러한 장치에 있어서, 디스크형 기록매체의 동일 트랙에 대한 손상이 방지될 수 있다. 그러므로, 디스크형 기록매체의 수명이 연장될 수 있으며, 디스크형 기록매체 상에 수행되는 기록 및 재생에 대한 신뢰도가 향상될 수 있다.
헤드를 통해서 디스크형 기록매체 상에 기록 및 재생이 수행된 후에 캐리지 이동기구가 헤드를 이동시키는 트랙은 무작위로 선택될 수 있다.
이러한 장치에 있어서, 디스크형 기록매체의 동일 트랙에 대한 손상이 방지될 수 있다. 그러므로, 디스크형 기록매체의 수명이 연장될 수 있으며, 디스크형 기록매체 상에 수행되는 기록 및 재생에 대한 신뢰도가 향상될 수 있다.
헤드를 통해서 디스크형 기록매체 상에 기록 및 재생이 수행된 후에 캐리지 이동기구가 헤드를 이동시키는 트랙은 종료시에 헤드 승강기구에 의해 헤드가 디스크형 기록매체에 접근하는 트랙에 인접한 트랙이다.
이러한 장치에 있어서, 디스크형 기록매체의 동일 트랙에 대한 손상이 방지될 수 있다. 그러므로, 디스크형 기록매체의 수명이 연장될 수 있으며, 디스크형기록매체 상에 수행되는 기록 및 재생에 대한 신뢰도가 향상될 수 있다.
본 발명의 다른 태양에 따른 디스크 장치는,
디스크형 기록매체 상에 기록 및 재생을 수행하는 헤드를 지지하는 헤드 캐리지와,
디스크형 기록매체의 방사 방향으로 헤드 캐리지를 이동시키는 캐리지 이동기구와, 그리고
헤드를 디스크형 기록매체에 접근시키는 헤드 승강기구를 포함하고 있으며,
캐리지 이동기구가 헤드 캐리지를 이동시키지 않으면서 기록 및 재생이 소정의 시간보다 긴 시간동안 수행되지 않는 경우에는, 기록 및 재생이 수행될 수 있는 상태에서 캐리지 이동기구가 헤드 캐리지를 이동시킨다.
이러한 장치에 있어서, 캐리지 이동기구가 헤드 캐리지를 이동시키지 않으면서 기록 및 재생이 소정의 시간보다 긴 시간동안 수행되지 않는 경우에는, 기록 및 재생이 수행될 수 있는 상태에서 캐리지 이동기구가 헤드 캐리지를 이동시킨다. 그 결과, 디스크형 기록매체의 동일 트랙에 대한 손상이 방지될 수 있다. 그러므로, 디스크형 기록매체의 수명이 연장될 수 있으며, 디스크형 기록매체 상에 수행되는 기록 및 재생에 대한 신뢰도가 향상될 수 있다.
본 발명의 다른 목적과 특징은 첨부도면과 연관해서 아래의 상세한 설명으로부터 보다 분명해 진다.
실시예
본 발명에 따른 디스크 장치의 한 실시예를 도면을 참고로 설명하면 다음과같다.
도 1은 본 발명에 따른 디스크 장치의 실시예의 자기 디스크 장치(11)의 평면도이다. 도 2는 자기 디스크 장치(11)의 전체 구성을 도시하는 확대 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 자기 디스크 장치(1)에서, 디스크 카트리지(도면에 도시 생략)가 삽입되어 있는 디스크 홀더(12)와, 전후방으로 활주하여 디스크 홀더(12)를 상승 및 하강시키는 슬라이더(13)는 프레임(14)상에 장착되어 있다. 슬라이더(13)는 프레임(14)상에 A, B 방향으로 활주 가능하게 제공되어 있으며, 디스크 카트리지를 삽입하는 작동에 따라서, 슬라이더(13)는 A 방향으로 활주하여 카트리지 삽입 및 방출 위치로부터 카트리지 로딩 위치까지 디스크 홀더(12)를 하강한다.
자기 디스크를 회전하기 위한 디스크 모터(도시 생략)에 의해 구동되는 턴테이블(15)과 자기 헤드(16, 17)를 지지하는 헤드 캐리지(18)는 프레임(14)의 표면(14a)으로부터 돌출하도록 제공된다. 제어회로를 가지는 회로기판(도시 생략)은 프레임(14)아래에 설치된다.
헤드 캐리지(18)는 연장 단부의 상부면상에 하부 자기 헤드(16)를 지지하는 캐리지 바디(19)와 연장단부의 하부면상에 상부 헤드(17)를 지지하고 캐리지 바디(19)상에 회전가능하게 설치된 헤드아암(20)을 가진다.
헤드 캐리지(18)는 전방 및 후방 방향(A, B 방향)으로 연장하는 안내 샤프트 (21, 24)에 의해 안내되므로 전방 및 후방 방향으로 이동가능하다. 안내 샤프트(21, 24)가 제각기 활주 가능하게 끼워지는 베어링부(18a, 18b)는 제각기 헤드 캐리지(18)의 좌우 측면상에 제공되어 있다.
베어링부(18a)는 주 안내샤프트(21)가 통과하는 원형홀(hole)을 포함하고 헤드 캐리지(18)의 이동방향, 수평 위치 및 수직 위치를 결정하는 주 베어링이다. 더욱이, 베어링부(18b)는 안내샤프트(24)가 끼워지는 환형'C'형상을 가진 베어링이다. 그러므로, 베어링부(18b)는 헤드 캐리지(18)의 이동방향과 수평 위치를 결정하지 못하지만 단지 헤드 캐리지(18)의 수평 위치만 결정한다.
헤드 캐리지(18)는 캐리지 이동기구의 보이스 코일 모터(voice coil motor)에 의한 구동의 결과로 안내샤프트(21, 24)에 의해 안내되고 A, B 방향으로 이동한다. 결국, 헤드 캐리지(18)에 의해 지지된 자기 헤드(16, 17)는 디스크 카트리지내에 포함된 자기 디스크(도시 생략)의 소망의 트랙에 매우 가깝다. 그러므로, 자기 기록 및 재생은 자기 헤드(16, 17)를 통해 이루어진다.
댐퍼 기구(31)는 슬라이더(13)의 하측상에 배열된다. 댐퍼 기구(31)는 슬라이더(13)의 하측상에 회전가능하게 제공된 댐퍼판(32)과, 댐퍼판(32)에 힘을 가하는 토션스프링(33)을 포함한다. 슬라이더(13)의 하측상에, 댐퍼판(32)을 회전가능하게 지지하는 샤프트(34)와, 토션스프링(33)의 한 단부가 훅크되어 있는 훅크부(13a2)가 제공되어 있다. 프레임(14)상에 고정된 핀(86)이 끼워지는 긴홀(32e)은 댐퍼판(32)내에 형성되어 있다.
댐퍼판(32)은 슬라이더(13)의 상부판(13a)으로부터 하향으로 돌출하는 샤프트(34)에 의해 회전가능하게 지지되어 있다. 슬라이더(13)가 A, B 방향으로 활주하면, 프레임(14)상에 고정된 핀(86)과 슬라이더(13)의 샤프트(34)의 상대적 위치는 변하고, 그러므로, 후술한 바와 같이, 슬라이더(13)의 활주 작동은 감속된다.
따라서, 본 발명의 실시예에서의 댐퍼기구(31)는 오일댐퍼가 아니라 스프링력을 사용하는 기계적인 댐퍼기구이며, 상기 댐퍼기구의 스프링력은 슬라이더에 적용되어 슬라이더(13)의 미끄럼 작동을 감속시킨다.
더욱이, 카트리지 삽입 및 방출 위치로부터 카트리지 로딩 위치까지의 이동의 초기에, 댐퍼 기구(31)는 슬라이더(13)가 이동하는 방향(A 방향)과 반대의 방향(B 방향)으로 슬라이더(13)에 힘을 가하도록 배열되어 있으며, 그리고 나서, 댐퍼판(32)이 슬라이더(13)가 활주하는 과정에 소정 각도를 회전한 후, 댐퍼기구 (31)는 슬라이더(13)가 이동하는 방향(A 방향)으로 슬라이더(13)에 힘을 가한다.
따라서, 디스크 카트리지 로딩 작동의 초기에, 댐퍼 기구(31)는 토션스프링(33)의 스프링력을 통해서 슬라이더의 작동을 감속하며, 그러므로 디스크 홀더(12)가 하강하는 속도를 줄이고, 즉 디스크 로딩 속도를 줄인다. 더욱이, 디스크 카트리지가 디스크 홀더(12)와 함께 카트리지 로딩 위치에 도달하기 전, 댐퍼 기구(31)의 토션스프링(33)이 슬라이더(31)에 힘을 가하는 방향은 댐퍼판(32)의 회전에 의해서 반대로 되므로 댐퍼 기구(31)는 로딩 방향(A 방향)으로 슬라이더에 힘을 가하고, 그럼으로써, 디스크 카트리지가 카트리지 로딩 위치에 도달한 후 캐리지 로딩 위치내에 디스크 홀더(12)를 유지한다.
상술한 바와 같이 구성된 각 주요 부품의 구성을 지금부터 설명하겠다.
디스크 홀더(12)는 상부판(12a)과 양 측면으로부터 디스크 카트리지를 유지하도록 상부판(12a)의 양 측면에서 굽혀져 있는 카트리지 안내부(12b, 12c)를 포함한다. 그러므로, 상부판(12a)과 양 측면의 카트리지 안내부(12b, 12c)에 의해 둘러싸인 공간은 카트리지 삽입부이다.
헤드 캐리지(18)가 이동하는 개구(12d)는 디스크 홀더(12)의 상부판(12a)내에 제공되어 있다. 더욱이, 헤드아암(20)의 한 측면으로부터 돌출하는 돌출부(20a)와 접촉하게 되는 리프터(25)는 개구(12d)의 우측상에 회전가능하게 제공되어 있다. 그럼으로써, 헤드아암(20)의 자기헤드(17)는 디스크 홀더(12)의 상승 및 하강 작동에 따라서 간헐적으로 상승 및 하강된다. 그러므로, 헤드 승강기구는 디스크 홀더(12), 헤드아암(20), 리프터(25) 등에 의해 형성된다.
리프터(25)는 리프터(25)의 바디(25a)의 양 측면으로부터 돌출하는 샤프트(25b)가 디스크 홀더(12)의 상부판(12a)에 기대어 있는 지지부(12h)에 의해서 지지되어 디스크 홀더(12)상에 지지되어 있다. 그러므로, 리프터(25)는 캐리지 이동 방향(A, B방향)에 수직인 E, F방향으로 회전할 수 있다.
더욱이, 디스크 홀더(12)의 양측면상에, 슬라이더(13)와 결합하는 한 쌍의 결합 핀(12e)이 제공되어 있다. 디스크 홀더(12)의 양 측면의 중심으로부터, 안내부(12f, 12g)가 제각기 돌출한다. 안내부(12f, 12g)가 프레임(14)의 측벽(14b, 14c)내에 제공된 안내 절단부(14d, 14e)로 끼워지고, 그럼으로써, 디스크 홀더(12)의 상승 및 하강 작동은 안내된다.
후술한 바와 같이, 디스크 홀더(12)의 상승 및 하강 작동에 따라서, 디스크 홀더(12)의 상부판(12a)상에 제공된 리프터(25)의 접촉부(25c)는 헤드아암(20)의돌출부(20a)와 접촉하고, 리프터(25)는 헤드아암(20)을 단계적으로 하강하도록 회전한다. 접촉부(25c)는 자기 디스크의 최내측 트랙으로부터 최 외측 트랙까지의 길이에 대응하는 길이, 즉 헤드 캐리지(18)의 스트로오크(stroke)에 대응하는 길이를 통해 연장한다.
슬라이더(13)는 디스크 홀더(12)위에 활주 가능하게 설치되어 있다. 슬라이더(13)는 J형상 평판(상부판)(13a)과, 평판(13a)의 양 측면으로부터 하향으로 굽은 측면부(13b, 13c)와, 측면부(13b, 13c)내에 제공되고 디스크 홀더(12)의 결합핀(12e)이 끼워져 있는 경사진 절단부(13d)와, 프레임(14)의 양 측면의 중심으로부터 돌출하는 돌출부(14f)와 결합하는 결합홀(13e)을 포함한다. 더욱이, 슬라이더(13)는 슬라이더(13)의 전방단부의 우측으로부터 돌출하는 돌출부(13g)를 포함한다. 방출 버튼(40)은 돌출부(13g)에 고정된다. 더욱이, 힘은 코일 스프링(41)에 의해 A 방향으로 슬라이더(13)에 가해진다.
도 3은 자기 디스크 장치(11)의 정면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 디스크 삽입홀(26)을 가지는 전방 베젤(bezel, 27)은 프레임(14)의 전단부상에 설치된다. 베젤(27)의 상단부의 우측상에, 방출 버튼(40)이 활주 가능하게 끼워지는 리세스부(27a)가 제공된다. 베젤(27)의 후측면상에, 내측으로부터 디스크 삽입홀(26)을 커버하기 위한 플랩(flap, 28)은 개방 및 폐쇄 방향으로 회전가능하게 설치되어 있다.
도 4는 디스크 홀더(12)와 슬라이더(13)가 서로 조합되어 있는 상태의 측정면도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 디스크 홀더(12)의 결합핀(12e)은 슬라이더(13)의 경사진 절단부(13d)로 끼워진다. 그럼으로써, 슬라이더(13)의 활주 작동에 따라서, 결합핀(12e)은 경사진 절단부(13d)를 따라서 구동된다. 그럼으로써, 슬라이더(13)가 B 방향으로 활주하면, 디스크 홀더(12)는 카트리지 삽입 및 방출 위치로 상승한다. 슬라이더(13)가 A 방향으로 활주하면, 디스크 홀더(12)는 카트리지 로딩 위치로 하강한다. 그러므로, 기록매체 운반기구는 디스크 홀더(12)와 슬라이더(13)에 의해 형성된다.
도 1을 참조하면, 래치 기구(36)는 디스크 홀더(12)의 상부판(12a)의 상부면상에 회전가능하게 지지되어 있는 래치 레버(38)와, 래치 레버(38)에 반시계방향으로 힘을 가하는 코일 스프링을 포함한다.
래치 레버(38)는 디스크 홀더(12)로 삽입되는 디스크 카트리지에 의해 푸싱되는 푸싱부로서 작용하는 레버부(38a)와, 카트리지 로딩 방향(A 방향)으로 슬라이더(13)의 이동을 방지하는 이동 방지부(38b)를 포함한다. 레버부(38a)는 디스크 카트리지의 삽입 및 방출에 따라서 회전하고, 디스크 카트리지의 셔터를 개방 및 폐쇄한다. 개구(도 2에 도시 생략)는 디스크 홀더의 상부판(12a)내에 제공된다. 개구를 통해서 래치 레버(38)의 레버부(38a)가 디스크 홀더(12)의 내측으로 돌출하므로 레버부(38a)는 디스크 홀더(12)로 삽입된 디스크 카트리지에 의해 푸싱될 수 있다.
코일 스프링(41)의 한 단부가 래치 레버(38)의 고정홀(38e)에 고정되고 코일 스프링(41)의 다른 단부가 슬라이더(13)의 고정부(13i)에 고정된다. 결국, 코일스프링(41)은 래치 레버(38)에 힘을 가하므로 래치 레버(38)는 슬라이더(13)의 이동을 방지하는 위치에 있도록 반시계 방향으로 회전하고, 슬라이더(13)에 힘을 가함으로써 슬라이더(13)는 카트리지 로딩 방향(A 방향)으로 이동한다.
그러므로, 코일 스프링(41)은 A 방향으로 슬라이더(13)에 힘을 가하기 위한 슬라이더 복귀 스프링(returning spring)으로서 작용하고, 또한 래치 레버(38)에 힘을 반시계 방향으로 가하기 위한 래치 레버 복귀 스프링으로 작용한다. 결국, 래치 레버(38)에 힘을 가하는 부재와 슬라이더(13)에 힘을 가하는 부재가 개별적으로 제공된 경우와 비교해서, 조립작업을 간단히 할 수 있으며, 작업효율을 개선하고 제조비용을 줄일 수 있다.
디스크 홀더(12)로의 디스크 카트리지의 삽입에 따라서, 래치 레버(38)는 디스크 카트리지의 전방 단부에 의해 푸싱되는 결과로 시계방향으로 회전한다. 그리고 나서, 래치 레버(38)의 원호 형상 이동 방지부(38b)는 래치 레버(38)의 시계방향 회전의 결과로 슬라이더(13)의 피이동 방지부(13h)로부터 분리되면, 코일 스프링(41)에 의해 힘을 받은 슬라이더(13)는 A 방향으로 활주한다.
그러므로, 래치 레버(38)가 회전한 결과, 레버부(38a)의 둘출단부(38c)는 디스크 카트리지의 셔터를 개방방향으로 푸싱한다. 그럼으로써, 자기 헤드(16, 17)는 자기 디스크에 매우 가깝게 될 수 있다. 방출 버튼(40)이 B 방향으로 눌려지고, 그럼으로써, 슬라이더(13)는 동일한 방향으로 활주하며, 슬라이더(13)의 피이동 방지부(13h)의 측면과 접촉하게 됨으로써 이루어지는 이동 방지부(38b)의 이동방지는 해제된다. 그럼으로써, 래치 레버(38)는 코일 스프링(41)의 스프링력에 의해 반시계 방향으로 회전한다.
후술할 바와 같이, 캐리지 스토퍼(45)는 방출시 및 대기 상태에서 헤드 캐리지(18)의 이동을 방지하는 로킹 부재로서 작용하여 자기 헤드(16, 17)의 이동을 방지한다. 캐리지 스토퍼(45)의 바디(45a)는 A, B 방향으로 연장하도록 설치되어 있어 안내샤프트(24)의 우측면과 마주한다. 캐리지 스토퍼(45)는 리프트(25)와 유사하게, E, F 방향으로, 프레임(14)상에 형성된 베어링부(도시 생략)에 의해 회전가능하게 지지된다.
캐리지 스토퍼(45)는 바디(45a)의 한 측면상에 제공되고 헤드 캐리지(18)의 이동을 방지하는 래크(45b)와, 리프터(25)의 단부로부터 돌출하는 결합핀(25d)과 결합하는 V형상 리세스부(45c)와, 바디(45a)의 다른 측면의 상부상에 돌출하는 연결핀(45d)과 그 둘레로 캐리지 스토퍼(45)를 회전하는 샤프트(45e)를 포함한다.
더욱이, 도 2에 도시한 바와 같이, 래크(45b)와 직면하는 가동 래크(56)는 헤드 캐리지(18)의 우측면상에 제공된다. 래크(45b)는 자기 디스크의 최내측 트랙으로부터 최 외측 트랙까지의 길이에 대응하는 길이, 즉 헤드 캐리지(18)의 스트로오크에 대응하는 길이를 통해 연장한다. 그러므로, 캐리지 스토퍼(45)가 E 방향으로 회전하면, 래크(45b)는 가동 래크(56)와 결합하고, 그러므로, 캐리지 스토퍼(45)는 헤드 캐리지(18)를 잠근다.
링크 기구(46)는 캐리지 스토퍼(45)와 연결된다. 링크 기구(46) 내에서, 제 1 링크(46A)와 제 2 링크(46B)가 서로 회전 가능하게 연결된다.
제 1 링크(46A)는 평면도상으로 L형상으로 형성되어 있다(도 5a 참조). 제1 링크(46A)는 샤프트홀(46A1)을 가진다. 프레임(14)상에 기대어 있는 샤프트(76)(도 16 참조)는 샤프트홀(46A1)에 끼워지므로, 제 1 링크(46A)는 프레임(14)상에 회전가능하게 지지된다. 제 1 링크(46A)는 더욱이 후술하게 되는 솔레노이드(48)의 플런저(49)와 결합하는 결합아암(46A2)을 가진다. 제 1 링크(46A)는 또한 결합아암(46A2)에 수직 방향으로 연장하는 연결아암(46A3)과, 연결아암(46A3)의 단부에 제공되고 제 2 링크(46B)와 연결된 연결 샤프트(46A4)를 가진다.
결합아암(46A2)은 플런저(49)의 상부와 하부와 직면하도록 연장하는 포크형상을 하며, 플런저(49)로부터 상향 및 하향 돌출하는 결합핀(49a)과 결합하는 결합 절단부(46A6)를 가진다. 더욱이, 연결 샤프트(46A4)의 하단부에서, 분리 방지 클로 (separation-preventing claws)(46A7)는 방사방향으로 돌출한다.
제 2 링크(46B)는 로드부(46B1)에서 직선으로 연장하는 연결홀(46B2)을 가진다. 연결홀(46B2)은 제 1 링크(46A)에 연결된다. 더욱이, 제 2 링크(46B)는 로드부(46B1)의 다른 단부에 있는 끼움홀(46B3)을 가진다. 캐리지 스토퍼(45)의 연결핀(45d)은 끼움홀(46B3)로 끼워진다. 더욱이, 제 2 링크(46B)는 끼움홀(46B3)의 부근에 제공된 스프링 훅크홀(46B4)을 가진다. 연결홀(46B2)은 원형홀의 측벽내에 형성된 한 쌍의 부채꼴 이탈부(a pair of sector escaping portion)를 가진 원형 형상이다. 부채꼴 이탈부는 제 1 링크(46A)의 분리 방지 클로(46A7)의 돌출 형상에 대응하는 형상을 가진다.
도 5a는 제 1 링크(46A)와 제 2 링크(46B)가 서로 연결된 상태를 도시하는 평면도이다. 도 5b는 제 1 링크(46A)와 제 2 링크(46B)가 서로 연결된 상태를 도시한 측단면도이다.
도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이, 링크 기구(46)는 장치내에 조립되어 서로 연결된 제 1 링크(46A)와 제 2 링크(46B)가 직선으로 연장하는 직선 연장 상태와 제 2 링크(46B)가 도 5a의 점선에 의해 도시한 위치에 있는 굽힘 상태사이의 영역내에서 회전가능하다.
더욱이, 도 6에 도시한 바와 같이, 토션스프링(47)의 스프링력이 제 2 링크(46B)에 가해지므로 링크 기구(46)는 직선 연장 상태로 들어간다. 토션스프링(47)의 한 단부(47a)는 프레임(14)의 후단부에 훅크되고, 토션스프링(47)의 다른 단부(47b)는 제 2 링크(46B)의 스프링 훅크홀(46B4)에 훅크된다. 결국, 링크 기구(46)는 토션스프링(47)의 스프링력에 의해 직선 연장 상태로 유지되고, 그럼으로써, 링크 기구(46)는 헤드 캐리지(18)를 향하는 방향으로 캐리지 스토퍼(45)를 푸싱한다.
토션스프링(47)의 다른 단부(47b)는 굽혀져 있어서 토션스프링(47)은 캐리지 스토퍼(45)를 향하는 방향으로 스프링 훅크홀(46B4)을 푸싱한다. 토션스프링(47)의 코일부(47c)는 프레임(14)상에 돌출한 원통형 돌출핀(77) 둘레에 고정된다.
솔레노이드(48)가 제어 회로(도시 생략)에 의해 주어진 지시에 따라서 여자 (勵磁)될 때, 코일(48b)은 여자되어 C 방향으로 플런저(49)를 당긴다. 플런저(49)의 단부에 제공된 결합핀(49a)은 링크 기구(46)의 제 1 링크(46A)와 결합한다. 그러므로, 솔레노이드(48)가 여자되고 플런저(49)가 C 방향으로 당겨지면, 링크 기구(46)의 제 1 링크(46A)는 시계방향으로 회전하며, 즉, 캐리지 이동 방지 해제 방향으로 회전한다.
전원 공급의 실패등으로 솔레노이드(48)가 여자되지 않으면, 플런저(49)는 토션스프링(47)의 스프링력에 의해 D 방향으로 회복한다. 이 때에, 제 1 링크(46A)는 반시계방향으로 회전하며, 즉, 캐리지 이동 방지 방향으로 회전한다. 플런저(49)가 활주할 수 있는 영역인 이 실시예에서의 솔레노이드(48)의 플런저(49)의 스트로오크(S)는 작게되도록 설정된다.
도 2에서, 유지 부재(50)는 시이트 금속으로 형성되어 있으므로 안내 샤프트(24), 링크 기구(46), 솔레노이드(48)와 토션스프링(47)은 프레임(14)에 고정된 유지 부재(50)의 상부로부터 유지된다.
도 1 및 도 2에서, 안내 샤프트 푸싱(pushing) 부재(51)는 안내 샤프트(21)의 단부가 안내 샤프트(21)의 축선 방향에 수직인 C 방향으로 푸싱된 상태에서 프레임(14)에 고정된다.
보이스 코일 모터(52)에서, 자석(도시 생략)은 프레임(14)상에 배열되고, 코일(53)은 헤드 캐리지(18)의 좌측면상에 일체적으로 제공된다. 보이스 코일 모터(52)는 헤드 캐리지(18)의 중력 중심 부근에 배치된 안내 샤프트(21)의 좌측에제공된다. 결국, 헤드 캐리지(18)는 단일 보이스 코일 모터(52)에 의해 A, B방향으로 구동되며, 그럼으로써, 자기 헤드(16, 17)는 찾기 작동을 수행할 수 있다. 그러므로, 한 쌍의 보이스 코일 모터가 헤드 캐리지의 양 측면상에 제공된 경우와 비교해서, 헤드 캐리지는 최소화되고, 헤드 캐리지의 이동 공간은 감소되고, 자기 디스크 장치(11)를 최소화할 수 있다.
헤드 캐리지(18)와 이들 주변의 구성을 설명하면 다음과 같다.
도 6은 방출 모드에서의 헤드 캐리지(18)와 이들의 주변을 도시하는 확대 평면도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 헤드아암(20)은 리프 스프링(leaf spring, 58)을 통해 헤드 캐리지(18)의 지지 스탠드(57)상에 상향 및 하향 방향으로 회전가능하게 지지된다. 헤드아암(20)은 지지 스탠드(57)의 후방부에 제공된 샤프트(59)둘레에 감겨지고 훅크된 토션스프링(60)으로부터 A 방향으로 연장하는 푸싱부(60a)에 의해 하향 방향으로 푸싱된다.
이에 의하여, 헤드아암(20)으로부터 측면으로 돌출하는 돌출부(20a)는 토션스프링(60)의 스프링력에 의해 리프터(25)의 접촉부(25c)의 상부면상으로 푸싱된다. 리프터(25)의 단부로부터 돌출하는 결합핀(25d)이 캐리지 스토퍼(45)의 단부에 제공된 V형상 리세스부와 결합하기 때문에, 리프터(25)는 후술되어 있는 것과 같이 캐리지 스토퍼(45)의 회전 작동에 따라서 간헐적으로 회전한다.
솔레노이드(48)의 플런저(49)가 전자력에 의해 당겨지지 않기 때문에, 플런저(49)는 D 방향으로 이동된다. 그럼으로써, 플런저(49)의 결합핀(49a)과 결합하는 링크 기구(46)의 제 1 링크(46A)와 제 2 링크(46B)는 토션스프링(47)에 의해 푸쉬되어 직선 연장 상태로 유지된다. 결국, 제 2 링크(46B)는 캐리지 스토퍼(45)의 연결핀(45d)을 C 방향으로 푸싱한다. 그럼으로써, 캐리지 스토퍼(45)의 래크(45b)는 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)와 결합하고 헤드 캐리지(18)를 감금한다.
더욱이, 프레임(14)의 후방부에는, 슬라이더(13)가 방출 방향으로 활주하는 것을 검지하는 방출 검지 스위치(54)가 제공되어 있다. 방출 검지 스위치(54)는 방출 버튼(40)이 B 방향으로 눌려져서 B 방향으로 활주하는 슬라이더(13)의 단부에 의해 푸싱되어 폐쇄 상태로 된다.
상술한 자기 디스크 장치(11)의 디스크 카트리지 로딩 작동을 지금부터 설명하겠다.
도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 디스크 카트리지(도시 생략)가 전방 베젤(27)의 디스크 삽입홀(26)을 통해 디스크 홀더(12)로 삽입되면, 래치 레버(38)는 푸싱되어 시계방향으로 회전한다. 그리고, 이로써 래치 레버(38)의 이동 방지부(38b)는 슬라이더(13)의 피이동 방지부(13h)로부터 분리되면, 코일 스프링(41)에 의해 가해진 힘에 의해 슬라이더(13)는 A 방향으로 활주한다.
래치 레버(38)가 시계방향으로 회전함으로써, 슬라이더(13)의 이동 방지는 상술한 바와 같이 해제되고, 또한 디스크 카트리지의 셔터는 레버부(38a)의 돌출 단부(38c)에 의해 개방된다.
디스크 홀더(12)의 양 측면은 상향 및 하향 방향으로만 이동가능하게 프레임(14)의 양 측벽(14b, 14c)에 의해 지지된다. 결국, 슬라이더(13)가 A 방향으로 활주하면 디스크 홀더(12)의 결합핀(12e)이 슬라이더(13)의 경사진 절단부(13d)를 따라서 구동되기 때문에, 디스크 홀더(12)는 카트리지 삽입 및 방출 위치로부터 카트리지 로딩 위치까지 떨어진다.
더욱이, 방출 모드에서, B 방향으로 연장하는 슬라이더(13)의 단부는 방출 검지 스위치(54)와 접촉하고 방출 검지 스위치(54)를 폐쇄 상태로 되게 한다. 그럼으로써, 방출 검지 스위치(54)는 방출 검지 신호를 제어 회로에 출력한다. 그럼으로써, 솔레노이드(48)가 여자되지 않음(de-energized)으로써, 플런저(49)는 D 방향으로 이동한다.
더욱이, 방출 모드에서, 솔레노이드(48)가 여자되지 않으므로, 링크 기구(46)의 제 1 링크(46A)와 제 2 링크(46B)는 토션스프링(47)의 스프링력(Fa)에 의해 직선으로 연장하게 된다. 그럼으로써, 캐리지 스토퍼(45)는 헤드 캐리지(18)를 향하는 방향으로 푸싱된다. 결국, 래크(45b)는 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)와 결합한다.
즉, 토션스프링(47)의 스프링력(Fa)은 푸싱력(Fb)으로서 작용하고, 이에 의해 링크 기구(46)의 끼움홀(46B3)과 결합하는 캐리지 스토퍼(45)의 연결핀(45d)은 C 방향으로 푸싱된다.
헤드 캐리지(18)는 보이스 코일 모터(52)에 의해 A, B 방향으로 구동된다. 그러므로, 구동력이 보이스 코일 모터(52)에 가해지지 않으면, 전력 공급등이 없기 때문에, 헤드 캐리지(18)의 이동을 방지하는 어떠한 것도 없다면 헤드 캐리지(18)는 자유롭게 이동한다. 그러나, 방출 모드에서, 캐리지 스토퍼(45)의 래크(45b)가 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)와 결합하고 그럼으로써 헤드 캐리지(18)를 잠그기 때문에, 헤드 캐리지(18)는 자유롭게 이동될 수 없다.
다른 모드에서, 전력 공급이 이루어지지 않으면, 보이스 코일 모터(52)에 의한 구동력은 공급되지 않는다. 그러나, 또한 솔레노이드(48)가 여자되지 않기 때문에, 헤드 캐리지(18)는 잠금되고, 헤드 캐리지(18)는 자유롭게 이동될 수 없다.
도 7은 턴테이블(15) 및 헤드 캐리지(18)의 제어 시스템을 나타내는 블럭도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제어회로(81)는 보이스 코일 모터 드라이버(82)를 통해 보이스 코일 모터(52)를 구동 및 제어하여, 자기 헤드(16, 17)와 함께 헤드 캐리지(18)가 찾기 작동을 수행하게 한다. 더욱이, 디스크 카트리지가 자기 디스크 장치(11)에 로딩되면, 제어회로(81)는 스핀들 모터 드라이브(83)를 통해 디스크 모터(84)를 구동 및 제어하여, 턴테이블(15)을 구동 및 회전시키고 자기 디스크(85)(기록매체)를 회전시킨다.
더욱이, 제어회로(81)의 메모리에서, 자기 디스크(85)상에서 자기 헤드(16, 17)를 이동시키도록 자기 디스크(85)의 방사 방향으로 헤드 캐리지(18)를 이동시키기 위하여, 제어 프로그램이 저장된다. 더욱이, 난수 발생기(86)가 제어회로(81)에 연결되고, 이 난수 발생기(86)는 자기 헤드(16, 17)가 전술한 바와 같이 이동하게 되는 자기 디스크(85)상의 위치를 무작위로 선정하기 위하여 사용되는 난수표의 데이터 베이스, 또는 자기 헤드(16, 17)가 전술한 바와 같이 이동하게 되는 자기 디스크(85)상의 위치를 무작위로 출력하는 무작위 기구(ramdomizer)를 포함한다.
도 8은 기록 및 재생 모드의 대기 상태에서의 헤드 캐리지(18)와 이들의 주변을 도시하는 확대 평면도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 자기 디스크 장치(11)가 기록 및 재생 모드에서 스탠드바이(stand-by) 상태, 슬리프(sleep) 상태 등과 같은 대기 상태에 있으면, 헤드 캐리지(18)는 찾기 작동을 수행하지 않는다. 이 경우에, 솔레노이드(48)는 여자되지 않는다. 그럼으로써, 도 6에 도시한 상술한 방출 모드의 경우와 유사하게, 링크 기구(46)의 제 1 링크(46A, 46B)는 토션스프링(47)의 스프링력(Fa)에 의해 직선으로 연장되게 되고, 캐리지 스토퍼(45)는 헤드 캐리지(18)를 향하는 방향으로 푸싱된다. 그럼으로써, 래크(45b)는 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)와 결합한다.
그럼으로써, 기록 및 재생 모드에서의 대기 상태에서, 헤드 캐리지(18)는 A, B 방향으로 이동하지 못하도록 잠금된다.
도 9는 찾기 작동이 기록 및 재생 모드내에서 수행되는 경우에서의 헤드 캐리지(18)와 이들의 주변을 도시하는 확대 평면도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 이 경우에, 디스크 홀더(12)로 삽입된 디스크 카트리지가 카트리지 로딩 위치로 이동하면, 디스크 센서(도시생략)는 ON 상태로 되고, 턴테이블(15)을 구동하는 디스크 모터(84)의 회전속도는 규정된 고속에 도달되고, 그리고 나서 솔레노이드(48)는 여자된다.
그러므로, 이 경우에, 솔레노이드(48)는 여자되고, 플런저(49)를 C 방향으로 당긴다. 이 때에, 링크 기구(46)의 제 1 링크(46B)가 시계방향으로 회전되기 때문에, 솔레노이드(48)의 당김력은 후술되는 것과 같이 증가된다.
그러므로, 플런저(49)에 연결된 링크 기구(46)의 제 1 링크(46A)와 제 2 링크(46B)는 굽힘 상태로 되고, 캐리지 스토퍼(45)의 래크(45b)는 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)로부터 분리되게 된다. 결국, 캐리지 스토퍼(45)에 의한 헤드 캐리지의 잠김은 해제된다.
그럼으로써, 헤드 캐리지(18)는 보이스 코일 모터(52)의 구동력에 의해, 자기 디스크의 방사 방향(A, B 방향)으로 찾기 작동을 수행할 수 있다. 그러므로, 자기 헤드(16, 17)는 자기 디스크의 소망의 트랙과 직면하게 될 수 있다.
솔레노이드(48)가 여자되어 C 방향으로 당겨지는 플런저(49)는 프레임(14)상에 샤프트(76)에 의해 회전가능하게 지지된 제 1 링크(46A)의 결합아암(46A2)과 결합한다. 그러므로, 솔레노이드(48)의 당김력(Fd)은 제 1 링크(46A)를 회전하는 토오크(Ff)로 전환되고, D 방향으로 연결핀(45d)을 당기는 힘(Fe)으로 된다. 솔레노이드(48)의 당김력(Fd)이 토오크(Ff)로 전환되는 공정에서 솔레노이드(48)의 당김력(Fd)은 증가되고, 이로써, 제 1 링크(46A)는 시계방향으로 회전되고, 또한 제 2 링크(46B)는 반시계방향으로 회전되며, 제 2 링크(46B)가 회전됨으로써, 연결핀(45d)은 D 방향으로 당기는 힘(Fe)에 의해 당겨진다. 더욱이, 솔레노이드(48)의 당김력(Fd)은 또한 당기는 힘(Fg)으로서 작용하기 때문에, 캐리지 스토퍼(45)의 V형상 리세스부(45c)는 D 방향으로 리프터(25)의 결합핀(25d)을 푸싱한다.
그러므로, 솔레노이드(48)의 당김력(Fd)이 작을 지라도, 이 힘은 링크기구(46)를 통해 증가되고 캐리지 스토퍼(45)와 리프터(25)에 전달된다. 따라서, 솔레노이드(48)가 작은 것일지라도, 충분한 구동력을 얻을 수 있다. 그럼으로써, 솔레노이드(48)의 전력 소비를 감소하고, 또한 솔레노이드(48)를 설정하기 위한 필요한 공간을 줄이므로 장치를 소형화할 수 있다.
상술한 캐리지 스토퍼(45)와, 링크 기구(46)와 토션스프링(47) 및 솔레노이드(48)의 작동에 따른 헤드아암(20)의 작동은 지금부터 설명하겠다.
도 10a, 도 10b 및 도 10c는 헤드 캐리지(18)용 캐리지 스토퍼(45)의 작동을 도시하는 정면도이다.
도 10a는 방출 모드에서의 상태를 도시한다. 링크 기구(46)는 토션스프링(47)의 스프링력에 의해 C 방향으로 푸싱된다. 그러므로, 캐리지 스토퍼(45)는 토션스프링(47)의 스프링력에 의해 E 방향으로 회전하고, 래크(45b)는 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)와 결합한다. 그러므로, 헤드 캐리지(18)는 캐리지 스토퍼(45)에 의해 잠금된다.
도 10b는 기록 및 재생 모드의 대기 상태를 도시한다. 이 상태에서, 방출 모드에서의 경우와 유사하게, 링크 기구(46)는 토션스프링(47)의 스프링력에 의해 C 방향으로 푸싱된다. 그럼으로써, 캐리지 스토퍼(45)는 토션스프링(47)의 스프링력에 의해 E 방향으로 회전하고, 래크(45b)는 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)와 결합하므로 헤드 캐리지(18)를 잠금한다.
도 10c는 찾기 작동이 기록 및 재생 모드내에서 수행되는 경우의 상태를 도시한다. 이 상태에서, 상술한 바와 같이, 솔레노이드(48)가 여자되고, 링크기구(46)의 제 2 링크(46B)는 D 방향으로 구동된다. 그럼으로써, 캐리지 스토퍼(45)는 솔레노이드(48)의 구동력에 의해 F 방향으로 회전하고, 래크(45b)는 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)로부터 분리하고, 그러므로 캐리지 스토퍼(45)에 의한 헤드 캐리지(18)의 잠금은 해제된다. 그럼으로써, 헤드 캐리지(18)는 A, B 방향으로 찾기 작동을 수행할 수 있다.
도 11a, 도 11b 및 도 11c는 헤드아암(20)용 리프터(25)와 캐리지 스토퍼(45)의 작동을 도시하는 정면도이다.
도 11a는 방출 모드에서의 상태를 도시한다. 캐리지 스토퍼(45)는 토션스프링(47)의 스프링력에 의해 E 방향으로 회전하고, 래크(45b)는 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)와 결합한다. 더욱이, 디스크 홀더(12)가 카트리지 삽입 및 방출 위치로 상승하기 때문에, 리프터(25)도 상승한다.
프레임(14)에 거의 고정되어 있는 유지 부재(50)에서, 리프터(25)의 높이를 조정하기 위한 조정 볼트(74)는 나사결합된다. 조정 볼트(74)의 하단부는 리프터(25)의 단부로부터 연장하는 접촉부(75)와 접촉하게 된다. 그러므로 유지 부재(50)에 대해 조정 볼트(74)의 나사결합 량을 변경함으로서, 리프터(25)의 상승량을 조정할 수 있다.
더욱이, 디스크 홀더(12)를 카트리지 삽입 및 방출 위치까지 상승하는 과정에서, 리프터(25)에 일체적으로 제공된 접촉부(75)는 조정 볼트(74)의 하단부와 접촉하게 된다. 리프터(25)는 샤프트(25b)둘레로 E, F 방향으로 회전가능하게 디스크 홀더(12)의 상부면상에 제공된다. 그러므로, 디스크 홀더(12)의 상향 이동에따라, 리프터(25)로부터 우향으로 연장하는 접촉부(75)는 조정 볼트(74)의 하단부와 접촉하게 되고, 그럼으로써, 리프터(25)는 F 방향으로 회전한다.
더욱이, 헤드아암(20)으로부터 우향으로 돌출하는 돌출부(20a)는 리프터(25)의 좌측상에 제공된 접촉부(25c)와 접촉한 상태이다. 그러므로, 리프터(25)가 디스크 홀더(12)의 상향 이동에 따라 F 방향으로 회전하면, 헤드아암(20)의 돌출부(20a)는 접촉부(25c)에 의해 상승된다. 그럼으로써, 헤드아암(20)은 상부 자기 헤드(17)가 하부 자기 헤드(16)로부터 멀어지는 상향 이동 위치에 유지된다.
이 때에, 리프터(25)의 결합핀(25d)은 캐리지 스토퍼(45)의 V형상 리세스부(45c)로부터 멀어진다.
도 11b는 기록 및 재생 모드에서의 대기 상태를 도시한다. 이 상태에서, 헤드아암(20)은 디스크 삽입 및 방출 위치와 디스크 로딩 위치사이를 중간 위치에서 일시적으로 멈춘다. 이 때에, 디스크 홀더(12)의 하강 이동에 따라서, B 방향으로 리프터(25)의 단부로부터 돌출하는 결합핀(25d)은 캐리지 스토퍼(45)의 V 형상 리세스부(45c)로 삽입된다. 그리고 나서, 리프터(25)의 결합핀(25d)은 V 형상 리세스부(45c)에 의해 수용되고, V 형상 리세스부(45c)의 경사부와 접촉하게 된다.
그러므로, 리프터(25)는 디스크 삽입 및 방출 위치로부터 디스크 로딩 위치까지 중간 위치 중간통로에서 멈춘다. 그러므로, 리프터(25)와 함께 이동하는 헤드아암(20)의 하향 이동은 일시적으로 멈춘다.
이 대기 상태에서, 헤드아암(20)이 디스크 로딩 위치로 떨어지기전 중간 위치에서 멈추기 때문에, 헤드아암(20)의 돌출 단부에 지지된 자기 헤드(17)는 이들사이에 존재하는 규정된 공간(S)을 가진 캐리지 바디(19)의 돌출 단부에 지지된 자기 헤드(16)와 직면한다. 그럼으로써, 자기 헤드(17)는 자기 디스크위에 놓인다(도시 생략).
더욱이, 하부 자기 헤드(16)는 디스크 홀더(12)가 카트리지 로딩 위치에 떨어질 때까지 자기 디스크와 접촉하게 된다. 그러나, 디스크 홀더(12)의 하강으로, 자기 디스크는 자기 디스크의 자체 중량에 의해 하부 자기 헤드(16)에 부드럽게 접촉하게 된다.
도 11c는 기록 및 재생 모드에서 찾기 작동이 수행되는 경우의 상태를 도시한다. 이 상태에서, 솔레노이드(48)는 여자되고 링크 기구(46)는 상술한 바와 같이 D 방향으로 구동된다. 그럼으로써, 캐리지 스토퍼(45)는 솔레노이드(48)의 구동력에 의해 F 방향으로 회전하고, 래크(45b)는 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)로부터 분리한다. 결국, 헤드 캐리지(18)의 잠금은 해제된다.
캐리지 스토퍼(45)의 F 방향으로의 회전에 따라서, 캐리지 스토퍼(45)의 V형상 리세스부(45c)는 리프터(25)의 결합핀(25d)을 하향으로 푸싱한다. 그럼으로써, F 방향으로의 캐리지 스토퍼(45)의 회전에 따라서, 리프터(25)는 E 방향으로 회전하고, 리프터(25)의 접촉부(25c)는 떨어진다(하강한다).
그럼으로써, 헤드아암(20)은 하강한다. 따라서, 상술한 대기 위치에서 자기 디스크(도시생략)의 부근의 위치에서 멈춘 후, 헤드아암(20)에 의해 지지된 상부 자기 헤드(17)는 헤드아암(20)의 하강 이동에 따라 자기 디스크와 접촉하게 되므로 상부 자기 헤드(17)와 하부 자기 헤드(16)는 자기 디스크와 접촉하게 되어 사이에끼이게 된다.
그러므로, 상부 자기 헤드(17)는 자기 디스크와 접촉하고 있는 기록 및 재생 위치로 간헐적으로 이동한다. 결국, 자기 헤드(17)에 의해 고속으로 회전하는 자기 디스크에 가해진 쇼크를 완화할 수 있다. 그럼으로써, 자기 디스크의 표면상에 형성된 자기막은 손상으로부터 보호될 수 있다.
방출 작동은 상술한 로딩 작동의 반대의 작동이므로 여기에 대한 설명을 생략하겠다.
도 12는 상부 자기 헤드(17)의 높이의 변화를 도시하는 실험결과를 도시한다. 도 12에서, 곡선 I은 댐퍼를 사용하지 않은 종래 기술에서의 장치의 특성을 도시한다. 곡선 II는 점성 댐퍼를 사용해서 슬라이더의 작동 속도를 감속하는 댐퍼 기구를 사용한 종래 기술에서의 장치의 특성을 도시한다. 곡선 III는 본 발명의 실시예로서 헤드아암(20)이 단계적으로 하강하는 경우의 특성을 도시한다.
곡선 I, II 및 III을 서로 비교하면, 다음의 차이점을 알 수 있다.
댐퍼가 사용되지 않은 곡선 I의 경우에, 디스크 카트리지 로딩 작동을 감속하기 위한 댐퍼가 제공되어 있지 않기 때문에, 슬라이더 작동이 슬라이더에 의해 작동되어, 디스크 홀더와 헤드아암이 급격히 하강한다. 그러므로, 댐퍼를 사용하지 않은 자기 디스크 장치에서, 디스크 카트리지 로딩 작동이 수행되어, 헤드아암에 의해 지지된 상부 자기 헤드는 급격히 하강하고 자기 디스크를 하부 자기 헤드상으로 푸싱한다.
결국, 상부 자기 헤드가 자기 디스크를 통해서 하부 자기 헤드를 타격할 때일어나는 작용력에 의해서, 상부 자기 헤드는 자기 디스크를 반복적으로 바운딩하고 타격한다. 그럼으로써, 자기 디스크의 표면상에 형성된 자기막을 손상한다.
댐퍼가 사용되는 곡선 II의 경우에, 자기 헤드의 작동 속도가 감속될지라도, 디스크 홀더와 헤드아암이 디스크(카트리지) 삽입 및 방출 위치로부터 디스크(카트리지) 로딩 위치까지 한 스트로오크에서 하강하고 헤드아암의 잠재적인 에너지가 높기 때문에, 댐퍼의 감속은 충분하지 않다. 그럼으로써, 디스크 카트리지 로딩 작동이 댐퍼에 의해 감속되어도, 자기 헤드의 작동 속도는 자기 헤드가 자기 디스크와 접촉하면 가속된다. 그러므로, 댐퍼를 사용하는 자기 디스크 장치에서, 자기 헤드의 하강 속도가 댐퍼를 사용하지 않은 경우와 비교해서 감속되어도, 헤드아암의 감속이 불충분하기 때문에, 상부 자기 헤드가 자기 디스크를 통해서 타격할 때 상부 자기 헤드 바운딩으로 인해 상부 자기 헤드는 자기 디스크를 반복적으로 타격한다. 그럼으로써, 자기 디스크의 표면상에 형성된 자기막이 손상할 가능성은 높다.
이와 대조적으로, 슬라이더(13)의 작동 속도가 기계적 댐퍼 기구(31)에 의해서 감속되고, 또한 헤드아암(20)의 하강 작동은 도 21에 도시한 곡선 III에 따라서 간헐적으로 이루어지며, 높이 방향에서의 자기 헤드(17)의 작동 속도가 단계적으로 변하고 가장 느리다는 것을 알 수 있다.
본 발명에 따른 자기 디스크 장치(11)의 경우에, 디스크 홀더(12)와 헤드아암(20)의 로딩 작동은 도 11a, 도 11b 및 도 11c를 참조로 상술한 바와 같이 대기 상태에서, 리프터(25)와 헤드아암(20)은 디스크 삽입 및 방출 위치와 디스크 로딩위치사이의 중간 위치에서 일시적으로 멈춘다.
대기 상태에서, 헤드아암(20)의 연장 단부에 지지된 자기 헤드(17)는 자기 헤드의 부근의 중간 위치에서 멈추면, 하부 자기 헤드(16)는 디스크 홀더(12)가 하강하기 때문에 자기 디스크와 접촉하게 된다. 그러나, 자기 디스크가 자기 디스크의 자체 중량에 의해서 하부 자기 헤드(16)와 접촉하게 되기 때문에, 자기 디스크의 자기막은 손상되지 않는다. 이 대기 상태에서, 턴테이블(15)을 구동하는 디스크 모터의 회전속도는 규정된 회전 속도에 도달한다. 그리고 나서, 솔레노이드(48)는 헤드 캐리지(18)의 잠금이 해제되도록 여자되고, 동시에 리프터(25)의 회전 작동은 시작하고 헤드아암(20)의 하강 작동은 재시작한다.
헤드아암(20)이 리프터(25)의 회전의 결과로 하강하면, 상부 자기 헤드(17)에 의해 푸싱되는 자기 디스크는 하부 자기 헤드(16)를 순간적으로 푸싱한다. 그러나, 자기 헤드(17)는 자기 헤드(17)가 멈추는 중간 위치로부터 자기 디스크와 접촉하게 되는 위치까지 이동할 때의 가속도는 적다. 결국, 상부 자기 헤드(17)가 자기 디스크를 통해서 하부 자기 헤드(16)와 접촉할 때 하부 자기 헤드(16)에 가해진 쇼크는 줄어든다.
그러므로, 자기 헤드(17)는 자기 헤드(17)가 자기 디스크에 인접한 위치로부터 저속으로 자기 디스크와 접촉하게 된다. 결국, 자기 헤드(17)는 자기 디스크와 접촉하게 되면 바운딩하지 않으며, 그럼으로써, 자기막은 강력한 손상으로부터 보호된다.
더욱이, 곡선 III에서 알 수 있듯이, 헤드아암(20)의 하강 작동이 대기 상태에서 일시적으로 멈춘다. 그럼으로써, 자기 헤드(17)가 자기 디스크와 접촉하는 속도는 충분히 감소된다. 더욱이, 턴테이블(15)을 구동하는 디스크 모터의 회전 속도가 대기 상태에서 규정된 회전 속도에 도달하는 것을 전기적으로 검지하고, 그리고 나서, 솔레노이드(48)가 여자되어 자기 헤드(17)를 하강시킨다. 결국, 자기 디스크 상의 공기 흐름에 의해서 생기는 부상력은 자기 헤드(17)가 자기 디스크와 접촉할 때 자기 헤드(17)에 가해진다. 그럼으로써, 자기 헤드(17)가 자기 디스크와 접촉할 때 자기 디스크에 가해진 쇼크는 완화된다.
전술한 바와 같이 작동하는 자기 디스크 장치(11)에 있어서, 제어회로(81)는 디스크 카트리지가 디스크 홀더(12) 내로 삽입될 때 다음과 같은 공정을 수행한다.
제어회로(81)는 디스크 카트리지가 디스크 홀더(12) 내로 삽입될 때 도 13에 도시된 제어 공정을 수행한다. 단계 S1에서는(이하, 용어 '단계'를 생략함), 디스크 카트리지가 디스크 홀더(12) 내에 삽입될 때 디스크 모터(84)는 S2에서 구동되어 회전한다.
S3에서는 솔레노이드(48)가 여자되고, 이에 따라 헤드 캐리지(18)의 잠금이 해제된다. 즉, 솔레노이드(48)가 여자됨으로써, 링크 기구(46)가 굽힘 상태로 진입하여 캐리지 스토퍼(45)가 헤드 캐리지(18)로부터 분리된다. 헤드 캐리지(18)의 잠금이 해제됨과 동시에, 리프터(25)의 회전 작동이 개시되고 헤드아암(20)의 하강이 다시 개시된다. 따라서, 상부 자기 헤드(17)는 대기 위치로부터 자기 디스크(85)와 접촉하게되는 기록 및 재생 위치로 이동한다.
따라서, S4에서 자기 헤드(16, 17)를 통해 자기 디스크(85)상에 기록 및 재생이 가능해진다. 그리고, 자기 디스크(85)상에 정보가 기록되거나 자기 디스크(85)상에 기록된 정보가 판독된다. S5에서는, 헤드 캐리지(18)가 보이스 코일 모터(52)에 의해 구동되고, 자기 헤드(16, 17)가 찾기 작동을 실행한다. 그리고 나서, S6에서는 정지 명령이 주어졌는가를 결정한다.
S6에서 정지 명령이 없으면 S4가 재실행되어 기록 및 재생 작동이 실행된다. 그러나, S6에서 정지 명령이 주어졌으면 S7이 수행된다.
S7에서는, 자기 디스크(85)상의 자기 헤드(16, 17)의 위치가 무작위로 선택된다. 이때, 난수 발생기(86)로부터 무작위로 출력된 값에 상응하는 헤드 정지 위치(트랙)가 선택된다.
그 다음에 S8에서 보이스 코일 모터(52)로 전력이 공급되어 헤드 캐리지(18)가 자기 디스크의 방사 방향으로 구동된다. 따라서, 자기 헤드(16, 17)가 찾기 작동을 수행한다. 그리고, S9에서는 자기 헤드(16, 17)가 선택된 헤드의 정지 위치(트랙)에 도달했는지를 결정한다.
S9에서, 자기 헤드가 선택된 헤드의 정지 위치(트랙)에 도달하지 않은 것으로 결정되었을 때에는 S8이 재실행되어 찾기 작동이 실행된다. 그러나, S9에서 자기 헤드가 선택된 헤드의 정지 위치(트랙)에 도달한 것으로 결정되었을 때에는, S10이 실행되고 보이스 코일 모터(52)로의 전력 공급이 중단되고 자기 헤드(16, 17)의 찾기 작동이 정지된다.
S11에서는, 솔레노이드(48)의 여자가 중단되어 헤드 캐리지(18)가 잠가진다. 즉, 솔레노이드(48)가 여자되지 않으면, 링크 기구(46)가 직선으로 연장됨으로써캐리지 스토퍼(45)의 래크(45b)가 헤드 캐리지(18)의 가동 래크(56)와 결합한다. 그리고, 헤드 캐리지(18)가 잠가짐과 동시에 리프터(25)가 회전하고 헤드아암(20)이 상승하여, 상부 자기헤드(17)가 자기 디스크(85)로부터 분리된다.
S12에서는, 기록 및 재생 명령이 있는가를 결정한다. 기록 및 재생 명령이 있다고 S12에서 결정되었을 때에는 S3이 재실행되어 S3 이후의 공정이 재실행된다. 그러나, 기록 및 재생 명령이 없다고 S12에서 결정되었을 때에는 S13이 실행되어서 디스크 카트리지가 방출되었는가를 결정하게 된다.
디스크 카트리지가 방출되지 않았다고 S13에서 결정되었을 때에는 S12가 재실행된다. 그러나, 디스크 카트리지가 방출되었다고 S13에서 결정되었을 때에는 S14가 실행되어 디스크 모터(84)의 회전이 정지되고 현공정이 종료된다.
따라서, 기록 및 재생이 완료되고 정지 명령이 있게 되면, 헤드 캐리지(18)가 찾기 작동을 수행함으로써, 상부 자기헤드(17)가 자기 디스크(85)로부터 멀리 이동하고 헤드 캐리지(18)가 잠가지기 전에 자기 헤드(16, 17)가 자기 디스크(85)의 무작위로 선택된 헤드 정치 위치(트랙)로 이동한다. 그 결과, 상부 자기헤드(17)는 마지막에 상부 자기헤드(17)가 자기 디스크(85)에 접근하여 접촉하게 되는 위치와는 다른 위치(트랙)에서 자기 디스크(85)에 접근하여 접촉하게 된다. 결국, 자기 헤드(16, 17)가 자기 디스크(85)의 전체 표면과 균일하게 접촉하게 되고, 이에 따라서 자기 디스크(85)의 동일 트랙이 손상되는 것이 방지된다.
도 14는 도 13에 도시된 S7 공정의 변형예를 도시한 공정도이다.
도 14의 S21에서는, 마지막에 상부 자기헤드(17)가 자기 디스크(85)에 접근하여 접촉하게 되는 트랙의 번호 'n'이 제어회로(81)의 메모리에 저장되어 있어서 이로부터 판독된다. S22에서는, 트랙 번호 'n'의 트랙이 최내측 트랙인가를 결정한다. S22에서 트랙 번호 'n'의 트랙이 최내측 트랙이라고 결정되었을 때에는, 최외측 트랙의 트랙 번호 '00'이 S23에서 선택된다. 그러나, S22에서 트랙 번호 'n'의 트랙이 최내측 트랙이 아니라고 결정되었을 때에는, 트랙 번호 'n+1'이 S24에서 선택된다.
따라서, 이 실시예에서는 정지 명령이 있을 때, 마지막에 상부 자기헤드(17)가 자기 디스크(85)에 접근하여 접촉하게 되는 트랙이 최내측 트랙이면 최외측의 트랙 번호가 선택되고, 마지막에 상부 자기헤드(17)가 자기 디스크(85)에 접근하여 접촉하게 되는 트랙이 최내측 트랙이 아니면 마지막에 상부 자기헤드(17)가 자기 디스크(85)에 접근하여 접촉하게 되는 트랙의 안쪽에 인접한 트랙의 트랙 번호가 선택된다. 그 다음에, 상부 자기헤드(17)가 자기 디스크(85)로부터 멀리 이동하고 헤드 캐리지(18)가 잠가지기 전에 도 14에 도시된 공정을 통해 선택된 번호의 트랙으로 자기 헤드(16, 17)가 이동한다. 그 결과, 상부 자기헤드(17)는 마지막에 상부 자기헤드(17)가 자기 디스크(85)에 접근하여 접촉하게 되는 트랙과는 다른 트랙에서 자기 디스크(85)에 접근하여 접촉하게 된다. 결국, 자기 헤드(16, 17)가 자기 디스크(85)의 전체 표면과 균일하게 접촉하게 되고, 이에 따라서 자기 디스크(85)의 동일 트랙이 손상되는 것이 방지된다.
도 15는 제어회로(81)에 의해 실행되는 공정의 변형예를 도시한 공정도이다.
도 15에 도시된 바와 같이, S41에서는 헤드 캐리지(18)가 정지하고 자기 헤드(16, 17)의 찾기 작동은 물론 기록 및 재생이 중단되었을 때, 제어회로(81)의 타이머는 S42에서 시간 측정을 시작한다. S43에서는, 기록 및 재생이 시작되는가를 결정한다. S43에서 기록 또는 재생이 시작되었다고 결정하면, 기록 및 재생 작동이 수행된다.
그러나, S43에서 기록 및 재생이 시작되지 않았다고 결정하고 헤드 캐리지(18)가 정지 상태에 있으며, S44가 수행되어서 타이머에 의해 측정된 시간이 소정의 시간(T)을 초과하는지를 결정하게 된다. 타이머에 의해 측정된 시간이 소정의 시간(T)을 초과하기 전까지는 S43과 S44가 반복된다.
S44에서 타이머에 의해 측정된 시간이 소정의 시간(T)을 초과한다고 결정하면, 자기 헤드(16, 17)가 이동하게 되는 자기 디스크(85)상의 위치가 S45에서 선택된다. 이때, 전술한 난수 발생기(86)로부터 무작위로 출력된 값에 상응하는 헤드 정지 위치(트랙)가 선택된다. 또는, 마지막에 실행된 도 15에 도시된 공정의 S45에서 선택되었던 트랙 번호에 1을 더해서 얻어진 번호의 트랙이 선택된다. (그러나, 최내측 트랙의 트랙 번호가 더한 결과로 얻어진 것이라면 최외측 트랙이 선택된다.)
그 다음에, S46, S47 및 S48에서는 S8, S9 및 S10과 동일한 공정이 실행된다. 결국, 기록 및 재생 모드에서는 찾기 작동이 실행될 수 있지만(즉, 자기 헤드(16, 17)가 자기 디스크(85)에 매우 근접할 수 있지만) 찾기 작동과 기록 및 재생이 실행되지 않는 상태가 소정의 시간(T)보다 오래 계속될 때에는, 자기 디스크(85)에 매우 근접한 자기 헤드(16, 17)의 위치가 강제적으로 변경된다. 따라서,자기 헤드(16, 17)가 오랜 시간 동안 자기 디스크(85)의 동일 트랙에 매우 근접하여 있는 것이 방지된다. 결국, 자기 디스크(85)의 동일 트랙이 손상되는 것이 방지된다.
비록 전술한 실시예에서 자기 헤드가 자기 디스크로부터 멀리 이동할 때 헤드 캐리지가 잠가지지만, 자기 헤드가 자기 디스크로부터 멀리 이동할 때 헤드 캐리지가 잠가지지 않는 실시예를 제공할 수도 있어서, 자기 헤드는 기록 및 재생이 실행되기 전에 찾기 작동에서(즉, 자기 디스크의 방사 방향으로) 이동하고, 그 다음에 자기 헤드는 자기 디스크에 접근하여 접촉한다. 또한 이 실시예에서, 자기 헤드가 자기 디스크에 접근하여 접촉할 때마다 자기 헤드가 동일 트랙과 접촉하게 되는 것을 방지한다. 그럼으로써, 자기 디스크의 동일 트랙이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상술한 실시예가 자기 디스크 장치일지라도, 본 발명은 예를 들어 광디스크 장치, 자기 광 디스크 장치, 메모리 카드 등과 같은 카드형 기록매체가 로딩되어 있는 기록 및 재생 장치 등에도 적용할 수 있다.
더욱이, 슬라이더가 상술한 실시예에서 디스크 홀더 위에 활주할지라도, 본 발명은 또한 슬라이더가 디스크 홀더 아래로 활주하는 구성에 적용할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예에 제한되지 않으며, 변경예 및 개량예가 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 만들어질 수 있다.