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DE69316791T2 - Begrenzung mit magnetischer Raste für optimalen Gebrauch der Plattenoberfläche - Google Patents

Begrenzung mit magnetischer Raste für optimalen Gebrauch der Plattenoberfläche

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Publication number
DE69316791T2
DE69316791T2 DE69316791T DE69316791T DE69316791T2 DE 69316791 T2 DE69316791 T2 DE 69316791T2 DE 69316791 T DE69316791 T DE 69316791T DE 69316791 T DE69316791 T DE 69316791T DE 69316791 T2 DE69316791 T2 DE 69316791T2
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DE
Germany
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actuator
limit stop
cantilever arm
stop
arm
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DE69316791T
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English (en)
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DE69316791D1 (de
Inventor
Iraj Jabbari
Shahriar Amin Tafreshi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seagate Technology LLC
Original Assignee
Seagate Technology LLC
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/54Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02Driving or moving of heads
    • G11B21/12Raising and lowering; Back-spacing or forward-spacing along track; Returning to starting position otherwise than during transducing operation

Landscapes

  • Moving Of Heads (AREA)
  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Plattenspeichersysteme und insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf einen Begrenzungsanschlag, der verhindert, daß sich ein Stellglied-Schlitten in irgendeiner Bewegungsrichtung über vorgegebene Anschlagsstellungen hinaus bewegt. Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf eine magnetische Verriegelung gerichtet, die mit der Anschlagbegrenzung vorgesehen ist.
  • Bei einem Festplatten- oder Floppy-Laufwerksystem wird ein Lese-/Schreibkopf oder Wandler über eine Datenspeicherspur bewegt, so daß er über einer ausgewählten einer großen Anzahl von im wesentlichen kreisförmigen konzentrischen Spuren positioniert wird, auf der Daten aufgezeichnet und/oder wiedergegeben werden. Der Wandler ist an einem Stellglied befestigt, so daß er in Abhängigkeit von an das Stellglied übertragenen Signalen positioniert wird. Der verwendete Stellgliedschlitten führt typischerweise eine Drehbewegung aus, um den Wandler in Radialrichtung von einer am weitesten innenliegenden Spur zu einer am weitesten außenliegenden Spur über die Plattenoberfläche zu bewegen.
  • Bei den meisten Festplattenlaufwerksystemen ist eine Vielzahl von Platten auf einer Spindel übereinander angeordnet, und eine entsprechende Vielzahl von Magnetköpfen wird zum Lesen und/oder Schreiben von Daten auf jede der Oberflächen der Platten verwendet. Die Magnetköpfe fliegen über der Oberfläche der Platten auf einem Luftkissen, das durch die schnelle Drehung der Platten selbst erzeugt wird. Wenn die Leistung abgeschaltet wird, verringert sich die Drehzahl der Platte langsam bis zu einem Stillstand, und der Stellgliedschlitten wird so angetrieben oder mechanisch vorgespannt, daß er die Magnetköpfe zu einer informationsfreien Park- oder Landezone bewegt, auf der sie ohne die zerstörung von Information ruhen können, die lediglich in anderen Bereichen der Platte aufgezeichnet ist. Typischerweise bringt der Stellgliedschlitten die Köpfe im Fall eines Fehlers oder eines Leistungsausfalls sehr schnell zu der Parkzone, und es ist allgemein ein Aufprallanschlag vorgesehen, um eine weitere Bewegung des Stellgliedschlittens zu verhindern, sobald er seine Anschlagposition erreicht hat. Der Aufprallanschlag weist typischerweise die Form eines Stiftes auf, der ggf. vorgespannt sein kann. Die GB-A-2 170 346 beschreibt einen derartigen Aufprallanschlag, bei dem das Stellglied durch eine vorgespannte Blattfeder gestoppt wird, die an dem Gehäuse des Plattenlaufwerks befestigt ist.
  • Im Hinblick auf die relativ geringen Größen von Plattenlaufwerken, z.B. zum Lesen und Schreiben auf einem 63,5 mm- und 45,7 mm- (2,5- und 1,8-Zoll-) Plattenlaufwerk, besteht ein wesentlicher Teil der Konstruktion des Plattenlaufwerkes darin, eine präzise Positionierung des Stellgliedschlittens an der Anschlagposition zu erreichen, um den Bereich der informationsfreien Parkzone zu einem Minimum zu machen. Diese Zone stellt im wesentlichen einen verschwendeten Plattenoberflächenbereich dar, weil keine Information auf diesem aufgezeichnet werden kann. Diese Parkzone befindet sich normalerweise innerhalb der am weitesten innenliegenden Datenaufzeichnungsspur auf der Platte. Eine weitere Erwägung hinsichtlich der Positionierung besteht darin, daß ein Aufprallanschlag am gegenüberliegenden Ende der Bewegungsbahn des Drehstellgliedes angeordnet werden muß. Während das Stellglied eine Suchbewegung von Spur zu Spur ausführt, wird es sehr schnell beschleunigt und abgebremst. Es würde zu extremen Beschädigungen der Wandlerköpfe führen, wenn der Wandler versehentlich über die Kante der Oberfläche der Platte hinaus bewegt würde.
  • Ein weiteres Problem bei bekannten Ausführungsformen von Aufprallanschlägen besteht darin, daß sie auf einem Gummikissen oder einer Gummibeschichtung beruhten, um den Aufprall des Stellgliedarmes auf den Aufprallanschlag zu puffern. Gummi ruft jedoch ein Anhaften hervor, das den Arm nach dem Aufprall festhalten könnte, derart, daß der Schwingspulenmotor die Beweglichkeit des Armes nicht wiederherstellen kann. Dies stellt ein wesentliches Problem bei miniaturisierten Plattenlaufwerken dar, die Schwingspulenmotoren (VCM) mit verringertem Drehmoment aufweisen.
  • Die WO-A-92/01283 beschreibt ein derartiges Plattenlaufwerk, das eine auf einem Halterungspfosten vorgesehene Gummihülse zum Stoppen des Stellgliedes aufweist, bevor dieses den äußeren Umfang der Platte erreicht.
  • Sobald der Stellgliedschlitten auf seine Ruhestellung gebracht wurde, in der er auf dem Aufprallanschlag anliegt, wobei sich der Wandler nunmehr über der Parkzone auf der Plattenoberfläche befindet, ist es häufig wünschenswert, den Stellgliedschlitten zu verriegeln oder ihn an seinem Platz zu halten, beispielsweise wenn das Plattenlaufwerk bewegt wird, so daß sich die Köpfe nicht von der Parkzone fortbewegen. Dies ist von Bedeutung, weil die Köpfe im wesentlichen auf der Oberfläche der Platte in der Parkzone aufliegen und beschädigt werden könnten, wenn eine Gleitbewegung der Köpfe über die Oberfläche der Platte hervorgerufen würde. Die Verriegelung selbst muß in die strikten Konstruktionstoleranzen des Plattenlaufwerksystems passen und innerhalb dieser funktionieren. Es ist unerwünscht, eine Magnetspule zu verwenden, um das Stellglied in aktiver Weise festzuhalten, weil dies einen dauernden Strom und damit eine dauernde Leistungsentnahme von einer Batterie oder anderen Leistungsquelle erfordern würde. Die Konstruktion muß weiterhin berücksichtigen, daß der Stellgliedschlitten, bezogen auf die Verriegelung, relativ schwer ist und damit eine gewisse Kraft auf die Verriegelung ausübt, wenn das Plattenlaufwerk während einer Bewegung geneigt oder geschüttelt wird. Die WO-A-92/01283 beschreibt ebenfalls eine derartige magnetische Verriegelung zum Parken des Kopfes auf dem Innenteil der Platte, und die Verriegelung wirkt weiterhin als ein Aufprallanschlag in Richtung auf den innenliegenden Durchmesser der Platte.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Plattenlaufwerk- Speichersystem zu schaffen, das die oben beschriebenen Schwierigkeiten des Standes der Technik vermeidet.
  • Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Begrenzungsanschlag für ein Plattenlaufwerk-Stellglied zu schaffen, bei dem die auf das Stellglied ausgeübten Anschlagkräfte nicht innerhalb des Stellgliedes selbst absorbiert werden.
  • Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein mit rotierenden Platten arbeitendes Speichersystem und eine damit zusammenwirkende Begrenzungsanschlagvorrichtung zu schaffen, die den Stellgliedschlitten an einer präzise eingestellten Position stoppt, so daß die Wandler sehr präzise gegenüber der Platten-Landezone positioniert werden. Diese und weitere Ziele werden durch einen Begrenzungsanschlag, wie er im Anspruch 1 und den Unteransprüchen 2 - 7 definiert ist, sowie durch ein Plattenspeichersystem mit einem derartigen Begrenzungsanschlag erzielt, wie es in den Ansprüchen 8 und 9 definiert ist.
  • Gemäß einem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung wird ein Begrenzungsanschlag in einem Plattenspeichersystem geschaffen, das ein Drehstellglied aufweist, das für eine Bewegung um eine Achse benachbart zu einer rotierenden Platte befestigt ist und einen Arm, der einen Wandler über der Oberfläche der Platte haltert, und eine Motorelementenhalterung aufweist, die sich von der rotierenden Tragachse aus entgegengesetzt zu dem Arm erstreckt. Ein Begrenzungsanschlag zur Begrenzung des Ausmaßes der Bewegung der Motorelementenhalterung ist auf dem Basisteil des Gehäuses befestigt. Der Begrenzungsanschlag umfaßt einen festen Teil, der an dem Gehäuse-Basisteil befestigt ist, und einen freitragenden Teil, der zur Festlegung der Grenze der Bewegung der Motorelementenhalterung befestigt ist, wobei der freitragende Teil mit dem festen Teil über einen dünnen Verbindungshals verbunden ist, der sich unter dem Aufprall des Motorelementes biegt. Die feste Befestigungsbasis, der dünne Verbindungshals und das freitragende Element bilden im wesentlichen ein U-förmiges Element mit einem definierten Spalt über der Basis des 'U', wobei der Spalt das Ausmaß der Flexibilität in dem Begrenzungsanschlag festlegt und die Flexibilität so ausgebildet ist, daß sie eine Absorption der Bewegung des sich bewegenden Stellgliedarmes ermöglicht, während sie ein Anlegen des Armes gegen die Oberfläche des Begrenzungsanschlages hervorruft, wenn der Wandler auf der Oberfläche der Platte ruht.
  • Gemäß einem weiteren Grundgedanken der Erfindung ist ein zweiter Begrenzungsanschlag an dem gegenüberliegenden Ende der Bewegungsbahn des Motorelementes des rotierenden Stellgliedes befestigt, wodurch der Stellgliedarm an einer zu weiten Bewegung gehindert wird, die eine Bewegung der Wandlerköpfe über die Oberfläche der Platte hinaus ermöglichen würde.
  • Gemäß einem weiteren Grundgedanken der Erfindung kann der Begrenzungsanschlag so ausgebildet sein, daß er eine magnetische Verriegelung bildet, indem eine Öffnung in dem verlängerten freitragenden Teil ausgebildet und ein Magnet in den verlängerten Teil eingefügt wird, wobei der Magnet von einer direkten Berühung mit der Motorelementenhalterung durch das Kunststoffmaterial des verlängerten Teil abgeschirmt ist, so daß, wenn das Motorelement auf den Begrenzungsanschlag auftrifft, es durch die Kraft des Magneten eingefangen und gegen den Begrenzungsanschlag gehalten wird.
  • Diese Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden weiter aus der folgenden ausführlichen Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen:
  • Fig. 1 eine Draufsicht auf das Plattenlaufwerk gemäß der vorliegenden Erfindung ist und allgemein die relative Anordnung der Platte, des Stellgliedes und der Begrenzungsanschläge gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
  • Fig. 2A u. 2B eine perspektivische Ansicht bzw. eine Drauf sicht des Begrenzungsanschlages der vorliegenden Erfindung zeigen,
  • Fig. 2C eine auseinandergezogene Ansicht des Begrenzungsanschlages ist, der zur Aufnahme einer magnetischen Verriegelung ausgebildet ist,
  • Fig. 2D eine Draufsicht auf das Bauteil nach Fig. 2C ist,
  • Fig. 3 eine Draufsicht des Motorelementenhalterungsteils des Steligliedarmes ist, der mit dem Begrenzungsanschlag der vorliegenden Erfindung zusammenwirkt und
  • Fig. 4A, 48 u. 4C Draufsichten des Begrenzungsanschlages der vorliegenden Erfindung sind, die dessen Zusammenwirken mit der Motorhalterung nach Fig. 3 zeigen.
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und anfänglich auf deren Fig. 1 wird die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit einem Festplattenlaufwerk beschrieben, das einen Kopf-Drehstellglied- Schlitten aufweist. Die vorliegende Erfindung wird sowohl hinsichtlich ihrer Anwendung als Begrenzungsanschlag ohne Einfügung eines Magneten und bei Modifikation zur Einfügung eines Magneten beschrieben, der als eine magnetische Verriegelung wirkt.
  • Wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, weist das Festplattensystem 110 ein äußeres Gehäuse auf, das eine obere Abdeckung 111 und ein Basis-Gußteil 108 umfaßt und in dem eine Anzahl von Platten 100 angeordnet ist. Eine Einrichtung zum Drehen der Festplatten 100 ist in dem Basis-Gußteil 108 des Gehäuses oder unter diesem angeordnet. Die Platte oder die Platten werden auf der Nabe des Spindelmotors, der die Dreheinrichtung bildet, durch eine Klammer 102 auf ihrem Platz gehalten. Ein Zugriff auf die Daten auf den (nicht gezeigten) sich in Umfangsrichtung der rotierenden Platte 100 erstreckenden Spuren erfolgt unter Verwendung eines Stellgliedes 106, das für eine Drehung um eine feste Achse 118 befestigt ist, die typischerweise von dem Basis-Gußteil getragen wird. Das Stellglied 106 schließt einen Armteil 115 ein, der ein Biegeelement 114 trägt, das seinerseits einen Wandler 112 haltert. Der bezogen auf die Schwenkachse 118 gegenüberliegende Teil des Stellgliedarmes umfaßt eine Gabel 122, die eine Spule 124 trägt. Ein erster Magnet 126 ist typischerweise auf dem Basisgußteil gehaltert und mit einem (nicht gezeigten) Polstück verklebt, während ein zweites Polstück 128 vorgesehen ist, das bei diesem Beispiel an dem Deckelteil 111 des Gehäuses gehaltert ist. Der Magnet wirkt mit der Spule 124 zusammen, um zu bewirken, daß das Stellglied 106 den Wandler 112 selektiv von Spur zu Spur bewegt. Steuersignale, die diese selektive Bewegung hervorrufen, werden über ein Kabel 130 von einer Steuerschnittstelle 132 empfangen.
  • In Abhängigkeit von den über das Kabel 130 empfangenen Steuersignalen ist der Stellgliedschlitten 106 um die Halterungsachse 118 entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn verschwenkbar, wie dies durch den Doppelpfeil 'X' gezeigt ist. Wenn sich das Stellglied bewegt, so wird der Wandler 112 von einer am weistesten außenliegenden Datenspur T2 zu einer am weitesten innenliegenden Datenspur T1 bewegt. Der Stellgliedmotor 140 wird in vorteilhafter Weise in Abhängigkeit von einem Fehlerzustand oder dem Abschalten der Leistung an das Plattenlaufwerksystem 110 so angesteuert, daß der Stellgliedschlitten 106 auf eine End- oder Anschlagstellung derart bewegt wird, daß der Wandler 112 auf eine Position entweder am Innen- oder Außenumfang der Platte 110 über einer informationsfreien Lande- oder Parkzone angeordnet wird, an der keine Daten aufgezeichnet werden. Diese Zone befindet sich typischerweise entweder auf der Außenseite der am weitesten außenliegenden Datenspur T2 oder auf der Innenseite der am weitesten innenliegenden Datenspur T1. Bei der dargestellten Ausführungsform liegt die Parkzone 150 am inneren Umfang der Platte 100.
  • Wie dies bei Festplatten-Laufwerksystemen üblich ist, fliegen die Wandler 112 normalerweise über der Oberfläche der Platten auf einem Luftkissen, das durch die schnelle Drehung der Platte hervorgerufen wird, wenn der sich unterhalb der Platten befindliche Spindelmotor in Betrieb ist. Der Wandler kommt auf der Oberfläche der Platte, typischerweise in der Landezone 150, zur Ruhe, wenn das Plattenlaufwerksystem entweder durch die absichtliche Abschaltung der Leistung oder bei Auftreten eines festgestellten Fehlerzustandes abgeschaltet wird. Die Parkzone 150 ist so festgelegt, daß sie eine Fläche ergibt, auf der die Köpfe oder Wandler 112 in sicherer Weise ruhen können, ohne daß sie irgendeine Informationsaufzeichnungsfläche beschädigen. Das Vorhandensein dieser Zone verringert jedoch von Natur aus die Fläche auf der Oberfläche der Platte, auf der Daten aufgezeichnet werden können, und es ist daher vorteilhaft, die Fläche der Parkzone 150 dadurch zu einem Minimum zu machen, daß der Wandler in dieser Zone so präzise wie möglich gestoppt wird.
  • Obwohl eine Bremsschaltung vorgesehen werden kann, um den Stellgliedschlitten bei Auftreten eines Fehlerzustandes oder bei Abschalten der Leistung zum Stillstand zu bringen, während sich der Wandler 112 über der Parkzone 150 befindet, kann es sein, daß andere Zustände das genaue Funktionieren der Bremsschaltung verhindern oder dazu führen, daß das Stellglied entweder über die am weitesten innenliegende oder die am weitesten außenliegende Datenspur der Platte hinausschießt. Daher ist ein mechanischer Aufprallanschlag vorgesehen, um mechanisch zu verhindem, daß der Stellgliedschlitten 106 über seine beabsichtigte Stopp-Position hinaus verschwenkt wird, um den Wandler 112 davor zu schützen, daß er entweder mit der Lagerspindel für die Platten in Berührung kommt oder über die Außenkante der Platte hinausschießt. Diese Aufprallanschläge, die mit 170 für den Aufprallanschlag, der die Köpfe benachbart zur Landezone am Innenumfang der Spur und mit 172 für den Anschlag bezeichnet sind, der verhindert, daß das Stellglied über die Außenkante der Platte hinausschießt, sind benachbart zur Kante des Basis-Gußteils des Gehäuses angeordnet und sind an diesem Gehäuse in einer Weise gehaltert, die ausführlicher unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren beschrieben wird. Es ist zu erkennen, daß die Anschläge so angeordnet sind, daß sie mit den Kanten der Spulenhalterungsgabel 122 des sich nach hinten erstreckenden Teils des Stellgliedarmes in Berührung kommen. Diese Spulenhalterungsgabel 122 ist ein robuster Teil des Steligliedarmes und kann tatsächlich hinsichtlich seiner Konstruktion so ausgebildet werden, daß er mit dem Aufprallanschlag der vorliegenden Erfindung zusammenwirkt.
  • Die Struktur des Aufprallanschlages für das miniaturisierte Plattenlaufwerk der vorliegenden Erfindung ist in den Fig. 2A, 2B gezeigt, die eine Draufsicht des Aufprallanschlages zeigen, während Fig. 20 eine auseinandergezogene Ansicht und Fig. 2D eine Ansicht des Aufprallanschlages in zusammengebautem Zustand zeigt, wobei dieser Aufprallanschlag entweder lediglich als Aufprallanschlag bzw. in modifizierter Form zur Bildung einer magnetischen Verriegelung verwendet wird. Dies wird anhand der Fig. 3 erläutert, die den hinteren Teil des Stellgliedarmes zeigt, an dem die Spule gehaltert ist, und dann anhand der Fig. 4A, 4B und 40, die die Betriebsbeziehung zwischen dem hinteren Teil des Stellgliedarmes und dem Aufprallanschlag zeigen.
  • Die Aufprallanschläge 172, 170 ergeben eine Maßnahme zum Stoppen der Bewegung des Stellgliedarmes 106 in gradueller Weise ohne einen plötzlichen Aufprall auf einen unelastischen Aufprallanschlag. Die Aufprallanschlag-Elemente sind vorzugsweise aus einem flexiblen Kunststoffmaterial, wie z.B. Polyurethan auf- Ester-Basis hergestellt. Es können jedoch auch andere Materialien genauso gut wirken. Wie dies in den Fig. 2A bis 2D gezeigt ist und insbesondere aus der perspektivischen Ansicht der Fig. 2A zu erkennen ist, besteht der Aufprallanschlag aus einem freitragenden Träger 200, der über einen dünneren Verbindungshals 202 mit einem Basistragteil 204 verbunden ist. Unter nachfolgender Bezugnahme auf die Draufsicht nach Fig. 2B ist die Bohrung 206, durch die eine Schraube eingesetzt wird, klar zu erkennen. Es kann vorzuziehen sein, eine Hülse 208 in die Bohrung in dem Basistragteil einzusetzen (Fig. 20), um diese Bohrung weiter abzustützen und sicherzustellen, daß keine Auslenkung des Aufprallanschlages gegenüber dem Basisteil bei wiederholten Aufprallvorgängen des Stellgliedes auftreten kann.
  • Die Darstellung der Fig. 2B ist weiterhin kritisch hinsichtlich der Darstellung der Breite des Spaltes 210 zwischen dem freitragenden Balkenteil 200 und dem Basistragteil 204. Dieser Spalt wird durch Einklemmen des Aufprallanschlages hinter einem Pfosten eingestellt, der in Fig. 2B als Pfosten 214 dargestellt ist und sich von dem Basis-Gußteil des Gehäuses aus nach oben erstreckt. Dieser Pfosten kann sehr präzise eingestellt werden, weil er einen Teil des Basis-Gußteils bildet, so daß der Spalt 210 in diesem Fall auf beispielsweise 0,23 mm ± 0,05 mm (0,009 Zoll ± 0,002 Zoll) durch Verkeilen des Aufprallanschlages hinter dem Pfosten und durch Anziehen der Schraube 250 (Fig. 4A) eingestellt werden kann, um den Anschlag an seinem Platz festzulegen. Durch diese Lösung weist der Aufprallanschlag eine abgestufte Elastizität auf, die wirksam wird, wenn der hintere Teil 122 (Fig. 3) und insbesondere der Scheitelpunkt 230 dieses hinteren Teils auf das freitragende Element des Aufprallanschlages auftrifft.
  • Unter Bezugnahme auf die Fig. 4A, 4B und 4C ist zu erkennen, daß, wenn die die Spule 124 tragende Spulenhalterung 122 sich einer Oberfläche A des Aufprallanschlages 170 nähert, der Spalt eine voreingestellte Breite aufweist. Wenn der Spulentragarm 122 mit dem freitragenden Arm 200 in Berührung kommt, wird der freitragende Arm durch Verbiegen des Verbindungshalses 202 verschwenkt, der, wie dies in Fig. 2A gezeigt ist, dünner als der freitragende Teil ist, wodurch die Geschwindigkeit des verlängerten Arms verlangsamt wird. Dann kommt gemäß Fig. 4C der verlängerte oder freitragende Arm 200 mit dem Basisteil 204 in Berührung. Ein Vorsprung 240, der entweder auf dem Basisteil 204 gemäß Fig. 4C oder um den freitragenden Teil 200 herum angeordnet sein kann, wie dies in Fig. 2D gezeigt ist, legt dann die Fehlerkonstante im wesentlichen auf die Zusammendrückbarkeit des Kunststoffmaterials fest und verlangsamt die Bewegung des Spulentragarms sehr schnell bis zu einem Stillstand. Dieser zweischrittige Vorgang verringert mögliche Schäden an der Stellgliedbaugruppe, die sich aus der Verwendung eines festen massiven Aufprallanschlages ergeben könnten. Typischerweise kehrt nach dem abschließenden, in Fig. 40 gezeigten Schritt der freitragende Träger mit dem nunmehr gegen diesen anliegenden Arm in die unverformte Stellung gemäß Fig. 4A zurück. Der Spalt 210 ist auf der Grundlage eines Verhältnisses festgelegt, das durch den Abstand von der Schwenkachse 118 zum Berührungspunkt 250 (Fig. 4B) gegenüber dem Abstand von dem Schwenkpunkt 118 zum Wandler 112 definiert ist, der auf der Landezone 150 zum Stillstand kommen soll. Indem dieser Spalt präzise so eingestellt wird, daß er die Konstruktion des ausgewuchteten Stellgliedarmes wiedergibt, kann die Positionierung des Kopfes über der Landezone sehr präzise definiert werden, so daß der Verlust an Datenfläche zu einem Minimum gemacht wird.
  • Es sei bemerkt, daß die Vorbelastung des freitragenden Trägers sehr wichtig ist, insbesondere, wenn sich ein Wegdriften ergibt, bei dem der Arm mit dem Aufprallanschlag mit hoher Geschwindigkeit in Berühung kommt. Die Tatsache, daß eine gewisse Kraft bereits auf den freitragenden Träger aufgrund seiner Vorbelastung ausgeübt wird, um die Breite des Spaltes 210 im entspannten Zustand zu verringern, ist von erheblichem Nutzen bei einer schnellen Verlangsamung und der Steuerung des Aufpralls des sich schnell bewegenden Arms. Die Fehlerkonstante des Aufprallanschlages ist tatsächlich durch die Dicke des Verbindungshals- oder Kehlteils 200 bestimmt, insbesondere in dem mit 'B' in Fig. 4 bezeichneten Bereich.
  • Es ist weiterhin wichtig festzustellen, daß, wie dies aus Fig. 20 und in Fig. 4A, 4B und 40 zu erkennen ist, zwar eine Auslenkung des Trägerteils bei Auftreffen des Armes äußerst erwünscht ist, jede Auslenkung in der 'Z'-Achse, d.h. gegenüber dem Basisteil, äußerst unerwünscht sein würde. Aus diesem Grund ist die Hülse 208 in die Bohrung in dem Basisbereich eingefügt, so daß die Schraube 250, die den Basisbereich mit dem Basis- Gußteil des Gehäuses verbindet, gegen die aus Stahl oder Aluminium bestehende Hülse festgezogen werden kann, und nicht gegen das Material, das den Basisbereich selbst bildet. Eine mögliche Alternative würde eine verstärkte Kunststoffauskleidung auf der Innenfläche der Öffnung 206 sein, gegen die der Schraubenkopf festgezogen werden könnte.
  • Schließlich dürfte es ersichtlich sein, daß die Aufprallanschläge im wesentlichen symmetrisch entlang des Pfades am inneren und äußeren Bereich der Bewegung angeordnet sind.
  • Bei nachfolgender Betrachtung der Fig. 20 und 2D und des linken Teils der Fig. 3 wird eine mögliche Modifikation der Konstruktion zur Einfügung einer magnetischen Verriegelung beschrieben. Der freitragende Arm wird modifiziert und seine Breite kann geringfügig vergrößert werden, um eine Öffnung 260 zu bilden. Dann wird ein Magnet 262, der von zwei Polstücken, nämlich einem geraden Polstück 240 und einem abgebogenen Polstück 266 umgeben ist, zusammengebaut, in die Öffnung eingesetzt und typischerweise durch ein Klebemittel an seinem Platz befestigt, wie dies in Fig. 2D gezeigt ist. Dieser Magnet 260, 262, 264, 266 wirkt mit einem Eisenmetall-Anschlagelement 230 (Fig. 3) zusammen, das in den hinteren Scheitelpunktbereich des Spulentragarmes 122 eingefügt ist. Wenn der Spulentragarm den Aufprallanschlag erreicht, auf diesen auftrifft und zum Stillstand gebracht wird, wird der Spalt zwischen dem Anschlagelement 230 und dem Magneten 260 geschlossen und der Arm wird eingefangen und an seinem Platz gehalten.
  • Die Kombination der magnetischen Verriegelung und der Wandlerauflagelast auf der Platte 100, d.h. ungefähr 5 g, verringert dann die seitliche Bewegung der Wandler über die Plattenoberfläche, während das Plattenlaufwerk nicht arbeitet.

Claims (9)

1. Begrenzungsanschlag (170, 172) in einem Plattenlaufwerksystem (110), das ein auf einer Drehbewegungsbahn bewegliches Stellglied (106) aufweist, wobei der Begrenzungsanschlag ein Basisteil (204) zur Festlegung der Position des Begrenzungsanschlages gegenüber dem Stellglied und einen freitragenden Arm (200) aufweist, der auf das sich bewegende Stellglied gerichtet ist, um mit dem Stellglied in Berührung zu kommen und dessen Bewegung zu verlangsamen oder zu stoppen, dadurch gekennzeichnet, daß der freitragende Arm (200) über einen Hals (202) mit dem Basisteil verbunden ist und durch einen Spalt (210) von dem Basisteil getrennt ist, wobei der freitragende Arm (200) von dem Stellglied in Berührung mit dem Basisteil gebracht wird, um die Bewegung des Stellgliedes zu stoppen, wenn der Spalt geschlossen ist.
2. Begrenzungsanschlag nach Anspruch 1, bei dem der Begrenzungsanschlag aus Polystyrol gebildet ist.
3. Begrenzungsanschlag nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der das Basisteil und den freitragenden Arm verbindende Hals einen geringeren Querschnitt als der freitragende Arm aufweist, um eine flexible Verbindung zu schaffen und um eine Federkraft zum Festhalten der Bewegung des freitragenden Arms auszubilden.
4. Begrenzungsanschlag nach einem der Ansprüche 1 - 3, bei dem der freitragende Arm einen Vorsprung (240) auf einer seiner Oberflächen gegenüberliegend zu einer Oberfläche (A) einschließt, die auf das Stellglied gerichtet ist, wobei der Vorsprung so ausgebildet ist, daß er auf das Basisteil auftrifft, wenn der freitragende Arm durch eine Berührung mit dem Stellglied bewegt wird, wodurch eine definierte Stoppkraft auf das Stellglied ausgeübt wird.
5. Begrenzungsanschlag nach einem der Ansprüche 1 - 3, bei dem das Basisteil einen Vorsprung (240) aufweist, der auf eine hintere Oberfläche des freitragenden Arms gegenüberliegend zu einer Oberfläche (A) des freitragenden Arms gerichtet ist, die auf das Stellglied gerichtet ist, wodurch eine definierte Kraft auf die Bewegung des Stellgliedes ausgeübt wird, wenn der Verbindungshals durch die Berührung des Stellgliedes mit dem freitragenden Arm gebogen wird.
6. Begrenzungsanschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Anschlag weiterhin eine magnetische Verriegelung (260, 262, 264, 266) einschließt, die in den freitragenden Arm zum In-Berührung-Bringen und Festhalten des Stellgliedes gegen den freitragenden Arm eingefügt ist.
7. Begrenzungsanschlag nach Anspruch 6, der eine in dem freitragenden Arm ausgebildete Öffnung (260) und einen Magneten (262) und Polstücke (264, 266) aufweist, die in die Öffnung eingefügt sind, wobei weiterhin ein Eisenmetall- Anschlagelement (230) an dem Stellglied derart angebracht ist, daß das metallische Anschlagelement mit einem Magnetfeld des Magneten in Wechselwirkung kommt, um eine Verriegelung des Stellgliedes über die Magnetkraft zu bewirken.
8. Plattenspeichersystem (110), mit zumindest einer für eine Drehung in einem Gehäuse (108, 111) befestigten Platte (100), wobei das Gehäuse obere und untere Teile aufweist und die unteren Teile (108) ein Stellglied (106) für eine Drehbewegung um einen festen Schwenkpunkt (118) haltern, wobei eine Drehung des Stellgliedes einen an einem Ende des Stellgliedes gehalterten Wandler (112) über der oder einer jeweiligen Platte positioniert, wobei das Plattenspeichersystem weiterhin einen Begrenzungsanschlag (170, 172) umfaßt, wie er in einem der vorhergehenden Ansprüche definiert ist.
9. Plattenspeichersystem nach Anspruch 8, das Einrichtungen (214) auf dem Gehäuse zum Festlegen der Position des Begrenzungsanschlages einschließt, die ein erstes Klemmstück (214) umfassen, das gegen eine Außenoberfläche des freitragenden Arms entgegengesetzt zu dem Basisteil des Begrenzungsanschlages drückt, um den definierten Spalt (210) zwischen dem freitragenden Arm und dem Basisteil festzulegen, wobei ein Verbindungshals des Begrenzungsanschlages teilweise gebogen und der Spalt zwischen dem freitragenden Arm und dem Basisteil kleiner als ein Spalt ist, der sich ohne Biegen des Verbindungshalses ergibt, wodurch eine vorgegebene Kraft, die der Bewegung des Drehstellgliedes entgegenwirkt, definiert wird.
DE69316791T 1992-06-05 1993-05-14 Begrenzung mit magnetischer Raste für optimalen Gebrauch der Plattenoberfläche Expired - Fee Related DE69316791T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/893,764 US5365389A (en) 1990-11-09 1992-06-05 Crash stop and magnetic latch for optimum use of disc space

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69316791D1 DE69316791D1 (de) 1998-03-12
DE69316791T2 true DE69316791T2 (de) 1998-05-28

Family

ID=25402050

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