[发明专利]磁盘驱动器磁致动器锁闩机构

说明书

本发明一般涉及磁盘驱动器，并且尤其涉及一种用于硬盘驱动器的改进的磁致动器锁闩。

移动的磁存储设备，特别是磁盘驱动器，是存储器设备的选择。这是由于它们的扩展的永久存储器存储能力和相对低的价格。从这些设备准确恢复所存储的信息变得很严格，要求磁换能器距离存储介质尽可能近。最好，该换能器可以实际接触到该介质。

磁盘驱动器是信息存储设备，它利用具有为存储数据定义的同心数据磁道的至少一个旋转磁介质盘，一个用于从不同的数据磁道读数据和/或向数据磁道写数据的磁记录头或换能器，一个用于支撑换能器在存储介质上方的滑块，该换能器与典型地处于浮动状态的数据磁道相邻，一个用于弹性地支撑数据磁道上方的滑块和换能器的悬架组件，以及一个与换能器/滑块/悬架组合连接的位置致动器，用于在读或写操作过程中移动换能器通过介质到所需的数据磁道并且保持换能器在数据磁道中心线的上方。换能器与滑块连接或与滑块成为一体，该滑块通过一个由旋转的磁盘产生的空气垫，称为气垫，支撑存储磁盘数据表面上方的换能器。

或者，换能器可以与磁盘表面接触着工作。这样悬架提供所需的滑块负载以及滑块和致动器臂间的尺寸稳定性，该致动器臂将换能器/滑块/悬架组件连接到致动器。要求悬架以尽可能低的负载力保持换能器和滑块靠近磁盘的数据表面。致动器根据读操作中所需的数据将换能器定位在正确的磁道上方，或者在写操作过程中将换能器定位到用于数据的放置的正确的磁道。通过以与数据磁道大体横向的方向移动该复合组件穿过磁盘的表面，来控制致动器，以将换能器定位在所需数据磁道的上方。一个旋转的音圈电机(vcm)连接到致动器臂的后部以电力驱动磁盘上方的致动器运动。

任何时候，当磁盘驱动器系统的旋转的磁盘进入停止状态时，在该表面的上方没有可用的气动力垫以悬浮或浮动滑块。为了在任何不旋转的时候使磁盘的表面免受损害，通常使换能器/滑块停在不含有数据的着陆区，使得滑块和磁盘的接触将不会造成任何明显的损害，并且也将不会破坏磁记录的数据。然而，简单地停止滑块不能排除磁盘驱动器可能被一个足够大的力撞击，以使致动器从其停止位置坠落的可能性，并且这样会使滑块移动到磁盘的记录表面。因此，以下这一点很重要，定位滑块的致动器必须被限制或保持在其停止位置，以避免在没有中间气动力膜的情况下由滑块在表面上方的运动对磁盘表面的数据记录区的任何损害，并且将如下所述，通过保持滑块在着陆区使滑块和磁盘之间的静摩擦力最小。

在磁盘表面和连接到致动器的负载臂的滑块的磁记录面上都有极其光滑的表面。这些极其光滑的表面对于支撑与高密度记录有关的低浮动高度来说是必需的。在滑块和磁盘表面之间没有气动力垫的情况下，滑块将与磁盘表面相接触并且将产生静摩擦力。当两个很光滑的表面彼此粘合时产生静摩擦力并且静摩擦力有效地阻止一个表面从另一个表面上移动。该静摩擦力可以足够阻止磁盘的旋转；但是如果磁盘能旋转，则当磁盘相对滑块移动时，由于滑块与磁盘表面相接触并粘到磁盘表面上，磁盘或滑块的表面几乎必然将发生损害。通过在磁盘的着陆区具有足够的纹理化表面，在该区避免了静摩擦力。

换能器/滑块能停在着陆区内或停在一个能从磁盘表面完全移开磁头的卸载装置上。移动滑块的致动器必须被锁定，以防止滑块移出停止位置，移到磁盘的数据记录区。

锁定装置通常被用来保持致动器以及相应地保持滑块在一个不在磁盘数据区上方的位置，由此滑块和磁盘表面的接触将不会造成损害；或者，这些装置保持滑块在一个从磁盘表面卸载的位置。

使用的锁闩装置或锁定装置典型地包括机械锁闩、机电锁闩、电磁铁起动的锁定装置和磁锁闩。机械锁闩典型地很复杂并且需要释放机构；而机电锁闩需要基本的电力来工作；在电池工作的计算机中，电力消耗可以严重缩短电池的寿命。电磁铁锁定系统也要消耗相对多的电力并且尺寸较大并且这样需要与费用和可靠性考虑有关的大量零件。