HDDの磁気ヘッド

最終更新日 2023年09月07日

基礎

HDDの磁気ヘッドとは、HDD内部にあるプラッターに対しデータ読み書きを行う部品です。プラッター表面に磁性体があり、磁気ヘッドが磁力を利用し、磁性体を磁化しデータを書き込みます。データを読み込むときは、磁気ヘッドが磁性体上の磁気による磁力を読み取ります。

アクセスアーム

アクセスアームとは、先端に磁気ヘッドが付いている部品です。アクセスアームを動かすことで磁気ヘッドを動かします。

磁気ヘッドがプラッターに接触し摩耗する

磁気ヘッドがプラッターに接触すると両者に傷が付く恐れがありますが、実際にHDDを使用している間に衝撃・振動が発生してしまうものであり接触が起きます。強い衝撃・振動ではなければ、傷が付くほどではないので故障しませんが、磁気ヘッドとプラッターが摩耗します。接触する回数が多く摩耗が進むと故障する場合があります。

磁気ヘッドの退避とは

磁気ヘッドの退避とは、ハードディスクの回転が停止したとき、磁気ヘッドが特定の位置に移動することです。回転によって生じる空気の流れで磁気ヘッドが浮きますが、回転が停止すると磁気ヘッドとディスクが接触し故障する場合があります。それを防ぐために退避が必要です。

コンタクト・スタート・ストップ方式

コンタクト・スタート・ストップ方式とは、ハードディスクの回転が停止したとき、ハードディスク最内周または最外周に設けた退避用の領域に磁気ヘッドを移動する方法です。英語でContact Start Stopであり、略してCSS方式と呼ぶ場合もあります。シッピングゾーン方式と呼ぶ場合もあります。退避用の領域をCSSゾーンと呼びます。シッピングゾーン、ランディングゾーンと呼ぶ場合もあります。CSSゾーンでは磁気ヘッドがディスクに接触してもくっつかないようにオイルを塗っています。

ロード/アンロード方式

ロード/アンロード方式とは、ハードディスクの回転が停止したとき、ハードディスク外にあるランプと呼ぶ部品上に磁気ヘッドを移動する方法です。ランプロード方式と呼ぶ場合もあります。CSSゾーンが必要ないので、その分をデータ記憶に使用できます。コンタクト・スタート・ストップ方式と比べてランプロード方式の方が部品が多くなりコストが高くなります。

コンタクト・スタート・ストップ方式では最内周または最外周ですが磁気ヘッドがハードディスクに接触します。ある程度まで回転数が上昇しないと接触したままです。ロード/アンロード方式では十分な浮力が生じるほど回転数が上がってから磁気ヘッドがハードディスク上に移動するので接触しません。

ノートパソコン用HDDはロード/アンロード方式が主流

ノートパソコン用HDDは持ち運び等により衝撃・振動を受ける機会が多い傾向があるので、ロード/アンロード方式が主流です。衝撃・振動を受けても磁気ヘッドがランプ上にあるのでハードディスクに影響がありません。

デスクトップパソコン用HDDもロード/アンロード方式が主流へ

コスト削減が進みデスクトップパソコン用HDDでもロード/アンロード方式が主流になりました。

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