JP2002329362A - 小型ディスクドライブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気ディスクの内径を小さくしながら、大き
なモータ収容スペースを確保することのできる小型ディ
スクドライブ装置を提供し、小型ディスクドライブ装置
における記憶容量の増大と、モータ効率を向上させる。 【解決手段】 １枚の円環状のディスク記録媒体４３に
対し、表裏に一対の記録・再生ヘッドが配設され、ディ
スク記録媒体４３が１枚又は同軸状に複数枚設けられる
小型ディスクドライブ装置４１において、円環状のディ
スク記録媒体４３の内周円に包囲される空間の外側に、
ディスク記録媒体４３を回転駆動させるロータ磁石５５
及びステータコア６１を配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報機器、音響機
器、映像機器等に用いて好適な小型ディスクドライブ装
置に関し、さらに詳しくは、装置の小型化に伴う記憶機
能の高容量化、駆動モータの高効率化を達成する改良技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気ディスク装置の高記録密度化
に関する技術開発が盛んに行われている。磁気ディスク
装置における高記録密度化は、ビット密度（ディスク周
方向の記録密度）の増加、並びにトラック密度（ディス
ク半径方向の記録密度）の増加の両面から進められてい
る。そのための技術として、特に、再生能力を著しく向
上させる磁気ヘッドの開発が進められており、従来の相
対速度に依存する電磁誘導により媒体表面磁界を検出す
る方式と異なり、相対速度に依存しない媒体表面磁界を
直接検出する方式が採用され始めている。

【０００３】磁界直接検出方式の代表的な方式は、磁気
抵抗効果素子（ＭＲ素子）を用いることにより、媒体表
面磁界の強弱により変化する磁気抵抗素子の抵抗変化を
検出する方式であり、通常、この方式を採用した磁気ヘ
ッドは、ＭＲヘッドと呼ばれている。この種の小型磁気
ディスク装置の多くは、磁気ヘッドが取り付けられたア
ームを回動させることにより、その磁気ヘッドを磁気デ
ィスクの半径方向に移動させるロータリーアクチュエー
タを採用している。ロータリーアクチュエータは、リニ
アアクチュエータに比べて構造が簡単であるうえ、低コ
スト、優れた耐振動性、低消費電力などのメリットを有
する。

【０００４】図３はこの種のロータリーアクチュエータ
を用いた特開平７−１１１０５３号公報に開示される磁
気ディスク装置の概略を示したものである。情報記録媒
体である磁気ディスク１は、スピンドル３に装着され、
所定の回転数で回転される。磁気ディスク１にアクセス
して情報の記録再生を行う磁気ヘッドを搭載した磁気ヘ
ッドスライダ（以下、「スライダ」という）５は、薄板
状のサスペンション７の先端に取り付られている。ここ
で、スライダ５には、記録／再生素子が分離して設けら
れる複合型ヘッド（例えば再生素子にＭＲヘッドを採用
したもの）が搭載されている。

【０００５】また、サスペンション７は、図示しない駆
動コイルを保持するボビン部等を有するアーム９の一端
に接続されている。一方、アーム９の他端には、ロータ
リーアクチュエータ１１が設けられている。ロータリー
アクチュエータ１１は、アーム９のボビン部に巻き上げ
られた図示しない駆動コイルと、それを挟み込むように
対向して配置された永久磁石および対向ヨークからなる
磁気回路とから構成される。アーム９は、固定軸１３の
上下２カ所に設けられた図示しないボールベアリングに
よって保持され、ロータリーアクチュエータ１１により
回転揺動が自在にできるようになっている。

【０００６】図４は磁気ディスク装置の概略を示す模式
図である。ロータリーアクチュエータを構成するアーム
９の先端にはサスペンション７が取り付けられ、このサ
スペンション７の一端には、磁気ヘッドが取り付けられ
た上記のスライダ５が設けられる。そして、アーム９を
その回転中心まわりに回動させることにより、スライダ
５が磁気ディスク１の半径方向に移動されるようになっ
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の磁気ディスク装置は、図５、又は図６に示す回転機
構により、磁気ディスク１が回転自在に支持される。即
ち、ディスク径２．５インチの磁気ディスク装置に使用
される回転機構は、図５に示すように、ドライブシャー
シ１７の中央部に、軸受１９を介して軸２１が回転自在
に支持され、軸２１の上端には周縁が垂設された円盤状
のハブ２３が固定されている。ドライブシャーシ１７の
中央部は、筒部２５となって、その内側で軸受１９を固
設し、その外側にはコイル２７を巻装したステータコア
２９が設けられている。また、ハブ２３の垂下した円周
部３１の内周には、ステータコア２９に対向するロータ
磁石３３が固設されている。また、磁気ディスク１は、
円周部３１の外周に固定されている。

【０００８】一方、ディスク径３．５インチの磁気ディ
スク装置に使用される回転機構は、図６に示すように、
ドライブシャーシ１７の中央部に軸２１が固定され、こ
の軸２１の外周には、上下一対の軸受１９、１９を介し
てハブ２３が回転自在に取り付けられている。軸２１の
外周にはコイル２７を巻装したステータコア２９がＯリ
ング３５を介して固定されている。そして、ハブ２３の
内周にはステータコア２９に対向するロータ磁石３３が
固設されている。なお、図６中、３７は軸受１９、１９
を封止するシール材を示し、３９は磁気ディスク１の収
容空間を閉鎖する蓋を示す。

【０００９】しかしながら、図５、図６に示した従来の
回転機構は、ステータコアやロータ磁石からなる駆動モ
ータ部が円環状となる磁気ディスク１の内径側に配設さ
れるため、ディスク径が２インチ以下、特に１インチ以
下の超小型ディスクドライブ装置になると、記憶容量を
優先すれば駆動モータの収容スペースが犠牲になって、
モータ効率が低下する一方、モータ効率を優先して収容
スペースを大きく確保すればディスク内径が大きくなっ
て、記憶容量が十分に確保できなくなる問題を包含して
いた。

【００１０】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、磁気ディスクの内径を小さくしながら、大きなモー
タ収容スペースを確保することのできる小型ディスクド
ライブ装置を提供し、以て、小型ディスクドライブ装置
における記憶容量の増大と、モータ効率の向上とを同時
に図ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る請求項１記載の小型ディスクドライブ装
置は、１枚の円環状のディスク記録媒体に対し、表裏に
一対の記録・再生ヘッドが配設され、前記ディスク記録
媒体が１枚又は同軸状に複数枚設けられる小型ディスク
ドライブ装置において、前記円環状のディスク記録媒体
の内周円に包囲される空間の外側に、前記ディスク記録
媒体を回転駆動させるロータ磁石及びステータコアが配
設されてなることを特徴とする。

【００１２】この小型ディスクドライブ装置では、記録
・再生ヘッドの移動延長面上から、ディスク記録媒体を
回転駆動させるロータ磁石及びステータコアが外れて配
設される。従って、ディスク記録媒体の回転中心と記録
・再生ヘッドとの間に、ロータ磁石及びステータコアを
設けるための設置スペースを確保する必要がなくなり、
ディスク記録媒体の内径を必要最小限に小さくすること
が可能になる。これにより、円環状のディスク記録媒体
の内径を小さくして、記録面積を多く確保することがで
きるようになり、記録容量の増大が可能になる。また、
ロータ磁石及びステータコアの外形寸法を小さく抑えな
ければならない制約がなくなる。これにより、ロータ磁
石及びステータコアからなる駆動モータの体積を大きく
することが可能になり、高効率で消費電力の小さい駆動
モータが構成可能になる。

【００１３】請求項２記載の小型ディスクドライブ装置
は、前記ステータコアが円周方向に等しい間隙を隔てて
等分割され、該間隙のいずれか一つが前記記録・再生ヘ
ッドの進入可能な領域となることを特徴とする。

【００１４】この小型ディスクドライブ装置では、ステ
ータコアが円周方向に等しい間隙を隔てて等分割され、
この間隙の一つが記録・再生ヘッドの進入可能領域とな
っている。即ち、この間隙に記録・再生ヘッドを進入可
能とすることで、記録・再生ヘッドとの干渉を回避しな
がら、駆動モータが所望の大きさで形成可能になる。ま
た、同時に、記録・再生ヘッドが駆動モータと干渉しな
くなることにより、記録・再生ヘッドがディスク記録媒
体の半径方向内側の所望位置まで進入可能になり、ディ
スク記録媒体に対する記録・再生領域が最大限に利用可
能となって、実質的に記録容量の増大が可能になる。

【００１５】請求項３記載の小型ディスクドライブ装置
は、前記ディスク記録媒体の回転中心を点対称中心とし
て、前記記録・再生ヘッドの進入可能な領域となる前記
間隙の反対側に、他の間隙が配設されてなることを特徴
とする。

【００１６】この小型ディスクドライブ装置では、ディ
スク記録媒体の回転中心を点対称中心として、前記記録
・再生ヘッドの進入可能領域となる間隙の反対側に、他
の間隙が配設される。これにより、磁気的バランスが良
好となる。

【００１７】請求項４記載の小型ディスクドライブ装置
は、前記間隙と前記ステータコアとが円周方向に交互に
配置された円内において前記ステータコアの総面積が、
前記間隙の総面積と等しいかそれより大きいことを特徴
とする。

【００１８】この小型ディスクドライブ装置では、ステ
ータコアの面積が、間隙の面積と等しいかそれより大き
く確保され、間隙を隔てて分割されるステータコアの場
合であっても、磁束形成能力の低下が抑止される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る小型ディスク
ドライブ装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細
に説明する。図１は本発明に係る小型ディスクドライブ
装置の要部断面図、図２は図１の平面図である。なお、
図１は、図２のＡ−Ｏ−Ｂ断面を展開して示したもので
ある。

【００２０】この実施の形態による小型ディスクドライ
ブ装置４１は、情報記録媒体である磁気ディスク４３が
ハブ４５に装着され、所定の回転数で回転される。磁気
ディスク４３は円環状に形成され、内径部がハブ４５の
外径部４５ａに外嵌されている。本実施の形態では、複
数枚（図示の例では２枚）の磁気ディスク４３がハブ４
５に同軸状に装着固定されるが、１枚の磁気ディスク４
３が装着されるものであってもよい。

【００２１】記録・再生ヘッドは、スライダ５に搭載さ
れ、磁気ディスク４３に対し表裏に一対が配設されてい
る。スライダ５は、薄板状のサスペンション７の先端に
取り付られている。サスペンション７はアーム９（図３
参照）の一端に接続され、アーム９の他端にはロータリ
ーアクチュエータ１１（図３参照）が設けられている。

【００２２】ロータリーアクチュエータ１１は、アーム
９のボビン部に巻き上げられた図示しない駆動コイル
と、それを挟み込むように対向して配置された永久磁石
および対向ヨークからなる磁気回路とから構成される。
アーム９は、固定軸１３（図３参照）の上下２カ所に設
けられた図示しないボールベアリングによって保持さ
れ、ロータリーアクチュエータ１１により回転揺動が自
在にできるようになっている。従って、ロータリーアク
チュエータ１１の駆動によりアーム９が固定軸１３を中
心に揺動されることで、スライダ５に搭載された記録・
再生ヘッドは、図２に示す磁気ヘッド進入軌跡上を移動
するようになっている。

【００２３】ドライブシャーシ４７の中央部には、軸受
４９を介して軸５１が回転自在に支持されている。軸５
１の上端には、上記のハブ４５が固設されている。ハブ
４５は、上面が円盤状に形成され、その周縁が垂設され
て円筒状の外径部４５ａとなっている。上記した磁気デ
ィスク４３は、この外径部４５ａの外周にスペーサ５６
によって間隙が保持されて上下２段で設けられている。

【００２４】外径部４５ａの下端外周には、円環状のロ
ータ磁石５５が外嵌されている。一方、ドライブシャー
シ４７の底板には軸５１を中心に円弧状の支持壁５７が
立設されている。この支持壁５７の内面にはコイル５９
を巻装したステータコア６１が設けられ、ステータコア
６１は外径部４５ａに外嵌されたロータ磁石５５に僅か
な間隙を有して対向されている。

【００２５】つまり、この小型ディスクドライブ装置４
１では、磁気ディスク４３の内周円に包囲される空間の
外側に磁気ディスク４３を回転駆動させるロータ磁石５
５及びステータコア６１が配設されている。

【００２６】ステータコア６１は、軸５１を中心とした
円周方向に等しい間隙６３を隔てて等分割されている。
本実施の形態では、４分割される場合を例に説明する。
間隙６３のいずれか一つには、記録・再生ヘッドの搭載
されたスライダ５が進入可能な領域となっている。

【００２７】即ち、この間隙６３に記録・再生ヘッドを
進入可能とすることで、記録・再生ヘッドとの干渉を回
避しながら、ロータ磁石５５及びステータコア６１から
なる駆動モータ６７が所望の外形で形成可能になる。ま
た同時に、記録・再生ヘッドが駆動モータ６７と干渉し
なくなることにより、記録・再生ヘッドが磁気ディスク
４３の半径方向内側の所望位置まで進入可能になり、磁
気ディスク４３の記録・再生領域に対するシーク範囲が
最大限に確保されて実質的に記録容量の増大が可能とな
っている。

【００２８】また、記録・再生ヘッドの進入領域である
間隙６３の反対側には、磁気ディスク４３の回転中心を
点対称中心として他の間隙６３ａが配設されている。こ
れにより、ステータコア６１における磁気的バランスが
良好となっている。

【００２９】さらに、ステータコア６１を平面視した場
合、ステータコア６１と間隙６３とは、円周方向に交互
に配置された円内において、ステータコア６１の総面積
が、間隙６３の総面積と等しいかそれより大きくなるよ
うに設定されている。これにより、間隙６３を隔てて分
割されるステータコア６１の場合であっても、磁束形成
能力の低下が抑止されるようになっている。

【００３０】次に、上記のように構成された小型ディス
クドライブ装置４１の作用を説明する。この小型ディス
クドライブ装置４１では、磁気ディスク４３の回転中心
と記録・再生ヘッドとの間にロータ磁石５５及びステー
タコア６１を設けるための設置スペースを確保する必要
がなくなり、磁気ディスク４３の内径を必要最小限に小
さくすることが可能になる。従って、円環状の磁気ディ
スク４３の内径を小さくして記録面積を多く確保するこ
とができるようになり、記録容量の増大が可能になる。

【００３１】また、ロータ磁石５５及びステータコア６
１の外形寸法を小さく抑えなければならなかった制約が
なくなる。これにより、ロータ磁石５５及びステータコ
ア６１からなる駆動モータ６７の体積を大きくすること
が可能になり、高効率で消費電力の小さい駆動モータ６
７が構成可能になる。

【００３２】このように、上記のように構成される小型
ディスクドライブ装置４１は、限られた磁気ディスク４
３の面積内で最大限の記憶容量を確保することができ、
且つ駆動モータ６７の組み込みスペースの制約をなくし
て高効率な駆動モータ６７が構成できるようになる。

【００３３】そして、このことは、磁気ディスク４３の
枚数が少なく、しかも磁気ディスク４３の小さい、例え
ば、磁気ディスク４３が１枚、その直径が１インチ以内
の超小型ディスクドライブ装置の場合に、その効果が特
に顕著なものとして発揮されることになる。

【００３４】なお、上記の実施の形態では、ディスク記
録媒体が磁気ディスク４３である場合を例に説明した
が、本発明に係る小型ディスクドライブ装置は、ディス
ク記録媒体が光学的に読み書きされるものの場合におい
ても、同様の効果を奏するものである。

【００３５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る小型ディスクドライブ装置によれば、円環状のディス
ク記録媒体の内周円に包囲される空間の外側にディスク
記録媒体を回転駆動させるロータ磁石及びステータコア
を配設したので、ディスク記録媒体の内径を小さくする
ことができるようになり、その分、円環状のディスク記
録媒体の記録面積を多く確保することができ、記録容量
を増大させることができる。また、ロータ磁石及びステ
ータコアの外形寸法を小さく抑えなければならない制約
をなくすことができるので、ロータ磁石及びステータコ
アからなる駆動モータの体積を大きくすることが可能に
なり、高効率で消費電力の小さい駆動モータを構成する
ことができるようになる。この結果、小型ディスクドラ
イブ装置の記憶容量の増大と、モータ効率の向上とを同
時に達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る小型ディスクドライブ装置の要部
断面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】小型ディスクドライブ装置の斜視図である。

【図４】図３に示した小型ディスクドライブ装置の磁気
ディスクの平面図である。

【図５】ディスク径２．５インチの従来の磁気ディスク
装置の要部断面図である。

【図６】ディスク径３．５インチの従来の磁気ディスク
装置の要部断面図である。

【符号の説明】

４１ 小型ディスクドライブ装置 ４３ 磁気ディスク（ディスク記録媒体） ５５ ロータ磁石 ６１ ステータコア ６３ 間隙

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １枚の円環状のディスク記録媒体に対
   し、表裏に一対の記録・再生ヘッドが配設され、前記デ
   ィスク記録媒体が１枚又は同軸状に複数枚設けられる小
   型ディスクドライブ装置において、 前記円環状のディスク記録媒体の内周円に包囲される空
   間の外側に、前記ディスク記録媒体を回転駆動させるロ
   ータ磁石及びステータコアが配設されてなることを特徴
   とする小型ディスクドライブ装置。
2. 【請求項２】 前記ステータコアが円周方向に等しい間
   隙を隔てて等分割され、該間隙のいずれか一つが前記記
   録・再生ヘッドの進入可能な領域となることを特徴とす
   る請求項１記載の小型ディスクドライブ装置。
3. 【請求項３】 前記ディスク記録媒体の回転中心を点対
   称中心として、前記記録・再生ヘッドの進入可能な領域
   となる前記間隙の反対側に、他の間隙が配設されてなる
   ことを特徴とする請求項２記載の小型ディスクドライブ
   装置。
4. 【請求項４】 前記間隙と前記ステータコアとが円周方
   向に交互に配置された円内において前記ステータコアの
   総面積が、前記間隙の総面積と等しいかそれより大きい
   ことを特徴とする請求項２又は３記載の小型ディスクド
   ライブ装置。