【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報の記録及び再生を行う磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、磁気ディスク装置は、磁気ディスク、この磁気ディスクを回転駆動するスピンドルモータ、磁気ディスクへの情報記録及び再生を行う磁気ヘッド、そして磁気ヘッドを移動させて磁気ディスク上に位置決めする位置決め手段などを筐体に収容したものである。磁気ヘッドは、磁気ディスクの枚数に応じた数が備えられている。位置決め手段は、一端に磁気ヘッドが取り付けられたアーム、そしてアームの他端に設けられたピボット軸を回転軸としてこのアームを動作させるアクチュエータ部などで構成されており、磁気ヘッドを磁気ディスクの半径方向に沿って往復移動させ、磁気ヘッドを磁気ディスク上に位置決めするものである。筐体は、磁気ディスクの面に沿う一面が開口されたベースと、このベースの開口された面を覆う平板状のカバーとで構成されている。
【０００３】
このような磁気ディスク装置では、磁気ディスクの回転による磁気ディスクの振動、磁気ディスクの回転に伴い発生する空気の流れの変動、つまり磁気ディスクの回転に伴う風乱によるアクチュエータ部の振動、及び磁気ヘッドを位置決めするためのシーク動作にるアクチュエータ部の振動などが発生する。このため、磁気ヘッドを位置決めするためのシーク動作によるアクチュエータ部の振動を低減する方法として、アクチュエータ部の制御電流を改良することが行われている。しかし、このようなアクチュエータ部の制御電流を改良する方法では、磁気ディスクの回転に伴う風乱によるアクチュエータ部の振動などを低減ことは難しい。
【０００４】
このようなアクチュエータ部の制御電流の改良では低減することが難しい振動を低減するため、磁気ヘッドを支持するアームに制振板を貼り付けたり、筐体のカバー部分を制振鋼板で形成するか、または特開平１１−２３２８６２号公報に提案されているように、筐体のカバーの外側面に制振鋼板を貼り付けることが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、磁気ディスク装置は、従来のパソコンの記録装置としての使用から、ＡＶ機器といった家電製品などの記録装置としての使用にまで用途が拡大されてきており、これに伴って静音化や低廉化に対する要求が大きくなっている。
【０００６】
ここで、スピンドルモータは、筐体のベースの底面から開口に向かって突設された棒状の支持シャフトに固定されており、アクチュエーター部もベースに固定されている。筐体のカバーは、ベースの開口の縁部複数箇所、スピンドルモータを支持する支持シャフトの端部、そしてアクチュエータ部のサスペンションアームの回転軸となりベースの底面から開口に向かって延在するピボット軸の端部にネジで締結されるか、または、例えば２．５インチ以下といった小型の磁気ディスク装置では、ベースの開口の縁部複数箇所と、アクチュエータ部のピボット軸の端部とにネジで締結される。
【０００７】
したがって、スピンドルモータが回転駆動し、アクチュエータ部がシ−ク動作を行うことなどにより振動が発生した場合、振動発生部となるスピンドルモータやアクチュエータ部の振動は、ネジでカバーが締結された支持シャフトやピボット軸の端部を介してカバーに伝達され、これによりカバーが振動し、騒音を発生する。特に、カバーが有する固有モード周波数とカバーに伝達された振動が近い場合、連成振動に発展し、スピンドルモータやアクチュエータ部の振動振幅が増大する。これにより、カバーの振動振幅が増大し、騒音も増大してしまう。したがって、静音化するためには、カバーの振動を低減する必要がある。
【０００８】
これに対して、従来のようにアームに制振板を貼り付けたり、筐体のカバーを制振鋼板で形成したり、カバーに制振鋼板を貼り付けることが考えられるが、これらの方法では、部品点数や製造工程などの増加、または比較的高価な材料の使用に伴いコストが増大してしまう。このため、低廉化を要求される磁気ディスク装置においては、これらの構成を採用することは難しい。
【０００９】
本発明の課題は、コストの増大を抑制しながらカバーの振動を低減することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気ディスク装置は、スピンドルモータにより回転駆動される磁気ディスクと、位置決め手段によって移動して磁気ディスク上に位置決めされ、この磁気ディスクの情報記録及び再生を行う磁気ヘッドとを筐体内に収容したものであり、筐体は、磁気ディスクの面に沿う一面が開口したベースと、このベースの開口した面を覆う平板状のカバーとで形成され、このカバーの、スピンドルモータ及び位置決め手段の少なくとも一方の作動により振動を発生する振動発生部にこのカバーをネジで締結するためのネジ穴の周縁部分の剛性が、このネジ穴の周縁部分以外の部分の剛性よりも低い構成とすることにより上記課題を解決する。
【００１１】
このような構成とすれば、振動発生部にカバーをネジで締結するためのネジ穴の周縁部分の剛性が、このネジ穴の周縁部分以外の部分の剛性よりも低いため、振動発生部からカバーに伝えられる振動は、振動発生部にカバーをネジで締結するためのネジ穴の周縁部分で減衰する。さらに、ネジ穴の周縁部分以外の部分の剛性を低下させただけであるため、制振板や制振鋼板を貼り付けたり、比較的高価な制振鋼板でカバーを形成する必要がない。したがって、コストの増大を抑制しながらカバーの振動を低減することにある。
【００１２】
さらに、ネジ穴の周縁部分の少なくとも一部の板厚が、カバーのネジ穴の周縁部分以外の部分の板厚よりも薄い構成とすることにより、ネジ穴の周縁部分の剛性を、このネジ穴の周縁部分以外の部分の剛性よりも低くできる。
【００１３】
さらに、ネジ穴の周縁部分にプレス加工により凹凸を形成した構成とすることにより、ネジ穴の周縁部分の少なくとも一部の板厚を、ネジ穴の周縁部分以外の部分の板厚よりも薄くできる。
【００１４】
また、ネジ穴の周縁部分にネジ穴を囲む溝を形成した構成とすることにより、ネジ穴の周縁部分の少なくとも一部の板厚を、ネジ穴の周縁部分以外の部分の板厚よりも薄くできる。
【００１５】
さらに、ネジ穴の周縁部分にネジ穴を囲む複数の貫通穴を形成した構成とすることにより、ネジ穴の周縁部分の剛性を、このネジ穴の周縁部分以外の部分の剛性よりも低くできる。
【００１６】
また、ネジ穴の周縁部分の剛性を、他のカバー部分の剛性の６５％以下とすることにより、振動発生部からカバーに伝わる振動を確実に低減することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を適用してなる磁気ディスク装置の第１の実施形態について図１及び図４を参照して説明する。図１は、本発明を適用してなる磁気ディスク装置の概略構成を示す分解斜視図である。図２は、本発明を適用してなる磁気ディスク装置のカバーの概略構成を示す斜視図である。図３及び図４は、図２のＡ−Ａ線での断面図である。なお、以下の説明では、ポータブル用のノートパソコンなど携帯性を必要とする機器などに用いられる小型の２．５インチ型の磁気ディスク装置を例示している。
【００１８】
本実施形態の磁気ディスク装置は、図１に示すように、筐体１内に、磁気ディスク３、磁気ディスク３を回転させるスピンドルモータ５、磁気ヘッド７、磁気ヘッド７が一方の端部に取り付けられたサスペンションアーム９、サスペンションアーム９の他方の端部に連結されたアクチュエータ部１１、サスペンションアーム９の他方の端部のアクチュエータ部１１よりも磁気ヘッド７寄りでサスペンションアーム９を軸支し、アーム９の回転軸となるピボット軸１３、そしてスピンドルモータ５やアクチュエータ部１１などの駆動を制御する制御回路などを搭載した基板１５などを収容したものである。なお、サスペンションアーム９、ピボット軸１３を含むアクチュエータ部１１、そして基板１５に搭載された制御回路などが、シーク動作により、磁気ディスク３上で磁気ヘッド７のトラッキング方向の位置決めを行う位置決め手段を構成している。なお、図１においては、基板１５は、基板１５の端部に設けられたコネクタ部分のみが見えている状態となっている。
【００１９】
筐体１は、一面が開口された断面凹状のベース１７と、ベース１７の開口に取り付けられて、この開口を塞ぐ平板状のカバー１９とで構成されている。スピンドルモータ５には、磁気ディスク３が、複数段に間隔をおいて並行に重ねられた状態で、磁気ディスク３の中央部に形成された穴部分で固定されている。ベース１５には、底面から開口に向かって棒状の支持シャフト２１が突設されており、スピンドルモータ５は、支持シャフト２１が中心軸に沿って挿通された状態で支持シャフト２１に固定され、支持されている。すなわち、図示していないが、スピンドルモータ５の固定子が支持シャフト２１に固定され、スピンドルモータ５の回転子がベアリングなどを介して支持シャフト２１に取り付けられ、回転子に磁気ディスク３が固定されており、磁気ディスク３は、支持シャフト２１を回転の軸として回転する。
【００２０】
磁気ヘッド７は、磁気ディスク３の枚数に対応した数が装備され、磁気ディスク３の枚数に対応する複数のサスペンションアーム９の先端部に支持されている。アクチュエータ部１１は、ボイスコイルモータ２３（以下、ＶＣＭと略称する）を含み、このＶＣＭ２３の駆動により、ピボット軸１３を回転軸として磁気ディスク３の面に沿って磁気ディスク３の半径方向にサスペンションアーム９を往復移動させ、これにより磁気ヘッド７が、磁気ディスク３上を磁気ディスク３の半径方向に沿って往復移動する。
【００２１】
本実施形態の磁気ディスク装置は、携帯用の機器などに利用される磁気ディスク装置であることから、筐体１のベース１７は、軽量化やコスト低減を考慮してダイガスト製法で形成されている。一方、カバー１９は、アルミニウム合金をプレス加工することによって形成されている。カバー１９は、軽量化やコスト低減のため、板厚をできるだけ薄くする必要がある。板厚が薄くなると、単に平滑な板状の部材では必要な剛性が確保できなくなる。このため、カバー１９の端縁部分は、約９０度折り曲げた状態にプレス成形されている。
【００２２】
このような筐体１のベース１７とカバー１９とは、ネジ２５により結合される。本実施形態のような小型の磁気ディスク装置の場合、スピンドルモータ５は、支持シャフト２１によりベース１７のみに支持された片持ち構造となっている。また、アクチュエータ部１１は、例えば３．５インチ型といったような磁気ディスク装置と同様に、ベース１７の底面に固定される共に、ピボット軸１３の端部にネジ９によりカバー１９が締結されることにより、ベース１７とカバー１９によって支持された両持ち構造となっている。
【００２３】
このため、カバー１９には、図１及び図２に示すように、ベース１７の縁部の複数箇所、例えばベース１７の４隅及びベース１７の対向する長辺側の側壁縁部の中央部分２箇所に対応する位置に縁部にネジ２５が挿通されるネジ穴２７が、アクチュエータ部１１のピボット軸１３の端部が内面に当接する部分にネジ２５が挿通されるピボット軸用ネジ穴２９が形成されている。そして、カバー１９は、縁部ネジ穴２７及びピボット軸用ネジ穴２９に挿通されたネジ９によりベース１７に締結される。なお、カバー１９の磁気ディスク３が設置された位置に対応する領域の一部には、カバー１９の他の部分よりも凹んだ部分の中に島状にカバー１９の他の部分と同じ高さの部分が形成された補強部３１がプレス加工により形成されている。この補強部３１は、カバー１９の面外剛性を向上し、カバー１９部分に作用する外力によってカバー１９が変形し難くすることでカバー１９保護するものであり、補強部３１の凹凸の形状は様々である。
【００２４】
ここで、カバー１９のピボット軸用ネジ穴２９の周縁部であるネジ穴周縁部分３３には、図３及び図４に示すように、プレス加工によりピボット軸用ネジ穴２９と同心円状に凹凸部３５が形成されている。これにより、凹凸部３５の板厚は、凹凸部３５以外の部分の板厚よりも薄くなっており、これにより、ネジ穴周縁部分３３の面内剛性は、ネジ穴周縁部分３３以外の部分の剛性よりも低くなっている。凹凸部３５の形状や凹凸の数は、必要とされる剛性の低下度合い、言い換えれば必要とされる振動の低減能力に応じて決定される。凹凸部３５の形状や凹凸の数は、カバー１９のネジ穴周縁部分３３の面内剛性が、他のカバー部分の面内剛性の６５％以下に低減する形状や数を選択すれば、確実に振動を低減することができる。
【００２５】
例えば図３では、凹凸部３５は、カバー１９の外側から見た場合、ピボット軸用ネジ穴２９と同心円のリング状の溝が、そしてカバー１９の内側から見た場合、ピボット軸用ネジ穴２９と同心円のリング状の突出が形成された状態となっている。一方、図４では、カバー１９の外側から見た場合、ピボット軸用ネジ穴２９と同心円のリング状の突出とその外側にリング状の溝が、そしてカバー１９の内側から見た場合、ピボット軸用ネジ穴２９と同心円のリング状の溝とその外側にリング状の突出が形成された状態となっている。凹凸部３５は、２〜３ｍｍ程度の幅または間隔で溝または突出をプレス加工により形成することで、板厚が凹凸部３５以外のカバー１９部分の板厚の１／２程度に薄くなり、ネジ穴周縁部分３３の面内剛性は、カバー１９の他の部分の剛性に比べ低減する。
【００２６】
なお、図３及び図４に示すように、カバー１９の折り曲げられた端縁部分の内側には、装置内の気密性を確保して外部から筐体１内への塵埃などの粒子の侵入を防ぐため、ゴムなどの弾性材料で形成されたパッキン部材３７が設けられている。
【００２７】
ところで、従来の磁気ディスク装置では、磁気ディスクが回転し、磁気ヘッドが磁気ディスク上の任意トラック位置に位置決めされた状態、つまりフォローイング状態では、磁気ディスクの回転により発生する流体力により、アクチュエータ部の振動が発生する。また、シーク動作に伴なうＶＣＭから受ける力によってもアクチュエータ部で振動が発生する。このため、振動発生部となるアクチュエータ部のピボット軸の端部にネジで締結されたカバーにも、ピボット軸を介してアクチュエータ部の振動が伝わり、振動が発生して騒音の原因となる。一般的に、２．５インチ型の磁気ディスク装置で用いられているサスペンションアームが有する固有モードの低次の周波数は、１ｋＨｚから１０ｋＨｚくらいまでの範囲にある複数の周波数であり、カバーが有する固有モードの周波数と近いところにある。したがって、アクチュエータ部とカバーが連成振動を発生し易く、連成振動を発生した場合、振動振幅がさらに大きくなることにより、騒音もさらに大きくなる。
【００２８】
これに対して本実施形態の磁気ディスク装置では、振動発生部となるアクチュエータ部１１のピボット軸１３の端部にネジ２５でカバー１９を締結するためのピボット軸用ネジ穴２９の周縁部分であるネジ穴周縁部分３３に、プレス加工により凹凸部３５を形成している。そして、凹凸部３５の板厚は、カバー１９の凹凸部３５以外の部分の板厚よりも薄いため、ネジ穴周縁部分３３の面内剛性は、カバー１９のネジ穴周縁部分３３以外の部分の剛性よりも低くなっている。したがって、ピボット軸１３からカバー１９に伝わった振動は、ネジ穴周縁部分３３で減衰されてしまう。このとき、凹凸部３５は、カバー１９をプレス加工により形成する際に形成できるものであるため、部品点数や製造工程などが増加せず、またカバーの形成に比較的高価な材料を使用する必要もない。すなわち、コストの増大を抑制しながらカバーの振動を低減できる。
【００２９】
さらに、カバーの振動を低減できることにより、カバーの振動により発生する騒音を低減でき、また、これにより磁気ディスク装置を静音化できる。加えて、カバーの振動の低減に制振板や制振鋼板を貼り付けたり、比較的重い制振鋼板でカバーを形成する必要が無いため、磁気ディスク装置を軽量化できる。加えて、カバーの振動を低減できることにより、アクチュエータ部とカバーの連成振動が発生し難くなるため、アクチュエータ部の振動が増大し難く、振動の発生によって精度が低下する磁気ヘッドの位置決め精度を向上できる。
【００３０】
（第２の実施形態）
以下、本発明を適用してなる磁気ディスク装置の第２の実施形態について図５及び図６を参照して説明する。図５は、本発明を適用してなる磁気ディスク装置のカバーの概略構成を示す斜視図である。図６は、図５のＢ−Ｂ線での断面図である。なお、本実施形態では、第１の実施形態と同一の構成などには同じ符号を付して説明を省略し、第１の実施形態と相違する構成及び特徴部などについて説明する。
【００３１】
本実施形態の磁気ディスク装置は、カバーのネジ穴周縁部分の板厚をカバーの他の部分の板厚よりも薄くした点は第１の実施形態と同じであるが、ネジ穴周縁部分の板厚をカバーの他の部分の板厚よりも薄くするための構成が第１の実施形態と相違している。すなわち、本実施形態の磁気ディスク装置では、図５及び図６に示すように、カバー１９のネジ穴周縁部分３３には、内側面に、プレス加工によりネジ穴２９と同心円のリング状に溝３９が形成されている。溝３９は、深さが他のカバー１９部分の板厚の１／２以下で、幅が１〜２ｍｍ程度となっている。溝３９の深さや幅は、必要とされる剛性の低下度合い、言い換えれば必要とされる振動の低減能力に応じて決定される。溝３９の深さや幅は、カバー１９のネジ穴周縁部分３３の面内剛性が、他のカバー部分の面内剛性の６５％以下に低減する深さや幅を選択すれば、確実に振動を低減することができる。
【００３２】
また、カバー１９の溝３９が形成された部分には、溝３９の開口を覆うようにリング状のパッキン部材４１が取り付けられている。パッキン部材４１は、カバー１９の折り曲げられた端縁部分の内側に設けられたパッキン部材３７と同等の弾性材料で形成されたものである。
【００３３】
このような本実施形態の磁気ディスク装置でも、カバー１９のネジ穴周縁部分３３の内側面に溝３９を形成することで、溝３９の板厚をカバー１９の溝３９以外の部分の板厚よりも薄くし、ネジ穴周縁部分３３の面内剛性をカバー１９のネジ穴周縁部分３３以外の部分の剛性よりも低くしている。したがって、ピボット軸１３からカバー１９の伝わった振動は、ネジ穴周縁部分３３で減衰されてしまう。このとき、溝３９は、カバー１９をプレス加工により形成する際に溝押し加工を施すことで形成できるものである。また、パッキン部材４１は、従来から用いられていたパッキン部材３７の材料を流用できる。このため、溝３９を形成したり、パッキン部材４１を取り付けても、部品点数や製造工程などが増加せず、またカバーの形成に比較的高価な材料を使用する必要もない。すなわち、コストの増大を抑制しながらカバーの振動を低減できる。
【００３４】
さらに、本実施形態では、溝３９の開口を覆うようにリング状のパッキン部材４１が取り付けられているため、溝３９を構成したことによりネジ穴周縁部分３３の剛性を低下させて振動を減衰するのに加え、パッキン部材４１によっても振動が減衰する。したがって、カバーの振動を一層低減でき、また、一層静音化できる。ただし、パッキン部材４１は、要求される振動の低減能力によっては、取り付ける必要はない。
【００３５】
また、本実施形態では、カバー１９のネジ穴周縁部分３３に連続するリング状の溝３９を形成しているが、ネジ穴周縁部分３３に形成する溝は、ネジ穴周縁部分３３の面内剛性を低下させることができれば様々な形状にできる。例えば、ピボット軸用ネジ穴２９と同心円状に断続的に並ぶ複数の溝を形成することもできる。
【００３６】
（第３の実施形態）
以下、本発明を適用してなる磁気ディスク装置の第３の実施形態について図７及び図８を参照して説明する。図７は、本発明を適用してなる磁気ディスク装置のカバーの概略構成を示す斜視図である。図８は、図７のＣ−Ｃ線での断面図である。なお、本実施形態では、第１及び第２の実施形態と同一の構成などには同じ符号を付して説明を省略し、第１及び第２の実施形態と相違する構成及び特徴部などについて説明する。
【００３７】
本実施形態の磁気ディスク装置が第１及び第２の実施形態と相違する点は、カバーのネジ穴周縁部分の板厚を他の部分よりも薄くするのに代えて、ネジ穴周縁部分に貫通穴を形成したことにある。すなわち、本実施形態の磁気ディスク装置では、図７及び図８に示すように、カバー１９のネジ穴周縁部分３３に、ネジ穴２９と同心円状に等間隔で並ぶ複数の貫通穴４３が形成されている。本実施形態では、ネジ穴２９と同心円状に等間隔で並ぶ、直径が２〜３ｍｍ程度の貫通穴４３を８個形成している。貫通穴４３形成する数は、必要とされる剛性の低下度合い、言い換えれば必要とされる振動の低減能力に応じて決定されるが、ネジ穴周縁部分３３の剛性をできるだけ均等に低下させるため、ネジ穴２９と同心円状に等間隔で４個以上の貫通穴４３を形成することが望ましい。加えて、貫通穴４３を形成する数は、カバー１９のネジ穴周縁部分３３の面内剛性が、他のカバー部分の面内剛性の６５％以下に低減する数を選択すれば、確実に振動を低減することができる。
【００３８】
このような貫通穴４３は、縁部ネジ穴２７やピボット軸用ネジ穴２９などの他の穴の穴開け加工を行う際に同時に施工される。また、カバー１９のネジ穴周縁部分３３には、磁気ディスク装置内の気密性を確保するため、内側面に貫通穴４３を覆うリング状のパッキン部材４５が、外側面に貫通穴４３及びピボット軸用ネジ穴２９を含めてネジ穴周縁部分３３を覆う円盤状のパッキン部材４７が取り付けられている。パッキン部材４５、４７は、カバー１９の折り曲げられた端縁部分の内側に設けられたパッキン部材３７と同等の弾性材料で形成されたものである。
【００３９】
このような本実施形態の磁気ディスク装置でも、カバー１９のネジ穴周縁部分３３に、同心円状に並ぶ複数の貫通穴４３を形成することで、ネジ穴周縁部分３３の面内剛性がカバー１９のネジ穴周縁部分３３以外の部分の剛性よりも低くなる。したがって、ピボット軸１３からカバー１９の伝わった振動は、ネジ穴周縁部分３３で減衰されてしまう。このとき、貫通穴４３は、ネジ穴など他の穴の穴開け加工をする際に同時に加工を施すことで形成できるものであり、また、パッキン部材４５、４７は、従来から用いられていたパッキン部材３７の材料を流用できる。このため、貫通穴４３を形成し、パッキン部材４５、４７を取り付けるのに、部品点数や製造工程などが増加せず、またカバーの形成に比較的高価な材料を使用する必要もない。すなわち、コストの増大を抑制しながらカバーの振動を低減できる。
【００４０】
また、本実施形態では、ネジ穴周縁部分３３に円形の貫通穴４３を形成しているが、ネジ穴周縁部分３３に形成する貫通穴は、ネジ穴周縁部分３３の面内剛性を低下させることができればどのような様々な形状にできる。
【００４１】
また、本発明は、第１、第２、及び第３の実施形態において示した構成の磁気ディスク装置に限らず、様々な構成の磁気ディスク装置に適用することができる。例えば、スピンドルモータを支持する支持シャフトの端部にカバーがネジにより締結される構成の磁気ディスク装置では、支持シャフトを含むスピンドルモータ部分が振動発生部となるため、支持シャフトの端部にカバーを締結するためのネジ穴の周縁部分にも本発明の構成を適用することにより、コストの増大を抑制しながらカバーの振動を低減できる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、コストの増大を抑制しながらカバーの振動を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用してなる磁気ディスク装置の第１の実施形態の概略構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明を適用してなる磁気ディスク装置の第１の実施形態におけるカバーの概略構成を示す斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線での断面図である。
【図４】図３と異なる凹凸形状を示す図２のＡ−Ａ線での断面図である。
【図５】本発明を適用してなる磁気ディスク装置の第２の実施形態におけるカバーの概略構成を示す斜視図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線での断面図である。
【図７】本発明を適用してなる磁気ディスク装置の第３の実施形態におけるカバーの概略構成を示す斜視図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ線での断面図である。
【符号の説明】
１ 筐体
３ 磁気ディスク
５ スピンドルモータ
７ 磁気ヘッド
９ サスペンションアーム
１１ アクチュエータ部
１３ ピボット軸
１７ ベース
１９ カバー
２１ 支持シャフト
２５ ネジ
２９ ピボット軸用ネジ穴
３３ 穴周縁部分
３５ 凹凸部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic disk drive for recording and reproducing information.
[0002]
[Prior art]
In general, a magnetic disk device includes a magnetic disk, a spindle motor that drives the magnetic disk to rotate, a magnetic head that records and reproduces information on and from the magnetic disk, and a positioning unit that moves the magnetic head to position the magnetic disk on the magnetic disk. It is housed in a housing. The number of magnetic heads is provided according to the number of magnetic disks. The positioning means includes an arm having a magnetic head attached to one end thereof, and an actuator for operating the arm with a pivot axis provided at the other end of the arm as a rotation axis. The magnetic head is reciprocated along the direction to position the magnetic head on the magnetic disk. The housing includes a base having an open surface along the surface of the magnetic disk, and a flat cover that covers the open surface of the base.
[0003]
In such a magnetic disk drive, the vibration of the magnetic disk due to the rotation of the magnetic disk, the fluctuation of the air flow generated due to the rotation of the magnetic disk, that is, the vibration of the actuator due to the wind turbulence caused by the rotation of the magnetic disk, and the magnetic head Vibration or the like of the actuator section in a seek operation for positioning the actuator occurs. Therefore, as a method of reducing the vibration of the actuator due to the seek operation for positioning the magnetic head, the control current of the actuator has been improved. However, it is difficult for such a method for improving the control current of the actuator section to reduce vibration of the actuator section due to wind turbulence accompanying rotation of the magnetic disk.
[0004]
In order to reduce the vibration that is difficult to reduce by improving the control current of such an actuator, it is necessary to attach a damping plate to the arm that supports the magnetic head or to form the cover of the housing with a damping steel plate. Alternatively, as proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-232862, a damping steel plate is attached to the outer surface of a cover of a housing.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, the use of magnetic disk devices has been expanding from conventional use as a recording device for a personal computer to use as a recording device for home electric appliances such as AV equipment. The demand is growing.
[0006]
Here, the spindle motor is fixed to a rod-shaped support shaft projecting from the bottom surface of the base of the housing toward the opening, and the actuator section is also fixed to the base. The cover of the housing has a plurality of edges of the opening of the base, an end of a support shaft supporting the spindle motor, and a pivot axis which serves as a rotation axis of a suspension arm of the actuator section and extends from the bottom surface of the base toward the opening. In the case of a small-sized magnetic disk device having a size of, for example, 2.5 inches or less, a screw is fastened to the end of the base and a plurality of edges of the opening of the base and the end of the pivot shaft of the actuator. You.
[0007]
Therefore, when vibration occurs due to the rotation of the spindle motor and the seek operation of the actuator unit, the vibration of the spindle motor and the actuator unit serving as the vibration generation unit is reduced by the support shaft with the cover fastened with screws. And transmitted to the cover through the end of the pivot shaft, whereby the cover vibrates and generates noise. In particular, when the eigenmode frequency of the cover is close to the vibration transmitted to the cover, the vibration develops as coupled vibration, and the vibration amplitude of the spindle motor or the actuator increases. As a result, the vibration amplitude of the cover increases, and the noise also increases. Therefore, in order to reduce the noise, it is necessary to reduce the vibration of the cover.
[0008]
On the other hand, it is conceivable to attach a damping plate to the arm as in the past, to form a cover of the housing with a damping steel plate, or to attach a damping steel plate to the cover. In addition, the cost increases due to an increase in the number of parts and manufacturing steps, or the use of relatively expensive materials. For this reason, it is difficult to adopt these configurations in a magnetic disk device that is required to be inexpensive.
[0009]
An object of the present invention is to reduce vibration of a cover while suppressing an increase in cost.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The magnetic disk drive of the present invention accommodates a magnetic disk rotated and driven by a spindle motor and a magnetic head which is moved by positioning means and positioned on the magnetic disk to record and reproduce information on the magnetic disk in a housing. The housing is formed of a base having an open surface along the surface of the magnetic disk, and a flat cover that covers the open surface of the base, and the cover has at least a spindle motor and positioning means. The rigidity of the peripheral portion of the screw hole for fastening the cover to the vibration generating portion that generates vibration by one operation with a screw is lower than the rigidity of the portion other than the peripheral portion of the screw hole. Solve the problem.
[0011]
With such a configuration, the rigidity of the peripheral portion of the screw hole for fastening the cover to the vibration generating portion with screws is lower than the rigidity of the portion other than the peripheral portion of the screw hole. Is attenuated at a peripheral portion of a screw hole for fastening the cover to the vibration generating portion with a screw. Furthermore, since only the rigidity of the portion other than the peripheral portion of the screw hole is reduced, there is no need to attach a damping plate or a damping steel plate or to form a cover with a relatively expensive damping steel plate. Therefore, it is to reduce the vibration of the cover while suppressing an increase in cost.
[0012]
Furthermore, by making the thickness of at least a part of the peripheral portion of the screw hole smaller than the thickness of the portion other than the peripheral portion of the screw hole of the cover, the rigidity of the peripheral portion of the screw hole is reduced. Can be made lower than the rigidity of the portion other than the peripheral portion.
[0013]
Further, by forming a configuration in which irregularities are formed by pressing at the peripheral portion of the screw hole, the thickness of at least a part of the peripheral portion of the screw hole can be made smaller than the thickness of portions other than the peripheral portion of the screw hole. .
[0014]
Further, by forming a groove surrounding the screw hole in the peripheral portion of the screw hole, the plate thickness of at least a part of the peripheral portion of the screw hole is smaller than the plate thickness of a portion other than the peripheral portion of the screw hole. it can.
[0015]
Further, by forming a plurality of through holes surrounding the screw hole in the peripheral portion of the screw hole, the rigidity of the peripheral portion of the screw hole can be made lower than the rigidity of portions other than the peripheral portion of the screw hole.
[0016]
Further, by setting the rigidity of the peripheral portion of the screw hole to be 65% or less of the rigidity of the other cover portion, the vibration transmitted from the vibration generating portion to the cover can be reliably reduced.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(1st Embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of a magnetic disk drive according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a magnetic disk drive to which the present invention is applied. FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration of a cover of a magnetic disk drive to which the present invention is applied. 3 and 4 are cross-sectional views taken along line AA of FIG. In the following description, a small 2.5-inch magnetic disk device used for a device that requires portability such as a portable notebook personal computer is exemplified.
[0018]
As shown in FIG. 1, the magnetic disk device of this embodiment has a magnetic disk 3, a spindle motor 5 for rotating the magnetic disk 3, a magnetic head 7, and a magnetic head 7 mounted on one end in a housing 1. The suspension arm 9, the actuator 11 connected to the other end of the suspension arm 9, and the suspension arm 9 pivotally supported closer to the magnetic head 7 than the actuator 11 at the other end of the suspension arm 9. 9 accommodates a pivot shaft 13 serving as a rotation axis, a substrate 15 on which a control circuit for controlling driving of the spindle motor 5 and the actuator unit 11 and the like are mounted. The suspension arm 9, the actuator unit 11 including the pivot shaft 13, and a control circuit mounted on the substrate 15 constitute a positioning means for positioning the magnetic head 7 in the tracking direction on the magnetic disk 3 by a seek operation. are doing. In FIG. 1, the board 15 is in a state where only a connector provided at an end of the board 15 is visible.
[0019]
The housing 1 includes a base 17 having a concave cross section with one surface opened, and a flat cover 19 attached to the opening of the base 17 and closing the opening. The magnetic disk 3 is fixed to the spindle motor 5 at a hole formed in the center of the magnetic disk 3 in a state where the magnetic disk 3 is superposed in parallel at a plurality of intervals. The base 15 is provided with a rod-shaped support shaft 21 projecting from the bottom surface toward the opening. The spindle motor 5 is fixed to the support shaft 21 with the support shaft 21 inserted along the center axis. Have been. That is, although not shown, the stator of the spindle motor 5 is fixed to the support shaft 21, the rotor of the spindle motor 5 is mounted on the support shaft 21 via bearings, and the magnetic disk 3 is fixed to the rotor. The magnetic disk 3 rotates with the support shaft 21 as the axis of rotation.
[0020]
The magnetic heads 7 are provided with a number corresponding to the number of the magnetic disks 3 and are supported on the distal ends of a plurality of suspension arms 9 corresponding to the number of the magnetic disks 3. The actuator unit 11 includes a voice coil motor 23 (hereinafter, abbreviated as VCM). By driving the VCM 23, the suspension arm extends in the radial direction of the magnetic disk 3 along the surface of the magnetic disk 3 around the pivot shaft 13 as a rotation axis. 9 is reciprocated, whereby the magnetic head 7 reciprocates on the magnetic disk 3 in the radial direction of the magnetic disk 3.
[0021]
Since the magnetic disk device of the present embodiment is a magnetic disk device used for portable equipment and the like, the base 17 of the housing 1 is formed by a die casting method in consideration of weight reduction and cost reduction. . On the other hand, the cover 19 is formed by pressing an aluminum alloy. The cover 19 needs to be as thin as possible in order to reduce the weight and cost. When the plate thickness is reduced, the required rigidity cannot be ensured by simply a smooth plate-shaped member. For this reason, the edge portion of the cover 19 is press-formed so as to be bent by about 90 degrees.
[0022]
The base 17 and the cover 19 of the housing 1 are connected by screws 25. In the case of a small magnetic disk drive as in the present embodiment, the spindle motor 5 has a cantilever structure supported only by the base 17 by the support shaft 21. The actuator unit 11 is fixed to the bottom surface of the base 17 and a cover 19 is fastened to the end of the pivot shaft 13 by a screw 9 in the same manner as a magnetic disk device such as a 3.5-inch magnetic disk device. Thus, a two-sided structure supported by the base 17 and the cover 19 is provided.
[0023]
For this reason, as shown in FIGS. 1 and 2, the cover 19 has a plurality of locations on the edge of the base 17, for example, four corners of the base 17 and a central portion 2 of the edge of the side wall on the long side opposite to the base 17. A screw hole 27 in which a screw 25 is inserted into the edge portion at a position corresponding to the position, and a pivot shaft screw hole 29 in which the screw 25 is inserted into a portion where the end of the pivot shaft 13 of the actuator section 11 abuts on the inner surface. Is formed. The cover 19 is fastened to the base 17 by the screws 9 inserted into the edge screw holes 27 and the pivot shaft screw holes 29. In a part of the area of the cover 19 corresponding to the position where the magnetic disk 3 is installed, a part recessed from the other part of the cover 19 has the same height as another part of the cover 19 in an island shape. Is formed by press working. The reinforcing portion 31 protects the cover 19 by improving the out-of-plane rigidity of the cover 19 and preventing the cover 19 from being deformed by an external force acting on the cover 19 portion. It is.
[0024]
Here, as shown in FIGS. 3 and 4, the screw hole peripheral portion 33 which is the peripheral portion of the pivot shaft screw hole 29 of the cover 19 is formed by pressing to form concavo-convex portions concentrically with the pivot shaft screw hole 29. 35 are formed. As a result, the plate thickness of the uneven portion 35 is smaller than the plate thickness of the portion other than the uneven portion 35, whereby the in-plane rigidity of the screw hole peripheral portion 33 is smaller than that of the portion other than the screw hole peripheral portion 33. It is lower than rigidity. The shape of the uneven portion 35 and the number of unevenness are determined according to a required degree of reduction in rigidity, in other words, a required vibration reducing ability. The shape and the number of the uneven portions 35 can be reliably determined by selecting a shape and a number in which the in-plane rigidity of the screw hole peripheral portion 33 of the cover 19 is reduced to 65% or less of the in-plane rigidity of the other cover portions. Vibration can be reduced.
[0025]
For example, in FIG. 3, when viewed from the outside of the cover 19, the concave-convex portion 35 has a ring-shaped groove concentric with the screw hole 29 for the pivot shaft, and when viewed from the inside of the cover 19, the screw hole 29 for the pivot shaft 29. And a concentric ring-shaped protrusion is formed. On the other hand, in FIG. 4, when viewed from the outside of the cover 19, a ring-shaped protrusion concentric with the screw hole 29 for the pivot shaft and a ring-shaped groove on the outside thereof, and when viewed from the inside of the cover 19, the pivot shaft A ring-shaped groove concentric with the screw hole 29 for use and a ring-shaped projection are formed outside the groove. By forming grooves or protrusions by press working with a width or interval of about 2 to 3 mm, the thickness of the uneven portion 35 is reduced to about 1/2 of the thickness of the cover 19 other than the uneven portion 35, and the screw is formed. The in-plane rigidity of the hole peripheral portion 33 is reduced as compared with the rigidity of other portions of the cover 19.
[0026]
As shown in FIGS. 3 and 4, inside the bent edge portion of the cover 19, airtightness inside the device is ensured to prevent particles such as dust from entering the housing 1 from the outside. To prevent this, a packing member 37 made of an elastic material such as rubber is provided.
[0027]
By the way, in the conventional magnetic disk drive, in a state where the magnetic disk rotates and the magnetic head is positioned at an arbitrary track position on the magnetic disk, that is, in a following state, the actuator unit is driven by a fluid force generated by the rotation of the magnetic disk. Vibration occurs. In addition, vibration is generated in the actuator unit also by a force received from the VCM accompanying the seek operation. For this reason, the vibration of the actuator unit is also transmitted to the cover, which is screwed to the end of the pivot shaft of the actuator unit serving as the vibration generating unit, via the pivot shaft, and the vibration is generated, causing noise. In general, the lower-order frequencies of the eigenmodes of a suspension arm used in a 2.5-inch type magnetic disk device are a plurality of frequencies in a range from about 1 kHz to about 10 kHz. Close to the mode frequency. Therefore, the actuator section and the cover easily generate coupled vibration. When the coupled vibration is generated, the vibration amplitude is further increased, so that the noise is further increased.
[0028]
On the other hand, in the magnetic disk device of the present embodiment, the peripheral portion of the screw hole 29 for the pivot shaft for fastening the cover 19 with the screw 25 to the end of the pivot shaft 13 of the actuator unit 11 serving as the vibration generating unit. An uneven portion 35 is formed in the screw hole peripheral portion 33 by press working. Since the plate thickness of the uneven portion 35 is smaller than the plate thickness of the portion other than the uneven portion 35 of the cover 19, the in-plane rigidity of the screw hole peripheral portion 33 is the same as that of the cover 19 except for the screw hole peripheral portion 33. It is lower than rigidity. Therefore, the vibration transmitted from the pivot shaft 13 to the cover 19 is attenuated at the screw hole peripheral portion 33. At this time, since the uneven portion 35 can be formed when the cover 19 is formed by press working, the number of parts and the manufacturing process do not increase, and it is necessary to use a relatively expensive material for forming the cover. Nor. That is, vibration of the cover can be reduced while suppressing an increase in cost.
[0029]
Further, since the vibration of the cover can be reduced, noise generated by the vibration of the cover can be reduced, and the magnetic disk device can be made quieter. In addition, there is no need to attach a damping plate or a damping steel plate to reduce the vibration of the cover or to form the cover with a relatively heavy damping steel plate, so that the weight of the magnetic disk device can be reduced. In addition, since the vibration of the cover can be reduced, coupled vibration between the actuator and the cover is less likely to occur, so the vibration of the actuator is less likely to increase, and the accuracy of the magnetic head is reduced due to the vibration. it can.
[0030]
(Second embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of a magnetic disk drive according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of a cover of a magnetic disk drive to which the present invention is applied. FIG. 6 is a sectional view taken along line BB of FIG. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The configuration and features different from those in the first embodiment will be described.
[0031]
The magnetic disk device of the present embodiment is the same as the first embodiment in that the plate thickness of the peripheral portion of the screw hole of the cover is smaller than the plate thickness of the other portion of the cover. The configuration for making the thickness smaller than the plate thickness of the other parts of the cover is different from that of the first embodiment. That is, in the magnetic disk drive of this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the screw hole peripheral portion 33 of the cover 19 is formed on the inner surface thereof with a groove 39 in a ring shape concentric with the screw hole 29 by pressing. Is formed. The groove 39 has a depth of １ ／ or less of the thickness of the other cover 19 and a width of about 1 to 2 mm. The depth and width of the groove 39 are determined according to the required degree of reduction in rigidity, in other words, the required vibration reduction capability. If the depth and width of the groove 39 are selected such that the in-plane rigidity of the screw hole peripheral portion 33 of the cover 19 is reduced to 65% or less of the in-plane rigidity of the other cover portions, vibration is reliably reduced. can do.
[0032]
A ring-shaped packing member 41 is attached to a portion of the cover 19 where the groove 39 is formed so as to cover the opening of the groove 39. The packing member 41 is formed of an elastic material equivalent to the packing member 37 provided inside the bent edge portion of the cover 19.
[0033]
In the magnetic disk drive of this embodiment as well, by forming the groove 39 on the inner surface of the screw hole peripheral portion 33 of the cover 19, the thickness of the groove 39 is made larger than the thickness of the portion of the cover 19 other than the groove 39. And the in-plane rigidity of the screw hole peripheral portion 33 is made lower than the rigidity of the portion of the cover 19 other than the screw hole peripheral portion 33. Therefore, the vibration transmitted from the pivot shaft 13 to the cover 19 is attenuated by the screw hole peripheral portion 33. At this time, the groove 39 can be formed by performing a groove pressing process when the cover 19 is formed by a press process. Further, for the packing member 41, the material of the packing member 37 which has been conventionally used can be used. For this reason, even if the groove 39 is formed or the packing member 41 is attached, the number of parts and the manufacturing process do not increase, and there is no need to use a relatively expensive material for forming the cover. That is, vibration of the cover can be reduced while suppressing an increase in cost.
[0034]
Furthermore, in this embodiment, since the ring-shaped packing member 41 is attached so as to cover the opening of the groove 39, the rigidity of the screw hole peripheral portion 33 is reduced by forming the groove 39, and vibration is attenuated. In addition to the above, the vibration is also attenuated by the packing member 41. Therefore, the vibration of the cover can be further reduced and the noise can be further reduced. However, the packing member 41 does not need to be attached depending on the required vibration reducing ability.
[0035]
Further, in the present embodiment, the ring-shaped groove 39 which is continuous with the screw hole peripheral portion 33 of the cover 19 is formed, but the groove formed in the screw hole peripheral portion 33 has an in-plane rigidity of the screw hole peripheral portion 33. Can be made into various shapes if the can be reduced. For example, it is also possible to form a plurality of grooves that are arranged concentrically with the screw hole 29 for the pivot shaft.
[0036]
(Third embodiment)
Hereinafter, a third embodiment of a magnetic disk drive according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a perspective view showing a schematic configuration of a cover of a magnetic disk drive to which the present invention is applied. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. In the present embodiment, the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. Configurations and features different from those in the first and second embodiments will be described. explain.
[0037]
The difference between the magnetic disk device of the present embodiment and the first and second embodiments is that the thickness of the peripheral portion of the screw hole of the cover is made thinner than that of the other portions, and the peripheral portion of the screw hole is penetrated. The hole was formed. That is, in the magnetic disk drive of the present embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, a plurality of through-holes 43 are formed in the screw hole peripheral portion 33 of the cover 19 concentrically with the screw holes 29 at equal intervals. ing. In the present embodiment, eight through holes 43 having a diameter of about 2 to 3 mm are formed concentrically at equal intervals with the screw holes 29. The number of the through-holes 43 to be formed is determined according to the required degree of reduction in rigidity, in other words, the required ability to reduce vibration, but in order to reduce the rigidity of the screw hole peripheral portion 33 as evenly as possible, It is desirable to form four or more through holes 43 at equal intervals concentrically with the screw holes 29. In addition, if the number of the through holes 43 is selected such that the in-plane rigidity of the screw hole peripheral portion 33 of the cover 19 is reduced to 65% or less of the in-plane rigidity of the other cover portions, the vibration can be reliably achieved. Can be reduced.
[0038]
Such a through-hole 43 is formed at the same time when the other holes such as the edge screw hole 27 and the pivot shaft screw hole 29 are formed. A ring-shaped packing member 45 for covering the through hole 43 is provided on the inner side surface of the screw hole peripheral portion 33 of the cover 19 in order to secure airtightness in the magnetic disk drive, and the through hole 43 and the pivot shaft are provided on the outer side surface. A disk-shaped packing member 47 that covers the screw hole peripheral portion 33 including the screw hole 29 is attached. The packing members 45 and 47 are formed of the same elastic material as the packing member 37 provided inside the bent edge portion of the cover 19.
[0039]
In the magnetic disk drive of this embodiment as well, by forming a plurality of concentrically arranged through holes 43 in the screw hole peripheral portion 33 of the cover 19, the in-plane rigidity of the screw hole peripheral portion 33 is reduced. The rigidity of portions other than the screw hole peripheral portion 33 becomes lower. Therefore, the vibration transmitted from the pivot shaft 13 to the cover 19 is attenuated by the screw hole peripheral portion 33. At this time, the through-hole 43 can be formed by performing processing at the same time as drilling another hole such as a screw hole, and the packing members 45 and 47 are formed by using a conventionally used packing. The material of the member 37 can be used. Therefore, forming the through-hole 43 and attaching the packing members 45 and 47 does not increase the number of components or the manufacturing process, and does not require the use of a relatively expensive material for forming the cover. That is, vibration of the cover can be reduced while suppressing an increase in cost.
[0040]
In the present embodiment, the circular through hole 43 is formed in the screw hole peripheral portion 33. However, the through hole formed in the screw hole peripheral portion 33 reduces the in-plane rigidity of the screw hole peripheral portion 33. Any shape can be made if possible.
[0041]
Further, the present invention is not limited to the magnetic disk devices having the configurations shown in the first, second, and third embodiments, and can be applied to magnetic disk devices having various configurations. For example, in a magnetic disk drive having a configuration in which a cover is fastened to an end of a support shaft that supports a spindle motor by screws, the spindle motor portion including the support shaft serves as a vibration generating unit. By applying the configuration of the present invention to the peripheral portion of the screw hole for fastening, vibration of the cover can be reduced while suppressing an increase in cost.
[0042]
【The invention's effect】
According to the present invention, vibration of the cover can be reduced while suppressing an increase in cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a first embodiment of a magnetic disk drive to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration of a cover in the first embodiment of the magnetic disk drive to which the present invention is applied.
FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2;
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2 showing an uneven shape different from that of FIG. 3;
FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of a cover in a second embodiment of the magnetic disk drive to which the present invention is applied.
FIG. 6 is a sectional view taken along line BB of FIG. 5;
FIG. 7 is a perspective view showing a schematic configuration of a cover in a third embodiment of the magnetic disk drive to which the present invention is applied.
8 is a sectional view taken along line CC of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Housing 3 Magnetic disk 5 Spindle motor 7 Magnetic head 9 Suspension arm 11 Actuator part 13 Pivot shaft 17 Base 19 Cover 21 Support shaft 25 Screw 29 Pivot shaft screw hole 33 Hole peripheral part 35 Irregular part
