JP2005020897A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気ディスクに最も近くなるシールド板外周先端を下側に折り曲げたシールド板をもつ磁気ディスク装置を提供。
【解決手段】磁気ディスク１１に情報を記録または磁気ディスク１１に記録された情報を再生する磁気ディスク装置において、ベース５０と、このベース５０上に配置され、磁気ディスク１１を回転駆動させるためのコイル４６と、このコイル４６の上側に配置され、磁気ディスク１１に接触しないよう外周先端が折り曲げられたシールド部材４１とを備える
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、データを磁気ディスクに記録または磁気ディスクに記録されたデータを再生する磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータ等の電子機器では、例えば、拡張機器、メモリ装置として磁気ディスク装置が用いられている。一般に、磁気ディスク装置は、上面の開口した矩形箱状のケースと、複数のねじによりケースにねじ止めされてケースの上面開口を閉塞したトップカバーと、を有している。
【０００３】
ケース内には、磁気記録媒体としての磁気ディスク、この磁気ディスクを支持および回転させる駆動手段としてのスピンドルモータと、このスピンドルモータと磁気ディスクの間に配置されるシールド板と、磁気ディスクに対して情報の書き込み、読み出しを行なう複数の磁気ヘッドと、これらの磁気ヘッドを磁気ディスクに対して移動自在に支持したヘッドアクチュエータと、このヘッドアクチュエータを回動および位置決めするボイスコイルモータと、ヘッドＩＣ等を有する基板ユニット等が収納されている。
【０００４】
また、ケースの底壁外面には、基板ユニットを介してスピンドルモータ、ボイスコイルモータ、および磁気ヘッドの動作を制御するプリント回路基板がねじ止めされている。プリント回路基板の端部には、磁気ディスク装置を他の外部機器に接続するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）コネクタが半田付けされている。
【０００５】
このような磁気ディスク装置において、スピンドルモータと磁気ディスクとの間に配置されるシールド板については、例えばシールド板の絶縁性被膜をコーティングにより形成して薄型化を図るものが提案されてきている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１２５３５４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来、シールド板の絶縁性被膜をコーティングして薄型化を図るものが提案されてきているが、外部からの衝撃に対する磁気ディスクとの接触については何ら考慮されていない。すなわち、外部から例えば垂直方向の衝撃が加わると磁気ディスクはスピンドルモータ側に変形するが、このときシールド板の外周先端と変形した磁気ディスクとの距離が最短となる。そして、ある限界値でシールド板の外周先端と磁気ディスクは接触し、磁気ディスクに傷が残り磁気ディスク装置として致命的な恒久ディフェクトとなってしまう。
【０００８】
そこで本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、磁気ディスクに最も近くなるシールド板外周部を下側に折り曲げたシールド板をもつ磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の目的を達成するために、ディスクに情報を記録または前記ディスクに記録された情報を再生する磁気ディスク装置において、ベースと、このベース上に配置され、前記ディスクを回転駆動させるためのコイルと、このコイルの上側に配置され、前記ディスクに接触しないよう外周先端が折り曲げられたシールド部材とを備えるようにしたものである。
【００１０】
上記のような構成によれば、シールド板の外周先端を折り曲げることにより、磁気ディスクとシールド板との隙間をより多く確保することができ、衝撃時に磁気ディスクと接触することを防止することができる。また、シールド板を折り曲げることにより、シールド板の剛性が増し、衝撃時のシールド板自身の振幅を減らすことができる。さらに、相乗効果により、従来より衝撃許容限界値を高めることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を磁気ディスク装置に適用した実施の形態につき図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る磁気ディスク装置の上面側を示す斜視図である。
図１に示すように、磁気ディスク装置は種々の部材を閉塞させるためのトップカバー１５０と、ボトムカバー１５２とがあり、このボトムカバー１５２の中には磁気ディスク１１を支持および回転させる駆動モータとしてのスピンドルモータ１３と、磁気ディスク１１に対して情報の書き込み、読み出しを行なう複数のヘッドアームアセンブリ１４５と、このヘッドアームアセンブリ１４５を磁気ディスク１１に対して移動自在に支持したヘッドアクチュエータを回動および位置決めするボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５と、ヘッドアームアセンブリ１４５が磁気ディスク１１の最外周に移動した際、ヘッドアームアセンブリ１４５を磁気ディスク１１から離間した位置に保持するランプ１６と、ヘッドアクチュエータを退避位置に保持するラッチ１５１等が収納されている。また磁気ディスク１１については、トップクランプ５１とスペーサリング４５によって、各磁気ディスク１１、１１の間の距離を保ちつつ磁気ディスクを保持および固定される。シールド板４１の詳細は後述するがリング状に形成され、スピンドルモータで発生する磁束の影響を防止するために磁気ディスク１１の下側に配置される。
【００１２】
図２は、外部から垂直方向に衝撃があったときの磁気ディスク装置の状態を表す断面図である。
図２に示すように、磁気ディスク１１を回転駆動させるための構成として、コア４４にコイル４６が巻かれ、このコイルに電流を流し磁界を発生させる。コア４４に対向して磁石４７が設けられ、この磁石４７は発生された磁界の影響で回転する。磁石４７はハブ４２に固着されており、磁石４７が磁界の影響で回転するとそれに伴ってハブ４２も回転する。このハブ４２は２つの磁気ディスク１１のうち下側にある（コイル４６に近い側にある）磁気ディスク１１の一部分を支持するように支持部４８が設けられている。また、ハブ４２は回転時に安定して回転できるようにベース５０から一部突出された流体軸受４３に支持されている。ハブ４２と流体軸受４３との間には回転時に摩擦が起きないようにオイル４９が塗布されている。スペーサリング４５は磁気ディスク１１、１１との間に配置され、磁気ディスクの間隔を保持している。ここでは図示していないが、上側にある磁気ディスク１１の一部分がトップクランプによって保持され、上述したハブ４２の支持部４８、スペーサリング４５とともに磁気ディスク１１、１１を保持している。
【００１３】
また、シールド板４１はコイル４６とコア４４との間で生じる磁束が磁気ディスク１１、１１に影響を及ぼさないように、コイル４６と磁気ディスク１１との間に配置される。さらに、シールド板４１の外周先端はコイル４６側に折り曲げられている。このようにすることで、外部から垂直方向の衝撃が加わったときに磁気ディスク１１から１１ａのように変形し、図３のようにシールド板４１の外周先端が磁気ディスク１１ａと接触してしまうことを防止することができ、磁気ディスク１１に傷を付けることはなくなる。また、折り曲げることにより、シールド板４１の剛性が増し、衝撃時のシールド板自身の振幅も減り、相乗効果により従来より衝撃許容限界値を高めることができる。
【００１４】
図４は本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置（ＨＤＤ）の構成を示すブロック図である。
図４において、ディスク（磁気ディスク媒体）１１の例えば上側のディスク面はデータが磁気記録される記録面をなしている。このディスク１１の記録面に対応してヘッド（磁気ヘッド）１２が配置されている。ヘッド１２は、ディスク１１へのデータ書き込み（データ記録）及びディスク１１からのデータ読み出し（データ再生）に用いられる。なお、ディスク１１の下側のディスク面も記録面をなし、その記録面に対応してヘッド１２と同様のヘッドが配置されているが一般的である。図４の構成では、単一枚のディスク１１を備えたＨＤＤ１００を想定している。しかし、ディスク１１が複数枚積層配置されたＨＤＤ１００であっても構わない。
【００１５】
ディスク１１の各記録面には、複数のサーボ領域１１０がディスク１１の半径方向に放射状に、且つディスク１１の円周方向に等間隔で離散的に配置されている。各サーボ領域１１０には、ヘッド１２のシーク・位置決め制御に必要な位置情報を含むサーボ情報が記録されている。隣接するサーボ領域１１０の間は、ユーザデータ領域となっており、当該データ領域にはデータセクタが複数個配置されている。また、ディスク１１の記録面には、同心円状の多数のトラック１１１が形成されている。
【００１６】
ディスク１１はスピンドルモータ（以下、ＳＰＭと称する）１３により高速に回転する。ヘッド１２はヘッド移動機構としてのアクチュエータ（キャリッジ）１４に取り付けられている。更に具体的に述べるならば、ヘッド１２はアクチュエータ１４のアーム１４０から延出したサスペンション１４１に取り付けられている。アクチュエータ１４は、基台として機能するＨＤＤ１００のケースの底壁上に固定された軸受け組み立て体１４２を有している。アーム１４０は、この軸受け組み立て体１４２から延出している。アクチュエータ１４はまた、アーム１４０とは反対方向に延出した例えばＶ字形状の支持フレーム１４３を有している。アクチュエータ１４は、軸受け組み立て体１４２を中心として回動自在である。これにより、アーム１４０を介してサスペンション１４１に支持されたヘッド１２は、アーム１４０及びサスペンション１４１と一体的に回動し、ディスク１１上の任意のトラック位置及び後述する退避位置へ、ディスク１１の半径方向に移動可能となっている。アクチュエータ１４は、当該アクチュエータ１４の駆動源となるボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと称する）１５を有しており、当該ＶＣＭ１５により駆動される。支持フレーム１４３には、ＶＣＭ１５の一部を構成するコイル（ＶＣＭコイル）が固定されている。
【００１７】
ディスク１１の外周側には、当該ディスク１１から外れた位置にランプ１６が配置されている。更に具体的に述べるならば、ランプ１６は、ディスク１１の外周に近接し、且つタブ１４４の移動経路上のディスク１１から外れた位置に配置される。ランプ１６は、ＨＤＤ１００が特定の非動作状態に移行する際に、ヘッド１２をディスク１１から離間した退避位置にアンロード（リトラクト）させておくのに用いられる。ここでランプ１６上には、ヘッド１２ではなくて、当該ヘッド１２を支持するアクチュエータ１４の先端部に形成されたタブ１４４が位置する。しかし、煩雑な表現を避けるため、ヘッド１２がランプ１６にアンロードされると表現することもある。ＨＤＤ１００の特定の非動作状態とは、ディスク１１の回転が停止している状態の他に、ディスク１１は回転していても一定期間以上ホストからのコマンドの発行（アクセス要求）がない状態も含むものとする。
【００１８】
図４のＨＤＤ１００では、アクチュエータ１４を駆動してヘッド１２をアンロードした際に、タブ１４４がランプ１６の所定位置で停止するように、アクチュエータ１４をラッチするためのラッチ機構が設けられている。このラッチ機構は、ＨＤＤのケースに支持されたマグネット１７と、アクチュエータ１４のＶ字形状支持フレーム１４３のうち、ディスク１１に近い側の一端に固定された、例えば鉄からなる磁性部材１４３ａとから構成される。マグネット１７は、タブ１４４がランプ１６のパーキング位置に到達した際に、支持フレーム１４３の一端に固定された磁性部材１４３ａが、当該マグネット１７と磁性部材１４３ａとの間に働く磁気吸引力により当該マグネット１７にラッチされる位置に配置されている。
【００１９】
ＳＰＭ１３及びＶＣＭ１５は、ドライバＩＣ１８からそれぞれ供給される駆動電流（ＳＰＭ電流及びＶＣＭ電流）により駆動される。
ヘッド１２は図示せぬＦＰＣ（フレキシブルプリントケーブル）に形成された配線パターンを介してヘッドＩＣ（ヘッドアンプ回路）２０と接続されている。ヘッドＩＣ２０は、ヘッド１２により読み出されたリード信号を増幅するリードアンプ、及びライトデータをライト電流に変換するライトアンプ（いずれも図示せず）を有する信号処理回路である。ヘッドＩＣ２０は、リード／ライトＩＣ（リード／ライトチャネル）２１と接続されている。リード／ライトＩＣ２１は、ヘッドＩＣ２０により増幅されたリード信号に対するＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換処理、ライトデータの符号化処理、リードデータの復号化処理、Ａ／Ｄ変換後のデータからサーボ情報を抽出するサーボ検出（サーボデコード）処理等の各種の信号処理を実行する信号処理回路である。なお、ヘッドＩＣ２０がＦＰＣ上に実装される構成であっても構わない。この場合には、ヘッドＩＣ２０とリード／ライトＩＣ２１とがＦＰＣを介して接続されることになる。
【００２０】
リード／ライトＩＣ２１は、ディスクコントローラ（以下、ＨＤＣと称する）２２及びＣＰＵ２３と接続されている。ＨＤＣ２２は、ＣＰＵ２３と接続されている。ホストコンピュータ２００は図４のＨＤＤ１００を利用するパーソナルコンピュータ等のデジタル機器である。ＨＤＣ２２は、ホストコンピュータ２００との間のコマンド（ライトコマンド、リードコマンド等）及びデータの通信と、リード／ライトＩＣ２１を介して行われるディスク１１との間のデータ転送の制御等を司る。
【００２１】
ＣＰＵ２３は、ＦＲＯＭ（Ｆｌａｓｈ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２３１とＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２３２とＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）コンバータ（以下、ＡＤＣと称する）２３３とを含む。ＦＲＯＭ２３１は、ＣＰＵ２３により実行される制御プログラムが予め格納された書き換え可能な不揮発性メモリである。この制御プログラムは、ディスク１１上に位置しているヘッド１２をアンロードするためのアンロード制御ルーチンを含む。また、ＦＲＯＭ２３１には、ＨＤＤの環境温度毎の目標速度とアンロード開始時にＣＰＵ２３によりＶＣＭドライバ１８２に設定される初期ＶＣＭ電流値（初期出力パラメータ値）とが設定されたテーブル（図示せず）が予め格納されている。このテーブルは各ＨＤＤに固有なものとすることが好ましいが、各ＨＤＤに共通なものであっても構わない。各ＨＤＤに共通なテーブルを用いる場合、ＦＲＯＭ２３１に代えてＲＯＭを用いることも可能である。ＲＡＭ２３２の記憶領域の一部は、ＣＰＵ２３のワーク領域として用いられる。
【００２２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階では、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、シールド板の外周先端を折り曲げることにより、磁気ディスクとシールド板との隙間をより多く確保することができ、衝撃時に磁気ディスクと接触することを防止することができる。
【００２４】
また、シールド板を折り曲げることにより、シールド板の剛性が増し、衝撃時のシールド板自身の振幅を減らすことができる。
さらに、相乗効果により、従来より衝撃許容限界値を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る磁気ディスク装置の上面側を示す斜視図である。
【図２】外部から垂直方向に衝撃があったときの磁気ディスク装置の状態を表す断面図である。
【図３】外部から垂直方向に衝撃があったときの従来の磁気ディスク装置の状態を表す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置（ＨＤＤ）の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１ 磁気ディスク
１２ ヘッド
１３ スピンドルモータ
２０ ヘッドＩＣ
２１ リード／ライトＩＣ
２２ ＨＤＣ
２３ ＣＰＵ
４１ シールド板

Claims (4)

1. ディスクに情報を記録または前記ディスクに記録された情報を再生する磁気ディスク装置において、
   ベースと、
   このベース上に配置され、前記ディスクを回転駆動させるためのコイルと、
   このコイルの上側に配置され、前記ディスクに接触しないよう外周先端が折り曲げられたシールド部材とを具備することを特徴とする磁気ディスク装置。
2. 前記シールド部材は、前記ディスクと前記コイルとの間に設けられたことを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
3. 前記シールド部材は、外周先端が前記コイル側に折り曲げられていることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
4. 前記シールド部材は、リング状に形成されたことを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。

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