JP2006073067A - ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 安定して保持することができるとともに一層の小型化が可能なディスク装置を提供する。
【解決手段】 矩形箱状の筐体１０は、第１シェル１０ａ、およびこの第１シェルと対向して設けられた第２シェル１０ｂを有している。筐体内には、ディスク状の記録媒体が配設されている。第１および第２シェルは、互いに対向した側壁をそれぞれ有している。筐体は、第１および第２シェルの側壁に帯状のシール材１６が巻装されている。シール材は、第１および第２シェルの側壁を互いに接続しているとともに、側壁間の隙間を閉塞している。
【選択図】 図１

Description

この発明は、ディスク状の記録媒体を有したディスク装置に関する。

コンピュータの外部記録装置や画像記録装置として磁気ディスク装置、光ディスク装置などのディスク装置が広く用いられている。
ディスク装置として、例えば、磁気ディスク装置は、一般に、矩形箱状の筐体を有している。筐体内には、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、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、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、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、ヘッドＩＣ等を有する基板ユニット等が収納されている。筐体の外面には、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。

近年、磁気ディスク装置として、カード状に薄く形成され、例えばパーソナルコンピュータのカードスロットに装填可能としたものが提供されている（例えば、特許文献１）。磁気ディスク装置は、より多種の電子機器、特に、より小型の電子機器の記録装置として用いることができるように、一層の小型化が進められている。
特開２００１−２１００５８号公報

上記のような薄型の磁気ディスク装置において、筐体は薄い直方体形状に形成されている。このような筐体は、内部に実装される磁気ディスクの平坦面に平行で、面積の大きな上下面に対する厚さ方向の圧力に弱いため、取り扱い時には、筐体の側面部を把持することが望ましい。

しかしながら、磁気ディスク装置の小型化に伴い筐体の側面も狭くなり、筐体を把持する際、側面部に掛けられる指の本数が少なくなる。同時に、筐体の厚さが薄くなると、筐体側面部と指との接触面積も減少する。そのため、筐体の側面部を安定して保持することが困難となり、携帯用記憶装置として持ち歩く際、あるいは、内蔵用記憶装置として、他の電子機器に組み込む製造工程において、手を滑らせて磁気ディスク装置を落とし損傷させてしまう場合がある。

この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、安定して保持することができるとともに一層の小型化が可能なディスク装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、この発明に係るディスク装置は、第１シェル、およびこの第１シェルと対向して設けられた第２シェルを有した矩形状の筐体と、前記筐体内に配設されたディスク状の記録媒体と、を備えている。前記第１および第２シェルは、互いに対向しているとともに前記筐体の周縁部を構成した側壁をそれぞれ有し、前記筐体は、前記第１および第２シェルの側壁に巻装され側壁を互いに接続しているとともに、前記側壁間の隙間を閉塞した帯状のシール材を備えている。

この発明によれば、安定して保持することができるとともに一層の小型化が可能なディスク装置を提供することができる。

以下図面を参照しながら、この発明の実施形態に係るハードディスクドライブ（以下ＨＤＤと称する）について詳細に説明する。
図１および図２に示すように、ＨＤＤは後述する種々の部材が収納されたほぼ矩形箱状の筐体１０と、筐体１０の外面に重ねて設けられた矩形状の制御回路基板１２と、を備えている。筐体１０は、長さＬが４ｃｍ以下、例えば、３２ｍｍ、幅Ｗが２４ｍｍに形成され、厚さＴが約３.３ｍｍに形成されている。厚さＴは、収納するディスクの枚数に応じて設定されている。制御回路基板１２は、筐体１０と同一の長さおよび幅に形成されている。

図１、図２、図４に示すように、筐体１０は、互いにほぼ等しい寸法に形成された第１シェル１０ａおよび第２シェル１０ｂを有している。第１および第２シェル１０ａ、１０ｂはそれぞれ金属により形成され、平坦な矩形状の主面と、主面の周縁部に立設された側壁とを一体に有している。第１および第２シェル１０ａ、１０ｂは、その側壁同士が対向した状態で、互いに向い合わせて配置されている。筐体１０の周縁部を構成している第１および第２シェル１０ａ、１０ｂの側壁外面には帯状のシール材１６が全周に渡って巻き付けられ、このシール材によりシェルの側壁が互いに接続されているとともに、側壁間の隙間がシールされている。これにより、矩形箱状の筐体１０が構成されている。第１および第２シェルの側壁により筐体１０の周縁部が構成されている。

第１シェル１０ａの主面は矩形状の実装面１１を形成している。実装面１１の角を含む筐体１０の４つの角は円弧状に丸めて形成されている。これにより、筐体１０の周縁部に巻装されたシール材１６が、筐体の角で損傷することを防止しているとともに、シール材の浮きによる気密性の悪化を防止している。

シール材１６は、ポリエチレンテレフタレートの薄い板材や、アルミニウム箔等を材料とする基材と、この基材の裏面に形成された粘着層とで構成されている。シール材１６の厚さは３０〜２００μｍ程度、幅ｔは、筐体１０の厚さＴ、つまり、筐体周縁部の幅、よりも狭く約２ｍｍに形成されている。シール材の滑り止めとしての効果を高めるため、外部に露出している基材の表面に微細な凹凸（テクスチャ）が形成され、表面を粗くしている。また、シール材１６を巻装することにより、筐体１０の周縁部とシール材１６の各側縁とによって段差が形成されている。

図２および図３に示すように、筐体１０内において、筐体の周縁部には複数の支持ポスト１８が設けられている。各支持ポスト１８は、第１シェル１０ａの内面に固定された基端を有し、第１シェルの内面に対してほぼ垂直に立設されている。各支持ポスト１８の位置で、実装面１１にねじ孔が形成され、支持ポスト内まで延びている。

筐体１０内には、情報記録媒体として機能する直径１インチ以下、例えば、直径０．８５インチの磁気ディスク２０、この磁気ディスク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２２、磁気ディスクに対して情報の書き込み、読み出しを行なう磁気ヘッド２４、磁気ディスク２０に対して磁気ヘッドを移動自在に支持したキャリッジ２６、キャリッジを回動および位置決めするボイスコイルモータ（以下ＶＣＭと称する）２８、磁気ヘッドが磁気ディスクの周縁部に移動した際、磁気ヘッドを磁気ディスクから離間した位置にアンロードして保持するランプロード機構３０、キャリッジを退避位置に保持するラッチ機構、およびヘッドＩＣ等を有する基板ユニット３４等が収納されている。

スピンドルモータ２２は、第１シェル１０ａに取り付けられている。スピンドルモータ２２は枢軸３６を有し、この枢軸は第１シェル１０ａの内面に固定され、この内面に対してほぼ垂直に立設されている。枢軸３６の延出端は、第２シェル１０ｂの外側からねじ込まれた固定ねじ３７により第２シェルにねじ止めされている。これにより、枢軸３６は第１および第２シェル１０ａ、１０ｂに両持ち支持されている。

枢軸３６には、図示しない軸受を介してロータが回転自在に支持されている。ロータの第２シェル１０ｂ側の端部は円柱形状のハブ４３を構成し、このハブには、磁気ディスク２０が同軸的に嵌合されている。ハブ４３の端部には、環状のクランプリング４４が嵌合されて、磁気ディスク２０の円周縁部を保持している。これにより、磁気ディスク２０はロータに固定され、ロータと一体的に回転可能に支持されている。

ロータの第１シェル１０ａ側の端部には図示しない環状の永久磁石が固定され、ロータと同軸的に位置している。スピンドルモータ２２は、第１シェル１０ａに取り付けられたステータコア、およびこのステータコアに巻回された複数のコイルを有し、これらステータコアおよびコイルは、永久磁石の外側に隙間を置いて配置されている。

ヘッドアクチュエータを構成するキャリッジ２６は、第１シェル１０ａの内面上に固定された軸受組立体５２を備えている。軸受組立体５２は、第１シェル１０ａの内面に対して垂直に立設された枢軸５３と、一対の軸受を介して枢軸５３に回転自在に支持された円筒形状のハブ５４と、を有している。枢軸５３の延出端は、第２シェル１０ｂの外側からねじ込まれた固定ねじ５６により第２シェルにねじ止めされている。これにより、枢軸５３は第１および第２シェル１０ａ、１０ｂに両持ち支持されている。軸受部として機能する軸受組立体５２は、スピンドルモータ２２に対し、筐体１０の長手方向に並んで配設されている。

キャリッジ２６は、ハブ５４から延出したアーム５８、アームの先端から延出した細長い板状のサスペンション６０、ハブ５４からアームと反対方向に延出した支持フレーム６２を備えている。サスペンション６０の延出端には、図示しないジンバル部を介して磁気ヘッド２４が支持されている。磁気ヘッド２４はサスペンション６０のばね力により磁気ディスク２０表面に向かって所定のヘッド荷重が印加されている。支持フレーム６２には、ＶＣＭ２８を構成するボイスコイル６４が一体的に固定されている。

キャリッジ２６を軸受組立体５２の回りで回動させるＶＣＭ２８は、第１シェル１０ａ上に固定され互いに隙間を置いて対向した一対のヨーク６３と、一方のヨークの内面に固定されボイスコイルに対向した図示しない磁石と、を備えている。ボイスコイル６４に通電することにより、キャリッジ２６は、図３に示す退避位置と磁気ディスク２０の表面上に位置する動作位置との間を回動し、磁気ヘッド２４は磁気ディスク２０の所望のトラック上に位置決めされる。第１シェル１０ａに固定されたラッチ機構３２は、退避位置に移動したキャリッジ２６をラッチし、ＨＤＤが衝撃等の外力を受けた際、キャリッジ２６が退避位置から作動位置へ移動することを防止する。

ランプロード機構３０は、第１シェル１０ａの内面に固定され磁気ディスク２０の周縁部に対向したランプ部材７０と、サスペンション６０の先端から延出し係合部材として機能するタブ７２と、を備えている。ランプ部材７０は合成樹脂等により形成され、タブ７２が係合可能なランプ面７３を有している。キャリッジ２６が磁気ディスク２０の内周部から磁気ディスク外周の退避位置まで回動すると、タブ７２は、ランプ部材７０のランプ面７３に係合し、その後、ランプ面の傾斜によって引き上げられ、磁気ヘッド２４のアンロード動作を行う。キャリッジ２６が退避位置まで回動すると、タブ７２はランプ部材７０のランプ面７３上に支持され、磁気ヘッド２４は磁気ディスク２０の表面から離間した状態に保持される。

基板ユニット３４は、フレキシブルプリント回路基板により形成された本体３４ａを有し、この本体３４ａは第１シェル１０ａの内面に固定されている。本体３４ａ上にはヘッドＩＣ、ヘッドアンプ等の電子部品が実装されている。基板ユニット３４は本体３４ａから延出したメインフレキシブルプリント回路基板（以下、メインＦＰＣと称する）３４ｂを有している。メインＦＰＣ３４ｂの延出端は、キャリッジ２６の軸受組立体５２近傍に接続され、更に、アーム５８およびサスペンション６０上に設けられた図示しないケーブルを介して磁気ヘッド２４に電気的に接続されている。基板ユニット３４の本体底面には制御回路基板１２と接続するためのコネクタ３４ｃが実装されている。このコネクタ３４ｃは、第１シェル１０ａに形成された開孔を介して第１シェルの実装面１１に露出している。

図２に示すように、プリント回路基板からなる制御回路基板１２は筐体１０の実装面１１とほぼ等しいの長さおよび幅を有した矩形状を有している。筐体１０の実装面１１には、スピンドルモータ２２に対応した円形の凸部７０ａ、および軸受組立体５２に対応した円形の凸部７０ｂがそれぞれ形成されている。制御回路基板１２には、これらの凸部７０ａ、７０ｂにそれぞれ対応した円形の開口７２ａ、７２ｂが形成されている。制御回路基板１２の４つの角部は、それぞれ斜めに、例えば、各辺に対して４５度の角度で斜めに切欠かれ、それぞれ切欠き部７７を形成している。制御回路基板１２の内面上、つまり、筐体１０と対向する面上には、複数の電子部品７４、およびコネクタ７１が実装されている。

制御回路基板１２は、筐体１０の実装面１１に重ねて配置され、複数のねじにより第１シェル１０ａにねじ止めされている。この際、制御回路基板１２は、４つの辺が実装面１１の４辺とそれぞれ整列した状態、つまり、実装面１１の４辺と一致した状態で配置されている。実装面１１に形成された凸部７０ａ、７０ｂは、それぞれ制御回路基板１２の開口７２ａ、７２ｂ内に配置されている。制御回路基板１２上に実装されたコネクタ７１は、基板ユニット３４のコネクタに接続される。

制御回路基板１２の４つの角部に形成された切欠き部７７は、それぞれ実装面１１の４つの角部に位置している。これにより、実装面１１の４つの角部は制御回路基板１２によって覆われることなく外部に露出している。実装面１１の露出した４つの角部を含む筐体１０の角部は、制御回路基板１２に接触することなく筐体を保持するための保持部７８をそれぞれ構成している。

カード状に形成され携帯可能な上述のＨＤＤは、例えば、携帯電話機、デジタルカメラ、ビデオカメラ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）等、種々の電子機器の記録装置として用いることができる。また、小型という利点から、小型電子機器の内蔵用記憶装置として用いることもできる。

以上のように構成されたＨＤＤによれば、筐体１０を構成した第１および第２シェル１０ａおよび１０ｂの側壁部は、シール材１６によって互いに接続されているとともに、側壁間の隙間がシール材によって閉塞されている。通常、第１および第２シェル１０ａ、１０ｂは金属で成形されているため、表面が滑り易いが、筐体１０の周縁部に巻き付けられたシール材１６は金属に比較して滑り難く、滑り止めを兼ねている。特に、シール材の表面に凹凸を形成した場合、滑り止めとしての機能を高めることができる。シール材１６を巻装することにより、筐体１０の周縁部とシール材１６の各側縁とにより僅かな段差が形成され、一層滑り難くすることが可能となる。従って、シール材１６の上から筐体１０の周縁部を把持することにより、ＨＤＤを安定して保持し、落下を防止することができる。更に、密閉用のシール材を滑り止めとして用いることにより、部品点数の増加、およびディスク装置の寸法増加を伴うことなく、ＨＤＤの安定した保持が可能となる。

上述した構成は、小型のディスク装置において特に有効である。物体を安定して支持するには、３点以上で支えることが望ましい。小型ディスク装置の対向する２側縁部を３本の指で把持する場合、一側縁部を親指で、他側縁部を人差し指および中指の組で挟んで保持することが自然である。その際、ディスク装置が小さすぎると、人差し指および中指を同時に一側縁部に掛けることが困難となる。成人の手を無理なく開いたときの人差し指、中指、およびその間の隙間を含めた全体の幅は約４ｃｍ程度となる。そのため、ディスク装置の最長辺が４ｃｍよりも短いと、３本の指を利用して自然な動作でディスク装置を保持する可能性は少ない。

親指と人差し指の２点でディスク装置を支えた場合、親指の接触箇所と人差し指の接触箇所とを結ぶ直線を軸として、ディスク装置が回転し易くなり、保持姿勢が不安定となる。従って、滑り止めとしも機能するシール材を備えた本実施例のＨＤＤは、最長辺が４ｃｍ以下の小型のディスク装置で大きな効果を発揮する。

上記ＨＤＤによれば、筐体１０を構成した第１および第２シェル１０ａ、１０ｂは、一方のシェルに立設された支持ポスト１８により互いに所定の隙間を置いて対向支持されている。そのため、筐体１０に外力が作用した場合でも、筐体１０および内部に収納された構成要素の損傷を防止することができる。また、支持ポスト１８を用いることにより、第１および第２シェル１０ａ、１０ｂ間のねじ止め箇所を少なくし、組立性、メインテナンス性を向上することが可能となる。

次に、この発明の第２の実施形態に係るＨＤＤについて説明する。図５に示すように、本実施形態によれば、シール材１６は帯状に形成され、その両側縁は凹凸、例えば、波状に形成されている。シール材１６は、第１および第２シェル１０ａ、１０ｂの周縁部外面に全周に渡って巻き付けられ、第１および第２シェルの側壁を互いに接続されているとともに、周縁部間の隙間を気密にシールしている。
上記のシール材１６を用いることにより、筐体１０の周縁部とシール材１６の側縁とによって形成される段差の領域が増大し、滑り止め効果を一層高くすることができる。

図６に示す第３の実施形態に係るＨＤＤによれば、シール材１６は、筐体１０の周縁部に２重に巻装されている。すなわち、シール材１６は一定の幅ｔを有した帯状に形成され、筐体１０の周縁部全周に渡って巻装された第１巻部１６ａと、この第１巻部に連続しているとともに第１巻部に重ねて筐体の周縁部に巻装された第２巻部１６ｂとを有している。第２巻部１６ｂは第１巻部１６ａに対し、シール材１６の幅方向にずらして巻装されている。これにより、筐体１０の周縁部とシール材１６との間、更に、シール材の第１巻部１６ａと第２巻部１６ｂとの間に段差が形成され、滑り止め効果が向上する。

図７に示す第４の実施形態に係るＨＤＤによれば、シール材１６は、筐体１０の周縁部に２重に巻装されている。すなわち、シール材１６は一定の幅ｔを有した帯状に形成され、筐体１０の周縁部全周に渡って巻装された第１巻部１６ａと、この第１巻部に連続しているとともに第１巻部に重ねて筐体の周縁部に巻装された第２巻部１６ｂとを有している。第２巻部１６ｂには複数の透孔１７が形成され、第２巻部の長さ方向に間隔を置いて並んでいる。このようなシール材１６によれば、第１巻部１６ａにより筐体１０の接続およびシールを確実に行うことができるとともに、第２巻部１６ｂに形成された透孔１７によって、シール材１６表面の凹凸が増大し、滑り止め効果が一層向上する。

図８に示す第５の実施形態に係るＨＤＤによれば、シール材１６は、筐体１０の周縁部に２重に巻装されている。シール材１６は帯状に形成され、筐体１０の周縁部全周に渡って巻装された第１巻部１６ａと、この第１巻部に連続しているとともに第１巻部に重ねて筐体の周縁部に巻装された第２巻部１６ｂとを有している。第２巻部１６ｂは第１巻部１６ａの幅ようりも狭い幅に形成されている。

このようなシール材１６によれば、第１巻部１６ａにより筐体１０の接続およびシールを確実に行うことができるとともに、筐体１０の周縁部とシール材１６との間、更に、シール材の第１巻部１６ａと第２巻部１６ｂとの間に段差が形成され、滑り止め効果が向上する。

上述した第２ないし第５の実施形態において、磁気ディスク装置の他の構成は前述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。また、第２ないし第５の実施形態においても、前述した第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

図９に示すように、上述した各実施形態において、シール材１６の巻き始めの端部および巻き終わりの端部は、それぞれ筐体１０の厚さＴよりも大きな幅に形成され、それぞれシール材の長手方向と直交する方向に突出した突出部１９を構成してもよい。これらの突出部１９は、折り返されて筐体１０の上面および下面の少なくとも一方に貼り付けられている。このような突出部１９を設けることにより、シール材１６を剥がれ難くし、信頼性向上を図ることができる。
突出部１９は、シール材１６の両側縁に限らず、一方の側縁にのみ設けても良い。また、突出部１９は、シール材１６とは別体の他のシール材により形成してもよい。

本発明は上記実施形態そのまま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構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
例えば、磁気ディスクの枚数は１枚に限らず、必要に応じて増加可能である。また、ヘッドの数も必要に応じて増加可能である。磁気ディスクは、０．８５インチに限らず、１．８インチあるいは２．５インチとしてもよい。

この発明の第１の実施形態に係るＨＤＤを示す斜視図。 前記ＨＤＤの分解斜視図。 前記ＨＤＤの筐体および内部構造を示す平面図。 図１の線Ａ−Ａに沿ったＨＤＤの断面図。 この発明の第２の実施形態に係るＨＤＤおよびシール材を示す側面図。 この発明の第３の実施形態に係るＨＤＤおよびシール材を示す側面図。 この発明の第４の実施形態に係るＨＤＤおよびシール材を示す側面図。 この発明の第５の実施形態に係るＨＤＤおよびシール材を示す側面図。 この発明の変形例に係るシール材を示す側面図および平面図。

符号の説明

１０…筐体、 １０ａ…第１シェル、 １０ｂ…第２シェル、 １２…制御回路基板、
１６…シール材、 １６ａ…第１巻部、 １６ｂ…第２巻部、 １７…透孔、
１８…支持ポスト、 ２０…磁気ディスク、 ２２…スピンドルモータ、
２４…磁気ヘッド、 ２６…キャリッジ、 ２８…ＶＣＭ、
３０…ランプロード機構

Claims (10)

1. 第１シェル、およびこの第１シェルと対向して設けられた第２シェルを有した矩形状の筐体と、
   前記筐体内に配設されたディスク状の記録媒体と、を備え、
   前記第１および第２シェルは、互いに対向しているとともに前記筐体の周縁部を構成した側壁をそれぞれ有し、
   前記筐体は、前記第１および第２シェルの側壁に巻装され側壁を互いに接続しているとともに、前記側壁間の隙間を閉塞した帯状のシール材を備えているディスク装置。
2. 前記シール材は、前記筐体の周縁部の幅よりも狭い幅を有している請求項１に記載のディスク装置。
3. 前記シール材は、それぞれ凹凸に形成された一対の側縁を有している請求項１又は２に記載のディスク装置。
4. 前記シール材は、前記筐体の周縁部全周に渡って巻装された第１巻部と、この第１巻部に連続しているとともに前記第１巻部に重ねて前記筐体に巻装された第２巻部とを有し、前記第２巻部は前記第１巻部に対し、シール材の幅方向にずらして巻装されている請求項１又は２に記載のディスク装置。
5. 前記シール材は、前記筐体の全周に渡って巻装された第１巻部と、この第１巻部に連続しているとともに前記第１巻部に重ねて前記筐体に巻装された第２巻部とを有し、前記第２巻部は複数の透孔を有している請求項１又は２に記載のディスク装置。
6. 前記複数の透孔は、前記第２巻部の長手方向に間隔を置いて形成されている請求項５に記載のディスク装置。
7. 前記シール材は、前記筐体の全周に渡って巻装された第１巻部と、この第１巻部に連続しているとともに前記第１巻部に重ねて前記筐体に巻装された第２巻部とを有し、前記第２巻部は前記第１巻部の幅よりも狭い幅を有している請求項１又は２に記載のディスク装置。
8. 前記筐体は、長手方向の寸法が４ｃｍ以下に形成されている請求項１ないし７のいずれか１項に記載のディスク装置。
9. 前記記録媒体は、直径１インチ以下に形成されている請求項１ないし８のいずれか１項に記載のディスク装置。
10. 前記筐体内に配設され、前記記録媒体を支持しているとともに回転させる駆動モータと、前記記録媒体に対して情報処理を行うヘッドと、前記筐体内に設けられ、前記ヘッドを移動自在に支持しているとともに前記ヘッドを前記記録媒体に対して移動させるヘッドアクチュエータと、前記筐体内に設けられ前記ヘッドアクチュエータに接続された基板ユニットと、前記筐体の外面に対向して設けられ、前記基板ユニットに接続された制御回路基板と、を備えた請求項１ないし９のいずれか１項に記載のディスク装置。

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