JP2007012106A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 確実に磁気ディスク装置の内部を密閉して信頼性を高めた磁気ディスク装置を提供する。
【解決手段】 磁気ディスク装置１０は、筐体１１と、筐体１１上に設けられた磁気ディスク１２、磁気ヘッド１３等の記録再生部と、蓋１５等から構成される。筐体１１には、凸状の周縁部２３が全周に亘って設けられ、周縁部２３の頂上面である接着面２３ａにパッキン２４が固着される。パッキン２４は蓋１５の内面の平坦な表面に接触して、筐体１１と蓋１５とが横方向にずれて取り付けられても磁気ディスク装置１０の内部を密閉状態に保つ。また、筐体の周縁部の表面を平坦に形成し、蓋に凸状の周縁部を全周に亘って設け、その周縁部の頂上面にパッキンが固着される構成としてもよい。
【選択図】 図６

Description

本発明は、磁気ディスク装置に係り、特に密閉性に優れた構造を有する磁気ディスク装置に関する。

近年、磁気ディスク装置はコンピュータの補助記憶装置としてのみならず、携帯端末機器やビデオ装置等に搭載されている。このような用途の拡大に伴って磁気ディスク装置のさらなる大容量化・小型化が求められている。

図１の分解斜視図に示すように、磁気ディスク装置１００は、筐体１０１と、その上面に、磁気ディスク１０２、磁気ヘッド１０３、およびアクチュエータ１０４等が設けられている。筐体１０１の下面には、磁気ディスク装置の制御を行う電子基板（不図示）等が設けられている。さらに、磁気ディスク装置１００は、筐体１０１の上面を覆う蓋１０５が設けられ、磁気ディスク１０２等が収容された装置内部を外部から隔離した密閉構造を有する。

磁気ヘッド１０３は、磁気ディスク１０２の表面上を微小な高さで浮上しながら記録・再生動作や、径方向にシーク動作を行っている。磁気ヘッド１０３はこのような微小高さで浮上しているため、磁気ヘッド１０３の磁気ディスク１０２に対向する面（媒体対向面）や磁気ディスク１０２の表面は清浄な状態に保持されている。

筐体１０１は周縁部に狭い幅の凸状の枠１０６が設けられ、枠１０６と蓋１０５の内面が当接するようになっている。図２に示す蓋１０５の内面から視た平面図に示すように、蓋１０５の内面には、周縁部に輪状のパッキン１０８が設けられている。

図３に図１のＸ1−Ｘ1線断面図を示すように、パッキン１０８は蓋の内面に接着部材１０８ａにより固着されている。パッキン１０８と筐体の枠１０６の表面の当接面１０６ａとが接触するように蓋１０５をねじ止めすることで、外部から装置内部に塵埃や低分子の有機物ガスが侵入することを防止している。
特開２００１−３２９２４８号公報

しかしながら、図３に示すように、蓋１０５のねじ穴１０５ａとねじ１０９との間には隙間があるため、筐体１０１に対して蓋１０５は横方向にこの隙間の分だけ遊びを有している。このため、蓋１０５を筐体の枠１０６にねじ止めした際に、この隙間の分だけ蓋がずれて固定されるおそれがある。この場合、図４に図１のＸ2−Ｘ2線断面図を示すように、パッキン１０８の表面が枠の当接面１０６ａからずれてしまい、接触部分の面積が減少する。さらには、パッキン１０８の表面と枠の当接面１０６ａとの間に隙間ができるおそれがある。このように、接触面積が過度に減少したり隙間ができると、外気から塵埃や外気に含まれる低分子の有機物ガスが装置内部に侵入してしまう。塵埃や有機物ガスは、図１に示す磁気ディスク１０２の表面の潤滑層に付着あるいは混入し潤滑層の機能を低下させたり、磁気ヘッド１０３の媒体対向面に付着して磁気ヘッドの浮上安定性を劣化させる。さらに塵埃の粒子径が浮上量と同程度の大きさの場合は、塵埃が磁気ヘッドと磁気ディスクとの間に入り込むと、保護膜にスクラッチが形成され、ひいてはヘッドクラッシュが発生する。その結果、磁気ディスク装置は回復し難いエラーが発生し、信頼性が低下するという問題がある。

また、磁気ディスク装置はその動作時に、磁気ディスクの高速回転により内部は負圧になる。この場合、外気が内部にいっそう侵入し易くなるため、塵埃侵入の問題が発生し易くなる。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、確実に磁気ディスク装置の内部を密閉して高い信頼性を有する磁気ディスク装置を提供することである。

本発明の一観点によれば、一面が開放された基体と、前記基体の開放面を覆う蓋体と、前記基体上に配設され、該基体と蓋体との間に形成された空間に収容された磁気ディスクおよび磁気ヘッドを有する記録再生部と、を備え、前記基体および蓋体のいずれか一方は、その周縁部の全周に亘って凸部が配設され、該凸部の第１の面と、他方の平坦な第２の面とが対向してなり、前記第１の面に、第２の面と当接して密閉するパッキンが固着されてなることを特徴とする磁気ディスク装置が提供される。

本発明によれば、基体および蓋体のいずれか一方の周縁部に設けられた凸部の第１の面にパッキンが固着され、パッキンは第１の面に対向する平坦な第２の面に当接する。したがって、基体と蓋体とが横方向にずれて取り付けられた場合でも、パッキンが平坦な第２の面に接触するので、図４に示す従来の問題は生じず、パッキンと第２の面との良好な接触状態が保たれる。その結果、記録再生部が収容される磁気ディスク装置の内部が確実に密閉され、信頼性の高い磁気ディスク装置が提供できる。

本発明によれば、確実に磁気ディスク装置の内部を密閉して信頼性を高めた磁気ディスク装置を提供できる。

以下図面を参照しつつ実施の形態を説明する。

（第１の実施の形態）
図５は、本発明の第１の実施の形態に係る磁気ディスク装置の分解斜視図である。図６は、図５のＡ−Ａ線断面図である。なお、Ａ−Ａ線は、スピンドルモータの略中心を通り、磁気ディスクの径方向に沿っている。

図５および図６を参照するに、第１の実施の形態に係る磁気ディスク装置１０は、筐体１１と、筐体１１上に設けられた磁気ディスク１２、磁気ヘッド１３、アクチュエータユニット１４等の記録再生部と、蓋１５等から構成される。磁気ディスク１２は、その開口部と回転軸１７が嵌合するように載置され、上側からハブ１６に固定されている。磁気ディスク１２は、スピンドルモータ１８の駆動により回転される。

磁気ヘッド１３は、その基部がアーム１９に固定され、アーム１９を介してアクチュエータユニット１４に取り付けられている。磁気ヘッド１３は、アクチュエータユニット１４により、磁気ディスク１２の径方向に回動される。また、筐体１１の裏側には、磁気ディスク装置１０の制御、例えば、記録再生制御、磁気ヘッド位置制御、およびスピンドルモータ制御等を行う電子基板２０が設けられている。

磁気ディスク１２には、図示されないが、円板状の基板に情報が記録される記録層、それを覆う保護膜および潤滑層が形成されている。記録層は、特に限定されないが、例えば、膜面に平行な磁化を有する面内磁化膜や、膜面に垂直方向の磁化を有する垂直磁化膜からなる。

磁気ヘッド１３は、サスペンション２１と、その先端部に固定されたヘッドスライダ２２と、ヘッドスライダ２２に形成された記録再生を行う素子部（微少なため図示されず）等から構成される。素子部は記録磁界を磁気ディスク１２の記録層を磁化して記録し、また、記録層からの磁界を検知して再生を行う。ヘッドスライダ２２は、磁気ディスク１２の高速回転により生じる空気流により磁気ディスク面から例えば１０ｎｍ〜２０ｎｍの高さに浮上し、浮上した状態で素子部により記録再生動作を行う。

筐体１１および蓋１５は、例えばアルミニウム合金、ステンレス等の金属材料、あるいはプラスチック材料からなる。筐体１１の外周には、上方に向かって凸状の周縁部２３が全周に亘って設けられている。凸状の周縁部２３と蓋１５とに挟まれた内側に磁気ディスク１２等の記録再生部を収容する空間が形成される。

周縁部２３は、筐体１１の機械的強度を確保する一方、所定の大きさの磁気ディスク１２を収容しかつ筐体１１を小型化するために周縁部２３の一部でその幅が狭くなっている。周縁部２３は、磁気ディスク１２に近接する領域では特に幅が狭くなっている。

また、周縁部２３にはその頂上面にパッキン２４が固着される接着面２３ａが設けられている。パッキン２４は輪状になっており、図６に示すように、周縁部２３の接着面２３ａに固着されている。

図７は、図６のＢ部拡大図である。図７を参照するに、パッキン２４は板状であり、弾性部材２４ａと接着部材２４ｂからなる。パッキン２４は、接着部材２４ｂにより周縁部２３の接着面２３ａに固着され、弾性部材２４ａの表面が蓋１５の内面に接触している。蓋１５の内面は、接着面２３ａと対向する領域が接着面２３ａの幅よりも広い幅で平坦に形成されていることが好ましい。これにより、図６に示す筐体１１と蓋１５とが互いに横方向にずれて取り付けられても、図４に示した従来の問題がいっそう生じ難くなり、良好な密閉状態が保たれる。なお、蓋１５は全体が略平板状でもよく、蓋１５の周縁部の内面のみが平坦な形状に形成されてもよい。

接着部材２４ｂは、パッキン２４を接着可能であればその材料に特に制限はされない。接着部材２４ｂとしては、エポキシ樹脂、両面テープ等のアクリル樹脂等からなる接着剤が挙げられる。

また、弾性部材２４ａは、ゴム材料や、エラストマーからなる。弾性部材２４ａとしては、耐ガス透過性が優れる点で、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴムが好ましい。これらのゴムを使用することで、パッキン２４の幅が狭くなっても外部から弾性部材を透過して流入するガス量を抑制できる。また、エラストマーとしては、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーが挙げられる。

また、パッキン２４は、射出成型等で形成した成型パッキンでもよく、板状の材料を、抜き型を使用して整形した打ち抜きパッキンでもよい。パッキン２４は、弾性部材２４ｂの表面が平坦でもよく、中央が凸状になっていてもよい。蓋１５の内面が平坦なので、パッキン２４と蓋１５の内面とが良好に接触し、筐体１１内部の密閉性が良好となる。

また、接着面２３ａからのパッキン２４のはみ出しを防止する点で、パッキン２４の幅Ｗ1は、接着面２３ａの幅Ｗ2よりも狭いことが好ましい。これにより、磁気ディスク装置１０の組み立て工程において、図６に示す磁気ディスク１２を回転軸１７に取り付ける際に、磁気ディスク１２の外周部がパッキン２４に接触し難くなる。この接触を回避することで、磁気ディスク１２への汚れの付着やキズの形成を抑制できる。

なお、磁気ディスク１２の外周部と周縁部１２の内側との距離を十分に確保できる場合は、パッキン２４は、図７に示す幅Ｗ1を接着面２３ａの幅Ｗ2よりも広くしてもよい。これにより、密閉性を向上でき、耐ガス透過性も確保できる。

図５を合わせて参照するに、周縁部２３には、筐体１１の四隅および中央付近に蓋１５をねじ止めするねじ止め部２６が設けられている。ねじ止め部２６、２７は、接着面２３ａよりもわずかに高い位置に基準面２６ａ、２７ａが設けられている。基準面２６ａ、２７ａにはねじ穴２６ａ−１、２７ａ−１が設けられおり、蓋１５がねじ止めされた状態では、基準面２６ａ、２７ａが蓋１５の内面と直接接触する。これにより蓋１５がパッキン２４を押圧し、弾性部材２４ａが圧縮されると共に蓋１５の内面と弾性部材２４ａの表面が当接する。このようにして、筐体１１の内部が外部から密閉される。

パッキン２４は、その長手方向に対して幅が一定である必要はなく、筐体１１の周縁部２３の幅が狭い箇所に対応する部分はパッキン２４の幅を狭く、筐体１１の周縁部２３の幅が広い箇所は広く形成してもよい。特に、ねじ止め部２６の周囲はパッキン２４の幅を広くする。これにより、パッキン２４に均一に圧力が印加され、パッキン２４の圧縮量をその長さ方向に亘って均一にできる。これにより、パッキン２４と蓋１５の内面との接触状態がいっそう良好となる。

蓋１５には、対角線上に、蓋１５の位置決め用の開口部１５ｂが設けられている。蓋１５を筐体１１に位置決めする際に、この開口部１５ｂに筐体１１のねじ止め部２７に設けられた凸部２７ｂを挿入する。そして蓋１５の穴にネジを挿入し、蓋１５と筐体１１とをねじ止めする。この際、蓋１５は筐体１１に対してねじの直径と穴の直径とのクリアランス分だけ横方向にずれが生じる。しかし、パッキン２４は、筐体１１の接着面２３ａに固着されており、パッキンの合わせ面となる蓋１５の内面は平坦でずれ分よりも幅が広いので良好な当接状態となる。これにより密閉性が良好となる。

磁気ディスク１２の外周部に近接する筐体１１の周縁部２３の幅は、図７に示すように、筐体１１の小型化のため狭く形成される。このような箇所でも周縁部２３側にパッキン２４が固着されるので、パッキン２４と蓋１５の内面との当接状態が良好になり、密閉性が確保される。

また、磁気ディスク装置１０の組み立て工程は、筐体１１に磁気ディスク１２、磁気ヘッド１３、アクチュエータユニット１４等の記録再生部を組み上げる。次いで予め貼り付ける形状でダイに吸引したパッキン２４を筐体１１に対して位置決めし、接着面２３ａにパッキン２４を載置すると共に押圧してパッキン２４の接着部材２４ｂと接着面２３ａとを接着する。次いで、蓋１５を筐体４１に対して位置決めして載置し、次いでねじ止めする。この工程では、蓋１５を固定する直前までパッキン２４を外気に曝さないでおけるので、清浄なパッキンの表面を蓋１５の内面と合わせられる。これにより、パッキン２４と蓋１５の内面との間に塵埃等が介在することを抑制できるので良好な密閉状態を形成できる。なお、パッキン２４は次に示す断面形状を有してもよい。

図８Ａはパッキンの他の例の断面図、図８Ｂは図８Ａに示すパッキンと蓋１５との当接状態を示す図である。なお、図８Ａおよび図８Ｂは、図６と同じ方向の断面図である。

図８Ａを参照するに、パッキン３１は、蓋１５を接触させない状態で、その表面の幅方向の略中央に溝部３１ａ−１が設けられ、その両側に凸部３１ａ−２が設けられている。溝部３１ａ−１はパッキン３１の長手方向に沿って延びるように設けられる。図８Ｂに示すように、蓋１５がパッキン３１を押圧した状態では、凸部３１ａ−２が幅方向に広がり、凸部３１ａ−２と溝部３１ａ−１の表面が蓋１５の内面と接触する。これによりパッキンの表面３１ａ−１、３１ａ−２と蓋１５の内面との接触面積が増加するので密閉状態が良好となる。このようなパッキン３１は、パッキン３１の幅が制約されるような箇所では特に有効である。例えば、周縁部２３の幅が狭い、例えば、磁気ディスク１２の外周部に近接する領域では、パッキン３１を用いることで密閉状態を良好に維持できる。

なお、パッキン３１はその表面の形状が異なる以外は、図７に示すパッキンと同様の構成を有し、同様の材料から選択される。

図９はパッキンのその他の例の断面図である。図９は、図６と同じ方向の断面図である。図９を参照するに、パッキンを液状パッキン３２としてもよい。液状パッキン３２は、例えば液状の硬化型樹脂組成物を硬化させたてゴム状となる材料からなる。このような液状の硬化型樹脂組成物は、公知の材料、例えば、シリコーンゴムや、含フッ素共重合体の主剤とイソシアネート等の硬化剤を混合したものが上げられる。液状パッキン３２は接着面２３ａに塗布した後に硬化させることで、接着面２３ａに固着されると共に弾力性を有するようになる。

液状パッキン３２は、ロボット機構を用いたＦＩＰＧ（Ｆｏｒｍｅｄ Ｉｎ Ｐｌａｃｅ Ｇａｓｋｅｔ）法により塗布する。図示を省略するが、筐体１１を固定しロボット機構によりディスペンサーを位置制御して、予めプログラムされた位置に所定量の液状パッキンを塗布する。ＦＩＰＧ法では、液状パッキン３２の幅の制御が容易であるので、接着面２３ａの幅に合わせて液状パッキン３２の幅を変化させ、接着面２３ａからのはみ出しを防止できる。

ＦＩＰＧ法の場合、筐体に磁気ディスク等を組み立てる前に塗布することが好ましい。ディスペンサーから液状の糸が磁気ディスク等に垂れ、磁気ディスクがエラーにより使用不可となることを防止できる。

本実施の形態によれば、筐体１１の凸状の接着面２３ａにパッキン２４、３１、３２が固着され、パッキン２４、３１、３２は平坦な蓋１５の内面に接触しているので、筐体１１と蓋１５とが横方向にずれた場合でも、パッキン２４、３１、３２と蓋１５の内面との接触状態が良好に保たれるので密閉性を向上できる。

（第２の実施の形態）
図１０は、本発明の第２の実施の形態に係る磁気ディスク装置の分解斜視図である。
図１１は図１０のＣ−Ｃ線断面図である。図１２は、図１１のＤ部拡大図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。

図１０〜図１２を参照するに、第２の実施の形態に係る磁気ディスク装置４０は、筐体４１が板状であり、蓋４２の周縁部４３が凸状となっている。そして、周縁部４３の接着面４３ａにパッキン４４が固着されている以外は第１の実施の形態に係る磁気ディスク装置と同様の構成からなる。

筐体４１は、板状でありその一方の面に磁気ディスク１２、磁気ヘッド１３、アクチュエータユニット１４等が設けられている。一方、蓋１０は、その外周に凸状の周縁部４３が設けられている。周縁部４３の筐体４１と対向する面である接着面４３ａにパッキン４４が固着されている。なお、筐体４１全体が板状である必要はなく、筐体４１の周縁部でパッキン４４が接触する表面が平坦になっていればよい。

パッキン４４は、図７、図８Ａ、あるいは図９に示したパッキンと同様の構成からなる。本実施の形態によれば、蓋４２の周縁部４３に設けられた凸部の接着面４３ａにパッキン４４が固着されているので、筐体４１と蓋４２とが横方向にずれた場合でも、パッキン４４の表面が筐体４１の平坦な面に接触するので、良好な密閉状態を形成できる。

また、磁気ディスク装置４０の組み立て工程は、筐体４１に磁気ディスク１２、磁気ヘッド１３、アクチュエータユニット１４等の記録再生部を組み上げた後に、予めパッキン４４を固着した蓋４２を筐体４１に位置決めして載置し、次いでねじ止めする。この工程では、蓋４２を固定する直前までパッキン４４を外気に曝さないでおけるので、清浄なパッキンの表面を筐体４１の表面と合わせられる。これにより、パッキン４４と筐体４１の表面との間に塵埃等が介在することを抑制できるので良好な密閉状態を形成できる。

本実施の形態によれば、蓋４２の凸状の接着面４３ａにパッキン４４が固着され、パッキン４４は平坦で幅の広い筐体４１の表面に接触しているので、筐体４１と蓋４２とが横方向にずれた場合でも、パッキン４４と筐体４１の表面との接触状態が良好に保たれるので密閉性を向上できる。

以上本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

なお、以上の説明に関してさらに以下の付記を開示する。
（付記１） 一面が開放された基体と、
前記基体の開放面を覆う蓋体と、
前記基体上に配設され、該基体と蓋体との間に形成された空間に収容された磁気ディスクおよび磁気ヘッドを有する記録再生部と、を備え、
前記基体および蓋体のいずれか一方は、その周縁部の全周に亘って凸部が配設され、該凸部の第１の面と、他方の平坦な第２の面とが対向してなり、
前記第１の面に、第２の面と当接して密閉するパッキンが固着されてなることを特徴とする磁気ディスク装置。
（付記２） 前記第２の面の幅は、第１の面の幅よりも広いことを特徴とする付記１記載の磁気ディスク装置。
（付記３） 前記基体はその周縁部の全周に亘って凸部が配設され、該凸部の頂上面が第１の面であり、
前記蓋体はその周縁部の内面に平坦な第２の面を有することを特徴とする付記１または２記載の磁気ディスク装置。
（付記４） 前記基体は略平板状であり、その周縁部の全周に亘って第２の面を有し、
前記蓋体はその全周に亘って凸部が配設され、該凸部の頂上面が第１の面であることを特徴とする付記１または２記載の磁気ディスク装置。
（付記５） 前記パッキンは、その幅が凸部の第１の面の幅よりも狭く形成されてなることを特徴とする付記１〜４のうち、いずれか一項記載の磁気ディスク装置。
（付記６） 前記パッキンは、その幅が凸部の第１の面の幅に対応して変化してなることを特徴とする付記１〜４のうち、いずれか一項記載の磁気ディスク装置。
（付記７） 前記パッキンは、弾性部材と接着部材からなり、該弾性部材がゴム材料またはエラストマーからなることを特徴とする付記１〜６のうちいずれか一項記載の磁気ディスク装置。
（付記８） 前記パッキンは、押圧されていない状態で、その表面に幅方向の中央に長手方向に沿って溝部が設けられてなることを特徴とする付記１〜６のうち、いずれか一項記載の磁気ディスク装置。
（付記９） 前記パッキンは、液状パッキンからなることを特徴とする付記１〜６のうちいずれか一項記載の磁気ディスク装置。

従来の磁気ディスク装置の分解斜視図である。 蓋の内面の平面図である。 図１のＸ1−Ｘ1線断面図である。 図１のＸ2−Ｘ2線断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る磁気ディスク装置の分解斜視図である。 図５のＡ−Ａ線断面図である。 図６のＢ部拡大図である。 パッキンの他の例の断面図である。 図８Ａに示すパッキンと蓋との当接状態を示す図である。 パッキンのその他の例の断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る磁気ディスク装置の分解斜視図である。 図１０のＣ−Ｃ線断面図である。 図１１のＤ部拡大図である。

符号の説明

１０、４０ 磁気ディスク装置
１１ 筐体
１２ 磁気ディスク
１３ 磁気ヘッド
１４ アクチュエータユニット
１５、４２ 蓋
１６ ハブ
１８ スピンドルモータ
１９ アーム
２０ 電子基板
２１ サスペンション
２２ ヘッドスライダ
２３、４３ 周縁部
２３ａ 接着面
２４、３１、３２、４４ パッキン
２５ ねじ
２６、２７ ねじ止め部

Claims (5)

1. 一面が開放された基体と、
   前記基体の開放面を覆う蓋体と、
   前記基体上に配設され、該基体と蓋体との間に形成された空間に収容された磁気ディスクおよび磁気ヘッドを有する記録再生部と、を備え、
   前記基体および蓋体のいずれか一方は、その周縁部の全周に亘って凸部が配設され、該凸部の第１の面と他方の平坦な第２の面とが対向してなり、
   前記凸部の第１の面に、第２の面と当接して密閉するパッキンが固着されてなることを特徴とする磁気ディスク装置。
2. 前記パッキンは、その幅が凸部の第１の面の幅よりも狭く形成されてなることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
3. 前記パッキンは、その幅が凸部の第１の面の幅に対応して変化してなることを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク装置。
4. 前記パッキンは、押圧されていない状態で、その表面に幅方向の中央に長手方向に沿って溝部が設けられてなることを特徴とする請求項１〜３のうち、いずれか一項記載の磁気ディスク装置。
5. 前記パッキンは、液状パッキンからなることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項記載の磁気ディスク装置。
   

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