JP2007095216A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スリーブ外形を樹脂部品の外形に合わせて３面カットすることにより樹脂部品の小型化を可能とした磁気ディスク装置を提供することにある。
【解決手段】 矩形形状の筐体１０と、この筐体１０内に配設された磁気ディスク２０と、磁気ディスク２０に対して情報を記録再生する磁気ヘッド２４と、情報を記録再生しない場合に磁気ヘッド２４を磁気ディスクから離間した位置に保持するランプアセンブリ３０とを備え、ランプアセンブリ３０は多角形に形成された樹脂からなるランプ樹脂部材７０と、このランプ樹脂部材７０にインサート成形されたスリーブシャフト７９とを備え、ランプ樹脂部材７０内にインサートされたスリーブシャフト７９は、ランプ樹脂部材７０の外形に合わせてカットされていることを特徴とする。
【選択図】 図８

Description

本発明は、この発明は、密閉されたケース内で回転駆動されるディスクにヘッドを対向させて情報の記録再生を行なう磁気ディスク装置に関する。

近年、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ディスク駆動装置、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。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）コネクタが接合されている。

上記したように磁気ディスク装置は矩形箱状の筐体を有しており、この筐体は互いにほぼ等しい寸法に形成されたシェルにより構成されている。そして、このシェルは、例えば、ヘッドアクチュエータを構成するキャリッジとシェルの外側からねじ込まれた固定ねじにより固定される。キャリッジにはこの固定ねじを受けるスリーブが組み込まれている。特許文献１には、ねじ部を有し、外形が多角形になっているスリーブを樹脂に一体成形することにより締付け強度が高く、且つ加工工数を低減した反応射出成形品が開示されている。
特公昭６１−５９２０６号公報

上記特許文献１に記載の技術によると、スリーブ外形形状は樹脂部品の形状に左右されることなく面取り加工を施している。また、雌ネジは片側からの止まり形状となるため、部品の取り付けは片側からのみとなる。

そこで、本発明の目的は、上記の問題を解決するために成されたものであり、スリーブ外形を樹脂部品の外形に合わせて３面カットすることにより樹脂部品の小型化を可能とした磁気ディスク装置を提供することにある。

上記した課題を解決するために、この発明は、矩形形状の筐体と、この筐体内に配設されたディスク状の記録媒体と、この筐体内に配設され、前記記録媒体に対して情報を記録再生するヘッドと、前記情報を記録再生しない場合に前記ヘッドを前記記録媒体から離間した位置に保持するランプアセンブリとを備え、前記ランプアセンブリは、多角形に形成された樹脂からなるランプ樹脂部材と、このランプ樹脂部材にインサート成形されネジ加工が施されたスリーブシャフトとを備え、前記ランプ樹脂部材内にインサートされた前記スリーブシャフトは、前記ランプ樹脂部材の外形に合わせてカットされていることを特徴とする。

また上記した課題を解決するために、この発明は、矩形形状の筐体と、この筐体内に配設されたディスク状の記録媒体と、この筐体内に配設され、前記記録媒体に対して情報を記録再生するヘッドと、前記情報を記録再生しない場合に前記ヘッドを前記記録媒体から離間した位置に保持するランプアセンブリとを備え、前記ランプアセンブリは、多角形に形成された樹脂からなるランプ樹脂部材と、このランプ樹脂部材にインサート成形されネジ加工が施されたスリーブシャフトとを備え、前記ランプ樹脂部材内にインサートされた前記スリーブシャフトは、前記ランプ樹脂部材の外形に合わせて３面以上のカット面が形成されていることを特徴とする。

この発明によれば、スリーブシャフトをランプアセンブリ（樹脂部品）の外形に合わせ三面カット加工にすることにより、ランプの小型化が可能と同時に、空回りに対する強度向上も可能にする。

以下図面を参照しながら、この発明をハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと称する）に適用した実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るＨＤＤを示す斜視図である。また図２は、本発明の実施系に係るＨＤＤの分解斜視図である。また図３は、本発明の実施形態に係るＨＤＤの筐体および内部構造を示す正面図である。

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および制御回路基板１２は、例えば、長さＬが約３２ｍｍ、幅Ｗが約２４ｍｍに形成され、筐体１０および制御回路基板１２を含む厚さＴが約３．３ｍｍ程度に形成されている。なお、制御回路基板１２上には本来、複数の電子部品やコネクタが実装されているが、ここでは特に図示しない。

ＨＤＤの本体を構成した筐体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により構成されている。第１および第２シェル１０ａ、１０ｂは、それぞれ金属によりほぼ矩形状に形成され、周縁部には側壁が立設されている。第１および第２シェル１０ａ、１０ｂは、その周縁部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。第１および第２シェル１０ａ、１０ｂの周縁部には帯状のシール材１６が巻き付けられ、このシール材により周縁部が互いに接続されているとともに、周縁部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シェル１０ａの底面は矩形状の実装面１１を形成している。そして、この実装面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。

図２および図３に示すように、筐体１０は、長手方向の中心軸Ｃを有し、この中心軸の両側に位置した第１領域１５ａおよび第２領域１５ｂを有している。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、ゴム等の弾性材を介して第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例えば、０．８５インチの磁気ディスク２０、この磁気ディスク２０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２０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２４を移動自在に支持したヘッドサスペンションアセンブリ（ＨＳＡ）２６、ＨＳＡ２６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２４が磁気ディスク２０の周縁部に移動した際、磁気ヘッド２４を磁気ディスク２０から離間した位置にアンロードして保持するランプアセンブリ３０、ＨＳＡ２６を退避位置に保持する電磁ラッチ３２、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に取付けられている。スピンドルモータ２２はスリーブシャフト３６を有し、このスリーブシャフト３６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。スリーブシャフト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１０ｂにねじ止めされている。これにより、スリーブシャフト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。

スリーブシャフト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４３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。

スピンドルモータ２２のスリーブシャフト３６の中心、および磁気ディスク２０の中心は、第１領域１５ａに設けられ、中心軸Ｃに対して偏心距離Ｓだけ偏心して位置している。すなわち、スピンドルモータ２２および磁気ディスク２０は、中心軸Ｃに対し、僅かに第１領域１５ａ側にずれて配設されている。偏心距離Ｓは筐体１０の幅Ｗの５ないし６％に設定され、ここでは、１．２ｍｍ程度に設定されている。

ヘッドアクチュエータを構成するＨＳＡ２６は、第２領域１５ｂにおいて第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。軸受部として機能する軸受組立体５２は、第１シェル１０ａの内面に対して垂直に立設されたスリーブシャフト５３と、一対の軸受を介してスリーブシャフト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。スリーブシャフト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、スリーブシャフト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。

ＨＳＡ２６は、ハブ５４から第１領域１５ａ側に延出したアーム５８、アーム５８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。サスペンション６０および磁気ヘッド２４は第１領域に位置している。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第２領域１５ｂに位置している。

ＨＳＡ２６を軸受組立体５２の回りで回動させる駆動部としてのＶＣＭ２８は、第２領域１５ｂにおいて第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、ＨＳＡ２６は、図３に示す退避位置と磁気ディスク２０の表面上との間で磁気ディスク上を回動し、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。

ラッチ機構として機能する電磁ラッチ３２は、第２領域１５ｂにおいて第１シェル１０ａに設けられ、ヨーク６３を挟んで軸受組立体５２の反対側に位置している。電磁ラッチ３２は、ＨＤＤが衝撃等の外力を受けた際、退避位置に移動したＨＳＡ２６をラッチし、ＨＳＡ２６が退避位置から作動位置へ移動することを防止する。

ランプアセンブリ３０は、第１領域１５ａにおいて第１シェル１０ａの内面に固定され磁気ディスク２０の周縁部と対向して位置した樹脂からなるランプ樹脂部材７０を有し、ランプ樹脂部材７０はスリーブシャフト７９を有している。スリーブシャフト７９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。スリーブシャフト７９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８０により第２シェル１０ｂにねじ止めされている。これにより、スリーブシャフト７９は第１および第２シェル１０ａ、１０ｂに両持ち支持されている。また、ランプ樹脂部材７０はサスペンション６０の先端から延出するタブ７２を係合可能とするタブ摺動面７３を備えている。

ＨＳＡ２６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、ランプ樹脂部材７０のタブ摺動面７３に係合し、その後、タブ摺動面７３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なう。ＨＳＡ２６が退避位置まで回動すると、タブ７２はランプ樹脂部材７０のタブ摺動面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領域１５ａにおいて第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、ＨＳＡ２６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と接続するための図示しないコネクタが実装されている。このコネクタは、第１シェル１０ａに形成された開口を介して第１シェルの実装面１１に露出している。

図４（ａ）は、本発明の実施形態に係るランプアセンブリを上方から見た斜視図であり、（ｂ）はランプアセンブリの下方から見た斜視図である。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ランプアセンブリ３０は主にランプ樹脂部材７０とスリーブシャフト７９とから構成され、ランプ樹脂部材７０にスリーブシャフト７９がインサート成形されている。図４（ａ）のように、スリーブシャフト７９の延出端はランプ樹脂部材７０の平面Ａより突出され、その突出された延出端の周りはランプ樹脂部材７０で覆われている。この延出端は、ランプ樹脂部材７０の平面Ａの形状に合わせて２面カット加工が施されている。すなわち、ランプ樹脂部材７０の平面Ａのランプ外形部７１に平行にカットされ、またランプ立ち壁７５の接線方向に平行にカットされている。なお、図４（ｂ）も同様に、スリーブシャフト７９の延出端はランプ樹脂部材７０の平面Ｂより突出され、ランプ外形部７１に平行にカットされ、ランプ立ち壁７５の接線方向に平行にカットされている。

ランプ樹脂部材７０は前述したサスペンション６０の先端から延出するタブ７２を係合可能とするタブ摺動面７３を上下それぞれ備えている。このタブ摺動面７３は、ＨＳＡ２６が磁気ディスクの内周部から磁気ディスク外周の退避位置まで回動したときにタブ７２と係合して磁気ヘッド２４のアンロード動作が行われる。また、ランプアセンブリ３０はＨＳＡ２６の磁気ヘッド２４を磁気ディスク２０の所望のトラック上に直ぐに位置決めできるように、磁気ディスク２０の外周部と接触しないようになっている。すなわち、ランプアセンブリ３０はディスク逃げ部７６を有し、磁気ディスク２０の外周部とは非接触な状態を保っている。

図５は図４（ａ）の上方から見たランプアセンブリの平面図であり、図６は図５のランプアセンブリのＸ−Ｘ断面図である。図７は図５の矢印Ｓ側から見た側面図であり、図８は図７のランプアセンブリのＹ−Ｙ断面図である。

図６に示すように、スリーブシャフト７９はランプ樹脂部材７０内をほぼ垂直に立設されている。スリーブシャフト７９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８０により第２シェル１０ｂにねじ止めされている。これにより、スリーブシャフト７９は第２シェル１０ｂに支持された構造となっている。０．８５インチ磁気ディスク装置のような小型のものについては、このような構造をとることでスペースを有効利用できる。

図８は本発明の特徴を具体的に表している。今までスリーブシャフト７９の延出端は２面カット加工が施されていると説明してきたが、本発明のスリーブシャフト７９ではランプ樹脂部材７０内にインサートされている部分では３面カット加工が施されている。図に示すように、第１のカット面７７ａはランプ外形部７１と平行であり、第２のカット面７７ｂはランプ立ち壁７５の接線方向と平行であり、更に第３のカット面７７ｃはディスク逃げ部７６と平行にカットされている。そして、第１のカット面７７ａとランプ外形部７１との距離と、第２のカット面７７ｂとランプ立ち壁７５との距離、第３のカット面７７ｃとディスク逃げ部７６との距離は互いに０．２５ｍｍとなっている。このようなランプ樹脂部材７０内にインサートされた部分を３面カットとしカット面との距離を均一にすることにより、ランプアセンブリ３０の小型化が可能と同時に、ねじ締め時のスリーブシャフト７９の空回りを防止することができる。なお、ここではスリーブシャフト７９のインサート部分を３面カットとしたが、３面に限ったものではなく４面でも５面でもランプ樹脂部材の形状に合わせてあれば３面以上でも良く、ランプアセンブリ３０の小型化とねじ締め時の空回りを防止することができるということは言うまでもない。

図９は本発明のスリーブシャフト単体を示した斜視図である。

図に示すように、スリーブシャフト７９の延出端は上下ともに２面カットに施され、各延出端を繋ぐ部分、すなわちランプ樹脂部材７０にインサートされる部分は３面カットに施されている。但し、図９では第１のカット面７７ａがちょうど図の反対側に隠れて見えない。

以上説明したように、ランプ樹脂部材内にインサートされる部分のスリーブシャフトを３面カット形状とし、具体的には、この３面のうち、第１のカット面をランプ外形部と平行に、第２のカット面をランプ立ち壁の接線方向と平行に、第３のカット面をディスク逃げ部と平行になるようにした。また、スリーブシャフトの上下の延出端もランプ外形部と平行に、更にランプ立ち壁の接線方向と平行にカットされた形状となっている。このような形状にすることにより、従来の平行な２面のカット加工を施したスリーブシャフトをインサートするよりもランプを小型化することが可能であり、インサート部分を三面以上カットすることにより、空回りに対する強度向上を図ることが可能である。

なお、本願発明は、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。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

本発明の実施形態に係るＨＤＤを示す斜視図。 本発明の実施形態に係るＨＤＤの分解斜視図。 本発明の実施形態に係るＨＤＤの筐体および内部構造を示す正面図。 （ａ）は本発明の実施形態に係るランプアセンブリを上方から見た斜視図であり、（ｂ）はランプアセンブリの下方から見た斜視図。 図４（ａ）の上方から見たランプアセンブリの平面図。 図５のランプアセンブリのＸ−Ｘ断面図。 図５の矢印Ｓ側から見た側面図。 図７のランプアセンブリのＹ−Ｙ断面図。 スリーブシャフト単体を示した斜視図

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、２０…磁気ディスク、２２…スピンドルモータ、２４…磁気ヘッド、２６…ヘッドサスペンションアセンブリ（ＨＳＡ）、２８…ＶＣＭ、３０…ランプアセンブリ、７０…ランプ樹脂部材、７９…スリーブシャフト

Claims (5)

1. 矩形形状の筐体と、
   この筐体内に配設されたディスク状の記録媒体と、
   この筐体内に配設され、前記記録媒体に対して情報を記録再生するヘッドと、
   前記情報を記録再生しない場合に前記ヘッドを前記記録媒体から離間した位置に保持するランプアセンブリとを備え、
   前記ランプアセンブリは、多角形に形成された樹脂からなるランプ樹脂部材と、このランプ樹脂部材にインサート成形されネジ加工が施されたスリーブシャフトとを備え、
   前記ランプ樹脂部材内にインサートされた前記スリーブシャフトは、前記ランプ樹脂部材の外形に合わせてカットされていることを特徴とする磁気ディスク装置。
2. 矩形形状の筐体と、
   この筐体内に配設されたディスク状の記録媒体と、
   この筐体内に配設され、前記記録媒体に対して情報を記録再生するヘッドと、
   前記情報を記録再生しない場合に前記ヘッドを前記記録媒体から離間した位置に保持するランプアセンブリとを備え、
   前記ランプアセンブリは、多角形に形成された樹脂からなるランプ樹脂部材と、このランプ樹脂部材にインサート成形されネジ加工が施されたスリーブシャフトとを備え、
   前記ランプ樹脂部材内にインサートされた前記スリーブシャフトは、前記ランプ樹脂部材の外形に合わせて３面以上のカット面が形成されていることを特徴とする磁気ディスク装置。
3. 前記スリーブシャフトの延出端は上下ともに前記ランプ樹脂部材の平面より突出された状態で、前記延出端を繋ぐ部分は前記ランプ樹脂部材内にインサートされることを特徴とする請求項１乃至２記載の磁気ディスク装置。
4. 前記スリーブシャフトの延出端の形状は、前記ランプ樹脂部材の形状に合わせて２面カットされていることを特徴とする請求項１乃至２記載の磁気ディスク装置。
5. 前記スリーブシャフトは、前記筐体の外側からねじ込まれたネジにより固定されることを特徴とする請求項１乃至２記載の磁気ディスク装置。

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