JP2007287197A - ディスク・ドライブ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アクチュエータに実装されたプリアンプＩＣの放熱を確実に行う。
【解決手段】本発明の一形態は、アクチュエータ１４とその側面に固定されたＦＰＣユニット３０を備える。ＦＰＣユニット３０は、スティッフナ３３、その上のＦＰＣ３１及びＦＰＣ３１上に実装されたプリアンプＩＣ３２備える。スティッフナ３３は、アクチュエータ１４側の樹脂ブラケットとその上のメタルプレートを備える。アクチュエータ１４の凸部とスティッフナ３３の凹部とが嵌装部４０を形成する。この嵌装部４０において、アクチュエータ１４の一部がスティッフナ３３内のメタルプレートに接触している。これによって、プリアンプＩＣ３２の放熱を確実に行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、ディスク・ドライブ装置に関し、特に、ディスク・ドライブ装置のアクチュエータに固定された回路素子の放熱構造に関する。

データ記憶装置として、光ディスクや光磁気ディスクなどの様々な態様の記録ディスクを使用する装置が知られているが、その中で、ハードディスク・ドライブ（以下において、ＨＤＤ）は、コンピュータの記憶装置として広く普及し、現在のコンピュータ・システムにおいて欠かすことができない記憶装置の一つとなっている。更に、コンピュータにとどまらず、動画像記録再生装置、カーナビゲーション・システム、あるいはデジタル・カメラなどで使用されるリムーバブルメモリなど、ＨＤＤの用途は、その優れた特性により益々拡大している。

ＨＤＤにはヘッド素子部を保持するアクチュエータが組み込まれている。アクチュエータは回動軸を中心として回動し、ヘッド素子部を磁気ディスク上の所望の記録トラックに位置決めする。アクチュエータには、ヘッド素子部と制御回路との間の信号伝送するＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）ユニットが固定されている。ＦＰＣユニットは、ＦＰＣと、そのＦＰＣ上に実装されたプリアンプＩＣを備えている。ＦＰＣが、制御回路とプリアンプＩＣとの間で信号伝送を行う。プリアンプＩＣは、ヘッド素子部とフレキシャとよばれる伝送配線（ＦＰＣ）によって接続される。プリアンプＩＣはから出力されるセンス電流や書込み電流は、フレキシャによってからヘッド素子部に伝送される。

ＨＤＤにおいて、大容量化と高速化を目的としてさまざまな技術が開発されている。ＨＤＤの高速化に伴いデータの転送速度が飛躍的に大きくなっているため、ＨＤＤのＦＰＣに実装されているプリアンプＩＣの発熱が大きくなっている。そのため、プリアンプＩＣに発熱した熱を逃がす構造をＦＰＣユニットに持たせる必要がある。

典型的には、ＦＰＣ上に実装されたプリアンプＩＣをアクチュエータに固定するために、プリアンプの下に、ＦＰＣを介して薄いメタルプレートを設ける。プリアンプＩＣの熱を逃がすために、熱伝導率の良いこのメタルプレートをアクチュエータに接触させるとよい。しかしながら、メタルプレートを安易にアクチュエータに接触させると、フレキシャとＦＰＣユニットとの半田付けの際に熱がアクチュエータ側に逃げてしまい、半田が溶けずに製造性が悪化してしまうという問題点がある。

半田付けにおける熱拡散の問題を解決するために、プリアンプＩＣとアクチュエータとの間に熱伝導板を配置してプリアンプＩＣの熱を放熱すると共に、ＦＰＣとフレキシャとの半田接続部と熱伝導シートとの間に断熱シートを配置する技術が提案されている（特許文献１）。ＦＰＣとフレキシャとを接続する際に、断熱シートが半田を溶かす熱が逃げることを防ぎ、半田を容易に溶融することが可能となる。これによって、歩留まりの低下を防ぐことができる。
特開２００４−２７３９６８号公報

上述のように、アクチュエータへのＦＰＣユニットの実装においては、放熱と断熱の双方を考慮する必要がる。ここで、プリアンプＩＣをアクチュエータ上で固定するため、相応の強度を有する支持部材上にＦＰＣとプリアンプＩＣを実装し、その支持部材をアクチュエータに固定する。

プリアンプＩＣの放熱を効果的に行うには、アクチュエータとＦＰＣユニットとの放熱のための接触を、より確実に行うことが重要である。そのため、支持部材をアクチュエータに確実に固定することが重要となる。また、放熱用の部材は金属などの硬い部材が使用されるため、アクチュエータ上に配線が配設されている場合など、放熱部材による配線絶被覆の損傷を考慮する設計が必要である。また、放熱部材を金属で形成する場合、配線短絡を考慮した設計が必要である。このように、プリアンプＩＣの支持部材は、アクチュエータあるいはＨＤＤの構造に応じた設計が要求される。

本発明の一つの態様に係るディスク・ドライブ装置は、筺体と、記録ディスクへアクセスするヘッドと、前記筺体内に固定され、前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、前記アクチュエータに固定された支持部材と、前記アクチュエータの反対側において、前記支持部材上に設けられたフレキシブル回路基板と、前記フレキシブル回路基板上に実装された回路素子を備える。前記支持部材は、前記アクチュエータと当接する樹脂層と、その樹脂層よりも熱伝導性が高く前記フレキシブル回路基板と前記樹脂層との間にある放熱性材料層とを有する。前記アクチュエータの一部と前記支持部材とが嵌まっており、その嵌まった部分において、前記樹脂層から露出している前記放熱性材料層と前記アクチュエータの一部とが接触している。その嵌まった部分において、樹脂層から露出している放熱性材料層とアクチュエータの一部とが接触することで、所望の位置で放熱性材料層とアクチュエータを接触させるとともに、確実に位置決め固定されたから部分から熱を逃がすことができる。

前記アクチュエータの本体部から突出する凸部が前記支持部材の凹部に嵌まり、その凸部が前記放熱性材料層と接触していることが好ましい。これによって、容易に接触部を形成することができる。さらに、前記凸部の頂面が前記樹脂層から露出している前記放熱性材料層の面に当接していることが好ましい。これによって、凸部と放熱性材料層の接触面積を調整できるとともに、その接触より確かなものとすることができる。さらに、前記凸部の頂面と前記支持部材のその頂面と当接する部分とが、互いに嵌まる凹凸形状を有していることが好ましい。これによって、より確実に嵌めることができる。あるいは、前記凸部の頂面の少なくとも一部と前記回路素子とが重なる位置にあることが好ましい。これによって、回路素子からの熱の放熱性を上げることができる。

前記放熱性材料層の少なくとも一部は前記樹脂層と前記回路素子と間にあることが好ましい。これによって、回路素子からの熱の放熱性を上げることができる。
前記樹脂層の少なくとも一部は、前記ヘッドの信号伝送配線と前記フレキシブル回路基板との半田接続部と前記アクチュエータとの間にあることが好ましい。これによって、半田接続をより容易にすることができる。
前記樹脂層の少なくとも一部は、前記アクチュエータに配設されているＶＣＭコイルのための配線と前記フレキシブル回路基板との接続部と前記アクチュエータとの間にあることが好ましい。これによって、ＶＣＭコイルのための配線の損傷を防ぐことができる。

本発明の他の態様に係るディスク・ドライブ装置は、筺体と、記録ディスクへアクセスするヘッドと、前記筺体内に固定され、前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、前記アクチュエータに固定された支持部材と、前記アクチュエータの反対側において、前記支持部材上に設けられたフレキシブル回路基板と、前記フレキシブル回路基板上に実装された回路素子を備える。前記支持部材は、前記アクチュエータと当接する樹脂層と、前記回路素子と前記樹脂層との間にある金属層とを有する。前記アクチュエータの一部と前記支持部材とが嵌まっており、その嵌まった部分において、前記樹脂層から露出している前記金属層と前記アクチュエータの一部とが接触している。嵌まった部分において、樹脂層から露出している金属層とアクチュエータの一部とが接触することで、所望の位置で金属層とアクチュエータを接触させるとともに、確実に位置決め固定された部分から熱を逃がすことができる。

前記アクチュエータの本体部から突出する凸部が前記支持部材の凹部に嵌まり、その凸部の頂面が前記金属層と当接していることが好ましい。これによって、凸部と放熱性材料層の接触面積を調整できるとともに、その接触より確かなものとすることができる。さらに、前記樹脂層の少なくとも一部は、前記ヘッドの信号伝送配線と前記フレキシブル回路基板との半田接続部と前記アクチュエータとの間にあることが好ましい。あるいは、前記樹脂層の少なくとも一部は、前記アクチュエータに配設されているＶＣＭコイルのための配線と前記放熱性材料層との間にあることが好ましい。

本発明によれば、アクチュエータに実装された回路素子の放熱を、ディスク・ドライブに適した方法によって確実に行うことができる。

以下に、本発明を適用可能な実施の形態を説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。本実施形態においては、ディスク・ドライブ装置の一例であるハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）に、本発明を適用した場合について説明する。

本発明の理解の容易のため、最初に、ＨＤＤの全体構成を説明する。図１はＨＤＤ１の全体構成を模式的に示す平面図である。ＨＤＤ１は、筺体の一部を構成するベース１１内に１枚もしくは積層配置された複数枚の磁気ディスク１０を備える。スピンドル・モータ（ＳＰＭ）１２が、磁気ディスク１０を所定の角速度で回転する。ベース１１の開口は、トップ・カバー（不図示）によってふさがれる。磁気ディスク１０両面もしくは一面のみにデータを記録することができる。

磁気ディスク１０の各記録面に対応する複数のヘッド・スライダ１３がアクチュエータ１４に保持されている。本明細書において、アクチュエータ１４と、ヘッド・スライダ１３とを備えるアセンブリを、ヘッド・スタック・アセンブリ（ＨＳＡ）と呼ぶ。ヘッドの一例であるヘッド・スライダ１３は、スライダとスライダの表面に固定され磁気ディスク１０にアクセスするヘッド素子部から構成されている。ヘッド素子部は、磁気ディスク１０への記憶データに応じて電気信号を磁界に変換するライト素子及び／または磁気ディスク１０からの磁界を電気信号に変換するリード素子を有している。ＨＤＤ１の動作は、ベース１１裏面に実装される制御回路基板によって制御される。ヘッド素子部と制御回路の間の信号は、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）３１及びコネクタ３４を介して伝送される。

アクチュエータ１４は回動軸１５に回動自在に保持されている。ＶＣＭ１６は、フラットコイル１７に流される駆動信号に応じて、回動軸１５を中心としてアクチュエータ１４を回動する。アクチュエータ１４がヘッド・スライダ１３を磁気ディスク１０表面の半径方向に沿って移動することによって、ヘッド素子部は所望のトラックにアクセスする。磁気ディスク１０に対向するスライダのＡＢＳ（Air Bearing Surface）面と回転している磁気ディスク１０との間の空気の粘性による圧力が、アクチュエータ１４によって磁気ディスク１０方向に加えられる圧力とバランスすることによって、ヘッド・スライダ１３は磁気ディスク１０上をギャップを置いて浮上する。

磁気ディスク１０の回転が停止するときには、アクチュエータ１４はヘッド・スライダ１３を磁気ディスク１０上からランプ機構１９に退避させる。なお、この他、データ書き込み／読み出し処理を行わない場合に、ヘッドが磁気ディスク１０の内周に配置されているゾーンに退避するＣＳＳ（Contact Start and Stop）方式が知られており、本実施の形態に係るＨＤＤにも適用可能である。

図２は、本形態のＨＳＡの構成を模式的に示す斜視図である。図２に例示されているアクチュエータ１４は、両面記録される二枚の磁気ディスク１０に対応した構成を備えている。本形態のＨＳＡは、アクチュエータ１４、ヘッド・スライダ１３及びＦＰＣユニット３０を備えている。アクチュエータ１４は、キャリッジ２０とそのキャリッジ２０に固定された複数のサスペンション２２とを備えている。なお、図２においては、４つのサスペンション２２が例示されているが、その数はＨＤＤの設計によって変化する。

各サスペンション２２の磁気ディスク１０側に、ヘッド・スライダ１３が固定される。また、ヘッド素子部の電気信号を伝送する伝送配線（トレース）であるフレキシャ２５が、各ヘッド・スライダ１３に接続されている。フレキシャ２５としては、ポリイミドなどの絶縁層で挟まれた複数の伝送線を備えるＦＰＣを使用することができる。サスペンション２２、ヘッド・スライダ１３及びフレキシャ２５のアセンブリを、本明細書においてヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）２４と呼ぶ。

図２に示すように、キャリッジ２０は、複数のアーム２３、軸受部２６、フラットコイル１７及びコイル・サポート２７を備えている。軸受部２６に回動軸１５が嵌合し、アクチュエータ１４が回動軸１５を中心に回動する。キャリッジ２０は、軸受部２６に対してＨＧＡ２４の反対側に、フラットコイル１７とコイル・サポート２７とを備えている。コイル・サポート２７は、フラットコイル１７をその内周側において保持している。本形態のキャリッジ２０全体は、ステンレスやアルミニウムなどの金属材料で形成されている。なお、コイル・サポート２７など、キャリッジ２０の一部を樹脂で形成することもできるが、アーム２３及び軸受部２６部は金属で形成することが好ましい。

キャリッジ２０は、軸受部２６に対してフラットコイル１７の反対側に、複数のアーム２３を備えている。複数のアーム２３は回動軸方向に離間して形成され、各アーム２３の先端側、つまり反軸受部２６側にＨＧＡ２４が結合されている。本例においては、各アーム２３に、一つもしくは二つのＨＧＡ２４が結合されている。なお、アーム２３の数は実装される磁気ディスク１０の数によって変化する。

キャリッジ２０の側面に、ＦＰＣユニット３０が固定されている。ＦＰＣユニット３０は、回動方向における磁気ディスク１０の反対側において、キャリッジ２０に固定されている。ＦＰＣユニット３０は、ＦＰＣ３１、回路素子の一例であるプリアンプＩＣ３２及び支持部材の一例であるスティッフナ（stiffener）３３を備えている。ＦＰＣ３１は、プリアンプＩＣ３２と制御回路との間の信号を伝送する。図１に示したように、ＦＰＣ３１の一端はコネクタ３４と接続され、他端側においてプリアンプＩＣ３２が実装されている。

ＦＰＣ３１は、さらに、ヘッド・スライダ１３に接続されているフレキシャ２５と接続されている。ＦＰＣ３１及びスティッフナ３３は、ＨＧＡ２４に向かって突出する２つの突出部３５を備えており、その突出部３５においてフレキシャ２５とＦＰＣ３１とが半田によって接続される。フレキシャ２５は、サスペンション２２及びアーム２３の主面上又は側面上を通り、ヘッド・スライダ１３とＦＰＣ３１を接続する。本例においては、アーム２３の側面にフレキシャ２５が通される溝２３１が形成され、この溝２３１に沿ってフレキシャ２５が配設されている。

本形態のＨＳＡは、その特徴的な点として、スティッフナ３３とキャリッジ２０の一部とが嵌まる嵌装部４０を備えている。ヘッド素子部が磁気ディスク１０にアクセスする際、プリアンプＩＣ３２は高周波数の電気信号を増幅処理する。このため、ＨＤＤ１の高速化に伴い、プリアンプＩＣ３２が発生する熱が増大している。本形態において、この嵌装部４０において、プリアンプＩＣ３２からの熱をキャリッジ２０に逃がす。これによって、正確に位置決め固定された部分において確実にプリアンプＩＣ３２の熱を放熱することできる。

本実施の形態に係るＦＰＣユニット３０の全体構成を、図３Ａに示す。また、スティッフナ３３の構成を図３Ｂに示す。図３Ａ及び図３Ｂは、キャリッジ２０側から見たＦＰＣユニット３０の構成を示している。スティッフナ３３は、放熱材料層の一例である板状のメタルプレート３３１と、樹脂層の一例である板状の樹脂ブラケット３３２を備えている。キャリッジ２０側から、樹脂ブラケット３３２、メタルプレート３３１の順序で配置されている。

樹脂ブラケット３３２の反対側において、メタルプレート３３１上にＦＰＣ３１が配置されている。つまり、樹脂ブラケット３３２とＦＰＣ３１との間にメタルプレート３３１が延在している。本形態においては、メタルプレート３３１とＦＰＣ３１が直接接触している。ＦＰＣ３１の反メタルプレート３３１側は露出しており、その側にプリアンプＩＣ３２が実装されている。

樹脂ブラケット３３２のキャリッジ２０側の面の一部が切りかかれており、凹部３３３が形成されている。この凹部３３３にキャリッジ２０の一部が嵌まり、嵌装部４０を構成する。図４は、本形態のキャリッジ２０の構造を模式的に示す斜視図である。キャリッジ２０は、軸受部２６のＦＰＣユニット３０側の側面に、金属で形成された凸部２８を備えている。凸部２８は、磁気ディスク１０から離れる方向、スティッフナ３３に向かって突出している。本例において、凸部２８はキャリッジ２０本体と一体成形されている。

スティッフナ３３の凹部３３３において、樹脂ブラケット３３２からメタルプレート３３１の一部が露出している。メタルプレート３３１の露出部と、キャリッジ２０の凸部２８が接触する。メタルプレート３３１は、プリアンプＩＣ３２からの熱を凸部２８に伝導する。プリアンプＩＣ３２の熱は、メタルプレート３３１を介して凸部２８に伝わり、キャリッジ２０全体に拡散していく。これによって、プリアンプＩＣ３２の熱を効果的に逃がすことができる。

上述のように、キャリッジ２０の凸部２８がスティッフナ３３の凹部３３３に嵌まった嵌装部４０において、凸部２８とメタルプレート３３１とが接触している。これによって、放熱を行う位置を固定し、さらに、キャリッジ２０とメタルプレート３３１の接触をより確実に行うことができる。プリアンプＩＣ３２からの熱を効果的に逃がすため、メタルプレート３３１がプリアンプＩＣ３２の下まで延在し、プリアンプＩＣ３２の少なくとも一部とメタルプレート３３１は、重なるように配置されていることが好ましい。つまり、プリアンプＩＣ３２と樹脂ブラケット３３２との間にメタルプレート３３１の一部が存在する。図３に示した好ましい本形態においては、プリアンプＩＣ３２のキャリッジ２０側の全面がメタルプレート３３１と重なる位置にある。

ここで、メタルプレート３３１とキャリッジ２０との間に、樹脂ブラケット３３２がある。樹脂ブラケット３３２は、メタルプレート３３１からの望ましくない放熱を抑制するとともに、メタルプレート３３１とキャリッジ２０上の配線などとの接触を避ける緩衝材としの働きを備えている。樹脂ブラケット３３２はキャリッジ２０に当接しており、本例においては、嵌装部４０を外れた位置においてメタルプレート３３１はキャリッジ２０と接触することなく離間している。このように、樹脂ブラケット３３２とキャリッジ２０の形状を設計することで、キャリッジ２０とメタルプレート３３１の接触部を選択することができる。

このように、メタルプレート３３１はプリアンプＩＣ３２の熱を逃がす働きを示す。一方、樹脂ブラケット３３２が半田付けにおける断熱あるいはメタルプレート３３１の絶縁の働きを示す。図２に示したように、本形態のＨＳＡにおいて、ＦＰＣ３１及びスティッフナ３３は、アクチュエータ１４先端のヘッド・スライダ１３に向かって突出する２つの突出部３５を備えており、その突出部３５においてフレキシャ２５とＦＰＣ３１とが半田によって接続される。突出部３５における半田接続部の下、つまり、ＦＰＣ３１の半田接続部とキャリッジ２０との間には樹脂ブラケット３３２が延在している。

ＨＳＡの製造においては、プリアンプＩＣ３２が実装されたＦＰＣユニット３０を、キャリッジ２０にネジなどで固定し、その固定されたＦＰＣ３１とフレキシャ２５とを半田によって接続する。このため、半田接続における過剰な熱の逃げを抑制するため、樹脂ブラケット３３２の一部をその半田接続部と重なる位置に配置する。

樹脂ブラケット３３２の断熱性によって、半田材を受け止めるＦＰＣ３１の接続端子とキャリッジ２０との間で熱移動は減少するため、半田材や導電パッドに熱は留まることができる。このことから、半田は確実に溶融することができ、製造性が向上させ歩留まりが上げることができる。

また、図２に示すように、ＦＰＣ３１はワイヤ接続端子２９において、フラットコイル１７のコイル・ワイヤと接続される。ワイヤ接続端子２９は、フレキシャ２５と同様に、半田によってＦＰＣ３１に接続される。このため、ワイヤ接続端子２９とＦＰＣ３１の半田接続部とキャリッジ２０との間には、樹脂ブラケット３３２が介在していることが好ましい。樹脂ブラケット３３２の断熱性によって、半田溶融を促進し、歩留まりを向上することができる。

また、スティッフナ３３の最も内側、つまりキャリッジ２０側には樹脂ブラケット３３２が配置されている。スティッフナ３３とキャリッジ２０上のコイル・ワイヤとが接触する場合には、やあわらかい樹脂ブラケット３３２が接触するため、コイル・ワイヤの被覆破損を防止することができる。また、メタルプレート３３１とコイル・ワイヤとの接触を防止することができるので、メタルプレート３３１によるコイル・ワイヤの破損及び短絡の危険性を避けることができる。

以下において、キャリッジ２０とスティッフナ３３の嵌装部４０の構成について説明する。図５Ａは、図３ＢにおけるＡ−Ａ切断線における断面をヘッド・スライダ１３側から見た図である。図５Ｂは、図３ＢにおけるＢ−Ｂ切断線における断面を回動軸方向に置いて見た図を示している。キャリッジ２０の凸部２８の頂面２８ａが、露出しているメタルプレート３３１の上面（主面）と当接している。これによって、メタルプレート３３１と凸部２８との確実な接触を行い、また、接触面積をＨＤＤにあわせて容易に設定することができる。

さらに、本例においては、凸部２８の頂面２８１が凹凸形状、つまり段差を備えており、また、スティッフナ３３の凹部３３３内に、頂面２８１の凹凸形状に対応した凹凸形状が形成されており、両部材が嵌まっている。両部材の間には、製造公差吸収のために隙間が空けられている。このように、頂面２８１の凹凸形状と凹部３３３内の凹凸形状が対応することにおって、より確実に凸部２８とメタルプレート３３１とを接触させることができる。具体的には、凹部３３３内おいて、樹脂ブラケット３３２が階段状に形成され、段差が存在する。凹部内のステップ３３４の高さが、メタルプレート３３１の面と樹脂ブラケット３３２のキャリッジ２０側表面との間に位置している。尚、凸部２８と凹部３３との間に隙間がなく、完全に嵌まっていても良い。

凹部３３３の内一つの側（トップ・カバー側）において、樹脂ブラケット３３２が完全に切りかかれており、開放となっている。しかし、この部分を樹脂で閉じて、樹脂で周囲を囲まれた凹部を形成してもよい。図５Ｂに示したように、本例においては、回動軸１５からヘッド・スライダ１３に向かう方向における凸部２８の寸法は凹部３３３の寸法以下であり、両部材の寸法公差を吸収して、より確実にメタルプレート３３１と凸部２８とのコンタクトを図ることができるようになっている。

上述のように、本形態のＦＰＣユニット３０はメタルプレート３３１を備え、それがキャリッジ２０に当接している。これによって、プリアンプＩＣ３２の温度上昇を効果的に抑制することができる。さらに、キャリッジ２０の凸部２８とスティッフナ３３の凹部３３３とが嵌まっているため、樹脂ブラケット３３２とキャリッジ２０との位置関係が確定することになり、樹脂ブラケット３３２の凹部３３３内で露出するメタルプレート３３１からキャリッジ２０の凸部２８への熱の移動が確実に行われるようになる。

また、キャリッジ２０の凸部２８は、プリアンプＩＣ３２の近傍にあることが好ましい

具体的には、プリアンプＩＣ３２のキャリッジ側の面（底面と呼ぶ）の少なくとも一部が凸部２８の頂面２８１と重なることが好ましい。さらに好ましくは、頂面２８１もしくはプリアンプＩＣ３２底面の一方が、他方に完全に重なることが好ましい。これによって、プリアンプＩＣ３２から発生した熱がキャリッジ２０に流れやすくなり、頂面２８１がプリアンプＩＣ３２の真下にあるとき、特に効果が大きくなる。

図５Ａ及び図５Ｂに示したように、頂面２８１の凹凸形状と凹部３３３内の凹凸形状が対応することが好ましいが、図６に示すように、頂面２８１を平坦な面として形成することも可能である。図６は図５Ａに対応する。あるいは、図７に示すように、メタルプレート３３１に凹凸形状を形成し、メタルプレート３３１の凹凸形状と頂面２８１の凹凸形状とを対応させることができる。これによって、樹脂ブラケット３３２に凹凸形状を設ける場合と同様の効果を奏する。

上述の例においては、キャリッジ２０が凸部２８を備え、スティッフナ３３が凹部３３３を備えている。これと異なり、スティッフナ３３が凸部を備え、その凸部がキャリッジ２０に形成された凹部に嵌まる構成とすることもできる。図８は、図５Ａに対応する断面構造を示している。メタルプレート３３１が、キャリッジ側に凸部３３５を備え、キャリッジ２０のスティッフナ３３対向面には、メタルプレート３３１の凸部３３５に対応した凹部２０１が形成されている。凸部３３５と凹部２０１とが嵌まり、この嵌まった部分において、プリアンプＩＣ３２の熱が、メタルプレート３３１からキャリッジ２０へと逃げていく。

ここで、スティッフナ３３の凹部３３３とキャリッジ２０の凸部２８とは、ワイヤ接続端子２９と反対側にあることが好ましい。例えば、図２に示したように、嵌装部４０をキャリッジ２０のベース１１とは反対側に設け、ワイヤ接続端子２９をキャリッジ２０のベース１１側に設けるとよい。

これによって、ＦＰＣ３１とワイヤ接続端子２９との配線を容易に行うことができる。また、ワイヤ接続端子２９がメタルプレート３３１に接触することによってひきおこされるショートを、より確実に防ぐことができる。ワイヤ接続端子２９は、嵌装部４０から離れているとともに、樹脂ブラケット３３２で囲まれた部分に設けられる。これによって、ワイヤ接続端子２９とＦＰＣ３１とを接続するための半田溶融を促進し、製造を容易とする。

本形態に従うＨＳＡを有すルＨＤＤを製造し、その放熱効果について検証した。具体的には、図２-５を参照して説明したように、キャリッジ２０に凸部２８頂面２８１を露出しているメタルプレート３３１に当接させた。比較例として、嵌装部４０を有していない通常のＨＤＤを用意した。つまり、キャリッジ２０はメタルプレート３３１に当接していない。この比較は、環境温度が６０℃で、磁気ディスク駆動電圧５．２５Ｖの環境下でフォーマットコマンドを行ったときの温度変化を行った。従来のＨＤＤと比較して、本形態従うＨＤＤは、平均で約１３℃の放熱効果があることが確認できた。

以上のように、本実施の形態に係るＨＤＤにおいては、ＦＰＣユニット３０がキャリッジ２０に取付けられるとき、嵌装部４０によってスティッフナ３３及びＦＰＣ３１がキャリッジ２０に対して動かないようにする。このことから、ＦＰＣ３１上に載置されたプリアンプＩＣ３２で発生した熱は、樹脂ブラケットの切り欠きから露出したメタルプレート３３１を介してキャリッジ２０に熱が確実に流れ込み、プリアンプＩＣ３２の温度上昇を効果的に抑制することができる。

なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、本形態のキャリッジ２０は、一体的に形成された複数のアーム２３とコイル・サポート２７とを備えているが、本発明は、個別に形成された複数のアームと、コイル・サポートとを軸受部においてスタックして形成したキャリッジも適用することができる。さらに、ＨＤＤ以外のディスク・ドライブ装置に本発明を適当することができる。

あるいは、放熱作用を行う放熱性部材として上述のように金属製のプレートを使用することが好ましいが、セラミックなど他の材料の部材を使用することも可能である。また、キャリッジの凸部はメタルプレートの上面に当接することが好ましいが、放熱性が確保されれば、その側面と凸部とが接触していてもよい。アクチュエータに実装される回路素子は、プリアンプＩＣに限らず、他の回路素子であってもよい。

本実施形態において、ＨＤＤの全体構成を模式的に示す平面図である。 本実施形態において、ヘッド・スタック・アセンブリの構成を模式的に示す斜視図である。 本実施形態において、ＦＰＣユニットの全体構成を模式的に示す斜視図である。 本実施形態において、ＦＰＣユニットのスティッフナの形状を模式的に示す斜視図である。 本実施形態において、キャリッジの構成を模式的に示す斜視図である。 図３ＢにおけるＡ−Ａ切断線における断面をヘッド・スライダ側から見た図である。 図３ＢにおけるＢ−Ｂ切断線における断面を回動軸方向に置いて見た図を示している。 本実施形態において、キャリッジの凸部が平坦な頂面を有する場合における嵌装部の断面図である。 本実施形態において、メタルプレートとキャリッジの凸部頂面とが嵌まる凹凸形状を備える場合における嵌装部の断面図である。 本実施形態において、メタルプレートが凸部を備えキャリッジが凹部を備える場合における嵌装部の断面図である。

符号の説明

１ ハードディスク・ドライブ、１０ 磁気ディスク、１１ ベース、
１２ スピンドル・モータ、１３ ヘッド・スライダ、１４ アクチュエータ、
１５ 回動軸、１６ ＶＣＭ、１７ フラットコイル、１９ ランプ機構、
２０ キャリッジ、２２ サスペンション、２３ アーム、
２４ ヘッド・ジンバル・アセンブリ、２５ フレキシャ、２６ 軸受部、
２７ コイル・サポート、２８ 凸部、２９ ワイヤ接続端子、３０ ＦＰＣユニット、
３１ ＦＰＣ、３２ プリアンプＩＣ、３３ スティッフナ、３４ コネクタ、
３５ 突出部、４０ 嵌装部、２０１ 凹部、２３１ 溝、２８１ 凸部頂面、
３３１ メタルプレート、３３２ 樹脂ブラケット、３３３ 凹部、３３４ ステップ、
３３５ 凸部

Claims (12)

1. 筺体と、
   記録ディスクへアクセスするヘッドと、
   前記筺体内に固定され、前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、
   前記アクチュエータに固定された支持部材と、
   前記アクチュエータの反対側において、前記支持部材上に設けられたフレキシブル回路基板と、
   前記フレキシブル回路基板上に実装された回路素子と、を備え、
   前記支持部材は、前記アクチュエータと当接する樹脂層と、その樹脂層よりも熱伝導性が高く前記フレキシブル回路基板と前記樹脂層との間にある放熱性材料層とを有し、
   前記アクチュエータの一部と前記支持部材とが嵌まっており、その嵌まった部分において、前記樹脂層から露出している前記放熱性材料層と前記アクチュエータの一部とが接触している、
   ディスク・ドライブ装置。
2. 前記アクチュエータの本体部から突出する凸部が前記支持部材の凹部に嵌まり、その凸部が前記放熱性材料層と接触している、請求項１に記載のディスク・ドライブ装置。
3. 前記凸部の頂面が前記樹脂層から露出している前記放熱性材料層の面に当接している、請求項２に記載のディスク・ドライブ装置。
4. 前記凸部の頂面と前記支持部材のその頂面と当接する部分とが、互いに対応する凹凸形状を有している、請求項３に記載のディスク・ドライブ装置。
5. 前記凸部の頂面の少なくとも一部と前記回路素子とが重なる位置にある、請求項３に記載のディスク・ドライブ装置。
6. 前記放熱性材料層の少なくとも一部は前記樹脂層と前記回路素子と間にある、請求項１に記載のディスク・ドライブ装置。
7. 前記樹脂層の少なくとも一部は、前記ヘッドの信号伝送配線と前記フレキシブル回路基板との半田接続部と前記アクチュエータとの間にある、請求項１に記載のディスク・ドライブ装置。
8. 前記樹脂層の少なくとも一部は、前記アクチュエータに配設されているＶＣＭコイルのための配線と前記フレキシブル回路基板との接続部と前記アクチュエータとの間にある、請求項１に記載のディスク・ドライブ装置。
9. 筺体と、
   記録ディスクへアクセスするヘッドと、
   前記筺体内に固定され、前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、
   前記アクチュエータに固定された支持部材と、
   前記アクチュエータの反対側において、前記支持部材上に設けられたフレキシブル回路基板と、
   前記フレキシブル回路基板上に実装された回路素子と、を備え、
   前記支持部材は、前記アクチュエータと当接する樹脂層と、前記回路素子と前記樹脂層との間にある金属層とを有し、
   前記アクチュエータの一部と前記支持部材とが嵌まり、その嵌まった部分において、前記樹脂層から露出している前記金属層と前記アクチュエータの一部とが接触している、
   ディスク・ドライブ装置。
10. 前記アクチュエータの本体部から突出する凸部が前記支持部材の凹部に嵌まり、その凸部の頂面が前記金属層と当接している、請求項８に記載のディスク・ドライブ装置。
11. 前記樹脂層の少なくとも一部は、前記ヘッドの信号伝送配線と前記フレキシブル回路基板との半田接続部と前記アクチュエータとの間にある、請求項１０に記載のディスク・ドライブ装置。
12. 前記樹脂層の少なくとも一部は、前記アクチュエータに配設されているＶＣＭコイルのための配線と前記放熱性材料層との間にある、請求項１０に記載のディスク・ドライブ装置。
    

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