JP2008130105A - ハードディスクドライブカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】良好な振動吸収が得られると共に組付性、放熱性に優れたハードディスクドライブカートリッジを提供する。
【解決手段】記録再生装置のコネクタと接続可能なカートリッジコネクタを備えたハードディスクドライブ７と、ハードディスクドライブ７が収納配置され放熱孔２９ｂが設けられた上下に分割可能なカートリッジケースと、ハウジング７ａとカートリッジケースとそれぞれ弾接し合い振動を吸収する振動吸収部材とで構成する。振動吸収部材は、ハウジング７ａの外周縁に沿って複数配置しハウジング７ａとカートリッジケースとの間にハウジング７ａからの熱を放熱孔２９ｂから入孔した空気により放熱孔から押し出すようにするための冷却流路５９を作り内部に熱がこもるのを防ぐ。
【選択図】図９

Description

本発明は記録再生装置に対して装脱可能なハードディスクドライブカートリッジに関する。

記録再生装置に対して装脱可能なハードディスクドライブカートリッジとしては、例えば、特許文献１のものがある。

このハードディスクドライブカートリッジの概要は、駆動モータによって回転する磁気ディスク、磁気ヘッド、前記磁気ヘッドを保持し移動させるアーム機構、及びアーム機構の動作を制御する回路部を収納したケースと、該ケースを収納する筐体とを備え、ケースと筐体との間に衝撃吸収材が設置され、その衝撃吸収材によって、例えば、外部から入力される衝撃を吸収することで内部の機構が衝撃等の振動から守られる構造となっている。
特開２００３−２７２３６７号公報

ハードディスクドライブカートリッジは、記録再生装置から取り出した時に、持ち運び可能となる所から、前記した如く衝撃吸収材によって、例えば、磁気ディスク、磁気ヘッド等に振動等が伝達されるのを阻止するようになっている。

一方、磁気ディスク、磁気ヘッド等が収納されたケースからは放熱が起きる。放熱の主な熱源は磁気ディスクを駆動する駆動モータの駆動用回路となっているが、ケースからの熱はそのケースの外側を取り囲む筐体によって内部にこもるようになる。

内部に熱がこもるとケースの内側、外側ともに設定された設計値を越えて温度が上昇し、磁気ディスク、磁気ヘッド、回路等に悪影響を与え誤作動を起こす要因ともなる問題を招く。

そこで、本発明にあっては良好な振動吸収が得られると共に組付性、放熱性に優れたハードディスクドライブカートリッジを提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明にあっては、記録再生装置のコネクタと接続可能なカートリッジコネクタを備えてハウジングに収納されたハードディスクドライブと、前記カートリッジコネクタが露出した状態でハードディスクドライブが収納配置され放熱孔が設けられた上下に分割可能なカートリッジケースと、前記ハードディスクドライブのハウジング及びカートリッジケースとそれぞれ弾接し合い振動を吸収する振動吸収部材とで構成され、前記振動吸収部材は、前記ハウジングの外周縁に沿って所定の間隔で複数配置されると共に前記ハウジングとカートリッジケースとの間にハウジングから放熱される熱が前記放熱孔を介して流出させる冷却流路を形成したことを特徴とする。

本発明によれば、ハードディスクドライブカートリッジのカートリッジケースを上下に分割させることで内部が大きく露出するようになりハードディスクドライブの組付け作業を容易に行なうことができる。また、修理・点検時にあっても上下に分割させることでハードディスクドライブ全体を露出させることができる。

一方、作動中において駆動モータからの自励振動は振動吸収部材によって、また、外部から入力される振動は振動吸収部材によってそれぞれ吸収されるため耐衝撃性の向上を図ることができる。

また、作動中のハードディスクドライブのハウジングから放熱される熱は冷却流路を通り放熱孔を介して外へ逃げるため、内部に熱がこもることがなくなり設定された設計値を越える温度上昇が回避され、長期間にわたり誤作動のない安定した作動状態が得られるようになる。

本発明を実施するための最良の形態につき好ましい実施例につき説明すると第１に、前記ハードディスクドライブを、前記振動吸収部材によって振動を吸収する一方、コネクタ振動吸収部材によって前記カートリッジコネクタを介して入力される振動を吸収することで、完全に独立した独立支持構造とする。

第２に、前記振動吸収部材を、減衰特性の異なる第１の材質とこれより硬い第２の材質の組合わせとし、ハードディスクドライブ内の駆動モータから近い位置の振動吸収部材を第１の材質、遠く離れた位置の振動吸収部材を第２の材質として、駆動モータによって回転するディスク中心から遠く離れた大きな振幅の振動を第２の材質の振動吸収部材で、近い位置の小さな振動を第１の材質の振動吸収部材でそれぞれ吸収することで全体としてバランスのとれた振動吸収が得られるようにする。

第３に、前記ハードディスクドライブの底面に設けられたアースプレートに舌片状に切り起こされたばね板材を設け、切り起こされたばね板材が少なくとも３点以上の接触支持点となるよう複数設けることで、３点以上による確実なアース機能と前記振動吸収部材とによる組合わせによって３．５インチの大型タイプのものであっても確実な振動吸収機能が得られるようにする。

以下、図１乃至図１２の図面を参照しながら本発明の実施例について具体的に説明する。

図１はその実施例にかかるハードディスクドライブカートリッジのカートリッジケースを上下に分割しハードディスクドライブを露出させた状態の概要分解斜視図、図２はハードディスクドライブカートリッジ全体の概要斜視図をそれぞれ示している。

ハードディスクドライブカートリッジ１は、図２に示すように記録再生装置の挿入口（図示していない）に対して出し入れ可能となっている。

出し入れ可能に作られたハードディスクドライブカートリッジ１は、前方にカートリッジコネクタ５を備えたハードディスクドライブ７と、前記カートリッジコネクタ５が露出した状態でハードディスクドライブ７が収納配置されたカートリッジケース９と前記ハードディスクドライブ７のハウジング７ａとカートリッジケース９とそれぞれ弾接し合い振動を吸収する複数の振動吸収部材１１とを有している。

前方のカートリッジコネクタ５は、記録再生装置３への挿入時に記録再生装置３のハードディスクコネクタ（図示していない）と電気的に接続可能となっている。

カートリッジコネクタ５は、図４に示すように前半コネクタ部５ａと後半コネクタ部５ｂとで構成され、前半コネクタ部５ａと後半コネクタ部５ｂはコネクタ振動吸収部材となるばね性の接続コード１３を介して接続連通している。前半コネクタ部５ａはハードディスクドライブ７の端子部１５と結合している。後半コネクタ部５ｂは図３，図４に示すようにカートリッジケース９の下ケース９ｂの前端ケース部９ｂ−１に防振ゴム性の弾性体１７を介してねじ１９により固定支持され、弾性体１７によってコネクタ結合時に上下、左右方向への若干の位置ずれがあってもその動き代を吸収できるようになっている。

また、コネクタ振動吸収部材となる接続コード１３は、カートリッジコネクタ５から入力される振動の吸収が可能となっている。

ハードディスクドライブ７は、ハウジング７ａ内に、磁気ディスク２１を駆動する駆動モータ２３と、磁気ヘッド及び磁気ヘッドを保持し移動させるアーム機構（いずれも図示していない）の外に、図５に示すようにアーム機構の動作を制御する制御回路２５と駆動モータ２３のモータ駆動回路２７がそれぞれ設けられた構造となっている。

ハードディスクドライブカートリッジ１のカートリッジケース９は、上ケース９ａ，下ケース９ｂ，後部ケース９ｃとによって上下に分割可能に作られて、上ケース９ａには放熱孔２９ａが設けられている。後部ケース９ｃには放熱孔２９ｂが所定の間隔で複数設けられている。下ケース９ｂには係合フック３１が設けられ上ケース９ａを組合せた時に、その上ケース９ａの内壁の当接関係によって着脱自在に結合される。後部ケース９ｃは上ケース９ａ及び下ケース９ｂに設けられた係合フック３５と後部ケース９ｃに設けられた係合孔３７との関係によってそれぞれ着脱自在な結合となっている。

この場合、後部ケース９ｃは必ずしも必要とせず、上ケース９ａと下ケース９ｂとで後部ケース９ｃを兼ねる形状として上下に分割可能な構造としてもよい。

また、ハードディスクドライブカートリッジ１は記録再生装置３に対して出し入れするところから誤挿入を防ぐために図２に示す如くカートリッジケース９の上ケース９ａの一方の上端角部にテーパ面３９を設けるようにする。あるいは両側方に、正しい向きの挿入位置の時のみ誘導する挿入ガイド溝４１を設ける組合わせ手段とすることが望ましい。

図６は前記ハードディスクドライブ７の底面に設けられるアースプレート４３を示している。

アースプレート４３は、金属製でハードディスクドライブ７とほぼ同一の大きさに作られていて、４箇所の取付けねじ４５によりハードディスクドライブ７の底に固定支持されている。

アースプレート４３の両側には各側方に２箇所ずつ計４箇所にアース端子４７が、底面にはばね板材４９がそれぞれ設けられている。

アース端子４７の接触端部４７ａは、前記カートリッジケース９の両側方に設けられた端子孔５１の内側に望んでいる。

アース端子４７の接触端部４７ａは、カードリッジケース９を記録再生装置３へ挿入した時、端子孔５１を介して記録再生装置３に設けられたアース端子（図示していない）と接触可能となっている。

ばね板材４９は、コ字状に切り起こされた舌片状の形状となっていて、三角形状の三点配置となっている。三角形の底辺を形成する左右２箇所の舌片状のばね板材４９の先端接触部４９ａは下方へ向かって延長突出している。

ばね板材４９の先端接触部４９ａは、図８，図９に示す如く後述するシャッタプレート５３のプレート孔５３ａと下ケース９ｂの底面に設けられたケース孔９ｂ−２を介して外部への突出が可能となっていて、カートリッジケース９を記録再生装置３へ挿入した時、ケース孔９ｂ−２から突出し記録再生装置３のアース面（図示していない）と接触可能となっている。

一方、三角形の頂点となる残りのばね板材４９は先端部に横長のアースプレート５４が設けられ、そのプレート両端にはばね板接続部５５，５５がビス５６によって取付けられている。ばね板挟持部５５は図７に示す如く、くし刃状に形成されたばね板５５ａが交互に交差した状態に形成され、図１に示す如く下ケース９ｂの前端ケース部９ｂ−１に設けられた端子挿入口５７に対して対向配置した位置に設けられている。

したがって、カートリッジケース９を記録再生装置３へ挿入した時に記録再生装置３側の板状に形成されたアース端子５９が挿入されることでばね板５５ａによる戻りばね圧で高い接触圧が確保されるようになっている。この結果、ハードディスクドライブ７は、後方２点のばね板材４９と前方左右のばね板挟持部５５の４点支持によって支持された支持手段となっている。加えて、ハードディスクドライブ７は前記した振動吸収部材１１を介して支持される組合わせ支持構造となっている。

なお、振動吸収部材１１の振動とは、内部から発生する自励振動及び外部から入力される衝撃振動を含む意味となっている（以下同じ）。

振動吸収部材１１はハードディスクドライブ７のハウジング７ａの外周縁に図１に示す如く４隅と両側方の６箇所にそれぞれ配置され、４隅用と側方用の２種類作られている。図４に示すように四隅用の振動吸収部材１１−１，１１−２は、ハウジング７ａとアースプレート４３を上下から挟みつけると共にカートリッジケース９の上ケース９ａと弾接し合う上面部１１ａと下ケース９ｂと弾接し合う下面部１１ｂとその上面部１１ａ，下面部１１ｂをつなぐ断面アングル状の縦面部１１ｃとで形成されている。側方用の振動吸収部材１１はハウジング７ａとアースプレート４３を上下から挟みつけると共にカートリッジケース９の上ケース９ａと弾接し合う上面部１１ａと下ケース９ｂと弾接し合う下面部１１ｂとその上面部１１ａ，下面部１１ｂをつなぐ縦面部１１ｃとで形成されている。

下ケース９ｂと弾接し合う振動吸収部材１１の下面部１１ｃ内側はアースプレート４３に対して接着による接着タイプとなっている。上ケース９ａと弾接し合う振動吸収部材１１の上面部１１ａはドライブケースビス頭部形状を利用してビス穴４６を用いて固定している。

４隅用と側方用の振動吸収部材１１は減衰特性が異なるゲル系素材とブチルゴム系素材の組合わせからなり、図１に示す如く磁気ディスク２１が配置された近い位置の４箇所の振動吸収部材１１−１，１１−３は柔らかい第１の材質のものが採用されている。また、磁気ディスク２１から離れた２箇所の振動吸収部材１１−２はそれより硬い第２の材質のものが採用されている。

これは、駆動モータ２３による磁気ディスク２１の回転時において自励振動はディスク中心から離れるほど大きく作用するため、離れた位置では抑制効果の高い硬い第２の材質のもので、近い位置では抑制効果が少なくて済む柔らかい第１の材質のものを用いることで全体としてバランスのとれた振動吸収が図れる手段となっている。

一方、振動吸収部材１１の上面部１１ａ、下面部１１ｂ、縦面部１１ｃは所定の厚みを有し、図９に示すようにハウジング７ａとカートリッジケース９との間に所定の隙間の冷却流路５９を作ることで、ハウジング７ａから放熱された熱が前記冷却流路５９を介して記録再生装置３内に装着されるハードディスクカートリッジ１の前方位置に設けられる図示しない冷却ファンによる吸引作用によって放熱孔２９ｂから入孔した空気に押し出されるように放熱孔２９ａから外へ排出されることで内部に熱がこもらないようになっている。

放熱孔２９ａ，２９ｂはシャッタプレート５３により作動時は開口し、記録再生装置３から取り出した時には閉塞可能となっている。

具体的には、図８、図９に示す如くシャッタプレート５３の基端部６１が下ケース９ｂに上下動自在に支持され、常態時には開口孔シャッタプレート５３の６３ａ，６３ｂと放熱孔２９ａ，２９ｂとが遮断されるよう付勢力をもって支持されており、記録再生装置３への挿入時、前記した舌片状のばね板材４９による上昇によって図９（ｂ）に示す如くシャッタプレート５３の開口孔６３ａ，６３ｂと放熱孔２９ａ，２９ｂとが対向し合うことで矢印の如く冷却風の流れが確保されるようになっている。

また、記録再生装置３からカートリッジケース９を取り出すと図９（ａ）に示すようにシャッタプレート５３の開口孔６３ａ，６３ｂと放熱孔２９ａ，２９ｂとの位置がずれることで放熱孔２９ａ，２９ｂが遮断され、外に取り出した時に内部へ塵埃等が侵入しないようになっている。

このように構成されたハードディスクドライブカートリッジ１によれば、ハードディスクドライブカートリッジ１のカートリッジケース９を上下に分割させることで内部が大きく露出するようになりハードディスクドライブ７の組付け作業を容易・迅速に行なえるようになる。また、修理・点検時にあっても上下に分割させることでハードディスクドライブ７全体の露出が可能となり迅速に修理・点検作業に入れるようになる。

一方、作動中において駆動モータ２３からの自励振動及び外部から入力される振動は振動吸収部材１１によってそれぞれ吸収されるため耐衝撃性の向上が図れる。この時、減衰特性の異なる組合わせの振動吸収部材１１、例えば、ディスク中心から離れた大きい振動は硬い第２の材質の振動吸収部材１１−２によって、ディスク中心から近い小さい振動は柔らかい第１の材質の振動吸収部材１１−１，１１−３によってそれぞれ吸収されるため、全体としてバランスのとれた振動吸収が行なえるようになる。

また、ハードディスクドライブ７はコネクタ振動吸収部材となる接続コード１３によって外部から入力されるコネクタからの振動吸収と、ハードディスクドライブ７の本体を支持する振動吸収部材１１とによって外部から入力される振動吸収がそれぞれ可能となり、ハードディスクドライブ７の独立の支持構造が得られる。同時に、舌片状のばね板材４９との協働により、３．５インチの大型タイプのハードディスクドライブカートリッジにあっても安定した振動吸収が容易に得られるようになる。

一方、作動中のハードディスクドライブ７のハウジング７ａからの放熱は冷却流路５９を通り放熱孔２９ａ，２９ｂを介して外へ逃げるため、設定された設計値を越える温度上昇が回避され、長期間にわたり誤作動のない安定した作動状態が得られる。

なお、放熱孔２９ａ，２９ｂは一方が取入口、他方が排風口の関係となっているが、下ケース底部から外気を取入れるようにすることで両方とも排風口として作用させるようにしてもよい。

図１３は３．５インチより小さい２．５インチ、１．８インチのものでも、３．５インチの挿入口を備えた記録再生装置に対して何等支障なく使用できるようにするためのハードディスクドライブカートリッジ用のアダプタを示したものである。

即ち、３．５インチと同じ大きさに作られたハードディスクドライブカートリッジ用アダプタ１−Ａの下面に設けられた開閉蓋６７を仮想線の如く開けることで２．５インチ及び１．８インチのカートリッジが挿入される挿入セット部（図示していない）が設けられるようになっている。

この時、２．５インチ及び１．８インチのものは３．５インチのものに比べて電源電圧が異なるところからアダプタ１−Ａ内に装着されたものが３．５インチのものと異なるハードディスクカートリッジであることを識別するために、３．５インチのものとは異なった検知溝７１が設けられている。

検知溝７１は、挿入時に記録再生装置３の検知センサ（図示していない）が検知溝７１を検知した時に３．５インチの電源電圧から２．５インチ及び１．８インチに対応する電源電圧（２．５インチ及び１．８インチはいずれも同じ電源電圧となっている）に切換える検知手段となっている。

なお、内部の構成要素は第１の実施形態と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。

したがって、このアダプタ１−Ａを使用することで径の小さい２．５インチ及び１．８インチのものが電源電圧に気くばりすることなく支障なく使用することができるようになる。

本発明の実施例にかかるハードディスクドライブカートリッジのカートリッジケースを上下に分割しハードディスクドライブを露出させた状態の概要分解斜視図。 ハードディスクドライブカートリッジ全体の概要斜視図。 カートリッジケースの下ケースを示した概要斜視図。 ハードディスクドライブからアースプレートを取り外した状態の概要分解斜視図。 ハードディスクドライブを裏面からみた概要斜視図。 アースプレートの概要斜視図。 ばね板挟持部の説明図。 アースプレートの下位に配置されるシャッタプレートを示した概要説明図。 シャッタプレートと冷却通路の熱の流れの関係を示した概要説明図。 ハードディスクドライブカートリッジを下から見た概要斜視図。 ハードディスクドライブカートリッジを示した概要側面図。 図１１のＡ−Ａ断面図。 ハードディスクドライブカートリッジ用のアダプタの概要斜視図。

符号の説明

１ ハードディスクドライブカートリッジ
３ 記録再生装置
５ カートリッジコネクタ
７ ハードディスクドライブ
７ａ ハウジング
９ カートリッジケース
１１ 振動吸収部材
１３ 接続コード（コネクタ振動吸収部材）
２１ 磁気ディスク
２３ 駆動モータ
２９ａ，２９ｂ 放熱孔
４３ アースプレート
４９ ばね板材
５９ 冷却流路

Claims (4)

1. 記録再生装置のコネクタと接続可能なカートリッジコネクタを備えてハウジングに収納されたハードディスクドライブと、前記カートリッジコネクタが露出した状態でハードディスクドライブが収納配置され放熱孔が設けられた上下に分割可能なカートリッジケースと、
   前記ハードディスクドライブのハウジング及びカートリッジケースとそれぞれ弾接し合い振動を吸収する振動吸収部材とで構成され、
   前記振動吸収部材は、前記ハウジングの外周縁に沿って所定の間隔で複数配置されると共に前記ハウジングとカートリッジケースとの間にハウジングから放熱される熱が前記放熱孔を介して流出させる冷却流路を形成したことを特徴とするハードディスクドライブカートリッジ。
2. 前記ハードディスクドライブは、前記振動吸収部材によって振動が吸収される一方、コネクタ振動吸収部材によって前記カートリッジコネクタを介して入力される振動が吸収される構成となっていることを特徴とする請求項１記載のハードディスクドライブカートリッジ。
3. 前記振動吸収部材は、減衰特性の異なる第１の材質とこれより硬い第２の材質の組合わせからなると共にハードディスクドライブ内の駆動モータから近い位置の振動吸収部材は第１の材質、遠く離れた位置の振動吸収部材は第２の材質となっていることを特徴とする請求項１又は２記載のハードディスクドライブカートリッジ。
4. 前記ハードディスクドライブの底面に設けられたアースプレートに、舌片状に切り起こされたばね板材を設け、切り起こされたばね板材は少なくとも３点以上の接触支持点となるよう複数設けられていることを特徴とする請求項１，２又は３記載のハードディスクドライブカートリッジ。

Images