JP4981772B2 - 磁気ディスク装置用ランプ - Google Patents

Description

本発明は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等磁気ディスク装置におけるロード／アンロード機構に用いられるランプに関し、更に詳しくは、ランプ本体を形成する樹脂材料および前記樹脂材料よりも高剛性の材料よりなる２色成形品として成形されるランプに関するものである。

近年、ＨＤＤはパソコンだけでなく、ミュージックプレーヤーやデジタルビデオカメラ等のモバイル系家電にも導入され、その耐衝撃スペックが厳しくなりつつある。そのなかで、図５（Ａ）から（Ｂ）に示すように、ＨＤＤが衝撃を受けたときにケース内部のディスクａが撓むことで、ガラス、アルミでできた高強度のディスクａと摺動性の良い樹脂（ＰＯＭ、ＬＣＰなど）で成形されたランプｂとが接触し、ランプｂが大きく摩耗する現象が起きている。この場合、多量の摩耗粉の飛散はヘッドの読み書きエラーを引き起こすことから、その対策を施す必要がある。そこで、摩耗粉を少なくするため、図５（Ｃ）に示すように、ランプｂにおける凹部状のディスク挿入部ｃの内面のうちディスク対向面を高剛性の樹脂（ＰＥＩ、ＰＩなど）ｄで成形し、すなわちランプｂを摺動性の良い樹脂と高剛性の樹脂との２色成形品とする対策が採られており、この対策によればディスクａとランプｂとの接触による摩耗粉が少なく、かつ摺動性が高いランプが形成される。

しかしながら、ヘッドで読み書きをしている最中（ロード時）にＨＤＤが衝撃を受けた場合、ディスクａとランプｂが接触することでヘッドが浮き上がる現象が起き、読み取りエラーが起きて問題となっている。すなわち図６（Ａ）から（Ｂ）に示すように、衝撃によりディスクａが撓んでランプｂと接触することで、ヘッドｅが慣性で大きく浮き上がる（図上矢印ｆ）。次いで図６（Ｃ）に示すように、浮き上がったヘッドｅがディスクａ上に落下し、ヘッドｅとディスクａが接触し、読み書きエラーが発生する。

尚、ランプの構成については従来、下記特許文献１〜５に掲載されたものが知られているが、いずれもランプの剛性を低減させるべく凹部状のディスク挿入部の底面部に段差構造を設けるものではない。
特開２００７−２８０５１７号公報 特開２００２−２７９７４４号公報 特開２００６−３２３９３９号公報 特開２００５−３１０３３３号公報 特開２００２−３６７３１４号公報

本発明は以上の点に鑑みて、２色成形品よりなる樹脂製ランプの剛性を低減させることにより衝撃を緩和する機能を発揮し、もって読み取りエラー等の不具合が発生するのを抑制することができる磁気ディスク装置用ランプを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるランプは、ランプ本体を形成する樹脂材料および前記樹脂材料よりも高剛性の材料よりなる２色成形の樹脂製ランプであって、当該ランプの一側面に磁気ディスクを回転可能に挿入する凹部状のディスク挿入部が設けられ、前記ディスク挿入部の内面のうちディスク対向面に前記高剛性材料よりなるディスク接触部が設けられている磁気ディスク装置用ランプにおいて、前記ディスク挿入部の内面のうち凹部底面部は前記樹脂材料よりなる底面部分および前記高剛性材料よりなる底面部分の組み合わせよりなり、当該ランプの剛性を低減させるべく前記樹脂材料よりなる底面部分よりも前記高剛性材料よりなる底面部分を凹部深さ方向に後退配置した段差構造が設けられていることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２によるランプは、上記した請求項１記載の磁気ディスク装置用ランプにおいて、段差構造を設けたディスク挿入部の凹部底面部には、樹脂材料よりなる第一底面部分、段差面、前記第一底面部分よりも後退配置された樹脂材料よりなる第二底面部分、および前記第二底面部分に連なる高剛性材料よりなる第三底面部分が凹部長手方向に並んで設けられていることを特徴とするものである。

磁気ディスクを回転可能に挿入する凹部状のディスク挿入部を設けた樹脂製ランプにおいては、このディスク挿入部の深さ寸法を大きく設定することによりランプの剛性を低減させることが可能である。但し、ディスク挿入部の内面のうちディスク対向面に高剛性材料よりなるディスク接触部が設けられる場合は、これに伴ってディスク挿入部の内面のうち凹部底面部が樹脂材料よりなる底面部分と高剛性材料よりなる底面部分との組み合わせにより構成されるので、この場合、ディスク挿入部の深さ寸法を増大すべく樹脂材料よりなる底面部分および高剛性材料よりなる底面部分を双方共に凹部深さ方向に後退配置すると、最も寸法精度が必要とされるディスク挿入部の先端開口部（いわゆるカラス口部）にディスク方向への倒れ込み（変形）が発生し、寸法安定性が悪化することが懸念される。

そこで、本発明では、樹脂材料よりなる底面部分および高剛性材料よりなる底面部分のうち後者の高剛性材料よりなる底面部分のみを凹部深さ方向に後退配置する構成とし、これにより上記倒れ込みを抑制しつつランプの剛性を低減させることにした。凹部底面部の一部を後退配置すると、この一部と残部との間には段差構造が形成されることになる。

段差構造の段差面は、樹脂材料よりなる底面部分と高剛性材料よりなる底面部分の境界部に設定されるが、ディスク挿入部内に設けられるディスク接触部の配置や大きさ等を含め２色成形の都合によっては、樹脂材料よりなる底面部分の領域内に段差面が設定されることもあり、本発明にはこのような場合も含まれる。請求項２はこれを確認的に記載したものである。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、本発明においては上記したように、ランプ本体を形成する樹脂材料および前記樹脂材料よりも高剛性の材料よりなる２色成形品であって、凹部状のディスク挿入部が設けられ、ディスク挿入部の内面のうちディスク対向面に高剛性材料よりなるディスク接触部が設けられている磁気ディスク装置用ランプにおいて、ディスク挿入部の内面のうち凹部底面部は樹脂材料よりなる底面部分と高剛性材料よりなる底面部分との組み合わせよりなり、ランプの剛性を低減させるべく樹脂材料よりなる底面部分より高剛性材料よりなる底面部分を凹部深さ方向に後退配置した段差構造が設けられているので、ディスク挿入部の先端開口部（いわゆるカラス口部）に倒れ込みが発生するのを抑制しつつ、ランプの剛性を低減させることができる。ランプの剛性が低減すれば衝撃が緩和されるので、衝撃入力時に読み取りエラー等の不具合が発生するのを抑制することができる。

本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）すなわち、耐衝撃性増大のための剛性減をねらい、摺動部付近のディスク挿入部を後退させた場合、最も寸法精度が必要なカラス口部（先端部）にディスク方向に倒れ込みが生じ、寸法安定性が悪化する。
（２）そのため、摺動部付近のディスク挿入部深さは保持したまま、その他の部位のディスク挿入部深さを後退させる。
（３）または、高剛性の樹脂のみについてディスク挿入部を後退させることにより、高剛性の樹脂のボリュームを減らし、摺動性の樹脂のボリュームはそのままとし、結果、ディスク挿入部の底面に段差を形成する。高剛性の樹脂のボリュームを減らすことによりディスク挿入部の剛性を下げることができる。

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

図１に示すように、当該実施例に係るランプは、摺動性に優れたＰＯＭ（ポリアセタール）またはＬＣＰ（液晶ポリマー）等の樹脂材料１と、この樹脂材料１よりも高剛性のＰＥＩ（ポリエーテルイミド）またはＰＩ（ポリイミド）等の樹脂材料２とよりなる２色成形品として成形されており、前者の摺動性に優れた樹脂材料１によって、図１（Ａ）に実線で示すランプ本体（機能部とも称する）１１が成形されるとともに、後者の高剛性の樹脂材料２によって、図１（Ａ）に鎖線で示しまた図１（Ｂ）に示す取付部２１が成形されている。

当該ランプの一側面には、磁気ディスク（図示せず）の周縁部を非接触にて回転可能に挿入するための凹部状のディスク挿入部１２が複数（図では２箇所）設けられており、またランプ本体１１にはその正面に位置して、ヘッド先端のリフトタブ（図示せず）を摺動可能に案内しかつ待機させるためのリフトタブ摺動面１３、リフトタブに対するリミッタとして作用するリフトタブ拘束部１４、およびフレクシャ（図示せず）に対するリミッタとして作用するフレクシャ拘束部１５等が設けられている。

取付部２１には、その平面上に位置して、当該ランプの装着に用いるネジ孔または貫通孔等の孔部２２が所要数（図では２箇所）設けられており、また縦面状の支持部２３の正面に横面状のディスク接触部２４が所要数（図では４片）設けられている。このディスク接触部２４はディスク挿入部１２の内面のうちディスク対向面（凹部の側面、図では上面および下面）に配置されるもので、ディスク挿入部１２の内面に代わってこのディスク接触部２４に対してディスクが接触する。

上記の基本構成を有する２色成形品よりなる樹脂製ランプの剛性を低減させるためには、（ア）ランプ中央部１６Ｃの根元部に切欠部１７を設ける手段と、（イ）凹部状のディスク挿入部１２の底面部に段差構造１８を設ける手段との２通りが考えられ、以下にそれぞれを説明する。

（ア）中央部１６Ｃの根元部に切欠部１７を設ける手段
すなわち先ず、図２（Ａ）は比較例に係るランプの要部正面を示しており、上記したようにランプの一側面に凹部状のディスク挿入部１２が複数（図では２箇所）上下に並んで設けられ、ディスク挿入部１２内にそれぞれ高剛性樹脂よりなるディスク接触部２４が配置されている。そして、このように凹部状のディスク挿入部１２が設けられることにより、相対に凸状（凸は図上左方へ突出している）となる凸状部位１６が同じくランプ本体１１の一側面に複数（図では３箇所）設けられており、この凸状部位１６は、凹部状のディスク挿入部１２が複数設けられるのに伴って、下側のみにディスク挿入部１２が設けられた最上部（最上部凸状部位）１６Ａと、上側のみにディスク挿入部１２が設けられた最下部（最下部凸状部位）１６Ｂと、上下両側にそれぞれディスク挿入部１２が設けられた比較的厚肉の中央部（中央部凸状部位）１６Ｃとによって構成されている。

上記比較例に係る構成に対して、当該実施例では図２（Ｂ）に示すように、ランプの剛性、特に上記各部１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃのうち中央部１６Ｃの剛性を低減させるよう中央部１６Ｃの根元部の上下両面にそれぞれ切欠部１７が設けられており、このように切欠部１７が設けられることによって、中央部１６Ｃの根元部はその高さ寸法がｈ_１からｈ_２へと減じられ、この分、最上部１６Ａおよび最下部１６Ｂの高さ寸法ｈ_３，ｈ_４と近似した値に設定されている。切欠部１７は根元部の上下両面のうち何れか一方のみに設けられるものであっても良い。

尚、上記したように凹部状のディスク挿入部１２の内面うちディスク対向面には高剛性樹脂よりなるディスク接触部２４が配置されているので、切欠部１７はこのディスク接触部２４の奥側（凹部状のディスク挿入部１２における凹部の奥側、図２では右側）に設けられている。衝撃入力時、ディスクはその周縁部がディスク接触部２４に接触するので、切欠部１７はディスクの周縁部が届かない位置に設けられている。

切欠部１７は溝状の凹部として形成され、中央部１６Ｃをその幅方向（図２における紙面直交方向）に沿って形成されている。また切欠部１７は図示するように断面長方形状に形成されているが、この断面形状は三角形や円弧形などであっても良く、特に限定されるものではない。また切欠部１７は中央部１６Ｃのみに設けられ、最上部１６Ａおよび最下部１６Ｂには設けられていない。

上記切欠部１７が設けられていないと、中央部１６Ｃはボリュームがあるために剛性が高く、この中央部１６Ｃの剛性が高いことが、ＨＤＤへの衝撃入力時、中央部１６Ｃにディスクが接触したときに、衝撃がディスクからヘッドへ伝わりやすく、ヘッドが大きく浮き上がる一因になっている。これに対して当該実施例では、中央部１６Ｃの剛性を低減させるよう中央部１６Ｃの根元部の上下両面に切欠部１７が設けられているために、中央部１６Ｃの剛性が低減され、中央部１６Ｃにディスクが接触したときに衝撃がディスクからヘッドへと伝わりにくい。したがって、衝撃入力時にヘッドが大きく浮き上がってディスク上へ落下するのを抑制することができ、ヘッドの落下による読み取りエラーが発生するのを抑制することができる。２色成形品よりなる樹脂製ランプとしてはその耐衝撃性が向上することになる。

（イ）凹部状のディスク挿入部１２の底面部に段差構造を設ける手段
また、図３（Ａ）は比較例に係るランプの横断面を示しており、上記したようにランプの一側面に凹部状のディスク挿入部１２が設けられ、ディスク挿入部１２内に高剛性樹脂よりなるディスク接触部２４が配置されている。またディスク接触部２４が配置されるのに伴って、ディスク挿入部１２の内面のうち凹部底面部は樹脂材料１よりなる底面部分１２ａと高剛性材料２よりなる底面部分１２ｂとの組み合わせにより形成されている。

上記比較例に係る構成に対して、当該実施例では図３（Ｂ）に示すように、ランプの剛性を低減させるよう樹脂材料１よりなる底面部分よりも高剛性材料２よりなる底面部分のほうが凹部深さ方向（図では右方向）に後退配置された段差構造１８が設けられており、このように段差構造１８が設けられることによってディスク挿入部１２の凹部底面部に、樹脂材料よりなる第一底面部分１２ｃ、段差面１２ｄ、第一底面部分１２ｃよりも後退配置された樹脂材料よりなる第二底面部分１２ｅ、および第二底面部分１２ｅに連なった高剛性材料よりなる第三底面部分１２ｆがこの順序で凹部長手方向（図では上下方向）に並んで設けられている。これらの各部分は図３（Ａ）の比較例対比で、第一底面部分１２ｃの位置はそのままで、第二および第三底面部分１２ｅ，１２ｆの位置が凹部深さ方向（図では右方向）に移動せしめられている。

図４（Ａ）は、当該実施例に係るランプを異なる方向から描いており、上記図３（Ｂ）の断面図はこの図４（Ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図に相当する。また図４（Ｂ）は同ランプの要部拡大斜視図である。

上記したように凹部状のディスク挿入部１２を設けた樹脂製のランプにおいては、ディスク挿入部１２の深さ寸法を大きく設定すればするほどランプの剛性を低減させることが可能である。したがって当該実施例はこの知見のもと、ディスク挿入部１２の深さ寸法を増大すべくディスク挿入部１２の凹部底面部を従来よりも後退配置するものであるが、凹部底面部を全面に亙って後退配置すると、最も寸法精度が必要とされるディスク挿入部１２の先端開口部（いわゆるカラス口部）にディスク方向への倒れ込み変形が発生し、寸法安定性が悪化するおそれがある。そこで当該実施例では、樹脂材料１よりなる底面部分および高剛性材料２よりなる底面部分のうち後者の高剛性材料２よりなる底面部分のみを凹部深さ方向に後退配置する構成とし、これにより上記倒れ込みを抑制しつつランプの剛性を低減させる。したがって樹脂製ランプの倒れ込みを抑制し、なおかつその耐衝撃性を向上させることができる。

尚、当該実施例は、樹脂製ランプに切欠部１７や段差構造１８を設けることによってランプの剛性を調整するものであるが、ランプの剛性は高過ぎても良くないが、反対に低過ぎても、ディスクがディスク接触部２４に接触する際にランプの弾性変形による衝撃エネルギーの吸収限界が低下し、ヘッドに伝わる衝撃が大きくなるため、ヘッドが大きく浮き上がるので、良くない。本願発明者らの知見によるとディスク接触部２４の最適剛性値は、７０〜１５０Ｎ／ｍｍの範囲である。

本発明の実施例に係るランプの斜視図であって、（Ａ）はランプ本体の斜視図、（Ｂ）は取付部の斜視図 （Ａ）は比較例に係るランプの要部正面図、（Ｂ）は本発明の実施例に係るランプの要部正面図 （Ａ）は比較例に係るランプの横断面図、（Ｂ）は本発明の実施例に係るランプの横断面図 （Ａ）は本発明の実施例に係るランプの背面図、（Ｂ）は同ランプの要部斜視図 従来例に係るランプの説明図 従来例に係るランプの説明図

符号の説明

１，２ 樹脂材料
１１ ランプ本体
１２ ディスク挿入部
１２ａ 樹脂材料よりなる底面部分
１２ｂ 高剛性材料よりなる底面部分
１２ｃ 樹脂材料よりなる第一底面部分
１２ｄ 段差面
１２ｅ 樹脂材料よりなる第二底面部分
１２ｆ 高剛性材料よりなる第三底面部分
１３ リフトタブ摺動面
１４ リフトタブ拘束部
１５ フレクシャ拘束部
１６ 凸状部位
１６Ａ 最上部
１６Ｂ 最下部
１６Ｃ 中央部
１７ 切欠部
１８ 段差構造
２１ 取付部
２２ 孔部
２３ 支持部
２４ ディスク接触部

Claims (2)

1. ランプ本体を形成する樹脂材料および前記樹脂材料よりも高剛性の材料よりなる２色成形の樹脂製ランプであって、
   当該ランプの一側面に磁気ディスクを回転可能に挿入する凹部状のディスク挿入部が設けられ、前記ディスク挿入部の内面のうちディスク対向面に前記高剛性材料よりなるディスク接触部が設けられている磁気ディスク装置用ランプにおいて、
   前記ディスク挿入部の内面のうち凹部底面部は前記樹脂材料よりなる底面部分および前記高剛性材料よりなる底面部分の組み合わせよりなり、
   当該ランプの剛性を低減させるべく前記樹脂材料よりなる底面部分よりも前記高剛性材料よりなる底面部分を凹部深さ方向に後退配置した段差構造が設けられていることを特徴とする磁気ディスク装置用ランプ。
2. 請求項１記載の磁気ディスク装置用ランプにおいて、
   段差構造を設けたディスク挿入部の凹部底面部には、樹脂材料よりなる第一底面部分、段差面、前記第一底面部分よりも後退配置された樹脂材料よりなる第二底面部分、および前記第二底面部分に連なる高剛性材料よりなる第三底面部分が凹部長手方向に並んで設けられていることを特徴とする磁気ディスク装置用ランプ。

Images