JP5065983B2 - ディスク装置の磁気回路固定構造および磁気回路固定方法 - Google Patents

ディスク装置の磁気回路固定構造および磁気回路固定方法 Download PDF

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Description

本発明は、回転するディスクに対する情報の書き込みおよび読み出しを行う磁気ヘッドと、磁気ヘッドを保持するアクチュエータと当該アクチュエータの近傍に配置される磁気回路との組み合わせにより、磁気ヘッドをディスクの所定の位置に移動させるべく磁気ヘッドを駆動する駆動コイルモータ(例えば、ボイスコイルモータ(VCMモータ))とが、ベースおよびカバーを含むディスクエンクロージャ内に配置される構成のディスク装置の組み立てを行う際に、複数個のねじにより磁気回路をベースに固定するためのディスク装置の磁気回路固定構造、およびディスク装置の磁気回路固定方法に関する。
一般に、ハードディスク装置(すなわち、磁気ディスク装置:通常、HDDと略記される)等のディスク装置の組み立て工程においては、磁気ディスク等のディスクがスピンドルのハブの部分に装着されると共に、ボイスコイルモータ等の駆動コイルモータを構成するアクチュエータおよび磁気回路がディスクエンクロージャのベースに装着される。ここで、「アクチュエータ」は、磁気ヘッドを保持するヘッド支持部(ヘッドサスペンション)と、このヘッド支持部の磁気ヘッドと対向する側に形成されるフラットコイルとを含む構成要素を指している。場合によっては、アクチュエータが磁気回路を含むこともある。
さらに詳しく説明すると、磁気回路は、アクチュエータの上部に配置される上部マグネットおよび上部磁気ヨークと、アクチュエータの下部に配置される下部マグネットおよび下部磁気ヨークと、上部磁気ヨークと下部磁気ヨークとの間を磁気的に接続する磁気回路接続部とを有する。一般に、上部磁気ヨーク、下部磁気ヨークおよび磁気回路接続部は、上部マグネットおよび下部マグネットからの磁界により生ずる磁束を通過させるために、鉄等の磁性金属により作製される。また一方で、ディスクエンクロージャのベースは、通常、アルミニウム等の非磁性金属により作製される。換言すれば、磁気回路とベースとは、それぞれ異種の金属により作製されている。
従来のディスク装置の組み立て工程においては、複数個のねじにより磁気回路(特に下部磁気ヨークの部分)をベースに締結することによって磁気回路がベースに固定される。このような異種の金属の締結部分では、異種の金属同士がねじにより強制的に締め付けられている状態になっている。代表的に、アルミニウムからなるベースの熱膨張係数(約21×10-61/°C)は、鉄からなる磁気回路の熱膨張係数(約12×10-61/°C)の約2倍である。周囲温度等が変化した場合、ベースは磁気回路より約2倍伸びようとするが、ベースと磁気回路とがねじにより強制的に締め付けられているために、ベースは磁気回路と同じ量しか伸びない。
この結果、異種の金属の熱膨張係数の違いにより、磁気回路がベースを圧縮することになり、異種の金属の締結部分にせん断方向への応力が発生する。このせん断方向への応力が、ねじによる締結部分でのせん断方向の保持力よりも大きくなると、この締結部分で微小の摺動(スティックスリップとも呼ばれる)が発生するようになる。このような微小の摺動は衝撃振動を伴って発生するので、この衝撃振動により磁気ヘッドのヘッド位置が揺れて磁気ヘッドのオントラック性能が悪化し、磁気ヘッドがディスク上の目的とするトラックの位置に安定して整定されなくなるという問題が生ずる。
ここで、参考のため、従来の技術に関連する下記の特許文献1を先行技術文献として呈示する。
特許文献1では、記録媒体駆動装置のスピンドルモータのねじ孔に締め付けねじをねじ込んで締め付けるときに、ねじ孔と締め付けねじとの間に潤滑膜を形成し、この潤滑膜によりねじ孔と締め付けねじとの間の摩擦力を低減させ、ねじ孔を区画する第1部品(スピンドルのハブ)と、第1部品に接触する第2部品(クランプ)と、第1部品のねじ孔にねじ込まれて第1部品に第2部品を固定する締め付けねじとを有する記録媒体駆動装置において、ねじ孔と締め付けねじとの間に潤滑膜を形成し、この潤滑膜によりねじ孔と締め付けねじとの間の摩擦力を低減させ、この締め付けねじでは、同一の締め付けトルクで大きい軸力(軸方向のクランプ力)が確保されるような構造体が開示されている。
しかしながら、特許文献1では、第1部品(スピンドルのハブ)の熱膨張係数と第2部品(クランプ)の熱膨張係数との違いにより異種の金属の締結部分で生ずるせん断方向への応力によって、当該締結部分で衝撃振動を伴う微小の摺動が発生するのを抑制するための具体的な手法に関しては一切言及していない。
したがって、特許文献1によっては、従来の手法により磁気回路をベースに固定する際に、磁気回路の熱膨張係数とベースの熱膨張係数との違いにより衝撃振動を伴う微小の摺動が発生したときに生ずる問題点に対処することはできない。
特開2007−292221号公報
この出願は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ディスク装置内の磁気回路の熱膨張係数とディスクエンクロージャ内のベースの熱膨張係数とが互いに異なっている場合等に、磁気回路とベースとの締結部分で衝撃振動を伴う微小な摺動が発生するのを抑制することが可能なディスク装置の磁気回路固定構造および磁気回路固定方法を提供することを目的とするものである。
代替的な実施態様において、このディスク装置の磁気回路固定構造は、ベースおよびカバーを含むディスクエンクロージャと、上記ディスクエンクロージャ内に配置され、情報を記憶するディスクに対する情報の書き込みおよび読み出しを行う磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを保持するアクチュエータと該アクチュエータの近傍に配置される磁気回路との組み合わせにより、上記磁気ヘッドを上記ディスクの所定の位置に移動させるべく上記磁気ヘッドを駆動する駆動コイルモータとを有するディスク装置において、少なくとも1つのねじにより上記磁気回路が上記ベースに固定される構造になっており、ここで、上記磁気回路と上記ベースとの間の摩擦係数を低減させて上記磁気回路と上記ベースとの間の摺動を抑制するために、上記磁気回路と上記ベースとの間に、粘着層が形成された樹脂層(樹脂材料)が挿入される。
好ましくは、この代替的な実施形態に係る磁気回路固定構造において、上記磁気回路および上記ベースは、異種の金属から作製されており、上記磁気回路の熱膨張係数と上記ベースの熱膨張係数とが互いに異なっている場合でも上記磁気回路と上記ベースとの間の摺動が抑制される。
さらに、好ましくは、この代替的な実施形態に係る磁気回路固定構造において、上記磁気回路は、アクチュエータの上部に配置される上部マグネットおよび上部磁気ヨークと、上記アクチュエータの下部に配置される下部マグネットおよび下部磁気ヨークと、上部磁気ヨークと下部磁気ヨークとの間を磁気的に接続する磁気回路接続部とを備える。
さらに、好ましくは、この代替的な実施形態に係る磁気回路固定構造において、上記樹脂層の中で、上記磁気回路の上記磁気回路接続部と重なり合う部分を除いて、上記粘着層が形成される。
代替的な実施形態において、このディスク装置の磁気回路固定方法は、ベースおよびカバーを含むディスクエンクロージャと、上記ディスクエンクロージャ内に配置され、情報を記憶するディスクに対する情報の書き込みおよび読み出しを行う磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを保持するアクチュエータと該アクチュエータの近傍に配置される磁気回路との組み合わせにより、上記磁気ヘッドを上記ディスクの所定の位置に移動させるべく上記磁気ヘッドを駆動する駆動コイルモータとを有するディスク装置において、少なくとも1つのねじにより上記磁気回路を上記ベースに固定するための方法であって、上記磁気回路と上記ベースとの間の摩擦係数を低減させて上記磁気回路と上記ベースとの間の摺動を抑制するために、上記磁気回路と上記ベースとの間に、粘着層が形成された樹脂層を挟み込む。
さらに、開示のディスク装置の磁気回路固定構造および磁気回路固定方法では、単一または複数個のねじにより磁気回路をベースに固定する際に、磁気回路とベースとの間に、粘着層が形成された樹脂層を挟み込み、この樹脂層の、磁気回路と重なり合う部分には、粘着層を形成しないようにすることによって、ねじによる締結力を変えずに磁気回路とベースとの間の摩擦係数を低減させるようにしている。
これによって、鉄等からなる磁気回路の熱膨張係数とアルミニウム等からなるベースの熱膨張係数とが互いに異なっている場合等に、磁気回路とベースとの締結部分で磁気回路およびベースを滑らかに摺動させ、上記締結部分で衝撃振動を伴う微小の摺動が発生するのを抑制することができる。それゆえに、衝撃振動により磁気ヘッドのヘッド位置が揺れて磁気ヘッドのオントラック性能が悪化するのを防止することが可能になる。さらに、樹脂層の、磁気回路と重なり合う部分には粘着層を形成しないようにしているので、粘着層を介して磁気回路をベースに固定することによる磁気回路の取り付け精度の低下を招くことがなくなり、ディスク装置の性能が悪化するのを防止することが可能になる。
以下、添付図面(図1〜図8)を参照しながら、本実施例に係るディスク装置の磁気回路固定構造等を詳しく説明する。
図1は、本実施例に適用されるディスク装置の全体の構成を示す平面図であり、図2は、図1のディスク装置のB−B′断面図である。ただし、図2の断面図では、ディスクエンクロージャ11のカバー13を外した状態でディスク装置の磁気回路3およびアクチュエータの部分をB−B′により断面した場合の様子を示す。なお、これ以降、前述した構成要素と同様のものについては、同一の参照番号を付して表すこととする。
ここでは、本発明の実施例に適用されるディスク装置として、磁気ディスク等の回転する記録媒体であるディスク10に対する情報(データ)の書き込みおよび読み出しを行うための磁気ヘッド2を備えた磁気ディスク装置等のディスク装置1を例示している。
図1および図2に示すディスク装置1は、概略的にいえば、ディスク装置内のディスク10、磁気ヘッド2、スピンドルモータ15およびボイスコイルモータ(駆動コイルモータ)40等の機構部と、磁気ヘッド2によるデータ書き込み動作およびデータ読み出し動作等の各種の動作を制御する制御部(図3および図4では、図示を省略している)とを備えている。
ここで、ディスク装置1は、機構部の各構成要素を収容するためのほぼ直方体の収容空間を形成するディスクエンクロージャ11を備えている。このディスクエンクロージャ11は、下部に配置されるベース12と、上部に配置され、かつ、ベース12に結合されるカバー13とを含む。好ましくは、ベース12は、アルミニウム等の非磁性の金属を鋳造に基づき成形することにより作製される。また一方で、カバー13は、プレス加工に基づき1枚のアルミニウム等の板材から成形される。ベース12とカバー13との間で収容空間は密閉される。
ベース12とカバー13との間の収容空間には、スピンドル14に結合されるスピンドルモータ15によって回転駆動される単一または複数の磁気ディスク等の回転するディスク10が同軸上に設けられている。スピンドルモータ15の動作は、制御部のサーボコントローラにより制御されている。スピンドルモータ15は、例えば5400rpm、7200rpm、10000rpm、または15000rpmといったような高速度でディスク10を回転させることができる。
ディスク10の媒体表面(または媒体裏面)の磁気記録面には、この磁気記録面の外周部(インナ側)から内周部(アウタ側)まで同心円状に複数のトラックが形成されており、このトラックの任意の位置のセクタに所定のデータに対応するデータパターンが書き込まれている。
さらに、ベース12とカバー13との間の収容空間には、ディスク10の磁気記録面のトラックの任意の位置にデータを書き込むと共に、上記磁気記録面のトラックの任意の位置に書き込まれているデータを読み取るための磁気ヘッド2が設けられている。この磁気ヘッド2は、当該磁気ヘッド2を保持するヘッド支持部21の先端のスライダ20に実装されている。このヘッド支持部21は、制御部のサーボコントローラにより制御されるボイスコイルモータ40によって、ディスク10の内周部の位置と外周部の位置との間の複数のトラック間を往復移動するように駆動される。これによって、ディスク10の磁気記録面でデータが書き込まれている全てのデータ領域のセクタに対するアクセスを行うことが可能になる。ここで、ヘッド支持部21の往復移動がスムーズに行えるようにするために、ボイスコイルモータ14の中心部にピボットベアリング22が取り付けられている。
ディスク10の外周部には、ランプ機構23が配置されており、ヘッド支持部21の先端のスライダ20に係合して磁気ヘッド2をディスク10から離間させて保持するようになっている。
例えば、ボイスコイルモータ40によってヘッド支持部21が矢印Aの方向に回転することにより、磁気ヘッド2がディスク10の半径方向に移動し、所望のトラックを走査することが可能になる。ボイスコイルモータ14には、フレキシブルプリント基板(通常、FPC(Flexible Printed Circuit)と略記される)24が取り付けられており、このフレキシブルプリント基板24を経由して、ボイスコイルモータ40および磁気ヘッド2の動作を制御するためのサーボ信号がサーボコントローラから供給される。
ディスク装置1の組み立て工程においては、ディスク10がスピンドル14のハブの部分に装着されると共に、ボイスコイルモータ40を構成するアクチュエータおよび磁気回路3がディスクエンクロージャ11のベース12に装着される。ここで、「アクチュエータ」は、磁気ヘッド2を保持するヘッド支持部21と、このヘッド支持部21の磁気ヘッド2と対向する側に形成されるフラットコイル25とを含む構成要素を指している。場合によっては、アクチュエータの近傍に配置される磁気回路3が、アクチュエータに含まれることもある。
以下、本実施例に関連する磁気回路3の構成、および磁気回路3とベース12との締結部分の構成について詳しく説明する。図1および図2に示すように、磁気回路3は、フラットコイル25の上部に近接して配置される上部マグネット31aおよび上部磁気ヨーク31と、フラットコイル25の下部に近接して配置される下部マグネット30aおよび下部磁気ヨーク30と、上部磁気ヨーク31と下部磁気ヨーク30との間を磁気的に接続する磁気回路接続部(サイドヨーク)36〜38(後述の図3参照のこと)とを有する。上部磁気ヨーク31および下部磁気ヨーク30の各々は、フラットコイル25が移動する範囲に合わせて湾曲形状になるように形成される。さらに、上部磁気ヨーク31および下部磁気ヨーク30は、所定の間隔をもって磁気回路接続部36〜38により磁気的に接続された構成になっている。上部磁気ヨーク31、下部磁気ヨーク30および磁気回路接続部36〜38等により形成される磁気回路3内の上部マグネット31aおよび上部磁気ヨーク31と下部マグネット30aおよび下部磁気ヨーク30との間の空隙中をフラットコイル25が移動可能に組み合わされてボイスコイルモータ25を構成している。上部磁気ヨーク31、下部磁気ヨーク30および磁気回路接続部36〜38は、上部マグネット31aおよび下部マグネット30aからの磁界により生ずる磁束を通過させるために、鉄等の磁性金属により作製される。
図1および図2のディスクエンクロージャ11のベース12は、既述したように、アルミニウム等の非磁性金属により作製される。したがって、磁気回路3とベース12とは、それぞれ異種の金属により作製されることになる。
さらに、図1および図2に示すように、磁気回路3とベース12との締結部分では、単一または複数個のねじ33〜35(図1では、3個のねじ33〜35が示されており、図2では、1個のねじ33のみが示されている)により磁気回路3の下部磁気ヨーク30をベース12に締結することによって磁気回路3がベース12に固定される。
さらに詳しく説明すると、磁気回路3の下部磁気ヨーク30の第1の端部には、リセス部33aを有するねじ33が配置されている。さらに、ねじ33がねじ込まれるねじ孔の下部には、ねじ33の位置決めを行うための位置決め用孔33bが形成されている。また一方で、磁気回路3の下部磁気ヨーク30の第2の端部には、リセス部34aを有するねじ34が配置され、かつ、磁気回路3の下部磁気ヨーク30の第3の端部には、リセス部35aを有するねじ35が配置されている。ここで、リセス部33a〜35aは、磁気回路3をベース11に固定する際に、ドライバ等により適度の締め付けトルクをねじ33〜35に印加するために使用される。なお、図2には図示していないが、ねじ34がねじ込まれるねじ孔の下部、および、ねじ35がねじ込まれるねじ孔の下部には、これらのねじ34、35の位置決めを行うための位置決め用孔がそれぞれ形成されていることはいうまでもない。
後述の図6の実施例に示すように、本実施例に係るディスク装置の磁気回路固定構造の第1の例においては、単一または複数個のねじ33〜35により磁気回路3をベース12に固定する際に、このねじ33〜35と磁気回路3またはベース12とが接触する面に潤滑剤を予め塗布することによって潤滑層が形成される。
後述の図8の実施例に示すように、本実施例に係るディスク装置の磁気回路固定構造の第2の例においては、磁気回路3とベース12との間に、粘着層が形成された樹脂層(樹脂材料)を挟み込むが、この樹脂層の、磁気回路3と重なり合う部分には、粘着層が形成されない。
図3は、本実施例のディスク装置の磁気回路固定構造と対比させる対象となるディスク装置の磁気回路固定構造の主要部の構成を示す斜視図、図4は、図3のディスク装置の磁気回路固定構造を一部断面にて示す図、そして、図5は、磁気回路とベースとの間の微小の摺動により衝撃振動が発生する様子を示すグラフである。
ただし、図3の斜視図では、一般のディスク装置の磁気回路固定構造における複数個のねじ33〜35による磁気回路3とベース12との締結部分を代表して例示し、図4の一部断面図では、図3の磁気回路固定構造の1つのねじ33による磁気回路3とベース12との締結部分をC−C′により断面した場合の様子を示す。
図3の磁気回路固定構造において、磁気回路3は、フラットコイル25(図2参照)の上部に近接して配置される上部マグネット31aおよび上部磁気ヨーク31と、フラットコイル25(図2参照)の下部に近接して配置される下部マグネット30aおよび下部磁気ヨーク30と、上部磁気ヨーク31と下部磁気ヨーク30との間を磁気的に接続する磁気回路接続部36〜38とを有する。上部磁気ヨーク31および下部磁気ヨーク30の各々は、フラットコイル25(図2参照)が移動する範囲に合わせて湾曲形状になるように形成される。さらに、上部磁気ヨーク31および下部磁気ヨーク30は、所定の間隔をもって磁気回路接続部36〜38により磁気的に接続された構成になっている。上部磁気ヨーク31、下部磁気ヨーク30および磁気回路接続部36〜38は、上部マグネット31aおよび下部マグネット30aからの磁界により生ずる磁束を通過させるために、鉄等の磁性金属により作製される。
さらに、図3および図4の磁気回路固定構造において、ベース12は、前述の図1および図2の場合と同様に、アルミニウム等の非磁性金属により作製される。したがって、磁気回路3とベース12とは、それぞれ異種の金属により作製されることになる。
さらに、図3および図4に示すように、磁気回路3とベース12との締結部分では、複数個のねじ33〜35(図4では、説明の都合上、1個のねじ33のみを示す)により磁気回路3の下部磁気ヨーク30をベース12に締結することによって磁気回路3がベース12に固定される。
さらに詳しく説明すると、図3および図4に示すように、上部マグネット31aおよび上部磁気ヨーク31と、下部マグネット30aおよび下部磁気ヨーク30と、磁気回路接続部36とを有する磁気回路3において、下部磁気ヨーク30の第1の端部には、リセス部33aを有するねじ33が配置されている。さらに、ねじ33がねじ込まれるねじ孔の下部には、ねじ33の位置決めを行うための位置決め用孔33bが形成されている。さらに、図3の磁気回路固定構造において、磁気回路接続部37を含む磁気回路3の下部磁気ヨーク30の第2の端部には、リセス部34aを有するねじ34が配置され、かつ、磁気回路接続部38を含む磁気回路3の下部磁気ヨーク30の第3の端部には、リセス部35aを有するねじ35が配置されている。ここで、リセス部33a〜35aは、磁気回路3をベース11に固定する際に、ドライバ等により適度の締め付けトルクをねじ33〜35に印加するために使用される。
図4の磁気回路固定構造に示すように、一般のディスク装置の組み立て工程においては、ディスク装置の組み立てねじ33により磁気回路3の下部磁気ヨーク30をベースに締結することによって磁気回路3がベース12に固定される。磁気回路3とベース12との締結部分では、既述したように、異種の金属同士がねじにより強制的に締め付けられている状態になっている。例えば、アルミニウムからなるベース12の熱膨張係数(約21×10-61/°C)は、鉄からなる磁気回路3の熱膨張係数(約12×10-61/°C)の約2倍である。周囲温度等が変化した場合、ベース12は磁気回路3より約2倍伸びようとするが、ベース12と磁気回路3とがねじ33により強制的に締め付けられているために、ベースは磁気回路と同じ量しか伸びない。
この結果、異種の金属の熱膨張係数の違いにより、磁気回路3がベース12を圧縮することになり、磁気回路3とベース12との締結部分にせん断方向への応力が発生する。このせん断方向への応力が、ねじ33による締結部分でのせん断方向の保持力よりも大きくなると、この締結部分で微小の摺動が発生するようになる。
この締結部分で発生する微小の摺動は、図5のグラフに示すように、時間(t)に対して振動の振幅が急激に増大するような衝撃振動を伴うものである。この衝撃振動は、ねじの摩擦係数による締結部分でのせん断方向の保持力が時間に対して変化するために、この締結部分でのせん断方向の保持力が、異種の金属の熱膨張係数の違いによる締結部分でのせん断方向への応力よりも大きくなったり小さくなったりすることに起因して発生する。
図5のグラフから明らかなように、磁気ヘッドの加速度HAは、衝撃振動が発生したときに急激に増大し、時間が経過するにつれてほぼ零(0)に収束する。ただし、磁気ヘッドのヘッド位置HPに関していえば、衝撃振動によって磁気ヘッドの振動の振幅が急激に増大してヘッド位置が揺れ、その後、振動の振幅が小さくなっても元のヘッド位置には戻らなくなる。それゆえに、この衝撃振動により磁気ヘッドのヘッド位置が揺れて元のヘッド位置からずれるので、磁気ヘッドのオントラック性能が悪化し、磁気ヘッドがディスク上の目的とするトラックの位置に安定して整定されなくなるという不都合な事態が生ずる。
このような不都合な事態に対処するために、一般のディスク装置の組み立て工程では、ねじの直径やドライバ等による締め付けトルクを大きくすることによって、磁気回路とベースとの締結部分でのせん断方向の保持力を増大させるようにしていた。しかしながら、ディスク装置の構造上の制限によって、ねじの直径を変更することができない箇所もある。また一方で、ドライバ等による締め付けトルクを大きくした場合、ねじのリセス部への荷重が大きくなってねじ孔のつぶれ等が生ずる。
以下、図6〜図8を参照しながら、上記のような不都合な事態に対処するための本実施例に係るディスク装置の磁気回路固定構造の具体例を説明する。
図6は、本実施例に係るディスク装置の磁気回路固定構造の第1の例を一部拡大して示す断面図であり、図7は、ねじの摩擦係数と締結力との関係を示す図である。図6の断面図では、前述の図2のねじ33による磁気回路3とベース12との締結部分が拡大されて図示されている。
図6の磁気回路固定構造の第1の例においては、リセス部33aを有するねじ33のねじ頭部33eと下部磁気ヨーク30とが接触する面や、ねじ面33cが形成されているおねじ43と(位置決め用孔33bを有する)ベース12内でねじ面33dが形成されているねじ孔(めねじ)53とが接触する面に、潤滑剤5を予め塗布することによって潤滑層が形成されるようにしている。
ここで、参考のため、ねじ(例えば、ねじ33)の摩擦係数とねじによる締結力との関係を示す計算式を示す。図7の計算式において、F、TおよびPは、それぞれ、ねじによる締結力、締め付けトルク、およびねじピッチを表している。さらに、ρ、d1、d2、μ1およびμ2は、摩擦角、おねじの有効径、ナット座面(または、ねじ頭部の下部磁気ヨークと接触する面)での摩擦トルク等価直径、ねじ面における摩擦係数、およびナット座面(または、ねじ頭部の下部磁気ヨークと接触する面)における摩擦係数をそれぞれ表している。
図7の計算式から明らかなように、ねじ33のねじ面における摩擦係数μ1や、ねじ頭部の下部磁気ヨークと接触する面における摩擦係数μ2が小さくなるにつれて、ねじによる締結力Fが大きくなる。図6の磁気回路固定構造の第1の例では、潤滑剤5を塗布して形成される潤滑層によりねじ33の摩擦係数を低減させることによって、おねじの有効径d1や、ねじ頭部の下部磁気ヨークと接触する面での摩擦トルク等価直径d2や、ねじピッチPや、締め付けトルクT等を変更することなく、ねじによる締結力Fを大きくするようにしている。
図6の第1の例では、ねじによる締結力Fを大きくすることによって、磁気回路3とベース12との締結部分でのせん断方向への保持力が、異種の金属の締結部分で生ずるせん断方向への応力よりも大きくなり、上記締結部分で衝撃振動を伴う微小の摺動が発生するのを抑制することができる。それゆえに、衝撃振動により磁気ヘッドのヘッド位置が揺れて磁気ヘッドのオントラック性能が悪化するのを防止することが可能になり、磁気ヘッドがディスク上の目的とするトラックの位置に安定して整定されるようになる。
好ましくは、図6の第1の例で使用される潤滑剤5として、ディスク10(図1参照)の内部からガスが発生するのを防止するためにディスク10(図1参照)に予め塗布されるテトラオール(登録商標)(tetraol(登録商標))等の媒体用の潤滑剤が使用される。さらに、好ましくは、テトラオール(登録商標)とベルトレ(登録商標)(veltre(登録商標))とを配合したフッ素系の潤滑剤が使用される。
図8は、本実施例に係るディスク装置の磁気回路固定構造の第2の例を一部拡大して示す分解斜視図である。図8の分解斜視図では、前述の図2の磁気回路3とベース12との締結部分の中で、下部磁気ヨーク30、樹脂層(樹脂材料)6およびベース12が互いに重なり合う様子が拡大されて図示されている。
一般のディスク装置においては、磁気回路の上部磁気ヨークとディスクエンクロージャのカバーとの間に、粘着層を有する樹脂層(例えばポリイミド樹脂等からなる樹脂層)を挟みこんでいる構造体が開示されている。しかしながら、一般のディスク装置では、磁気回路はあくまでもベースに固定されているので、上記のような構造体では、磁気回路とベースとの締結部分で衝撃振動を伴う微小の摺動が発生するのを抑制することはできない。
これに対し、図8の磁気回路固定構造の第2の例においては、磁気回路3の下部磁気ヨーク30とベース12との間に粘着層7が形成された樹脂層6を挟み込むが、この樹脂層6の、磁気回路3と重なり合う部分には、粘着層7が形成されないようになっている。
さらに詳しく説明すると、図8の第2の例に示すように、磁気回路3の下部磁気ヨーク30には、例えば3個のねじにより下部磁気ヨーク30をベース12に固定するための磁気ヨーク側固定用孔4−1〜4−3が形成されている。さらに、下部磁気ヨーク30には、磁気回路内を通過する磁束を調整するための磁気回路調整用突起部4−4、4−5が形成されている。
また、ベース12には、上記の磁気ヨーク側固定用孔4−1〜4−3の位置に合わせて、下部磁気ヨーク30をベース12に固定するためのベース側固定用孔8−1〜8−3がそれぞれ形成されている。
さらに、下部磁気ヨーク30とベース12との間に挟みこまれる樹脂層6には、上記の磁気ヨーク側固定用孔4−1〜4−3の位置に合わせて、例えば3個のねじを通すためのねじ通過孔60−1〜60−3がそれぞれ形成されており、かつ、上記の磁気回路調整用突起部4−4、4−5の位置に合わせて、磁気回路調整用孔60−4、60−5がそれぞれ形成されている。
図8の第2の例では、粘着層7が形成された樹脂層6を挟み込むことによって、磁気回路3とベース12との締結部分で磁気回路3およびベース12を滑らかに摺動させ、磁気回路3とベース12との締結部分で衝撃振動を伴う微小の摺動が発生するのを抑制することができる。ただし、樹脂層6の、磁気回路3の磁気回路接続部と重なり合う部分には粘着層7を形成しないようにしているので、粘着層7を介して磁気回路3をベース12に固定することによる磁気回路3の取り付け精度の低下を招くことがなくなり、ディスク装置の性能が悪化するのを防止することが可能になる。
好ましくは、図8の第2の例で使用される樹脂層6として、ポリイミド樹脂、PET(polyethylene tetraphthalate)樹脂、またはテフロン(登録商標)等の樹脂材料が使用される。これらの材料以外として、前述の媒体用の潤滑剤を用いてもよい。
本発明は、ハードディスク装置等のディスク装置の組み立てを行う際に、単一または複数個のねじにより磁気回路がベースに固定される構造を有するような種々のタイプのディスク装置に適用することが可能である。
本実施例に適用されるディスク装置の全体の構成を示す平面図である。 図1のディスク装置のB−B′断面図である。 本実施例のディスク装置の磁気回路固定構造と対比させる対象となるディスク装置の磁気回路固定構造の主要部の構成を示す斜視図である。 図3のディスク装置の磁気回路固定構造を一部断面にて示す図である。 磁気回路とベースとの間の微小の摺動により衝撃振動が発生する様子を示すグラフである。 本実施例に係るディスク装置の磁気回路固定構造の第1の例を一部拡大して示す断面図である。 ねじの摩擦係数と締結力との関係を示す図である。 本実施例に係るディスク装置の磁気回路固定構造の第2の例を一部拡大して示す分解斜視図である。
符号の説明
1 ディスク装置
2 磁気ヘッド
3 磁気回路
4−1〜4−3 磁気ヨーク側固定用孔
4−4、4−5 磁気回路調整用突起部
5 潤滑剤
6 樹脂層
7 粘着層
8−1〜8−3 ベース側固定用孔
10 ディスク
11 ディスクエンクロージャ
12 ベース
13 カバー
14 スピンドル
15 スピンドルモータ
20 スライダ
21 ヘッド支持部
22 ピボットベアリング
23 ランプ機構
24 フレキシブルプリント基板
25 フラットコイル
30 下部磁気ヨーク
31 上部磁気ヨーク
30a 下部マグネット
31a 上部マグネット
33〜35 ねじ
36 磁気回路接続部
40 ボイスコイルモータ(VCMモータ)

Claims (3)

  1. ベースおよびカバーを含むディスクエンクロージャと、前記ディスクエンクロージャ内に配置され、情報を記憶するディスクに対する情報の書き込みおよび読み出しを行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを保持するアクチュエータと該アクチュエータの近傍に配置される磁気回路との組み合わせにより、前記磁気ヘッドを前記ディスクの所定の位置に移動させるべく前記磁気ヘッドを駆動する駆動コイルモータとを有するディスク装置において、少なくとも1つのねじにより前記磁気回路が前記ベースに固定されるディスク装置の磁気回路固定構造であって、
    前記磁気回路は、マグネットが取付けられた上部磁気ヨーク、マグネットが取付けられ前記上部磁気ヨークと隙間を置いて対向する下部磁気ヨーク、および上部磁気ヨークと下部磁気ヨークとの間を磁気的に接続する磁気回路接続部を有し、
    ポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、テフロン(登録商標)のいずれかで形成され、前記磁気回路と前記ベースとの間に挟み込まれる樹脂層と、この樹脂層上に形成された粘着層とを備え、
    前記磁気回路の下部磁気ヨークは、この下部磁気ヨークに形成された固定用孔および前記樹脂層に形成された固定用孔を通して前記ベースにねじ込まれるねじにより、前記樹脂層を挟んで前記ベースに締結される締結部を有し、
    前記樹脂層の中で、前記締結部と重なり合う部分を除く領域上に粘着層が形成されていることを特徴とするディスク装置の磁気回路固定構造。
  2. 前記磁気回路および前記ベースは、異種の金属から作製される請求項記載の磁気回路固定構造。
  3. ベースおよびカバーを含むディスクエンクロージャと、前記ディスクエンクロージャ内に配置され、情報を記憶するディスクに対する情報の書き込みおよび読み出しを行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを保持するアクチュエータと該アクチュエータの近傍に配置される磁気回路との組み合わせにより、前記磁気ヘッドを前記ディスクの所定の位置に移動させるべく前記磁気ヘッドを駆動する駆動コイルモータとを有するディスク装置において、少なくとも1つのねじにより前記磁気回路を前記ベースに固定するためのディスク装置の磁気回路固定方法であって、
    前記磁気回路は、マグネットが取付けられた上部磁気ヨーク、マグネットが取付けられ前記上部磁気ヨークと隙間を置いて対向する下部磁気ヨーク、および上部磁気ヨークと下部磁気ヨークとの間を磁気的に接続する磁気回路接続部を有し、
    ポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、テフロン(登録商標)のいずれかで形成された樹脂層であって、前記磁気回路の磁気回路接続部と重なり合う部分を除く領域に粘着層が形成された樹脂層を、前記下部磁気ヨークと前記ベースとの間に挟み込み、
    前記下部磁気ヨークに形成された固定用孔および前記樹脂層に形成された固定用孔を通して前記ねじを前記ベースにねじ込み、前記磁気回路を前記樹脂層を挟んで前記ベースに固定することを特徴とする、ディスク装置の磁気回路固定方法。
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