JPWO2006131966A1 - 記録ディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

記録ディスク駆動装置（１１）では、コイル（２５）の変位に基づきヘッドアクチュエータは揺動する。こうしたコイル（２５）の変位に基づき第１および第２ヨーク部材（３１、３２）には反動力が作用する。反動力に基づき第１および第２ヨーク部材（３１、３２）は支持体（１２）の表面に沿って振動しようとする。同時に、第１および第２ヨーク部材（３１、３２）の振動に伴って重り（４１）は支持体（１２）の表面に沿って振動しようとする。弾性接着部材（４２）の働きで第１および第２ヨーク部材（３１、３２）の振動と重り（４１）の振動との間で位相がずれる。反対向きの振動同士は相互に打ち消し合う。その結果、第１ヨーク部材（３１）や第２ヨーク部材（３２）では振動は著しく低減される。振動の低減に応じて騒音の発生は回避される。支持体（１２）からヘッドアクチュエータに振動の伝達は回避される。

Description

本発明は、例えばボイスコイルモータが組み込まれるハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）といった記録ディスク駆動装置に関する。

ＨＤＤにはヘッドアクチュエータが組み込まれる。ヘッドアクチュエータはボイスコイルモータ（ＶＣＭ）に連結される。ＶＣＭは、相互に結合される磁性体の上ヨーク部材および下ヨーク部材を備える。上ヨーク部材は、ベースから立ち上がるボスに受け止められる。上ヨーク部材はボスにねじ留めされる。下ヨーク部材およびベースの間には所定の隙間が規定される。

２つのヨーク部材の間にはボイスコイルが配置される。ボイスコイルはヘッドアクチュエータに結合される。磁束は２つのヨーク部材を循環する。ボイスコイルでは電流の流通に基づき磁束が生成される。ボイスコイルの磁束と２つのヨーク部材の磁束との相互作用に基づきボイスコイルの変位は実現される。ヘッドアクチュエータの揺動は引き起こされる。

下ヨーク部材は、ベースとの間に形成される隙間に基づき上ヨーク部材にのみ支持される。その一方で、上ヨーク部材はねじのみに基づきベースに支持される。その結果、ボイスコイルが高速度で移動すると、その反動で例えばヨーク部材には振動が発生してしまう。振動に基づきヘッドアクチュエータではヘッドスライダの位置決め精度は低下してしまう。ヨーク部材およびベースの振動に基づき騒音は発生する。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、振動や騒音の発生を回避することができる記録ディスク駆動装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、支持体と、支持体に連結される第１ヨーク部材と、第１ヨーク部材に結合されて、支持体に向き合わせられる第２ヨーク部材と、第２ヨーク部材に結合される弾性接着部材と、弾性接着部材に結合される重りと、少なくとも第１および第２ヨーク部材のいずれかに向き合わせられ、ヘッドアクチュエータに結合されるコイルとを備えることを特徴とする記録ディスク駆動装置が提供される。

こういった記録ディスク駆動装置では、コイルの変位に基づきヘッドアクチュエータは高速度で揺動する。こうしたコイルは１仮想平面に沿って変位する。コイルの変位に基づき第１ヨーク部材や第２ヨーク部材には反動力が作用する。反動力に基づき第１ヨーク部材や第２ヨーク部材は１仮想平面に平行に振動しようとする。同時に、第１ヨーク部材や第２ヨーク部材の振動に伴って重りは１仮想平面に平行に振動しようとする。弾性接着部材の働きで第１ヨーク部材や第２ヨーク部材の振動と重りの振動との間で位相がずれる。反対向きの振動同士は相互に打ち消し合う。その結果、第１ヨーク部材や第２ヨーク部材では振動は著しく低減される。こうして振動の低減に応じて騒音の発生は回避される。支持体からヘッドアクチュエータに振動の伝達は回避される。

以上のような記録ディスク駆動装置では、重りは、支持体を貫通する貫通孔に受け入れられればよい。例えば記録ディスク駆動装置の薄型化に伴って記録ディスク駆動装置の厚みが減少しても、記録ディスク駆動装置の収容空間で余分な空間の占有は回避されることができる。このとき、重りの外周面および貫通孔の内周面の間に所定の隙間が形成されれば、貫通孔内で重りの変位は確実に許容される。上ヨーク部材や下ヨーク部材で振動は確実に低減される。騒音の発生は確実に回避される。しかも、重りは支持体の外側から貫通孔に基づき第２ヨーク部材に貼り付けられることができる。こうして重りは貫通孔から第２ヨーク部材に貼り付けられることから、第２ヨーク部材と貫通孔との相対位置が正確に設定されれば、重りは第２ヨーク部材の所定の位置に正確に位置決めされることができる。こうした記録ディスク駆動装置では、弾性接着部材は粘弾性材料から形成されればよい。こうした弾性接着部材は粘弾性力を発揮することができる。

本発明に係る記録ディスク駆動装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の内部構造を概略的に示す平面図である。 図１の２−２線に沿った断面図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。

図１は本発明に係る記録ディスク駆動装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）１１の外観を概略的に示す。このＨＤＤ１１は箱形の筐体すなわちハウジング１２を備える。ハウジング１２は、例えば平たい直方体の内部空間すなわち収容空間を区画する箱形の支持体すなわちベース１３を備える。ベース１３は例えばアルミニウムといった金属材料から鋳造に基づき成形されればよい。

ベース１３には蓋体すなわちカバー（図示されず）が結合される。カバーとベース１３との間で収容空間は密閉される。カバーは例えばプレス加工に基づき１枚の板材から成形されればよい。板材には例えばアルミニウムの金属板が用いられればよい。板材は例えば積層材から構成されてもよい。

収容空間には、記録ディスクとしての１枚以上の磁気ディスク１４が収容される。磁気ディスク１４はスピンドルモータ１５の回転軸に装着される。スピンドルモータ１５は例えば５４００ｒｐｍや７２００ｒｐｍ、１００００ｒｐｍ、１５０００ｒｐｍといった高速度で磁気ディスク１４を回転させることができる。

収容空間にはヘッドアクチュエータ１６がさらに収容される。ヘッドアクチュエータ１６はアクチュエータブロック１７を備える。アクチュエータブロック１７は、垂直方向に延びる支軸１８に回転自在に連結される。アクチュエータブロック１７には、支軸１８から水平方向に延びる複数のアクチュエータアーム１９が区画される。アクチュエータブロック１７は例えば押し出し成形に基づきアルミニウムから成型されればよい。

個々のアクチュエータアーム１９の先端には、アクチュエータアーム１９から前方に延びるヘッドサスペンション２１が取り付けられる。ヘッドサスペンション２１の先端にはいわゆるジンバルばね（図示されず）が接続される。ジンバルばねの表面に浮上ヘッドスライダ２２は固定される。こうしたジンバルばねの働きで浮上ヘッドスライダ２２はヘッドサスペンション２１に対してその姿勢を変化させることができる。

浮上ヘッドスライダ２２にはいわゆる磁気ヘッドすなわち電磁変換素子（図示されず）が搭載される。この電磁変換素子は、例えば、薄膜コイルパターンで生成される磁界を利用して磁気ディスク１４に情報を書き込む薄膜磁気ヘッドといった書き込み素子と、スピンバルブ膜やトンネル接合膜の抵抗変化を利用して磁気ディスク１４から情報を読み出す巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子やトンネル接合磁気抵抗効果（ＴＭＲ）素子といった読み出し素子とで構成されればよい。

磁気ディスク１４の回転に基づき磁気ディスク１４の表面で気流が生成されると、気流の働きで浮上ヘッドスライダ２２には正圧すなわち浮力および負圧が作用する。浮力および負圧とヘッドサスペンション２１の押し付け力とが釣り合うことで磁気ディスク１４の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダ２２は浮上し続けることができる。

こういった浮上ヘッドスライダ２２の浮上中にヘッドアクチュエータ１６が支軸１８回りで回転すると、浮上ヘッドスライダ２２は磁気ディスク１４の半径線に沿って移動することができる。その結果、浮上ヘッドスライダ２２上の電磁変換素子は最内周記録トラックと最外周記録トラックとの間でデータゾーンを横切ることができる。こうして浮上ヘッドスライダ２２上の電磁変換素子は目標の記録トラック上に位置決めされる。

アクチュエータブロック１７にはボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２３が連結される。ＶＣＭ２３は例えば３本のねじ部材２４に基づきベース１３に固定される。その一方で、アクチュエータブロック１７には、支軸１８から水平方向に延びるボイスコイル２５が結合される。ボイスコイル２５は、後述されるように、ＶＣＭ２３の永久磁石に向き合わせられる。電流の供給に応じてボイスコイル２５で磁界が生成されると、アクチュエータブロック１７すなわちヘッドアクチュエータ１６の回転は実現される。

図２に示されるように、ＶＣＭ２３はヨーク２９を備える。ヨーク２９は、第１ヨーク部材すなわち上ヨーク３１と、上ヨーク３１に結合される第２ヨーク部材すなわち下ヨーク３２とを備える。上ヨーク３１および下ヨーク３２は内向き面同士で向き合わせられる。下ヨーク３２には、下ヨーク３２から垂直方向に立ち上がる１対の側ヨーク３３、３３が一体に形成される。側ヨーク３３の頂上面には上ヨーク３１が結合される。上ヨーク３１や下ヨーク３２、側ヨーク３３は例えば鉄といった磁性体から構成される。

ベース１３には、底板の表面から直立するボス３４が区画される。ボス３４はベース１３に一体化されればよい。ボス３４の頂上面には１水平面内に規定される第１基準面３５が規定される。第１基準面３５には上ヨーク３１の内向き面が受け止められる。ボス３４には前述のねじ部材２４がねじ込まれる。こうして上ヨーク３１は第１基準面３５に連結される結果、上ヨーク３１はベース１３に固定される。

その一方で、下ヨーク３２の外向き面は、ベース１３の底板の表面に規定される第２基準面３７に向き合わせられる。下ヨーク３２の外向き面と第２基準面３７との間には所定の隙間が区画される。第２基準面３７は第１基準面３５に相違する。ここでは、ＨＤＤ１１の厚み方向で第１基準面３５は第２基準面３７よりもカバー側に規定される。第２基準面３７は第１基準面３５に平行に規定されればよい。

下ヨーク３２の外向き面には重り４１が結合される。重り４１は例えば円柱形に形成されればよい。重り４１には例えばステンレス鋼や真鍮といった金属材料が用いられればよい。重り４１は、ＨＤＤ１１の重さに影響を与えない程度に最大限に大きい重さに設定されればよい。

こうした重り４１は弾性接着部材４２に基づき下ヨーク３２に貼り付けられる。弾性接着部材４２には、例えば両面テープや弾性接着剤が用いられればよい。両面テープは、例えば下ヨーク３２や重り４１に貼り付けられる１対の基材と、基材同士の間に挟み込まれる粘弾性層とから構成されればよい。粘弾性層は粘弾性材料から形成されればよい。弾性接着剤には、粘弾性材料から形成される接着剤が用いられればよい。

その一方で、ベース１３の底板には第２基準面３７から底板を貫通する貫通孔４３が形成される。貫通孔４３は重り４１を受け入れる。貫通孔４３の断面は例えば円形に規定されればよい。ここでは、貫通孔４３の内周面と重り４１の外周面との間には所定の隙間が形成されればよい。こうした隙間に基づき貫通孔４３内で重り４１の変位は許容される。貫通孔４３の開口にはシール部材４４が貼り付けられる。シール部材４４は貫通孔４３を密閉する。

上ヨーク３１および下ヨーク３２は協働で収容空間を区画する。収容空間には１対の永久磁石４５、４５が配置される。一方の永久磁石４５は上ヨーク３１の内向き面に固定される。他方の永久磁石４５は下ヨーク３２の内向き面に固定される。こうして永久磁石４５、４５同士は向き合わせられる。永久磁石４５で生成される磁束は上ヨーク３１や下ヨーク３２、側ヨーク３３内を循環する。

その一方で、収容空間では、永久磁石４５、４５同士の間に前述のボイスコイル２５が配置される。ボイスコイル２５は上ヨーク３１側の永久磁石４５および下ヨーク３２側の永久磁石４５に向き合わせられる。ボイスコイル２５および永久磁石４５の間には隙間が形成される。ボイスコイル２５には導線（図示されず）が接続される。導線を介して流通する電流に基づきボイスコイル２５では磁束が生成される。

いま、ボイスコイル２５に電流が流通する場面を想定する。前述されるように、ボイスコイル２５では電流の流通に基づき磁束が生成される。同様に、永久磁石４５では磁束が生成される。ボイスコイル２５の磁束と永久磁石４５の磁束との相互作用でボイスコイル２５は収容空間内で変位する。ボイスコイル２５は支軸１８回りで揺動する。こうしてアクチュエータアーム１９の揺動は引き起こされる。

このとき、ＶＣＭ２４では、ボイスコイル２５の変位に基づき下ヨーク３２に反動力が作用する。反動力に基づき上ヨーク３１や下ヨーク３２は例えば第２基準面３７に沿って水平方向に振動しようとする。同時に、下ヨーク３２の振動に伴って重り４１は第２基準面３７に沿って水平方向に振動しようとする。弾性接着部材４２の粘弾性力の働きで上ヨーク３１や下ヨーク３２の振動と重り４１の振動との間で位相がずれる。反対向きの振動同士は相互に打ち消し合う。その結果、ヨーク２９では振動は著しく低減される。こうして振動の低減に応じて騒音の発生は回避される。ねじ部材２４やベース１３からヘッドアクチュエータ１６に振動の伝達は回避される。浮上ヘッドスライダ２２の位置決め精度の低下は回避される。

しかも、重り４１は、下ヨーク３２に形成される貫通孔４３に受け入れられる。重り４１の外周面および貫通孔４３の内周面の間には所定の隙間が形成される。その結果、重り４１の変位は確実に許容される。こうして上ヨーク３１や下ヨーク３２の振動は確実に低減される。騒音の発生は確実に回避される。加えて、ＨＤＤ１１の薄型化に伴ってＨＤＤ１１の厚みが減少しても、収容空間で余分な空間の占有は回避されることができる。

以上のようなＨＤＤ１１の組み立てにあたって、ベース１３およびヨーク２９は用意される。その後、下ヨーク３２は外向き面で第２基準面３７に向き合わせられると同時に、上ヨーク３１は内向き面で第１基準面３５に受け止められる。上ヨーク３１は第１基準面３７に連結される。こうして上ヨーク３１はベース１３に固定される。その一方で、重り４１には予め弾性接着部材４２が貼り付けられる。重り４１はベース１３の外側から貫通孔４３に基づき下ヨーク３２の外向き面に貼り付けられる。こうして重り４１は貫通孔４３から下ヨーク３２に貼り付けられることから、下ヨーク３２と貫通孔４３との相対位置が正確に設定されれば、重り４１は下ヨーク３２の所定の位置に正確に位置決めされることができる。その後、貫通孔４３の開口にはシール部材４４が貼り付けられればよい。

Claims (3)

1. 支持体と、支持体に連結される第１ヨーク部材と、第１ヨーク部材に結合されて、支持体に向き合わせられる第２ヨーク部材と、第２ヨーク部材に結合される弾性接着部材と、弾性接着部材に結合される重りと、少なくとも第１および第２ヨーク部材のいずれかに向き合わせられ、ヘッドアクチュエータに結合されるコイルとを備えることを特徴とする記録ディスク駆動装置。
2. 請求項１に記載の記録ディスク駆動装置において、前記重りは、前記支持体を貫通する貫通孔に受け入れられることを特徴とする記録ディスク駆動装置。
3. 請求項１に記載の記録ディスク駆動装置において、前記弾性接着部材は粘弾性材料から形成されることを特徴とする記録ディスク駆動装置。

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