(57)【要約】【課題】  外部からの衝撃によって内部のディスクが変形しスライダと接触してディスクが破損するのを防止することができるディスク装置を提供する。【解決手段】  本発明に係るディスク装置Ａ１は、情報を記録するためのディスク２０と、ディスク２０を回転させるためのスピンドルモータと、ディスク２０への情報の書き込みおよびディスク２０からの情報の読み出しを行うためのヘッド３５と、ヘッド３５を所定の行程で移動可能に支持するサスペンション３１とを備えており、ディスク２０の表面に対向して、このディスク２０の衝撃による変形を抑制するためのディスクストッパ４０，４１を備えており、上ディスクストッパ４０，４１は、回転中のディスク２０の表面との間に流入して圧縮される空気を介してディスク２０の変形を抑制するように形成されていることを特徴とする。【選択図】  図３
2008027550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記録するためのディスクと、
上記ディスクを収容するケースと、
上記ディスクを回転させるためのスピンドルモータと、
上記ディスクへの情報の書き込みおよび上記ディスクからの情報の読み出しを行うためのヘッドと、
上記ヘッドを所定の行程で移動可能に支持するサスペンションと、
を備えたディスク装置であって、
上記ディスクの表面に対向して、このディスクの衝撃による変形を抑制するためのディスクストッパを備えており、
上記ディスクストッパは、回転中の上記ディスクの表面との間に流入して圧縮される空気を介して上記ディスクの変形を抑制するように形成されていることを特徴とする、ディスク装置。
【請求項２】
上記ディスクの周縁部に位置し、上記ヘッドの上記ディスクの外方への移動をガイドするランプを備えており、このランプに上記ディスクの表面に所定の隙間を介して対向する部位が設けられている、請求項１に記載のディスク装置。
【請求項３】
上記ランプにおける上記ディスクの表面に所定のすきまを介して対向する部位には、上記ディスクストッパが一体形成されている、請求項２に記載のディスク装置。
【請求項４】
上記ディスクストッパは、上記ディスクの周方向に沿って複数備えられている、請求項１ないし３のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項５】
上記ディスクストッパのうちの１つが上記ランプに一体形成されたものである、請求項４に記載のディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のナビゲーションシステムや携帯型ミュージックプレーヤなどに使用されているディスク装置に関し、特に、耐衝撃性・信頼性を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ディスク装置は、デスクトップ式のパソコンなどに搭載されるだけではなく、上記のようなモバイル環境や車内環境といった不安定な環境でも使用されるようになっている。このため、ディスク装置を地面に落としたり、悪路などで自動車が大きく揺れたりすることによって、ディスク装置が衝撃を受けることが多くなっている。このため、ディスク装置内で回転しているディスクが衝撃によって傷ついたりするのを防ぐ必要がある。
【０００３】
図６に、たとえば特許文献１に開示されているような従来のディスク装置の一例を断面図で示す。図６に示すように、このディスク装置Ｘは、情報を記録するための円盤状のディスク９２０と、このディスク９２０を収容するケース９１０と、ケース９１０に固定され、ディスク９２０を回転させるためのスピンドルモータ９１１と、回転するディスク９２０から情報を読み取ったり、あるいは情報を書き込んだりするためのヘッドとを備えている。このヘッドは、サスペンション９３１に支持されているスライダ９３４に設けられている。スライダ９３４は、回転中のディスク９２０に対してたとえば１０ｎｍ程度の小さな隙間を隔てて浮上し、ディスク９２０の径方向に沿って移動可能なようにサスペンション９３１に支持されている。さらに、ディスク装置Ｘは、サスペンション９３１から突き出たタブ９３２と、このタブ９３２をガイドするランプ機構９１２とを備えている。
【０００４】
このようなディスク装置Ｘは、外部から衝撃を受けると、ケース９１０からスピンドルモータ９１１を経由して回転しているディスク９２０へ衝撃が伝わる。このとき、ディスク９２０は、衝撃力に加えてコリオリの力も作用することにより歪もうとする。このため、ランプ機構９１２には、ディスク９２０の外縁部を厚み方向から０．５ｍｍ程の隙間を隔てて図中の上下から挟み込むように構成されたディスクストッパ９４０が形成されている。このディスクストッパ９４０によって、外部からの衝撃によるディスク９２０の厚み方向の変形は規制される。したがって、ディスク９２０の変形に追従してスライダ９３４およびサスペンション９３１が揺れるのを抑え、サスペンション９３１がケース９１０などに衝突するのを防いでいる。
【０００５】
しかしながら、衝撃はサスペンション９３１を伝わりスライダ９３４にも加わるので、スライダ９３４がディスク９２０の変形に追従し、ディスク９２０との隙間を保ちながら移動することが困難な場合があった。この場合、ディスク９２０とスライダ９３４とが接触し、ディスク９２０が損傷してしまう可能性があった。また、ディスクストッパ９４０はディスク９２０と直接衝突することで、ディスク９２０の変形を規制するので、この衝突によってディスクストッパ９４０またはディスク９２０が削れてゴミが生じることがあった。このようなゴミは、回転するディスク９２０やスライダ９３４などを傷つけたり、ヘッドによるディスク９２０への書き込みやディスク９２０からの読み取りを妨害するなど動作不良の原因になることがあった。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１８５３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の事情によって考え出されたものであり、外部からの衝撃によって内部のディスクが変形しスライダと接触してディスクが破損するのを、より効果的に防止することができるディスク装置の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を採用した。
【０００９】
本発明に係るディスク装置は、情報を記録するためのディスクと、上記ディスクを収容するケースと、上記ディスクを回転させるためのスピンドルモータと、上記ディスクへの情報の書き込みおよび上記ディスクからの情報の読み出しを行うためのヘッドと、上記ヘッドを所定の行程で移動可能に支持するサスペンションと、を備えたディスク装置であって、上記ディスクの表面に対向して、このディスクの衝撃による変形を抑制するためのディスクストッパを備えており、上記ディスクストッパは、回転中の上記ディスクの表面との間に流入して圧縮される空気を介して上記ディスクの変形を抑制するように形成されていることを特徴とする。
【００１０】
このような構成によると、上記ディスクが外部から衝撃を受けて変形しようとする際に、上記ディスクは、上記ディスクストッパとの間の空気によっての変形を抑制される。上記ディスクの変形が抑制されるので、上記ディスクと上記スライダは衝突しにくくなる。さらに、上記ディスクストッパは上記ディスクとは直接接触しないので、両者の接触によってゴミが生じることもなく、接触によってディスクの回転が妨げられることもない。
【００１１】
好ましい実施の形態においては、上記ディスクの周縁部に位置し、上記ヘッドの上記ディスクの外方への移動をガイドするランプを備えており、このランプに上記ディスクの表面に所定の隙間を介して対向する部位が設けられている。さらに、上記ランプにおける上記ディスクの表面に所定のすきまを介して対向する部位には、上記ディスクストッパが一体形成されている。
【００１２】
このような構成によれば、上記ランプの上記ディスクとの対向部分を効率的に利用でき、上記ランプ付近での上記ディスクの変形を抑えることができる。上記ランプは、上記スライダの上記の所定の移動行程に沿うように形成されるものなので、上記ランプ付近での上記ディスクの変形を抑えることは、上記スライダ付近での上記ディスクの変形を抑えることになる。
【００１３】
好ましい実施の形態においては、また、上記ディスクストッパは、上記ディスクの周方向に沿って複数備えられている。このような構成によれば、より多くの位置で上記ディスクの変形が抑制されるようになり、上記ディスクと上記スライダとが、より衝突しにくくなる。
【００１４】
好ましい実施の形態においては、また、上記ディスクストッパのうちの１つが上記ランプに一体形成されたものである。さらに好ましくは、他の１が、上記ランプに対して上記ディスクの回転方向上流側に設けられているのがよい。こられに加え、さらに他の上記ディスクストッパが上記ランプに対して上記ディスクの回転方向下流側に設けられているのも好ましい。このような構成によれば、上記ランプに上記ディスクストッパを設け、さらにその付近に上記ディスクストッパを設けているので、上記ランプ付近において上記ディスクの変形をより効果的に抑えることができる。
【００１５】
好ましい実施の形態においては、また、上記ディスクストッパは、それぞれ、上記ディスクの一面側に対向するものと他面側に対向するものとが、対となって設けられている。このような構成によれば、上記ディスクは両面から変形を抑制されるので、より変形を生じにくくなる。
【００１６】
本発明のその他の特徴および利点は、図面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係るディスク装置の第１実施形態を図１〜３に示す。図１は、トップカバーをはずした状態のディスク装置Ａ１の概略平面図である。図２は図１におけるII-II線に沿う断面図であり、図３は図１におけるIII-III線に沿う断面図である。
【００１８】
ディスク装置Ａ１は、ディスク２０と、ケース１０と、スピンドルモータ１１と、ランプ機構１２と、ストッパ支持部１３ａと、ユニット基板１４と、フレキシブル基板１５と、アーム３０と、サスペンション３１と、タブ３２と、ジンバル３３と、スライダ３４と、ヘッド３５と、リード線３６とを備えて構成されている。このディスク装置Ａ１は、図２および図３の上側を上にして使用するのが一般的であるが、上下を逆にしても使用可能なように、ディスク２０を挟んで上下に対称となるように構成されている。
【００１９】
ディスク２０は、図２中の上面側を表面とし、下面側を裏面とし、図１に示すように表面に記録領域２１を備えた、たとえば、円盤状の磁気ディスクである。記録領域２１は、ディスク２０の表面のうち、外縁部と、スピンドルモータ１１に支持される部分とを除くほぼすべての領域であり、情報を記録することができる。
【００２０】
ケース１０は、上記したディスク装置Ａ１の各構成要素を収容している。
【００２１】
スピンドルモータ１１は、ケース１０に固定されており、ディスク２０を回転駆動可能なように支持している。
【００２２】
ヘッド３５は、回転するディスク２０の情報を読み出したり、回転するディスク２０に情報を書き込んだりするための磁気ヘッドである。図３に示すように、このヘッド３５は、スライダ３４に取り付けられている。ヘッド３５からはリード線３６が延出しており、このリード線３６は、サスペンション３１およびアーム３０の側面を走ってフレキシブル基板１５に接続されている。
【００２３】
ユニット基板１４は、ヘッド３５によるディスク２０への書き込みまたはディスク２０からの読み取りを処理するＩＣなどを備えており、フレキシブル基板１５を介してリード線３６と接続されている。
【００２４】
スライダ３４は、ジンバル３３を介してサスペンション３１に取り付けられており、回転するディスク２０の表面および裏面に対して１０ｎｍ程度の隙間を隔てて浮上する。スライダ３４は、たとえば図４に示すように、ディスク２０の回転方向の下流側ほどディスク２０に近づくように傾斜する斜面を備えている。スライダ３４は、この斜面に流入し圧縮された空気によってディスク２０から離間する方向に圧力を受けることで、ディスク２０に対して浮上する。このようなスライダ３４は、発生する圧力を均一とするために、図２に示すように、ディスク２０と向かい合う面に２本のレールを備えている。また、同様の目的で、ディスク２０と向かい合う斜面をクラウン状に形成してもよい。
【００２５】
サスペンション３１は、ディスク２０の表面側と裏面側との両方に設置されており、アーム３０に支持されている。図１に示すように、サスペンション３１の先端にはタブ３２が形成されている。アーム３０は、スライダ３４に取り付けられたヘッド３５が、回転するディスク２０の径方向に沿って動くように旋回移動する。アーム３０の旋回運動によってスライダ３４がディスク２０から離れる際には、タブ３２がランプ１２に乗り上げ、タブ３２がランプ１２にガイドされるように構成されている。
【００２６】
ランプ機構１２は、図２に示すように、タブ３２のディスク２０の外方への移動をガイドするための傾斜面を備えており、ディスク２０の外縁部を所定の間隔を隔てて図中の上下から挟むように形成されている。ランプ機構１２の傾斜面がディスク２０上に突き出しているので、タブ３２が上記傾斜面へ乗り上げやすくなっている。なお、このようにランプ機構１２と上下方向に重なるディスク２０の外縁部は、ディスク２０の記録領域２１の外側となっている。また、ランプ機構１２のディスク２０と向き合う部分にはディスクストッパ４０が形成されている。
【００２７】
ストッパ支持部１３ａは、図３に示すように、ランプ機構１２との間にスライダ３４を挟み、ディスク２０の外縁部に沿う位置に形成されており、ランプ機構１２と同様に、ディスク２０と向かい合う部分を備えている。ストッパ支持部１３ａのディスク２０と向かい合う部分にはディスクストッパ４１が形成されている。このディスク２０と向かい合う部分とディスク２０との間隔は、ランプ機構１２の場合と同じであるのがよい。また、このストッパ支持部１３ａは、サスペンション３１の移動を妨げないように、図３に示すように、サスペンション３１とディスク２０との間に形成されている。なお、ランプ機構１２とストッパ支持部１３ａとの距離は、ディスク２０が衝撃を受けて変形しようとするときの固有振動数に従う波長よりも短いのが好ましい。
【００２８】
ディスクストッパ４０，４１は、図３に示すように、それぞれ、ディスク２０の表面側と裏面側の両側に、所定の隙間を隔てて設けられている。これらのディスクストッパ４０，４１は、スライダ３４と同様に、ディスク２０の回転方向の下流側ほどディスク２０に近づくように傾斜する斜面を備えている。この斜面は、スライダ３４の場合と同様に、流入する空気によってディスク２０とディスクストッパ４０，４１との間を離間させる効果を有している。さらに、スライダ３４と同様に、ディスクストッパ４０，４１の斜面にもレールが形成されており、ディスク２０との間に発生する圧力を均一化している。同様の目的で、斜面がクラウン状に形成されてもよい。また、ディスクストッパ４０，４１の斜面に潤滑剤を塗布することで、それらの効果をより高めることができる。
【００２９】
このようなディスク装置Ａ１の作用について以下に説明を行う。
【００３０】
ディスク装置Ａ１に設けられたディスクストッパ４０，４１は、スライダ３４と同様の形状なので、回転するディスク２０との間に流入する空気によって、ディスク２０との間に反発力を生じる。しかしながら、ディスクストッパ４０，４１は、ランプ１２およびストッパ支持部１３ａに固定されており移動しないので、反発力はディスク２０へ作用する。このため、ディスク２０は、厚み方向において、両面から変形を抑える方向に力を受けることになり、仮に衝撃を受けた場合でも、変形しにくくなっている。しかも、ディスクストッパ４０，４１は、図３に示すように側面から見るとスライダ３４を挟むように配置されているので、スライダ３４の周囲においては特にディスク２０の変形は抑制される。したがって、ディスク装置Ａ１が外部から衝撃を受けても、ディスク２０とスライダ３４とが衝突してディスク２０が損傷する心配がない。
【００３１】
ディスクストッパ４０，４１は、ディスク２０との間に生じる反発力のためディスク２０と接触しにくいので、ディスクストッパ４０，４１とディスク２０とが擦れてゴミが発生することもない。このため、ヘッド３５による読み取りもしくは書き込みがゴミによって妨げられることもなく、回転するディスク２０がゴミによって傷つく心配もない。
【００３２】
図５に、本発明に係るディスク装置の第２実施形態を示す。ただし、図５においては、ディスク２０と、ランプ１２と、ストッパ支持部１３（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）のみを示しており、その他の構成はディスク装置Ａ１と同じなので省略している。ただし、スライダ３４の位置および移動行程を仮想線で示している。
【００３３】
ディスク装置Ａ２は、ディスク装置Ａ１と同様にランプ１２とストッパ支持部１３ａとにディスクストッパ４０，４１を備えており、さらに、ストッパ支持部１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを備えている。ストッパ支持部１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは、ストッパ支持部１３ａと同様の構造であり、同様のディスクストッパ４１を備えている。ストッパ支持部１３ｂは、ランプ機構１２から時計回りに９０°回転させた位置に配置されている。ストッパ支持部１３ｃはランプ１２の反対側に配置されている。ストッパ支持部１３ｄはランプ１２を挟んでストッパ支持部１３ａとは逆側に配置されている。このようにディスクストッパ４１がディスク２０の外縁に沿って複数配置されていると、ディスク２０はディスク装置Ａ１の場合よりも変形しにくくなる。たとえば、ストッパ支持部１３ｂにディスクストッパ４１が配置されることで、ディスク２０が変形してサスペンション３１あるいはアーム３０と接触する可能性をより減らすことができる。
【００３４】
本発明に係るディスク装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。たとえば、ディスクストッパ４１を備えるストッパ支持部１３の数および配置は、ディスク装置Ａ１，Ａ２の場合の限らずさまざまな実施形態が考えられる。また、１つのストッパ支持部１３に複数のディスクストッパ４１を配置してかまわない。また、ディスク装置Ａ１，Ａ２ではディスク２０の両面に対して対称なように各構成要素が設けられているが、ディスク２０の表面対してのみ各構成要素が設けられていても構わない。
【００３５】
さらに本願は以下の付記を有する。
（付記１）
情報を記録するためのディスクと、
上記ディスクを収容するケースと、
上記ディスクを回転させるためのスピンドルモータと、
上記ディスクへの情報の書き込みおよび上記ディスクからの情報の読み出しを行うためのヘッドと、
上記ヘッドを所定の行程で移動可能に支持するサスペンションと、
を備えたディスク装置であって、
上記ディスクの表面に対向して、このディスクの衝撃による変形を抑制するためのディスクストッパを備えており、
上記ディスクストッパは、回転中の上記ディスクの表面との間に流入して圧縮される空気を介して上記ディスクの変形を抑制するように形成されていることを特徴とする、ディスク装置。
（付記２）
上記ディスクの周縁部に位置し、上記ヘッドの上記ディスクの外方への移動をガイドするランプを備えており、このランプに上記ディスクの表面に所定の隙間を介して対向する部位が設けられている、付記１に記載のディスク装置。
（付記３）
上記ランプにおける上記ディスクの表面に所定のすきまを介して対向する部位には、上記ディスクストッパが一体形成されている、付記２に記載のディスク装置。
（付記４）
上記ディスクストッパは、上記ディスクの周方向に沿って複数備えられている、付記１ないし３のいずれかに記載のディスク装置。
（付記５）
上記ディスクストッパのうちの１つが上記ランプに一体形成されたものである、付記４に記載のディスク装置。
（付記６）
上記複数のディスクストッパのうち、他の１が上記ランプに対して上記ディスクの回転方向上流側に設けられている、付記５に記載のディスク装置。
（付記７）
上記複数のディスクストッパのうち、さらに他の１つが上記ランプに対して上記ディスクの回転方向下流側に設けられている、付記６に記載のディスク装置。
（付記８）
上記ディスクストッパは、それぞれ、上記ディスクの一面側に対向するものと他面側に対向するものとが、対となって設けられている、付記４ないし７のいずれかに記載のディスク装置。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係るディスク装置の平面図である。
【図２】図１のII-II線に沿う断面図である。
【図３】図１のIII-III線に係る断面図である。
【図４】本発明に係るスライダについて説明するための図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るディスクとディスクストッパとの位置関係を示す平面図である。
【図６】従来のディスク装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
Ａ１，Ａ２      ディスク装置
１０            ケース
１１            スピンドルモータ
１２            ランプ機構
１３            ストッパ支持部
１４            ユニット基板
１５            フレキシブル基板
２０            ディスク
２１            記録領域
３０            アーム
３１            サスペンション
３２            タブ
３３            ジンバル
３４            スライダ
３５            ヘッド
３６            リード線
４０，４１      ディスクストッパ
【図１】
2008027550.tif 000003
【図２】
2008027550.tif 000004
【図３】
2008027550.tif 000005
【図４】
2008027550.tif 000006
【図５】
2008027550.tif 000007
【図６】
2008027550.tif 000008