(57)【要約】【課題】装置内部の水蒸気の濃度を低くすることでより安定な性能を発揮する磁気ディスク装置を提供する。【解決手段】孔６ａに空気中の水分を吸収する性質を有するフィルタを用いることにより水蒸気を選択的に除去することで、塵埃、有害ガス等のみならず水蒸気の侵入を防ぎ、水蒸気が選択的に出て行くようにする。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記憶する磁気ディスクと、前記磁気ディスクを保持し回転させるモーターと、前記情報の記録・再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ディスク、前記モーター及び前記磁気ヘッドを収納する筐体を有し、前記筐体内の気圧と大気圧を等しくするためのエアフィルタを備えている磁気ディスク装置において、前記フィルタが水分透過選択性を有する膜からなることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記フィルタが水分を吸収する性質を有する物質から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記フィルタがアルミナ質もしくはアルミノケイ酸質で形成されるか、あるいはアルミナ質またはアルミノケイ酸質を混合して形成された高分子膜であることを特徴とする請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記フィルタが吸湿性高分子で形成された膜であることを特徴とする請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記フィルタの取り付け孔部に撥液剤を塗布することを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記フィルタが水分を吸収する性質を有する物質から越す英されていることを特徴とする請求項５に記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記フィルタがアルミナ質もしくはアルミノケイ酸質で形成されるか、あるいはアルミナ質またはアルミノケイ酸質を混入して形成された高分子膜であることを特徴とする請求項６に記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記フィルタが吸湿性高分子で形成された膜であることを特徴とする請求項６に記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
前記撥液剤が水よりも低い表面張力を有することを特徴とする請求項５に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
情報を記憶する磁気ディスクと、前記磁気ディスクを保持し回転させるモーターと、前記情報の記録・再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ディスク、前記モーター及び前記磁気ヘッドを収納する筐体を有し、前記筐体内の気圧と大気圧を等しくするエアフィルタを備えている前記磁気ディスク装置において、前記フィルタが少なくとも２箇所以上に配置され、かつフィルタの取り付け孔部に撥液剤を塗布することを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項１１】
前記フィルタのうち少なくとも１個は水分を吸収する性質を有する膜からなることを特徴とする請求項１０に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１２】
前記フィルタがアルミナ質もしくはアルミノケイ酸質で形成されるか、あるいはアルミナ質またはアルミノケイ酸質を混入して形成された高分子膜であることを特徴とする請求項１１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１３】
前記フィルタが吸湿性高分子で形成された膜であることを特徴とする請求項１１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１４】
前記フィルタが少なくとも１個所は空気中の水分を選択的に透過する性質の膜であることを特徴とする請求項１０に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１５】
前記フィルタの水蒸気透過係数が空気の透過係数よりも大きい膜であることを特徴とする請求項１４に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１６】
前期撥液剤が水よりも表面張力の低い撥液剤を塗布することを特徴とする請求項１０に記載の磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置に関するものであり、特に筐体内外の気圧を等しくするフィルタが空気中の水分子を選択的に出入りさせる手段を併せ持つという特徴を有するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置は従来から図８に記載のようなものが提案されている。図８において、磁気ディスク媒体１が組み込まれたモーターユニット２、情報を記録するための磁気ヘッドを取り付けたテンションアームユニット３およびその他主要な構成部品は、筐体４に取り付けられている。カバー５には孔６ａがあり、その孔６ｄにはフィルタ７ｄが接着剤等で取り付けられている。筐体４とカバー５の間にはシールドをするためのパッキン材８が取り付けられており、カバー５の上穴よりビス９で筐体４に締め付けられているので、筐体４内には外部からごみ等が入ってこないようになっている。　図８において、磁気ディスク媒体１が組み込まれた筐体４にフィルタ７ｄが貼られた孔６ｄが開口され、この孔６ｄを通して筐体４外部と内部の空気が流通する。
【０００３】
磁気ディスク装置では磁気ディスク媒体に情報を記録しているが、近年では記録密度向上のために記録媒体として塗布媒体や薄膜金属媒体が使用され、さらに磁気ディスク表面からの磁気ヘッドの浮上量を極力小さく抑えたものが検討されている。
【０００４】
上述した従来の磁気ディスク装置は、筐体内部と外気との温度差等によって圧力差を生じ、筐体が変形するのを避けるため、筐体の上面部には呼吸フィルタ７ａが取り付けられている。この呼吸フィルタには、通常、不織布からなるフィルタなどが組み込まれており、筐体の空気と外気との流通をはかって圧力差を解消するとともに、外部からの塵埃の侵入を防止している。
【０００５】
筐体内部の湿度がある程度高いと、記録媒体において、塗布媒体の場合ではヘッドの吸着、薄膜金属媒体の場合では磁性体が非酸化物であるため腐食するという問題が発生する。さらに、磁気ディスク表面からの磁気ヘッドの浮上量が極力抑えられていると、局部的な結露が発生して磁気ヘッドと磁気ディスクが吸着して動作不能となる場合がある。そのために、筐体内部にシリカゲル等の乾燥剤を収容したケース等を配置しているものが多い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、磁気ディスク装置は、高速化、大容量化、小型化の要求が高く、それに伴い、狭スペースで十分な低湿度状態を維持できる除湿方法が望まれているが、従来筐体内に乾燥剤を封入する方式では、乾燥剤用のスペースを確保しなければならないという問題がある。
【０００７】
また従来の磁気ディスク装置に使用されている呼吸フィルタの構成は、いわゆるフィルタのみ、もしくはフィルタと活性炭とを組み合わせたものなどからなっているが、空気中の水分の侵入を防ぐことはできない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の磁気ディスク装置は、情報を記憶する磁気ディスクと、前記磁気ディスクを保持し回転させるモーターと、前記情報の記録・再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ディスク、前記モーター及び前記磁気ヘッドを収納する筐体を有し、前記筐体内の気圧と大気圧を等しくするエアフィルタを備えている前記磁気ディスク装置において、前記フィルタが空気中の水分の透過選択性を有する膜からなることを特徴としたものである。
【０００９】
本発明によれば、これら空気中の水分の透過選択性を有する膜を呼吸フィルタに用いることにより筐体内の気圧と大気圧を等しくし、かつ筐体内部に余分なスペースを取られることなく呼吸フィルタで磁気ディスク装置の動作に支障をきたすような空気中の水分、塵埃などの、筐体内部への外部からの侵入を抑えることが可能であり、より安定な磁気ディスク装置を提供することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の磁気ディスク装置は、情報を記憶する磁気ディスクと、前記磁気ディスクを保持し回転させるモーターと、前記情報の記録・再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ディスク、前記モーター及び前記磁気ヘッドを収納する筐体を有し、前記筐体内の気圧と大気圧を等しくするためのエアフィルタを備えている磁気ディスク装置において、前記フィルタが水分透過選択性を有する膜からなることを特徴とする磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００１１】
次に、本発明の請求項２に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタが水分を吸収する性質を有する物質から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００１２】
次に、本発明の請求項３に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタがアルミナ質もしくはアルミノケイ酸質で形成されるか、あるいはアルミナ質またはアルミノケイ酸質を混合して形成された高分子膜であることを特徴とする請求項２に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００１３】
次に、本発明の請求項４に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタが吸湿性高分子で形成された膜であることを特徴とする請求項２に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００１４】
次に、本発明の請求項５に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタの取り付け孔部に撥液剤を塗布することを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、かつ撥液剤を塗布することにより装置内部への空気中の水分の侵入を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００１５】
次に、本発明の請求項６に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタが水分を吸収する性質を有する物質から越す英されていることを特徴とする請求項５に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及び有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００１６】
次に、本発明の請求項７に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタがアルミナ質もしくはアルミノケイ酸質で形成されるか、あるいはアルミナ質またはアルミノケイ酸質を混入して形成された高分子膜であることを特徴とする請求項６に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００１７】
次に、本発明の請求項８に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタが吸湿性高分子で形成された膜であることを特徴とする請求項６に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００１８】
次に、本発明の請求項９に記載の磁気ディスク装置は、前記撥液剤が水よりも低い表面張力を有することを特徴とする請求項５に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分等の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００１９】
次に、本発明の請求項１０に記載の磁気ディスク装置は、情報を記憶する磁気ディスクと、前記磁気ディスクを保持し回転させるモーターと、前記情報の記録・再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ディスク、前記モーター及び前記磁気ヘッドを収納する筐体を有し、前記筐体内の気圧と大気圧を等しくするエアフィルタを備えている前記磁気ディスク装置において、前記フィルタが少なくとも２箇所以上に配置され、かつフィルタの取り付け孔部に撥液剤を塗布することを特徴とする磁気ディスク装置であり、前記筐体内部へ乾燥空気が優先的に透過し、さらに筐体外部へ優先的に空気中の水分が透過し、かつ撥液剤を塗布することにより装置内部への空気中の水分の侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を押さえ、装置の安定化を実現しうるものである。
【００２０】
次に、本発明の請求項１１に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタのうち少なくとも１個は水分を吸収する性質を有する膜からなることを特徴とする請求項１０に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及び有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００２１】
次に、本発明の請求項１２に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタがアルミナ質もしくはアルミノケイ酸質で形成されるか、あるいはアルミナ質またはアルミノケイ酸質を混入して形成された高分子膜であることを特徴とする請求項１１に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００２２】
次に、本発明の請求項１３に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタが吸湿性高分子で形成された膜であることを特徴とする請求項１１に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００２３】
次に、本発明の請求項１４に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタが少なくとも１個所は空気中の水分を選択的に透過する性質の膜であることを特徴とする請求項１０に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部へ空気中の水分が優先的に透過することで、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの装置への影響を抑え、かつ筐体内の気圧と大気圧が等しくなることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００２４】
次に、本発明の請求項１５に記載の磁気ディスク装置は、前記フィルタの水蒸気透過係数が空気の透過係数よりも大きい膜であることを特徴とする請求項１４に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分及びその他の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００２５】
次に、本発明の請求項１６に記載の磁気ディスク装置は、前期撥液剤が水よりも表面張力の低い撥液剤を塗布することを特徴とする請求項１０に記載の磁気ディスク装置であり、筐体外部からの空気中の水分等の有害ガスの筐体内部への侵入を抑えることにより、磁気ディスク装置への悪影響を抑え、装置の安定化を実現しうるものである。
【００２６】
（実施の形態１）
以下に、本発明の請求項１から請求項４に記載された発明の実施の形態について、図１および図２を用いて説明する。
【００２７】
図１において、磁気ディスク媒体１が組み込まれたモーターユニット２、情報を記録するための磁気ヘッドを取り付けたテンションアームユニット３およびその他主要な構成部品は、筐体４に取り付けられている。カバー５には孔６ａがあり、その孔６ａにはフィルタ７ａが接着剤等で取り付けられており、このフィルタ７ａには、空気中の水分を吸収する性質を有する膜が用いられている。水分を選択的に吸収する膜としては、アルミナ質もしくはゼオライトに代表されるアルミノケイ酸質の親水性および吸着性に着目して膜状に合成し、吸湿性膜としたものがある。また、アルミナ質もしくはゼオライトに代表されるアルミノケイ酸質をカルボキシメチルセルロースナトリウム塩などの親水性高分子に混合して作製された膜も吸湿性膜としての特性を有することが知られている。この他にも、吸湿性高分子を膜状に合成し、吸湿性膜としたものもある。これらは架橋ポリアクリル酸ナトリウム、架橋ポリアクリレートおよび架橋ポリアクリロニトリルなどが代表的なものであり、架橋ポリアクリル酸ナトリウムは鐘紡株式会社から、架橋ポリアクリレートおよび架橋ポリアクリロニトリルは東洋紡績株式会社から吸湿性繊維として市販されており、いずれも安価かつ簡便に吸湿性を有するフィルタを作製することができる。
【００２８】
筐体４とカバー５の間にはシールドをするためのパッキン材８が取り付けられており、カバー５の上穴よりビス９で筐体４に締め付けられているので、筐体４内には外部からごみ等が入ってこないようになっている。　図１において、磁気ディスク媒体１が組み込まれた筐体４にフィルタ７ａが貼られた孔６ａが開口され、この孔６ａを通して筐体４外部と内部の空気が流通する。
【００２９】
図２は孔６ａの断面図である。図２において、孔６ａにはフィルタ７ａが接着剤等によりカバー５に貼り付けられている。筐体４外部から空気中の水分がフィルタ７ａ表面に達すると、フィルタ７ａは親水性であり、水分と膜分子とが吸着、あるいは親和する性質を有しているため空気中の水分を吸収することができる原理に従って、空気中の水分を選択的に吸収する。なお、本実施の形態においては、フィルタ７ａが空気中の水分を選択的に吸収する性質の膜であれば、この原理に従わない膜でもよいことは言うまでもなく、膜素材も上述の物質に限定されるものではない。
【００３０】
（実施の形態２）
つぎに、本発明の請求項５から請求項９に記載された発明の実施の形態について図３および図４を用いて説明する。なお、前述した実施の形態と同じ構成については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００３１】
図３において、孔６ｂにはフィルタ７ｂが貼られており、このフィルタ７ｂにはアルミナ質もしくはゼオライトに代表されるアルミノケイ酸質を膜状に合成したもの、アルミナ質もしくはゼオライトに代表されるアルミノケイ酸質をカルボキシメチルセルロースナトリウム塩などの親水性高分子に混合して作製したもの、あるいは吸湿性高分子である架橋ポリアクリル酸ナトリウム、架橋ポリアクリレート、架橋ポリアクリロニトリルなどを膜状に合成し、吸湿性膜としたものなどの空気中の水分を吸収する性質を有する膜が用いられている。
【００３２】
図４は孔６ｂの断面図である。図４において、孔６ｂにはフィルタ７ｂが接着剤等によりカバー５に貼り付けられている。筐体４外部から空気中の水分がフィルタ７ｂ表面に達すると、フィルタ７ｂは親水性であり、水分と膜分子とが吸着、あるいは親和する性質を有しているため空気中の水分を吸収することができる原理に従って、空気中の水分を選択的に吸収する。
【００３３】
さらに孔６ｂには撥液剤１０が塗布されている。通常、撥液剤は表面張力の低い物質を被処理物に塗布し、被処理物の表面張力を著しく低下させることにより対象物質を弾く作用を有するものであり、従って撥水剤は空気中の水分よりも表面張力の低い物質を用いる必要があり、このことによりいわゆる撥水状態となり、フィルタ７ｂが吸収した空気中の水分が筐体４内部に入ってこないようにすることが可能である。
【００３４】
なお、本実施の形態においては、撥液剤が空気中の水分を弾く性質のものであればよく、またフィルタ７ｂが空気中の水分を選択的に吸収する性質の膜であれば、この原理に従わない膜でもよいことは言うまでもなく、膜素材も上述の物質に限定されるものではない。
【００３５】
（実施の形態３）
つぎに、本発明の請求項１０から請求項１６に記載された発明の実施の形態について、図５、図６、図７を用いて説明する。　なお、前述した実施の形態と同じ構成については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００３６】
図５において、磁気ディスク媒体１が組み込まれた筐体４にフィルタ７ｂおよびフィルタ７ｃが貼られた孔６ｂおよび６ｃが開口され、この孔６ｂおよび６ｃを通して筐体４外部と内部の空気が流通する。
図６は孔６ｃの断面図である。図５において、孔６ｃにはフィルタ７ｃが貼られており、このフィルタ７ｃには水分を選択的に透過する膜が用いられている。水分を選択的に透過する膜としては、セルロースアセテート、ポリアミド、ポリウレタン、ポリフェニレンオキサイド、ポリスルフォン、ポリテトラフルオロエチレン等が代表的な透過膜として知られている。これらは水蒸気の溶解と拡散機構、すなわち水蒸気が膜内に溶解し、膜中での濃度勾配により拡散し透過するという機構によって水蒸気分離性を有すると考えられている。
【００３７】
膜材料の分離機能は一般的にＰ＝Ｄ×Ｓで定義され、ここでＰとは透過係数〔ｃｍ３（ＳＴＰ）ｃｍ／ｃｍ２・ｓ・ｃｍＨｇ〕、Ｄとは拡散係数〔ｃｍ２／ｓ〕、Ｓとは溶解度係数〔ｃｍ３（ＳＴＰ）ｃｍ／ｃｍ３〕である。ＳとＤは分離膜素材と水蒸気との間の物質定数的なものであり、膜素材としてはＰが大きいことが望ましい。従ってこれらの観点から上述した材料が水分透過膜として用いられることが多く、これらを用いれば安価かつ簡便に水分透過性を有するフィルタを作製することができる。こうして筐体４外部に選択的に水分が透過することにより、筐体内部の相対湿度が低い磁気ディスク装置が得られる。なお、本実施の形態においては、撥液剤が空気中の水分を弾く性質のものであればよく、またフィルタ７ｃが空気中の水分を選択的に透過する性質の膜であれば何でもよいことは言うまでもなく、膜素材も上述の物質に限定されるものではない。
【００３８】
図７はフィルタ７ｃの空気中の水分分離の原理を示した図である。フィルタ７ｃは非多孔質膜から構成されており、空気中の水分がフィルタ７ｃに達すると微量ながらフィルタ７ｃ表面に空気中の水分が溶解し、界面で平衡に達する。溶解した空気中の水分はフィルタ７ｃ内部に拡散していき、フィルタ７ｃの反対側に達して脱着していく。この溶解と拡散によって透過させたい空気中の水分子１１を膜の反対側に選択的に透過し、その他のガス分子１２を選択的に透過しないようにすることができ、いわゆる空気中の水分を分離することが可能であり、筐体４内部の水分が外部に選択的に透過していくよう制御できる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明の磁気ディスク装置によれば、空気中の水分透過選択性膜を磁気ディスク装置に用いることで、装置の能力をそのままにして、より安定な磁気ディスク装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気ディスク装置の一実施例を示す斜視図
【図２】図１の孔６ａを示す部分断面図
【図３】本発明の磁気ディスク装置の一実施例を示す斜視図
【図４】図２の孔６ｂを示す部分断面図
【図５】本発明の磁気ディスク装置の一実施例を示す斜視図
【図６】図４の孔６ｂを示す部分断面図
【図７】フィルタ７ｃの空気中の水分分離の原理を示す図
【符号の説明】
１　磁気ディスク媒体
２　モーターユニット
３　テンションアームユニット
４　筐体
５　カバー
６ａ　孔
６ｂ　孔
６ｃ　孔
６ｄ　孔
７ａ　フィルタ
７ｂ　フィルタ
７ｃ　フィルタ
７ｄ　フィルタ
８　パッキン材
９　ビス
１０　撥液剤
１１　空気中の水分分子
１２　その他のガス分子
【図１】
2004055055.tif 000003
【図２】
2004055055.tif 000004
【図３】
2004055055.tif 000005
【図４】
2004055055.tif 000006
【図５】
2004055055.tif 000007
【図６】
2004055055.tif 000008
【図７】
2004055055.tif 000009