(57)【要約】【課題】比較的低い位置から機器が落下する場合でも、落下による衝撃が悪影響を及ぼすおそれがある所定の動作を、該動作が行われる前に、衝撃センサの出力に基づき未然に阻止することができるようにする。【解決手段】載置される機器を載置面上で支持する支持部材６１、６２と、衝撃を検出するための衝撃センサ３６と、衝撃センサの出力に基づき、所定の動作を中断する動作中断手段とを備えた耐衝撃機器において、各支持部材の下端に接する平面よりも下方に突出した突出部材６４を、機器の落下時に支持部材からの衝撃が前記所定の動作に影響を及ぼす前に、該突出部材から衝撃センサに衝撃を伝達し、前記所定の動作を中断し得る位置に設けるようにする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置される機器を載置面上で支持する支持部材と、衝撃を検出するための衝撃センサと、該衝撃センサの出力に基づき、所定の動作を中断する動作中断手段とを備えた耐衝撃機器において、
各支持部材の下端に接する平面よりも下方に突出した突出部材を、機器の落下時に前記支持部材からの衝撃が前記所定の動作に影響を及ぼす前に、該突出部材から前記衝撃センサに衝撃を伝達し、前記所定の動作を中断し得る位置に設けたことを特徴とする耐衝撃機器。
【請求項２】
前記突出部材は、機器の落下時に、前記突出部材から伝わる衝撃が、前記支持部材から伝わるいずれの衝撃よりも先に前記衝撃センサに伝達する位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の耐衝撃機器。
【請求項３】
前記所定の動作はハードディスクに対する書込み動作であり、前記衝撃センサは前記ハードディスク内のプリント回路基板上に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の耐衝撃機器。
【請求項４】
前記所定の動作はハードディスクに対する書込み動作であり、前記機器は前記ハードディスクを支持し、機器に取り付けるための取付け部材を備え、前記突出部材は前記取付け部材上において、前記衝撃センサの近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の耐衝撃機器。
【請求項５】
前記機器はポータブル型のパーソナルコンピュータであってハードディスクを備え、前記支持部材は、前記パーソナルコンピュータの裏面の四隅近傍に設けられた４つのゴム足であり、前記ハードディスクは前記パーソナルコンピュータの手前側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の耐衝撃機器。
【請求項６】
前記落下は、前記パーソナルコンピュータの背面側の２つのゴム足が載置面に接触した状態において、これらの接触点を軸として回動するように、前記パーソナルコンピュータの手前側が下降する場合の落下であることを特徴とする請求項５に記載の耐衝撃機器。
【請求項７】
前記突出部材は弾性部材で構成され、機器が載置されている状態においては、前記突出部材は載置面に押されて弾性的に収縮し、機器は専ら前記支持部材によって支持されるものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の耐衝撃機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝撃センサの出力に基づき、所定の動作を中断する機能を備えたポータブルコンピュータ等の耐衝撃機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ハードディスク装置は、回転するディスク上の各トラックに対し、アクセスアームの先端に固定した読み書き用のヘッドを、アクセスアームを回動させることにより位置決めし、データの読み書きを行うようにしている。したがって、ハードディスク装置に対し、データの書込み中に衝撃が加わると、ヘッドがディスクに衝突したり、対象トラックから外れたりして、データの破損や喪失が発生するおそれがある。
【０００３】
そこで従来、ノート型パーソナルコンピュータ（以下、「ノートＰＣ」という。）等のハードディスク装置においては、ハードディスク内部やノートＰＣ本体に衝撃センサを設け、所定値以上の衝撃が検出されると、直ちにディスクへの書込みを中止し、又は書込み中止後にヘッドを退避させ、衝撃が無くなってから書込みを続行することにより、データの破損や喪失を防止するようにしている（たとえば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−４５４９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、かかる従来技術によれば、高い位置から落下した場合には高い耐衝撃性を示すものの、２０〜３０[ｍｍ]程度の比較的低い位置から落下した場合には、耐衝撃性が低下することが判明した。すなわち、高い位置（100mm程度）から落下した場合、衝撃センサの出力に基づき、書込み動作が事前に停止されるため、データの破壊は生じないが、低い位置からの落下によりデータの破壊等が生じた装置においては、書込み動作中の衝撃によりヘッドがぶれて、隣接トラックに書込みを行ってしまうオフ・トラック・ライトが生じることがわかった。
【０００５】
そこで本発明の目的は、衝撃センサを有する装置において、比較的低い位置からの落下に対しても、衝撃センサの出力に基づく書込み動作の中断処理を有効に機能させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するため、本発明に係る耐衝撃機器は、載置される機器を載置面上で支持する支持部材と、衝撃を検出するための衝撃センサと、該衝撃センサの出力に基づき、所定の動作を中断する動作中断手段とを備えた耐衝撃機器において、各支持部材の下端に接する平面よりも下方に突出した突出部材を、機器の落下時に前記支持部材からの衝撃が前記所定の動作に影響を及ぼす前に、該突出部材から前記衝撃センサに衝撃を伝達し、前記所定の動作を中断し得る位置に設けたことを特徴とする。
【０００７】
ここで、耐衝撃機器としてはたとえば、ノートＰＣや、ハードディスク内臓のＤＶＤレコーダが該当する。衝撃センサとしてはたとえば、機器に加えられた衝撃を加速度の変化として検出するものが該当する。所定の動作とはたとえば、ハードディスクにおける書込み動作や、ＤＶＤに対する書込み動作が該当する。突出部材としてはたとえば、ゴム等の弾性部材で構成されたものが該当するが、硬質のものが、衝撃を良好に伝達する点で好ましい。各指示部材の下端に接する平面からの下方への突出量としては、たとえば、０．２〜０．３[ｍｍ]程度が好ましい。
【０００８】
この構成において、載置面上に機器を載置する際に、誤って機器を落としてしまったとき、従来は、支持部材が載置面に衝突するので、支持部材から衝撃が衝撃センサに伝わり、所定の動作が中断されるようになっていた。このため、比較的低い位置からの落下の場合、比較的落下速度が小さい時点で載置面に衝突するので、衝撃センサ、前記所定の動作を行う機能部分、及び支持部材間の位置関係によっては、衝撃センサに衝撃が伝達するよりも先に前記機能部分に衝撃が伝わり、前記所定の動作が阻止されることなく、不正に行われるおそれがあった。しかし本発明によれば、各支持部材の下端に接する平面よりも下方に突出した突出部材を、機器の落下時に前記支持部材からの衝撃が前記所定の動作に影響を及ぼす前に、衝撃センサに衝撃を伝達し、前記所定の動作を中断し得る位置に設けるようにしたため、衝撃センサの出力に基づく所定動作の中断処理を有効に機能させ、不正な動作を防止することができる。
【０００９】
本発明の好ましい態様においては、前記突出部材は、機器の落下時に、前記突出部材から伝わる衝撃が、支持部材から伝わるいずれの衝撃よりも先に衝撃センサに伝達する位置に設けられる。
【００１０】
また、前記所定の動作はハードディスクに対する書込み動作であり、衝撃センサはハードディスク内のプリント回路基板上に設けられている。この場合、ハードディスクを支持し、機器に取り付けるための取付け部材を備えていれば、突出部材は前記取付け部材上において、衝撃センサの近傍に設けるのが好ましい。
【００１１】
また、前記機器がポータブル型のパーソナルコンピュータである場合、支持部材は、パーソナルコンピュータの裏面の四隅近傍に設けられた４つのゴム足であり、ハードディスクはパーソナルコンピュータの手前側に設けられる。この場合、機器の落下としてはたとえば、パーソナルコンピュータの背面側の２つのゴム足が載置面に接触した状態において、これらの接触点を軸として回動するように、パーソナルコンピュータの手前側が下降する場合の落下が該当する。
【００１２】
また、突出部材は弾性部材で構成され、機器が載置されている状態においては、前記突出部材は載置面に押されて弾性的に収縮し、機器は専ら前記支持部材によって支持されるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、比較的低い位置から機器が落下する場合でも、落下による衝撃が悪影響を及ぼすおそれがある所定の動作を、該動作が行われる前に、衝撃センサの出力に基づき未然に阻止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は本発明の一実施形態に係るノートＰＣを示す斜視図である。このノートＰＣは同図に示すように、本体１１、及び、本体１１に対し、ヒンジを介して開閉できるように取り付けられた蓋体部１２を備える。蓋体部１２には、閉じられたときに本体１１に対向する側に表示画面を有する液晶表示装置１３が組み込まれている。本体１１上部にはキーボード・ベゼル１４が設けられ、キーボード・ベゼル１４にはキーボード１５、トラックポイント・ボタン１６等が組み込まれている。本体１１の前面左側には、ハードディスクを収容するための収容部１７が設けられており、収容部１７に対し、ハードディスク１８が図中の矢印方向に挿入され、収容されるようになっている。
【００１５】
図２はキーボード・ベゼル１４を取り外した状態の、本体１１下部における収容部１７部分及びハードディスク１８を拡大して示す。ハードディスク１８は本体１１との電気的接続を行うための多数のコネクタピンを有するＨＤＤ側コネクタ２１、コネクタ２１側の両サイドに取り付けられたネジ２２を有する。ハードディスク１８には、コネクタ２１の反対側に、ＨＤＤベゼル２３が取り付けられている。
【００１６】
ＨＤＤベゼル２３はハードディスク１８に対し、両サイドがネジ２４によって回動自在に取り付けられている。ＨＤＤベゼル２３の両サイドには、ハードディスク１８を、収納部１７に収納する際に案内し、位置決めするための位置決め溝２５が２本ずつ設けられている。ＨＤＤベゼル２３の左端にはハードディスク１８を、収納部１７に収納する際にネジ止めして固定するための孔が設けられたネジ止め部２０が設けられている。
【００１７】
収容部１７の主要部は本体１１下部を構成するベースカバー１０上に構成されている。収容部１７の両側には、ハードディスク１８の収納時に、収容部１７に挿入されるハードディスク１８を案内するための案内部材２６が設けられている。案内部材２６はハードディスク１８の挿入時にネジ２２の頭を、左右方向について位置決めするように案内する案内面２６ａ、及び上下方向について位置決めするように案内するガイドレール２６ｂを有する。収容部１７の奥側にはハードディスク１８を電気的に接続するために、ＨＤＤ側コネクタ２１に接続する本体側コネクタ２７が設けられている。
【００１８】
収容部１７の入り口側両サイドには、位置決め溝２５と協働してＨＤＤベゼル２３を案内しつつ、位置決めするための位置決めレール２８が２本ずつ設けられている。ただし下側の位置決めレール２８はベースカバー１０に設けられているが、上側の位置決めレール２８は本体１１上部のキーボード・ベゼル１４に設けられている。収容部１７の入り口左側には、ネジ止め部２０をネジ止めによりベースカバー１０に固定するためのネジ孔２９が設けられている。
【００１９】
ハードディスク１８を収納部１７に収納する際には、ネジ２２の頭を案内部材２６によって案内させながら、ハードディスク１８を収納部１７に対して図中の矢印方向に挿入する。ＨＤＤ側コネクタ２１が本体側コネクタ２７の近傍に達すると、位置決め溝２５が位置決めレール２８に嵌合する。さらにＨＤＤベゼル２３を挿入方向に向けて押し込むことにより、ＨＤＤ側コネクタ２１が本体側コネクタ２７に嵌合し、挿入が完了する。このとき、ネジ止め部２０はネジ孔２９の下部に位置するので、適合するネジを下方からネジ止め部２０の孔を通してネジ孔２９にねじ込むことにより、ＨＤＤベゼル２３をベースカバー１０に対して固定する。これによりハードディスク１８の収納は完了する。
【００２０】
この収納状態においてハードディスク１８は、ネジ２２を介して案内部材２６上に支持され、ＨＤＤベゼル２３によってネジ２４のみを介して支持される。つまりハードディスク１８は、コネクタ２１が本体側コネクタ２７に嵌合している以外は、四隅のネジ２２及び２４のみを介して支持されている。
【００２１】
図３はハードディスク１８における磁気ヘッドと衝撃センサとの位置関係を示す。同図（ａ）ではハードディスク１８の本体３１が示され、同図（ｂ）ではプリント回路基板３２が示されている。本体３１上にはディスク３３、及びシーク動作を行うためのアクセスアーム３４が設けられている。アクセスアーム３４の先端には、ディスク３３上に読み書きを行うための磁気ヘッド３５が固定されている。磁気ヘッド３５はシーク動作に際し、アクセスアーム３４によって図中の矢印のように移動する。
【００２２】
プリント回路基板３２上には、磁気ヘッド３５を介して読み書きを行うためのリード・ライト回路、コントロール回路、マイクロプロセッサ等に加え、衝撃を加速度として検出するための衝撃センサ３６が設けられており、衝撃センサ３６の出力に基づき、書込み動作を中断し得るようになっている。図３（ａ）及び（ｂ）が上から見ているものとすれば、プリント回路基板３２は、回転させることなく図の位置関係を保持したまま本体３１の下側に配置した状態で、本体３１に固定されている。したがって衝撃センサ３６の位置は磁気ヘッド３５からかなり離れている。磁気ヘッド３５の位置がこのような位置に配置されているのは、他の素子や回路との関係で、配置位置に空間的な制約があるからである。なお、収納部１７への収納は、本体３１が下側で、プリント回路基板３２側が上側に位置する姿勢で行われる。
【００２３】
図４はハードディスク１８を収納部１７に収納した状態での、磁気ヘッド３５及び衝撃センサ３６の位置関係を示す。同図では、キーボード・ベゼル１４を外した状態で、ノートＰＣの上方から見た様子を示している。図３はノートＰＣの下方から見た状態に対応しているので、図３の場合とは、左右の位置関係が逆になっている。
【００２４】
図６はノートＰＣを裏面から見た様子を示す。ベースカバー１０上には手前側両端近傍にゴム足６１、背面側両端近傍にゴム足６２がそれぞれ設けられている。背面側にはバッテリパック６３が取り付けられるため、背面側の方が重くなっている。ＨＤＤベゼル２３上には、ゴム足６１及び６２によって載置した場合の載置面よりも０．３[ｍｍ]突出するような高さのゴム足６４が、衝撃センサ３６の近傍に位置するように設けられている。
【００２５】
つまり、ノートＰＣを机面上で移動させたり、向きを変えたりするときには、背面側のゴム足６２をまず机面に載せ、その後、手前のゴム足６１を机面に載せるというような置き方がよく行われる。この様な場合、ゴム足６２のみが机面に載った状態で、ノートＰＣの手前側を持ち上げている手が滑って、手前側が机面に衝突する場合、ＨＤＤベゼル２３上のゴム足６４の方が、ゴム足６１よりも先に机面に衝突するようになっている。
【００２６】
磁気ヘッド３５及び衝撃センサ３６が上述図４に示されるような位置関係にある場合、従来の構成によれば、高い位置から落下した場合には高い耐衝撃性を示すにも拘わらず、ノートＰＣの手前側、すなわちハードディスク１８が収納されている側が２０〜３０[ｍｍ]程度の比較的低い位置から落下した場合には、耐衝撃性が低下することが判明した。すなわち、高い位置（100mm程度）から落下した場合、衝撃センサの出力に基づき、書込み動作が事前に停止されるため、データの破壊は生じない。しかし、低い位置からの落下によりデータの破壊等が生じた装置においては、書込み動作中の衝撃によりヘッドがぶれて、隣接トラックに書込みを行ってしまうオフ・トラック・ライトが生じることがわかった。
【００２７】
図７はこのオフ・トラック・ライトが生じる原因を示すグラフである。このグラフは、図５に示すＡ、Ｂ、Ｃの位置におけるハードディスク１８の裏面（ノートＰＣに収納した状態におけるノートＰＣの裏面側）にそれぞれ衝撃センサを取り付けた状態で、ノートＰＣの後端は載置面に載せたまま、手前側を２０〜３０[ｍｍ]程度持ち上げて落下させ、各センサにより衝撃を測定して得たものである。図７中の曲線Ａ、Ｂ、Ｃはそれぞれ、図５におけるＡ、Ｂ、Ｃの各位置の衝撃センサにより測定した加速度の時間的変化を示す。ただし、図７（ｂ）は同図(ａ)中の枠６１の部分を、時間軸を拡大して示したものである。
【００２８】
この測定結果から、２０〜３０[ｍｍ]程度の比較的低い位置から落下させた場合、図５で見て、左側から右側（位置Ａの側から位置Ｃの側）へ、また、後側から手前側（位置Ｃの側から位置Ｂの側）へ向かって衝撃が伝わることがわかる。つまり、磁気ヘッド３５及び衝撃センサ３６が図５に示すような位置関係にある場合、低い位置から落下させると、衝撃センサ３６よりも磁気ヘッド３５の方に先に衝撃が伝達する。このため、衝撃センサ３６による衝撃の検出に基づく書込み動作の阻止が行われる前に、磁気ヘッド３５が振動して隣接トラックへ移動してしまい、オフ・トラック・ライトが生じるのである。
【００２９】
しかしながら、本実施形態によれば、ノートＰＣが低い位置から落下した場合、ゴム足６１から伝わる衝撃が磁気ヘッド３５を振動させてオフ・トラック・ライトを生じさせるよりも早く、ＨＤＤベゼル２３上のゴム足６４から伝わる衝撃が衝撃センサ３６を介して書込み動作を中止させる。したがって、オフ・トラック・ライトの発生を防止することができる。
【００３０】
なお、本発明は上述実施形態に限定されることなく、適宜変形して実施することができる。たとえば、上述においては、追加のゴム足６４をＨＤＤベゼル２３上に設けているが、この代わりに、追加のゴム足をハードディスク１８上の衝撃センサ３６の位置に設け、ベースカバー１０の対応部分に孔をあけて突出させるようにしてもよい。またその際、ハードディスク内のプリント回路基板やそのカバーにゴム足を固定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係るノートＰＣを示す斜視図である。
【図２】図１のノートＰＣにおいて、キーボード・ベゼルを取り外した状態の、本体下部における収容部部分及びハードディスクを拡大して示す斜視図である。
【図３】図１のノートＰＣにおけるハードディスクの磁気ヘッドと衝撃センサとの位置関係を示す平面図である。
【図４】図１のノートＰＣにおけるハードディスクを収納した状態での、磁気ヘッド及び衝撃センサの位置関係を示す図である。
【図５】図１のノートＰＣのハードディスクの裏面に、実験のために取り付けた衝撃センサの位置を示す図である。
【図６】図１のノートＰＣを裏面から見た様子を示す図である。
【図７】図４の衝撃センサ及び磁気ヘッドの位置関係においてオフ・トラック・ライトが生じ得る原因を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３２】
１１：本体、１２：蓋体部、１３：液晶表示装置、１４：キーボード・ベゼル、１５：キーボード、１６：トラックポイント・ボタン、１７：収納部、１８：ハードディスク、２０：ネジ止め部、２１：ＨＤＤ側コネクタ、２２：ネジ、２３：ＨＤＤベゼル、２４：ネジ、２５：位置決め溝、２６：案内部材、２７：本体側コネクタ、２８：位置決めレール、２９：ネジ孔、３１：ハードディスク本体、３２：プリント回路基板、３３：ディスク、３４：アクセスアーム、３５：磁気ヘッド、３６：衝撃センサ、６１，６２，６４：ゴム足。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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