(57)【要約】【課題】  ＨＤＤの非動作時に外部から衝撃などを受けた場合のディスクとランプの接触又はディスク同士の接触によるディスクの破壊を防止でき、部品点数を増やさずディスク変形を規制する呼吸フィルタを有するディスク装置を提供する【解決手段】  本発明のディスク装置は、情報が書き換え可能な一枚以上のディスクと、回転軸を中心に前記ディスクを回転させるスピンドルモータと、前記ディスクに対して情報の記録または再生を行なうヘッドと、前記ディスク、スピンドルモータおよびヘッドを収納する筐体と、前記筐体内に設けられ、ディスク装置に係る衝撃によって前記ディスクに発生する回転軸方向の変形を規制するリミッタ部と、前記筐体外部から進入する空気を浄化するフィルタ部とを有する呼吸フィルタとを備えている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報が書き換え可能な一枚以上のディスクと、
回転軸を中心に前記ディスクを回転させるスピンドルモータと、
前記ディスクに対して情報の記録または再生を行なうヘッドと、
前記ディスク、スピンドルモータおよびヘッドを収納する筐体と、
前記筐体内に設けられ、ディスク装置に係る衝撃によって前記ディスクに発生する回転軸方向の変形を規制するリミッタ部と、前記筐体外部から進入する空気を浄化するフィルタ部とを有する呼吸フィルタと
を備えていることを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
前記筐体内部に配置され、前記ディスク装置に情報の記録または再生が行なわれないときに、前記ヘッドを前記ディスク外に退避保持するランプを更に有し、
前記呼吸フィルタは、前記回転軸を中心に前記ランプの配置位置と対称な位置に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載のディスク装置。
【請求項３】
前記呼吸フィルタのフィルタ部は、前記ディスクの外周に沿って配置され、前記リミッタ部は前記フィルタ部から突出し前記ディスクの表面に重なるよう配置される
ことを特徴とする請求項１に記載のディスク装置。
【請求項４】
複数枚のディスクが積層され、前記スピンドルモータにより回転駆動されるとともに、
前記リミッタ部は、前記複数のディスクの表面に所定の間隔を持って配置される
ことを特徴とする請求項２乃至３のいずれか１項に記載のディスク装置。
【請求項５】
前記筐体は前記スピンドルモータの回転軸が固定されるベース部と、
前記ベース部に重ねて前記ディスク、スピンドルモータおよびヘッドを密閉収納するカバー部とからなり、
前記ベース部にはディスク装置の外部からの空気が入出可能な呼吸孔が設けられ、
前記呼吸フィルタの前記フィルタ部は前記ディスク装置の内部であって、前記呼吸孔上に配置される
ことを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディスク装置に関し、特に、空気に含まれるガスや塵埃を除去するための呼吸フィルタを有するディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のハードディスクドライブ（ＨＤＤ）では、記録媒体であるディスクとヘッド（磁気ヘッド素子を実装したスライダ）とが近接した状態で、ディスクに対する情報の記録再生が行なわれている。具体的には、スライダがディスク上を微小間隔で浮上している状態で目的のトラック上に移動し、当該ディスク上に磁気ヘッド素子により情報が記録または再生される。
【０００３】
ところで、ＨＤＤでは、ドライブ機構（ヘッドやディスク以外に、これらの駆動に関係する機構部を含む）を構成する各種の部品などから、主として有機系のガスが発生する。このガスは、プラスチック部品やゴム部品の固定などに使用されている接着剤から発生するものと推定される。また、気圧変動などの関係から、ＨＤＤには、外部との空気の出入りに必要な呼吸孔が設けられているため、空気に含まれる塵埃などがドライブ内部に侵入することがある。なお、ＨＤＤは一般的にはパーソナルコンピュータなどのホストシステムに搭載される場合が多いため、ガスはＨＤＤ内部だけでなく、ホストシステムからも発生することもある。また、塵埃は外部だけでなく、ＨＤＤ内部において、スピンドルモータやボイスコイルモータなどからも発生することがある。
【０００４】
一方、近年のＨＤＤでは、ディスクに記録する情報の高記録密度化の要求に対して、各種の技術開発が推進されている。この技術開発の中で、ヘッドロード／アンロード機構（または、ランプロード機構とも呼ばれる）は、ディスク上にロードされるヘッド（通常では浮上ヘッド）を、ディスク面に接触させることなく、ランプとよばれる部材に退避させる機構である。
【０００５】
このロード／アンロードっ機構を採用したＨＤＤでは、ランプがディスクの外周周辺からディスク表面にオーバーラップするように配置されるのが一般的である。ＨＤＤには複数のディスクが搭載されることが多く、このディスクの各面に対応する数だけのヘッドが設けられ、さらに、このヘッドの数だけランプが設けられることになる。ランプは複数のディスクの最上面と最下面の他に、２枚のディスク間にも突出するように配置され、ディスクとランプはオーバーラップする部分を持つことになる。
【０００６】
このようなＨＤＤにおいて非動作時に外部から衝撃などを受けた場合、当該ディスクが薄肉のランプに接触し、この接触によってランプが塑性変形を起こす可能性がある。
【０００７】
また、ＨＤＤの動作時には、ディスクはスピンドルモータにより高速で回転している。この回転状態にあるとき、空気流によりディスク自体が揺らされるフラッタ現象を起こすことがある。このフラッタ現象とは空気流に励振されるディスクの振れをいうが、特にスピンドルモータの軸方向でのフラッタ現象は、上述のロード／アンロード機構を採用したＨＤＤにおいては、ヘッドの位置決め精度を悪化させる原因でも有り、更にディスクトランプの接触、複数枚ディスクを搭載したＨＤＤにおいてはディスク同士の接触を起こさせる要因ともなっている。したがって、上述のような衝撃時、あるいはフラッタ現象によるディスク変形を規制する用法が求められていた。
【０００８】
そこで、上述のディスク変形の問題を解決する先行技術として、特許文献１の技術が提案されていた。すなわち、装置筐体であるベースおよびカバーから外周方向に突出しリミッタ領域を装置筐体により構成することで、ＨＤＤに起こる外部衝撃時にディスクのデータ領域外でこのリミッタ部とディスク外周が接触することにより、ディスクのデータ領域を使用というものである。
【０００９】
【特許文献１】米国特許公報５７５７５８７号公報（図１、概要）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、ＨＤＤは常に小型化が求められ、装置筐体をわざわざ変形してディスクの変形領域を持たせることはこれ以上困難である。また、可能な限り従来の形状、部品点数を維持した上で、上述のディスク変形、耐衝撃性を向上することが求められている。
【００１１】
そこで、本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、ＨＤＤの非動作時に外部から衝撃などを受けた場合のディスクとランプの接触、あるいはディスク同士の接触によるディスクの破壊を防止でき、部品点数を増やさずディスク変形を規制する呼吸フィルタを有するディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の課題を解決するために、この発明に係る磁気ディスク装置は、情報が書き換え可能な一枚以上のディスクと、回転軸を中心に前記ディスクを回転させるスピンドルモータと、前記ディスクに対して情報の記録または再生を行なうヘッドと、前記ディスク、スピンドルモータおよびヘッドを収納する筐体と、前記筐体内に設けられ、ディスク装置に係る衝撃によって前記ディスクに発生する回転軸方向の変形を規制するリミッタ部と、前記筐体外部から進入する空気を浄化するフィルタ部とを有する呼吸フィルタとを備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、上記のような構成をとることにより、ＨＤＤの非動作時に外部から衝撃などを受けた場合のディスクとランプの接触、あるいはディスク同士の接触によるディスクの破壊を防止でき、部品点数を増やさずディスク変形を規制する呼吸フィルタを有するディスク装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下図面を参照しながら、この発明をディスク装置、すなわちハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと称する）に適用した実施形態について詳細に説明する。
図１乃至図３に示すように、本実施形態のＨＤＤは、上面の開口した矩形箱状のケースであるベース筐体１と、複数のねじ（図示しない）によりベース筐体１にねじ止めされて、ベース筐体１の上端開口を閉塞するトップカバー１２と、を有している。
【００１５】
ベース筐体１内には、磁気記録媒体として例えば２枚の磁気ディスク２、この磁気ディスク２を支持及び回転させる駆動手段としてのスピンドルモータ（以下、ＳＰＭと称する）３、このＳＰＭ３に磁気ディスク２を取り付けるときの固定部材としてのクランパ４、磁気ディスク２に対して情報の書き込み、読み出しを行なう複数の磁気ヘッド５、これら磁気ヘッド５を磁気ディスク２に対して移動自在に支持したヘッドアクチュエータ６、ヘッドアクチュエータ６を回動及び位置決めするボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと称する）７、磁気ヘッド５を磁気ディスク２から離間した位置に保持するランプロード機構９、及びヘッドＩＣ等を有する基板ユニット８が収納されている。
【００１６】
また、ベース筐体１の底壁外面には、基板ユニット８を介してＳＰＭ３、ＶＣＭ７の動作を制御する図示しないプリント回路基板がねじ止めされている。
本実施形態におけるＨＤＤは、例えば、各磁気ディスク２は、直径６５ｍｍ（９インチ）に形成され、上面及び下面に磁気記録層を有している。磁気ディスク２は、ＳＰＭ３の図示しないハブに同軸的に嵌合されているとともにクランパ４により保持されている。そして、２枚の磁気ディスク２は、ＳＰＭ３によって所定の速度で回転駆動される。
【００１７】
ヘッドアクチュエータ６は、ベース筐体１の底壁上に固定された軸受組立体１０を備えている。軸受組立体１０は、ベース筐体１の底壁に対して垂直に立設された枢軸と、枢軸に一体の軸受を介して回転自在に支持された円筒形のハブと、を有している。
【００１８】
また、ヘッドアクチュエータ６は、ハブに取り付けられ軸受組立体１０から延出した４本のアーム、軸受組立体に取り付けられアームと反対方向に延出した支持フレーム、各アームに支持された磁気ヘッド組立体と、を備えている。４本のアームは、所定の間隔を持って互いに平行に位置しているとともにハブから同一の方向に延出している。
【００１９】
各磁気ヘッド組立体は、弾性変形可能な細長い板状のサスペンションと、サスペンションの先端に図示しないジンバル部を介して固定された磁気ヘッド５と、を備えている。サスペンションは、板バネにより構成され、その基端がスポット溶接あるいは接着によりアームの先端に固定され、アームから延出している。
【００２０】
各サスペンションは、その先端から延出したタブを一体に備えている。タブは、ランプロード機構９の一部を構成する係合部として機能する。また、ヘッドアクチュエータ６の支持フレームは合成樹脂により形成され、この支持フレームには、ボイスコイルが一体的に埋め込まれている。
【００２１】
上述のように構成されたヘッドアクチュエータ６をベース筐体１に組み込んだ状態において、各磁気ディスク２は２本のアーム間に位置している。そして、サスペンションに取り付けられた磁気ヘッド５は、磁気ディスク２の上面及び下面にそれぞれ対向し、磁気ディスク２を両面側から挟持している。各ヘッド５は、サスペンションのばね力により、磁気ディスク表面に向かって所定のヘッド荷重が印加されている。
【００２２】
また、ヘッドアクチュエータ６の支持フレームに固定されたボイスコイルは、ベース筐体１上に固定された一対のヨーク間に位置し、これらのヨーク及び一方のヨークに固定された図示しない磁石とともにＶＣＭ７を構成している。そして、ボイスコイルに通電することにより、ヘッドアクチュエータ６が回動し、磁気ヘッド５は磁気ディスク２の所望のトラック上に移動及び位置決めされる。ＨＤＤの非動作時には、ヘッドアクチュエータ６はランプ９上の非動作位置に回動され、ヨークに設けられたストッパにより、非動作位置を越える過度の回動が規制される。
【００２３】
また、磁気ディスク２の外周に沿ったベース筐体５上には後述する呼吸フィルた１１が配置されている。呼吸フィルタ１１はＳＰＭ３の回転軸を中心としてランプ機構９が配置されて位置に磁気ディスク２を挟んで対象な位置に配置されている。図１、図２に示すように、具体的にはベース筐体１のランプ機構９が配置される角部と対角位置の角部に配置されるものである。
【００２４】
この呼吸フィルタ１１はフィルタ部１１ａとリミッタ部１１ｂが一体に形成され、フィルタ部１１ａには空気を浄化するための活性炭等が充填されている。また、リミッタ部１１ｂはフィルタ部１１ａから磁気ディスク２の外周縁方向に突出して、磁気ディスク２と所定の間隔を持って磁気ディスク２の表面と重なって配置される。
【００２５】
ＨＤＤのベース筐体１の底部には、ＨＤＤの外部との空気の出入りを可能とする呼吸孔１ａが設けられている。呼吸フィルタ１１はそのフィルタ部１１ａがベース筐体１に設けられた呼吸孔１ａ上に位置するように固定されており、ＨＤＤの外部からＨＤＤ内に侵入する空気はこのフィルタ部１ａを通って浄化される。
【００２６】
（第１の実施形態）
次に本発明の第１の実施形態に係る呼吸フィルタ１１の構造を図３乃至図４を用いて詳細に説明する。
図３乃至図４に示すように、本実施形態の呼吸フィルタ１１は、上述のようにフィルタ部１１ａとリミッタ部１１ｂを持っている。呼吸フィルタ１１の全体の形状は、ベース筐体１の角部に配置することを想定しているため、略台形形状の本体部があり、この本体部に空洞を設け、活性炭等の吸湿あるいは塵埃捕集用部材が充填されフィルタ部１１ａを構成している。また、この本体部から突出するようにリミッタ部１１ｂが形成されている。リミッタ部１１ｂは呼吸フィルタ１１の本体部の台形下底面のほぼ中心位置に１個所設けられ、呼吸フィルタ１１がベース筐体１の角部に取り付けられた際、複数枚ディスク２の間に各々の磁気ディスク２と所定の間隔を持つように、且つ、磁気ディスク２の外周から面方向にオーバーラップ（重なるように）突出している。
【００２７】
また、このリミッタ部１１ｂが磁気ディスク２間に重なるように配置されることで、ＨＤＤが外部から衝撃を受けた際の磁気ディスク２同士の直接の衝突、変形を規制、防止することが可能となる。
【００２８】
さらに、この呼吸フィルタ１１はフィルタ部１１ａとリミッタ部１１ｂが一体に形成され、フィルタ部１１ａには空気を浄化するための活性炭等が充填されている。このフィルタ部１１ａがベース筐体１に設けられた呼吸孔１ａ上に重なるように配置されることで、ＨＤＤ外部から装置内部に侵入する空気を浄化するようになっている。
【００２９】
また、リミッタ部１１ｂはフィルタ部１１ａから磁気ディスク２の外周縁方向に突出して、磁気ディスク２と所定の間隔を持って磁気ディスク２の表面と重なって配置される。
【００３０】
すなわち、本実施形態のリミッタは呼吸フィルタと兼用部品となっており、部品点数を増加することを防止している。
なお、本実施形態においては、呼吸フィルタ１１の筒状の本体部でありフィルタ部１１ａの一部を構成する部材とそこから磁気ディスク２外周に突出するリミッタ部１１ｂは同一材料、例えば、硬質樹脂で形成され、ともに一体形成されている。しかし、これら２つの部品を別部材で形成するようにしてもかまわない。
【００３１】
以上述べたように、ＨＤＤの非動作時に外部から衝撃などを受けた場合のディスクとランプの接触、あるいはディスク同士の接触によるディスクの破壊を防止するためのリミッタ部１１ｂを、ＨＤＤ外部から侵入する空気を浄化する呼吸フィルタ１１に一体に設けることで、ＨＤＤ装置内の部品点数を増やさずディスク変形を規制することが可能となる。
【００３２】
（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態に係る呼吸フィルタ１１の構造を図５を用いて詳細に説明する。
本実施形態の呼吸フィルタ１１の主な構造は上述の第１の実施形態とほぼ同じである。すなわち、フィルタ部１１ａとリミッタ部１１ｂを持った構造をとっている。呼吸フィルタ１１の全体の形状は、ベース筐体１の角部に配置することを想定しているため、略台形形状の本体部があり、この本体部に空洞を設け、活性炭等の吸湿あるいは塵埃捕集用部材が充填されフィルタ部１１ａを構成している。
【００３３】
ここで、第２の実施形態におけるリミッタ部には、上述の第１の実施形態のように、リミッタ部１１ｂが呼吸フィルタ１１の本体部の台形下底面のほぼ中心位置に１個所設けられ、呼吸フィルタ１１がベース筐体１の角部に取り付けられた際、複数枚ディスク２の間に各々の磁気ディスク２と所定の間隔を持つように、且つ、磁気ディスク２の外周から面方向にオーバーラップ（重なるように）突出している第１のリミッタ部１１ｂの他に、それぞれの磁気ディスク２の最外面に対向し、それぞれの磁気ディスク面と所定の間隔を持って、且つ磁気ディスク２の外周から面方向にオーバーラップ（重なるように）突出した第２のリミッタ部１１ｃが設けられている。
【００３４】
すなわち、本実施形態のリミッタ部１１ｂ、１１ｃはＥブロック形状で構成され、それぞれが磁気ディスク２の外周表面と所定の間隔を持って対向することとで、磁気ディスク２同士の衝突ばかりでなく、最上面の磁気ディスクとトップカバー１２の衝突、あるいは、最下面の磁気ディスクとベース筐体１の衝突をも防止することが可能となる構造をとっている。
【００３５】
以上述べたように、ＨＤＤの非動作時に外部から衝撃などを受けた場合のディスクとランプの接触、あるいはディスク同士の接触、更には、ディスクとトップカバー、ディスクとベース筐体の接触によるディスクの破壊を防止するための第１のリミッタ部１１ｂと第２のリミッタ部１１ｃとを、ＨＤＤ外部から侵入する空気を浄化する呼吸フィルタ１１に一体に設けることで、ＨＤＤ装置内の部品点数を増やさずディスク変形を規制することが可能となる。
【００３６】
なお、本発明の呼吸フィルタ１１の外形は台形形状に限定されるものではない。ＨＤＤの形状に応じて種々変形可能である。また、本発明は磁気ディスク装置を例に説明したが、情報が書き込み可能なディスクを搭載した装置のディスク破壊防止、例えば、光磁気ディスクドライブ、ＣＤ／ＤＶＤドライブにおいてもディスク破壊防止に有効な構造で、それに適用可能である。
【００３７】
以上、この構造の実施形態によれば、上記のような構成をとることにより、ＨＤＤの非動作時に外部から衝撃などを受けた場合のディスクとランプの接触、あるいはディスク同士の接触によるディスクの破壊を防止でき、部品点数を増やさずディスク変形を規制する呼吸フィルタを有するディスク装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係る磁気ディスク装置（ＨＤＤ）の斜視図
【図２】本発明の実施形態に係るＨＤＤの正面図（カバー省略）
【図３】本発明の第１の実施形態に係るＨＤＤの断面図
【図４】本発明の第１の実施形態に係る呼吸フィルタの斜視図
【図５】本発明の第２の実施形態に係るＨＤＤの断面図
【符号の説明】
【００３９】
１……ベース筐体
１ａ……呼吸孔
２……磁気ディスク
４……スピンドルモータ（ＳＰＭ）
３……クランパ
５……磁気ヘッド
６……ヘッドアクチュエータ
７……ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
８……基板ユニット
９……ランプロード機構（ランプ）
１０……軸受組立体
１１……呼吸フィルタ
１１ａ……フィルタ部
１１ｂ……第１のリミッタ部
１１ｃ……第２のリミッタ部
１２……トップカバー
【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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