(57)【要約】【課題】  信頼性が高くかつ大容量の薄型磁気ディスクドライブを得る。【解決手段】  ディスクエンクロージャー部１０１の横に、電子部品搭載用のサイドスペース１０２を設ける。このスペース１０２に背の高いチップ部品を集中的に搭載し、その他の背の低いチップ部品はディスクエンクロージャー１０１の背面の掘り込み部分に対向して搭載する。よって、回路基板１０３の各領域には、チップ部品の背の高さに応じて選択的にチップ部品を搭載することができ、よって、磁気ディスク装置の剛性を低下させることなく薄型化を図ることが可能となる。【選択図】      図１                                                  
2005332584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスクと、この磁気ディスクを回転するスピンドルモーターと、前記磁気ディスクに対して情報の記録再生を行う磁気ヘッドと、この磁気ヘッドの位置決めをなすアクチュエータとを搭載するディスクエンクロージャーの背面に、チップ部品を搭載した回路基板を配する磁気ディスク装置であって、
前記回路基板を前記ディスクエンクロージャー側縁から突出するように設け、また前記ディスクエンクロージャー背面の前記回路基板と重なる部分に掘り込み領域を設け、
前記回路基板において、
前記掘り込み領域と対向する領域には、より背の低いチップ部品を、また前記ディスクエンクロージャーの側縁から突出した領域には、より背の高いチップ部品を、それぞれ選択的に搭載したことを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記ディスクエンクロージャーの側縁から突出した領域では、前記回路基板を２層以上の積層構造としたことを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記積層構造の回路基板は相互にコネクタにて接続されていることを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気ディスク装置に関し、特に薄型、大容量かつ信頼性が要求されるシステムに好適な磁気ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、３．５インチ、２．５インチの磁気ディスクでは、ディスクエンクロージャーの背面に電子部品を搭載したパッケージが取り付けられる。ディスクエンクロージャーには、通常アルミ材でできたベースに、ディスクを回転させるモーター部と、ヘッドをディスクの任意の位置に位置決めするアクチュエータとが搭載される。このアクチュエータはロータリー型のボイスコイルモータで駆動される。アクチュエータにはＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）が取り付けられ、ヘッドにより読み書きされた情報を外部の電子部品搭載パッケージに伝達する。
【０００３】
これらの部材を搭載したベースはステンレスあるいはアルミ材でできたカバーによって封印され、ディスクエンクロージャーを形成する。このディスクエンクロージャーとほぼ同形のフットプリントをしたパッケージが、ディスクエンクロージャーの背面にネジによって固定される。かかる従来技術の典型例が特許文献１に示されており、図９に、この従来の磁気ディスク装置の構成の一例を示している。
【０００４】
図９に示す様に、この方式では、パッケージである回路基板４上の電子部品（ＩＣチップ）５と本体であるディスクエンクロージャー３との間、及びディスクエンクロージャー３とそれを取り付ける筐体壁９との間に、熱伝導性シート６による熱伝導性部材を挿入密着している。このシート６により、パッケージ４及びディスクエンクロージャー３の熱を熱伝導により放熱する様になっている。尚、２はラベルを示している。
【０００５】
この様な、ディスクエンクロージャーとパッケージとが合わさった磁気ディスク装置の構造は標準化されており、ディスクエンクロージャーを筐体に取り付けるネジ位置やパッケージのコネクタ位置等が決められている。そして、パーソナルコンピューターやサーバー内に予め用意された設置スペースに、互換性をもって取り付けられるようになっている。
【０００６】
なお、関連技術として、特許文献２，３がある。
【特許文献１】特開平９−１１５２７９号公報
【特許文献２】特開平７−０１４３７５号公報
【特許文献３】特開平４−１１１２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
第１の問題点は、ディスクエンクロージャーと電子部品が搭載されたパッケージとを同形のフットプリントとし、かつこれ等をそのまま積層構造にしているため、磁気ディスク装置の厚みを薄くすることが難しいということである。近年、ＨＤＣ（Hard Disk Controler ）やチャネルＩＣ等の磁気ディスク装置に搭載される半導体の集積化、コンパクト化が進んでいるが、依然、それらの部品が占める容積は大きい。また中には、ＥＰＲＯＭ、レギュレーター類、コンデンサーなど、３ｍｍ〜５ｍｍの高さをもつものも搭載する必要がある場合もある。それらの部品を全てディスクエンクロージャーと同じフットプリントに納めると、当然、磁気ディスク装置全体の厚みも増していってしまう。
【０００８】
従来の磁気ディスク装置では、前述したように外形が標準化されており、極端な薄型化の要求もなく、問題とならなかった。しかし、今後、映像ファイルなどの目的で磁気ディスク装置が家電として使われ始めると、標準化された厚型構造は、実装上不都合である。例えば、壁掛け式テレビなどの薄型家電に装着する場合、そのスペースの確保が難しい。薄ければ薄いほど実装上有利になる。ここで、２．５インチの磁気ディスク装置を装着すれば、薄型化は図れるが、２．５インチでは映像ファイルとしての容量が不十分である。
【０００９】
仮に、１０ＧＢの容量があったとして、映像ファイルは、今後２００１年以降開始されるデジタル放送の場合、ＳＤＴＶ（スタンダードＴＶ）で約３時間、ＨＤＴＶ（ハイディフィニッションＴＶ）で４０分程度しか録画できない。これでは、魅力的な商品は構築できない。よって、薄型でかつ大容量を実現できる３．５インチ磁気ディスク装置が是非とも必要となる。
【００１０】
第２の問題点は、従来型の磁気ディスク装置を極端に薄型にしていくと、ディスクエンクロージャー部分が圧迫を受け、剛性が低い、つまり信頼性が低い磁気ディスク装置になってしまうことである。ディスクの厚さ０．８ｍｍやヘッドスライダの厚さ０．３ｍｍ、またディスクとディスクの板間隙間約２ｍｍ等は変更不可能である。
【００１１】
また、モーターの高さも高速回転を可能にするためには制約が大きい。よって、薄くできる部材としてはベースが挙げられるが、全ての部材を搭載したベースは磁気ディスク装置全体の剛性を決める重要な要素であるため、ここを薄くしていくと、磁気ディスク装置の剛性が下がり、振動外乱を引き起こし、ひいては信頼性を損なう結果となる。
【００１２】
本発明の目的は、薄型で大容量かつ信頼性の高い磁気ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明による磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、この磁気ディスクを回転するスピンドルモーターと、前記磁気ディスクに対して情報の記録再生を行う磁気ヘッドと、この磁気ヘッドの位置決めをなすアクチュエータとを搭載するディスクエンクロージャーの背面に、チップ部品を搭載した回路基板を配する磁気ディスク装置であって、前記回路基板を前記ディスクエンクロージャー側縁から突出するように設け、また前記ディスクエンクロージャー背面の前記回路基板と重なる部分に掘り込み領域を設け、前記回路基板において、前記掘り込み領域と対向する領域には、より背の低いチップ部品を、また前記ディスクエンクロージャーの側縁から突出した領域には、より背の高いチップ部品を、それぞれ選択的に搭載したことを特徴とする。
【００１４】
そして、前記ディスクエンクロージャーの側縁から突出した領域では、前記回路基板を２層以上の積層構造としたことを特徴とし、また前記積層構造の回路基板は相互にコネクタにて接続されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の作用を述べる。ディスクエンクロージャー部の横（側縁部分）に、突出した様に電子部品搭載用のスペースを設ける。より具体的には、このスペースに背の高いチップ部品を集中的に搭載し、その他の背の低いチップ部品はディスクエンクロージャーの背面に搭載し、選択的にチップ部品を搭載することによって、磁気ディスク装置剛性を低下させることなく薄型化を図るものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による第１の効果は、磁気ディスク装置の厚さを低減できることである。その理由は、本発明の磁気ディスク装置では、ディスクエンクロージャーの側縁部分（横の部分）に、電子部品搭載用のスペースを設けているので、このスペースに背の高いチップ部品を集中的に搭載し、その他の背の低いチップ部品はディスクエンクロージャーの背面に搭載し、選択的にチップ部品を搭載することができる。よって、磁気ディスク装置の薄型化を図ることが可能となる。
【００１７】
本発明による第２の効果は、薄型の磁気ディスク装置でありながら、信頼性の高い大容量ファイルを提供できることである。その理由は、前述したように、チップ部品の搭載を工夫することによって厚みの低減を図っているので、ディスクエンクロージャー部分に極端な厚み低減のひずみが発生しないためである。よって、薄型でかつ剛性の高い、つまり信頼性の高い大容量ファイルを形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は発明の実施の形態を表す図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は低面図である。図において、ディスクエンクロージャー１０１の側縁部（横）にサイドスペース１０２が設けられており、ディスクエンクロージャー１０１の背面部分とこのサイドスペース１０２の部分には、電子部品を搭載したパッケージ１０３が取り付けられる。
【００１９】
ディスクエンクロージャー１０１には、ベース１０５に、ディスク１０６を回転させるモーター部１０７と、ヘッド１０８をディスク１０６の任意の位置に位置決めするアクチュエータ１０９が搭載される。このアクチュエータ１０９はロータリー型のボイスコイルモータ１１０で駆動される。アクチュエータにはＦＰＣ１１１が取り付けられ、ヘッド１０８により読み書きされた情報を外部の電子部品搭載パッケージに伝達する。
【００２０】
これらの部材を搭載したベース１０５はカバーによって封印され、ディスクエンクロージャー１０１を形成する。このディスクエンクロージャー１０１とパッケージ１０３とは、ディスクエンクロージャー１０１の背面にネジによって結合されている。
【００２１】
次に、図２に本発明の実施の形態を表す鳥瞰図を示しており、（Ａ）は全体斜視図であり、（Ｂ）は分解斜視図である。尚、図２において図１と同等部分は同一符号にて示している。ディスクエンクロージャー１０１の背面にパッケージ１０３を取り付け、更に、パッケージ１０３のディスクエンクロージャー１０１と重ならないサイドスペース１０２の部分には、パッケージ２０３をコネクタ２０４，２０５を介して接合している。
【００２２】
本発明では、パッケージ１０３のディスクエンクロージャー１０１と重なる部分には、背の低い電子部品を搭載し、パッケージ１０３のサイドスペース１０２の部分に相当する部分には背の高い部品を搭載する。更に、パッケージ２０３にも、背の高い電子部品を搭載することができる。かかる構成とすることにより、磁気ディスク装置全体の厚みは、ディスクエンクロージャーの厚みと最小限のパッケージ厚みとを足し合わせた寸法に抑えることができ、薄型の磁気ディスク装置を実現することができる。また、ディスクエンクロージャ１０１の部分はパッケージの厚みを吸収するために極端な圧迫を受けることがないために、剛性が高い信頼性の高い磁気ディスク装置にすることができる。
【００２３】
次に、図３を用いて本発明の実施例の構成を説明する。図３（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は底面図であり、図３においても図１，２と同等部分は同一符号にて示している。ディスクエンクロージャー１０１の側縁部分（横）に、サイドスペース１０２を設け、ディスクエンクロージャー１０１の背面部分とサイドスペース１０２の部分とに、電子部品を搭載したパッケージ１０３が取り付けられる。このとき、外形寸法は幅１２５ｍｍ×長さ１４２ｍｍ×厚さ１０ｍｍとし、ＣＤ−ＲＯＭケースサイズに準拠する形としている。
【００２４】
この形状は薄型の新しいＨＤＤフォームファクタ外形を提案するものである。ＣＤ−ＲＯＭケースサイズとすることにより、磁気ディスク装置単体としての取り扱いを容易とし、既存の収納ケースにも順応できる。また、外観上も馴染みやすいなどのユーザー側へのメリットが多々考えられる。
【００２５】
ディスクエンクロージャー１０１には、そのベース１０５にディスク１０６を回転させるモーター部１０７と、ヘッド１０８をディスク１０６の任意の位置に位置決めするアクチュエータ１０９とが搭載されている。ディスク１０６は３．５インチディスクを２枚積層したものである。薄型を追求するには、ディスク枚数を少なくすることが有利である。よって、最終的には１枚にする形態を考えるが、映像ファイルとしての磁気ディスク装置を想定した場合、大容量化ということも重要な要素となるので、現状のヘッド記録密度から考えると、２枚で３０ＧＢ〜４０ＧＢクラスの磁気ディスク装置とすることが適当と考えられるからである。
【００２６】
アクチュエータ１０９はロータリー型のボイスコイルモータ１１０で駆動される。アクチュエータ１０９にはＦＰＣ１１１が取り付けられ、ヘッド１０８により読み書きされた情報を外部の電子部品搭載パッケージに伝達する。これらの部材を搭載したベース１０５はカバーによって封印され、ディスクエンクロージャー１０１を形成する。このディスクエンクロージャー１０１とパッケージ１０３とは、ディスクエンクロージャー１０１の背面にネジによって締結されている。ディスクエンクロージャー１０１の背面にパッケージ１０３を取り付け、更にパッケージ１０３のディスクエンクロージャー１０１と重ならないサイドスペース１０２の部分には、パッケージ２０３をコネクタ２０４，２０５を介して接合している。
【００２７】
図４はスピンドルモーター中心で切断した断面図であり、図１〜３と同等を部分は同一符号にて示している。本発明では、パッケージ１０３のディスクエンクロージャー１０１と重なる部分には、背の低い電子部品を搭載し、パッケージ１０３のサイドスペース１０２に相当する部分には、背の高い部品を搭載する。また、ディスクエンクロージャーと重なる部分では、ベースに掘り込みを設け、電子部品と入れ子になるように実装している。更に、パッケージ２０３にも背の高い電子部品を搭載することができる。
【００２８】
図５は具体的な実装電子部品の配置を示しており、また、図６に各部品５０１〜５２０の高さ寸法を示す。このように、背の高い電子部品と背の低い電子部品をディスクエンクロージャー背面とサイドスペースとで、選択的に配置することで、極端に薄い１０ｍｍという厚さの３．５インチ磁気ディスク装置を完成することを可能としている。
【００２９】
また、薄くする場合に問題となるのが、ディスクエンクロージャーの剛性低下に起因した信頼性の劣化であるが、上述のように、電子部品との高さ関係の整合取りを行うことにより、ベース厚みは最低でも１．５ｍｍ以上は確保でき、平均すれば３ｍｍ以上の厚みを確保できる。よって、従来３．５インチに対し損傷ない剛性を維持することがでる。
【００３０】
ちなみに、本実施例に適用したベース形状を図７に示す。（Ａ）はＺ基準からの堀り込み深さを、（Ｂ）はベース形状を、（Ｃ）はベース側面図である。各電子部品に対して夫々にそれをよけるように掘り込みを加えているが、この部分の電子部品は最も高いものでも１．７ｍｍ（ＭＡＸ）なので、ベース掘り込みも浅くてすむようになっている。よって、薄型大容量かつ信頼性の高い磁気ディスク装置を提供することができる。
【００３１】
次に、本発明の第２の形態について説明する。本発明の実施の形態では、図１に示した様に、パッケージ１０３はディスクエンクロージャー１０１の背面まで占める大きさになっているが、将来的に電子部品のインテグレート化が進み、更に部品点数が少なくなってくると、パッケージの占有面積も小さくできる。その場合は、図８に示すように、パッケージ７０１と７０２の様に、サイドスペースにだけ実装し、更に厚みＨを小さくする工夫も考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態を表す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は底面図である。
【図２】本発明の実施の形態を表す鳥瞰図であり、（Ａ）は全体斜視図、（Ｂ）は分解斜視図である。
【図３】本発明の実施例を表す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は底面図である。
【図４】本発明の実施例を表す断面図である。
【図５】本発明の実施例の組み立て例を表す部品図である。
【図６】図５の部品図の最大寸法を示す図表である。
【図７】本発明によるベースに対する堀り込み状態を説明する図である。
【図８】本発明の他の形態を表す図である。
【図９】従来技術の例を表す斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０１  ディスクエンクロージャー
１０２  サイドスペース
１０３，２０３  パッケージ
１０５  ベース
１０６  ディスク
１０７  モーター
１０８  ヘッド
１０９  アクチュエータ
１１０  ボイスコイルモーター
１１１  ＦＰＣ
２０４，２０５  コネクタ
【図１】
2005332584.tif 000003
【図２】
2005332584.tif 000004
【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】
2005332584.tif 000009
【図８】
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【図９】
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