(57)【要約】【課題】ハードディスク装置などの外部記憶装置に用いられる緩衝部材であって、両面テープ等で固定することなく、簡単な取付け、位置合わせが可能であり、また、厚肉化に依存せずに、共振周波数の異なる外部記憶装置に応じた振動減衰特性を得ることができ、さらに、厚さが薄くても衝撃緩衝特性に優れた緩衝部材を提供する。【解決手段】外部記憶装置２の筐体３の長手側面３ｃと連続する上面３ａと底面３ｂにおける各縁側部分を覆う被覆部１２を有し、該被覆部１２に多数の小突起１５が密集する突起集合部１６を形成した。そのため、小突起１５の形状、大きさ等を変えることで緩衝部材１１の厚さを変えることなく容易に共振周波数を変化させることができ、共振周波数の異なる外部記憶装置２に応じた緩衝部材１１を得ることができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体にディスク状記録媒体を収容する外部記憶装置と、この外部記憶装置を収容する情報処理装置の格納部との隙間に介在して、格納部と外部記憶装置との間を伝達する振動を減衰し、衝撃を緩衝する弾性材でなる緩衝部材において、
外部記憶装置の筐体の長手側面と連続する上面と底面における各縁側部分を覆う被覆部を有し、該被覆部に多数の小突起が密集する突起集合部を形成したことを特徴とする緩衝部材。
【請求項２】
突起集合部が、５個／ｃｍ２〜２５個／ｃｍ２の多数の小突起を設けたものである請求項１記載の緩衝部材。
【請求項３】
小突起の高さが０．２５ｍｍ〜１．５ｍｍである請求項２記載の緩衝部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばノートブックタイプのパーソナルコンピュータのような情報処理装置の格納部に収容するハードディスク装置などの外部記憶装置を、衝撃や振動から保護する緩衝部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば図１１で示すように、情報処理装置としてのノートブックタイプのパーソナルコンピュータ（以下「ノートＰＣ」と略記する）１には、ディスク状記憶媒体を収容する外部記憶装置としてのハードディスク装置２が格納されている。
このハードディスク装置２は、広面部としての上面３ａと底面３ｂを略長方形とした薄板状の筐体３を備えている。上面３ａと底面３ｂには、矩形状とした弾性材でなるシート状緩衝部材４が、例えば図示せぬ両面テープなどで固定されている。そして、シート状緩衝部材４は、図１２で示すように、ハードディスク装置２がノートＰＣ１の格納部１ａに格納されて蓋１ｂで閉塞されると、その隙間に挟み込まれた状態で配置されることになり、振動や衝撃からハードディスク装置２を保護する機能を担っている。このシート状緩衝部材４に関する先行技術の例が、特願２００２−３７９２８３号（特許文献１）明細書に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特願２００２−３７９２８３号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ハードディスク装置２は大容量化が進み、回転速度も高速化し、内乱振動を起こす共振周波数も変化してきている。また、ノートＰＣ１のように、例えば自動車や電車の乗車中に使用する場合のように、必ずしも静止環境下だけで使用される訳ではない携帯型の情報処理装置にあっては、外乱振動や衝撃からもハードディスク装置２を守る必要がある。
【０００５】
しかしながら、シート状緩衝部材４は、ハードディスク装置２の上面３ａ，底面３ｂの四隅に個別に両面テープで固定するため、取付け作業性が悪く、固定位置の位置決めが困難で、もし固定位置がずれれば当初予定している振動減衰特性が得られないという問題がある。そして特に、磁気ディスク２ａと対向する上面３ａ，底面３ｂの中央寄りの部分にシート状緩衝部材４を取付けてしまうと、シート状緩衝部材４の押圧により上面３ａと底面３ｂと磁気ディスク２ａとの隙間が狭くなって、精緻な動作が要求される磁気ヘッド２ｂの動作に悪影響を及ぼすおそれもある。さらに、シート状緩衝部材４では広面部全面が圧縮されるため、衝撃の加速度が大きくなってくると、シート状緩衝部材４の全体が硬くなるので、衝撃の緩衝効果が著しく劣ってしまう。また、ノートＰＣ１は薄肉化が進んでいるため、ハードディスク装置４とその格納部１ａとのスペースも１ｍｍ〜２ｍｍ程度と狭いものとなってきているのに対し、従来の緩衝部材では厚肉化しなければ緩衝効果を向上できず構造的な限界がある。そして、肉厚を変化させることでしか振動減衰特性を変えられないため、共振周波数が異なるハードディスク装置２ごとに最適な振動減衰特性を有するシート状緩衝部材４を適用することは困難である。
【０００６】
そこで、本発明は、ハードディスク装置などの外部記憶装置に用いられる緩衝部材であって、両面テープ等で固定することなく簡単な取付け、位置合わせが可能で、緩衝部材の厚肉化に依存せずに、共振周波数の異なる外部記憶装置に応じた振動減衰特性を得ることができ、厚さが薄くても衝撃を緩衝する衝撃緩衝特性に優れた緩衝部材を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく本発明は、筐体にディスク状記録媒体を収容する外部記憶装置と、この外部記憶装置を収容する情報処理装置の格納部との隙間に介在して、格納部と外部記憶装置との間を伝達する振動を減衰し、衝撃を緩衝する弾性材でなる緩衝部材について、外部記憶装置の筐体の長手側面と連続する上面と底面における各縁側部分を覆う被覆部を有し、該被覆部に多数の小突起が密集する突起集合部を形成したことを特徴とする緩衝部材を提供する。
【０００８】
本発明の緩衝部材は、外部記憶装置の筐体の長手側面と連続する上面と底面における各縁側部分を覆う被覆部を有しているため、外部記憶装置の縁側部分に必ず位置し、位置ずれによる振動減衰特性の変化が問題にならない。そして、外部記憶装置上面の中央部分にまで緩衝部材が及ぶことがないので、外部記憶装置の内部にある磁気ディスク等の面が過度に押圧されることがない。さらに本発明の緩衝部材は、被覆部に多数の小突起が密集する突起集合部を形成したため、小突起の形状、大きさ等を変えることで緩衝部材の厚さを変えることなく容易に共振周波数を変化させることができ、共振周波数の異なる外部記憶装置に応じた緩衝部材を得ることができる。また、突起集合部を形成したため、小突起が外部記憶装置の格納部と接し、緩衝部材の全面が格納部と接するものではないので、緩衝部材の全体が硬くなることはない。そして、振動減衰効果が著しく低下することはなく、衝撃から外部記憶装置を効果的に保護することができる。さらに、振動減衰特性が緩衝部材の厚さに影響されないため、外部記憶装置とその格納部との隙間の大きさが予め決まっているような情報処理装置に対しても適用することができる。
【０００９】
そして、本発明の緩衝部材を外部記憶装置の筐体の長手側面から該筐体の上面と底面における各縁側部分を連続して覆う被覆部を有するものであれば、外部記憶装置の側面に緩衝部材を嵌めこむだけで取付けることができ、取付け作業性が良く、位置決めが容易で、設計通りの振動減衰特性を得ることができる。さらに、該筐体の長手側面に連続する該筐体の短手側面の各縁側部分を覆う被覆部を有するものであれば、外部記憶装置の長手方向に沿う振動に対しても振動減衰効果を発揮する緩衝部材となる。
【００１０】
また本発明は、突起集合部が、５個／ｃｍ２〜２５個／ｃｍ２の多数の小突起を設けたものである。突起集合部が、５個／ｃｍ２〜２５個／ｃｍ２の多数の小突起を設けたものであるため、緩衝部材の厚さを変えずに共振周波数を変化させることができ、外部記憶装置の種類に応じた最適の振動減衰特性を有する緩衝部材を得ることができる。
【００１１】
小突起の高さが０．２５ｍｍ〜１．５ｍｍであれば、外部記憶装置を安定的に保持できる程度の剛性を保ちつつ、効果的に衝撃を緩衝することができる。小突起の高さを緩衝部材の厚さに対する割合で表せば、０．２〜０．８とするのが好ましく、より好ましくは０．４〜０．６とする。緩衝部材の厚さを一定とした場合に、小突起を支持する部分が薄くなりすぎると小突起が高くなり、小突起を支持する部分が厚くなりすぎると小突起が低くなるため、０．２〜０．８の範囲内とすれば安定的に保持された小突起が振動を受けて適度に伸縮するので、振動減衰効果が十分に得られるからである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しつつ本発明の緩衝部材について説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の緩衝部材をノートＰＣに搭載されるハードディスク装置に適用した例であるが、光ディスク装置などの外部記憶装置に対しても適用でき、また、これらの外部記憶装置を用いた卓上パソコンやカーオーディオ装置などのような他の情報処理装置に対しても適用できる。なお、従来技術と同一のものについては、同じ符号を付して重複説明を省略する。
【００１３】
本発明の緩衝部材１１，１１をハードディスク装置２に取付ける状態を図１に示す。ハードディスク装置２の右側に位置する緩衝部材１１は、ハードディスク装置２の筐体３の右側長手側面３ｃと連続する上面３ａと底面３ｂにおける各縁側部分を覆う上底面被覆部１２，１２と、該右側長手側面３ｃと連続する前側短手側面３ｄと後側短手側面３ｅにおける各縁側部分を覆う短手側面被覆部１３，１３と、当該右側長手側面３ｃを覆う長手側面被覆部１４とが一体として形成されている。そして、上底面被覆部１２，１２には、多数の小突起１５が密集する突起集合部１６，１６，１６，１６を有している。ハードディスク装置２の左側に位置する緩衝部材１１もまた、これと同じ構造である。
【００１４】
図２は、図１のＳＡ−ＳＡ線断面図であるが、図２で示すように、突起集合部１６は、複数の小突起１５が平板状の支持部１７上から突出した形状に形成されている。突起集合部１６のうち、小突起１５の高さｔ１と平板状の支持部１７の厚さｔ２は次のように規定される。まず、小突起１５の高さｔ１と支持部１７の厚さｔ２との和がちょうどハードディスク装置２とその格納部１ａとの隙間の大きさに合致する程度の大きさであることが好ましい。ハードディスク装置２とその格納部１ａとの間に遊びがあったり、緩衝部材が押圧されて甚だしく縮んだ状態で取り付けたりすれば、緩衝部材１１の振動減衰特性を十分に発揮することができないからである。そして、小突起１５の高さｔ１は、０．２５ｍｍ〜１．５ｍｍであることが好ましい。１．５ｍｍを超えると、ハードディスク装置２を安定的に保持する程度の剛性が得られず、外部からの強い衝撃を緩衝することができない。また、０．２５ｍｍより小さいと、小突起１５による振動減衰効果がほとんど得られない。そして、小突起１５の高さｔ１と支持部１７の厚さｔ２とを比で示すと、２０：８０〜８０：２０が好ましく、さらに好ましくは４０：６０〜６０：４０であり、５０：５０はこの範囲に含まれる。小突起１５が高すぎると成形が難しく、また、支持部１７が厚すぎると、小突起１５による振動減衰効果がほとんど得られないからである。そして、５０：５０に近い範囲では剛性と振動吸収力の調和を図ることができる点で好ましい。なお、小突起１５の高さｔ１と支持部１７の厚さｔ２との比が２０：８０ということは、この部位において、緩衝部材１１の厚さ（ｔ１＋ｔ２）に対して小突起１５の高さ（ｔ１）の割合が０．２であることを意味する。小突起１５の幅は、その形状によっても変化するが、小突起１５と支持部１７との境界面の平均径が０．５ｍｍ〜３ｍｍが好ましく、１ｍｍ〜２ｍｍとなることがさらに好ましい。小突起１５の高さと相俟って、成形がし易く、所望の振動減衰特性を得やすいからであり、小突起１５の径が０．５ｍｍより小さいと形成が困難であり、３ｍｍを超えると、所定個数の小突起１５を設けることが困難になるからである。そして、１ｍｍ〜２ｍｍであれば振動減衰性能が好ましい。
【００１５】
小突起１５の個数も、それを構成する弾性体の硬度などによって適宜決定されるが、硬度ショアＡ１０〜７０の弾性体を用いた場合、小突起１５をもつ突起集合部１６の突起密度は、５個／ｃｍ２〜２５個／ｃｍ２であり、緩衝部材１１の片面で３０個〜１５０個の小突起１５を形成していることが好ましい。突起数が５個／ｃｍ２未満だとハードディスク装置２の自重で小突起１５が潰れてしまうからであり、２５個／ｃｍ２を超えると小突起１５同士がぶつかりあう大きさとなってしまい、小突起１５が独立して個々の突起形状を保つスペースを確保できなくなるからである。
【００１６】
小突起１５の形状は、図１では円柱の上に半球が載った形状となっているが、この形状に限らず、半球状、ドーム状、円柱状、角柱状、円錐状、角錐状、これらの組合せなど、種々の形状とすることができる。図３に小突起１５の形状の一例を示す。
【００１７】
そして、小突起１５の形状や個数、大きさを調整することによって、共振周波数を変えることが可能である。例えば、小突起１５の個数を増やすと共振周波数もそれに伴って増加していくので、厚みが制限されている薄型のノートＰＣ１に搭載されるハードディスク装置２用の緩衝部材１１として特に有効である。
【００１８】
緩衝部材１１には、硬度ショアＡ１０〜７０の弾性体を用いており、寸法制度、耐熱性、機械的強度、耐久性、信頼性、防振特性、制御特性などの要求性能に応じて、熱可塑性エラストマー、熱硬化性ゴム等から選択して用いることができる。硬度がショアＡ１０より低いと、緩衝部材１１を型から取出す際に突起形状を形成することが困難であり、ショアＡ７０より高いと、要求する振動減衰効果が得られず衝撃を緩衝することができない。緩衝部材１１には、熱可塑性エラストマーとして、スチレン系エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー等を利用できる。また、熱硬化性ゴムとしては、天然ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエン共重合ゴム、ニトリルゴム、水添ニトリルゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム等を用いることができる。以上のような緩衝部材１１にあっては、コンプレッション成形等によって作製することができる。
【００１９】
以上示した緩衝部材１１をハードディスク装置２に２個取付けノートＰＣ１の格納部１ａに収納すれば、ハードディスク装置２の磁気ディスク２ａの回転によって生じる内乱振動も、ノートＰＣ１の外部から伝わる外乱振動も、緩衝部材１１の特に個々の小突起１５が押圧変形することによって緩和、吸収される。そのため優れた衝撃緩衝、振動減衰特性を発揮する。
【００２０】
本発明の他の実施形態としては、例えば、図４で示した形状の緩衝部材２１とすることも可能である。図４で示した緩衝部材２１は、図１等で示した緩衝部材１１と比較すると、短手側面被覆部１３，１３を有していない点で異なる。短手側面の縁側部分にまで端子が配置された外部記憶装置であって短手側面を覆うことが困難な場合や、長手方向での緩衝部材の薄さが要求される場合に有効に用いられる。また、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）で示した形状の緩衝部材３１は、図１で示した緩衝部材１１でいう短手側面被覆部１３，１３を有していないだけでなく、上底面被覆部３２が、突起１５を設けた突起集合部１６の部分と同一となっており、また、長手側面被覆部３４も長手側面全体を覆う形状とはなっていない。
さらにこの緩衝部材３１は、ハードディスク装置２の筐体に設けられたネジ孔を塞ぐ円柱状の凸部３８，３８が長手側面被覆部３４から突出している。そして、この凸部３８，３８は、緩衝部材３１と同一の素材にて形成されている。この他にも、図１で示した緩衝部材１１の長手側面被覆部１４や、短手側面被覆部１３に小突起３５を形成した緩衝部材（図示せず）とすれば、ハードディスク装置２の上下面に垂直な方向の振動を特に減衰させる必要がある場合に有効に用いられるし、上底面被覆部１２全体を突起集合部とした緩衝部材（図示せず）とすることも可能である。
【００２１】
【実施例】
本発明を実施例にしたがって具体的に示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２２】
実施例１；  ショアＡ硬度３０であるエステル系の熱硬化性ゴムを用い、小突起（１５）径、小突起（１５）数、小突起（１５）の高さ、小突起（１５）形状、支持部（１７）の厚さをそれぞれ変えた２．５インチハードディスク装置（２）用の本発明の緩衝部材（１１）をコンプレッション成形機にて成形して作製した。この場合の条件を、表１、図６〜図１０に示した。図６には表１で示した試料２Ａの緩衝部材（１１）の外観を示した。図６において、Ｌ１は７ｍｍ、Ｌ２は１８ｍｍ、Ｌ３は９６ｍｍ、Ｌ４は９．５ｍｍであり、Ｌ１×Ｌ２で形成される平面にて突起集合部（１６）が形成される。また、Ｌ５は小突起（１５）の高さと支持部（１７）の厚さの和である。なお、図６には、試料２Ａを示したが、小突起（１５）以外の部分であるＬ１〜Ｌ４の大きさは、各試料とも同じである。次に、これらの緩衝部材（１１）を２．５インチハードディスク装置（２）に装着し、ノートＰＣ（１）に収納して共振周波数を測定した。この場合の２．５インチハードディスク装置（２）と格納部（１ａ）の隙間は、緩衝部材（１１）と同じ大きさとした。得られた共振周波数も併せて表１に示した。
【００２３】
比較例１；  ショアＡ硬度３０であるエステル系の熱硬化性ゴムを用い、従来型のシート状緩衝部材（４）を作製した。このシート状緩衝部材（４）の大きさは、試料５Ａ，５Ｂでは実施例１で作製した緩衝部材（１１）のＬ１，Ｌ２と同じ大きさの縦×横を有し、厚さは、支持部の厚さとして表１に示した。試料５Ｃ，５Ｄでは、試料５Ａ，５Ｂよりも広い１２ｍｍ×１２ｍｍの縦×横とした。これらのシート状緩衝部材（４）は、実施例１で用いたハードディスク装置（２）の上面（３ａ）および底面（３ｂ）の四隅にそれぞれ４個ずつ両面テープで接着し、実施例１と同様にして共振周波数を測定した。得られた共振周波数を表１に示した。
【００２４】
比較例２；  実施例１で作製した緩衝部材（１１）に対して、小突起（１５）を持たない以外は同じ構造の緩衝部材を作製した。ただし、小突起（１５）がないため、緩衝部材の厚さを、支持部の厚さとして表１に示した。この緩衝部材をハードディスク装置（２）に装着して実施例１と同様にして共振周波数を測定した。得られた共振周波数も併せて表１に示した。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
共振周波数は、高いほど緩衝部材のバネ定数が高い。緩衝部材の厚さが１ｍｍである試料５Ａ、６Ａ（比較例）は、共振周波数が高くなっている。一方、緩衝部材の厚さがこの比較例と同じであっても、試料１Ａ（本発明）では２１１Ｈｚと低く、試料３Ｃでは１０００Ｈｚと高い値になった。このように、本発明の緩衝部材（１１）では、緩衝部材（１１）の厚さが同じであっても、小突起（１５）径や小突起（１５）数を調節することで、共振周波数が低い値から高い値までの設計が可能である。また、厚さが同じであっても、本発明の緩衝部材（１１）ではシート状緩衝部材（４）では得られない低い共振周波数を得ることができる。
【００２７】
また、比較例となるシート状緩衝部材（４）では、その厚さを変えずに接触面積を拡げても共振周波数はほとんど変化がなかった。これらの結果から、共振周波数を所定の値まで低くするためには、シート状緩衝部材（４）を用いる場合は、磁気ディスク（２ａ）が収納されている面上まで接触面積を広げる必要があると考えられる。一方、本発明の緩衝部材（１１）では、接触面積を変えることなく、共振周波数を低くすることができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の緩衝部材によれば、小突起形状、個数、大きさなどを調節することで共振周波数を変化させることができので、緩衝部材を厚肉化させることなく外部記憶装置の種類に応じた振動減衰特性が得られる。そして、薄い厚さであっても衝撃を緩衝する襲撃緩衝特性に優れている。また、取付け、位置決めが簡単で、常に所定の振動減衰特性を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による緩衝部材のハードディスク装置への取付け状態を示す外観斜視図。
【図２】図１のＳＡ−ＳＡ断面図である。
【図３】図３（Ａ）〜図３（Ｃ）の何れも本発明の緩衝部材の種々の小突起形状を示す外観斜視図である。
【図４】本発明の別の実施形態による緩衝部材の外観斜視図である。
【図５】本発明のさらに別の実施形態による緩衝部材であり、図５（Ａ）はその平面図、図５（Ｂ）はその正面図、図５（Ｃ）はその左側面図である。
【図６】本発明の一実施形態による緩衝部材であり、図６（Ａ）はその平面図、図６（Ｂ）はその正面図である。
【図７】本発明の一実施形態による緩衝部材の突起集合部を示す部分拡大図であり、図７（Ａ）はその平面図、図７（Ｂ）はその正面図である。
【図８】本発明の一実施形態による緩衝部材の突起集合部を示す部分拡大図であり、図８（Ａ）はその平面図、図８（Ｂ）はその正面図である。
【図９】本発明の一実施形態による緩衝部材の突起集合部を示す部分拡大図であり、図９（Ａ）はその平面図、図９（Ｂ）はその正面図である。
【図１０】本発明の一実施形態による緩衝部材の突起集合部を示す部分拡大図であり、図１０（Ａ）はその平面図、図１０（Ｂ）はその正面図である。
【図１１】一従来例によるシート状緩衝部材の取付状態を示すハードディスク装置とノートブックタイプのパーソナルコンピュータの外観斜視図である。
【図１２】図１１のハードディスク装置を格納部に収納した状態を模式的に示す内部説明図である。
【符号の説明】
１      パーソナルコンピュータ（情報処理装置）
１ａ    格納部
１ｂ    蓋
２      ハードディスク装置（外部記憶装置）
２ａ    磁気ディスク
２ｂ    磁気ヘッド
３      筐体
３ａ    上面
３ｂ    底面
３ｃ    右側長手側面
３ｄ    前側短手側面
３ｅ    後側短手側面
４      シート状緩衝部材
１１，２１，３１    緩衝部材
１２，３２    上底面被覆部
１３    短手側面被覆部
１４，３４    長手側面被覆部
１５    小突起
１６    突起集合部
１７    支持部
３８    凸部
【図１】
2005018835.tif 000004
【図２】
2005018835.tif 000005
【図３】
2005018835.tif 000006
【図４】
2005018835.tif 000007
【図５】
2005018835.tif 000008
【図６】
2005018835.tif 000009
【図７】
2005018835.tif 000010
【図８】
2005018835.tif 000011
【図９】
2005018835.tif 000012
【図１０】
2005018835.tif 000013
【図１１】
2005018835.tif 000014
【図１２】
2005018835.tif 000015