(57)【要約】  情報記憶媒体の高速回転化、保存データの高記録密度化を実現した情報記憶装置を提供する。各々がディスク形状を有する、共通の回転軸に固定されて回転する、各々に情報が記録される１つ以上の情報記憶媒体と、前記情報記憶媒体に近接あるいは接触して該情報記憶媒体に対して情報アクセスを行うヘッドと、前記情報記憶媒体の表面に沿って延びた、前期ヘッドを先側で保持し、根元側に存在する回動軸を中心に回動するアームと、前記情報記憶媒体の相互間における空気流を整流させるスポイラであって、該記憶媒体の相互間に配設される金属製の複数の空気流制御板、および該空気流制御板と一体成形されて該空気流制御板を該情報記憶媒体の相互間に保持する樹脂製のブラケットからなるスポイラとを備えたことを特徴とする情報記憶装置。
2007043109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々がディスク形状を有する、共通の回転軸に固定されて回転する、各々に情報が記録される１つ以上の情報記憶媒体と、
前記情報記憶媒体に近接あるいは接触して該情報記憶媒体に対して情報アクセスを行うヘッドと、
前記情報記憶媒体の表面に沿って延びた、前記ヘッドを先側で保持し、根元側に存在する回動軸を中心に回動するアームと、
前記情報記憶媒体における空気流を整流させるスポイラであって、金属製の空気流制御板、および該空気流制御板を該情報記憶媒体の表面付近に保持する樹脂製のブラケットからなるスポイラと、
を備えたことを特徴とする情報記憶装置。
【請求項２】
前記情報記憶装置は、前記情報記憶媒体を複数備えるとともに、
前記空気流制御板は、前記複数の情報記憶媒体の相互間に配置されることを特徴とする請求項１記載の情報記憶装置。
【請求項３】
前記スポイラは、前記ブラケットの成形型内に前記空気流制御板の一部が装填され該成形型内に樹脂が充填されることで前記ブラケットが前記空気流制御板の一部を覆った状態となる樹脂アウトサート成形によって一体成形されてなるものであることを特徴とする請求項１記載の情報記憶装置。
【請求項４】
前記ブラケットが導電性フィラーが添加された樹脂材料からなるものであることを特徴とする請求項１記載の情報記憶装置。
【請求項５】
前記ブラケットがナノカーボン材が添加された樹脂材料からなるものであることを特徴とする請求項１記載の情報記憶装置。
【請求項６】
前記ブラケットが表面に導電化処理が施されたものであることを特徴とする請求項１記載の情報記憶装置。
【請求項７】
前記空気流制御板が、流線型の断面形状を有するものであることを特徴とする請求項1記載の情報記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記憶媒体を備えた情報記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ディスク状の情報記憶媒体を用いた情報記憶装置のひとつに磁気ディスク装置が知られている。この磁気ディスク装置は、情報記憶媒体として磁気ディスクを用いており、高速回転した磁気ディスクの表面に磁気ヘッドを近接又は接触させることで情報の記録や再生を行うものである。近年の磁気ディスク装置は、共通の回転軸に固定された複数枚の磁気ディスクを備えたものが多く、磁気ヘッドはキャリッジアームに支持されて磁気ディスクの相互間に挿入され、各磁気ディスクに対して情報の記録や再生を行う。【０００３】
磁気ディスクが高速回転される際、その磁気ディスクは情報記憶媒体間に空気流を発生させる。この為、情報記憶媒体間に挿入される磁気ヘッドやアームが空気流の影響を受け、磁気ヘッドの位置決め精度が低下するという減少が生じている。そこで、磁気ヘッドやアームの位置決めに対する空気流の影響を低減する機構的な手段としてスポイラが用いられている。【０００４】
スポイラは空気流制御板とブラケットで構成されており、空気流制御板は情報記憶媒体相互間に挿入されることで、空気流の乱れを整え、ブラケットは空気流制御板を情報記憶媒体の相互間の所定位置に保持する。このようにスポイラは、乱れた空気流を整流させて、磁気ヘッドの位置決め精度の悪化を低減することができる（例えば、特許文献１、２参照）。【０００５】
現在、スポイラは、金属材料を削る切削加工、あるいは型の中に樹脂を流し込んで型から抜く射出成形によって製造されている。金属製のスポイラは樹脂製のスポイラに比べ、寸法の精度及び剛性が高く、また経時変化が小さいため精度面では優れている。しかし、切削加工に時間がかかり、金属材料の塵埃を低減させるよう必要に応じて表面処理を施す為、手間がかかる。その為コストが割高になるという問題がある。【０００６】
また、樹脂製のスポイラは、金属製のスポイラに比べ手間がかからず、コストが低く製造することできるが、剛性が劣り経時変化が大きいという問題がある。
【特許文献１】特開２００３−１５２３７３号公報
【特許文献２】特開２００３−２３４７８４号公報
【０００７】
近年、情報記憶媒体の高速回転化、保存データの高記録密度化に伴い、ヘッド位置の精度向上は重要な課題のひとつとなっており、それに伴って、空気流の乱れをより整えるために、情報記憶媒体間に挿入される空気流制御板の大面積化、空気流制御板と情報記憶媒体との隙間の狭小化が求められている。【０００８】
しかし、金属製スポイラに対して、上述した大面積化や隙間の狭小化を図ると、さらに高精度の加工技術が求められ、切削加工の時間がよりかかるためコストが大きく上昇することとになる。また、空気流制御板の相互間の懐が深くなり、奥まった箇所での表面処理不良が発生しやすくなるという問題が生じる。【０００９】
また、樹脂製スポイラに対して、上述した大面積化を図ると、型抜きの容易さ、剛性が低いため経時変化による先端のソリを考慮して、空気流制御板に大きな勾配をつけて先薄にすることが必要となり、空気流制御板と情報記憶媒体との隙間の狭小化に対して不利であるという問題がある。【００１０】
このように、空気流制御板の大面積化、空気流制御板と情報記憶媒体との隙間の狭小化には限界があり、情報記憶装置のヘッド位置決め精度の向上は難しく、情報記憶装置の高性能化を図ることが困難であるという問題がある。【００１１】
なお、このような問題は磁気ディスク装置だけでなく、ディスク状の情報記録媒体を回転させ情報アクセスを行うタイプの情報記憶装置に共通して生じる問題である。
本発明は、上記事情に鑑み、情報記憶媒体の高速回転化、保存データの高記録密度化を実現した情報記憶装置を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【００１２】
上記目的を達成する本発明の情報記憶装置は、
各々がディスク形状を有する、共通の回転軸に固定されて回転する、各々に情報が記録される１つ以上の情報記憶媒体と、
上記情報記憶媒体に近接あるいは接触して上記情報記憶媒体に対して情報アクセスを行うヘッドと、
上記情報記憶媒体の表面に沿って延びた、上記ヘッドを先側で保持し、根元側に存在する回動軸を中心に回動するアームと、
上記情報記憶媒体の相互間における空気流を整流させるスポイラであって、上記記憶媒体の相互間に配設される金属製の複数の空気流制御板、および上記空気流制御板と一体成形されて上記空気流制御板を上記情報記憶媒体の相互間に保持する樹脂製のブラケットからなるスポイラと、
を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、上記スポイラに金属製の空気流制御板を採用しているため、寸法精度・剛性が高く、経時変化が小さい。さらに、上記スポイラに樹脂製のブラケットを採用しているため、製造が容易でコストも低い。このため、空気流制御板の大面積化、空気流制御板と情報記憶媒体との隙間の狭小化に対応することができ、情報記憶媒体の高速回転化、保存データの高密度記録化の下で、磁気ヘッドの位置を精度良く決めることができる。
【００１４】
本発明の情報記憶装置において、上記情報記憶装置は、上記情報記憶媒体を複数備えるとともに、上記空気流制御板は、上記複数の情報記憶媒体の相互間に配置されることが望ましい。
【００１５】
この望ましい情報記憶装置に、複数の情報記憶媒体が備えられて記憶容量の拡張が行われても、情報記憶媒体の相互間に空気流制御板が配置されることで、高精度かつ記憶容量の大きい情報記憶装置を提供することが出来る。
【００１６】
本発明の情報記憶装置において、上記スポイラは、上記ブラケットの成形型内に上記空気流制御板の一部が装填され、その成形型内に樹脂が充填されることで上記ブラケットが上記空気流制御板の一部を覆った状態となる樹脂アウトサート成形によって一体成形されてなるものであることが望ましい。
【００１７】
この望ましいスポイラを備えた情報記憶装置によれば、樹脂アウトサート成形によって低コストで精度良く製造されたスポイラが用いられるので、高精度な情報記憶装置が低コストで得られる。
【００１８】
また、アウトサート成形では空気流制御板に表面処理を行った上でスポイラを製造することが出来るため、精度の高い表面処理が施されたスポイラを備えた耐久性の高い情報記憶装置が低コストで得られる。
【００１９】
また、本発明の情報記憶装置は、上記ブラケットが導電性フィラーが添加された樹脂材料からなるものであることが望ましい。
【００２０】
さらに、本発明の情報記憶装置は、上記ブラケットがカーボンナノチューブが添加された樹脂材料からなるものであることが望ましい。
【００２１】
さらにまた、本発明の情報記憶装置は、上記ブラケットが表面に導電化処理が施されたものであることが望ましい。
【００２２】
この望ましい情報記憶装置が、ブラケットの材料として、導電性フィラー又はカーボンナノチューブが添加された樹脂材料が用いられることや、ブラケットに導電性処理が施されることによって、ブラケットに導電性を持たせることができる。これにより、静電気の発生が防止され、静電気放電による情報記憶装置内の電子部品の損傷を防ぐことができる。従って、本発明の情報記憶装置は耐久性が高い。
【００２３】
また、本発明の情報記憶装置は、上記空気流制御板が、流線型の断面形状を有するものであることが望ましい。
【００２４】
この望ましい情報記憶装置が、空気流制御板が流線型の断面形状を有していると、情報記憶媒体間の乱れた空気流を効果的に整流することが出来、情報記憶装置の信頼性が高い。
【００２５】
以上説明したように本発明は、上記事情に鑑み、情報記憶媒体の高速回転化、保存データの高記録密度化を実現した情報記憶装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のディスク状の情報記憶媒体を備えた情報記憶装置の概略的平面図である。
【図２】第１のスポイラを拡大した概略的斜視図である。
【図３】第２のスポイラを拡大した概略的斜視図である。
【図４】樹脂アウトサート成形を説明する図である。
【図５】スウェージングを説明する図である。
【図６】第２実施形態におけるスポイラを拡大した概略的斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。【００２８】
図１は、本発明の情報記憶装置の第１の実施形態である磁気ディスク装置の概略的平面図である。【００２９】
図１に示す磁気ディスク装置１００は、大型計算機、パーソナルコンピュータなどに接続され、あるいは内蔵されて使用されるものである。【００３０】
一般的に、磁気ディスク装置には、用途に応じて１枚から複数枚の磁気ディスクが備えられる。本実施形態の磁気ディスク装置１００には４枚の磁気ディスクが備えられているものとして説明する。つまり、この図１には、配列された上側の磁気ディスクが示されているが、磁気ディスクの下側（図の奥側）に間隔を置いて、合計で４枚の磁気ディスクが存在している。【００３１】
この磁気ディスク装置１００のハウジング１１０には、回転軸１２０、回転軸１２０に装着された、情報記憶媒体の一種である磁気ディスク１３０、磁気ディスク１３０を矢印Ａの方向に回転駆動するための、図示しないスピンドルモータ、アーム軸１４０を中心に磁気ディスク１３０のディスク面に沿って移動するアーム１５０、およびアーム１５０を駆動する磁気回路１６０が収容されている。アーム１５０は複数の部品から構成されており、アーム軸１４０に取付けられる、金属ブロックから削り出された、頑強なキャリッジや、キャリッジに固定された駆動コイルや、板バネ状のサスペンションによって支持され、磁気ディスク１３０の表面に近接して対向する浮上ヘッドスライダや、浮上ヘッドスライダの先端に搭載されて情報アクセスを行う磁気ヘッドが備えられている。また、ハウジング１１０の内部空間は、図示しないカバーによって閉鎖される。【００３２】
この磁気ディスク装置１００では、磁気ディスク１３０へ情報の記録、および磁気ディスク１３０に記録された情報の再生が行われる。また、アーム１５０は、４枚の磁気ディスク１３０それぞれの表裏面合わせて８つの記録再生面に対応する形で８つ備えられており、それら８つのアーム１５０の結合物からなるヘッドスタックアセンブリは、アーム軸１４０に取付けられており、磁気回路１６０とキャリッジに固定された駆動コイルとの間に発生する電磁力によって回動される。この磁気回路１６０がヘッドスタックアセンブリを回動させることによって、浮上ヘッドスライダは、磁気ディスク１３０の表面に沿って所望のトラックに位置決めされる。磁気ヘッドは、磁気ディスク１３０の回転によって、磁気ディスク１３０の各トラックに並ぶ各１ビット領域に順次近接し、それら１ビット領域に対して磁界による情報のアクセスを行う。【００３３】
ここで磁気ディスク１３０が、本発明にいう情報記憶媒体の一例に相当する。また、磁気ヘッドが、本発明にいうヘッドの一例に相当し、アーム１５０が、本発明にいうアームの一例に相当する。【００３４】
また、磁気ディスク装置１００のハウジング１１０にはフィルタ１７０も備えられており、磁気ディスク１３０の回転に伴って図の矢印Ｂのように生じる空気流が、このフィルタ１７０を通過することによって、空気流中の塵埃を吸着除去し、清浄性を保つ。ところが、積み重なった状態の複数の磁気ディスク１３０相互間に挟まれて存在する空気は、その空気を挟んだ２つのディスク面の回転によって強く引きずられることで空気の流れに乱れが生じ易い。この空気流の乱れは、アームに振動を与え、アーム１５０を構成するサスペンションなどを振動させ、その振動は、サスペンションに支持された浮上ヘッドスライダにも伝わって、磁気ヘッドの位置決め精度の悪化を生じさせてしまう。このため、磁気ディスク装置１００には、改善策として、磁気ディスク１３０間の空気の流れを整える、第１のスポイラ１８０および第２のスポイラ１９０が配置されている。第１のスポイラ１８０は、アーム１５０に対して空気流の上流に設けられており、アーム１５０へと向かう空気流を局所的に整えている。また、第２のスポイラ１９０は、アーム１５０に対して回転軸１２０の反対側に位置し、磁気ディスク１３０の面のうち半分近い大きな領域を覆っており、磁気ディスク１３０の高速回転に伴う大きな乱れを抑えている。【００３５】
次に、第１のスポイラ１８０、第２のスポイラ１９０の詳細について説明する。【００３６】
図２は、第１のスポイラ１８０を、図３は、第２のスポイラ１９０を拡大した概略的斜視図である。【００３７】
図２には、略三角形の形状を有する３枚の金属製の空気流制御板２１０と、カーボンファイバや金属粒子などといった導電性フィラーが混入された樹脂製のブラケット２２０とで構成されている第１のスポイラ１８０が示されている。図３には、Ｃ字型の形状を有する３枚の金属製の空気流制御板３１０と、導電性フィラーが混入された樹脂製のブラケット３２０とで構成されている第２のスポイラ１９０が示されている。空気流制御板２１０，３１０の各板は、各々磁気ディスク１３０間に挿入され、アーム１５０に向かう空気流を整流させる。空気流制御板２１０，３１０は、金属板の打ち抜き加工や、詳しくは後述するスウェージング等を経て成形される。また、空気流制御板２１０，３１０には、金属加工による塵埃を低減させるために、必要に応じて表面処理も施されている。なお、空気流制御板２１０，３１０には、ブラケット２２０，３２０との結合性を高めるために、突起２３０，３３０が備えられている。ブラケット２２０，３２０は、空気流制御板２１０，３１０を磁気ディスク１３０間で安定的に保持する。また、ブラケット２２０，３２０は、導電性フィラーが混入されているので導電性を有し、静電気放電が防止されており、磁気ディスク装置１００内の電子部品の損傷を防ぐことが出来る。また、両スポイラ１８０，１９０は、詳しくは後述するアウトサート成形によって成形されるため、空気流制御板２１０，３１０とブラケット２２０，３２０が一体となっている。【００３８】
ここで、第１のスポイラ１８０および第２のスポイラ１９０それぞれが、本発明にいうスポイラの各一例に相当し、空気流制御板２１０，３１０が、本発明にいう空気流制御板の一例に相当し、ブラケット２２０，３２０が、本発明にいうブラケットの一例に相当する。【００３９】
次に、上述した樹脂アウトサート成形について説明する。なお、以下の説明では、便宜上、図２に示す第１のスポイラ１８０の成形を例として用いるが、図３に示す第２のスポイラ１９０も同様の成形方式で成形される。【００４０】
図４は、樹脂アウトサート成形を説明する図である。【００４１】
図４には、図２に示した空気流制御板２１０が、突起２３０側が突き出た状態で固定される窪み５２０が設けられた固定側の金型５１０と、ブラケット２２０の外形が模られた窪み５３０、その窪み５３０に樹脂を導くスプール５４０、およびスプール５４０に樹脂を流し込む入口となるランナ５５０が設けられた可動側の金型５６０が示されている。アウトサート成形が行われる際には、固定側の金型５１０と可動側の金型５６０とが当接され、樹脂がスプール５４０からランナ５５０を経て窪み５３０へと流し込まれる。ブラケット２２０が模られた窪み５３０に樹脂が充満されると、金型全体が冷却されて樹脂が凝固され、固定側の金型５１０と可動側の金型５６０とが分離され、余分な樹脂が取り除かれる。このような樹脂アウトサート成形によって、３枚の空気流制御板２１０とブラケット２２０とが一体になって、図２示す第１のスポイラ１８０が成形される。【００４２】
このような樹脂アウトサート成形によって、金属性の空気流制御板と樹脂製のブラケットとを備えたスポイラを一体成形することにより、低コストで高性能なスポイラを作成することが出来る。【００４３】
次に、スウェージングについて説明する。【００４４】
図５は、スウェージングの説明図である。【００４５】
この図５では、図２で示す第１のスポイラ１８０の空気流制御板２１０を製造する際のスウェージングについて説明する。【００４６】
図５には、金属板６１０を固定する窪みを持つ固定側の金型６２０と、金属板６１０の断面を流線型に成形させる窪みを持つ可動側の金型６３０が示されている。スウェージングが行われる際には、空気流制御板２１０の平面形状と同じ平面形状に打ち抜かれた金属板６１０が固定側の金型６２０にはめ込まれ、可動側の金型６３０がプレス機によって固定側の金型６２０に押し付けられる。これによって金属板６１０の断面形状が流線型に変形して空気流制御板２１０が成形される。上記の行程によって製造された空気流制御板２１０は、その断面が流線型であるので、効果的に空気流を整流させることが出来る。【００４７】
以上説明した樹脂アウトサート成形およびスウェージングによって高性能なスポイラが低コストで作成されるので、本実施形態の情報記憶装置は、低コストで信頼性が高い。【００４８】
以上説明した第１の実施形態では、ブラケットに導電性を持たせるためにカーボンファイバ等といった導電性フィラーがブラケットに混入される例を示したが、このような導電性フィラーの替わりとしてカーボンナノチューブに代表されるナノカーボン材がブラケットに混入されても良好なスポイラが得られる。第１の実施形態の構造とほぼ同様であるので特段の図示は省略するが、図１に示す磁気ディスク装置１００のスポイラに替えて、ナノカーボン材が用いられたスポイラを備えた磁気ディスク装置は本発明の第２の実施形態である。【００４９】
以下、本発明の第３の実施形態について説明する。【００５０】
以下説明する第３の実施形態の磁気ディスク装置は、スポイラの構造が異なる以外は上述した第１の実施形態の磁気ディスク装置と同様な装置であるので、以下では重複説明を省略してスポイラの構造のみについて説明する。【００５１】
図６は、第３の実施形態に備えられたスポイラを表す概略的斜視図である。【００５２】
図４は、以上に述べたものと異なる第２の実施形態である、第１のスポイラ４００、第２のスポイラ４１０について説明する。なお、この図６に示す構成要素のうち、図２，３に示す構成要素と同じ構成要素には、図２，３で付されている符号と同じ符号を付して重複説明を省略する。【００５３】
この図６には、処理液に浸されて導電化処理が施されることで表面に導電性が与えられたブラケット４２０，４３０を有する第１のスポイラ４００および第２のスポイラ４１０が示されている。これらのスポイラ４００，４１０も本発明にいうスポイラの一例に相当し、ブラケット４２０，４３０は、本発明にいうブラケットの一例に相当する。【００５４】
上述した図４の導電化処理が施され導電性を持たされたブラケット４２０，４３０は、図２，３に示すブラケット２２０，３２０とは異なり、ブラケット内は純粋な樹脂材で構成されている。このため、この図６に示すスポイラ４００，４１０は、導電性フィラーが塵埃の原因となる怖れがなく、第３の実施形態の磁気ディスク装置は信頼性や耐久性が高い。【００５５】
なお、上記説明では、本発明にいう情報記憶装置の一例として、磁気ディスク装置が示されているが、本発明にいう情報記憶装置は、ディスク状の記憶媒体を用いるものであれば磁気ディスク装置以外の装置でもよい。
【図１】
2007043109.tif 000003
【図２】
2007043109.tif 000004
【図３】
2007043109.tif 000005
【図４】
2007043109.tif 000006
【図５】
2007043109.tif 000007
【図６】
2007043109.tif 000008
【国際調査報告】
2007043109.tif 000009
2007043109.tif 000010