(57)【要約】【課題】  ディスクフラッタを抑制しヘッドの位置決め精度向上を図ることが可能なディスクドライブ装置を提供する。【解決手段】  ヘッド位置決め精度を向上するためにディスクフラッタを抑制する事が出来るディスクドライブ装置１の構造に関する。キャリッジアーム５挿入時に、ディスク３のディスク面を挟み込む抑制部材１００を、第２のサスペンション１１０を介してキャリッジアーム５に形成する。空気層を介してディスク３のディスク面を抑える事でディスクフラッタを抑制することができる。【選択図】  図１
2009158002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記録することができるディスク面を備えるディスクと、
前記ディスクを回転駆動するモータと、
前記ディスク面上を揺動可能なアームと、
前記アームの先端部から延出するように、該先端部に一端が固定された弾性変形可能な第１の支持部と、
この第１の支持部の他端に配された、前記ディスク面に情報を記録し、若しくは記録された情報を再生するヘッドと、
前記アームを揺動駆動させて前記ヘッドの前記ディスク面に対する位置決めを行う位置決め機構と、
前記アームに一端が固定され、前記ディスク面側に延出する第２の支持部と、
前記第２の支持部の他端に固着され前記ディスク面に対向する面を備え前記ディスクの回転に伴い発生する前記ディスクのフラッタリングを抑制する抑制部材とを具備したことを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項２】
前記アームが、前記ディスクの両面に対して一対となって配され、
前記ヘッドが前記ディスク面に情報を記録し、若しくは記録された情報を再生する際に、前記抑制部材が前記ディスクを両側から挟むように配されたことを特徴とする請求項１記載のディスクドライブ装置。
【請求項３】
前記第２の支持部は弾性変形可能な部材である事を特徴とする請求項１又は２記載のディスクドライブ装置。
【請求項４】
前記抑制部材と前記ディスクのディスク面との間隔は前記ディスクのディスク面と前記ヘッドとの間隔よりも大きいことを特徴とする請求項１記載のディスクドライブ装置。
【請求項５】
前記抑制部材の面積は前記ヘッドの面積よりも大きいことを特徴とした請求項１記載のディスクドライブ装置。
【請求項６】
前記第２の支持部は前記第１の支持部よりも弾性変形しづらいことを特徴とする請求項１記載のディスクドライブ装置。
【請求項７】
情報を記録することができるディスク面を備えるディスクと、
前記ディスクを回転駆動するモータと、
前記ディスク面に情報を記録し若しくは記録された情報を再生するヘッドと、
前記ヘッドを支持する第１の支持部と、
前記第１の支持部を先端部で支持する第１のアームと、
前記第１のアームと連動し前記第１のアームより前記ディスク側に配された第２のアームと、
前記第１のアーム及び第２のアームを前記ディスク面に対して移動及び位置決めする駆動機構と、
前記第２のアームから延出する第２の支持部と、
前記ヘッドが情報の記録若しくは再生時に前記ディスク面上に位置し前記ディスク面と対向するように前記第２の支持部の先端に固着された前記ディスク面と対向する面を備え前記ディスクの回転に伴い発生する前記ディスクのフラッタリングを抑制する抑制部材とを具備したことを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項８】
前記第１のアーム及び第２のアームが、前記ディスクの両面に対して一対となって配され、
前記ヘッドが前記ディスク面に情報を記録し、若しくは記録された情報を再生する際に、前記抑制部材が前記ディスクを両側から挟むように配されたことを特徴とする請求項７記載のディスクドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクドライブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の情報処理技術の発展に伴い、ディスクドライブ装置、例えば、ハードディスクドライブ装置においても、記録媒体の記録密度の向上並びに、動作速度の向上がますます求められている。このため記録媒体の情報をリード／ライトする磁気ヘッドのディスク面に対する位置決め精度が非常に重要な問題となっている。しかし、ディスクドライブ装置内の狭い空間でディスクが高速回転するため、回転軸方向にディスクが振動するディスクフラッタと称されるばたつきが問題となっている。今後更なる高速化・高記憶密度化を実現するためには、ディスクフラッタを抑制する技術が必要である。
【０００３】
特許文献１には、ディスクの回転軸に対して、磁気ヘッドとは反対側の位置に扇状のスクイズ板を設け、スクイズ板の配管を通じてディスクとスクイズ板との間の圧縮空気を取り出し静圧軸受へ供給することによってディスクフラッタを抑制すると同時にアームの摩擦の影響を生じない技術が記載されている。
【０００４】
しかしながらこのような従来のディスクフラッタ抑制技術では、装置が大型となってしまい装置の小型化の要請に反する。また、必要となる部材の数が多いので、組み立て方法の変更が必要な点から、製造工程が複雑化する虞がある。
【特許文献１】特開２００４−１５２４２８公報  （図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の点を鑑みてなされたものであり、コンパクトな構成でディスクフラッタを抑制することができるディスクドライブ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために請求項１記載のディスクドライブ装置は、情報を記録することができるディスク面を備えるディスクと、前記ディスクを回転駆動するモータと、
前記ディスク面上を揺動可能なアームと、前記アームの先端部から延出するように、該先端部に一端が固定された弾性変形可能な第１の支持部と、この第１の支持部の他端に配された、前記ディスク面に情報を記録し、若しくは記録された情報を再生するヘッドと、前記アームを揺動駆動させて前記ヘッドの前記ディスク面に対する位置決めを行う位置決め機構と、前記アームに一端が固定され、前記ディスク面側に延出する第２の支持部と、前記第２の支持部の他端に固着され前記ディスク面に対向する面を備え前記ディスクの回転に伴い発生する前記ディスクのフラッタリングを抑制する抑制部材とを具備したことを特徴とする。
【０００７】
又請求項７記載のディスクドライブ装置は、情報を記録することができるディスク面を備えるディスクと、前記ディスクを回転駆動するモータと、前記ディスク面に情報を記録し若しくは記録された情報を再生するヘッドと、前記ヘッドを支持する第１の支持部と、前記第１の支持部を先端部で支持する第１のアームと、前記第１のアームと連動し前記第１のアームより前記ディスク側に配された第２のアームと、前記第１のアーム及び第２のアームを前記ディスク面に対して移動及び位置決めする駆動機構と、前記第２のアームから延出する第２の支持部と、前記ヘッドが情報の記録若しくは再生時に前記ディスク面上に位置し前記ディスク面と対向するように前記第２の支持部の先端に固着された前記ディスク面と対向する面を備え前記ディスクの回転に伴い発生する前記ディスクのフラッタリングを抑制する抑制部材とを具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、アームにスライダーを配する事で、ヘッドがディスク面に情報の記録／再生を行う時にスライダーがアームの動きに伴ってディスク面に対向することで、ディスクフラッタを抑制することができるディスクドライブ装置の提供が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係るディスクドライブ装置としてハードディスクドライブ装置（以下ＨＤＤ）について詳細に説明する。互いに同一または類似の部分には共通の符号を付して、重複説明は省略する。
【００１０】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。
【００１１】
図１は、第１の実施の形態にかかるＨＤＤ１の内部の外観を示す斜視図である。
【００１２】
また、図２は、ＨＤＤ１の(a)全体平面図（b）Ａ−Ｂ間の断面構造を抜き出して示した図である。
【００１３】
図１及び図２(a)に示すように、本実施形態に係るＨＤＤ１は筐体２の内部に、複数の磁気記録媒体であるディスク３が２枚それぞれ３a、３ｂと、当該ディスク３に対してデータのリード／ライトを行なう磁気ヘッド６（以下単にヘッドと記す）を有する。ディスク３は２枚配されており、所定の間隔でスピンドルモータ４に取り付けられた状態で筐体２内に設けられ回転される。
【００１４】
１枚のディスク３の両面に対して２つのキャリッジアーム５が配される。各キャリッジアーム５の先端には第１のサスペンション１０を介して、ヘッド６がディスク３に対向するよう配され、ディスク３の両側のディスク面からそれぞれデータをリード／ライトする。
【００１５】
第１のサスペンション１０は、弾性変形可能な細長い板状の板ばねであり、その一端がキャリッジアーム５の先端に固着され、キャリッジアーム５から延出している。第１のサスペンション１０の他端にはヘッド６が搭載されている。
【００１６】
ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）７は、軸受部８を回転の軸としてキャリッジアーム５をディスク３上の略半径方向に回転駆動させて、ヘッド６を目標位置に位置決めするための機構である。また、ヘッド６と接続してリード／ライト信号の入出力を制御する図示しないヘッドＩＣ、および、筺体１の裏面に設けられた図示しないプリント回路基板を有する。
【００１７】
一般的に、ヘッド６は、ほぼ矩形状のスライダーと、このスライダーに形成された記録再生用の磁気抵抗ヘッドを有し（いずれも図示せず）、第１のサスペンション１０の先端部に形成されたジンバル部（図示せず）に固定されている。キャリッジアーム５は、磁気ディスク３のディスク面と平行に、かつ、互いに所定の間隔を置いて位置している。
【００１８】
図３（ｂ）に示すように、本実施形態では、各キャリッジアーム５には軸受部８と第１のサスペンション１０の固着点（キャリッジアーム５の先端）との間に第２のサスペンション１１０の一端が固着される。すなわち、キャリッジアーム５の途中からディスク面側に延出するように第２のサスペンション１１０が設けられている。第２のサスペンション１１０の先端（他端）には、ディスク３のフラッタリングを抑制するための抑制部材１００がディスク面に対向するように配置されている。なお、第１のサスペンション１０及び第２のサスペンション１１０は対応するキャリッジアーム５と一体に形成されていてもよい。
【００１９】
抑制部材１００は、その一面に平面構造を有し、その平面部分がディスク３と略平行に配されている。第２のサスペンション１１０及び抑制部材１００は、キャリッジアーム５に取り付けられているので、少なくともヘッド６によるデータのリード／ライト時に、抑制部材１００がディスク３の面と対向する。抑制部材１００は、キャリッジアーム５の揺動に伴ってリード／ライトを行う際にはディスク３a、３ｂのディスク面上に位置するような構成となっている。その為、ディスク３a、３ｂの回転による浮上効果を利用し、空気層を介してディスク３を抑える事でディスクフラッタを抑制することが可能である。
【００２０】
抑制部材１００の材質は、ヘッド６のスライダーと同様、高速に回転するディスク３上にあっても、長期的に変形しないことが求められる。従って、機械的な強度や剛性に優れ、耐摩耗性があり、熱的、化学的に安定な材料が望ましい。ただし一般的なヘッド６はデータ読み書きの精度を向上するため、ナノメートルオーダーでディスク３のディスク面に近接させるので、ヘッド６のスライダーは極めて平滑な加工面が要求される。このため主にアルミナ・チタン・カーバイド等が用いられる。これに対し抑制部材１００はヘッド６のスライダー程、磁気ディスク３に近づける必要はなく、アルミナ・チタン・カーバイド以外のセラミック系材料やその他の金属材料等を使用してもよい。
【００２１】
ディスク３と抑制部材１００の距離は短い方がディスクフラッタを抑制する上では効果的だが、抑制部材１００とディスク３が接触を起こすと故障の原因となってしまう事からヘッド６とディスク３との距離ほど近づけなくとも抑制効果を得ることができる。その為、ディスク３と抑制部材１００との距離は、ディスク３の回転による浮上効果を得ることができる程度で構わなく、10nm〜1μm程度の距離で浮上効果を得ることが可能と考えられる。その程度の距離となるような長さで、第２のサスペンション１１０は配される。
【００２２】
第１のサスペンション１０と同様に第２のサスペンション１１０は弾性変化する板ばねであり、ディスク３が回転することによる抑制部材１００が浮上する効果を用いて抑制部材１００によってディスク３を挟む。ディスク３の大きさや回転数、スライダーの大きさ等によって、第２のサスペンション１１０に要求される弾性値は変わるが、第２のサスペンションは第１のサスペンションのバネ定数よりも同程度、若しくは大きい方が好ましい。第２のサスペンションのバネ定数が大きい程、ディスク３を抑える効果が得られるためである。ディスク３が回転することによる浮上効果は、ヘッド６よりも抑制部材１００がディスク３の外周に近い部分に位置する場合には、よりスクイズ効果による浮上効果を得ることができる。また、第２のサスペンション１１０の長さを第１のサスペンション１０よりも短くすることで、第１のサスペンション１０より第２のサスペンション１１０のバネ定数を多少大きくしたとしても、ディスク３と抑制部材１００との距離を保つことが可能である。
【００２３】
抑制部材１００は、ヘッド６とは異なり位置決めや、ディスク３との距離を厳密に決める必要はない。その為、抑制部材１００はヘッド６より大きいものでよい。面積は大きい方が効果的だが、大きすぎると、キャリッジアーム５の揺動運動の際に振動してしまい、逆にヘッド６の位置決め精度を低くしてしまう可能性がある。ディスク３の回転による浮上が可能になるだけの範囲で大きい方が望ましい。
【００２４】
ヘッド６がディスク面の外周に近い領域から情報のリード／ライトを行う際に、よりディスク３のフラッタリングによる読み取り誤差を生じやすい。その為、ヘッド６がディスク３の外周近傍に位置する際に、よりディスク３の回転による浮上効果を得ることが可能な抑制部材１００の形状が好ましい。
【００２５】
本実施形態では、１枚のディスク３に対してそれぞれのキャリッジアーム５に取り付けられたヘッド６及び抑制部材１００は、２個互いに向かい合って位置し、各磁気ディスク３を両面側から挟むように配されている。また、一つのディスク面につき複数のキャリッジアーム５及びヘッド６によってデータのリード／ライトする際に両端で押える構造になるのでより一層ディスクフラッタを抑制する効果が期待でき、よりディスクフラッタを軽減できるものと考えられる。
【００２６】
なお、各第１のサスペンション１０及び第２のサスペンション１１０は対応する第２のキャリッジアーム１２０と一体に形成されていてもよい。
【００２７】
ディスク３の記録密度を向上させるために、ディスク３の両側にキャリッジアーム５を設け、それぞれのキャリッジアーム５の先端部分にヘッド６を設ける構造が知られている。その場合、通常、上下のキャリッジアーム５は連動して動くため、ディスク３のディスク面上の同一の位置で両側から抑制部材１００で抑え込む事が出来る。ディスク３を両側から抑制部材１００で抑え込む事によって、より一層ディスクフラッタを抑制できると考えられる。
【００２８】
また、既存のディスクドライブ装置の構成では一つのキャリッジアーム５につき、ヘッド６のみでディスク３と略接触しているのに対し、本発明では抑制部材１００と併せて離れた２点でディスク３と略接触する構成となっている。このこともディスクフラッタを抑制させるのに効果的な構成となっているといえる。
【００２９】
本実施形態では、第２のサスペンション１１０が弾性変形する構造なので、抑制部材１００がディスク３の回転によるスクイズ効果で浮上する効果を得ることができる。その為、抑制部材１００はディスク３に接触せずに、ディスク３に近い距離に抑制部材１００を設けることができる。そのため、ディスク３の近くにあたる構造であったとしてもディスク３に接触せず、ディスクフラッタを抑制する事が出来る。
【００３０】
また、衝撃等の外部ショックをＨＤＤ１が感知した時に、キャリッジアーム５はディスク３のディスク面上からヘッド６が退避するように制御される場合が一般的である。本実施形態ではキャリッジアーム５に抑制部材１００及び第２のサスペンション１１０を配した為、外部ショックがＨＤＤ１に与えられても、抑制部材１００はヘッド６と同時にディスク３のディスク面上から退避する事が可能である。その為、抑制部材１００をディスク３のディスク面に近い位置に配しても、ディスク３のディスク面を傷つける可能性が低い。    
抑制部材１００及び第２のサスペンション１１０は、従来からあるキャリッジアーム５に取り付けるため、新たにスペースを確保する必要はない。
【００３１】
また、ディスクフラッタとは別に、風乱によるヘッド６の振動も読み取り精度の向上において問題視されている。ディスク３のディスク面上に抑制部材１００が設けられることで、ディスク３のディスク面上の回転方向の空気流速を減少し流れが乱流化する事で、ヘッド６の風乱による振動を抑制する効果も合わせて期待できる。
【００３２】
本実施形態においては、２枚の磁気ディスク３a、３ｂを備えた構成について説明したが、ディスクの枚数は必要に応じて増減可能である。また、１枚のディスクに対するヘッド６の数も、必要に応じて増減可能である。
【００３３】
また、必要な位置にのみ抑制部材１００および第２のサスペンション１１０を追加することも可能である。３枚以上のディスク３が同じ筐体２内に搭載された場合、ディスク３とディスク３との間に挟まれた中間位置のディスク３が最もディスクフラッタを起こしやすい。従って、中間位置のディスク３からデータを呼び出すヘッド６の配されたキャリッジアーム５にのみ第２のサスペンション１１０及び抑制部材１００を配してもよい。例えば、ディスク３が３枚以上の複数枚配されているとき、特に空気流速の速いディスク間に配されたに対してのみ抑制部材１００及び第２のサスペンション１１０を配することも考えられる。
【００３４】
また、１枚のディスクに片側からのみ抑制部材１００でディスク３を抑える構造であっても、本実施形態の効果を得ることができる。しかし、ディスク３の両面側から抑制部材１００で押える構造はディスクフラッタを抑制する効果を、より向上する事が出来る為、好ましいといえる。
【００３５】
（第２の実施形態）
図３は本発明の第２の実施形態を示すＨＤＤ１の(a)平面図と(b)Ａ―Ｂ間の断面を示す模式図である。第一の実施形態と同一箇所は同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００３６】
本実施形態は、キャリッジアーム５とは別の第２のキャリッジアーム１２０をディスク側に設けた。第２のキャリッジアーム１２０は、ＶＣＭ７（図１に示す）によってキャリッジアーム５と連動して軸受部８を軸として動作する。第２のサスペンション１１０は、第２のキャリッジアーム１２０から延出して設けられる。第２のサスペンション１１０の先端には、抑制部材１００が支持されている。抑制部材１００及び第２のサスペンション１１０は、第１の実施例に係るＨＤＤ１と同様に、ヘッド６によるデータのリード／ライト時に、抑制部材１００がディスク３の上方に位置するようにキャリッジアーム５に配される。ヘッド６がディスク３の最外周にある記憶領域でデータのリード／ライトを行っている時であっても抑制部材１００がディスク３の面に対向するように配されている。
【００３７】
本実施形態によれば、従来のハードディスクドライブのキャリッジアーム５に何ら変更は要せず、組み立ても現在のスタック方式であれば、キャリッジアーム５の間に入れるだけで、本発明によるディスクフラッタ抑制効果を得ることができる。
【００３８】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、上述した各実施の形態においては、ディスクドライブ装置として磁気ディスクを駆動するＨＤＤに適用したが、これに限るものではなく、他のディスクを駆動するディスクドライブ装置にも適用可能である。例えば、ディスク上に記録トラックの位置情報であるサーボ信号を形成するサーボトラックライタ等にも好適に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るＨＤＤの内部を示す斜視図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るＨＤＤの(a)全体平面図（b）Ａ−Ｂ間の断面構造を示す模式図。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るＨＤＤの(a) 全体平面図（b）Ａ−Ｂ間の断面構造を示す模式図。
【符号の説明】
【００４０】
１  ディスクドライブ装置
２  筐体
３，３a，３ｂ  磁気ディスク
４  スピンドルモータ（ＳＰＭ）
５  キャリッジアーム
６  磁気ヘッド（ヘッド）
７  ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
８  軸受部
９  ヘッドＩＣ
１０  第１のサスペンション
１００  抑制部材
１１０  第２のサスペンション
１２０  第２のアーム
【図１】
2009158002.tif 000003
【図２】
2009158002.tif 000004
【図３】
2009158002.tif 000005