特許 7159094 ディスク装置のカバー構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-14

(45)【発行日】2022-10-24

(54)【発明の名称】ディスク装置のカバー構造

(51)【国際特許分類】

   G11B 33/08 20060101AFI20221017BHJP

   G11B 25/04 20060101ALI20221017BHJP

【ＦＩ】

G11B33/08 E

G11B25/04 101L

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019061401

(22)【出願日】2019-03-27

(65)【公開番号】P2020161205

(43)【公開日】2020-10-01

【審査請求日】2021-08-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000004640

【氏名又は名称】日本発條株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110629

【弁理士】

【氏名又は名称】須藤 雄一

(74)【代理人】

【識別番号】100166615

【弁理士】

【氏名又は名称】須藤 大輔

(72)【発明者】

【氏名】荒木 俊充

(72)【発明者】

【氏名】柏木 隆

【審査官】松元 伸次

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－１８５８０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１６０２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／０３１７３１０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００２－３４３０７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－３２０９６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ１１Ｂ２５／００－２５／１０

３３／００－３３／０８

３３／１２－３３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ディスク装置の機構部を収容するハウジングのベースの開口に取り付けられるカバーと、
前記カバーに形成され前記カバーの厚み方向において前記機構部の構成に応じて最も外側に突出した位置の最外部に対し前記カバーの板厚を超える深さで前記機構部寄りの内側に位置する底面を有した段差部と、
前記段差部内に位置し前記段差部の底面に対し接触した状態で溶接により取り付けられ前記段差部外へ突出しない補強部材と、
を備えたディスク装置のカバー構造。

【請求項2】

請求項１のディスク装置のカバー構造であって、
前記段差部は、前記底面の縁部から前記厚み方向に立ち上がった側面を有する、
ディスク装置のカバー構造。

【請求項3】

請求項２のディスク装置のカバー構造であって、
前記段差部は、前記側面が前記底面を囲む凹部である、
ディスク装置のカバー構造。

【請求項4】

請求項２又は３のディスク装置のカバー構造であって、
前記段差部の側面は、前記厚み方向の外側に向けて前記底面の縁部から前記底面に沿った方向で離反するテーパ状である、
ディスク装置のカバー構造。

【請求項5】

請求項１～４の何れか一項のディスク装置のカバー構造であって、
前記補強部材及び前記段差部の底面の一方に設けられた位置決め突起と、
前記補強部材及び前記段差部の底面の他方に設けられ前記位置決め突起を係合させる位置決め穴と、
を備えたディスク装置のカバー構造。

【請求項6】

請求項１～５の何れか一項のディスク装置のカバー構造であって、
前記補強部材は、前記カバーよりも高弾性係数の材料からなる、
ディスク装置のカバー構造。

【請求項7】

請求項１～６の何れか一項のディスク装置のカバー構造であって、
前記補強部材は、前記カバーよりも高比重の材料からなる、
ディスク装置のカバー構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、磁気ディスク装置等のディスク装置のカバー構造に関する。

【背景技術】

【0002】

磁気ディスク装置等のディスク装置では、回転する記録媒体であるディスクに対して情報の読み書きが行われるが、ディスクの回転によって振動や騒音が発生することが知られている。

【0003】

この振動や騒音は、ディスクの回転振動がハウジングに伝達されることにより発生する。従って、ハウジングを高剛性化すれば、このような振動や騒音の抑制が可能である。

【0004】

近年のディスク装置では、記憶容量の増加のためにディスクの枚数を増加させることが要求されることがある一方で、全体の厚みの増加を抑制することが要求される。

【0005】

これに対応するためには、ハウジングのカバーを薄肉化して内部のスペースを大きくすることが考えられる。しかし、カバーを薄肉化すると、振動や騒音を抑制するための十分な剛性の確保ができなくなる問題がある。

【0006】

ディスク装置の振動や騒音を抑制する技術としては、特許文献１にカバー外面に形成された凹部に制振板を貼り付けるカバー構造が開示されている。

【0007】

しかし、カバーを薄肉化した場合は、かかるカバー構造を採用しても振動や騒音の抑制を十分に行うことはできなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２００２－２９８５６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

解決しようとする問題点は、カバーを薄肉化する場合に振動や騒音の抑制を十分に行うことができなかった点である。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、ディスク装置の機構部を収容するハウジングのベースの開口に取り付けられるカバーと、前記カバーに形成され前記カバーの厚み方向において前記機構部の構成に応じて最も外側に突出した位置の最外部に対し前記カバーの板厚を超える深さで前記機構部寄りの内側に位置する底面を有した段差部と、前記段差部内に位置し前記段差部の底面に対し接触した状態で溶接により取り付けられ前記段差部外へ突出しない補強部材と、を備えたディスク装置のカバー構造を最も主な特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明は、カバーを薄肉化しても溶接された補強部材によって剛性を向上させることができるため、振動や騒音の抑制を十分に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】ディスク装置の平面図である（実施例１）。

【図2】図１のディスク装置のＩＩ－ＩＩ線に係る断面図である（実施例１）。

【図3】図２の要部を拡大した断面図である（実施例１）。

【図4】（Ａ）～（Ｃ）はカバーの製造時の要部を拡大した断面図である（実施例１）。

【図5】比較例の要部を拡大した断面図である（実施例１）。

【図6】変形例に係るディスク装置の要部を拡大した断面図である（実施例１）。

【図7】他の変形例に係るディスク装置の要部を拡大した断面図である（実施例１）。

【図8】ディスク装置の断面図である（実施例２）。

【図9】図８の要部を拡大した断面図である（実施例２）。

【図10】ディスク装置の要部を拡大した断面図である（実施例３）。

【発明を実施するための形態】

【0013】

カバーを薄肉化した場合でも振動や騒音の抑制を十分に行うという目的を、カバーの段差部の底面に補強部材を接触状態で溶接したディスク装置のカバー構造により実現した。

【0014】

すなわち、カバー構造は、ディスク装置の記録媒体を収容するハウジングのカバーと、カバーに形成されカバーの厚み方向において最も外側に突出した位置の最外部に対し内側に位置する底面を有した段差部と、段差部内に位置し段差部の底面に対し接触した状態で溶接により取り付けられた補強部材とを備える。

【0015】

段差部は、底面の縁部から厚み方向に立ち上がった側面を有してもよい。

【0016】

段差部は、側面が底面を囲む凹部であってもよい。

【0017】

段差部の側面は、厚み方向の外側に向けて底面の縁部から底面に沿った方向で離反するテーパ状であってもよい。

【0018】

カバー構造は、補強部材及び段差部の底面の一方に設けられた位置決め突起と、補強部材及び段差部の底面の他方に設けられ位置決め突起を係合させる位置決め穴とを備えてもよい。

【0019】

補強部材は、カバーよりも高弾性係数の材料からなってもよい。

【0020】

補強部材は、カバーよりも高比重の材料からなってもよい。

【実施例1】

【0021】

［ディスク装置のカバー構造の構造］
図１は、ディスク装置の平面図である。図２は、図１のディスク装置のＩＩ－ＩＩ線に係る断面図、図３は、同要部を拡大した断面図である。

【0022】

本実施例のディスク装置１は、磁気ディスク装置としてのハードディスクドライブであり、ハウジング３内にディスクアッセンブリ５やヘッドジンバルアッセンブリ（図示せず）等の機構部７を収容している。

【0023】

なお、ディスク装置１としては、磁気ディスク装置に限られず、光ディスク装置等の他のディスク装置であってもよい。

【0024】

ディスクアッセンブリ５は、複数の記録媒体であるディスク９を積層状態でスピンドルモーター１１により支持した構成となっている。なお、ディスク９の積層方向は、ディスク装置１の厚み方向（以下、単に「厚み方向」と称する。）となっている。

【0025】

スピンドルモーター１１は、シャフト１３に対し軸周りに回転自在なローター１５を備え、ローター１５の外周にディスク９が支持されている。ディスク９の支持状態は、厚み方向の一端側でローター１５に取り付けられたクランプ１７により保持されている。このスピンドルモーター１１は、厚み方向においてシャフト１３の両端がそれぞれハウジング３のベース１９とカバー２１に固定されている。なお、スピンドルモーター１１のローター１５の詳細は、周知であり、図示及び説明を省略する。

【0026】

ハウジング３のベース１９は、厚み方向の一端側が開口した箱状であり、内部にディスクアッセンブリ５等の機構部７を収容する。本実施例のベース１９は、平面視で略矩形形状となっている。このベース１９は、開口にカバー２１が取り付けられて密閉されている。

【0027】

カバー２１は、ベース１９の開口に対応した金属製の板状体である。本実施例のカバー２１は、例えば板厚が０．３ｍｍ～０．８ｍｍ程度のアルミニウム合金板やステンレス合金板をプレス成型することにより形成されている。

【0028】

カバー２１のベース１９への取付けは、カバー２１の周縁部をベース１９に対してねじ２３により締結することで行われている。カバー２１とベース１９との間は、密閉用のシール部材２５が介在している。

【0029】

このカバー２１には、段差部２７と、補強部材２９とを備えたカバー構造３１が適用されている。

【0030】

段差部２７は、カバー２１に形成されており、カバー２１の厚み方向において最も外側に突出した位置の最外部としての最外面３３に対し内側に位置する底面３７を有して構成されている。なお、カバー２１の厚み方向は、ハウジング３の厚み方向と同一である。

【0031】

本実施例のカバー２１の最外面３３は、カバー２１の突出部３５の表面である。突出部３５は、スピンドルモーター１１のクランプ１７を避けるためにカバー２１を屈曲することで形成され、厚み方向でスピンドルモーター１１のクランプ１７上に位置する。

【0032】

本実施例の段差部２７は、カバー２１の突出部３５によって相対的に凹状となった部分であり、厚み方向でディスク９上に位置している。なお 、相対的に凹状となった部分であれば、厚み方向でディスク９上以外に位置してもよい。例えば、シール部材２５上に位置してもよく、その場合、シール部材２５に沿って位置してもよい。

【0033】

なお、最外面３３は、機構部７の構成に応じて設定されるものであり、クランプ１７上に位置するカバー２１の突出部３５の表面以外の場合もある。また、段差部２７が形成される位置は、ディスク９上に限られず、最外面３３に対して内側に位置する底面を有することができれば、他の部分としてもよい。

【0034】

本実施例の段差部２７は、底面３７の縁部から厚み方向に立ち上がった側面３９を有している。側面３９は、底面３７から最外面３３に至っている。ただし、側面３９は、厚み方向で底面３７よりも外側に位置し且つ最外面３３よりも内側に位置する他の面に至る構成であってもよい。

【0035】

本実施例の側面３９は、テーパ状に形成されており、最外面３３側に向けて底面３７から面方向で離反している。なお、面方向とは、底面３７に沿った方向をいう。

【0036】

従って、側面３９は、厚み方向の外側に向けて底面３７から面方向で離反するテーパ状となっている。側面３９と底面３７及び最外面３３との間は、曲面４１，４３によって連続している。

【0037】

本実施例の段差部２７の厚み方向の深さ（最外面３３と底面３７との間の厚み方向の寸法）は、カバー２１の板厚よりも大きく設定されている。なお、カバー２１の板厚は、全体にわたって一定となっている。ただし、カバー２１の板厚は、部分的に大きくする等、一定でなくてもよい。

【0038】

かかる段差部２７内には、補強部材２９が固定されている。

【0039】

補強部材２９は、段差部２７内に位置すると共に段差部２７の底面３７に対し接触した状態で溶接によって取り付けられている。これにより、補強部材２９はカバー２１の剛性を向上させる。溶接方法は、特に限定されないが、本実施例では、スポット溶接となっており、複数の溶接部４４が形成されている。

【0040】

本実施例の補強部材２９は、段差部２７内に位置する金属製の板状体である。なお、補強部材２９は、板状体に限られず、棒状等としてもよい。補強部材２９の材質は、本実施例において、カバー２１と同一材料、又はカバー２１よりも高弾性係数及び高比重の少なくとも一方を満たす材料とする。ただし、補強部材２９の材質は、他の材料としてもよい。

【0041】

補強部材２９は、カバー２１よりも高弾性係数であれば、カバー２１の剛性向上に有利であり、カバー２１よりも高比重であれば、制振性の向上に有利である。なお、補強部材２９がカバー２１と同一材料であっても、カバー２１の段差部２７に補強部材２９を溶接によって取り付けることで、カバー２１の剛性向上及び制振性の向上を図ることができる。他の材料でも同様である。

【0042】

補強部材２９の板厚は、段差部２７の深さと同一かそれよりも小さく設定され、補強部材２９が最外面３３から厚み方向の外側に突出しないようになっている。

【0043】

本実施例の補強部材２９は、平面視でＣ字状であり、縁部である内周縁４５が段差部２７の側面３９に沿ってスピンドルモーター１１を囲むように配置されている。補強部材２９の内周縁４５は、段差部２７の側面３９に当接し又は近接して配置されている。

【0044】

なお、補強部材２９の配置は、カバー２１の剛性向上により振動や騒音の抑制が可能な部位であればよく、スピンドルモーター１１の周囲に限らず、段差部２７の位置に応じて適宜の部位とすることができる。また、補強部材２９は、複数個所に設けることも可能である。補強部材２９の平面視形状は、直線状等の他の形状としてもよい。

【0045】

［カバーの製造］
図４（Ａ）～（Ｃ）は、カバーの製造時の要部を拡大した断面図である。なお、図４（Ｃ）の溶接部４４の位置は、図１と一致していないが、理解容易のために図示している。

【0046】

カバー２１の製造時には、図４（Ａ）のように、まずプレス成型によって段差部２７や突出部３５等を有する所定形状のカバー２１を形成する。

【0047】

次いで、図４（Ｂ）及び（Ｃ）のように、カバー２１の段差部２７の底面３７上に補強部材２９を位置決めてから溶接によって固着する。

【0048】

段差部２７の底面３７上に補強部材２９を位置決める際には、補強部材２９を段差部２７の底面３７上に接触するように載置する。この載置は、段差部２７の側面３９によってガイドすることが可能である。

【0049】

段差部２７の底面３７上に補強部材２９を載置した状態では、補強部材２９の内周縁４５と段差部２７の側面３９が底面３７に沿った面方向で対向する。このため、補強部材２９は、段差部２７の側面３９によって面方向での動きが規制され、大まかに一次的に位置決められる。

【0050】

ここで、段差部２７の側面３９が底面３７に厚み方向で近接するほど面方向でも近接するテーパ状となっている。このため、補強部材２９の一次的な位置決めでは、厚み方向で底面３７に近い側面３９の部位に補強部材２９の内周縁４５を対向させるのが精度向上のためには好ましい。

【0051】

これに関し、本実施例では、底面３７に接触する補強部材２９の内周縁４５が、厚み方向で底面３７に近い側面３９の部位に面方向で対向することになるから、一次的な位置決め精度を向上することができる。

【0052】

特に、本実施例では、底面３７に接触する補強部材２９の内周縁４５の角部４７が側面３９に面方向で対向するため、一次的な位置決め精度を確実に向上できる。

【0053】

補強部材２９を底面３７上に載置した後は、治具等によって補強部材２９を正確に溶接位置に二次的に位置決めて段差部２７の底面３７に溶接する。

【0054】

［比較例］
図５は、比較例の要部を拡大した断面図である。

【0055】

比較例は、従来技術のように補強部材２９を粘着剤３０によって段差部２７の底面３７に取り付けたものである。この比較例では、補強部材２９と段差部２７の底面３７との間に粘着剤３０を介在させるため、補強部材２９によるカバー２１の剛性向上が望めない。

【0056】

また、補強部材２９が粘着剤３０の分だけ底部３７に対して厚み方向で上方に位置するため、補強部材２９の一次的な位置決め精度が低下することにもなる。

【0057】

［実施例１の効果］
以上説明したように、本実施例のディスク装置１のカバー構造３１は、ディスク装置１のディスク９を収容するハウジング３のカバー２１と、カバー２１に形成され、カバー２１の厚み方向において最も外側に突出した位置の最外面３３に対し内側に位置する底面３７を有した段差部２７と、段差部２７内に位置し段差部２７の底面３７に対し接触した状態で溶接により取り付けられた補強部材２９とを備える。

【0058】

従って、本実施例では、カバー２１を薄肉化しても溶接された補強部材２９によって剛性を向上させることができるため、振動や騒音の抑制を十分に行うことができる。また、本実施例では、カバー２１に取り付けられた補強部材２９がおもりとなって制振性を向上することができる。しかも、補強部材２９は、段差部２７内に位置するため、ディスク装置１の厚みの増加を抑制できる。

【0059】

また、本実施例では、段差部２７の底面３７の縁部から側面３９が立ち上がり、段差部２７の側面３９が厚み方向の外側に向けて底面３７の縁部から面方向で離反するテーパ状である。

【0060】

従って、本実施例では、補強部材２９を溶接する際に、側面３９によって補強部材２９をガイドして段差部２７の底面３７上に接触するように載置することができる。

【0061】

このとき、段差部２７の底面３７に接触した補強部材２９の縁部である内周縁４５が厚み方向で底面３７に近い側面３９の部位に面方向で対向するため、補強部材２９を大まかに一次的に位置決めることができる。

【0062】

従って、本実施例では、補強部材２９の大まかな一次的な位置決め精度を向上することができ、その後の二次的な位置決め及び溶接を通じた補強部材２９の取付け精度を向上することができる。

【0063】

また、補強部材２９がカバー２１よりも高弾性係数の材料からなる場合は、カバー２１の剛性向上に有利である。また、補強部材２９がカバー２１よりも高比重である場合は、おもりとしての機能が向上し、制振性の向上に有利である。

【0064】

［変形例］
図６は、変形例に係るディスク装置１の要部を拡大した断面図である。

【0065】

本変形例では、段差部２７の側面３９を厚み方向と平行に形成したものである。その他は、実施例１と同一構成である。

【0066】

図７は、他の変形例に係るディスク装置１の要部を拡大した断面図である。

【0067】

本変形例は、段差部２７の厚み方向の深さがカバー２１の板厚よりも小さく設定されたものである。その他は、実施例１と同一構成である。

【0068】

これらの変形例においても、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。

【実施例2】

【0069】

図８は、ディスク装置の断面図、図９は、図８の要部を拡大した断面図である。なお、実施例２では、実施例１と対応する構成部分に同符号を付して重複した説明を省略する。

【0070】

実施例２は、段差部２７を凹部として形成したものである。その他の構成は、実施例１と同一である。

【0071】

段差部２７は、ハウジング３のカバー２１と機構部７との間のスペースＳを利用して、カバー２１の最外面３３に対して凹状に屈曲して形成されている。本実施例では、厚み方向でのディスク９の上方のスペースＳを利用して、スピンドルモーター１１のクランプ１７の厚みの範囲内で段差部２７が形成されている。

【0072】

かかる凹部としての段差部２７は、側面３９が底面３７を囲むようにして設けられている。

【0073】

従って、実施例２においても、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。加えて、実施例２では、底面３７が側面３９に囲まれた形状であるため、補強部材２９の大まかな一次的な位置決めにおいて、より位置決め精度を向上することができる。

【実施例3】

【0074】

図１０は、ディスク装置の要部を拡大した断面図である。なお、実施例３では、実施例１と対応する構成部分に同符号を付して重複した説明を省略する。

【0075】

本実施例では、段差部２７の底面３７に設けられた位置決め突起４９と、補強部材２９に設けられ、位置決め突起を係合させる位置決め穴５１とを備えている。位置決め突起４９及び位置決め穴５１は、補強部材２９の溶接位置への正確な位置決めを行うためのものである。

【0076】

なお、位置決め穴５１は、補強部材２９を貫通しているが、凹状の有底穴としてもよい。また、位置決め突起４９を補強部材２９に設け、位置決め穴５１を段差部２７の底面３７に設けてもよい。従って、位置決め突起４９は、補強部材２９及び段差部２７の底面３７の一方に設けられ、位置決め穴５１は、補強部材２９及び段差部２７の底面３７の他方に設けられればよい。

【0077】

その他の構成は、実施例１と同一であるが、実施例２と同一としてもよい。

【0078】

従って、本実施例では、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。

【0079】

加えて、本実施例では、補強部材２９を段差部２７に取り付ける際に、補強部材２９の大まかな一次的な位置決めにより位置決め突起４９と位置決め穴５１とを相互に位置決めることができる。

【0080】

このため、一次的な位置決め後に位置決め突起４９を位置決め穴５１に係合させることで、補強部材２９の溶接位置への正確な二次的な位置決めを行うことができる。

【0081】

従って、本実施例では、補強部材２９を段差部２７に取り付ける作業を容易に行わせることができる。

【符号の説明】

【0082】

１ ディスク装置
３ ハウジング
９ ディスク（記録媒体）
２１ カバー
２７ 段差部
２９ 補強部材
３１ カバー構造
３３ 最外面
３７ 底面
３８ 縁部
３９ 側面
４９ 位置決め突起
５１ 位置決め穴

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】