特許 7308362 亀裂低減のためのロード／アンロードランプ機構

(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】2023-07-05

(45)【発行日】2023-07-13

(54)【発明の名称】亀裂低減のためのロード／アンロードランプ機構

(51)【国際特許分類】

   G11B 21/21 20060101AFI20230706BHJP

   G11B 33/14 20060101ALI20230706BHJP

【ＦＩ】

G11B21/21 B

G11B33/14 501A

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2022529591

(86)(22)【出願日】2020-06-06

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-11-11

(86)【国際出願番号】 US2020036518

(87)【国際公開番号】W WO2021167640

(87)【国際公開日】2021-08-26

【審査請求日】2022-05-20

(31)【優先権主張番号】16/794,079

(32)【優先日】2020-02-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】504056130

【氏名又は名称】ウェスタン デジタル テクノロジーズ インコーポレーテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】シュイ、チエンチエン

(72)【発明者】

【氏名】北堀 浩紀

(72)【発明者】

【氏名】長廣 真

(72)【発明者】

【氏名】奥永 信之

【審査官】中野 和彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２１０４７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－３４８４５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１２３１７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６１６０６８６（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ１１Ｂ ２１／２１

Ｇ１１Ｂ ３３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スピンドル上に回転可能に取り付けられた複数のディスク媒体を含むディスク媒体スタックと、
複数のヘッドスライダを含むヘッドスタックアセンブリ（ＨＳＡ）であって、前記複数のヘッドスライダがそれぞれ、前記ディスク媒体スタックの少なくとも１つのディスク媒体から読み取り前記ディスク媒体スタックの少なくとも１つのディスク媒体に書き込むように構成された読み取り／書き込みヘッドを含む、ＨＳＡと、
前記複数のヘッドスライダが前記ディスク媒体スタックの対応するディスク媒体の部分にアクセスするように前記ＨＳＡを移動させるように構成されたボイスコイルモータと、
前記ＨＳＡを前記ディスク媒体スタックにロードし前記ＨＳＡを前記ディスク媒体スタックからアンロードするように構成されたロード／アンロードランプアセンブリであって、
少なくとも１つのインターロックスロットを含む支持プレートと、
前記支持プレートと相互接続された複数のランプユニットと
を含むロード／アンロードランプアセンブリと
を備えるデータ記憶デバイスであって、
前記複数のランプユニットのうちの少なくとも１つのランプユニットが、前記支持プレートの対応するインターロックスロットを通って突出するインターロック構造を含み、
前記インターロック構造が、冷却の際の前記少なくとも１つのランプユニットの収縮に応答して、前記対応するインターロックスロットに沿って摺動するように構成されている、データ記憶デバイス。

【請求項2】

前記複数のランプユニットのうちの複数がそれぞれ、個々のインターロック構造を含み、前記支持プレートが、対応する複数のインターロックスロットを更に含む、請求項１に記載のデータ記憶デバイス。

【請求項3】

前記少なくとも１つのランプユニットが、
ロード／アンロード端部及びゲート端部と、
前記ロード／アンロード端部の近くの垂直インターロックスロットであって、前記支持プレートの一部分が前記垂直インターロックスロット内に埋め込まれており、前記垂直インターロックスロットが、前記ロード／アンロード端部におけるインターロックスロット方向での前記少なくとも１つのランプユニットの収縮を阻止する、垂直インターロックスロットとを更に含む、
請求項１に記載のデータ記憶デバイス。

【請求項4】

前記少なくとも１つのランプユニットが、ｙ方向における前記ランプユニットの長さ方向に、ロード／アンロード端部及びゲート端部を更に含み、
前記支持プレートの前記インターロックスロットが、当該ロード／アンロード端部においてテーパを含み、これによって、前記ロード／アンロード端部の領域における前記少なくとも１つのランプユニットの収縮の際に、前記ランプユニットのｚ方向における高さ方向に、位置決めを維持する、請求項１に記載のデータ記憶デバイス。

【請求項5】

前記少なくとも１つのランプユニットが、ロード／アンロード端部及びゲート端部を更に含み、
前記支持プレートの前記インターロックスロットが、当該ゲート端部において円形形状を含み、前記円形形状が、前記インターロックスロットの主要大部分のｚ方向での高さよりも大きい直径を有し、これにより、前記少なくとも１つのランプユニットの前記インターロック構造が、収縮の際に前記円形形状に干渉し、これによって、前記ゲート端部の領域における前記ｚ方向での前記少なくとも１つのランプユニットの変形を阻止する、請求項１に記載のデータ記憶デバイス。

【請求項6】

前記少なくとも１つのランプユニットが、ロード／アンロード端部及びゲート端部を更に含み、
前記支持プレートの前記インターロックスロットが、当該ロード／アンロード端部においてテーパを含み、これによって、前記ロード／アンロード端部の領域における前記少なくとも１つのランプユニットの収縮の際にｚ方向位置決めを維持し、
前記支持プレートの前記インターロックスロットが、当該ゲート端部において円形形状を含み、前記円形形状が、前記インターロックスロットの主要大部分のｚ方向での高さよりも大きい直径を有し、これにより、前記少なくとも１つのランプユニットの前記インターロック構造が、収縮の際に前記円形形状に干渉し、これによって、前記ゲート端部の領域における前記ｚ方向での前記少なくとも１つのランプユニットの変形を阻止する、請求項１に記載のデータ記憶デバイス。

【請求項7】

前記支持プレートの前記インターロックスロットが、長方形である、請求項１に記載のデータ記憶デバイス。

【請求項8】

前記支持プレートの前記インターロックスロットが、円形端部を含む、請求項１に記載のデータ記憶デバイス。

【請求項9】

少なくとも１つのインターロックスロットを含む補強プレートと、
前記補強プレートでインサート成形された複数のランプ本体とを備えるハードディスクドライブロード／アンロードランプアセンブリであって、
前記複数のランプ本体のうちの少なくとも１つのランプ本体が、前記補強プレートの対応するインターロックスロットを通って突出するインターロックタブを含み、
前記インターロックタブが、前記ランプアセンブリの製造に関連する冷却の際の前記少なくとも１つのランプ本体の収縮に応答して、前記対応するインターロックスロットに沿って移動するように構成されている、ランプアセンブリ。

【請求項10】

前記複数のランプ本体のうちの複数がそれぞれ、個々のインターロックタブを含み、前記補強プレートが、対応する複数のインターロックスロットを更に含む、請求項９に記載のランプアセンブリ。

【請求項11】

前記少なくとも１つのランプ本体が、
ロード／アンロード端部及びゲート端部と、
前記ロード／アンロード端部の近くの垂直インターロックスロットであって、前記補強プレートの一部分が、前記垂直インターロックスロット内に埋め込まれており、前記垂直インターロックスロットが、前記ロード／アンロード端部におけるインターロックスロット方向での前記少なくとも１つのランプ本体の収縮を阻止する、垂直インターロックスロットとを更に含む、請求項９に記載のランプアセンブリ。

【請求項12】

前記少なくとも１つのランプ本体が、ｙ方向における前記ランプ本体の長さ方向に、ロード／アンロード端部及びゲート端部を更に含み、
前記補強プレートの前記インターロックスロットが、当該ロード／アンロード端部においてテーパを含み、これによって、前記ロード／アンロード端部の領域における前記少なくとも１つのランプ本体の収縮の際に、前記ランプ本体のｚ方向における高さ方向に、位置決めを維持する、請求項９に記載のランプアセンブリ。

【請求項13】

前記少なくとも１つのランプ本体が、ロード／アンロード端部及びゲート端部を更に含み、
前記補強プレートの前記インターロックスロットが、当該ゲート端部において円形形状を含み、前記円形形状が、前記インターロックスロットの主要大部分のｚ方向での高さよりも大きい直径を有し、これにより、前記少なくとも１つのランプ本体の前記インターロックタブが、収縮の際に前記円形形状に干渉し、これによって、前記ゲート端部の領域における前記ｚ方向での前記少なくとも１つのランプ本体の変形を阻止する、請求項９に記載のランプアセンブリ。

【請求項14】

前記少なくとも１つのランプ本体が、ロード／アンロード端部及びゲート端部を更に含み、
前記補強プレートの前記インターロックスロットが、当該ロード／アンロード端部においてテーパを含み、これによって、前記ロード／アンロード端部の領域における前記少なくとも１つのランプ本体の収縮の際にｚ方向位置決めを維持し、
前記補強プレートの前記インターロックスロットが、当該ゲート端部において円形形状を含み、前記円形形状が、前記インターロックスロットの主要大部分のｚ方向での高さよりも大きい直径を有し、これにより、前記少なくとも１つのランプ本体の前記インターロックタブが、収縮の際に前記円形形状に干渉し、これによって、前記ゲート端部の領域における前記ｚ方向での前記少なくとも１つのランプ本体の変形を阻止する、請求項９に記載のランプアセンブリ。

【請求項15】

前記補強プレートの前記インターロックスロットが、長方形である、請求項９に記載のランプアセンブリ。

【請求項16】

前記補強プレートの前記インターロックスロットが、円形端部を含む、請求項９に記載のランプアセンブリ。

【請求項17】

前記複数のランプ本体が、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）から構成されており、前記補強プレートが、ステンレス鋼から構成されている、請求項９に記載のランプアセンブリ。

【請求項18】

請求項９に記載のランプアセンブリを備えるハードディスクドライブ。

【請求項19】

スピンドル上に回転可能に取り付けられた複数のディスク媒体を含むディスク媒体スタックと、
複数のヘッドスライダを含むヘッドスタックアセンブリ（ＨＳＡ）であって、前記複数のヘッドスライダがそれぞれ、前記ディスク媒体スタックの少なくとも１つのディスク媒体から読み取り前記ディスク媒体スタックの少なくとも１つのディスク媒体に書き込むように構成された読み取り／書き込みヘッドを含む、ＨＳＡと、
前記複数のヘッドスライダが前記ディスク媒体スタックの対応するディスク媒体の部分にアクセスするように前記ＨＳＡを移動させるように構成されたボイスコイルモータと、
前記ＨＳＡを前記ディスク媒体スタックにロードし前記ＨＳＡを前記ディスク媒体スタックからアンロードするように構成されたランプ手段であって、
第１のインターロック手段を含む補強手段と、
前記補強手段で成形されたロード／アンロード手段と
を含むランプ手段と
を備えるハードディスクドライブであって、
前記ロード／アンロード手段が、前記補強手段の前記第１のインターロック手段と構造的に嵌合する第２のインターロック手段を含み、
前記第２のインターロック手段が、前記ランプ手段の製造に関連する冷却の際の前記ロード／アンロード手段の収縮に応答して、前記対応する第１のインターロック手段に沿って移動するように構成されている、ハードディスクドライブ。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

実施形態の分野
本発明の実施形態は、概して、回転ディスクデータ記憶デバイスに関し得、特に、亀裂低減のために構成されたロード／アンロードランプに関し得る。

【0002】

ハードディスクドライブ（hard-disk drive、ＨＤＤ）は、不揮発性記憶デバイスであり、不揮発性記憶デバイスは、保護エンクロージャ内に収容されており、デジタル符号化データを、磁気表面を有する１つ以上の円形ディスクに記憶する。ＨＤＤが動作中であるときに、磁気記録ディスクのそれぞれは、スピンドルシステムによって急速に回転する。データは、アクチュエータによってディスクの特定の場所の上に位置決めされた読み取り書き込みヘッドを使用して、磁気記録ディスクから読み取られ磁気記録ディスクに書き込まれる。読み取り書き込みヘッドは、磁気記録ディスクの表面からデータを読み取り磁気記録ディスクの表面にデータを書き込むために、磁場を使用する。書き込みヘッドは、コイルを通って流れる電気を使用し、電気は、磁場を生成する。電気パルスは、正電流及び負電流の異なるパターンで書き込みヘッドに送られる。書き込みヘッドのコイル内の電流は、ヘッドと磁気ディスクとの間の間隙にわたって磁場を誘導し、磁場は、次いで、記録媒体上の小さい領域を磁化する。

【0003】

ランプロード／アンロード（load/unload、ＬＵＬ）技術は、読み取り書き込みヘッドスライダを含むヘッドスタックアセンブリ（head stack assembly、ＨＳＡ）をディスクから離れてそれるように移動させ読み取り書き込みヘッドスライダをカム状構造上に安全に位置決めする機構を含む。ＬＵＬランプ設計への１つの手法は、金属プレートの周りに成形された熱可塑性材料を含み得、これによって、熱可塑性材料は、成形プロセスからの冷却のときに、金属プレートが収縮するよりもかなり多く収縮する。したがって、このタイプのランプは、製造後に大きい内部応力を有し得る。更に、より大きいディスクスタックへの傾向は、より高い／より大きいランプ設計をもたらし、より高い／より大きいランプ設計はまた、より短い／より小さいランプでよりも大きい内部応力につながり得る。このような内部応力は、これらのタイプのランプが製品ライフサイクル中に最終的に亀裂し得る主な理由であると考えられる。

【0004】

この項に記載の手法は、追求され得る手法であるが、必ずしも、以前に企図又は追求された手法ではない。したがって、別段の指示がない限り、この項に記載の手法のうちのいずれも、単にこれらの手法がこの項に含まれることによって従来技術として認められると解釈されるべきではない。

【図面の簡単な説明】

【0005】

実施形態は、添付の図面の図において、限定としてではなく、例として示されており、添付の図面において、同様の参照番号は同様の要素を指す。

【0006】

【図1】実施形態によるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を示す平面図である。

【0007】

【図2A】実施形態によるロード／アンロードランプアセンブリを示す前面図である。

【0008】

【図2B】実施形態による図２Ａのロード／アンロードランプアセンブリを示す背面図である。

【0009】

【図3】実施形態による図２Ａのロード／アンロードランプアセンブリのランプユニットを示す断面上面図である。

【0010】

【図4】実施形態によるランプアセンブリの一部分の収縮を示す断面背面図である。

【0011】

【図5A】実施形態によるランプアセンブリの一部分を示す背面図である。

【0012】

【図5B】実施形態による図５Ａのランプアセンブリの一部分を示す拡大図である。

【0013】

【図5C】実施形態による図５Ａのランプアセンブリの一部分を示す拡大図である。

【0014】

【図6】対応する実施形態による様々なインターロックスロットを示す背面図である。

【0015】

【図7】対応する実施形態による様々なインターロック構造を示す背面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

ハードディスクドライブのためのロード／アンロードランプへの手法が記載されている。以下の記載では、説明のために、多数の具体的な詳細が、本明細書に記載の本発明の実施形態の完全な理解を提供するために記載されている。しかしながら、本明細書に記載の本発明の実施形態は、これらの具体的な詳細なしで実施され得ることは明らかである。他の事例では、周知の構造及びデバイスが、本明細書に記載の本発明の実施形態を不必要に不明瞭にすることを回避するためにブロック図の形態で示されている。

【0017】

例示的な動作コンテキストの物理的な記載
実施形態は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの回転ディスクデジタルデータ記憶デバイス（data storage device、ＤＳＤ）のコンテキストにおいて使用され得る。したがって、実施形態によれば、従来のＨＤＤ１００を示す平面図は、従来のＨＤＤが典型的にどのように動作するかを記載するのを助長するために図１に示されている。

【0018】

図１は、磁気読み取り書き込みヘッド１１０ａを含むスライダ１１０ｂを含むＨＤＤ１００の構成要素の機能的配置を示す。総括して、スライダ１１０ｂ及びヘッド１１０ａはヘッドスライダと称され得る。ＨＤＤ１００は、ヘッドスライダを含む少なくとも１つのヘッドジンバルアセンブリ（head gimbal assembly、ＨＧＡ）１１０と、典型的にはフレクシャを介してヘッドスライダに装着されたリードサスペンション１１０ｃと、リードサスペンション１１０ｃに装着されたロードビーム１１０ｄとを含む。ＨＤＤ１００はまた、スピンドル１２４上に回転可能に取り付けられた少なくとも１つの記録媒体１２０と、媒体１２０を回転させるためにスピンドル１２４に装着されたドライブモータ（図示せず）とを含む。トランスデューサとも称され得る読み取り書き込みヘッド１１０ａは、ＨＤＤ１００の媒体１２０に記憶された情報をそれぞれ書き込み及び読み取るための書き込み要素及び読み取り要素を含む。媒体１２０又は複数のディスク媒体は、ディスククランプ１２８でスピンドル１２４に固定されてもよい。

【0019】

ＨＤＤ１００は、ＨＧＡ １１０に装着されたアーム１３２と、キャリッジ１３４と、キャリッジ１３４に装着されたボイスコイル１４０を含む電機子１３６及びボイスコイル磁石（図示せず）を含むステータ１４４を含むボイスコイルモータ（voice coil motor、ＶＣＭ）とを更に含む。ＶＣＭの電機子１３６は、キャリッジ１３４に装着されており、媒体１２０の部分にアクセスするためにアーム１３２及びＨＧＡ １１０を移動させるように構成されており、全ては総括して、介在するピボット軸受アセンブリ１５２でピボットシャフト１４８上に取り付けられている。複数のディスクを有するＨＤＤの場合、キャリッジ１３４は、キャリッジに櫛の外観を与える連動したアームアレイを搬送するように配置されているため、キャリッジ１３４は、「Ｅブロック」又はコームと称され得る。

【0020】

ヘッドスライダが結合されたフレクシャと、フレクシャが結合されたアクチュエータアーム（例えば、アーム１３２）及び／又はロードビームと、アクチュエータアームが結合されたアクチュエータ（例えば、ＶＣＭ）とを含むヘッドジンバルアセンブリ（例えば、ＨＧＡ １１０）を備えるアセンブリは、総括して、ヘッドスタックアセンブリ（ＨＳＡ）と称され得る。しかしながら、ＨＳＡは、記載の構成要素よりも多い又は少ない構成要素を含んでもよい。例えば、ＨＳＡとは、電気相互接続構成要素を更に含むアセンブリを指し得る。一般に、ＨＳＡは、読み取り動作及び書き込み動作のために媒体１２０の部分にアクセスするためにヘッドスライダを移動させるように構成されたアセンブリである。ＨＧＡは、読み取り書き込みヘッドスライダを含むヘッドスタックアセンブリ（ＨＳＡ）をディスクから離れてそれるように移動させ読み取り書き込みヘッドスライダをロード／アンロード（ＬＵＬ）ランプ（実施形態によれば、図２Ａ、図２Ｂのランプ２００を参照されたい）の支持構造上に安全に位置決めするために、ＬＵＬランプと機械的に相互作用するように構成されている。

【0021】

図１を更に参照すると、ヘッド１１０ａへの書き込み信号及びヘッド１１０ａからの読み取り信号を含む電気信号（例えば、ＶＣＭのボイスコイル１４０への電流）は、可撓性ケーブルアセンブリ（flexible cable assembly、ＦＣＡ）１５６（又は「フレックスケーブル」）によって送信される。フレックスケーブル１５６とヘッド１１０ａとの間の相互接続は、アーム電子機器（arm-electronics、ＡＥ）モジュール１６０を含んでもよく、ＡＥモジュール１６０は、読み出し信号のためのオンボード前置増幅器、並びに他の読み取りチャネル及び書き込みチャネル電子構成要素を有し得る。ＡＥモジュール１６０は、図示のようにキャリッジ１３４に装着されてもよい。フレックスケーブル１５６は、電気コネクタブロック１６４に結合されてもよく、電気コネクタブロック１６４は、いくつかの構成では、ＨＤＤ筐体１６８によって設けられた電気フィードスルーを介して電気通信を提供する。ＨＤＤ筐体１６８（又は「エンクロージャベース」又は「ベースプレート」又は単に「ベース」）は、ＨＤＤカバーと共に、ＨＤＤ１００の情報記憶構成要素のための半封止された（又は、いくつかの構成では、気密封止された）保護エンクロージャを提供する。

【0022】

デジタル信号プロセッサ（digital-signal processor、ＤＳＰ）を含むディスクコントローラ及びサーボ電子機器を含む他の電子構成要素は、電気信号をドライブモータ、ＶＣＭのボイスコイル１４０及びＨＧＡ １１０のヘッド１１０ａに提供する。ドライブモータに提供される電気信号は、ドライブモータがスピンドル１２４にトルクを提供しながら回転することを可能にさせ、トルクは、次いで、スピンドル１２４に固定された媒体１２０に伝達される。結果として、媒体１２０は、方向１７２に回転する。回転する媒体１２０は、空気のクッションを生成し、空気のクッションは、空気軸受として作用し、スライダ１１０ｂの空気軸受表面（air-bearing surface、ＡＢＳ）は、空気軸受上に乗り、このため、スライダ１１０ｂは、情報が記録された薄い磁気記録層と接触することなく、媒体１２０の表面の上に浮上する。同様に、非限定的な例としてのヘリウムなどの空気より軽いガスが使用されるＨＤＤにおいて、回転する媒体１２０は、ガスのクッションを生成し、ガスのクッションは、流体軸受として作用し、スライダ１１０ｂは、流体軸受上に乗る。

【0023】

ＶＣＭのボイスコイル１４０に提供される電気信号は、ＨＧＡ １１０のヘッド１１０ａが、情報が記録されたトラック１７６にアクセスすることを可能にさせる。したがって、ＶＣＭの電機子１３６は、弧１８０を通って揺れ、これは、ＨＧＡ １１０のヘッド１１０ａが媒体１２０上の様々なトラックにアクセスすることを可能にさせる。情報は、セクタ１８４などの媒体１２０上のセクタ内に配置された複数の半径方向に入れ子になったトラック内に、媒体１２０に記憶される。対応して、トラックのそれぞれは、セクタ化されたトラック部分１８８などの複数のセクタ化されたトラック部分（又は「トラックセクタ」）から構成されている。セクタ化されたトラック部分１８８のそれぞれは、記録された情報と、エラー訂正符号情報、及びトラック１７６を識別する情報であるＡＢＣＤサーボバースト信号パターンなどのサーボバースト信号パターンを含むヘッダとを含んでもよい。トラック１７６にアクセスする際、ＨＧＡ １１０のヘッド１１０ａの読み取り要素は、サーボバースト信号パターンを読み取り、サーボバースト信号パターンは、位置誤差信号（position-error-signal、ＰＥＳ）をサーボ電子機器に提供し、サーボ電子機器は、ＶＣＭのボイスコイル１４０に提供された電気信号を制御し、これによって、ヘッド１１０ａがトラック１７６に追従することを可能にさせる。トラック１７６を見出し特定のセクタ化されたトラック部分１８８を識別した際、ヘッド１１０ａは、外部エージェント、例えば、コンピュータシステムのマイクロプロセッサからディスクコントローラによって受信された命令に依存して、トラック１７６から情報を読み取る又はトラック１７６に情報を書き込む。

【0024】

ＨＤＤの電子アーキテクチャは、ＨＤＤの動作のためのそれらの機能のそれぞれを実行するための多数の電子構成要素、例えば、ハードディスクコントローラ（hard disk controller、「ＨＤＣ」）、インターフェースコントローラ、アーム電子機器モジュール、データチャネル、モータドライバ、サーボプロセッサ、バッファメモリなどを含む。このような構成要素のうちの２つ以上は、「システムオンチップ」（system on a chip、「ＳＯＣ」）と称される単一の集積回路基板上で組み合わされてもよい。このような電子構成要素のうちの全てではないがいくつかは、典型的には、プリント基板上に配置されており、プリント基板は、ＨＤＤ筐体１６８などのＨＤＤの底部側に結合されている。

【0025】

本明細書における図１に示し図１を参照して記載されているＨＤＤ１００などのハードディスクドライブへの言及は、「ハイブリッドドライブ」と称されることがある情報記憶デバイスを包含し得る。ハイブリッドドライブとは、一般に、電気的に消去可能及びプログラム可能であるフラッシュ又は他のソリッドステート（例えば、集積回路）メモリなどの不揮発性メモリを使用するソリッドステート記憶デバイス（solid-state storage device、ＳＳＤ）と組み合わされた従来のＨＤＤ（例えば、ＨＤＤ１００を参照されたい）の両方の機能を有する記憶デバイスを指す。異なるタイプの記憶媒体の動作、管理、及び制御は、典型的には異なるため、ハイブリッドドライブのソリッドステート部分は、ソリッドステート部分自体の対応するコントローラ機能を含み得、コントローラ機能は、ＨＤＤ機能と共に単一のコントローラ内に統合され得る。ハイブリッドドライブは、頻繁にアクセスされるデータを記憶するために及びＩ／Ｏ集約データなどを記憶するためになど、非限定的な例として、ソリッドステートメモリをキャッシュメモリとして使用するなどによって、ソリッドステート部分をいくつかの方法で動作させて使用するように設計及び構成されてもよい。更に、ハイブリッドドライブは、ホスト接続のための１つのインターフェース又は複数のインターフェースのいずれかで、単一のエンクロージャ内の２つの記憶デバイス、すなわち、従来のＨＤＤ及びＳＳＤとして本質的に設計及び構成されてもよい。

【0026】

序論
本明細書における「実施形態」及び「一実施形態」などへの言及は、記載の特定の特徴、構造、又は特性が本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味することが意図されている。しかしながら、このような語句の事例は、必ずしも全てが同じ実施形態を指すとは限らない。

【0027】

「実質的に」という用語は、特徴が、大きく又はほぼ構造化されている、構成されている、寸法決めされているなどであるが、特徴で、製造公差などが、構造、構成、寸法などが常に又は必ずしも厳密に及び正確に記載されているようにではない状況を、実用上もたらし得ることを記載すると理解される。例えば、構造を「実質的に垂直」として記載することは、特徴が全ての実用上の目的で垂直であるが、水平から正確に９０度ではないことがあるように、この用語の明白な意味をこの用語に与える。

【0028】

「最適な」、「最適化する」、「最小の」、「最小にする」、「最大の」、「最大にする」などの用語は、これらの用語に関連するある値を有さないことがあるが、このような用語が本明細書で使用される場合、当業者は、このような用語が、値、パラメータ、及びメトリックなどに本開示の全体と一致する有益な方向に影響を及ぼすことを含むと理解することが意図されている。例えば、あるものの値を「最小」として記載することは、値が実際に、ある理論上の最小値（例えば、ゼロ）に等しいことを必要としないが、対応する目標が値を理論上の最小値に向かって有益な方向に移動させることになるという実用上の意味で理解されるべきである。

【0029】

ランプロード／アンロード（ＬＵＬ）技術は、読み取り書き込みヘッドスライダを含む、ヘッドスタックアセンブリ（ＨＳＡ）をディスクから離れてそれるように移動させ読み取り書き込みヘッドスライダをカム状構造上に安全に位置決めする機構を含むことを想起されたい。カムは、典型的には、ディスクに最も近い側に浅いランプを含む。電源投入シーケンス中に、例えば、読み取り書き込みヘッドは、ディスクが適切な回転速度に到達したときに、スライダをランプからそらしてディスク表面の上に移動させることによってロードされる。したがって、使用される用語は、スライダ又はＨＳＡが、ディスクに又はそディスクの上に（すなわち、ランプからそれて）動作位置内に「ロード」され、アイドル位置などのディスクから（すなわち、ランプ上に）「アンロード」されることである。

【0030】

また、ＬＵＬランプ設計への１つの手法は、金属プレートの周りに成形された熱可塑性材料を含み得、これによって、熱可塑性材料は、成形プロセスからの冷却のときに収縮することを想起されたい。製造プロセスのこの固有の段階は、些細ではない内部応力をランプ構成要素内に導入し得、これは同様に、最終的には、構成要素の亀裂につながり得る。内部リミッタ特徴の除去、異なる熱可塑性材料（例えば、より大きい引張強度及び弾性率）での実験、及び様々な他の設計変更によって、ＬＵＬランプ亀裂の可能性を低減することが注目されてきたが、これらが、例えば、（特にランプの垂直方向又はｚ方向の）大きい応力及び結果として生じるランプの亀裂を完全に排除することは見出されていない。これを念頭にして、内部応力を低減しランプ亀裂を阻止又は防止することができるランプ設計が望ましいと考えられる。

【0031】

ハードディスクドライブロード／アンロードランプアセンブリ
図２Ａは、実施形態によるロード／アンロードランプアセンブリを示す正面図であり、図２Ｂは、実施形態による図２Ａのロード／アンロードランプアセンブリを示す背面図である。図３は、実施形態による図２Ａのロード／アンロードランプアセンブリのランプユニットを示す断面上面図である。

【0032】

ロード／アンロードランプアセンブリ２００（単に「ランプアセンブリ２００」）は、支持体（又は「補強」）プレート２０２と、支持プレート２０２と相互接続された複数の（図２Ａ、図２Ｂに示す８つの）ランプユニット２０４（又は「ランプ本体」）とを備える。実施形態によれば、支持プレート２０２は、鋼（例えば、ステンレス鋼）から構成されており、ランプユニット２０４は、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）から構成されている。実施形態によれば、複数のランプユニット２０４は、周知の製造プロセス、支持プレート２０２とインサート成形されている。ランプユニット２０４のそれぞれは、本明細書においてロード／アンロード端部（「ＬＵＬ端部」）、すなわち、図２Ａの左側の側部及び図２Ｂの右側の側部、並びに「ゲート端部」、すなわち、図２Ａの右側の側部及び図２Ｂの左側の側部と称されるものを含むことに留意されたい。「ゲート端部」とは、ＰＯＭ又は他の成形材料が成形プロセスにおいてそこから流れる側部を指し、すなわち、ＰＯＭ又は他の成形材料は、成形ゲートから成形ダイ内に流れる。

【0033】

支持プレート２０２は、第１の熱膨張係数を有する材料と、第１の熱膨張係数よりも大きい第２の熱膨張係数とを有する材料から構成されたランプユニット２０４とから構成され得る。したがって、製造プロセスの冷却段階中のサブ構成要素のそれぞれに関連する収縮速度及び収縮度のそれぞれのコンテキストにおける不適合性又は不一致は重要である。支持プレート２０２は、少なくとも１つのインターロックスロット２０３（図２Ｂに示す複数のインターロックスロット２０３）を含み、少なくとも１つのランプユニット２０４は、支持プレート２０２の対応するインターロックスロット２０３（図２Ｂに示す複数のインターロック構造２０５）内に及び／又は該インターロックスロット２０３を通って突出するインターロック構造２０５（又は「インターロックタブ」）を含む。ランプアセンブリ２００のこの構成では、インターロック構造２０５のそれぞれは、ランプアセンブリ２００の製造プロセスに関連する冷却中などの冷却の際の対応するランプユニット２０４の収縮に応答して、対応するインターロックスロット２０３に沿って移動（例えば、摺動）するように構成されている。したがって、インターロック構造２０５のそれぞれが、個々の対応するインターロックスロット２０３のそれぞれに沿って及び／又は該インターロックスロット２０３のそれぞれ内で移動可能／摺動可能であることで、ランプユニット２０４の熱可塑性材料は、自由に効果的に（ｚ方向及びｙ方向が内部応力低減のために最も重要である）全ての方向に収縮することが可能にされている。

【0034】

図３に最も良好に示すように、実施形態によれば、少なくとも１つのランプユニット２０４は、ＬＵＬ端部の近くに垂直（ｚ方向）インターロックスロット２０６を更に含み、支持プレート２０２の一部分は、インターロックスロット２０６内に埋め込まれている。インターロックスロット２０６及び支持プレート２０２の対応する部分において具体化されたこの移動不可能なインターロック特徴は、ＬＵＬ端部におけるインターロックスロット２０３方向（すなわち、ｙ方向）でのランプユニットの収縮を阻止するように作用する。したがって、ランプアセンブリ２００の傾斜先端における設計寸法は、より精密に及びより正確に維持され、例えば、インターロックスロットとＬＵＬ端部における傾斜先端との間の距離は、より短く、大きく収縮することが防止され、ここで、このような寸法及び結果として生じる構成は、ＨＳＡロード／アンロードのために重要である。

【0035】

図４は、実施形態によるランプアセンブリの一部分の収縮を示す断面背面図である。図４は、ランプアセンブリ２００の断面部分を示し、支持プレート２０２及び対応するインターロックスロット２０３、並びにインターロックスロット２０３内に、インターロックスロット２０３を通って、インターロックスロット２０３に沿って配設された単一のランプユニット２０４及び対応するインターロック構造２０５を示し、領域４００は、図４について注目の領域を強調する。図４の上部部分は、ランプユニット２０４材料の冷却前のランプアセンブリの部分を示し、図４の底部部分は、ランプユニット２０４が冷却に応答して収縮した後のランプアセンブリの同じ部分を示す。ランプアセンブリ２００のこの構成（図２Ａ、図２Ｂ）では、インターロック構造２０５が、ランプアセンブリ２００の製造プロセスに関連する冷却中などの冷却の際のランプユニット２０４の収縮に応答して、対応するインターロックスロット２０３に沿って移動又は摺動することが想定され得る。ブロック矢印は、ゲート端部の近くのインターロック構造２０５／インターロックスロット２０３の領域内の応力なしまで低減された全般的な領域、及びＬＵＬ端部の領域内のより少ない応力の全般的な領域と共に、冷却及び結果として生じる収縮の際のランプユニット２０４の熱可塑性材料の移動を示す。考察するように、インターロック構造２０５のそれぞれが、個々の対応するインターロックスロット２０３のそれぞれに沿って及び／又は該インターロックスロット２０３のそれぞれ内で移動可能／摺動可能であることで、ランプユニット２０４の熱可塑性材料は、従来の設計でよりも自由にｙ方向に収縮することが可能であり、これによって、内部応力及び関連する亀裂の可能性を低減又は排除する。

【0036】

ＬＵＬ端部における寸法精度
図５Ａは、実施形態によるランプアセンブリの一部分を示す背面図であり、図５Ｂは、実施形態による図５Ａのランプアセンブリの一部分を示す拡大図であり、図５Ｃは、実施形態による図５Ａのランプアセンブリの一部分を示す拡大図である。図３を参照して記載したように、インターロックスロット２０６及び支持プレート２０２の対応する部分において具体化された移動不可能なインターロック特徴は、ＬＵＬ端部におけるｙ方向でのランプユニットの収縮を阻止するように作用し、このため、ランプアセンブリ２００の傾斜先端は、より精密に維持される。寸法精度を維持するための更なる特徴は、以下のとおりである。

【0037】

図５Ｂは、２つの異なるインターロックスロット構成例を示し、これらのそれぞれは、細部Ｄと称されるランプアセンブリの領域（すなわち、ＬＵＬ端部において／ＬＵＬ端部の近く）に対応する。図５Ｂのランプアセンブリの上部部分を参照すると、長方形のインターロックスロット５０３が示されている。冷却の際のランプユニット５０４の収縮又は後退のある量で、ランプユニット５０４の収縮は、支持プレート５０２のインターロックスロット５０３内のランプユニット５０４材料間に間隙５０７を生成し得る。間隙５０７のため、ランプユニット５０４は、冷却後にインターロックスロット５０３内に過度のクリアランスを有し得、これは、ｚ方向などでの支持プレート５０２に対するランプユニット５０４の望ましくない及び不正確な再位置決めを可能にし得る。

【0038】

図５Ｂのランプアセンブリの底部部分を参照すると、テーパ状のインターロックスロット５１３が示されている。冷却の際のランプユニット５１４の収縮又は後退のある量で、間隙５０７の可能性及び結果として生じるｚ方向でのランプユニット５０４の望ましくない再位置決めのリスクに反して、実施形態によれば、支持プレート５１２のインターロックスロット５１３のＬＵＬ端部は、図５Ｂの底部部分に示すように、当該ＬＵＬ端部においてテーパ状である。すなわち、インターロックスロット５１３の高さは、当該ＬＵＬ端部においてより広く、次いで、インターロックスロット５１３の残りの部分又は大部分に向かってテーパ状であり、これによって、収縮に起因するランプユニット５１４のｚ方向変形を抑止する。したがって、図５Ｂの上部部分に示す構成とは対照的に、図５Ｂの底部部分に示すテーパ状のインターロックスロット５１３構成は、間隙５０７などの望ましくないｚ方向間隙の可能性を排除し、これによって、ＬＵＬ端部におけるランプユニット５１４の収縮の際に設計寸法をより精密に維持する。

【0039】

図５Ｃは、細部Ｃと称されるランプアセンブリの領域（すなわち、ゲート端部において／ゲート端部の近く）に対応する、インターロック構造５１５及び対応するインターロックスロット５１３を示す。冷却の際のｙ方向でのランプユニット５１４の収縮又は後退のある量を全般的に示すブロック矢印で、ランプユニット５１４の収縮は、対応するインターロックスロット５１３内のインターロック構造５１５のインターロック及び相互作用によって管理され、これによって、例えば図４を参照してより詳細に記載するように、ランプユニット５１４が、臨界寸法を維持し誘導された内部応力を制限するように、制御された様式で収縮することを可能にする及び可能にさせる。ここに示すように、実施形態によれば、支持プレート５１２のインターロックスロット５１３は、当該ゲート端部において円形形状を含み、円形形状は、インターロックスロット５１３の残りの部分又は大部分のｚ方向での高さよりも大きい直径を有する。したがって、収縮の際、ランプユニット５１４のインターロック構造５１５は、インターロック構造５１５が支持プレート５１２のインターロックスロット５１３の円形形状に干渉するように移動し、これによって、管理されたｙ方向変形及び結果として生じる内部応力低減を可能にしつつ、ゲート端部の領域におけるランプユニット５１４の望ましくないｚ方向変形を阻止する。

【0040】

実装の代替形態
図６は、対応する実施形態による様々なインターロックスロットを示す背面図である。本明細書に記載のインターロックスロット（例えば、図２Ｂ、図４のインターロックスロット２０３、及び図５Ａ～図５Ｃのインターロックスロット５１３）の数及び形状は、実装ごとに変化し得るため、いくつかの例示的な実施形態について、以下に示し記載する。以下の例のそれぞれは、単一の支持プレート６０２を参照して示されており、すなわち、例は、単に簡潔さ及び便宜のために、組み合わせて示されている。

【0041】

実施形態によれば、支持／補強プレート６０２は、１つ以上の長方形のインターロックスロット６０３ａを含むように実装され得る。しかしながら、冷却の際の対応するランプ本体（ここでは図示せず）の収縮の際のＬＵＬ端部におけるｚ方向間隙（例えば、間隙５０７）の形成の可能性が示されている図５Ｂを再度参照する。実施形態によれば、支持／補強プレート６０２は、スロット端部のうちの一方又は両方において円形端部を含む１つ以上のインターロックスロット６０３ｂを含むように実装され得、これは、このような支持プレート６０２の製造の容易さを可能にさせ得る。実施形態によれば、支持／補強プレート６０２は、ＬＵＬ端部におけるテーパ状端部（例えば、図５Ｂのインターロックスロット５１３を参照されたい）と、ゲート端部におけるより大きい直径の円形端部（例えば、図５Ｃのインターロックスロット５１３を参照されたい）とを含む１つ以上のインターロックスロット６０３ｃを含むように実装され得（例えば、図５Ｃのインターロックスロット５１３を参照されたい）、テーパ状端部及び円形端部はそれぞれ、本明細書の他の箇所で記載されているようにランプユニット収縮を管理することを提供する。前述のインターロックスロット６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃ構成のそれぞれは、所与の支持プレート６０２について様々な組み合わせで実装されてもよく、又は単一で実装されてもよいことに留意されたい。

【0042】

図７は、対応する実施形態による様々なインターロック構造を示す背面図である。本明細書に記載のインターロック構造／タブ（例えば、図２Ｂ～図４のインターロック構造２０５及び図５Ａ、図５Ｃのインターロック構造５１５）の数及び形状は、実装ごとに変化し得るため、いくつかの例示的な実施形態について、以下に示し記載する。

【0043】

実施形態によれば、ランプユニット／本体６０４は、インターロック構造６１５ａ及びインターロックスロット６１３ａを参照して示すように、１インターロックスロットごとに１つのインターロック構造を含むように実装され得る。実施形態によれば、ランプユニット６０４は、インターロック構造６１５ｂ／インターロックスロット６１３ｂ及びインターロック構造６１５ｃ／インターロックスロット６１３ｃを参照して示すように、１インターロックスロットごとに複数のインターロック構造を含むように実装され得る。実施形態によれば、ランプユニット６０４は、インターロック構造６１５ｄ－１及びインターロックスロット６１３ｄを有するインターロック構造６１５ｄ－２を参照して示すように、１インターロックスロットごとに複数のインターロック構造形状を含むように実装され得る。更に、インターロック構造６１５ｄ－１及びインターロック構造６１５ｄ－２などの異なるインターロック構造形状は、所与のランプアセンブリ内の異なるインターロックスロットに対応するように実装され得る。また、前述のインターロック構造構成のそれぞれは、所与の支持プレートについて様々なインターロックスロット又はスロットの組み合わせ（例えば、図６のインターロックスロット６０３ａ～６０３ｃ）と共に様々な組み合わせで実装されてもよく、又は単一で実装されてもよいことに留意されたい。

【0044】

拡張形態及び代替形態
上記において、本発明の実施形態は、実装ごとに変化し得る多数の具体的な詳細を参照して記載されている。したがって、様々な修正及び変更が、実施形態のより広い精神及び範囲から逸脱することなく、これらになされてもよい。したがって、本発明であり本出願人らによって本発明であることが意図されているものの唯一の排他的な指標は、具体的な形態における、本出願に由来する特許請求の範囲のセットであり、具体的な形態において、このような特許請求の範囲は、その後の補正を含めて由来する。このような特許請求の範囲に包含される用語について本明細書に明示的に記載されている定義は、特許請求の範囲で使用されるこのような用語の意味を決定する。したがって、特許請求の範囲に明示的に記載されていない限定、要素、特性、特徴、利点又は属性は、このような請求項の範囲をなんら限定すべきでない。したがって、本明細書及び図面は、限定的な意味ではなく例示として考えられるべきである。

【0045】

加えて、この記載では、あるプロセス工程が特定の順序で記載され得、アルファベット及び英数字符号は、ある工程を識別するために使用され得る。記載において具体的に指示がない限り、実施形態は、このような工程を実施する特定の順序に必ずしも限定されない。特に、符号は、工程の簡便な識別のために単に使用され、このような工程を実施する特定の順序を特定する又は必要とすることは意図されていない。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6】

【図7】