DE2611209A1

DE2611209A1 - Filteranordnung fuer einen magnetplattenspeicher

Info

Publication number: DE2611209A1
Application number: DE19762611209
Authority: DE
Inventors: Ivor William Bolton; Jan Charles George
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1975-04-02
Filing date: 1976-03-17
Publication date: 1976-10-14
Also published as: FR2306503B1; JPS6135624B2; DE2611209B2; US4054931A; FR2306503A1; DE2611209C3; GB1486070A; JPS51121306A

Description

heb-aa

Anmeläerin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 10504

Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung Aktenzeichen der Anmelderin; ÜK 973 005

Filteranordnung für einen Magnetplattenspeicher

Die Erfindung betrifft eine Filteranordnung für einen in einem geschlossenen Gehäuse untergebrachten Magnetplattenspeicher, Die Verwendung von Magnetplattenspeichern für Datenverarbeitungsanlagen ist seit langer Zeit bekannt. Derartige Magnetplattenspeicher bestehen dabei z.B, aus einem Gehäuse, in dem eine oder mehrere flache Magnetplatten mit hoher Geschwindigkeit rotieren. Diese Magnetplatten sind auf einer Oberfläche oder auf beiden Oberflächen mit einem magnetisierbaren Material beschichtet. Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfe sind in der Nachbarschaft der Platten zum Aufzeichnen und Lesen von Daten angeordnet.

Man hat dabei Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfe entwickelt, die auf einem durch die schnell rotierende Platte erzeugten dünnen Film gleiten. Diese fliegenden Magnetköpfe, wie sie genannt werden, sind ständig ohne Berührung mit der benachbarten Plattenoberfläche. Bei preiswerten magnetischen Platten-

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speichern ist es jedoch erwünscht, daß die Köpfe dann, wenn die Platten nicht rotieren, auf einem Teil der gegenüberliegenden Plattenoberfläche aufliegen, der für die Datenaufzeichnung und -wiedergabe nicht benutzt wird.

Bei dieser Betriebsart von fliegenden Köpfen berührt der Kopf unterhalb einer bestimmten Rotationsgeschwindigkeit der Platte die Plattenoberfläche und jedesmal, wenn der Magnetkopf von der Plattenoberfläche abhebt oder auf dieser aufsetzt, können feinstverteilte Teilchen losgelöst werden. Da der Abstand eines fliegenden Magnetkopfs von der Plattenoberfläche bei etwa 50 Mikro-cm oder weniger liegt, könnten diese Teilchen aen fliegenden Magnetkopf beeinträchtigen und müssen daher aus dem Gehäuse des Plattenspeichers entfernt werden.

Werden die Magnetplatten mit Hilfe einer Spindel oder Welle rotiert, die das Gehäuse an einem Lager durchsetzt, dann ist auch dieses Lager eine mögliche Quelle für staubfeine Teilchen und es könnte sich dadurch ebenfalls eine Verunreinigung ergeben, die die Arbeitsweise des fliegenden Kopfes beeinträchtigt, wenn nicht verhindert wird, daß diese staubfeinen Teilchen ins Innnere des Gehäuses des Plattenspeichers eindringen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht ein Magnetplattenspeicher aus einem geschlossenen Gehäuse mit einem die Gehäusewand durchsetzenden Lager für die Aufnahme einer während des Betriebs rotierenden Welle, wobei diese Welle mindestens eine Magnetplatte und ein Ventilatorrad oder Flügelrad trägt, das an dem dem Lager abgewandten Ende der Welle angebracht ist sowie mit einem in der Nachbarschaft des Ventilatorrades angebrachten Hauptfilter, das den durch das Ventilatorrad im Betrieb erzeugten Gasstrom oder Luftstrom filtert mit einer durch das Ventilatorrad innerhalb des Gehäuses hervorgerufenen umlaufenden Gasströmung und mit mindestens einer Magnetplatte, die so angeordnet ist, daß in der Nachbarschaft des Lagers ein positiver Gasdruck aufrechterhalten wird und damit ver-

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!hindert wird, daß Gas über das Lager eindringen kann sowie mit ■ einem Entlüfterfilter innerhalb des Gehäuses, das über einen Entlüfter mit der Außenwelt außerhalb des Gehäuses verbunden ist, wobei das Entlüfterfilter in der Weise angeordnet ist, daß während des Betriebs an dem Belüftungsfilter ein negativer lDruck liegt, der verhindert, daß das Gas durch den Belüfter ι ausströmen kann,

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Die unter Schutz zu stellenden Merkmale der Erfindung finden sich in den ebenfalls beigefügten Patentansprüchen,

In den Zeichnungen zeigt;

Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines er- '

findungsgemäß aufgebauten Magnetplattenspei- j chers mit Darstellung der Gasströme;

I j

iFig. 2 schematisch eine Seitenschnittansicht des ' j Magnetplattenspeichers längs der Linie AA in

j Fig. 3;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den in Fig. 2 dargestell

ten Magnetplattenspeicher;

j
ί
Fig. 4 eine vergrößerte Teilansicht der in Fig. 3

j dargestellten Filter und

■ Fig. 5 eine Seitenansicht von Fig, 4,

In Fig. 1 ist ein mit einem fliegenden Magnetkopf arbeitender Magnetplattenstapel 1 gezeigt, bei dem der Magnetkopf dann auf der Plattenoberfläche aufliegt, wenn die Platten nicht rotieren. Der Plattenstapel 1'ist von einem Gehäuse umgeben, das aus einer

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Grundplatte 2 und einer Abdeckhaube 3 sowie einer luftdichten Abdichtung 4 zwischen Grundplatte und Abdeckhaube besteht.

In der Grundplatte 2 ist ein Lager 5 vorgesehen, das eine Welle

6 trägt, die in Betrieb rotiert. An der Welle 6 ist in unmittelbarer Nachbarschaft des Lagers 5 ein Stapel aus Magnetplatten

7 angebracht. Ein Ventilatorrad oder Lüfterrad 8 ist an dem

dem Lager 5 abgewandten Ende der Welle 6 befestigt. An dem Lager 5 ist eine Labyrinthdichtung 9 vorgesehen, die aus einem kleinen ι Luftspalt zwischen einem kreisförmigen Schlitz 10 in einem an der Grundplatte 2 befestigten Bauteil und einem ringförmigen Vorsprung 11 eines fest mit der Welle 6 verbundenen Bauteils besteht.

Unmittelbar oberhalb des Ventialatorrades 8 ist ein Hauptfilter 12 mit einer in bezug auf die Welle 6 zentrierten kreisförmigen öffnung 13 vorgesehen. Ein Belüfterfilter 14 ist auf einer Seite des Hauptfilters 12 in der oberen Wand 15 befestigt. Eine Anzahl von Belüfteröffnungen 16 sind in der oberen Wand

j 15 vorgesehen, so daß die Oberseite des Belüfterfilters Zugang zur Luft außerhalb der Abdeckhaube 3 besitzt, während ein Lüfterrohr 17 die untere Oberfläche des Belüfterfilters 14

'. mit dem Innenraum der Abdeckhaube 3 verbindet.

; Für die Regelung einer umlaufenden Luftströmung innerhalb des ; Gehäuses während des Betriebs, wenn die Magnetplatten 7 durch

die Welle 6 rotiert werden, sind erfahrungsgemäß ein oder mehrere Prallbleche oder Luftleitbleche erforderlich, um die [ anschließend noch zu beschreibende erforderliche Druckverteilung herzustellen. Die Lage und Größe dieser Luftleitbleche wird durch Versuch durch Messungen der Druckverteilung innerhalb j des Gehäuses ermittelt. Dabei ist zunächst ein waagrechtes Luftleitblech 18 an der unteren Oberfläche des Hauptfilters 12 ■ befestigt und ein zweites senkrecht angeordnetes Luftleitblech j 19 ist mit der Grundplatte 2 verbunden. Das waagrecht liegende Luftleitblech 18 kann kreisförmig sein und sowohl am Hauptfilter 12 als auch am Belüfterfilter 14 befestigt sein.

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i
während des Betriebs mit rotierender Welle 6 ist die im Gehäuse

umlaufende Luftströmung auf die Rotation des Ventilatorrades ι . !oder Lüfterrades 8 und die Rotation der Magnetplatten 7 zurück-

!zuführen. Die auf die Lüfterwirkung des Lüfterrades und die
j Pumpwirkung der Platten zurückzuführende Luftzirkulation ist
!noch nicht völlig geklärt, doch sind die Hauptströmungsrichjtungen der Luft in Fig, 1 durch Pfeile eingezeichnet.

;Im Betrieb saugt das Lüfterrad 8 kontinuierlich Luft durch die , !kreisförmige Öffnung 13 des Hauptfilters 12 an. Dieses Lüfter- ; j rad oder Ventilatorrad erzeugt damit die Hauptluftstromung, i

!die kontinuierlich das Filter 12 durchströmt und staubförmige j 'Teilchen aus dieser Hauptluftstromung entfernt, ^!

Durch die Pumpwirkung der rotierenden Platten 7 ergibt sich i eine zusätzliche Luftströmung, durch die Luft seitlich von den j

!Platten nach außen gedrückt wird, wobei sich diese Luftströmung
1
mit der Hauptluftstromung vermischt. Diese Hilfsströmung reißt

'irgendwelche Teilchen_f die beispielsweise dadurch erzeugt
worden sein können, daß die fliegenden Köpfe auf den Platten- ! oberflächen aufsetzen oder von diesen abheben, nach außen und
gibt diese Teilchen an die Hauptluftstromung ab, die ständig

. im Hauptfilter gereinigt wird, j

• I

Die umlaufende Luftströmung innerhalb des Gehäuses ist dabei
so ausgelegt, daß im Betrieb innerhalb des Gehäuses in der Nach- j barschaft des Lagers 5 ein in bezug auf den Atmosphärendruck J außerhalb des Gehäuses positiver Druck erzeugt wird. Dieser
' positive Druck verhindert, daß Luft durch das Lager 5 in das
, Gehäuse eindringen kann und verhindert damit ebenfalls, daß J

irgendwelche Teilchen oder Verunreinigungen, die durch das
^! Lager selbst erzeugt werden, in das Gehäuse eindringen können.

Die Menge der durch diesen am Lager 5 auftretenden positiven .
ι Druck nach außen entweichenden Luft wird durch die Labyrinth-
; dichtung 9 klein gehalten, die mit dem durch das Lager 5

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führenden Luftweg in Reihe liegt. Der Widerstand des durch die Labyrinthdichtung 9 verlaufenden Luftweges ist dabei so hoch
gewählt, daß der mit der Zeit durch Abnutzung des Lagers sich verringernde Widerstand des durch das Lager 5 führenden Luftweges auf die Menge der das Lager 5 durchströmenden Luft nur
einen geringen Einfluß ausübt.

Das Belüfterfilter 12 ist in dem Gehäuse so angebracht, daß
,im Betrieb innerhalb des Gehäuses am Lüfterrohr 17 ein in bezug auf den außerhalb des Gehäuses herrschenden Atmosphären-,druck, negativer Druck erzeugt wird. Dieser negative Druck

'bewirkt, daß durch die Belüfteröffnungen 16 das Belüfterfilter ■' 14 und das Lüfterrohr 17 Luft in das Gehäuse einströmt und
dabei gegebenenfalls durch das Lager 5 aus dem Gehäuse ausströmende Luft ersetzt.

Das Lüfterrohr 17 kann dabei an dem Ende 20, das in das Gehäuse hineinragt, besonders geformt sein, so daß durch Drehen des Lüfterrohres 17 wegen des an dem Endabschnitt des Lüfterrohres 17 vorbeifließenden Luftstromes der erforderliche negative Druck erzielt wird.

Der Strömungswiderstand des durch die Labyrinthdichtung 9, 10 und das Lager 5 führenden Luftweges ist viel größer (mehr als 50 mal so groß) als der Strömungswiderstand des durch die Be- ι lüfteröffnungen 16, das Belüfterfilter 14 und das Lüfterrohr 17 führenden Luftweges, Dadurch wird sichergestellt, daß am Ende des Betriebes, wenn die Temperatur des Innenraumes
■ über der Außentemperatur liegt, die in das Gehäuse beim Abkühlen einströmende Luft fast vollständig durch das Belüfterfilter 14 einströmt und daß nur ein vernachlässigbarer Luftstrom durch das Lager 5 fließt. Außerdem können auch im Ruhezustand Temperaturänderungen eine in das Gehäuse hineinfließende Luftströmung zur Folge haben, die wiederum nahezu vollständig durch das Belüfterfilter 14 erfolgt.

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Die Luftzirkulation in aem Gehäuse ist dabei so ausgelegt, daß zu allen Zeiten innerhalb des Gehäuses in der Nachbarschaft •der Dichtung 4 ein kleiner positiver Druck herrscht. Dadurch wird sichergestellt, daß bei geringen Fehlern in der Dichtung lediglich Luft aus dem Gehäuse heraus strömen kann, so daß bei fehlerhafter Dichtung 4 keine feinsten Teilchen oder Staub in das Gehäuse eindringen können.

Bei Betriebsbeginn kann es vorkommen, daß für eine zeitlang Luft durch das Belüfterfilter 14 nach außen dringt, doch wird während dieser Zeit in der Nachbarschaft des Lagers 5 ein positiver Druck erzeugt, so daß am Lager 5 keine Luft durch dieses Lager in das Gehäuse eindringen kann.

Während der Herstellung eines Magnetplattenspeichers wird die Abdeckhaube 3 in Reinsträumen mit der Grundplatte 2 dicht verbunden. Somit ist zu Beginn sehr wenig Staub oder sonstige Teilchen innerhalb des Gehäuses enthalten. Die Größe des Hauptfilters 12 sollte so gewählt werden, daß alle während der Lebensdauer des Plattenspeichers innerhalb des Gehäuses erzeugten feinsten Teilchen ausgefiltert werden können. Die das Belüfterfilter 14 durchfließende Luftströmung sollte ebenfalls möglichst klein gewählt werden, so daß das Belüfterfilter 14 über die gesamte Lebensdauer des Plattenspeichers wirksam bleibt.

Bisher war in bezug auf Fig, 1 angenommen worden, daß sich der Plattenstapel in normaler Luftatmosphäre befindet. Der Plattenstapel kann jedoch auch in jeder beliebigen gasförmigen Atmosphäre, wie z.B. Stickstoff, betrieben werden, solange diese

s Atmosphäre keinen schädlichen Einfluß auf die Materialien des , Plattenspeichers ausübt,

: In den Fign. 2 und 3 ist schematisch ein Magnetplattenspeicher j gemäß der Erfindung dargestellt, wobei die in Fig. 1 verwendeten

Bezugszeichen für die gleichen Teile, nach Möglichkeit auch in

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den Fign. 2 und 3 verwendet sind.

Der Plattenspeicher 1 ist dabei in einem Gehäuse untergebracht, das aus einer Grundplatte 2, einer Abdeckhaube 3 und einer luftdichten Dichtung 4 zwischen Grundplatte 2 und Abdeckhaube 3 besteht. Die Abdeckhaube 3 wird durch eine Anzahl nicht dargestellter Klammern, die am Umfang der Grundplatte 2 angeordnet sind, gegen die Dichtung 4 gepreßt. Obgleich Fig. 2 die Welle 6 in senkrechter Lage darstellt, wird der Magnetplattenspeicher normalerweise mit waagrecht liegender Welle 6 benutzt.

Die Abdeckhaube 3 ist dabei so groß gewählt, daß sie den Plattenspeicher 1 und eine elektromagnetisch arbeitende Betätigungsvorrichtung 21 für die Einstellung der bewegbaren Arme 22 bildet, die die Magnetköpfe für den Zugriff zu den Magnetplatten tragen. Die elektrischen Anschlüsse 23 der Betätigungsvorrichtung 21 und der fliegenden Magnetköpfe werden durch die Grundplatte 2 über eine Kabelklemme und eine dichte Durchführung 24 nach außen geführt.

Die metallische Grundplatte 2 wird durch einen kegelförmigen

Abschnitt 25 und radiale Rippen 26 verstärkt und trägt ein , zylindrisches Lagergehäuses 27. Das Lagergehäuse weist eine ; Innenbohrung auf und trägt ein Kugellager 28 und eine Feder

29 sowie ein untenliegendes Kugellager 30. Die Feder 29 ver- ; ringert ein mögliches vertikales Spiel der Kugellager. Die Kugellager 28 und 30 und die Feder 29 bilden zusammen das La-J ger 5.

Die Welle 6 ist in den Kugellagern 28 und 30 drehbar gelagert. Eine konische Antriebsscheibe 21 ist am unteren Ende der Welle 6 angeschraubt. Das obere Ende der Welle 6 ist kerbverzahnt für die Befestigung einer Nabe 32, die eine zylindrische Außenwand 33 mit einem Flansch 34 aufweist. Die Platten 7 werden durch eine ringförmige Halteplatte 36 gehalten, die mit Schrauben 37 an der Nabe 32 angeschraubt ist. Ein Lüfterrad oder

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!Ventilator 8, das aus einer kreisförmigen Scheibe 38 mit sechs j senkrechten radialen Lüfterflügeln 39 besteht, ist mit einer j Schraube 49 am oberen Ende der Welle 6 angeschraubt. In Fig. 3 rotiert das Lüfterrad ixa Gegenuhrzeigersinn. Eine Labyrinthdichtung 9 liegt in Reihe mit dem aurch das Lager führenden Luftweg und wird durch einen kleinen Zwischenraum zwischen zylindrischen Vorsprüngen an der oberen Oberfläche des Lager-₍ gehäuses 27 einerseits und kreisförmigen Schlitzen auf der inneren Oberfläche der Nabe 32 gebildet.

An der Grundplatte 2 befinden sich drei der Befestigung dienenden Konsolen 40_f die schwingungsdämpfende Buchsen 41 tragen und damit kann die Grundplatte an einem entsprechenden Rahmen angeschraubt werden. An der Grundplatte 2 ist eine weitere Konsole 42 vorgesehen, die einen Schwenkzapfen 43 trägt. Ein Schwenkarm 44 mit einer daran befestigten Motorkonsole 45 ist um den Schwenkzapfen 43 verschwenkbar. Ein Motor 46 wird ^: mit Hilfe einer Schelle 47 an der Motorkonsole befestigt. Eine auf der Motorwelle befestigte Antriebsrolle treibt über einen Antriebsriemen die Welle 6 und die Magnetplatten 7 an. Die Spannung des Antriebsriemens wird über den Schwenkarm 44 eingestellt.

' Die Abdeckhaube 3 besteht aus einem transparenten Kunststoffi material und weist eine flache Oberseite 12 auf und umschließt ¹ die Magnetplatte 7 und die elektromagnetische Betätigungsvor-■richtung 21. Die Seitenwände 48 sind nicht genau senkrecht, ! sondern verjüngen sich um einen kleinen Winkel nach innen. In der Draufsicht in Fig. 3 erkennt man, daß die Seitenwände 48 die Form eines verzerrten Rechtecks mit abgerundeten Ecken ; aufweisen. Wenn die Abdeckhaube 3 mit der Grundplatte 2 dicht verbunden ist, dann kann Luft durch die Belüfteröffnungen 16 in der oberen Wand 15 in das Gehäuse hinein oder aus dem Gei häuse heraus gelangen. An der oberen Wand 15 sind zwei Filter, nämlich das Hauptfilter 12 in der Mitte über der Welle 6 und an einer Seite das Belüfterfilter 14 unterhalb der Be-

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- 10 lüfteröffnungen 16 angeordnet.

In den Fign. 4 und 5 sind vergrößerte Ansichten der kombinierten Filter von oben und von der Seite dargestellt.

Die Filter sind dabei aus einem transparenten Kunststoffmaterial ' aufgebaut, so daß die Filter durch die transparente Abdeckhaube j 3 beobachtet werden können. Die Filter bestehen dabei aus einem rechteckigen Kasten 50 für das Hauptfilter der mit einem rechteckigen Kasten 52 für das Belüfterfilter eine Wand 51 gemeinsam hat.

! Der rechteckige Kasten 50 ist an seiner Oberseite 53 offen und

weist von der oberen Wand 15 einen durch Füße 54 festgelegten Abstand sowie eine kreisförmige öffnung 13 an seiner Unterseite auf. Damit kann die Luft durch das Hauptfilter zirkulieren, ι wenn das Lüfterrad oder Ventilatorrad 8 auf der Welle 6 ro- ! tiert. Der Durchmesser der öffnung 13 ist etwas kleiner als ■ der Durchmesserraum zwischen den Lüfterflügeln 39 des Lüfter-' rades, deren Oberkanten etwa auf der gleichen Ebene liegen wie ! die untere Kante der öffnung 13, wodurch sich eine wirksame I j Luftzirkulation durch das Hauptfilter hindurch ergibt.

j Der rechteckige Kasten 52 ist an seiner Oberseite 55 offen und weist an seiner Unterseite eine kleine kreisförmige öffnung auf, die mit dem an der Unterseite angebrachten Entlüfterrohr

! oder Lüfterrohr 17 ausgerichtet ist.

In manchen Fällen hat man festgestellt, daß das Lüfterrohr 17 nicht benötigt wird und einfach durch eine auf der Unterseite des rechteckigen Kastens 52 angebrachte öffnung ersetzt werden kann. Die Oberseite 55 enthält einen Flansch 56, der einschließlich der Seitenwand 51 eine flache Oberfläche rund um den Kasten 52 bildet. Ein Dichtungsring 57 von der gleichen Form wie der Flansch 56 ergibt zusammen mit den oberen Oberflächen der Wand'51 eine luftdichte Verbindung mit der oberen

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Wand. 15, wenn die Filter an der oberen Wand 15 durch Schrauben 58 angeschraubt sind. Somit kann Luft in das Gehäuse des Ma-'ghetplattenspeichers über die öffnungen 16 und das Belüfterj filter eindringen und auch in umgekehrter Richtung entweichen. ι Die tatsächlichen Filterelemente 59 und 60 des Hauptfilters ¹ 12 bzw. des Entlüfterfilters 14 sind jeweils aus Glasfaser- ! papierstreifen hergestellt, die, wie in Fig. 5 gezeigt, zick-₍ zackförmig zusammengefaltet sind. Das Hauptfilter 12 und das , Belüfterfilter 14 sind sogenannte absolute Filter und entfernen alle feinstverteilten Teilchen. Die Richtung der Luftj strömung im Betrieb durch das Hauptfilter 12 und das Belüfterfilter 14 sind in Fig. 5 durch Pfeile angezeigt.

Die Luftzirkulation für das in Fign, 2 und 3 gezeigte Gehäuse ist praktisch die gleiche _ξ wie sie im Zusammenhang mit Fig, 1 beschrieben wurde und soll hier nicht wiederholt werden. Die elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 21 innerhalb der Abdeckhaube 3 verursacht örtlich eine turbulente Luftströmung_r : doch bleibt im allgemeinen die Richtung der Luftströmung unverändert,

j Die Wirkung der Grundplatte 2 und der Abdeckhaube 3 wird dadurch überprüft, daß man die Strömungsrichtungen der Luft j durch in das Gehäuse eingebrachten Rauch einerseits und durch ι Druckmessungen andererseits bei rotierender Welle 6 überprüft. ' Aufgrund derartiger Untersuchungen wurde festgestellt, daß das in den Fign. 2 und 3 gezeigte Gehäuse keine zusätzlichen Leitbleche zum Erzielen der gewünschten Luftzirkulation und Druckverteilung benötigt.

Durch Messungen wurde festgestellt, daß unter Betriebsbedingungen die Strömungsgeschwindigkeit der Luft durch das Hauptfilter 12 bei etwa 30 l/min liegt. Wenn das Gehäuse mit Rauch gefüllt ist, dann kann man mit dieser Strömungsgeschwindigkeit erreichen, daß das Hauptfilter 12 den Rauch völlig beseitigt und innerhalb von weniger als 2 min innerhalb des Gehäuses eine

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reine Luft herstellt. Es wird dabei geschätzt, daß die Luft innerhalb des Gehäuses das Filter 12 siebenmal je Minute durchströmt.

Im Gegensatz dazu ist unter Betriebsbedingungen die Einströmgeschwindigkeit von Luft durch das Belüfterfilter in das Gehäuse zum Ersatz der aus dem Gehäuse durch das Lager 5 hindurch entweichenden Luft relativ klein und liegt ungefähr bei 100

3
cm /min. Druckmessungen unter Betriebsbedingungen mit mindestens einer Magnetplatte 7 auf der Welle 6 haben gezeigt, daß unter den schlechtesten Bedingungen der negative Druck in der Nachbarschaft des Lüfterrohres 17 in bezug auf den atmosphärischen

. Druck 0,03 mm Wassersäule beträgt. Unter ähnlichen Bedingungen beträgt der in der Nachbarschaft der Labyrinthdichtung 9 gemessene Druck etwa 0_f15 mm Wassersäule in bezug auf den Atmosphärendruck. Der negative Druck in der Nachbarschaft des Lüfterrohres 17 stellt sicher, daß kontinuierlich Luft durch das Belüfterfilter 14 einströmt und die durch das Lager 5

; wegen des positiven Druckes in der Nachbarschaft der Labyrinthdichtung 9 entweichende Luft ersetzt.

, Druckmessungen unter ähnlichen schlechtesten Bedingungen

; zeigten, daß der in der Nachbarschaft der Dichtung 4 erzeugte Druck bei ungefähr 5 mm Wassersäule liegt. Dieser positive Druck stellt im Betrieb sicher, daß bei den geringsten undich-

^: ten Stellen zwischen Abdichtung 4, Grundplatte 2 und Abdeck- ^[ haube 3 dort Luft entweichen wird.

^; Der Strömungswiderstand der Luft durch die Reihenschaltung der Belüfteröffnung 16, dem Belüfterfilter 14 und dem Lüfterrohr 17 liegt bei ungefähr 0,25 mm Wassersäule je l/min. Das ist gering im Vergleich mit dem Strömungswiderstand durch die Reihenschaltung von Labyrinthdichtung 9 und Lager 5, deren Wert bei ungefähr 25 mm Wassersäule je l/min liegt. Wenn der Plattenspeicher nicht im Betrieb ist und sich das Innere des Gehäuses abkühlt, dann wird die Strömungsgeschwin-

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, digkeit in das Gehäuse hinein durch das Entlüfterfilter 14 ι etwa 100 mal größer sein als die Strömungsgeschwindigkeit der J durch das Lager 5 entweichenden Luft. Dabei wurden Versuche unternommen, um die Wirksamkeit des Gehäuses des Plattenspeichers in einer staubigen Atmosphäre um das Gehäuse herum mit

. etwa 10 Teilchen/l zu untersuchen. Unter Betriebsbedingungen ergab eine Zählung der Teilchen innerhalb das Gehäuse innerhalb

• von 10 min zwei Teilchen, deren Größe mehr als 3 Mikrometer I betrug.

. In dem mit reiner Luft arbeitenden System gemäß der Erfindung ; war angenommen worden, daß die das Gehäuse des Plattenspeichers j umgebende Luft nur durch feinstverteilte Teilchen verunreinigt I ist. Diese feinstverteilten Teilchen werden durch das Belüfterfilter 14 ausgefiltert, wenn die Luft in das Gehäuse einströmt. Es kann jedoch erforderlich sein, den Plattenspei-, eher in einer Atmosphäre mit gasförmigen Verunreinigungen zu betreiben, deren Anwesenheit innerhalb des Gehäuses die Betriebseigenschaften des Plattenspeichers verschlechtern könnte. Für einen Betrieb unter solchen schädlichen Bedingungen ent- ^: hält das Belüfterfilter 14 ein weiteres Filterelement zur ; Entfernung gasförmiger Verunreinigungen in Reihe mit dem aus : Glasfaserpapier bestehenden Filterelement 60 in Fig. 5« Bei- ' sielsweise könnte eine Schicht aus Aktivkohle benutzt werden, ■ Daraus könnten sich vergrößerte Abmessungen des rechteckigen ι Kastens 52 und eine andere Belüfteröffnung 16 und ein anderes Lüfterrohr 17 ergeben, um die erforderliche Strömung durch I das Belüfterfilter 14 sicherzustellen. Das zusätzliche Filterelement muß aber eine ausreichend hohe Kapazität haben, um , während der Dauer des Betriebes in dieser schädlichen Umgebung die gasförmigen Verunreinigungen entfernen zu können.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Filteranordnung für einen in einem geschlossenen Gehäuse angebrachten, auf einer ein Lager durchsetzenden Welle rotierbaren Magnetplattenstapel, mit einem auf der dem Lager abgewandten Ende der Welle befestigten Lüfterrad und einem innerhalb des Gehäuses angeordneten Luftfilter für die innerhalb des Gehäuses zirkulierende Luftströmung,

■ dadurch gekennzeichnet, daß das Luftfilter aus einem ι koaxial zu dem Lüfterrad (δ) angeordneten Hauptfilter : (12) und einem mit der Atmosphäre außerhalb des Gehäuses

in Verbindung stehenden Belüfterfilter (14) besteht und ; daß dabei das Belüfterfilter derart angeordnet ist_f daß im Betrieb am Belüfter filter (.14) stets ein leichter Unterdruck und an dem von der Antriebswelle (6) durchsetzten Lager (5) stets ein leichter überdruck gegenüber dem Außendruck vorherrscht.

2, Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

■ in dem aus Grundplatte (2) und Abdeckhaube (3) und einer an deren Verbindungsstelle angeordneten Dichtung (4) bestehenden Gehäuse das Kauptfilter (12) und das Belüfter-

; filter (14) fest mit der Abdeckhaube verbunden sind und daß das Hauptfilter (12 ) mit Abstand von der inneren

[ Oberfläche der Abdeckhaube befestigt ist,

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß um das Lager (5) eine Labyrinthdichtung (9) vorgesehen ist, die den Strömungswiderstand der das Lager durchströmen-

: den Luft erhöht.

^! 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

für eine Beeinflussung der Druckverteilung innerhalb ; des Gehäuses mindestens ein Luftleitblech (18, 19) vor- ! gesehen ist,

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5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftleitblech (18) an der Unterseite des Hauptfilters parallel zur Eintrittsebene des Hauptfilters an- , geordnet ist,

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß , ein Luftleitblech (19) auf der Bodenplatte (2) senk- I recht zu dieser angeordnet ist. |

7. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand des durch das Lager (5) und die Labyrinthdichtung (9) führenden Luftweges wesentlich größer ist, als der Strömungswiderstand für die durch das Belüftungsfilter (14) einströ-

j mende Luft.

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