JP2001023347A - ハードディスク装置およびそれに用いる空気整流翼 - Google Patents
ハードディスク装置およびそれに用いる空気整流翼Info
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/60—Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
- G11B5/6005—Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion
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- Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ディスク間の空気の流れの整流化とディスク
及びアクチュエータの振動を抑制することができるハー
ドディスク装置およびそれに用いる空気整流翼を提供す
る。 【解決手段】 ハウジング２と、ハウジング２内に積み
重ねた状態で回転可能に収納された複数のディスク３
と、ハウジング２内にディスク３表面に対し移動可能に
収納された、先端にデータ読み書き用ヘッド４を有する
アクチュエータ５とから構成されるハードディスク装置
１を対象とする。このハードディスク装置１において、
ディスク３間であって、アクチュエータ５先端のヘッド
４がディスク３上で移動する位置に対し、ディスク回転
方向の下流側の直後に一定間隔をあけて、断面が流線形
の空気整流翼６を設けている。また、本発明では、上述
したハードディスク装置１を達成するために、基板上１
１に、複数の断面が流線形の板状体を、その流線形の断
面が基板１１と平行となるよう立設して構成した空気整
流翼６を利用する。
及びアクチュエータの振動を抑制することができるハー
ドディスク装置およびそれに用いる空気整流翼を提供す
る。 【解決手段】 ハウジング２と、ハウジング２内に積み
重ねた状態で回転可能に収納された複数のディスク３
と、ハウジング２内にディスク３表面に対し移動可能に
収納された、先端にデータ読み書き用ヘッド４を有する
アクチュエータ５とから構成されるハードディスク装置
１を対象とする。このハードディスク装置１において、
ディスク３間であって、アクチュエータ５先端のヘッド
４がディスク３上で移動する位置に対し、ディスク回転
方向の下流側の直後に一定間隔をあけて、断面が流線形
の空気整流翼６を設けている。また、本発明では、上述
したハードディスク装置１を達成するために、基板上１
１に、複数の断面が流線形の板状体を、その流線形の断
面が基板１１と平行となるよう立設して構成した空気整
流翼６を利用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハウジングと、ハ
ウジング内に積み重ねた状態で回転可能に収納された複
数のディスクと、ハウジング内にディスク表面に対し移
動可能に収納された、先端にデータ読み書き用ヘッドを
有するアクチュエータとから構成されるハードディスク
装置およびそれに用いる空気整流翼に関するものであ
る。
ウジング内に積み重ねた状態で回転可能に収納された複
数のディスクと、ハウジング内にディスク表面に対し移
動可能に収納された、先端にデータ読み書き用ヘッドを
有するアクチュエータとから構成されるハードディスク
装置およびそれに用いる空気整流翼に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ハウジングと、ハウジング内
に積み重ねた状態で回転可能に収納された複数のディス
クと、ハウジング内にディスク表面に対し移動可能に収
納された、先端にデータ読み書き用ヘッドを有するアク
チュエータとから構成されるハードディスク装置は、種
々の構成のものが知られている。このような従来の構成
のハードディスク装置において、複数のディスクは高速
回転をしているため、また、アクチュエータがディスク
間において障害物となるため、ディスク間に回転や障害
物に伴う乱気流が発生していた。ディスク間に乱気流が
発生すると、ディスク上で浮上させる必要のあるヘッド
の飛行が不安定となる問題があった。
に積み重ねた状態で回転可能に収納された複数のディス
クと、ハウジング内にディスク表面に対し移動可能に収
納された、先端にデータ読み書き用ヘッドを有するアク
チュエータとから構成されるハードディスク装置は、種
々の構成のものが知られている。このような従来の構成
のハードディスク装置において、複数のディスクは高速
回転をしているため、また、アクチュエータがディスク
間において障害物となるため、ディスク間に回転や障害
物に伴う乱気流が発生していた。ディスク間に乱気流が
発生すると、ディスク上で浮上させる必要のあるヘッド
の飛行が不安定となる問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このヘッドの飛行が不
安定となる問題を解消するため、従来、ヘッドのデザイ
ンの変更、アクチュエータの形状の変更、ディスクの材
質の変更などにより、間接的に気流の乱れを抑えようと
したが、ヘッドの飛行を安定にするには不十分であっ
た。一方、ディスク間に整流用の部材を挿入する例とし
て、特開昭５８−７０４５９号公報において、風による
ジンバル部材の揺れを防止するためディスク間にスポイ
ラーを設ける例が、また、特開平３−８３２０２号公報
において、ディスク間に回転により生じる気流の乱れを
整える整流板を設ける例が知られている。しかしなが
ら、これらの技術はいずれもアクチュエータの振動の防
止のみを考えているため、近年ますます高速回転が要求
されているディスク間でヘッドを安定に飛行させるには
不十分であった。
安定となる問題を解消するため、従来、ヘッドのデザイ
ンの変更、アクチュエータの形状の変更、ディスクの材
質の変更などにより、間接的に気流の乱れを抑えようと
したが、ヘッドの飛行を安定にするには不十分であっ
た。一方、ディスク間に整流用の部材を挿入する例とし
て、特開昭５８−７０４５９号公報において、風による
ジンバル部材の揺れを防止するためディスク間にスポイ
ラーを設ける例が、また、特開平３−８３２０２号公報
において、ディスク間に回転により生じる気流の乱れを
整える整流板を設ける例が知られている。しかしなが
ら、これらの技術はいずれもアクチュエータの振動の防
止のみを考えているため、近年ますます高速回転が要求
されているディスク間でヘッドを安定に飛行させるには
不十分であった。
【０００４】本発明の目的は上述した課題を解消して、
ディスク間の空気の流れの整流化とディスク及びアクチ
ュエータの振動を抑制することができるハードディスク
装置およびそれに用いる空気整流翼を提供しようとする
ものである。
ディスク間の空気の流れの整流化とディスク及びアクチ
ュエータの振動を抑制することができるハードディスク
装置およびそれに用いる空気整流翼を提供しようとする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、ハウジング
と、ハウジング内に積み重ねた状態で回転可能に収納さ
れた複数のディスクと、ハウジング内にディスク表面に
対し移動可能に収納された、先端にデータ読み書き用ヘ
ッドを有するアクチュエータとから構成されるハードデ
ィスク装置を対象とする。このハードディスク装置にお
いて、ディスク間であって、アクチュエータ先端のヘッ
ドがディスク上で移動する位置に対し、ディスク回転方
向の下流側の直後に一定間隔をあけて、断面が流線形の
空気整流翼を設けている。
と、ハウジング内に積み重ねた状態で回転可能に収納さ
れた複数のディスクと、ハウジング内にディスク表面に
対し移動可能に収納された、先端にデータ読み書き用ヘ
ッドを有するアクチュエータとから構成されるハードデ
ィスク装置を対象とする。このハードディスク装置にお
いて、ディスク間であって、アクチュエータ先端のヘッ
ドがディスク上で移動する位置に対し、ディスク回転方
向の下流側の直後に一定間隔をあけて、断面が流線形の
空気整流翼を設けている。
【０００６】本発明では、まず、断面が流線形の空気整
流翼をディスク間に設けることで、ディスク間の空気の
流れの良好な整流化を行うことができる。また、空気流
れのスムーズな領域の変化をもたらすと同時に、変化領
域内の整流された空気の圧力により、ディスクの振動を
押さえ込む事を実現することができる。さらに、空気整
流翼を、アクチュエータ先端のヘッドがディスク上で移
動する位置に対し、ディスク回転方向の下流側の直後に
一定間隔を開けて設けることで、アクチュエータ周りの
乱流が抑えられ、アクチュエータの振動を抑制してい
る。
流翼をディスク間に設けることで、ディスク間の空気の
流れの良好な整流化を行うことができる。また、空気流
れのスムーズな領域の変化をもたらすと同時に、変化領
域内の整流された空気の圧力により、ディスクの振動を
押さえ込む事を実現することができる。さらに、空気整
流翼を、アクチュエータ先端のヘッドがディスク上で移
動する位置に対し、ディスク回転方向の下流側の直後に
一定間隔を開けて設けることで、アクチュエータ周りの
乱流が抑えられ、アクチュエータの振動を抑制してい
る。
【０００７】本発明の好適例として、空気整流翼がハウ
ジングに対し脱着自在に構成され、ディスク間に後付け
可能に構成すると、空気整流翼をディスク間にセットす
る作業が簡単となり、また、空気整流翼の交換も簡単と
なる。また、複数の空気整流翼を一定間隔をあけて一体
に構成すると、複数の空気整流翼のセットや交換をさら
に簡単に行うことができる。さらに、アクチュエータ先
端のヘッドと、空気整流翼のアクチュエータ先端のヘッ
ドと対向する外縁部との間隔は、ハードディスク装置の
大きさによって異なるが、少なくとも４ｍｍすなわち４
ｍｍ以上とすることで、ヘッドと空気整流翼との接触を
なくすことができる。さらにまた、空気整流翼とディス
クとの距離も、ハードディスク装置の大きさによって異
なるが、空気整流翼の最大厚みの部分とディスクとの距
離を、少なくとも０．３ｍｍすなわち０．３ｍｍ以上と
することで、空気整流翼とディスクとの接触をなくすこ
とができる。
ジングに対し脱着自在に構成され、ディスク間に後付け
可能に構成すると、空気整流翼をディスク間にセットす
る作業が簡単となり、また、空気整流翼の交換も簡単と
なる。また、複数の空気整流翼を一定間隔をあけて一体
に構成すると、複数の空気整流翼のセットや交換をさら
に簡単に行うことができる。さらに、アクチュエータ先
端のヘッドと、空気整流翼のアクチュエータ先端のヘッ
ドと対向する外縁部との間隔は、ハードディスク装置の
大きさによって異なるが、少なくとも４ｍｍすなわち４
ｍｍ以上とすることで、ヘッドと空気整流翼との接触を
なくすことができる。さらにまた、空気整流翼とディス
クとの距離も、ハードディスク装置の大きさによって異
なるが、空気整流翼の最大厚みの部分とディスクとの距
離を、少なくとも０．３ｍｍすなわち０．３ｍｍ以上と
することで、空気整流翼とディスクとの接触をなくすこ
とができる。
【０００８】また、本発明では、上述したハードディス
ク装置を達成するために、基板上に、複数の断面が流線
形の板状体を、その流線形の断面が基板と平行となるよ
う立設して構成した空気整流翼を利用する。上述した構
成の空気整流翼において、基板をハードディスク装置の
ハウジングに対し脱着自在とすることで、上述した簡単
な空気整流翼のハードディスク装置へのセットを達成で
きるため好ましい。
ク装置を達成するために、基板上に、複数の断面が流線
形の板状体を、その流線形の断面が基板と平行となるよ
う立設して構成した空気整流翼を利用する。上述した構
成の空気整流翼において、基板をハードディスク装置の
ハウジングに対し脱着自在とすることで、上述した簡単
な空気整流翼のハードディスク装置へのセットを達成で
きるため好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本
発明のハードディスク装置の概念を示す図であり、図１
（ａ）はその平面図を示し、図１（ｂ）は側面から見た
図を示す。図１（ａ）、（ｂ）において、本発明のハー
ドディスク装置１は、ハウジング２と、ハウジング２内
に積み重ねた状態で回転可能に収納された複数のディス
ク３と、ハウジング２内にディスク３の表面に対し移動
可能に収納された先頭にデータ読み書き用ヘッド４を有
するアクチュエータ５と、ディスク３間に設けた空気整
流翼６とから構成されている。なお、図１（ｂ）では、
図面を簡単にするため、ハウジング２とアクチュエータ
５を除いてある。
発明のハードディスク装置の概念を示す図であり、図１
（ａ）はその平面図を示し、図１（ｂ）は側面から見た
図を示す。図１（ａ）、（ｂ）において、本発明のハー
ドディスク装置１は、ハウジング２と、ハウジング２内
に積み重ねた状態で回転可能に収納された複数のディス
ク３と、ハウジング２内にディスク３の表面に対し移動
可能に収納された先頭にデータ読み書き用ヘッド４を有
するアクチュエータ５と、ディスク３間に設けた空気整
流翼６とから構成されている。なお、図１（ｂ）では、
図面を簡単にするため、ハウジング２とアクチュエータ
５を除いてある。
【００１０】本発明の特徴は、ディスク３間に所定の空
気整流翼６を設けた点である。空気整流翼６は、断面
（図１（ａ）においてＡ−Ａ線に沿った断面）が流線形
を有している。また、空気整流翼６は、アクチュエータ
５の先端のヘッド４がディスク３上移動する位置（図１
（ａ）において一点鎖線Ｃで示す位置）に対し、ディス
ク３の回転方向（図１（ａ）において矢印で示す方向）
の下流側の直後に一定間隔をあけて設けられている。こ
こで一定間隔の好ましい例では、アクチュエータ５の先
端のヘッド４と、空気整流翼６のアクチュエータ５の先
端のヘッド４と対向する外縁部６ａとの間隔（これが一
定間隔となる）を４ｍｍ以上とする。これはヘッド４と
外縁部６ａとの接触を完全に回避するためである。さら
に、空気整流翼６は後述するようにハウジング２に対し
脱着自在に構成され、ディスク３間に後付け可能に構成
されている。さらにまた、空気整流翼６とディスク３と
の距離を０．３ｍｍ以上とし、空気整流翼６とディスク
３との接触を完全に回避している。
気整流翼６を設けた点である。空気整流翼６は、断面
（図１（ａ）においてＡ−Ａ線に沿った断面）が流線形
を有している。また、空気整流翼６は、アクチュエータ
５の先端のヘッド４がディスク３上移動する位置（図１
（ａ）において一点鎖線Ｃで示す位置）に対し、ディス
ク３の回転方向（図１（ａ）において矢印で示す方向）
の下流側の直後に一定間隔をあけて設けられている。こ
こで一定間隔の好ましい例では、アクチュエータ５の先
端のヘッド４と、空気整流翼６のアクチュエータ５の先
端のヘッド４と対向する外縁部６ａとの間隔（これが一
定間隔となる）を４ｍｍ以上とする。これはヘッド４と
外縁部６ａとの接触を完全に回避するためである。さら
に、空気整流翼６は後述するようにハウジング２に対し
脱着自在に構成され、ディスク３間に後付け可能に構成
されている。さらにまた、空気整流翼６とディスク３と
の距離を０．３ｍｍ以上とし、空気整流翼６とディスク
３との接触を完全に回避している。
【００１１】図２は本発明のハードディスク装置に用い
る空気整流翼６の一例の構成を示す斜視図である。図２
において、空気整流翼６を、基板１１上に、複数のここ
では４枚の空気整流翼６を、その流線形の断面が基板１
１と平行になるよう立設して設けることで一体化してい
る。また、図２に示す例では、基板１１と空気整流翼６
との間に、セットした際にハウジングの壁部の一部とな
る中間部材１２を設けている。空気整流翼６の外縁部６
ａは、上述したように、アクチュエータ５のヘッド４の
移動軌跡に従って円弧状に切り落とされている。なお、
１３はハウジング２にセットする際に利用する基板１１
に設けた取り付け孔である。
る空気整流翼６の一例の構成を示す斜視図である。図２
において、空気整流翼６を、基板１１上に、複数のここ
では４枚の空気整流翼６を、その流線形の断面が基板１
１と平行になるよう立設して設けることで一体化してい
る。また、図２に示す例では、基板１１と空気整流翼６
との間に、セットした際にハウジングの壁部の一部とな
る中間部材１２を設けている。空気整流翼６の外縁部６
ａは、上述したように、アクチュエータ５のヘッド４の
移動軌跡に従って円弧状に切り落とされている。なお、
１３はハウジング２にセットする際に利用する基板１１
に設けた取り付け孔である。
【００１２】図３（ａ）、（ｂ）は、空気整流翼６用に
加工されたハウジング２をそれぞれ見る方向を変えて示
した斜視図であり、図４（ａ）、（ｂ）は、空気整流翼
６をセットしたハウジング２をそれぞれ見る方向を変え
て示した斜視図である。図３（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、ハウジング２の側面に空気整流翼６をセットするた
めの開口部２１を形成し、開口部２１に設けた取り付け
孔２２には予めネジを切っておき、これに基板１１に設
けた取り付け孔１３にボルトを通して締結する事で、空
気整流翼６をハウジング２にセットしている。そのた
め、ハードディスク装置１を組み立てた後、空気整流翼
６のみを簡単にセットすることができ、取り換えも簡単
である。
加工されたハウジング２をそれぞれ見る方向を変えて示
した斜視図であり、図４（ａ）、（ｂ）は、空気整流翼
６をセットしたハウジング２をそれぞれ見る方向を変え
て示した斜視図である。図３（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、ハウジング２の側面に空気整流翼６をセットするた
めの開口部２１を形成し、開口部２１に設けた取り付け
孔２２には予めネジを切っておき、これに基板１１に設
けた取り付け孔１３にボルトを通して締結する事で、空
気整流翼６をハウジング２にセットしている。そのた
め、ハードディスク装置１を組み立てた後、空気整流翼
６のみを簡単にセットすることができ、取り換えも簡単
である。
【００１３】上述した本発明のハードディスク装置１お
よびそれに用いる空気整流翼６では、まず、断面が流線
形の空気整流翼６をディスク３間に設けることで、両端
がナイフの刃状の流線形の部分において、一方のナイフ
の刃状の部分から空気が入り他方のナイフの刃状の部分
に抜けるため、ディスク３間の空気の流れを整流するこ
とができる。また、空気整流翼６が断面流線形状を有す
るため、空気流れのスムーズな領域の変化をもたらすと
同時に、変化領域内の整流された空気の圧力により、デ
ィスク３の振動を押さえ込むことができる。さらに、ア
クチュエータ５の先端のヘッドがディスク３上で移動す
る位置に対し、ディスク回転方向の下流側の直後に一定
間隔をあけて設けているため、アクチュエータ５の周り
の乱流が抑えられ、アクチュエータ５の振動を抑制する
ことができる。
よびそれに用いる空気整流翼６では、まず、断面が流線
形の空気整流翼６をディスク３間に設けることで、両端
がナイフの刃状の流線形の部分において、一方のナイフ
の刃状の部分から空気が入り他方のナイフの刃状の部分
に抜けるため、ディスク３間の空気の流れを整流するこ
とができる。また、空気整流翼６が断面流線形状を有す
るため、空気流れのスムーズな領域の変化をもたらすと
同時に、変化領域内の整流された空気の圧力により、デ
ィスク３の振動を押さえ込むことができる。さらに、ア
クチュエータ５の先端のヘッドがディスク３上で移動す
る位置に対し、ディスク回転方向の下流側の直後に一定
間隔をあけて設けているため、アクチュエータ５の周り
の乱流が抑えられ、アクチュエータ５の振動を抑制する
ことができる。
【００１４】次に、本発明の効果を調べるため、実際に
空気整流翼を設けた本発明のハードディスク装置におけ
るヘッドの状態と空気整流翼を有さない従来のハードデ
ィスク装置におけるヘッドの状態との比較、空気整流翼
を有する本発明のハードディスク装置におけるアクチュ
エータの振動と空気整流翼を有さない従来のハードディ
スク装置におけるアクチュエータの振動との比較、およ
び、空気整流翼を有する本発明のハードディスク装置と
形状の異なる空気整流翼を有する従来のハードディスク
装置との比較、をそれぞれ行った。以下それらの結果に
ついて説明する。
空気整流翼を設けた本発明のハードディスク装置におけ
るヘッドの状態と空気整流翼を有さない従来のハードデ
ィスク装置におけるヘッドの状態との比較、空気整流翼
を有する本発明のハードディスク装置におけるアクチュ
エータの振動と空気整流翼を有さない従来のハードディ
スク装置におけるアクチュエータの振動との比較、およ
び、空気整流翼を有する本発明のハードディスク装置と
形状の異なる空気整流翼を有する従来のハードディスク
装置との比較、をそれぞれ行った。以下それらの結果に
ついて説明する。
【００１５】空気整流翼を設けた本発明のハードディ
スク装置におけるヘッドの状態と空気整流翼を有さない
従来のハードディスク装置におけるヘッドの状態との比
較について：空気整流翼を設けた４台のハードディスク
装置（各１０本ヘッド）を準備し、ヘッドの位置による
空気整流翼の効果を、ヘッドがディスクの外周部分に位
置する場合（ＯＤ）、ヘッドがディスクの中間部分に位
置する場合（ＭＤ）、ヘッドがディスクの内周部分に位
置する場合（ＩＤ）におけるＲＲＯ（Repeatable Runou
t ）、Ｍsigma 、Ｓigmaの性能向上率を比較することに
より評価した。
スク装置におけるヘッドの状態と空気整流翼を有さない
従来のハードディスク装置におけるヘッドの状態との比
較について：空気整流翼を設けた４台のハードディスク
装置（各１０本ヘッド）を準備し、ヘッドの位置による
空気整流翼の効果を、ヘッドがディスクの外周部分に位
置する場合（ＯＤ）、ヘッドがディスクの中間部分に位
置する場合（ＭＤ）、ヘッドがディスクの内周部分に位
置する場合（ＩＤ）におけるＲＲＯ（Repeatable Runou
t ）、Ｍsigma 、Ｓigmaの性能向上率を比較することに
より評価した。
【００１６】ここで、Ｓigma、Ｍsigma 、ＲＲＯは以下
の通りである。図５にディスクの一例を示すように、通
常のハードディスク装置においては、ディスクをセクタ
（Sector）毎に記憶し、セクタ一周分をシリンダ（Cyli
nder）と呼んでいる。図５を参考にして説明すると、ま
ず、Ｓigmaはヘッドの存在位置（シリンダ中心からの位
置ずれ）の標準偏差を意味する。つまり、測定回数×セ
クタ数分のヘッド位置の標準偏差がＳigmaとなる。式の
意味から考えれば、Ｓigmaはあるシリンダにおけるヘッ
ドのふらつき度合いを表すことになる。次に、Ｍsigma
は、各セクタにおけるヘッドの存在位置の標準偏差の平
均として算出される。セクタがＮ個あったとしてセクタ
ｉにおけるヘッドの存在位置の標準偏差をＭsigma(i)と
すると、Ｍsigma=（Ｍsigma(1)+..+Ｍsigma(N)/Nと定義
される。これから、Ｍsigma はあるシリンダにおけるヘ
ッドの再現性の無いふらつき度合いを表すことになる。
最後に、ＲＲＯはＲＲＯ２＝Ｓigma２−Ｍsigma２で定
義される。この式から、ＲＲＯはあるシリンダにおける
ヘッドの再現性のあるふらつき度合いを表すことにな
る。これは、ふらつきを振動周波数で解析した場合に、
常にある周波数で同じような振動レベルを持つものとし
て示される。また、評価の指標としての性能向上率は、
空気整流翼を有さない従来のハードディスク装置におけ
る各測定値に対する空気整流翼を有する本発明のハード
ディスク装置における各測定値の性能向上の割合を
（％）の単位で示して求めた。
の通りである。図５にディスクの一例を示すように、通
常のハードディスク装置においては、ディスクをセクタ
（Sector）毎に記憶し、セクタ一周分をシリンダ（Cyli
nder）と呼んでいる。図５を参考にして説明すると、ま
ず、Ｓigmaはヘッドの存在位置（シリンダ中心からの位
置ずれ）の標準偏差を意味する。つまり、測定回数×セ
クタ数分のヘッド位置の標準偏差がＳigmaとなる。式の
意味から考えれば、Ｓigmaはあるシリンダにおけるヘッ
ドのふらつき度合いを表すことになる。次に、Ｍsigma
は、各セクタにおけるヘッドの存在位置の標準偏差の平
均として算出される。セクタがＮ個あったとしてセクタ
ｉにおけるヘッドの存在位置の標準偏差をＭsigma(i)と
すると、Ｍsigma=（Ｍsigma(1)+..+Ｍsigma(N)/Nと定義
される。これから、Ｍsigma はあるシリンダにおけるヘ
ッドの再現性の無いふらつき度合いを表すことになる。
最後に、ＲＲＯはＲＲＯ２＝Ｓigma２−Ｍsigma２で定
義される。この式から、ＲＲＯはあるシリンダにおける
ヘッドの再現性のあるふらつき度合いを表すことにな
る。これは、ふらつきを振動周波数で解析した場合に、
常にある周波数で同じような振動レベルを持つものとし
て示される。また、評価の指標としての性能向上率は、
空気整流翼を有さない従来のハードディスク装置におけ
る各測定値に対する空気整流翼を有する本発明のハード
ディスク装置における各測定値の性能向上の割合を
（％）の単位で示して求めた。
【００１７】図６に外周部分（ＯＤ）における測定結果
を、図７に中間部分（ＭＤ）における測定結果を、図８
に内周部分（ＩＤ）における測定結果を、それぞれ示
す。図６〜図８の結果から、外周部分、中間部分、内周
部分のいずれの部分においても性能は向上し、いずれの
部分においてもヘッドへの気流の影響を減少できること
がわかった。また、各部のうち外周部分の性能向上が大
きいことから、ヘッドが最も気流の影響を受けやすいと
される外周部分において、空気整流翼が大きく効いてい
ることがわかった。
を、図７に中間部分（ＭＤ）における測定結果を、図８
に内周部分（ＩＤ）における測定結果を、それぞれ示
す。図６〜図８の結果から、外周部分、中間部分、内周
部分のいずれの部分においても性能は向上し、いずれの
部分においてもヘッドへの気流の影響を減少できること
がわかった。また、各部のうち外周部分の性能向上が大
きいことから、ヘッドが最も気流の影響を受けやすいと
される外周部分において、空気整流翼が大きく効いてい
ることがわかった。
【００１８】空気整流翼を有する本発明のハードディ
スク装置におけるアクチュエータの振動と空気整流翼を
有さない従来のハードディスク装置におけるアクチュエ
ータの振動との比較について：空気整流翼を有する本発
明のハードディスク装置と空気整流翼を有さない従来の
ハードディスク装置とにおいて、それぞれのアクチュエ
ータの振動レベルを測定し、各周波数毎に空気整流翼を
有する本発明のハードディスク装置における振動レベル
をW(n)、空気整流翼を有さない従来のハードディスク装
置における振動レベルをD(n)としたときに、振動レベル
の改善比率を100-W(n)/D(n)*100 として求め評価した。
図９に結果を示す。図９の結果から、ほとんどの周波数
において改善比率は大幅なプラスとなり、アクチュエー
タの振動の低減に空気整流翼が効いている事が分かっ
た。
スク装置におけるアクチュエータの振動と空気整流翼を
有さない従来のハードディスク装置におけるアクチュエ
ータの振動との比較について：空気整流翼を有する本発
明のハードディスク装置と空気整流翼を有さない従来の
ハードディスク装置とにおいて、それぞれのアクチュエ
ータの振動レベルを測定し、各周波数毎に空気整流翼を
有する本発明のハードディスク装置における振動レベル
をW(n)、空気整流翼を有さない従来のハードディスク装
置における振動レベルをD(n)としたときに、振動レベル
の改善比率を100-W(n)/D(n)*100 として求め評価した。
図９に結果を示す。図９の結果から、ほとんどの周波数
において改善比率は大幅なプラスとなり、アクチュエー
タの振動の低減に空気整流翼が効いている事が分かっ
た。
【００１９】空気整流翼を有する本発明のハードディ
スク装置と形状の異なる空気整流翼を有する従来のハー
ドディスク装置との比較について：断面が流線形の空気
整流翼を有する本発明のハードディスク装置と断面が四
角形で平板状の空気整流翼を有する従来のハードディス
ク装置とにおいて、それぞれディスクの外周部（ＯＤ）
における上述したＳigma、Ｍsigma 、ＲＲＯを測定し、
空気整流翼を有さないハードディスク装置におけるそれ
らの値に対する性能向上率を求めた。図１０に結果を示
す。図１０の結果から、空気整流翼を設けた例でも、そ
の断面形状によって性能向上率が大きく異なり、本発明
のように断面が流線形の空気整流翼でないとディスクの
ふらつきを十分に抑えることができないことがわかっ
た。
スク装置と形状の異なる空気整流翼を有する従来のハー
ドディスク装置との比較について：断面が流線形の空気
整流翼を有する本発明のハードディスク装置と断面が四
角形で平板状の空気整流翼を有する従来のハードディス
ク装置とにおいて、それぞれディスクの外周部（ＯＤ）
における上述したＳigma、Ｍsigma 、ＲＲＯを測定し、
空気整流翼を有さないハードディスク装置におけるそれ
らの値に対する性能向上率を求めた。図１０に結果を示
す。図１０の結果から、空気整流翼を設けた例でも、そ
の断面形状によって性能向上率が大きく異なり、本発明
のように断面が流線形の空気整流翼でないとディスクの
ふらつきを十分に抑えることができないことがわかっ
た。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、断面が流線形の空気整流翼をディスク間に設
けているため、ディスク間の空気の流れの良好な整流化
を行うことができる。また、空気流れのスムーズな領域
の変化をもたらすと同時に、変化領域内の整流された空
気の圧力により、ディスクの振動を押さえ込む事を実現
することができる。さらに、空気整流翼を、アクチュエ
ータ先端のヘッドがディスク上で移動する位置に対し、
ディスク回転方向の下流側の直後に一定間隔を開けて設
けているため、アクチュエータ周りの乱流が抑えられ、
アクチュエータの振動を抑制することができる。
によれば、断面が流線形の空気整流翼をディスク間に設
けているため、ディスク間の空気の流れの良好な整流化
を行うことができる。また、空気流れのスムーズな領域
の変化をもたらすと同時に、変化領域内の整流された空
気の圧力により、ディスクの振動を押さえ込む事を実現
することができる。さらに、空気整流翼を、アクチュエ
ータ先端のヘッドがディスク上で移動する位置に対し、
ディスク回転方向の下流側の直後に一定間隔を開けて設
けているため、アクチュエータ周りの乱流が抑えられ、
アクチュエータの振動を抑制することができる。
【図１】 本発明のハードディスク装置の概念を示す図
であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）は側面から
見た図である。
であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）は側面から
見た図である。
【図２】 本発明のハードディスク装置に用いる空気整
流翼の一例の構成を示す斜視図である。
流翼の一例の構成を示す斜視図である。
【図３】 （ａ）、（ｂ）は空気整流翼用に加工された
ハウジングをそれぞれ見る方向を変えて示した斜視図で
ある。
ハウジングをそれぞれ見る方向を変えて示した斜視図で
ある。
【図４】 （ａ）、（ｂ）は空気整流翼をセットしたハ
ウジングをそれぞれ見る方向を変えて示した斜視図であ
る。
ウジングをそれぞれ見る方向を変えて示した斜視図であ
る。
【図５】 ディスクの構成の一例を示す図である。
【図６】 外周部分におけるＲＲＯ、Ｍsigma 、Ｓigma
の性能向上率を示すグラフである。
の性能向上率を示すグラフである。
【図７】 中間部分におけるＲＲＯ、Ｍsigma 、Ｓigma
の性能向上率を示すグラフである。
の性能向上率を示すグラフである。
【図８】 内周部分におけるＲＲＯ、Ｍsigma 、Ｓigma
の性能向上率を示すグラフである。
の性能向上率を示すグラフである。
【図９】 アクチュエータの振動レベルを評価するため
の周波数と所定のマグニチュード改善比率との関係を示
すグラフである。
の周波数と所定のマグニチュード改善比率との関係を示
すグラフである。
【図１０】 空気整流翼の形状を評価するための、断面
が流線形の空気整流翼と断面が四角形の平板状の空気整
流翼において、外周部分におけるＰＲＯ、Ｍsigma 、Ｓ
igmaの性能向上率を示すグラフである。
が流線形の空気整流翼と断面が四角形の平板状の空気整
流翼において、外周部分におけるＰＲＯ、Ｍsigma 、Ｓ
igmaの性能向上率を示すグラフである。
１ ハードディスク装置、２ ハウジング、３ ディス
ク、４ ヘッド、５ アクチュエータ、６ 空気整流
翼、６ａ 外縁部、１１ 基板、１２ 中間部材、１
３、２２ 取り付け孔、２１ 開口部
ク、４ ヘッド、５ アクチュエータ、６ 空気整流
翼、６ａ 外縁部、１１ 基板、１２ 中間部材、１
３、２２ 取り付け孔、２１ 開口部
フロントページの続き (72)発明者 柿崎 吉孝 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 (72)発明者 中本 辰雄 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 (72)発明者 竹内 晃一 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内
Claims (7)
- 【請求項１】 ハウジングと、ハウジング内に積み重ね
た状態で回転可能に収納された複数のディスクと、ハウ
ジング内にディスク表面に対し移動可能に収納された、
先端にデータ読み書き用ヘッドを有するアクチュエータ
とから構成されるハードディスク装置において、ディス
ク間であって、アクチュエータ先端のヘッドがディスク
上で移動する位置に対し、ディスク回転方向の下流側の
直後に一定間隔をあけて、断面が流線形の空気整流翼を
設けたことを特徴とするハードディスク装置。 - 【請求項２】 空気整流翼がハウジングに対し脱着自在
に構成され、ディスク間に後付け可能である請求項１記
載のハードディスク装置。 - 【請求項３】 複数の空気整流翼が一定間隔をあけて一
体に構成されている請求項１記載のハードディスク装
置。 - 【請求項４】 アクチュエータ先端のヘッドと、空気整
流翼のアクチュエータ先端のヘッドと対向する外縁部と
の間隔を４ｍｍ以上とする請求項１記載のハードディス
ク装置。 - 【請求項５】 空気整流翼とディスクとの距離を０．３
ｍｍ以上とする請求項１記載のハードディスク装置。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載のハ
ードディスク装置に用いる空気整流翼であって、基板上
に、複数の断面が流線形の板状体を、その流線形の断面
が基板と平行となるよう立設して構成したことを特徴と
する空気整流翼。 - 【請求項７】 基板が、ハードディスク装置のハウジン
グに対して脱着自在に構成される請求項６記載の空気整
流翼。
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|---|---|---|---|
| JP18304999A JP3348418B2 (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | ハードディスク装置およびそれに用いる空気整流翼 |
| US09/604,615 US6449119B1 (en) | 1999-06-29 | 2000-06-27 | Hard disk drive and air stabilizing wing for use therewith |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18304999A JP3348418B2 (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | ハードディスク装置およびそれに用いる空気整流翼 |
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|---|---|
| JP2001023347A true JP2001023347A (ja) | 2001-01-26 |
| JP3348418B2 JP3348418B2 (ja) | 2002-11-20 |
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ID=16128855
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|---|---|---|---|
| JP18304999A Expired - Fee Related JP3348418B2 (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | ハードディスク装置およびそれに用いる空気整流翼 |
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