JP2004515026A - ディスク・ドライブへのrfidタグ取付け - Google Patents
ディスク・ドライブへのrfidタグ取付け Download PDFInfo
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Abstract
RFIDタグ・アセンブリ(152)をディスク・ドライブ・ハウジング(150)に取り付けるための装置および関連する方法。RFIDタグ(170)は、タグ・ハウジング(172)から外向きに延びる支柱(154)を含むタグ・ハウジング(172)に取り付けられる。ディスク・ドライブ・ハウジング(150)内の支柱穴(156)は、支柱(154)を受ける。支柱(154)は、弾性材料(158)を用いて支柱穴(156)内で取外し可能に保持される。RFIDタグ(170)は、ディスク・ドライブ・ハウジング(150)から離隔される。クリーン・ルーム環境内で生産工程の完了を記録するのに有用である。
Description
【0001】
(関連出願の相互参照)
本願は、2000年11月20日に出願され、整理番号SEA9986.01として識別される「Use of RFID Tag and Method of Attachment」という名称の米国特許仮出願第60/249,961号から優先権の特典を請求する。
【0002】
(発明の分野)
本発明は、一般にディスク・ドライブ・データ記憶装置に関する。より詳細には、限定しないが、無線周波数識別(RFID)タグをディスク・ドライブおよびディスク・ドライブ・サブアセンブリに取り付けることに関する。
【0003】
(発明の背景)
コンピュータ・ディスク・ドライブは、製造されるとき、洗浄、組立て、試験、調整、検査など多数の製造工程を通過する。各ディスク・ドライブが多数の製造工程のそれぞれを正しいシーケンスで確実に首尾よく完了するようにするために、各ドライブについて工程記録をつける。
【0004】
工程記録をつける1つの周知の方法は、製造中にディスク・ドライブが一時的に載置されるパレットまたは製品キャリア上に無線周波数識別(RFID)タグを装着することである。RFIDタグは、製造中に無線周波数(RF)トランシーバを使用して製品/工程情報を記憶し、読み出すことができるメモリを有する。
【0005】
製造工程が進歩したため、製造機器は今では、パレットまたはキャリアを使用することなしにディスク・ドライブを扱うことができる。RFIDタグをディスク・ドライブ・ハウジングに装着することが望まれているが、RFIDタグをディスク・ドライブ自体に装着する際には、いくつかの設計問題に遭遇する。
【0006】
ディスク・ドライブ・ハウジングは金属であり、RFIDタグを、その関連付けられたトランシーバとの確かな通信から遮る傾向がある。タグは取外し可能、再使用可能であることを必要とするが、多数の取外し式取付け方法は、ディスク・ドライブ製造のクリーン・ルーム環境に適合しない。ダイカストのディスク・ドライブ・ハウジングは、取付けのために備えることができるフィーチャのサイズおよび抜き勾配に関して制限されている。
【0007】
クリーン・ルーム条件に適合し、ダイ鋳物の制限に適合することになり、RFIDタグを無線周波数通信から過剰に遮ることにならない、ディスク・ドライブに再使用可能に取り付けることができるRFIDタグ、およびそのようなRFIDタグをディスク・ドライブと共に使用するための方法が必要とされている。
【0008】
(発明の概要)
RFIDタグ・アセンブリをディスク・ドライブに取り付ける装置および関連する方法の実施形態を開示する。RFIDタグ・アセンブリは、RFIDタグと、RFIDタグに取り付けられたタグ・ハウジングとを含む。タグ・ハウジングは、RFIDタグから外向きに延びる支柱を含む。支柱は、支柱穴内に嵌合し、RFIDタグをディスク・ドライブ・ハウジングから離隔するように形作られる。弾性材料が支柱にはめられ、RFIDタグ・アセンブリを支柱穴内で保持するように適合されている。
【0009】
これら、および本発明の実施形態を特徴付ける様々な他の特徴ならびに利点は、以下、詳細な説明を読み、添付の図面を検討すれば明らかになろう。
【0010】
(例示的な実施形態の詳細な説明)
下記の実施形態では、RFIDタグは、ディスク・ドライブ・ハウジングに取り付けられているが、ハウジングによるRFIDタグの望ましくない遮蔽を低減するためにディスク・ドライブ・ハウジングから離隔されたままにされている。RFIDタグは、RFIDタグから外向きに延びる支柱を含むプラスチック樹脂ハウジングに取り付けられている。ディスク・ドライブ・ハウジングは、支柱を受ける支柱穴を含む。支柱は、合成ゴムOリング、ポリマー・クリップ、ガーター・スプリングなど弾性材料に伴う摩擦によって、または弾性である支柱によって支柱穴内で取外し可能に保持されている。本構成は、クリーン・ルーム環境で使用し、生産工程の完了を記録し、生産工程が正しいシーケンスで確実に完了するようにすることができる。
【0011】
ディスク・ドライブ用の製造機器が向上したため、生産ラインに沿ってディスク・ドライブを搬送するために先に使用されていたパレットまたは製品キャリアは、もはや必要ない。製造機器は今では、パレットまたはキャリアを使用することなしにディスク・ドライブを扱うことができる。先にRFIDタグは、キャリアまたはパレットに装着されていた。
【0012】
製造工程すべてが確実に完了するようにするためにRFIDタグをディスク・ドライブに装着することが望まれているが、RFIDタグをディスク・ドライブ自体に装着する際には、いくつかの問題に遭遇する。
【0013】
RFIDタグは、ディスク・ドライブに直接装着するとき、RFIDタグを製造工程の最後のところで取り外して再使用することができるように、取外し式装着を必要とする。しかし、セルフタッピング機械ねじまたは接着剤など、金属ダイ鋳物への取外し式装着に対する周知の低コスト手法は、ダイ鋳物から金属片を切り落とし、あるいは、ディスク・ドライブ製造で使用されるクリーン・ルーム環境を汚染する、もろい残留物を残す。
【0014】
ディスク・ドライブ組立てラインの始めに、ディスク・ドライブは、ダイカスト金属フレームだけを備えている。RFIDタグをそのような導電性フレームに近接して装着したとき、金属がRFIDタグを遮蔽し、その結果、近くの通信アンテナからの無線周波数通信を確実に受信することができない。各製造プロセスについてアンテナを近接して慎重に位置決めしてダイカスト・ハウジングによって与えられた遮蔽を克服することなしに、RFIDタグとの間で確実にデータ通信することは困難になる。
【0015】
RFIDタグを保持するために使用することができる形状をディスク・ドライブのダイ鋳物内に含むことができる能力は、鋳造後にダイ鋳物をその型から除去するのを好都合に、また経済的に可能にする抜き勾配をダイカスト表面上に設ける必要があるため、非常に制限される。現代のディスク・ドライブは非常にコンパクトに設計されており、サイズを増大させることなく、RFIDタグを保持するために凸部をダイカスト・ハウジングに追加するのは困難である。
【0016】
クリーン・ルーム条件に適合し、ダイ鋳物の制限に適合し、RFIDタグを無線周波数通信から過剰に遮ることにならない、ディスク・ドライブに再使用可能に取り付けることができるRFIDタグ、およびそのようなRFIDタグをディスク・ドライブと共に使用するための関連する方法を開示する。
【0017】
本RFIDタグは、小型、安価で再使用可能であり、関連する装着方法は、様々な製品設計および形状因子の中で自動化可能であり万能である。本装置および関連する装着方法の例について、以下、図1〜12に関連して説明される。
【0018】
図1では、ディスク・ドライブ記憶装置100の一実施形態が示されている。ディスク・ドライブ100は、典型的には、微構造作製技法を使用して堆積された磁性材料層である記憶表面106を有するディスク・パック126を含む。ディスク・パック126は、積み重ねた複数のディスクを含むことができ、読取り/書込みヘッド・アセンブリ112は、積み重ねられたディスクのそれぞれについて読取り/書込みトランスデューサまたはヘッド110を含む。ヘッド110は、典型的には、微構造作製技法を使用して形成される。ディスク・パック126は、矢印107によって示された方向でスピンまたは回転し、ディスク・パック126の記憶表面106上のデータ用の様々な回転位置に読取り/書込みヘッド・アセンブリ112がアクセスすることを可能にする。
【0019】
読取り/書込みヘッド・アセンブリ112は、矢印122で示されるように、ディスク・パック126に対して半径方向で移動するように始動され、ディスク・パック126の記憶表面106上のデータ用の様々な回転位置にアクセスする。典型的には、読取り/書込みヘッド・アセンブリ112は、ボイス・コイル・モータ118によって始動される。ボイス・コイル・モータ118は、軸120上で枢動するロータ116と、読取り/書込みヘッド・アセンブリ112を始動するアーム114とを含む。ディスク・ドライブ100は、ディスク・ドライブ100の動作を制御し、ディスク・ドライブ100の内外にデータを転送するための電子回路130を含む。
【0020】
ディスク・ドライブ100は、複雑な組立て手順を必要とし、非常に小さな公差で共に嵌合する多数の移動構成要素を含んでおり、塵など汚染物質からの損傷を防止するために、製造用のクリーン・ルーム環境を必要とする。典型的には、ディスク・ドライブ・ヘッド110は、図のようにディスク・ドライブ100内で記憶表面106の上を摺動する。摺動表面間に、寸法の十分大きな粒子がある場合には、動作中に摺動表面の1つが損傷するかもしれない危険性が高まる。たとえば、現代のディスク・ドライブでは、ヘッド110と記憶表面106の間の数ナノメートルだけでCD(Critical Dimension)に接近する可能性がある。汚染粒子は損傷を引き起こす可能性があり、ディスク・ドライブ100の組立て中に摺動表面に近づけないようにすることを必要とする。汚染粒子をディスク・ドライブの製造環境内に導入するのを回避するRFIDタグ装着を以下に示す。
【0021】
図2は、ダイカスト・ディスク・ドライブ・ハウジング150およびRFIDタグ・アセンブリ152の部分的な底部等角投影分解図を示す。RFIDタグ・アセンブリ152は、Oリング158など弾性部材の摩擦ばめによって支柱穴156内で固定される突出支柱154を含む。RFIDタグ・アセンブリ152は、アンテナ160と通信するRFIDタグ(以下、図3と共に述べる)を含む。アンテナ160は、RF通信トランシーバ162に接続されている。RF通信トランシーバ162は、RF通信トランシーバ162を制御するためにコンピュータ・ネットワーク164に接続されていることが好ましい。動作時には、ディスク・ドライブ・ハウジング150は生産ラインに沿って移動し、共通のコンピュータ・ネットワーク164に結合されているアンテナ160およびトランシーバ162のいくつかの構成に遭遇することになる。RFIDタグ・アセンブリ152内のRFIDタグは、製品および工程情報がアンテナ160からの送信によって製造中に記憶されるメモリを有する。コンピュータ・ネットワーク164は、様々な生産工程を介する生産フロア上の各RFIDタグの進行に関する情報を記憶することもできる。
【0022】
RFIDタグ・アセンブリ152について、以下、図3〜6と共により詳しく述べる。
【0023】
図3は、ディスク・ドライブのダイカスト・フレーム150内に装着されたRFIDタグ・アセンブリ152の横断面図を示す。RFIDタグ・アセンブリ152は、従来の設計のRFIDタグ170を含む。RFIDタグ170は、プラスチック樹脂ハウジング172に取り付けられ、好ましくは埋め込まれている。ハウジング172は、概ね平坦な上面174と、RFIDタグ・アセンブリ152をダイカスト・フレーム150から抜き差しするための自動化工具グリップまたはハンド・グリップとして働く概ね円筒形の側壁175とを有する。RFIDタグ・アセンブリ152はまた、図のようにハウジング172から外向きに延びる支柱154を含む。支柱穴156はフレーム150内に鋳造され、図のように、その側壁に沿ってダイカスト工程に通じる自然の抜き勾配を有する。この抜き勾配のため、支柱穴156は、その開口159部でその底部161におけるよりわずかに大きい。抜き勾配は、穴156内で物をしっかり係合するのを困難にする可能性がある。
【0024】
163で示すように、穴156は、概ね三角形の形状または断面を有することができる。しかし、支柱154は、165で示すように、概ね円形の断面を有することが好ましい。Oリング158は、支柱154を支柱穴156内でしっかり摩擦ばめする一塊の弾性材料である。支柱穴156の概ね三角形の形状と支柱154の概ね円形の形状との間の開いた空間は、空気が支柱穴156内に閉じ込められないように支柱穴156を通気する。この通気により、支柱154が摺動して支柱穴156を出入りすることをより容易にする。
【0025】
RFIDタグ170は、間隔77によって金属ダイカスト・ハウジング150から離隔されている。間隔77は、RFIDタグ170の遮蔽の問題を許容可能なレベルに低減するために、応用例の必要に基づいて選択する。
【0026】
図4は、図3に示されたRFIDタグ・アセンブリ152の等角投影図を示す。
【0027】
図5は、図3に示されたRFIDタグ・アセンブリ152の部分側断面図を示す。
【0028】
図6は、図3に示されたRFIDタグ・アセンブリ152の底面図を示す。
【0029】
図7は、ゴムOリング186など弾性部材によってダイカスト・フレーム182内の支柱穴184内で取外し可能に保持された第1の代替RFIDタグ・アセンブリ180の横断面図を示す。188で示すように、支柱穴184は、概ね円形断面を有し、RFIDタグ・アセンブリ180上の概ね円形の支柱を受ける。RFIDタグ・アセンブリが支柱穴184内にあるとき、空気流が支柱穴184を出入りできるようにする長手方向の通気穴193をRFIDタグ・アセンブリ180が含むことを除いて、RFIDタグ・アセンブリ180は、RFIDタグ・アセンブリ152(図3)と同様である。RFIDタグ181は、通気穴193と位置合わせされた穴を含む。
【0030】
図8は、ポリウレタンなど弾性材料からなる成形スリーブ196によってダイカスト・フレーム194内の円形支柱穴192内で取外し可能に保持された第2の代替RFIDタグ・アセンブリ190の横断面図を示す。RFIDタグ・アセンブリ190は、概ね円形の円筒形状を有する支柱191を含む。成形スリーブ196は、支柱191上で耐密に嵌合する。成形スリーブ196は、支柱穴192の壁に摩擦によって係合する複数の外部リブ198を含む。図8はまた、ダイカスト・フレーム194内に設けられた通気穴200を示す。
【0031】
図9〜10は、第3の代替RFIDタグ・アセンブリ210を示す。RFIDタグ・アセンブリ210は、RFIDタグ・アセンブリ152のOリング158が、RFIDタグ・アセンブリ210上でクリップ212に置き換えられていることを除いて、RFIDタグ・アセンブリ152(図3〜6)と同様である。クリップ212は、図9に断面で示され、図10に平面図で示されている。クリップ212は、デルリン(Delrin)などプラスチック樹脂で形成され、支柱154内の円周方向の溝214内で緩嵌することが好ましい。クリップ212は、支柱穴に挿入されたとき弾性圧縮するようなクリップ212の能力を高める割れ目または間隙216を含むことが好ましい。割れ目または間隙216は、クリップ212の弾性を高める。
【0032】
図11は、長手方向の溝224を有する支柱222を含む第4の代替RFIDタグ・アセンブリ220を示す。溝222は、支柱222の端部の弾性を高め、支柱222を摩擦によって支柱穴内で直接固定することができる。支柱222の端部は、溝224のために弾性が増大する。
【0033】
図12は、ガーター・スプリング230を示す。ガーター・スプリング230は弾性であり、RFIDタグ・アセンブリ上でOリング158またはクリップ212の代わりに使用することができる。
【0034】
生産工程の必要に応じて、図2〜12で示した実施形態に示されている様々な特徴は、図2〜12で示した他の実施形態と共に使用するように適切に適合させ、本発明に従って動作させることができる。
【0035】
最後に、RFIDタグ・アセンブリ(152、180、190、210、220)、およびRFIDタグ・アセンブリをディスク・ドライブ・ハウジング(150、182、194)を取り付ける関連の方法を提供する。RFIDタグ・アセンブリは、RFIDタグ(170、181)と、RFIDタグに取り付けられたタグ・ハウジング(172)とを含む。プラスチック樹脂ハウジングは、RFIDタグから外向きに延びる支柱(154)を含む。支柱は、支柱穴内で嵌合するように形作られ、RFIDタグをディスク・ドライブ・ハウジングから離隔する。弾性材料は支柱上に配置され、RFIDタグ・アセンブリを支柱穴内で保持するように適合されている。
【0036】
前述の説明で、本発明の様々な実施形態の多数の特徴および利点について、本発明の様々な実施形態の構造および機能の詳細と共に述べたが、この開示は例示的なものにすぎず、細部に、特に部品の構造および構成に関して、本発明の原理内で、添付の特許請求の範囲を表現する用語の広く一般的な意味によって示される全範囲まで変更を加えることができることを理解されたい。たとえば、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、実質的に同じ機能を維持しながら、特定の要素がRFIDタグの特定の応用例に応じて変わることがある。さらに、本明細書に述べられている好ましい実施形態は、磁気ディスク・ドライブ用RFIDタグを対象としているが、本発明の教示は、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、光磁気ドライブまたは光ドライブのような他のシステムに適用することができることを当業者なら理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】
ディスク・ドライブの上部等角投影図である。
【図2】
ディスク・ドライブの一部分およびRFIDタグ・アセンブリの底部等角投影分解図である。
【図3】
ディスク・ドライブのダイカスト・フレーム内に装着されたRFIDタグ・アセンブリの横断面図である。
【図4】
RFIDタグ・アセンブリの等角投影図である。
【図5】
RFIDタグ・アセンブリの部分側断面図である。
【図6】
RFIDタグ・アセンブリの底面図である。
【図7】
第1の代替RFIDタグ・アセンブリおよびダイカスト・フレームの横断面図である。
【図8】
第2の代替RFIDタグ・アセンブリおよびダイカスト・フレームの横断面図である。
【図9】
断面で示されたクリップを含む第3の代替RFIDタグ・アセンブリを示す図である。
【図10】
図9に示されたクリップの平面図である。
【図11】
長手方向の溝を有する支柱を含む第4の代替RFIDタグ・アセンブリを示す図である。
【図12】
ガーター・スプリングを示す図である。
(関連出願の相互参照)
本願は、2000年11月20日に出願され、整理番号SEA9986.01として識別される「Use of RFID Tag and Method of Attachment」という名称の米国特許仮出願第60/249,961号から優先権の特典を請求する。
【0002】
(発明の分野)
本発明は、一般にディスク・ドライブ・データ記憶装置に関する。より詳細には、限定しないが、無線周波数識別(RFID)タグをディスク・ドライブおよびディスク・ドライブ・サブアセンブリに取り付けることに関する。
【0003】
(発明の背景)
コンピュータ・ディスク・ドライブは、製造されるとき、洗浄、組立て、試験、調整、検査など多数の製造工程を通過する。各ディスク・ドライブが多数の製造工程のそれぞれを正しいシーケンスで確実に首尾よく完了するようにするために、各ドライブについて工程記録をつける。
【0004】
工程記録をつける1つの周知の方法は、製造中にディスク・ドライブが一時的に載置されるパレットまたは製品キャリア上に無線周波数識別(RFID)タグを装着することである。RFIDタグは、製造中に無線周波数(RF)トランシーバを使用して製品/工程情報を記憶し、読み出すことができるメモリを有する。
【0005】
製造工程が進歩したため、製造機器は今では、パレットまたはキャリアを使用することなしにディスク・ドライブを扱うことができる。RFIDタグをディスク・ドライブ・ハウジングに装着することが望まれているが、RFIDタグをディスク・ドライブ自体に装着する際には、いくつかの設計問題に遭遇する。
【0006】
ディスク・ドライブ・ハウジングは金属であり、RFIDタグを、その関連付けられたトランシーバとの確かな通信から遮る傾向がある。タグは取外し可能、再使用可能であることを必要とするが、多数の取外し式取付け方法は、ディスク・ドライブ製造のクリーン・ルーム環境に適合しない。ダイカストのディスク・ドライブ・ハウジングは、取付けのために備えることができるフィーチャのサイズおよび抜き勾配に関して制限されている。
【0007】
クリーン・ルーム条件に適合し、ダイ鋳物の制限に適合することになり、RFIDタグを無線周波数通信から過剰に遮ることにならない、ディスク・ドライブに再使用可能に取り付けることができるRFIDタグ、およびそのようなRFIDタグをディスク・ドライブと共に使用するための方法が必要とされている。
【0008】
(発明の概要)
RFIDタグ・アセンブリをディスク・ドライブに取り付ける装置および関連する方法の実施形態を開示する。RFIDタグ・アセンブリは、RFIDタグと、RFIDタグに取り付けられたタグ・ハウジングとを含む。タグ・ハウジングは、RFIDタグから外向きに延びる支柱を含む。支柱は、支柱穴内に嵌合し、RFIDタグをディスク・ドライブ・ハウジングから離隔するように形作られる。弾性材料が支柱にはめられ、RFIDタグ・アセンブリを支柱穴内で保持するように適合されている。
【0009】
これら、および本発明の実施形態を特徴付ける様々な他の特徴ならびに利点は、以下、詳細な説明を読み、添付の図面を検討すれば明らかになろう。
【0010】
(例示的な実施形態の詳細な説明)
下記の実施形態では、RFIDタグは、ディスク・ドライブ・ハウジングに取り付けられているが、ハウジングによるRFIDタグの望ましくない遮蔽を低減するためにディスク・ドライブ・ハウジングから離隔されたままにされている。RFIDタグは、RFIDタグから外向きに延びる支柱を含むプラスチック樹脂ハウジングに取り付けられている。ディスク・ドライブ・ハウジングは、支柱を受ける支柱穴を含む。支柱は、合成ゴムOリング、ポリマー・クリップ、ガーター・スプリングなど弾性材料に伴う摩擦によって、または弾性である支柱によって支柱穴内で取外し可能に保持されている。本構成は、クリーン・ルーム環境で使用し、生産工程の完了を記録し、生産工程が正しいシーケンスで確実に完了するようにすることができる。
【0011】
ディスク・ドライブ用の製造機器が向上したため、生産ラインに沿ってディスク・ドライブを搬送するために先に使用されていたパレットまたは製品キャリアは、もはや必要ない。製造機器は今では、パレットまたはキャリアを使用することなしにディスク・ドライブを扱うことができる。先にRFIDタグは、キャリアまたはパレットに装着されていた。
【0012】
製造工程すべてが確実に完了するようにするためにRFIDタグをディスク・ドライブに装着することが望まれているが、RFIDタグをディスク・ドライブ自体に装着する際には、いくつかの問題に遭遇する。
【0013】
RFIDタグは、ディスク・ドライブに直接装着するとき、RFIDタグを製造工程の最後のところで取り外して再使用することができるように、取外し式装着を必要とする。しかし、セルフタッピング機械ねじまたは接着剤など、金属ダイ鋳物への取外し式装着に対する周知の低コスト手法は、ダイ鋳物から金属片を切り落とし、あるいは、ディスク・ドライブ製造で使用されるクリーン・ルーム環境を汚染する、もろい残留物を残す。
【0014】
ディスク・ドライブ組立てラインの始めに、ディスク・ドライブは、ダイカスト金属フレームだけを備えている。RFIDタグをそのような導電性フレームに近接して装着したとき、金属がRFIDタグを遮蔽し、その結果、近くの通信アンテナからの無線周波数通信を確実に受信することができない。各製造プロセスについてアンテナを近接して慎重に位置決めしてダイカスト・ハウジングによって与えられた遮蔽を克服することなしに、RFIDタグとの間で確実にデータ通信することは困難になる。
【0015】
RFIDタグを保持するために使用することができる形状をディスク・ドライブのダイ鋳物内に含むことができる能力は、鋳造後にダイ鋳物をその型から除去するのを好都合に、また経済的に可能にする抜き勾配をダイカスト表面上に設ける必要があるため、非常に制限される。現代のディスク・ドライブは非常にコンパクトに設計されており、サイズを増大させることなく、RFIDタグを保持するために凸部をダイカスト・ハウジングに追加するのは困難である。
【0016】
クリーン・ルーム条件に適合し、ダイ鋳物の制限に適合し、RFIDタグを無線周波数通信から過剰に遮ることにならない、ディスク・ドライブに再使用可能に取り付けることができるRFIDタグ、およびそのようなRFIDタグをディスク・ドライブと共に使用するための関連する方法を開示する。
【0017】
本RFIDタグは、小型、安価で再使用可能であり、関連する装着方法は、様々な製品設計および形状因子の中で自動化可能であり万能である。本装置および関連する装着方法の例について、以下、図1〜12に関連して説明される。
【0018】
図1では、ディスク・ドライブ記憶装置100の一実施形態が示されている。ディスク・ドライブ100は、典型的には、微構造作製技法を使用して堆積された磁性材料層である記憶表面106を有するディスク・パック126を含む。ディスク・パック126は、積み重ねた複数のディスクを含むことができ、読取り/書込みヘッド・アセンブリ112は、積み重ねられたディスクのそれぞれについて読取り/書込みトランスデューサまたはヘッド110を含む。ヘッド110は、典型的には、微構造作製技法を使用して形成される。ディスク・パック126は、矢印107によって示された方向でスピンまたは回転し、ディスク・パック126の記憶表面106上のデータ用の様々な回転位置に読取り/書込みヘッド・アセンブリ112がアクセスすることを可能にする。
【0019】
読取り/書込みヘッド・アセンブリ112は、矢印122で示されるように、ディスク・パック126に対して半径方向で移動するように始動され、ディスク・パック126の記憶表面106上のデータ用の様々な回転位置にアクセスする。典型的には、読取り/書込みヘッド・アセンブリ112は、ボイス・コイル・モータ118によって始動される。ボイス・コイル・モータ118は、軸120上で枢動するロータ116と、読取り/書込みヘッド・アセンブリ112を始動するアーム114とを含む。ディスク・ドライブ100は、ディスク・ドライブ100の動作を制御し、ディスク・ドライブ100の内外にデータを転送するための電子回路130を含む。
【0020】
ディスク・ドライブ100は、複雑な組立て手順を必要とし、非常に小さな公差で共に嵌合する多数の移動構成要素を含んでおり、塵など汚染物質からの損傷を防止するために、製造用のクリーン・ルーム環境を必要とする。典型的には、ディスク・ドライブ・ヘッド110は、図のようにディスク・ドライブ100内で記憶表面106の上を摺動する。摺動表面間に、寸法の十分大きな粒子がある場合には、動作中に摺動表面の1つが損傷するかもしれない危険性が高まる。たとえば、現代のディスク・ドライブでは、ヘッド110と記憶表面106の間の数ナノメートルだけでCD(Critical Dimension)に接近する可能性がある。汚染粒子は損傷を引き起こす可能性があり、ディスク・ドライブ100の組立て中に摺動表面に近づけないようにすることを必要とする。汚染粒子をディスク・ドライブの製造環境内に導入するのを回避するRFIDタグ装着を以下に示す。
【0021】
図2は、ダイカスト・ディスク・ドライブ・ハウジング150およびRFIDタグ・アセンブリ152の部分的な底部等角投影分解図を示す。RFIDタグ・アセンブリ152は、Oリング158など弾性部材の摩擦ばめによって支柱穴156内で固定される突出支柱154を含む。RFIDタグ・アセンブリ152は、アンテナ160と通信するRFIDタグ(以下、図3と共に述べる)を含む。アンテナ160は、RF通信トランシーバ162に接続されている。RF通信トランシーバ162は、RF通信トランシーバ162を制御するためにコンピュータ・ネットワーク164に接続されていることが好ましい。動作時には、ディスク・ドライブ・ハウジング150は生産ラインに沿って移動し、共通のコンピュータ・ネットワーク164に結合されているアンテナ160およびトランシーバ162のいくつかの構成に遭遇することになる。RFIDタグ・アセンブリ152内のRFIDタグは、製品および工程情報がアンテナ160からの送信によって製造中に記憶されるメモリを有する。コンピュータ・ネットワーク164は、様々な生産工程を介する生産フロア上の各RFIDタグの進行に関する情報を記憶することもできる。
【0022】
RFIDタグ・アセンブリ152について、以下、図3〜6と共により詳しく述べる。
【0023】
図3は、ディスク・ドライブのダイカスト・フレーム150内に装着されたRFIDタグ・アセンブリ152の横断面図を示す。RFIDタグ・アセンブリ152は、従来の設計のRFIDタグ170を含む。RFIDタグ170は、プラスチック樹脂ハウジング172に取り付けられ、好ましくは埋め込まれている。ハウジング172は、概ね平坦な上面174と、RFIDタグ・アセンブリ152をダイカスト・フレーム150から抜き差しするための自動化工具グリップまたはハンド・グリップとして働く概ね円筒形の側壁175とを有する。RFIDタグ・アセンブリ152はまた、図のようにハウジング172から外向きに延びる支柱154を含む。支柱穴156はフレーム150内に鋳造され、図のように、その側壁に沿ってダイカスト工程に通じる自然の抜き勾配を有する。この抜き勾配のため、支柱穴156は、その開口159部でその底部161におけるよりわずかに大きい。抜き勾配は、穴156内で物をしっかり係合するのを困難にする可能性がある。
【0024】
163で示すように、穴156は、概ね三角形の形状または断面を有することができる。しかし、支柱154は、165で示すように、概ね円形の断面を有することが好ましい。Oリング158は、支柱154を支柱穴156内でしっかり摩擦ばめする一塊の弾性材料である。支柱穴156の概ね三角形の形状と支柱154の概ね円形の形状との間の開いた空間は、空気が支柱穴156内に閉じ込められないように支柱穴156を通気する。この通気により、支柱154が摺動して支柱穴156を出入りすることをより容易にする。
【0025】
RFIDタグ170は、間隔77によって金属ダイカスト・ハウジング150から離隔されている。間隔77は、RFIDタグ170の遮蔽の問題を許容可能なレベルに低減するために、応用例の必要に基づいて選択する。
【0026】
図4は、図3に示されたRFIDタグ・アセンブリ152の等角投影図を示す。
【0027】
図5は、図3に示されたRFIDタグ・アセンブリ152の部分側断面図を示す。
【0028】
図6は、図3に示されたRFIDタグ・アセンブリ152の底面図を示す。
【0029】
図7は、ゴムOリング186など弾性部材によってダイカスト・フレーム182内の支柱穴184内で取外し可能に保持された第1の代替RFIDタグ・アセンブリ180の横断面図を示す。188で示すように、支柱穴184は、概ね円形断面を有し、RFIDタグ・アセンブリ180上の概ね円形の支柱を受ける。RFIDタグ・アセンブリが支柱穴184内にあるとき、空気流が支柱穴184を出入りできるようにする長手方向の通気穴193をRFIDタグ・アセンブリ180が含むことを除いて、RFIDタグ・アセンブリ180は、RFIDタグ・アセンブリ152(図3)と同様である。RFIDタグ181は、通気穴193と位置合わせされた穴を含む。
【0030】
図8は、ポリウレタンなど弾性材料からなる成形スリーブ196によってダイカスト・フレーム194内の円形支柱穴192内で取外し可能に保持された第2の代替RFIDタグ・アセンブリ190の横断面図を示す。RFIDタグ・アセンブリ190は、概ね円形の円筒形状を有する支柱191を含む。成形スリーブ196は、支柱191上で耐密に嵌合する。成形スリーブ196は、支柱穴192の壁に摩擦によって係合する複数の外部リブ198を含む。図8はまた、ダイカスト・フレーム194内に設けられた通気穴200を示す。
【0031】
図9〜10は、第3の代替RFIDタグ・アセンブリ210を示す。RFIDタグ・アセンブリ210は、RFIDタグ・アセンブリ152のOリング158が、RFIDタグ・アセンブリ210上でクリップ212に置き換えられていることを除いて、RFIDタグ・アセンブリ152(図3〜6)と同様である。クリップ212は、図9に断面で示され、図10に平面図で示されている。クリップ212は、デルリン(Delrin)などプラスチック樹脂で形成され、支柱154内の円周方向の溝214内で緩嵌することが好ましい。クリップ212は、支柱穴に挿入されたとき弾性圧縮するようなクリップ212の能力を高める割れ目または間隙216を含むことが好ましい。割れ目または間隙216は、クリップ212の弾性を高める。
【0032】
図11は、長手方向の溝224を有する支柱222を含む第4の代替RFIDタグ・アセンブリ220を示す。溝222は、支柱222の端部の弾性を高め、支柱222を摩擦によって支柱穴内で直接固定することができる。支柱222の端部は、溝224のために弾性が増大する。
【0033】
図12は、ガーター・スプリング230を示す。ガーター・スプリング230は弾性であり、RFIDタグ・アセンブリ上でOリング158またはクリップ212の代わりに使用することができる。
【0034】
生産工程の必要に応じて、図2〜12で示した実施形態に示されている様々な特徴は、図2〜12で示した他の実施形態と共に使用するように適切に適合させ、本発明に従って動作させることができる。
【0035】
最後に、RFIDタグ・アセンブリ(152、180、190、210、220)、およびRFIDタグ・アセンブリをディスク・ドライブ・ハウジング(150、182、194)を取り付ける関連の方法を提供する。RFIDタグ・アセンブリは、RFIDタグ(170、181)と、RFIDタグに取り付けられたタグ・ハウジング(172)とを含む。プラスチック樹脂ハウジングは、RFIDタグから外向きに延びる支柱(154)を含む。支柱は、支柱穴内で嵌合するように形作られ、RFIDタグをディスク・ドライブ・ハウジングから離隔する。弾性材料は支柱上に配置され、RFIDタグ・アセンブリを支柱穴内で保持するように適合されている。
【0036】
前述の説明で、本発明の様々な実施形態の多数の特徴および利点について、本発明の様々な実施形態の構造および機能の詳細と共に述べたが、この開示は例示的なものにすぎず、細部に、特に部品の構造および構成に関して、本発明の原理内で、添付の特許請求の範囲を表現する用語の広く一般的な意味によって示される全範囲まで変更を加えることができることを理解されたい。たとえば、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、実質的に同じ機能を維持しながら、特定の要素がRFIDタグの特定の応用例に応じて変わることがある。さらに、本明細書に述べられている好ましい実施形態は、磁気ディスク・ドライブ用RFIDタグを対象としているが、本発明の教示は、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、光磁気ドライブまたは光ドライブのような他のシステムに適用することができることを当業者なら理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】
ディスク・ドライブの上部等角投影図である。
【図2】
ディスク・ドライブの一部分およびRFIDタグ・アセンブリの底部等角投影分解図である。
【図3】
ディスク・ドライブのダイカスト・フレーム内に装着されたRFIDタグ・アセンブリの横断面図である。
【図4】
RFIDタグ・アセンブリの等角投影図である。
【図5】
RFIDタグ・アセンブリの部分側断面図である。
【図6】
RFIDタグ・アセンブリの底面図である。
【図7】
第1の代替RFIDタグ・アセンブリおよびダイカスト・フレームの横断面図である。
【図8】
第2の代替RFIDタグ・アセンブリおよびダイカスト・フレームの横断面図である。
【図9】
断面で示されたクリップを含む第3の代替RFIDタグ・アセンブリを示す図である。
【図10】
図9に示されたクリップの平面図である。
【図11】
長手方向の溝を有する支柱を含む第4の代替RFIDタグ・アセンブリを示す図である。
【図12】
ガーター・スプリングを示す図である。
Claims (16)
- RFIDタグをディスク・ドライブに取り付ける方法であって、
ハウジングから外向きに延びる支柱を含むハウジングに取り付けられたRFIDタグを用意すること、
ディスク・ドライブ・ハウジング内に支柱穴を設けること、および、
RFIDタグがディスク・ドライブから離隔されるように、弾性材料を間に介在させて支柱穴内で支柱を取外し可能に保持することを含む方法。 - 弾性材料を支柱内に形成された溝内で支持することをさらに含む請求項1に記載の方法。
- 概ね三角形の形状で支柱穴を形成すること、および、
概ね円形の形状で支柱を形成することをさらに含む請求項1に記載の方法。 - 概ね円形の形状で支柱穴を形成すること、
概ね円形の形状で支柱を形成すること、および、
支柱を介して長手方向の通路を設けることをさらに含む請求項1に記載の方法。 - 概ね円形の形状で支柱穴を形成すること、
概ね円形の形状で支柱を形成すること、および、
ディスク・ドライブ・ハウジングを通過する通気穴を設けることをさらに含む請求項1に記載の方法。 - RFIDタグと、
ハウジングから外向きに延びる支柱を含む、RFIDタグに取り付けられたハウジングであって、支柱が、ディスク・ドライブ・ハウジング内の支柱穴内で嵌合し、RFIDタグをディスク・ドライブ・ハウジングから離隔するように適合されたハウジングと、
支柱上に配置され、支柱を支柱穴内で摩擦によって保持するように適合された弾性材料と
を備えるRFIDタグ・アセンブリ。 - 支柱が溝を含み、弾性材料が、溝内で受容によって係合されるOリングを備える請求項6に記載のRFIDタグ・アセンブリ。
- 支柱が円形支柱穴内で嵌合するように適合され、ハウジングが、支柱を介して延びる通気孔を含む請求項7に記載のRFIDタグ・アセンブリ。
- 支柱が概ね円形で円筒形の形状を有し、弾性材料が、支柱に取り付けられたスリーブを備える請求項6に記載のRFIDタグ・アセンブリ。
- スリーブが、支柱穴と係合するように適合された外部リブを含む請求項9に記載のRFIDタグ・アセンブリ。
- 弾性材料がクリップを備える請求項6に記載のRFIDタグ。
- 弾性材料が支柱と一体であり、支柱がさらに長手方向の溝を備える請求項6に記載のRFIDタグ。
- 弾性材料がガーター・スプリングを備える請求項6に記載のRFIDタグ。
- ディスクおよび読取り/書込みヘッドと、
RFIDタグ・アセンブリの支柱を受けるように適合された支柱穴を含むディスク・ドライブ・ハウジングと
を備えるディスク・ドライブ。 - RFIDタグと、
RFIDタグに取り付けられ、ハウジングから外向きに延びる支柱を含み、支柱が支柱穴内に配置されているハウジングと、
支柱上に配置され、RFIDタグ・アセンブリを支柱穴内で保持する弾性材料とをさらに備える請求項14に記載のディスク・ドライブ。 - ディスク・ドライブ・ハウジングとディスク・ドライブ・ハウジングから離隔されたRFIDタグのアセンブリと、
RFIDタグをディスク・ドライブ・ハウジングに取外し可能に固定するための手段と
を備えるディスク・ドライブ。
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