JP2682558B2 - 複数ディスク・ドライブ組立体 - Google Patents

複数ディスク・ドライブ組立体

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JP2682558B2
JP2682558B2 JP5043585A JP4358593A JP2682558B2 JP 2682558 B2 JP2682558 B2 JP 2682558B2 JP 5043585 A JP5043585 A JP 5043585A JP 4358593 A JP4358593 A JP 4358593A JP 2682558 B2 JP2682558 B2 JP 2682558B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数ディスク・ドライ
ブ組立体に係り、更に詳細に説明すれば、特定の物理的
寸法を持つ少なくとも２つの大容量ディスク・ドライブ
を、業界標準のより大きな形状特徴値（form factor ）
を持つ一のパッケージ内に実装して、単一の複数ディス
ク・ドライブ組立体を形成することに係る。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ・システムは、データを記
憶する幾つかの記憶手段として、ＤＡＳＤと呼ばれるデ
ィスク・ドライブを用いているのが普通である。
【０００３】ディスク・ドライブは、通常のレコード・
プレーヤで用いられるレコードや、ＣＤプレーヤで用い
られるＣＤと同様の外観を有する１枚以上のディスクを
含んでいる。これらのディスクは、レコードと同様に、
相互に平行な複数の平面内で回転運動を行うように一の
スピンドル上にスタックされている。しかしながら、デ
ィスク・ドライブでは、これらのディスクは、相互に接
触しないように、相互に離隔してスピンドルにそれぞれ
装着されている。
【０００４】磁気又は光ディスクを用いたこのような形
態の記憶装置は、大容量で、低価格の記憶装置として周
知である。このようなディスクの各々は、一方又は両方
のディスク面上に複数の同心円状データ・トラックを形
成されていて、各データ・トラック内に有用な情報をそ
れぞれ記憶することができる。各データ・トラック内に
記憶されている情報をアクセスするための読み取り／書
き込みヘッドは、トラック・シーク動作中にはトラック
間で移動され、また読み取り専用動作中又は読み取り／
書き込み動作中にはその対象トラックとの整列状態を維
持される。通常、データ記憶用の各ディスク面ごとに、
１つ以上の読み取り／書き込みヘッドが設けられてい
る。ディスク面の半径方向にヘッドを移動させるための
電気機械的組立体は、ヘッド・ディスク組立体（Head D
isk Assembly：以下「ＨＤＡ」と略記）と呼ばれる。ヘ
ッドを各データ・トラックの境界内に維持するための制
御機構は、閉ループ・サーボ若しくは時間サンプル・サ
ーボ内で動作するような連続的に位置決め可能なアクチ
ュエータ又はステッピング・モータによって与えられる
処の、デテント（移動止め）の形式を取ることができ
る。更に、ＨＤＡをコントローラに接続し且つディスク
・ドライブとコンピュータ・システムとの間の通信を行
うために、インタフェース装置が必要とされる。通常
は、小型コンピュータ・システム・インタフェース（Sm
all Computer System Interface：以下「ＳＣＳＩ」と
略記）のような標準化されたインタフェースが用いられ
る。
【０００５】データ記憶装置に関する現在の技術傾向
は、標準化と、大容量化と、重量／寸法の減少化と、消
費電力の減少化に向かっている。形状特徴値と呼ばれる
寸法の標準化と、インタフェースの互換性の標準化は、
パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）やワークステーショ
ンのようなデスクトップ・システムの製造業者と、大型
コンピュータ・システムの製造業者によってそれぞれ追
求されてきた。かくて、業界標準の形状特徴値及びプラ
グ・イン構成に準拠するように複数の製造業者によって
提供され且つ異なった性能及び容量を有するディスク・
ドライブを、種々のＰＣ内（例えば、ＰＣ製造業者が提
供する標準化されたプラグイン・スロット内）で、交換
可能に使用することができるようになった。
【０００６】ディスク・ドライブの寸法を小さくするの
と同時に、その記憶容量を増加させるためには、記憶媒
体領域の減少（即ち、ディスク面上の記憶領域の減少）
と、これに対応する記憶容量の減少とを注意深くバラン
スさせることが必要である。通常は、スピンドル当たり
のディスクの枚数を増加させるか、又はディスク・ドラ
イブの数を増加させることにより妥協が計られる。大型
コンピュータ・システムでは、例えば共通の電源及び共
通の冷房設備を活用して必要な電力を全体として減少さ
せるため及び大容量を得るために、多数の比較的小さな
ディスク・ドライブを引出し式の収納装置内に収納する
ようになっている。しかしながら、例えばＰＣについて
は、ユーザは、ＰＣの製造業者によって提供された業界
標準の形状特徴値を持つスロット内に個々のディスク・
ドライブを追加せざるを得ないか、又は比較的に高価な
独立型のディスク・ドライブを追加せざるを得ないので
ある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、業界標準の形状特徴値を持ち且つ少なくとも２つの
ＨＤＡを含んでいる、複数ディスク・ドライブ組立体を
提供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、共通の装着用フレー
ム上に装着され且つ３．５インチ・ディスクドライブの
形状特徴値を持つ２つのＨＤＡを含んでいる、５．２５
インチ・ディスクドライブの形状特徴値を持つ複数ディ
スク・ドライブ組立体を提供することにある。
【０００９】本発明の他の目的は、少なくとも２つのＨ
ＤＡ及び共通の制御ボードを含んでいる、複数ディスク
・ドライブ組立体を提供することにある。
【００１０】本発明の他の目的は、共通のインタフェー
ス・コネクタを通して別個にアドレス可能な少なくとも
２つのＨＤＡを含んでいる、複数ディスク・ドライブ組
立体を提供することにある。
【００１１】本発明の他の目的は、業界標準の形状特徴
値に従ってパッケージ化された少なくとも２つのＨＤＡ
を含んでいる、複数ディスク・ドライブ組立体を提供す
ることにある。このディスク・ドライブ組立体は、コン
ピュータ・システム内のスロット及びラックに装着され
る処の、同じ形状特徴値を持つディスク・ドライブと交
換可能に使用することができる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の前記及び他の目
的は、装着用フレーム（ベース）と、装着用フレームの
上面側に装着された２つのＨＤＡとから成る２ディスク
・ドライブ組立体によって達成される。装着用フレーム
の長さは、選択された形状特徴値の長さとほぼ等しく、
装着用フレームの幅は、前記形状特徴値の幅とほぼ等し
くされている。各ＨＤＡの長さは、前記形状特徴値の幅
にほぼ等しく、各ＨＤＡの幅は、前記形状特徴値の長さ
のほぼ半分に等しくされている。更に、この２ディスク
・ドライブ組立体は、２つのＨＤＡの下側に位置するよ
うに装着用フレームの下面側に装着された、共通の制御
ボードを含んでいる。この制御ボードの後縁側には、共
通の電源コネクタ及びインタフェース・コネクタが設け
られている。また、制御ボードの後縁側に装着された共
通のジャンパ・ブロックは、ＨＤＡの各々ごとに別個の
アドレス設定を与える。装着用フレームの上面側及び下
面側にそれぞれ装着された上部カバー及び下部カバー
は、２つのＨＤＡを収納する上部収納室及び制御ボード
を収納する下部収納室をそれぞれ形成して、前記形状特
徴値とほぼ等しい外形寸法を有する２ディスク・ドライ
ブ組立体を与える。
【００１３】本発明は、剛性の装着用フレーム上に装着
され且つ３．５インチ・ディスクドライブの形状特徴値
を持つ２つのＨＤＡを含むとともに、業界標準に準拠し
た共通のインタフェースを介してアクセス可能である、
５．２５インチ・ディスクドライブの形状特徴値を持つ
２ディスク・ドライブ組立体を提供する。インタフェー
ス・コネクタ及び電源コネクタの両者と、フレーム取り
付け用の開孔パターンは、業界標準に準拠している。そ
の理由は、諸製造業者が提供する５．２５インチ・ディ
スクドライブの形状特徴値を持つディスク・ドライブと
の交換可能性を保証することである。制御ボードは、２
つのＨＤＡによって共用され、これらのＨＤＡに対する
全ての制御機能及び配電機能を提供するとともに、各Ｈ
ＤＡごとにそのデータ・チャネルとのデータ転送機能を
提供する。制御ボードは、シングル・エンデッド又は差
動形式のＳＣＳＩ又は周辺装置インタフェース（Intell
igent Peripheral Interface：ＩＰＩ）で実現すること
ができる。上部カバー及び下部カバーが形成する上部収
納室及び下部収納室は、コンピュータによって与えられ
る空調を利用して電子部品を十分に冷却することができ
るように、各ＨＤＡ及び制御ボードの周囲に十分な空間
を持っている。各ＨＤＡに悪影響を与える外部／内部の
振動及び衝撃を最小にするため、スプリング式の振動減
衰装置が用いられる。この２ディスク・ドライブ組立体
は、電磁気的適合性（Electromagnetic Compatibilit
y：ＥＭＣ）及び高周波妨害（Radio Frequency Interfe
rence：ＲＦＩ）の保護を与えるために、金属カバーで
完全に包囲されている。
【００１４】本発明は、業界標準の５．２５インチ・デ
ィスクドライブの形状特徴値の制約内で、共通の制御ボ
ードを持ち且つ共通のインタフェース・コネクタを介し
てアクセス可能な、単一の２ディスク・ドライブ組立体
を提供する。この組立体の性能は、ユーザに対しコンピ
ュータのオペレーティング・システムを修正したり、特
別なコントローラ又はインタフェースを準備することを
強制せずに、種々の構成について最適化することができ
る。例えば、この組立体は、独立にアドレス可能な２つ
のディスク・ドライブを提供するから、これらのディス
ク・ドライブを２つの別個のデータ記憶ファイルとして
使用したり、或いは一方のディスク・ドライブを「ホッ
ト」スペアとして予約しつつ、他方のディスク・ドライ
ブを活動的なデータ記憶ファイルとして使用することが
できる。代替的に、この２ディスク・ドライブ組立体
は、記憶媒体レートが実効的に２倍にされた「単一」の
ディスク・ドライブとして構成することができ、或いは
データの複数のコピー（ミラー化されたデータ）を保持
する１つのディスク・ドライブとして構成することがで
きる。
【００１５】本発明の２ディスク・ドライブ組立体は、
同じ寸法を有する５．２５インチ・ディスクドライブと
比較すると、記憶容量が大きいだけでなく、消費電力も
少なくなっている。更に、３．５インチ・ディスクドラ
イブ用のスピンドル・モータは、５．２５インチ・ディ
スクドライブ用のスピンドル・モータよりも遥かに小型
であるから、その始動を直列化することができるだけで
なく、始動電流を小さくすることができる。
【００１６】
【実施例】図１及び図２には、本発明の原理を適用した
２ディスク・ドライブ組立体の実施例が示されている。
２ディスク・ドライブ組立体１０は、装着用フレーム
（以下「フレーム」と略記）１５の上面側に装着された
２つのＨＤＡ１１及び１３と、フレーム１５の下面側に
装着された共通の制御ボード１７と、ＨＤＡ１１及び１
３並びに制御ボード１７用の収納室を形成するように、
フレーム１５の上面側及び下面側にそれぞれ装着された
上部カバー１９及び下部カバー２１を含んでいる。ＨＤ
Ａ１１及び１３の各々は、ＨＤＡハウジング２３及び２
５の内部にそれぞれ収納されている。図５及び図６を参
照して後述するように、ＨＤＡハウジング２３及び２５
の各々は、スピンドル及びそれに固定されたディスク
と、スピンドル・モータと、アクチュエータ及び読み取
り／書き込みヘッドをそれぞれ装着するための、強固な
フレームを提供する。フレーム１５は、その上面側にＨ
ＤＡ１１及び１３を装着するためのブラケット２７を含
んでいる。ＨＤＡ１１及び１３は、フレーム１５の上面
側に並置された後、例えばスロット２９に係合するスタ
ッド３１及びクリップ３５によってブラケット２７に固
定されている。フレーム１５から機械的に隔離するため
に、ゴム製のショック・アブソーバ３３のような衝撃吸
収装置が、ＨＤＡ１１及び１３の固定位置に設けられて
いる。同様に、スタッド３７及び３９が、スロット４１
及び４３にそれぞれ係合する。更に、追加のスタッド及
びクリップの組み合せ（図示せず）、又は他の適当な固
定手段が、ＨＤＡ１１及び１３をブラケット２７に完全
に固定するのに用いられる。
【００１７】また、フレーム１５は、振動減衰装置４７
を装着するためのブラケット４９を含んでいる。振動減
衰装置４７は、ＨＤＡ１１及び１３がフレーム１５上に
装着されるときに、ＨＤＡハウジング２３及び２５の前
面側５１にそれぞれ力が印加されるような態様で、ブラ
ケット４９に固定される。振動減衰装置４７は、ＨＤＡ
ハウジング２３及び２５上に作用する制御力を与えるた
めの、ステンレス鋼のスプリングから成る。このステン
レス鋼のスプリングは、ＨＤＡハウジング２３及び２５
と振動減衰装置４７との間で電気的な絶縁と一定の摩擦
係数とを与えるために、ＸＹＬＡＮ１０１０のような耐
摩耗性の絶縁体で被覆されている。振動減衰装置４７
は、ボルト及びナット、又は他の適当な手段によってブ
ラケット４９に強固に固定される。
【００１８】例えば、２つ以上のＨＤＡをフレーム１５
に装着する場合、フレーム１５は、外部からの振動及び
衝撃と、ＨＤＡ１１及び１３自体により発生される振動
に起因する影響を最小限に留めるように、十分に剛性で
なければならない。例えば、回転中の磁気ディスクによ
って発生された回転トルクがＨＤＡハウジング２３及び
２５に伝達されると、低周波数の振動が生ずる。また、
この振動は、フレーム１５を介して隣接するＨＤＡに伝
達されることがあり得る。このような振動に起因して、
トラックの整列ミスを生じることがあるので、このよう
な不都合に対応するためには、ヘッド追跡（トラッキン
グ）用サーボ・システムについての要件が著しく厳しく
なることは明らかである。例えば、振動減衰装置４７の
ような減衰機構を使用すると、フレーム１５の剛性及び
スチフネスについての要件が軽減されることになるか
ら、フレーム１５をより質量の小さいものにすることが
でき、しかもフレーム１５を製造する際にその材料につ
いてより大きな選択肢を与えることができる。良好な実
施例の場合、振動減衰装置４７は、ＨＤＡ１１及び１３
の前面側５１に対し、０．８〜２．０ｋｇの範囲内の摩
擦減衰力を与える。振動減衰装置４７によって加えられ
た摩擦力は、個々のＨＤＡ１１及び１３の低周波共振を
最小にするとともに、ＨＤＡ１１及び１３の振動吸収装
置、例えばショック・アブソーバ３３を堅くして、隣接
するＨＤＡ１１及び１３の間の振動及び衝撃の伝達を最
小限にする。
【００１９】制御ボード１７を構成する多層印刷回路ボ
ードは、種々の電子部品を持っていて、ＨＤＡ１１及び
１３の動作を制御したり、ＨＤＡ１１及び１３と情報を
授受したり、ホスト・コンピュータとインタフェースす
るために必要な電子回路を提供する。また、制御ボード
１７は、その後縁側に装着された電源コネクタ５３、イ
ンタフェース・コネクタ５５及びジャンパ・ブロック５
７を含んでいる。ケーブル５９は、制御ボード１７を、
ＨＤＡ１１及び１３と、ＨＤＡハウジング２３及び２５
上に設けられているデータチャネル・ボード６１及び６
３に接続する。制御ボード１７については、図７を参照
して以下で詳述する。
【００２０】図３及び図４を合わせて参照すると、制御
ボード１７がフレーム１５の下面側に装着されているこ
とが分かる。制御ボード１７の前縁にあるスロット４５
（図２）は、フレーム１５の下面側に形成された対応す
るスタッド又はクリップ（図示せず）に係合する。制御
ボード１７は、その後縁に係合する後部装着用ブラケッ
ト６５（図１）によって定位置に維持され、このブラケ
ット６５は、そのタブ７１を通してボルト及びナット６
９によってスロット６７内でフレーム１５に固定され
る。フレーム１５は、下方に延びる側壁部７３及び前壁
部７５を含み、これらの壁部は、下部カバー２１がフレ
ーム１５に装着されるとき、制御ボード１７用の収納室
を形成する。前壁部７５には、制御ボード１７上にある
電子部品を冷却するための通気孔のパターンが形成され
ている。
【００２１】上部カバー１９は、開孔８１を通してボル
ト及びナット８３と係合するスロット７９によって、フ
レーム１５に固定されている。下部カバー２１は、フレ
ームの前壁部７５の下部にあるスロット（図示せず）と
係合するタブ８５によってフレーム１５の下面側に装着
され、フレーム１５の後部に位置するスロット７７及び
６７を通してボルト及びナット６９によって所定の位置
に維持される。完全に組み立てられた場合、ＨＤＡ１１
及び１３は、フレーム１５の上面側にある上部収納室内
に収納され、他方、制御ボード１７は、フレーム１５の
下面側にある下部収納室内に収納される。上部カバー１
９の前壁部８７及び後壁部８９には、ＨＤＡ１１及び１
３並びに関連する電子部品を冷却するために、これらの
壁部を貫通して通気孔のパターンを形成されている。下
部収納室は、その後部が開放されている。このため、冷
却用の空気が下部収納室を通して流れることができ、そ
して制御ボード１７上の電源コネクタ５３、インタフェ
ース・コネクタ５５及びジャンパ・ブロック５７への着
脱操作を行うことができる。
【００２２】図３に示されているように、組み立てられ
た２ディスク・ドライブ組立体は、高さがほぼ３．２５
インチ（８２．５ｍｍ）、幅がほぼ５．７５インチ（１
４６．０ｍｍ）、長さがほぼ８．２５インチ（２０９．
５ｍｍ）である、完成されたプラグ・イン式ディスク・
ドライブ組立体９０を形成する。ディスク・ドライブ組
立体９０の外形寸法は、業界標準の５．２５インチ・デ
ィスクドライブの形状特徴値とほぼ等しい。また、ディ
スク・ドライブ組立体９０を６つの異なった位置におい
て装着することができるように、業界標準の装着用開孔
パターンが設けられる。制御ボード１７上の電源コネク
タ５３、インタフェース・コネクタ５５及びジャンパ・
ブロック５７は、業界標準の電子部品から構成されてい
る。ディスク・ドライブ組立体９０は、業界標準の５．
２５インチ・ディスクドライブの形状特徴値に準拠した
他の５．２５インチ・ディスクドライブと完全に交換可
能であって、例えばＰＣ内の任意の５．２５インチ・ス
ロット又はラック内で用いることができる。
【００２３】前述の本発明の良好な実施例で用いられた
ＨＤＡ１１及び１３は、５．２５インチ・ディスクドラ
イブの形状特徴値の幅にほぼ等しい長さと、５．２５イ
ンチ・ディスクドライブの形状特徴値の長さのほぼ半分
に等しい幅を持っており、これらの寸法は、３．５イン
チ・ディスクドライブの形状特徴値の寸法とほぼ同じで
ある。図５及び図６は、本発明の２ディスク・ドライブ
組立体１０に用いるのに適した、３．５インチ・ディス
クドライブの形状特徴値に従ったＨＤＡの平面図及び分
解図である。
【００２４】図５及び図６を参照するに、ディスク・ド
ライブ１００は、ハウジング１０１と、ハウジング・カ
バー１０３とを含んでいる。ハウジング・カバー１０３
は、組立後に、ブラケット２７（図１）内でフレーム１
５上に装着される。ハウジング１０１の内部では、アク
チュエータ・アーム組立体１１９が、アクチュエータ・
シャフト１１７に回転自在に装着されている。アクチュ
エータ・アーム組立体１１９の一端には、複数のアーム
１２３を有する櫛状の構造体として、Ｅブロック１２１
が設けられている。Ｅブロック１２１上の各アーム１２
３には、加重スプリング１２５が設けられている。各加
重スプリング１２５の端部には、ヘッド（図示せず）を
担持するスライダ１２７が取り付けられている。アクチ
ュエータ・アーム組立体１１９の他端には、ボイス・コ
イル１２９が設けられている。
【００２５】ハウジング１０１の内部には、１対の磁石
１３１が設けられている。１対の磁石１３１及びボイス
・コイル１２９は、アクチュエータ・アーム組立体１１
９に対しアクチュエータ・シャフト１１７を回転中心と
する回転力を与えるための、ボイスコイル・モータの主
要部品である。また、ハウジング１０１の内部には、ス
ピンドル１３３も設けられ、このスピンドル１３３に
は、複数枚の記憶ディスク１３５が装着されている。選
択された速度でスピンドル１３３を回転させるため、ス
ピンドル・モータ（図示せず）がスピンドル１３３に連
結されている。図６に示されているように、８枚のディ
スク１３５が、相互に離隔した態様でスピンドル１３３
に装着されている。組立が完了すると、各加重スプリン
グ１２５の端部にあるヘッドがディスクの１面に接近す
るに、個々のアーム１２３がディスク１３５の間に延び
ることになる。情報の書き込み／読み取り動作中、ボイ
スコイル・モータは、制御信号に応答して、ディスク面
上を横切るようにヘッドを移動させる。
【００２６】図７を合わせて参照するに、制御ボード１
７は、ＨＤＡ１１及び１３（図１）の下方にある下部収
納室内に収納されていて、ＨＤＡ１１及び１３により共
用されるようになっている。ここで、制御ボード１７を
説明する便宜上、ＨＤＡ１１及び１３を「ドライブＡ」
及び「ドライブＢ」とそれぞれ呼ぶことにする。ドライ
ブＡ及びＢの各々は、インタフェース・プロセッサと、
サーボ制御プロセッサと、幾つかの論理モジュールと、
ディジタル／アナログ・コンバータと、幾つかのドライ
バ及びレシーバと、それらに関連する回路によって制御
される。ドライブＡ及びＢの各々に対応するチャネル・
ボード１３７（図６）にそれぞれ設けられたデータ・チ
ャネル回路を除くと、全ての制御回路及び電子部品は、
制御ボード１７上に設けられている。物理的には、効率
を向上させ且つ部品点数を減少させるために、幾つかの
部品をドライブＡ及びＢによって共用することが可能で
あるが、論理的には、制御ボード１７は、ドライブＡの
制御を与えるための制御部（Ａ）１４９と、ドライブＢ
の制御を与えるための制御部（Ｂ）１５１とに分割され
ている。
【００２７】ドライブＡ及びＢのための制御回路及び電
子部品は、動作及び構成が共に実質的に同じであるか
ら、以下では、一方のドライブの動作のみを説明する。
【００２８】ドライブＡ又はＢのためのサーボ・マイク
ロプロセッサ（図示せず）は、スピンドル１３３の始動
及び停止を除くと、アクチュエータ・サーボ回路及びス
ピンドル・モータ１５３の全ての制御信号を発生する。
このサーボ・マイクロプロセッサは、閉ループのサーボ
・システムを介してスピンドル・モータ１５３の速度を
制御し、スピンドル１３３の同期機能を行う。詳述する
と、このサーボ・マイクロプロセッサは、これに関連す
るドライブＡ又はＢのためのスピンドル・モータ制御信
号を、線１４１及び１４３上に供給する。スピンドル１
３３は、制御ボード１７から給電されたイン・ハブ形式
の無刷子直流型のスピンドル・モータ１５３によって直
接的に駆動される。停止信号を受け取る際には、スピン
ドル１３３を急速に停止させるようにダイナミック制動
が用いられる。
【００２９】アクチュエータ１５５は、ボイスコイル・
モータによって駆動される揺動型のアーム組立体であっ
て、ボイスコイル・モータとは反対側にヘッドを装着さ
れている。サーボ・マイクロプロセッサは、最初に、電
源投入シーケンスを行うとともに、アクチュエータ・サ
ーボ回路を校正する。ディスク面上にヘッドを位置決め
し且つその追跡を行うための閉ループ制御を与える全て
のアクチュエータ制御信号は、サーボ・マイクロプロセ
ッサによって発生される。専用のサーボ・ディスク面と
サーボ・ヘッドの組み合わせは、読み取り／書き込みヘ
ッドをディスク上の所望のトラックの中心に維持するた
めに、アクチュエータ・サーボ回路に対しフィードバッ
ク信号を供給する。このサーボ・マイクロプロセッサ
は、アクチュエータ１５５の位置を監視するとともに、
シーク動作のための目標トラックを決定する。アクチュ
エータ１５５を所望の目標トラックに駆動するため、記
憶された速度プロファイルを用いて、ボイスコイル・モ
ータの電力増幅ドライバが制御される。シーク動作中、
サーボ・ヘッドは、アクチュエータ・サーボ回路に対し
トラック横断情報を与える。このサーボ・マイクロプロ
セッサは、適当な入力条件に応答して、サーボ信号のゲ
ーティング、再校正、トラック追跡、エラー検出及び回
復をアクセスするための制御信号を発生する。このサー
ボ・マイクロプロセッサは、線１４５及び１４７を介し
て、それに関連するアクチュエータ・サーボ回路にサー
ボ制御信号を供給する。
【００３０】インタフェース・マイクロプロセッサ（図
示せず）は、ホスト・コンピュータと、それに関連する
ドライブとの間の全てのインタフェース信号を制御した
り、これらの信号を解釈する。このインタフェース・マ
イクロプロセッサは、その関連するドライブについて、
スピンドル１３３の始動及び停止信号を発生する。書き
込み／読み取り、エラー検出／訂正のためのコード化及
び復号化動作を含む全てのデータ処理回路及び論理は、
ドライブＡ及びＢの各々ごとに別個のデータチャネル・
ボード１３７（図６）に設けられており、線１３９Ａ及
び１３９Ｂを介してそのマイクロプロセッサにそれぞれ
結合されている。このインタフェース・マイクロプロセ
ッサは、関連するドライブＡ又はＢとホスト・コンピュ
ータとの間のデータ転送と、ディスク媒体の読み取り／
書き込みアクセスと、ディスク欠陥管理及びエラー回復
とを制御する。更に、このインタフェース・マイクロプ
ロセッサは、診断動作を行うとともに、スピンドル１３
３の状態を監視する。
【００３１】ディスク・ドライブ組立体９０は、制御ボ
ード１７の後縁に装着された電源コネクタ５３、インタ
フェース・コネクタ５５及びジャンパ・ブロック５７を
介して、ホスト・コンピュータに結合される。制御ボー
ド１７は、シングル・エンデッド又は差動形式のＳＣＳ
Ｉ又は周辺装置インタフェース（ＩＰＩ）を用いること
ができる。良好な実施例では、シングル・エンデッド形
式のバッファ付きＳＣＳＩが用いられ、またインタフェ
ース・コネクタ５５は、ＡＮＳＩ／ＳＣＳＩの仕様に適
合した５０ピンのコネクタ（例えば、モレックス社の部
品番号７０２４６のコネクタ）である。以下の表１に
は、ピンの割り当てが示されている。電源コネクタ５３
は、４ピンのコネクタであって、＋１２ボルト及び＋５
ボルトの直流電力と、２つのシステム接地電位とを制御
ボード１７に供給する。
【００３２】
【表１】信号名 導体ピン番号 信号名 接地 １ ２ −ＤＢ（０） 接地 ３ ４ −ＤＢ（１） 接地 ５ ６ −ＤＢ（２） 接地 ７ ８ −ＤＢ（３） 接地 ９ １０ −ＤＢ（４） 接地 １１ １２ −ＤＢ（５） 接地 １３ １４ −ＤＢ（６） 接地 １５ １６ −ＤＢ（７） 接地 １７ １８ −ＤＢ（Ｐ） 接地 １９ ２０ 接地 接地 ２１ ２２ 接地 オープン ２３ ２４ オープン オープン ２５ ２６ ＴＥＲＭＰＷＲ オープン ２７ ２８ オープン 接地 ２９ ３０ 接地 接地 ３１ ３２ −ＡＴＮ 接地 ３３ ３４ 接地 接地 ３５ ３６ −ＢＳＹ 接地 ３７ ３８ −ＡＣＫ 接地 ３９ ４０ −ＲＳＴ 接地 ４１ ４２ −ＭＳＧ 接地 ４３ ４４ −ＳＥＬ 接地 ４５ ４６ −Ｃ／Ｄ 接地 ４７ ４８ −ＲＥＱ 接地 ４９ ５０ −Ｉ／Ｏ
【００３３】図８に示されているように、ジャンパ・ブ
ロック５７は、２６本のピンを持っている。ピンＡ１〜
Ａ６及びピンＢ１〜Ｂ６は、関連するドライブＡ及びＢ
と、ＳＣＳＩデバイスのアドレス（ＳＣＳＩ ＩＤ）を
選択及び設定するのに用いられる。所望のアドレスは、
１つ以上のビット・ピンを接地電位に短絡するためのジ
ャンパ・ブロック１６１を用いて設定される。所望のド
ライブ・アドレス用のピン構成は、表２に定義されてい
る。ピンＡ９、Ａ１０及びＢ９、Ｂ１０は、スピンドル
１３３の同期を制御し、残りのピンは、関連するドライ
ブＡ又はＢのスピンドル１３３の始動及び停止電力を制
御するのに用いられる。
【００３４】
【表２】 アドレスの決定 ビット０ ビット１ ビット２ アドレス オフ オフ オフ ０ オン オフ オフ １ オフ オン オフ ２ オン オン オフ ３ オフ オフ オン ４ オン オフ オン ５ オフ オン オン ６ オン オン オン ７ 注： 表２において、「オフ」とは、ジヤンパが所定の位置に置かれていないこ とを意味し、「オン」とは、ジヤンパが所定の位置に置かれていることを 意味する。
【００３５】ディスク・ドライブ組立体９０は、共通の
制御ボード１７及び共通のインタフェース・コネクタ５
５を用いるとともに、５．２５インチ・ディスクドライ
ブの形状特徴値に従った、２ディスク・ドライブ組立体
を提供する。この２ディスク・ドライブ組立体は、最適
の性能又はユーザが望む機能を提供するように、種々の
構成で制御することができる。良好な実施例の構成は、
共通のインタフェース・コネクタ（ＳＣＳＩコネクタ）
５５を介してアクセスされる、別個にアドレス可能な２
つのディスク・ドライブから成る。ディスク・ドライブ
Ａ及びＢの各々のアドレス（ＳＣＳＩ ＩＤ）は、前述
のようにジャンパ・ブロック５７によって設定される。
ユーザは、例えば一方のドライブＡだけを使用して、他
方のドライブＢを「ホット」スペアとして予約すること
ができる。代替的に、ドライブＡ及びＢの両方を連続的
なデータ記憶域を構成するものとして使用すると、単一
の５．２５インチ・ディスクドライブが提供するものよ
りも大きな記憶容量を提供することができるだけでな
く、２つの３．５インチ・ディスクドライブについて必
要とされる電力及び冷却の要件や、ケーブル、コネクタ
等の数を減少させることができる。
【００３６】図９には、本発明の原理を適用した複数デ
ィスク・ドライブ組立体の第２の実施例が示されてい
る。複数ディスク・ドライブ組立体２００は、フレーム
２０１の上面側に装着された４つのＨＤＡ２０３〜２０
９と、これらのＨＤＡ２０３〜２０９の動作及び制御に
必要な回路及び電子部品を提供する単一の制御ボード２
１１とを含んでいる。ＨＤＡ２０３〜２０９へ電力及び
制御信号を供給するとともに、これらのＨＤＡ２０３〜
２０９とデータを授受するための、ケーブル・コネクタ
２１３〜２１９が設けられている。２ディスク・ドライ
ブ組立体２００をホスト・コンピュータに結合するため
に、制御ボード２１１の後縁に電源コネクタ２２１及び
インタフェース・コネクタ２２３が装着されている。図
１に関連して説明したように、制御ボード２１１は、Ｈ
ＤＡ２０３〜２０９の下方に位置するようにフレーム２
０１の下面側に設けられている。また、図１の実施例と
同様に、４つのＨＤＡ２０３〜２０９を収納する上部収
納室と、制御ボード２１１を収納する下部収納室とを形
成するように、上部カバー２２７と底部カバーが、フレ
ーム２０１に固定される。完全に組み立てられた場合、
（図３のディスク・ドライブ組立体９０と同様の）ディ
スク・ドライブ組立体２００は、共通のインタフェース
・コネクタ２２３を介してアクセス可能で、別個にアド
レス可能な４つの独立したディスク・ドライブの組立体
を提供する。
【００３７】この２ディスク・ドライブ組立体２００
は、５．２５インチ・ディスクドライブの形状特徴値に
ほぼ等しい外形寸法を持っている。フレーム２０１上に
装着された４つのＨＤＡ２０３〜２０９の各々は、５．
２５インチ・ディスクドライブの形状特徴値の長さの半
分にほぼ等しい長さと、５．２５インチ・ディスクドラ
イブの形状特徴値の幅のほぼ半分に等しい幅とを持って
いる。
【００３８】
【発明の効果】本発明は、業界標準のディスク・ドライ
ブの形状特徴値に従って組み立てられた少なくとも２つ
のＨＤＡを含んでいる、単一の複数ディスク・ドライブ
組立体を提供する。このディスク・ドライブ組立体は、
コンピュータ・システム内のスロット及びラックに装着
される処の、同じ形状特徴値を持つディスク・ドライブ
と交換可能に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を適用して、業界標準の形状特徴
値に従って実現された複数ディスク・ドライブ組立体の
第１の実施例を示す分解斜視図である。
【図２】図１のフレームの上面側に装着される２つのデ
ィスク・ドライブを示す斜視図である。
【図３】図１のディスク・ドライブ組立体の組立完了後
の態様を示す斜視図である。
【図４】図３のディスク・ドライブ組立体の制御ボード
上に設けられたコネクタとカバーの壁部に設けられた冷
却用通気孔を示す、ディスク・ドライブ組立体の背面図
である。
【図５】図１の複数ディスク・ドライブ組立体において
使用するのに好適な一のディスク・ドライブの平面図で
ある。
【図６】図５のディスク・ドライブを示す分解斜視図で
ある。
【図７】図１の複数ディスク・ドライブ組立体の諸動作
を制御する電気回路の概念的ブロック図である。
【図８】図７の制御ボード上に設けられたジャンパ・ブ
ロックを示す平面図である。
【図９】本発明に従った複数ディスク・ドライブ組立体
の第２の実施例を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１０ ２ディスク・ドライブ組立体 １１、１３ ヘッド・ディスク組立体（ＨＤＡ） １５ フレーム １７ 制御ボード １９ 上部カバー ２１ 下部カバー ２３、２５ ＨＤＡハウジング ２７ ブラケット ３３ ショック・アブソーバ ４７ 振動減衰装置 ５３ 電源コネクタ ５５ インタフェース・コネクタ ５７ ジャンパ・ブロック ６１、６３ データチャネル・ボード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヨン・スチュアート・ヒース アメリカ合衆国カリフォルニア州、サン ノゼ、タム・オシャンター・ドライブ 6608 (72)発明者 フーバート・チュー・リー アメリカ合衆国カリフォルニア州、サン ノゼ、シェアウォーター・ドライブ 6872 (72)発明者 エウン・キョウング・ロー アメリカ合衆国カリフォルニア州、サン ノゼ、ノース・スター・サークル 1973 (72)発明者 ロジャー・デール・スペンサー アメリカ合衆国カリフォリニア州、サン ノゼ、ハルストーン・レーン 974 (72)発明者 マイケル・リー・ワークマン アメリカ合衆国カリフォルニア州、サン ノゼ、ウイスパーリング・パインス・ド ライブ 6599 (56)参考文献 特開 平４−57278（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−112586（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−57274（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−5188（ＪＰ，Ｕ)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 標準のディスク・ドライブの形状特徴値
    の長さにほぼ等しい長さと、前記形状特徴値の幅にほぼ
    等しい幅を有する装着用フレームと、 前記装着用フレームの上面側に装着された２つのディス
    ク・ドライブであって、当該ディスク・ドライブの各々
    が前記形状特徴値の幅にほぼ等しい長さと、前記形状特
    徴値の長さの半分にほぼ等しい幅をそれぞれ有する、前
    記２つのディスク・ドライブと、 制御信号を供給するために、前記２つのディスク・ドラ
    イブにそれぞれ結合された制御手段と、 前記制御信号に応答して前記２つのディスク・ドライブ
    と情報を授受するように、前記２つのディスク・ドライ
    ブにそれぞれ結合されたデータ手段と、 前記２つのディスク・ドライブの下方に位置するように
    前記装着用フレームの下面側に装着され且つ前記制御手
    段及び前記データ手段が搭載された、前記２つのディス
    ク・ドライブに共通の制御ボードと、 前記装着用フレームとほぼ同じ寸法をそれぞれ有する上
    部カバーと下部カバーとを備え、 前記上部カバーは、前記２つのディスク・ドライブを収
    納する上部収納室を形成するために前記装着用フレーム
    と係合し、前記下部カバーは、前記制御ボードを収納す
    る下部収納室を形成するために前記装着用フレームから
    下方に延びた前記装着用フレームの少なくとも側壁部及
    び前壁部と係合することを特徴とする複数ディスク・ド
    ライブ組立体。
  2. 【請求項２】 前記上部カバーの前壁部及び後壁部に
    は、前記上部収納室内に収納された電子部品を冷却する
    ために、少なくとも１つの冷却用通気孔がそれぞれ形成
    されていることを特徴とする請求項１記載の複数ディス
    ク・ドライブ組立体。
  3. 【請求項３】 前記下部収納室は、冷却用の空気が当該
    下部収納室を通して流れることができるように、しかも
    前記制御ボード上に搭載されたコネクタの着脱操作を行
    うことができるように、その後部が開放されていること
    を特徴とする請求項２記載の複数ディスク・ドライブ組
    立体。
  4. 【請求項４】 装着用フレームと、 前記装着用フレームの上面側に装着され、その各々が前
    記装着用フレームに装着するための別個のハウジング内
    にそれぞれ収納されている複数のディスク・ドライブ
    と、 前記複数のディスク・ドライブの動作中に生じる衝撃及
    び振動の影響を最小限に留めるために、前記複数のディ
    スク・ドライブの各々に対し力を結合するように前記装
    着用フレームに装着された振動減衰手段と、 制御信号を供給するために、前記複数のディスク・ドラ
    イブにそれぞれ結合された制御手段と、 前記制御信号に応答して前記複数のディスク・ドライブ
    と情報を授受するように、前記複数のディスク・ドライ
    ブにそれぞれ結合されたデータ手段とを備え、 前記振動減衰手段が、複数の接触点の各々において前記
    ハウジングの各々と接触して前記複数のディスク・ドラ
    イブの各々に対し摩擦力を加えるためのスプリング手段
    から成り、 前記スプリング手段が、当該スプリング手段を前記複数
    のディスク・ドライブから電気的に絶縁するために耐摩
    耗性の絶縁材料の層で被覆されていることを特徴とする
    複数ディスク・ドライブ組立体。
  5. 【請求項５】前記スプリング手段が、単一条片のステン
    レス鋼から成ることを特徴とする請求項４記載の複数デ
    ィスク・ドライブ組立体。
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