JP3057345B2 - 回転円板型記憶装置 - Google Patents
回転円板型記憶装置Info
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B33/148—Reducing friction, adhesion, drag
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B33/00—Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
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- G11B33/1406—Reducing the influence of the temperature
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転円板型記憶装置に係
り、特に円板間に高度な清浄性が要求される磁気ディス
ク装置などの回転円板型記憶装置に関する。
り、特に円板間に高度な清浄性が要求される磁気ディス
ク装置などの回転円板型記憶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ディスク装置などの回転円板型記憶
装置では、空気ベアリングによって円板面から０.１〜
０.２μｍの極低浮上量で浮上する浮動ヘッドスライダ
が用いられている。このため、装置の十分な信頼性を保
証するためには、装置内に高度な清浄環境が要求され
る。一方、リニアアクチュエータ搭載の磁気ディスク装
置では、アクチュエータのガイド部やベアリング部など
の複雑な駆動機構が装置内に露出するため、駆動機構か
らの不測の発塵に備える必要が生じる。また、これと同
時に、装置内部品の熱変形によるオフトラックを防止す
るために、アクチュエータなどの発熱部品を冷却する為
の装置内循環流も必要とされる。
装置では、空気ベアリングによって円板面から０.１〜
０.２μｍの極低浮上量で浮上する浮動ヘッドスライダ
が用いられている。このため、装置の十分な信頼性を保
証するためには、装置内に高度な清浄環境が要求され
る。一方、リニアアクチュエータ搭載の磁気ディスク装
置では、アクチュエータのガイド部やベアリング部など
の複雑な駆動機構が装置内に露出するため、駆動機構か
らの不測の発塵に備える必要が生じる。また、これと同
時に、装置内部品の熱変形によるオフトラックを防止す
るために、アクチュエータなどの発熱部品を冷却する為
の装置内循環流も必要とされる。
【０００３】これに対し、特開昭６１−１９６４９４号
公報、特開昭６３−２３９６６６号公報や、Ｕ.Ｓ.Ｐａ
ｔｅｎｔ：４,７８０,７７６には、装置外壁と装置内隔
離壁とによって円板部を被うディスクパックハウジング
を形成し、これによって円板部を外界及び駆動機構部か
ら隔離することにより、駆動機構部からの不測の汚染に
対し円板部を保護すると同時に、ディスクパックハウジ
ング上に設けられたアームの貫通口からアクチュエータ
側へ流出する気流により装置内部品を冷却する構造のも
のが記載されている。このような装置では、アームの貫
通口を通じてフィルタを介さない気流がディスクパック
ハウジング内部に直接流入する逆流の発生を防止するこ
とが、効率の良い循環流生成と、清浄度の高いディスク
パックハウジングを実現する上で重要な課題となる。こ
のため、これらの発明ではアーム貫通口下流端部の円板
間に阻流手段を配したり、円板回転軸とスペーサに気流
の流通する流路を設け、円板間からの気流の流出を増強
することによってこの貫通口からの逆流を解消しようと
していた。
公報、特開昭６３−２３９６６６号公報や、Ｕ.Ｓ.Ｐａ
ｔｅｎｔ：４,７８０,７７６には、装置外壁と装置内隔
離壁とによって円板部を被うディスクパックハウジング
を形成し、これによって円板部を外界及び駆動機構部か
ら隔離することにより、駆動機構部からの不測の汚染に
対し円板部を保護すると同時に、ディスクパックハウジ
ング上に設けられたアームの貫通口からアクチュエータ
側へ流出する気流により装置内部品を冷却する構造のも
のが記載されている。このような装置では、アームの貫
通口を通じてフィルタを介さない気流がディスクパック
ハウジング内部に直接流入する逆流の発生を防止するこ
とが、効率の良い循環流生成と、清浄度の高いディスク
パックハウジングを実現する上で重要な課題となる。こ
のため、これらの発明ではアーム貫通口下流端部の円板
間に阻流手段を配したり、円板回転軸とスペーサに気流
の流通する流路を設け、円板間からの気流の流出を増強
することによってこの貫通口からの逆流を解消しようと
していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このアーム貫通口から
の逆流は、主に次の３種類のものに代表される。 （１）アーム下流部からの逆流。 （２）円板積層方向に関する両端円板とディスクパック
ハウジング壁の間への逆流。 （３）貫通口アーム上流部での気流混合による逆流。
の逆流は、主に次の３種類のものに代表される。 （１）アーム下流部からの逆流。 （２）円板積層方向に関する両端円板とディスクパック
ハウジング壁の間への逆流。 （３）貫通口アーム上流部での気流混合による逆流。
【０００５】（１）の逆流は、アームが円板間に深く挿
入された場合に、円板間のアーム下流側圧力が低くなる
ことによって生じる。この逆流を防止する為の一つの考
えとしては、アーム下流の圧力低下を全面的に補うのに
十分なスポイラをアーム下流に設けることが考えられ
る。しかし、このような考え方に基づく場合、完全に逆
流を防止するためには、特開昭６１−１９６４９４号公
報の第１図及び第２図に見られるようにアームよりも十
分に大きなスポイラが必要となる。従って、この場合に
はスポイラの風損による消費電力の増大が別の大きな問
題となる。
入された場合に、円板間のアーム下流側圧力が低くなる
ことによって生じる。この逆流を防止する為の一つの考
えとしては、アーム下流の圧力低下を全面的に補うのに
十分なスポイラをアーム下流に設けることが考えられ
る。しかし、このような考え方に基づく場合、完全に逆
流を防止するためには、特開昭６１−１９６４９４号公
報の第１図及び第２図に見られるようにアームよりも十
分に大きなスポイラが必要となる。従って、この場合に
はスポイラの風損による消費電力の増大が別の大きな問
題となる。
【０００６】またさらに、従来は注目されていなかった
アーム下流の逆流に、アーム後流中の流れが有る。アー
ム後流の淀み内では、各円板半径位置による周速の違い
から、相対的に円板外周で高く円板内周で低い圧力分布
が形成される。このため、円板間のアーム下流部のスポ
イラが十分でない場合には、アームの後流は円板外部か
ら円板間へ気流を吸い込むストローとして機能する。こ
の吸い込み現象により、汚染の可能性のある円板外部の
気流がヘッドスライダ近傍まで引き込まれるという問題
も残されている。
アーム下流の逆流に、アーム後流中の流れが有る。アー
ム後流の淀み内では、各円板半径位置による周速の違い
から、相対的に円板外周で高く円板内周で低い圧力分布
が形成される。このため、円板間のアーム下流部のスポ
イラが十分でない場合には、アームの後流は円板外部か
ら円板間へ気流を吸い込むストローとして機能する。こ
の吸い込み現象により、汚染の可能性のある円板外部の
気流がヘッドスライダ近傍まで引き込まれるという問題
も残されている。
【０００７】（２）の逆流は、両端円板とディスクパッ
クハウジングの固定壁との間の流路では、気流のエネル
ギーが円板間よりも著しく低いことにより生じる。この
ような逆流を防止するためには、アーム貫通口上での円
板積層方向に関する両端部の圧力上昇を余分に補うこと
が有効となる。このため、特開昭６３−２３９６６６号
公報記載のものでは、円板とディスクパックハウジング
の固定壁との間のスポイラを強化し貫通口上の圧力バラ
ンスを整える構造をとっている。しかし、このような構
造の場合、両端円板とディスクパックハウジングの固定
壁との間隔がスポイラを取り付けるのに困難なほど狭い
場合には制作上の高コスト化をまねく問題が有る。
クハウジングの固定壁との間の流路では、気流のエネル
ギーが円板間よりも著しく低いことにより生じる。この
ような逆流を防止するためには、アーム貫通口上での円
板積層方向に関する両端部の圧力上昇を余分に補うこと
が有効となる。このため、特開昭６３−２３９６６６号
公報記載のものでは、円板とディスクパックハウジング
の固定壁との間のスポイラを強化し貫通口上の圧力バラ
ンスを整える構造をとっている。しかし、このような構
造の場合、両端円板とディスクパックハウジングの固定
壁との間隔がスポイラを取り付けるのに困難なほど狭い
場合には制作上の高コスト化をまねく問題が有る。
【０００８】（３）の逆流は、特開昭６３−２３９６６
６号公報の第４図に記載されているように、アームが円
板間にほとんど挿入されない場合に、貫通口面上に形成
される気流の混合面を通じて生じる塵埃の逆流である。
このような逆流の防止には、同公報にも示されているよ
うに、スポイラなどによる円板間気流の引出しを十分に
行えない構造の磁気ディスク装置の場合、貫通口上の気
流混合面をアクチュエータの駆動機構側へ引き寄せる工
夫が必要となる。
６号公報の第４図に記載されているように、アームが円
板間にほとんど挿入されない場合に、貫通口面上に形成
される気流の混合面を通じて生じる塵埃の逆流である。
このような逆流の防止には、同公報にも示されているよ
うに、スポイラなどによる円板間気流の引出しを十分に
行えない構造の磁気ディスク装置の場合、貫通口上の気
流混合面をアクチュエータの駆動機構側へ引き寄せる工
夫が必要となる。
【０００９】本発明の目的は、風損をいたずらに増加さ
せることなく、上記（１）〜（３）の逆流を防止し、装
置内部品の冷却効率が高く、ディスクパックハウジング
内の清浄度が高く、信頼性の高い回転円板型記憶装置を
低コストに実現することにある。
せることなく、上記（１）〜（３）の逆流を防止し、装
置内部品の冷却効率が高く、ディスクパックハウジング
内の清浄度が高く、信頼性の高い回転円板型記憶装置を
低コストに実現することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に上記（１）及び（３）で述べた逆流は、円板外周に沿
って緩やかに広がるアーム上流側の気流の規制手段と、
この規制手段によって気流が案内されるアームの下流側
近傍に設けた阻流手段との組み合せにより解決される。
また、上記（２）で述べた逆流は、前記の気流の規制手
段の円板積層方向に関する両端部の広がりを、それに挟
まれる部分よりも余分に広げることにより、気流を流出
しやすくすることによって解決される。
に上記（１）及び（３）で述べた逆流は、円板外周に沿
って緩やかに広がるアーム上流側の気流の規制手段と、
この規制手段によって気流が案内されるアームの下流側
近傍に設けた阻流手段との組み合せにより解決される。
また、上記（２）で述べた逆流は、前記の気流の規制手
段の円板積層方向に関する両端部の広がりを、それに挟
まれる部分よりも余分に広げることにより、気流を流出
しやすくすることによって解決される。
【００１１】
【作用】このような構成において、アーム上流の気流の
規制手段は、円板から流出する気流の方向を、円板外周
よりも外側のアーム下流の阻流手段へと規定する。これ
により、円板間からの流出気流とアクチュエータ側から
の気流の混合面は、アーム貫通口面よりもアクチュエー
タ側へ移動し、上記（３）の逆流が防止される。次い
で、アーム下流の阻流手段により阻流された気流は、貫
通口近傍でのアーム下圧力を上昇させるとともに、アー
ム真下の気流を円板外周方向へと追いやる。その結果、
アーム後流中の逆流も含めた上記（１）の逆流も解消さ
れる。また、アーム上流の気流拘束手段は、その円板積
層方向に関する両端部で余分に開いているため、この両
端部での円板側からの気流がより流出しやすくなり、貫
通口の両端部の圧力が上昇する。その結果、貫通口両端
を通じての、両端円板とディスクパックハウジング壁面
との間への逆流（２）も防止され、全ての逆流が防止さ
れることになる。また、これらの手段は、貫通口の極め
て近傍の阻流しか行わないので、風損の上昇はスポイラ
を円板間に挿入し、アーム下流全域を昇圧することによ
る従来の思想のものに比較してずっと小さく押えること
が可能となる。
規制手段は、円板から流出する気流の方向を、円板外周
よりも外側のアーム下流の阻流手段へと規定する。これ
により、円板間からの流出気流とアクチュエータ側から
の気流の混合面は、アーム貫通口面よりもアクチュエー
タ側へ移動し、上記（３）の逆流が防止される。次い
で、アーム下流の阻流手段により阻流された気流は、貫
通口近傍でのアーム下圧力を上昇させるとともに、アー
ム真下の気流を円板外周方向へと追いやる。その結果、
アーム後流中の逆流も含めた上記（１）の逆流も解消さ
れる。また、アーム上流の気流拘束手段は、その円板積
層方向に関する両端部で余分に開いているため、この両
端部での円板側からの気流がより流出しやすくなり、貫
通口の両端部の圧力が上昇する。その結果、貫通口両端
を通じての、両端円板とディスクパックハウジング壁面
との間への逆流（２）も防止され、全ての逆流が防止さ
れることになる。また、これらの手段は、貫通口の極め
て近傍の阻流しか行わないので、風損の上昇はスポイラ
を円板間に挿入し、アーム下流全域を昇圧することによ
る従来の思想のものに比較してずっと小さく押えること
が可能となる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明のいくつかの実施例を、図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施例の構成を示
すもので、磁気ディスク装置の断面図である。円板１
は、図の矢印Ａで示す方向に回転する。本装置では円板
１を取り囲む筺体外壁３と隔離壁２とによって、円板１
を外界及びアクチュエータ１０などから隔離するディス
クパックハウジング４を形成している。また、隔離壁２
にはアーム５の貫通口６と、フィルタ８を備えた開口９
を設け、貫通口６にはアーム５の円板回転方向に関する
下流側に近接して、円板周方向の気流を阻害する面であ
る阻流手段７を形成している。これと同時に、貫通口６
の上流側は、円板間の気流がより自然に阻流手段７に導
かれるよう、円板１側内面と円板中心からの距離を緩や
かに広げている。さらに、貫通口６の円板１側内面は、
図２に示すように、円板１積層方向に関する隔離壁両端
部２２で特にアクチュエータ１０側への広がりを、その
間の部分に対して、わずかに大きくしている。
参照して説明する。図１は本発明の一実施例の構成を示
すもので、磁気ディスク装置の断面図である。円板１
は、図の矢印Ａで示す方向に回転する。本装置では円板
１を取り囲む筺体外壁３と隔離壁２とによって、円板１
を外界及びアクチュエータ１０などから隔離するディス
クパックハウジング４を形成している。また、隔離壁２
にはアーム５の貫通口６と、フィルタ８を備えた開口９
を設け、貫通口６にはアーム５の円板回転方向に関する
下流側に近接して、円板周方向の気流を阻害する面であ
る阻流手段７を形成している。これと同時に、貫通口６
の上流側は、円板間の気流がより自然に阻流手段７に導
かれるよう、円板１側内面と円板中心からの距離を緩や
かに広げている。さらに、貫通口６の円板１側内面は、
図２に示すように、円板１積層方向に関する隔離壁両端
部２２で特にアクチュエータ１０側への広がりを、その
間の部分に対して、わずかに大きくしている。
【００１３】また、阻流手段７は、円板積層方向に関し
ては、図３に示すように、貫通口６の下流端全体に、円
板１半径方向に関しては、図４に示すように、貫通口６
の下流端から貫通口６の上流端接平面とで挟まれる破線
の領域を横切るようにして設定されている。さらに、ア
ームとの間隔ｄ2 は、貫通口６の下流端から貫通口６の
上流端接平面までの距離ｄ1 よりも若干狭く設定されて
いる。もちろんここで、「貫通口上流端接平面」とは、
実質的に円板間から流出する気流の方向を規定している
貫通口上流内面の部分に関する接平面のことであって、
面取り部などの接平面を意味するものではない。なお、
同じく図４に示されるように、阻流手段７には、鋳物に
よる一体形成を容易にするためにアームの移動方向に対
し、５度程度の抜き勾配が付けられているが、この程度
の勾配の有無は本質的なものではない。
ては、図３に示すように、貫通口６の下流端全体に、円
板１半径方向に関しては、図４に示すように、貫通口６
の下流端から貫通口６の上流端接平面とで挟まれる破線
の領域を横切るようにして設定されている。さらに、ア
ームとの間隔ｄ2 は、貫通口６の下流端から貫通口６の
上流端接平面までの距離ｄ1 よりも若干狭く設定されて
いる。もちろんここで、「貫通口上流端接平面」とは、
実質的に円板間から流出する気流の方向を規定している
貫通口上流内面の部分に関する接平面のことであって、
面取り部などの接平面を意味するものではない。なお、
同じく図４に示されるように、阻流手段７には、鋳物に
よる一体形成を容易にするためにアームの移動方向に対
し、５度程度の抜き勾配が付けられているが、この程度
の勾配の有無は本質的なものではない。
【００１４】次に、このような構成における作用を説明
する。図１のＡに示した方向に円板が回転すると、円板
の回転によって生じる気流は、貫通口６を介してアクチ
ュエータ１０側へと流出する。アクチュエータ１０側へ
流出した気流は、アクチュエータの発熱部品を冷却した
後、フィルタ８によって漉過され、再び開口９からディ
スクパックハウジング４内へと戻る循環流を形成する。
ここで、貫通口６から流出してくる気流は、図４に示す
ように、ディスクパックハウジング内面の貫通口上流端
にそって、その流出方向を拘束され、図の破線で示され
た貫通口下流端と貫通口上流端接平面とで挟まれた領域
から噴流として流出する。次いでこの流出噴流は、これ
を横切るように設けられた阻流手段７により阻流され、
矢印Ｃで示すような向きに流れを変えてアーム５下部を
アクチュエータ１０側へと流出する。このようにして、
アーム５直下部を流出噴流の流路とする構造と、貫通口
上の阻流板近傍に形成される周囲より圧力の高い領域１
７によりアーム５下部を通じての円板１間への逆流が防
止される。
する。図１のＡに示した方向に円板が回転すると、円板
の回転によって生じる気流は、貫通口６を介してアクチ
ュエータ１０側へと流出する。アクチュエータ１０側へ
流出した気流は、アクチュエータの発熱部品を冷却した
後、フィルタ８によって漉過され、再び開口９からディ
スクパックハウジング４内へと戻る循環流を形成する。
ここで、貫通口６から流出してくる気流は、図４に示す
ように、ディスクパックハウジング内面の貫通口上流端
にそって、その流出方向を拘束され、図の破線で示され
た貫通口下流端と貫通口上流端接平面とで挟まれた領域
から噴流として流出する。次いでこの流出噴流は、これ
を横切るように設けられた阻流手段７により阻流され、
矢印Ｃで示すような向きに流れを変えてアーム５下部を
アクチュエータ１０側へと流出する。このようにして、
アーム５直下部を流出噴流の流路とする構造と、貫通口
上の阻流板近傍に形成される周囲より圧力の高い領域１
７によりアーム５下部を通じての円板１間への逆流が防
止される。
【００１５】さらに、本実施例では、図２に示したよう
に、円板１積層方向に関する隔離壁両端部２２を余分に
広げることにより、この部分からの気流流出をさらに促
進する構造をとっている。これにより、特開昭６３−２
３９６６６号公報に述べられているような両端円板とデ
ィスクパックハウジング静止壁間への逆流が防止され
る。ただし、このようなディスク積層方向両端部での気
流流出促進のため構造をとらない場合にも、最も逆流の
影響の大きいアーム下流の逆流は防止される。
に、円板１積層方向に関する隔離壁両端部２２を余分に
広げることにより、この部分からの気流流出をさらに促
進する構造をとっている。これにより、特開昭６３−２
３９６６６号公報に述べられているような両端円板とデ
ィスクパックハウジング静止壁間への逆流が防止され
る。ただし、このようなディスク積層方向両端部での気
流流出促進のため構造をとらない場合にも、最も逆流の
影響の大きいアーム下流の逆流は防止される。
【００１６】これに対し、Ｕ.Ｓ.Ｐａｔｅｎｔ：４,７
８０,７７６に開示されているような阻流手段７が無い
場合では、図５に示したように、アーム５下流の圧力降
下によってアクチュエータ１０側から引き込まれる気流
Ｂ1 と、アーム５に沿って引き込まれる気流Ｂ2 が形成
される。この気流Ｂ2 は、各円板半径位置における周速
の違いによって生じるアーム５にそったよどみ領域１３
内の圧力分布によって生じる。気流Ｂ1 、Ｂ2 とも有害
なのはもちろんであるが、さらに、この気流Ｂ2により
アクチュエータ１０側の気流をヘッドスライダ２１に近
い円板内周側に吸い込む不都合が生じる。
８０,７７６に開示されているような阻流手段７が無い
場合では、図５に示したように、アーム５下流の圧力降
下によってアクチュエータ１０側から引き込まれる気流
Ｂ1 と、アーム５に沿って引き込まれる気流Ｂ2 が形成
される。この気流Ｂ2 は、各円板半径位置における周速
の違いによって生じるアーム５にそったよどみ領域１３
内の圧力分布によって生じる。気流Ｂ1 、Ｂ2 とも有害
なのはもちろんであるが、さらに、この気流Ｂ2により
アクチュエータ１０側の気流をヘッドスライダ２１に近
い円板内周側に吸い込む不都合が生じる。
【００１７】また、図４と同様の構造であっても阻流手
段７とアーム５の間隔ｄ2 が流出気流の厚み（およそ
ｄ1）よりも広すぎる場合にも、阻流手段７による昇圧
効果が不十分となる上に、アーム下流端と流出噴流との
間に、逆流渦が発生するために、アーム５真下気流の向
きがアクチュエータ１０側から円板１側へ向かうものと
なり、かえって逆効果となる。
段７とアーム５の間隔ｄ2 が流出気流の厚み（およそ
ｄ1）よりも広すぎる場合にも、阻流手段７による昇圧
効果が不十分となる上に、アーム下流端と流出噴流との
間に、逆流渦が発生するために、アーム５真下気流の向
きがアクチュエータ１０側から円板１側へ向かうものと
なり、かえって逆効果となる。
【００１８】従って、４５度前後あるいはそれ以上の勾
配を阻流手段全面に付けた場合には、アーム５との間隔
ｄ2 がｄ1 より広くなる問題や、流出噴流がアーム５直
下に沿わなくなるために、やはり逆流渦発生の問題を生
じる。
配を阻流手段全面に付けた場合には、アーム５との間隔
ｄ2 がｄ1 より広くなる問題や、流出噴流がアーム５直
下に沿わなくなるために、やはり逆流渦発生の問題を生
じる。
【００１９】図６は、貫通口６上の気流に生じる他の関
連する問題点を示したものである。ディスクパックハウ
ジングの上流端の肉厚と下流端の肉厚は、鋳型の都合な
どにより通常同じ厚みに設定される傾向が有る。しか
し、上流部の肉厚をも厚くすると、貫通口上流部に、図
６に示すような渦Ｄが形成される。このため、貫通口上
の気流の不安定、貫通口の有効開口面積の減少、塵埃の
遮断効果の低減などの不都合を生じる。従って、本発明
の効果を十分に生かすためには、貫通口６の上流側端部
は、このような渦Ｄが発生しないよう十分薄く形成され
ていることが望ましい。
連する問題点を示したものである。ディスクパックハウ
ジングの上流端の肉厚と下流端の肉厚は、鋳型の都合な
どにより通常同じ厚みに設定される傾向が有る。しか
し、上流部の肉厚をも厚くすると、貫通口上流部に、図
６に示すような渦Ｄが形成される。このため、貫通口上
の気流の不安定、貫通口の有効開口面積の減少、塵埃の
遮断効果の低減などの不都合を生じる。従って、本発明
の効果を十分に生かすためには、貫通口６の上流側端部
は、このような渦Ｄが発生しないよう十分薄く形成され
ていることが望ましい。
【００２０】次ぎに、図７以降に本発明のその他の実施
例を示す。図７の実施例は、阻流手段７を曲面で構成し
た曲面阻流手段を用いた例である。この場合にも円板間
からの流出噴流がアーム５直下に沿うように阻流手段７
の流出端はアーム５の移動方向にほぼ平行に設定されて
いる。このような形状の場合、より効率良く気流を引き
出せる反面、アーム５下流端と阻流手段７の距離が実質
的に狭くなるため、組立上の困難やコストの上昇を招く
こともある。
例を示す。図７の実施例は、阻流手段７を曲面で構成し
た曲面阻流手段を用いた例である。この場合にも円板間
からの流出噴流がアーム５直下に沿うように阻流手段７
の流出端はアーム５の移動方向にほぼ平行に設定されて
いる。このような形状の場合、より効率良く気流を引き
出せる反面、アーム５下流端と阻流手段７の距離が実質
的に狭くなるため、組立上の困難やコストの上昇を招く
こともある。
【００２１】図８の実施例は別体型阻流手段を用いたも
ので、別体形成の阻流手段７を隔離壁２と組み合せた場
合の例である。この場合には、部品点数増加の欠点はあ
るものの、阻流手段７の最適化の検討が容易となる。
ので、別体形成の阻流手段７を隔離壁２と組み合せた場
合の例である。この場合には、部品点数増加の欠点はあ
るものの、阻流手段７の最適化の検討が容易となる。
【００２２】また、図９の実施例は連接型阻流手段を用
いたもので、アクチュエータ搭載手段１１との取り合い
から、阻流手段７の円板半径方向の長さが流出気流の厚
みに対して十分長くとれない場合には、アクチュエータ
搭載手段１１の一部を阻流手段７と連接してこれを実質
的に延長することが有効な手段となる。図９のように、
阻流手段７とアクチュエータ搭載手段１１の間に隙間が
生じる場合、この部分をラビリンス１２等により流路と
して塞ぐことが連接の効果を高めるのに有効である。
いたもので、アクチュエータ搭載手段１１との取り合い
から、阻流手段７の円板半径方向の長さが流出気流の厚
みに対して十分長くとれない場合には、アクチュエータ
搭載手段１１の一部を阻流手段７と連接してこれを実質
的に延長することが有効な手段となる。図９のように、
阻流手段７とアクチュエータ搭載手段１１の間に隙間が
生じる場合、この部分をラビリンス１２等により流路と
して塞ぐことが連接の効果を高めるのに有効である。
【００２３】図１０及び図１１の実施例は、組み立ての
都合上、アーム５の上流側が広くあいている場合の例で
ある。この場合は、貫通口６の上流側の円板１側内面を
円板半径方向にほとんど広げなくても、気流の流出方向
を阻流手段７へ規定することができ、アーム５下流から
の逆流は防止される。しかし、この場合には、貫通口の
アーム上流部での気流混合による逆流が問題となるた
め、図１１に示すような阻流手段７の円板１側に、円板
側圧力上昇を促し、気流混合面をアクチュエータ１０側
へ押しやるためのスポイラ２３を併用すると、さらに全
体の逆流防止に効果的である。この場合のスポイラ２３
の機能は、アーム下流の圧力効果を全面的に回復するの
ではなく、気流混合面の十分な移動にあるので、円板間
へのスポイラ２３の挿入量は円板半径の１／１０程度の
長さもあれば十分であることを実験的に確認している。
尚、図１２にも示すように、スポイラ２３を阻流手段７
と併用することは、貫通口６の上流端内面を広げられな
い場合にも有効である。また、スポイラ２３の取り付け
に関しては、図示するように断面略Ｌ形の部材を取り付
けるだけでもよく、組立ても容易である。
都合上、アーム５の上流側が広くあいている場合の例で
ある。この場合は、貫通口６の上流側の円板１側内面を
円板半径方向にほとんど広げなくても、気流の流出方向
を阻流手段７へ規定することができ、アーム５下流から
の逆流は防止される。しかし、この場合には、貫通口の
アーム上流部での気流混合による逆流が問題となるた
め、図１１に示すような阻流手段７の円板１側に、円板
側圧力上昇を促し、気流混合面をアクチュエータ１０側
へ押しやるためのスポイラ２３を併用すると、さらに全
体の逆流防止に効果的である。この場合のスポイラ２３
の機能は、アーム下流の圧力効果を全面的に回復するの
ではなく、気流混合面の十分な移動にあるので、円板間
へのスポイラ２３の挿入量は円板半径の１／１０程度の
長さもあれば十分であることを実験的に確認している。
尚、図１２にも示すように、スポイラ２３を阻流手段７
と併用することは、貫通口６の上流端内面を広げられな
い場合にも有効である。また、スポイラ２３の取り付け
に関しては、図示するように断面略Ｌ形の部材を取り付
けるだけでもよく、組立ても容易である。
【００２４】次に、図１３は、比較的偏平な隔離壁２を
用いてディスクパックハウジング４を構成した場合の実
施例である。この場合にも貫通口６の上流端部を、わず
かに折り曲げることにより気流ガイド２０を形成してい
る。これによって阻流手段７が円板間からの流出気流を
効果的に受けられるよう流出気流が拘束される。この場
合には、隔離壁２の構造が単純となるため隔離壁２を筺
体外壁３と別体で形成すると低コストになる。
用いてディスクパックハウジング４を構成した場合の実
施例である。この場合にも貫通口６の上流端部を、わず
かに折り曲げることにより気流ガイド２０を形成してい
る。これによって阻流手段７が円板間からの流出気流を
効果的に受けられるよう流出気流が拘束される。この場
合には、隔離壁２の構造が単純となるため隔離壁２を筺
体外壁３と別体で形成すると低コストになる。
【００２５】また、本発明はその性格上、前述した実施
例のように、円板１をディスクパックハウジング４によ
り隔離した構造の装置に適用するのが望ましいが、図１
４又は図１５の実施例に示すように、円板１がアクチュ
エータ１０から隔離されない構造の装置に対しても、ヘ
ッド至近位置への直接の塵埃流入経路を絶つ意味で信頼
性向上に寄与することができる。特にこの場合にも図１
４に示したように、アーム５上流部に気流ガイド２０を
設置することにより阻流手段７の効果をより確かなもの
とすることができる。もちろん、この場合にも流出気流
の厚みとの取り合いによって、阻流手段７の必要長さと
設置位置に対する制約が生じるが、特に阻流手段７は、
組立上可能な限り円板１外周端に近接して設けるのがよ
い。
例のように、円板１をディスクパックハウジング４によ
り隔離した構造の装置に適用するのが望ましいが、図１
４又は図１５の実施例に示すように、円板１がアクチュ
エータ１０から隔離されない構造の装置に対しても、ヘ
ッド至近位置への直接の塵埃流入経路を絶つ意味で信頼
性向上に寄与することができる。特にこの場合にも図１
４に示したように、アーム５上流部に気流ガイド２０を
設置することにより阻流手段７の効果をより確かなもの
とすることができる。もちろん、この場合にも流出気流
の厚みとの取り合いによって、阻流手段７の必要長さと
設置位置に対する制約が生じるが、特に阻流手段７は、
組立上可能な限り円板１外周端に近接して設けるのがよ
い。
【００２６】上述のとおりこれらの実施例によれば、特
にディスクパックハウジングにより円板をアクチュエー
タから隔離する構造の回転円板型記憶装置において、貫
通口周辺でのアーム下流部に生じる圧力分布と流れの構
造が改善される。これによって、風損上昇による消費電
力の増加を伴うことなくディスクパックハウジング内へ
の気流の流入が解消し、より低消費電力で高信頼の回転
円板型記憶装置を実現することが可能となる。
にディスクパックハウジングにより円板をアクチュエー
タから隔離する構造の回転円板型記憶装置において、貫
通口周辺でのアーム下流部に生じる圧力分布と流れの構
造が改善される。これによって、風損上昇による消費電
力の増加を伴うことなくディスクパックハウジング内へ
の気流の流入が解消し、より低消費電力で高信頼の回転
円板型記憶装置を実現することが可能となる。
【００２７】
【発明の効果】以上のとおり本発明によれば、円板の回
転により発生する気流を規制することができるので、風
損をいたずらに増加させることなく、装置内部品の冷却
効率や、ディスクパックハウジング内の清浄度を高め、
信頼性の高い回転円板型記憶装置を低コストに実現する
ことができる。
転により発生する気流を規制することができるので、風
損をいたずらに増加させることなく、装置内部品の冷却
効率や、ディスクパックハウジング内の清浄度を高め、
信頼性の高い回転円板型記憶装置を低コストに実現する
ことができる。
【図１】本発明の一実施例の磁気ディスク装置を示す断
面図である。
面図である。
【図２】図１の実施例の円板側から見た貫通口周辺を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図３】図１のＩ−Ｉ断面図である。
【図４】図１の実施例のアーム周辺の流れを示す説明図
である。
である。
【図５】従来例のアーム周辺の流れを示す説明図であ
る。
る。
【図６】図１の実施例の隔離壁を変形した場合の貫通口
上流部に生じる渦を示す説明図である。
上流部に生じる渦を示す説明図である。
【図７】本発明のその他の実施例を示し、曲面による阻
流手段を設けた例の説明図である。
流手段を設けた例の説明図である。
【図８】本発明のその他の実施例を示し、別体型阻流手
段を設けた例の説明図である。
段を設けた例の説明図である。
【図９】本発明のその他の実施例を示し、連接型阻流手
段を設けた例の説明図である。
段を設けた例の説明図である。
【図１０】本発明のその他の実施例を示し、貫通口アー
ム上流側が広い場合の例の説明図である。
ム上流側が広い場合の例の説明図である。
【図１１】本発明のその他の実施例を示し、貫通口アー
ム上流側が広い場合の例の説明図である。
ム上流側が広い場合の例の説明図である。
【図１２】本発明のその他の実施例を示し、貫通口アー
ム上流側にスポイラ部材を設けた例の説明図である。
ム上流側にスポイラ部材を設けた例の説明図である。
【図１３】本発明のその他の実施例の磁気ディスク装置
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図１４】本発明のその他の実施例の別の磁気ディスク
装置を示す断面図である。
装置を示す断面図である。
【図１５】本発明のその他の実施例の更に別の磁気ディ
スク装置を示す断面図である。
スク装置を示す断面図である。
１ 円板 ２ 隔離壁 ３ 筺体外壁 ４ ディスクパックハウジング ５ アーム ６ 貫通口 ７ 阻流手段 ８ フィルタ ９ 開口（フィルタ用） １０ アクチュエータ １１ アクチュエータ搭載手段 １２ ラビリンス １３ よどみ領域 １７ 圧力の高い領域 ２０ 気流ガイド ２１ ヘッドスライダ ２２ 隔離壁両端部 ２３ スポイラ Ａ 円板回転方向 Ｂ1 、Ｂ2 気流 Ｃ 流出気流 Ｄ 渦 ｄ1 、ｄ2 間隔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上船 貢記 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 小田原工場内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 33/14 501 G11B 25/04 101
Claims (4)
- 【請求項１】 積層された１枚以上の記録円板と、この
円板の記録面に記録ヘッドを位置させる支持アームと、
このアームを軸方向に直線的に移動させる駆動手段とを
備えた回転円板型記憶装置において、前記円板の回転に
より生じる回転方向の気流に関して前記アームの上流側
の円板外周に沿って、前記円板外周からの流出気流の方
向を規制する気流ガイドと、前記アームの下流側で前記
気流ガイドと対向する側に設けられ、前記円板の外周端
近傍から前記気流ガイドのアーム側端接平面までの範囲
を含み、前記アームの移動方向とほぼ平行な面で構成さ
れる阻流手段とを備えたことを特徴とする回転円板型記
憶装置。 - 【請求項２】 積層された１枚以上の記録円板と、この
円板の記録面に記録ヘッドを位置させる支持アームと、
このアームを軸方向に直線的に移動させる駆動手段とを
備えた回転円板型記憶装置において、前記円板の回転に
より生じる回転方向の気流に関して前記アームの上流側
の円板外周に沿って、前記円板外周からの流出気流の方
向を規制する気流ガイドと、前記アームの下流側で前記
気流ガイドと対向する側に設けられ、前記アームとの間
の気流流出流路の間隔が、前記気流ガイドの下流端接平
面と円板側端部で規定される流路の幅と同程度、あるい
はそれ以下となる阻流手段とを備えたことを特徴とする
回転円板型記憶装置。 - 【請求項３】 積層された１枚以上の記録円板と、この
円板の記録面に記録ヘッドを位置させる支持アームと、
このアームを軸方向に直線的に移動させる駆動手段とを
備えた回転円板型記憶装置において、前記円板の回転に
より生じる回転方向の気流に関して前記アームの上流側
の円板外周に沿って、前記円板外周からの流出気流の方
向を規制する気流ガイドと、前記アームの下流側で前記
気流ガイドと対向する側に設けられ、前記円板の外周端
近傍から前記気流ガイドのアーム側端接平面までの範囲
を含み、前記アームの移動方向とほぼ平行な面で構成さ
れ、前記アームとの間の気流流出流路の間隔が、前記気
流ガイドの下流端接平面と円板側端部で規定される流路
の幅と同程度、あるいはそれ以下となる阻流手段とを備
えたことを特徴とする回転円板型記憶装置。 - 【請求項４】 積層された１枚以上の記録円板と、この
円板の記録面に記録ヘッドを位置させる支持アームと、
このアームを軸方向に直線的に移動させる駆動手段と、
前記駆動手段の塵埃から前記記録円板を隔離する隔離壁
を有するディスクパックハウジングと、前記隔離壁に設
けられた前記アームの貫通口とを備えた回転円板型記憶
装置において、前記ディスクパックハウジングのアーム
貫通口上流側端部の肉厚を、前記アーム貫通口下流端部
の肉厚よりも薄くしていることを特徴とする回転円板型
記憶装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4256645A JP3057345B2 (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 回転円板型記憶装置 |
| US08/124,062 US5517372A (en) | 1992-09-25 | 1993-09-21 | Rotating disk storage device with cooling air flow control |
| US08/434,293 US5636082A (en) | 1992-09-25 | 1995-05-03 | Rotating disk storage device with cooling air flow control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4256645A JP3057345B2 (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 回転円板型記憶装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06111560A JPH06111560A (ja) | 1994-04-22 |
| JP3057345B2 true JP3057345B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=17295489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4256645A Expired - Fee Related JP3057345B2 (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 回転円板型記憶装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5517372A (ja) |
| JP (1) | JP3057345B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5696649A (en) * | 1995-05-22 | 1997-12-09 | International Business Machines Corporation | Elastic insert shroud to provide maximum effective shrouding shock mitigation and filtering in high speed disk drives |
| US5907453A (en) * | 1997-07-08 | 1999-05-25 | Seagate Technology, Inc. | Enhanced convective voice coil cooling to improve the operational performance of a disc drive |
| JP3732001B2 (ja) * | 1998-02-13 | 2006-01-05 | 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ | 磁気ディスク装置 |
| US6078477A (en) * | 1998-07-30 | 2000-06-20 | Seagate Technology, Inc. | Heat transfer plate for an actuator assembly |
| US6181530B1 (en) | 1998-07-31 | 2001-01-30 | Seagate Technology Llc | Heat sink for a voice coil motor |
| US6091570A (en) * | 1998-08-18 | 2000-07-18 | International Business Machines Corporation | Architecture for guiding the air flow in a disk storage device |
| US6462901B1 (en) * | 1999-02-22 | 2002-10-08 | Seagate Technology Llc | Ribbed shrouding spacer and method for reducing flutter and windage losses in disc drives |
| US6362937B1 (en) | 1999-04-21 | 2002-03-26 | Seagate Technology Llc | Air vane windage accelerator apparatus for a disc drive |
| JP3984778B2 (ja) * | 2000-09-29 | 2007-10-03 | 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ | 磁気ディスク装置 |
| US6480364B1 (en) | 1999-10-12 | 2002-11-12 | Seagate Technology Llc | Thermally compensated rotary positioning system for a disc drive |
| US6507462B1 (en) | 1999-10-12 | 2003-01-14 | Seagate Technology Llc | Disc drive voice coil motor with shroud feature |
| KR100667736B1 (ko) * | 2000-02-24 | 2007-01-11 | 삼성전자주식회사 | 하드디스크 드라이브용 필터링장치 |
| JP3728169B2 (ja) * | 2000-03-17 | 2005-12-21 | 富士通株式会社 | ディスク装置 |
| US6995947B2 (en) * | 2000-03-31 | 2006-02-07 | Seagate Technology Llc | Redirecting flow to reduce disturbances upon an actuator arm or head-gimbal assembly of a disc drive |
| US6801387B1 (en) * | 2000-04-14 | 2004-10-05 | Seagate Technology Llc | Control flow instability to reduce disk flutter and half frequency whirl |
| US6751049B2 (en) | 2000-07-10 | 2004-06-15 | Seagate Technology Llc | Downstream finned shroud airstream conditioning apparatus for a data storage device |
| CN100426382C (zh) * | 2000-07-26 | 2008-10-15 | 希捷科技有限公司 | 磁盘驱动器用的下游带翼片的脱离器覆板气流调节装置 |
| JP3941385B2 (ja) * | 2000-12-11 | 2007-07-04 | 富士通株式会社 | ディスク装置 |
| US6600633B2 (en) | 2001-05-10 | 2003-07-29 | Seagate Technology Llc | Thermally conductive overmold for a disc drive actuator assembly |
| US6618222B1 (en) * | 2001-06-21 | 2003-09-09 | Western Digital Technologies, Inc. | Disk drive having breather shroud |
| US6594108B2 (en) | 2001-06-28 | 2003-07-15 | Seagate Technology Llc | Disc drive with converging filter inlet for faster cleanup times |
| US7535670B2 (en) * | 2003-02-21 | 2009-05-19 | Seagate Technology Llc | Flow or windage control for a cantilevered head assembly |
| US7274537B2 (en) | 2004-06-22 | 2007-09-25 | Seagate Technology Llc | Windage stripper for an actuator and rotating disc |
| JP4224009B2 (ja) * | 2004-09-10 | 2009-02-12 | ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ | 磁気ディスク装置 |
| JP2008077700A (ja) | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | 回転円板型記憶装置 |
| US8199426B2 (en) * | 2008-03-24 | 2012-06-12 | Hitachi Global Storage Technologies, Netherlands B.V. | Method and system for providing hard disk shrouds with aerodynamic fences for suppressing flow induced disk excitation |
| US8411387B2 (en) | 2009-01-21 | 2013-04-02 | Seagate Technology Llc | Injecting processing fluid while writing data |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61196494A (ja) * | 1985-02-27 | 1986-08-30 | Hitachi Ltd | 磁気デイスク装置 |
| KR920006892B1 (ko) * | 1986-11-07 | 1992-08-21 | 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 회전원판형 기억장치 |
-
1992
- 1992-09-25 JP JP4256645A patent/JP3057345B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-21 US US08/124,062 patent/US5517372A/en not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-05-03 US US08/434,293 patent/US5636082A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5517372A (en) | 1996-05-14 |
| US5636082A (en) | 1997-06-03 |
| JPH06111560A (ja) | 1994-04-22 |
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