JP4149176B2 - Magnetic disk unit - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に磁気ディスク装置における磁気ディスク上の磁気記憶へのアクセスは、磁気ディスクの回転に伴って磁気ディスク上に発生する空気流を利用して磁気ディスク上に浮上する磁気ヘッドにより行われ、該磁気ヘッドの所定トラックへの移動操作は、磁気ディスクの側方に配置されるアーム回転軸周りに回転駆動されるキャリッジアームにより行われる。
【0003】
そして、キャリッジアームは、磁気ディスク上の半径領域上を横断するように配置されるために上記空気流の影響を受けて振動しやすく、従来、空気流による振動の抑制は、材料力学的、および制御工学的特性を調整することにより行われてきた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年、磁気ディスク装置は大記憶容量化、高速化の要求に伴って磁気ディスク2の回転速度も高速化が進められた結果、装置内部の空気流の流速も高速化し、上述した従来例による対応ではキャリッジアームの位置制御が困難になってきており、ヘッド位置決めの精度を高めることができないという問題がある。
【0005】
本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、空気流によるキャリッジアームの振動を防止し、ヘッド位置決め精度を向上させることのできる磁気ディスク装置の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記キャリッジアーム5の振動には、高速気流がキャリッジアーム5の長手方向側面に衝突することによる周波数の比較的低い振動成分と、キャリッジアーム5後流に生じるカルマン渦的な周期的非定常渦による周波数の比較的高い振動成分が含まれると考えられる。
【0007】
本発明におけるガイドプレート6は、磁気ディスク2上面に発生した高速空気流をキャリッジアーム5の上流側でスピンドル1軸の方向に導くことにより、キャリッジアーム5の側面に当たる高速気流の流速、および流量を減少させることができ、この結果、キャリッジアーム5の位置決め精度が向上する。
以上
【0008】
【発明の実施の形態】
図1、2に示すように、磁気ディスク装置は、ケース9内に形成されるシュラウド10により包囲された空間部に、スピンドル軸1周りに所定間隔を置いて積層状に固定される複数の磁気ディスク2、2・・と、先端に磁気ヘッド4を保持したキャリッジアーム5と、キャリッジアーム5の他端に形成される磁気回路7とを配置して形成される。
【0009】
磁気ヘッド4は板バネサスペンション8の先端に接着され、磁気回路7を励磁すると、キャリッジアーム5が磁気ディスク2の側方に位置するアーム回転軸3周りに回転駆動され、磁気ディスク2上の所定位置に磁気ヘッド4をシークすることができる。
【0010】
シュラウド10は、曲率部10aにおいて上記磁気ディスク2外周の3/4程度を包囲した後、アーム回転軸3側に開放されてアーム作動空間9aを形成し、曲率部10aとアーム作動空間9a壁面との境界部には、内方に膨隆する小曲率壁10bが形成される。また、アーム作動空間9aには、上記キャリッジアーム5の揺動角を規制するためのストッパ11、および図外の制御部が配置される。
【0011】
上記アーム作動空間9aには、支柱12aから側方に向けて複数のガイドプレート6、6・・を突出させたプレートブロック12が立設、固定される。図2に示すように、ガイドプレート6は、磁気ディスク2、2間の間隔に等しいピッチで設けられ、プレートブロック12を固定した状態で、各ガイドプレート6は磁気ディスク2外方から磁気ディスク2間の間隙に差し込まれるように配置される。ガイドプレート6の厚さ(t)は、磁気ディスク2にディスクフラッタ現象が発生した場合にも、ディスク表面に衝接することなく、十分な間隙がディスク表面との間に確保できるように設定され、大きさ(面積)は、磁気ディスク2の回転に伴って発生する空気流によって妄りにばたつくことのない程度の剛性を得ることができるように、使用する材料を考慮して決定される。
【0012】
また、磁気ディスク2間にプレート状のガイドプレート6を挿入すると、静止しているガイドプレート6と回転している磁気ディスク2との間の空気流には強い剪断力が作用し、その反作用としての磁気ディスク2の剪断力も増加する。この結果、磁気ディスク2の回転に伴う消費電力(風損)が増加するために、各ガイドプレート6は、図2(a)に示すように、空気流の上流側辺縁から下流側に行くに従って、円周方向に漸次薄肉となる台形状断面形状に形成され、消費電力の増加が抑えられる。
【0013】
以上のように形成されるガイドプレート6は、空気流のキャリッジアーム5より上流側、すなわち、磁気ディスク2が反時計方向に回転するものとして設置されたこの参考例においては左側に配置され、さらに、上流側の辺縁6aが磁気ディスク2の回転接線方向を向く姿勢で配置される。また、ガイドプレート6の上流側辺縁6aとシュラウド10の小曲率壁10bとの間隔(d)は、空気流の流速ベクトル方向とガイドプレート6の上流側辺縁6aとのなす角度が過大になってアーム作動空間9aへの導入流量が少なくならように、適切な値に設定される。
【0014】
したがってこの参考例において、磁気ディスク2の回転に伴う空気流は、ガイドプレート6の上流側辺縁6aにより磁気ディスク2外方、すなわち、アーム作動空間9a側に導かれるために、キャリッジアーム5側に達する気流の流量が減少し、キャリッジアーム5の振動が防止される。
【0015】
図3に本発明の実施の形態を示す。なお、本実施の形態の説明において、上述した参考例と実質的に同一の構成要素は、図中に同一符号を付して説明を省略する。
【0016】
図2はキャリッジアーム5が磁気ディスク2の最内周トラック、あるいはコンタクト・スタート・ストップ(CSS)領域に磁気ヘッド4を保持する位置、すなわち、磁気ディスク2の回転上流側揺動ストローク終端位置にある状態を示すもので、ガイドプレート6は、この位置にあるキャリッジアーム5に空気流の上流側から沿う姿勢で配置される。ガイドプレート6の先端は、板バネサスペンション8近傍に至っており、該先端とスピンドル軸1との間に適宜間隔の隙間が形成される。
【0017】
したがってこの実施の形態において、磁気ディスク2間に流れる空気流は、ガイドプレート6の上流側辺縁6aに衝突した後、該上流側辺縁6aに沿ってスピンドル軸1方向に導かれ、さらに、ガイドプレート6とスピンドル軸との隙間を通ってキャリッジアーム5の下流側に抜ける。この結果、キャリッジアーム5に当たる空気流の流速、流量が減少する。
【0018】
【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、空気流によるキャリッジアームの振動を防止し、ヘッド位置決め精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の参考例を示す図である。
【図2】 ガイドプレートを示す図で、(a)はガイドプレートと磁気ディスクの位置関係を磁気ヘッドとの関係とともに示す側面図、(b)は図1の2B-2B線断面図である。
【図3】 本発明の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
1 スピンドル軸
2 磁気ディスク
3 アーム回転軸
4 磁気ヘッド
5 キャリッジアーム
6 ガイドプレート
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic disk device.
[0002]
[Prior art]
In general, access to magnetic storage on a magnetic disk in a magnetic disk device is performed by a magnetic head that floats on the magnetic disk using an air flow generated on the magnetic disk as the magnetic disk rotates. The movement operation to the predetermined track is performed by a carriage arm that is rotationally driven around an arm rotation axis disposed on the side of the magnetic disk.
[0003]
Since the carriage arm is arranged so as to cross the radial region on the magnetic disk, it is easy to vibrate due to the influence of the air flow. Conventionally, the suppression of the vibration due to the air flow is a material mechanical, and It has been done by adjusting the control engineering characteristics.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in recent years, the magnetic disk device has been increased in the rotational speed of the magnetic disk 2 in response to the demand for larger storage capacity and higher speed. In response to this, the position control of the carriage arm has become difficult, and there is a problem that the head positioning accuracy cannot be increased.
[0005]
An object of the present invention is to provide a magnetic disk apparatus capable of improving the head positioning accuracy by preventing the carriage arm from being vibrated by an air flow.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The vibration of the carriage arm 5 is caused by a vibration component having a relatively low frequency due to a high-speed air current colliding with the side surface in the longitudinal direction of the carriage arm 5 and a Karman vortex-like periodic unsteady vortex generated in the wake of the carriage arm 5. It is considered that vibration components having a relatively high frequency are included.
[0007]
The guide plate 6 according to the present invention guides the high-speed airflow generated on the upper surface of the magnetic disk 2 in the direction of the spindle 1 axis on the upstream side of the carriage arm 5, thereby reducing the flow velocity and flow rate of the high-speed airflow hitting the side surface of the carriage arm 5. As a result, the positioning accuracy of the carriage arm 5 is improved.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As shown in FIGS. 1 and 2, the magnetic disk apparatus has a plurality of magnetic members fixed in a stacked manner around the spindle shaft 1 in a space surrounded by a shroud 10 formed in a case 9. It is formed by disposing the disks 2, a carriage arm 5 holding the magnetic head 4 at the tip, and a magnetic circuit 7 formed at the other end of the carriage arm 5.
[0009]
The magnetic head 4 is bonded to the tip of the leaf spring suspension 8, and when the magnetic circuit 7 is excited, the carriage arm 5 is rotationally driven around the arm rotation shaft 3 positioned on the side of the magnetic disk 2, and a predetermined on the magnetic disk 2. The magnetic head 4 can seek to the position.
[0010]
The shroud 10 surrounds about 3/4 of the outer periphery of the magnetic disk 2 in the curvature portion 10a, and is then opened to the arm rotation shaft 3 side to form an arm working space 9a. The curvature portion 10a, the arm working space 9a wall surface, A small curvature wall 10b bulging inward is formed at the boundary portion. A stopper 11 for restricting the swing angle of the carriage arm 5 and a control unit (not shown) are disposed in the arm working space 9a.
[0011]
A plate block 12 in which a plurality of guide plates 6, 6... Project from the support column 12a to the side is erected and fixed in the arm working space 9a. As shown in FIG. 2, the guide plates 6 are provided at a pitch equal to the interval between the magnetic disks 2 and 2, and each guide plate 6 is fixed to the magnetic disk 2 from the outside of the magnetic disk 2 with the plate block 12 fixed. It arrange | positions so that it may be inserted in the clearance gap between them. The thickness (t) of the guide plate 6 is set so that a sufficient gap can be secured between the magnetic disk 2 and the disk surface without causing contact with the disk surface even when a disk flutter phenomenon occurs in the magnetic disk 2. The size (area) is determined in consideration of the material to be used so that the air flow generated with the rotation of the magnetic disk 2 can obtain a rigidity that does not flutter.
[0012]
Further, when a plate-like guide plate 6 is inserted between the magnetic disks 2, a strong shearing force acts on the air flow between the stationary guide plate 6 and the rotating magnetic disk 2, and the reaction thereof is as follows. The shearing force of the magnetic disk 2 increases. As a result, the power consumption (windage loss) accompanying the rotation of the magnetic disk 2 increases, so that each guide plate 6 goes from the upstream edge of the air flow to the downstream side as shown in FIG. Accordingly, a trapezoidal cross-sectional shape that gradually becomes thinner in the circumferential direction is formed, and an increase in power consumption is suppressed.
[0013]
The guide plate 6 formed as described above is arranged on the upstream side of the airflow carriage arm 5, that is, on the left side in this reference example in which the magnetic disk 2 is rotated counterclockwise. The upstream edge 6 a is arranged in a posture facing the direction of the rotation tangent of the magnetic disk 2. The distance (d) between the upstream edge 6a of the guide plate 6 and the small curvature wall 10b of the shroud 10 is such that the angle formed by the flow velocity vector direction of the air flow and the upstream edge 6a of the guide plate 6 is excessive. Thus, an appropriate value is set so that the flow rate of introduction into the arm working space 9a is reduced.
[0014]
Therefore, in this reference example , the air flow accompanying the rotation of the magnetic disk 2 is guided to the outside of the magnetic disk 2 by the upstream side edge 6a of the guide plate 6, that is, to the arm working space 9a side. The flow rate of the airflow that reaches is reduced and the carriage arm 5 is prevented from vibrating.
[0015]
FIG. 3 shows an embodiment of the present invention. In the description of the present embodiment, components that are substantially the same as those in the reference example described above are denoted by the same reference numerals in the drawing, and description thereof is omitted.
[0016]
FIG. 2 shows a position where the carriage arm 5 holds the magnetic head 4 on the innermost track or contact start / stop (CSS) region of the magnetic disk 2, that is, at the end of the rotation upstream swing stroke of the magnetic disk 2. In a certain state, the guide plate 6 is disposed on the carriage arm 5 at this position in a posture along the upstream side of the air flow. The tip of the guide plate 6 reaches the vicinity of the leaf spring suspension 8, and a gap with an appropriate interval is formed between the tip and the spindle shaft 1.
[0017]
Therefore, in this embodiment, the air flow flowing between the magnetic disks 2 collides with the upstream side edge 6a of the guide plate 6, and is then guided along the upstream side edge 6a in the direction of the spindle axis 1. It passes through the gap between the guide plate 6 and the spindle shaft, and goes out to the downstream side of the carriage arm 5. As a result, the flow velocity and flow rate of the air flow hitting the carriage arm 5 are reduced.
[0018]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to prevent the carriage arm from being vibrated by the air flow and to improve the head positioning accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a reference example of the present invention.
2A is a side view showing a positional relationship between a guide plate and a magnetic disk together with a relationship with a magnetic head, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line 2B-2B in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Spindle shaft 2 Magnetic disk 3 Arm rotation shaft 4 Magnetic head 5 Carriage arm
6 Guide plate

Claims (2)

回転駆動されるスピンドル軸上に複数枚固定された磁気ディスクと、
磁気ディスクの側方に配置されるアーム回転軸周りに回転駆動されて磁気ディスク上をシーク動する先端に磁気ヘッドを保持したキャリッジアームと、
前記磁気ディスクの回転上流側揺動ストローク終端位置におけるキャリッジアームに沿う位置に配置され、前記磁気ディスクの回転により発生する空気流を前記スピンドル軸の方向に導いてキャリッジアームへの衝突流を減少させるガイドプレートと、
を有することを特徴とする磁気ディスク装置。
A plurality of magnetic disks fixed on a rotating spindle shaft;
A carriage arm holding a magnetic head at a tip that is driven to rotate around an arm rotation axis disposed on the side of the magnetic disk and seeks on the magnetic disk;
The magnetic disk is arranged at a position along the carriage arm at the end of the rotation upstream swing stroke of the magnetic disk, and the air flow generated by the rotation of the magnetic disk is guided in the direction of the spindle shaft to reduce the collision flow to the carriage arm. A guide plate;
A magnetic disk device comprising:
前記ガイドプレートの板厚が、空気流上流側辺縁から磁気ディスクの回転方向に沿って漸次減少する請求項1記載の磁気ディスク装置。2. The magnetic disk device according to claim 1, wherein the thickness of the guide plate gradually decreases along the rotation direction of the magnetic disk from the upstream edge of the air flow.
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