JPH01276479A - マルチディスク式の磁気ディスクパックに於るスペーサーリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はマルチディスク式の磁気ディスクドライヴ装置
に係わり、更に詳しくは、接近配置されているディスク
の内周部分の換気を行うためのディスクスペーサーリン
グ装置に関する。

従来の技術及びその問題点 固定されたマルチディスク式のディスクパック（第１図
）は、ディスク１４が非常に接近されて配置されている
ので（スペーサーリング２０によって僅かな間隔を与え
られている）、ディスク１４（図示していないが通常の
ボスクランプによって回転するスピンドル１２に連結さ
れる）が回転すると、それらの接近配置されたディスク
の内周部分の付近の空気は粘性のために固体のような塊
として回転を生じる。この固体として動く部分は、第２
図及び第３図に符号１６で示されている。この外側の部
分では、ディスクが回転すると、ディスク面は外周部分
へ近づく程大きくなるような力によって空気を外周部分
へ向けて推進させる作用を生じる。第３図の螺旋状の矢
印を参照されたい。

このような外側へ向かって流れる空気に取って代わる空
気の供給源は無いので、空気は外周部分から隣接するデ
ィスクの間隙の中心付近に沿って逆方向への流れを生じ
ることになる。第２図の流線を参照されたい（第２図に
於て符号１８はドライヴ装置に於るディスクケーシング
を示している）。

このような固体として回転する部分が存在すると、その
固体のように回転される空気はディスク外周部分を越え
て送り出される空気と混ざらないことから、多くの問題
を引き起こすのである。固体のように回転される空気を
フィルター処理できないことになり、製造後に存在して
いた、或いはしかる後に侵入したゴミが残留してヘッド
を破損する原因となる。このような固体のように回転さ
れる空気は熱を放散し、これによって固体のように回転
される空気の存在するディスク面積部分の間に不均一な
温度分布を形成する一方、ディスクの残る面積部分では
換気が行われることになる。

このことは、様々なディスク面を追跡するようになされ
ている唯一のサーボ面を右するＨδの一団のヘッドの機
能に悪影響を及ぼすことになるのである。

このような固体状の空気の形成を防止するために、様々
な形状をした換気用スペーサーリング（第２図及び第３
図に於る空気導管１７）が導入されてきた。この換気は
、スペーサーリング／ディスクスタックに形成されてい
る換気用空間（第２図及び第３図に於る空気導管１７を
参照されたい）から、隣接するディスク間空間へ空気を
連通させるようにするものである。このことは、ディス
クの内周部分から外周部分へ向かう連続した空気の流れ
を許容して、空気が固体のように型するのを防止するの
である。米国特許箱３．９６９゜７６７号（特に第５図
）、同４，５６２．４９９号、同４，５３８．１９２号
、同４，３６３．０５６号及び同４，３１７．１４６号
を参照されたい。

この換気方法゛には二つの欠点がある。その第一は、空
気の空間が必要であり、それ枚にディスク及びスペーサ
ーがスピンドル面に一致されるように取り付けできない
ことである。このような取り付は方法では、ディスクパ
ックの幅寸法を狭めなければならない。第二としては、
この空間が換気されるようになされねばならないので、
スピンドル／ボスの設計を複雑にしてしまうことである
。

発明の１要 本発明は、少なくとも一対の協働する空気（流体）流通
チャンネルがその一方にて空気を吸い込み、他方にて空
気を吐き出すように配置されて形成されたディスクスペ
ーサーを含んで構成される。

スコップチャンネルによって吸い込まれた空気はポンプ
チャンネル内へとディスク面の回転方向とは逆の方向へ
向けて推進される。これによって、固体のように回転す
る空気の部分が形成されるのを防止し、又、ディスクの
内周部分付近の空気とディスクの外周部分の空気とを互
いに混ぜ合わせるようになすのである。

好ましい実施例に於ては、チャンネルはスペーサーリン
グの相反する側のフラット面に形成される。

本発明の一つの概念によれば、スコップチャンネル及び
ポンプチャンネルを連結する連通チャンネルがスペーサ
ーリングの内周面に形成される。

この連通チャンネルは、スペーサーリングの内周面をス
ピンドルのような他の面に対して一致させてスペーサー
リングを取り付は可能にするのである。

好ましい　施例の′説明 第４図は本発明による第一の好ましい実施例を組み込ん
だディスクパックスペーサーリング２０の部分的な斜視
図である。スコップ−ポンプチャンネル組２２は、スペ
ーサーリング２０の頂部フラット面に形成され且つスペ
ーサーリングの半径方向から第一の方向へ偏倚されて外
方向へ延在されている第一のチャンネル２４と、スペー
サーリング２０の底部フラット面に形成され且つスペー
サーリングの半径方向から第一のチャンネルの方向であ
る第一の方向とは反対側の第二の方向であって、半径の
方向がこれら両方向の夾角を等分するような角度関係と
された第二の方向へ偏倚されて延在されている第二のチ
ャンネル２８と、リング２０の内周面に形成されて第一
及び第二のチャンネルを連結している連通チャンネル２
６とを含んで構成されている。

スペーサーリング２０の回転方向が図面にて右方向とさ
れるならば、第二の下側チャンネル２８は空気を吸い込
み、頂部のチャンネル２４はその吸い込んだ空気を吐き
出すように推進する。回転方向がこれと逆であるならば
、空気の流れは反対となる。即ち、チャンネル２４が空
気を吸い込み、チャンネル２８がその空気を吐き出すの
である。

これらの二つのスコップ／ポンプチャンネル２４及び２
８は、同じ形状とされているのが好ましい。これによれ
ば、吸い込み／吐き出し機能はリング２０の回転方向に
関係なく同じように行われることになる。従って、製造
工程に於て二つのディスクの間にリングがその頂面を下
にして配置されて（影響を見るためには図面を逆さまに
すればよい）、チャンネル２８が頂面に位置されて左側
へ偏倚されるとともに、チャンネル２４が下側に位置さ
れて右側へ偏倚されるようになされても、機能は全く悪
影響を受けないのである。このようにして、このリング
２０には頂部及び底面と決めつけるべきフラット面は存
在せず、何れの配向にてドライヴ装置に取り付けること
ができ、且つ又、同じ機能を得ることができるのである
。このことは、ヒユーマンエラーによってリングが逆さ
まに取り付けられてしまい得るような場合に於ては、重
要な製造上の特徴である。

図面に於て、スコップ／ポンプチャンネル２４／２８は
半径方向から離れる方向へ僅かに弯曲させて示さ、れて
いる。このことは吸い込み作用及び吐き出し作用を改善
するのであるが、本発明の本質的な特徴ではない。これ
らのチャンネルは直線とされることができ、或いはリン
グの外周位置にて拡げられることが可能である。同様に
、連通ブヤンネル２６はその内部を通過する空気の運動
方向へ僅かに傾けられている。このことがスコップ／ポ
ンプの二つのチャンネル２４／２８の間の空気の移動を
容易にする。しかしながら垂直方向に真直ぐ形成された
チャンネルでも機能するのであり、この方が製造するの
に容易である。

形状は様々に選択でき、−殻内に流体タービン機械の原
理を考慮しつつ特定の適用に最適となるような形状とな
される。

第５図は、本発明の第一の実施例によって、四つの等し
く離間されたスコップ／ポンプチャンネル組２２を有す
るリングの全体を示している。通常のディスクパックに
よれば、リング２ｏの外周部分に於るチャンネル２４及
び２８の開口の間隔が、スペーサーリング２ｏとそのリ
ングの回転によって生じる空気の固体状の回転部分の外
側境界面との間隔距離に等しい程度であるならば、四つ
のスコップ／ポンプチャンネルだけを必要とする。

しかしながら、ディスクの間隔、リング寸法及びスコッ
プ／ポンプチャンネルの能力に応じてこれ以上の数又は
より少ない数が要求されることもある。

第６図は第一の実施例に於る連通チャンネル２６を示し
ている。このチＡアンネルはリング２０の内周面に切除
即ち形成されて第一及び第二のチャンネル２４及び２８
を連通する凹部２６を含んで構成されている。チャンネ
ル２２はスコップチャンネル（符号２８としている）及
びポンプチャンネル（符号２４としている）の間の空気
の流通を確立している。このチャンネルは、例えリング
の内周面がスピンドルのような他の面に対して密着され
た場合であっても、吸い込み／吐き出し作用をなすこと
ができる。

第７図はディスクドライヴ装置のスピンドル上に取り付
けられた、即ち密着された第５図のスペーサーリング２
０を示している。スピンドルの回転は、スピンドル上の
矢印によって示されている。

この構成によれば、ディスク１４の内周部分へ向けて空
気を供給するための供給源となるようなスペーサーリン
グ内部の空気空間は存在しない。ここで、空気は第二の
下側に位置するチャンネル２８（第４図参照）によって
吸い込まれ、第一の上側に位置するチャンネル２４から
叶き出される。

ポンプチャンネル２４から吐き出される空気の動きはデ
ィスクの回転方向とは逆の方向へ向かうのであり、この
空気の流れ方向は大きな螺旋状の矢印で示されるように
ディスクの外側部分へ向かう。

このようにして、空気の流れは鋭く弯曲されている中間
の矢印で示されるように方向を逆転するのであり、ディ
スクから流れ出る空気と混ぜ合わされるのである。

空気は、第２図に実質的に示したようにディスク１４の
間の中央位置に沿ってディスク外周部分から還流される
が、今度はスペーサーリング２゜の位置まで戻り、そこ
でスコップチャンネル２８によって吸い込まれるのであ
る。

第８図は本発明の第二の実施例を示している。

これに於ては、スコップ／ポンプチャンネル２４及び２
８は真直ぐの形状とされ、連通通路は形成されていない
。この実施例は、換気されるにせよされないにせよ空気
空間がスペーサーリングの内面に存在するようなディス
クパックに有用である。

第９図に見られるように、これらのチャンネルは空気の
流れ方向に互いに僅かに偏倚されており、チャンネル２
４及び２８の間の空気の流れ方向はリングの回転方向に
依存するのであり、これは勿論のことながらディスクパ
ックに取り付けられる配向に依存する。

第１０図は本発明による第二の実施例を示しており、ス
ピンドル１２から間隔を於て配置されてリング２０の内
面側に空気空間１７を形成するようになされる。これに
於る空気の流れパターンは第７図に関して説明したのと
同じであり、スコップチャンネル２８（第８図及び第９
図）とポンプチャンネル２４の間を流れる空気が空間１
７を流れて、連通チャンネル内を流れるのではないよう
にしている。

本発明の構成要素のその他の配置は、当業者には理解さ
れるであろう。例えば、スコップ及びポンプチャンネル
の両方をスペーサーリングの同じフラット面に形成する
ことができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、回転するスピンドルの上に取り付けられたデ
ィスクパックを構成する複数のディスクの斜視図。 第２図は、ディスクの周縁付近の空気の流れ及び固体の
ように回転する空気の部分を示す、スペーサーリングに
よって離間された二つのディスクの横所面図。 第３図は、スペーサーリング、外周部分の空気の流れ及
び固体のように回転する空気の回転部分を示す、ディス
クパックの頂部断面図。 第４図は、本発明による第一の、好ましくは対をなすス
コップ−ポンプチャンネル組を有するスペーサーリング
の部分的な斜視図。 第５図は、四つのスコップ−ポンプブーヤンネル組を有
する好ましい実施例のスペーサーリングの頂部平面図。 第６図は、スコップ−ポンプチャンネル組に於る上側チ
ャンネルと下側チャンネルとを連通ずる連通チャンネル
を示すスペーサーリングの部分的な後面図。 第７図は、内部に本発明のスペーサーリングを組み入れ
、本発明の改善された空気の流れを示づ第３図と同様な
頂部断面図。 第８図は、本発明の第二の実施例によるスペーサーリン
グの頂部平面図。 第９図は、第二の実施例によるスペーサーリングの一部
の後面図。 第１０図は、内部に本発明の第二の実施例のスペーサー
リングを組み入れ、本発明によって達成“された改善さ
れた空気の流れを示す第３図と同様な頂部断面図。 １２・・・スピンドル、１４・・・ディスク、１６・・
・固体状の空気部分、１７・・・空気空間、２ｏ・・・
スペーサーリング、２２・・・スコップ−ポンプチャン
ネル組、２４・・・第−即ち吸い込みチャンネル、２６
・・・連通チャンネル、２日・・・第二即ち吐き出しチ
ャンネル。 代理人　　浅　　　　村　　　　　皓 寸　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ヘテー
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　〒１へ 寸　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−〇

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも対をなす互いに連通された流体流通チ
   ャンネルの形成されているスペーサーリングと、リング
   の半径線から一方の方向へ偏倚して外側へ向かつて延在
   形成されている第一のチャンネルと、前記第一の方向と
   反対側の第二の方向であつて、前記半径線が前記第一及
   び第二の方向のなす夾角をほぼ等しく分けるように配向
   された第二の方向へ前記半径線から偏倚されて外側へ向
   かつて延在形成された第二のチャンネルと、を含んで構
   成されたことを特徴とするマルチディスク式の磁気ディ
   スクパックに於るスペーサーリング。
2. （２）前記リングが内周面を有し、又、前記リングが更
   に該内周面に形成されて前記第一及び第二のチャンネル
   を連結する連通チャンネルを含んでいることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載のスペーサーリング。
3. （３）前記リングがそれを通る平面にそれぞれ平行とさ
   れた一対の互いに相反するフラットな平行面を有し、又
   、前記対をなす互いに連通された流体流通チャンネルが
   前記対をなす互いに相反するフラットな面にそれぞれ一
   つずつ配置されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載のスペーサーリング。
4. （４）各々のチャンネルが偏倚する角度が同じとされて
   、これらの対をなす互いに連通された流体流通チャンネ
   ルを通して流れる流体の量がリングの回転方向には関係
   なく決まるようになされていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載のスペーサーリング。
5. （５）前記リングを回転させるためのスピンドル装置を
   更に含み、又、一方のチャンネルが流体を吸い込み、他
   方のチャンネルがこの吸い込まれた流体を吐き出すよう
   に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載のスペーサーリング。
6. （６）前記対をなす互いに連通された流体流通チャンネ
   ルの数は、ディスクパックに於てスペーサーリングによ
   つて離間された二つのディスクの間隙空間に、固体のよ
   うに回転する流体部分が形成されるのを防止するのに十
   分な数とされていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載のスペーサーリング。