JPH08255320A - ディスク・ドライブ・アセンブリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高さ（ｈ）の低い外形を有し中心パーキング
機能を備える単板片面ディスク・ドライブを提供するこ
と。 【解決手段】 本発明によるディスク・ドライブ・アセ
ンブリは、中心にほぼ平坦な部分を有する単一記録面を
備えたディスク（１１）と、変換器（１４）を支持する
単一のサスペンション（１３）を有するアクチュエータ
・アセンブリ（１２）と、ディスクの中心部分（４１）
に変換器を「パーキング」させる手段とを含む。好まし
い実施形態において、ディスクが平板モータ（４４）に
直接取り付けられる。代替実施形態においては、モータ
・ハブまたは静止構造体がディスクの中心に設けられ、
記録面の平面と同じ高さである。本発明の設計は、カー
ド型ディスク・ドライブなどの用途に特に適した、極め
て低い外形のディスク・ドライブという利点を提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般にディスク記
憶装置に関し、詳細には高さの低い外形と中心パーキン
グ機能を有する単板片面ディスク・ドライブに関する。

【０００２】

【従来の技術】小さな形状係数のディスク・ドライブ
は、より大型で高価な高性能直接アセクス記憶装置（Ｄ
ＡＳＤ）の機能を引き受けるにつれて商業的重要性が増
してきている。ドライブの大きさは小さくなり続けてい
るため、情報の記憶を必要とする他のいくつかの用途で
も実用的になりつつある。小さな形状係数のディスク・
ドライブは一般に１つまたは複数のディスクを有し、各
ディスクが情報を記憶するための一対の記録面を有す
る。情報は、変換器によってアクセスされて各記録面か
ら取り出される。ドライブのデータ容量は、ユーザ・デ
ータに使用できる記録面の数と、各データ記録面に記憶
できるデータの量によって決まる。

【０００３】ディスク・ドライブ技術の開発における２
つの顕著な競合する問題は、必要スペースを小さくする
ためにドライブ寸法を最小限に抑えながら、データ容量
を最大にすることであった。大きさを小さくするとデー
タ容量に直接影響するので、新しいドライブの設計にお
いて両者のバランスをはからなければならない。最終的
には、個々の用途によって、どの要素に最も高い優先順
位を与えるべきかが決まる。

【０００４】現在、いくつかの小さな形状係数のドライ
ブは、直径が通常５1/4インチ（約１３３ｍｍ）〜１．
３インチ（約３３ｍｍ）の範囲のディスクに使用でき
る。これらの多くは、異なる様々な用途に容易に適応す
るように、工業規格の形状係数および機能的インターフ
ェース要件を満たす格納装置に入れて市販されている。
たとえば、ＩＢＭコーポレーションは、２つのスタック
・ディスク、高い面積密度を可能にする磁気抵抗ヘッ
ド、および８．７〜１０．８ギガバイトのデータ容量を
有する、１．６インチ（約４１ｍｍ）、高さ３1/2イン
チ（約８９ｍｍ）の形状係数のディスク・ドライブを提
供している。工業規格ＳＣＳＩ（小型コンピュータ・シ
ステム・インターフェース）とＳＳＡ（シリアル記憶ア
ーキテクチャ）に従ったバージョンが使用可能である。
この製品は、たとえばマルチメディア・システムやより
大型の高性能ＤＡＳＤをエミュレートするアレイ・サブ
システムなど、大きなデータ容量を必要とする用途に適
している。逆に、ヒューレット・パッカード社の１．３
インチ、２０〜４０ＭＢの単板Ｋｉｔｔｙｈａｗｋドラ
イブは、パームトップ機、ファックス装置、セルラー・
フォン、プリンタ市場などの小さな記憶要件の用途に狙
いを定めている。

【０００５】ドライブの高さが第１に重要でありデータ
容量は副次的である、様々な用途が存在する。たとえ
ば、新たに現れた工業規格は、米国パーソナル・コンピ
ュータ・メモリ・カード工業会によって確立されたクレ
ジット・カード・サイズのＰＣＭＣＩＡ型の形状係数で
ある。この規格は、ＰＣＭＣＩＡ規格のコンピュータ・
スロットと互換性のある薄型で複数用途のメモリ・カー
トリッジの開発を促進するために導入された。したがっ
て、これらの形状係数の要件を満たす、高さの低い外形
のディスク・ドライブを提供することが、競争するいく
つかのディスク・ドライブ・メーカの目標になってき
た。最近、３つのタイプのＰＣＭＣＩＡ形状係数が定義
された。タイプIIIのカードは、高さ１０．５ｍｍ、長
さ８５．６ｍｍ、幅５４ｍｍの寸法である。タイプIIの
カードの寸法は、およそ高さ５ｍｍ、長さ８６ｍｍ、幅
５４ｍｍである。タイプＩのカードは、高さ２．５ｍ
ｍ、長さ８５．６ｍｍ、幅５４ｍｍと大きくない。

【０００６】１．８インチ（約４６ｍｍ）またはそれよ
りも小さなディスクを使用するディスク・ドライブは、
ＰＣＭＣＩＡタイプIIIのカードの長さと幅の要件に適
合している。しかし、タイプIIのカードの厳しい高さ制
限に適合している市販のディスク・ドライブは、今のと
ころ１つだけであり、タイプＩ用のものは１つも実施さ
れていない。ドライブの高さは通常、モータおよびアク
チュエータ・アセンブリの高さによって決まり、これら
の高さはアクセスされるデータ面の数によって決まる。
したがって、ドライブの高さは、１つまたは２つのデー
タ面だけを備える単一ディスクを設けることによって最
小にすることができる。小型ディスク（たとえば、１．
８インチまたはそれよりも小さい）を必要とする用途で
は、片面ディスクで達成できるデータ容量は実用的では
なかった。しかし、ＭＲヘッド技術の最近の進歩によっ
て今やそのような設計が可能になった。

【０００７】任意寸法の単板片面ディスク・ドライブ
は、いくつかの利点を提供する。既に述べたように、高
さの低い外形は、アクチュエータを単一サスペンション
に限定することによって達成される。もう１つの利点
は、中心パーキングである。たとえば論文"Improved Lo
w Power Modes Highlight 1.8-in. Drives" Richard Na
ss, Electoronic Design, April.18,1994, pp.47-54,p.
48で考察されているように、ディスク・ドライブは移動
または動作中に外部の衝撃力を受けることがある。外部
の衝撃によって、スライダはデータ面に強く打ちつけら
れ、その結果、ディスクまたはデリケートな読取り／書
込み素子の損傷、ならびにデータの損失が生じる。この
危険を回避するために、大部分のディスク・ドライブの
設計では、非活動期間中サスペンションとヘッドを安全
な場所に「パーキング」させる方法を採用している。

【０００８】米国特許第５２３１５４９号は、記録面の
外径部分に位置する傾斜部に各ヘッドをロードする方法
を開示している。しかし、この手法の問題点は、傾斜部
の突出しを可能にするために最大外径のデータ・トラッ
クが犠牲になることである。また、この設計では、傾斜
部を収容するために、少し大きなハード・ディスク格納
装置、またはアクチュエータ・ピボットの特別の位置決
めが必要であり、そのため高さの低い外形の形状係数に
はあまり適していない。さらにこの設計では、たとえば
サスペンション・ビームに付加されたタブやロード／ア
ンロード・ロッドなど、特別に適合されたサスペンショ
ンが必要となる。

【０００９】代替設計では、ディスクの内径部分（Ｉ
Ｄ）に「着陸ゾーン」またはデータ記憶用に使用されな
い領域を設計する。たとえば、米国特許第５０２５３５
５号および第５３１３３５０号明細書は、ディスクの最
も内側のトラックにヘッドを固定する機械的ラッチ機構
をアクチュエータ上に備えた単板ディスク・ドライブを
開示している。米国特許第５０２５３５５号は、磁界を
使用してアクチュエータ・アームを捕捉しヘッドを所望
のゾーンにパーキングさせる方法を記述している。他の
応用例は、パーキング中のヘッドとディスク基板との間
の摩擦を最小限に抑えるために粗面の着陸ゾーンを提供
する。たとえば、匿名で提出された研究発表、「Head P
arking Zone」、ＲＤ２９５６３ １９９８年１１月、
Ｎ．２９５を参照されたい。粗面化によって、ヘッドを
「パーキング解除」する、すなわちスライダを着陸ゾー
ンから解放するのに必要なトルクの量が小さくなる。

【００１０】データ・トラックが小さいため内径部分で
のパーキングが望ましい。その使用による損失は、ディ
スクのデータ容量に最小限の影響を与えるだけである。
トラックが小さすぎて実際には使用できないディスクの
中心にヘッドをパーキングさせることができればより望
ましい。スピンドル・ハブが中心領域を占有するため、
ほとんどのディスク・ドライブの設計では中心パーキン
グは不可能である。片面ディスクは、ハブがデータ面と
同じ高さで（すなわち、同一平面上の領域が存在するよ
うに）中心パーキングに適するように設計することがで
きる。別法として、単板を平板モータに直接取り付け
て、ハブの必要をなくすこともできる。いずれの実施形
態においても、ディスクの中心上またはディスク中心の
上方のドライブ格納装置上に構造物、たとえばロード／
アンロード傾斜構造物を設けて、パーキングを容易にす
ることができる。

【００１１】単板を平板モータに直接取り付けた片面デ
ィスクの実現によって、モータの高さの低減およびモー
タ効率の向上という追加の利点が提供される。モータ
は、ディスク自体の寸法によってのみ制限される寸法を
有し、最小高さのモータで最大のトルクを提供する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
高さの低い外形のディスク・ドライブを必要とする用途
用の記憶装置を提供することである。

【００１３】本発明のもう１つの目的は、ＰＣＭＣＩＡ
タイプIIカードで使用するのに適し、好ましくはカード
面積の５０％以下の設置面積を有する、高さの低い小さ
い形状係数のディスクを提供することである。

【００１４】本発明のもう１つの目的は、耐衝撃性が改
善された中心パーキング機能を有する片面ディスク・ド
ライブを提供することである。

【００１５】本発明のもう１つの目的は、電力消費量が
減少した薄い平板モータを有するディスク・ドライブを
提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】したがって、本発明は、
１つの記録面を備えた単一ディスクと、ディスクを回転
させるモータと、データをディスクに書き込みディスク
から取り出すための少なくとも１つの変換器を担持する
単一のサスペンションを有するアクチュエータ・アセン
ブリと、記録面の中心にあるパーキング・ゾーンとを有
するディスク・ドライブ・アセンブリである。好ましい
実施形態では、消費電力を少なくするために１．３イン
チ（約３３ｍｍ）のディスクを平板モータに直接取り付
け、記録面の中心の平坦な未使用部分にパーキング・ゾ
ーンを設ける。代替実施形態では、ディスクの記録面と
同じ高さの回転ハブを設ける。第３の実施形態では、モ
ータから独立した静止ハブを記録面と同じ高さに設け
る。これらの各実施形態の拡張例では、ディスクの中心
に設けた、またはディスクの中心の真上にハウジングか
ら吊るしたパーキング構造物または支持構造物あるいは
その両方を含む。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１および図２は、ハブ１５に結
合された単一ディスクまたはプラッタ１１、モータ（図
示せず）、アクチュエータ・アセンブリ１２、アーム電
子回路１７、およびハウジング１６を含む既知のディス
ク・ドライブの説明図である。ディスク１１は、２つの
記録面８および９を有する。

【００１８】当技術分野において周知のように、アクチ
ュエータ・アセンブリ１２は一般に、ボイス・コイル・
モータ（ＶＣＭ）と、アクチュエータ・アーム６と、ア
ーム６に結合されディスク１１の各記録面８および９の
上で一対の空気軸受スライダ１４を支持する一対のサス
ペンション１３とを含む。１つまたは複数の変換器また
は読取り／書込みヘッドが、各スライダ１４上に配置さ
れ、サスペンションによる（ディスク表面に対して）下
向きの力とディスク１１の回転によって引き起こされる
空気の流れによって生じる上向きの力の組合せによって
ディスク表面のごく近くに保持される。下向きの力が上
向きの力を上回ると、スライダはディスク表面に接触す
ることになる。

【００１９】ＶＣＭは、アクチュエータ・アセンブリの
移動機構であり、上側磁石（図示せず）と下側磁石板７
との間に配置された誘導コイル１９を含む。アーム電子
回路１７は、電気的位置決め電流をコイル１９に送る。
信号により変化する磁束が誘導されて、磁石と磁石板７
を反発させ引き寄せる。反発力と引力はディスク表面に
平行な平面内でのアクチュエータの動きをもたらし、サ
スペンション１３を弧状経路に沿って移動させる。

【００２０】データは通常、記録面８および９の同心ト
ラック上に記録される。ディスクの直径が最も大きな領
域またはトラックは、ディスクの外径部分（ＯＤ）と呼
ばれ、ハブに最も近く直径が最も小さい領域またはトラ
ックは、内径部分（ＩＤ）と呼ばれる。ディスク１１上
に記憶されるデータは、まず、ディスク・ドライブ・ハ
ウジング１６の内部または外部にある読取り／書込みチ
ャネル（図示せず）によって「符号化」される。データ
は記憶媒体に適した形に符号化され、次にディスクに書
き込むためにアーム電子回路１７を経由して変換器に送
られる。たとえば、磁気ディスク・ドライブでは、デジ
タル・データは一連のパルスに符号化される。当技術分
野では周知のように、パルスは電流の形で変換器に送ら
れ、変換器の磁極端に、ディスク表面の離散領域の磁化
に影響を及ぼす変動磁界を生じさせる。変換器がディス
クからの情報をセンスまたは「読み取る」と、データ
は、符号化された形でアーム電子回路１７を介して「復
号化」用チャネルに送られる。アーム電子回路は通常、
読取り信号を増幅し同期する手段を含む。

【００２１】ハブ１５は、ディスク１１に固定して取り
付けられ、回転力を提供するモータ（図示せず）を収容
している。回転力は、ハブ１５に、さらにハブ１５から
ディスク１１に伝えられる。図１に示したように、通
常、ハブはディスク上面を貫通しており、サスペンショ
ン／ヘッド・アセンブリがディスクの中心の部分にアク
セスしないようにする。

【００２２】動作中または移動中に回転ディスク・ドラ
イブを外力から保護するために、ディスクが動作してい
ないときまたは非活動期間中（すなわち、データがディ
スクに書き込まれておらずディスクから取り出されても
いないとき）にヘッドをパーキングさせる手段を実施す
ることができる。たとえば、ディスク・ドライブは、デ
ィスクの外径部分に、現在既知のロード／アンロード傾
斜部を含むことができる。再び図１および図２を参照す
ると、非活動期間中は、アクチュエータ・アセンブリ１
２は、サスペンション１３を外径部分に向けて傾斜部上
（図示せず）に移動させ、そこでサスペンション１３は
ディスク・アクセスがさらに必要とされるまで「パーキ
ング」したままになる。傾斜部上にある間は、スライダ
１４がディスクに強く当たらないように保護され、スラ
イダ１４、ヘッドおよびディスク１１が永久的損傷から
保護される。サスペンション１３は通常、何らかの方式
で傾斜部と係合するように適合され、たとえば、サスペ
ンションのアクチュエータ・アーム６に最も近い部分か
ら延びる特別のタブまたはロッドを有する。

【００２３】既知の代替パーキング方式では、ハブ１５
に近いディスクの内径部分にある領域が確保される。活
動期間中、サスペンションはディスク１１の内径部分の
方に移動する。空気流れの上向きの力が内径部分への接
近を少なくするが、最終的にはサスペンション１３の下
向きの力と、スライダ１４とディスク表面８の間の引力
との組合せによって打ち負かされる。スライダは、ディ
スク表面のこの「着陸ゾーン」内にパーキングする。ス
ライダを「パーキング解除」するためには、駆動モータ
が、「スティクション」すなわちスライダ１４と表面８
の間の引力および摩擦力に打ち勝つのに十分な力を提供
しなければならない。その力は、ディスクの外径部分で
最も大きく、ディスクの中心方向に向かうにつれて小さ
くなり、完全な中心でほぼ零に減少する。スティクショ
ンは、パーキング・ゾーンをできる限りディスクの中心
の近くに配置することによって最小限に抑えられる。ハ
ブ１５の突起がこのゾーンの内側境界を画定することに
留意されたい。さらに、スティクションは、パーキング
・ゾーンの表面を粗面化することによって、たとえばス
ライダ１４と表面８との間の接触点が滑らかな面よりも
少なくなる同心溝を形成することによって減少させるこ
とができる。

【００２４】図３ないし図６に、本発明によるディスク
・ドライブ・アセンブリの好ましい実施例を示す。ドラ
イブは、ディスク１１、モータ４４、アクチュエータ・
アセンブリ１２、アーム電子回路１７、およびハウジン
グ１６を含む。ディスク１１は、好ましくは磁性体であ
り、１つの記録面４２を有する。ディスク１１は、何ら
かの適切な手段によって、たとえば機械的に、あるいは
境界面４３に沿って接着剤を塗布することにより、その
非記録面に沿って平板モータ４４に直接取り付けられ
る。この実施例では、ディスクは、中心孔を有せず、あ
るいはディスク中心に極めて小さい孔を有する。プラッ
タを直接取り付けることにより、ハブが必要でなくな
り、２つの記録面を備えたディスクを回転させるのに適
したものよりも幅が広く薄いモータ・アセンブリが可能
になる。実際には、モータ４４の直径は、ディスク１１
自体の直径によってのみ制限される。このタイプのモー
タ４４の利点については、後でさらに詳しく説明する。
ハブをなくすと、ディスクの高さが低くなり、ドライブ
構成部品の数が減少し、モータを支承するアセンブリ自
体への磁気ディスクの組込みが可能になるという利点が
さらに提供され、それにより組立工程が簡略化される。

【００２５】アクチュエータ・アセンブリは、ボイス・
コイル・モータ、アクチュエータ・アーム６、単一サス
ペンション１３、および変換器を支承するスライダ１４
を含む。スライダは、データ容量をより大きくするため
に磁気抵抗（ＭＲ）ヘッドを担持することが好ましい。
磁気抵抗ヘッドは、ディスク・ドライブ業界では周知で
あり、感度がより高いために従来の誘導ヘッドよりも大
きな面積密度（すなわち、ビット／インチ）が可能にな
るので好ましい。好ましい実施例において現状技術の磁
気抵抗ヘッドを使用すると、あまり大きくないデータ記
憶域を必要とする用途に有用なデータ記憶容量が提供さ
れる。ただし、本発明においては誘導式ヘッドも使用で
きることを理解されたい。さらに、本発明は、スライダ
当り複数のヘッドおよびサスペンション１３上の複数の
スライダに容易に適合させることができる。アクチュエ
ータ・アセンブリ１２は、単一のディスク表面８にだけ
アクセスすればよいので、高さの低い外形を有すること
が好ましい。

【００２６】ディスク１１をモータ４４に直接取り付け
ることによって、ディスクの中心４１に、アクチュエー
タ・アセンブリ１２からアクセスできる遮られることの
ない領域４５ができる。この領域の記録トラックの直径
は実際に使用するには小さすぎるので、この部分が中心
パーキングに使用される。図３および図４に、ディスク
１１のデータ記録面の上に位置決めされたヘッド１４お
よびサスペンション１３を示す。非活動期間中、ヘッド
は、図５および図６に示すように中心部分４５に移動
し、それによりヘッド１４はディスク表面に垂直な中心
アクセス孔４１とほぼ位置合せされる。スライダ１４が
ディスク１１の内径部分の近くにあるために、空気流れ
の上向きの力は低減され、スライダは領域４５に沿って
引きずられ始める。次にスライダは、図示したようにデ
ィスクの中心４１に「パーキング」することが好まし
い。前述のように、アクチュエータ・アセンブリ１２
は、スライダ１４と表面８との間のスティクションに打
ち勝つ力を加えることによって、必要なときにスライダ
をディスク表面上に戻す。スライダはディスク中心４１
にパーキングしているため、本質的にスティクションは
存在せず、その力に打ち勝つためには極めて小さな力し
か必要としない。スライダ１４はまた、ドライブが動作
していない間も中心にパーキングすることが好ましい。
ドライブの電源が入ると、ディスク１１は大きなスティ
クションの妨げなしに回転する。スティクションが減少
すると、モータ４４からの必要な始動トルクが減少す
る。始動トルクが減少するとドライブの必要電力が減少
する。

【００２７】前述のように、本発明では、ハブを必要と
する従来のディスク・ドライブよりも平坦で幅広のモー
タ４４が使用できるようになる。モータの技術分野では
一般に理解されているが、モータの巻線の直径が大きく
なると、そのモーメント・アームも大きくなり、小さな
力で大きなトルクを生成する。したがって、モータは、
中心ハブ・モータと同じ動作を行うのに少ない電流しか
必要としない。次に示すように、電力（Ｐ）は電流の二
乗に比例するので、必要電流の低減により必要電力が大
幅に低減される。

【００２８】（１）Ｐ＝Ｉ×Ｉ×Ｒ、および （２）Ｉ＝ｋ／Ｄ

【００２９】したがって、 （３）Ｐ＝（ｋ×ｋ×Ｒ）／（Ｄ×Ｄ） ここで、Ｐはモータの電力、Ｉはモータによって使用さ
れる電流、Ｄはモータの直径、Ｒはモータの電気抵抗、
ｋは直径に対するモータ電流の反比例定数である。上記
の方程式を適用すると、モータの直径がたとえば３倍に
なると、モータは９分の１の電力で同じトルクを達成で
きるようになる。 モータのトルクは、たとえば接着剤
や結合装置を介してディスクの底面に直接伝達される。
好ましい実施形態を実施するために使用できるモータの
例としては、市販のＩＢＭ ＴｒａｖｅｌＳｔａｒ Ｌ
Ｐ（商標）またはＭａｘｔｏｒ ＭｏｂｉｌｅＭａｘ Ｌ
ｉｔｅ（商標）に使用されているものが含まれる。

【００３０】図１０ないし図１２に、ディスク１１の記
録面と同じ高さの回転ハブまたは静止構造物５１を含む
本発明の代替実施形態を示す。たとえば、リング形モー
タ５２がディスク１１に直接結合され、独立した静止構
造物５１がモータの中心に設けられる。あるいは、モー
タ上にハブを格納または配置することにより、回転する
中心領域５３を設けることもできる。どちらの実施形態
によっても、サスペンション１３およびヘッド１４は、
非動作期間中または非活動期間中、好ましい実施形態に
関して説明したのと同じ方式でディスクの中心にパーキ
ングする。

【００３１】本発明の好ましい実施形態および代替実施
形態は、図７に示したようなカード型ディスク・ドライ
ブに特に適している。カードは通常、コネクタ６４に沿
って標準のコンピュータ・スロット内に差し込まれる。
カード型ドライブの最も重要な寸法は、カードの厚さ６
２によって限定される外形の高さである。ディスクの大
きさは通常カードの幅６３によって決定される。理想的
には、図８に示したように、ドライブを、カードの全面
積よりも小さい面積を占める離散形記憶部品として使用
するのに十分なほど小さくすることができる。追加の論
理部は、記憶機能を含むことも含まないこともある。

【００３２】たとえば、ドライブは、ＰＣＭＣＩＡタイ
プIIまたはIIIのカード６１の面積の５０％未満の範囲
内に適合するように設計することができる。現在、タイ
プIIの設計用の５ｍｍ未満の平板モータは市販されてい
ない。しかしながら、近い将来には利用可能になると予
想され、試作品が現在試験中である。したがって、カー
ドの配置をタイプIIの寸法に関して説明するが、タイプ
IIおよびIIIの両方の形態に一般的に適用されることを
理解されたい。

【００３３】ＰＣＭＣＩＡタイプIIのディスク・ドライ
ブＭｏｂｉｌｅＭａｘ Ｌｉｔｅに使用されているモー
タのような小型の平板モータに、１．３インチ・ディス
クを装着する。アクチュエータ・アセンブリは、ヒュー
レット・パッカード社のｋｉｔｔｙｈａｗｋ１．３イン
チ・ドライブに使用されているような従来の複式サスペ
ンション設計を、単一のサスペンションおよび高さの低
い外形を有するように修正したものである。ディスクお
よびモータ・アセンブリの高さは５ｍｍであることが好
ましい。アクチェータ・アセンブリもまた高さが最高５
ｍｍであることが好ましい。アクチュエータおよびディ
スク・アセンブリは図８に示したような向きで、全長７
２が５４ｍｍ、すなわちＰＣＭＣＩＡタイプIIカード６
１の幅６３を超えないことが好ましい。あるいは、ドラ
イブを、その長さ７２がカードの長さ６４と平行になる
ように向ける。ドライブの幅は、最低１．３インチ
（３．３ｃｍ）から最高４３ｍｍの範囲、あるいはタイ
プIIカードの長さの５０％であることが好ましい。

【００３４】本発明の好ましい実施形態および代替実施
形態の中心領域に、さらに他のパーキング機能を加える
こともできる。たとえば、一実施形態では、どちらかの
好ましい実施形態の中心ディスク領域４５または５３に
鋼などの破片を生じにくい非固着性材料を付着させて、
スライダの固着を防ぎ緩衝を実現する。別の実施形態で
は、たとえば複数の同心溝を形成することによって領域
４５または５３を粗面化する。溝は、たとえば機械的エ
ッチングやレーザ・アブレーションによって形成するこ
とができる。あるいは、スライダのパーキングを維持す
る補助手段として、中心領域４５または５３を滑らかに
して、ディスクの中心におけるスティクションを高める
こともできる。さらに別の実施形態では、ハブがスライ
ダ１４上の衝撃をやわらげる材料からなる。ナイロンな
どの特別なプラスチックをこの機能に合った形状に成形
することができる。

【００３５】本発明の好ましい実施例が静止ハブを含む
場合は、ディスク表面に接近するにつれてスライダを持
ち上げるように、傾斜またはくさび形の中心部分を有す
るように修正することができる。この実施態様は、ロー
ド／アンロード用の傾斜部の変形である。さらに、当業
者には容易に明らかになるように、くさびは、サスペン
ションまたはスライダの特定部分への接触が最少になる
ように形成することができる。

【００３６】やや従来のものに近い手法は、図１３およ
び図１４に示すように、静止する中心部分５３にロード
／アンロード傾斜部８１を設けることである。サスペン
ション１３は、たとえばその先端にタブ８２を追加する
ことによって、傾斜部８１と係合するようになってい
る。スライダがディスクの中心方向に移動するにつれて
空気流れの上向きの力が減少するため、飛行高度は低く
なる。傾斜部８１は、スライダがディスク表面８に触れ
る前にサスペンションのタブ８２を捕らえる。この実施
形態の変形として、ディスクの中心の真上でディスク・
ドライブのハウジングに傾斜部８１を強固に付着するこ
ともできる。その位置は、本質的には、図１３および図
１４に示したものと同じである。

【００３７】パーキング機能の他にも、ディスクの中心
に構造支持体を追加して、ディスク格納装置外部の重い
荷重から保護することもできる。たとえば、図１５ない
し図１８に、中心パーキングに対処するための着陸面９
３（図１６）を備えたスペーサ構造体９１の静止する中
心部分５３を含む本発明の実施形態を示す。面９２は、
ディスクの中心の真上に配置されたドライブ・ハウジン
グ１６のすぐそばにあるかまたはそれに固定されてい
る。ディスク・ドライブ設計の業者には容易に明らかに
なるであろうが、図１６および図１８に示したスペーサ
には多くの変形が可能である。たとえば、図２０および
図２１は、ロード／アンロード傾斜部８１と中心パーキ
ングに対処するための切欠き部分１１２とを有するスペ
ーサ構造体１１１を示す。図１５ないし図１８および図
２０ないし図２１に示したスペーサは、過度の荷重を、
制御された予測可能な形で静止構造体５１に伝達するの
で、外側ハウジングが小型化されるかまたは曲げ荷重を
受けているときに、アクチュエータ・アセンブリ１２お
よびディスク表面８を保護する。

【００３８】本発明の設計によって可能になる他のスペ
ーサの構造は、図１９に示す構造体１０１である。スペ
ーサ１０１は、ディスク１１の上にドライブ・ハウジン
グ１６から吊るされ、したがって回転中心または静止中
心を有する本発明の実施形態に適している。切欠き部分
１０２が、ディスク１１の中心近くでのヘッド・パーキ
ングに対処する。ディスク・ハウジング上に力が加えら
れたとき、スぺーサは一時的に中心部分４５または５３
と接触する。ディスクの中心が回転している場合は、ス
ペーサはその基部に、ディスクとの接触面積を制限する
円錐形、針状、または他の適切な形状を含むような形に
形成される。図１９には、円錐形基部１０３を示す。

【００３９】本発明を特定の実施形態に関して説明した
が、この開示は、ここに示したこれらの実施形態に限定
されるように解釈すべきでないことを理解されたい。当
業者なら、以上の開示を読んだ後に、様々な他の代替例
および修正例が明らかになることは疑いの余地がない。
さらに、ここに示した例は網羅的なものではなく、併記
の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲は、
図示したあるいは説明した要素のすべての機能的等価物
に拡張される。

【００４０】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。

【００４１】（１）中心にほぼ同一平面上の領域を備え
た上側データ記録面と、下面とを有するディスクと、前
記ディスクの下に配置され、前記ディスクを回転させる
手段と、変換器を支持するサスペンションと、前記デー
タ記録面および前記ほぼ同一平面上の領域上で前記変換
器を選択的に移動させる手段とを有するアクチュエータ
手段と、前記変換器を前記ほぼ同一平面上の領域上でパ
ーキングさせる手段とを含むディスク・ドライブ・アセ
ンブリ。 （２）前記ディスクと、前記ディスクを回転させる前記
手段と、前記アクチュエータ・アセンブリとを格納する
ハウジングをさらに含む、上記（１）に記載のディスク
・ドライブ・アセンブリ。 （３）前記変換器を移動させる前記手段が、ボイス・コ
イル・モータと、前記サスペンションがそこから延びる
アクチュエータ・アームとをさらに含むことを特徴とす
る、上記（１）に記載のディスク・ドライブ・アセンブ
リ。 （４）前記ディスクが磁気ディスクを含むことを特徴と
する、上記（１）に記載のディスク・ドライブ・アセン
ブリ。 （５）前記ディスクの下に配置された静止構造物をさら
に含み、前記静止構造物の一部分が、前記ディスクの中
心を貫通し、前記記録面の平面とほぼ同じ高さであるこ
とを特徴とする、上記（１）に記載のディスク・ドライ
ブ・アセンブリ。 （６）前記静止構造物がさらに緩衝材を含むことを特徴
とする、上記（５）に記載のディスク・ドライブ・アセ
ンブリ。 （７）前記緩衝材がナイロンを含むことを特徴とする、
上記（５）に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （８）前記ディスクを回転する前記手段が、ハブを有す
るモータ・アセンブリを含み、前記ハブの一部分が、前
記ディスクの中心を貫通し、前記記録面の平面とほぼ同
じ高さであることを特徴とする、上記（１）に記載のデ
ィスク・ドライブ・アセンブリ。 （９）前記ハブの前記部分が緩衝材を含むことを特徴と
する、上記（８）に記載のディスク・ドライブ・アセン
ブリ。 （１０）前記緩衝材がナイロンを含むことを特徴とす
る、上記（８）に記載のディスク・ドライブ・アセンブ
リ。 （１１）前記回転手段が、前記ディスクの前記下面に固
定結合されたモータを含むことを特徴とする、上記
（１）に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （１２）前記モータが円形の形状であることを特徴とす
る、上記（１１）に記載のディスク・ドライブ・アセン
ブリ。 （１３）前記パーキング手段が、前記ほぼ同一平面上の
領域上に配置された、前記サスペンションと係合する傾
斜部を含むことを特徴とする、上記（１）に記載のディ
スク・ドライブ・アセンブリ。 （１４）前記サスペンションが、前記傾斜部と係合する
ように適合されていることを特徴とする、上記（１３）
に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （１５）前記パーキング手段が、前記ほぼ同一平面上の
領域の上に形成された、前記サスペンションと係合する
隆起部分を含むことを特徴とする、上記（１）に記載の
ディスク・ドライブ・アセンブリ。 （１６）前記隆起部分がくさび形であることを特徴とす
る、上記（１５）に記載のディスク・ドライブ・アセン
ブリ。 （１７）前記隆起部分がバンプを含むことを特徴とす
る、上記（１６）に記載のディスク・ドライブ・アセン
ブリ。 （１８）前記ほぼ同一平面上の領域が粗面を含むことを
特徴とする、上記（１）に記載のディスク・ドライブ・
アセンブリ。 （１９）前記粗面が複数の同心溝を含むことを特徴とす
る、上記（１８）に記載のディスク・ドライブ・アセン
ブリ。 （２０）前記ほぼ同一平面上の領域が滑らかな面を有す
ることを特徴とする、上記（１）に記載のディスク・ド
ライブ・アセンブリ。 （２１）前記ほぼ同一平面上の領域が非固着性材料で被
覆されていることを特徴とする、上記（１）に記載のデ
ィスク・ドライブ・アセンブリ。 （２２）前記ほぼ同一平面上の領域上に配置された支持
構造物をさらに含む、上記（１）に記載のディスク・ド
ライブ・アセンブリ。 （２３）前記パーキング手段が、前記変換器のパーキン
グに対処するように前記支持構造物内に形成された空洞
部を含むことを特徴とする、上記（２２）に記載のディ
スク・ドライブ・アセンブリ。 （２４）前記パーキング手段が、前記空洞部中に配置さ
れた、前記サスペンションと係合する傾斜部を含むこと
を特徴とする、上記（２３）に記載のディスク・ドライ
ブ・アセンブリ。 （２５）前記サスペンションが、前記傾斜部と係合する
ように適合されていることを特徴とする、上記（２４）
に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （２６）前記パーキング手段が、前記変換器のパーキン
グに対処するように前記支持構造物上に形成された段を
含むことを特徴とする、上記（２５）に記載のディスク
・ドライブ・アセンブリ。 （２７）前記パーキング手段が、さらに前記段上に配置
された、前記サスペンションと係合する傾斜部を含むこ
とを特徴とする、上記（２６）に記載のディスク・ドラ
イブ・アセンブリ。 （２８）前記サスペンションが、前記傾斜部と係合する
ように適合されていることを特徴とする、上記（２７）
に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （２９）前記ほぼ同一平面上の領域と前記ハウジングと
の間に配置された支持構造物をさらに含む、上記（２）
に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （３０）前記支持構造物が、前記ほぼ同一平面上の領域
上に配置されていることを特徴とする、上記（２９）に
記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （３１）前記支持構造物が、前記ハウジングから吊り下
げられていることを特徴とする、上記（２９）に記載の
ディスク・ドライブ・アセンブリ。 （３２）前記支持構造物がさらに、前記ほぼ同一平面上
の領域近くに円錐形の先端を含むことを特徴とする、上
記（３１）に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （３３）前記支持構造部がさらに、前記ほぼ同一平面上
の領域近くに針状の先端を含むことを特徴とする、上記
（３１）に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （３４）前記パーキング手段が、前記変換器のパーキン
グに対処するように前記支持構造物上に形成された空洞
部を含むことを特徴とする、上記（３１）に記載のディ
スク・ドライブ・アセンブリ。 （３５）前記パーキング手段がさらに、前記空洞部中に
配置された、前記サスペンションと係合する傾斜部を含
むことを特徴とする、上記（３４）に記載のディスク・
ドライブ・アセンブリ。 （３６）前記サスペンションが、前記傾斜部と係合する
ように適合されていることを特徴とする、上記（３５）
に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。 （３７）前記パーキング手段が、前記変換器のパーキン
グに対処するように前記支持構造物上に形成された段を
含むことを特徴とする、上記（３１）に記載のディスク
・ドライブ・アセンブリ。 （３８）前記パーキング手段がさらに、前記段上に配置
された、前記サスペンションと係合する傾斜部を含むこ
とを特徴とする、上記（３７）に記載のディスク・ドラ
イブ・アセンブリ。 （３９）前記サスペンションが、前記傾斜部と係合する
ように適合されていることを特徴とする、上記（３８）
に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。

【図面の簡単な説明】

【図１】２つの記録面および２つのサスペンションを有
する既知のディスク・ドライブを示す図である。

【図２】２つの記録面および２つのサスペンションを有
する既知のディスク・ドライブを示す図である。

【図３】内径部分の孔がなく中心パーキングを有する、
本発明によるディスク・ドライブの側面図である。

【図４】内径部分の孔がなく中心パーキングを有する、
本発明によるディスク・ドライブの平面図である。

【図５】内径部分の孔がなく中心パーキングを有する、
本発明によるディスク・ドライブの側面図である。

【図６】内径部分の孔がなく中心パーキングを有する、
本発明によるディスク・ドライブの平面図である。

【図７】既知の形状係数のカードの斜視図である。

【図８】本発明の好ましい実施形態を含み、さらに追加
の回路を含む、図７のカードの上部露出図である。

【図９】プログラム式装置用のコードを記憶する離散形
ＤＡＳＤを実施するブロック図である。

【図１０】中心パーキング用の内径部分に同じ高さのハ
ブを有する、本発明の代替実施形態の側面図である。

【図１１】中心パーキング用の内径部分に同じ高さのハ
ブを有する、本発明の代替実施形態の平面図である。

【図１２】中心パーキング用の内径部分に同じ高さのハ
ブを有する、本発明の代替実施形態の平面図である。

【図１３】中心ハブにロード／アンロード傾斜部を有す
る、本発明によるディスク・ドライブの平面図である。

【図１４】中心ハブにロード／アンロード傾斜部を有す
る、本発明によるディスク・ドライブの平面図である。

【図１５】中心パーキングに対処するスペーサをハブに
有する、本発明によるディスク・ドライブである。

【図１６】中心パーキングに対処するスペーサをハブに
有する、本発明によるディスク・ドライブである。

【図１７】中心パーキングに対処するスペーサをハブに
有する、本発明によるディスク・ドライブである。

【図１８】中心パーキングに対処するスペーサをハブに
有する、本発明によるディスク・ドライブである。

【図１９】接触先端をディスクの中心ハブと接触させて
ディスク格納装置から吊り下げたスペーサを有する、本
発明によるディスク・ドライブの側面図である。

【図２０】ロード／アンロード傾斜部を備えるハブ・ア
センブリを有する、本発明によるディスク・ドライブの
側面図である。

【図２１】ロード／アンロード傾斜部を備えるハブ・ア
センブリを有する、本発明によるディスク・ドライブの
平面図である。

【符号の説明】 ６ アクチュエータ・アーム ７ 磁石板 ８ 記録面 ９ 記録面 １１ ディスク １２ アクチュエータ・アセンブリ １３ サスペンション １４ 変換器軸受スライダ １５ ハブ １６ ハウジング １７ アーム電子回路 １９ コイル ４１ ディスク中心 ４３ 境界面 ４４ 平板モータ ４５ 中心領域 ５１ 静止構造物 ５２ 円形モータ ５３ 回転中心領域

Claims (39)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中心にほぼ同一平面上の領域を備えた上側
   データ記録面と、下面とを有するディスクと、 前記ディスクの下に配置され、前記ディスクを回転させ
   る手段と、 変換器を支持するサスペンションと、前記データ記録面
   および前記ほぼ同一平面上の領域上で前記変換器を選択
   的に移動させる手段とを有するアクチュエータ手段と、 前記変換器を前記ほぼ同一平面上の領域上でパーキング
   させる手段とを含むディスク・ドライブ・アセンブリ。
2. 【請求項２】前記ディスクと、前記ディスクを回転させ
   る前記手段と、前記アクチュエータ・アセンブリとを格
   納するハウジングをさらに含む、請求項１に記載のディ
   スク・ドライブ・アセンブリ。
3. 【請求項３】前記変換器を移動させる前記手段が、ボイ
   ス・コイル・モータと、前記サスペンションがそこから
   延びるアクチュエータ・アームとをさらに含むことを特
   徴とする、請求項１に記載のディスク・ドライブ・アセ
   ンブリ。
4. 【請求項４】前記ディスクが磁気ディスクを含むことを
   特徴とする、請求項１に記載のディスク・ドライブ・ア
   センブリ。
5. 【請求項５】前記ディスクの下に配置された静止構造物
   をさらに含み、前記静止構造物の一部分が、前記ディス
   クの中心を貫通し、前記記録面の平面とほぼ同じ高さで
   あることを特徴とする、請求項１に記載のディスク・ド
   ライブ・アセンブリ。
6. 【請求項６】前記静止構造物がさらに緩衝材を含むこと
   を特徴とする、請求項５に記載のディスク・ドライブ・
   アセンブリ。
7. 【請求項７】前記緩衝材がナイロンを含むことを特徴と
   する、請求項５に記載のディスク・ドライブ・アセンブ
   リ。
8. 【請求項８】前記ディスクを回転する前記手段が、ハブ
   を有するモータ・アセンブリを含み、前記ハブの一部分
   が、前記ディスクの中心を貫通し、前記記録面の平面と
   ほぼ同じ高さであることを特徴とする、請求項１に記載
   のディスク・ドライブ・アセンブリ。
9. 【請求項９】前記ハブの前記部分が緩衝材を含むことを
   特徴とする、請求項８に記載のディスク・ドライブ・ア
   センブリ。
10. 【請求項１０】前記緩衝材がナイロンを含むことを特徴
    とする、請求項８に記載のディスク・ドライブ・アセン
    ブリ。
11. 【請求項１１】前記回転手段が、前記ディスクの前記下
    面に固定結合されたモータを含むことを特徴とする、請
    求項１に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。
12. 【請求項１２】前記モータが円形の形状であることを特
    徴とする、請求項１１に記載のディスク・ドライブ・ア
    センブリ。
13. 【請求項１３】前記パーキング手段が、前記ほぼ同一平
    面上の領域上に配置された、前記サスペンションと係合
    する傾斜部を含むことを特徴とする、請求項１に記載の
    ディスク・ドライブ・アセンブリ。
14. 【請求項１４】前記サスペンションが、前記傾斜部と係
    合するように適合されていることを特徴とする、請求項
    １３に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。
15. 【請求項１５】前記パーキング手段が、前記ほぼ同一平
    面上の領域の上に形成された、前記サスペンションと係
    合する隆起部分を含むことを特徴とする、請求項１に記
    載のディスク・ドライブ・アセンブリ。
16. 【請求項１６】前記隆起部分がくさび形であることを特
    徴とする、請求項１５に記載のディスク・ドライブ・ア
    センブリ。
17. 【請求項１７】前記隆起部分がバンプを含むことを特徴
    とする、請求項１６に記載のディスク・ドライブ・アセ
    ンブリ。
18. 【請求項１８】前記ほぼ同一平面上の領域が粗面を含む
    ことを特徴とする、請求項１に記載のディスク・ドライ
    ブ・アセンブリ。
19. 【請求項１９】前記粗面が複数の同心溝を含むことを特
    徴とする、請求項１８に記載のディスク・ドライブ・ア
    センブリ。
20. 【請求項２０】前記ほぼ同一平面上の領域が滑らかな面
    を有することを特徴とする、請求項１に記載のディスク
    ・ドライブ・アセンブリ。
21. 【請求項２１】前記ほぼ同一平面上の領域が非固着性材
    料で被覆されていることを特徴とする、請求項１に記載
    のディスク・ドライブ・アセンブリ。
22. 【請求項２２】前記ほぼ同一平面上の領域上に配置され
    た支持構造物をさらに含む、請求項１に記載のディスク
    ・ドライブ・アセンブリ。
23. 【請求項２３】前記パーキング手段が、前記変換器のパ
    ーキングに対処するように前記支持構造物内に形成され
    た空洞部を含むことを特徴とする、請求項２２に記載の
    ディスク・ドライブ・アセンブリ。
24. 【請求項２４】前記パーキング手段が、前記空洞部中に
    配置された、前記サスペンションと係合する傾斜部を含
    むことを特徴とする、請求項２３に記載のディスク・ド
    ライブ・アセンブリ。
25. 【請求項２５】前記サスペンションが、前記傾斜部と係
    合するように適合されていることを特徴とする、請求項
    ２４に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。
26. 【請求項２６】前記パーキング手段が、前記変換器のパ
    ーキングに対処するように前記支持構造物上に形成され
    た段を含むことを特徴とする、請求項２５に記載のディ
    スク・ドライブ・アセンブリ。
27. 【請求項２７】前記パーキング手段が、さらに前記段上
    に配置された、前記サスペンションと係合する傾斜部を
    含むことを特徴とする、請求項２６に記載のディスク・
    ドライブ・アセンブリ。
28. 【請求項２８】前記サスペンションが、前記傾斜部と係
    合するように適合されていることを特徴とする、請求項
    ２７に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。
29. 【請求項２９】前記ほぼ同一平面上の領域と前記ハウジ
    ングとの間に配置された支持構造物をさらに含む、請求
    項２に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。
30. 【請求項３０】前記支持構造物が、前記ほぼ同一平面上
    の領域上に配置されていることを特徴とする、請求項２
    ９に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。
31. 【請求項３１】前記支持構造物が、前記ハウジングから
    吊り下げられていることを特徴とする、請求項２９に記
    載のディスク・ドライブ・アセンブリ。
32. 【請求項３２】前記支持構造物がさらに、前記ほぼ同一
    平面上の領域近くに円錐形の先端を含むことを特徴とす
    る、請求項３１に記載のディスク・ドライブ・アセンブ
    リ。
33. 【請求項３３】前記支持構造部がさらに、前記ほぼ同一
    平面上の領域近くに針状の先端を含むことを特徴とす
    る、請求項３１に記載のディスク・ドライブ・アセンブ
    リ。
34. 【請求項３４】前記パーキング手段が、前記変換器のパ
    ーキングに対処するように前記支持構造物上に形成され
    た空洞部を含むことを特徴とする、請求項３１に記載の
    ディスク・ドライブ・アセンブリ。
35. 【請求項３５】前記パーキング手段がさらに、前記空洞
    部中に配置された、前記サスペンションと係合する傾斜
    部を含むことを特徴とする、請求項３４に記載のディス
    ク・ドライブ・アセンブリ。
36. 【請求項３６】前記サスペンションが、前記傾斜部と係
    合するように適合されていることを特徴とする、請求項
    ３５に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。
37. 【請求項３７】前記パーキング手段が、前記変換器のパ
    ーキングに対処するように前記支持構造物上に形成され
    た段を含むことを特徴とする、請求項３１に記載のディ
    スク・ドライブ・アセンブリ。
38. 【請求項３８】前記パーキング手段がさらに、前記段上
    に配置された、前記サスペンションと係合する傾斜部を
    含むことを特徴とする、請求項３７に記載のディスク・
    ドライブ・アセンブリ。
39. 【請求項３９】前記サスペンションが、前記傾斜部と係
    合するように適合されていることを特徴とする、請求項
    ３８に記載のディスク・ドライブ・アセンブリ。