JPH11232856A - ディスクサブシステム - Google Patents

ディスクサブシステム

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JPH11232856A
JPH11232856A JP2688098A JP2688098A JPH11232856A JP H11232856 A JPH11232856 A JP H11232856A JP 2688098 A JP2688098 A JP 2688098A JP 2688098 A JP2688098 A JP 2688098A JP H11232856 A JPH11232856 A JP H11232856A
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Koji Morishita
康二 森下
Kenichi Tateyama
健一 館山
Takamasa Ishikawa
隆政 石川
Minoru Shimokawa
実 下川
Tadahisa Ishiwata
忠久 石綿
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】HDDキャニスターを縦置き、横置き、どちら
にも搭載することが対応し、磁気ディスク装置の回転振
動等による振動により発生するエラーを防止する搭載用
レール構造のディスクサブシステムを提供する。 【解決手段】HDDキャニスターの相対応する面に複数
階寸法が変化する凸部を設け、又、固定側筐体に凸部に
対応して幅が複数階変化する案内部を設ける。そして、
モジュールを筐体に上下に搭載する時、下側に位置する
凸部と案内部の幅をが上側に位置する凸部と案内部の幅
より広くすれば縦置き、横置き、どちらにも対応するこ
とができる。さらに、対応する凸部と案内部の幅をHD
Dキャニスター内の磁気ディスク装置の重心を含むよう
に、あるいは、HDDキャニスターの重心を含むように
設定する。又、案内部に凸部を押しつけるばね機構を設
けることにより、回転振動等より発生する書き込み、読
み出しエラーを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の磁気ディス
ク装置、電源、コントローラ等を搭載可能な磁気ディス
クサブシステムに関し、複数の磁気ディスク装置、電
源、コントローラ等をモジュール化して搭載する際のモ
ジュール搭載用レール構造、及びモジュールを構成する
シャーシの構造に特徴と有するディスクサブシステムに
関する。
【0002】
【従来の技術】従来の装置では、磁気ディスクサブシス
テムにおいてもモジュール化されたモジュールを筐体に
搭載する時、搭載用レール構造が設けられていたが、上
下、又は左右が同一の形状となっていた。ここで、同一
のモジュールを複数の装置に搭載する時、縦置き、横置
き、どちらかに限定されると云う不具合がある。
【0003】モジュールに組み込まれる磁気ディスク装
置は高性能化され、磁気ヘッドでの書き込み、読み出し
短縮の為、10,000rpm等ディスクの回転数は年
々益々高速化の傾向にあり、又、磁気ヘッドを移動する
アクセスタイムも短かくする必要があり、磁気ヘッドの
位置決めセトリング時に移動手段であるアクチュエー
タ、例えば、ボイスコイルモーターの駆動反力により回
転振動し、磁気ヘッドの位置決めに悪影響をおよぼすこ
とが知られている。このことは、磁気ディスク装置を組
み込みモジュール化し、筐体に着脱可能に搭載するため
の着脱手段により筐体に剛固定する必要があるが、従来
の装置では、前記について考慮されていない。
【0004】又、従来の装置では、モジュールを構成す
るシャーシとレールを別部品とし、ねじ締結で一体化、
又は、シャーシの曲げ加工により板厚の幅のレール部を
作り出す構造であり、モジュール全体として各構成部品
の寸法精度、組立精度の累積によりアンバランスが生
じ、組み込まれている磁気ディスク装置のアクチュエー
タの位置決め、しいて云えば磁気ヘッドでの書き込み、
読み出しに悪影響を及ぼすことになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の不具
合を解決する為に、同一のモジュールを複数の装置に搭
載する時、縦置き、横置き、どちらにも対応可能な搭載
用レール構造のディスクサブシステムを提供することに
ある。
【0006】年々高速化の傾向にある磁気ディスク回転
数、磁気ヘッドの位置決め移動手段の高速化により発生
する回転振動による磁気ヘッドの書き込み、読み出しエ
ラーを防止可能な剛固定の搭載用レール構造のディスク
サブシステムを提供することにある。
【0007】モジュールを構成するシャーシとレールを
一体化し、なおかつ、磁気ディスク装置、又は、モジュ
ールを含む重心を包含するレールの幅を作り出し、モジ
ュール全体として高精度にすることにより、磁気ディス
クの回転振動により磁気ヘッドでの書き込み、読み出し
エラーを防止できるレール構造のディスクサブシステム
を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
として、磁気ディスク装置、コネクタを含む中継ケーブ
ル、着脱手段をシャーシに組み込まれたモジュールの上
下、又は左右の相対応する面に複数階寸法が変化する凸
部を設け、又、該凸部の寸法変化と同じ複数階変化する
該凸部を挟み込む案内部を固定側筐体に設け、該凸部と
該案内部の対応する隙間が二段階を含む複数回変化さ
せ、又、対応する該凸部と該案内部の幅、又は高さを上
下、又は左右で相違させ、又、対応する凸部と案内部の
幅がモジュールを筐体に上下に搭載する時下側に位置す
る該凸部と該案内部が上側に位置する該凸部と該案内部
より広くすることにより縦置き、横置き、どちらにも対
応可能な搭載用レール構造のディスクサブシステムが達
成される。
【0009】対応する凸部と案内部の対応する隙間が二
段階を含む複数回変化する寸法関係とし、又、対応する
該凸部と該案内部の幅の中心を上下、又は左右の相対応
する位置の水平線上に設け、対応する該凸部と該案内部
の幅が上記磁気ディスク装置の重心を含むように設定
し、該凸部と該案内部の幅が上記磁気ディスク装置を含
むモジュールの重心を含むように設定し、筐体、又は、
対応する上下、又は左右の該案内部に該凸部を押しつけ
る手段、例えば、ばね機構等を設けることにより、回転
振動、及び、寸法精度のアンバランスにより発生する書
き込み、読み出しエラーを防止可能な搭載用レール構造
のディスクサブシステムが達成される。
【0010】対応する上下、又は左右の該凸部を上記モ
ジュールのシャーシを絞り出し一体化することにより、
磁気ディスクの回転振動により磁気ヘッドでの書き込
み、読み出しエラーを防止可能な搭載用レール構造のデ
ィスクサブシステムが達成される。
【0011】モジュールの上下、又は左右の相対応する
面に複数階寸法が変化する凸部と該凸部の寸法変化と同
じ複数階変化する該凸部を挟み込む案内部は、該モジュ
ールの着脱を容易にすると同時に、該凸部と該案内部の
対応する隙間を一段階、及び、二段階を含む複数回変化
させることにより、該モジュールを着実に筐体内に挿入
できるように作用する。又、対応する該凸部と該案内部
の幅、又は高さを上下、又は左右で相違させ、又、対応
する凸部と案内部の幅がモジュールを筐体に上下に搭載
する時下側に位置する該凸部と該案内部が上側に位置す
る該凸部と該案内部より広くすることにより縦置き、横
置き、どちらにも対応可能な、誤挿入防止の図れる、
又、安定に挿入できるように作用する。モジュールの対
応する該凸部と該案内部の幅の中心を上下、又は左右の
相対応する位置の水平線上に設け、対応する該凸部と該
案内部の幅が上記磁気ディスク装置の重心を含むように
設定し、該凸部と該案内部の幅が上記磁気ディスク装置
を含むモジュールの重心を含むように設定することによ
り、磁気ディスク回転数により発生するアンバランスに
伴なう振動を抑制できるように作用する。モジュールの
シャーシの対応する上下、又は左右の該凸部を絞り出し
一体化することにより、シャーシ全体としての寸法精
度、及び、剛性が大きくなり、シャーシの寸法精度のア
ンバランスを解除できるように作用する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る1実施例を図
1〜図9を用いて具体的に説明する。
【0013】図1は、磁気ディスク装置を組み込んでユ
ニット化されたHDDキャニスター100をディスクサ
ブシステムの筐体101に搭載する為の概略の斜視図で
ある。筐体101には、複数のコネクタ107を組み込
んだ基板109が取り付けられており、筐体101の左
右壁面には、レール108が上下方向にコネクタ107
の個数段、又、長手方向に数列取り付けられている。H
DDキャニスター100は、ハンドル104操作によ
り、レール105及び対面する位置に設けられたレール
111がガイド108及び対面する位置に設けられたガ
イド131に挿入され、対応するコネクタ107とコネ
クタ106が電気的に接続される。筐体101に取り付
けられ基板109の後側には、論理回路、電源等が収納
されており、電気的に接続された磁気ディスク装置10
3の電気的情報をインターフェースケーブル手段により
上位ホストコンピュータと授受している。HDDキャニ
スター100をハンドル104操作により着脱するの
は、コネクタ107とコネクタ106の電気的接続ピン
数が多い為、着脱力が大きくなり手での着脱は安定性、
確実性が劣る為である。
【0014】図2は、本発明に係るHDDキャニスター
100の構成を示す概略の斜視図である。磁気ディスク
装置103は、底面にあけられたねじ穴114にねじ1
15をケース102にあけられた穴113を通して締結
固定される。磁気ディスク装置103には、コネクタ1
10が組み込まれており、コネクタ110と接続され、
ケーブル112、コネクタ106まで電気的に接続され
ている。コネクタ106はケース102にメカ的手段に
より取り付けられている。ケース102の左右にはレー
ル105(105a、105b、105c)、及びレー
ル111(111a、111b、111c)が板金の絞
り加工により一体で成形されている。ケース102には
ハンドル104が取り付けられており、矢印116に示
すように回動できる構造になっており、リンク機構、カ
ム機構等により矢印117の方向に推力が働くようにな
っており、コネクタ107とコネクタ106の着脱を容
易にできる構造となっており、種々の特許がでている。
後に記載するが、左右のレール105a、レール105
b、レール105c、及びレール111a、レール11
1b、レール111cは各々上下幅が異なっており、筐
体101の左右壁面に対応して設けられたガイド108
a、108b、108c、及び131a、131b、1
31cの各々上下幅が異なる位置に挿入されコネクタ1
07とコネクタ106が安定的に、確実に接続される。
【0015】図3は、本発明に係るHDDキャニスター
100において、磁気ディスク装置103を横置き、す
なわち磁気ディスク装置に組み込まれた磁気ディスクの
回転軸線が地球の重力方向に対して垂直な状態の搭載構
成とした時の概略のA−A断面図である。ケース102
は左右、相対応する位置にレール105とレール111
がケース102の形成材料である板金の絞り加工により
成形されており、左右のレール105とレール111の
上下幅がL3>L4の寸法関係、又、磁気ディスク装置
103の重心119位置に対してL3とL4の上下幅方
向センターが一致、又は、ほぼ一致する寸法関係になっ
ている。又、ケース102の左右のレール105とレー
ル111が磁気ディスク装置103の重心119の位置
に対して左右寸法関係がL1=L2、又は、L1≒L2
の寸法関係になっている。ケース102、磁気ディスク
装置103を含めたHDDキャニスター100としての
重心位置に関しても構造設計において、上記の寸法関係
にすることは可能である。
【0016】図4は、本発明に係るHDDキャニスター
100において、磁気ディスク装置103を縦置き、す
なわち磁気ディスク装置に組み込まれた磁気ディスクの
回転軸線が地球の重力方向に対して鉛直な状態の搭載構
成とした時の概略のA−A断面図である。ケース102
は上下、相対応する位置にレール105とレール111
がケース102の形成材料である板金の絞り加工により
成形されており、上下のレール105とレール111の
左右幅がL3>L4の寸法関係、又、磁気ディスク装置
103の重心119位置に対してL3とL4の左右幅方
向センターが一致、又は、ほぼ一致する寸法関係になっ
ている。又、ケース102の上下のレール105とレー
ル111が磁気ディスク装置103の重心119の位置
に対して上下寸法関係がL1=L2、又は、L1≒L2
の寸法関係になっている。ケース102、磁気ディスク
装置103を含めたHDDキャニスター100としての
重心位置に関しても構造設計において、上記の寸法関係
にすることは可能である。
【0017】図5は、本発明に係るHDDキャニスター
100の着脱構造におけるレールと筐体側案内との寸法
関係、及び、ばねによるレールの拘束に関する概略の説
明図である。ケース102から絞り加工により成形され
たレール105a(111a)、レール105b(11
1b)、レール105c(111c)は各々分離されて
いる。又、相対応する筐体側に設けられたガイド108
a(131a)、ガイド108b(131b)、ガイド
108c(131c)はレールを挟み込む構造になって
おり、隙間126はL5とL6の差、隙間127はL8
とL7の差、隙間128はL10とL9の差であり、隙
間126と隙間128は同一のスキマであり、又隙間1
27より小さい寸法関係にある。隙間127はレール1
05c(111c)をガイド108c(131c)に挿
入する為の案内であり、HDDキャニスター100を装
着した時は、隙間126と隙間128のスキマにより動
きを拘束される。このスキマを数100μm〜数10μ
mに制限することによりHDDキャニスター100の動
きが拘束され、磁気ディスク装置103を拘束し、磁気
ディスク装置103に組み込まれ高速回転する磁気ディ
スクのアンバランスに伴なう振動を拘束し、磁気ヘッド
での情報書き込み、情報読み取りにかかわるエラーを防
止できる。特に、磁気ディスク装置103が縦置きされ
る時、高速回転する磁気ディスクのアンバランスに伴な
う振動を顕著に拘束できる。又、ガイド108a(13
1a)、ガイド108c(131c)には、穴122
(123)、穴124(125)があけられており、ば
ね120、ばね121はガイド108a(131a)、
ガイド108c(131c)に溶接により取り付けられ
ており、レール105a(111a)、レール105c
(111c)を拘束する方向、すなわち荷重P1、荷重
P2の矢印方向に押さえつけている。
【0018】図9は、ばね120、ばね121を設計す
るにあたってのモデル図である。ばねの押しつけ力は
(1)式により決定される。 P=W×a×G―――(1)式 但し、P:ばねの押しつけ力(Kg) W:HDDキャニスターの質量(Kg) a:筐体に対するHDDキャニスターの共振倍率 G:規定された筐体の加振加速度(gal) ばねを設計するにあたって、Gは設計仕様から導かれ、
aは実験から導かれる。ここで、ばねはばね設計上、及
び、構造上の制約から、1個、又は、複数個取り付ける
ことができる。
【0019】図6は本発明に係るHDDキャニスター1
00の着脱構造におけるレールと筐体側案内との寸法関
係、及び、ばねによるレールの拘束に関する概略の説明
図である。ケース102から絞り加工により成形された
レール105a(111a)、レール105b(111
b)、レール105c(111c)は一体化されレール
105(111)の形状をなしている。又、相対応する
筐体側に設けられたガイド108a(131a)、ガイ
ド108b(131b)、ガイド108c(131c)
はレールを挟み込む構造になっており、隙間126はL
5とL6の差、隙間127はL8とL7の差、隙間12
8はL10とL9の差であり、隙間126と隙間128
は同一のスキマであり、又隙間127より小さい寸法関
係にある。隙間127はレール105c(111c)を
ガイド108c(131c)に挿入する為の案内であ
り、HDDキャニスター100を装着した時は、隙間1
26と隙間128のスキマにより動きを拘束される。図
5の説明と同様に、このスキマを数100μm〜数10
μmに制限することによりHDDキャニスター100の
動きが拘束され、磁気ディスク装置103を拘束し、磁
気ディスク装置103に組み込まれ回転振動が拡大する
のを拘束し、磁気ヘッドでの情報書き込み、情報読み取
りにかかわるエラーを防止できる。特に、磁気ディスク
装置103が縦置きされる時、高速回転する磁気ディス
クのアンバランスに伴なう振動を顕著に拘束できる。
又、ガイド108a(131a)、ガイド108c(1
31c)には、穴122(123)、穴124(12
5)があけられており、ばね120、ばね121はガイ
ド108a(131a)、ガイド108c(131c)
に溶接により取り付けられており、レール105a(1
11a)、レール105c(111c)を拘束する方
向、すなわち荷重P1、荷重P2の矢印方向に押さえつ
けている。
【0020】図7、第8図は、本発明に係るHDDキャ
ニスター100を筐体101のガイド108,ガイド1
31に挿入する時、レールが最初にガイドと接触するレ
ール側先端の形状に関する概略の説明図である。これは
第2列、第3列等のレールにも適用可能である。最初に
筐体側ガイドと接触するレール105a(111a)の
先端形状は斜面129、又は、弧面130になってい
る。HDDキャニスター100を筐体側ガイドに挿入す
るにあたり、ガイド側に斜面、又は、弧面を形成すると
複数搭載されるHDDキャニスター100間の隣接ピッ
チを大きくする必要があり、筐体を大きくすることにな
る。斜面、又は、弧面はレールの厚さ方向にも形成可能
である。
【0021】本実施例では、HDDキャニスター100
の広さにし、ばね120、ばね121により抑圧するよ
うになっているが、着脱用搭載用レールが一枚の板状の
ときでも適用することができる。又、抑圧するばねの位
置、数、抑圧力は各々の装置により異なることは云うま
でもない。
【0022】本実施例では、HDDキャニスター100
の着脱用搭載用レール構造のみについて記載したが、装
置の他の部位,例えばコントローラ、電源等に着脱構造
を設けた時の搭載用レール構造のディスクサブシステム
についても適用される事は云うまでもない。
【0023】
【発明の効果】HDDキャニスターのケースに設けられ
たレールの幅を広くし、又、相対応するレールの幅を相
違させることにより、誤挿入防止が図れ、複数の異なる
装置に搭載する時、縦置き、横置き、どちらにも対応可
能な搭載用レール構造のディスクサブシステムを提供で
きると云う効果がある。
【0024】HDDキャニスターのケースの設けられた
レールと、筐体の対応する位置に設けられたガイドのス
キマをケースの前後、又は、前、後で拘束することによ
り、回転振動、及び、寸法精度のアンバランスにより発
生する書き込み、読み出しエラーを防止可能な搭載用レ
ール構造のディスクサブシステムを提供できると云う効
果がある。
【0025】HDDキャニスターを構成するケースとレ
ールを一体化し、なおかつ、磁気ディスク装置、又は、
ケースを含む重心を包含するレールの幅を作り出すこと
により、高精度の形状寸法が形成可能であり、モジュー
ル全体としてアンバランスを解除できるため、回転振
動、及び、寸法精度のアンバランスにより発生する磁気
ヘッドでの書き込み、読み出しエラーを防止できるレー
ル構造のディスクサブシステムを提供できると云う効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】HDDキャニスターをディスクサブシステムの
筐体に搭載する概略の斜視図
【図2】本発明に係るHDDキャニスターの構成を示す
概略の斜視図
【図3】HDDキャニスターを横置きの搭載構成とした
時の概略のA−A断面図
【図4】HDDキャニスターを縦置きの搭載構成とした
時の概略のA−A断面図
【図5】HDDキャニスターのレールと筐体側案内との
スキマ、及び、ばねに関する概略の説明図
【図6】HDDキャニスターのレールと筐体側案内との
スキマ、及び、ばねに関する他の概略の説明図
【図7】HDDキャニスターのレール側先端の形状に関
する概略の説明図
【図8】HDDキャニスターのレール側先端の形状に関
する他の概略の説明図
【図9】HDDキャニスターのレールを拘束するばねを
設計する為の計算モデル図
【符号の説明】
100 HDDキャニスター、 101 筐体 102 ケース、 103 磁気デ
ィスク装置 104 ハンドル 105、105a、105b、 105c レー
ル 106、107 コネクタ 108、108a、108b、108c ガイド 109 基板 110 コネク
タ 111、111a、111b、111c レール 112 ケーブル 113 穴 114 ねじ穴 115 ねじ 116、117、118 矢印 119 重心 120、121 ばね 122、123、1
24、125 穴 126、127、128 隙間 129 斜面 130 弧面 131、131a、131b、131c ガイド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 隆政 神奈川県小田原市国府津2880番地 日立コ ンピュータ機器株式会社内 (72)発明者 下川 実 神奈川県小田原市国府津2880番地 日立コ ンピュータ機器株式会社内 (72)発明者 石綿 忠久 神奈川県小田原市国府津2880番地 日立コ ンピュータ機器株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気ディスク装置とコネクタとを有するモ
    ジュールを複数個搭載する筐体を含むディスクサブシス
    テムにおいて、該モジュールの上下、又は左右の相対応
    する面に複数階寸法が変化する凸部を設け、対応する該
    筐体の上下、又は左右の相対応する面に該凸部の寸法変
    化と同じ複数階変化する該凸部を挟み込む案内部を設け
    たことを特徴とするディスクサブシステム。
  2. 【請求項2】請求項1に記載された凸部と案内部の対応
    する隙間が複数回変化することを特徴とするディスクサ
    ブシステム。
  3. 【請求項3】請求項1に記載された対応する凸部と案内
    部の幅、又は高さが上下、又は左右で相違することを特
    徴とするディスクサブシステム。
  4. 【請求項4】請求項3に記載された対応する凸部と案内
    部の幅がモジュールを筐体に上下に搭載する時、下側に
    位置する凸部と案内部が上側に位置する凸部と案内部よ
    り広いことを特徴とするディスクサブシステム。
  5. 【請求項5】請求項3に記載された対応する凸部と案内
    部の幅の中心が上下、又は左右の相対応する位置の直線
    上にあることを特徴とするディスクサブシステム。
  6. 【請求項6】請求項3に記載された対応する凸部と案内
    部の幅が上記磁気ディスク装置の重心を含むことを特徴
    とするディスクサブシステム。
  7. 【請求項7】請求項3に記載された対応する凸部と案内
    部の幅が上記磁気ディスク装置を含むモジュールの重心
    を含むことを特徴とするディスクサブシステム。
  8. 【請求項8】請求項1に記載された筐体、又は、対応す
    る上下、又は左右の案内部に凸部を押しつける手段を設
    けたことを特徴とするディスクサブシステム。
  9. 【請求項9】請求項1に記載されたモジュール搭載時、
    最初筐体側の上下、又は左右の案内部に接触する上下、
    又は左右の凸部の先端を直線、又は弧状に寸法が減少す
    るような形状にしたことを特徴とするディスクサブシス
    テム。
  10. 【請求項10】請求項1に記載された対応する上下、又
    は左右の凸部を上記モジュールのシャーシを絞り出し一
    体化したことを特徴とするディスクサブシステム。
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