JPS58105470A - ヘツドクラツシユ防止デイスク装置 - 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】 コンピュータ等における磁気ディスク装置において、毎
年六、七、八月即ち湿度が高い時期になると、第１図に
示すようにフライングヘッドのヘッドクラッシュが発生
し、これは２００メガバイトのディスクでは発生せず３
００メガバイト以上にディスクで多く発生することが認
められ、この原因は不明であり、対策にメーカは苦慮し
ていた。

磁気コーティング　フォーミュレーション中のエステル
が空気中の湿分即ちＨ２Ｏと結合し、これが白粉状物質
を作ったり、エステルと結合した水がディスクのピンホ
ールに入り、ディスクを腐蝕させる事もある。このほか
要注意のディスクの腐蝕として、ディスク面が糸状に盛
り上るフィリフォームコロージョンを本発明者は確認し
た。

このフィリフォームコロージョンとは、空気中の水分と
ディスクのアルミサブストレートの珪素、カルシウム、
ポッタシウム、銅、マグネシウム等の分子間異物もしく
は■雑物との結合によりコーティングのしたでアルミの
浸食が虫状に形成されるものであることが本発明者は確
認し、これによりコーティングが隆起しヘッドクラッシ
ュが起こるのではないかと心配される。

又、高湿度の環境に於てディスク上にホワイトスポット
（ウォータスポット又はウォータスポットと異物）を生
じ、この部分でヘッドクラッシュが発生した事も本発明
者により確認された。又、本発明の新しい提案として、
ヘッド表面に湿分コンデンセションしてヘッドのエアロ
ダイナミック的形状が変化し、マイナスの楊力を生じ、
ヘッドクラッシュの原因となることが本発明者により発
見された。

本発明は上記の如き洞察に基き、過去に於て原因不明な
ヘッドクラッシュを防止する装置を提供するものである
。

これらを図面により説明すると、磁気ディスクのドライ
ブ装置は、例えば第２図に示すよう１２、円板状のアル
ミサブストレートの表面に磁性層を形状して記録媒体と
した磁気ディスク（１）をスピンドル（２）で軸支し、
これをモーター（３）からベルト（４）により高速回転
させ、ポジッショナ（５）によりディスク（１）の半径
方向に出入するアーム（６）に磁気ヘッド（７）を設け
、この磁気ヘッド（７）をディスク（１）に沿い移動し
てデータの書込みあるいは読取りを行い、ヘッド（９）
は、第３図に示すように、ディスク（１）の高速回転（
８）により生ずる気流（９）によりヘッド（７）はサス
ペンション（１０）に支えられディスク面より極めて微
妙な高さでフライングして記録の書込み又は読み出しを
行うのであるが、湿度が高い処で夜間、装置の電源を切
り、早朝になるとヘッド（７）が露点以下の湿度になり
、ヘッドスライダ（１１）の下面に空気中の湿気がコン
デンセイションし指摘が付着するので、ヘッドスライダ
（１１）下面の表面形状が下方に曲面を存ずるように変
り、このエアロダイナミック形状変化のため、気流（９
）によりヘッド（７）を押下げるマイナス方向の力を生
じ、即ちヘッド（７）がディスク（１）方向に押され、
ディスク面に衝突してヘッドクラッシュを意起する事が
本発明者により発見された。

これをさらに詳しく説明すると、第４図は湿度が高い環
境でヘッドの温度が下って行くと、ヘッドスライダ（１
１）の下面の露滴（１２）が付着し、ヘッドスライダ（
１１）下面の形状が下方に曲面（１３）を有するように
変り、気流が（９´）となる状況を示したのである。

ヘッド（７）のディスク（１）からの高さＨは、２００
メガバイトのディスクパックは０．８〜０．９で、３０
０メガバイトのディスクパックは０．８〜０．９で回転
ディスク面上をフライングしているが水滴（１２）の付
着により、ヘッドスライダはその上面の長さｌ１、下面
の長さｌ２、水滴のついた表面長ｌ３とするとｌ１＝ｌ
２＜ｌ３となり、ヘッド下面ｌ３が上面より長くなるの
でベルヌイの定理によりヘッド下面の流速が速くなり、
圧力が下がるので、ヘッド（７）はディスク（１）に押
しつけられて衝突し、ヘッドクラッシュが発生する。

即ちヘッド（７）のディスク（１）に対するアングル・
オブ・アタックをａ、面積をＳ、気流（９）の密度をＰ
、ディスクヘッドの相対速度をＶとし、ヘッドをディス
クに対したたきつける力を−Ｌとすると　−Ｌ＝１／２
ＰＶ２Ｓ＊ｆ（ａ）の関係で高湿時にヘッドクラッシュ
を起すのを本発明者が発見した。

第５図は、ディスクの回転風圧により、附着水がヘッド
スライダの後部に押されたり、ヘッドスライダの抑え角
ａが大のとき、ヘッドスライダ（１１）についた露滴（
１２）がトレイリングエッヂに片寄り、気流（９´）と
なる状況を示す。

第６図のようにａを大きくするとＬが大きくなるが、最
大ＬＭとなる抑え角ａ１よりａを大きくすると失速状態
となり揚力Ｌを失ってヘッドクラッシュを起すことも本
発明者は見出した。

本発明は、従来原因不明のヘッドクラッシュが多湿時に
起ることから、本発明者がその原因を究明した結果の発
明で、これらの現象を除去してヘッドクラッシュを防止
する画期的な発明であり、加湿環境等において、ＨＤＩ
（ヘッド・ディスク・インターフェース）のコンデンセ
イションを除去してから使用しうるようにしたヘッドク
ラッシュ防止ディスク装置である。

以下本発明の実施の一例を説明すると、第７図に示す如
くヒータ（１４）で加熱した空気（１５）をディスクド
ライブ（１６）に送り込み、前記コンデンセイションし
たヘッド（７）上の水滴（１２）を蒸発させ、及びディ
スク（１）上のウォータスポットを除き、吸湿材（１８
）により、又は冷却により乾燥した空気を送り込むもの
で、軸支したディスク（１）とヘッド（７）を密閉ハウ
ジング（１７）でおおいヒータ（１４）で加熱し送気ダ
クト（１９）から熱風（１５）を送入してディスク（１
）の全面とヘッド（７）を乾燥させ、次にヒータ（１４
）を切り、冷却した空気又は吸湿材（１８）で乾燥した
空気をディスク（１）使用時に連続して送ってディスク
ドライブを乾燥するとともに異物除去をも行いヘッドク
ラッシュを防止する本発明を示す。なお、ヒータ（１４
）は電源（２０）をタイマ（２１）で所定時間後に自動
カットするようにする。

第８図は、第７図本発明装置の送気ダクト（１９）から
ディスクドライブ（１６）に送入される空気の風量、湿
度をＹ軸、時間をＸ軸としたグラフを示す。ダクト（１
９）から送風された空気はヒータ（１４）により湿度は
Ｔ３まで上昇され、ディスク面（１）及びヘッド部（７
）に送り込まれ、露結を除去し（Ａの時間）をの後自動
的にタイマ等によりヒータ（１４）の通電を止め、その
後（Ｂ）は温度が室温Ｔ２まで下がり、吸湿フィルタを
通し　又はなしでクリーンエアを送りディスク面の異物
除去が行われるようにするか（カーブＴ２）、カーブＴ
１のようにヒータ（１４）を切ったあと逆にＴ１に冷却
した空気ヒータ（３０）が設けられ、これにアーム（６
）により支持されたヘッド（７）が対向して加熱され、
ヘッドがディスク（１）に進入してフライングに入る前
に露結（１２）が乾燥除去されるようになっている。

このようなウォーミングアップののち、ヘッド（７）が
ディスク（１）のデータ書込み又は読取りのためアクチ
ュエータルニアモータのポジショナー（５）によりヘッ
ド（７）がディスク（１）の半径方向に進入して、アー
ム（６´）、ヘッド（７´）となるとともにヒータ（３
０）の電源が自動的に切れるようになっている。

第１２図は、第１１図に於てヒータ（３０）がヘッド間
にスペースが狭くて入らない場合で、ファン（３１）で
送風し、ヒータ（３２）で加熱した乾燥空気を細いパイ
プ（３３）でヘッドのそば迄導き、パイプ（３３）の先
端ノズル（３４）をヘッドスライダ下面（１１）に吹付
けコンデンセイションを除去する本発明実施例である。

露結除去後、再露結防止に第１２図の装置で防湿エアを
引続き送ってもよい。

本発明は、ディスクドライブで高湿度時において頻発し
ていた従来原因不明であったヘッドクラッシュを未然に
防止し、ディスク、ヘッド、ドライブの破壊やデータの
滅失等を防止出来、コンピュータの使用及びメンテナン
スにおいて多大の寄与をもたらすきわめて重要な発明で
ある。

なお前記例のほか、ＨＤＩ（ヘッド・ディスク・インタ
ーフェイス）のコンデンセイションを除去する手段の実
施の形態に於て種々の変形が考えられるが、之等はすべ
て本発明に含まれるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はヘッドクラッシュ発生状況図 第２図は磁気ディスクドライブ装置の側面図第３図はデ
ィスクとヘッドの側面図 第４図はディスクと露滴が付着したヘッドの側面図 第５図もディスクと露滴が付着したヘッドの側面図 第６図はヘッドのディスクに対するアングル・オブ・ア
タックとヘッドの揚力の関係を示す図 第７図は本発明第１実施例の側面図 第８図は本発明第１実施例の磁気ディスクドライブ装置
への送風の風量、湿度を示す図第９図は本発明第２実施
例の側面図 第１０図は本発明第３実施例の側面図 第１１図は本発明第４実施例の側面図 第１２図は本発明第５実施例の側面図 ７，１１・・ヘッド １・・・・・ディスク １２・・・・コンデンセイション 出願人　中松義■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＨＤＩ（ヘッドディスクインタフェース）のコンデンセ
   イションを除去する機能を設け、これにより高湿度環境
   に於て発生するヘッドクラッシュを防止する事を特徴と
   するヘッドクラッシュ防止ディスク装置。