JPS5812659B2 - デイスク・パツク駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は柔軟なディスク・パック駆動装置に係り、更に
具体的には前もって選択されたディスク間に局部的な割
れ目の急速な開口を容易にする高い真空の少ない流量と
、このアクセス用開口を保つ為の双安定領域内のより低
い真空のより大きな流量及びディスク・パックが動作す
る安定領域でのより高い圧力のより大きな流量との間の
ディスク・パックの動作条件を切り換える為の新規な流
量制御装置を有した柔軟なディスク・パック駆動装置に
係る。

本発明の１つの目的は前もって選択されたディスク間に
アクセス用開口を急速に作り出す為の第１の比較的高い
真空条件と、このアクセス用開口を特続する為の双安定
領域の比較的低い真空条件との間の動作条件を自動的に
切り換える自己通風型のディスク・パック・アツセンブ
リーの為の新規な流量制御装置を提供することである。

本発明の他の目的は急速なアクセス用開口が作り出され
るように流量条件を変える為に第１の弁部材が動作され
且つ双安定領域内のわずかに高い圧力すなわちわずかに
低い真空条件下に制限された空気の流れを生じさせる為
に或る遅延時間後に第２の弁部材力椙動的に動作される
ような流量制御装置を提供することである。

更に本発明の他の目的は急速なアクセス用開口を生じさ
せ、その後室内の圧力を調節するような２工程の流量制
御装置を提供することである。

本発明の他の目的はディスク・パック・アツセンブリー
が使用される所の高度にかかわらず比較的安定な動作条
件を保つように自己通風型のディスク・パック・アツセ
ンブリーを動作させる為の、新規な流量制御装置を提供
することである。

本発明に従って簡単に述べると、空気は室を通り自己通
風型のディスク・パック・アツセンブリーへ流れ、その
室は流量制御装置を介して大気圧に通じる。

その制御装置は２つの流路（以下通路、と称す）を有し
、そこを通る空気の流れは２つの弁によって制御される
。

第１の弁は、開放された時、安定条件を保つような流量
及び圧力で空気を室へ流す。

この通路を通る空気の流れを阻止するようにこの弁部材
を閉じることによって、高い真空条件が発生されそして
前もって選択されたディスク間の局部的な割れ目は読み
書きヘッドが挿入できるように十分なアクセス用開口に
開かれる。

第２の弁部材とその通路は、第２の弁部材ん開放された
時に、双安定領域内の流量及び圧力に制限された空気の
流れを室に生じるように設計される。

第１の弁部材が閉じられた時に、室内の圧力降下は第２
の弁部材を開放位置へ移動させる為に活用され、その移
動は或る遅延時間をともなって起り、アクセス用開口は
十分な真空条件すなわち高い真空条件が生じている間に
完成状態に成る。

その後、室への空気の流れは双安定領域の為に増加され
そしてこのような室内の圧力に応じて調節される。

ディスク・パック・アツセンブリーが軸方向のスペーサ
によって分けられた複数枚の柔軟なディスクを有するよ
うな柔軟なディスク・パック駆動装置は先行技術に知ら
れている。

軸心を除いた縦孔はディスク・バックを通り延びそして
ディスク・パック・アツセンブリーを通る空気の流れを
生じる。

この流量及び圧力条件は双安定外高条件すなわち安定条
件、双安定条件及び不安定条件すなわち双安定外低条件
の３つの一般的条件下でパックを動作させる。

双安定外高条件すなわち安定条件では、隣接したディス
クの縁部は何らかの外力あるいは攪拌操作によって局部
的な割れ目を作り出すように長手方向に分けられる。

外力あるいは攪拌操作が除かれた時に、安定領域では局
部的な割れ目は閉じる。

双安定領域では、外力あるいは攪拌操作は前もって選択
されたディスク間にアクセス用開口を作り出す為に用い
られ、その結果読み書きヘッドはディスクをアクセスす
る為に挿入できる。

外力が双安定領域から取り除かれた時に、アクセス用開
口は動作条件が双安定条件から安定条件に変更されるま
で保たれすなわち持続される。

アクセス用開口は安定領域において動作している間に局
部的な割れ目を最初に作り出しそしてその次に流れ条件
を双安定条件に切り換えることによって作り出され、そ
の為に局部的な割れ目が十分な割れ目すなわちアクセス
用開口に開く。

不安定条件すなわち双安定外低条件では、流量はディス
ク・パック・アツセンブリーの内部に比較的高い真空を
作り出すように非常に減少される。

このような条件下で、多数の割れ目はディスク・パック
に沿って自然に起る。

米国特許（以下ＵＳＰと称す）第４０５１５４１号は上
述の条件下で動作できる自己通風型の柔軟なディスク・
パック駆動装置を記述している。

ＵＳＰ第４０５１５４１号は外部の選択及び操作装置を
有した自己通風型のディスク・パック駆動装置アツセン
ブリーを開示し、そこで局部的な割れ目はその隣りにア
クセス用開口が作り出されるところのディスクを選択す
る為に縁部のコーディング・マーク及びリーグに関連し
て使用される。

所望のディスクに達すると同時に、このデイスク・パッ
クが安定領域から双安定領域に切り換えられ、アクセス
用開口を作り出す。

先行技術は又アクセス用開口の急速な開口を生じさせる
高い真空条件を用いる必要性及びその後アクセス用開口
を持続する為に高い真空を減少する必要性を認めている
。

このような現象は１９７７年１１月２８日出願の米国出
願第号第８５５５３９号“Ｅｘｔｅｒｎａｉ Ｓｅｉｅ
ｃｔｏｒ ａｎｄ ＩｎｔｅｒｎａｌＣｏｎｔｒｏｌｌ
ｅｒ Ｆｏｒ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｉｓｋ Ｓｔａｃ
ｋ”に論説されている。

このような出願は外部真空源を用いることと、所望の動
作条件の間を切り換える為のソレノイド動作式弁を使用
することを提案している。

諸図を参照するに、第１図は本発明の好ましい実施例を
具体化した自己通風型の柔軟なディスク駆動装置１０を
示す。

駆動装置１０はモータ１４によって駆動される回転軸１
６に取り付けられている自己通風型の柔軟なディスク・
パック・アツセンブリ−１２を含んでいる。

ディスクの選択及び変換機構１８が示され、変換ヘッド
がディスク・パック・アツセンブリーのアクセス用開口
の中へ延ばされている。

このヘッドは所望の放射状記録トラックを選択する為お
このディスク・パックに関して放射方向に移動できる。

この機構１８は案内部２２に沿って移動可能であり、そ
してこのヘッド２０が引っ込められる時にディスクの間
を長手方向に移動できる。

デイスタ・パック・アツセンブリ−１２の一方端の中央
部は室２４で囲まれ、その室は流量制御装置２６とフィ
ルター２８を介して大気に通じている。

第２図乃至第４図を参照するに、流量制御装置２６は一
方端を開口されたハウジング３０のような箱を有し、そ
の開口端部はフィルター２８（第３図参照）によって覆
われ、ディスク駆動装置への空気中粒子の流れ込みを防
ぐ。

ハウジング３０は室２４の入口端部を横切って延びる端
部の壁３２を含んでいる。

壁３２はそこに第１の開口３４を有し、その開口は空気
がハウジング３０を通って室２４へ流れる為の第１の通
路を定めている。

壁３２は又ハウジング３０から背壁３２の上に取り付け
たシリンダー３６へ導く第２の通路を定める第２の開口
３６（第４図参照）を有する。

第１図に示すように、流量制御装置２６が室に接続され
そしてシリンダー３８は室２４内に完全に入れられてい
る。

弁部材４０は第２図及び第４図に示す閉じられた位置と
、実線位置によって第５図に示す開放位置の間を軸４２
のまわりで角回転するようにハウジング３０の内面に取
り付けられている。

弁部材４０が閉じられた時に、その弁部材４０は通路３
４を通る空気の流れを阻止する為に壁３２と協働する。

弁部材４０が開放位置にある時に、空気は通路３４を通
って自由に流れ、弁部材４０の寸法及び通路３４の寸法
は流量制御装置を通る大きな空気流量と同時に最小の圧
力降下をもたらすような十分な大きさであり、その結果
室内の流量及び圧力は安定動作領域にあり、そこで圧力
は実質的に大気圧である。

弁部材４０はベル・クランク４８に接続された出力軸４
６を有するモータ４４を選択的に付勢することに応じて
両位置の間を移動される。

リンク５０は弁部材４０にクランク４８を接続する。

弁部材４０が閉じられそしてモータ４４が付勢される時
に、モータの出力軸４６は第４図に示すように時計方向
に回転し、その為にクランク４８を時計方向に回転する
。

この運動はリンク５０に伝達され、その為に閉じられた
位置（弁部材が壁３２に沿って旋回的に滑らされる位置
）から開放位置へ弁部材を回転する。

モータ４４の動作方向を逆にすることによって、弁部材
４０は開放位置から閉じられた位置へ移動される。

シリンダー３８は垂直に延び、管状の側壁を有しそして
その側壁の両端部はキャップ５２によって封止されてい
る。

シリンダーの固体ピストン（すなわち弁部材）５４はシ
リンダー５８の中に滑動可能に配置され、閉じられた時
にはストップ・リング５６の上に休止する。

開口３６はピストン５４の下側の空間に通じるように、
端部の壁３２を通り且つその壁に隣接した部分のシリン
ダー３８の側壁を通って延びている。

開口３６はシリンダ７３８の内部へ流体を流すように入
口ポートを形成している。

放出ポート５８は閉じられた位置にあるピストン５４の
上のシリンダー３８の中央部に設けられそしてシリンダ
ー３８の内部と室２４の間に延びている。

放出口６０はシリンダー３８の内部と、ピストン５４の
上のシリンダー上部付近の室２４の間に延びている。

第５図を参照するに、ディスク駆動装置の動作の際、弁
部材４０は第５図の実線で示す開放位置に移動され、そ
こで通路３４を通る空気の第１の流れは安定動作条件を
作り出すような流量及び圧力である。

弁部材４０が開放されている時に、ディスクの選択及び
変換機構１８は予定のディスクに隣接した位置へ移動し
且つ予定のディスクと隣接したディスクの間に局部的な
割れ目を作り出すように動作できる。

弁部材４０は開放位置から閉じられた位置（破線で示し
そして弁部材が通路３４を通る空気の流れを阻止するよ
うに端部の壁３２と協働する位置）へ移動された時に、
ディスク・パックの回転による遠心吸引作用は比較的高
い真空を作り出す為に室２４の圧力を降下させる。

室２４の圧力が降下するので、ピストン５４の上のシリ
ンダー３８の圧力も又ポート５８及び放出口６０の通路
手段によって降下する。

ピストン５４の下側は通路３６によって大気圧にされて
いるから、圧力変差が生じ、ピストン５４を上方向に上
げる力を発生する。

この力がピストン５４の自重に打ち勝つに足りるときに
、ピストン５４は．上方向に移動する。

ピストン５４の上縁が放出ポート５８の上縁を経て通過
するときに、空気はピストンの上の空間によどむ。

放出口６０はこのような空気を制御された流量でシリン
ダーから室２４へにがしそしてこの高い真空条件が保た
れ、十分なアクセス用開口が局部的な割れ目から作り出
されている時間中の放出ポート５８が露出される前に或
る遅延時間をピストン５４に与えるようにピストンに制
御された移動を与える。

ピストン５４が上方向に移動するので、結局ピストンの
下縁は放出ポート５８を露出するように移動し、その為
に空気は流量制御装置の大気側から通路３６を通り、シ
リンダー３８の内部を通り、放出ボード５８を通って室
２４へ流れることができる。

放出ポート５８とピストン５４の寸法はディスク・パッ
クの動作の為に双安定領域内にある流量に空気の流れを
制限するように選択される。

かくして、アクセス用開口が作り出されるやいなや、室
２４の最初の高い真空条件より高い圧力である双安定条
件は前もって選択されたディスク間に安定なアクセス用
開口を持続しすなわち保つ。

かくして、次に起る任意の閉動作は、閉動作を起す前に
打ち勝たなければならない真空がより小さい為に、その
高い真空が保たれていた時より更に急速に起る。

第６図を参照するに、上側のグラフは任意の局部的な割
れ目に間隔づけられた或る周辺地点での前もって選択さ
れたディスクと隣接したディスクの間のディスク開口幅
を示す。

時間Ｔ０で、開口幅は隣接したディスク間を間隔づけた
軸方向の幅に実質的に等しい。

時間Ｔ１で、弁部材４０が開放位置から閉じられた位置
へ移動された時、ディスクの開口は時間Ｔ３に開口が最
大幅になるまで広がり始める。

時間Ｔ１の前に、室２４の圧力Ｐ０は実質的に大気圧で
ある。

弁部材４０が時間Ｔ１に閉じられた時、空気圧力はＰ０
から比較的高い真空圧であるＰ１へ降下する。

圧力Ｐ１はＴ２からＴ３の時間の間保たれ、その時点で
ディスクはそれらの最大開口幅になる。

Ｔ３を経過すると、ピストン５４はポート５８を露出し
、空気は室へ制限されて流れ、その結果室の圧力はＰ１
からＰ２に増加し、その為に時間Ｔ４に圧力Ｐ２は双安
定領域に安定する。

その後、アクセス用開口を閉じることが所望された時に
、弁部材４０はその閉じられた位置から開放位置へ移動
され、流量を増し且つ室２４内の圧力をＰ０に増加する
。

圧力の増加はピストン５４を越えた所の圧力変差を無く
し、そのピストンはピストン自身の重力バイアスすなわ
ち自重によってストッパー５６に当るまで下方に降下す
る。

ピストン５４が第５図に示す破線位置にある時に、放出
ポート５８を横切って大幅な圧力降下が生じ、そこでピ
ストンの下面は大気圧にさらされ且つピストンの上面は
放出口を経て室２４内の圧力にさらされる。

かくして、室２４内の任意の圧力変化は放出ポート５Ｂ
を通る空気の流れを調節するようにピストン５４の位置
を変える効果がある。

重力バイアスのピストン５４を用いるかわりに、スプリ
ング・バイアスのピストンを使用できることが当業者に
明らかである。

又ダイアフラムを含んだ制限式弁部材の他の形式が使用
できそして更に室２４内の圧力によって直接的にあるい
は間接的に駆動されるモータ手段の任意の形式は物理的
に弁部材を移動する為に使用できる。

フィードバック制御は一定流量を保ちすなわち所望の設
定点条件を保つ為に使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は良好な本発明を具体化している自己通風型の柔
軟なディスク・パック駆動装置を示す斜視図、第２図は
第１図に示す流量制御装置を破断した部分及び部分的に
切断した部分の拡大した上面図、第３図は第２図に示す
流量制御装置を破断した部分及び部分的に切断した部分
の側面図、第４図は第３図の切断線４−４に沿って切断
し且つ部分的に破断した断面図、第５図は本発明の動作
を理解する為に有効である図、第６図は時間に対するデ
ィスク開口幅及び室内の圧力の関係を示し、本発明の理
解を容易にする２つのグラフである。 １２・・・・・・ディスク・パック、５０・・・・・・
リンク、４４・・・・・・モータ、２６・・・・・・流
量制御装置、４２・・・・・・軸、３８・・・・・・シ
リンダー、４６・・・・・・出力軸、４０・・・・・・
弁部材、４８・・・・・・ベル・クランク、３４・・・
・・・通路、３２・・・・・・壁、６０・・・・・・放
出口、５４・・・・・・ピストン、５８・・・・・・放
出ポート、５６・・・・・・ストッパー、２４・・・・
・・室、３６・・・・・・開口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ディスク・パックを動作する為に、大気から空気を
   供給する回転式の自己通風型の柔軟なディスク・パック
   に通じた室と、大気と上記室の間に延びた第１の流路を
   定める第１の手段と、上記第１の流路に配置されそして
   上記第１の流路を通る空気の流れを制御する為に上記第
   １の手段と協働し、開放位置と閉じられた位置の間を選
   択的に移動する第１の弁部材を有しそして上記第１の弁
   部材が開放位置にある時に、上記ディスク・パックを双
   安定外高の動作条件に保つ流量と圧力で上記第１の手段
   及び上記第１の弁部材が空気を上記第１の流路を通して
   流すディスク・パック駆動装置において、 上記第１の手段及び上記第１の弁部材は上記第１の弁部
   材の上記閉じられた位置への移動によって上記第１の流
   路を通る空気の流れを遮断するように動作し、上記回転
   式のディスク・パックが上記室から空気を吸引し、比較
   的高い真空を作り出してアクセス用開口を前もって選択
   されたディスク間に急速に形成し、 上記第１の流路に平行に第２の流路を定める第２の手段
   が設けられ、該第２の手段は上記室と大気の間を通じ、
   上記第２の流路内に第２の弁部材が配置され、該第２の
   弁部材は上記第２の流路を通る上記室への空気の流れを
   制御する為に上記第２の手段と協働し、閉じられた位置
   と開放位置の間を移動できそして上記弁部材と上記第２
   の手段は上記第２の弁部材が閉じられた位置にある時に
   上記第２の流路を通る空気の流れを阻止し、上記第２の
   弁部材が上記開放位置にある時に上記アクセス用開口を
   保つ為に、上記室内に上記比較的高い真空よりも低く且
   つ双安定条件を発生する範囲内の真空を作り出すように
   上記第２の流路を通る空気の流れを制限し、 上記第２の弁部材の移動を制御する為に上記室内の圧力
   に応答する第３の手段が設けられ、該第３の部材は上記
   第１の弁部材が閉じられることに応答して上記第２の弁
   部材を上記閉じられた位置から上記開放位置へ移動させ
   、これにより上記比較的高い真空が上記室内に存在して
   いる間に上記前もって選択されたディスクが十分なアク
   セス用開口を作るように移動することを許容する時間的
   遅延を生じるようにしたことを特徴とするディスク・パ
   ック駆動装置。