KR20020079336A - 자기 디스크 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자기 디스크 장치에 관한 것으로, 위치 결정 정밀도를 높임으로써, 자기 기록 밀도를 높이는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 자기 디스크 장치는, 자기 디스크(1) 위쪽을 이동하는 자기 헤드 암(2)과, 상기 자기 디스크(1) 위쪽으로서 상기 자기 헤드 암(2)에 대한 회전 진입측 영역에 상기 자기 헤드 암(2)과 인접하여 배치되고, 자기 디스크(1)의 회전에 의해 발생하는 기류의 자기 헤드 암(2)에 대한 충돌을 규제하는 바람막이체(3)를 구비하여 구성된다.

Description

자기 디스크 장치{MAGNETIC DISK DEVICE}

본 발명은 자기 디스크 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자기 디스크 장치는 고속 회전되는 자기 디스크 상에 부상하는 자기 헤드에 의해 상기 자기 디스크에 대한 판독/기록을 행하도록 구성되고, 자기 헤드의 위치 결정 동작은 상기 자기 헤드를 선단에서 유지하는 자기 헤드 암을 구동시켜 실행된다.

한편, 자기 디스크 상에는 상기 자기 디스크의 고속 회전에 따른 기류가 발생하고 있어, 자기 헤드 또는 자기 헤드 암에 대한 외력으로서 작용한다. 이 기류에 의한 외력은 절대치는 낮지만, 위치 결정 동작에 대하여 예측 불가능한 외란(外亂)으로서 작용하기 때문에, 트랙 밀도가 높으며, 높은 위치 결정 정밀도가 요구될 경우에는 무시할 수 없게 된다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 안출된 것으로서, 위치 결정 정밀도를 높임으로써, 자기 기록 밀도를 높일 수 있는 자기 디스크 장치의 제공을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명을 나타내는 도면.

도 2는 도 1의 단면도로서, a는 도 1의 2A-2A선 단면도, b는 a의 변형예를 나타내는 단면도, c는 a의 그 밖의 변형예를 나타내는 단면도.

도 3은 도 3의 단면도로서, a는 도 2a의 3A-3A선 단면도, b는 바람막이 블록의 고정 조작을 나타내는 도 2b의 3B-3B선 단면도.

도 4는 바람막이체를 자기 디스크의 회전 방향으로 절단한 단면도.

도 5는 바람막이체의 장착 방법을 나타내는 도면.

도 6은 바람막이체의 변형예를 나타내는 도면.

도 7은 바람막이체의 다른 변형예를 나타내는 도면.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 자기 디스크 c1 : 회전축

2 : 자기 헤드 암 c2 : 회전축

2a : 자기 헤드 슬라이더 3 : 바람막이체

4 : 곡률(曲率) 가이드면 5 : 대향면부

6 : 바람막이 블록 7 : 지주부(支柱部)

7a : 곡률 포위면

바람막이체(3)는 자기 디스크(1)의 자기 기록면과의 사이에 미소(微少) 간격을 취하여 자기 디스크(1) 위쪽이면서 자기 디스크(1)의 자기 헤드 암(2)에 대한회전 진입측 영역에 배치된다. 자기 디스크(1)의 고속 회전에 의해 자기 기록면 상에 발생하는 기류는 자기 디스크(1)의 회전 방향을 따라 흐르기 때문에, 상기 기류는 자기 헤드 암(2)과 충돌하기 전에 바람막이체(3)와 충돌한다. 그 결과, 자기 헤드 암(2)으로의 기류에 의한 외력은 감소하기 때문에, 위치 결정 동작에 대한 불확정 요소가 감소하여, 자기 헤드의 정확한 위치로의 드라이브 조작이 가능해진다. 자기 디스크(1) 상에 발생하는 기류는 자기 디스크(1)의 외주부에서 최대로 되는 속도 분포를 갖기 때문에, 바람막이체(3)는 적어도 자기 디스크(1) 외주부에만 배치하면 된다.

바람막이체(3)와 충돌한 기류에 의한 과도한 난류(亂流) 발생은 자기 디스크(1)에 대한 회전 저항력으로서 작용하기 때문에, 바람막이체(3)의 회전 진입측 에지(edge)에는 바람막이체(3)에 대한 충돌 후의 기류를 자기 디스크(1) 외측으로 유도하는 곡률 가이드면(4)을 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 바람막이체(3)는 자기 헤드 암(2)에 대한 기류의 직접 충돌을 방지하는 것이며, 자기 디스크(1)의 자기 기록면에 대한 면 요소를 반드시 필요로 하지는 않지만, 소정 면적의 대향면부(5)를 형성하여 자기 디스크(1) 표리(表裏)면에 근접시킴으로써, 자기 디스크(1) 표리면과 대향면부(5) 사이에 공기 베어링 구조가 구성되기 때문에, 자기 디스크(1)의 판 두께 방향으로의 변위(디스크 플러터링(fluttering) 현상)를 억제할 수 있다.

도 1 내지 도 3에 본 발명의 실시형태를 나타낸다. 자기 디스크 장치는 베이스체(8a)와 커버 플레이트(8b)를 연결하여 박스 형상으로 형성되는 디스크 케이스(8) 내에 자기 디스크(1)와, 자기 헤드 암(2)과, 바람막이 블록(6)을 밀폐 수용하여 형성된다. 자기 디스크(1)는 표리면에 자기 기록면을 갖고, 회전축(c1) 주위에 복수개가 회전 구동 가능하게 고정된다. 디스크 케이스(8) 내에는 자기 디스크(1)의 외주에 가급적 접근하여 자기 디스크(1) 외주를 포위하는 슈라우드(shroud)(8c)가 배치되어, 상하 자기 디스크(1, 1) 사이에서의 기류 유통에 의한 디스크 플러터링 현상의 발생이 방지된다.

자기 헤드 암(2)은 자기회로(9)에 의해 회전축(c2) 주위로 회전 구동되고, 자기회로(9)의 여자(勵磁)에 의해 선단에 유지한 자기 헤드 슬라이더(2a)를 자기 디스크(1) 상의 소정 위치에 이동시킬 수 있다.

바람막이 블록(6)은, 예를 들어, 알루미늄재 등의 경질(硬質) 재료에 의해 형성되고, 지주부(7)와 지주부(7)의 측방으로부터 일체로 돌출 설치되는 복수의 바람막이체(3, 3…)를 갖는다. 이 바람막이 블록(6)은, 도 2a에 나타낸 바와 같이, 지주부(7) 하단에 형성되는 나사구멍(7b)에 비스 등의 고정자(固定子)(10)를 비틀어 넣어 베이스체(8a)에 고정되고, 필요에 따라 도 2b에 나타낸 바와 같이 베이스체(8a)와 커버 플레이트(8b)에 의해 고정시킬 수도 있다.

상기 바람막이 블록(6)의 지주는, 도 3a에 나타낸 바와 같이, 평면으로부터 보아 자기 디스크(1)의 외주 곡률보다 미소 치수만큼 큰 곡률을 갖는 곡률 포위면(7a)을 갖고 있고, 디스크 케이스(8)에 고정된 상태에서 상기 곡률 포위면(7a)이 자기 디스크(1)의 외주를 포위하여, 디스크 플러터링 현상의 발생을 방지한다.

바람막이체(3)는 자기 디스크(1)의 표리면에 대향하는 표면이 원활한 대향면부(5)를 갖고, 상기 대향면부(5)와 자기 디스크(1) 표리면 사이에 미소 간격을 유지하여 상기 자기 디스크(1) 위쪽에 배치된다. 이 바람막이체(3)는 자기 디스크(1)의 자기 헤드 암(2)에 대한 회전 진입측(발생 기류의 자기 헤드 암(2)에 대하여 상류측) 영역, 즉, 자기 디스크(1)가 도 1에서 화살표 A로 나타낸 바와 같이 시계 반대방향으로 회전되는 이 실시형태에 있어서, 자기 헤드 암(2)의 왼쪽 영역에 배치된다. 또한, 바람막이체(3)의 회전 진입측 에지에는 평면으로부터 보아 중심부가 회전 진입 방향으로 오목한 곡률면으로 이루어진 곡률 가이드면(4)이 형성된다.

상하 방향으로 복수개의 자기 디스크(1)가 적층 배치되는 이 실시형태에 있어서, 바람막이체(3)는 도 2에 나타낸 바와 같이 자기 디스크(1) 사이의 간극부에 삽입되도록 배치되고, 곡률 가이드면(4)은 바람막이체(3)의 판 두께 성분을 이용하여 형성된다. 이 곡률 가이드면(4)은 도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이 대향면부(5)에 대한 직교면에 의해 형성하는 것이 가능하나, 그 이외에 도 4c 및 도 4d에 나타낸 바와 같이 회전 진입측에 볼록한 곡률면으로 하거나, 또는 도 4e 및 도 4f에 나타낸 바와 같이 예리한 형상으로 형성할 수 있다. 또한, 바람막이체(3)의 단면 형상을 도 4a 내지 도 4f에 나타낸 바와 같이 뒤쪽 에지(회전 퇴출측 선단)로 감에 따라 점차 얇아지도록 형성하면, 뒤쪽 에지에서의 난류 발생을 방지할 수 있다.

이상의 바람막이 블록(6) 장착은, 미리 도 5에서 쇄선으로 나타낸 위치에 세트하여 두고, 자기 디스크(1)의 고정 작업이 종료된 후, 회전(도 5a) 또는 평행 이동(도 5b)에 의해 바람막이체(3)를 자기 디스크(1) 측으로 돌출시킴으로써 행할 수 있다. 이 경우, 바람막이 블록(6)의 장착 위치로의 이동은, 지주부(7)의 하단 또는 상단에 형성된 삽입부(spigot portion)(7c)를 장착 공구의 파지부(把持部)로서 이용할 수 있다.

자기 디스크(1)의 외주를 곡률 포위면(7a)에 의해 접근하여 포위하기 위해서는 바람막이 블록(6)을 높은 정밀도로 고정시킬 필요가 있기 때문에, 베이스체(8a)에는 지주부(7)의 자기 디스크(1) 측 반면(半面)을 인접시키는 위치 결정 벽(11)이 설치된다(도 2b 참조). 위치 결정 벽(11)은 적어도 지주부(7)를 평면으로부터 보아 X-Y 직교축 및 θ(회전) 방향으로 규제할 수 있으면 되지만, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 바람막이 블록(6)을 회전 조작에 따라 고정 위치로 유도하는 구성을 취할 경우에는, 나사구멍(7b) 및 베이스체(8a) 측의 고정자 관통구멍(12)을 중심으로 하며, 곡률 포위면(7a)에 공통 법선으로 연결되는 원호부(圓弧部)(13, 13')를 지주부(7)와 위치 결정 벽(11)에 형성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성함으로써, 먼저 원호부(13, 13')끼리를 인접시킨 후, 원호부(13, 13')를 따라 곡률 포위면(7a)이 위치 결정 벽(11) 측의 대응부(11a)에 맞닿아 접할 때까지 회전되는 것만으로 정확한 고정 위치 및 자세를 얻을 수 있기 때문에, 조립 작업성이 향상된다.

또한, 도 2c에 나타낸 바와 같이, 지주부(7)에 돌기(15)를 형성할 수도 있다. 이와 같이 구성함으로써, 원호부(13, 13')끼리의 인접 대신에 돌기(15)를 고정자 관통구멍(12)에 느슨하게 끼워 조립 작업성을 향상시킬 수 있다.

따라서, 이 실시형태에 있어서, 자기 디스크(1)의 회전에 따라 자기 디스크(1) 위쪽에 발생하는 기류는 자기 헤드 암(2)과 충돌하기 전에 곡률 가이드면(4)과 충돌하고, 도 1에서 화살표 B로 나타낸 바와 같이 상기 곡률 가이드면(4)을 따라 자기 디스크(1) 외측으로 유도된다. 자기 디스크(1) 외측으로의 기류 흐름을 원활하게 하기 위해, 디스크 케이스(8) 측에는 곡률 가이드면(4)에 의한 방출 기류의 저장부(14)가 설치된다. 저장부(14)의 입구부에는 저장부(14) 내로의 기류 도입을 원활하게 하기 위한 도입 곡률부(14a)가 형성된다(도 5 참조).

그 결과, 자기 디스크(1) 상에 발생하는 기류에 의해 자기 헤드 암(2)에 불확정한 힘이 부가되지 않으며, 자기 디스크(1)가 바람막이체(3)의 대향면부(5)에 의해 판 두께 방향으로 삽입된 상태로 되기 때문에, 디스크 플러터링 현상의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이 바람막이체(3)는 자기 디스크(1) 반경(半徑)의 1/2 정도까지 돌출되어 있으나, 도 6a에 나타낸 바와 같이 자기 디스크(1) 외주부만을 덮는 상태로 배치하는 것도 가능하며, 이 경우에는 공기 베어링 효과가 약간 저하되는 반면, 공기 베어링 효과에 따른 자기 디스크(1)의 회전 저항 요소가 감소하고, 자기 디스크(1) 회전 구동용 모터의 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 곡률 가이드면(4)은 중심부에서 오목한 곡률면에 의해 형성하는 것 이외에, 도 6b에 나타낸 바와 같이 중심부에서 볼록한 곡률면에 의해 형성하는 것도 가능하다. 이 경우, 발생 기류는 도 6b에서 화살표 B 및 B'로 나타낸 바와 같이곡률 가이드면(4)의 정상부(기류의 충돌 선단) 근방에서 자기 디스크(1)의 회전 중심 방향과 외주 방향으로 분기(分岐)하고, 유속이 빠르며, 충돌 시에서의 자기 헤드 암(2)에 대한 외력이 큰 외주부 근방의 기류를 자기 디스크(1) 외측으로 유도할 수 있다.

또한, 도 7a 및 도 7b에 나타낸 바와 같이, 대향면부(5)의 면적을 크게 함으로써, 공기 베어링 효과가 향상되어, 디스크 플러터링 현상을 한층 더 억제하는 것이 가능해진다. 이 경우, 도 7b에 나타낸 바와 같이, 자기 디스크(1)의 소정 범위를 외주로부터 자기 기록부의 최내주에 이르기까지 덮도록 형성하면, 자기 헤드 암(2) 측으로의 기류 도달을 대폭으로 감소시킬 수 있다.

이상의 설명으로부터 명확히 알 수 있듯이, 본 발명에 의하면, 디스크 상에 흐르는 기류에 의한 영향을 감소시킬 수 있기 때문에, 위치 결정 정밀도를 높일 수 있다.

Claims (5)

1. 자기 디스크 위쪽을 이동하는 자기 헤드 암과,

   상기 자기 디스크 위쪽으로서 상기 자기 헤드 암에 대한 회전 진입측 영역에 상기 자기 헤드 암과 인접하여 배치되고, 자기 디스크의 회전에 의해 발생하는 기류의 자기 헤드 암에 대한 충돌을 규제하는 바람막이체를 갖는 자기 디스크 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 바람막이체의 회전 진입측 에지에는 발생 기류를 자기 디스크 외측으로 유도하는 곡률 가이드면이 형성되는 자기 디스크 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 바람막이체는 회전 퇴출측 선단으로 감에 따라 점차 얇아지는 단면 형상을 갖는 자기 디스크 장치.
4. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 바람막이체는 자기 디스크 표리면에 근접 배치되는 대향면부를 갖고,

   상기 대향면부와 자기 디스크 사이에 발생 기류를 도입하여 자기 디스크의 판 두께 방향으로의 변위를 방지하는 자기 디스크 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 바람막이체는 바람막이 블록의 지주부로부터 자기 디스크의 표리면 측에 돌출 설치되어 형성되고,

   상기 지주부에는 상기 자기 디스크에 대하여 동심이며 자기 디스크의 외주 에지를 접근 포위하는 곡률 포위면이 형성되는 자기 디스크 장치.