JPS6058550B2 - 磁気デイスク記憶装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポータブル・ディスク・ファイルに係り、特
に再循環フィルタ・ダクトを含むコンパクトなディスク
記憶ファイルに関する。

記憶媒体の構造が完全で且つ切断されず連続している
とともにディスク・ファイルが適正に動作するには、装
置動作に対する外部からの干渉がないことが必要である
。

読取／書込トランスシューサは２５０×１０−６Ｔ！ｒ
！ｎ乃至３８０×１０−６醜（１０乃至１５マイクロイ
ンチ）というディスク面に対する空気ベアリング間隙を
使用して動作するので、浮揚粒子がこの間隙より小さく
なることは避けられない。ディスク・エンクロージヤー
内の大気制御が必要であるところから、種々の方法が提
案されている。多くの方法は、データ記憶、変換及び電
子回路部よりもフィルタ装置及び空気移動機構に多くの
スペースを割当てている。かかる部分に大きなスペース
を割当てると、浮揚粒子が入り込む可能性が大きくなる
とともに単位時間当りの空気交換の回数が減少し、した
がつて粒子分離効率が制限される。本発明が適用された
駆動装置においては、基体鋳物とカバーとが、ディスク
媒体、トランスジューサ及び電子回路部だけでなくモー
タを取り囲む密封エンクロージヤーを形成するように協
働する。

基体及びカバーは装置の動作部分を取り囲む空気の体積
を制限するためにマルチ・ディスク・ファイルの側部に
近接して対向する覆い面を構成する。実施例においては
、これらの覆い面はディスク●バック内の互いに隣接し
たディスク間の軸方向の距離の１１３より短い距離だけ
ディスク面から離隔される。体積を減少させると、濾過
された空気が所与のレベルとなり、単位時間当りの空気
交換の回数が多くなる。フィルタを含むダクトは入口及
び出口開孔を有し且つ覆い面を貫通するとともにディス
ク面に対向するように形成される。ディスク要素の回転
中心からダクト入口開孔の有効中心点までの距離が上記
回転中心からダクト出口開孔領域の有効中心までの距離
より大きい状態にされ、回転ディスク面によつてダクト
出口に濾過された空気が供給されるように空気の流れが
形成される。したがつて、回転ディスクはダクト入口開
孔を高圧力状態にし、ダクト出口開孔を低圧一力状態に
する。ダクト出口を通過する空気の速度を増加させてダ
クトを離れる連続した空気を形成するために覆い面から
ディスク面へ向けて傾斜された“゜空気フォイル状゛偏
向器によつてダクト出口における空気に補助的吸い出し
効果が与えられ−る。乱流によつて生じるダクトを流れ
る空気の干渉を防止するために、ダクト幅は入口に近い
部分ではゆつくりと増加しフィルタに近づくにつれて急
激に増加するように形成されている。これは流れを妨げ
る渦巻状の動きを防止する。フィルタ・ダクト中に生じ
る空気の流れを助長し且つ込み入つた力を均等化するた
めに、ディスク要素のバックの反対側の軸方向端部位置
の覆い壁面に、ダクト出口に隣接した偏向器の背に軸方
向に整列する障壁背が形成される。本発明の目的は、フ
ィルタ・ダクトを通る空気の流れを生じさせるために回
転ディスク要素の空気吸い出し特性を利用する密封され
た最小体積の゛ディスク・バック・エンクロージヤーを
提供することにある。

本発明の別の目的は、回転ディスク媒体の空気吸い出し
を改良するために包囲部分の体積を制限し、空気交換の
頻度を増大させることにある。

本発明の別の目的は、フィルタ・ダクトを流れる空気中
に渦巻状の流れが生じないようなダクト形態を提供する
ことにある。本発明の別の目的は、磁気トランスジュー
サの飛行特性に悪影響を与えるディスク面付近の空気の
乱流を生じさせないようにすることにある。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明
する。第１図及び第２図は磁気ディスク記憶装置用の基
本部材１０を示す。

基本部材１０は、ディスクを取り囲む円筒状壁面部１２
と壁面１３によつて画定される円筒状凹部を含む。この
凹部には駆動モータが収容される。平坦面１５は一方の
側部において磁気ディスク記憶装置面と対向し且つ該面
を覆う。壁１２によつて形成された円筒面は壁面１６の
間に介挿されている。壁部１７によつて形成される面１
５中の開孔及び凹部はディスク記憶装置トランスジュー
サを取付け且つかかるトランスジューサがディスク面を
アクセスするためのスペースを提供する。トランスジュ
ーサ及びそのための取付構造は本発明に含まれないので
、図に示されていない。ディスクの回転軸のまわりの円
環路中に延設されるダクトは覆い面１５中に凹部として
形成される。

ダクトは覆い面１５からダクト床１９へ延びる先頭領斜
面１８とダクト床面１９から覆い面１５へ延びる後端傾
斜面２１を有する。ダクトの半径方向外側の高台面２３
は円環路に沿うように形成され且つ取付け用に一対の突
起２４が設けられている。ダクトの半径方向内側の側壁
２６は傾斜面１８から形成され始め外側の壁である高台
面２３と実質的に平行に延びた後高台面２３から急激に
分岐し、面１２によつて形成された円形状凹部中に収容
されるディスク又はディスク・バックの回転軸から全体
的に等距離にある端部に至る。凹部面２８はカバー部材
３０の厚さと等しい深さを有する。カバー部材３０はダ
クトの上壁面を形成し、覆い面１５と同平面をなす上面
３１を形成するとともに覆い面１５の連続部を形成する
。第３図及び第４図に示されたダクト・カバー３０は基
本部材の凹面２８に隣接する下面３２に取付られ、６個
の開孔３３及び３４に収容される６個の留め具によつて
固定される。開孔３３を貫通して延びる留め具は基本部
材の凹面２８に固定され、開孔３４を貫通して延びる留
め具はエンボス加工部２４及び２５の上面に収容される
。カバー３０の円形状開孔３６はボス３７の付近に収容
される。ボス３７の上面は覆い面１５と同一平面をなす
。フィルタ要素４０は、カバー３０の下面と、カバー３
０から下に延び且つ該カバー３０の一部をなすフランジ
４１と、保持器４２とによつて保持される。

保持器４２とカバー３０はフイルタカ幼バー３０の縁フ
ランジ４４と４５及び保持器４２によつてしつかりと保
持されるように接着される。下方に延設されるフィルタ
・エンクロージヤーは、フランジ４１が設けられたカバ
ー３０とダクト・カバーから延びる保持器４２とを含み
、ダクト壁面２６，１９及び２３に設けられた凹部４７
，４８及び４９内に収容される。

所定長のガスケット材８０はダクト内のフィルタ・エン
クロージヤーを密封するものであり、３つの凹壁部４７
，４８及び４９に形成された連続した凹部５０内に配設
される。第３図の線５−５に沿う断面図である第５図に
示されているように、傾斜面５３はカバー３０に形成さ
れ、ダクト入口の一部となり且つ空気をダクト入ロへ向
けて偏向するのを助ける。

第３図の線６−６に沿う断面図である第６図に示されて
いるように、カバー構造体はダクト出口の上に位置する
。面５５はダクトの平坦な上面３１から組立てた状態に
おいてディスク６０と対向する面５６へ向けて高くなつ
ている。傾斜した下面５７は覆い面１５へ延びるダクト
出口の一部となる。第７図は第２図に示された基本部材
の線７−７に沿う断面とこの基本部材に組合わされるダ
クト●カバー３０、ディスク６０，６１及びディスク・
ファイル・カバー６５を示す。基本部材１０とディスク
・ファイル・カバー６５によつて形成された覆い面１５
及び６６は対向するディスク面から等距離にあり、エン
クロージヤーによつて囲まれる空気スペースを最小にす
るように厳密に制限する。２つのディスク要素６０と６
１の間隔は、覆い面１５及び６６とディスク６０及び６
１の対向面との間隔の３倍よりわずかに大きくなつてい
る。

傾斜面５５はダクト出口の上に位置するディスク６０に
対向した面５６で終端され、面５６の上に位置するディ
スク６０の面と覆い面１５との間の間隔を１１２に減少
させる。ディスク・ファイル・カバー６５は覆い面６６
から面６９へ延びる傾斜面６８によつて形成された障壁
を含む。この障壁は覆い面６６とディスク６１の間の間
隔を約１Ｂ減少させる。第８図は第２図の線８−８に沿
つて切断した基本部材１０の半径方向部分を示すととも
に基本部材１０と組合わされるダクト・カバー３０、フ
ィルタ４０、ディスク６０，６１、モータ７０及びカバ
ー６５を一部断面をもつて示すものである。

組立てられた状態においてディスク６０，６１を取り囲
む基本部材１０とカバー６５によつてエンクロージヤー
が形成された状態で、ディスクは第７図に示された矢印
Ａの方向すなわち第１図及び第２図に示された基本部材
に関して反時計方向に回転する。回転ディスクはその面
が非常に平滑に精密仕上げられているがエンクロージヤ
ーによつて囲まれた空気に力を与えるため、ディスクの
回転中心からの距離が大きくなるにつれて圧力が増大す
る圧力傾斜が生じるとともに、ディスク面に沿つた空気
の接線方向の動きが生じる。ダクトは矩形状断面が変化
する管状構造を基本的に有する。

傾斜面１８の上に位置する入口開孔の領域中心は傾斜面
２１の上に位置するダクト出口開孔の領域中心に比して
対向ディスクの回転軸からなり遠く離れている。したが
つて、ディスクが回転している間、自然の渦巻ポンプ動
作によつてダクト入口の空気の圧力がダクト出口の空気
の圧力より大きくなり、このためダクト及びこの中に配
設されたフィルタを通る空気の流れが生じる。ダクト入
口とダクト出口との間の圧力差によつて空気の流れが生
じるが、さらに吸い出しが行なわれてダクトを通る空気
の流れは増大する。

ディスク６０と対向する傾斜面５５と５６は空気フォイ
ルのように動作し、ベンチユリ効果が生じる。覆い面１
５とディスク６０の間の大きな間隙がディスク６０と面
５６の間隙までに減少すると、速度が増大し、空気はダ
クトから引き抜かれてディスクと覆い面との間の自由空
気流中に排出される。上の覆い面６６には突起が形成さ
れ、この突起は、ディスク６１と対向し且つ面５６と軸
方向に整列する面６９により終端される傾斜面６８を有
する。この突起はディスク・バックの側部の圧力状態を
均等にするよう作用する。これは、吸い出し強化に対す
る別の制限を加え且つディスク・バックの一方の側に生
じる局部的な圧力変動から生じる撓みをもつた状態での
ディスク回転を回避するために形成されている。圧力差
とベンチユリ型構造の吸い出し効果との組合わせによつ
てフィルタ作用がより効果的になる。

覆い面をディスクに接近させて設けると、渦巻きポンプ
作用とベンチリユ管構造の吸い出し効果が高まるだけで
なくエンクロージヤーによつて囲まれた体積が減少し、
完全な空気交換と同じ程度に頻繁にフィルタを通る空気
の流れを生じさせる。単位時間に生じる空気交換の回数
が増大すればするほど、ファイル中に発生する可能性の
ある浮揚粒子又は不完全な密封又は濾過装置を介してフ
ァイルに入り込む可能性にある浮揚粒子に対するディス
ク記憶装置の保護が強化される。磁気ディスク記憶装置
の要素のまわりにおけるエンクロージヤーによつて囲ま
れた気体の体積が減少すると、周囲温度及び／又は圧力
変化によつて生じる空気の濾過又は装置の全体的な密封
に関連した問題を困難性を緩和させる。ダクトの冒頭部
は幅の狭い連続した部分であり、フィルタ要素に至る前
にダクトの幅は急激に広がる。

フィルタ位置に至る前にダクトの断面積がかなりの距離
にわたつて大きくならないようにすると、ダクトを通る
流れを生じさせる比較的小さな圧力の効率を減少させて
しまい且つ材料圧力損を生じさせる乱流が生じるのを防
止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はディスク記憶装置基本部材とこの部材に一体的
に形成された本発明によるフィルタ・ダクトを示す斜視
図、第２図は第１図のディスク記憶装置基本部材を示す
正面図、第３図はフィルタ・ダクトを取り囲むために第
１図及び第２図に示された基本部材とともに協働するカ
バーとフィルタ要素を示す分解図、第４図は第３図のカ
バーとフィルタ要素をカバーの主面に垂直な面に沿つて
フィルタの中心を切断して示す分解斜視図、第５図は第
３図の線５−５に沿う断面図、第６図は第３図の線６−
６に沿う断面図、第７図は第２図の線７−７に沿つて基
本部材を切断して示すとともにこの基本部材に組合わさ
れるディスク、ダクト・カバー及びファイル・カバーを
示す断面図、第８図は第２図の線８−８に沿つて基本部
材を切断して示すとともにこの基本部材に組合わされる
ディスク、モータ、ダクト・カバー及びファイル・カバ
ーを示す断面図である。 １０・・・基本部材、１５・・・覆い面、１８・・・先
頭領斜面、２１・・・後端傾斜面、２３・・・高台面、
２６・・側壁、３０・・・カバー部材、４０・・・フィ
ルタ要素、５３・・・傾斜面、５５・・・傾斜面、５６
・・・面、６０，６１・・・ディスク、６５・・・ディ
スク・ファイル●カバー、６６・・・覆い面、６８・・
・傾斜面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中心軸に関して回転するように支持されたディスク
   手段と、前記ディスク手段を前記中心軸に関して回転さ
   せるように前記ディスク手段に動作可能に連結された駆
   動手段と、少なくとも前記ディスク手段の１つの面に近
   接した覆い手段を含み、前記ディスク手段を取り囲むカ
   バー手段と、前記ディスク手段の面に対向するように前
   記覆い手段を貫通する入口と、この入口から所定角度離
   隔して前記ディスク手段の面と対向するように前記覆い
   手段を貫通する出口とを有する前記カバー手段内に形成
   されたダクトと、前記入口と前記出口との中間位置にお
   いて前記ダクト内に配設されたフィルタ手段と、前記入
   口と前記出口との間における前記出口の開孔の周側部に
   近接して設けられ、前記覆い面からディスク回転方向に
   沿つて前記ディスク手段の方へ延びる傾斜面を有する偏
   向器と、を具備する磁気ディスク記憶装置。 ２ 前記入口の中心とディスク回転軸との距離が前記出
   口の中心とディスク回転軸との距離より大きいことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の磁気ディスク記
   憶装置。 ３ 前記カバー手段が前記ディスク手段の両面に近接し
   た覆い手段を含み、さらに、前記偏向器に対向した面と
   反対の前記ディスク手段の面に近接するように前記覆い
   手段に形成された突起であつて、前記ディスク手段に最
   も近接した前記偏向器の面と実質的に整列し且つ軸方向
   に離隔した頂部を有する突起を具備することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の磁気ディスク記憶装置
   。 ４ 前記ダクトの半径方向の幅が円周方向に沿つて前記
   入口から前記フィルタ要素へ向かうにつれてはじめゆつ
   くりと増加し、続いて急激に増加することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の磁気ディスク記憶装置。