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Dokumentenidentifikation DE10057106B4 29.06.2006
Titel Plattenlaufwerkseinheit
Anmelder Fujitsu Ltd., Kawasaki, Kanagawa, JP
Erfinder Takaike, Eiji, Kawasaki, Kanagawa, JP
Vertreter W. Seeger und Kollegen, 81369 München
DE-Anmeldedatum 16.11.2000
DE-Aktenzeichen 10057106
Offenlegungstag 27.09.2001
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 29.06.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.06.2006
IPC-Hauptklasse G11B 33/08(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G11B 33/14(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   G11B 23/50(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   G11B 25/04(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   G11B 17/32(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Plattenlaufwerkseinheit, und sie betrifft genauer eine Plattenlaufwerkseinheit, die in der Lage ist, Schwingungen von Magnetköpfen und Magnetplatten, die durch einen Luftstrom verursacht werden, zu verhindern.

16 zeigt eine Draufsicht auf einen inneren Mechanismus einer herkömmlichen Plattenlaufwerkseinheit. Magnetplatten 102 sind in einem Gehäuse 100 aufgenommen. Arme 104 werden parallel zu Oberflächen der Platten 102 durch Stellantriebe 106 verschwenkt. Aufhängungen 108 sind jeweils an Vorderenden der Arme 104 befestigt. Ein Magnetkopf 110 ist an einem Vorderende einer jeden Aufhängung 108 angebracht. Die Magnetköpfe 110 sind jeweils den Oberflächen der Platte 102 zugewandt.

17 ist eine Seiten-Schnittansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher die Magnetplatten 102 von der Seite her zu sehen sind. Die Platten 102 sind in einer Axialrichtung einer Welle 112 hintereinander angeordnet. Die Magnetköpfe 110 entsprechen jeweils den Platten 102. Die Welle 112 ist mit einem (nicht gezeigten) Spindelmotor verbunden, so daß die Platten 102 zusammen mit der Welle 112 durch den Spindelmotor drehangetrieben werden.

Wenn die Platten 102 stillstehen, dann berühren die Magnetköpfe 110 jeweils die Oberflächen der Platten 102; wenn die Platten 102 drehangetrieben werden, dann werden die Magnetköpfe 110 gegenüber der Oberfläche der Platten 102 durch Luftströme, die durch die Drehung der Platten 102 verursacht werden, angehoben bzw. in einen Schwebezustand gebracht. Zum Schreiben und Lesen von Daten wird die Suchverstellung der Magnetköpfe 110 durch Schwenken der Arme 104 mittels der Stellantriebe 106 um eine Welle 105 durchgeführt.

Die Platten 102 werden mit hoher Geschwindigkeit drehangetrieben, um Daten zu schreiben und zu lesen, so daß Staub in dem Gehäuse 100 die Suchaktion nachteilig beeinflußt. Deshalb umfaßt das Gehäuse 100 einen Filter, um das Eindringen von Staub zu verhindern. Da das Gehäuse 100 dicht versiegelt ist und die Arme 104, die Magnetköpfe 110 usw. mit hoher Geschwindigkeit bewegt werden, werden die Luftströme, die durch die Drehung der Platten 102 verursacht werden, in dem Gehäuse 100 gestört. Demnach können stabile Luftströme nicht erreicht werden.

Die Magnetköpfe 110 werden durch gestörte Luftströme oder turbulente Luftströme in Schwingungen versetzt, so daß in einigen Fällen die Magnetköpfe 110 von der Oberfläche der Platten 102 übermäßig abheben. Infolge dieser Aktion hat die herkömmliche Plattenlaufwerkseinheit folgende Nachteile: Die Magnetköpfe 110 können keine Daten schreiben und lesen; die Oberflächen der Platten 102 werden durch Kollision der Magnetköpfe 110 mit diesen beschädigt; die Aufhängungen 108 werden verbogen; und die Magnetköpfe 110 werden beschädigt.

In unseren Tagen muß die Suchaktion infolge einer höheren Aufzeichnungsdichte und einer größeren Speicherkapazität schneller und schneller sein. Ferner muß die Schwebeebene der Magnetköpfe 110, die der Höhe des Magnetkopfes 110 über der Oberfläche der Platten 102 entspricht, präzise gesteuert werden, so daß die Schwingungen der Magnetköpfe 110, die durch die turbulenten Luftströme in dem Gehäuse 100 verursacht werden, verhindert werden müssen.

Um die Magnetköpfe 110 gegen die turbulenten Luftströme zu schützen, hat eine andere herkömmliche Plattenlaufwerkseinheit ein Abschirmelement 120, welches die Platten 102 umgibt (siehe 18). In dieser Plattenlaufwerkseinheit ist ein Zwischenraum zwischen einer Seitenfläche des Abschirmelementes 120 und äußeren Umfangsflächen der Platten 102 eng gestaltet, um so Luftströme zwischen den Platten 102 zu beschränken. Mit diesem Aufbau kann die Schwingung der Magnetköpfe 110 reduziert werden. Allerdings kann das in 18 gezeigte Abschirmelement 120 die Schwingung der Magnetköpfe 110 nicht vollständig verhindern.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine zuverlässige Plattenlaufwerkseinheit zu schaffen, die in der Lage ist, Schwingungen von Magnetköpfen, die durch turbulente Luftströme verursacht werden, welche ihrerseits durch eine Drehung von Platten verursacht werden, möglichst vollständig zu verhindern. Die Plattenlaufwerkseinheit soll eine höhere Aufzeichnungsdichte zu bieten und mit höherer Geschwindigkeit betrieben werden können.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

In der Plattenlaufwerkseinheit kann ein anderer Zwischenraum zwischen dem Abschirmelement und der inneren Fläche des Gehäuses ausgebildet sein. Mit diesem Aufbau können die durch die Drehung der Platte verursachten Luftströme in einen anderen Raum geführt werden, so daß die Luftströme, die in dem Gehäuse nach oben strömen, in geeigneter Weise beschränkt werden können. Ferner kann das Abschirmelement entlang der inneren Fläche des Gehäuses kontinuierlich rundum verlaufend ausgebildet sein. Mit einem solchen Aufbau können die Luftströme in einem anderen Raum in Umlauf gebracht werden, und die Luftströme, die nach oben strömen, können in ordentlicher Weise beschränkt werden.

Diese Aufgabe ist auch durch die Merkmalen des Anspruchs 3 gelöst.

Die Plattenlaufwerkseinheit kann ferner ein Abschirmelement umfassen, welches nahe an die äußeren Umfangsflächen der Platten gezogen ist, die nicht die Platte mit dem größeren Durchmesser sind, und das sich parallel zu der Welle erstreckt.

Ferner kann in der Plattenlaufwerkseinheit ein Zwischenraum zwischen dem Abschirmelement und einer inneren Fläche des Gehäuses ausgebildet sein.

In der Plattenlaufwerkseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung können die Luftströme, die von der inneren Bodenfläche nach oben strömen, wenn die Platte drehangetrieben wird, in ordentlicher Weise beschränkt werden. Durch Beschränken der Luftströme können die Schwingungen der Magnetplatte und des Magnetkopfes, die beim Drehantreiben der Magnetplatte auftreten, wirkungsvoll beschränkt werden. Deshalb können Daten mit einer hohen Drehgeschwindigkeit der Platte präzise geschrieben und gelesen werden. Ferner kann eine Kollision des Magnetkopfes mit der Oberfläche der Platte verhindert werden, so daß ein Zerbrechen der Magnetplatte verhindert werden kann und die Zuverlässigkeit der Plattenlaufwerkseinheit verbessert werden kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden jetzt beispielhaft und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils der Plattenlaufwerkseinheit gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;

2 eine perspektivische Ansicht einer Abdeckung der Plattenlaufwerkseinheit;

3 eine perspektivische Ansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher ein Abschirmelement kontinuierlich rundum verläuft;

4 eine perspektivische Ansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher ein Abschirmelement in einer Abdeckung ausgebildet ist;

5 eine perspektivische Ansicht des Hauptteils der Plattenlaufwerkseinheit;

6 eine perspektivische Ansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher das Abschirmelement kontinuierlich rundum verläuft;

7 eine Erläuterungsansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher ein Zwischenraum zwischen dem Abschirmelement und einer inneren Fläche eines Gehäuses ausgebildet ist;

8 eine Erläuterungsansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher ein blockförmiges Abschirmelement vorgesehen ist;

9 eine Erläuterungsansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher eine große Platte vorgesehen ist;

10 eine Erläuterungsansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher das blockförmige Abschirmelement vorgesehen ist;

11 eine Erläuterungsansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher der Zwischenraum zwischen dem Abschirmelement und der inneren Fläche des Gehäuses ausgebildet ist;

12 eine Erläuterungsansicht der Plattenlaufwerkseinheit, in welcher eine obere Platte und eine untere Platte große Platten sind;

13 eine Erläuterungsansicht einer anderen Plattenlaufwerkseinheit, in welcher eine obere Platte und eine untere Platte große Platten sind;

14 ein Diagramm, welches eine Schwingung der Platte zeigt;

15 ein Diagramm, welches eine Schwingung der Platte zeigt;

16 eine Draufsicht auf eine herkömmliche Plattenlaufwerkseinheit;

17 eine Seiten-Schnittansicht des herkömmlichen Plattenlaufwerkes, in welcher eine Anordnung der Platten gezeigt ist; und

18 eine Seiten-Schnittansicht eines anderen herkömmlichen Plattenlaufwerkes, in welcher eine Anordnung der Platten gezeigt wird.

Ins einzelne gehende Beschreibung der bevorzugten Ausgestaltungen

Bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden jetzt im einzelnen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils der Plattenlaufwerkseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung; 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Abdeckung für diese. Eine Basis 100a und eine Abdeckung 100b bilden ein Gehäuse. Die Basis 100a ist wie eine Schachtel (englisch: box) ausgebildet, und sie ist in der Lage, innere Elemente, beispielsweise Magnetplatten 102 aufzunehmen. Eine konkave Sektion 106b ist in der Abdeckung 100b ausgebildet, und in die konkave Sektion 106b kann ein Stellantriebsgehäuse passend eingeführt werden, wenn die Abdeckung 100b an der Basis 100a angebracht wird. Durch Anbringen der Abdeckung 100b an der Basis 100a können die Magnetplatten 102 usw. in dem Gehäuse dicht untergebracht werden.

Der charakteristische Punkt der Plattenlaufwerkseinheit ist die Struktur eines Abschirmelementes 20. Das Abschirmelement 20 ist eng an den äußeren Umfangsflächen der Magnetplatten 102 anliegend angeordnet. Deshalb ist ein sehr enger Zwischenraum zwischen den äußeren Umfangsflächen der Magnetplatten 102 und dem Abschirmelement 20 gebildet, und er ist in der Umfangsrichtung der Magnetplatten 102 ausgebildet. Wie in 1 gezeigt ist, ist eine Querschnittsform des Abschirmelementes 20 U-förmig ausgebildet, so daß ein Raum 20a gebildet wird.

Das Abschirmelement 20 umgibt die äußeren Umfangsflächen der Magnetplatten 102. Während der Suchaktion werden Arme 104 zwischen inneren Kanten der Magnetplatten 102 und äußeren Kanten derselben verschwenkt; infolgedessen ist ein besonderer Teil, in welchem die Arme 104 bewegt werden, nicht von dem Abschirmelement 20 umgeben. Die äußeren Umfangsflächen der Magnetplatten 102 sind demnach teilweise freiliegend.

Das Abschirmelement 20 ist so angeordnet, daß es die Schwingungen der Magnetköpfe 110, die durch turbulente Luftströme verursacht werden, welche beim Drehen der Magnetplatten 102 mit hoher Geschwindigkeit auftreten, beschränkt. Da der Abstand zwischen dem Abschirmelement 20 und den äußeren Umfangsflächen der Magnetplatten 102 sehr eng ist, werden die Luftströme daran gehindert, nach oben und unten zu strömen. Durch Ausbildung des Raumes 20a können die Luftströme in die Umfangsrichtung der Magnetplatten 102 geführt werden, und eine Störung der Luftströme kann beschränkt werden.

In der in 3 gezeigten Plattenlaufwerkseinheit ist das Abschirmelement 20 in dem Gehäuse kontinuierlich rundum verlaufend ausgebildet. Mit einer solchen Struktur können die Luftströme wirkungsvoll in die Umfangsrichtung der Magnetplatten 102 geführt werden. Da der Raum 20a auch kontinuierlich rundum verlaufend ausgebildet ist, können die durch die Drehung der Magnetplatten 102 verursachten Luftströme in dem Raum 20a in Umlauf gebracht werden. Deshalb kann auch dann, wenn die Umfangsflächen der Magnetplatten 102 teilweise freiliegen, eine Störung der Luftströme beschränkt werden.

Eine andere Ausgestaltung, die ein unterschiedliches Abschirmelement aufweist, wird mit Bezug auf die 4 und 5 erläutert. Die Basis 100a ist wie eine Platte ausgebildet; die Abdeckung 100b ist wie eine Schachtel ausgebildet, um die inneren Elemente, beispielsweise die Magnetplatten 102 aufzunehmen. Die Strukturen der Magnetplatten 102, der Arme 104 usw. sind fast denjenigen der vorangehenden Ausgestaltung gleich. In der vorliegenden Ausgestaltung ist das Abschirmelement 22 in der Abdeckung 100b vorgesehen, so daß das Abschirmelement 22 die Magnetplatten 102 umgeben kann, wenn die Abdeckung 100b an der Basis 100a angebracht ist. Das Abschirmelement 22 ist bogenförmig ausgebildet, und eine innere Fläche des Abschirmelementes 22 ist nahe an den äußeren Umfangsflächen der Magnetplatten 102 angeordnet. Ein Raum 22a, in welchen die Luftströme geführt werden, ist zwischen dem Abschirmelement 22 und einer inneren Fläche der Abdeckung 100b ausgebildet.

Wie in 4 gezeigt ist, wird der spezielle Teil, in welchem die Arme 104 bewegt werden, nicht von dem Abschirmelement 22 umgeben.

In einer in 6 gezeigten Ausgestaltung ist andererseits das Abschirmelement 22 in einer kontinuierlich rundum verlaufenden Weise in der Abdeckung 100b ausgebildet. Da ein Raum 22a auch kontinuierlich rundum verlaufend ausgebildet ist, können die Luftströme in dem Raum 22a in Umlauf versetzt werden. Deshalb kann eine Störung der Luftströme beschränkt werden.

Die Abschirmelemente 20 und 22 sind so ausgebildet, daß sie die Schwingungen der Magnetköpfe 110, die durch die turbulenten Luftströme verursacht werden, welche ihrerseits durch Drehen der Magnetplatten 102 mit hoher Geschwindigkeit auftreten, beschränken.

Um wirksame Strukturen der Abschirmelemente zu finden, führte der Erfinder der vorliegenden Erfindung Versuche durch, in denen Einflüsse der Luftströme in den Gehäusen beobachtet wurden. Man sagt, daß die Luftströme, die durch die Drehung der Magnetplatten verursacht werden, in der Drehrichtung der Magnetplatten ausgerichtet sind. Allerdings ist die Plattenlaufwerkseinheit (das Gehäuse) dicht versiegelt, so daß die Richtung der Luftströme in dem Gehäuse nicht auf die Drehrichtung der Magnetplatten 102 beschränkt ist.

In den Versuchen wurde in dem dicht versiegelten Gehäuse Pulver vorgesehen, und sodann wurden die Magnetplatten mit hoher Geschwindigkeit gedreht. Der Erfinder hat Anhaftungszustände des Pulvers in dem Gehäuse beobachtet.

Zuerst wurde der Versuch mit der Plattenlaufwerkseinheit durchgeführt, die in 7 gezeigt ist. 1 g Babypuder wurde anstelle eines Trocknungsmittels in einen Trocknungsmittel-Kasten gefüllt. Die Abdeckung wurde an der Basis dicht befestigt. Sodann wurden die Magnetplatten 102 60 Minuten lang mit der Drehgeschwindigkeit von 10 000 U/min drehangetrieben. Die Struktur der Plattenlaufwerkseinheit war gleich derjenigen, die in 1 gezeigt ist, und die Anzahl der Magnetplatten war fünf.

Nach dem Versuch wurde der Zustand des Festklebens des Puders betrachtet. Der charakteristischste Punkt war, daß die Menge an an der oberen Abdeckung haftendem Puder sehr viel größer als diejenige an der unteren Basis war.

Die innere Fläche der Abdeckung, die den Magnetplatten zugewandt war, war mit einer großen Menge an Puder bedeckt; die innere Fläche der Basis, die den Magnetplatten zugewandt war, war mit fast keinem Puder bedeckt.

Ferner wurden die fünf Magnetplatten, die zwischen der Abdeckung und der Basis mit regelmäßigen Trennabständen angeordnet waren, betrachtet. Die vier Platten auf der Basisseite waren mit weniger Puder bedeckt. Die Menge an an diesen vier Platten haftendem Puder nahm zu der Abdeckung hin allmählich zu. Andererseits haftete eine große Menge des Puders an den beiden Flächen der obersten Platte (der fünften Platte). Insbesondere die obere Fläche der fünften Platte war mit Puder vollständig bedeckt.

In einem anderen Versuch wurde 1 g des Babypuders auf den Boden der Basis aufgebracht, in welcher die Magnetplatten eingesetzt waren. Die Abdeckung wurde auf die Basis dicht aufgesetzt. Sodann wurden die Magnetplatten 102 10 Sekunden lang mit der Drehgeschwindigkeit von 10 000 U/min drehangetrieben.

Nach dem Versuch wurde der Zustand des Anhaftens des Puders betrachtet. Die innere Fläche der Abdeckung war mit einer großen Menge an Puder bedeckt; die innere Fläche der Basis war mit fast keinem Puder bedeckt. Die Menge an anhaftendem Puder auf den Platten nahm zu der obersten Platte hin allmählich zu. Insbesondere bei der obersten Platte ist die Menge an Puder auf der oberen Fläche größer als diejenige auf der unteren Fläche. Ferner war auf der oberen Fläche der obersten Platte die Menge an anhaftendem Puder in einem inneren Bereich größer als diejenige in einem äußeren Bereich, weil die Winkelgeschwindigkeit des äußeren Bereiches schneller als diejenige des inneren Bereiches war.

Die Versuche sagten aus, daß Luftströme das Puder in dem Gehäuse nach oben transportiert. Die Luft strömt von einer Stelle, bei der der Luftdruck hoch ist, zu einer anderen Stelle, bei der der Luftdruck niedriger als derjenige an der ersten Stelle ist; die Luft strömt von einer Stelle, bei der die Lufttemperatur hoch ist, zu einer anderen Stelle, bei der die Lufttemperatur niedriger als diejenige der ersten Stelle ist. Während die Magnetplatten drehangetrieben werden, ist der Luftdruck in der Abdeckung niedriger als derjenige in der Basis, so daß die Luft in dem Gehäuse nach oben strömt, wie durch Pfeile in 17 gezeigt ist. Wenn demnach die Luftströme von der Basis zu der Abdeckung hin verhindert werden, dann kann der turbulente Luftstrom in der Nähe einer jeden Platte stabil sein, und eine exzessive Schwingung eines jeden Magnetkopfes kann verhindert werden.

Die Abschirmelemente 20 und 22 in den vorangehenden Ausgestaltungen sind unter Beachtung der Luftströme in den Gehäusen ausgelegt. Insbesondere sind die Abschirmelemente 20 und 22 in der Lage, die Luftströme zu verhindern oder zu beschränken, die von der Basis aufwärts zur Abdeckung hin strömen.

Die Funktion der Abschirmelemente zum Beschränken der Luftströme wird mit Bezug auf die 7 bis 13 erläutert. In jedem Fall ist das Abschirmelement zwischen den Magnetplatten 102 und dem Gehäuse 100 angeordnet. Es sei bemerkt, daß Anordnungen der Magnetplatten 102, der Gehäuse 100 und der Abschirmelemente 20, 24, 26, 28, 30 und 32 relativ zueinander in den 7 bis 13 gezeigt sind.

Das Abschirmelement 20 in 7 wurde in den vorangehenden Ausgestaltungen erläutert. Insbesondere gilt, daß der Abstand zwischen den äußeren Umfangsflächen der Magnetplatten 102 und dem Abschirmelement 20 sehr eng ist, um so die nach oben strömenden Luftströme zu beschränken. Und es ist ein enger Zwischenraum zwischen einem unteren Ende des Abschirmelementes 20 und einer inneren Bodenfläche des Gehäuses 100 gebildet, um Luft in den Raum 20a zu führen, welcher in dem Abschirmelement 20 ausgebildet ist (siehe 1).

In 8 ist das blockförmige Abschirmelement 24 an der inneren Fläche des Gehäuses 100 angeordnet. Der Abstand zwischen den äußeren Umfangsflächen der Magnetplatten 102 und dem Abschirmelement 24 ist sehr eng, beispielsweise etwa 1 mm. Und es ist ein enger Raum 24a, der mit diesem Abstandsraum in Verbindung steht, zwischen einer unteren Endfläche des Abschirmelementes 24 und der inneren Bodenfläche des Gehäuses 100 ausgebildet.

14 zeigt Diagramme von Schwingungen (NRRO-Werte) der Magnetplatten, wobei: A die herkömmliche, in 17 gezeigte Plattenlaufwerkseinheit ist, die kein Abschirmelement hat; B die herkömmliche, in 18 gezeigte Plattenlaufwerkseinheit ist, die das Abschirmelement 120 aufweist; C die Plattenlaufwerkseinheit der in 8 gezeigten Ausgestaltung ist, welche das blockförmige Abschirmelement 24 aufweist; und D die Plattenlaufwerkseinheit der in 7 gezeigten Ausgestaltung ist, welche das Abschirmelement 20 hat. Die NRRO 6 &sgr;-Werte der Graphe sind wie folgt:

Graph A: 2.986 &mgr;m;

Graph B: 2.1233 &mgr;m;

Graph C: 2.061 &mgr;m; und

Graph D: 1.207 &mgr;m

Das Ergebnis besagt, daß das in 7 gezeigte Abschirmelement 20 in der Lage ist, die Schwingungen der Magnetplatten wirkungsvoll zu beschränken.

Die Versuche mit Verwendung des Puders wurden auch bei den Plattenlaufwerkseinheiten durchgeführt, die in den 7, 8 und 18 gezeigt sind. In der in 18 gezeigten Plattenlaufwerkseinheit haftete das Puder an dem inneren Bereich der oberen Fläche der obersten Platte. In der in 8 gezeigten Plattenlaufwerkseinheit hafteten eine kleine Menge an Puder an der oberen Fläche der obersten Platte. Und in der in 7 gezeigten Plattenlaufwerkseinheit haftete fast überhaupt kein Puder an der oberen Fläche der obersten Platte. Das Ergebnis besagt, daß die Luftströme, die nach oben strömen, durch das in 7 gezeigte Abschirmelement 20 wirkungsvoll beschränkt werden können. Und die in den 8 und 18 gezeigten Abschirmelemente sind ebenfalls in der Lage, nach oben strömende Luftströme zu beschränken.

Andere Ausgestaltungen, welche in der Lage sind, die Luftströme zu beschränken, werden mit Bezug auf die 9 bis 11 erläutert.

In jeder der 9 bis 11 ist der Durchmesser der untersten Platte 102a, die unmittelbar oberhalb der inneren Bodenfläche des Gehäuses 100 angeordnet ist, größer als derjenige der anderen Platten 102. Eine äußere Umfangsfläche der großen Platte 102 ist nahe der inneren Fläche des Gehäuses 100 gelegen. Mit dieser Struktur können die Luftströme, die von der inneren Bodenfläche des Gehäuses 100 aus nach oben strömen, beschränkt werden.

In der in 9 gezeigten Ausgestaltung wird die große Platte 102a eingesetzt, es ist jedoch kein Abschirmelement vorgesehen. Andererseits werden bei den in den 10 und 11 gezeigten Ausgestaltungen die großen Platten 102a und die Abschirmelemente 26 bzw. 28 verwendet. In jeder Ausgestaltung ist der Abstand zwischen der äußeren Umfangsfläche der großen Platte 102a und der inneren Fläche des Gehäuses 100 sehr eng, beispielsweise etwa 1 mm. In 10 ist ein blockförmiges Abschirmelement 26 verwendet; in 11 ist ein Raum 28a zwischen einem Abschirmelement 28 und der inneren Fläche des Gehäuses 100 ausgebildet. In jedem Fall ist ein Raum zwischen einer unteren Endfläche des Abschirmelementes 26 oder 28 und der inneren Bodenfläche des Gehäuses 100 ausgebildet, um einen äußeren Bereich der großen Platte 102a hindurchtreten zu lassen. Der Raum zwischen der unteren Endfläche des Abschirmelementes 26 oder 28 und der inneren Bodenfläche des Gehäuses 100 wirkt als ein Luftweg. Der Abstand zwischen äußeren Umfangsflächen der Magnetplatten 102, die nicht die große Platte 102a sind, und der inneren Fläche des Abschirmelementes 26 oder 28 ist sehr eng, wie bei den vorangehenden Ausgestaltungen.

15 zeigt Diagramme von Schwingungen (NRRO-Werte) der Magnetplatten, wobei: B die herkömmliche Plattenlaufwerkseinheit ist; E die Plattenlaufwerkseinheit der in 9 gezeigten Ausgestaltung ist; F die Plattenlaufwerkseinheit der in 10 gezeigten Ausgestaltung ist; und G die Plattenlaufwerkseinheit der in 11 gezeigten Ausgestaltung ist. Die NRRO 6 &sgr;-Werte der Graphe sind wie folgt:

Graph B: 2.1233 &mgr;m;

Graph E: 1.660 &mgr;m; und

Graph F: 1.698 &mgr;m.

Graph G: 1.581 &mgr;m.

Das Ergebnis besagt, daß die in den 9 bis 11 gezeigten Plattenlaufwerkseinheiten in der Lage sind, die Schwingung der Magnetplatten wirkungsvoll zu beschränken.

Die Versuche mit einer Verwendung des Puders wurden bei den in den 9 bis 11 gezeigten Plattenlaufwerkseinheiten auch ausgeführt. In allen Fällen haftete eine kleine Menge des Puders auf der oberen Fläche der obersten Platte. Insbesondere in dem in 11 gezeigten Fall haftete fast kein Puder auf der oberen Fläche der obersten Platte.

Das Ergebnis besagt, daß die nach oben strömenden Luftströme durch die große Platte 102a wirkungsvoll beschränkt werden können.

Weiter werden andere Ausgestaltungen mit Bezug auf die 12 und 13 erläutert. In jedem Fall sind die Durchmesser der untersten Platte 102a, die unmittelbar oberhalb der inneren Bodenfläche des Gehäuses 100 angeordnet ist, sowie der obersten Platte 102b, die unmittelbar unterhalb der Abdeckung angeordnet ist, größer als diejenigen der anderen Platten 102. Und äußere Umfangsflächen der großen Platten 102a und 102b sind nahe bei der inneren Fläche des Gehäuses 100 angeordnet.

In 12 ist ein blockförmiges Abschirmelement 30 zwischen den großen Platten 102a und 102b vorgesehen; in 13 ist ein Abschirmelement 32 zwischen den großen Platten 102a und 102b vorgesehen, und ein Raum 32a ist zwischen dem Abschirmelement 32 und der inneren Fläche des Gehäuses 100 ausgebildet. Ein Raum 30a, welcher zwischen einer unteren Endfläche des Abschirmelementes 30 und der inneren Bodenfläche des Gehäuses 100 ausgebildet ist, wirkt als ein Luftweg. Wie in 13 gezeigt ist, ist ein unteres Ende des Raumes 32a geöffnet.

In den in den 12 und 13 gezeigten Ausgestaltungen können die Abschirmelemente 30 und 32 fortgelassen werden, weil die Luftströme, die von der inneren Bodenfläche des Gehäuses 100 aus nach oben strömen, durch die großen Platten 102a und 102b beschränkt werden können.

TABELLE 1
  • Bemerkungen: © ausgezeichnet; O gut; &Dgr; ausreichend; und X schlecht

TABELLE 1 zeigt Ergebnisse von Produkttests der in den 7 bis 11 gezeigten Plattenlaufwerkseinheiten sowie der herkömmlichen Plattenlaufwerkseinheiten, die in den 17 und 18 gezeigt sind. Die Produkttests wurden zu "Schwingungen einer Platte", "Bruch einer Platte", "Verformung einer Aufhängung" und "Zerbrechen" durchgeführt. Die Proben A bis G entsprechen den Graphen A bis G, die in den 14 und 15 gezeigt sind.

Die Ergebnisse besagen, daß die Probe D, welche die in 7 gezeigte Plattenlaufwerkseinheit ist, die beste von allen ist, und daß die Proben E, F und G gut sind. Die Probe C ist auch effektiv.

In den oben beschriebenen Ausgestaltungen sind die Abschirmelemente jeweils an den Gehäusen 100 angebracht; die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausgestaltungen beschränkt. Das Abschirmelement kann mit der Abdeckung oder der Basis des Gehäuses 100 integriert sein. Insbesondere kann das Abschirmelement von dem Gehäuse getrennt und mit dem Gehäuse integriert sein.

Ferner können in der Plattenlaufwerkseinheit der vorliegenden Erfindung die Magnetplatten 102 an der Welle 112 befestigt sein, und die Magnetplatten 102 können abnehmbar so an der Welle 12 angebracht sein, daß die Platten 102 ausgetauscht werden können.


Anspruch[de]
  1. Plattenlaufwerkseinheit, umfassend:

    ein Gehäuse (100);

    eine Welle (112), die in diesem Gehäuse (100) angeordnet ist, wobei die Welle (112) die Platte (102) drehbar hält; und

    ein im Querschnitt U-förmiges Abschirmelement (20, 22, 24), welches an einer inneren Fläche des Gehäuses (100) vorgesehen ist und dessen Öffnung zur Bodenfläche des Gehäuses hin gerichtet ist,

    wobei der Abstand zwischen dem Abschirmelement und der Bodenfläche des Gehäuses gleich der Höhe der Platte ist, die der Bodenfläche am nächsten ist, und

    wobei das Abschirmelement (20, 22, 24) die Welle (112) umgibt und sich parallel zu dieser Welle (112) erstreckt, wobei ein Raum (24a) zwischen dem Abschirmelement (20, 22, 24) und einer inneren Bodenfläche des Gehäuses ausgebildet ist.
  2. Plattenlaufwerkseinheit nach Anspruch 1 , bei welchem das Abschirmelement (20, 22, 24) kontinuierlich rundum entlang der inneren Fläche des Gehäuses (100) verläuft.
  3. Plattenlaufwerkseinheit, umfassend:

    ein Gehäuse (100);

    eine in dem Gehäuse (100) angeordnete Welle (112); und mehrere Platten (102, 102a, 102b), die in dem Gehäuse (100) vorgesehen und mit regelmäßigen Trennabständen durch die Welle (112) drehbar gehalten werden,

    wobei der Durchmesser von der der Bodenfläche nächstgelegenen Platte (102a) größer als derjenige der anderen Platten (102) ist, die jeweils den gleichen Durchmesser haben, und

    ein Abschirmelement (26, 28, 30, 32), welches nahe den äußeren Umfangsflächen der Platten (102) angeordnet ist, die nicht die Platte (102a, 102b) mit dem größeren Durchmesser sind, welches im Querschnitte U-förmig ist und dessen Öffnung zur Bodenfläche des Gehäuses hin gerichtet ist, wobei das Abschirmelement (26, 28, 30, 32) sich parallel zu der Welle (112) erstreckt.
Es folgen 6 Blatt Zeichnungen






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B Arbeitsverfahren; Transportieren
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