專利名稱:磁盤驅動設備和硬盤驅動器的制作方法
技術領域:
本發明涉及用作計算機數據存儲裝置的磁盤驅動器設備。
HDD的主要問題是提高每一個單磁盤的存儲容量,及提高將數據讀出和寫入磁盤的速度。
對于后者,提高數據的讀寫速度可以通過縮短磁頭在一個磁盤上找到所需磁道必要的定位時間來實現。因為如上所述磁頭是由VCM驅動的,所以通過提高VCM的性能可能使搜尋速度更快些。而要提高VCM的性能,構成VCM的永磁體的磁性可以做得更強些,或者它的厚度可以加大些,以便加強通過音圈的磁場強度。但是,提高永磁體的磁性是有一個界限的。另外,增加永磁體的厚度也有限制,它不能超過現有HDD的厚度,在其中節約空間是很重要的。
要提高數據讀寫的速度,可以把磁盤的旋轉速度提高一些。但是如果把一個磁盤的速度作得快一些,那么將會增加磁盤的抖動。磁盤的抖動現象是指,由于磁盤高速旋轉生成流動空氣,導致磁頭在磁盤的徑向發生振動。如果發生抖動,磁頭和磁盤之間的位置關系將發生不必要的變化。因此,抖動量的增加對數據讀寫的準確性有不良的影響。例如,存在這樣一種可能性,數據將被寫到一個不同于要求寫入數據的磁道上。還存在另一種可能性,數據從一個有別于應該讀出數據的所要求的磁道上讀出。如果為了滿足磁盤高容量的要求,這種傾向將尤為顯著。本發明要解決的問題過去3.5英寸磁盤的轉速為7200轉/分鐘,但是現在已經采用了10000轉/分鐘的高旋轉速度。另外,超過10000轉/分鐘的高速硬盤已經開發出來了。由于磁盤間的空氣流速度(流速)更快了,抖動現象變得更加突出了。所以,如果HDD中的磁盤轉速提高的話,由于抖動現象數據讀寫的準確性問題將會顯著起來。
除了數據讀寫準確性問題之外,抖動是生產準確HDD要考慮的一個重要問題。多數情況下,HDD中安裝多個磁盤。這種情況下,如果各個磁盤的抖動有所不同的話,那么有必要考慮抖動的問題做出一種設計。因此,即使發生抖動,從設計的觀點出發各磁盤之間抖動的量也需要彼此相等。
從上述的觀點出發,本發明的一個目的是提供一種磁盤驅動設備,在一種高速HDD中,它能夠減小磁盤旋轉時發生在磁盤附近的空氣流速度,從而可以抑制抖動的發生。本發明的另一個目的是提供一種磁盤驅動設備,在裝有多片磁盤的HDD中,能夠使磁盤間的空氣流動速度相等。
(1)磁盤間的流速,如磁盤1和磁盤2之間的流速、磁盤2和磁盤3之間的流速等等是各不相等的,流速有很大的差別。
(2)磁盤3和磁盤4之間的流速是最快的。即六片磁盤中處于軸向中心的兩片磁盤之間的流速最快。而且,流速逐漸變慢的順序是磁盤4和5間的流速,磁盤2和3間的流速,磁盤5和6間的流速,以及磁盤1和2間的流速。
(3)將磁盤4和5間的流速與磁盤2和3間的流速作比較,磁盤4和5間的流速較大。磁盤5和6間的流速與磁盤1和2間的流速作比較,磁盤5和6間的流速較快。
得到上述的事實后,本發明人測量了抖動的情況。結果證實抖動的幅度近似正比于磁盤間的流速。同時還證實,如果將磁盤3和4也就是將轉軸中心的兩片磁盤去掉來測量抖動的話,抖動的幅度大大地減小。這表明通過增加二磁盤間的空間,流速減小而抖動可以得以抑制。這也說明,在一個安裝了多片磁盤的HDD之中,通過適當地調節磁盤間的間隔,磁盤間的流速可以均等而抖動的幅度可以達到一致。
依照本發明人所發現的如上所述的事實,可以給出一種磁盤驅動設備,其中包括一個驅動多磁盤數據存儲媒體的馬達;一個磁盤組合體,其中多片磁盤存儲媒體依次按照預先確定的離開主軸馬達的距離同軸安裝;多個磁頭面對多片磁盤存儲媒體安裝,執行數據的存儲和再現工作;多片磁盤存儲媒體中,軸心處磁盤存儲媒體間的空間大于其它存儲媒體間的空間。
因為本發明的磁盤驅動裝置將軸心處磁盤存儲媒體間的空間設計得比其它存儲媒體間的空間較大,所以軸心空間處的空氣流速度可以減小。所以軸心磁盤存儲媒體間的中心空間中的抖動可以得以抑制。
在本發明的磁盤驅動設備中,軸心磁盤存儲媒體間的空間可以定義如下。例如,在給定m片磁盤存儲媒體的情況下(其中m是一個等于或大于4的偶數),從距離前面所講的馬達最近的磁盤存儲媒體算起,第1/2·m片磁盤存儲媒體和第1/2·(m+1)片磁盤存儲媒體之間的空間,相應于軸心磁盤存儲媒體間的空間。在給定n片磁盤存儲媒體的情況下(其中n是一個等于或大于5的奇數),從距離主軸馬達最近的磁盤存儲媒體算起,第1/2·(n-1)片磁盤存儲媒體和第1/2·(n+1)片磁盤存儲媒體之間的空間,以及第1/2·(n+1)片磁盤存儲媒體和第1/2·(n+2)片磁盤存儲媒體之間的空間,相應于軸心磁盤存儲媒體間的空間。因此,本發明中,磁盤組合體安裝有m片磁盤存儲媒體(其中m是一個等于或大于4的偶數),從距離馬達最近的磁盤存儲媒體算起,第1/2·m片磁盤存儲媒體和第1/2·(m+1)片磁盤存儲媒體之間的空間設置得大于其它磁盤存儲媒體之間的空間。另外,磁盤組合體安裝有n片磁盤存儲媒體(其中n是一個等于或大于5的奇數),從距離馬達最近的磁盤存儲媒體算起,第1/2·(n-1)片磁盤存儲媒體和第1/2·(n+1)片磁盤存儲媒體之間的空間以及第1/2·(n+1)片磁盤存儲媒體和第1/2·(n+2)片磁盤存儲媒體之間的空間,設置得大于其它磁盤存儲媒體之間的空間。
在本發明的磁盤驅動設備的優選模式中,磁盤組合體滿足G1>G2>G4的關系式,其中G1表示從距離馬達最近的磁盤存儲媒體算起第1/2·m片磁盤存儲媒體和第1/2·(m+1)片磁盤存儲媒體之間的空間,而G2表示第1/2·m片磁盤存儲媒體和第1/2·(m-2)片磁盤存儲媒體之間的空間,G4表示第1/2·(m-2)片磁盤存儲媒體和第1/2·(m-4)片磁盤存儲媒體之間的空間。磁盤組合體還滿足另一個關系式G1>G3>G5,其中G3表示第1/2·(m+2)片磁盤存儲媒體和第1/2·(m+4)片磁盤存儲媒體之間的空間,而G5表示第1/2·(m+4)片磁盤存儲媒體和第1/2·(m+6)片磁盤存儲媒體之間的空間。
在這種磁盤組合體中,軸心空間G1設置得大于其它空間。因此軸心空間G1中發生的空氣流動速度可被減小。此外,磁盤存儲媒體之間的空間如此設置,當遠離軸心空間時,這些磁盤存儲媒體之間的空間越來越窄。如果磁盤存儲媒體之間的空間是均勻的情況下,這種設置反比于空氣流的幅度。我們注意到,磁盤存儲媒體之間的空間愈寬,則空氣流動速度就愈慢;而磁盤存儲媒體之間的空間愈窄,則空氣流動速度就愈快。因此,均等磁盤存儲媒體之間空間中的空氣流動速度,有了可能。
作為本發明的磁盤驅動設備應用之一便是HDD。在HDD的情況下,磁盤間的空間是由磁盤墊片來控制的。因此依照本發明,提供了一種硬盤,其中同軸安裝了4片或更多的磁盤,以便用磁性方法存儲數據,這種硬盤包括一個驅動磁盤旋轉的主軸馬達;以及多個磁盤墊片與磁盤同軸安裝,用以控制磁盤間的距離,滿足關系t1>t2,其中t1代表各磁盤墊片中,軸心處磁盤墊片的厚度;而t2代表軸心處磁盤墊片以外的磁盤墊片的厚度。
最好是這樣的情況,本發明的HDD有一個形狀因子,為3.5,其厚度t1是2.5毫米或更大,t2的厚度是2.0毫米或較小些。如果磁盤墊片做成這種范圍,磁盤之間的空間中所發生的空氣流動的速度便可以抑制在一個范圍之內,使得抖動問題對數據的讀寫不發生不良影響。墊片厚度t1和t2的數值決定于要安裝的磁盤的尺寸和數目。
另外,雖然本發明的HDD可用于低速HDD,但是最好將其用于一種高速HDD,其額定旋轉速度為10000轉/分鐘或更高。
此外,依照本發明提供了一種磁盤驅動設備,它包括一個磁盤組合體,其中多個磁盤數據存儲媒體同軸安裝,而且相鄰磁盤存儲媒體之間的空間不再相等;一個用以驅動多個磁盤數據存儲媒體旋轉的馬達;以及多個磁頭,與多個磁盤數據存儲媒體相對安裝,用于執行數據的存儲和重放工作。
因為傳統的磁盤驅動設備中,磁盤存儲媒體之間的空間不等,所以磁盤存儲媒體之間的空氣流動的速度也不相等了。然而,本發明的磁盤驅動設備,將相鄰的磁盤存儲媒體之間的空間做成不等距的,從而不等空間中存在的空氣流動速度將有可能變為等值。在一個磁盤驅動設備的優選模式中,根據磁盤存儲媒體之間的空間相等時相等空間中空氣流動的速度分布情況,將磁盤組合體中各相鄰磁盤存儲媒體之間的空間設置成不相等的,與所說的磁盤數據存儲媒體旋轉速度相一致。如果以這種方式進行了設置,就有可能使得磁盤組合體中相鄰存儲媒體之間的空間中,所存在的空氣流動速度均等。
HDD用一個主軸馬達驅動磁盤旋轉。安裝磁盤的主軸兩端為支撐點。磁盤的位置可以用這種支撐點確定。因此依照本發明,規定了一種硬盤驅動器,其中包括4片或更多的磁盤,按預定的間隔同軸安裝,用來以磁性方法存儲數據;和一個安裝磁盤的主軸,主軸的兩端各有支點,而預定的間隔根據到支點的距離確定。
在一個硬盤驅動器優選模式中,接近支撐點磁盤間的空間設置得較窄,而二支撐點中心位置磁盤間的空間設置得較寬。
圖12是對裝有五片磁盤的HDD 200所推薦的磁盤間距分布圖;符號說明10,100,200…HDD12…基座14…上蓋16…密封盒18,118,218…主軸馬達19,119,219…主軸20…轂套22a到22d…磁盤122a到122f…磁盤222a到222e…磁盤24a到24c…墊片28…頂夾板30…動臂機構32…磁頭34…支撐點36…主動器(VCM)線圈38…軟電纜(FPC)40…停車滑塊44…VCM
圖1表示按照第一實施方案做成的一種HDD 10的分解透視圖。注意第一實施方案的HHD 10有一個形狀因子3.5英寸且額定轉速為10000轉/分鐘。
在HDD 10中,一個上開口的鋁合金基座12形如一個淺盒子,用頂蓋14密封,如圖1所示。這就形成了密封盒16,一個薄的長方盒子的形狀,可以水平地安裝在計算機或鍵盤之內。
SUS-430上蓋14通過一個長方形密封元件(圖中未表示出來)用螺絲固定在基座12上,借此使密封盒16成為氣密的構件。
該密封盒16中,從基座12中心略向邊緣偏離處,裝有一個轂套結構的主軸馬達18。該主軸馬達18的轂套20的頂面裝著用玻璃基或鋁基作的磁盤22a、22b、22c、和22d,它們用一個頂端夾板28固定并由主軸馬達18驅動旋轉。主軸馬達18的主軸19之上端,用螺栓(圖中未表示出來)固定在上蓋14上。如是,主軸19有了兩端支撐的結構。
磁盤22a、22b、22c、和22d使存儲數據用的磁盤存儲媒體。數據是存儲于成形加工在玻璃基上面的一種磁性薄膜之中。如圖2所表明的,磁盤22a、22b、22c、和22d,兩兩之間分別加入墊片24a、24b、和24c,疊裝而成。墊片24a、24b、和24c是用來控制磁盤之間空間大小的部件。
第一實施方案中,排在距主軸馬達18最近的墊片24a和排在到主軸馬達18最近的墊片24c皆厚2毫米。而位于墊片24a和24c之間的軸心墊片24b的厚度是3毫米。因此,磁盤22b和22c之間的空間成為3毫米,而磁盤22a和22b之間及磁盤22c和22d之間的空間都成為2毫米。換言之,軸心磁盤間的間隔比其它磁盤間的間隔設置得較大。
另外,密封盒16中裝備了動臂機構30。該動臂機構30其一端有一個磁頭32,而中間部位通過一個支點34支撐在底座12上,因此動臂機構30在支點34上可以自由旋轉。動臂機構30的另一端裝有一個主動器的線圈36,它由一個VCM 44驅動旋轉。VCM 44裝在密封盒16中,與VCM線圈36配合。
一個線路板插件(圖中未表示出來)附裝在基座12的外面(底面)。該插件是矩形的,覆蓋基座12的外表面。為驅動馬達,電力、信號等的輸入輸出,就在上述插件和前面講到的主軸馬達之間實現。另外,為VCM線圈36供電、為磁頭32的讀寫操作、等等,電力和各種信號的輸入輸出就在插件和動臂機構30之間完成。插件和動臂機構30之間的輸入輸出是通過柔性電纜(FPC)38實現的。
HDD的第一實施方案是一種稱之為磁頭加載-卸載型的HDD。磁頭加載-卸載型的HDD 10在不工作的時候,通過把動臂機構30架在一個停車滑塊40(RAMP BLOCK)上,將磁頭32卸載到不使磁頭32與磁盤表面接觸的安全位置。
使用上述HDD 10,對相鄰磁盤所夾空間中的流速進行了測量,其結果示于圖3。同樣,使用一個類似于第一實施方案的HDD,也進行了流速測量,該磁盤的不同處僅在于各盤間距都是2毫米。這一測量結果示于圖4。在圖3和圖4中,對磁盤22a和主軸18所構成的磁盤組合體進行了示意性的表示,而對流速則用方框圖加以說明。磁盤22a、22b、22c、和22d中每一片磁盤基都是用厚1.0毫米的玻璃片基做成,周邊流速是在半徑40毫米處的點位測到的。磁盤的轉速為10000轉/分鐘。
如圖4所示,發現在磁盤間距相同的傳統HDD里,磁盤22b和磁盤22c之間的空間中流速最大。雖然磁盤22a和磁盤22b之間的空間中流速大致上與磁盤22c和22d間的流速相同,但是前者略大于后者。這里存在一種可能性,磁盤22b和磁盤22c之間的空間中流速將引起抖動的問題。
但另一方面,根據第一實施方案HDD 10,磁盤22a和磁盤22b之間的空間中流速,磁盤22b和磁盤22c之間的空間中流速,以及磁盤22c和磁盤22d之間的空間中流速,都是大約相同的,正如圖3所示。另外,流速的值比傳統HDD里磁盤22b和磁盤22c之間的空間中流速小得多。所以,第一實施方案HDD 10是可以消除抖動問題的。
從圖3和圖4的圖形中,我們可以發現以下的結論。
在相鄰磁盤間的空間相等的情況下,磁盤間的流速變成不相等的了。但是,可以根據這種磁盤間不等的空氣流動速度,將磁盤間的間距設置成不相等的話,那么磁盤間的空氣流動速度便可以變成相等的了。也就是說,通過調整磁盤間的空間而使磁盤間的空氣流動速度達到一致成為可能。
由于位處主軸19軸心部分的磁盤間的空間中流速最大,將這一空間做得比其它空間都大就可以減小其中的流速。如前所述,主軸兩端都有支撐。因此,通過按照到主軸19支點的距離確定磁盤間的空間的方法,各磁盤之間每一個空間中的空氣流動速度都可以得到調整。請注意,這種調整是建立在這樣的假設之上的在上述兩個支點間中間部位,磁盤間的空間大于其它位置磁盤間的空間。
接下來,使用第一實施方案HDD 10測量抖動量,其結果示于圖5。在圖5中,縱軸表示磁頭32振動的寬度(抖動量),水平軸表示頻率。還有圖5中數目字1到7表示安裝在HDD 10中的八個磁頭32。數字0表示主軸馬達18一側,即最低位置的磁頭32;而數字7表示位于最上面的磁頭32。如圖5所示,現已證實磁頭32的振動寬度為3nm或更小,對數據讀寫的準確度無不良影響。(第二實施方案)以下參考附圖敘述本發明的第二實施方案。第二實施方案是一個HDD 100的例子,其中安裝了六片磁盤122a、122b、122c、122d、122e、和122f。除了安裝了六片磁盤外,它與HDD 10第一實施方案是一樣的。因此,略去了特殊結構的圖解說明。
與第一實施方案相同,對于HDD 100第二實施方案,也測量了磁盤間空氣流動的速度。相鄰磁盤間的間距相等都是1.85毫米,而磁盤的額定旋轉速度為10000轉/分鐘。這些結果示于圖6。與圖3和圖4一樣,圖6也是示意性的說明一個磁盤組合體,其中包括磁盤和主軸馬達118。
如圖6所示,我們發現磁盤112c和122d之間的空間中流速最大。還發現流速逐漸變小的順序是磁盤122b和122c間,磁盤122d和122e間,磁盤122a和122b間,以及磁盤122e和122f間的流速。這種傾向與圖4所示的裝有四片磁盤的HDD 10的情況是一樣的。也就是說,若磁盤間的空間相等,那么磁盤之間的空間中流速是不相等的,且處于主軸119軸心部位的磁盤空間中的流速最大。用圖6中主軸馬達118作為參考,距主軸馬達118最近的磁盤間空間中的流速和離開主軸馬達118最遠的磁盤間空間中的流速最小,而處于中心位置磁盤間的空間中的流速最大。另外,磁盤間空間中的流速是變化的,取決于離開主軸馬達118支撐點的距離。
其次,對于HDD 100用如同第一實施方案的方式,測量了磁頭的抖動。另外,將HDD 100中磁盤122c和122d去掉,也測量了抖動的情況。磁盤組合體HDD 100示于圖7,其中已去掉了磁盤122c和122d。作為結果,磁盤122b和122e之間的空間變大了。請注意,相應于被移走磁盤122c和122d的磁頭也被去掉了。
抖動的測量結果表示在圖8和圖9中。圖8表示裝有六片磁盤的HDD 100的測量結果,而圖9的測量結果對應于將圖7中六磁盤的兩個中心磁盤移去后的HDD 100系統。
如圖8所示,我們發現3-8號磁頭的抖動量很大。這些磁頭所處的空間空氣流動速度大,因此我們還發現,流速和磁頭抖動量之間存在相關性。
如圖9所示,我們發現將磁盤122d和122c去掉的HDD 100比裝有六片磁盤的HDD 100抖動量較小。在去掉磁盤122d和122c的HDD中,如前所述磁盤122b和122e之間的空間拓寬了。我們認為抖動減小的原因正是上述磁盤間空間擴大的結果。
在圖7所示的HDD 100中,去掉六磁盤中位處主軸119軸向中心部位的磁盤122c和122d后,使磁盤122b和122e之間的空間變大了。但是,在第二實施方案中,當六片磁盤都保留的話,磁盤間的空間可以做得不相等。這將參考圖10進行說明。
圖10表示一個磁盤組合體一半的剖面圖,其中主軸馬達118的主軸上安裝了磁盤122a到122f。
如圖10所示,磁盤組合體中相鄰磁盤間的間距設置如下磁盤122c和122d之間的間距(以下稱間距G1)…3.0毫米磁盤122b和122c之間的間距(以下稱間距G2)…2.0毫米磁盤122d和122e之間的間距(以下稱間距G3)…2.0毫米磁盤122a和122b之間的間距(以下稱間距G4)…1.85毫米磁盤122e和122f之間的間距(以下稱間距G5)…1.85毫米其中磁盤122a到122f由安裝在距主軸馬達118最近的磁盤122a起,各磁盤序號可用m(m=6)表示。
磁盤122a…第1/2·(m-4)磁盤122b…第1/2·(m-2)磁盤122c…第1/2·m磁盤122d…第1/2·(m+2)磁盤122e…第1/2·(m+4)磁盤122f…第1/2·(m+6)因此磁盤間距G1到G5和m之間的關系可表示如下第1/2·m和第1/2·(m+2)二磁盤之間的間距...G1第1/2·m和第1/2·(m-2)二磁盤之間的間距...G2第1/2·(m+2)和第1/2·(m+4)二磁盤之間的間距...G3第1/2·(m-2)和第1/2·(m-4)二磁盤之間的間距...G4
第1/2·(m+4)和第1/2·(m+6)二磁盤之間的間距...G5根據前面的敘述,第1/2·m片磁盤122c和第1/2·(m+2)片磁盤122d之間的間距G1設置得比其它磁盤間的間距間大。另外建立了如下的關系。
間距G1>間距G2>間距G4間距G1>間距G3>間距G5雖然只描述了m=6的情況,但本發明無此限制。當m是一個大于6的偶數時,磁盤間間距的設置可得類似的關系。請注意磁盤間的間距是由墊片124來調節的,所以上述的關系也可同樣應用于墊片124的厚度。例如,當處于空間G1的墊片124的厚度用t1表示而空間G2到G5中其它的墊片厚度用t2表示的話,那么t1比t2較大。
雖然在圖10表示的例子中,間距G2=間距G3,間距G4=間距G5,但本發明不局限于此例。例如各墊片的厚度可以設置為圖11表示的情況。
間距G1=3.0毫米,間距G2=2.15毫米,間距G3=2.0毫米間距G4=1.85毫米,間距G5=1.75毫米可以有把握地說,墊片G1到G5的值是根據圖6所示的各磁盤間空氣流動的速度來設置的。就是說墊片G1到G5的值是根據磁盤等間距情況下流速的幅度來確定的。墊片G1到G5用這種方式設定,可能使得各磁盤間的流速相等。若這樣做,便可能使得磁盤間各磁頭的抖動相等。(第二實施方案)上述第一和第二實施方案是關于所安裝的磁盤個數為偶數的HDD10和HDD 100進行描述的,第三種實施方案將是關于安裝奇數磁盤的HDD 200的描述。
第三實施方案是裝有五片磁盤HDD 200的例子,除了所安裝的磁盤是222a、222b、222c、222d、和222e外與第一實施方案相同,所以這里略去了其特殊結構的圖例說明。
圖12是根據第三實施方案所做的HDD 200的主要部分剖面圖的一半。如圖12所示,第三實施方案所給定的磁盤組合體是將五片磁盤222a到222e安裝在主軸馬達118的主軸119上。
這里相鄰磁盤間的間距設置如下
磁盤222a和222b之間的間距(以下稱間距G13)…2.0毫米磁盤222b和222c之間的間距(以下稱間距G11)…3.0毫米磁盤222c和222d之間的間距(以下稱間距G12)…3.0毫米磁盤222d和222e之間的間距(以下稱間距G14)…2.0毫米如同第二實施方案一樣,磁盤222a到222e從距主軸馬達218最近的磁盤122a開始,各磁盤的順序可用n來表示。
磁盤222a…第1/2·(n-3)磁盤222b…第1/2·(n-1)磁盤222c…第1/2·(n+1)磁盤222d…第1/2·(n+3)磁盤222e…第1/2·(n+5)因此磁盤間距G11到G14和n之間的關系可表示如下第1/2·(n-3)和第1/2·(n-1)二磁盤之間的間距...G13第1/2·(n-1)和第1/2·(n+1)二磁盤之間的間距...G11第1/2·(n+1)和第1/2·(n+3)二磁盤之間的間距...G12第1/2·(n+3)和第1/2·(n+5)二磁盤之間的間距...G14因此,在第三實施方案中,第1/2·(n-1)和第1/2·(n+1)二磁盤之間的間距,和第1/2·(n+1)和第1/2·(n+3)二磁盤之間的間距,設置得比其它磁盤間的間距較大。
雖然我們僅對裝有五片磁盤222的HDD 200進行了描述,但是本發明也適用于裝有其它奇數片磁盤的HDD 200(七個或更多的磁盤)。容易理解,在一個裝有奇數磁盤(七個或更多的磁盤)的HDD 200中,第1/2·(n-1)和第1/2·(n+1)二磁盤之間的間距,和第1/2·(n+1)和第1/2·(n+3)二磁盤之間的間距,可以設置得比其它磁盤間的間距較大。
本發明的優點正如上文所描述的,本發明提供了一種磁盤驅動器,它能夠降低磁盤旋轉時在磁盤附近的空氣流動的速度,從而可抑制所發生的抖動。另外,本發明給出了一種磁盤驅動器,在裝有多片磁盤的HDD中,可以使磁盤間空氣流動速度均等。
權利要求
1.一種磁盤驅動裝置,其中包括一驅動多磁盤數據存儲媒體旋轉的馬達;一磁盤組合體,其中所說的多磁盤數據存儲媒體,沿軸向離開馬達的間距預先確定,順序安裝;面對多磁盤存儲媒體安裝的多個磁頭,進行數據的存儲和重放;其中多磁盤數據存儲媒體的軸向中心磁盤存儲媒體之間的間距,設置得比其它磁盤存儲媒體間的間距較大。
2.權利要求1的磁盤驅動裝置,其中磁盤組合體裝有m片磁盤存儲媒體(m為等于或大于4的偶數),從安裝在距離所說的馬達最近的磁盤存儲媒體算起,第1/2·m片磁盤存儲媒體和第1/2·(m+1)片磁盤存儲媒體之間的間距,設置得比其它磁盤存儲媒體之間的間距較大。
3.權利要求1的磁盤驅動裝置,其中磁盤組合體裝有n片磁盤存儲媒體(n為等于或大于5的奇數),從安裝在距離所說的馬達最近的磁盤存儲媒體算起,第1/2(n-1)片磁盤存儲媒體和第1/2·(n+1)片磁盤存儲媒體之間的間距,以及第1/2·(n+1)片磁盤存儲媒體和第1/2·(n+3)片磁盤存儲媒體之間的間距,設置得比其它磁盤存儲媒體之間的間距較大。
4.權利要求1的磁盤驅動裝置,其中磁盤組合體裝有m片磁盤存儲媒體(m為等于或大于6的偶數);該磁盤組合體滿足一種關系式G1>G2>G4,其中G1代表從安裝在距離所說的馬達最近的磁盤存儲媒體算起第1/2·m片磁盤存儲媒體和第1/2·(m+2)片磁盤存儲媒體之間的間距,G2代表第1/2·m片磁盤存儲媒體和第1/2·(m-2)片磁盤存儲媒體之間的間距,以及G4代表第1/2·(m-2)片磁盤存儲媒體和第1/2·(m-4)片磁盤存儲媒體之間的間距;該磁盤組合體還滿足一種關系式G1>G3>G5,其中G3代表從安裝在距離所說的馬達最近的磁盤存儲媒體算起第1/2·(m+2)片磁盤存儲媒體和第1/2·(m+4)片磁盤存儲媒體之間的間距,G5代表第1/2·(m+4)片磁盤存儲媒體和第1/2·(m+6)片磁盤存儲媒體之間的間距。
5.一種磁盤驅動裝置,包括一磁盤組合體,其中同軸安裝多個磁盤數據存儲媒體,而相鄰磁盤存儲媒體之間的間距不等;一馬達,用以驅動該多個磁盤數據存儲媒體旋轉;以及相對該多個磁盤數據存儲媒體安裝的多個磁頭,用以實現數據的存儲和重放。
6.權利要求5的磁盤驅動裝置,其中所說的磁盤組合體的相鄰磁盤存儲媒體之間的間隔,是根據磁盤數據存儲媒體的轉速一致的情況下當磁盤存儲媒體之間的間距相等時所具有的不等的空氣流動速度來設置的。
7.權利要求6的磁盤驅動裝置,其中所說的磁盤組合體的相鄰磁盤存儲媒體之間的空間中空氣流動的速度被做成大體相等。
8.一種硬盤驅動器,其中同軸安裝四個或更多的磁盤以便用磁性方法存儲數據,其中包括一主軸馬達,用驅動所述的磁盤旋轉;及多個與磁盤同軸安裝的磁盤墊片,用來控制相鄰磁盤間的距離,其中滿足一種關系t1>t2,其中t1代表所述的多個磁盤墊片在軸心處磁盤墊片厚度,而t2代表非軸心處其它磁盤墊片的厚度。
9.權利要求8的硬盤驅動器,其中有一個大小為3.5英寸的形狀因子,所說的厚度t1是2.5毫米或更大些,而所說的厚度t2是2.0毫米或更小些。
10.權利要求8的硬盤驅動器,其中所說的磁盤有一個額定的10000轉/分鐘旋轉速度。
11.一種硬盤驅動器,包括根據預先確定的間距同軸安裝的四片或更多的磁盤,以便用磁性方法存儲數據;和一個在其上安裝磁盤的主軸,而該主軸在其兩端有兩個支撐的位置,其中所說的預先確定的間距是根據距離該支撐的位置確定的。
12.權利要求11的硬盤驅動器,其中靠近支點的磁盤間的間距設置得較窄,而處于二支點中心部位的磁盤間的間距設置得較寬。
全文摘要
提供一種硬盤驅動裝置,在高速HDD中它能減小磁盤旋轉時相鄰磁盤間空氣流動的速度,因此所發生的抖動現象可得到抑制。多片磁盤系統22a、22b、22c、和22d的軸向中心處磁盤22b和22c之間的間距,設置得較其它磁盤間的間距大一些,即比磁盤22a和22b以及22c和22d之間的間距大一些。
文檔編號G11B17/02GK1345061SQ0113259
公開日2002年4月17日 申請日期2001年9月7日 優先權日2000年9月8日
發明者太田睦郎, 津田真吾, 竹內晃一, D·C·戈科 申請人:國際商業機器公司