磁盘驱动器
阅读：821发布：2020-05-14
专利汇可以提供磁盘驱动器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且在磁盘 驱动器 中，为了防止磁盘驱动器增加尺寸和制造成本及减小磁头的 定位 误差。一种磁盘驱动器50，包括：盘形磁盘1，它被转动和驱动；磁头，它从磁盘1读出信息和把信息写入磁盘1；臂8，它 支撑 和运动磁头；阻流板11，它靠近磁盘表面，并且在磁盘的径向方向上延伸；及机壳5，它容纳这些部分。阻流板11在磁盘的转动方向上比臂9布置得更靠近上游侧，并且具有流量抑制间隙13，该流量抑制间隙13定位在阻流板11的周缘方向上的中央部分中，在轴向方向上向两侧开放，及以在磁盘的径向方向上细长的形状形成。，下面是磁盘驱动器专利的具体信息内容。
1.一种磁盘驱动器，包括：
盘形磁盘，它被转动和驱动；
磁头，它从磁盘读出信息和把信息写入磁盘；
臂，它支撑和运动磁头；
阻流板，它靠近磁盘表面，并且在磁盘的径向方向上延伸；及
机壳，它容纳磁盘、磁头、臂、及阻流板，
其中，阻流板在磁盘的转动方向上比臂布置得更靠近上游侧，并 且具有流量抑制间隙，该流量抑制间隙定位在阻流板的周缘方向上的 中央部分中，在轴向方向上向两侧开放，及以在磁盘的径向方向上细 长的形状形成。
2.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中，阻流板包括：棱柱 形第一阻流板部分，它从磁盘的外周缘外侧向磁盘的内周缘侧延伸； 和棱柱形第二阻流板部分，它布置得在磁盘的转动方向上比第一阻流 板部分更靠近下游侧，并且从磁盘的外周缘外侧向磁盘的内周缘侧延 伸，并且其中，流量抑制间隙是在第一阻流板部分与第二阻流板部分 之间形成的空隙。
3.根据权利要求2所述的磁盘驱动器，其中，流量抑制间隙以这 样一种方式形成，在第一阻流板部分上方和下面通过的气流以卡曼漩 涡的形状流入流量抑制间隙中。
4.根据权利要求3所述的磁盘驱动器，其中，流量抑制间隙在周 缘方向上的尺寸范围是第一阻流板部分的厚度的5至8倍。
5.根据权利要求4所述的磁盘驱动器，其中，第一阻流板部分和 第二阻流板部分布置成以至于，从磁盘的外周缘外侧向磁盘的内周缘 侧平行地延伸。
6.根据权利要求2所述的磁盘驱动器，其中，第一阻流板部分和 第二阻流板部分的内周缘侧都形成自由端，借此流量抑制间隙在磁盘 的中心方向上敞开。
7.根据权利要求6所述的磁盘驱动器，其中，第二阻流板部分在 磁盘径向方向上的长度比第一阻流板部分在磁盘径向方向上的长度 长。
8.根据权利要求2所述的磁盘驱动器，其中，阻流板具有形成在 其中的通孔，通孔形成流量抑制间隙，通孔的两侧形成第一阻流板部 分和第二阻流板部分。
技术领域
本发明涉及一种磁盘驱动器，并且具体地说，涉及一种减小由在 磁盘驱动器转动时产生的气流引起的磁头定位误差的技术。
背景技术
普通磁盘驱动器具有这样一种结构，其中单个或多个磁盘同轴地 布置并且由主轴电机驱动。信息从磁盘的读出或向其的写入由与磁盘 相对的磁头进行。磁头由臂支撑，并且由执行器驱动，由此能够访问 在磁盘上的各个磁道。
一般地，磁盘驱动器所要求的性能利用存储容量和读出或写入信 息的速度而测量，并且采用各种技术来改进性能。存储容量的改进性 能可通过增大每磁盘的信息存储容量而实现。而且，读出或写入信息 的速度的改进性能可通过增加磁盘的转数以减小读出和写入信息所要 求的时间而实现。
如以上描述的那样，采用用来改进磁盘驱动器性能的技术，并且 负责确定这些技术的成功或失败的因素包括磁头的定位误差。磁头的 定位误差是指在磁道与磁头之间的相对位置偏差。当减小这种定位误 差时，也可减小磁道宽度，并因此可设计更高密度的大容量磁盘驱动 器。
当磁盘的转数简单地增加以增大读出或写入信息的速度时，由磁 盘的转动引起的气流的扰动变得较大，并因此引起支撑磁头的臂的震 动增大、以及是磁盘本身的震动的磁盘抖动增大。结果，这使磁头的 定位误差较差，并因此使得难以改进或保持记录密度。
因而，在磁道宽度变窄以改进记录密度与增加磁盘转数以改进信 息读出或写入速度之间有一种折衷关系。为了改进磁盘驱动器所要求 的性能，必须采取某些措施以解决折衷关系。
在当前3.5型磁盘驱动器的磁盘转数中，分别地，对于台式机7,200 min-1成为主流，而对于服务器10,000-15,000min-1成为主流。况且，存 储容量最大成为近似500G字节。要求性能是改进的存储容量和改进的 读出或写入信息的速度。然而，相对于背景干扰，使得多媒体变得普 遍和迅速提高在当前产品市场中的信息质量，存储容量的改进成为产 品的重要性能评估指标。
用来改进存储容量就是说用来增加存储容量的手段之一是一种用 来变窄磁道宽度以增加密度的方法。这要求减小磁头的定位误差。
磁头的定位误差的主要因素，如以上描述的那样，是由磁盘转动 产生的气流扰动引起的流体力。用来减小流体力的传统方法包括一种 在磁头附近布置叫做阻流板的矫直板的方法。这个矫直板产生抑制直 接撞击在磁头或臂上的流动以抑制施加到臂的磁头上的变化流体力的 效果。
这里，与这种阻流板有关的专利文件包括例如JP-A-6-84313(专 利文件1)和JP-A-2004-234784(专利文件2)。
况且，用来抑制由扰动引起的致动器臂的震动以提供高定位精度 的磁盘驱动器的技术公开在JP-A-2004-171713(专利文件3)中。在这 种磁盘驱动器中，对于在磁盘表面上流动的旋涡气流连同磁盘的高转 动速度，提供有用来旁路致动器的分支流动通道和用来把气流引导到 分支流动通道中的两个阻流板，两个阻流板布置在致动器臂的上游和 下游部分上。借此，磁盘驱动器使大部分旋涡气流旁路致动器到分支 流动通道中，以减小到致动器臂的空气流量。
一般地，磁盘驱动器所要求的性能利用存储容量和读出或写入信 息的速度而测量，并且采用各种技术来改进性能。存储容量的改进性 能可通过增大每磁盘的信息存储容量而实现。而且，读出或写入信息 的速度的改进性能可通过增加磁盘的转数以减小读出和写入信息所要 求的时间而实现。
如以上描述的那样，采用用来改进磁盘驱动器性能的技术，并且 负责确定这些技术的成功或失败的因素包括磁头的定位误差。磁头的 定位误差是指在磁道与磁头之间的相对位置偏差。当减小这种定位误 差时，也可减小磁道宽度，并因此可设计更高密度的大容量磁盘驱动 器。
当磁盘的转数简单地增加以增大读出或写入信息的速度时，由磁 盘的转动引起的气流的扰动变得较大，并因此引起支撑磁头的臂的震 动增大、以及是磁盘本身的震动的磁盘抖动增大。结果，这使磁头的 定位误差较差，并因此使得难以改进或保持记录密度。
因而，在磁道宽度变窄以改进记录密度与增加磁盘转数以改进信 息读出或写入速度之间有一种折衷关系。为了改进磁盘驱动器所要求 的性能，必须采取某些措施以解决折衷关系。
在当前3.5型磁盘驱动器的磁盘转数中，分别地，对于台式机7,200 min-1成为主流，而对于服务器10,000-15,000min-1成为主流。况且，存 储容量最大成为近似500G字节。要求性能是改进的存储容量和改进的 读出或写入信息的速度。然而，相对于背景干扰，使得多媒体变得普 遍和迅速提高在当前产品市场中的信息质量，存储容量的改进成为产 品的重要性能评估指标。
用来改进存储容量就是说用来增加存储容量的手段之一是一种用 来变窄磁道宽度以增加密度的方法。这要求减小磁头的定位误差。
磁头的定位误差的主要因素，如以上描述的那样，是由磁盘转动 产生的气流扰动引起的流体力。用来减小流体力的传统方法包括一种 在磁头附近布置叫做阻流板的矫直板的方法。这个矫直板产生抑制直 接撞击在磁头或臂上的流动以抑制施加到臂的磁头上的变化流体力的 效果。
这里，与这种阻流板有关的专利文件包括例如JP-A-6-84313(专 利文件1)和JP-A-2004-234784(专利文件2)。
况且，用来抑制由扰动引起的致动器臂的震动以提供高定位精度 的磁盘驱动器的技术公开在JP-A-2004-171713(专利文件3)中。在这 种磁盘驱动器中，对于在磁盘表面上流动的旋涡气流连同磁盘的高转 动速度，提供有用来旁路致动器的分支流动通道和用来把气流引导到 分支流动通道中的两个阻流板，两个阻流板布置在致动器臂的上游和 下游部分上。借此，磁盘驱动器使大部分旋涡气流旁路致动器到分支 流动通道中，以减小到致动器臂的空气流量。
发明内容
然而，为了实现大容量磁盘驱动器，需要一种产生比由在专利文 件1、2中表示的阻流板产生的效果更大的效果的结构。
况且，在专利文件3中表示的磁盘驱动器具有需要分支流动通道 的复杂结构，并因此产生增大磁盘驱动器尺寸和增加制造成本的问题。
本发明的目的是防止磁盘驱动器增大尺寸和增加制造成本，以减 小磁头的定位误差，并由此提供较高密度大容量磁盘驱动器。
为了实现上述目的，本发明是一种磁盘驱动器，它包括：盘形磁 盘，它被转动和驱动；磁头，它从磁盘读出信息和把信息写入磁盘； 臂，它支撑和运动磁头；阻流板，它靠近磁盘表面，并且在磁盘的径 向方向上延伸；及机壳，它容纳磁盘、磁头、臂及阻流板，其中，阻 流板在磁盘的转动方向上比臂布置得更靠近上游侧，并且具有流量抑 制间隙，该流量抑制间隙定位在阻流板的周缘方向上的中央部分中， 对轴向方向上的两侧开放，及以在磁盘的径向方向上细长的形状形成。
本发明的较优选特定构造例子如下：
(1)阻流板包括：棱柱形第一阻流板部分，它从磁盘的外周缘外 侧向磁盘的内周缘侧延伸；和棱柱形第二阻流板部分，它布置得在磁 盘的转动方向上比第一阻流板部分更靠近下游侧，并且从磁盘的外周 缘外侧向磁盘的内周缘侧延伸，并且流量抑制间隙是在第一阻流板部 分与第二阻流板部分之间形成的空隙；
(2)流量抑制间隙以这样一种方式形成，以至于在第一阻流板部 分上方和下面通过的气流以卡曼漩涡的形状流入流量抑制间隙中；
(3)流量抑制间隙在周缘方向上的尺寸范围是第一阻流板部分的 厚度的5至8倍；
(4)第一阻流板部分和第二阻流板部分布置成，从磁盘的外周缘 外侧向磁盘的内周缘侧平行地延伸；
(5)第一阻流板部分和第二阻流板部分的内周缘侧都形成自由 端，借此流量抑制间隙在磁盘的中心方向上敞开；
(6)第二阻流板部分在磁盘径向方向上的长度大于第一阻流板部 分在磁盘径向方向上的长度；及
(7)阻流板具有形成在其中的通孔，通孔形成流量抑制间隙，通 孔的两侧形成第一阻流板部分和第二阻流板部分。
根据本发明，有可能防止磁盘驱动器的尺寸和制造成本的增加， 减小磁头的定位误差，及由此实现较高密度较大容量磁盘驱动器。
附图说明
图1是平面图，表示其中除去本发明第一实施例的磁盘驱动器的 顶盖的状态。
图2是在图1中的磁盘驱动器的阻流板附近的纵向剖视图。
图3是平面图，表示在图1中的磁盘驱动器的阻流板的附近。
图4是沿在图3中的线A-A′得到的剖视图。
图5是曲线图，表示当在流量抑制间隙的周缘方向上的尺寸是从 3mm至8mm时，比较例的磁盘振幅和第一实施例的磁盘抖动的测量 结果。
图6是平面图，表示比较例的阻流板的附近。
图7是曲线图，表示其中在第一实施例的流量抑制间隙中产生卡 曼漩涡的状态。
图8是平面图，表示其中除去本发明第二实施例的磁盘驱动器的 顶盖的状态。
图9是曲线图，表示当在流量抑制间隙的周缘方向上的尺寸是从 3mm至9mm时，比较例的磁盘振幅和第二实施例的磁盘抖动的测量 结果。
况且，在专利文件3中表示的磁盘驱动器具有需要分支流动通道 的复杂结构，并因此产生增大磁盘驱动器尺寸和增加制造成本的问题。
本发明的目的是防止磁盘驱动器增大尺寸和增加制造成本，以减 小磁头的定位误差，并由此提供较高密度大容量磁盘驱动器。
为了实现上述目的，本发明是一种磁盘驱动器，它包括：盘形磁 盘，它被转动和驱动；磁头，它从磁盘读出信息和把信息写入磁盘； 臂，它支撑和运动磁头；阻流板，它靠近磁盘表面，并且在磁盘的径 向方向上延伸；及机壳，它容纳磁盘、磁头、臂及阻流板，其中，阻 流板在磁盘的转动方向上比臂布置得更靠近上游侧，并且具有流量抑 制间隙，该流量抑制间隙定位在阻流板的周缘方向上的中央部分中， 对轴向方向上的两侧开放，及以在磁盘的径向方向上细长的形状形成。
本发明的较优选特定构造例子如下：
(1)阻流板包括：棱柱形第一阻流板部分，它从磁盘的外周缘外 侧向磁盘的内周缘侧延伸；和棱柱形第二阻流板部分，它布置得在磁 盘的转动方向上比第一阻流板部分更靠近下游侧，并且从磁盘的外周 缘外侧向磁盘的内周缘侧延伸，并且流量抑制间隙是在第一阻流板部 分与第二阻流板部分之间形成的空隙；
(2)流量抑制间隙以这样一种方式形成，以至于在第一阻流板部 分上方和下面通过的气流以卡曼漩涡的形状流入流量抑制间隙中；
(3)流量抑制间隙在周缘方向上的尺寸范围是第一阻流板部分的 厚度的5至8倍；
(4)第一阻流板部分和第二阻流板部分布置成，从磁盘的外周缘 外侧向磁盘的内周缘侧平行地延伸；
(5)第一阻流板部分和第二阻流板部分的内周缘侧都形成自由 端，借此流量抑制间隙在磁盘的中心方向上敞开；
(6)第二阻流板部分在磁盘径向方向上的长度大于第一阻流板部 分在磁盘径向方向上的长度；及
(7)阻流板具有形成在其中的通孔，通孔形成流量抑制间隙，通 孔的两侧形成第一阻流板部分和第二阻流板部分。
根据本发明，有可能防止磁盘驱动器的尺寸和制造成本的增加， 减小磁头的定位误差，及由此实现较高密度较大容量磁盘驱动器。
附图说明
图1是平面图，表示其中除去本发明第一实施例的磁盘驱动器的 顶盖的状态。
图2是在图1中的磁盘驱动器的阻流板附近的纵向剖视图。
图3是平面图，表示在图1中的磁盘驱动器的阻流板的附近。
图4是沿在图3中的线A-A′得到的剖视图。
图5是曲线图，表示当在流量抑制间隙的周缘方向上的尺寸是从 3mm至8mm时，比较例的磁盘振幅和第一实施例的磁盘抖动的测量 结果。
图6是平面图，表示比较例的阻流板的附近。
图7是曲线图，表示其中在第一实施例的流量抑制间隙中产生卡 曼漩涡的状态。
图8是平面图，表示其中除去本发明第二实施例的磁盘驱动器的 顶盖的状态。
图9是曲线图，表示当在流量抑制间隙的周缘方向上的尺寸是从 3mm至9mm时，比较例的磁盘振幅和第二实施例的磁盘抖动的测量 结果。
具体实施方式
下面参照附图将描述本发明的多个实施例。在各个实施例和比较 例中的相同附图标记指示相同或等效部分。
(第一实施例)
参照图1至7描述本发明第一实施例的磁盘驱动器。
首先，参照图1和图2，将描述这个实施例的磁盘驱动器50的梗 概。图1是平面图，表示其中除去本发明第一实施例的磁盘驱动器50 的顶盖6的状态。图2是在图1中的磁盘驱动器50的阻流板11附近 的纵向剖视图。
磁盘驱动器50由磁盘1的主要构成元件、主轴电机4、机壳5、 顶盖6、磁头(未表示)、悬架7、臂8、音圈电机10及阻流板11构 造。
机壳5具有使各个部分(1至4、7至11)容纳在其中的空间。机 壳5在顶部中具有开口。顶盖6封闭开口，以把机壳5的内部与外部 分离开。机壳5具有靠近磁盘1的外周缘边缘形成的机壳罩表面5a， 从而包围磁盘1。臂8和阻流板11插入磁盘1中的部分不设有机壳罩 表面5a，而是敞开的。
在机壳5中布置的是，其上分层叠置有多个盘形磁盘1的主轴、 和用来转动磁盘1的主轴电机4。在这个实施例中，五个磁盘1分层叠 置在主轴电机4上，该主轴电机4用来以7,200min-1的额定转数在图1 中逆时针地驱动磁盘1。况且，垫片3布置在各个磁盘1之间以便按预 定空隙叠置磁盘1，并且提供用来夹持分层叠置的磁盘1和各个垫片3 的磁盘夹具2。磁盘夹具2用螺钉以这样一种方式固定到主轴电机4上， 以至于按压最上部磁盘1。在这个实施例中，垫片3具有2mm的厚度， 并且能以2mm的空隙平行地叠置各个磁盘1。本发明甚至可应用于单 个磁盘1。
用来从磁盘1读出磁性信息和把其写入到磁盘1上的磁头附加到 悬架7上，该悬架7以这样一种方式固定到臂8的末端上，从而与磁 盘1的各个记录表面相对。臂8可利用臂轴9在枢轴处转动，并且在 支撑磁头的同时可在磁盘的径向方向上运动，由此能够向目标磁道运 动磁头。臂8由致动器的音圈电机10驱动和控制。
其次，参照图1至图4，将详细地描述阻流板11。图3是平面图， 表示在图1中的磁盘驱动器50的阻流板11的附近。图4是沿在图3 中的线A-A′得到的剖视图。
假定磁盘1的转动方向是下游方向，并且其相反方向是上游方向， 阻流板11布置得靠近臂8的上游侧。况且，阻流板11具有流量抑制 间隙13，该流量抑制间隙13定位在阻流板11的周缘方向上的中央部 分中，轴向方向上对两侧开放，及以在磁盘的径向方向上细长的形状 形成。
在个实施例中的阻流板由第一阻流板部分11a、第二阻流板部分 11b、及用来连接第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b的阻流板 罩部分11c建造。阻流板11用螺钉等固定到机壳5上。
第一阻流板部分11a以棱柱形状形成，并且从磁盘的外周缘外侧 向磁盘的内周缘侧延伸。第二阻流板部分11b布置得在磁盘的转动方 向上比第一阻流板部分11a更靠近下游侧，以棱柱形状形成，及从磁盘 的外周缘外侧向磁盘的内周缘侧延伸。第一阻流板部分11a和第二阻流 板部分11b以这样一种方式布置，从而从磁盘的外周缘外侧向磁盘的 内周缘侧平行地延伸。在第一阻流板部分11a与第二阻流板部分11b 之间形成的空隙构建流量抑制间隙13。
第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b的内周缘侧都形成为 敞开端部，并且流量抑制间隙13也在磁盘的中心方向上敞开。第二阻 流板部分11b在磁盘径向方向上的长度比第一阻流板部分11a在磁盘径 向方向上的长度长。
第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b也布置在各个磁盘1 之间。
并且，阻流板罩部分11c具有使磁盘1的转动轴线在中心轴线处 的圆柱形表面部分，并且部分围绕磁盘1的侧表面。阻流板罩部分11c 具有与机壳罩表面5a分离小缝隙的大体连续阻流板罩表面5a。磁盘1 的磁盘抖动也可由这个罩表面减小。况且，阻流板罩部分11c连接第一 阻流板部分11a和第二阻流板部分11b，借此这些部分11a、11b、及 11c集成到一个结构中。由此，阻流板11可形成简单和便宜结构。
本发明不限于这种集成结构，而是可以形成为分离结构，并且在 必要时可以除去阻流板罩部分11c。况且，布置在各个磁盘1的顶部表 面上的第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b构造成集成结构，但 可以建造成分离结构。
在这个实施例的阻流板11中，第一阻流板部分11a由具有2.0mm 宽度、9.0mm长度、及1.0mm厚度的棱柱建造，并且第二阻流板部分 11b由具有3.0mm宽度、15.5mm长度、及1.0mm厚度的棱柱建造。 第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b在与磁盘1的记录表面pf 稍微分离的平面中与磁盘1的记录表面平行或大体平行地布置，从而 不与磁盘1的记录表面相碰撞。在这个实施例中，在各个磁盘1之间 的缝隙是2mm，并且第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b分别 布置在磁盘1的各个记录表面之间的中心平面中。就是说，在磁盘1 与第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b之间的缝隙分别是0.5 mm，并且第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b与磁盘1的记录 表面分别平行地布置。
在第一阻流板部分11a与第二阻流板部分11b之间的缝隙尺寸， 就是说，在流量抑制间隙13的周缘方向上的尺寸在圆柱形表面上确定， 该圆柱形表面使磁盘1的转动轴线在中心轴线处，并且具有第一阻流 板部分11a和第二阻流板部分11b的横截面。当假定第一阻流板部分 11a在横截面中在磁盘1的转动轴线方向上的长度(第一阻流板部分11a 的厚度)是D，并且在第一阻流板部分11a的后端与第二阻流板部分 11b的前端之间的距离(在第一阻流板部分11a与第二阻流板部分11b 之间的缝隙尺寸)是L时，L以这样一种方式确定，以至于L/D成为 从5.0至8.0。在这个实施例中D＝1mm，并且L＝5mm。
此外，随着第一阻流板部分11a与第二阻流板部分11b从阻流板 罩部分11c插入到内周缘侧的长度越大，抑制气流的效果越大，并且减 小定位误差的效果越高。然而，实际上，有功率消耗和阻流板11与磁 盘1的记录表面相碰撞的问题，所以长度确定成从设计观点看允许的 长度。在这个实施例中，第一阻流板部分11a的长度设置为9.0mm， 并且第二阻流板部分11b的长度设置为15.5mm。为了把气流从外周缘 侧有效地引入到内周缘侧，第二阻流板部分11b比第一阻流板部分11a 长。借此，有可能当臂在其处定位误差容易变坏的外周缘处时，更有 效地抑制臂的震动。
为了检查根据本实施例的阻流板11的效果，测量磁盘1的表面在 外部方向上的振幅，并且通过积分与磁盘抖动对应的分量得到的结果 表示在图5中。图5是曲线图，表示当在流量抑制间隙13的周缘方向 上的尺寸L是从2mm至8mm时，比较例的磁盘振幅和本实施例的磁 盘抖动的测量结果。
在图5中的比较例，如图6中所示，设有不具有流量抑制间隙13 的板形阻流板11，并且比较例的其它构造与这个实施例相同。在图5 中，当在这个实施例的流量抑制间隙13的周缘方向上的尺寸L从3.0 mm变到8.0mm时的磁盘振幅关于比较例的磁盘振幅地表示。结果， 认识到，当L的范围从2.0mm到5.0mm时，磁盘抖动大体线性地减 小，并且当L＝5.0mm时减小磁盘抖动的最大效果是12％。此外，认识 到，尽管减小磁盘抖动的效果在其中L是6.0mm或更大的范围内逐渐 变低，但即使当L＝8.0mm时减小磁盘抖动的效果也是10％或更大。
由这些结果发现，这个实施例的阻流板11在其中L是8.0mm或 更小的范围内产生减小磁盘抖动的效果。具体地说，发现在其中L是 从5.0mm至8.0mm的范围内，可产生减小磁盘抖动的较大效果。减 小磁盘抖动的这种效果由如下事实产生：如图7中所示，诸如卡曼漩 涡之类的涡流在与气流串联布置的第一阻流板部分11a与第二阻流板 部分11b之间产生，以引起在涡流与第二阻流板部分11b之间的干涉， 而增大阻力系数(对于气流的阻力)，由此增大抑制气流的效果。
根据这个实施例，在包括被转动和驱动的盘形磁盘1、从磁盘1 读出信息和把信息写入磁盘1的磁头、支撑和运动磁头的臂8、靠近磁 盘表面并且在磁盘的径向方向上延伸的阻流板11、及容纳这些部分的 机壳5的磁盘驱动器50中，阻流板11建造成以至于，在磁盘的转动 方向上比臂8靠近上游布置，并且具有流量抑制间隙13，该流量抑制 间隙13定位在阻流板11的周缘方向上的中央部分中，对在轴向方向 上的两侧开放，及以在磁盘的径向方向上细长的形状形成。因而，有 可能通过由小部分建造的阻流板1 1有效地减小由磁盘1的高速转动引 起的气流的流量，并因此也抑制流体的波动。因此，有可能防止磁盘 驱动器增加尺寸和制造成本，减小磁头的定位误差，及由此实现较大 密度较大容量磁盘驱动器。
(第二实施例)
将参照图8和图9描述本发明第二实施例的磁盘驱动器50。图8 是平面图，表示其中除去本发明第二实施例的磁盘驱动器50的顶盖6 的状态。图9是曲线图，表示当在流量抑制间隙13的周缘方向上的尺 寸L是从3mm至8mm时比较例的磁盘振幅和第二实施例的磁盘振幅。 第二实施例在下面要描述的方面与第一实施例不同，并且在其它方面 基本上与第一实施例相同，所以将省略重复描述。
阻流板11在与磁盘1的记录表面相正交的方向上具有通孔，并且 这个通孔成为流量抑制间隙13。阻流板11由第一阻流板部分11a、第 二阻流板部分11b、阻流板罩部分11c及末端连接部分11d建造。第一 阻流板部分11a的内侧末端部分由末端连接部分11d连接到第二阻流板 部分11b的内侧末端部分上。
在这个第二实施例中的阻流板11中，第一阻流板部分11a由具有 1.0mm宽度、14.0mm长度、及1.0mm厚度的棱柱建造，第二阻流板 部分11b由具有1.0mm宽度、15.5mm长度、及1.0mm厚度的棱柱建 造，及阻流板罩部分11c由具有1.0mm宽度、7.0mm长度、及1.0mm 厚度的棱柱建造。
为了检查根据第二实施例的阻流板11的效果，像第一实施例，测 量磁盘1的表面在外部方向上的振幅，并且通过积分与磁盘抖动相对 应的分量得到的结果表示在图9中。图9是曲线图，表示当在第二实 施例的流量抑制间隙13的周缘方向上的尺寸L是从3mm至9mm时 比较例的磁盘振幅和磁盘抖动的测量结果。
以比较例作为基准形状，通过把流量抑制间隙13在周缘方向上的 尺寸L设置到3mm、5mm、7mm、8mm及9mm进行试验。结果， 减小磁盘抖动的效果单调地减小，直到L变成5.0mm，当L＝7mm时 成为最小，及当L变得大于8mm时逐渐减小。具体地说，在L是从 5.0mm至8.0mm的范围中，磁盘抖动减小近似8％，所以可发现，产 生减小磁盘抖动的较大效果。这是与第一实施例大体相同的趋势。在 任何情况下，发现在L是从5.0mm至8.0mm的范围中，产生减小磁 盘抖动的较大效果。
此外，第二实施例具有末端连接部分11d，并因此可稳定第一阻 流板部分11a的内侧末端部分的位置和第二阻流板部分11b的内侧末端 部分的位置，这可减小把阻流板11带到与磁盘表面相接触的可能性。
就保持流量抑制间隙13在周缘方向上的尺寸L而论，可以形成多 个通孔。在这种情况下，可进一步增加阻流板11的强度。
[专利文件1]JP-A-6-84313
[专利文件2]JP-A-2004-234784
[专利文件3]JP-A-2004-171713
(第一实施例)
参照图1至7描述本发明第一实施例的磁盘驱动器。
首先，参照图1和图2，将描述这个实施例的磁盘驱动器50的梗 概。图1是平面图，表示其中除去本发明第一实施例的磁盘驱动器50 的顶盖6的状态。图2是在图1中的磁盘驱动器50的阻流板11附近 的纵向剖视图。
磁盘驱动器50由磁盘1的主要构成元件、主轴电机4、机壳5、 顶盖6、磁头(未表示)、悬架7、臂8、音圈电机10及阻流板11构 造。
机壳5具有使各个部分(1至4、7至11)容纳在其中的空间。机 壳5在顶部中具有开口。顶盖6封闭开口，以把机壳5的内部与外部 分离开。机壳5具有靠近磁盘1的外周缘边缘形成的机壳罩表面5a， 从而包围磁盘1。臂8和阻流板11插入磁盘1中的部分不设有机壳罩 表面5a，而是敞开的。
在机壳5中布置的是，其上分层叠置有多个盘形磁盘1的主轴、 和用来转动磁盘1的主轴电机4。在这个实施例中，五个磁盘1分层叠 置在主轴电机4上，该主轴电机4用来以7,200min-1的额定转数在图1 中逆时针地驱动磁盘1。况且，垫片3布置在各个磁盘1之间以便按预 定空隙叠置磁盘1，并且提供用来夹持分层叠置的磁盘1和各个垫片3 的磁盘夹具2。磁盘夹具2用螺钉以这样一种方式固定到主轴电机4上， 以至于按压最上部磁盘1。在这个实施例中，垫片3具有2mm的厚度， 并且能以2mm的空隙平行地叠置各个磁盘1。本发明甚至可应用于单 个磁盘1。
用来从磁盘1读出磁性信息和把其写入到磁盘1上的磁头附加到 悬架7上，该悬架7以这样一种方式固定到臂8的末端上，从而与磁 盘1的各个记录表面相对。臂8可利用臂轴9在枢轴处转动，并且在 支撑磁头的同时可在磁盘的径向方向上运动，由此能够向目标磁道运 动磁头。臂8由致动器的音圈电机10驱动和控制。
其次，参照图1至图4，将详细地描述阻流板11。图3是平面图， 表示在图1中的磁盘驱动器50的阻流板11的附近。图4是沿在图3 中的线A-A′得到的剖视图。
假定磁盘1的转动方向是下游方向，并且其相反方向是上游方向， 阻流板11布置得靠近臂8的上游侧。况且，阻流板11具有流量抑制 间隙13，该流量抑制间隙13定位在阻流板11的周缘方向上的中央部 分中，轴向方向上对两侧开放，及以在磁盘的径向方向上细长的形状 形成。
在个实施例中的阻流板由第一阻流板部分11a、第二阻流板部分 11b、及用来连接第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b的阻流板 罩部分11c建造。阻流板11用螺钉等固定到机壳5上。
第一阻流板部分11a以棱柱形状形成，并且从磁盘的外周缘外侧 向磁盘的内周缘侧延伸。第二阻流板部分11b布置得在磁盘的转动方 向上比第一阻流板部分11a更靠近下游侧，以棱柱形状形成，及从磁盘 的外周缘外侧向磁盘的内周缘侧延伸。第一阻流板部分11a和第二阻流 板部分11b以这样一种方式布置，从而从磁盘的外周缘外侧向磁盘的 内周缘侧平行地延伸。在第一阻流板部分11a与第二阻流板部分11b 之间形成的空隙构建流量抑制间隙13。
第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b的内周缘侧都形成为 敞开端部，并且流量抑制间隙13也在磁盘的中心方向上敞开。第二阻 流板部分11b在磁盘径向方向上的长度比第一阻流板部分11a在磁盘径 向方向上的长度长。
第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b也布置在各个磁盘1 之间。
并且，阻流板罩部分11c具有使磁盘1的转动轴线在中心轴线处 的圆柱形表面部分，并且部分围绕磁盘1的侧表面。阻流板罩部分11c 具有与机壳罩表面5a分离小缝隙的大体连续阻流板罩表面5a。磁盘1 的磁盘抖动也可由这个罩表面减小。况且，阻流板罩部分11c连接第一 阻流板部分11a和第二阻流板部分11b，借此这些部分11a、11b、及 11c集成到一个结构中。由此，阻流板11可形成简单和便宜结构。
本发明不限于这种集成结构，而是可以形成为分离结构，并且在 必要时可以除去阻流板罩部分11c。况且，布置在各个磁盘1的顶部表 面上的第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b构造成集成结构，但 可以建造成分离结构。
在这个实施例的阻流板11中，第一阻流板部分11a由具有2.0mm 宽度、9.0mm长度、及1.0mm厚度的棱柱建造，并且第二阻流板部分 11b由具有3.0mm宽度、15.5mm长度、及1.0mm厚度的棱柱建造。 第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b在与磁盘1的记录表面pf 稍微分离的平面中与磁盘1的记录表面平行或大体平行地布置，从而 不与磁盘1的记录表面相碰撞。在这个实施例中，在各个磁盘1之间 的缝隙是2mm，并且第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b分别 布置在磁盘1的各个记录表面之间的中心平面中。就是说，在磁盘1 与第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b之间的缝隙分别是0.5 mm，并且第一阻流板部分11a和第二阻流板部分11b与磁盘1的记录 表面分别平行地布置。
在第一阻流板部分11a与第二阻流板部分11b之间的缝隙尺寸， 就是说，在流量抑制间隙13的周缘方向上的尺寸在圆柱形表面上确定， 该圆柱形表面使磁盘1的转动轴线在中心轴线处，并且具有第一阻流 板部分11a和第二阻流板部分11b的横截面。当假定第一阻流板部分 11a在横截面中在磁盘1的转动轴线方向上的长度(第一阻流板部分11a 的厚度)是D，并且在第一阻流板部分11a的后端与第二阻流板部分 11b的前端之间的距离(在第一阻流板部分11a与第二阻流板部分11b 之间的缝隙尺寸)是L时，L以这样一种方式确定，以至于L/D成为 从5.0至8.0。在这个实施例中D＝1mm，并且L＝5mm。
此外，随着第一阻流板部分11a与第二阻流板部分11b从阻流板 罩部分11c插入到内周缘侧的长度越大，抑制气流的效果越大，并且减 小定位误差的效果越高。然而，实际上，有功率消耗和阻流板11与磁 盘1的记录表面相碰撞的问题，所以长度确定成从设计观点看允许的 长度。在这个实施例中，第一阻流板部分11a的长度设置为9.0mm， 并且第二阻流板部分11b的长度设置为15.5mm。为了把气流从外周缘 侧有效地引入到内周缘侧，第二阻流板部分11b比第一阻流板部分11a 长。借此，有可能当臂在其处定位误差容易变坏的外周缘处时，更有 效地抑制臂的震动。
为了检查根据本实施例的阻流板11的效果，测量磁盘1的表面在 外部方向上的振幅，并且通过积分与磁盘抖动对应的分量得到的结果 表示在图5中。图5是曲线图，表示当在流量抑制间隙13的周缘方向 上的尺寸L是从2mm至8mm时，比较例的磁盘振幅和本实施例的磁 盘抖动的测量结果。
在图5中的比较例，如图6中所示，设有不具有流量抑制间隙13 的板形阻流板11，并且比较例的其它构造与这个实施例相同。在图5 中，当在这个实施例的流量抑制间隙13的周缘方向上的尺寸L从3.0 mm变到8.0mm时的磁盘振幅关于比较例的磁盘振幅地表示。结果， 认识到，当L的范围从2.0mm到5.0mm时，磁盘抖动大体线性地减 小，并且当L＝5.0mm时减小磁盘抖动的最大效果是12％。此外，认识 到，尽管减小磁盘抖动的效果在其中L是6.0mm或更大的范围内逐渐 变低，但即使当L＝8.0mm时减小磁盘抖动的效果也是10％或更大。
由这些结果发现，这个实施例的阻流板11在其中L是8.0mm或 更小的范围内产生减小磁盘抖动的效果。具体地说，发现在其中L是 从5.0mm至8.0mm的范围内，可产生减小磁盘抖动的较大效果。减 小磁盘抖动的这种效果由如下事实产生：如图7中所示，诸如卡曼漩 涡之类的涡流在与气流串联布置的第一阻流板部分11a与第二阻流板 部分11b之间产生，以引起在涡流与第二阻流板部分11b之间的干涉， 而增大阻力系数(对于气流的阻力)，由此增大抑制气流的效果。
根据这个实施例，在包括被转动和驱动的盘形磁盘1、从磁盘1 读出信息和把信息写入磁盘1的磁头、支撑和运动磁头的臂8、靠近磁 盘表面并且在磁盘的径向方向上延伸的阻流板11、及容纳这些部分的 机壳5的磁盘驱动器50中，阻流板11建造成以至于，在磁盘的转动 方向上比臂8靠近上游布置，并且具有流量抑制间隙13，该流量抑制 间隙13定位在阻流板11的周缘方向上的中央部分中，对在轴向方向 上的两侧开放，及以在磁盘的径向方向上细长的形状形成。因而，有 可能通过由小部分建造的阻流板1 1有效地减小由磁盘1的高速转动引 起的气流的流量，并因此也抑制流体的波动。因此，有可能防止磁盘 驱动器增加尺寸和制造成本，减小磁头的定位误差，及由此实现较大 密度较大容量磁盘驱动器。
(第二实施例)
将参照图8和图9描述本发明第二实施例的磁盘驱动器50。图8 是平面图，表示其中除去本发明第二实施例的磁盘驱动器50的顶盖6 的状态。图9是曲线图，表示当在流量抑制间隙13的周缘方向上的尺 寸L是从3mm至8mm时比较例的磁盘振幅和第二实施例的磁盘振幅。 第二实施例在下面要描述的方面与第一实施例不同，并且在其它方面 基本上与第一实施例相同，所以将省略重复描述。
阻流板11在与磁盘1的记录表面相正交的方向上具有通孔，并且 这个通孔成为流量抑制间隙13。阻流板11由第一阻流板部分11a、第 二阻流板部分11b、阻流板罩部分11c及末端连接部分11d建造。第一 阻流板部分11a的内侧末端部分由末端连接部分11d连接到第二阻流板 部分11b的内侧末端部分上。
在这个第二实施例中的阻流板11中，第一阻流板部分11a由具有 1.0mm宽度、14.0mm长度、及1.0mm厚度的棱柱建造，第二阻流板 部分11b由具有1.0mm宽度、15.5mm长度、及1.0mm厚度的棱柱建 造，及阻流板罩部分11c由具有1.0mm宽度、7.0mm长度、及1.0mm 厚度的棱柱建造。
为了检查根据第二实施例的阻流板11的效果，像第一实施例，测 量磁盘1的表面在外部方向上的振幅，并且通过积分与磁盘抖动相对 应的分量得到的结果表示在图9中。图9是曲线图，表示当在第二实 施例的流量抑制间隙13的周缘方向上的尺寸L是从3mm至9mm时 比较例的磁盘振幅和磁盘抖动的测量结果。
以比较例作为基准形状，通过把流量抑制间隙13在周缘方向上的 尺寸L设置到3mm、5mm、7mm、8mm及9mm进行试验。结果， 减小磁盘抖动的效果单调地减小，直到L变成5.0mm，当L＝7mm时 成为最小，及当L变得大于8mm时逐渐减小。具体地说，在L是从 5.0mm至8.0mm的范围中，磁盘抖动减小近似8％，所以可发现，产 生减小磁盘抖动的较大效果。这是与第一实施例大体相同的趋势。在 任何情况下，发现在L是从5.0mm至8.0mm的范围中，产生减小磁 盘抖动的较大效果。
此外，第二实施例具有末端连接部分11d，并因此可稳定第一阻 流板部分11a的内侧末端部分的位置和第二阻流板部分11b的内侧末端 部分的位置，这可减小把阻流板11带到与磁盘表面相接触的可能性。
就保持流量抑制间隙13在周缘方向上的尺寸L而论，可以形成多 个通孔。在这种情况下，可进一步增加阻流板11的强度。
[专利文件1]JP-A-6-84313
[专利文件2]JP-A-2004-234784
[专利文件3]JP-A-2004-171713
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