CN1941155A - 具有空气引导部的覆盖构件及硬盘驱动器 - Google Patents

具有空气引导部的覆盖构件及硬盘驱动器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种包括空气引导部的覆盖构件和包括所述覆盖构件的硬盘驱动器。硬盘驱动器包括：包括底座构件和覆盖构件的外壳；安装在底座构件上的主轴电动机；安装在主轴电动机上的数据存储盘；和可旋转地安装在底座构件上的致动器，其包括用于将数据记录在盘上或用于再现记录在盘上的数据的读/写磁头。覆盖构件包括从覆盖构件的底部表面向数据存储盘表面突出的空气引导部，以将由于盘的旋转产生的气流引导到盘的外部，且空气引导部具有沿着盘的旋转方向变化的宽度。通过在覆盖构件上形成的空气引导部，可将由于盘的旋转产生的气流引导到盘外，且空气流动快，从而盘上的颗粒可以被有效地排出盘。

Description

具有空气引导部的覆盖构件及硬盘驱动器
技术领域
本发明涉及一种硬盘驱动器，更具体地说，涉及一种具有用于将盘周围的气流引导到盘外部的空气引导部的覆盖构件，以及包括所述覆盖构件的硬盘驱动器。
背景技术
计算机的信息存储设备之一，硬盘驱动器(HDD)，被用来通过使用读/写磁头再现盘中存储的数据或将数据记录在盘上。
传统的HDD包括具有底座构件和覆盖构件的外壳，安装在底座构件上的主轴电动机，固定安装在主轴电动机上的一个或多个数据存储盘，以及将用于再现/记录数据的读/写磁头移动到盘的预定位置的致动器。通过该致动器，读/写磁头被移动到预定的位置，并在距离旋转盘记录表面的预定高度上浮动。
在具有以上结构的HDD中，当盘旋转时，空气在外壳内部流动。气流在外壳内部循环，从而，外壳中的颗粒随着流动空气循环并通过安装在外壳内部预定位置的过滤器被过滤。
在常规的3.5英寸或2.5英寸的HDD中，盘的直径大，且盘的旋转速度高；即大约5,400转/分或7,200转/分，从而由于盘的旋转使空气充分地流动。
然而，在小而薄的小型化(SFF)HDD中，盘的直径小，即1英寸或更小，且旋转速度慢，大约3,600转/分。因此，由于盘的旋转而产生的气流是不够的，因此盘上的颗粒不能被轻松地排出盘。这样，颗粒可能粘在盘表面上，从而损坏上面记录的数据，或者可能粘到读/写磁头上，从而使读/写磁头的性能降低。此外，颗粒可能与读/写磁头碰撞并损坏磁头。
发明内容
本发明提供了一种具有空气引导部的覆盖构件以及包括所述覆盖构件的HDD，其中，所述空气引导部将由于盘旋转产生的气流引导到盘外部，从而将颗粒从盘有效地去除。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于硬盘驱动器的覆盖构件，所述覆盖构件包括：从覆盖构件的底端表面向数据存储盘的表面突出的空气引导部，其将由于数据存储盘的旋转产生的气流引导到数据存储盘外部，其中该空气引导部具有沿着数据存储盘的旋转方向变化的宽度。
空气引导部的宽度可以从空气被引导通过其中的空气引导部的上游端部朝向排出空气的下游端部逐渐增加。
空气引导部的内周可以是与数据存储盘的旋转中心同心地形成，且空气引导部的外周可以形成为具有从数据存储盘的旋转中心沿着数据存储盘的旋转方向逐渐增加的半径。
空气引导部的内周可以与用于使数据存储盘旋转的主轴电动机的外周相邻。
空气引导部的上游端部可以相对于空气流动的方向倾斜。
空气引导部可以与覆盖构件整体成形。当执行压制过程以形成覆盖构件时，可以形成该空气引导部。
根据本发明的另一个方面，提供了一种硬盘驱动器(HDD)，其包括：具有底座构件和覆盖构件的外壳；安装在底座构件上的主轴电动机；安装在主轴电动机上的至少一个数据存储盘；以及可旋转地安装在底座构件上的致动器，其包括用于在数据存储盘上记录数据或再现数据存储盘上记录的数据的读/写磁头，其中该覆盖构件包括从覆盖构件的底端表面向数据存储盘的表面突出的空气引导部，其将由于数据存储盘的旋转产生的气流引导到数据存储盘的外部，且该空气引导部具有沿着数据存储盘的旋转方向变化的宽度。
空气引导部的宽度可以从空气通过其中被引导的空气引导部的上游端部朝向排出空气的下游端部逐渐增加。
如上所述的HDD，其中空气引导部的内周与数据存储盘的旋转中心同心地形成，且空气引导部的外周可以形成为具有从数据存储盘的旋转中心沿着数据存储盘的旋转方向逐渐增加的半径。
所述HDD还可以包括：相邻空气引导部的下游端部安装的过滤器，以收集经过该空气引导部的空气中的颗粒。
过滤器可以包括吸收过滤器，其设置在覆盖构件的底部表面上，且位于空气引导部的下游端部的前面。
吸收过滤器可以是设置在底座构件上的再循环过滤器，且位于空气引导部的下游端部的前面。
附图说明
本发明的上述和其它特性和优点将通过参考附图详细描述示范性实施例而变得更加显见，所述附图中：
图1是根据本发明示范性实施例的具有覆盖构件的HDD的分解透视图；
图2是图1中覆盖构件的底部表面的透视图；
图3是用于示出图1中空气引导部的操作的平面图；以及
图4是具有另一个过滤器的图1中所述的底座构件的局部透视图。
具体实施方式
图1是根据本发明的示范性实施例的包括覆盖构件的HDD的分解透视图，图2是图1中覆盖构件的底部表面的透视图，图3是用于示出图1中空气引导部的操作的平面图。
参见图1，根据本发明的HDD包括：具有底座构件111和覆盖构件112的外壳110，安装在外壳110中的主轴电动机130，数据存储盘120和具有读/写磁头的致动器140。
用于驱动HDD的印刷电路板160可以连接到底座构件111的底部表面，且多个电路装置162安装在印刷电路板160上。
一个或多个盘120安装在主轴电动机130上作为数据存储介质。主轴电动机130安装在底座构件111上以使盘120旋转。
致动器140移动在盘120上记录数据或在盘120的预定位置上再现记录的数据的读/写磁头，且可旋转地安装在底座构件111上。更详细地说，致动器140包括：摆动臂142，其可旋转地与安装在底座构件111上的致动器枢轴141连接；悬架143，其连接到摆动臂142的端部以朝向盘120的表面方向偏离滑块144，其中，读/写磁头被安装在该滑块144上面；以及音圈电动机(VCM)146，其用于使摆动臂142旋转。VCM 146包括：连接到摆动臂142的另一端部的VCM线圈147，以及面对VCM线圈147的磁铁148。
VCM 146由伺服控制***控制，且通过输入到VCM线圈147的电流与磁铁148形成的磁场之间的交互作用，在根据弗菜明左手定则的方向上旋转摆动臂142。即，当盘120开始沿图1中箭头D表示的方向旋转时，VCM 146在预定的方向上旋转摆动臂142，以使得其上安装有读/写磁头的滑块144可以在盘120的数据记录面的上移动。通过旋转盘120而生成的升力，滑块144在距离盘120表面的预定高度上浮动，且在此状态中，滑块144上的读/写磁头从盘120的数据记录面上再现数据，或在盘120的数据记录面上记录数据。相反，当HDD不运转时，即当盘120不旋转时，VCM 146反向旋转摆动臂142，以使得其上安装有读/写磁头的滑块144可以从盘120的数据记录面上分离。
通过多个连接螺丝119，覆盖构件112被连接到底座构件111的上部，以保护盘120、主轴电动机130和致动器140。覆盖构件112一般由不锈钢或铝形成，但是并不限于此。例如，覆盖构件112可以通过压制不锈钢板来制造。
参见图1至3，覆盖构件112包括用于将由于盘120旋转产生的气流引导到盘120外部的空气引导部114。空气引导部114被设置在覆盖构件112的底部表面上以对应盘120的表面，且从覆盖构件112的底部表面向盘120突出。更详细地说，空气引导部114沿着盘120的旋转方向(D)延伸，且大致形成圆弧。更具体地说，空气引导部114的宽度(W)沿着盘120的旋转方向(D)变化。即，空气引导部114的宽度W从空气通过其中被引导的上游端部114a朝向排出空气的下游端部114b而逐渐增加。
更详细地说，空气引导部114的内周114c与主轴电动机130的外周以预定的距离分隔设置。即，空气引导部114的内周114c与盘120的旋转中心同心地形成。空气引导部114的内周114c可以尽可能的靠近主轴电动机130的外周。空气引导部114的外周114d可以形成为具有从盘120的旋转中心沿着盘120的旋转方向逐渐增加的半径。因此，沿着盘120的旋转方向D，在盘120的外部边缘和空气引导部114的外周114d之间的距离变得越来越小。
此外，空气引导部114的上游端部114a相对于气流的方向(F)倾斜，以朝向外周114d充分引导气流。
空气引导部114可以与覆盖构件112整体成形。即，当使用压制过程制造覆盖构件112时，空气引导部114可以与覆盖构件同时成形，以从覆盖构件112的底部表面突出。这样，不需要用于形成空气引导部114的附加构件，从而不增加覆盖构件的制造成本和重量。
然而，空气引导部114不局限于以上例子，且可以附着到覆盖构件112的底部表面而作为附加构件。
以下将参照图3描述空气引导部114的操作。
当主轴电动机130开始在气流(F)的方向D上旋转盘120时，在与盘120的旋转方向D相同的方向上产生了气流(F)。气流F被空气引导部114的倾斜的上游端部114a引导朝向空气引导部114的外周114d。此外，沿着盘120的旋转方向D，空气在空气引导部114的外周114d和底座构件111的侧壁之间流动。由于沿着盘120的旋转方向，在空气引导部114的外周114d和盘120的外部边缘之间的距离变得越来越窄，空气被逐渐引导到盘120的外部。此外，由于朝向空气引导部114的下游端部114b，在空气引导部114的外周114d和底座构件111的侧壁之间的距离变得越来越窄，该气流F变得越练越快。因此，利用气流F，盘120上的颗粒可以被有效地排出到盘120外部，从而避免由于颗粒造成的对盘120和读/写磁头的损坏和盘120与读/写磁头性能的降低。
此外，覆盖构件112可以进一步包括与空气引导部114的下游端部114b相邻的过滤器116。更具体地说，过滤器116可以是吸收过滤器，其可以被附着在覆盖构件112的底部表面，以便位于空气引导部114的下游端部114b的前部。因此，利用流动空气而排出盘120的颗粒可以有效地被吸收过滤器116收集。
图4是具有另一个过滤器的底座构件111的局部透视图。
参见图4，再循环过滤器118可以安装在HDD的底座构件111上，以利用流动空气来过滤排出盘120的颗粒。再循环过滤器118位于空气引导部114的较低端部114b的前面，且可以由固定安装在底座构件111上的过滤器夹117支持。
此外，可以使用再循环过滤器118，替代图1至3中的吸收过滤器116，或者与吸收过滤器116一起使用。
如上所述，根据本发明，由盘的旋转产生的气流可以通过在覆盖构件上设置的空气引导部被引导到盘外部，并且气流比相关技术中的更快。因此，盘上的颗粒可以被有效地排出盘，从而可以避免由于颗粒造成的对盘和读/写磁头的损坏和盘和读/写磁头性能的降低。
此外，通过安装在邻近覆盖构件上形成的空气引导构件的下游端部的过滤器，排出盘的颗粒可以被有效地收集。
虽然已经参考示范性实施例详细示出和描述了本发明，本领域技术人员应当理解：在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可对形式和细节做出各种变化。
相关专利申请的交叉引用
本申请要求2005年9月1日在韩国专利局提交的韩国专利申请No.10-2005-0081319和2005年9月1日在美国专利商标局提交的美国临时申请No.60/712,855的优先权，其整体说明在此引为参考。

Claims (20)

1、一种用于硬盘驱动器的覆盖构件，所述覆盖构件包括：
从所述覆盖构件的底部表面向数据存储盘的表面突出的空气引导部，其将由于数据存储盘的旋转产生的气流引导到数据存储盘外部，
其中，空气引导部具有沿着数据存储盘的旋转方向变化的宽度。
2、如权利要求1所述的覆盖构件，其中，所述空气引导部的宽度从空气被引导通过其中的空气引导部的上游端部朝向排出空气的下游端部逐渐增加。
3、如权利要求2所述的覆盖构件，其中，所述空气引导部的内周与数据存储盘的旋转中心同心地形成，且空气引导部的外周形成为具有从数据存储盘的旋转中心沿着数据存储盘的旋转方向逐渐增加的半径。
4、如权利要求3所述的覆盖构件，其中，所述空气引导部的内周与用于使数据存储盘旋转的主轴电动机的外周相邻。
5、如权利要求2所述的所述覆盖构件，其中，所述空气引导部的上游端部相对于空气流动的方向倾斜。
6、如权利要求1所述的覆盖构件，其中，所述空气引导部与覆盖构件整体成形。
7、如权利要求6所述的覆盖构件，其中，当执行压制过程以形成覆盖构件时，形成了所述空气引导部。
8、如权利要求1所述的覆盖构件，其中，在空气引导部的下游端部的前面，过滤器被附着在覆盖构件的底部表面，以收集在流动空气中的颗粒。
9、如权利要求8所述的覆盖构件，其中，所述过滤器包括吸收过滤器。
10、一种硬盘驱动器，包括：
包括底座构件和覆盖构件的外壳；
安装在底座构件上的主轴电动机；
安装在主轴电动机上的至少一个数据存储盘；以及
可旋转地安装在底座构件上的致动器，其包括用于将数据记录到数据存储盘上或者用于再现数据存储盘上记录的数据的读/写磁头，
其中，所述覆盖构件包括从覆盖构件的底部表面向数据存储盘的表面突出的空气引导部，其将由于数据存储盘的旋转产生的气流引导到数据存储盘的外部，且所述空气引导部具有沿着数据存储盘的旋转方向变化的宽度。
11、如权利要求10所述的硬盘驱动器，其中，所述空气引导部的宽度从空气被引导通过其中的空气引导部的上游端部朝向排出空气的下游端部逐渐增加。
12、如权利要求11所述的硬盘驱动器，其中，所述空气引导部的内周与数据存储盘的旋转中心同心地形成，且空气引导部的外周可以形成为具有从数据存储盘的旋转中心沿着数据存储盘的旋转方向逐渐增加的半径。
13、如权利要求12所述的所述硬盘驱动器，其中，所述空气引导部的内周与用于旋转数据存储盘的主轴电动机的外周相邻。
14、如权利要求11所述的硬盘驱动器，其中，所述空气引导部的上游端部相对于空气流动的方向而倾斜。
15、如权利要求10所述的所述硬盘驱动器，其中，所述空气引导部与覆盖构件整体成形。
16、如权利要求15所述的硬盘驱动器，其中，当执行压制过程以形成覆盖构件时，形成所述空气引导部。
17、如权利要求10所述的硬盘驱动器，其中，还包括：
相邻空气引导部的下游端部设置的过滤器，其用以收集经过空气引导部的空气中的颗粒。
18、如权利要求17所述的硬盘驱动器，其中，所述过滤器包括设置在覆盖构件的底部表面的吸收过滤器，其位于空气引导部的下游端部的前面。
19、如权利要求17所述的硬盘驱动器，其中，所述吸收过滤器包括设置在底座构件上的再循环过滤器，其位于空气引导部的下游端部的前面。
20、如权利要求10所述的硬盘驱动器，其中，所述数据存储盘具有1英寸或更小的直径。
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