【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ディスク装置に係り、更に詳しく言えば、
コンピュータの外部記憶装置として用いられる磁気ディ
スク装置を構成する各ユニットの配置構成及び冷却構造
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a disk device, and more specifically,
The present invention relates to an arrangement configuration and a cooling structure of each unit constituting a magnetic disk device used as an external storage device of a computer.
一般に最近の磁気ディスク装置は、大容量化を図るた
めに、１台の筐体内に複数のヘッドディスクアセンブリ
（以下、単にHDAという）を収容した集合形磁気ディス
ク装置としての構成がとられている。In general, a recent magnetic disk device is configured as a collective magnetic disk device in which a plurality of head disk assemblies (hereinafter, simply referred to as HDA) are accommodated in a single housing in order to increase the capacity. .
例えばこの種の装置としては、日本電信電話公社研究
実用化報告第315巻第１号（1982年）第131及び315ペー
ジに示されている様に、１台の筐体内に８台のHDA（本
件文献ではディスクエンクロージャ（DE）と称してい
る）を搭載しているものが知られている。これによれ
ば、筐体内にはさらに２台のHDAを同時に制御する４つ
の電子回路部が搭載され、また各電子回路部のために４
つの電源が搭載される構成となっている。For example, as shown in Nippon Telegraph and Telephone Public Corporation R & D Report Vol. 315, No. 1 (1982), pages 131 and 315, eight HDA ( In this document, a disk enclosure (referred to as a disk enclosure (DE)) is known. According to this, four electronic circuit units for simultaneously controlling two HDAs are further mounted in the housing, and four electronic circuit units are provided for each electronic circuit unit.
It is configured to mount one power supply.
機能上は、２台のHDAおよびそれらを制御する１台の
電子回路部および１つの電源で１ユニットを構成してお
り、このユニットが４セット搭載されていることにな
る。筐体の内部には４つの棚が設けられており、各棚に
前述のユニットが１セットずつ搭載されている。Functionally, one unit is composed of two HDAs, one electronic circuit unit for controlling them, and one power supply, and four sets of these units are mounted. Four shelves are provided inside the housing, and one set of the above-described units is mounted on each shelf.
このような構成のため、電源から電子回路部、電子回
路部から各HDAへの水平方向の電気的配線が必要にな
り、さらに各電子回路部へは上位装置（ストリングコン
トローラ）からのインタフェースケーブルが縦に配線さ
れる構成となる。Such a configuration requires horizontal electrical wiring from the power supply to the electronic circuit section and from the electronic circuit section to each HDA, and an interface cable from a higher-level device (string controller) to each electronic circuit section. It is configured to be wired vertically.
また各機器は空気冷却されている。通常、電源対応に
冷却用のファンが必要とされているので４つの電源に各
々対応して、ファンが設けられ、このファンにより冷却
され、４つの電子回路部も各１台のファンにより冷却さ
れるものと考えられる。HDAは８台まとめて筐体の下部
から上部にファンにより空気流を発生させて冷却され
る。また筐体内の熱せられた空気を外部に排出するため
筐体の上部には複数のファンが設けられる。Each device is air-cooled. Usually, a cooling fan is required corresponding to the power supply. Therefore, a fan is provided corresponding to each of the four power supplies, and the four electronic circuits are cooled by one fan. It is considered to be. The eight HDAs are collectively cooled by generating airflow from the bottom to the top of the housing using a fan. Further, a plurality of fans are provided at an upper portion of the housing to discharge heated air in the housing to the outside.
特にHDAの内部には情報の書き込み、読み出しを行う
磁気ヘッドがあり、この磁気ヘッドの磁気ディスク媒体
上への位置付け誤差を極めて小さくすることが好しい。
HDAの冷却が不充分であると、HDAの温度が高くなり、HD
Aの構成部材の熱膨張により磁気ヘッドの位置付け誤差
が大きくなるので、HDAをできるかぎり冷却し、HDAの温
度上昇を防ぐことが重要となる。電子回路部については
各種の回路素子の許容温度を越えないよう冷却すること
が重要である。In particular, there is a magnetic head for writing and reading information inside the HDA, and it is preferable to minimize the positioning error of the magnetic head on the magnetic disk medium.
If the cooling of the HDA is insufficient, the temperature of the HDA will increase,
Since the positioning error of the magnetic head increases due to the thermal expansion of the component A, it is important to cool the HDA as much as possible and prevent the temperature of the HDA from rising. It is important to cool the electronic circuit so that the allowable temperatures of various circuit elements are not exceeded.
叙上の如き従来技術によれば、電源や電子回路部は各
々ボックスにまとめられているため、各機器毎に必ず１
個以上の冷却用ファンを設置する必要が生じ、多量のフ
ァンを設置する必要があっただけでなく、筐体内の冷却
系も複雑となりがちであった。According to the prior art as described above, since the power supply and the electronic circuit unit are grouped in a box, one unit must be provided for each device.
It became necessary to install more than one cooling fans, and not only a large number of fans had to be installed, but also the cooling system in the housing tended to be complicated.
さらに、１ユニットを構成する電源、電気回路部およ
び２台のHDAが各々独立に筐体内に配置され、その間を
ケーブルでつなぎ、かつ上位装置からのインタフェース
ケーブルは各電子回路部に縦に配線する構成となってい
たため、配線が縦横にいりみだれて複雑化し筐体内の機
器のメインテナンス時の誤配線やメインテナンス時間の
増大を招きやすかった。Further, a power supply, an electric circuit unit, and two HDAs constituting one unit are independently arranged in a housing, and a cable is connected between them, and an interface cable from a higher-level device is vertically wired to each electronic circuit unit. Due to the configuration, the wiring is entangled vertically and horizontally and becomes complicated, which easily causes erroneous wiring and an increase in maintenance time during maintenance of the equipment in the housing.
本発明の目的は、複数の電子ユニット及び電源ユニッ
トを効率的に配置した電子機器における配置構成を提供
することにある。An object of the present invention is to provide an arrangement in an electronic device in which a plurality of electronic units and a power supply unit are efficiently arranged.
本発明の他の目的は複数のヘッドディスクユニット及
び電源ユニットを効率的に配置し、冷却効率を良くした
ディスク装置における配置構成を提供することにある。It is another object of the present invention to provide an arrangement in a disk device in which a plurality of head disk units and power supply units are efficiently arranged to improve cooling efficiency.
本発明の更に他の目的は、複数のヘッドディスクユニ
ットを有する磁気ディスクにおいて、冷却用の空気の流
れを簡素化し、冷却効率の向上を図る冷却構造を提供す
ることにある。Still another object of the present invention is to provide a cooling structure for a magnetic disk having a plurality of head disk units, which simplifies the flow of cooling air and improves cooling efficiency.
本発明の更に他の目的は、ヘッドディスクアセンブリ
と、それを制御するための電子部品を搭載したプリント
回路板を備える部分との冷却を各々別系路の空気流にて
行ない得るヘッドディスクユニットにおける冷却構造を
提供することにある。It is still another object of the present invention to provide a head disk unit capable of cooling a head disk assembly and a portion including a printed circuit board on which electronic components for controlling the head disk assembly are mounted, by using air flows of different paths. It is to provide a cooling structure.
本発明の更に他の目的は、複数のヘッドディスクユニ
ットを搭載した磁気ディスク装置において、各構成ユニ
ットと結ばれる電気的ケーブルの配線を簡素化したケー
ブルの配線系を提供することにある。Still another object of the present invention is to provide a cable wiring system in a magnetic disk drive having a plurality of head disk units mounted thereon, which simplifies the wiring of electric cables connected to each constituent unit.
本発明による電子機器、例えば磁気ディスク装置は、
複数の電子ユニットが規則的に配置され、これら複数の
電子ユニットに給電するための少なくとも１つの電源ユ
ニットがこれらの電子ユニットの配置の上部に搭載され
る。より具体的に言えば、この磁気ディスク装置の筐体
には、８台のヘッドディスクユニット（以下HDUとい
う）が縦２列になって、４層の状態で搭載され、これら
HDUの構成体の上部に２つの電源ユニットが配置され
る。１台の電源ユニットからはその下に縦方向に配置さ
れた４台のHDUに各々給電する様に電源ケーブルが布線
される。即ち、電源ケーブルは上下方向に縦に２列に布
線されることになる。The electronic device according to the present invention, for example, a magnetic disk device
A plurality of electronic units are regularly arranged, and at least one power supply unit for supplying power to the plurality of electronic units is mounted on top of the arrangement of these electronic units. More specifically, eight magnetic disk units (hereinafter referred to as "HDUs") are mounted on the housing of the magnetic disk device in two vertical rows and in a four-layer state.
Two power supply units are located above the HDU structure. A power supply cable is laid from one power supply unit to supply power to each of four HDUs arranged vertically below the power supply unit. That is, the power cables are laid in two rows vertically.
本発明のHDUは、複数枚の磁気ディスクと、該磁気デ
ィスクに情報を書込み又は読み出すための磁気ヘッド及
びこれらの磁気ヘッドを駆動するための駆動部を含むヘ
ッドデイスクアセンブリ（HDA）と、このHDAを制御する
ため電子回路部品を搭載した複数のプリント回路板（以
下PCBという）の集合体とから構成される。実装上HDU
は、お互いに壁によって仕切られた第１の部屋（chambe
r）と第２の部屋（chamber）を備え、第１の部屋には上
記HDAが収容され、第２の部屋にはPCBの集合体が収容さ
れる。第１の部屋の前後方向、及び第２の部屋の上下方
向は空気が通れるように開放されており、HDAの冷却は
空気が前後の水平方向に流れることによって行なわれ、
PCBの冷却は空気が上下の垂直方向に流れることによっ
て行なわれる。この場合、とりわけ電子回路部品を２枚
のPCBに搭載し、しかも、電子回路部品の搭載された２
枚のPCB面をお互いに向かい合わせ、かつ２枚のPCBが第
２の部屋の実質的な側壁をかね合わせる様に配置するこ
とにより、電子回路部品のより効果的な冷却が行なわ
れ、HDUの実装構造も簡素化される。An HDU of the present invention includes a plurality of magnetic disks, a head disk assembly (HDA) including a magnetic head for writing or reading information to or from the magnetic disks, and a drive unit for driving these magnetic heads. And a set of a plurality of printed circuit boards (hereinafter referred to as PCBs) on which electronic circuit components are mounted for controlling the electronic components. HDU on mounting
Is the first room (chambe) separated from each other by walls
r) and a second room (chamber). The first room houses the HDA, and the second room houses a PCB assembly. The front and rear direction of the first room, and the vertical direction of the second room are open so that air can pass through, and cooling of the HDA is performed by the air flowing in the front and rear horizontal direction,
Cooling of the PCB is achieved by air flowing vertically up and down. In this case, in particular, the electronic circuit components are mounted on two PCBs, and the electronic circuit components are mounted on the two PCBs.
By arranging the two PCB planes facing each other and laying the two PCBs against the substantially side walls of the second room, more effective cooling of the electronic circuit components is achieved and the HDU's The mounting structure is also simplified.
本発明において、磁気ディスク装置の筐体は、それを
左右に２分する様に縦方向に隔壁が設けられ、しかも左
右各々に４台ずつのHDUが搭載される様に棚構造を備え
ている。そして各棚のHDAに対応する位置には、冷却用
のファンが送風手段として設けられており、HDUを筐体
に搭載したとき、各ファンに対応してHDAを包含する様
に水平方向に空気流路が形成される。すべてのHDUが筐
体内に搭載された状態で、縦方向に並べられた４台ずつ
のHDUの第２の部屋の上下の空気流通用の開放部は、お
互い上下方向に一致する様に構成される。従って垂直方
向に送風することにより、一括して４台のHDUのPCBに搭
載された電子回路部品が冷却され得る。In the present invention, the housing of the magnetic disk drive is provided with a partition wall in the vertical direction so as to divide the housing into two parts on the left and right sides, and has a shelf structure so that four HDUs are mounted on each of the right and left sides. . A cooling fan is provided as a blower at the position corresponding to the HDA on each shelf, and when the HDU is mounted on the housing, air is blown horizontally to cover the HDA corresponding to each fan. A channel is formed. With all the HDUs installed in the housing, the upper and lower air circulation openings in the second room of each of the four HDUs arranged vertically are configured to coincide with each other in the vertical direction. You. Therefore, by blowing the air in the vertical direction, the electronic circuit components mounted on the PCBs of the four HDUs can be cooled at once.
本発明におけるケーブルの配線系については、前述し
た様に電源ユニットとHDU間の配線構造は、電源ケーブ
ルが縦方向にまとめられて布線される。また、制御信号
や情報を伝送するためのインタフェースケーブルも電源
ケーブルの横を通り各HDUのPCBに配線されるので、縦方
向にまとまて配線される形となる。この様に、電源ケー
ブルやインタフェースケーブルが、縦方向にまとめて配
線されるためケーブル配線系の簡素化が図れる。In the cable wiring system according to the present invention, as described above, in the wiring structure between the power supply unit and the HDU, the power supply cables are arranged in the vertical direction and wired. Also, an interface cable for transmitting control signals and information is routed to the PCB of each HDU along the side of the power cable, so that the cable is wired in a vertical direction. As described above, since the power supply cable and the interface cable are collectively wired in the vertical direction, the cable wiring system can be simplified.
以下図面を用いて本発明の一実施例を詳細に説明す
る。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第２図は本発明の一実施例による磁気ディスク装置の
外観斜視図である。磁気ディスク装置の前面にあたるフ
ロントドア１にはオペレーターパネル４が取り付けられ
ており、オペレータパネル４上のスイッチ類よって磁気
ディスク装置の起動、停止等の操作が行なわれる。この
装置の後部には、開閉可能にリアドア２が設けられる。
装置をメインテナンスする時等にはこのフロントドア１
と共にリアドア２も開放されて、保守作業が行なわれる
ようになっている。磁気ディスク装置の側面にはサイド
カバー３、５が取付けられている。この装置が複数台横
に並べて設置されるときはサイドカバー３、５は取りは
ずされ、各装置は密着して横方向に並べて設置される。
装置内の電子ユニットの冷却は空気を送風することによ
り、行われる。そのため装置の下部のスカート７には空
気取入れ口８が設けられる。そして内部の電子ユニット
等を冷却した空気が装置の最上部のトップカバー６から
排気される様に、トップカバー６には直径3mm程度の穴
が多数あいている。FIG. 2 is an external perspective view of a magnetic disk drive according to one embodiment of the present invention. An operator panel 4 is attached to a front door 1 corresponding to a front surface of the magnetic disk device, and operations such as starting and stopping of the magnetic disk device are performed by switches on the operator panel 4. A rear door 2 is provided at the rear of the device so as to be openable and closable.
The front door 1 is used for maintenance of the equipment.
At the same time, the rear door 2 is opened so that maintenance work can be performed. Side covers 3 and 5 are attached to the side of the magnetic disk drive. When a plurality of the devices are arranged side by side, the side covers 3 and 5 are removed, and the devices are closely attached and arranged side by side.
Cooling of the electronic unit in the device is performed by blowing air. To this end, an air intake 8 is provided in the skirt 7 at the bottom of the device. The top cover 6 has a large number of holes with a diameter of about 3 mm so that the air that has cooled the internal electronic units and the like is exhausted from the top cover 6 at the top of the apparatus.
第１図は第２図に示した磁気ディスク装置の構成ユニ
ットの搭載状態を示す図であり、フロントドア１、リア
ドア２、サイドカバー３、トップカバー６、スカート８
を取りはずし、装置の内部が見えるようにした装置後面
からの斜示図である。装置の内部に電子ユニットを搭載
するために、フレーム９には５つの棚が設けられてい
る。２台の電源101,102はフレーム９の最上段の棚に設
置される。一方の電源101はフレームの棚に設置された
状態であり、他方の電源102は棚に設置される直前の状
態で図示されている。電源101,102の上部には冷却用の
ファン111,112が設置されているが、フレーム９に設置
される直前の電源102にはファン112は図示されていない
（尚、第７図には両方のファンが図示される。）電源10
1,102が搭載される棚の下にある４つの棚は、左右２列
に壁で仕切られ、各棚には左右２台ずつ計８台のHDU12
が搭載される。最下段の右側のHDU12はフレーム９の棚
に設置される直前の状態が図示されている。フレーム９
の最下部には左右に２つのエアフィルター14が設けられ
ておりフレーム９の下部より吸入された空気はこのフィ
ルター14によりフィルターリングされ、装置の内部に送
り込まれる。FIG. 1 is a view showing a mounting state of constituent units of the magnetic disk drive shown in FIG. 2, and includes a front door 1, a rear door 2, a side cover 3, a top cover 6, and a skirt 8.
FIG. 5 is a perspective view from the rear surface of the device in which the inside of the device is removed so that the inside of the device can be seen. The frame 9 is provided with five shelves for mounting the electronic unit inside the device. The two power supplies 101 and 102 are installed on the uppermost shelf of the frame 9. One power supply 101 is shown installed on a shelf of the frame, and the other power supply 102 is shown just before being installed on the shelf. Cooling fans 111 and 112 are installed above the power supplies 101 and 102, but the fan 112 is not shown in the power supply 102 immediately before being installed on the frame 9 (both fans are shown in FIG. 7). Power supply 10
The four shelves below the shelf on which 1,102 are mounted are separated by walls in two rows on the left and right, and each shelf has two HDU12s, two on each side.
Is mounted. The state immediately before the HDU 12 on the lower right side is installed on the shelf of the frame 9 is illustrated. Frame 9
Two air filters 14 are provided on the left and right at the lowermost part of the frame 9. Air taken in from the lower part of the frame 9 is filtered by the filter 14 and sent into the apparatus.
以上、本発明に係る磁気ディスク装置の電子ユニット
の実装構造について説明したが、この装置の冷却構造、
ケーブルの配線構造及びHDUの構成については、この後
詳細に説明される。The mounting structure of the electronic unit of the magnetic disk drive according to the present invention has been described above.
The wiring structure of the cable and the configuration of the HDU will be described later in detail.
第３図は、HDA（ヘッドディスクアセンブリ）13の構
成を示す断面図である。HDU（ヘッドディスクユニッ
ト）の構成については、第５図を参照して詳述される
が、このHDUは、HDA13を収容するための部屋と、このHD
A13を制御するための電子回路部品を搭載したPCBを収容
するための部屋を備える。まず、HDA13の構成について
以下説明する。FIG. 3 is a sectional view showing the configuration of the HDA (head disk assembly) 13. The configuration of the HDU (head disk unit) will be described in detail with reference to FIG. 5. The HDU has a room for accommodating the HDA 13 and
A room is provided for accommodating a PCB on which electronic circuit components for controlling the A13 are mounted. First, the configuration of the HDA 13 will be described below.
第３図において、HDA13はハウジング27内に概略、磁
気ディスクの構造体と、磁気ヘッド及びこの磁気ヘッド
の駆動手段が収納されて構成される。スピンドル17には
複数枚の磁気ディスク16が固定され、またその下部端は
モータ15に直結されており、回転駆動される。モータ15
はベース20に固定されている。磁気ディスク16に情報を
記録、再生するために複数の磁気ヘッド18が備えられ、
この磁気ヘッド18は各々ヘッドアーム19に支持されてい
る。ヘッノアーム19はキャリッジ21に固定される。キャ
リッジ21は磁気ディスク16の半径方向は直線運動が可能
なように玉軸受22により支持され、さらに玉軸受22はレ
ール23により案内されている。このレール23はベース20
に固定されている。キャリッジ21の他端にはコイル24が
取りつけられており、コイル24の周囲には永久磁石251
及びヨーク252から成る磁気回路25がベース20に取りつ
けられている。コイル24と磁気回路25はいわゆるボイス
コイルモータ（以下VCMと称す）を形成しており、コイ
ル24に電流を流すとコイル24に推力が発生するようにな
っている。以上の構成により磁気ヘッド18は水平方向に
駆動され、モータ15によって回転している磁気ディスク
16の所望のトラックに位置付けされる。この位置付け動
作はサーボ制御により行われる。位置付けされた磁気ヘ
ッド18によって磁気ディスク16上に情報が書き込まれた
り、磁気ディスク16上の情報が読み出される。In FIG. 3, the HDA 13 is generally constituted by housing a magnetic disk structure, a magnetic head and driving means for the magnetic head in a housing 27. A plurality of magnetic disks 16 are fixed to the spindle 17, and the lower end thereof is directly connected to the motor 15 and is driven to rotate. Motor 15
Is fixed to the base 20. A plurality of magnetic heads 18 are provided for recording and reproducing information on the magnetic disk 16,
The magnetic heads 18 are supported by head arms 19, respectively. Heno arm 19 is fixed to carriage 21. The carriage 21 is supported by a ball bearing 22 so as to be able to linearly move in the radial direction of the magnetic disk 16, and the ball bearing 22 is guided by a rail 23. This rail 23 is base 20
It is fixed to. A coil 24 is attached to the other end of the carriage 21, and a permanent magnet 251 is provided around the coil 24.
And a magnetic circuit 25 including a yoke 252 is attached to the base 20. The coil 24 and the magnetic circuit 25 form a so-called voice coil motor (hereinafter referred to as VCM), and when a current flows through the coil 24, a thrust is generated in the coil 24. With the above configuration, the magnetic head 18 is driven in the horizontal direction, and the magnetic disk
It is positioned on 16 desired tracks. This positioning operation is performed by servo control. Information is written on or read from the magnetic disk 16 by the positioned magnetic head 18.
第４図はHDA13の外観斜視図である。ハウジング27内
には磁気ディスクや磁気ヘッドの駆動手段が収納されて
おり、このハウジング27には種々の信号線やケーブルが
導出するためいくつかのコネクタが設けられる。モータ
15の底部にはモータ15を駆動するモータケーブル用コネ
クタ26、カバー271からはボイスコイルモータを駆動す
るVCMケーブル28および磁気ヘッド18からの読み出し信
号、書き込み信号、HDAの動作信号を伝達するインタフ
ェースコネクター29が設けられている。これらのケーブ
ルおよびコネクターは後述する電子回路部品を搭載する
PCBに接続される。FIG. 4 is an external perspective view of the HDA 13. FIG. Driving means for a magnetic disk or a magnetic head is housed in the housing 27. The housing 27 is provided with several connectors for leading out various signal lines and cables. motor
A motor cable connector 26 for driving the motor 15 is provided at the bottom of the motor 15; a VCM cable 28 for driving the voice coil motor from the cover 271; and an interface connector for transmitting read signals, write signals, and HDA operation signals from the magnetic head 18. 29 are provided. These cables and connectors carry the electronic circuit components described below
Connected to PCB.
第５図はHDU12の外観斜視図である。HDU12のフレーム
30は鉄プレートでできている。このフレーム30上には２
つの部屋が形成される。一方の部屋にはHDA13が収納さ
れ、他方の部屋には電子回路部品32を搭載した２枚のPC
B321,322が実装される。FIG. 5 is an external perspective view of the HDU12. HDU12 frame
30 is made of iron plate. 2 on this frame 30
One room is formed. HDA13 is housed in one room, and two PCs with electronic circuit components 32 in the other room
B321 and 322 are implemented.
第１の部屋の上面と外側面には一体形をしたカバー31
1がプレートフレーム30に取付けられ、また第２の部屋
との間には鉄板等から成る壁が設けられる。これによ
り、HDA13を収容するためのトンネル状の空間が確保さ
れる。ここで、HDA13は図示されていないゴム製のショ
ックマウントを介してフレーム30にネジ止めして固定さ
れる。第６図に示すように、冷却用の空気はこのトンネ
ル状の第１の部屋の中を装置の後面側から前面側（第６
図矢印Ｘ方向）に送風され、これによって、HDA13は冷
却される。The upper and outer surfaces of the first room have integral covers 31
1 is attached to the plate frame 30, and a wall made of an iron plate or the like is provided between the first room and the second room. Thereby, a tunnel-shaped space for accommodating the HDA 13 is secured. Here, the HDA 13 is fixed to the frame 30 by screws via a rubber shock mount (not shown). As shown in FIG. 6, cooling air flows from the rear side of the apparatus to the front side (6
The air is blown in the direction indicated by the arrow X in the drawing), whereby the HDA 13 is cooled.
２枚のPCB321,322が実装される第２の部屋の外側側面
には鉄製のカバーが取付けられ、また、この部屋の下側
と上側には金網312,313が取付けられる。さらに、装置
の後面側と前面側に対応する第２の部屋の部分にはカバ
ー314,315（第６図参照）が取付けられる。第２の部屋
内に挿入されて収容されるPCB321,322の面にも考慮が払
われている。即ち、情報の書込み、読取り用の回路やモ
ータ15及びVCMを制御するための電子部品32が搭載され
た面がお互い向い合うようにPCB321,322が第２の部屋に
挿入される。そしてこの２枚のPCB321,322の間を冷却用
の空気が金網321,313を通して下から上方向（第６図矢
印Ｙ方向）に送風される。これによってPCB321,322上の
電子部品32が冷却される。An iron cover is attached to the outer side surface of the second room where the two PCBs 321 and 322 are mounted, and wire meshes 312 and 313 are attached to the lower and upper sides of this room. Further, covers 314 and 315 (see FIG. 6) are attached to portions of the second room corresponding to the rear side and the front side of the apparatus. Consideration is also given to the surfaces of the PCBs 321 and 322 that are inserted and housed in the second room. That is, the PCBs 321 and 322 are inserted into the second room so that the surfaces on which the circuits for writing and reading information and the electronic component 32 for controlling the motor 15 and the VCM are mounted face each other. Then, between the two PCBs 321 and 322, cooling air is blown upward from below (in the direction of arrow Y in FIG. 6) through wire meshes 321 and 313. Thereby, the electronic components 32 on the PCBs 321 and 322 are cooled.
次に、再び第５図を参照して、HDA13とPCB321,322と
の電気的配線構造について説明する。Next, an electrical wiring structure between the HDA 13 and the PCBs 321, 322 will be described with reference to FIG. 5 again.
モータ用ケーブル33は前述のモータ用コネクター26に
接続され、他端はPCB322に接続される。インタフェース
ケーブル34は前述のインタフェースコネクター29に接続
され、他端はPCB321に接続される。VCMケーブル28はPCB
322に接続されている。以上のケーブルによりHDA13の駆
動および情報の書込み、読取りが行なわれる。また、PC
B321,322上の電子回路部品にはHDU12の前面側より、電
源10から給電ケーブルにて給電されており、また、外部
の制御装置とはインタフェースケーブル（図示せず）を
介して接続されている。The motor cable 33 is connected to the motor connector 26 described above, and the other end is connected to the PCB 322. The interface cable 34 is connected to the interface connector 29 described above, and the other end is connected to the PCB 321. VCM cable 28 is PCB
Connected to 322. The drive of the HDA 13 and the writing and reading of information are performed by the above cable. Also PC
The electronic circuit components on B321 and 322 are supplied with power from the power supply 10 from the front side of the HDU 12 by a power supply cable, and are connected to an external control device via an interface cable (not shown). .
次に第７図乃至第９図を参照して磁気ディスク装置の
全体の冷却構造及び送風動作について説明する。Next, the cooling structure and the air blowing operation of the entire magnetic disk drive will be described with reference to FIG. 7 to FIG.
第７図は、磁気ディスク装置の後面から見た正面図で
あり、第８図はそのＡ−Ａ断面図である。FIG. 7 is a front view of the magnetic disk drive as viewed from the rear, and FIG. 8 is a sectional view taken along the line AA.
フレーム９には５段の棚が形成される様になってい
る。最上段の棚は、通風用の穴93を有する壁92によって
仕切られ、その上には２つの電源101,102が搭載され
る。電源101,102を最上段に搭載するようにしたのは、
最上段が風下側であり、最大の熱源を下風側に設けるこ
とにより冷却効率の向上をねらったためである。The frame 9 is formed with five shelves. The uppermost shelf is partitioned by a wall 92 having a hole 93 for ventilation, on which two power supplies 101 and 102 are mounted. The reason that the power supplies 101 and 102 are mounted on the top is
This is because the uppermost stage is the leeward side, and the maximum heat source is provided on the leeward side to improve the cooling efficiency.
壁92の下側には左右に壁91で仕切られ、HDU12が収容
される４段のスペースは、Ｌ字状の金属金具94が外側フ
レーム及び壁91に固定されることにより、各々棚が形成
される。即ち、第５図に示したHDU12は、このＬ字金具9
4上をスライドさせて挿入され、この金具94にネジ止め
される。Under the wall 92, left and right are partitioned by a wall 91, and the four-stage space for accommodating the HDU 12 is formed with a shelf formed by fixing an L-shaped metal fitting 94 to the outer frame and the wall 91. Is done. That is, the HDU 12 shown in FIG.
4 is slid and inserted, and is screwed to this fitting 94.
第７図において、HDU12のPCB用の部屋のためのカバー
314は冷却空気流れを説明する都合上描いていない。こ
のためPCB321と322が見えている。フレーム９に設けら
れたＬ字金具94には合計８つのHDU12が収容されて、固
定されるが、左上の２つの棚に収容されるべき２台のHD
Uは、ファン351,352を描くために図示されていない。フ
レームの中央部付近には２つのファン361,362が設けら
れている。ファン361,362の位置は４段に積層されたHDU
12のPCB収納部屋の位置に対応しており、それらのHDU12
の中間にファン361,362がはいった構造となっている。
ファン361,362の回転により、空気はフレーム９の下部
に設けられたフィルター14より夫々吸入され、下側のHD
U12のPCBU321,322の間を通り、さらにファン361,362に
より上方に吹き上げられ、上側なHDU12のPCBU321,322の
間を通り電源101,102の横を通過し、筐体の上方に吹き
出される。この空気流れを矢印Ｙで示す。左右４台ずつ
のHDUのPCB321,322に搭載された電子部品は、このＹ方
向即ち、上下方向の送風により冷却される。In FIG. 7, the cover for the HDU12 PCB room
314 is not drawn for convenience in describing the cooling air flow. For this reason, PCBs 321 and 322 are visible. A total of eight HDUs 12 are accommodated and fixed in an L-shaped bracket 94 provided on the frame 9, but two HDs to be accommodated in two shelves on the upper left are fixed.
U is not shown to depict fans 351 and 352. Two fans 361 and 362 are provided near the center of the frame. Fans 361 and 362 are located on the HDU stacked in four layers
It corresponds to the location of 12 PCB storage rooms and those HDU12
It has a structure in which fans 361 and 362 are inserted in between.
By the rotation of the fans 361 and 362, air is respectively sucked from the filter 14 provided at the lower part of the frame 9, and the lower HD
The air is blown up by the fans 361 and 362 after passing between the PCBUs 321 and 322 of the U12, passes through the sides of the power supplies 101 and 102 between the PCBUs 321 and 322 of the upper HDU 12, and is blown out above the housing. This air flow is indicated by arrow Y. The electronic components mounted on the PCBs 321 and 322 of the four HDUs on the left and right sides are cooled by the blowing in the Y direction, that is, the vertical direction.
次に第８図を参照してHDA13の冷却について説明す
る。電源111の下部に設けられた横隔壁92の１部には空
気通路の穴95が設けられている。横隔壁92の下部には縦
隔壁96がフレームを後面と前面に２分する形で設けられ
ている。縦隔壁96においても８台のHDU12に各々対向す
る位置に夫々穴97が設けられ、その前面には８つのファ
ン351〜354が設けられている。HDU12がフレーム９の側
に挿入され搭載されると、縦隔壁96に取りつけられたパ
ッキン39に押しつけられ密着するようになっている。Next, cooling of the HDA 13 will be described with reference to FIG. A hole 95 for an air passage is provided in a part of the horizontal partition wall 92 provided below the power supply 111. Below the horizontal partition 92, a vertical partition 96 is provided so as to divide the frame into a rear surface and a front surface. Also in the vertical partition 96, holes 97 are provided at positions facing the eight HDUs 12, respectively, and eight fans 351 to 354 are provided on the front surface thereof. When the HDU 12 is inserted and mounted on the side of the frame 9, the HDU 12 is pressed against the packing 39 attached to the vertical partition wall 96 and is brought into close contact therewith.
ファン351〜354の回転により空気はフレーム９の下部
にあるフィルター14より吸入され、矢印Ｙ方向に流れる
とともに、矢印Ｘ方向にも流れる。即ち、第８図のHDU1
2の右側よりHDA14を囲むHDUのトンネル状の第１の部屋
に吸入され、さらにファン351〜354の回転により上方つ
まり矢印Ｚ方向に吹き出される。この様に、Ｘ方向即ち
水平方向の空気流れにより各々HDA13が冷却される。フ
レーム９は隔壁92,96により２分され、２分された室の
間にファン351〜354が設けられているため、フレームの
下部より流入した低温の空気は、８つのHDA13を冷却す
る。HDA13は各々独立に冷却され高温となった空気は混
合されることはなく流通するので、効率良くHDAを冷却
することができる。By the rotation of the fans 351 to 354, air is sucked from the filter 14 at the lower part of the frame 9, flows in the arrow Y direction, and also flows in the arrow X direction. That is, HDU1 in FIG.
From the right side of 2, the air is sucked into the tunnel-like first room of the HDU surrounding the HDA 14, and further blown out upward, that is, in the direction of arrow Z by the rotation of the fans 351-354. Thus, the HDA 13 is cooled by the air flow in the X direction, that is, the horizontal direction. The frame 9 is divided into two parts by the partition walls 92 and 96, and the fans 351 to 354 are provided between the two divided chambers, so that the low-temperature air flowing from the lower part of the frame cools the eight HDAs 13. Since the HDA 13 is independently cooled and the hot air flows through without being mixed, the HDA can be cooled efficiently.
第９図はフレーム９に搭載されたHDA13の冷却空気Ｘ
とPCBの冷却空気Ｙの流れを模式的に示した斜視図であ
る。図示のようにHDA13の冷却空気Ｘはフレーム９下方
より流入し、各HDU12のトンネル状通路（第１の部屋）
に分岐され、HA13を包囲する様に、水平方向に流れてHD
A13の各々を冷却する。そして、その後合流し上方に流
れる。これに対しPCBの冷却空気Ｙは同じくフレーム９
の下方より流入し最下部のHDNU12の下でＸと分岐し、各
HDUの第２の部屋を垂直に上方向に流れながら各HDU12の
PCBに搭載された電子部品を冷却し上方に流れ排出され
る。この様にHDA13の冷却用の空気と、PCBの冷却用の空
気の通路が独立に形成されるので、冷却効率が向上す
る。FIG. 9 shows the cooling air X of the HDA 13 mounted on the frame 9.
FIG. 2 is a perspective view schematically showing a flow of cooling air Y of a PCB. As shown in the figure, the cooling air X of the HDA 13 flows in from below the frame 9 and the tunnel-like passage of each HDU 12 (first room).
And flows horizontally to surround the HA13
Cool each of A13. Then, they merge and flow upward. On the other hand, the cooling air Y of the PCB
Flows in from below and branches to X under the bottom HDNU12,
While flowing vertically upward through the second room of the HDU,
The electronic components mounted on the PCB are cooled and discharged upward. As described above, since the cooling air passage for the HDA 13 and the cooling air passage for the PCB are formed independently, the cooling efficiency is improved.
ここで、フレーム上９の上部に設けられた電源101,10
2はHDA13を冷却した後の空気ＸやPCBを冷却した後の高
温の空気Ｙにさらされることになるが、電源は各々１個
ずつのファン111,112を装備しており冷却される。電源1
01,102は高温の空気で冷却されるが、電源部品は温度特
性が良いので特に問題とはならない。Here, the power supplies 101, 10 provided on the upper part of the frame 9
2 is exposed to the air X after cooling the HDA 13 or the high-temperature air Y after cooling the PCB, and the power supply is equipped with one fan 111 and 112, respectively, and is cooled. Power supply 1
01 and 102 are cooled by high-temperature air, but there is no particular problem because the power supply parts have good temperature characteristics.
以上、８台のHDU12がフレームに搭載されている場合
について説明したが本発明はこれに限定されない。例え
ば、HDUが４台搭載される場合にはフレーム９に２段の
棚を設け、これに２台ずつ搭載しても同様の冷却効果が
期待できる。また第７図の右又は左の列の一方を削除し
て縦に４台搭載しても同様の効果が期待できる。The case where eight HDUs 12 are mounted on the frame has been described above, but the present invention is not limited to this. For example, when four HDUs are mounted, a similar cooling effect can be expected even if two shelves are provided on the frame 9 and two shelves are mounted thereon. The same effect can be expected even if one of the right and left columns in FIG. 7 is deleted and four units are mounted vertically.
次に第10図及び第11図を参照して磁気ディスク装置の
内部の配線構造について説明する。Next, an internal wiring structure of the magnetic disk drive will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG.
第10図は磁気ディスク装置40およびその上位装置であ
るコントローラ装置41の主な配線を示す。コントローラ
装置41の下部から交流電源ケーブル24がコントローラ装
置41内部に配線され、ラインフィルター43に接続されて
いる。ラインフィルター43から交流電源は分岐し、一方
はコントローラ電源44に接続され、他方はコントローラ
の上方に配線され、磁気ディスク装置40の電源101,102
に接続される。コントローラ電源44の出力はコントロー
ラ電子回路部45に接続される。コントローラ装置41の下
部からは交流電源ケーブルの他、コントローラの上位位
置からのコントローラインタフェースケーブル46が配線
され、チャンネルインタフェース47に接続され、さらに
コントローラ電子回路部45に接続される。コントローラ
電子回路部45からの出力線のうち論理インタフェースケ
ーブル48と情報信号ケーブル49はPCB321に接続されてい
る。これらのケーブルは上方から下方のHDU12のPCB321
に縦に順次布線される。コントローラ電子回路45からの
他の出力線50はオペレータパネル４を通り電源101,102
に接続され、電源の制御を行っている。電源101,102に
入力された交流電流は電源内部で分岐あるいは直流電流
に変換され、HDUの各々のPCB322と８個のファン351〜35
4に供給されるようにケーブル51,52により縦に配線され
ている。以上説明したように全てのケーブル類は縦方向
に上方から下方に配線されている。FIG. 10 shows main wiring of the magnetic disk device 40 and a controller device 41 which is a higher-order device thereof. An AC power supply cable 24 is wired inside the controller device 41 from below the controller device 41 and connected to the line filter 43. The AC power supply branches from the line filter 43, one of which is connected to the controller power supply 44, the other is wired above the controller, and the power supplies 101, 102 of the magnetic disk device 40
Connected to. The output of the controller power supply 44 is connected to the controller electronics 45. In addition to the AC power cable, a controller interface cable 46 from the upper position of the controller is wired from below the controller device 41, connected to the channel interface 47, and further connected to the controller electronic circuit section 45. Among the output lines from the controller electronic circuit unit 45, the logical interface cable 48 and the information signal cable 49 are connected to the PCB 321. These cables are from top to bottom HDU12 PCB321
Are sequentially arranged vertically. Other output lines 50 from the controller electronics 45 pass through the operator panel 4 and power supplies 101, 102
To control the power supply. The AC current input to the power supplies 101 and 102 is converted into a branch or DC current inside the power supply, and each PCB 322 of the HDU and eight fans 351 to 35 are provided.
It is wired vertically by cables 51 and 52 so as to be supplied to 4. As described above, all the cables are wired from the upper side to the lower side in the vertical direction.
第11図は磁気ディスク装置の前面側から見た斜視図で
ある。第10図に示した各種信号ケーブル、電源ケーブル
は全てＬ字型状のケーブルフレーム53に束ねられてケー
ブルユニット54を形成、２組のユニット54は、矢印Ａ方
向に装置の前面からフレーム９にねじにて固定される。
ケーブルユニット54の各ケーブルのコネクターはそれぞ
れPCB321,322のコネクター及びファン351〜354のコネク
ターに接続されて第10図に示すように構成される。以上
の説明のようにケーブルは２組のケーブルユニット54に
まとめられて実装されるため、配線作業がし易くかつ作
業時の誤配線が従来に比べて防止され得る。FIG. 11 is a perspective view of the magnetic disk drive as viewed from the front side. The various signal cables and power cables shown in FIG. 10 are all bundled in an L-shaped cable frame 53 to form a cable unit 54. The two sets of units 54 are moved from the front of the apparatus to the frame 9 in the direction of arrow A. It is fixed with screws.
The connectors of the cables of the cable unit 54 are connected to the connectors of the PCBs 321 and 322 and the connectors of the fans 351 to 354, respectively, and are configured as shown in FIG. As described above, the cables are collectively mounted on the two sets of cable units 54, so that the wiring work is easy and erroneous wiring during the work can be prevented as compared with the conventional case.
以上説明した様に、本実施例によれば８台のHDAを各
々トンネル状の空気通路の中に収容し、冷却用のファン
によって高速空気流を生成して冷却するため、非常に冷
却効率がよい。例えば従来HDAの温度上昇が25℃であっ
たものが、本実施例の冷却構造により12℃以下とするこ
とができる。これにより温度上昇が低減されるのでHDA
内のヘッドの位置決め精度も向上する。また８台のHDU1
2のPCB321,322は、煙突状の縦方向の空気流によってわ
ずか２台のファンで冷却することができ、安価な冷却構
造を提供することができる。さらに電源を磁気ディスク
装置の最上部に設けることにより、磁気ディスク装置内
の配線が全て上方から下方に縦に通せるようになる。こ
のため配線をケーブルユニットにまとめることができ、
誤配線が防止され得る。As described above, according to this embodiment, eight HDAs are housed in tunnel-shaped air passages, respectively, and a high-speed air flow is generated and cooled by a cooling fan. Good. For example, the temperature rise of the conventional HDA was 25 ° C., but can be reduced to 12 ° C. or less by the cooling structure of the present embodiment. This reduces the temperature rise, so HDA
Also, the positioning accuracy of the head in the inside is improved. Also eight HDU1
The two PCBs 321 and 322 can be cooled by only two fans by a chimney-shaped vertical air flow, and can provide an inexpensive cooling structure. Further, by providing the power supply at the uppermost part of the magnetic disk device, all the wirings inside the magnetic disk device can be vertically passed from above to below. For this reason, the wiring can be bundled in a cable unit,
Incorrect wiring can be prevented.
尚、本発明は前述した磁気ディスク装置に限定される
ことなく、光ディスク装置にも適用され得る。The present invention is not limited to the magnetic disk device described above, but can be applied to an optical disk device.
本発明によれば、複数のヘッドディスクユニット及び
電源ユニットを効率的に配置できる。また各ユニット及
び電子部品を搭載したプリント基板を別系統の空気流に
て独立して冷却することができ、冷却構造が簡素化でき
ると共に、冷却効率が向上する。さらに、各ユニットと
結ばれる電気的ケーブルの配線も簡素化することができ
る。According to the present invention, a plurality of head disk units and power supply units can be efficiently arranged. In addition, the printed circuit board on which each unit and electronic components are mounted can be independently cooled by an airflow of another system, so that the cooling structure can be simplified and the cooling efficiency can be improved. Further, the wiring of the electric cable connected to each unit can be simplified.
第１図は本発明の一実施例による磁気ディスク装置にお
ける各構成ユニットの搭載状態を示す斜視図、第２図は
上記磁気ディスク装置の外観を示す斜視図、第３図はHD
A（ヘッドディスクアセンブリ）の断面図、第４図はHDA
の外観斜視図、第５図はHDU（ヘッドディスクユニッ
ト）の外観斜視図、第６図はHDUにおける冷却空気流を
説明するための斜視図、第７図は磁気ディスク装置の後
面から見た正面図、第８図は第７図に示した磁気ディス
ク装置のＡ−Ａ縦断面図、第９図は磁気ディスク装置の
全体の冷却空気流を説明する斜視図、第10図は磁気ディ
スク装置およびコントローラ装置の主な配線を示す図、
第11図は磁気ディスク装置のケーブルユニットの取付状
態を示す斜視図である。 １……フロントドア、２……リアドア、３……サイドカ
バー、４……オペレータパネル、５……サイドカバー、
６……トップカバー、７……スカート、８……空気取入
れ口、９……フレーム、101,102……電源、111,112……
ファン、12……HDU、13……HDA、14……エアフィルタ
ー、27……ハウジング、321,322……PCB、54……ケーブ
ルユニット。FIG. 1 is a perspective view showing a mounting state of each component unit in a magnetic disk drive according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing an external appearance of the magnetic disk drive, and FIG.
Sectional view of A (head disk assembly), Fig. 4 shows HDA
, FIG. 5 is a perspective view of the HDU (head disk unit), FIG. 6 is a perspective view for explaining a cooling air flow in the HDU, and FIG. 7 is a front view of the magnetic disk device as viewed from the rear. FIG. 8, FIG. 8 is a vertical sectional view taken along the line AA of the magnetic disk drive shown in FIG. 7, FIG. 9 is a perspective view for explaining the entire cooling air flow of the magnetic disk drive, and FIG. Diagram showing the main wiring of the controller device,
FIG. 11 is a perspective view showing an attached state of a cable unit of the magnetic disk device. 1 front door, 2 rear door, 3 side cover, 4 operator panel, 5 side cover,
6 Top cover, 7 Skirt, 8 Air intake, 9 Frame, 101, 102 Power, 111, 112
Fan, 12 HDU, 13 HDA, 14 Air filter, 27 Housing, 321,322 PCB, 54 Cable unit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小河 卓二 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者 早川 武夫 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社日立製作所小田原工場内 (56)参考文献 特開 平１−273395（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−66110（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−172390（ＪＰ，Ｕ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takuji Ogawa 2880 Kozuhara, Kozuhara-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Odawara Plant, Hitachi, Ltd. 56) References JP-A-1-273395 (JP, A) JP-A-56-66110 (JP, U) JP-A-60-172390 (JP, U)
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