使用氦环境执行自我伺服写入的装置的制作方法

文档序号:6758148阅读:240来源:国知局

专利名称::使用氦环境执行自我伺服写入的装置的制作方法
技术领域
:本发明的实施例涉及盘驱动器。更具体地说,本发明的实施例涉及在氦环境中执行自我伺服写入。
背景技术
:以更低的价格销售盘驱动器的竞争是严峻的。盘驱动器的生产商不断地开发新的方法来降低制造盘驱动器的成本,以便以有竞争力的价格销售他们的盘驱动器并且留在商场中。图1绘出了盘驱动器的方框图。通常,以环形轨道的形式从盘驱动器的记录盘110中读取数据以及把数据写入到其中。通常,例如在生产商处,把环形轨道定位信息130(CTPI)永久地写入到诸如记录盘110的记录盘中,以便于从记录盘110中读出数据以及向其中写入数据。CTPI130可以包括径向定位信息A1、B1、A2的模式。径向定位信息A1、B1、A2通常被称为“伺服脉冲”,而且径向定位信息A1、B1、A2的模式通常称为“伺服模式”。在盘驱动器的操作期间使用CTPI130,以确保盘驱动器的头部在期望数据轨道160、170的中心上。例如,CTPI130用于确定向哪里写入数据以及从哪里读取数据。通常,完整的CTPI130包括从外径140(OD)到内径150(ID)写在记录盘110上的径向定位信息A1、B1、A2。虽然图1为了简化起见仅仅描述了CTPI130的一部分,但是此处的论述将就好象它是完整的CTPI130那样讨论该CTPI130。使用写入机构将CTPI130写入记录盘110。例如,在记录盘110旋转时,写入机构向记录盘110写入CTPI130。写入机构可以包括盘驱动器的写入头、写入头附接于其上的悬臂、以及机械地推动该悬臂并通常称为“推动器”的东西。“推动器”机械地推动悬臂以把写入头定位到记录盘110的期望位置。相反,写入机构可以不使用推动器。例如,在这个后面的情况120中,写入机构可以包括控制悬臂以把写入头定位到期望位置上面的软件。软件程序尤其可以在通用计算机或者专用微型控制器上执行。为了避免在读取或者写入数据时的错误,期望每个数据轨道160、170尽可能地接近以记录盘110为中心的理想圆周。因为盘驱动器使用CTPI130来确定向哪里写入数据和/或从哪里读取数据,CTPI130在记录盘110上的放置直接影响数据轨道160、170在记录盘110上的放置。图1绘出了理想的数据轨道,其是以记录盘为中心的理想圆周。然而,事实上由于将要论述的各种因素,作为在真实世界中的情况,数据轨道160、170不是理想的圆周。相反,图2是盘驱动器的方框图,其绘出了偏离理想圆周的数据轨道。在记录盘110旋转时,写入机构周围的空气对该写入机构施加力,导致它振动并且导致CTPI130越来越偏离理想的圆周。记录盘110的旋转越快,空气施加于写入机构的力越大,而CTPI130越偏离理想的圆周。数据轨道210、220偏离理想圆周或者偏离中心180可以导致数据轨道210、220变得接近于相邻的数据轨道210、220,这导致在写入过程期间数据的丢失。例如,假定数据轨道210和220在记录盘110上彼此接近而且已经向数据轨道210写入了数据。在特定点处,在向数据轨道220写入数据期间,当在称为“挤压点230”的特定点处写入针对轨道220的数据时,可能覆盖在数据轨道210上的数据,其中在所述“挤压点”处两个相邻的数据轨道210、220彼此靠近。一种减少CTPI130缺陷的方法涉及降低在向记录盘110写入CTPI130时记录盘110旋转的速度。通常,以盘驱动器能够旋转其记录盘110的速度的一半写入CTPI130。然而,这极大地增加了向记录盘110写入CTPI130所需要的时间长度,因此增加了制造盘驱动器的成本。盘驱动器可以以与盘驱动器的设计允许它旋转的速度一样快地旋转。这个速度在下文中将被称为“设计的每分钟转数(RPM)”。由于这些及其他原因,减少在向记录盘写入环形轨道定位信息时的缺陷的装置和系统将是有价值的。
发明内容本发明的实施例属于使用氦环境执行自我伺服写入的装置和/或系统。在一个实施例中,进气管与进气孔相连,该进气孔与用于包围记录盘的外壳相关联。氦气输送机构和该进气管相连接,而且氦气输送机构基本上使氦气输送到外壳。并入这个说明书中并且成为其一部分的附图,说明了本发明的实施例,而且连同描述一起用来说明本发明的原理图1绘出盘驱动器的方框图。图2是盘驱动器的方框图,其绘出了偏离理想圆周的数据轨道。图3为根据本发明的实施例,用于在氦环境中执行自我伺服写入的装置的方框图。图4为根据一个实施例,对比使用空气环境和使用氦环境来执行自我伺服写入期间的NRRO数值的图表。图5绘出了根据本发明的实施例,用于在氦环境中执行自我伺服写入的流程图500。除非具体注明了,否则在这个描述中提到的附图将不会被理解为按比例描绘。具体实施例方式现在将详细讨论本发明的各种实施例,附图中说明了这些实施例的示例。虽然将结合这些实施例描述本发明,但是应该明白,它们不是用于把本发明限制到这些实施例。相反,本发明期望涵盖可以包含在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围之内的替换、修改和等效物。此外,在本发明的以下描述中,为了提供本发明的彻底理解,阐述了许多特定细节。在其它实例中,没有详细地描述众所周知的方法、过程、部件、和电路,以便不会不必要地掩蔽本发明的方面。图3为根据本发明的实施例,用于在氦环境中执行自我伺服写入的装置的方框图。图3中的方框可以与所示出的不同地布置,而且可以实现比此处描述的那些更多或者更少的特征。如图3所述,根据一个实施例,装置300包括氦气输送机构和被配置为连接到盘驱动器盒320的进气管340。盘驱动器盒320包围记录盘。根据另一个实施例,盘驱动器320包括与盘驱动器盒320相关联的进气孔350。根据又一个实施例,装置300还包括被配置为连接到与盘驱动器盒320相关联的进气孔350的进气管340。根据另一个实施例,排气孔370与盘驱动器盒320相关联,用于排出空气氦气混合物。例如,最初盘驱动器盒320具有空气在其中。当从氦气输送机构310释放的氦气进入盘驱动器盒320的内部时,迫使盘驱动器盒320中的空气从排气孔370排出,直到盘驱动器盒320以期望浓度充满氦气(例如,氦气)为止。根据另一个实施例,排气管380与排气孔370相连。根据一个实施例,一旦盘驱动器盒320以期望浓度充满氦气,就在记录盘上执行自我伺服写入。对于“自我伺服写入”的描述,参见由Chainer等人提出的美国专利申请09/426,435,其内容在此处并入。根据另一个实施例,当氦气从进气孔350进入并且从排气孔380排出时,可以执行自我伺服写入。根据一个实施例,可以用部分封闭的物质密封进气孔和/或排气孔370,以便在自我伺服写入期间容纳盘驱动器盒320中的氦气。根据又一个实施例,该部分封闭氦物质是金属化的带子。根据又一个实施例,因为氦的密度小于空气的密度,所以可以至少以盘驱动器330能达到的设计RPM在记录盘上执行自我伺服写入,同时至少保持可接受的质量水平。至少以设计的RPM(使用自我伺服写入)向记录盘写入CTPI130极大增加了在制造诸如盘驱动器330的盘驱动器时的生产力水平。根据一个实施例,氦气被加压了,而根据又一个实施例,氦气输送机构310是加压氦气箱。传统的盘驱动器盒320,通常具有用于测试盘驱动器盒320中容纳的污染的粒子计数测试盘(comport),以及用于除去冷凝水汽和标准化压力的通气装置过滤器。根据一个实施例,进气孔350是盘驱动器盒320的粒子计数测试盘,而根据又一个实施例,排气孔370是盘驱动器盒320的通气装置过滤器。根据一个实施例,装置300使用盘驱动器盒320作为在执行自我伺服写入时、用于容纳氦气(例如,提供氦环境)的外壳。根据一个实施例,通过使用盘驱动器盒320,消除了对用于容纳氦气的昂贵且可能复杂的装置的需要。虽然使用盘驱动器盒320作为外壳而描述了装置300,但是可以使用能够为了在向记录盘自我伺服写入期间提供氦气环境的目的而包围记录盘的任何装置作为外壳,来代替盘驱动器盒320。事实上,本发明非常适用于与传统的盘驱动器盒。因此,本发明的实施例有效地利用传统的盘驱动器盒进行操作。因此,不同于需要推动器的CPTI写入机构或者提供氦环境的先前解决方案,不需要拆卸盘驱动器。因为不需要拆卸盘驱动器,所以也不需要重新装配盘驱动器,因此避免了增加盘驱动器成本的费时动作(例如,拆卸和重新装配)。此外,根据一个实施例,通过使用盘驱动器盒320,也消除了对用于容纳氦气的昂贵且可能复杂的装置的需要。质量问题如前所述,减少当向记录盘写入CTPI130时的缺陷的方法、装置、和/或系统是有用的。根据一个实施例,通过在氦环境中向记录盘写入CTPI130,可以大致以盘驱动器330能达到的设计RPM写入CTPI130,同时至少保持可接受的质量水平。根据另一个实施例,可接受的质量水平可以涉及消除挤压点230,以便将没有数据的丢失。根据一个实施例,CTPI写入机制可以使用先前写入的径向定位信息A1、B1、A2(图2),以确定用于向记录盘写入后续径向定位信息A1、B1、A2的位置。例如,当确定写入径向定位信息B1的位置时,写入机构可以参考径向定位信息A1,而当确定写入径向定位信息A2的位置时可以参考径向定位信息B1,直到从OD到ID150已经把完整的CTPI130写入到记录盘中为止。写入机构的振动可以导致径向定位信息A1、B1、A2稍微错位。因为当确定写入后续径向定位信息如B1的位置时,写入机构依赖于先前写入的径向定位信息如A1,随着从OD到ID150写入径向定位信息A1、B1、A2,径向定位信息A1、B1、A2的位置可以越来越偏离期望的位置。例如,径向定位信息A1可以由于写入机构的振动而稍微偏离期望的位置。因为径向定位信息B1的位置依赖于A1的位置,所以径向定位信息B1可以更偏离期望的位置。这个径向定位信息A1、B1、A2从期望位置偏离的增加通常称为不可重复偏转(NRRO,non-repeatablerunout)。根据一个实施例,通过在氦环境中向记录盘写入CTPI130,可以大致以盘驱动器330能达到的设计RPM写入CTPI130,同时保持NRRO的数值在可接受的质量水平之内。今天,写入记录盘的数据轨道210、220的数量接近于每线性英寸150,000个。大约4-5年前,写入到记录盘的数据轨道210、220的数目大约是每线性英寸20,000个。随着每线性英寸有越来越多的数据轨道210、220写入到记录盘,CTPI130的放置变得越来越关键。因此,通过在执行自我伺服写入时提供氦环境,本实施例允许进行制造以便以大约盘驱动器330的设计RPM向记录盘写入CTPI130。图4为根据一个实施例,对比使用空气环境和使用氦环境来执行自我伺服写入期间的NRRO数值的图表。例如,垂直轴描述了为用于诸如盘驱动器330的盘驱动器的悬架端臂410和悬架内臂420所进行的各种测量。写入头附于悬臂。垂直轴描述了纳米(NM)均方根(RMS)。对于ID150、记录盘的中间(MD)、以及OD140,针对空气(空气OD-1、空气MD-2、空气ID-3)和氦(氦OD-3、氦MD-4、氦ID-5)进行了测量。可以看到,对于图4中绘出的所有测量,当使用氦环境时,都极大地减少了NMRMS的数值。在氦环境中执行自我伺服写入的方法的操作示例图5绘出了根据本发明的实施例,用于在氦环境中执行自我伺服写入的流程图500。虽然在流程图500中公开了特定的步骤,但是这样的步骤是示例的。也就是说,本发明的实施例非常适合于执行各种其它的步骤或者流程图500中叙述的步骤的变体。应当理解可以以不同于给出的次序执行流程图500中的步骤,而且可以不执行流程图500中所有的步骤。由流程图500绘出的实施例的全部或者一部分,可以使用驻留在,例如计算机系统或者类似设备的计算机可用介质中的计算机可读和计算机可执行指令实现。为了说明的目的,将参考图1、2、和3中绘出的结构进行流程图500的论述。根据一个实施例,在步骤505中,在外壳中提供记录盘。例如,这个外壳可以是搭载记录盘的盘驱动器盒320,或者这个外壳可以是能够为了在向记录盘自我伺服写入期间提供氦气环境的目的而包围记录盘的任何装置。为了说明目的,假定外壳是用于盘驱动器330的盘驱动器盒320。根据另一个实施例,在步骤510,使外壳充满氦气。例如,氦气输送机构310(图3)向用于盘驱动器330(图3)的盘驱动器盒320(图3)输送加压的氦气。随着加压氦气混合物的输送,排出起初在盘驱动器盒320中的空气。最终氦气填充盘驱动器盒320。根据一个实施例,用粒子计数测试盘来接收氦气,而且根据另一个实施例,将起初在盘驱动器盒320中的空气排出盘驱动器盒320的通气装置过滤器。根据一个实施例,使盘驱动器通电以帮助用氦气填充该外壳。例如,可以在盘驱动器330通电了之后向盘驱动器330输送氦气。根据一个实施例,用至少部分封闭氦的物质密封进气和排气孔350、370。根据另一个实施例,该物质是金属化的带子。根据另一个实施例,在已经执行了自我伺服写入之后,可以除去该物质。根据另一个实施例,在把氦气引入进气孔的同时,向记录盘写入环形轨道定位信息。在这种情况下,不需要密封进气和排气孔350、370。根据又一个实施例,在步骤515,使用自我伺服写入向记录盘写入环形轨道定位信息。例如,具有软件的计算机可以用来引导盘驱动器330(图3)的写入头在封装在盘驱动器盒320(图3)中的记录盘上执行自我伺服写入。根据一个实施例,至少以设计的RPM来执行自我伺服写入。权利要求1.一种提供氦到盘外壳中以增强自我伺服写入的性能的装置,包括进气管,配置为连接到用于包围记录盘的外壳的进气孔;以及连接到进气管的氦气输送机构,其中氦气输送机构被配置为当进气管与进气孔连接时,使氦气输送到外壳。2.如权利要求1所述的装置,其中,进气管被配置为由标准盘盒构成的外壳。3.如权利要求2所述的装置,还包括被配置为连接到外壳的排气孔的排气管。4.如权利要求3所述的装置,其中,排气孔是通气装置过滤器。5.如权利要求1所述的装置,其中,进气孔是粒子计数测试盘。6.如权利要求1所述的装置,其中,氦气输送机构输送加压的氦气。7.如权利要求1所述的装置,其中,氦气输送机构是加压氦气箱。8.如权利要求1所述的装置,其中,该装置还包括至少部分封闭氦的物质,其用于密封进气孔和排气孔。9.如权利要求8所述的装置,其中,至少部分封闭氦的物质是金属化的带子。10.一种系统,包括氦气输送机构、进气管、盘驱动器、该盘驱动器的外壳、以及排气管;氦气输送机构连接到进气管;进气管通过进气孔连接到外壳;以及排气管通过排气孔连接到外壳,其中氦气输送机构被配置为使氦气输送到外壳。11.如权利要求10所述的系统,其中,外壳是标准的盘驱动器盒而且其中进气管被配置为连接到该标准盘盒。12.如权利要求10所述的系统,其中,排气孔是通气装置过滤器。13.如权利要求10所述的系统,其中,进气孔是粒子计数测试盘。14.如权利要求10所述的系统,其中,氦气输送机构输送加压的氦气。15.如权利要求10所述的系统,其中,氦气输送机构是加压氦气箱。16.如权利要求10所述的系统,其中,该系统还包括至少部分封闭氦的物质,其用于密封进气孔和排气孔。17.如权利要求16所述的装置,其中,至少部分封闭氦的物质是金属化的带子。全文摘要提供了使用氦环境执行自我伺服写入的装置和/或系统。在一个实施例中,进气管与进气孔相连,该进气孔与用于包围记录盘的外壳相关联。氦气输送机构和该进气管相连接,而且氦气输送机构基本上使氦气输送到外壳。文档编号G11B21/10GK1747042SQ20051008933公开日2006年3月15日申请日期2005年8月2日优先权日2004年8月27日发明者克雷格·福库什马申请人:日立环球储存科技荷兰有限公司
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