[發明專利]用于減少硬盤驅動器的訪問時間以及伴隨的電力優化的改進的裝置

有效

• 申請號: 201480063332.2
• 申請日: 2014-11-13
• 公開（公告）號: CN105745710B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 卡里姆·卡德切
• 申請（專利權）人: L2驅動有限公司
• 主分類號: G11B19/20
• 分類號: G11B19/20
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司11243
• 代理人: 龔偉,李鶴松

卡里姆·卡德切

相關情況的交叉引用

要求美國臨時專利申請序列號61/906,015(11/19/13)和61/968,540(03/21/14)的優先權，其中每個專利申請被通過引用被明確地合并，如同在本文中充分地闡述。

技術領域

即時公開涉及信息技術所必要的以及磁性數據儲存，以及藍色技術(能源/電力優化系統)。同樣，本發明涉及數據儲存裝置以及特別是硬盤驅動器(HDD)，以及用于存儲和檢索數字信息以及以更好地促進管理相同的能量方面的設備、系統和過程(processes)。

背景技術

已經恭敬地提出，在技術社會內，數據管理(包括生成、存儲和訪問數據)已經變成最重要的重點之一。摩爾定律的技術推論不斷要求改進數據儲存裝置的效率的改進的方式。按照科學美國人(Scientific American)(8/2005)的“克萊德定律”建議，硬盤驅動器的密度每10.5年增加1000的因數(每十三年翻倍)。目前，對于在最低可用能量消耗狀態控制讀/寫磁頭在信息儲存系統中的定位的簡單的低成本的方法，需要存在微觀層面。即使其它可持續的提議看起來很快將完成，該目標仍是突出的。

許多不同的磁盤驅動系統已經在市場中可用，這些磁盤驅動系統合并例如兩個主要的移動源，其中一個供應以及另一個供應向儲存磁盤連續地旋轉運動。交替旋轉或線性運動以及控制和定位讀/寫磁頭，這被要求用于在磁盤上的儲存位置的選擇。其它獲得效率的嘗試或者未能在市場中獲得牽引或者已經受到不同的挑戰。

在如今的IT市場中，隨著通用和專用目的的使用的擴散，存在對更高容量的存儲器裝置的日益增加的需求。計算機的主存儲器儲存裝置是硬盤驅動器(HDD)，該HDD包括剛性磁盤，或者更典型地，緊密間隔的剛性磁盤的疊層，且致動器臂承載小型磁性傳感器磁頭，該磁頭被適應于以梳狀的樣式在這些磁盤疊層內徑向移動，以沿著在所有這些疊加的磁盤或數據盤片的兩個面上的圓周軌道，記錄和讀取磁性編碼的數據。

如所提及的，操作約束當前包括如下問題，即主體計算機建有用于容納前述硬盤驅動器裝置的某些預定義的空間，這些裝置或模塊的總體尺寸被固定到離散包裝大小或形狀因數(form factor)的小群中。因此，或者通過增加在磁盤的給定區域上寫入的數據的密度，或者通過改進的機械設計，例如通過提供在給定包裝大小的更多的數量的磁盤，已經做出在給定工業標準包裝大小的磁盤驅動器模塊的存儲器容量中的增加。也就是，在即時教導的出現之前，其中在先存的形狀因數的上下文內可進一步優化電力。

除了最大化在給定包裝大小的磁盤的數量，已經做出各種嘗試以改進磁性磁頭定位機構，即致動器臂和其驅動器布置，以便于改進訪問時間、定位精確度和讀取可靠性。在先前的技術機構中，已經開發幾種不同類型的磁性磁頭定位器機構或者致動器臂。線性定位器一般包括承載致動器臂的托架，該致動器臂相對于磁盤的旋轉軸徑向移動，以便于沿著各種圓周布置的軌道定位磁性磁頭。樞轉安裝的致動器臂或者旋轉定位器，圍繞與磁盤疊層的軸平行的軸樞轉，使得磁性磁頭承載器在其遠端跨越磁盤的磁性編碼軌道以弓形路徑搖擺。

這樣的樞轉安裝的致動器臂組合件一般包括抗衡驅動器臂，該抗衡驅動器臂設有音圈電機或私服電機以用于向其提供旋轉移動。已經存在對新的和不同的方式的連續的搜索，以設計這樣的旋轉驅動器機構，以便于改進數據訪問時間和讀取可靠性，并且已經提出各種布置，以便于在預描述的形狀因數內裝配，并且還提供盡可能有效和可靠的機構。到目前為止，用于優化的HDD機構的正在進行的搜索尚未完全解決。即，恭敬地提出，下一個范式尚未被發明、發現或商業實施，而非通過增量的改進。提供本發明以考慮解決這些問題并且提供管理這些的解決方案。

在典型先前技術的常規致動器臂組合件中，硬盤驅動器裝置、致動器臂和借此支撐的磁性磁頭以疊加的布置一個定位于另一個上面，使得所有的臂在磁盤疊層內連帶地移動，且磁性磁頭遍及跨越磁盤的相對面的同等疊加的路徑。這需要的是，在鄰近磁盤之間的間隔是這樣，以至容納一對磁頭、彎曲部配件和所需的支撐臂尺寸。

近年來，已經做出嘗試通過抵消磁頭和他們的在鄰近磁盤的相對面之間的彎曲部配件來減小在疊層中的磁盤之間的該所需的尺寸，使得可減小磁盤之間的間隔以容納剛好略大于支撐臂和單個彎曲部配件和其支撐的磁頭所需的間隔。