專利名稱：用于盤片驅(qū)動器的過濾器結(jié)構(gòu)及其使用方法
本申請以唐森納公司——一家美國境內(nèi)的美國公司(對于所有國家的申請人)的名義作為PCT國際專利申請?zhí)峤?，該申請?zhí)峤挥?001年8月16日，指定了除美國以外的所有國家，并且要求提交于2000年8月16日、美國申請?zhí)枮?0/225，546的優(yōu)先權(quán)。
存在于盤片驅(qū)動器中的微粒和氣體污染物會降低硬盤驅(qū)動器的效率和壽命。盤片驅(qū)動器中的污染物的一般來源包括驅(qū)動器機殼中的空氣滲漏(這可能是或可能不是有意的)、制造環(huán)境以及結(jié)合入盤片驅(qū)動器的排出顆粒和氣體的材料。這尤其涉及諸如在溫度超過150°F(約65℃)時，盤片驅(qū)動器機殼內(nèi)部可以在正常運行狀態(tài)下產(chǎn)生有機蒸氣?？芍灰谘谉崽鞖庀聦⑷菁{有硬盤驅(qū)動器的計算機放置在汽車的轎箱中，就可達到該溫度。
已經(jīng)在盤片驅(qū)動器中使用了多種過濾器來去除化學(xué)和顆粒污染物。一種或一組過濾器包括再循環(huán)過濾器，其通常位于盤片驅(qū)動器機殼中的氣流路徑中，以便去除或減少來自盤片驅(qū)動器機殼內(nèi)的空氣中的污染物。這些過濾器從循環(huán)空氣中去除顆粒和/或化學(xué)污染物。另一種或一組過濾器包括通氣孔過濾器(breatherfilter)，其用于從進入盤片驅(qū)動器機殼的空氣中去除或減少污染物。一般而言，通氣孔過濾器覆蓋驅(qū)動器機殼中的一孔，該孔通向與機殼外部連通的氣流。該孔通常位于一低靜壓區(qū)域，以使機殼外部的壓力大于孔位置處的內(nèi)部壓力。將孔定位在低靜壓區(qū)域可使正氣流從機殼外部流向內(nèi)部。靜壓最低的區(qū)域位于盤片的轉(zhuǎn)動點的正上方和正下方。
期望一種與盤片驅(qū)動器一起使用的新型過濾器結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明包括使用在盤片驅(qū)動器機殼中的過濾器結(jié)構(gòu)，該盤片驅(qū)動器機殼容納一盤片驅(qū)動器組件。過濾器結(jié)構(gòu)包括一殼體，該殼體形成一空氣入口和一空氣出口；一吸附劑過濾器元件，該吸附劑過濾器元件定位在殼體內(nèi)，并且與空氣入口和空氣出口流體連通，吸附劑過濾器元件被定位成過濾進入驅(qū)動器組件的空氣；以及一再循環(huán)過濾器元件，所述再循環(huán)過濾器元件被定位成過濾在驅(qū)動器組件內(nèi)循環(huán)的空氣。過濾器通常被構(gòu)造成用于放置在一容納旋轉(zhuǎn)盤片的盤片驅(qū)動器組件，殼體的空氣入口被放置成與空氣出口相比距離旋轉(zhuǎn)盤片的中心更遠。
在特定實施例中，空氣入口被構(gòu)造成位于旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣外側(cè)，而空氣出口被構(gòu)造成位于盤片中心的附近，例如旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣內(nèi)側(cè)?？諝馊肟诳梢员粯?gòu)造成位于距離旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣外側(cè)至少為旋轉(zhuǎn)盤片的半徑的0.1倍處，或者空氣入口被構(gòu)造成位于距離旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣外側(cè)至少為旋轉(zhuǎn)盤片的半徑的0.25倍處。
在一個特定方面中，本發(fā)明涉及一種過濾器結(jié)構(gòu)，其具有殼體中的一第一過濾器部分和一第二過濾器部分。第一過濾器部分實現(xiàn)通氣孔功能，而第二過濾器部分提供再循環(huán)功能。第一過濾器部分具有一入口，該入口被構(gòu)造和設(shè)置成提供一條使空氣流入盤片驅(qū)動器機殼的路徑。一般而言，入口覆蓋或包圍引入驅(qū)動器機殼的孔。空氣流通過入口進入盤片驅(qū)動器機殼，并通過嘴部離開第一過濾器部分。第一過濾器部分通常包括一擴散通道，該擴散通道與入口和嘴部流體連通。擴散通道有助于減慢空氣的送入和送出驅(qū)動器機殼。第二過濾器部分包括一再循環(huán)過濾器，該再循環(huán)過濾器被構(gòu)造和設(shè)置成提供一條使空氣在盤片驅(qū)動器機殼內(nèi)流動，空氣流通過第二過濾器部分的路徑。
在又一個特定方面中，本發(fā)明涉及一種盤片驅(qū)動器組件，它具有一盤片驅(qū)動器機殼和一定位在機殼內(nèi)的盤片。機殼具有一延伸通過機殼的空氣孔和一定位在機殼內(nèi)的過濾器結(jié)構(gòu)。過濾器結(jié)構(gòu)與該孔流體連通，并且包括一第一過濾器部分和一第二過濾器部分。第一過濾器部分被構(gòu)造和設(shè)置成定位在一氣流中，以提供一條使空氣流入盤片驅(qū)動器機殼的路徑?？諝馔ㄟ^該孔進入盤片驅(qū)動器機殼，通過第一過濾器部分，并且通過一嘴部離開第一過濾器部分。第二過濾器部分被構(gòu)造和設(shè)置成定位在盤片驅(qū)動器機殼中的氣流中，以提供一條使盤片驅(qū)動器機殼內(nèi)的空氣流動的路徑。當(dāng)盤片旋轉(zhuǎn)時，盤片驅(qū)動器機殼具有至少一個低靜壓區(qū)域，嘴部定位在盤片驅(qū)動器機殼的低靜壓區(qū)域中。
本發(fā)明的另一方面涉及一種使用在盤片驅(qū)動器組件中的過濾器結(jié)構(gòu)。過濾器結(jié)構(gòu)包括一殼體，該殼體被構(gòu)造成用于放置在一容納旋轉(zhuǎn)盤片的盤片驅(qū)動器組件中。殼體包括一空氣入口和一空氣出口；殼體的空氣入口被放置成與空氣出口相比距離旋轉(zhuǎn)盤片的中心更遠。殼體還包括一進氣口和一使進氣口與空氣出口相連的通道；其中，進氣口包括一開口，該開口相對于旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣以一個角度定位，這促使空氣進入進氣口。
一般而言，旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣與進氣口之間的該角度大于0度但小于直角。該角度通常大于15度但小于60度。適當(dāng)?shù)慕嵌劝ㄖT如約30至60度。進氣口基本上垂直于旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣，而空氣出口基本上平行于旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣。該角度一般得益于氣流通過盤片驅(qū)動器組件進行旋轉(zhuǎn)，并且意味著在氣流通過過濾器組件時捕獲大部分氣流。過濾器結(jié)構(gòu)包括一吸附劑過濾器元件，該吸附劑過濾器元件位于殼體內(nèi)，并且與空氣入口和空氣出口流體連通，吸附劑過濾器元件被定位成過濾進入驅(qū)動器組件的空氣。
過濾器結(jié)構(gòu)還包括一再循環(huán)過濾器元件，該再循環(huán)過濾器元件定位在進氣口和空氣出口之間的空氣通道中，以過濾在驅(qū)動器組件內(nèi)循環(huán)的空氣；其中，再循環(huán)過濾器具有一寬度，該寬度暴露于通過空氣通道的空氣，再循環(huán)過濾器定位在空氣通道中，以使暴露的寬度大于定位在再循環(huán)過濾器處的空氣通道的寬度。
圖5是本發(fā)明的過濾器結(jié)構(gòu)的第二實施例的俯視平面圖；圖6是沿線6-6截取的圖5的過濾器結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖；圖7是本發(fā)明的過濾器結(jié)構(gòu)的第三實施例的俯視平面圖；圖8是沿線8-8截取的圖7的過濾器結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖；圖9是本發(fā)明的過濾器結(jié)構(gòu)的第四實施例的俯視平面圖；以及

圖10是沿線10-10截取的圖9的過濾器結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖。
應(yīng)當(dāng)理解的是，在本發(fā)明的上下文中引用污染物的“減少”和“去除”是指被過濾的流體流(例如，氣體或液體流)的凈化。在硬盤驅(qū)動器機殼中被凈化的流體通常是空氣流。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，也可以通過本發(fā)明的過濾器結(jié)構(gòu)來凈化其它氣體或液體流。也可將通過過濾器結(jié)構(gòu)減少或去除來自液體或氣體流的污染物稱為截留、固定、吸附、吸收或其它方法粘合(例如通過共價、離子、配位、氫或Van der Waal粘合劑或其組合)過濾器結(jié)構(gòu)的內(nèi)部或表面上的污染物。
過濾器結(jié)構(gòu)10被設(shè)計成通過多次處理或過程減少機殼12內(nèi)的污染物。用于減少、去除或防止機殼12內(nèi)的污染物的第一過程是減少或去除從機殼12(或其它裝置)的外部區(qū)域進入機殼12的任何污染物。用于減少、去除或防止來自機殼內(nèi)的污染物的第二過程是減少或去除存在于機殼大氣中的污染物。
請再次參見圖1，硬盤驅(qū)動器機殼12具有位于一端的盤片14。一讀-寫頭位于臂16上，并且在盤片14的表面上方移動讀-寫頭。使空氣和氣體流沿著與盤片14轉(zhuǎn)動方向相同的方向(逆時針)流動或循環(huán)。這種空氣循環(huán)產(chǎn)生經(jīng)過機殼12的壓力差。靜壓最低的區(qū)域通常位于盤片14的轉(zhuǎn)動軸線或其它轉(zhuǎn)動點的正上方和正下方。其它低靜壓區(qū)域位于盤片14的外邊緣或周邊，該處的空氣速度非常高。一般而言，具有最高壓力的區(qū)域是機殼12的轉(zhuǎn)角，其通常具有低或慢的氣流圖案。過濾器結(jié)構(gòu)10可使靜壓差用作為一優(yōu)點。
機殼12包括一孔13，其使來自外界大氣的流體連通(即，空氣流)進入驅(qū)動器機殼12。在本發(fā)明之前，傳統(tǒng)上已將諸孔定位在低靜壓區(qū)域中，以使孔位置處的機殼外部的壓力大于內(nèi)部。將孔定位在低壓區(qū)域中可使正氣流從機殼12的外部流到定位盤片14的內(nèi)部。通過內(nèi)部與外部之間的壓力差將來自外部的空氣拉入機殼12。相等數(shù)量的空氣通常通過機殼12中的裂縫和接縫離開機殼12，以使機殼12中的空氣容積保持不變。傳統(tǒng)上，將一孔直接定位在硬盤14上方或下面，并且將一過濾器放置在該位置處，以防止污染物進入機殼。由于盤片14的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生低靜壓，因此該位置通常是較佳的。然而，通風(fēng)孔過濾器必須保持相對較小的厚度，以使盤片在其旋轉(zhuǎn)時具有適當(dāng)?shù)拈g隙。
將一第一過濾器部分(通常被稱為通氣孔過濾器)定位在孔上方，以便從通過該孔進入的空氣中去除污染物。因而，任何通過該孔流入機殼12的空氣必須遇到第一過濾器部分。與使用在盤片14上方或下面的一孔處的傳統(tǒng)型通氣孔過濾器不同，本發(fā)明的第一過濾器部分通常不是定位在盤片14上方或下面(這將在下面詳細說明)，本發(fā)明的過濾器結(jié)構(gòu)也不需要將孔定位在旋轉(zhuǎn)盤片的下面或上方。相反地，采用本發(fā)明，可將孔13定位在具有高靜壓的區(qū)域中，例如盤片驅(qū)動器機殼12的一轉(zhuǎn)角。本發(fā)明的過濾器結(jié)構(gòu)10的第一部分與該孔13流體接觸，并且去除或減少可能會借助孔13進入機殼12的污染物。
現(xiàn)在請參見圖2至4，本發(fā)明的過濾器結(jié)構(gòu)10的第一實施例被特別圖示成第一結(jié)構(gòu)110。過濾器結(jié)構(gòu)110具有一殼體15a，該殼體形成一第一表面17a和一第二表面19a。殼體15a被構(gòu)造成第二表面19a的至少一部分與機殼12的內(nèi)表面接觸。在某些設(shè)計中，殼體15a的一部分與機殼12隔開(或不接觸)。殼體15a通常由可模制的聚合材料制成，例如聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯等。
過濾器結(jié)構(gòu)110包括一第一部分，以便從引入的空氣中去除污染物；這與上述第一過濾器部分類似。過濾器結(jié)構(gòu)110的第一部分包括擴散通道30a，其主要減少從引入的空氣擴散入機殼12的化學(xué)污染物，并且還可以通過其彎曲路徑去除顆粒污染物。
擴散通道30a在壓縮入小型空間的一入口和一出口之間提供通道的延伸長度。該彎曲通道可以被構(gòu)造成諸如一向內(nèi)盤旋的通道、一向外盤旋的通道或一迷宮狀構(gòu)造。擴散通道30a提供允許空氣從入口流到自入口移置的出口的充氣腔。具體來說，擴散通道30a允許氣體緩慢地擴散入機殼12并從機殼擴散出去；擴散速度在很大程度上取決于沿擴散通道30a的長度的濃度梯度。擴散通道30a的入口定位在機殼12中的孔13上方或接近孔13。
擴散通道30a可以由單塊塑料片制成，該塑料片具有刻在或模制在其表面中的彎曲路徑，以使該通道通向大氣。然后用不滲水的隔膜或薄膜(例如聚酯樹脂薄膜)密封其中具有通道的模制表面，以使擴散通道密封，從而具有固定數(shù)量的出口。在又一實施例中，將通道定位成抵靠另一表面，例如盤片驅(qū)動器機殼12的內(nèi)表面；該表面密封擴散通道，以使其具有期望數(shù)量的出口。在另一實施例中，可將兩塊塑料片模制成與其間的一通道裝配在一起，以形成擴散通道30a。在多個實施例中，只有一個來自擴散通道的出口，例如出口38a。
在美國專利No.4,863,499(Osendorf)中敘述了一個與計算機盤片驅(qū)動器系統(tǒng)一起使用的擴散通道示例。在美國專利No.5,997,614(Tuma等人)中敘述了另一個合適的擴散通道30a的示例，其包括由一層薄膜形成的一通道，本文將援引這些專利的全文作為參考。
過濾器結(jié)構(gòu)110的顆粒擴散通道30a是具有模制在底部中的彎曲通道的單塊塑料片。如圖3最佳地所示，來自孔13的空氣借助入口36a進入擴散通道30a，通過彎曲路徑，然后借助出口38a離開擴散通道30a。提供一其中具有一對準(zhǔn)出口38a的孔35a的層34a，以密封通道30a。該層34a可以是一用于將過濾器結(jié)構(gòu)110連接到機殼12的粘合層。層34a可以是一透氣或不透氣的材料，但通常是不透氣的。在一個實施例中，層34a是一具有粘合表面的尿烷墊圈。在另一個實施例中，層34a是一化學(xué)吸附過濾器，例如一化學(xué)吸附通氣孔過濾器。
氣流從擴散通道30a前進到空氣腔39a?？諝馇?9a是一寬敞的、無阻礙的容積，其與出口38a和機殼12流體連通。腔室39a中的空氣可以自由地移出腔室39a，通過一嘴部33a進入機殼12。過濾器結(jié)構(gòu)110和本發(fā)明的每個過濾器結(jié)構(gòu)10被設(shè)計成使空氣腔39a與機殼12中的低壓區(qū)域流體連通，例如當(dāng)盤片14旋轉(zhuǎn)時位于盤片14的周邊處的低壓區(qū)域。術(shù)語“嘴部”用于表示空氣通過其離開過濾器結(jié)構(gòu)110的區(qū)域。
嘴部33a通常平行于氣流和盤片14的周邊。通過嘴部33a自空氣腔39a流出的空氣通常垂直于由盤片14旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的氣流。在過濾器結(jié)構(gòu)110的情況下，空氣腔39a充分寬敞且無阻礙，以使從擴散通道30a到嘴部33a的氣流在位于盤片14的周邊的低壓區(qū)域處基本上無阻礙。通過在低壓區(qū)域中開有出口38a或使開口38a與低壓區(qū)域相連，空氣壓力差通過擴散通道30a從孔13和入口36a拉動空氣。一旦通過擴散通道30a和空氣腔39a，空氣與已經(jīng)存在于機殼12中的空氣混合，并且受到過濾器結(jié)構(gòu)110的第二部分的過濾作用。
入口36a通常被構(gòu)造在空氣壓力高于嘴部33a的位置中，以促進空氣通過孔13移入入口36a，并最終通過嘴部33a移出。一般而言，入口36a比嘴部33a更遠離于盤片14的中心。例如，可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)盤片14的半徑來測量這些距離。由于測量與驅(qū)動器機殼的相對尺寸有關(guān)，因此該測量是有效的，并因而提供了與驅(qū)動器大小無關(guān)的有效測量方法。在某些應(yīng)用中，入口36a被定位成其與盤片中心的距離比嘴部33a與盤片中心的距離遠，超過的距離大于0.1倍的盤片半徑。因而，如果盤片具有1.5英寸的半徑，則入口36a比嘴部33a離盤片中心的距離遠至少0.15英寸。在其它應(yīng)用中，入口36a被定位成其與盤片中心的距離比嘴部33a與盤片中心的距離遠至少0.25倍的盤片半徑。在另外的應(yīng)用中，該距離大于0.4或0.6倍的盤片半徑。
過濾器結(jié)構(gòu)110還包括一第二部分，其用于去除或減少機殼12內(nèi)的污染物；這與上述第二過濾器類似。過濾器結(jié)構(gòu)110的第二部分包括一吸附劑材料50a和一薄膜60a，它們分別去除來自空氣的化學(xué)和顆粒污染物，以及一再循環(huán)過濾器40a。
請再次參見圖1，機殼12內(nèi)的空氣沿著與盤片14旋轉(zhuǎn)方向相同的方向以逆時針圖案旋轉(zhuǎn)。過濾器結(jié)構(gòu)110被定位成與圖1中的過濾器結(jié)構(gòu)10相同，該過濾器結(jié)構(gòu)具有通過其中的氣流；這些氣流是由盤片14的旋轉(zhuǎn)形成的。在該實施例中，過濾器結(jié)構(gòu)110的第二部分包括一吸附劑材料50a、一透氣薄膜60a和一再循環(huán)過濾器40a，它們都能從空氣中去除化學(xué)污染物。在一些實施例中，這些元件中的一個或多個也可以從空氣中去除或減少顆粒污染物。過濾器結(jié)構(gòu)110的第二部分最好具有一越過其間的壓降。
吸附劑元件50a被構(gòu)造成主要用于從空氣中去除由空氣承載的、接近過濾器結(jié)構(gòu)110的該部分的化學(xué)污染物。元件50a被設(shè)計成通過吸附和吸收從進入機殼環(huán)境的空氣中去除污染物。如同在本申請的全文中使用的那樣，術(shù)語“吸附”、“吸附作用”、“吸附劑”等還試圖包括吸收和吸附機理。通常將吸附劑元件50a選擇成穩(wěn)定的，并且在盤片驅(qū)動器的正常運行溫度下(例如約10℃至50℃)吸收污染物。
吸附劑元件50a吸附或吸收一種或多種污染物，包括諸如來自內(nèi)部氣流的水、水蒸氣、酸性氣和揮發(fā)性有機化合物。吸附劑元件50a通常包括一用物理方法吸附或用化學(xué)方法吸附的材料，例如干燥劑(即吸附或吸收水或水蒸氣的材料)或吸附或吸收揮發(fā)性有機化合物、酸性氣或兩者皆可的材料。適當(dāng)?shù)奈絼┎牧习ㄖT如活性碳、浸漬碳棒、活性氧化鋁、分子篩、硅膠和二氧化硅。這些材料可以結(jié)合或浸漬諸如高錳酸鉀、碳酸鈣、碳酸鉀、碳酸鈉、硫酸鈣或其混合物。盡管吸附劑元件50a可以是單種吸附劑材料，但諸材料混合物也是有用的，例如可將硅膠與活性碳相混合。在一些實施例中，吸附劑元件50a包括諸層或吸附劑材料的結(jié)合，以便在不同污染物通過不同吸附劑材料時有選擇地將其去除。
吸附劑元件50a可以是松散粉末(例如，其通過100孔目)或粒狀材料(28至200孔目)?；蛘?，吸附劑元件50a可以形成單一形狀，例如可任意進一步成形的顆粒、珠子或小片。在至少某些情況下，一成形的吸附劑物體在過濾器結(jié)構(gòu)110的正常或預(yù)期壽命期間基本上保持其形狀。成形的吸附劑物體可由與固態(tài)或液態(tài)膠粘劑相結(jié)合的自由流動的顆粒材料形成，然后其成形為非自由流動的物體。成形的吸附劑物體可由諸如模制、加壓模制或擠壓過程制成。
成形的吸附劑物體(即吸附劑元件50)的組成最好包括約70％(按重量計)的吸附劑材料，通常不超過約98％(按重量計)。在某些情況下，成形的吸附物體包括85至95％的吸附劑材料，最好約為90％(按重量計)。成形的吸附劑物體通常包括不小于2％的膠粘劑和不大于30％的膠粘劑(按重量計)。美國專利No.5,876,487、6,146,446和6,168,651中討論了有關(guān)脫模劑、其它添加劑和模制技術(shù)的進一步信息，本文將援引這些專利的全文作為參考。
適當(dāng)?shù)奈絼┰?0a的另一實施例包括一載體。例如，一網(wǎng)織品或紗罩被用作載體以保持吸附劑材料和膠粘劑。聚酯和其它適當(dāng)?shù)牟牧峡捎米骶W(wǎng)織品和紗罩。該載體材料可用作其上粘附有吸附劑材料的基底，或?qū)⑤d體材料設(shè)置在大量吸附劑材料的外部，以使材料保持在一起。一般而言，任何載體不超過吸附劑元件重量的約50％，并且通常為吸附劑總重量的約20％至40％。成形的吸附劑物體的其余部分與不帶載體的成形的吸附劑物體相同或相似。帶載體的成形的吸附劑物體中的膠粘劑數(shù)量通常在吸附劑總重量約10至50％的范圍內(nèi)，而吸附劑材料的數(shù)量通常在吸附劑總重量的約20％至60％的范圍內(nèi)。
尤其是，在一個實施例中，過濾器結(jié)構(gòu)110的吸附劑元件50a是一盒型元件，其具有保持在諸如殼體15a的結(jié)構(gòu)內(nèi)的吸附劑材料。該結(jié)構(gòu)可以是一模制、鑄造或以其它方式成形的元件。透氣薄膜60a允許空氣流動并流過保持在殼體15a內(nèi)的吸附劑元件50a。在一些實施例中，透氣薄膜60a還具有過濾作用。例如，薄膜可以是顆粒狀或固態(tài)污染物的去除元件。在一個實施例中，透氣薄膜60a是聚四氟乙烯(PTFE)薄膜。在另一個實施例中，透氣薄膜60a是紗罩材料。對于一些過濾器結(jié)構(gòu)，可以使用兩種不同的透氣材料；例如，第一表面可具有一PTFE薄膜，而第二表面可具有非織造紗罩材料。在過濾器結(jié)構(gòu)110的特定結(jié)構(gòu)中，由于薄膜60a和吸附劑50a的定位，因此通過透氣薄膜60a的氣流相當(dāng)?shù)汀?br> 過濾器結(jié)構(gòu)110還包括再循環(huán)過濾器40a，其從由殼體15a引導(dǎo)的氣流中去除顆粒狀污染物，并且可任選地去除化學(xué)污染物。如同在圖3的過濾器結(jié)構(gòu)110的仰視圖中最佳地所示，以逆時針圖案旋轉(zhuǎn)的空氣進入進氣口32a，移過由殼體15a形成的空氣通道23a，并且借助嘴部33a離開。從進氣口32a通過空氣通道23a到達嘴部33a的空氣流通過再循環(huán)過濾器40。最好將進氣口32a設(shè)計成具有使流過通道23a的空氣增加的取向。這可以通過諸如使進氣口32a頂著機殼內(nèi)的氣流的方式來完成。在機殼中旋轉(zhuǎn)盤片可以產(chǎn)生沿著與盤片旋轉(zhuǎn)方向大致相同的方向沿盤片邊緣移動的氣流。通過將進氣口32a定位成朝向這些氣流可以增加流過再循環(huán)過濾器的空氣。因而，進氣口32a通常不與盤片邊緣平行，而是以一個大得足以促進空氣流入進氣口的角度定位。該角度通常大于15度(在進氣口開口和盤片邊緣之間)、但小于120度，并且更為通常小于90度。
可將空氣通道23a的尺寸和形狀定為便于空氣通過其間從進氣口32a到達嘴部33a。空氣通道23a，尤其是形成空氣通道23a的壁，大致呈凹狀；也就是說，空氣通道23a不是筆直的，而是具有與其相關(guān)的曲度。形成空氣通道23a的每個內(nèi)、外壁最好具有與其相關(guān)的曲度。術(shù)語“外壁”是指具有進氣口32a和嘴部33a的壁，與“內(nèi)壁”相比，其被定位成更靠近盤片14。任何一壁的曲度可以是一圓弧段，其意味著它是具有一半徑的圓的一部分；曲度中心可以是以盤片14的旋轉(zhuǎn)軸線為中心，或者可以定位在任何位置。內(nèi)壁的曲度可以不同于外壁的曲度和/或內(nèi)壁的曲度中心可以定位在除外壁的曲度以外的任何位置。在某些設(shè)計中，空氣通道23a的曲度，尤其是外壁的曲度，最好與盤片14的曲度相似。在圖2至4的過濾器結(jié)構(gòu)110的圖示實施例中，外壁的曲度中心與盤片14的旋轉(zhuǎn)軸線相同，以使外壁與盤片14平行。
當(dāng)空氣通道23a從進氣口32a前進到嘴部33a時，空氣通道23a不必具有恒定的寬度或截面積。如同用于以后諸實施例的附圖中(但還是在圖3中最為明顯)最佳地所示，空氣通道23a的寬度通過空氣通道23a的長度從進氣口32a到嘴部33a不是連續(xù)的。相反地，可以在進氣口32a和嘴部33之間的某些位置處減小、變窄或以其它方式限制或收縮空氣通道23a。這種變窄結(jié)構(gòu)可以增加通過空氣通道23a并通過再循環(huán)過濾器40a的氣流。可將受限制的寬度定位在接近再循環(huán)過濾器40a的位置。可以通過再循環(huán)過濾器40a設(shè)計沿通道23a的長度從進氣口32a到嘴部33a的寬度變化量和寬度變化位置，以獲得增加的過濾效率。
再循環(huán)過濾器40a可以是任何顆粒的、化學(xué)物品的或合成的過濾器。在一個實施例中，再循環(huán)過濾器40a可以是一種“枕式過濾器”，其含義是描述其枕頭般的形狀。密封過濾器的邊緣，以防止過濾器的成分外逸。再循環(huán)過濾器40a通常包括至少一個有機蒸氣去除層和至少一個顆粒去除層。有機蒸氣去除層可以永久去除特定的有機蒸氣污染物，而顆粒去除層可以永久去除特定的顆粒污染物。應(yīng)當(dāng)理解的是，“永久去除”是指對于特定應(yīng)用去除或截留無法在正常運行條件下自過濾器結(jié)構(gòu)釋放的污染物。在過濾器結(jié)構(gòu)110的情況下，從盤片驅(qū)動器機殼12內(nèi)部的環(huán)境中永久去除特定顆粒和蒸氣污染物反映出這些污染物不能在正常運行條件下釋放入空氣流的事實。在非正常條件下，例如當(dāng)有機蒸氣去除層的溫度被加熱到超過正常運行溫度時，可以從有機蒸氣去除層中釋放有機蒸氣。
如果希望的話，有機蒸汽去除層可以提供某種程度的顆粒污染物去除。由于無法使構(gòu)成顆粒去除層的材料以物理方式起作用以獲得有機蒸氣污染物的永久去除，因此顆粒去除層通常不能永久去除有機蒸氣。盡管有機蒸氣可附著到這些層，但它們通常會在硬盤驅(qū)動器的正常運行期間釋放出來。
再循環(huán)過濾器40a還可以包括紗罩層。設(shè)置紗罩層以防止再循環(huán)過濾器40a的成分外逸入盤片驅(qū)動器機殼12的環(huán)境。紗罩層通常具有足以使壓降最小化的多孔性，但與此同時，其包含有再循環(huán)過濾器40a的成分。例如，如果顆粒去除層由含纖維的非織造材料制成，則紗罩必須足以防止纖維外逸。如果不需要紗罩層來防止過濾器的成分外逸的話，則可以將其從過濾器中省略。
如同在圖4中看到的那樣，過濾器結(jié)構(gòu)110的再循環(huán)過濾器40a在一個實施例中是一薄枕或板。殼體15a形成一槽42a(圖3)，其位于進氣口32a和嘴部33a之間的空氣通道23a的一壁上；槽42a被構(gòu)造成以理想的取向接納和支承再循環(huán)過濾器40a。用槽42a保持再循環(huán)過濾器40a的邊緣，基本上覆蓋或隱藏過濾器40a的一小部分，從而增加可用于過濾的表面積的數(shù)量。應(yīng)當(dāng)理解的是，再循環(huán)過濾器40a可由任何其它適當(dāng)?shù)难b置或系統(tǒng)支承或保持。
可將再循環(huán)過濾器40a定位成垂直于形成空氣通道23a的殼體15a，因而在再循環(huán)過濾器40a定位在槽42a中時，再循環(huán)過濾器40a和殼體15a之間的角度為一直角。在該構(gòu)造中，再循環(huán)過濾器40a的暴露寬度基本上與再循環(huán)過濾器40a的定位位置處的空氣通道23a的寬度相同?；蛘撸梢孕纬刹?2a，以使再循環(huán)過濾器40a以這樣一種方式定位在空氣通道23a中，即優(yōu)化(或至少增加)可供空氣通過其中的再循環(huán)過濾器40a的寬度和表面積。為了增加再循環(huán)過濾器40a暴露于通過其中的空氣的表面積，可將再循環(huán)過濾器40a不以90度的角度定位。例如，可將槽42a構(gòu)造成使再循環(huán)過濾器40a位于空氣通道23a的壁，并與該壁成45至135度的角度。與相同空氣通道23a中的相同再循環(huán)過濾器40a相比，45度或135度的角度可以增加約40％的表面積。其它有用的角度包括但不限于諸如30或150度、15或165度的角度，它們可以使表面積顯著增加。
過濾器結(jié)構(gòu)10的又一實施例被圖示成圖5和6中的過濾器結(jié)構(gòu)210。為便于識別，在圖5和6中，在與第一實施例(圖2-4)中的可比較元件相同或完成相同功能的圖5和6的第二實施例中的元件后面跟隨一標(biāo)記“b”。
過濾器結(jié)構(gòu)210具有一殼體15b，該殼體形成一第一表面17b和一第二表面19b(在圖6中識別)。當(dāng)過濾器結(jié)構(gòu)210如圖1所示的那樣安裝在機殼12中時，該過濾器結(jié)構(gòu)被取向成第一表面17b朝上面出頁面之外。在該實施例中，整個第二表面19b與機殼12相接觸。
過濾器結(jié)構(gòu)210包括一用于從引入的空氣中去除污染物的第一部分。過濾器結(jié)構(gòu)210的第一部分包括擴散通道30b、一吸附劑材料50b和透氣薄膜60b。過濾器結(jié)構(gòu)210還包括一用于去除或減少存在于機殼12內(nèi)的污染物的第二部分；過濾器結(jié)構(gòu)210的第二部分包括一再循環(huán)過濾器40b。
過濾器結(jié)構(gòu)210的多種元件，例如擴散通道30b、吸附劑材料50b、透氣薄膜60b和再循環(huán)過濾器40b，與過濾器結(jié)構(gòu)110所述相似。然而，在過濾器結(jié)構(gòu)210中，多種元件被不同地設(shè)置，通過其中的氣流也不相同。
過濾器結(jié)構(gòu)210被設(shè)計成使用在機殼12中，該機殼具有定位在機殼12的底面上的空氣孔13?？諝饨柚肟?6b進入過濾器結(jié)構(gòu)210，通過擴散通道30b并借助出口38b離開擴散通道30b，如圖6的虛線所示。在圖示的實施例中，擴散通道30b是一模制在殼體15b內(nèi)的通道，并且由層34b密封。層34b中的一小孔35b允許空氣借助出口38b離開擴散通道30b。
然后空氣自出口38b起圍繞或接近(可任選的是通過)吸附劑材料50b和透氣薄膜60b前進進入空氣腔39b?？諝馇?9b是一寬敞的、基本無阻礙的容積，其由一第一通道側(cè)壁37和一第二通道側(cè)壁37’部分形成。來自腔室39b的空氣在第一通道側(cè)壁37和第二通道側(cè)壁37’之間流動，并且沉積在嘴部33b附近，空氣從該處以大致垂直于嘴部33b內(nèi)部存在的、由盤片14旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的氣流的流向流出過濾器結(jié)構(gòu)210。來自腔室39b和嘴部33b的空氣然后與已經(jīng)存在于機殼12內(nèi)的空氣相混合，該空氣混合物受到第二部分的過濾作用。
請參見圖5，機殼12內(nèi)部的氣流沿逆時針圖案旋轉(zhuǎn)，其在進氣口32b處進入過濾器結(jié)構(gòu)210，通過空氣通道23b并借助嘴部33b離開。在該實施例中，空氣通道23b的內(nèi)壁急劇彎曲或形成圓角，而空氣通道的外壁接近于平直，不帶曲度?？諝馔ǖ?3b的寬度從進氣口32a向嘴部33b變窄或收縮；空氣通道23b變窄的程度大于上面討論的過濾器結(jié)構(gòu)110的空氣通道23a的寬度。嘴部33b的寬度可以比進氣口32a小25％、甚至50％。最好將進氣口32b和嘴部33b的尺寸、空氣通道23b的形狀和尺寸定為獲得期望的氣流。空氣通道23b被構(gòu)造成當(dāng)空氣通過變窄的通道23b時，其借助進氣口32b加速進入。第二通道側(cè)壁37’的取向和定位有助于通過嘴部33b引出空氣。用于空氣通過通道23b從進氣口32b移動到嘴部33b的路徑使空氣通過過濾器結(jié)構(gòu)210的第二部分，其包括再循環(huán)過濾器40b。由殼體15b中的槽42b保持在空氣路徑中的再循環(huán)過濾器40b通常以不垂直于空氣通道23b的角度定位，如圖5所示。在圖示的特定實施例中，再循環(huán)過濾器40b平行于第二通道側(cè)壁37’，其部分形成空氣通道23b的內(nèi)壁。
請參見圖7和8，過濾器結(jié)構(gòu)10的第三實施例被圖示成過濾器結(jié)構(gòu)310。為便于識別，在圖7和8中，在與第一和第二實施例(圖2-4和5-6)中的可比較元件相同或完成相同功能的圖7和8的第三實施例中的元件后面跟隨一標(biāo)記“c”。
過濾器結(jié)構(gòu)310具有一殼體15c，當(dāng)其安裝在機殼12內(nèi)并取向成圖7所示時，其被取向成第一表面17c朝上面出頁面之外。過濾器結(jié)構(gòu)310包括一用于從引入的空氣中去除污染物的第一部分；過濾器結(jié)構(gòu)310的第一部分包括擴散通道30c、一吸附劑材料50c和透氣薄膜60c。此外，過濾器結(jié)構(gòu)310包括一用于去除或減少存在于機殼12內(nèi)的污染物的第二部分；過濾器結(jié)構(gòu)310的第二部分包括一再循環(huán)過濾器40c。
除了嘴部33c的尺寸和位置與盤片14有關(guān)之外，過濾器結(jié)構(gòu)310與過濾器結(jié)構(gòu)110和210類似。在過濾器結(jié)構(gòu)110、210中，空氣腔39a、39b和嘴部33a、33b相通，以便于吸附劑材料50a、50b與嘴部33a、33b之間的流體連通。在該實施例中，一小型嘴部33c使來自腔室39c的空氣通過的區(qū)域集中，因而與諸如嘴部33a、33b之類的較大嘴部相比，減少了嘴部33c的單位面積的流動容積的可變性。另一個例外是空氣通道23c的內(nèi)壁急劇彎曲或形成圓角，而空氣通道23c的外壁具有基本上與盤片14相同的曲度?？諝馔ǖ?3c的寬度從進氣口32a到嘴部33a不變。
嘴部33c通常對準(zhǔn)盤片14(更具體地說，圖8的盤片14-2)的外周，嘴部33c具有不大于盤片14-2的厚度的高度。由于最低靜壓出現(xiàn)在靠近盤片14、具有最高空氣流動速率的區(qū)域，因此最好將嘴部33c定位在具有高流動速率的位置中。
過濾器結(jié)構(gòu)10的第四實施例被圖示成圖9和10中的過濾器結(jié)構(gòu)410。為便于識別，在圖9和10中，在與第一、第二和第三實施例(圖2-4、5-6和7-8)中的可比較元件相同或完成相同功能的圖9和10的第四實施例中的元件后面跟隨一標(biāo)記“d”。
過濾器結(jié)構(gòu)410具有一殼體15d，當(dāng)其安裝在機殼12內(nèi)并取向成圖9所示時，其被取向成第一表面17d朝上面出頁面之外。過濾器結(jié)構(gòu)410包括一用于從引入的空氣中去除污染物的第一部分；過濾器結(jié)構(gòu)410的第一部分包括擴散通道30d、一吸附劑材料50d和透氣薄膜60d。此外，過濾器結(jié)構(gòu)410包括一用于去除或減少存在于機殼12內(nèi)的污染物的第二部分；過濾器結(jié)構(gòu)410的第二部分包括一再循環(huán)過濾器40d。
除了過濾器結(jié)構(gòu)410包括從殼體15d延伸并將嘴部33d定位在成疊盤片14(更具體地說，圖10中的盤片14-1和14-2)之間的嘴部延伸部43以外，過濾器結(jié)構(gòu)410與圖7和8的過濾器結(jié)構(gòu)310類似。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過將嘴部33d定位在盤片14-2、14-2之間，會由于氣流速率和容積較高而遇到較低的壓力，產(chǎn)生低靜壓。
通過機械或膠粘技術(shù)將過濾器結(jié)構(gòu)10，例如任何一種過濾器結(jié)構(gòu)110、210、310或410保持在盤片驅(qū)動器機殼12中。例如，多個夾子、框架或其它結(jié)構(gòu)可以支承機殼12中的過濾器結(jié)構(gòu)。可以在過濾器周圍設(shè)置任何支架，并將其與機殼分離。如果希望的話，可將過濾器結(jié)構(gòu)10焊接到框架或“裝配”在適當(dāng)位置?？梢允褂娩N將過濾器結(jié)構(gòu)10固定到機殼12上的突起或機殼中的凹部。如同另一種機械配合技術(shù)那樣，可使過濾器結(jié)構(gòu)的一部分與機殼12的結(jié)構(gòu)相配合。例如，過濾器結(jié)構(gòu)10上的突起可適于裝配在機殼12形成的孔13內(nèi)。雙面膠帶或其它膠粘裝置可用作膠粘附連系統(tǒng)，如同具有涂覆在表面上的膠粘劑的載體那樣。
在一些實施例中，機殼12的內(nèi)表面與過濾器結(jié)構(gòu)10之間的密封基本上是氣密封，尤其是在入口36a、36b、36c、36d處?？梢栽O(shè)置一O形環(huán)、墊圈或其它密封件，以使任何通過孔13進入機殼12和不經(jīng)歷過濾作用通過過濾器結(jié)構(gòu)的空氣最少化。
通過在相同的過濾器結(jié)構(gòu)10中設(shè)置第一過濾器部分和第二過濾器部分，可以獲得多種優(yōu)點。例如，在使用單個單元而不是兩個分離單元時可以降低成本；這降低了與制造單元(一塊與兩塊)相關(guān)的成本，由于只需要將一個單元而不是兩個單元放置在機殼12內(nèi)，因此降低了與裝配機殼12相關(guān)的時間和成本。這在去除和更換過濾器結(jié)構(gòu)時也是有益的；只需要去除和更換一個單元而不是兩個單元。此外，與兩個單元相比，將一個單元容納在機殼12內(nèi)所需的空間較少。另外，當(dāng)兩個單元結(jié)合在單個過濾器結(jié)構(gòu)10中時，可以改進其過濾能力。
將過濾器結(jié)構(gòu)10放置在盤片14的外緣，可將過濾器結(jié)構(gòu)10的形狀和尺寸設(shè)計成增加過濾能力；這通常是通過使用空氣流來優(yōu)化氣流通過過濾器結(jié)構(gòu)10得以完成的。另外，當(dāng)過濾器結(jié)構(gòu)定位在盤片14的一側(cè)或周邊時，對每個過濾器結(jié)構(gòu)10的形狀和尺寸無形狀和尺寸的限制。
上述說明書、示例和數(shù)據(jù)提供了本發(fā)明組成的制造和使用的完整說明。由于在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以作出本發(fā)明的許多實施例，因此本發(fā)明取決于下文所附的權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
1.一種使用在盤片驅(qū)動器組件中的過濾器結(jié)構(gòu)，該過濾器結(jié)構(gòu)包括(a)一殼體，它被構(gòu)造成用于放置在一容納旋轉(zhuǎn)盤片的盤片驅(qū)動器組件中，所述殼體包括(i)一空氣入口和一空氣出口；所述殼體的所述空氣入口被放置成與所述空氣出口相比距離旋轉(zhuǎn)盤片的中心更遠；以及(ii)一進氣口和一使所述進氣口與所述空氣出口相連的通道；其中，所述進氣口包括一開口，該開口相對于旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣以大于15度的角度定位，所述空氣出口基本上與旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣平行，(b)一吸附劑過濾器元件，所述吸附劑過濾器元件定位在所述殼體內(nèi)，并且與所述空氣入口和所述空氣出口流體連通，所述吸附劑過濾器元件被定位成過濾進入驅(qū)動器組件的空氣；以及(c)一再循環(huán)過濾器元件，所述再循環(huán)過濾器元件定位在所述進氣口和所述空氣出口之間的空氣通道中，以過濾在驅(qū)動器組件內(nèi)循環(huán)的空氣；其中，所述再循環(huán)過濾器具有一寬度，該寬度暴露于通過空氣通道的空氣，所述再循環(huán)過濾器定位在空氣通道中，以使暴露的寬度大于定位再循環(huán)過濾器處的空氣通道。
2.一種使用在盤片驅(qū)動器組件中的過濾器結(jié)構(gòu)，該過濾器結(jié)構(gòu)包括(a)一殼體，所述殼體形成一空氣入口和一空氣出口；(b)一吸附劑過濾器元件，所述吸附劑過濾器元件位于所述殼體內(nèi)，并且與所述空氣入口和所述空氣出口流體連通，所述吸附劑過濾器元件被定位成過濾進入驅(qū)動器組件的空氣；以及(c)一再循環(huán)過濾器元件，所述再循環(huán)過濾器元件被定位成過濾在驅(qū)動器組件內(nèi)循環(huán)的空氣；其中，所述過濾器被構(gòu)造成用于放置在一容納旋轉(zhuǎn)盤片的盤片驅(qū)動器組件中，所述殼體的所述空氣入口被放置成與所述空氣出口相比距離旋轉(zhuǎn)盤片的中心更遠。
3.如權(quán)利要求2所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣入口被構(gòu)造成位于旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣外側(cè)，而所述空氣出口被構(gòu)造成位于旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣內(nèi)側(cè)。
4.如權(quán)利要求2所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣入口被構(gòu)造成位于距離旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣外側(cè)至少為旋轉(zhuǎn)盤片的半徑的0.1倍處。
5.如權(quán)利要求2所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣入口被構(gòu)造成位于距離旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣外側(cè)至少為旋轉(zhuǎn)盤片的半徑的0.25倍處。
6.一種使用在盤片驅(qū)動器組件中的過濾器結(jié)構(gòu)，該過濾器結(jié)構(gòu)包括(a)一殼體，所述殼體形成一空氣入口、一進氣口、一空氣出口和一使所述進氣口與所述空氣出口相連的通道；(b)一吸附劑過濾器元件，所述吸附劑過濾器元件位于所述殼體內(nèi)，并且與所述空氣入口和所述空氣出口流體連通，所述吸附劑過濾器元件被定位成過濾進入驅(qū)動器組件的空氣；以及(c)一再循環(huán)過濾器元件，所述再循環(huán)過濾器元件定位在所述進氣口和所述空氣出口之間的空氣通道中，以過濾在驅(qū)動器組件內(nèi)循環(huán)的空氣；其中，所述過濾器被構(gòu)造成用于放置在一容納旋轉(zhuǎn)盤片的盤片驅(qū)動器組件中，所述殼體的所述空氣入口被放置成與所述空氣出口相比距離旋轉(zhuǎn)盤片的中心更遠。
7.如權(quán)利要求6所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述進氣口包括一基本上與旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣垂直的開口，而所述空氣出口基本上與旋轉(zhuǎn)盤片的邊緣平行。
8.如權(quán)利要求6所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述再循環(huán)過濾器具有一寬度，該寬度暴露于通過空氣通道的空氣，所述再循環(huán)過濾器定位在空氣通道中，以使暴露的寬度大于定位所述再循環(huán)過濾器處的空氣通道寬度。
9.如權(quán)利要求6所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述再循環(huán)過濾器的暴露寬度至少比空氣通道寬度大15％。
10.一種過濾器結(jié)構(gòu)，它包括(a)一殼體，所述殼體形成一空氣入口、一進氣口、一空氣出口和一具有弧形長度、使所述進氣口與所述空氣出口相連的通道，所述進氣口具有一寬度，所述空氣出口具有一寬度，空氣通道具有沿其在所述進氣口和所述空氣出口之間的長度的一寬度，其中，空氣通道的寬度至少在沿長度一個位置處小于所述進氣口的寬度；(b)一擴散通道，所述擴散通道使所述入口與所述空氣出口流體連通；(c)一吸附劑過濾器，所述吸附劑過濾器使所述擴散通道與所述空氣出口流體連通；以及(d)一再循環(huán)過濾器，所述再循環(huán)過濾器定位在所述進氣口和所述空氣出口之間的空氣通道中。
11.如權(quán)利要求10所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣出口表面積小于所述進氣口表面積。
12.如權(quán)利要求10所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣出口表面積與所述進氣口表面積相同。
13.如權(quán)利要求10所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，空氣通道寬度小于所述空氣出口寬度和所述進氣口寬度中的每一個，所述再循環(huán)過濾器在該處定位在空氣通道中。
14.如權(quán)利要求10所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述再循環(huán)過濾器具有一寬度，該寬度暴露于通過空氣通道的空氣，所述再循環(huán)過濾器定位在空氣通道中，以使暴露的寬度大于定位所述再循環(huán)過濾器處的所述空氣通道寬度。
15.如權(quán)利要求14所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述再循環(huán)過濾器的暴露寬度至少比空氣通道寬度大15％。
16.一種過濾器結(jié)構(gòu)，它包括(a)一殼體，所述殼體形成一空氣入口、一進氣口、一空氣出口和一具有一內(nèi)壁和一外壁的空氣通道；所述內(nèi)壁具有一第一曲度，而所述外壁具有一第二曲度，其中，第一曲度和第二曲度中的至少一個是凹入的；(b)一擴散通道，所述擴散通道使所述入口與所述空氣出口流體連通；(c)一吸附劑過濾器，所述吸附劑過濾器使所述擴散通道與所述空氣出口流體連通；以及(d)一再循環(huán)過濾器，所述再循環(huán)過濾器定位在所述進氣口和所述空氣出口之間的空氣通道中。
17.如權(quán)利要求16所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一曲度和第二曲度中的每一個都是凹入的。
18.如權(quán)利要求16所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一曲度與第二曲度相同。
19.如權(quán)利要求16所述的過濾器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述進氣口具有一寬度，所述空氣出口具有一寬度，所述空氣出口寬度小于所述進氣口寬度。
20.一種盤片驅(qū)動器組件，它包括(a)一盤片驅(qū)動器機殼和一位于所述機殼內(nèi)的盤片，所述機殼具有一通過其中的空氣孔；(b)一過濾器結(jié)構(gòu)，該過濾器結(jié)構(gòu)位于所述機殼內(nèi)，并且與該孔流體連通，過濾器結(jié)構(gòu)包括(i)一第一過濾器部分，所述第一過濾器部分被構(gòu)造和設(shè)置成定位在一氣流中，以提供一條使空氣流入盤片驅(qū)動器機殼的路徑，氣流通過該孔進入盤片驅(qū)動器機殼，并且通過一嘴部離開所述第一過濾器部分；以及(ii)一第二過濾器部分，所述第二過濾器部分被構(gòu)造和設(shè)置成定位在盤片驅(qū)動器機殼中的氣流中，以提供一條使盤片驅(qū)動器機殼內(nèi)的空氣流動的路徑；其中，當(dāng)盤片旋轉(zhuǎn)時，盤片驅(qū)動器機殼具有至少一個低靜壓區(qū)域和至少一個高靜壓區(qū)域，該孔定位在至少一個高靜壓區(qū)域中，過濾器結(jié)構(gòu)定位在機殼中，以使嘴部定位在至少一個低靜壓區(qū)域中。
21.如權(quán)利要求20所述的盤片驅(qū)動器組件，其特征在于，所述嘴部定位在盤片的周緣附近。
22.如權(quán)利要求20所述的盤片驅(qū)動器組件，其特征在于，離開過濾器結(jié)構(gòu)的嘴部的氣流基本上垂直于盤片的邊緣。
23.如權(quán)利要求20所述的盤片驅(qū)動器組件，其特征在于，所述第一過濾器部分包括一擴散通道。
24.如權(quán)利要求20所述的盤片驅(qū)動器組件，其特征在于，所述第一過濾器部分包括一吸附劑過濾器。
25.如權(quán)利要求20所述的盤片驅(qū)動器組件，其特征在于，所述第二過濾器部分包括一再循環(huán)過濾器。
26.如權(quán)利要求20所述的盤片驅(qū)動器組件，其特征在于，所述第二過濾器部分包括一吸附劑過濾器。
27.一種從盤片驅(qū)動器組件中去除污染物的方法，該方法包括(a)將一過濾器結(jié)構(gòu)至少部分地定位在一盤片驅(qū)動器組件內(nèi)，該過濾器結(jié)構(gòu)包括(i)一第一過濾器部分，以及(ii)一第二過濾器部分；(b)用所述第一過濾器部分過濾引入的氣流，引入的氣流通過位于盤片驅(qū)動器組件內(nèi)的高壓區(qū)域中的一孔進入盤片驅(qū)動器組件，并且離開盤片驅(qū)動器組件內(nèi)的低壓區(qū)域中的第一過濾器部分；以及(c)用所述第二過濾器部分過濾內(nèi)部氣流，內(nèi)部氣流在盤片驅(qū)動器組件內(nèi)移動。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，將過濾器結(jié)構(gòu)至少部分地定位在盤片驅(qū)動器組件內(nèi)的步驟包括(a)定位一包括一第一過濾器部分的過濾器結(jié)構(gòu)，它包括(i)一顆粒過濾器；以及(ii)一吸附劑過濾器。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，將過濾器結(jié)構(gòu)至少部分地定位在盤片驅(qū)動器組件內(nèi)的步驟包括(a)定位一包括一擴散通道的過濾器結(jié)構(gòu)。
30.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，將過濾器結(jié)構(gòu)至少部分地定位在盤片驅(qū)動器組件內(nèi)的步驟包括(a)定位一包括一第二過濾器部分的過濾器結(jié)構(gòu)，它包括(i)一吸附劑過濾器。
全文摘要
一種使用在盤片驅(qū)動器機殼中的過濾器結(jié)構(gòu)。該過濾器結(jié)構(gòu)包括一第一部分，該第一部分去除或減少從外界大氣進入盤片驅(qū)動器機殼的污染物；過濾器結(jié)構(gòu)還包括一第二部分，該第二部分去除或減少存在于盤片驅(qū)動器機殼內(nèi)的污染物。在一個實施例中，第一部分具有一擴散通道，其與一延伸到機殼外部的一孔氣流連通，并且可以包括一吸附劑過濾器或元件?？諝庠诰哂械涂諝鈮毫Φ谋P片驅(qū)動器機殼的區(qū)域中離開第一部分。第二部分具有吸附劑過濾器，例如一再循環(huán)過濾器，其允許空氣或氣體以極小的阻力流過其中。過濾器結(jié)構(gòu)具有一出口，該出口被定位成大致平行于盤片機殼中的盤片的邊緣平行，以使離開過濾器結(jié)構(gòu)的空氣大致垂直于由盤片旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的氣流。
文檔編號G11B33/14GK1466761SQ01816202
公開日2004年1月7日 申請日期2001年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月16日
發(fā)明者D·L·圖馬, D L 圖馬 申請人:唐納森公司