CN1122972C - 旋转信息记录/重放装置 - Google Patents

Abstract

一种旋转信息记录/重放装置有能通过第一和第二驱动线圈绕一个轴转动的支架，以便相对于盘径向移动信息记录/重放头并对其定位。第一驱动线圈的中心和支架转轴中心的连线与头和支架转轴中心的连线之间构成的角度不大于90度，而围绕支架转轴中心的第一和第二驱动线圈之间构成的角度在10C至150度的范围内，从而减小了装置的体积。磁轭组件通过弹簧片装在机座上，中间是反作用力缓冲部件，磁轭组件可以独立于机座转动一个非常小的角度。该结构有利于减小振动。

Description

旋转信息记录/重放装置

本发明涉及一种用于将头转动并定位到信息记录盘上的一个预定点的旋转信息记录/重放装置，更具体地说涉及体积较小并能高速度、高精度地将头定位的一种旋转信息记录/重放装置。

下面将以美国专利No.5,027,242为例来说明现有技术的磁盘装置。一个放在另一个之上的信息记录盘由固定在机座上的盘旋转电动机驱动，以恒定的速度进行旋转。支架通过支架导臂经头支撑弹簧来支撑头，每个头以一个很小的间隙浮在相关的记录/重放信息盘上。头的高速度和高精度定位是通过音圈电动机旋转驱动支架实现的。支架通过机座上的滚珠轴承和固定于机座上的转轴而被安装和支撑，于是支架可以绕转轴旋转。音圈电动机包括一个音圈、一些永久磁铁和一个磁轭。在这些部件中，音圈装在支架上，而永久磁铁和磁轭(二者作为磁轭组件的部件)固定在机座上。由于被磁轭组件以夹持方式包围的音圈处在磁场的作用下，所以当音圈通电时支架就被旋转驱动。

然而，当音圈通电在音圈中产生一个驱动力时，由此产生的反作用力作用在音圈电动机的磁轭组件上，使机座振动，从而引起盘的激振。此外，随着音圈中驱动力的产生，直线扰动力同时作用于支架转轴上，从而使支架支承系统振动。由此产生的振动力作用在盘驱动电动机上并使之振动，于是盘进一步被振动。

针对上述问题，例如在日本未审查专利公开No.1-222647和美国专利No.4,620,252中公开的先有技术已经提出了解决办法。先有技术装置包括两个扁平的驱动线圈，放在支架上，与支架转轴的中心轴的位置相反。两组磁轭组件与通过一个连接器转动支架的驱动线圈不接触。这种结构旨在防止直线绕动力作用在支架转轴上，以及减小由支架运动引起的构件的振动。

然而，根据上述日本未审查专利公开No.1-222647和美国专利No.4,620,252中公开的先有技术，具有足够大外径的信息记录盘不能装进装置的机壳中，这使得装置很难获得大的容量。特别是由于两个驱动线圈上按关于支架转轴的中心轴相对的关系放在支架上，并且磁轭组件围绕驱动线圈，所以支架转轴和盘旋转轴或主轴之间的轴间距离必须大于其它采用一个驱动线圈的常规装置中所需的距离，以便避免支架和盘之间的相互影响。如果具有常规大外径的盘装入装置的机壳中，那么装置的纵向尺寸就必须增加。

此外，为了满足对小型磁盘装置来说是标准化的1.3、1.8、2.5、3.5或5.25英寸格式参数尺寸，盘的大小必须减小到这样的一个程度，即不超出装置的纵向尺寸。这导致了装置存储量的减小。另外，上述较大的轴间距离加大了支架导臂的尺寸，其结果增加了旋转部件的转动惯量。这就需要较长的访问时间，并且如果为了避免这种缺点而使支架驱动电动机的输出增加，那么装置的体积则必须加大。因此要实现这样一个机构是非常困难的，它能够将装置维持在标准化格式参数尺寸范围内，尽可能地抑制通过机座或支架传给盘的振动，并且高速度、高精度地对头进行定位。

本发明的一个目的是使装置的尺寸和厚度都减小，从而提供一种旋转信息记录/重放装置，它在标准化格式参数尺寸范围内。

本发明的另一个目的是提供一种高性能旋转信息记录/重放装置，它装有低振动头定位机构，其中由于将随着支架驱动产生的反作用力以及产生支架转矩时作用在支架转轴上的直线扰动力尽可能地减小，防止了信息记录盘出现振动。

为达此目的，本发明的第一特征是一种旋转信息记录/重放装置，包括至少一张记录信息的盘，支撑头使之向所述盘或从所述盘进行信息记录/重放并能沿所述盘的径向定位的一个支架，以及向所述支架施加转矩的一个支架驱动器，一个支架激励器包括连接在所述支架上的两个驱动线圈以及由永久磁铁和至少一个磁轭组成的磁轭组件，所述磁轭组件和所述驱动线圈连在所述支架上，基本上在一个支架转轴的相对一侧，并且处于靠近从所述磁轭组件泄漏的磁通对所述盘造成影响的区域外部的一个位置。

本发明的第二特征是一种旋转信息记录/重放装置，包括至少一张记录信息的盘，支撑头使之向所述盘或从所述盘进行信息记录/重放并能沿所述盘的径向定位的一个支架，向所述支架施加转矩的一个支架驱动器，以及由机座和盖构成的一个机壳，它支撑和容纳所述盘、所述头、所述支架和所述支架驱动器，一个支架激励器包括连接在所述支架上的两个驱动线圈以及由永久磁铁和至少一个磁轭组成的磁轭组件，其布置方式为所述第一驱动线圈的中心和所述支架转轴中心的连线与所述头和所述支架转轴中心的另一连线之间构成的夹角不大于90度，并且绕所述支架转轴中心的第一驱动线圈和第二驱动线圈之间构成的夹角在100度至150度的范围内。

本发明的第三特征是一种旋转信息记录/重放装置，包括至少一张记录信息的盘，支撑头使之向所述盘或从所述盘进行信息记录/重放并能沿所述盘的径向定位的一个支架，向所述支架施加转矩的一个支架驱动器，以及由机座和盖构成的一个机壳，它支撑和容纳所述盘、所述头、所述支架和所述支架驱动器，一个支架激励器包括连接在所述支架上的两个驱动线圈以及由永久磁铁和至少一个磁轭组成的磁轭组件，其布置方式为所述第一驱动线圈的中心和所述支架转轴中心的连线与所述头和所述支架转轴中心的另一连线之间构成的夹角不大于90度，并且绕所述支架转轴中心的第一驱动线圈和第二驱动线圈之间构成的夹角在100度至150度的范围内，所述第一和第二驱动线圈是扁平的，还包括支承所述磁轭组件的装置，所述支承装置安装在所述磁轭组件外周面的外部的所述机座的一面上，所述磁轭组件支承装置的尺寸在从所述机座的所述一面到与所述机座的一面隔开的所述磁轭组件的一个端面的范围内。

在本发明的一个最佳实施例中，所述磁轭组件支承装置包括至少三个簧片，两个组件支承部件和反作用力缓冲部件，所述簧片从所述支架转轴径向向外地安装于所述磁轭组件的外周面和所述磁轭组件支承部件之间，因此每个所述簧片以垂直于所述机座的方向延伸，并且所述支架转轴中心位于包括簧片的一个平面内，所述组件支承部件安装在所述机座上，用以支撑所述磁轭组件，以便使之独立于所述机座并能转动一个非常小的角度，所述反作用力缓冲部件是板形部件，每一个放在所述磁轭组件的外周面和所述组件支承部件的一个内表面之间。

另外，簧片可以用滚珠轴承或滑动轴承代替。磁轭组件支承装置可以包括一个提供在磁轭组件外周面的减振机构和一个用于支撑减振机构的组件支承部件。

磁轭组件的磁轭最好包括一个外周部分和在外周部分内的一个内部分，外周部分的径向厚度大于内部分的轴向厚度。所述磁轭组件的磁轭还最好是半圆形的，并为所述支架提供中心孔和与所述孔连续形成的切口，切口具有沿基本平行于所述盘的外周边缘的方向延伸的散射边缘，所述切口的散射边缘之间形成的中心角小于180度。

此外，在所述磁轭组件的外周面和所述组件支承部件之间最好配置至少一个簧片，所述簧片安装到所述磁轭组件和所述组件支承部件上，于是所述簧片以基本垂直于所述机座的方向延伸，并且所述支架转轴中心位于包括所述簧片的一个平面内，因此所述磁轭组件在转动一个非常小的角度之后返回其中间位置。

根据上述第一特征，由于磁轭组件和驱动线圈处于靠近从磁轭组件泄漏的磁通对盘造成影响的区域外部的一个位置，所以盘旋转轴或主轴与支架转轴之间的轴间距离减小了，而在盘上的磁记录却仍保持很高的精度。因此，还可能减小头与支架转轴中心之间的距离、支架转轴中心与装置端面之间的距离，并且进一步减小装置的体积。此外，由于支架的导臂缩短了，所以最终减小了支架的转动惯量，导致了更高速度的头定位。

根据上述第二特征，由于第一驱动线圈的中心和支架转轴中心的连线与头和支架转轴中心的另一连线之间构成的夹角不大于90度，并且绕支架转轴中心的第一驱动线圈和第二驱动线圈的中心线之间构成的夹角在100度至150度的范围内，所以可以防止以夹持方式包围两个驱动线圈的磁轭组件影响盘。由于主轴和支架之间的轴间距离减小了，因此可以缩短支架导臂，并且可相应地减小支架的转动惯量。此外，由于两个驱动线圈围绕支架转轴排列，并在转轴的圆周方向隔开一个角度，所以支架可以由基本靠近连接器的力驱动进行旋转，因此减小了运行过程中作用在支架转轴上的直线扰动力。要注意的是，当两个驱动线圈隔开120度排列时，作用在支架转轴上的直线扰动力可以减小到先有技术中的一半，而当隔开150度时，可以减小到四分之一。这使得可以在任何标准化格式参数尺寸的范围内减小装置的尺寸，并且在对头进行高速定位方面还有其优越性。此外，支架激励器的部件可以组装成一个整体。磁轭组件能作为一个单元装在装置上或从装置上拆卸下来，结果提高了装配效率。

此外根据上述第三特征，由于两个驱动线圈是扁平的，磁轭组件支承装置放在磁轭组件外周面的外部，并且组件支承装置的尺寸在从机座表面到磁轭组件的上端面的高度范围内，因此可以显著地减小装置的厚度。

在最佳实施例中，由于磁轭组件支承装置包括簧片、组件支承部件和反作用力缓冲部件，磁轭组件由支承装置悬挂，以便独立于机座并能转动一个非常小的角度，它还通过一个包括反作用力缓冲部件的缓冲机构支撑。因此可以减小机座的构件振动，它是由于与驱动力方向相反方向产生的反作用力引起的。结果，可以防止由于构件的振动引起的头和盘之间的相对位移，从而实现对头的高速度、高精度的定位。另外也可以通过采用滚珠轴承或滑动轴承以代替簧片，或通过采用减振机构和组件固定部件的组合来构成磁轭组件支承装置得到类似的优点。

此外，当磁轭组件磁轭的外周部分的径向厚度大于内部分的轴向厚度时，便实现了这样一种结构，其中受到反作用力的磁轭组件的转动惯量比旋转部件的转动惯量大许多。结果，加强了消除加给机座的反作用力的效果，于是可以有效地防止由于构件振动引起的头和盘的偏移，从而实现对头的高速度、高精度的定位。另外当磁轭组件在其中心部分有一个半圆孔和一个直线边缘确定的切口，边缘从中心向其外周方向延伸，边缘之间形成的中心角不大于180度，即使处于支架和盘装在装置上的条件下，整个磁轭组件也能装在装置上或从装置上拆卸下来，结果提高了装配效率。

另外当磁轭组件的外周部分与组件支承部件通过至少一个簧片相互连接时，可以形成一个用于将磁轭组件在转动一个非常小的角度之后返回其中间位置的机构，以便防止磁轭组件和驱动线圈从它们的初始位置偏移，以便一直产生稳定的驱动力，从而实现对头的高速度、高精度的定位。

从以下参照附图所作的描述中可以更清楚地看到本发明的上述和其它目的、特征和优点。

图1表示根据本发明的旋转信息记录/重放装置的第一实施例的整体结构；

图2表示双线圈分开角与作用于支架转轴上的直线扰动力之间的关系，以及满足标准化格式参数尺寸的范围；

图3是表示图1实施例的各个部件以及在组装状态下这些部件的相互位置关系的分解视图；

图4是沿图1中IV-IV线的支架驱动器的剖面图；

图5是表示本发明优点的时间图；

图6是类似于图1的视图，但表示本发明的第二实施例；

图7是表示图6实施例的各个部件以及在组装状态下这些部件的相互位置关系的分解视图；

图8是类似于图1和6的视图，但表示本发明的第三实施例；

图9是沿图8中IX-IX线的剖面图；

图10是用于图8所示实施例的反作用力缓冲部件的透视图；

图11是图10所示反作用力缓冲部件的改进型的透视图；

图12是图9所示实施例的改进型的剖面图；

图13表示本发明的第四实施例的整体结构；

图14是表示用于图13所示实施例缓冲机构的各个部件以及在组装状态下这些部件的相互位置关系的分解视图。

参照图1，以垂直于图1的图纸方向叠放的多个信息记录盘13通过固定在机座12上的盘旋转电动机14驱动进行旋转。用于记录/重放信息的头1通过头支撑弹簧2固定到支架3上。两个滚珠轴承11装在转轴4上，转轴4固定到机座12上。支架3围绕转轴4的中心转动。支架3固定到滚珠轴承的外滚圈上，以便围绕支架转轴4转动。一个音圈电动机由包括磁轭和永久磁铁的一个磁轭组件以及驱动线圈组成，它使支架3转动，以便将头定位到相关的盘13的预定点上，从而记录或重放信息。

在第一实施例中，支架3装有两个驱动线圈5A、5B，并配置磁轭6A、6B(图3)、永久磁铁7A、7B、7C、7D等，以便以垂直于图纸的方向夹持驱动线圈。

在先有技术的装置中，支架3仅装有一个驱动线圈。该驱动线圈是这样摆放的，即它的中心位于头1和支架转轴4连线的延长线上。为了参照图1说明其结构，这样的单个驱动线圈置于从第二驱动线圈5B向第一驱动线圈5A偏移一个小角度的一点上。在这种结构中，当在磁场作用下向驱动线圈供电时，驱动线圈中产生一个驱动力，推动支架的一端，因此产生一个转矩使支架围绕转轴转动。结果头可以移动到信息记录盘上的一个预定位置。然而，由于驱动力伴随产生一个作用在支架转轴上的直线扰动力，所以支架支撑系统出现振动，妨碍头的定位。

上述问题可以通过配置两个驱动线圈(双线圈)来解决，这两个线圈关于支架转轴成对置关系，使得双线圈分开的角度θ(如图1所示)设为180度。采用这种结构在支架上只产生一个转矩，而不产生作用在支架转轴上的直线扰动力。然而，由于包围驱动线圈的磁轭组件会影响盘，所以盘旋转轴即主轴与支架转轴之间的轴间距离L1必须设置为大于采用一个驱动线圈的常规装置中的距离。虽然在一定程度上减小了支架转轴的中心与装置端面之间的距离L2，但是距离L1增大了，因而最终不能减小装置的纵向尺寸L。此外，较大的距离L1必然使得头与支架转轴的中心之间的距离变大。结果，支架3的增大了的转动惯量对头的高速定位造成了障碍。

在本实施例中，为了在标准化格式参数尺寸的范围内进一步减小小尺寸磁盘装置的尺寸，以及为了抑制运行期间产生并作用于支架转轴上的直线扰动力，头1和支架转轴4的中心的连线与第一驱动线圈5A的中心线之间确定的角度β设置为不大于直角(90度)，而双线圈分开角度θ设为约120度。此外由磁轭和永久磁铁构成的磁轭组件通过组件支承簧片8A、8B、8C、8D等与组件支部件9A、9B相连，并且反作用力缓冲部件10A、10B置于磁轭和组件支承部件之间。

以下参照图2说明上述结构的优点。图2中，横轴代表双线圈分开角θ，而纵轴代表作用在支架转轴上的直线扰动力，其中一个是先有技术装置中产生的，以作参考。在先有技术的装置中，单个驱动线圈具有两个表面，每一个都处于磁场的作用下，以产生驱动力，并且由两个表面的长度之间确定的角度α(见图1)大约为45度。假定在先有技术的装置运行期间作用在支架转轴上的直线扰动力为1.0，那么随着双线圈分开角θ的增加，作用在支架转轴上的直线扰动力将减小，当θ为180度时将变为0，即当支架通过理想连接而被驱动时将变为0。

然而在图2用A表示的角度θ的范围内，由于上述原因即距离L2增加，装置的尺寸超过了标准化格式参数尺寸。在用B表示的范围内，音圈电动机的构成可以不增加主轴与支架转轴之间的轴间距离L1，但是如果角度θ超过范围B，那么由于盘和支架之间的相互影响，轴间距离L1必须增加。结果，支架导臂必须加长，这增大了支架的转动惯量并对头的高速定位造成了障碍。在用C表示的范围内，不需要增加轴间距离L1，但是音圈电动机和盘相互靠近，因此从磁轭组件泄漏的磁通对盘造成了影响。此外，在用D表示的范围内，已经组装成一个单元的磁轭组件可以在支架安装后进行安装。这样，如果在范围D内设置角度θ的情况下装配装置就能提高组装效率。然而，作用在支架转轴上的直线扰动力将增加，除非将双线圈分开角θ设置得尽可能大。

考虑到上述条件，用E表示的范围在实际应用中为最佳范围。换句话说，双线圈分开角θ最好在100至150度的范围内。当角度θ为120度时，作用在支架转轴上的直线扰动力可以减小到先有技术中的一半，而当角度θ为150度时，可以减小到四分之一。从装置部件之间的几何定位关系的观点来考虑双线圈分开角θ，如果图1所示的支架3可以相对盘径向转动的角度范围定义为角度γ，那么由于γ大约为22度，所以θ/γ的范围为4.5至6.8。此外，由于头1和支架转轴4的中心的连线与第一驱动线圈5A的中心线之间确定的角度β在70至80度的范围内，所以当角度γ取上述值为参考值时，β/γ的比值在3.1至3.6的范围内。

以下将参照图3描述本发明装置的磁轭组件。图3是图1所示本发明装置的部件分解图，表示遵循有关箭头对部件进行组装的过程。通过将两对永久磁铁7A、7B和7C、7D粘附于磁轭6A上(每对相邻的磁铁具有不同的极性)，将两对永久磁铁7E、7F和7G、7H粘附于磁轭6B上(每对相邻的磁铁也具有不同的极性)，然后借助粘合剂或螺丝将磁轭6A、6B固定在一起，构成一个整体，而构成磁轭组件。磁轭6A、6B上的永久磁铁7A至7H的位置仅仅取决于驱动线圈5A、5B的位置。由于磁轭6A、6B中的每一个在其中部都有一个半圆的切口或缺口，所以即使处于支架3和信息记录盘13装在装置机壳中的条件下，组装的单元也能通过移去盖15容易地装在装置上或从装置上拆卸下来。附带说明一下，每个磁轭6A、6B从内部向外周延伸的直线边缘构成的中心角设置为小于180度，因此磁轭的体积便尽可能地大，以便改善磁轭组件的性能。

下面将参照图4更详细地描述本实施例的磁轭组件结构。如图4所示，两对永久磁铁7A、7B和7C、7D是这样排列的，使每对相邻的磁铁具有不同的极性，并粘附于磁轭6A上，而其它两对永久磁铁7E、7F和7G、7H是这样排列的，使每对相邻的磁铁具有不同的极性，并粘附于磁轭6B上，如同在前面已经说明过的那样。从图4可以看到，磁场G向上作用于第一驱动线圈5A的右绕组上，而该磁场G向下作用于其左绕组上。磁场以类似的方向作用于第二驱动线圈5B的线圈上。在这一条件下，当向驱动线圈5A、5B提供的电流的方向垂直于图4的图纸时，产生方向如箭头所示的力E。当提供的电流的方向相反时，产生的力的方向也相反。这些推力驱动支架转动。

以下说明用来抑制由于反作用力而引起的加在装置构件上的振动的磁轭组件支承机构，反作用力是在驱动支架时产生的。如图1所示，磁轭组件作为一个整体通过四个簧片8A至8D和反作用力缓冲部件10A、10B支撑，独立于机座12，四个簧片相对于支架转轴4的中心径向排列。在磁轭6A和磁轭组件支承部件9A、9B中形成有槽。簧片8A至8D中的每一个的两端都装进相应的槽，并粘合固定到组件支承部件9A、9B上，以致于每个簧片都垂直于机座12，并且支架转轴4的中心被定位在包括簧片的一个平面中。这种结构使得整个磁轭组件能够围绕支架转轴4转动的角度非常小。磁轭6A独立于机座12固定，但是组件支承部件9A、9B借助于粘合剂或螺丝安装在机座12上，或者可以作为整体突出部分做在机座12上。磁轭6A和组件支承部件9A、9B通过分别放在中间的板形反作用力缓冲部件10A、10B相互结合。缓冲部件10A、10B最好由以硅为基础的凝胶或橡胶制成。

利用上述结构，当头例如被沿图1中的箭头a所指方向驱动时，由于驱动支架引起的反作用力的影响，由簧片8A至8D以及反作用力缓冲部件10A、10B支撑的磁轭组件沿箭头b所指方向围绕支架转轴4转动的角度非常小。该磁轭组件的非常小的转动使剪切力作用在反作用力缓冲部件10A、10B上，从而吸收了非常小角度转动产生的振动能量。结果，由于驱动支架引起的反作用力造成的构件振动可以得到抑制，从而减小了企图阻碍对头定位的振动。理想情况下，如果受到反作用力的绕支架转轴的整体磁轭组件的转动惯量远远大于绕支架转轴的所有转动部件(包括上面装有头1的支架3)的转动惯量的话，那么可以防止由于反作用力而加在构件上的振动。因此在本实施例中，如图3所示，磁轭6A在其外周部分的径向厚度t2大于其中心部分的轴向厚度t1，因此磁轭6A的大部分质量集中在外周部分，以便提高磁轭组件的总转动惯量。

此外，为了满足标准化格式参数尺寸，组件支承构件固定于沿磁轭组件的外周空间内。再有，为了减小支承构件的厚度，支承构件的高度应处于磁轭组件上端面(即磁轭6B的上表面)和机座12的上表面之间的距离h(见图9)的范围内。

以下参照图5说明上述结构的优点。图5是一张时间图，横轴代表时间，其中(a)表示支架的目标角速度，(b)表示先有技术装置中机座振动的加速度(在支架定位方向)。从图5中可以看到，即使在定位之后，即时间t2之后，也存在由于反作用力引起的构件振动所带来的残余振动。(c)表示本发明装置中机座振动的加速度(在支架定位方向)。由于磁轭组件的非反作用支撑结构带来的效果，在整个运行期间，包括定位之后的期间，残余振动都很小。(d)表示先有技术装置中支架转轴振动的加速度(径向)。由于支架的后端由先有技术装置中的一个驱动线圈驱动，所以在支架转轴上便产生了直线扰动力，并且即使在定位之后也一直持续产生振动。最后，(e)表示本发明装置中支架转轴振动的加速度(径向)。采用两个驱动线圈来驱动支架的结构，使得不仅在定位期间，而且在定位之后，都能保持小的振动。

以下参照图6和7描述本发明的第二实施例。在图6和7中，与图1至3中相同的参考号表示与第一实施例相同的部件。在形成于磁轭6A的外周面中和组件支承部件9C、9D的内周面中的两对V形槽21之间，安装了包括滚珠17A至17H和座圈16A至16D的四个滚珠轴承，用来以独立于机座12的方式支撑整个磁轭组件(包括磁轭6B)，因此磁轭组件能够围绕支架转轴4自由转动一个非常小的角度。此外与前一个实施例相类似，反作用力缓冲部件10A、10B分别安装于磁轭或磁轭组件的外周面和组件支承部件9C、9D的内周面之间。从图6中可以看到，滚珠轴承22A至22D和反作用力缓冲部件10A、10B排列于磁轭6A的圆周方向上。

从图7可以清楚地看出部件之间的相互定位关系。在本实施例中，对应于图1实施例的簧片8C的位置上有一单个的簧片8E。簧片8E垂直于机座12伸展，并相对于支架转轴4的中心径向布置。当由于驱动支架引起的反作用力使得整个磁轭组件已经转动一个非常小的角度后，簧片8E的作用是将整个磁轭组件返回到其中间位置。由于增加了这种返回机构，磁轭组件和驱动线圈的初始位置就不会偏移，结果在全部时间都能产生稳定驱动力，从而保证了对头1的精确定位。

以下参照图8至12描述本发明的第三实施例。在图8中，与图1至3中相同的参考号表示相同的部件。包括磁轭6B的整个磁轭组件被由滑动轴承23A、23B组成的磁轭组件支承机构以独立于机座12的方式支承。图9表示一个滑动轴承23A的结构。在磁轭6A的外周面中形成有槽6A-1，组件支承部件9E的内周面上有一个突出部分9F，它与槽6A-1滑动配合。采用这种结构，整个磁轭组件以独立于机座12的方式被支承，因此磁轭组件能够围绕支架转轴4转动一个非常小的角度。组件支承部件9E由例如聚四氟乙烯(Teflon)或任何其它适用的材料构成。另一组件支承部件9G有一类似的突出部分(未示出)，它与形成在磁轭6A中的槽6A-2配合，由此构成滑动轴承23B。

反作用力缓冲部件10A、10B分别安装于磁轭组件和组件支承部件9E、9G之间。每个反作用力缓冲部件可以包括两块，安装在组件支承部件上的突出部分9F的上面或下面，如图10所示，或者可以是一个具有槽10C的单个矩形块，槽10C可滑动地容纳突出部分9F，如图11所示。虽然本实施例中滑动轴承的槽是形成在磁轭6A中的，但是可对该实施例进行修改，使一个突出部分6C形成在磁轭6A的外周面上，一个槽形成在每个组件支承部件9E、9G之中，从而使这两个部件相互滑动配合。此外像第二实施例中那样，本实施例包括在转动一个非常小角度之后通过簧片8E将支架返回其中间位置的机构。

以下参照图13至14描述本发明的第四实施例。在图13中，与图1至3中相同的参考号表示相同的部件。在本实施例中，包括磁轭6B的整个磁轭组件由两个减振机构20支撑，它们也具有反作用力缓冲作用。此外，像上述实施例中那样，本实施例包括在转动一个非常小的角度之后通过簧片8E将支架返回其中间位置的机构。

如图14所示，每个减振机构20的结构如下：两个活塞20B同轴安装在一根弧形轴20A上，每个活塞都有平行于轴20A的多个通孔20C，由此构成一个组件，该活塞一轴组件装进一个具有孔(空洞)20E的弧形腔20D中，孔20E适用于能滑动地容纳活塞，弧形腔20D的两端被盖20F遮盖。弧形腔20D装在磁轭组件的外周面上，于是轴20A的两端经盖20F中的孔20G向外伸出。弧形轴20A伸出的端部通过组件支承部件9C、9D固定到机座12上，从而整个磁轭组件以独立于机座12的方式被支撑，因此磁轭组件能够围绕支架转轴4自由转动一个非常小的角度。当由于运行期间驱动支架而引起反作用力造成磁轭组件的非常小的振动时，迫使弧形腔20D中的空气流过活塞孔20C，从而形成了反作用力缓冲效果。与上述结构相反，通过将弧形腔20D装在每个组件支承部件9C、9D上以及将弧形轴20A的两端装在磁轭组件外周面上，也能获得同样的优点。

根据上述几个实施例，支架上有两个扁平驱动线圈，第一驱动线圈的中心线和支架导臂之间形成的角度β设置为不大于90度，而第一驱动线圈的中心线与第二驱动线圈的中心线之间形成的角度θ设置为大约120度，磁轭组件包括夹持驱动线圈和永久磁铁两端的两个磁轭，此外，组件支承机构安装于磁轭组件外周面的外部，也布置在从机座表面到磁轭组件上端面之间的高度内。因此，装置的尺寸和厚度都减小了，以致处于小型磁盘装置的标准化格式参数尺寸的范围内。因此，本发明可以实现一种定位机构，它满足任何小型磁盘装置如1.3、1.8、2.5、3.5或5.25英寸的标准化格式参数尺寸，并且不易受到振动。

而且由于支架通过靠近连接器的力可转动地被驱动，所以能够减小作用在支架转轴上的直线扰动力。此外，在支架驱动音圈电动机的部件中，包括磁轭和永久磁铁的磁轭组件由磁轭组件支承机构支撑，因此磁轭组件独立于机座，并能转动一个非常小的角度，磁轭组件通过反作用力缓冲部件安装在机座上。由于产生了与驱动力相反方向的反作用力，因此就有可能减小机座的结构振动。其结果，可以防止由于构件的振动引起的头和盘之间的相对位移，从而保证对头的高速度、高精度的定位。

此外，由于磁轭组件磁轭的外周部分的径向厚度大于中心部分的轴向厚度，所以受到反作用力的磁轭组件的转动惯量比旋转部件的转动惯量大许多。结果，加强了消除施加给机座的反作用力的效果，于是可以有效地防止由于构件振动引起的头和盘之间相对位置的改变，从而实现对头的高速度、高精度的定位。

由于磁轭组件在其中心部分有一个用以避免影响支架的半圆切口和一个直线边缘确定的切口，边缘从磁轭组件中心向其外周方向延伸，边缘之间确定的中心角小于180度，并定位以避免影响信息记录盘，所以即使处于支架和信息记录盘装在装置机壳中的条件下，整个磁轭组件也能从装置上拆卸下来，结果提高了装配效率。

此外，由于能够转动一个非常小的角度的磁轭组件装有将支架在非常小的转动之后返回其中间位置的机构，所以磁轭组件和驱动线圈的初始位置就不会偏移，结果在全部时间都能产生稳定驱动力，从而能够实现对头高速度、高精度的定位。

简单地说，根据本发明，通过规定两个驱动线圈的位置，装置的尺寸和厚度都能减小，因此装置处于对小型磁盘装置来说是标准化的任何格式参数尺寸范围内。此外通过用两个线圈驱动支架可以抑制支架支承系统的振动，并且以反作用力缓冲方式支承磁轭组件可以防止由于驱动反作用力引起的构件振动，从而能够实现对头高速度、高精度的定位。结果，可以实现具有减小了尺寸和厚度的高速度、高精度的旋转信息记录/重放装置。

Claims (12)

1.一种旋转信息记录/重放装置，包括至少一张记录信息的盘，支撑头使之向所述盘或从所述盘进行信息记录/重放并沿所述盘的径向定位的一个支架，向所述支架施加转矩的一个支架驱动器，以及由机座和盖构成的一个机壳，它支撑和容纳所述盘、所述头、所述支架和所述支架驱动器，一个音圈电动机包括固定在所述支架上的两个驱动线圈以及由永久磁铁和至少一个磁轭组成的磁轭组件，其布置方式为第一驱动线圈的中心和一个支架转轴中心的连线与所述头和所述支架转轴中心的另一连线之间构成的夹角不大于90度，并且绕所述支架转轴中心的第一驱动线圈和第二驱动线圈之间构成的夹角在100度至150度的范围内，所述第一和第二驱动线圈是扁平的，还包括支撑所述磁轭组件的装置，所述磁轭组件支承装置安装在所述磁轭组件外周面的外部的所述机座的一面上，所述磁轭组件支承装置的尺寸设置在从所述机座的一面到与所述机座的所述一面隔开的所述磁轭组件的一个端面的范围内，其中所述磁轭组件支承装置包括至少三个簧片，两个组件支承部件和反作用力缓冲部件，所述簧片从所述支架转轴径向向外地安装在所述磁轭组件的外周面和所述组件支承部件之间，因此每个所述簧片以垂直于所述机座的方向延伸，并且所述支架转轴中心位于包括簧片的一个平面内，所述组件支承部件固定在所述机座上，用以支撑所述磁轭组件，以便使其独立于所述机座并能转动一个非常小的角度，所述反作用力缓冲部件是板形部件，每一个放在所述磁轭组件的外周面和所述组件支承部件的一个内表面之间。

2.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中绕所述支架转轴中心的所述第一驱动线圈和所述第二驱动线圈之间构成的夹角为120度。

3.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中所述第一驱动线圈的中心和所述支架转轴中心的连线与所述头和所述支架转轴中心的另一连线之间构成的夹角在70度至80度的范围内。

4.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中所述磁轭组件支承装置包括一个滚珠轴承、一件组件支承部件和一个反作用力缓冲部件，所述滚珠轴承包括多个滚珠和位于几个V形槽之间的滚圈，这些V形槽分别形成在所述磁轭组件的外周面和所述组件支承部件的内表面中，所述组件支承部件安装在所述机座上，用以支撑所述磁轭组件，以便使之独立于所述机座并能转动一个非常小的角度，所述反作用力缓冲部件是板形部件，安装在所述磁轭组件的外周面和所述组件支承部件的一个内表面之间。

5.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中所述磁轭组件支承装置包括一个滑动轴承、一个组件支承部件和一个反作用力缓冲部件，所述滑动轴承包括形成在所述磁轭组件的外周面中的一个槽和形成在所述组件支承部件的内表面中并可与所述槽滑动配合的一个突出部分，所述组件支承部件安装在所述机座上，用以支撑所述磁轭组件，以便使之独立于所述机座并能转动一个非常小的角度，所述反作用力缓冲部件是板形部件，安装在所述磁轭组件的外周面和所述组件支承部件的内表面之间。

6.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中所述磁轭组件支承装置包括一个滑动轴承、一个组件支承部件和一个反作用力缓冲部件，所述滑动轴承包括形成在所述磁轭组件的外周面上的一个突出部分和形成在所述组件支承部件的内表面中并可与所述突出部分滑动配合的一个槽，所述组件支承部件安装在所述机座上，用以支撑所述磁轭组件，以便使之独立于所述机座并能转动一个非常小的角度，所述反作用力缓冲部件是板形部件，放在所述磁轭组件的外周面和所述组件支承部件的内表面之间。

7.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中所述磁轭组件支承装置包括一个提供在所述磁轭组件外周面的减振机构和一个用于支承所述减振机构的一个组件支承部件，所述减振机构包括一根弧形轴，具有平行于所述弧形轴的多个通孔的至少一个活塞，并装在该轴上，以及一个弧形腔，其中形成有空洞，以便能滑动地容纳所述活塞，所述弧形轴的两端分别经两个盖中形成的孔向外伸出所述空洞，盖用来遮盖所述空洞的两个开口端，所述弧形腔固定到所述磁轭组件的外周面上，所述弧形轴的两端通过所述组件支承部件支撑，所述组件支承部件安装在所述机座上，用以支撑所述磁轭组件，以便使之独立于所述机座并能通过减振机构转动一个非常小的角度。

8.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中所述磁轭组件支承装置包括一个提供在所述磁轭组件外周面的减振机构和一个用于支承所述减振机构的一个组件支承部件，所述减振机构包括一根弧形轴，具有平行于所述弧形轴的多个通孔的至少一个活塞，并装在该轴上，以及一个弧形腔，其中形成有空洞，以便能滑动地容纳所述活塞，所述弧形轴的两端分别经两个盖中形成的孔向外伸出所述空洞，盖用来遮盖所述空洞的两个开口端，所述弧形轴的两端通过所述磁轭组件支撑，所述组件支承部件安装在所述机座上，用于支撑所述磁轭组件，以便使之独立于所述机座并能通过减振机构转动一个非常小的角度。

9.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中所述磁轭组件的磁轭包括一个外周部分和一个从所述外周部分向内的内部分，所述外周部分的径向厚度大于所述内部分的轴向厚度。

10.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中所述磁轭组件的磁轭是半圆形的，并为所述支架提供中心孔和与所述孔连续形成的切口，切口具有沿基本平行于所述盘的外周边缘的方向延伸的散射边缘，所述切口的散射边缘之间形成的中心角小于180度。

11.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中在所述磁轭组件的外周面和所述组件支承部件之间至少安装一个簧片，所述簧片固定到所述磁轭组件和所述组件支承部件上，因此所述簧片基本垂直于所述机座伸展，并且所述支架转轴中心定位在包括所述簧片的一个平面上，从而在转动一个非常小的角度之后，所述磁轭组件返回其中间位置。

12.根据权利要求1的一种旋转信息记录/重放装置，其中所述磁轭组件的磁轭和永久磁铁可以在所述磁轭和所述永久磁铁组装为一个整体单元的条件下从所述装置上拆卸下来。

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