CN1127918A - 带有自锁臂的传动臂组件 - Google Patents

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Abstract

经本发明改进的盘驱动器系统有一改进的传动臂组件，这里的臂可以独立地和单个地插入传动部件和从中取出。再有，每个臂是单个自锁于传动部件中的，不需要诸如螺丝、弹簧和环箍之类外加保持装置。因为臂是可以单个插入和取出的，臂可以做得很薄，从而允许将磁头悬吊组件容易地连接到臂上部而不需要挤入、粘接、焊接或用螺丝拧入。因为臂能做得很薄，这提供了盘间间距的显著减小，所以显著减小盘驱动器系统的总高度。

Description

带有自锁臂的传动臂组件
一般地说，本发明是关于磁盘驱动系统领域的改进，这种系统也称作直接存取存储器(DASD)，通常称作盘驱动器。更具体地说，该发明是关于在一个盘驱动器系统中的传动装置组合中连接一个可单个和独立插入与取出的自锁传动臂的方法和设备。
当前存贮信息的最通用的方法之一是利用磁盘驱动器系统。磁盘驱动器系统把信息存贮在可转动磁记录盘的磁道上。磁盘驱动器工业被一个连续不断的目标所驱动，这一目标是生产出在给定尺寸内具有更高存储容量的磁盘驱动器系统，即所谓有更高的“形状因数”。与此同时，这一工业还被下述需要所驱动：减小盘驱动器的尺寸，提供更快的响应时间，以及降低盘驱动器的价格。
增大盘驱动器存储容量的一个途径是增加盘的数量。然而，随着盘数量的增加，盘驱动器的物理高度也随之增加。在给定形状因数的条件下磁盘驱动器高度的这种增加是不能被采纳的。要保持形状因数而同时又增加盘的数量，人们必须减小盘之间的间隔。然而，在给定一叠盘中每对盘之间的间隔必须足以容纳一个传动臂(也称作安装臂或臂)和连在传动臂上的一个或两个磁头悬吊组合(也称作万向头组件，它由装在挠性构件上磁头组成)。所以盘驱动器工业一直在寻找方法通过减小传动臂的厚度和磁头悬吊组件的大小以及把磁头悬吊组件连接到臂上的材料和方法来减小盘和盘之间的间隔。
在盘驱动器工业中有几种常用的方法把磁头悬吊组件连接到传动臂上以制成传动臂体(stack)。这些方法是：钢球挤光、焊接、粘接、用螺栓固定以及用螺钉旋入。虽然所有这些方法都已发展很好而且目前仍在使用，但当盘间间隔小于1.5mm时，易于组装、二次加工能力和降低元件尺寸就成为关系重大的问题了，在这方面所有这些连接方法就成为不实际的了。
例如，钢头挤光技术涉及把一个由硬材料制成的销钉挤入由软材料制成的传动臂上的孔中。在这一过程中，硬钢球使销钉柱体增大，这样迫使销钉的外表面进入传动臂孔的内表面，使销钉柱体的外表面去使传动臂孔内表面变形并进入其中。
然而，为了使这种方法有效地完成，传动臂必须足够厚以便有足够的刚度和强度去承受这一连接过程。再有，臂的厚度必须足以容纳销钉的高度。这些要求直接限制了传动臂能有多么薄，这一结果限定了盘间间隔能被减小到什么程度。
另一种常用的方法是用一个或多个螺丝把磁头悬吊组件连接到臂上。然而，这种方法也有几个缺点，如(1)需要额外的空间容纳螺丝；(2)伴随螺丝增加了费用；(3)增加了制造过程。
美国专利No.5,062,018展示了一种被挤光磁头臂安装结构，其组成是一个E——块传动装置加上多个平台(传动臂)和多个挠曲臂(加载杆)，这里使用形状记忆合金材料(最好是一耦合管的形状)把挠曲臂连到它们相应的平台。然而，在这类连接中，为了向其相应的平台中插入或从中取出任何挠曲臂，必须向管中注入氟利昂以使管变换到它的马氏体(martensitic)相然后抽出这个管。
美国专利No.5,132,875展示了一个支承一组磁头/臂组件的磁头支架，这里磁头支架提供的头/臂组件具有正确的取向以便组装到磁盘驱动器的传动机构。这里载有头/臂组件的磁头支架是朝向传动装置的，从而使每个臂的被斜削的尾部位于相应的槽口中，这是传动机构面对一侧部件中的二个“V”形凹槽。然而，在这种连接中一件传动臂到位，就必须用紧固螺栓去固定头/臂组件。
美国专利No.4,943,875展示的头/臂组合中使用安装箍把磁头悬吊组件固定到传动臂上。在这一设计中，臂必须得由十分刚性的材料制成，从而能承受安装和卸掉这个箍。对刚性的要求限制了传动臂能作成多么薄。再有，盘间间隔应该足够宽以能容下二倍安装箍的厚度。这一依赖条件进一步限制了盘间间隔能减小到何种程度。
美国专利No.5,313,355展示了一种挠曲安装方案用于硬盘驱动器，这里的挠曲构件由焊接安装在一个安装盘上。这个安装盘有一对腿与在传动臂侧表面中形成的一对槽口啮合。然而，在这一方案中盘间间隔受臂高度的限制，而臂高度正比于槽口的大小。
在下面的参考文献中进一步展示出把磁头悬吊组件连接到传动臂上的其他手段和方法的实例：欧洲专利申请438,806(于1991年7月31日公布)；美国专利No.5,187,626(1993年2月16日发出)；美国专利No.4,947,275(1990年8月7日发出)；美国专利No.5,097,588(1992年4月24日发出)；美国专利No.5,146,450(1992年9月8日发出)；美国专利No.4,698,709(1987年10月6日发出)；美国专利No.5,012,367(1991年4月30日发出)；美国专利No.4,893,205(1990年1月9日发出)；IBM技术报告汇编第29卷第1号(1986年6月)第256页；IBM技术报告汇编第32卷第8A号(1990年1月)第71页；IBM技术报告汇编第30卷第11号(1988年4月)第397页。
随着盘间间距的减小，传动臂必须做得更薄，这意味着把磁头悬吊组件连接到传动臂上的传统方法变得不实用了。如果能把磁头悬吊组件永久性地粘接或点焊到传动臂上便能把传动臂做得很薄。粘接或点焊是一种很令人希望的连接方法。然而，如果把磁头悬吊组件永久性地连接到传动臂上，那么在当前的传动设计情况下(即传动臂是传动装置的一个集成部分)，即使单个磁头悬吊组件失灵或损坏，那么也得把整个传动装置组件扔掉。这将是高费用的禁区。所以，需要一种发明能提供显著减小盘驱动器系统中的盘间间隔，在此同时还能提供低价格的方法和设备去单个修理和替换磁头悬吊组件。
所以本发明的一个目的是提供一种改进的磁盘驱动器系统。
本发明的进一步目的是提供一种磁盘驱动器系统，它的传动臂适于放在一叠磁盘组合的各磁盘之间。
本发明的另一目的是提供一种改进的磁盘驱动器系统，它的传动臂可以单个独立地插入传动部件和从中取出，从而允许对传动臂和磁头悬吊组件的返修能力。
本发明的又一目的是提供一种改进的磁盘驱动器系统，它的传动臂是单独自锁的。
上述目的由这里所披露的发明所实现。简单地说，改进的磁盘驱动器系统有一改进的传动臂组合，该传动臂组合由一传动部件和多个自锁臂组成。传动部件由多个水平凹槽和一个纵向钻孔组成。每个臂有一自锁装置，它使每个单个臂单个地独立地插入传动部件的一个水平凹槽中并被锁在它所在位置而不需要钢球挤光、焊接、粘接、或用任何其他保持手段，如夹子、环、螺丝、或任何其他类似手段。这些臂还能单个地独立地解锁和从传动部件中取出。每个臂还有一个连接部分用于把多个磁头悬吊组件连接到所述臂上。
这里披露的发明提供了一种替换被损坏的或失灵的磁头悬吊组件的方法，通过提供一种方法和装置允许传动臂组件中的每个臂能单个地独立地插入和取出。对于能单个地独立地插入和取出的臂，这意味着每个臂必须得有它自己的独立的锁定装置。为保证传动臂组合的总质量和惯量不增大，为了不需要保持装置(如钢球挤光、焊接、粘接、或诸如夹具、环、和螺丝等外加保持装置)，每个单一臂有一个自锁装置。
为了进一步理解本发明的特性和优点，以及最佳应用方式，应参考下文中的详细描述并结合所附图件阅读。
图1A是本发明的磁盘存储系统的示意图；
图1B是图1A所示磁盘存储系统一部分的顶视图；
图2是本发明的传动部件透视截面图；
图3是本发明的自锁臂的透视图；
图4是图2所示传动部件和图3所示自锁臂在锁定前的顶视截面图；
图5是图2所示传动部件和图3所示自锁臂在其锁定位置的顶视截面图；
图6是图5中A—A截面侧视图；
图7是图2所示传动部件和图3所示自锁臂在其锁定位置的透视图；
图8是图2所示传动部件和图3所示自锁臂连接到磁头悬吊组件上和一组磁盘的透视图；
图9是自锁臂的另一实施例，显示出在臂的顶表面有一个突舌(fab)；
图10是图9所示自锁臂和图2所示传动部件在其锁定位置的透视图；
图11是另一种传动部件的透视图；
图12是图11所示传动部件的顶视图；
图13是要与图11所示传动部件结合使用的另一种自锁臂的透视图；
图14是图13所示自锁臂的顶视图；
图15是图14所示臂的Z—Z截面侧视图；
图16是图13所示自锁臂和图11所示传动部件在其锁定位置的顶视图；
图17是图16所示传动部件沿X—X截面的侧视图；
图18是多个图13所示自锁臂和图11所示传动装置在其锁定位置的透视图；
图19是另一种自锁臂的透视图；
图20是图19所示自锁臂的顶视图；
图21是图20所示自锁臂沿W—W截面侧视图；
图22是要与图19所示自锁臂联用的另一种传动部件的透视图；
图23是图22所示传动部件的顶视图；
图24是图19所示自锁臂和图22所示传动部件在其锁定位置的顶视图；
图25是图24所示传动部件和自锁臂沿V—V截面的侧视图；
图26是图29所示自锁臂和图22所示传动装置在其锁定位置的透视图；
图27是要与图22所示传动装置联用的另一种自锁臂的透视图；
图28是图27所示自锁臂的顶视图；
图29是图27所示自锁壁和图22所示传动部件在其锁定位置的顶视图；
图30是图29所示传动部件和自锁壁在其X—X截面的侧视图；
图31是另一种自锁臂的透视图；
图32是图31所示自锁臂的顶视图；
图33是图31所示自锁臂的侧视图；
图34是要与图31所示自锁臂联用的另一种传动部件的透视图；
图35是图34所示传动部件的顶视图；
图36是图34所示传动部件的侧视图；
图37是图31所示自锁部件和图34所示传动部件在其锁定位置的顶视图；
图38是另一种自锁臂的透视图；
图39是图38所示自锁臂的顶视图；
图40是图38所示自锁臂的尾端透视图；
图41是要与图38所示自锁臂联用的另一种传动部件的透视图；
图42是图41所示传动部件的顶视图；
图43是图38所示自锁臂和图41所示传动部件在其锁定位置的顶视图。
下面的描述是实现本发明的当前认为的最好方式。这里的描述及所示实施例的数量是为了说明本发明的一般原理，而不意味着限定这里所申明的发明构想。
图1A和1B分别给出本发明的盘驱动器系统10的示意图和顶视图。现在主要参考图1A和1B，盘驱动器系统10由多个磁记录盘12组成。每个盘12有多个同心圆数据磁道。盘12装在与主轴马达16相连的主轴轴身上。主轴马达16装在底盘18上。盘12、主轴轴身、以主轴马达16组成盘组组合20。
一组读/写磁头30位于盘12之上，从而盘12的每个表面有一个相应的读/写头30。每个头30连接于一组悬吊装置32之一。头30和悬吊装置32一起构成磁头悬吊组件33。磁头悬吊组件33又与一组自锁臂34相连。自锁臂34与转动的传动部件36相连。应该指出，尽管所显示的是转动传动部件，这里描述的发明也适用于线性传动装置。
传动部件36通常的组成是：套筒37支承部件38上绕轴身40转动，而轴身40装在底盘18上，一个传动装置线圈42，以及磁体44。传动部件36使磁头沿径向穿过盘12。自锁臂34和传动部件36构成传动臂组件46。盘组组件20和传动臂组件46被封装在容器48(图1A中用虚线表示)中，容器48提供保护免受污损。
控制单元50提供对盘驱动器系统的总体控制。控制器50通常由中央处理单元和存储器单元组成。控制器50与传动装置控制/驱动器52相连，后者又与传动部件36相连。控制器50通过传动装置控制/驱动器52来控制磁头30在盘12上的运动。控制器50还与读/写通道54相连，后者2与磁头30相连。这允许控制器50发送和从盘12读取数据。控制器50还与主轴控制/驱动器56相连，后者又与主轴马达16相连。这允许控制器50控制盘12的转动速度。主机系统58(它通常是一计算机系统)与控制器50相连。主机系统58可以向控制器58发出要存在盘12上的数字数据或者可以要求从盘12读取数字数据和送到主机系统58。磁盘驱动器系统的基本操作在本技术中是公知的，而且在磁记录手册(Dennis Mee和EricDaniel，McGraw—Hill Book Company，1990)中有详细描述。
图2给出本发明的传动部件36的透视图。传动部件36由多个有预先给定高度的水平凹槽60组成。水平凹槽60最好在传动部件36的四周61内形成而且最好是同心的。在该最佳实施例中，水平凹槽60有一底表面62、顶表面64、和垂直表面66，这里垂直表面66形成环形壁67，它在传动部件36内有直径d1。在该最佳实施例中，在水平凹槽60的垂直表面形成一横向切口68以易于自锁臂34的插入和取出。传动部件36还包括至少一个垂直凹槽69，它有侧壁71彼此基本相对，侧壁71之间的距离为d2。传动部件36还包括一个纵向套筒37。
图3给出本发明的自锁臂34的透视图。自锁臂34由顶侧72、底侧74、前端部73和尾端部75组成。尾端部75含有一个C型开口76，这里C型开口有第一端和第二端77。二端77之间的距离d3小于环形壁67的直径一个预先给定量。尾端部75被修整成适于插入传动部件36的水平凹槽60之中。从尾端部75向前端部73的延伸部分是一梯型部分79，它含有一个大孔81(在图3中由虚线表示)。在该最佳实施例中，在前端部73中含有一条准直孔83以保证在连接过程中臂34和磁头悬吊组件33之间精确地排成一线。在该最佳实施例中，还有一对表皮层82连在顶侧72和底侧74。表皮层82基本上覆盖了顶侧72和底侧74。可以是一悬吊负载杆(未画出)一部分的表皮层82或者点焊或者粘接到自锁臂34上因而造成具有最小质量和惯量矩又有高的张性和平面内弯曲硬度。自锁臂34还包括多个在顶侧72之上形成的与C型开口76有一预定距离的陷窝。至少有一个突头80(也称作准直装置)装在顶侧72并与C型开口76有一预定距离。突头80基本上垂直于自锁壁34的纵轴。设计突头80是为了与传动部件36的垂直凹槽69配对。
应该指出，尽管所示多个陷窝78和突头80是在自锁壁34的顶侧形成的，对于精通本门技术的人们而言，显然陷窝78和突头80也能装在自锁壁34的底侧。图4和图5显示出自锁臂34和传动部件36分别在把自锁臂34锁入传动部件36的水平凹槽60之前和之后的顶视图。现在主要参考图4和图5，为了把臂34锁入传动部件，C形开口76被沿着横向切口68插入水平凹槽60，然后使臂顺时针转动直至突头80与垂直凹槽69对准，在这一点上沿着臂34的纵轴向着传动部件36推动臂34，直至突头80牢固地啮合在垂直凹槽69内部。臂34被解锁和取出的作法是沿臂34的纵轴把臂34从传动部件36向外拉，直至突头80从垂直凹槽脱离，然后逆时针方向转动臂34并把它取出。在该最佳实施例中，突头80的宽度d4大于垂直凹槽69的宽度，借以提供一利阻力以防止在被锁住位置的臂34发生横向转动。同样，C形开口76的第一和第二端77之间距离d3选择为比环形壁67的直径小一个预定量，所以当臂34被销在水平凹槽60内时，C形开口76的第一和第二端77被环形壁67向外推出，从而在纵向造成一个显著的保持力。
图6是图5中A—A截面的侧视图，显示出由水平凹槽60的底表面62提供的自锁臂34的对位。精确对位是由一组陷窝78提供的，这些陷窝被装在自锁臂34的顶侧。陷窝78有弹簧的特性，将臂34的底侧74压向水平凹槽60底表面62从而造成对垂直运动的阻力。虽然在该最佳实施例中自锁臂34的对位是由水平凹槽60的底面62提供的，但对精通本门技术的人而言，显然自锁臂34的对位也能由利用水平凹槽60的顶表面64来提供。
图7是把自锁臂34锁入传动部件36的一个水平凹槽60之后的透视图。突头80阻止臂34的横向运动，在臂34顶侧72的一组陷窝78阻止垂直运动，而与环形壁67接触的臂34的第一和第二末端77防止纵向运动。图8是本发明的一个透视图，显示出的传动部件36有一组水平凹槽将4个自锁臂34锁入传动部件，还有一组磁头悬吊组件33连接在自锁臂34上与一组磁盘12相互作用。
图9显示出要用于盘驱动器系统10的另一种自锁臂134，它与图3所示自锁臂34相似。臂134上的与臂34相对应的各部件由带撇号的数字表示。这另一种自锁臂在其顶侧72′有一个突舌(tab)84，也称作准直装置。突舌84有宽度d5，它位于基本上靠近C形开口76′的地方并与C形开口76′有一个预先确定的距离。为了将臂134锁入传动部件36，C形开口76′沿横向切口68插入水平凹槽60，然后顺时针方向转动臂直至突舌84与垂直凹槽69对准，在这一点上臂34被沿其纵轴推向传动部件36，直至突舌84牢固地啮合在垂直凹槽69内部。取下臂134的作法是沿其纵轴方向从传动部件36向外拉臂134直至突舌84从垂直凹槽69脱离，然后逆时针转动臂并取下。在该最佳实施例中，突舌84的宽度d5比垂直凹槽69的宽度d2大一个预先给定量以提供足够的阻力防止处于锁定位置的臂134发生横向运动。同样，C形开口76′的第一和第二端77′之间的距离d3选定为比环形壁67的直径d1小一个预先给定的距离。所以，当臂134被销在水平凹槽60内部时C形开口76′的第一和第二端77′被传动部件67向外推从而造成在纵向的显著的保持力。
图10显示出传动部件36和自锁臂134在锁定位置的透视图。突舌84防止在锁定位置的臂134横向运动，在臂134顶侧72′的一组陷窝78′阻止垂直运动，而且环形壁67接触的臂134的第一端和第二端77′防止纵向运动。
图11和图12显示出在盘驱动器系统中要使用的另一种传动部件360的透视和顶视图，该传动部件360与传动部件36相似。传动部件360一般与图13、14、15、16、17和18所示自锁臂234联合使用。现在主要参考图11和图12，传动部件360由一组垂直凹槽362组成。每个垂直凹槽362有一对基本上彼此相对的侧壁364。在该最佳实施例中，垂直凹槽延伸传动部件360的高度。传动部件360还包括一个插入垂直凹槽362之一的销钉(pin)368。销钉368有一预先确定的宽度d6以保证在插入之后造成与侧壁364之间有显著的阻碍。在该最佳实施例中，销钉368延伸传动部件360的高度。传动部件360还包括具有预先确定的高度的一组水平凹槽370。在该最佳实施例中，水平凹槽是在传动部件360的四周内形成的。每个水平凹槽370有底表面372、顶表面374和垂直表面376。垂直面376(图12中用虚线表示)形成基本上呈梯形的壁378，它有三个侧面，其中两个侧面380基本上彼此相对。侧面380有垂直尺度d7。传动部件360还包括一纵向孔390。
图13、14、15分别给出要在盘驱动器系统10中使用的另一种自锁臂234的透视图、顶视图、和一部分侧视图。现在主要参考图13、14和15，臂234由顶侧272、底侧274、前端部273和尾端部275组成。一对延伸臂276从尾端部275延伸。尾端部275结合一个梯形开口278，在那里延伸臂276形成梯形开口278的相对两侧。每个延伸臂276有一向内延伸的末端(tip)282。末端282彼此间的距离表示为尺度d8。在尾端部275形成一个向外延伸的突出部284处在梯形开口278内部。突出部284基本上是矩形的。在突出部284中至少含有一个凹沟286，它也称作准直装置。最好由不锈钢材料制成的带状物288连接在臂234的顶部272，基本上盖住突出部284。带状物288是用诸如粘接或焊接方法连接在臂231上的。在带状物288上有一组陷窝290。当襞234处于传动部件360内的锁定位置时，陷窝290被传动部件360的顶表面374(见图11)压迫，从而提供一个为阻止臂234垂直运动所必须的保持力。从尾端部275向前端部273的延伸部是一梯形部分294，它有一个大孔296。在顶侧272和底侧274可以连接一对表皮层(未画出)以对臂234提供额外的高张性和平面内弯曲强度。表皮层可以是磁头悬吊组件的挠曲部件。
图16和17分别是自锁臂234和传动部件360在其锁定位置的顶视图和部分侧视图。图18是多个自锁壁234和传动部件360在锁定位置的透视图。现在主要参考图16、17和18，为了把臂234锁在传动部件360中，延伸臂276被插入水平凹槽370，然后沿其纵轴方向推动臂234同时延伸臂276的突舌282被梯形壁378的侧面380强迫分开，直至延伸部276的末端282恢复接触并保持抵住垂直凹槽362的侧壁364，凹沟286以显著的阻力啮住销钉386，陷窝以显著的阻力啮住水平凹槽370的顶表面374。一旦臂234在其销定位置，其宽度足够小于销钉368宽度的凹沟286便提供了横向保持力以保证一旦它们啮合在一起便有显著的阻力。陷窝290提供垂直保持力。臂234和陷窝290的总厚度足够大于水平凹槽370的高度以保证一旦臂234处于锁定位置便造成显著的阻力。延伸臂276的末端282及被梯形壁378的两侧380向外推开的延伸臂276提供了纵向保持力。臂234被解锁和取出的方法是：使末端282从垂直凹槽362的侧壁364解脱，然后沿其纵轴使臂离开传动部件360。
图19、20、21分别给出要在盘驱动器系统中使用的另一种自锁臂334的透视图、顶视图和侧视图，臂334与自锁臂234相似。臂334上的与臂234相对应的各部件由带撇号的数字表示。现在参考图19、20和21，在尾端部275′形成一个弧形突出部336，它位于梯形开口278′内并向外延伸。末端282′和弧形突出部336，最高点337的距离是d9。突舌338(也叫作准直装置)是在顶侧272′上构成的，位于弧形突出部336和孔296′之间。突舌338宽度为d10，它向前端部273′延伸并与顶侧272′形成一个预先确定的角度。在前端部273′中还含有一个准直孔，以保证在连接过程中臂334和磁头悬吊组件33精确对齐。一对表皮层(未画出)可以连接在顶侧272′和底侧274′以便为臂334提供额外的高张性和平面内扭曲强度。表皮层可以是磁头悬吊组件的挠曲部件。
图22和23显示出要在盘驱动器系统10中与自锁臂334联合使用的另一种传动部件460的透视图和顶视图。传动部件460的组成是：一组垂直凹槽462，它有一对基本上彼此相对的侧壁464；宽度为d11的一个V形凹槽466，以及有预先确定的高度的一组分离的水平凹槽468。V形凹槽466的宽度d11比臂334的宽度d10小一个预先确定的量。处在单一平面内的分离的水平凹槽468构成一个水平凹槽图案470。每个分离的水平凹槽468有一底表面472、顶表面474和垂直表面476。垂直表面476有一垂直尺度d12，它比臂334的尺度d9(见图20)小一个预先确定量。在该最佳实施例中，水平凹槽图案470是在传动部件460周围形成的。传动部件460还包括一个纵向孔490。
图24和25分别给出传动部件460和自锁臂334在其锁定位置的顶视图和部分截面图。图26给出一组臂334和该传动部件460在其锁定位置的透视图。现在主要参考24、24和26图，臂334被锁入传动部件460和解锁的方式与自锁臂234被锁入传动部件360和解锁的方式相似。突舌338被设计成与V形凹槽466配对。再有，当臂334被插入水平凹槽结构470时，突舌338与分离的水平凹槽468的顶表面474啮合，这使突舌338被向下推一个预先确定量，从而在横向和垂直向都提供了足够的保持力。当臂处于锁定位置时，纵向保持力是由被分离水平凹槽468的延伸臂276′的末端282′以及被分离水平凹槽468的垂直表面478推开的弧形突出部336二者共同提供的。
图27和28给出在盘驱动器系统10中要使用的另一种自锁臂434的透视图。臂434与自锁臂234相似。臂434的部件中与臂234的部件相对应的那些部件用带双撇的数字表示。在尾端部275″形成突出部284″，它位于梯形开口278″内部并向外延伸。突出部284″基本上是矩形的。突舌300是在突出部284″的上方臂434的顶侧272″上形成的。突舌300与臂434的纵轴成一预先确定的角度，且有宽度d13。宽度d13比传动部件460(见图22)的宽度d11大一预先确定量。在前端部273″上有一准直孔483以保证在连接过程中臂434和磁头悬吊组件33之间精确对齐。
图29和30分别给出自锁臂434和传动部件460在其锁定位置的顶视图和部分侧视图。锁定和解锁臂434的原理与臂234的情况相似。
图31、32和33分别给出要用于磁盘驱动器系统10的另一种自锁臂534的透视图、顶视图和侧视图。现在主要参考图31、32和33，臂534由顶侧572、前端部573、底侧574及尾端部575构成。尾端部575含有C形开口576，开口576有第一和第二端577。第一和第二端577每个有一向内延伸的末端578。在C形开口576中含有一凹沟579。从尾端部575向前端部573延伸部分是一带有大孔581的梯形部分580。在前端部573中含有一准直孔583，以保证臂534和磁头悬吊组件33(图中未画出)在连接过程中精确对齐。
图34、35和36给出最好与自锁臂534联合用于盘驱动器系统10的另一种传动部件500的透视图、顶视图和侧视图。传动部件500由一组分离的水平凹槽502组成。水平凹槽502最好在传动部件500的周围501内形成。在最佳实施例中，水平凹槽502有一预先确定的高度，并由底表面504、顶表面506和垂直表面508组成。一组垂直凹槽510有侧壁512并包含在传动部件500周围501内。传动部件500还包括至少一个垂直凸缘514。凸缘514最好形成于传动部件500的周围501上，介于分离的水平凹槽之间。传动部件500还包括孔516。
图37给出传动部件500和自锁臂534在锁定位置的顶视图。臂534的锁定和解锁的原理与臂234的情况相似。在锁定位置，臂534的末端578与垂直凹槽510的侧壁512啮合，而垂直突缘514与臂534的凹沟579拼合。凹沟579和垂直突缘514有预先确定的宽度，以保证一旦它们拼合起来彼此间有显著的阻力。
图38、39和40是要在盘驱动器系统10中使用的另一种自锁臂634的透视图、顶视图、以及一部分尾端透视图。臂634由顶侧672、前端部673、底侧674、尾端部675、侧壁676以及垂直壁680组成。侧壁676基本上平行于臂634的纵轴。在侧壁676上含有预先确定长度的一对侧翼678。侧翼678最好是V形的而且基本上平行于壁634的纵轴。在尾端部675形成的垂直壁680基本上垂直于壁634的纵轴。
图41和42分别是最好与自锁臂634联用于盘驱动器系统10的另一种传动部件600的透视图和顶视图。传动部件600由具有内表面612的垂直插口608组成。一组V形水平凹槽602形成于垂直插口608的内表面612内。V形凹槽602有预先确定的尺度，以便在臂634和传动部件600在其锁定位置时提供与臂634的V形侧翼之间具有足够的阻碍。V形水平凹槽602可以在垂直插口608的内表面612内部形成一个C形缺口(图42中用虚线示出)。内表面612还包含一组侧壁614和凸耳壁616。传动部件600还包括孔606。
图43给出臂634和传动部件600在其锁定位置的顶视图。为了使臂634锁入传动部件600，臂634的尾端部675与垂直插口608对齐，V形侧翼678与V形水平凹槽602对齐。然后将臂634沿其纵轴方向推向传动部件600，使V形侧翼678啮合到V形水平凹槽602中。然后进一步向垂直插口608内推入臂634，同时侧翼678滑入水平凹槽602内，直至臂634的垂直壁680静止于靠在传动部件600的凸耳壁616。臂634的解锁和取出的方法是将臂沿其纵向从传动部件600拉开，从而使侧翼678从水平凹槽602脱开。V形侧翼678有预先确定的大小，以保证V形水平凹槽602进入锁定位置时有显著的阻碍力。
前面已结合附图详细描述了本发明的性质和优点，本发明是一个传动臂组件，这里每个传动臂可以独立地和单个地插入传动部件和从中取出，从而提供了一种方法容易地替换每个损坏的或失灵的臂和磁头悬吊组件而与任何其他磁头悬吊组件不发生关系。再有，每个臂有它自己的自锁装置从而不需要任何外加保持装置。而且，由于每个自锁臂可以独立地和单个地插入传动部件和从中取出，该臂可以做得很薄，从而允许显著减小盘间间距和盘驱动系统的总高度。
这里已经描述了本发明的若干实施例。然而，将会理解，可以进行各种修改而不偏离本发明的精神和范围。例如，自锁臂234、434和334的突出部284、284″和336可以做成不同形状和具有不同数量的突舌、陷窝、弹簧、凹沟、以及延伸部而不偏离本发明的精神。自锁臂34和134的突头80或突舌84可以做成不同形状或由不同形状的凹沟带替。或者，诸如突头80、突舌84、陷窝78或其等效物可以包含在传动部件中而不包含在臂中，这也不偏离本发明的精神。因此，应该理解，本发明不受具体展示的实施例的限定，而只受所附权利要求的限定。

Claims (65)

1.一种传动臂组件，包括：
一个自锁臂；以及
一个传动装置，带有一个接收部分牢固地与所述自销臂接触。
2.如权利要求1中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自锁臂包括一个自锁装置。
3.如权利要求2中叙述的传动臂组件，其特征在于所述传动部件牢固地与所述自锁臂的自锁装置接触。
4.如权利要求3中叙述的传动臂组件，其特征在于自锁装置防止所述自锁臂的垂直运动。
5.如权利要求3中叙述的传动臂组件，其特征在于自锁装置防止所述自锁臂的横向运动。
6.如权利要求3中叙述的传动臂组件，其特征在于自锁装置防止所述自锁臂的纵向运动。
7.如权利要求3中叙述的传动臂组件，其特征在于自锁装置防止所述自锁臂的垂直、横向和纵向运动。
8.如权利要求1中叙述的传动臂组件，其特征在于所述传动部件包括一个自锁装置。
9.如权利要求8中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自销臂牢固地与所述传动部件的自锁装置接触。
10.如权利要求9中叙述的传动臂组件，其特征在于自锁装置防止所述自锁臂的垂直运动。
11.如权利要求9中叙述的传动臂组件，其特征在于自锁装置防止所述自锁臂的横向运动。
12.如权利要求9中叙述的传动臂组件，其特征在于自锁装置防止所述自锁臂的纵向运动。
13.如权利要求9中叙述的传动臂组件，其特征在于自锁装置防止所述自锁臂的垂直、横向和纵向运动。
14.一种传动臂组件，包括：
一个传动部件具有一个四周和一个水平凹槽；以及
一个自锁臂具有顶侧、底侧、前端部和尾端部，这里所述臂的尾端部与所述传动部件的水平凹槽牢固地接触。
15.如权利要求14中叙述的传动臂组件，其特征在于所述水平凹槽还包括一个底表面、一个顶表面、和一个垂直表面，该凹槽是在所述传动部件四周内形成的。
16.如权利要求14中叙述的传动臂组件，其特征在于传动部件包括一组垂直凹槽带有侧壁所述侧壁彼此基本相对。
17.如权利要求16中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自销臂包括一个准直装置，所述准直装置适于与所述传动部件的垂直凹槽啮合。
18.如权利要求16中叙述的传动臂组件，其特征在于该传动部件还包括一个销钉，该销钉插入所述传动部件的至少一个垂直凹槽中，所述销钉有一预先确定的宽度，以保证在插入后牢固地阻碍所述垂直凹槽的侧壁。
19.如权利要求18中叙述的传动臂组件，其特征在于所述销钉的长度基本上延伸到与所述传动部件的高度相等。
20.如权利要求18中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自锁臂包括一个开口存在于所述臂的尾端部。
21.如权利要求20中所叙述的一种传动臂组件，其特征在于在所述开口中形成一个突出部，所述突出部还包括一个凹沟，所述凹沟与所述传动部件的销钉牢固接触。
22.如权利要求14中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自锁臂还包括一组陷窝，它们借摩擦阻力啮合于所述传动部件的凹槽中。
23.如权利要求14中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自锁臂的尾端部含有一个开口，所述开口适于所述传动部件的水平凹槽范围之中。
24.如权利要求23中叙述的传动臂组件，其特征在于所述开口是有第一和第二端的C形开口。
25.如权利要求23中叙述的传动臂组件，其特征在于所述开口是有第一和第二延伸臂的梯形开口。
26.如权利要求23中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自锁臂还含有一组陷窝位于预先确定的距离上而且基本上靠近所述开口。
27.如权利要求23中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自锁臂还含有一个准直装置位于距所述开口一预先确定距离的位置。
28.如权利要求27中叙述的传动臂组件，其特征在于所述准直装置是一突头。
29.如权利要求27中叙述的传动臂组件，其特征在于所述准直装置是一凹沟。
30.如权利要求17中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自锁臂还含有一组陷窝，借摩擦阻力啮合于所述传动部件的水平凹槽中。
31.如权利要求30中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自锁臂还含有一个开口存在于所述臂的尾端部之中。
32.如权利要求23中叙述的传动臂组件，其特征在于所述开口包含一对延伸臂。
33.如权利要求32中叙述的传动臂组件，其特征在于所述开口内形成一个突出部。
34.如权利要求33中叙述的传动臂组件，其特征在于所述突出部还含有一个凹沟。
35.如权利要求34中叙述的传动臂组件，其特征在于所述自锁臂还包含一组陷窝借摩擦阻力与所述传动部件的水平凹槽啮合。
36.如权利要求35中叙述的传动臂组件，其特征在于所述臂还包括一个准直装置与所述突出部相距一个预先确定的距离。
37.如权利要求14中叙述的传动臂组件，其特征在于所述传动部件还包括一个与所述臂尾端部牢固接触的垂直凸缘。
38.如权利要求37中叙述的传动臂组件，其特征在于所述垂直凸缘是所述传动部件四周上形成的。
39.如权利要求38中叙述的传动臂组件，其特征在于所述臂还含有一个在其中形成的凹沟，所述垂直凸缘在锁定位置时与所述凹沟牢固接触。
40.一个带有主轴马达和一组磁记录盘的盘驱动器系统，包括：
一个传动臂组件包括一个带有四周和一水平凹槽的传动部件；
一个自锁臂具有顶侧、低侧、前端部和尾端部，这里所述臂的尾端部与所述传动部件的水平凹槽牢固接触；
一个磁头悬吊组件包括至少一个磁头，所述磁头悬吊组件连接于所述自锁臂组件的自锁臂；
一个控制装置；
一个传动/驱动装置，与所述控制装置及所述传动臂组件相连，从而提供控制所述磁头运动的手段；
一个读/写通道装置，与所述控制装置及所述磁头相连，从而提供向所述盘发送数据和从所述盘接收数据的手段；以及
一个主轴控制/驱动装置，与所述控制装置及所述马达相连，从而提供控制所述盘转动速度的手段。
41.如权利要求40中叙述的盘驱动器系统，其特征在于传动部件的水平凹槽进一步由底表面、顶表面和垂直表面组成，而且是在所述传动部件四周内形成的。
42.如权利要求40中叙述的盘驱动器系统，其特征在于传动部件由具有侧壁的一组垂直凹槽组成，所述侧壁基本上彼此相对。
43.如权利要求42中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述自锁臂包含一个准直装置，所述准直装置适于和所述传动部件的垂直凹槽啮合。
44.如权利要求42中叙述的盘驱动器系统，其特征在于传动部件还包含一个销钉插入所述传动部件的至少一个垂直凹槽之中，所述销钉有一预先确定的宽度以保证在插入后与所述垂直凹槽的侧壁之间有足够的阻力。
45.如权利要求44中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述销钉的长度基本上延伸到与所述传动部件的高度相等。
46.如权利要求44中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述自锁臂包含一个存在于所述臂的尾端部的开口。
47.如权利要求46中叙述的盘驱动器系统，其特征在于在所述开口中形成一个突出部，所述突出部还包含一个凹沟，所述凹沟与所述传动部件的销钉牢固接触。
48.如权利要求40中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述自锁臂还包含一组陷窝与所述传动部件的水平凹槽以摩擦阻力相啮合。
49.如权利要求40中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述自锁臂的尾端部有一开口，所述开口适于在所述传动部件的水平凹槽范围内。
50.如权利要求49中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述开口是一个有第一和第二端的C形开口。
51.如权利要求49中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述开口是一个有第一和第二延伸臂的梯形开口。
52.如权利要求49中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述自锁臂进一步包含一组陷窝处在一个预定距离上且基本上靠近所述开口。
53.如权利要求49中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述自锁臂还包含一个准直装置处在距所述开口一个预先确定的距离处。
54.如权利要求53中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述准直装置是一个突头。
55.如权利要求53中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述准直装置是一个凹沟。
56.如权利要求43中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述自锁臂还包含一组陷窝借助摩擦阻力与所述传动部件的水平凹槽啮合。
57.如权利要求56中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述自锁臂还包含一个开口位于所述臂的尾端部之中。
58.如权利要求49中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述开口含有一对延伸臂。
59.如权利要求58中叙述的盘驱动器系统，其特征在于在所述开口中形成一个突出部。
60.如权利要求59中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述突出部还包含一个凹沟。
61.如权利要求60中叙述的盘驱动器系统，其特征在于在所述自锁臂上形成一组陷窝。
62.如权利要求61中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述臂还包含一个与所述突出部有一预先确定距离的准直装置。
63.如权利要求40中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述传动部件还包含一个与所述臂的尾端部有牢固接触的垂直凸缘。
64.如权利要求63中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述垂直凸缘是在所述传动部件的四周上形成的。
65.如权利要求64中叙述的盘驱动器系统，其特征在于所述臂还含有一个在其中带有凹沟的开口，所述垂直凸缘在锁定位置与所述凹沟牢固接触。
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