CN1129490A - 超薄型磁盘存储设备 - Google Patents

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杰伊·R·西弗
马克·A·代尔
福里斯特·蒂特科姆
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Abstract

一种超薄型磁盘存储设备包括一个框架和一个盖,这个盖用来啮合该框架以产生第一和第二封闭空间,封闭空间中的一个用来放置一个磁盘驱动组件装置,该装置提供一个磁盘介质上的可读的可写信息存储,一个用来控制磁盘驱动组件装置操作的电子装置被放置在第二封闭空间内的一个板上。一个互连装置为了与磁盘存储设备的外部电连接而提供了与之耦合的电子装置。根据PCMCIA标准,互连装置沿着框架的周边放置。

Description

超薄型磁盘存储设备
本发明是申请号为07/881.739,申请日为1992年5月6日的申请的部分继续申请,它们都转让给相同的受让人。
一般地讲,本发明涉及信息存储设备的领域,而更具体地讲,本发明涉及配置有允许存储设备的体积惊人地减小的硬质磁盘驱动设备。再进一步地讲,本发明涉及可连到计算机系统的便携式信息存储设备。
过去几年来,磁盘驱动器工业的趋势是缩小体积或容纳磁盘驱动器组件的封装的外形。例如,最近几年来缩小外形已经使磁盘的直径从5.25英寸减小到3.5英寸、2.5英寸、1.8英寸、1.3英寸。同时,由于记录技术的发展增加了磁道密度,使得尽管减小了外形尺寸,但仍增加了数据存储容量。
仅减小各种元件的尺寸就已经使得磁盘驱动器组件的体积大大减小。例如,通过减小主轴马达、传动轴承、磁盘直径和周围外壳的尺寸,已经使得数据存储设备的体积显著地减小。减小体积的其它方法——特别是减小垂直尺寸(例如:高度)——是减少安装到主轴马达上的磁盘数量。换句话说,除去封装中的一部分磁盘可相应地减小磁盘存储设备的高度或厚度。但是,进一步减小整体尺寸而超出目前的极限——并且特别是减小磁盘存储设备的厚度——需要一种全新的方法用于对装配磁盘驱动器的元件进行设计和集成。
与减小磁盘存储设备的体积的趋势一起,在计算机工业界还有一个相应的趋势是建立更便于移动的便携式计算机资源。例如,现在生产的许多现代化的计算机系统具有提供到活动存贮卡的标准连接的能力。为了进一步发展这一技术,个人计算机存贮卡国际协会(PCMCIA)已经采用了一些连接器尺寸、接口和配置等作为计算机工业的标准。在这方面,PCMCIA兼容固态存贮卡有一定的外部尺寸和连接器配置,它可以安装到主机的标准PCMCIA接口中。现在,有三种尺寸的PCMCIA标准卡:III型卡的垂直厚度是10.5mm,II型卡的厚度是5.0mm,而I型卡的厚度是3.3mm。根据PCM-CIA标准,PCMCIA存贮卡的长度和宽度也有固定的尺寸。
现在将要描述的,也即本发明将要实现的是一种按照PCMCIA兼容存贮卡封装的磁盘存储设备。本发明包括将一个1.3英寸磁盘驱动器封装在一外壳中,此外壳具有与PCMCIA存贮卡I型、II型或III型同样的尺寸。主机能够使用一个标准PCMCIA接口与本发明的磁盘存储设备通信。过去,已有的硬盘驱动组不能在如此小的封装中提供可移动性和便携性。因此,在PCMCIA卡中封装磁盘驱动组件会以相对低的花费提供可移动的和便携的高容量数据存储。正如将要看到的那样,通过改进内部磁盘驱动组件元件的设计,以及改进驱动组件和用于控制对磁盘信息的读写的电路的封装,为磁盘存储设备实现PCMCIA兼容尺寸是可能的。
本发明将通过举例和图来说明,并且不限于附图中的描述。其中类似的标记表示相似的元件,并且其中:
图1是一种超薄型磁盘存储设备的剖面图。
图2是图1中的存储设备的顶视图,如图所示,其盖板被移去。
图3是在本发明中实现的流体动力轴承组件的一个实施例的侧视图。
图4是图3中的组件的更详细的细部图。
图5是图4的一个局部放大图,它更加清楚地描述了图3的轴承中的毛细密封装置。
图6说明了在本发明中实现的流体动力轴承组件的另一个实施例。
图7是超薄型磁盘存储设备的一个具体实施例的透视图。
图8是超薄型磁盘存储设备的另一个实施例的透视图。
图9是图7的磁盘存储设备的部件分解图。
图10是图8的磁盘存储设备的部件分解图。
图11A和11B是对应于图7和图8的存储设备移去盖板的顶视图。
图12是在本发明中实现的毂盘/磁盘的概念性的侧视图。
图13是可在本发明中实现的移动线圈传动装置的透视图。
图14是图13中的传动装置的部件分解图。
在一个实施例中,本发明的超薄型存储设备包括一个框架和一个覆盖装置,此覆盖装置用于啮合前述的框架以在其中建立第一和第二封闭空间。这两个封闭空间相互紧靠着且在同一个平面上。用于在磁盘介质上可读写地存储信息的一个磁盘驱动组件装置被安装在其中一个封闭空间中。一个用于控制磁盘驱动组件装置的操作的电子装置被安装在包含于第二封闭空间中的电路极上。一个互连装置,用于把电子装置和磁盘存储设备的外部电源连接起来。此互连装置位于上述框架的一个外侧边。
在第二实施例中,本发明的超薄型磁盘存储设备包括一个具有中央开口的矩形框,其中装有磁盘驱动组件装置。此磁盘驱动组件装置提供在磁盘介质上提供可读写信息的存储,并且此磁盘驱动组件装置被一个底板和一个顶盖所封闭。此磁盘驱动组件装置安装到底板上。一个印刷电路板安装在顶盖的上面,此印刷电路板上装有一个用于控制磁盘驱动组件装置的操作的电子电路装置。印刷电路板盖安装到框架上,为的是印刷电路板被封闭在一个位于顶盖的上面或者下面的空间中。一个互连装置,用于把电子电路装置和磁盘存储设备的外部电源连接起来,此互连装置位于框架的一个外侧边。
在另外一个实施例中,磁盘驱动组件装置包括一个主轴或毂盘,此主轴或毂盘支撑为信息存储提供记录介质的环状硬质盘片。此主轴或毂盘有一个位于封闭空间内的纵向轴。在封闭空间中有一个流体动力轴承,此流体动力轴承允许毂盘旋转运动。此轴承包括位于相应的一对承窝中的一对滚珠,这些滚珠和承窝在毂盘的相对的两边沿纵向轴方向排成一条直线。用于旋转毂盘的马达装置至少包括一个第一线圈,此第一线圈固定到前述的覆盖装置的顶盖或者底板上。一个环状磁铁固定到毂盘,而一个圆柱形外毂固定到磁铁上。磁盘介质固定到此马达外毂,这样在给线圈通电后,毂盘就会绕纵向轴产生旋转。
超薄型磁盘存储设备已在上面描述过。在下面的描述中,将对具体的细节加以说明,例如,尺寸、材料、空间等,目的是为了提供对本发明的全面理解。但是,很显然,对于一个本领域的普通技术人员而言,不使用这些具体的细节也能实现本发明,另外,在具体细节中,公知元件和处理技术没有表述出来,其目的是为了在本发明中避免不必要的繁琐。
图1表示了一个装有本发明的流体动力轴承组件的信息存储设备10的剖面图。信息存储设备10包括一个顶盖12,此顶盖12被位于其外围的螺丝装置可靠地固定到底板11上。典型地,底板11和顶盖12由金属或合金,如铝金属构成,但是,也可采用其它硬质材料构成。在装配时,在底板11和顶盖12之间形成一个中央空腔。
在顶盖12和底板11形成的空腔中有一个主轴或毂盘17。毂盘17在其周边表面上支撑一个环状硬质磁盘14。硬质磁盘14被一个夹紧装置15固定,此夹紧装置包括一个固定到毂盘的金属环,使得硬质磁盘14紧靠着毂盘17的向外伸展的架部分并且可靠地固定此硬质磁盘。一般地,硬质磁盘14由铝或铝合金构成,但也可由SAE660青铜构成。当然,其它金属或硬质材料也可采用。在信息记录领域的公知技术中,硬质磁盘14通常包括一适于以磁变换形式存储信息的磁表面材料,另外,磁盘14可能包括可用于长期信息存储的光磁或其它类似的材料。
注意在图1中,毂盘17包括一对位于毂体本身的相对的两边(例如:在上表面和下表面)的球面承窝。这些承窝沿着毂盘的纵轴的对中地排列。在每个球面承窝18中有一个滚珠19。这些滚珠19在毂盘17的中心线上排成一行,并与承窝18一起构成一个轴承机构,如下面将要进一步详细描述的那样。
注意,如图所示,上部滚珠19a被粘合装置20,例如环氧树脂胶固定到顶盖12,类似地,下部滚珠19b也被粘合装置固定到底板11上。
作为一个例子,滚珠19可用440C不锈钢形成直径约为0.05英寸的园球体而构成。还可采用陶瓷材料。这非常小的尺寸使得整个信息存储设备10只占最小空间,一般大约为3.3mm高——这一尺寸在磁记录领域是从未有过的。滚珠本身安装在位于顶盖12和底板11上的环形凹陷区或洞中。这些凹陷区提供一种装置,此装置用于确保滚珠与各自的承窝之间恰当地配合。
如果不用粘到每个盖板上的球形滚珠,那么任何一种具有一延伸入承窝的球形表面的园丘(Knob)元件都可采用。例如,可在相应的盖板上加工成一对凸出的园丘元件。另一种选择是,园头枢轴可采用螺钉拧紧或其它方法固定到板盖的相应位置上。本发明在这方面的唯一要求是这些凸出元件能够为承窝提供适当的球形表面。(相同点是每个承窝对应各自的滚珠,或者园丘元件)。因此,许多不同的配置是可能的。
图2是图1的信息存储设备移去顶盖12后的一个顶视图。注意相对于毂盘17和磁盘14的承窝18a的轴线位置。与承窝18a同圆心的是毂盘上表面26a,在其外边是磁盘夹紧装置15。
图3是本发明中的流体动力轴承组件的放大图。图3更清楚地描述了球形滚珠19与相应的上下板盖板元件11和12的位置。例如,图中的每个球形滚珠19被粘合到环状凹陷区20中,从而将其可靠地固定到顶盖12和底板11中。可采用环氧树脂粘合剂把每个滚珠粘合到相应的板盖元件上。
轴承组件的一个重要方面是凹槽型式22,此凹槽型式22可通过铸造、蚀刻或其它方法加工到滚珠19或承窝18的表面上。图3和图4所示的斜的凹槽型式跨越滚珠19的上9(或下)半球的广阔部分。凹槽22与滚珠的轴向方向的夹角约为37°,而凹槽的深度约等于滚珠和承窝之间的最小间隙(约为50~500微英寸)。虽然图中所示的型式由一组直线条纹构成,但是,可以理解的是可采用许多不同的型式而不会有损于本发明的操作。
凹槽22的目的是改善在滚珠和承窝之间形成的间隙空间中的流体压力。通过两个收缩的表面来改善这个压力:由滚珠19的外表面和承窝18的可动的内表面组成的物理表面。根据公知的物理理论,轴承表面的形状决定间隙区域的压力分布。当然,具体实施例中的最佳凹槽型式依赖于许多因素——包括密封在间隙中的润滑液的粘度、毂盘的转速,所用的不同材料和相应的表面光洁度,以及润滑液所占空间的体积。作为一个例子,由位于美国麻州的Bedford的WillianB.Nye公司生产的一种合成油——即人们所知的聚α-烯烃——可被用作上述的润滑液。普通矿物油或其它合成油也可作为上述的润滑液。
润滑油30在生产过程中通过润滑液装入孔23送入滚珠19和承窝18之间的间隙中。孔23被加工到顶盖12和底板11中靠近每个球形承窝18的边缘的位置上。这样通过注油器而方便地控制润滑液进入滚珠和承窝的交界面。在操作过程中,当毂盘高速旋转时,通过在活动承窝和静止滚珠之间建立的扩散毛细作用,使得润滑液30装在上述的间隙空间或空隙中。表面张力与形成一稳定的新月形物31的压力达到平衡。这些情况最清楚地显示在图5中。
为了防止润滑液从间隙空间中泄露,可以在毂盘17的上下表面26上覆盖一个阻挡层。此阻挡层包括一种缺乏与润滑液的亲合力的物质。也就是说,阻挡层防止润滑油浸润表面26,从而将润滑液封闭在由滚珠和承窝的交界面形成的间隙空间中。作为一个例子,阻挡层可由名为聚二氢十五氟八甲基丙烯醛树脂的一种聚合物薄膜构成。这种化学物质的销售商标是NYEBARTM,并且也由位于麻州Bedford的William B.Nye公司生产。
图6显示了用于本发明的流体动力轴承组件的另一个实施例。在图6中,承窝18和顶盖12、底板11整体地构成。这一点与前一个实施例相反,在前面的实施例中承窝是在毂盘中构成的。此外,在图6的实施例中,滚珠19被固定到毂盘17的上下两边。毂盘17包括一对背对背地相对排列的环状凹陷区39,此凹陷区用于固定滚珠19在毂盘的纵向轴线上。如前面所述,滚珠19使用环氧树脂粘合剂粘结到毂盘17上。
当然,图6中的实施例与前面的实施例的主要区别是,滚珠19和毂盘17一起转动而承窝18(位于板盖11和12中)保持静止。注意,图6的实施例也包括在滚珠19的外表面形成的凹槽22。可选择的是,凹槽可以在承窝18的外围表面上形成。在已经描述的任一实施例中,凹槽22能够位于滚珠19的外表面上,或者位于球形承窝18的内表面上,这一点是非常好的。
图6中的轴承组件的优点之一是,当承窝19的金属表面旋转时,这样,润滑液产生的离心力使得润滑液处于最低能量状态,从而润滑液很好地分布在滚珠和承窝之间的间隙空间中。也就是说,润滑液所承受的离心力将趋向于润滑液远离滚珠和承窝的接触点附近的区域。因此,在驱动器的整个工作期间润滑液从间隙空间中泄露的机会是非常小的。由于在图6的组件中润滑液泄露的机会是非常小的,因此这种设计不需要阻挡层就具备很好的功能。
图7显示了本发明的磁盘存储设备的透视图。图7所示的实施例是一个封装后的存储设备和一个与PCMCIA标准兼容的存贮卡。在内部,驱动装置包括一个带有读/写电子装置的1.3英寸磁盘,此电子装置用于控制驱动装置和与计算机系统接口。封装40包括带有位于区域41的电子装置的磁盘存储设备,此区域41位于矩形框架的一个开口中。沿着矩形框架的一侧是一互连区域42,此互连区域包括与标准PCMCIA接口兼容的连接器。主机通过电子互连区域42采用PCMCIA接口实现与磁盘驱动装置的通信。
按照PCMCIA的标准尺寸,设备40的宽度W1为54.0mm,而长度L1是48.1mm。在图7的实施例中,电子装置直接位于在磁盘存储设备上面的一个印刷电路板上,这样使得由箭头44指示的带有电子装置区域41的磁盘存储设备的厚度比框架43的厚度稍微厚一些。按照PCMCIAII型卡的标准,厚度44约为5.0mm。框架的垂直尺寸,即互连区域42,约为3.3mm厚。通过使用完全不同的马达和轴承设计,实现了磁盘存储设备的超薄型尺寸。正如下面将更详细地讨论的那样。
图8描述了本发明的一个替换实施例,其中的磁盘驱动卡50包括两个独立的区域:封闭在框架中的装有磁盘存储设备51的第一区域,以及,紧靠着磁盘存储单元51的装有电路板的第二区域。电子装置区域在图8中标记为区域54。与图7的实施例相似,封装50的框架包括一个用于提供与标准PCMCIA接口互连的区域52。在图8的实施例中,其厚度53是与PCMCIAI型存贮卡标准兼容的。标准PCMCIAI型卡的厚度约为3.3mm。图8中的磁盘驱动装置50的尺寸W2和L2分别是54.0mm和85.6mm。本领域的技术人员将能理解,在PCMCIA卡中封装磁盘驱动装置可以以非常低的花费提供活动的和便携的高容量数据存储。
现参照图9,它是图7所示的磁盘存储设备的立体分解图,首先看马达和毂盘组件,有一对旋转轴承74,与前面讨论过的流体动力主轴轴承相一致,它们被安置在杯或承窝75中,每个转2旋轴承74连接在一个柱形内毂70上,一个环形旋转磁铁也连接在内毂上,它只是以胶粘或其它方式连接在内毂上,外毂72安装在旋转磁铁71周围并且同样连接在旋转磁铁71上,外毂72包括一个外部环形架以支撑磁盘69,用普通胶将多个固定线圈连接在顶盖和底盖上,以使得当线圈通电时,导致旋转磁铁71围绕由旋转轴承74和轴承杯75形成的纵轴方向旋转。更可取地,这些固定线圈被嵌入到底盘76和顶盖67中,上述底盘和顶盖包住了PCMCIAII型框架68中的磁盘存储设备。
图12是本发明的马达和毂组件的一个概念性的剖面图。在图12中,内毂70或者连接在旋转轴承74上,或者包括一些承窝,这些承窝是与本申请所公开的流体动力主轴轴承实施例相一致,用来容纳轴承74的,旋转磁铁71利用普通的粘合剂101与毂70的外圆周相连,例如由环氧树脂胶构成的粘合剂101。外毂72以相似的方式与磁铁71相连,同样,用粘合剂101可以将磁盘69粘结或连接到外毂72上。
尽管在图9的实施例中介绍了放置在封装的顶盖和底盖上的一对旋转线圈66,但是应该理解在特定的执行过程中,只能使用一组旋转线圈,也就是说,在特定执行过程中,或者顶盖上有旋转线圈,或者底板上有旋转线圈,而不可能两边都有。此外,这些线圈本身也可以包括小的磁极,它们置于线圈元件内部以增强马达驱动器的磁场。
图9所示的磁盘存储设备40的传动机构包括一对连接在一个传动轴承轴78上的音圈马达(VCM)轴承64,传动轴78穿过传动机构80并且连接在传动机构80上,传动机构80支撑用来在对磁介质信息读写过程中,对磁盘69上的传感器定位的磁头悬挂组件。在当前实施例中,传动机构臂起装配平台的作用以使曲臂磁头组件能直接连接在传动机构上,换言之,在本发明中,不是把前述的磁头连接到一个固定在传动机构臂上的单独的支柱上,而是省掉支柱以使得剩下的弯曲部分能够连接在传动机构体上。这样,在这个实施例中就不需要安装垫了,曲臂本身是由大约3密耳的不锈钢构成,它们或者粘接或者直接焊在传动机构臂上。音圈马达轴承64由一个滚珠轴承组件构成。
当然,应当理解本发明的其它实施例可以使得包括安装垫的传动机构。例如,图13和图14表示了一个由一个传动机构本体105,一个线圈106以及安装垫107构成的运动线圈传动机构,线圈106连接在传动机构本体105的后部,而安装垫107连接在相对的另一端。当完全组装起来时,安装垫107的环形开口109与本体105的开口108排成一条直线。显然,图12和13所示的多片传动机构也能被制成整体连接的本体和安装片。
继续参照图9,一个音圈马达磁铁65连接在传动机构80的后部,该音圈马达磁铁由一个其上固定有扁平磁铁的钢板构成,与马达的设计相似,传动机构线圈63最好连接在基板76和顶盖67上以使得线圈63被通电时,传动机构80围绕一个指向磁盘69的适当磁道上的传感器的轴方向旋转。在本实施例中,传动机构80由铝或不锈钢构成。
从图9中明显可以看出,当磁盘存储设备被全部组装起来时,它就被完全限制在由框架68,基板76和顶盖67,螺钉79以及垫圈73所确定的空间内。如前所述,符合PCMCIA标准的框架68厚度近似3.3mm。框架68包括一个支撑顶盖67的内架,这就使得印制电路板(PCB)62被直接安装在顶盖67上面。PCB62包括用来控制磁盘存储设备的电子电路。整个驱动装置被PCB盖61密封和完全包围起来,所述PCB盖61将印制电路板62包围在框架68提供的开口内。这样,图9所示的实施例就符合了PCMCIAII型卡的格式要求,其整个厚度——包括印制电路板盖在内——大约5.0mm。
现参照图10,它是图8所示的磁盘存储设备50的立体分解图,实际上,内部驱动组件与图9所示实施例所使用的相同,除了存储设备被包围在一个与包围驱动器的电子板的空间相隔离的空间内以内。毂盘和马达组件包括一个其上装有旋转轴承98的内毂96。旋转轴承98与分别固定在顶盖81和基板92上的承窝或轴承杯99相啮合。一个环形旋转磁铁95与内毂96相连,并且一个外毂94连接在旋转磁铁95上,外毂94的四周有一个用来连接磁盘87的架状部分。旋转线圈97被安装在基板92和顶盖81的凹陷区域内,同前面一样,旋转线圈97是固定的以使得线圈97通电时,旋转磁铁95与内毂96,外毂94和磁盘87相一致地旋转。
用于该存储设备50的传动机构组件包括一个安装在音圈马达(VCM)轴承85上的传动机构轴。一个VCM磁铁86装在传动机构的一边,而一对弯曲元件从传动机构臂的另一端伸出,螺钉84将顶盖81固定到基板92上,驱动组件则被夹在框架89限定的封闭空间内。在这一点上,注意框架89的周围有一个内架,这个内架允许将被安装的顶盖与框架89的顶端平齐,这样使得这个驱动装置比图9所示的驱动装置稍薄一点。
与包围磁盘存储设备的空间直接相邻的是一个容纳印制电路板的空间,该印制电路板包含控制磁盘介质读写信息的电子电路。图10表示了被放在框架89所形成的第二封闭空间的印制电路板83,印制电路板盖82和90将印制电路板包在框架中。在本实施例中,盖板82和90由普通钢板构成。
应理解在图9或图10所示的实施例中,用于PCMCIA磁盘卡的外部互连装置放在框架的周边,实际线路或与外部端口相连的互连装置可以被隐埋在框架本身的里面。典型地,框架由易于埋入金属互连装置的塑料构成,这样形成的互连装置使卡可以插入一个标准的PCMCIA计算机槽中,从而自动地将磁盘存储设备连接到计算机,相似地,PCB与传感器本身间的互连也能通过连线或埋在PCMCIA塑料框架中的连接装置。
图11a和11b是本发明的磁盘存储设备40和50的顶视图,每张图表示移去顶盖后的驱动装置,并且在表示磁盘存储设备40的图中,去掉了印制电路板以便能够看到传动机构,轴承以及磁盘的相对位置。

Claims (30)

1.一种超薄型磁盘存储设备,包括:
一个具有第一和第二封闭空间的框架,所述空间彼此相邻地位于同一平面上;
用以提供存储在磁盘介质上的可读和可写信息的磁盘驱动组件装置,所述磁盘驱动组件装置被包含在所述第一封闭空间内;
用以控制所述磁盘驱动组件装置操作的电子装置,所述电子装置被安放在所述第二封闭空间内的一个板上;以及
与所述电子装置相耦合的用以提供与所述磁盘存储设备的外部电连接的互连装置,所述互连装置被安置在所述框架的周边。
2.根据权利要求1所述的磁盘存储设备,其特征在于所述框架是矩形。
3.根据权利要求2所述的磁盘存储设备,其特征在于所述互连装置包括一个配置符合PC存储卡国际协会(PCM-CIA)标准的连接器。
4.根据权利要求3所述的磁盘存储设备,其特征在于所述设备的厚度由所述框架的厚度确定。
5.根据权利要求4所述的磁盘存储设备,其特征在于所述厚度小于或约等于10.5mm。
6.根据权利要求4所述的磁盘存储设备,其特征在于所述厚度近似等于3.3mm。
7.根据权利要求1所述的磁盘存储设备,其特征在于所述磁盘驱动组件装置包括:
一个位于所述第一封闭空间内的,用以旋转支撑所述磁盘介质的毂盘;
用来使所述腔中的所述毂盘沿纵轴方向旋转移动的流体动力轴承装置,所述轴承装置包括一对置于一对承窝中的滚珠,所述的一对承窝与所述毂盘背面上的所述纵轴方向成一直线;或者所述承窝对,或者所述滚珠对被粘接在所述毂盘上,而没有与毂盘相连接的另一对被分别粘接到所述基板和所述顶盖上,因此,在每一个承窝和与之相应的滚珠之间形成了一条间隙,所述间隙被润滑剂填充以实现所述毂盘在所述纵轴方向上的旋转移动。
8.根据权利要求7所述的磁盘存储设备,其特征在于所述磁盘驱动组件装置还包括一个用以在所述第一封闭空间内旋转所述毂的马达装置,所述马达装置至少包括连接在一个顶盖或一个底盖上的第一线圈,所述马达装置进一步包括一个连接在所述毂盘上的环形磁铁和一个连接在所述磁铁上的柱状外毂,所述磁盘介质与所述外毂相连以使得给所述第一线圈通电时导致所述毂盘,所述磁铁,所述外毂和所述磁盘围绕所述纵轴方向旋转。
9.根据权利要求8所述的磁盘存储设备,其特征在于所述磁盘驱动组件装置进一步包括一个用以给所述磁盘介质上的传感器定位的传动机构装置。
10.根据权利要求9所述的磁盘存储设备,其特征在于所述传动机构装置包括一对安装在相应的一对传动机构臂上的曲臂,所述传动机构臂连接在与一个传动线圈相邻的音圈马达磁铁上,提供给所述传动线圈的能量引起所述传动机构装置围绕一个传动轴承旋转。
11.根据权利要求9所述的磁盘存储设备,其特征在于所述传动装置包括一对安装在一个传动机构本体上的曲臂,所述传动机构本体连接在一个与一磁铁相邻的传动线圈,供给所述传动线圈的能量引起所述传动机构本体围绕一个传动轴承旋转。
12.根据权利要求1所述的磁盘存储设备,其特征在于所述框架包括一个位于所述框架周边的架子,所述覆盖装置通过所述架子与所述框架啮合,以使得所述磁盘存储设备的厚度由所述框架的厚度确定。
13.根据权利要求9所述的磁盘存储设备,其特征在于所述传动轴承包括一个位于一个传动轴周围的滚珠轴承组件。
14.根据权利要求10所述的磁盘存储设备,其特征在于所述曲臂是直接用滚珠定位在所述传动机构臂上的。
15.一种超薄型磁盘存储设备,包括:
一个中央有开口的矩形框架;
一个提供存储磁盘介质上的可读和可写信息的磁盘驱动组件装置,所述磁盘驱动组件被安装在所述框架的开口中;
一个与所述框架的第一边相连的基板,所述磁盘驱动组件安装在所述基板上;
一个与所述基板相连接,用以封装所述开口中的所述磁盘驱动组件的顶盖;
一个安装在所述顶盖上的印制电路板(PCB),所述PCB封装有一个电子电路装置以控制所述磁盘驱动组件装置的操作;
一个安装在所述框架上的印制电路板盖,将所述PCB封闭在一个位于所述顶盖上面或下面的空间内;
与所述电子电路装置相耦合的用以提供与所述磁盘存储设备的外部电连接的互连装置,所述互连装置被装在所述矩形框架的周边。
16.根据权利要求15所述的磁盘存储设备,其特征在于所述互连接装置包括一个配置符合PC存储卡国际协会(PCMCIA)标准的连接器。
17.根据权利要求16所述的磁盘存储设备,其特征在于所述矩形框架有一个小于或近似等于10.5mm的厚度。
18.根据权利要求17所述的磁盘存储设备,其特征在于所述矩形框架的所述厚度近似为3.3mm。
19.根据权利要求15所述的磁盘存储设备,其特征在于所述磁盘驱动组件装置包括:
一个位于所述第一封闭空间内的,用以旋转支撑所述磁盘介质的毂盘;
用来在所述空腔内沿着纵向轴方向旋转移动所述毂盘的流体动力轴承装置,所述轴承装置由一对置于一对与所述毂盘相对边上的所述纵向轴成一直线的承窝内的滚珠构成,所述承窝对与所述滚球对中的一对被粘合在所述毂盘上,而一另一对则被分别粘合到所述基板和所述顶盖上,从而在每个承窝与其相应滚珠之间形成一条间隙,所述间隙被一种润滑剂填充以实现所述毂盘绕所述纵向轴的旋转移动。
20.根据权利要求19所述的磁盘存储设备,其特征在于所述磁盘驱动组件装置进一步包括一个用以在所述第一封闭空间内旋转所述毂盘的马达装置,所述马达装置至少包括连接在所述覆盖装置的顶盖或底盖中的一个上的第一线圈,所述马达装置还包括一个连接在所述毂盘上的环形磁铁和一个连接在所述磁铁上的柱状外毂,所述磁盘介质连接在所述外毂上以便在给所述第一线圈通电的同时引起所述毂盘,所述磁铁,所述外毂以及所述磁盘围绕所述纵向轴旋转。
21.根据权利要求20所述的磁盘存储设备,其特征在于所述磁盘驱动组件进一步包括一个用以给所述磁盘介质上的传感器定位的传动机构装置。
22.根据权利要求21所述的磁盘存储设备,其特征在于所述传动机构装置包括一对安装在一对相应的传动机构臂上的曲臂,所述传动机构臂连接在一个与一个传动线圈相邻放置的音圈磁铁上,供给所述传动线圈的能量引起所述传动机构装置围绕一个传动轴承旋转。
23.根据权利要求21所述的磁盘存储设备,其特征在于所述传动机械装置包括一对安装在一个传动机构本体上的曲臂,所述传动机构本体连接一个与一个磁铁相邻放置的传动线圈上,供给所述传动线圈的能量引起所述传动机构本体围绕一个传动轴承旋转。
24.根据权利要求15所述的磁盘存储设备,其特征在于所述磁盘存储设备的总厚度近似为5.0mm。
25.根据权利要求23所述的磁盘存储设备,其特征在于所述传动轴承包括一个置于一个传动机构轴周围的滚珠轴承组件。
26.根据权利要求23所述的磁盘存储设备,其特征在于所述曲臂被直接固定在所述传动机构臂上。
27.一种磁盘驱动组件,包括:
一个位于所述第一封闭空间内的,用以旋转支撑所述磁盘介质的毂盘;
用以在所述空腔内沿一个纵轴方向旋转移动所述毂盘的流体动力轴承装置,所述轴承装置包括一对放在一对承窝中的滚珠,这对承窝与所述毂盘对边上的所述纵轴成一直线,所述承窝对和所述滚珠对中的一对被粘接在所述毂盘上,而另一对被分别粘接到所述基板和所述顶盖上,从而在每一个承窝与其相应滚珠之间形成一条间隙,所述间隙被一种润滑剂填充以实现所述毂盘围绕所述纵轴的旋转移动;一个用以在所述第一封闭空间内旋转所述毂盘的马达装置;
所述马达装置至少包括连接在所述覆盖装置的顶盖和底盖之一上的第一线圈,所述马达装置还包括一个连接在所述毂盘上的环形磁铁,以及一个连接在所述磁铁上的柱状外毂,所述磁盘介质连接到所述外毂上以便在给所述第一线圈通电的同时,引起所述毂盘所述磁铁,所述外毂以及所述磁盘围绕所述纵轴方向旋转。
28.根据权利要求27所述的磁盘驱动组件,进一步包括一个用以给所述磁盘介质上的传感器定位的传动机构装置。
29.根据权利要求28所述的磁盘存储设备,其特征在于所述传动机械装置包括一对安装在一对相应的传动机构臂上的曲臂,所述传动机构臂连接在一个与一个传动线圈相邻放置的音圈磁铁上,供给所述传动线圈的能量引起所述传动机构装置围绕一个传动轴承旋转。
30.根据权利要求28所述的磁盘存储设备,其特征在于所述传动机构装置包括一对安装在一个传动机构本体上的曲臂,所述传动机构本体连接一个与一个磁铁相邻放置的传动线圈上,供给所述传动线圈的能量引起所述传动机构本体围绕一个传动轴承旋转。
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