CN1400598A - 磁头支承装置和使用该装置的磁盘驱动装置 - Google Patents

磁头支承装置和使用该装置的磁盘驱动装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1400598A
CN1400598A CN02127127A CN02127127A CN1400598A CN 1400598 A CN1400598 A CN 1400598A CN 02127127 A CN02127127 A CN 02127127A CN 02127127 A CN02127127 A CN 02127127A CN 1400598 A CN1400598 A CN 1400598A
Authority
CN
China
Prior art keywords
supporting arm
magnetic head
disk drive
recording medium
magnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN02127127A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1307639C (zh
Inventor
宫本诚
桑岛秀树
阪本宪一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN1400598A publication Critical patent/CN1400598A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1307639C publication Critical patent/CN1307639C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/4806Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
    • G11B5/4813Mounting or aligning of arm assemblies, e.g. actuator arm supported by bearings, multiple arm assemblies, arm stacks or multiple heads on single arm

Landscapes

  • Moving Of Heads (AREA)

Abstract

一种具有装载/卸载机构的磁头支承装置和一种使用该磁头支承装置的磁盘驱动装置。该磁头支承装置和一音圈电机(VCM)构成驱动器系统的一磁头致动器。该磁头致动器具有i)一支承臂,它可在一轴承装置上转动,从而沿一记录介质半径的方向和垂直于该介质的方向移动;ii)一在一滑动件上面对介质的磁浮头;以及iii)朝靠近于介质的方向对支承臂施力的弹性装置。音圈电机具有一对磁轭、一磁体和一线圈。当磁头被引导至一磁头缩回位置时,支承臂的另一端通过在闲置位置及附近的一磁性件和磁体之间的相互作用而被拉动。这可以减轻音圈电机上的载荷,有助于实现具有刚性和快速数据访问能力的、紧凑而轻巧的磁盘驱动装置。

Description

磁头支承装置和使用该装置的磁盘驱动装置
技术领域
本发明涉及一种采用诸如磁头、光头和磁—光头之类的磁浮头的磁头支承装置,并涉及一种使用该磁头支承装置的磁盘驱动装置。更具体地说,它涉及装有装载/卸载(L/UL)机构的磁头支承装置及一种使用该磁头支承装置的磁盘驱动装置。
背景技术
近年来,诸如个人数字助理(PDA)和移动电话机之类的便携式电子设备已迅速地扩大其市场,并且尺寸也越来越小。同时,作为一种广泛使用的便捷存储装置,已越来越要求磁盘驱动装置小型化、薄型化、耐冲击。对于驱动装置高耐冲击性的要求,已尝试了各种不同的努力,试图为磁盘驱动装置的磁头支承机构提供改进。
例如,采用用于磁盘驱动装置的装载/卸载机构被认为是提供耐冲击磁盘驱动装置的一种有效方式。如图7所示,磁盘驱动装置129具有一装有装载/卸载机构的磁头支承装置。支承臂102在其末端具有导向件102a,并在末端附近具有安装有磁头的滑动件1。在主轴电机105的驱动下,磁记录介质112开始转动。在转动过程中,其上安装有磁头(未图示)的滑动件101浮于介质112上方的一个位置,以便进行数据写入或读取。这种状态是装载/卸载机构的装载模式。
另一方面,当介质112停止转动时,支承臂102在转轴103c上转动而移向介质112的外侧。支承臂102的移动由音圈电机(VCM)124控制,该电机通过设置在支承臂102处的音圈116与隔着一个间隙夹持住音圈116的磁体120和磁轭(未图示)之间相互作用而工作。在介质112的外侧形成具有楔形部分118a的滑道118。支承臂102由音圈电机124驱动而从介质表面缩回,从而将导向件102a放到滑道118上。这种“缩回”使滑动件101离开介质112-磁头处于卸载模式。图7中所示的磁头支承装置采用锁定机构130,该锁定机构使用一铁片和一磁体,来对支承臂进行支承。
在具有上述磁头支承装置的磁盘驱动装置129中,磁头在卸载过程远离介质112。该结构可防止磁头和介质受外来冲击的影响。与其它系统相比,装载/卸载系统降低了因与磁头碰撞造成的介质112受机械或磁性损伤的机率。
然而,采用装载/卸载机构的磁盘驱动装置也确实存在一个需要解决的问题:滑动载荷过大。当导向件102a移动到滑道118的楔形部分118a上时,因“登陆”而在支承臂上造成的载荷超过音圈电机所需扭矩的一半。在具有许多磁头的多磁盘结构中,累积起来的载荷一直是一个严重的问题。另外,尺寸减小的磁盘对音圈电机的构件造成了限制,包括线圈、磁轭和磁体:线圈的绕数因薄型化的线圈而减少;由薄型化的音圈电机构件所形成的磁路无法容纳足够的磁通。这些不利点不可避免地会减小音圈电机的扭矩。
因此,如何减小音圈电机上的载荷对制造商来说是一个亟待解决的问题。为了解决这一问题,已提出了许多提议,以降低支承臂的卸载运动中产生的载荷。以下是一些例子:i)在日本专利公开No.JP7334955中,在楔形部分与其相接触的导向件表面上设置一滚珠轴承,以减小楔形部分与支承臂导向件之间的摩擦系数;ii)在日本专利公开No.JP1196699中,在音圈电机的线圈保持件上增加一铁片和一锁定磁体。铁片与锁定磁体之间的磁相互作用使支承臂有平滑的转动,从而降低音圈电机上的载荷。同时,该提议包括一用于旋转致动器的导向—锁定系统,以保护磁盘驱动装置的各构件免受卸载运动过程中产生的冲击的影响。
但是,上述两个提议仍有需要解决的问题:关于在前面i)中所述的提议,需要非常高的技术来将滚珠轴承在这种小型化磁盘驱动装置中设置在支承臂末端处的导向件的极小的空间中,因而自然也就降低了生产率。另外,在支承臂末端上安装一额外的零件会降低支承臂的共振频率。当支承臂高速移动时,降低了的共振频率会产生不希望有的各种不同的振动形式,从而使磁盘驱动装置要需要一段时间后才可安定下来。这对快速的数据访问是一个阻碍。至于前面ii)中所述的后一提议,设置额外的锁定系统不仅会增加使磁盘驱动装置小型化的复杂性,而且也使成本增加。
包括上述两个例子在内的现有技术的磁头支承装置具有类似的结构:在一主轴上转动的支承臂使滑动件基本平行于记录介质表面而移动;在主轴与支承臂之间或在支承臂与一磁头支承件之间设置一包括弹簧的弹性件,用以对滑动件施力;该力作用于滑动件上而使其在介质表面上浮起一固定的间隔。在现有技术中,从未讨论过使支承臂相对于介质表面垂直移动可降低音圈电机上的载荷的可能性。制造商们还未曾有巧妙的方案来降低音圈电机上的载荷。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种装有装载/卸载机构的磁头支承装置,它能够提供i)简单的结构;ii)更高的抗冲击性;iii)快速的数据访问,同时使音圈电机上的载荷达到最小。同时,本发明的目的在于提供一种使用该磁头支承装置的磁盘驱动装置。
为了解决上述问题,本发明的磁头支承装置具有i)一支承臂和ii)一安装在支承臂一端处的一滑动件上的磁头。磁头设置在面对一记录介质的表面上。支承臂在一轴承上转动,从而不仅沿介质半径的方向移动,而且沿垂直于介质的方向移动。另外,使用弹性装置朝靠近于介质的方向对支承臂安装有磁头的端部施力。
本发明具有以下各个方面:
a)使用磁吸引件拉动支承臂的另一端,以减小作用于支承臂的力;
b)在支承臂上设置一万向节机构,以保持滑动件可沿横向—纵向方向移动;
c)支承臂采用高刚性的材料;
d)在轴承与支承臂之间沿旋转轴线方向设置一板簧,作为弹性装置;
e)设置一具有一对顶部的枢轴承,使支承臂可以这些顶部为支点沿垂直于记录介质的方向转动;
f)将枢轴承的顶部设置成垂直于轴承的轴向方向并垂直于支承臂的长度方向,并设置成在一条沿介质半径方向通过旋转中心的线上与支承臂有接触;
g)将枢轴承的各个顶部设置成在长度方向上关于支承臂的中心线对称;
h)将枢轴承设置成使轴承的各个顶部与支承臂形成点接触,或形成线接触,该接触线平行于支承臂的表面并在长度方向上垂直于支承臂;
i)将由弹性装置所保持的部分的重心设置在支承臂两条旋转轴线的交点,一条旋转轴线沿介质半径方向延伸,另一条旋转轴线沿垂直于介质记录表面的方向延伸。
如上所述,由高刚性材料制成的支承臂保持件不仅可以承受外来冲击,而且能以一定程度的柔性提供施加于滑动件的弹力。这使结构具有更高的抗冲击性和更高的共振频率,从而实现一种具有快速反应和快速数据访问能力的磁头支承装置。
本发明的磁盘驱动装置包括:
a)一可旋转地固定的记录介质;
b)一磁头支承装置,它进一步具有i)一支承臂,ii)一安装在支承臂一端处的一滑动件上的磁头,iii)朝靠近于介质的方向对支承臂施力的弹性装置,支承臂在一轴承上转动,从而不仅沿介质半径的方向移动,而且沿垂直于介质的方向移动;
c)一对设置在平行于记录介质旋转轴线的方向上的、之间具有一间隙的磁轭,它们相对于支承臂的旋转轴线而设置在滑动件的相对侧;
d)一设置在磁轭间的间隙中的磁体;
e)一由支承臂保持的线圈,它设置在磁体与磁轭之间所形成的间隙中;
f)一使记录介质旋转的转动体;
g)一与磁头、转动体和线圈电气连接的控制电路,控制介质的旋转和支承臂的移动;以及
h)一磁头缩回机构,用于将磁头支承在一预定的闲置位置,从而使磁头远离介质。
当磁头被引导至闲置位置时,设置在闲置位置并靠近于该位置的一吸引件通过磁力拉动支承臂的另一端,从而减小沿靠近于介质方向施加于支承臂的弹性力。
对于上述结构,支承臂可以形成为刚性和弹性的组合—刚性不仅保护支承臂免受外来物理冲击的影响,另一方面,弹性允许以一定程度的柔性来确定由弹性装置所施加的力,从而为磁盘驱动装置提供快速反应和快速数据访问能力。
此外,为了解决上述问题,本发明的磁盘驱动装置具有以下几个方面:
a)磁体与由线圈保持成一体的一磁性件之间的相互作用驱动磁吸引机构。磁性件设置在一圆周上的一个位置,该圆周的半径大于磁体的外周面的半径。磁吸引机构通过磁力拉动支承臂的另一端,从而在卸载模式中减小在支承臂的导向件和滑道的滑动过程所产生的弹性力。这种运动可减轻音圈电机上的载荷,而不会妨碍查找操作。利用这种结构,本发明的磁盘驱动装置具有较简单的结构,并以其紧凑和轻巧的本体具有较高的抗冲击性,从而提供快速的数据访问。
b)该磁盘驱动装置具有一磁体,其外周边在一个与磁头缩回位置对应的位置或在该位置附近突出。利用这种形状的磁体,线圈内可容纳更大量的磁通,从而为音圈电机提供更高的扭矩。
c)该磁盘驱动装置具有一由一滑道形成的磁头缩回机构,该滑道设置在记录介质外周边或内周边的一个位置。滑道可使磁头在卸载模式中远离于介质,保护磁头免受外来冲击的损害。这有助于提供具有更高抗冲击性能的磁盘驱动装置。
d)该磁盘驱动装置具有一滑道,该滑道由质地光滑、也就是摩擦系数较低的材料制成,诸如液晶聚合物(LCP)树脂、聚苯硫(PPS)树脂和聚甲醛(POM)树脂。使用此类材料可在卸载模式中减小导向件与滑道楔面之间的阻力,从而减轻音圈电机上的载荷。
e)该磁盘驱动装置在支承臂上具有一万向节机构。该机构保持滑动件可在横向—纵向方向移动。该机构在装载模式中可适应滑动件相对于介质在横向—纵向方向不希望有的倾斜。
f)该磁盘驱动装置具有一由高刚性材料制成的支承臂。其刚性不仅可保护支承臂免受冲击影响,还可为支承臂提供较高的共振频率,允许磁盘驱动装置有更高的访问速度。
g)该磁盘驱动装置具有弹性装置,它由在旋转的轴向方向上设置在轴承与支承臂之间的板簧形成。设置板簧可为支承臂提供刚性和弹性,从而能以一定程度的柔性确定施加于滑动件的弹性力。另外,该结构可实现在垂直于记录介质的方向具有低轮廓磁头支承装置的磁盘驱动装置。
h)该磁盘驱动装置具有一枢轴承,该枢轴承有一对与支承臂相接触的顶部。支承臂以枢轴承的顶部作为支点沿垂直于记录介质的方向转动。该结构可正确地确定旋转中心,因而磁头可以高精度地定位。
i)在具有带一对顶部的枢轴承的磁盘驱动装置中,轴承的顶部设置成垂直于轴承的轴向方向和支承臂的长度方向,并设置成在沿介质半径方向通过旋转中心的线上与支承臂有接触。
j)在具有带一对顶部的枢轴承的磁盘驱动装置中,轴承的各个顶部设置成在长度方向上关于支承臂的中心线对称。这样设计的结构可使支承臂的重量在其宽度方向上保持平衡,从而提供一种装有高抗冲击性的磁头支承装置的磁盘驱动装置。
k)在具有带一对顶部的枢轴承的磁盘驱动装置中,轴承的各个顶部与支承臂形成点接触,或形成线接触,该接触线平行于支承臂的表面并在长度方向上垂直于支承臂。这样设计的结构可减小音圈电机沿垂直于介质的方向移动支承臂的扭矩,从而减轻音圈电机上的载荷。
l)该磁盘驱动装置至少包括一轴承装置;一枢轴承;弹性装置;一支承臂;以及一具有线圈的线圈保持件。与设置在线圈保持件下面的一环形套圈一起,这些构件构成围绕支承臂旋转中心布置的磁头致动器。利用这种简单的结构,磁头致动器可沿记录介质半径的方向和沿垂直于介质表面的方向提供移动。而且,该结构可防止磁头和介质因外来冲击而发生碰撞,从而提供具有快速反应和快速数据访问能力的磁盘驱动装置。
m)在该磁盘驱动装置中,由弹性装置所保持的部分的重心设置在支承臂两条旋转轴线的交点,一条旋转轴线沿介质半径方向延伸,另一条旋转轴线沿垂直于介质记录表面的方向延伸。这样设计的结构使得可能因外来意外冲击造成的、不希望有的支承臂振动降低到最低限度。
n)该磁盘驱动装置具有一磁性件,其形状为小圆柱形、小椭圆体形或小球形。这样设计的结构可降低在卸载模式中支承臂导向件和滑道上的载荷,从而降低音圈电机上的载荷。这有助于提供一种结构简单、紧凑而轻巧的磁盘驱动装置。
附图说明
图1是表示本发明第一优选实施例的磁头支承装置以及使用该磁头支承装置的磁盘驱动装置的结构的俯视图。
图2是表示本发明第一优选实施例的磁头支承装置以及使用该磁头支承装置的磁盘驱动装置的结构的剖视图。
图3是第一优选实施例的具有磁头支承装置的磁头致动器部分的分解立体图。
图4是第一优选实施例的具有磁头支承装置的磁头致动器部分的俯视图。
图5是表示第二优选实施例的磁盘驱动装置的结构的俯视图。
图6是表示第二优选实施例的磁体的形状俯视图。
图7是表示一现有技术的磁盘驱动装置的结构的俯视图。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施例。
第一优选实施例
图1是表示本发明第一优选实施例的磁头支承装置以及使用该磁头支承装置的磁盘驱动装置的结构的俯视图。图1表示支承臂搁置于滑道18上的状态,也就是表示磁头处于卸载模式。图1有一些与图7现有技术的结构中的构件相同的构件。为清楚起见,所有附图中相同的零件由相同的标号表示。
滑动件1上安装一用于读取和写入数据的磁头元件(未图示)。具有磁头元件的滑动件1固定在支承臂2的表面上,使磁头元件面对记录介质12。在后面将详细描述的第一轴承装置3和第二轴承装置4控制支承臂2的移动。第一轴承装置3允许支承臂2横穿介质12的表面而前后转动,而第二轴承装置4允许支承臂2相对于介质12的表面而上下“摆动”。
主轴电机5以轴颈方式支承记录介质12。在磁头随时可以工作的状态—装载模式,磁头浮于介质12上,以便写入或读取数据。磁头的浮起是由介质12旋转产生的气流以及磁头支承装置9施加的、将滑动件1压向介质12的力来提供的。
磁头致动器26包括:支承臂2;第一轴承装置3;第二轴承装置4;线圈16;线圈保持件17;上磁轭19(图1中未示出);磁体20;和下磁轭21。
当介质12停止旋转时,形成于支承臂2末端处的导向件2a从介质12的表面缩回到滑道18。利用楔形部分18a和保持架18b,滑道18接纳导向件2a并使导向件搁置于其上。这种“缩回”可防止滑动件1和介质12因冲击而相互碰撞。壳体15中具有控制电路23。控制电路23通过柔性接线板27连接于致动器26,以给磁头致动器26提供信号处理控制。控制电路23可以设置在壳体15外部。壳体15使这些构件之间保持正确的关系。另外,壳体15也起到保护件的作用,它配以一类似形状的盖子(未图示),杜绝因灰尘或气流变化造成的不利效果。
图2是沿图1的A-A线的剖视图。与图1一样,图2表示支承臂2搁置于滑道18上的卸载模式。图中,轴承装置及其附近没有用剖视方式表示,而仅以侧视方式表示。
第一轴承装置3中具有一滚珠轴承(未图示)。其外部3a可以旋转,而内部3b螺纹固定于壳体15。上面安装有磁体20的下磁轭21固定于壳体15,而上磁轭设置成与磁体20保持一个间隙。在两个磁轭的间隙中,设置有容纳线圈16的线圈保持件17。这样,上述构件形成一磁路。线圈保持件17固定于支承臂2。线圈16(图2中未示出)、磁体20、上磁轭19和下磁轭21构成音圈电机24。音圈电机24使支承臂2在第一轴承装置3上转动,从而使支承臂2可径向朝外和朝内运动。
线圈保持件17具有磁性件22。在图1中,两个磁性件各设置在线圈保持件17的突片上。磁性件22固定在一个沿径向方向位于磁体20的外弧之外的位置,从而在查找操作中不致妨碍音圈电机24。
在图2的磁头支承装置9中,使用一万向节弹簧的万向节13设置在滑动件1上。万向节13允许滑动件1通过凹座14沿横向—纵向移动。这样,通过吸收横向—纵向方向上的不希望有的倾斜,万向节13可控制滑动件1相对于记录介质12具有正确的位置。
图3是表示第一轴承装置3和第二轴承装置4的结构的分解立体图。参见图2进行说明。施力装置沿朝向介质12的方向在滑动件1上施加力。第一优选实施例采用一环形板簧6作为施力弹性装置,该板簧由不锈钢或磷青铜制成。半环形固定件10保持弹性件6的“半环”。弹性件6的另一半在线圈侧位于支承臂2下面。固定件10和固定于它的弹性件6的“半环”设置在支承臂2的开口2b内,从而不致妨碍支承臂2的上下运动。
支承臂2和带线圈16的线圈保持件17构成磁头支承组件28。如图3所示,磁头支承组件28与第二轴承装置4和套圈7一起便构成磁头致动器26。磁头致动器26由底部的螺母8紧固,第一轴承装置3的内部3b固定于壳体15。
在套圈7中,半环部分7a-滑动件1侧的一半—形成厚于相对的半环部分7b。半环部分7a固定于支承臂2的开口2b中,从而使弹性件6和固定件10保持抵靠于第二轴承装置4。另一方面,套圈7的突起7c嵌入支承臂2的开口2b处所形成的凹陷2c中而到达第二轴承装置4。这样,固定件10和连接于它的一部分弹性件6由第一轴承装置3;第二轴承装置4;套圈7的半环部分7a和突起7c以及螺母8牢固地保持。
在第一轴承装置3中,设置在外部3a与内部3b之间的一轴承(未图示)允许外部3a可以旋转。第二轴承4具有一对枢轴4a和4b,它们用作支承臂2沿垂直于介质12表面方向运动的支点。
第二轴承装置4的枢轴4a和4b应如图4所示定位:它们应在长度方向上(图4中B-B线所示)关于支承臂2的中心线对称;并还应在垂直于B-B线的线(线C-C所示)上。虽然该实施例是采用一对枢轴,但并不局限于此,在上述位置关系下通过其可获得线接触的楔形部分也可提供相同的效果。
这样设计的结构允许支承臂2和形成磁头支承装置的其它构件可由高刚性的材料制成。采用此类高刚性的材料不仅可保护支承臂2免受冲击而损坏,而且还可为支承臂2提供较高的共振频率。因此,支承臂2不会象现有技术那样产生不希望有的振动模式,因此可以不需要安定操作。这一有利点可为支承臂提供高速转动和定位能力,提高磁盘驱动装置29的访问速度。
另外,弹性件6与支承臂2分开形成。因此,板簧的强度和弹簧系数可根据需要通过改变板簧的材料或厚度来确定。
由弹性件6所保持的部分的重心,也就是在采用音圈电机24来驱动支承臂2的情况下、具有带线圈16的线圈保持件17的支承臂2的重心,应设置在沿介质12半径方向的旋转轴线与沿垂直于介质12方向的旋转轴线的交点。换句话说,支承臂2的重心的位置基本与枢轴4a和4b间的连线的中点位置(图4中点P所示)相同。这样的定位可提高磁头支承装置的稳定性,消除不希望有的振动。在该结构中,略微偏心的重心位置在实际使用中将被忽略。
上述结构的磁盘驱动装置通过以下步骤进入装载模式:i)由主轴电机5驱动的介质12的旋转在介质12的表面上产生气流;ii)由音圈电机24驱动的支承臂2的移动使滑动件1离开滑道18而浮于介质12的一个磁道位置上方;iii)在滑动件1浮起的情况下,由安装于滑动件1上的一磁头元件(未图示)进行数据写入或读取。
下面描述本发明的磁盘驱动装置中磁头如何进入卸载模式。
如图1和2所示,滑道18设置在介质12的外侧。在卸载模式中,磁头缩回到滑道18上。滑道18由质地光滑的材料制成,诸如液晶聚合物(LCP)树脂、聚苯硫(PPS)树脂和聚甲醛(POM)树脂。
当介质12停止旋转时,即在进入卸载模式的过程中,具有滑动件1的支承臂2朝介质12的外侧移动,设置在支承臂2末端处的导向件2a在滑道18的楔形部分18a上滑动,然后最终定位于凹口18b上。当导向件12a在滑道18的楔形部分18a上移动时,磁头支承组件28以枢轴4a和4b作为支点相对于介质12的表面倾斜。此时,支承臂2的另一端(在线圈设置侧)向下移动,也就是说,磁性件22更靠近于磁体20。磁性件22沿图2中箭头“X”所示方向由磁体20吸引,因而具有导向件2a的末端从介质12进一步提升起。
这种提升可有效地使导向件2a与滑道18的楔形部分18a之间的摩擦降低到最低限度。也就是说,导向件2a可在楔形部分18a上滑动,而不会有任何不当的应力。因此,导向件2a与滑道18接触所造成的载荷得以减小。由于载荷减小,音圈电机24便能以较小的扭矩起动。这有助于获得紧凑而轻巧的磁盘驱动装置29,该装置配有尺寸小但仍然有力的音圈电机24。
虽然该实施例介绍了采用两个设置在不同位置的磁性件22的结构,但并不局限于此,能有效定位的、具有单个磁性件的结构可提供相同的效果。
虽然该实施例介绍的结构中,磁性件22设置在一个沿径向方向位于磁体20的外弧之外的位置,但并不局限于此,还可以有其它的有利位置,只要该位置面对磁体20并且对滑动件1的浮起无不良作用即可。
虽然该实施例介绍了采用小圆柱形磁性件22的结构,但并不局限于此,磁性件可以呈小椭圆体形或小球形。
可以理解,本发明在磁性件22的设置、数量、形状上没有任何限制。
按照该实施例的磁头支承装置和使用该磁头支承装置的磁盘驱动装置,如上所述,单独结构的两个部分一第一和第二轴承装置—控制支承臂的运动。这有助于实现柔性设计原理,从而提供具有高刚性和快速数据访问能力的、紧凑而轻巧的结构。
第二优选实施例
图5是表示第二优选实施例的磁盘驱动装置的结构的俯视图。该图表示支承臂2接近滑道18的楔形部分18a-恰在卸载模式之前的状态。图6是表示作为磁头致动器26的音圈电机24的一个构件的磁体20。该实施例的磁盘驱动装置,其磁体22的形状不同于第一优选实施例:磁体20在外弧上的一个与卸载位置对应的位置有突出部分20a。
采用这种形状的磁体可增大吸引力,确保支承臂2的导向件2a的提升运动远离介质12的表面。导向件2a与楔形部分18a之间的摩擦、也就是这两个构件上的载荷得以进一步减小。利用这种结构,导向件2a可在楔形部分18a上移动,而不会有任何不当的应力。
通常,磁体的一个边缘具有较低的磁通密度。考虑到这一点,音圈电机24在与磁体边缘相应的位置无法拥有足够的扭矩。然而,按照该实施例,设置突出部分20a可为线圈16保持足够的磁通,允许音圈电机24在卸载位置以稳定的扭矩工作。这一改进可实现更小、更薄的音圈电机24,允许磁盘驱动装置的整体结构具有紧凑而轻巧的本体。
虽然该实施例采用在外弧上具有突出部分的磁体,但并不局限于此,可使用其它形状的磁体,只要音圈电机可获得足够用于顺畅操作的磁通。
虽然这两个实施例介绍的结构中,滑道18设置在介质12的外侧,但并不局限于此,滑道18设置在介质内周边侧的结构也可提供类似的效果。
可以理解,本发明能以相同的优点应用于磁头在磁盘停止过程中不与介质接触的磁盘系统,诸如光盘驱动装置和磁光盘驱动装置。
如上所述,按照本发明,可以提供一种显著改进的磁盘驱动装置,它配有具有高抗冲击性和快速数据访问能力的磁头支承装置。本发明的结构允许支承臂上下摆动,从而在支承臂与滑道相接触时降低音圈电机上的载荷。具有滑道的该结构可提供另一优点:在卸载模式中,磁头可搁置于滑道上,远离于记录介质。因此,这种结构降低了介质和磁头间发生碰撞而可能造成它们损坏的机率。
而且,本发明的结构可降低因支承臂的导向件与滑道相接触而产生的载荷,从而使音圈电机上的载荷降低到最低限度。因此,可以提供一种具有高抗冲击性和快速数据访问能力的、紧凑而轻巧的磁盘驱动装置。

Claims (30)

1.一种磁头支承装置,包括:
a)一支承臂,它可在一轴承装置上转动,从而沿一记录介质半径的方向移动和沿垂直于该介质的方向移动;
b)一面对记录介质的表面而安装在一滑动件上的磁头,该滑动件设置在支承臂的一端;以及
c)朝靠近于记录介质的方向对支承臂施力的弹性装置。
2.如权利要求1所述的磁头支承装置,其特征在于,设置有一吸引与支承臂的磁头安装端相对的一端的磁吸引件,以减小施加于支承臂的力。
3.如权利要求1或2所述的磁头支承装置,其特征在于,支承臂具有一保持滑动件可沿横向—纵向方向移动的万向节机构。
4.如权利要求1或2所述的磁头支承装置,其特征在于,支承臂由刚性材料制成。
5.如权利要求1或2所述的磁头支承装置,其特征在于,在旋转的轴向方向上于轴承装置与轴承臂之间设置有一板簧,作为弹性装置。
6.如权利要求1或2所述的磁头支承装置,其特征在于,在轴承装置上设置有一枢轴承,该枢轴承具有一对顶部,这些顶部与支承臂相接触,因而支承臂能以这些顶部作为支点沿垂直于记录介质表面的方向移动。
7.如权利要求6所述的磁头支承装置,其特征在于,轴承的顶部设置成垂直于轴承的轴向方向和支承臂的长度方向,并设置成在一条沿记录介质半径方向通过旋转中心的一条线上与支承臂有接触。
8.如权利要求6所述的磁头支承装置,其特征在于,枢轴承的各个顶部设置成关于支承臂长度方向上的中心线对称。
9.如权利要求7所述的磁头支承装置,其特征在于,枢轴承的各个顶部设置成关于支承臂长度方向上的中心线对称。
10.如权利要求6所述的磁头支承装置,其特征在于,枢轴承的各个顶部与支承臂具有点接触,或具有线接触,该接触线平行于支承臂的表面并在长度方向上垂直于支承臂。
11.如权利要求7所述的磁头支承装置,其特征在于,枢轴承的各个顶部与支承臂具有点接触,或具有线接触,该接触线平行于支承臂的表面并在长度方向上垂直于支承臂。
12.如权利要求1或2所述的磁头支承装置,其特征在于,由弹性装置所保持的部分的重心设置在i)沿记录介质半径方向的一旋转轴线和ii)沿垂直于记录介质表面方向的一旋转轴线的交点。
13.一种磁盘驱动装置,包括:
a)一可旋转地固定的记录介质;
b)一磁头支承装置,它进一步包括:
  b-1)一支承臂,它可在一轴承装置上转动,从而沿一记录介质半径的方向移动和沿垂直于该介质的方向移动;
  b-2)一面对记录介质的表面而安装在一滑动件上的磁头,该滑动件设置在支承臂的一端;以及
  b-3)朝靠近于记录介质表面的方向对支承臂施力的弹性装置;
c)一对磁轭,它们在平行于记录介质旋转轴线的方向上设置在与支承臂磁头安装端相对的一端,并且之间具有一间隙;
d)一由支承臂保持的磁体,它设置在磁轭间的间隙中;
e)一由支承臂保持的线圈,它设置在磁体与磁轭之间所形成的间隙中;
f)一使记录介质旋转的转动体;
g)一与磁头、转动体和线圈电气连接的控制电路,控制记录介质的旋转和支承臂的移动;以及
h)一磁头缩回机构,用于将磁头支承在一预定的闲置位置,从而使磁头远离记录介质,
其中,当磁头在缩回动作中时,设置在闲置位置和在闲置位置附近的一磁吸引机构通过磁力拉动与支承臂的磁头安装端相对的端部,从而减小由弹性装置施加的力。
14.如权利要求13所述的磁盘驱动装置,其特征在于,磁吸引机构由磁体和由线圈保持成一体的磁性件之间的相互作用而驱动。
15.如权利要求13所述的磁盘驱动装置,其特征在于,在一个沿径向方向位于磁体的外弧之外的位置设置有一由线圈保持成一体的磁性件。
16.如权利要求14或15所述的磁盘驱动装置,其特征在于,磁体的外弧在面对磁体缩回位置或其附近位置的磁性件的一个部分局部地突出。
17.如权利要求13所述的磁盘驱动装置,其特征在于,在记录介质外周边的外侧或内周边的内侧的一预定位置设置有一滑道,该滑道用作一磁头缩回机构。
18.如权利要求17所述的磁盘驱动装置,其特征在于,该滑道由质地光滑、也就是摩擦系数较低的材料制成。
19.如权利要求13所述的磁盘驱动装置,其特征在于,支承臂具有一保持滑动件可沿横向一纵向方向移动的万向节机构。
20.如权利要求13所述的磁盘驱动装置,其特征在于,支承臂由刚性材料制成。
21.如权利要求13所述的磁盘驱动装置,其特征在于,在旋转的轴向方向上于轴承装置与支承臂之间设置一板簧,作为弹性装置。
22.如权利要求13所述的磁盘驱动装置,其特征在于,在轴承装置上设置一具有一对顶部的枢轴承,使这些顶部与支承臂相接触,这样支承臂便能以这对顶部作为支点沿垂直于记录介质表面的方向移动。
23.如权利要求22所述的磁盘驱动装置,其特征在于,枢轴承的各个顶部设置成垂直于轴承的轴向方向和支承臂的长度方向,并设置成在一条沿记录介质半径方向通过旋转中心的线上与支承臂有接触。
24.如权利要求22或23所述的磁盘驱动装置,其特征在于,枢轴承的各个顶部关于支承臂长度方向上的中心线对称设置。
25.如权利要求22或23所述的磁盘驱动装置,其特征在于,枢轴承的各个顶部和支承臂具有点接触,或具有线接触,该接触线平行于支承臂的表面并在长度方向上垂直于支承臂。
26.如权利要求24所述的磁盘驱动装置,其特征在于,枢轴承的各个顶部和支承臂具有点接触,或具有线接触,该接触线平行于支承臂的表面并在长度方向上垂直于支承臂。
27.如权利要求13所述的磁盘驱动装置,其特征在于,围绕支承臂的旋转中心设置磁盘驱动装置的一磁头致动器,它包括轴承装置;枢轴承;弹性装置;支承臂;具有线圈的线圈保持件;和一设置在线圈保持件下面的环形套圈。
28.如权利要求13所述的磁盘驱动装置,其特征在于,由弹性装置所保持的部分的重心设置在i)沿记录介质半径方向的一旋转轴线和ii)沿垂直于记录介质表面方向的一旋转轴线的交点。
29.如权利要求14或15所述的磁盘驱动装置,其特征在于,磁性件具有以下任何一种形状:小圆柱形;小椭圆体形;和小球形。
30.如权利要求16所述的磁盘驱动装置,其特征在于,磁性件具有以下任何一种形状:小圆柱形;小椭圆体形;和小球形。
CNB021271275A 2001-07-26 2002-07-26 磁头支承装置和使用该装置的磁盘驱动装置 Expired - Fee Related CN1307639C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001225910 2001-07-26
JP2001225910 2001-07-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1400598A true CN1400598A (zh) 2003-03-05
CN1307639C CN1307639C (zh) 2007-03-28

Family

ID=19058821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB021271275A Expired - Fee Related CN1307639C (zh) 2001-07-26 2002-07-26 磁头支承装置和使用该装置的磁盘驱动装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7088557B2 (zh)
EP (1) EP1286338A3 (zh)
CN (1) CN1307639C (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100334615C (zh) * 2004-07-28 2007-08-29 Tdk株式会社 磁记录装置
CN101064117B (zh) * 2005-12-16 2011-01-19 三星电子株式会社 用于硬盘驱动器的归位坡道
CN111863037A (zh) * 2020-07-28 2020-10-30 粤融(广州)科技有限公司 一种避免位移时因异常造成的撞击声的计算机腔体装置

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100552023B1 (ko) * 2001-12-25 2006-02-14 아사히 가세이 케미칼즈 가부시키가이샤 폴리옥시메틸렌 수지제 램프
JP3838175B2 (ja) * 2002-08-06 2006-10-25 松下電器産業株式会社 ディスク装置
US7023666B2 (en) 2002-12-30 2006-04-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Removable bearing assembly in a rotary actuator assembly for a rotatable media data storage device
US6925715B2 (en) 2002-12-30 2005-08-09 Matsushita Electric Industrial Co. Method for seating a removable bearing assembly in a rotary actuator assembly for a rotatable media data storage device
EP1484749A1 (en) 2003-06-02 2004-12-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Disk drive
JP2005044457A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd ヘッド支持装置およびディスク装置
US7236331B2 (en) * 2003-12-30 2007-06-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. System and method to provide a ramp having a location which is transitioning from a first grade to a second grade for removing a read/write head from a media
JP4492614B2 (ja) * 2004-09-22 2010-06-30 パナソニック株式会社 ディスク装置
CN1947198B (zh) * 2004-12-17 2011-12-21 松下电器产业株式会社 头部支承装置以及具备该头部支承装置的盘装置
KR20070095468A (ko) * 2005-07-12 2007-10-01 삼성전자주식회사 헤드 스택 어셈블리 및 그를 구비한 하드디스크 드라이브,그리고 그 하드디스크 드라이브의 제조방법
JP2008016150A (ja) * 2006-07-07 2008-01-24 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 回転円板形記憶装置
KR20090023985A (ko) * 2007-09-03 2009-03-06 삼성전자주식회사 아암 블레이드, 상기 아암 블레이드를 구비한 hsa, 및상기 hsa를 구비한 하드디스크 드라이브
DE202008002919U1 (de) * 2008-02-29 2008-05-08 Eduard Wille Gmbh & Co. Kg Betätigungsvorrichtung zum Prüfen von Drehmomentschlüsseln
US8203806B2 (en) * 2008-06-09 2012-06-19 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive having a head loading/unloading ramp that includes a torsionally-compliant member
CN111710350A (zh) * 2020-05-21 2020-09-25 合肥学院 一种可提高运行速度的微型计算机及运算方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4374402A (en) * 1980-06-27 1983-02-15 Burroughs Corporation Piezoelectric transducer mounting structure and associated techniques
JPS60136073A (ja) * 1983-12-23 1985-07-19 Hitachi Ltd 磁気デイスク装置
DE68914026T2 (de) * 1988-05-18 1994-07-07 Fujitsu Ltd Kopfaufhängungsvorrichtung für ein Aufzeichnungsgerät.
JPH0573987A (ja) 1991-09-12 1993-03-26 Alps Electric Co Ltd 光磁気デイスクプレーヤ
JP3047084B2 (ja) 1991-12-11 2000-05-29 株式会社日立製作所 ディスク記憶装置のヘッド支持機構
JPH05334823A (ja) * 1992-06-03 1993-12-17 Hitachi Ltd 磁気ディスク装置
JP3208880B2 (ja) * 1992-07-13 2001-09-17 ソニー株式会社 磁気ディスク装置
KR960016899B1 (ko) * 1993-12-31 1996-12-26 삼성전자 주식회사 하드디스크 드라이브 축방향 제어에 의한 외부충격방지장치 및 그 방법
US5585980A (en) 1994-06-09 1996-12-17 International Business Machines Corporation Low friction device for an actuator arm of a disk drive
JPH08287634A (ja) * 1995-04-18 1996-11-01 Fujitsu Ltd 磁気ヘッド支持機構
JPH0982052A (ja) 1995-09-08 1997-03-28 Toshiba Corp ディスク記録再生装置のヘッドアクチュエータ機構
US5991114A (en) * 1997-01-28 1999-11-23 Seagate Technology, Inc. Disc drive having gram load reducer and method of operating gram load reducer
JP3470568B2 (ja) * 1997-09-26 2003-11-25 富士通株式会社 ボイスコイルモータを備えた情報記録装置およびそのカバー
JP3229252B2 (ja) 1997-09-26 2001-11-19 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 回転式アクチュエータを誘導してロックする装置
JP2001229634A (ja) 2000-02-09 2001-08-24 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 情報記録ディスク装置用ランプ、情報記録ディスク装置用ランプの製造方法、及び、情報記録ディスク装置
JP2001297548A (ja) 2000-04-14 2001-10-26 Toshiba Corp 磁気記録再生装置
CN1221971C (zh) 2001-02-13 2005-10-05 松下电器产业株式会社 工作头支撑装置及使用该工作头支撑装置的盘装置
JP3374846B2 (ja) 2001-02-13 2003-02-10 松下電器産業株式会社 ヘッド支持装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100334615C (zh) * 2004-07-28 2007-08-29 Tdk株式会社 磁记录装置
CN101064117B (zh) * 2005-12-16 2011-01-19 三星电子株式会社 用于硬盘驱动器的归位坡道
CN111863037A (zh) * 2020-07-28 2020-10-30 粤融(广州)科技有限公司 一种避免位移时因异常造成的撞击声的计算机腔体装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20030043510A1 (en) 2003-03-06
CN1307639C (zh) 2007-03-28
EP1286338A3 (en) 2007-07-11
US7088557B2 (en) 2006-08-08
EP1286338A2 (en) 2003-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1400598A (zh) 磁头支承装置和使用该装置的磁盘驱动装置
JPH03122879A (ja) 磁気ディスク装置
JP2007095240A (ja) データ記憶装置
US7570459B2 (en) Ramp loading unit and drive having the same
CN101034555A (zh) 硬盘驱动器、其操作方法及硬盘驱动器致动器的悬置组件
US7733610B2 (en) Load/unload ramp for an actuator assembly in a data storage device
CN1387295A (zh) 使用液压轴承的主轴电机和安装有该主轴电机的盘驱动器
US7558023B2 (en) Head support unit with ramp structure and drive having the same
CN1285075C (zh) 盘装置
CN1308925C (zh) 盘装置、读写头滑块及读写头支承装置
CN1324565C (zh) 磁盘驱动装置
JP2001101814A (ja) ディスク記憶装置及びこれに用いられるディスク変形規制部材
US6744606B2 (en) Dual plane actuator
CN1243343C (zh) 盘装置
CN1151078A (zh) 磁盘装置
CN1244102C (zh) 盘驱动装置
CN1591582A (zh) 悬挂组件和磁盘驱动器
US9721600B2 (en) Apparatus, systems and processes for reducing a hard disk drive&#39;s access time and concomitant power optimization
JP2001516113A (ja) ディスクドライブ用ランプロード組立体
CN1169121C (zh) 柔线支承缓冲器
US20050057848A1 (en) Magnetic disk space
KR100714877B1 (ko) 하드디스크 드라이브
CN100511430C (zh) 盘驱动设备
CN1983417A (zh) 主轴电机组件及具有其的硬盘驱动器
JP5411638B2 (ja) ディスククランプ機構およびディスク駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20070328

Termination date: 20150726

EXPY Termination of patent right or utility model