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Die vorliegende Erfindung betrifft generell eine Magnetplattenvorrichtung, und
insbesondere eine flexible, gedruckte Schaltungsbahn, welche zum Übertragen von
elektrischen Signalen zwischen einer sich hin- und herbewegenden
Betätigungseinrichtung der Magnetplattenvorrichtung und außerhalb angeordneten elektrischen
Schaltungen vorgesehen ist.
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Da bei einer Magnetplattenvorrichtung der eingangs erwähnten Art üblicherweise
die elektrischen Verdrahtungen zu einem Magnetkopf 3', der zusammen mit einer
sich hin- und herbewegenden Betätigungseinrichtung 2-1' eine sich hin- und
herbewegende Antriebsbewegung ausführt, sowie zu einem Schwingspulenmotor
2-4' (nachstehend als VCM bezeichnet) usw. flexibel ausgebildet sein müssen, ist
bereits eine flexible, gedruckte Schaltungsbahn (nachstehend als FPC bezeichnet)
1-1' verwendet worden, wie es beispielsweise bei der in Figur 4 wiedergegebenen
bekannten Magnetplattenvorrichtung gezeigt ist. Bei der bekannten Anordnung der
Figur 4 wird ein flexibler Biegeabschnitt 1-2', der einer Biegebewegung ausgesetzt
wird, wenn die sich hin- und herbewegende Betätigungseinrichtung 2-1'
angetrieben wird, von einem Befestigungsabschnitt 1-3' der Vorrichtung, der in rechten
Winkeln zurückgebogen ist, abgezweigt und im gebogenen Zustand an einem FPC-
Befestigungsabschnitt 2-3b' angebracht, der an der Außenwand eines Rotors 2-3a'
vorgesehen ist. Auf diese Weise wird der flexible Biegeabschnitt 1-2' beim Antrieb
der sich hin- und herbewegenden Betätigungseinrichtung 2-1' wiederholt gebogen
und gestreckt, wie es in Figur 5 gezeigt ist, bei der die Wirkrichtungen der
Reaktionskräfte durch das Bezugszeichen 5, und der der Antriebskräfte durch das
Bezugszeichen 6' gekennzeichnet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist der
FPC-Befestigungsabschnitt 2-3b' eine Winkelform mit einer bestimmten Gradzahl
auf, so daß er nicht andere Bauteile während der Bewegung des flexiblen
Biegeabschnitts 1-2' berührt, wobei auch der flexible Biegeabschnitt 1-2' auf eine Länge
begrenzt ist, bei der er nicht andere Bauteile berührt.
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Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau wirkt jedoch infolge einer Rückstell kraft
des flexiblen Biegeabschnitts 1-2' die ganze Zeit eine Reaktionskraft in eine
Richtung auf den FPC-Befestigungsabschnitt 2-3b' und den Rotor 2-3a', d.h. auf die
sich hin- und herbewegende Betätigungseinrichtung 2-1'. Eine derartige
Reaktionskraft führt nicht nur zu einer Verringerung des Drehmoments in dem VCM 2-4',
sondern wirkt sich auch ungünstig als Versatz und dgl. beim Folgen der
Datenspuren aus. Die bekannten Maßnahme zur Beseitigung derartiger Nachteile
bestehen darin, daß die Länge des flexiblen Biegeabschnitts 1-2' soweit wie möglich
vergrößert und seine Breite verringert wird, um die Reaktionskraft zu verringern,
wogegen der Biegeradius des flexiblen Biegeabschnitts 1-2' so groß wie möglich
festgelegt wird. Weiterhin wird der flexible Biegeabschnitt 1-2' so angebracht, daß
die Reaktionskraft in eine Richtung senkrecht zur Antriebsrichtung der sich hin- und
herbewegenden Betätigungseinrichtung 2-1' wirkt. Jedoch führen die vorstehend
beschriebenen Maßnahmen infolge der Beschränkung hinsichtlich der Verringerung
der Größe und der Gestaltung der Vorrichtung nicht notwendigerweise zu einer
Lösung des Problems. Es ist daher notwendig, eine Methode vorzusehen, welche
generell für jeden Vorrichtungstyp anwendbar ist. Um einen dünnen bzw. flachen
Antrieb zu realisieren, ist es notwendig, die Breite des flexiblen Biegeabschnitts 1-
2' zu verringern, wodurch eine Verringerung der Musterabstände bzw. der
Abstände der Leitungsmuster notwendig wird. Im Augenblick ist es jedoch schwierig,
die Abstände auf weniger als ein bestimmtes Niveau zu verringern, ohne daß
hierdurch die Festigkeit, die Leistungsfähigkeit und die Herstellbedingungen usw.
beeinträchtigt werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei einem
Verringern der Abstände zwischen den Mustern bzw. Leitungsmustern ein Rauschen
zwischen der Kopfleitung und der VCM-Leitung in unerwünschter Weise durch die
Signale von dem Magnetkopf übertragen wird.
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Die US-A-4,476,404 offenbart einen weiteren Versuch, die Reaktionskraft einer
flexiblen, gedruckten Schaltungsbahn an einer sich hin- und herbewegenden
Betätigungseinrichtung durch Vorsehen eines flexiblen Gliedes zu verringern,
welches ein gebogenes Segment und einen im wesentlichen U-förmigen Aufbau
aufweist.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Magnetplattenvorrichtung zu
schaffen, welche in der Lage ist, die Reaktionskraft einer flexiblen, gedruckten
Schaltungsbahn an einer sich hin- und herbewegenden Betätigungseinrichtung auf
ein Minimum zu reduzieren.
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Eine Magnetplattenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, welche einen
Magnetkopf zum Lesen von Daten von einer Magnetplatte oder zum Schreiben von
Daten auf eine Magnetplatte, eine sich hin- und herbewegende
Betätigungseinrichtung, die einen Arm zu Halten des Magnetkopfes, einen Rotor zum Hin- und
Herbewegen sowie zum Antreiben des Armes und einen Schwingspulenmotor
enthält, um eine Antriebskraft an dem Rotor angreifen zu lassen, und eine flexible,
gedruckte Schaltung bzw. Schaltungsbahn aufweist, die einen flexiblen
Biegeabschnitt sowie einen Vorrichtungsbefestigungsabschnitt besitzt und die elektrische
Signale zwischen dem Magnetkopf, der dem sich hin- und herbewegenden Antrieb
ausgesetzt ist, dem Schwingspulenmotor und extern angebrachten elektrischen
Schaltungsmitteln überträgt, ist dadurch gekennzeichnet, daß der flexible
Biegeabschnitt zwei flexible Biegeglieder umfaßt, die jeweils an zwei an einer Außenwand
des Rotors vorgesehenen, hervorstehenden Abschnitten angebracht und radial mit
Bezug auf einen Antriebsmittelpunkt des Rotors so angeordnet sind, daß sie in
einander entgegengesetzte Richtungen gebogen werden, wobei sie Drehmomente
in entgegengesetzte Richtungen an dem Rotor angreifen lassen.
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Insbesondere ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung eine Magnetplattenvorrichtung vorgesehen, welche einen Magnetkopf
zum Lesen von Daten von einer Magnetplatte oder zum Schreiben von Daten auf
eine Magnetplatte, eine sich hin- und herbewegende Betätigungseinrichtung, die
einen Arm zum Halten des Magnetkopfes, einen Rotor zum Hin- und Herbewegen
sowie zum Antreiben des Arms und einen VCM (Schwingspulenmotor) aufweist,
um eine Antriebs kraft an dem Rotor angreifen zu lassen, und eine FPC (flexible,
gedruckte Schaltung bzw. Schaltungsbahn) mit einem flexiblen Biegeabschnitt sowie
einem Vorrichtungsbefestigungsabschnitt zum Übertragen von elektrischen
Signalen zwischen dem Magnetkopf, der dem sich hin- und herbewegenden Antrieb
ausgesetzt ist, dem VCM und extern angebrachten elektrischen Schaltungsmitteln
enthält. Derflexible Biegeabschnitt umfaßt zwei flexible Biegeglieder, die jeweils an
zwei an einer äußeren Wand des Rotors vorgesehenen, hervorstehenden
Abschnitten angebracht und radial mit Bezug auf einen Antriebsmittelpunkt des Rotors
angeordnet sind, so daß sie in einander entgegengesetzte Richtungen gebogen
werden.
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Weiterhin sind die flexiblen Biegeglieder angeordnet, um getrennt voneinander eine
Magnetkopf-Signalleitung sowie eine VCM-Signalleitung voneinander zu trennen.
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Durch den Aufbau gemäß der vorliegenden Erfindung, wie er vorstehend
beschrieben worden ist, werden infolge des Aufteilens des flexiblen Biegeabschnitts in zwei
Richtungen die entsprechenden Reaktionskräfte, obwohl die hervorstehenden
Abschnitte an der Rotoraußenwand Reaktionskräften von den entsprechenden
flexiblen Biegegliedern ausgesetzt sind, da die Biegeabschnitte in entgegengesetzte
Richtungen ausgerichtet sind, insgesamt gegeneinander aufgehoben. Demzufolge
wird die Verringerung des Drehmoments, welches in eine Richtung mit Bezug auf
die sich hin- und herbewegende Betätigungseinrichtung angreift, klein. Darüber
hinaus kann die Breite der FPC (flexible gedruckte Schaltung) schmaler als bei den
bekannten Anordnungen ausgeführt werden, da sie nur die Hälfte der Drähte trägt.
Die Höhe des Antriebs kann ebenfalls reduziert werden. Durch die Trennung der
Magnetkopfleitung und der VCM-Leitung kann weiterhin der Nachteil, daß
Rauschen in den Signalen von dem Magnetkopf enthalten ist, vorteilhaft verhindert
werden.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele einer Magnetplattenvorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung werden nun nachstehend unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen und im Gegensatz zum Stand der Technik erläutert. Hierbei
ist:
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Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Magnetplattenvorrichtung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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Figur 2 eine Teildraufsicht zum Erläutern der Funktion einer FPC (flexible,
gedruckte Schaltung), die bei der Anordnung der Figur 1
verwendet wird;
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Figur 3 eine Teildraufsicht auf einen wesentlichen Abschnitt einer
Magnetplattenvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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Figur 4 eine zu Figur 1 ähnliche Ansicht, die insbesondere eine bekannte
Magnetplattenvorrichtung zeigt; und
Figur 5 eine zu Figur 2 ähnliche Ansicht, welche insbesondere die
bekannte Anordnung der Figur 4 betrifft.
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Bevor mit der Beschreibung der vorliegenden Erfindung fortgefahren wird, ist zu
bemerken, daß gleiche Bauteile durch gleiche Bezugszeichen in sämtlichen
beigefügten Zeichnungsfiguren bezeichnet sind.
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Es wird nun auf die Zeichnungsfiguren Bezug genommen. In Figur 1 ist eine
Magnetplattenvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung gezeigt, welche einen Magnetkopf 3 zum Schreiben von Daten
auf eine Magnetplatte 4 oder zum Lesen von Daten von der Magnetplatte 4, eine
sich hin- und herbewegende Betätigungseinrichtung 2-1, die einen Arm 2-2 zum
Halten des Magnetkopfes 3, einen Rotor 2-3a zum Hin- und Herbewegen sowie
zum Antreiben des Arms 2-2 und einen VCM (Schwingspulenmotor) 2-4 zum
Aufbringen einer Antriebskraft auf den Rotor 2-3a enthält, und eine FPC 1-1
(flexible, gedruckte Schaltung bzw. flexible, gedruckte Schaltungsbahn) aufweist,
welche einen flexiblen Biegeabschnitt 1-2 und einen
Vorrichtungsbefestigungabschnitt 1-3 besitzt und welche elektrische Signale zwischen dem Magnetkopf 3,
der dem sich hin- und herbewegenden Antrieb ausgesetzt ist, dem VCM 2-4 und
außerhalb angeordneten elektrischen Schaltungsmitteln überträgt. Der flexible
Biegeabschnitt 1-2 ist aus zwei flexiblen Biegeg liedern gebildet, die jeweils an zwei
an einer Außenwand des Rotors 2-3a vorgesehenen, hervorstehenden Abschnitten
2-3b angebracht und radial mit Bezug auf einen Antriebsmittelpunkt des Rotors
angeordnet sind, so daß sie in einander entgegengesetzte Richtungen gebogen
werden.
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Wie insbesondere in Figur 1 gezeigt ist, weist die sich hin- und herbewegende
Betätigungseinrichtung 2-1 den Magnetkopf 3 an ihrem vorderen Ende und den
VCM 2-4 an ihrem hinteren Ende auf. Deren jeweilige Signale werden zu außerhalb
vorgesehenen elektrischen Schaltungen usw. (nicht gezeigt) durch den flexiblen
Biegeabschnitt 1-2 der FPC 1-1 übertragen, der an dem FPC-Befestigungsabschnitt
2-3b an der Außenwand des Antriebsabschnitts des Rotors 2-3a angebracht ist.
Die FPC 1-1 enthält den flexiblen Biegeabschnitt 1-2, der einer Biegebewegung
ausgesetzt wird, wenn die sich hin- und herbewegende Betätigungseinrichtung 2-1
angetrieben wird, und den Vorrichtungsbefestigungsabschnitt 1-3, der an der
Magnetplattenvorrichtung angebracht ist und einen Verbindungsabschnitt zum
Verbinden der außerhalb vorgesehenen elektrischen Schaltungen aufweist. Der
flexible Biegeabschnitt 1-2 besteht aus zwei flexiblen Biegeg liedern, welche jeweils
an den beiden FPC-Befestigungsabschnitten 2-3b befestigt sind, die an der
Außenwand des Rotors 2-3a vorgesehen sind, und welche radial mit Bezug auf den
Antriebsmittelpunkt in der Weise angeordnet sind, daß deren Biegeabschnitte in
entgegengesetzte Richtungen zueinander ausgerichtet sind.
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Es wird nun auch auf Figur 2 Bezug genommen. Die Funktionsweise des flexiblen
Biegeabschnitts bei der vorstehend beschriebenen Magnetplattenvorrichtung wird
nun nachstehend erläutert. In Figur 2 sind Wirkrichtungen der Reaktionskräfte
durch das Bezugszeichen 5 während Antriebsrichtungen durch das Bezugszeichen
6 gekennzeichnet sind.
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In Figur 2 ist die Funktionsweise des flexiblen Biegeabschnitts 1-2 gezeigt, wenn
die sich hin- und herbewegende Betätigungseinrichtung 2-1, d.h. der Rotor 2-3a
der maximalen Verschiebung ausgesetzt wird. Wie es aus Figur 2 ersichtlich ist,
wirken die Reaktionskräfte in zwei Richtungen und werden gegeneinander mit
Bezug auf die Antriebsrichtung aufgehoben. Bei einem Vergleich des vorstehend
erläuterten Zustandes mit dem früher im Zusammenhang mit der bekannten
Anordnung der Figur 5 erläuterten Zustand, ist festzustellen, daß bei der bekannten
Anordnung die Verringerung der Reaktionskräfte nicht leicht ist. Um weiterhin den
Antriebsabschnitt des flexiblen Biegeabschnitts zu erhalten, ist die Anordnung von
anderen Bauteilen als dem Antriebsabschnitt und die Verringerung der Größe der
Vorrichtung ebenfalls eingeschränkt. Da demgegenüber gemäß der vorliegenden
Erfindung der Winkel der hervorstehenden Abschnitte, die als der
FPC-Befestigungsabschnitt dienen, in gewünschter Weise verändert werden kann, kann der
Konktakt des flexiblen Biegeabschnitts mit anderen Bauteilen ohne weiteres ohne
Störung durch den Einfluß von Reaktionskräften verhindert werden. Durch
Aufteilen des flexiblen Biegeabschnitts in zwei flexible Biegeglieder kann die Breite des
flexiblen Biegeabschnitts schmaler als bei der bekannten Anordnung ausgeführt
werden, wodurch es möglich wird, den Antrieb dünner bzw. flacher in seinem
Aufbau auszubilden.
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Es wird nun weiterhin auf Figur 3 Bezug genommen, in der eine
Magnetplattenvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
gezeigt ist, bei der eine kopfleitungsseitige FPC durch das Bezugszeichen 1-4, eine
VCM-leitungsseitige FPC durch das Bezugszeichen 1-5, eine Kopfsignalleitung
durch das Bezugszeichen 7-1 und eine VCM Signalleitung durch das Bezugszeichen
7-2 gekennzeichnet ist, wobei die zu dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 gleichen
Bauteile durch gleiche Bezugszeichen in Figur 3 zur Verkürzung der Erläuterung
bezeichnet sind.
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Obwohl der Aufbau der Magnetplattenvorrichtung für das zweite
Ausführungsbeispiel in Figur 3 im wesentlichen gleich zu dem des ersten Ausführungsbeispiels in
Figur 1 ist, werden bei dem zweiten Ausführungsbeispiel die beiden flexiblen
Biegeglieder 1-2 durch die Kopfleitungsseite 7-1 und eine VCM-Leitungsseite 7-2
voneinander getrennt, welche aus Mustern bzw. Leitungsmustern gebildet sind, die
hinsichtlich der zu übertragenden Signale vollständig unterschiedlich sind. In
Verbindung mit dem Vorstehenden liegt bei dem einen bekannten, flexiblen
Biegeabschnitt ein solcher Nachteil vor, daß zwei Arten von Mustern bzw.
Leitungsmustern nebeneinander angeordnet werden müssen, und ein Rauschen in den
Signalen aus dem Magnetkopf 3 erzeugt wird.
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Gemäß dem zweiten, in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel werden die
entsprechenden Muster bzw. Leitungsmuster vollständig voneinander getrennt und das
vorstehend erwähnte Problem kann gelöst werden.
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Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, kann gemäß der
Magnetplattenvorrichtung der vorliegenden Erfindung durch Auftrennen des flexiblen
Biegeabschnitts in zwei Richtungen die Reaktionskraft des flexiblen
Biegeabschnitts, die auf die sich hin- und herbewegende Betätigungseinrichtung wirkt,
verringert werden, um eine Kraftreserve für den VCM mit gleichzeitiger
Verbesserung der Nachführleistung für die Datenspuren vorzusehen. Weiterhin kann die
Breite der FPC noch mehr verringert werden, wodurch es möglich wird, den Antrieb
dünner bzw. flacher zu gestalten. Durch Aufteilen der Muster bzw. Leitungsmuster
in die Kopfleitungsseite und die VCM-Leitungsseite mit vollständig
unterschiedlichen Signalen in zwei Richtungen wird es möglich, ein Rauschen in den Signalen
von dem Magnetkopf zu verhindern.