KR100238968B1 - 금속의 수치 보정 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 주기억 장치로 사용되는 하드 디스크 드라이브(HDD)의 핵심적인 부품으로 디스크의 표면에서 데이터를 읽기 하거나 쓸 때 헤드를 목표지점까지 움직이는 하드 디스크 드라이브 암의 고정도를 요하는 미크론 단위의 미세한 헤드의 간격치수를 수월하게 조절할 수 있는 금속의 수치 보정 시스템에 관한 것으로, 하드 디스크 드라이브 암의 헤드의 블록의 길이 및 간격을 보정 및 측정을 하는 공정을 자동화에 의해서 생산함으로써 제품의 생산성 향상, 인건비절감, 자동화에 의한 제품의 신뢰성 확보 및 비용을 절감하여 시장성을 확보할 수 있는 유용한 발명이다.

Description

금속의 수치 보정 시스템
본 발명은 금속의 수치 보정 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 컴퓨터의 주기억 장치로 사용되는 하드 디스크 드라이브(HDD)의 핵심적인 부품으로 디스켓의 표면에서 데이터를 읽기 하거나 쓸 때 헤드를 목표지점까지 움직이는 하드 디스크 드라이브 암의 고정도를 요하는 미크론 단위의 미세한 헤드의 간격치수를 수월하게 조절할 수 있는 금속의 수치 보정 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 하드 디스크 드라이브(HDD) 암이란, 컴퓨터의 주기억 장치로 사용되는 하드 디스크 드라이브의 핵심적인 부품으로 디스크의 표면에서 데이터를 읽거나 쓸 때 헤드를 목표지점까지 움직이는 부분으로써 이때의 암의 헤드의 간격치수(α)값에 따라 수십 미크론의 오차가 발생하기 때문에 공정상 매우 중요하다.
이러한 보정 및 측정을 하는 종래의 보정 및 측정을 하는 시스템을 제1도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
제1도는 종래 기술에 따른 수치 보정 시스템을 나타낸 사시도이고, 도면중 미설명 부호 100 : 측정자, 200 : 석정반, 300 : 다이얼 인디게이터이다.
종래의 보정 및 측정을 하는 시스템은, 먼저 현미경에 의한 외관을 검사하고 저항 및 극성을 측정한 다음, 제1도에서 도시한 바와 같이, 석정반에 형성된 측정자(100)에 의해서 하드 디스크 드라이브 암(22)의 블록단(24)의 단차를 다이얼 인디게이터(300)에 의해 측정하고 이어서, 사출부(28)의 교정 및 검사를 거쳐 마지막 포장단계로써 작업이 완료된다.
그러나, 이러한 종래의 보정 및 측정을 하는데 있어서, 여러 테스트 공정을 거쳐야 하는 시간적인 소요로 인해 제품의 생산성이 떨어지고 테스트를 하는 데 있어서 관리자가 육안으로 확인하기 위해선 인력이 각 공정마다 필요로 하기 때문에 인건비 또한 고가인 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 이러한 상기 보정 및 측정을 하는 여러 테스트 공정을 한 장치내에서 이루어질 수 있도록 단일화하고 이를 자동화에 의해 생산함으로써 생산성 향상 및 비용절감을 할 수 있는 금속의 수치 보정 시스템을 제공함에 있다.
제1도는 종래 기술에 따른 수치 보정 시스템을 나타낸 사시도.
제2도는 본 발명에 따른 금속의 수치 보정 시스템의 구조를 나타낸 단면도.
제3도는 본 발명에 따른 하드 디스크 드라이브 암을 나타낸 사시도.
제4도는 본 발명에 따른 하드 디스크 드라이브 암을 나타낸 평면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 오퍼레이션 박스부 4 : 모니터부
6 : 콘트롤부 8 : 케이스
9,9a : 볼스크류 10 : Y축 이송 유니트
12 : Z축 이송 유니트 14 : 이송블록
16 : 클램프 실린더 17 : 테스트 핀
18 : 사출부 정형 유니트 18a : 정형 유니트
20 : 발광부 20a : 수광부
22 : 하드 디스크 드라이브 암 24 : 블록단
26 : 베어링 홀 28 : 사출부
30 : 코일핀 M : 서보 모터
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 금속의 수치 보정 시스템은, 하드 디스크 드라이브의 블록단의 간격과 사출부의 휨을 조절하기 위한 금속의 치수 보정 시스템에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브 암을 안착시켜 이송하는 이송블록과 이 이송블록을 볼스크류에 의해 좌우로 유동시키는 서보 모터로 이루어진 Y축 이송 유니트부와, 상기 이송블록에 안착된 하드 디스크 드라이브 암의 베어링 홀에 슬라이딩 삽입을 이루는 클램프 실린더와 동시에 상기 사출부의 휨을 감지하는 테스트 핀과 이를 지지한 플레이트와 이 플레이트의 하단면에 고정된 브래킷에 지지되어 후미에 서보 모터에 의해서 좌우 유동되며 일단에 치구가 형성된 사출부 정형 유니트부와, 상기 이송블록에 의해 일측으로 이동되어 상기 블록단의 간격을 레이저에 의해서 감지하는 발광부 및 수광부와, 상기 하드 디스크 드라이브 암의 블록단의 간격을 조절하기 위한 일측에 치구가 형성되고 타측에는 상기 치구를 좌우 유동시키는 서보 모터와 이 서보 모터를 지지함과 동시에 상기 치구를 지지하는 이송 브래킷이 형성된 정형 유니트부와, 상기 브래킷의 하단을 지지한 지지봉에 의해서 상기 정형 유니트부를 상하로 승강될 수 있도록 상단과 하단이 베어링 하우징에 지지된 볼스크류와 이를 구동하는 서보 모터로 이루어지는 Z축 이송 유니트부와, 상기 사출부 정형 유니트부의 클램프 실린더에 의해서 감지된 저항을 치수로 나타내는 모니터부와, 상기 모든 구성의 데이터를 제어하는 오퍼레이션 박스부와, 콘트롤부와, 상기 전체 구성을 감싸는 케이스로 이루어진다.
따라서, 상기 구성에 의하여 상기 하드 디스크 드라이브 암을 테스트하는 여러 분리작업된 공정을 단일화함과 동시에 자동화에 의해 생산하여 생산성향상 및 인건비를 절감하여 시장성을 높이고 더욱이, 상기 발광부와 수광부의 광센서에 의한 제품의 음영에 따른 간격치수를 컴퓨터에 의해 연산하여 조절하기 때문에 제품의 신뢰성을 확보할 수 있다.
상기 구성에 더하여, 하드 디스크 드라이브의 블록단의 간격과 사출부의 휨을 조절하기 위한 금속의 치수 보정 시스템에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브 암의 베어링 홀에 슬라이딩 삽입을 이루는 클램프 실린더와 동시에 상기 사출부의 휨을 감지하는 테스트 핀과 이를 지지한 플레이트와 이 플레이트의 하단면에 고정된 브래킷에 지지되어 후미에 서보 모터에 의해서 좌우 유동되며 일단에 치구가 형성된 사출부 정형 유니트부와, 상기 이송블록에 의해 일측으로 이동되어 상기 블록단의 간격을 레이저에 의해서 감지하는 발광부 및 수광부와, 상기 하드 디스크 드라이브 암의 블록단의 간격을 조절하기 위한 일측에 치구가 형성되고 타측에는 상기 치구를 좌우 유동시키는 서보 모터와 이 서보 모터를 지지함과 동시에 상기 치구를 지지하는 이송 브래킷이 형성된 정형 유니트부와, 상기 이송 브래킷의 하단을 지지한 지지봉에 의해서 상기 정형 유니트부를 상하로 승강될 수 있도록 상단과 하단이 베어링 하우징에 지지된 볼스크류와 이를 구동하는 서보 모터로 이루어지는 Z축 이송 유니트부와, 상기 사출부 정형 유니트부의 클램프 실린더에 의해서 감지된 저항을 치수로 나타내는 모니터부와, 상기 모든 구성의 데이터를 제어하는 오퍼레이션 박스부와, 콘트롤부와, 상기 전체 구성을 감싸는 케이스로 이루어지는 것도 바람직하다.
따라서, 상기 구성에 의하여 상기 Y축 이송 유니트부가 없이도 작업이 가능하기 때문에 부속품을 감축하여 제작비를 현저히 절감할 수 있다.
[실시예]
이하, 상기 구성을 이루는 본 발명에 따른 금속의 수치 보정 시스템의 구조를 제2도 내지 제4도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 발명에 따른 금속의 수치 보정 시스템의 구조를 나타낸 단면도, 제3도는 본 발명에 따른 하드 디스크 드라이브 암을 나타낸 사시도, 제4도는 본 발명에 따른 하드 디스크 드라이브 암을 나타낸 평면도이고, 도면중 미설명 부호 32 : 베어링 하우징, 34 : 플레이트 36 : 이송 브래킷, 38 : 지지봉, 40 : 브래킷이다.
본 발명에 따른 금속의 수치 보정 시스템의 구조는 제1도 내지 제4도에서 도시한 바와 같이, 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 블록단(24)의 간격을 조절하기 위한 금속의 치수 보정 시스템에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암을 안착시키며 이송할 수 있는 이송블록(14)과 이 이송블록(14)을 볼스크류(9)에 의해 좌우로 유동시킬 수 있도록 일측에 서보 모터(M)가 장착된 Y축 이송 유니트(10)부와, 상기 이송블록(14)에 안착된 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 베어링 홀(26)에 슬라이딩 삽입을 이루는 클램프 실린더(16)와 동시에 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 사출부(28)의 휨상태를 감지하도록 일측에 형성된 테스트 핀(17)과 이를 지지한 플레이트(34)와 이 플레이트(34)의 하단면에 고정된 브래킷(40)에 지지되어 후미에 서보 모터(M)에 의해서 좌우 유동되며 일단에 치구가 형성된 사출부(28) 정형 유니트부(18)와, 상기 이송블록(14)에 의해 일측으로 이동되어 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 블록간의 간격을 감지하는 발광부(20) 및 수광부(20a)와, 상기 발광부(20)와 수광부(20a)에 위치한 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 블록단(24)의 간격을 조절하기 위한 일측에 치구가 형성되고 타측에는 상기 치구를 볼스크류에 의해 좌우 유동시키는 서보 모터(M)와 이 서보 모터(M)를 지지함과 동시에 상기 치구를 지지하는 이송 브래킷(36)이 형성된 정형 유니트부(18a)와, 상기 이송 브래킷(36)의 하단을 지지한 지지봉(38)에 의해서 상기 정형 유니트부(18a)를 상하로 승강될 수 있도록 상단과 하단이 베어링 하우징에 지지된 볼스크류(9a)과 이를 구동하는 서보 모터(M)로 이루어지는 Z축 이송 유니트(12)부와, 상기 사출부 정형 유니트부(18)의 클램프 실린더(16)에 의해서 감지된 저항을 치수로 나타내는 모니터부(4)와, 상기 모든 구성의 데이터를 제어하는 오퍼레이션 박스부(2)와, 콘트롤부(6)와, 상기 전체 구성을 감싸는 케이스(8)로 이루어진다.
상기 구성으로 이루어진 금속의 수치 보정 시스템의 동작 및 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 하드 디스크 드라이브 암(22)을 상기 이송블록(14)에 안착시켜 고정시킨 다음, 상부에 플레이트(34)에 고정된 상기 클램프 실린더(16)가 유동하여 하단에 위치한 상기 하드 디스크 드라이브 암(22)의 베어링 홀(26)에 긴밀하게 슬라이딩 삽입되어 고정시킴과 동시에 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 코일 핀(30)에 접촉을 이루면서 저항을 체크하게 된다.
이때, 상기 코일 핀(30)에 접촉을 이룬 상기 클램프 실린더(16)는 저항을 감지하여 상기 모니터부(4)에 수치를 기억저장하게 되며 동시에 상기 클램프 실린더(16)의 일측에 형성된 테스트 핀(17)은 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 사출부(28)의 휨상태를 동시에 감지하여 기억저장하게 되며 다시 상기 서보 모터(M)에 의해 원래의 위치인 상측으로 복귀된다.
이어서, 저항 및 사출부(28)의 휨상태를 점검을 한 후, 상기 하드 디스크 드라이브 암(22)은 상기 이송블록(14)에 고정된 상태로 상기 Y축 이송 유니트(10)의 서보 모터(M)에 의해 구동하는 볼스크류(9)을 타고 상기 발광부(20)와 수광부(20a)측으로 이동을 이루어 상기 이송블록(14)의 상단면에 고정된 상기 하드 디스크 드라이브 암(22)은 상기 발광부(20)와 수광부(20a)사이에 위치하게 된다.
이때, 상기 발광부(20)에서는 상기 하드 디스크 드라이브 암(22)이 위치한 것을 위치센서에 의해서 감지하여 상기 발광부(20)에서 수광부(20a)측으로 레이저광을 쪼여 상기 하드 디스크 드라이브 암의 블록단(24)이 상기 수광부(20a)에 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 블록과 동일한 폭의 음영이 투영되면서 상기 수광부(20a)에서는 이를 감지하여 컴퓨터에 의해 연산을 하여 제품의 길이 및 간격을 측정한다.
이때, 상기 수광부(20a)에 의해서 측정된 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 블록단(24) 길이 및 간격을 감지하게 되면 하단에 위치한 상기 Z축 이송 유니트부(12)는 상측으로 상기 베어링 하우징(32)에 지지된 상기 볼스크류(9a)을 타고 서보 모터(M)에 의해서 상측으로 유동하여 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 블록단(24)와 동일한 선상까지 위치하게 된다.
위치조절을 마친 치구가 형성된 상기 정형 유니트부(18a)는 상기 하드 디스크 드라이브 암(22)이 고정된 일측으로 상기 서보 모터(M)에 의해서 소정만큼 이동하면서 상기 블록단(24)의 간격을 상기 치구에 의해서 수회왕복하여 조절하게 되면서 동작을 하는데, 이때의 동작은 순간동작을 이루며 교정을 한다.
상기 수회반복하여 헤드 블록단(24)의 간격이 교정된 상기 하드 디스크 드라이브 암(22)은 상기 이송블록(14)에 고정된 채 상기 Y축 이송 유니트(10)의 볼스크류(9)에 의해서 원래의 위치로 복귀된 후, 상기 사출부 정형 유니트부(18)가 상기 브래킷(40)에 고정된 상태로 상기 하드 디스크 드라이브의 사출부(28)쪽으로 순간적으로 수회왕복 유동하여 휨을 바로 교정하게 되는데 최초의 모니터부(4)에 저장된 프로그램에 의해서 동작을 이루게 되며 상기 동작을 완료하게 된다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 금속의 수치 보정 시스템은, 하드 디스크 드라이브 암의 헤드의 블록단의 길이 및 간격을 보정 및 측정을 하는 여러 가지 테스트 공정을 한 장치내에서 자동화에 의해서 생산함으로써 제품의 생산성 향상, 인건비절감, 제품의 신뢰성 확보 및 비용을 절감하여 시장성을 확보할 수 있는 유용한 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 블록단(24)의 간격과 사출부(28)의 휨을 조절하기 위한 금속의 치수 보정 시스템에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암을 안착시켜 이송하는 이송블록(14)과 이 이송블록(14)을 볼스크류(9)에 의해 좌우로 유동시키는 서보 모터(M)로 이루어진 Y축 이송 유니트(10)부와, 상기 이송블록(14)에 안착된 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 베어링 홀(26)에 슬라이딩 삽입을 이루는 클램프 실린더(16)와 동시에 상기 사출부(28)의 휨을 감지하는 테스트 핀(17)과 이를 지지한 플레이트(34)와 이 플레이트(34)의 하단면에 고정된 브래킷(40)에 지지되어 후미에 서보 모터(M)에 의해서 좌우 유동되며 일단에 치구가 형성된 사출부 정형 유니트부(18)와, 상기 이송블록(14)에 의해 일측으로 이동되어 상기 블록단(24)의 간격을 레이저에 의해서 감지하는 발광부(20) 및 수광부(20a)와, 상기 하드 디스크 드라이브 암(22)의 블록단(24)의 간격을 조절하기 위한 일측에 치구가 형성되고 타측에는 상기 치구를 좌우 유동시키는 서보 모터(M)와 이 서보 모터(M)를 지지함과 동시에 상기 치구를 지지하는 이송 브래킷(36)이 형성된 정형 유니트부(18a)와, 상기 브래킷(36)의 하단을 지지한 지지봉(38)에 의해서 상기 정형 유니트부(18a)를 상하로 승강될 수 있도록 상단과 하단이 베어링 하우징에 지지된 볼스크류(9a)과 이를 구동하는 서보 모터(M)로 이루어지는 Z축 이송 유니트부와(12), 상기 사출부 정형 유니트부(18)의 클램프 실린더(16)에 의해서 감지된 저항을 치수로 나타내는 모니터부(4)와, 상기 모든 구성의 데이터를 제어하는 오퍼레이션 박스부(2)와, 콘트롤부(6)와, 상기 전체 구성을 감싸는 케이스(8)로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속의 수치 보정 시스템.
  2. 하드 디스크 드라이브 암(22)의 블록단(24)의 간격과 사출부(28)의 휨을 조절하기 위한 금속의 치수 보정 시스템에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 베어링 홀(26)에 슬라이딩 삽입을 이루는 클램프 실린더(16)와 동시에 상기 사출부(28)의 휨을 감지하는 테스트 핀(17)과 이를 지지한 플레이트(34)와 이 플레이트(34)의 하단면에 고정된 브래킷(40)에 지지되어 후미에 서보 모터(M)에 의해서 좌우 유동되며 일단에 치구가 형성된 사출부 정형 유니트부(18)와, 상기 이송블록(14)에 의해 일측으로 이동되어 상기 블록단(24)의 간격을 레이저에 의해서 감지하는 발광부(20) 및 수광부(20a)와, 상기 하드 디스크 드라이브 암(22) 암의 블록단(24)의 간격을 조절하기 위한 일측에 치구가 형성되고 타측에는 상기 치구를 좌우 유동시키는 서보 모터(M)와 이 서보 모터(M)를 지지함과 동시에 상기 치구를 지지하는 이송 브래킷(36)이 형성된 정형 유니트부(18a)와, 상기 이송 브래킷(36)의 하단을 지지한 지지봉(38)에 의해서 상기 정형 유니트부(18a)를 상하로 승강될 수 있도록 상단과 하단이 베어링 하우징에 지지된 볼스크류(9a)과 이를 구동하는 서보 모터(M)로 이루어지는 Z축 이송 유니트(12)부와, 상기 사출부 정형 유니트부(18)의 클램프 실린더(16)에 의해서 감지된 저항을 치수로 나타내는 모니터부(4)와, 상기 모든 구성의 데이터를 제어하는 오퍼레이션 박스부(2)와, 콘트롤부(6)와, 상기 전체 구성을 감싸는 케이스(8)로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속의 수치 보정 시스템.
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