KR100278669B1 - 하드디스크드라이브 - Google Patents

Abstract

베이스 프레임에 설치된 스핀들모터축에 의해 회전가능하도록 된 적어도 하나의 디스크와, 그 디스크에 정보를 기록/재생하기 위하여 디스크의 일면 정보 기록/재생면과 대응하여 반경방향으로 제1자기헤드와 제2자기헤드가 동시에 플라잉할 수 있도록 지지하는 제1서스펜션과 제2서스펜션이 액튜에이터아암으로부터 분기되도록 설치되어 액튜에이터아암의 스윙 구동에 의해 제1자기헤드와 제2자기헤드가 각각 디스크의 일면 트랙부 중심부로부터 반경방향으로 2분할된 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역을 플라잉하여 정보의 기록/재생을 수행할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브가 개시된다.

Description

하드디스크 드라이브{Hard disk drive}

본 발명은 컴퓨터의 보조기억장치로 사용되는 하드디스크 드라이브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스크에 기록된 정보를 기록/재생하기 위하여 디스크상으로 자기헤드를 플라잉시키도록 된 자기헤드 액튜에이터에 관한 것이다.

일반적으로, 컴퓨터의 보조기억장치로 사용되는 하드디스크 드라이브는 도 1에 도시된 바와 같이 베이스 프레임(100)에 설치된 스핀들모터축(110)에 의해 회전 되는 디스크(10)와, 그 디스크(10)상으로 자기헤드를 플라잉시키도록 된 자기헤드 액튜에이터(200)와, 도시되어 있지는 않으나 상기 디스크(10) 및 자기헤드 액튜에이터(200)를 보호하는 동시에 이물질의 유입을 차단하기 위해 상기 베이스 프레임(100)에 결합되는 커버 프레임을 포함하여 구성된다.

상기 구성에 있어서, 상기 자기헤드 액튜에이터(200)는 보이스 코일 모터(VCM;210)에 의해 피봇축(221)을 중심으로 회동되는 액튜에이터 아암(220)과, 상기 액튜에이터 아암(220)에 연결되어 선단부에 지지된 자기헤드(231)를 상기 디스크(10)상으로 부상시켜 플라잉시키는 서스펜션(230)을 포함하여 구성된다. 참조부호 240은 컴퓨터(미도시)와 인터페이스되는 메인회로기판(미도시)과 상기 자기헤드(231)간의 신호전달을 위해 연결되는 신호처리선이고, 250은 상기 신호처리선으로 전달되는 신호를 증폭하기 위한 증폭기(Pre-AMP)이다.

상기 구성을 가지는 종래의 하드디스크 드라이브에 따르면, 상기 자기헤드 액튜에이터(200)의 구동에 의해 상기 자기헤드(231)는 스핀들모터축(110)의 구동력으로 회전되는 디스크(10)의 반경방향으로 플라잉하면서 디스크(10)의 트랙을 검색하여 정보를 억세스(Access)하고, 그 정보가 상기 신호처리선(240)과 증폭기(250) 및 메인회로기판(미도시)의 회로부를 통하여 신호처리되어 전달됨으로써 컴퓨터에 기록 또는 출력된다.

한편, 도 1에 의해 설명된 상기 하드디스크 드라이브는 디스크(10)의 편면에 대한 정보의 기록/재생만을 하도록 된 경우의 예를 보인 것이나, 통상의 하드디스크 드라이브의 경우 디스크 용량의 고밀도화를 위해 양면에 정보의 기록/재생이 가능하도록 되어 있는 디스크 2매 내지 4매가 스페이스부재에 의해 각각 일정 간격 이격되도록 적층된 상태로 장착된다. 이러한 양면 기록/재생 디스크가 다층 구조로 장착되는 하드디스크 드라이브에는 각 디스크의 양면에 대응하여 자기헤드가 플라잉되도록 액튜에이터 아암에 다수의 서스펜션아암이 상하로 설치된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 하드디스크 드라이브의 경우에 있어서, 디스크 편면에 대한 정보를 억세스하기 위해서는 자기헤드가 디스크의 트랙폭 전체에 해당되는 거리를 플라잉하도록 되어 있다. 따라서, 자기헤드의 억세스 속도를 높이기 위해서는 액튜에이터 아암(220)의 회동 속도를 높여야 하는데, 그러기 위해서는 보이스 코일 모터(210)에 고주파수의 전류를 공급해야 하므로 소비전력이 증대되는 문제점이 있다. 또한, 액튜에이터 아암(220)의 회동 속도가 빨라지면 관성의 증대되므로 자기헤드의 트랙검색을 위한 위치결정 정밀도가 저하되어 오동작을 유발하게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상기한 종래의 하드디스크 드라이브가 가지는 문제점을 개선하고자 하는 것으로서, 상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 해결방안은 디스크 편면을 동시에 플라잉하는 적어도 둘 이상의 자기헤드를 자기헤드 액튜에이터에 설치하여 그 자기헤드가 디스크 편면에 구획된 각각의 영역내에서 동시에 정보의 기록/재생을 수행하도록 하는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 기술적 과제의 해결에 의해 디스크에 정보를 기록/재생하기 위한 자기헤드의 억세스 속도를 대폭적으로 향상시킨 하드디스크 드라이브를 제공함에 있다.

도 1은 종래 하드디스크 드라이브의 요부 구성을 개략적으로 나타내 보인 사시도,

도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 하드디스크 드라이브의 요부 구성을 개략적으로 나타내 보인 사시도,

도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 하드디스크 드라이브의 요부 구성을 개략적으로 나타내 보인 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20...디스크 21...내트랙부

22...외트랙부 300...베이스 프레임

310...스핀들모터축 410...보이스 코일 모터

420...피봇축 430...제1액튜에이터아암

440...제2액튜에이터아암 450...제1서스펜션

460...제2서스펜션 451...제1자기헤드

461...제2자기헤드

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 하드디스크 드라이브는, 베이스 프레임에 설치된 스핀들모터축에 의해 회전가능하도록 된 디스크와, 상기 디스크에 정보를 기록/재생하기 위하여 서스펜션에 의해 지지된 자기헤드를 상기 디스크의 정보 기록/재생면에 대응하여 반경방향으로 플라잉시키도록 상기 서스펜션을 스윙 구동시키는 액튜에이터아암을 포함하는 하드디스크 드라이브에 있어서, 상기 서스펜션은 상기 액튜에이터아암으로부터 분기되도록 설치된 제1서스펜션과 제2서스펜션을 가지고, 상기 제1서스펜션과 제2서스펜션은 상기 디스크 일면과 대응하여 동시에 플라잉하도록 선단부에 설치된 제1자기헤드와 제2자기헤드 1쌍을 지지하며, 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드는 각각 상기 디스크의 일면 트랙부가 반경방향의 중심선으로부터 2분할된 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역을 플라잉하여 정보의 기록/재생을 수행하도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의한 하드디스크 드라이브에 있어서, 특히 상기 액튜에이터아암은 상기 베이스 프레임에 피봇 결합된 몸체로부터 분기되어 상기 제1서스펜션과 제2서스펜션을 각각 지지하도록 된 제1액튜에이터아암과 제2액튜에이터아암을 가지는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 제1서스펜션과 제2서스펜션은 상기 디스크의 중심부로부터 일방으로 편심되도록 설치되어 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드가 상기 디스크의 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역에서 각각 동일한 반경방향으로 플라잉하거나, 아니면 상기 디스크의 중심부로부터 각각 대응되되는 위치로 분기되어 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드가 상기 디스크의 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역에서 각각 반경방향의 내외로 상반되는 방향으로 플라잉하도록 된 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 베이스 프레임에 설치된 스핀들모터축에 의해 회전가능하도록 된 적어도 하나이상의 복수의 디스크가 적층된 다층의 디스크와, 상기 각 디스크에 정보를 기록/재생하기 위하여 상기 각 디스크의 정보 기록/재생면과 대응하여 플라잉되는 복수의 자기헤드를 지지하는 서스펜션 유니트가 상하로 마련되는 서스펜션군과, 상기 서스펜션군을 스윙 구동시키기 위한 액튜에이터아암을 포함하는 하드디스크 드라이브에 있어서, 상기 서스펜션 유니트는 각각 상기 액튜에이터아암으로부터 분기되도록 설치된 제1서스펜션과 제2서스펜션을 가지고, 상기 제1서스펜션과 제2서스펜션은 각각 상기 각 디스크 일면과 대응하여 동시에 플라잉하도록 그 선단부에 설치된 제1자기헤드와 제2자기헤드 1쌍을 지지하며, 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드는 각각 상기 디스크의 일면 트랙부가 반경방향의 중심선으로부터 2분할된 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역을 플라잉하여 정보의 기록/재생을 수행하도록 된 하드디스크 드라이브를 제공할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명의 하드디스크 드라이브를 상세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 하드디스크 드라이브는 베이스 프레임(300)에 설치된 스핀들모터축(310)와, 그 스핀들 모터(310)에 의해 회전되도록 장착되는 적어도 하나 이상의 디스크(20)와, 그 디스크(20)상으로 자기헤드를 플라잉시키도록 된 자기헤드 액튜에이터(400)와, 도시되어 있지는 않으나 상기 디스크(20) 및 자기헤드 액튜에이터(400)를 보호하는 동시에 먼지나 이물질 등의 유입을 차단하기 위해 상기 베이스 프레임(300)에 결합되는 커버 프레임을 포함하여 구성된다. 도면의 참조부호중 앞서 도시된 도면의 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

상기 구성에 있어서, 상기 자기헤드 액튜에이터(400)는 보이스 코일 모터(VCM;410)에 의해 몸체에 마련된 피봇축(420)을 중심으로 분기되어 회동운동이 가능하도록 된 1쌍의 액튜에이터 아암(430)(440)과, 상기 액튜에이터 아암(430)(440)에 각각 연결되어 선단부에 지지된 제1자기헤드(451) 및 제2자기헤드(461)를 상기 디스크(20)상으로 부상시켜 플라잉시키도록 된 1쌍의 서스펜션(450)(460)을 포함하여 구성된다.

상기 구성에 있어서 본 발명에 따른 하드디스크 드라이브를 특징지우는 것은, 1쌍의 자기헤드(451)(461)가 상기 디스크(20)의 일면 정보 기록/재생면과 대응하여 동시에 플라잉할 수 있도록 상기 제1자기헤드(451) 및 제2자기헤드(461)를 각각 지지하는 1쌍의 서스펜션(450)(460) 및 그 서스펜션(450)(460)을 스윙 구동시키기 위한 1쌍의 액튜에이터 아암(430)(440)을 가지고, 상기 1쌍의 자기헤드(451)(461)는 각각 상기 디스크(20)의 일면 정보 기록/재생면의 트랙부가 반경방향의 중심선으로부터 2분할된 내트랙부(21)와 외트랙부(22)의 영역에서만 플라잉하여 정보의 기록/재생을 수행하도록 된 점이다.

상기 1쌍의 액튜에이터아암(430)(440)은 상기 디스크(20)의 중심으로부터 각각 대응되도록 상기 피봇축(420)에 결합된 몸체로부터 분기되고, 그 각각에 상기 제1서스펜션(450)과 제2서스펜션(460)이 연결되어 있다. 따라서, 상기 제1자기헤드(451)와 제2자기헤드(461)는 상기 디스크(20)의 내트랙부(21)와 외트랙부(22)에서 각각 반경방향의 내외로 상반되게 플라잉하게 된다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 하드디스크 드라이브를 나타내 보인 것으로서, 이 실시예에 따르면 상기 1쌍의 액튜에이터아암(430)(440)과 상기 1쌍의 서스펜션(450)(460)은 상기 디스크(20)의 중심부로부터 일방으로 편심되도록 설치되어 있다. 따라서, 상기 제1자기헤드(451)와 제2자기헤드(461)는 상기 디스크(20)의 내트랙부(21)와 외트랙부(22)의 영역에서 각각 동일한 반경방향으로 플라잉하게 된다. 도3의 참조부호중 앞서 도시된 도면의 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

한편, 도 2 및 도 3에 의해 설명된 본 발명에 의한 하드디스크 드라이브는 디스크의 편면에 대한 정보의 기록/재생만을 하도록 된 경우의 예를 보인 것이나, 디스크 용량의 고밀도화를 위해 양면에 정보의 기록/재생이 가능하도록 예컨대, 2매 이상의 복수의 디스크가 스페이스부재에 의해 각각 일정 간격 이격되도록 적층된 상태로 장착되어 있는 하드디스크 드라이브의 경우에 있어서도 본 발명의 기술적 사상은 그대로 적용될 수 있음은 물론이다. 즉, 이러한 양면 기록/재생 디스크가 다층 구조로 장착되는 하드디스크 드라이브의 경우에는 각 디스크의 양면에 대응하여 1쌍의 자기헤드가 플라잉되도록 1쌍의 분기된 액튜에이터아암 및 서스펜션 다수가 상하로 설치된다. 이러한 경우 각 디스크의 편면에 대한 자기헤드의 플라잉영역은 도 2 및 도 3에 의해 설명된 바와 같다.

또한, 본 발명의 기술적 사상에 따르면 디스크의 편면에 대한 정보의 기록/재생을 위하여 적어도 셋 이상의 자기헤드가 디스크 편면상으로 동시에 플라잉할 수 있도록 설치하고, 디스크의 편면 트랙부가 반경방향으로 자기헤드 수만큼 분할된 각 트랙부 영역내의 어느 하나의 영역에서만 각 자기헤드가 플라잉하여 정보의 기록/재생을 수행하도록 구성할 수도 있다.

이상에서 설명된 바와 같이 본 발명에 의한 하드디스크 드라이브에 따르면, 기존과 동일한 소비전력에 의해서도 자기헤드의 억세스 속도를 배가시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면 정보 기록/재생 성능이 향상된 저소비전력형의 하드디스크 드라이브를 제공할 수 있다.

Claims (9)

1. 베이스 프레임에 설치된 스핀들모터축에 의해 회전가능하도록 된 디스크와, 상기 디스크에 정보를 기록/재생하기 위하여 서스펜션에 의해 지지된 자기헤드를 상기 디스크의 정보 기록/재생면에 대응하여 반경방향으로 플라잉시키도록 상기 서스펜션을 스윙 구동시키는 액튜에이터아암을 포함하는 하드디스크 드라이브에 있어서,

   상기 서스펜션은 상기 액튜에이터아암으로부터 분기되도록 설치된 제1서스펜션과 제2서스펜션을 가지고, 상기 제1서스펜션과 제2서스펜션은 상기 디스크 일면과 대응하여 동시에 플라잉하도록 선단부에 설치된 제1자기헤드와 제2자기헤드 1쌍을 지지하며, 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드는 각각 상기 디스크의 일면 트랙부가 반경방향의 중심선으로부터 2분할된 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역을 플라잉하여 정보의 기록/재생을 수행하며,

   상기 액튜에이터아암은 상기 베이스 프레임에 피봇 결합된 몸체로부터 분기되어 상기 제1서스펜션과 제2서스펜션을 각각 지지하도록 된 제1액튜에이터아암과 제2액튜에이터아암을 가지는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1서스펜션과 제2서스펜션은 상기 디스크의 중심부로부터 일방으로 편심되도록 설치되어 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드가 상기 디스크의 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역에서 각각 동일한 반경방향으로 플라잉하도록 된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1서스펜션과 제2서스펜션은 상기 디스크의 중심부로부터 각각 대응되되는 위치로 분기되어 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드가 상기 디스크의 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역에서 각각 반경방향의 내외로 상반되는 방향으로 플라잉하도록 된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
4. 베이스 프레임에 설치된 스핀들모터축에 의해 회전가능하도록 된 적어도 하나이상의 복수의 디스크가 적층된 다층의 디스크와, 상기 각 디스크에 정보를 기록/재생하기 위하여 상기 각 디스크의 정보 기록/재생면과 대응하여 플라잉되는 복수의 자기헤드를 지지하는 서스펜션 유니트가 상하로 마련되는 서스펜션군과, 상기 서스펜션군을 스윙 구동시키기 위한 액튜에이터아암을 포함하는 하드디스크 드라이브에 있어서,

   상기 서스펜션 유니트는 각각 상기 액튜에이터아암으로부터 분기되도록 설치된 제1서스펜션과 제2서스펜션을 가지고, 상기 제1서스펜션과 제2서스펜션은 각각 상기 각 디스크 일면과 대응하여 동시에 플라잉하도록 그 선단부에 설치된 제1자기헤드와 제2자기헤드 1쌍을 지지하며, 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드는 각각 상기 디스크의 일면 트랙부가 반경방향의 중심선으로부터 2분할된 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역을 플라잉하여 정보의 기록/재생을 수행하며,

   상기 액튜에이터아암은 상기 베이스 프레임에 피봇 결합된 몸체로부터 분기되어 상기 제1서스펜션과 제2서스펜션을 각각 지지하도록 된 제1액튜에이터아암과 제2액튜에이터아암을 가지는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1서스펜션과 제2서스펜션은 상기 디스크의 중심부로부터 일방으로 편심되도록 설치되어 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드가 상기 각 디스크의 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역에서 각각 동일한 반경방향으로 플라잉하도록 된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
6. 제4항에 있어서,

   상기 제1서스펜션과 제2서스펜션은 상기 디스크의 중심부로부터 각각 대응되되는 위치로 분기되어 상기 제1자기헤드와 제2자기헤드가 상기 각 디스크의 내트랙부와 외트랙부 영역내의 어느 하나의 영역에서 각각 반경방향의 내외로 상반되는 방향으로 플라잉하도록 된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
7. 베이스 프레임에 설치된 스핀들모터축에 의해 회전가능하도록 된 적어도 하나 이상의 디스크와, 상기 각 디스크에 정보를 기록/재생하기 위하여 서스펜션에 의해 지지된 자기헤드를 상기 디스크의 정보 기록/재생면에 대응하여 반경방향으로 플라잉시키도록 상기 서스펜션을 스윙 구동시키는 액튜에이터아암을 포함하는 하드디스크 드라이브에 있어서,

   상기 자기헤드는 상기 각 디스크의 편면을 동시에 플라잉하는 적어도 셋 이상이 마련되고, 상기 각 자기헤드는 상기 디스크의 일면 트랙부가 반경방향으로 상기 자기헤드 수만큼 분할된 각 트랙부 영역내의 어느 하나의 영역을 플라잉하여 정보의 기록/재생을 수행하며 상기 액튜에이터아암으로부터 그 수만큼 분기된 서스펜션에 의해 각각 지지되도록 설치된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
8. 제7항에 있어서,

   상기 각 서스펜션은 상기 디스크의 중심부로부터 일방으로 편심되도록 설치된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
9. 제7항에 있어서,

   상기 각 서스펜션은 상기 디스크의 중심부로부터 대응되는 위치로 분기되도록 설치된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.

Images