KR100362564B1 - 하드디스크드라이브의액츄에이터고정장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 체결쇠가 휘어지는 것을 방지하여 소음발생을 줄이고 견고하게 고정되는 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치를 제공하는데 있다.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은 체결쇠의 고정부를 양쪽에 형성하며 그것을 체결쇠 고정축으로 요크에 고정한 장치이다.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 체결쇠가 휘어지는 것을 방지하였고 본드 발생에 따른 문제점을 해소한 효과가 있다.

Description

하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치

본 발명은 하드디스크 드라이브에 관한 것으로서, 특히 액츄에이터의 고정장치에 관한 것이다.

하드디스크 드라이브(hard disk drive)는 전기장치와 기계장치로 이루어져 시시각각으로 변하는 디지틀(digital) 전자펄스를 보다 영구적인 자기장으로 바꾸어서 데이터(data)를 기록/재생해주는 방식의 기억 장치이다. 전자석 역할을 하는 헤드(head)가 자화성질을 가진 디스크(disk)와 반응 하면서 정보가 기록되고 기록된 정보를 읽을때는 자기화된 정보를 전자 신호로 바꾸어야 한다. 하드디스크 드라이브에서 이러한 일련의 작동을 수행할 수 있도록 구동부(일명: 액츄에이터(actuator)부)를 구성하게 된다. 구동부(drive mechanism)를 설계할때 유의할점 중의 하나가 오토 파킹(auto parking) 기능을 확실하게 할 수 있는 레치(latch)의 설계이다. 레치의 방식으로 걸쇠식, 마그네트(magnet)방식,에어(air) 방식등 여러가지가 있다.

하드디스크 드라이브에서 기록/재생 해주는 방법으로 전류를 인가했을때 파킹영역(parking zone)으로부터 벗어나와 데이타영역(data zone)으로 이동해 데이타를 기록/재생하게 되어있다. 또한 전류를 오프(off) 했을때는 스핀들모터(spindle motor)의 전류가 차단되며 이때 발생되는 플레밍 오른손법칙에 의해 유기되는 역기 전력에 의해 액츄에이터가 파킹영역으로 들어가게 되어 있다. 이러한 방식을 오토 파킹방식(auto parking method)이라고 하며 그 방법으로는 여러가지가 있으며 특허 및 논문으로 소개된 바 있다.

종래의 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치는, 제 1 도와 제 2 도에 도시한 바와같이, 데이타가 기록되는 하드디스크(64)와, 상기 하드디스크(64)를 소정 속도로 회전시키는 스핀들모터(62)와, 상기 스핀들모터(62)에 의해 상기 하드디스크(64)가 소정 속도로 회전할 때 소정 높이로 부상하여 데이타를 기록 또는 재생하는 자기헤드(70)와 타측선단에는 자석에 잘붙는 래치나사(72)를 구비한 액츄에이터(68)와, 상기 액츄에이터(68)를 회전가능하게 지지하는 선회축(66)과, 상기 래치나사(72)를 끌어당기는 영구자석(102)과, 상기 영구자석(102)이 조립되는 사각홈(100)을 갖춘 완충기(98)와, 상기 완충기(98)가 삽입되는 홈(96)과 상기완충기(98)를 상기 홈(96)에 조립하였을때 상부와 하부를 잡아주는 상부스토퍼(90)와 하부스토퍼(92)와 구멍(88)을 갖춘 평판 형태의 고정부(84)를 구비한 체결쇠(82)와, 상기 체결쇠(82)가 안착되는 것으로 상기 지지부재(104)의 삽입부(106)와 일치되는 구멍(78)을 가진 요크(74)와, 상기 체결쇠(82)의 구멍(88)을 관통하는삽입부(106)를 가져서 상기 체결쇠(82)가 요크(74)에 고정되었을때 회전되는 것을 방지하는 지지부재(104)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래의 하드디스크(64)드라이의 액츄에이터 고정장치는, 제 1 도와 제 2 도에 도시한 바와같이, 베이스(60)의 소정 위치에 스핀들모터(62)를 고정하고 이 스핀들모터(62)에 하드디스크(64)를 고정한다. 또한 베이스(60)의 소정 위치에 요크(74)를 고정한다. 그리고 베이스(60)의 소정 위치에 선회축(66)을 고정하며 이 선회축(66)에 자기헤드(70)와 래치나사(72)를 갖춘 액츄에이터(68)를 고정한다. 또한 요크의 상면에 영구자석(76)을 고정하고 체결쇠(82)의 구멍(88)과 요크의 구멍(78)이 일치되게 하여 체결쇠(82)의 고정부(84)를 상기 요크에 본드로 고정한다. 그리고 상기 체결쇠(82)의구멍(88)과 상기 요크의 구멍(78)에 지지부재(104)의 삽입부(106)를 끼워조립한다. 영구자석(102)을 완충기(98)의 사각홈(100)에 조립하고 그 완충기(98)를 체결쇠(82)의 홈(96)에 끼워조립한다.

상기 체결쇠(82)에서 하부스토퍼(92)는 조립 후 하드디스크 드라이브를 가동할 때 완충기(98)가 유동되는 것을 막기위함에 있었다. 그러나 이와같은 구조를 적용하다보니 부품 제작시 상기 하부스토퍼(92)가, 제 3 도에 도시한 바와같이, 위로 잘 휘어진다. 또한 체결쇠(82)가 제작시, 제 4 도에 도시한 바와같이, θ각도 만큼 잘 휘어진다.

위와 같은 경우에 액츄에이터의 래치나사가 완충기의 영구자석에 붙지않고 휘어진 체결쇠의 하부스토퍼에 붙게되어 소음이 발생되며, 자기헤드가 데이타 영역으로 파킹되는 문제가 발생할 수 있으며, 파킹영역에 액츄에이터가 있더라도 체결쇠의 하부스토퍼에 전달되는 완충기의 영구자석의 자력이 약해져서 자기헤드가 파킹 영역에서 쉽게 벗어져나와 데이타 영역을 손상시키는 경우가 있었다. 또 하나의 문제점은 하부 요크와 체결쇠를 본드로 고정시키다보니 본드에서 발생되는 가스에 있다. 여기서 발생시킨 가스는 드라이브에 엄청난 피해(damage)를 줄 수 있다.

따라서 본 발명의 목적은 체결쇠가 휘어지는 것을 방지하여 소음발생을 줄이고 견고하게 고정되는 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 레치고정축을 간이 프레스로 압입하여 체결쇠를 요크에 고정함에 따라 가스발생에 따른 제반 문제점을 해소한 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적에 따라, 본 발명은 데이타가 기록되는 하드디스크와, 상기 하드디스크를 소정 속도로 회전시키는 스핀들모터와, 상기 스핀들모터에 의해 상기 하드디스크가 소정 속도로 회전할 때 소정 높이로 부상하여 데이타를 기록 또는 재생하는 자기헤드와 타측선단에는 자석에 잘붙는 래치나사를 구비한 액츄에이터와, 상기 액츄에이터를 회전가능하게 지지하는 선회축과, 상기 래치나사를 끌어당기는 영구자석과, 상기 영구자석이 조립되는 구멍을 갖춘 완충기와, 상기 완충기가 삽입되는 홈과 상기 완충기를 상기 홈에 조립하였을때 상부를 잡아주는 상부스토퍼와 하부를 잡아주는 것으로 평판을 엠보싱가공하여 돌출된 하부스토퍼와 그리고 서로 소정 거리로 떨어진 제 1 구멍과 제 2 구멍을 구비한 체결쇠와, 상기 체결쇠가 안착되는 것으로 구멍들을 서로 이격되게 가진 하부요크와, 상기 체결쇠를 상기 하부요크에 제 1 구멍을 통하여 고정하는 돌기를 갖춘 체결쇠고정축과, 상기 제 2 구멍을 관통하는 삽입부를 가져서 상기 체결쇠가 하부요크에 상기 체결쇠고정축에 의해 고정되었을 때 회전되는 것을 방지하는 지지부재로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 바람직한 실시예가 첨부된 도면과 함께 상세히 설명될 것이다. 도면들중 동일한 부품들은 가능한한 어느곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.

본 발명에 따른 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치는, 제 5 도와 제 6 도에 도시한 바와같이, 데이타가 기록되는 하드디스크(14)와, 상기 하드디스크(14)를 소정 속도로 회전시키는 스핀들모터(12)와, 상기 스핀들모터(12)에 의해 상기 하드디스크(14)가 소정 속도로 회전할 때 소정 높이로 부상하여 데이타를 기록 또는 재생하는 자기헤드(20)와 타측선단에는 자석에 잘붙는 래치나사(22)를 구비한 액츄에이터(18)와, 상기 액츄에이터(18)를 회전가능하게 지지하는 선회축(16)과, 상기 래치나사(22)를 끌어당기는 영구자석(48)과, 상기 영구자석(48)이 조립되는 사각홈(46)을 갖춘 완충기(44)와, 상기 완충기(44)가 삽입되는 홈(37)과 상기 완충기(44)를 상기 홈(37)에 조립하였을때 상부를 잡아주는 상부스토퍼(34)와 하부를 잡아주는 것으로 평판을 엠보싱가공하여 돌출된 하부스토퍼(32)와 그리고 서로 소정 거리로 떨어진 제 1 구멍(40)과 제 2 구멍(42)을 구비한 체결쇠(28)와, 상기 체결쇠(28)가 안착되는 것으로 구멍들을 서로 이격되게 가진 요크(24)와, 상기 체결쇠(28)를 상기 요크(24)에 제 1 구멍(40)을 통하여 고정하는 돌기(56)를 갖춘 체결쇠고정축(54)과, 상기 제 2 구멍(42)을 관통하는 삽입부(52)를 가져서 상기 체결쇠(28)가 요크(24)에 상기 체결쇠고정축(54)에 의해 고정되었을때 회전되는 것을 방지하는 지지부재(50)로 구성된다.

상기 체결쇠(28)의 하부스토퍼(32)는 평판을 엠보싱(embossing)하여 소정 돌출시켰다. 그리고 체결쇠(28)의 중앙이 휘는 것을 막기위해, 제 2 도에 도시한 바와같이, 완충기(44)가 삽입되는 홈(37)을 체결쇠(28)의 중앙에 위치시키고 양쪽으로 신장된 고정부(30)를 형성하였다. 따라서 체결쇠(28)가 조립후 중앙이 휘어지는 것을 미연에 방지하였다.

그리고 상기 체결쇠고정축(54)은 2 개의 서로다른 직경을 가진 단으로 형성된다. 체결쇠고정축(54)의 직경이 작은 단은 돌기(56)라 하고 이것은 상기 체결쇠(28)의 제 1 구멍(40)과 억지끼워진후 간이 프레스로 압입되어 일체로 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치는, 제 5 도와 제 6 도에 도시한 바와같이, 베이스(10)의 소정 위치에 스핀들모터(12)를 고정하고 이 스핀들모터(12)에 하드디스크(14)를 고정한다. 요크(24)를 베이의 소정 위치에 고정한다. 선회축(16)을 베이스(10)의 소정 위치에 고정하고 이 선회축(16)에 래치나사(22)와 자기헤드(20)가 조립된 액츄에이터(18)를 회전가능하게 조립한다. 그리고 요크(24)의 고정축 조립구멍(27)에 체결쇠고정축(54)을 억찌끼워맞춤하고 체결쇠고정축(54)의 돌기(56)에 체결쇠(28)의 제 1 구멍(40)을 억지끼워마춤한 후 간이 프레스로 압입하여 체결쇠(28)를 요크(24)에 고정한다.

체결쇠(28)의 제 2 구멍(42)과 요크(24)의 지지부재(50)조립구멍(25)에는 지지부재(50)의 삽입부(52)를 관통되게 억지끼워맞춤한다. 영구자석(48)을완충기(44)의 사각홈(46)에 조립하고 이 완충기(44)를 체결쇠(28)의 홈(37)에 끼워조립한다. 이때 완충기(44)의 상부는 상부스토퍼(34)가 완충기(44)의 하부는 하부스토퍼(32)가 잡아준다.

상기와 같이 조립 구성된 본 발명에 따른 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치는 전원을 공급함에 따라 스핀들모터(12)가 소정 속도로 회전하면 하드디스크(14)에 파킹되어 있던 자기헤드(20)가 하드디스크(14)의 표면 기류에 의하여 소정 높이로 부상한다. 이윽고 보이스코일모터의 구동력에 의하여 액츄에이터(18)의 래치나사(22)가 체결쇠(28)의 상부스토퍼(34)와 하부스토퍼(32)의 사이의 완충기(44)에 붙어 있다가 완충기(44)의 영구자석(48)의 자력을 이기고 해제된다. 이에 따라 액츄에이터(18)의 자기헤드(20)가 하드디스크(14)의 데이타영역에서 동작을 할 수 있게 된다.

또한 하드디스디스크 드라이브에 전원이 차단되면 스핀들모터(12)의 잔여 관성에 의해 역기전력이 보이스코일모터에 공급되어 액츄에이터(18)의 래치나사(22)가 체결쇠(28)의 완충기(44)쪽으로 이동된다. 이때 완충기(44)의 영구자석(48)의 자력에 의해 상기 래치나사(22)가 상기 완충기(44) 달라 붙는다. 이에따라 액츄에이터(18)가 고정된다. 상기 액츄에이터(18)의 래치나사(22)가 완충기(44)로 이동할때는 체결쇠(28)의 상하부스토퍼(32) 사이로 이동한다.

상술한 바와같은 본 발명은 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치에 있어서, 체결쇠를 고정부를 양쪽에 형성하며 그것을 체결쇠 고정축으로 요크에 고정함에 따라 체결쇠가 휘어지는 것을 방지하였고 본드 발생에 따른 문제점을 해소한 효과가 있다.

제 1 도는 하드디스크 드라이브의 개략도이다.

제 2 도는 제 1 도의 체결쇠와 하부요크의 분리 사시도이다.

제 3 도는 제 2 도에서 완충기를 잡아주는 하부스토퍼가 휘어진 것을 보여준 분리 사시도이다.

제 4 도는 제 2 도에서 체결쇠가 θ 각도 만큼 휘어진 것을 보여준 분리 사시도이다.

제 5 도는 본 발명에 따른 하드디스크 드라이브의 개략도이다.

제 6 도는 제 5 도의 체결쇠와 그것이 조립되는 하부요크를 보인 분리 사시도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 베이스 12: 스핀들모터

14: 하드디스크 16: 선회축

18: 액츄에이터 20: 자기헤드

22: 래치나사 24: 요크

27: 고정축 조립구멍 28: 체결쇠

30: 고정부 32: 하부스토퍼

34: 상부스토퍼 37:홈

40: 재 1 구멍 42: 제 2 구멍

44: 완충기 46: 사각홈

48: 영구자석 50: 지지부재

52: 삽입부 54: 체결

56: 돌기

Claims (1)

1. 하드디스크 드라이브의 액츄에이터를 고정하는 장치에 있어서,

   데이타가 기록되는 하드디스크(14)와, 상기 하드디스크(14)를 소정 속도로 회전시키는 스핀들모터(12)와, 상기 스핀들모터(12)에 의해 상기 하드디스크(14)가 소정 속도로 회전할 때 소정 높이로 부상하여 데이타를 기록 또는 재생하는 자기헤드(20)와 타측선단에는 자석에 잘붙는 래치나사(22)를 구비한 액츄에이터(18)와, 상기 액츄에이터(18)를 회전가능하게 지지하는 선회축(16)과, 상기 래치나사(22)를 끌어당기는 영구자석(48)과, 상기 영구자석(48)이 조립되는 사각홈(46)을 갖춘 완충기(44)와, 상기 완충기(44)가 삽입되는 홈(37)과 상기 완충기(44)를 상기 홈(37)에 조립하였을때 상부를 잡아주는 상부스토퍼(34)와 하부를 잡아주는 것으로 평판을 엠보싱가공하여 돌출된 하부스토퍼(32)와 그리고 서로 소정 거리로 떨어진 제 1 구멍(40)과 제 2 구멍(42)을 구비한 체결쇠(28)와, 상기 체결쇠(28)가 안착되는 것으로 구멍들을 서로 이격되게 가진 요크(24)와, 상기 체결쇠(28)를 상기 요크(24)에 제 1 구멍(40)을 통하여 고정하는 돌기(56)를 갖춘 체결쇠고정축(54)과, 상기 제 2 구멍(42)을 관통하는 삽입부(52)를 가져서 상기 체결쇠(28)가 요크(24)에 상기 체결쇠고정축(54)에 의해 고정되었을때 회전되는 것을 방지하는 지지부재(50)로 구성된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 고정장치.