KR100392671B1 - 하드디스크드라이브의액츄에이터장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 하드디스크 드라이브내의 공간면적을 이분하는 하드디스크와 액츄에이터 부분중 액츄에이터의 크기(높이)를 줄임으로서 하드디스크 드라이브를 소형화할 수 있도록 하는 액츄에이터 장치에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 조립이 용이하고, 크기(두께)를 최소화할 수 있는 액츄에이터 장치를 제공하는데 있다.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은 통상의 액츄에이터 장치에 있어서, 기존의 서스펜션 보스부와 측면 플레이트를 없애고, 그 플레이트면에 1개 이상의 홀을 형성한다. 또한 액츄에이터의 아암의 두께를 최대한 얇게 하여 상기 서스펜션의 플레이트가 들어갈 정도의 슬롯(Slot)을 한쪽이 막힌 형태로 가공하여 이 슬롯에 상기 서스펜션의 플레이트부를 끼우고, 접착제로 고정시킨다.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 서스펜션을 스웨이징 하지 않고, 삽입과 본딩으로만 액츄에이터 아암에 고정할 수 있도록 형성함에 따라 조립공정을 간소화 할 수 있으며, 또한 기존의 보스를 없앤 서스펜션을 액츄에이터 아암의 슬롯에 끼워 고정함에 따라 실질적으로 보스를 없앤 만큼의 두께를 줄일 수 있게 되어 액츄에이터 장치 뿐만아니라하드디스크 드라이브를 소형화 할 수 있도록 하는 잇점이 있다.

Description

하드디스크 드라이브의 액츄에이터 장치

본 발명은 하드디스크 드라이브에 관한 것으로, 특히 드라이브내의 공간면적을 이분하는 하드디스크와 액츄에이터 부분중 액츄에이터의 크기(높이)를 줄임으로서 하드디스크 드라이브를 소형화할 수 있도록 하는 액츄에이터 장치에 관한 것이다.

통상적으로 컴퓨터의 보조기억 장치로 사용되는 디스크 드라이드는, 내부의 스핀들 모터(Spindle Motor)에 의해 고속으로 회전하는 메디아(Media or Disk)와, 상기 메디아에 데이타를 기록하거나 또는 기록된 데이타를 재생하기 위한 자기 헤드(Magnetic Head)와, 상기 자기 헤드를 장착하여 탐색(Seeking) 위치로 이동시키게 되는 액츄에이터(Actuator)를 구비한다. 이때 상기 자기 헤드는 스프링 작용을 하는 얇은 판형의 서스펜션(Suspension) 선단에 부착되고, 이 서스펜션의 후단부가 상기 액츄에이터의 아암에 고정됨으로써 액츄에이터에 장착되는 것이다.

또한 상기 액츄에이터는 피봇축을 중심으로 회전 가능케 설치되어 그 일단에 설치된 보이스 코일 모터(Voice Coil Motor)의 작동으로 회전하게 된다. 이때 상기 보이스 코일 모터는 상기 액츄에이터의 일측에 설치된 코일(Coil)로 부터 발생되는 자기장(Magnetic Field)과 베이스 일측에 고정된 영구자석으로 부터 발생되는 자기장의 상호작용으로 기동하게 된다.

상기와 같이 장착된 자기헤드는 탐색시 메디아가 고속으로 회전함에 따라 발생하는 메디아의 표면 기류에 의하여 상승되고, 액츄에이터의 회동에 의해 미세한 간극을 유지한 채 상기 메디아상을 이동하게 된다.

상기 동작중 하드디스크 드라이브가 정지 또는 파워 오프(Power Off)시, 헤드가 디스크상의 트랙중 내측에 위치한 파킹 존(Parking Zone)에 위치하도록 액츄에이터가 조정되는데, 이는 헤드와 디스크의 손상을 미연에 방지토록 하기 위해서이다.

상기와 같이 동작하는 하드디스크 드라이브에 있어서, 내부 헤드/디스크 어셈블리(HDA:Head/Disk Assembly)중 자기 헤드를 지지하여 디스크상의 탐색 위치로 이동시키게 되는 액츄에이터 장치 또는 헤드 스택 어셈블리(HSA: Head Stack Assembly)는, 상기 헤드의 일차적 지지물인 서스펜션(Suspension)을 포함하는 헤드 짐벌 어셈블리(HGA: Head Gimble Assembly)와, 상기 헤드 짐벌 어셈블리를 지지 또는 유동할 수 있도록 하는 액츄에이터 아암(아암을 포함한 선회부)의 조립으로 이루어진다.

제1도와 제2도는 종래 액츄에이터 장치의 헤드 짐벌 어셈블리(1)와 액츄에이터(2)를 각각 나타낸 도면으로써, 상기 헤드 짐벌 어셈블리(1)는 읽기/쓰기 헤드(3)와, 상기 헤드(3)를 고정 및 지지하는 서스펜션(4)으로 형성되고, 상기 액츄에이터(2)는 피봇 베어링 홀(5)을 중심으로 일측의 보빈 및 코일(6)과, 타측의 상기 서스펜션(4)을 고정하기 위한 아암(7)으로 형성된다. 또한 상기 헤드 짐벌 어셈블리(1)를 상기 액츄에이터(2)에 고정시키기 위해, 상기 헤드 짐벌 어셈블리(1)의 서스펜션(4)에 스웨이지홀(8a)을 가지는 보스(8)를 형성한다. 또한 상기 액츄에이터(2)의 아암(7)에는 상기 서스펜션(4)의 보스(8)가 끼워지도록 스웨이징 툴링 홀(Swaging Tooling Hole)(9)을 형성한다.

상기와 같이 구성된 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 장치에서 제3도에 도시한 바와 같이, 헤드짐벌 어셈블리를 액츄에이터에 고정(접합)하기 위해, 먼저 헤드(3)가 고정된 상태에서 상기 서스펜션(4)의 보스(8)부를 상기 액츄에이터 아암(7)의 스웨이징 툴링 홀(9)에 위치시킨뒤 이와 같은 상태에서 상기 서스펜션(4)의 스웨이징 홀(8a)에 볼(Ball)을 통과시키면, 상기 볼에 의해 스웨이징 홀(8a)이 외부로 팽창됨으로써 고정된다. 또한 이와 같이 헤드짐벌 어셈블리(1)를 액츄에이터(2)에 고정하기 위해서, 서스펜션(4) 상태에서 반드시 스웨이징 홀(8a)과, 상기 스웨이징 홀(8a)에 볼(Ball)을 통과시킬때, 팽창할 수 있도록 하는 보스(8)가 있어야 하고, 또한 상기 액츄에이터(2)에서도 서스펜션(4)의 보스(8)부분이 삽입될 수 있는 정도의 아암(7) 두께가 필요하게 된다.

상기와 같이 형성되는 종래 액츄에이터 장치는 서스펜션의 보스 크기 만큼의 아암 두께가 반드시 필요하게 되고, 이는 액츄에이터 장치의 높이를 줄이는데 있어 하나의 한계점으로 대두되고, 또한 이러한 결합구조의 액츄에이터 장치는 디스크와 더불어 드라이브 내의 평면 공간을 많이 차지하게 됨으로써 드라이브의 소형화 추세에 대한 애로사항으로 대두 된다.

따라서 본 발명의 목적은 크기(두께)를 최소화할 수 있는 액츄에이터 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 조립공정을 간소화 할 수 있는 액츄에이터 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 액츄에이터 장치의 크기(두께)를 최소화함으로써하드디스크 드라이브의 소형화를 위함에 있다.

상기와 같은 목적에 따라 본 발명은 통상의 액츄에이터 장치에 있어서, 기존의 서스펜션 보스부와 측면 플레이트를 없애고, 그 플레이트면에 적어도 1개 이상의 홀을 형성한다. 또한 액츄에이터의 아암의 두께를 최대한 얇게 하여 상기 서스펜션의 플레이트가 들어갈 정도의 슬롯(Slot)를 한쪽이 막힌 형태로 가공하여 이 슬롯에 상기 서스펜션의 플레이트부를 끼우고, 접착제로 고정시키는 것을 특징으로 한다.

이하, 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면과 함께 상세히 설명될 것이다. 도면들중 동일한 부품들은 가능한한 어느곳에서든지 동일한 부호를 나타내고 있음을 유의 하여야 한다.

제4도와 제5도는 본 발명에 따른 액츄에이터 장치의 헤드짐벌 어셈블리(10)와 액츄에이터(11)를 각각 나타낸 도면으로써, 상기 헤드짐벌 어셈블리(10)는 읽기/쓰기 헤드(12)와, 상기 헤드(12)를 고정 및 지지하는 서스펜션(13)으로 형성되고, 상기 액츄에이터(11)는 피봇 베어링 홀(14)을 중심으로 일측의 보빈 및 코일(15)과, 타측의 상기 서스펜션(13)을 고정하기 위한 아암(16)으로 형성된다.

여기서 상기 헤드짐벌 어셈블리(10)를 상기 액츄에이터(11)에 고정(결합)하기 위하여, 상기 서스펜션(13)의 일측 플레이트상에 1개 이상의 고정홀(17)을 형성한다. 또한 상기 액츄에이터(11)의 아암(16)에는 상기 서스펜션(13)의 플레이트부를 끼워넣을 수 있도록 슬롯(Slot)(18)을 형성한다. 이때 상기 슬롯(18)은 상기 아암(16)의 일측면에서 상기 서스펜션(13)의 플레이트 두께 보다 약간 큰 크기의 폭으로 파여지고, 즉 가로방향으로 파여지고, 깊이는 상기 플레이트의 폭과 동일한 크기로 파여지며, 또한 상기 슬롯(18)의 타측은 막아진 형태로, 즉 상기 아암(16)의 측면을 관통하지 않는 형태로 형성된다.

상기와 같이 구성된 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 장치에서 헤드짐벌 어셈블리를 액츄에이터에 고정(접합)하기 위해, 먼저 헤드(12)가 고정된 상태에서 상기 서스펜션(13)의 고정홀(17)이 형성된 플레이트부를 상기 액츄에이터 아암(16)의 슬롯(18)에 끼워넣은 후, 상기 슬롯(18)의 삽입구 부분에 접착제를 사용하여 상기 서스펜션(13)을 고정한다. 이때 상기 아암(16)의 슬롯(18) 한쪽이 막아져 있어 고정위치를 쉽게 찾을 수 있게 되고, 또한 이의 정렬을 위해 상기 서스펜션(13)의 고정홀(17)을 사용하여 치공구를 제작할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 서스펜션을 스웨이징 하지 않고, 삽입과 본딩으로만 액츄에이터 아암에 고정할 수 있도록 형성함에 따라 조립공정을 간소화 할 수 있으며, 또한 기존의 보스를 없앤 서스펜션을 액츄에이터 아암의 슬롯에 끼워 고정함에 따라 실질적으로 보스를 없앤 만큼의 두께를 줄일 수 있게 되어 액츄에이터 장치 뿐만아니라 하드디스크 드라이브의 소형화를 실현할 수 있도록 하는 효과를 가져온다.

제 1 도는 종래 액츄에이터 장치의 서스펜션을 나타낸 도면

제 2 도는 종래 액츄에이터 장치의 아암부를 나타낸 도면

제 3 도는 제1도와 제2도의 서스펜션 및 아암부가 조립된 상태를 나타낸 도면

제 4 도는 본 발명의 실시예에 따른 액츄에이터 장치의 서스펜션을 나타낸 도면

제 5 도는 본 발명의 실시예에 따른 액츄에이터 장치의 아암부를 나타낸 도면

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 헤드 짐벌 어셈블리(HGA) 11: 액츄에이터 장치

12: 자기 헤드 13: 서스펜션(Suspension)

14: 피봇 베어링 홀 15: 보빈 및 코일

16: 액츄에이터 아암 17: 고정홀

18: 고정 슬롯(Slot)

Claims (5)

1. 컴퓨터 보조기억장치로 사용되는 디스크 드라이브에 있어서,

   상기 디스크 드라이브의 읽기/쓰기 헤드(12)를 지지하여 메디아상의 탐색 위치로 이동시키게 되는 액츄에이터 장치의 높이를 최소화 하기 위하여,

   상기 액츄에이터 장치의 액츄에이터 아암(16)에 일측이 막아진 형상의 슬롯(18)을 형성하고, 상기 헤드(12)가 고정되는 서스펜션(13)을 상기 아암(16)의 슬롯(18)에 끼워 고정시킬 수 있도록 형성하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 서스펜션(13)은 상기 아암(16)의 슬롯(18)에 끼워지는 플레이트 부분에 고정홀(17)을 형성한 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 고정홀(17)은 상기 서스펜션(13)을 슬롯(18)에서 정렬시키기 위해 적어도 1개 이상 형성하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 액츄에이터 아암(16)은 선단의 일측면에서 타측면에 이르도록 슬롯(18)을 형성하고, 상기 슬롯(18)을 유지할 수 있는 최소한의 두께로 형성됨을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 슬롯(18)은 서스펜션(13)의 용이한 삽입을 위하여, 삽입부의 크기는 상기 서스펜션(13)의 플레이트 두께보다 크게 형성하고, 그 깊이는 상기 플레이트의 폭과 동일한 크기로 형성하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 액츄에이터 장치.