KR100403038B1

KR100403038B1 - Head device of hdd

Info

Publication number: KR100403038B1
Application number: KR1019960033065A
Authority: KR
Inventors: 문경식
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1996-08-08
Filing date: 1996-08-08
Publication date: 2003-11-14
Also published as: KR19980014204A

Abstract

PURPOSE: A head device of an HDD(Hard Disk Drive) is provided to improve a head performance by using an organic polymer, which has a low conductivity increasing speed even if foreign material is doped to some degree, as the material filling a gab between core poles on both sides of a magnetic head. CONSTITUTION: An air bearing surface is formed on a housing. A core(3) wound by coils(4) is fixed to one side of the air bearing surface. The core is separated into one side pole(3a) and other side pole(3b). To form a magnetic stray flux, the organic polymer having a low conductivity fills the gab(5) formed between the poles. The organic polymer is polyethylene, polypropylene, and a polyimide.

Description

Head unit of hard disk drive

본 발명은 하드디스크 드라이브의 헤드 장치에 관한 것으로, 특히 자기헤드의 코어에서 양측 폴사이의 캡에 유기고분자(Organic Polymer)를 채워넣은 하드디스크 드라이브의헤드 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a head device of a hard disk drive, and more particularly, to a head device of a hard disk drive in which an organic polymer is filled in a cap between two poles in a core of a magnetic head.

통상, 컴퓨터의 보조기억장치로 사용되는 하드디스크 드라이브는 전자장치와 기계장치로 이루어져 디지탈 전자펄스를 보다 영구적인 자기장으로 바꾸어서 데이터를 기록/재생해 주는 방식의 기억장치이다. 이와 같은 하드디스크 드라이브는 데이터를 기록 저장하기 위한 메디아(Media,Disk)와, 이 메디아상에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 판독하기 위한 자기 헤드(Magnetic Head)와, 상기 메디아를 회전시키기 위한 스핀들 모터(Spindle Motor)와, 상기 메디아상의 데이터를 액세스(Access)할 수 있도록 상기 헤드의 캐리지(Carriage) 역할을 하는 액츄에이터(Actuator)와, 이들을 제어하기 위한 전자 회로부(PCBA)와, 드라이브를 컴퓨터 본체와 연결시켜 주기 위한 인터페이스(Interface) 등으로 구성된다.In general, a hard disk drive, which is used as an auxiliary memory device of a computer, is composed of an electronic device and a mechanical device, and is a storage device that records / reproduces data by converting a digital electronic pulse into a more permanent magnetic field. Such a hard disk drive includes a media for recording and storing data, a magnetic head for writing data to or reading data from the media, and a spindle for rotating the media. Spindle motor, an actuator acting as a carriage of the head to access the data on the media, an electronic circuit unit (PCBA) for controlling them, and a drive It consists of an interface for connecting with.

상기와 같이 구성된 하드디스크 드라이브의 동작을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the hard disk drive configured as described above is as follows.

드라이브의 전원이 "On"되면 스핀들 모터가 일정한 속도로 회전한다. 이에 따라 상기 스핀들 모터에 고정된 메디아도 회전하게 된다. 계속해서 상기 메디아가 고속으로 회전하면 상기 메디아의 표면 위에 생기는 공기막의 압력에 의해 자기 헤드는 일정한 높이로 부상하게 된다. 이와 같이 부상한 상태에서 상기 헤드는 자동적으로 메디아상의 트랙 위치로 이동하고, 드라이브는 인터페이스를 통해 명령을 수행할 수 있는 준비가 되었다는 신호를 호스트 컴퓨터(Host Computer)에 보낸다.When the drive is powered "on", the spindle motor rotates at a constant speed. Accordingly, the media fixed to the spindle motor also rotates. Subsequently, when the media rotates at a high speed, the magnetic head floats to a constant height due to the pressure of the air film generated on the media surface. In this state of injury, the head automatically moves to the track position on the media, and the drive sends a signal to the host computer that it is ready to carry out commands via the interface.

상기와 같이 드라이브의 작동 준비가 끝난 상태에서 읽기/쓰기 정보가 입력되면, 제어회로부의 위치 및 속도 신호에 따라 액츄에이터가 선회축을 중심으로 회전하게 되고, 상기 액츄에이터 선단에 고정된 읽기/쓰기 헤드는 메디아상의 원하는 위치(목표 트랙)로 이동하게 되며, 계속해서 읽기/쓰기 회로부에 의해 상기 헤드는 읽기/쓰기 동작을 하게 된다. 이때 헤드의 위치 및 속도는 읽기/쓰기 동작 중에도 제어회로부에 의해 제어된다.When read / write information is input while the drive is ready for operation as described above, the actuator rotates around the pivot axis according to the position signal and the speed signal of the control circuit, and the read / write head fixed to the end of the actuator is a media. The head is moved to a desired position on the image (target track), and the read / write circuit part subsequently performs the read / write operation. At this time, the position and speed of the head are controlled by the control circuit part even during the read / write operation.

상기와 같이 동작하는 하드디스크 드라이브에 있어서, 핵심부품인 자기헤드에 의한 데이타 변환은, 전도체인 코어(Core)에 미세한 갭(Gap)을 형성한 상태에서 코일(Coil)을 감아 전류를 흘려주면 갭의 주위에 강한 누설자계(Magnetic Stray Flux)가 생기게 된다. 이와 같이 발생된 누설자계는 자기 메디아(Magnetic Media or Disk)의 자기 입자들을 전류의 방향에 따라 일정한 방향으로 바꾸어주는데 이를 기록(Writing)이라 하고, 이와는 반대로 디스크상에 자기적으로 기록된 신호를 전기적 신호로서 유도하는 과정을 판독(Reading)이라 한다. 자기 헤드의 이와 같은 특성은 기본적인 사양이며, 기록방법 및 그 물질특성에 따라 다양하게 헤드류를 구분할 수 있다.In the hard disk drive operating as described above, data conversion by a magnetic head, which is a core component, is performed by winding a coil and passing a current in a state in which a fine gap is formed in a core, which is a conductor. Strong magnetic flux (Magnetic Stray Flux) is generated around. The leakage magnetic field generated in this way changes the magnetic particles of the magnetic media (Magnetic Media or Disk) in a certain direction according to the direction of the current, which is called writing, whereas the magnetically recorded signal on the disk is electrically The process of deriving as a signal is called reading. This characteristic of the magnetic head is a basic specification, and heads can be classified in various ways depending on the recording method and its material characteristics.

종래에는 상기 코어의 폴부분에 형성된 갭에 일반적으로 부도체인 실리콘 규소(si)계 화합물을 설치한다.Conventionally, a silicon silicon (si) compound, which is a nonconductor, is generally provided in the gap formed in the pole portion of the core.

상기와 같이 드라이브의 신호를 읽고 쓰는 헤드에서 가장 중요한 부분중의 하나가 자속이 나오는 코어의 보그 부분이다. 이 폴 부분은 일반적으로 부도체인 실리콘 규소(Si)계 화합물로 두 폴 팁을 분리해 누설자장을 만든다.As described above, one of the most important parts of the head that reads and writes the signal of the drive is the vogue portion of the core where the magnetic flux is emitted. This pole part is a silicon insulator (Si) -based compound, which is usually a nonconductor, separating the two pole tips to create a leakage field.

상기 갭(Gap) 부분이 없으면 자속이 도체를 따라 그대로 흐르기 때문에 외부로 자장이 새어나오지 않아 폴 외부에 있는 디스크에 기록을 할 수가 없다. 따라서 갭 부분을 만들고 갭에 자장이 흐르지 않는 부도체로 채워 넣는다. 현재까지 일반적으로 갭부분을 채워넣는 물질로는 실리콘계 화합물을 많이 사용한다. 그러나 실리콘계 화합물의 경우 다른 이물이 도핑(Dopping)되면 반도체가 되어 자장이 흐르게 되고 누설자장이 약해져 디스크에 기록할 때 쓰이는 신호가 감소하게 된다. 즉 기록을 제대로 할 수 없게 된다.Without the gap, the magnetic flux flows directly along the conductor, so magnetic fields do not leak to the outside, and thus recording is not possible on the disc outside the pole. Therefore, the gap is made and filled with a non-magnetic insulator in the gap. To date, a silicon-based compound is commonly used as a material to fill gaps. However, in the case of silicon-based compounds, when another foreign material is doped, the semiconductor becomes a magnetic field and the leakage magnetic field is weakened, thereby reducing the signal used when writing to the disk. In other words, it can not record properly.

따라서 본 발명의 목적은 자기헤드의 코어 양측폴 사이 갭 부분에 채워넣는 물질로서 다른 이물이 어느 정도 도핑되어도 전도성이 증가하는 속도가 비교적 낮은 유기고분자(Organic Polymer)를 사용하여 헤드의 성능을 향상시키는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to improve the performance of the head by using a relatively low organic polymer (Organic Polymer) to increase the conductivity even if the other foreign material is doped to some extent as a material that fills the gap between the poles of the two poles of the core of the magnetic head. have.

본 발명의 다른 목적은 자기헤드의 폴 부분중에 갭을 채워넣는 물질로서 고분자(유기고분자)를 사용하여 헤드의 성능을 향상시키는데 있다.Another object of the present invention is to improve the performance of the head by using a polymer (organic polymer) as a material filling a gap in the pole portion of the magnetic head.

도1은 본 발명의 하드디스크 드라이브의 헤드 구성도1 is a head configuration diagram of a hard disk drive of the present invention.

도2는 본 발명의 갭에 유기고분자가 설치된 코어 구성도Figure 2 is a core block diagram of the organic polymer is installed in the gap of the present invention

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

1:하우징2:공기베어링면1: Housing 2: Air bearing surface

3:코어 3a:일측폴3: core 3a: one side pole

3B:타측폴4:코일3B: other side pole 4: coil

5:갭6:글래스5: gap 6: glass

10:헤드 장치10: head device

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명되어질 것이다.BEST MODE Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1과 도2를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용효과를 설명하면 하기와 같다.Referring to Figures 1 and 2 will be described the configuration and effect of the present invention.

자기유도 방식의 헤드 장치에서 2개의 갭을 형성하는 헤드 장치를 도시한 것으로써, 헤드 장치(10)는 헤드 하우징(1)에 공기베어링면(Air Bearing Surface)(2)을 형성한다. 상기 공기베어링면(2)의 일측에 코일(Coil)(4)을 감은 코어(Core)(3)를 고정한다.By showing the head device forming two gaps in the magnetically inductive head device, the head device 10 forms an air bearing surface 2 in the head housing 1. A core 3 wound around the coil 4 is fixed to one side of the air bearing surface 2.

상기 코어(3)는 도2에 도시한 바와 같이, 강자성체의 일측폴(3a)과 타측폴(3b)로 분리되고, 이 분리된 일측폴(3a)과 타측폴(3b) 간에 형성된 갭(5)는 누설자계(Magnetic Stray Flux)를 만들기 위해 고분자(유기고분자)를 사용하여 채워 넣는다.As shown in FIG. 2, the core 3 is separated into one pole 3a and the other pole 3b of the ferromagnetic material, and a gap 5 formed between the separated one pole 3a and the other pole 3b. ) Is filled with a polymer (organic polymer) to create a magnetic stray flux.

상기 고분자(유기고분자)는 전도성이 낮은 화합물로 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리이미드(Polyimide)등이 있다. 상기 유기고분자 물질중 어느하나를 선택하여 갭(5)에 채워 사용함으로써 강자성체의 일측폴(3a)과 타측폴(3b)를 분리하는 성능을 기존보다 향상시킨다.The polymer (organic polymer) is a low conductivity compound, such as polyethylene (polyethylene), polypropylene (Polypropylene), polyimide (Polyimide). By selecting one of the organic polymer materials and filling the gap 5, the performance of separating the one pole 3a and the other pole 3b of the ferromagnetic material is improved.

상기와 같이 형성된 코어(3)를 헤드 하우징(1)에 고정시키는 방법은 상기 공기베어링면(2)에 형성된 슬롯(Slot)에 상기 코어(3)를 삽입시킨 후, 그 주변에 글라스(Glass)(6)를 위치시키고, 상기 글라스(6)를 400∼500℃의 고온에서 녹여 상기 코어(3)의 양쪽으로 흘러 내리게 하는 방법으로 상기 코어(3)를 상기 하우징(1)에 고정시켜 헤드 장치(10)를 구성한다.The method of fixing the core 3 formed as described above to the head housing 1 includes inserting the core 3 into a slot formed in the air bearing surface 2, and then putting glass around the glass. The core 3 is fixed to the housing 1 in such a way that the 6 is positioned and the glass 6 is melted at a high temperature of 400 to 500 ° C. to flow down to both sides of the core 3. Configure (10).

상기와 같이 형성된 하드디스크 드라이브의 헤드 장치는 디스크상을 일정높이로 부상하여 읽기/쓰기 동작을 하는데, 이때 상기 헤드 장치가 디스크에 데이타를 기록할때 제어부에서 기록정보에 상응하는 전류를 코어의 코일로 흘려보내면 이에 따라 자성체인 상기 코어에 강력한 내부자계가 발생하고, 이 내부자계는 전류가 흐르는 방향으로 흐르게 된다.The head device of the hard disk drive formed as described above reads and writes the disk by raising the disk to a predetermined height. At this time, when the head device writes data to the disk, a control unit generates a current corresponding to the recording information in the coil of the core. As a result, a strong internal magnetic field is generated in the core, which is a magnetic body, and the internal magnetic field flows in a direction in which current flows.

상술한 바와 같은 본 발명에 의하면 자기헤드의 코어 양측폴 사이 갭 부분에 채워넣는 물질로서 다른 이물이 어느 정도 도핑되어도 전도성이 증가하는 속도가 비교적 낮은 유기고분자(Organic Polymer)를 사용하므로 헤드의 성능을 향상시키는데 있다.According to the present invention as described above, as the material to fill the gap between the poles of the poles of the magnetic head of the head, even if the foreign material is doped to some extent, the conductivity is increased, the organic polymer (lower organic polymer) is used to increase the performance of the head To improve.

Claims

In the head device of a hard disk drive,

The head device 10 forms an air bearing surface 2 in the head housing 1, fixes the core 3 wound around the coil 4 on one side of the air bearing surface 2, and fixes the core 3. ) Is separated into one pole (3a) and the other pole (3b) of the magnetic material, the organic polymer of low conductivity to make a leakage magnetic field in the gap (5) formed between the separated one pole (3a) and the other pole (3b) Head device of the hard disk drive, characterized in that the filling using.

The method of claim 1,

The organic polymer is a head device of a hard disk drive, characterized in that the use of polyethylene.

The method of claim 1,

The organic polymer is a head device of a hard disk drive, characterized in that using polypropylene.

The method of claim 1,

The organic polymer is a head device of a hard disk drive, characterized in that the polyimide.