KR100462218B1 - How to secure spindle motor and actuator shaft in hard disk drive - Google Patents

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야: end. The technical field to which the invention described in the claims belongs:

하드 디스크 드라이브에 관한 기술이다. It is a technology related to hard disk drives.

나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제: I. The technical problem the invention is trying to solve:

스핀들모터와 액츄에이터 축의 흔들림 방지를 위해 커버를 조립하고 커버 체결시 사용되는 스크류와는 다른 두 개의 스크류를 체결함으로써 늘어날 수 있는 작업 공수/시간이 줄인다. In order to prevent the spindle motor and the actuator shaft from shaking, the workmanship / time that can be increased can be reduced by assembling the cover and tightening two screws, which are different from the screws used to fasten the cover.

다. 그 발명의 해결방법의 요지: All. The gist of the solution of the invention:

스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축에 대응하는 커버의 부분에 탭퍼형태의 금형을 만들고 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축에 탭퍼에 맞는 홈을 만들어 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축을 고정시킨다. Taper-shaped mold is formed in the part of the cover corresponding to the spindle motor center axis and the actuator pivot axis, and the spindle motor center axis and the actuator pivot axis are fixed by making a groove for the tapper in the spindle motor center axis and the actuator pivot axis.

라. 발명의 중요한 용도: la. Important uses of the invention:

스핀들모터와 액츄에이터 축의 흔들림 방지Shaking prevention of spindle motor and actuator shaft

Description

하드 디스크 드라이브에서 스핀들모터와 액츄에이터 축 고정방법How to secure spindle motor and actuator shaft in hard disk drive

본 발명은 하드 디스크 드라이브에 관한 것으로, 특히 스핀들모터와 액츄에이터 축 고정방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to hard disk drives and, more particularly, to a spindle motor and actuator shaft fixing method.

컴퓨터 보조기억장치로 널리 사용되는 하드 디스크 드라이브의 구성 일예는 도 1에 도시된 바와 같다. 도 1을 참조하면, 본체 베이스 10에 설치된 스핀들 모터30(spindle motor)에 의해 고속으로 회전하는 디스크들 20(disk)과 상기 디스크들 20의 트랙(track)에 데이터를 기록 또는 독출하기 위한 자기헤드 42(magnetic head)를 구비한 액츄에이터 40을 구비하고 있다. 상기 액츄에이터 40은 선회축 43(pivot shaft)을 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 일측단에 설치된 보빈(bobbin)이 보이스코일 모터 50(Voice Coil Motor: VCM)의 작동에 의해 좌우 이동함에 따라서 타측단에 설치된 자기헤드 42가 디스크들 20상을 방사상 방향으로 이동하면서 원하는 디스크상의 트랙에 데이터를 기록하거나 독출하게 된다. 이때, 액츄에이터 아암에서 신장되어 연결된 헤드 짐벌(head gimbal) 44의 선단에 설치된 자기헤드 42는 디스크들 20이 고속으로 회전함에 따라서 디스크 표면의 기류에 의하여 상승되어 디스크면과 미세한 간극을 유지한 채 비행한다. An example of the configuration of a hard disk drive widely used as a computer auxiliary memory device is shown in FIG. 1. Referring to FIG. 1, a magnetic head for recording or reading data on disks 20 that rotate at high speed by a spindle motor 30 installed in a body base 10 and a track of the disks 20. Actuator 40 with 42 (magnetic head) is provided. The actuator 40 is rotatably installed around the pivot shaft 43, and the bobbin installed at one end is moved to the other side as the bobbin installed at one end moves by the operation of the voice coil motor 50 (VCM). The magnetic head 42 installed in the module records or reads data in the track on the desired disk while moving in the radial direction on the disks 20. At this time, the magnetic head 42 installed at the distal end of the head gimbal 44, which is extended from the actuator arm, is lifted by the airflow of the disk surface as the disks 20 rotate at a high speed, so as to maintain a small gap with the disk surface do.

동작중 하드 디스크 드라이브가 정지 또는 파워 오프(power off)가 되면 액츄에이터 40은 디스크상의 내주에 위치한 파킹 존(parking zone) 22로 이동하여 파킹된다. 파킹시 액츄에이터 40은 래치장치에 의해 고정된다. 이는 자기헤드 42가 디스크의 데이터 존(data zone) 24를 침범하여 기록되어 있는 데이터를 손상시키는 것을 방지하고, 또한 자기헤드 42들의 손상 및 디스크의 긁힘을 방지하고 위함이다. 파워 온(power on)시 액츄에이터 20은 래치된 힘을 이겨 내고 자기헤드 42를 데이터 존 24(data zone)로 이동된다. 이러한 동작하는 하드 디스크 드라이브는 자기헤드 42 및 액츄에이터 40의 일단에 위치한 코일에 전류를 공급하고, 신호를 받아들이기 위해서 가요성 인쇄회로 케이블(flexible printed circuit cable) 60을 구비하고 있는데, 상기 가요성 인쇄회로 케이블 60은 하드 디스크 드라이브를 제어하는 각종 전자회로들이 구비되어 있는 인쇄회로기판과 연결되어 있다. When the hard disk drive is stopped or powered off during operation, the actuator 40 is parked by moving to a parking zone 22 located in the inner circumference of the disk. In parking, the actuator 40 is fixed by a latching device. This prevents the magnetic head 42 from invading the data zone 24 of the disk and damaging the recorded data, and also prevents and damages of the magnetic head 42 and the scratching of the disk. Upon power on, the actuator 20 overcomes the latched force and moves the magnetic head 42 to the data zone 24. This operating hard disk drive has a flexible printed circuit cable 60 for supplying current and receiving a signal to a coil located at one end of the magnetic head 42 and the actuator 40. The circuit cable 60 is connected to a printed circuit board having various electronic circuits for controlling the hard disk drive.

이러한 구성의 하드 디스크 드라이브를 제조함에 있어서 스핀들모터 30의 중심축과 액츄에이터 40의 선회축 43의 강성과 축의 흔들림 방지를 위하여 그 두 축을 고정시킴이 요구되었다. 스핀들모터 30의 중심축과 액츄에이터 40의 선회축 43을 고정시키기 위한 종래 기술은 도 2에 도시된 바와 같이, 본체 베이스 10에 스핀들 모터 30의 중심축 41과 액츄에이터 40의 선회축 43을 고정하고 그 위에 커버 65를 부착한 다음, 두 축 41,43에 스크류 74, 76을 체결하였다. In manufacturing such a hard disk drive, it was required to fix the two shafts in order to prevent stiffness and the stiffness of the central axis of the spindle motor 30 and the pivot axis 43 of the actuator 40. The prior art for fixing the central axis of the spindle motor 30 and the pivot axis 43 of the actuator 40 is to fix the central axis 41 of the spindle motor 30 and the pivot axis 43 of the actuator 40 to the body base 10 as shown in FIG. After attaching the cover 65 thereon, the screws 74 and 76 were fastened to the two shafts 41 and 43.

도 3에서는 종래기술에 따라 본체 베이스 10에 커버 65를 고착시키기 위해 스크류 체결하는 순서를 보여주는 도면이다. 스크류 체결순서는 ①→②→③→④→⑤→⑥→⑦로 진행되는데, 그중 ①번째와 ②번째가 바로 스핀들 모터 30의 중심축 41과 액츄에이터 40의 선회축 43에 대한 스크류 체결 순서임을 알 수 있다. 3 is a view showing a screw fastening procedure for fixing the cover 65 to the body base 10 according to the prior art. The screw tightening sequence proceeds from ① → ② → ③ → ④ → ⑤ → ⑥ → ⑦, where ① and ② are the screw tightening sequence for the central axis 41 of the spindle motor 30 and the pivot axis 43 of the actuator 40. Can be.

그런데 스핀들모터와 액츄에이터의 축 흔들림 방지를 위한 종래 기술은 전기한 바와 같이 커버를 조립하고 커버 체결시 사용되는 스크류와는 다른 두 개의 스크류를 체결함으로써 작업 공수/시간이 늘어나는 단점을 가지고 있었다. 그리고 두 개의 스크류가 선(先) 작업되는 관계로 커버가 정위치에 오지 않는 상태에서 스크류의 강제 체결로 각 부재의 미소한 변형을 유발시킬 수가 있다. However, the prior art for preventing the shaft shake of the spindle motor and the actuator had the disadvantage that the work maneuver / time is increased by assembling two screws different from the screw used for assembling the cover and fastening the cover as described above. In addition, since two screws are pre-worked, the screw may be forced in a state where the cover does not come in the right position, thereby causing a slight deformation of each member.

따라서 본 발명의 목적은 스핀들모터와 액츄에이터 축의 흔들림 방지를 위해 커버를 조립하고 커버 체결시 사용되는 스크류와는 다른 두 개의 스크류를 체결함으로써 늘어날 수 있는 작업 공수/시간을 줄이기 위한 스핀들모터와 액츄에이터 축 고정방법을 제공하는데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to assemble the cover to prevent the shaking of the spindle motor and the actuator shaft, and to secure the spindle motor and the actuator shaft to reduce the number of work times / time that can be increased by fastening two screws different from the screw used to fasten the cover. To provide a method.

본 발명의 다른 목적은 스핀들모터와 액츄에이터 축의 흔들림 방지를 위해 커버를 조립하고 커버 체결시 커버가 정위치에 오지 않는 상태에서 스크류의 강제 체결로 각 부재의 미소한 변형이 유발되는 것을 방지하기 위한 스핀들모터와 액츄에이터 축 고정방법을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to assemble the cover to prevent shaking of the spindle motor and the actuator shaft, and the spindle for preventing the micro deformation of each member caused by the forced tightening of the screw in the state that the cover does not come in place when the cover is fastened It is to provide a method of fixing the motor and actuator shaft.

상기한 목적에 따라, 본 발명은, 하드 디스크 드라이브에서 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축을 고정하는 방법에 있어서, 상기 스핀들모터 중심축과 상기 액츄에이터 선회축에 홈을 각각 형성하고 상기 스핀들모터 중심축과 상기 액츄에이터의 선회축상에 위치하는 커버의 부분에 탭퍼를 각각 형성한 후 상기 커버를 본체 베이스에 체결하는 힘으로 상기 각각의 탭퍼를 상기 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축의 홈에 삽입시켜 상기 스핀들모터와 상기 액츄에이터 축을 고정시킴을 특징으로 한다. According to the above object, the present invention provides a method for fixing a spindle motor central axis and an actuator pivot axis in a hard disk drive, the grooves are formed in the spindle motor central axis and the actuator pivot axis, respectively, and the spindle motor central axis and After each tapper is formed in a part of the cover which is located on the pivot axis of the actuator, the tapper is inserted into the groove of the spindle motor center axis and the actuator pivot axis by a force that fastens the cover to the main body base. The actuator shaft is fixed.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들중 동일한 구성요소들은 가능한한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same elements in the figures are denoted by the same numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

본 발명의 실시예에서는 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축에 대응하는 커버의 부분에 탭퍼형태의 금형을 만들고 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축에 탭퍼에 맞는 홈을 만들어 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축을 고정시킨다. According to the embodiment of the present invention, the spindle motor center axis and the actuator pivot axis are made of a tapper-shaped mold on the part corresponding to the spindle axis, and the spindle motor central axis and the actuator pivot axis are made with the grooves corresponding to the tapper. Fix it.

도 5에서는 본 발명의 실시예에 따라 스핀들모터 30의 중심축을 고정하는 방법을 일 예로 설명하기 위한 부분 단면도로서, 스핀들모터 30에 해당하는 커버 65의 부분에는 탭퍼 60가 형성되어져 있고 스핀들모터 30의 중심축 상부에는 상기 탭퍼 60이 끼워질 수 있는 홈 82가 형성되어져 있음을 볼 수 있다. 5 is a partial cross-sectional view for explaining a method of fixing the central axis of the spindle motor 30 in accordance with an embodiment of the present invention, the tapper 60 is formed in the portion of the cover 65 corresponding to the spindle motor 30 and the spindle motor 30 It can be seen that the groove 82 through which the tapper 60 can be fitted is formed on the central axis.

이에 따라 조립자는 커버 74를 본체 베이스 10에 부착시켜 놓고 커버 65를 본체 베이스 10에 스크류를 체결하는 힘으로 각각의 탭퍼를 상기 스핀들모터 30의 중심축 41과 액츄에이터 40의 선회축 43에 있는 홈에 삽입시켜 스핀들모터 30와 액츄에이터 40의 축 각각이 고정되게 한다. Accordingly, the assembler attaches the cover 74 to the body base 10 and the cover 65 to the groove on the pivot axis 43 of the actuator 40 and the center axis 41 of the actuator 40 with the force of screwing the cover 65 to the body base 10. Insert so that each of the axes of spindle motor 30 and actuator 40 is secured.

한편 도 4에서는 도 5에 도시된 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 종래 기술의 스핀들모터 30의 중심축 41을 고정하는 방법을 설명하기 위한 부분 단면도이다. 종래 기술에서의 축 고정 방법을 보면 스핀들모터 30의 중심축 41을 고정시키기 위해 디스크 65의 스핀들모터 30 부분에 스크류 74를 이용하여 체결하고 있음을 볼 수 있다. 4 is a partial cross-sectional view for explaining a method of fixing the central axis 41 of the spindle motor 30 of the prior art for comparison with the embodiment of the present invention shown in FIG. In the shaft fixing method of the related art, it can be seen that the screw 74 is fastened to the spindle motor 30 of the disk 65 to fix the central axis 41 of the spindle motor 30.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다. In the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the equivalent of claims and claims.

상술한 바와 같이 본 발명은 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축에 대응하는 커버의 부분에 탭퍼형태의 금형을 만들고 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축에 탭퍼에 맞는 홈을 만들어 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축을 고정시킴으로, 종래기술에서의 작업 공수 및 시간을 보다 줄일 수 있다. 또한 커버를 조립하고 커버 체결시 커버가 정위치에 오지 않는 상태에서 스크류의 강제 체결로 각 부재의 미소한 변형이 유발되는 것을 방지할 수 있다. As described above, the present invention makes a tapper-shaped mold in the part of the cover corresponding to the spindle motor center axis and the actuator pivot axis, and makes a groove for the tapper in the spindle motor center axis and the actuator pivot axis, thereby turning the spindle motor center axis and the actuator pivot. By fixing the shaft, the man-hour and time in the prior art can be further reduced. In addition, when the cover is assembled and the cover is fastened in a state where the cover does not come in place, it is possible to prevent the micro deformation of each member caused by the forced fastening of the screw.

도 1은 하드 디스크 드라이브의 구성 일예를 나타내는 사시도,1 is a perspective view illustrating an example of a configuration of a hard disk drive;

도 2는 종래기술에 따라 스핀들모터와 액츄에이터 축의 흔들림 방지를 위해 각 축에 스크류를 체결하는 상태를 보여주는 도면,2 is a view showing a state in which a screw is fastened to each shaft to prevent shaking of the spindle motor and the actuator shaft according to the prior art,

도 3은 종래기술에 따라 베이스에 커버를 고착시키기 위해 스크류 체결하는 순서를 보여주는 도면, 3 is a view showing a screw fastening order to secure the cover to the base according to the prior art,

도 4는 종래 기술에 따른 스핀들모터 중심축을 고정하는 방법을 설명하기 위한 부분 단면도, Figure 4 is a partial cross-sectional view for explaining a method for fixing the spindle motor central axis according to the prior art,

도 5는 본 발명의 실시예에 따라 스핀들모터 중심축을 고정하는 방법을 설명하기 위한 부분 단면도. Figure 5 is a partial cross-sectional view for explaining a method for fixing the spindle motor central axis in accordance with an embodiment of the present invention.

Claims (1)

하드 디스크 드라이브에서 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축을 고정하는 방법에 있어서, In the method of fixing the spindle motor center axis and the actuator pivot axis in a hard disk drive, 상기 스핀들모터 중심축과 상기 액츄에이터 선회축에 홈을 각각 형성하고 상기 스핀들모터 중심축과 상기 액츄에이터의 선회축상에 위치하는 커버의 부분에 탭퍼를 각각 형성한 후 상기 커버를 본체 베이스에 체결하는 힘으로 상기 각각의 탭퍼를 상기 스핀들모터 중심축과 액츄에이터 선회축의 홈에 삽입시켜 상기 스핀들모터와 상기 액츄에이터 축을 고정시킴을 특징으로 하는 고정방법. Grooves are formed in the spindle motor center axis and the actuator pivot axis, respectively, and a tapper is formed on the spindle motor central axis and the cover portion located on the pivot axis of the actuator, respectively. And fixing the spindle motor and the actuator shaft by inserting the respective tappers into the grooves of the spindle motor center shaft and the actuator pivot shaft.
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