KR100660857B1 - 충격 감쇠 구조를 가진 하드 디스크 드라이브의 하우징 - Google Patents

충격 감쇠 구조를 가진 하드 디스크 드라이브의 하우징 Download PDF

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Abstract

충격 감쇠 구조를 가진 하드 디스크 드라이브의 하우징이 개시된다. 개시된 하드 디스크 드라이브의 하우징은 복수의 마운팅 스크류에 의해 전자 기기의 마운팅 부재에 장착되는 것으로, 베이스 부재와 커버 부재를 가진다. 상기 베이스 부재의 양측면에는 복수의 마운팅 스크류가 체결되는 복수의 스크류 체결홀이 마련되고, 상기 커버 부재의 양측 가장자리에는 마운팅 스크류가 삽입되는 스크류 삽입홀을 가진 복수의 브라켓이 마련된다. 상기 하우징이 전자 기기의 마운팅 부재에 장착될 때, 복수의 브라켓은 베이스 부재와 마운팅 부재 사이에 개재되어 복수의 마운팅 스크류에 의해 베이스 부재와 커버 부재가 함께 마운팅 부재에 결합된다. 이와 같은 구성에 의하면, 전자 기기를 통해 하드 디스크 드라이브에 전달되는 충격은 베이스 부재와 커버 부재로 분산되므로, 베이스 부재를 통해 읽기/쓰기 헤드로 전달되는 충격 에너지가 감쇠될 수 있다.

Description

충격 감쇠 구조를 가진 하드 디스크 드라이브의 하우징{Housing having shock damping structure for hard disk drive}
도 1은 종래의 하드 디스크 드라이브의 구조를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하우징을 가진 하드 디스크 드라이브를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 하우징이 전자 기기의 마운팅 부재에 장착된 상태를 보여주는 부분 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100...하우징 110...베이스 부재
114...스크류 체결홀 120...커버 부재
122...브라켓 124...제2 스크류 삽입홀
127...그루브 128...어코스틱 댐퍼
130...가스켓 139...체결 스크류
140...액츄에이터 141...피봇 베어링
142...스윙 아암 143...서스펜션
145...보이스 코일 모터 150...스핀들 모터
152...디스크 160...마운팅 부재
164...제1 스크류 삽입홀 169...마운팅 스크류
본 발명은 하드 디스크 드라이브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부로부터의 충격을 효과적으로 감쇠시킬 수 있는 구조를 가진 하드 디스크 드라이브의 하우징에 관한 것이다.
정보 저장 장치들 중의 하나인 하드 디스크 드라이브(HDD; Hard Disk Drive)는 읽기/쓰기 헤드(read/write head)를 사용하여 디스크에 저장된 데이터를 재생하거나, 디스크에 데이터를 기록하는 장치이다. 이러한 하드 디스크 드라이브에 있어서, 상기 헤드는 회전하는 디스크의 기록면으로부터 소정 높이 부상한 상태로 액츄에이터에 의해 원하는 위치로 이동하면서 그 기능을 수행하게 된다.
도 1은 종래의 하드 디스크 드라이브의 구조를 도시한 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 하드 디스크 드라이브의 베이스 부재(11)에는 하나 또는 복수의 데이터 저장용 디스크(20)를 회전시키기 위한 스핀들 모터(30)와, 데이터의 재생 및 기록을 위한 읽기/쓰기 헤드(미도시)를 디스크(20) 상의 원하는 위치로 이동시키는 액츄에이터(40)가 설치된다.
상기 액츄에이터(40)는, 베이스 부재(11)에 설치된 피봇 베어링(41)에 회전 가능하게 결합된 스윙 아암(42)과, 스윙 아암(42)의 일측 단부에 설치되어 상기 헤드가 탑재된 슬라이더를 디스크(20)의 표면쪽으로 탄성 바이어스되게 지지하는 서 스펜션(43)과, 스윙 아암(42)을 회전시키기 위한 보이스 코일 모터(VCM; Voice Coil Motor, 45)를 가진다. 상기 보이스 코일 모터(45)는 서보 제어 시스템에 의해 제어되며, VCM 코일에 입력되는 전류와 마그네트에 의해 형성된 자기장의 상호 작용에 의해 플레밍의 왼손 법칙에 따르는 방향으로 스윙 아암(42)을 회전시키게 된다. 즉, 디스크 드라이브의 전원이 온(on) 되어 디스크(20)가 회전하기 시작하면, 보이스 코일 모터(45)는 스윙 아암(42)을 반시계 방향으로 회전시켜 상기 헤드를 디스크(20)의 기록면 위로 이동시킨다. 반대로, 디스크 드라이브의 전원이 오프(off) 되어 디스크(20)의 회전이 정지하면, 보이스 코일 모터(45)는 스윙 아암(42)을 시계방향으로 회전시켜 상기 헤드가 디스크(20)를 벗어나도록 한다.
상기 베이스 부재(11)의 상부에는 커버 부재(12)가 다수의 체결 스크류(19)를 사용하여 결합된다. 이 때, 상기 베이스 부재(11)와 커버 부재(12) 사이에는 일반적으로 하우징(10) 내부를 밀봉하기 위한 가스켓(13)이 끼워진다. 이와 같이 서로 결합된 베이스 부재(11)와 커버 부재(12)를 가진 하우징(10)은 디스크(20), 스핀들 모터(30) 및 액츄에이터(40) 등을 둘러싸서 보호하는 역할을 하게 된다.
상기 베이스 부재(11)는 통상적으로 알루미늄 다이캐스팅에 의해 제조되며, 상기 커버 부재(12)는 알루미늄 판재 또는 스테인레스 판재를 프레스 가공함으로써 제조된다. 그리고, 상기 커버 부재(12)의 상면에는 소정 깊이의 그루브(17)가 형성되어 있으며, 이 그루브(17) 내에는 소음을 저감시키기 위한 어코스틱 댐퍼(acoustic damper)(18)가 설치된다.
상기한 바와 같은 구성을 가진 하드 디스크 드라이브는, 컴퓨터와 같은 전자 기기의 내부에 장착된 상태로 사용된다. 이 때, 하드 디스크 드라이브의 하우징(10)은 복수의 마운팅 스크류(69)를 사용하여 전자 기기의 마운팅 부재(60)에 장착된다. 이를 위해, 하드 디스크 드라이브의 베이스 부재(11)의 양측면에는 복수의 마운팅 스크류(69)가 체결되는 복수의 스크류 체결홀(14)이 마련되어 있으며, 전자 기기의 마운팅 부재(60)에는 복수의 스크류 체결홀(14)에 대응되는 복수의 스크류 삽입홀(64)이 형성되어 있다.
그런데, 종래의 하드 디스크 드라이브에 있어서는, 상기한 바와 같이 마운팅 스크류(69)가 하우징(10)의 베이스 부재(11)에만 체결됨으로써, 외부로부터 전자 기기에 가해지는 충격의 거의 대부분이 마운팅 부재(60)와 마운팅 스크류(69)를 통해 베이스 부재(11)로 전달된다. 베이스 부재(11)로 전달된 충격은 베이스 부재(11) 상에 설치된 피봇 베어링(41), 스윙 아암(42)과 서스펜션(43)을 거쳐 서스펜션(43)의 단부에 설치된 읽기/쓰기 헤드로 전달된다. 이와 같이, 읽기/쓰기 헤드에 비교적 큰 충격이 전달되는 경우에는, 헤드의 진동으로 인한 헤드와 디스크(20)의 충돌이 발생될 수 있으며, 이러한 충돌은 헤드의 손상을 가져오거나, 헤드의 읽기/쓰기 성능을 저하시키게 된다.
특히, 최근에 하드 디스크 드라이브는 휴대용 컴퓨터, 캠코더, PDA, MP3 플레이어 및 휴대폰과 같은 모바일 전자 기기에 채용되는 예가 점차 증가하고 있다. 그런데, 모바일 전자 기기에 장착된 하드 디스크 드라이브는 모바일 전자 기기의 특성 상 외부 충격에 의한 영향을 보다 받기 쉽다. 따라서, 전자 기기로부터 하드 디스크 드라이브로 전달되는 충격의 경로를 분산시킴으로써 베이스 부재(11)를 통 해 읽기/쓰기 헤드로 전달되는 충격을 최소화시킬 필요가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 특히 전자 기기로부터 하드 디스크 드라이브로 전달되는 충격을 베이스 부재와 커버 부재로 분산시킴으로써 읽기/쓰기 헤드에 도달되는 충격을 효과적으로 감쇠시킬 수 있는 구조를 가진 디스크 드라이브의 하우징을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 하드 디스크 드라이브의 하우징은,
복수의 마운팅 스크류에 의해 전자 기기의 마운팅 부재에 장착되는 것으로, 베이스 부재와 커버 부재를 가진 하드 디스크 드라이브의 하우징에 있어서,
상기 베이스 부재의 양측면에는 상기 복수의 마운팅 스크류가 체결되는 복수의 스크류 체결홀이 마련되고,
상기 커버 부재의 양측 가장자리에는 상기 마운팅 스크류가 삽입되는 스크류 삽입홀을 가진 복수의 브라켓이 마련되며,
상기 하우징이 상기 전자 기기의 마운팅 부재에 장착될 때, 상기 복수의 브라켓은 상기 베이스 부재와 상기 마운팅 부재 사이에 개재되어 상기 복수의 마운팅 스크류에 의해 상기 베이스 부재와 상기 커버 부재가 함께 상기 마운팅 부재에 결합되도록 된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 복수의 브라켓은 상기 커버 부재의 양측 가장자리로 부터 아래쪽으로 벤딩되어 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 스크류 체결홀은 상기 베이스 부재의 양 측면 각각에 소정 간격을 두고 두 개씩 마련되고, 상기 브라켓은 상기 커버 부재의 양 측 가장자리 각각에 소정 간격을 두고 두 개씩 마련될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 커버 부재는 프레스 가공에 의해 판 형태로 제조되며, 상기 복수의 브라켓은 상기 프레스 가공에 의해 상기 커버 부재에 일체로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 커버 부재와 상기 복수의 브라켓은 알루미늄 판 또는 스테인레스 판으로 이루어질 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 전자 기기를 통해 하드 디스크 드라이브에 전달되는 충격은 베이스 부재와 커버 부재로 분산되므로, 베이스 부재를 통해 읽기/쓰기 헤드로 전달되는 충격 에너지가 감쇠될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 하드 디스크 드라이브의 하우징의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하우징을 가진 하드 디스크 드라이브를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 하우징이 전자 기기의 마운팅 부재에 장착된 상태를 보여주는 부분 단면도이다.
도 2와 도 3을 함께 참조하면, 하드 디스크 드라이브는 디스크(152)에 저장된 데이터를 재생하거나 디스크(152)에 데이터를 기록하는 장치이다. 이러한 하드 디스크 드라이브는, 하우징(100)과, 이 하우징(100) 내부에 배치된 데이터 저장용 디스크(152)와, 스핀들 모터(150)와, 액츄에이터(140)를 구비한다.
상기 하우징(100)은, 상기 디스크(152), 스핀들 모터(150) 및 액츄에이터(140)를 둘러싸서 보호하는 역할을 하는 것으로, 베이스 부재(110)와 커버 부재(120)를 가진다. 상기 베이스 부재(120)는 통상적으로 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지며, 도 2에 도시된 바와 같이 다이-캐스팅에 의해 보울(bowl) 형태로 제조될 수 있다. 상기 커버 부재(120)는 알루미늄 판 또는 스테인레스 판을 프레스 가공함으로써 판 형태로 제조될 수 있다. 이러한 커버 부재(120)는 다수의 체결 스크류(139)에 의해 베이스 부재(110)의 상부에 결합되어, 디스크(152), 스핀들 모터(150) 및 액츄에이터(140)를 보호한다. 그리고, 상기 베이스 부재(110)와 커버 부재(120) 사이에는 외부로부터 하우징(100) 내부로 먼지나 습기가 유입되는 것을 방지하기 위한 가스켓(130)이 설치될 수 있다. 또한, 상기 커버 부재(120)의 상면에는 소정 깊이의 그루브(127)가 형성되고, 이 그루브(127) 내에는 소음을 저감시키기 위한 어코스틱 댐퍼(128)가 설치될 수 있다.
상기 스핀들 모터(150)는 상기 베이스 부재(110)에 설치된다. 이 스핀들 모터(150)에는 적어도 하나의 디스크(152)가 장착된다. 이 디스크(152)는 스핀들 모터(150)에 견고하게 고정되어 스핀들 모터(150)와 함께 회전하게 된다.
상기 액츄에이터(140)는, 데이터의 기록 및 재생을 위한 읽기/쓰기 헤드(미도시)를 상기 디스크(152) 상의 소정 위치로 이동시키기 위한 것으로, 스윙 아암(142)과, 서스펜션(143)과, 보이스 코일 모터(145)를 가진다. 상기 스윙 아암(142)은 베이스 부재(110)에 설치된 피봇 베어링(141)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 서스펜션(143)은 스윙 아암(142)의 선단부에 결합되어 상기 헤드가 탑재된 슬라이 더를 디스크(152)의 표면쪽으로 탄성 바이어스되게 지지한다. 상기 보이스 코일 모터(145)는 상기 스윙 아암(142)을 회전시키기 위한 구동력을 제공하는 것으로, 서보 제어 시스템에 의해 제어되며, VCM 코일에 입력되는 전류와 마그네트에 의해 형성된 자기장의 상호 작용에 의해 플레밍의 왼손 법칙에 따르는 방향으로 스윙 아암(142)을 회전시키게 된다. 즉, 하드 디스크 드라이브의 전원이 온(on) 되어 디스크(152)가 회전하기 시작하면, 보이스 코일 모터(145)는 스윙 아암(142)을 일 방향으로 회전시켜 상기 헤드를 디스크(152)의 기록면 위로 이동시킨다. 반대로, 디스크 드라이브의 전원이 오프(off) 되어 디스크(152)의 회전이 정지하면, 보이스 코일 모터(145)는 스윙 아암(142)을 반대 방향으로 회전시켜 상기 헤드가 디스크(152)를 벗어나도록 한다.
상기한 바와 같이 구성된 하드 디스크 드라이브는, 데스크 탑 컴퓨터와 같은 전자 기기 또는 휴대용 컴퓨터, 캠코더, PDA, MP3 플레이어 및 휴대폰과 같은 모바일 전자 기기에 장착된다. 이 때, 본 발명에 따른 하우징(100)은 복수의 마운팅 스크류(169)를 사용하여 전자 기기의 마운팅 부재(160)에 장착된다.
이를 위해, 전자 기기의 마운팅 부재(160)에는 상기 복수의 마운팅 스크류(169)가 삽입되는 복수의 제1 스크류 삽입홀(164)이 마련되어 있으며, 상기 하우징(100)의 베이스 부재(110)의 양측면에는 상기 복수의 제1 스크류 삽입홀(164)에 대응되는 위치에 상기 복수의 마운팅 스크류(169)가 체결되는 복수의 스크류 체결홀(114)이 마련된다. 상기 스크류 체결홀(114)은, 도시된 바와 같이 상기 베이스 부재(110)의 양 측면 각각에 소정 간격을 두고 두 개씩 마련될 수 있다. 그러나, 이 에 한정되는 것은 아니며, 상기 스크류 체결홀(114)은 베이스 부재(110)의 양 측면 각각에 하나 또는 세 개 이상 마련될 수도 있다.
그리고, 상기 하우징(100)의 커버 부재(120)의 양측 가장자리에는 복수의 브라켓(122)이 마련된다. 상기 복수의 브라켓(122) 각각에는 상기 복수의 스크류 체결홀(114) 각각에 대응되는 위치에 상기 마운팅 스크류(169)가 삽입되는 제2 스크류 삽입홀(124)이 형성된다. 상기 브라켓(122)도, 도시된 바와 같이 상기 커버 부재(120)의 양측 가장자리 각각에 소정 간격을 두고 두 개씩 마련될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 브라켓(122)도 커버 부재(120)의 양측 가장자리 각각에 하나 또는 세 개 이상 마련될 수도 있다.
상기 커버 부재(120)는 전술한 바와 같이 알루미늄 판 또는 스테인레스 판을 프레스 가공함으로써 판 형태로 제조될 수 있으며, 이 경우 상기 복수의 브라켓(122)은 상기 프레스 가공에 의해 상기 커버 부재(120)에 일체로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 복수의 브라켓(122)은 상기 커버 부재(120)의 양측 가장자리로부터 아래쪽으로 벤딩되어 형성된다.
상기한 바와 같은 구성을 가진 하우징(100)이 전자 기기의 마운팅 부재(160)에 장착될 때, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 커버 부재(120)의 복수의 브라켓(122)은 베이스 부재(110)와 마운팅 부재(160) 사이에 개재된다. 이 상태에서, 상기 복수의 마운팅 스크류(169)를 마운팅 부재(160)에 마련된 제1 스크류 삽입홀(164)과 브라켓(122)에 마련된 제2 스크류 삽입홀(124)에 삽입하여 베이스 부재(110)에 마련된 스크류 체결홀(114)에 체결하면, 상기 베이스 부재(110)와 상기 커 버 부재(120)가 함께 마운팅 부재(160)에 결합된다.
이와 같이 하우징(100)의 베이스 부재(110)와 커버 부재(120)가 마운팅 스크류(169)에 의해 전자 기기의 마운팅 부재(160)에 함께 결합되면, 외부로부터 전자 기기에 가해지는 충격이 마운팅 부재(160)와 마운팅 스크류(169)를 통해 베이스 부재(110)와 커버 부재(120)로 분산되어 전달된다. 특히, 커버 부재(120)는 판 형상으로 이루어져 베이스 부재(110)에 비해 완충 특성이 우수하고, 또한 커버 부재(120)의 상면에 설치된 어코스틱 댐퍼(128)는 소음의 저감 뿐만 아니라 충격을 완화시키는 기능도 가지므로, 커버 부재(120)로 전달된 충격 에너지는 보다 효과적으로 감쇠될 수 있다. 따라서, 베이스 부재(110)와, 베이스 부재(110) 상에 설치된 피봇 베어링(141), 스윙 아암(142)과 서스펜션(143)을 거쳐 서스펜션(143)의 단부에 설치된 읽기/쓰기 헤드로 전달되는 충격 에너지가 최소화될 수 있는 것이다.
그리고, 상기한 장점을 가진 본 발명에 따른 하우징(100)은, 특히 외부 충격에 의한 영향을 받기 쉬운 모바일 전자 기기, 예컨대 휴대용 컴퓨터, 캠코더, PDA, MP3 플레이어 및 휴대폰에 장착되는 하드 디스크 드라이브에 유용하게 채용될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 하우징에 베이스 부재 뿐만 아니라 커버 부재도 마운팅 스크류를 통해 전자 기기의 마운팅 부재에 직접 결합되므로, 전자 기기로부터 하드 디스크 드라이브에 전달되는 충격이 베이스 부재와 커버 부재로 분산된다. 따라서, 베이스 부재를 통해 읽기/쓰기 헤드로 전달되는 충격 에너지가 감쇠된다.

Claims (5)

  1. 복수의 마운팅 스크류에 의해 전자 기기의 마운팅 부재에 장착되는 것으로, 베이스 부재와 커버 부재를 가진 하드 디스크 드라이브의 하우징에 있어서,
    상기 베이스 부재의 양측면에는 상기 복수의 마운팅 스크류가 체결되는 복수의 스크류 체결홀이 마련되고,
    상기 커버 부재의 양측 가장자리에는 상기 마운팅 스크류가 삽입되는 스크류 삽입홀을 가진 복수의 브라켓이 마련되며,
    상기 복수의 브라켓은 상기 커버 부재의 양측 가장자리로부터 아래쪽으로 벤딩되어 형성되고,
    상기 하우징이 상기 전자 기기의 마운팅 부재에 장착될 때, 상기 복수의 브라켓은 상기 베이스 부재와 상기 마운팅 부재 사이에 개재되어 상기 복수의 마운팅 스크류에 의해 상기 베이스 부재와 상기 커버 부재가 함께 상기 마운팅 부재에 결합되도록 된 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 하우징.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스크류 체결홀은 상기 베이스 부재의 양 측면 각각에 소정 간격을 두고 두 개씩 마련되고, 상기 브라켓은 상기 커버 부재의 양 측 가장자리 각각에 소정 간격을 두고 두 개씩 마련되는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 하우징.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 커버 부재는 프레스 가공에 의해 판 형태로 제조되며, 상기 복수의 브라켓은 상기 프레스 가공에 의해 상기 커버 부재에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 하우징.
  5. 제 5항에 있어서,
    상기 커버 부재와 상기 복수의 브라켓은 알루미늄 판 또는 스테인레스 판으로 이루어진 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 하우징.
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JPS61214197A (ja) * 1985-03-19 1986-09-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 記録円盤再生装置
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