KR100975554B1 - 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 컴퓨터의 하드디스크에 사용되는 액추에이터 구동모터의 마그네트(410)와 요크(420) 사이가 접착되도록 압력을 가하며 마그네트(410)와 접촉되는 부분에 서로 이격되어 마련되는 복수개의 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)를 구비한 가압장치(1000)를 포함하여 구성되며, 상기 가압장치(1000)는 하부에 복수개 마련되는 하우징(1100)과, 상기 하우징(1100)에 각각 장착되는 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)를 포함하며, 상기 가압장치(1000)가 마그네트(410)를 가압할 때 중앙보다 양측단부가 두꺼운 마그네트(410)는 상기 양측단부에 접하는 최외각 개별압축부재(501, 505)에 의해 먼저 가압되고, 가압이 진행될수록 마그네트(410)의 중앙부에 접하는 내측의 개별압축부재(502, 503, 504)에 의해서도 가압되는 것을 특징으로 하는 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면 마그네트와 요크 사이의 접착제를 통한 접촉면적이 크게 향상되고, 접촉면적의 향상에 의해 마그네트와 요크 사이의 결합력이 크게 향상되는 효과가 발생된다.

Description

액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치{METHOD FOR BONDING MAGNET OF ACTUATOR DRIVE MOTOR}
본 발명은 컴퓨터 하드디스크의 부품 중 하나인 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치에 관한 것이다.
일반적으로 컴퓨터에 사용되는 하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive)는 읽기/쓰기 헤드(Read/Write Head)를 사용하여 디스크에 데이터를 기록하거나 디스크에 저장된 데이터를 재생하는 장치로서, 대량의 데이터를 고속으로 액세스(access)할 수 있기 때문에 컴퓨터 시스템의 보조 기억 장치 등으로써 현재 널리 사용되고 있다.
이러한 하드디스크 드라이브는 최근 높은 인치당 트랙 수(TPI: Track Per Inch) 및 높은 인치당 비트 수(BPI: Bits Per Inch) 구현으로 고용량화되고 있으며, 그 적용 영역도 확대되고 있는 실정이다.
이에 따라 최근에는 노트북, PDA, 휴대폰 등 휴대 가능한 전자제품에서 사용될 수 있는 소형의 하드디스크 드라이브에 대한 개발이 활발히 진행되고 있으며, 실제 최근 직경이 2.5인치 이하의 하드디스크 드라이브가 개발되어 노트북 등에 이미 적용되고 있다.
일반적으로 하드디스크 드라이브에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스(10)상에 회전가능하게 설치되며 소정 정보가 기록되는 하드디스크(20)와, 정보의 기록 및 독취를 위해 자기헤드(50)를 상기 하드디스크(20) 상의 원하는 트랙 위치로 이송시키는 자기헤드 이송장치가 마련되어 있다.
여기서 상기 하드디스크(20)는 정보가 기록되는 기록영역(22)과, 이 하드디스크(20)의 회전이 정지될 때 자기헤드(50)가 안착되도록 내측에 마련된 파킹(parking)영역(21)으로 구분되어 있다.
그리고 상기 자기헤드 이송장치는, 자기헤드(50)가 장착되며 상기 베이스(10)상에 마련된 피봇축(34)을 중심으로 회동되도록 설치되는 액츄에이터(30)와, 상기 액츄에이터(30)를 전자기력에 의해 회동시키기 위한 액추에이터의 구동모터와, 상기 자기헤드(50)가 파킹영역(21)에 안착된 후 상기 액츄에이터(30)를 로킹시키는 로킹수단을 구비한다.
먼저 상기 액츄에이터(30)는 자기헤드(50)를 지지하는 서스펜션부(31)와, 상기 피봇축(34)에 회동가능하게 결합된 아암(32)과, 후술하게 될 액추에이터의 구동모터의 코일(35)이 권회되는 보빈부(33)로 구성된다.
그리고 상기 액추에이터의 구동모터는 상기 보빈부(33)에 권회된 코일(35)과, 상기 베이스(10)에 설치된 백 플레이트인 요크(42)에 부착되어 자기력선을 발생시키는 마그네트(41)를 구비하고 있다.
따라서 상기 마그네트(41)에 의해 발생된 자기력선 및 상기 코일(35)을 흐르는 전류와의 상호작용에 의해 전자기력이 발생됨으로써, 플레밍의 왼손법칙에 따르는 방향으로 상기 액츄에이터(30)가 회동하게 된다.
도 2는 종래 액추에이터 구동모터 마그네트의 접착장치를 나타내는 개략도이고, 도 3은 도 2의 주요부분의 확대도이다.
상기 액추에이터 구동모터의 요크(42)와 마그네트(41) 사이를 접착제(43)로 부착하는 공정을 본딩(Bonding) 공정이라고 하는데, 상기 본딩 공정에서는 요크(42)의 표면에 접착제(43)를 점 형태로 복수의 지점에 도포하고, 그 위에 마그네트(41)를 안착시킨 후 상기 마그네트(41)의 상방에 위치된 프레스인 가압장치(100)를 이용하여 상부에서 압력을 가하여 접착제(43)를 얇게 눌러 접착면적을 넓히고 경화시킨다.
그런데, 상기 마그네트(41)는 일반적으로 마그네트(41)의 원소재 표면에 부식을 방지하기 위해서 전해니켈도금을 하게 되고, 상기 전해니켈도금은 금속을 전기분해에 의해 석출시켜 밀착력 있는 도금 피막를 얻는 방식을 이용한 것으로 전해니켈도금의 특성상 도 3과 같이 마그네트(41)의 양측단부(B)가 중앙부(A)에 비하여 약 20~60um로 두껍게 도금된다.
따라서, 종래의 본딩 공정에서는 상기 마그네트 중앙 부분의 접착제가 가장자리 부분의 접착제보다 작게 퍼지게 되어 접착력이 떨어지는 문제가 발생된다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해서 발명된 것으로서, 액추에이터 구동모터의 마그네트와 요크 사이의 접착공정에서 접착제가 고르게 퍼질 수 있는 접착장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 컴퓨터의 하드디스크에 사용되는 액추에이터 구동모터의 마그네트(410)와 요크(420) 사이에 압력을 가하여 접착시키는 가압장치(1000)를 포함하여 구성되며,
상기 가압장치(1000)는
상기 마그네트(410)의 형상에 상응하여 이격 형성되는 복수개의 하우징(1100)과,
상기 하우징(1100)에 각각 장착되는 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)를 포함하며,
상기 가압장치(1000)가 마그네트(410)를 가압할 때 중앙보다 양측단부가 두꺼운 마그네트(410)는 상기 양측단부에 접하는 최외각 개별압축부재(501, 505)에 의해 먼저 가압되고, 가압이 진행될수록 마그네트(410)의 중앙부에 접하는 내측의 개별압축부재(502, 503, 504)에 의해서도 가압되는 것을 특징으로 하는 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치를 제공한다.
그리고 상기 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)는 기둥 형상의 후단지지부(510)와, 상기 후단지지부(510)의 전방에 놓인 상태에서 후단지지부(510)에 의해 지지되는 스프링부(520)와, 상기 스프링부(520)의 전방에 놓인 상태에서 가공 대상물에 접하는 접촉부(530)가 일체로 결합되어 이루어진 결합체일 수 있다.
또한, 상기 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)가 하우징(1100)에 장착되면 상기 후단지지부(510)와 스프링부(520)는 하우징(1100)의 내측에 위치되고, 상기 접촉부(530)는 하우징(1100)의 외측으로 돌출될 수 있다.
상기 가압장치(1000)가 마그네트(410)를 가압할 때 상기 접촉부(530) 전체가 하우징(1100) 안으로 유입되지 않도록 스프링부(520)의 탄성력과 접촉부(530)의 길이를 형성할 수 있다.
그리고 상기 스프링부(520)는 가압장치(1000)의 가압력이 최대치에 도달하는 경우에도 더욱 축소될 수 있는 범위의 탄성력을 가지며, 상기 접촉부(530)는 상기 스프링부(520)가 가압장치(1000)의 가압력에 의해 최대로 축소되는 경우에도 하우징(1100)의 외부에 일부가 노출될 수 있는 길이로 마련될 수 있다.
본 발명에 의하면 마그네트와 요크 사이의 접착제를 통한 접촉면적이 크게 향상되고, 접촉면적의 향상에 의해 마그네트와 요크 사이의 결합력이 크게 향상되는 효과가 발생된다.
도 1은 하드디스크의 구조를 나타내는 개략도.
도 2는 종래 액추에이터 구동모터의 접착장치를 나타내는 개략도.
도 3은 도 2의 주요부분의 확대도.
도 4는 본 발명인 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치를 나타내는 개략도.
도 5는 도 4 중 개별압축부재를 확대한 확대도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명인 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치는 개별압축부재가 마련된 가압장치를 이용해서 마그네트가 요크에 접착되는 효과가 향상되도록 하는 것을 특징으로 한다.
도 4는 본 발명인 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치를 나타내는 개략도이고, 도 5는 도 4 중 개별압축부재를 확대한 확대도이다.
본 발명인 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치는 컴퓨터의 하드디스크에 사용되는 액추에이터 구동모터의 마그네트(410)와 요크(420) 사이가 접착제(430)에 의해 접착되도록 압력을 가하며 마그네트(410)와 접촉되는 부분에 서로 이격되어 마련되는 복수개의 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)를 구비한 가압장치(1000)를 포함하여 구성된다.
상기 가압장치(1000)는 일반적인 프레스 기계의 형상을 하며, 마그네트(410)와 접촉되는 부분인 하부에 상기 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)가 장착되는 하우징(1100)이 복수개 마련된다.
상기 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)는 원기둥 형상의 후단지지부(510)와, 상기 후단지지부(510)의 전방에 놓인 상태에서 후단지지부(510)에 의해 지지되는 스프링부(520)와, 상기 스프링부(520)의 전방에 놓인 상태에서 가공 대상물에 접하는 접촉부(530)가 일체로 결합되어 이루어진 결합체이다.
따라서, 상기 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)는 별도의 제작과정을 거쳐 독립적으로 완성된 후에 상기 후단지지부(510)가 하우징(1100)의 가장 내측으로 들어가도록 유입된 후에 후단지지부(510)가 볼트 결합되어 장착된다.
상기 후단지지부(510)에는 하우징(1100)의 외벽을 관통하여 하우징(1100)의 내측으로 유입된 볼트가 결합되는 결합공이 형성되어 있으나, 이러한 구조는 일반적인 구조이므로 자세한 설명은 생략한다.
상기와 같이 본 발명에서는 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)가 가압장치(1000)의 다른 부분과 별도로 제작되어 장착됨으로 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)의 설치가 한 번에 이루어질 수 있어 간편하고, 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)가 고장이 난 경우에 해당 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)만 교체하면 되므로 가압장치(1000) 전체를 수리할 필요가 없게 되어 수리가 간편하고 비용이 절감되는 효과가 발생된다.
상기 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)가 하우징(1100)에 장착되면 상기 후단지지부(510)와 스프링부(520)는 하우징(1100)의 내측에 위치되고, 상기 접촉부(530)는 하우징(1100)의 외측으로 돌출된다.
그리고 가압장치(1000)가 마그네트(410)를 가압할 때 상기 접촉부(530)가 마그네트(410)의 표면에 접촉되면서 가압에 대한 반발력으로 상기 스프링부(520)가 탄성적으로 축소되는데, 이때 상기 스프링부(520)는 가압장치(1000)의 가압력이 최대치에 도달하는 경우에도 더욱 축소될 수 있는 범위의 탄성력을 가진다.
따라서, 중앙보다 양측단부가 두꺼운 마그네트(410)가 가압될 때 상기 스프링부(520)의 탄성력에 의해 상기 양측단부에 접하는 최외각 개별압축부재(501, 505)가 가장 먼저 마그네트(410)를 가압하고, 가압이 진행될수록 내측의 개별압축부재(502, 503, 504)가 마그네트(410)의 중앙을 가압할 수 있다.
상기 마그네트(410)를 접착시키기 위해 가압장치(1000)에서 가해지는 최대한의 가압력에서도 상기 접촉부(530) 전체가 하우징(1100) 안으로 유입되지 않도록 상기 접촉부(530)는 상기 스프링부(520)가 가압장치(1000)의 가압력에 의해 최대로 축소되는 경우에도 하우징(1100)의 외부에 일부가 노출될 수 있는 길이로 마련된다.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 4의 (a)와 같이 요크(420)의 상부에 접착제(430)를 도포한 후에 마그네트(410)를 상기 접착제(430)의 상부에 안착시키고 가압장치(1000)를 화살표 방향(601)으로 이동시킨다.
상기 가압장치(1000)에는 5개의 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)가 마그네트(410)의 형상을 따라 각각 이격되어 장착되어 있기 때문에 가압장치(1000)의 하부가 화살표 방향으로 이동되면 마그네트(410)의 상면에 5개의 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)가 각각 접촉된다.
그리고 마그네트(410)의 중앙보다 양측단부가 두껍기 때문에 상기 양측단부에 접하는 최외각 개별압축부재(501, 505)가 가장 먼저 마그네트(410)를 가압하고, 가압이 진행될수록 내측의 개별압축부재(502, 503, 504)가 마그네트(410)의 중앙을 가압한다.
따라서, 본 발명에서는 종래와 같이 가압장치(1000)가 가압될 때 마그네트(410)의 양측단부만 가압되지 않고 마그네트(410)의 중앙도 가압되어 마그네트(410)의 중앙 하부에 위치되는 접착제(430)도 넓게 퍼지면서 접착되며 마그네트(410)와 요크(420) 사이의 접착이 전체적으로 이루어지는 효과가 발생된다.
좀 더 구체적으로 설명하면 10개의 샘플을 통하여 실험한 결과, 종래의 방식에서는 접착제(430)의 도포면적이 29%에서 50% 사이인 것으로 나타났으나, 본 발명의 방식에서는 접착제(430)의 도포면적이 88%에서 98%인 것으로 나타난다.
또한, 종래의 가압장치(1000)를 이용한 가압과정에서는 마그네트(410)와 요크(420) 사이의 접착력이 12kg/f에서 25kg/f 사이였으나, 본 발명인 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505) 가압장치(1000)를 이용한 가압과정에서는 마그네트(410)와 요크(420) 사이의 접착력이 210kg/f에서 225kg/f 사이인 것으로 나타난다.
상기와 같이 본 발명에 의하면 마그네트와 요크 사이의 접착제를 통한 접촉면적이 크게 향상되고, 접촉면적의 향상에 의해 마그네트와 요크 사이의 결합력이 크게 향상되는 효과가 발생된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
410: 마그네트 420: 요크
501, 502, 503, 504, 505: 개별압축부재 510: 후단지지부
520: 스프링부 530: 접촉부
1000: 가압장치 1100: 하우징

Claims (5)

  1. 컴퓨터의 하드디스크에 사용되는 액추에이터 구동모터의 마그네트(410)와 요크(420) 사이에 압력을 가하여 접착시키는 가압장치(1000)를 포함하여 구성되며,
    상기 가압장치(1000)는 상기 마그네트(410)의 형상에 상응하여 이격 형성되는 복수개의 하우징(1100)과,
    상기 하우징(1100)에 각각 장착되는 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)를 포함하고,
    상기 가압장치(1000)가 마그네트(410)를 가압할 때 중앙보다 양측단부가 두꺼운 마그네트(410)는 상기 양측단부에 접하는 최외각 개별압축부재(501, 505)에 의해 먼저 가압되고, 가압이 진행될수록 마그네트(410)의 중앙부에 접하는 내측의 개별압축부재(502, 503, 504)에 의해서도 가압되는 것을 특징으로 하는 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)는
    기둥 형상의 후단지지부(510)와,
    상기 후단지지부(510)의 전방에 놓인 상태에서 후단지지부(510)에 의해 지지되는 스프링부(520)와,
    상기 스프링부(520)의 전방에 놓인 상태에서 가공 대상물에 접하는 접촉부(530)가 일체로 결합되어 이루어진 결합체인 것을 특징으로 하는 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 개별압축부재(501, 502, 503, 504, 505)가 하우징(1100)에 장착되면 상기 후단지지부(510)와 스프링부(520)는 하우징(1100)의 내측에 위치되고, 상기 접촉부(530)는 하우징(1100)의 외측으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 가압장치(1000)가 마그네트(410)를 가압할 때 상기 접촉부(530) 전체가 하우징(1100) 안으로 유입되지 않도록 접촉부(530)의 길이를 형성하는 것을 특징으로 하는 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 접촉부(530)는 상기 스프링부(520)가 가압장치(1000)의 가압력에 의해 최대로 축소되는 경우에도 하우징(1100)의 외부에 일부가 노출될 수 있는 길이로 마련되는 것을 특징으로 하는 액추에이터 구동모터의 마그네트 접착장치.
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