KR20020033810A

KR20020033810A - 디스크 장치용 액츄에이터

Info

Publication number: KR20020033810A
Application number: KR1020027003535A
Authority: KR
Inventors: 다카시마데츠야
Original assignee: 모리시타 요이찌; 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Priority date: 2000-07-17
Filing date: 2001-07-17
Publication date: 2002-05-07
Also published as: US20030030336A1; WO2002007163A1; TWI248069B; CN1200426C; US6787941B2; KR100487875B1; CN1386280A; JP4554777B2; JP2002032969A

Abstract

소정의 극간을 갖고 대향하는 1쌍의 요크 사이에 배치된 코일을 갖는 요동형 액츄에이터에 있어서, 코일을 지지하는 2개의 아암 내측면에 단부를 형성하고, 그 단부에, 단부의 하면으로부터 상면을 향해 직경이 점차 감소하는 관통구멍을 형성한다. 그 단부와 관통구멍에 수지로 이루어지는 유지 부재를 충전함으로써 코일과 아암을 결합한다. 이 구성에 의해, 예를 들면 디스크 장치 등에 사용되는 액츄에이터에 있어서, 박형화를 도모하면서 코일을 강고하게 캐리지에 고착할 수 있다.

Description

디스크 장치용 액츄에이터{ACTUATOR FOR DISK DEVICE}

자기 디스크 장치 등의 디스크 장치에서는, 목표 트랙에 고속으로 정확하게 액세스하기 위해, 헤드가 부착된 캐리지에는 뛰어난 동작 특성이 요구된다.

도 8은 디스크 장치 등의 종래의 액츄에이터를 나타내는 분해 사시도, 도 9는 도 8의 캐리지의 평면도, 도 10은 도 9의 Ⅹ-Ⅹ단면도이다.

도 8에서, 상하의 요크(9A, 9B)에는 각각 마그넷(15)이 고착되어 있다. 그들 요크(9A, 9B)는 각각의 마그넷(15)이 서로 반대 극성으로 대향하도록, 샤프트(16)에 의해 소정 극간을 두고 고정되어 있다. 캐리지(8)의 일단에는 코일(7)이 고착되고, 타단에는 신호의 기록 재생을 행하는 헤드(5)를 지지하는 서스펜션(6)을 갖고 있다. 캐리지(8)는 축받이(36)를 통과하는 회전 이동축(도시 생략)에 의해, 코일(7)이 상기 공극 내에 위치함과 동시에 그 회전 이동축 둘레로 회전이동 가능하도록 지지되어 있다. 즉, 코일(7)에 전류를 흐르게 하면 프레밍의 왼손 법칙에 따라 코일(7)에 구동력이 발생하여 캐리지(8)가 회전이동한다.

상기 종래의 액츄에이터에 있어서, 캐리지(8)에 코일(7)을 고착하는 구성으로서, 도 9, 도 10에 나타낸 것이 있다. 양 도면에 있어서, 캐리지(8)의 단부에, 코일(7)을 부착하기 위한 돌기(17)를 미리 일체로 형성해 두고, 열가소성 수지로 이루어지는 유지 부재(11)에 의해 그 돌기(17)와 코일(7)을 고착했다.

그러나, 상기와 같은 종래의 구성에서는, 코일(7)은 캐리지(8)에 외팔로 지지되어 있으므로 충분한 부착 강도와 강성이 얻어지지 않았다. 그 결과, 캐리지(8)의 공진 주파수가 저하하여, 디스크 장치의 고성능화에 대한 요구를 만족시킬 수 없다.

도 11, 도 12는 캐리지(8)와 코일(7)의 다른 고착 구성예를 나타낸 사시도이다. 도 11은 캐리지(8)와 코일(7)의 조립 전의 사시도이며, 도 12는 조립 후의 사시도이다. 도 12에서 검은 점으로 표시한 부분은 수지로 이루어지는 유지 부재(11)이다. 도 13은 도 12의 ⅩⅢ-ⅩⅢ 단면이며, 도 14는 도 12의 ⅩⅣ-ⅩⅣ 단면이다.

도 11에서 캐리지(8)의 코일 부착 아암(12A)의 내측에는 긴 판형상의 돌기(13)가 형성되어 있다. 또, 돌기(13)의 기부와 아암(12A)의 경계부에는 3개의 관통구멍(14)이 형성되어 있다. 코일 부착 아암(12B)측의 구성도 상기 아암(12A)과 동일하다. 캐리지(8)와 코일(7)을 금형(도시 생략)에 부착하고, 캐리지(8)를 기준으로 하여 코일(7)을 위치결정하고, 열가소성 수지로 이루어지는 유지 부재(11)를 충전한다. 이렇게 하여 캐리지(8)에 코일(7)을 고착한다. 도 12는 그 고착 후의 사시도이다. 도 13에 나타낸 도 12의 ⅩⅢ-ⅩⅢ 단면과 같이관통구멍(14)에 유지 부재(11)의 수지가 충전되어 있으므로, 코일(7)이 아암(12A, 12B)으로부터 도 12에 화살표 X로 나타내는 방향으로 빠지는 경우는 없다. 또, 도 14에 나타낸 도 12의 ⅩⅣ-ⅩⅣ 단면처럼 돌기(13)가 지지 부재(11)에 파고들어 있음과 동시에, 코일(7)의 권선의 오목부(7A)에도지지 부재(11)가 파고들어 있다. 따라서, 코일(7)은 아암(12A, 12B)에 대해 화살표 Y방향으로 강고하게 유지된다. 이러한 구성에 의해, 아암(12A, 12B)과 코일(7)의 부착부의 두께를 아암(12A, 12B)의 두께와 거의 동일하게 할 수 있다. 2개의 강고한 아암(12A, 12B) 사이에 코일(7)을 배치할 수 있어 공진 주파수도 높아져, 장치의 고성능화에 대한 요구에도 대응할 수 있다.

그러나, 최근 디스크 장치는 고성능화와 함께, 보다 한층의 소형화, 박형화가 요구되고 있다. 디스크 장치를 더욱 얇게 하기 위해서는, 액츄에이터 전체를 얇게 할 필요가 있다. 그를 위해서는, 요크(9A, 9B)나 마그넷(15)을 얇게 함과 동시에, 아암(12A, 12B) 및 코일(7)도 가능한한 얇게 할 필요가 있다. 그러나, 도 14에 나타낸 아암(12A)의 두께(t)를 얇게 하면, 돌기(13)를 그 아암(12A)의 중앙부에 형성하는 것이 곤란해진다.

본 발명은 예를 들면 자기 디스크 장치 등의 디스크 장치에 있어서, 헤드를 부착하고 회전 이동축 둘레로 요동하는 캐리지를 포함하는 액츄에이터에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에서의 액츄에이터가 장착된 자기 기록 장치의 사시도이다.

도 2는 도 1에 나타낸 액츄에이터에서의 조립 전의 캐리지 및 코일의 사시도이다.

도 3은 동 조립 후의 캐리지와 코일의 사시도이다.

도 4는 도 2에서의 원 A부의 확대도이다.

도 5는 도 3에서의 Ⅴ-Ⅴ 단면도이다.

도 6은 도 3에서의 Ⅵ-Ⅵ 단면도이다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에서의 제1 실시예의 도 5에 상당하는 단면도이다.

도 8은 종래의 액츄에이터의 분해 사시도이다.

도 9는 도 8에 나타낸 액츄에이터의 요부 평면도이다.

도 10은 도 9에서의 Ⅹ-Ⅹ 단면도이다.

도 11은 종래의 액츄에이터의 다른 예에서의 요부의 조립 전 사시도이다.

도 12는 동 조립 후의 사시도이다.

도 13은 도 12에서의 ⅩⅢ-ⅩⅢ 단면도이다.

도 14는 도 12에서의 ⅩⅣ-ⅩⅣ 단면도이다.

본 발명은 상기 과제를 해결하는 것으로, 코일 부착 아암의 두께를 얇게 해도, 캐리지에 대해 충분한 부착 강도를 갖고 코일을 고정할 수 있는 액츄에이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 액츄에이터는 다음 구성을 갖는다.

제1 소정 극간을 갖고 대향하는 1쌍의 요크와, 그 요크의 적어도 한쪽에 고정된 마그넷과, 일단에 상기 마그넷과의 사이에 제2 소정 극간을 갖고 코일을 유지함과 동시에 회전 이동축 둘레로 요동하는 캐리지를 포함하고, 그 캐리지는, 서로의 대향면에 각각 형성한 단부와 그 단부의 기저면부터 상면까지 관통하고 그 기저면에서의 구멍 치수가 상면에서의 그것보다 큰 적어도 1개의 관통구멍을 갖는 서로 대향하는 2개의 코일 부착 아암과, 그들 2개의 코일 부착 아암 사이에 배치한 상기 코일과, 코일 부착 아암과 관통구멍과 코일을 고정하기 위한 유지 부재를 구비한다. 또한, 상기 유지 부재는 수지 충전 블록으로 구성하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의해, 각각의 코일 부착 아암에 단부를 형성했으므로, 그들 아암의 두께가 얇아도 그들 아암에 코일이 강고하게 부착된다. 또, 그들 아암의 단부에 관통구멍을 형성하고, 단부 기저면에서의 관통구멍의 면적이 단부 상면에서의 그것도다 크게 형성되어 있다. 그리고, 그들 관통구멍에 코일을 고정하기 위한 수지가 충전되므로, 구멍 내의 수지가 구멍으로부터 빠지지 않고, 코일은 양 아암에 확실하게 고정된다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 도면을 사용하여 설명한다.

(제1 실시예)

도 1은 본 발명의 제1 실시예에서의 액츄에이터가 장착된 자기 기록 장치의 사시도, 도 2는 도 1에 나타낸 액츄에이터에서의 조립 전의 캐리지와 코일의 사시도, 도 3은 조립 후의 캐리지와 코일의 사시도, 도 4는 도 2에서의 원 A부의 확대도, 도 5는 도 3에서의 Ⅴ-Ⅴ 단면도, 도 6은 도 3에서의 Ⅵ-Ⅵ 단면도이다.

도 1에서, 자기 디스크 장치(1)는 자기 디스크(2), 자기 디스크(2)를 유지하는 디스크 클램프(3), 자기 디스크(2)를 회전시키는 스핀들 모터(도시 생략) 및 액츄에이터(4)를 갖는다. 액츄에이터(4)는 일단에 코일(7)이 고정되고, 타단에 자기 헤드(5)를 지지하는 서스펜션(6)이 고정되어 있다. 캐리지(18), 제1 소정 극간을 두고 대향하도록 배치된 1쌍의 요크(9)와, 양 요크(9)의 적어도 한쪽 내면에 고착된 마그넷(영구 자석)(15)을 갖는다. 도 1에서는 디스크 장치의 비작동시에 서스펜션(6)을 램프(10) 위로 올려, 자기 헤드(5)를 자기 디스크(2) 위로부터 대피시킨 상태를 나타내고 있다.

다음으로, 본 제1 실시예에서의 코일(7)과 캐리지(18)의 조립에 대해 설명한다. 도 2는 양자의 조립 전, 도 3은 조립 후의 사시도이다. 도 3에서 다수의 검은 점으로 표시한 부분은 다음에 설명하는 열가소성 수지로 이루어지는 유지 부재(11)를 나타낸다.

도 2, 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 캐리지(18)의 코일 부착 아암(18A, 18B)의 서로 대향하는 내측면의 각각에 계단형상의 단부(25)가 형성되어 있다. 각 단부(25)의 기부에는 각각 3개의 관통구멍(24)이 형성되어 있다. 각 구멍(24)은 도 5에 그 단면을 나타낸 바와 같이, 단부(25)의 기저면(25A)에서의 치수가 상면(25B)에서의 그것보다 큰 형상, 예를 들면 원추형의 상부를 제거한 형상(원추 다이형)으로 형성되어 있다. 도 2에 나타낸 캐리지(18)와 코일(7)을 금형(도시 생략)에 넣고, 캐리지(18)에 대해 코일(7)을 위치결정한 후, 도 3에 나타낸 바와 같이 열가소성 수지를 충전하여 양자를 접합한다. 즉, 도 3의 유지 부재(11)는 아암(18A, 18B)과 구멍(24)과 코일(7)을 고착하기 위한 수지 충전 블록이다. 또한, 도 3에 나타낸 코일(7) 내측의 5개의 구멍(27)은 금형에 설치된 위치 결정 핀이 삽입되기 위한 것이다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 원추 다이형상의 구멍(24)에 유지 부재(11)의 수지가 충전되므로, 유지 부재(11)가 아암(18A 및 18B)으로부터 빠질 염려는 없다. 또한, 도 6에 나타낸 도 3의 Ⅵ-Ⅵ 단면처럼, 아암(18A)의 단부(25)와 유지 부재(11)가 결합됨과 동시에, 종래와 동일하게 코일(7)의 권선의 오목부에도 지지 부재(11)가 파고들어 있다. 따라서, 코일(7)은 아암(18A, 18B)에 대해 강고하게 유지된다. 또, 도 13에 나타낸 종래예에서의 구성과 도 5에 나타낸 본 발명의 제1 실시예에서의 구조를 비교하면 명백한 바와 같이, 본 제1 실시예에서는 캐리지(18)의 박형화가 가능해진다. 또한, 유지 부재(11)로는 열가소성 수지 대신에 열경화성 수지 또는 경시 경화성 수지를 사용해도 동일한 효과를 기대할 수 있다.

(제2 실시예)

도 7은 본 발명의 제2 실시예에서의 제1 실시예의 도 5에 상당하는 단면도이다. 본 제2 실시예에서의 액츄에이터가 상기 제1 실시예와 상이한 점은 관통구멍의 형상뿐이다.

즉, 본 제2 실시예에 있어서는, 상기 제1 실시예에서의 관통구멍(24)(원추 다이형) 대신에, 단부 기저면에 평행인 단면 치수가 기저면부터 소정 거리까지는 점차 감소하고, 그 소정 거리부터 단부 상면까지는 일정한 관통구멍을 갖고 있다.

즉, 도 7에 나타낸 바와 같이, 단부(25)의 기저면(25A)부터 단부(25)의 두께 방향의 중간정도까지가 원추 다이형의 구멍(31)이고, 거기부터 상면(25B)까지를 일정 원직경의 구멍(32)으로 구성하고 있다. 이 경우, 단부(25)에서의 구멍(32)의 주위 부분(32)이 두꺼우므로 강도가 높다는 이점이 있다.

본 발명은 자기 디스크 장치 등의 디스크 장치에 탑재하기에 바람직하고, 또한 박형화를 실현할 수 있는 액츄에이터이다. 소정의 극간을 두고 대향하는 1쌍 의 요크 사이에 배치된 코일을 갖는 요동형 액츄에이터에 있어서, 코일을 지지하는 2개의 아암의 내측면에 단부를 형성하고, 그 단부에, 단부의 하면으로부터 상면을 향하여 직경이 점차 감소하는 관통구멍을 형성한다. 그 단부와 관통구멍에 수지로 이루어지는 유지 부재를 충전함으로써 코일과 아암을 강고하게 접합할 수 있다. 이 구성에 의해, 박형화를 도모하면서 강도가 높은 액츄에이터를 제공할 수 있다.

Claims

제1 소정 극간을 갖고 대향하는 1쌍의 요크와, 상기 요크의 적어도 한쪽에 고정된 마그넷과, 일단에 상기 마그넷과의 사이에 제2 소정 극간을 갖고 코일을 유지함과 동시에 회전 이동축 둘레로 요동하는 캐리지를 포함하고, 상기 캐리지는, 서로의 대향면에 각각 형성한 단부와 상기 단부의 기저면부터 상면까지 관통하고 상기 기저면에서의 구멍 치수가 상기 상면에서의 그것보다 큰 적어도 1개의 관통구멍을 갖는 서로 대향하는 2개의 코일 부착 아암과, 상기 2개의 코일 부착 아암 사이에 배치한 상기 코일과, 상기 코일 부착 아암과 상기 관통구멍과 상기 코일을 고정하기 위한 유지 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 유지 부재는, 수지 충전 블록인 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 각각의 단부는, 상기 2개의 코일 부착 아암에서의 동일 면 상에 형성된 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 관통구멍이, 상기 각각의 단부에 복수 형성된 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 관통구멍의 상기 기저면에 평행인 단면 치수가, 상기 기저면으로부터 상기 상면을 향해 점차 감소한 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 관통구멍의 상기 기저면에 평행인 단면적이, 상기 기저면으로부터 상기 상면을 향해 점차 감소한 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 관통구멍의 상기 기저면에 평행인 단면 치수가, 상기 기저면부터 소정 거리까지는 점차 감소하고, 상기 소정 거리부터 상기 상면까지는 일정한 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 관통구멍의 상기 기저면에 평행인 단면적이, 상기 기저면부터 소정 거리까지는 점차 감소하고, 상기 소정 거리부터 상기 상면까지는 일정한 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 관통구멍이, 상기 코일 부착 아암과 상기 단부의 경계부분에 형성된 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제2항에 있어서,

상기 수지가 열가소성 수지인 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제2항에 있어서,

상기 수지가 열경화성 수지인 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
제2항에 있어서,

상기 수지가 경시(經時) 경화성 수지인 것을 특징으로 하는 액츄에이터.