KR20020038571A - 가동 디스크 드라이브용 관성 래치 - Google Patents

Abstract

예정된 위치에 디스크 드라이브의 액츄에이터 아암을 유지하기 위한 관성 래치 장치는 액츄에이터 아암의 회전면에 평행한 면에서의 회전을 위해 디스크 드라이브에 피봇가능하게 설치되는 관성 비임 부재와 래치 부재가 해제 위치에 있을 때 액츄에이터 아암의 이동을 허용하는 해제 위치와 드라이브에 외부 쇼크 로드가 가해질 때 액츄에이터 아암의 이동을 방지하기 위해 액츄에이터 아암의 부분에 대해 저촉관계에 있는 맞물림 위치의 회전을 위해 디스크 드라이브에 피봇가능하게 장착된 래치 부재를 가진다. 래치 부재는 중립 위치로부터 시계방향 또는 반시계 방향으로의 비임 부재의 회전에 반응하여 하나의 방향으로만 회전한다.

Description

가동 디스크 드라이브용 관성 래치{INERTIAL LATCH FOR MOBILE DISC DRIVE}

디스크 드라이브는 디스크상의 회전하는 저장 매체의 자기 형태의 디지털 데이터를 저장하는 데이터 저장 장치이다. 현대의 디스크 드라이브는 자화 매체로 코팅되고 일정한 고속에서 회전을 위한 스핀들 모터의 허브에 설치되는 하나 이상의 강성 디스크를 포함한다. 정보는 통상적으로 디스크에 대한 헤드의 이동을 위한 반지름방향 액츄에이터에 설치되는 변환기("헤드")의 배열에 의하여 다수의 동심 원형 트랙에 있는 디스크에 저장된다. 각각의 동심 트랙은 일반적으로 다수의 개별적인 주소를 가지는 데이터 섹터로 분할된다. 판독/기록 변환기, 예를 들면, 자기저항 판독/기록 헤드(magnetoresistive read/write head)는 소정의 트랙과 외부 환경(external environment) 사이에 데이터를 이송하기 위하여 이용된다. 기록 작동 동안, 데이터는 디스크 트랙상에 기록되며 판독 작동 동안, 헤드는 디스크 트랙에 미리 기록된 데이터를 감지하며 이러한 정보를 외부 환경으로 이송한다. 이러한 두 개의 작동에 대해 중요한 것은 소정의 트랙의 중앙에 걸친 헤드의 정확한위치이다.

헤드는 액츄에이터 바디로부터 반지름방향 외측으로 돌출되는 다수의 액츄에이터 아암의 단부의 만곡부를 경유하여 설치된다. 액츄에이터 바디는 디스크의 외측 극단부에 매우 인접한 위치에서 디스크 드라이브 하우징에 설치되는 축에 대해 피봇된다. 피봇축은 스핀들 모터 및 디스크의 회전 축선에 평행하여 헤드는 디스크의 표면에 평행한 면에서 이동한다.

통상적으로, 이 같은 축방향 액츄에이터는 디스크 표면에 대해 헤드를 배치하기 위해 보이스 코일 모터를 적용한다. 액츄에이터 보이스 코일 모터는 헤드 아암에 대향된 액츄에이터 바디의 측부에 설치된 코일을 포함하여 하나 이상의 영구 자석 및 자화 허용 폴 부재를 포함하는 자기 회로의 자기장내에 위치한다. 제어될 때, 직류(DC)는 코일을 통과하여, 공지된 로렌쯔 관계에 따라 코일을 이동시키는 전기 회로의 자기장과 상호 작용하는 전자기장이 발생된다. 코일이 이동할 때, 액츄에이터 바디는 피봇축에 대해 피봇되며 헤드는 디스크 표면을 가로질러 이동한다. 따라서 액츄에이터는 헤드가 디스크의 내부 반경과 외부 반경 사이에서 정확한 방식으로 앞뒤로 이동하도록 한다.

액츄에이터 아암은 액츄에이터 아암의 후방 단부에서 보이스 코일 모터(VCM)로 공급되는 제어 신호에 의하여 구동된다. 서보 시스템은 액츄에이터의 위치를 감지하여 디스크 드라이브에 있는 디스크 표면으로부터 서보 신호 판독을 이용하여 디스크상의 헤드의 이동을 제어하기 위하여 이용된다. 서보 시스템은 디스크에 저장된 서보 정보에 의존한다. 이러한 정보로부터의 신호는 일반적으로 디스크에 대한 헤드의 현 위치, 즉 현재의 트랙 위치를 나타낸다. 서보 시스템은 헤드 위치를 유지하거나 헤드를 소정의 트랙상에 중심을 둔 새로운 위치로 최적으로 이동시키기 위해 감지된 정보를 이용한다. 그때 서보 시스템은 소정의 새로운 트랙상으로 헤드를 배치하거나 소정의 현 트랙상의 위치를 유지하기 위하여 액츄에이터를 회전시키기 위하여 제어 신호를 VCM으로 전달한다.

랩탑 컴퓨터(laptop computers)에서, 디스크 드라이브는 매우 튼튼하게 제작되어 일정하고 종종 거친 이용자의 핸들링에 의한 관성 로드 및 쇼크를 견딜수 있어야 한다. 이러한 이유에 대해, 액츄에이터는 통상적으로 디스크의 외부에 배치된 헤드와 함께 "대기(park)"되며 역 로딩(adverse loadings)으로부터 헤드 및 디스크를 보호하는 램프에 놓인다. 또한, 매우 부드러운 디스크 매체(super smooth disc media)는 디스크가 회전하지 않을 때 헤드가 디스크에 대기되는 것을 허용하지 않는다. 액츄에이터는 VCM 몰딩과 맞물리는 자기 래치에 의하여 대기된 헤드와 이러한 위치에 통상적으로 유지된다. 그러나, 랩탑과 같은 가동 분야에서, 전력과 설계 제한에 의해, 자기 래치는 드라이브 또는 전체 컴퓨터가 심하게 밀쳐지거나 떨어진 경우 소정의 위치에 있는 액츄에이터를 양호하게 유지하기에 충분하지 않을 수 있다. 따라서, 이러한 경우 원하지 않는 액츄에이터 아암의 회전을 방지하고 소형의 디스크 드라이브 하우징의 구속된 제한내에 맞출 수 있는 래치 메커니즘을 제공하는 것이 바람직하다.

본 출원은 자기 디스크 드라이브에 관한 것으로, 특히 전류가 통하지 않는 상태에서 로드 쇼크가 가해질 때 액츄에이터 아암을 억제하기 위한 래치 메커니즘에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 디스크 드라이브의 평면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 디스크 드라이브의 부분 확대 평면도로서, 디스크가 정지되어 있을 때 본 발명의 제 1 실시예에 따른 래치 장치의 방위를 보여주는 도면이다.

도 3은 도 2의 부분 확대 평면도로서, 하나의 방향으로 적용된 쇼크 로드하에서 본 발명의 제 1 실시예에 따른 래치 장치의 방위를 보여주는 도면이다.

도 4는 도 2의 부분 확대 평면도로서, 도 3에 도시된 방향에 반대되는 방향으로 적용된 쇼크 로드하의 본 발명의 제 1 실시예에 따른 래치 장치의 방위를 보여주는 도면이다.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 래치 장치의 관성 드라이버 부재의 별도의 평면도이다.

도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 래치 장치의 래치 부재 및 스프링 바아의 별도의 사시도이다.

도 7은 도 6에 도시된 래치 부재를 뒤집어 도시한 사시도이다.

도 8은 스핀 모터와 디스크가 제거된 디스크 드라이브의 평면도로서, 드라이브의 베이스플레이트의 내부 좌측을 따라 설치된 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 관성 래치 장치를 보여주는 도면이다.

도 9는 디스크 드라이브에 설치되기 전에 본 발명에 따른 관성 래치 장치의 제 2 실시예의 분해 사시도이다.

도 10은 관성적으로 로딩될 때 래치 장치에 의하여 맞물리는 액츄에이터 코일 오버몰더(overmold)에 대해 작동되는 상태를 도시한 도면이다.

도 11은 도 10에 도시된 제 2 실시예의 관성 래치 장치의 단순화된 단부 사시도로서, 수직 축선에 대해 시계방향 또는 반시계방향 비임 단부의 관성 이동이 액츄에이터 코일 오버몰드와 맞물리는 수평 축선에 대해 래치 부재를 반시계방향으로 회전시키는 상태를 도시한 도면이다.

이러한 배경에 대해 본 발명은 개선되었다. 본 발명은 디스크 드라이브용관성 래칭 장치이며 특히 소형 가동 컴퓨터 장치로서, 이는 드라이브에 전류가 통하지 않으며 액츄에이터 아암이 대기 위치에 있을 때 외부 쇼크 로드에 의한 대기 또는 래칭 위치로부터 회전을 방지하기 위해 액츄에이터 아암과 자동적으로 맞물린다. 특히, 본 발명의 관성 래치는 주로 디스크 드라이브가 액츄에이터 축선에 평행한 축선에 대해 회전 쇼크 로드가 가해질 때 액츄에이터 아암과 맞물리도록 설계되며 또한 선형 쇼크 로드에 민감하도록 설계될 수 있다. 래치는 드라이브에 가해지는 힘의 방향에 상관없이 맞물리지만, 드라이브에 드라이브 하우징의 외부 관성 또는 쇼크 로드가 가해질 때만 맞물린다.

본 발명이 특징화하는 이러한 다양한 다른 특징 뿐만 아니라 장점은 후술되는 두 개의 실시예의 상세한 설명과 관련된 도면으로부터 명백하다.

도 1에 도시된 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따라 구성된 관성 래치 장치를 가지는 가동 디스크 드라이브(100)가 도 1에 도시된다. 디스크드라이브(100)는 디스크 드라이브(100)의 다양한 부재가 설치되는 베이스플레이트(102)를 포함한다. 상부 커버(도시안됨)는 종래의 방식에서 디스크 드라이브에 대한 관성의, 밀봉된 환경을 형성하기 위하여 베이스플레이트(102)와 협력한다. 주요 내부 부재는 일정한 고속에서 하나 이상의 디스크(108)를 회전시키는 스핀들 모터(106)를 포함한다. 정보는 액츄에이터 조립체(110)의 이용을 통하여 디스크(108)에 인접하여 배치된 디스크(108)의 트랙에 기록되거나 판독된다. 액츄에이터 조립체(110)는 디스크(108)를 향하여 연장되고 베어링 축 조립체에 대하여 서로 회전하며 액츄에이터 아암(114)의 각각으로부터 연장되는 만곡부(116)를 구비한 하나 이상의 액츄에이터 아암(114)을 포함한다. 헤드(118)가 만곡부(116)의 각각의 말단부에 설치되는데, 상기 헤드는 헤드(118)를 관련된 디스크(108)의 상응 표면상에 아주 근접하여 이동할 수 있도록 하는 에어 베어링 슬라이더(air bearing slider)를 포함한다.

디스크 드라이브(100)가 연장된 시간의 주기동안 이용되지 않을 때 스핀들 모터(106)는 통상적으로 전류가 통하지 않는다. 스핀들 모터(106)에 전류가 통하지 않을 때 액츄에이터 아암(114)은 디스크(108)의 포지션 오프(position off)를 대기시키기 위하여 헤드(118)를 램프(120) 및 램프(120) 위로 이동시키도록 도 1에서 점선으로 도시된 위치로부터 시계방향으로 회전한다. 헤드(118)는 액츄에이터 래치 장치의 이용을 통하여 대기 위치에 있는 램프(120)에 유지되어, 헤드가 대기될 때 액츄에이터 아암(114)의 역 회전을 방지한다. 이러한 래치 장치는 통상적으로 정지부(122)에 대해 액츄에이터를 자기적으로 홀딩하는 자기 래치이다.

구동 작동 동안 통상적으로 액츄에이터 아암(114)에 부착된 코일(126)(도 2에 도시됨)을 포함하는 액츄에이터 조립체(110)의 부품인 보이스 코일 모터(VCM)(124) 뿐만 아니라 코일(126)이 위치하는 자기장을 발생시키는 하나 이상의 고정 영구자석(128)의 이용을 통하여 헤드(118)의 반지름방향 위치가 제어된다. 자기장내에 배치된 코일(126)로 전류를 제어하여 인가함으로써 영구자석(128)과 코일(126) 사이의 자기적 상호작용을 일으켜 코일(126)이 이동하며, 액츄에이터 아암(114)은 베어링 축 조립체(112)를 경유하여 회전하며 헤드(118)는 디스크(108)의 표면을 가로질러 이동한다.

플렉스 조립체(130)는 액츄에이터 조립체(110)용 필수 전기 연결 경로를 제공하며 작동 동안 액츄에이터 아암(114)의 피봇적 운동을 허용한다. 플렉스 조립체는 액츄에이터에 고정된 인쇄 회로 기판(132)을 포함하는데, 인쇄 회로 기판으로 헤드 와이어(도시안됨)가 연결되며, 헤드 와이어는 액츄에이터 아암(114)과 만곡부(116)를 따라 헤드(118)로 루트가 정해진다. 인쇄 회로 기판(132)은 통상적으로 기록 작업 도중 헤드(118)로 인가되는 기록 전류를 제어하고 판독 작업도중 헤드(118)에 의하여 발생된 판독 신호를 증폭하기 위한 회로부를 포함한다. 플렉스 조립체는 베이스플레이트(102)를 통하여 디스크 드라이브(100)의 바닥면으로 설치되는 디스크 드라이브 인쇄 회로 기판(도시안됨)으로 소통하기 위한 플렉스 브래킷(134)에서 종결된다.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 관성 래치 장치(200)는 액츄에이터 조립체(110)와 베이스플레이트(102)의 좌측 단부벽을 따라 그 사이에 배치된다.관성 래치 장치(200)는 도 2 내지 도 4의 부분 확대 평면도에 도시된 바와 같이 래치 부재(202), 관성 비임(204), 및 스프링 부재(206)를 포함한다. 기본적으로, 관성 래치(200)는 환경적 장애, 예를 들면 드라이브 또는 컴퓨터 하우징 드라이브로 자동적으로 인가되는 외부 쇼크 로드에 반응한다. 래치 부재(202)는 액츄에이터 코일 오버몰드(210)에 인접한 베이스플레이트(102)에 바람직하게는 가압 맞춤 조립되거나 그렇지 않으면 부착되는 수직 고정 피봇 핀(208)에 대하여 수직 회전을 위해 설치된다. 도 5에 별도로 도시된 바와 같이, 비임(204)은 일단부로부터 이격된 피봇 홀(212) 및 타단부에 가이드 통공(214)을 구비한 금속의 기다란 스트립이다. 가이드 통공에 인접한 비임(204)의 단부는 맞물림 탭(215)을 형성한다. 비임(204)은 고정 수직 비임 피봇 핀(216)에 회전가능하게 설치되거나 가압 맞춤 조립되거나 베이스플레이트(102)의 좌측단부벽을 따라 베이스플레이트(102)내로 고정된다. 가이드 통공(214)은 래치 부재(202) 아래의 래치 피봇 핀(208)상으로 느슨하게 맞춤 조립된다.

도 6 및 도 7에 가장 잘 도시된 바와 같이, 래치 부재(202)는 일반적인 원통형 중앙부(220), 기다란 래치부(222), 및 상기 래치부(222)의 방향에 반대되는 방향으로 상기 중앙부로부터 연장되는 스프링 지지부(224)를 가지는 기다란 바디이다. 중앙부(220)는 축선을 따라 원통형 중앙부를 통하는 거의 모든 통로를 연장하는 축방향 보어(226)를 가진다. 이러한 보어는 래치 부재(202)를 회전가능하게 지지하는 핀(208)을 수용한다. 래치부는 일반적으로 보어(226)의 축선에 직교하는 중앙부로부터 연장되는 직각 수직 단면을 가지는 평평한 바디이며 코일오버몰드(210)에 상응하는 노치(230)와 맞물리기 위해 말단부에 래치 팁(228)을 가진다. 또한 이러한 래치부(222)는 보어(226)의 축선에 평행한 방향의 래치부(222)의 하부로부터 하방으로 연장되는 보어(226)로부터 이격되는 실린더 페그(232)를 가진다.

유사하게, 스프링 지지부(224)는 래치부(222)의 방향에 반대되는 방향의 중앙부로부터 연장된다. 또한 지지부(224)는 중앙부(224)로부터 평행하게 연장되어 이격되는 하방으로 연장되는 페그(234)를 가진다. 또한 지지부(224)는 도 6에 도시된 바와 같이 스프링 부재(206)의 일 단부를 수용하기 위한 수직 슬롯(236)을 가진다. 이러한 스프링 부재(206)는 드라이브가 외부 쇼크 로드의 영향하에 있지 않는 정적 상태동안 도 2에 도시된 바와 같이 래치 부재를 배치하기 위하여 래치 부재(202)를 반시계 방향으로 편향시킨다.

도 6의 사시도에 가장 잘 도시된 바와 같이, 스프링 부재(206)는 일반적으로 긴 레그(238)에 대해 직각으로 긴 레그(238)의 일단부로부터 연장되는 짧은 레그(240) 및 긴 레그(238)를 가지는 스프링 강과 같은 재료의 "L"형상의 평평한 부재이다. 긴 레그(238)는 슬롯(236)에 끼워지는 반대측에서 일반적인 직각 설치 탭부(242)를 가진다. 도 2 내지 도 4에 가장 잘 도시된 바와 같이, 스프링(206)의 짧은 레그(240)는 베이스플레이트(102)의 내측 단부벽에서의 피쳐(feature)에 대해 가압되며 정상 상태동안 래치 부재(202)에 반시계방향 편향을 제공한다.

지금 도 2를 상세하게 설명하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따라 조립된 래치 장치(200)는 정적 상태동안 보여진다. 핀(216)과 가이드 통공(214)에 대한 관성비임 피봇은 래치 핀(208)상에 배치된다. 페그(232 및 234)가 통공(214)에 인접한 비임(204)의 반대 측부를 걸쳐 하방으로 연장되도록 래치 부재는 관성 비임(204)상에 설치된다. 이러한 위치에서, 래치 부재(202)에 대해 반시계방향으로의 회전적 편향을 주기위해 스프링 부재(206)가 베이스플레이트(102)의 벽에 있는 피쳐와 스프링에 의해 맞물린다. 이와 같이, 래치 팁(228)은 액츄에이터 코일 오버몰드(210)의 노치(230)의 통로로부터 회전하여, 도 1에 점선으로 도시된 전형적인 위치에 대해 도 1에 도시된 바와 같은 대기 위치로부터 이격되어 액츄에이터 아암(114)의 자유로운 회전을 허용한다.

지금 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 조립된 래치 장치(200)는 도 3에 상방으로 향하는 로터리 쇼크 로드 동안 보여진다. 로드는 도 3에 도시된 위치에 대해 화살표(244)에 의하여 표시된 관성 비임(204)의 시계방향 회전을 초래한다. 이러한 시계방향 회전은 관성 비임(204)의 말단부에서 탭(215)이 스프링(206)에 의하여 제공된 편향이 전달되고 래치 부재(202)를 시계바향으로 회전시키도록 페그(232)와 맞물려, 상방으로 이동하도록 한다. 이러한 이동은 도 1에 도시된 바와 같이 램프(120)의 래칭된 대기 위치로부터 이격되어 액츄에이터 아암(114)이 회전하는 것을 방지하도록 도 3에 도시된 바와 같이 팁(228)을 노치(230)와 간섭되어 맞물려 배치된다.

역으로, 지금 도 4를 참조하면, 하방으로 향하는 회전 쇼크 로드는 드라이브(100)로 외부에 인가될 때, 관성 비임(204)은 도 4에 도시된 위치로 화살표(246)에 의하여 도시된 바와 같이 반시계방향으로 회전한다. 이러한 경우, 관성비임(204)의 반대측 단부는 램프(120)의 헤드(118)와 함께 래칭된 대기 위치로부터 이격하여 액츄에이터 아암(214)의 회전을 방지하기 위하여 코일 오버몰드(210)의 노치(230)와 다시 맞물려, 페그(234)가 래치 부재(202)를 피봇 핀(210)에 대하여 시계방향으로 회전하도록 하방으로 이동한다.

따라서, 회전 쇼크 로드가 액츄에이터 축선에 평행한 축선에 대해 인가될 때와 같이 드라이브(100)가 수평 성분, 즉 도 1의 평면도에서의 좌측 또는 우측으로 향하는 쇼크 로드로 가해질 때, 로드의 수평 성분의 방향과 관계없이 관성 래치(202)는 시계방향으로 회전한다. 결론적으로, 드라이브에 전류가 통하지 않아 액츄에이터가 대기될 때, 래치(202)는 액츄에이터(114)의 회전을 방지하기 위하여 노치(230)와 맞물려 드라이브(100)에 외부 쇼크가 가해질 때 헤드(118)가 안전하게 대기 상태로 남아있는 것을 보장한다. 이러한 실시예(200)에서, 스프링(206)은 래치 부재(202)상으로 예비조립된다. 관성 비임은 핀(216)에 놓이며 베이스플레이트의 핀(208)상에 놓인다. 그때 래치 부재(202)는 비임(204)의 가이드 통공(214)상 및 핀(208)에 설치되어 페그(232 및 234)는 관성 비임(204)에 걸친다. 스프링(206)은 조립체를 완성하기 위하여 베이스플레이트(202)의 벽에 있는 피쳐에 대해 편향된다.

지금 도 8 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 관성 래치 장치의 또 다른 실시예(300)가 보여진다. 동일한 구성요소 표시 부호는 이러한 설명에 대해 가능할 때마다 동일한 구성요소에 대해 이용될 것이다. 그러나, 이러한 실시예에서, 래치 장치의 구성요소는 디스크 드라이브(100)의 나중의 드롭-인 설치(drop ininstaaalation)를 위해 모듈내로 개별적으로 조립된다. 디스크 드라이브(100)가 시간 디스크(108), 디스크 드라이브(106)를 제외하고 평면도인 도 8에 다시 도시되며, 플렉스 회로는 명확성을 위하여 제거되며 관성 래치 장치(300)는 드라이브(100)의 베이스플레이트(102)의 좌측 단부벽을 따라 설치된다.

전술된 실시예(200)에서, 래치 부재 및 관성 비임 부재 둘다 베이스플레이트(102)로부터 돌출되는 수직 핀에 대하여 회전한다. 그러나, 래치 장치(300)의 이러한 실시예에서, 관성 비임 부재는 수직 핀에 대하여 회전하고 래치 부재는 직교 축선에 대하여 회전하는데, 즉 래치 부재는 수직면에서 회전하고 래치 장치(300)는 조립된 모듈로서 드라이브(100)에서 조립되고 설치될 수 있어 마지막 드라이브 조립 단계의 수를 줄인다.

지금부터 도 9에 도시된 래치 장치(300)의 분해도를 참조하면, 래치 장치(300)는 베이스 플레이트(102)에 설치될 때 도 10에 도시된 바와 같이 코일 오버몰드(210) 근처에 배치되는 조립체를 형성하기 위하여 도 9에서 점선으로 도시된 바와 같이 함께 조립되는 브래킷(302), 관성 비임(304), 래치 부재(306), 비임 피봇 핀(308), 스프링(309) 및 래치 피봇 핀(310)을 포함한다.

도 9를 다시 참조하면, 브래킷(302)은 길며, 바람직하게는 긴 플랫 중앙부(312), 상기 중앙부(312)의 타단부의 관성 비임 지지 단부(314), 및 상기 중앙부(312)의 타단부의 래치 지지부(316)을 가지는 사출 성형된 플라스틱 바디이다. 단부(314)는 비임 피봇 핀(308)을 수용하는 통공(318)을 구비한 일반적인 평판이다. 피봇 핀(308)은 관성 비임(304)에 있는 피봇 홀(320)을 통하여 배치되며 그때통공(318)에 있는 핀의 나사결합, 스테이킹(staking), 또는 다른 결합을 통하여 브래킷 단부(314)에 고정된다. 또한 브래킷 단부(314)는 베이스플레이트(102)의 브래킷(302)의 관성 비임 지지 단부(314)의 방위를 고정하기 위하여 베이스플레이트(102)에 있는 대응하는 보스 또는 리세스(도시안됨)로 맞춤 조립되는 통공(318)으로부터 오프셋되는 하방으로 돌출되는 정렬 핀(322)을 가진다.

중앙부(312)의 타단부는 넓어진 래치 지지부(316)에서 종결된다. 래치 지지 부(316)는 중앙부(312)로부터 직각으로 하방으로 연장되고 래치 지지부(316)에 대해 직각으로 만곡되는 설치 탭(324)에서 종결되며 중앙부(312)에 평행하게 연장되는 일반적인 사각판부일 수 있다. 설치 탭(324)은 제 위치에 지지 브래킷(302)을 고정시키기 위해 베이스플레이트(102)에 고정되는 설치 스크류를 수용하기 위한 통공(326)을 가진다. 래치지지부(316)는 래치 피봇 핀(310)의 단부를 수용하는 중앙 보어(328)를 가진다. 핀(310)과 지지부(316)를 서로 고정하기 위하여 나사결합, 가압 맞춤조립, 접착 본딩 또는 다른 수단에 의하여 핀(310)이 래치 지지부(316)에 고정된다. 래치 핀은 먼저 스프링(309)를 통하고 다음으로 래치 부재(306)를 통하여 보어(328)내로 우선적으로 조립되어 래치 부재(306)가 고정 핀(310)에 대하여 자유롭게 회전한다.

관성 비임(304)은 플라스틱 또는 금속으로 제작된 길고 일반적인 평형 바아 부재이다. 비임(304)은 비임(304)의 평형 자유 단부(330)와 래치 맞물림 단부(332) 사이로 이격된 피봇 홀(320)을 가지는 평형 피봇부(328)를 가진다. 래치 맞물림 단부(332)는 피봇부(328)로부터 직각으로 하방으로 연장되며 두 개의 원통형 핀 또는 페그(334 및 336)를 가지는데, 상기 핀 또는 페그(334 및 336)는 래치 맞물림 단부(332)로부터 직각 하방으로 돌출되고 평형 피봇부(328)에 평행하게 연장된다. 이러한 핀(334 및 336)은 도 10에 도시된 바와 같이 조립된 래치 모듈(340)내로 래치 핀(310)이 결합된다.

래치 부재(306)는 피봇 핀(310)을 수용하기 위해 중앙 관통 보어(344)를 구비한 일반적인 원통형 중앙부(342)와 보어(344)를 통하여 축선에 대해 직각인 중앙부(342)로부터 연장되는 관통 보어(344)를 통하여 오프셋되는 래치부(342)를 가지는 사출 성형된 플라스틱 바디인 것이 바람직하다. 또한 래치 부재(306)는 보어(344)로부터 반대로 오프셋되고 래치부(346)에 대해 직각으로 중앙부(342)로부터 연장되는 래치부(346)의 면에 있는 맞물림 탭(348)을 가진다. 래치 부재(306)는 스프링(309)을 통하고 관통 보어(344)를 통하며 보어(328)내로 래치 핀(310)이 통과함으로써 브래킷(302)으로 조립된다. 조립됨으로써, 그때 관성 비임(304)은 페그(334 및 336) 사이의 중앙의 핀(310)으로 래치 부재(306)의 래치부를 결합함으로서 페그(334 및 336)로 브래킷(302)의 하부면에 대해 배치된다.

도 11을 참조하면, 관성 래치 장치(300)의 래치 단부의 단순화된 사시도를 볼 수 있다. 관성력이 관성 비임(304)에 가해져 화살표(350)에 의하여 도시된 바와 같이 비임(304)의 시계방향 회전이 발생되는 경우, 상부 페그(334)는 좌측으로 이동하여 래치부(346)의 후방면을 가압하여 액츄에이터(114)의 코일 형상부(210)를 구비한 저촉 맞물림내로 화살표(352)에 의하여 도시된 바와 같이 래치 부재(306)의 반시계방향으로 수직 회전이 발생된다. 반대로, 관성력이 관성 비임(304)에 가해져 화살표(350)의 방향에 의하여 도시된 바와 같이 비임(304)의 반시계방향 회전이 발생되는 경우, 비임(304)의 하부 페그(336)는 래치 부재(306)의 맞물림 탭(348)과 맞물림되어 다시 코일 형상부(210)와의 저촉 맞물림으로 화살표(352)의 방향에 의하여 도시된 바와 같이 래치 부재(306)의 반시계방향 회전을 다시 발생시킨다. 스프링(309)은 브래킷(312)과 래치 부재(306) 사이에 배치되어 정적 상태동안 래치 부재(306)의 시계방향 회전 편향을 제공한다. 따라서 이러한 실시예(300)는 다시 헤드 디스크 조립체내의 침범하는 상당한 공간없이 디스크 드라이브의 제한된 공간내에서 작동하며 드라이브의 외부 충격 또는 다른 갑작스런 이동 동안 드라이브에 가해지고, 도 8의 평면도에서의 좌측 또는 우측으로 향하도록, 즉 쇼크력에 가해지는 수평 성분을 가지는, 가해지는 회전 쇼크 로드가 있을 때마다 작동하는 관성 래치를 제공한다.

스프링(309)을 제외하고 본 발명의 실시예의 모든 부재는 금속, 플라스틱, 또는 다른 적절한 재료로 제작될 수 있다. 스프링은 스프링 강판 또는 다른 적절한 금속으로 제작되는 것이 바람직하다. 이러한 실시예에서, 도시된 전형적인 실시예대신 와이어 스프링이 이용될 수 있거나 평형 스트립 스프링이 이용될 수 있다. 관성 비임과 래치 부재의 형상은 특별히 도시되고 설명된 형상이 아닐 수도 있다.

요약하면, 본 발명은 예정된 위치에 (100과 같은)디스크 드라이브의 (114와 같은)액츄에이터 아암을 유지하기 위한 (200 또는 300과 같은)관성 래치 장치인데, 드라이브는 (102와 같은)베이스플레이트, 하나 이상의 (108과 같은)데이터 저장 디스크, 데이터 디스크를 회전시키기 위해 베이스플레이트에 설치된 (106과 같은)스핀 모터, 데이터 디스크의 표면상의 (114와 같은)액츄에이터 아암을 배치하고 (108과 같은)데이터 디스크의 회전면에 평행한 면에 있는 (114와 같은)액츄에이터 아암을 회전시키기 위해 (108과 같은)데이터 디스크에 인접하여 배치된 베이스플레이트로부터 지지되는 (110과 같은)액츄에이터 조립체를 가진다. (200 또는 300과 같은)관성 래치 장치는 액츄에이터 아암의 이동을 방지하기 위한 (114와 같은)액츄에이터 아암의 (210에 있는 230과 같은)부분에 대한 저촉관계에 있는 맞물림 위치(도 3과 도 4에 도시된 바와 같이)와 (202 또는 306과 같은)래치 부재가 해제 위치에 있을 때 액츄에이터 아암(114)의 이동을 허용하는 해제 위치(도 2에 도시된 바와 같은) 사이를 회전시키기 위해 디스크 드라이브에 피봇 설치된 (204 또는 304와 같은)긴 관성 비임 부재를 가지는데, 일 방향으로의 래치 부재 회전이 중립 위치로부터 시계방향 또는 반시계방향으로 (204 또는 304와 같은)비임 부재의 회전에 대한 반응으로 발생한다.

(200 또는 300과 같은)관성 래치 장치는 해제 위치로 편향된 (202 또는 306과 같은)래치 부재를 가지는 것이 바람직하다. (202와 같은)래치 부재 및 (204와 같은)관성 비임 부재는 본 발명의 일 실시예에서 (100과 같은)디스크 드라이브의 (102와 같은)베이스플레이트에 고정되는 (208과 216과 같은)피봇 핀에 설치된다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, (306과 같은)래치 부재 및 (304와 같은)관성 비임 부재가 디스크 회전의 축선에 평행하게 방위되는 (308과 같은)피봇 핀중 하나와 함께 피봇 핀에 설치된다. 다른 (310과 같은)피봇 핀은 피봇 핀(308)에 수직하다.따라서, (308과 310과 같은)피봇 핀은 서로에 직교하여 설치된다. 본 발명의 실시예에서 두 개의 (308과 310과 같은)피봇 핀은 (102와 같은)베이스플레이트에 고정되는 (302와 같은)브래킷에 고정된다.

본 발명에 따른 장치의 하나의 실시예에서, (202와 같은)래치 부재는 (208과 같은)피봇 핀중 하나를 수용하는 (226과 같은)중앙 보어를 가지며 (208과 같은)하나의 피봇 핀의 래치 부재 아래 설치되는 (204와 같은)관성 비임 부재의 (215와 같은)단부를 결합하기 위하여 (226과 같은)중앙 보어에 평행한 (202와 같은)래치 부재의 하부로부터 돌출되는 한 쌍의 이격된 (232와 234와 같은)페그를 가진다. 이러한 (232와 234와 같은)페그는 그 사이에 (204와 같은)비임이 끼여지도록 (226과 같은)중앙 보어와 정렬된다.

(300과 같은)또 다른 실시예에서, (304와 같은)관성 비임 부재는 하나의 (308과 같은)피봇 핀에 의하여 (302와 같은)브래킷의 (314와 같은)일 단부로 회전가능하게 고정되는 긴 부분을 가진다. (306과 같은)래치 부재는 (302와 같은)브래킷의 (316과 같은)대향 단부로 다른 (310과 같은)피봇 핀에 의하여 설치된다. (304와 같은)관성 비임 부재는 긴 부분에 전체적으로 수직하게 연장되는 (332와 같은)단부를 가진다. 관성 비임의 (332와 같은)단부는 (328과 같은)긴 부분에 평행한 (332와 같은)단부로부터 돌출되는 한 쌍의 이격된 (334와 336과 같은)페그를 가져 (342와 같은)중앙부를 통하여 (344와 같은)보어에 있는 (310과 같은)피봇 핀을 (306과 같은)래치 부재를 결합한다. (306과 같은)래치 부재는 (310과 같은)래치 부재 피봇 핀을 수용하는 (344와 같은)축방향 보어를 가지는 (342와 같은)원통형중앙부를 포함한다. 또한 래치 부재는 축방향 보어에 직각으로 중앙부로부터 연장되는 (346과 같은)래치부와 (346과 같은)래치부에 직각으로 (342와 같은)중앙부로부터 연장되는 (348과 같은)맞물림 탭을 가진다. (304와 같은)관성 비임의 (334와 336과 같은)페그는 래치 부재와 관성 비임이 (302와 같은)브래킷에 조립될 때 (306과 같은)래치 부재의 (342와 같은)중앙부에 결합되어 회전면에서의 (304와 같은)비임의 반시계방향 및 시계방향 회전 둘다 비임의 회전의 면에 수직한 면에서 래치 부재의 시계방향만의 회전을 발생시킨다.

따라서 일반적으로 본 발명은 (102와 같은)베이스플레이트, 베이스플레이트에 설치되는 (106과 같은)스핀 모터에 의하여 회전가능하게 지지된 (108과 같은)데이터 디스크, 및 디스크의 부분 상의 (114와 같은)액츄에이터의 회전을 위해 베이스플레이트에 설치되는 (110과 같은)액츄에이터 조립체를 가지는 (100과 같은)디스크 드라이브로서 볼 수 있는데, 드라이브는 베이스플레이트에 고정되는 (200 또는 300과 같은)관성 래치 조립체를 가진다. 래치 조립체는 예를 들면 (100과 같은)드라이브가 액츄에이터 축선에 평행한 축선에 대한 회전 쇼크 로드인 힘의 수평 성분을 가지는 소정의 방향으로부터 외부 쇼크 로드가 가해질 때 예를 들면 (210과 같은)코일 오버몰드인 (114와 같은)액츄에이터의 회전과 저촉되도록 (202 또는 306과 같은)래치 부재와 협력하는 (204 또는 304와 같은)긴 관성 비임 부재를 가진다.

각각의 실시예에서 (202와 306과 같은)래치 부재는 (208 또는 310과 같은)피봇 핀에 회전가능하게 설치되며 (204 또는 304와 같은)비임 부재는 (216과 308과 같은)또 다른 피봇 핀에 설치된다. (300과 같은)하나의 실시예에서의 (304와 같은)비임 부재는 (306과 같은)래치 부재와 맞물리는 일 단부로부터 돌출되는 (334와 336과 같은)한 쌍의 페그를 가진다. 이러한 실시예에서, (308과 같은)관성 비임 부재 피봇 핀은 (302와 같은)브래킷의 단부에 고정되고 래치 부재 피봇 핀(310)은 (308과 같은)비임 부재 피봇 핀의 축선에 수직한 축선에 대해 (306과 같은)래치 부재의 회전을 위한 브래킷의 반대 단부에 고정된다. (308과 310과 같은)피봇 핀은 (302와 같은)긴 브래킷에 둘다 고정되어 (300과 같은)조립체는 디스크 드라이브로부터 분리되어 제작될 수 있으며 그때 예를 들면 조립체를 (102와 같은)베이스플레이트에 볼팅결합함으로써 베이스플레이트(102)에 유닛 또는 모듈로서 설치될 수 있다.

다른 실시예에서, (202와 같은)비임 부재는 (208과 같은)피봇 핀에 회전가능하게 설치되고 (204와 같은)비임 부재는 또 다른 (216과 같은)피봇 핀에 설치된다. 디스크 드라이브에 외부 쇼크가 가해질 때 비임 부재는 (114와 같은)액츄에이터의 (210과 같은)코일 오버몰드와 맞물려 (도 3에 도시된 바와 같이) 래치 부재를 회전시키도록 래치 부재로부터 돌출되는 (232와 234와 같은)한 쌍의 페그중 하나와 맞물리는 (215와 같은)하나의 단부를 가진다. 맞물림으로의 이러한 이동은 (204와 같은)비임 부재의 회전의 방향에 관계없이 발생된다. 이러한 실시예에서 (208과 216과 같은)피봇 핀은 둘다 베이스플레이트에 직접 고정되어 (106과 같은)디스크 모터와 (114와 같은)액츄에이터 둘다의 회전의 축선에 평행하게 연장된다.

본 발명이 언급된 목적 및 장점 뿐만 아니라 여기에서 나오는 목적 및 장점을 용이하게 달성한다는 것이 명백하다. 두 개의 바람직한 실시예가 본 명세서에서 설명되었지만 이는 본 기술분야의 기술자에게 상기 실시예가 용이하게 이해되어 다양하게 변화될 수 있다. 예를 들면, 두 개의 실시예의 관성 비임은 도시된 형상과 다른 형상을 가질 수 있다 또한 예를 들면, 비임의 길이는 요구되는 공간 고려에 따라 넓어지거나 좁아질 수 있다. 따라서, 모든 변형, 변화 및 선택은 첨부된 명세에서 환정되고 공개된 발명의 사상을 포함한다.

Claims (20)

1. 예정된 위치에 있는 디스크 드라이브의 액츄에이터 아암을 유지하며, 상기 드라이브는 베이스플레이트, 데이터 저장 디스크, 상기 데이터 디스크를 회전시키기 위해 상기 베이스플레이트에 설치된 스핀 모터, 상기 데이터 디스크의 회전면에 평행한 면에서 상기 액츄에이터 아암을 회전시키고 상기 데이터 디스크의 표면상의 상기 액츄에이터 아암을 배치하기 위해 상기 데이터 디스크에 인접하게 배치된 상기 베이스플레이트로부터 지지되는 액츄에이터 조립체를 가지는 관성 래치 장치로서,

   상기 액츄에이터 아암의 회전면에 평행한 면에서의 회전을 위해 상기 디스크 드라이브에 피봇가능하게 설치된 긴 관성 비임 부재와, 그리고

   상기 디스크 드라이브에 외부 쇼크 로드가 가해질 때 상기 예정된 위치로부터 상기 액츄에이터 아암의 이동을 방지하기 위한 래치 부재를 포함하며,

   상기 래치 부재가 해제 위치에 있을 때 상기 액츄에이터 아암의 이동을 허용하는 해제 위치와 상기 예정된 위치로부터 상기 액츄에이터 아암의 이동을 방지하기 위해 상기 액츄에이터 아암의 일 부분에 대해 저촉되는 맞물림 위치 사이에서의 회전을 위해 상기 래치 부재가 상기 디스크 드라이브에 피봇가능하게 설치되며,

   하나의 방향으로의 래치 부재 회전은 중립 위치로부터 시계방향 또는 반시계방향으로의 비임 부재의 회전에 반응하여 발생되는 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 래치 부재는 상기 해제 위치로 편향되는 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 래치 부재 및 관성 비임 부재가 상기 디스크 드라이브의 상기 베이스플레이트에 고정되는 피봇 핀에 설치되는 장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 래치 부재 및 관성 비임 부재는 상기 디스크 회전의 축선에 평행하게 향하는 상기 피봇 핀중 하나로 피봇 핀에 설치되는 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 하나의 피봇 핀만이 상기 디스크 회전의 축선에 평행한 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 피봇 핀은 서로 직각으로 설치되는 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 베이스플레이트에 고정되는 브래킷으로 피봇 핀이 둘다 고정되는 장치.
8. 제 3 항에 있어서, 상기 래치 부재는 상기 피봇 핀중 하나를 수용하는 중앙 보어를 가지며 상기 중앙 보어에 평행한 상기 래치 부재의 하부면으로부터 돌출되는 한 쌍의 이격된 페그를 가져 상기 하나의 피봇 핀의 상기 래치 부재 아래 설치되는 상기 관성 비임 부재의 단부에 결합되는 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 페그는 상기 중앙 보어와 정렬되는 장치.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 관성 비임 부재는 하나의 피봇 핀에 의하여 상기 브래킷의 일 단부에 회전가능하게 고정되는 긴 부분을 가지며 상기 래치 부재는 상기 브래킷의 대향 단부로 상기 다른 피봇 핀에 의하여 설치되는 장치.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 관성 비임 부재는 상기 긴 부분에 전체적으로 수직하게 연장되는 단부를 가지며, 상기 관성 비임의 단부는 상기 긴 부분에 평행한 상기 단부로부터 돌출되는 한 쌍의 이격된 페그를 가져 상기 래치 부재 피봇 핀에 결합되는 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 래치 부재는 상기 래치 부재 피봇 핀을 수용하는 축방향 보어를 가지는 원통형 중앙부와, 상기 축방향 보어에 소정의 각도로 상기 중앙 부분으로부터 연장되는 래치부와, 그리고 상기 래치부로 직각으로 상기 중앙부로부터 연장되는 맞물림 탭을 포함하며,

    상기 페그는 상기 래치 부재의 중앙부에 결합되어 회전면에서 상기 비임의 시계방향 및 반시계방향 회전이 수직한 면에서의 상기 래치 부재의 회전을 발생시켜 관성 이벤트도중 상기 예정된 위치로부터 상기 액츄에이터 아암의 회전을 방지하도록 상기 액츄에이터 아암의 일 부분과 맞물리는 장치.
13. 베이스플레이트와, 상기 베이스플레이트에 설치되는 스핀 모터에 의하여 회전가능하게 지지된 데이터 디스크와, 그리고 상기 디스크의 일 부분상의 액츄에이터의 회전을 위해 상기 베이스플레이트에 설치되는 액츄에이터 조립체를 가지는 디스크 드라이브로서,

    상기 드라이브에 힘의 수평 성분을 가지는 소정의 방향으로부터 외부 쇼크 로드가 가해질 때 상기 액츄에이터의 회전과 저촉되도록 래치 부재와 협력하는 긴 간성 비임 부재를 가지는 상기 베이스플레이트에 고정되는 관성 래치 조립체를 포함하는 디스크 드라이브.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 래치 부재는 피봇 핀에 회전가능하게 설치되며 상기 비임 부재는 또 다른 피봇 핀에 설치되며, 상기 비임 부재는 상기 래치 부재와 맞물리는 일 단부로부터 돌출되는 한 쌍의 페그를 가지는 디스크 드라이브.
15. 제 13 항에 있어서, 상기 래치 부재는 피봇 핀에 회전가능하게 설치되며 상기 비임 부재는 또 다른 피봇 핀에 설치되며 상기 디스크 드라이브에 외부 쇼크 로드가 가해질 때 상기 비임 부재는 상기 액츄에이터와 맞물리는 상기 래치 부재를 회전시키기 위해 상기 래치 부재로부터 돌출되는 한 쌍의 페그중 하나와 맞물리는 일 단부를 가지는 디스크 드라이브.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 피봇 핀은 둘다 상기 베이스플레이트에 직접 고정되는 디스크 드라이브.
17. 제 14 항에 있어서, 상기 피봇 핀은 둘다 긴 브래킷에 고정되는 디스크 드라이브.
18. 제 16 항에 있어서, 상기 관성 래치 조립체는 상기 베이스플레이트로부터 분리된 유닛으로서 조립되며 상기 브래킷은 상기 베이스플레이트에 볼트결합되는 디스크 드라이브.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 관성 비임 부재 피봇 핀은 상기 브래킷의 일단부에 고정되며 상기 래치 부재 피봇 핀은 상기 비임 부재 피봇 핀의 축선에 평행한 축선에 대한 상기 래치 부재의 회전을 위해 상기 브래킷의 대향되는 일 단부에 고정되는 디스크 드라이브.
20. 베이스플레이트와 스핀 축선에 대한 회전을 위해 상기 베이스플레이트상의 스핀 모터에 설치되는 데이터 디스크와 상기 스핀 축선에 평행한 축선에 대한 액츄에이터의 회전을 위해 상기 베이스플레이트에 설치된 액츄에이터 조립체를 가지는 디스크 드라이브에 이용하기 위한 관성 래치 장치로서,

    상기 액츄에이터와 맞물리는 위치와 상기 액츄에이터의 회전을 허용하는 해제 위치 사이에서 가동되는 래치 부재와, 그리고

    상기 디스크 드라이브에 힘의 수평 성분을 가지는 외부 쇼크 로드가 가해질 때 상기 래치 부재를 상기 해제 위치로부터 상기 맞물림 위치로 이동시키기 위한 수단을 포함하는 장치.