KR20030039325A - 자기 디스크 드라이브 - Google Patents

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KR20030039325A
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Abstract

자기 디스크 드라이브는 인클로저 내에 포함되는 적어도 하나의 면을 구성하는 기부와, 기부에 고정되는 샤프트와, 회전축으로서의 샤프트 주위로 회전하는 회전자와, 회전자를 회전시키기 위한 고정자와, 회전자에 고정되는 자기 디스크를 포함하고, 여기서 고정자는 기부와 대면하는 면 상에 배치된다. 이는 자기 디스크 드라이브의 내구성을 향상시킨다.

Description

자기 디스크 드라이브{MAGNETIC DISK DRIVE}
최근에 증가된 용량 및 감소된 크기를 갖는 자기 디스크 드라이브를 위한 요구가 있어 왔다. 2.54cm(1 inch)의 외부 평면 치수를 갖는 자기 디스크 드라이브는 유통되는 제품의 수준에서의 상업화의 단계에 이르게 되었다.
종래의 자기 디스크 드라이브는 인-허브(in-hub) 모터 구성 또는 언더-허브(under-hub) 모터 구성을 갖는다. 인-허브 모터는 회전자 및 고정자를 포함하는 자기 회로가 디스크가 적층되는 스핀들의 중심 허브 내에 배치되도록 구성되며, 현재 가장 널리 사용되고 있다. 언더-허브 모터는 회전자 및 고정자를 포함하는 자기 회로가 디스크가 적층되는 허브부 보다 더 가까운 기부에 배치되도록 구성된다.
일본 특허 공개 제6-68592호에 개시된 구성은 인-허브 모터를 사용하는 디스크 드라이브 구성의 예이다.
상기 출원의 도2에 도시된 바와 같이, 이러한 구성은 샤프트 고정식 인-허브 모터를 채택하고, 여기서 허브는 베어링에 의해 기부에 고정되는 샤프트 상에 배치되고, 회전자를 구성하는 자석은 허브 내에 배치되고, 고정자는 기부 상에 배치된다.
일본 특허 공개 제7-182771호는 언더-허브 모터를 사용하는 자기 디스크 드라이브의 구성을 개시하고 있다.
이 출원의 도2에 도시된 바와 같이, 이러한 구성은 샤프트 고정식 언더-허브 모터를 채택하고, 여기서 허브는 베어링에 의해 기부에 고정되는 고정 샤프트 상에 배치되고, 회전자를 구성하는 자석은 허브 아래에 배치되고, 고정자는 기부 상에 배치된다.
최근에 낮은 프로파일의 자기 디스크 드라이브에 대한 요구가 증가하고 있다. 개개의 요소를 얇게 함으로써 전체적인 드라이브가 대체로 얇게 되더라도, 이러한 요소들은 단순히 얇게 하기에 불가능한 것들을 포함한다. 그중 하나는 인클로저(enclosure)이다.
샤프트는 샤프트 회전식이거나 샤프트 고정식인가에 관계없이 허브가 회전하는 중심축이므로, 샤프트 부근에 위치되는 기부의 부분은 샤프트 상에 가해지는 큰 힘을 견디기 위해 일정한 두께를 필요로 한다. 또한, 기부는 허브의 회전에 의한 힘을 극복할 수 있는 질량을 필요로 한다.
따라서, 기부 상에 제공되는 리세스의 특징에 있어서, 리세스가 샤프트로부터 이격되는 위치에 제공되는 것이 바람직하다. 또한, 양호하게는 리세스가 샤프트에 가까운 위치에 제공됨에 따라서, 리세스의 면적은 더 작아져야 한다.
그러나, 고정자는 상기의 종래 기술에서 샤프트를 덮도록 형성되므로, 기부측에 대한 고정자의 위치를 낮게 함으로써 낮은 프로파일의 장치를 만들려고 할 경우, 리세스를 샤프트 주위의 기부에 원형으로 또는 환형으로 형성하는 것이 불가피하다. 즉, 종래 기술에서는 그 내구성에 관심이 취해지면서 인클로저를 더 얇게 만드는 것에 대하여는 고려하지 않고 있다.
또한, 종래 기술은 고정자가 기부 상에 장착되는 것으로 단순히 기술하고 있고, 고정자 및 다른 부재들 사이의 배열, 특히 기부와 대면하는 인클로저와 고정자 사이의 관계에 대해서는 전혀 고려하지 않으며, 또한 인크로저 자체의 강도 변화도 고려하지 않고 있다.
즉, 본 발명의 목적은 인클로저의 내구성이 향상된 더 얇은 자기 디스크 드라이브를 제조하는 것이다.
인클로저 외에도, 더 작게 만드는 것이 불가능한 부품으로는 스핀들 모터와 배터리를 포함한다.
자기 디스크에서, 스핀들 모터의 회전이 멈추기 전에, 자기 헤드가 위치하는 자기 디스크의 표면으로부터 자기 헤드를 후퇴시키는 것이 필요하다. 이것이 정상 작동에서 수행될 때, 외부 전원이 사용된다. 그러나, 예기치 못한 동력 중단의 경우, 외부 전원은 사용될 수 없다.
이러한 작업을 수행하기 위해, 자기 헤드를 이동시키기 위해 모터(VCM)에 연결된 내부 전원이 필요하고, 대체로 배터리가 이러한 기능을 수행한다. 배터리에 필요한 배터리 용량 때문에, 큰 용량을 가진 대형의 배터리를 선택하는 것이 불가피하다.
작은 배터리가 기판 상에 분산되어 장착될 경우, 이는 배선 저항에 의해 성능이 저하되고, 장착 면적이 증가되는 등의 문제를 야기시킨다. 이러한 문제를 풀기 위한 구체적인 수단은 고려되지 않고 있다.
따라서, 본 발명의 다른 목적은 배터리 장착 면적을 감소시킬뿐만 아니라 인클로저의 내구성의 저하를 방지하고, 드라이브를 얇게 할뿐만 아니라 자기 디스크 드라이브의 크기를 작게 하는 것이다.
본 발명은 자기 디스크 드라이브에 관한 것이다.
도1은 자기 디스크 드라이브의 평면도.
도2는 도1에서 라인 A1-A2를 따라 취한 단면도.
도3은 도1에서 라인 B1-B2를 따라 취한 단면도.
도4는 도1에서 영역 C를 확대한 도면.
도5는 도4에서 라인 D1-D2를 따라 취한 단면도.
도6은 도4에서 라인 E1-E2를 따라 취한 단면도.
도7는 금속 코어 배선 기판의 전자 회로 형성부를 도시하는 단면도.
도8은 고정자의 두께 및 모터 성능을 나타내는 표를 도시하는 도면.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 태양에 따르면, 인클로저 내에 포함된 적어도 하나의 면을 구성하는 기부와, 기부에 고정되는 샤프트, 회전축으로서의 샤프트 주위로 회전하는 회전자, 회전자를 회전시키는 고정자 및 자기 디스크가 제공되고, 회전자는 기부와 대면하는 면 상에 배치된다. 본 태양에서 고정자가 기부 상에 배치되지 않고 기부와 대면하는 면 상에 배치되므로, 샤프트로부터 이격된 영역의 부분이 감소되어, 샤프트에 인접하는 기부의 부분에 필요한 두께가 확보된다. 다시 말하면, 본 태양에서의 구성의 채택은 인클로저의 내구성의 저하를 억제하면서 자기 디스크 드라이브를 얇게 만들 수 있게 한다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 연자성 금속판과, 연자성 금속판의 대향 표면 상에 배치되는 배선과, 연자성 금속판의 대향 표면 상에 배치되는 배선을 통전시키는 관통 구멍을 포함하고, 배선 및 관통 구멍은 코일을 형성하도록 나선형으로 형성된다. 이러한 구성에서, 기판 제조 공정이 그대로 사용되므로, 고정자는 얇게 제조될 수 있다. 전자 회로 기판의 제조 공정(인쇄 기판 제조 기술)이 채택되므로, 전자 기판 및 고정자 코어는 동일한 재료로 형성된다. 또한, 전자 기판 및 고정자 코어가 동일한 재료로 제조될 경우, 하나의 작업으로 제조되어, 자기 디스크 드라이브는 얇게 만들 수 있으면서 동시에 인클로저의 내구성의 저하를 억제한다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자기 디스크 드라이브의 구성을 기술하기로 한다.
자기 디스크 드라이브는 주로 자기 헤드 위치설정 기구, 자기 디스크, 알루미늄으로 된 인클로저(커버 및 기부), 커넥터, 고정자, 회전자부 및 고정자부를 포함한다. 장치는 컴팩트 플러쉬 메모리형(1)과 동일한 외부 치수(43mm ×36mm ×3.3mm)를 갖는다.
도1은 드라이브가 제거된 인클로저의 상부면에 위치하는 커버를 갖는 자기 디스크 드라이브의 평면도이다. 또한, 실제의 자기 디스크 드라이브에서는, 고정자를 포함하는 기판은 기판이 상부 커버에 나사로 고정되기 전에, 접착제로 상부 커버에 접합된다.
도1에서, 참조 부호 100은 코어 재료로서의 연자성 금속판을 포함하는 금속 코어 배선 기판을 가리킨다. 금속 코어 배선 기판(100)에는 대체로 2개의 구멍이 제공된다. 이러한 2개의 구멍은 각각 자기 헤드 위치설정 기구(110) 및 자기 디스크 회전 중심 샤프트(120)를 위해 제공된다. 자기 헤드 위치설정 기구(110)는 자기 헤드가 장착되는 아암(111)을 포함한다. 배선 기판 아래에 배치된 자기 디스크(122) 및 회전자 자석(영구 자석)(121)은 구멍(120) 내에 배치된다. 고정자 코일(101) 및 배선은 금속 코어 배선 기판(100)의 구멍과 다른 영역에 형성된다. 또한, 참조 부호 102는 금속 코어 배선 기판을 인클로저(103)에 고정시키기 위한 나사 구멍을 가리킨다.
본 발명에 따른 자기 디스크 드라이브의 구성의 일부가 도1에서 라인 A1-A2를 따라 취한 단면부를 도시하는 도2를 참조하여 기술된다. 자기 헤드 위치설정 기구(110)는 베어링(113)에 의해 고정 샤프트(112)에 회전식으로 장착된다. 자기 헤드 위치설정 기구(110)에는 자기 헤드(117) 및 자기 헤드(117)가 장착되는 헤드 아암 조립체(111)를 위치설정하기 위한 보이스(voice) 코일 모터(VCM)의 코일 조립체(114)가 제공된다. 코일 조립체(111)는 자석(115)와 요크(116) 사이에 배치된다. 자기 헤드 위치설정 기구의 VCM은 부재(110 내지 116)들로 구성된다. 자기 디스크 드라이브의 내부 기구 보호 커버(104)는 인클로저(103)와 대면하는 면 상에 제공된다.
다음으로, 본 발명에 따른 구성의 일부를 도1에서 라인 B1-B2를 따라 취한 단면을 도시하는 도3을 참조하여 기술하기로 한다. 회전자 자석(121) 및 자기 디스크(122)는 자기 디스크가 회전하는 중심인 자기 디스크 회전 중심 샤프트(120)에 장착된다. 자기 디스크 회전 중심 샤프트(120)는 가동 회전 샤프트(123)에 의해 베어링에 장착된다. 베어링은 인클로저(103)에 고정된다. 허브는 자기 디스크로 회전을 전달하는 부재(120 내지 124)들의 일반적인 이름이다.
상부에 복수의 신호 핀을 갖는 커넥터(105)는 전기 신호를 외부로 보내거나 또는 외부로부터 수신하도록 금속 코어 배선 기판(100)의 단부에 배치된다. 밀봉 수지는 커넥터 내에 형성된 관통 구멍을 밀봉하도록 커넥터의 하우징 내부에 적용된후, 열로 경화된다. 이는 외부로부터 들어온 먼지가 자기 디스크의 표면에 부착되는 것을 방지한다. 얇은 자기 차폐 판(106)은 금속 코어 배선 기판 상에 장착된다.
고정자는 자기 디스크를 덮는 커버의 내부에 결합된다. 커버의 안쪽은 회전자가 주위로 회전하는 샤프트의 환형 영구 자석에 대해 중심 방향에 위치한다.
도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 코어가 연자성 금속판을 적층함으로써 만들어지는 금속 코어 배선 기판(100)이 인클로저의 상부에 있는 커버에 결합되므로, 금속 코어 배선 기판(100)은 실질적으로 인클로저의 상부면 부재를 구성한다. 따라서, 인클로저의 상부면은 강도가 향상된다. 전체적인 자기 디스크 드라이브는 충격 저항이 향상되고 더 얇게 제작될 수 있다.
또한, 금속 코어 배선 기판이 고정자의 코어로서 사용되므로, 다른 부재보다충격에 더 강하고, 얇은 소형의 자기 디스크 드라이브가 실현가능하면서 동시에 전체적인 드라이브는 충격에 대한 내구성이 향상된다.
상부에 복수의 신호 핀을 갖는 커넥터는 전기 신호를 외부로 보내거나 또는 외부로부터 수신하도록 커버의 단부에 배치된다. 밀봉 수지는 외부로부터 들어온 먼지가 자기 디스크의 표면에 부착되는 것을 방지하도록 커넥터의 하우징 내에 도포된후 열로 경화되어, 형성된 단자 핀과의 물리적 전기적 접속을 위한 관통 구멍을 밀봉한다.
도1의 영역 C의 확대된 도면인 도4을 참조하여 고정자와 회전자 자석 사이의 관계를 기술하기로 한다.
고정자 폴(pole)(코어 편)의 팁부(107)는 환형 회전자 자석(영구 자석)(121)의 외부의 반경방향 간극을 통해 배치되어, 주연 방향에서 16폴로 나누어져 자화된다. 회전자 자석(121)은 대체로 회전자의 외부 단부에 제공된다. 고정자 폴(108)은 환형 영구 자석의 폴 수의 1.5배인 24폴을 가진다. 회전자는 고정자 폴의 팁부(107)와 회전자 자석(121) 사이에 제공되는 자력에 의해 회전한다.
고정자는 실리콘 철로 된 연자성 금속판의 적층체를 코어로서 갖는다. 와이어 및 관통 구멍이 권취되는 방법으로 서로 연결되는 코일은 절연 필름에 의해 고정자 폴(108) 주위로 배치된다. 고정자 코일에 공급된 전류는 제어되어, 회전자부를 회전시키는 토크를 생산하는 회전자 자석으로 공급되는 자기장을 제어한다. 도4는 배선 기판을 제조하는 방법으로 형성된 코일을 도시한다. 실리콘 철 코어로 된 고정자 폴(108)은 유기 절연 재료로 절연되고, 구리로 된 얇은 금속판은 유기절연 재료 상에 에칭되어, 배선은 다수의 스트립처럼 형성된다. 배선층(132)은 고정자 코일의 일부이다.
고정자 폴용의 코일을 도4에서 선 D1-D2를 따라 취한 단면도인 도5를 참조하여 기술하기로 한다. 본 실시예에서는 고정자 코어의 4개의 층과 4개의 배선층, 즉 고정자 코어층의 상하에 각각 위치하는 2개의 배선층이 제공된다. 고정자 폴은 유기 절연 재료(131)로 주위가 덮여진다. 관통 구멍은 전방에서 후방으로 연장되도록 유기 절연 재료의 일부에서 구멍이 뚫혀진 후, 관통 구멍의 내부는 도금으로 도전성 처리를 받게 되어 양면의 도전성 배선(133)을 형성하게 된다. 이러한 배선은 4개의 전후방 배선층(132, 134)에 연결되어 이중 나선부를 형성하고, 그후 이러한 연결은 도4의 고정자 폴의 중심축 E1-E2의 방향으로 계속되어 고정자 코일을 형성한다. 배선층이 전후방의 한쌍일 경우, 단일 나선부가 형성된다.
고정자 폴의 구성을 도4의 E1-E2를 따라 취한 단면도인 도6을 참조하여 상세히 기술하기로 한다. 고정자 폴은 코일 형성부와 코일이 형성되지 않는 고정자 폴의 팁부(107)를 포함한다. 고정자 폴의 코어부인 고정자 폴(107)의 팁부는 3개의 결합 절연층(109)과 연자성 금속판으로 된 4개 층의 고정자 폴을 가져서, 전체적으로 7층의 코어를 형성하도록 교대로 적층된다. 이중 권취 코일을 형성하기 위해, 코일 형성부는 각각 전후방에 형성되고 결합 절연 재료(131)를 사용하는, 4개의 코일층과 고정자 폴의 연자성 판의 코어층의 전후방에 배치되는 배선층(132, 134)을 포함한다. 고정자 폴(107)의 팁부의 회전자 영구 자석(121)측 상의 단부면은 실리콘 코어 재료를 보호하기 위해 유기 절연층(109)으로 덮여진다.
고정자 두께의 최소값은 스핀들 모터가 일정 회전수에서 회전체를 회전시키기 위해 필요한 전류값으로 결정된다. 자기 헤드가 공기 간극을 통해 배치되는 회전체는 회전자 및 자기 디스크를 포함한다.
스핀들 모터에서, 고정자는 24폴과 각각 0.1mm의 두께를 갖는 4개 층의 실리콘 철을 갖는다. 코일부의 금속 배선층은 40 μm의 두께를 갖는다. 고정자는 35μm의 두께를 갖는 절연층을 구비하고 0.7mm의 두께를 갖는다. 고정자 코일은 150 μm의 라인 폭과 100μm의 라인 간격을 갖는다. 관통 구멍부는 100μm의 외경과 60μm의 내경을 가지면서, 폴당 권취수가 40회이다. 한편, 모터의 토크 상수는 16폴이며 13.2mm의 외경과 0.7mm의 두께를 갖는 회전자 자석으로 결정될 때, 전류 1A당 약 0.0018 Nm(Newton meter)이다. 고정자 코일은 DC 저항이 약 6 Ω이었다. 스핀들 모터는 정상-회전 토크에서 약 0.00011 Nm이었다. 따라서, 스핀들 모터는 정상 전류에서 약 60mA에서 작동한다.
모터의 토크 상수(Kt)는 대체로 이하와 같이 표현된다.
Kt = A ×Wb ×N ×Ns ....(1)
여기서, A는 상수, Wb는 회전자와 고정자 사이의 자속 밀도, N은 고정자 폴당 코일 권취수, Ns는 모터 상(phase)당 폴수이다.
고정자부의 두께가 본 실시예에서 회전자 자석의 축방향에서의 두께와 동일하다고 가정하면, 고정자 코일의 배선 규칙은 일정하고, 모터 특성이 변화되는 고정자의 두께로 계산될 때, 도8에 도시된 바와 같은 수치값이 얻어진다.
예로써 0.35mm 두께의 고정자를 취할 경우, 실제적인 배선 기판이 고려될때, 단일 면의 하나의 층은 배선층으로서 불충분하고, 따라서 단일 면의 두 개의 배선층을 고려하는 것이 필요하다. 기준으로서 이하의 것이 고려된다. 첫 번째 경우는 코일 및 절연층의 두께가 전체적인 두께를 0.35mm로 유지하도록 이등분되고, 두 번째 경우는 코어만 0.2mm 두께로 만들어지고 4개의 배선층은 그대로 사용되어 전체 두께는 0.5mm가 된다.
이러한 고려에서, 상기 두 경우는 고정자 코일의 각각의 DC 저항만 서로 다르다. 첫 번째 경우는 12 Ω이고, 두 번째 경우는 6 Ω이다. 고정자 폴의 포화 자속 밀도(1.5T)는 포화 전류를 약 0.62A로 유도한다. 정상 회전에서의 전류는 고정자 폴이 포화되지 않는 범위 내에서 60mA이고, 이는 0.7mm 두께의 예와 동일하다. 또한, 최대 토크는 약 60%이고, 스핀들 모터용으로도 사용된다. 본 실시예에서 0.35mm 보다 큰 두께의 금속 코어 배선 기판을 포함하는 고정자를 갖는 낮은 프로파일의 모터를 구성함을 이해할 수 있다.
한편, 고정자의 더 큰 측면 두께의 제한은 고정자 폴을 형성하는 코일을 위한 전후방 관통 구멍을 사용하는 도전성 배선을 형성하는 기술에 의존한다. 본 실시예에 따른 기술의 고려에서, 0.11(종횡비 10)의 관통 구멍은 1.1mm 두께의 고정자 적층 코어에서 구멍이 뚫혀지고, 도전성 도금이 관통 구멍의 내벽에 적용도어 도금 두께의 변화가 유발된다. 이는 코일의 특성 및 제조 산출량에 효과를 갖는 DC 저항에서 변화가 생기는 효과를 갖는다. 더 큰 종횡비를 갖는 관통 구멍의 내부에 안정된 도금을 적용하는 것이 가능할 경우, 또한 1.1mm 이상의 두께를 갖는 고정자 코어가 사용될 수 있다. 따라서, 본 실시예의 제조 기술에 따르면, 1.4mm두께를 갖는 고정자, 즉 1.1mm 두께의 고정자와 0.3mm 두께의 배선층은 금속 코어 배선 기판을 사용하는 낮은 프로파일 모터의 두께의 상한을 나타낸다.
본 실시예는 자기 디스크 드라이브가 각각 0.85mm 두께의 2세트의 자기 헤드 아암 조립체, 0.4mm 두께의 자기 디스크 및 0.7mm 두께의 금속 코어 기판을 사용하여 42.8mm의 폭, 36.4mm의 깊이, 3.3mm의 두께의 외부 치수를 갖도록 형성된다. 한 세트의 자기 헤드 아암 조립체가 사용되고 금속 코어 기판의 두께가 모터 특성을 기초로 선택될 경우, 2.5 내지 4.0mm 범위의 두께를 갖는 자기 디스크 드라이브가 실현된다.
특히, 한 세트의 자기 헤드 조립체 및 17.8mm(0.7 inch)의 자기 디스크가 채택될 경우, 21.5mm의 폭, 50.0mm의 깊이, 2.8mm의 두께의 외부 치수를 갖는 자기 디스크 드라이브가 실현된다.
다음으로 도7을 참조하여 낮은 임피던스 및 낮은 DC 저항을 갖는 전력 공급층에 대하여 기술하기로 한다. 이 도면은 금속 코어 배선 기판의 전자 회로 형성부의 단면도이다. 고정자부 및 전자 기판부의 관통 구멍을 위한 경유(via) 구멍(142)은 연자성 금속판으로 된 2개의 고정자 폴(108)에 형성되고, 그후 구리 도금(141)이 그 표면에 적용된다. 2개의 연자성 금속판 사이의 거리가 금속 코어 배선 기판의 형성후 5 내지 30 μm가 되도록 절연 재료의 두께를 고려하면, 절연 결합층(109)은 적층 판을 형성하도록 2개의 판 사이에 개재된다. 실리콘 스틸 판이 연자성 금속판으로서 사용될 경우, 그 체적 전기 저항은 약 10μΩcm이다. 약 5μm 두께의 구리 도금 필름은 연자성 금속판 상에 형성되고, 구리는 체적 전기 저항이 약 1.7 μΩcm가 된다. 연자성 금속판 및 구리 도금 필름은 전체적인 접지층 및 전력 공급층용으로 사용되어, 표피 효과(skin effect)에 민감한 고주파 영역에서 낮은 임피던스를 제공한다.
반도체 장치 등은 전력 공급 시스템 또는 반도체 장치(143)의 전력 공급 단자의 패드에 가까운 위치에 관통 구멍(144)을 형성함으로써 전력 공급층 또는 접지층에 연결되어, 낮은 임피던스 및 낮은 DC 저항과의 연결이 가능하게 된다. 이러한 전력 공급층을 사용하는 경우, 배선 기판은 20mm 간격의 어떤 부분에서도 관통 구멍의 밀도에 의존하는 수 mΩ의 DC 저항 및 수백 pH 이하의 임피던스를 갖는다. 낮은 인덕턴스와 적은 용량을 갖는 배터리(145) 및 전해질 축전기와 같은 큰 용량을 갖는 배터리(146)는 적절한 공간에서 기판 상에 장착되고 전력 공급층 및 접지층에 평행하게 연결된다. 이는 직류 전류로부터 수백 MHz 까지의 넓은 대역폭에 걸쳐 낮은 임피던스를 갖는 전력 공급 시스템을 형성하는 것을 가능하게 한다.
따라서, 낮은 임피던스 전력 공급 시스템의 형성은 바이패스 축전기 또는 원활한 전력 공급을 위한 배터리의 배열 유연성을 증가시키고, 이는 기판의 면적을 감소시켜 전체적인 자기 디스크 드라이브의 최소화를 수행하게 한다.
또한, 관통 연장되고 금속 코어 배선 기판의 전후방에 연결되는 관통 연결부는 전기 회로 형성부에 형성되어 높은 배선 밀도를 얻게 된다. 전자 부품(148)은 땜납(149) 또는 도면에 도시되지 않은 금속 와이어를 사용하는 연결 방법으로 배선 기판(100) 상에 장착되어 전기적으로 연결된다.
관통 구멍부(147)는 모든 연자성 금속판의 코어층에 구멍을 형성하고, 구멍은 코어층의 전후방을 통과하는 구멍을 형성하기 전에 절연 재료로 충전되고, 통전되도록 도금으로 구멍의 내부 상에 배선 재료를 형성함으로써 형성된다. 이러한 형성 방법은 고정자 폴의 코일 형성 및 전자 회로 형성부와 동일한 방법이다. 따라서, 전자 기판부가 고정자부와 동일한 층 구조를 사용하므로, 이들 양자는 동일한 기판으로서 형성된다. 동일한 기판 상에 전자 기판부와 고정자부를 형성하는 경우, 층의 두께가 전체적으로 균일하게 제작될 경우, 전자 기판부 및 고정자부는 하나의 제조 공정에 의해 동시에 제작된다.
포화 자속 밀도에서 약 1.5T의 실리콘 철이 본 실시예에서 얇은 연자성 코어판 재료용으로 사용될 때, 포화 자속 밀도에서 더 큰 값의 무정형 재료를 사용함으로써 장치를 더 얇게 만드는 것이 가능하다.
본 발명에 따르면, 기계적 강도를 낮추지 않고 자기 디스크 드라이브를 더 얇게 만드는 것이 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 자기 디스크 드라이브에 유용하다.

Claims (15)

  1. 인클로저 내에 포함되는 적어도 하나의 면을 구성하는 기부와,
    기부에 고정되는 샤프트와,
    회전축으로서의 샤프트 주위로 회전하는 회전자와,
    회전자를 회전시키기 위한 고정자와,
    회전자에 고정되는 자기 디스크를 포함하고,
    고정자는 기부와 대면하는 면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  2. 제1항에 있어서, 고정자 코일의 일부는 회전자의 자석보다 기부에 더 가까운 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  3. 제1항에 있어서, 자기 디스크는 고정자와 기부의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  4. 제3항에 있어서, 회전자의 자석의 일부는 고정자보다 자기 디스크에 더 가까운 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 전자 부품이 장착되는 금속 코어기판을 추가로 포함하고,
    고정자는 코어를 포함하고, 고정자의 코어는 금속 코어 기판의 코어에 연결되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  6. 제5항에 있어서, 고정자의 코어는 금속 코어 기판의 코어와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  7. 인클로저와,
    인클로저를 구성하는 기부에 고정되는 샤프트와,
    회전축으로서의 샤프트 주위로 회전하는 회전자와,
    회전자를 회전시키기 위한 고정자와,
    회전자에 고정되는 자기 디스크와,
    자기 디스크로부터 정보를 판독하거나 또는 자기 디스크에 정보를 저장하기 위한 자기 헤드를 포함하고,
    기부 및 자기 헤드는 서로 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  8. 제7항에 있어서, 회전자는 샤프트를 둘러싸도록 배치되고, 자기 디스크는 기부에 인접하여 배치되고, 자기 헤드는 자기 디스크와 기부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 고정자는 자기 디스크의 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 고정자는 인클로저 내에 포함되고 기부와 대면하는 면에 고정되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 고정자에 흐르는 전압을 제어하기 위한 전자 부품이 제공된 전자 기판을 추가로 포함하고, 고정자의 코어 및 전자 기판의 코어는 금속 판과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  12. 연자성 금속판과,
    연자성 금속판의 대향면 상에 배치되는 배선과,
    연자성 금속판의 대향면 상에 배치되는 배선을 통전시키는 관통 구멍을 포함하고,
    배선 및 관통 구멍은 나선형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  13. 코어로서 사용되는 연자성 금속판을 포함하는 금속 코어 기판과,
    코어로서 사용되는 연자성 금속판을 포함하는 고정자를 포함하고,
    금속 코어 기판의 코어는 고정자의 코어에 연결되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  14. 코어로서 사용되는 연자성 금속판을 포함하는 금속 코어 기판과,
    코어로서 사용되는 연자성 금속판을 포함하는 고정자를 포함하고,
    금속 코어 기판의 코어는 고정자의 코어와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 연자성 금속판은 인클로저의 기부와 대면하는 면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007006634A (ja) 2005-06-24 2007-01-11 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv ディスク装置及びディスク駆動装置
JP5181232B2 (ja) * 2006-10-26 2013-04-10 セイコーインスツル株式会社 ステータ、モータ及び記録媒体駆動装置並びにステータの製造方法
DE102015013662A1 (de) * 2015-10-22 2017-05-11 Minebea Co., Ltd. Elektromotor

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA788070A (en) * 1963-03-12 1968-06-18 H. Wessels Johannes Self starting brushless direct current motor
JPS438771Y1 (ko) * 1966-06-22 1968-04-17
JPS59161373U (ja) * 1983-04-12 1984-10-29 松下電器産業株式会社 周波数発電機
JPH05176507A (ja) * 1991-12-25 1993-07-13 Sony Corp 有鉄芯モータ
US5822152A (en) * 1992-05-06 1998-10-13 Maxtor Corporation Ultra-slim disk storage unit with an enclosed circuit board and a hydrodynamic bearing assembly which forms a stable meniscus
JP3358667B2 (ja) 1992-08-19 2002-12-24 富士通株式会社 ディスク回転用モータ
JPH07182771A (ja) 1993-12-21 1995-07-21 Hitachi Ltd 光または磁気ディスク装置
US5528436A (en) * 1994-06-03 1996-06-18 Hewlett-Packard Company Low profile motor powered disk assembly for a recording/reproducing device
US6208485B1 (en) * 1995-03-16 2001-03-27 International Business Machines Corporation Microfile
US5761000A (en) * 1995-11-30 1998-06-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Data storage devices having a slim-type hard disk drive suitable for use in portable computers
JP2000100060A (ja) * 1998-09-28 2000-04-07 Mitsubishi Electric Corp ディスク駆動装置
US6826018B2 (en) * 2001-03-06 2004-11-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Disk drive with head supporting device

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