KR20090078031A

KR20090078031A - 하드디스크 드라이브

Info

Publication number: KR20090078031A
Application number: KR1020080003788A
Authority: KR
Inventors: 임홍택; 정기탁
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-01-14
Filing date: 2008-01-14
Publication date: 2009-07-17
Also published as: JP2009170083A; US7841867B2; US20090181569A1

Abstract

하드디스크 드라이브가 개시된다. 본 발명의 하드디스크 드라이브는, 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)의 일측에 결합되며, 소정의 플렉시블 인쇄케이블(FPC, Flexible Printed Cable)의 접속단자가 결합되는 접속커넥터; 접속커넥터에 회동 가능하게 결합되어 접속커넥터에 대하여 접속단자를 로킹(locking) 및 언로킹(unlocking)시키는 플립; 및 플립에 형성되어 플립의 핸들링 면적을 증가시키면서 플립에 대한 강도를 보강하는 면적 증가용 강도 보강부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 플립의 로킹 및 언로킹 회동 동작의 편의성을 증대시켜 플립에 대한 핸들링 작업성을 향상시키고, 또한 플립에 가해지는 외력을 충분히 견딜 수 있도록 플립에 기계적인 강도를 부여하여 플립이 쉽게 파손되는 것을 저지할 수 있다.

Description

하드디스크 드라이브{Hard Disk Drive}

본 발명은, 하드디스크 드라이브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 플립의 로킹 및 언로킹 회동 동작의 편의성을 증대시켜 플립에 대한 핸들링 작업성을 향상시키고, 또한 플립에 가해지는 외력을 충분히 견딜 수 있도록 플립에 기계적인 강도를 부여하여 플립이 쉽게 파손되는 것을 저지할 수 있는 하드디스크 드라이브에 관한 것이다.

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 드라이브가 각종 전자제품에 장착될 때는, 디스크 상의 데이터가 전달될 수 있도록 전자제품 내의 메인보드로부터 연장된 플렉시블 인쇄케이블(FPC, Flexible Printed Cable)과 상호 연결된다.

보다 구체적으로 설명하면, 플렉시블 인쇄케이블의 단부에 구비된 접속단자가 하드디스크 드라이브의 인쇄회로기판조립체(PCBA, Printed Circuit Board Assembly)의 일측에 구비된 접속커넥터에 삽입 결합됨으로써 하드디스크 드라이브가 전자제품에 장착되는 것이다.

이와 같이, 접속커넥터는 플렉시블 인쇄케이블의 접속단자에 결합되어 하드디스크 드라이브와 전자제품의 메인보드를 연결하는 장소를 형성하기 때문에, 접속커넥터의 신뢰성 및 성능은 중요한 인자 중에 하나일 수 있다.

왜냐하면 접속커넥터의 퍼포먼스가 떨어질 경우, 데이터가 원활히 액세스되지 못하게 되며, 결국 이러한 문제는 하드디스크 드라이브의 성능 저하와 직결되기 때문이다.

접속커넥터의 퍼포먼스 향상을 위해, 접속커넥터에는 소위, 플립(flip)이라 불리는 수동식 혹은 기계식 액추에이터(actuator)가 마련되어 있다. 플립은 보통 얇고 가느다란 직사각형의 막대 구조를 가지며, 양단의 회동축을 기점으로 소정 각도 회동될 수 있는 구조를 갖는다.

이러한 플립은, 플렉시블 인쇄케이블의 접속단자를 접속커넥터에 로킹(locking) 및 언로킹(unlocking)시키는 역할을 한다. 즉, 플립이 접속커넥터의 상면에 대해 교차되게 젖혀져 있는 상태에서 접속커넥터에 플렉시블 인쇄케이블의 접속단자를 삽입시키고, 이어 플립을 접속커넥터의 상면과 나란한 방향으로 회동시킴으로써 접속단자를 로킹시킬 수 있다. 여기서, 로킹이라는 의미는 단순히 접속단자를 기계적으로 고정하는 역할 외에도 데이터 전송이 가능하도록 전기적으로 연결시키는 의미를 모두 내포하는 용어이다.

한편, 종전만 하더라도 하드디스크 드라이브는 2.5 인치나 3.5 인치 급의 상 대적으로 중/대형의 하드디스크 드라이브가 일반적이었다.

플립의 크기는 보통 하드디스크 드라이브의 크기와 비례하기 때문에, 중/대형 하드디스크 드라이브에 구비되는 플립은 작업자가 손가락으로 잡고 회동 동작시키기에, 즉 핸들링(handling)하기에 충분한 크기를 가지고 있었다. 물론, 중/대형 하드디스크 드라이브의 접속단자 커넥팅(connecting) 구조는 소형 하드디스크 드라이브의 커넥팅 구조와 상이한 경우도 있다.

이처럼 중/대형 하드디스크 드라이브에 구비되는 플립은 충분한 크기와 그에 따른 강도를 가지고 있었기 때문에, 이를 수동으로, 혹은 기계적으로 회동 동작시키는 데에는 별다른 어려움이 없었으며, 또한 플립의 동작 중에도 플립의 기계적인 파손 역시 거의 발생되지 않았다.

하지만, 최근에 개발되는 하드디스크 드라이브는, 높은 TPI(Track Per Inch, 인치당 트랙 수) 및 높은 BPI(Bits Per Inch, 인치당 비트 수) 구현으로 고용량화되고 있을 뿐만 아니라 그 크기도 소형화되면서 점차 적용 영역도 확대되고 있다. 실제 최근에는 직경이 0.85인치로 100원짜리 동전과 크기가 비슷한 소형 하드디스크 드라이브(SFF HDD, Small Form Factor Hard Disk Drive)가 개발되어 향후 휴대폰 등에 사용될 예정이라 한다.

이처럼 하드디스크 드라이브의 크기가 점차 작아짐에 따라 하드디스크 드라이브의 인쇄회로기판조립체에 마련된 접속커넥터의 크기 및 그에 부속된 플립의 크기도 점차 작아지고 있다.

실제로 1.8 인치의 소형 하드디스크 드라이브에 구비된 접속커넥터의 플립의 길이와 폭은 대략 10 ~ 20mm, 2mm 이하이고, 그 두께도 수 밀리미터 이하로 매우 작은 것을 알 수 있다. 이처럼 소형 하드디스크 드라이브에서는 플립의 크기가 작아짐에 따라 플립을 손으로 직접 핸들링하는 것이 불편해지게 되기 때문에 플립의 회동 동작 시 주의를 요하게 된다.

그런데, 이러한 소형 하드디스크 드라이브의 경우, 작업자가 아무리 주의를 요한다 하더라도 플립의 절대 기준 크기가 너무 작아 핸들링하기가 용이하지 않을 뿐만 아니라 그 구조상 강도에 취약하기 때문에, 플립의 회동을 위해 플립에 약한 힘을 가하더라도 플립이 쉽게 부러지거나 파손되는 문제가 발생된다.

이는 결국, 하드디스크 드라이브의 크기가 작아짐에 따라, 대략 직사각형 형상을 갖는 플립의 절대적인 두께가 줄어들게 되어 플립에 가해지는 힘을 충분히 견디지 못하는 결과이며, 더하여 플립의 길이 대비 폭이 상대적으로 좁기 때문인 것으로 예상된다.

따라서 점차 소형화되는 하드디스크 드라이브의 크기를 고려할 때, 플립에 대한 절대적인 크기를 무한정 증가시킬 수는 없다 하더라도, 플립의 로킹 및 언로킹 회동 동작의 편의성을 증대시켜 플립에 대한 핸들링 작업성을 향상시키고, 또한 플립에 가해지는 외력을 충분히 견딜 수 있도록 플립에 기계적인 강도를 부여하여 플립이 쉽게 파손되지 않도록 하는 플립의 구조 개선이 요구된다.

본 발명의 목적은, 플립의 로킹 및 언로킹 회동 동작의 편의성을 증대시켜 플립에 대한 핸들링 작업성을 향상시키고, 또한 플립에 가해지는 외력을 충분히 견딜 수 있도록 플립에 기계적인 강도를 부여하여 플립이 쉽게 파손되는 것을 저지할 수 있는 하드디스크 드라이브를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)의 일측에 결합되며, 소정의 플렉시블 인쇄케이블(FPC, Flexible Printed Cable)의 접속단자가 결합되는 접속커넥터; 상기 접속커넥터에 회동 가능하게 결합되어 상기 접속커넥터에 대하여 상기 접속단자를 로킹(locking) 및 언로킹(unlocking)시키는 플립; 및 상기 플립에 형성되어 상기 플립의 핸들링 면적을 증가시키면서 상기 플립에 대한 강도를 보강하는 면적 증가용 강도 보강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브에 의해 달성된다.

여기서, 상기 면적 증가용 강도 보강부는 상기 플립의 노출단에 형성될 수 있다.

상기 면적 증가용 강도 보강부는 단일 재료에 의해 상기 플립과 일체로 제작되어 한 몸체를 형성할 수 있다.

상기 플립은 폭 대비 길이가 상대적으로 긴 직사각 형상을 가질 수 있으며, 상기 면적 증가용 강도 보강부는 상기 플립의 양단부 영역에서 중앙 영역으로 갈수록 점진적으로 그 폭이 증가하도록 마련될 수 있다.

상기 면적 증가용 강도 보강부는 아크(arc) 형상을 가질 수 있다.

상기 접속커넥터는, 일측에 상기 접속단자가 삽입되는 단자삽입부가 형성된 다수의 소켓(Socket); 및 상기 플립과 연결되며, 상기 플립의 회동 동작에 연동하여 동작되면서 상기 단자삽입부에 삽입된 상기 접속단자를 상기 소켓에 로킹시키는 로커(Locker)를 더 포함할 수 있다.

상기 접속커넥터는, 상기 인쇄회로기판과 상기 다수의 소켓을 상호 전기적으로 연결시키는 다수의 터미널(Terminal)을 더 포함할 수 있다.

상기 다수의 터미널 각각은 상기 인쇄회로기판에 솔더링(soldering) 결합될 수 있다.

상기 다수의 소켓 각각은, 상기 터미널과 전기적으로 연결되는 하부 플레이트; 상기 하부 플레이트로부터 상방으로 소정 거리 이격되고 상기 하부 플레이트와 나란하게 배치되는 상부 플레이트; 및 상기 하부 및 상부 플레이트 사이에서 상기 하부 및 상부 플레이트에 대해 수직되게 형성되어 상기 하부 및 상부 플레이트 사이의 영역을 두 개의 제1 및 제2 공간부로 구획하는 격벽 플레이트를 포함할 수 있다.

상기 인쇄회로기판에 인접한 상기 제1 공간부는 상기 로커가 수용되는 장소이며, 제2 공간부는 상기 단자삽입부일 수 있다.

상기 제1 공간부에 수용된 상기 로커는, 상기 플립이 상기 상부 플레이트와 나란하게 회동될 때 함께 회동되면서 상기 상부 플레이트를 경사지게 탄성 변형시켜 상기 단자삽입부에 삽입된 상기 접속단자를 상기 하부 및 상부 플레이트에 의해 클램핑시키는 회전캠일 수 있다.

상기 접속커넥터는 상기 인쇄회로기판과 부분적으로 결합되고, 상기 다수의 소켓을 외부에서 감싸 지지하는 소켓 하우징(Socket Housing)을 더 포함할 수 있다.

상기 소켓 하우징에는 상기 플립의 양단부 영역에 마련되어 상기 플립을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 회전 지지 브래킷이 더 형성될 수 있다.

상기 인쇄회로기판에는, 상기 접속커넥터에 인접한 위치에 상기 플립의 회전 동작을 허용하는 스페이서(Spacer)가 더 형성될 수 있다.

상기 스페이서는 상기 인쇄회로기판의 일측을 절취한 절취부에 의해 형성될 수 있다.

상기 절취부의 외곽 라인은 상기 면적 증가용 강도 보강부의 외곽 라인에 대응되는 형상을 가질 수 있다.

상기 하드디스크 드라이브는, 1.8 인치 이하의 소형 하드디스크 드라이브(SFF HDD, Small Form Factor Hard Disk Drive)일 수 있다.

본 발명에 따르면, 플립의 로킹 및 언로킹 회동 동작의 편의성을 증대시켜 플립에 대한 핸들링 작업성을 향상시키고, 또한 플립에 가해지는 외력을 충분히 견딜 수 있도록 플립에 기계적인 강도를 부여하여 플립이 쉽게 파손되는 것을 저지할 수 있다.

본 발명과 본 발명의 작동상의 이점 및 본 발명의 실시예에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도 면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 분해 사시도이다.

이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브(10)는, 베이스(20, Base)와, 베이스(20)의 상면에 결합되는 커버(30, Cover)와, 베이스(20)의 하부에 결합되는 인쇄회로기판조립체(40, PCBA, Printed Circuit Board Assembly)를 구비하다.

베이스(20)에는 정보의 읽기 및 쓰기와 관련한 다수의 내장부품(미도시)이 장착되어 있다. 즉, 베이스(20)에는 데이터를 기록 저장하기 위한 적어도 하나의 디스크(22, Disk)와, 디스크(22)의 중앙영역에 마련되어 디스크(22)를 회전시키는 스핀들 모터(23, Spindle Motor)와, 디스크(22) 쪽으로 상대 이동하는 헤드 스택 어셈블리(24, HSA, Head Stack Assembly) 등이 장착되어 있다.

이러한 베이스(20)는 상면이 평평한 상태로 제조되어 내장 부품들이 올려지면서 조립되는 소위, 플랫 타입(Flat Type)과, 내장 부품들이 수용되면서 조립되는 소위, 보울 타입(Bowl Type)으로 나뉜다. 본 실시예의 경우, 보울 타입의 베이스(20)를 적용하고 있지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로, 본 발명은 플랫 타입으로 된 베이스(미도시)에도 적용될 수 있다.

본 실시예의 하드디스크 드라이브(10)는 소형 하드디스크 드라이브(SFF HDD, Small Form Factor Hard Disk Drive)이므로, 디스크(22)는 그 직경이 1.8 인치의 것이 적용된다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로 1.8 인치 이하인 1.3 인치나 0.85 인치의 디스크(미도시)를 갖는 소형 하드디스크 드라이브(SFF HDD)에도 본 발명이 적용될 수 있다.

헤드 스택 어셈블리(24)는 디스크(22) 상의 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생하기 위한 자기헤드(25)와, 자기헤드(25)가 디스크(22) 상의 데이터를 액세스(Access)할 수 있도록 자기헤드(25)를 플라잉(Flying)시키는 액추에이터(26, Actuator)를 갖는다.

자기헤드(25)는 액추에이터(26)에서 신장되어 연결된 헤드 짐벌(29, Head Gimbal)의 선단에 설치되어 복수의 디스크(22)가 고속으로 회전함에 따라서 디스크(22) 표면의 기류에 의하여 상승되어 디스크(22) 표면과 미세한 간극을 유지한 채 비행한다.

액추에이터(26)는 피봇축(26a, Pivot Shaft)을 중심으로 디스크(22)에 대해 회전 가능하게 설치되어 있다. 즉, 일측단에 설치된 보이스 코일 모터(28, VCM, Voice Coil Motor)의 작동에 의해 좌우 이동함에 따라 타측단에 설치된 자기헤드(25)가 디스크(22) 상을 방사상 방향으로 이동하면서 디스크(22) 상의 트랙(Track)에 데이터를 기록하거나 독출한다.

도면에는 도시하고 있지 않지만, 보이스 코일 모터(28)의 하부 영역에는, 자기헤드(25)가 디스크(22)의 파킹 영역(Parking Zone, 미도시)에 파킹되었을 경우, 액추에이터(26)를 탄성적으로 지지함으로써 액추에이터(26)가 임의로 이동하는 것을 저지하는 래치가 마련되어 있다. 만약에 도시된 것과 달리, 별도의 램프(ramp)라는 거치물이 마련된다면 자기헤드(25)는 램프에 파킹된다. 이러한 경우, 디스크(22)에 파킹 영역은 제외된다.

커버(30)는 베이스(20)의 상면을 차폐하여 다수의 내장부품을 보호하는 역할을 한다. 이러한 커버(30)는 금속 재질로 제작될 수 있는데, 특히 알루미늄(Al) 합금에 의한 다이캐스팅 가공에 의해 제작되거나 스틸(Steel) 재질의 프레스 가공에 의해 제작될 수 있다.

인쇄회로기판조립체(40)는 베이스(20)의 하부에 결합된다. 이러한 인쇄회로기판조립체(40)는 다수의 회로 부품이 실장되어 있는 인쇄회로기판(50, PCB, Printed Circuit Board)과, 인쇄회로기판(50)의 일측에 결합되는 접속커넥터(60)를 구비한다.

인쇄회로기판(50)에는 다수의 회로 부품으로서, 본 하드디스크 드라이브(10)의 각종 제어를 담당하는 콘트롤러(52)가 마련되어 있다. 그리고 도시하고 있지는 않지만 콘트롤러(52)의 주변에는 각종 데이터나 테이블(table) 등을 저장하는 다수의 메모리(Memory, 미도시)가 갖춰져 있다.

도 2는 도 1에 도시된 접속커넥터 영역의 요부 확대도이고, 도 3은 도 2에서 접속커넥터와 플렉시블 인쇄케이블의 접속단자가 분리된 상태의 사시도이며, 도 4 및 도 5는 각각 접속커넥터에 대한 접속단자의 언로킹 및 로킹 과정을 개략적으로 도시한 구조도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(50)의 일측에 결합된 접속커넥터(60)는, 전자제품 내의 메인보드에 연결된 플렉시블 인쇄케이블(42, FPC, Flexible Printed Cable)의 접속단자(43)가 착탈 가능하게 결합되는 장소이다.

이러한 접속커넥터(60)는 인쇄회로기판(50)과는 별개로 제작되는 것이 보통이며, 별개로 제작된 후에는 인쇄회로기판(50)의 일측에 결합된다.

접속커넥터(60)에는 플립(62)이 결합되어 있다. 자세히 후술하겠지만, 플립(62)은 접속커넥터(60)의 일측에서 회동될 수 있는 구조를 갖는다. 이러한 플립(62)은 도 2 및 도 5와 같이, 접속커넥터(60)에 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)가 삽입될 때, 인쇄회로기판(50)의 판면 방향, 즉 도 5의 A 방향으로 회동되어 접속커넥터(60)에 삽입된 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)를 로킹(locking)시키는 역할을 한다.

뿐만 아니라 플립(62)은, 인쇄회로기판(50)에 대해 교차하는 방향, 즉 도 4의 B 방향으로 회동되어 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)를 접속커넥터(60)로부터 언로킹(unlocking)시키는 역할을 한다.

앞서도 기술한 바와 같이, 로킹이라는 의미는 단순히 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)를 기계적으로 고정하는 역할 외에도 데이터 전송이 가능하도록 전기적으로 연결시키는 의미를 모두 내포하는 용어라 정의한다.

이와 같이, 아래의 구조적인 특징에 의해 플립(62)은 접속커넥터(60)에 대하여 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)를 로킹 및 언로킹시키는 역할을 하는데, 이러한 역할을 담당하는 플립(62)은 보통 폭 대비 길이가 상대적으로 긴 직사 각 형상(rectangular)으로 제작된다.

플립(62)이 직사각 형상으로 형성된다 하더라도, 사실상 그 동작에는 무리가 없다. 다만, 앞서도 기술한 바와 같이, 1.8 인치 혹은 그 이하의 소형 하드디스크 드라이브에 구비된 플립(62)의 길이와 폭은 대략 10 ~ 20mm, 2mm 이하이고, 그 두께도 수 밀리미터 이하로 매우 작기 때문에 로킹 및 언로킹 회동 동작의 편의성이 감소될 수밖에 없어 핸들링 작업성이 떨어지고, 또한 플립(62)에 가해지는 작은 외력에도 플립(62)이 쉽게 파손될 우려가 높다.

이에, 본 실시예에서는 플립(62)에 대한 핸들링 작업성을 향상시키면서 기계적인 강도가 우수해지도록 면적 증가용 강도 보강부(62a)를 마련하고 있는 것이다. 면적 증가용 강도 보강부(62a)는 플립(62)의 핸들링 면적을 증가시키면서 플립(62)에 대한 강도를 보강하는 역할을 한다.

이러한 면적 증가용 강도 보강부(62a)는, 도 2에 자세히 도시된 바와 같이, 플립(62)의 노출단에 형성되어 있다. 다시 말해, 본 실시예에서는 면적 증가용 강도 보강부(62a)가 단일 재료에 의해 플립(62)과 일체로 제작되어 한 몸체를 형성하도록 구성하고 있다.

여기서 단일 재료라 함은 플라스틱과 같은 합성수지가 될 수 있는데, 플라스틱 중에서도 강도가 우수한 것을 사용하면 더욱 좋은 효과를 거둘 수 있다.

한편, 도 2에 보면, 플립(62)에 점선이 표시되어 있다. 이는, 면적 증가용 강도 보강부(62a)의 위치를 표시하기 위한 하나의 도면 표식 방안일 뿐 실제의 제품이 도면과 같지는 않다.

플립(62)의 단부 영역에 형성되는 면적 증가용 강도 보강부(62a)로 인해 본 실시예의 플립(62)은 종래의 플립(미도시)보다 상대적으로 더 큰 면적을 형성할 수 있기 때문에 핸들링 작업성이 향상될 수 있다. 뿐만 아니라 종래의 플립(미도시)보다도 강도가 우수해질 수 있기 때문에 잦은 동작에도 쉽게 파손될 우려가 낮아진다.

따라서 면적 증가용 강도 보강부(62a)는 플립(62)의 노출단 영역이면 어떠한 곳에, 어떠한 형상으로 구현하여도 무방하다. 다만, 종래의 플립(미도시)은 주로 중앙 영역에서의 구조적인 취약점이 발생되어 중앙 영역에서 잦은 파손이 유발되므로, 본 실시예의 면적 증가용 강도 보강부(62a)는 플립(62)의 양단부 영역에서 중앙 영역으로 갈수록 점진적으로 그 폭이 증가하도록 마련되고 있는 것이다.

결국, 본 실시예의 면적 증가용 강도 보강부(62a)는 벤딩(Bending)에 가장 취약한 부분을 보완하기 위해 가운데 부분의 폭을 키움으로써 도시된 바와 같이, 아크(arc) 형상 혹은 라운드 형상을 갖게 되는 것이다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 반드시 이러한 형상에 제한되지는 않는다.

한편, 본 실시예의 경우에는 종래와는 달리, 아크 형상의 면적 증가용 강도 보강부(62a)가 플립(62)에 더 형성되고 있기 때문에, 도 3에서 도 2의 동작이 허용되기 위해서는 플립(62)에서 증가된 면적 증가용 강도 보강부(62a)만큼의 여유 공간이 더 있어야 하며, 이 여유 공간은 인쇄회로기판(50)에 형성되어야 한다.

이를 위해, 인쇄회로기판(50)에는, 접속커넥터(60)에 인접한 위치에 플립(62)의 회전 동작을 허용하는 스페이서(50b, Spacer)가 더 형성되어 있다.

이러한 스페이서(50b)는 전술한 여유 공간을 의미하는데, 본 실시예에서 스페이서(50b)는 인쇄회로기판(50)의 일측을 절취한 절취부(50b)에 의해 형성되도록 하고 있다. 즉, 접속커넥터(60)에 인접한 위치의 인쇄회로기판(50)을 후방으로 일정 길이만큼 절취하여 스페이서(50b)라는 여유 공간을 형성함으로써 플립(62)이 도 3에서 도 2와 같이 동작될 때 구속되지 않도록 하고 있는 것이다.

이러한 면적 증가용 강도 보강부(62a)가 형성된 플립(62)을 적용함으로써, 플립(62)의 로킹 및 언로킹 회동 동작의 편의성을 증대시켜 플립(62)에 대한 핸들링 작업성을 향상시키고, 또한 플립(62)에 가해지는 외력을 충분히 견딜 수 있도록 플립(62)에 기계적인 강도를 부여하여 플립(62)이 쉽게 파손되는 것을 저지할 수 있게 되는 것이다.

그러면, 플립(62)의 회동 시 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)에 대한 로킹 및 언로킹 동작이 이루어질 수 있도록, 플립(62)과 연계된 접속커넥터(60) 영역의 구조에 대해 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

접속커넥터(60)는, 일측에 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)가 삽입되는 단자삽입부(70b)가 형성된 다수의 소켓(70, Socket)과, 인쇄회로기판(50)과 다수의 소켓(70)을 상호 전기적으로 연결시키는 다수의 터미널(81, Terminal)과, 플립(62)과 연결되며, 플립(62)의 회동 동작에 연동하여 동작되면서 단자삽입부(70b)에 삽입된 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)를 소켓(70)에 로킹시키는 로커(82, Locker)와, 인쇄회로기판(50)과 부분적으로 결합되고, 다수의 소켓(70)을 외부에서 감싸 지지하는 소켓 하우징(83, Socket Housing)을 구비한다.

소켓(70)에 대해 살펴보면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 소켓(70)은, 터미널(81)과 전기적으로 연결되는 하부 플레이트(71)와, 하부 플레이트(71)로부터 상방으로 소정 거리 이격되고 하부 플레이트(71)와 나란하게 배치되는 상부 플레이트(72)와, 하부 및 상부 플레이트(71,72) 사이에서 하부 및 상부 플레이트(71,72) 에 대해 수직되게 형성되어 하부 및 상부 플레이트(71,72) 사이의 영역을 두 개의 제1 및 제2 공간부(70a,70b)로 구획하는 격벽 플레이트(73)를 구비한다.

이처럼 소켓(70)이 하부 및 상부 플레이트(71,72), 그리고 격벽 플레이트(73)로 구성됨에 따라 소켓(70)은, 대략 "H"자가 가로로 배치된 구조를 갖게 된다. 도 4 및 도 5의 도면에는 편의를 위해 하부 및 상부 플레이트(71,72), 그리고 격벽 플레이트(73)가 다소 과장되게 두껍게 도시되어 있지만, 실질적으로 이들은 매우 미세한 두께를 가지며, 도전성 금속 박판으로 제작된다. 따라서 쉽게 휘어질 수 있는 탄성을 보유한다.

하부 및 상부 플레이트(71,72), 그리고 격벽 플레이트(73)에 의해 소켓(70)에 형성되는 두 개의 제1 및 제2 공간부(70a,70b) 중에서 제1 공간부(70a)는 인쇄회로기판(50)에 인접되어 있는데, 제1 공간부(70a)에는 로커(82)가 수용된다. 그리고 반대편의 제2 공간부(70b)는 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)가 삽입되는 단자삽입부(70b)로 활용된다.

다수의 터미널(81) 각각은 인쇄회로기판(50)에 솔더링(81a, soldering) 결합된다.

한편, 본 실시예에서 제1 공간부(70a)에 수용된 로커(82)는, 플립(62)이 상 부 플레이트(72)와 나란하도록 도 5의 A 방향으로 회동될 때 함께 회동되면서 상부 플레이트(72)를 경사지게 탄성 변형시켜 단자삽입부(70b)에 삽입된 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)를 하부 및 상부 플레이트(71,72)에 의해 클램핑시키는 회전캠(82)으로 적용되고 있다.

회전캠(82)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 대략 타원 형상으로서 장축과 단축이 서로 다른 회전체이다. 따라서 도 5와 같이 플립(62)의 회전에 의해 회전캠(82)의 장축이 하부 및 상부 플레이트(71,72) 사이에 상하 방향으로 위치하게 되면, 상부 플레이트(72)의 일측(제1 공간부(70a) 측임)이 들리고 타측(제2 공간부(70b) 측임)은 내려지게 탄성 변형되는데, 이러한 동작에 기초하여 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)는 하부 및 상부 플레이트(71,72)에 의해 클램핑되면서 로킹될 수 있게 되는 것이다.

소켓 하우징(83)에는 플립(62)의 양단부 영역에 마련되어 플립(62)을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 회전 지지 브래킷(84)이 더 형성되어 있다. 플립(62)은 이러한 한 쌍의 회전 지지 브래킷(84)이 힌지(미도시) 결합됨으로써 해당 위치에서 회전 동작이 가능해지게 된다.

이러한 구성을 갖는 하드디스크 드라이브(10)의 접속커넥터(60)에 전자제품의 메인보드에 연결된 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)를 결합시키는 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.

우선, 도 3 및 도 4와 같이, 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)가 접속커넥터(60)에 대해 분리되어 있는 상태에서, 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단 자(43)를 접속커넥터(60)의 단자삽입부(70b)에 삽입시킨다. 이 상태에서 플립(62)은 도 4와 같이 B 방향으로 젖혀져 있게 된다.

그런 다음, 도 5의 A 방향으로 플립(62)을 회동시킨다. 그러면 플립(62)은 한 쌍의 회전 지지 브래킷(84)에 의해 도 5의 A 방향으로 회동되면서 회전캠(82)을 회전시킨다.

즉, 도 5의 A 방향으로의 플립(62) 회전 시 회전캠(82)의 장축은 하부 및 상부 플레이트(71,72) 사이에 상하 방향으로 위치하게 되는데, 이 경우 상부 플레이트(72)의 일측이 들리고 타측은 내려지면서 탄성 변형된다. 따라서 이러한 동작에 기초하여 플렉시블 인쇄케이블(42)의 접속단자(43)는 하부 및 상부 플레이트(71,72)에 의해 클램핑되면서 로킹될 수 있게 되는 것이다.

한편, 이러한 로킹 과정은 플립(62)의 회동 동작에 기초하여 이루어지는데, 본 실시예에서는 플립(62)에 면적 증가용 강도 보강부(62a)가 마련되어 있으므로, 플립(62)의 로킹 및 언로킹 회동 동작의 편의성이 증대되어 플립(62)에 대한 핸들링 작업성이 향상된다.

뿐만 아니라 면적 증가용 강도 보강부(62a)로 인해 플립(62)에 가해지는 외력을 충분히 견딜 수 있도록 플립(62)에 기계적인 강도가 부여됨으로써 플립(62)이 쉽게 파손되는 현상이 줄어들게 되는 것이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하드디스크 드라이브에서 접속커넥터 영역의 요부 확대도이다.

전술한 실시예에서 스페이서(50b)를 이루는 절취부(50b)의 외곽 라인은 직선 형이었다. 하지만, 도 6에 도시된 바와 같이, 절취부(50b')의 외곽 라인은 면적 증가용 강도 보강부(62a)의 외곽 라인에 대응되는 아크 혹은 라운드 형상을 가질 수도 있는 것이다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 부분 분해 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 접속커넥터 영역의 요부 확대도이다.

도 3은 도 2에서 접속커넥터와 플렉시블 인쇄케이블의 접속단자가 분리된 상태의 사시도이다.

도 4 및 도 5는 각각 접속커넥터에 대한 접속단자의 언로킹 및 로킹 과정을 개략적으로 도시한 구조도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 하드디스크 드라이브 20 : 베이스

22 : 디스크 25 : 자기헤드

26 : 액추에이터 28 : 보이스 코일 모터

30 : 커버 40 : 인쇄회로기판조립체

50 : 인쇄회로기판 60 : 접속커넥터

62 : 플립 62a : 면적 증가용 강도 보강부

70 : 소켓 81 : 터미널

82 : 회전캠 83 : 소켓 하우징

Claims

인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)의 일측에 결합되며, 소정의 플렉시블 인쇄케이블(FPC, Flexible Printed Cable)의 접속단자가 결합되는 접속커넥터;

상기 접속커넥터에 회동 가능하게 결합되어 상기 접속커넥터에 대하여 상기 접속단자를 로킹(locking) 및 언로킹(unlocking)시키는 플립; 및

상기 플립에 형성되어 상기 플립의 핸들링 면적을 증가시키면서 상기 플립에 대한 강도를 보강하는 면적 증가용 강도 보강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제1항에 있어서,

상기 면적 증가용 강도 보강부는 상기 플립의 노출단에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제1항에 있어서,

상기 면적 증가용 강도 보강부는 단일 재료에 의해 상기 플립과 일체로 제작되어 한 몸체를 형성하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제1항에 있어서,

상기 플립은 폭 대비 길이가 상대적으로 긴 직사각 형상을 가지며,

상기 면적 증가용 강도 보강부는 상기 플립의 양단부 영역에서 중앙 영역으로 갈수록 점진적으로 그 폭이 증가하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제4항에 있어서

상기 면적 증가용 강도 보강부는 아크(arc) 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제1항에 있어서

상기 접속커넥터는,

일측에 상기 접속단자가 삽입되는 단자삽입부가 형성된 다수의 소켓(Socket); 및

상기 플립과 연결되며, 상기 플립의 회동 동작에 연동하여 동작되면서 상기 단자삽입부에 삽입된 상기 접속단자를 상기 소켓에 로킹시키는 로커(Locker)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제6항에 있어서

상기 접속커넥터는, 상기 인쇄회로기판과 상기 다수의 소켓을 상호 전기적으로 연결시키는 다수의 터미널(Terminal)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디 스크 드라이브.
제7항에 있어서

상기 다수의 터미널 각각은 상기 인쇄회로기판에 솔더링(soldering) 결합되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제7항에 있어서

상기 다수의 소켓 각각은,

상기 터미널과 전기적으로 연결되는 하부 플레이트;

상기 하부 플레이트로부터 상방으로 소정 거리 이격되고 상기 하부 플레이트와 나란하게 배치되는 상부 플레이트; 및

상기 하부 및 상부 플레이트 사이에서 상기 하부 및 상부 플레이트에 대해 수직되게 형성되어 상기 하부 및 상부 플레이트 사이의 영역을 두 개의 제1 및 제2 공간부로 구획하는 격벽 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제9항에 있어서

상기 인쇄회로기판에 인접한 상기 제1 공간부는 상기 로커가 수용되는 장소이며, 제2 공간부는 상기 단자삽입부인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제10항에 있어서

상기 제1 공간부에 수용된 상기 로커는, 상기 플립이 상기 상부 플레이트와 나란하게 회동될 때 함께 회동되면서 상기 상부 플레이트를 경사지게 탄성 변형시켜 상기 단자삽입부에 삽입된 상기 접속단자를 상기 하부 및 상부 플레이트에 의해 클램핑시키는 회전캠인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제6항에 있어서,

상기 접속커넥터는 상기 인쇄회로기판과 부분적으로 결합되고, 상기 다수의 소켓을 외부에서 감싸 지지하는 소켓 하우징(Socket Housing)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제12항에 있어서,

상기 소켓 하우징에는 상기 플립의 양단부 영역에 마련되어 상기 플립을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 회전 지지 브래킷이 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제12항에 있어서,

상기 인쇄회로기판에는, 상기 접속커넥터에 인접한 위치에 상기 플립의 회전 동작을 허용하는 스페이서(Spacer)가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제14항에 있어서,

상기 스페이서는 상기 인쇄회로기판의 일측을 절취한 절취부에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제15항에 있어서,

상기 절취부의 외곽 라인은 상기 면적 증가용 강도 보강부의 외곽 라인에 대응되는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
제1항에 있어서,

상기 하드디스크 드라이브는, 1.8 인치 이하의 소형 하드디스크 드라이브(SFF HDD, Small Form Factor Hard Disk Drive)인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.