專利名稱：盤片驅(qū)動(dòng)器的讀寫頭懸置組件的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種盤片驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件，用于支撐和移動(dòng)將信息寫入記錄介質(zhì)和從中讀出信息的讀寫頭。
2.相關(guān)技術(shù)一般說來，諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)的磁盤驅(qū)動(dòng)器包括一讀寫頭懸置組件，它用于支撐將信息寫入可旋轉(zhuǎn)式安裝在一殼體內(nèi)磁盤的磁道和從中讀出信息的讀寫頭。
這種讀寫頭懸置組件包括一懸置件，即桿梁，它支撐在一致動(dòng)臂的端部，該致動(dòng)臂由一音圈電機(jī)(VCM)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，一萬(wàn)向支架連接到該懸置件的端部，一滑動(dòng)件支撐在該萬(wàn)向支架上，并有所述讀寫頭。所述隨致動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)的懸置件將所述滑動(dòng)件移動(dòng)到磁盤上的一個(gè)所需位置。當(dāng)該讀寫頭支撐在所述滑動(dòng)件上而運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須相應(yīng)于配置在磁盤上的多個(gè)磁道中要從中讀出或在其上寫入信息的某一預(yù)定磁道而定位。讀寫頭尋道的精確度對(duì)所讀寫的信息的完整性時(shí)至關(guān)重要的。
最新發(fā)展趨勢(shì)是磁盤驅(qū)動(dòng)器本身小型化，而其存儲(chǔ)容量越來越大。因此，磁盤上每英寸的磁道數(shù)(TPI)增加。當(dāng)TPI和磁盤旋轉(zhuǎn)速率增加時(shí)，讀寫頭位置變得難于精確控制。
為了解決上述問題，提出了一種帶有一個(gè)附加精確尋道電機(jī)或精密致動(dòng)器的讀寫頭懸置組件，其中例子之一如圖1所示。
圖1示出一種公開在美國(guó)專利US 5,857,347中的讀寫頭懸置組件。該讀寫頭懸置組件包括一桿梁10，它有一水平部分15，形成在一端部11和一中端部13之間，并支撐在致動(dòng)臂(未示出)的一個(gè)端部。一萬(wàn)向支架17配置在桿梁10的端部11。一個(gè)具有用于讀/寫的磁頭的滑動(dòng)件(未示出)支撐在萬(wàn)向支架上。桿梁10的端部11和中端部13由一連接部分30彈性連接。一個(gè)有一個(gè)第一線圈單元21和一個(gè)第二線圈單元23的致動(dòng)器20安裝在連接部分30周圍。
當(dāng)將電流通到第一和第二線圈單元21和23的線圈22和24時(shí)，由于在線圈單元21和23之間的電磁力而產(chǎn)生一垂直推斥力。接著，每一線圈單元21和23受該垂直推斥力作用上下運(yùn)動(dòng)，連接部分30的垂直軌部分31和33向水平方向彎曲。這樣，端部11在水平方向，也就是在磁道方向相對(duì)于中端部13轉(zhuǎn)動(dòng)，因此所述滑動(dòng)件得到微調(diào)。
然而，這種現(xiàn)有讀寫頭懸置組件需要大量部件，所述桿梁結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此難于實(shí)際應(yīng)用，制造成本高。也需要大驅(qū)動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)包括所述滑動(dòng)件的桿梁。然而，在將產(chǎn)生在線圈單元之間的垂直推斥力通過所述連接部分轉(zhuǎn)換成水平推斥力的過程中損失大量動(dòng)力。
發(fā)明概要為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種磁盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件，它有改進(jìn)的結(jié)構(gòu)，其中所述滑動(dòng)件能夠相對(duì)所述桿梁轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種盤片驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件，它包括一桿梁，該桿梁與一致動(dòng)臂的一端部相耦接，該致動(dòng)臂能夠在盤片循道的方向轉(zhuǎn)動(dòng)；一滑動(dòng)件，它支撐在所述桿梁的一個(gè)端部，該桿梁從所述磁盤上讀出數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)寫入所述磁盤；一精密致動(dòng)器，它包括第一和第二磁性部件，它們分別安裝在所述桿梁和所述滑動(dòng)件上，并由在所述磁性部件之間的電磁力移動(dòng)，使得所述滑動(dòng)件相對(duì)于所述桿梁微動(dòng)；一連接裝置，用于彈性地連接所述第一磁性部件和第二磁性部件。
在本發(fā)明中優(yōu)選的是第一磁性部件包括一個(gè)支撐在所述桿梁端部的第一線圈基座和一對(duì)第一線圈，這兩個(gè)第一線圈安裝在所述第一線圈基座的底面上，并在驅(qū)動(dòng)過程中形成一個(gè)磁場(chǎng)；第二磁性部件包括一個(gè)第二線圈基座和一個(gè)第二線圈，該第二線圈基座安裝在所述滑動(dòng)件的上表面上，與第一線圈基座相對(duì)應(yīng)，該第二線圈安裝在所述第二線圈基座的上表面上，與第一線圈相對(duì)應(yīng)。
在本發(fā)明中還優(yōu)選的是所述兩個(gè)第一線圈以圓形安裝在相對(duì)于所述滑動(dòng)件上越過所述磁道方向的預(yù)定中心線的左側(cè)和右側(cè)，當(dāng)通入電流時(shí)，在所述滑動(dòng)件的一個(gè)表面上在垂直方向形成一個(gè)感應(yīng)磁場(chǎng)。
在本發(fā)明中還優(yōu)選的是所述第二線圈以矩形繞在所述第二線圈基座的上表面上的一個(gè)矩形內(nèi)，以便在相對(duì)于所述滑動(dòng)件上越過所述磁道方向的預(yù)定中心線的左側(cè)和右側(cè)的有效線圈部分產(chǎn)生電磁力。
在本發(fā)明中還優(yōu)選的是一個(gè)下凹部分形成在所述第一線圈基座的下表面上，用于容納與所述第二線圈分開一段預(yù)定距離的所述第一線圈。
在本發(fā)明中還優(yōu)選的是所述連接裝置包括一連接板，它有一形成在所述第一磁性部件的底面上的凹口，用于容納所述第二磁性部件，以便它在其中運(yùn)動(dòng)；和一彈性部件，用于彈性地連接所述凹口的內(nèi)表面和所述第二磁性部件的外表面。
在本發(fā)明中還優(yōu)選的是所述彈性部件包括一些發(fā)夾式彈簧，它們相對(duì)于所述滑動(dòng)件上越過所述磁道方向的預(yù)定中心線對(duì)稱配置。
在本發(fā)明中還優(yōu)選的是所述彈性部件包括一扭桿，它連接在所述凹口的內(nèi)表面和所述第二磁性部件的前端部或后端部之間，使所述第二磁性部件在被所述磁性部件之間的電磁力所彎曲時(shí)相對(duì)于所述第一磁性部件轉(zhuǎn)動(dòng)。
在本發(fā)明中還優(yōu)選的是所述連接板和所述彈性部件與所述第二磁性部件一體形成。
在本發(fā)明中還優(yōu)選的是所述第一磁性部件包括一磁鐵基座，它支撐在所述桿梁的端部，有一形成在其底面上的下凹部分；和一對(duì)磁鐵，它們安裝在所述磁鐵基座的下凹部分上，使得它們的磁極方向相互相反。


下面參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)說明，從中更清晰地看出本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)。附圖中圖1是表示一種現(xiàn)有磁盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件的透視圖；圖2是表示一種根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件的分解透視圖；圖3是圖2所示讀寫頭懸置組件的側(cè)視圖；圖4是圖2所示讀寫頭懸置組件的前視圖；圖5和6是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件的操作的平面圖；圖7是表示一種根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件的主要部分的透視圖；圖8是表示一種根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件的主要部分的透視圖；
圖9時(shí)用于解釋圖8所示讀寫頭懸置組件的操作的平面圖。
發(fā)明詳細(xì)說明參見圖2至4，一種讀寫頭懸置組件用于微動(dòng)一個(gè)讀寫頭(未示出)，該讀寫頭支撐在所述組件上，用于在由跨過磁盤D的箭頭A表示的磁道方向上將信息寫入磁盤D的磁道或從該磁道中讀出信息。該讀寫頭懸置組件包括一桿梁41，該桿梁41與一致動(dòng)器40的一端部相耦接；一滑動(dòng)件43，它支撐在桿梁41的端部，在磁盤D上移動(dòng)并支撐所述讀寫頭；一精密致動(dòng)器50，它安裝在滑動(dòng)件43和桿梁41之間；和一連接裝置。
該精密致動(dòng)器50包括一個(gè)安裝在桿梁41的端部的第一磁性部件60和一個(gè)第二磁性部件70，它安裝在滑動(dòng)件43上，并與第一磁性部件60保持一預(yù)定的距離。磁性部件60和70當(dāng)電流施加到它們時(shí)通過作用在它們之間的電磁力來改變它們的姿態(tài)，使得滑動(dòng)件43相對(duì)于桿梁41微微轉(zhuǎn)動(dòng)。
第一磁性部件60包括一個(gè)支撐在桿梁41端部的第一線圈基座61和一對(duì)第一線圈63，這兩個(gè)第一線圈安裝在第一線圈基座61的底面上。該第一線圈基座61有一個(gè)下凹部分61a，它形成在第一線圈基座61的下表面上，具有一預(yù)定的深度，用于容納和支撐第一線圈63。每個(gè)第一線圈63都是圓形，對(duì)稱地安裝在相對(duì)于滑動(dòng)件53上越過磁道方向A的預(yù)定中心線的左側(cè)和右側(cè)。當(dāng)電流施加到第一線圈63時(shí)，在滑動(dòng)件43的表面上在垂直方向形成一個(gè)感應(yīng)磁場(chǎng)。該第一線圈63能夠通過涂、鍍或繞而安裝于下凹部分61a內(nèi)。
第二磁性部件70包括一個(gè)第二線圈基座71和一個(gè)第二線圈73，該第二線圈基座71安裝在滑動(dòng)件43的上表面上，與第一線圈基座61相對(duì)應(yīng)，該第二線圈73安裝在第二線圈基座71上。該第二線圈73安裝成矩形，因此在相對(duì)于中心線C的兩側(cè)的有效線圈部分中產(chǎn)生一磁力。該第二線圈73能夠通過涂、鍍或繞而安裝于第二線圈基座71的上表面上。
所述連接裝置包括一連接板81，它固定到第一線圈基座61的底面上；一彈性部件83，它彈性地連接連接板81和第二線圈基座71。一個(gè)凹口81a形成在連接板8 1上，用于容納能在其移動(dòng)的第二線圈基座71。彈性部件83連接凹口81a(的內(nèi)表面)和第二線圈基座71(的外表面)。在本實(shí)施例中，彈性部件83優(yōu)選是一扭桿，彈性連接第二線圈基座71(的前端部)和凹口81a(的內(nèi)表面)。此外，彈性部件83和第二線圈基座71形成一體。彈性部件83承受外力而彈性變形，因此第二線圈基座71微微相對(duì)于第一線圈基座相對(duì)于中心線C轉(zhuǎn)動(dòng)。
下面參照附圖2、5和6說明根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件的操作。
當(dāng)電流以不同方向施加到每一第一線圈63時(shí)，在滑動(dòng)件43的表面上在垂直方向形成一感應(yīng)磁場(chǎng)。在感應(yīng)磁場(chǎng)是由第一線圈63所形成的狀態(tài)下，當(dāng)電流施加到第二線圈73時(shí)，根據(jù)弗來明左手定律，在相對(duì)于中心線C的第二線圈的兩側(cè)的有效線圈部分中產(chǎn)生一磁力。由該產(chǎn)生的磁力，第二線圈基座相對(duì)于中心線C在一任意方向微動(dòng)，同時(shí)使得彈性部件83彈性變形。這樣，連接到第二線圈基座71的滑動(dòng)件43能夠在磁盤D的磁道方向A微微轉(zhuǎn)動(dòng)。也就是說，當(dāng)?shù)谝痪€圈基座61固定到桿梁41、連接板81裝在第一線圈基座61時(shí)，滑動(dòng)件43由第一線圈基座71通過所述磁力作用而轉(zhuǎn)動(dòng)。
如上所述，因?yàn)榛瑒?dòng)件43受根據(jù)弗來明左手定律的磁力作用而轉(zhuǎn)動(dòng)，該磁力的方向不必改變。因而，相比于現(xiàn)有技術(shù)能夠產(chǎn)生更多的動(dòng)力。此外，因?yàn)樗鼋M件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，它實(shí)際制造和實(shí)施形式可由微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)制造技術(shù)容易地制造。
如圖7所示，作為第一磁性部件60的替代物，配置一第一磁性部件160，它包括一安裝在桿梁41端部的第一磁鐵基座161和一對(duì)磁鐵163。在磁鐵基座161的下表面上形成一下凹部分162，用于容納磁鐵163。每一磁鐵163分別在其上下兩側(cè)有S和N極，并安裝成使它們的磁極方向彼此相對(duì)。有上述結(jié)構(gòu)的第一磁性部件160構(gòu)成一微型致動(dòng)器，它能夠使得滑動(dòng)件43和圖2所示第二磁性部件70一起微微轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外，作為連接裝置的另一實(shí)施例，如圖8所示，配置一對(duì)彈性部件84，用于彈性連接連接板81的凹口81a(的內(nèi)表面)和第二線圈基座71(的外表面)。所述兩個(gè)彈性部件84對(duì)稱于中心線C連接第二線圈基座71的左右表面。此外，兩個(gè)彈性部件84優(yōu)選是彎曲幾次到預(yù)定形狀的發(fā)夾式彈簧。這樣，如圖9中虛線所示，當(dāng)?shù)诙€圈基座71受一磁力作用而移動(dòng)時(shí)，彈性部件84之一受壓，而另一彈性部件伸長(zhǎng)，因此所支撐的滑動(dòng)件43能夠微動(dòng)。此外，盡管沒有示出，兩個(gè)彈性部件84可以安裝在中心線C上，因此當(dāng)滑動(dòng)件43被移動(dòng)時(shí)它們能夠同步伸長(zhǎng)。也就是說，兩個(gè)彈性部件84能夠分別連接到第二線圈基座71的前端部和后端部。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此能夠容易地制造成小尺寸。此外，因?yàn)榕c現(xiàn)有技術(shù)相比能夠獲得更多的動(dòng)力，所以動(dòng)力消耗少，所述滑動(dòng)件能夠精密地控制。
與此同時(shí)，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠精確地驅(qū)動(dòng)，所以在最近廣泛地與諸如光學(xué)讀寫頭的光學(xué)技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行的研究中，它能夠適應(yīng)于大多數(shù)現(xiàn)有的硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)器件和近場(chǎng)記錄驅(qū)動(dòng)器(NFRDs，near field recording drives)。這樣，本發(fā)明可以用于精確地控制光學(xué)讀寫頭。與現(xiàn)有HDD相比，光學(xué)讀寫頭的表面密度高。此外，本發(fā)明還可以用于激光掃描儀或打印機(jī)，精密地控制為光學(xué)裝置的驅(qū)動(dòng)鏡。
權(quán)利要求
1.一種盤片驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件，它包括一桿梁，該桿梁與一致動(dòng)臂的一端部相耦接，該致動(dòng)臂能夠在盤片循道方向轉(zhuǎn)動(dòng)；一滑動(dòng)件，它支撐在所述桿梁的端部，用于從所述盤片上讀出數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)寫入所述盤片，其特征在于該讀寫頭懸置組件包括一精密致動(dòng)器，該精密致動(dòng)器包括第一和第二磁性部件，它們分別安裝在所述桿梁和所述滑動(dòng)件上，并由在所述磁性部件之間的電磁力移動(dòng)，使得所述滑動(dòng)件相對(duì)于所述桿梁微動(dòng)；一連接裝置，用于彈性地連接所述第一磁性部件和第二磁性部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀寫頭懸置組件，其特征在于，第一磁性部件包括一個(gè)支撐在所述桿梁端部的第一線圈基座和一對(duì)第一線圈，這兩個(gè)第一線圈安裝在所述第一線圈基座的底面上，并在驅(qū)動(dòng)過程中形成一個(gè)磁場(chǎng)；第二磁性部件包括一個(gè)第二線圈基座和一個(gè)第二線圈，該第二線圈基座安裝在所述滑動(dòng)件的上表面上，與第一線圈基座相對(duì)應(yīng)，該第二線圈安裝在所述第二線圈基座的上表面上，與第一線圈相對(duì)應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的讀寫頭懸置組件，其特征在于，所述兩個(gè)第一線圈以圓形安裝在相對(duì)于所述滑動(dòng)件上越過所述磁道方向的預(yù)定中心線的左側(cè)和右側(cè)，當(dāng)通入電流時(shí)，在所述滑動(dòng)件的一個(gè)表面上在垂直方向形成一個(gè)感應(yīng)磁場(chǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的讀寫頭懸置組件，其特征在于，所述第二線圈在所述第二線圈基座的上表面上繞成矩形，在相對(duì)于所述滑動(dòng)件上越過所述磁道方向的預(yù)定中心線的左側(cè)和右側(cè)產(chǎn)生電磁力。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的讀寫頭懸置組件，其特征在于，一個(gè)下凹部分形成在所述第一線圈基座的下表面上，用于容納與所述第二線圈分開一段預(yù)定距離的所述第一線圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀寫頭懸置組件，其特征在于，所述連接裝置包括一連接板，它有一形成在所述第一磁性部件的底面上的凹口，用于容納所述第二磁性部件，以便它在其中運(yùn)動(dòng)；和一彈性部件，用于彈性地連接所述凹口的內(nèi)表面和所述第二磁性部件的外表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的讀寫頭懸置組件，其特征在于，所述彈性部件包括一些發(fā)夾式彈簧，它們相對(duì)于所述滑動(dòng)件上越過所述磁道方向的預(yù)定中心線對(duì)稱配置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的讀寫頭懸置組件，其特征在于，所述彈性部件包括一扭桿，它連接在所述凹口的內(nèi)表面和所述第二磁性部件的前端部或后端部之間，以便使所述第二磁性部件在被所述磁性部件之間的電磁力所彎曲時(shí)相對(duì)于所述第一磁性部件轉(zhuǎn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的讀寫頭懸置組件，其特征在于，所述連接板和所述彈性部件都與所述第二磁性部件一體形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀寫頭懸置組件，其特征在于，所述第一磁性部件包括一磁鐵基座，它支撐在所述桿梁的端部，有一形成在其底面上的下凹部分；和一對(duì)磁鐵，它們安裝在所述磁鐵基座的下凹部分上，使得它們的磁極方向相反。
全文摘要
一種硬盤驅(qū)動(dòng)器讀寫頭懸置組件,它包括一桿梁,該桿梁與一致動(dòng)臂的一端部相耦接,該致動(dòng)臂能夠在磁盤循道方向轉(zhuǎn)動(dòng);一滑動(dòng)件,它支撐在所述桿梁的端部,用于從所述磁盤上讀出數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)寫入所述磁盤;一精密致動(dòng)器,它包括第一和第二磁性部件,它們分別安裝在所述桿梁和所述滑動(dòng)件上,并由在所述磁性部件之間的電磁力移動(dòng),使得所述滑動(dòng)件相對(duì)于所述桿梁微動(dòng);一連接裝置,用于彈性地連接所述第一磁性部件和第二磁性部件。
文檔編號(hào)G11B21/10GK1276594SQ00117700
公開日2000年12月13日 申請(qǐng)日期2000年5月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月2日
發(fā)明者金石中, 李容勛 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社