專(zhuān)利名稱：具有磁屏蔽罩的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁盤(pán)存儲(chǔ)器領(lǐng)域，具體涉及具有更好的磁屏蔽效果的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在被稱作硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(此后有時(shí)被稱作＂磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器＂)的磁盤(pán)存儲(chǔ)器領(lǐng)域，人們努力改進(jìn)傳統(tǒng)的縱向磁記錄方法并且開(kāi)發(fā)出垂直磁記錄方法，從而達(dá)到更高的記錄密度。
采用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器通常包括使用單極型磁頭和雙層磁盤(pán)介質(zhì)的頭盤(pán)組合件(HDA)。在這種磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中存在這樣的現(xiàn)象，即單極型磁頭發(fā)出從驅(qū)動(dòng)外部進(jìn)入的紊亂磁場(chǎng)，從而清除直接位于磁頭的記錄磁極下面的磁盤(pán)介質(zhì)上的數(shù)據(jù)。因此，在采用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中，避免受外部磁場(chǎng)影響的磁屏蔽技術(shù)顯得尤其重要。
作為涉及磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器磁場(chǎng)的現(xiàn)有技術(shù)，人們提出了一種屏蔽驅(qū)動(dòng)器的外部磁場(chǎng)和外部或內(nèi)部電磁噪聲的技術(shù)(例如日本專(zhuān)利申請(qǐng)KOKAI公開(kāi)說(shuō)明書(shū)6-236674中記載的技術(shù))。此外，人們提出了可以降低驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的剩磁產(chǎn)生的磁通密度的驅(qū)動(dòng)器外殼結(jié)構(gòu)(例如日本專(zhuān)利申請(qǐng)KOKAI公開(kāi)說(shuō)明書(shū)8-45261中記載的外殼結(jié)構(gòu))。此外，人們提出了通過(guò)降低磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的HDA內(nèi)包含的音圈電機(jī)(VCM)的磁場(chǎng)漏露，防止外部器件發(fā)生故障的技術(shù)(例如日本專(zhuān)利申請(qǐng)KOKAI公開(kāi)說(shuō)明書(shū)4-301272中記載的技術(shù))。
然而，這些傳統(tǒng)技術(shù)都是為采用傳統(tǒng)縱向磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器而設(shè)計(jì)的。因此，在傳統(tǒng)技術(shù)中，尚未驗(yàn)證這些技術(shù)是否在采用垂直磁記錄方法，尤其是使用單極型磁頭的垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中也產(chǎn)生磁屏蔽效果。換言之，傳統(tǒng)技術(shù)不涉及屏蔽外部磁場(chǎng)、有效實(shí)現(xiàn)采用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的方法。
如上所述，采用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中將單極型磁頭和雙層磁盤(pán)介質(zhì)結(jié)合使用。因此，磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器處于這樣的狀態(tài)，即外部磁場(chǎng)容易通過(guò)磁頭影響磁盤(pán)介質(zhì)。于是，在磁頭附近對(duì)外部磁場(chǎng)的磁屏蔽顯得尤其必要。
下面簡(jiǎn)要說(shuō)明外部磁場(chǎng)在采用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中的影響。
具體地，在驅(qū)動(dòng)器中，來(lái)自單極型磁頭的主磁極的磁通量穿過(guò)雙層磁盤(pán)介質(zhì)的記錄層，并且到達(dá)記錄層下面的軟磁層。因而構(gòu)成了磁路，該磁路包括單極型磁頭的主磁極，記錄層，軟磁層和單極型磁頭的輔磁極。磁路在磁盤(pán)介質(zhì)的記錄層中記錄數(shù)據(jù)。
如果通過(guò)單極型磁頭向磁盤(pán)介質(zhì)提供外部磁場(chǎng)，則形成了類(lèi)似磁路，從而產(chǎn)生磁盤(pán)介質(zhì)上記錄的數(shù)據(jù)被清除的現(xiàn)象。
為了避免外部磁場(chǎng)的這種影響，一種方法是構(gòu)成具有磁性材料外殼的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器主體，或在整體外殼上配置磁屏蔽罩構(gòu)件。然而這種方法增加了驅(qū)動(dòng)器主體的重量和尺寸，從而妨礙了磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器重量和厚度的降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有磁屏蔽罩的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，在不妨礙磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器主體重量和厚度降低的情況下，這種磁屏蔽罩可以有效避免外部磁場(chǎng)的影響。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種包含磁屏蔽罩的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，所述磁屏蔽罩能夠避免磁頭上磁紊亂對(duì)磁盤(pán)介質(zhì)的影響。
磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器包括外殼和磁屏蔽罩構(gòu)件，所述外殼接納包含磁盤(pán)介質(zhì)和磁頭的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)，所述磁屏蔽罩構(gòu)件被配置在外殼中正對(duì)磁頭移動(dòng)范圍的部分區(qū)域內(nèi)。
下面的描述會(huì)指出本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)該描述或本發(fā)明的實(shí)施方式可以理解和領(lǐng)會(huì)部分目的和優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)如下所述的手段和組合可以實(shí)現(xiàn)和達(dá)到本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。


包含在說(shuō)明書(shū)中并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)一部分的附解了本發(fā)明的實(shí)施例，并且和前面的概括說(shuō)明、下面針對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)描述一起，用于說(shuō)明本發(fā)明的原理。
圖1示出了基于本發(fā)明第一實(shí)施例的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的外形；圖2說(shuō)明了上述實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)；圖3說(shuō)明了上述實(shí)施例的磁屏蔽罩構(gòu)件的作用；圖4說(shuō)明了用于確定上述實(shí)施例磁屏蔽罩構(gòu)件寬度的模擬運(yùn)算的結(jié)果；圖5和6說(shuō)明了上述實(shí)施例的上蓋的磁屏蔽效果；圖7說(shuō)明了上述實(shí)施例的第一修改的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)；圖8說(shuō)明了上述實(shí)施例的第二修改的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)；圖9說(shuō)明了上述實(shí)施例的第三修改的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)；圖10說(shuō)明了上述實(shí)施例的第四修改的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)；圖11說(shuō)明了上述實(shí)施例的第五修改的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)；圖12說(shuō)明了上述實(shí)施例及其修改的效果；圖13說(shuō)明了上述實(shí)施例的第六修改的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)；圖14，15和16說(shuō)明了上述實(shí)施例的第七修改的磁屏蔽罩構(gòu)件；圖17示出了第二實(shí)施例的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)；圖18示出了第二實(shí)施例的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的主要部分；圖19是第二實(shí)施例的修改的圖例；圖20A和20B示出了第三實(shí)施例的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)；而圖21示出了第四實(shí)施例的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照

本發(fā)明的實(shí)施例。
(第一實(shí)施例)圖1示出了第一實(shí)施例的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的外形。
假定磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是采用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中外殼1包含諸如頭盤(pán)組合件(HDA)之類(lèi)的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)和控制電路。
此外，驅(qū)動(dòng)器包括復(fù)合磁頭，其中在相同浮動(dòng)塊上裝配使用GMR(巨磁阻)元件的單極型寫(xiě)磁頭和讀磁頭。此外，驅(qū)動(dòng)器具有用于垂直磁記錄的雙層磁盤(pán)介質(zhì)。
如圖1所示，外殼1具有上蓋2和底座3，其中通過(guò)螺釘4固定上蓋2和底座3。此外，裝配有控制電路的印制電路板(PCB)5被螺釘(未示出)固定在底座3上。PCB 5具有一種接口，該接口通過(guò)連接器6與外部系統(tǒng)(主機(jī)系統(tǒng))進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。
此外，在該實(shí)施例中，提供帶形或箔形磁屏蔽罩構(gòu)件7以裹繞外殼1的上表面、下表面和側(cè)表面。磁屏蔽罩構(gòu)件7由諸如Permalloy(注冊(cè)商標(biāo))、硅鋼材料或Amorphous Ribbon(美國(guó)Strategy HumanityTechnology公司的產(chǎn)品名稱)之類(lèi)、具有相對(duì)較高的磁導(dǎo)率(μ)的磁性材料或鐵材料(尤其是鐵合金材料)構(gòu)成。如圖2所示，磁屏蔽罩構(gòu)件7的長(zhǎng)度足夠裹繞外殼1的上表面、下表面和側(cè)表面，其寬度足夠覆蓋磁頭13的移動(dòng)范圍20。
HDA包括裝在主軸電機(jī)11上的磁盤(pán)介質(zhì)10和裝配在致動(dòng)器12上的磁頭13。如上所述，磁盤(pán)介質(zhì)10是垂直磁記錄雙層磁盤(pán)介質(zhì)，并且在得到驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)時(shí)被主軸電機(jī)11旋轉(zhuǎn)。此外，磁頭13是所述的復(fù)合磁頭，并且致動(dòng)器12的音圈電機(jī)可以使磁頭13在磁盤(pán)介質(zhì)10上作徑向移動(dòng)(移動(dòng)范圍20)。
(發(fā)明優(yōu)點(diǎn))此實(shí)施例的磁屏蔽罩構(gòu)件7允許屏蔽外殼1的外部磁場(chǎng)。尤其可以有效避免外部磁場(chǎng)對(duì)磁頭13的移動(dòng)范圍20的影響，所述移動(dòng)范圍20對(duì)應(yīng)于磁屏蔽罩構(gòu)件7的寬度(W)。因此可以防止外部磁場(chǎng)通過(guò)單極型磁頭到達(dá)雙層磁盤(pán)介質(zhì)10，于是可以防止出現(xiàn)清除磁盤(pán)介質(zhì)10上記錄的數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。
此外，此實(shí)施例的磁屏蔽罩構(gòu)件7是帶形或箔形構(gòu)件，并且僅被配置在外殼1的有限范圍內(nèi)。因此，可以避免出現(xiàn)外殼1的尺寸(尤其是厚度)和重量顯著增加的情況。于是，可以得到有效的磁屏蔽效果，并且可以降低尺寸和重量，尤其是在使用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3-6具體說(shuō)明此實(shí)施例的效果。
首先，圖5是比較兩種情況下的磁場(chǎng)強(qiáng)度(負(fù)方向)的圖例，在一種情況下外殼1的上蓋2是磁性材料鐵構(gòu)件(50)，在另一種情況下上蓋2是非磁性材料鋁構(gòu)件(51)。圖5示出了在從上蓋2的上部提供靜態(tài)磁場(chǎng)(外部DC磁場(chǎng))的情況下上蓋2上部和下部的磁場(chǎng)強(qiáng)度。比較結(jié)果表明，在上蓋2由非磁性材料(51)構(gòu)成的情況下，外部磁場(chǎng)傳到外殼1內(nèi)部。此外，比較結(jié)果表明由磁性材料(50)構(gòu)成的上蓋2具有極好的外部磁場(chǎng)屏蔽效果。
同時(shí)，圖6示出了在以下情況下的上蓋2上部和下部的磁場(chǎng)強(qiáng)度，即鐵材料構(gòu)成的上蓋2被插入外部均勻磁場(chǎng)，例如由使用Helmholtz線圈等等的磁場(chǎng)發(fā)生器提供的磁場(chǎng)。測(cè)量結(jié)果60-62示出了上蓋2厚度為0.1到0.5mm時(shí)的情況。結(jié)果表明在所有三種情況下均無(wú)法得到磁屏蔽效果。概括地說(shuō)，在使用由磁性材料構(gòu)成、諸如鐵構(gòu)件的上蓋2的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中，僅在這樣的情況下才可以得到屏蔽外部磁場(chǎng)的磁屏蔽效果，即僅在一個(gè)方向上，也就是僅從蓋子的上部提供外部磁場(chǎng)。
如圖1所示，與這種情況相比，該實(shí)施例具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中磁屏蔽罩構(gòu)件7不僅裹繞外殼1的上蓋2，而且裹繞底座3和側(cè)表面。具體地，該實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了外殼1的環(huán)形磁屏蔽罩結(jié)構(gòu)。實(shí)施例具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中上屏蔽罩部件(上表面上的屏蔽罩構(gòu)件)和下屏蔽罩部件(下表面上的屏蔽罩構(gòu)件)在側(cè)表面相連以構(gòu)成磁通量路徑，因而磁頭13位于環(huán)形屏蔽罩構(gòu)件17內(nèi)部。
圖3示出了該實(shí)施例的環(huán)形屏蔽罩結(jié)構(gòu)中的測(cè)量結(jié)果30與平面屏蔽罩結(jié)構(gòu)中的測(cè)量結(jié)果31之間的比較結(jié)果。此外，兩種結(jié)果均是在蓋子的厚度發(fā)生變化的情況下得到的。
如圖3所示，在屏蔽外部磁場(chǎng)的效果(磁屏蔽效果)方面，實(shí)施例中的環(huán)形屏蔽罩結(jié)構(gòu)(30)比平面屏蔽罩結(jié)構(gòu)(31)好得多。
此外，該實(shí)施例的磁屏蔽罩結(jié)構(gòu)通過(guò)沒(méi)有覆蓋外殼1整個(gè)表面的有限帶寬(W)覆蓋了預(yù)定范圍。因此，與覆蓋外殼1整個(gè)表面的情況相比，可以減少材料和制造成本。
圖4示出了用于確定實(shí)施例中磁屏蔽罩構(gòu)件7的帶寬(W)的模擬計(jì)算的結(jié)果。在使用通過(guò)Helmholtz線圈等等提供的均勻外部磁場(chǎng)的情況下，通過(guò)計(jì)算向磁頭13提供的磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)得到所述結(jié)果。
具體地，根據(jù)在磁頭13位于磁盤(pán)介質(zhì)10中心的狀態(tài)下得到的參數(shù)計(jì)算帶寬(W)。例如，帶子的厚度被設(shè)置成0.4mm，相對(duì)磁導(dǎo)率被設(shè)置成1000。計(jì)算結(jié)果表明，在帶寬過(guò)寬的情況下磁屏蔽效果出現(xiàn)飽和并且產(chǎn)生冗余，盡管相對(duì)較寬的帶寬(W)可以得到更強(qiáng)的磁屏蔽效果。
概括地說(shuō)，已經(jīng)確定如圖2所示、可以覆蓋磁頭13移動(dòng)軌跡的寬度(W)是足夠的，由此進(jìn)一步增加寬度不會(huì)有任何效果。具體地，磁屏蔽罩構(gòu)件7的寬度(W)的適當(dāng)范圍為大約10mm到30mm，不超過(guò)大約40mm。
(磁屏蔽罩構(gòu)件材料的選擇)如上所述，實(shí)施例中的磁屏蔽罩構(gòu)件7由具有相對(duì)較高磁導(dǎo)率的磁性材料，例如Permalloy構(gòu)成。具有高磁導(dǎo)率的材料的作用是收斂磁通量，于是具有較好的磁屏蔽效果。然而，由于實(shí)施例具有這樣的環(huán)形屏蔽罩結(jié)構(gòu)，其中磁屏蔽罩構(gòu)件7裹繞外殼的上表面、下表面和側(cè)表面，因此外部磁場(chǎng)的磁通量集中到外殼的側(cè)表面上，從而產(chǎn)生飽和磁化。
因此，期望將不僅具有高磁導(dǎo)率(μ)，而且具有高飽和磁通密度(Bs)的材料用作磁屏蔽罩構(gòu)件7的磁性材料。例如，硅鋼材料具有2.0左右的Bs。
此外，為了避免在側(cè)表面上出現(xiàn)飽和磁化，在側(cè)表面上使用與磁屏蔽罩構(gòu)件7的上表面和下表面的磁性材料不同的磁性材料會(huì)比較有效。具體地，具有相對(duì)較高的磁導(dǎo)率(μ)和相對(duì)較低的飽和磁通密度(Bs)的材料被用作上表面和下表面的磁性材料。同時(shí)，具有相對(duì)較低的磁導(dǎo)率(μ)和相對(duì)較高的飽和磁通密度(Bs)的材料被用作側(cè)表面的磁性材料。換言之，磁屏蔽罩構(gòu)件7具有由復(fù)合材料構(gòu)成的環(huán)形屏蔽罩結(jié)構(gòu)。
此外，通過(guò)將上表面和下表面的屏蔽罩構(gòu)件的厚度(t1)與側(cè)表面的屏蔽罩構(gòu)件的厚度(t2)之間的關(guān)系設(shè)置成＂t1＜t2＂，可以避免因磁通量在側(cè)表面上的集中所造成的飽和。因此，通過(guò)在上表面、下表面和側(cè)表面形成滿足上述關(guān)系的磁屏蔽罩可以進(jìn)一步提高磁屏蔽效果。在以下兩種情況下，即在上、下表面的磁屏蔽罩構(gòu)件的材料與側(cè)表面的磁屏蔽罩構(gòu)件的材料彼此不同的情況下，以及在上述材料類(lèi)型相同的情況下，各個(gè)構(gòu)件可以是分立構(gòu)件，也可以聯(lián)接在一起。
(第一實(shí)施例的修改)現(xiàn)在參照?qǐng)D7-16描述第一實(shí)施例的修改。
圖7是有關(guān)第一修改的圖例。此修改具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中僅在外殼1的上表面(上蓋2)或下表面(底座3)中正對(duì)著磁頭13的移動(dòng)范圍(對(duì)應(yīng)于移動(dòng)軌跡的范圍)20的部分內(nèi)配置磁屏蔽罩構(gòu)件7，并且在其它部分內(nèi)不存在磁屏蔽罩構(gòu)件7。
由于磁性材料僅被用于正對(duì)磁頭13的移動(dòng)范圍20的最小部分，所以這種結(jié)構(gòu)具有降低磁屏蔽罩構(gòu)件7的材料成本的效果。然而在這種情況下，必須為側(cè)表面提供屏蔽罩構(gòu)件，這種方式屬于本實(shí)施例的范圍。
圖8是第二修改的圖例。如圖4所示，如果在第一修改中磁頭13的移動(dòng)軌跡為弧形，則在以磁盤(pán)介質(zhì)10的徑向中心為基點(diǎn)的情況下，外圓部分(40)和內(nèi)圓部分(41)的外部磁場(chǎng)屏蔽效果(磁屏蔽效果)是不同的。
此修改具有降低內(nèi)圓和外圓部分之間的磁屏蔽效果差異的結(jié)構(gòu)。具體如圖8所示，此修改具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中磁屏蔽罩構(gòu)件7對(duì)應(yīng)于磁盤(pán)介質(zhì)10內(nèi)圓部分的寬度(W1)相對(duì)較窄，磁屏蔽罩構(gòu)件7對(duì)應(yīng)于外圓部分的寬度(W2)相對(duì)較寬。這種結(jié)構(gòu)允許調(diào)整內(nèi)圓和外圓部分的磁屏蔽效果，使得內(nèi)圓和外圓部分的磁屏蔽效果彼此幾乎相等。
圖9是第三修改的圖例。概括地說(shuō)，通過(guò)合并第一和第二修改的結(jié)構(gòu)，從而得到此修改。
具體如圖9所示，在此修改中，僅在正對(duì)磁頭13的移動(dòng)范圍(對(duì)應(yīng)于移動(dòng)軌跡的范圍)20的部分內(nèi)提供磁屏蔽罩構(gòu)件7。此外，此修改具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中磁屏蔽罩構(gòu)件7對(duì)應(yīng)于磁盤(pán)介質(zhì)10內(nèi)圓部分的寬度(W1)相對(duì)較窄，磁屏蔽罩構(gòu)件7對(duì)應(yīng)于外圓部分的寬度(W2)相對(duì)較寬。因此，由于磁性材料僅被用于正對(duì)磁頭13的移動(dòng)范圍20的最小部分，所以這種結(jié)構(gòu)具有降低磁屏蔽罩構(gòu)件7的材料成本的效果。此外，這種結(jié)構(gòu)允許調(diào)整內(nèi)圓和外圓部分的磁屏蔽效果，使得內(nèi)圓和外圓部分的磁屏蔽效果彼此幾乎相等。
圖10是第四修改的圖例。此修改具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中在正對(duì)磁頭13的移動(dòng)范圍(對(duì)應(yīng)于移動(dòng)軌跡的范圍)20的部分、以及正對(duì)沿著軌跡延伸的區(qū)域的部分內(nèi)提供磁屏蔽罩構(gòu)件7。
在這種結(jié)構(gòu)中，可以對(duì)磁頭13的移動(dòng)范圍20實(shí)現(xiàn)有效的磁屏蔽，于是可以相對(duì)縮窄磁屏蔽罩構(gòu)件7的帶寬(W)。因此，可以降低磁屏蔽罩構(gòu)件7的材料成本。具體地，可以將帶寬(W)縮窄大約10mm。然而，適當(dāng)寬度(W)的最大數(shù)值是大約40mm。
圖11是第五修改的圖例。此修改基本上類(lèi)似于第四修改的結(jié)構(gòu)。在第四修改中，磁屏蔽罩構(gòu)件7被構(gòu)造成與磁頭13移動(dòng)范圍一致的弧形。與此相比，在第五修改中磁屏蔽罩構(gòu)件7被構(gòu)造成直線形。第五修改的結(jié)構(gòu)可以得到與第四修改類(lèi)似的效果。
在上述實(shí)施例及其修改中，在磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器制造過(guò)程的最后階段，或者在出廠時(shí)，進(jìn)行在外殼1上安裝磁屏蔽罩構(gòu)件7的操作。磁屏蔽罩構(gòu)件7被裝在外殼1的外部，因而磁屏蔽罩構(gòu)件7也可以被用作一種證明作為產(chǎn)品出廠的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器能夠屏蔽外部磁場(chǎng)的說(shuō)明性標(biāo)簽。
具體地如圖12所示，這意味著在從外殼1上剝?nèi)ゲ糠只蛘麄€(gè)磁屏蔽罩構(gòu)件7時(shí)，就不能保證磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的外部磁場(chǎng)屏蔽。換言之，用戶可以借此進(jìn)行故障診斷。例如，如果作為產(chǎn)品出廠的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)故障，用戶根據(jù)是否存在磁屏蔽罩7可以診斷故障是不是由外部磁場(chǎng)導(dǎo)致的。
圖13是第六修改的圖例。此修改具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中僅在正對(duì)磁頭13的移動(dòng)范圍(對(duì)應(yīng)于移動(dòng)軌跡的范圍)20的部分內(nèi)提供直線形磁屏蔽罩構(gòu)件7。
圖14-16是涉及磁屏蔽罩構(gòu)件7的材料選擇的第七修改的圖例。
圖14具體示出了相對(duì)磁導(dǎo)率(μ)的檢查結(jié)果。圖14示出了這樣的情況，其中磁屏蔽罩構(gòu)件7的帶厚大約為0.4mm，帶寬(W)大約為28mm。如圖14所示，隨著相對(duì)磁導(dǎo)率(μ)的升高，對(duì)外部磁場(chǎng)的磁屏蔽效果也相應(yīng)提高。此外，如上所述，磁盤(pán)介質(zhì)10的外圓部分(140)和內(nèi)圓部分(141)的外部磁場(chǎng)屏蔽效果(磁屏蔽效果)彼此不同。
圖15示出了在沒(méi)有配置磁屏蔽罩構(gòu)件7的情況下、具體在直接位于磁頭13包含的單極型寫(xiě)磁頭下方的磁盤(pán)介質(zhì)10上，外部磁場(chǎng)清除記錄數(shù)據(jù)的程度。具體地，圖15示出了從磁盤(pán)介質(zhì)10還原的信號(hào)的振幅退化程度與外部磁場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系。
如圖15所示，外部磁場(chǎng)對(duì)信號(hào)幅度有足夠的影響，以致信號(hào)幅度下降至95％或更低，從而清除了磁盤(pán)介質(zhì)10上記錄的數(shù)據(jù)。考慮到這種檢查結(jié)果和圖14示出的檢查結(jié)果，期望選擇具有至少1000的相對(duì)磁導(dǎo)率(μ)的磁性材料作為磁屏蔽罩構(gòu)件7的材料。
圖16示出了涉及磁屏蔽罩構(gòu)件7的帶厚的檢查結(jié)果。具體地，在相對(duì)磁導(dǎo)率(μ)為1000并且?guī)?W)大約為28mm的情況下，圖16針對(duì)外圓部分(160)和內(nèi)圓部分(161)示出了外部磁場(chǎng)與帶厚之間的關(guān)系。
圖16表明，隨著磁屏蔽罩構(gòu)件7厚度的提高，對(duì)外部磁場(chǎng)的磁屏蔽效果也相應(yīng)提高。然而圖16還表明，在達(dá)到某個(gè)厚度時(shí)磁屏蔽效果會(huì)出現(xiàn)飽和。
另外，磁屏蔽罩構(gòu)件7的厚度會(huì)妨礙外殼1厚度的降低。因此，綜合考慮諸如磁場(chǎng)影響和驅(qū)動(dòng)器厚度降低之類(lèi)的因素在磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中的地位，磁屏蔽罩構(gòu)件7的厚度最好為0.1mm到0.4mm。然而根據(jù)屏蔽罩材料和屏蔽罩結(jié)構(gòu)的磁特征，厚度最好為0.05mm到0.4mm。
(第二實(shí)施例)圖17和18是涉及本發(fā)明第二實(shí)施例的圖例。該實(shí)施例具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中磁屏蔽罩構(gòu)件位于外殼1內(nèi)部、磁盤(pán)介質(zhì)10和磁頭13附近，但不在外殼1外部。
如圖17所示，此實(shí)施例中使用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中包括磁盤(pán)介質(zhì)10，主軸電機(jī)(SPM)11和磁頭13等等的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)被包含在由諸如鋁合金之類(lèi)的非磁性材料構(gòu)成的外殼100內(nèi)部。與使用由鐵磁性材料等等構(gòu)成的外殼的驅(qū)動(dòng)器相比，具有這種結(jié)構(gòu)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器可以降低重量。
如圖17所示，為了得到外部磁場(chǎng)磁屏蔽效果，一種方式是在上蓋和底座的正對(duì)磁頭13移動(dòng)軌跡的內(nèi)部表面上提供磁性材料170。然而這種結(jié)構(gòu)僅在從上蓋或底蓋一側(cè)施加靜態(tài)磁場(chǎng)時(shí)有效，并且對(duì)施加到整個(gè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的外部磁場(chǎng)不能始終得到良好的磁屏蔽效果。
此外，為了降低厚度，各個(gè)磁頭13和外殼100之間的空間非常有限。因此，如果在各個(gè)空間內(nèi)布置磁性材料170，由于必須保證磁性材料170和磁頭13之間有預(yù)定的間隔以防止材料對(duì)磁頭13的沖擊，因此會(huì)妨礙驅(qū)動(dòng)器厚度的降低。
因此，如圖18所示，此實(shí)施例具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中U形磁屏蔽罩構(gòu)件180被配置在磁盤(pán)介質(zhì)10之上、磁頭13附近、除正對(duì)致動(dòng)器12和磁頭13的區(qū)域之外的區(qū)域內(nèi)。磁屏蔽罩構(gòu)件180由相對(duì)磁導(dǎo)率(μ)至少為1000的磁性材料構(gòu)成，例如由鐵材料和Permalloy構(gòu)成。
由于磁屏蔽罩構(gòu)件180可以有效地傳導(dǎo)外部磁場(chǎng)施加在磁頭13附近的磁通量，這種結(jié)構(gòu)可以降低施加到磁頭13附近的外部磁場(chǎng)的影響。此外，由于磁屏蔽罩構(gòu)件180沒(méi)有被配置在各個(gè)磁頭13的移動(dòng)范圍上，因此可以保證有足夠的間隔，并且可以降低外殼100的厚度。這種結(jié)構(gòu)可以被稱作＂偏置屏蔽罩結(jié)構(gòu)＂。
此外，此實(shí)施例中的U形磁屏蔽罩構(gòu)件180具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)屏蔽罩接合部分180C連接上屏蔽罩部分180A和下屏蔽罩部分180B。因此，可以將施加到上屏蔽罩部分180A和下屏蔽罩部分180B的外部磁通量傳導(dǎo)到屏蔽罩接合部分180C，其中屏蔽罩接合部分180C是低磁阻路徑。因而能夠得到良好的外部磁場(chǎng)磁屏蔽效果。
(第二實(shí)施例的修改)
圖19是涉及第二實(shí)施例的修改的圖例。此修改具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中上蓋中對(duì)應(yīng)于外殼100上表面的部分100A和底座中的部分100B被構(gòu)造成具有凹陷部分(偏置部分)，并且U形磁屏蔽罩構(gòu)件190被裝配到凹陷部分上。
磁屏蔽罩構(gòu)件190包括配置在上蓋的部分100A上的上屏蔽罩部分190A，配置在底座部分的部分100B上的下部190B，和連接上屏蔽罩部分190A和下屏蔽罩部分190B并且構(gòu)成外殼100側(cè)表面的一部分的屏蔽罩接合部分190C。這種結(jié)構(gòu)也可以得到與第二實(shí)施例類(lèi)似的有利效果。
(第三實(shí)施例)圖20A和20B是涉及本發(fā)明第三實(shí)施例的圖例。
如圖20A所示，在不使用特定磁屏蔽罩構(gòu)件的情況下，此實(shí)施例的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中包括磁盤(pán)介質(zhì)10，主軸電機(jī)(SPM)11和磁頭13的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)被包含在具有由鐵或Permalloy磁性材料構(gòu)成的上蓋2和底座3的外殼內(nèi)部。
此外，如圖20B所示，此實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)器具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)由具有相對(duì)較高的磁導(dǎo)率的鐵磁性材料或Permalloy磁性材料構(gòu)成的螺釘200連接上蓋2和底座3。
概括地說(shuō)，在此實(shí)施例中，上蓋2和底座3分別對(duì)應(yīng)于上屏蔽罩部分和下屏蔽罩部分，并且通過(guò)對(duì)應(yīng)于側(cè)表面屏蔽罩部分的螺釘200連接上屏蔽罩部分和下屏蔽罩部分。因此，在不使用諸如帶形或箔形磁屏蔽罩構(gòu)件之類(lèi)的特定構(gòu)件的情況下，此實(shí)施例通過(guò)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了磁屏蔽罩結(jié)構(gòu)。此外，即使已經(jīng)從磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的上部或下部區(qū)域施加外部磁場(chǎng)，磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)也可以通過(guò)向屏蔽罩部分傳導(dǎo)外部磁通量，從而在磁頭13附近有效產(chǎn)生磁屏蔽效果。因此，如果此實(shí)施例的磁屏蔽罩結(jié)構(gòu)被用于采用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，則可以防止出現(xiàn)這樣的情況，即外部磁場(chǎng)導(dǎo)致磁盤(pán)介質(zhì)10上記錄的數(shù)據(jù)被清除。
(第四實(shí)施例)圖21是涉及本發(fā)明第四實(shí)施例的圖例。
此實(shí)施例具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中將驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)包含在外殼1內(nèi)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器被包含在由磁性材料構(gòu)成的屏蔽罩外殼210內(nèi)。概括地說(shuō)，此實(shí)施例是具有外部磁場(chǎng)全屏蔽罩結(jié)構(gòu)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。
這種結(jié)構(gòu)可以適應(yīng)各種應(yīng)用，以及被安裝在個(gè)人計(jì)算機(jī)上、使用垂直磁記錄方法或縱向磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。具體地，此結(jié)構(gòu)可以在用于盤(pán)片易受外部磁場(chǎng)影響的環(huán)境的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中產(chǎn)生有利的效果。
具體地，可以在用于諸如導(dǎo)航系統(tǒng)的車(chē)載裝置和可視電話裝置的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中產(chǎn)生有利的效果。此外，可以在用于電力裝置和配電裝置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中產(chǎn)生有利的效果。概括地說(shuō)，此實(shí)施例具有全屏蔽罩結(jié)構(gòu)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器可有效地充當(dāng)需要完全屏蔽外部磁場(chǎng)和外部噪聲、并且要求具有高可靠性的系統(tǒng)和裝置的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例及其修改，可以提供具有有效避免外部磁場(chǎng)的影響的磁屏蔽罩、并且不妨礙磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器主體重量和厚度的降低的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。具體地，在被應(yīng)用于使用垂直磁記錄方法的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器時(shí)，可以得到有效的外部磁場(chǎng)磁屏蔽效果。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)很容易地想到其它優(yōu)點(diǎn)和修改。因此，本發(fā)明的范圍不僅限于圖中示出和這里描述的具體細(xì)節(jié)和典型實(shí)施例。因此，在不偏離如所附權(quán)利要求書(shū)及其等同描述限定的總的發(fā)明構(gòu)思或范圍的前提下，可以進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于包括外殼(1)，包含磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)，所述磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)包含磁盤(pán)介質(zhì)(10)和磁頭(13)；和磁屏蔽罩構(gòu)件(7)，配置在外殼中正對(duì)磁頭(13)的移動(dòng)范圍的部分區(qū)域內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于磁屏蔽罩構(gòu)件(7)被配置在外殼(1)中正對(duì)磁頭(13)的移動(dòng)范圍的平面區(qū)域，以及與所述平面區(qū)域連接的側(cè)表面區(qū)域內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于磁屏蔽罩構(gòu)件(7)包括磁性材料，所述磁性材料的尺寸覆蓋外殼(1)的部分平面和側(cè)表面區(qū)域，以及外殼(1)中正對(duì)磁頭(13)的移動(dòng)范圍的部分平面區(qū)域。
4.如權(quán)利要求1所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于磁屏蔽罩構(gòu)件(7)由帶形或箔形磁性材料構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于磁屏蔽罩構(gòu)件(7)由磁性材料構(gòu)成，所述磁性材料在寬度大約為10mm到30mm的情況下，其厚度范圍為大約0.2mm到0.4mm并且磁導(dǎo)率(μ)至少為1000，或者厚度范圍為大約0.1mm到0.4mm并且磁導(dǎo)率(μ)至少為3000。
6.如權(quán)利要求1所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于磁屏蔽罩構(gòu)件(7)的尺寸覆蓋外殼(1)中正對(duì)磁頭(13)的移動(dòng)范圍的部分平面區(qū)域，磁盤(pán)介質(zhì)(10)的外圓區(qū)域內(nèi)的磁屏蔽罩構(gòu)件(7)的寬度被設(shè)置成大于磁盤(pán)介質(zhì)的內(nèi)圓區(qū)域內(nèi)的磁屏蔽罩構(gòu)件(7)的寬度。
7.如權(quán)利要求1所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，所述磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器采用垂直磁記錄方法，其特征在于磁盤(pán)介質(zhì)(10)為使用垂直磁記錄方法的雙層磁盤(pán)，磁頭是使用垂直磁記錄方法的磁頭(13)，所述磁頭(13)具有單極型磁頭。
8.一種磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于包括外殼(1)，包含磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)，所述磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)具有磁盤(pán)(10)和多個(gè)與磁盤(pán)(10)的各個(gè)表面相對(duì)的磁頭(13)；第一磁屏蔽罩構(gòu)件(7)，配置在外殼中正對(duì)磁盤(pán)(10)上各個(gè)磁頭的移動(dòng)范圍的各個(gè)平面上；和第二磁屏蔽罩構(gòu)件(7)，配置在外殼(1)的各個(gè)側(cè)表面上，并且與第一磁屏蔽罩構(gòu)件(7)磁連接。
9.如權(quán)利要求8所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于第一磁屏蔽罩構(gòu)件(7)和第二磁屏蔽罩構(gòu)件(7)由不同的磁性材料構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求8所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于在第一磁屏蔽罩構(gòu)件(7)和第二磁屏蔽罩構(gòu)件(7)由相同類(lèi)型的磁性材料構(gòu)成的情況下，第二磁屏蔽罩構(gòu)件的厚度大于第一磁屏蔽罩構(gòu)件(7)的厚度。
11.如權(quán)利要求8所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于第一磁屏蔽罩構(gòu)件(7)和第二磁屏蔽罩構(gòu)件(7)由具有不同的磁導(dǎo)率的磁性材料構(gòu)成。
12.如權(quán)利要求8所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于第一和第二磁屏蔽罩構(gòu)件(7)由帶形或箔形磁性材料構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求8所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于第一磁屏蔽罩構(gòu)件(7)由具有相對(duì)較高的磁導(dǎo)率和相對(duì)較低的飽和磁通密度的磁性材料構(gòu)成，第二磁屏蔽罩構(gòu)件(7)由具有相對(duì)較低的磁導(dǎo)率和相對(duì)較高的飽和磁通密度的磁性材料構(gòu)成，并且第一和第二磁屏蔽罩構(gòu)件(7)具有裹繞外殼的環(huán)形磁屏蔽罩結(jié)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求8所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，所述磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器采用垂直磁記錄方法，其特征在于磁盤(pán)介質(zhì)(10)為使用垂直磁記錄方法的雙層磁盤(pán)，磁頭是使用垂直磁記錄方法的磁頭，所述磁頭(13)具有單極型磁頭。
15.一種磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于包括外殼(100)，包含磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)，所述磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)具有磁盤(pán)介質(zhì)(10)和磁頭(13)；和配置在外殼(100)內(nèi)部的磁屏蔽罩構(gòu)件(180)，所述磁屏蔽罩構(gòu)件(180)由配置在外殼(100)中除磁頭的移動(dòng)范圍之外的上表面和下表面上的平面磁屏蔽罩構(gòu)件(180A，180B)構(gòu)成，并且側(cè)面磁屏蔽罩構(gòu)件(180C)連接平面磁屏蔽罩構(gòu)件。
16.如權(quán)利要求15所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于磁屏蔽罩構(gòu)件(190)被配置在外殼(100)外部以便被裝配在外殼(100)的上表面和下表面區(qū)域的凹陷部分內(nèi)。
17.如權(quán)利要求15所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，所述磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器采用垂直磁記錄方法，其特征在于磁盤(pán)介質(zhì)(10)為使用垂直磁記錄方法的雙層磁盤(pán)，磁頭(13)由多個(gè)與磁盤(pán)(10)的各個(gè)表面相對(duì)的磁頭構(gòu)成。
18.一種磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于包括磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)，具有磁盤(pán)和多個(gè)與磁盤(pán)的各個(gè)表面相對(duì)的磁頭；和外殼，包含磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)并且具有磁屏蔽罩結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)由磁性材料構(gòu)成的螺釘構(gòu)件(200)連接構(gòu)成上部平面的上部磁屏蔽罩構(gòu)件(2)和構(gòu)成下部平面的下部磁屏蔽罩構(gòu)件(3)，以構(gòu)成磁屏蔽罩結(jié)構(gòu)。
19.如權(quán)利要求18所述的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，所述磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器采用垂直磁記錄方法，其特征在于磁盤(pán)(10)和磁頭(13)具有垂直磁記錄方法的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
公開(kāi)了具有可以避免外部磁場(chǎng)影響的磁屏蔽罩的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器包括外殼(1)，外殼(1)包含磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)，所述磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)包含磁頭和磁盤(pán)介質(zhì)。外殼(1)具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中配置帶形或箔形磁屏蔽罩構(gòu)件(7)以屏蔽外部磁場(chǎng)，尤其是磁頭附近的外部磁場(chǎng)。磁屏蔽罩構(gòu)件(7)被裹繞在外殼上，以便覆蓋上表面中正對(duì)磁頭在磁盤(pán)介質(zhì)上的移動(dòng)范圍的部分區(qū)域，以及下表面和側(cè)表面的部分區(qū)域。
文檔編號(hào)G11B33/14GK1404064SQ0214141
公開(kāi)日2003年3月19日 申請(qǐng)日期2002年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月31日
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