專利名稱:磁頭結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種磁頭結(jié)構(gòu),尤其涉及一種用于數(shù)字信息存儲的微型磁碟機磁頭結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景為適應(yīng)業(yè)界要求,如今的電腦組件已逐漸向小型發(fā)展,尺寸更加小巧的磁盤驅(qū)動器需求日益增加。傳統(tǒng)的磁盤驅(qū)動器包括一3.5”的硬盤,也稱之為溫徹斯特磁盤,其應(yīng)用了一直徑在85~100mm規(guī)格的磁盤。該規(guī)格的磁盤的存儲密度為每英寸600個磁道,應(yīng)用了一種循環(huán)開放式伺服定位系統(tǒng)且磁盤進行格式化時,在每個磁盤的附屬5兆存儲空間報告存儲容量。
更小型的2.5”規(guī)格的磁盤同樣得到了發(fā)展。如美國專利第4,933,785號所描述該磁盤應(yīng)用了兩個直徑約2.5”的硬盤,并通過一旋轉(zhuǎn)致動器使磁頭定位于磁道上。該驅(qū)動器形似一腳印,其容納磁盤的主體長寬分別為4.3”和2.8”,以該尺寸制成的磁盤驅(qū)動器,其長寬高分別為8.5”、4.3”和1”。由于磁盤驅(qū)動器的尺寸變小,諸如“掌中型”、“手持型”或“口袋型”電腦的尺寸也比先前的小了許多。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種可用于“掌中型”、“手持型”或“口袋型”等電腦中的磁盤驅(qū)動器。
本實用新型的另一目的在于提供一種高存儲密度的磁盤驅(qū)動器。
在該實用新型中,磁盤驅(qū)動信息存儲裝置包括一直徑范圍為45mm~50mm的磁盤,一長度約為70mm、寬度為51mm的殼體,一安裝在殼體上、使磁盤運轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)馬達,和一旋轉(zhuǎn)型致動器,其可將用于記錄和播放信息的讀/寫傳感器元件定位在磁盤表面上。
本實用新型的另一特點,磁盤驅(qū)動器的信息存儲設(shè)備包括一個機架,它的第一外部直徑為51mm。磁盤用來記錄和復(fù)制信息。致動器支撐滑動體,包括一個在磁盤中間表面的上的傳感器。有一個加載臂,加載臂有一個突起部,突起部有一個在加載臂的末端延伸出的自由端,突起部延從加載臂的中心線傾斜的軸延伸。還有一個由機架支撐的凸輪裝置,與突起部和磁盤的邊緣鄰接,凸輪表面置于與突起部有運轉(zhuǎn)關(guān)系的位置,給加載臂提供一個舉起力量,用于載入和卸載傳感器。
磁盤的直徑范圍從45mm到50mm,致動器支撐滑動體,滑動體包括一個傳感器,傳感器在磁盤的表面上,致動器包括一個加載臂,加載臂有一個突起部,突起部有一個從加載臂的末端延伸出的自由端,突起部延著從加載臂的中心線傾斜的軸延伸。還有一個由機架支撐的凸輪裝置,與突起部和磁盤的邊緣鄰接,凸輪表面置于與突起部有運轉(zhuǎn)關(guān)系的位置,給加載臂提供一個舉起力量,用于載入和卸載傳感器。
機架的第一外部直徑為51mm,第二外部直徑為70mm。
本實用新型的另一顯著特點,磁盤驅(qū)動器在每一磁道上都有一伺服區(qū)域,該區(qū)域的長度各不相同,允許在每一磁上存儲更多的信息。
本實用新型還有另外的特點,殼體內(nèi)部的磁盤存儲裝置是由彈性、減震材料包裝,例如海綿乳膠。
本實用新型的其他特點,硬盤存儲裝置包括一慣性鎖定裝置,當磁盤驅(qū)動器由旋轉(zhuǎn)沖力驅(qū)動,該裝置可防止致動器旋轉(zhuǎn)。
本實用新型的另一特征,磁盤驅(qū)動裝置包括一旋轉(zhuǎn)馬達,該馬達包括具有一系列線圈的定子和具有一系列磁電極的轉(zhuǎn)子。每一線圈都有兩部分組成,馬達正常運轉(zhuǎn)時只使用其中一部分線圈,但當關(guān)閉驅(qū)動器時,全部線圈都會使用,產(chǎn)生反電動勢從磁盤上卸載磁頭。
本實用新型的另一特征,硬盤驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)馬達控制系統(tǒng)包括一反電動勢轉(zhuǎn)換電路,其使用數(shù)字技術(shù)產(chǎn)生轉(zhuǎn)換脈沖,啟動電路也應(yīng)用數(shù)字技術(shù)產(chǎn)生轉(zhuǎn)換脈沖啟動旋轉(zhuǎn)馬達,監(jiān)視電路決定馬達的旋轉(zhuǎn)方向并在必要時進行修正,交換后可直接提供反電動勢信號。
本實用新型的另一特征,硬盤驅(qū)動器中磁盤組件的高度通過使用單一磁體連接磁束盤穿過激勵線圈聚焦磁束區(qū)域的方法來降低。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的整個控制電路可集成于一塊集成電路芯片上,從而將使用空間最小化。而且,控制電路對漏電不敏感,嚴格的定時不受溫度,濕度和其他環(huán)境因素的影響。最后,定子驅(qū)動器芯片的嚴格定時本質(zhì)上是統(tǒng)一的,其并不要求模擬電路接收器和發(fā)生器的匹配。
磁頭動態(tài)讀寫裝置的磁頭與磁盤非直接接觸,但經(jīng)過數(shù)千次的移上、移下,磁盤拐角或邊緣會出現(xiàn)一些由于磁頭與磁盤上較大的凸起作用引起的磨損。一但磨損發(fā)生,磁頭的磨損部與磁盤上較低的凸起不再作用,磨損也不會繼續(xù)進行。磁頭接近磁盤的位置發(fā)生的一些輕微磨損,可能發(fā)生在敏感或一些不敏感區(qū)域。本實施例中,由于滑動的轉(zhuǎn)動特性可控制圓角發(fā)生的位置及確保磨損不在敏感區(qū)域產(chǎn)生。
下面參照附圖,結(jié)合實施例對本實用新型作進一步描述。
圖1是本實用新型硬盤驅(qū)動器印刷電路板的頂視圖;圖2是沿圖1中2-2向的剖視圖;圖3是沿圖1中3-3向的剖視圖;圖4是磁盤組件,驅(qū)動器控制電路板及磁頭下方控制電路板的頂視圖;圖5是沿圖4中5-5向所看到的磁盤組件及控制元件的剖視圖;圖6是移去頂蓋和磁頭后的磁盤組件的放大頂視圖;圖7是移去頂蓋后磁頭臂定位在磁盤上進行信息讀寫的頂視圖;圖8是沿圖1中8-8向的放大視圖;圖9是磁盤中旋轉(zhuǎn)致動器的頂視圖;圖10是磁盤組件中使用的一滑塊和承載臂的立體圖;圖11是圖10中滑塊和承載臂下部元件的立體圖;圖12是磁盤組件的電路框圖和局部結(jié)構(gòu)圖;圖13是旋轉(zhuǎn)馬達控致電路方框圖;圖14由圖14′和圖14″組成,是讀/寫結(jié)合電路框圖;圖15由圖15′和圖15″組成,是致動器和斷電卸載電路圖;圖16是致動器A/D&D/A電路圖;圖17是磁盤控致器的電路框圖;圖18是由圖18′,圖18″,圖18和圖18″″組成,是門陣列電路框圖;圖19是存儲器映射寄存器部分門陣列的邏輯電路示意圖;圖20A是磁盤組件用于磁盤記錄的典型扇區(qū)示意圖;圖20B是門陣列可編程低電平定時電路產(chǎn)生的時序圖20C是門陣列地址離析器和數(shù)據(jù)解調(diào)器產(chǎn)生的時序圖;和圖21是本實用新型減震裝置立體圖;圖22是在圖21的減震套上安裝磁盤的示意圖;圖23是在電腦內(nèi)部安裝磁盤驅(qū)動器的示意圖;圖24是磁盤驅(qū)動器和安裝于電腦殼體上的電路板的截面圖;圖25A到25E是減震裝置截面圖;圖26是另一實施例減震裝置立體圖;圖27是本實用新型反電動勢交換控制電路示意圖;圖28A為轉(zhuǎn)速計信號波形圖;圖28B和圖28C是反電動勢交換控制電路內(nèi)的計數(shù)器計數(shù)曲線;圖29是本實用新型啟動電路框圖;圖30A-30J是指示啟動電路操作的一系列波形圖;圖31是本實用新型監(jiān)視器電路框圖;圖32A-32K是指示監(jiān)視器電路操作的一系列波形圖;圖33是動態(tài)裝載磁盤驅(qū)動器的頂視圖,指出本實用新型中旋轉(zhuǎn)致動器和慣性鎖存器的位置關(guān)系;圖34A和34B是本實用新型旋轉(zhuǎn)致動器和慣性鎖存器的一部分,分別指出鎖存器開放和鎖定的位置;圖35是圖33中斜坡及相關(guān)元件的側(cè)視圖;圖36是使用慣性鎖定器的接觸式啟停型磁盤驅(qū)動器的俯視圖;圖37是本實用新型硬盤驅(qū)動器和動態(tài)磁頭裝載裝置連接的頂視圖;圖38是圖37中磁盤驅(qū)動器使用的萬向接頭底視圖;圖39是圖38中的萬向接頭的立體圖;圖40是圖39中萬向接頭底面的立體圖;圖41a-41c是萬向接頭支撐的滑塊在正、負、零轉(zhuǎn)矩作用下的示意圖;圖42-44分別是滑塊在正、負、零轉(zhuǎn)矩作用下的轉(zhuǎn)動趨勢圖;圖45是圖37磁盤驅(qū)動器部分的放大圖,指出萬向磁頭與凸輪結(jié)合在磁道上的不同位置;圖46是沿圖45中46-46向的視圖;圖47是沿圖37中47-47向的視圖。
具體實施方式請參閱圖1,磁盤組件1及其驅(qū)動和控制電路板2通過一電纜線3連接,以這種方式,可以有效減少磁盤驅(qū)動器的整體體積。磁盤組件1的寬度約為50.8mm,長約為70mm,高約為10mm,應(yīng)用該尺寸的殼體可容納直徑約48mm的磁盤,并使該磁盤的兩面均可存儲,以達到從11.5兆至23.0兆的存儲容量。所以,這種緊湊的規(guī)格使磁盤組件及驅(qū)動和控制電路板可應(yīng)用在掌中或手持電腦設(shè)備中,當然,根據(jù)需要修改該磁盤組件的尺寸以適用于直徑在45mm~50mm的磁盤,也為本實用新型所揭露內(nèi)容之一。
高存儲容量磁盤的獲得是通過再一嵌入式伺服系統(tǒng)中應(yīng)用了一套單獨的伺服域。為增加存儲容量,磁盤,驅(qū)動器和控制器需要一較低的電源,其應(yīng)用了一旋轉(zhuǎn)馬達。該馬達上的繞線圍繞其由兩部分組成的定子上。當該馬達供電以驅(qū)動磁盤時,僅有一部分繞線運作。但是,當驅(qū)動器斷電時,該兩部分將連在一起,并且反電動勢產(chǎn)生以驅(qū)動致動器40卸載磁頭。應(yīng)用動態(tài)磁頭卸載技術(shù)可使磁頭從磁盤表面卸載而減少整個過程的驅(qū)動電能。上述所涉及的節(jié)能特性由于電池尺寸的減小而在小型電腦系統(tǒng)中可廣泛應(yīng)用。
在圖1中,驅(qū)動和控制電路板2的尺寸為長70mm,寬58mm,高7mm。磁盤組件1及驅(qū)動和控制電路板2可如圖1和圖2所示,安裝在個人電腦中,或也可如圖4和圖5所示,以層疊的方式安裝,而其高度僅有15mm。
同時,用于信號在主機間傳輸?shù)碾娮舆B接器可應(yīng)用連接器4。在圖1中所示的為連接器4的背部,而在圖2中,可以看到連接器4的引腳5由電路板6的一面延伸而出,而電路板6的另一面則包括如圖1中所示的集成電路等組件。
請參閱圖3,磁盤組件1包括一蓋體7和一基座8,該基座8的右部厚度較小,而且,為提高磁盤組件的穩(wěn)定性,在該右部設(shè)有一支架9。
如前所述,該磁盤驅(qū)動器的一種型號可達到11.5兆的存儲容量,另一種型號可達到23兆的存儲容量。下表所示即為這兩種型號的主要參數(shù)列表。
型號I 型號II容量 磁盤總字節(jié)(Megabyte) 11.5 23記錄格式 每磁道總字節(jié)(Bytes) 11,776 23,552每扇區(qū)總字節(jié)(Bytes) 512512每磁道扇區(qū)數(shù) 23 23功能 位密度(BPI) 38,100 46,400磁束密度(FCI)28,600 34,800
密度56 86磁盤數(shù) 1 1數(shù)據(jù)頭 2 2數(shù)據(jù)柱 480 610磁道密度(TPI) 1,486 1,857編碼模式1,7 1,7特性媒質(zhì)轉(zhuǎn)換率 0.921.84接口轉(zhuǎn)換率 4.0 4.0旋轉(zhuǎn)速度3,490 3,490等待時間8.6 8.6平均搜索時間29 29磁道到磁道搜索時間 8 8最長搜索時間40 40啟動時間1.5 1.5緩沖時間32 32接口AT/XT AT/XT電源+5VDC+5%啟動電流 0.8Amps運轉(zhuǎn)3.5watts空閑10.watts讀/寫/搜索 2.0watts節(jié)電模式0.5watts待機模式0.03watts睡眠模式0.01watts請參閱圖6,磁盤組件1應(yīng)用了一單一的表面覆有磁性材質(zhì)的磁盤16,該磁盤16的外直徑約48mm,內(nèi)直徑約12mm,包括一上下平面覆有鈷合金的鋁盤。請同時參閱圖6和圖8,無刷直流旋轉(zhuǎn)馬達驅(qū)動基座8上的磁盤16旋轉(zhuǎn)。該無刷直流馬達包括一定子,該定子具有九層迭片部分17,每層迭片有線圈18繞組,定子安裝在基座8上。轉(zhuǎn)子19使用一軸承組件21與軸20緊密連接。永久磁環(huán)22位于迭片17和線圈18之間,且由轉(zhuǎn)子19的下部23支撐。磁盤16通過夾具24安裝在轉(zhuǎn)子19上,并隨轉(zhuǎn)子一同旋轉(zhuǎn)。
各種便攜式小型電腦對電源的容量都有限制,因為這種設(shè)備要使用小型電池。為減少磁盤組件1的耗電量,可通過動態(tài)裝載磁頭消除磁頭滑塊和磁盤間的靜摩擦力來減少啟動馬達的耗電量。動態(tài)磁頭裝載使用無約束啟??刂疲褂煤罂闪⒖虜嚯妬頊p少電能的消耗。參閱圖6中所示的是讀/寫記錄磁頭和與其連接的滑塊在離開磁盤后的支撐位置。萬向接頭29的上承載臂28以旋轉(zhuǎn)中心30為軸旋轉(zhuǎn),并以其末端為支點臨近磁盤16。下滑塊31包括一讀/寫元件。上承載臂28包括一圓桿狀支撐桿32,其末端33與凸輪組合35的凸面34連接。參照圖8,上承載臂28支撐下滑塊31,該下滑塊包含一讀/寫組件(圖未示),該讀/寫組件定位在硬盤16表面之上。下承載臂36之上有一上滑塊37,該上滑塊也包含一讀/寫組件(圖未示),該組件臨近磁盤16的下表面。這里的“上”和“下”是指讀/寫組件的操作方向。例如,下滑塊體31如此命名是從磁盤組件1的位置看,其讀/寫組件是朝下的;同樣,上滑塊37就是因為其讀/寫組件是朝上的。
在圖8中,上承載臂28和下承載臂36都安裝在致動器38上,并以旋轉(zhuǎn)中心30為軸轉(zhuǎn)動。致動器38通過包含有致動軸承39的一系列組件安裝在基座8上。該磁頭的定位裝置屬于移動線圈旋轉(zhuǎn)致動類型。根據(jù)致動器驅(qū)動電路接收的命令,致動線圈40將讀/寫元件定位在適當?shù)拇诺郎线M行讀寫。與下磁盤42和回位盤43結(jié)合的永久磁鐵41產(chǎn)生的磁束穿過致動線圈40。為減少磁盤組件的高度,永久磁鐵41和下磁盤42和回位盤43可一體化制造。致動線圈40的尺寸和形狀是由基座8中可利用的空間決定。如圖6和圖7所示,致動線圈40的一部分伸出回位盤43邊緣外。從電學(xué)角度來看,線圈的規(guī)格和纏繞的圈數(shù)應(yīng)保證致動線圈40的電阻和旋轉(zhuǎn)馬達的電阻大致相等。因為在斷電時由旋轉(zhuǎn)馬達產(chǎn)生的反電動勢將用于驅(qū)動致動線圈和卸載萬向接頭,這種關(guān)聯(lián)非常重要。另外,電阻間的相等關(guān)系也必須保證,這是因為考慮到幾何特征,當線圈的尺寸和數(shù)量提供的電阻與兩個旋轉(zhuǎn)馬達產(chǎn)生的電阻和電路與磁道的電阻之和相等時,產(chǎn)生的卸載力矩最大。
為防止磁頭受其它物質(zhì)或灰塵的污染而造成損壞,在蓋體7和基座8之間使用了一彈性密封墊44,彈性密封圈墊44是從基座8的外圍延伸出來并圍繞在唇緣45的外面,如圖6和圖8所示。蓋板7的自由端伸出唇緣45的外部,因此在基座8和蓋體7之間形成了一個重迭的組合。這種重迭的結(jié)構(gòu)有效減少了內(nèi)部磁盤組件受外界電路和電腦電磁波的干擾。蓋體7和基座8使用適當?shù)姆椒▽⒒?上的開口46和47與蓋體7上相應(yīng)的開口扣緊,達到穩(wěn)固結(jié)合。
如圖6所示,如果萬向接頭29如圖所示放置,上滑塊37和下滑塊31彼此相對,當振動傳到磁盤驅(qū)動器上,將引起上下滑塊撞擊,引起讀/寫元件損壞。為防止這類情況發(fā)生,設(shè)置了保護元件48,該元件安裝在基座8上并從凸輪35向外伸出,定位于上滑塊37和下滑塊31之間。該保護元件48所處的平面和磁盤16的平面一致,而且使用了一種滲入乙縮醛的聚四氟乙烯的復(fù)合物。
在圖6中,讀寫前置放大電路49裝設(shè)在磁盤組件1的殼體中,電纜線50在承載臂讀/寫組件間傳送信號,還可向致動線圈40傳送信號。
在圖7中,致動器移動讀/寫組件使其滑塊位于磁盤16表面上的操作位置??煽闯霰Wo組件48的機械結(jié)構(gòu)和回位盤43下致動線圈40的一部分。圖中的箭頭代表磁盤16的轉(zhuǎn)動方向。在圖9中,致動器38包括線圈支撐擴展端54,其通過粘合劑與線圈40連接。致動線圈40包括若干根絕緣線形成一平面結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)與磁盤16平行,在與磁盤16垂直的軸上有一縮短的三角形結(jié)構(gòu)。
在圖10中,電纜56位于下承載臂28上,并與滑塊上的讀/寫組件電氣連接。型鐵板59上的圓柱形擴展口57穿過下承載臂28,在致動器38的開口58上支撐下承載臂28(見圖8和9)。上承載臂36在致動器38上的支撐使用相同的結(jié)構(gòu),如圖8所示。
在圖11中,下承載臂28上設(shè)一彎曲頭60支撐下滑塊體31。該領(lǐng)域的技術(shù)人員可以看出該萬向接頭為Watrous型,也可以是Whitney型。
在圖37中,磁盤驅(qū)動器1包括一具有記錄及重放數(shù)據(jù)信息的磁性鍍層表面的磁盤2。一夾具4將磁盤2固定在馬達的輪殼5上。該磁盤驅(qū)動器1包括一可繞著一轉(zhuǎn)動中心7轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)致動器,其包括一致動本體6。一回位盤8的下面安裝一用來驅(qū)動旋轉(zhuǎn)致動器的永磁致動馬達,盡管本實用新型揭示了一種永磁馬達,但也可采用其它的驅(qū)動機構(gòu)。該致動本體6上安裝一可繞該轉(zhuǎn)動中心7轉(zhuǎn)動的萬向接頭9。該萬向接頭包括一水平成三角形的承載臂10,該承載臂的末端固定一滑塊11,該滑塊上裝有可從磁盤2上讀取信息的讀/寫組件。參看圖38,39和40,可進一步了解該萬向接頭的結(jié)構(gòu)。另一可與磁盤2的底面相作用的萬向接頭可安裝在磁盤2下方。該萬向接頭9包括一固定在承載臂10上表面的圓桿狀支撐桿12。該支撐桿12也可與該承載臂一體制成。本實施例中,該支撐桿12設(shè)置在該支撐臂10中心軸線18的外側(cè)(相對磁盤2的中心而言),該支撐桿12也可設(shè)置在該中心軸線18的內(nèi)側(cè)。一凸輪件14安裝在基座3中。參見圖42,該凸輪件14設(shè)有一可與該支撐桿12的尖端13接觸的凸面15。該承載臂的重力使支撐桿12的尖端13和凸面15接觸。參見圖37,45和46,該凸面15的一部分延伸至該磁盤2的上表面。圖37和圖45中,通過一端具螺紋的螺釘16與開設(shè)在基座3中的十字型凹槽17相配合將將凸輪件14固定在基座3上。該承載臂10可以由300系列不銹鋼制成,厚度為0.0025″。本實施例中,該支撐桿12為一不銹鋼圓桿,凸面15由達爾林(具甲醛樹脂復(fù)合物)制成,該種結(jié)合可產(chǎn)生較小的摩擦。當然也可采用其它合適的低摩擦材料,如一種摻入乙縮醛的聚四氟乙烯的復(fù)合物,或低摩擦特性的塑性材料??捎闷渌线m的粘合劑來替代將支撐桿12固定在該承載臂10的環(huán)氧樹脂。支撐桿12也可焊接在承載臂10上。
承載臂10的中心線18穿過轉(zhuǎn)動中心7并延伸至承載臂10的末端。本實施例中,支撐桿12的中心線與承載臂的中心線18不平行,兩者成一角度,在圖中用希臘字母θ表示。該支撐桿12沿該承載臂10的一側(cè)邊延伸,然而,該支撐桿12不一定沿該承載臂10的側(cè)邊平行方向延伸,可做其它形式的變化。該承載臂10的中心線與該支撐桿12的中心線之間關(guān)系的重點在于該偏置的支撐桿12可在該承載臂10上產(chǎn)生不對稱的作用力。當該滑塊11接近磁盤表面移入磁盤2上方時,該滑塊11上可產(chǎn)生一轉(zhuǎn)動,且正、反轉(zhuǎn)動都可產(chǎn)生積極的效果。當支撐桿12與凸面15脫離接觸懸浮于磁盤2上方后,該滑塊11下表面、該承載臂10下表面、磁盤上表面平行。
請參見圖39,該支撐桿12沿偏移該承載臂10的中心線一定角度的方向延伸。該萬向接頭9為一「下」結(jié)構(gòu),因為安裝在滑塊11的讀/寫組件朝下正對磁盤2的上表面。由于該承載臂10向下的作用力使該滑塊11相對于磁盤2傾斜,該滑塊11的內(nèi)側(cè)邊較外側(cè)邊傾斜的程度要大,于是該滑塊11產(chǎn)生一正向轉(zhuǎn)動的趨勢。
請參見圖40,該滑塊11通過一繞性件19安裝在該承載臂10上,這樣,該滑塊11在磁盤2上方的移動方向可以變動。該萬向接頭9可以是Watrous或Whitney懸置結(jié)構(gòu),其它結(jié)構(gòu)不適用于本實施例??梢圆捎闷渌С纸Y(jié)構(gòu)將滑塊11固定在該致動器6上。該支撐桿12的中心線與該承載臂10的中心線的非對稱關(guān)系如圖38所示。
請參考圖41A,一承載臂25設(shè)一支撐桿26。該承載臂25的末端安裝一滑塊28(被承載臂25所遮擋,側(cè)邊28a,28b可在該圖42-44中看見)。該承載臂25為前述的「下」結(jié)構(gòu)。該支撐桿26的中心線31與該承載臂25的中心線29相偏移,該支撐桿12與一凸面(圖未示)接觸。該支撐桿26的端部27沿凸面的中心線31與該凸面接觸。承載臂25的中心線29與支撐桿26與凸面沿中心線31的接觸點的水平線之間的距離e表示該承載臂25與該支撐26相偏移的程度。該滑塊28沿箭頭32轉(zhuǎn)向磁盤2。如圖42所示,當該滑塊28移入磁盤33上方時,該滑塊28產(chǎn)生一反向轉(zhuǎn)動趨勢,相對于磁盤表面35,該滑塊28的側(cè)邊28a高于側(cè)邊28b。由于凸輪件14通過十字槽17固定在基座7上(請參見圖1),該支撐桿26的端部28與凸面的接觸點會有所變化,該偏心距量e會隨著改變,相應(yīng)地影響作用在滑塊28的轉(zhuǎn)矩。磁盤33的外邊緣用34表示。
再參考圖41B,該承載臂25設(shè)一支撐桿38,該支撐桿38的端部39沿承載臂25的中心線29與該凸面接觸。無力矩作用于該承載臂25上,所以滑塊28幾乎不會發(fā)生轉(zhuǎn)動。如圖43所示,當滑塊28移入磁盤33上方時,滑塊28的側(cè)邊28a和側(cè)邊28b到磁盤2上表面35的距離大致相等,相應(yīng)地,滑塊28不會發(fā)生轉(zhuǎn)動。
參考圖41C及圖44,支撐桿40的長度比前述的支撐桿38及26短,因此,該承載臂25的中心線29與支撐桿40的端部41接觸點的水平線之間有一可產(chǎn)生不對稱力的偏移距離e。如圖44所示,在支撐桿40的端部41產(chǎn)生一反向轉(zhuǎn)動的趨勢,該滑塊28的側(cè)邊28a相對于磁盤33的表面35高于側(cè)邊28b。支撐桿可設(shè)置在承載臂中心線的另一側(cè)邊上,通過適當?shù)卣{(diào)整支撐桿的長度來實現(xiàn)在與凸面接觸時,滑塊可產(chǎn)生正、反轉(zhuǎn)及不發(fā)生轉(zhuǎn)動。
轉(zhuǎn)矩可由下列公式計算出來Torque(T)=preload*eccentricity其中,preload=承載臂作用力;eccentricity=偏移距離該轉(zhuǎn)矩的最大值約為8-10gm-cm,可在-0.5gm-cm.<T<T+0.5gm-cm.的范圍內(nèi)變動。+/-即為前述的正負轉(zhuǎn)矩。不同的承載臂結(jié)構(gòu)當然會有不同的轉(zhuǎn)矩值。
請參見圖45及圖46,該萬向接頭9的最左端位置是旋轉(zhuǎn)致動器裝入硬盤驅(qū)動器1的初始位置。此時,該支撐桿12的端部13未與凸面15相接觸。該萬向接頭9沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,支撐桿12的端部13滑過凸面15的第一突峰15a后,如果沒有其它的作用力施加到該轉(zhuǎn)動的萬向接頭9上,該尖端13停在凸面15的低谷15b,此位置為該萬向接頭9在三個行程的中間位置,也是該滑塊11未移入磁盤2前的停駐位置。主軸馬達起動后,磁盤2以一定的速度轉(zhuǎn)動。相應(yīng)的電流通過線圈以驅(qū)動旋轉(zhuǎn)致動器,該萬向接頭9沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,該支撐桿12的尖端13向右移動,滑過凸面15的突峰15c及滑入低谷15d到達圖45中的最右位置,移到磁盤2的邊緣。由于支撐桿12的非對稱設(shè)置,滑塊11移入磁盤2上方的過程中,滑塊11靠近磁盤2的側(cè)邊低于遠離磁盤2的側(cè)邊?;瑝K11產(chǎn)生一正向轉(zhuǎn)動的趨勢,如同前述圖44中的情形。
盡管磁頭動態(tài)讀寫裝置的磁頭與磁盤非直接接觸,但經(jīng)過數(shù)千次的移上、移下,磁盤拐角或邊緣會出現(xiàn)一些由于磁頭與磁盤上較大的凸起作用引起的磨損。一但磨損發(fā)生,磁頭的磨損部與磁盤上較低的凸起不再作用,磨損也不會繼續(xù)進行。磁頭接近磁盤的位置發(fā)生的一些輕微磨損,可能發(fā)生在敏感或一些不敏感區(qū)域。本實施例中,由于滑動的轉(zhuǎn)動特性可控制圓角發(fā)生的位置及確保磨損不在敏感區(qū)域產(chǎn)生。
為了使讀/寫組件更接近磁盤,讀/寫組件一般安裝在滑塊末端。如果磨損發(fā)生,會導(dǎo)致讀/寫組件與磁盤的間隙距離發(fā)生變化,從而影響磁頭的操作性能。然而,如果磨損沿空氣支承層的邊緣發(fā)生,磨損區(qū)相對整個磁頭只是很小一部分,磁頭懸浮在磁盤表面的高度基本上不會受到影響。由于磁頭移入或移離磁盤的過程中,滑塊會發(fā)生相應(yīng)的轉(zhuǎn)動,確保磨損不在磁頭的敏感的區(qū)域發(fā)生。
請參照圖46,該凸面15的斜坡15d相對于磁盤2的斜度約為7-18度,合適的范圍為9-12度。磁盤2的外周邊延伸至凸面15的端面15e內(nèi)。參照圖45及46,通過沿磁盤2徑向調(diào)節(jié)該凸輪件14,可相應(yīng)地調(diào)節(jié)滑塊11移入磁盤2方向。
如前所述,該萬向接頭9的下面可安裝一第二萬向接頭。第二萬向接頭上安裝的滑塊及讀寫磁頭可動態(tài)與該磁盤下表面相互作用。在圖46中,可看見第二萬向接頭的支撐桿端部13a。當采用兩個萬向接頭時,最好設(shè)置一延伸于兩個萬向接頭間、大致平行于磁盤2的保護組件20。圖47中,上承載臂10及下承載臂10a處于一未移入磁盤的狀態(tài)。為了簡化視圖,磁盤2及凸輪件14的固定結(jié)構(gòu)均未在圖11中顯示。當這些滑塊11及11a未移入磁盤上方時,該保護組件20可避免上滑塊11及下滑塊11a不小心接觸碰撞而致?lián)p壞以及將震動傳遞至硬盤驅(qū)動器1。使用該保護組件20,也可限制安裝滑塊至承載臂時撓性件19失控造成的破壞。該保護組件20可以是一個單獨的平面結(jié)構(gòu),也可以是該凸輪件14的一部分。如果該保護組件20是獨立組件,最好為植入聚四氟乙烯復(fù)合物的軟酯材料。
由于本實用新型中的磁盤機將用于“掌中型”、“手持型”或“口袋型”等電腦中,必須考慮該磁盤機的厚度。又因其使用環(huán)境復(fù)雜多變,震動、碰撞等情況時有發(fā)生,如果沒有適當?shù)谋Wo措施,磁盤機使用的滑塊可能會與磁盤表面接觸,引起滑塊和磁盤表面的損壞,甚至導(dǎo)致驅(qū)動器無法運轉(zhuǎn)和存儲數(shù)據(jù)的丟失。本實用新型的磁盤組件1包含一慣性鎖定裝置,該裝置可防止致動器在受到震動或在慣性力作用下運轉(zhuǎn)磁盤引起承載臂上的滑塊與磁盤表面接觸。該旋轉(zhuǎn)慣性鎖定裝置包含一安裝于軸上的慣性體,該軸與致動器的旋轉(zhuǎn)中心30平行。該慣性體包含一引腳,可與致動器的線圈支撐擴展端54的指針62銜接,來阻止致動器的旋轉(zhuǎn)。致動本體在其軸上自由旋轉(zhuǎn),但是一小彈簧將其偏置于一未鎖定位置,這樣慣性體上的鎖存組件就被定位,在磁盤驅(qū)動器未受到旋轉(zhuǎn)力時,致動器可自由移動。然而,當磁盤驅(qū)動器受到強大的旋轉(zhuǎn)力或震動時,磁盤的本體在受力的方向上產(chǎn)生一加速角度,假定震動可使致動器旋轉(zhuǎn),慣性體將會旋轉(zhuǎn),磁頭也會向磁盤旋轉(zhuǎn),慣性體的鎖存組件阻止致動器運動。另外,致動器盡可能的靠近其旋轉(zhuǎn)中心達到平衡。在驅(qū)動器受到震動時這種平衡的設(shè)計將使作用于致動器上的扭矩最小化,因此將作用于致動器上的轉(zhuǎn)動力也減到最小。
參見圖33,一動態(tài)導(dǎo)入型磁盤驅(qū)動器10I包括一本體10I、一磁盤11I及一旋轉(zhuǎn)致動器12I。該磁盤11I由一轉(zhuǎn)子與馬達組成的驅(qū)動組合13I驅(qū)動并繞該驅(qū)動組合13I旋轉(zhuǎn)。該致動器12I的一端安裝有一磁頭14I和從動件15I,該從動件15I的一端支撐在一斜軌結(jié)構(gòu)16I上。從動件15I和斜軌結(jié)構(gòu)16I將在圖35中詳細描述。
該致動器12I由一線圈18I及一磁鐵裝置(圖未示)組成的音圈馬達驅(qū)動,該致動器繞一旋轉(zhuǎn)軸17I旋轉(zhuǎn),以將安裝在其上的磁頭14I定位在磁盤11I上方的預(yù)定點。臨近致動器12I的末端設(shè)有一慣性鎖定器19I,該慣性鎖定器19I將參考圖34A做更詳細的介紹。
圖34A是慣性鎖定器19I處于開放時的狀態(tài)圖。一軸21I的一端穿入一慣性體20I并使該慣性體20I可繞該軸21I自由旋轉(zhuǎn),該軸21I的另一端固定在本體10AI上。需要指明的是,圖34A中的慣性體20I呈圓形,但由于它的形狀并不會影響它的操作,所以實際中可設(shè)計成各種不同的形狀。一擋銷22I固定在該慣性體20I的表面上。當慣性鎖定器19I處于開放狀態(tài)時,如圖34A所示,擋銷22I相對于軸21I的角位移由一螺旋彈簧23I確定,該彈簧23I兩端被分別固定在兩凸柱24I及25I上,凸柱24I及25I被分別固定在本體10AI及慣性體20I上。該致動器12I設(shè)有一阻擋面27I,并在與該阻擋面27I相鄰的地方設(shè)有一指狀凸部26I。
當磁盤驅(qū)動器10I不操作時,磁頭14I的運動通常被圖35所示的斜軌結(jié)構(gòu)16I所限制,圖35是該斜軌結(jié)構(gòu)16I的側(cè)視圖。如圖35所示,該致動器12I在斜軌結(jié)構(gòu)16I的上下表面設(shè)有兩個相同的從動件15I及15aI。當從動件15I及15aI旋轉(zhuǎn)離開磁盤11I后,該從動件15I及15aI與該斜軌結(jié)構(gòu)16I上的斜面30I接觸,在該從動件15I及15aI沿斜面30I左移的過程中,該磁頭14I被漸漸抬起遠離磁盤11I的表面,直到該從動件15I及15aI到達鎖緊位置31I。一阻擋結(jié)構(gòu)(圖未示)阻止該從動件15I及15aI繼續(xù)前進,以防止其越過該鎖緊位置31I。
下面將介紹慣性鎖定器19I的操作。當磁盤驅(qū)動器斷電時,從動件15I及15aI通常停留在鎖緊位置31I,而慣性鎖定器19I處于如圖34A所示的開放狀態(tài)。當受到微弱的旋轉(zhuǎn)力而產(chǎn)生微弱的旋轉(zhuǎn)震動時,從動件15I、15aI和斜軌結(jié)構(gòu)16I之間的摩擦可以抑制致動器12I的旋轉(zhuǎn)。然而,當磁盤驅(qū)動器10I受到強烈的順時針旋轉(zhuǎn)力的時候,致動器12I將相對于本體10AI逆時針旋轉(zhuǎn),造成磁頭14I與磁盤11I直接接觸的危險。在這種情況下,慣性體20I的慣性將克服彈簧23I的彈性力,如圖34B所示,慣性體20I也相對于本體10AI作逆時針旋轉(zhuǎn),這樣,擋銷22I旋轉(zhuǎn)一個角度β,直到該擋銷22I接觸阻擋面27I。在這個位置,擋銷22I擋住了凸部26I繼續(xù)向右的運動,因此阻止了致動器12I的逆時針旋轉(zhuǎn)。之后,彈簧23I將慣性體20I拉回到如圖34A所示的開放位置,而從動件15I及15aI將回到鎖緊位置31I。
如果磁盤驅(qū)動器10I受到強烈的逆時針旋轉(zhuǎn)力,也不會產(chǎn)生問題。此時致動器12I將會相對于本體10AI順時針旋轉(zhuǎn),但當致動器12I旋轉(zhuǎn)至該阻止結(jié)構(gòu)(未顯示)時,該阻止結(jié)構(gòu)擋住了致動器12I的進一步旋轉(zhuǎn),之后從動件15I及15aI將回到鎖緊位置31I。
在上述實施例中,彈簧23I的彈力及慣性體20I的慣性大小是很重要的,在實際操作中,當磁盤驅(qū)動器10I未受到旋轉(zhuǎn)力時,彈簧23I的彈力可剛好保持慣性鎖定器19I在開放位置為最好。
需要強調(diào)的是,圖34A及圖34B中的結(jié)構(gòu),包括慣性體20I、擋銷22I及凸部26I只是本實用新型的一種實施方式。如上所述,慣性體20I可具有多種形狀,擋銷22I及凸部26I可被任何能夠相互配合并能夠阻止致動器12I旋轉(zhuǎn)的裝置代替。雖然在圖34A及圖34B中,慣性體20I是設(shè)在致動器12I的下面,但也可以設(shè)在其他別的地方。而且,慣性鎖定器19I可以設(shè)置在臨近致動器12I的任何位置上。
彈簧23I的功能是保持慣性鎖定器19I在開放狀態(tài),所以彈簧23I可被很多結(jié)構(gòu)代替,如塑料或橡膠等制成的有彈性的結(jié)構(gòu)。使用一扭力彈簧套在軸21I上構(gòu)成一個彈性樞軸,從而代替彈簧23I。
本實用新型采用的慣性鎖定器也可以用在接觸式啟停型磁盤驅(qū)動器中,如圖36所示,慣性鎖定器40I可防止致動器41I相對于磁盤驅(qū)動器42I其余部分的順時針旋轉(zhuǎn)。當磁盤驅(qū)動器不操作時,磁頭43I處在磁盤44I的中心停留區(qū)。當受到逆時針旋轉(zhuǎn)力時,慣性鎖定器40I可防止磁頭43I沿順時針方向滑過磁盤44I,圖36顯示出慣性鎖定器的鎖緊狀態(tài)。
對本實用新型中磁盤驅(qū)動器的進一步保護采用了吸震裝置,其可使磁盤組件免受外界沖擊。
請參閱圖21,本實用新型吸震裝置包括一吸震護套10′,該吸震護套10′是用泡沫材料或其他軟性材料制成,其上開設(shè)有橢圓形的開口11′、12′,這些開口的尺寸恰好能裝入一硬盤(請參閱圖22)。
圖23闡述了硬盤20′裝置于電腦機架的方式。內(nèi)部裝設(shè)有一硬盤20′的吸震護套10′被放置于圍欄30′的各周邊內(nèi)側(cè),該圍欄30′開設(shè)于電腦機架上,其具有一空腔32′。吸震護套10′與圍欄30′的高度相同。當吸震護套10′及硬盤20′被放置入空腔32′后,將一蓋板(圖未示)置于圍欄30′的頂部而將硬盤20′可靠地裝置好。為最大限度的免受沖擊力的影響,硬盤20′外表面與圍欄30′、電腦機架31′及蓋板上與其相對的表面的間隙最大允許為0.5-1.5mm,而吸震護套10′的壁厚恰好能填滿該間隙,從而使得硬盤20′能較寬松地卻又可靠地固定在空腔32′內(nèi)。
如果硬盤20′的重心位于或靠近其質(zhì)心時(通常如此),與硬盤20接觸的吸震護套10′各個面的材料應(yīng)具有相同的厚度及硬度。以確保通過吸震護套10′作用于硬盤上的任何力的合力通過其重心。當其重心明顯偏離其質(zhì)心時,吸震護套10′的相應(yīng)一側(cè)應(yīng)做得更厚更硬些,以便能吸收更多的沖擊力。否則,在有平動力存在的情況下,硬盤20′會有在空腔32′內(nèi)部翻轉(zhuǎn)的可能,而且也會產(chǎn)生前述的平動沖擊及旋轉(zhuǎn)沖擊的復(fù)合作用。
請繼續(xù)參閱圖24,一軟性連接器42′穿過圍欄30′的槽道43′將該硬盤20′與驅(qū)動控制板40′及電腦的主板41′相連。一蓋板44′裝置于圍欄30′的頂緣,形成一封閉的空腔一容置該硬盤20′。該蓋板44′及機架31′最好由塑料制成,并設(shè)計相互配合形成一剛性或半剛性的空腔以容置硬盤20′。連接并控制硬盤20′的驅(qū)動控制板40′用螺絲或扣具裝設(shè)在主板40′上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型硬盤吸震裝置的優(yōu)點是很明顯的。硬盤20′能很容易地置入吸震護套10′中并放置于電腦機架空腔中,且費用很低。他不需裝配現(xiàn)有技術(shù)中諸如螺絲、人造橡膠墊圈等部件,此外,硬盤20′裝入空腔后,當電腦受到外部沖擊,通過吸震護套10′作用于硬盤20′上的所有力的合力將通過硬盤20′的質(zhì)心。因而,不會有現(xiàn)有技術(shù)中硬盤受平動力與旋轉(zhuǎn)力復(fù)合作用的危險。
請參閱圖25A至圖25E,吸震護套10′使用海綿橡膠或其他硬度最好在40′左右的軟性材料制成波紋狀、棱紋狀、突球狀或其他式樣。當電腦在運行過程中受到一個小沖擊力時,這些結(jié)構(gòu)顯現(xiàn)出相對較低的硬度及抗變形能力,而電腦遭受嚴重的沖擊有相對較大的位移時,這些結(jié)構(gòu)顯現(xiàn)出較高的硬度。當使用制成棱紋狀或其他式樣的材料,機器的硬度將與海綿橡膠的硬度基本一致。
吸震護套10′可以制成多種外形,其表面可開設(shè)不同尺寸的開口,該吸震護套10′能容置元件于其內(nèi),并可使該元件免受來自于任何方向的沖擊。從制造角度的考慮也可能影響吸震護套10′的形狀。如圖26所示,一護套60′在其兩側(cè)開設(shè)有槽口61′,該護套60′側(cè)壁末端向內(nèi)彎折使護套60′具有U形橫截面,這樣可使護套能較易地用注射成型模具成型并能從模具中取出。同樣,也可使用幾個護套構(gòu)成一個整體護套,以確保免受任意方向的沖擊。比如,硬盤20′可以在其兩個端部各用一杯形的護套保護。
用來容置元件的空腔或凹槽不需完全被封閉,只要能保持該元件在電腦或其他裝設(shè)有該元件的器具上的位置,而通過與吸震護套配合,保護該元件免受任何方向的沖擊。例如,該元件可以容置于一盒體或一格子式的構(gòu)造中。
硬盤(特別是硬盤的讀/寫磁頭)經(jīng)常受到來自電腦或硬盤所處的器具內(nèi)部或外部的電磁輻射的不利影響,例如,在電腦中,電磁干擾可能來自于電源供應(yīng)器、開關(guān)裝置或顯示器。此外,當產(chǎn)生靜電放電時,靜電流也可能損壞硬盤。
在本實用新型吸震裝置的另一實施例中,吸震護套是由導(dǎo)電材料制成,以保護硬盤或其它組件免受靜電流(ESD)及電磁干擾(EMI)的影響。含有碳或彌散有金屬顆粒的人造橡膠或海綿橡膠可以提供足夠的抗靜電流能力及一定的防電磁干擾的能力。而埋設(shè)有金屬網(wǎng)的海面橡膠或人造橡膠可以提供較好的防EMI的能力。為獲得較好的抗靜電流及防EMI效果,可以在硬盤或其它組件的所有側(cè)面均采用護套封閉住。
圖12是電路圖和部分機械結(jié)構(gòu)圖的結(jié)合。從電路角度上看,圖中所示的是硬盤和控制電子電路板2和包括有磁盤組件1的讀寫前置放大電路49(圖6)。圖中,硬盤16和疊片結(jié)構(gòu)17連結(jié)。圖13為擴展的時鐘電路圖。在本實用新型實施例中,如圖1所示,電路板6包括旋轉(zhuǎn)控制電路70。旋轉(zhuǎn)控制電路70如ULN專利第8902號“具有反電動勢功能的三相位無刷型直流馬達驅(qū)動器”,該專利由Allegro微系統(tǒng)公司申請。以上提及的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制電路也可由美國專利第07/630,470來控制和驅(qū)動。
參見圖27,該圖所示的是反電動勢探測器250″內(nèi)的反電動勢轉(zhuǎn)換電路。反電動勢轉(zhuǎn)換電路包括一微處理器接口100″,兩個U/D計數(shù)器102″,104″,控制邏輯電路106″,107″,108″,114″,和信號源112″,113″。電路進一步包括過零探測器109″,110″,與門122″,123″,或門124″,128″,和非門131″,132″。
在操作階段,以上描述的比較儀和解碼電路產(chǎn)生如圖3E所示的轉(zhuǎn)速計信號。該信號由線135″傳輸,經(jīng)過邏輯電路114″,門電路122″,131″和132″后,由控制器102″的U/D端接收。
當馬達以額定速度運轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速計為高電平時,計數(shù)器102″累加計數(shù)。信號源112″發(fā)出的信號F1為計數(shù)器102″的時鐘信號。當轉(zhuǎn)速計信號轉(zhuǎn)換為低電平時,信號源113″發(fā)出的信號通過邏輯電路106和門電路122″,123″,124″和131″轉(zhuǎn)換為F2,作為計數(shù)時鐘。頻率源113″產(chǎn)生的信號F2的頻率為信號F1頻率的2倍。另外,U/D端的轉(zhuǎn)速計信號控制計數(shù)器102″進行倒計數(shù)。參見圖28A和28B,當過零探測器110″探測到計數(shù)器102″的值為零時,計數(shù)器信號在Y點,該點為旋轉(zhuǎn)馬達轉(zhuǎn)換方向的最佳時刻。在轉(zhuǎn)速計信號到達最高點之前計數(shù)器102″一直處于復(fù)位狀態(tài)。當計數(shù)器102″的值為零時,邏輯電路114″也可產(chǎn)生一反電動勢轉(zhuǎn)換脈沖。該轉(zhuǎn)換脈沖通過或門128″提供給馬達音序器。
計數(shù)器102″遞減計數(shù)時,計數(shù)器104″累加計數(shù)并以F1為時鐘信號。計數(shù)器102″的值為零時,邏輯電路107″使計數(shù)器104″的時鐘無效。轉(zhuǎn)速計的信號轉(zhuǎn)換為高電平時,計數(shù)器104″由U/D端控制進行遞減計數(shù)。當值為零時,轉(zhuǎn)速計信號到達X點,該點也為馬達轉(zhuǎn)換方向的最佳時刻。因此,邏輯電路108″產(chǎn)生一反電動勢脈沖,通過線126″和或門128″傳遞給馬達音序器。
在最初的回轉(zhuǎn)階段,反電動勢轉(zhuǎn)換電路控制馬達的轉(zhuǎn)換。馬達開始旋轉(zhuǎn)時,轉(zhuǎn)速計的信號很長,計數(shù)器102″,104″的值很大。由于計數(shù)器的初始值很大,所以倒計數(shù)為零所用的時間也很長。因此,電路的自我調(diào)節(jié)和在最佳時刻的轉(zhuǎn)換并不考慮轉(zhuǎn)速計信號。
但是,如果馬達的旋轉(zhuǎn)很慢,可能存在一潛在問題。轉(zhuǎn)速計的時間很長,計數(shù)器102″,104″不可避免的會產(chǎn)生溢出現(xiàn)象。這會導(dǎo)致當轉(zhuǎn)速計信號改變狀態(tài)時,計數(shù)器102″,104″的值更低。該錯誤的計數(shù)值,將引起馬達在錯誤的時間轉(zhuǎn)換方向。
本實用新型可采取幾種方式避免上述問題的發(fā)生。電路的設(shè)計可將計數(shù)器的初始值設(shè)置大一些來防止發(fā)生溢出情況。還可以在啟動階段編程使信號F1和信號F2的頻率低一些,計數(shù)器的計數(shù)頻率就不會過快,從而防止溢出。該方法可通過微處理器控制可編程頻率源112″和113″達到。
圖27所示的轉(zhuǎn)換控制電路還有其他的優(yōu)點。通過使用頻率源或可編程計數(shù)器,馬達無需作物理結(jié)構(gòu)上的改變就可獲得廣泛的參數(shù)范圍。旋轉(zhuǎn)馬達的參數(shù)可根據(jù)微處理器的命令進行改變,因此,如果替換磁盤驅(qū)動器,系統(tǒng)參數(shù)將會改變,微處理器就會相應(yīng)改變旋轉(zhuǎn)馬達的操作參數(shù)。
另外,無需使用外部電容。因此,整個控制電路可集成于一塊集成電路芯片上,從而將使用空間最小化。而且,控制電路對漏電不敏感,嚴格的定時不受溫度,濕度和其他環(huán)境因素的影響。最后,定子驅(qū)動器芯片的嚴格定時本質(zhì)上是統(tǒng)一的,其并不要求模擬電路接收器和發(fā)生器的匹配。
請參見圖29,是允許旋轉(zhuǎn)馬達從停止狀態(tài)加速的振蕩器260”的模塊圖。馬達產(chǎn)生的反電動勢信號被充分放大,此時,啟動脈沖產(chǎn)生電路不起作用,反電動勢信號通過線116″傳輸(從圖27的直線130”),用來轉(zhuǎn)換馬達放大器。
該電路包括一微處理器接口140″,一時鐘頻率142″,一寄存器定時器塊144″,單擊電路146″,148″,和邏輯塊150″。該電路進一步包括過零探測器152″,一最大計數(shù)探測器154″,一計數(shù)器156″,與門158″,162″,164″,和或門166″,168″。電路還包括一音序器170″,一馬達放大器172″,和一旋轉(zhuǎn)馬達174″。
音序器170″,馬達放大器172″,和旋轉(zhuǎn)馬達174″的操作已經(jīng)描述了,操作的細節(jié)下面不再贅述。
圖30A-30J是起動振蕩器的波形和信號圖。圖30A是計數(shù)器156的計數(shù)值。圖30B是最大計數(shù)探測器154″產(chǎn)生啟動脈沖示意圖。圖30C是線116″接收的反電動勢轉(zhuǎn)換脈沖示意圖。圖30D和30E分別是與門158″和160″輸出信號示意圖。圖30F是應(yīng)用于計數(shù)器156″的U/D端的控制信號示意圖。圖30G是過零探測器152″探測到零值發(fā)生時的示意圖。圖30H是由最大計數(shù)探測器154″探測到最大值發(fā)生時的示意圖。圖30I和圖30J分別是門電路164″和162″輸出信號示意圖。
在磁盤驅(qū)動單元最初操作時,旋轉(zhuǎn)馬達是靜止的?,F(xiàn)假設(shè)旋轉(zhuǎn)馬達以理想的順時針方向旋轉(zhuǎn)。微處理器通過接口140″對頻率信號F1和F2進行編程。另外,微處理器進一步對計數(shù)器156″初始化置零,設(shè)置單擊脈沖持續(xù)時間,設(shè)置最大值計數(shù)探測器154″的計數(shù)值。信號F1通過門電路158″,164″,166″向計數(shù)器156″輸入時鐘。因此,計數(shù)器156″如圖30A所示開始累加計數(shù)。計數(shù)器156″的值遞增直到達到最大計數(shù)值(如圖點B)。此時,最大計數(shù)探測器154″通過或門168″向音序器170″產(chǎn)生一啟動脈沖,使放大器172″轉(zhuǎn)換方向。啟動脈沖如圖30B所示。馬達轉(zhuǎn)到下一相,邏輯電路150″同時復(fù)位計數(shù)器156″。在沒產(chǎn)生反電動勢的情況下,該順序?qū)⒗^續(xù)。
定時階段從A點到C點,設(shè)置馬達參數(shù),驅(qū)動馬達旋轉(zhuǎn)。引起馬達運轉(zhuǎn)的震動在下一啟動脈沖傳送前結(jié)束。另外,A-C定時階段的適當設(shè)置很重要,因為,如果脈沖到來的時間很快,馬達可能會逆時針旋轉(zhuǎn),然而,如果脈沖到達很慢,馬達的旋轉(zhuǎn)可能不夠快從而不能產(chǎn)生反電動勢信號。
當?shù)竭_F點時,馬達快速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生反電動勢轉(zhuǎn)換脈沖如圖30C所示。該脈沖被單擊電路148″接收。另外,單擊電路146″也被啟動。此時,計數(shù)器156″遞減計數(shù),信號F2變?yōu)橛嫈?shù)時鐘。在單擊電路中146″中,計數(shù)器156″在編程的時間內(nèi)遞減計數(shù)。該段時間從點F到點G。單擊電路146″時間溢出時,計數(shù)器156″繼續(xù)計數(shù)直到點H,正常操作直到點J。此時,產(chǎn)生另一個反電動勢,計數(shù)器156″又開始遞減計數(shù)。然而,在這段時間內(nèi),電路產(chǎn)生更多的反電動勢脈沖阻止計數(shù)器156″達到最大計數(shù)值。最終,計數(shù)器156″的計數(shù)值為零。到此時,反電動勢脈沖產(chǎn)生的速度很快保證單擊電路146″不斷啟動。因為計數(shù)器156″的值為零,沒有產(chǎn)生啟動脈沖。啟動電路不起作用,馬達174″和放大器172″被反電動勢脈沖轉(zhuǎn)換方向。
本實用新型中,啟動震蕩電路的結(jié)果,加速脈沖的頻率是可編程的,其可提供給馬達各種參數(shù),也可改變操作環(huán)境。此外,因為不需要外部電容,整個電路可制作在一塊集成電路芯片上。因此,需要的空間最小化。最終,由于電容的不穩(wěn)定性和主板漏電導(dǎo)致的加速脈沖的變化被消除。
取消反電動勢轉(zhuǎn)換電路和探測適當旋轉(zhuǎn)方向的監(jiān)視器電路被最終考慮。參見圖31,監(jiān)視電路包括計數(shù)器180″,182″,解碼邏輯電路184″,186″,微處理器接口120″,該接口允許計數(shù)器180″,182″,解碼邏輯電路184″,186″根據(jù)狀態(tài)和參數(shù)的改變而編程。監(jiān)視器電路進一步包括一比較儀190″,用于測試反電動勢信號的極性,一觸發(fā)器192″,與門194″,196″,198″,或門200″,202″,和非門204″,206″。
參見圖32A-32K,結(jié)合電路示意圖,微處理器對計數(shù)器180″計數(shù)長度,解碼器的解碼值進行編程,解碼邏輯的輸出信號在TC1輸出。延遲時間段的設(shè)置脈沖如圖32D所示。在該階段,反電動勢比較儀被屏蔽,所以噪聲干擾不會影響輸出信號。計數(shù)器182″和在終端計數(shù)線2產(chǎn)生輸出信號的解碼邏輯186″的解碼值被編程,設(shè)置時間段如圖32E所示,在該時間斷內(nèi)將會檢查反電動勢的極性。
當反電動勢轉(zhuǎn)換脈沖,啟動震蕩脈沖或TC2脈沖將觸發(fā)器192″置于高電平狀態(tài)時,電路通過或門200″被激活。觸發(fā)器的輸出信號如圖32B所示。當觸發(fā)器192″的輸出信號為高電平時,與門194″產(chǎn)生的時鐘信號傳向計數(shù)器180″如圖32H所示,計數(shù)器180″開始累加計數(shù)如圖32C所示。當終端計數(shù)器1(TC1)的值期滿,與門194″無效,與門196″和198″激活。因此,根據(jù)與門196″輸出的時鐘信號,計數(shù)器182″開始累加計數(shù)如圖32F。
如果馬達沒有按照正確的方向旋轉(zhuǎn),從C相輸出的反電動勢信號是正的,這樣,從比較儀190″輸出的信號為低電平,依據(jù)圖32I的時鐘信號允許計數(shù)器182″達到終端計數(shù)值2(TC2)。此時,觸發(fā)器192″和計數(shù)器182″復(fù)位,如圖32G所示的脈沖傳遞給音序器,將馬達放大器轉(zhuǎn)換為下一相。因為終端電路信號(TC2)輸入到與門200″,該循環(huán)重復(fù)進行。
如果反電動勢信號是負的,比較儀190″和與門198″的輸出信號為高電平,計數(shù)器182″被或門202″的輸出信號復(fù)位。計數(shù)器182″在復(fù)位階段的波形如圖32J所示。圖32K所示的與門196″的時鐘信號有較少的重復(fù)。如果馬達按正確的方向旋轉(zhuǎn),不會有脈沖傳遞給比較儀,也不會到達終端計數(shù)值?;蜷T202″的輸出信號復(fù)位觸發(fā)器192″,電路等待下一個脈沖輸入給或門200″。
在圖31中只顯示了一個比較儀190″,其監(jiān)視C相電壓。其它的兩個比較儀以同樣的方式連接于電路中,監(jiān)視電壓信號的A相和B相。
本實用新型的監(jiān)視電路有以下幾個優(yōu)點。由于提供了一個微處理器接口和幾個串行端口,電路的操作參數(shù)可依據(jù)馬達參數(shù)和環(huán)境條件的改變而編程。另外,無需外部電容,將使用空間最小化。最終,基于電容變化和主板漏電的影響也被消除。
圖12中,上承載臂28定位于磁盤16讀寫區(qū)域上方,滑塊也定位于理想的磁道上。電纜56(圖10和圖11)的電導(dǎo)從讀/寫記錄組件向前置放大器49提供模擬信息,前置放大器安裝于基座8上(如圖6和7所示)。讀/寫前置放大器49是由Silicon系統(tǒng)公司專利號第32R2030實現(xiàn),也可以是功能相當?shù)姆糯笃?。讀/寫放大器在磁盤16表面記錄和播放數(shù)據(jù)信息的功能是該領(lǐng)域技術(shù)人員習(xí)知的。數(shù)據(jù)提供給讀/寫前置放大器,并由讀/寫內(nèi)嵌在電路板6中的結(jié)合電路71接收。
圖14用功能塊的形式說明了讀/寫結(jié)合電路71,該讀寫結(jié)合電路可由國家半導(dǎo)體第DP8491號“硬盤數(shù)據(jù)路徑電子電路”來實現(xiàn)。
旋轉(zhuǎn)致動器致動線圈40的控制信號控制安裝于承載臂之上的讀/寫記錄組件的位置。在本實用新型中,致動器驅(qū)動器和斷電卸載電路72提供控制信號將讀/寫記錄組件定位在要求的位置上。圖15詳細說明了該驅(qū)動器和斷電卸載電路72。圖15虛線框內(nèi)的部分由標志15-1代表,其可由AllegroMicroSystems,第8932號“音圈馬達驅(qū)動器”實現(xiàn)。致動線圈40的控制信號為模擬信號,其通過致動器驅(qū)動器和斷電卸載電路72提供。同樣,嵌入伺服系統(tǒng)的反饋信號也為模擬信號,這是該領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的。當用戶要求將讀/寫記錄組件定位在指定的磁道上時,搜索控制信號以數(shù)據(jù)信號的形式提供。致動器A/D & D/A電路73將從嵌入式伺服回路返回的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,又將精確的磁道地址信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。電路的詳細框圖如圖16所示。
回到圖12,磁盤控制器74與讀/寫結(jié)合電路71,數(shù)據(jù)總線75,RAM緩沖器76連接,并通過連接器4收發(fā)信號,與驅(qū)動器和控制電路板的外部通訊。磁盤控制器74的實現(xiàn)可通過Cirrus Logic公司“集成PC磁盤和控制器”第CL-SH 265號實現(xiàn)。RAM緩沖器76是8位帶寬32K可尋址范圍的數(shù)據(jù)存儲裝置,當然最好是半導(dǎo)體類型的隨機存儲器。
磁盤驅(qū)動器的高電平框圖如圖17所示。
驅(qū)動器控制電路板2進一步包括與數(shù)據(jù)總線75連接的微處理器77,只讀存儲器78和門陣列79。微處理器77可由摩托羅拉微處理器模式68HC11或因特爾公司的微處理器部分80C196,或其他功能相當?shù)奈⑻幚砥鱽韺崿F(xiàn)。只讀存儲器可以是具有32k尋址范圍,8比特寬度的任一存儲裝置。在本實用新型中,為減小尺寸,適宜使用半導(dǎo)體存儲裝置。
圖18為門陣列79的方框圖。
本實用新型中磁盤組件1使用嵌入式伺服系統(tǒng),嵌入式系統(tǒng)使用如圖12所示的電子電路來實現(xiàn)。如圖12所示,硬盤16包括復(fù)數(shù)個環(huán)行磁道,例如磁道121-i和121-(i+1)。如果硬盤16的兩面都用來存儲數(shù)據(jù),磁盤表面相應(yīng)的磁道近似為圓柱形排列。每個磁道被嵌入式伺服區(qū)域事先記錄的信息120-1至120-2n分為若干個扇區(qū)SCT-01,SCT-02,...,SCT-2n。每一個伺服區(qū)域120-j,其中j=1,2...2n,包括m個同心伺服區(qū)域,其中m為磁盤同心圓環(huán)磁道的個數(shù),也就是,位置j的一個數(shù)據(jù)磁道對應(yīng)于一個伺服區(qū)域(磁盤的每一面有2nm個伺服區(qū)域)。
圖18為圖12中門陣列79的模塊圖。參見圖12和圖18,多路低字節(jié)地址數(shù)據(jù)總線75與門陣列79相聯(lián),用于在門陣列79和微處理器77間雙向傳送信息。在整個附圖中,具有雙向箭頭的線表示數(shù)據(jù)在該線上雙向傳輸,其與標有單箭頭的線相對。標有單箭頭的線表示數(shù)據(jù)只能單向的按照箭頭指示的方向傳送。微處理器77為門陣列79提供地址信息作為門陣列79的輸入信號。另外,門陣列79也與圖12中的其他電路進行信息的傳送。為便于理解圖18中門陣列79的線輸入與輸出關(guān)系,在圖中標有標記來識別電路的連接情況。
參見圖18,地址鎖存器82和多路低位地址和數(shù)據(jù)總線75連接,其接收保存從總線75傳來的信息。地址有效時,微處理器77建立定時,地址鎖存器82接收地址脈沖。所有從地址鎖存器82輸出的信號通過總線83傳遞給只讀存儲器78,另外,低位地址信息也從地址鎖存器82傳送到致動器A/D &D/A電路73。地址鎖存器的低位地址也通過總線85傳送給地址解碼器84。地址鎖存器82和任何可獲得的8位鎖存器相同,例如TTL74LS373鎖存器。解碼器84經(jīng)由總線86從微處理器77接收高位地址信息。從地址鎖存器82和定時信號中獲得的低位地址字節(jié)可以命名成數(shù)據(jù)閘,是從微處理器77到門陣列寄存器的譯碼地址之間的線80和外部芯片選擇線中獲得的。更特別的,外部芯片選擇信號通過線87提供給讀/寫結(jié)合電路71串行端口,旋轉(zhuǎn)控制電路70的選通端口,和致動器A/D &D/A電路73的芯片選擇輸入端。在門陣列79內(nèi)部解碼地址信息用來選擇存儲器映像的控制/狀態(tài)寄存器。解碼器84可采用74LS138解碼電路。
時鐘邏輯存儲映射寄存器88產(chǎn)生所有的脈沖,提供給可編程低電平定時電路89,可編程字長串行口90,數(shù)據(jù)解調(diào)器和地址離析器91,脈寬調(diào)整定時器92,93,和編碼/解碼器94。門陣列79外部的晶體95為時鐘邏輯存儲映射寄存器88提供穩(wěn)定的震蕩頻率。時鐘邏輯存儲映射寄存器88的存儲映射寄存器部分的功能就是將定時信號所使用的電能最小化。參看圖19,存儲器映射部分提供時鐘信號給可編程低電平定時電路89,可編程字長串行口90,數(shù)據(jù)解調(diào)器和地址離析器91,脈寬調(diào)整定時器92,93,和編碼/解碼器94,這些元件在圖19中都已示出。經(jīng)由雙輸入與門提供給每一個器件,完成上述功能。在執(zhí)行存儲器映射寄存器期間,使用100,115和116D觸發(fā)器。每一觸發(fā)器都從地址解碼器84接收時鐘信號。D觸發(fā)器96的Q輸出端作為與非門101的一個輸入端,與非門101的另一輸入端和晶震95的一端相連,與非門101的輸出端和晶振95的另一端相連。與非門101的輸出端作為與門102-105,和117-118的輸入端。D觸發(fā)器96-100和115-116的D輸入端與多路低位地址和數(shù)據(jù)總線75連接。D觸發(fā)器96通過它的Q輸出端驅(qū)動與非門執(zhí)行振蕩器101;其他觸發(fā)器97-100的Q輸出端分別驅(qū)動與門102-105的第二輸入端;D觸發(fā)器115和116分別驅(qū)動與門117和118的第二輸入端。與門102-105,117-118的時鐘信號只在需要時才會提供。
可編程低電平定時電路89產(chǎn)生定時信號通過線106提供給讀/寫前置放大器,線107上的定時信號傳送到讀/寫結(jié)合電路71上,復(fù)數(shù)個定時信號通過總線108傳送給數(shù)字解調(diào)器和地址離析器91,一定時信號通過線109傳送給完全檢測及地址比較儀110。數(shù)字解調(diào)器和地址離析器91通過總線111為包括在讀/寫結(jié)合電路71內(nèi)的探測器產(chǎn)生脈沖窗口。附圖幫助理解各種電路和定時窗口的操作,圖20a闡明磁盤使用的伺服系統(tǒng);圖20b為可編程低電平定時電路89產(chǎn)生的窗口示意圖;圖20c為數(shù)字解調(diào)器和地址離析器91產(chǎn)生窗口示意圖。對圖20a中伺服區(qū)域及其電路的詳細描述見美國專利第07/630,475號,在此不再贅述。為幫助理解,現(xiàn)制表如下,表中左欄為圖20b和圖20c中窗口的名稱,中間一欄為窗口功能描述,右欄為使用該窗口信號的電路。
窗口名稱 窗口功能描述窗口信號提供到RW_ON讀/寫放大開 讀/寫前置放大電路49PD_ON脈沖探測開 讀/寫結(jié)合電路71START_SF 啟動伺服區(qū)域數(shù)字解調(diào)器和地址離析器91SRCH_ON 搜索缺口和同步信號 數(shù)字解調(diào)器和地址離析器91SRCH_END 結(jié)束搜索數(shù)字解調(diào)器和地址離析器91NOM_END 伺服區(qū)域的正常結(jié)束 數(shù)字解調(diào)器和地址離析器91SVF_Time 伺服區(qū)域定時讀/寫結(jié)合電路71SV_WR_EN 伺服區(qū)域?qū)懠せ? 讀/寫結(jié)合電路71AGC_HOLD 保持自動增益控制讀/寫結(jié)合電路71LOW_THRS 低電平探測 讀/寫結(jié)合電路71RESTART 重啟動低電平定時低電平定時器完全檢查和地址比較儀110比較讀伺服域信息完整檢查模式和存儲于存儲器映射寄存器中的預(yù)期模式。另外,磁道地址與預(yù)期的磁道地址是有選擇性進行比較的。如果這些比對并不匹配,就在狀態(tài)寄存器中存儲一個錯誤信號并通過數(shù)據(jù)線112傳送到微處理器77中作為狀態(tài)信息。
回到數(shù)字解調(diào)器和地址離析器91中,該電路的輸出信號通過總線111作為讀/寫結(jié)合電路71的脈沖信號。而數(shù)字解調(diào)器和地址離析器91通過線113從讀/寫結(jié)合電路71接收轉(zhuǎn)換脈沖和信號。數(shù)據(jù)解調(diào)器和地址離析器91使用該信息決定磁道地址,并將地址傳遞給微處理器77及完全檢查和地址比較儀110。
脈寬調(diào)節(jié)定時器92的一個輸入端和多路低位地址數(shù)據(jù)總線75連接,微處理器通過總線75設(shè)置輸出信號的頻率和占空比。脈寬調(diào)節(jié)定時器92中的存儲寄存器存儲的數(shù)據(jù)產(chǎn)生控制信號設(shè)置讀期間的寬度,這種控制可以通過線123提供給讀/寫結(jié)合電路71。脈寬調(diào)節(jié)定時器93也可以從多路低位地址數(shù)據(jù)總線75中獲得一個輸入,其輸出一個寫電流控制信號,通過線114提供給讀/寫前置放大電路49。定時器92和93的輸出信號通過RC電路濾波后為上述的兩個功能提供適當?shù)碾妷骸?br>
可編程字長串接口90用來對讀/寫結(jié)合電路71,致動器驅(qū)動器和斷電卸載電路72和旋轉(zhuǎn)控制電路70編程。從可編程字長串行接口90輸出的串行時鐘頻率也可以提供給上文所述的芯片。微處理器77的編程信息通過多路低位地址數(shù)據(jù)總線75載入可編程字長串行端口90。這種設(shè)計所指定的地址是由微處理器通過地址譯碼器84設(shè)置的,數(shù)據(jù)長度則是由微處器通過包括可編程字長串行接口90的存儲映射寄存器設(shè)置的。
電源管理電路119為一寄存器存儲映射裝置,其控制驅(qū)動器每一功能塊的激活。因為在某一時間只有請求激活的功能塊被激活,所以驅(qū)動器使用的電能被最小化。
編碼/譯碼器94從磁盤驅(qū)動器中獲得NRZ讀數(shù)據(jù)和時鐘信號,并從這些信號中產(chǎn)生寫代碼數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)通過線120提供給讀/寫組合電路71。編碼/譯碼器94能夠從磁盤控制器74獲得讀門和寫門信號。編碼/譯碼器94從讀/寫組合電路上獲得讀代碼和時鐘信號,并產(chǎn)生NRZ讀數(shù)據(jù)和NRZ讀時鐘頻率,該數(shù)據(jù)和時鐘信號分別通過線121和122提供給磁盤控制器74。編碼/譯碼電路94可以利用標準的1,7編碼電路來執(zhí)行。
權(quán)利要求1.一種磁頭結(jié)構(gòu),包括第一外部直徑為51mm的機架、磁盤、一致動器、一滑動體、一凸輪裝置,其特征在于上述記錄和復(fù)制信息的磁盤支撐于上述機架,可旋轉(zhuǎn);上述致動器包括一支撐于上述機架的主體部分,可繞軸旋轉(zhuǎn),一加載臂連接在上述滑動體上,其自由端可在與磁盤表面充分平行的表面上旋轉(zhuǎn)。加載臂有一中心線,一延長的舉起部,其自由端延伸至上述加載臂的第一末端之上,上述舉起部是沿從上述加載臂中心線傾斜的軸延伸;上述滑動體包括一從磁盤記錄和復(fù)制信息的傳感器,在上述加載臂第一末端和上述主體部分旋轉(zhuǎn)軸的中間位置支撐滑動體,使滑動體與上述加載臂的第一末端鄰接;上述凸輪裝置由上述機架支撐,與上述舉起部和磁盤邊緣鄰接。上述凸輪裝置包括一與上述舉起部有運轉(zhuǎn)關(guān)系的凸輪表面,上述凸輪表面與上述舉起部之間的連接在加載臂上提供一個舉起部力量。
2.如權(quán)利要求1所述的磁頭結(jié)構(gòu),其特征在于上述舉起部是圓柱形的,上述舉起部的位置與上述凸輪裝置相關(guān),這樣在上述滑動體主體在磁盤表面定位期間,上述舉起部與上述凸輪裝置的接觸位置能給予滑動體一正轉(zhuǎn)趨勢或一反轉(zhuǎn)趨勢。
3.如權(quán)利要求1或2所述的磁頭結(jié)構(gòu),其特征在于上述凸輪裝置的運動與上述主體部分的轉(zhuǎn)軸相關(guān),上述主體部分的轉(zhuǎn)軸到凸輪表面和舉起部的接觸位置間的距離是可變的。
4.如權(quán)利要求1或2所述的磁頭結(jié)構(gòu),其特征在于上述凸輪裝置可在放射性的與磁盤相關(guān)的方向移動,允許調(diào)節(jié)滑動體在上述磁盤表面的加載位置。
5.如權(quán)利要求1或2所述的磁頭結(jié)構(gòu),其特征在于上述凸輪表面的輪廓允許上述致動器旋動,旋動方向與在滑動體定位于磁盤表面期間的致動器轉(zhuǎn)動方向相反,旋動量能充分將上述致動器移出磁盤裝配位置,使致動器與磁盤之間沒有干擾存在,方便磁盤安裝。
6.如權(quán)利要求1或2所述的磁頭結(jié)構(gòu),其特征在于上述致動器還包括另一個加載臂,與上述主體部分相連接,第一末端可在與上述磁盤表面相反的平面充分平行的平面旋轉(zhuǎn),還包括一個傳感器,與上述的另一個加載臂和另一個滑動體連接,支撐上述的另一個滑動體與上述另一個加載臂鄰接。
7.如權(quán)利要求6所述的磁頭結(jié)構(gòu),其特征在于上述兩個滑動體是相互朝向?qū)Ψ降年P(guān)系,上述磁盤驅(qū)動器還包括一個基盤,由機架支撐與磁盤的一邊鄰接,這樣當兩個滑動體在離開磁盤表面的卸載位置,基盤位于兩個滑動體之間。
8.如權(quán)利要求1或2所述的磁頭結(jié)構(gòu),其特征在于上述磁盤的直徑范圍大約從45mm到50mm,上述磁盤驅(qū)動器機架的第二外部直徑約為70mm。
專利摘要一種磁頭結(jié)構(gòu),包括一機架,一用來記錄、復(fù)制信息的磁盤,一致動器,一滑動體,一凸輪裝置。磁盤驅(qū)動器的信息存儲裝置利用一致動器,其包括一由機架支撐的可繞軸旋轉(zhuǎn)的主體部分和一連接在主體部分的加載臂,此加載臂可在與磁盤表面充分平行的平面上繞其第一末端旋轉(zhuǎn)。加載臂包括一個順加載臂中心線歪斜的軸延長的向上突出的舉起部,具有一在加載臂的第一末端上延升出的自由端。一滑動體包括一由加載臂在加載臂第一末端和主體部分轉(zhuǎn)軸的中間位置支撐的傳感器。一位于機架上的凸輪裝置與磁盤邊緣鄰接,其包括一個與突出部運轉(zhuǎn)時關(guān)聯(lián)的凸輪表面。機架的第一外部尺寸為51毫米,磁盤的直徑范圍從45毫米到50毫米。
文檔編號G11B17/02GK2590123SQ0224979
公開日2003年12月3日 申請日期2002年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月23日
發(fā)明者詹姆士·莫利郝斯, 大衛(wèi)·福瑞, 史蒂文森·沃克, 邁克爾·尤坦里克, 詹姆士·敦克里, 約翰·布拉蓋勒, 占姆士·荷帕, 托馬斯·克萊恩 申請人:深圳易拓科技有限公司