專利名稱:磁盤部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁盤部件,尤其是,涉及一個用于計算機系統(tǒng)的節(jié)能的、存取迅速的磁盤部件,它具有一個緊湊的、薄型結(jié)構(gòu)以應(yīng)用于一個計算機系統(tǒng)中。
圖1是一個常規(guī)磁盤部件的截面圖,圖2是這個磁盤部件移去頂蓋8的頂視圖。
這個磁盤部件包括的主要元件有,磁盤5,一個主軸電機6,磁頭4,一個托架3,一個音圈電機2和一塊印刷電路板11。每個磁盤5是由在一個鋁或玻璃的基底的表面上覆蓋一層磁膜構(gòu)成的,并且能以磁的方式存貯信息,如圖1所示。每個磁頭4被支撐著懸浮接近于相應(yīng)的磁盤5,磁盤5由主軸電機6旋轉(zhuǎn),在磁頭4和磁盤5之間存在著0.1μm數(shù)量級的非常小的空間以便在磁盤5上以磁的方式寫信息或從磁盤5上讀信息。磁頭4的主要部分由鐵氧體或一層金屬薄膜構(gòu)成。拖架3由鋁或鎂構(gòu)成,并且沿磁盤5的徑向精確地定位磁頭4。
一個用于來回移動拖架3的驅(qū)動線圈1通過將鋁或銅線繞制成線圈而形成。音圈電機2包括驅(qū)動線圈1,磁鐵2a和軛鐵2b。制動器16(圖2)限制托架3的運動以防止托架3由于輸入驅(qū)動線圈1過大的電流而移開,這可以防止磁頭4損壞磁盤5或落到相應(yīng)的磁盤5的表面上。這些元件構(gòu)成了一個頭—盤組件(HDA)。印刷電路板11(圖1)上設(shè)有用于控制這些部件的電子控制電路。
常規(guī)的驅(qū)動線圈1和線圈固定裝置在日本專利公開(Kokai)號Nos.4-337573,5-6632和5-20806中公開。
隨著磁盤部件的應(yīng)用變得多樣化,對于大容量的CD盤部件和可裝入膝上型個人計算機18(圖3)的薄型盤部件17的要求在增長。還需小型化并減小盤部件的厚度。例如,如圖1所示,驅(qū)動線圈1延伸到磁鐵2a之間的空間之外的上和下部分存在著多余空間。這樣,盤部件中這些空間從小型化的觀點看是不必要的,沒有有效地利用。
再者,因為大部分膝上型個人計算機由電池和商品電源驅(qū)動,所以降低磁盤部件電能消耗是很重要的。
另一方面,提高存取速度,即降低存取時間對一個HDA26是很重要的,HDA26做到印刷電路板25的控制電路中。特別是對于圖像處理所必需的大容量計算機20(圖4)和諸如此類的機器需要這樣的控制電路。
為減小盤部件的厚度和大小并且不損害盤部件的性能,所采取的措施包括通過使用先進(jìn)的薄膜形成技術(shù)使頭小型化并提高頭的性能,縮小盤的直徑和減小相鄰盤間的空間。然而,常規(guī)的驅(qū)動線圈和線圈連接裝置沒有充分優(yōu)化以縮減盤部件的整個大小,并且始終受限于下面的缺陷。
在日本公開No.4-337573所公開的盤部件中,驅(qū)動線圈繞制于一個相對于托架樞軸的垂直面中,并且厚度基本上都是349301714usl,即在沿樞軸的范圍內(nèi)。如本圖2和圖5所示,驅(qū)動線圈1直接粘附于托架3的線圈固定部分3c。為使用一個具有足夠多匝數(shù)的線圈1而不增大盤部件的大小,如果需要,可在密封部件7的基板9的側(cè)壁上形成一個凹陷9a。為了降低盤部件的厚度而不降低性能,必須用一個具有高磁通密度的昂貴的磁鐵代替磁鐵2a,或?qū)︱?qū)動線圈1加以較高的電壓,這會造成能耗的增長。然而,這些措施并不是理想的。
驅(qū)動線圈的材料,形狀和匝數(shù)是決定驅(qū)動線圈的主要因素,直接影響著盤部件17的大小,能耗和存取速度。由于磁頭4的小型化降低了它的重量,因而降低了驅(qū)動托架3所需的功率,并且盤部件的小型化也減少了驅(qū)動線圈所需的匝數(shù)。
如果盤部件進(jìn)一步小型化,驅(qū)動線圈的匝數(shù)必需減小并且隨之驅(qū)動線圈的剛性降低了。低當(dāng)驅(qū)動線圈只有一面固定連接于托架3的線圈固定部分3c時,托架3的振動(如圖6所示)對磁頭的定位操作產(chǎn)生壞的影響,這將降低盤部件的存取速度,使得不可能進(jìn)行快速存取。
在日本公開No.5-6632中,一個類似于上面所引用的第一篇對比文件中使用的驅(qū)動線圈的環(huán)形驅(qū)動線圈1安裝于托架3的線圈固定部分3c上。如果驅(qū)動線圈1的剛性沒有足夠高,驅(qū)動線圈1將會產(chǎn)生振動。
在日本公開No.5-20806中所公開的盤部件是一個裝備了以組的形式組織在一起的多個盤片5和多個磁頭4的大容量盤部件。這種盤部件消耗大量的電能來移動這些磁頭。因為一個驅(qū)動線圈1繞制在一個平行于托架樞軸的平面中,這就需要一個具有很大垂直空間的外殼,它是小型化和降低盤部件厚度的障礙。
常規(guī)驅(qū)動線圈當(dāng)它的厚度一致時很容易制造,由于要合并到盤部件中,驅(qū)動線圈的高度取決于那些限定驅(qū)動線圈移動范圍的多個磁部件之間的間隙。這些問題一直阻礙著盤部件的小型化,盤部件厚度的減小,盤部件能耗的降低和盤部件存取速度的提高。
在所引用的對比文件中,對于盤部件的小型化,盤部件厚度的減小,盤部件能耗的降低和盤部件存取速度的提高沒有考慮有效的措施。
因此,本發(fā)明的一個目的在于提供一個節(jié)能、存取迅速的磁盤部件,這種磁盤部件具有一個驅(qū)動線圈和一個線圈固定結(jié)構(gòu),它們適于構(gòu)成具有較小厚度的較小剛性磁盤部件(HDD)??紤]到托架沿樞軸轉(zhuǎn)動的性質(zhì),本發(fā)明僅限于考慮硬盤驅(qū)動部件。
由前面所提到的目的,本發(fā)明提供一種磁盤部件,它包括用于存貯信息的磁盤,用于在磁盤上記錄信息和從磁盤上再現(xiàn)信息的磁頭,一個支撐磁頭的托架,得以支撐,繞樞軸主軸的可轉(zhuǎn)動軸在樞軸主軸上轉(zhuǎn)動,以使磁頭沿磁盤的徑向移動以及一個音圈電機,它具有驅(qū)動線圈裝置和一組放置于驅(qū)動線圈由于托架的轉(zhuǎn)動而繞樞軸主軸旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動所用空間各相對側(cè)的磁性部件,為了同流經(jīng)驅(qū)動線圈裝置的電流相互作用而使托架轉(zhuǎn)動,音圈電機固定在托架上以使這容樞軸主軸相對于磁頭的一端伸展。
本發(fā)明具體特征在于所述驅(qū)動線圈裝置的驅(qū)動線圈具有薄的厚度以便縮小所述音圈電機組件的厚度,從而降低磁盤部件的厚度。
再者,驅(qū)動線圈裝置可通過線圈固定元件固定于托架上,線圈固定元件可由非磁性材料制成并有兩個通常是平面的端面,或是板狀的,驅(qū)動線圈由線圈固定元件支承并纏繞在上面。
此外,驅(qū)動線圈裝置可通過線圈固定元件固定于托架上,并且驅(qū)動線圈第一部分沿平行于旋轉(zhuǎn)軸的方向測量的厚度大于第二部分沿平行于旋轉(zhuǎn)軸測量的厚度,第二部分從音圈電機的多個磁性部件之間通過。
還有,驅(qū)動線圈裝置可包括一個與托架完全相對的第一部分,可以增加第一部分驅(qū)動線圈的線匝而超出驅(qū)動線圈裝置的薄線圈部分。
因為在旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動固定有磁盤部件的磁頭的托架所用的驅(qū)動線圈中,板狀的線圈固定元件適于固定驅(qū)動線圈,驅(qū)動線圈將不會振動,這樣當(dāng)托架擺動時不會對磁頭定位操作產(chǎn)生壞的影響,甚至在驅(qū)動線圈匝數(shù)較少和剛性較低時也是這樣。這樣一種驅(qū)動線圈和這樣一種線圈固定元件可以使磁盤部件小型化,提高存取速度,降低能耗。
因為驅(qū)動線圈第二部分的厚度比通過多個磁部件之間空間的驅(qū)動線圈第一部分厚度要大,所以可產(chǎn)生一個用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動托架的足夠大的力,并且環(huán)繞驅(qū)動線圈的空間可被充分利用。于是,能夠制成一個緊湊、節(jié)能、存取迅速、厚度小的磁盤部件。
圖1是一個常規(guī)磁盤部件的截面圖。
圖2是圖1所示磁盤部件移去頂蓋后的頂視圖。
圖3是本發(fā)明所應(yīng)用于的一部膝上型個人計算機的透視圖。
圖4是本發(fā)明所應(yīng)用于的一臺大型計算機的透視圖。
圖5給出了現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動線圈組件。
圖6給出了圖5的驅(qū)動線圈組件在托架運動中易于振動的特性。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的第一個實施方式所構(gòu)造的磁盤部件的截面圖。
圖8給出了一個依照本發(fā)明的驅(qū)動線圈組件。
圖9給出了圖7所示磁盤部件的一種改進(jìn)。
圖10是一個圖7所示的磁盤部件移去頂蓋后的頂視圖。
圖11(A)-11(C)是圖示包含在圖9所示磁盤部件中的音圈電機元件相對位置,大小的說明圖。
圖12是一張表示磁頭移動時間隨驅(qū)動線圈匝數(shù)變化而變化的關(guān)系圖。
圖13是可包含在圖5所示磁盤部件中的線圈固定裝置的截面圖。
圖14是可包含在圖5所示磁盤部件的線圈固定裝置改進(jìn)后的截面圖。
圖15是圖7所示的磁盤部件的另一種改進(jìn)移去頂蓋后的頂視圖。
圖16是圖7所示磁盤部件的第四種改進(jìn)移去頂蓋后的頂視圖。
圖17是圖7所示磁盤部件的第三種改進(jìn)的頂視圖。
圖18是圖17所示的一部分的斷面?zhèn)纫晥D。
圖19是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式所構(gòu)造的磁盤部件的截面圖。
圖20是包含在圖19所示磁盤部件中的驅(qū)動線圈的透視圖。
圖21給出了包括圖20所示驅(qū)動線圈的一個驅(qū)動線圈組件。
圖22是圖19所示磁盤部件的一種改進(jìn)。
圖23是包含在圖22所示磁盤部件中的驅(qū)動線圈的透視圖。
圖24是圖19所示磁盤部件移去頂蓋后的頂視圖。
圖25是包含在圖19所示磁盤部件中驅(qū)動線圈的一種改進(jìn)的透視圖。
圖26是圖19所示磁盤部件的另一種改進(jìn)移去頂蓋后的頂視圖。
以下描述一個磁盤部件的基本結(jié)構(gòu)。
參照圖7給出了一個依據(jù)本發(fā)明一個最佳實施方式的磁盤部件(HDD)17的截面圖,每個用于磁性地存貯信息的硬磁盤5通過在一個鋁或玻璃的基底上覆蓋一層磁膜而構(gòu)成。一個主軸電機6驅(qū)動磁盤5旋轉(zhuǎn)。每個由鐵氧體或金屬薄膜構(gòu)成的磁頭4上設(shè)有一個用于轉(zhuǎn)換電磁信號的線圈。每個鋁或鎂構(gòu)成的托架3固定懸浮于相應(yīng)的磁盤5上的每個磁頭4,在磁頭4和磁盤5之間有固定的0.1μm數(shù)量級的空間。托架3還將磁頭4相對于磁盤5進(jìn)行精確定位。固定磁頭4的托架3由一個音圈電機2驅(qū)動來定位磁頭4。音圈電機2包括一個通過繞制絕緣鋁線或銅線構(gòu)成的驅(qū)動線圈1,永磁鐵2a,一個固定磁鐵2a的上軛2b和一個永久下軛2b。驅(qū)動線圈1放置于磁鐵2a和下軛2b之間。
圖8是依照圖7所示實施方式的一個驅(qū)動線圈組件的透視圖。依照這種實施方式線圈固定裝置是板狀的,有兩個平行延展的一般是平面的端面。驅(qū)動線圈1纏繞在線圈固定裝置3a上并由其支撐。
參照圖9,給出了一個圖7所示的磁盤部件17改進(jìn)后的磁盤部件17,一個S極的永磁鐵2a和一個N極的永磁鐵2a被分別固定在驅(qū)動線圈1一側(cè)的上軛2b上,且位于磁頭4活動范圍角的平分線的兩側(cè),并且距角平分線的角距離相等。永磁鐵2a安裝于驅(qū)動線圈1另一側(cè)的下軛2b上以分別對應(yīng)安裝在上軛2b的永磁鐵2a。安裝于下軛2b的永磁鐵2a的極性同安裝于上軛2b的相應(yīng)永磁鐵2a相反。軛鐵2b和永磁鐵2a之間的位置關(guān)系在圖11(A)和11(B)中有很好的表示。在圖7所示的磁盤部件中,下軛2b上沒有安裝磁鐵。
圖10是圖7中磁盤部件17的頂視圖,它是從包括驅(qū)動線圈1的一個平面上截取下來的。流經(jīng)位于永磁鐵2a和下軛2b間的驅(qū)動線圈的電流方向及強度可選擇,以移動和定位托架3。眾所周知,根據(jù)Fleming法則,切割磁力線的載有電流的導(dǎo)線會受到垂直于磁場方向的作用力。磁頭4的線圈(未畫出)中所產(chǎn)生的讀信號經(jīng)過托架3,柔性印刷電路(FPC)14,設(shè)有控制讀寫操作的讀/寫控制電路的印刷電路12,和讀/寫FPC10而傳送到設(shè)有控制電路并與HDA相連的印刷電路板11(圖7)。驅(qū)動線圈1的線圈驅(qū)動電流經(jīng)FPC14流到與HDA相連的印刷電路板11。主軸電機6,供托架3移動的樞軸主軸和音圈電機2被固定在盒子的底板9上。并且盒子上裝有頂蓋8,在頂蓋8和盒子間插有密封部件7以使盒子內(nèi)部密封不透氣,如圖7所示。
當(dāng)HDA正通過磁頭4進(jìn)行向磁盤5寫入信息的操作時,或正通過磁頭4進(jìn)行讀取記錄在磁盤5上的信息的操作時,磁場絕對不能被密閉空間中的異物所干擾。盒子中由旋轉(zhuǎn)的磁盤5產(chǎn)生的氣流中的異物被置于盒子內(nèi)的內(nèi)部過濾器13(圖10)所吸收。
這種緊湊的,大容量的能進(jìn)行高密度記錄和高速操作的磁盤部件設(shè)有一組多個的磁盤5和多個用于讀寫相應(yīng)多個磁盤5的磁頭4。常規(guī)的磁盤墊片(未畫出)插在相鄰的磁盤5之間,磁頭4通過高精度加工磁頭4所附著的頭固定表面來以給定的間隔放置。
下面將參考圖11(A)-11(C)說明驅(qū)動線圈1的結(jié)構(gòu)和驅(qū)動線圈1的尺寸,以及音圈電機2的其它元件。
限定驅(qū)動線圈1的主要因素有形狀、材料、導(dǎo)線直徑和匝數(shù)。由于驅(qū)動線圈1移動的轉(zhuǎn)角范圍等于磁頭繞樞軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)角范圍a,驅(qū)動線圈1的構(gòu)造應(yīng)使其在沿著以托架3的樞軸為中心的圓周上的轉(zhuǎn)動或擺動范圍受到限制,使得既使是磁頭處于其擺動范圍的操作極限時,驅(qū)動線圈1的內(nèi)表面c和內(nèi)表面e都不能通過在等分線o兩邊的永磁鐵2a的相對磁極之間。驅(qū)動線圈1的尺寸f和g,如圖11(C)所示,就是設(shè)計用來滿足此條件的。而且,永磁鐵2a的形狀要根據(jù)尺寸f和g決定。
音圈電機2的其它特征是相互依賴的,這樣就要對它們進(jìn)行設(shè)計以最優(yōu)化音圈電機2的性能,使本發(fā)明能達(dá)到目的。例如,磁軛2b的材料和厚度ty的橫斷面形成了一個磁路,音圈電機2的永磁鐵2a的磁通密度不能使該磁路達(dá)到磁飽和。又如材料、導(dǎo)線直徑(通常大約是0.3mm,0.26mm是最適合的值)和驅(qū)動線圈1的匝數(shù)要根據(jù)永磁鐵2a的形狀確定。驅(qū)動線圈1的厚度ch(圖11(B))和寬度bc(圖11(C))要根據(jù)磁軛2b的材料和厚度ty以及導(dǎo)線直徑和驅(qū)動線圈1的匝數(shù)決定。再如,由于音圈電機2的高度Hvcm(圖11(B))和由此的驅(qū)動線圈1的厚度受到磁盤部件17高度的限制,用來移動托架3的力的大小就相應(yīng)地受到驅(qū)動線圈1的電阻、電感和重量的限制。磁盤部件17的響應(yīng)速度也就相應(yīng)地受到影響。當(dāng)然,驅(qū)動線圈1的匝數(shù)必須在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。
圖12是移動托架3所需時間對驅(qū)動線圈1匝數(shù)的依賴關(guān)系圖。如果驅(qū)動線圈1的匝數(shù)小于匝數(shù)合適范圍(根據(jù)實驗確定)的下限,作用于托架3的力不足以快速地驅(qū)動托架3,就需要很長的時間去移動托架3,從而就不能充分利用構(gòu)成驅(qū)動線圈1的材料的優(yōu)點。相反地,如果驅(qū)動線圈1的匝數(shù)大于合適范圍的上限,驅(qū)動線圈1的電阻就會很高,從而減小了對托架3的作用力。而且,為了能進(jìn)行快速存取,和托架3一起轉(zhuǎn)動的每個部件都需要具有輕便的結(jié)構(gòu),特別是磁頭4周圍的元件部分要非常輕。為了使托架3能正常操作而不受磁盤部件17的位置影響,托架組件和與托架3一起轉(zhuǎn)動的部件的重心必須與樞軸主軸的軸心完全重合。
下文將說明固定驅(qū)動線圈1的線圈固定結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)要滿足前面所提的要求,并且能使磁盤部件小型化,減少磁盤部件的厚度,提高節(jié)能性能和磁盤部件的存取速度。
在圖13所示的最佳實施例中,驅(qū)動線圈1繞制在與托架3一體形成的板狀線圈固定元件3a的側(cè)表面上。線圈固定元件3a的可能形狀如圖10所示。托架3、線圈固定裝置3a,和被線圈固定裝置3a固定的驅(qū)動線圈1的組件可命名為托架—線圈組件。驅(qū)動線圈1的各匝可用粘接劑粘在一起,驅(qū)動線圈1可用粘接劑固定于線圈固定元件3a上。線圈固定元件3a的側(cè)表面必須加工得平滑以免側(cè)表面將驅(qū)動線圈的絕緣薄膜磨壞而造成驅(qū)動線圈1的短路。不過,如圖14所示,可以在線圈固定元件的側(cè)表面上做一個凹槽31,通過把驅(qū)動線圈的一部分壓焊在槽內(nèi)來進(jìn)一步加固驅(qū)動線圈的安裝。驅(qū)動線圈1可通過把導(dǎo)線繞在線圈固定元件3a上構(gòu)成或通過把一預(yù)先繞好的線圈連接到線圈固定元件3a上構(gòu)成。驅(qū)動線圈1的各匝可以用粘接劑粘在一起以減少或防止驅(qū)動線圈1在運動中的振動和變形。線圈固定元件3a可以單獨制造并連接到托架3上,它最好用非磁性材料制成,比如說塑料。
在本實施方式中,驅(qū)動線圈1的所有側(cè)面都與線圈固定元件3a接觸,既使驅(qū)動線圈1不是剛性的,驅(qū)動線圈1也可以很牢固地固定住。因此當(dāng)磁頭定位操作中移動托架3時,驅(qū)動線圈1不會振動,而且磁盤部件的存取速度不會降低。所以,本發(fā)明的磁盤部件可做得比常規(guī)的磁盤部件小,并且本發(fā)明的磁盤部件的節(jié)能性能和存取速度要高于常規(guī)的磁盤部件。
線圈固定元件3a在與驅(qū)動線圈1相接觸部分之外的某處,可進(jìn)一步帶有一個開口32,如圖15所示,用以調(diào)節(jié)托架3的樞軸周圍的相對重量以使托架3平衡。也可以在線圈固定元件3a上的開口中安裝一個與形成托架3材料不同的重物15,比如鋁或不銹鋼,如圖16所示。
線圈支架3a可帶有用于與制動器16碰撞的減震突緣3b,如圖17所示,用以補償由于厚度減小而造成驅(qū)動線圈1沖擊阻力的減小。圖18是沿圖17中箭頭A-AI的方向截取的側(cè)視圖。
能進(jìn)一步減小磁盤部件厚度并進(jìn)一步提高磁盤部件的節(jié)能性能和存取速度的驅(qū)動線圈結(jié)構(gòu)將參照圖19到圖25進(jìn)行說明。盡管在前面所推薦的實施方式中采用的驅(qū)動線圈1具有相對較少的匝數(shù)和相對較低的剛性使磁盤部件能小型化。根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的磁盤部件所采用的驅(qū)動線圈1的結(jié)構(gòu)試圖使磁盤部件的厚度能夠小于常規(guī)磁盤部件的厚度,并能以高于常規(guī)磁盤部件的存取速度,低于常規(guī)磁盤部件的能耗進(jìn)行操作。
圖19是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式所構(gòu)造的磁盤部件17的截面圖。磁盤部件17帶有一具有特殊形狀的驅(qū)動線圈1。在相對的永磁鐵2a間的空間內(nèi)移動的驅(qū)動線圈1的一部分19沿著平行于磁盤5的平面延伸,使得厚度,即沿著托架3的樞軸的尺寸,相對較小,而在相對的永磁鐵2a之間的空間之外延伸的驅(qū)動線圈1的部分21和22沿著平行于托架3的樞軸的方向延伸。本實施方式中不需要與線圈固定元件3a相對應(yīng)的線圈固定元件,因為驅(qū)動線圈1結(jié)構(gòu)的剛性足夠避免操作中的振動。線圈導(dǎo)線的各匝按常規(guī)粘接。
圖20是第二實施方式中所采用驅(qū)動線圈1的透視圖,從圖20中可見,在永磁鐵2a之間的空間內(nèi)移動的部分19的厚度小于部分21和22的厚度。只要部分21和22是與頂蓋8和底板9分開的,部分21和22就可在頂蓋8和底板9之間的范圍內(nèi)延伸。驅(qū)動線圈1的寬度,即沿托架3的擺動或轉(zhuǎn)動運動方向上的尺寸,可以這樣確定,使得當(dāng)磁頭4移動到磁盤5的與最外或最內(nèi)磁道相應(yīng)的位置時,驅(qū)動線圈1不和驅(qū)動線圈1周圍的部件碰撞,如磁盤5,底板9和設(shè)有讀/寫控制電路的印刷電路板12等(圖10)。托架3(和線圈固定元件3a,如果使用的話)可以沖壓或鑄造成。
本實施方式中所采用的驅(qū)動線圈1的部分19被壓平并沿橫向延伸以減小磁盤部件17的厚度。驅(qū)動線圈1的部分19在寬度方向上的延伸不需要任何附加空間。驅(qū)動線圈1的部分21和22沿驅(qū)動線圈1的厚度方向延伸,從而減小了驅(qū)動線圈1的長度(即沿相對于托架3的樞軸半徑方向上尺寸),由于延伸的部分21,22與音圈電機組件的其余部分并排展開,從而以小的代價保存了磁盤部件17的垂直大小。
這樣就可減小驅(qū)動線圈1的厚度而不破壞磁頭4的移動特性,也不會增加功耗。既使用來容納驅(qū)動線圈的空間厚度不足以容納具有常規(guī)形狀和在圖12所示最優(yōu)范圍內(nèi)的匝數(shù)的驅(qū)動線圈,也可以把本發(fā)明中具有最優(yōu)匝數(shù)的驅(qū)動線圈1放入此空間內(nèi)。
本實施方式中采用的驅(qū)動線圈1應(yīng)為剛性的。盡管驅(qū)動線圈1最好安在線圈固定元件3a上,它也可以用粘接劑固定在常規(guī)的線圈固定元件3c上,如圖2所示,或設(shè)有一個固定裝置,比如粘接劑或螺絲,以直接附到托架3上。
圖21表示位于托架3處的驅(qū)動線圈組件。圖示沒有給出線圈固定元件,因為驅(qū)動線圈1的剛性已足以承受磁頭尋道操作期間的振動。
圖22表示對圖19中所示磁盤部件17的一種改進(jìn)。如圖22所示,磁盤部件17設(shè)有僅與上軛2b相連的永磁鐵2a和一個驅(qū)動線圈1,該驅(qū)動線圈的部分21和22基本上只在向上的方向上延伸。對圖19的實施方式而言,不需要有線圈固定元件。
圖23用透視方式圖示說明了圖22中的驅(qū)動線圈1。例如,為保存磁盤部件17的空間,與圖8的實施方式相比,在永磁鐵2a下方空間內(nèi)移動的部分19做得薄些。部分21,22可以稍稍向下擴展,但基本上如圖所示只向上擴展。本實施方式其它特點類似于圖19-22中所述。
圖24為圖19和圖22中所示磁盤部件17的頂視圖,其中移去了頂蓋7。如圖24所示,驅(qū)動線圈1的部分19橫向延伸,并且通過在厚度方向上擴展部分21和22,減小了驅(qū)動線圈1的長度。
圖25表示對驅(qū)動線圈1的一種改進(jìn)。只有在托架3一側(cè)的驅(qū)動線圈1的部分21才通過在厚度方向上的沖壓被擴展。
如果需要,可在驅(qū)動線圈1包圍的空間內(nèi)安裝一個材料與托架3不同的重物17,如鋁或不銹鋼,用來調(diào)節(jié)托架3樞軸周圍的相對重量使托架3平衡,如圖26所示。
盡管本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)已經(jīng)通過最佳實施方式的形式說明,本領(lǐng)域內(nèi)普通的技術(shù)人員根據(jù)前述公開能對本發(fā)明進(jìn)行修改。所有這些依賴于提高技術(shù)水平的本發(fā)明的思想的修改都在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)作了適當(dāng)?shù)目紤]。
權(quán)利要求
1.一種磁盤部件,它包括一個用于存貯信息的磁盤;一個用于向磁盤上記錄信息和從磁盤上再現(xiàn)信息的磁頭;一個支撐磁頭的托架,用來在一個樞軸主軸上繞樞軸主軸的一個旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以沿磁盤的徑向移動磁頭;一個音圈電機,它具有驅(qū)動線圈裝置和多個磁部件,這些磁部件設(shè)置在某空間的相對側(cè)上,在該空間內(nèi),驅(qū)動線圈裝置隨托架的旋轉(zhuǎn)繞樞軸主軸旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,磁部件與流過驅(qū)動線圈裝置的電流相作用使托架轉(zhuǎn)動,所述音圈電機保持在托架上以便從樞軸主軸的與磁頭相對的一側(cè)擴展;其特征在于所述驅(qū)動線圈裝置的驅(qū)動線圈厚度薄,以使所述音圈電機裝置的組件厚度最小,從而減小磁盤部件的厚度。
2.權(quán)利要求1的磁盤部件,其特征在于所述驅(qū)動線圈裝置通過一個線圈固定元件固定在托架上,所述線圈固定元件由非磁性材料制成,并且具有兩個一般是平面的端,所述驅(qū)動線圈由線圈固定元件支撐并繞制在上面。
3.權(quán)利要求2的磁盤部件,其特征在于所述線圈固定元件的側(cè)表面含有一個凹槽,驅(qū)動線圈上至少有一部分插入凹槽中以支撐。
4.權(quán)利要求2或3的磁盤部件,其特征在于線圈固定元件為一般的環(huán)形,并具有一個開口。
5.權(quán)利要求2至4中任一項的磁盤部件,其特征在于所述線圈固定元件包括一個安裝在線圈固定元件上的制動器以限制托架的轉(zhuǎn)動范圍。
6.權(quán)利要求1的磁盤部件,其特征在于所述驅(qū)動線圈裝置通過線圈固定元件固定在托架上,并且驅(qū)動線圈第一部分沿平行于旋轉(zhuǎn)軸方向測量的厚度大于驅(qū)動線圈第二部分沿平行于旋轉(zhuǎn)軸方向測量的厚度,所述第二部分在音圈電機的多個磁部件之間通過。
7.權(quán)利要求1的磁盤部件,其特征在于所述驅(qū)動線圈裝置包括一個與托架方向完全相對的第一部分,增加驅(qū)動線圈第一部分中的線匝并超出驅(qū)動線圈裝置的薄線圈部分。
8.權(quán)利要求7的磁盤部件,其特征在于驅(qū)動線圈裝置通過粘接劑直接固定到托架上。
9.權(quán)利要求7的磁盤部件,其特征在于驅(qū)動線圈裝置通過螺釘直接固定到托架上。
10.權(quán)利要求7的磁盤部件,其特征在于,驅(qū)動線圈裝置直接固定到托架上。
11.權(quán)利要求7或10的磁盤部件,其特征在于第一部分的線匝在垂直于驅(qū)動線圈裝置的薄線圈部分的平面上沿兩個方向延伸。
12.權(quán)利要求7或10的磁盤部件,其特征在于第一部分的線匝在垂直于驅(qū)動線圈裝置的薄線圈部分的平面上基本上只沿一個方向延伸。
13.權(quán)利要求2、7、19、11和12中任一項的磁盤部件,其特征在于驅(qū)動線圈裝置是由直徑約為0.3mm的導(dǎo)線繞成。
全文摘要
本發(fā)明在于提供一種緊湊、節(jié)能、存取迅速并且薄的磁盤部件。用來固定驅(qū)動線圈的線圈固定元件固定在驅(qū)動線圈所包圍的空間內(nèi),該驅(qū)動線圈用于移動支撐磁頭的托架。驅(qū)動線圈有一部分在相對永磁鐵之間的空間內(nèi)移動,該部分的厚度比驅(qū)動線圈的其它部分小。
文檔編號G11B5/55GK1143246SQ9510269
公開日1997年2月19日 申請日期1995年3月11日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月11日
發(fā)明者花田一良, 小玉浩二, 天野英明 申請人:株式會社日立制作所