專利名稱：盤設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有盤狀記錄介質(zhì)的盤設(shè)備。
背景技術(shù)：
最近一些年，盤設(shè)備，例如磁盤設(shè)備、光盤設(shè)備等作為計算機的記錄設(shè)備和圖像記錄設(shè)備已經(jīng)廣泛使用。
作為盤設(shè)備的一個例子，磁盤設(shè)備具有一個頂部開口的長方形盒形式的外殼，以及封閉外殼頂部開口的頂蓋。該外殼包含了用作磁性記錄介質(zhì)的磁盤、一主軸電機、磁頭和頭部致動器。主軸電機用作支承和轉(zhuǎn)動盤的驅(qū)動裝置。磁頭用來向盤寫入和從盤讀出信息。頭部致動器支承磁頭相對于磁盤的移動。此外，外殼還包括一音圈電機，一基板單元等。音圈電機搖擺并對頭部致動器進(jìn)行定位?；鍐卧哂幸淮蓬^IC及類似物。
音圈電機具有一音圈，該音圈設(shè)置在頭部致動器的一個端部，且一磁鐵和一磁軛固定到外殼上，并與音圈相對。在磁鐵的磁場和音圈電機激發(fā)時產(chǎn)生的磁場之間發(fā)生交互作用，產(chǎn)生一轉(zhuǎn)動力，從而轉(zhuǎn)動頭部致動器。
用來把音圈固定到頭部致動器上的結(jié)構(gòu)在例如，KOKAI日本專利公開第2-55558中有過描述。在該結(jié)構(gòu)中，音圈采用一粘合劑固定到從頭部致動器延伸的金屬框架上。根據(jù)KOKAI日本專利公開第2003-224955號，提供了一種結(jié)構(gòu)，其中整個音圈由樹脂模制覆蓋，與致動器一體化地形成。
在前一種固定結(jié)構(gòu)中，使用了粘合劑，由于音圈連接表面形狀的變化，音圈的粘合力也容易發(fā)生變化。為了保持音圈的粘合力，需要非常仔細(xì)地注意粘合劑的填充、黏度等等。
在裝配致動器時，要連接音圈端子與致動器側(cè)端子，必須設(shè)置音圈的連接線。在這種情況下，為了防止線的移動，還必須向連接線施加粘合劑。因此，前一種結(jié)構(gòu)需要棘手的裝配工作，且不能容易地確保高制造效率。
另一方面，在后一種固定結(jié)構(gòu)的情況下，不再需要進(jìn)行粘合劑的處理和音圈線的構(gòu)造，因為它們已經(jīng)在模制構(gòu)造時就實現(xiàn)了。然而，在結(jié)構(gòu)上，模制統(tǒng)一地覆蓋了音圈的整個外圍，這樣有效的音圈長度就比前一種連接結(jié)構(gòu)要短相當(dāng)于模制厚度的一段邊緣。此外，由于固定音圈的那部分由樹脂構(gòu)成，整個音圈組件的剛度不可避免地要低于采用金屬框架的前一種結(jié)構(gòu)。現(xiàn)代高容量的硬盤驅(qū)動器(以下簡稱HDD)需要不斷增加的伺服頻率，這樣音圈組件的共振頻率必須提高。如果整個音圈組件的剛度象這樣低的話，就很難有效地提高共振頻率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮到這些情況而進(jìn)行，其目的是要提供一種易于制造、剛度提高，且能夠有效驅(qū)動致動器的盤驅(qū)動器。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種盤設(shè)備，包括盤狀記錄介質(zhì)；支承和轉(zhuǎn)動記錄介質(zhì)的電機；為記錄介質(zhì)處理信息的頭部；可圍繞一軸承部分旋轉(zhuǎn)、并且支承頭部相對于記錄介質(zhì)作運動的頭部致動器；以及使頭部致動器圍繞軸承部分轉(zhuǎn)動的音圈電機。
頭部致動器包括從軸承部分延伸的由金屬形成的支承架，音圈電機包括音圈和導(dǎo)線，該音圈具有基本上平行于頭部致動器的轉(zhuǎn)軸延伸的卷繞中心軸，并且位于支承架中，該導(dǎo)線從音圈引出，并具有一連接端。音圈具有一外圍部分，以及環(huán)形上表面和下表面，外圍部分包括與支承架相對的相對外圍部分，以及設(shè)置在相對于軸承部分最遠(yuǎn)外圍上的暴露外圍部分。音圈通過支承架和相對外圍部分之間的模制樹脂固定到支承架，導(dǎo)線由一模制樹脂覆蓋并固定在頭部致動器的一預(yù)定位置。環(huán)形上表面和下表面以及暴露的外圍部分暴露于外界，沒有被樹脂覆蓋。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種盤設(shè)備，該盤設(shè)備容易制造且剛度得到提高，同時又能有效地驅(qū)動致動器。
附圖描述包含在此并構(gòu)成說明書一部分的附圖表示了本發(fā)明的實施例，并且與上面給出的基本描述和下面給出的實施例的具體描述一起，用來解釋本發(fā)明的原理。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的HDD的透視圖；圖2是HDD中頭部致動器的分解透視圖；圖3是頭部致動器的透視圖；圖4是表示頭部致動器的支承架和音圈的透視圖；且圖5是表示支承架和音圈背面的透視圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖具體地描述將本發(fā)明應(yīng)用到作為盤設(shè)備的HDD中的實施例。
如圖1和2所示，HDD包括一頂部開口的長方形盒狀外殼10，以及一頂蓋(未示出)，該頂蓋通過螺絲固定到外殼，并封閉外殼的頂部開口。
外殼10包括兩個用作記錄介質(zhì)的磁盤12a和12b，主軸電機13，磁頭，頭部致動器14，音圈電機(以下稱為VCM)16，斜坡裝載機構(gòu)18，慣性插銷機構(gòu)20，和柔性印刷電路板單元(以下稱為FPC單元)17。磁頭向磁盤12a和12b記錄信息或從磁盤復(fù)制信息。頭部致動器14支承磁頭相對于磁盤12a和12b的運動。VCM16轉(zhuǎn)動頭部致動器14并對其進(jìn)行定位。當(dāng)磁頭移動到磁盤的最外圍時，斜坡裝載機構(gòu)18使磁頭相對于磁盤12a和12b保持距離。慣性插銷機構(gòu)20使頭部致動器14保持在重新處理的位置。電路元件，如前置放大器，安裝在FPC單元17上。
通過FPC單元17控制主軸電機13、VCM16和磁頭的一印刷電路板(未示出)螺接到外殼10底壁的外表面，并與外殼底壁相對設(shè)置。
每個磁盤12a和12b都是直徑65mm(2.5英寸)，且例如在其上表面和下表面分別具有磁性記錄層。兩個盤12a和12b同軸安裝在主軸電機13的軸心(未示出)上，并通過夾緊螺釘21夾住。它們在軸心軸向上按給定的距離疊放在層中。磁盤通過作為驅(qū)動單元的電機13以給定速度轉(zhuǎn)動。
如圖1到3所示，頭部致動器14包括固定在外殼10底壁上的一軸承組件24。用作軸承部分的軸承組件24具有一安裝在外殼10底壁上的樞軸23，以及在樞軸上通過一對軸承轉(zhuǎn)動支承的柱形盤芯26。一環(huán)狀凸緣29形成在盤芯26的上端，螺紋部分26b圍繞下端部分。
頭部致動器14具有安裝在盤芯26上的四個臂27a、27b、27c和27d，分別從臂延伸的四個懸臂32，獨立地支承在懸臂各延伸端上的磁頭33，以及三個隔離墊圈28a、28b和28c。
每個臂27a到27d都是由不銹鋼基材，如SUS304構(gòu)成的厚度約250μm的薄平板。一環(huán)形通孔31形成在每個臂一端或近端上。每個臂27a到27d具有一從其近端突出的凸耳，一定位孔35形成在凸耳中。
每個懸臂32由厚度為60到70μm的細(xì)長片簧構(gòu)成，且其近端通過點焊或膠接固定到其對應(yīng)的一個臂27a到27d的遠(yuǎn)端，并從臂處延伸。懸臂32與其對應(yīng)的臂可以用相同材料一體地構(gòu)成。
每個磁頭33具有一基本上為長方形的導(dǎo)塊(未示出)，和導(dǎo)塊上形成的記錄和復(fù)制磁阻(MR)頭，同時磁頭固定到在每個懸臂32遠(yuǎn)端上形成的萬向結(jié)部分。每個磁頭33具有四個電極(未示出)。
如圖2所示，頭部致動器14的每個磁頭33通過一中繼柔性印刷電路板(以下稱為中繼FPC)62電連接到主FPC42(如下所述)。中繼FPC62固定地粘在試管1(test tube)的每個臂和懸臂的對應(yīng)表面上，并從懸臂向臂的近端延伸。中繼FPC62是一體化的伸展帶形式。它的遠(yuǎn)端電連接到磁頭33，同時它的近端部分從臂的近端向外延伸，形成具有多個連接片的端子區(qū)64。
如圖2和3所示，當(dāng)四個臂27a到27d以軸心穿過孔31的方式安裝在軸心上時，它們就堆疊在凸緣29的盤芯26的軸向上。隔離墊圈28a、28b和28c分別夾在臂27a和27b、臂27c和27d，以及一螺母41(如下所述)和臂27d之間，它們就這樣裝配在盤芯26上。每個隔離墊圈28a到28c在其外側(cè)具有一凸耳，同時在凸耳上形成有用于固定螺絲的螺紋裝配孔39。
固定在盤芯26上的四個臂27a到27d和隔離墊圈28a到28c放置在螺母41與凸緣29之間，并固定地保持在盤芯26的外圍上，其中螺母41螺紋安裝在盤芯26的螺絲部分26b。一定位螺絲47從上面穿過臂27a到27d的定位孔35和隔離墊圈28a到28c的螺紋安裝孔39，并擰在最下端隔離墊圈28c的螺紋安裝孔中。這樣，臂27a到27d和隔離墊圈28a到28c相對于盤芯26的周邊方向就相應(yīng)地定位了。四個臂27a到27d從盤芯26延同一方向伸展。這些臂和懸臂32可與盤芯26一體化地擺動。
臂27a和27b彼此平行并分開地設(shè)置，且懸臂32和在這些臂上的磁頭33彼此相對設(shè)置。臂27c和27d彼此平行并分開地設(shè)置，且懸臂32和在這些臂上的磁頭33彼此相對設(shè)置。
如圖2到5所示，隔離墊圈28b具有一對支承臂34，在從臂27a到27d相對于盤芯26相反的方向上延伸。它由金屬，如鋁或不銹鋼整體形成。該對支承臂34從樞軸23基本上徑向地延伸，并彼此分開。與隔離墊圈28b相結(jié)合，它們構(gòu)成一大體上為U形的支承架37。
構(gòu)成VCM16一部分的音圈36固定到支承架37上。音圈36具有基本上平行于軸承組件24樞軸23延伸的一卷繞軸，且在大體為矩形的框架上卷繞。音圈36位于支承架34之間。音圈36具有一外圍部分，以及環(huán)形上表面和下表面。音圈36的外圍部分包括三個對邊外圍部分36a和一個暴露的外圍部分36b。外圍部分36a相鄰地對著支承架37。暴露的外圍部分36b設(shè)置在相對于樞軸23的最外周，并暴露于外界。
音圈36通過在支承架37和外圍部分36a之間縫隙中插入模制的樹脂45固定到支承架。然而，音圈36的環(huán)形上表面和下表面，和暴露的外圍部分36b暴露在外界，沒有被樹脂覆蓋。從音圈36延伸的導(dǎo)線46沿著隔離墊圈28b表面拉出，并以被模制樹脂48所覆蓋的方式固定到隔離墊圈上。導(dǎo)線46的引導(dǎo)端或連接端嵌入隔離墊圈28b側(cè)邊部分上的模制連接器50中。線46的連接端與嵌入在連接器50中的連接端子43相連。
隔離墊圈28b與接線片70一體化地設(shè)置，它突出以便與每個臂27c和27d的側(cè)邊對齊。該接線片70設(shè)置有一螺孔72用來螺接主FPC的連接端部42a，這在下面將要提到。
從圖1可以清楚看出，采用包含在外殼10中的上述結(jié)構(gòu)的頭部致動器14的結(jié)構(gòu)，磁盤12a和12b分別位于臂27a和27b以及臂27c和27d之間。
當(dāng)HDD打開時，臂27a和27b上的磁頭33分別面對磁盤12a的上表面和下表面，并從兩側(cè)夾住盤12a。類似地，臂27c和27d上的磁頭33分別面對磁盤12b的上表面和下表面，并從兩側(cè)夾住盤12b。
當(dāng)頭部致動器14包含在外殼10中，固定到支承架37上的音圈36位于固定在外殼10上的一對磁軛38之間。音圈36沿著磁軛38和固定到一個磁軛上的磁鐵(未示出)構(gòu)成了VCM16。當(dāng)音圈16受到勵磁，頭部致動器14就轉(zhuǎn)動，于是磁頭33移動并且定位在磁盤12a和12b預(yù)期的磁道上。
如圖1所示，F(xiàn)PC單元17具有一基礎(chǔ)部分40和主柔性印刷電路板(以下成為主FPC)42?；A(chǔ)部分40通過把柔性印刷電路板彎曲成大體為矩形的形狀而構(gòu)成。主FPC42是從基礎(chǔ)部分延伸的伸展帶的形式。主FPC42的一伸展端部分構(gòu)成連接端部分42a。如圖2所示，在連接端部分42a的一個表面上形成了許多連接片44。每個連接片44通過主FPC42的導(dǎo)線(未示出)電連接到基礎(chǔ)部分40側(cè)。大體為矩形板形式的一增強板51固定在連接端部分42a的另一表面上。端部42a通過使固定螺絲74穿過一通孔58擰到隔離墊圈28b螺絲孔72中的方式螺接到頭部致動器14的近端部分。
如圖2和3所示，從臂27a到27b延伸出的中繼FPC62的端子區(qū)64設(shè)置在主FPC42的連接端部分42a上。每個端子區(qū)64的連接片都焊接到連接端部分42a一側(cè)其對應(yīng)的連接片44上。這樣，主FPC42與四個中繼FPC62電連接并機械連接。換句話說，頭部致動器14和FPC單元17彼此電連接和機械連接，從而形成頭部致動器部件。
根據(jù)這種方式構(gòu)建的HDD，音圈36通過模制樹脂45固定到支承架37上。音圈36的導(dǎo)線46被模制樹脂48所覆蓋。當(dāng)其固定到隔離墊圈28b時，被模制成預(yù)定形狀。這樣，固定音圈36并形成導(dǎo)線46可以通過插入模制同時進(jìn)行，因此制造過程的數(shù)量減少了，同時頭部致動器也可有效制造。
此外，由高硬度材料如金屬構(gòu)成的支承架37用作音圈36的支承部分，并通過插入模制樹脂固定。借此，音圈的保持力得到提高從而增加了共振頻率。在這種情況中，位于最外圍的、音圈36的暴露的外圍部分36b露出來而未被樹脂所覆蓋。因此，如果頭部致動器的尺寸固定，有效音圈長度就得到了最大化。
音圈端子還可以只設(shè)置在必要的區(qū)域內(nèi)，這樣就可防止導(dǎo)線在沒想到的位置上不小心被切斷，同時也防止導(dǎo)線被拔起。
更具體地，根據(jù)本實施例，導(dǎo)線的導(dǎo)電部分收藏在樹脂中，其暴露部分連接到FPC。因此，與常規(guī)的暴露的導(dǎo)線不同，本實施例的導(dǎo)線免去了布線或任何其他人為部署的操作。因此，在這種操作或在安裝時將其拔出的過程中，都可以避免導(dǎo)線的折斷。
本發(fā)明不僅僅恰好限制于上述實施例，其部件可采用改變的方式而不脫離本發(fā)明的范圍或精神。此外，通過適當(dāng)?shù)亟M合與前述實施例相關(guān)的多個所述部件，可以實施各種發(fā)明方案。例如，可以省略根據(jù)前述實施例的一些部件。此外，根據(jù)需要，也可組合根據(jù)不同實施例的部件。
HDD中磁盤的數(shù)量并不限于兩個，還可根據(jù)需要增加或減少。本發(fā)明并不限于磁盤設(shè)備，還可應(yīng)用于任何其他盤設(shè)備，例如光盤設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種盤設(shè)備，包括盤狀記錄介質(zhì)(12a，12b)；電機(13)，其支承并轉(zhuǎn)動所述記錄介質(zhì)；頭部(33)，其為所述記錄介質(zhì)處理信息；頭部致動器(14)，其可圍繞一軸承部分(24)旋轉(zhuǎn)，并支承所述頭部相對于記錄介質(zhì)運動；以及音圈電機(16)，其使頭部致動器圍繞軸承部分轉(zhuǎn)動；其特征在于所述頭部致動器包括從軸承部分(24)延伸的由金屬形成的支承架(37)，所述音圈電機(16)包括音圈(36)和導(dǎo)線(46)，該音圈具有基本上平行于頭部致動器(14)的轉(zhuǎn)軸延伸的卷繞中心軸，并且位于支承架(37)中，該導(dǎo)線(46)從音圈延伸出，并且具有一連接端，所述音圈具有一外圍部分，以及環(huán)形上表面和下表面，外圍部分包括與支承架對置的相對外圍部分(36a)，以及設(shè)置在相對于軸承部分最外圍上的暴露外圍部分(36b)，所述音圈通過在支承架和相對外圍部分之間的一模制樹脂(45)固定到支承架上，導(dǎo)線由一模制樹脂(48)覆蓋并固定在頭部致動器上的預(yù)定位置處，環(huán)形上表面和下表面以及暴露外圍部分暴露于外部，沒有被所述樹脂覆蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的盤設(shè)備，其特征在于頭部致動器(14)包括一模制在頭部致動器上的以便與所述導(dǎo)線(46)的連接端交迭的連接器(50)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的盤設(shè)備，其特征在于支承架(37)基本上為U形，音圈(36)以基本上矩形形狀卷繞并且具有三個單獨與支承架對置的對側(cè)外圍部分(36a)和所述一個暴露外圍部分(36b)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的盤設(shè)備，其特征在于頭部致動器(14)包括從軸承部分(24)延伸并支承頭部(33)的臂(27a到27d)，以及一安裝在軸承部分上并插在臂之間的隔離墊圈(28b)，所述支承架(37)包括在與臂相對的方向上從所述隔離墊圈延伸的一對支承臂(34)，且所述音圈(36)設(shè)置在所述支承臂之間。
全文摘要
一種盤設(shè)備的頭部致動器具有一由金屬形成的支承架。音圈電機的音圈(36)具有基本上平行于頭部致動器的轉(zhuǎn)軸延伸的卷繞中心軸，并且位于支承架中。音圈的一外圍部分具有與支承架相對的相對外圍部分(36a)以及設(shè)置在相對于軸承部分最外圍上的暴露外圍部分(36b)。音圈通過在支承架和相對外圍部分之間的樹脂(45)固定到支承架上。導(dǎo)線(46)由一模制樹脂(48)覆蓋并固定在頭部致動器上的預(yù)定位置處。音圈的環(huán)形上表面和下表面以及暴露外圍部分暴露于外界，沒有被樹脂覆蓋。
文檔編號G11B5/012GK1677548SQ20051005916
公開日2005年10月5日 申請日期2005年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者阿部敏明 申請人:株式會社東芝