專利名稱：磁頭動態(tài)讀寫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種信息存儲的裝置，尤指一種轉(zhuǎn)矩可調(diào)的磁頭動態(tài)讀寫裝置。
技術(shù)背景較早的技術(shù)中，磁盤停止轉(zhuǎn)動后，磁頭降落在磁盤上；磁盤再次轉(zhuǎn)動起來后，磁頭從磁盤上起飛。目前的技術(shù)與以前不同，磁頭可移離或移入轉(zhuǎn)動著的磁盤上方。如美國專利第4,535,374號，是關(guān)于一種具線性致動結(jié)構(gòu)的硬盤驅(qū)動器，其磁頭可動態(tài)移入或移離磁盤上方。該專利中包括一安裝在殼體中的凸輪跟隨器及一承載臂，該承載臂的末端安裝有磁頭，一具凸面的凸輪設(shè)置在該承載臂末端與致動器安裝點(diǎn)之間。當(dāng)磁頭縮回時(shí)，該凸面可與該凸輪跟隨器配合將磁頭懸浮在磁盤上方。
美國專利第4,663,682號，揭示一利用凸輪結(jié)構(gòu)來達(dá)到動態(tài)裝載磁頭到磁盤上方的線性致動硬盤驅(qū)動器。其包括一組安裝在殼體中的凸面和一具尖端的翼片及一安裝有滑塊的承載臂，該翼片固定在該承載臂尖端與致動器安裝點(diǎn)之間。當(dāng)磁頭縮回時(shí)，該翼片的尖端與該凸面相配合將磁頭懸浮在磁盤上方。本專利中，該滑塊下方安裝的磁頭移動方向與滑塊的縱長軸平行，且與承載臂的縱長軸垂直。該滑塊移入轉(zhuǎn)動磁盤上方接近磁盤表面時(shí)與翼片尖端配合的凸面為一偏置的斜面。
美國專利第4,933,785號，揭示一種利用旋轉(zhuǎn)致動器的硬盤驅(qū)動器，其包括一裝有磁頭的承載臂，一按鈕沿該承載臂縱長軸方向設(shè)置在該承載臂上。該按鈕可與一具凸面擴(kuò)展板配合作用，將安裝在該承載臂樞接點(diǎn)另一端的磁頭動態(tài)移入或移離磁盤上方。該磁頭平行該承載臂的縱長軸設(shè)置在其下方。該按鈕與該凸面擴(kuò)展板配合可對該承載臂提供對稱的支持力，使該磁頭平衡懸浮在磁盤上方。
后來，Prairietek的硬盤驅(qū)動器中，采用的磁頭動態(tài)裝載結(jié)構(gòu)包括一安裝在殼體內(nèi)的凸面，該凸面可直接與一安裝有滑塊的承載臂末端接觸。在實(shí)施例120中，一具凸面的凸輪件安裝在滑塊與旋轉(zhuǎn)致動器樞接點(diǎn)之間的殼體中。該實(shí)施例與4,933,785專利的主要區(qū)別在于該實(shí)施例省去了安裝在承載臂上提供對稱的支持力的按鈕。在實(shí)施例120中，作用在該承載臂上的力矩較大，且力矩的大小無法調(diào)節(jié)。
美國專利第3,984,873號，利用了一設(shè)在磁盤表面上方的可動滑槽，一可將磁頭移入磁盤上方對稱布置在承載臂末端的板簧，該板簧可容置在該滑槽中。該滑槽開口方向與磁盤相平行。當(dāng)磁頭未移入磁盤上時(shí)，該方板簧容置在滑槽；當(dāng)磁頭移入磁盤上方時(shí)，該板簧從該滑槽中脫離，磁頭朝向磁盤移動。在另一實(shí)施例中，該板簧呈十字狀，一樞接組件可移動地與板簧的十字尖端接觸而將磁頭移離磁盤上方。在第三實(shí)施例中，磁盤邊緣安裝一具凸面的凸輪件，一彈性組件用螺釘固定在一轉(zhuǎn)動臂上，該彈性組件上安裝一磁頭，一彈簧固定在該轉(zhuǎn)動臂上，該彈簧末端鄰近磁頭，其縱長軸與該轉(zhuǎn)動臂的中心線垂直，且與該凸面的縱長軸方向平行。
美國專利第5,027,241號，其旋轉(zhuǎn)致動器包括一承載臂，其末端延伸出一可與一凸面配合將滑塊移上或移離磁盤表面的支撐桿，該支撐桿其相對該承載臂的中心線對稱設(shè)置。由于支撐桿對稱設(shè)置，該承載臂不會有轉(zhuǎn)矩作用在其上。另一實(shí)施例中，在滑塊懸浮在磁盤表面時(shí)，一非對稱設(shè)置的支撐桿在該滑塊上作用一轉(zhuǎn)矩，將滑塊調(diào)節(jié)至一最佳狀態(tài)。在第三實(shí)施例中，使用一偏置的承載桿，但不作用轉(zhuǎn)矩在滑塊上。
大多數(shù)磁頭動態(tài)讀寫裝置中會設(shè)置一凸輪件，該凸輪件的一部分會延伸到磁盤的表面。這種結(jié)構(gòu)使得磁盤結(jié)構(gòu)的壓縮受到限制，相應(yīng)地降低整個(gè)硬盤驅(qū)動器高度也變得困難。這樣用于存儲信息的磁盤區(qū)域會減少。如果對凸輪件結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)要受限于制造材料。由于凸輪件部分延伸到磁盤表面上方，如果凸輪件先于磁盤安裝在基座中，會對組裝造成一定困難。只有將凸輪件轉(zhuǎn)離磁盤區(qū)域，或者磁盤先于凸輪件安裝才能順利完成組裝。本實(shí)用新型，該凸輪件無任何一部分延伸到磁盤表面，這樣安裝磁盤就不需采取特殊的過程，也不需要將凸輪件轉(zhuǎn)離磁盤空間。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可在滑塊上施加轉(zhuǎn)矩并調(diào)節(jié)該轉(zhuǎn)矩大小的磁頭動態(tài)讀寫裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種磁頭動態(tài)讀寫裝置包括一承載臂、一基座、一磁盤和一凸輪件，該磁盤安裝在該基座中，該凸輪件安裝在該基座的十字形凹槽中，該承載臂樞接在該基座的轉(zhuǎn)動中心，該承載臂上安裝一具讀寫磁頭的滑塊，該讀寫磁頭可在該磁盤表面的空氣支撐層上飛行并讀取磁盤上信息，該承載臂末端設(shè)置一可與該凸輪件相作用的支撐桿，而且該支撐桿自該承載臂的末端沿承載臂中心線的方向延伸而出且偏移該承載臂的中心線一定距離。
由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型磁頭動態(tài)讀寫裝置具可在滑塊作用一轉(zhuǎn)矩及該轉(zhuǎn)矩可調(diào)與保護(hù)磁盤及磁頭的優(yōu)點(diǎn)。

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
圖1是本實(shí)用新型磁頭動態(tài)讀寫裝置的在硬盤驅(qū)動器中的平面圖。
圖2是本實(shí)用新型的萬向接頭底視圖。
圖3是本實(shí)用新型的萬向接頭的立體圖。
圖4是本實(shí)用新型的萬向接頭另一方向的立體圖。
圖5a-5c是作用正、零、負(fù)轉(zhuǎn)矩在滑塊的示意圖。
圖6-8是作用正、零、負(fù)轉(zhuǎn)矩的滑塊的轉(zhuǎn)動趨勢圖圖9是萬向接頭在多個(gè)位置與凸輪件配合的放大平面圖。
圖10是沿圖9中10-10向的剖視圖。
圖11是沿圖1中II-II向的剖視圖。
圖12a是圖本實(shí)用新型第二實(shí)施例中承載臂的平面圖。
圖12b是沿圖12a中12b-12b向的剖視圖。
圖12c是沿圖12a中12c-12c向的剖視圖。
圖12c-1是本實(shí)用新型第二實(shí)施例中承載臂的局部視圖。
圖12c-2是沿圖12a中12c”-12c”向的剖視圖。
圖12d是沿圖12a中12d-12d向的剖視圖。
圖12e是沿圖12a中12e-12e向的剖視圖。
圖12f是沿圖12a中12f-12f向的剖視圖。
圖12g是本實(shí)用新型中的承載臂平面圖。
圖12h是沿圖12g中12h-12h向的剖視圖。
圖12i是圖12h中的承載臂在未移入磁盤上方的狀態(tài)圖。
圖12j是撓性件184的立體圖。
圖13是本實(shí)用新型磁頭動態(tài)讀寫裝置的第三實(shí)施例的平面圖。
圖14是第三實(shí)施例中的承載臂及主要組件的立體分解圖。
圖15是本實(shí)用新型磁頭動態(tài)讀寫裝置的第四實(shí)施例的平面圖。
圖16是第四實(shí)施例中硬盤驅(qū)動器的平面圖。
圖17是第四實(shí)施例中的萬向接頭的底視圖。
圖17a是沿圖17中17A-17A向的剖視圖。
圖18是第四實(shí)施例中凸輪件的平視圖。
圖19是沿圖18中19-19向的剖視圖。
圖20是沿圖18中20-20向的剖視圖。
圖21是沿圖16中21-21向的剖視圖。
圖22是沿圖21中22-22向的剖視圖。
圖23是沿圖16中21-21向的剖視圖。
具體實(shí)施方式請參照圖1，一硬盤驅(qū)動器1包括一具有記錄及再生數(shù)據(jù)信息的磁性鍍層表面的磁盤2。一夾具4將該磁盤2固定在基座3中的一主軸馬達(dá)的輪轂5上。該硬盤驅(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(dá)。盡管本實(shí)用新型揭示了一種永磁馬達(dá)，也可采用其它的驅(qū)動機(jī)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9包括一水平呈三角形的承載臂10，該承載臂10的末端固定一滑塊11，該滑塊11上裝有可從磁盤2上讀取信息的讀寫組件。請參見圖2、圖3和圖4，可進(jìn)一步了解該萬向接頭9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包括一固定在該承載臂10上表面的圓桿狀支撐桿12。該支撐桿12也可與該承載臂10一體制成。本實(shí)施例中，該支撐桿12設(shè)置在該承載臂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6，該凸輪件14設(shè)一可與該支撐桿12的尖端13相配合的凸面15。該承載臂10的重力，使支撐桿12的尖端13接觸凸面15。參見圖1、圖5和圖6，該凸面15的一部分延伸至該磁盤2的上表面。圖1及圖9中，通過一端具螺紋的螺釘16與開設(shè)在基座3中的十字形凹槽17相配合將該凸輪件14固定在基座3。該十字凹槽17可調(diào)節(jié)該凸輪件14沿磁盤2徑向懸浮在磁盤2上方的位置。本實(shí)施例中，該支撐桿12為一不銹鋼圓桿，凸面15由達(dá)爾林(聚甲醛樹酯復(fù)合物)制成，該種材料結(jié)合可產(chǎn)生較小的擦接。當(dāng)然也可以采用其它合適的低磨擦材料，如一種滲入PTFE的乙縮醛復(fù)合物，或低磨擦特性的塑性材料?？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。
圖1中，該承載臂10的中心線18穿過致動本體6、轉(zhuǎn)動中心7延伸至承載臂10的末端。該支撐桿12的中心線相對于該承載臂10的中心線18偏移的角度用希臘字母θ來表示。該支撐桿12沿該承載臂10的一側(cè)邊偏置于該承載臂10。該支撐桿12不一定沿該承載臂10的側(cè)邊平行的方向線延伸，可作其它形式變化。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(diǎn)在于該偏置的支撐桿10可在該承載臂10上產(chǎn)生不對稱的作用力。當(dāng)該滑塊11接近磁盤2表面移入磁盤2上方時(shí)，該滑塊11上可產(chǎn)生一轉(zhuǎn)動。該滑塊11正、反轉(zhuǎn)動都可產(chǎn)生積極的效果。當(dāng)支撐桿12與凸面15脫離接觸懸浮在磁盤2上方后，該滑塊11下表面、該承載臂10下表面、磁盤2上表面相平行。
請參見圖3，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?yàn)榘惭b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4，該滑塊11通過一撓性件9安裝在該承載臂10上，這樣，該滑塊11在磁盤2上方的動動方向可以變動。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(shí)施例?？梢圆捎闷渌С纸Y(jié)構(gòu)將滑塊11固定在該承載臂10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2所示。
首先，請參考圖5a，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5a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(diǎn)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6所示，當(dāng)該滑塊28移入磁盤33上方時(shí)，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3(請參見圖1)，該支撐桿26的端部28與凸面的接觸點(diǎn)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。
再參考圖5b，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7所示，當(dāng)滑塊28移入磁盤33上方時(shí)，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5c及圖8，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(diǎn)的水平線之間有一可產(chǎn)生不對力的偏移距離e。如圖8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33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(dāng)?shù)卣{(diào)整支撐桿的長度來實(shí)現(xiàn)在與凸面接觸時(shí)，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(jì)算出來，Torque(T)＝preload*eccentricitypreload＝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(fù)轉(zhuǎn)矩。不同的承載臂結(jié)構(gòu)當(dāng)然會有不同的轉(zhuǎn)矩值。
請參見圖9及圖10，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(shí)，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(shí)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(gè)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(dá)起動后，磁盤2以一定的速度轉(zhuǎn)動。相應(yīng)的電流通過入線圈以驅(qū)動旋轉(zhuǎn)致動器，該萬向接頭9沿逆時(shí)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(dá)圖9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(yuǎn)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8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(jìn)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(shí)用新型，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(gè)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10，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9及10，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10中，可看見第二萬向接頭的支撐桿端部13a。當(dāng)采用兩個(gè)萬向接頭時(shí)，最好設(shè)置一延伸于兩個(gè)萬向接頭間、大致平行于磁盤2的保護(hù)組件20。圖11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(dāng)這些滑塊11及11a未移入磁盤上方時(shí)，該保護(hù)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(hù)組件20，也可限安裝滑塊至承載臂的撓性件19失控造成的破壞。該保護(hù)組件20可以是一個(gè)單獨(dú)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(hù)組件20是獨(dú)立組件，最好為植入PTFE的軟酯材料。
本實(shí)用新型磁頭動態(tài)讀寫裝置的第二實(shí)施例可參見圖12a-12f。圖12a中，讀寫組件面朝上安裝在本圖中該承載臂114-1的上部。該承載臂114-1為一「下」結(jié)構(gòu)。該承載臂114-1由厚度大約為0.0025mm的302號無磁不銹鋼一體制成，其包括一端部180的截面形狀為半圓形(如圖12c所示)的支撐桿117。圖12b為該承載臂114-1的側(cè)視圖，其處于一安裝滑塊前的平直狀態(tài)。一絕緣罩176用來固定一聯(lián)接讀寫磁頭相聯(lián)通的導(dǎo)線，該導(dǎo)線一直延伸到承載臂114-1的末端。該承載臂114-1大致水平，該絕緣罩176及凹槽183設(shè)置在承載臂114-1的外側(cè)(如圖12e及12f所示)。圖12a中，該支撐桿117相對于承載臂114-1的中心線177非對稱設(shè)置。圖12c中，該支撐桿117相對于中心178’的最低點(diǎn)為基準(zhǔn)線178與該承載塊117的下表面179的交點(diǎn)。
在圖12c-1及圖12c-2，可以清楚的看到該支撐桿117末端與承載臂114-1中心軸線177的偏置關(guān)系。該承載臂114-1的中心線177在支撐桿117最低點(diǎn)178的左側(cè)，該中心線177與經(jīng)過支撐桿117中心178’的豎直線之間的偏心距離為177/178。該支撐桿117的端部180朝著磁盤2的中心。凸面118-2相對于磁盤2表面110’的角度為θ，偏移距離177/178的大小取決于該角度θ。半徑R是支撐桿117曲面的中心178’到其下表面179之間的距離。偏心距離177/178可由下列公式進(jìn)行計(jì)算Centerline offset＝Rsinθ該偏心距離177/178使作用在承載臂114-1上的支持力沿著承載臂114-1的中心線177對稱分布。最佳實(shí)施方式下，該θ＝12度，R＝0.46mm，該偏心距離177/178＝0.095mm.同樣，該支撐桿117朝著磁盤2中心偏置在承載臂114-1上，使支撐桿117沿承載臂114-1的中心線177與凸輪件118的凸面118-2接觸，這樣，無任何轉(zhuǎn)矩作用在該承載臂114-1。
圖12d中，該支撐桿117的端部180的平面181朝磁盤2的方向下垂一段距離，這樣加大了讀寫磁頭與承載臂平面間的距離。圖12g中，一連接板182將承載臂114-1連接在致動器本體上。圖12g中只能看見一將讀寫磁頭柔性固定在承載臂114-1的下方的撓性件184的一部分。
圖12h是承載臂114-1、撓性件184及讀寫磁頭與凸輪件118相作用的狀態(tài)。圖12i是承載臂114-1、撓性件184及讀寫磁頭未與凸輪件118相作用的狀態(tài)，該承載臂114-1末端下垂使承載臂彎曲并產(chǎn)生一預(yù)張力。
本實(shí)用新型磁頭動態(tài)讀寫裝置的第三實(shí)施例中，支撐桿作為一獨(dú)立組件焊接在承載臂。圖13中，該承載臂50包括一臂體51及一用激光焊接在該臂體51的焊點(diǎn)53的支撐桿52。該支撐桿52與圖12a中的承載臂114-1中完全相同的結(jié)構(gòu)及尺寸，其端部55朝磁盤的中心沿該臂體51的中心線56偏置。該支撐桿52的端部55與該臂體51之間的關(guān)系如前述的圖12c及12c”所示。該臂體51上的連接部57將該承載臂50與致動器本體6連接在一起。承載臂50、臂體51及支撐桿52及撓性件54所使用的材料與前述的承載臂114-1及撓性件184相同。
圖13中，由于支撐桿52焊接在該臂體51上，使部分結(jié)構(gòu)不可以完全顯示出來。圖14中可清楚看見臂體51的全部結(jié)構(gòu)。該臂體的材料與撓性件184相同。臂體51的端部形成一尖部61。該支撐桿52、該臂體51、該撓性件54上分別開設(shè)一連接孔62、63、64。
對準(zhǔn)這些連接孔62、63、64后，將該撓性件54焊接在臂體51的下部，該支撐桿52焊接在臂體51的上部。撓性件54的凹陷區(qū)65位于該臂體51的尖部61下方，對撓性件54下方的滑塊提供一柔性支撐。
本實(shí)用新型動態(tài)讀寫裝置的第四實(shí)施例如圖15所示。硬盤驅(qū)動器151包括具接收及存儲信息磁性表面的磁盤152及152’。這些磁盤152、152’安裝在由主軸馬達(dá)驅(qū)動的轉(zhuǎn)軸153上。上固定夾154將磁盤152固定在轉(zhuǎn)軸153上，同樣，另一個(gè)固定夾(圖中未顯示)將磁盤152’也固定在轉(zhuǎn)軸153上。該主軸馬達(dá)安裝在基座155中。制造該主軸馬達(dá)的材料為一些硬質(zhì)合金，如6061-T6鋁合金或鎂合金。
一萬向接頭156樞接在轉(zhuǎn)動中心159，其上安裝一浮動滑塊157，隨著旋轉(zhuǎn)致動臂的轉(zhuǎn)動，該滑塊157可訪問磁盤152的磁道。該萬向接頭156固定在致動臂本體158上。一線圈設(shè)置在一回轉(zhuǎn)盤160下部。該旋轉(zhuǎn)致動臂可以驅(qū)動該萬向接頭156。
一凸輪件161是通過螺釘162安裝在基座155中，旋轉(zhuǎn)致動臂與該凸輪件161相配合，使得滑塊157動態(tài)移入或移離磁盤表面變得更容易。該凸柱178、179與基座155中的凹槽相配合來確定該凸輪件161固定在基座155(如圖19-21及圖23所示)。在安裝磁盤152前，先用螺釘162(或粘性劑)將凸輪件161固定在基座155，該凸輪件161也可與該基座155一體制成。一支撐桿163自承載臂164末端延伸而出與凸輪件161的凸面166的滑移面165接觸并沿該滑移面165滑動。
圖15中，連接一柔性傳感器168與滑塊157上傳感件的導(dǎo)線167很容易地將滑塊157上傳感件的信號傳遞至前置放大電路169，該導(dǎo)線167對萬向接頭156的運(yùn)動產(chǎn)生幾乎不產(chǎn)生限制。
圖15中，該浮動滑塊157、萬向接頭156等組件處于一未移入磁盤152上方的狀態(tài)。該凸輪件161無任何一部分延伸至磁盤152的表面188或193(如圖21或圖23所示)，凸輪件161的最右端與磁盤152的邊界170相隔一定距離。該凸面166的輪廓可使該萬向接頭156產(chǎn)生一與滑塊157移入磁盤152相反的運(yùn)動趨勢，并使該萬向接頭156可在較大范圍的轉(zhuǎn)動，磁盤152或152’的安裝，不會與該萬向接頭156發(fā)生干涉。雖然處于止動狀態(tài)時(shí)，該萬向接頭156的部分延伸到磁盤152的表面，該萬向接頭156沿順時(shí)針方向有足夠大的轉(zhuǎn)動空間，在磁盤152的安裝過程中，該萬向接頭156可向左轉(zhuǎn)動，使萬向接頭156無任何一部分延伸到磁盤152所占據(jù)的空間。轉(zhuǎn)動該萬向接頭156使支撐桿163移至凸面166的左端，不與其接觸。因此，磁盤安裝完成后，再將該支撐桿163移回該凸面166。該凸面166的滑道185設(shè)有圓弧203及204(圖21中)使支撐桿163更容易移回凸面166，這樣，在安裝磁盤152(及152’)時(shí)，不必將凸輪件161移離磁盤152所占據(jù)的空間，也不必為了擔(dān)心磁盤152與凸輪件161發(fā)生干涉。安裝完磁盤152后，再將萬向接頭156移回圖15中所示的止動位置。
圖16中，萬向接頭156移向磁盤152的中心，浮動滑塊157懸浮在磁盤152的上表面188，支撐桿163滑移至滑移面165的最右端，即圖21中的斜面187。
請一并參見圖15及圖16，該萬向接頭156為一「下」結(jié)構(gòu)，是由于安在該萬向接頭156的滑塊157面朝下對著磁盤152的上表面188?！干稀菇Y(jié)構(gòu)的萬向接頭(圖中未顯示)從磁盤152的下表面193及磁盤152’的下表面2012讀取信息。
圖17及17A中，該萬向接頭是156是一「下」結(jié)構(gòu)，承載臂164大致呈現(xiàn)扁平型的。一圓桿狀的支撐桿163焊接或粘接在承載臂164的上表面，其桿體171是由無磁不銹鋼制成。為了減少支撐桿163與滑移面165之間的磨擦，該支撐桿163應(yīng)進(jìn)行表面處理。該支撐桿163可制成其它形狀，也可自該承載臂164的外側(cè)延伸而出，與凸輪件161相配合的接觸面設(shè)置成半圓形。
該桿體171鄰近上折邊174設(shè)置承載臂164的邊緣。該承載臂164的中心線172，支撐桿163的中心線172之間的夾角為a1。a1約為6.6度，該a1的大小無嚴(yán)格限制，該支撐桿163與滑移面165接觸的部分應(yīng)該與承載臂164的中心線172平行。a1可在0-45度的范圍取值。
設(shè)計(jì)人員根據(jù)所使用磁盤的特性來進(jìn)行選取任何合用的浮動滑塊157。該滑塊157可用Ablestick 868-7等粘接劑固定在萬向接頭156上。
該承載臂164可用前述的連接板(如圖12h及12i所示)固定在致動器主體158。
由于該承載臂164沿其中心線172是對稱的，為了提供更大磁盤安裝空間，挖去承載臂164自起始點(diǎn)175沿承載臂164的側(cè)邊向內(nèi)的部分，以及從承載臂164移去非必要的導(dǎo)線絕緣罩也。
圖17A中，承載臂164與該萬向接頭156用相同的材料制成。桿體171設(shè)置在該承載臂的外側(cè)邊，該滑塊157面朝上對著圖15中的磁盤152，導(dǎo)線167布置在該承載臂164上。
請參閱圖18-22，該凸輪件161是由低磨擦性能的材料一體成型.幾個(gè)凸輪件構(gòu)成一凸輪件模塊可與多個(gè)磁盤配合作用。如圖23所示，兩堆置的凸輪件161與兩磁盤152、152’相配合作用。
盡管凸輪件161是一體成型，也可認(rèn)為，一凸面166自凸輪體177延伸而出。凸柱178、179自該凸輪體177底面延伸而出與基座155上的凹槽相配接。圖18中，凸輪體177上設(shè)置的螺孔180可與螺釘162相旋接而將凸輪體177與基座155組裝在一起。凸輪件161的上表面向下開設(shè)具一定深度的孔181及182，這些凹孔181、182的尺寸與另一個(gè)凸輪件161的凸柱178、179相當(dāng)，可將這兩個(gè)凸輪件連接在一起形成堆置結(jié)構(gòu)。
圖19中，該凸輪件主體177的上表面184形成一凹陷區(qū)183，該凹陷區(qū)183使螺釘162的頭部低于該上表面184。
圖20中，一設(shè)置在凸面165的導(dǎo)引面186，支撐桿163可沿其滑動。凸輪主體177如圖19所示為矩形，也可設(shè)計(jì)成其它形式。該凸輪主體177將凸部166固定在基座155中支撐在與磁盤152高度相當(dāng)?shù)奈恢?。如圖22所示，該凸部166的上表面207、下表面208均向凸輪主體177端斜向下方向延伸，盡可能地減少與支撐桿163的接觸面積。以磁盤152上表面188作為參考面，該斜面207的斜度大于支撐桿163的斜度。該對應(yīng)關(guān)系也適用于斜面208及支撐桿189。
圖21中，磁盤152是一雙面結(jié)構(gòu)，包括表面188和表面193，支撐桿163及第二支撐桿189分別停駐在滑移面165的斜面187及192上。該斜面187相對磁盤152表面的傾角為θ2(平行于承載面187的短線190與平行于磁盤152的上表面188的短線191之間的夾角)。傾角θ2在本實(shí)施例中約為12度，一般可在5-15度的范圍內(nèi)變動。同樣，該斜滑面192與該磁盤152也具相同的關(guān)系。萬向接頭156轉(zhuǎn)動到止動位置前，該平行于磁盤152的表面188的直面194可確保該滑塊157完全移離磁盤152。當(dāng)萬向接頭156處于止動位置時(shí)，相應(yīng)的支撐桿163、189會停留在拐角195及196處。斜面197相對與磁盤152表面188的傾角約為15度，該傾角可在5-25度的范圍變動。如前所述，設(shè)置圓弧段203、204便于支撐桿163、189滑上滑移面165。圓弧段204的切線205與磁盤152表面193的平行線206之間的夾角為a2，該a2可在0-60度之間取值。圓弧段203與磁盤152也存在相同的關(guān)系。
圖22是凸輪件161的底視圖，支撐桿189從導(dǎo)引段186滑上凸面166。止動狀態(tài)時(shí)，該支撐桿189停駐在該拐角196處。
圖23中，凸柱178、179插接在凹槽181、182中，將上下凸輪件161、161’聯(lián)接在一起。下排的凸柱178、179插接在基座155相應(yīng)的凹槽中將該堆置的凸輪件161、161’固定在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 權(quán)利要求1.一種磁頭動態(tài)讀寫裝置，包括至少一承載臂、一基座、一磁盤和一凸輪件，這些承載臂樞接在該基座的轉(zhuǎn)動中心，該凸輪件安裝在該磁盤附近，該承載臂安裝一具讀寫磁頭的滑塊，該磁頭可從該磁盤讀取信息，該承載臂末端設(shè)置一可與該凸輪件相作用的支撐桿，其特征在于該支撐桿自承載臂的末端沿承載臂中心線延伸而出且該支撐桿的中心線偏移該承載臂的中心線一定距離，該凸輪件安裝在該基座的十字凹槽中。
2.如權(quán)利要求1所述的磁頭動態(tài)讀寫裝置，其特征在于該承載臂的一端樞接在該轉(zhuǎn)動中心，其另一端可在與磁盤平行的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。
3.如權(quán)利要求1所述的磁頭動態(tài)讀寫裝置，其特征在于該凸輪件上設(shè)有可與該支撐桿端部相接觸的凸面。
4.如權(quán)利要求3所述的磁頭動態(tài)讀寫裝置，其特征在于該支撐桿與該凸面接觸的端部的截面為半圓形。
5.如權(quán)利要求4所述的磁頭動態(tài)讀寫裝置，其特征在于該支撐桿可以是焊接或粘接在該承載臂上的單獨(dú)部件。
6.如權(quán)利要求1所述的磁頭動態(tài)讀寫裝置，其特征在于該滑塊是通過一撓性件固定在該承載臂上。
7.如權(quán)利要求1所述的磁頭動態(tài)讀寫裝置，其特征在于該磁盤可以為兩面均具磁性材料的磁面。
8.如權(quán)利要求7所述的磁頭動態(tài)讀寫裝置，其特征在于該承載臂可以為兩個(gè)，這些承載臂上的讀寫磁頭可以從磁盤上表面及下表面讀取信息。
9.如權(quán)利要求8所述的磁頭動態(tài)讀寫裝置，其特征在于該凸輪件設(shè)置可與該等承載臂的支撐桿相互作用的上下對稱的凸面。
10.如權(quán)利要求9所述的磁頭動態(tài)讀寫裝置，其特征在于兩承載臂之間設(shè)置一大致平行于磁盤的保護(hù)組件。
專利摘要一種磁頭動態(tài)讀寫裝置包括一承載臂、一基座、一磁盤和一凸輪件，該磁盤安裝在該基座中，該凸輪件安裝在該基座的十字形凹槽中，該承載臂樞接在該基座的轉(zhuǎn)動中心，該承載臂上安裝一具讀寫磁頭的滑塊，該讀寫磁頭可在該磁盤表面的空氣支撐層上飛行并讀取磁盤上信息，該承載臂末端設(shè)置一可與該凸輪件相作用的支撐桿，而且該支撐桿自該承載臂的末端沿承載臂中心線的方向延伸而出且偏移該承載臂的中心線一定距離。
文檔編號G11B15/62GK2577394SQ0224827
公開日2003年10月1日 申請日期2002年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月24日
發(fā)明者大衛(wèi)·福瑞, 詹姆士·莫利郝斯, 布魯斯·伊莫, 羅伯特·艾爾特 申請人:深圳易拓科技有限公司