专利名称：：用于硬盘驱动器的斜轨的制作方法
技术领域：
：本发明总体涉及硬盘驱动器(HDD)，更具体来说，涉及斜轨加载/卸载设备，其包含用于安全定位读/写头的机构。
背景技术：
：目前，批量生产的硬盘驱动器由金属壳体组成，金属壳体中含有安装在主轴上的一个或多个盘(圆盘)，主轴允许盘转动。盘由实心非磁性材料，通常是铝或玻璃制成。盘的两面涂覆有非常薄的磁性材料层，信息以二进制形式存储在磁性材料层中。对于每个盘的两面，在移动经过每个盘的表面的悬臂上安装有读/写头。通常，HDD采用旋转致动结构以相对于转动盘的记录表面定位悬臂传感器头。盘以高速旋转，其使空气旋转以在盘的表面上产生“空气支承效应”，从而使空气动力学成形的读/写头能够以精确受控的间隙“漂浮”于圆盘的磁性表面。该间隙非常小，测量值小于人发的直径。许多精密制造的机械部件的组装以及硬盘的构造都在干净的地方和湿度受控的环境中进行，以防止会对硬盘造成非常严重损坏的污染。在过去的几年中，数据存储方法遵循了扩增存储量并缩小存储量所占用的物理尺寸的趋势。功能更强的计算机硬件和软件的引进使市场压力增加，盘驱动器价格更低、能力更强并且包装更小。存储装置制造商尽其全力来获得在不损失技术性能和可靠性的前提下能够合理获得的任何可能渐增的成本节约。现有技术的HDD使用斜轨，包括在关机之前使滑块移动离开盘并将其安全定位在凸轮状结构上的机构。凸轮在最邻近盘的一侧上配设有浅斜轨，称作斜轨加载/卸载。在开机过程中，通过使滑块移动离开斜轨，并在盘达到合适转速时位于盘的表面之上来加载读/写头。来自转动盘的空气流用作滑块和盘之间的空气垫，使这两个表面隔开设定距离，称作飞行高度。传统安装的斜轨在金属壳体的基体上。斜轨在每个盘的表面之上或滑动或转动入位。该动作要求基体中有精密机械加工的基准表面、定位止挡和固定特征。另外，HDD使用锁销来防止读/写头在运输或非操作情况下移动到圆盘表面上，其中HDD安装在基体上以在不正确处理的情况下使致动器保持在固定位置。这也要求基体上有精确机械加工的安装表面、定位止挡和固定特征。最后，柔性印刷电路(FPC)用于将数据从读/写头传递至印刷电路板(PCB)。连接器用于将安装在密封盘驱动器外部的PCB电连接于FPC，FPC与密封盘驱动器内部的读/写头连接。垫圈用于密封连接器，托架用于定位和压缩垫圈。这也要求基体中有精确机械加工的安装表面、定位特征和固定特征。传统的斜轨、锁销和连接器托架是三个分立的部件，独立地连接和定位在基体结构上。使用斜轨的传统硬盘驱动器从与盘的侧面相反的斜轨后侧来加载读/写头。该动作需要至斜轨后侧的额外行程来加载致动器组件。因为该额外的行程，致动器的线圈侧制造的较小以容许用于安装盘的间隙。较小的线圈尺寸影响了致动器的效率。在盘的加载过程中，必须保持致动器离开斜轨。在加载盘以后，斜轨就被定位在盘之上，头分离梳被取下，并且致动器被加载在斜轨上。在致动器被加载在斜轨上以后就安装用于外径位置的止挡。由于所有这些动作，就会出现盘损坏的实际可能性，这将导致整个盘驱动器被返工。
发明内容本发明的一个目的是提供用于停靠硬盘驱动器中的读/写头的改进的斜轨装置。这种改进容许从斜轨(ramp)的前侧加载头，从而减少了在加载过程中的头的行程，同时在线圈侧产生了更多的空间以提供更大的地方来用于更有效的音圈马达。另外，在安装致动器和盘之前可以将外径止挡(outsidediameterstop)放置到位。致动器可以在停靠位置(parkposition)被放置在斜轨上，并且在安装盘之前可以取下头梳。在盘安装之后所需的仅有动作是将斜轨转动并固定到位以减少可能的盘损坏。本发明的另一个目的是提供一种斜轨，具有在停靠位置与头的致动器枢轴对准的转动枢轴。本发明的又一个目的是在相同的半径上转动地延续斜轨的停靠位置，从而允许从前(盘)侧安装读/写头。本发明的又一个目的是减小盘损坏并使组装过程(assemblytooling)更简单。本发明的又一个目的是可将外径止挡固定地连接于基体以用于更精确地定位。本发明的核心是几何设计原理的新颖应用。应用这些原理并使部件集成化帮助了组装并改进了硬盘驱动器的可靠性。参照说明书、权利要求书和附图，将会更好地理解本发明的前述以及其它特征和优点。图1是硬盘驱动器的示意图，示出了现有技术的斜轨。图2是硬盘驱动器的透视图，具有本发明的连接器托架组件的抬高视图。图3是本发明的连接器托架的透视图。图4是本发明的斜轨的透视图。图5是本发明的连接器托架组件的透视图。图6是本发明的卡入爪之前的斜轨的顶视图。图7是本发明的卡入爪后的斜轨的顶视图。图8是本发明的硬盘驱动器的顶视图，示出了在邻近ID位置的致动器。图9是本发明的硬盘驱动器的顶视图，示出了顺时针旋转至OD停靠位置的致动器ο图10是本发明的硬盘驱动器的顶视图，示出了斜轨逆时针旋转进入盘之上的关闭位置。图11是本发明的斜轨的放大透视图。具体实施例方式图1示出了现有技术的硬盘驱动器100的斜轨111的示意图，具有在停靠位置113的悬架头滑块。当转动盘110提供空气支承效应并且读/写头滑块114漂浮在盘表面上时，悬架头旋转进入读/写模式112。图2示出了硬盘驱动器200的顶部透视图，示出了连接器托架组件30的顶表面。该组件包括本发明的可拆卸的斜轨装置40和可拆卸的锁销部件50。为了清楚起见，所示组件30被抬高。连接器托架20包括从顶部延伸至其底表面的两个对准孔12、13。两个对准孔定位成套在从硬盘驱动器200的基体向上伸出的两个定位销16、17上。定位销用于定位托架组件30来压缩垫圈15。垫圈围绕连接器14。柔性电路(未示出)用于将数据从读/写头传递至印刷电路板。连接器14将安装在密封硬盘驱动器外部的印刷电路板(未示出)电互连于柔性电路，该柔性电路连接于密封硬盘驱动器内部的读/写头。连接器托架组件30通过安装螺钉18可拆卸地固定于基体200，安装螺钉18插入通过间隙孔19并且通过螺纹部件11紧固于基体同时压缩垫圈15，其中间隙孔19居中穿过肋部而设置。现在参见图3、4、6和7，其示出了连接器托架部件20的透视图和包含在连接器托架内的详细特征的顶视图。托架部件设计成最小化材料用量但提供增加机械强度和稳定性的结构化平台。托架包括安装和旋转特征，用于在盘的组装过程中独立地连接和旋转斜轨装置40。旋转的目的是容许盘组装空间和在组装过程中固定头滑块的手段。图4所示斜轨40卡入一对挠曲爪部件25、26，该对挠曲爪部件25、26竖向设置在托架20上。当斜轨卡合柱42被容纳在爪中而使卡合柱压入爪的开口25b以使挠曲爪部件展开时，爪的开口25b(图7和8中的顶视图中最佳可见)挠曲。爪的内径与卡合柱的内径相同，用作其中的卡合柱42的轴颈轴承，为斜轨提供旋转自由度。斜轨部件的旋转受限于止挡销24和27，斜轨的延伸部件43限制在两个止挡销之间。止挡销27在盘的安装过程中为斜轨开启位置。板簧23将斜轨保持在该位置。在盘已经被安装之后，斜轨40在盘之上转动到位。销24将斜轨定位在“到位”位置。同一板簧23将斜轨相对于止挡销24保持到位，通过在安装孔41中插入螺纹紧固件来固定斜轨，以将斜轨固定于硬驱动器(未示出)的基体中的螺纹孔。图4示出了斜轨体40的透视图，显示了用于头滑块的三个斜轨位置。第一个是头安装位置46，第二个是头停靠位置45，第三个是头盘加载位置44。如前所述，还示出了间隙安装孔41、卡合柱42和延伸部件43。图8中示出的硬盘驱动器组件200的顶视图不具有任何组装的盘但具有到位的头分离梳(headseparatorcomb)60。梳构造成插入致动器62并在头悬架63之间以在运输和组装过程中保护读/写头。致动器62、OD和ID止挡48和49、VCM61以及连接器托架30安装在盘驱动器基体上。图8、9和10示出了致动器和读/写头相对于斜轨40在斜轨开启和关闭位置的极端位置。还参见图11，其示出了斜轨40的放大透视图，描绘了三个斜轨位置头/盘加载斜面区域44、头停靠位置45和延伸停靠位置46。斜轨设计成具有枢转轴42，其相对于致动器枢转轴66对准，而头63在斜轨的停靠位置。在相同半径上角度环绕相同的枢轴而延续斜轨停靠位置(continuingtherampparkpositionangularlyaroundthesamepivotonthesameradius),贝丨何以从前(盘)侧安装读/写头。注意，图8示出的斜轨40安装在开启位置以容许用于盘组装的间隙。在图9中，致动器62顺时针转动至OD停靠位置并抵靠OD止挡48且在开启斜轨位置上。可以取下读/写头分离梳60并将盘加载在主轴47上。图10示出的斜轨40逆时针转入盘64之上的关闭位置。在斜轨旋转过程中，当斜轨摆入最终的停靠位置时，读/写头相对于OD止挡保持锁定。本发明的优点如下1)通过从斜轨的前侧加载读/写头，无需额外的行程来用于加载。斜轨的前侧是非常常规的斜轨，但是后侧具有延伸的转动停靠位置，其用于支撑头，而在盘安装之前和安装过程中斜轨在开启位置。2)在线圈侧上提供了额外的空间，用于更有效的VCM。3)可以在安装致动器和盘之前组装OD止挡。4)致动器可以在停靠位置安装在斜轨上并且在安装盘之前可以取下头梳。5)在安装盘之后所需的仅有动作是将斜轨转动并固定入其安全操作位置。6)盘损坏的可能性更低。7)OD止挡被固定于基体以进行更精确的定位。8)组装过程更简单。总之，提供了将安装在枢转的致动器臂上的读/写头从硬盘驱动器的前侧加载到斜轨上的方法，包括步骤提供托架，托架具有斜轨枢轴承(ramppivotbearing)，用于可拆卸地将斜轨平台连接于托架并使斜轨枢轴承与致动器臂枢轴(actuatorarmpivot)对准，托架还具有用于斜轨定位臂的枢转止挡，用于将斜轨阻挡在其开启和关闭位置，还通过在相同半径上角度围绕斜轨枢轴来延伸停靠表面而提供了延伸的斜轨停靠位置。该设备包括斜轨装置，用于帮助读/写头安装在致动器上，在前侧被加载在硬盘驱动器中，该斜轨装置包括或在开启位置或在关闭位置的可动斜轨，设计成具有表面来用于为各种组装或拆卸活动所可选择的滑动、停靠和延伸停靠区域(surfacesforramping,parkingandextendedparkingareasthatareselectableforvarousassemblyanddisassemblyactivities)。可动斜轨包括用于枢转的枢转柱和用于限制开启和关闭位置之内的运动的定位臂。斜轨托架安装于硬盘驱动器的基体(base)，托架具有枢轴承，用于将斜轨柱可拆卸地连接于托架并且使斜轨枢轴承对准致动器的枢轴，托架还具有用于斜轨定位臂的枢转止挡，用于将斜轨阻挡在其开启和关闭位置。虽然参照其优选实施例具体地示出并描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以在形式和细节上进行各种改变。权利要求1.一种将安装在枢转的致动器臂上的读/写头从硬盘驱动器的前侧加载到斜轨上的方法，包括步骤提供托架，托架具有斜轨枢轴承，用于可拆卸地将斜轨平台连接于所述托架并使所述斜轨枢轴承与所述致动器臂枢轴对准，所述托架还具有用于斜轨定位臂的枢转止挡，用于将所述斜轨阻挡在其开启和关闭位置；通过在相同半径上角度围绕所述斜轨枢轴来延伸所述停靠表面而提供延伸的斜轨停靠位置。2.根据权利要求1的方法，其中所述延伸的斜轨停靠位置允许在开启的斜轨位置时进行前侧加载。3.根据权利要求1的方法，其中致动器、OD和ID止挡以及VCM被安装在盘驱动器基体上，而致动器在邻近ID止挡的位置。4.根据权利要求1的方法，其中斜轨被安装在开启位置。5.根据权利要求1的方法，其中将致动器顺时针转动至OD停靠位置并且在开启的斜轨上容许用于取下读/写头分离梳的间隙。6.根据权利要求5的方法，其中在OD停靠位置并且在开启的斜轨上时，盘被加载到主轴上并且盘夹持器被安装。7.根据权利要求1的方法，其中斜轨被逆时针转动进入盘之上的关闭位置，当斜轨摆动进入最终的停靠位置时读/写头相对于OD止挡被保持锁定。8.根据权利要求1的方法，其中通过从斜轨的前侧加载头，则无需额外的行程。9.根据权利要求1的方法，其中能够在线圈侧获得更多的空间以提供更有效的VCM。10.根据权利要求1的方法，其中在安装致动器和盘之前能够组装OD止挡。11.根据权利要求1的方法，其中在安装盘之后所需的仅有动作是将斜轨转动和固定到位以防止盘损坏的可能性。12.—种斜轨装置，用于帮助读/写头安装在致动器上，将在前侧被加载在硬盘驱动器中，所述斜轨装置包括或在开启位置或在关闭位置的可动斜轨，构造成具有表面来用于为各种组装或拆卸活动所可选择的滑动、停靠和延伸停靠区域；所述可动斜轨包括用于枢转的枢转柱和用于限制开启和关闭位置之内的运动的定位臂；斜轨托架安装于硬盘驱动器的基体，所述托架具有枢轴承，用于将所述斜轨柱可拆卸地连接于所述托架并且使所述斜轨枢轴承对准所述致动器的枢轴，所述托架还具有用于所述斜轨定位臂的枢转止挡，用于将所述斜轨阻挡在其开启和关闭位置；所述延伸的斜轨停靠位置使所述停靠表面在相同半径上角度围绕所述斜轨枢轴而延伸。13.权利要求12的斜轨装置，其中所述延伸的斜轨停靠位置容许在开启的斜轨位置时进行前侧加载，即致动器、OD和ID止挡以及VCM安装在盘驱动器基体上而致动器在邻近ID止挡的位置。14.权利要求12的斜轨装置，其中斜轨安装在开启位置。15.权利要求12的斜轨装置，其中将致动器顺时针转动至OD停靠位置并且在开启的斜轨上容许用于取下读/写头分离梳的间隙。16.权利要求12的斜轨装置，其中在OD停靠位置并且在开启的斜轨上时，盘被加载到主轴上并且盘夹持器被安装。17.权利要求12的斜轨装置，其中斜轨被逆时针转动进入盘之上的关闭位置，当斜轨摆动进入最终的停靠位置时读/写头相对于OD止挡被保持锁定。18.权利要求12的斜轨装置，其中通过从斜轨的前侧加载头，则无需额外的行程。19.权利要求12的斜轨装置，其中能够在线圈侧获得更多的空间以提供更有效的VCM。20.权利要求12的斜轨装置，其中在安装致动器和盘之前能够组装OD止挡。21.权利要求12的斜轨装置，其中在安装盘之后所需的仅有动作是将斜轨转动和固定到位以防止盘损坏的可能性。22.权利要求12的斜轨装置，其中盘损坏在组装和拆卸操作的过程中被减小。23.权利要求12的斜轨装置，其中OD止挡固定于基体以用于更精确的定位。24.权利要求12的斜轨装置，其中组装过程更简单。全文摘要用于硬盘驱动器的斜轨。可动斜轨装置具有常规的前侧，但是后侧具有延伸的转动停靠位置，其用于支撑读/写头，而在盘安装之前和安装过程中斜轨在开启位置。文档编号G11B5/48GK101996643SQ201010256760公开日2011年3月30日申请日期2010年8月17日优先权日2009年8月17日发明者M·S·西摩尔,S·R·维斯科基尔申请人:新科实业有限公司