多储存媒体同时伺服写入装置的制作方法

文档序号:6758076阅读:86来源:国知局

专利名称::多储存媒体同时伺服写入装置的制作方法
技术领域
:本发明的一个或多个实施例,涉及储存设备(例如硬盘驱动器)之制造,更具体地说,涉及用于在储存媒体(例如硬盘驱动器之磁盘)上写入伺服模式的设备。
背景技术
:在硬盘驱动器的制造过程中,通常必须在储存媒体(例如磁盘)上写入伺服轨迹,该伺服轨迹乃是用于精确地引导读写头的运动,以及将读写头定位。理想的伺服轨迹应该是同心圆形,而伺服轨迹可在洁净室的环境中,由伺服轨迹写入器(servotrackwriter,STW)写到储存媒体上。为了在制造过程中提高生产力,业者已尝试以单一伺服轨迹写入器同时对多个磁盘写入伺服模式。然而,精确度的限制使磁盘的中心和伺服写入器的轴心无法精确地对准,因而造成偏心的伺服轨迹和非重复脱离(non-repeatablerun-out,NRRO)误差,导致硬盘驱动器性能的恶化。除了上述问题之外,由于伺服写入器的写入头在磁盘上飞行时,空气动力环境对该写入头所产生的不可预测的压力效应,再加上来自用以支持该写入头的平衡环的振动,因而该写入头在写入伺服轨迹时并非总是循着正圆形的路径。该写入头的非正圆路径造成重复脱离(repeatablerun-out,RRO)误差。由于有重复脱离误差,即使硬盘驱动器的读写头完全循着该伺服轨迹运作,该读写头并非循着正圆形路径,结果造成该硬盘驱动器的性能不佳。再者,除了以上所述问题之外,类似上述作用于伺服轨迹写入器写入头的空气动力效应和振动效应(以及其他因素)也会作用于硬盘驱动器的读写头,使该读写头不能完全循着伺服轨迹运作,因而产生循轨(track-following)误差,结果也造成硬盘驱动器的性能不佳。一种用于减少以上所述误差的方法是使用该硬盘驱动器本身的读写头来写入伺服轨迹,以便使伺服写轨和循轨两者的偏心程度、空气动力效应、及振动效应的差异减至最小。然而,这种方法对生产力造成限制,因为每次只能有一个硬盘驱动器的头盘组件(headdiskassembly,HDA)连结到一个致动器以进行伺服写入,而使用多数致动器则不符成本效益。为了提高这种方法的生产力,已有业者尝试将多个头盘组件重迭以同时进行伺服写入,但是延长的推动销组件结构和头盘组件支持结构之中的扰动问题造成这种重迭方式不能实行。基于以上观点,在此
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中需要一种能解决上述问题的伺服写入装置。
发明内容本发明目的在于针对现有技术中存在的循轨效果和生产效率不能兼顾的问题,提供效率高、并且循轨效果好的伺服写入设备。本发明技术方案的一个实施例是一种伺服写入装置,该伺服写入装置包括(a)致动器,(b)第一推动销组件,连结于该致动器的第一边,用于在对第一储存媒体进行伺服写入时驱动第一头悬臂组件;其特征在于,该伺服写入装置还包括(c)第二推动销组件,连结于该致动器的第二边,用于在对第二储存媒体进行伺服写入时驱动第二头悬臂组件。本发明的有益效果是由于本发明同时让两个或两个以上的硬盘驱动器以其本身的读写头来写入伺服轨迹,减小了非重复脱离误差、重复脱离误差、及循轨误差对硬盘驱动器性能的负面影响;提高了伺服写入效率,因而有助于硬盘驱动器生产效率;从而兼顾硬盘驱动器的循轨效果和生产效率。图1显示根据本发明的一个或多个实施例所制造的伺服写入装置的分解图。图2显示图1所示的伺服写入装置组合成品的一个侧视图。图3显示一个头盘组件的头悬臂组件安装在根据本发明的一个或多个实施例所制造的一个伺服写入装置的一个推动销组件上。图4显示根据本发明的一个或多个实施例所制造的一个伺服写入系统的框图。具体实施例方式图1显示根据本发明的一个或多个实施例所制造的伺服写入装置100的分解图。如图1所示,伺服写入装置包括(a)致动器10;(b)第一轴件11,连结到致动器10的第一边;(c)第二轴件12,连结到致动器10的第二边;(d)第一推动销组件13,当伺服写入装置100组合时,该第一推动销组件13通过第一轴件11连结到致动器10的第一边;(e)第二推动销组件14,当伺服写入装置100组合时,该第二推动销组件14通过第二轴件12连结到致动器10的第二边。除此之外,当伺服写入装置100组合时,如以下即将详述,第一推动销组件13和第二推动销组件14分别连接第一头盘组件21之中的一个头悬臂组件和第二头盘组件22之中的一个头悬臂组件。根据本发明的一个或多个实施例,致动器10是一个旋转式致动器(在本
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中也称为马达或定位器);如以下即将详述,该致动器10驱动并定位第一头盘组件21和第二头盘组件22各自包括的头悬臂组件所承载的读写头,以进行伺服写入。致动器10所提供的驱动力乃是通过下列路径传递到这些读写头(a)通过第一轴件11和第一推动销组件13传到第一头盘组件21;(b)通过第二轴件12和第二推动销组件14传到第二头盘组件22。根据本发明的一个或多个实施例,伺服写入装置100并且包括用于支持致动器10的支持结构。如图一所示,根据本发明的一个或多个实施例,伺服写入装置100包括第一支持板15,第二支持板16,第三支持板17,及第四支持板18,这些支持板用于封入并支持致动器10。此外,根据本发明的一个或多个实施例,伺服写入装置100也包括第一头盘组件支持件19和第二头盘组件支持件20,分别用于支持第一头盘组件21和第二头盘组件22。图2显示图1所示的伺服写入装置100组合后的一个侧视图。如图2所示,基板23支持伺服写入装置100的第一支持板15和第二支持板16,而第一支持板15和第二支持板16之间则安装了致动器10。如图2进一步显示,第一头盘组件支持件19和第二头盘组件支持件20(a)分别附在第一支持板15和第二支持板16上;(b)分别封入第一推动销组件13和第二推动销组件的至少一部分;以及(c)在伺服写入过程中(或在同步伺服写入过程中)分别支持第一头盘组件21和第二头盘组件22。根据本发明的一个或多个实施例(a)致动器10同时驱动第一推动销组件13和第二推动销组件14;(b)因致动器10的驱动,第一推动销组件13和第二推动销组件14分别通过推动第一头盘组件21和第二头盘组件22之中的头悬臂组件(如图3所示),定位这些头悬臂组件所承载的读写头(图中未明示)。图4显示根据本发明的一个或多个实施例所制造的一个伺服写入系统的框图。根据本发明的一个或多个实施例,伺服写入装置100的致动器10由运动控制电路板42所控制;该运动控制电路板42插在计算机41的一个主板上,并且通过,例如而不限于,工业标准架构(IndustryStandardArchitecture,ISA)界面与计算机41沟通。适用的运动控制电路板可和致动器10以一个”定位器套件”(positionerpackage)的形式一并采购(该致动器的实施例为,例如而不限于,旋转式致动器),该定位器套件也包括安装于计算机41的定位器软件。如本
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的一般技术人员所周知,适用的定位器套件可向本
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中众所周知的精密马达和控制器的供应商购买,这些供应商包括,例如而不限于,美国伊利诺州夏姆伯格市的ETEL公司(ETEL,Inc.ofSchaumburg,Illinois;www.etel.ch)。然而,市面上的旋转式致动器可能需要客制,以便能同时驱动第一推动销组件13和第二推动销组件14(如图1和图2所示),因为市面上典型的旋转式致动器只驱动单一推动销组件或单一轴件。如众所周知,供应商能根据要求对于致动器进行客制,而运动控制电路板42和定位器软件可采用市面上既有的商用产品。如图4中所示,根据本发明的一个或多个实施例,运动控制电路板42由致动器10接受位置信息,而该位置信息由计算机41执行上述定位器软件以进行处理。然后,计算机41传送一个信号到运动控制电路板42,使运动控制电路板42传送一个控制电压到伺服放大器43。收到这个控制电压之后,伺服放大器43将该控制电压放大并传送到致动器10,以控制致动器10的运作。如本
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中众所周知,伺服放大器43可包括在上述定位器套件中。根据本发明的一个或多个实施例,安装在计算机41中的运动控制电路板42通过计算机41和电缆以连接致动器10和伺服放大器43;计算机41和所述电缆提供运动控制器42和致动器10之间的连接界面和接口,以及运动控制器42和伺服放大器43之间的连接界面和接口。如图4中所示,根据本发明的一个或多个实施例,伺服写入系统4000进一步包括至少一个另加的伺服写入装置400,该另加的伺服写入装置400包括另加的致动器40。此实施例的优点之一在于增加伺服写入的效率,以提高产能。根据本发明的一个或多个更进一步的实施例,另加的伺服写入装置400包括相当于图1和图2中所示的伺服写入装置100的零件。此外,根据本发明的一个或多个实施例,另加的致动器40和致动器10使用相同种类的界面和接口与运动控制电路板42和伺服放大器43沟通。此外,根据本发明的一个或多个实施例,伺服写入系统4000可包括更多伺服写入装置,使该实施例同时对更多的储存媒体(例如磁盘)进行伺服写入。根据本发明的一个或多个实施例,计算机41也执行本
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一般技术人员所熟知的伺服写入软件。如所熟知的,这种伺服写入软件(a)决定要写在储存媒体上的伺服模式等信息,该储存媒体的例子包括而不限于伺服写入装置100上第一头盘组件21和第二头盘组件22之中的磁盘;(b)控制该磁盘的转动;(c)控制读写头的伺服信息写入操作,其中读写头由致动器10根据定位器软件的输出而定位。此外,根据本发明的一个或多个实施例,上述伺服写入软件通过至少一个伺服写入印刷电路板(servotrackwritingprintedcircuitboard、STWPCB;图中未显示)以控制磁盘的转动和伺服信息的写入。该伺服写入印刷电路板通过,例如而不限于,通用串行总线(universalserialbus,USB)接口以连接到计算机41,并且通过带状电缆(ribboncable)和弹簧针(pogopin)或一种或多种本领域一般技术人员所熟知的连接方式以连接到第一头盘组件21和第二头盘组件22。根据本发明的一个或多个实施例,第一轴件11和第二轴件12是以高硬度材料(例如而不限于不锈钢)制成,以减小(a)振动幅度,此振动幅度可使用本领域一般技术人员所熟知的方法测得,单位是机械波德(mechanicalBodes)或分贝;以及(b)在特定自然频率范围内(例如而不限于10赫兹到100千赫)振动幅度的变化。减小振动幅度的变化可简化并改善误差的补偿。根据本发明的一个或多个进一步的实施例,第一轴件11和第二轴件12之上包括市售商用的定位编码器(图中未显示),该定位编码器配合本
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一般技术人员所熟知的市售商用的测量系统使用,以通过反馈控制和误差补偿来改善读写头定位的准确度。根据本发明的一个或多个实施例,第一推动销组件13和第二推动销组件14高硬度材料(例如而不限于不锈钢)制成,以减小(a)振动幅度,此振动幅度可使用本领域一般技术人员所熟知的方法测得,单位是机械波德(mechanicalBodes)或分贝;以及(b)在特定自然频率范围内(例如而不限于10赫兹到100千赫)振动幅度的变化。此外,根据本发明的一个或多个实施例,第一推动销31(如图3所示)和第二推动销(位于第二推动销组件14上;图中未显示)是以相对而言硬度较低的材料(例如而不限于铝)制成,以减少第一头悬臂组件30(如图3中所示;包括在第一头盘组件21之中)和第二头悬臂组件(包括在第二头盘组件22之中;图中未显示)因为和这些推动销接触所产生的磨损。适用于不同硬盘驱动器设计的第一推动销组件13、第二推动销组件14、第一推动销31、以及第二推动销的尺寸可由本
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一般技术人员以惯用的方法决定,而不需要过当的实验。图3显示第一头盘组件21中所包括的第一头悬臂组件30。图3未显示第一头盘组件21的其余部分,以便读者较能迅速且容易地了解本发明的这个实施例的操作。根据本发明的一个或多个实施例,该第一头盘组件21安装在第一推动销组件13上。如图3所示,第一推动销组件13连接到从第一支持板15的开口伸出的第一轴件11。由图3可立即看出,根据本发明的一个或多个实施例,在伺服写入过程中,第一推动销组件13的第一推动销31通过推动第一头悬臂组件30的一边来驱动第一头悬臂组件30。因此,根据本发明的一个或多个实施例,伺服写入的过程包括以下步骤。首先,第一头盘组件21的音圈马达(图中未显示)通过本
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一般技术人员所熟知的方法,使第一头悬臂组件30上的读写头移动到第一头盘组件21的一个磁盘的内径位置。然后,第一推动销31接触并驱动第一头悬臂组件30,使第一头悬臂组件30上的读写头在磁盘上移动到定位器软件所指定的各个位置,即磁盘上从内径储存区到外径储存区的不同位置。在这些不同的位置,第一头悬臂组件30的读写头根据上述伺服写入软件所产生的信号而将伺服信息写到第一头盘组件21的磁盘上。最后,当伺服写入操作完成之后,上述音圈马达使该读写头从该磁盘的一个外径位置移动到第一头盘组件21的一个斜坡机构(图中未显示)上。根据本发明的一个或多个实施例,类似图3中所示的安排也用于图2中所示的第二头盘组件22和第二推动销组件14。此外,虽然以上叙述以硬盘驱动器的读写头进行说明,其他的实施例可采用伺服写入头。根据本发明的一个或多个实施例而制造的伺服写入装置可有以下优点(a)减小非重复脱离误差、重复脱离误差、及循轨误差对硬盘驱动器性能的负面影响;(b)提高伺服写入效率,因而有助于硬盘驱动器生产效率。本发明的上述实施例乃是举例之用。以上的实施例可有诸多变化和修改,而仍不出本发明的范围。本发明的范围的决定不应仅参考上述实施例,而也须参考所有的权利要求,以及其相等概念的全部范围。权利要求1.一种多储存媒体同时伺服写入装置,该伺服写入装置包括(a)致动器,(b)第一推动销组件,连结于该致动器的第一边,用于在对第一储存媒体进行伺服写入时驱动第一头悬臂组件;其特征在于,该伺服写入装置还包括(c)第二推动销组件,连结于该致动器的第二边,用于在对第二储存媒体进行伺服写入时驱动第二头悬臂组件。2.如权利要求1所述的伺服写入装置,其特征在于,还包括第一轴件,该第一轴件用于将所述第一推动销组件连结至所述致动器的第一边,而且用于将扭力由该致动器传至该第一推动销组件。3.如权利要求2所述的伺服写入装置,其特征在于,还包括第二轴件,该第二轴件用于将所述第二推动销组件连结至所述致动器的第二边,而且用于将扭力由该致动器传至该第二推动销组件。4.如权利要求1所述的伺服写入装置,其特征在于,还包括承载所述第一头悬臂组件的第一头盘组件,支持该第一头盘组件的第一头盘组件支持结构,以及承载所述第二头悬臂组件的第二头盘组件,支持该第二头盘组件的第二头盘组件支持结构。5.如权利要求1所述的伺服写入装置,其特征在于,所述第一头悬臂组件和第二头悬壁组件分别还包括一个用于写入伺服信息的头。6.如权利要求1所述的伺服写入装置,其特征在于,所述第一推动销组件和所述第二推动销组件用于同时驱动所述第一头悬臂组件和所述第二头悬臂组件。7.一种伺服写入系统,该伺服写入系统包括(a)致动器,(b)第一推动销组件,连结于该致动器的第一边,用于在对第一储存媒体进行伺服写入时驱动第一头悬臂组件,(c)运动控制电路板,与一计算机连接,并由该计算机操作,以控制所述致动器的运动;其特征在于,该伺服写入装置还包括(d)第二推动销组件,连结于该致动器的第二边,用于在对第二储存媒体进行伺服写入时驱动第二头悬臂组件;8.如权利要求7所述的伺服写入系统,其特征在于,所述第一推动销组件和所述第二推动销组件用于同时驱动所述第一头悬臂组件和所述第二头悬臂组件。9.如权利要求7所述的伺服写入系统,其特征在于,该伺服写入系统还包括(a)由所述运动控制电路板所控制的第二致动器;(b)第三推动销组件,连结于该第二致动器的第一边,用于在对第三储存媒体进行伺服写入时驱动第三头悬臂组件;以及(c)第四推动销组件,连结于该第二致动器的第二边,用于在对第四储存媒体进行伺服写入时驱动第四头悬臂组件。10.如权利要求9所述的伺服写入系统,其特征在于,所述第一、第二、第三、和第四推动销组件用于同时驱动所述第一、第二、第三、和第四头悬臂组件。全文摘要本发明的一个实施例是一种伺服写入装置,该伺服写入装置包括(a)致动器,(b)第一推动销组件,连结于该致动器的第一边,用于在对第一储存媒体进行伺服写入时驱动第一头悬臂组件;该伺服写入装置还包括(c)第二推动销组件,连结于该致动器的第二边,用于在对第二储存媒体进行伺服写入时驱动第二头悬臂组件。采用该装置减小了非重复脱离误差、重复脱离误差、及循轨误差对硬盘驱动器性能的负面影响;提高了伺服写入效率。文档编号G11B5/84GK1841511SQ200510085659公开日2006年10月4日申请日期2005年7月22日优先权日2005年4月1日发明者爱立信·V·莫拉雷斯,张立申请人:贵州南方汇通世华微硬盘有限公司
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