双致动器硬盘驱动器的具有接口间隔体的分轴式枢转件的制作方法

本发明的实施例通常可以涉及诸如硬盘驱动器的数据储存装置，以及特别地涉及利用分轴式(split-shaft)枢转件来管理在双致动器盘驱动器中的振动的传输。

背景技术

硬盘驱动器(hdd)是非易失性储存装置，其存放在保护性封壳中并且将数字编码数据储存在一个或多个具有磁性表面的圆盘上。当操作hdd时，每个磁记录盘通过主轴系统快速地旋转。使用读取-写入磁头(read-writehead)将数据从磁记录盘读取以及将数据写入到磁记录盘，该读取-写入磁头由致动器定位在盘的指定位置之上。读取-写入磁头使用磁场来将数据写入到磁记录盘的表面以及从磁记录盘的表面读取数据。通过使用流过磁头的线圈的电流来产生磁场，使写入磁头工作。利用正电流和负电流的不同模式，将电脉冲发送至写入磁头。写入磁头的线圈中的电流产生了跨越磁头和磁盘之间的间隙的局部磁场，这继而将记录介质上的小区域磁化。

增加磁录密度(arealdensity)(可以储存在盘表面的给定面积上的信息比特的数量的度量)是硬盘驱动器技术改革的持续目标之一。在一种形式下，该目标体现为某类高容量hdd，其在企业、云计算/储存和数据中心环境的情景下是特别有吸引力的。然而，高容量hdd的性能不一定与容量上的增加相称地按比例升高。这已经导致发展和实现用于增加hdd性能的各种构件的需求。

在本节中所描述的任何方法是能够实现的方法，而不必是先前已经可想到的或已经实现的方法。因此，除非另外表明，否则不应仅仅由于它们包含在本节中而将本节中所描述的方法中的任一个假定作为现有技术。

附图说明

实施例以示例的方式而非以限制的方式在附图的图中示出，并且其中同样的附图标记指代相似的元件，以及其中：

图1是说明根据实施例的硬盘驱动器(hdd)的平面图；

图2a是说明根据实施例的具有接口间隔体组件的分轴式组件的爆炸立体图；

图2b是说明根据实施例的图2a的具有接口间隔体组件的分轴式组件的爆炸截面立体图。

图3a是说明根据实施例的接口间隔体组件的爆炸立体图；

图3b是说明根据实施例的图3a的具有接口间隔体组件的截面立体图。

图4a是说明根据实施例的图3a和3b的具有接口间隔体组件的分轴式枢转轴承组件的截面侧视图；

图4b是说明根据实施例的图3a和3b的具有接口间隔体组件的分轴式枢转轴承组件的截面侧视图；

图5a是说明根据实施例的具有接口间隔体组件的分轴式组件的爆炸立体图；

图5b是说明根据实施例的图5a的具有接口间隔体组件的分轴式组件的爆炸截面立体图。

图6a是说明根据实施例的接口间隔体组件的爆炸立体图；

图6b是说明根据实施例的图6a的接口间隔体组件的截面立体图。

图7是说明根据实施例的图6a和6b的具有接口间隔体组件的分轴式枢转轴承组件的截面侧视图；

图8a是说明根据实施例的接口间隔体组件的截面立体图；

图8b是说明根据实施例的图8a的具有接口间隔体组件的对称的分轴式枢转组件的截面侧视图；

图9a是说明根据实施例的接口间隔体组件的截面立体图；

图9b是说明根据实施例的图9a的具有接口间隔体组件的对称的分轴式枢转组件的截面侧视图；

图10a是说明根据实施例的不具有接口间隔体组件的分轴式组件的截面侧视图；

图10b是说明用于根据实施例的图10a的分轴式组件的附接技术的截面侧视图。

具体实施方式

总体上，描述了管理与双致动器分轴式枢转组件相关联的振动的方法。在以下的描述中，出于解释的目的，说明了许多具体细节以便提供对本发明的在本文中所描述的实施例的透彻理解。然而，将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明的在本文中所描述的实施例。在其他实例中，以框图形式示出了公知的结构和装置，以便避免不必要地混淆本发明的在本文中所描述的实施例。

说明性操作内容的物理描述

实施例可以用于诸如硬盘驱动器(hdd)的数字数据储存装置(dsd)的情景中。因此，根据实施例，在图1中示出了说明hdd100的平面图，以说明示例性操作的情景。

图1说明了包含滑块110b的hdd100的部件的功能性布置，该hdd100包含磁性读取-写入磁头110a。共同地，滑块110b和磁头110a可以被称为磁头滑块。hdd100包含至少一个磁头万向架组件(hga)110，该磁头万向架组件包含磁头滑块、通常经由挠曲件附接至磁头滑块的引线悬挂件110c、以及附接至引线悬挂件110c的负载梁110d。hdd100还包含旋转地安装在主轴124上的至少一个记录介质120和附接至主轴124、用于旋转介质120的驱动电机(未示出)。读取-写入磁头110a包含写入元件和读取元件，用于将储存在hdd100的介质120上的信息分别写入和读取，该读取-写入磁头也可以被称为转换器。可以将介质120或多个盘介质用盘夹具128固定到主轴124。

hdd100还包含附接至hga110的臂132、托架134、包含电枢136(其包含附接至托架134的音圈)的音圈电机(vcm)、以及包含音圈磁体(不可见)的定子(stator)144。vcm的电枢136附接至托架134，并且配置为将臂132和hga110旋转来存取介质120的部分，全部元件使用插入的枢转轴承组件152共同地安装在枢转轴148上。在hdd具有多个盘的情况下，因为托架被布置成承载了多个臂的联动阵列，使其具有梳状的外观，所以托架134可以是指“e块”或梳状物。

包括磁头万向架组件(例如，hga110)(其包含磁头滑块所联接到的挠曲件)、挠曲件所联接到的致动器(例如，臂132)和/或负载梁、以及致动器臂所联接到的致动器(例如，vcm)的组件可以统称为磁头堆叠组件(hsa)。然而，hsa可以比所描述的组件包含更多或更少的部件。例如，hsa可以是指进一步包含电互连部件的组件。通常，hsa是配置为移动磁头滑块来存取介质120的部分以进行读取和写入操作的组件。

进一步参考图4a，由柔性电缆组件(fca)156(或者“柔性电缆”)来发送电信号(例如，到vcm的音圈140的电流)，该电信号包括到磁头110a的写入信号和来自磁头110a的读取信号。柔性电缆156和磁头110a之间的互连件可以包含臂电子(ae)模块160，该臂电子模块可以具有用于读取信号的板载前置放大器以及其他读取通道的和写入通道的电子部件。ae模块160可以附接至所示的托架134。柔性电缆156可以联接至电连接件块164，在一些配置中，该电连接件块通过由hdd外壳168提供的电馈通(feed-through)来提供电通信。与hdd罩结合的hdd外壳168(或“封壳基座”，或“基座板”，或简称“基座”)为hdd100的信息储存部件提供半密封的(或在一些配置中，气密密封的)保护性封壳。

包含盘控制器和伺服电子装置(该伺服电子装置包含数字信号处理器(dsp))的其他电子部件将电信号提供到驱动电机、vcm的音圈140和hga110的磁头110a。提供到驱动电机的电信号使得驱动电机旋转，以将转矩提供到主轴124，该转矩继而被传递至固定到主轴124的介质120。因此，介质120以方向172旋转。旋转的介质120创建了充当空气轴承的气垫，滑块110b的空气轴承表面(abs)在该空气轴承上骑行，使得滑块110b在介质120的表面上方飞行而不与在其中记录信息的薄磁记录层接触。类似地，在利用轻于空气的气体(诸如作为非限制性示例的氦)的hdd中，旋转的介质120创建了充当空气或流体轴承的气垫，其中滑块110b在该空气或流体轴承上骑行。

提供给vcm的音圈140的电信号使得hga110的磁头110a能够存取在其上记录信息的磁道176。因此，vcm的电枢136通过弧180摆动，这使得hga110的磁头110a能够存取介质120上的各个磁道。信息以布置成介质120上的扇区(诸如扇区184)的多个径向嵌套(nested)的磁道的形式储存在介质120。对应地，每个磁道由诸如扇区化磁道部分188的多个扇形磁道部分(或“磁道扇区”)构成。每个扇区化磁道部分188可以包含记录的信息和报头(header)，该报头含有错误校正代码信息和诸如abcd伺服脉冲信号模式的伺服脉冲信号模式，其是识别磁道176的信息。在存取磁道176时，hga110的磁头110a的读取元件读取伺服脉冲信号模式，其将位置错误信号(pes)提供到伺服电子装置，该伺服电子装置控制提供到vcm的音圈140的电信号，从而使得磁头110a能够跟踪磁道176。当找到磁道176并且识别特定的扇区化磁道部分188时，取决于由磁盘控制器从外部代理(例如，计算机系统的微处理器)所接收的指令，磁头110a从磁道176读取信息或将信息写入到磁道176中。

hdd电子架构包括多个电子部件(诸如硬盘控制器(“hdc”)、接口控制器、臂电子模块、数据通道、电机驱动器、伺服处理器、缓冲存储器等)，用于hdd的操作的其相应的功能。这样的部件中的两个或更多个可以结合在被称为“片上系统”(“soc”)的单个集成电路板上。如果不是全部的这样的电子部件，则这样的电子部件中的若干个典型地布置在印刷电路板上，该印刷电路板耦接到hdd的底侧，诸如耦接到hdd外壳168。

在本文中参考的硬盘驱动器(诸如参照图1所图示和说明的hdd100)，可以包含信息储存装置，该信息储存装置有时被称为“混合驱动器”。混合驱动器通常是指具有传统hdd(参见，例如hdd100)与使用非易失性存储器(例如电可擦除可编程的闪存或其他固态(例如，集成电路)存储器)的固态储存装置(ssd)二者结合的功能的储存装置。随着操作，不同类型的储存介质的管理和控制典型地是不同的，混合驱动器的固态部分可以包含其自身的对应的控制器功能，其可以连同hdd功能集成到单个控制器中。混合驱动器可以构造和配置为以若干方式来操作和利用固态部分，诸如作为非限制性示例，通过将固态存储器用作缓存存储器，以储存频繁存取的数据、以储存i/o密集型数据等等。另外，混合驱动器可以基本上构造和配置为单个壳体内的两个存储装置(即，传统hdd和ssd)，且具有用于主机连接的一个或多个接口。

介绍

术语“实质上”将理解为描述大体上或近似地被构造、配置、尺寸化等的特征，但制造公差等在实践中可能导致其中结构、配置、尺寸等不总是或不必精确地如所声称的情况。例如，将结构描述为“实质上垂直”将赋予术语其普通含义，使得侧壁为所有实际目的是垂直的，但可能不是精确地为90度。

回想观察，高容量hdd的性能并未随着储存容量的增加而相称地按比例增加。这个iops/tb(称为“iops密度”)的不足阻碍了广泛采用这样的hdd的道路。换言之，由于对储存的数据的较慢存取，群集环境下(诸如在具有多个群集节点的数据中心中)的大容量hdd的高等待时间限制了它们的吸引力。鉴于固态储存器持续实现的市场渗透，通过减少用于高容量hdd的数据操作的等待时间来增加性能(例如，iops/tb)的压力已经变得愈发强大。

一种增加hdd性能的可能的方法是多致动器系统的实现方式，其中多个独立操作的致动器被组装到单个共享的枢转轴上，以便独立且同时地从盘堆叠体的多个记录盘读取和/或写入到盘堆叠体的多个记录盘。然而，共享枢转轴上的多个致动器的操作可以结构上联接独立操作的致动器的振动模式，使得通过共享轴的方式在致动器之间传递振动能量。换言之，一个致动器的操作(即，旋转移动)产生了力，该力经由共享的轴传递到其他致动器。传递到其他(多个)致动器的这个振动影响了对应的读取-写入转换器(或磁头)有效到达并且停留在磁道上的能力，导致过多的磁道错误配准(“tmr”)。因为过量的时间花费在试图(例如，经由伺服系统操作)定位和维护在数据磁道之上良好对中的磁头，tmr限制了hdd的性能。结果是对应的读取和写入操作被有效地延迟，因此降低了整个i/o性能。

组装到共享的枢转轴上的致动器的数量可以根据不同实现方式而改变，然而在本文中自始至终描述了示例性的而非限制性的双致动器布置。

具有顺应的接口间隔体的双致动器分轴式致动器系统

上面提及的振动传递的一个挑战涉及减少致动器系统模式在两个致动器系统之间的结构动态耦合。根据实施例，减少在双致动器的配置中的致动器系统之间的动态耦合的方法是在分轴式组件的轴之间利用相对顺应的(compliant)接口间隔体，来有效地将致动器系统彼此隔离，以减少或最小化从一个致动器系统到另一个致动器系统的振动的传递。

图2a是说明具有接口间隔体组件的分轴式组件的爆炸立体图，并且图2b是说明根据实施例的图2a的具有接口间隔体组件的分轴式组件的爆炸截面立体图。诸如分轴式组件200的致动器枢转组件可以实现为在诸如多致动器的硬盘驱动器(hdd)的数据储存装置中使用。

根据实施例，分轴式组件200(或“分轴式枢转件”)包括第一(例如，下部)枢转轴202零件和第二(例如，上部)枢转轴204零件。第一枢转轴202和第二枢转轴204旨在用于联接在一起作为分轴式组件或分轴式单元，例如用于使能双致动器系统。根据实施例，因为第一枢转轴202和第二枢转轴204中的每一个根据相同设计来制造，所以第一枢转轴202和第二枢转轴204包括相同零件，例如第一枢转轴202和第二枢转轴204是实质上等同的。

根据实施例，通过从封壳基座延伸且在顶部处被拧入的杆(post)将分轴式枢转件200安装在盘驱动器内。穿过盖放置顶部螺丝(screw)并且将其拧到杆中，其对着上部枢转轴204将盖压紧。力从上部枢转轴204发送到下部枢转轴202，并且在过程中把两个枢转轴202、204夹在一起。根据实施例，附接凸缘206a和附接凸缘206b(实质上)是结构等同的或结构对称的。因此，当第一枢转轴202采用来自下部附接凸缘206a的支撑与hdd封壳基座(例如基座或图1的外壳168)联接，并且第二枢转轴204采用来自上部附接凸缘206b的支撑与hdd盖联接时，与使用非对称的凸缘相比，可以在基座和盖接口处实现更高程度的刚性对称。附接边界处的这种刚性对称可以帮助抑制诸如致动器的倾斜模式的不期望的模式，其中磁头110a处的位移增益根据hsa中的位置而变化。

根据实施例，分轴式组件200还包括顺应的接口间隔体210，其与第一和第二枢转轴202、204联接且在第一和第二枢转轴202、204之间。根据实施例，接口间隔体210是从第一和第二枢转轴202、204中的每一个的分开的部件。根据实施例，接口间隔体210可以认为是至少部分“顺应的”，因为它是由使用接口间隔体210来联接的第一和第二枢转轴202、204不同材料构成。例如且根据实施例，第一和第二轴202、204中的每一个由具有第一弹性模量的第一材料构成，并且接口间隔体210的外壳(例如，参见图3a、3b的外壳212)由具有第二弹性模量的第二材料构成，该第二弹性模量小于第一弹性模量。例如且根据实施例，第一枢转轴202和第二枢转轴204各自主要由钢制成，并且接口间隔体210的外壳212主要由铝制成。替代地，根据实施例，接口间隔体210可以由与第一和第二枢转轴202、204相同的材料构成(例如，以便匹配部件相应的热扩散系数)，在这种情形中接口间隔体210基于其壁厚被认为是“顺应的”(例如，管理或降低其刚性)。

图3a是说明根据实施例的接口间隔体组件的爆炸立体图，并且3b是说明根据实施例的图3a的接口间隔体组件的截面立体图。根据实施例，接口间隔体210包括环形外壳212(或“外壳212”)，其可以具有穿过其中的钻孔。外壳212包括在一端部处的用于接收第一(例如，下部)枢转轴202的端部202a或延伸件的第一接收结构214(或“容座”)，以及在外壳212的另一个相对的端部处的用于接收第二枢转轴204的端部204a或延伸件的第二接收结构215(或“容座”)。外壳212在第一和第二接收结构214、215之间还包括环形槽216或包围(circumscribing)外壳212的沟道(或钻孔)。同样地，环形槽216朝着中心钻孔向内延伸(例如，图2b、3b中所描绘的)，并且每个第一和第二接收结构214、215分别包括外壁214a、215a(例如，图2b、3b中所描绘的)，用于机械地支撑端部202a和端部204a的接收。

根据实施例，接口间隔体210还包括弹性衰减器218(例如，o圈)并且在组装期间被预先压缩(其中非限制性压缩目标可以在10％到30％变动)，该弹性衰减器218定位在环形槽216内并且在第一和第二接收结构214、215之间。作为非限制性示例，可以基于在期望的频率范围和温度范围内的期望衰减特性(例如，基于损耗因素)、清洁度需求(例如，考虑到排气)、弹性度(例如，基于剪切模量)等等来选择合适的弹性材料。例如，响应于可操作的振动力和冲击事件，这样的弹性衰减器218可以用于将来自枢转轴200的循环变形(例如，弯曲)的能量耗散。同样地，顺应的接口间隔体210的变形(例如外壳212的挠曲(deflection))可能引起弹性衰减器218中的应变变化，该弹性衰减器用于将在弹性体内的振动能量耗散为热。

根据实施例，接口间隔体210还包括第一粘弹性衰减器(viscoelasticdamper)220和第二粘弹性衰减器221，该第一粘弹性衰减器220设置在第一接收结构214中且与第一枢转轴202机械地接合，并且该第二粘弹性衰减器221设置在第二接收结构215中且与第二枢转轴204机械地接合。第一和第二粘弹性衰减器220、221中的每一个在接口处提供附加的衰减，例如，通常在接口间隔体210的外壳212与第一和第二枢转轴202、204的每个对应端部202a、204a之间起到作为限制的层衰减器的功能。根据实施例，一个或多个粘弹性衰减器220、221包括层压(laminate)结构，该层压结构在每个侧面上包括与粘弹性粘合剂(例如，压敏粘合剂或“psa”)联接的钢环形物，用来将接口间隔体210附接到第一和第二枢转轴202、204中的每一个的端部202a、204a。作为非限制性示例，可以基于在期望的频率范围和温度范围之上的期望衰减特性(例如，基于损耗因素)、清洁度需求(例如，考虑到排气)等等来选择合适的粘弹性材料。另外，根据实施例，在钢环形物的一侧面上采用的粘弹性粘合剂可以与在钢环形物的另一侧面上采用的粘弹性粘合剂相比是不同的，并且因此具有不同的特性和品质。

双致动器分轴式致动器轴承组件

例如当单独的致动器的主要蝶形模式重叠或者在紧密靠近彼此时，上面提及的振动传递的一个挑战涉及致动器系统模式的耦合。典型地，蝶形模式包含e块、线圈和枢转轴承组件的臂的显著变形，所有臂彼此同相地移动。在每个致动器系统(分开考虑)的相应的蝶形模式共振频率被群集在一起的情形中，该模式耦合并且承担全局或扩展的形式。然后将振动能量从一个致动器有效地传递到这些“结合系统”共振频率处的另一个致动器。这种情形将在一个致动器正在寻找的情况下发生，而另一个致动器正在将从盘传递数据或将数据传递到盘。正在寻找的致动器将在致动器传递数据中激励组合系统模式并且增加振动级别，导致对系统性能的不利影响。另外，在单独的致动器系统(分开考虑)的蝶形模式共振频率关闭的情形下，还可能在致动器的组合系统的当前全局的(扩展的)模式之间发生“跳动”现象。得到的运动可能使正在将数据传递到盘或者从磁盘传递数据的致动器遭遇突然的偏移，导致偏离磁道的写入(差的数据完整性)或退化的读取性能。

根据实施例，在双致动器系统中管理或控制主要系统模式在致动器之间的动态耦合的方法是：采用分轴式组件以及将分开或增加在主导系统模式之间的间隔。其具有降低耦合传递函数中的增益的效果。这可以通过在轴承系统中的每一个上利用不同枢转轴承预载荷从而体现为枢转轴承系统中的每一个的不同刚性来部分实现。

图4a是说明根据实施例的图3a和3b的具有接口间隔体组件的分轴式枢转轴承组件的截面侧视图。诸如图4a的分轴式枢转轴承组件400的枢转轴承组件，可以实现为在诸如多致动器的硬盘驱动器(hdd)的数据储存装置中使用。

枢转轴承组件400包括与上部枢转轴204联接的下部枢转轴202，且具有设置在其中的接口间隔体210。前述部件的说明和对应描述参照图2a-3b。枢转轴承组件400还包括围绕下部枢转轴202固定的第一或下部轴承组件402和围绕上部枢转轴204固定的第二或上部轴承组件404，该第一或下部轴承组件402可以具有施加于其的第一轴承预载荷，并且该第二或上部轴承组件404可以具有施加于其的第二轴承预载荷。根据实施例，对应于下部轴承组件402的第一轴承预载荷和对应于上部轴承组件404的第二轴承预载荷是不同的，即第一轴承预载荷和第二轴承预载荷具有不同值。例如，根据与组装双致动器分轴式组件相关联的期望的制造过程，下部轴承组件402可以具有附接到下部枢转轴202的外表面406的内座圈403a或多个座圈，并且上部轴承组件404可以具有附接到上部枢转轴204的外表面407的内座圈405a或多个座圈。注意到，下部轴承组件402和上部轴承组件404以及在本文中涉及的类似轴承中的每一个可以配置为包括多个轴承的轴承组件(作为非限制性示例，如所描绘的，每个轴承组件可以包括两个滚珠轴承)。

通过在本领域已知的一些非限制性过程，施加第一和第二轴承预载荷的方式可以随不同实现方式而变化。作为非限制性示例，对于下部轴承组件402，当支撑枢转轴202的凸缘206a(图2a、2b)时，可以将轴向负载施加到轴承组件402的轴承(例如最上部的轴承)的内座圈403a。将对应的外座圈403b固定到外轴承套筒408，从而将施加的负载穿过该轴承发送到轴承组件402的其他轴承(例如，下部轴承)。同样地，对于上部轴承组件404，当支撑枢转轴204的凸缘206b(图2a、2b)时，可以将轴向负载施加到轴承组件404的轴承(例如最上面的轴承)的内座圈405a。将对应的外座圈405b固定到外轴承套筒409，从而将施加的负载穿过该轴承发送到轴承组件404的其他轴承(例如，下部轴承)。

关于在诸如枢转轴承组件300的双致动器分轴式枢转轴承组件的情景下的轴承组件的不同预加载的构想，预加载轴承组件影响了对应于给定轴承的滚珠和座圈的(多个)接触角度，这继而影响了轴承的相对刚性(例如，径向刚性和轴向刚性)。每个轴承组件402、404的刚性是致动器系统(每个轴承组件402、404可以联接到该致动器系统)的刚性的特性，或者每个轴承组件402、404的刚性影响了轴承和致动器系统(每个轴承组件402、404联接到该致动器系统)的刚性。换言之，相对较高的预载荷产生相对较刚硬的致动器组件，而相对较低的预载荷产生相对较不刚硬的致动器组件。因此，有效地且共同地“调谐”与每个相应的轴承组件402、404相关联的预载荷近似于调谐每个致动器组件的相对刚性，这局部地且特别地影响了与每个相应的轴承组件402、404相联接的每个致动器组件的振动模式。通常，相对较高的轴承预载荷/刚性可以导致相对较高频率的蝶形振动模式，而相对较低的轴承预载荷/刚性可以导致相对较低频率的蝶形振动模式。

因此，人们可以理解的是，为每个轴承组件402、404明智地选择合适的预载荷可以用于将每个对应的致动器组件的相应的结构共振模式移开。鉴于潜在的危害性影响(例如，在模式重叠或在紧密靠近彼此时，致动器系统模式在致动器组件之间的耦合可能具有的对相应的硬盘驱动器的操作性能的危害性影响)，人们可以进一步理解的是，将相应的结构共振模式移开可以有效地抑制振动能量从一个正在操作的致动器组件传递到诸如致动器系统的双致动器分轴式致动器系统中的另一个致动器组件。实验已经示出的是，可以通过将它们的共振频率分开来实现致动器组件/系统振动模式的耦合传递函数增益上的明显降低，这继而可以用于对抗在对应的硬盘驱动器内的过多的磁道误配准(tmr)。

另外，根据实施例，可以使用等同的或实质上相同的轴承组件402、404(但不针对它们相应的预载荷)和/或每个轴承组件402、404内的实质上相同的轴承机构，来实现在本文中描述的技术。更进一步地，由于零件是模块化的，在本文中所描述的预载荷技术可以独立地实现为下部枢转组件400a和上部枢转组件400b中的每一个，并且通过共振监控提起的检查以确保每个轴承组件402、404的轴承刚性得以校正。相比之下，在施加每个预载荷之后可能需要顺序地将单个轴设计固化，并且将更加难以确定确保上部和下部轴承组件具有期望的刚性。因此，制造过程时间将更长，这导致更高的大规模制造成本。

虽然前述的不同轴承预载荷至少部分地针对将每个致动器组件的相应的结构共振模式(诸如蝶形模式频率)移开，但是还可以考虑致动器组件的摇摆(rocking)或倾斜模式。进一步参考图4a，下部枢转组件400a包括轴承跨距(span)或间距d1，并且上部枢转组件400b包括轴承跨距或间距d2，其中d1和d2表示在每个相应的轴承组件402、404中的轴承之间的距离。如果包含各自轴承跨距的致动器和枢转轴承是相同的并且边界条件(枢转件到基座和盖的附接点)是实质上相同的，则致动器组件的摇摆/倾斜和蝶形模式将是实际上相同的。因此，如果下部和上部致动器组件的模式处于相同频率，则模式强烈耦合。根据实施例，下部轴承组件402的轴承间距d1与上部轴承组件404的轴承间距d2不同。类似于实现不同的轴承预载荷来有利地影响相应的蝶形模式，人们可以理解的是：对每个轴承组件402、404的合适的轴承间距d1、d2的明智选择可以用于将相应的致动器组件的相应的结构共振模式移开。

图4b是说明根据实施例的图3a和3b的具有接口间隔体组件的分轴式枢转轴承组件的截面侧视图。诸如图4a的分轴式枢转轴承组件450的枢转轴承组件可以实现为在诸如多致动器的硬盘驱动器(hdd)的数据储存装置中使用。

类似于图4a的枢转轴承组件400，枢转轴承组件450包括与上部枢转轴204联接的下部枢转轴202，且具有设置在其间的接口间隔体210。前述部件的说明和对应描述参照图2a-3b。另外，枢转轴承组件450可以像枢转轴承组件400一样地包括相同的或相似的下部轴承组件402和上部轴承组件404，其中参考枢转轴承组件400所描述的不同轴承预载荷和不同轴承间隔技术可以类似地施加到图4b的枢转轴承组件450。

然而，枢转轴承组件400和枢转轴承组件450的配置之间的显著区别是存在轴承间隔体452。根据实施例，轴承间隔体452由与下部和上部枢转轴202、204实质上相同的材料(例如，作为前文所述的示例的钢)构成。轴承间隔体452可以提供的一个功能是限制或捕获污染物(作为非限制性示例，诸如排气)，该污染物可能来自接口间隔体210的弹性衰减器(图3a、3b)。另外，轴承间隔体452可以实现为精确控制枢转轴承组件450的两半之间的间隔(即在下部枢转组件400a和上部枢转组件400b之间的间隔)。更进一步地，轴承间隔体452的几何结构可以设计有相对窄的截面，以便于在下部和上部枢转组件400a、400b之间形成低刚性的接口。

具有含污染物的接口间隔体的双致动器分轴式致动器系统

图5a是说明根据实施例的具有接口间隔体组件的分轴式组件的爆炸立体图，并且图5b是说明根据实施例的图2a的具有接口间隔体组件的分轴式组件的爆炸截面立体图。诸如分轴式组件500的致动器枢转组件可以实现为在诸如多致动器的硬盘驱动器(hdd)的数据储存装置中使用。

根据实施例，分轴式组件500(或“分轴式枢转件”)包括第一(例如，下部)枢转轴502零件和第二(例如，上部)枢转轴504零件。第一枢转轴502和第二枢转轴504旨在联接在一起，作为分轴式组件或分轴式单元，例如用于使能双致动器系统。根据实施例，第一枢转轴502和第二枢转轴504包括相同零件，例如每一个零件根据相同设计来制造。

根据实施例，通过从封壳基座延伸且在顶部处被拧入的杆将分轴式组件500安装在盘驱动器内。穿过盖放置顶部螺丝并且将其拧到杆中，其对着上部枢转轴504将盖压紧。力从上部枢转轴504发送到下部枢转轴502，并且在过程中把两个枢转轴502、504夹在一起。根据实施例，附接凸缘506a和附接凸缘506b(实质上)是结构上等同的或结构上对称的。因此，当下部枢转轴502采用来自下部附接凸缘506a的支撑与hdd封壳基座(例如图1的基座或外壳168)联接，并且第二枢转轴504采用来自上部附接凸缘506b的支撑与hdd盖联接时，与使用非对称的凸缘相比，可以在基座和盖接口处实现更高程度的刚性对称。再次，附接边界处的这种刚性对称可以帮助抑制诸如致动器的倾斜模式的不期望的模式，其中磁头110a(图1)处的位移增益根据hsa的位置而变化。

根据实施例，分轴式组件500还包括顺应的“含污染物的”接口间隔体510，其与第一和第二枢转轴502、504联接且在第一和第二枢转轴202、204之间。根据实施例，接口间隔体510是从第一和第二枢转轴502、504中的每一个分开的部件。正如接口间隔体210(图2a-3b)，由于接口间隔体510用于联接，接口间隔体510可以由与第一和第二枢转轴502、504不同的材料来构成。例如且根据实施例，第一和第二轴502、504中的每一个由具有第一弹性模量的第一材料构成，并且接口间隔体510的外壳(例如，参见图5a、5b的外壳512)由具有第二弹性模量的第二材料构成，该第二弹性模量小于第一弹性模量。例如且根据实施例，第一枢转轴502和第二枢转轴504各自主要由钢制成，并且接口间隔体510的外壳512主要由铝制成。替代地，根据实施例，接口间隔体510可以由与第一和第二枢转轴502、504相同的材料构成，例如，以便匹配部件的相应的热扩散系数。

图6a是说明根据实施例的接口间隔体组件的爆炸立体图，并且6b是说明根据实施例的图6a的接口间隔体组件的截面立体图。根据实施例，接口间隔体510包括环形外壳512(或“外壳512”)，其可以具有穿过其中的钻孔。外壳512包括在一端部处的第一接收结构514(或“容座”)以及另一个相对的端部处的第二接收结构515(或“容座”)，该第一接收结构514用于接收第一(例如，下部)枢转轴502的端部502a或延伸件，该第二接收结构515用于接收第二枢转轴504的端部504a或延伸件。外壳512在第一和第二接收结构514、515之间还包括环形槽516或包围外壳512的沟道(或钻孔)。同样地，环形槽516朝着中心钻孔向外延伸(例如，图5b、6b中所描绘的)，并且每个第一和第二接收结构514、515包括内壁514a、515a(例如，图5b、6b中所描绘的)，分别用于机械支撑端部502a和端部504a的接收。因此，接口间隔体510被认为是至少部分地“含污染物的”。

根据实施例，接口间隔体510还包括弹性衰减器518(例如，o圈)并且在组装期间被预先压缩，其中非限制性压缩目标可以从10％到30％变动，该弹性衰减器518定位在环形槽516内且在第一和第二接收结构514、515之间。作为非限制性示例，可以基于在期望的频率范围和温度范围之上的期望的衰减特性(例如，基于损耗因素)、清洁度需求(例如，考虑到排气)、弹性度(例如，基于剪切模量)等等来选择合适的弹性材料。例如，响应于可操作的振动力和震动事件，这样的弹性衰减器518可以用于将能量耗散，该能量来自枢转轴500的循环变形(例如，弯曲)。同样地，顺应的接口间隔体510的变形(例如，外壳512的挠曲)可能引起弹性衰减器518中的应变变化，该弹性衰减器用于将在弹性体内的振动能量耗散为热。接口间隔体510至少部分因为粘弹性衰减器518设置且包含在环形槽516内从而包含、限制、捕获可能从接口间隔体510的粘弹性衰减器518散发的污染物(作为非限制性示例，诸如排气)，而被认为是“含污染物的”。

根据实施例，接口间隔体510还包括第一粘弹性衰减器520和第二粘弹性衰减器521，该第一粘弹性衰减器220设置在第一接收结构514中且与第一枢转轴502机械地接合，并且该第二粘弹性衰减器221设置在第二接收结构515中且与第二枢转轴504机械地接合。第一和第二粘弹性衰减器520、521中的每一个在接口处提供附加的衰减，例如，通常在接口间隔体510的外壳512与第一和第二枢转轴502、504的每个对应端部502a、504a之间起到作为限制的层衰减器的功能。根据实施例，一个或多个粘弹性衰减器520、521在每个侧面上包括层压(laminate)结构，该层压结构包括与粘弹性粘合剂(例如，压敏粘合剂或“psa”)联接的钢环形物，用来将接口间隔体510附接到第一和第二枢转轴502、204中的每一个的端部502a、504a。作为非限制性示例，可以基于在期望的频率范围和温度范围之上的期望的衰减特性(例如，基于损耗因素)、清洁度需求(例如，考虑到排气)等等来选择合适的粘弹性材料。另外，根据实施例，在钢环形物的一侧面上采用的粘弹性粘合剂与在钢环形物的另一侧面上采用的粘弹性粘合剂相比可以是不同的，并且因此具有不同特性和品质。

污染物减轻的双致动器分轴式致动器轴承组件

图7是说明根据实施例的图6a和6b的具有接口间隔体组件的分轴式枢转轴承组件的截面侧视图。诸如图7的分轴式枢转轴承组件700的枢转轴承组件可以实现为在诸如多致动器的硬盘驱动器(hdd)的数据储存装置中使用。

枢转轴承组件700包括与第二或上部枢转轴704联接的第一或下部枢转轴702，在其间设置了接口间隔体510。除了本文中描述的一些污染物减轻的特征，下部枢转轴702和上部枢转轴704可以分别相同或类似于下部枢转轴502和上部枢转轴504。前述部件的说明和对应描述参照图5a-6b。相似于图4a的枢转轴承组件400，枢转轴承组件700可以像枢转轴承组件400(和图4b的枢转轴承组件450)一样地包括相同或类似的下部轴承组件402和上部轴承组件404，其中可以将参考枢转轴承组件400描述的不同轴承预加载和不同轴承间隔技术相似地施加到图7的枢转轴承组件700。

然而，除了接口间隔体510替代接口间隔体210的描绘之外，枢转轴承组件400和枢转轴承组件700的配置之间的一个差异在于存在轴承轮毂帽708a、轴承轮毂帽708b、轴承轮毂帽708c和轴承轮毂帽708d，这些轴承轮毂帽相邻于相应的轴承组件402或404(例如，结合到轴承套筒的)或者与相应的轴承组件402或404联接(例如，结合到轴承套筒的)，或者将其压到每个相应的第一和/或第二轴702、704上。如所描绘的，轴承轮毂帽708a、708b是与下部轴承组件402的顶部联接或相邻于下部轴承组件402的顶部的环形轮毂帽，并且轴承轮毂帽708c、708d是与上部轴承组件404的底部联接或相邻于上部轴承组件404的底部的环形轮毂帽。轴承轮毂帽708a、708b、708c、708d的使用可以有助于抑制或减轻来自下部轴承组件402和上部轴承组件404中的每一个中的枢转油脂的碳氢化合物污染物的迁移。理解的是，前述碳氢化合物减轻的方法还可以应用于在本文中说明和描述的其他枢转轴和枢转轴承组件，诸如在图4a、4b、8a、8b中所描绘的那些。

在枢转轴承组件400和枢转轴承组件700的配置之间的另一个差异在于存在一系列同轴的凹槽710a、710b(其沿着枢转轴702的凸缘706a的顶部形成)和一系列同轴的凹槽710c、710d(其沿着枢转轴704的凸缘706a的底部形成)。如所描绘的，同轴凹槽710a、710b相邻于下部轴承组件402的底部，并且同轴凹槽710c、710d相邻于上部轴承组件404的顶部。同轴凹槽710a、710b、710c、710d的使用形成了迷宫式结构(labyrinthstructure)，该迷宫式结构有助于抑制或减少来自下部轴承组件402和上部轴承组件404中的每一个的污染物的迁移。理解的是，前述污染物减轻的方法还可以应用于在本文中说明和描述的其他枢转轴和枢转轴承组件，诸如在图4a、4b、8b、9b中所描绘的那些。

附加的接口间隔体配置

图8a是说明根据实施例的接口间隔体组件的截面立体图，以及8b是说明根据实施例的图8a的具有接口间隔体组件的对称的分轴式枢转组件的截面侧视图。分轴式组件800包括第一或下部枢转轴802，其通过接口间隔体810与第二或上部枢转轴804联接。

可以利用接口间隔体810作为在本文其他地方所说明和描述的其他接口间隔体(例如，接口间隔体210、510)的替代例，并且接口间隔体810类似地用作在本文其他地方所说明和描述的其他接口间隔体(例如，接口间隔体210、510)，从而提供更多的设计自由。参考接口间隔体210(例如，参见图3b)，接口间隔体810类似地配置有朝着中心或钻孔向内延伸的第一环形沟道816，在其间设置了弹性衰减器818，并且还包括从中心钻孔向外延伸且在第一环形沟道816和第一容座814之间定位的第二环形沟道817a，以及从中心钻孔向外延伸且在第一环形沟道816和第二容座815之间定位的第三环形沟道817b。注意到，接口间隔体810被描绘成将对称的下部和上部枢转轴802、804联接在一起，然而，可以在诸如图4a、4b和7中所描绘的非对称的枢转轴的情况下实现接口间隔体810。同样地，可以在诸如下部和上部枢转轴802、804的对称的枢转轴的情况下实现每个接口间隔体210和510。

图9a是说明根据实施例的接口间隔体组件的截面立体图，并且9b是说明根据实施例的图9a的具有接口间隔体组件的对称的分轴式枢转组件的截面侧视图。分轴式组件900包括第一或下部枢转轴902，其通过接口间隔体910与第二或上部枢转轴904联接。

可以利用接口间隔体910作为在本文其他地方所说明和描述的其他接口间隔体(例如，接口间隔体210、510、810)的替代例，并且接口间隔体910类似地用作在本文其他地方所说明和描述的其他接口间隔体(例如，接口间隔体210、510、810)，从而提供更多的设计自由。参考接口间隔体810(例如，参见图8a、8b)，接口间隔体910类似地配置有第一环形沟道916、第二环形沟道917a和第三环形沟道917b，该第一环形沟道916朝着中心或钻孔向内延伸且具有设置在其中的弹性衰减器918a，该第二环形沟道917a从中心钻孔向外延伸且定位在第一环形沟道916和第一容座914之间，该第三环形沟道917b从中心钻孔向外延伸且定位在第一环形沟道916和第二容座915之间。接口间隔体910还包括定位在第二环形沟道917a内的第二弹性衰减器918b和定位在第三环形沟道917b内的第二弹性衰减器918c。注意到，接口间隔体910被描绘成将对称的下部和上部枢转轴902、904联接在一起，然而，可以在诸如图4a、4b和7中所描绘的非对称的枢转轴的情况下实现接口间隔体910。

不具有接口间隔体的双致动器分轴式致动器系统

根据实施例，一种在双致动器的配置中减少致动器系统间的动态耦合的方法是利用分轴式组件的轴之间的接口处的(多个)接触区域，来在振动期间使能一些能量耗散。

图10a是说明根据实施例的不具有接口间隔体组件的分轴式组件的截面侧视图，并且图10b是说明图10a的分轴式组件的附接技术的截面侧视图。诸如致动器枢转组件1000的致动器枢转组件可以实现为在诸如多致动器的硬盘驱动器(hdd)的数据储存装置中使用。

根据实施例，分轴式组件1000(或“分轴式枢转件”)包括第一(例如，下部)枢转轴1002零件和第二(例如，上部)枢转轴1004零件。第一枢转轴1002和第二枢转轴1004旨在配对在一起来作为分轴式组件或分轴式单元，例如用于使能双致动器系统。

根据实施例，通过从封壳基座1021延伸且在顶部处被拧入的杆，将分轴式枢转件1000安装在盘驱动器内。穿过盖1023放置顶部螺丝1022并且将其拧到杆1020中，其对着上部枢转轴1004将盖压紧。力从上部枢转轴1004发送到下部枢转轴1002，并且沿着使枢转轴1002的轴表面1002a与枢转轴1004的轴表面1004a配对的外径区域的水平区域(接触区域)将两个枢转轴1002、1004夹在一起。在接口处的通过接触区域的微滑移的进一步摩擦使能在振动期间的一些能量耗散。根据实施例，附接凸缘1006a和附接凸缘1006b(实质上)是结构上等同的或结构上对称的。因此，当第一枢转轴1002采用来自下部附接凸缘1006a的支撑与hdd封壳基座1021联接，并且第二枢转轴1004采用来自上部附接件凸缘1006b的支撑与hdd盖1023联接时，与使用非对称的凸缘相比，可以在基座和盖接口处实现更高程度的刚性对称。附接边界处的这种刚性对称可以帮助抑制诸如致动器的倾斜模式的不期望的模式，其中磁头110a(图1)处的位移增益根据hsa中的位置而变化。

扩展例和替代例

尽管在本文中自始至终地在双致动器的系统的情景下描述了实施例、技术和方法，但总体上可以预期并且人们可以理解的是，这些实施例、技术和方法可以类似地实施到多致动器系统并且在多致动器系统中实现。换言之，在可以实现所描述的实施例、技术和方法的多致动器系统中，致动器或致动器组件的数量不限于两个。

在前述描述中，已经参考许多特定细节描述了本发明的实施例，特定细节可以依实现方式而变化。因此，可以对其进行各种修改和改变，而不背离实施例的更广泛的精神和范围。因此，本发明的本质的仅有的排他的表示，并且申请人意图作为本发明的，是由本申请所提交的权利要求的集合，以这些权利要求提交的特定形式，包含任何后续的修改。本文所明确提出的对这些权利要求中所含有的术语的任何定义将主导如权利要求中所使用的这些术语的含义。因此，未在权利要求中明确引用的限制、元件、性质、特征、优点或特性不应以任何方式限定这些权利要求。说明书和附图，相应地，视为说明性的而非限制性含义。

此外，在本说明书中，可能以特定顺序提出了某些工艺步骤，并且可能使用了字母和字母数字标记来识别某些步骤。除非在说明书中具体表明，实施例不一定受限于执行这些步骤的任何特定顺序。特别地，标记仅用于步骤的方便识别，而不意图指明或要求执行这些步骤的特定顺序。