专利名称：用于盘驱动装置的旋转致动器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于盘驱动装置的旋转致动器，更具体地来说，涉及使读和/或写头相对计算机数据存储盘定位的旋转致动器。
盘驱动装置提供计算机系统的存储。该装置的基本部件为存储数字数据的存储盘、在盘上写入或检索数据的转换头和使头相对于盘表面定位的旋转致动器。
以往的旋转致动器采用一可回转的支承件和一梳状组件。支承件和梳状组件包括若干距离接近形状似一把梳子的刚性臂。这些刚性臂每个都装有至少一个头悬挂组件。头悬挂组件包括一加载杆、一关节和一转换头。至少有一个加载杆装在支承件和梳状组件的每个刚性臂上。加载杆上装有万向接头或关节。转换头装在该关节上。加载杆弯曲以形成一弹性绞链，使转换磁头偏向盘。关节或万向接头可使转换头循着所经过的盘表面。
梳状部件的尺寸由盘直径和盘驱动器内盘与盘的间距决定。以往所用的盘直径一向比较大，比如三又二分之一英寸或更大。但是，盘直径正在不断变小。在某些计算机系统中，盘直径已减小到不足3 1/2 英寸。此外，盘与盘的间距正在缩小。当使用尺寸更小的盘时，可容纳带有分立支承臂的梳状部件的空间就会缩小，致动器臂长也因盘直径下降而缩小。用于小型驱动器的梳状部件昂贵而又精密。现有的支承臂可能不适用。
本发明的目的就是克服许多与带有将转换头置于数据存储盘附近的分立梳状部件和臂的旋转致动器有关的缺点。其它目的是避免使用梳状部件和独立的头悬挂组件的必要性;简化使读和/或写头相对盘表面移动的旋转致动器;降低与旋转致动器有关的成本;提供一种能很好地适用一小型盘驱动组件的旋转致动器;提供一种支承读和/或写头并装在一可回转支承件上的整体的单件支承件。
根据本发明，以往的旋转致动器的上述许多缺点已得以克服。本发明的致动器采用一种可在盘驱动组件内沿盘表面上的一个路径带动头的支承件。该支承件包括一整体的单一部件，其一端带有头支承部件，并在与头支承部位分开的区域有一安装轴套部分。
在多盘系统中，以往的旋转致动器的其它缺点也已得以克服。对于多个盘，本发明的致动器采用了一种在盘驱动系统中沿面对面的一对盘表面之间的路径带动一对朝向相反的头的支承组件。该组件包括一对类似的整体的单一支承件，每个都在一端带有头支承部位，并在与头支承部件分开的区域有一安装轴套部分。这些部件相互对准并相互连接。
本发明及所附权利要求中所用的“整体的单件”的说法是为了区别于包括装在一起的单独的分立零件的组件。
此项发明的这些及其它目的、优点和新特点以及其示例性实施例的细节可从下列详细说明及附图中得到更全面的了解，其中
图1为除去了上盖的此项发明所述的盘驱动组件的透视图;
图2为图1所示盘驱动组件的分解透视图;
图3为盘驱动组件的旋转致动器的分解透视图;
图4为本发明所述的驱动支承组件的透视图;
图5为分成两个单件支承杆的图4的驱动支承组件的透视图;
图6为本发明所述的内头支承组件的透视图;
图7为分成两个单件支承杆的图6的内头支承组件的透视图;
图8为本发明所述的外头支承组件的透视图;以及图9为分成一单件支承杆和一单件支承轴套的图8的外头支承组件的透视图。
首先参照图1，标号10标示出为清楚起见而除去上盖的盘驱动组件。盘驱动组件10包括叠垛在转轴14上的多个面对面的盘12、将多个读和/或写转换头18放置在对应的盘表面20附近的旋转致动器16，以及将电信号送入和送出旋转致动器16的柔性电路22。
参见图2，图示了图1的盘驱动组件10的分解图。驱动组件10包括带有上盖24的外壳23和底板26。过滤器27装在上盖24内。磁铁组件28和28′分别固定在底板26和上盖24上，并构成使旋转致动器16和头18回转的音圈电机的一部分。
参见图3，图示了旋转致动器的分解图。旋转致动器16包括轴承芯筒30、支承组件32、两个内头支承组件34、两个外头支承组件36以及固定在中央支承组件32上的电机线圈38。支承组件32、34和36固定在轴承芯筒30上，使所有转换头18对齐。轴承芯筒30夹在底板26和上盖24之间，并提供可回转支承，使支承组件32、34和36一致地回转沿一邻近盘12的路径放置磁头18。
盘12包括相对的表面，头18要在其上写入数据并由其上读出数据。在图示的组件10中，数据读写系统是磁性的，并用在磁盘驱动器。应当指出，此发明也可适用于其它系统，如线性致动器、光学系统及其它磁盘以外的系统。
电机线圈38提供一个受装在底板26上并用柔性电路22与驱动器16相连的电子线路31控制的强度变化的磁场。与组件10一起使用的数据处理系统与组件10连接并通过适用通道或总线和接口或适配器提供控制信号。电机线圈38同音圈电机的磁铁组件28和28′一起使支承组件32、34和36绕轴承芯筒30一致地回转到磁盘12表面上与数据磁道和段对准的预定位置。
参照图4，图示了中央支承组件32。中央支承组件32包括整体的单一的第一支承杆或件40和同样的整体的单一的第二支承杆42，相互对齐并在轴套部分44连接在一起。支承杆40和42支承着磁头18的端部略微分开使磁头18放得靠近相对的磁盘表面20。
参照图5，图4的支承杆40和42分开表示。支承杆40和42都是冲压出来的，形成单一的柔性金属薄片坯件，包括一个带有第一平面48和相对的第二平面50的单一的V形基片46。每个基片46有一尖锐的第一端52。转换磁头18用磁头卡座或并节安装在每个第一平面48上。
每个基片46的侧面中部附近加工出狭缝56，使得狭缝56的纵轴垂直于基片46的纵向中线。每个基片包括两个纵向边缘58，会聚形成尖锐的第一端52，从而使基片46具有V形形状。边缘58包括位于狭缝56侧边附近的小缺口60。狭缝56和缺口60构成有两窄条金属片的基片中部，作为一个弹性绞链使每个基片46都能从狭缝56处向尖锐的第一端52偏离。由狭缝56形成的弹性绞链用来在磁头与磁盘之间加载，使得磁头18能够略微移向并离开磁盘12，而又能防止在另外两个垂直的方向上的移动。单轴运动使得磁头18在磁盘12转动时悬浮起来并在磁盘12停下来时落下。
每个基片46包括一个带有梯形缺口64的第二端62。轴套孔66位于每个基片46上狭缝56和梯形缺口64之间。基片46的纵向边缘58在形成一条接近孔66中心的并垂直于基片46的纵向中线的线上的各点处略微分开。这些分岔可以使在基片46的第二端62处边缘58分开更多些，以扩大缺口64并使电机线圈38可以插入其中。
加强折缘68制作得垂直于每个基片46第一平面48的周边，以提高基片46的刚度。折缘58在缺口60处断开，以保持绞链作用。装配折缘70垂直于每个基片46的第一平面48，位于孔66的边缘72，形成可容纳轴承芯筒30的装配轴套。件或杆40和42对准并装在一起，装配折缘70用激光点焊或其它方法固定在轴承芯筒30上。
参照图6，图示了内磁头支承组件34。内磁头支承组件34在许多方面都类似于中央支承组件32。支承组件34包括对齐并在轴套部分78处相连的整体的单件第一支承杆74和整体的单件第二支承杆76。支承着头18的支承杆74和76端部略微分开，将磁头18放得更靠近面对面的磁盘表面20。
参照图7，分开图示了图6的支承杆74和76。从图5和图7可清楚看出，组件32和34之间的唯一差别就是基片82第二端80的形状。代替梯形缺口64的是图示的与孔84同心的圆形第二端80。因为只需要一个电机线圈38，可以采用这种简单的形状。在其它方面，杆74和76与杆40和42一样。装配折缘86和孔84一起构成容纳轴承芯筒30的轴套。
参照图8，图示了外磁头支承组件36。外磁头支承组件36在许多方面都类似于内磁头支承组件34。支承组件36包括对齐并在轴套部92处相连的整体的单件第一支承杆88和整体的单件第二支承轴套90。支承杆88支承着磁头18的端部略微弯曲，将磁头18放得靠近磁盘表面20。
参照图9，分开示了图8的支承杆88和支承轴套90。从图9可清楚看出，组件34和36之间的差别是由于只采用单一的磁头18，支承轴套90用来代替了第二磁头支承杆。其中包括的装配折缘94和孔96形成了容纳轴承芯筒30的轴套。
显然，在上述思路的范围还可能对本发明作多种修改或变化。因此，可以理解，在所附权利要求的范围内，此发明可以以不同于以上具体描述的方式得以实现。
权利要求
1.一种盘驱动装置，其中包括一外壳；至少一盘，具有至少一个可在其上写入和读出数据的表面；一个头，用于在所述盘表面上读出和/或写入数据；转轴装置，支承着所述盘在外壳内旋转；旋转致动器，用以使头相对于所述盘表面移动；所述旋转致动器包括一支承，所述头安装在所述支承上；以及回转装置，所述支承在远离所述头的位置处与所述回转装置连接；所述盘驱动装置的特征在于所述支承包括一从所述回转装置延伸到所述头的整体的单件零件。
2.权利要求1的盘驱动装置，其特征是所述装置包括多个盘，每个都至少有一个可在其上写入和读出数据的表面;多个头，每个头都用来在对应的盘表面上读出和/或写入数据;以及多个支承，每个都支承着所述多个头中的至少一个。
3.权利要求2的盘驱动装置，其特征是所述多个支承包括一对处于所述盘驱动装置中一面对面的盘表面之间的连接在一起的所述支承。
4.权利要求3的盘驱动装置，其特征是所述成对支承是背靠背连接的。
5.权利要求1的盘驱动装置，其特征是所述支承包括第一平面和相对的第二平面。
6.权利要求5中的支承，其特征是所述支承包括一个形成绞链部分的狭缝。
7.权利要求6中的支承，其特征是所述支承包括周边加强折缘。
8.权利要求7中的支承，其特征是所述折缘在所述绞链部分区域断开。
9.权利要求8中的支承，其特征是所述支承在所述折缘断开的区域包括至少一个缺口。
10.权利要求9中的支承，其特征是所述支承包括一电机线圈装入部分。
11.一种支承件，用以在盘驱动装置内沿盘表面上的一条路径带动头，所述支承件的特征是一整体的单一零件，在所述零件的一端带有头支承部分，并在离开所述头支承部分的区域有一装配轴套部分。
12.权利要求11中的支承件，其特征是所述零件用单片金属制成。
13.权利要求12中的支承件，其特征是所述零件带有包括所述头支承部分在内的第一较刚性区、包括所述装配轴套部分在内的第二较刚性区和在所述第一和第二较刚性区之间的较柔韧区。
14.权利要求13的支承件，其特征是所述零件包括由所述较柔韧区构成的整体的绞链部。
15.权利要求14的支承件，其特征是所述零件包括在构成所述绞链部的所述金属片上的至少一个孔。
16.权利要求15的支承件，其特征是所述金属片包括一周边加强折缘。
17.权利要求16的支承件，其特征是所述折缘在所述绞链部区域断开。
18.权利要求17的支承件，其特征是所述零件包括在所述零件第二端处的电机线圈支承部分，所述装配轴套部分在所述头支承部分和所述电机线圈支承部分之间。
19.权利要求18的支承件，其特征是所述装配轴套部包括所述金属片上的一个孔。
20.权利要求19的支承件，其特征是所述孔包括一边缘和所述边缘上的装配折缘。
21.一种支承组件，用以在盘驱动系统内沿面对面的一对盘表面之间的路径带动一对朝向相反的头，所述组件的特征是一对相似的整体的单件支承零件，每个都在所述零件的一端有一头支承部分，在离开所述头支承部分的区域有一装配轴套部分，所述零件相互对齐并相互连接起来。
22.权利要求21所述支承组件，其特征是所述零件每个都包括一第一平面和一相对的第二平面。
23.权利要求22的支承组件，其特征是所述零件的所述第二平面在所述装配轴套部分区域相互连接。
24.权利要求23的支承组件，其特征是所述零件每个都包括一个构成绞链部分的狭缝。
25.权利要求24的支承组件，其特征是所述零件每个都包括所述第一平面上的周边加强折缘。
26.权利要求25的支承组件，其特征是所述折缘在所述绞链部分区域断开。
27.权利要求26的支承组件，其特征是所述零件每个都包括在所述折缘断开区域处的至少一个缺口。
28.权利要求21的支承组件，其特征是所述组件包括一电机线圈装入部分。
29.权利要求21的支承组件，其特征在于所述的那对零件从所述的绞链部分区域向所述支承部分区域岔开。
30.权利要求23的支承组件，其特征在于所述的连接的装配轴套部分包括所述零件中对准的孔。
31.权利要求30的支承组件，其特征在于所述孔包括具有装配折缘的边缘。
全文摘要
一种用来在盘上读取或写入数据的旋转致动器包括一个整体的，单件的支撑件。该支撑件用来在盘驱动组件中，沿盘表面上的路径支撑一传感头。该件直接装配用于回转运动。
文档编号G11B21/02GK1064364SQ91111199
公开日1992年9月9日 申请日期1991年11月29日 优先权日1990年12月31日
发明者约翰·R·雷登巴什 申请人:国际商业机器公司