专利名称：改进的带有塑料c形框架的致动器装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及磁盘驱动装置中用于定位读/写磁头的致动器装置，本发明特别涉及一种经改进的带有塑料C形框架的致动器装置。
计算机和数据处理系统通常使用磁性存储盘驱动装置来存储数字形式的信息。数字信息通过磁盘表面分区的磁性极化选择以磁性方式存储在磁性存储盘的记录面上。磁性存储盘表面通常划分为若干个同心圆磁道，这些磁道被编号以形成存取记录面上数据的地址。当磁盘旋转时，用一个致动器装置或组件将一个换能器或读/写装置定位于磁性存储盘表面上即可存取数据。
两种常规型的致动器装置是直线型致动器和旋转型致动器。直线型致动器在选择磁道过程中通过一个致动器脉动系统做相对于磁性存储盘表面的径向运动。旋转型致动器则以旋转方式靠近磁性存储盘，通过激活置于磁场中的一个线圈而沿弧形路线运动。旋转型致动器装置通常包括一个旋接在中轴或轴套上的支架或支臂装置，此支臂装置的一端上有一个相对磁场安置的扁平线圈，另一个顶端上有一个通常包含有一个小孔的安装面，读/写磁头便安装在该安装面的小孔里。
现在有几种已知的方法可将读/写磁头安装到支臂上，其中，最常用的是楔入法。在这种方法中，楔桩通常是一根短棒头，先将它对准安装面小孔和磁头吊挂孔，然后将磁头的球轴用力旋入楔桩头部，这时，楔桩头部在致动器支臂的安装面小孔内强力膨胀。这种方法的一个缺点是对致动器支臂的制作材料有一定的限制，因为楔入过程中所施加的作用力可导致支臂的开裂。
其他安装方法包括使用粘合剂、螺钉和套夹。在这些方法中之所以经常使用楔入法，是因为楔入安装法是纯机械式的，便于实施，使楔桩和致动器支臂连接在一起的因素只是二者之间的相互挤压接触。使用粘合剂方法的缺点是往往造成长时间的漏气，损坏磁盘驱动装置的内部，导致可靠性降低。使用螺钉或套夹方法的缺点是附加零件需要加大占用空间，导致原材料使用量和成本费用的增加。再者，使用螺钉和套夹势必增大致动器装置的全重，而致动器装置重量的增大会导致存取数据时间的延长，使用性能的下降。
由于技术的进步正在不断提高计算机和数据处理系统的处理速度，并在降低成本的同时增大磁盘驱动装置的容量，所以致动器也必须得以相应的改进。快速存取磁盘中存储的信息要求致动器装置应具备重量轻、惯性小、制动性能良好和谐振频率大的特点。
普通的致动器装置都有一个或多个通常由铝、镁或其他类似的金属合金制作的支臂，所用金属要视其强度和硬度来选择。然而，由于存取时间正日益变得重要，有些厂商已选用陶瓷材料制作支臂，因为陶瓷材料重量又轻硬度又大。用陶瓷材料制作支臂的一个问题是，尽管陶瓷的硬度大，但它的抗拉强度偏低，容易在安装磁头的过程中出现支臂开裂现象。进一步的发展是用金属和塑料合成的材料或单一塑料材料制作致动器支臂。美国专利5305169和5382851所述是用金属和塑料合成材料制作的致动器支臂的示例，美国专利5165090所述则是全塑料制致动器支臂的示例。
虽然使用塑料制作致动器支臂提高了致动器装置的性能，但是现有塑料制致动器支臂仍有一定局限性，缺乏金属支臂的某些理想性能，因此，配用塑料支臂的致动器装置的使用要受到一定的制约。使用塑料制作致动器支臂的一个问题是塑料本身的硬度和强度偏低，尚不能用来制作精确而可靠的定位装置。普通的致动器支臂通常呈扁平而细长的结构形状，要单独制作，然后再装配到附在致动器线圈上的固定装置上，或直接装配到致动器线圈上。使用塑料制作这样的致动器支臂时，如果选用的塑料材料的弹性系数小于一定值时，则致动器装置就有出现变形的可能。如果出现变形，附在支臂上的读写磁头就不可能精确定位。
与使用塑料制作致动器支臂有关的另一个问题是，塑料的强度一般承受不了将读写磁头楔入支臂过程中所施的作用力。如上所述，楔桩法是将读写磁头置入致动器支臂的理想方法，然而将读写磁头楔入致动器支臂的过程必然要施以作用力，从而导致在安装面小孔处产生切向应力。在塑料支臂中，这种切向应力对支臂远端附近的锻接或结合部来说尤其是个难以解决的问题，结合部通常是塑料支臂的结构薄弱部位。因此，当用滚珠轴承将读写磁头楔入安装面小孔时，结合部产生的切向应力往往导致塑料支臂开裂。
与将读写磁头楔入致动器支臂的设想有关的再一个问题是，现有塑料制支臂在其前端不断裂的情况下，不允许在读写磁头安装小孔处形成一定数量的凹凸变形。当将读写磁头楔入小孔时，致动器支臂必须应该允许在小孔附近出现某些凹凸变形，允许出现必要数量的凹凸变形的性能之所以必要，是因为楔桩过程中楔桩在小孔中必然要向四周强力挤压，因此，当楔桩向外挤压时，小孔本身必然要出现某些凹凸变形。然而，现今的塑料致动器支臂却不允许形成必要数量的凹凸变形，所以当将读写磁头楔入磁头安装面小孔时，支臂有可能开裂。因为这种楔桩过程通常是在制作过程结束时实施的，所以支臂的开裂就会导致致动器装置不能使用并使制作费用增加。
可见，现有致动器的功能要受上述原材料性能的制约，因此，至今仍然需要一种可靠而费效比低的致动器装置，它不仅要解决过去产品的诸多问题，而且又能改善产品的运动性能。
本发明可以满足上述需要。本发明提供的一种经改进的致动器装置，可将读写磁头定位于硬盘驱动装置的旋转式数据存储磁盘的表面。这种致动器装置安装于硬盘驱动装置的一个枢轴上，围绕枢轴旋转并将读写磁头定位于数据存储磁盘的不同位置。在本发明的一个方案中，致动器装置包括一个可相对磁场安置的可通电线圈，一个可将此线圈保持在磁场中的线圈密封装置，和一个用导电的塑料制作的整体式C形框架。C形框架包括一个呈方块形状的本体部分，其一端与线圈密封装置相连，该本体部分包括一个空腔，空腔内置有一个可安装枢轴的轴套。本体部分的另一端有两条向线圈相反方向伸展的支臂，用来装配读写磁头，每条支臂的远端或顶端有一个磁头安装面，此磁头安装面包括一个非标准圆形小孔，读写磁头通过自身的球轴被楔入小孔。磁头安装面小孔呈非标准圆形，可以允许在小孔内形成凹凸变形，因而可以降低致动器支臂顶端的切向应力，并有利于当将读写磁头的球轴楔入塑料致动器支臂时不会导致塑料支臂的开裂。
此外，本发明的这种致动器装置的特点是每个支臂顶端有呈前细后粗的锥形头，可进一步减小支臂顶端的切向应力。这种致动器装置还可在磁头安装面小孔处加配一个金属套筒，确保读写磁头精确到位和稳固安装。
磁头安装面小孔最好呈椭圆形，其横向直经大于纵向直径。致动器装置的塑料制C形框架最好是注模的，即可得到较小的尺寸公差。本发明中的C形框架最好是用含有碳和玻璃纤维的塑料制作，更理想的是塑料中的碳和玻璃纤维的含量达到30％。
本发明中的致动器装置较之过去的产品具有十分明显的优点。首先，本发明中致动器装置的C形框架较之过去的压铸铝机加C形框架或带有塑料密封套的金属C形框架，重量轻得多，惯性力小得多。致动器装置重量轻可以改善自身的运动性能，因为重量降低可以增大致动器的系统谐振频率。塑料C形框架的惯性力小也利于降低噪音而完善性能。
本发明中的致动器装置的第二大优点是制作成本大幅度降低。使用塑料C形框架，在制作致动器装置过程中无需压铸、机加和模锻工序，因而可以免去这些工序的处理和实施费用。再者，塑料C形框架的重量轻、惯性力小也有利于降低成本，因为只需要较少量的磁性材料便可以达到较高的存取速度。
本发明带来的第三大优点是，不会再出现过去致动器因将读写磁头楔入致动器支臂而导致支臂开裂的现象。楔入过程中必然要施加作用力，从而导致在支臂顶端附近的磁头安装面小孔或楔入孔四周产生切向应力。本发明中的致动器装置能够降低这样的切向应力，避免出现支臂开裂现象并可使用塑料材料制作整个支臂个装置成为可能。
本发明实现的另一大优点是，塑料制C形框架可用注模法制作，可以得到比压铸法更小的尺寸公差。由于尺寸公差小，失衡性低，所以利于制造出抗震性好、可靠性高的装置。
阅读以下详细说明，权利要求和最佳实施例的附图，可以对本发明的上述目的、特点和优越性有更深刻的了解与评估。
图1是一个磁盘驱动装置的平面图，其中包括一个具备本发明特点的致动器装置；图2是具备本发明特点的致动器装置实施例的示意图；图3是图2所示致动器装置的结构分解示意图；图4是图2所示致动器装置的俯视平面图；图5是致动器支臂的局部横剖面图，从中可以看到在楔入磁头过程中磁头安装面小孔的径向移动；图6a是普通圆形磁头安装面小孔的横剖面图，表示在楔入磁头过程中产生的应力的分布情况；图6b是根据本发明实施例制作的磁头安装面小孔的横剖面图，表示在楔入磁头过程中产生的应力的分布情况；图7是根据本发明制作的磁头安装面小孔的放大示意图；图8是具备本发明特点的致动器装置的另一种实施例的结构分解图。
图1所示的磁盘驱动装置包括根据本发明原则制作的一个致动器装置。磁盘驱动装置(10)通常装在一个壳体(12)中，壳体(12)中有一块底板(14)、整体连接的侧壁(16)和顶盖(图中未显示)。磁盘驱动装置(10)包括一个具有旋转轴线的主轴或轴套(18)，一个旋转安装于主轴(18)上的数据存储磁盘(20)，一个磁性机构(22)和致动器装置(30)。主轴(18)一般配接一个无电刷的枢轴马达(图中未显)，以驱动数据存储磁盘(20)以预定的角速度旋转。枢轴马达一般置入用来支撑数据存储磁盘(20)的轴套(18)内，也就是说，枢轴马达支撑着磁盘(20)并直接驱动它旋转。
磁盘(20)表面通常涂有、镀有或装有一层诸如氧化铁等适当的磁性材料，然而存储媒体却可以是光学的、磁光的，等等。数据存储磁盘(20)一般包括多个磁性存储区域，具体构成多个同心圆形的存储磁道，通过换能器装置或读写磁头(图中未显示)可以向其录入或从中读出数据。换能器装置可以是任何一种普通类型的，由换能器、浮动块和负载梁组成，并通过致动器装置(30)将换能器装置定位并保持于数据存储盘(20)的盘面附近。
致动器装置(30)通过双向旋转安装到壳体(12)的底板(12)上，最好是安装到可用作枢轴的球轴(滚珠轴承组件)上，致动器装置(30)围绕球轴旋转，将换能器定位于存储磁盘(20)表面的不同位置。致动器装置(30)在磁性机构(22)产生的磁场作用下围绕枢轴沿图中箭头(A)的两个方向在大约30°范围内转动。
图2和图3所示是本发明实施例中的致动器装置(30)，它由一个定位线圈(32)、一个线圈密封装置(34)和一个一体式的C形塑料框架装置(36)。线圈(32)用通电材料缠绕而成，最好是用铜丝或铝丝缠绕而成。线圈密封装置(34)用来盛装线圈(32)，将线圈(32)保持在磁场内。线圈密封装置(34)用聚合材料或塑料制作，最好是用非导电的塑料制作，以避免线圈(32)出现短路。线圈密封装置(34)和线圈(32)最好用注模法结合在一起，即先将线圈(32)插入一个模子，再将非导电的塑料注入模子以构成密封的线圈。
图3所示的C形框架(36)包括本体部分(38)和一对从本体部分(38)同向外伸的支臂(40)。本体部分(38)呈方形，中央部位有一个孔洞或空腔(42)，该空腔(42)用来将致动器装置(30)安装到附在磁盘驱动装置(10)的底板(14)上的球轴上。本体部分(38)的一端(44)与线圈(32)和线圈密封装置(34)连接，另一端(46)则有一对支臂(40)向外伸展。从本体部分(38)另一端(46)伸展的两条支臂(40)相互平行，并与数据存储磁盘(20)盘面平行。每条支臂(40)包括一个用来安装换能器装置或读写磁头的磁头安装面(48)。磁头安装面(48)位于支臂(40)的远端或顶端附近，其上有一个供安装读写磁头的小孔(50)，采用球轴楔桩法将读写磁头安装至小孔(50)之中。图4和图7所示的小孔(50)并非为标准圆形，其目的是为了减小于球轴楔桩时在支臂(40)顶端生成的切向应力。
安装面小孔(50)呈非标准圆形是本发明的一项重要内容，正是由于此才使全塑料结构的C形框架(36)得以应用。如上所述，当楔入读写磁头时，在安装小孔(50)内形成应力。如图5所示，当使用球轴将读写磁头楔入安装面小孔(50)时，小孔(50)将沿箭头(B)方向作径向移动，如此经向移动势必在安装面小孔(50)内产生应力。在普通的作动装置中，安装孔呈标准圆形，因此，圆孔四周产生大体均匀的应力(见图6a)。然而，即便是圆孔四周产生均匀的应力，但圆孔四周的致动器部位的结构强度却不是相同的，靠近致动器(30)顶端部位的结合部(54)尤其是致动器装置(30)的最薄弱部位，所以，安装孔(50)内产生的作用于结合部(54)的应力，相对致动器装置(30)的性能和可靠性更具关键作用。在此结合部(54)处的应力大小取决于多个因素，例如，用来制作磁头安装面(48)的原材料的特性，诸如弹性系数和帕松比等等。在结合部(54)产生的应力大小还取决于结合部(54)四周的材料宽度和厚度，此外，如此应力还取决于楔桩过程中的一些因素，例如，因结合部(54)附近的凹凸变形而造成小孔(50)的径向移动，安装面小孔(50)的几何形状，球轴的几何形状，将磁头楔入支臂(40)时所用锻型板的几何形状等等。
在普通的金属致动器装置中，制作致动器所使用的材料通常强度较大，结合部附近可以经受住圆孔内产生的均匀应力，因而不会对致动器装置的性能和可靠性产生不利影响。但是，如果用塑料材料制作以前那样的致动器装置，则致动器，尤其是致动器支臂的结合部的强度不足以经受住在普通圆形楔桩孔中进行楔桩时的作用力，因此，过去用带有全塑料制C形框架的致动器的尝试，都因为在楔桩过程中支臂的断裂或在尔后使用中由于楔桩引起的强度下降进而导致支臂断裂，而告失败或根本不可靠。
具有本发明特点的C形框架装置(36)上的安装面小孔(50)克服了上述缺陷，使塑料制致动器即使用可靠又提高了性能，而且还降低了成本。通过将安装面小孔(50)做成非标准圆形，基本消除了有关小孔(50)内靠近结合部(54)附近所产生的应力问题。本专利申请人已经发现，变更安装面小孔(50)的形状可以改变楔桩过程中产生的应力的分布。如图6b所示，使用非标准圆形小孔(50)，则应力不再围绕小孔(50)均匀分布。虽然非标准圆形小孔内产生的最大应力稍大于标准圆形小孔内产生的最大应力(比较图6a和图6b)，但是这种最大应力仅限于在较小范围，而在小孔内结合部需产生的应力却减小了。由于结合部处(54)的应力减小，导致致动器支臂(40)强度相对增大，即支臂(40)可以经受住磁头楔入时的作用力，并可以用塑料制造。
安装面小孔(50)最好做成椭圆形状，从而在楔入读写磁头时形成凹凸变形，避免导致支臂(40)的开裂。如图7所示，安装面小孔(50)的形状为其沿支臂(40)延伸方向的长度(x)小于垂直于支臂(40)延伸方向的宽度(x+Δx)。安装面小孔(50)的长度与宽度之差(Δx)，并通过分析法或实验测试法来决定，以确保足够的冗余度。此冗余度的大小通常通过测量旋转安装面小孔(50)中的读写磁头所需扭力的大小来确定，再将此扭力值与磁盘驱动装置(10)的磁撞和振动限定所导致的扭力负荷进行比较。此外，小孔(50)的加工制作应使结合部(54)处的最大应力不会导致因凹凸变形而造成的径向位移量超过最大值(D)。
在具有本发明特点的一个C形框架(36)实施例中，足够的冗余度是在因凹凸变形而造成的最大径向位移量为D＝0.001英寸(0.0254毫米)的条件下获得的。例如，在D＝0.001英寸时，安装面小孔(50)可以制成椭圆形，即长度约为0.109英寸，宽度约为0.110英寸，结合部(54)的最大应力值约为13000磅/平方英寸。与此相比，对直径约为0.109英寸的标准圆形小孔来说，其结合部(54)的最大应力值约为16000磅/平方英寸。因此，根据本发明特点制作的C形框架(36)，其结合部(54)产生的应力有所减小，从而导致致动器装置(30)强度相对增大，可靠性强，运动性能提高。
用来制作C形框架(36)的塑料材料，最好是抗张强度大的导电材料，其抗张强度最好约为l520kg/cm2，弹性系数约为195000kg/cm2，电阻率为在
cm之间。使用导电的塑料，就可以通过支臂(40)和将致动器装置(30)连接于磁盘驱动装置(10)的控制和信号处理电路的弯曲电路构成一条地线。再者，C形框架装置(36)还可以用含有碳和玻璃纤维的高强度塑料制作，这种塑料的碳和玻璃纤维的含量最好是30％。在本发明的一个最佳实施例中，C形框架是用聚醚酰亚胺(Polyetherimide)树脂制作的，然而，工人们也都承认使用具有相同硬度、强度和导电性能的其他塑料也是可行的。
C形框架(36)是用注模工艺整体制作的，即将塑料材料注入一个模具而成形的。模具最好制成既能形成对称的C形框架，同时又能保持一定的斜度要求。C形框架的对称对致动器的性能之所以重要，是因为对称可以造成C形框架的共振围绕磁道中心线保持均匀，从而可以尽量降低磁道出现偏离。C形框架的对称之所以重要，是因为这有利于注模成型时的均匀收缩，从而可以尽量降低导致尺寸公差的残余应力。为了改善磁头安装面的平滑度和平行度，最好在模具中使用专用的型芯来制作磁头安装面。
线圈密封装置(34)和C形框架装置(36)可使用几种方法连接在一起。一种方法是首先注模制出C形框架(36)，然后再将线圈(32)密封在C形框架(36)一端(44)的壳体中。另一种方法是首先将线圈(32)密封在线圈密封装置(34)中，然后围绕线圈密封装置(34)注模成型C形框架装置(36)。再有一种方法是将线圈(32)、线圈密封装置(34)和C形框架(36)一起同时注模制作。
在C形框架(36)的各支臂(40)的前端还可以包括一个由粗变细的锥形头(52)(见图3、4、8)，这种锥形头(52)逐渐变细的形状，有利于减小位于支臂(40)顶端的结合部或锻接部的应力从而增大这些部位的强度。这种锥形头(52)可以使用制作C形框架装置(36)的本体部分(38)和支臂(40)的塑料材料经注模工艺制作成型。这种锥形头(52)可以作为C形框架(36)整体的一部分注模成型，也可以作为单一部件注模成型，然后以普通方法，诸如粘接、热压接或超声波连接等方法，连接在支臂(40)上。
图8所示的另一种致动器装置(30)包括一个可固定于安装面小孔(50)上的磁头楔入插套(56)，这种插套(56)形成了一个精密的定位面，借助它可以将读写磁头准确定位并牢固安装到致动器装置(30)的支臂(40)上。楔入插套(56)是一个管状结构，有与安装面小孔(50)形状相应的环状外形。楔入插套(56)最好用铝、不锈钢、铜或其他适当强度的金属材料经精密机加工艺制作。楔入插套(56)也可在C形框架(36)注模成型同时加芯注模成型，或者随后用粘接、热压接、超声波连接方法或压配方法固定在C形框架(36)上。
致动器装置(30)还可进一步包括一个轴承式枢轴(58)(见图8)，用来将C形框架装置(36)固定于附在壳体(12)中底板(14)上的轴承组上。此轴承组起枢轴作用，致动器装置(30)围绕它旋转。轴承式枢轴(58)为轴承组和C形框架(36)提供了精确的定位点，从而有利于整个致动器装置(30)的准确到位。此外，轴承式枢轴(58)又可以使电路接地线从装在致动器装置(30)的读写磁头连通至轴承组。轴承式枢轴(58)呈圆筒形，固定于C形框架装置(36)本体部分(38)的空腔(42)内。轴承式枢轴(58)最好用铝、不锈钢、铜或其他具有相同强度和导电性能的金属材料经机加制作。和楔入插套(56)一样，轴承式枢轴(58)可以在C形框架(36)注模成型同时加芯注模成型，或者随后用粘接、热压接、超声波连接、压配方法或者其他一般常用的连接方法固定在成型的C形框架(36)上。
现在，返回参照图1介绍本发明致动器装置(30)的功能。致动器装置(30)以普通常用方工用于硬盘驱动装置(10)之中。致动器装置(30)将安装在C形框架支臂(40)顶端上的读写磁头，定位于数据存储磁盘(20)表面同心圆磁道上方，以便从数据存储磁盘(20)或向数据存储磁盘(20)读写数据。C形框架装置(36)安装在一组球形轴承上，使线圈(32)和线圈密封装置(34)保持于磁性装置(22)形成的磁场之中，给致动器装置(30)的线圈(32)通电便可激活线圈(32)。当线圈(32)在磁场内通电激活后，便产生磁力促使C型框架(36)围绕球形轴承旋转，进而将读写磁头对准数据存储磁盘(20)表面上的不同磁道。
如上所述，具有本发明特点的致动器装置(30)较之以往的同类装置有几大优点。首先，非标准圆形的安装面小孔(50)可以将读写磁头可靠地楔入塑料制C形框架装置(36)。具备了用塑料材料制作C形框架(36)。具备了用塑料材料制作C形框架(36)的能力则带来了第二大优点，即减轻了致动器装置(30)的重量进而缩短了数据存储的时间。再则，使用塑料制作C形框架(36)可以使致动器(30)惯性力降低，噪音减小，运动性能提高。还有，使用塑料制作材料，生产工艺较简单，无需模铸、机加和锻打等工艺，因而可降低致动器装置(30)的全部生产费用。
虽然本发明已经过具有介绍并依照上述最佳实施例予以说明，但是，熟练本项技术的人员明白，只要不偏离下述权利要求中所确定的本发明的原则和范围，可以对具体致动器装置在形式和细节上进行一些变化。本项发明的公布和说明均附有图示，但这些图示从任何意义上说都不是对具体致动器装置的制约。
权利要求
1.一种改进的轻量型用于磁盘驱动装置的致动器装置，它装在一个枢轴上，用来将读写磁头定位于具有多个同心圆磁道的旋转式数据存储磁盘表面，该致动器装置包括(a)一个电激励线圈，它相对磁场安装，用于在多条同心圆磁道上定位读写磁头；(b)一个线圈密封装置，用于将线圈保持在磁场内，此线圈密封装置是用低压聚合材料制作的，以不致损坏线圈；(c)一个用强度大、硬度大并可导电的聚合材料制作的一体式C形框架装置，它包括(i)一个呈块状的本体部分，该本体部分包括与线圈密封装置相连接的第一端，本体部分有一个空腔，空腔内装有一个可安装上枢轴的轴套，从而当线圈电激励经磁场作用时，所生成的力使C形框架围绕枢轴转动；(ii)一对自本体部分的第二端向外伸展的、用于支撑读写磁头的支臂，支臂相互平行延伸，并与数据存储磁盘表面平行，每条支臂在其顶端有一个用于固定读写磁头的磁头安装面，磁头安装面上有一个非标准圆形小孔，读写磁头通过球轴楔入小孔，小孔为非标准圆形为的是减小当楔入读写磁头时产生于支臂顶端的切向应力；其中，安装表面孔的形状能使得用聚合材料形成C形框架装置，进而提供重量轻、惯性力小、运动性能提高、可靠性增强的致动器装置。
2.如权利要求1中致动器装置，其中一对支臂还包括有从磁头安装面外伸的逐渐变细的锥形头，此锥形头可进一步降低支臂顶端的切向应力。
3.如权利要求1中的致动器装置，还进一步包括一个装在磁头安装面小孔中的楔入插套，用来精确定位和固定安装读写磁头。
4.如权利要求3中的致动器装置，其中楔入插套包括一个金属筒，此金属筒形成了读写磁头球轴的精确定位面，使读写磁头精确固定定位。
5.如权利要求1中的致动器装置，其中C形框架装置是经注模成型的，因此尺寸公差较小，平衡性强。
6.如权利要求1中致动器装置，其中磁头安装面小孔呈椭圆圆形，其横向宽度大于纵向长度。
7.如权利要求1中的致动器装置，其中C形框架是用弹性系数至少约为13000磅/平方英寸的聚合材料制作的。
8.如权利要求1中的致动器装置，其中C形框架是用含有碳和玻璃纤维的聚合材料制作的。
9.权利要求8中致动器装置，其中所述的聚合材料中碳和玻璃纤维的含量大约为30％。
10.权利要求1中的致动器装置，其中C形框架是用电阻率约为1～1001/2-厘米的聚合材料制作的。
11.一种改进的轻量型用于磁盘驱动装置中的致动器装置，它安装在一个枢轴上，用来将读写磁头定位于具有多条同心圆磁道的旋转式数据存储磁盘表面上，该致动器装置包括(a)一个相对磁场安装的电激励线圈，用来在多条同心圆磁道上定位读写磁头；(b)一个将线圈保持在磁场中的线圈密封装置，此线圈密封装置用不导电的低强聚合材料制作，以避免出现短路和损坏线圈；(c)一个用高强度、高硬度并导电的聚合材料制作的一体式C形框架，这一C形框架包括(i)一个呈块状的本体部分，该本体部分的第一端与线圈密封装置相连接，本体部分有一个空腔，空腔内装有一个可安装上枢轴的轴套，从而当线圈经磁场作用产生电流时，所生成的力使C形框架围绕枢轴转动；(ii)一对自本体部分的第二端向外伸展的、用于固定读写磁头的支臂，支臂相互平行延伸，并与数据存储磁盘表面平行，每条支臂的顶端有一个用于固定读写磁头的磁头安装面，磁头安装面上有一个可将读写磁头以球轴方式楔入的椭圆形小孔，小孔为非标准圆形为的是减小当楔入读写磁头时产生于支臂顶端的切向应力；其中，安装表面孔的形状能使得用聚合材料形成C形框架装置，进而才出现了重量轻、惯性力小、运动性能提高、可靠性增强的致动器装置。
12.如权利要求11中的致动器装置，其中C形框架是用弹性系数至少约为195000kg/cm2的聚合材料制作的。
13.权利要求11中的致动器装置，其中C形框架是用含有碳和玻璃纤维的聚合材料制作的。
14.权利要求13中致动器装置，其中所述的聚合材料中碳和玻璃纤信的含量约为30％。
15.权利要求11中的致动器装置，其中C形框架是用电阻率约为1～100 1/2厘米的聚合材料制作的。
16.一种改进的轻量型配用于磁盘驱动装置中的致动器装置，它安装在一个枢轴上，用来将读写磁头定位于具有多条同心圆磁道的旋转式数据存储磁盘表面上，该致动器装置包括(a)一个相对磁场安装的通电激励线圈，用来在多条同心圆磁道将读写磁头定位；(b)一个将线圈保持在磁场中的线圈密封装置，此线圈密封装置用不导电的低强度聚合材料制作，以避免出现短路和损坏线圈；(c)一个用来安装枢轴的金属制轴套；(d)一个用高强度、高硬度并导电的聚合材料制作的一体式C形框架，该C形框架包括(i)一个呈块状的本体部分，该本体部分的第一端与线圈密封装置相连接，本体部分有一个空腔，空腔内装有一个可安装上枢轴的轴套，从而当线圈经磁场作用产生电流时，所生成的力使C形框架围绕枢轴转动；(ii)一对自本体部分的第二端向外伸展的、用于固定读写磁头的支臂，支臂相互平行延伸，并与数据存储磁盘的表面平行，每条支臂的顶端都有一个用于固定读写磁头的磁头安装面，磁头安装面上有一个可将读写磁头以滚珠轴承方式楔入的椭圆形小孔，小孔呈非标准圆形为的是减小楔入读写磁头时产生于支臂顶端的切向应力，其中，安装表面孔的形状能使得用聚合材料形或C形框架装置，进而提供重量轻、惯性力小、运动性能提高、可靠性增强的作动器装置。
17.如权利要求16中的致动器装置，其中C形框架是用弹性系数至少约为195000kg/cm2的聚合材料制作的。
18.权利要求16中的致动器装置，其中C形框架是用含有碳和玻璃纤维的聚合材料制作的。
19.权利要求18中的致动器装置，其中聚合材料含有大约30％的碳和玻璃纤维。
20.权利要求16中的致动器装置，其中的C形框架是用电阻率约为1～100 1/2厘米的聚合材料制作的。
全文摘要
硬磁盘驱动装置中一种改进的致动器装置，可将磁头定位在磁盘表面上的磁道上。该致动器装置包括一个全塑料制的C形框架装置，使致动器重量轻、惯性小、制动性能好并改观了动态性能。C形框架装置包括一个本体部分和一对由本体部分相互平行外伸的前细后粗的支臂。每条支臂的顶端都有一个可将读写磁头楔入的安装面小孔，成非标准圆形，利于将读写磁头楔在支臂上，也使用塑料制作C形框架得以实现。安装面小孔内形成凹凸变形，可避免塑料支臂断裂。
文档编号G11B5/53GK1163449SQ97103360
公开日1997年10月29日 申请日期1997年3月24日 优先权日1997年3月24日
发明者露·佩斯, 托马斯·A·塔克林德, 托马斯·R·思通 申请人:昆腾公司