專利名稱:磁頭支承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁頭支承裝置,用于在磁盤裝置中支撐磁頭。在本發(fā)明的磁盤裝置中,多個磁盤以預(yù)定間隔被裝到芯軸電機裝置上。數(shù)據(jù)通過磁頭被記錄到這些磁盤上并由這些磁盤再現(xiàn)。特別是,本發(fā)明想要提供一種結(jié)構(gòu),用于將在其頂端備有磁頭的懸臂的末端直接裝到一個可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體上。
圖3是描述廣泛應(yīng)用的現(xiàn)有技術(shù)的固定磁盤裝置的結(jié)構(gòu)的透視圖。在圖3中,一個或多個磁盤5被裝到一個芯軸電機裝置3上。芯軸電機裝置包括一個芯軸電機和一個用于固定一個或多個磁盤的支撐部件。如果要固定多個磁盤5,各個磁盤5被固定在按預(yù)定間隔將其一個接一個地重疊起來的位置上。一個磁頭7被固定到懸臂8的第一端上。懸臂8的第二端被固定在與旋轉(zhuǎn)體6一體形成的臂件9的頂端,如圖4所示。旋轉(zhuǎn)體6以可旋轉(zhuǎn)的方式圍繞著配備在基座1上的旋轉(zhuǎn)中心軸線12安裝。此外,旋轉(zhuǎn)體6配有一個固定在與臂件9相對的一側(cè)上的線圈10。線圈10和一個安置在基座1上的永久磁體(未在圖中表明)構(gòu)成一個音圈電機(voice coil motor)。換句話說,旋轉(zhuǎn)體6通過音圈電機可逆向地旋轉(zhuǎn)。通過旋轉(zhuǎn)體6的旋轉(zhuǎn)運動,磁頭7沿磁盤5上的半徑移到任何位置。然后,芯軸電機3旋轉(zhuǎn)。由于在磁盤5的表面與磁頭7之間的由旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的氣流,磁頭7以距磁頭5預(yù)定的距離浮動。磁頭距磁盤的懸空高度取決于由氣流產(chǎn)生的浮力和通過懸臂施加在磁頭上的朝向磁盤的壓力之間的平衡。這里,由懸臂施加給磁頭的朝向磁盤的壓力被稱為“克負載(gram load)”。當磁頭和磁盤保持預(yù)定的懸空高度時,磁盤5上的數(shù)據(jù)通過磁頭7被穩(wěn)定地讀取。通過磁頭7數(shù)據(jù)也被穩(wěn)定地記錄在磁盤5上。配備蓋11是為發(fā)防止塵土從磁盤裝置外進入。
有兩種現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu),通過它們將旋轉(zhuǎn)體、懸件和承載固定在其頂端的磁頭的懸臂連為一體。圖5A和5B中表明的結(jié)構(gòu)是用來將懸臂安裝到臂件上的結(jié)構(gòu),臂件與旋轉(zhuǎn)體是整體的。另一方面,圖6中所表明的結(jié)構(gòu)是另一種將由事先構(gòu)作成一體的懸臂和臂件構(gòu)成的懸掛臂安裝到旋轉(zhuǎn)體上的結(jié)構(gòu)。
首先,將對圖5A和5B中所示的結(jié)構(gòu)進行描述。
圖5A和5B是描述將懸臂8安裝到臂件9的方法的剖面圖。臂件9與旋轉(zhuǎn)體6結(jié)構(gòu)為整體。安裝板13與安裝懸臂8的臂件9的部分連接。安裝板13配有一個圓柱形凸臺14。懸臂8用一個固定夾具(未在圖中表明)固定在預(yù)定的位置上,同時,凸臺14被嵌入在臂件9中形成的洞孔9a中。一個鋼珠15被壓入凸臺上的洞孔14a中直至其通過,同時,它們被固定夾具穩(wěn)定住。在此實施例中,臂件9中的洞孔9a的內(nèi)直徑略大于凸臺14的外直徑,鋼珠15的直徑略大于凸臺14上洞孔14a的內(nèi)直徑。凸臺14中洞孔14a的內(nèi)直徑在鋼珠15被壓入時擴張。凸臺14的外直徑也同時擴張。結(jié)果,凸臺14被向洞孔9a擠壓,懸臂8由此與臂件9一體地裝配起來。
然而,以下問題出現(xiàn)在上述磁頭的支撐裝置中。首先,在將懸臂向與旋轉(zhuǎn)體形成整體的臂件擠壓的方法中,會偶然發(fā)生一種情況,即,在擠壓過程中,懸臂會傾斜、翹曲等等??素撦d會由于擺動、翹曲等等而發(fā)生變化。通常需要為保持安裝強度所必需的一定長度的擠壓邊緣(在圖5B中表示為尺寸“L”)。然而,隨著磁盤數(shù)量的增加,被疊放的磁盤間的間隔會變窄。為保證安裝強度所必需的擠壓邊緣在這種情況下不能得到保障。
因此,其他方法會得到應(yīng)用,其中,事先由懸臂和臂件結(jié)為一體的懸掛臂被裝到旋轉(zhuǎn)體上。
參見圖6,由懸臂和懸件結(jié)為一體的懸掛臂(以下簡稱為“SA”)16被裝到旋轉(zhuǎn)體17上的結(jié)構(gòu)將在以下加以描述。
圖6是描述將SA16裝配到旋轉(zhuǎn)體17上的現(xiàn)有技術(shù)方法的剖面圖。旋轉(zhuǎn)體17備有在與其旋轉(zhuǎn)中心軸12垂直的平面上形成的槽18a、18b和18c。磁頭7被連接到SA16的第一端上,墊層20被固定在其第二端上。它們?nèi)缓蟊磺度胄D(zhuǎn)體17中的槽18a、18b和18c中,它們用粘合劑固定住。
以上方法也產(chǎn)生了下述問題。
首先,要預(yù)想到,由于從粘合劑發(fā)出的氣體,在磁頭介質(zhì)隨機會發(fā)生腐蝕。此外,如圖6所示的那樣,在槽18b中需要裝配最多兩個的懸掛臂。在這種情況下有一種可能性,即懸掛臂之一當更換另一個懸掛臂上的磁頭時會翹曲或變形。變形或翹曲會導(dǎo)致磁頭克負載的變化,這在磁盤裝置中是至關(guān)重要的。另外,用粘合劑固定是一個費時的工作,包括粘合劑材料用量的控制、干燥時間等。此外,當需要替換懸掛臂時,要把它取下是困難的。上述方法原則上不適于大量生產(chǎn),因為懸掛臂是一個需要替換的構(gòu)件。
為了避免上述問題,本發(fā)明的磁頭支承裝置包括
a.一個其上形成有多個槽的旋轉(zhuǎn)體;b.一個承載連接在其第一端上的磁頭的懸掛臂;以及c.與懸掛臂的第二端壓裝于旋轉(zhuǎn)體的槽中的波形墊片。
懸掛臂(“SA”)沿波形墊片(以下簡稱為“WW”)的軸方向由壓力固定到旋轉(zhuǎn)體上。這個結(jié)構(gòu)本身是簡單的,組裝工作也是簡單的。此外,較之現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)SA可以容易在安裝到旋轉(zhuǎn)體上或從上拆除。再者,WW將SA壓迫到旋轉(zhuǎn)體中的槽的表面上。此結(jié)構(gòu)避免了SA的傾斜、翹曲等,只要適當?shù)厝〉貌鄣木_性。SA的第二端沿槽的表面裝配。
因此,本發(fā)明避免了與裝配相關(guān)的問題,如克負載的變化以及SA的傾斜、翹曲等。此外,它可以避免氣體的逸出,因為它不使用粘合劑。因此,明可以提供高度可靠的磁頭支持裝置。
另外,本發(fā)明的磁頭支承裝置將得到更詳細的描述。
磁頭支承裝置,其中磁頭通過其相應(yīng)的SA由可轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)體來支撐,以便將數(shù)據(jù)在以預(yù)定間隔疊放并被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的多個磁盤上記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù),磁頭支撐裝置包括a.一個在其外部周緣中配有多個槽的芯軸式形狀的旋轉(zhuǎn)體;b.多個SA,每個承載固定在其第一端上的磁頭;以及c.半圓形的WW’。
多個槽分別配備在與旋轉(zhuǎn)體軸向垂直的各平面上。SA的第二端和WW被嵌入每個槽中,以便SA通過沿WW軸向的壓力固定在旋轉(zhuǎn)體上。
另外,在本發(fā)明的磁頭支承裝置中,槽的底面形成為環(huán)形。此外,SA的第二端形成有一個圓弧形的切口以適應(yīng)槽的底面。
同樣,形成有圓弧形切口的SA的第二端是半圓形,WW構(gòu)作成以至少三點壓迫半圓部分的形狀。WW的這一結(jié)構(gòu)從而以至少三點朝著旋轉(zhuǎn)體壓迫具有半圓形狀的SA的第二端。
圖1A是描述采用本發(fā)明例示性實施例的磁頭支承裝置的磁盤裝置的主要部分的側(cè)示剖面圖;圖1B是圖1中被環(huán)繞部分的放大視圖;圖1C是描述圖1A所示波形墊片在卸載條件下的尺寸的附圖;圖2A是描述本發(fā)明例示性實施例的磁頭支承裝置組裝過程的透視圖;圖2B是圖2A中被環(huán)繞部分的放大視圖2C是描述本發(fā)明例示性實施例磁頭支承裝置在裝配后的透視圖;圖3是描述現(xiàn)有技術(shù)的固定式磁盤裝置結(jié)構(gòu)的透視圖;圖4是描述現(xiàn)有技術(shù)的磁頭支承裝置的透視圖;圖5A和5B是描述現(xiàn)有技術(shù)磁頭支承裝置的主要部分在裝配過程中的側(cè)視剖面圖;以及圖6是描述現(xiàn)在技術(shù)磁頭支承裝置的主要部分的另一個示例的側(cè)視圖。
以下將參照附圖對本發(fā)明的磁頭支承裝置加以描述。
參照圖1A,1B,1C,2A,2B和2C,本發(fā)明的例示性實施例將在以下進行描述。在圖1A,1B,1C和圖2A,2B和2C中,相同的參考標記用以表示與圖3,圖4,圖5A,5B和圖6中所示者有同樣功能的部件。
圖1A,1B和1C是描述采用根據(jù)本發(fā)明例示性實施例的磁頭支承裝置的磁盤裝置主要部分的附圖。兩個磁盤5以按預(yù)定間隔疊放的方式被配裝到一芯軸電機裝置3上。當磁盤5被裝設(shè)時,它們在芯軸電機裝置3旋轉(zhuǎn)時一起旋轉(zhuǎn)。一圓柱形旋轉(zhuǎn)體17通過一個音圈電機(未在圖中表明)以與圖3和圖4中所示相同的方式圍繞一旋轉(zhuǎn)中心軸線12可旋轉(zhuǎn)地安裝。旋轉(zhuǎn)體17在與其軸向方向垂直的各平面中設(shè)置有四個槽18。磁頭7被裝設(shè)在每個SA16的第一端上。其第二端形成一個左右伸出的半圓形部分16b,并具有一個半圓弧形的切口16a(參見圖2)。
SA16的這個第二端同WW19一道被嵌入槽18中。WW19也有一個同切口16a的半圓弧形的形狀類似的半圓形。在這個實施例中,半圓形部分16b的圓弧的半徑和WW19的半圓形的圓弧半徑大致相同。此外,這些圓弧的半徑與槽18的圓柱部分的半徑基本相同。在卸載條件下與WW19的環(huán)形表面相垂直的軸向尺寸L1(參見圖1C)大于在SA16的第二端被嵌入槽18后形成的空間的軸向上的尺寸L2(參見圖1B)。
因此,當SA16和WW19被嵌入槽18時,WW19提供了一個壓力,將SA16壓靠于旋轉(zhuǎn)體17。這一壓力能夠?qū)A16固定并保持在旋轉(zhuǎn)體17上。
如果WW19沿軸向的彈簧常數(shù)表示為“k”(kg/mm),WW19和旋轉(zhuǎn)體17之間的靜摩擦系數(shù)與WW19和SA16之間的摩擦系數(shù)中的較小者表示為“μ”,則壓力“P”為壓力P=k×(L1-L2)………………………………(1)另一方面,如果考慮到為2的安全系數(shù),則固定SA16的保持力“F”則為保持力F=μ/2×P=μ/2×k×(L1-L2)…………(2)以下將描述即使施加500G沖擊力(impact)的條件下也不導(dǎo)致磁頭滑移的能力的概要。
如果SA16的質(zhì)量給定為0.0015(kg),并受到500G的沖擊力,那么為避免磁頭7滑移所需的維持力則為F=質(zhì)量×沖擊力的大?。?.75(kg)。
一般來說,旋轉(zhuǎn)體17的材料是鋁或不銹鋼(SUS)。如果SA16的材料以及WW19的材料為SUS,摩擦系數(shù)值“μ”則變?yōu)?.3。當這些數(shù)值在方程(2)中被替換時,壓力P=5(kg)被認為是必需的。根據(jù)方程(1),例如,使用具有5(kg/mm)的彈簧常數(shù)和1.5(mm)的L1的WW19,且通過將其壓縮1(mm)而為0.5(mm)的L2將其嵌入槽18中,則可得到5(kg)的壓力P。這非??尚?。因此可以使磁頭7不出現(xiàn)滑移,即使施加500G的沖擊力。
圖2A是描述根據(jù)本發(fā)明例示性實施例的磁頭支承裝置裝配過程的透視圖。正如曾經(jīng)描述過的那樣,SA16的第二端有一個半圓形狀。WW19形成為這樣一種形狀,即以至少三點將具有半圓形狀的SA16的第二端壓靠于旋轉(zhuǎn)體17(參見圖2B中畫陰影的部分)。以這種方式,在SA16被裝配后,SA16的第二端的形狀適配于槽18表面的形狀。圖2C示意性地畫出SA16被裝配到旋轉(zhuǎn)體17。因此,本發(fā)明能夠防止克負載的變化,以及SA’16的擺動、翹曲等的發(fā)生,如果槽的加工精度準確確保的話。結(jié)果,本發(fā)明的支撐裝置避免了與磁頭7的安裝相關(guān)的問題,諸如定位失效等。
正如曾經(jīng)描述的那樣,根據(jù)本發(fā)明的磁頭支持裝置實現(xiàn)了用簡單結(jié)構(gòu)和簡單工作將SA裝配到旋轉(zhuǎn)體上和從上拆卸。將SA壓向旋轉(zhuǎn)體的WW補償了SA沿槽表面的擺動、翹曲等的形狀。這樣,它防止了SA的克負載的變化以及傾斜、翹曲的發(fā)生,只要適當獲得槽的精確性。因此,它避免了與磁頭7的裝配相關(guān)的問題,如定位的失效等。此外,本發(fā)明提供了高度可靠的磁頭支承裝置,因為它由于不使用粘合劑而避免了氣體的發(fā)出。
權(quán)利要求
1.一種磁頭支承裝置,包括a.其上形成有槽的旋轉(zhuǎn)體;b.承托裝設(shè)在其第一端上的磁頭的懸掛臂;以及c.與所述懸掛臂的第二端壓裝在所述旋轉(zhuǎn)體的所述槽中的波形墊片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭支承裝置,其中,所述旋轉(zhuǎn)體上形成有多個所述槽,所述波形墊片形成為半圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁頭支承裝置,其中,所述懸掛臂的第二端和所述波形墊片被嵌入所述多個槽中的每一個中,據(jù)此通過所述波形墊片沿軸向方向的壓力將所述懸掛臂固定在所述旋轉(zhuǎn)體上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭支承裝置,其中,所述槽的底面形成為環(huán)形,所述懸掛臂在其第二端上形成有一個圓弧形、適配于所述槽的底面的切口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁頭支承裝置,其中,所述波形墊片設(shè)置有三個或更多的點位,用于壓靠所述懸掛臂第二端處的所述圓弧形的切口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁盤裝置中的磁頭支承裝置,它實現(xiàn)了以簡單的結(jié)構(gòu)和簡單的工作將懸掛臂安裝到旋轉(zhuǎn)體上及從上拆卸,由于避免了諸如定位失誤之類的與安裝懸掛臂的磁頭相關(guān)的問題,提供了具有高度可靠性的磁頭支承裝置。該結(jié)構(gòu)是,固定懸掛臂(16),其第一端運載附在其上的磁頭,利用將具有懸掛臂(16)的半圓形狀的第二端和波形墊片(19)嵌入配在與其軸方向垂直的平板中軸式旋轉(zhuǎn)體(17)圓周表層中的多個槽的每個當中產(chǎn)生的波形墊片的壓力,將它壓入旋轉(zhuǎn)體(17)。
文檔編號G11B21/02GK1327578SQ00800832
公開日2001年12月19日 申請日期2000年6月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月23日
發(fā)明者山崎直樹, 桃井香充 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社