專利名稱：硬盤驅(qū)動(dòng)器慣性閂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案一般涉及拴住硬盤驅(qū)動(dòng)器的致動(dòng)器的方法和裝置。
背景技術(shù)：
隨著需求大容量存儲(chǔ)裝置的移動(dòng)設(shè)備市場的不斷增長，存儲(chǔ)裝置例如但并不僅限于，硬盤驅(qū)動(dòng)器，眾多的硬盤驅(qū)動(dòng)器生產(chǎn)商爭先開發(fā)能夠承受巨大震動(dòng)的堅(jiān)固硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)。通常，這里有兩種形式的震動(dòng)，即平移震動(dòng)和旋轉(zhuǎn)震動(dòng)。在這兩種形式的震動(dòng)中，由于硬盤驅(qū)動(dòng)器的致動(dòng)器可以設(shè)計(jì)成相當(dāng)?shù)钠胶夥€(wěn)定而不會(huì)因平移震動(dòng)而移動(dòng)，因而設(shè)計(jì)者較不需要關(guān)注平移震動(dòng)問題。但是，將硬盤驅(qū)動(dòng)器的致動(dòng)器設(shè)計(jì)成不因旋轉(zhuǎn)震動(dòng)而移動(dòng)，卻是非常困難的，甚至是不可能的。
根據(jù)現(xiàn)有的方法，硬盤驅(qū)動(dòng)器發(fā)展商使用一個(gè)“慣性閂”來減輕旋轉(zhuǎn)震動(dòng)帶來的影響。根據(jù)現(xiàn)有方法所制造的一般的慣性閂通常包括一個(gè)圍繞固定銷旋轉(zhuǎn)的慣性質(zhì)量和一個(gè)將該慣性質(zhì)量保持在所謂“中立”位置的機(jī)械裝置。該機(jī)械裝置可以是一個(gè)磁鐵，彈簧或者是使用硬盤驅(qū)動(dòng)器的音圈磁鐵(“VCM”)來提供“平衡力”的另一種閂組件。由于部件數(shù)量多和組裝的復(fù)雜性，使得這些慣性閂的采用昂貴而不可取。
綜上所述，需要一種解決上述一個(gè)或者多個(gè)所存在的問題的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案解決了本領(lǐng)域上述一個(gè)或者多個(gè)所存在的問題。確切的說，本發(fā)明的一種實(shí)施方案為一種用于硬盤驅(qū)動(dòng)器的致動(dòng)器的慣性閂，該慣性閂包括一個(gè)慣性杠桿，該慣性杠桿包括(a)一個(gè)使慣性杠桿能夠圍繞第一或者第二旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)的第一和第二支點(diǎn)結(jié)構(gòu)；(b)一個(gè)在沒有旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí)，能夠使慣性杠桿移動(dòng)到預(yù)定位置的第一和第二磁性引力裝置；與(c)一個(gè)能夠拴定致動(dòng)器的致動(dòng)器鎖定機(jī)構(gòu)的閂。


圖1圖示了包括位于“中立位置”的慣性閂的硬盤驅(qū)動(dòng)器原理圖，該慣性閂是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案制造的；圖2圖示了圖1所示硬盤驅(qū)動(dòng)器的透視圖，其中為能看到慣性閂，移去了硬盤致動(dòng)器；圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案所制造的硬盤驅(qū)動(dòng)器致動(dòng)器的底部透視圖，該致動(dòng)器具有包括凸輪和溝槽的過壓成型線圈；圖4圖示了圖1所示硬盤驅(qū)動(dòng)器透視圖，其中可見到慣性閂銷使用過壓成型線圈中的溝槽。
圖5和圖6示意圖圖示了包括根據(jù)本發(fā)明一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案制造的慣性閂的硬盤驅(qū)動(dòng)器原理圖，該慣性閂分別回應(yīng)順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)震動(dòng)而拴住。
圖7所示為硬盤驅(qū)動(dòng)器加載/卸載斜坡的透視圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案而制造的慣性閂，在硬盤驅(qū)動(dòng)器處于不操作狀態(tài)和受到外部旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí)(根據(jù)旋轉(zhuǎn)震動(dòng)的方向)，將硬盤驅(qū)動(dòng)器致動(dòng)器鎖定到致動(dòng)器鎖定機(jī)構(gòu)。
具體地說，本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案涉及硬盤驅(qū)動(dòng)器，例如但并不僅限于，小型硬盤驅(qū)動(dòng)器的致動(dòng)器慣性閂。該慣性閂包括一個(gè)閂和一個(gè)慣性杠桿，該慣性杠桿包括使慣性杠桿能夠圍繞第一或者第二旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)的支點(diǎn)結(jié)構(gòu)。在硬盤驅(qū)動(dòng)裝置中，第一和第二旋轉(zhuǎn)中心由慣性閂外的機(jī)構(gòu)提供，圍繞第一和第二旋轉(zhuǎn)中心的旋轉(zhuǎn)取決于施加給硬盤驅(qū)動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)震動(dòng)的方向。此外，慣性閂“浮”在硬盤驅(qū)動(dòng)器中。例如但并不僅限于，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案，慣性閂被限定在兩(2)壁和兩(2)定位機(jī)構(gòu)之間移動(dòng)，該定位裝置例如但并不僅限于銷。此外根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案，慣性閂的中立位置由一個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器磁鐵(例如但并不限于，所謂的音圈磁鐵)的位置，以及該磁鐵和該閂所承載的兩(2)磁性引力構(gòu)件(例如但并不僅限于，鋼球)之間的吸引力而定，。其優(yōu)點(diǎn)在于，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案，由于該慣性“浮”著，無需精確的對(duì)準(zhǔn)使得安裝非常的簡便。
圖1圖示了硬盤驅(qū)動(dòng)器1000包括位于“中立位置”(即在無旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí))的慣性閂100，其中慣性閂100是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案而制造的。如圖1所示，硬盤驅(qū)動(dòng)器1000包括硬盤10，加載/卸載斜坡20，包括過壓成型線圈40(致動(dòng)器30圍繞固定支點(diǎn)35旋轉(zhuǎn))的致動(dòng)器30，音圈磁鐵50，硬盤驅(qū)動(dòng)器限制壁60，外硬盤防撞結(jié)構(gòu)70和內(nèi)硬盤防撞結(jié)構(gòu)80。硬盤10，加載/卸載斜坡20，致動(dòng)器30，音圈磁鐵50，硬盤驅(qū)動(dòng)器限制壁60，外硬盤防撞結(jié)構(gòu)70和內(nèi)硬盤防撞結(jié)構(gòu)60的功能和制造方法是本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所熟知的。如圖1中所進(jìn)一步圖示的，硬盤驅(qū)動(dòng)器1000進(jìn)一步包括定位銷1501和1502形式的定位裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案，定位銷1501和1502，音圈磁鐵50，硬盤驅(qū)動(dòng)器限制壁60被固定在硬盤驅(qū)動(dòng)器1000的一個(gè)基板上(圖中未示出基板)。如下所詳細(xì)描述的那樣，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案，慣性閂100執(zhí)行操作而將致動(dòng)器30鎖定于(a)每當(dāng)硬盤驅(qū)動(dòng)器1000受到逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí)第一位置(即為了防止致動(dòng)器30順時(shí)針旋轉(zhuǎn)而落在硬盤10上)；和(b)每當(dāng)硬盤驅(qū)動(dòng)器1000受到順時(shí)針旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí)第二位置。
如圖1所示，慣性閂100包括磁性引力構(gòu)件1601和1602(例如但并不限于，鋼球)，慣性杠桿170(例如但并不限于，由相對(duì)重的金屬塊制造)，和閂。該閂例如但并不限于，向上伸出并且架在過壓成型線圈40面向下的溝槽中或拴住一個(gè)致動(dòng)器鎖定機(jī)構(gòu)的銷180。該致動(dòng)器鎖定機(jī)構(gòu)的形式例如但并不僅限于過壓成型線圈40上的凸輪結(jié)構(gòu)。拴住致動(dòng)器鎖定機(jī)構(gòu)的方式將在下面詳細(xì)描述。慣性閂100還包括支點(diǎn)結(jié)構(gòu)1851和1852(例如但并不限于，凹口)。上述支點(diǎn)結(jié)構(gòu)倚靠著定位銷1501和1502中的一個(gè)或兩者，以便使閂100能處于預(yù)定位置或者圍繞定位銷1501或定位銷1502旋轉(zhuǎn)(其中，定位銷1501和1502分別提供慣性閂100的第一或者第二旋轉(zhuǎn)中心)的，這些將在下面給予詳細(xì)的描述。慣性杠桿170的質(zhì)量將大到足夠克服當(dāng)經(jīng)歷逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)所遇到的磁力和摩擦力。這樣，慣性杠桿170的合適質(zhì)量將無需不當(dāng)?shù)脑囼?yàn)而由本領(lǐng)域中的一般技術(shù)人員的按照慣例來決定。
圖1進(jìn)一步說明，音圈磁鐵50和磁性引力構(gòu)件1601和1602間的磁引力使慣性閂100在“中立位置”時(shí)斜靠于定位銷1501和1502(由此也斜靠音圈磁鐵50)。結(jié)果，閂銷180相對(duì)于致動(dòng)器30的“中立位置”由音圈磁鐵50的位置和分別靠著支點(diǎn)結(jié)構(gòu)1851和1852的定位銷1501和1502的位置來決定。圖2所示為硬盤驅(qū)動(dòng)器的透視圖，其中為了更清晰的看到慣性閂100移去了致動(dòng)器30。圖2所示為音圈磁鐵50，定位銷1501和1502，鋼球1601和1602，以及閂銷180的相對(duì)位置。為使過壓成型線圈能夠旋轉(zhuǎn)，慣性閂100的190部分的厚度比較薄。
圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案而制造的致動(dòng)器30的透視圖，其中致動(dòng)器30包括過壓成型線圈40，該過壓成型線圈包括溝槽200和凸輪結(jié)構(gòu)210和220形式的致動(dòng)器鎖定裝置。雖然凸輪結(jié)構(gòu)210和220在圖中為過壓成型線圈40的一部分，進(jìn)一步的實(shí)施方案可能將凸輪結(jié)構(gòu)210和220制造為獨(dú)立的部分，而附于致動(dòng)器30或者過壓成型線圈40，或者凸輪結(jié)構(gòu)210和220可被整合為致動(dòng)器30或者過壓成型線圈40的一部分。在通常的操作狀態(tài)下，即在硬盤10讀/寫數(shù)據(jù)時(shí)，閂銷180藉由溝槽200通過過壓成型線圈40。這樣會(huì)使致動(dòng)器30將硬盤驅(qū)動(dòng)器讀/寫頭5移動(dòng)到硬盤10上，并在固件的控制命令下讀寫數(shù)據(jù)。圖4表示的是硬盤驅(qū)動(dòng)器1000的透視圖，其中可看見閂銷180在使用過壓成型線圈40的溝槽200。但是，每當(dāng)硬盤驅(qū)動(dòng)器1000處于不工作狀態(tài)時(shí)，即停放于加載/卸載斜坡面20，和其處于旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí)，閂銷180根據(jù)是順時(shí)針還是逆時(shí)針震動(dòng)而拴住凸輪結(jié)構(gòu)210或220。例如，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方案，閂銷180在硬盤驅(qū)動(dòng)器1000處于順時(shí)針旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí)，拴住凸輪結(jié)構(gòu)210，閂銷180在硬盤驅(qū)動(dòng)器1000處于逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí)，鎖住凸輪結(jié)構(gòu)220。
從圖一中不難看出，為使慣性閂100正常工作，距離k和m必須等于或者大于距離l，其中(a)距離k是閂銷180和定位銷1502之間的距離；(b)距離m是閂銷180和定位銷1501之間的距離；(c)距離l是閂銷180和致動(dòng)器30的固定支點(diǎn)35之間的距離。
圖5和圖6圖示了硬盤驅(qū)動(dòng)器1000在慣性閂100分別響應(yīng)順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)震動(dòng)而拴定后的情況。如圖5和圖6所示，慣性閂100在由限制壁60和定位銷1501和1502間提供的限制間浮動(dòng)。此外，從圖5、圖6中可以進(jìn)一步得出，定位銷1501和1502具有兩個(gè)功能(a)定位慣性閂100；與(b)為慣性閂100提供旋轉(zhuǎn)中心(即依據(jù)旋轉(zhuǎn)震動(dòng)的方向來決定定位銷1501和1502兩者之一成為旋轉(zhuǎn)的中心)。如圖5所示，慣性銷100圍繞倚靠著支點(diǎn)結(jié)構(gòu)1851的定位銷1501旋轉(zhuǎn)；如圖6所示，慣性銷100圍繞倚靠著支點(diǎn)結(jié)構(gòu)1852的定位銷1502旋轉(zhuǎn)。此外，當(dāng)旋轉(zhuǎn)震動(dòng)撤除后，音圈磁鐵50和磁性引力構(gòu)件1601和1602間的引力將慣性閂100回復(fù)到“中立位置”。
下面討論致動(dòng)器30和慣性閂100在非工作狀態(tài)的位置(即當(dāng)硬盤驅(qū)動(dòng)器讀/寫頭5停留在加載/卸載斜坡20上)。如圖1中所示，OD防撞結(jié)構(gòu)70為致動(dòng)器30的位置提供了第一個(gè)限制，加載/卸載斜坡面20的制動(dòng)結(jié)構(gòu)270為致動(dòng)器30的位置提供了第二個(gè)限制。圖7所示為加載/卸載斜坡20的透視圖。如圖7所示，加載/卸載斜坡20包括區(qū)域4001和區(qū)域4002，制動(dòng)結(jié)構(gòu)2701和2702和高位區(qū)域4101和4102(其中高位區(qū)域4101，制動(dòng)結(jié)構(gòu)2701，區(qū)域4101同樣表示在圖1中)。在非工作狀態(tài)時(shí)，為了處于中立位置(即非鎖定狀態(tài))，致動(dòng)器30的負(fù)載片(負(fù)載片裝載了硬盤驅(qū)動(dòng)器讀/寫頭5)應(yīng)放置在使讀/寫頭5處在區(qū)域4001和4002的位置，(即在加載/卸載斜坡20的制動(dòng)結(jié)構(gòu)2701和2702后方)。在這樣的位置中，制動(dòng)結(jié)構(gòu)2701和2702為致動(dòng)器30的移動(dòng)提供了第二個(gè)限制。這樣的位置表示在圖1中。再者，在非工作狀態(tài)中，而在拴定位置時(shí)，該負(fù)載片應(yīng)放置于使硬盤驅(qū)動(dòng)器讀/寫頭處于區(qū)域4001和4002或處于制動(dòng)結(jié)構(gòu)2701和2702的位置。在這樣的位置中，制動(dòng)結(jié)構(gòu)2701和2702為致動(dòng)器30的移動(dòng)提供了第二個(gè)限制。例如，如果負(fù)載片放置在使讀/寫頭5處于制動(dòng)結(jié)構(gòu)2701和2702的位置，每當(dāng)慣性閂100解閂時(shí)，制動(dòng)結(jié)構(gòu)的斜面就提供了一個(gè)回復(fù)力迫使硬盤驅(qū)動(dòng)器讀/寫頭回到區(qū)域4001和4002，(即如上所述，當(dāng)旋轉(zhuǎn)震動(dòng)消失時(shí)，慣性閂轉(zhuǎn)回到它的中立位置)。
此外，參照?qǐng)D3，致動(dòng)器30和慣性閂100處于非工作狀態(tài)，這樣，在震動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，閂銷180將嚙合凸輪結(jié)構(gòu)210和220中的一個(gè)。例如，如果當(dāng)致動(dòng)器30和慣性閂100處于非工作狀態(tài)時(shí)，若閂銷180在溝槽200中或者遠(yuǎn)離溝槽200，閂銷180將不嚙合凸輪結(jié)構(gòu)210或者220。如果在這種情況下，不會(huì)產(chǎn)生拴住情況。
盡管包含本發(fā)明的宗旨各種實(shí)施方案在此給予了詳細(xì)的描述和說明，本領(lǐng)域中的專業(yè)人員將容易設(shè)計(jì)出仍然包含這些宗旨的其它各種
權(quán)利要求1.一種硬盤驅(qū)動(dòng)器致動(dòng)器的慣性閂，該慣性閂包括一個(gè)慣性杠桿，該杠桿包括使該慣性杠桿能圍繞第一和第二中心旋轉(zhuǎn)的第一和第二支點(diǎn)結(jié)構(gòu)；使該慣性杠桿在沒有旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí)能移到一預(yù)定位置的第一和第二磁性構(gòu)件；和能夠拴住致動(dòng)器的致動(dòng)器鎖定裝置的閂。
2.如權(quán)利要求1中的慣性閂，其特征在于所述慣性閂(100)在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)震動(dòng)存在時(shí)圍繞第一定位機(jī)構(gòu)(1501)旋轉(zhuǎn)，在逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)震動(dòng)存在時(shí)圍繞第二定位機(jī)構(gòu)(1502)旋轉(zhuǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方案為硬盤驅(qū)動(dòng)器致動(dòng)器的慣性閂，該慣性閂包括一個(gè)慣性杠桿，其中慣性杠桿包括(a)使該慣性杠桿能圍繞第一和第二中心旋轉(zhuǎn)的第一和第二支點(diǎn)結(jié)構(gòu)；(b)使該慣性杠桿在沒有旋轉(zhuǎn)震動(dòng)時(shí)能移到一預(yù)定位置的第一和第二磁性引力構(gòu)件；和(c)能夠拴住致動(dòng)器的致動(dòng)器鎖定裝置的閂。
文檔編號(hào)G12B3/02GK2739760SQ200420064760
公開日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2004年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月16日
發(fā)明者朗·V·阮, 特拉奧·B·李 申請(qǐng)人:南方匯通微硬盤科技有限公司