硬盤驅(qū)動器中的撓性坡道的制作方法
【專利摘要】硬盤驅(qū)動器中的撓性坡道。公開了一種示例性硬盤驅(qū)動器(HDD)，其中，在所述HDD內(nèi)包括磁盤和坡道。狹縫被布置在坡道本體和凸緣之間。
【專利說明】硬盤驅(qū)動器中的撓性坡道
【背景技術(shù)】
[0001]目前，硬盤驅(qū)動器(HDD)被廣泛用在許多設(shè)備中。HDD通常需要高水平的抗沖擊性，使得它們在掉落時不會損壞。如果硬盤驅(qū)動器掉落并且該驅(qū)動器中的盤片物理損壞或變形，則會使得該硬盤驅(qū)動器無法使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0002]并入本說明書并形成本說明書的一部分的附圖與本描述結(jié)合來示出并用以闡述實施例的原理。除非有明確的提示，否則在本描述中涉及的附圖應(yīng)當(dāng)被理解為并非按比例繪制。
[0003]圖1示出了根據(jù)一個實施例的示例硬盤驅(qū)動器；
[0004]圖2A是根據(jù)一個實施例的坡道組件的示例圖解；
[0005]圖2B是根據(jù)一個實施例的坡道組件的示例圖解；
[0006]圖3是根據(jù)一個實施例的硬盤驅(qū)動器的一部分的示例圖解；
[0007]圖4是根據(jù)一個實施例的坡道組件的示例圖解；
[0008]圖5是根據(jù)實施例，用于減少在硬盤驅(qū)動器中由于磁盤接觸坡道而產(chǎn)生的磨損碎片的示例流程圖。
【具體實施方式】
[0009]現(xiàn)在，將詳細地參考多個實施例，在附圖中示出了該實施例的示例。將結(jié)合這些實施例來描述該主題，然而應(yīng)該理解的是，所述實施例并不旨在將該主題限制到這些實施例。相反，本技術(shù)旨在覆蓋在由權(quán)利要求所限定的多個實施例的精神和領(lǐng)域范圍內(nèi)所包括的替代物、變型等。而且，在下文的描述中，闡述了眾多細節(jié)以便提供對本主題的透徹理解。在其它示例中，沒有詳細地描述公知方法、工藝和目標，以免不必要地模糊了主題的方面。
[0010]現(xiàn)在，參考圖1，示出了包括用于計算機系統(tǒng)的磁性硬盤驅(qū)動器(HDD)IlO的信息存儲系統(tǒng)的一個實施例的示意圖，但是僅示出了一個磁頭和一個盤片表面的組合。此處對一個磁頭盤片組合所描述的也適用于多個磁頭盤片組合。換言之，本技術(shù)與磁頭盤片組合的數(shù)目無關(guān)。
[0011]通常，HDDl 10具有外殼體113，該外殼體113通常包括基座部分(示出)和頂部或蓋體(未示出)。在一個實施例中，殼體113容納具有至少一種介質(zhì)或磁盤138的磁盤組。該磁盤組(以盤片138表示)限定了旋轉(zhuǎn)軸線和相對于所述軸線的徑向方向，其中，磁盤組能夠在該徑向方向上旋轉(zhuǎn)。在一個實施例中，磁盤138由鋁組成。在一個實施例中，該磁盤由玻璃組成。
[0012]具有中央驅(qū)動輪轂130的主軸馬達組件用作所述軸線，并且使磁盤138或磁盤組中的磁盤相對于殼體113在徑向方向上旋轉(zhuǎn)。致動器組件140包括一個或更多個致動器臂145。當(dāng)具有多個致動器臂145時，它們通常表現(xiàn)為以可移動方式或以可樞轉(zhuǎn)方式被安裝到基座/殼體113的梳狀部形式?？刂破?50也被安裝到殼體113的基座，以便以可選擇方式相對于盤片138移動致動器臂145。致動器組件140可以與連接器組件(諸如撓性線纜)聯(lián)接，以便在臂部電子元件和該硬盤驅(qū)動器110所處的主系統(tǒng)(諸如計算機)之間傳輸數(shù)據(jù)。
[0013]在一個實施例中，每個致動器臂145具有從其延伸的至少一個懸臂式集成引導(dǎo)懸架(ILS)160。ILS160可以是任何形式的能夠用于數(shù)據(jù)訪問存儲裝置的引導(dǎo)懸架。包含滑動器170、ILS160和讀寫頭310的集成桿被稱為磁頭萬向架組件(HGA)。
[0014]在實施例中，ILS160具有類似彈簧的特性，該ILS160將滑動器170的空氣軸承表面靠著盤片138偏置或按壓，以致使滑動器170在距盤片138 —定精確的距離處飛行。ILS160具有用于提供類似彈簧特性的鉸接區(qū)域，和通過該鉸接區(qū)域支持讀寫軌跡和電連接的撓性線纜型互連部。通過控制器150控制的致動器組件140的移動致使磁頭萬向架組件沿著與在盤片138的表面上的軌道相交的徑向弧線移動。
[0015]坡道組件180支撐ILS160。致動器臂145從磁盤138上方縮回，使得ILS160停留在坡道組件180上。坡道組件180容許ILS160移動到磁盤138上，并從磁盤138上方縮回。在通電序列的過程中，當(dāng)盤片138達到合適的轉(zhuǎn)速時，通過將滑動器170移動離開坡道組件180并且在盤片138表面上方移動，ILS160和磁頭310被加載。在實施例中，來自旋轉(zhuǎn)的盤片138的氣流作用如同在滑動器170和盤片138之間的緩沖，保持該兩個表面以指定的所謂飛行高度的距離分離。通過使磁頭310在離開盤片138表面的情況下停止來減小靜態(tài)摩擦，亦稱靜摩擦。而且，通過使磁頭310在離開盤片138表面的情況下停止，更有利于光滑的盤片138表面。在讀寫操作期間，越光滑的盤片表面容許越近的磁頭310飛行高度，并且有助于提高信噪比。另外，巨磁阻磁頭310可以用于提高在記錄介質(zhì)上的道密度和位密度。
[0016]坡道組件180包括滑動器170、坡道230和凸緣210。例如，如果磁盤138變形或者HDD掉落，則磁盤138可以推動坡道230并且產(chǎn)生磨損碎片。在一些情況下，磨損碎片能夠在HDD中諸如在磁頭310上積累，從而使得磁盤138更難以讀取。
[0017]之前的解決磨損碎片積累的問題的解決方案，包括加寬在磁盤138和坡道230之間的縫隙以防止在磁盤138和坡道230之間的接觸。關(guān)于該技術(shù)的缺陷是，其增加了在HDDllO內(nèi)的坡道組件180所需要的空間。在另一個關(guān)于磨損碎片問題的解決方案中，增加磁盤138的剛度使得磁盤138不變形。該技術(shù)的缺陷是，因為增加了盤片138的厚度，所以也需要更多的空間。
[0018]圖2A和圖2B，分別以俯視透視圖和仰視透視圖示出了坡道組件180的實施例。在圖2A和圖2B中示出的實施例解決了磨損碎片的問題，而沒有增加坡道組件180的尺寸或使用更厚的盤片138。如上面簡要論述的，坡道組件180包括滑動器170、坡道230、凸緣210、狹縫220和用于將凸緣210安裝到殼體113的基座上的孔240。在一個實施例中，坡道組件180還包括至少一個止擋器250。在一個實施例中，坡道組件180由具有高水平的機械強度的樹脂材料組成，其防止磨損碎片的產(chǎn)生。
[0019]為了減少由于在磁盤138和坡道230之間的接觸而產(chǎn)生的磨損碎片，在此處描述的多個實施例中，磁盤138和坡道230接觸的力與之前的解決方案相比減少了。與之前的解決方案相比，減少坡道剛度是有效的減少接觸力的方法。在一個實施例中，為了減少坡道剛度，狹縫220被布置在坡道230和凸緣210之間。換言之，狹縫220是在坡道230和凸緣210之間的材料的切口。狹縫220的長度與坡道230的剛度相關(guān)，或者控制坡道230的剛度。如果相對于坡道230的長度而言狹縫220是短的，則與狹縫220較長時相比坡道230的剛度將較高。換言之，隨著在坡道230和凸緣210之間的接觸面積減少(例如，隨著狹縫220的長度增加)，坡道230的撓性增加。反之，隨著在坡道230和凸緣210之間的接觸面積增加(例如，隨著狹縫220的長度減少)，坡道230的撓性減少。如此處所論述的，在凸緣210和坡道180之間沒有狹縫220的坡道組件180不能給坡道230提供如在本公開中所述的撓性。
[0020]期望一種撓性坡道230以防止由于與磁盤138接觸而引起的磨損碎片。在實施例中，通過減少盤片138接觸坡道230的力來減少磨損碎片。然而，存在在ILS160上的磁頭310 (如圖3所示)損壞磁盤138的情況。例如，隨著坡道本體230的剛度減少，控制磁盤138變形的能力被減少。當(dāng)磁盤138變形時，磁頭310、ILS160或者致動器臂145接觸和損壞磁盤138的風(fēng)險增加。剛度較高的坡道230是防止該風(fēng)險的有效方法，因為剛度較高的坡道230減少了盤138的變形，并且防止在磁盤138與ILS160、磁頭310和/或致動器臂145之間的接觸。
[0021]在一個實施例中，為了容許坡道組件180是撓性的，而不容許盤片138接觸ILS160、磁頭310和/或致動器臂145: (I)通過在凸緣210和坡道230之間布置狹縫220降低坡道230的剛度；和(2)在狹縫220的上方、下方或者上方及下方布置至少一個止擋器250，使得當(dāng)撓性坡道230被推壓時，凸緣210和止擋器250接觸從而產(chǎn)生剛度更高的坡道230。
[0022]圖4示出了在所述狹縫220上方從坡道本體230突出的止擋器250的示例。在凸緣210上方和下方具有止擋器250的情況下，坡道230在其撞擊止擋器250之前，能夠以特定的撓性在豎直平面(與水平平面相比，HDD殼體113的基座位于其上)中向上移動或向下移動。在撞擊止擋器250之后，坡道230的剛度因此而增加，并且磁盤138的變形能夠被控制。
[0023]為了本論述的目的，凸緣的前端260是與殼體113的基座垂直的凸緣210的端部，其中，當(dāng)被安裝在HDDllO中時，凸緣210面向磁盤138 (如圖2A和圖2B所示)。相應(yīng)地，凸緣的后端280位于凸緣210的與凸緣的前端260相對的一側(cè)上。
[0024]在一些實施例中，坡道230的剛度可以由止擋器250的位置來控制。例如，如果止擋器250離凸緣的前端260有I毫米，則與止擋器250離凸緣的前端260有3毫米相比，剛度較小。這是因為，與如果止擋器250位于離凸緣的前端260有I毫米的位置處相比，離凸緣的前端260有3毫米的止擋器250需要通過坡道230進行較少的移動以接觸凸緣210。
[0025]在一個實施例中，止擋器250在離凸緣的前端260不同距離處被布置在狹縫220的上方和下方。在一個實施例中，止擋器250在離凸緣的前端260相同的距離處。在一個實施例中，在狹縫220與在狹縫220上方的止擋器250之間的距離不同于在狹縫220與在狹縫220下方的止擋器之間的距離。在一個實施例中，在狹縫220與一個止擋器250或更多個止擋器250之間的距離窄于在磁盤138與磁頭310、ILS160或致動器臂145之間的間隙。
[0026]在一些實施例中，僅使用一個止擋器250。在僅有一個止擋器250在凸緣210下方的實施例中，如果坡道230相對于凸緣210將要向下移動，則滑動器170控制磁盤138的變形。在僅有一個止擋器250在凸緣210上方的實施例中，如果坡道230相對于凸緣210將要向上移動，則滑動器170控制磁盤138的變形。
[0027]以下論述詳細地闡述制造具有撓性坡道組件180的硬盤驅(qū)動器的示例方法。圖5圖示了由多個實施例使用的示例過程。雖然在流程圖500中公開了具體的過程，但是該過程是示例。即，實施例非常適合于執(zhí)行各種其它過程或者在流程圖500中敘述的過程的變體。同樣地，在一些實施例中，可以以不同于當(dāng)前的順序執(zhí)行在流程圖500中的過程，和/或可以不執(zhí)行全部的所描述過程，和/或可以增加一個或更多個另外的操作。
[0028]圖5是根據(jù)一個實施例的制造硬盤驅(qū)動器的示例方法的流程圖500。
[0029]在操作510中，在一個實施例中，狹縫220被布置在凸緣210與坡道本體230之間。狹縫220容許坡道230是撓性的。狹縫220越長，坡道230的撓性越大。
[0030]在操作520中，在一個實施例中，止擋器250被布置在坡道本體230上。通過使坡道230與凸緣210接觸，止擋器250防止坡道230的撓性太大。
[0031]在操作530中，第二止擋器250在狹縫220上方被布置在坡道本體230上方。當(dāng)止擋器250被布置在狹縫220的兩側(cè)時，HDDllO可以掉在其蓋體或其基座上，并且止擋器250將有助于防止坡道230剛度不足。
[0032]因此，描述了本技術(shù)的實施例。雖然已經(jīng)在具體的實施例中描述了本技術(shù)，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，本技術(shù)不應(yīng)該被理解為被該實施例限定，而是根據(jù)所附的權(quán)利要求來理解。
【權(quán)利要求】
1.一種用于硬盤驅(qū)動器(HDD)的坡道，包括: 滑動器，所述滑動器布置在坡道本體上； 凸緣，所述凸緣與所述坡道本體相鄰布置，其中，所述凸緣布置在所述坡道本體的與所述滑動器相反的一側(cè)上； 狹縫，所述狹縫位于坡道本體與所述凸緣之間；和 布置在坡道本體上的止擋器，所述止擋器與所述狹縫相鄰以增加所述坡道的剛度，其中，所述止擋器面向所述凸緣從所述坡道本體的表面突出，其中，在所述止擋器與所述凸緣之間存在空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坡道，其中，所述止擋器在所述狹縫上方被布置在所述坡道本體上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坡道，其中，所述止擋器在所述狹縫下方被布置在所述坡道本體上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坡道，其中，所述止擋器在所述狹縫下方被布置在所述坡道本體上，所述坡道還包括: 位于所述狹縫上方以增加所述坡道的剛度的第二止擋器，其中，所述第二止擋器面向所述凸緣從所述坡道本體的表面突出，并且其中，在所述第二止擋器與所述狹縫之間存在第二空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的坡道，其中，所述止擋器被布置在所述坡道本體上，比所述第二止擋器更靠近所述凸緣的 前端，其中，所述凸緣的所述前端是，當(dāng)在所述HDD中被實施時是所述凸緣的最靠近被包括在所述HDD內(nèi)的中央驅(qū)動輪轂的端部的所述凸緣的端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的坡道，其中，所述第二止擋器被布置在所述坡道本體上，比所述止擋器更靠近所述凸緣的前端，其中，所述凸緣的所述前端是，在所述HDD中被實施時是所述凸緣的最靠近被包括在所述HDD內(nèi)的中央驅(qū)動輪轂的端部的所述凸緣的端部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坡道，其中，所述坡道的所述剛度與所述狹縫的長度對應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坡道，其中，在所述狹縫與所述止擋器之間的第一縫隙窄于在磁盤與致動器之間的第二間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸緣，其中，所述狹縫分離所述凸緣與所述坡道本體，其中，所述狹縫起始于所述凸緣的前端并且終止于所述凸緣的后端之前，并且其中，所述坡道的剛度與所述狹縫的長度對應(yīng)。
10.一種硬盤驅(qū)動器(HDD)，包括: 磁盤； 致動器，所述致動器在所述磁盤上方移動磁頭；和 坡道，所述坡道支撐所述磁頭，所述坡道包括: 滑動器，所述滑動器布置在坡道本體上； 與所述坡道本體相鄰布置的凸緣，其中，所述凸緣被布置在所述坡道本體的與所述滑動器相反的一側(cè)上； 狹縫，所述狹縫位于所述坡道本體和所述凸緣之間，其中，所述狹縫分離所述凸緣的一部分和所述坡道本體，并且其中，所述狹縫起始于所述凸緣的前端并且終止于所述凸緣和所述坡道本體的相對側(cè)之前，其中，所述凸緣的所述前端是，當(dāng)在所述HDD中被實施時所述凸緣的更靠近所述磁盤的端部；和 止擋器，所述止擋器用于增加所述坡道的剛度，其中，所述止擋器面向所述凸緣從所述坡道本體的表面突出。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的HDD，其中，所述止擋器在所述狹縫下方被布置在所述坡道本體上，并且其中，在所述止擋器和所述狹縫之間存在第一空間，所述HDD還包括: 位于所述狹縫上方以增加所述坡道的剛度的第二止擋器，其中，所述第二止擋器面向所述凸緣從所述坡道本體的表面突出，并且其中，在所述第二止擋器與所述狹縫之間存在第二空間。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的HDD，其中，所述止擋器在所述狹縫上方被布置在所述坡道本體上，并且其中，在所述止擋器和所述狹縫之間存在空間。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的HDD，其中，所述止擋器在所述狹縫下方被布置在所述坡道本體上，并且其中，在所述止擋器和所述狹縫之間存在空間。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的坡道，其中，所述坡道的所述剛度與所述狹縫的長度對應(yīng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的坡道，其中，在所述狹縫與所述止擋器之間的第一縫隙窄于在所述磁盤與所述致動器之間的第二間隙。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁盤，其中，所述磁盤是玻璃。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁盤，其中，所述磁盤是鋁。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的坡道，其中，所述坡道是樹脂。
19.一種用于減少由于在硬盤驅(qū)動器(HDD)中磁盤接觸坡道而產(chǎn)生的磨損碎片的方法，所述方法包括: 將狹縫布置在凸緣和坡道本體之間，其中，所述凸緣和所述坡道本體附接，并且其中，所述狹縫分離所述凸緣的一部分和所述坡道本體，并且其中，所述狹縫起始于所述凸緣的前端并且終止于所述凸緣的后端之前，其中，所述凸緣的所述前端是，當(dāng)在所述HDD中被實施時是所述凸緣的最靠近所述磁盤的端部的所述凸緣的端部，且所述凸緣的所述后端是，當(dāng)在所述HDD中被實施時所述凸緣的位于所述凸緣的與所述前端相反的一側(cè)上的端部；和 將止擋器布置在所述坡道本體上以增加所述坡道的剛度，其中，所述止擋器面向所述凸緣從所述坡道本體的表面突出。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括: 將第二止擋器在所述狹縫上方布置在所述坡道本體上，其中，所述第二止擋器面向所述凸緣從所述坡道本體的所述表面突出，其中，在所述第二止擋器與所述狹縫之間存在空間，并且其中，所述止擋器被布置在所述狹縫下方。
【文檔編號】G11B5/48GK103811026SQ201310541182
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月5日
【發(fā)明者】中宮光裕, 渡邊惠子, 市川和秀, 住谷武次 申請人:Hgst荷蘭有限公司