具有减轻盘颤振单元的硬盘驱动器制造技术

一种硬盘驱动器，具有一个减轻盘颤振单元。该减轻盘颤振单元包括一个下空气阻尼形成元件，设置在基板的上表面上与盘外圆周一侧的底面面对；一个上空气阻尼形成元件，设置在盖板底面上与盘外圆周一侧的上表面面对；至少一个空气压缩表面，在盘的圆周方向倾斜，使得在面对盘的空气阻尼形成元件的每个表面上与盘之间形成一个沿盘的旋转方向减小的间隙。空气压缩表面在盘的径向倾斜，使得空气压缩表面与盘的间隙从内圆周一侧到外圆周一侧减小。当至少设置两张盘时，设置一个夹在两张盘之间的中间空气阻尼形成元件。因此，通过减轻盘颤振单元的空气阻尼作用减轻了盘颤振，增强了数据记录和再现的可靠性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硬盘驱动器，并尤其涉及一种具有减轻转动的盘颤振的减轻盘颤振单元的硬盘驱动器。
技术介绍
硬盘驱动器(HDD)是一种计算机的辅助存储装置，其利用磁头读出储存在磁盘上的数据或把数据记录在磁盘上。近来，为实现一种高速、大容量、低颤振和低噪音的硬盘进行了各种研究和开发。图1是传统的硬盘驱动器的平面图，图2是图1所示硬盘驱动器的局部放大透视图。参见图1和图2，硬盘驱动器包括一个作为记录数据的记录介质的磁盘(硬盘)20、一个安装在基座10上转动盘20的主轴电机30和一个具有磁头41以再现盘20中记录的数据的致动器40。作为盘20，有单张或多张盘安装成由主轴电机30驱动旋转并彼此隔开预定的距离。在盘20的内圆周边设置一个停放区21，当切断电源时滑块42被停放在停放区21。在停放区21的外部设置有一个记录磁信号的数据区22。表示待记录信息的位置的伺服信号记录在沿盘20的圆周形成的几万条轨道上。致动器40安装成能够由音圈电机48驱动而绕着安装在基座10上的枢轴47旋转。致动器40包括一个结合到枢轴47上并能够旋转的臂46和一个悬承44。该悬承支承安装在臂46处的滑块42，使其弹性偏向盘20的表面。磁头41安置在滑块42上。在硬盘驱动器的电源关闭期间，滑块42通过悬承44的弹力被停放在盘20的停放区21。当电源开启并且盘20开始旋转时，空气压力产生了升力，滑块42因此被抬起。当致动器40绕轴旋转时，被抬起的滑块42移到盘20的数据区22。移到盘20的数据区22的滑块42，在盘20旋转所产生的升力和悬承44的弹力相平衡的高度处，维持被抬起的状态，如图3所示。因此，安置在滑块42上的磁头41在保持与旋转中的盘20预定距离的同时记录并再现盘20上的数据。但是，在具有上述结构的传统硬盘驱动器中，主轴电机30的缺陷部分、盘20组装时的偏心或硬盘驱动器中的不规律气流，会导致旋转的盘20出现颤振。由于颤振，会出现一个在每转中都重复的分量RRO(可重复的径向跳动)和不重复的分量NRRO(不可重复的径向跳动)。规律地重复的RRO可以在一定程度上由伺服控制系统补偿，而NRRO则难以预期和补偿。这种盘颤振削弱了磁头41的数据记录和再现能力并且最终对硬盘驱动器的性能产生不好的影响。在传统技术中，当盘20产生颤振时，可以通过滑块42和盘20之间存在的空气的阻尼作用将二者之间的间隔保持在一定的大小。但是，随着盘20旋转速度的增大和盘20厚度的减小，盘颤振被放大了，使得很难只通过伺服控制系统和滑块42与盘20之间的空气阻尼作用，精确记录或再现数据。另外，近来随着TPI(每英寸的轨道)的增大，盘颤振使得很难精确控制磁头41的位置。鉴于上述情况，有必要减小操作时发生的盘颤振以确保其性能的可靠性。另外，随着硬盘驱动器近来展现的高速度、大容量和低噪音，减小颤振变得更为重要。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种具有减轻盘颤振单元的硬盘驱动器，使得通过利用空气阻尼作用减轻旋转的盘的颤振。为了实现上述目的，提供的硬盘驱动器包括具有基板和盖板的外壳；安装在基板上的主轴电机；安装在主轴电机上以储存数据的盘；安装在基板上能够绕轴旋转的致动器，该致动器具有在盘上记录和再现数据的磁头；减轻盘颤振单元，在盘的表面之上形成空气阻尼以减轻盘的颤振，其中减轻盘颤振单元包括下空气阻尼形成元件，设置在基板的上表面上与盘外圆周一侧的底面面对；上空气阻尼形成元件，设置在盖板底面上与盘外圆周一侧的上表面面对，在面对盘的每一个空气阻尼形成元件上形成有至少一个空气压缩表面，该空气压缩表面沿着圆周方向倾斜，从而其与盘之间的间隙沿着盘的旋转方向减小。在本专利技术中优选地，下空气阻尼形成元件与基板形成一体，上空气阻尼形成元件与盖板形成一体。在本专利技术中优选地，空气压缩表面沿着盘的径向倾斜，使得空气压缩表面与盘的间隙从内圆周一侧到外圆周一侧减小。在本专利技术中优选地，减轻盘颤振单元设置在致动器之前并接近致动器。在本专利技术中优选地，减轻盘颤振单元设置在两个相对于主轴电机彼此对应的位置。在本专利技术中优选地，减轻盘颤振单元的每个空气阻尼形成元件为C形，其中与致动器交叉的部分敞开，面对盘的外圆周一侧除致动器操纵范围以外的整个表面。在本专利技术中优选地，从每个空气阻尼形成元件的一个端部到另一个端部沿盘的圆周方向依次形成多个空气压缩表面。在根据本专利技术的至少设置两个盘的硬盘驱动器中，除下空气阻尼形成元件和较高空气形成阻尼元件之外，减轻盘颤振单元包括一个插在盘之间的中间空气阻尼形成元件。在本专利技术中优选地，上、下空气阻尼元件分别与盖板和基板形成一体，中间空气阻尼形成元件安装在基板上并能够绕轴旋转。这样，通过减轻盘颤振单元的空气阻尼，减轻了盘的颤振，使得数据记录和再现的可靠性得以提高。附图说明本专利技术的上述目的和优点通过下面参考附图对优选实施例的详细描述将变得更加清晰，其中图1是传统硬盘驱动器的平面图；图2是图1所示硬盘驱动器的部分放大透视图；图3是图2所示滑块的部分侧视图；图4是根据本专利技术第一优选实施例具有减轻盘颤振单元的硬盘驱动器的分解透视图；图5是表示设置有图4所示减轻盘颤振单元的部分的放大侧视图；图6是用于解释图4所示中间空气阻尼形成元件的操作的放大透视图； 图7是图4所示的空气阻尼形成元件按盘的径向截取的剖视图；图8是根据本专利技术第二优选实施例具有减轻盘颤振单元的硬盘驱动器的透视图；图9是根据本专利技术第三优选实施例具有减轻盘颤振单元的硬盘驱动器的透视图；图10A到图10C是根据本专利技术第二优选实施例的硬盘驱动器与传统的硬盘驱动器在颤振位移、速度和位移加速度方面相比较的曲线图。具体实施例方式下面将参考附图对根据本专利技术优选实施例具有减轻盘颤振单元的硬盘驱动器进行描述。参见图4和5，根据本专利技术的第一优选实施例的硬盘驱动器包括一个具有预定的内部空间的外壳110。在外壳110中安装有主轴电机130、磁盘120a和120b、致动器140和减轻盘颤振单元150。外壳150由一个基板111和一个盖板112形成。基板111支承着主轴电机130和致动器140。盖板112结合到基板111上，包围并保护安装在计算机主体内部的盘120a和120b。外壳110一般由不锈钢或铝材形成。在外壳110中安装一张或多张盘120a和120b。传统技术中，在硬盘驱动器中安装四或多张盘以增大数据存储容量。进来，随着盘表面记录密度的增大，只用一张或两张盘就可以储存足够量的数据。因此，有一张或两张盘的硬盘驱动器是当今主流。相应地，在本专利技术的描述中将采用有两张盘120a和120b的硬盘驱动器。但是，本专利技术不限于有两张盘的硬盘驱动器。很显然，本专利技术可以应用到有单张盘或三张或更多张盘的硬盘驱动器。主轴电机130固定安装在基板111上以旋转盘120a和120b。当把两张盘120a和120b安装在主轴电机140上时，在它们之间插入用于保持两张盘120a和120b之间间隔的环形间隔物132。用于防止盘120a和120b脱逸的夹具134结合到主轴电机130的上端部分。致动器140安装到基板111上，能够绕轴转动，从而在盘120a和120b上记录数据或从盘120a和120b上再现数据。致动器140包括一个结合到枢轴147绕轴旋转的臂146和一个安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硬盘驱动器，包括： 具有基板和盖板的外壳； 安装在基板上的主轴电机； 安装在主轴电机上以储存数据的盘； 安装在基板上能够绕轴旋转并使磁头在盘上记录或再现数据的致动器；和 减轻盘颤振单元，在盘的表面之上形成空气阻尼以减轻盘的颤振， 其中，减轻盘颤振单元包括： 下空气阻尼形成元件，设置在基板的上表面上与盘外圆周一侧的底面面对； 上空气阻尼形成元件，设置在盖板底面上与盘外圆周一侧的上表面面对；和 至少一个空气压缩表面，在盘的圆周方向倾斜，使得在面对盘的空气阻尼形成元件的每个表面上与盘之间形成一个沿盘的旋转方向减小的间隙。

【技术特征摘要】
KR 2002-3-25 16085/021.一种硬盘驱动器，包括具有基板和盖板的外壳；安装在基板上的主轴电机；安装在主轴电机上以储存数据的盘；安装在基板上能够绕轴旋转并使磁头在盘上记录或再现数据的致动器；和减轻盘颤振单元，在盘的表面之上形成空气阻尼以减轻盘的颤振，其中，减轻盘颤振单元包括下空气阻尼形成元件，设置在基板的上表面上与盘外圆周一侧的底面面对；上空气阻尼形成元件，设置在盖板底面上与盘外圆周一侧的上表面面对；和至少一个空气压缩表面，在盘的圆周方向倾斜，使得在面对盘的空气阻尼形成元件的每个表面上与盘之间形成一个沿盘的旋转方向减小的间隙。2.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其特征在于，下空气阻尼形成元件与基板形成一体，上空气阻尼形成元件与盖板形成一体。3.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其特征在于，空气压缩表面在盘的径向倾斜，使得空气压缩表面与盘的间隙从内圆周一侧到外圆周一侧减小。4.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其特征在于，至少依次形成两个空气压缩表面。5.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其特征在于，减轻盘颤振单元设置在致动器之前并接近致动器。6.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其特征在于，减轻盘颤振单元相对于主轴电机设置在两个彼此对应的位置上。7.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其特征在于，减轻盘颤振单元的每个空气阻尼形成元件为C形，其中与致动器干涉的部分敞开，每个空气阻尼与盘的外圆周一侧除致动器操纵范围以外的整个表面面对。8.如权利要求7所述的硬盘驱动器，其特征在于，从每个空气阻尼形成元件的一个端部到另一个端部沿盘的圆周方向依次形成多个空气压缩表面。9.一种硬盘驱动器，包括具有基板和盖板的外壳；安装在基板上的主轴电机；至少两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：金度完，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]