本发明专利技术涉及盘组组件、硬盘驱动器和硬盘驱动器盘组组件。本发明专利技术的用于硬盘驱动器的改善了的盘组组件包括大致呈圆筒形的套筒，该套筒具有凸缘，该凸缘具有向下倾斜的锥形凸缘表面。该锥形凸缘表面在径向内侧圆形脊线与径向外侧圆形边缘之间被限定出。盘组中最下面的盘与凸缘的内侧圆形脊线接触。该盘组组件还包括盘夹持器，该夹持器的接触表面的接触棱线与盘组中最上面的盘的径向内部或者分隔环的径向内部接触。夹持器接触棱线与套筒中心轴线之间的径向距离大致等于凸缘的圆形脊线与该中心轴线之间的径向距离，以使夹持力在盘上的施加位置靠近盘组被锥形凸缘表面所支承的区域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及数据记录用盘驱动器，例如磁性记录硬盘驱动器(HDD)，更具体地 说，涉及安装成绕盘驱动器心轴电机旋转的盘组组件。
技术介绍
在磁性记录硬盘驱动器中，记录盘在安装至盘驱动器心轴电机的盘组组件上层 叠。心轴电机安装至盘驱动器基底，并使盘绕中心轴线旋转。支承磁性记录读/写头的气 承滑块(air-bearing slider)与各盘面相关联。每个滑块通过悬架和致动器臂部连接至 旋转致动器。在随着盘的旋转而在滑块及其相关联的盘面之间生成的气承将各滑块支承为 紧邻且几乎接触其相关联的盘面的同时，致动器使各滑块移动跨越其相应的盘面。滑块与其相关联的盘面之间的距离称作“飞行高度”。虽然每个滑块的飞行高度根 据盘径而变化，但对于跨越其相关盘面的所有滑块来说，重要的是所有滑块的飞行高度行 为均是相对可预测和稳定的。这要求所有盘面尽可能平整。盘组组件包括大致呈圆筒形的套筒(hub)，该套筒安装至心轴电机，以绕心轴电机 的中心轴线旋转。套筒包括径向延伸的凸缘。盘在凸缘上层叠，盘间具有分隔环，以允许滑 块能够访问其相应的盘面。盘夹持器固定至套筒，并将盘组和分隔环夹持至凸缘。盘组组 件中被夹持的盘经常表现出“锥形化(coning)”或“杯形化(cupping)”现象，即盘面略呈 锥形形状，而不是完全平整。锥形化是不希望发生的，因为它会影响滑块的飞行高度，并且 会妨碍不同盘面上的滑块在其相应盘面上的各处具有大致相同的飞行高度行为。随着更薄 的盘投入使用以适应更小型化的盘驱动器，锥形化效果变得更加显著。锥形化程度与夹持 力的大小有关。即使盘组组件设计成具有推测上最佳的夹持力以使锥度最小化，也难以在 制造时将夹持力控制在一个很窄的范围内，因此盘组组件可能生成未知的和也许不能被接 受的锥度。
技术实现思路
需要这样一种盘组组件，其中盘呈现出最小的锥度，并且能够在无需精确控制夹 持力的情况下制造组件。本专利技术涉及用于硬盘驱动器的改善了的盘组组件。该盘组组件包括大致呈圆筒形 的套筒，该套筒具有凸缘，该凸缘具有向下倾斜的锥形表面，即该锥形表面在组件安装到心 轴电机上时，朝向盘驱动器基底。该锥形凸缘表面在径向内侧圆形脊线(ridge)与径向外 侧圆形边缘(edge)之间被限定出。盘组中最下面的盘与凸缘的内侧圆形脊线接触。该盘 组组件还包括盘夹持器，该夹持器的接触表面的接触棱线(contact rim)与盘组中最上面 的盘的径向内部或者分隔环的径向内部接触。夹持器接触棱线与套筒中心轴线之间的径向 距离大致等于凸缘的圆形脊线与该中心轴线之间的径向距离，以使夹持力在盘上的施加位 置靠近盘组被锥形凸缘表面所支承的区域。该盘组组件对于盘组中的所有盘表现出预想不到的最小盘锥度。此外，盘组中的4盘在一个较大的夹持力范围内表现出极小的锥度波动。这实现了制造时间和成本的降低， 因为不必精确控制夹持力，并且无须对每个制得的盘组组件进行锥度测量。为了更全面地理解本专利技术的性质和优点，需要参考以下详细描述和附图。附图说明图1是传统硬盘驱动器的头/盘组件的俯视图；图2是沿图1中的方向2-2所取的盘的一部分和滑块的放大端视图；图3是支承具有双盘的盘组的传统硬盘驱动器心轴电机的立体剖视图；图4是去除盘和分隔环后的现有技术的套筒和盘夹持器的半边截面图；图5是去除盘和分隔环后的本专利技术的套筒和盘夹持器的半边截面图；图6是本专利技术的套筒的剖切透视图，示出了具有负斜率的锥形凸缘表面；图7是具有单盘的现有技术盘组组件以及本专利技术盘组组件的、对于单盘的盘锥度 值随夹持力变化的比较图；图8是具有双盘的现有技术盘组组件以及本专利技术盘组组件的、对于上盘的盘锥度 值随夹持力变化的比较图；图9是本专利技术的具有单盘的盘组组件的半边截面图；图10是本专利技术的具有双盘的盘组组件的半边截面图。具体实施例方式图1是硬盘驱动器(HDD) 10的头/盘组件在移除盖体后的俯视图。盘驱动器 10包括支承心轴电机(未示出)的刚性基底12，所述心轴电机具有中心旋转轴线13，并 支承一张盘或一组盘，例如具有顶面16a的顶盘16。所述盘，通常是由铝/镁合金或陶 瓷材料形成的刚性盘，安装在心轴电机套筒(未示出)上并通过夹持器14固定到该套 筒。所述盘通过心轴电机沿弯曲箭头19所示的方向旋转。硬盘驱动器10具有至少一个 装载梁组件(loadbeam assembly) 20，所述装载梁组件20具有集成前置悬架(integrated leadsuspension)或挠性部30，所述挠性部30具有由导电的互连迹线或线形成的阵列32。 装载梁组件20安装至刚性臂22，刚性臂22连接至E形支承结构件24 (又称作E形部24)。 每个挠性部30安装至气承滑块28。磁性记录读/写头29位于滑块28的端面或后表面 (trailing surface) 25。挠性部30使滑块28能够在旋转的盘16所生成的气承上“俯仰 (pitch)”和“摇摆(roll)”。通常是一个装载梁组件和滑块与一个盘面相关联。硬盘驱动 器10还包括旋转致动器组件40，旋转致动器组件40安装至刚性基底12并具有枢轴点41。 致动器组件40是包括固定至基底12的磁体组件42和音圈43的音圈电机(VCM)致动器。 当被控制电路(未示出)通电时，音圈43发生移动，从而使E形部24以及与之相连接的臂 部22和装载梁组件20旋转，以将读/写头29定位到盘上的数据轨道。迹线互连阵列32 在一端连接至读/写头29，而在另一端连接至容纳在固定于E形部24 —侧的电模块或芯片 50中的读/写电路。芯片50包括读取前置放大器和写入驱动器电路。图2是滑块28的放大端部视图和沿图1中的方向2-2所取的盘16的截面图。读 /写头29形成为沉积在滑块28的后表面25上的一系列薄膜。通常，在读/写头29上沉 积一层绝缘材料，例如氧化铝，用作滑块28的外表面。读/写头29与端子垫31相连接。端子垫31连接至挠性部30上的迹线阵列32，以电连接至芯片50(图1)中的读取前置放 大器和写入驱动器。滑块28安装至挠性部30，并具有与盘面16a相对的气承表面(ABS， air-bearingsurface) 27和与气承表面27大致垂直的端面或后表面25。气承表面27使来 自旋转的盘16的空气流生成气承，该气承支承滑块28，使之紧邻或几乎接触盘16的表面 16a。气承表面27与表面16a之间的距离称作“飞行高度”。虽然每个滑块的飞行高度根据 盘径而变化，但对于横跨相关盘面的所有滑块来说，重要的是所有滑块的飞行高度行为是 相对可预测和稳定的。这要求所有盘面尽可能平整。图3是支承具有两张盘16、17的盘组的传统硬盘驱动器心轴电机50的立体剖视 图。心轴电机50安装于硬盘驱动器基底12(图1)，并具有转子部51和定子部52，转子部 51具有中心旋转轴线13，定子部52包括电线圈。传统的心轴电机套筒60安装至转子部 51。套筒60包括磁体53，磁体53安装至套筒60的内部，与定子部52相对。套筒60具有 支承下盘17的凸缘61。分隔环80位于下盘17的径向内部上，并与上盘16的径向内部接 触。盘夹持器14 一般通过拧入套筒60的孔68中的螺纹件(未示出)安装至套筒60，并且 使夹持面15与上盘16的盘面1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种盘组组件，用于安装至具有旋转轴线的盘驱动器心轴电机，该组件包括：心轴电机套筒，具有中心轴线和外圆柱面，当所述心轴电机套筒安装至所述心轴电机时，所述中心轴线与所述心轴电机的轴线重合；凸缘，从所述套筒的外圆柱面伸出以支承盘，并且具有由径向内侧圆形脊线和径向侧外圆形边缘限定出的大致呈锥形的表面；盘，其径向内部位于所述凸缘上并与所述脊线接触，由此所述凸缘的锥形表面沿径向向外的方向偏离所述盘；盘分隔环，位于所述盘的径向内部上；和夹持器，安装至所述套筒，并具有用于夹持所述分隔环和盘的夹持面。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁汉隆，黄富盈，黄立独，安东尼古延，哈米德塞尔海扎德，
申请(专利权)人：日立环球储存科技荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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