專利名稱：圓盤裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有用作記錄介質(zhì)的圓盤的圓盤裝置。
背景技術：
近年來，圓盤裝置如磁盤裝置、光盤裝置等已廣泛用作計算機的外部記錄裝置和圖象記錄裝置。
作為圓盤裝置的一種實例的磁盤裝置一般具有一個矩形箱體形式的殼體。這種殼體容納用作磁記錄介質(zhì)的磁盤、一個主軸電機、磁頭和一個磁頭驅動器。主軸電機用作支承和轉動磁盤的驅動裝置。磁頭用于在磁盤上寫入信息及從磁盤讀取信息。磁頭驅動器支承磁頭以便相對于磁盤運動。另外，殼體容納一個音圈電機、一個基底部件等。音圈電機使磁頭驅動器搖動和定位。基底部件具有一個磁頭集成電路及類似物。
一個用于通過基底部件控制主軸電機、音圈電機和磁頭的有關操作的印刷電路板用螺釘固定在殼體外表面上。一個用于將磁盤裝置連接于外部裝置的界面連接器(I/F)焊接在電路板的端部上。
例如，按照日本專利申請公開文本第2000-210058號，設有一個薄卡狀磁盤裝置，它可以裝載到例如一臺個人計算機的卡槽中。與傳統(tǒng)的磁盤裝置比較，這種卡狀磁盤裝置必須制得更薄、更小。為此目的，各構件安裝在一板狀底座上，一支承框架沿底座周邊固定，一板狀頂蓋安裝在支承框架上。一印刷電路板設置在底座相反側，電路板上的I/F連接器由專用固定構件設置并固定在支承框架上。
近來，磁盤裝置已進一步減小了尺寸，以適于用作各種電子設備、特別是小型電子設備的記錄裝置。但是，在磁盤裝置小型化中，其基本構件不能減少數(shù)目，因而難于在小尺寸底座上保證令人滿意的安裝空間。磁盤裝置中的印刷電路板和電子元件通常使用疊置連接器或類似物彼此電連接。但是，這些連接器相對較高，它們構成減小包括電路板的整個磁盤裝置厚度的障礙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮到上述情形做出的，其目的是提供一種能夠進一步小型化的圓盤裝置。
按照本發(fā)明的一個方面，提供一種圓盤裝置，其特征在于它包括一個矩形箱體形式的殼體，具有一中心軸線，以及分別在該中心軸線相對兩側的第一和第二區(qū)域；一個盤狀記錄介質(zhì)，設置在所述殼體內(nèi)，在第一區(qū)域側與中心軸線偏心；一個驅動電機，其設置在殼體內(nèi)，支承并轉動記錄介質(zhì)；一個頭部，為記錄介質(zhì)處理信息；一個頭部致動器，其設置在殼體內(nèi)，支承頭部以便進行運動，使頭部相對于記錄介質(zhì)運動；以及一個掣子機構，其設置在第二區(qū)域內(nèi)，將頭部致動器鎖定在一個旁位上，所述頭部致動器具有設置在第二區(qū)域內(nèi)的一個軸承部分；一個從軸承部分伸入第一區(qū)域的臂；一個從所述臂延伸、位于第一區(qū)域內(nèi)并支承頭部的懸架；以及一個設置在第二區(qū)域內(nèi)并轉動所述臂的驅動器。
按照本發(fā)明的另一方面，提供一種圓盤裝置，其特征在于它包括一個矩形箱體形式的殼體；一個設置在殼體內(nèi)的盤狀記錄介質(zhì)；一個設置在殼體內(nèi)、支承并轉動記錄介質(zhì)的驅動電機；一個為記錄介質(zhì)處理信息的頭部；一個頭部致動器，其設置在殼體內(nèi)，支承頭部以便運動，并使頭部相對于記錄介質(zhì)運動；一個疊放在殼體外表面上的控制電路板；一個安裝在控制電路板上的第一連接器；以及一個連接于第一連接器和驅動電機的第二連接器；所述殼體具有一個儲存凹槽，該儲存凹槽在殼體外表面上開口，伸入殼體內(nèi)，并容納第一和第二連接器。
按照本發(fā)明，如上面所詳述的那樣，可以提供一種圓盤裝置，其中記錄介質(zhì)與殼體的中心軸線偏心地設置，使元件可在殼體中高效布置，從而使圓盤裝置可進一步小型化。


包括在說明書中并作為其一部分的附圖表示本發(fā)明的實施例，連同上面的概述和下面對實施例的詳細描述，用來說明本發(fā)明的原理。
圖1是表示按照本發(fā)明第一實施例的硬盤裝置(下文中稱為HDD)的立體圖；圖2是HDD的分解立體圖；圖3是表示HDD的殼體和內(nèi)部結構的分解立體圖；圖4是表示HDD的控制電路板側的立體圖；圖5是表示HDD的殼體和控制電路板側的剖視圖；以及圖6是沿圖1中VI-VI線截取的剖視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在對照附圖詳述本發(fā)明應用于HDD的實施例。
如圖1和2所示，HDD包括一個基本矩形箱體形式的殼體10和一個控制電路板12。殼體10容納下文講到的各構件。電路板12搭接在殼體10的外表面上。殼體10和電路板12各具有約32mm的長度L和約24mm的寬度W。當兩者接合在一起時，所得到的結構具有約3.3mm的厚度T。
構成HDD的本體的殼體10包括尺寸基本相同的一個第一殼10a和第一個第二殼10b。第一和第二殼10a和10b基本是矩形金屬結構，具有在其各周邊部分上設立的側壁。第一和第二殼10a和10b彼此面對布置，使其周邊部分相對。一個帶狀密封構件16纏繞第一和第二殼10a和10b的周邊部分。該密封構件連接兩殼的周邊部分并密封其間的間隙。因此，所形成的殼體10呈矩形箱體形狀。
第一殼10a的底面構成矩形安裝表面11。殼體10的4個角部，包括安裝表面11的角部，以圓弧狀被倒圓。因此，可防止纏繞殼體10的周邊部分的密封構件16被殼體的角部損傷，并可防止密封構件的提升而使氣密性變劣。
如圖2和3所示，殼體10具有分別在其縱向延伸的中心軸線C的相對兩側的第一區(qū)域15a和第二區(qū)域15b。在殼體10中，多個支承柱18設置在殼體的周邊部分上。每個支承柱18具有借助橡膠或類似物的彈性構件固定在第一殼10a的內(nèi)表面上的近端，支承柱基本直立在第一殼10a的內(nèi)表面上。相應于每個就位的支承柱18，一個螺紋孔形成在安裝表面11內(nèi)并延伸入支承柱。
殼體10內(nèi)裝用作信息記錄介質(zhì)的例如0.8英寸的磁盤20、一個主軸電機22、一個磁頭24和一個滑架26。主軸電機22用作支承和轉動磁盤的驅動電機。磁頭24用于在磁盤20上寫入信息及從磁盤讀出信息?；?6支承磁頭24相對于磁盤20運動。另外，殼體10內(nèi)裝一個音圈電機(下文中稱為VCM)28、一個斜負載機構30、一個螺線管掣子32、一個基底部件34等。VCM28使滑架26轉動及定位。當磁頭24移至磁盤20的周邊部分時，斜面負載機構30將磁頭24保持在離開磁盤20的位置上。螺線管掣子32將滑架26保持在分流位置上?；撞考?4具有磁頭集成電路(IC)或類似物。
主軸電機22安裝在第一殼10a上。主軸電機22具有一樞軸36，該樞軸固定在第一殼10a的內(nèi)表面上，并在其上基本直立。樞軸36的延伸端部借助一個從外部擰入第二殼10b的固定螺釘37固定在第二殼上。因此，樞軸36受到第一和第二殼10a和10b的雙重支承。
一個轉動體借助軸承(未畫出)可轉動地支承在樞軸36上。該轉動體在第二殼10b側的端部構成一個柱形轂部43，磁盤20共軸地裝配在該轂部上。一個環(huán)形夾圈44裝配在轂部43的端部上，從而固定磁盤20的內(nèi)周緣部分。因此，磁盤20被固定在轉動體上，并受到支承以便隨轉動體整體轉動。
一個環(huán)形永久磁鐵(未畫出)固定在轉動體第一殼10a側的端部上，與轉動體共軸地設置。主軸電機22具有一個安裝在第一殼10a上的定子鐵心和纏繞在定子鐵心上的線圈。定子鐵心和線圈被布置成橫過永久磁鐵外的間隙。
如圖3所示，主軸電機22的樞軸36的中心和磁盤20的中心位于第一區(qū)域15a中，與殼體10的中心軸線C偏離一個偏心矩S。主軸電機22和磁盤20相對于中心軸線C稍許向第一區(qū)域15a偏移。偏心距S被調(diào)節(jié)至殼體10的寬度W的5％至6％，例如，在本例中被調(diào)節(jié)至約1.2mm。
構成磁頭致動器的滑架26包括一個軸承組件52，該組件固定在第二區(qū)域15b中第一殼10a的內(nèi)表面上。用作軸承部分的軸承組件52具有一個樞軸53和一個圓筒轂部54。樞軸53直立在第一殼10a的內(nèi)表面上。轂部54借助一對軸承可轉動地支承在樞軸53上。樞軸53的一個延伸端部借助從外部擰入第二殼10b的一個固定螺釘56固定在第二殼上。因此，樞軸53受到第一和第二殼10a和10b的雙重支承。
滑架26包括一個臂58、一個懸架60和一個支承框架62。臂58在第一區(qū)域15a那側從轂部54延伸。懸架60是從臂58的遠端延伸的長板。支承框架62在與臂58相反的那側從轂部54延伸。磁頭24借助一個萬向接頭部分(未畫出)支承在懸架60的延伸端部上。懸架60和磁頭24位于第一區(qū)域15a內(nèi)。借助懸架60的彈簧力使磁頭24承受一個朝向磁盤20表面的一定的磁頭負載。構成VCM28的一個音圈64整體固定在支承框架62上，并位于第二區(qū)域15b內(nèi)。
用作使滑架26繞軸承組件52轉動的驅動器的VCM28包括一對軛架63和一個磁鐵(未畫出)。在第二區(qū)域15b中，軛架63固定在第一殼10a上，彼此相對，其間有一個間隙。磁鐵固定在軛架之一的內(nèi)表面上，與音圈64相對。當音圈被供電時，滑架26在磁盤20上在圖3所示的旁位和在磁盤表面上的一個位置之間轉動。磁頭24被定位在磁盤20的一個需要的徑跡上。
用作閉鎖機構的螺線管掣子32在第二區(qū)域15b中設置在第一殼10a上，并且位于軛架63相對于軸承組件52的相反側上。如果HDD受到任何外力如震動，掣子32鎖住移至旁位的滑架26，從而防止滑架從旁位移至工作位置。
斜面負載機構30在第一區(qū)域15a中固定在第一殼10a的內(nèi)表面上。它包括一個斜面構件70和一個翼片72。斜面構件70在第一區(qū)域15a中固定在第一殼10a的內(nèi)表面上，對著磁盤20的周邊部分設置。翼片72從懸架60的遠端延伸，用作一個接合構件。斜面構件70具有一個可被翼片72接合的斜面72。當滑架26從磁盤20的內(nèi)周部分轉至磁盤外的旁位時，翼片72接合斜面構件70的斜面73。其后，翼片72沿斜面的斜度被向上拉動，以便使磁頭24卸載。當滑架26轉至旁位時，翼片72支承在斜面構件70的斜面73上，從而使磁頭24保持與磁盤20脫離。
基底部件34具有一個由撓性印刷電路板構成的本體34a。本體34a在第一區(qū)域15a中固定在第一殼10a的內(nèi)表面上。電子元件如磁頭集成電路、磁頭放大器等安裝在本體34a上?；撞考?4具有一個從本體34a延伸的撓性主印刷電路板(下文中稱為主FPC)34b。主FPC34b的一個延伸端部連接于滑架26靠近軸承組件52的部分。另外，該延伸端部借助一條設置在臂58和懸架60上的電纜(未畫出)電連接于磁頭24。一個用于與控制電路板12的連接器安裝在基底部件34的本體的底面上。該連接器通過第一殼10a上的開口暴露于第一殼的安裝表面11。
如圖3，5和6所示，在殼體10的第二區(qū)域15b中，用于儲存一個連接器(下文中將講到)的一個儲存凹槽80在第一殼10a的一個角部中形成，即，在位于與VCM28所在角部相對的那側的角部中形成。一個開口81在第一殼10a的安裝表面11內(nèi)形成，一個杯狀屏蔽構件82從第一殼外裝配在該開口內(nèi)并伸入殼體10。屏蔽構件82限定儲存凹槽80，該凹槽在殼體10的安裝表面11內(nèi)敞開并伸入殼體?；蛘?，屏蔽構件82可與第一殼10a整體形成。
如圖2至6所示，控制電路板12，一種印刷電路板，是一種長、寬等于殼體10的安裝表面11的矩形結構。殼體10的安裝表面11形成有分別相應于主軸電機22和軸承組件52的圓形突起部70a和70b。控制電路板12形成有分別相應于突起部70a和70b的圓形開口72a和72b。多個電子元件74和連接器71和75安裝在控制電路板12上。用作第一連接器的連接器75是由疊置連接器構成的，與殼體10的儲存凹槽80相對設置。
用于HDD和外部裝置之間的電連接的一個撓性印刷電路板76連接于控制電路板12。它通過電路板12的一個短側拉出，多個連接器接頭在其延伸端部上形成。另外，控制電路板12的四個角部例如與每邊成45°的角度斜切，分別形成凹口部分77。
以這種方式形成的控制電路板12疊放在殼體10的安裝表面11上，并借助螺釘固定第一殼10a。電路板12被設置成使其四邊分別與安裝表面11的四邊對準或重合。安裝表面11內(nèi)的突起部70a和70b分別位于電路板12的開口72a和72b內(nèi)。電路板12上的連接器71連接于基底部件34上的連接器。
用作第二連接器的一個連接器84從上方連接于連接器75。連接器84通過一撓性印刷電路板86連接于主軸電機22。當控制電路板12放在安裝表面11上時，如圖6所示，連接器75和84位于殼體10的儲存凹槽80內(nèi)。
在控制電路板12的四個角部上的凹口部分77分別相應于安裝表面11的四個角部設置。因此，安裝表面11的四個角部暴露于外面而不被電路板12覆蓋。殼體10的角部，包括安裝表面11的四個露出的角部，分別構成用于固定殼體而不與電路板12接觸的保持部分78。
按照以這種方式構制的HDD，磁盤20的中心位于殼體10的第一區(qū)域15a內(nèi)，離開中心軸線C有一個偏心距S。換言之，磁盤20和主軸電機22相對于殼體10的中心軸線C稍許偏移至第一區(qū)域15a那側。因此，與第一區(qū)域15a比較，殼體10的第二區(qū)域15b可以保證比第一區(qū)域15a更寬的元件安裝空間。由于具有相當較寬區(qū)域的VCM28和螺線管掣子32設置在第二區(qū)域15b內(nèi)，因而各元件可以高效地布置在殼體10內(nèi)。同時，軛架63和VCM28的永久磁鐵可以為大尺寸的。因此，所得到的HDD可進一步減小尺寸。
殼體10具有在安裝表面11上開口的儲存凹槽80，以及安裝在控制電路板12上的連接器12和與其連接的連接器84布置在凹槽80內(nèi)。雖然相對較高的連接器75設置在電路板12上，但其高度被凹槽80吸納，因而整個HDD，包括電路板，其厚度可被減小。因此，可以得到更小尺寸的HDD。
構成殼體10的第一和第二殼10a和10b借助在兩殼之一上設置的支承柱18彼此相對支承，其間有一定的間隙。因此，如果外力作用在殼體10上，可防止殼體和殼體內(nèi)的元件被損壞。由于每個支承柱18的近端借助彈性構件固定在殼上，因而可以減震，第一和第二殼10a和10b之間的尺寸和組裝誤差也可被吸納。另外，借助支承柱18，第一和第二殼10a和10b之間的螺紋部分的數(shù)目可被減少，從而可改善組裝和維修。
以這種方式構制的卡狀便攜HDD可用作各種電子設備如移動電話、數(shù)字照相機、攝像機、個人數(shù)字助理(PDA)等的記錄裝置。
本發(fā)明并不僅限于上述實施例，其構件可作各種改變而并不背離本發(fā)明的精神和范圍。另外，通過適當組合在上述實施例中描述的多個構件可以做出各種發(fā)明。例如，按照前述實施例的一些構件可以省略。另外，按照前述各不同實施例的構件可以按照需要組合。
例如，在HDD中的磁盤的數(shù)目不局限于一個，可以根據(jù)需要增加。所使用的磁盤的尺寸不局限于0.85英寸，也可以為1.8或2.5英寸。另外，控制電路板可設有連接器來替代連接電纜，以便與外部裝置連接。
權利要求
1.一種圓盤裝置，其特征在于它包括一個矩形箱體形式的殼體(10)，具有一中心軸線(C)，以及分別在該中心軸線相對兩側的第一和第二區(qū)域(15a，15b)；一個盤狀記錄介質(zhì)(20)，設置在所述殼體內(nèi)，在第一區(qū)域側與中心軸線偏心；一個驅動電機(22)，其設置在殼體內(nèi)，支承并轉動記錄介質(zhì)；一個頭部(24)，為記錄介質(zhì)處理信息；一個頭部致動器(26)，其設置在殼體內(nèi)，支承頭部以便進行運動，使頭部相對于記錄介質(zhì)運動；以及一個掣子機構(32)，其設置在第二區(qū)域內(nèi)，將頭部致動器鎖定在一個旁位上，所述頭部致動器具有設置在第二區(qū)域內(nèi)的一個軸承部分(52)；一個從軸承部分伸入第一區(qū)域的臂(58)；一個從所述臂延伸、位于第一區(qū)域內(nèi)并支承頭部的懸架(60)；以及一個設置在第二區(qū)域內(nèi)并轉動所述臂的驅動器(28)。
2.如權利要求1所述的圓盤裝置，其特征在于所述頭部致動器(26)具有一個支承框架(62)，該支承框架在與臂(58)相反的方向上從軸承部分(52)延伸，所述驅動器(28)包括一個安裝在支承框架上的音圈(64)，以及一個設置在第二區(qū)域(15b)內(nèi)且與音圈相對設置的軛架(63)。
3.如權利要求1所述的圓盤裝置，其特征在于還包括一個斜面負載機構(30)，該機構在第一區(qū)域(15a)內(nèi)設置得靠近記錄介質(zhì)(20)的周邊部分，將頭部(24)保持在一個離開記錄介質(zhì)的位置上。
4.如權利要求1所述的圓盤裝置，其特征在于還包括一個基底部件(34)，該基底部件設置在第一區(qū)域(15a)內(nèi)，電連接于頭部(24)。
5.如權利要求1至4中任一項所述的圓盤裝置，其特征在于S被調(diào)節(jié)至W的5％至6％，其中W是殼體(10)在垂直于中心軸線(C)的方向上的寬度，S是記錄介質(zhì)(20)和中心軸線之間的偏心距。
6.如權利要求1至4中任一項所述的圓盤裝置，其特征在于還包括一個疊放在殼體(10)的外表面上的控制電路板(12)；一個安裝在控制電路板的第一連接器(75)；以及一個連接于第一連接器和驅動電機(22)的第二連接器(84)，其中所述殼體具有一個儲存凹槽(80)，該儲存凹槽在殼體外表面上開口，伸入殼體內(nèi)，并容納第一和第二連接器。
7.如權利要求6所述的圓盤裝置，其特征在于儲存凹槽(80)在第二區(qū)域(15b)內(nèi)設置在殼體(10)的一個角部內(nèi)。
8.如權利要求1至4中任一項所述的圓盤裝置，其特征在于所述殼體被形成得具有大約32mm的縱向尺寸和大約24mm的橫向尺寸。
9.如權利要求1至4中任一項所述的圓盤裝置，其特征在于所述記錄介質(zhì)(20)被形成得具有0.85英寸的直徑。
10.一種圓盤裝置，其特征在于它包括一個矩形箱體形式的殼體(10)；一個設置在殼體內(nèi)的盤狀記錄介質(zhì)(20)；一個設置在殼體內(nèi)、支承并轉動記錄介質(zhì)的驅動電機(22)；一個為記錄介質(zhì)處理信息的頭部(24)；一個頭部致動器(26)，其設置在殼體內(nèi)，支承頭部以便運動，并使頭部相對于記錄介質(zhì)運動；一個疊放在殼體外表面上的控制電路板(12)；一個安裝在控制電路板上的第一連接器(75)；以及一個連接于第一連接器和驅動電機的第二連接器(84)；所述殼體具有一個儲存凹槽(80)，該儲存凹槽在殼體外表面上開口，伸入殼體內(nèi)，并容納第一和第二連接器。
11.如權利要求10所述的圓盤裝置，其特征在于所述儲存凹槽(80)被限定在殼體(10)的一個角部內(nèi)。
全文摘要
一個殼體(10)具有一中心軸線(C)，以及分別位于中心軸線相對兩側的第一和第二區(qū)域(15a，15b)。在殼體內(nèi)設有一記錄介質(zhì)(20)、一支承并轉動記錄介質(zhì)的驅動電機(22)、一頭部(24)、一支承頭部以便運動的滑架(26)和一個掣子機構(32)。記錄介質(zhì)被設置成在第一區(qū)域側與中心軸線偏心，掣子機構設置在第二區(qū)域內(nèi)。頭部致動器具有一個設置在第二區(qū)域內(nèi)的軸承部分(52)；一個從軸承部分伸入第一區(qū)域內(nèi)的臂；一個從所述臂延伸、設置在第一區(qū)域內(nèi)并支承頭部的懸架；以及一個設置在第二區(qū)域內(nèi)，轉動所述臂的驅動器(28)。
文檔編號G11B17/00GK1700343SQ200510068500
公開日2005年11月23日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權日2004年4月30日
發(fā)明者淺野隆弘, 佐藤俊邦, 志水純, 宮崎秀之, 奧富武 申請人:株式會社東芝