CN101877224B - 盘驱动器悬架及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种盘驱动器悬架，该盘驱动器悬架(10)包括基板(11)、负载梁(12)以及挠性件(13)，该悬架(10)还包括相对于负载梁厚度形成在负载梁(12)一表面(12a)上的凹槽(31)、容纳在凹槽(31)内的阻尼材料(39)、以及叠置在阻尼材料(39)上以覆盖凹槽(31)的至少一部分的盖部分(38)。盖部分(38)是由挠性件(13)的一部分形成的。挠性件(13)是悬架组成构件的实例。

Description

盘驱动器悬架及其制造方法
发明背景
本发明涉及一种具有阻尼材料的盘驱动器悬架及其制造方法。
盘驱动器悬架用在用于向转动的盘记录数据和从其复制数据的硬盘驱动器(HDD)。
盘驱动器悬架包括负载梁、挠性件等。负载梁通过基板固定到托架。挠性件叠置在负载梁上。浮块安装在形成在挠性件上的舌部上。读取或写入元件(换能器)设置在浮块上。在某些情况下，可在基板与负载梁之间设置弹性铰接件。
诸如日本专利申请公开第9-91909号所揭示的阻尼器用于改进悬架的共振和其它动态特性。阻尼器具有由黏弹性体和金属等制成的约束板构成的层叠结构。该阻尼器粘附到平坦表面，例如悬架的中心部分。
在将阻尼器粘附到例如负载梁时，阻尼器的黏弹性体压抵负载梁的表面。由此，阻尼器通过黏弹性体的粘结而固定到负载梁。但是，由于负载梁是非常薄的构件，其有时可通过阻尼器粘附到其上的力而变形。
如果负载梁变形，则悬架的静态特性和共振及其它动态特性也会改变。因此，所制造的悬架的静态和动态特性会不可避免地改变。
此外，由于阻尼器相对于其厚度粘附到负载梁上，阻尼器的厚度叠加到负载梁的厚度。因此，整个悬架的厚度增加，且此外，由于阻尼器的质量，悬架的重量不可避免地增加。此外，需要高的定位精度来将阻尼器粘附到悬架上的预定位置。因此，将阻尼器粘附到悬架需要使用确保高定位精确度的特定粘附机器。
发明内容
本发明提供一种具有轻质振动阻尼结构的盘驱动器悬架，该悬架构造成使阻尼件可方便地安装在负载梁上的预定位置，并可防止负载梁在阻尼件安装在其上时的变形，还提供一种其制造方法。
本发明是一种包括基板和负载梁的盘驱动器悬架。悬架包括相对于其厚度形成在负载梁一表面上的凹槽、容纳在凹槽内的阻尼材料、以及叠置在阻尼材料上以覆盖凹槽的至少一部分的盖部分。该盖部分由板状悬架组成构件的一部分形成。该板状悬架组成构件例如是挠性件或铰接件。
在根据本发明另一方面的盘驱动器悬架中，凹槽相对于其厚度形成在基板的一表面上。
本发明盘驱动器悬架的制造方法包括：相对于负载梁的厚度在负载梁的一表面上形成凹槽的步骤；将阻尼材料放入凹槽内的步骤；将由挠性件的一部分形成的盖部分叠置在阻尼材料上，由此保持阻尼材料的步骤；以及将挠性件固定到负载梁的步骤。
在本发明的较佳形式中，通过模压(压制成型的一种)进行形成凹槽的步骤。在另一形式中，通过局部蚀刻进行形成凹槽的步骤。
根据本发明的具有阻尼材料的盘驱动器悬架，黏弹性体或其它阻尼材料容纳在形成在负载梁上的凹槽内。因此，阻尼材料可方便地定位在负载梁上的预定位置。此外，容纳在凹槽内的阻尼材料可由诸如挠性件的板状件保持，该板状件兼作约束板。因此，可减小将阻尼材料安装到负载梁上的力，因而可防止负载梁的变形。此外，由于将阻尼材料容纳在负载梁上的凹槽内，可减少悬架重量的增加。
本发明的其它目的和优点将会在以下说明书中阐述，并部分地会从说明书中变得明显，或可从本发明的实践中得以了解。可通过此后具体指出的工具和组合来实现和得到本发明的目的和优点。
附图说明
包含在本说明书中并组成说明书的一部分的附图示出本发明的实施例，与以上给出的总体说明和以下给出的各实施例的详细说明一起用于解释本发明的原理。
图1是根据本发明的第一实施例的悬架的平面图；
图2是图1所示悬架的负载梁的平面图；
图3沿图1的线F3-F3截取的悬架的剖视图；
图4是在凹槽形成之前负载梁的剖视图；
图5是示出挠性件固定到图1所示负载梁之前状态的剖视图；
图6是根据本发明第二实施例的负载梁的平面图；
图7是根据本发明第三实施例的基板的平面图；以及
图8是根据本发明第四实施例的悬架的平面图。
具体实施方式
现将参照图1至5描述本发明的第一实施例。
图1示出磁盘驱动器悬架(此后简称为“悬架”)10。悬架10包括诸如基板11、负载梁12、挠性件13等的悬架组成构件。挠性件13用作根据本发明的板状悬架组成构件。
基板11由诸如不锈钢的金属制成。基板11是厚度为例如150至200μm的板状件。基板11包括平板部分21、圆柱形凸台部分22等。凸台部分22从板部分21的一表面突出。凸台部分22固定到例如托架臂(未示出)。
图2示出负载梁12的实例。负载梁12是厚度为例如约5至100μm的薄板簧。负载梁12由诸如不锈钢的金属制成。负载梁12包括近侧部分24、铰接部分25、梁部分26和远端部分27。挠性件13相对于其厚度位于负载梁12的一表面12a上，且基板11在另一表面12b上。
负载梁12的近侧部分24的另一表面12b叠置在基板11上。近侧部分24包括多个焊接接点29。焊接接点29通过诸如激光焊接之类的固定方法固定到基板11。铰接部分25靠近基板11形成。铰接部分25可相对于负载梁12的厚度弯曲。梁部分26相对于远端部分27和铰接部分25纵向地形成在远端部分27与铰接部分25之间的中间。
负载梁12的一表面12a形成有凹槽31。凹槽31相对于负载梁12的厚度向内凹陷。在本实施例中，凹槽31设置在负载梁26处并相对于负载梁12纵向地位于负载梁12中部。
图1所示的挠性件13叠置在负载梁12的一表面12a上。挠性件13例如是比负载梁12薄的不锈钢板。挠性件13是弹性的，且例如厚度约为15至25μm。挠性件13包括多个焊接接点33。焊接接点33通过诸如激光焊接之类的固定方法固定到负载梁12。
舌部分(万向架部分)35形成在挠性件13远端附近。用作磁头的浮块(未示出)安装在舌部35上。挠性件13包括与负载梁12的一表面12a相对的盖部分38。盖部分38是形成在挠性件13的一部分上的平坦表面。盖部分38定位成覆盖凹槽31的整个开口。
图3是沿图1的线F3-F3截取的悬架10的剖视图。黏弹性体39容纳在凹槽31内。粘弹性体39用作根据本发明的阻尼材料。黏弹性体39是具有黏性、弹性和流动性的高聚合物材料。黏弹性体39显示出与其变形程度对应的粘性阻力。例如，丙烯酸树脂用于黏弹性体39。
挠曲件13的盖部分38叠置在黏弹性体39上，从而覆盖凹槽31的整个开口。因此，具有粘性的黏弹性体39在其保持在负载梁12上的预定位置时就粘附到盖部分38和凹槽31的内表面。
下文是这样构造的悬架10的制造方法的说明。
图4是形成凹槽31之前的图3剖视图所示位置中负载梁12的剖视图。负载梁12的区域E通过例如局部蚀刻而溶解掉。区域E是相对于负载梁厚度的负载梁12的一部分，并由图4所示的双点划线围绕。如果区域E被溶解掉，则就在负载梁12的一表面12a上形成凹槽31。在形成凹槽31之后，在负载梁12上冲压形成弯曲部分12e和12f。
在负载梁12上形成凹槽31的方法并不限于局部蚀刻，并可替代地例如为模压(压制成型的一种)。在通过模压形成凹槽31时，可在冲压形成负载梁12之前或之后形成凹槽31。此外，凹槽31可与负载梁12同时形成。
图5是悬架10组装之前图3剖视图所示位置中负载梁12、挠曲件13和黏弹性体39的剖视图。凹槽31通过例如局部蚀刻形成在负载梁12的一表面12a上。黏弹性体39容纳在凹槽31内。
填充凹槽31的足够量的黏弹性体39通过例如喷嘴(未示出)馈送入凹槽31内。由于黏弹性体39是粘性的，所以当其馈送入凹槽31内时就粘结到凹槽31的内表面。由于黏弹性体39是流体，所以其如图5所示扩散到凹槽31内。
在将黏弹性体39容纳在凹槽31内之后，挠曲件13沿图5中所示箭头A的方向叠置在负载梁12的一表面12a上。这样，作为挠性件13的一部分的盖部分38就叠置在黏弹性体39上。
在将盖部分38叠置在黏弹性体39上时，黏弹性体39受到盖部分38的挤压。由此，黏弹性体39进一步扩散到凹槽31内。如图3所示，凹槽31基本上粘结到凹槽31的内表面的整个区域上并还粘结到盖部分38上。因此，保持黏弹性体39由盖部分38和凹槽31的内表面围绕。
在将黏弹性体39保持在负载梁12与挠性件13之间之后，挠性件13就固定到负载梁12的一表面12a。挠性件13的焊接接点33通过诸如激光焊接之类的固定方法固定到负载梁12。
根据上述制造工艺，悬架10可获得振动阻尼结构，该结构有容纳在凹槽31内的黏弹性体39和叠置在黏弹性体39上的作为挠性件13的一部分的盖部分38。因而，当黏弹性体39设置就位时作用在悬架10上的力与常规制造方法的情况相比是减小的，在常规制造方法中，阻尼件通过压抵负载梁的表面而进行粘附。因此，可防止悬架10的变形，并因此可防止其性能的退化。
此外，根据本实施例的制造方法，黏弹性体39可通过使用负载梁12上的凹槽31而设置在悬架10上的预定位置。
下文是这样构造的悬架10的功能的说明。
在本实施例的悬架10中，黏弹性体39容纳在悬臂梁12的凹槽31内。此外，挠性件13的盖部分38叠置在黏弹性体39上，从而覆盖凹槽31。
黏弹性体39粘结到凹槽31和盖部分38并具有弹性和流动性。因此，如果输入造成悬架10振动的力，则黏弹性体39会随着振动的负载梁12和挠性件13的变形而变形。如果黏弹性体39变形，则其会基于分子摩擦而产生内部阻力。因此，黏弹性体39将负载梁12和挠性件13的震动能转换成热能。
基于上述作用，黏弹性体39抑制悬架10的振动。具体来说，负载梁12、挠性件13和黏弹性体39用作协作地抑制悬架10的振动的振动阻尼结构。在该情况下，挠性件13用作约束板。
在本实施例的悬架10中，挠性件13可兼作约束板。因此，可减少悬架10的部件数量，从而可使悬架10的质量增加为最少。
现将参照图6描述本发明的第二实施例。
图6示出根据第二实施例的负载梁12。在负载梁12的一表面12a上形成多个凹槽31。黏弹性体39容纳在每个凹槽31内。由于除了以上描述之外，第一和第二实施例的悬架10的其它结构、功能都相同，所以使用共同的附图标记来标识这两个实施例共有的部分，并省略对这些部分的描述。
现将参照图7描述本发明的第三实施例。
在图7所示基板11的板部分21的一表面11a上形成多个凹槽41。可通过例如局部蚀刻来形成凹槽41。或者，凹槽41可通过模压而形成。黏弹性体39容纳在每个凹槽41内。
在本实施例中，负载梁12用作根据本发明的板状悬架组成构件。具体来说，负载梁12的另一表面12b用作盖部分。凹槽41至少部分地由另一表面12b覆盖，从而将黏弹性体39保持在位。由于除了以上描述之外，第一和第三实施例的悬架10的其它结构、功能都相同，所以使用共同的附图标记来标识这两个实施例共有的部分，并省略对这些部分的描述。
现将参照图8描述本发明的第四实施例。
图8示出根据第四实施例的悬架10A。悬架10A包括基板11、铰接部分45、负载梁46以及挠性件13。铰接部分45用作根据本发明的板状悬架组成构件。
在负载梁46的一表面46a上相对于其厚度形成多个凹槽48。在本实施例中，各凹槽48位于基板11附近。黏弹性体39容纳在每个凹槽48内。
铰接部分45由诸如不锈钢的金属制成。每个铰接部分45约25至50μm厚。铰接部分45是弹性的并可相对于其厚度弯曲。每个铰接部分45包括第一和第二固定部分51和52。
第一固定部分51叠置在基板11的一部分上并在多个焊接接点54处固定到基板11。第二固定部分52叠置在负载梁46的一表面46a上，从而覆盖其相应凹槽48。第二固定部分52通过诸如激光焊接之类的固定方法在焊接接点54处固定到负载梁46。
每个铰接部分45的第二固定部分52的对应于每个凹槽48的部分用作平坦盖部分。凹槽48的至少一部分由该盖部分覆盖，从而将黏弹性体39保持在位。由于除了以上描述之外，第一和第四实施例的悬架的其它结构、功能都相同，所以使用共同的附图标记来标识这两个实施例共有的部分，并省略对这些部分的描述。
应当理解，在实施本发明时，悬架的组成构件，包括负载梁、铰接部分、基板、凹槽和黏弹性体的各种结构和布置可适当地改型。
对本领域的技术人员来说还可易于有其它优点和更改。因此，本发明在其更广泛方面并不限于本文所示和所述的具体细节和代表性实施例。因而，可进行各种更改而不偏离所附权利要求书和其同等物所限定的总体发明概念的精神和范围。

Claims (9)

1.一种盘驱动器悬架(10)，其特征在于，包括：
基板(11)；
负载梁(12)；
凹槽(31)，所述凹槽形成在所述负载梁(12)的一表面(12a)上，所述凹槽(31)相对于所述负载梁(12)的厚度向内凹陷；
阻尼材料(39)，所述阻尼材料(39)容纳在所述凹槽(31)内；以及
盖部分(38)，所述盖部分(38)由叠置在所述阻尼材料(39)上的板状悬架组成构件的一部分形成，从而覆盖所述凹槽(31)的至少一部分。
2.一种盘驱动器悬架(10)，其特征在于，包括：
基板(11)；
负载梁(12)；
凹槽(41)，所述凹槽相对于所述基板(11)的厚度形成在所述基板(11)的一表面(11a)上；
阻尼材料(39)，所述阻尼材料(39)容纳在所述凹槽(41)内；以及
盖部分(12b)，所述盖部分(12b)由叠置在所述阻尼材料(39)上的板状悬架组成构件的一部分形成，从而覆盖所述凹槽(41)的至少一部分。
3.如权利要求1所述的盘驱动器悬架(10)，其特征在于，所述板状悬架组成构件是挠性件(13)。
4.如权利要求2所述的盘驱动器悬架(10)，其特征在于，所述板状悬架组成构件是挠性件(13)。
5.如权利要求1所述的盘驱动器悬架(10)，其特征在于，所述板状悬架组成构件是铰接件(25)。
6.如权利要求2所述的盘驱动器悬架(10)，其特征在于，所述板状悬架组成构件是铰接件(25)。
7.一种盘驱动器悬架(10)的制造方法，其特征在于，包括：
在负载梁(12)的一表面(12a)上形成凹槽(31)的步骤，所述凹槽(31)相对于所述负载梁(12)的厚度向内凹陷；
将阻尼材料(39)放入所述凹槽(31)内的步骤；
将由挠性件(13)的一部分形成的盖部分(38)叠置在所述阻尼材料(39)上，由此固定所述阻尼材料(39)的步骤；以及
将所述挠性件(13)固定到所述负载梁(12)的步骤。
8.如权利要求7所述的盘驱动器悬架(10)的制造方法，其特征在于，通过模压进行形成所述凹槽(31)的步骤。
9.如权利要求7所述的盘驱动器悬架(10)的制造方法，其特征在于，通过局部蚀刻进行形成所述凹槽(31)的步骤。
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