CN1596435A - 头部支承设备和使用它的盘装置 - Google Patents

头部支承设备和使用它的盘装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1596435A
CN1596435A CNA038016893A CN03801689A CN1596435A CN 1596435 A CN1596435 A CN 1596435A CN A038016893 A CNA038016893 A CN A038016893A CN 03801689 A CN03801689 A CN 03801689A CN 1596435 A CN1596435 A CN 1596435A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carrier bar
head rest
summit
head
supporting equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA038016893A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1291380C (zh
Inventor
桑岛秀树
桥秀幸
吉村满久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN1596435A publication Critical patent/CN1596435A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1291380C publication Critical patent/CN1291380C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/4806Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
    • G11B5/4826Mounting, aligning or attachment of the transducer head relative to the arm assembly, e.g. slider holding members, gimbals, adhesive
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/4806Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
    • G11B5/4833Structure of the arm assembly, e.g. load beams, flexures, parts of the arm adapted for controlling vertical force on the head

Landscapes

  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)

Abstract

涉及一种头部支承设备,其共振特性通过增加承载梁的由于在将磁头高速移向目标轨道时产生的扭转振动造成的共振频率而得以稳定,尽管有较高的扭转共振,但不会发生偏离轨道,以及涉及一种包括该设备的盘装置。一种头部支承设备包括如下结构,其中承载梁和一个支架通过两个枢轴相互接触,承载梁通过一个凹陷部与一个滑动件接触,且在承载梁的左右两侧形成垂直于承载梁的纵向中心线的侧部加强件,通过凹陷部的顶点的承载梁的截面的剪切中心(当该截面既垂直对称又横向对称时,或者是质心)与凹陷部的顶点重合,因此可以抑制由于具有较高的扭转共振频率的振动而造成的偏离轨道。

Description

头部支承设备和使用它的盘装置
技术领域
本发明涉及一种用在一具有浮动型头部的盘装置—例如磁盘装置、光盘装置和磁光盘装置—中的头部(head)支承设备和一种使用它的盘装置。
背景技术
盘记录和再现/复制(reproducing)装置(即盘装置)硬盘驱动器(HDD)设计成用来借助于头部在用作记录介质的盘的记录表面上记录和再现数据。HDD有一个头部支承设备(也称为头部致动设备或支架设备),该设备将头部以一种浮动的状态以一特定的间隔支承在盘记录表面上方,且将该头部设计成用来沿径向在盘上方移动,在多种出版物中都提出这样的配置和结构(例如,日本专利申请公开No.H9-82052第4页)。
作为传统的具有浮动型头部的盘装置的头部支承设备的一个例子,图19和图20说明了一种磁记录和再现装置如HDD中的一种头部支承设备,其中图19是磁记录和再现装置的主要部件结构的俯视图,图20是一个说明头部支承设备的结构和动作的主透视图。
在图19中,头部支承设备101包括一个刚度较低的承载梁102、一个弹性元件103、和一个刚度较高的支架104,且在承载梁102的一端部的下方设置有一安装磁头(未示出)的滑动件105。
磁记录介质106设计成由一主轴马达107驱动旋转,在磁记录和再现装置记录和再现时,由于滑动件105所受到的浮力和头部支承设备101的弹性元件103的推力之间有一种平衡关系,因而滑动件105从磁纪录介质106上被提升一定的距离,所述浮力来源于由磁纪录介质106的旋转而产生的气流,所述推力用于将滑动件105推向磁纪录介质106一侧,也就是说,安装在滑动件105上的磁头从磁纪录介质106上被提升一定的距离。
在磁纪录和再现装置纪录或再现时,头部支承设备101通过位于支架104的承载梁102的相对一侧的一音圈108的作用绕一第二支承件109旋转,而安装在滑动件105上的磁头的位置紧靠磁纪录介质106的目标轨道,从而进行纪录或再现。
再参照图20来说明头部支承设备101的结构和动作。图20是图19中的头部支承设备101中的磁头部分的主透视图。
在图20中,磁头(未示出)位于滑动件105的磁纪录介质(未示出)的相对一侧,该滑动件105位于承载梁102的一端的下侧。承载梁102的另一端被折叠起来,并形成一个弹性元件103,且弹性元件103终止于支架104处。为了抑制,由于磁纪录介质的表面偏转或垂直移动,或在大规模生产时在滑动件105和磁纪录介质之间的距离上的制造波动而发生的滑动件105施加在磁纪录介质上的载荷的变化,在弹性元件103内设有一道凹槽111,从而弹性元件103的刚度降低且弹簧常数下降,以具有足够的柔性。
此外,已知支架和其它部件的扭转和其它变化对头部支承设备的操作也有重要影响,并且也已经被提出用于降低振动模式例如扭曲的技术(例如,见日本专利申请公开No.H8-45214第6页)。在这些特定的方案中,通过调节弹性区段(对应于弹性元件)的弯曲形状,并且最优地设置冲击(对应于弹性区段的弯曲度)和偏移(对应于承载梁和弹簧的连接部分与弹性区段和支架的连接部分之间的位置高度差),滑动件几乎无法移动,尽管扭转共振频率是线性的。
但是在这种传统结构的头部支承设备中,由于它设计成用来通过在弹性元件103上提供凹槽111或在一个薄板结构上形成承载梁102降低弹性元件103的刚度和降低弹簧常数,以获得足够的柔性,因此当头部支承设备101以高速度将磁头移动到目标轨道位置时,共振频率会下降,并且会发生某种形式的振动例如扭转,并且随后可能发生偏离轨道,使振动模式稳定可能要用较长的时间,并且访问时间的缩短有限。
此外,如果通过调节弹性区段的弯曲形状而使撞击和偏移得到最佳设定,尽管它对线性扭转共振频率是有效的,但对较高的扭转共振频率没有足够的影响。弹性区段上撞击和偏移的最佳设定需要根据头部臂(对应于支架)和盘之间的距离的制造波动来调节每个头部支承设备,这并不容易操作,并且增加了制造工序。
最近,磁头向目标轨道位置的移动速度变得更快,这样作为扭转振动模式而产生非常高的扭转振动频率,并且磁头会由于较高的扭转振动模式而脱离目标轨道位置。
为了不使承载梁的线性扭转模式很明显,应调节承载梁的弹性区段(弹性元件)的弯曲形状。但是,当承载梁的设定高度(Z高度)改变时,所述特性也改变,因此需要额外的调节以获得稳定的性能。
因此,本发明的一个目的在于解决这些问题,并提供一种头部支承设备和具有这种头部支承设备的盘装置,这种设备具有如下特点:不受支架和磁记录介质之间的距离的生产波动的影响,承载梁的刚度被提高到具有非常大的共振频率,不受承载梁的设定高度的波动的影响,共振特性稳定,头部定位控制特性的可靠性加强,因此不会由于较高的扭转共振而出现偏离轨道问题,并且尺寸小、重量轻,操作稳定性好。
发明内容
为了实现这一目的,本发明的头部支承设备具有如下结构:包括一个头部,一个用于支承头部的承载梁,一个位于承载梁和一个支架之间的沿垂直于记录介质的方向可以旋转的支承件,一个用于联结承载梁和支架的弹性元件,以及一个位于承载梁内的侧部加强件。它也具有如下结构:包括一个头部,一个用于支承头部的承载梁,一个位于承载梁内的凹陷部,一个位于承载梁和一个支架之间的沿垂直于记录介质的方向可以旋转的支承件,一个用于联结承载梁和支架的弹性元件,以及一个位于承载梁内的侧部加强件。它也具有如下结构:包括一个头部,一个用于支承头部的承载梁,一个位于承载梁和一个支架之间的沿垂直于记录介质的方向可以旋转的支承件,一个用于联结承载梁和支架的弹性元件,以及一个位于承载梁内的侧部加强件,其中承载梁内形成有一个开口。除了这些结构,它还具有如下结构:一个其中滑动件和承载梁之间设有万向支架/平衡架(gimbals)的结构;一个其中支承件位于支架内且支承件的顶点与承载梁接触的结构;一个其中支承件位于承载梁内且支承件的顶点与支架接触的结构;一个其中弹性元件与承载梁一体地形成的结构;一个其中支承件是一对枢轴的结构;一个其中支承件由两个枢轴构成的结构中;一个还包括一沿记录介质的径向可以旋转的第二支承件且其中支架可绕第二支承件旋转的结构;在一个其中弹性元件沿垂直于滑动件表面的方向对承载梁施加作用力的结构;在一个具有弯曲部分的滑动件设置在承载梁的端部的结构中;一个其中滑动件位于弯曲部分的万向支架内的结构。
在这些结构中,通过克服弹性元件的弹性力而使承载梁旋转,可用预期的压力将滑动件压靠在记录介质的表面上,并且还通过侧部加强件增强承载梁的刚度,并且振动特性得以改善,从而得到具有可以自由移动以符合旋转记录介质的表面的运动的滑动件的头部支承设备。
本发明的头部支承设备还具有如下结构,其中侧部加强件位于承载梁的两侧边缘。它也具有如下结构,其中侧部加强件由树脂制成。它也具有如下结构,其中侧部加强件由树脂制成,且通过整体成形设置在承载梁内。它也具有如下结构,其中通过弯曲承载梁的两个侧向边缘形成侧部加强件。它也具有如下结构,其中侧部加强件的高度大于承载梁的厚度。它也具有如下结构,其中在垂直于承载梁纵向的中心线的截面内,横截面的形状形成为类似于字母W。它也具有如下结构,其中在垂直于承载梁纵向的中心线的截面内,横截面的形状形成为类似于字母H。它也具有如下结构,其中在垂直于承载梁纵向的中心线的截面内,通过粘接具有形状近似于“π”形截面的元件而使整个截面的形状形成为类似于字母H。
在这些结构中,由于侧部加强件可以通过常用的简单加工方法形成,因此无需高昂的成本就可以加强承载梁的刚度,并且共振频率也大大增加,且也可以稳定共振特性,从而得到了适于高存取速度的头部支承设备,尽管扭转共振较高,也不会出现偏离轨道问题。
本发明的头部支承设备还具有如下结构,其中支承件由两个枢轴构成,且侧部加强件形成在承载梁的一个平面内,垂直于连接两个枢轴的中点和凹陷部的顶点的线,其中承载梁穿过凹陷部的顶点的截面的剪切中心与凹陷部的顶点重合。它也具有如下结构,其中支承件由两个枢轴构成,且位于承载梁内的凹陷部具有位于连接两个枢轴的顶点的线的中垂线上的顶点。它也具有如下结构,其中支承件由两个垂直于承载梁纵向上的中心线的枢轴构成,且形成有侧部加强件,其位于承载梁的通过凹陷部的顶点的重心位置处的质心与位于承载梁内的凹陷部的顶点重合。它也具有如下结构,其中垂直于承载梁的纵向的中心线的截面处的重心位置处的质心位于通过两个枢轴和位于承载梁内凹陷部的顶点的平面上,且侧部加强件形成在承载梁的两侧边缘。它也具有如下结构,其中垂直于承载梁的纵向的中心线的截面处的重心位置处的质心位于连接连接两个枢轴的顶点的线的中点和承载梁内的凹陷部的顶点的线上,且侧部加强件形成在承载梁的两侧边缘。
在这些结构中,当将磁头移动到目标轨道上时,尽管有来自外部的冲击和扭转振动,但承载梁的刚度增加,且共振频率特性增强,且凹陷部的顶点的位置不被移动,尽管有较高的扭转共振频率,因此不会引起偏离轨道问题,从而得到了适于高存取速度的头部支承设备。
本发明的头部支承设备还具有如下结构:包括一个头部,一个用于支承头部的承载梁,一个位于承载梁内的凹陷部,一个位于承载梁和一个支架之间的支承件,以及一个用于联结承载梁和支架的弹性元件,其中承载梁设有一个开口。另外,它也具有如下结构:一个其中所述开口位于承载梁的中心的结构;一个其中所述开口关于承载梁的中心线对称地形成结构;一个其中所述开口形成圆形、椭圆形或多边形结构;一个其中所述开口的形状为狭缝形的结构;一个其中所述开口的端部靠近侧部加强件的结构;一个其中至少设置有两个开口且各开口都形成关于承载梁的中心线的对称位置的结构。
在这些结构中,通过克服由弹簧等构成的弹性元件的弹性力而使承载梁旋转,可通过一预期的压力将滑动件压靠在记录介质的表面上,另外滑动件可以沿着旋转记录介质的表面的运动而自由移动,通过在侧表面上形成开口而使重量和尺寸减小,因此可以得到能够从另一侧调节承载梁的共振特性的头部支承设备。
另外,本发明的头部支承设备还具有如下结构,其中支承件由两个枢轴构成,且承载梁上有一个平衡件,因此具有滑动件的弯曲部分、承载梁的旋转部分和平衡件的沿记录介质的方向的总重心的作用方向可以通过连接各枢轴的各顶点的旋转轴线。在这一结构中,不接受外部冲击力的影响,就可以实现高可靠性的头部支承设备,并且滑动件和磁性记录介质不会由于碰撞而损坏。
本发明的盘装置具有如下结构,包括一个记录介质,一个头部,一个用于支承头部的承载梁,一个位于承载梁和一个支架之间的可沿垂直于记录介质的方向旋转的支承件,一个用于联结承载梁和支架的弹性元件,以及一个位于承载梁内的侧部加强件。它也具有如下结构,包括一个记录介质,一个头部,一个用于支承头部的承载梁,一个位于承载梁内的凹陷部,一个位于承载梁和一个支架之间的可沿垂直于记录介质的方向旋转的支承件,以及一个用于联结承载梁和支架的弹性元件,其中承载梁内设有一个开口。除了这些结构之外,它也具有如下结构:一个其中滑动件和承载梁之间设有万向支架的结构;一个其中支承件位于支架内且支承件的顶点(peak)与承载梁接触的结构;一个其中支承件位于承载梁内且支承件的顶点与支架接触的结构;一个其中弹性元件与承载梁一体地形成的结构;在一个结构中,支承件是一对枢轴;在一个结构中,支承件由两个枢轴构成;一个还包括亦可沿记录介质的径向旋转的第二支承件且其中支架可绕第二支承件以旋转的结构;一个其中承载梁可以绕支承件旋转的结构;一个其中弹性元件沿垂直于滑动件表面的方向对承载梁施加力的结构。
在这些结构中,头部可以以高速度移动到目标轨道位置,并且可以得到访问时间大大缩短的高可靠性的盘装置。
附图说明
图1是示出本发明的优选实施例1中的盘装置的头部支承设备的一部分的侧视图。
图2(a)是示出本发明的优选实施例1中的头部支承设备的示意结构的主要部件的透视图。
图2(b)是示出本发明的优选实施例1中的头部支承设备的示意结构的主要部件的分解透视图。
图3是本发明的优选实施例1中的头部支承设备的部分剖视侧视图。
图4是示出经过本发明的优选实施例1中的头部支承设备中的凹陷部顶点的平截面的承载梁的横截面视图。
图5是示出本发明的优选实施例1中的头部支承设备中的承载梁的其它例子的透视图。
图6是示出位于本发明的优选实施例1中的头部支承设备中的承载梁的平面内的开口的形状和结构的俯视图。
图7是示出具有本发明的优选实施例1中的头部支承设备的盘装置的结构的透视图。
图8是本发明的优选实施例2中的头部支承设备的部分剖视侧视图。
图9是从本发明的优选实施例2中的头部支承设备的滑动件安装侧所看到的承载梁的透视图。
图10(a)是本发明的优选实施例3中的头部支承设备的主要部件的侧面剖视图。
图10(b)是图10(a)中的头部支承设备的主要部件的部分放大侧视图。
图11是示出本发明的优选实施例4中的盘装置的头部支承设备的一部分和盘的侧视图。
图12(a)是示出本发明的优选实施例4中的头部支承设备的示意结构的主要部件的透视图。
图12(b)是示出本发明的优选实施例4中的头部支承设备的示意结构的主要部件的分解透视图。
图13是本发明的优选实施例4中的头部支承设备的主要部件的侧剖视图。
图14是在经过本发明的优选实施例4中头部支承设备的凹陷部顶点的平面处切开的承载梁的剖视图。
图15是本发明的优选实施例4中的其它头部支承设备的主要部件的侧剖视图。
图16是从本发明的优选实施例4中的其它头部支承设备的滑动件安装侧所看到的承载梁的透视图。
图17(a)是示出本发明的优选实施例5中的头部支承设备的示意结构的主要部件的透视图。
图17(b)是示出本发明的优选实施例5中的头部支承设备的示意结构的主要部件的透视分解图。
图18是在经过本发明的优选实施例5中头部支承设备的凹陷部顶点的平面处切开的承载梁的剖视图。
图20是说明传统的头部支承设备的结构和动作的主要部件的透视图。
具体实施方式
下面将参照附图说明本发明的优选实施例。
(优选实施例1)
图1、2和3是用于说明本发明的优选实施例1中的盘装置的头部支承设备的图。作为盘装置的一个例子,下面将解释磁记录和再现装置。图1是侧视图,示出用在计算机存储器等中的盘装置的具有浮动型头部的头部支承设备以及部分盘例如磁记录介质。图2(a)是主要部件的透视图,示出本发明的头部支承设备的示意结构,图2(b)是主要部件的透视分解图,示出本发明的头部支承设备的示意结构。图3是本发明的头部支承设备的主要部件的部分剖视侧视图。
在图1中,安装在多个头部支承设备2的滑动件3上的磁头(未示出)与形成在多个磁记录介质1的上、下两侧上的磁记录介质层相对。在位于支架4内的磁记录和再现装置通过驱动装置例如音圈的作用而进行记录和再现时,安装在滑动件3上的磁头绕第二支承件6的旋转中心沿磁记录介质1的径向进行旋转,并且被定位在磁记录介质1的目标轨道处。用音圈马达作驱动装置5,但是不限于音圈马达,也可以使用线性马达和其它驱动装置。在下面的说明中,如图3所示,说明了与磁记录介质1的下侧相对设置的头部支承设备2。
在图1中,示出了两个磁记录介质1,但使用一个、三个和多个磁记录介质可以获得同样的效果。在解释中,磁记录介质的上、下两侧都被使用,但使用具有一个仅与磁记录介质的一侧相对应的头部支承设备的结构可以获得同样的效果。
在图2和3中,一端设有安装有磁头(未示出)的滑动件3,弹性元件23例如板簧在承载梁22的一部分中形成,具有万向支架20和挠性配线板的弯曲部分21被粘接到承载梁22上,万向支架20整体形成薄金属板例如SUS,且弹性元件23的开口端通过已知的方法例如点焊法、超声波焊法、或激光焊法固定到支架4上。弹性元件23可以由不同于承载梁22的弹性元件构成,且当使用不同的弹性元件时,弹性元件的一端被固定到承载梁22上,而其另一端通过已知的类似焊接方法固定到支架4上。支架4具有一对(两个)枢轴25,它们位于关于承载梁22纵向的中心线左右对称的位置(承载梁22通过枢轴25可以沿垂直于磁记录介质1的方向旋转)。因此,通过克服弹性元件23例如固定到支架4上的承载梁22的板簧的弹性力,承载梁22的旋转部分(除弹性元件23之外的部分)被向上推,从而沿图3中箭头A的方向绕两个枢轴25旋转,且位于承载梁22上的滑动件3被推向磁记录介质1的一侧,因此滑动件3可以压在磁记录介质1(图2中未示出)的表面上。平衡件26(图3中未示出)固定到承载梁22的另一端(滑动件3侧的相对侧的那端部),且承载梁22的旋转部分、具有滑动件3的弯曲部分21和平衡件26沿磁记录介质1方向的总重心连到支架4的两个枢轴25的顶点上,且该连线是旋转轴线并形成在垂直于磁记录介质1的包括该旋转轴线的平面上。通过使用该平衡件26,如果接受由外部的冲击等而产生的冲击力,就不会产生使承载梁22绕连接支架4的两个枢轴25的顶点的旋转轴线旋转的作用力,这样滑动件3就不会撞击并损坏磁记录介质1的表面,因此可以增强可靠性。
另外,在面对滑动件3的承载梁22的表面上,有一个具有一个顶点27的凹陷部28,顶点27位于与承载梁22的平面22a垂直的面上,承载梁22包括沿其纵向的中心线24,可振荡地支承滑动件3的承载梁22通过弯曲部分21连接到顶点27处。通过凹陷部28的顶点27,承载梁22和滑动件3直接或通过弯曲部分21彼此接触,且滑动件3可以沿磁记录介质1的表面的旋转移动而自由移动。通过将承载梁22设置在支架4等上,承载梁22的纵向中心线24设定成经过由作为驱动装置的音圈(未示出)的作用而旋转的旋转中心。凹陷部28的顶点27可以设计成与滑动件3直接接触,而不是通过弯曲部分21支承滑动件3。
图4是在垂直于图2(a)中的中心线24的截面上并在经过凹陷部28的顶点27的平面处所看到的承载梁22的剖视图。如图4所示,侧部加强件41几乎在承载梁22左、右侧处的整个表面上形成。在图4中,在承载梁22的左、右侧处形成一个V形截面,而侧部加强件41的截面形状整体上为W形。但侧部加强件41的截面并不局限于W形,它也可以形成为任何其它形状,但希望通过弯曲加工而成形。其它元件可以整体成形。除了在整个表面上成形外,在至少从滑动件3一侧的端部直到板簧等弹性元件23的滑动件3一侧的端部的相对侧缘的部分内,侧部加强件41可以部分成形。
由于侧部加强件41也存在于板簧等的弹性元件23的附近,因此承载梁22的刚度增加,并且可以抑制承载梁22由于冲击或振动而沿磁纪录介质1的方向进行的垂直摆动,沿磁纪录介质1表面进行的横向摆动,或由于扭转而发生摆动,并且承载梁22可以由薄板构成,因此可以实现减轻重量、减小尺寸。
此外,通过形成侧部加强件41,承载梁22的刚度显著增加,因此如图2(a)中的头部支承设备的主要部件的示意结构的透视图中所示,可以在承载梁22的平面22a内设置一个由多个孔组成的开口29,或如图5所示的那样,可以在承载梁22的平面22a的中心提供一个由一个纵向孔构成的开口51,因此减轻了重量,并且还可以调节承载梁22的共振特性。图2(a)示出了通过在承载梁22的平面22a内形成三个直径不同的圆而沿中心线24布置开口29的一个例子,但形成在组成本发明的优选实施例1中的头部支承设备的承载梁22上的开口29不仅局限于该结构。除了圆形之外,开口29的形状可以是椭圆形或多边形,或者可以将多个不同形状而不是相同形状的开口组合在一起。开口29的尺寸可以自由确定,以便可以形成在承载梁22的平面22a内,且开口29的端部可以靠近侧部加强件41。另外,开口29可以形成一个精巧的百叶窗形状,而承载梁22可以形成在那里。但是,开口29最好形成关于承载梁22的中心线24对称的形状或结构。
这样,通过将开口29布置在承载梁22的平面22a上,承载梁22的重量和尺寸可以减小,这与由薄板构成的情况相同。另外,在由薄板构成的承载梁22中,也可以在承载梁22的平面22a上设置开口29。考虑到承载梁22的刚度,开口29的形状、数目和结构以及承载梁22的板的厚度可以结合起来进行适当选择。图6是形成在承载梁内的开口的典型例子的俯视图。
当头部支承设备2将磁头高速移动到目标轨道位置时,随着速度升高,承载梁22上发生扭转振动的可能性变大。此时,如果承载梁22上发生扭转振动,只要滑动件3和与其接触的承载梁22的凹陷部28的顶点27的相对位置是不变的,当把磁头高速移向目标轨道位置时,就不会由于扭转振动而发生偏离轨道问题,并且可以缩短到目标轨道位置的访问时间。为了实现这一构造,要求承载梁22的凹陷部28的顶点27的位置与承载梁22的扭转中性轴线一致。
此时,只要由与图2(a)中的中心线24垂直并通过凹陷部28的顶点27的平面切开的承载梁22的截面形状关于中心线24既垂直对称又横向对称,那么它位于通过三个点的平面上和一条线31(见图3)上,三个点即支架4的两个枢轴25的顶点和承载梁22的凹陷部28的顶点27,线31与连接两个枢轴25的顶点的线成直角且通过与承载梁22的扭转中性轴线重合的中点。为了这一目的,侧部加强件41在承载梁22的各部分中的形状应该设定成使如图4所示的承载梁22的截面和平行于该截面的承载梁22的截面的质心可以出现在线31上。换句话说,当承载梁22的截面的形状关于中心线24既垂直对称又横向对称时,如果承载梁22发生扭转共振,那么就足以考虑仅仅由于扭转扭矩而造成的应力,并且足以使应力为0的位置处的质心与承载梁22的凹陷部28的顶点27的位置处相配。
但是,在本发明的优选实施例1中的头部支承设备的承载梁22中,在垂直于图2(a)中的中心线24且通过凹陷部28的顶点27的平面上,如图4中的截面图所示,承载梁22具有在左、右两侧呈V形,在整体上呈W形的截面的侧部加强件41。承载梁22关于中心线24横向对称,但在垂直方向上不对称,因此凹陷部28的顶点27的位置无法根据承载梁22的截面处的质心来讨论。
在这种情况下,由于在垂直方向上缺乏对称性,因此由扭转振动引起的剪应力的合应力为0的位置必须与承载梁22的凹陷部28的顶点27的位置相配,且该位置必须与承载梁22的扭转中性轴线相配。
由于扭转振动而引起的剪应力的合应力为0的该点在机械工程领域被称为剪切中心。因此,如果在剖视图中在与承载梁22的中心线24垂直且通过的凹陷部28的顶点27的平面上不对称,通过使凹陷部28的顶点27的位置与剪切中心相配,它与承载梁22的扭转中性轴线重合,这样,当将磁头高速移向目标轨道位置时,滑动件3和与其接触的承载梁22的凹陷部28的顶点27的相对位置不变,这样就不会由于扭转振动而发生偏离轨道。
因此,在承载梁22横向对称但不垂直对称的情况下,使侧部加强件41的截面在左右两侧呈V形而在整体上呈W形,侧部加强件41在承载梁22的每一部分的形状设定成使如图4所示的承载梁22的截面和与该截面平行的承载梁22的截面的剪切中心可以位于与通过三个点的平面上和线31上,三个点即支架4的两个枢轴25的顶点和承载梁22的凹陷部28的顶点27,线31与连接两个枢轴25的顶点且通过中点的线成直角。因此,凹陷部28的顶点27与承载梁22的扭转中性轴线重合。
在具有如此设计的侧部加强件41的承载梁22中,由于凹陷部28的顶点27与承载梁22的扭转中性轴线重合,如果承载梁22的凹陷部28的顶点27受到如图4中的虚线所示的扭转振动,那么具有磁头的滑动件3就不会移动,且如果磁头高速移向目标轨道位置,也不会发生偏离轨道,因此可以缩短到目标轨道位置的访问时间。
代替设定侧部加强件41在承载梁22的各部分中的形状以使承载梁22的各部分的剪切中心位于线31上,而是通过设定侧部加强件41的形状,从而使承载梁22的凹陷部28附近的各截面的剪切中心可以位于线31上,并且各截面的剪切中心在从承载梁22的凹陷部28的附近移向承载梁22的弹性元件23时可以逐渐脱离线31,由于扭转振动而偏离轨道的次数很少,并且没有实际问题,因此可以缩短到目标轨道的访问时间。
在说明本发明的优选实施例1中的头部支承设备2时,承载梁22具有在承载梁22的左右两侧具有V形截面且在整体上具有W形截面的侧部加强件41,且其横向对称,但不垂直对称,具有顶点27的凹陷部28形成在与承载梁22的包括其纵向上的中心线24的平面22a垂直的平面上,且顶点27的位置重合在连接扭转中性轴线(线31)处的两个枢轴25的顶点的线的中垂线上,但本发明不仅仅局限于该例子,且凹陷部28的顶点27的位置可以是能够在承载梁22的平面22a上形成凹陷部28的任何位置,且可以被设定在与承载梁22的截面和与该截面平行的每个截面的剪切中心重合的任何位置,此时,扭转的中性位置位于通过两个枢轴25的顶点和凹陷部28的顶点27的平面,且与通过两个枢轴25的顶点连线的中点和凹陷部28的顶点27的线31重合。另外,线31无需是直线,也可以是一平缓的曲线。在这种情况下,不用说,至少承载梁22的截面关于其纵向的中心线24不对称。但此时,承载梁22的截面和平行于该截面的各截面的剪切中心存在于通过三个点的平面上和线31上,三个点即支架4的两个枢轴25的顶点和承载梁22的凹陷部28的顶点27,线31通过连接两个枢轴25的顶点的线的中点,但线31不是两个枢轴25的顶点连线的中垂线。在这种情况下,凹陷部28的顶点27也可以与承载梁22的扭转中性轴线相配。
而且,通过侧部加强件41,承载梁22的刚度显著增加,另外通过使承载梁22的凹陷部28的顶点27的位置与承载梁22的扭转中性轴线相配,如果支架4和磁纪录介质1之间的距离上发生波动,也就是说,在由于制造波动设定承载梁22的高度时,可以稳定承载梁22的共振特性,且可以降低较高的扭转共振,尽管有冲击、振动,或由于把磁头移向目标轨道的搜索行为而引起的振动,因此很少发生偏离轨道,换句话说,可以消除设定承载梁22高度的波动效应。
当然,具有该结构的头部支承设备2可以应用在所有的头部支承设备中—包括与磁纪录介质1的上侧相对的头部支承设备,而且如图7所示,通过应用在具有通过音圈63的作用而沿径向旋转的头部支承设备64的磁纪录和再现装置65中,在由主轴马达61旋转和驱动的磁纪录介质62上,磁头可以以高速移向目标轨道位置,并且得到了访问时间大大缩短的磁纪录和再现装置65。
这样,根据优选实施例1,如果承载梁的设定高度波动,那么可以稳定承载梁的共振特性,并且尽管发生扭转振动滑动件的位置也不会改变,还改善了头部定位控制特性,并且也可以缩短磁头移向目标轨道的访问时间。
另外,通过利用沿由板簧组成的弹性元件构成侧部加强件来加强承载梁的刚度,可以在承载梁上设置一个由孔构成的开口,或者承载梁可以由一块薄板制成,从而可以实现重量和尺寸减小的头部支承设备。
通过安装这样的头部支承设备,可以实现头部定位控制特性加强、能够以高速将磁头移向目标轨道位置、且访问时间大大缩短的盘装置。
在上述说明中,枢轴25的顶点是一个点,但不局限于一个点,承载梁可以通过形成为楔形或其它轴向线而旋转。
(优选实施例2)
图8和图9是说明本发明的优选实施例2中的头部支承设备的示意图,且图8是以局部剖视图示出头部支承设备的主要部件的剖面图,而图9是从滑动件的安装侧观察的承载梁的透视图。在图8和图9中,与图2(a)和图3所示的优选实施例1相同的组成元件用与图2(a)和图3中相同的附图标记来表示。与优选实施例1相同,作为盘装置来说明磁纪录和再现装置。优选实施例2与优选实施例1的区别在于两个枢轴不是形成在支架中,而是形成在关于承载梁纵向的中心线左右两侧的对称位置。
在图8和图9中,一个由板簧等制成的弹性元件23形成在承载梁22的一部分中,承载梁22具有在一端布置有滑动件3的弯曲部分21,滑动件3固定地安装有磁头(未示出),而弹性元件23的开口端以与优选实施例1相同的已知方法固定到支架4上。与优选实施例1相同,弹性元件23可以由与承载梁22分开的元件制成。承载梁22的左右两侧关于其纵向的中心线对称的位置设有两个枢轴,布置在承载梁22上的滑动件3通过克服固定到支架4上的承载梁22的弹性元件23的弹性力而对磁纪录介质1的表面施加压力,从而把承载梁22向上推,由此朝磁纪录介质1一侧推动滑动件3。
另外,与优选实施例1相同,凹陷部28形成在承载梁22面对的滑动件3的表面上,而滑动件3连接到承载梁22上,因此它可以通过弯曲部分21在凹陷部28的顶点27处与滑动件3接触。与优选实施例1相同,承载梁22的纵向中心线24设置成通过由一音圈(未示出)的作用而旋转的旋转中心。凹陷部28的顶点27存在于通过三个点的一个平面和线31上,三个点即承载梁22的两个枢轴25的顶点和凹陷部28的顶点27,线31通过连接两个枢轴25的顶点的线的中点且与连接两个枢轴25的顶点的线成直角,且线31与承载梁22的扭转中性轴线重合。因此,这样确定侧部加强件71在承载梁22的各部分中的形状,以使承载梁22的各截面的剪切中心或质心可以位于线31上。
因此,由具有该形状的承载梁22构成的头部支承设备具有与优选实施例1相同的效果。也就是说,如果发生扭转振动,承载梁22的凹陷部28的顶点27不会移动,并且如果磁头以高速移向目标轨道位置,也不会发生偏离轨道,并且可以缩短到达目标轨道位置的访问时间,还消除了由于制造波动而造成的承载梁22的设定高度的波动,并且尽管有冲击、振动或由将磁头移向目标轨道位置的搜索动作引起的振动,承载梁22的共振特性仍得以稳定,还可以降低较高的扭转共振。而且,通过设置一个例如在承载梁22的平面22a的中部形成孔的开口,可以减轻重量,同时可以调节承载梁22的共振特性,或通过用一薄板形成承载梁22,可以减轻重量和尺寸。
通过应用具有这种结构的头部支承设备,所述头部可以以高速移向目标轨道位置,并且可以实现访问时间大大缩短的优良的盘装置。
这样,根据具有与优选实施例1相同的效果的优选实施例2,如果承载梁的设定高度波动,可以稳定承载梁的共振特性,尽管有扭转振动,滑动件的位置不变,头部定位控制特性被加强,可以缩短把磁头移向目标轨道的访问时间。
另外,通过在承载梁的一部分上形成孔,或通过形成孔而设置一个开口,或用一薄板形成承载梁,可以实现重量和尺寸降低的头部支承设备。
图9示出了由一个沿纵向设置在承载梁22的平面22a的中部的孔构成的开口51的例子,但开口的形状和结构不局限于该例子,与优选实施例1相似,可以采用图6所示的各种形状和结构。
在本发明的优选实施例2中的头部支承设备的说明中,与优选实施例1相同,承载梁22具有在左右两侧具有V形截面且整体上具有W形截面的侧部加强件71,且侧部加强件71横向对称,但不垂直对称,且具有顶点27的凹陷部28形成在与承载梁22的包括其纵向中心线24的平面22a垂直的平面上,且顶点27的位置在扭转中性轴线(线31)处重合在连接两个枢轴25的顶点的线的中垂线上,但本发明的优选实施例2中的头部支承设备不仅仅局限于该例子,且只要凹陷部28形成在承载梁22的平面22a上,凹陷部28的顶点27的位置可以是任何地方,且它可以被设定在与承载梁22的截面以及与该截面平行的各截面的剪切中心重合的任何位置。此时,扭转中性位置位于通过两个枢轴25的顶点和凹陷部28的顶点27的平面上,且与通过两个枢轴25的顶点连线的中点和凹陷部28的顶点27的线31重合。另外,线31无需是一直线,也可以是一平缓的曲线。在这种情况下,当然,至少承载梁22的截面关于其纵向的中心线24不对称。但此时,承载梁22的截面和平行于该截面的每一个截面的剪切中心位于通过三个点的平面上和线31上,三个点即支架4的两个枢轴25的顶点和承载梁22的凹陷部28的顶点27,线31通过连接两个枢轴25的顶点的线的中点,但线31不是两个枢轴25的顶点连线的中垂线,但凹陷部28的顶点27可以与承载梁22的扭转中性轴线相配。
另外,通过安装该头部支承设备,盘装置的头部定位控制特性得以加强,能够以高速将磁头移向目标轨道位置,且访问时间大大缩短。
(优选实施例3)
图10是说明本发明的优选实施例3中的头部支承设备的示意图,且图10(a)是以局部剖视图的形式示出头部支承设备的主要部件的侧视图,而图10(b)是图10(a)的局部放大侧视图。在图10中,与图2(a)和图3所示的优选实施例1相同的组成元件用与图2(a)和图3中相同的附图标记来表示。与优选实施例1相同,作为盘装置来说明磁纪录和再现装置。优选实施例3与优选实施例1的区别在于凹陷部不是形成在与安装滑动件的弯曲部分的万向支架接触的承载梁中,而是形成在安装滑动件的弯曲部分的万向支架上。
在图10中,与图2(a)、图3和图4所示的优选实施例1不同,凹陷部28不是形成在承载梁22上,而是形成在安装有滑动件3的弯曲部分21上,且凹陷部28的顶点27与承载梁22滑动件3侧的表面接触。这样设置支架4、承载梁22和滑动件3,以使滑动件3的凹陷部28的顶点27可以落在连接支架4的两个枢轴25的顶点的线的中垂线上。另一个结构与优选实施例1和优选实施例2相同,这里不再详述。
在该头部支承设备中,与优选实施例1相同,这样确定侧部加强件在承载梁22的各部分中的形状,以使承载梁22的扭转中性轴线,即承载梁22的各部分中的截面处的剪切中心或质心,可以位于一个包括支架4的两个枢轴25的顶点和滑动件3的凹陷部28的顶点27的平面上和一条通过连接支架4的两个枢轴25的顶点的线的中点的线31上。在这里,由于承载梁22的平面22a的板厚度很薄,因此位于包括支架4的两个枢轴25的顶点和滑动件3的凹陷部28的顶点27的平面上且连接支架4的两个枢轴25的顶点的线的中垂线几乎与承载梁22纵向的中心线重合。
因此,由具有这种结构的头部支承设备和包括该头部支承设备的盘装置具有与上述的优选实施例1和优选实施例2相同的效果,这里不再说明其效果以避免重复。
在优选实施例3中,两个枢轴25也可以设置在承载梁22上,这与优选实施例2相同,其特定的细节不再说明。
在本发明的优选实施例3中的头部支承设备的说明中,与优选实施例1和优选实施例2相同,承载梁22具有左右两侧具有V形截面且整体上具有W形截面的侧部加强件41,且其横向对称,但不垂直对称,且具有顶点27的凹陷部28形成在与承载梁22的其纵向中心线24的平面22a垂直的平面上,且在扭转中性轴线(线31)处顶点27的位置重合在连接的两个枢轴25的顶点的线的中垂线上,但本发明的优选实施例3中的头部支承设备不仅仅局限于该例子,只要凹陷部28形成在承载梁22的平面22a上,凹陷部28的顶点27的位置可以是任何地方,且它可以被设定在与承载梁22的截面以及与该截面平行的每个截面的剪切中心重合的任何位置。在这种结构中,可以得到相同的效果。
也是在本发明的优选实施例3中的头部支承设备的承载梁22中,可以在承载梁22的平面上形成一个开口,且可以减小重量和尺寸,并且还可以调节承载梁22的共振特性。开口的形状和结构与优选实施例1中所说明的情况相同。
根据优选实施例3,可以得到与优选实施例1和优选实施例2相同的效果,并且如果承载梁的设定高度波动,那么可以稳定承载梁的共振特性,且滑动件的位置不会由于扭转振动而改变,且头部定位控制特性被增强,且可以缩短把磁头移向目标轨道的访问时间。
此外,由孔构成的开口可以形成例如在承载梁的一部分上,或者承载梁可以由一块薄板制成,从而可以实现重量和尺寸减小的头部支承设备。
另外,通过安装这样的头部支承设备,盘装置在头部定位控制特性上被加强,能够以高速将磁头移向目标轨道位置,且访问时间大大缩短。
(优选实施例4)
图11、图12和图13是说明本发明的优选实施例4中的盘装置的头部支承设备的示意图。图11是示出优选实施例4中的盘装置的头部支承设备以及部分盘如磁纪录介质的侧视图。图12(a)是示出优选实施例4的头部支承设备的示意结构的主要部件的透视图,而图12(b)是示出优选实施例4的头部支承设备的示意结构的主要部件的分解透视图。图13是优选实施例4中的头部支承设备的主要部件的局部剖视的侧视图。图11、图12和图13分别对应于优选实施例1的图1、图2和图3,且与图1、图2和图3中相同的组成元件用相同的附图标记来表示。与优选实施例1相同,作为盘装置来说明磁纪录和再现装置,但为了避免复述优选实施例1中相似的说明,下面说明主要的不同点。
正如图11和图12所示,本发明的优选实施例4中的头部支承设备2在一端具有一安装一磁头(未示出)的滑动件3,和一具有一一体地形成SUS等的薄金属板的万向支架20和一固定到承载梁22上的挠性插线板的弯曲部分21,所述承载梁的一部分具有一由板簧等构成的弹性元件23,且弹性元件23的开口端通过已知的方法例如点焊法、超声波焊法、或激光焊法被固定到一支架4上。弹性元件23也可以由不同于承载梁22的元件构成。支架4具有两个设置在左右两侧关于其纵向的中心线的对称位置的枢轴25。因此,通过克服固定到支架4上的承载梁22的弹性元件23的弹性力,承载梁22的旋转部分(除弹性元件23之外的部分)被向上推,从而沿图13中箭头A的方向绕两个枢轴25旋转,且位于承载梁22上的滑动件3被推向磁记录介质1的一侧,从而滑动件3可以压在磁记录介质1的表面上。一平衡件26固定到承载梁22与滑动件3侧的相对侧的端部,且承载梁22的旋转部分、具有滑动件3的弯曲部分21和平衡件26沿磁记录介质1方向的整个重心位于连接支架4的两个枢轴25的顶点的线上,且该线是旋转轴线,且它设置成位于一个垂直于磁记录介质1的包括该旋转轴线的平面上。这样,如果接收来自外部的冲击等,就没有力的作用来使承载梁22绕连接支架4的两个枢轴25的顶点的旋转轴线旋转,这样滑动件3就不会撞击并损坏磁记录介质1的表面。
另外,在承载梁22的朝向滑动件3的表面上,有一个具有顶点27的凹陷部28,顶点27位于与承载梁22的包括其纵向中心线24的平面22a垂直的面上,且在顶点27处,可振荡支承滑动件3的承载梁22借助于弯曲部分21被连接。通过凹陷部28的顶点27,承载梁22和滑动件3直接或通过弯曲部分21彼此接触,滑动件3可以沿磁记录介质1的表面的旋转运动而自由移动。承载梁22的纵向中心线24设定成经过由设置在支架4上的音圈(未示出)等的作用旋转的旋转中心。凹陷部28的顶点27可以设计成与滑动件3直接接触,而不是通过弯曲部分21支承滑动件3。
这些方案与优选实施例1中的相同。但是,本发明的优选实施例4中的盘装置的头部支承设备2在承载梁22和弯曲部分21的结构上不同于优选实施例1。图14是由垂直于图12(a)和(b)中的中心线且通过凹陷部28的顶点27的平面切开的剖视图,从图14可以清楚地看出,本发明的优选实施例4中的头部支承设备2的承载梁22和弯曲部分21具有在左右两侧的几乎整个表面上形成的侧部加强件41a、41b,且该结构具有π形截面。主要部件的两个外侧,不是承载梁22和弯曲部分21的π形侧部加强件41a、41b,相互固定地相互接触,且整个结构形成H形截面。
在承载梁22和弯曲部分21的两侧形成的π形截面的侧部加强件41 a、41b可以用弯曲加工或通过一体地成形的其它元件而形成。除了在整个侧表面上形成侧部加强件41a、41b之外,它们可以至少从滑动件3的侧端部仅在弹性元件23的滑动件3侧的端部的相对侧的外周区域内形成。通过形成这样的侧部加强件41a、41b,承载梁22的刚度变得很高,且如图12(a)中的头部支承设备的主要部件的示意结构的透视图所示的那样,因此可在承载梁22的平面22a内形成多个开口29,或如图5所示,在承载梁22的平面22a的中部可设置一个由一个纵向孔构成的开口51,因此重量可以减轻,还可以调节且承载梁22的共振特性。另外,在弹性元件23附近,由于提供有侧部加强件41a、41b,承载梁22的刚度增加,且可以有效抑制承载梁22在磁纪录介质1侧的方向上的由于冲击或振动而引起的垂直摆动、沿磁纪录介质1表面的横向摆动、或由于扭转而引起的摆动,且承载梁22可以由一薄板形成,因此重量和尺寸得以减小。
设置在承载梁22的平面22a中的开口29、51的形状和结构的例子包括图12(a)中由设置在承载梁22的平面22a中的多个孔构成的开口29和在图5中由设置在承载梁22的平面22a的中部的一个纵向孔构成的开口51,但开口29、51的形状和结构不仅仅局限于这些例子,与优选实施例1所述相同,也可以采用图6所示的各种形状和结构。
一般来说,当头部支承设备2向目标轨道位置高速移动磁头时,如果在承载梁22上发生扭转振动,只要滑动件3和与其接触的承载梁22的凹陷部28的顶点27的相对位置不变,所发生的扭转振动就不会引起偏离轨道,且到达目标轨道位置的访问时间可以缩短,为了实现该方案,需要使承载梁22的凹陷部28的顶点27的位置与承载梁22的扭转中性轴线相配,如优选实施例1中所述。正如也解释过的那样,当凹陷部28的顶点27的位置被限定成使凹陷部28在承载梁22的平面22a上形成且与承载梁22的截面以及与该截面平行的每一个截面的剪切中心重合的位置处时,扭转中性轴线就位于一个通过两个枢轴25的顶点和凹陷部28的顶点27的平面上,且它还与线31重合,线31通过连接两个枢轴25的顶点的线的中点和凹陷部28的顶点27。
在本发明的优选实施例4的盘装置的头部支承设备2中,侧部加强件41a、41b设置在左右两侧,且π形的承载梁22和弯曲部分21的主要部件的外侧固定成相互接触,因此形成一个具有H形截面的整个结构,且其截面在横向上和垂直方向上都对称,因此足以使质心与凹陷部28的顶点27相配,而不是一体地合并承载梁22和弯曲部分21的H形结构截面的剪切中心。
因此,在本发明的优选实施例4的盘装置的头部支承设备2中,为了使位于一个通过三个点—即支架4的两个枢轴25的顶点和承载梁22的凹陷部28的顶点27—的平面上的、通过连接两个枢轴25的顶点的线的中点且与连接两个枢轴25的顶点的线成直角的线31(图12)可以是承载梁22的扭转中性轴线,还为了使承载梁22的截面和平行于该截面的承载梁22的每一个截面的质心可以位于线31上,侧部加强件41a、41b以及侧部加强件41a、41b在承载梁22的各部分中的形状被确定。在具有这样设计的侧部加强件41a、41b的承载梁22中,如果发生如14中的虚线所示的扭转振动,承载梁22的凹陷部28的顶点27不会移动,且如果磁头以高速移向目标轨道位置,也不会发生偏离轨道,且可以缩短到达目标轨道位置的访问时间。
在这一方案中,通过侧部加强件41可显著增加承载梁22的刚度,并且承载梁22的凹陷部28的顶点27的位置与承载梁22的扭转中性轴线相配,因此,如果承载梁22的设定高度—即支架4和磁纪录介质1之间的距离—由于制造波动而发生波动,那么可以稳定承载梁22的共振特性,尽管有由于外部干扰而造成的冲击或振动、或由于磁头的搜索动作而引起的振动,且可以降低较高的扭转共振,且很少发生偏离轨道。
当然,在包括面对磁纪录介质上侧的头部支承设备的所有头部支承设备中可以采用具有这种结构的头部支承设备2,磁头可以以高速移向目标轨道位置,且可以得到访问时间大大缩短的盘装置。这样,如果承载梁的设定高度变化,那么可以稳定承载梁的共振特性,且滑动件位置不变,尽管有扭转振动,且可以加强头部定位控制特性。
在本发明的优选实施例4的头部支承设备中,不是采用在优选实施例中所解释的结构,即不是如图8和图9所示在支架上形成两个枢轴,两个枢轴也可以形成在承载梁的纵向中心线的左右两侧的对称位置上。
图15和图16是示出本发明的优选实施例4中的头部支承设备的其它结构的示意图,即与优选实施例2相同的结构。图15是头部支承设备的主要部件的部分截去的侧剖视图。图16是从滑动件安装侧观察的承载梁的透视图。在图15和图16中,与图8和图9所示的优选实施例2的组成元件相同的组成元件用相同的附图标记来表示。在该结构的头部支承设备中,承载梁22和弯曲部分21具有在左右两侧的几乎整个表面上形成的侧部加强件41a、41b,且该结构具有π形截面,且主要部件的两个外侧,不是承载梁22和弯曲部分21的π形侧部加强件41a、41b,固定成相互接触,并形成一H形截面的整个结构。这样,与优选实施例2的区别在于形成有侧部加强件41a、41b,且得到了π形的承载梁22和弯曲部分21,头部支承设备的其它结构、作用和效果与优选实施例2中的相同,因此对其不做说明以免重复。
另外,在本发明的优选实施例4的头部支承设备中,它也可以如优选实施例3所说明的那样构成,即如图10所示,不在与安装滑动件的弯曲部分的万向支架接触的承载梁上形成凹陷部,凹陷部可以形成在具有滑动件的弯曲部分的万向支架中。在该方案的头部支承设备中,可以获得相同的效果,即可以稳定承载梁22的共振特性,尽管有冲击或振动,且可以降低较高的扭转共振,且几乎不发生偏离轨道。
另外,可以在承载梁22的一部分上形成由孔构成的开口,或者承载梁可以由一块薄板形成,从而可以得到重量和尺寸减小的头部支承设备。
通过安装这样的头部支承设备,盘装置的头部定位控制特性可以得到加强,并且能够以高速将磁头移向目标轨道位置,并大大缩短访问时间。
(优选实施例5)
图17和图18是说明本发明的优选实施例5中的头部支承设备的示意图,且图17(a)是示出优选实施例5中的头部支承设备的示意结构的主要部件的透视图,而图17(b)是示出优选实施例5中的头部支承设备的示意结构得主要部件的分解透视图。图18是在与图17(a)中的中心线24垂直且通过一凹陷部28的顶点27的平面的截面中示出的承载梁22的剖面图。本发明的优选实施例5与上述的优选实施例1-4的区别在于承载梁22两侧的侧部加强件161的外部设有(outserted)树脂。这样,承载梁22的重量大大减轻,且共振频率可以提高。而且,当承载梁22的扭转中性轴线与连接支架4的一对(两个)枢轴25的顶点的线段的中点与凹陷部28的顶点27的线31相配时,通过形成树脂,可以以较高的自由度设计侧部加强件161的肋状的形状。另外,承载梁22的平面形状可以设计成除了梯形之外的其它形状,且承载梁的重量可以进一步减轻。
另外,通过安装这样的头部支承设备,盘装置的头部定位控制特性可以得到加强,并且能够以高速将磁头移向目标轨道位置,且可以大大缩短访问时间。
在上述的优选实施例1-5中,说明了使用磁头的磁纪录和再现装置的头部支承设备,但当在无接触型盘纪录和再现装置中作为头部支承元件和头部支承设备使用时,可以得到相同的效果,例如,光盘装置或磁-光盘装置。
工业实用性
根据本发明的头部支承设备,如本说明书中所述,承载梁和支架通过两个枢轴相互接触,安装在弯曲部分上的滑动件和承载梁通过一个凹陷部相互接触,安装头部的滑动件压靠在磁纪录介质上,通过一个垂直于纪录介质的至少通过凹陷部的顶点的平面,承载梁的截面的剪切中心与凹陷部的顶点重合(当所述截面既垂直对称又横向对称时,或者是质心),且在承载梁的两个边缘侧设置有侧部加强件。
通过头部支承设备的这种结构方案,如果承载梁的设定高度波动,那么可以稳定承载梁的共振特性,且滑动件位置不变,尽管有扭转振动,且头部定位控制特性被加强,可以提高将磁头移向目标轨道的访问速度,且可以缩短访问时间。例如,通过由沿由板簧等组成的弹性元件的附近构成的侧部加强件来加强承载梁的刚度,可以在承载梁的一部分中形成例如一由孔构成的开口,或者承载梁或侧部加强件可以用例如薄金属板或树脂形成,从而可以得到重量和尺寸减小的头部支承设备。
另外,通过安装这样的头部支承设备,可以得到可靠性高的盘装置,其头部定位控制特性可以得到加强,并且能够以高速将磁头移向目标轨道位置,且可以大大缩短访问时间。
附图参考标号表
1、62、106             磁记录介质
2、64、101             头部支承设备
3、105                 滑动件
4、104                 支架
5、108                 驱动装置(音圈)
6、109                 第二支承件
20                     万向支架
21                     弯曲部分
22、102                承载梁
22a                    平面
23、103                弹性元件
24                     中心线
25                     枢轴
26                     平衡件
27                     顶点
28                     凹陷部
29、51                 开口
31                     线(中性轴线)
41、41a、41b、71、161  侧部加强件
61、107                主轴马达
63、108                音圈
65                     磁记录和再现装置
111                    凹槽
A                      箭头

Claims (45)

1.一种头部支承设备包括:
一个头部,
一个用于支承该头部的承载梁,
一个设置在所述承载梁和一个支架之间的在一个纪录介质上沿垂直方向可以旋转的支承件,
一个用于联结所述承载梁和支架的弹性元件,以及
设置在所述承载梁中的侧部加强件。
2.一种头部支承设备包括:
一个头部,
一个用于支承所述头部的承载梁,
一个设置在所述承载梁中的凹陷部,
一个设置在所述承载梁和一个支架之间的在一个纪录介质上沿垂直方向可以旋转的支承件,
一个用于联结所述承载梁和支架的弹性元件,以及
设置在所述承载梁上的侧部加强件。
3.一种头部支承设备包括:
一个头部,
一个用于支承头部的承载梁,
一个设置在承载梁和一个支架之间的在一个纪录介质上沿垂直方向可以旋转的支承件,
一个用于联结所述承载梁和支架的弹性元件,以及
设置在所述承载梁中的侧部加强件,
其特征在于,承载梁中设置有一个开口。
4.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,在一个安装头部的滑动件和所述承载梁之间设置有万向支架。
5.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,所述支承件设置在所述支架上,且所述支承件的顶点与所述承载梁接触。
6.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,所述支承件设置在所述承载梁上,且所述支承件的顶点与所述支架接触。
7.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,所述弹性元件与所述承载梁一体地形成。
8.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,所述支承件由两个枢轴构成。
9.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,所述支承件由一对枢轴构成。
10.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,所述承载梁可以绕作为旋转中心的支承件旋转。
11.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,还包括一个可沿径向在纪录介质上旋转的第二支承件,其特征在于,所述支架绕作为旋转中心的第二支承件旋转。
12.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,所述承载梁由弹性元件的一推力向垂直于安装头部的滑动件的表面的方向作用。
13.如权利要求1-3中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,还包括一个具有一个设在承载梁一端部的安装头部的滑动件的弯曲部分。
14.如权利要求13所述的头部支承设备,其特征在于,安装头部的滑动件设置在弯曲部分的万向支架上。
15.如权利要求1或2所述的头部支承设备,其特征在于,侧部加强件设置在承载梁的两侧边缘处。
16.如权利要求15所述的头部支承设备,其特征在于,侧部加强件由树脂制成。
17.如权利要求15所述的头部支承设备,其特征在于,侧部加强件由树脂制成且通过整体成形设置在承载梁上。
18.如权利要求1或2所述的头部支承设备,其特征在于,侧部加强件通过弯曲加工设置在承载梁的两侧边缘处。
19.如权利要求1或2所述的头部支承设备,其特征在于,侧部加强件的高度大于承载梁的厚度。
20.如权利要求18所述的头部支承设备,其特征在于,在垂直于承载梁的纵向中心线的截面处,截面的形状类似于字母W。
21.如权利要求18所述的头部支承设备,其特征在于,在垂直于承载梁的纵向中心线的截面处,截面的形状类似于字母H。
22.如权利要求21所述的头部支承设备,其特征在于,在垂直于承载梁的纵向中心线的截面处,通过粘接具有π形截面的元件,整个截面的形状类似于字母H。
23.如权利要求2所述的头部支承设备,其特征在于,支承件由两个枢轴构成,且侧部加强件形成在承载梁的一个平面上,并垂直于连接两个枢轴的中点和凹陷部的顶点的线,承载梁的截面的剪切中心通过凹陷部的顶点,处于和凹陷部的顶点相同的位置。
24.如权利要求2和20-22中的任意一项所述的头部支承设备,其特征在于,支承件由两个枢轴构成,且设置在承载梁上的凹陷部的顶点在连接两个枢轴的顶点的线的中垂线上。
25.如权利要求21或22所述的头部支承设备,其特征在于,支承件由两个枢轴构成,且形成有垂直于承载梁的纵向中心线的侧部加强件,其质心位于承载梁通过凹陷部的顶点的截面的重心位置处,并处于和设置在承载梁上的凹陷部的顶点相同的位置。
26.如权利要求25所述的头部支承设备,其特征在于,侧部加强件形成在承载梁的两侧边缘处,其位于垂直于承载梁的纵向中心线的截面处的重心位置处的质心位于通过两个枢轴的顶点和设置在承载梁上的凹陷部的顶点的一个平面上。
27.如权利要求25所述的头部支承设备,其特征在于,侧部加强件形成在承载梁的两侧边缘处,垂直于承载梁的纵向中心线的截面处的重心位置处的质心位于连接两个枢轴的顶点的连线的中点和凹陷部的顶点的线上。
28.如权利要求3所述的头部支承设备,其特征在于,所述开口形成在承载梁的中部。
29.如权利要求3所述的头部支承设备,其特征在于,所述开口关于承载梁的中心线对称地形成。
30.如权利要求3所述的头部支承设备,其特征在于,所述开口为圆形、椭圆形或多边形。
31.如权利要求3所述的头部支承设备,其特征在于,所述开口的形成为一狭缝形。
32.如权利要求3所述的头部支承设备,其特征在于,所述开口设置在侧部加强件附近。
33.如权利要求3所述的头部支承设备,其特征在于,设置至少两个开口,且个开口形成在关于承载梁的中心线对称的位置处。
34.如权利要求1-3中任意一项所述的头部支承设备,其特征在于支承件由两个枢轴构成,且承载梁设置有平衡件,因此在纪录介质的方向的具有滑动件的弯曲部分、承载梁的旋转部分和平衡件的总重心的作用方向可以通过连接枢轴的顶点的旋转轴线。
35.一种盘装置包括:
一个纪录介质,
一个头部,
一个支承头部的承载梁,
一个设置在承载梁和一个支架之间的可在一个纪录介质上沿垂直方向旋转的支承件,
一个用于联结承载梁和支架的弹性元件,以及
设置在承载梁上的侧部加强件。
36.一种盘装置包括:
一个纪录介质,
一个头部,
一个支承头部的承载梁,
一个设置在承载梁和一个支架之间的可在一个纪录介质上沿垂直方向旋转的支承件,
一个用于联结承载梁和支架的弹性元件,
其特征在于,承载梁上设置有一个开口。
37.如权利要求35或36所述的盘装置,其特征在于,安装头部的滑动件和承载梁之间设置有万向支架。
38.如权利要求35或36所述的盘装置,其特征在于支承件提供在支架上,且支承件的顶点与承载梁接触。
39.如权利要求35或36所述的盘装置,其特征在于,支承件提供在承载梁上,且支承件的顶点与支架接触。
40.如权利要求35或36所述的盘装置,其特征在于,弹性元件与承载梁一体地形成。
41.如权利要求35或36所述的盘装置,其特征在于,支承件由两个枢轴构成。
42.如权利要求35或36所述的盘装置,其特征在于,支承件由一对枢轴构成。
43.如权利要求35或36所述的盘装置,其特征在于,承载梁可绕作为旋转中心的支承件旋转。
44.如权利要求35或36所述的盘装置,还包括一个可在纪录介质上沿径向旋转第二支承件,其特征在于,支架绕作为旋转中心的第二支承件旋转。
45.如权利要求35或36所述的盘装置,其特征在于,承载梁被弹性元件的推力向垂直于滑动件的表面的方向作用。
CNB038016893A 2002-08-06 2003-08-05 头部支承设备和使用它的盘装置 Expired - Fee Related CN1291380C (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002228861 2002-08-06
JP228861/2002 2002-08-06
JP2003007195 2003-01-15
JP007195/2003 2003-01-15
JP073871/2003 2003-03-18
JP2003073871 2003-03-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1596435A true CN1596435A (zh) 2005-03-16
CN1291380C CN1291380C (zh) 2006-12-20

Family

ID=31499115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB038016893A Expired - Fee Related CN1291380C (zh) 2002-08-06 2003-08-05 头部支承设备和使用它的盘装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7218479B2 (zh)
EP (1) EP1527443A1 (zh)
CN (1) CN1291380C (zh)
WO (1) WO2004013842A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101075440B (zh) * 2006-03-06 2012-04-25 希捷科技有限公司 包括受控静姿态和加载点接触的柔性件
CN104363749A (zh) * 2012-06-12 2015-02-18 Mtd产品公司 可更换式割草机刀片组件
CN111785305A (zh) * 2020-06-23 2020-10-16 厦门市美亚柏科信息股份有限公司 一种希捷硬盘外边缘划伤数据恢复方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3903982B2 (ja) * 2003-12-15 2007-04-11 Tdk株式会社 ヘッド支持機構、ヘッドアームアセンブリ及び該ヘッドアームアセンブリを備えたディスクドライブ装置
US8223460B2 (en) * 2004-12-21 2012-07-17 Magnecomp Corporation Asymmetric load beam for improving resonance performance of hard disk drive suspension
US7663841B2 (en) * 2005-02-28 2010-02-16 Seagate Technology Llc Resonance control features for a head gimbal assembly
KR20070095468A (ko) * 2005-07-12 2007-10-01 삼성전자주식회사 헤드 스택 어셈블리 및 그를 구비한 하드디스크 드라이브,그리고 그 하드디스크 드라이브의 제조방법
JP2008010063A (ja) * 2006-06-29 2008-01-17 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv ディスク・ドライブ装置及びそれに使用されるヘッド・アセンブリ
US9805750B1 (en) * 2016-06-24 2017-10-31 Seagate Technology Llc Data storage loadbeam stiffening feature

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4399476A (en) * 1981-04-13 1983-08-16 Datapoint Corporation Suspension assembly for magnetic head
JPH0652626B2 (ja) * 1985-09-30 1994-07-06 株式会社日立製作所 磁気ヘツド支持体
US5012369A (en) * 1988-05-18 1991-04-30 Fujitsu Limited Head suspension mechanism of a recording apparatus with a constant flying height
US5282103A (en) * 1992-10-07 1994-01-25 Read-Rite Corporation Magnetic head suspension assembly fabricated with integral load beam and flexure
JPH07141812A (ja) * 1993-11-19 1995-06-02 Sony Corp ディスクドライブ装置のヘッド機構及びその組立方法
US5471734A (en) * 1994-05-26 1995-12-05 Quantum Corporation Method for characterizing and controlling in-plane stiffness of load beam within head-gimbal assembly of a hard disk drive
US5654851A (en) * 1995-07-21 1997-08-05 Read-Rite Corporation Head arm assembly having an integral arm with a portion encased in a rigid molded material
JPH0982052A (ja) 1995-09-08 1997-03-28 Toshiba Corp ディスク記録再生装置のヘッドアクチュエータ機構
JPH10261249A (ja) * 1997-03-18 1998-09-29 Tdk Corp 光磁気記録用磁気ヘッド
US5936803A (en) * 1997-06-06 1999-08-10 Western Digital Corporation Disk drive having a mass balanced head gimbal assembly
JP3460627B2 (ja) * 1999-06-23 2003-10-27 松下電器産業株式会社 磁気ヘッド支持装置
CN1221971C (zh) * 2001-02-13 2005-10-05 松下电器产业株式会社 工作头支撑装置及使用该工作头支撑装置的盘装置
US7040004B2 (en) * 2001-04-10 2006-05-09 Seagate Technology Llc Method of making a data storage device having an actuator with a rail

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101075440B (zh) * 2006-03-06 2012-04-25 希捷科技有限公司 包括受控静姿态和加载点接触的柔性件
CN104363749A (zh) * 2012-06-12 2015-02-18 Mtd产品公司 可更换式割草机刀片组件
CN111785305A (zh) * 2020-06-23 2020-10-16 厦门市美亚柏科信息股份有限公司 一种希捷硬盘外边缘划伤数据恢复方法
CN111785305B (zh) * 2020-06-23 2021-06-22 厦门市美亚柏科信息股份有限公司 一种希捷硬盘外边缘划伤数据恢复方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20050018358A1 (en) 2005-01-27
CN1291380C (zh) 2006-12-20
EP1527443A1 (en) 2005-05-04
US7218479B2 (en) 2007-05-15
WO2004013842A1 (en) 2004-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1221971C (zh) 工作头支撑装置及使用该工作头支撑装置的盘装置
CN1291380C (zh) 头部支承设备和使用它的盘装置
CN1278333C (zh) 磁盘装置
CN1108418A (zh) 换能器悬挂系统
CN1835088A (zh) 磁头悬架
CN1941145A (zh) 数据存储装置
CN1664932A (zh) 具有加强引出板的悬置装置及采用它的盘驱动器的致动器
CN1202611C (zh) 音圈电动机
CN1892876A (zh) 磁头悬架
CN1234112C (zh) 磁盘驱动器的磁头悬挂装置
CN1897116A (zh) 磁头悬架
CN1862697A (zh) 磁头悬架的制造方法
CN1637862A (zh) 旋转盘存储设备
CN1581302A (zh) 转盘存储装置和方法
CN1258175C (zh) 磁头装置、磁头支承机构和磁记录装置
CN1243343C (zh) 盘装置
CN1655239A (zh) 悬伸臂组件及采用悬伸臂组件的硬盘驱动器的驱动装置
CN1947198A (zh) 头部支承装置以及具备该头部支承装置的盘装置
CN1240071C (zh) 带有精确定位致动器的磁头滑块
CN1484243A (zh) 头支承装置及使用它的盘装置
CN1317693C (zh) 头支撑机构、头驱动装置和盘设备
CN1184617C (zh) 磁盘装置
CN1957419A (zh) 头保持部件、具有其的盘装置以及盘装置中的头保持方法
CN1917044A (zh) 用于磁盘驱动装置的柔性电缆框架组合及柔性电缆悬臂组合
CN1942933A (zh) 头滑块、头支承装置以及盘装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20061220

Termination date: 20150805

EXPY Termination of patent right or utility model