CN1639772A - 用于高容量硬盘驱动器的磁头臂组件设计 - Google Patents

用于高容量硬盘驱动器的磁头臂组件设计 Download PDF

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上釜健宏
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张流俊
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    • G11B5/48—Disposition 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
    • G11B5/4806—Disposition 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
    • G11B5/4833—Structure of the arm assembly, e.g. load beams, flexures, parts of the arm adapted for controlling vertical force on the head

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

Abstract

公开了通过将多于一个的磁头万向架组件连接到磁头臂组件来简化磁头组组件的系统和方法。该磁头臂组件可以是铝单独固定组件。磁头万向架组件可以是负载横梁和柔性支撑组件设计。每个滑动头附着在柔性印刷电路组件上以将所述滑动头与硬盘驱动控制连接。该磁头臂组件可用作致动器驱动部分。

Description

用于高容量硬盘驱动器的磁头臂组件设计
背景信息
本发明涉及磁硬盘驱动器。更具体地，本发明涉及简化磁头臂组件的结构的方法。
在今天的现有技术中，使用不同的方法来提高硬盘驱动器的记录密度。图1说明了配置成读取和写入磁硬盘的典型驱动臂。通常，电磁马达驱动环绕万向架组件(gimbal assembly)104上的音圈(voice-coil)102，万向架组件104连接到磁头臂106并安装在致动器轴108上，控制磁头臂106在磁硬盘110上的运动。由于仅通过VCM102放置记录磁头112存在固有容差(动态摆动)，微致动器114用于“细调”磁头112的放置。VCM102用于粗调，且微致动器然后对所述放置进行较小尺度的校正以补偿VCM102受控臂106的容差。这能够实现更小的可记录轨道宽度，增加硬盘驱动器的“每英寸轨道(TPI)”值(增加的驱动器密度)。
大多数现代硬盘驱动器包含多个需要由滑动头读取的表面。磁盘的两侧可以包含可读数据，且多个磁盘可以堆叠在单个驱动器中。图2中示出了用于读取硬盘的两侧的磁头臂组件的当前实施例。具有第一臂204的第一磁头万向架组件(HGA)202、具有第二臂208的第二HGA206以及具有音圈212的致动器驱动部分210通过螺母216和套环218一起连接在支撑组件214上。第一HGA202连接到第一滑动磁头220，且第二HGA206连接到第二滑动磁头222。一次只有一个所述磁头读取信息，且所述信息连续从硬盘驱动器中发送出。
当更多磁盘在相互的顶上堆叠时，硬盘驱动器的效率降低，这需要更多的磁头臂和滑动磁头。臂数目的增加增加了重量，增加了转动惯量。更大的转动惯量导致更高的功耗以及降低的速度。此外，阻碍了臂停在精确点的能力。使用密度较低的材料(诸如铝)制造臂以及减小臂的厚度能够减小转动惯量。然而，这些方法增加了臂损坏或变形的可能性。
需要的是这样的方法，该方法能够减小臂的转动惯量而不牺牲速度、耐久性、能量效率或精确度。
附图说明
图1示出了现有技术中使用的配置成读取和写入磁硬盘的典型驱动臂。
图2示出了现有技术的多臂组件。
图3示出了磁头万向架组件和负载横梁和柔性支撑组件。
图4示出了负载横梁和柔性支撑组件的分解图。
具体实施方式
公开了通过将多个磁头万向架组件连接到磁头臂组件来简化磁头组组件的系统和方法。该磁头臂组件可以是铝单独固定(unimount)组件。磁头万向架组件可以是负载横梁(loadbeam)和柔性支撑组件设计。每个滑动头附着在柔性印刷电路组件上以将所述滑动头与硬盘驱动控制连接。该磁头臂组件可用作致动器驱动部分。
图3中示出了磁头组组件(HSA)的一个实施例。在一个实施例中，磁头臂组件(HAA)302的一端具有音圈304，该音圈304靠近致动器轴306放置。在另一端，第一磁头万向架组件(HGA)308和第二HGA 310连接到HAA 302。在一个实施例中，每个HGA是单独固定HGA。第一HGA 308和第二HGA 310都具有滑动磁头312，该磁头312读和写磁盘。在一个实施例中，滑动磁头312被定向成读取放置在第一和第二HGA之间的磁盘。在一个可供选择的实施例中，滑动磁头312中的一个或者两个读取第一和第二HGA外部的磁盘。在一个实施例中，具有滑动磁头的多于两个的HGA连接HAA。在另一个实施例中，磁头臂组件是单独固定磁头臂组件。磁头臂组件可以由铝或其它重量轻的材料制作。
图4示出了第一HGA 308和第二HGA 310的分解图示。在一个实施例中，第一HGA 308和第二HGA 310通过激光焊接连接到HGA 302。在另一个实施例中，第一HGA 308和第二HGA 310是负载横梁和柔性支撑组件。在一个实施例中，第一柔性印刷电路402附着在第一HGA 308上，和第二柔性印刷电路404附着在第二HGA 310上以允许硬盘驱动控制电路与每个HGA上的滑动头312通信。
虽然在本文中具体说明和描述了几个实施例，可以理解在不脱离本发明的精神和指定范围的情况下，本发明的修改和变化由上述示范覆盖并且在所附权利要求书的范围内。

Claims (26)

1.磁头组组件，包括：
磁头臂组件；
连接到该磁头臂组件的第一磁头万向架组件(HGA)，该第一HGA支撑第一滑动头；以及
连接到该磁头臂组件的第二HGA，该第二HGA支撑第二滑动头。
2.权利要求1的磁头组组件，进一步包括：
通过第一HGA连接到第一滑动头的第一柔性印刷电路组件；以及
通过第二HGA连接到第二滑动头的第二柔性印刷电路组件。
3.权利要求1的磁头组组件，其中第一HGA和第二HGA都包括：
负载横梁组件；以及
柔性支撑组件。
4.权利要求1的磁头组组件，其中第一HGA和第二HGA通过激光焊接连接到磁头臂组件。
5.权利要求1的磁头组组件，其中第一HGA和第二HGA用作微致动器。
6.权利要求1的磁头组组件，其中磁头臂组件由铝制成。
7.权利要求1的磁头组组件，其中磁头臂组件是单独固定磁头臂组件。
8.权利要求1的磁头组组件，其中多于两个的HGA连接到磁头臂组件。
9.一种系统，包括：
磁头臂组件；
连接到该磁头臂组件的第一磁头万向架组件(HGA)，该第一HGA支撑第一滑动头；
连接到该磁头臂组件的第二HGA，该第二HGA支撑第二滑动头；
用于定位磁头臂组件的音圈马达；以及
第一存储盘，的由第一HGA组件的第一滑动头在第一侧上读取该第一存储盘。
10.权利要求9的系统，进一步包括：
通过第一HGA连接到第一滑动头的第一柔性印刷电路组件；以及
通过第二HGA连接到第二滑动头的第二柔性印刷电路组件。
11.权利要求9的系统，其中第一HGA和第二HGA都包括：
负载横梁组件；以及
柔性支撑组件。
12.权利要求9的系统，其中第一HGA和第二HGA通过激光焊接连接到磁头臂组件。
13.权利要求9的系统，其中磁头臂组件用作致动器驱动部分。
14.权利要求9的系统，其中磁头臂组件由铝制造。
15.权利要求9的系统，其中磁头臂组件是单独固定磁头臂组件。
16.权利要求9的系统，其中第二HGA的第二滑动头在第二侧上读取第一存储盘。
17.权利要求9的系统，进一步包括第二存储盘，其中第二HGA的第二滑动头在第一侧上读取第二存储盘。
18.权利要求9的系统，其中多于两个的HGA连接到磁头臂组件。
19.一种方法，包括：
将具有第一滑动头的第一HGA连接到磁头臂组件；以及
将具有第二滑动头的第二HGA连接到该磁头臂组件。
20.权利要求19的方法，进一步包括：
将第一柔性印刷电路组件通过第一HGA连接到第一滑动头；以及
将第二柔性印刷电路组件通过第二HGA连接到第二滑动头。
21.权利要求19的方法，其中第一HGA和第二HGA都包括负载横梁组件以及柔性支撑组件。
22.权利要求19的方法，其中第一HGA和第二HGA通过激光焊接连接到磁头万向架组件。
23.权利要求19的方法，其中磁头臂组件用作致动器驱动部分。
24.权利要求19的方法，其中磁头臂组件由铝制造。
25.权利要求19的方法，其中磁头臂组件是单独固定磁头臂组件。
26.权利要求19的方法，其中多于两个的HGA连接到磁头臂组件。
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