JP2002329378A - サスペンション及び該サスペンションを備えたヘッドジンバルアセンブリ - Google Patents

サスペンション及び該サスペンションを備えたヘッドジンバルアセンブリ

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JP2002329378A
JP2002329378A JP2001124242A JP2001124242A JP2002329378A JP 2002329378 A JP2002329378 A JP 2002329378A JP 2001124242 A JP2001124242 A JP 2001124242A JP 2001124242 A JP2001124242 A JP 2001124242A JP 2002329378 A JP2002329378 A JP 2002329378A
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load
flexure
head slider
suspension
adjusting mechanism
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Tamon Kasashima
多聞 笠島
Kazumasa Shiraishi
一雅 白石
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SAE Magnetics HK Ltd
Original Assignee
SAE Magnetics HK Ltd
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    • 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
    • G11B5/4853Constructional details of the electrical connection between head and arm

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 共振周波数を高めることができ、風乱特性を
向上させることができ、Z方向への耐衝撃性を高めるこ
とができ、さらに、荷重の公差を小さくすることができ
しかも製造工程が簡易となるサスペンション及びこのサ
スペンションを備えたHGAを提供する。 【解決手段】 ロードビームと、このロードビームに固
着されており、少なくとも1つのヘッド素子を有するヘ
ッドスライダの浮上姿勢を決めるためのフレクシャと、
フレクシャのヘッドスライダを支持する部分に設けられ
ておりヘッドスライダへの荷重を調整するための荷重調
整機構とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜磁気ヘッド素
子又は光ヘッド素子等のヘッド素子用のサスペンション
及びこのサスペンション備えたヘッドジンバルアセンブ
リ(HGA)に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスクドライブ装置(HDD)で
は、HGAのサスペンションの先端部に取り付けられた
磁気ヘッドスライダを、回転する磁気ディスクの表面か
ら浮上させ、その状態で、この磁気ヘッドスライダに搭
載された薄膜磁気ヘッド素子により磁気ディスクへの記
録及び/又は磁気ディスクからの再生を行う。
【0003】近年、HDDの高記録密度化及び大記録容
量化を伴う小型化がますます進んでおり、これに伴っ
て、磁気ヘッドスライダのさらなる小型化及び軽量化、
並びに磁気ディスクのさらなる高速回転化が要求されて
いる。
【0004】このような小型かつ軽量の浮上型磁気ヘッ
ドスライダを支持するサスペンションは、磁気ヘッドス
ライダの荷重を正確に制御する必要があることはもちろ
んのこと、その共振周波数が充分に高いこと及び対風乱
特性の優れていることが要求される。
【0005】磁気ヘッドスライダへの荷重は、ロードビ
ームのベースプレート近傍に曲げ部を形成して調整する
ことが一般的に行われている。即ち、サスペンションの
ロードビームに、磁気ヘッドスライダが装着される先端
部が磁気ディスク方向に若干曲がるような曲げ部を形成
し、その曲げ部の折れ曲がり角度によって磁気ヘッドス
ライダへの荷重を調整している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな曲げ部をロードビームに設けると、ロードビームと
曲げ部との複合された形状により、サスペンション全体
としての共振周波数が大きく低下してしまう。その結
果、サーボの使用する周波数帯域内にこの共振周波数が
含まれてしまうことからサーボを高速で動作させること
が難しかった。
【0007】また、ロードビームにこのような曲げ部を
設けると、風乱の影響が無視できなくなる。即ち、磁気
ディスクの高速回転によって生じる横風の影響をこの曲
げ部が受けることによって、サスペンションに不規則な
振動が起きることがある。特に、最近のハイエンドHD
Dのごとく、磁気ディスクが10,000〜15,00
0rpm以上の高速で回転する場合には、このような風
乱の影響が大きい。
【0008】さらに、荷重を調整するための曲げ部の剛
性が弱くなっているため、上下方向(Z方向)の衝撃に
よりサスペンションの先端部はかなり大きな衝撃を受け
ることとなり、HGA全体としての耐衝撃性が非常に低
い。
【0009】加えて、曲げ部の折れ曲がり角度によって
荷重を調整する従来の方法は、その製造工程が煩雑とな
るのみならず、精度の高い荷重調整を期待することがで
きない。特に、磁気ヘッドスライダが軽量となるにつれ
その荷重値も小さくなるので、そのばらつきが無視でき
なくなり、荷重公差が大きくなる。
【0010】従って本発明の目的は、共振周波数を高め
ることができるサスペンション及びこのサスペンション
を備えたHGAを提供することにある。
【0011】本発明の他の目的は、風乱特性を向上させ
ることができるサスペンション及びこのサスペンション
を備えたHGAを提供することにある。
【0012】本発明のさらに他の目的は、Z方向への耐
衝撃性を高めることができるサスペンション及びこのサ
スペンションを備えたHGAを提供することにある。
【0013】本発明のまたさらに他の目的は、荷重の公
差を小さくすることができしかも製造工程が簡易となる
サスペンション及びこのサスペンションを備えたHGA
を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ロード
ビームと、このロードビームに固着されており、少なく
とも1つのヘッド素子を有するヘッドスライダの浮上姿
勢を決めるためのフレクシャと、フレクシャのヘッドス
ライダを支持する部分に設けられておりヘッドスライダ
への荷重を調整するための荷重調整機構とを備えたサス
ペンションが提供される。
【0015】さらに本発明によれば、このサスペンショ
ンと、サスペンション上に搭載されており少なくとも1
つのヘッド素子を有するヘッドスライダとを備えたHG
Aが提供される。
【0016】ヘッドスライダへの荷重を調整するための
荷重調整機構がフレクシャのヘッドスライダを支持する
部分に設けられている。このため、従来、ロードビーム
のベースプレートの近くに設けられていた荷重調整用の
曲げ部が不要となるから、ロードビームを剛性の高い系
のみで構成することが可能となり、サスペンション全体
の共振周波数を高めることができる。その結果、サーボ
が使用する周波数帯域を広げることができるので、高速
のサーボ動作が期待できる。また、最も広い面積で横風
を受けるロードビームが荷重調整用の曲げ部を持たない
ことにより、風乱の影響を最小限に抑えることができ
る。さらに、荷重調整用の曲げ部がないことにより、サ
スペンションの剛性を上げることが可能となり、Z方向
への耐衝撃性が大幅に向上する。さらにまた、曲げ部の
曲げ角度で荷重調整しなくて良いため、製造工程がその
分簡略化できて製造コストが低下するのみならず、高い
精度で荷重調整できるので製造における荷重の公差をよ
り小さくすることができる。
【0017】荷重調整機構が、ヘッドスライダへの荷重
点と同軸に形成されていることが好ましい。
【0018】荷重点を構成する突起(ディンプル)がロ
ードビームに形成されていることが好ましい。
【0019】荷重調整機構が、フレーム部と、このフレ
ーム部に少なくとも一方の端が支えられておりヘッドス
ライダへの荷重を制御する板ばね部とを備えていること
が好ましい。この場合、荷重調整機構が、第1の金属薄
板層と、第1の金属薄板層上に積層された樹脂層と、樹
脂層上に積層された第2の金属薄板層とを含む多層構造
からなり、板ばね部が第1又は第2の金属薄板層の一部
からなるか、又は単層の金属薄板層と、金属薄板層上に
積層されたスペーサ部材とからなり、板ばね部が金属薄
板層の一部からなることがより好ましい。
【0020】荷重調整機構が、フレクシャと一体的に形
成されているか、又はフレクシャとは別個に形成されて
いても良い。
【0021】ロードビームが、剛性の高い系のみから構
成されていることが好ましい。ロードビームが、ヘッド
スライダの荷重調整機能を有していないことが好まし
い。この場合、ロードビームが、1枚の板部材のみから
形成されていることがより好ましい。
【0022】磁気ディスク装置への装着時に折り曲げ可
能なバックベント部を備えていることも好ましい。この
場合、バックベント部が、ロードビームの幅を狭くして
構成されているか、又はロードビームに連結された弾性
部材であっても良い。
【0023】ヘッド素子が薄膜磁気ヘッド素子であるこ
とも好ましい。
【0024】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施形態として
HGA全体を概略的に示す斜視図であり、図2は図1の
実施形態におけるHGAの側面図であり、図3は図1の
実施形態におけるフレクシャ及び磁気ヘッドスライダの
部分のみを示す斜視図であり、図4は図1の実施形態に
おけるフレクシャ及び磁気ヘッドスライダの部分のみを
図3とは異なる方向から見た斜視図であり、図5は図1
の実施形態における荷重調整機構及び磁気ヘッドスライ
ダの部分のみを示す斜視図であり、図6は図1の実施形
態における荷重調整機構及び磁気ヘッドスライダの部分
のみを図5とは異なる方向から見た斜視図であり、図7
は図1の実施形態における荷重調整機構及び磁気ヘッド
スライダの部分のみを示す(A)平面図、(B)立面図
及び(C)側面図であり、図8は図7A−A線断面図で
ある。
【0025】本実施形態は、荷重調整機構をフレクシャ
と一体的に形成した場合である。これらの図に示すよう
に、サスペンション10は、1枚の平板部材からなるロ
ードビーム11と、このロードビーム11に固着支持さ
れたフレクシャ12と、このフレクシャ12と一体的に
形成された荷重調整機構13とから構成されている。
【0026】このサスペンション10の荷重調整機構1
3上に少なくとも1つの磁気ヘッド素子を備えた磁気ヘ
ッドスライダ14を固着し、図示しないリード導体の電
気的接続を行うことによってHGAが形成される。
【0027】ロードビーム11は、比較的厚い例えばス
テンレススチール板等の1枚の平坦な板部材で形成され
ており、曲げ部は存在しない。従ってロードビーム11
は剛性の高い系のみで構成されている。このロードビー
ム11とフレクシャ12との固着は、複数の溶接点によ
るピンポイント固着によってなされている。
【0028】ロードビーム11には、図示しない駆動ア
ームへの取り付け孔11aがその後端部に形成されてお
り、荷重点であるディンプル11bがその先端部に形成
されている。
【0029】フレクシャ12及び荷重調整機構13は、
本実施形態では、第1のステンレススチール薄板15
a、ポリイミド樹脂等による樹脂層15b及び第2のス
テンレススチール薄板15cを順次積層して一体化して
なる3層構造の板部材を所定の層に及び所定のパターン
にエッチングすることによって形成されている。
【0030】フレクシャ12は、図3及び図4から理解
できるように、第1のステンレススチール薄板15aの
みの1層構造とし、これを所定形状にパターニングして
形成されている。
【0031】荷重調整機構13は、図5及び図6により
明瞭に示されているように、外枠形状に形成されたフレ
ーム部13aと、このフレーム部13aの内側にその一
方の端が一体的に連結している板ばね部13bとから構
成されている。フレーム部13aは、第1のステンレス
スチール薄板15a、樹脂層15b及び第2のステンレ
ススチール薄板15cの3層構造となっており、剛性が
保たれている。一方、板ばね部13bは、第2のステン
レススチール薄板15cのみの1層構造で構成されてお
り、弾性を有している。
【0032】図7及び図8に示すように、この板ばね部
13bは荷重点であるディンプル11bと同軸に位置す
るように構成されており、ディンプル11bが弾性を有
する板ばね部13bを押圧することによって、この板ば
ね部13bが湾曲して反撥し、両者の釣合ったところで
磁気ヘッドスライダ14への荷重が定まる。
【0033】このように、本実施形態では、ディンプル
11bの直下に設けられた板ばね部13bに荷重調整機
能が設けられている。即ち、この板ばね部13bの幅、
厚み及び長さ等を調整し、与えられたZ−height
に対して規定の荷重値が得られるようにする。その際、
板ばね部13bが荷重を受けて湾曲するため、その先端
部が磁気ヘッドスライダ14に当接しないようにギャッ
プG(図8)を設ける必要がある。本実施形態では、こ
のギャップGは、第1のステンレススチール薄板15a
及び樹脂層15bの厚みで形成している。なお、板ばね
部13bをディンプル11bの方向に多少折り曲げるこ
とにより、同じ荷重を発生しながらディンプル11bと
磁気ヘッドスライダ14とのクリアランスを小さくする
ことが可能となる。このクリアランスを小さく維持する
ことは、HGAの共振特性を良好に保つ点で有利とな
る。
【0034】このような構成のフレクシャ12及び荷重
調整機構13を製造するには、3層シートを両面側から
エッチングし、第1のステンレススチール薄板15aの
一部領域及び第2のステンレススチール薄板15cの一
部領域をそれらの全ての厚みに渡って選択的に同時に除
去する。
【0035】ステンレススチールのこのエッチングに
は、FeCl(塩化第二鉄)等の酸が用いられる。こ
れら酸は、ステンレススチール薄板のみを選択的にエッ
チングし、ポリイミドには全く作用しない。従って、ポ
リイミド樹脂層15bがストップ層となり、その部分の
第1のステンレススチール薄板15a及び第2のステン
レススチール薄板15cは全厚に渡って完全に除去され
る。このため、エッチング深さは常に一定に制御可能と
なる。
【0036】一方、ポリイミド樹脂層15bのエッチン
グは、KOH(水酸化カリウム)等のアルカリを用いた
ウェットエッチングによるか、又はOプラズマ若しく
はCFプラズマ等によるドライエッチングによる。こ
のようなエッチングによると、ポリイミドのみが選択的
にエッチングされ、ステンレススチールは全く削られな
い。従って、第1のステンレススチール薄板15a又は
第2のステンレススチール薄板15cがストップ層とな
り、その部分のポリイミド樹脂層15bのみが除去され
る。
【0037】磁気ヘッドスライダ14の磁気ヘッド素子
への電気的配線は、フレクシャ12上に複数のリード導
体を含む可撓性のトレースを直接的に積層形成して良い
し、このようなリード導体があらかじめ形成されている
可撓性のトレースシートをフレクシャ12に貼り付ける
ことによって構成しても良い。
【0038】上述したように、本実施形態によれば、ロ
ードビーム11が荷重用の曲げ部を持たず、Z−hei
ghtを維持するためだけの剛性の高い平坦な板部材で
構成される。従って、従来のように剛性の低い曲げ部の
共振特性の影響を全く受けないから、サスペンションの
共振特性のうち、ロードビームのスウェイモード(サス
ペンションの横方向に揺動するモード)、トーションモ
ード(サスペンションの縦軸を中心に回動する方向のモ
ード)及びベンディングモード(サスペンションの上下
方向に振動するモード)の全てについて共振周波数を高
めることができる。その結果、サーボの高速動作が可能
となる。
【0039】また、ロードビーム11が荷重用の曲げ部
を持たないので、最も広い面積で横風を受けるロードビ
ームに対して高い剛性を与えることができ、非常に高回
転の磁気ディスク面が与える風による非線形的な動きを
最小限に抑えることができる。
【0040】ロードビーム11が剛性の弱い荷重用の曲
げ部を持たず全体として高い剛性を有しているため、Z
方向への衝撃が印加されてもHGA先端部の上下方向へ
の曲がりを非常に小さく抑えることができ、従って耐衝
撃性が大幅に向上する。その結果、現在のHGAにおい
て採用されている種々の衝撃対策機構、例えばフレクシ
ャの運動量を制限するリミッタ機構や、非動作時にHG
Aを磁気ディスク表面から離しておくためのランプロー
ディング機構を省略することができ、部品点数が削減で
きるので製造コストを低減化することができる。
【0041】荷重値は、Z−heightと荷重調整機
構13の板ばね部13bの形状及び寸法とによって決定
される。この荷重調整機構13の板ばね部13bは、従
来の曲げ部のような折り曲げ工程を行うことなくフォト
プロセスで形成可能であるため、ばらつきのない高い精
度で荷重値を設定可能である。従って、磁気ヘッドスラ
イダが小型かつ軽量化されて荷重値のノミナル値が低下
した場合にも高い精度かつ小さな公差で所望の荷重値を
実現可能となる。なお、前述したように、板ばね部13
bをディンプル11bの方向に多少折り曲げる折り曲げ
工程が行われることもある。
【0042】ロードビーム11が1枚の板部材で構成さ
れているため、部品点数が少なくなり、また、溶接など
の固着個所が少ないので製造工程が簡略化されると共に
歩留りが向上する。しかも、荷重用の曲げ部の折り曲げ
量を厳密に調整する必要がなくなることからも、製造工
程が簡略化されると共に歩留りが向上し、製造コストも
低減化する。
【0043】さらに、本実施形態のサスペンションは、
ロードビームと荷重部との構造が単純であるため、シュ
ミレーションによる特性の推測が非常に容易にかつ精度
良く行えるという利点をも有している。
【0044】図9は本発明の他の実施形態における荷重
調整機構及び磁気ヘッドスライダの部分のみを示す斜視
図であり、図10は図9の実施形態における荷重調整機
構及び磁気ヘッドスライダの部分のみを同図とは異なる
方向から見た斜視図である。
【0045】本実施形態におけるHGAの荷重調整機構
を除く部分の構成は、図1の実施形態の場合と全く同様
であるため、説明を省略する。また、この実施形態にお
いて、図1の実施形態と同様の構成要素については同じ
参照番号を用いる。
【0046】図10から明らかなように、本実施形態に
おける荷重調整機構93は、外枠形状に形成されたフレ
ーム部93aと、このフレーム部93aの内側に両端が
一体的に連結している板ばね部93bとから構成されて
いる。フレーム部93aは、第1のステンレススチール
薄板15a、樹脂層15b及び第2のステンレススチー
ル薄板15cの3層構造となっており、剛性が保たれて
いる。一方、板ばね部93bは、第2のステンレススチ
ール薄板15cのみの1層構造で構成されており、弾性
を有している。この板ばね部93bは荷重点であるディ
ンプルと同軸に位置するように構成されており、このデ
ィンプルが弾性を有する板ばね部93bを押圧すること
によって、この板ばね部93bが湾曲して反撥し、両者
の釣合ったところで磁気ヘッドスライダ14への荷重が
定まる。
【0047】本実施形態における変更態様及び作用効果
等は、図1の実施形態の場合と同様である。
【0048】図11は本発明のさらに他の実施形態にお
ける荷重調整機構及び磁気ヘッドスライダの部分のみを
示す斜視図であり、図12は図11の実施形態における
荷重調整機構及び磁気ヘッドスライダの部分のみを同図
とは異なる方向から見た斜視図であり、図13は図11
の実施形態における荷重調整機構及び磁気ヘッドスライ
ダの部分のみを示す(A)平面図、(B)立面図及び
(C)側面図である。
【0049】本実施形態におけるHGAの荷重調整機構
及びフレクシャを除く部分の構成は、図1の実施形態の
場合と全く同様であるため、説明を省略する。また、こ
の実施形態において、図1の実施形態と同様の構成要素
については同じ参照番号を用いる。
【0050】図11〜図13から明らかなように、本実
施形態における荷重調整機構113は、外枠形状に形成
されたフレーム部113aと、このフレーム部113a
の内側に一方の端が一体的に連結している板ばね部11
3bとを含んでいる。これらフレーム部113a及び板
ばね部113bと、図示されていないフレクシャとが1
枚のステンレススチール薄板115から形成されてい
る。
【0051】フレーム部113a上には、スペーサ11
6を介して磁気ヘッドスライダ14が固着されている。
板ばね部113bは荷重点であるディンプル11bと同
軸に位置するように構成されており、このディンプル1
1bが弾性を有する板ばね部113bを押圧することに
よって、この板ばね部113bが湾曲して反撥し、両者
の釣合ったところで磁気ヘッドスライダ14への荷重が
定まる。
【0052】本実施形態において、板ばね部113bが
荷重を受けて湾曲した際にその先端部が磁気ヘッドスラ
イダ14に当接しないようするためのギャップは、スペ
ーサ116の厚みで形成している。
【0053】本実施形態におけるその他の構成、変更態
様及び作用効果等は、図1の実施形態の場合と同様であ
る。
【0054】図14は本発明のまたさらに他の実施形態
における荷重調整機構及び磁気ヘッドスライダの部分の
みを示す斜視図であり、図15は図14の実施形態にお
ける荷重調整機構及び磁気ヘッドスライダの部分のみを
同図とは異なる方向から見た斜視図である。
【0055】本実施形態におけるHGAの荷重調整機構
及びフレクシャを除く部分の構成は、図1の実施形態の
場合と全く同様であるため、説明を省略する。また、本
実施形態において、図1及び図11の実施形態と同様の
構成要素については同じ参照番号を用いる。
【0056】図15から明らかなように、本実施形態に
おける荷重調整機構143は、外枠形状に形成されたフ
レーム部143aと、このフレーム部143aの内側に
両端が一体的に連結している板ばね部143bとを含ん
でいる。これらフレーム部143a及び板ばね部143
bと、図示されていないフレクシャとが1枚のステンレ
ススチール薄板115から形成されている。
【0057】フレーム部143a上には、スペーサ11
6を介して磁気ヘッドスライダ14が固着されている。
板ばね部143bは荷重点であるディンプルと同軸に位
置するように構成されており、このディンプルが弾性を
有する板ばね部143bを押圧することによって、この
板ばね部143bが湾曲して反撥し、両者の釣合ったと
ころで磁気ヘッドスライダ14への荷重が定まる。
【0058】本実施形態におけるその他の構成、変更態
様及び作用効果等は、図1及び図11の実施形態の場合
と同様である。
【0059】図16及び図17は、フレクシャの形状及
びこのフレクシャと荷重調整機構との連結形態の例をそ
れぞれ示す平面図である。前述した実施形態において
は、図16に示すように、フレクシャ12がU形状であ
りかつ荷重調整機構13及び磁気ヘッドスライダ14の
先端部側に一体的に連結される構造となっているが、本
発明のHGAは、図17に示すように、フレクシャ12
´がM形状でありかつ荷重調整機構13´及び磁気ヘッ
ドスライダ14´の後端部側に一体的に連結されるよう
な構造であっても良い。
【0060】図18は本発明のさらに他の実施形態とし
てHGA全体を概略的に示す斜視図であり、図19は図
18の実施形態におけるHGAの側面図であり、図20
は図18の実施形態において荷重調整機構及び磁気ヘッ
ドスライダをフレクシャへどのように装着するかを説明
する斜視図である。
【0061】本実施形態は、荷重調整機構をフレクシャ
とを別個に形成した後、互いに固着した場合である。こ
れらの図に示すように、サスペンション180は、1枚
の平板部材からなるロードビーム181と、このロード
ビーム181に固着支持されたフレクシャ182と、こ
のフレクシャ182とは別個に形成されて固着された荷
重調整機構183とから構成されている。
【0062】このサスペンション180の荷重調整機構
183上に少なくとも1つの磁気ヘッド素子を備えた磁
気ヘッドスライダ184を固着し、図示しないリード導
体の電気的接続を行うことによってHGAが形成され
る。
【0063】ロードビーム181は、比較的厚い例えば
ステンレススチール板等の1枚の平坦な板部材で形成さ
れており、曲げ部は存在しない。従ってロードビーム1
81は剛性の高い系のみで構成されている。このロード
ビーム181とフレクシャ182との固着は、複数の溶
接点によるピンポイント固着によってなされている。
【0064】ロードビーム181には、図示しない駆動
アームへの取り付け孔181aがその後端部に形成され
ており、荷重点であるディンプル181bがその先端部
に形成されている。
【0065】荷重調整機構183は、本実施形態では、
図1の実施形態の場合と同様に、第1のステンレススチ
ール薄板、ポリイミド樹脂等による樹脂層及び第2のス
テンレススチール薄板を順次積層して一体化してなる3
層構造の板部材を所定の層に及び所定のパターンにエッ
チングすることによって形成されている。
【0066】フレクシャ182は、図20から理解でき
るように、1枚のステンレススチール薄板による従来と
同様の構造であり、磁気ヘッドスライダ184を取り付
けるための舌部182aを備えている。
【0067】荷重調整機構183は、フレクシャと別個
の独立した部品であることを除いて図1の実施形態の場
合と同様の構造を有している。即ち、外枠形状に形成さ
れたフレーム部と、このフレーム部の内側にその一方の
端が一体的に連結している板ばね部とから構成されてい
る。フレーム部は、第1のステンレススチール薄板、樹
脂層及び第2のステンレススチール薄板の3層構造とな
っており、剛性が保たれている。一方、板ばね部は、第
2のステンレススチール薄板のみの1層構造で構成され
ており、弾性を有している。
【0068】図20に示されているように、フレクシャ
182の舌部182aの上面に荷重調整機構183を接
着又は溶接によって固着し、この舌部182aの下面に
磁気ヘッドスライダ184を接着する。この場合、荷重
調整機構183の板ばね部が荷重点であるディンプル1
81bと同軸に位置するように配置され、これによって
ディンプル181bが弾性を有する板ばね部を押圧する
ことによって、この板ばね部が湾曲して反撥し、両者の
釣合ったところで磁気ヘッドスライダ184への荷重が
定まる。
【0069】このように、本実施形態においても、ディ
ンプル181bの直下に設けられた板ばね部に荷重調整
機能が設けられている。即ち、この板ばね部の幅、厚み
及び長さ等を調整し、与えられたZ−heightに対
して規定の荷重値が得られるようにする。その際、板ば
ね部が荷重を受けて湾曲するため、その先端部が磁気ヘ
ッドスライダ184に当接しないようにギャップを設け
る必要がある。本実施形態においても図1の実施形態の
場合と同様に、このギャップは、第1のステンレススチ
ール薄板及び樹脂層の厚みで形成している。
【0070】磁気ヘッドスライダ184の磁気ヘッド素
子への電気的配線は、フレクシャ182上に複数のリー
ド導体を含む可撓性のトレースを直接的に積層形成して
良いし、このようなリード導体があらかじめ形成されて
いる可撓性のトレースシートをフレクシャ182に貼り
付けることによって構成しても良い。
【0071】本実施形態におけるその他の構成、変更態
様及び作用効果等は、図1及び図11の実施形態の場合
と同様である。
【0072】図21は図18の実施形態の変更態様にお
ける荷重調整機構及び磁気ヘッドスライダをフレクシャ
へどのように装着するかを説明する斜視図である。
【0073】フレクシャ212上(図においては下面
上)に磁気ヘッド素子用のトレース及び接続パッドが設
けられている場合は、図21に示すように、フレクシャ
212の枠に荷重調整機構213を接着又は溶接によっ
て固着し、さらに磁気ヘッドスライダ214を接着及び
/又は接続パッドへのはんだ付けで固着しても良い。
【0074】図22は本発明のまたさらに他の実施形態
としてHGA全体を概略的に示す底面図であり、図23
は図22の実施形態におけるHGAの斜視図であり、図
24は図22の実施形態におけるHGAの側面図であ
り、図25は図22の実施形態におけるフレクシャ及び
磁気ヘッドスライダの部分のみを示す斜視図であり、図
26は図22の実施形態におけるフレクシャ及び磁気ヘ
ッドスライダの部分のみを図25とは異なる方向から見
た斜視図である。
【0075】本実施形態は、荷重調整機構をフレクシャ
と一体的に形成した場合である。これらの図に示すよう
に、サスペンション220は、1枚の平板部材からなる
ロードビーム221と、このロードビーム221に固着
支持されたフレクシャ222と、このフレクシャ222
と一体的に形成された荷重調整機構223とから構成さ
れている。
【0076】このサスペンション220の荷重調整機構
223上に少なくとも1つの磁気ヘッド素子を備えた磁
気ヘッドスライダ224を固着し、図示しないリード導
体の電気的接続を行うことによってHGAが形成され
る。
【0077】ロードビーム221は、比較的厚い例えば
ステンレススチール板等の1枚の平坦な板部材で形成さ
れており、曲げ部は存在しない。従ってロードビーム2
21は剛性の高い系のみで構成されている。このロード
ビーム221とフレクシャ222との固着は、複数の溶
接点によるピンポイント固着によってなされている。
【0078】ロードビーム221には、図示しない駆動
アームへの取り付け孔221aがその後端部に形成され
ており、荷重点であるディンプル221bがその先端部
に形成されている。
【0079】フレクシャ222及び荷重調整機構223
は、本実施形態では、第1のステンレススチール薄板2
25a、ポリイミド樹脂等による樹脂層225b及び第
2のステンレススチール薄板225cを順次積層して一
体化してなる3層構造の板部材を所定の層に及び所定の
パターンにエッチングすることによって形成されてい
る。
【0080】フレクシャ222は、図25及び図26か
ら理解できるように、弾性が要求されるその中間部22
2aのみを第1のステンレススチール薄板225aの1
層構造とし、その後端部222b及び先端部222cを
第1のステンレススチール薄板225a、樹脂層225
b及び第2のステンレススチール薄板225cの3層構
造として形成している。このように、後端部222b及
び先端部222cを3層構造とすることにより、その部
分の強度を向上できることはもちろんのこと、荷重調整
機構223との段差が少なくてすむため、段差調整、従
って磁気ヘッドスライダ224のピッチ調整が容易とな
る。ただし、フレクシャ222の後端部222bにおい
て、ロードビーム221に溶接によって固着する部分
は、第1のステンレススチール薄板225a及び樹脂層
225bを除去し、第2のステンレススチール薄板22
5cのみの1層構造とすることが望ましい。
【0081】荷重調整機構223は、外枠形状に形成さ
れたフレーム部223aと、このフレーム部223aの
内側にその一方の端が一体的に連結している板ばね部2
23bとから構成されている。フレーム部223aは、
第1のステンレススチール薄板225a、樹脂層225
b及び第2のステンレススチール薄板225cの3層構
造となっており、剛性が保たれている。一方、板ばね部
223bは、第2のステンレススチール薄板225cの
みの1層構造で構成されており、弾性を有している。
【0082】この板ばね部223bは荷重点であるディ
ンプル221bと同軸に位置するように構成されてお
り、ディンプル221bが弾性を有する板ばね部223
bを押圧することによって、この板ばね部223bが湾
曲して反撥し、両者の釣合ったところで磁気ヘッドスラ
イダ224への荷重が定まる。
【0083】このように、本実施形態では、ディンプル
221bの直下に設けられた板ばね部223bに荷重調
整機能が設けられている。即ち、この板ばね部223b
の幅、厚み及び長さ等を調整し、与えられたZ−hei
ghtに対して規定の荷重値が得られるようにする。そ
の際、板ばね部223bが荷重を受けて湾曲するため、
その先端部が磁気ヘッドスライダ224に当接しないよ
うにギャップを設ける必要がある。本実施形態では、こ
のギャップは、第1のステンレススチール薄板225a
及び樹脂層225bの厚みで形成している。
【0084】磁気ヘッドスライダ224の磁気ヘッド素
子への電気的配線は、フレクシャ222上に複数のリー
ド導体を含む可撓性のトレースを直接的に積層形成して
良いし、このようなリード導体があらかじめ形成されて
いる可撓性のトレースシートをフレクシャ222に貼り
付けることによって構成しても良い。
【0085】本実施形態におけるその他の構成、変更態
様及び作用効果等は、図1及び図11の実施形態の場合
と同様である。
【0086】図27は本発明のさらに他の実施形態とし
てHGA全体を概略的に示す斜視図であり、図28は図
27の実施形態におけるHGAの底面図であり、図29
は図27の実施形態におけるHGAの側面図である。
【0087】本実施形態は、HGAを磁気ディスク装置
へ装着する際に必要となるバックベント機能を、ロード
ビームの一部の幅を狭くして持たせた場合である。本実
施形態においても、荷重調整機構をフレクシャとが一体
的に形成されている。
【0088】これらの図に示すように、サスペンション
270は、1枚の平板部材からなるロードビーム271
と、このロードビーム271に固着支持されたフレクシ
ャ272と、このフレクシャ272と一体的に形成され
た荷重調整機構223とから構成されている。
【0089】このサスペンション270の荷重調整機構
273上に少なくとも1つの磁気ヘッド素子を備えた磁
気ヘッドスライダ274を固着し、図示しないリード導
体の電気的接続を行うことによってHGAが形成され
る。
【0090】ロードビーム271は、比較的厚い例えば
ステンレススチール板等の1枚の平坦な板部材で形成さ
れている。ただし、本実施形態においては、HDDへの
装着時のバックベント機能をHGAに持たせるために、
ロードビーム271の幅が一部で狭くなっているが、荷
重調整用の曲げ部は存在しない。従ってロードビーム2
71は剛性の高い系のみで構成されている。その結果、
HGAをHDDへ組み込む際にバックベントしたとして
も、その組み込み工程の前後で、荷重値の変化は生じな
い。なお、バックベント機能を持たせるためのロードビ
ームの形状は、図示のものに限定されるものではないこ
とは言うまでもない。
【0091】ロードビーム271とフレクシャ272と
の固着は、複数の溶接点によるピンポイント固着によっ
てなされている。このロードビーム271には、図示し
ない駆動アームへの取り付け孔271aがその後端部に
形成されており、荷重点であるディンプル271bがそ
の先端部に形成されている。
【0092】フレクシャ272及び荷重調整機構273
は、本実施形態においても、第1のステンレススチール
薄板、ポリイミド樹脂等による樹脂層及び第2のステン
レススチール薄板を順次積層して一体化してなる3層構
造の板部材を所定の層に及び所定のパターンにエッチン
グすることによって形成されている。
【0093】フレクシャ272は、図22の実施形態の
場合と同様に、弾性が要求されるその中間部のみを第1
のステンレススチール薄板の1層構造とし、その後端部
及び先端部を第1のステンレススチール薄板、樹脂層及
び第2のステンレススチール薄板の3層構造として形成
している。このように、フレクシャ272の後端部及び
先端部を3層構造とすることにより、その部分の強度を
向上できることはもちろんのこと、荷重調整機構273
との段差が少なくてすむため、段差調整、従って磁気ヘ
ッドスライダ274のピッチ調整が容易となる。
【0094】荷重調整機構273は、図1及び図22の
実施形態の場合と同様に、外枠形状に形成されたフレー
ム部と、このフレーム部の内側にその一方の端が一体的
に連結している板ばね部とから構成されている。フレー
ム部は、第1のステンレススチール薄板、樹脂層及び第
2のステンレススチール薄板の3層構造となっており、
剛性が保たれている。一方、板ばね部は、第2のステン
レススチール薄板のみの1層構造で構成されており、弾
性を有している。
【0095】この板ばね部は荷重点であるディンプル2
71bと同軸に位置するように構成されており、ディン
プル271bが弾性を有する板ばね部を押圧することに
よって、この板ばね部が湾曲して反撥し、両者の釣合っ
たところで磁気ヘッドスライダ274への荷重が定ま
る。
【0096】このように、本実施形態では、ディンプル
271bの直下に設けられた板ばね部に荷重調整機能が
設けられている。即ち、この板ばね部の幅、厚み及び長
さ等を調整し、与えられたZ−heightに対して規
定の荷重値が得られるようにする。その際、板ばね部が
荷重を受けて湾曲するため、その先端部が磁気ヘッドス
ライダ274に当接しないようにギャップを設ける必要
がある。本実施形態では、このギャップは、第1のステ
ンレススチール薄板及び樹脂層の厚みで形成している。
【0097】磁気ヘッドスライダ274の磁気ヘッド素
子への電気的配線は、フレクシャ272上に複数のリー
ド導体を含む可撓性のトレースを直接的に積層形成して
良いし、このようなリード導体があらかじめ形成されて
いる可撓性のトレースシートをフレクシャ272に貼り
付けることによって構成しても良い。
【0098】本実施形態におけるその他の構成、変更態
様及び作用効果等は、図1、図11及び図22の実施形
態の場合と同様である。
【0099】図30は本発明のまたさらに他の実施形態
としてHGA全体を概略的に示す平面図であり、図31
は図30の実施形態におけるHGAの種々の変更態様を
示す側面図である。
【0100】HGAにHDDへの装着時のバックベント
機能を持たせるには、図27の実施形態のようにロード
ビームの幅を一部で狭くする他に、図30に示すよう
に、ロードビーム301とベースプレート306とを別
個に設け、両者を弾性を有する連結部材307で連結す
るようにしても良い。
【0101】即ち、図30に示すように、サスペンショ
ン300を、ベースプレート306と、1枚の平板部材
からなるロードビーム301と、このロードビーム30
1の後端部をベースプレート306に結合する弾性を有
する連結部材307と、ロードビーム301に固着支持
されたフレクシャ302と、このフレクシャ302と一
体的に形成された荷重調整機構303とから構成し、こ
のサスペンション300の荷重調整機構303上に少な
くとも1つの磁気ヘッド素子を備えた磁気ヘッドスライ
ダ304を固着し、図示しないリード導体の電気的接続
を行うことによってHGAを形成しても良い。
【0102】連結部材307は、HDDへの装着時のバ
ックベント機能をHGAに持たせるために設けられてい
るが、従来の荷重調整用の曲げ部よりはるかに大きな剛
性を有しており、また、ロードビーム301には荷重調
整用の曲げ部は存在しない。従って、HGAをHDDへ
組み込む際にバックベントしたとしても、その組み込み
工程の前後で、荷重値の変化は生じない。
【0103】ベースプレート306及び連結部材307
を除くその他の構成、変更態様及び作用効果等は、前述
した実施形態の場合と同様である。
【0104】連結部材307によるベースプレート30
6及びロードビーム301の接続態様は、種々のものが
考えられ、そのいくつかの例が図31の(A)〜(D)
に示されている。これらの構造は図より明らかであるた
め、説明は省略する。
【0105】以上、薄膜磁気ヘッド素子用のサスペンシ
ョン及びこのサスペンションを備えたHGAについて本
発明を説明したが、本発明は、このようなHGAにのみ
限定されるものではなく、薄膜磁気ヘッド素子以外の例
えば光ヘッド素子等のヘッド素子用のサスペンション及
びこのサスペンションを備えたHGAにも適用可能であ
る。
【0106】以上述べた実施形態は全て本発明を例示的
に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明
は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することがで
きる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均
等範囲によってのみ規定されるものである。
【0107】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、ヘッドスライダへの荷重を調整するための荷重調整
機構がフレクシャのヘッドスライダを支持する部分に設
けられている。このため、従来、ロードビームのベース
プレートの近くに設けられていた荷重調整用の曲げ部が
不要となるから、ロードビームを剛性の高い系のみで構
成することが可能となり、サスペンション全体の共振周
波数を高めることができる。その結果、サーボが使用す
る周波数帯域を広げることができるので、高速のサーボ
動作が期待できる。また、最も広い面積で横風を受ける
ロードビームが荷重調整用の曲げ部を持たないことによ
り、風乱の影響を最小限に抑えることができる。さら
に、荷重調整用の曲げ部がないことにより、サスペンシ
ョンの剛性を上げることが可能となり、Z方向への耐衝
撃性が大幅に向上する。さらにまた、曲げ部の曲げ角度
で荷重調整しなくて良いため、製造工程がその分簡略化
できて製造コストが低下するのみならず、高い精度で荷
重調整できるので製造における荷重の公差をより小さく
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としてHGA全体を概略的
に示す斜視図である。
【図2】図1の実施形態におけるHGAの側面図であ
る。
【図3】図1の実施形態におけるフレクシャ及び磁気ヘ
ッドスライダの部分のみを示す斜視図である。
【図4】図1の実施形態におけるフレクシャ及び磁気ヘ
ッドスライダの部分のみを図3とは異なる方向から見た
斜視図である。
【図5】図1の実施形態における荷重調整機構及び磁気
ヘッドスライダの部分のみを示す斜視図である。
【図6】図1の実施形態における荷重調整機構及び磁気
ヘッドスライダの部分のみを図5とは異なる方向から見
た斜視図である。
【図7】図1の実施形態における荷重調整機構及び磁気
ヘッドスライダの部分のみを示す平面図、立面図及び側
面図である。
【図8】図7A−A線断面図である。
【図9】本発明の他の実施形態における荷重調整機構及
び磁気ヘッドスライダの部分のみを示す斜視図である。
【図10】図9の実施形態における荷重調整機構及び磁
気ヘッドスライダの部分のみを図9とは異なる方向から
見た斜視図である。
【図11】本発明のさらに他の実施形態における荷重調
整機構及び磁気ヘッドスライダの部分のみを示す斜視図
である。
【図12】図11の実施形態における荷重調整機構及び
磁気ヘッドスライダの部分のみを図11とは異なる方向
から見た斜視図である。
【図13】図11の実施形態における荷重調整機構及び
磁気ヘッドスライダの部分のみを示す平面図、立面図及
び側面図である。
【図14】本発明のまたさらに他の実施形態における荷
重調整機構及び磁気ヘッドスライダの部分のみを示す斜
視図である。
【図15】図14の実施形態における荷重調整機構及び
磁気ヘッドスライダの部分のみを図14とは異なる方向
から見た斜視図である。
【図16】フレクシャの形状及びこのフレクシャと荷重
調整機構との連結形態の例を示す平面図である。
【図17】フレクシャの形状及びこのフレクシャと荷重
調整機構との連結形態の例を示す平面図である。
【図18】本発明のさらに他の実施形態としてHGA全
体を概略的に示す斜視図である。
【図19】図18の実施形態におけるHGAの側面図で
ある。
【図20】図18の実施形態において、荷重調整機構及
び磁気ヘッドスライダをフレクシャへどのように装着す
るかを説明する斜視図である。
【図21】図18の実施形態の変更態様において、荷重
調整機構及び磁気ヘッドスライダをフレクシャへどのよ
うに装着するかを説明する斜視図である。
【図22】本発明のまたさらに他の実施形態としてHG
A全体を概略的に示す底面図である。
【図23】図22の実施形態におけるHGAの斜視図で
ある。
【図24】図22の実施形態におけるHGAの側面図で
ある。
【図25】図22の実施形態におけるフレクシャ及び磁
気ヘッドスライダの部分のみを示す斜視図である。
【図26】図22の実施形態におけるフレクシャ及び磁
気ヘッドスライダの部分のみを図25とは異なる方向か
ら見た斜視図である。
【図27】本発明のさらに他の実施形態としてHGA全
体を概略的に示す斜視図である。
【図28】図27の実施形態におけるHGAの底面図で
ある。
【図29】図27の実施形態におけるHGAの側面図で
ある。
【図30】本発明のまたさらに他の実施形態としてHG
A全体を概略的に示す平面図である。
【図31】図30の実施形態におけるHGAの種々の変
更態様を示す側面図である。
【符号の説明】
10、180、220、270、300 サスペンショ
ン 11、181、221、271、301 ロードビーム 11a、181a、221a、271a 取り付け部 11b、181b、221b、271b ディンプル 12、12´、182、212、222、272、30
2 フレクシャ 13、13´、93、113、143、183、21
3、223、273、303 荷重調整機構 13a、93a、113a、143a、223a フレ
ーム部 13b、93b、113b、143b、223b 板ば
ね部 14、14´、184、214、224、274、30
4 磁気ヘッドスライダ 15a、225a 第1のステンレススチール薄板 15b、225b 第1の樹脂層 15c、225c 第2のステンレススチール薄板 115 ステンレススチール薄板 116 スペーサ 182a 舌部 222a 中間部 222b 後端部 222c 先端部 306 ベースプレート 307 連結部材307
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5D059 AA01 BA01 CA04 CA11 CA16 CA23 DA11 DA18 DA26 DA31 EA04 EA08

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロードビームと、該ロードビームに固着
    されており、少なくとも1つのヘッド素子を有するヘッ
    ドスライダの浮上姿勢を決めるためのフレクシャと、該
    フレクシャの前記ヘッドスライダを支持する部分に設け
    られており該ヘッドスライダへの荷重を調整するための
    荷重調整機構とを備えたことを特徴とするサスペンショ
    ン。
  2. 【請求項2】 前記荷重調整機構が、前記ヘッドスライ
    ダへの荷重点と同軸に形成されていることを特徴とする
    請求項1に記載のサスペンション。
  3. 【請求項3】 前記荷重点を構成する突起が前記ロード
    ビームに形成されていることを特徴とする請求項2に記
    載のサスペンション。
  4. 【請求項4】 前記荷重調整機構が、フレーム部と、該
    フレーム部に少なくとも一方の端が支えられており前記
    ヘッドスライダへの荷重を制御する板ばね部とを備えて
    いることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に
    記載のサスペンション。
  5. 【請求項5】 前記荷重調整機構が、第1の金属薄板層
    と、該第1の金属薄板層上に積層された樹脂層と、該樹
    脂層上に積層された第2の金属薄板層とを含む多層構造
    からなり、前記板ばね部が前記第1又は第2の金属薄板
    層の一部からなることを特徴とする請求項4に記載のサ
    スペンション。
  6. 【請求項6】 前記荷重調整機構が、単層の金属薄板層
    と、該金属薄板層上に積層されたスペーサ部材とからな
    り、前記板ばね部が前記金属薄板層の一部からなること
    を特徴とする請求項4に記載のサスペンション。
  7. 【請求項7】 前記荷重調整機構が、前記フレクシャと
    一体的に形成されていることを特徴とする請求項1から
    6のいずれか1項に記載のサスペンション。
  8. 【請求項8】 前記荷重調整機構が、前記フレクシャと
    は別個に形成されていることを特徴とする請求項1から
    6のいずれか1項に記載のサスペンション。
  9. 【請求項9】 前記ロードビームが、剛性の高い系のみ
    から構成されていることを特徴とする請求項1から8の
    いずれか1項に記載のサスペンション。
  10. 【請求項10】 前記ロードビームが、前記ヘッドスラ
    イダの荷重調整機能を有していないことを特徴とする請
    求項1から8のいずれか1項に記載のサスペンション。
  11. 【請求項11】 前記ロードビームが、1枚の板部材の
    みから形成されていることを特徴とする請求項9又は1
    0に記載のサスペンション。
  12. 【請求項12】 磁気ディスク装置への装着時に折り曲
    げ可能なバックベント部を備えたことを特徴とする請求
    項1から8のいずれか1項に記載のサスペンション。
  13. 【請求項13】 前記バックベント部が、前記ロードビ
    ームの幅を狭くして構成されていることを特徴とする請
    求項12に記載のサスペンション。
  14. 【請求項14】 前記バックベント部が、前記ロードビ
    ームに連結された弾性部材であることを特徴とする請求
    項12に記載のサスペンション。
  15. 【請求項15】 前記ヘッド素子が薄膜磁気ヘッド素子
    であることを特徴とする請求項1から14のいずれか1
    項に記載のサスペンション。
  16. 【請求項16】 請求項1から15のいずれか1項に記
    載のサスペンションと、該サスペンションに支持されて
    おり少なくとも1つのヘッド素子を有するヘッドスライ
    ダとを備えたことを特徴とするヘッドジンバルアセンブ
    リ。
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