JP2005502195A - マルチドライブに適応したワイヤレス式サスペンション - Google Patents

Abstract

種々の形式のドライブに使用されうるワイヤレス式サスペンション（１００）が記載される。一つの実施形態においては、可撓回路（１０１）には、少なくとも二つの標示部（Ａ、Ｂ）が設けられており、これら標示部は可撓回路をヘッド・スタック・アセンブリに取り付けるときに可撓回路が曲げられる場所を示す。

Description

【技術分野】
【０００１】
本出願は２００１年８月２８日に出願された米国特許出願第６０／３１６１５４を基礎とする出願である。
【０００２】
本発明は、ディスク・ドライブ内のサスペンションに関する。さらに特別には、本発明はマルチ・ドライブに使用されうるワイヤレス式サスペンションに関する。
【背景技術】
【０００３】
読取／書込用磁気ヘッドを利用するハードディスク・ドライブが当該技術分野において周知である。ハードディスク・ドライブの共通の構成要素はヘッド・スタック・アセンブリ（ＨＳＡ）である。ＨＳＡはアクチュエータ（Ｅ−ブロックに組み入れられる）と、ヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）とアクチュエータ用フレックスアセンブリとを含んでいる。フレックスアセンブリは、ディスクからデータを読み込む処理と共にデータをディスクに書き込む処理とを行う集積回路チップに典型的には取り付けられた可撓回路である。アクチュエータ用フレックス・アセンブリはＨＧＡに接続されている。ＨＳＡに対するエンド結果（ｅｎｄ ｒｅｓｕｌｔ）は、ＨＧＡの磁気ヘッドは集積回路チップに電気的に接続されている。
【０００４】
典型的なＨＧＡは、スライダ（典型的には、運動するディスク上でヘッドを「飛翔」させられる空気軸受表面を有している）に組み込みまたは取付された読取／書込用磁気ヘッドを含んでいる。スライダは可撓体に取付られており、この可撓体はスライダを支持すると共にスライダのピッチおよびロールを運動するディスクに対して制御する。磁気ディスクの高速回転によれば、該ディスクの接線速度に実質的に平行な方向において該ディスクの表面に沿った空気流もしくは風の流れが生成される。上記空気流は上記スライダ本体のＡＢＳと協働することから、上記スライダは旋回するディスクの上方に飛翔し得る。実際、吊下された上記スライダはこの自己起動空気軸受によりディスク表面から物理的に分離される。スライダの上記ＡＢＳは、回転するディスクに臨む該スライダの表面上に構成されて、種々の条件下でディスク上を飛翔する該スライダの能力に大きく影響する。
【０００５】
図１に示された如く、一般的な双胴スライダ５に対して公知のＡＢＳ設計態様では、ディスクに臨むスライダ表面の外縁部に沿い延在する一対のレール２および４が形成され得る。種々の表面積および幾何学形状を有すべく３本以上の付加的レールを含む他のＡＢＳ構成も開発されている。２本のレール２および４は典型的に、スライダ本体の丈の少なくとも一部に沿い前縁部６から後縁部８まで延在する。前縁部６は、回転するディスクが後縁部８に向けてスライダ５の丈を進行する前に通過する該スライダの縁部とし定義される。示された如く、当該加工プロセスには典型的に不都合な大きい許容誤差が伴うにも関わらず、前縁部６はテーパ付けられる。図１に示された如く上記変換器もしくは磁気要素７は典型的に、スライダの後縁部８に沿う一定の箇所に取付けられる。レール２および４は、スライダがその上方を飛翔する空気軸受表面を形成すると共に、旋回するディスクにより生成された空気流との接触時に必要な揚動を提供する。上記ディスクが回転するとき、生成された風もしくは空気流は双胴スライダのレール２および４の下側に沿い且つそれらの中間を進行する。空気流がレール２および４の下側を通過するとき、各レールとディスクとの間の空気圧は増大することで能動的な加圧および揚動を提供する。双胴スライダは概略的に十分な量の揚動もしくは能動的な負荷力を生成することから、スライダは回転するディスクの上方に適切な高さで飛翔する。レール２および４が無ければ、スライダ本体５の大きな表面積により過剰に大きな空気軸受表面積が生成される。概略的には空気軸受表面積が大きいほど、生成される揚動の量も大きくなる。故にレールが無ければ、スライダは回転するディスクから過剰に離間して飛翔することから、低い飛翔高さを有することによる上記利点の全てが喪失される。
【０００６】
図２に示された如くヘッド・ジンバル・アセンブリ４０は多くの場合にスライダに対し、該スライダの飛翔高さを記述する垂直間隔もしくはピッチ角度およびロール角度などの複数の自由度を提供する。図２に示された如くサスペンション７４は、（縁部７０を有すると共に）矢印８０により表された方向に運動する移動ディスク７６上にＨＧＡ４０を保持する。図２に示されたディスク・ドライブの動作において、アクチュエータ７２は上記ＨＧＡを円弧７５上でディスク７６の種々の直径（たとえば内径（ＩＤ）、中央径（ＭＤ）および外径（ＯＤ））上へと移動する。
【０００７】
上記ヘッドに対しては典型的に、書込みヘッドに対して書込み電流を供給すると共に読取りヘッドからは電流を受信すべくプリアンプが接続される。上記サスペンションは２つの機能を提供する：上記ヘッドとプリアンプとの間の機械的支持および電気接続である。上記プリアンプに対して上記ヘッドを接続すべく物理的ワイヤを用いるのでは無く、多くの場合には上記サスペンション上の金属配線が用いられる。
【０００８】
通常はアクチュエータ用フレックス・プリアンプ・アセンブリ（ＡＦＰＡ）と呼ばれるプリアンプはサブアセンブリに組み込まれている。プリアンプは通常は可撓回路に鑞付けされている。この可撓回路によって、ＨＧＡの配線が接続される領域はプリアンプをヘッドの読込および書込み用要素まで接続する回路に連結される。
【０００９】
通常は、二つの形式のワイヤ式およびワイヤレス式ＨＧＡが存在している。ワイヤ式ＨＧＡの場合には、別個のリード用ワイヤがＨＳＡの可撓回路と読込み書込み用ヘッドとの間に接続されている。ワイヤレス式ＨＧＡの場合には、導電性配線が可撓体と一定的に形成されていて、ＨＳＡの可撓回路とスライダの読込み書込み用ヘッドとの間を導通している。当業界においては、典型的に２種類のワイヤレス・サスペンションが在る。配線サスペンション・アセンブリ（ＴＳＡ）および回路一体化サスペンション（ＣＩＳ）などの第１の種類においては、当該配線とステンレス鋼可撓体との間に絶縁層を備えるべく、該可撓体（ｆｌｅｘｕｒｅ）上に減算的プロセス（たとえば食刻操作）もしくは加算的プロセス（たとえばメッキもしくは析出プロセス）により配線が構築される。上記配線が所定位置に設定された後、上記可撓体はサスペンションの他の部分に溶接され得る。可撓サスペンション・アセンブリ（ＦＳＡ）およびフレックス・オン・サスペンション（ｆｌｅｘ ｏｎ ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）（ＦＯＳ）などの第２の種類において、配線は絶縁層上に構築されてから別の絶縁層により覆われることで可撓回路が形成される。この回路は次に、接着剤によりサスペンションに取付けられる。代替的に、上記可撓回路がサスペンションに接着される前に該可撓回路に対しては接地面（ｇｒｏｕｎｄ ｐｌａｎｅ）と称される付加的な金属層が取付けられ得る。ＦＳＡにおいては可撓体はロードビーム、マウントプレートおよび接続のための集積配線とに一体的に形成されている。
【００１０】
典型的には単一ヘッドに対して４本の配線が配備され、一対は読取りヘッドとプリアンプとの間の接続のためであり且つもう一対は書込みヘッドとプリアンプとの間の接続のためである。
【００１１】
前述したところから分かるように、複数の形式のＨＧＡおよびＨＳＡの形状が存在している。これら形状は熟慮してディスク・ドライブの形状に応じて選択される。一旦、形状が選択されると、可撓回路はＨＳＡの製造工程において電気的接続作用を要求する。当該技術分野において公知であるように、ＨＧＡの可撓回路は通常は回路の二つの端部における取付を必要としている。一端においては、可撓回路は、スライダの空気軸受表面を有するアセンブリの側部に取り付けられる。いわゆるＴＳＡサスペンションのようなワイヤレスＨＧＡの場合には、ボンディングパッドが、可撓回路の導体に鑞付けまたは他の方法により電気的に接続されるスライダに隣接して設けられる。ＨＧＡの他端においては、配線がプリアンプに続いているＡＦＰＡの領域に接続される。集積回路チップを配置するので、可撓回路は、回路がボンディングされるＨＧＡの表面に直交するＡＦＰＡの側部に通常は取り付けられる。製造時には、可撓回路はＡＦＰＡに取り付けられる前に通常は９０°の角度をなすように曲げられる。前述した種々の形状の場合に寸法が異なるので、製造業者は形状に特徴のある種々の可撓回路および／または可撓回路を含むディスク・ドライブを組み付けている。そのようなプロセスは製造費用が増す原因となると共に、必要とされない可撓回路の費用を下げる原因ともなりうる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の或る実施形態によれば、マルチ・ドライブに適応するよう形成された可撓回路が表されている。一つの実施形態においては、可撓回路は二つまたはそれ以上の曲げラインを有しており、それにより、使用されるディスク・ドライブ・アセンブリに応じて定まる二つまたはそれ以上の場所において可撓回路を曲げることができるようになる。このことを行うことによって、製造費用が大幅に低下する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図３を参照すると、本発明の実施形態に基づいて製造された可撓回路を使用するサスペンション・アセンブリ１００の頂面図が示されている。本発明のこの実施形態においては、可撓回路１０１はポリイミドから形成された基材と、銅から形成された導体とを含んでいるが、これら材料に限定されることはない。後述するように、本発明の可撓回路は当該可撓回路がマルチディスク・ドライブに使用されうる形状になっている。
【００１４】
図４を参照すると、図３の可撓回路の特徴部を示す拡大図が示されている。図４に示されるように、可撓回路１０１は、可撓回路が曲げられる場所（例えばサスペンション・アセンブリ上で）を示す複数の標示部を有している。本実施例においては、標示部は可撓回路の基材の材料部分において一対の切欠を有している。従って、ディスク・ドライブの形状に応じて定まる第一の対の切欠Ａまたは第二の対の切欠Ｂによって表される線に沿って可撓回路を曲げられる。
【００１５】
図５および図６を参照すると、図３の可撓回路が二つのディスク・ドライブの場合において曲げられた状態で示されている。図５においては、第一のディスク・ドライブが示されており、ドライブのサスペンションに取り付けられる前または後において可撓回路が第一の対の標示部Ａにおいて９０°曲げられている。図６においては、ドライブのサスペンションに取り付けられる前または後において可撓回路が第二の対の標示部Ｂにおいて９０°曲げられている。
【００１６】
前述した適用例を参照して本発明を説明したが、好ましい実施形態の説明は限定されるように解釈されることを意味するものではない。本発明の全ての態様は、種々の原理および変更例に応じて定まる特定の描写、形状または寸法に限定されないことが理解されるであろう。当業者であれば本発明の開示部分を参照することにより、形式上のおよび開示された詳細における種々の変更例ならびに他の変更例は明らかであろう。それゆえ、添付される各請求項は、本発明の真の精神および有効範囲内に収まる記述実施例の一切の斯かる改変例および変更例を網羅することが意図される。例えば、ヘッドアセンブリに取り付けられる可撓回路に対して本発明を説明したが、可撓回路を利用する配線サスペンション・アセンブリなどに対しても拡大解釈することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】当該技術分野において公知の読込み／書込み用ヘッドを備えたスライダ装置の斜視図である。
【図２】当該技術分野において公知のディスク・ドライブ装置の斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に基づいて製造された可撓回路を利用するサスペンション・アセンブリの頂面図である。
【図４】図３の可撓回路の特徴部を示す拡大図である。
【図５】図３の可撓回路を使用した第一のディスク・ドライブにおけるサスペンションの側面図である。
【図６】図３の可撓回路を使用した第二のディスク・ドライブにおけるサスペンションの側面図である。

Claims (16)

1. ディスク・ドライブ内に結合された可撓回路において、
   基材と、
   前記基材に対して堆積された複数の導体とを具備し、
   前記基材は前記可撓回路が曲げられる場所を示す標示部を有している可撓回路。
2. 前記基材がポリイミドである請求項１に記載の可撓回路。
3. 前記導体が銅から形成されている請求項２に記載の可撓回路。
4. 前記標示部は、前記可撓回路が曲げられる場所を示す二対の切欠を前記基材内に有している請求項１に記載の可撓回路。
5. サスペンション・アセンブリにおいて、
   ヘッド・ジンバル・アセンブリと、
   前記ヘッド・ジンバル・アセンブリに結合されたサスペンションと、
   前記ヘッド・ジンバル・アセンブリに結合された可撓回路とを具備し、前記可撓回路は、前記可撓回路が前記サスペンション・アセンブリに対して曲げられる場所を示す標示部を有しているサスペンション・アセンブリ。
6. 前記可撓回路は、基材と、前記基材に対して堆積された複数の導体とを具備する請求項５に記載のサスペンション・アセンブリ。
7. 前記標示部は、前記可撓回路が曲げられる場所を示す二対の切欠を前記基材内に有している請求項６に記載のサスペンション・アセンブリ。
8. ディスク・ドライブにおいて、
   回転可能で且つデータを格納するディスクと、
   サスペンション・アセンブリとを具備し、該サスペンション・アセンブリは、
   ヘッド・ジンバル・アセンブリと、
   前記ヘッド・ジンバル・アセンブリに結合されたサスペンションと、
   前記ヘッド・ジンバル・アセンブリに結合された可撓回路とを具備し、前記可撓回路は、前記可撓回路が前記サスペンション・アセンブリに対して曲げられる場所を示す標示部を有しているディスク・ドライブ。
9. 前記可撓回路は、基材と、前記基材に対して堆積された複数の導体とを具備する請求項８に記載のディスク・ドライブ。
10. 前記標示部は、前記可撓回路が曲げられる場所を示す複数の切欠を前記基材内に有している請求項９に記載のディスク・ドライブ。
11. サスペンション・アセンブリを製造する製造方法において、
    基材を含む可撓回路を形成し、
    前記可撓回路が曲げられる場所を示す標示部を前記基材上に設けることを含む製造方法。
12. さらに、前記可撓回路をサスペンション・アセンブリに取付け、
    前記可撓回路を前記標示部の場所で曲げることを含む製造方法。
13. 前記可撓回路を形成することにおいて、前記可撓回路が複数の導体を含んでいる請求項１２に記載の製造方法。
14. サスペンション・アセンブリを製造する製造方法において、
    基材と導体とを可撓体上に形成し、前記基材は前記可撓回路が曲げられる場所を示す標示部を含んでいる製造方法。
15. さらに、前記可撓体をサスペンション・アセンブリに取り付けることを含む請求項１４に記載の製造方法。
16. さらに、前記基材と導体とを前記標示部の場所で曲げることを含む請求項１５に記載の製造方法。

Images