JP2009181652A - ヘッド組立体 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、ヘッド及びサスペンションを変形させることなく、ヘッドをサスペンションから容易に取り外すことができるヘッド組立体を提供することを課題とする。
【解決手段】ヘッド組立体1は、電極2aを有するヘッド2と、ヘッド2の電極2aが接続される電極パッド3bを有するサスペンション3と、ヘッド2とサスペンション3との間に配置され、ヘッド2が接合された脱着用部材10とを含む。脱着用部材10は中継電極パッド10aを有する。ヘッド2の電極2aとサスペンション3の電極パッド3bは、中継電極パッド10aを介して熱溶融接合材11により接合され、これによりヘッド2はサスペンション3に対して固定される。
【選択図】図8
【解決手段】ヘッド組立体1は、電極2aを有するヘッド2と、ヘッド2の電極2aが接続される電極パッド3bを有するサスペンション3と、ヘッド2とサスペンション3との間に配置され、ヘッド2が接合された脱着用部材10とを含む。脱着用部材10は中継電極パッド10aを有する。ヘッド2の電極2aとサスペンション3の電極パッド3bは、中継電極パッド10aを介して熱溶融接合材11により接合され、これによりヘッド2はサスペンション3に対して固定される。
【選択図】図8
Description
本発明は、磁気ディスクに対してデータを読み書きする磁気ヘッドが組み込まれた磁気ヘッド組立体などのヘッド組立体に関する。
近年、磁気ディスク装置は、従来のパソコンをはじめとするコンピュータだけでなく、情報家電や携帯型音楽プレーヤなどにも搭載されるようになっている。これらの機器に搭載される磁気ディスク装置には特に安価であることが求められる。製品を安価で供給するためには、製造時の歩留りを向上及び仕損費の削減が重要である。
磁気ディスク装置には、磁気ディスクに情報を書き込んだり磁気ディスクに記録された情報を読み込んだりするための電磁変換素子を含むヘッド素子が組み込まれる。磁気ディスク装置を製造する際、ヘッド素子の特性をあらかじめ評価しておくことが一般的である。通常、ヘッド素子を備えた磁気ヘッドと磁気ヘッドを磁気ディスク上に保持するサスペンションが組み立てられた状態において、すなわち、HGA(Head Gimbal Assembly:ヘッド・ジンバル・アッセンブリ)として組み立てられた状態において、ヘッド素子の特性評価が行われる。特性評価の結果、ヘッド素子の特性が要求を満たして良品と判定されたHGAは、磁気ディスク装置に組み込まれる。一方、ヘッド素子の特性が要求を満たさず不良と判定されたHGAは廃棄される。
ここで問題となるのは、不良と判定されたヘッド素子を備える磁気ヘッドとともにサスペンションも廃棄されることである。通常、ヘッド素子を備える磁気ヘッドとサスペンションは熱硬化性樹脂などの接着剤で固定される。したがって、一旦磁気ヘッドがサスペンションに固定されると、サスペンションを破壊もしくは変形させることなく磁気ヘッドをサスペンションから取り外すことは困難である。
ヘッド素子の特性評価によって不良と判定されるHGAの多くは、ヘッドの出力低下やESD破壊などヘッド素子自体に問題があり、磁気ヘッドを支持するサスペンションに問題があることは稀である。それにも関わらず、ヘッド素子の特性評価時に不良ヘッド素子を備えた磁気ヘッドとともに、機能に問題のない多くのサスペンションも一緒に廃棄され、多大な仕損費として計上されてしまう。また、マイクロアクチュエータ、ピエゾセンサ等の技術の採用によりサスペンションの単価は今後増大することが予測され、不良のヘッド素子と共にサスペンションを廃棄することは益々大きな問題となりつつある。
この問題を解決する方法として次のような取り組みがなされている。
1)磁気ヘッド単体へのHT(ヘッド・テスト、磁気ヘッドの電磁変換特性試験)
磁気ヘッドHTは、磁気ヘッドをサスペンションに搭載する前に、磁気ヘッド単独で試験を行う方法である。磁気ヘッドHTでは、治具(擬似サスペンション)にヘッドを取り付けた状態で、試験を行う。磁気ヘッドHTでは、磁気ヘッドを治具(擬似サスペンション)に搭載した状態で試験を実施する。そして、良品の磁気ヘッドのみを実際のサスペンションに搭載する。このため、磁気ヘッドを治具に取り付けてから取り外すことのできるヘッド脱着機構が必要となる。治具へのヘッド取り付け機構として、板バネによるクランプ構造など機械的な取り付け機構を用いることが提案されているが、このような機械的な取り付け機構によって磁気ヘッドを治具に取り付けた場合、磁気ヘッドに微細な変形(クラウン)が生じることがある。そこで、磁気ヘッドを取り外し可能にサスペンションに搭載する着脱機構として、磁気ヘッドスライダをプレート部材を介してサスペンションに取り付ける機構が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。この機構では、プレート部材をジンバルに固定しておき、磁気ヘッドスライダをプレート部材に対して半田で固定する。半田を溶かすことにより磁気ヘッドスライダをプレート部材から取り外すことができる。
磁気ヘッドHTは、磁気ヘッドをサスペンションに搭載する前に、磁気ヘッド単独で試験を行う方法である。磁気ヘッドHTでは、治具(擬似サスペンション)にヘッドを取り付けた状態で、試験を行う。磁気ヘッドHTでは、磁気ヘッドを治具(擬似サスペンション)に搭載した状態で試験を実施する。そして、良品の磁気ヘッドのみを実際のサスペンションに搭載する。このため、磁気ヘッドを治具に取り付けてから取り外すことのできるヘッド脱着機構が必要となる。治具へのヘッド取り付け機構として、板バネによるクランプ構造など機械的な取り付け機構を用いることが提案されているが、このような機械的な取り付け機構によって磁気ヘッドを治具に取り付けた場合、磁気ヘッドに微細な変形(クラウン)が生じることがある。そこで、磁気ヘッドを取り外し可能にサスペンションに搭載する着脱機構として、磁気ヘッドスライダをプレート部材を介してサスペンションに取り付ける機構が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。この機構では、プレート部材をジンバルに固定しておき、磁気ヘッドスライダをプレート部材に対して半田で固定する。半田を溶かすことにより磁気ヘッドスライダをプレート部材から取り外すことができる。
2)磁気ヘッド交換
磁気ヘッド交換は、磁気ヘッド・テストで不良となったヘッド・ジンバル・アッセンブリ(HGA)から磁気ヘッドを取り外し、新たな磁気ヘッドを取り付け、サスペンションを再利用するという方法である。例えば、サスペンションとして機能するフレキシャを、ロードビームに取り付けられた部分の近傍で切断し、磁気ヘッドをフレキシャごと取り除いた後、新たな磁気ヘッドを有するフレキシャを再びロードビームに取り付ける方法が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
特開平11−312373号公報
特開2004−79034号公報
磁気ヘッド交換は、磁気ヘッド・テストで不良となったヘッド・ジンバル・アッセンブリ(HGA)から磁気ヘッドを取り外し、新たな磁気ヘッドを取り付け、サスペンションを再利用するという方法である。例えば、サスペンションとして機能するフレキシャを、ロードビームに取り付けられた部分の近傍で切断し、磁気ヘッドをフレキシャごと取り除いた後、新たな磁気ヘッドを有するフレキシャを再びロードビームに取り付ける方法が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
しかしながら、上述の方法には以下のような問題点がある。
1)磁気ヘッドHTを実施するために、上述の特許文献1で提案されているように半田を用いて磁気ヘッドスライダをプレート部材に固定した場合、半田が固化する際の収縮や温度変化による収縮に起因した力が磁気ヘッドスライダに加わり、磁気ヘッドスライダが変形するおそれがある。磁気ヘッドスライダが変形してしまうと、磁気ヘッドスライダの浮上特性に影響が出たり、磁気ヘッドの位置精度が悪化する等の問題が生じる。また、磁気ヘッドの位置や姿勢が磁気ヘッドHTの時とHGAに組み立てた後(ドライブにて使用される状態)において異なってしまう。これにより、磁気ヘッドの浮上量が、試験時(磁気ヘッドHT)と装置使用時にて一致せずヘッド特性に乖離が発生するといった問題が生じてしまう。
2)磁気ヘッド交換では、実際のHGA(サスペンション)から磁気ヘッドスライダを取り外す必要がある。現在試みられている方法は、ジンバルと磁気ヘッドを磁気ヘッドスライダの流入端(前端)及び流出端(後端)の二ヶ所において半田接合で固定する構造とし、半田を溶かして磁気ヘッドを取り外す方法である。この方法では、磁気ヘッドスライダの両端(流入端及び流出端)の半田固定によるため、環境変化による半田の収縮が生じると、磁気ヘッドの変形を生じさせてしまうという問題がある。
本発明は、上述の問題に鑑みなされたものであり、ヘッド及びサスペンションを変形させることなく、ヘッドをサスペンションから容易に取り外すことができるヘッド組立体を提供することを目的とする。
上述の問題を解決するために、本発明によれば、電極を有するヘッドと、該ヘッドの該電極が接続される電極パッドを有するサスペンションと、該ヘッドと該サスペンションとの間に配置され、前記ヘッドが接合された脱着用部材とを有するヘッド組立体であって、前記脱着用部材は中継電極パッドを有し、前記ヘッドの前記電極と前記サスペンションの前記電極パッドは、前記中継電極パッドを介して熱溶融接合材により接合され、これにより前記ヘッドは前記サスペンションに対して固定されることを特徴とするヘッド組立体が提供される。
本発明によれば、ヘッド及びサスペンションを変形させることなく、ヘッドをサスペンションから容易に取り外すことができる。したがって、ヘッド組立体を製造してからヘッドの不良が発見されても、ヘッド組立体からヘッドを容易に取り外すことができ、新たなヘッドを組み込み直すことができる。これによりヘッド組立体の仕損費を低減することができる。
本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
まず本発明が適用されるヘッド組立体の全体について図1を参照しながら説明する。図1に示すヘッド組立体は、磁気ディスク装置に用いられる磁気ヘッド組立体(HGA:ヘッド・ジンバル・アッセンブリ)1である。磁気ヘッド組立体1は、磁気ヘッドが搭載された磁気ヘッドスライダ2を支持する部品である。以下、磁気ヘッドを含む磁気ヘッドスライダ2を単にヘッド2と称する。
ヘッド2は、柔軟なフレキシャ3のジンバル3aに取り付けられる。フレキシャ3には配線が施されており、取り付けられたヘッド2の電極はこの配線に接続される。これにより、ヘッド2と外部の回路とを電気的に接続することができる。ヘッド2が取り付けられたフレキシャ3は、ロードビーム4に取り付けられる。さらに、ロードビーム4の根本の部分がヒンジプレート5に取り付けられ、ヒンジプレート5はベースプレート6に固定される。ベースプレート6が磁気ディスク装置に設けられたアクチュエータに取り付けられて、磁気ヘッド組立体1は磁気ディスクの半径方向に移動可能に構成される。
以上のように、磁気ヘッド組立体1は、ヘッド2、フレキシャ3、ロードビーム4、ヒンジプレート5、ベースプレート6を含む組立体であり、比較的高価な部品である。したがって、ヘッド2の電気試験を、磁気ヘッド組立体1の状態で行なってヘッド2の不良が発見された場合、磁気ヘッド組立体1全体を廃棄すると、大きな仕損費が発生する。そこで、ヘッド2をフレキシャ3のジンバル3aから容易に取り外すことができれば、不良のヘッド2のみを新しいヘッド2に交換し、他の部品は廃棄することなく利用することができる。
まず、本発明の第1実施形態によるヘッド組立体について説明する。図2は本発明の第1実施形態によるヘッド組立体の一部を示す平面図である。図2には、ヘッド組立体におけるヘッド2が取り付けられた部分のみが示されている。図3は図2に示すヘッド2が取り付けられた部分の側面図である。
本実施形態では、ヘッド2は、脱着用部材である中間プレート10を介してフレキシャ3のジンバル3aに取り付けられる。すなわち、図2に示すように、ジンバル3aの上に中間プレート10が配置され、中間プレート10の上にヘッド2が配置され、中間プレート10及びヘッド2はジンバル3aに固定される。
ここで、本実施形態では、半田等の熱熔融接合材を用いてヘッド2を中間プレート10に固定する。ヘッド2の電極2aを電気的に接続するために半田が用いられるため、本実施形態ではこの電気的接続用の半田をヘッドの固定にも用いることとする。
図4(a)はヘッド2を中間プレート10に取り付けた状態を示す側面図であり、図4(b)は図4(a)に示すヘッド2と中間プレート10の側面図である。ヘッド2は先ず中間プレート10上に取り付けられる。中間プレート10には、ヘッド2の前面2bに設けられた電極2aに対応した位置に中継電極パッドとして電極パッド10aが形成されている。
また、中間プレート10の後側にはヘッド固定用の接合パッド10bが形成されている。この接合パッド10bは、電気的接続を目的とするものではなく、ヘッド2の固定用だけに用いられる。すなわち、ヘッド2の後面2cには電極2aと同様に銅などの半田接合可能な金属により接合パッド(図示せず)が形成され、この接合パッドと中間プレート10の接合パッド10bとを半田接合することでヘッド2の後面側を中間プレート10に固定する。ヘッド2の後面の接合パッドは電気的な機能を有するパッドではなく、半田接合可能な部分をヘッド2の後面に設けるためのものであるが、ヘッド2の前面2bの電極2aと同様な金属で形成されるため、便宜上電極と称する場合もある。同様に、中間プレート10の接合パッド10bも電気的な機能を有する部分ではなく、半田接合可能な部分を中間プレート10に設けたものであるが、前側の電極パッド10aと同様な金属で形成されているため、便宜上電極パッドと称することもある。すなわち、これらの電気的機能を有しない接合パッドは半田接合部として機能するものである。
本実施形態では、図4(a)、(b)に示すヘッド−中間プレート組立体が、フレキシャ3のジンバル3aに取り付けられ、図2に示す状態となる。ヘッド−中間プレート組立体の取り付けは、半田により行われる。上述のように、ヘッド2の前面2b側となる中間プレート10の前端付近には、ヘッド2の電極2aに対応した位置に、中継電極パッドとして電極パッド10aが設けられている。また、ヘッド2の後面側となる中間プレート10の後端付近には、接合パッド10cが設けられている。電極パッド10a及び接合パッド10cをジンバル3a上の電極パッド及び接合パッドに半田接合することで、中間プレート10をジンバル3aに固定することができる。すなわち、電極パッド10a及び接合パッド10cをジンバル3a上の電極パッド及び接合パッドに半田接合することで、ヘッド2aは着脱用部材としての中間プレート10を介してフレキシャ3に取り付けられる。
図5〜図7は、ジンバル3aと中間プレート10とヘッド2の積み重ね構造を示す斜視図である。なお、図5〜図7では、フレキシャ3の中心線から片側半分のみが示されている。
図5において、ジンバル3aと中間プレート10とヘッド2が互いに分離した状態が示されている。まず、図6に示すようにヘッド2と中間プレート10が半田接合され、ヘッド−中間プレート組立体が形成される(図6では半田の図示を省略している)。そして、図7に示すように、ヘッド−中間プレート組立体がジンバル3aに半田接合され、固定される(図7では半田の図示を省略している)。
ここで、中間プレート10の前側の電極パッド10aの半田接合について、図8を参照しながら説明する。図8は、中間プレート10の前側の電極パッド10aの半田接合部分の断面図である。電極パッド10aは、中間プレート10の前端よりも前方に延出した部分を有している。ヘッド−中間プレート組立体をフレキシャ3のジンバル3a上に配置すると、電極パッド10aはジンバル3a上の電極パッド3bに、その延出した部分が乗り上げた状態となる。この状態で、電極パッド10aを電極パッド3bに半田接合する。この際、電極パッド10aは予めヘッド2の電極2aに半田接合されているので、この半田が電極パッド3bに半田接合する際の熱で溶融し、電極パッド3bに半田接合するための半田と融合して一体となる。そして、半田が固化すると、図8に示すように、ジンバル3a上の電極パッド3bと、中間プレート10の電極パッド10aと、ヘッド2の電極2aとが一塊の半田11により接合された接合構造となる。この接合固定構造では、ヘッド2の電極2aも半田11によりジンバル3aの電極パッド3bに接合される。
一方、中間プレート10の後端側の接合パッド10cも、ジンバル3a上の接合パッドに半田接合され固定される。これにより、ヘッド2を含むヘッド−中間プレート組立体はフレキシャ3のジンバル3aに半田固定される。
以上のような接合固定構造によれば、ヘッド2は中間プレート10を介してジンバル3aに取り付けられ、固定される。ヘッド2の電極2(ヘッド2の前側)は半田11によりジンバル3aに対して直接固定されるが、ヘッド2の後側は電極パッド10bの部分だけで中間プレート10に固定される。中間プレート10を、例えばポリイミドフィルム等の薄いフィルムで形成することにより、ヘッド2の熱膨張率とジンバル3aの熱膨張率が大きく異なっていても、熱膨張率差を中間プレートで吸収することができ、ヘッド2の変形を防止することができる。
すなわち、ヘッド2は前側において半田11によりジンバル3aに接合されているが、ヘッド2の後側は中間プレート10に接合されているだけである。したがって、ヘッド2はジンバル3aに対して片側のみが固定された状態であり、ヘッド2の固定部分(前側)以外の部分はジンバル3aに対して拘束されておらず、ヘッド2の熱膨張率とジンバル3aの熱膨張率が大きく異なっていても、ヘッド2やジンバル3aにおいて熱膨張率の差による応力は発生しない。
また、着脱用部材としての中間プレート10を、ヘッド2の材料及びフレキシャ3の材料(例えば、ステンレス鋼)より低いヤング率を有し、且つヘッド2及びフレキシャ3の材料より高い線膨張係数を有する材料で形成することで、半田の熱収縮による影響を中間プレート10で吸収することができる。すなわち、半田が熱収縮してヘッド2が伸びる方向に引っ張られても、中間プレート10がヘッド2及びジンバル3aより大きく膨張するので、半田の熱収縮分が中間プレート10の膨張分により吸収され、ヘッド2に大きな応力は発生せず、ヘッド2の変形を防ぐことができる。
本実施形態によれば、ヘッド2を有する中間プレート10(ヘッド−中間プレート組立体)を半田接合によりジンバル3aに固定するので、中間プレート10を固定している半田を溶融させることにより、中間プレート10と共にヘッド2をジンバル3aから容易に取り外すことができる。したがって、ヘッド組立体に組み立てた後でヘッド2の試験を行って、ヘッド2が不良と判定された場合、ヘッド組立体全体を廃棄する必要は無い。すなわち、不良のヘッド2を中間プレート10ごと取り除いて、新しいヘッド2を中間プレート10と共にジンバル3aに固定することで、フレキシャ3、ロードビーム4、ヒンジプレート5、ベースプレート6を再度使用することができる。これにより、ヘッド組立体の仕損費を低減することができる。
次に、本発明の第2実施形態によるヘッド組立体について説明する。図9は本発明の第2実施形態による磁気ヘッド組立体の一部の平面図である。図10は図9に示すヘッド2が固定された部分を示す側面図である。図11は図9に示すヘッド−中間プレート組立体を示す図であり、(a)は平面図、(b)は側面図である。
本発明の第2実施形態では、ヘッド2と中間プレート10の接合を、接着材により行う。接着材として紫外線硬化型接着材(UV硬化接着材)を用いることが好ましい。図9において、ヘッド2の中央に示す丸い領域が、接着材12が設けられた領域を示している。実際は、接着材12はヘッド2と中間プレート10との間に設けられるため、ヘッド2の上には現れないが、図9では便宜上ヘッド2を透視した状態で示されている。
本実施形態による中間プレート10は、接着材12によりヘッド2と接合されるため、ヘッド2の後面を接合するための電極パッド10bを必要としない。したがって、電極パッド10bを設ける領域が不要であり、その分中間プレート10を小さくできる。したがって、ジンバル3aにおけるヘッド2の搭載領域を小さくすることができる。
図12〜図14は、ジンバル3aと中間プレート10とヘッド2の積み重ね構造を示す斜視図である。なお、図12〜図14では、フレキシャ3の中心線から片側半分のみが示されている。
図12において、ジンバル3aと中間プレート10とヘッド2が互いに分離した状態が示されている。まず、図13に示すようにヘッド2と中間プレート10が接着材12により接合され、ヘッド−中間プレート組立体が形成される。そして、図14に示すように、ヘッド−中間プレート組立体がジンバル3aに半田接合され、固定される(図14では半田の図示を省略している)。このとき、電極パッド10aと電極パッド3bとを接合する半田により、ヘッド2の電極2aも電極パッド10aに接合され、図8に示すような接合固定構造が形成される。中間プレート10の後側の接合パッド10cはジンバル3aの接合パッド3bに半田接合される。
本実施形態によれば、ヘッド2を有する中間プレート10(ヘッド−中間プレート組立体)を半田接合によりジンバル3aに固定するので、中間プレート10を固定している半田を溶融させることにより、中間プレート10と共にヘッド2をジンバル3aから容易に取り外すことができる。したがって、ヘッド組立体に組み立てた後でヘッド2の試験を行って、ヘッド2が不良と判定された場合、ヘッド組立体全体を廃棄する必要は無い。すなわち、不良のヘッド2を中間プレート10ごと取り除いて、新しいヘッド2を有するヘッド−中間プレート組立体をジンバル3aに固定することで、フレキシャ3、ロードビーム4、ヒンジプレート5、ベースプレート6を再度使用することができる。これにより、ヘッド組立体の仕損費を低減することができる。
本実施形態において、ヘッド2と中間プレート10との接合は、中間プレート10の中央部分で行われるので、中間プレート10がジンバル3aに固定される前端と後端と、接着材12が設けられる中央部分との間の中間プレート10のスリットを設けることとしてもよい。図15はスリット10dが設けられた中間プレート10とヘッド2とのヘッド−中間プレート組立体を示す図であり、(a)は平面図、(b)は側面図である。スリット10dを設けることで、中間プレート10を伸びやすくすることができ、ジンバル3aの伸びに追従させることができる。
また、中間プレート10の後側の接合パッド10cをヘッド2の側面に対応した位置に設けることにより、中間プレート10の長さをより短くすることができる。図16は接合パッド10cがヘッド2の側面に対応した位置に設けられた中間プレート10を用いたヘッド組立体の一部の平面図である。図17は図16に示すヘッド2が固定された部分を示す側面図である。図18は図16に示すヘッド−中間プレート組立体を示す図であり、(a)は平面図、(b)は側面図である。接合パッド10cは、中間プレート10の後端の角部に設けられる。接合パッド10cの位置は、ヘッド2の側面に対応する位置なので、中間プレート10はヘッド2よりも短い形状となる。したがって、ジンバル3aはヘッド2に対応した大きさであればよく、中間プレート10の長さに合わせてジンバル3aを大きくする必要はない。
図19〜図21は、ジンバル3aと中間プレート10とヘッド2の積み重ね構造を示す斜視図である。なお、図19〜図21では、フレキシャ3の中心線から片側半分のみが示されている。
図19において、ジンバル3aと中間プレート10とヘッド2が互いに分離した状態が示されている。まず、図20に示すようにヘッド2と中間プレート10が接着材12により接合され、ヘッド−中間プレート組立体が形成される。そして、図21に示すように、ヘッド−中間プレート組立体がジンバル3aに半田接合され、固定される(図21では半田の図示を省略している)。このとき、電極パッド10aと電極パッド3bとを接合する半田により、ヘッド2の電極2aも電極パッド10aに接合され、図8に示すような接合固定構造が形成される。中間プレート10の後側の接合パッド10cはジンバル3aの電極パッド3bに半田接合される。
次に、本発明の第3実施形態による磁気ヘッド組立体について説明する。図22は本発明の第3実施形態による磁気ヘッド組立体に用いられるヘッド−中間プレート組立体を示す図であり、(a)は平面図、(b)は側面図である。
本実施形態では、中間プレート10の後側の固定を、接合パッド10cによる半田接合ではなく、中間プレート10に取り付けられた係合片13により行う。係合片13はステンレス鋼板等の比較的弾力性を有する金属板により形成された板バネ部材であり、中間プレート10の後方に延在するように中間プレート10の裏面に取り付けられる。ジンバル3aの係合片13に対応する位置には、係合片13が挿入される開口が形成される。係合片13がこのジンバル3aの開口に差し込まれて係合することで、中間プレート10はジンバル3aに取り付けられる。
図23〜図25は、ジンバル3aと中間プレート10とヘッド2の積み重ね構造を示す斜視図である。なお、図23〜図25では、フレキシャ3の中心線から片側半分のみが示されている。
図23において、ジンバル3aと中間プレート10とヘッド2が互いに分離した状態が示されている。まず、図24に示すようにヘッド2と中間プレート10が接着材12により接合され、ヘッド−中間プレート組立体が形成される。そして、ヘッド−中間プレート組立体の係合片13がジンバル3aの開口14に挿入され、図25に示すように、ヘッド2の電極2aがジンバル3aの電極パッド3bに半田接合される(図25では半田の図示を省略している)。これにより、中間プレート10はジンバル3aに固定される。
図26は図25におけるヘッド−中間プレート組立体を後側から見た斜視図である。図26には、中間プレート10の後方に延在する係合片13が、ジンバル3aに設けられた開口14に差し込まれて係合している状態が示されている。係合片13と開口14の係合による機械的接続は、上述の第1及び第2の実施形態における、接合パッド10cによる半田接合固定と同様に中間プレート10をジンバル3aに固定する役割を果たす。
本実施形態によれば、ヘッド2を有する中間プレート10(ヘッド−中間プレート組立体)を電極10aによる半田接合及び係合片13による機械結合によりジンバル3aに固定するので、中間プレート10を固定している半田を溶融させることにより、中間プレート10と共にヘッド2をジンバル3aから容易に取り外すことができる。したがって、ヘッド組立体に組み立てた後でヘッド2の試験を行って、ヘッド2が不良と判定された場合、ヘッド組立体全体を廃棄する必要は無い。すなわち、不良のヘッド2を中間プレート10ごと取り除いて、新しいヘッド2を有するヘッド−中間プレート組立体をジンバル3aに固定することで、フレキシャ3、ロードビーム4、ヒンジプレート5、ベースプレート6を再度使用することができる。これにより、ヘッド組立体の仕損費を低減することができる。
次に、上述の実施形態における中間プレート10の半田接合の一変形例について説明する。図27は上述の第2実施形態による磁気ヘッド組立体に、半田接合の一変形例を適用した場合の磁気ヘッド組立体の一部を示す平面図である。図28は図27に示すヘッド2が固定された部分の側面図である。図29は図27に示すヘッド−中間プレート組立体を示す図であり、(a)は平面図、(b)は側面図、(c)は正面図である。
中間プレート10の前側で電極パッド10aが設けられた部分は折り曲げられて傾斜している。中間プレート10の折り曲げられた部分には開口又は切り欠きが形成されており、電極パッド10aはこの開口又は切り欠きの中に一部が延在するように設けられる。電極パッド10aは、傾斜しながらヘッド2の電極2aに向き合った状態となる。ヘッド−中間プレート組立体をジンバル3a上に配置すると、ジンバル3aの電極パッド3bは、中間プレート10の開口又は切り欠き15の下に位置するように設けられている。この状態で、中間プレート10の電極パッド10aとヘッド2の電極2aとを半田接合すると、半田は開口又は切り欠き15を通じて下にある電極パッド3bにも流れる。したがって、開口又は切り欠き15を介して、中間プレート10の電極パッド10aとヘッド2の電極2aとジンバル3の電極パッド3bとが半田により接合される。
図30は中間プレート10の電極パッド10aとヘッド2の電極2aとジンバル3の電極パッド3bとが半田により接合される部分の斜視図である。図30に示す例では、中間プレート10の前側が約45度に折り曲げられ、折り曲げた部分の根本付近に切り欠き15が設けられている。ジンバル3aの電極パッド3bとヘッド2の電極2aとは90度の角度で配置され、その間に中間プレート10の電極パッド10aが配置された状態となる。切り欠き15が設けられており、電極パッド10aは切り欠き15に一部が延在しているので、電極パッド10aはヘッド2の電極2aに対向しながら、ジンバル3aの電極パッド3bにも対向する。したがって、中間プレート10の電極パッド10aとヘッド2の電極2aとジンバル3の電極パッド3bとを、小さな空間で効率的に半田接合することができる。半田接合する部分が近接しているため、半田接合が容易であるばかりでなく、一旦固化した半田を溶融させて接合を解除することも容易である。したがって、ヘッド−中間プレート組立体をジンバル3aから取り外すことも容易となる。
次に、上述の実施形態における中間プレート10の半田接合の他の変形例について説明する。図31は上述の第2実施形態による磁気ヘッド組立体に、半田接合の他の変形例を適用した場合の磁気ヘッド組立体の一部を示す平面図である。図32は図31に示すヘッド2が固定された部分の側面図である。図33は図31に示すヘッド−中間プレート組立体を示す図であり、(a)は平面図、(b)は側面図、(c)は正面図である。
中間プレート10の前側で電極パッド10aが設けられた部分は90度折り曲げられ、電極パッド10aはヘッド2の電極2aに対向している。中間プレート10の折り曲げられた部分には開口又は切り欠き15が形成されており、電極パッド10aはこの開口又は切り欠き15の中に一部が延在するように設けられる。図33に示すヘッド−中間プレート組立体の状態で、中間プレート10の電極パッド10aは、ヘッド2の電極2aに対して超音波接合される。超音波接合を容易にするために、電極パッド10aと電極2aとに金(Au)めっきを施しておくことが好ましい。電極パッド10a上に金バンプ等を形成しておくこととしてもよい。
ヘッド−中間プレート組立体をジンバル3a上に配置すると、ジンバル3aの電極パッド3bは、中間プレート10の開口又は切り欠き15の下に位置するように設けられている。この状態で、開口又は切り欠き15から露出している中間プレート10の電極パッド10aとジンバル3aの電極パッド3bとを半田接合する。
以上のような接合構成によれば、中間プレート10の電極パッド10aが設けられた部分はヘッド2の前面2bに沿って折り曲げられた状態となるため、ヘッド−中間プレート組立体の長さが短くなり、その分ジンバル3aの面積を小さくすることができる。
上述の実施形態では、ヘッド−中間プレート組立体をフレキシャ3に取り付けて磁気ヘッド組立体にしてから磁気ヘッドテストを行うこととしているが、ヘッド−中間プレート組立体の状態で磁気ヘッドテストを行うこととしてもうよい。そのためには、中間プレートを、図34に示すように試験用電極パッドを有する構成としておく。
図34に示す中間プレートにおいて、電極パッド10aから配線16が延出し、各配線16に試験用電極パッド17が接続されている。このような中間プレートにヘッド2を搭載し固定してから、試験用電極パッド17を試験回路に接続することでヘッド2の電気試験(磁気ヘッドテスト)を行う。磁気ヘッドテストが終了したら、不良のヘッド2は中間プレートに固定されたまま破棄し、良品のヘッド2が接合されている中間プレートの試験用パッド17が設けられ部分を切断して除去する。図34において一点鎖線で示した位置で切断することで、上述の実施形態で用いた中間プレート10と同じ形状にすることができる。
以上のように、ヘッド−中間プレート組立体の段階で磁気ヘッドテストを行うので、磁気ヘッド組立体まで組み立てた後に不良のヘッドを取り外す工程が不要となり、磁気ヘッドの製造工程を簡略化することができ、仕損費が低減され製造コストが低減される。
なお、上述の各実施形態では、磁気ヘッド組立体を例にとって説明したが、本発明は磁気ヘッドに限ることなく、光アシスト磁気ヘッドや光ヘッド等の他のヘッド組立体にも適用することができる。
以上の如く、本明細書は以下の発明を開示する。
(付記1)
電極を有するヘッドと、
該ヘッドの該電極が接続される電極パッドを有するサスペンションと、
該ヘッドと該サスペンションとの間に配置され、前記ヘッドが接合された脱着用部材と
を有するヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は中継電極パッドを有し、
前記ヘッドの前記電極と前記サスペンションの前記電極パッドは、前記中継電極パッドを介して熱溶融接合材により接合され、これにより前記ヘッドは前記サスペンションに対して固定されることを特徴とするヘッド組立体。
(付記2)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記電極は前記ヘッドの側面のうち一つの側面のみに設けられ、
前記中継電極パッドは、前記脱着用部材の前記ヘッドの前記一つの側面に対応した位置に設けられることを特徴とするヘッド組立体。
(付記3)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は、前記中継電極パッド以外に接合パッドを有し、
該接合パッドと前記サスペンションの接合パッドとが熱溶融接合材により接合されることを特徴とするヘッド組立体。
(付記4)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は、前記ヘッドの材料及び前記サスペンションの材料より低いヤング率を有し且つ前記ヘッドの材料及び前記サスペンションの材料より高い線膨張係数を有する材料により形成されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記5)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記熱熔融接合材は半田であることを特徴とするヘッド組立体。
(付記6)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは前記電極以外に接続パッドを有し、
該接続パッドは、前記脱着用部材に設けられた接続パッドに熱熔融接合材により接合されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記7)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは、接着材により前記脱着用部材に接合されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記8)
付記7記載のヘッド組立体であって、
前記接着材は紫外線硬化型接着材であることを特徴とするヘッド組立体。
(付記9)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは、機械的結合により前記脱着用部材に固定されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記10)
付記9記載のヘッド組立体であって、
前記機械的結合は、前記脱着用部材に設けられた板バネ部材と、前記サスペンションに設けられた開口との係合によるものであることを特徴とするヘッド組立体。
(付記11)
付記1記載のヘッド組立体であって
前記脱着用部材はスリットを有することを特徴とするヘッド組立体。
(付記12)
付記11記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは接着材により前記脱着用部材に接合され、
前記スリットは接着材により接合された部分以外の部分に設けられることを特徴とするヘッド組立体。
(付記13)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記前記脱着用部材の一端側は折り曲げられて傾斜しており、
前記前記脱着用部材の折り曲げられた部分に開口又は切り欠きが設けられ、
前記中継電極パッドは該開口又は切り欠きに一部が延在するように配置されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記14)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記前記脱着用部材の一端側は略90度折り曲げられており、
前記前記脱着用部材の折り曲げられた部分に開口又は切り欠きが設けられ、
前記中継電極パッドは該開口又は切り欠きに一部が延在するように配置され、且つ前記ヘッドの前記電極に超音波接合されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記15)
付記1乃至14のうちいずれか一項記載のヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は、前記中継電極パッドに接続された試験用電極パッドを有し、ヘッドを前記脱着用部材に固定してから、該試験用電極パッドを介して前記ヘッドの電気試験を行った後、前記試験用電極パッドを除去して形成されたことを特徴とするヘッド組立体。
(付記16)
付記1乃至15のうちいずれか一項記載のヘッド組立体を有することを特徴とするディスク装置。
(付記1)
電極を有するヘッドと、
該ヘッドの該電極が接続される電極パッドを有するサスペンションと、
該ヘッドと該サスペンションとの間に配置され、前記ヘッドが接合された脱着用部材と
を有するヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は中継電極パッドを有し、
前記ヘッドの前記電極と前記サスペンションの前記電極パッドは、前記中継電極パッドを介して熱溶融接合材により接合され、これにより前記ヘッドは前記サスペンションに対して固定されることを特徴とするヘッド組立体。
(付記2)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記電極は前記ヘッドの側面のうち一つの側面のみに設けられ、
前記中継電極パッドは、前記脱着用部材の前記ヘッドの前記一つの側面に対応した位置に設けられることを特徴とするヘッド組立体。
(付記3)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は、前記中継電極パッド以外に接合パッドを有し、
該接合パッドと前記サスペンションの接合パッドとが熱溶融接合材により接合されることを特徴とするヘッド組立体。
(付記4)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は、前記ヘッドの材料及び前記サスペンションの材料より低いヤング率を有し且つ前記ヘッドの材料及び前記サスペンションの材料より高い線膨張係数を有する材料により形成されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記5)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記熱熔融接合材は半田であることを特徴とするヘッド組立体。
(付記6)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは前記電極以外に接続パッドを有し、
該接続パッドは、前記脱着用部材に設けられた接続パッドに熱熔融接合材により接合されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記7)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは、接着材により前記脱着用部材に接合されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記8)
付記7記載のヘッド組立体であって、
前記接着材は紫外線硬化型接着材であることを特徴とするヘッド組立体。
(付記9)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは、機械的結合により前記脱着用部材に固定されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記10)
付記9記載のヘッド組立体であって、
前記機械的結合は、前記脱着用部材に設けられた板バネ部材と、前記サスペンションに設けられた開口との係合によるものであることを特徴とするヘッド組立体。
(付記11)
付記1記載のヘッド組立体であって
前記脱着用部材はスリットを有することを特徴とするヘッド組立体。
(付記12)
付記11記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは接着材により前記脱着用部材に接合され、
前記スリットは接着材により接合された部分以外の部分に設けられることを特徴とするヘッド組立体。
(付記13)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記前記脱着用部材の一端側は折り曲げられて傾斜しており、
前記前記脱着用部材の折り曲げられた部分に開口又は切り欠きが設けられ、
前記中継電極パッドは該開口又は切り欠きに一部が延在するように配置されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記14)
付記1記載のヘッド組立体であって、
前記前記脱着用部材の一端側は略90度折り曲げられており、
前記前記脱着用部材の折り曲げられた部分に開口又は切り欠きが設けられ、
前記中継電極パッドは該開口又は切り欠きに一部が延在するように配置され、且つ前記ヘッドの前記電極に超音波接合されていることを特徴とするヘッド組立体。
(付記15)
付記1乃至14のうちいずれか一項記載のヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は、前記中継電極パッドに接続された試験用電極パッドを有し、ヘッドを前記脱着用部材に固定してから、該試験用電極パッドを介して前記ヘッドの電気試験を行った後、前記試験用電極パッドを除去して形成されたことを特徴とするヘッド組立体。
(付記16)
付記1乃至15のうちいずれか一項記載のヘッド組立体を有することを特徴とするディスク装置。
1 ヘッド組立体
2 ヘッド
3 フレキシャ
3a ジンバル
3b 電極パッド
4 ロードビーム
5 ヒンジプレート
6 ベースプレート
10 中間プレート
10a 電極パッド
10b,10c 接合パッド
10d スリット
11 半田
12 接着材
13 係合片
14 開口
15 開口又は切り欠き
16 配線
17 試験用電極パッド
2 ヘッド
3 フレキシャ
3a ジンバル
3b 電極パッド
4 ロードビーム
5 ヒンジプレート
6 ベースプレート
10 中間プレート
10a 電極パッド
10b,10c 接合パッド
10d スリット
11 半田
12 接着材
13 係合片
14 開口
15 開口又は切り欠き
16 配線
17 試験用電極パッド
Claims (5)
- 電極を有するヘッドと、
該ヘッドの該電極が接続される電極パッドを有するサスペンションと、
該ヘッドと該サスペンションとの間に配置され、前記ヘッドが接合された脱着用部材と
を有するヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は中継電極パッドを有し、
前記ヘッドの前記電極と前記サスペンションの前記電極パッドは、前記中継電極パッドを介して熱溶融接合材により接合され、これにより前記ヘッドは前記サスペンションに対して固定されることを特徴とするヘッド組立体。 - 請求項1記載のヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は、前記中継電極パッド以外に接合パッドを有し、
該接合パッドと前記サスペンションの接合パッドとが熱溶融接合材により接合されることを特徴とするヘッド組立体。 - 請求項1記載のヘッド組立体であって、
前記脱着用部材は、前記ヘッドの材料及び前記サスペンションの材料より低いヤング率を有し且つ前記ヘッドの材料及び前記サスペンションの材料より高い線膨張係数を有する材料により形成されていることを特徴とするヘッド組立体。 - 請求項1記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは、接着材により前記脱着用部材に接合されていることを特徴とするヘッド組立体。 - 請求項1記載のヘッド組立体であって、
前記ヘッドは、機械的結合により前記脱着用部材に固定されていることを特徴とするヘッド組立体。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
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