JP2013025861A - ヘッドサスペンション - Google Patents

Abstract

【課題】使用時にスライダを正確に支持し、外部からの衝撃などの異常が発生した時にスライダの過度な動きを防ぐサスペンションを提供する。
【解決手段】連続的なレール２２と遠位リフトタブ２３とを有する荷重ビーム２０を含むディスクドライブのためのヘッドサスペンション。ディンプル２６は、荷重ビーム２０またはジンバル２４のいずれかのリフトタブ２３に対して近位に配置され、スライダのためのピッチ軸およびロール軸を付与する。サスペンションはさらに、荷重ビーム２０に対して固定される少なくとも１つのタブ部材を含み、ディンプル２６に対して整列、または遠位な位置に配置される。少なくとも１つのタブおよびジンバルの一部は、ディンプル２６と整列、またはジンバル２４の遠位に配置されるジンバルリミッタ２８を規定する。
【選択図】図２Ａ

Description

発明の詳細な説明
発明の背景
多くの電子、電気機械、および光学に係る装置およびシステムの部品は、最適な性能を確保するために、正確に位置決めおよび配置する必要がある。特定の磁気記録ディスクドライブの場合、たとえば、読み取り／書み込みヘッドは、最適な性能を確保し、ディスクに対するヘッドの衝突と損傷の発生を避けるために、使用時においてディスクの表面に対して慎重に位置決めする必要がある。

回転磁気ディスク上のデータの読み取りおよび／または書み込みのためにヘッドアセンブリを利用するディスクドライブが当該技術においてよく知られている。このようなドライブにおいて、ヘッドアセンブリは、通常はヘッドサスペンションアセンブリによってアクチュエータアームに取り付けられる。ヘッドサスペンションアセンブリまたはサスペンションアセンブリは、ヘッドサスペンションと、読み取り／書き込みヘッドが設けられるスライダとを含む。スライダおよびヘッドは、ディスクとともに回転する空気ベアリングが引き起こす揚力によって、正確に決められた高さで、回転するディスク上を浮動する。

ヘッドサスペンションは、概して長形の荷重ビームを含み、荷重ビームの遠位端にはジンバル屈曲部がある。通常のヘッドサスペンションの構成によれば、ジンバル屈曲部は、ジンバルアームまたはストラットによって懸下されるプラットフォームを含む。読み取り／書き込みヘッドまたはトランスデューサを含むスライダは、プラットフォームの下側に取り付けられる。スライダは、空気力学的に成形され、ディスクを回転させることによって生成される空気ベアリングを使用して、ディスクから離れる揚力を発生させる。このようなディスクドライブの稼働時において、ジンバルストラットは、スライダを荷重ディンプル近くの２つの軸を中心にピッチおよびロールさせ、これによってスライダをディスク面に対して正確に追従させる。

本開示は、使用時にスライダを正確に支持し、外部からの衝撃などの異常が発生した時にスライダの過度な動きを防ぐための改良されたサスペンションを提供する。

概要
この開示の１つの特定的な実施例は、近位端と遠位端とを有し、遠位リフトタブを有する荷重ビームを含むディスクドライブのためのヘッドサスペンションである。荷重ビームは、スライダが固定されるジンバルを支持する。ディンプルは、リフトタブの近位において荷重ビームまたはジンバルのいずれか一方に位置決めされる。ディンプルは、スライダのためのピッチ軸とロール軸とをもたらす。荷重ビームは、荷重ビームに沿って遠位端に向かって延在する連続的なレールを含む。レールは、少なくともディンプルまで延在する。荷重ビームに固定された少なくとも１つのタブ部材もさらに含まれ、少なくとも１つのタブ部材の各々は、ディンプルに対して整列する、またはディンプルから遠位に設けられる。少なくとも１つのタブおよびジンバルの一部は、ディンプルに対して整列する、またはディンプルから遠位に設けられるジンバルリミッタを定める。

これらおよびその他の様々な特徴や利点は、以下の詳細な説明を読むことによって明らかになるであろう。

本発明は、添付の図面と併せて本発明の様々な実施例に関する以下の詳細な記載を考慮することによって、より完全に理解されるであろう。

ジンバルリミッタを有し、リフトタブを含まないディスクドライブヘッドサスペンションを示す上面図である。 ジンバルリミッタを有し、リフトタブを含まないディスクドライブヘッドサスペンションを示す側面図である。 ジンバルリミッタを有し、リフトタブを含まないディスクドライブヘッドサスペンションを示す断面図である。 ディンプルに対して近位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計を示す上面図である。 ディンプルに対して近位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計を示す側面図である。 ディンプルに対して近位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計を示す断面図である。 長手方向にディンプルと並んで位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計を示す上面図である。 長手方向にディンプルと並んで位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計を示す側面図である。 荷重ビーム取付部品を示す上面図である。 長手方向にディンプルと並んで位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計を示す端面断面図である。 長手方向にディンプルと並んで位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブヘッドサスペンション設計の他の実施例を示す上面図である。 長手方向にディンプルと並んで位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブヘッドサスペンション設計の他の実施例を示す側面図である。 荷重ビーム取付部品を示す上面図である。 長手方向にディンプルと並んで位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブヘッドサスペンション設計の他の実施例を示す端面断面図である。 ディンプルに対して遠位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計を示す上面図である。 ディンプルに対して遠位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計を示す側面図である。 ディンプルに対して遠位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計を示す端面断面図である。 ディンプルに対して遠位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計の他の実施例を示す上面図である。 ディンプルに対して遠位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計の他の実施例を示す側面図である。 ディンプルに対して遠位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計の他の実施例を示す端面断面図である。 ディンプルに対して遠位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計のさらに他の実施例を示す上面図である。 ディンプルに対して遠位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計のさらに他の実施例を示す側面図である。 ディンプルに対して遠位に位置決めされたジンバルリミッタを有し、リフトタブを含むディスクドライブサスペンション設計のさらに他の実施例を示す端面断面図である。

発明の詳細な説明
本開示は、ジンバルおよびジンバルリミッタによって荷重ビーム上にスライダを正確に支持するためのヘッドサスペンションを提供する。この設計は、ビームの遠位端にリフトタブを有する薄い（たとえば、厚さが０．０５ｍｍより小さい）荷重ビームに対して特に適している。

以下の記載においては、本記載の一部を形成し、様々な具体的な実施例の例示によって示される添付の図面が参照される。記載は、追加の具体的な実施例を提供する。他の実施例も考えられ、本発明の範囲または精神から逸脱することなく実施され得ることが理解される。このことから、以下の詳細な説明は、限定としては捉えられない。本発明は、限定されないが、その一方で、以下に示される例の説明によって、本発明の様々な局面についての理解が得られるであろう。

特に示されない限り、特徴的なサイズ、量、および物理的特性を表わす全ての数は、「約」の用語によって変更されることが理解される。このため、逆に示されない限り、示される数的パラメータは、ここに開示される教示を利用する当業者によって得られるであろう所望の特性に応じて変更することができる近似値である。

ここで使用されるように、単数形「ａ」、「an」、および「the」は、その内容が明示的に示されない限りにおいては、複数の対象物を有する実施例を包含する。本明細書および添付の請求項で使用されるように、「または」の用語は、その内容が明示的に示されない限りにおいては、「および／または」を含む意味で概して用いられる。

ヘッドサスペンションに戻り、操作時およびドライブ内で衝撃があった場合の損傷を防ぐために、ジンバルリミッタがジンバルの設計に採用され、ヘッドサスペンションの動きの度合いを制限する。図１Ａ、図１Ｂ、および図１Ｃは、リフトタブを含まないサスペンションのためのジンバルリミッタ設計を示し、図２Ａ、図２Ｂ、および図２Ｃは、リフトタブを含むサスペンションのためのジンバルリミッタ設計を示す。

ジンバルリミッタは、長手方向で荷重ビームに沿ったディンプルの位置、またはディンプルに対して遠位に位置決めすることができる場合に、より効果をもたらす。ジンバルリミッタは、スライダの前縁側よりも、スライダの後縁側またはその近辺にある場合に、より効果をもたらす。このジンバルリミッタの位置決めは、図１Ａ、図１Ｂ、および図１Ｃに示される、リフトタブを含まないサスペンション設計において容易に実現することができる。

図１Ａ、図１Ｂ、および図１Ｃは、近位端１０Ａと遠位端１０Ｂとを有する荷重ビーム１０を含むサスペンション設計を示す。荷重ビーム１０は、荷重ビーム１０の近位端１０Ａから遠位端１０Ｂに向かって延在するレール１２によって境界が規定される、長形の中心平面１１を有する。レール１２は、荷重ビーム１０の上面にあるように示されているが、他の実施例においては、レール１２は、荷重ビーム１０の底面に設けてもよい。荷重ビーム１０は、ステンレス鋼から概して形成される。レール１２は、荷重ビーム１０に対して、横剛性および曲げ剛性を付与し、捩じれ抵抗を高める。一部の実施例においては、レール１２は、電気的装置を支持するための機構（図示せず）を付与する。レール１２は、通常は０．０５ｍｍより小さい平面１１の厚さを有する「薄い」荷重ビーム１０に設けられる。より厚い材料からなる荷重ビームは、その材料自体がビーム１０に対して十分な剛性を付与するため、レールを含まない。レール１２は、中心平面１１を形成する材料（たとえば、ステンレス鋼）を折る、または曲げることによって形成されることが多い。

荷重ビーム１０には、スライダ１００を柔軟に支持するジンバル屈曲部またはスプリング１４、または単にジンバル１４が接続される。ジンバル１４は、荷重ビーム１０とディスクとの間において、荷重ビーム１０の底面に位置決めされる。スライダ１００は、スライダ１００の近位側の前縁１００Ａと、スライダ１００の遠位側の後縁１００Ｂとを有し、ジンバル１４および荷重ビーム１０に面する上面と、下側の空気ベアリング面（ＡＢＳ）１０２とを含む。

示される実施例において、ジンバル１４は、近位端１０Ａから遠位端１０Ｂに向けて荷重ビーム１０の長さに渡って延在するが、他の実施例においては、ジンバル１４は、近位端１０Ａに至るまで延在していなくてもよい。ジンバル１４は、遠位端１０Ｂにおいて、荷重ビーム１０によって支持され、荷重ビーム１０から間隔が空けられて片持ち状態で横方向および長手方向の両方に延在する屈曲アームまたはストラット１５を含む。荷重ビーム１０の遠位端１０Ｂは、ジンバルストラット１５に対して動作可能に結合される。ストラット１５は、スライダ１００の幅と比して、その中心線から特定の距離で間隔が開けられ、ストラット１５の大きさは、所望のロール特性を付与するように設定されている。ジンバルストラット１５の間隔が離れ過ぎている場合には、ロール剛性が高まり、近過ぎる場合には、ロール剛性が低くなり過ぎることが、一般的に知られている。ジンバルストラット１５の幅が大き過ぎる場合には、ロール剛性およびピッチ剛性が高まり、小さ過ぎる場合には、ジンバルは十分な機械的堅牢性を欠く。ジンバルストラット１５およびジンバル１４自体の全体的な設計は、ここに記載される内容から調整することができ、ここに記載される発明の範囲内となる。

サスペンションのこの実施例において、中心面１１は、スライダ１００に向かって延在する荷重ベアリングディンプル１６を遠位端１０Ｂに含む。代替的な実施例においては、ディンプル１６は、ジンバル１４に設けられてもよい。ディンプル１６は、荷重ビーム１０とスライダ１００の上面との間に負荷力を加え、ディスク面の形状を追従するために、スライダ１００がピッチすることが可能な横方向に延在するピボット軸と、スライダ１００がロールすることが可能な長手方向に延在するピボット軸とを定める。ディンプル１６は、概してスライダ１００の中心にあり、横方向および長手方向に延び、稼働時にスライダ１００の浮動を安定させる。

ディスクドライブの稼働時においては、ディスク面に近い位置でスライダの浮動の高さを安定して維持すること、およびディスク面の形状を追従するためにスライダ１００のピッチおよびロールを可能とすることが重要である。ジンバル１４は、稼働時においてディンプル１６を中心にスライダ１００が十分にピッチおよびロールできるように、スライダ１００を荷重ビーム１０に対して支持するように設計されている。ジンバル１４のピッチ剛性およびロール剛性が低過ぎる場合、ジンバル１４は十分な機械的堅牢性を欠き、ジンバル１４がピッチ軸およびロール軸において剛性が高すぎる場合、スライダ１００は、ディスク面の形状を追従することができなくなる。

輸送中、またはディスクドライブが落とされた場合など、衝撃が発生した場合、何らかの偏向制限機構がないと、スライダ１００は、ジンバル１４を荷重ビーム１０から引き離し得る。衝撃が加えられた場合の応力は、ジンバル１４を歪めるには十分なほどに高くなり得て、ジンバル１４のピッチおよびロール静止角度を変えてしまう。偏向制限機構は、ジンバル１４に掛かる応力が降伏点に達するほどに偏向が大きくなり過ぎないようにすることで、ジンバル１４のたわみを防止する。

図１Ａ、図１Ｂ、および図１Ｃのサスペンションは、ディンプル１６および荷重ビーム１０からスライダ１００が離れることのできる最大の距離を設定するリミッタ１８を含む。図１Ｂおよび図１Ｃに最もよく示されるように、この実施例においては、リミッタ１８は、スライダ１００の位置でジンバル１４から延在して荷重ビーム１０の上で曲げられる２つのアームまたはタブ部材を含む。これにより、ディンプル１６からのスライダ１００の移動距離が制限される。リミッタ１８は、ディンプル１６と実質的に長手方向において整列する、すなわち、ディンプル１６と実質的に並んでいる。

リミッタ１８のこの設計は、ジンバル１４および荷重ビーム１０と併せて適用し易い。しかし、リフトタブを含むサスペンション設計においては（以下に記載の理由により、荷重ビーム１０の遠位端１０Ｂに含まれることが多い）、荷重ビームレールが荷重ビームの端部、および多くの場合にはリフトタブにまで延在し、リミッタと干渉することから、図１Ａ、図１Ｂ、および図１Ｃのリミッタおよびジンバルの設計には適していない。レールは、ディンプル１６において荷重ビーム１０を包み込めるほどの十分な空間をジンバル形状にもたらさない。

別途示されない限り、ここに記載される後の実施例のさまざまな特徴は、図１Ａ、図１Ｂ、および図１Ｃに関する上記の実施例に類似の様々な特徴と一致する、または同じである。

図２Ａ、図２Ｂ、および図２Ｃは、近位端２０Ａと遠位端２０Ｂとを有し、遠位端２０Ｂにリフトタブ２３を有する荷重ビーム２０を含むサスペンション設計を示す。上記の実施例と同様に、荷重ビーム２０は、近位端２０Ａから遠位端２０Ｂに向かって延在するレール２２によって境界が定められる、長形の中心平面２１を有する。この実施例のサスペンションは、リフトタブ２３を含む。リフトタブ２３は、ディスクドライブが非稼働状態にある場合、およびパワーダウン動作時にディスクを減速させる場合に斜面（図示せず）と係合するように構成されている。荷重ビーム２０に十分な剛性を付与するために、レール２２は、リフトタブ２３まで延在する。

荷重ビーム２０には、スライダ１００を柔軟に支持するジンバル２４が接続される。示される実施例においては、ジンバル２４は、近位端２０Ａから遠位端２０Ｂに向かって荷重ビーム２０の長さに渡って延在する。この実施例において、ジンバル２４は、リフトタブ２３の端部には達していない。

荷重ビーム２０に形成されたディンプル２６は、荷重ビーム２０とスライダ１００の上面との間に負荷力を加え、スライダ１００がピッチすることが可能な横方向に延在するピボット軸と、スライダ１００がロールすることが可能な長手方向に延在するピボット軸とを定める。代替的な実施例においては、ディンプル２６をジンバル２４に設けてもよい。ディンプル２６は、スライダ１００の浮動を安定させるために、スライダ１００の中心部分に設けられる。図２Ａおよび図２Ｂに見られるように、レール２２は、ディンプル２６の遠位に延在する。

リミッタ２８は、ディンプル２６および荷重ビーム２０からスライダ１００が離れることのできる最大の距離を設定する。この実施例においては、リミッタ２８は、ジンバル２４から延在し、荷重ビーム２０を通って荷重ビーム２０と係合する単一の中心タブ部材を含むみ、ディンプル２６からのスライダ１００の移動距離を制限する。しかし、図２Ａ、図２Ｂ、および図２Ｃのリミッタ２８は、スライダ１００の前縁１００Ａまたはディンプル２６の近位側に位置決めされるため、好ましい実施例ではない。

以下の実施例は、リフトタブと剛性レールとを含み、ディンプルの位置またはディンプルの後縁側にリミッタを有するジンバルリミッタを含む荷重ビームの様々な実施例について記載する。再度、別途示されない限り、ここに記載される後の実施例の様々な特徴は、上記の実施例の様々な特徴と一致する、および同じである。各実施例において、サスペンションは、荷重ビームに固定された少なくとも１つのタブ部材と、少なくとも１つのタブ部材およびジンバルの一部によって定められるジンバルリミッタとを含む。タブ部材またはジンバルのいずれか一方は、タブ部材をジンバルに接続してジンバルリミッタを形成するために曲げられる、または折られる。少なくとも一部の実施例においては、ジンバルリミッタは、スライダの底面の範囲の外に設けられる、すなわち、スライダから横方向に間隔を開けられる、またはスライダから遠位の位置（スライダの後縁、またはその後縁から遠位の位置）に設けられる。

図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、および図３Ｄ、ならびに図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｄは、２つのタブ部材が荷重ビームから横方向に延在し、ディンプルと長手方向に整列する実施例を示す。１つの実施例において、ジンバルの一部は、タブ部材と係合するように折られ、他の実施例においては、タブ部材の一部は、ジンバルと係合するように折られる。

図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、および図３Ｄを参照すると、サスペンション設計は、近位端３０Ａと遠位端３０Ｂとを有し、遠位端３０Ｂにリフトタブ３３を有する荷重ビーム３０を含む。荷重ビーム３０は、連続的なレール３２によって境界が定められる、長形の中心平面３１を有する。レール３２は、荷重ビーム３０に十分な剛性を付与するために、近位端３０Ａから遠位端３０Ｂおよびリフトタブ３３に向かって延在する。荷重ビーム３０には、スライダ１００を柔軟に支持するジンバル３４が接続される。記載の実施例においては、ジンバル３４は、近位端３０Ａから遠位端３０Ｂに向かって荷重ビーム３０の長さに渡って延在する。ジンバル３４は、リフトタブ３３の端部には達していない。

スライダ１００の中心に位置決めされるディンプル３６は、荷重ビーム３０とスライダ１００の上面との間に負荷力を加え、スライダ１００がピッチすることが可能な横方向に延在するピボット軸と、スライダ１００がロールすることが可能な長手方向に延在するピボット軸とを定める。図３Ｂに最もよく示されるように、レール３２は、ディンプル３６の遠位に延在する。

荷重ビーム３０には、荷重ビーム３０とジンバル３４との間において、少なくとも１つのタブ部材３５が固定される。この実施例においては、荷重ビームから横方向かつ互いに反対方向に延在する第１のタブ部材３５Ａと第２のタブ部材３５Ｂとを含む２つのタブ部材が固定される。ジンバル３４の一部は、レール３２を越えて延在してジンバル３４と係合するのに十分な長さを有するタブ部材３５Ａ，３５Ｂと係合するように折られ、これにより、レール３２の横方向の外側かつスライダ１００の底面積１０５の横方向の外側にジンバルリミッタ３８が形成される。この実施例においては、ジンバルリミッタ３８は、各タブ部材３５Ａ，３５Ｂによって形成される２つの構造からなり、ディンプル３６と長手方向に整列する。

この実施例においては、図３Ｃに最もよく示されるように、タブ部材３５Ａ，３５Ｂは、部品３７に設けられる。部品３７は、荷重ビーム３０と一体ではないが、荷重ビーム２０に固定される前の状態であり、独立した別個の部品である。荷重ビーム３０およびジンバル３４の具体的な設計および製造工程によっては、別個の部品３７を設けることは、ジンバル３４または荷重ビーム３０と一体に形成された部品を有するよりも好ましい場合がある。別個の部品は、たとえば、はんだ付け、溶接、接着などにより荷重ビーム３０および／またはジンバル３４に取り付けてもよい。記載の実施例においては、部品３７は、ディンプル３６を貫通させる開口３９を含む。

図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、および図４Ｄは、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、および図３Ｄに類似の実施例を示し、２つのタブ部材が荷重ビームから横方向に延在し、ディンプルと長手方向に整列するジンバルリミッタを形成する。図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｄのサスペンションと同様に、図４Ａ、図４Ｂ、および図４Ｄのサスペンション設計は、近位端４０Ａと遠位端４０Ｂとを有し、遠位端４０Ｂにリフトタブ４３を有する荷重ビーム４０を含む。荷重ビーム４０は、荷重ビーム４０に十分な剛性を付与するために、連続的なレール４２によって境界が定められる長形の中心平面４１を有する。荷重ビーム４０には、近位端４０Ａから遠位端４０Ｂに荷重ビーム４０の長さに渡って延在しながらもリフトタブ４３の端部には到達しない、ジンバル４４が接続される。

スライダ１００の中心に位置決めされるディンプル４６は、荷重ビーム４０とスライダ１００の上面との間に負荷力を加え、スライダ１００がピッチすることが可能な横方向に延在するピボット軸と、スライダ１００がロールすることが可能な長手方向に延在するピボット軸とを定める。図４Ｂに最もよく示されるように、レール４２は、ディンプル４６の遠位に延在する。

荷重ビーム４０には、荷重ビーム４０とジンバル４４との間において、少なくとも１つのタブ部材４５が固定される。この実施例においては、荷重ビーム４０からレール４２を越えて横方向かつ互いに反対方向に延在する第１のタブ部材４５Ａと第２のタブ部材４５Ｂとを含む２つのタブ部材が固定される。この実施例においては、タブ部材４５Ａ、４５Ｂの一部は、ジンバル４４と係合するように折られ、これによりレール４２の横方向の外側かつスライダ１００の底面積１０５の横方向の外側にジンバルリミッタ４８が形成される。この実施例においては、ジンバルリミッタ４８は、各タブ部材４５Ａ、４５Ｂによって形成される２つの構造からなり、ディンプル４６と長手方向に整列する。

上記の実施例と同様に、図４Ｃに最もよく示されるように、タブ部材４５Ａ、４５Ｂは、独立した別個の部品４７に設けられる。荷重ビーム４０およびジンバル４４の具体的な設計および製造工程によっては、別個の部品４７を設けることは、ジンバル４４または荷重ビーム４０と一体に形成された部品を有するよりも好ましい場合がある。上記の実施例と同様に、部品４７は、ディンプル４６を貫通させる開口４９を含む。

図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃ、ならびに図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃ、ならびに図７Ａ、図７Ｂ、および図７Ｃは、ディンプルに対して遠位の荷重ビームから遠位方向に延在する１つのタブ部材が設けられる実施例を示す。一部の実施例においては、ジンバルの一部は、タブ部材と係合するように折られ、他の実施例においては、タブ部材の一部は、ジンバルと係合するように折られる。これらすべての実施例において、結果として得られるジンバルリミッタは、ジンバルの後縁側に位置決めされる。

図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃを参照すると、サスペンション設計は、近位端５０Ａと遠位端５０Ｂとを有し、遠位端５０Ｂにリフトタブ５３を有する荷重ビーム５０を含む。荷重ビーム５０は、荷重ビーム５０に十分な剛性を付与するために、近位端５０Ａから遠位端５０Ｂおよびリフトタブ５３に延在する連続的なレール５２によって境界が定められる長形の中心平面５１を有する。荷重ビーム５０には、スライダ１００を柔軟に支持するジンバル５４が接続される。示される実施例において、ジンバル５４は、近位端５０Ａから遠位端５０Ｂに荷重ビーム５０の長さに渡って延在しながらも、リフトタブ５３の端部には到達しない。

スライダ１００の中心に位置決めされるディンプル５６は、スライダ１００がピッチすることが可能な横方向に延在するピボット軸と、スライダ１００がロールすることが可能な長手方向に延在するピボット軸とを定める。図５Ｂに最もよく示されるように、レール５２は、ディンプル５６から遠位に延在する。

荷重ビーム５０の遠位端５０Ｂには、少なくとも１つのタブ部材５５が固定される。タブ部材５５は、荷重ビーム５０から長手方向、中心方向、かつ遠位に延在する。タブ部材５５は、リフトタブ５３とジンバル５４との間に位置決めされる。ジンバル５４の一部、特にこの実施例においてジンバル５４の最も遠位な部分は、タブ部材５５と係合するように折られ、スライダ１００の後端側にジンバルリミッタ５８を形成する。この示される実施例においては、ジンバルリミッタ５８は、スライダ１００の後端縁およびスライダ１００の底面積１０５から遠位（すなわち外側）に形成される。

図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃは、荷重ビームから遠位方向に延在し、ディンプルに対して遠位のタブ部材を有する他の実施例が示され、タブ部材は、ジンバルリミッタを形成する。図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃのサスペンション設計は、近位端６０Ａと遠位端６０Ｂとを有し、遠位端６０Ｂにリフトタブ６３を有する荷重ビーム６０を含む。荷重ビーム６０は、荷重ビーム６０に十分な剛性を付与するために近位端６０Ａから遠位端６０Ｂおよびリフトタブ６３に延在する連続的なレール６２によって境界が定められる長形の中心平面６１を有する。荷重ビーム６０には、スライダ１００を柔軟に支持するジンバル６４が接続される。

スライダ１００の中心に位置決めされるディンプル６６は、スライダ１００がピッチすることが可能な横方向に延在するピボット軸と、スライダ１００がロールすることが可能な長手方向に延在するピボット軸とを定める。図６Ｂに最もよく示されるように、レール６２は、ディンプル６６の遠位に延在する。

荷重ビーム６０の遠位端６０Ｂには、少なくとも１つのタブ部材６５が固定される。タブ部材６５は、荷重ビーム６０から長手方向かつ中心方向に延在する。タブ部材６５は、リフトタブ６３とジンバル６４との間に位置決めされる。タブ部材６５の一部は、ジンバル６４と係合するように折られ、スライダ１００の後縁側、特にスライダ１００の後縁から遠位の位置、およびスライダ１００によって形成される底面積１０５に対して遠位の位置にジンバルリミッタ６８を形成する。この実施例においては、タブ部材６５は、９０°より小さい角度、たとえば約６０°で折られ、ジンバル６４と係合する。

図７Ａ、図７Ｂ、および図７Ｃは、図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃに類似の実施例を示し、荷重ビームから遠位方向に延在してディンプルから遠位のタブ部材が折られ、ジンバルリミッタが形成される。図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃのサスペンションと同様に、図７Ａ、図７Ｂ、および図７Ｃのサスペンション設計は、近位端７０Ａと遠位端７０Ｂとを有し、遠位端７０Ｂにリフトタブ７３を有する荷重ビーム７０を含む。荷重ビーム７０は、荷重ビーム７０に十分な剛性を付与するために近位端７０Ａから遠位端７０Ｂおよびリフトタブ７３に延在する連続的なレール７２によって境界が定められる長形の中心平面７１を有する。荷重ビーム７０には、スライダ１００を柔軟に支持するジンバル７４が接続される。

スライダ１００の中心に位置決めされるディンプル７６は、スライダ１００がピッチすることが可能な横方向に延在するピボット軸と、スライダ１００がロールすることが可能な長手方向に延在するピボット軸とを定める。図７Ｂに最もよく示されるように、レール７２は、ディンプル７６の遠位に延在する。

荷重ビーム７０の遠位端７０Ｂには、少なくとも１つのタブ部材７５が固定される。タブ部材７５は、荷重ビーム７０に対して長手方向に中心から延在する。タブ部材７５は、リフトタブ７３とジンバル７４との間に位置決めされる。タブ部材７５の一部は、ジンバル７４と係合するように折り下げて戻され、スライダ１００の後縁側、特にスライダ１００の後縁から遠位の位置、かつスライダ１００によって形成される底面積１０５の遠位の位置にジンバルリミッタ７８を形成する。この実施例においては、タブ部材７５は、約９０°で二度折られ、ジンバル７４への折り返しが形成される。

リフトタブと剛性レールとが設けられた荷重ビームを含み、ディンプルの位置またはディンプルの後縁側に配置されたジンバルリミッタを有するディスクドライブサスペンションの様々な実施例が記載された。概して、これらの実施例の各々は、ディンプルの位置またはディンプルから遠位の位置において荷重ビームから長手方向または横方向に延在する少なくとも１つのタブ部材を有し、タブ部材は、ジンバルリミッタを形成する。ほとんどの実施例においては、ジンバルリミッタは、サスペンションの長手軸に対して対称である。示される実施例は、２つの大きなカテゴリに分類することができる。第１のカテゴリでは、タブ部材がディンプルの位置またはディンプルから遠位の位置において直接的に荷重ビームから横方向に延在する。タブ部材は、荷重ビームの上もしくは内部、または荷重ビームと併せて一体的に形成してもよく、荷重ビームから分離された部品に設けられてもよい。部品は、荷重ビームに対して任意の方法（たとえばはんだ付け、溶接、接着）で固定される。しかし、上記のように、ほとんどの実施例においては、ジンバルリミッタは長手軸に対して対称であり、これにより、同じ数のタブ部材が荷重ビームの各側および同じ位置に設けられる。第２のカテゴリでは、荷重ビームから長手方向に延在するタブ部材（ほとんどの実施例においては、荷重ビームから延在し、中心に位置するタブ部材）が設けられ、タブ部材はディンプルに対して遠位である。一部の実施例においては、タブ部材は、スライダの後縁に対して遠位の位置にある。長手方向のタブ部材は、荷重ビームの上もしくは内部、または荷重ビームと併せて一体に形成してもよく、または荷重ビームとは別個の部品として設けられてもよい。タブ部材は、両方のカテゴリにおいて、ジンバルリミッタを所望の位置に配置することができ、この所望の位置は、ディンプルの位置またはスライダの後縁の半分であり、荷重ビーム上の連続したレールと干渉することはない。

具体的に、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、および図３Ｄならびに図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、および図４Ｄは、リミッタをディンプルの位置に配置することを可能とするタブ部材のための追加の部品を利用する特定的な例である。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、および図３Ｄの実施例は、平坦な追加の部品を有し、この平坦な部品にタブ部材を係合させるジンバル形体（たとえば上方向に延在する柱または耳状部）を有する。代替的に、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、および図４Ｄの実施例は、ジンバルに追加の特性を必要とせずに、ジンバルと係合する、形成されたタブ形体（たとえば下方向に曲げられて戻された形体）を含む追加の部品を有する。追加の部品は、たとえばプラスチックや金属などの任意の適切な材料からなってもよいが、一部の実施例においては、荷重ビームと部品に使用される材料と同じ材料（たとえばステンレス鋼）が使用される。

図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃ、ならびに図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃ、ならびに図７Ａ、図７Ｂ、および図７Ｃは、荷重ビームの中心から長手方向に延在する中心タブ形体を利用する特定的な例である。これらの３つの実施例のすべては、ジンバルの後縁側においてジンバルと係合するジンバルリミッタを有する。図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃの実施例は、荷重ビームの平坦な中心部分から延在する荷重ビームの平坦な中心タブ形体を維持する。この実施例に関しては、ジンバルは、この平坦な中心タブと係合するために上方に向けて形成される（たとえば曲げられる）形体を有する。図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃの実施例は、荷重ビームの中心部分から下方に向けて形成された（たとえば曲げられる）中心タブを有し、ジンバルの開口と交互配置される。図７Ａ、図７Ｂ、および図７Ｃの実施例は、折り返しを形成するためにジンバルの周りに形成された（たとえば曲げられた）中心タブを有する。

上記のように、約０．０５ｍｍ以下（たとえば、０．０２５−０．０５ｍｍ）の厚さを有する「薄い」荷重ビームは、その長さに渡る連続的なレールを利用して荷重ビームに十分な捩じり安定性および剛性を付与する。一部の実施例においては、０．０５ｍｍよりも厚い荷重ビームが、サイドレールを含むことができる。十分な剛性を付与するために、レールは少なくともディンプルまで延在し、ほとんどの実施例においては、ディンプルから遠位に延在する。好ましくは、レールは連続的であり、その長さに渡って途切れ部分がない。特定的な例の１つとして、たとえば０．０３ｍｍの厚さを有するステンレス鋼の荷重ビームは、荷重ビームの平坦面から０．２５ｍｍ離れた位置に延在するサイドレールを有する。

ほとんどの実施例において、ここに記載されるまたは示される実施例のいずれにおいても、ジンバルリミッタは、ディンプルから０．１ｍｍより長い距離の移動を許容せず、一部の実施例においては０．０８ｍｍより長い距離の移動を許容しない。許容される移動距離は、少なくとも０．０５ｍｍであるのが通常であり、これはスライダのピッチおよびロールと対応するのに十分である。

ここに開示の全体的な発明の設計を維持し、かつ発明の範囲内にありながらも、ジンバルリミッタを様々に改良することが可能である点が理解される。したがって、リフトタブを有するサスペンションのためのジンバルリミッタのさまざまな実施例が開示される。上記の適用例および他の適用例は、以下の請求項の範囲に属する。当業者は、本発明が開示されるもの以外の実施例によって実施することができることを理解するであろう。開示された実施例は、例示の目的であって限定を目的としておらず、本発明は以下の請求項のみによって限定される。

Claims (20)

1. ディスクドライブのためのヘッドサスペンションであって、
   近位端と遠位端とを有し、遠位リフトタブを含む荷重ビームを備え、荷重ビームは、スライダが固定されるジンバルを支持し、ヘッドサスペンションはさらに、
   リフトタブに対して近位に位置決めされるディンプルを備え、ディンプルは、スライダのためのピッチ軸およびロール軸を付与し、ヘッドサスペンションはさらに、
   荷重ビームに沿って遠位端に向かって延在する、荷重ビーム上の連続的なレールを備え、レールは、少なくともディンプルまで延在し、ヘッドサスペンションはさらに、
   荷重ビームに対して固定される少なくとも１つのタブ部材を備え、少なくとも１つのタブ部材の各々は、ディンプルに対して整列する、またはディンプルの遠位に設けられ、ヘッドサスペンションはさらに、
   少なくとも１つのタブおよびジンバルの一部によって規定されるジンバルリミッタを備え、ジンバルリミッタは、ディンプルに対して整列する、またはディンプルに対して遠位な位置に設けられ、スライダの底面の範囲の外側にある、ヘッドサスペンション。
2. 荷重ビームの厚さは、０．０５ｍｍより小さい、請求項１に記載のサスペンション。
3. 少なくとも１つのタブ部材は、荷重ビームと一体である、請求項１に記載のサスペンション。
4. 少なくとも１つのタブ部材は、荷重ビームに対して長手方向および中心方向に延在する、請求項１に記載のサスペンション。
5. 少なくとも１つのタブ部材は、荷重ビームに対して横方向かつ荷重ビームの長手軸に対して対称に延在する２つのタブ部材を含む、請求項１に記載のサスペンション。
6. ２つのタブ部材は、荷重ビームを横方向に越えて延在する、請求項５に記載のサスペンション。
7. ２つのタブ部材を含む取付部品をさらに備える、請求項５に記載のサスペンション。
8. 少なくとも１つのタブ部材は、ジンバルリミッタを形成するジンバルと係合するように折られる、請求項１に記載のサスペンション。
9. ジンバルは、ジンバルリミッタを形成する少なくとも１つのタブと係合するように折られる、請求項１に記載のサスペンション。
10. ジンバルリミッタは、ディンプルに対して遠位に配置される、請求項１に記載のサスペンション。
11. ジンバルリミッタは、スライダに対して遠位に配置される、請求項１０に記載のサスペンション。
12. ディスクドライブのためのヘッドサスペンションであって、
    近位端と遠位端とを有し、遠位リフトタブを含む荷重ビームを備え、荷重ビームは、スライダが固定されるジンバルを支持し、ヘッドサスペンションはさらに、
    リフトタブに対して近位に位置決めされたディンプルを備え、ディンプルは、スライダのためのピッチ軸およびロール軸を付与し、ヘッドサスペンションはさらに、
    荷重ビームに沿って遠位端に向かって延在する、荷重ビーム上の連続的なレールを備え、レールは少なくともディンプルに向かって延在し、ヘッドサスペンションはさらに、
    荷重ビームから横方向かつ対称に延在する１対のタブ部材を備え、タブ部材は、ディンプルと整列する、またはディンプルの遠位にあり、ヘッドサスペンションはさらに、
    タブ部材とジンバルとを係合することによって形成されるジンバルリミッタを備え、ジンバルリミッタは、ディンプルと整列する、または遠位にある、ヘッドサスペンション。
13. タブ部材は、ジンバルと係合するために曲げられる、請求項１２に記載のサスペンション。
14. ジンバルは、タブ部材と係合するために曲げられる、請求項１２に記載のサスペンション。
15. 一対のタブ部材を含むジンバルに固定して取り付けられる取付部品をさらに備える、請求項１２に記載のサスペンション。
16. ディスクドライブのためのヘッドサスペンションであって、
    近位端と遠位端とを有し、遠位リフトタブを含む荷重ビームを備え、荷重ビームは、スライダに固定されるジンバルを支持し、ヘッドサスペンションはさらに、
    リフトタブに対して近位に位置決めされたディンプルを備え、ディンプルは、スライダのためのピッチ軸およびロール軸を付与し、ヘッドサスペンションはさらに、
    荷重ビームに沿って遠位端に向かって延在する荷重ビーム上の連続的なレールを備え、レールは少なくともディンプルまで延在し、ヘッドサスペンションはさらに、
    ディンプルから遠位の荷重ビームから長手方向および遠位方向に延在するタブ部材と、
    タブ部材とジンバルとの係合によって形成されるジンバルリミッタとを備える、ヘッドサスペンション。
17. タブ部材およびジンバルの一方が曲げられる、請求項１６に記載のサスペンション。
18. タブ部材が曲げられる、請求項１７に記載のサスペンション。
19. 折り返しを作るために曲げられる、請求項１８に記載のサスペンション。
20. ジンバルが曲げられる、請求項１７に記載のサスペンション。