JP3559000B2 - ヘッドスライダ組立体 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
【0002】
本発明は磁気ディスク装置に用いられるヘッドスライダ組立体に関する。
【0003】
磁気ヘッドを搭載した磁気ヘッドスライダはロードビームの先端に取り付けられ、記録再生時には磁気ディスクに対して浮上した状態とされる。
【0004】
近年、磁気ディスク装置の信頼性の一種であるHDI(Head Disc Interface)特性の向上が求められている。
【0005】
このためには、磁気ヘッドスライダを小型化することや、該スライダを磁気ディスクの方向に付勢するためのバネ荷重を軽減することが有効である。
【0006】
磁気ヘッドスライダを小型化すると、以下の事柄が発生する。
【0007】
(1)スライダの小型化に伴い、それを保持する支持バネのサイズも小さくしなくてはならない。これは、ディスクのうねりに対するヘッドの追従特性を維持し、ひいてはヘッドの浮上安定性を維持するためである。
【0008】
バネ荷重を軽減すると、以下の事項が発生する。
【0009】
(2)バネ荷重の軽減によりヘッドの浮上剛性が低下する。
【0010】
また、スライダや支持バネ等の部品が小さくなることにより、組立誤差が大きくなる。
【0011】
このため、磁気ヘッドスライダを支持する装置は、磁気ヘッドスライダの浮上の安定性を十分に保証しうる構成であることが必要とされる。
【従来の技術】
【0012】
一般には、磁気ヘッドスライダ組立体は、ロードビーム、ロードビームに固定したジンバル、このジンバルに固定された磁気ヘッドスライダからなる構成である。
【0013】
この構成では、部品サイズの縮小化に伴い、組立(位置合せ)が困難となる。組立誤差があると、磁気ヘッドスライダがアンバランス浮上(斜めに傾いて浮上すること)してしまう。これにより、浮上ヘッドの信頼性が損なわれるだけでなくR/W特性にも悪影響を与え、ひいては磁気ディスク装置の信頼性の低下をきたしてしまう。
【0014】
そこで、ヘッド支持機構の組立(位置合わせ)精度不良によるスライダのアンバランス浮上の要因をなくすため、支持バネ(従来のロードビームとジンバル)を一体化し、組立を不要にした構成が、特開平3−189976号公報に示されている。
【0015】
図18は上記公報に示されている磁気ヘッドスライダ組立体1を示す。
【0016】
2は磁気ディスク、3はアクチュエータ部、4はロードビーム(フレクシャともいう)である。
【0017】
5はジンバル部であり、ロードビーム4に略コ字状の開口(貫通孔)6,7を形成することにより、ロードビーム4自体に残置形成してある。
【0018】
ジンバル部5は、ロードビーム4を横切る方向に延出する両持ち状の梁8と、この梁8の中央より両側に舌状に張り出している舌部9,10とよりなる。
【0019】
磁気ヘッドスライダ11の背面はロードビームの幅方向に溝加工されており、舌部9,10にまたがって固定してある。
【0020】
磁気ヘッドスライダ11は、梁8のねじれを伴って、矢印12で示すようにピッチング方向に回動し、梁8の曲がりを伴って、矢印13で示すようにローリング方向に回動する。
【発明が解決しようとする課題】
【0021】
小型の磁気ヘッドスライダの浮上の安定性を確保するには、ジンバル部の回転剛性を低くする必要がある。
【0022】
また、ロードビーム4は剛性を必要とするため、ロードビーム4の厚さtを薄くすることはできない。
【0023】
ロードビーム4の厚さtを薄くせずに、上記構造のジンバル部5の回転剛性を低くするには、梁8の長さlを長くせざるを得ない。
【0024】
梁8の長さlを長くすると、以下の問題点が生ずる。
【0025】
(1) 梁8の曲げ及び捩じれの振動の共振点が大幅に下がってしまう。これにより、磁気ヘッドスライダ11の浮上量が変動し易くなる。
【0026】
(2) ロードビーム4の幅Wが広くなり、ロードビーム4自体の振動の共振点が下がってしまう。これにより、磁気ヘッドスライダ11の浮上が不安定となり易くなる。
【0027】
即ち、従来のロードビーム、ジンバルを一体化した支持バネ構造の場合、ジンバル部の共振点を落とさず、回転剛性だけを小さくする構造を実現するのは非常に困難であった。
【0028】
また、スライダの小型化やバネ荷重の軽減に伴う浮上剛性の低下により、ヘッドにつながっているリード線の剛性の影響が無視できなくなってくる。つまり、リード線の剛性がスライダに及ぼす影響により、剛性のかかり方次第ではスライダが傾いて浮上する。特に再生用ヘッドに磁気抵抗効果型ヘッド(MRヘッド)を用いた場合、記録用のインダクティブ型ヘッドと組合わされるために記録/再生兼用のヘッドの2倍の4本のリード線が必要となり、余計にリード線の剛性の影響を受けやすくなる。これにより、浮上ヘッドの信頼性が損なわれるだけでなくR/W特性にも悪影響を与え、磁気ディスク装置の信頼性の低下をきたす。
【0029】
また、スライダとロードビームとの電気的接続の信頼性を向上させる必要もある。
【0030】
そこで、本発明は、上記課題を解決したヘッドスライダ組立体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0031】
請求項1の発明は、ヘッドスライダと該ヘッドスライダを支持するヘッドスライダ支持体とからなるヘッドスライダ組立体であって、
前記ヘッドスライダは、一列に配置された複数の第1の端子部を有し、
前記ヘッドスライダ支持体は、前記ヘッドスライダを固定するヘッドスライダ固定部と、前記ヘッドスライダ固定部上に一列に配置された複数の第2の端子部と、該複数の第2の端子部からそれぞれ延びる複数の配線パターンとを有し、
前記ヘッドスライダの第1の端子部と前記ヘッドスライダ固定部の第2の端子部は、直角に且つ対向して配設されてなり、第1、第2の端子部間にまたがるように圧接された導体ボールにより第1、第2の端子部間電気的に接続されてなる構成としたものである。
【0032】
請求項2の発明は、請求項1記載のヘッドスライダ組立体において、
前記導体ボールは、金ボールであるようにしたものである。
【0033】
請求項3の発明は、請求項1又は2記載のヘッドスライダ組立体において、
前記配線パターンは、銅で形成され、
前記ヘッドスライダ固定部の端子部の表面は、金で形成した構成としたものである。
【0034】
請求項4の発明は、請求項1乃至3のうち何れかに記載のヘッドスライダ組立体において、
前記ヘッドスライダは、再生ヘッド及び記録ヘッドを有する複合型ヘッドを搭載し、且つ、一列に配置された4個の第1の端子部を有し、
前記ヘッドスライダ固定部は、一列に配置された4個の第2の端子部を有し、
前記ヘッドスライダの第1の端子部と前記ヘッドスライダ固定部の第2の端子部は、それぞれ第1、第2の端子部間にまたがるように圧接された4個の金ボールにより第1、第2の端子部間電気的に接続されてなる構成としたものである。
【発明の実施の形態】
【0035】
先ず、本発明と関連する磁気ヘッドスライダ組立体20の1つの例について説明する。
〔第1の例〕
図1は、磁気ヘッドスライダ組立体20を表裏反転した状態で示す。
【0036】
この磁気ヘッドスライダ組立体20を、3.5インチタイプの磁気ディスク装置220に適用した例を図2に示す。
【0037】
磁気ディスク装置220は、エンクロージャ221内に、径が3.5インチの磁気ディスク222、及びヘッド位置決め用アクチュエータ223等が組込まれた構造を有する。
【0038】
21はステンレス製のロードビームであり、アクチュエータのアーム部22に固定してある。
【0039】
ロードビーム21の基部側はR曲げされている弾性部23であり、弾性部23より先端側が剛性部24である。弾性部23が後述する磁気ヘッドスライダ35に、磁気ディスク221に当接する方向の荷重を付与する。このロードビームの厚みは、全体が均一でかつ汎用の3380タイプ(IBM)のヘッド支持機構のロードビームの約1/3、例えば25μm程度である。
【0040】
ここで、ロードビーム21の幅W1 は、出来るだけ小としてある(4mm以下が望ましい)。その理由は、ロードビーム21の振動の共振点を不要に低下させないためである。
【0041】
25はジンバル部であり、ロードビーム21自体に形成してある。
【0042】
ジンバル部25は、ロードビーム21に、一対のコ字形状開口26,27を、ロードビーム21の長手方向上向き合う配置で形成し、且つ、ロードビーム21の両側に沿ってスリット状の開口28,29を形成することにより残置形成してある。
【0043】
ジンバル部25は、磁気ヘッドスライダ固定部30と、一対の第1の梁部31,32と、一対の第2の梁部33,34とを有する。
【0044】
磁気ヘッドスライダ固定部30は、磁気ヘッドスライダ35を固定するのに十分な程度の大きさ、例えば、磁気ヘッドスライダ35の平面外形寸法(a=2mm、b=1.6mm)と対応する寸法a×bを有する。但し、接着強度があれば、これ以下の寸法でも何ら差し支えない。
【0045】
磁気ヘッドスライダ35は、軽荷重構造のスライダ、例えば本出願人による特開平4−228157号に示されたスライダを使用するのが望ましい。このスライダの浮上面と反対側の背面は平坦面となっており、その背面を前記固定部30に接着剤により接着固定する。この場合、スライダと固定部の各中心を一致させる。
【0046】
第1の梁部31,32は、上記固定部30の中心(スライダの中心でもある)36を通り、ロードビーム長手方向中心線37に直交して固定部30を横切る線38(ロードビーム幅方向線)に沿って、固定部30の両側より外方に延出している。
【0047】
第1の梁部31,32の長さは、l1 である。
【0048】
第2の梁部33,34は夫々上記第1の梁部31,32の先端より、第1の梁部31,32と直交して両側に、上記線37と平行に延出しており、先端側は、点40,41,42,43で、ロードビーム21のうちジンバル部25の周囲の部分と連結してある。なお、見方を変えれば、第2の梁部33,34は、ロードビーム21のうちジンバル部25の周囲の部分40〜43より延出している。
【0049】
この第2の梁部33,34は、両持ち梁状であり、第1の梁部31,32の先端がつながっている中央部から両端までの長さは、l2 である。
【0050】
第2の梁部33と第1の梁部31とが、T字状梁39Aを構成する。同じく、 第2の梁部34と第1の梁部32とが、T字状梁39Bを構成する。そして全体ではH字状梁を構成する。
【0051】
固定部30、第1の梁部31,32及び第2の梁部33,34は、共にロードビーム21の一部によって形成してある。
【0052】
ここで、上記第1の梁部31,32の長さl1 はロードビーム21の幅W1 により制約を受ける。ここで、幅W1 を大きくすると、ロードビーム21の曲げやねじり共振点が下がり、スライダの浮上特性を悪化させてしまうため、幅W1 を大きくすることはできない。しかし、本実施例では、第2の梁部33,34の長さ2×l2 は、ロードビーム21の幅W1 による制約を受けず、長くできる。
【0053】
そこで、第2の梁部33,34は長く形成してあり、寸法l2 とl1 との関係は、l2 >l1 となっている。
【0054】
上記T字は、脚部の長さに比べて、腕部の長さの長い偏平な形状となっている。
【0055】
回転中の磁気ディスクにうねりが発生したり、ゴミが付着した場合を考えると、磁気ヘッドスライダ35は、T字状をなす第1の梁部31,32及び第2の梁部33,34の撓みを伴って矢印44で示すようにピッチング方向に回動する。この時、ジンバルの第1の梁部31,32はねじりの変形を伴い、さらに第2の梁部33,34は曲の変形を伴う。
【0056】
又矢印45で示すようにローリング方向にも回動する。この時ジンバルの第1の梁部31,32はお互いに逆向きに曲げの変形を伴い、さらに第2の梁部33,34はこれも又、逆向きに曲げの変形を伴う。
【0057】
次に本発明の各実施例について説明する。
〔第1実施例〕
図3は磁気ヘッドスライダ組立体90を示す。
【0058】
図4に併せて示すように、この機構90は、低浮上剛性のスライダの浮上に影響を与えるリード線の剛性の影響を無くするようにしたものである。例えば、4本のリード線がスライダとロードビームとの間に接続されている場合で、各リード線の直径が30μm、リード線余長部(自由長)が1mmとすると、ジンバル部の回転剛性はリード線が配線されていない場合に比べ約5倍となり、これはスライダの浮上安定性を損なうものである。
【0059】
91,92,93,94は、例えばメッキで形成された銅薄膜をフォトリソグラフィーによりパターニングした銅製の配線パターンであり、ロードビーム21の下面の中央をロードビーム21の長手方向に延在しており、厚さは約5μm、幅は約50μmである。この厚み及び幅は導体パターンの抵抗値及びロードビームの容量により決定される。
【0060】
95A〜95Dは銅製の端子部であり、ロードビーム21の基部側に設けてある。
【0061】
96A〜96Dは銅製の端子部であり、ジンバル部25の磁気ヘッドスライダ固定部30の端部30aに設けてある。
【0062】
端子部95A〜95D,96A〜96Dには、例えばAuメッキが施されており、Cuの露出を防ぐと共に、ボンディング特性を上げている。
【0063】
配線パターン91,92,93,94の一端は、夫々端子部95A,95B,95C,95Dにまで延在している。
【0064】
4本の配線パターン91〜94のうちの半分の2本の配線パターン91,92の他端側は、第2の梁部33A、第1の梁部31に沿って延在しており、端子96A,96Bに到っている。
【0065】
残りの2本の配線パターン93,94の他端側は、第2の梁部34A、第1の梁部32に沿って延在しており、端子96C,96Dに到っている。
【0066】
配線パターン91,92,93,94は、図5に示すように、ロードビーム21に対しては、絶縁膜97により絶縁されており、且つ表面を保護膜98で覆われている。
【0067】
絶縁膜97及び保護膜98は、共に、感光性ポリイミド製であり、コーティングにより成膜され厚さは約5μm程度で十分である。この絶縁膜97及び保護膜98はフォトリソグラフィー技術によってパターニングされている。この絶縁膜の厚みは導体パターン(Cu製)とロードビーム(Al製)間の容量によって決定される。
【0068】
ポリイミドは後述する焼鈍に耐えうる耐熱性を有する。また、ポリイミドは、感光性を有するものである故、パターニングが容易である。更に、ポリイミド膜97,98は耐食性を有するため非常に信頼性が高い。
【0069】
各端子部95A〜95D,96A〜96Dは、保護膜98で覆われていず腐食し易い。そこで、腐食を防止するため、各端子95A〜95D,96A〜96Dの表面は、メッキまたは蒸着により成膜された約1μmの厚さのAu製の膜(図示せず)により覆われている。
【0070】
図6に示すように、磁気ヘッドスライダ35は、固定部30に接着剤により接着固定してあり、上記端子部96A〜96Dと磁気ヘッドスライダ35の端面47上に形成された磁気ヘッド48の端子部100A〜100Dとが、90°の角度をもって配設されており、夫々Auボール101A〜101Dによって接続されている。
【0071】
Auボール101A〜101Dは、例えば金ボールボンダ装置により形成される。
【0072】
また端子部96A〜96Dと端子部100A〜100DとはAuボール101A〜101Dで接続され易いように、図6に示すように位置している。
【0073】
Auボール101A〜101Dが圧接し易いように、端子部100A〜100Dは、ヘッドスライダ35の高さ方向に細長の形状を有し、且つ、ヘッドスライダ35と固定部30に固定した状態で、端子部96A〜96Dに対向するように配置してある。
【0074】
なお、配線パターン91〜94についてみると、ロードビームをアーム部22に螺子止めする時に使用する固定用孔102Cと治具取付け用孔102B,102Bとをそれぞれ迂回しながらヘッドスライダ35のきわまで延在している。
【0075】
図3及び図4中、103A〜103D,104A〜104Dは、ダミーパターンであり、配線パターン91〜94のうち、治具取付け用孔102A,102Bの外周に形成されている迂回部分と対称に形成してある。
【0076】
このダミーパターン103A〜103D,104A〜104Dの部分にも配線パターン91〜94の部分と同じく、絶縁膜97及び保護膜98が設けてある。
【0077】
このダミーパターン103A〜103D,104A〜104Dは、ロードビーム21の幅方向上の機械的強度のバランスをとるために設けてある。
【0078】
106,107は補助膜であり、ロードビーム21の左右端に沿って帯状に形成してある。
【0079】
この補助膜106,107は、後述する曲げ加工時に、ロードビーム21をクランプするときに、クランプ力をこの部分と配線パターン91〜94の部分とで受けるようにするために設けてある。即ち、クランプ力が配線パターン91〜94の部分にだけかかって、配線パターン91〜94を傷めてしまうことのないように設けてある。
【0080】
図3及び図4中、108は凸状パターンであり、スライダを接着するときの接着剤が固定部外に流出しないようにする機能と、その接着の際にスライダが配線パターンの厚みによって傾かないようにする、つまり上記ダミーパターンと同様な機能をもたすために設けてあり、該配線パターンと同じメッキ銅薄膜により構成される。この凸状パターン108上にも保護膜98が設けられている。なお、接着剤は配線パターンと凸状パターンとの間の段差部上に塗布される。
【0081】
上記のロードビーム21は、図7に示す工程によって製造される。
【0082】
まず、パターン形成工程110を行う。
【0083】
ここでは、ステンレス板上に、感光性ポリイミドを塗布し、フォトリソグラフィ技術によって絶縁膜97を形成し、その上にメッキ等により銅薄膜を形成し、この銅薄膜をフォトリソグラフィ技術によって例えば銅製の配線パターン91〜94を形成し、更には、再び感光性ポリイミドを塗布し、フォトリソグラフィ技術によって保護膜98及び補助膜106,107を形成する。Cu膜は、メッキ法のほかに蒸着によって形成することも可能である。ポリイミドは、塗布によるスピンコートで形成した後、パターニングし、エッチングする。絶縁膜とCu膜、Cu膜と保護膜との間には密着性、信頼性を向上させるためにCr膜等の薄膜を介在させることも可能である。
【0084】
次に、エッチング工程111を行い、ステンレス板に開口26〜29及び孔102A〜102Cをあけ、ジンバル部25とロードビーム21の外形を形成する。
【0085】
以上の結果、図8に示すように、ステンレス板201上に、打ち抜き前のロードビーム202がマトリクス状に並んだ状態となる。
【0086】
次に曲げ工程112を行い、ステンレス板の両側を曲げて、リブ21aを形成する。この作業はプレスで行い、ステンレス板ごとにまとめて行うこともできる。
【0087】
最後に、焼鈍工程113を行い、約400℃に加熱して、内部応力を除く。
【0088】
更に、スライダ接着と、Auボンディングもこの状態で行うことにより、完全自動化が可能で、工程、コストとも大幅に低減できる。
【0089】
ロードビーム21は焼鈍工程がなくても製造しうる。
【0090】
この場合には、図9に示すように、パターン形成工程110及びエッチング工程111を行った後、この状態でスライダ接着と、Auボンディングを行い、その後に曲げ工程112を行ってリブ21aを形成する。
【0091】
なお、図10に示すように磁気ヘッドとして記録/再生兼用のインダクティブ型ヘッド48A,48Bを使用した場合、磁気ヘッドスライダ35は二つの端子部100A,100Bを有する。ジンバル部25についてみると、2本の配線パターン91A,92Aはジンバル部の片側の梁部32,34Aにだけ延在するように設けられ、反対側のもう一方の梁部31,33Aには2本のダミーパターン210,211が形成されて、ジンバル部の左右の機械的強度のバランスをとるように構成される。
【0092】
上記構成の磁気ヘッドスライダ組立体90は以下に挙げる特長を有する。
【0093】
(1) ロードビーム21上に直接配設パターン91〜94が形成してあるため、リード線の引き廻しが無く、ロードビーム21にリード線を通すためのチューブが固着されていず、リード線及びチューブの剛性によるアンバランス力がスライダに働くことが完全に無くなっている。従って、磁気ヘッドスライダ35の浮上は安定する。
【0094】
(2) ダミーパターン103A〜103D,104A〜104Dを設けたことにより、ロードビーム21の回転剛性は方向性を有しない。これにより、磁気ヘッドスライダ35の浮上は安定する。
【0095】
(3) Auボール101A〜101Dを使用した圧着接続は、組立の自動化を可能とする。
【0096】
なお、前記各実施例において、梁部は曲線状でもよい。
【0097】
さて次に、より小型の磁気ディスク装置に適用して有効なヘッド支持機構の実施例について述べる。
〔第2実施例〕
図11は磁気ヘッドスライダ組立体230を表裏反転した状態を示す。
この磁気ヘッドスライダ組立体230を、1.8インチタイプの磁気ディスク装置231に適用した例を図12に示す。
【0098】
磁気ディスク装置231は、ICメモリカードと外形寸法同一のエンクロージャ232内に、1枚の径が1.8インチの磁気ディスク233、及び2組の磁気ヘッドスライダ組立体を取付けたヘッド位置決め用アクチュエータ234等が組込まれた構造を有し、図2の磁気ディスク装置220に比べて相当に小型である。
【0099】
磁気ディスク装置231の小型化に伴って、磁気ヘッドスライダ35Cは、小型となっており、その平面外形寸法a×bが1.0mm×0.8mmと、図1の磁気ヘッドスライダ35の体積で約1/4と小さい。
【0100】
このように、磁気ヘッドスライダ35Cが小サイズとなると、これを安定に浮上させるには、磁気ヘッドスライダ組立体は、図1の磁気ヘッドスライダ組立体30に比べて、共振周波数は低下せずに、剛性が相当に小さい特性を有することが必要とされる。
【0101】
図11中、ロードビーム235は、ステンレス製であり、基部側をアクチュエータ234のアーム部236に固定してある(図12参照)。
【0102】
ロードビーム235は、幅W2 が約2mm、長さLが約9mm、厚さtが約25μmであり、図1中のロードビーム21に比べて、体積で約1/2と小さい。
【0103】
ロードビーム235のサイズが小さいため、後述する曲げ等の共振周波数は高い。
【0104】
ロードビーム235は、シート状片であり、曲げ加工を全く施していないフラットな薄板片からなる。このため、磁気ヘッドスライダの浮上の安定性を害する曲げ加工誤差の問題もない。
【0105】
ロードビーム235は、ロードビーム本体部237と、先端側のジンバル部238とよりなる。
【0106】
ジンバル部238は、ロードビーム235に、略U字状の開口部(貫通孔)239を設けることによって、ロードビーム235自体に残置形成されている。
【0107】
このジンバル部238は、磁気ヘッドスライダ固定部240と、第2の梁部241と、第3の梁部242と、つなぎ部243と、第1の梁部244とを有する。
【0108】
磁気ヘッドスライダ固定部240は、磁気ヘッドスライダ35Cに対応する大きさを有する。
【0109】
第2及び第3の梁部241,242は、ロードビーム本体部237の先端の幅方向上両端から延出しており、磁気ヘッドスライダ固定部240の両側を、ロードビームの先端方向に延在している。
【0110】
つなぎ部243は、ロードビーム235の幅方向に延在しており、上記第1の梁部241の先端側と上記第1の梁部242の先端側とをつないでいる。
【0111】
第1の梁部244は、つなぎ部243の中央からより上記ロードビーム本体部237の方向に延在しており、先端に磁気ヘッドスライダ固定部240を有する。このように、磁気ヘッドスライダ固定部は第1の梁部、つなぎ部、第2,第3の梁部を介してロードビーム本体部に連結されるため、それら梁部の撓みによって回転剛性が小さい。
【0112】
ロードビーム本体部237には、治具取付用の孔245,246,247及び一対のスリット248,249が形成してある。
【0113】
上記開孔239、孔245,246,247及びスリット248,249は、エッチングにより形成される。
【0114】
ロードビーム235には、図3に示すと略同様に、端子部95A〜95D、96A〜96D、及び配線パターン91〜94が、ロードビーム235の長手方向中心に対して左右対称に形成してある。
【0115】
磁気ヘッドスライダ35Cは、固定部240に接着固定され、端子部96A〜96Dと端子部100A〜100Dとが、図6に示すと同様に、Auボールによって接続される。
【0116】
13(A),(B)に示すように、アーム部236の先端側は、一度上がって下がるように、逆V字状に折り曲げてあり、斜上向き部分236aと斜下向き部分236bとを有する。
【0117】
ロードビーム235は、アーム部236の斜下向き部分236bの下面に固定してあり、斜下方向に延在しており、水平に対して角度θ傾斜している。
【0118】
磁気ディスク装置231においては、2組の磁気ヘッドスライダ組立体230が1枚の磁気ディスク233を挟むように配置されており、磁気ヘッドスライダ組立体235は磁気ディスク233の非回転時には図14に示すように、磁気ヘッドスライダ35Cを磁気ディスク233に接触させており、このときロードビーム本体部237が強制的に湾曲して弾性変形せしめられており、ロードビーム本体部237に蓄積された弾性力によって磁気ヘッドスライダを、磁気ディスク233側に付勢する荷重F1 を得ている。
【0119】
アーム部236は逆V字状に折り曲げられてあるため、図14中、二点鎖線で示すように単に斜め下方に折曲した場合に比べて、アーム部236の先端236c、磁気ディスク233との間に広い隙間250を確保することが出来る。
【0120】
次に、ロードビーム235が磁気ヘッドスライダ35Cに作用するモーメントについて考察する。
【0121】
図15に示すように、ロードビーム本体部237及び第3の梁部244が撓むため、磁気ヘッドスライダ35Cには、浮上力が作用する中心251に関して、モーメントが作用する。
【0122】
ロードビーム本体部237及び第2,第3の梁部241,242は、反時計方向のモーメントM1を作用する。
【0123】
第1の梁部244は、時計方向のモーメントM2を作用する。
【0124】
ロードビーム235の各部の寸法は適宜定めてあり(例えば全長9mm、ジンバル部の長さ2.5mm、ロードビーム本体部5.7mm、幅2mmである)、上記のモーメントM1,M2とは釣り合っている。
【0125】
このことによっても、磁気ヘッドスライダ35Cは、安定に浮上する。
【0126】
次に、磁気ヘッドスライダ35Cのピッチング及びローリングについて、図11を参照して説明する。
【0127】
(1)ピッチング
磁気ヘッドスライダ35Cは、第1の梁部244及び第2,第3の梁部241,242、更にはロードビーム本体部237の撓みを伴って、矢印44で示すピッチング方向に回動する。このとき全ての梁は円弧状にそり、ジンバル部238の撓みに加えて、ロードビーム本体部237が撓む。
【0128】
このため、ピッチ剛性は十分に小さくなる。
【0129】
(2)ローリング
磁気ヘッドスライダ35Cは、主に第2,第3の梁部241,242が上下方向に互いに逆方向の撓み、及びロードビーム本体部237のねじれを伴って、矢印45で示すローリング方向に回動する。
【0130】
このときにも、ジンバル部238の撓みに加えて、ロードビーム本体部237がねじれる。
【0131】
このため、ロール剛性も十分に小さい。
【0132】
次に、回転中の磁気ディスクにうねりが発生したり、ゴミが付着した際における磁気ヘッドスライダ組立体230のロードビーム235の一次曲げ及び一次ねじりについて説明する。
【0133】
(1)一次曲げ
ロードビーム235は、図16に示すように、曲がり変形する。
【0134】
即ち、ロードビーム本体部237と、ジンバル部238の第3,第1,第2の梁部241,242,244が撓んで、図14に示す状態となる。
【0135】
ロードビーム235は、このように全体がフレキシブルに造られているが一次曲げの共振周波数はその剛性の低さに反して高い。
【0136】
(2)一次ねじり
ロードビーム235は、図17に示すようにねじり変形する。
【0137】
即ち、ジンバル部238に加えて、ロードビーム本体部237が変形する。
【0138】
従って、ロードビーム235は、このように全体がフレキシブルに造られているが一次ねじりの共振周波数はその剛性の低さに反して高い。
【0139】
【表1】
Figure 0003559000
【0140】
【表2】
Figure 0003559000
表1,表2は、本実施例の磁気ヘッドスライダ組立体230と、図1の第1の例の磁気ヘッドスライダ組立体20との特性比較を示す。
【0141】
表1は、コンピュータによるシミュレーションによって得た、本実施例におけるロードビーム235のピッチ剛性、ロール剛性及び上下剛性を、第1の例のものと比較して示す。
【0142】
この表1から、ピッチ剛性及びロール剛性が第1の例のものの1/4程度と低いことが分かる。
【0143】
表2は、コンピュータによるシミュレーションによって得た、本実施例における共振周波数を、第1の例のものと比較して示す。
【0144】
この表2から、一次曲げ共振周波数、一次ねじり共振周波数、面内共振周波数が依然として十分に高いことが分かる。
【0145】
表1及び表2から、本実施例の磁気ヘッドスライダ組立体230は、第1の例の磁気ヘッドスライダ組立体20と同じく高い共振周波数を有し、且つ磁気ヘッドスライダ組立体20と比べて、格段に低い剛性を有する特性が得られていることがわかる。
【0146】
従って、小サイズの磁気ヘッドスライダ35Cは、浮上状態を十分に安定に保たれる。
【0147】
なお、ロードビームの変形例としてロードビーム本体237の基部側を曲げることによって、ロードビームを図1と同様に支持して、図14中の荷重F1 を付与することもできる。
【0148】
この場合、スリット248,249の外側の部分255,256だけを曲げる。このため、スリット248,249の間に位置する配線パターン91〜94に不要な応力が作用しない。
【発明の効果】
【0149】
以上説明したように、本発明によれば、ヘッドスライダの第1の端子部とヘッドスライダ固定部の第2の端子部が、直角に且つ対向して配設されてなり、導体ボールにより第1、第2の端子間が圧着接続されてなる構成であるため、搭載されたヘッドスライダとヘッドスライダ支持体との電気的接続が確実になされたヘッドスライダ組立体を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の例になる磁気ヘッドスライダ組立体を下面側からみた図である。
【図2】図1の磁気ヘッドスライダ組立体を適用してなる3.5インチ磁気ディスク装置の平面図である。
【図3】本発明の第1実施例になる磁気ヘッドスライダ組立体を示す図である。
【図4】図3中、ロードビームの先端側の部分を拡大して示す図である。
【図5】図3中、XIV-XIV 線に沿う断面図である。
【図6】磁気ヘッドスライダの端子部と固定部上の端子部との接続状態を示す図である。
【図7】図3中のロードビームの製造工程を示す図である。
【図8】図7中、エッチング工程が完了したときの状態を示す図である。
【図9】ロードビームの別の製造工程を示す図である。
【図10】本発明の変形例を示す図である。
【図11】本発明の第2実施例になる磁気ヘッドスライダ組立体を示す図である。
【図12】図11の磁気ヘッドスライダ組立体を適用してなる1.8インチ磁気ディスク装置の平面図である。
【図13】図11の磁気ヘッドスライダ組立体を示す図である。
【図14】磁気ヘッドスライダ組立体が磁気ディスク装置に組込まれたときの状態を示す図である。
【図15】図15の状態を誇張して示す図である。
【図16】ロードビームの一次曲げの状態を示す図である。
【図17】ロードビームの一次ねじりの状態を示す図である。
【図18】従来の磁気ヘッドスライダ組立体の1例を示す図である。
【符号の説明】
20,90 磁気ヘッド支持装置
21 ロードビーム
22 アクチュエータのアーム部
23 弾性部
24 剛性部
25,51,61,71 ジンバル部
26,27 コ字形開口
28,29 スリット状開口
30,30A 磁気ヘッドスライダ固定部
31,32 第1の梁部
33,34 第2の梁部
35,35A,35B,35C 磁気ヘッドスライダ
36 磁気ヘッドスライダ固定部の中心
37 ロードビーム長手方向中心線
38 横切る線
39A,39B,52,53 T字状梁
40〜43 連結点
44,45 矢印
47 端面
48 磁気ヘッド
72,73,81 鍔部
74 開口
75 接着部
76 枠部
91,92,93,94 配線パターン
95A〜95D,96A〜96D,100A〜100D 端子部
97 絶縁膜
98 保護膜
101A〜101D Auボール
102A,102B,102C 孔
103A〜103D,104A〜104D ダミーパターン
106,107 補助膜
108 凸状パターン
201 ステンレス板
202 打ち抜き前のアーム
210,211 ダミーパターン
220 3.5インチ磁気ディスク装置
221 3.5インチ磁気ディスク
223 ヘッド位置決め用アクチュエータ
230 磁気ヘッドスライダ組立体
231 磁気ディスク装置
232 エンクロージャ
233 1.8インチの磁気ディスク
234 ヘッド位置決め用アクチュエータ
235 ロードビーム
236 アーム部
236a 斜上向き部分
236b 斜下向き部分
236c 先端部
237 ロードビーム本体部
238 ジンバル部
239 U字状開口
240 磁気ヘッドスライダ固定部
241 第2の梁部
242 第3の梁部
243 つなぎ部
244 第1の梁部
245,246,247 孔
248,249 スリット
250 隙間
251 浮上力作用中心
255,256 スリット248,249の外側の部分

Claims (4)

  1. ヘッドスライダと該ヘッドスライダを支持するヘッドスライダ支持体とからなるヘッドスライダ組立体であって、
    前記ヘッドスライダは、一列に配置された複数の第1の端子部を有し、
    前記ヘッドスライダ支持体は、前記ヘッドスライダを固定するヘッドスライダ固定部と、前記ヘッドスライダ固定部上に一列に配置された複数の第2の端子部と、該複数の第2の端子部からそれぞれ延びる複数の配線パターンとを有し、
    前記ヘッドスライダの第1の端子部と前記ヘッドスライダ固定部の第2の端子部は、直角に且つ対向して配設されてなり、第1、第2の端子部間にまたがるように圧接された導体ボールにより第1、第2の端子部間電気的に接続されてなることを特徴とするヘッドスライダ組立体。
  2. 請求項1記載のヘッドスライダ組立体において、
    前記導体ボールは、金ボールであることを特徴とするヘッドスライダ組立体。
  3. 請求項1又は2記載のヘッドスライダ組立体において、
    前記配線パターンは、銅で形成され、
    前記ヘッドスライダ固定部の端子部の表面は、金で形成されてなることを特徴とするヘッドスライダ組立体。
  4. 請求項1乃至3のうち何れかに記載のヘッドスライダ組立体において、
    前記ヘッドスライダは、再生ヘッド及び記録ヘッドを有する複合型ヘッドを搭載し、且つ、一列に配置された4個の第1の端子部を有し、
    前記ヘッドスライダ固定部は、一列に配置された4個の第2の端子部を有し、
    前記ヘッドスライダの第1の端子部と前記ヘッドスライダ固定部の第2の端子部は、それぞれ第1、第2の端子部間にまたがるように圧接された4個の金ボールにより第1、第2の端子部間電気的に接続されてなることを特徴とするヘッドスライダ組立体。
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