JP3921379B2 - Head support mechanism and magnetic disk apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はコンピュータの外部記憶装置に用いられるヘッド支持機構体及びこのヘッド支持機構体を用いた磁気ディスク装置に関わる。
【0002】
【従来の技術】
ヘッド支持機構体において、金属体であるロードビームとロードビームと一体となったジンバル上に、フォトリソグラフィ技術により絶縁層を、メッキ等により薄膜配線パターンを形成する方法が特開平6-215513号公報に記載されている。また特開2001-256627号公報には薄膜配線パターンとグランドとの間の寄生容量を低減するために、フレクシャの薄膜配線パターン下方の金属体及びロードビームの一部を除去したヘッド支持機構体が記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
磁気ディスク装置の大容量高速転送化を実現するためには、ヘッド支持機構体のフレクシャ上に形成された読み書き用の2対の配線薄膜パターン間を十分に分離する必要があるが、それに伴い金属体の幅も広がるため全体的に曲げ剛性が高くなる傾向にある。しかし部分的にフレクシャの曲げ剛性を低く抑えなければ、ヘッド支持機構体本来の機能に支障をきたす場合がある。
【0004】
以下、その例について説明を行う。図5(a)は、中継FPC(Relay Flexible Printed Circuits)を用いてヘッド支持機構体のフレクシャとプリアンプを搭載したメインFPCとを電気的に接続する場合のHSA(Head Stack Assembly)の部分拡大平面図である。図5(b)はフレクシャ12のB−B断面図を、図5(c)はフレクシャ12のC−C断面図を示す。図5(b)及び(c)に示す様に従来例では、金属体11が2対の薄膜配線パターン9の側方に並進して2本形成する様に薄膜配線パターン9下部をエッチングで穴状に除去する。
【0005】
一般的に中継FPCはキャリッジアーム3に沿って取り付けられるため、フレクシャ12を、ヒンジ14またはロードビーム13に形成された荷重曲げ部14aの前、または後からベースプレート8の側方に引き出し、段差加工されたヒンジ14にレーザ溶接等によって固定する。ヒンジ14に段差加工する理由は、フレクシャ12の端子に接合された中継FPC5と磁気記録媒体7が接触しないよう十分な隙間を確保するためである。
【0006】
しかしながらフレクシャ12の引回し部とヒンジ14とをレーザ溶接する工程において、このフレクシャ12の引回し部12aの曲げ剛性が高いと密着力が弱くなって溶接の接合強度が低下したり、薄膜配線パターン9や絶縁層10に大きな応力やひずみが生じて、その結果、クラックの発生により破断する要因となる。また引回し部12aの張力によって、ヘッド支持機構体1に微小なねじれが生じてヘッド支持機構体1の振動特性が悪化し、磁気記録媒体7の所定トラック上に磁気ヘッドスライダ6を高速位置決めする際の障害となる場合がある。
【0007】
逆に曲げ剛性低すぎると、磁気記録媒体7の回転よって生ずる空気流によって引回し部12aが加振されて振動の要因となる。
【0008】
また、磁気ヘッドスライダ6に所定荷重を負加するヒンジ荷重曲げ部14a間のフレクシャ12の剛性が高いと荷重ばらつきの要因となり、その結果、磁気記録媒体7上に微小隙間を保って浮上する磁気ヘッドスライダ6の読み書き特性に支障を来たす場合がある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明はこの問題点を解決するために、ヘッドスライダの端子部に電気的に信号を接続して読み書きを行うための2対の薄膜配線パターンと、その薄膜配線パターンの下部に絶縁層を介して金属体がある構造のフレクシャを備えたヘッド支持機構体において、前記フレクシャの少なくとも一ヶ所に、前記金属体を前記2対の薄膜配線パターン間に並進して設けたものである。
【0010】
これにより、薄膜配線パターン間に設けた金属体の幅を所望の曲げ剛性になるように設定することにより、柔軟性を持たせることで組立性向上を図ると共に耐振動性との両立を図ることができる。
【0011】
また2対の薄膜配線パターン間に並進する金属体と、更に前記2対の薄膜配線パターン間に並進する金属体と交差し、かつ2対の薄膜配線パターン下を通る金属体で構成することにより、ヘッド支持構造体の超音波洗浄工程でキャビテーションによって生ずる可能性の有る薄膜配線パターンや絶縁層のクラックを防止することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【0013】
図1は本発明のヘッド支持機構体1を搭載した磁気ディスク装置の斜視図を示す。ヘッド支持機構体1の根元は、ヘッド支持機構体1を位置決め駆動するモータ2にキャリッジ3を介して固定されている。そしてヘッド支持機構体1の端子部(図示せず)には、ヘッド支持機構体1とプリアンプ(図示せず)を搭載したメインFPC4とを電気的に接続する中継FPC5が半田等で接合されている。一方、ヘッド支持機構体1の先端側には磁気情報を記録・再生する磁気ヘッドスライダ6が設けられており、回転する磁気記録媒体7上に微小隙間を保って浮上する。ここで、このヘッド支持機構体1と磁気ヘッドスライダ6を総称してヘッド組立体といい、またヘッド組立体、キャリッジ3、メインFPC4、中継FPC5を総称してHSA(Head Stack Assembly)という。
【0014】
図2は本発明の一実施例を示すHSAの部分拡大平面図及びフレクシャ12のB−B断面図である。図は、図1に示すヘッド支持機構体1の磁気記録媒体面対向側を示す。
【0015】
ヘッド支持機構体1は、ヘッド支持機構体1をキャリッジに勘合するベースプレート8と磁気ヘッドスライダ6を把持し、磁気ヘッドスライダ6の端子部(図示せず)に電気的に信号を接続するための2対の薄膜配線パターン9、絶縁層10、金属体11が一体になったフレクシャ12、そのフレクシャ12をレーザスポット溶接等で接合して支えるロードビーム13、磁気ヘッドスライダ6に荷重を負荷する荷重曲げ部14aとフレクシャ12の引回し部12aを保持する保持部14bが一体となったヒンジ14を有している。
【0016】
フレクシャ引回し部12aの金属体11は、図2(b)に示すように絶縁層10を介して薄膜配線パターン9間下面に設けられている。この金属体11は、金属体11上にフォトリソグラフィ技術やメッキで絶縁層10、薄膜配線パターン9を形成した後、エッチングにより所望の形状に除去して形成される。
【0017】
本発明の実施例では、2対の薄膜配線パターン9の側方に並進して形成される金属体11が1本であるため、従来例より曲げ剛性を低くすることができ、またその幅を所望の幅に設定することによってヒンジ保持部14bの段差量が高い場合でも対応することができる。
【0018】
図3の、図1の2対の薄膜配線パターン間に並進する金属体11と十字状に交差し、薄膜配線パターン9下を通る第2の金属体11aで構成されている。
【0019】
図4は図3の他の実施例で、図2の2対の薄膜配線パターン9と並進する金属体11と、薄膜配線パターン9間の金属体11と互い違いになるようT字状に交差し、かつそれぞれの薄膜配線パターン9下を通る第2の金属体11bで構成されている。
【0020】
これにより、ヘッド支持構造体1の超音波洗浄工程でキャビテーションによって生ずる可能性の有る薄膜配線パターン9や絶縁層10のクラックを防止することができる。
【0021】
ここで本実施例では、2対の薄膜配線パターン9と並進する金属体11と交差する第2の金属体11aの端面が開放された形状となっているが、部分的に隣の第2の金属体11aと繋がった形状でもよい。
【0022】
また本実施例では中継FPC5にてフレクシャ12とメインFPC4とを電気的に接続する方法を示したが、本発明はフレクシャ12とメインFPC4とを直接接続する方式、いわゆるロングテイル方式においても有効である。特に大容量高速転送化に対応するためにロングテイル方式で、かつフレクシャ12のヒンジ保持部14b付近にプリアンプを搭載する、いわゆるチップオンベース方式において有効である。
【発明の効果】
薄膜配線パターンの下の金属体を薄膜配線パターンの間に設け、その幅を所望の曲げ剛性になるように設定することにより、柔軟性を持たせることで組立性向上を図ると共に耐振動性との両立を図ることができる。
また、ヘッド支持構造体の超音波洗浄工程でキャビテーションによって生ずる可能性の有る薄膜配線パターンや絶縁層のクラックを防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ヘッド支持機構体を搭載した磁気ディスク装置の斜視図である。
【図2】第1の実施例のHSA部分拡大平面図及びフレクシャ断面図である。
【図3】他の実施例のHSA部分拡大平面図及びフレクシャ断面図である。
【図4】他の実施例の部分拡大HSA平面図及びフレクシャ断面図である。
【図5】従来のHSA部分拡大平面図及びフレクシャ断面図である。
【符号の説明】
1…ヘッド支持機構体、2…モータ、3…キャリッジ、4…メインFPC、5…中継FPC、6…磁気ヘッドスライダ、7…磁気記録媒体、8…ベースプレート、9…薄膜配線パターン、10…絶縁層、11…金属体、11a…第2の金属体、12…フレクシャ、12a…引回し部、13…ロードビーム、14…ヒンジ、14a…荷重曲げ部、14b…保持部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a head support mechanism used in an external storage device of a computer and a magnetic disk device using the head support mechanism.
[0002]
[Prior art]
Japanese Patent Laid-Open No. 6155513/1990 discloses a method of forming an insulating layer by a photolithography technique and a thin film wiring pattern by plating or the like on a metal beam load beam and a gimbal integrated with the load beam in a head support mechanism. It is described in. Japanese Patent Laid-Open No. 2001-256627 discloses a head support mechanism body in which a metal body under a thin film wiring pattern of a flexure and a part of a load beam are removed in order to reduce a parasitic capacitance between the thin film wiring pattern and a ground. Are listed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In order to realize large capacity and high speed transfer of the magnetic disk device, it is necessary to sufficiently separate the two pairs of wiring thin film patterns for reading and writing formed on the flexure of the head support mechanism body. Since the width of the body also widens, the bending rigidity tends to increase as a whole. However, unless the flexural rigidity of the flexure is partially suppressed, the original function of the head support mechanism may be hindered.
[0004]
The example will be described below. FIG. 5A shows a partially enlarged plane of HSA (Head Stack Assembly) when the flexure of the head support mechanism is electrically connected to the main FPC equipped with the preamplifier using relay FPC (Relay Flexible Printed Circuits). FIG. 5B is a cross-sectional view of the
[0005]
Since the relay FPC is generally attached along the
[0006]
However, in the process of laser welding the routing portion of the
[0007]
On the other hand, if the bending rigidity is too low, the routing portion 12a is vibrated by the air flow generated by the rotation of the magnetic recording medium 7 and causes vibration.
[0008]
In addition, if the
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention provides two pairs of thin film wiring patterns for electrically reading and writing by electrically connecting signals to the terminal portion of the head slider, and an insulating layer below the thin film wiring pattern. In the head support mechanism having a flexure having a structure with a metal body, the metal body is provided in translation between the two pairs of thin film wiring patterns in at least one of the flexures.
[0010]
As a result, by setting the width of the metal body provided between the thin-film wiring patterns so as to have a desired bending rigidity, it is possible to improve the assemblability by providing flexibility and to achieve both vibration resistance. Can do.
[0011]
In addition, a metal body that translates between the two pairs of thin film wiring patterns, and a metal body that intersects the two pairs of thin film wiring patterns and passes under the two pairs of thin film wiring patterns. Further, it is possible to prevent cracks in the thin film wiring pattern and the insulating layer that may be generated by cavitation in the ultrasonic cleaning process of the head support structure.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is a perspective view of a magnetic disk drive equipped with a
[0014]
FIG. 2 is a partially enlarged plan view of the HSA and a sectional view taken along the line BB of the
[0015]
The
[0016]
The metal body 11 of the flexure routing portion 12a is provided on the lower surface between the thin
[0017]
In the embodiment of the present invention, the number of the metal bodies 11 formed by translation to the side of the two pairs of thin
[0018]
3 includes a second metal body 11a that crosses the metal body 11 that translates between the two pairs of thin film wiring patterns in FIG.
[0019]
FIG. 4 shows another embodiment of FIG. 3, which crosses in a T shape so as to alternate with the metal body 11 that translates with the two pairs of thin
[0020]
As a result, cracks in the thin
[0021]
Here, in this embodiment, the end face of the second metal body 11a intersecting with the metal body 11 that translates with the two pairs of thin
[0022]
In the present embodiment, the method of electrically connecting the
【The invention's effect】
By providing the metal body under the thin film wiring pattern between the thin film wiring patterns and setting the width so as to have the desired bending rigidity, it is possible to improve the assembling property and improve the vibration resistance. Can be achieved.
It is also possible to prevent cracks in the thin film wiring pattern and the insulating layer that may be generated by cavitation in the ultrasonic cleaning process of the head support structure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a magnetic disk device on which a head support mechanism is mounted.
FIG. 2 is an HSA partial enlarged plan view and a flexure sectional view of the first embodiment.
FIGS. 3A and 3B are an HSA partial enlarged plan view and a flexure sectional view of another embodiment. FIGS.
FIG. 4 is a partially enlarged HSA plan view and a flexure cross-sectional view of another embodiment.
FIG. 5 is a conventional HSA partial enlarged plan view and flexure cross-sectional view.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ヘッド支持機構体は磁気ヘッドスライダの端子部に電気的に信号を接続する2対の薄膜配線パターンと、この薄膜配線パターンに設けた絶縁層と、この絶縁層を介し前記2対の薄膜配線パターン間でこの薄膜配線パターンと並進する金属体と、この薄膜配線パターン下を通り前記金属体と十字状に交差する第2の金属体とがある構造のフレクシャとを備えた磁気ディスク装置。A magnetic disk device comprising a magnetic head slider for recording / reproducing magnetic information on a recording medium, a head support mechanism for supporting the magnetic head slider, and a motor for positioning and driving the head support mechanism via a carriage. There,
The head support mechanism body and the thin film wiring pattern of two pairs of connecting electrically the signal to the terminal portion of the magnetic head slider, an insulating layer formed on the thin film wiring patterns, the thin film wiring of the two pairs via the insulating layer A magnetic disk drive comprising: a metal body that translates between the thin film wiring patterns between the patterns ; and a flexure having a structure in which a second metal body that passes under the thin film wiring pattern and intersects the metal body in a cross shape is provided.
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