JP4162658B2 - ヘッド支持機構 - Google Patents

Description

本発明はディスク装置に対して情報の書込み或いは読み出しを行う磁気ヘッドを支持するためのヘッド支持機構に関する。

磁気ディスク装置は、複数の磁気ディスクと、磁気ディスクにアクセスするための磁気ヘッドとを備える。磁気ヘッドはヘッドスライダに設けられ、ヘッドスライダはサスペンションに支持されている。ヘッド支持機構は、サスペンションを構成するロードビームとロードビームに取りつけられたフレキシャと、フレキシャに取りつけられたヘッドスライダとを備える。フレキシャは配線パターンを有し、ヘッド素子の端子がフレキシャの配線パターンに接続される。
ＣＳＳ（ｃｏｎｔａｃｔ ｓｔａｒｔ ｓｔｏｐ）タイプの磁気ディスク装置のサスペンションは例えば特開平１−２４５４７７号公報に開示されている。この公報に開示されたサスペンションはヘッドスライダの背面に溝を形成し、ロードビーム及びフレキシャをヘッドスライダの背面の溝の底部に固定するようにしている。
ロードアンロードサスペンションをもつ磁気ディスク装置は例えば特開平８−２６３９４６号公報及び特開平１１−２５０６０３号公報に開示されている。ロードアンロードサスペンションの場合、ロードビームはヘッドスライダを越えて長く延び、その先端部分はリフトタブと呼ばれる。磁気ディスクの停止中は、リフトタブは磁気ディスクの近くに配置されたランプに係合し、ヘッドスライダを磁気ディスクから離れるように保持する。
ヘッド支持機構の製造においては、まずフレキシャをロードビームに取りつけ、それからヘッドスライダをフレキシャに固定する。ヘッドスライダをフレキシャに固定するためには、ヘッドスライダとフレキシャとを互いに対して押圧することが必要であり、このためにヘッドスライダ固定用の治具が使用される。一つの治具はヘッドスライダの下からヘッドスライダを支持し、もう一つの治具はフレキシャの上からフレキシャを押圧する。
しかし、ロードアンロードサスペンションの場合、ロードビームの先端部分はヘッドスライダを越えて延びているため、フレキシャ及びヘッドスライダはロードビームで覆われる。ヘッドスライダをフレキシャに固定する際、フレキシャはすでにロードビームに取りつけられているので、ロードビームが邪魔になって、治具をフレキシャにあてることができない。そこで、従来は、ロードビームにウィンドウを設け、このウィンドウに治具を挿入し、治具をフレキシャにあててヘッドスライダをフレキシャに固定している。
例えば、図１２は従来のロードアンロードサスペンションの場合のヘッド支持機構を示す平面図である。ロードビーム１２８の先端にはリフトタブ１４２が設けられる。フレキシャ１３０がロードビーム１２８の下に配置され、ヘッドスライダ（図示せず）がフレキシャ１３０の下に配置される。ヘッドスライダはフレキシャ１３０のスライダ固定部１３４に搭載される。ロードビーム１２８は２つのウィンドウ１５０を有し、フレキシャ１３０のスライダ固定部１３４がウィンドウ１５０から露出される。治具はウィンドウ１５０に挿入され、フレキシャ１３０を押圧する。従って、ヘッドスライダをフレキシャ１３０に固定することができる。
しかし、ロードビームにウィンドウを設けると、ロードビームのヘッドスライダの位置する部分の幅を広げる必要がある。このために、ロードビームのヘッドスライダの位置する部分の質量が増え、サスペンションの共振周波数が低下し、ヘッドの位置決め精度を悪化させる問題が発生する。

本発明の目的はロードアンロード用サスペンションのロードビームのヘッドスライダの位置する部分の質量を増加させることなくヘッドスライダをフレキシャに固定することができるようにしたヘッド支持機構を提供することである。
本発明によるヘッド支持機構は、ロードビームと、該ロードビームに取りつけられたフレキシャと、該フレキシャに取りつけられたヘッドスライダとからなり、前記ロードビームは、基部部分と、ヘッドスライダの外側に位置する先端部分と、該基部部分と該先端部分との間にあってヘッドスライダと少なくとも部分的に重なる中間部分とを有し、ロードビームの該中間部分の幅はヘッドスライダの幅及びフレキシャの幅よりも小さいことを特徴とするものである。
本発明では、ロードアンロードサスペンションの場合でも、ロードビームの中間部分（ヘッドスライダの位置する部分）の幅を小さくできるため、ロードビームの中間部分の質量が減少し、共振周波数が低下せず、ヘッドの位置決め精度に悪影響を与えることがない。
好ましくは、フレキシャはヘッドスライダの搭載部（スライダ固定部）を有し、フレキシャの幅はヘッドスライダの幅より少し大きい。
好ましくは、フレキシャがロードビームの中間部分の両側で露出され、ヘッドスライダをフレキシャに取りつけるための治具がロードビームの中間部分を跨いで配置されるようになっている。
好ましくは、ロードビームの中間部分はヘッドスライダの中心よりも基部部分寄りの位置とヘッドスライダの先端部分側の端部に相当する位置との間に延びる。この場合、好ましくは、ロードビームの中間部分はヘッドスライダの基部部分側の端部よりも外側の位置とヘッドスライダの先端部分側の端部に相当する位置との間に延びる。つまり、ロードビームの基部部分はその幅が先端側に向かって狭くなるように形成され、ロードビームの中間部分の幅が一定である場合に、ロードビームの基部部分と中間部分との接続点がヘッドスライダの基部部分側の端部よりも外側の位置にある。
好ましくは、ロードビームの中間部分の断面形状はほぼＣ字形に形成されている。好ましくは、ロードビームの先端部分の断面形状はほぼＣ字形に形成されている。
好ましくは、ロードビームの中間部分の断面形状は先端部分の断面形状と等しい。この場合、好ましくは、ロードビームの中間部分及び先端部分の断面形状はほぼＣ字形に形成されている。
好ましくは、ロードビームの中間部分にヘッドスライダ荷重用ディンプルが形成されている。また、ロードビームの先端部分にリフト用ディンプルが設けられている。

図１は本発明の実施例によるヘッド支持機構を示す平面図である。
図２は図１のヘッド支持機構を示す断面図である。
図３は図１のヘッド支持機構のフレキシャの一部を示す拡大平面図である。
図４は図１のロードビームの先端部分を示す拡大断面図である。
図５はロードアンロードサスペンションをもつ磁気ディスク装置を示す略平面図である。
図６は本発明の他の実施例によるヘッド支持機構を示す平面図である。
図７は図６のヘッド支持機構を示す断面図である。
図８は図６のロードビームの先端部分を示す拡大断面図である。
図９は本発明の他の実施例によるヘッド支持機構を示す平面図である。
図１０は図９のヘッド支持機構を示す断面図である。
図１１は図９のロードビームの先端部分を示す拡大断面図である。
図１２は従来のヘッド支持機構を示す平面図である。

最初に図５を参照して、ロードアンロードサスペンションをもつ磁気ディスク装置を簡単に説明する。磁気ディスク装置１０は、エンクロージャ１２と、複数の磁気ディスク１４と、サスペンション１６と、磁気ディスク１４の近くに配置されたランプ１８とを含む。磁気ディスク１４はスピンドルモータ２０によって回転駆動される。サスペンション１６は軸２２に回転可能に取りつけられ、ボイスコイルモータ２４によって回転駆動される。サスペンション１６の先端に形成されたリフトタブがランプ１８と係合可能であり、磁気ディスク１４の停止中は、リフトタブはランプ１８に乗り上げ、ヘッドスライダを磁気ディスクから離れるように保持する。
サスペンション１６はその一部としてのヘッド支持機構２６に含まれ、ヘッド支持機構２６はロードビーム２８と、後で説明するフレキシャと、ヘッドスライダとを含む。公知のように、磁気ヘッドはヘッドスライダに設けられている。
図１は本発明の実施例によるヘッド支持機構２６を示す平面図である。図２は図１のヘッド支持機構２６を示す断面図である。図３は図１のフレキシャ３０の一部を示す拡大平面図である。図４は図１のロードビーム２６の先端部分を示す拡大断面図である。
ヘッド支持機構２６は、ロードビーム２８と、ロードビーム２８に取りつけられたフレキシャ３０と、フレキシャ３０に取りつけられたヘッドスライダ３２とを含む。フレキシャ３０はスポット溶接などによって適宜ロードビーム２８に固定される。フレキシャ３０はヘッドスライダ３２の搭載部としてのジンバル３４を有し、ジンバル３４は溝３６によって囲まれ、橋部３５によってフレキシャ３０の本体に結合されている。ヘッドスライダ３２の大きさはジンバル３４の大きさとほぼ等しく、よってフレキシャ３０の幅はヘッドスライダ３２の幅より大きい。
フレキシャ３０は回路パターン３８を有し、回路パターン３８はフレキシャ３０の周辺部に沿って形成され、橋部３５を通ってジンバル３４へ延びる。ヘッドスライダ３２がジンバル３４に搭載されるときに、ヘッドスライダ３２の磁気ヘッドの回路端子が回路パターン３８の端部に接続される。回路パターン３８の他端はフレキシブルプリント回路基板（図示せず）に接続される。
ロードビーム２８は、根元側に位置する基部部分４０と、ヘッドスライダ３２の外側に位置する先端部分４２と、基部部分４０と先端部分４２との間にあってヘッドスライダ３２と少なくとも部分的に重なる中間部分４４とを有する。先端部分４２はリフトタブと呼ばれ、図５のランプ１８に係合する。さらに、ロードビーム２８の中間部分４４にはヘッドスライダ荷重用ディンプル４５が形成されている。
ロードビーム２８の基部部分４０は、平板状に形成され、幅が先端側に向かって狭くなる形状に形成される。先端部分４２は一定の幅を有し、中間部分４４は一定の幅を有する。先端部分４２は図４に示されるようにほぼＣ字形の断面形状に形成されている。中間部分４４の断面形状は先端部分４２の断面形状と等しい。従って、実施例においては、先端部分４２と中間部分４４とは連続的に一定の幅を有し、中間部分４４と先端部分４２とはともにほぼＣ字形の断面形状に形成されている。ロードビーム２８は例えば絞り加工によって作られる。
基部部分４０と中間部分４４との接続点（又は境界点）４６はヘッドスライダ３２の基部部分４０側の端部よりも外側の位置にある。図１においては、接続点は溝３６内に位置する。従って、ロードビーム２８の中間部分４４はヘッドスライダ３２の基部部分４０側の端部よりも外側の位置とヘッドスライダ３２の先端部分４２側の端部に相当する位置との間に延びる。
ただし、本発明においては、接続点４６の位置は図１に示されたものに限らず、ヘッドスライダ３２の内部にあるようにすることができる。この場合、好ましくは、接続点４６の位置はヘッドスライダ３２の中心よりも基部部分４０寄りの位置にある。すなわち、ロードビーム２８の中間部分４４はヘッドスライダ３２の中心よりも基部部分４０寄りの位置とヘッドスライダ３２の先端部分４２側の端部に相当する位置との間に延びる。
ロードビーム２８の中間部分４４の幅はヘッドスライダ３２の幅及びフレキシャ３０の対応する部分の幅よりも小さくなっている。従って、ロードビーム２８の中間部分４４の両側にフレキシャ３０のジンバル３４が露出されている。露出部分は３４Ａ，３４Ｂで示される。
ヘッド支持機構２６の製造においては、まずフレキシャ３０をロードビーム２８に取りつけ、それからヘッドスライダ３２をフレキシャ３０に固定する。ヘッドスライダ３２をフレキシャ３０に固定するためには、ヘッドスライダ３２とフレキシャ３０とを互いに対して押圧することが必要であり、このためにヘッドスライダ固定用の治具が使用される。一つの治具はヘッドスライダ３２の下からヘッドスライダ３２を支持し、もう一つの治具はフレキシャ３０の上からフレキシャ３０を押圧する。
フレキシャ３０がロードビーム２８に取りつけられていても、フレキシャ３０の露出部分３４Ａ，３４Ｂがあるので、ヘッドスライダ３２をフレキシャ３０に取りつけるための治具をフレキシャ３０の露出部分３４Ａ，３４Ｂに押圧することができ、ヘッドスライダ３２をフレキシャ３０に固定することができる。特に、フォーク状の２つの押圧部をもつ治具を使用することができる。この場合、治具がロードビーム２８の中間部分４４を跨いで配置され、露出部分３４Ａ，３４Ｂを同時に押圧することができる。
このようにして、本発明では、ロードアンロードサスペンションの場合でも、ロードビーム２８の中間部分４４（ヘッドスライダ３２の位置する部分）の幅を小さくできるため、ロードビーム２８の中間部分４４の質量が減少し、共振周波数が低下せずに、ヘッドの位置決め精度に悪影響を与えることがない。
図６は本発明の他の実施例によるヘッド支持機構を示す平面図である。図７は図６のヘッド支持機構を示す断面図である。図８は図６のロードビーム２８の先端部分４２を示す拡大断面図である。この実施例は、ロードビーム２８の側縁部に曲げリブ４８が形成されている点を除くと、図１から図４の実施例と同様である。図１から図４を参照して説明したように、ロードビーム２８の中間部分４４が細くなり、従って、ロードビーム２８の細い部分が長くなるため、ロードビーム２８の剛性が低下する可能性がある。従って、ロードビーム２８の剛性を向上させるために、ロードビーム２８の側縁部に曲げリブ４８が形成されている。曲げリブ４８はロードビーム２８の先端部分４２及び中間部分４４ばかりでなく、基部部分４０にも形成されている。ただし、曲げリブ４８はロードビーム２８の先端部分４２及び中間部分４４だけに形成されることもできる。リブ曲げには絞り加工技術が応用される。
この例のヘッド支持機構は、ロードビームの基部部分、中間部分、先端部分の両サイドに設けられているリブが複数の直線および曲線または複数の直線から構成された連続するリブであることを特徴とする。
図９は本発明の他の実施例によるヘッド支持機構を示す平面図である。図１０は図９のヘッド支持機構を示す断面図である。図１１は図９のロードビーム２８の先端部分４２を示す拡大断面図である。この実施例は、ロードビーム２８の先端部分４２にリフト用ディンプル５０が設けられている点を除くと、図１から図４の実施例と同様である。
ロードビーム２８の中間部分４４にはヘッドスライダ荷重用ディンプル４５が形成されている。リフト用ディンプル５０とヘッドスライダ荷重用ディンプル４５はパンチにより同時に形成することができる。リフト用ディンプル５０はロードビー２８の先端部分４２よりも小さく且つ部分球状の形状をもつものであり、リフト用ディンプル５０はロードアンロード時にランプ１８（図５）と小さな面積で安定して接触するものである。よって、リフト用ディンプル５０は安定したロードアンロード動作を行うことができる。

Claims (11)

1. ロードビームと、該ロードビームに取りつけられたフレキシャと、該フレキシャに取りつけられたジンバルと、該ジンバルに取り付けられたヘッドスライダとからなり、前記ロードビームは、基部部分と、前記ヘッドスライダの外側に位置する先端部分と、該基部部分と該先端部分との間にあって前記ヘッドスライダと少なくとも部分的に重なる中間部分とを有し、
   前記ジンバルの幅は、前記ヘッドスライダの幅と同じであり、
   前記ロードビームの該中間部分の幅は前記ヘッドスライダの幅、前記ジンバルの幅および前記フレキシャの幅よりも小さく、前記ロードビームの該中間部分において前記ジンバルの四隅が露出していることを特徴とするヘッド支持機構。
2. 前記フレキシャの幅は前記ヘッドスライダの幅より大きいことを特徴とする請求項１に記載のヘッド支持機構。
3. 前記ヘッドスライダを前記フレキシャに取りつけるための治具がロードビームの前記中間部分を跨いで配置されるようにしたことを特徴とする請求項２に記載のヘッド支持機構。
4. ロードビームの前記中間部分の一端はヘッドスライダの中心よりも前記基部部分寄りの位置にあり、他端はヘッドスライダの前記先端部分側の端部にほぼ相当する位置にあることを特徴とする請求項１に記載のヘッド支持機構。
5. ロードビームの前記中間部分の一端はヘッドスライダの前記基部部分側の端部よりも外側の位置にあり、他端はヘッドスライダの前記先端部分側の端部にほぼ相当する位置にあることを特徴とする請求項４に記載のヘッド支持機構。
6. ロードビームの前記中間部分の断面形状はほぼＣ字形に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッド支持機構。
7. ロードビームの前記先端部分の断面形状はほぼＣ字形に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッド支持機構。
8. ロードビームの前記中間部分の断面形状は前記先端部分の断面形状と等しいことを特徴とする請求項１に記載のヘッド支持機構。
9. ロードビームの前記中間部分および前記先端部分の断面形状はほぼＣ字形に形成されていることを特徴とする請求項８に記載のヘッド支持機構。
10. ロードビームの前記中間部分にヘッドスライダ荷重用ディンプルが形成されていることを特徴とする請求項９に記載のヘッド支持機構。
11. ロードビームの前記先端部分にリフト用ディンプルが設けられていることを特徴とする請求項１０に記載のヘッド支持機構。

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