JP4424713B2 - ディスクドライブ用サスペンションとその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばパーソナルコンピュータ等の情報処理装置に内蔵されるディスクドライブ用サスペンションと、その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転する磁気ディスクあるいは光磁気ディスク等に情報を記録し再生するためのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、軸を中心に旋回可能なキャリッジを有している。このキャリッジは、ポジショニング用モータによって、前記軸を中心に旋回駆動される。
【０００３】
例えば米国特許（ＵＳＰ）第４，１６７，７６５号明細書に記載されているように、前記キャリッジは、キャリッジアームと、該キャリッジアームの先端部に設けたディスクドライブ用サスペンション（以下、単に「サスペンション」と称する）と、該サスペンションに取付けたスライダを含むヘッド部などとを備えている。そして、ディスクが高速回転することによってスライダがディスクから僅かに浮上するとともに、ディスクとスライダとの間にエアベアリングが形成されるようになっている。
【０００４】
前記サスペンションは、精密な薄板ばねからなるロードビーム（load beam）と、該ロードビームの先端部にレーザ溶接等によって固定された極薄い板ばねからなるフレキシャ（flexure）と、前記ロードビームの基部にレーザ溶接等によって固定されたベースプレートなどからなっている。前記ベースプレートは、前記キャリッジアームのサスペンション取付面に固定される。
【０００５】
このようなハードディスクドライブでは、記録すべき情報の高密度化とディスクの高速回転化が進む傾向にある。従って、前記サスペンションは、前記ディスクの記録面に対して高精度に位置決めすることの可能な優れた振動特性を有する性能と、前記ディスクの高速回転化によって生じる風乱の影響を受けにくい性能とが要求される。しかも、この種のサスペンションには、新たに要求される種々の機能に対応すべく、さらに複雑な加工が施される傾向もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記サスペンションは、前記ディスクの高密度化に伴って、さらに高剛性でかつ、ばね定数が低いことが要求されている。しかし従来は、図５に示すサスペンション１０１のロードビーム１０３のように、長さＬ１にわたる剛体部１０３ａと、長さＬ２のばね部１０３ｂとが一体となった部品であるため、剛体部１０３ａに要求される性能（高剛性）と、ばね部１０３ｂに要求される性能（低ばね定数）とを同時に満足することが難しかった。
【０００７】
特に剛体部１０３ａは、ばね部１０３ｂによって材質と板厚が制約を受けてしまうことから、剛体部１０３ａの剛性を高くするために、剛体部１０３ａの両側縁を折曲げることによって曲げ縁１０５を形成したり、エンボス加工によってリブ１０７を形成する必要があった。このためロードビーム１０３に高精度な加工が必要であり、加工工数が多く、コストも高くなる恐れがあった。
【０００８】
しかも、ロードビーム１０３に形成する曲げ縁１０５やリブ１０７は、風の流れを妨げる原因となるため、ディスクが高速回転したときに風乱の影響を受け易く、ロードビーム１０３がばたつく恐れもある。
【０００９】
また、ロードビーム１０３の基部側にベースプレート１０９が固定され、このベースプレート１０９がキャリッジアームに支持されている構造であるため、ロードビーム１０３をベースプレート１０９に対し安定して支持させるにはロードビーム１０３の基部の板厚を一定以上に薄くすることができず、かかる点からもばね部１０３ｂの低ばね定数化に限界があった。
【００１０】
尚前記ロードビーム１０３には、フレキシャ１１１が固定され、フレキシャ１１１には、ヘッド部１１３を構成するスライダ１１５が装着されている。
【００１１】
一方、ロードビームのばね定数を下げるために、例えば特開平９−１９１００４号公報に記載されているように、ロードビームのばね部の板厚をパーシャルエッチングによって部分的に薄くすることも提案されている。しかしながらパーシャルエッチングによってばね部の板厚を正確に制御することには限界があり、ばね部の板厚が不安定になって、ばね定数がばらつきやすいという問題があった。
【００１２】
また、特開平８−１２８９１９号公報に記載されているように、ロードビームのスライダ搭載部分の周囲にエッチングあるいはプレスによって幅の狭い複数の板ばね状の部分を形成し、これら板ばね状の部分を板厚方向に変形させたものも提案されている。しかし、このような従来例は、ロードビームの先端の狭い領域に前記板ばね状の部分を形成する必要があり、極めて繊細な加工を必要とし、ビームの形状やばね定数がばらつきやすく、品質が安定しないという問題がある。
【００１３】
従って本発明の目的は、要求される性能に応じることのできる高性能なディスクドライブ用サスペンションと、その製造方法の提供を課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、キャリッジに取り付けられるベースプレートと、剛体部及びばね部からなり先端部のスライダに負荷荷重を与えるロードビームと、前記剛体部及びばね部とは別体に形成され先端に記録再生用のヘッド部を有し前記ロードビームの剛体部に取り付けられたフレキシャとを備え、前記ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、前記剛体部を、前記ばね部の一側に結合し、前記ばね部の他側を前記ベースプレートに対し挟み込む補強プレートを設けると共に、該ベースプレート及び補強プレートにより前記ばね部の他側を狭持固定するディスクドライブ用サスペンションであって、前記ベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方に、レーザ溶接用の小孔を予め形成し、前記小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着し前記狭持固定を行ったことを特徴とする。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１記載のディスクドライブ用サスペンションであって、前記ベースプレートに、前記キャリッジに設けられた取付孔に嵌合して前記キャリッジに対する前記ベースプレートの取り付けを行うボス部を板厚方向に突設し、前記ばね部と補強プレートとに、前記ボス部に嵌合する嵌合孔を設け、該各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔としたことを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項１又は２記載のディスクドライブ用サスペンションであって、前記ベースプレート及び補強プレートの板厚は、前記ばね部の板厚よりも厚く形成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明は、キャリッジに取り付けられるベースプレートと、剛体部及びばね部からなり先端部のスライダに負荷荷重を与えるロードビームとを備え、前記ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、前記剛体部を、前記ばね部の一側に結合し、前記ばね部の他側を前記ベースプレートに対し挟み込む補強プレートを設けると共に、該ベースプレート及び補強プレートにより前記ばね部の他側を狭持固定するディスクドライブ用サスペンションの製造方法であって、前記ベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方に、レーザ溶接用の小孔を予め形成する第１の工程と、前記小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着し前記狭持固定を行う第２の工程とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項４記載のディスクドライブ用サスペンションの製造方法であって、前記ベースプレートに、前記キャリッジに設けられた取付孔に嵌合して前記キャリッジに対する前記ベースプレートの取り付けを行うボス部を板厚方向に突設し、前記ばね部と補強プレートとに、前記ボス部に嵌合する嵌合孔を設け、該各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔とし、前記第１の工程では、前記小孔を前記ボス部を挟む位置に対応する両側にそれぞれ複数予め形成し、前記第２の工程では、前記各小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着し前記狭持固定を行うことを特徴とする。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１の発明では、キャリッジに取り付けられるベースプレートと、剛体部及びばね部からなり先端部のスライダに負荷荷重を与えるロードビームと、前記剛体部及びばね部とは別体に形成され先端に記録再生用のヘッド部を有し前記ロードビームの剛体部に取り付けられたフレキシャとを備え、ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、剛体部を、ばね部の一側に結合し、ばね部の他側をベースプレートに対し挟み込む補強プレートを設けると共に、該ベースプレート及び補強プレートにより前記ばね部の他側を狭持固定するディスクドライブ用サスペンションであって、前記ベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方に、レーザ溶接用の小孔を予め形成し、前記小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着し前記狭持固定を行ったことでベースプレートに対しロードビームを弾性支持することができる。従って、ロードビームを構成する剛体部の材質や板厚がばね部に制約を受けることがなくなり、それぞれの要求に応じた適正材質及び板厚の選択が可能となり、サスペンションに要求される性能を的確に満足することができる。例えば、ロードビームの剛体部に板厚の大きなプレートを採用すれば、曲げ縁やリブなどを形成するための曲げ加工を行う必要がないものでありながら、より剛性化が可能になると共に、剛体部の空気抵抗を減少させることができる。このためディスク高速回転時の風乱の影響が減少し、サスペンションフラッタ（風によるサスペンションのばたつき）の発生を抑制することができる。
また、ベースプレート、ばね部、及び補強プレートの３層構造に対しレーザ光を当ててレーザ溶接する場合でも、予め形成した小孔を利用することによって、レーザ出力を上げることなくベースプレート、ばね部、及び補強プレートの３層を確実に溶着させることができる。このように、３層を共に溶着する場合でもレーザ出力を上げる必要が無く、製品への熱影響が抑制され、溶着後のベースプレート、ばね部、及び補強プレートの部分の平坦度を高い精度で維持することができる。
【００２０】
しかも、ばね部の他側をベースプレート及び補強プレートにより挟持固定することで、ばね部をベースプレートに安定して支持させることができ、このばね部を介し剛体部をベースプレートに安定して弾性支持させることができる。このため、ばね部をより薄板化することもでき、安定した低ばね定数のばね部を確実に得ることができる。又、剛体部とばね部とは別体に形成されているため、この点からも安定した低ばね定数のばね部を得ることができる。従って、ばね部の安定した取り付け、ばね部の精度、及びばね部の安定した低ばね定数を同時に得ることができる。
【００２２】
請求項２の発明では、請求項１の発明の効果に加え、ばね部と補強プレートとの嵌合孔をベースプレートのボス部に嵌合させ、該ボス部をキャリッジの取付孔に嵌合させることによってサスペンションをキャリッジに取り付けることができる。しかも、各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔としたため、ロードビームをベースプレートに対し正確に位置決めた状態で、ばね部をベースプレート及び補強部により挟持固定することができ、安定した正確な取付けを行うことができる。
【００２３】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明の効果に加え、前記ベースプレート及び補強プレートの板厚は、前記ばね部の板厚より厚く形成されているため、ばね部を確実に挟持固定することにより、安定した支持及び低ばね定数化を確実に得ることができる。
【００２４】
請求項４の発明では、ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、剛体部をばね部の一側に結合し、ばね部の他側をベースプレート及び補強プレートにより挟持固定する場合に、第１の工程によりベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方にレーザ溶接用の小孔を予め形成し、第２の工程により小孔からレーザ光を当ててベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着することができる。従って、ベースプレート、ばね部、及び補強プレートの３層構造に対しレーザ光を当ててレーザ溶接する場合でも、予め形成した小孔を利用することによって、レーザ出力を上げることなくベースプレート、ばね部、及び補強プレートの３層を確実に溶着させることができる。このように、３層を共に溶着する場合でもレーザ出力を上げる必要が無く、製品への熱影響が抑制され、溶着後のベースプレート、ばね部、及び補強プレートの部分の平坦度を高い精度で維持することができる。
【００２５】
請求項５の発明では、請求項４の発明の効果に加え、第１の工程では、前記小孔をボス部を挟む位置に対応する両側にそれぞれ複数予め形成し、第２の工程では、前記各小孔からレーザ光を当ててベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着することができる。従って、補強プレート及びばね部の各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔とし、ロードビームをベースプレートに対し正確に位置決めた状態で、ばね部をベースプレート及び補強プレートにより挟持し、かかる状態でボス部を挟む位置に対応する両側の複数箇所でベースプレート、ばね部、及び補強プレートを溶着し、正確で安定した取付けを確実に行うことができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態を適用したサスペンションを有するハードディスクドライブの一部断面図を示している。この図１のように、ハードディスクドライブ１は軸３を中心に旋回可能なキャリッジ５を有している。キャリッジ５は、ボイスコイルモータ等のポジショニング用モータ７によって軸３を中心に旋回駆動される。
【００２７】
前記キャリッジ５は、複数のキャリッジアーム９（図１では４個）と各キャリッジアーム９の先端部に取付けられたサスペンション１１と各サスペンション１１の先端部に設けられたヘッド部１３などを備えている。前記キャリッジ５が、前記軸３を中心に旋回することによって前記ヘッド部１３がディスク１５の所望トラックまで移動する。前記ヘッド部１３は、前記ディスク１５のトラックと対向可能な位置に設けられたスライダ１７と、該スライダ１７に保持されたトランスジューサ（図示せず）などを含んでいる。
【００２８】
前記スライダ１７は、前記ディスク１９が高速回転したとき、該ディスク１９と前記スライダ１７との間に空気が入り込むことによってディスク１５から僅かに浮上すると共に、ディスク１５及びスライダ１７間にエアベアリングが形成される。
【００２９】
前記サスペンション１１は図２のようになっている。この図２は、本実施形態のサスペンション１１の分解斜視図を示している。このサスペンション１１は、ベースプレート１９とロードビーム２１とを備えている。前記ベースプレート１９は、前記図１のキャリッジアーム９に取付けられるものである。このベースプレート１９は、フランジ部２３とボス部２５とからなっている。
【００３０】
前記フランジ部２３は、平面から見てほぼ正方形状を呈し、その板厚は例えばｔ１＝１５０μｍ程度に設定されている。前記ボス部２５は、前記図１のキャリッジアーム９に設けられた取付孔９ａに嵌合して、キャリッジアーム９に対するベースプレート１９の取付けを行う。
【００３１】
前記ロードビーム２１は、先端部のスライダ１７に負荷加重を与えるものであり、剛体部２７とばね部２９とからなっている。この剛体部２７とばね部２９とは別体に形成されている。
【００３２】
前記剛体部２７は、先端部２７ａが基端部２７ｂに対して漸次幅狭となるほぼ長い三角形状に形成されている。この剛体部２７の厚さは、前記ばね部２９の板厚よりも厚く形成され、本実施形態において、後述する補強プレート３７と等しく設定されている。この剛体部２７は、例えばステンレス鋼で成形されている。但し、剛体部２７は、アルミニウム（Ａｌ），チタン（Ｔｉ）などの軽金属（Ｆｅよりも軽い金属）の合金もしくは合成樹脂によって形成し、より軽量化と高剛性化とを両立させることもできる。また、剛体部２７は、アルミニウムやチタンなどの軽金属もしくはこれらを主体とする合金とそれ以外の金属（例えばステンレス鋼）とを積層した２種類以上の材料からなる複合材（クラッド材）によって形成することもできる。
【００３３】
前記ばね部２９は、前記ベースプレート１９上から剛体部２７側へ延びた矩形の薄板状に形成されている。このばね部２９は、例えば、ばね性のある薄いステンレス鋼圧延板からなり、前記剛体部２７よりもそのばね定数が低く精度の高い低ばね定数を有している。ばね部２９の板厚は、例えばｔ２＝４０μｍ程度に設定されている。
【００３４】
前記ばね部２９の図２Ｘ方向の幅は、前記ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｘ方向の幅とほぼ一致し、図２Ｙ方向にはフランジ部２３よりも長く形成されている。図２のＹ方向において、前記ばね部２９の他側２９ｂには、前記ベースプレート１９のボス部２５に嵌合する嵌合孔３１が設けられている。この嵌合孔３１は前記ボス部２５に遊嵌する大きさとなっている
図２のＹ方向において、前記ばね部２９の一側２９ａは、前記ベースプレート１９のフランジ部２３上よりも突出している。この一側２９ａに矩形の開口部３３がエッチングあるいは精密プレス加工などによって形成されている。この開口部３３によって部分的に曲げ剛性（ばね定数）を小さくし、ばね部２９の一側２９ａと他側２９ｂとの間にヒンジ部２９ｃを構成している。
【００３５】
このばね部２９の一側２９ａに、前記剛体部２７の基端部２７ｂが図２において上方から重ね合わせてレーザ溶接によって溶着されている。図２において、レーザ光の照射方向を示す一点鎖線３５に対し、剛体部２７の基端部２７ｂにおいて前２ヶ所、後３ヶ所の計５ヶ所においてばね部２９の一側２９ａに溶着されている。この溶着状態において、剛体部２１の後端縁２７ｃは、前記ばね部２９の開口部３３の前縁３３ａにほぼ一致している。
【００３６】
前記剛体部２７をばね部２９の一側２９ａに結合する手段としては、レーザ溶接の他、接着剤等を用いることもできる。剛体部２７が合成樹脂製の場合には、剛体部２７を成形するための型にばね部２９をセットした状態で樹脂材料を流し込み硬化させる、いわゆるインモールド成形によって剛体部２７とばね部２９とを結合することもできる。
【００３７】
前記ばね部２９の他側２９ｂは、前記嵌合孔３１がベースプレート２９のボス部２５に遊嵌され、フランジ部２３に重ね合わされている。この重ね合わせ状態で、ばね部２９の開口部３３の後縁３３ｂは、ベースプレート１９のフランジ部２３の前端縁２３ａから若干突出して位置している。
【００３８】
前記ばね部２９の図２Ｙ方向の他側縁２９ｄは、ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｙ方向の他側縁２３ｂ外へ突出している。従って、ばね部２９に製造時のバリ４４が存在しても、該バリ４４がフランジ部２３に対する重ね合わせ外に位置することになり、ベースプレート１９のフランジ部２３、ばね部２９の他側２９ｂ、及び補強プレート３７の３層の重ね合わせを密に正確に行うことができる。
【００３９】
更に本実施形態では、前記ばね部２９の他側２９ｂを前記ベースプレート１９のフランジ部２３に対し挟み込む補強プレート３７が設けられている。補強プレート３７の図２Ｙ方向の幅は前記ベースプレートのフランジ部２３のＹ方向の幅より若干大きく形成されている。
【００４０】
前記補強プレート３７には、前記ボス部２５に嵌合する嵌合孔として位置決め孔３９が設けられている。この位置決め孔３９は、前記ボス部２５の外周に精度良く嵌合して図２Ｘ，Ｙ方向の位置決めを行う。この位置決め孔３９は、エッチングなどによって形成されている。この補強プレート３７は、本実施形態において前記剛体部２７と一体に形成された後、分断されたもので、ステンレス鋼などによって形成され、その板厚は例えばｔ３＝１００μｍに設定されている。
【００４１】
そして、前記補強プレート３７がばね部２９の他側２９ｂ上に重ねられ、位置決め孔３９が前記ベースプレート１９のボス部２５に精度良く嵌合し、ベースプレート１９及び補強プレート３７によりばね部２９の他側２９ｂを挟持固定している。この挟持固定は、ベースプレート１９のフランジ部２３、ばね部２９、及び補強プレート３７をレーザ溶接することによって行っている。このレーザ溶接は、前記ボス部２５を挟む図２Ｙ方向の位置の両側で、図２Ｘ方向複数箇所において行っている。具体的にはボス部２５を挟んで図２Ｙ方向の両側にレーザ光の照射方向を示す一点鎖線４１に対応する箇所としてそれぞれ３ヶ所ずつ計６ヶ所において溶着されている。
【００４２】
また、前記補強プレート３７は、前記ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｙ方向一側縁２３ａから外れた位置において、前記ばね部２９に溶着されている。この溶着は、補強プレート３７の図２Ｙ方向一側縁３７ｃ近傍においてレーザ光の照射方向を示す一点鎖線４３に対応する図２Ｘ方向３ヶ所において行われている。
【００４３】
この溶着状態において、補強プレート３７の図２Ｘ方向の一側縁３７ａは、前記ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｘ方向の一側縁２３ｃにほぼ一致している。補強プレート３７の図２Ｘ方向の他側縁３７ｂは、ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｘ方向の他側縁２３ｄよりも突出している。補強プレート３７の図２Ｙ方向の一側縁３７ｃは、前記ばね部２９の開口部３３の後縁３３ｂにほぼ一致している。補強プレート３７の図２Ｙ方向の他側縁３７ｄは、前記ばね部２９の図２Ｙ方向の他側縁２９ｄにほぼ一致している。
【００４４】
前記剛体部２７には、フレキシャ４５が取付けられている。フレキシャ４５は、ばね性を有する薄いステンレス鋼圧延板などの金属基板の表面に電気絶縁層を介して導電路を形成したものである。但し、図２において導電路の図示は省略している。導電路の一端は、前記図１で示すヘッド部１３の端子に導通し、他端は前記補強プレート３７側において図外の端子に導通している。フレキシャ４５のタング部４９には、図１で示す前記ヘッド部１３のスライダ１７が装着されている。但し、図２において、スライダ１７の図示を省略している。このフレキシャ４５は、溶接方向を示す一点鎖線４７対応箇所において前記剛体部２７にレーザ溶接によって溶着されている。但し、フレキシャ４５を剛体部２７に接着剤によって固定することなども可能である。
【００４５】
このような構成のサスペンション１１は、前記したように図１のようにキャリッジアーム９に固定される。具体的には前記ボス部２５が前記キャリッジアーム９の取付孔９ａに挿入され、治具によって前記ボス部２５を拡げるなどの塑性加工が行われ、サスペンション１１がキャリッジアーム９に固定され、サスペンション１１のキャリッジ５に対する取付けが行われる。
【００４６】
この場合、ベースプレート１９のフランジ部２３がキャリッジアーム９に対しロードビーム２１のばね部２９よりも外側に位置することになり、ロードビーム２１のばね部２９がベースプレート１９及び補強プレート３７で挟まれる３層構造であっても、ロードビーム２１のディスク１５に対する間隔を保つことができ、全体をコンパクトにしながらディスク１５に対するロードビーム２１の傾斜角度を十分に保持することができる。
【００４７】
そして、このような構成のサスペンション１１は、ロードビーム２１を構成する剛体部２７とばね部２９とが別体に形成されているため、それぞれに適した材料と板厚を選定することができ、剛体部２７に要求される性能（例えば高剛性）とばね部２９に要求される性能（例えば低ばね定数）とを容易に両立させることができる。又、ばね部２９に精度の高い圧延材を使用することで、安定した低ばね定数を得ることができる。
更に、剛体部にばね部よりも軟質な材料を使用した場合には、剛体部を設計する際のプレス等の加工自由度をより拡げることができる。
【００４８】
また、ばね部２９の他側２９ｂをベースプレート１９及び補強プレート３７により挟持固定することで、ばね部２９をベースプレート１９に安定して３層支持させることができ、このばね部２９を介し剛体部２７をベースプレート１９に安定して弾性支持させることができる。しかも、本実施形態では、ばね部２９は、ばね部２９よりも厚い板厚のベースプレート１９のフランジ部２３及び補強プレート３７で挟み込まれ挟持固定されているから、ばね部２９をベースプレート１９により安定して支持させることができ、剛体部２７側をベースプレート１９側に対しより安定して弾性支持することができる。このため、ばね部２９をより薄板化することもでき、かかる点からも安定した低ばね定数のばね部２９を確実に得ることができる。従って、ばね部２９の安定した取り付け、ばね部２９の精度、及びばね部２９の安定した低ばね定数を同時に得ることができる。
【００４９】
更に、本実施形態のロードビーム２１では、剛体部２７の板厚を厚くすることができるため、図５に示す従来例のような曲げ片やリブを設ける場合に比較して、空気の流れを円滑にしてディスク５が高速回転しても風乱による影響を大幅に抑制することができる。
【００５０】
そして、本実施形態においては、後述する製造方法によって、剛体部２７、補強プレート３７、ばね部２９が相互に位置決めされている状態において、ベースプレート１９を重ね合わせ、ボス部２５を位置決め孔３９に嵌合させることができるため、ベースプレート１９に対する剛体部２７、ばね部２９、及び補強プレート３７の図２Ｘ軸，Ｙ軸方向の位置決めを正確になすことができる。しかもボス部２５は円形をなしているため、Ｚ軸回りの回転方向について方向性を問わないため、剛体部２７、ばね部２９、及び補強プレート３７に対するベースプレート１９の位置決めを容易に行うことができる。
【００５１】
次に、前記ベースプレート１９、ばね部２９、補強プレート３７の３層を同時に溶接接続する場合の方法を、図３，図４をも参照しながら説明する。尚、図３は、溶接前のサスペンション１１の一部を断面にした概略側面図、図４（ａ）は、小孔５１周辺を示した拡大断面図であり、図４（ｂ）は、溶接部周辺の拡大断面図である。
【００５２】
本実施形態において、図２，図３のように、第１の工程において、前記補強プレート３７にレーザ溶接用の小孔５１を予め形成する。この小孔５１は、前記ボス部２５を挟む位置に対応する両側として、前記嵌合孔である位置決め孔３９を挟む位置の図２Ｙ方向の両側に形成されている。すなわち、この小孔５１は、図２において、レーザ光の照射方向を示す一点鎖線４１に対応した箇所にそれぞれ３ヶ所、すなわち複数予め形成されている。前記小孔５１の径は本実施形態において例えばφ１＝０．１２ｍｍ程度となっている。この小孔５１の径φ１は、溶接後の溶接部Ｗの径φ２よりも小さな穴となっている。従って、レーザ孔を当てたとき小孔５１の周囲も溶融する程度となっている。即ち、小孔５１の大きさはレーザ孔５１を当てたときその周囲も溶融する程度であれば良く、その大きさは特に限定されるものではない。
【００５３】
第２の工程においては、図３、図４（ａ）の重ね合わせ状態で小孔５１に図２の一点鎖線４１で示す方向からレーザ光を当ててベースプレート１９のフランジ２３、ばね部２９、及び補強プレート３７を図４（ｂ）のように共に溶着し、図２で示すばね部２９の他側２９ｂをベースプレート１９及び補強プレート３７で挟持固定する。この溶接後の溶接部Ｗの径φ２は、例えばφ２＝０．３〜０．４ｍｍとなっている。
【００５４】
このように小孔５１を設けることによって、小孔５１を設けずに３層を共に溶接する場合のレーザ出力よりも低い出力で同等の溶接品質（強度）を得ることができ、製品への熱影響を大幅に抑制し、フランジ２３、ばね部２９、及び補強プレート３７の重ね合わせ部分等の平坦度を確実に維持することができる。
【００５５】
又、本実施形態においては、板厚の薄いばね部２９を板厚の厚いベースプレート１９及び補強プレート３７で挟持固定することによって３層構造とするため、かかる点においても平坦度を確実に維持して、製品精度を向上させることができる。
【００５６】
尚、ばね部２９の嵌合孔３１をボス部２５に精度良く嵌合する位置決め孔とし、補強プレート３７の位置決め孔３９をボス部２５に遊嵌する嵌合孔として構成することもできる。前記小孔５１を、ベースプレート１９のフランジ部２３側に設け、フランジ部２３側からレーザ光を当ててレーザ溶接することも可能である。さらに、前記小孔５１を、補強プレート３７及びベースプレート１９のフランジ部２３の双方に位置違いに設け、補強プレート３７及びフランジ部２３側の双方からレーザ光を当ててレーザ溶接することも可能である
次に、本実施形態のサスペンション１１の各部重ね合わせの位置決め等に関する製造方法は、本願出願人の先の出願に係る特開２０００−５７７２３に記載のものと同様な方法が採られている。すなわち、ロードビーム２１の剛体部２７及び補強プレート３７が平面方向両側の連結部で結合され、かつ補強プレート３７の図２Ｙ方向の他側縁３７ｄが図２Ｘ方向と同方向に延びるスクラップ部に連結脚を介し結合され、この剛体部２７及び補強プレート３７がスクラップ部に対し所定ピッチで列状に並ぶ半製品の連鎖品を形成する。前記スクラップ部には、位置決め用の孔が所定間隔で形成されている。
【００５７】
同様に、ばね部２９においても、ばね部２９の図２Ｙ方向の他側縁２９ｄが結合脚を介し前記スクラップ部と同方向に延びるスクラップ部に結合され、該ばね部２９がスクラップ部に沿って所定ピッチで列状に並ぶばね部連鎖品を形成する。ばね部連鎖品のスクラップ部にも、前記同様位置決め用の孔が形成されている。
【００５８】
そして、剛体部２７及び補強プレート３７連鎖品のスクラップ部の位置決め用の孔を治具の位置決めピンに差し込んで位置決めする。次いでその上からばね部連鎖品を重ね合わせ、ばね部連鎖品のスクラップ部の位置決め用の孔を治具の位置決めピンに嵌合させる。この状態で、剛体部２７及び補強プレート３７連鎖品及びばね部連鎖品は相互に位置決められる。
【００５９】
次いで、ばね部連鎖品の上から各ばね部２９毎にベースプレート１９を重ね合わせ、ボス部２５を嵌合孔３１を通して位置決め孔３９に精度良く嵌合させる。
次いで、ベースプレート１９、ばね部２９、補強プレート３７の３層を同時にレーザ溶接によって結合する。又、補強プレート３７とばね部２９との間及びばね部２９と剛体部２７との間などもレーザ溶接によって結合することになる。
【００６０】
次いで、プレスなどにより、剛体部２７及び補強プレート３７間を結合していた連結部、補強プレート３７とスクラップ部を結合していた連結脚、ばね部２９とスクラップ部とを連結していた連結脚を一括して切断除去する。
【００６１】
このような製造によって、前記図２のように、ばね部２９のバリ４４がベースプレート１９の外側に突出するため、バリ４４がベースプレート１９、ばね部２９、及び補強プレート３７の３層の重ね合わせに影響を及ぼすことがないのである。
【００６２】
尚、上記実施形態では、ばね部２９に嵌合孔３１を設け、嵌合孔３１をボス部２５に嵌合させるようにしてベースプレート１９及び補強プレート３７間にばね部２９を挟持固定するようにしたが、ばね部２９に嵌合孔３１を設けることなく、ばね部２９の一側２９ａの図２Ｘ方向両側においてＹ方向へ延びる延長脚部を形成して他側とし、該延長脚部をベースプレート１９及び補強プレート３７で挟持固定する構造にすることもできる。かかる構造によっても、ばね部２９を挟み込むことによって安定した取付けを行わせることができ、剛体部２７をベースプレート１９に対し安定して弾性支持することができる。また、ばねぶ２９の薄板化による低ばね定数を実現することができる。さらに、前記ばね部２９を前記ベースプレート１９及び補強プレート３７で挟持固定するための図２Ｙ方向の長さ等は、特に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を適用したハードディスクドライブの一部断面図である。
【図２】一実施形態に係るディスクドライブ用サスペンションの分解斜視図である。
【図３】一実施形態に係り、小孔を説明するディスクドライブ用サスペンションの一部を断面にした側面図である。
【図４】一実施形態に係り、（ａ）は小孔周辺の拡大断面図、（ｂ）は溶接部周辺の拡大断面図である。
【図５】従来のディスクドライブ用サスペンションの斜視図である。
【符号の説明】
９ キャリッジアーム
９ａ 取付孔
１１ ディスクドライブ用サスペンション
１９ ベースプレート
２１ ロードビーム
２５ ボス部
２７ 剛体部
２９ ばね部
２９ａ ばね部の一側
２９ｂ ばね部の他側
３１ 嵌合孔
３７ 補強プレート
３９ 位置決め孔（嵌合孔）
５１ 小孔
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばパーソナルコンピュータ等の情報処理装置に内蔵されるディスクドライブ用サスペンションと、その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転する磁気ディスクあるいは光磁気ディスク等に情報を記録し再生するためのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、軸を中心に旋回可能なキャリッジを有している。このキャリッジは、ポジショニング用モータによって、前記軸を中心に旋回駆動される。
【０００３】
例えば米国特許（ＵＳＰ）第４，１６７，７６５号明細書に記載されているように、前記キャリッジは、キャリッジアームと、該キャリッジアームの先端部に設けたディスクドライブ用サスペンション（以下、単に「サスペンション」と称する）と、該サスペンションに取付けたスライダを含むヘッド部などとを備えている。そして、ディスクが高速回転することによってスライダがディスクから僅かに浮上するとともに、ディスクとスライダとの間にエアベアリングが形成されるようになっている。
【０００４】
前記サスペンションは、精密な薄板ばねからなるロードビーム（load beam）と、該ロードビームの先端部にレーザ溶接等によって固定された極薄い板ばねからなるフレキシャ（flexure）と、前記ロードビームの基部にレーザ溶接等によって固定されたベースプレートなどからなっている。前記ベースプレートは、前記キャリッジアームのサスペンション取付面に固定される。
【０００５】
このようなハードディスクドライブでは、記録すべき情報の高密度化とディスクの高速回転化が進む傾向にある。従って、前記サスペンションは、前記ディスクの記録面に対して高精度に位置決めすることの可能な優れた振動特性を有する性能と、前記ディスクの高速回転化によって生じる風乱の影響を受けにくい性能とが要求される。しかも、この種のサスペンションには、新たに要求される種々の機能に対応すべく、さらに複雑な加工が施される傾向もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記サスペンションは、前記ディスクの高密度化に伴って、さらに高剛性でかつ、ばね定数が低いことが要求されている。しかし従来は、図５に示すサスペンション１０１のロードビーム１０３のように、長さＬ１にわたる剛体部１０３ａと、長さＬ２のばね部１０３ｂとが一体となった部品であるため、剛体部１０３ａに要求される性能（高剛性）と、ばね部１０３ｂに要求される性能（低ばね定数）とを同時に満足することが難しかった。
【０００７】
特に剛体部１０３ａは、ばね部１０３ｂによって材質と板厚が制約を受けてしまうことから、剛体部１０３ａの剛性を高くするために、剛体部１０３ａの両側縁を折曲げることによって曲げ縁１０５を形成したり、エンボス加工によってリブ１０７を形成する必要があった。このためロードビーム１０３に高精度な加工が必要であり、加工工数が多く、コストも高くなる恐れがあった。
【０００８】
しかも、ロードビーム１０３に形成する曲げ縁１０５やリブ１０７は、風の流れを妨げる原因となるため、ディスクが高速回転したときに風乱の影響を受け易く、ロードビーム１０３がばたつく恐れもある。
【０００９】
また、ロードビーム１０３の基部側にベースプレート１０９が固定され、このベースプレート１０９がキャリッジアームに支持されている構造であるため、ロードビーム１０３をベースプレート１０９に対し安定して支持させるにはロードビーム１０３の基部の板厚を一定以上に薄くすることができず、かかる点からもばね部１０３ｂの低ばね定数化に限界があった。
【００１０】
尚前記ロードビーム１０３には、フレキシャ１１１が固定され、フレキシャ１１１には、ヘッド部１１３を構成するスライダ１１５が装着されている。
【００１１】
一方、ロードビームのばね定数を下げるために、例えば特開平９−１９１００４号公報に記載されているように、ロードビームのばね部の板厚をパーシャルエッチングによって部分的に薄くすることも提案されている。しかしながらパーシャルエッチングによってばね部の板厚を正確に制御することには限界があり、ばね部の板厚が不安定になって、ばね定数がばらつきやすいという問題があった。
【００１２】
また、特開平８−１２８９１９号公報に記載されているように、ロードビームのスライダ搭載部分の周囲にエッチングあるいはプレスによって幅の狭い複数の板ばね状の部分を形成し、これら板ばね状の部分を板厚方向に変形させたものも提案されている。しかし、このような従来例は、ロードビームの先端の狭い領域に前記板ばね状の部分を形成する必要があり、極めて繊細な加工を必要とし、ビームの形状やばね定数がばらつきやすく、品質が安定しないという問題がある。
【００１３】
従って本発明の目的は、要求される性能に応じることのできる高性能なディスクドライブ用サスペンションと、その製造方法の提供を課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、キャリッジに取り付けられるベースプレートと、剛体部及びばね部からなり先端部のスライダに負荷荷重を与えるロードビームと、前記剛体部及びばね部とは別体に形成され先端に記録再生用のヘッド部を有し前記ロードビームの剛体部に取り付けられたフレキシャとを備え、前記ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、前記剛体部を、前記ばね部の一側に結合し、前記ばね部の他側を前記ベースプレートに対し挟み込む補強プレートを設けると共に、該ベースプレート及び補強プレートにより前記ばね部の他側を狭持固定するディスクドライブ用サスペンションであって、前記ベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方に、レーザ溶接用の小孔を予め形成し、前記小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着し前記狭持固定を行ったことを特徴とする。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１記載のディスクドライブ用サスペンションであって、前記ベースプレートに、前記キャリッジに設けられた取付孔に嵌合して前記キャリッジに対する前記ベースプレートの取り付けを行うボス部を板厚方向に突設し、前記ばね部と補強プレートとに、前記ボス部に嵌合する嵌合孔を設け、該各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔としたことを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項１又は２記載のディスクドライブ用サスペンションであって、前記ベースプレート及び補強プレートの板厚は、前記ばね部の板厚よりも厚く形成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明は、キャリッジに取り付けられるベースプレートと、剛体部及びばね部からなり先端部のスライダに負荷荷重を与えるロードビームとを備え、前記ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、前記剛体部を、前記ばね部の一側に結合し、前記ばね部の他側を前記ベースプレートに対し挟み込む補強プレートを設けると共に、該ベースプレート及び補強プレートにより前記ばね部の他側を狭持固定するディスクドライブ用サスペンションの製造方法であって、前記ベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方に、レーザ溶接用の小孔を予め形成する第１の工程と、前記小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着し前記狭持固定を行う第２の工程とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項４記載のディスクドライブ用サスペンションの製造方法であって、前記ベースプレートに、前記キャリッジに設けられた取付孔に嵌合して前記キャリッジに対する前記ベースプレートの取り付けを行うボス部を板厚方向に突設し、前記ばね部と補強プレートとに、前記ボス部に嵌合する嵌合孔を設け、該各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔とし、前記第１の工程では、前記小孔を前記ボス部を挟む位置に対応する両側にそれぞれ複数予め形成し、前記第２の工程では、前記各小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着し前記狭持固定を行うことを特徴とする。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１の発明では、キャリッジに取り付けられるベースプレートと、剛体部及びばね部からなり先端部のスライダに負荷荷重を与えるロードビームと、前記剛体部及びばね部とは別体に形成され先端に記録再生用のヘッド部を有し前記ロードビームの剛体部に取り付けられたフレキシャとを備え、ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、剛体部を、ばね部の一側に結合し、ばね部の他側をベースプレートに対し挟み込む補強プレートを設けると共に、該ベースプレート及び補強プレートにより前記ばね部の他側を狭持固定するディスクドライブ用サスペンションであって、前記ベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方に、レーザ溶接用の小孔を予め形成し、前記小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着し前記狭持固定を行ったことでベースプレートに対しロードビームを弾性支持することができる。従って、ロードビームを構成する剛体部の材質や板厚がばね部に制約を受けることがなくなり、それぞれの要求に応じた適正材質及び板厚の選択が可能となり、サスペンションに要求される性能を的確に満足することができる。例えば、ロードビームの剛体部に板厚の大きなプレートを採用すれば、曲げ縁やリブなどを形成するための曲げ加工を行う必要がないものでありながら、より剛性化が可能になると共に、剛体部の空気抵抗を減少させることができる。このためディスク高速回転時の風乱の影響が減少し、サスペンションフラッタ（風によるサスペンションのばたつき）の発生を抑制することができる。
また、ベースプレート、ばね部、及び補強プレートの３層構造に対しレーザ光を当ててレーザ溶接する場合でも、予め形成した小孔を利用することによって、レーザ出力を上げることなくベースプレート、ばね部、及び補強プレートの３層を確実に溶着させることができる。このように、３層を共に溶着する場合でもレーザ出力を上げる必要が無く、製品への熱影響が抑制され、溶着後のベースプレート、ばね部、及び補強プレートの部分の平坦度を高い精度で維持することができる。
【００２０】
しかも、ばね部の他側をベースプレート及び補強プレートにより挟持固定することで、ばね部をベースプレートに安定して支持させることができ、このばね部を介し剛体部をベースプレートに安定して弾性支持させることができる。このため、ばね部をより薄板化することもでき、安定した低ばね定数のばね部を確実に得ることができる。又、剛体部とばね部とは別体に形成されているため、この点からも安定した低ばね定数のばね部を得ることができる。従って、ばね部の安定した取り付け、ばね部の精度、及びばね部の安定した低ばね定数を同時に得ることができる。
【００２２】
請求項２の発明では、請求項１の発明の効果に加え、ばね部と補強プレートとの嵌合孔をベースプレートのボス部に嵌合させ、該ボス部をキャリッジの取付孔に嵌合させることによってサスペンションをキャリッジに取り付けることができる。しかも、各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔としたため、ロードビームをベースプレートに対し正確に位置決めた状態で、ばね部をベースプレート及び補強部により挟持固定することができ、安定した正確な取付けを行うことができる。
【００２３】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明の効果に加え、前記ベースプレート及び補強プレートの板厚は、前記ばね部の板厚より厚く形成されているため、ばね部を確実に挟持固定することにより、安定した支持及び低ばね定数化を確実に得ることができる。
【００２４】
請求項４の発明では、ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、剛体部をばね部の一側に結合し、ばね部の他側をベースプレート及び補強プレートにより挟持固定する場合に、第１の工程によりベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方にレーザ溶接用の小孔を予め形成し、第２の工程により小孔からレーザ光を当ててベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着することができる。従って、ベースプレート、ばね部、及び補強プレートの３層構造に対しレーザ光を当ててレーザ溶接する場合でも、予め形成した小孔を利用することによって、レーザ出力を上げることなくベースプレート、ばね部、及び補強プレートの３層を確実に溶着させることができる。このように、３層を共に溶着する場合でもレーザ出力を上げる必要が無く、製品への熱影響が抑制され、溶着後のベースプレート、ばね部、及び補強プレートの部分の平坦度を高い精度で維持することができる。
【００２５】
請求項５の発明では、請求項４の発明の効果に加え、第１の工程では、前記小孔をボス部を挟む位置に対応する両側にそれぞれ複数予め形成し、第２の工程では、前記各小孔からレーザ光を当ててベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着することができる。従って、補強プレート及びばね部の各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔とし、ロードビームをベースプレートに対し正確に位置決めた状態で、ばね部をベースプレート及び補強プレートにより挟持し、かかる状態でボス部を挟む位置に対応する両側の複数箇所でベースプレート、ばね部、及び補強プレートを溶着し、正確で安定した取付けを確実に行うことができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態を適用したサスペンションを有するハードディスクドライブの一部断面図を示している。この図１のように、ハードディスクドライブ１は軸３を中心に旋回可能なキャリッジ５を有している。キャリッジ５は、ボイスコイルモータ等のポジショニング用モータ７によって軸３を中心に旋回駆動される。
【００２７】
前記キャリッジ５は、複数のキャリッジアーム９（図１では４個）と各キャリッジアーム９の先端部に取付けられたサスペンション１１と各サスペンション１１の先端部に設けられたヘッド部１３などを備えている。前記キャリッジ５が、前記軸３を中心に旋回することによって前記ヘッド部１３がディスク１５の所望トラックまで移動する。前記ヘッド部１３は、前記ディスク１５のトラックと対向可能な位置に設けられたスライダ１７と、該スライダ１７に保持されたトランスジューサ（図示せず）などを含んでいる。
【００２８】
前記スライダ１７は、前記ディスク１９が高速回転したとき、該ディスク１９と前記スライダ１７との間に空気が入り込むことによってディスク１５から僅かに浮上すると共に、ディスク１５及びスライダ１７間にエアベアリングが形成される。
【００２９】
前記サスペンション１１は図２のようになっている。この図２は、本実施形態のサスペンション１１の分解斜視図を示している。このサスペンション１１は、ベースプレート１９とロードビーム２１とを備えている。前記ベースプレート１９は、前記図１のキャリッジアーム９に取付けられるものである。このベースプレート１９は、フランジ部２３とボス部２５とからなっている。
【００３０】
前記フランジ部２３は、平面から見てほぼ正方形状を呈し、その板厚は例えばｔ１＝１５０μｍ程度に設定されている。前記ボス部２５は、前記図１のキャリッジアーム９に設けられた取付孔９ａに嵌合して、キャリッジアーム９に対するベースプレート１９の取付けを行う。
【００３１】
前記ロードビーム２１は、先端部のスライダ１７に負荷加重を与えるものであり、剛体部２７とばね部２９とからなっている。この剛体部２７とばね部２９とは別体に形成されている。
【００３２】
前記剛体部２７は、先端部２７ａが基端部２７ｂに対して漸次幅狭となるほぼ長い三角形状に形成されている。この剛体部２７の厚さは、前記ばね部２９の板厚よりも厚く形成され、本実施形態において、後述する補強プレート３７と等しく設定されている。この剛体部２７は、例えばステンレス鋼で成形されている。但し、剛体部２７は、アルミニウム（Ａｌ），チタン（Ｔｉ）などの軽金属（Ｆｅよりも軽い金属）の合金もしくは合成樹脂によって形成し、より軽量化と高剛性化とを両立させることもできる。また、剛体部２７は、アルミニウムやチタンなどの軽金属もしくはこれらを主体とする合金とそれ以外の金属（例えばステンレス鋼）とを積層した２種類以上の材料からなる複合材（クラッド材）によって形成することもできる。
【００３３】
前記ばね部２９は、前記ベースプレート１９上から剛体部２７側へ延びた矩形の薄板状に形成されている。このばね部２９は、例えば、ばね性のある薄いステンレス鋼圧延板からなり、前記剛体部２７よりもそのばね定数が低く精度の高い低ばね定数を有している。ばね部２９の板厚は、例えばｔ２＝４０μｍ程度に設定されている。
【００３４】
前記ばね部２９の図２Ｘ方向の幅は、前記ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｘ方向の幅とほぼ一致し、図２Ｙ方向にはフランジ部２３よりも長く形成されている。図２のＹ方向において、前記ばね部２９の他側２９ｂには、前記ベースプレート１９のボス部２５に嵌合する嵌合孔３１が設けられている。この嵌合孔３１は前記ボス部２５に遊嵌する大きさとなっている
図２のＹ方向において、前記ばね部２９の一側２９ａは、前記ベースプレート１９のフランジ部２３上よりも突出している。この一側２９ａに矩形の開口部３３がエッチングあるいは精密プレス加工などによって形成されている。この開口部３３によって部分的に曲げ剛性（ばね定数）を小さくし、ばね部２９の一側２９ａと他側２９ｂとの間にヒンジ部２９ｃを構成している。
【００３５】
このばね部２９の一側２９ａに、前記剛体部２７の基端部２７ｂが図２において上方から重ね合わせてレーザ溶接によって溶着されている。図２において、レーザ光の照射方向を示す一点鎖線３５に対し、剛体部２７の基端部２７ｂにおいて前２ヶ所、後３ヶ所の計５ヶ所においてばね部２９の一側２９ａに溶着されている。この溶着状態において、剛体部２１の後端縁２７ｃは、前記ばね部２９の開口部３３の前縁３３ａにほぼ一致している。
【００３６】
前記剛体部２７をばね部２９の一側２９ａに結合する手段としては、レーザ溶接の他、接着剤等を用いることもできる。剛体部２７が合成樹脂製の場合には、剛体部２７を成形するための型にばね部２９をセットした状態で樹脂材料を流し込み硬化させる、いわゆるインモールド成形によって剛体部２７とばね部２９とを結合することもできる。
【００３７】
前記ばね部２９の他側２９ｂは、前記嵌合孔３１がベースプレート２９のボス部２５に遊嵌され、フランジ部２３に重ね合わされている。この重ね合わせ状態で、ばね部２９の開口部３３の後縁３３ｂは、ベースプレート１９のフランジ部２３の前端縁２３ａから若干突出して位置している。
【００３８】
前記ばね部２９の図２Ｙ方向の他側縁２９ｄは、ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｙ方向の他側縁２３ｂ外へ突出している。従って、ばね部２９に製造時のバリ４４が存在しても、該バリ４４がフランジ部２３に対する重ね合わせ外に位置することになり、ベースプレート１９のフランジ部２３、ばね部２９の他側２９ｂ、及び補強プレート３７の３層の重ね合わせを密に正確に行うことができる。
【００３９】
更に本実施形態では、前記ばね部２９の他側２９ｂを前記ベースプレート１９のフランジ部２３に対し挟み込む補強プレート３７が設けられている。補強プレート３７の図２Ｙ方向の幅は前記ベースプレートのフランジ部２３のＹ方向の幅より若干大きく形成されている。
【００４０】
前記補強プレート３７には、前記ボス部２５に嵌合する嵌合孔として位置決め孔３９が設けられている。この位置決め孔３９は、前記ボス部２５の外周に精度良く嵌合して図２Ｘ，Ｙ方向の位置決めを行う。この位置決め孔３９は、エッチングなどによって形成されている。この補強プレート３７は、本実施形態において前記剛体部２７と一体に形成された後、分断されたもので、ステンレス鋼などによって形成され、その板厚は例えばｔ３＝１００μｍに設定されている。
【００４１】
そして、前記補強プレート３７がばね部２９の他側２９ｂ上に重ねられ、位置決め孔３９が前記ベースプレート１９のボス部２５に精度良く嵌合し、ベースプレート１９及び補強プレート３７によりばね部２９の他側２９ｂを挟持固定している。この挟持固定は、ベースプレート１９のフランジ部２３、ばね部２９、及び補強プレート３７をレーザ溶接することによって行っている。このレーザ溶接は、前記ボス部２５を挟む図２Ｙ方向の位置の両側で、図２Ｘ方向複数箇所において行っている。具体的にはボス部２５を挟んで図２Ｙ方向の両側にレーザ光の照射方向を示す一点鎖線４１に対応する箇所としてそれぞれ３ヶ所ずつ計６ヶ所において溶着されている。
【００４２】
また、前記補強プレート３７は、前記ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｙ方向一側縁２３ａから外れた位置において、前記ばね部２９に溶着されている。この溶着は、補強プレート３７の図２Ｙ方向一側縁３７ｃ近傍においてレーザ光の照射方向を示す一点鎖線４３に対応する図２Ｘ方向３ヶ所において行われている。
【００４３】
この溶着状態において、補強プレート３７の図２Ｘ方向の一側縁３７ａは、前記ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｘ方向の一側縁２３ｃにほぼ一致している。補強プレート３７の図２Ｘ方向の他側縁３７ｂは、ベースプレート１９のフランジ部２３の図２Ｘ方向の他側縁２３ｄよりも突出している。補強プレート３７の図２Ｙ方向の一側縁３７ｃは、前記ばね部２９の開口部３３の後縁３３ｂにほぼ一致している。補強プレート３７の図２Ｙ方向の他側縁３７ｄは、前記ばね部２９の図２Ｙ方向の他側縁２９ｄにほぼ一致している。
【００４４】
前記剛体部２７には、フレキシャ４５が取付けられている。フレキシャ４５は、ばね性を有する薄いステンレス鋼圧延板などの金属基板の表面に電気絶縁層を介して導電路を形成したものである。但し、図２において導電路の図示は省略している。導電路の一端は、前記図１で示すヘッド部１３の端子に導通し、他端は前記補強プレート３７側において図外の端子に導通している。フレキシャ４５のタング部４９には、図１で示す前記ヘッド部１３のスライダ１７が装着されている。但し、図２において、スライダ１７の図示を省略している。このフレキシャ４５は、溶接方向を示す一点鎖線４７対応箇所において前記剛体部２７にレーザ溶接によって溶着されている。但し、フレキシャ４５を剛体部２７に接着剤によって固定することなども可能である。
【００４５】
このような構成のサスペンション１１は、前記したように図１のようにキャリッジアーム９に固定される。具体的には前記ボス部２５が前記キャリッジアーム９の取付孔９ａに挿入され、治具によって前記ボス部２５を拡げるなどの塑性加工が行われ、サスペンション１１がキャリッジアーム９に固定され、サスペンション１１のキャリッジ５に対する取付けが行われる。
【００４６】
この場合、ベースプレート１９のフランジ部２３がキャリッジアーム９に対しロードビーム２１のばね部２９よりも外側に位置することになり、ロードビーム２１のばね部２９がベースプレート１９及び補強プレート３７で挟まれる３層構造であっても、ロードビーム２１のディスク１５に対する間隔を保つことができ、全体をコンパクトにしながらディスク１５に対するロードビーム２１の傾斜角度を十分に保持することができる。
【００４７】
そして、このような構成のサスペンション１１は、ロードビーム２１を構成する剛体部２７とばね部２９とが別体に形成されているため、それぞれに適した材料と板厚を選定することができ、剛体部２７に要求される性能（例えば高剛性）とばね部２９に要求される性能（例えば低ばね定数）とを容易に両立させることができる。又、ばね部２９に精度の高い圧延材を使用することで、安定した低ばね定数を得ることができる。
更に、剛体部にばね部よりも軟質な材料を使用した場合には、剛体部を設計する際のプレス等の加工自由度をより拡げることができる。
【００４８】
また、ばね部２９の他側２９ｂをベースプレート１９及び補強プレート３７により挟持固定することで、ばね部２９をベースプレート１９に安定して３層支持させることができ、このばね部２９を介し剛体部２７をベースプレート１９に安定して弾性支持させることができる。しかも、本実施形態では、ばね部２９は、ばね部２９よりも厚い板厚のベースプレート１９のフランジ部２３及び補強プレート３７で挟み込まれ挟持固定されているから、ばね部２９をベースプレート１９により安定して支持させることができ、剛体部２７側をベースプレート１９側に対しより安定して弾性支持することができる。このため、ばね部２９をより薄板化することもでき、かかる点からも安定した低ばね定数のばね部２９を確実に得ることができる。従って、ばね部２９の安定した取り付け、ばね部２９の精度、及びばね部２９の安定した低ばね定数を同時に得ることができる。
【００４９】
更に、本実施形態のロードビーム２１では、剛体部２７の板厚を厚くすることができるため、図５に示す従来例のような曲げ片やリブを設ける場合に比較して、空気の流れを円滑にしてディスク５が高速回転しても風乱による影響を大幅に抑制することができる。
【００５０】
そして、本実施形態においては、後述する製造方法によって、剛体部２７、補強プレート３７、ばね部２９が相互に位置決めされている状態において、ベースプレート１９を重ね合わせ、ボス部２５を位置決め孔３９に嵌合させることができるため、ベースプレート１９に対する剛体部２７、ばね部２９、及び補強プレート３７の図２Ｘ軸，Ｙ軸方向の位置決めを正確になすことができる。しかもボス部２５は円形をなしているため、Ｚ軸回りの回転方向について方向性を問わないため、剛体部２７、ばね部２９、及び補強プレート３７に対するベースプレート１９の位置決めを容易に行うことができる。
【００５１】
次に、前記ベースプレート１９、ばね部２９、補強プレート３７の３層を同時に溶接接続する場合の方法を、図３，図４をも参照しながら説明する。尚、図３は、溶接前のサスペンション１１の一部を断面にした概略側面図、図４（ａ）は、小孔５１周辺を示した拡大断面図であり、図４（ｂ）は、溶接部周辺の拡大断面図である。
【００５２】
本実施形態において、図２，図３のように、第１の工程において、前記補強プレート３７にレーザ溶接用の小孔５１を予め形成する。この小孔５１は、前記ボス部２５を挟む位置に対応する両側として、前記嵌合孔である位置決め孔３９を挟む位置の図２Ｙ方向の両側に形成されている。すなわち、この小孔５１は、図２において、レーザ光の照射方向を示す一点鎖線４１に対応した箇所にそれぞれ３ヶ所、すなわち複数予め形成されている。前記小孔５１の径は本実施形態において例えばφ１＝０．１２ｍｍ程度となっている。この小孔５１の径φ１は、溶接後の溶接部Ｗの径φ２よりも小さな穴となっている。従って、レーザ孔を当てたとき小孔５１の周囲も溶融する程度となっている。即ち、小孔５１の大きさはレーザ孔５１を当てたときその周囲も溶融する程度であれば良く、その大きさは特に限定されるものではない。
【００５３】
第２の工程においては、図３、図４（ａ）の重ね合わせ状態で小孔５１に図２の一点鎖線４１で示す方向からレーザ光を当ててベースプレート１９のフランジ２３、ばね部２９、及び補強プレート３７を図４（ｂ）のように共に溶着し、図２で示すばね部２９の他側２９ｂをベースプレート１９及び補強プレート３７で挟持固定する。この溶接後の溶接部Ｗの径φ２は、例えばφ２＝０．３〜０．４ｍｍとなっている。
【００５４】
このように小孔５１を設けることによって、小孔５１を設けずに３層を共に溶接する場合のレーザ出力よりも低い出力で同等の溶接品質（強度）を得ることができ、製品への熱影響を大幅に抑制し、フランジ２３、ばね部２９、及び補強プレート３７の重ね合わせ部分等の平坦度を確実に維持することができる。
【００５５】
又、本実施形態においては、板厚の薄いばね部２９を板厚の厚いベースプレート１９及び補強プレート３７で挟持固定することによって３層構造とするため、かかる点においても平坦度を確実に維持して、製品精度を向上させることができる。
【００５６】
尚、ばね部２９の嵌合孔３１をボス部２５に精度良く嵌合する位置決め孔とし、補強プレート３７の位置決め孔３９をボス部２５に遊嵌する嵌合孔として構成することもできる。前記小孔５１を、ベースプレート１９のフランジ部２３側に設け、フランジ部２３側からレーザ光を当ててレーザ溶接することも可能である。さらに、前記小孔５１を、補強プレート３７及びベースプレート１９のフランジ部２３の双方に位置違いに設け、補強プレート３７及びフランジ部２３側の双方からレーザ光を当ててレーザ溶接することも可能である
次に、本実施形態のサスペンション１１の各部重ね合わせの位置決め等に関する製造方法は、本願出願人の先の出願に係る特開２０００−５７７２３に記載のものと同様な方法が採られている。すなわち、ロードビーム２１の剛体部２７及び補強プレート３７が平面方向両側の連結部で結合され、かつ補強プレート３７の図２Ｙ方向の他側縁３７ｄが図２Ｘ方向と同方向に延びるスクラップ部に連結脚を介し結合され、この剛体部２７及び補強プレート３７がスクラップ部に対し所定ピッチで列状に並ぶ半製品の連鎖品を形成する。前記スクラップ部には、位置決め用の孔が所定間隔で形成されている。
【００５７】
同様に、ばね部２９においても、ばね部２９の図２Ｙ方向の他側縁２９ｄが結合脚を介し前記スクラップ部と同方向に延びるスクラップ部に結合され、該ばね部２９がスクラップ部に沿って所定ピッチで列状に並ぶばね部連鎖品を形成する。ばね部連鎖品のスクラップ部にも、前記同様位置決め用の孔が形成されている。
【００５８】
そして、剛体部２７及び補強プレート３７連鎖品のスクラップ部の位置決め用の孔を治具の位置決めピンに差し込んで位置決めする。次いでその上からばね部連鎖品を重ね合わせ、ばね部連鎖品のスクラップ部の位置決め用の孔を治具の位置決めピンに嵌合させる。この状態で、剛体部２７及び補強プレート３７連鎖品及びばね部連鎖品は相互に位置決められる。
【００５９】
次いで、ばね部連鎖品の上から各ばね部２９毎にベースプレート１９を重ね合わせ、ボス部２５を嵌合孔３１を通して位置決め孔３９に精度良く嵌合させる。
次いで、ベースプレート１９、ばね部２９、補強プレート３７の３層を同時にレーザ溶接によって結合する。又、補強プレート３７とばね部２９との間及びばね部２９と剛体部２７との間などもレーザ溶接によって結合することになる。
【００６０】
次いで、プレスなどにより、剛体部２７及び補強プレート３７間を結合していた連結部、補強プレート３７とスクラップ部を結合していた連結脚、ばね部２９とスクラップ部とを連結していた連結脚を一括して切断除去する。
【００６１】
このような製造によって、前記図２のように、ばね部２９のバリ４４がベースプレート１９の外側に突出するため、バリ４４がベースプレート１９、ばね部２９、及び補強プレート３７の３層の重ね合わせに影響を及ぼすことがないのである。
【００６２】
尚、上記実施形態では、ばね部２９に嵌合孔３１を設け、嵌合孔３１をボス部２５に嵌合させるようにしてベースプレート１９及び補強プレート３７間にばね部２９を挟持固定するようにしたが、ばね部２９に嵌合孔３１を設けることなく、ばね部２９の一側２９ａの図２Ｘ方向両側においてＹ方向へ延びる延長脚部を形成して他側とし、該延長脚部をベースプレート１９及び補強プレート３７で挟持固定する構造にすることもできる。かかる構造によっても、ばね部２９を挟み込むことによって安定した取付けを行わせることができ、剛体部２７をベースプレート１９に対し安定して弾性支持することができる。また、ばねぶ２９の薄板化による低ばね定数を実現することができる。さらに、前記ばね部２９を前記ベースプレート１９及び補強プレート３７で挟持固定するための図２Ｙ方向の長さ等は、特に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を適用したハードディスクドライブの一部断面図である。
【図２】一実施形態に係るディスクドライブ用サスペンションの分解斜視図である。
【図３】一実施形態に係り、小孔を説明するディスクドライブ用サスペンションの一部を断面にした側面図である。
【図４】一実施形態に係り、（ａ）は小孔周辺の拡大断面図、（ｂ）は溶接部周辺の拡大断面図である。
【図５】従来のディスクドライブ用サスペンションの斜視図である。
【符号の説明】
９ キャリッジアーム
９ａ 取付孔
１１ ディスクドライブ用サスペンション
１９ ベースプレート
２１ ロードビーム
２５ ボス部
２７ 剛体部
２９ ばね部
２９ａ ばね部の一側
２９ｂ ばね部の他側
３１ 嵌合孔
３７ 補強プレート
３９ 位置決め孔（嵌合孔）
５１ 小孔
Claims (5)
- キャリッジに取り付けられるベースプレートと、
剛体部及びばね部からなり先端部のスライダに負荷荷重を与えるロードビームと、
前記剛体部及びばね部とは別体に形成され先端に記録再生用のヘッド部を有し前記ロードビームの剛体部に取り付けられたフレキシャとを備え、
前記ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、
前記剛体部を、前記ばね部の一側に結合し、
前記ばね部の他側を前記ベースプレートに対し挟み込む補強プレートを設けると共に、該ベースプレート及び補強プレートにより前記ばね部の他側を狭持固定するディスクドライブ用サスペンションであって、
前記ベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方に、レーザ溶接用の小孔を予
め形成し、
前記小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共
に溶着し前記狭持固定を行った
ことを特徴とするディスクドライブ用サスペンション。 - 請求項１記載のディスクドライブ用サスペンションであって、
前記ベースプレートに、前記キャリッジに設けられた取付孔に嵌合して前記キャリッジに対する前記ベースプレートの取り付けを行うボス部を板厚方向に突設し、
前記ばね部と補強プレートとに、前記ボス部に嵌合する嵌合孔を設け、
該各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔としたことを特徴とするディスクドライブ用サスペンション。 - 請求項１又は２記載のディスクドライブ用サスペンションであって、
前記ベースプレート及び補強プレートの板厚は、前記ばね部の板厚よりも厚く形成されていることを特徴とするディスクドライブ用サスペンション。 - キャリッジに取り付けられるベースプレートと、
剛体部及びばね部からなり先端部のスライダに負荷荷重を与えるロードビームとを備え、前記ロードビームの剛体部とばね部とを別体に形成し、
前記剛体部を、前記ばね部の一側に結合し、
前記ばね部の他側を前記ベースプレートに対し挟み込む補強プレートを設けると共に、
該ベースプレート及び補強プレートにより前記ばね部の他側を狭持固定するディスクドライブ用サスペンションの製造方法であって、
前記ベースプレート及び補強プレートの少なくとも一方に、レーザ溶接用の小孔を予
め形成する第１の工程と、
前記小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共
に溶着し前記狭持固定を行う第２の工程とを備えたことを特徴とするディスクドライブ用サスペンションの製造方法。 - 請求項４記載のディスクドライブ用サスペンションの製造方法であって、
前記ベースプレートに、前記キャリッジに設けられた取付孔に嵌合して前記キャリッジに対する前記ベースプレートの取り付けを行うボス部を板厚方向に突設し、
前記ばね部と補強プレートとに、前記ボス部に嵌合する嵌合孔を設け、
該各嵌合孔の少なくとも一方を、前記ボス部に精度良く嵌合する位置決め孔とし、
前記第１の工程では、前記小孔を前記ボス部を挟む位置に対応する両側にそれぞれ複数予め形成し、
前記第２の工程では、前記各小孔からレーザ光を当てて前記ベースプレート、ばね部、及び補強プレートを共に溶着し前記狭持固定を行うことを特徴とするディスクドライブ用サスペンションの製造方法。
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