JPH06215513A - 磁気ヘッド支持機構 - Google Patents
磁気ヘッド支持機構Info
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- JPH06215513A JPH06215513A JP5082110A JP8211093A JPH06215513A JP H06215513 A JPH06215513 A JP H06215513A JP 5082110 A JP5082110 A JP 5082110A JP 8211093 A JP8211093 A JP 8211093A JP H06215513 A JPH06215513 A JP H06215513A
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- Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Abstract
ッドスライダの浮上安定性を実現することを目的とす
る。 【構成】 ロードビーム21自体に形成されたジンバル
部25は、磁気ヘッドスライダ35が固定される固定部
30の両側に、第1の梁部31,32と第2の梁部3
3,34を有してなる。梁部31〜34はT字状をな
し、第2の梁部33,34の夫々の両端がロードビーム
21と連結している。梁部31〜34は、ジンバル部2
5の共振点を下げずに、ジンバル部25の回転剛性を低
くする。
Description
られる磁気ヘッド支持機構に関する。
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。
あるHDI(Head DiscInterface)
特性の向上が求められている。
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。
の事柄が発生する。
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。
する。
が低下する。
くなることにより、組立誤差が大きくなる。
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。
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。
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。
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。
ド支持機構1を示す。
部、4はロードビーム(フレクシャともいう)である。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
が生ずる。
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。
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。
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。
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。
浮上の安定性の向上を実現した磁気ヘッド支持機構を提
供することを目的とする。
ムに取付けられたロードビームの先端部に開口を設ける
ことによって該ロードビーム自体にジンバル部を設け、
該ジンバル部に磁気ヘッドスライダを固定してなる磁気
ヘッド支持機構において、上記ジンバル部を、上記磁気
ヘッドスライダが固定される磁気ヘッドスライダ固定部
と、該磁気ヘッドスライダ固定部の中心を通って該磁気
ヘッドスライダ固定部を横切る線に沿って、該磁気ヘッ
ドスライダ固定部の両側より延出した一対の第1の梁部
と、該第1の梁部の先端より、該第1の梁部と実質上ほ
ぼ直交して両側に延出し、前記ロードビームの一部と連
結してある両持ち状の第2の梁部とよりなる構成とした
ものである。
ダ固定部は、磁気ヘッドスライダが嵌合する開口と、該
開口の回りの枠部とよりなり、上記磁気ヘッドスライダ
は、鍔部を有し、該磁気ヘッドスライダが、上記鍔部を
上記枠部に接着されて、上記開口に嵌合した状態で固定
された構成としたものである。
ドスライダ上の磁気ヘッドの端子部に接続されたリード
線を更に有し、上記端子部から引き出されたリード線
を、最初に上記ジンバル部の磁気ヘッドスライダ固定部
に固定し、その先を、ロードビームの一部に固定したも
のである。
一端が第2,第1の梁部に沿って上記磁気ヘッドスライ
ダ固定部にまで延出する導体膜からなる配線パターンを
有し、上記磁気ヘッドスライダ上の磁気ヘッドの端子部
と上記配線パターンの端の上記磁気ヘッドスライダ固定
部上の端子部とが直接接続されている構成としたもので
ある。
そのジンバル部に、上記配線パターンと対称にダミーパ
ターンを有する構成としたものである。
リードビームの先端部に開口を設けることによって該ロ
ードビーム自体にジンバル部を設け、該ジンバル部に磁
気ヘッドスライダを固定してなる磁気ヘッド支持機構に
おいて、上記ジンバル部を、上記磁気ヘッドスライダが
固定される磁気ヘッドスライダ固定部と、上記磁気ヘッ
ドスライダ固定部より上記ロードビームの長手方向に沿
って延出する第1の梁部と、上記第1の梁部の先端より
両側に別れて延在して該磁気ヘッドスライダ固定部の両
側を通り上記ロードビームの一部とそれぞれ連結する第
2,第3の梁部とよりなる構成としたものである。
一端が梁部に沿って磁気ヘッドスライダ固定部にまで延
在する導体膜からなる配線パターンを有し、上記磁気ヘ
ッドスライダ上の磁気ヘッドの端子部と上記配線パター
ンの端の上記磁気ヘッドスライダ固定部上の端子部とが
接続されている構成としたものである。
体がフラットなバネ性を持つ薄板からなり、かつ上記ア
ームは先端に磁気ディスクに近づく方向に傾斜している
傾斜部を有し、上記ロードビームの基部が該アームの傾
斜部に取付けられている構成としたものである。
構成は、T字状の梁を形成して、ジンバル部の共振点は
下げずに、ジンバル部の回転剛性を下げるように作用す
る。
嵌合した状態で固定された構成は、磁気ヘッドスライダ
の重心の位置をロードビームに近づけるように作用す
る。
線を、最初にジンバル部の記録ヘッドスライダ固定部に
固定した構成は、端子部から引き出された最初に固定さ
れる位置までのリード線に、余長部を設けることを実質
上不要とすると共に、端子部から引き出されたリード線
がジンバル部の回転剛性に影響を与えないように作用す
る。
設けた構成は、ロードビームの機械的特性が損なわれな
いように作用する。
固定部まで延在する構成は、磁気ヘッドスライダ固定部
に固定された磁気ヘッドスライダの端子部と、配線パタ
ーンの端の端子部との接続をし易くするように作用する
と共に、リード線の剛性の影響をなくするように作用す
る。
ンによるジンバル部の回転剛性のアンバランスを補正す
るように作用する。
第3の梁部が共にロードビームの長手方向に延在する構
成は、ロードビームの幅が狭いにも拘らずロードビーム
自体にジンバル部を形成することを可能とするように作
用する。
部分を有しない構成は、ロードビーム自体が変形しうる
ように作用すると共に、曲げ加工による加工誤差によっ
てロードビームの剛性の程度がロードビームの幅方向上
アンバランスとなることを確実に回避するように作用す
る。
ヘッドスライダが固定されたロードビームの共振点を高
く保つように作用する。
設けた構成は、ロードビームの機械的特性が損なわれな
いように作用する。
固定部まで延在する構成は、磁気ヘッドスライダ固定部
に固定された磁気ヘッドスライダの端子部と、配線パタ
ーンの端の端子部との接続をし易くするように作用する
と共に、リード線の剛性の影響をなくするように作用す
る。
動部の傾斜部に固定した構成は、自由な状態でロードビ
ームを傾斜した姿勢とし、磁気ヘッドスライダが磁気デ
ィスに当接した状態で、ロードアーム本体部を撓ませる
ように作用する。
反転した状態で示す。
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。
ャ221内に、径が3.5インチの磁気ディスク22
2、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。
り、アクチュエータのアーム部22に固定してある。
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。
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。
1自体に形成してある。
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。
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。
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。
スライダ、例えば本出願人による特開平4−22815
7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。
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3
0の両側より外方に延出している。
る。
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40〜4
3より延出している。
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。
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。
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。
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。
してあり、寸法l2 とl1 との関係は、l2 >l1 とな
っている。
長さの長い偏平な形状となっている。
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。
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。
ドビーム根元部の弾性部での変形が見られると同時にジ
ンバル部の第1の梁部31,32、第2の梁部33,3
4が共に同じ方向の曲げの変形を伴って変形しているの
がわかる。
ードビーム根元部の弾性部では左右の高さが異なってね
じられて変形している。ジンバル部は、図の右側の梁は
上側に凸になるように変形しており、その反対側の梁
は、下側に凸になるように変形し、ねじりモードを示し
ている。ここで例えば上記寸法l2 とl1 との関係をl
2 /l1 が3〜4倍に設計すると、スライダのピッチン
グ、ローリングの両方向の回転剛性は同じ程度に十分軟
くなる。
ク221に対する相対的走査方向46上、後側の端面4
7に、再生用のMRヘッドと記録用のインダクティブ型
ヘッドとを一体化した複合型の磁気ヘッド48、及び4
つの端子部100A〜100Dが形成してある。
mのリード線15A〜15Dの一端が上記端子部100
A〜100Dに接続してある。
本のリード線15A〜15Dは、磁気ヘッドスライダ3
5が固定されている側とは反対側に引き回され、最初
に、上記固定部30の中心36の個所で、接着剤16に
より固定されている。
ドビーム21の長手方向中心線37に沿ってロードビー
ム21の基部側に向かって延在し、ロードビーム21上
二個所で接着剤16により固定されている。
定点、17-3は第3の固定点である。
35と一体に動くため、端子部100A〜100Dから
引き出されて第1の固定点17-1に到る間のリード線の
剛性は考慮する必要がなく、リード線に余長は実質上不
要であり、特別に余長は設けていない。
点17-2までの距離は長く、この部分のリード線の剛性
がジンバルの回転剛性に影響を与えることは殆ど無い。
下に挙げる特長を有する。
形状の特性により、ジンバル部25の回転剛性は相当に
小さい。
支持されているため、第2の梁部33,34が長くて
も、ジンバル部25の振動の共振点は高い。
さくすることができるため、ロードビーム21の振動の
共振点は高い。
ライダ35の浮上安定性が良い。
く、同一平面内に形成されているため、コンタクトスタ
ートストップ時に受ける力に対する強度が強く、第1の
梁部31,32は剪断破壊しにくい。
ンバル部25の回転剛性に影響を及ぼさない。
固定部の中心に対して対称に1対のT字型の梁(全体H
字型の梁)を有する一体型ジンバル構造であることによ
り、低回転剛性及び高共振点を実現する。具体的には回
転剛性は例えば前述した3380タイプのヘッド支持機
構の約1/3以下になるが、共振点は同ヘッド支持機構
と同程度となる。
ライダを搭載する場合でも、このスライダを安定に浮上
させることを可能にする。
載した本実施例のヘッド支持機構と、従来から用いられ
ている3380タイプのヘッド支持機構(3.2mmの
長さのスライダを搭載)との特性比較を示す。
質量)を合わせるため、本実施例の支持機構の全長は短
く(10mm)されており、3380タイプのほぼ1/
2以下となっている。また、ロードビームの厚み(25
μm)は3380タイプのほぼ1/3である。
チとロール剛性、ロードビームの上下剛性と、3380
タイプのジンバルのピッチ剛性とロール剛性、ロードビ
ームの上下剛性をコンピュータによりシミュレーション
した比較データを示す。
適に設計することにより、従来の3380タイプのジン
バルの1/3以下の回転剛性が得られることがわかる。
ピュータでシミュレーション化したもので、類似したデ
ータが得られている。
は低剛性でかつ高共振周波数を持つ特性が得られている
ことがわかる。
図中、図1に示す構成部分と対応する部分には同一符号
を付す。 〔第2実施例〕図7の磁気ヘッド支持機構50は、ジン
バル部51を有する。
を、中心36に関して90度回転した向きとしたもので
ある。
の長手方向に並んでいる。 〔第3実施例〕図8の磁気ヘッド支持機構60は、ジン
バル部61を有する。
1,32に対する角度αを鋭角としてある。
大きくせずに、第2の梁部33A,34Aの長さ2×l
2aは、図1の第2の梁部33,34の長さ2×l2 より
長い。
きる。
は、図1のジンバル部25に比べて低い。
の装置に比べて、より安定に浮上する。 〔第4実施例〕図9の磁気ヘッド支持機構70は、ジン
バル部71を有する。
72,73を有する。
部30Aは、磁気ヘッドスライダ35Aに対応する大き
さの開口74を有し、枠形状である。76は枠部であ
る。
ように、開口74に嵌合されて、且つ鍔部72,73を
枠部76に接着されて(75は接着部を示す)、固定部
30Aに固定してある。
10に示すように高さ方向上、大略ロードビーム21の
面上に位置している。
ダ35Aは重心Gの位置に力を加えられて動かされる。
このため、磁気ヘッドスライダ35Aに重心G回りの不
要な回動力は発生せず、即ち、磁気ヘッドスライダ35
Aのマスアンバランスが小さくなり、シーク動作時など
において磁気ヘッドスライダ35Aの安定な浮上を保
つ。
くなる。これにより、磁気ディスクの積層間隔が小さく
でき、単位高さあたりにより多くのディスクを実装でき
るため、装置の体積記憶密度ひいては記憶容量を増大で
きる。 〔第5実施例〕図11の磁気ヘッド支持機構80におい
て、磁気ヘッドスライダ35Bは、全周に亘って鍔部8
1を有する。
4に嵌合させて、且つ鍔部81を磁気ヘッドスライダ固
定部30Aに接着されて固定してある。
ッドスライダ35Bは、全周を固定部30Aに接着固定
してある。このため、接着力が増し、信頼性が向上す
る。 〔第6実施例〕図12は磁気ヘッド支持機構90を示
す。
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(図5参照)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。
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。
ードビーム21の基部側に設けてある。
ンバル部25の磁気ヘッドスライダ固定部30の端部3
0aに設けてある。
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。
端は、夫々端子部95A,95B,95C,95Dにま
で延在している。
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。
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。
図14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。
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(C
u製)とロードビーム(Al製)間の容量によって決定
される。
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。
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〜9
6Dの表面は、メッキまたは蒸着により成膜された約1
μmの厚さのAu製の膜(図示せず)により覆われてい
る。
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100
A〜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。
金ボールボンダ装置により形成される。
A〜100DとはAuボール101A〜101Dで接続
され易いように、図15に示すように位置している。
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96
A〜96Dに対向するように配置してある。
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。
D,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102
A,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。
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。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。
ーム21の左右端に沿って帯状に形成してある。
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。
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。
工程によって製造される。
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。
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。以上の結果、図17に示すように、ステンレス板20
1 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。
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。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。
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。
造しうる。
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。
て記録/再生兼用のインダクティブ型ヘッド48A,4
8B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。
に挙げる特長を有する。
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。
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。
した圧着接続は、組立の自動化を可能とする。
状でもよい。
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7実施例〕図20は磁気ヘッド支持機構230を表
裏反転した状態を示す。この磁気ヘッド支持機構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21に示す。
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
磁気ヘッド支持機構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。
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。
小サイズとなると、これを安定に浮上させるには、磁気
ヘッド支持機構は、図1の磁気ヘッド支持機構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。
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21参照)。
m、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。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。
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。
部237と、先端側のジンバル部238とよりなる。
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。
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。
ヘッドスライダ35Cに対応する大きさを有する。
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。
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。
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。
用の孔245,246,247及び一対のスリット24
8,249が形成してある。
7及びスリット248,249は、エッチングにより形
成される。
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。
0に接着固定され、端子部96A〜96Dと端子部10
0A〜100Dとが、図15に示すと同様に、Auボー
ルによって接続される。
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。
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。
の磁気ヘッド支持機構230が1枚の磁気ディスク23
3を挟むように配置されており、磁気ヘッド支持機構2
35は磁気ディスク233の非回転時には図23に示す
ように、磁気ヘッドスライダ35Cを磁気ディスク23
3に接触させており、このときロードビーム本体部23
7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。
てあるため、図23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2
36c、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。
ライダ35Cに作用するモーメントについて考察する。
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。
の梁部241,242は、反時計方向のモーメントM1
を作用する。
トM2 を作用する。
めてあり(例えば全長9mm、ジンバル部の長さ2.5
mm、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。
35Cは、安定に浮上する。
ング及びローリングについて、図20を参照して説明す
る。
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2
37が撓む。
る。
41,242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。
加えて、ロードビーム本体部237がねじれる。
生したり、ゴミが付着した際における磁気ヘッド支持機
構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。
形する。
バル部238の第3,第1,第2の梁部241,24
2,244が撓んで、図23に示す状態となる。
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。
する。
ビーム本体部237が変形する。
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。
機構230と、図1の第1実施例の磁気ヘッド支持機構
30との特性比較を示す。
ョンによって得た、本実施例におけるロードビーム23
5のピッチ剛性、ロール剛性及び上下剛性を、第1実施
例のものと比較して示す。
が第1実施例のものの1/4程度と低いことが分かる。
ョンによって得た、本実施例における共振周波数を、第
1実施例のものと比較して示す。
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。
支持機構230は、第1実施例の磁気ヘッド支持機構3
0と同じく高い共振周波数を有し、且つ機構30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。
5Cは、浮上状態を十分に安定に保たれる。
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23中の荷重F1
を付与することもできる。
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91〜9
4に不要な応力が作用しない。
38の変形例について説明する。
い第1の梁部244-1を有し、且つ寸法Bの広い開口2
39-1を有する。
さは長い。
の小さい第2,第3の梁部241-2,242-2を有す
る。
の大きい第2,第3の梁部241-3,242-3を有す
る。
ドスライダ固定部240の先端の中央と、ロードビーム
本体部237の先端との間を、第4の梁部260で連結
した構成である。
部の変屈を防止できるが、回転剛性も大きくなるので、
この第4の梁は幅を小さくすると、長さを長くすること
が望ましい。
第2,第3の梁部241-5,242 -5を有する。
コネクティングプレート261を用意し、これをアーム
部236Aに固定し、ロードビーム235をコネクティ
ングプレート261に固定した構成としてもよい。
げ加工を不要とし得る。
ムのバネ部にR曲げを設けて磁気ヘッドスライダの荷重
を得たが、第7実施例のようにこのバネ部を平坦なまま
にしてアーム部の取付け構造を採用しても良い。
れば、ロードビーム自体に設けたジンバル部が、従来の
ものに比べて、共振点は下がらずに、回転剛性が低いも
のとなり、高共振点及び低回転剛性を実現出来、然し
て、磁気ヘッドスライダの浮上の安定性を向上させるこ
とが出来る。
を搭載した場合にも、そのスライダを安定に浮上させる
ことが出来る。
イダのマスアンバランスを小さくし得、これにより、シ
ーク時の磁気ヘッドスライダの浮上安定性を良く出来
る。
しているけれども、リード線によってジンバル部の回転
剛性が影響を受けないようにすることが出来、然して、
磁気ヘッドスライダの浮上安定性を良好とし得る。
ューブが無いため、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を完全に無くする
ことが出来、これによって磁気ヘッドスライダの浮上剛
性が低い場合であっても、その磁気ヘッドスライダの浮
上安定性を良好とし得る。また、組立をし易くし得る。
転剛性に方向性が無くなり、磁気ヘッドスライダの浮上
安定性を更に良好とし得る。
共振点を高く保って、剛性を低くすることが出来、磁気
ヘッドスライダが幅が1mm程度と従来に比べて小さく
なって、浮上が不安定となり易くなっているにも拘ら
ず、従来と同様の浮上安定性を確保出来る。
ューブが無いため、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を完全に無くする
ことが出来、これによって磁気ヘッドスライダの浮上剛
性が低い場合であっても、その磁気ヘッドスライダの浮
上安定性を良好とし得る。また、組立をし易くし得る請
求項8の発明によれば、磁気ヘッドスライダを磁気ディ
スクへ当接させる荷重を精度良く得ることが出来る。
を下面側からみた図である。
5インチ磁気ディスク装置の平面図である。
る。
視図である。
を示す図である。
を示す図である。
を示す図である。
構を示す図である。
構を示す図である。
大して示す図である。
子部との接続状態を示す図である。
である。
状態を示す図である。
る。
構を示す図である。
1.8インチ磁気ディスク装置の平面図である。
る。
込まれたときの状態を示す図である。
る。
ある。
示す図である。
示す図である。
示す図である。
示す図である。
示す図である。
る。
ある。
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 磁気ヘッド支持機構 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 260 第4の梁部 261 コネクティングプレート
Claims (8)
- 【請求項1】 アームに取付けられたロードビームの先
端部に開口を設けることによって該ロードビーム自体に
ジンバル部を設け、該ジンバル部に磁気ヘッドスライダ
を固定してなる磁気ヘッド支持機構において、 上記ジンバル部を、 上記磁気ヘッドスライダ(35)が固定される磁気ヘッ
ドスライダ固定部(30)と、 該磁気ヘッドスライダ固定部の中心を通って該磁気ヘッ
ドスライダ固定部を横切る線(38)に沿って、該磁気
ヘッドスライダ固定部の両側より延出した一対の第1の
梁部(31,32)と、 該第1の梁部の先端より、該第1の梁部と実質上ほぼ直
交して両側に延出し、前記ロードビームの一部と連結し
てある両持ち状の第2の梁部(33,34)とよりなる
構成としたことを特徴とする磁気ヘッド支持機構。 - 【請求項2】 上記磁気ヘッドスライダ固定部は、磁気
ヘッドスライダが嵌合する開口(74)と、該開口の回
りの枠部(76)とよりなり、 上記磁気ヘッドスライダは、鍔部(72)を有し、 該磁気ヘッドスライダが、上記鍔部を上記枠部に接着さ
れて、上記開口に嵌合した状態で固定された構成とした
ことを特徴とする請求項1記載の磁気ヘッド支持機構。 - 【請求項3】 一端を、上記磁気ヘッドスライダ上の磁
気ヘッドの端子部(100A〜100D)に接続された
リード線(15A〜15D)を更に有し、 上記端子部(100A〜100D)から引き出されたリ
ード線(15A〜15D)を、最初に上記ジンバル部の
磁気ヘッドスライダ固定部(30)に固定し、その先
を、ロードビームの一部に固定した構成としたことを特
徴とする請求項1記載の磁気ヘッド支持機構。 - 【請求項4】 上記ロードビームは、一端が第2,第1
の梁部に沿って上記磁気ヘッドスライダ固定部にまで延
出する導体膜からなる配線パターン(91〜94)を有
し、 上記磁気ヘッドスライダ上の磁気ヘッドの端子部(10
0A〜100D)と上記配線パターンの端の上記磁気ヘ
ッドスライダ固定部上の端子部(95A〜95D)とが
接続されている構成としたことを特徴とする請求項1記
載の磁気ヘッド支持機構。 - 【請求項5】 上記ロードビームは、そのジンバル部
に、上記配線パターン(91〜94)と対称にダミーパ
ターン(108,210,211)を有する構成とした
ことを特徴とする請求項4記載の磁気ヘッド支持機構。 - 【請求項6】 アームに取付けられたリードビームの先
端部に開口を設けることによって該ロードビーム自体に
ジンバル部を設け、該ジンバル部に磁気ヘッドスライダ
を固定してなる磁気ヘッド支持機構において、 上記ジンバル部を、 上記磁気ヘッドスライダ(35C)が固定される磁気ヘ
ッドスライダ固定部(240)と、 上記磁気ヘッドスライダ固定部より上記ロードビームの
長手方向に沿って延出する第1の梁部(244)と、 上記第1の梁部の先端より両側に別れて延在して該磁気
ヘッドスライダ固定部の両側を通り上記ロードビームの
一部とそれぞれ連結する第2,第3の梁部(241,2
42)とよりなる構成としたことを特徴とする磁気ヘッ
ド支持機構。 - 【請求項7】 上記ロードビームは、一端が梁部に沿っ
て磁気ヘッドスライダ固定部にまで延在する導体膜から
なる配線パターン(91〜94)を有し、上記磁気ヘッ
ドスライダ上の磁気ヘッドの端子部(100A〜100
D)と上記配線パターンの端の上記磁気ヘッドスライダ
固定部上の端子部(96A〜96D)とが接続されてい
る構成としたことを特徴とする請求項6記載の磁気ヘッ
ド支持機構。 - 【請求項8】 上記ロードビームは全体がフラットなバ
ネ性を持つ薄板からなり、かつ上記アームは先端に磁気
ディスクに近づく方向に傾斜している傾斜部を有し、上
記ロードビームの基部が該アームの傾斜部に取付けられ
ている構成としたことを特徴とする請求項6または7記
載の磁気ヘッド支持機構。
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