JPH0798949A - サスペンション・システム - Google Patents

サスペンション・システム

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Publication number
JPH0798949A
JPH0798949A JP6166799A JP16679994A JPH0798949A JP H0798949 A JPH0798949 A JP H0798949A JP 6166799 A JP6166799 A JP 6166799A JP 16679994 A JP16679994 A JP 16679994A JP H0798949 A JPH0798949 A JP H0798949A
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JP
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section
load beam
transducer
coupled
suspension system
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Application number
JP6166799A
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English (en)
Inventor
Norman K Frater
ノーマン・カーミット・フラター
Alan P Giorgi
アラン・ポール・ジオルジ
Oscar J Ruiz
オスカー・ジャイメ・ルイツ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/16—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads
    • G11B21/20—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier
    • G11B21/21—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier with provision for maintaining desired spacing of head from record carrier, e.g. fluid-dynamic spacing, slider
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/4806—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
    • G11B5/4833—Structure of the arm assembly, e.g. load beams, flexures, parts of the arm adapted for controlling vertical force on the head

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低プロファイルを有するサスペンション・シ
ステムを提供する。 【構成】 サスペンション・システムがトランスジュー
サ素子を支持手段に結合するロード・ビーム１０２を含
む。ロード・ビーム１０２は囲まれる内部チャンバ１９
２を形成する補強部材１０６を有する。補強部材１０６
は剛性をサスペンション３２に加える。トランスジュー
サ素子がピボット・アセンブリによりロード・ビーム１
０２に結合される。ピボット・アセンブリは一緒に積み
重ねられる複数の薄いプレート部材を含む。このように
して、低プロファイルのサスペンション・システムが構
成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般にトランスジューサ
・サスペンション・システムに関し、特に、低プロファ
イルを有するサスペンション・システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】直接アクセス記憶装置（ＤＡＳＤ）また
はディスク・ドライブは、回転式磁気記録ディスクの同
心円状トラック上に情報を記録する。所望の情報を記録
及び読出すために、磁気ヘッドまたはトランスジューサ
素子がトラック間を移動する。典型的には、磁気ヘッド
はディスクの回転中にディスク表面上を飛行するエア・
ベアリング・スライダ上に位置決めされる。最近、提案
された幾つかのディスク・ドライブでは、スライダ（ま
たはキャリア）がディスク上の液体フィルムまたはベア
リング上に搭載される。サスペンション・アセンブリが
スライダを回転式またはリニア・アクチュエータに結合
する。サスペンションはスライダのための支持を提供す
る。
【０００３】サスペンションは幾つかの要求に適合しな
ければならない。サスペンションは柔軟であり、垂直方
向にバイアス力を提供しなければならない。これはスラ
イダをディスク上の正しい高さに維持するために、エア
・ベアリングの揚力に対する補償力を提供することを必
要とする。また、スライダをディスクにロードまたはア
ンロードするために、垂直方向の可撓性が必要とされ
る。サスペンションの別の要求は、スライダのためのピ
ボット式結合を提供しなければならないことである。製
造及びオペレーションの不規則性によりスライダの位置
合わせ誤差が生じる。スライダはエア・ベアリングを維
持するために僅かにピッチしたり、ロールしたりするこ
とによりこれらの問題を補償することができる。サスペ
ンションの別の要求は、横方向に硬くなければならない
ことである。これはヘッド・アームが横にずれることに
より、ヘッドが間違ったトラックを読出すことを防止す
るために必要とされる。
【０００４】今日のサスペンション・システムは、エア
・ベアリングの浮上量の許容差のために十分に低いピッ
チ及びロール・スチフネス（stiffness ）を達成し、同
時にスライダとサスペンションの支持端部間の相対運動
を阻止するために、十分に高い横方向のスチフネスを達
成することにおいて問題を有する。
【０００５】サスペンションの別の要求は、ディスク・
ドライブ・システムの要求を満足する半径方向の周波数
応答を有することである。所望の半径方向周波数応答
は、高周波数且つ低利得の共振を含む。今日のサスペン
ション・システムは、典型的には、不都合な低周波曲げ
（bending）、ねじれ（torsion）及び揺らぎ（sway）モ
ードを示すフランジ式ロード・ビーム（load beam ）を
使用する。これは特に、サスペンションのフランジの高
さが比較的小さい場合に見受けられる。
【０００６】サスペンション・システムの例が次に示す
参照文献に示されている。米国特許第５２０８７１２号
（１９９２年５月４日発行）、米国特許第５１７２２８
６号（１９９２年１２月１５日発行）、米国特許第５１
３８５０７号（１９９２年８月１１日発行）、米国特許
第５０７４０２９号（１９９１年１２月２４日発行）、
米国特許第５０６３４６４号（１９９１年１１月５日発
行）、米国特許第５０１２３６８号（１９９１年４月３
０日発行）、米国特許第５００３４２０号（１９９１年
３月２６日発行）、米国特許第５００１５８３号（１９
９１年３月１９日発行）、米国特許第４９９６６２３号
（１９９１年２月２６日発行）、米国特許第４９９６６
１６号（１９９１年２月２６日発行）、米国特許第４９
９１０４５号（１９９１年２月５日発行）、米国特許第
４９３７６９３号（１９９０年６月２６日発行）、米国
特許第４８５３８１１号（１９８９年８月１日発行）、
米国特許第４８８４１５４号（１９８９年１１月２８日
発行）、米国特許第４８６８６９４号（１９８９年９月
１９日発行）、米国特許第４８０７０５４号（１９８９
年２月２１日発行）、米国特許第４１６７７６５号（１
９７９年９月１１日発行）、米国特許第３９３１６４１
号（１９７６年１月６日発行）、欧州特許出願第４８４
９０６号（１９９２年５月１３日公開）、欧州特許出願
第４４２２２５号（１９９１年８月２１日公開）、日本
国特許出願公開平１−２１３８２１号（１９８９年８月
２８日公開）、英国特許出願第２１９３８３３号（１９
８８年２月１７日公開）、IBM Technical Disclosure B
ulletin Vol．33、No．10B（１９９１年３月、ページ３
９２）、IBM Technical Disclosure Bulletin Vol．3
2、No．3A（１９８９年８月、ページ１７５）、及びIBM
Technical DisclosureBulletin Vol．31、No．12（１
９８９年３月、ページ２０３）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ディスク・ドライブは
そのサイズが小さくなると同時に、データ記憶容量は増
大しつつある。大容量ディスク・ドライブは、典型的に
は、複数のディスクが同一の回転スピンドル上に搭載さ
れる。同一の高さにおいてより多くのディスクを収容す
るために、各ディスク間の空間が非常に減少されなけれ
ばならない。また、単一のディスクだけを有するディス
ク・ドライブは、ディスクと外部ハウジング間にサスペ
ンションを収容するための制限された空間を有する。サ
スペンションの高さは、近接するディスク空間及びより
小さなディスク・ドライブを実現する上での制限要因と
なる。従って、性能要求を満足し且つ非常に低プロファ
イルを有するサスペンション・システムが必要とされ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】要するに、本発明の好適
な実施例では、サスペンション・システムは補強（stif
fener ）部材が結合されるロード・ビームを含む。補強
部材及びロード・ビームは内部チャンバ（chamber ）を
取り囲む。ロード・ビームの第１の端部はアクチュエー
タ・アームに結合される。ロード・ビームはアクチュエ
ータ・アームと補強部材との間に配置されるスプリング
・セクションを有する。
【０００９】フレキシャ（flexure ）部材がロード・ビ
ームの第２の端部に結合される。フレキシャ部材はタブ
・セクションに伸びる１対のレグ（leg ）・セクション
を有する。スペーサ部材がフレキシャ部材のタブ・セク
ションに結合される。スライダ・プレート部材がスペー
サ部材に結合される。トランスジューサを有するスライ
ダがスライダ・プレート部材に結合される。ロード・ビ
ームの第２の端部は、スライダがピボット回転するよう
に、スライダ・プレート部材に点接触を提供するディン
プル（dimple）を有する。
【００１０】
【実施例】図１は本発明のデータ記憶システムを表し、
一般参照番号１０で指定される。データ記憶システム１
０は複数の磁気記録ディスク１２を含む。各磁気記録デ
ィスク１２は複数の同心円状データ・トラックを有す
る。磁気記録ディスク１２は、スピンドル・モータ１６
に結合されるスピンドル・シャフト１４上に搭載され
る。スピンドル・モータ１６はシャーシ１８に実装され
る。磁気記録ディスク１２、スピンドル・シャフト１４
及びスピンドル・モータ１６はディスク・スタック・ア
センブリ２０を構成する。
【００１１】磁気記録ディスク１２の各面が対応するヘ
ッド３０を有するように、複数の読出し／書込みヘッド
３０が磁気記録ディスク１２上に配置される。各ヘッド
３０は複数のサスペンション３２の１つに結合され、こ
れらのサスペンションは複数のアクチュエータ・アーム
３４に結合される。アクチュエータ・アーム３４は回転
式アクチュエータ３６に結合される。代わりに、アクチ
ュエータ・アーム３４が回転式アクチュエータ・コーム
（comb）の統合パーツであってもよい。回転式アクチュ
エータ３６はヘッドを磁気記録ディスク１２を横断し
て、半径方向に移動させる。回転式アクチュエータ３６
は典型的には、回転ベアリング４０に実装される回転部
材３８、モータ・ワインディング４２及びモータ・マグ
ネット４４を含む。回転式アクチュエータ３６もまたシ
ャーシ１８に実装される。ヘッド３０、サスペンション
３２、アクチュエータ・アーム３４及び回転式アクチュ
エータ３６はアクチュエータ・アセンブリを構成する。
ディスク・スタック・アセンブリ２０及びアクチュエー
タ・アセンブリ４６は、特定の汚染からの保護を提供す
るエンクロージャ４８（破線で示される）内に収納され
る。
【００１２】制御装置５０はデータ記憶システム１０に
対して、全体的な制御を提供する。制御装置５０は典型
的には、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、メモリ・ユニッ
ト及び他のデジタル回路を含む。制御装置５０はアクチ
ュエータ制御／駆動ユニット５６に結合され、アクチュ
エータ制御／駆動ユニット５６は回転式アクチュエータ
３６に結合される。制御装置５０は回転式アクチュエー
タ３６により、磁気記録ディスク１２上におけるヘッド
３０の移動を制御する。制御装置５０は読出し／書込み
チャネル５８に結合され、これが今度ヘッド３０に結合
される。制御装置５０はヘッド３０により、磁気記録デ
ィスク１２とデータを送受信する。制御装置５０はスピ
ンドル制御／駆動ユニット６０に結合され、これが今度
スピンドル・モータ１６に結合される。制御装置５０は
スピンドル・モータ１６により、磁気記録ディスク１２
の回転を制御する。ホスト・システム７０は典型的には
コンピュータ・システムであり、制御装置５０に結合さ
れる。ホスト・システム７０は磁気記録ディスク１２上
に記憶するデジタル・データを制御装置５０に送信した
り、磁気記録ディスク１２からデジタル・データを読出
し、それをホスト・システム７０に送信することを要求
する。ＤＡＳＤユニットの基本オペレーションは既知で
あり、C．Dennis Mee及びEric D．Daniel共著"Magnetic
RecordingHandbook"（McGraw-Hill Book社発行、１９
９０年）で述べられている。
【００１３】図２はシステム１０の上面図を示す。ロー
ディング・ランプ（loding ramp ）部材８０はディスク
・スタック・アセンブリ２０のエッジ部分に配置され
る。ローディング・ランプ部材８０は、回転式アクチュ
エータ３６がヘッド３０を外部ディスク部分に移動する
時、磁気記録ディスク１２からヘッド３０を自動的にア
ンロードする。ローディング・ランプ部材８０はオプシ
ョンである。代わりにヘッド３０がディスク間のロード
位置に永久的に配置されてもよい。
【００１４】図３はローディング・ランプ部材８０の側
面図を示す。サスペンション３２は断面で示される。ロ
ーディング・ランプ部材８０は複数の傾斜面（rampsurf
aces）８２及びレッジ（出張り）面（ledge surface ）
８４を有する。実線で示されるサスペンション３２はレ
ッジ面８４上のアンロード位置にある。また、破線によ
り示されるサスペンションはロード位置にあり、各々が
特定の磁気記録ディスク１２の表面上に配置される。
【００１５】図４は磁気記録ディスク１２上のロード位
置におけるサスペンション３２の側面図を示す。
【００１６】図５は磁気記録ディスク１２から離れたア
ンロード位置におけるサスペンション３２の側面図を示
す。
【００１７】図６はヘッド３０及びサスペンション３２
の分解図を示す。この組合わせはヘッド／サスペンショ
ン・アセンブリとして知られ、一般参照番号９８により
参照される。
【００１８】図７は完成されたヘッド／サスペンション
・アセンブリ９８の斜視図である。
【００１９】サスペンション３２はアーム搭載ブロック
１００、ロード・ビーム１０２、フレキシャ部材１０
４、補強部材１０６、スペーサ部材１０８、及びスライ
ダ・プレート部材１１０を含む。ヘッド３０は磁気読出
し／書込みトランスジューサ素子１２２を有するエア・
ベアリング・スライダ１２０を含む。複数の電気パッド
１２４が磁気読出し／書込みトランスジューサ素子１２
２に電気的に接続される。エア・ベアリング・スライダ
１２０はエア・ベアリング面１２６を有する。
【００２０】複数の軸１２７、１２８及び１２９は、そ
れぞれ長さ方向、幅方向及び垂直方向を表す。
【００２１】アーム搭載ブロック１００はたわみに抵抗
するステンレス・スチールなどの硬質の材料から造られ
る。アーム搭載ブロック１００はその厚さが０．１ｍｍ
乃至０．３ｍｍの範囲であり、好適な実施例では０．２
ｍｍである。アーム搭載ブロック１００はスエージ孔
（swage aperture）１３０を有し、これはスエージ・フ
ランジ１３２により囲まれる。スエージ・フランジ１３
２はスエージ・リップ１３４を有する。ヘッド／サスペ
ンション・アセンブリ９８の組立ての後、これらはスエ
ージングによりアクチュエータ・アーム３４に結合され
る。代わりに、アーム搭載ブロック１００が省かれ、ロ
ード・ビーム１０２が直接アクチュエータ・アーム３４
に溶接または他の適切な手段により結合されてもよい。
【００２２】ロード・ビーム１０２はステンレス・スチ
ールなどの薄い硬質の材料から成り、その厚さは０．０
２５ｍｍ乃至０．０７５ｍｍであり、好適には０．０５
ｍｍである。ロード・ビーム１０２は実質的に三角形の
形状を取る。ロード・ビーム１０２は搭載セクション１
４０を有し、これはアーム搭載ブロック１００のスエー
ジ・フランジ１３２を受取るスエージ孔１４２を有す
る。ロード・ビーム１０２の底面はスポット溶接などの
適切な手段により、アーム搭載ブロック１００に結合さ
れる。サスペンション３２のスポット溶接ロケーション
が参照番号１４３で示される。
【００２３】ロード・ビーム１０２は、その下のアーム
搭載ブロック１００のエッジ上に広がる１対のウィング
・タブ（wing tab）１４４を有する。ウィング・タブ１
４４は各々孔１４６を有する。孔１４６は米国特許第５
０７４０２９号で述べられるように、ワイヤ実装処理に
おいて使用される。
【００２４】ロード・ビーム１０２は搭載セクション１
４０の前方に位置するスプリング・セクション１５０を
有する。スプリング・セクション１５０は矩形のスプリ
ング孔１５２を有し、これは２つのスプリング・レグ
（leg ）１５４により側面を形成される。ロード・ビー
ム１０２はスプリング・セクション１５０の前方に位置
する硬質セクション１６０を有する。スプリング・レグ
１５４はヘッド３０が上下に移動するように、硬質セク
ション１６０が軸１５６に関して屈曲することを可能と
する。ばね係数は孔１５２のサイズを増減することによ
り、または孔１５２を完全に取り除くことにより、所望
の値に変化できる。
【００２５】ロード・ビームの垂直スチフネス（ＫV ）
は次の関係により与えられる。
【数１】KV =｛（1/12）E t1 3｝｛（W/e）x（1/F2）｝ ここで、ＫV は、垂直スチフネス、Ｅは、スチール弾性
率、ｔ1 は、ロード・ビームの厚さ、Ｗは、両方のスプ
リング・レグ１５４の幅の和、ｅは、スプリング・レグ
１５４の長さ、Ｆは、スプリング・レグ１５４の中央か
らロード・ディンプル（dimple）１７０までの長さであ
る。
【００２６】好適な実施例では、スプリング・レグ１５
４は各々１．４ｍｍの幅で、孔幅が２．６ｍｍであり、
２．１ｇ／ｍｍの垂直スチフネスを提供する。
【００２７】硬質セクション１６０は孔１６２及びツー
リング（tooling ）孔１６４を有する。フィンガ（fing
er）・タブ１６６及び配線タブ１６７がツーリング孔１
６４の近傍のロード・ビーム１０２の縁から伸びる。フ
ィンガ・タブ１６６は組立て過程においてロード・ビー
ム１０２を位置合わせするために使用される。硬質セク
ション１６０の前方端部は、先端１６８に向かうにつれ
て狭まっている。先端１６８はロード・ディンプル１７
０を有する。ロード・ディンプル１７０は下方を向き、
打出し（stamping）処理により形成される。スエージ孔
１４２の中心からロード・ディンプル１７０までの距離
は１２ｍｍ乃至２０ｍｍの範囲であり、好適には１４．
６５ｍｍである。１対のキャプチャ・タブ１７２が先端
１６８の近傍の硬質セクション１６０の縁から伸びる。
キャプチャ・タブはロード・ビーム１０２の残りの部分
よりも低い位置に曲げられ、残りのロード・ビーム材料
よりも薄く打ち出されるか、或いはエッチングされる。
好適には０．０３ｍｍの厚さが選択される。配線タブ１
６７、キャプチャ・タブ１７２及びロード・ディンプル
１７０以外では、ロード・ビーム１６０は平坦であり、
変形されない。
【００２８】補強部材１０６はステンレス・スチールな
どの薄い硬質材料から成り、その厚さが０．０２５ｍｍ
乃至０．０５ｍｍの範囲であり、好適には０．０３３ｍ
ｍである。補強部材１０６は実質的に三角形の形状を取
り、一般にロード・ビーム１０２の硬質セクション１６
０に対応する。補強部材１０６はトップ・レッジ（棚）
・セクション１８０、底部セクション１８２、１対の側
壁１８４、及び前方壁１８６を有する。側壁１８４は底
部セクション１８２に実質的に垂直である。前方壁１８
６は好適には、底部セクション１８２から上方にトップ
・レッジ・セクション１８０に向かう滑らかな角度で傾
斜する。代わりに、前方壁１８６が底部セクション１８
２に実質的に垂直であったり、全て取り除かれてもよ
い。補強部材１０６は孔１８８及びツーリング孔１９０
を有し、これらはロード・ビーム１０２の孔１６２及び
ツーリング孔１６４にそれぞれ対応する。補強部材形状
１８２、１８４及び１８６は打出し処理により形成され
る。補強部材１０６はトップ・レッジ・セクション１８
０をロード・ビーム１０２の硬質セクションにスポット
溶接することにより、ロード・ビーム１０２の底面に結
合される。補強部材１０６はスプリング・セクション１
５０、並びにロード・ディンプル１７０及びキャプチャ
・タブ１７２を含む先端１６８を覆わない。好適な実施
例では、補強部材はスプリング・セクション１５０の端
部から、先端１６８近傍のポイントまで伸びる。
【００２９】補強部材１０６がロード・ビーム１０２に
結合されると、内部チャンバ１９２が幅方向１２８及び
垂直方向１２９に沿う断面に沿って完全に囲まれる。
【００３０】ロード・ビーム１０２及び補強部材１０６
の組合わせは、軽量ではあるが、非常に硬質なセクショ
ンを生成する。これはヘッド／サスペンション・アセン
ブリ９８の全体プロファイルの高さをあまり増大するこ
となしに達成される。側壁１８４は所望の硬質構造を達
成するために、非常に小さな高さであればよい。好適な
実施例では、側壁の高さは０．１ｍｍ乃至０．３ｍｍで
あり、好適には０．２ｍｍである。
【００３１】図８はロード・ビーム１０２及び補強部材
１０６（ボックス構造）の断面図を示す。この構造にお
いて、曲げスチフネス（ＫB ）及びねじれスチフネス
（ＫT）は次式により与えられる。
【数２】KB =｛（1/12）E at3｝｛2+6γ2β（2-β）+ 2
（δ）γ3（1-3（1+2β）2）｝ KT =（G at3/3）｛（3（1+β（1+2γ）2））/（1+β+2
（1+γ）δ）+1-β｝ ここで、Ｅは、スチール弾性率、Ｇは、スチール剛性
率、ｔ＝（ｔ1＋ｔ2）／２、γ＝ｈ／ｔ、β＝ｂ／ａ、
δ＝ｔ／ａである。
【００３２】図９は本発明のボックス構造と比較するた
めの開放サスペンション構造を示す。開放構造におい
て、曲げスチフネス（ＫB）及びねじれスチフネス
（ＫT）は次式により与えられる。
【数３】KB =｛（E/12）at3｝｛1+12γ2β（1-β）+2δ
γ3（1+3（1-2β）2）｝
【数４】KT =｛G（at3/12）｝（1+2γδ）
【００３３】図１０は２つのバージョンのボックス構造
（β＝０．５及び１）及び２つのバージョンの開放構造
（β＝０．５及び１）に対応する曲げスチフネス対（ｈ
／ｔ）の関係を示す。スチフネスの単位は正規化されて
いる。ボックス構造は類似のサイズの開放構造よりも
１．５倍乃至１０倍良好なスチフネスを有することがわ
かる。
【００３４】図１１はボックス及び開放構造に対応する
ねじれスチフネス対（ｈ／ｔ）の関係を示す。スチフネ
スの単位は正規化されている。ボックス構造は類似のサ
イズの開放構造に対して、５倍乃至２００倍のねじれ剛
性を有することがわかる。
【００３５】フレキシャ部材１０４はステンレス・スチ
ールなどの薄い硬質材料から成り、その厚さは０．０２
ｍｍ乃至０．０３ｍｍの範囲であり、好適には０．０２
５ｍｍである。フレキシャ部材１０４は平坦であり、成
形されず、実質的に三角形の形状を取る。フレキシャ部
材１０４はツーリング孔２００を有し、これはツーリン
グ孔１６４及び１９０に対応する。フレキシャ部材１０
４はタン（tongue）・セクション２０２を有し、これは
そのサイズ及び形状がロード・ビーム１０２の硬質セク
ション１６０の前方部分に類似する。タン・セクション
２０２は孔２０４により囲まれる。孔２０４は１対のス
ロット・セクション２０６及び１つのギャップ・セクシ
ョン２０８を含む。スロット・セクション２０６はタン
・セクション２０２を１対のフレキシャ・レグ（flexur
e leg ）２１０から分離する。タブ・セクション２１２
はフレキシャ・レグ２１０の端部に接続され、ギャップ
・セクション２０８によりタン・セクション２０２から
分離される。フレキシャ部材１０４はロード・ビーム１
０２の硬質セクション１６０の上面にスポット溶接され
る。フレキシャ・レグ２１０は、ロード・ビーム１０２
の縁を越えて自由に広がるようにサイズ化される。フレ
キシャ・レグ２１０は長さ方向に沿って約半分の長さの
湾曲部または関節部２１４を有する。ギャップ・セクシ
ョン２０８は、ロード・ビーム１０２のロード・ディン
プル１７０が覆われないように、サイズ化される。ロー
ド・ビーム１０２のキャプチャ・タブ１７２はフレキシ
ャ・レグ２１０の下方に伸びるようにサイズ化される。
【００３６】スペーサ部材１０８はフレキシャ部材１０
４のタブ・セクション２１２の底面にスポット溶接され
る。スペーサ部材１０８はタブ・セクション２１２に実
質的に類似の形状を有する。スペーサ部材１０８はフィ
ンガ・タブ２２０、配線タブ２２１、及び凹状エッジ２
２２を有する。凹状エッジ２２２は、ビーム１０２の先
端１６８に対応するクリアランスを提供するようにサイ
ズ化される。スペーサ部材１０８はステンレス・スチー
ルなどの薄い硬質材料から成り、好適にはロード・ビー
ム１０２の材料と実質的に同じ厚さを有する。
【００３７】スライダ・プレート部材１１０は実質的に
スペーサ部材１０８と類似な形状を有する。スライダ・
プレート部材１１０はフィンガ・タブ２３０を有する。
スライダ・プレート部材１１０はまた、ロード・ビーム
１０２のロード・ディンプル１７０の下に伸び、それと
接触するディンプル・タン２３２を有する。別の実施例
では、ロード・ディンプル１７０はスライダ・プレート
部材１１０内に形成され、ディンプルを有さないロード
・ビーム１０２の先端に接触するように上方に突き出
る。スライダ・プレート部材１１０はスペーサ部材１０
８にスポット溶接される。スライダ１２０はシアノアク
リレート（cyanoacrylate ）などの適切な接着剤により
スライダ・プレート部材１１０に接合される。スライダ
１２０はロード・ディンプル１７０がスライダ１２０の
重力の中心上に位置するように、スライダ・プレート部
材１１０に結合される。スライダ１２０は耐摩耗性の材
料から成り、好適にはセラミックで作られる。
【００３８】フレキシャ・レグ２１０の中央線は、フレ
キシャがロード・ビームに結合される根元において更に
離れ、レグがタブ・セクション２１２に接合するされる
部分では、より接近する。レグの幅は根元において広く
なり、タブにおいて狭くなる。更にレグの中央線は直線
ではなく湾曲部２１４を有し、各中央線がサスペンショ
ンの縦方向中央線に対して、凸状曲線またはポリグラム
（polygram）を形成するように角度が変化する。
【００３９】図１２はフレキシャ・レグ２１０及びスラ
イダ１２０を示し、Ｌはフレキシャ・レグ２１０の長
さ、Ｂ1はタブ・セクション２１２近辺のフレキシャ・
レグ２１０の幅、Ｂ2はレグがフレキシャ部材１０４の
残りの部分に接続する近辺のレグの幅であり、ｄ＝
｛（Ｂ1 ＋Ｂ2 ）／２｝はフレキシャ・レグ２１０の平
均幅であり、Θはフレキシャ・レグ２１０の収束角であ
り、ａ及びｂはスライダの重心（ディンプル・ロード・
ポイント１７０）からそれぞれのフレキシャ・レグ２１
０の端部及び縁までの距離である。フレキシャ部材１０
４に対して、次の式が与えられる。
【数５】 ａ）ロール・スチフネス、ＫR（軸１２７回りの曲げ） kR =（8EI1/L）（sin2θ+3β sinθ+3β2+3/8 cos2θ）
【数６】 ｂ）ピッチ・スチフネス、Ｋp（軸１２８回りの曲げ） Kp =（8EI1/2）（cos2θ-3α cosθ+3α2+3/8 sin2θ）
【数７】 ｃ）振れ（yaw）スチフネス、Ｋy（軸１２９回りの曲
げ） Ky =（8EI2/2）｛（sin2θ+3βsinθ+3β2+3ρ2cos
2θ）/（sin2θ+12ρ2cos2θ）｝
【数８】 ｄ）正接スチフネス、ＫT （軸１２８に沿う線形運動） KT =（8EI2/L3）｛（sin2θ+3βsinθ+3β2+3ρ2cos
2θ）/（β2（cos2θ+12ρ2cos2θ）+12ρ2（βsinθ+1
/3））｝
【数９】ここで、 α = a/L、β = b/L、I1 =（1/12）dt3、I2 =（1/12）d
3t、ρ2 =（1/12）（d/L）2 である。
【００４０】図１３、図１４、図１５及び図１６はロー
ル、ピッチ、振れ及び正接のそれぞれのスチフネス対フ
レキシャ部材１０４の収束角Θの関係を示す。スチフネ
スの単位は正規化されている。
【００４１】フレキシャ・レグ２１０の幅をテーパ状に
する利点は、軸方向１２８回りのスライダの回転が低減
される点である。元来、スライダ・プレート部材１１０
を押すロード・ディンプル１７０の力はフレキシャ・レ
グ２１０をスライダ１２０に向けて下方に曲げ、素子１
２２が下方に移動するようにスライダ１２０を回転させ
る。この問題は、スライダをアセンブリ３２のエッジを
越えて広がるように配置する必要により、更に大きくな
る。スライダは可能な限り水平に保つことが望ましい。
フレキシャ部材１０４は特定の比較的小さなピッチ及び
ロールにより動作状態を補償するが、スライダ１２０
は、初期は水平に近いべきである。フレキシャ・レグ２
１０のテーパを調節することにより、軸方向１２８回り
の回転を相殺または低減することが可能となる。次に示
す式はゼロ回転が所望される場合に使用される。
【数１０】 a/L =｛1/(1-α)｝｛（α ln α-α+1）/ln α｝ ここで、 α = B1/B2 である。
【００４２】図１７は、３つの異なるテーパ（Ｂ1／
Ｂ2）に対するスライダ回転角対スライダ・ロケーショ
ン（ａ／Ｌ）の関係を示す。角度の単位はｇ／Ｌにより
正規化されている。ここで、ｇはロード・ディンプル１
７０の高さである。図からフレキシャ・レグ２１０のテ
ーパが不要な回転を低減することがわかる。
【００４３】好適な実施例では、フレキシャ・レグの中
央線は根元において２．９ｍｍ、関節部において２．５
ｍｍ、及びタブ・セクションにおいて０．８ｍｍ離れ
る。フレキシャ・レグの幅は根元において０．５５ｍ
ｍ、関節部において０．４ｍｍ、及びタブ・セクション
において０．３ｍｍである。フレキシャ・レグの長さは
３．５ｍｍであり、レグの根元から関節部までがΘ＝９
゜、関節部からタブ・セクション２１２までがΘ＝２２
゜である。これらの寸法はワイヤが接続されると、０．
１２Ｎ−ｍｍ／ラジアンのピッチ・スチフネス、及び
０．１２Ｎ−ｍｍ／ラジアンのロール・スチフネスを提
供する。フレキシャ・レグの角度及びテーパ状の幅及び
長さは、ピッチ及びロール・スチフネスを低く保ちなが
ら、横方向のスチフネスを３５Ｎ／ｍｍに増加するよう
に最適化される。
【００４４】図１８、図１９及び図２０は本発明のサス
ペンション３２の組立てを示す。図１８はアーム搭載ブ
ロック１００、シート３００、シート３０２及びシート
３０４の分解図を示す。シート３００、３０２及び３０
４はステンレス・スチールの薄いシートであり、所望の
パーツを形成するようにエッチングされる。シート３０
０はフレキシャ部材１０４を含む。シート３０２はロー
ド・ビーム１０２及びスペーサ部材１０８を含む。シー
ト３０４は補強部材１０６及びスライダ・プレート部材
１１０を含む。ロード・ビーム１０２及びスペーサ部材
１０８は、補強部材１０６及びスライダ・プレート部材
１１０と同一の厚さである。
【００４５】エッチングの後、シート３０２は配線タブ
１６７及び２２１、キャプチャ・タブ１７２及びロード
・ディンプル１７０の高さの低い部分を形成するために
打ち出しされる。シート３０４は補強部材１０６の内部
チャンバ１９２を形成するために打ち出しされる。パー
ツが次に図１９に示すように積み重ねられ、位置決めさ
れる。パーツは溶接箇所１４３において一緒にスポット
溶接される。次に、シート３００、３０２及び３０４の
余分な材料が、図２０に示すように切断して取り除かれ
る。スプリング部分１５０が次に、ディスク上にスライ
ダ１２０を位置決めするのに必要な所望の角度に合わ
せ、多少下方に曲げられる。次に、スライダ１２０及び
ワイヤが結合される。好適な実施例では、スライダ１２
０は０．４２５ｍｍの厚さを有する。
【００４６】図２１はツーリング・ジグに配置された時
のヘッド／サスペンション・アセンブリ９８の斜視図を
示す。ツーリング・ジグはペグ３１０、３１２、３１４
及び３１６を含む。ペグ３１０はアーム搭載ブロック１
００の孔１３０及びロード・ビーム１０２のスエージ孔
１４２を通過する。ペグ３１２は補強部材１０６、ロー
ド・ビーム１０２及びフレキシャ部材１０４のツーリン
グ孔１９０、１６４及び２００をそれぞれ通過する。ペ
グ３１０及び３１２はヘッド／サスペンション・アセン
ブリ９８の組立ての間に、個々のパーツを適切な位置に
保つために使用される。ヘッド／サスペンション・アセ
ンブリ９８の組立ての最後の工程はワイヤ・リード３１
８の追加である。ワイヤ・リード３１８はヘッド３０の
電気パッド１２４を読出し／書込みチャネル５８に接続
する。ワイヤ・リード３１８は超音波的にヘッド３０の
電気パッド１２４に結合される。ワイヤ・リード３１８
は次に接着剤落下３２０により、ヘッド／サスペンショ
・アセンブリ９８に接続される。これについては米国特
許第５０７４０２９号で述べられている。適切な接着剤
は紫外線硬化接着剤を含む。ワイヤ・リード３１８は配
線タブ２２１及び１６７に接続される。ペグ３１４及び
３１６は接続の間にワイヤ・リード３１８を適切に位置
決めするために使用される。ワイヤ・リード３１８は、
次に読出し／書込みチャネル５８にパスされる。ワイヤ
・リード３１８がヘッド／サスペンション・アセンブリ
９８上において配線される縁は、ディスク・スタック内
のヘッド／サスペンション・アセンブリ９８の方向によ
り決定される。ワイヤ・リード３１８は好適にはスピン
ドル・シャフト１４から遠く離れたヘッド／サスペンシ
ョン・アセンブリ９８の縁に配線される。
【００４７】図２２は別の配線方法を用いるヘッド／サ
スペンション・アセンブリ９８の斜視図を表す。ここで
はワイヤ・リード３１８はサスペンション上部の上を配
線される。ペグ３１２は接続の間にワイヤ・リード３１
８を位置決めするスロット３２２を有する。
【００４８】図２３、図２４及び図２５は、ワイヤ・リ
ード３１８を含む完成されたヘッド／サスペンション・
アセンブリ９８のそれぞれ上面図、側面図及び底面図を
表す。
【００４９】図２６はヘッド／サスペンション・アセン
ブリ９８のヘッド部分の斜視図を表す。図２７及び図２
８は、図２６に示される部分の２つの異なる断面図を表
す。ここで、ロード・ディンプル１７０はスライダ・プ
レート部材１１０のディンプル・タン２３２と点接触す
る。これによりスライダ１２０はピッチ（幅方向軸１２
８の回りを回転）及びロール（長さ方向軸１２７の回り
を回転）可能となる。この運動を達成するために、フレ
キシャ・レグ２１０は垂直方向１２９に屈曲する。キャ
プチャ・タブ１７２はフレキシャ・レグ２１０の下方へ
の屈曲を制限することが理解される。この制限は、組立
ての間及びヘッド３０がディスク面からアンロードされ
る時、ヘッド／サスペンション・アセンブリ９８及び特
にワイヤ・リード３１８を衝撃及び損傷から保護する。
この制限は図２２に示される別の配線方法では不可欠で
ある。また、ロード・ディンプル１７０の高さは、キャ
プチャ・タブ１７２をスライダ１２０とフレキシャ・レ
グ２１０との間の垂直クリアランスの中心に配置するよ
うに、注意して選択されなければならない。ディンプル
の高さは、スライダ１２０とロード・ビーム先端１６８
に近接するスチフナ・レッジ１８０の先端との間のクリ
アランスを生成するように、十分大きく選択される。オ
ペレーションの間、スライダの真上のロード・ビームの
先端、スチフナ及びフレキシャは、ロード・ディンプル
１７０を通過しエア・ベアリングに伝達される負荷によ
り歪む。従って、クリアランスはこの曲げたわみを許容
し、スライダのピッチ（幅方向軸１２８の回りの回転）
及びロール（長さ方向軸１２７の回りの回転）変位（ex
cursion ）を許容するように、十分大きくなければなら
ない。ディンプルの高さはスライダを含むサスペンショ
ン・アセンブリのプロファイルの高さを直接的に増し、
ディスクとの距離を制限するために、あまり大きく選択
することはできない。好適な実施例では、最適なディン
プルの高さが０．０５ｍｍであることが判明した。
【００５０】好適な実施例では、スライダ１２０、スラ
イダ搭載プレート１１０、ロード・ディンプル１７０、
ロード・ビーム先端１６８及びフレキシャ部材１０４の
高さは０．５８３ｍｍである。ワイヤの好適な縁におけ
る配線がこの高さ内に含まれ、ワイヤは図５に示される
ように、サスペンション・システムを最小のディスク間
空間に相当する約１．５ｍｍに併合する機能を減じるこ
とはなく、１サスペンション当たり０．１７ｍｍのアン
ロード・クリアランスを可能にする。最小のディスク間
空間が要求されない場合には、図２２に示される代替配
線が０．１８ｍｍ以上のディスク間空間と共に使用され
てもよい。
【００５１】本発明のオペレーションが理解されよう。
最初にヘッド／サスペンション・アセンブリ９８がロー
ディング・ランプ部材８０のレッジ８４上の磁気記録デ
ィスク１２からパーク・オフ（park off）される。これ
はアンロード状態である。スピンドル・モータ１６が磁
気記録ディスク１２を回転する。ある磁気記録ディスク
１２からのデータの読出しまたは書込みが所望される
と、制御装置５０がアクチュエータ・モータ３６にヘッ
ド／サスペンション・アセンブリ９８を磁気記録ディス
ク１２の内側に移動させる。これが発生する時、ヘッド
／サスペンション・アセンブリ９８はある磁気記録ディ
スク１２の表面に接近して位置決めされるまで、ランプ
８２から滑り落ちる。データが次にある磁気記録ディス
ク１２のデータ・トラックに記録されるか、或いはそこ
から読出される。
【００５２】磁気記録ディスク１２の回転は、スライダ
１２０のエア・ベアリング面１２６にエア・ベアリング
を形成する。これによりスライダ１２０は磁気記録ディ
スク１２の表面上に浮動する。ロード・ビーム１０２の
スプリング・セクション１５０は、適切な浮上量が維持
されるように、スライダ１２０を磁気記録ディスク１２
の表面に導く力を発揮する。
【００５３】ヘッド／サスペンション・アセンブリ９８
はスプリング・セクション１５０とヘッド３０との間の
硬質構造を維持する。これは補強部材１０６及びロード
・ビーム１０２の使用により、非常に低プロファイルと
して達成される。ヘッド／サスペンション・アセンブリ
９８はまたスライダ１２０のための低プロファイルのピ
ボット・アセンブリを提供する。これは一連の薄い積み
重ねられた部材により達成される。これは非常に小さな
寸法においても、ピボット・アセンブリの正確な製造を
可能にする。ピボット・アセンブリの特徴には更に、キ
ャプチャ・タブ１７２の使用がある。これらのキャプチ
ャ・タブ１７２はフレキシャ・レグ２１０が垂直方向に
曲がり過ぎることを阻止する。これはヘッドが磁気記録
ディスク１２からアンロードされる時、及びサスペンシ
ョンの製造の間に、ヘッド３０がロード・ビーム１０２
の先端１６８から離れる運動を制限する。これはワイヤ
・リード３１８が曲がりまたは損傷することを回避す
る。
【００５４】本発明は従来のサスペンションと比較し
て、製造における幾つかの利点を提供する。本発明で
は、従来技術のように、フレキシャがフレキシャ・レグ
とスライダ間のクリアランスを生成するようには形成さ
れない。代わりにクリアランスは既に述べたように、薄
い部材の積み重ねにより生成され、フレキシャがスライ
ダと反対側からロード・ビームに結合されて構成され
る。従来技術では、フレキシャはロード・ビームとスラ
イダとの間に結合される。本発明の構成は "トップス・
ダウン（tops down）"組立て方法を可能とし、パーツが
複数のコンポーネントの細片状態で扱われる。従って、
キャプチャ・タブの形状は、溶接以前にコンポーネント
を交互配置することなく生成される。フレキシャは最後
に積み重ねられ成形されないために、クリアランス寸法
または静的ピッチ及びロール角の製造ばらつきは存在し
ない。従来のフレキシャでは、これらの寸法はスライダ
に対するフレキシャ・レグのオフセット・クリアランス
を生成するために使用される成形型の材料の厚さ、及び
降伏応力（yield strength）に応じ、製造ばらつきを有
する。これに対して本発明では、フレキシャの厚さが設
計により可変となり、成形型に影響を及ぼすことなく、
また成形型において通常経験する寸法の通常ばらつきに
関係なく、複数の製品が製造される。異なる厚さのフレ
キシャが、特定のスチフネス要求を有する異なるサイズ
のスライダまたは異なるサイズのエア・ベアリングに対
応して使用される。
【００５５】軸１２８に沿うスライダの横方向運動を生
成する共振モードは望ましくない。なぜなら、これはア
クチュエータの性能を制限するからである。こうしたモ
ードは、ねじれ及び横方向の揺らぎモードを含む。従来
のフランジ式開放構造サスペンションは、３０００Ｈｚ
以下のこれらのモードの幾つかを有する傾向がある。同
じサイズのサスペンションでは、本発明のボックス構造
は更に高い共振周波数を有する。
【００５６】図２９はサスペンションのスプリング・レ
グ１５４及びスライダ１２０における利得対周波数の関
係を示す。本発明のサスペンションは、制御可能な利得
を有する高い周波数の半径方向の共振を有する。同じサ
イズのフランジ式開放構造の従来のサスペンションで
は、第１のねじれモードが約２０００Ｈｚ乃至３０００
Ｈｚであり、比較的高い利得を有する。それに対して本
発明では、第１のねじれモードが約５０００Ｈｚであり
利得がほぼゼロである。この理由から、従来のサスペン
ションは一般に相当なコストアップを伴うダンパの追加
を要するが、本発明のサスペンションはダンパを必要と
しない。図２９の測定はシェーカ（shaker）上で実施さ
れたものであり、シェーカの質量は実際のディスク・ド
ライブ・アクチュエータと比較すると非常に高く、アク
チュエータ上に搭載されると利得は非常に低くなる。
【００５７】ボックス・セクションはまた、従来のサイ
ド・フランジ式サスペンションと比較して、非常に低く
且つ滑らかな側面プロファイルとなる。この小さな側面
領域及び滑らかな表面は、気流の乱れによるサスペンシ
ョンの振動を低減し、その結果、ディスク・ドライブ・
システム内の気流によるオフ・トラック・エラー（off-
track error）を低減する。
【００５８】本発明の全体的成果は、小サイズのヘッド
と共に使用するのに好適な低プロファイルのサスペンシ
ョンを提供する。低プロファイルはディスクが互いに接
近して配置されることを可能とし、それによりディスク
・ドライブ・システムはデータ記憶容量を増加したり、
或いはより小さなパッケージ高さ内に同一容量を有する
ために、より多くのディスクを有することが可能とな
る。
【００５９】別の実施例では、フレキシャ部材１０４は
別の細片ではなく、ロード・ビーム１０２及びスペーサ
部材１０８と統合される。フレキシャ・レグ２１０はロ
ード・ビーム１０２のフィンガ・タブ１６６において結
合され、更にスペーサ部材１０８に結合される。
【００６０】本発明の好適な実施例について詳細に述べ
てきたが、当業者には本発明の範囲を逸脱することな
く、これらの実施例の変更及び適応化が可能であること
が理解されよう。
【００６１】まとめとして、本発明の構成に関して、以
下の事項を開示する。
【００６２】（１）トランスジューサ素子を搭載するト
ランスジューサ搭載部と、可撓セクション及び硬質セク
ションを有し、前記トランスジューサ搭載部を支持部に
結合する結合部であって、前記硬質セクションが前記可
撓セクションと前記トランスジューサ部との間に配置さ
れ、断面に沿って内部チャンバを囲む壁セクションを含
む前記結合部と、を含むサスペンション・システム。 （２）前記壁セクションが第１の平坦部と３つの側面を
有する第２の屈曲部を含む、前記（１）記載のサスペン
ション・システム。 （３）前記トランスジューサ搭載部を前記結合部の前記
硬質セクションに結合するピボット・アセンブリを含
む、前記（１）記載のサスペンション・システム。 （４）前記トランスジューサ搭載部に結合されるトラン
スジューサ素子を含む、前記（１）記載のサスペンショ
ン・システム。 （５）支持部に結合するための第１の端部と、突出接触
点を有する第２の端部を有するロード・ビームと、前記
ロード・ビームの前記第１の端部と前記第２の端部との
間に結合され、断面に沿って囲まれる内部チャンバを形
成する補強部材と、前記ロード・ビームを越えて伸びる
複数のフレキシャ・レグ部を有し、前記ロード・ビーム
の第２の端部に結合される屈曲部と、前記レグ部に結合
されてトランスジューサ素子を搭載し、前記ロード・ビ
ームの接触点と接触するトランスジューサ搭載部と、を
含む、サスペンション・システム。 （６）前記ロード・ビームが前記補強部材と前記支持部
との間に配置されるスプリング・セクションを有する、
前記（５）記載のサスペンション・システム。 （７）前記ロード・ビームが前記補強部材と前記支持部
との間に配置される孔を囲む１対のスプリング・レグを
有する、前記（５）記載のサスペンション・システム。 （８）前記補強部材が前記囲まれる内部チャンバの少な
くとも３つの側面を形成する、前記（５）記載のサスペ
ンション・システム。 （９）前記補強部材が底部セクション、該底部セクショ
ンに結合される側壁セクション、及び前記側壁セクショ
ンに結合される棚部セクションを含む、前記（５）記載
のサスペンション・システム。 （１０）前記トランスジューサ搭載部が、流体ベアリン
グ・スライダと、前記スライダに結合され、前記突出接
触部と接触するセクションを有する第１のプレート部
と、前記第１のプレート部と前記フレキシャ・レグ部と
の間に結合される第２のプレート部と、を含む、前記
（５）記載のサスペンション・システム。 （１１）前記スライダ及び前記補強部材が前記ロード・
ビームの同一側に配置される、前記（１０）記載のサス
ペンション・システム。 （１２）前記第１のプレート部が前記補強部材の材料の
厚さと等しい厚さを有する、前記（１０）記載のサスペ
ンション・システム。 （１３）前記第２のプレート部が前記ロード・ビームの
材料の厚さと等しい厚さを有する、前記（１０）記載の
サスペンション・システム。 （１４）前記ロード・ビームがフレキシャ・レグの一方
とトランスジューサ部との間に伸びる少なくとも１つの
伸長セクションを含む、前記（５）記載のサスペンショ
ン・システム。 （１５）前記トランスジューサ搭載部に結合されるトラ
ンスジューサ素子を含む、前記（５）記載のサスペンシ
ョン・システム。 （１６）各前記フレキシャ・レグ部が互いに第１の角度
で集合する中央線を有する、前記（５）記載のサスペン
ション・システム。 （１７）各前記フレキシャ・レグ部が該各フレキシャ・
レグ部を第１及び第２の部分に分割する屈曲を中央線に
おいて有し、前記第１の部分の中央線が第１の角度で集
合し、前記第２の部分の中央線が第２の角度で集合す
る、前記（１６）記載のサスペンション・システム。 （１８）前記フレキシャ・レグ部の幅がテーパを有す
る、前記（５）記載のサスペンション・システム。 （１９）支持部と、トランスジューサ部と、可撓セクシ
ョン及び硬質セクションを有し、前記トランスジューサ
部を前記支持部に結合する結合部であって、前記硬質セ
クションが前記可撓セクションと前記トランスジューサ
部との間に配置され、断面に沿って内部チャンバを囲む
壁セクションを含む前記結合部と、前記トランスジュー
サ部に近接して配置されるデータ記憶ディスクと、前記
ディスクを回転するために該ディスクに結合される回転
手段と、前記支持部に結合され、前記ディスクに対して
前記トランスジューサ部を移動する移動手段と、を含む
ディスク記憶システム。 （２０）前記壁セクションが第１の平坦部と３つの側面
を有する第２の屈曲部を含む、前記（１９）記載のディ
スク記憶システム。 （２１）前記トランスジューサ部を前記結合部の前記硬
質セクションに結合するピボット・アセンブリを含む、
前記（１９）記載のディスク記憶システム。 （２２）前記支持部と、前記支持部に結合するための第
１の端部と、突出接触点を有する第２の端部を有するロ
ード・ビームと、前記ロード・ビームの前記第１の端部
と前記第２の端部との間に結合され、断面に沿って囲ま
れる内部チャンバを形成する前記補強部材と、前記ロー
ド・ビームを越えて伸びる複数の前記フレキシャ・レグ
部を有し、前記ロード・ビームの第２の端部に結合され
る屈曲部と、前記レグ部に結合され、前記ロード部の接
触点と接触するトランスジューサ部と、前記トランスジ
ューサ部に近接して配置されるデータ記憶ディスクと、
前記ディスクを回転するために該ディスクに結合される
回転手段と、前記支持部に結合され、前記ディスクに対
して前記トランスジューサ部を移動する移動手段と、を
含む、ディスク記憶システム。 （２３）前記ロード・ビームが前記補強部材と前記支持
部との間に配置されるスプリング・セクションを有す
る、前記（２２）記載のディスク記憶システム。 （２４）前記ロード・ビームが前記補強部材と前記支持
部との間に配置される孔を囲む１対のスプリング・レグ
を有する、前記（２２）記載のディスク記憶システム。 （２５）前記補強部材が前記囲まれる内部チャンバの少
なくとも３つの側面を形成する、前記（２２）記載のデ
ィスク記憶システム。 （２６）前記補強部材が底部セクション、該底部セクシ
ョンに結合される側壁セクション、及び前記側壁セクシ
ョンに結合される棚部セクションを含む、前記（２２）
記載のディスク記憶システム。 （２７）前記トランスジューサ部が、流体ベアリング・
スライダと、前記スライダに結合されるトランスジュー
サ素子と、前記スライダに結合され、前記突出接触部と
接触するセクションを有する第１のプレート部と、前記
第１のプレート部と前記フレキシャ・レグ部との間に結
合される第２のプレート部と、を含む、前記（２２）記
載のディスク記憶システム。 （２８）前記スライダ及び前記補強部材が前記ロード・
ビームの同一側に配置される、前記（２７）記載のディ
スク記憶システム。 （２９）前記第１のプレート部が前記補強部材の材料の
厚さと等しい厚さを有する、前記（２７）記載のディス
ク記憶システム。 （３０）前記第２のプレート部が前記ロード・ビームの
材料の厚さと等しい厚さを有する、前記（２７）記載の
ディスク記憶システム。 （３１）前記ロード・ビームがフレキシャ・レグ部の一
方とトランスジューサ部との間に伸びる少なくとも１つ
の伸長セクションを含む、前記（２２）記載のディスク
記憶システム。 （３２）前記各フレキシャ・レグ部が互いに第１の角度
で集合する中央線を有する、前記（２２）記載のディス
ク記憶システム。 （３３）各前記フレキシャ・レグ部が該各フレキシャ・
レグ部を第１及び第２の部分に分割する屈曲を中央線に
おいて有し、前記第１の部分の中央線が第１の角度で集
合し、前記第２の部分の中央線が第２の角度で集合す
る、前記（２２）記載のディスク記憶システム。 （３４）前記フレキシャ・レグ部の幅がテーパを有す
る、前記（２２）記載のディスク記憶システム。
【００６３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
性能要求を満足し、且つ非常に低プロファイルを有する
サスペンション・システムが提供され、近接するディス
ク空間及びより小さなディスク・ドライブが実現でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のデータ記憶システムの図である。
【図２】図１のシステムの上面図である。
【図３】図２のシステムの１部の側面図である。
【図４】本発明のサスペンション・システムのロード位
置における側面図である。
【図５】本発明のサスペンション・システムのアンロー
ド位置における側面図である。
【図６】本発明のサスペンション・システムの分解図で
ある。
【図７】図６のサスペンション・システムの斜視図であ
る。
【図８】本発明のサスペンションの断面図である。
【図９】従来のサスペンションの断面図である。
【図１０】曲げ剛性対比率（ｈ／ｔ）の関係を表す図で
ある。
【図１１】ねじれ剛性対比率（ｈ／ｔ）の関係を表す図
である。
【図１２】本発明のフレキシャの上面図である。
【図１３】ロール・スチフネス対収束角の関係を表す図
である。
【図１４】ピッチ・スチフネス対収束角の関係を表す図
である。
【図１５】振れスチフネス対収束角の関係を表す図であ
る。
【図１６】正接スチフネス対収束角の関係を表す図であ
る。
【図１７】回転角対比率（ａ／Ｌ）の関係を表す図であ
る。
【図１８】本発明のサスペンションの組立てを示す分解
図である。
【図１９】本発明のサスペンション・システムの組立て
を示す斜視図である。
【図２０】本発明のサスペンション・システムの組立て
を示す斜視図である。
【図２１】ワイヤ接続処理を示す図７のサスペンション
・システムの斜視図である。
【図２２】サスペンション・システムの別の実施例の斜
視図である。
【図２３】図２１のサスペンション・システムの上面図
である。
【図２４】図２１のサスペンション・システムの側面図
である。
【図２５】図２１のサスペンション・システムの底面図
である。
【図２６】本発明のサスペンション・システムのヘッド
領域の詳細な斜視図である。
【図２７】図２６のシステムの第１の断面図である。
【図２８】図２６のシステムの第２の断面図である。
【図２９】利得対周波数の関係を表す図である。
【符号の説明】
４０ 回転ベアリング ４２ モータ・ワインディング ４４ モータ・マグネット ４６ アクチュエータ・アセンブリ ４８ エンクロージャ ５０ 制御装置 ５６ アクチュエータ制御／駆動ユニット ６０ スピンドル制御／駆動ユニット ７０ ホスト・システム ８０ ローディング・ランプ部材 ９８ ヘッド／サスペンション・アセンブリ １００ アーム搭載ブロック １０２ ロード・ビーム １０４ フレキシャ部材 １０６ 補強部材 １０８ スペーサ部材 １１０ スライダ・プレート部材 １２０ エア・ベアリング・スライダ １２２ 磁気読出し／書込みトランスジューサ素子 １２４ 電気パッド １２６ エア・ベアリング面 １２７ 長さ方向 １２８ 幅方向 １２９ 垂直方向 １３０、１４２ スエージ孔 １３２ スエージ・フランジ １３４ スエージ・リップ １４０ 搭載セクション １４３ スポット溶接ロケーション １４４ ウィング・タブ １４６、１６２、１８８、２０４ 孔 １５０ スプリング・セクション １５２ スプリング孔 １５４ スプリング・レグ １５６ 軸 １６０ 硬質セクション １６４、１９０、２００ ツーリング孔 １６６、２２０、２３０ フィンガ・タブ １６７、２２１ 配線タブ １６８ 先端 １７０ ロード・ディンプル １７２ キャプチャ・タブ １８０ トップ・レッジ・セクション １８２ 底部セクション １８４ 側壁 １８６ 前方壁 １９２ 内部チャンバ ２０２ タン・セクション ２０６ スロット・セクション ２０８ ギャップ・セクション ２１０ フレキシャ・レグ ２１２ タブ・セクション ２１４ 湾曲部または関節部 ２２２ 凹状エッジ ２３２ ディンプル・タン ３１０、３１２、３１４、３１６ ペグ ３１８ ワイヤ・リード ３２０ 接着剤落下 ３２２ スロット
フロントページの続き (72)発明者 アラン・ポール・ジオルジ アメリカ合衆国95014、カリフォルニア州 キューパーチノ、ウィルキンソン・アベニ ュー 11070 (72)発明者 オスカー・ジャイメ・ルイツ アメリカ合衆国95127、カリフォルニア州 サン・ホセ、ペレアス・レーン 785

Claims (34)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】トランスジューサ素子を搭載するトランス
    ジューサ搭載部と、 可撓セクション及び硬質セクションを有し、前記トラン
    スジューサ搭載部を支持部に結合する結合部であって、
    前記硬質セクションが前記可撓セクションと前記トラン
    スジューサ部との間に配置され、断面に沿って内部チャ
    ンバを囲む壁セクションを含む前記結合部と、 を含むサスペンション・システム。
  2. 【請求項２】前記壁セクションが第１の平坦部と３つの
    側面を有する第２の屈曲部を含む、請求項１記載のサス
    ペンション・システム。
  3. 【請求項３】前記トランスジューサ搭載部を前記結合部
    の前記硬質セクションに結合するピボット・アセンブリ
    を含む、請求項１記載のサスペンション・システム。
  4. 【請求項４】前記トランスジューサ搭載部に結合される
    トランスジューサ素子を含む、請求項１記載のサスペン
    ション・システム。
  5. 【請求項５】支持部に結合するための第１の端部と、突
    出接触点を有する第２の端部を有するロード・ビーム
    と、 前記ロード・ビームの前記第１の端部と前記第２の端部
    との間に結合され、断面に沿って囲まれる内部チャンバ
    を形成する補強部材と、 前記ロード・ビームを越えて伸びる複数のフレキシャ・
    レグ部を有し、前記ロード・ビームの第２の端部に結合
    される屈曲部と、 前記レグ部に結合されてトランスジューサ素子を搭載
    し、前記ロード・ビームの接触点と接触するトランスジ
    ューサ搭載部と、 を含む、サスペンション・システム。
  6. 【請求項６】前記ロード・ビームが前記補強部材と前記
    支持部との間に配置されるスプリング・セクションを有
    する、請求項５記載のサスペンション・システム。
  7. 【請求項７】前記ロード・ビームが前記補強部材と前記
    支持部との間に配置される孔を囲む１対のスプリング・
    レグを有する、請求項５記載のサスペンション・システ
    ム。
  8. 【請求項８】前記補強部材が前記囲まれる内部チャンバ
    の少なくとも３つの側面を形成する、請求項５記載のサ
    スペンション・システム。
  9. 【請求項９】前記補強部材が底部セクション、該底部セ
    クションに結合される側壁セクション、及び前記側壁セ
    クションに結合される棚部セクションを含む、請求項５
    記載のサスペンション・システム。
  10. 【請求項１０】前記トランスジューサ搭載部が、 流体ベアリング・スライダと、 前記スライダに結合され、前記突出接触部と接触するセ
    クションを有する第１のプレート部と、 前記第１のプレート部と前記フレキシャ・レグ部との間
    に結合される第２のプレート部と、 を含む、請求項５記載のサスペンション・システム。
  11. 【請求項１１】前記スライダ及び前記補強部材が前記ロ
    ード・ビームの同一側に配置される、請求項１０記載の
    サスペンション・システム。
  12. 【請求項１２】前記第１のプレート部が前記補強部材の
    材料の厚さと等しい厚さを有する、請求項１０記載のサ
    スペンション・システム。
  13. 【請求項１３】前記第２のプレート部が前記ロード・ビ
    ームの材料の厚さと等しい厚さを有する、請求項１０記
    載のサスペンション・システム。
  14. 【請求項１４】前記ロード・ビームがフレキシャ・レグ
    の一方とトランスジューサ部との間に伸びる少なくとも
    １つの伸長セクションを含む、請求項５記載のサスペン
    ション・システム。
  15. 【請求項１５】前記トランスジューサ搭載部に結合され
    るトランスジューサ素子を含む、請求項５記載のサスペ
    ンション・システム。
  16. 【請求項１６】各前記フレキシャ・レグ部が互いに第１
    の角度で集合する中央線を有する、請求項５記載のサス
    ペンション・システム。
  17. 【請求項１７】各前記フレキシャ・レグ部が該各フレキ
    シャ・レグ部を第１及び第２の部分に分割する屈曲を中
    央線において有し、前記第１の部分の中央線が第１の角
    度で集合し、前記第２の部分の中央線が第２の角度で集
    合する、請求項１６記載のサスペンション・システム。
  18. 【請求項１８】前記フレキシャ・レグ部の幅がテーパを
    有する、請求項５記載のサスペンション・システム。
  19. 【請求項１９】支持部と、 トランスジューサ部と、 可撓セクション及び硬質セクションを有し、前記トラン
    スジューサ部を前記支持部に結合する結合部であって、
    前記硬質セクションが前記可撓セクションと前記トラン
    スジューサ部との間に配置され、断面に沿って内部チャ
    ンバを囲む壁セクションを含む前記結合部と、 前記トランスジューサ部に近接して配置されるデータ記
    憶ディスクと、 前記ディスクを回転するために該ディスクに結合される
    回転手段と、 前記支持部に結合され、前記ディスクに対して前記トラ
    ンスジューサ部を移動する移動手段と、 を含むディスク記憶システム。
  20. 【請求項２０】前記壁セクションが第１の平坦部と３つ
    の側面を有する第２の屈曲部を含む、請求項１９記載の
    ディスク記憶システム。
  21. 【請求項２１】前記トランスジューサ部を前記結合部の
    前記硬質セクションに結合するピボット・アセンブリを
    含む、請求項１９記載のディスク記憶システム。
  22. 【請求項２２】前記支持部と、 前記支持部に結合するための第１の端部と、突出接触点
    を有する第２の端部を有するロード・ビームと、 前記ロード・ビームの前記第１の端部と前記第２の端部
    との間に結合され、断面に沿って囲まれる内部チャンバ
    を形成する前記補強部材と、 前記ロード・ビームを越えて伸びる複数の前記フレキシ
    ャ・レグ部を有し、前記ロード・ビームの第２の端部に
    結合される屈曲部と、 前記レグ部に結合され、前記ロード部の接触点と接触す
    るトランスジューサ部と、 前記トランスジューサ部に近接して配置されるデータ記
    憶ディスクと、 前記ディスクを回転するために該ディスクに結合される
    回転手段と、 前記支持部に結合され、前記ディスクに対して前記トラ
    ンスジューサ部を移動する移動手段と、 を含む、ディスク記憶システム。
  23. 【請求項２３】前記ロード・ビームが前記補強部材と前
    記支持部との間に配置されるスプリング・セクションを
    有する、請求項２２記載のディスク記憶システム。
  24. 【請求項２４】前記ロード・ビームが前記補強部材と前
    記支持部との間に配置される孔を囲む１対のスプリング
    ・レグを有する、請求項２２記載のディスク記憶システ
    ム。
  25. 【請求項２５】前記補強部材が前記囲まれる内部チャン
    バの少なくとも３つの側面を形成する、請求項２２記載
    のディスク記憶システム。
  26. 【請求項２６】前記補強部材が底部セクション、該底部
    セクションに結合される側壁セクション、及び前記側壁
    セクションに結合される棚部セクションを含む、請求項
    ２２記載のディスク記憶システム。
  27. 【請求項２７】前記トランスジューサ部が、 流体ベアリング・スライダと、 前記スライダに結合されるトランスジューサ素子と、 前記スライダに結合され、前記突出接触部と接触するセ
    クションを有する第１のプレート部と、 前記第１のプレート部と前記フレキシャ・レグ部との間
    に結合される第２のプレート部と、 を含む、請求項２２記載のディスク記憶システム。
  28. 【請求項２８】前記スライダ及び前記補強部材が前記ロ
    ード・ビームの同一側に配置される、請求項２７記載の
    ディスク記憶システム。
  29. 【請求項２９】前記第１のプレート部が前記補強部材の
    材料の厚さと等しい厚さを有する、請求項２７記載のデ
    ィスク記憶システム。
  30. 【請求項３０】前記第２のプレート部が前記ロード・ビ
    ームの材料の厚さと等しい厚さを有する、請求項２７記
    載のディスク記憶システム。
  31. 【請求項３１】前記ロード・ビームがフレキシャ・レグ
    部の一方とトランスジューサ部との間に伸びる少なくと
    も１つの伸長セクションを含む、請求項２２記載のディ
    スク記憶システム。
  32. 【請求項３２】前記各フレキシャ・レグ部が互いに第１
    の角度で集合する中央線を有する、請求項２２記載のデ
    ィスク記憶システム。
  33. 【請求項３３】各前記フレキシャ・レグ部が該各フレキ
    シャ・レグ部を第１及び第２の部分に分割する屈曲を中
    央線において有し、前記第１の部分の中央線が第１の角
    度で集合し、前記第２の部分の中央線が第２の角度で集
    合する、請求項２２記載のディスク記憶システム。
  34. 【請求項３４】前記フレキシャ・レグ部の幅がテーパを
    有する、請求項２２載のディスク記憶システム。
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