專利名稱：磁頭懸浮組件和存儲(chǔ)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)合在諸如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD)的存儲(chǔ)裝置中的磁頭 懸浮組件。
背景技術(shù)：
io磁頭懸浮組件包括基板和向前與該基板距離預(yù)定間隔的載荷梁。釆 用片簧來(lái)連接基板和載荷梁。在載荷梁上安裝有基片。磁頭滑動(dòng)器支承 在該基片的前端或頂端上。該片簧用于將磁頭滑動(dòng)器推向磁記錄盤(pán)。 該磁頭滑動(dòng)器被設(shè)計(jì)成用于從硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中的磁記錄盤(pán)讀取位置信
息。利用該位置信息來(lái)定位磁頭滑動(dòng)器。進(jìn)行所謂的反饋控制。磁頭,y;
15浮組件的共振導(dǎo)致磁頭滑動(dòng)器不精確定位。具體而言，在相對(duì)較低頻帶 上的第一扭轉(zhuǎn)模式的共振使得磁頭滑動(dòng)器平行于磁記錄盤(pán)的農(nóng)面而擺 動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
20 因此，本發(fā)明的目的在丁'提供一種能降低共振的磁頭懸浮組件。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種磁頭懸浮組件，該磁頭懸浮組件包括基 板；載荷梁，該載荷梁向前與所述基板距離預(yù)定間隔；以及餃撥板，該 鉸接板結(jié)合到所述基板和所述載荷梁上，所述鉸接板表現(xiàn)出預(yù)定的彈性 力。所述載荷梁包括寬部分和從所述寬部分的前端向前延伸的窄部分，
25所述寬部分具有第一寬度并結(jié)合到所述餃接板上，所述窄部分具有比所 述第一寬度小的第二寬度并結(jié)合到所述鉸接板上。
所述磁頭懸浮組件允許所述錟荷梁在所述窄部分的基礎(chǔ)上.具有更窄 的寬度。從而所述載荷梁具有減小了的重激。在距所述載荷梁的中心線 —距離的位置處減少了質(zhì):暨。這導(dǎo)致在所述載荷梁中的所述中心線周?chē)?br> 的慣性力減小。本發(fā)明人已經(jīng)證實(shí)，可使第一扭轉(zhuǎn)模式的共振頻率落入 到較髙的頻率范圍內(nèi)。可降低所述磁頭懸浮組件的共振。
所述載荷梁在所述寬部分和所述窄部分處結(jié)合到所述鉸接板上。所
述鉸接板被設(shè)計(jì)成延伸得比以往更長(zhǎng)。因此，所述鉸接板用于增強(qiáng)所述 5窄部分的剛度。防止了所述載荷梁的剛度降低。本發(fā)明人巳經(jīng)證明，可
靠地防止了擺動(dòng)模式的共振頻率偏移到較低的頻率范圍內(nèi)。
所述磁頭懸浮組件還可包括從所述窄部分的側(cè)邊緣直立的肋。此外，
肋可從所述鉸接板的側(cè)邊緣直立。同樣地，所述磁頭懸浮組件還可包括
從所述寬部分的后邊緣直立的肋。所述鉸接板如上所述那樣結(jié)合到所述 10窄部分上。這些肋有助于增強(qiáng)所述載荷梁的剛度。確保防止所述載荷梁
的剛度降低。
的前端處的用于接收磁頭滑:器的突起;間。、;SS接板的所述^^可 例如定位在所述突起和所述窄部分的所述后端之間的中間位置處。已經(jīng) 15看出，所述載荷梁在第一扭轉(zhuǎn)模式下的變形在所述載荷梁的中心處最大。 所述鉸接板的所述前端定位在接近該中心的位置處。因此所述鉸接板用 于進(jìn)--步加強(qiáng)所述載荷梁的剛度。在燈大程度上防止了所述載荷梁在該 中心處的變形?？煽糠乐沽藬[動(dòng)模式的共振頻率偏移到較低的頻率范圍 內(nèi)。
20 所述載荷梁可包括位于所述寬部分的所述前端與所述窄部分的所述 后端之間的加強(qiáng)部分，所述加強(qiáng)部分在離所述窄部分越近的位置處寬度
浮組件還;包括i片:該基片丄其;承^述磁頭滑動(dòng)器的頂端向著^述
寬部分的所述后端延伸，所述基片結(jié)合到所述載荷梁上，所述基片的至 25少一部分的寬度大于所述窄部分的寬度。由于所述基片的寬度被設(shè)置成 大于所述窄部分的寬度，因此所述基片覆蓋在所述載荷梁上有助于抑制 所述載荷梁的剛度降低。在最火程度上防止了擺動(dòng)投式的共振頻率偏移 至較低的頻率范圍內(nèi)。應(yīng)指出的是，所述寬部分和所述窄部分相組合可 形成T形。
所述載荷梁可由比不銹鋼輕的金屬材料制成。所述載荷梁和所述鉸 接板中的至少一個(gè)可由包括一對(duì)金屬薄板的層壓材料制成。在此情形下， 所述層壓材料的前端可只包括所述金屬薄板中的一個(gè)金屬薄板。所述載
荷梁和所述鉸接板的前端因此而具有較輕的重量。而且，所述載荷梁和 5所述鉸接板的所述后端或被支承端保持足夠的剛度。所述磁頭懸浮組件 可結(jié)合到諸如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)裝置中。


10 本發(fā)明的以上和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選
實(shí)施例的描述中變得顯而易見(jiàn)，在附圖中
圖1為示意性地表示作為根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)裝置的示例的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng) 器(HDD)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平面圖2為示意性地表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的磁頭懸浮組件的立休圖； 15 圖3為示意性地表示磁頭懸浮組件的分解圖4為示意性地表示磁頭懸浮組件的側(cè)視圖5為示意性地表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的磁頭懸浮組件的分解
圖6為示意性地表示根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例的磁頭懸浮組件的分解
20圖7 .為示意性地表示根據(jù)實(shí)施示例的磁頭懸浮組件的模型的平面
圖8為示意性地表示根據(jù)第一比較示例的磁頭懸浮組件的模型的平 面25 圖9為示意性地表示根據(jù)第二比較示例的磁頭懸浮組件的模型的平
面圖10為表示第--和第二比較示例的模擬分析結(jié)果的圖農(nóng) 圖11為表示第一 實(shí)施示例的敉擬分析結(jié)果的圖表 圖12為表示第二實(shí)施示例的模擬分析結(jié)果的圖表
圖13為表示第三實(shí)施示例的模擬分析結(jié)果的圖表； 圖14為表示第四實(shí)施示例的模擬分析結(jié)果的圖表以及 圖15為示意性地表示層壓材料的局部放大剖視圖。
5
具體實(shí)施例方式
圖1示意性地表示作為根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器或存儲(chǔ)裝置的
示例的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD) 11的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。該硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器11包括限定一
內(nèi)部空間的、例如呈扁平平行六面體形式的盒形外殼體12。外殼休12可
例如由諸如鋁的金屬材料制成?？刹捎媚Ｖ铺幚韥?lái)形成外殼體12。外殼 10蓋(未示出)連接到外殼體12上。在外殼體12和外殼蓋之間限定有內(nèi)
部空間。例如可采用壓制處理.用板材來(lái)形成外殼蓋。外殼體12以及外殼
蓋相組合而形成外殼。
在外殼體12中結(jié)合有至少一個(gè)作為存儲(chǔ)介質(zhì)的磁記錄盤(pán)13。所述磁
記錄盤(pán)i3安裝在主軸電機(jī)M的驅(qū)動(dòng)軸上。主軸電機(jī)M以較高的轉(zhuǎn)速(例 15 如5,術(shù)pm、 7,200rpm、 10，000rpm、 15，000rpm等)驅(qū)動(dòng)所述磁記錄盤(pán)13。
支架15也結(jié)合在外殼體12內(nèi)。支架15包括支架臺(tái)17。該支架臺(tái) 17支承在垂直支承軸18上，以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。支架臂19限定在支架臺(tái)17中。 支架臂19被設(shè)計(jì)成從垂直支承軸18沿水平方向延伸。支架臺(tái)17可例如
20由鋁制成?？衫绮捎脭D壓處理來(lái)形成支架臺(tái)17。
磁頭懸浮組件21安裝到各支架臂19的前端或頂端上。破頭懸浮組 件21被設(shè)計(jì)成從支架臂9向前延伸。磁頭懸浮組件21包括從支架臂19 向前延伸的磁頭懸架22。磁頭懸架22表現(xiàn)出將其前端或頂端推向磁記錄 盤(pán)13的表面的力。飛行磁頭滑動(dòng)器23固定到磁頭懸架22的頂端上。
25 在飛行磁頭滑動(dòng)器23上安裝有電磁變換器(未示出)。該電磁變換
器可包括寫(xiě)元件和讀元件。寫(xiě)元件可包括薄膜磁頭，該薄膜磁頭被設(shè)計(jì) 成通過(guò)利用在灘'膜線圈圖案處感應(yīng)的磁場(chǎng)將磁位數(shù)據(jù)寫(xiě)入到磁記錄盤(pán)13 內(nèi)。讀元件可包括巨磁阻(GMR)元件或隧道結(jié)磁阻(孺)元件，所述 元件被設(shè)計(jì)成例如通過(guò)利用旋轉(zhuǎn)閥娘或隧道結(jié)膜的電阻變化來(lái)辨l只誠(chéng)記
錄盤(pán)13上的磁位數(shù)據(jù)。
在磁記錄盤(pán)13轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，飛行磁頭滑動(dòng)器23能接收沿轉(zhuǎn)動(dòng)的磁記錄 盤(pán)13產(chǎn)生的氣流。該氣流用于在飛行磁頭滑動(dòng)器23上產(chǎn)生正壓(或升 力)以及負(fù)壓。因此，飛行磁頭滑動(dòng)器23可以在磁記錄盤(pán)13的轉(zhuǎn)動(dòng)期 5間在磁記錄盤(pán)13的表面上方以較高的穩(wěn)定性保持飛行，該穩(wěn)定性是通過(guò) 磁頭懸架22的推動(dòng)力與升力和負(fù)壓的組合之間的平衡而得到的。
電源或音圈電機(jī)(VCM) 24連接到支架臺(tái)17上。音圈電機(jī)24用于繞 垂直支承軸18驅(qū)動(dòng)支架臺(tái)17。支架臺(tái)17的轉(zhuǎn)動(dòng)使得支架臂19和磁頭懸 浮組件21擺動(dòng)。當(dāng)支架臂19在飛行磁頭滑動(dòng)器23的飛行期間繞垂直支 io承軸18擺動(dòng)時(shí)，飛行磁頭滑動(dòng)器23可沿磁記錄盤(pán)13的徑向方向運(yùn)動(dòng)。 因此，飛行磁頭滑動(dòng)器23上的屯磁變換器能定位在磁記錄盤(pán)13上的目 標(biāo)記錄磁道的正上方。
載荷件或片25連接到各磁頭懸架22的前端或頂端上。載荷片25被 設(shè)計(jì)成從磁頭懸架22的頂端進(jìn)--歩向前延仲。支架15的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)使得 15載荷片25沿磁記錄盤(pán)13的徑向方向運(yùn)動(dòng)。斜坡(ramp)件26在磁記錄 盤(pán)13外部的空間中定位在載荷片25的運(yùn)動(dòng)路徑上。載荷片25被接收在 斜坡件26的表面上。
斜坡件26包括在磁記錄盤(pán)13外部的空間中固定到外殼休12的底板 上的安裝基部27。該安裝基部27可擰入到外殼體12的底板中。斜坡件 20 26還包括從安裝基部27向著支架15的乖直支承軸18沿水平方向延伸的 斜坡28。各斜坡28的頂端與磁i己錄盤(pán)13上的雖外面的記錄磁道外部的 非數(shù)據(jù)區(qū)域相對(duì)。斜坡件26和載荷片25組合而形成所謂的加載/卸載機(jī) 構(gòu)。斜坡件26可例如由硬塑料制成。
柔性印刷電路板單元31定位在支架臺(tái)17上。柔性印刷電路板單元 25 31包括柔性印刷線路板32?？衫缋谜澈蟿⑷嵝詤n刷線路板32安 裝到諸如不銹鋼板的金屬板33的表面上?？衫绮捎脗€(gè)或多個(gè)螺釘將 該金厲板33固定到支架臺(tái)17上。
磁頭IC (集成電路)或前貨放大器IC 34安裝在柔性印刷線路板32 上。前置放大器IC 34被設(shè)計(jì)成在要讀取磁位數(shù)據(jù)時(shí)向讀元件供應(yīng)感測(cè)
電流。前置放大器IC 34也被設(shè)計(jì)成在要寫(xiě)磁位數(shù)據(jù)時(shí)向?qū)懺?yīng)寫(xiě) 電流。小尺寸的電路板35定位在外殼體12的內(nèi)部空間中。該小尺寸的 電路板35被設(shè)計(jì)成向前置放大器IC 34供應(yīng)感測(cè)電流和寫(xiě)電流。
采用柔性線路板36來(lái)供應(yīng)感測(cè)電流和寫(xiě)電流。柔性線路板36與各
5個(gè)磁頭懸架22相關(guān)。柔性線路板36具有所謂的長(zhǎng)尾(long-taj 1)結(jié)構(gòu)。 柔性線路板36例如包括絕緣層、形成在該絕緣層表面上的線路圖案、以 及覆蓋在絕緣層表面上的線路圖案上的保護(hù)層。該絕緣層和保護(hù)層例如 由聚酰亞胺樹(shù)脂制成。線路圖案例如由銅制成。
定位控制信號(hào)被供應(yīng)到音圈電機(jī)24以使飛行磁頭滑動(dòng)器23上的電
io磁變換器定位在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器11中的磁記錄盤(pán)13上的目標(biāo)記錄磁道上。 如果定位控制信號(hào)的頻率與磁頭懸架22的固有頻率一致，則磁頭懸架22 將受到共振。 一般而言，可以觀察到磁頭懸架22中的第-彎曲模式、第 一扭轉(zhuǎn)模式、第二扭轉(zhuǎn)模式和擺動(dòng)模式的共振。
第--彎曲模式的共振使得磁頭懸架22在飛行磁頭滑動(dòng)器23和支架
15臂19之間彎曲成弧形。這例如導(dǎo)致飛行磁頭滑動(dòng)器23沿辨垂說(shuō)于磁記 錄盤(pán)13的表而的垂直方向運(yùn)動(dòng)。因此，飛行磁頭滑動(dòng)器23上的電磁變 換器幾乎不能脫離磁記錄盤(pán)13上的跟蹤記錄磁道。閃此，笫一彎曲投式 的共振對(duì)飛行磁頭滑動(dòng)器23的定位精度幾乎沒(méi)有影響。
擺動(dòng)模式的共振引起磁頭懸架22沿與磁記錄盤(pán)13的農(nóng)面平行的水
20平方向移動(dòng)。同樣地，第一和第二扭轉(zhuǎn)模式的共振引起磁頭懸架22的扭 轉(zhuǎn)。磁頭懸架22沿著平行亍磁記錄盤(pán)13的-農(nóng)面的水平方向移動(dòng)。這導(dǎo) 致飛行磁頭滑動(dòng)器23沿著平行于磁記錄盤(pán)13的農(nóng)面的水平力'向移動(dòng)。 電磁變換器容易脫離跟蹤記錄磁道。在此情況下，擺動(dòng)模式和第二扭轉(zhuǎn) 模式的共振頻率與第--扭轉(zhuǎn)模式的共振頻率相比落入在相對(duì)高的頻帶
25中。因此，第--扭轉(zhuǎn)模式的共振對(duì)飛行磁頭滑動(dòng)器23的定位精度具有很 大的影響。
如圖2所示，磁頭懸浮組件21包括安裝到支架臂19的頂端上的基 板41，以及向前與該基板41距離預(yù)定間隔的載荷梁42。例如釆用斂縫 (caulking)處理將戰(zhàn)板41安裝到支架儲(chǔ)19上。戰(zhàn)荷梁42由比不銹鋼
輕的金屬材料制成。這樣的金屬材料例如包括鋁和鎂。可選的是，載荷
梁42可由不銹鋼或纖維加強(qiáng)塑料(FRP)制成。載荷梁42的厚度可例如 設(shè)置在大約從40 ii m至100 u m的范圍內(nèi)。
鉸接板43固定到基板41和載荷梁42的前表面上。鉸接板43包括
5位于基板41的前端與載荷梁42的后端之間的彈性彎曲部分44。鉸接板 43用于以這種方式使基板41和載荷梁42連接。該鉸接板43例如由不銹 鋼制成。鉸接板43的厚度例如可設(shè)置為大約30 n m。
撓曲部分45安裝到載荷梁42的前表面上.。撓曲部分45包括基片46。 飛行磁頭滑動(dòng)器23安裝在基片46的前表而上?；?6可例如由不銹鋼
io制成?；?6的厚度例如可設(shè)置為大約20 u m。上述柔性線路板36形成 在基片46的前表面上。柔性線路板36連接到飛行磁頭滑動(dòng)器23上。柔 性線路板36被設(shè)計(jì)成從載荷梁42的前端向著基板41向后延伸。這里， 基片46和柔性線路板36相組合而用作撓曲部分45。
載荷梁42包括具有第一寬度的寬部分42a和具有比第一寬度小的第
二寬度的窄部分42b。窄部分42b被設(shè)計(jì)成從寬部分42a的前端向前延伸。 寬部分42a被設(shè)計(jì)成從窄部分42b沿橫向方向延伸。這樣，寬部分42a 和窄部分42b相組合而形成T形。fij'以在寬部分42a上形成肋47，從而 該肋47在寬部分42a的后邊緣處直立。肋47可例如平行于基板41的前 端延伸。在窄部分42b上也可形成肋48、 48，從而所述肋48、 18在窄部
分42b的側(cè)邊緣處直立。肋48、 48被設(shè)計(jì)成彼此平行地延仲。上述載荷 片25限定在窄部分42b的前端屮。
鉸接板43包括主體49。該主體49從鉸接板43與彈性彎曲部分M 之間的邊界的寬度開(kāi)始在越加靠近主體49的前端的位置寬度越小。l-:休 49的后表面被設(shè)計(jì)成用于接收窄部分42b的--部分和寬部分42a。載荷
梁42以這樣的方式在寬部分42a和窄部分42b處固定到主體49上。主 體49的寬度設(shè)置成比窄部分42b的第二寬度大?？梢栽谥餍?9上.形成 肋51、 51，從而所述助51、 51在主體49的側(cè)邊緣處直立?？蓪⒗?1、 51設(shè)計(jì)成在肋48、 48外部的位置處沿上述肋48、 48延仲。
如圖3所示，基片46包括固定板52和支承板53。固定板52働定在
載荷梁42和鉸接板43的表面上。支承板53在該支承板53的表面處接 收飛行磁頭滑動(dòng)器23。飛行磁頭滑動(dòng)器23可結(jié)合到支承板53的表面上。 采用所謂的萬(wàn)向彈簧54來(lái)將支承板53連接到固定板52上。固定板52、 支承板53以及萬(wàn)向彈簧54可由一片片簧材料制成。這里，基片46的寬
5度可設(shè)置成比窄部分42b的第二寬度小。
載荷梁42、鉸接板43以及基片46可在連接點(diǎn)55處結(jié)合在一起?？?采用利用YAG激光的點(diǎn)焊來(lái)進(jìn)行這一結(jié)合。寬部分42a例如通過(guò)這樣的 方式在5個(gè)連接點(diǎn)55處結(jié)合到主體49上。窄部分42b在兩個(gè)例如沿主 體49的前端布置的連接點(diǎn)55處結(jié)合到主體49上。
io 可選的是，可采用粘彈性件來(lái)用于該結(jié)合。該粘彈性件可分別插設(shè)
在載荷粱42和鉸接板43之間，以及插設(shè)在鉸接板43和基片46之間。 可例如采用雙面膠帶作為該粘彈性件。該雙面膠帶可例如包括基底材料 以及覆蓋在該基底材料的前表面和后表面上的粘合層?？衫绮捎弥T如 VEM的粘彈性材料作為該基底材料。釆用粘彈性材料有助于袞減磁頭懸架
15 22的共振。
如圖4所示，鉸接板43的彈性彎曲部分M在基板41的前端和載荷 梁42的后端之間彎曲。包括基板41的表而的假想平而與包括載荷梁42 的表兩的假想平面以預(yù)定傾角相交。載荷梁42在離基板41越遠(yuǎn)的位紫 處距磁記錄盤(pán)13的表面越近。飛行磁頭滑動(dòng)器23或支承板53的后表面 20被接收在形成于窄部分42b的前表面上的圓頂突起56上。這里，鉸接板 43的前端可定位在突起56和彈忭穹曲部分M之間的中間位究處。
磁頭懸浮組件21基于彈性彎曲部分44的彎曲而農(nóng)現(xiàn)出預(yù)定的彈性 力或橈性力。該撓性力用于將載荷梁42的前端推向磁記錄盤(pán)13的表面。 在此情況下，推動(dòng)力通過(guò)突起56從支承板53的后部傳遞到磁頭滑動(dòng)器 25 23上。飛行磁頭滑動(dòng)器23借助于基于氣流產(chǎn)生的升力而改變其姿態(tài)。突 起56使得飛行磁頭滑動(dòng)器23或支承板53的姿態(tài)能進(jìn)行改變。
窄部分42a用于在磁頭懸浮組件21中實(shí)現(xiàn)載荷梁42的較小寬度。 這導(dǎo)致減少載荷梁42或磁頭懸浮組件21的繭量。如以下將詳細(xì)描述的 那樣，敬荷梁42在離載荷梁42的縱向屮心線越遠(yuǎn)的位置處具有越小的
質(zhì)量。這導(dǎo)致繞載荷梁42中的縱向中心線的慣性力減小。第一扭轉(zhuǎn)模式 的共振頻率落入較高的頻率范圍內(nèi)?？蓽p小磁頭懸浮組件21的共振。這 導(dǎo)致飛行磁頭滑動(dòng)器23上的電磁變換器的讀/寫(xiě)操作能夠以較高精度進(jìn) 行。
5 載荷梁42在寬部分42a和窄部分42b處結(jié)合到鉸接板43上。鉸接
板43具有較大的縱向尺寸。鉸接板43的寬度設(shè)置成比窄部分化b的第 二寬度大。肋51可形成在鉸接板43上。肋51被設(shè)計(jì)成沿載荷梁42的 相應(yīng)肋48延伸。從而這些肋被雙重限定。還在寬部分42a的后邊緣處限 定有肋47。鉸接板43極大地加強(qiáng)了載荷梁42的窄部分42b的剛度。從
io而可抑制載荷梁42的剛度降低?？煽康胤乐沽藬[動(dòng)模式的共振頻率偏移 到較低頻率范圍內(nèi)，如以下將耍洋細(xì)描述的那樣。
鉸接板43的前端定位在突起56和彈性彎曲部分44之間的中間位置 處。鉸接板43的前端定位在載荷梁42沿縱向方向的中間位置周l萄。已 經(jīng)觀察到載荷梁42在第一扭轉(zhuǎn)模式下的變形在載荷梁42的中心處最大。
is因?yàn)殂q接板43的前端定位在該中心處，所以鉸接板43用于加強(qiáng)載荷梁 42的剛度?？煽康胤乐沽溯d荷梁42在該中心處變形?？煽康胤乐沽藬[動(dòng) 模式的共振頻率偏移到較低的頻率范圍內(nèi)。
如圖5所7丁、磁頭懸浮組件21a可安裝到支架臂19的頂端上，以替 代上述磁頭懸浮組件21。戰(zhàn)荷梁42包括位于寬部分'12a的前端和窄部分
20 42b的后端之間的加強(qiáng)部分42c。加強(qiáng)部分42c與寬部分42a和窄部分"b —體形成。加強(qiáng)部分42c的寬度從寬部分42a的寬度開(kāi)始向著窄部分42b 變小。在加強(qiáng)部分42c的側(cè)邊緣屮沒(méi)有限定肋。
基片46在其后端包括寬部分46a。寬部分46a在其后端限定最大寬 度。寬部分46a的寬度在越靠近前端的位置處變得越小。寬部分犯a被
25設(shè)計(jì)成向著載荷梁42的寬部分42a的后端延伸?；?6在寬部分46a 處結(jié)合到鉸接板43上。寬部分46a的寬度可以設(shè)賞成大于載荷梁"的 窄部分42b的第二寬度。相同的附閣標(biāo)記表示與上述磁頭懸浮組件2i的 結(jié)構(gòu)或部件等同的結(jié)構(gòu)或部件。
在磁頭懸浮組件21a屮，加強(qiáng)部分42c限定在寬部分42a的前端和
窄部分42b的后端之間的位置處。在加強(qiáng)部分42c中沒(méi)有限定肋。這導(dǎo) 致圍繞載荷梁42中的縱向中心線的慣性力減小。另外，基片46的寬部 分46a的寬度設(shè)置成比窄部分42b的第二寬度大。寬部分46a覆蓋在加 強(qiáng)部分42c上的鉸接板43上。盡管省略了肋,但還是防止了加強(qiáng)部分42c 5的剛度降低?？煽康胤乐沽藬[動(dòng)模式的共振頻率偏移到較低的頻率范圍 內(nèi)。
如圖6所示，磁頭懸浮組件21b可安裝到支架臂19的頂端上，以替 代上述磁頭懸浮組件21、 21a。與上述磁頭懸浮組件21a相比，在磁頭懸 浮組件21b中將寬部分42a的第一寬度設(shè)置得較大。該第-'寬度例如設(shè) io置成等于或大于基板41的寬度。與上述寬部分相比，基片46的寬部分 46a的寬度設(shè)置得較大。鉸接板'13的寬度也設(shè)置得較大。相同的附圖標(biāo) 記表示與上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)或部件等同的結(jié)構(gòu)或部件。
以與h述實(shí)施例相同的方式，磁頭懸浮組件21b有助于減小載荷梁 42中的縱向中心線周?chē)膽T性力?；诩訌?qiáng)部分42c的寬度、寬部分42a 15的第一寬度和寬部分46a的寬度的增加而更加有效地防止了載荷梁42的 剛度降低?？煽康胤乐沽藬[動(dòng)模式的共振頻率偏移到較低的頻率范ll內(nèi)。 本發(fā)明人已經(jīng)證實(shí)了磁頭懸浮組件21、 21a、 21b的效果。本發(fā)明人 進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬分析。本發(fā)明在分析中考慮了第一至第四實(shí)施^例以 及第--和第二比較示例。第一實(shí)施示例對(duì)應(yīng)于上述如圖7所示的磁頭懸 20浮組件21的模型。第二實(shí)施示例對(duì)應(yīng)于上述磁頭懸浮組件21a的投型。 第三實(shí)施示例對(duì)應(yīng)于上述磁頭懸浮組件21b的模型。第四實(shí)施示例對(duì)應(yīng) 于上述磁頭懸浮組件21的模型，不過(guò)由鋁制成的載荷梁42的厚度設(shè)置 成比其它實(shí)施示例中的大1. 5倍。
如從圖8可看到的，第一比較示例對(duì)應(yīng)于傳統(tǒng)的磁頭懸浮組件61的 25模型。載荷梁62向其前端漸縮。載荷梁62的后端結(jié)合到鉸接板63的前 端上。傳統(tǒng)的磁頭懸浮組件61包括與上述磁頭懸浮組件21的基板和僥 曲部分相同的基板和撓曲部分。第二比較示例對(duì)應(yīng)于如圖9所示的磁頭 懸浮組件65的模型。木發(fā)明的載荷梁42結(jié)合到上述鉸抆板63上。
本發(fā)明人計(jì)算了第一至第四實(shí)施示例以及第一和第二比較巧例的模
型的第一彎曲模式、第一和第二扭轉(zhuǎn)模式以及擺動(dòng)模式的共振頻率。本
發(fā)明人還計(jì)算了模型的質(zhì)量。如圖10所示，已經(jīng)證實(shí)，盡管第二比較示
例的質(zhì)量與第一比較示例相比顯著降低，但是相比于第一-比較示例，在 第二比較示例中擺動(dòng)模式的共振頻率偏移到較低的頻率范圍內(nèi)。已經(jīng)證
5實(shí)窄部分42b不可避免地導(dǎo)致載荷梁42的剛度降低。
如圖11所示，第一實(shí)施示例的質(zhì)量與第一比較示例相比大約降低了 2%。第一扭轉(zhuǎn)模式的共振頻率偏移到了相當(dāng)高的頻率范圍內(nèi)。已經(jīng)證實(shí)， 窄部分42b用于降低載荷梁42的縱向中心線周?chē)膽T性力。也已經(jīng)證實(shí)， 鉸接板43用于防止載荷梁42的剛度減小。
10 如圖12所示，第二實(shí)施示例的質(zhì)量與第一比較示例相比大約降低了
2%。第一扭轉(zhuǎn)模式的共振頻率偏移到了相當(dāng)高的頻率范H內(nèi)。已經(jīng)證實(shí)， 窄部分42b用于降低載荷梁42的縱向中心線周?chē)膽T性力。也已經(jīng)證實(shí)， 鉸接板43、加強(qiáng)部分42c以及寬部分46a用于防止載荷梁42的剛度減小。 如圖13所示，第三實(shí)施示例的質(zhì)量與第—比較示例相比大約增加了
15 2.5%。第一扭轉(zhuǎn)模式的共振頻率偏移到相當(dāng)高的范圍內(nèi)。己經(jīng)證實(shí)，窄 部分42b用于降低載荷梁42的縱向中心線周?chē)膽T性力。而且，防止了 擺動(dòng)模式的共振頻率偏移到較低的頻率范圍內(nèi)。已經(jīng)證明，鉸接板"和 加強(qiáng)部分42c的寬度的增加以及寬部分46a的形成有助于增強(qiáng)載荷梁-12 的剛度。
20 如圖14所示，第四實(shí)施示例的質(zhì)量與第--比較示例相比大大降低了
超過(guò)9%。第--扭轉(zhuǎn)模式的共振頻率偏移到了相當(dāng)高的頻率范圍內(nèi)。此外， 第一彎曲模式和第二扭轉(zhuǎn)模式的共振頻率也偏移到了較高的頻率范圍 內(nèi)。已經(jīng)證實(shí)，窄部分42b以及鋁的釆用有助于降低載荷梁42的縱向中 心線周?chē)膽T性力。也己經(jīng)證實(shí)，鉸接板43用于防止載荷梁42的剛度
25降低。
如圖15所示，可采用層壓材料71來(lái)形成載荷梁42、餃接板"和基 片46。層壓材料71包括-'對(duì)金屬薄板72、 72以及使所述金屬薄板72、 72相互結(jié)合的粘合層73。例如可釆用不銹鋼板作為所述金厲薄板72?？?采用^SL亞胺樹(shù)脂等制成的粘合劑作為該粘合層73?？蛇x的是，可將由
諸如VEM的粘彈性材料制成的粘彈性層插設(shè)在金屬薄板72、 72之間。該 粘彈性層有助于衰減磁頭懸架22的共振。
可分別在與載荷梁42、鉸接板43和基片46的前端鄰近的部分處省 略金屬薄板72中的一個(gè)薄板。這導(dǎo)致載荷梁42和鉸接板43的頂端的重 5量降低。在與載荷梁42和鉸接板43的后端相鄰的部分處仍然可保持足 夠的剛度。
磁頭懸浮組件21例如可包括安裝到載荷梁42 .h的阻尼元件。該阻 尼元件可具有限制振動(dòng)的阻尼結(jié)構(gòu)。該阻尼元件例如可包括粘彈性層和 限制層。限制層可由聚酰亞胺樹(shù)脂、不銹鋼等制成。該阻尼元件用于防 10止載荷梁42的剛度降低。
鉸接板43可安裝到所謂的快裝臂(unainount arm)」二。該快裝臂由 不銹鋼板制成。該不銹鋼板限定上述支架臂。在該不銹鋼板中形成有通 孔。支承軸插入到該快裝臂的通孔中。在支承軸18上安裝有兩個(gè)或更多 個(gè)的快裝臂，以進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。間隔件插設(shè)在支承臂18周?chē)噜彽目煅b 15臂之間。這些快裝臂例如結(jié)合在1英寸或1. 8英寸類(lèi)型的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中。
權(quán)利要求
1、一種磁頭懸浮組件，該磁頭懸浮組件包括基板；載荷梁，該載荷梁向前與所述基板距離預(yù)定間隔；以及鉸接板，該鉸接板結(jié)合到所述基板和所述載荷梁上，所述鉸接板表現(xiàn)出預(yù)定的彈性力，其中所述載荷梁包括寬部分和從所述寬部分的前端向前延伸的窄部分，所述寬部分具有第一寬度并結(jié)合到所述鉸接板上，所述窄部分具有比所述第一寬度小的第二寬度并結(jié)合到所述鉸接板上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁頭懸浮組件，其特征在于，該磁頭懸浮 組件還包括從所述窄部分的側(cè)邊緣直立的肋。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁頭懸浮組件，其特征在于，該磁頭懸浮 組件還包括從所述鉸接板的側(cè)邊緣直立的肋。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭懸浮組件，其特征在于，該磁頭懸浮組件還包括從所述寬部分的后邊緣直立的肋。
5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁頭懸浮組件，其特征在于，所述鉸接板的前端定位在所述窄部分的后端與限定在所述窄部分的前端處的用于接收磁頭滑動(dòng)器的突起之間。 20
6、根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁頭懸浮組件，其特征在于，所述戰(zhàn)荷梁包括位于所述寬部分的所述前端與所述窄部分的后端之間的加強(qiáng)部分，所述加強(qiáng)部分在離所述窄部分越近的位置處寬度越小。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁頭懸浮組件，其特征在于，該磁頭懸浮 組件還包括基片，該基片從其支承磁頭滑動(dòng)器的頂端向著所述寬部分的 后端延伸，所述基片結(jié)合到所述載荷梁上，所述基片的至少--部分的寬 度大于所述窄部分的寬度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭懸浮組件，其特征在于，所述載荷梁 由比不銹鋼輕的金屬材料制成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭懸浮組忭，其特征在于，所述載荷梁 和所述鉸接板中的至少一個(gè)由包括一對(duì)金屬薄板的層壓材料制成，而且 所述層壓材料的前端包括所述金屬薄板中的一個(gè)金屬薄板。
10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭懸浮組件，其特征在于，所述寬部 分和所述窄部分相組合而形成T形。
11、 一種存儲(chǔ)裝置，該存儲(chǔ)裝置包括外殼；以及磁頭懸浮組件，該磁頭懸浮組件容納在所述外殼中，其中所述磁頭懸浮組件包括 10 基板載荷梁，該載荷梁向前與所述基板距離預(yù)定間隔；以及 鉸接板，該鉸接板結(jié)合到所述基板和所述載荷梁上，所述鉸接板表 現(xiàn)出預(yù)定的彈性力，其中所述寬部分具有第一寬度并結(jié)合到所述鉸接板上，所述窄部分具有比所 述第一寬度小的第二寬度并結(jié)合到所述鉸接板上。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，該存儲(chǔ)裝置還 包括從所述窄部分的側(cè)邊緣直立的肋。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的存儲(chǔ)裝置 20包括從所述鉸接板的側(cè)邊緣直立的肋。
14、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的存儲(chǔ)裝置 包括從所述寬部分的后邊緣直立的肋。
15、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的存儲(chǔ)裝置其特征在于，該存儲(chǔ)裝置還 其特征在于，該存儲(chǔ)裝置還磁頭滑動(dòng)器的突起之間。
16、根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)裝置,其特征在于，所述鉸接板的其特征在于，所述戰(zhàn)荷粱包 間的加強(qiáng)部分，所述加強(qiáng)部分在離所述窄部分越近的位置處寬度越小。
17、根據(jù)權(quán)利耍求16所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，該存儲(chǔ)裝置還 包括基片，該基片從其支承磁頭滑動(dòng)器的頂端向著所述寬部分的所述后 端延伸，所述基片結(jié)合到所述載荷梁上，所述基片的至少一部分的寬度 大于所述窄部分的寬度。
18、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述載荷梁由5比不銹鋼輕的金屬材料制成。
19、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述載荷梁和 所述鉸接板中的至少一個(gè)由包括一對(duì)金屬薄板的層壓材料制成，而且所 述層壓材料的前端包括所述金屬薄板中的--個(gè)金屬薄板。
20、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述寬部分和 io所述窄部分相組合而形成T形。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種磁頭懸浮組件和存儲(chǔ)裝置。在該磁頭懸浮組件中鉸接板結(jié)合到基板和載荷梁上。該載荷梁包括寬部分和從所述寬部分的前端向前延伸的窄部分。所述磁頭懸浮組件允許所述載荷梁在所述窄部分的基礎(chǔ)上具有更窄的寬度。從而所述載荷梁具有減小了的重量。在距所述載荷梁中心線一距離的位置處降低了質(zhì)量。這導(dǎo)致所述載荷梁中的所述中性線周?chē)膽T性力減小。本發(fā)明人已經(jīng)證實(shí)第一扭轉(zhuǎn)模式的共振頻率可落入到較高的頻率范圍內(nèi)?？蓽p少磁頭懸浮組件的共振。
文檔編號(hào)G11B21/21GK101105949SQ20061017198
公開(kāi)日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2006年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月13日
發(fā)明者木土拓磨, 渡邊徹 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社