專利名稱:懸臂件、含有該懸臂件的磁頭折片組合及磁盤驅動單元的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種磁盤驅動單元,具體地講涉及一種具有優(yōu)化剛度的懸臂件的磁頭折片組合(head gimbal assembly,HGA);本發(fā)明還涉及含有一種懸臂件的磁頭折片組合,該懸臂件具有用于支撐懸臂件上復數(shù)電纜的電纜支撐架(tracesupport bridge)。
背景技術:
一種常見的信息存儲設備是利用磁性媒介存儲數(shù)據(jù)的磁盤驅動系統(tǒng)。消費者總是希望這類磁盤驅動系統(tǒng)的存儲容量不斷增加,同時希望其讀寫速度更快更精確。因此磁盤制造商一直致力于開發(fā)具有較高存儲容量的磁盤系統(tǒng),比如通過減少磁盤上的磁軌寬度或磁軌間距的方式增加磁軌的密度。然而,隨著磁軌密度的增加,對讀寫頭的位置控制精度也必須相應的提高,以便在高密度磁盤中實現(xiàn)更快更精確的讀寫操作。隨著磁軌密度的增加,使用傳統(tǒng)技術來實現(xiàn)更快更精確將讀寫頭定位于磁盤上適當?shù)拇跑壸兊酶永щy。因此,磁盤制造商一直尋找提高對讀寫頭位置控制的方式,以便利用不斷增加的磁軌密度所帶來的益處。
作為提高讀寫頭位置控制的方法,在過去曾經開發(fā)出許多用于提高存取速度及讀寫頭在高密度磁盤的適當磁軌上定位精度的雙驅動器系統(tǒng)。這種雙驅動器系統(tǒng)通常包括主音圈馬達驅動器(voice-coil motor actuator,VCM)及副微驅動器,比如PZT元件微驅動器(即壓電元件微驅動器)。該音圈馬達驅動器由伺服控制系統(tǒng)控制,該伺服控制系統(tǒng)導致驅動臂旋轉,該驅動臂上承載讀寫頭以便將讀寫頭定位于存儲盤上適當?shù)拇跑壣?。PZT元件微驅動器與音圈馬達驅動器配合使用共同提高存取速度及實現(xiàn)讀寫頭在磁軌上位置的微調。音圈馬達驅動器對讀寫頭的位置粗調,而PZT元件微驅動器對讀寫頭相對于磁盤的位置的精調。通過兩個驅動器的配合,共同實現(xiàn)數(shù)據(jù)在存儲盤上高效而精確的讀寫操作。
圖1a所示為典型的具有磁頭位移控制系統(tǒng)的磁盤驅動系統(tǒng)。圖1a展示了傳統(tǒng)磁盤驅動單元的一部分,磁盤101安裝在旋轉馬達102上并由其旋轉。音圈馬達臂104上承載有磁頭折片組合100,該磁頭折片組合100包括微驅動器105及讀寫頭103。一音圈馬達控制音圈馬達臂104的運動,進而控制磁頭103在磁盤101的表面上的磁軌之間的移動,最終實現(xiàn)讀寫頭在磁盤101上數(shù)據(jù)的讀寫。在工作狀態(tài)時,包含讀寫頭的磁頭103與旋轉的磁盤101之間形成空氣動力性接觸,并產生升力。該升力與大小相等方向相反的由磁頭折片組合100的懸臂件施加的彈力互相平衡,進而導致在馬達臂104旋轉的全徑行程中,在旋轉的磁盤101的表面上方形成并維持預定的飛行高度。
圖1b所示為圖1a中含有雙驅動器的磁盤驅動單元的磁頭折片組合100。然而,由于音圈馬達及磁頭懸臂組合的固有誤差,磁頭103無法實現(xiàn)快速而精確的位置控制,從而影響讀寫頭精確讀寫磁盤上數(shù)據(jù)的性能。為此,增加上述PZT元件微驅動器105,以便提高磁頭及讀寫頭的位置控制精度。更具體地講,相對于音圈馬達驅動器,該PZT元件微驅動器以更小的幅度來調整磁頭103的位移,以便補償音圈馬達和(或)磁頭懸臂組合的共振誤差。該PZT元件微驅動器使得應用更小的磁軌間距成為可能,并且可以將磁盤驅動單元的磁軌密度(TPI,每英寸所含的磁軌數(shù)量)提高50%,同時可以減少磁頭的定位時間。因此,PZT元件微驅動器可以大幅度提高信息存儲磁盤的表面記錄密度。
參考圖1a及圖1b,一種已知的微驅動器為U形微驅動器105。該U形微驅動器105包括兩個將磁頭103固持于其中的邊臂107。通過邊臂107的運動使得磁頭103產生位移。該PZT元件微驅動器105可以更小的幅度糾正磁頭103的位移,因為所述邊臂107上安裝有PZT元件,來自控制系統(tǒng)的電壓將使該PZT元件變形,進而調整磁頭位置。
進一步參考圖1c,傳統(tǒng)的PZT元件微驅動器105包括具有兩個陶瓷邊臂107的U形陶瓷框架,其中每個邊臂上均安裝壓電元件。參考圖1b-1c,該PZT元件微驅動器105物理地安裝在撓性件114上。三個電連接球109(金球焊接或錫球焊接,gold ball bonding或solder ball bonding,GBB或SBB)將該PZT元件微驅動器105固定在位于上述邊臂107兩側的內懸臂電纜910上。另外,四個金屬球108(GBB或SBB)將磁頭103安裝到該懸臂電纜110上。
圖1d概括地展示了將磁頭103裝配到微驅動器105的示范性流程。如圖1d所示,該磁頭103通過環(huán)氧樹脂膠局部連接到所述兩邊臂107上的兩預定位置106。該連接使得磁頭103的運動依賴于所述PZT元件微驅動器105的邊臂107的運動。該微驅動器的每個邊臂107上安裝壓電元件116,從而通過激發(fā)上述壓電元件而使磁頭103產生可控制的移動。當通過懸臂電纜910施加電壓時,所述PZT元件膨脹或收縮,導致U形微驅動器框架的兩邊臂107產生變形,因此使得磁頭103在磁盤的磁軌上移動,以便精確調整所述讀寫頭的位置。通過這種方式,可以實現(xiàn)磁頭103的可控制的位移,以便實現(xiàn)位置微調。
在信息技術業(yè),眾所周知,隨著硬盤驅動器容量的快速增加,而硬盤驅動器的實際銷售價格卻越來越低,為迎合市場,制造商一直在開發(fā)可以降低材料成本的方法,一個典型的例子是將磁頭越做越小,比如從100%大小的磁頭做到50%大小的磁頭,現(xiàn)在的磁頭為30%大小的磁頭。同時,業(yè)界對20%大小的磁頭更感興趣,由于磁頭的尺寸減小,空氣支承面一側的尺寸同時也減小,而對較高存儲容量硬盤驅動器的需求卻迫使磁頭飛行高度必須不斷降低,這對磁頭空氣支承面的形狀及懸臂件的靜態(tài)參數(shù)設計比如剛度來說是一個巨大挑戰(zhàn)。由于空氣支承面設計的局限性,懸臂件需要具有越來越小的剛度,尤其當采用微驅動器時,該懸臂件的設計變得越來越困難,因此需要適合于小尺寸磁頭的方法及優(yōu)化設計。
因此有必要提供一種優(yōu)化剛度的懸臂件、含有該懸臂件的磁頭折片組合及磁盤驅動單元,以克服現(xiàn)有技術的不足。
發(fā)明內容
本發(fā)明一方面在于提供一種具有優(yōu)化剛度的懸臂件,使得安裝在該懸臂件上的磁頭具有良好的飛行穩(wěn)定性及共振性能。
本發(fā)明另一方面在于提供一種具有優(yōu)化剛度的磁頭折片組合,使得其磁頭具有良好的飛行穩(wěn)定性及共振性能。
本發(fā)明又一方面在于提供一種具有較大伺服帶寬及容量的磁盤驅動單元。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一種用于磁頭折片組合的懸臂件包括撓性件,該撓性件的一端具有若干連接觸點,以便將該撓性件與控制系統(tǒng)連接,該撓性件的另一端具有若干復數(shù)電纜。該撓性件還包括用于固持磁頭的舌片及將該舌片自所述撓性件上懸持的懸持部,其中該懸持部的寬度比所述舌片的寬度小。在本發(fā)明中,該撓性件還包括與所述懸持部的中間區(qū)域連接的頂支撐條及連接于該頂支撐條兩端的兩個側支撐條。在一個實施例中,該頂支撐條的寬度大于0.085毫米。該側支撐條的寬度大于0.10毫米。該懸持部的寬度位于0.5-0.9毫米之間。
在本發(fā)明中,該懸臂件還包括具有用于支撐所述舌片的小凸起的負載桿。作為本發(fā)明一個實施例,該小凸起位于所述懸持部與舌片之間的連接邊上。在另一個實施例中,所述小凸起位于所述舌片相對于所述懸持部與舌片之間的連接邊的一側。該小凸起與懸持部和舌片相連接的邊緣之間的距離越大越好,以避免磁頭在z方向的位移。該撓性件還包括至少一個用于承載所述復數(shù)電纜的電纜支撐架。在本發(fā)明一個實施例中,該電纜支撐架由聚酰亞胺(PI)材料制成。
本發(fā)明一種磁頭折片組合,包括磁頭;用于承載該磁頭的懸臂件;其中該懸臂件包括撓性件,該撓性件一端具有若干用于與控制系統(tǒng)連接的連接觸點,另一端具有復數(shù)電纜;該撓性件還包括用于承載磁頭的舌片;用于將所述舌片自所述撓性件懸持的懸持部;其中,該懸持部的寬度小于舌片的寬度。
本發(fā)明一種磁盤驅動單元,包括磁頭折片組合;與該磁頭折片組合連接的驅動臂;磁盤;及驅動該磁盤旋轉的主軸馬達。其中該磁頭折片組合包括磁頭及用于承載該磁頭的懸臂件;其中該懸臂件包括撓性件,其一端具有若干用于與控制系統(tǒng)連接的連接觸點,另一端具有復數(shù)電纜;該撓性件還包括用于承載磁頭的舌片;用于將所述舌片自所述撓性件懸持的懸持部;其中,該懸持部的寬度小于舌片的寬度。
與傳統(tǒng)技術比較,本發(fā)明懸臂件具有改良結構的撓性件,從而使該懸臂件獲得優(yōu)化的剛度,例如縱向剛度、橫向剛度及面向剛度。即該具有改良結構的撓性件使得所述懸臂件的縱向剛度及橫向剛度變小,而面向剛度則變大,從而確保磁頭具有良好的飛行性能,而該懸臂件自身則具有良好的共振性能。相應地,良好的共振性能使得硬盤驅動器的伺服帶寬及磁盤驅動單元的磁盤存儲性能得以提高。另外,該撓性件還包括至少一個用于將所述復數(shù)電纜承載于懸臂件的電纜支撐架,該電纜支撐架將阻止所述復數(shù)電纜產生變形及減小電纜振動,從而保證了具有該撓性件的磁盤驅動單元具有良好的靜態(tài)及動態(tài)性能。而且,該電纜支撐架也可以提高所述撓性件的面向剛度。相應地,具有該撓性件的磁盤驅動單元的共振性能得以提高,且所述磁盤驅動單元的磁盤存儲性能得以提高。
圖1a為傳統(tǒng)磁盤驅動單元的局部立體圖。
圖1b為傳統(tǒng)磁頭折片組合(head gimbal assembly,HGA)的立體圖。
圖1c為圖1b所示磁頭折片組合的局部放大圖。
圖1d展示了將一個磁頭插入到圖1b所示磁頭折片組合的微驅動器內的總體流程圖。
圖2為本發(fā)明第一個實施例所述磁頭折片組合的懸臂件的立體圖。
圖3為圖2所示懸臂件的立體分解圖。
圖4為圖3所示懸臂件的撓性件的立體圖。
圖5為圖4所示撓性件的懸持部寬度c與懸臂件的縱向剛度及橫向剛度之間的關系曲線圖。
圖6為圖4所示撓性件的懸持部寬度c與懸臂件的面向剛度之間的關系曲線圖。
圖7為圖4所示撓性件的頂支撐條寬度w與懸臂件的縱向剛度及橫向剛度之間的關系曲線圖。
圖8為圖4所示撓性件的頂支撐條寬度w與懸臂件的面向剛度之間的關系曲線圖。
圖9為圖4所示撓性件的每個邊支撐條寬度y與懸臂件的縱向剛度及橫向剛度之間的關系曲線圖。
圖10為圖4所示撓性件的每個邊支撐條寬度y與懸臂件的面向剛度之間的關系曲線圖。
圖11為圖4所示撓性件的局部立體圖,展示了該撓性件與圖2所示懸臂件的負載桿上的小凸起之間的位置關系。
圖12為當懸臂件的小凸起與懸臂舌片之間的經向距離d具有不同數(shù)值時,圖11所示撓性件的懸持部寬度c與相應的z向位移之間的關系曲線圖。
圖13為當圖2所示懸臂件的面向剛度具有不同數(shù)值時,該懸臂件的共振增益與頻率之間的關系曲線圖。
圖14為當圖2所示懸臂件的面向剛度具有不同數(shù)值時,該懸臂件的共振相位與頻率之間的關系曲線圖。
圖15為本發(fā)明另一個實施例所述的每側具有兩個電纜支撐架的撓性件的局部立體圖。
圖16為本發(fā)明又一個實施例所述的每側具有一個電纜支撐架的撓性件的局部立體圖。
圖17為本發(fā)明又一個實施例所述的具有被減輕重量的懸臂舌片的撓性件的局部立體圖。
圖18為本發(fā)明一個實施例所述的含有圖2所示撓性件的磁頭折片組合的立體分解圖。
圖19為本發(fā)明一個實施例所述的含有圖18所示磁頭折片組合的磁盤驅動單元的立體圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實施例,附圖中類似的元件標號代表類似的元件。如上所述,本發(fā)明旨在提供一種具有改良撓性件的懸臂件,從而獲得優(yōu)化的剛度,尤其是縱向剛度(pitch stiffness)、橫向剛度(roll stiffness)及面向剛度(lateral stiffness),這樣就使得安裝上去的小尺寸磁頭在旋轉的磁盤上飛行時,該磁頭具有良好的動態(tài)、靜態(tài)性能及穩(wěn)定的飛行高度。另外,隨著懸臂件剛度的提高,負載桿的小凸起對懸臂件的支撐位置也得以優(yōu)化,當載荷力增加時,由z方向位移引起的懸臂舌片變形同樣減小,這將使得磁頭飛行及微驅動器工作更加穩(wěn)定,從而阻止由撓性件的較大變形而引起撓性件與磁頭之間的接觸進而引起的伺服裝置的非必要噪聲。因此,本發(fā)明的懸臂件旨在優(yōu)化該懸臂件的結構,以便在安裝小尺寸磁頭時獲得良好的性能。
下面描述本發(fā)明懸臂件的若干實施例。參考圖2及圖3,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,懸臂件1包括負載桿17、撓性件13、樞接件15及基板11。該負載桿17上具有形成于其上的小凸起329。該撓性件13的一端具有若干用于與控制系統(tǒng)(圖未示)連接的連接觸點308,該撓性件13的另一端具有復數(shù)電纜309、311。
參考圖4,該撓性件13還包括用于保持磁頭的懸臂舌片328及將該懸臂舌片328自該撓性件13上懸持的懸持部317。在本發(fā)明中,所述懸臂舌片328包括若干用于連接上述復數(shù)電纜309的連接觸點330及若干用于連接上述復數(shù)電纜311的連接觸點390。所述懸持部317的寬度c小于所述懸臂舌片328的寬度。在這里,所述懸臂舌片328通過所述懸持部317而懸持于所述撓性件13,從而形成一個彈性結構。由于該懸持部317的寬度c較小,因此使得所述懸臂舌片328具有較小的縱向及橫向剛度,當將磁頭安裝到懸臂舌片時,該較小的縱向及橫向剛度將確保磁頭飛行的穩(wěn)定性。
參考圖5,該圖展示了撓性件13的懸持部317的寬度c與含有該撓性件13懸臂件1的縱向剛度及橫向剛度之間的關系曲線。在這里,曲線297表示寬度c與縱向剛度之間的關系,曲線298表示寬度c與橫向剛度之間的關系。由該圖可知,含有撓性件13的懸臂件1的縱向剛度及橫向剛度均隨懸持部317的寬度c的減小而將相應減小。在該實施例中,所述懸持部317呈矩形。顯然,該懸持部317也可以具有其它用以減小所述懸臂件1剛度的適當形狀。參考圖6,該圖展示了圖4所示撓性件13的懸持部317的寬度c與含有該撓性件13的懸臂件1的面向剛度之間的關系曲線。由該圖可知,含有撓性件13的懸臂件1的面向剛度隨懸持部317的寬度c的減小而相應減小。
一般地,安裝有小尺寸磁頭的懸臂件,比如含有30%大小的磁頭或者小于30%大小的磁頭,可以滿足如下條件而保證磁頭具有良好的飛行穩(wěn)定性,而該懸臂件自身則具有良好的共振性能含有撓性件13的懸臂件1的縱向剛度及橫向剛度均小于1.00μN.m/degree;而含有撓性件13的懸臂件1的面向剛度則大于1.00μN.m/degree。較小的縱向剛度/橫向剛度更有利于磁頭的飛行穩(wěn)定性,較大的面向剛度更有利于磁頭折片組合(head gimbal assembly,HGA)的共振性能。圖13-14展示了磁頭折片組合的共振性能與懸臂件的撓性件的面向剛度之間的關系曲線圖。在圖13中,曲線905、902、901及903是當懸臂件的面向剛度分別為1.05、1.15、1.25及1.35N/mm時相關的共振增益曲線。在圖14中,曲線907、910、909及908是當懸臂件的面向剛度分別為1.05、1.15、1.25及1.35N/mm時相關的共振相位曲線。由該兩圖可知,當面向剛度的數(shù)值接近于1.00N/mm時,比如1.05N/mm(參考曲線905、907),在共振的低頻階段將出現(xiàn)峰值904/906,這意味著相對于具有較高面向剛度的部件產生的共振,共振性能變差,這將影響磁頭折片組合的動態(tài)性能及磁盤驅動器的伺服性能。根據(jù)該事實并參考圖5-6可知該懸持部317的寬度c最好在0.5mm-0.9mm之間??梢岳斫猓搼页植?17的寬度c也可以根據(jù)實際要求及磁頭尺寸進行調整。
參考圖4,該撓性件13還可包括在懸持部317的中間與該懸持部317連接的頂支撐條319及連接于該頂支撐條319兩端的兩個側支撐條315。該頂支撐條319、兩個側支撐條315、懸持部317及撓性件13構成兩個凹槽340。在一個實施例中,所述凹槽340對稱分布于所述懸持部317的兩邊。在本發(fā)明中,所述頂支撐條319與懸臂舌片328之間的距離,即懸持部317的長度可以根據(jù)實際需要而變化。
在本發(fā)明中,所述頂支撐條319具有寬度w,該寬度w也影響含有撓性件13的懸臂件1的剛度,尤其是縱向剛度、橫向剛度及面向剛度。參考圖7,該圖展示了頂支撐條319的寬度w與含有撓性件13的懸臂件1的縱向剛度及橫向剛度之間的關系曲線。在這里,曲線292表示寬度w與縱向剛度之間的關系曲線,曲線291表示寬度w與橫向剛度之間的關系曲線。由圖可知,含有撓性件13的懸臂件1的縱向剛度及橫向剛度均隨頂支撐條319的寬度w的減小而將相應減小。參考圖8,該圖展示了頂支撐條319的寬度w與含有撓性件13的懸臂件1的面向剛度之間的關系曲線。由該圖可知,含有撓性件13的懸臂件1的面向剛度隨頂支撐條319的寬度w的減小而將相應減小。類似地,為確保磁頭具有良好的飛行穩(wěn)定性及懸臂件具有良好的共振性能,含有撓性件13的懸臂件1的縱向剛度及橫向剛度均應當小于1.00μN.m/degree;而含有撓性件13的懸臂件1的面向剛度則應大于1.00μN.m/degree。根據(jù)該事實并參考圖7-8可知該頂支撐條319的寬度w最好大于0.085mm??梢岳斫?,該頂支撐條319的寬度w可以根據(jù)實際要求及磁頭尺寸調整。
在本發(fā)明中,每個側支撐條315均具有寬度y,該寬度y也影響含有撓性件13的懸臂件1的剛度,尤其是縱向剛度、橫向剛度及面向剛度。參考圖9,該圖展示了側支撐條315的寬度y與含有撓性件13的懸臂件1的縱向剛度及橫向剛度之間的關系曲線。在這里,曲線294表示寬度y與縱向剛度之間的關系曲線,曲線293表示寬度y與橫向剛度之間的關系曲線。由圖可知,含有撓性件13的懸臂件1的縱向剛度及橫向剛度均隨側支撐條315的寬度y的減小而將相應減小。參考圖10,該圖展示了側支撐條315的寬度y與含有撓性件1 3的懸臂件1的面向剛度之間的關系曲線。由圖可知,含有撓性件13的懸臂件1的面向剛度隨側支撐條315的寬度y的減小而將相應減小。類似地,為確保磁頭具有良好的飛行穩(wěn)定性及懸臂件具有良好的共振性能,含有撓性件13的懸臂件1的縱向剛度及橫向剛度均應當小于1.00μN.m/degree;而含有撓性件13的懸臂件1的面向剛度則應大于1.00μN.m/degree。根據(jù)該情況并參考圖9-10可知該側支撐條315的寬度y最好大于0.10mm??梢岳斫獾?,該側支撐條315的寬度y可以根據(jù)實際要求及磁頭尺寸調整。
在本發(fā)明中,參考圖2-4,當將該撓性件13組裝到負載桿17、樞接件15及基板11上形成懸臂件1時,所述負載桿17上的小凸起329將支撐該懸持部317,并且保持載荷力始終施加到磁頭的中心區(qū)域。參考圖11,由于兩個凹槽340對稱形成于懸持部317的兩側,因此在懸臂件1上形成了以所述小凸起329為支撐樞軸的彈性結構,根據(jù)杠桿原理,由于處于懸持狀態(tài)的部件及舌片的變形,自所述小凸起329到懸臂舌片328與懸持部317的連接邊緣之間形成的距離d將影響安裝在所述撓性件13上磁頭的z向位移。參考圖12,該圖展示了當距離d具有不同數(shù)值時,撓性件13的寬度c與相應的z向位移之間的關系曲線。這里,曲線200表示當距離d為0.2mm時的關系曲線;曲線201表示當距離d為0mm時的關系曲線。由圖可知當所述懸持部317的寬度c相同時,距離d減小則磁頭的z向位移也減小。因此,當懸臂件1的其它參數(shù)相同時,距離d最好接近于零,以防止磁頭的z向位移。
參考圖15,根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,撓性件13’具有與圖2所示撓性件13類似的結構,但可以進一步包括位于該撓性件13’每一側的兩個電纜支撐架270(trace support bridge),用于支撐復數(shù)電纜309、311。在該實施例中,所述電纜支撐架270呈條狀并自側支撐條315延伸而出,且具有足夠的長度來承載所述復數(shù)電纜309、311。最優(yōu)地,該電纜支撐架270可由聚酰亞胺(PI)材料制成,從而具有足夠的強度及剛度??梢岳斫獾?,所述電纜支撐架270可以由其它適當材料形成以便承載所述復數(shù)電纜309、311。由于所述電纜支撐架270承載所述復數(shù)電纜309、311,因此在制造過程中可以避免所述復數(shù)電纜309、311產生變形,并減少了當磁頭飛行于磁盤時的導線振動,這樣就確保用于磁盤驅動器的具有撓性件13’的磁頭折片組合的靜態(tài)及動態(tài)性能。而且,所述電纜支撐架270可同時提高撓性件13的面向剛度,這有助于提高磁頭的動態(tài)及靜態(tài)性能。
參考圖16,根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例,撓性件13”具有與圖15所示撓性件13,類似的結構,但可以進一步包括位于該撓性件13”每一側、用于支撐復數(shù)電纜309、311的單一電纜支撐架270。該電纜支撐架270同樣從側支撐條315延伸出來??梢岳斫猓鲭娎|支撐架270的數(shù)量可以根據(jù)撓性件及懸臂件的實際需要而改變。另外,所述電纜支撐架270可以具有其它用以承載所述復數(shù)電纜309、311的適當形狀。
參考圖17,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,撓性件13具有與圖2所示撓性件13類似的結構,但具有不同的懸臂舌片328’,相對于圖4所示的懸臂舌片328,該懸臂舌片328’具有減輕重量的結構。在一個實施例中,如圖17所示,該懸臂舌片328’呈梯形狀。然而,該懸臂舌片328’的形狀并不局限于此,而是可以具有任何適當?shù)男螤钍沟脺p小相應的重量,并使撓性件13獲得優(yōu)化的剛度。在該實施例中,所述懸臂舌片328’具有減輕重量的結構,使得撓性件13及懸臂件的整體重量減輕,這樣就使具有該撓性件的磁盤驅動器的抗震性能得以提高。
參考圖18,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,磁頭折片組合(head gimbal assembly,HGA)包括磁頭203、包括將磁頭203固持于其間的兩邊臂217的U形微驅動器205、用于承載所述磁頭203及微驅動器205的懸臂件1。通過所述邊臂217的運動使磁頭203產生位移。在該實施例中,微驅動器205包括由兩個邊臂217組成的U形陶瓷框架,其中每個邊臂217上均安裝壓電元件216。該微驅動器205借助膠比如環(huán)氧樹脂膠,物理連接到撓性件13上。若干電連接球(金球焊接或錫球焊接,GBB或SBB,圖未示)將該PZT元件微驅動器205固定在位于上述邊臂217兩側的懸臂電纜311上。另外,若干電連接金屬球(GBB或SBB,圖未示)將磁頭203安裝到懸臂電纜309上。在本發(fā)明中,所述微驅動器205并不局限于U形微驅動器,其它合適的微驅動器,比如薄膜型微驅動器、金屬支撐型微驅動器(代替U形微驅動器205的陶瓷材料)可以應用在本發(fā)明中。可以理解,該磁頭折片組合也可以不具有微驅動器,所述磁頭203僅僅由磁盤驅動器的音圈馬達(voice coil motor,VCM)來驅動產生位移。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,參考圖19,通過將殼體508、磁盤501、旋轉馬達502、音圈馬達(VCM)507及本發(fā)明的磁頭折片組合2裝配起來而形成磁盤驅動單元5。由于本發(fā)明所述磁盤驅動單元的結構及/或裝配流程為業(yè)界普通技術人員所熟悉,在此不再詳述。
以上結合最佳實施例對本發(fā)明進行了描述,但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實施例,而應當涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質進行的修改、等效組合。
權利要求
1.一種用于磁頭折片組合的懸臂件,其包括撓性件,該撓性件一端具有若干用于與控制系統(tǒng)連接的連接觸點,另一端具有復數(shù)電纜;其特征在于該撓性件還包括承載磁頭的舌片;將所述舌片自所述撓性件懸持的懸持部;其中,該懸持部的寬度小于舌片的寬度。
2.根據(jù)權利要求1所述的懸臂件,其特征在于所述撓性件還包括與所述懸持部的中間區(qū)域連接的頂支撐條及連接于該頂支撐條兩端的兩個側支撐條。
3.根據(jù)權利要求2所述的懸臂件,其特征在于所述頂支撐條的寬度大于0.085毫米。
4.根據(jù)權利要求2所述的懸臂件,其特征在于所述側支撐條的寬度大于0.10毫米。
5.根據(jù)權利要求1所述的懸臂件,其特征在于所述懸持部的寬度在0.5-0.9毫米之間。
6.根據(jù)權利要求1所述的懸臂件,其特征在于所述懸臂件還包括具有用于支撐所述舌片的小凸起的負載桿,其中該小凸起被置于支撐所述懸持部的位置。
7.根據(jù)權利要求6所述的懸臂件,其特征在于所述小凸起位于所述懸持部與舌片之間的連接邊上。
8.根據(jù)權利要求6所述的懸臂件,其特征在于所述小凸起位于所述舌片相對于所述懸持部與舌片之間的連接邊的一側。
9.根據(jù)權利要求2所述的懸臂件,其特征在于所述撓性件還包括至少一個用于承載所述復數(shù)電纜的電纜支撐架。
10.根據(jù)權利要求9所述的懸臂件,其特征在于所述電纜支撐架由聚酰亞胺(PI)材料制成。
11.一種磁頭折片組合,包括磁頭;用于承載該磁頭的懸臂件;其中該懸臂件包括撓性件,該撓性件一端具有若干用于與控制系統(tǒng)連接的連接觸點,另一端具有復數(shù)電纜;其特征在于該撓性件還包括用于承載磁頭的舌片;用于將所述舌片自所述撓性件懸持的懸持部;其中,該懸持部的寬度小于舌片的寬度。
12.根據(jù)權利要求11所述的磁頭折片組合,其特征在于所述懸臂件還包括具有用于支撐所述舌片的小凸起的負載桿,其中該小凸起被置于支撐所述懸持部的位置。
13.根據(jù)權利要求11所述的磁頭折片組合,其特征在于所述撓性件還包括與所述懸持部的中間區(qū)域連接的頂支撐條及連接于該頂支撐條兩端的兩個側支撐條。
14.根據(jù)權利要求13所述的磁頭折片組合,其特征在于所述頂支撐條的寬度大于0.085毫米。
15.根據(jù)權利要求13所述的磁頭折片組合,其特征在于所述側支撐條的寬度大于0.10毫米。
16.根據(jù)權利要求12所述的磁頭折片組合,其特征在于所述小凸起位于所述懸持部與舌片之間的連接邊上。
17.根據(jù)權利要求12所述的磁頭折片組合,其特征在于所述小凸起位于所述舌片相對于所述懸持部與舌片之間的連接邊的一側。
18.根據(jù)權利要求12所述的磁頭折片組合,其特征在于該撓性件還包括至少一個用于承載所述復數(shù)電纜的電纜支撐架。
19.根據(jù)權利要求18所述的磁頭折片組合,其特征在于該電纜支撐架由聚酰亞胺(PI)材料制成。
20.根據(jù)權利要求12所述的磁頭折片組合,其特征在于該磁頭折片組合還包括用于固定磁頭并使磁頭產生位移的微驅動器。
21.一種磁盤驅動單元,包括磁頭折片組合;與該磁頭折片組合連接的驅動臂;磁盤;及驅動該磁盤旋轉的主軸馬達;其中該磁頭折片組合包括磁頭及用于承載該磁頭的懸臂件;其中該懸臂件包括撓性件,其一端具有若干用于與控制系統(tǒng)連接的連接觸點,另一端具有復數(shù)電纜;其特征在于該撓性件還包括用于承載磁頭的舌片;用于將所述舌片自所述撓性件懸持的懸持部;其中,該懸持部的寬度小于舌片的寬度。
全文摘要
一種用于磁頭折片組合的懸臂件,包括撓性件,該撓性件一端具有若干用于與控制系統(tǒng)連接的連接觸點,另一端具有若干復數(shù)電纜。該撓性件還包括用于承載磁頭的舌片;用于將所述舌片自所述撓性件懸持的懸持部。其中,該懸持部的寬度小于舌片的寬度。本發(fā)明同時揭露了含有該懸臂件的磁頭折片組合及含有該磁頭折片組合的磁盤驅動單元。
文檔編號G11B21/21GK1956061SQ200510118930
公開日2007年5月2日 申請日期2005年10月27日 優(yōu)先權日2005年10月27日
發(fā)明者姚明高, 楊昭輝 申請人:新科實業(yè)有限公司