悬臂件、磁头折片组合及其制造方法以及磁盘驱动单元技术

技术编号:3049029 阅读:146 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种磁头折片组合的悬臂件,该悬臂件包括具有舌片区域的挠性件和外触发板。所述外触发板具有一对刚性臂和一对弹性臂。所述一对弹性臂使得所述挠性件具有有利的挠性并有助于所述磁头具有足够的位移。所述一对刚性臂给所述挠性件提供了足够的刚度,这不仅成功地防止了具有所述外触发板的磁头折片组合产生悬臂件形变和凸点脱离,而且有助于提高磁头折片组的防震性能。另外,悬臂件的这种结构为磁头提供了良好的静态性能,并因此提高了磁头折片组合的动态性能。本发明专利技术也公开了带有所述悬臂件的磁头折片组合及其制造方法和具有所述磁头折片组合的磁盘驱动单元。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种信息记录磁盘驱动单元,尤其涉及一种具有微致动器的磁头折片组合(HGA, head gimbal assembly)的悬臂件、;兹头折片组合及其制造 方法以及,兹盘驱动单元。
技术介绍
磁盘驱动单元是一种利用磁性介质存储数据的信息存储装置,并有一可移 动的》兹性读/写头定位在石兹性介质上,以选4H生地从磁性介质读取或向磁性介质 写入数据。消费者总是希望这类磁盘驱动系统的存储容量不断增加,同时希望其读写 速度更快更精确。因此磁盘制造商一直致力于开发具有较高存储容量的磁盘系 统,比如通过减少磁盘上的磁轨宽度或磁轨间距的方式增加磁轨的密度,进而 间接增加磁盘的存储容量。然而,随着磁轨密度的增加,对读写头的位置控制 精度也必须相应的提高,以便在高密度磁盘中实现更快更精确的读写操作。随 着磁轨密度的增加,使用传统技术来实现更快更精确地将读写头定位于磁盘上 适当的磁轨变得更加困难。因此,磁盘制造商一直寻找提高对读写头位置控制 的方式,以便利用不断增加的磁轨密度所带来的益处。目前,已有许多公开文 献,例如名称为Piezoelectric Driving Device(压电驱动装置)的美国专利公 开第2003/0268935号,揭露了读写头位置控制的方法。一种被磁盘驱动单元制造商有效利用的方法是采用音圏马达(VCM, voice-coilmotor)来提高读写头在高密度磁盘上位置控制的精度。参见图la, 一 种使用音圈马达的传统磁盘驱动单元包括一个驱动臂104、 一个连接到并安装在 所述驱动臂104上的磁头折片组合106、悬置在所述磁头折片组合106上的磁盘101以及旋转所磁盘101的主轴马达102。所述音圈马达以附图标记105表示 并连接到所述驱动臂104上,以控制驱动臂104的运动,进而控制所述磁头折 片组合106上的磁头103定位在磁盘101的表面上的磁轨上,最终使得磁头103 内的读写头能从磁盘101上读取数据或者把数据写到磁盘101上。但是,仅使 用音圈马达105时,由于在7兹头的移位过程中所述音圈马达105与所述^t头折 片组合106之间存在固有容差(inherent tolerances ),因此所述磁头103不能实 现快速而精确的位置控制,并且极大地影响读写头精确地从磁盘101上读取数 据或者把数据写到磁盘101的性能。为了解决上述问题, 一个附加致动器,例如压电微致动器,被引进到所述 磁盘驱动单元中以改善或更精确控制》兹头的移位。与音圈马达相比,所述压电 微致动器以更小的幅度来调整磁头103的位移,以便补偿音圈马达和/或磁头折 片组合的谐振容差。所述微致动器使得应用更小的磁轨间距成为可能,并且可 以将磁盘的磁轨密度(TPI值,tracks-per-inch value ,每英寸所含的磁轨数量) 提高50%,同时可以减少磁头的寻轨及定位时间。因此,压电微致动器使磁盘 驱动单元可以大幅度提高信息存储》兹盘的表面记录密度。参考图la-lb,所述压电微致动器包括两个压电元件。所述压电元件107以 附图标记107表示并安装在所述磁头折片组合106内。所述磁头折片组合106 包括磁头103和承载所述磁头103和微致动器之压电元件107的悬臂件110。所 述悬臂件110包括挠性件111、具有突起112a的磁头支持部112、金属基板113 和具有凸起124a的负载杆124。》兹头103局部安装在》兹头支持部112上,并且 所述突起112a支撑磁头103背面的中心。详细地,所述挠性件111具有若干线 缆所述挠性件111的线缆连接磁头支持部112和金属基板113。所述挠性件111 上设有一舌片区域llla用以放置所述微致动器的压电元件107。参考图lc,当 电压输送到所述压电微致动器的压电元件107时, 一个压电元件沿箭头D方向 收缩,另一个压电元件沿箭头E方向扩张。这样产生一个旋转力矩,使得磁头 支持部112沿箭头C方向旋转,从而带动磁头103在磁盘上移动。在这种情况 下,所述负载杆114上的凸点114a与所述磁头支持部112的突起112a配合工作,也就是it所述磁头103和所述义兹头支持部112—起围绕着所述凸点114a旋转, 这样使得负载力从负载杆124—直平稳均匀地施加到磁头103的中心,从而确 保磁头103具有好的飞行性能,进而使得读写头具有良好的飞行稳定性。然而,由于所述^t头支持部112通过挠性件111的线缆连接到所述金属基板 113上,而且因为挠性件111的线缆只有10-20um厚且由软聚合材料制成,所以 在悬臂件制造过程中、磁头折片组合制造过程中、处理过程中或者超声波清洗 过程中,所述挠性件111容易扭曲,相应地所述悬臂件IIO也会产生形变。这样 的形变也会在震动或撞击情况下发生。并且,由这种弱结构导致的悬臂件形变 还将恶劣地导致悬臂件或者磁头折片组合凸点分离。图2a和2b分别显示了悬 臂件舌片区域形变的情形和凸点脱离的情形。另外,由于所述磁头103局部安 装在所述磁头支持部112上并且所述磁头支持部112通过挠性件111的线缆与 金属基板相连,所以磁头103的静态姿态,例如横向静态姿态(PSA, pitch static attitude)和纵向静态姿态(RSA, roll static attitude)很难控制,从而导致磁头折片组 合性能不稳定并严重影响磁头折片组合的动态性能,这种情况在震动或者撞击 发生时或者在生产或者操作过程中尤为明显。最后,上述结构使得整个磁头折 片组合具有很差的防震动性能。当震动和撞击事件发生时,例如倾斜坠落撞击 或者操作撞击,所述悬臂件IIO或压电微致动器的压电元件107可能会被损坏。因此,有必要提供一种改进的悬臂件、具有微致动器的磁头折片组合及其 制造方法以及具有磁头折片组合的磁盘驱动单元来解决上述问题并达到更好的 性能
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种磁头折片组合的悬臂件,所述悬臂件具有改进的 结构,能防止在悬臂件制造过程或撞击事件中悬臂件形变和凸点脱离,从而提 高磁头折片组合的防震性能以及静态和动态性能。本专利技术的另一目的在于提供一种具有悬臂件的磁头折片组合,所述悬臂件 具有改进的结构,能防止在悬臂件制造过程或撞击事件中悬臂件形变和凸点脱 离,从而提高磁头折片组合的防震性能以及静态和动态性能。本专利技术的再一目的在于提供一种制造磁头折片组合的方法,以避免悬臂件 形变和凸点脱离,以及提高磁头折片组合的防震性能以及静态和动态性能。本专利技术的又一 目的在于提供一种具有良好动态和静态性能以及较高防震性 能的i兹盘驱动单元。为了实现上述目的,本专利技术提供一种磁头折片组合的悬臂件。所述悬臂件 包括挠性件和外触发板。所述挠性件具有一个舌片区域。所述舌片区域具有用 于安装磁头的磁头安装部和用于安装压电元件的压电元件安装部。所述外触发 板具有一对刚性臂和一对弹性臂。所述一对刚性臂分别连接到所述挠性件上舌 片区域的相对两侧。所述一对弹性臂各有一端连接到相应刚性臂的自由端。另 一端延伸至所述挠性件的磁头安装部的中间区域以承载所述磁头。作为本专利技术的一个实施例,所述每个弹性臂具有至少一个弯曲部使所述弹 性臂的长度大于从所述刚性臂到所述磁头安装部的中间区域的距离。优选地, 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种磁头折片组合的悬臂件,包括:挠性件,所述挠性件具有一个舌片区域,所述舌片区域具有用于安装磁头的磁头安装部和用于安装压电元件的压电元件安装部;及外触发板,所述外触发板具有一对刚性臂和一对弹性臂,所述一对刚性臂分别连接到所述挠性件上舌片区域的相对两侧,所述一对弹性臂各有一端连接到相应刚性臂的自由端,另一端延伸至所述挠性件的磁头安装部的中间区域以承载所述磁头。

【技术特征摘要】
1.一种磁头折片组合的悬臂件,包括挠性件,所述挠性件具有一个舌片区域,所述舌片区域具有用于安装磁头的磁头安装部和用于安装压电元件的压电元件安装部;及外触发板,所述外触发板具有一对刚性臂和一对弹性臂,所述一对刚性臂分别连接到所述挠性件上舌片区域的相对两侧,所述一对弹性臂各有一端连接到相应刚性臂的自由端,另一端延伸至所述挠性件的磁头安装部的中间区域以承载所述磁头。2. 如权利要求1所述的悬臂件,其特征在于所述每个弹性臂具有至少一 个弯曲部使所述弹性臂的长度大于从所述刚性臂到所述磁头安装部的中间区域 的距离。3. 如权利要求1所述的悬臂件,其特征在于所述每个弹性臂为曲线形或方 形或V形。4. 如权利要求1所述的悬臂件,其特征在于所述每个弹性臂具有至少一个 弱点,所述弱点的宽度比所述弹性臂的宽度小。5. 如权利要求1所述的悬臂件,其特征在于所述外触发板的弹性臂具有与 所述舌片区域的》兹头安装部共面的部分。6. 如权利要求1所述的悬臂件,其特征在于所述外触发板的刚性臂具有一 个侧边成形结构,所述侧边成形结构在所述刚性臂与所述弹性臂之间具有一个 成形角。7. 如权利要求1所述的悬臂件,其特征在于所述外触发板的刚性臂具有一 个扁平部和一个从所述扁平部垂直弯曲的垂直部,所述垂直部与所述挠性件的 舌片区域垂直。8. 如权利要求1所述的悬臂件,其特征在于所述外触发板的刚性臂具有一 个与所述挠性件的舌片区域垂直的垂直结构。9. 如权利要求7所述的悬臂件,其特征在于所述外触发板的刚性臂在所述 垂直部与所述扁平部相交处具有至少一个窗口或开口或局部蚀刻的凹槽。10. —种磁盘驱动单元的》兹头折片组合,包括 磁头;具有压电元件的微致动器;以及支撑所述磁头和微致动器的悬臂件,所述悬臂件包括具有舌片区域的挠 性件以及外触发板,所述舌片区域包括用于安装磁头的磁头安装部和用于安装 压电元件的压电元件安装部,所述外触发板具有一对刚性臂和一对弹性臂,所 述一对刚性臂分别连接到所述挠性件上舌片区域的相对两侧,所述一对弹性臂 各有一端连接到相应刚性臂的自由端,另一端延伸至所述挠性件的磁头安装部 的中间区域以承载所述;兹头。11. 如权利要求10所示的磁头折片组合,其特征在于所述每个弹性臂具 有至少一个弯曲部使所述弹性臂的长度...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚明高
申请(专利权)人:新科实业有限公司
类型:发明
国别省市:HK[中国|香港]

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