具有准确定位致动器的磁头万向架组件及具有该组件的磁盘驱动装置制造方法及图纸

ＨＧＡ包括具有至少一个磁头元件的磁头滑动件、支承件准确定位传动器，该传动器固定于磁头滑动件和支承件，用于准确定位该至少一个磁头元件。该传动器包括一对活动臂，该活动臂可以响应加在传动器上的驱动信号而发生位移，该传动器用于将磁头滑动件夹在活动臂之间的空间中。活动臂中各个臂包含臂部件和形成在该臂部件侧表面上的压电元件，该臂部件由烧结的弹性陶瓷例如ＺｒＯ２形成，而且，从其根部到其顶端部具有基本上相同的横截面形状。臂部件底端部之间的间距大于臂部件顶端部之间的间距。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有精确定位传动器的磁头元件的磁头万向架组件(HGA)，该磁头元件例如为薄膜磁头元件或者光盘头元件，本专利技术还涉及具有这种HGA的磁盘驱动装置。
技术介绍
在磁盘驱动装置中，用于将磁信息写入磁盘和/或从磁盘上读出磁信息的薄膜磁头元件一般形成在磁头滑动件上，该滑动件工作时在旋转磁盘的上面飞行。该滑动件分别支承在HGA的悬挂件的顶端部分。近年来，在现代磁盘驱动装置中，沿磁盘的径向方向或者沿磁盘磁道宽度方向的记录和重现密度(磁道密度)急剧增加，以满足不断提高数据储存容量和密度的要求。对于磁道密度的提高，相对于磁盘中磁道仅用音圈马达(VCM)对磁头元件进行位置控制决不会得到足够的准确度。为了解决这一问题，在比VCM更靠近磁头滑动件的位置装上额外的传动机构，以达到只用VCM不能达到的准确的精密定位。在例如美国专利NO.5745319和日本专利公告NO.08180623A中已说明达到磁头精确定位的方法。作为这种额外传动器的例子，有背负式结构的传动器。这种背负式结构传动器由PZT压电材料形成，其形状为I字形，其一端固定于悬挂件，另一端固定于磁头滑动件，而柱形活动臂连接在这两端部分之间。传动器和磁头滑动件台阶式重叠在悬挂件上，即传动器夹在悬挂件和滑动件之间，形成重叠的悬臂结构。然而，具有这种背负式结构传动器的HGA具有以下各种问题(1)因为是台阶式的重叠结构，所以在磁头滑动件附近的HGA总厚度增加，加上了传动器的厚度；(2)传动器作为一个整体由压电材料构成，例如由PZT脆性材料构成，而且传动器和磁头滑动件是重叠的，形成悬臂结构。因此容易受到转矩的冲击，抗振性也很差；(3)取决于磁头滑动件的尺寸，在准确定位操作期间，磁头元件的行程发生变化。因此很难得到充分大的行程；(4)因为传动器具有三维结构，而且具有复杂的安装结构，所以在组装HGA时，操作很困难，而且不可能采用常规的HGA组装设备进行组装，造成生产率很差；(5)为了不干扰传动器的运动，必须在在传动器和磁头滑动件之间以及在传动器和悬挂件之间保持一个间隙，以便组装。然而形成这种间隙将进一步降低抗振性，而且很难准确地使该间隙保持不变。特别是，因为很难使悬挂件、传动器和磁头滑动件保持准确平行，所以磁头的特性降低。为了解决上述问题，本申请专利技术人已经提出一种结构的传动器，在这种传动器中，磁头滑动件夹在一对活动臂之间的空间中，该活动臂可以响应加在上面的驱动信号而发生位移。在提出本申请时，这种结构还不是众所周知的。附图说明图1是平面图，示意示出这种已提出的传动器结构。如图所示，传动器10具有大体U形的平面形状，由固定于悬挂件的底座11和垂直从该底座11两侧端部伸出的一对活动臂12和13。在该活动臂12和13的顶端部分上分别形成固定于磁头滑动件14侧表面的滑动件固定部分15和16。这些滑动件固定部分15和16向内突出，即向磁头滑动件14突出，使得只有这些部分15和16固定在磁头滑动件14的侧表面上，而且在活动臂12和13的其余部分与磁头滑动件14的侧表面之间形成空气间隙。该活动臂12和13由臂部件12a和13a以及分别形成在该臂部件12a和13a侧表面上的压电元件12b和13b构成。采用烧结的弹性陶瓷例如ZrO2整体形成传动器的底座11和臂部件12a与13a。按照这种结构的传动器，即使装上传动器，在磁头滑动件附近的HGA的厚度也不会增加。另外，因为传动器和磁头滑动件14不重叠形成悬臂结构，所以可以提高抗振性。因为磁头滑动件14夹在活动臂12和13之间，所以即使磁头滑动件14的尺寸变化，也可以向滑动件提供恒定的冲程。然而按照这种传动器，因为采用相同烧结陶瓷例如ZrO2形成的滑动件固定部分15和16从活动臂12和13的表面上向内突出，所以由冲击力产生的应力集中在突出部底部的棱角15a和16a上，这样，便使得这些棱角容易受到破坏。因此，很难大大提高传动器的抗振性。专利技术概要因此本专利技术的目的是提供一种具有准确定位传动器的磁头元件的HGA和提供一种具有这种HGA的磁盘驱动装置，由此可以大大提高抗振性。本专利技术的另一目的是提供一种具有准确定位传动器的磁头元件的HGA和提供一种具有这种HGA的磁盘驱动装置，由此可以大大提高HGA的质量。按照本专利技术，HGA包括具有至少一种磁头元件的磁头滑动件、支承件和准确定位传动器，该传动器固定于磁头滑动件和该支承件，用于准确定位该至少一个磁头元件。该传动器包括一对活动臂，该活动臂可以响应加在该传动器上的驱动信号而发生位移，该传动器用于将磁头滑动件夹在活动臂之间的空间中。活动臂中的各个活动臂包括臂部件，该臂部件由烧结的弹性陶瓷例如ZrO2形成，并且从其根部到其顶端部具有大体相同的横截面形状，各个活动臂还包括在该臂部件侧表面上形成压电元件。在臂部件底端部之间的间隔大于臂部件顶端部之间的间隔。虽然活动臂的臂部件用烧结的陶瓷形成，但是各个臂部件从其根部到其顶端部具有基本上相同的横截面形状，换言之，各个臂部件为扁平形状，没有厚度差别。因此，当冲击力作用在传动器上时，应力不会集中在臂部件的特定部分上，因而可以显著提高传动器的抗振性。特别是，按照本专利技术，臂部件底端之间的间隔大于臂部件顶端之间的间隔。因此，在臂部件和磁头滑动件的侧表面之间除开臂部件和磁头滑动件的粘接区域外存在空气间隙，因而使得传动器的运动更为自由。另外，因为传动器固定磁头滑动件，将滑动件夹在一对活动臂之间的空间中，所以HGA在磁头滑动件附近的厚度，即使装上传动器也不会增加。因此，不会因为装上传动器而使磁盘驱动装置的尺寸发生任何变化。另外，因为磁头滑动件夹在活动臂之间，所以实际上将位移运动传送给滑动件的臂部件的顶端部分总是定位在滑动件的顶端部。因此，即使磁头滑动件的尺寸改变也可以使滑动件的冲程稳定，因而在准确定位操作时，磁头总可以得到充分大的冲程。该传动器最好还包括固定于支承件的底座。该活动臂基本上垂直地从该底座伸出。该底座最好还是用烧结的弹性陶瓷例如ZrO2形成。该传动器最好具有大体U形的平面形状。该至少一个磁头元件最好是至少一个薄膜磁头元件。按照本专利技术，磁盘传动器包括至少一个上述HGA。下面详细说明如附图所示的本专利技术的优选实施例，由此可以明显看出本专利技术的其它目的和优点。附图的简要说明图1已在上面说明，是平面图，示出本专利技术人在提出本申请之前提出的传动器结构；图2是斜视图，示意示出本专利技术优选实施例磁盘驱动装置的主要组成部分；图3是斜视图，示出图2所示实施例中HGA的整个结构；图4是斜视图，示出图2所示实施例中HGA的顶端部分；图5是斜视图，示出图2实施例中HGA的顶端部分，其观看方向与图4方向不同；图6是平面图，示出图2实施例中传动器的结构；图7是横截面图，示出图6所示传动器的压电元件部分的结构；图8示出在传动器各个臂部件突出部底部的应力对突出部向内突出长度的模拟特性曲线；图9示出在传动器各个臂部件突出部底部的应力对突出部向内突出长度的模拟特性曲线。实施本专利技术的最好模式图2示出本专利技术优选实施例磁盘单元的主要组成部分，图3示出在此实施例中HGA的整个结构，而图4和5示出此实施例中HGA的顶端部分，这些图从彼此不同的方向看去。在图2中，参考编号20表示围绕轴线21转动的许多硬磁盘，22表示用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁头万向架组件，包括具有至少一个磁头元件的磁头滑动件、支承件和准确定位传动器，该传动器固定于上述磁头滑动件和上述支承件，用于准确定位上述至少一个磁头元件，上述传动器包括一对活动臂，该活动臂可以响应加在上述传动器上的驱动信号而发生位移，该传动器用于将上述磁头滑动件夹在上述活动臂之间的空间中，上述活动臂中的各个臂包括臂部件和形成在上述臂部件侧表面上的压电元件，该臂部件由烧结的弹性陶瓷形成，从其根部到其顶端部具有基本上相同的横截面形状，在上述臂部件底端部之间的间距大于上述臂部件顶端部之间的间距。

【技术特征摘要】
1.一种磁头万向架组件，包括具有至少一个磁头元件的磁头滑动件、支承件和准确定位传动器，该传动器固定于上述磁头滑动件和上述支承件，用于准确定位上述至少一个磁头元件，上述传动器包括一对活动臂，该活动臂可以响应加在上述传动器上的驱动信号而发生位移，该传动器用于将上述磁头滑动件夹在上述活动臂之间的空间中，上述活动臂中的各个臂包括臂部件和形成在上述臂部件侧表面上的压电元件，该臂部件由烧结的弹性陶瓷形成，从其根部到其顶端部具有基本上相同的横截面形状，在上述臂部件底端部之间的间距大于上述臂部件顶端部之间的间距。2.如权利要求1所述的磁头万向架组件，其特征在于，上述传动器还包括固定于上述支承件的底座，上述活动臂基本上垂直地从上述底座伸出。3.如权利要求2所述的磁头万向架组件，其特征在于，上述底座由烧结的弹性陶瓷形成。4.如权利要求3所述的磁头万向架组件，其特征在于，上述烧结的弹性陶瓷是ZrO2。5.如权利要求1所述的磁头万向架组件，其特征在于，上述传动器具有大体U形的平面形状。6.如权利要求1所述的磁头万向架组件，其特征在于，上述至少一个磁头元件是至少一个薄膜磁头元件。7.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：白石一雅，姚明高，笠岛多闻，
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]