磁頭折片組合、磁碟驅動單元及製造方法
2023-06-16 23:07:46 1
專利名稱：磁頭折片組合、磁碟驅動單元及製造方法
技術領域：
本發明涉及一種信息記錄磁碟驅動單元，更具體地講涉及一種具有獨立凸 點元件的磁頭折片組合、磁碟驅動單元及其製造方法。
背景技術：
一種常見的信息存儲設備是磁碟驅動系統，其使用磁性媒介來存儲數據及 設置於該磁性媒介上方的可移動讀寫頭來選擇性地從磁性媒介上讀取數據或將 數據寫在磁性媒介上。
圖la-lb所示為傳統的》茲盤驅動單元，^f茲盤101安裝在主軸馬達102上並由 其旋轉。音圏馬達臂104上承載有磁頭折片組合100，該磁頭折片組合IOO包括 含有磁頭103的微驅動器105，該磁頭103上安裝有讀寫頭。 一音圏馬達控制音 圈馬達臂104的運動，進而控制磁頭103在磁碟101的表面上的磁軌之間的移 動，最終實現讀寫頭在磁碟101上數據的讀寫。在運行狀態時，包含讀寫頭的 磁頭103與旋轉的磁碟101之間形成空氣動力性接觸，並產生升力。該升力與 大小相等方向相反的由磁頭折片組合100的懸臂施加的彈力互相平衡，進而導 致在馬達臂104的整個徑向行程中，旋轉的磁碟101的表面上方形成並維持預 定的飛行高度。
現在參考圖2a-2c，圖ll-lb所示的傳統磁碟驅動設備的磁頭折片組合100 包括負載杆106、與該負載杆106連接的撓性件105及裝於所述撓性件105末端 的磁頭103。所述磁頭折片組合IOO安裝在馬達臂104上。所述負載杆106上具 有一體成形的凸點107，用於在撓性件105上與所述》茲頭103中心對應的位置上 支撐所述撓性件105。工作時，來自磁頭折片組合100的負栽力藉助所述凸點 107而被傳遞到所述》茲頭103的中心。所述負載力與由形成於所述磁頭103與旋
轉的i茲盤101之間的空氣動力作用而產生的方向相反且大小相同的提升力互相 平衡，從而使得-茲頭103懸浮於預定的飛行高度，維持適當的飛行姿態，從而 使得-磁碟驅動器的數據讀寫性能良好。
所述凸點最好在一個非常精確的位置與所述撓性件接觸，該位置與所述磁 頭的中心一致，並且所述凸點與撓性件之間的接觸面積要儘量小，以便負載力 可以均勻地傳遞到磁頭，從而使磁頭獲得優化的飛行姿態並維持穩定的飛行性 能。相應地，隨著;茲頭的小型化，凸點也變的越來越小以準確地對應於》茲頭的 中心，並且使凸點與撓性件之間保持很小的接觸面積。然而，在上述傳統的磁 頭折片組合中，由於凸點與負載杆一體成形，因為一些客觀原因，比如模具制 造及機器的尺寸限制方面的原因，製造出尺寸很小的凸點的負載杆比較困難。 因此，當尺寸較小的磁頭安裝到撓性件時，凸點相對於磁頭顯得很大，並且凸 點與撓性件之間的相對接觸面積增大。這將惡化磁頭的飛行姿態並最終嚴重地 影響磁頭在旋轉的磁碟上的飛行性能，從而使工作狀態下的磁碟驅動單元的讀 寫能力下降。
另外，如圖2d所示，在傳統》茲頭折片組合的組裝過程中，所述撓性件105 被預先連接到負載杆上，然後再將^f茲頭103安裝在撓性件105上。由於負載杆 106與撓性件105之間存在凸點107，所述撓性件105相對於負載杆106呈傾斜 狀態，並且由於這種傾斜，所述負載杆106與撓性件105不能夠以非常高的位 置精度互相組裝在一起。結果，當將磁頭安裝到撓性件上時，磁頭與凸點之間 的對準精度很差，從而進一步影響磁頭的飛行姿態及飛行性能。而且，撓性件 相對於負載杆的傾斜將導致磁頭電連接變得困難。
因此，有必要提高一種改善的磁頭折片組合，以克服現有技術的缺點。
發明內容
本發明的一方面提供一種用於磁碟驅動單元的磁頭折片組合，其可以提高 磁頭的飛行性能，筒化製造流程並提高磁頭折片組合的製造精度。
本發明的另 一方面提供一種》茲盤驅動單元，其可以提高》茲頭的飛行性能， 筒化製造流程並提高磁頭折片組合的製造精度。
本發明的另 一方面提供一種磁頭折片組合的製造方法，其可以筒化整體磁 頭折片組合裝配流程，並提高裝配精度。
為達到上述目的， 一種用於磁碟驅動單元的磁頭折片組合包括磁頭；具 有定位孔的負載杆；以及支撐所述磁頭並與負載杆連接的撓性件；及具有凸點 的獨立凸點元件，該凸點可以從所述定位孔中延伸出來並在撓性件上對應於所 述磁頭的中心區域的位置處支撐所述撓性件。
在本發明的一個實施例中，所述獨立凸點元件可以進一步包括用於保持所 述凸點的底部，所述獨立凸點元件通過該底部而固定到負栽杆上。所述底部可 以具有適當形狀比如為平板，以便牢固地將將所述獨立凸點元件安裝到負載杆 上。另外，所述底部可以藉助適當方式，比如焊接方式或粘結劑粘結方式而固 定到所述負載杆上。
本發明提供的磁碟驅動單元，包括磁頭折片組合；與該磁頭折片組合連 接的驅動臂；磁碟；及驅動所述磁碟轉動的主軸馬達。所述磁頭折片組合包括 磁頭；具有定位孔的負載杆；以及支撐所述磁頭並與負載杆連接的撓性件；及 具有凸點的獨立凸點元件，該凸點可以從所述定位孔中延伸出來並在撓性件上 對應於所述》茲頭的中心區域的位置處支撐所述撓性件。 一種》茲頭折片組合製造 方法，包括如下步驟提供撓性件及具有定位孔的負載杆；將撓性件及負載杆 組裝起來；提供磁頭並將該磁頭安裝到所述撓性件；提供具有凸點的獨立凸點 元件；及將所述獨立凸點元件裝配到所述負載杆上，使得所述凸點穿過所述定 位孔並在撓性件上與^f茲頭中心對應的位置處支撐撓性件。
在一個實施例中，所述提供獨立凸點元件的步驟可以進一步包括形成底部 的步驟，所述凸點從該底部延伸出來；所述將獨立凸點元件安裝到負載杆的步 驟可以包括將底部安裝到負載杆的步驟。而且，所述底部可以藉助適當方式比 如焊接方式或粘結劑粘結方式而安裝到負載杆上。
通過以下的描述並結合附圖，本發明將變得更加清晰，這些附圖用於解釋 本發明的實施例。
圖la為傳統i茲盤驅動單元的立體圖。
圖lb為圖la所示傳統磁碟驅動單元的局部立體圖。
圖2a為與磁碟驅動單元的馬達臂連接的傳統磁頭折片組合。
圖2b為圖2a所示磁頭折片組合的負載杆的局部立體圖。
圖2c為圖2a所示》茲頭折片組合的側視圖。
圖2d為將磁頭安裝到圖2a所示磁頭折片組合的撓性件上的過程的側視圖。
圖3a為本發明一個實施例所述磁頭折片組合的立體圖。
圖3b為圖3a所示磁頭折片組合的負載杆的局部立體圖。
圖3c為圖3a所示磁頭折片組合的獨立凸點元件的立體圖。
圖3d為圖3a所示磁頭折片組合的局部立體圖，展示了負載杆與獨立凸點元
件之間的裝配關係。
圖3e為圖3a所示磁頭折片組合的另一個局部立體圖，展示了負載杆與獨立
凸點元件之間的裝配關係。
圖3f展示了圖3a所示磁頭折片組合的局部側視圖。
圖4展示了本發明一個實施例所述磁頭折片組合製造方法流程圖。
圖5a-5c為一系列與圖4所示流程圖對應的視圖，展示了磁頭折片組合的制
造流程。
圖6為本發明一個實施例所述-茲盤驅動單元的立體圖。
具體實施例方式
現在描述本發明磁頭折片組合的幾個實施例。應當注意所述磁頭折片組合 可應用於任何具有磁頭折片組合的磁碟驅動設備中，而不局限於附圖中所示的 特定結構。即本發明適用於任何領域內任何適當的含有磁頭折片組合的設備。
圖3a-3f展示了本發明一個實施例所述的磁頭折片組合。如圖所示，該磁頭 折片組合200包括負載杆260、與該負載杆260連接的撓性件208、固持在所述 撓性件208上的》茲頭203及安裝於所述負栽杆260上的獨立凸點元件210。如圖 3a所示，所述磁頭折片組合200安裝在一個馬達臂204上，該馬達臂204驅動 磁頭折片組合200及安裝在磁頭折片組合200上的磁頭203在磁碟上方旋轉， 從而實現^茲頭203的讀寫操作。
所述撓性件208最好由彈性材料製造以便將所述磁頭203彈性地支撐於其 上。若千電跡(multi-trace,圖未示)可以額外地或與一體成形地形成於所述撓 性件208上。這些電跡可以與一個外部控制系統(圖未示)電性地連接，以便 控制所述磁頭折片組合的部件比如磁頭203。所述磁頭203可以藉助任何適當的 方式比如粘結劑(例如環氧樹脂、導電薄膜及其它)粘結方式而安裝到所述撓 性件208上。另外，所述磁頭203可以藉助適當方式比如電連接球而電性地與 上述電跡連接，並且所述磁頭203通過這些電連接球及電跡而被所述外部控制 系統控制。
所述負載杆260可以由硬度較高的材料，比如不鏽鋼材料形成，以便提供 足夠的剛度。所述撓性件208藉助比如雷射焊接或疊壓方式而與所述負載杆260 連接。所述負載杆260穩定地將撓性件208及相應的磁頭203支撐於其上。所 述負載杆260上可以形成多個結構孔284，用於優化結構並減小負載杆260的整 體重量。而且，所述負載杆260上可以在其長度方向的兩側形成兩個軌道(rail) 282,用於增強負載杆260的強度。與所述^f茲頭203的中心對齊的定位孔264形 成於所述負載杆260上。所述獨立凸點元件210可以穿過該定位孔264,並在與 磁頭203的中心對應的位置與所述撓性件208配合。
所述獨立凸點元件210可以由硬度較高的材料，如不鏽鋼材料而形成，以 便提供足夠的強度。如圖3c所示，所述獨立凸點元件210包括底部212及從該 底部212延伸而出的凸點214。所述凸點214穿過所述定位孔264而在與^ 茲頭 203的中心對應的位置支撐所述撓性件208。通過凸點214與撓性件208之間的 適當接觸，由負載杆260產生的負載力可以均勻地傳遞到磁頭203的中心，從而使磁頭203具有穩定的飛行姿態及飛行高度。
所述獨立凸點元件210通過將其底部212安裝到負載杆260而將其自身安 裝到負載杆260，所述底部212藉助適當方式比如焊接方式(如雷射焊接)或粘 結劑粘結方式而安裝到負載杆260。而且，所述底部212可以具有任何恰當形狀， 在本發明的一個實施例中，如圖3c所示，所述底部212為具有較大面積的平板， 這種平板可以使所述獨立凸點元件210更加可靠地固定到負載杆260上。並且， 所述底部212與凸點214可以為互相獨立的元件並互相組裝成為一個組合，或 者為一體成形的結構。
與現有磁頭折片組合比較，由於本發明的獨立凸點元件是獨立部件，該獨 立凸點元件可以單獨製造；另外，由於獨立凸點元件的結構比具有一體成形的 凸點的負載杆簡單，因此製造獨立凸點元件比製造具有一體成形的凸點的負載 杆容易。結果，當使用具有較小尺寸的磁頭時，具有較小尺寸的獨立凸點元件 可以容易地製造出來再裝配上去，從而使凸點總是在對應於磁頭中心處的位置 上支撐撓性件，並且在凸點與撓性件之間維持較小的接觸面積。
另外，由於所述負載杆上沒有直接形成凸點結構，所述負載杆相對地平坦， 從而使負載杆與撓性件能夠以足夠平行的方式而互相裝配在一起。並且這種平 行裝配方式提高了負載杆相對於撓性件的位置精度。因此，當將磁頭精確地安 裝到撓性件時，^f茲頭可以與負載杆精確地對準。而且，位於所述負載杆上的定 位孔還可以作為定位基準，用於準確地將負載杆與撓性件裝配起來。
參考圖4，根據本發明的一個實施例， 一種磁頭折片組合製造方法包括如下 步驟提供撓性件及具有定位孔的負載杆(步驟1);將撓性件及負載杆組裝起 來(步驟2);提供磁頭並將該磁頭安裝到所述撓性件(步驟3);提供具有凸點 的獨立凸點元件(步驟4);及將所述獨立凸點元件裝配到負載杆上，使得所述 凸點穿過所述定位孔並在撓性件上與磁頭中心對應的位置處支撐撓性件(步驟 5)。
在上述方法中，所述撓性件及負載杆可以藉助任何適當方式組裝起來。例 如，在一個實施例中，它們可以藉助粘結劑，比如環氧樹脂或導電薄膜而結合 起來。在另一個實施例中，它們可以藉助雷射焊接或疊壓方式而組裝起來。在
上述步驟3中，所述i茲頭可以物理及電性連接到撓性件。例如，^磁頭可以藉助 適當的粘結劑如環氧樹脂而物理地連接到撓性件。所迷磁頭可以藉助適當方式 比如電連接球(金球或錫球)而與位於撓性件上的電跡電性連接。而且，根據 特定的結構及應用場合，所述磁頭可以全部或局部地物理安裝到撓性件上。作 為 一種選擇，所述提供獨立凸點元件的步驟還可以進一步包括形成底部的步驟， 所述凸點從該底部延伸而出。而且，所述將獨立凸點元件安裝到負載杆的步驟 可以包括將底部藉助適當方式比如粘結劑或焊接方式而安裝到負載杆的步驟。
具體地，如圖5a所示，將撓性件208及具有定位孔264 (參考圖3b)的負 載杆260預先組裝在一起。在這種情況下，由於所述負載杆260上沒有形成凸 點，負載杆260及撓性件208以平行方式組裝起來，從而使撓性件可以處於水 平狀態，而不是傾斜狀態。然後，如圖5b所示，將^f茲頭203安裝到水平的撓性 件208上，並使^磁頭203的中心與所述負載杆260的定位孔對齊。接下來，如 圖3c及5c所示，將由底部212及從該底部212延伸而出的凸點214組成的獨立 凸點元件210安裝到負載杆260上，使得凸點214穿過所述定位孔(未標號)， 而所述底部212則安裝在負載杆260上。所述凸點214在與磁頭203的中心對 應的位置支撐所述撓性件208。
在上述磁頭折片組和製造過程中，由於負載杆260與撓性件208組裝起來 後撓性件208仍處於水平狀態，因此相對於現有技術中負載杆與撓性件組裝後 撓性件處於傾斜狀態的情況，本發明可以更容易地將^t頭組裝到撓性件上，並 且可有效保證磁頭與撓性件之間的裝配精度，從而使得磁頭折片組合的裝配更 加容易且精度更高。
作為一種選擇， 一種類似的磁頭折片組合製造方法包括如下步驟提供撓 性件及具有定位孔的負載杆；將撓性件及負載杆組裝起來；提供具有凸點的獨 立凸點元件；將所述獨立凸點元件裝配到負載杆上，使得凸點延伸穿過所述定 位孔；提供磁頭並將該磁頭安裝到所述撓性件，使得所述凸點在與磁頭的中心 對應的位置支撐撓性件。由於所述負載杆上沒有直接形成凸點，所述負載杆及
撓性件可以較高的位置精度組裝起來。
現在參考圖6，才艮據本發明的一個實施例，^茲盤驅動單元300包括;茲頭折片 組合200、與該磁頭折片組合200連接的驅動臂204、磁碟201及驅動磁碟201 旋轉的主軸馬達202。所有這些部件安裝在一個殼體209內。由於本發明磁碟驅 動單元的結構/組裝流程為業界普通技術人員知悉，這裡省略對結構及裝配的進 一步描述。
以上結合最佳實施例對本發明進行了描述，但本發明並不局限於以上揭示 的實施例，而應當涵蓋各種根據本發明的本質進行的修改、等效組合。
權利要求
1.一種用於磁碟驅動單元的磁頭折片組合，包括磁頭；具有定位孔的負載杆；以及支撐所述磁頭並與負載杆連接的撓性件；及具有凸點的獨立凸點元件，該凸點可以從所述定位孔中延伸出來並在撓性件上對應於所述磁頭的中心區域的位置處支撐所述撓性件。
2. 根據權利要求1所述的磁頭折片組合，其特徵在於所述獨立凸點元件 進一步包括用於保持所述凸點的底部，所述獨立凸點元件通過該底部而固定到 負栽杆上。
3. 根據權利要求2所述的磁頭折片組合，其特徵在於所述底部為平板。
4. 根據權利要求2所述的^f茲頭折片組合，其特徵在於所述底部通過焊接 方式或粘結劑粘結方式而固定到所述負載杆上。
5. —種磁碟驅動單元，包括 磁頭折片組合；與該磁頭折片組合連接的驅動臂； 磁碟；驅動所述^f茲盤轉動的主軸馬達；其中 所述磁頭折片組合包括 磁頭；具有定位孔的負載杆；以及 支撐所述磁頭並與負載杆連接的撓性件；及 具有凸點的獨立凸點元件，該凸點可以從所述定位孔中延伸出來並在撓性 件上對應於所述;茲頭的中心區域的位置處支撐所述撓性件。
6. 根據權利要求5所述的磁碟驅動單元，其特徵在於所述獨立凸點元件 進一步包括用於保持所述凸點的底部，所述獨立凸點元件通過該底部而固定到 負載杆上。
7. 根據權利要求6所述的磁碟驅動單元，其特徵在於所述底部為平板。
8. —種磁頭折片組合的製造方法，包括如下步驟提供撓性件及具有定位孔的負載杆； 將撓性件及負載杆組裝起來； 提供》茲頭並將該;茲頭安裝到所述撓性件； 提供具有凸點的獨立凸點元件；及將所述獨立凸點元件裝配到所述負載杆上，使得所述凸點穿過所述定 位孔並在撓性件上與^f茲頭中心對應的位置處支撐撓性件。
9. 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於所述提供獨立凸點元件的步 驟進一步包括形成底部的步驟，所述凸點從該底部上延伸出來；所述將獨立凸 點元件裝配到負載杆的步驟包括將底部安裝到負載杆上的步驟。
10. 根據權利要求9所述的方法，其特徵在於所述底部通過焊接方式或粘 結劑粘結方式而裝配到所述負載杆上。
全文摘要
本發明提供一種磁頭折片組合，包括磁頭、負載杆、以及支撐所述磁頭並與負載杆連接的撓性件。該負載杆上形成有定位孔。所述磁頭折片組合還包括具有凸點的獨立凸點元件。該凸點可以從所述定位孔中延伸出來並在撓性件上對應於所述磁頭的中心區域的位置處支撐所述撓性件。本發明同時揭露該磁頭折片組合的製造方法及含有該磁頭折片組合的磁碟驅動單元。
文檔編號G11B5/60GK101097763SQ20061010031
公開日2008年1月2日 申請日期2006年6月30日 優先權日2006年6月30日
發明者槐 楊 申請人:新科實業有限公司