磁頭支撐臂、製造方法和數據記錄裝置的製作方法
2023-06-05 02:33:06 1
專利名稱：磁頭支撐臂、製造方法和數據記錄裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種磁頭支撐臂，包括一個負載梁、一個包括連接於所述負載梁的一個連接部分和一個粘結部分的彎曲部分、一個在其一端具有磁頭並通過粘結劑粘結到該粘結部分的滑動器，其特徵在於所述負載梁具有一個用於產生該彎曲部分與該滑動器之間的萬向運動的凸塊，並且還涉及一種用於製造磁頭支撐臂的方法以及一種數據記錄裝置。
傳統上有各種磁頭支撐臂，公知的每一種都由一個負載梁、一個包括連接於該負載梁的一個連接部分和一個粘結部分的彎曲部分和一個在其一端具有磁頭並通過粘結劑粘結到該粘結部分的滑動器構成，其特徵在於該負載梁具有一個用於產生該彎曲部分與該滑動器之間的萬向運動的凸塊(dimple)。這些臂已經被用來支撐硬碟單元等中的寫入/讀出磁頭。最近幾年，為應付記錄密度明顯提高的記錄媒體，這些磁頭已經被更敏感而且容易受到靜電和熱影響的MR和GMR磁頭取代。另一方面，滑動器幾乎被降低到它的飛行高度的極限值。從而，目前在最後的階段，由於在它們之間發生的熱變化而引起的雙金屬效應，而能夠忽略由不鏽鋼製成的那些彎曲部分和由陶瓷製成的滑動器的變形。
為避免這些問題，因此象熱固性樹脂這種在被固定後引起更小熱變化的粘結劑通常被用來把彎曲部分和滑動器粘著地固定在一起。當使用這種熱固性樹脂來把彎曲部分和滑動器粘著地固定在一起時，首先雷射束僅被很短時間地照射在通過二者之間的熱固性樹脂而固定的這些部分的彎曲部分上，從而把彎曲部分暫時固定(雷射定位焊)。這是為改善目標製造過程的效率。此後，彎曲部分和滑動器被暫時固定其上的整個磁頭支撐臂在烤爐中被加熱，從而固化整個的熱固性樹脂。
儘管對於接觸開始起動(CSS)型磁頭支撐臂通過這種雷射定位焊方式把彎曲部分和滑動器粘結在一起是容易的，其中這種支撐臂在磁頭支撐臂的尖端不需要用於裝載/卸載的匯合凸緣，雷射定位焊處理不能被應用於需要分別用於裝載/卸載的匯合凸緣的磁頭支撐臂，而近年來在許多情況中匯合凸緣是需要的。這是因為彎曲部分幾乎被這些臂中的每一個負載梁所覆蓋。
為解決這個問題，日本專利特許公開No.10-370272通過提供帶有把彎曲部分的粘結部分暴露於滑動器要被粘結的部分的暴露開口的負載梁並通過在彎曲部分的粘結部分經該暴露開口照射雷射束而公開一種甚至在用於具有用於裝載/卸載的匯合凸緣的磁頭支撐臂的情況下也可啟動雷射定位焊的技術。但是，日本專利申請No.10-370272中公開的技術沒有提到任何磁頭支撐臂，該臂通常被使用並且要求負載梁具有限動件使用的防止在磁頭從數據記錄介質卸下來時該磁頭，即滑動器不會離開負載梁太遠的開口。
在這種情況下，本發明的一個目的是提供一種帶有匯合凸緣和用於裝載/卸載磁頭的限動件的磁頭支撐臂，以解決上述傳統的問題，並且它能啟動雷射定位焊，還有一個目標是提供一種製造磁頭支撐臂的方法和數據記錄裝置。
本發明的磁頭支撐臂包括一個負載梁、一個包括連接於該負載梁的一個連接部分和一個粘結部分的彎曲部分及一個在其一端具有磁頭並通過粘結劑粘結到該粘結部分的滑動器，其特徵在於所述負載梁具有一個用於產生該彎曲部分與該滑動器之間的萬向運動的凸塊。在這個磁頭支撐臂中，(1)該負載梁提供有一個用於把在與具有該滑動器的該磁頭的一端相對的另一端粘結的該彎曲部分的該粘結部分暴露出來的暴露開口，及(2)與該彎曲部分整體形成的一個限動件被延伸到該暴露開口的一個表面上，該表面處於該彎曲部分存在的表面的相對一側，從而該限動件被吊掛在該負載梁上。
如上所述的包括具有一個磁頭的滑動器、一個彎曲部分和一個負載梁等的並且所有這些都一起被放在磁頭組件(HGA)中的本發明的磁頭支撐臂能使暴露開口也被用作裝載/卸載磁頭的限動件的開口，從而限制器被吊掛在暴露開口上。暴露開口原來僅被用於暫時固定由熱固性樹脂製成的用於把彎曲部分與滑動器粘結在一起的粘結劑。因此，在匯合凸緣和用於裝載/卸載磁頭的限動件被保持起作用的同時，雷射束可被照射用於雷射定位焊。另外，由於雷射束照射點被定位於遠離如GMR磁頭等易於受熱影響的這種元件，可防止這些元件的溫度升高。從而磁頭支撐臂可以以簡單配置來構造。另外，本發明的暴露開口的這種構造使它可能排除負載梁的脆性部分。
在本發明的磁頭支撐臂的一個優選實施例中，暴露開口被成型為幾乎是正方形，在寬度方向上開口的各個邊被設置得大於彎曲部分的粘結部分，限動件被吊掛在暴露開口的一側上，該側比其它側更遠離開口的凸塊。在上述任一種情況下，可能實現優選的暴露開口，其對於用於照射雷射束的開口和限動件的開口是共享的。
製造本發明的磁頭支撐臂的方法與如上所述構成的磁頭支撐臂的方法相同。首先，在彎曲部分的限動件被吊掛在負載梁的所述暴露開口上的同時，相對於負載梁通過設置在二者之間的熱固性樹脂在粘結部分設置要與彎曲部分一起放置的滑動器。然後，在粘結部分放射雷射束，從那裡彎曲部分通過暴露開口而被暴露，從而用它的熱量固化粘結劑，以暫時把彎曲部分與滑動器固定在一起。此後，在烤爐中加熱彎曲部分與滑動器暫時固定其上的磁頭支撐臂，從而進一步硬化熱固性樹脂。因而把彎曲部分和滑動器粘著地粘結在一起。根據上述製造方法，帶有匯合凸緣和分別用於裝載/卸載的限動件的磁頭支撐臂可被高生產效率地製造。
而且，本發明的數據記錄裝置包括用於記錄數據的數據記錄介質和如上述構成的並相對於數據記錄介質移動的磁頭支撐臂。從而如上述構成的數據記錄裝置優選地使用帶有匯合凸緣和分別用於裝載/卸載的限動件的磁頭支撐臂來實現。
圖1是包括根據本發明製造的磁頭支撐臂的HDD單元的電路框圖；圖2(a)和2(b)是本發明的一個實施例中的磁頭支撐臂的頂視圖和側視圖；及圖3(a)和3(b)是組裝在本發明的磁頭支撐臂中的負載梁、彎曲部分和滑動器的一個實施例中的的頂視圖和側視圖。
10硬碟21匯合凸緣31磁頭支撐臂34負載梁36彎曲部分36A粘結部分
37滑動器42凸塊43磁頭51，53開口61暴露開口62限動件62A尖端圖1是根據本發明製造的包括磁頭支撐臂31的硬碟驅動器(HDD)單元的框圖。用於旋轉磁性數據記錄硬碟10的主軸馬達11和音圈馬達(VCM)被VCM/主軸驅動器12控制。讀出/寫入電路14被連接於硬碟控制電路15。控制電路15然後連接於VCM/主軸驅動器12。用於記錄數據和控制數據的存儲器16被連接於控制電路15和主控制，即MPU13。MPU13控制VCM/主軸驅動器12、硬碟控制電路15和存儲器16。讀出/寫入磁頭被附接於滑動器(未示出)。滑動器被附接於磁頭支撐臂31的尖端。在硬碟驅動器單元的框架上裝上磁頭支撐臂31的後面部分的樞軸。
內部擠進位動器17被安裝在框架上，從而可被吊掛於磁頭支撐臂31上並被用於在記錄介質上的最靠內的數據記錄磁軌上定位讀出/寫入磁頭。指示元件18也被安裝於HDD單元的框架上。這個HDD單元被裝載/卸載於數據記錄裝置。儘管HDD單元是可備用的，在磁頭支撐臂31的尖端提供的匯合凸緣21放置在指示元件18上。如果讀出/寫入磁頭操作開始，磁頭支撐臂31朝向硬碟10的中心移動，從而匯合凸緣21離開指示元件18，因此滑動器和讀出/寫入磁頭分別在碟片上飛移。這裡，上述HDD單元的一個特徵是後面要被描述的磁頭支撐臂31的結構。其它結構特徵與傳統的HDD單元的相同。
圖2表示一個實施例中的本發明的磁頭支撐臂31。圖2(a)是頂視圖，圖2(b)是磁頭支撐臂31的側視圖。在圖2(a)和2(b)中，磁頭支撐臂31包括致動器臂32，其在樞軸點處被安裝在HDD單元的框架上，還包括負載梁34、用於把負載梁34連接於致動器臂32的安裝板35、在連接點45附接於負載梁34的彎曲部分36(圖3)和附接於彎曲部分36的粘結部分36A的滑動器37。這裡滑動器37、彎曲部分36、負載梁34和安裝板35被組裝在磁頭組件(HGA)中。
圖3表示一個實施例中的本發明的磁頭支撐臂31的負載梁34、彎曲部分36和滑動器37。圖3(a)是頂視圖，圖3(b)是這些組件的側視圖。在圖3(a)和2(b)中，可以是MR磁頭或GMR磁頭的磁頭43被安裝在提供於滑動器37的尖端處的薄膜44。負載梁34上突出的部分，即凸塊42與支撐滑動器37的彎曲部分36的粘結部分36A接觸，從而啟動用於萬向運動的滑動器37和磁頭43。並且，開口51形成於負載梁34中，以控制負載梁34的彎折52。由於在彎折52處它的彎折，如圖2(b)所示的負載梁34在兩個位置之間移動。另外，另一個開口53在相應於在滑動器37的尖端處提供的磁頭的位置處形成於負載梁34中，從而它可被用於引導連線等，例如從磁頭43到負載梁34的磁頭43的相對表面上。
本發明的磁頭支撐臂31的最明顯的特徵是形成暴露開口61，用於把在相對於滑動器37的磁頭43提供其上的一端的另一端處粘結的彎曲部分36的粘結部分36A暴露出來，同時把與彎曲部分36一體形成的兩個限動件62在暴露開口61的表面上延伸，它對著彎曲部分36所在的表面，從而這些限動件62的每一個的尖端被吊掛於負載梁34上。用如上所述的這種結構的磁頭支撐臂，暴露開口61，可能把雷射束從圖3(a)中的頂部照射到粘結部分36A的部分A上以用於雷射定位焊。沒有任何專用的開口61，也可通過提供相對於負載梁34啟動雷射定位焊的暴露開口61來形成各個限動件62，從而限動件62防止在例如卸載磁頭時滑動器37反常移動。
在上述的實施例中，形成暴露開口61使得其被構造成幾乎是正方形，並且在寬度方向上一側的尺寸比彎曲部分36的粘結部分36A更大。暴露開口61被用於相對於負載梁34通過它自身在寬度方向上設置在彎曲部分36的粘結部分36A的兩端提供的兩個限動件62。當然，根據這些限動件62的形狀，即，如果僅提供一個限動件62，例如在粘結部分36A的寬度方向的中心的一個位置處提供，暴露開口61的一側可形成得至少遠大於這些限動件62的寬度。另外，暴露開口61的形狀不必要僅限制於正方形。並且，形成各個限動件62的尖端62A以使其被吊掛在暴露開口61的一側，該側是遠離凸塊42的。這是因為限動件62可由於這樣配置的限動件62而最有效的起作用，從而它的尖端62A在另一部分被吊掛在負載梁34，例如在暴露開口61的一側表面處。限動件62也可在這種情況下令人滿意的起作用，儘管效果與上述情況相比可能會下降一點。
為製造如上配置的磁頭支撐臂31，首先在彎曲部分36的限動件62被吊掛於負載梁34的暴露開口的同時，滑動器37相對於負載梁34的位置經熱固性樹脂被設置在彎曲部分36的粘結部分36A處。然後，從經暴露開口61彎曲部分36被暴露出來的地方把雷射束照射在粘結部分36A的部分上，從而用雷射束的熱固化熱固性粘結劑，以暫時把彎曲部分36與滑動器37固定在一起。此後，彎曲部分36與滑動器37被暫時固定其上的磁頭支撐臂31在烤爐中被加熱，而進一步硬化熱固性粘結劑。從而彎曲部分36與滑動器37被粘著地固定。用於製造上述磁頭支撐臂31的方法的最重要的一點是通過用於把限動件62吊掛於負載梁34上的暴露開口61的雷射定位焊。其它過程可以與傳統的製造方法相同。因此根據上述製造方法，可高生產效率地製造帶有匯合凸緣21和用於裝載/卸載的限動件62的磁頭支撐臂31。
如上面根據本發明的清楚敘述，用於暫時固定用於把彎曲部分和滑動器粘結在一起的由熱固性樹脂構成的粘結劑的暴露開口可被用作用於裝載/卸載的限動件的開口，並且這些限動件被吊掛於暴露開口上。從而可以在匯合凸緣和分別用於裝載/卸載的限動件保持起作用時照射用於雷射定位焊的雷射束。另外，由於雷射束照射點總是遠離諸如GMR磁頭等的易於收到熱影響的元件，可防止這些元件的溫度升高。因此，磁頭支撐臂可以以簡單而緊密配置來形成。另外，本發明的暴露開口的這種配置使它可能排除負載梁的脆性部分。
權利要求
1.一種磁頭支撐臂，包括一個負載梁；一個包括連接於所述負載梁的一個連接部分和一個粘結部分的彎曲部分；及一個在其一端具有磁頭並通過粘結劑粘結到所述粘結部分的滑動器；其中所述負載梁具有一個用於產生所述彎曲部分與所述滑動器之間的萬向運動的凸塊和一個用於把在相對於具有所述滑動器的所述磁頭的所述一端的另一端粘結的所述彎曲部分的所述粘結部分暴露出來的暴露開口，及一個與所述彎曲部分整體形成的限動件，被延伸到所述暴露開口的一個表面上，該表面處於所述彎曲部分所在的表面的相對一側，從而所述限動件被吊掛在所述負載梁上。
2.根據權利要求1的磁頭支撐臂，其特徵在於所述暴露開口被大體成型為正方形，並且在寬度方向上它的一側比所述彎曲部分的所述粘結部分寬。
3.根據權利要求1的磁頭支撐臂，其特徵在於所述限動件被吊掛在所述暴露開口的一側上，所述一側比其它側更遠離所述凸塊。
4.一種製造根據權利要求1到3的任何一個的磁頭支撐臂的方法，包括步驟在所述彎曲部分的所述限動件被吊掛在所述負載梁的所述暴露開口上的同時，相對於所述負載梁通過設置在二者之間的熱固性樹脂在所述彎曲部分的所述粘結部分設置所述滑動器，在所述粘結部分放射雷射束，從那裡所述彎曲部分通過所述暴露開口而被暴露；通過用所述雷射束的熱來固化熱固性粘結劑而把彎曲部分與滑動器暫時固定在一起；及在烤爐中加熱彎曲部分與滑動器暫時固定其上的所述磁頭支撐臂，從而進一步硬化所述熱固性樹脂，以把所述彎曲部分和所述滑動器粘結在一起。
5.一種數據記錄裝置，包括一種用於記錄數據的數據記錄介質；和一個相對於所述數據記錄介質移動的磁頭支撐臂；其中所述磁頭支撐臂包括一個負載梁；一個包括連接於所述負載梁的一個連接部分和一個粘結部分的彎曲部分；及一個在其一端具有磁頭並通過粘結劑粘結到所述粘結部分的滑動器；其中所述負載梁具有一個用於產生所述彎曲部分與所述滑動器之間的萬向運動的凸塊和一個用於把在相對於提供有所述滑動器的所述磁頭的所述一端的另一端粘結的所述彎曲部分的所述粘結部分暴露出來的暴露開口，及一個與所述彎曲部分整體形成的限動件被延伸到所述暴露開口的一個表面上，該表面處於所述彎曲部分所在的表面的相對一側，從而所述限動件被吊掛在所述負載梁上。
全文摘要
一種包括負載梁、彎曲部分和滑動器的磁頭支撐臂,彎曲部分把負載梁和滑動器連接在一起,滑動器在其一端有磁頭,負載梁有用於產生彎曲部分與滑動器之間萬向運動的凸塊。在磁頭支撐臂中,一個暴露開口形成於負載梁中,用於把在相對於提供磁頭的一端的滑動器的另一端粘結的彎曲部分的粘結部分暴露出來,與彎曲部分整體形成的每個限動件被延伸到暴露開口的表面上,該表面與其上提供彎曲部分的表面相對,從而限動件被吊掛在負載梁上。
文檔編號G11B21/21GK1276602SQ0011811
公開日2000年12月13日 申請日期2000年6月6日 優先權日1999年6月7日
發明者井上宏雄, 吉田達仕, 土屋辰己, 下澤百合香 申請人:國際商業機器公司