JPH07210838A - 磁気ヘッドサスペンションアセンブリ - Google Patents

磁気ヘッドサスペンションアセンブリ

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JPH07210838A
JPH07210838A JP6295186A JP29518694A JPH07210838A JP H07210838 A JPH07210838 A JP H07210838A JP 6295186 A JP6295186 A JP 6295186A JP 29518694 A JP29518694 A JP 29518694A JP H07210838 A JPH07210838 A JP H07210838A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flexure
head suspension
suspension assembly
slot
assembly according
Prior art date
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Pending
Application number
JP6295186A
Other languages
English (en)
Inventor
Amanullah Khan
カーン アマヌラー
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Read Rite Corp
Original Assignee
Read Rite Corp
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Publication date
Application filed by Read Rite Corp filed Critical Read Rite Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/4806—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
    • G11B5/4826—Mounting, aligning or attachment of the transducer head relative to the arm assembly, e.g. slider holding members, gimbals, adhesive

Landscapes

  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気浮上型磁気ヘッドスライダの浮動高さの
変動を効果的に低減するとともに安定したトラック追従
を確保するために、縦揺れこわさおよび横揺れこわさを
減らし幅方向振れこわさを増したヘッドサスペンション
を提供する。 【構成】 ロードビーム１０に接合されたフレクシャ１
２に、その前端部に内方にフィンガ１６が突き出したＵ
字形の抜き窓４２を設け、フレクシャの両側部と該抜き
窓の延長側部の間に細長いスロット４６を挟んで内側に
一次スタビライザ部４８および外側に二次スタビライザ
アーム５２を形成し、フィンガの中程の保持窪み５０に
空気浮上スライダ１６を自由なジンバル動ができるよう
に取り付ける。スタビライザ部４８およびスタビライザ
アーム５２は、縦揺れこわさ（対たわみこわさ）および
横揺れこわさ（対ねじれこわさ）を減らす一方、幅方向
振れこわさを増やすように働く。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、改良された磁気ヘッ
ドサスペンションアセンブリに関し、特に浮動高さの変
動を低減しよりよい静的姿勢制御を提供するための修正
されたフレクシャの設計に関するものである。
【０００２】
【継続中の出願との関係】出願日：１９９３年８月５
日、発明者：Ｍ．Ｒ．Ｈａｔｃｈ他、譲受人：本件出願
人である継続中の米国特許出願第０７／９２６，０３号
は、とりわけロードビームおよびスライダ支持用フレク
シャを組み込んだ磁気ヘッドサスペンションアセンブリ
について説明している。当該継続中出願をこの件に参照
として組み入れる。この発明は、ヘッドサスペンション
アセンブリを、その縦揺れこわさおよび横揺れこわさを
低減し幅方向こわさを増大することにより、浮動高さの
変動を低減するように修正しようとするものである。
【０００３】
【従来の技術】現在ラップトップ型やノートブック型の
コンピュータなどに使われて公知のディスクドライブ
は、少なくとも一つの回転磁気ディスクと、ディスク上
に記録されたデータを変換するための少なくとも一つの
磁気ヘッドアセンブリと、磁気ヘッドを回転ディスクの
選択されたデータトラックへ移動させるための回転ヘッ
ドアクチュエータを有している。磁気ヘッドアセンブリ
は、堅いロードビームエレメントとバネ性のフレクシャ
を備えている。フレクシャの先端には空気浮動スライダ
が取り付けられていて、磁気ディスクと共同してデータ
を記録または読み取りするための薄膜磁気変換器を支持
している。フレクシャをスライダに組み付ける際には、
サスペンションの適切なジンバル動作を達成するため
に、フレクシャに形成された保持窪みをスライダの上面
に関して所定の点に位置決めすることが必要である。
【０００４】ディスクドライブの作動時には、回転磁気
ディスクがスライダに境界層を形成することにより空気
力学的揚力を生じさせる一方、スライダにはグラムオー
ダの抗力がフレクシャおよびロードビームから加えられ
る。二つの対向する力の釣り合いでディスク表面からの
スライダおよびその変換器の浮動高さが決まる。作動中
の浮動モードでは、スライダはフレクシャに形成された
保持窪みを中心にジンバル動を行う。スライダの動き
は、縦揺れ（ピッチング）と横揺れ（ローリング）をし
易い一方、フレクシャは回転ディスクの面に直角な垂直
方向の振動に遭遇するとともに、たわみ力および幅方向
の振れ力を受ける。このようなフレクシャおよびスライ
ダの動きは、制御され最小化されない限り、浮動高さの
所望の一定性に悪影響を及ぼす。フレクシャのこれらの
運動特性を制御することにより、スライダは回転ディス
ク表面の微細形状変化に精密に追従できるようになる。
【０００５】ヘッドサスペンションアセンブリに使用さ
れるフレクシャの設計における主目的は、縦揺れこわさ
および横揺れこわさを制御し小さくする一方、幅方向振
れこわさを大きくすることにより、浮動高さの変動を減
らすとともに安定したトラック追従を確保することにあ
る。フレクシャおよび取り付けたスライダは、振動を特
に高い周波数において生じやすいし、また撓みおよび捻
れ力ならびに横振れを受けやすい。ディスクドライブの
起動の際およびシークモードの際に、ヘッドがデータト
ラックにアクセスし選択されたデータトラック間を半径
方向に移動するとき、フレクシャは共振周波数において
無用な振動を起こすことがありうる。さらに、もしヘッ
ドアセンブリがクラッシュストップで突然停止される
と、典型的にはデータトラックの半径方向端部近くに位
置するが、ユニットはトラック不良または他の機械的障
害を生じることもあり、フレクシャおよびスライダは衝
撃を受け特に高い共振周波数で振動することになる。加
えて、ディスクドライブ作動中のフレクシャの過度のた
わみは、フレクシャ金属体の疲労をもたらす可能性があ
り、大振幅振動で破損する結果になり得る。フレクシャ
の設計における所望の目的は、振動の振幅を減らすため
にあらゆる共振周波数を高くすることである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、空気浮上
スライダの浮動高さの変動を効果的に低減するとともに
安定したトラック追従を確保するヘッドサスペンション
を提供することを目的とする。そのために、縦揺れこわ
さおよび横揺れこわさを減らし幅方向振れこわさを増し
たヘッドサスペンションを提供することを目的とする。
また、回転ディスク上を浮動しているときに垂直方向の
動きおよび振動を減らせるフレクシャおよびスライダを
含むヘッドサスペンションアセンブリを提供することを
目的とする。そして、ディスクドライブ作動中のフレク
シャおよびスライダの幅方向振れを有意に減少させたヘ
ッドサスペンションアセンブリを提供することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、ヘッ
ドサスペンションアセンブリは、Ｕ字形の抜き窓を縁と
するフィンガを有して形成されたフレクシャを組み込ん
だものである。フレクシャには、フィンガ上に形成され
た保持窪みがあり、その窪みを中心に空気浮上スライダ
がジンバル動きをして、回転ディスクの表面に対して縦
揺れ（ピッチング）および横揺れ（ローリング）できる
ようになっている。フレクシャは、細長いスロットで隔
てられた一次スタビライザ部および二次スタビライザア
ームを有して形作られている。スタビライザ部およびス
タビライザアームは、縦揺れこわさ（対たわみこわさ）
および横揺れこわさ（対ねじれこわさ）を減らす一方、
幅方向振れこわさを増やすように働く。その結果、回転
磁気ディスクの表面に記録されたデータを変換する間、
スライダの浮動高さがほぼ一定に維持され、かつ安定し
たトラック追従が確保される。
【０００８】ここに開示する発明は、特にナノスライ
ダ、つまり長さが約２．０３２ミリメートル（０．０８
０インチ）、幅が約１．６００ミリメートル（０．０６
３インチ）、高さが約０．４３２ミリメートル（０．０
１７インチ）の磁気ヘッドサスペンションアセンブリに
適用できるものである。しかし、そのような特定の適用
に限定されるものではない。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照しながら、この発明の実施
例を詳細に説明する。なお、図面において異なる要素部
品の寸法は必ずしも正確な比例関係に描かれている訳で
はなく、視覚上わかりやすく説明しやすいように示され
ていると解釈されたい。
【００１０】図１から図３は、ヘッドサスペンションア
センブリを図解するもので、ロードビーム１０、フレク
シャ１２、スエージプレート１４および空気浮上スライ
ダ１６を有して造られている。変換ギャップを持った薄
膜変換器（図示されていないが）が、よく知られている
ように、スライダの端部にデポジットされている。図１
に描かれているように、ヘッドサスペンションアセンブ
リは、中央の三角型主体部２０、リーフスプリングまた
は可撓部分２２および四角い後部取付部２６を有して造
られている。ロードビーム１０の後部２６には孔２８が
設けられていて、レーザ溶接によるスエージプレートの
ロードビームへのボス３０での接合を可能としている。
スエージプレート１４は、ロードビームの後部２６にこ
わさを付与している。逃げスロット２４が、折り曲げフ
ランジにより生じる応力を減じ、ゆがみを避けて後部２
６の平坦さを維持するために、設けられている。抜き窓
耳部３８は、フレクシャ１２の前部分をたわみやすく
し、フレクシャの前端部を強化し、フレクシャ体の歪み
を排除するためである。
【００１１】フレクシャ１２は、ロードビームの前端部
に、例えば溶接で取り付けられている。フレクシャ１２
は、卵形の後端部３６と前端のＵ字形フィンガ４０を有
して造られている。Ｕ字形のフィンガの基部は、フレク
シャの卵形後端部３６の方に向いている。フィンガ４０
は、その周りに形成された取り囲む馬蹄形またはＵ字形
の抜き窓４２により定義されている。アウトリガ部分４
４が抜き窓４２とフレクシャの周縁すなわち側縁との間
に設けられている。アウトリガ４４は、このヘッドサス
ペンションアセンブリを使用したディスクドライブの作
動時に、横揺れこわさを低くするためのスタビライザ部
分として働く。
【００１２】フレクシャ１２の中間部分を幅広くし、そ
の前端部と後端部３６を幅狭くすることにより、外部縦
揺れモーメント効果が効果的に減じられる。この修正さ
れたフレクシャの設計は、高い共振周波数と所望の高い
幅方向振れこわさを特徴とするものである。フレクシャ
フィンガ４０の幅は、スライダとフレクシャの間の接着
強度を改善するために、比較的広くしてある。フレクシ
ャを広く設計すると、形状がより平らになり、すなわち
サスペンションを形成し製造するうえで構造上よりよい
平面性が得られる。縦揺れこわさは、抜き窓部をテーパ
状とすることにより、減少する。
【００１３】ヘッドサスペンションがディスクドライブ
において回転ディスクに載ると、フレクシャ１２は，ス
ライダをして回転ディスク面の微細形状変化に追従させ
る。半球状の保持窪み５０がフレクシャフィンガ４０内
に型押しされている。保持窪み５０の高さは最小限に抑
え、Ｚ高さ（ヘッドサスペンションの垂直方向高さ）を
できる限り小さく保つようにする。しかしながら、ロー
ドビーム１０とスライダ１６との間には十分な間隙を取
り、スライダがロードビームによる干渉なく保持くぼみ
５０を中心に縦揺れおよび横揺れする際に自由なジンバ
ル動ができるようにしてある。
【００１４】この発明によれば、アウトリガ部分４４に
抜き窓４４とフレクシャ１２の周縁との間に細長いスロ
ット４６が形成されていて、内側の一次スタビライザ部
４８と外側の二次スタビライザアーム５２を作ってい
る。細くて長く延びるスロット４６は、望ましくは頂点
をフレクシャの前端の方に向け、底辺をフレクシャの後
端の方に向けた三角の形をしているのがよい。この三角
形は、構造体内に均一な応力を維持する。
【００１５】整列（位置合わせ）のために使われる加工
用孔５４がスロット４６を位置決めするための基準点と
して設けられている。円形の加工用孔５４の中心を基準
点として用いて、各スロット４６の前部は基準点からフ
レクシャ１２の前端部の方にその間の約２／３の距離の
ところに位置決めされ、各スロット４６の後部は基準点
から約１／３の距離のところに位置決めされている。加
工用孔５４の中心から保持窪み５０の中心までの距離
は、約５．３３４ミリメートル（０．２１０インチ）で
ある。フレクシャの周縁に面したスロット４６の側縁
は、フレクシャの両側のパスにほぼ追従し、二次スタビ
ライザアーム５２のためにほぼ一定の幅を成している。
二次スタビライザアーム５２は、一次スタビライザ部４
８と組み合わさって、フレクシャの幅方向振れこわさを
有意に改善している。
【００１６】ディスクドライブにおける作動の際、スラ
イダ１６が回転ディスクの上方に浮動しているとき、一
般にスライダは、フレクシャに捻れ、振れおよび撓みを
生じる力を受ける。フレクシャのねじれモードが図４に
描写されている。二次スタビライザアーム５２が、フレ
クシャ１２の一方の側に引っ張り応力を生じ、フレクシ
ャの他方の側が圧縮応力を受けると、図５に図解される
ように、フレクシャの幅方向振れをもたらす。図６は、
フレクシャが垂直方向、すなわち回転ディスク（図示さ
れていないが）の面に直角な方向に撓みを受けている様
を図解するものである。
【００１７】細長いスロットにより隔離された一次スタ
ビライザ部と二次スタビライザアームを組み込んだ修正
フレクシャ形状のお陰で、このヘッドサスペンションア
センブリは、低い縦揺れこわさおよび横揺れこわさ並び
に増大した幅方向振れこわさにおいて著しい改善を実現
し、ディスクドライブの作動時にスライダの浮動高さが
ほぼ一定に維持され、しかも安定したトラック追従が確
保される。二次スタビライザアームの形成により幅方向
振れこわさが増大し、フレクシャの一方の側に引っ張り
応力が生じると、他方の側に圧縮応力が生じる。
【００１８】この発明を実際に実施したものでは、ナノ
スライダを支持するフレクシャは、厚さが約０．０３０
５ミリメートル（０．００１２インチ）のタイプ３０４
ステンレススチール材料で作られ、最大幅が２．０３２
ミリメートル（０．０８０インチ）、前端部の幅が約
１．６００ミリメートル（０．０６３インチ）、後端部
の幅が約１．５２４ミリメートル（０．０６０インチ）
そして長さが約０．６３５ミリメートル（０．０２５イ
ンチ）であった。フレクシャフィンガは、フレクシャ本
体の面に対して約０．０５１〜０．０７６ミリメートル
（０．００２〜０．００３インチ）の凹みまたは曲げを
有して形成された。各二次スタビライザアーム５２の幅
は、約０．１５２ミリメートル（０．００６インチ）で
あり、各一次スタビライザ部４８の幅は、約０．２０３
〜０．２５４ミリメートル（０．００８〜０．０１０イ
ンチ）であった。各スロット４６の長さは、約２．２８
６ミリメートル（０．０９インチ）であり、各三角形ス
ロットの底辺の幅は、約０．１２７ミリメートル（０．
００５インチ）であった。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したヘッドサスペンションアセ
ンブリにおけるこの発明の修正フレクシャをディスクが
約４５００回転毎分で回転しているディスクドライブに
使用して、縦揺れこわさおよび横揺れこわさがそれぞれ
１度の回転当たり約２．９および３．６マイクロメート
ルニュートンであり、幅方向振れこわさが１２．９７マ
イクロメートルニュートンであった。幅方向振れモード
は、７５００ヘルツより高いと予想される。この修正フ
レクシャ設計により、フレクシャの幅方向および垂直方
向の動きは、効果的に減少された。ここで認識しておく
べきことは、従来のヘッドサスペンションでは、縦揺れ
こわさは横揺れこわさより小であり、そのためフレクシ
ャはより歪みの影響を受けやすく、機械的損傷をこうむ
りやすい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明のロードビームおよび新規なフレク
シャを備えて成るヘッドサスペンションアセンブリの平
面図である。
【図２】 図１に示すヘッドサスペンションアセンブリ
の側面図である。
【図３】 図１のヘッドサスペンションの前端部の拡大
正面図である。
【図４】 ディスクドライブ内での作動時におけるフレ
クシャのねじれモードを図解する等角図である。
【図５】 ディスクドライブ内での作動時におけるフレ
クシャの振れモードを図解する等角図である。
【図６】 ディスクドライブ内での作動時におけるフレ
クシャのたわみモードを図解する等角図である。
【図７】 図１に示すフレクシャの拡大平面図である。
【符号の説明】
１０…ロードビーム、１２…フレクシャ、１４…スエー
ジプレート、１６…スライダ、２０…主体部、２２…リ
ーフスプリング、２６…後部取付部、３８…抜き窓耳
部、４０…フレクシャフィンガ、４２…抜き窓、４６…
スロット、４８…一次スタビライザ部、５０…保持窪
み、５２…二次スタビライザアーム

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回転磁気ディスクドライブの表面に記録
    され読み出されるデータを変換するための磁気ヘッドサ
    スペンションアセンブリであって、 中央主体部を有して形成されたロードビームと、 両側部、前端部および後端部を有し、中間部が該前端部
    および該後端部よりも広い、該ロードビームに接合され
    たフレクシャと、 該フレクシャの前端部に形成され延長側部を有する抜き
    窓と、 該抜き窓内に該延長側部の間に突き出したフィンガと、 該フレクシャの両側部と該抜き窓の延長側部の間に各第
    一および第二のスロット側部を有して該フレクシャの中
    間部に形成された細長いスロットと、 該フレクシャの中間部において該スロットの各側部に形
    成された、該抜き窓に隣接する内側の一次スタビライザ
    部および該フレクシャの側部に隣接する外側の二次スタ
    ビライザアームと、 前方縁および後方縁を有し、ディスクドライブ内での作
    動時にディスクの上方で浮動中に自由なジンバル動がで
    きるように該フレクシャに接合された空気浮動スライダ
    を備えて成ることにより、 該スライダがディスクドライブ内での作動時にほぼ一定
    の浮動高さに維持されることを特徴とするもの。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のヘッドサスペンション
    アセンブリであって、 該抜き窓が馬蹄形であることを特徴とするもの。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載のヘッドサスペンション
    アセンブリであって、 該スロットの第一のスロット側部が該フレクシャの周縁
    の隣接部分の形状にほぼ近似した形状を成し、該スロッ
    トの第二のスロット側部が該抜き窓の側辺にほぼ平行な
    パスを成すことを特徴とするもの。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載のヘッドサスペンション
    アセンブリであって、 該フレクシャの前端部の折り曲げの形成を容易にするた
    めに該抜き窓の前端部に抜き窓耳部を有して成ることを
    特徴とするもの。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載のヘッドサスペンション
    アセンブリであって、 該フレクシャ内に該スロットを位置決めするために基準
    中心点を持つ加工用孔を有して成ることを特徴とするも
    の。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載のヘッドサスペンション
    アセンブリであって、 該スロットの前端部が該基準中心点から該フレクシャの
    前端部へ２／３の距離に位置し、該スロットの後端部が
    該基準中心点から該フレクシャの前端部へ１／３の距離
    に位置することを特徴とするもの。
  7. 【請求項７】 請求項１に記載のヘッドサスペンション
    アセンブリであって、 該フィンガが該スライダのジンバル支持を成すために保
    持窪みを持って形成されていることを特徴とするもの。
  8. 【請求項８】 請求項１に記載のヘッドサスペンション
    アセンブリであって、 該スロットが該フレクシャの後端部の方に向いた長方形
    状の部分および該フレクシャの前端部の方に向いたほぼ
    三角形状の部分を備えて成ることを特徴とするもの。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載のヘッドサスペンション
    アセンブリであって、 該フレクシャの中間部分の長さが約０．６３５ミリメー
    トル、中間部分の幅が約２．０３２ミリメートル、前端
    部の幅が約１．６００ミリメートル、後端部の幅が約
    １．５２４ミリメートルであることを特徴とするもの。
  10. 【請求項１０】 請求項２に記載のヘッドサスペンショ
    ンアセンブリであって、該フィンガがＵ字形であること
    を特徴とするもの。
JP6295186A 1993-12-03 1994-11-29 磁気ヘッドサスペンションアセンブリ Pending JPH07210838A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16116893A 1993-12-03 1993-12-03
US08/161,168 1993-12-03

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US (1) US5568332A (ja)
EP (1) EP0656622B1 (ja)
JP (1) JPH07210838A (ja)
DE (1) DE69418833T2 (ja)

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