專利名稱:微驅(qū)動器及其磁頭折片組合和磁盤驅(qū)動單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁盤驅(qū)動器及其制造方法,尤指一種微驅(qū)動器以及設(shè)有該微驅(qū)動器的磁頭折片組合的制造方法。
背景技術(shù):
磁盤驅(qū)動器為一種使用薄膜磁介質(zhì)儲存數(shù)據(jù)的信息存儲裝置。一個傳統(tǒng)的磁盤驅(qū)動器(Disk Drive)包括一個磁盤及用于驅(qū)動其上裝有磁頭的磁頭折片組合的驅(qū)動臂。
其中,所述磁盤裝在一個主軸馬達(dá)上用以驅(qū)動磁盤旋轉(zhuǎn)。一個主要驅(qū)動,例如音圈馬達(dá)(Voice-Coil Motor,VCM,未圖示)用于控制驅(qū)動臂的運動,從而控制磁頭在磁盤表面上從一個磁軌移動到下一個磁軌,進而從磁盤中讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)。工作時,空氣流在旋轉(zhuǎn)的磁碟和磁頭間產(chǎn)生一種升浮力,升浮力與磁頭折片組合的反彈力大小相等方向相反,這樣,磁頭按照預(yù)定的飛行高度在旋轉(zhuǎn)的磁碟表面飛行并維持驅(qū)動臂的徑向擺動.
然而,由于音圈馬達(dá)(VCM)所固有的容差(Tolerance),磁頭203在定位時不能獲得快而準(zhǔn)確的位置微調(diào),這將影響磁頭從磁盤精確讀取和寫入數(shù)據(jù)的能力。為此,一個二級驅(qū)動(雙重驅(qū)動)微驅(qū)動器(micro-actuator)設(shè)于磁頭折片組合并用于提高磁頭的位置控制性能。
圖1a描述了傳統(tǒng)的磁盤驅(qū)動器內(nèi)的具有上述雙重微驅(qū)動器205的傳統(tǒng)的磁頭折片組合277。與音圈馬達(dá)相比,所述微驅(qū)動器205以一個較小的幅度調(diào)整磁頭203的定位,從而補償音圈馬達(dá)(VCM)及磁頭折片組合的共振容差。
這樣,所述壓電微驅(qū)動器不僅可使磁軌寬度變得更小,而且可增加磁盤驅(qū)動器的50%的TPI值(‘tracks per inch’value),同時使磁盤驅(qū)動器具有快的尋軌及定軌動作,并且縮短了磁頭的尋軌及定軌時間。這樣,所述微驅(qū)動器205使得磁盤驅(qū)動裝置的磁盤信息存儲表面記錄密度具有明顯的增加。
參考圖1a及1b,所述微驅(qū)動器205設(shè)有一個U形的陶瓷框架297。該U形陶瓷框架297包括兩個陶瓷臂207,其中每個陶瓷臂207在其一側(cè)設(shè)有一個壓電元件(未圖示)。所述微驅(qū)動器205與懸臂件213物理相連,其中,在每個陶瓷臂207一側(cè),有三個電連接球209(金球焊接或錫球焊接,gold ball bondingor solder bump bonding,GBB or SBB)將微驅(qū)動器205連接到磁頭折片組合的電纜210上。此外,還有四個電連接球208(GBB or SBB)在磁頭的后緣(training edge)用于實現(xiàn)磁頭203與懸臂件213之間的電連接。圖2則展示了將磁頭203插入微驅(qū)動器205的詳細(xì)過程。其中,磁頭203通過環(huán)氧樹脂膠212與兩個陶瓷臂207上的兩點206相連,從而使磁頭203的運動獨立于驅(qū)動臂104。
當(dāng)電流通過懸臂件電纜210施加于壓電微驅(qū)動器205上時,壓電微驅(qū)動器205膨脹或者收縮從而導(dǎo)致U形陶瓷框架297變形而使磁頭203沿著磁盤101的徑向旋轉(zhuǎn)。這樣,就可以實現(xiàn)對磁頭203的位置微調(diào)(Position FineAdjustment)。
然而,一個具有微驅(qū)動器205的磁頭折片組合(Head Gimbal Assembly,HGA)277(參圖1c)制造起來相當(dāng)困難。首先,將磁頭203插入微驅(qū)動器205并與之連接相當(dāng)困難。其次,環(huán)氧樹脂膠212的長度難于控制,亦即,環(huán)氧樹脂膠212的長度和高度必須被控制在合適的范圍以確保磁頭折片組合277具有良好的工作性能。
此外,由于微驅(qū)動器205增加了一個附加塊(U形陶瓷框架297),所以不僅影響了懸臂件213的靜態(tài)性能,而且影響了其動態(tài)性能,例如共振性能(resonance performance),從而降低了懸臂件213的共振頻率及增加了其增益(gain)。
同時,由于微驅(qū)動器205的U形陶瓷框架297十分易碎所以導(dǎo)致其抗震性能較差。此外,沒有有效的方法來識別U形陶瓷框架297的微裂(micro crack)也是一個問題。再者,當(dāng)施加電壓于壓電微驅(qū)動器或正常工作時,易碎的微驅(qū)動器205前后彎曲可能會產(chǎn)生微粒進而影響微驅(qū)動器205的工作性能。
在磁頭折片組合277的制造過程中,由于磁頭折片組合277結(jié)構(gòu)復(fù)雜,當(dāng)連接磁頭203與U形陶瓷框架297時,磁頭203可能傾斜;而且當(dāng)連接具有磁頭203的U形陶瓷框架297與懸臂213時,U形陶瓷框架297也可能傾斜。上述情況均會影響磁頭折片組合277的靜態(tài)姿態(tài)(static attitude),進而增加了磁頭折片組合277的制造難度。
眾所周知,打磨是一個相當(dāng)有效且被廣泛使用的用于清潔磁頭氣墊面(airbearing surface,ABS)微塵污染的方式。然而,這種清潔方式不能用于上述磁頭折片組合277上,因為這種方式容易損毀微驅(qū)動器205的U形陶瓷框架297。
最后,因為磁頭203由U形陶瓷框架297支撐,所以將磁頭203和懸臂213接地以獲得靜電放電(Electro Static Discharge,ESD)保護將相當(dāng)困難。
因此,提供一種微驅(qū)動器、磁頭折片組合及磁盤驅(qū)動單元以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點十分必要。
發(fā)明內(nèi)容
基于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的主要目的在于提供一種微驅(qū)動器,可以阻止磁頭產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)囊苿硬@得良好的磁頭位置調(diào)整。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種磁頭折片組合及磁盤驅(qū)動器,其在微驅(qū)動器和其懸臂件間具有更可靠的電連接性能。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明闡述了一種微驅(qū)動器(micro-actuator),其包括一個支撐框;其中所述支撐框包括基部、活動片、連接所述基部及活動片的引柱、以及從活動片兩側(cè)延伸出的磁頭保持臂;連接于所述支撐框的至少一個壓電元件;所述壓電元件連接所述基部的自由端和活動片;其中,當(dāng)所述至少一個壓電元件被觸發(fā)時,所述活動片以第一方向或第二方向擺動。在本發(fā)明中,所述磁頭保持臂實質(zhì)上垂直于所述活動片。
一種磁頭折片組合(head gimbal assembly)包括磁頭;微驅(qū)動器(micro-actuator);其中所述微驅(qū)動器包括支撐框以及至少一個壓電元件;所述每個壓電元件具有至少一個壓電電觸點;支撐所述磁頭和微驅(qū)動器的懸臂件;其中在懸臂件上對應(yīng)所述至少一個壓電電觸點設(shè)有至少一個懸臂件電觸點;位于所述懸臂件電觸點和壓電電觸點之間、用以在兩者間建立電性連接的導(dǎo)電膜;其中在每個懸臂件電觸點上設(shè)有用以輔助導(dǎo)電膜和每個懸臂件電觸點之間電連接的至少一個導(dǎo)電媒介。根據(jù)本發(fā)明一個實施例,所述支撐框包括基部、活動片、連接所述基部及活動片的引柱、以及從活動片兩側(cè)延伸出的磁頭保持臂;所述至少一個壓電元件連接于所述支撐框并且連接所述基部的自由端和活動片;其中,當(dāng)所述至少一個壓電元件被觸發(fā)時,所述活動片以第一方向或第二方向擺動。在另一個實施例中,所述導(dǎo)電膜為各向異性導(dǎo)電膜(anisotropic conductive film);所述導(dǎo)電媒介為金屬球。所述磁頭保持臂實質(zhì)上垂直于所述活動片。在本發(fā)明中,所述磁頭部分連接于所述支撐框的活動片或磁頭保持臂。
本發(fā)明一種磁盤驅(qū)動單元,包括磁頭折片組合;和所述磁頭折片組合連接的磁頭折片組合;磁盤;以及用以旋轉(zhuǎn)磁盤的主軸馬達(dá);其中所述磁頭折片組合包括磁頭;微驅(qū)動器;其中所述微驅(qū)動器包括其中所述微驅(qū)動器包括支撐框以及至少一個壓電元件;所述每個壓電元件具有至少一個壓電電觸點;支撐所述磁頭和微驅(qū)動器的懸臂件;其中在懸臂件上對應(yīng)所述至少一個壓電電觸點設(shè)有至少一個懸臂件電觸點;以及位于所述懸臂件電觸點和壓電電觸點之間、用以在兩者間建立電性連接的導(dǎo)電膜;其中在每個懸臂件電觸點上設(shè)有用以輔助導(dǎo)電膜和每個懸臂件電觸點之間電連接的至少一個導(dǎo)電媒介。根據(jù)本發(fā)明一個實施例,所述支撐框包括基部、活動片、連接所述基部及活動片的引柱、以及從活動片兩側(cè)延伸出的磁頭保持臂;所述至少一個壓電元件連接于所述支撐框并且連接所述基部的自由端和活動片;其中,當(dāng)所述至少一個壓電元件被觸發(fā)時,所述活動片以第一方向或第二方向擺動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,因為本發(fā)明微驅(qū)動器包括一個具有兩個磁頭保持臂的支撐框,所述兩個磁頭保持臂可以界定磁頭的位置從而阻止磁頭產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)囊苿硬@得更精確的磁頭位置調(diào)整。此外,本發(fā)明在每個懸臂電觸點上提供一個導(dǎo)電媒介以輔助導(dǎo)電膜與每個懸臂電觸點之間的電連接。所述導(dǎo)電媒介可補償在每個懸臂件電觸點上形成的固有間隙,從而確保導(dǎo)電膜與每個懸臂電觸點之間的電性連接。這樣在微驅(qū)動器和磁頭折片組合懸臂件之間就可獲得更加可靠的電性連接。
此外,因為所述支撐框具有簡單結(jié)構(gòu),因而所述微驅(qū)動器省略了現(xiàn)有技術(shù)中具有的附加質(zhì)量,從而獲得良好的動態(tài)和靜態(tài)性能。首先,本發(fā)明提供包括一種由金屬制成的設(shè)計新穎的支撐底,使用金屬支撐底將大大提高微驅(qū)動器的抗震性能(shock performance),并且解決了傳統(tǒng)U形陶瓷框架產(chǎn)生塵埃的問題。
此外,在現(xiàn)有技術(shù)中,由于其磁頭折片組合的復(fù)雜制造過程,因而很難控制其靜態(tài)姿態(tài)(static attitude),而本發(fā)明通過相似的制造過程卻可使磁頭折片組合的靜態(tài)姿態(tài)更好控制或者能用傳統(tǒng)的方法對其進行控制。
再者,本發(fā)明在制造過程中對微粒污染的控制也得到顯著改善。另外,傳統(tǒng)的打磨清潔方式也得以在本發(fā)明清潔過程中使用。同時,由于本發(fā)明在磁頭安裝過程中使用ACF焊接,從而使得磁頭折片組合的接地過程更容易,并且ACF焊接易于返修及回收再利用其他材料。最后,本發(fā)明降低了薄膜壓電微驅(qū)動器的工作電壓而同樣可得到與現(xiàn)有微驅(qū)動器相同的位移(displacement)。
為使本發(fā)明更加容易理解,下面將結(jié)合附圖進一步闡述本發(fā)明微驅(qū)動器、磁頭折片組合及磁盤驅(qū)動單元的具體實施例。
圖1a為現(xiàn)有磁頭折片組合(HGA)的立體圖;圖1b為圖1a的局部放大視圖;圖2展示了將磁頭插入圖1c中磁頭折片組合(HGA)的微驅(qū)動器中的詳細(xì)過程;圖3是本發(fā)明磁頭折片組合(HGA)一個實施例的立體圖;圖4是圖3的局部放大視圖;圖5是圖3中磁頭折片組合(HGA)的壓電單元的立體圖;
圖6是圖4的立體分解圖;圖6a和6b展示了壓電單元和圖3中磁頭折片組合的懸臂件的連接過程圖;圖7為本發(fā)明磁頭折片組合一個實施例的支撐框的立體圖;圖8為圖3中磁頭折片組合在微驅(qū)動器區(qū)域的剖視圖;圖9-10展示了所述微驅(qū)動器的兩種不同工作方式;圖10a展示了圖9所示的微驅(qū)動器的兩個壓電元件間的電連接關(guān)系,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述兩個壓電元件具有相同的極化方向;圖10b展示了圖9所示的微驅(qū)動器的兩個壓電元件間的電連接關(guān)系,根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,所述兩個壓電元件具有相反的極化方向;圖10c展示了分別加在圖10a所示兩個壓電元件上的兩個電壓的波形圖;圖10d展示了分別加在圖10b所示兩個壓電元件上的電壓的波形圖;圖11為本發(fā)明支撐框第二實施例的立體圖;圖12為本發(fā)明壓電單元又一個實施例的立體圖;圖13為本發(fā)明磁盤驅(qū)動單元一個實施例的立體圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖闡述本發(fā)明的幾種具體實施方式
。如上所述,本發(fā)明的目的在于提供一種具有改進結(jié)構(gòu)的微驅(qū)動器,該結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)更好的磁頭位置調(diào)整。改進后的微驅(qū)動器包括一個帶有兩個磁頭保持臂的支撐框,所述兩個磁頭保持臂可以定位磁頭防止其不適當(dāng)?shù)囊苿?,以便更?zhǔn)確地調(diào)整磁頭的位置。另外,本發(fā)明還提供了一種電性連接微驅(qū)動器和磁頭折片組合懸臂件的新方法,這種新方法將在微驅(qū)動器和磁頭折片組合懸臂件之間建立一種更為可靠的電性連接。
現(xiàn)在闡述本發(fā)明幾種具體實施例。注意本發(fā)明并不限于這些應(yīng)用。相反,本發(fā)明的微驅(qū)動器可以應(yīng)用在任何一種合適的磁盤驅(qū)動單元上,無論磁頭折片組合的具體結(jié)構(gòu)如何。
參照附圖3,根據(jù)本發(fā)明一種具體實施方式
,磁頭折片組合3包括磁頭31,微驅(qū)動器32和懸臂件8。參照附圖6,微驅(qū)動器32包括一個支撐框321和一個壓電單元322。所述壓電單元322通過粘接劑或環(huán)氧膠點43與支撐框321部分連接在一起。參照附圖4,磁頭31上設(shè)有復(fù)數(shù)電觸點204,其通過粘接劑或環(huán)氧膠點43與支撐框321部分連接,從而使磁頭31可與微驅(qū)動器32一起移動。
根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
,參照附圖7,所述支撐框321包括一個包括基部331、活動片334、連接基部331和活動片334的引柱332;以及從活動片334兩端延伸出的兩個磁頭保持臂333。在本發(fā)明的一個具體實施方式
中,引柱332的寬度比活動片334和基部331的寬度小。在本發(fā)明的一個具體實施方式
中,磁頭31通過兩個環(huán)氧膠點43與活動片334部分連接,如附圖6所示。可選擇地,磁頭31也可以通過環(huán)氧膠點43與所述磁頭保持臂333部分連接??梢岳斫?,環(huán)氧膠點43的數(shù)量和位置并不限于附圖6例子中的描述,它可以根據(jù)實際需要進行調(diào)整。在本發(fā)明中,支撐框321最好采用金屬材料制成,例如不銹鋼。參照附圖5,壓電單元322包括兩個獨立的壓電元件327,他們通過一個公共絕緣部分(未標(biāo)示)互相連接。三個電觸點372、373設(shè)于壓電元件327的一側(cè)。在這里,中間電觸點373為一個由兩個壓電元件327共享的接地電觸點,另外兩個電觸點372被用作輸入電觸點。
參照圖3,懸臂件6包括負(fù)載桿17、撓性件13、樞接件15及基板11。負(fù)載桿17上設(shè)有一個小突起329(參圖8)。在樞接件15和基板11上分別設(shè)有兩個孔(未標(biāo)示),一個用來鉚合(swaging)磁頭折片組合3和驅(qū)動臂(未圖示),另一個用來減少懸臂件8的重量。在撓性件13上設(shè)有復(fù)數(shù)電極觸點308,該復(fù)數(shù)電極觸點308一端和控制系統(tǒng)相連(未圖示),另一端和復(fù)數(shù)電纜309,311相連。參照附圖6-8,所述撓性件13亦包括一個懸臂舌片328,所述懸臂舌片328用于支撐微驅(qū)動器32,并使得承載力總是通過負(fù)載桿17上的小突起329施加于磁頭31的中心區(qū)域。參照附圖5-6,所述懸臂舌片328對應(yīng)磁頭31上的電觸點204和壓電元件327上的電觸點372、373設(shè)有復(fù)數(shù)電觸點312和49。事實上,懸臂件8的移動部171上設(shè)有復(fù)數(shù)電觸點312用來連接電纜309。所述電觸點49與電纜311相連。
在本發(fā)明中,參照附圖4-6,一片各向異性導(dǎo)電膜(ACF)41設(shè)于微驅(qū)動器32和懸臂舌片328之間用來電性連接所述壓電元件327的電觸點372、373和懸臂舌片328的電觸點49。這樣,通過復(fù)數(shù)電纜311在微驅(qū)動器32和控制系統(tǒng)之間建立了電性連接。同時,參照附圖4,6和8,所述微驅(qū)動器32也通過該各向異性導(dǎo)電膜41同撓性件13的懸臂舌片328物理連接。
這樣在微驅(qū)動器32和懸臂舌片328之間形成了一個平行間隙313以保證微驅(qū)動器32的平穩(wěn)移動。在本發(fā)明中,平行間隙313的高度最好為35-50微米。另外,復(fù)數(shù)金屬球405(金球焊接或錫球焊接,GBB或SBB)用于電性連接磁頭31的電觸點204與移動部171的電觸點312,從而通過復(fù)數(shù)電纜309實現(xiàn)磁頭31和控制系統(tǒng)之間的電連接。
附圖6a和6b詳細(xì)展示了本發(fā)明各向異性導(dǎo)電膜的連接過程。所述壓電電觸點372包括一個基底層701和位于基底層701上的連接片702。所述懸臂舌片328的每一個電觸點49包括一個基底層704,置于基底層704上的連接片706以及置于基底層704上、覆蓋在連接片706四周的保護層703。通常,當(dāng)所述各向異性導(dǎo)電膜41被置于電觸點49上時,在焊接片706和所述各向異性導(dǎo)電膜41之間將形成一個間隙707。所述間隙707可能會導(dǎo)致壓電電觸點372與電觸點49連接中斷。為避免以上情況的發(fā)生,在所述各向異性導(dǎo)電膜41置于電觸點49之上以前,至少一個導(dǎo)電塊705,例如金屬球,被設(shè)置在焊接片706上。當(dāng)各向異性導(dǎo)電膜41置于電觸點49上時,導(dǎo)電塊705起到一個連接各向異性導(dǎo)電膜41和焊接片706的導(dǎo)體的作用,而不管所述間隙707是否存在,這樣就在所述壓電電觸點372和懸臂舌片328的電觸點49之間建立一個可靠的電性連接。
在磁頭折片組合3的組裝過程中,依據(jù)本發(fā)明的一個具體實施方式
,參照附圖6,首先,將壓電單元322連接在支撐框321的一側(cè)形成微驅(qū)動器32;然后,所述磁頭31連接在支撐框321的另一側(cè),此時,所述支撐框321的兩個磁頭保持臂333穩(wěn)固地保持所述磁頭。在此之后,一片各向異性導(dǎo)電膜41設(shè)于懸臂件8的懸臂舌片328上并覆蓋電觸點49,然后微驅(qū)動器32和磁頭31一起通過所述各向異性導(dǎo)電膜41安裝在懸臂舌片328上。隨后,復(fù)數(shù)金屬球405(金球焊接或錫球焊接)用于實現(xiàn)磁頭31的電觸點204與活動片171的電觸點312之間的電連接。這樣本發(fā)明的磁頭折片組合就完成了。最后,清理并檢查磁頭折片組合。顯然,磁頭折片組合3的裝配也可以按照以下方式進行首先將微驅(qū)動器32連接到懸臂件8上,然后將磁頭31安裝在微驅(qū)動器32上。
附圖9、10、10a、10c展示了微驅(qū)動器32實現(xiàn)位置調(diào)整功能的第一種工作方式。在該實施例中,兩個壓電元件327具有相同的極化方向,如附圖10a所示,該兩個壓電元件321、322的一端404被共同接地,另一端401a和401b被分別施加具有兩個不同正弦波形406、408的兩個電壓(如圖10c所示)。在本發(fā)明中,當(dāng)沒有對微驅(qū)動器32的壓電元件327施加電壓時,微驅(qū)動器32將停留在其初始位置。當(dāng)具有波形406、408的正弦電壓施加于兩個壓電元件327上時,在第一個半個周期,隨著驅(qū)動電壓的增大,一個壓電元件327逐漸收縮而同時另一個壓電元件327逐漸膨脹;然后隨著驅(qū)動電壓的降低又逐漸回復(fù)到其初始位置。
在第一個半個周期,隨著驅(qū)動電壓的增大,活動片334將被壓電元件327彎曲至左側(cè),然后隨著驅(qū)動電壓的降低,活動片334又逐漸回復(fù)到其初始位置。當(dāng)驅(qū)動電壓進入第二個半周期時(和第一個半周期的相位相反),活動片334將被壓電元件327彎曲至右側(cè),然后隨著驅(qū)動電壓的降低,活動片334又逐漸回復(fù)到其初始位置。在本發(fā)明中,因為磁頭31是部分連接在活動片334上的,所以藉由活動片334的來回移動就可以實現(xiàn)磁頭位置調(diào)整功能。
圖9、10、10b、10d展示了兩個壓電元件327實現(xiàn)磁頭位置調(diào)整功能的另一種工作方式。在該實施例中,所述兩個壓電元件327具有相反的極化方向,如圖10b所示,該兩個壓電元件327的一端404被共同接地,另一端401a和401b被分別施加具有同一波形407的正弦電壓(參圖10d)。在上述電壓驅(qū)動下,在相同的半個周期內(nèi),一個壓電元件327將逐漸收縮然后又逐漸回復(fù)到其初始位置,而同時另一個壓電元件327將逐漸膨脹然后又逐漸回復(fù)到其初始位置。當(dāng)電壓進入下半個周期時,一個壓電元件327將逐漸膨脹然后又逐漸回復(fù)到其初始位置而同時另一個壓電元件327收縮又逐漸回復(fù)到其初始位置。與此相似,磁頭31左右循環(huán)擺動從而實現(xiàn)一個良好的磁頭位置調(diào)整。在本發(fā)明中,磁頭31的位移可以根據(jù)不同的輸入電壓而改變。同樣,所述引柱332的寬度不同也會產(chǎn)生不同磁頭位移敏感度。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,如圖11所示,支撐框可能擁有像支撐框321′的另一種結(jié)構(gòu)。所述支撐框321′有兩個從活動片334兩側(cè)延伸出的磁頭保持臂333′。每一個磁頭保持臂333′包括一個超過活動片334的自由端的延長部分,該延長部分用來連接磁頭31。
根據(jù)本發(fā)明的一步實施例,參照附圖12,壓電單元的外形也可以具有像壓電單元322′的另一種形狀。該壓電單元322′包括兩個壓電元件327′,其內(nèi)側(cè)形成一個梯形開口。顯然,根據(jù)不同的實際需要,所述壓電單元可以具有其他合適的外形。
在本發(fā)明中,磁頭31也可以通過膠粘劑或環(huán)氧膠點部分連接于磁頭保持臂333上。所述磁頭保持臂333在壓電元件327被激發(fā)時與活動片334一起擺動,從而實現(xiàn)磁頭位置調(diào)整。
在本發(fā)明中,鑒于如下原因,所述磁頭31部分地、而不是全部地粘接于所述支撐框321(活動片334或磁頭保持臂333)上部分粘接時磁頭外廓變形(凸度(crown)及拱度(camber))與溫度變化曲線比全部粘接到支撐框321上時更加穩(wěn)定。所述更加穩(wěn)定的磁頭外廓變形一溫度曲線意味著更加穩(wěn)定的磁頭飛行性能以及更加穩(wěn)定的微驅(qū)動器性能。這樣,就可獲得精確的磁頭位置調(diào)整性能。
根據(jù)本發(fā)明一個實施例,參考圖13,將磁盤101、主軸馬達(dá)102、本發(fā)明磁頭折片組合3、音圈馬達(dá)107與磁盤驅(qū)動器殼體108進行組裝即可形成一個磁盤驅(qū)動單元。因為本發(fā)明磁盤驅(qū)動器的組裝過程及結(jié)構(gòu)為業(yè)界普通技術(shù)人員所知曉,故在此不再詳述。
權(quán)利要求
1.一種微驅(qū)動器(micro-actuator),其特征在于包括一個支撐框;其中所述支撐框包括基部、活動片、連接所述基部及活動片的引柱、以及從活動片兩側(cè)延伸出的磁頭保持臂;焊接在所述支撐框上的至少一個壓電元件;所述壓電元件連接所述基部的自由端和活動片;其中,當(dāng)所述至少一個壓電元件被觸發(fā)時,所述活動片以第一方向或第二方向擺動。
2.如權(quán)利要求1所述的微驅(qū)動器,其特征在于所述磁頭保持臂實質(zhì)上垂直于所述活動片。
3.一種磁頭折片組合(head gimbal assembly)包括磁頭;微驅(qū)動器(micro-actuator);其中所述微驅(qū)動器包括支撐框以及至少一個壓電元件;所述每個壓電元件具有至少一個壓電電觸點;支撐所述磁頭和微驅(qū)動器的懸臂件;其中在懸臂件上設(shè)有至少一個懸臂件電觸點對應(yīng)于所述至少一個壓電電觸點;位于所述懸臂件電觸點和壓電電觸點之間、用以在兩者間建立電性連接的導(dǎo)電膜;其中在每個懸臂件電觸點上設(shè)有至少一個導(dǎo)電媒介,用以輔助導(dǎo)電膜和每個懸臂件電觸點之間電連接。
4.如權(quán)利要求3所述的磁頭折片組合,其特征在于所述支撐框包括基部、活動片、連接所述基部及活動片的引柱、以及從活動片兩側(cè)延伸出的磁頭保持臂;至少一個壓電元件焊接在所述支撐框上并且連接所述基部的自由端和活動片;其中,當(dāng)所述至少一個壓電元件被觸發(fā)時,所述活動片以第一方向或第二方向擺動。
5.如權(quán)利要求3所述的磁頭折片組合,其特征在于所述導(dǎo)電膜為各向異性導(dǎo)電膜(anisotropic conductive film);所述導(dǎo)電媒介為金屬球。
6.如權(quán)利要求4所述的磁頭折片組合,其特征在于所述磁頭保持臂實質(zhì)上垂直于所述活動片。
7.如權(quán)利要求3所述的磁頭折片組合,其特征在于所述磁頭部分連接于所述支撐框。
8.一種磁盤驅(qū)動單元,包括磁頭折片組合;和所述磁頭折片組合連接的驅(qū)動臂;磁盤;以及用以旋轉(zhuǎn)磁盤的主軸馬達(dá);其中所述磁頭折片組合包括磁頭;微驅(qū)動器;其中所述微驅(qū)動器包括其中所述微驅(qū)動器包括支撐框以及至少一個壓電元件;所述每個壓電元件具有至少一個壓電電觸點;支撐所述磁頭和微驅(qū)動器的懸臂件;其中在懸臂件上設(shè)有至少一個懸臂件電觸點對應(yīng)于所述至少一個壓電電觸點;以及位于所述懸臂件電觸點和壓電電觸點之間、用以在兩者間建立電性連接的導(dǎo)電膜;其中在每個懸臂件電觸點上設(shè)有至少一個用以輔助導(dǎo)電膜和每個懸臂件電觸點之間電連接的導(dǎo)電媒介。
9.如權(quán)利要求8所述的磁盤驅(qū)動單元,其特征在于所述支撐框包括基部、活動片、連接所述基部及活動片的引柱、以及從活動片兩側(cè)延伸出的磁頭保持臂;所述至少一個壓電元件連接于所述支撐框并且連接所述基部的自由端和活動片;其中,當(dāng)所述至少一個壓電元件被觸發(fā)時,所述活動片以第一方向或第二方向擺動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微驅(qū)動器(micro-actuator),其包括一個支撐框;其中所述支撐框包括基部、活動片、連接所述基部及活動片的引柱、以及從活動片兩側(cè)延伸出的磁頭保持臂;連接于所述支撐框的至少一個壓電元件;所述壓電元件連接所述基部的自由端和活動片;其中,當(dāng)所述至少一個壓電元件被觸發(fā)時,所述活動片以第一方向或第二方向擺動。本發(fā)明同時公開了使用該微驅(qū)動器的磁頭折片組合及磁盤驅(qū)動單元。
文檔編號G11B5/56GK1855233SQ20051006984
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者姚明高, 白石一雅 申請人:新科實業(yè)有限公司