專利名稱：具有柔性端部終接平臺(tái)的整體懸架撓性件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及用于數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器的整體引線懸架組件，并特別涉及一種在整體懸架件內(nèi)把傳感器連接到承載梁的撓性件，它能豎向和角向變形來(lái)實(shí)現(xiàn)在整體懸架引線和傳感器之間所需的機(jī)械和電的連接。
直接存取存儲(chǔ)器(DASD)，例如盤驅(qū)動(dòng)器，把信息存貯在可旋轉(zhuǎn)磁記錄盤的同心磁跡上。為了讀出或記錄旋轉(zhuǎn)盤上的所需信息，在懸架臂上的頭或其它傳感元件通過(guò)旋轉(zhuǎn)和線性拖動(dòng)裝置一個(gè)磁跡一個(gè)磁跡地移動(dòng)。懸架臂是頭懸架組件的一部件，一般包括連接到起動(dòng)臂的承載梁，連接到承載梁的、被稱為撓性件的撓性構(gòu)件，和連接到撓性件的傳感器和頭。實(shí)際上，把數(shù)據(jù)讀出或?qū)懺诖疟P上的頭被設(shè)置在空氣軸承滑塊內(nèi)。當(dāng)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，滑塊在旋轉(zhuǎn)盤的表面的上方輕微地浮動(dòng)，承載梁支承滑塊和撓性件使它換向來(lái)調(diào)節(jié)其方向，以避免盤表面擺動(dòng)度或平直度的變化。組合撓性件/傳感器通常稱為頭換向組件。
一些懸架系統(tǒng)的例子表示在下列參考文獻(xiàn)由Bennin等人于1996年2月13日公布的美國(guó)專利5,491,597；由Hamilton等人于1996年2月16日公布的美國(guó)專利5,490,027；由Takamure等人于1995年6月27日公布的美國(guó)專利5,428,489；由Yaginuma等人于1994年12月27日公布的美國(guó)專利5,377,064；由Christianson于1994年1月25日公布的美國(guó)專利5,282,102；由Crane于1993年7月6日公布的美國(guó)專利5,225,950；由Blaeser等人于1993年3月30日公布的美國(guó)專利5,198,945；由Blaeser等人于1993年2月16日公布的美國(guó)專利5,187,625；由Khan等人于1992年5月19日公布的美國(guó)專利5,115,363；由Erpelding等人于1991年2月26日公布的美國(guó)專利4,996,623；由Levy等人于1989年1月10日公布的美國(guó)專利4,797,763；由Ainslie等人于1988年8月2日公布的美國(guó)專利4,761,699；由Foote等人于1992年6月13日公布的歐洲專利申請(qǐng)公開號(hào)0487914A2；由Jurgenson于1994年10月27日公布的PCT公開號(hào)WO94/24664；由Budde于1994年7月21日公開的PCT公開號(hào)WO94/16438；由Budde于1994年6月9日公布的PCT公開號(hào)WO.94/12974和Hashimoto于1984年12月24日公開的日本專利公開號(hào)59-207065。
如現(xiàn)有技術(shù)所表明的，在傳統(tǒng)的空氣軸承滑塊懸架組件中，該滑塊用環(huán)氧樹脂粘結(jié)與懸架的撓性元件機(jī)械上連接。在傳感器和讀/寫電子設(shè)備之間的電連接是由經(jīng)過(guò)懸架承載梁的長(zhǎng)度并延續(xù)在撓性元件和滑塊上方的絞合線構(gòu)成的。各個(gè)引線端被焊接或超聲粘接到傳感器結(jié)合區(qū)或設(shè)置在滑塊上的結(jié)合片。懸架件的另一種類型是其上形成電導(dǎo)線圖形的復(fù)合或疊層結(jié)構(gòu)。在疊層的懸架件中，該滑塊是用環(huán)氧樹脂粘結(jié)到疊層的懸架件上和傳感器引線被形成在懸架件上。受讓人的美國(guó)專利No.4761,699披露了供傳統(tǒng)滑塊使用的疊層懸架件，其中焊球連接提供把滑塊連接到疊層懸架件的機(jī)械連接和把傳感器電連接到疊層懸架體上的引線的電連接。
眾所周知，頭換向組件必須為滑塊提供適當(dāng)?shù)臉休S連接，以致于當(dāng)操作期間，該滑塊可通過(guò)輕微的俯仰和/或滾動(dòng)來(lái)補(bǔ)償制造和操作中的不規(guī)則性，以便保持空氣軸軸承，同時(shí)保持克服偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的適當(dāng)?shù)膭偠取L動(dòng)定義為圍繞直接從盤的平面中的起動(dòng)臂向外延伸的縱軸的旋轉(zhuǎn)，和俯仰定義為圍繞垂直于滾動(dòng)軸而仍位于盤的平面中的軸的旋轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)是圍繞垂直于空氣軸承表面的軸的回轉(zhuǎn)。為了實(shí)用，任何撓性件必須實(shí)現(xiàn)適合于空氣軸承浮動(dòng)高度公差的足夠低的俯仰和滾動(dòng)剛度，而同時(shí)實(shí)現(xiàn)足夠高的偏轉(zhuǎn)剛度。
對(duì)于頭換向裝置的另一種重要考慮在于，它必須提供良好的動(dòng)態(tài)特性。當(dāng)懸架件正要起動(dòng)來(lái)搜索一磁跡時(shí)或者當(dāng)它正被外加力，例如氣流激勵(lì)時(shí)，就能激勵(lì)撓性件的某種振蕩模式，所關(guān)心的振動(dòng)模式是撓性腿不協(xié)調(diào)的彎曲模式。如果這個(gè)振動(dòng)模式被激勵(lì)，懸架件將在振動(dòng)方向上呈現(xiàn)大的增益。因此，最好是把這個(gè)振動(dòng)模式放置在頻率范圍的高端來(lái)避免任何伺服問(wèn)題。
與使用導(dǎo)電基板傳統(tǒng)的懸架件或疊層型懸架件的盤驅(qū)動(dòng)器有關(guān)的難題之一是在一部分結(jié)合區(qū)中產(chǎn)生垂直位移，該結(jié)合區(qū)是用加到懸架件的絕緣層連結(jié)滑塊的。當(dāng)滑塊結(jié)合片連接到懸架塊上的電引線或布線時(shí)，絕緣層必須要防止頭短路。當(dāng)企圖把撓性件粘結(jié)到滑塊時(shí)所遇到的是，這個(gè)垂直位移確定了滑塊背面和撓性件之間的間隙。
在滑塊結(jié)合區(qū)中由于這個(gè)垂直位移而產(chǎn)生了幾個(gè)難題，例如，當(dāng)滑塊連接到撓性件時(shí)，相對(duì)于滑塊的背面，撓性舌片必須呈扁平形。如果在撓性舌片上因垂直偏移引起的變形太過(guò)量，則滑塊就不能牢固地接到撓性件。在制造期間，當(dāng)滑塊正要接到撓性件時(shí)通常它被裝在刀架中。具有整體撓性件的懸架件然后向下壓到滑塊上。撓性件的部件在垂直方向上必須有少量偏移，以便滑塊的背面和撓性舌片能背靠背地連接在一起。然而，這時(shí)就產(chǎn)生內(nèi)力和力矩。此外，在滑塊被連接以后，使環(huán)氧樹脂固化，并且，從刀架中取出懸架件，內(nèi)力和力矩就會(huì)使撓性件旋轉(zhuǎn)和偏置懸架件的俯仰和靜態(tài)位置。
在現(xiàn)有技術(shù)的方法中出現(xiàn)的另一個(gè)缺點(diǎn)是，適合于把滑塊粘結(jié)到撓性件的力的大小是懸架承載梁的克載重量。撓性件的端部必須是柔性的，使用不超過(guò)該力大小的力就足以使它垂直地變形。這種變形需要的力越小，在撓性件上產(chǎn)生的變形和靜態(tài)位置偏移就越小。
由于在結(jié)合區(qū)中垂直位移的結(jié)果所出現(xiàn)的又一個(gè)缺點(diǎn)是，傾斜的難題。當(dāng)撓性件的端部垂直偏移時(shí)它也將傾斜，是屬公知的。由于種種理由不希望這種傾斜。撓性件的端部就是滑塊讀/寫單元終端的平臺(tái)。包括讀/寫單元的滑塊的邊緣應(yīng)當(dāng)理想地與撓性平面相互垂直。非垂直的任何量將會(huì)增加終端的公差。此外，對(duì)于外形小的懸架件，在懸架承載梁和撓性件之間的距離是小的。在撓性件的端部的任何傾斜會(huì)進(jìn)一步減少小距離和增加干擾的概率。
因此，本發(fā)明提供一種整體懸架組件的優(yōu)點(diǎn)是，其中撓性件為空氣支承滑座提供適當(dāng)?shù)闹С?，同時(shí)與整體懸架組件的各層相一致。還有優(yōu)點(diǎn)是，提供一裝置來(lái)增加撓性腿不協(xié)調(diào)的彎曲模式的振動(dòng)頻率，而沒有增加浮動(dòng)高度公差所需的低俯仰和滾動(dòng)剛度，和同時(shí)增加偏轉(zhuǎn)剛度。
如上面所述，按照本發(fā)明的目的，為克服現(xiàn)有技術(shù)的限制，本發(fā)明是一個(gè)用于在盤驅(qū)動(dòng)器中支承滑塊的懸架系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于支承滑塊的承載梁，用于把承載梁連接到滑塊的撓性件，該撓性件包括在其上連接滑塊的結(jié)合區(qū)，支承滑塊讀/寫單元終端的端部終接平臺(tái)，和用于柔性連接端部平臺(tái)和結(jié)合區(qū)的鉸接狀柔性構(gòu)件。
該撓性件還包括一對(duì)基本上平行的、部分包圍滑塊安裝區(qū)的撓性縱向腿。每一個(gè)腿還包括基本上垂直于撓性縱軸向外延伸的小的側(cè)翼片。許多電引線從設(shè)置在端部終接平臺(tái)上的滑塊終接片引出，靠著撓性腿的側(cè)邊而接到側(cè)翼片，然后沿?fù)闲约目v軸連接到控制電子設(shè)備。
在最佳實(shí)施例中，該懸架件是包括支承層、絕緣層和導(dǎo)電層的疊層結(jié)構(gòu)。支承層包括非磁性的、高強(qiáng)度材料，例如不銹鋼、鈦、銅鈹合金。在懸架件的一些區(qū)域中覆蓋支承層的是絕緣層，該絕緣層是由電絕緣材料，例如聚酰亞胺、聚四氟乙烯或環(huán)氧樹脂組成的。這些電引線或布線最好是銅或鍍金的銅和可用任選的電絕緣涂層，例如聚酰亞胺來(lái)保護(hù)。
絞鏈狀柔性構(gòu)件構(gòu)成為支承層的部件，并把撓性舌片撓性地連接到端部終接平臺(tái)。柔性構(gòu)件起懸臂部件的作用并沿?fù)闲约闹行妮S設(shè)置，基本上與整體引線平行。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)懸架件壓到用于接合的滑塊上時(shí)，撓性件端部終接平臺(tái)將垂直偏移一個(gè)等于絕緣層的厚度的量?？紤]到在撓性件和滑塊之間形成的固定連接，該偏移量使滑塊背面與撓性支承層齊平。同時(shí)，由于柔性構(gòu)件在一端上接到端部平臺(tái)，所以它也產(chǎn)生變形。柔性構(gòu)件是如此設(shè)計(jì)的，在位移方向上它是足夠軟的以致于遵從小于克載重量的力的數(shù)量。柔性構(gòu)件的剛度設(shè)計(jì)成與從圍繞滑塊安裝區(qū)的撓性端部終接平臺(tái)引出的整體引線平衡，以致于當(dāng)其偏移時(shí)端部終接平面將不傾斜。柔性構(gòu)件還設(shè)計(jì)成具有很低的垂直剛度，以致于使所得的靜態(tài)位置變化減到最小。任何所得的靜態(tài)位置變化可以在一個(gè)方向產(chǎn)生和其大小將是可預(yù)測(cè)的，因此，在制造過(guò)程中可用一些靜態(tài)位置調(diào)節(jié)方法向前進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，由于柔性構(gòu)件沿?fù)闲约闹休S設(shè)置，柔性構(gòu)件的形變不產(chǎn)生使撓性舌片在橫向方向上彎曲的力矩。因此，撓性結(jié)合區(qū)相對(duì)于滑塊表面保持平直，導(dǎo)致良好的滑塊粘接。
仍根據(jù)最佳實(shí)施例，對(duì)于絞鏈狀柔性構(gòu)件的任一側(cè)也需要有角向的柔性。在滑塊連接過(guò)程中，這個(gè)角的柔性是必須的以便使電導(dǎo)線與在滑塊前表面的預(yù)設(shè)置的焊塊對(duì)準(zhǔn)。為此目的，整體懸架件還包括一對(duì)輔助柔性構(gòu)件，其每一個(gè)從該端以直角向外延伸到絞鏈狀柔性構(gòu)件。輔助柔性構(gòu)件也是懸臂構(gòu)件，使柔性構(gòu)件的末端與端部終接片相連接。
參照附圖，其中相同的標(biāo)號(hào)表示相應(yīng)的部件

圖1是盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制單元以框圖形式的側(cè)視圖；圖2是一個(gè)盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的頂視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的懸架組件的最佳實(shí)施例的側(cè)透視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明在滑塊接到懸架件之前的懸架組件的側(cè)截面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明表示滑塊被接到懸架件的懸架組件側(cè)截面圖6表示滑塊接合到懸架件的懸架組件的側(cè)截面圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的懸架組件的最佳實(shí)施例底視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明表示在其上制作布線圖形的懸架組件的最佳實(shí)施例的頂視圖。
下面參照附圖結(jié)合最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，其中相同的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的部件。盡管本發(fā)明用實(shí)施本發(fā)明的目的最好方式進(jìn)行描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可理解為，利用這些技術(shù)可作出各種變型而不脫離本發(fā)明的精神或范圍。
圖1和圖2分別表示由總標(biāo)號(hào)110表示的盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖和頂視圖。該盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)110包括安裝到主軸114的許多疊層磁記錄盤112。這些盤112可以是普通磁盤或薄膜記錄盤或，在其它實(shí)施例中，它們可以是流體軸承盤。主軸114接到使主軸114和盤112旋轉(zhuǎn)的主軸電機(jī)116。底座120為盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)110提供一外殼。主軸電機(jī)116和起動(dòng)軸130接到底座120上。盤芯部件132圍繞起動(dòng)軸130旋轉(zhuǎn)并支承多個(gè)起動(dòng)臂134。該組起動(dòng)臂134有時(shí)被稱為“梳”。旋轉(zhuǎn)音圈電機(jī)140接到底座120和起動(dòng)臂134的后部。
多個(gè)懸架組件150接到起動(dòng)臂134。多個(gè)傳感頭，或滑塊152分別接到懸架組件150?；瑝K152靠近盤112設(shè)置，以致于在操作期間，它們與用于讀出和寫入的盤112是電磁耦合。旋轉(zhuǎn)音圈電機(jī)140圍繞起動(dòng)軸130旋轉(zhuǎn)起動(dòng)臂134，以便使懸架組件150移動(dòng)到盤122上的所需的徑向位置。軸130、盤芯132、臂134和電機(jī)140可總稱為旋轉(zhuǎn)起動(dòng)部件。
控制單元160為系統(tǒng)110提供總的控制。控制單元160一般包括(未示出)中央處理單元(CPU)、存儲(chǔ)單元和其它數(shù)字電路，雖然可理解為，這些方面也可由計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的普通人員按硬件邏輯來(lái)實(shí)現(xiàn)?？刂茊卧?60接到拖動(dòng)控制/驅(qū)動(dòng)單元166，該單元依次接到旋轉(zhuǎn)音圈電機(jī)140。這種構(gòu)形使控制器160去控制盤112的旋轉(zhuǎn)。主系統(tǒng)180，典型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接到控制單元160。主系統(tǒng)180可以把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)送到控制器160，以在盤112上進(jìn)行存貯，或它可請(qǐng)求在特定位置上從盤112讀出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并送到系統(tǒng)180。在現(xiàn)有技術(shù)中，DASD單元的基本操作是眾所周知的，并由McGraw Hill公司的C.Dehnis Mee和Eric D。Daniel于1990年在《磁記錄手冊(cè)》中詳細(xì)地描述。
圖3到8表示根據(jù)本發(fā)明的懸架組件的最佳實(shí)施例的各種圖。尤其，圖3是透視圖。圖4到圖6是沿?fù)闲约闹行木€的截面圖，圖7是底視圖，和圖8是頂視圖。
參照?qǐng)D3，可見本發(fā)明的撓性件250是由主撓性體202、滑塊支承撓性舌片220、和撓性端部平臺(tái)208組成，該撓性端部平臺(tái)208由柔性構(gòu)件264撓性地接到撓性舌片220。在第一最佳實(shí)施例中，該柔性構(gòu)件呈矩形，并且大約為0.1mm寬×0.65mm長(zhǎng)。對(duì)于滑塊的結(jié)合區(qū)以陰影和總標(biāo)號(hào)252表示，基本上包圍撓性舌片220。
參照?qǐng)D4到6，可見撓性件250是多層的結(jié)構(gòu)，它包括第一層230、第二層232、和第三層234。第一層230延伸撓性件250的長(zhǎng)度并設(shè)置得鄰近第二層232的一個(gè)表面。第二層把第一層從柔性構(gòu)件的未端221重疊到端部平臺(tái)208的末端224。第三層234被設(shè)置得鄰接第二層232的一個(gè)表面，并確定其上的終接片212、214、216和218，以致第二層232用全部位于相互平行的平面中的層230、232和234把第一層230與第三層234隔開。撓性件的三層的功能如下第一層230是為懸架組件150提供剛性的加強(qiáng)層。第二層232是由在第一層230和第三層234之間起電絕緣子作用的介質(zhì)材料組成的。第三層234，也規(guī)定導(dǎo)電布線210，因?yàn)樽x/寫單元終端必須起高效的電導(dǎo)體作用，它優(yōu)選地由高電導(dǎo)率合金(例如銅合金)組成。
圖4到6中所示各個(gè)部件的代表尺寸和組合如下在最佳實(shí)施例中，第一層230的厚度大約在0.51毫米范圍內(nèi)，在包括十分硬的301、302或304不銹鋼。更概括地說(shuō)，第一層200的厚度大約0.076毫米或更小，并包括諸如不銹鋼之類的剛性材料。雖然一般第一層包括300系列的不銹鋼，但其它剛性材料也能被使用(例如，銅鈹合金或鈦)。
在最佳實(shí)施例中，第二層232包括聚酰亞胺，其特性與由E.I.Dupont de Nemours and Company制造的KaptonE商標(biāo)的聚酰亞胺的性質(zhì)相同，包括介電常數(shù)在約3.0到3.5范圍內(nèi)。因此，在最佳實(shí)施例中，第二層232的厚度為0.18毫米或更小和聚酰亞胺的熱膨脹(CTE)的系數(shù)應(yīng)該是這樣的在疊層被制造以后，該疊層將處于平衡受力狀態(tài)。
在最佳實(shí)施例中，第三層234的厚度在0.0178毫米范圍內(nèi)，并包括銅-鎳-硅-鎂合金，例如由Olin Brass制造的用TM03回火(全硬熱處理)的銅合金C7015(96.2-98.4％Cu；3％Ni；0.65％Si；和0.15％Mg的合成物)。更概括地說(shuō)，第三層包括高強(qiáng)度電導(dǎo)材料，其厚度約為0.018毫米或更小。
仍參照?qǐng)D4到6，概括地說(shuō)，柔性構(gòu)件的長(zhǎng)度在0.3～1.0mm的范圍內(nèi)和寬度在0.75～0.3mm范圍內(nèi)。柔性構(gòu)件的厚度與第一層230，支承層的厚度相同?？衫斫鉃?，所述的尺寸指的是典型的尺寸，并不受限制的。假如，在替換實(shí)施例中，根據(jù)懸架件所需的工作參數(shù)，柔性構(gòu)件264可以是較長(zhǎng)和較薄或者較短和較厚的。同樣，可把柔性構(gòu)件做成類似菱形的替換形狀，或者在中心稍微彎曲，而不是矩形或正方形的形狀。此外，柔性構(gòu)件可由多個(gè)絞鏈狀部件構(gòu)成，該鉸鏈狀部件可把在撓性件250上的滑塊結(jié)合區(qū)252柔性地連接到端部平臺(tái)208，如將結(jié)合圖7和8所示的和所描述的。
根據(jù)本發(fā)明并參照?qǐng)D4到6所示的，當(dāng)懸架件150壓到粘結(jié)的滑塊152上時(shí)，撓性端部平臺(tái)208將垂直移動(dòng)一個(gè)等于第二層232的厚度的量。在考慮了在撓性件250和滑塊152之間形成牢固連接而不存在間隙的情況下，這個(gè)位移量使滑塊背面254與第一層230齊平。
同時(shí)，由于柔性構(gòu)件264接到端部平臺(tái)208的鄰近端221，所以它也將變形。柔性構(gòu)件264是這樣設(shè)計(jì)的在位移方向504上它是足夠軟的，以致于它遵守小于一克載重量的力。柔性構(gòu)件264的剛度調(diào)節(jié)為具有很小垂直剛度，以致于使產(chǎn)生的懸架體的靜態(tài)位置變化減到最小。任何所得的靜態(tài)位置變化將是以一個(gè)方向和可預(yù)測(cè)的，因此在制造過(guò)程中可通過(guò)一些靜態(tài)調(diào)節(jié)方法向前調(diào)節(jié)。
參照?qǐng)D7和8，供參考用，所示的虛線(縱向中心線)504表示在縱向方向上撓性件250的幾何中心。在最佳實(shí)施例中，縱向中心線把撓性件平分成大致對(duì)稱的兩半，以致于撓性件250的重量圍繞線504是平衡的?？梢娙嵝詷?gòu)件264沿?fù)闲约?04的中心軸504設(shè)置，以致于柔性構(gòu)件264的變形不產(chǎn)生。在橫向方向506彎曲撓性舌片220的力矩。當(dāng)滑塊152粘接到撓性件250時(shí)，柔性構(gòu)件264使撓性舌片220對(duì)于滑塊背面254保持平直，產(chǎn)生良好的滑塊152連接。
柔性構(gòu)件264的這種設(shè)置考慮到圍繞滑塊152的中心的均勻俯仰和滾動(dòng)。俯仰被定義為滑塊152圍繞垂直于中心線504的軸502的旋轉(zhuǎn)。滾動(dòng)被定義為圍繞如由彎曲箭頭506表示的中心線504的旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)參照?qǐng)D8，該圖是根據(jù)本發(fā)明的撓性件的頂視圖，滑塊152用虛線表示，它設(shè)置在撓性舌片220，柔性構(gòu)件264以及左和右的端部平臺(tái)236和238，總起來(lái)說(shuō)，結(jié)合區(qū)252上面。特別是，滑塊152用適當(dāng)?shù)姆椒?，例如粘合體粘接到在其下表面254上的撓性件150?；瑝K152也放置在承載凹痕238的最低點(diǎn)?；瑝K150是這樣粘接到撓性件250的滑塊150的端面上的接觸片緊靠并對(duì)準(zhǔn)在端部平臺(tái)236和238上的粘結(jié)片212、214、216和218。多個(gè)銅和聚酰亞胺引線210從在端部平臺(tái)236和238上的粘結(jié)片212、214、216和218引出，越過(guò)撓性腿222、224，然后向下一直到與盤驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備連接的主撓性件202。
繼續(xù)參照?qǐng)D8，沿?fù)闲酝?22和224側(cè)邊的導(dǎo)電引線210的長(zhǎng)度用撓性件250的底層230整體形成的側(cè)翼片266、268支承。側(cè)翼片266、268用于減小引線210的未支承自由長(zhǎng)度，因此通過(guò)在側(cè)翼片266、268，柔性構(gòu)件264和端部平臺(tái)208之間制作較短環(huán)路使撓性件250的偏轉(zhuǎn)剛度有效地增加。側(cè)翼片266、268的布置是這樣設(shè)計(jì)的它將不明顯地增加撓性件的俯仰和滾動(dòng)剛度。為了減小對(duì)俯仰和滾動(dòng)剛度的影響，側(cè)翼片266，268被放置得距表示撓性臂的頂部的兩個(gè)半徑272、274的距離相等。在最佳實(shí)施例中，該距離在0.5mm范圍內(nèi)，然而這個(gè)距離可以在設(shè)計(jì)和應(yīng)用之間改變。側(cè)翼片266、268的厚度等于撓性件250的底層230的厚度，和寬度在0.1mm到0.5mm范圍內(nèi)。優(yōu)選地，寬度為0.2mm。雖然這個(gè)距離可以增加到1mm，但是根據(jù)懸架件的所需的工作特性，側(cè)翼片從撓性腿向外突出大約0.25mm。
絞鏈狀的柔性構(gòu)件264能夠彎曲地連接端部平臺(tái)236和238和撓性舌片220，以致于當(dāng)懸架體150壓到用于粘接的滑塊152上時(shí)，撓性端部244將垂直移動(dòng)等于撓性件250的第二層202的厚度的量。考慮了在滑塊下表面254和第一撓性層230之間強(qiáng)粘合劑粘合，這個(gè)位移量使滑塊152的下表面254與撓性件150的第一層230齊平。同時(shí)，柔性構(gòu)件264也將變形，以致于柔性構(gòu)件264將與從圍繞滑塊安裝區(qū)252的撓性端部平面208引出的整體引線210保持平衡，使得當(dāng)其偏移時(shí)，端部平臺(tái)208不會(huì)傾斜。換句話說(shuō)，當(dāng)滑塊152粘結(jié)到撓性件250時(shí)，端部平臺(tái)208就稍微平行上升。
參照?qǐng)D7和圖8，可見撓性件250還包括一對(duì)輔助柔性構(gòu)件232和234，以直角向外從末端延伸到柔性構(gòu)件264。這些輔助柔性構(gòu)件232和234分別終接在端部平臺(tái)236和238。這些輔助柔性構(gòu)件為撓性件250提供左和右的柔性，進(jìn)一步改進(jìn)在終接片212、214、216和218與在滑塊前表面的讀/寫單元終接片之間的對(duì)準(zhǔn)。
盡管在說(shuō)明書中已經(jīng)詳細(xì)地說(shuō)明了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解為，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所作的各種改型和修正都沒有脫離在下列權(quán)利要求書中規(guī)定的本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器的頭懸架組件，包括承載梁；連接到所述承載梁的撓性件，所述的撓性件包括舌片、端部平臺(tái)、和柔性地連接所述的端部平臺(tái)和所述舌片的絞鏈狀的柔性構(gòu)件；和連接到所述撓性件的滑塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭懸架組件，其特征在于，所述的撓性件還包括一對(duì)撓性腿，該對(duì)撓性腿包括基本上包圍所述撓性舌片的第一撓性腿和第二撓性腿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頭懸架組件，其特征在于，還包括把所述滑塊連接到盤驅(qū)動(dòng)控制電子設(shè)備的多個(gè)導(dǎo)電引線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頭懸架組件，其特征在于，還包括從所述撓性腿延伸出來(lái)并支承所述的導(dǎo)電引線的一對(duì)翼片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的頭懸架組件，其特征在于，所述的翼片基本上垂直于所述的撓性腿延伸，并設(shè)置在距離撓性腿的頂部0.5mm處。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頭懸架組件，其特征在于，所述的柔性構(gòu)件沿所述的撓性件的中心軸設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頭懸架組件，其特征在于，所述的撓性件是疊層結(jié)構(gòu)的，包括支承層；當(dāng)多個(gè)導(dǎo)電引線互連所述的滑塊和所述盤驅(qū)動(dòng)控制電子設(shè)備時(shí)形成在支承層上的導(dǎo)電層，所述的導(dǎo)電引線的每一個(gè)靠近其末端具有一結(jié)合區(qū)，該區(qū)用于電連接到滑塊和盤驅(qū)動(dòng)控制電子設(shè)備；和設(shè)置在支承層上的介質(zhì)材料的絕緣層，以絕緣所述的結(jié)合區(qū)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頭懸架組件，其特征在于，支承層包括厚度為0.076mm或更小的不銹鋼材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頭懸架組件，其特征在于，絕緣層包括厚度為0.018或更小的聚酰亞胺。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頭懸架組件，其特征在于，導(dǎo)電層包括從由Cu-Ni-Si-Mg合金，Be-Cu-Ni合金和Cu-Ti合金組成的組中選出的導(dǎo)電材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的頭懸架組件，其特征在于導(dǎo)電層的厚度大約為0.018mm或更小。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頭懸架組件，其特征在于，所述的柔性構(gòu)件的長(zhǎng)度在0.03mm到1.0mm的范圍內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的頭懸架組件，其特征在于，所述的柔性構(gòu)件的厚度在0.075mm到0.3mm的范圍內(nèi)。
14.一種數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，包括具有同心數(shù)據(jù)磁跡的數(shù)據(jù)表面的盤；連接到盤的裝置，用于圍繞基本垂直于盤的軸旋轉(zhuǎn)該盤，；當(dāng)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)與數(shù)據(jù)表面保持工作關(guān)系的滑塊；連接到滑塊的傳感器，用于從數(shù)據(jù)表面讀出數(shù)據(jù)和把數(shù)據(jù)寫到數(shù)據(jù)表面；拖動(dòng)裝置，用于相對(duì)于盤徑向移動(dòng)滑塊，以使傳感器去訪問(wèn)數(shù)據(jù)磁跡；電子模塊，用于處理從數(shù)據(jù)表面讀出數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)到其上；懸架件，包括承載梁、接到所述承載梁的撓性件，所述的撓性件包括舌片、端部平臺(tái)、和柔軟地連接所述的端部平臺(tái)和所述的舌片的絞鏈狀的柔性構(gòu)件；互連所述的傳感器和所述的電子模塊的多個(gè)導(dǎo)電引線，所述引線的每一個(gè)靠近其端部具有結(jié)合區(qū)，該結(jié)合區(qū)靠近用于連接到傳感器和電子模塊；一般剛性支承臂具有兩個(gè)端，其第一端接到懸架件和其第二端接到拖動(dòng)裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述撓性件還包括一對(duì)撓性腿，該對(duì)撓性腿包括基本上包圍所述的撓性舌片的第一撓性腿和第二撓性腿。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，還包括一對(duì)從所述的撓性腿延伸出來(lái)并支承導(dǎo)電引線的翼片。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述的翼片基本上垂直于所述的撓性腿延伸，并設(shè)置在距離撓性腿的頂部0.5mm的位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述的柔性構(gòu)件是沿所述撓性件的中心軸設(shè)置的。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，柔性構(gòu)件的長(zhǎng)度在0.3mm到1.0mm的范圍內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述的柔性件的厚度在0.075mm到0.3mm的范圍內(nèi)。
21.一種數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，包括具有同心數(shù)據(jù)磁跡的數(shù)據(jù)表面的盤；接到盤的裝置，用于圍繞基本垂直于盤的軸旋轉(zhuǎn)該盤；當(dāng)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)與數(shù)據(jù)表面保持工作關(guān)系的滑塊；接到滑塊的傳感器，用于從數(shù)據(jù)表面讀出數(shù)據(jù)和把數(shù)據(jù)寫到數(shù)據(jù)表面；拖動(dòng)裝置，用于相對(duì)盤徑向移動(dòng)滑塊，以使傳感器去訪問(wèn)數(shù)據(jù)磁跡；電子模塊，用于處理從數(shù)據(jù)表面讀出數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)到其上；懸架件，它包括承載梁、接到所述承載梁的撓性件，所述的撓性件包括舌片、端部平臺(tái)、和柔性連接所述的端部平臺(tái)和所述的舌片的鉸鏈狀柔性構(gòu)件，其中，所述的撓性件是疊層結(jié)構(gòu)，它包括支承層、作為多個(gè)導(dǎo)電引線互連所述的滑塊和所述的電子模塊的、形成在支承層上的導(dǎo)電層，每個(gè)所述的導(dǎo)電引線具有結(jié)合區(qū)，該區(qū)靠近用于電連接到滑塊和盤驅(qū)動(dòng)控制電子設(shè)備的每個(gè)末端，和設(shè)置在底層的介質(zhì)材料的絕緣層，以絕緣所述的結(jié)合區(qū)；和通常為剛性的支承臂，具有兩個(gè)端，其第一端接到懸架件和其第二端接到拖動(dòng)裝置。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，支承層包括厚度為0.076mm或更小的不銹鋼材料。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，絕緣層包括厚度為0.018mm或更小的聚酰亞胺。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，導(dǎo)電層包括從由Cu-Ni-Si-Mg合金、Be-Cu-Ni合金和Cu-Ti合金組成的組中選出的導(dǎo)電材料。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，導(dǎo)電層的厚度為大約0.018mm或更小。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述的柔性構(gòu)件的長(zhǎng)度在0.3mm到1.0mm的范圍內(nèi)。
27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的頭懸架組件，其特征在于，所述的柔性構(gòu)件的厚度在0.075mm到0.3mm的范圍內(nèi)。
28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述的撓性件還包括一對(duì)撓性腿，該對(duì)撓性腿包括基本上包圍所述撓性舌片的第一撓性腿和第二撓性腿。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，還包括一對(duì)從所述撓性腿延伸出來(lái)并支承所述的導(dǎo)電引線的翼片。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的數(shù)據(jù)記錄盤驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述的翼片基本上垂直于所述的撓性腿延伸，并設(shè)置在距離撓性腿的頂部0.5mm的位置。
全文摘要
一個(gè)用于支承磁讀/寫滑塊的整體懸架系統(tǒng)包括:用于支承滑塊的承載梁,用于把承載梁接到滑塊的撓性件,該撓性件包括把滑塊連接在那里的結(jié)合區(qū)、支承滑塊讀/寫單元終接的端部平臺(tái)、和絞鏈狀柔性構(gòu)件,用于柔性地連接端部平臺(tái)和結(jié)合區(qū)。該撓性件還包括一對(duì)基本上包圍滑塊結(jié)合區(qū)的撓性腿,和一對(duì)從撓性腿垂直延伸的翼片,以支承把磁讀/寫滑塊電連接到盤驅(qū)動(dòng)控制電子設(shè)備的導(dǎo)電單元。
文檔編號(hào)G11B21/16GK1178969SQ97118418
公開日1998年4月15日 申請(qǐng)日期1997年9月4日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月4日
發(fā)明者V·W·C·舒姆 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司