专利名称：头支撑机构、头驱动装置和盘设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种头支撑机构、通过使用浮动型头在盘上进行记录和再现的头驱动装置和使用该装置的盘设备。
背景技术：
作为使用浮动型头的头支撑机构的传统的示例，一磁盘设备，诸如硬盘，通过参考附图加以说明。
图12是一平面图，示出了一传统磁盘设备的头支撑机构的配置，以及头支撑机构和盘的关系。一头支撑机构108包括刚度相对较低的悬架102；平板弹簧103；刚度相对较高的臂104；滑块101，该滑块101设置在悬架102的一端部并在其一侧与磁盘107相面对；和一头(未示出)安装在该滑块101上。该悬架102设计成具有相对较低的刚度，另一端部折叠以构成平板弹簧103，该平板弹簧103连接到臂104。该臂104被轴承部件105可旋转地支撑，该头支撑机构108能够通过固附于臂104的驱动装置106在指定角度范围内沿平行于盘107表面的方向转动。该头支撑机构108、轴承部件105和驱动装置106整合构成头驱动装置150。
该盘107通过旋转驱动装置109以指定速度旋转。在磁盘设备记录、再现的时候，因为由盘107旋转引起的气流产生的浮力和将滑块101向盘107表面一侧推动的推力平衡，所以该滑块101悬浮在指定的高度，并且该头在指定的悬浮高度进行记录或再现。滑块101向盘107表面一侧的推力主要由头支撑机构108的平板弹簧103施加。
即，在记录或再现的时候，头支撑机构108通过驱动装置106关于轴承部件105旋转。当安装在滑块101上的头以距离盘107表面指定的悬浮高度悬浮时，该头定位在指定的轨道上，并进行记录和再现。
图2所示的磁盘设备是一般被称为接触启停系统(CSS系统)的磁盘设备。当盘107的旋转停止时，滑块101与盘107的表面相接触，且当记录或再现时，滑块101从盘107的表面浮起。如图12所示，在该CSS系统中，盘107的可记录区域是环形的区域A，中间的环形区域B是滑块101在盘107的旋转停止时的等待区域。当盘107的旋转停止时，滑块101在悬浮时移动到区域B，并且当盘107的旋转减速时，在盘107和滑块101之间的气流减弱且浮力下降，最终滑块101与盘107的表面相接触并停止。
因此，在该CSS系统中，与盘107的区域A的表面相比较，区域B的表面较粗糙，从而当停止盘107的转动时，防止了滑块101被吸附到盘107的表面。如果产生了吸附，盘107在启动瞬间将被机械性和磁性的损坏，本发明意图防止这种麻烦的情况。
作为一种防止吸附的方法，例如，公知的有加载-卸载系统(L/UL系统)，其中当盘停止旋转时，滑块远离盘面移动，并保持在另一位置。图13是该L/UL系统磁盘设备的示意性透视图。与在图12中的相同元件使用相同的附图标记标识。当盘112的转动停止时，头支撑机构108关于轴承部件105的中心旋转，悬架102停靠在头保持部分110的渐缩部分110a上，其中该头保持部分110设置在盘112的外侧。结果，如果盘112的整个表面是光滑的，滑块100不会被吸附到盘上。
在这些头支撑机构中，由平板弹簧通过推力向滑块施加了指定的负荷以便沿盘方向推进滑块，并且该悬架是挠性的。因此，如果当在盘上记录或再现时出现盘的垂直移动，滑块能够稳定地升高并且防止了头从指定轨道偏离而成为偏离轨道状态，并也试图充分地随盘的垂直移动而移动。因此需要用于沿盘表面方向推动滑块的必需的推力应该由平板弹簧可靠地提供。此外，因为滑块的浮力随制造波动而变化，所以也需要防止滑块向盘表面方向的推力变化。出于这个目的，悬架可设置为有一凹口或形成一薄平面结构以降低刚度并减小弹性常数，并且头支撑机构设置成具有一定的弹性以吸收推力的波动。
然而，当悬架形成一薄平面结构时，主谐振点的频率，或所谓的谐振频率被降低。结果，当头支撑机构旋转到指定轨道位置时，产生了诸如扭转的振动模式。稳定该振动模式将花费一定的时间，并因此不能缩短访问时间。
此外，在传统的头支撑机构中，其重心位于靠近头的位置而不靠近平板弹簧。因此，如果一强力冲击从外部作用在磁盘设备上，因盘旋转引起的气流产生的浮力和将滑块101向盘侧推动的推力的平衡在滑块区域内被打破，并且该滑块很可能从盘表面脱出。当这种脱出现象发生时，滑块可能会与盘产生碰撞，并且盘可能会被磁性地或机械性地破坏。另一方面，这增大了对更小和更薄的磁盘设备的要求。因此该头支撑机构需要是更薄的以便实现薄的设备。这种问题不仅限于磁盘设备，一般也可在具有浮动头的盘设备中看到，例如，光盘设备或磁光盘设备。
发明内容
本发明意图解决现有技术的问题，并由此其一个目的是提供一种薄型头支撑机构，该机构具有向所述头施加足够推力的能力，该装置具有高弹性，和极好的抗冲击性；并且也提供一种头驱动装置和使用所述装置的盘设备。
本发明的头支撑机构包括头，用于在盘上记录和/或重放；头支撑部件，包括该头和支撑臂，该头固附于该支撑臂的一端部；基臂，包括用来在沿垂直于盘表面方向可旋转地支撑头支撑部件的旋转支撑部件；和弹性部件，其中该弹性部件的一端部连接到支撑臂的另一端部，该弹性部件的另一端部连接到基臂以便沿盘方向推动头支撑部件。
在这种配置中，由于头支撑元件经由弹性部件固附于基臂，所以刚性部件和弹性部件可在最佳设计中被单独制成。因此，支撑臂部分能够由高刚性材料形成，从而防止了如果从外部产生冲击使滑块与盘相撞，并且其谐振频率能够调高。同样也容易自由设定弹性部件对滑块的推力。因此，该头支撑机构具有非常高的抗冲击性、高响应，并且能够实现高访问速度。
在本发明的头支撑机构中，优选地，该头安装在滑块上并经由该滑块固附于支撑臂的一端部，并且该头支撑部件由滑块和支撑臂构成。在这种配置中，在浮动型盘设备中，所述头在记录或再现过程中能够以指定的悬浮高度悬浮。
在本发明的头支撑机构中，优选地，该头安装在滑块上，并经由该滑块固附于该支撑臂的一端部，一平衡部件形成在支撑臂的另一端，并且该头支撑部件由滑块、平衡部件和支撑臂构成。在这种配置中，如果冲击从外部作用在头支撑机构上，滑块、平衡部件和支撑臂的旋转力矩能够保持平衡，从而防止了滑块与盘相碰撞。
本发明的头支撑机构的另一特征是平衡部件由一用于放大所述头的电子信号的放大电路构成。在这种配置中，由于该放大电路用作平衡部件以增强抗冲击性，所以能够实现一较薄的且更实用的头支撑机构。
在本发明的头支撑机构中，优选地，头支撑部件的重心位置设置在垂直地从基臂的旋转支撑部件的旋转轴线延伸至盘表面的一平面内。在这种配置中，如果一冲击从外部沿垂直于盘表面方向施加到使用该头支撑机构的盘设备上，由于头支撑部件的重心位于从旋转轴线垂直到盘表面的平面内，所以该头支撑部件没有旋转。因此，滑块几乎不与盘相碰撞，从而实现了具有极好的抗冲击性的头支撑机构。
在本发明的头支撑机构中，优选地，头支撑部件的重心位置位于形成在基臂上的旋转支撑部件的旋转轴线上。在这种配置中，如果一冲击从外部沿垂直于或平行于盘表面方向施加到使用该头支撑机构的盘设备上，由于该头支撑部件的重心位于旋转轴线上，所以该头支撑部件没有在任何一个方向旋转。因此，滑块几乎不与盘相碰撞，从而实现了具有极好的抗冲击性的头支撑机构。
在本发明的头支撑机构中，优选地，该弹性部件包括一形成在旋转支撑部件和支撑臂之间的平板弹簧。在这种配置中，尽管构造非常薄，但实现了具有能相对自由地设置用于滑块的必需推力的能力的头支撑机构。
在本发明的头支撑机构中，优选地，该旋转支撑部件包括一枢轴部分，该枢轴部分在与支撑臂相接触的基臂上具有至少一个顶点，并且该枢轴部分的顶点和该支撑臂的接触点用作支点，该头支撑部件在支点处沿垂直于盘表面的方向是可旋转的。在这种配置中，旋转中心能够被精确地确定，并且该头定位控制是准确的。此外，该设置在基臂内的旋转支撑部件的结构能够容易地制成，并且该头支撑机构的结构简单。
在本发明的头支撑机构中，优选地，设置了一对枢轴部分，并且该一对枢轴的顶点和支撑臂的接触点用作支点，该头支撑部件在该支点处沿垂直于盘表面的方向是可旋转的。在这种配置中，由于头支撑部件限定为仅能在垂直方向旋转，所以当定位到所期望的轨道时不会发生偏离轨道，从而实现高精确定位。
在本发明的头支撑机构中，优选地，该平板弹簧和支撑臂是一整合形成的结构。因此，该平板弹簧和该支撑臂能够被同时制造，从而简化了该头支撑结构的制造和装配过程。
此外，本发明的头驱动装置包括头支撑机构；轴承部件，该轴承部件用于在沿平行于盘表面的方向可旋转地支撑头支撑机构；和驱动装置，该驱动装置用于在盘表面处转动该头支撑机构，该头支撑机构具有如前所述的配置。在这种配置中，实现了一具有极大抗冲击性、薄型和高访问速度的头驱动装置。
在本发明的头驱动装置中，优选地，只有一个轴承部件，该轴承部件支撑多个头支撑机构，该多个头支撑机构配置成使固附于该头支撑机构的每个端部的所述头面对盘表面。因此，如果在使用多个盘的硬盘设备中使用，则实现了具有良好抗冲击性的头驱动装置。
本发明的盘设备包括盘；用于驱动该盘的旋转驱动装置；和头驱动装置，该头驱动装置用于在盘的指定轨道位置写入或从指定轨道位置读取，且该头驱动装置具有如前所述的配置。在这种配置中，实现了一具有极大抗冲击性和访问速度的小且薄的盘设备。
图1是一使用本发明头支撑机构的盘设备的基本透视图。
图2是一从本发明实施例1中头支撑机构的盘表面一侧观察所得的透视图。
图3是一盘表面向上，且靠近该实施例中的头支撑机构的旋转支撑部件的侧视图。
图4是一从该实施例中的头支撑机构的盘表面一侧观察所得的分解透视图。
图5是一该实施例中的磁盘设备的基本剖视图。
图6是一用于说明该实施例操作的示意图，该示意图是一剖视示意图，仅示出了两个头支撑机构和一个盘。
图7是一从本发明实施例2中头支撑机构的盘表面一侧观察所得的分解透视图。
图8是一侧视图，示出了该实施例中的头支撑机构的配置原理。
图9是一从本发明实施例3中头支撑机构的盘表面一侧观察所得的分解透视图。
图10是一透视图，示出了该实施例中的配线整合型支撑部件的配置。
图11是一用于说明该实施例操作的示意图，该示意图是一剖视示意图，仅示出了两个头支撑机构和一个盘。
图12是一平面图，示出了一传统CSS系统磁盘设备的头支撑机构的配置，以及头支撑机构和盘之间的关系。
图13是一示意性透视图，示出了传统L/UL系统磁盘设备的配置。
具体实施例方式
本发明实施例中的头支撑机构、头驱动装置和盘设备将参考附图详细描述如下。
(实施例1)图1是一使用本发明实施例1中的头支撑机构的盘设备的基本剖视图。在该实施例中，盘设备是磁盘设备。在图1中与图12和图13相同的元件用相同的附图标记标识。一头支撑机构120由轴承部件105可旋转地支撑，并能够通过操作驱动装置122定位在所期望的盘112的轨道位置。该头支撑机构120，轴承部件105和驱动装置122联合组成头驱动装置124。至于驱动装置122，例如，可使用音圈电机。
盘112能够通过旋转驱动工具109以指定的速度旋转。至于旋转驱动装置109，例如，可以使用主轴电动机。
一外壳126以指定的配置容纳这些部件，并通过一盖体(未示出)密封，从而防止了盘112或头(未示出)由于腐蚀性的气体或灰尘的侵入而受损。
图2至图4说明了该头支撑机构120的详细结构。图2是一从盘112表面一侧观察所得的整个结构透视图，图3是一盘112表面向上，且靠近旋转支撑部件的侧视图和图4是一从盘112表面一侧观察所得的类似的分解透视图。实施例1的头支撑机构120将参考这些
如下。
如图4所示，一弹性部件4，一支撑臂2和一臂板14通过加工一个平板材料形成。如图4所示，在该实施例中，弹性部件4通过加工平板材料由一平板弹簧构成。在该实施例中，下文中，弹性部件4解释为平板弹簧4。支撑臂2的两侧都设置有平板弹簧4，且该平板弹簧4在端部处连接到臂板14的延伸部分14a。该平板弹簧4也连接到支撑臂2的端部侧面以安装支撑臂2的平衡部件16。该平板弹簧4和臂板14的延伸部分14a在位置Q和S处通过诸如激光焊接法固附于基臂12。
该基臂12具有由一对顶点11a、11b构成的枢轴部分，且该旋转支撑部件11由该枢轴部分构成。该支撑臂2邻接枢轴部分，该枢轴部分是旋转支撑部件11，并由平板弹簧4弹性保持，并且能仅在沿垂直于盘112表面的方向旋转。如图4所示，作为旋转支撑部件11的该枢轴部分的该对顶点11a、11b邻接于支撑臂2的Pa、Pb两点。因此，通过平板弹簧4的弹力，支撑臂2固定滑块1的端部一侧被迫朝向盘112的表面方向(图2中的方向Y)，并且此时应力产生在接触点Pa、Pb。连接接触点Pa和Pb的连线是旋转轴线。
在支撑臂2中，此外，一平衡部件16固附在滑块所固附端部的相对侧端部，通过参照旋转支撑部件11，该平衡部件固附在与旋转支撑部件11相对侧的表面。如图4所示，作为旋转支撑部件11的该枢轴部分的顶点11a、11b设置在与沿支撑臂2的纵向方向的中心线(线X-X)成直角的线上，并且处于关于中心线(线X-X)对称的位置处。因此，在磁盘设备的操作过程中，即，在滑块1从盘112浮起的状态中，滑块1上的推力由在支架2上的旋转支撑部件11的顶点11a、11b的应力产生。在这种方式下，形成了如图2和3所示的头支撑机构120。
图5是一通过使用四个头支撑机构120，在两个盘112的四个侧面上记录或再现的磁盘设备的基本剖视图。在图5中与图1至图4相同的元件用相同的附图标记标识。如同图5中清晰示出的，该四个头支撑机构120连接到一个轴承部件105，并且通过驱动装置122同时旋转。固附于头支撑机构120的端部的滑块1设置在盘112的两侧的各个面对侧面处。在图5中，作用在头支撑部件的力通过使用该四个头支撑机构120的其中之一图解示出。在该实施例中，该头支撑部件包括其上安装有头1011的滑块1，支撑臂2和平衡部件16。
如图所示，由平板弹簧4产生的转矩M1、M2作用在头支撑部件上，用于压迫包括滑块1、平衡部件16和支撑臂2的头支撑部件的力F3作用在旋转支撑部件11的中心轴线上。通过这些力，滑块1承受来自盘112的反作用力Fs。即，该对抗反作用力Fs的力是推力。该推力能够依赖于平板弹簧4的材料和厚度，旋转支撑部件11的顶点11a、11b的高度，或支撑臂2和平板弹簧4的固附位置而随意地设置。例如，一大的推力可通过刚性的且更厚的平板弹簧4来施加。或一大的推力可通过增大旋转支撑部件11的顶点11a、11b的高度来施加。
该头支撑部件的重心位置的设置通过参考图6加以说明。图6是一用于说明该实施例操作的示意图，并且图6是一剖视图，仅示出了两个头支撑机构120和一个盘。通过参照旋转支撑部件11的旋转轴线，到滑块1重心的距离假定为L1，到平衡部件16重心的距离假定为L2，滑块1的质量为Mm1，平衡部件16的质量假定为Mm2。当支撑臂2的重心不在旋转支撑部件11上时，假定支撑臂2的可旋转部分的质量为Mm8并且从旋转支撑部件11到该可旋转部分的距离为L8，平衡部件16的质量Mm2应设为满足公式L1×Mm1＝L2×Mm2+L8×Mm8。
当支撑臂2的重心设置成位于旋转支撑部件11的旋转轴线上时，平衡部件16的质量设置为满足公式L1×Mm1＝L2×Mm2。
当头支撑部件的重心以这种方式设置，当冲击作用时，防止了滑块1与盘112产生碰撞。例如，假定一冲击力沿图6中的方向Q作用。一与质量Mm1成比例的冲击力F1作用于滑块1上。一与质量Mm2成比例的冲击力F2作用于平衡部件16上。一与质量Mm8成比例的冲击力F8作用于支撑臂2的可旋转部分上。
此时，由于头支撑部件设置为满足关系式L1×Mm1＝L2×Mm2+L8×Mm8，所以如果施加这些冲击力，关系式L1×F1＝L8×F8+L2×F2成立。结果，在头支撑部件上不产生关于旋转支撑部件11的旋转轴线的旋转力。因此，防止了滑块1与盘112的表面产生碰撞而损坏头1011或盘112。即，当头支撑部件的重心设计成位于与中点P(如图4所示)基本相同的位置上时，其中该中点在连接支撑臂2的接触点Pa、Pb和旋转支撑部件的顶点11a、11b的连线上，从而能够实现一抗外部冲击低振动的稳定的头支撑机构120。因此，当头支撑部件的重心位置与中点P重合时，实现了具有极高的抗冲击性头支撑机构，但只要位于连接点Pa和Pb的连线上，如果稍微从中点P偏离，则实现了具有足够实用的抗冲击性的头支撑机构。
假定作用在头支撑部件和旋转支撑部件11之间的力为F5，根据关系式F1+F8+F2＞F5，旋转支撑部件11的枢轴部分和头支撑部件相互分离。但如果关系式为F1+F8+F2≤F5，则枢轴部分和头支撑部件相互不分离。为满足这种关系式的力F5由应力产生，其中该应力来自平板弹簧4引起的转矩M1，M2，在图5中已说明，但该力能够如前所述地自由设置。因此，能够不管冲击力的施加而容易地保持枢轴部分和头支撑部件紧密接触。
此外，在图6中的R方向上，即，在平行于盘112表面的方向上，配置为匹配在旋转支撑部件11的旋转轴线和头支撑部件之间的重心。结果，如果沿方向R作用一冲击力，在头支撑部件上不产生转矩，从而防止了滑块1与盘112产生碰撞。
如前所述，在本发明的头支撑机构中，当对滑块增大推力时，有可能具有挠性和增强包括支撑臂的整个结构刚性。同时，由于其也能够作为独立组件的动作而单独地设置，所以头支撑机构的设计十分容易，并且设计的自由度可以扩展。
通过在这种配置中形成头支撑机构120，而且，支撑臂2可以使用高刚性材料制成。当支撑臂2由高刚性材料制成时，支撑臂2的谐振频率能够增大，并且振动模式的传统问题被消除。因此，不需要进行稳定，且有可能通过高速旋转支撑臂2进行定位，并由此增强了磁盘设备的访问速度。
在该实施例的头支撑机构中，不必需在传统头驱动装置所需的更精确地形成平板弹簧的过程(弯曲过程)，并且该头支撑机构能够以简单的工序制造。
在该实施例中，平板弹簧用作弹性部件4，但本发明不仅限于这种材料。例如，可使用线性弹簧部件，或使用多个线性弹簧部件。或者不用单层平板弹簧，而可包括层压结构的弹簧片部件，或弹性部件可用与臂板不同的材料制成，并随后装配在一起。
(实施例2)图7是一从本发明实施例2中头支撑机构的盘表面一侧观察所得的分解透视图。该头支撑机构130也能够用于图1所示的盘设备。在图7中与图2至图4相同的元件用相同的附图标记标识。
该实施例的头支撑机构130相似于实施例1中的头支撑机构120，除了臂板18和一挠性配线连接部分18a整合形成在邻近臂板18的轴承部件134处，并且平衡部件16安装在与滑块1相同的平面一侧上。该头支撑机构130和固定音圈122a的第二基臂132以图示顺序插入到轴承部件134中，并以螺钉136固定。一磁铁(未示出)面对该音圈122a，并包括一头驱动装置。一信号从头1011经由形成在臂板18上的配线(未示出)传送，并连接到挠性配线部分18a。
在本实施例的头支撑机构130的情形中，作用于头支撑部件的力与在实施例1中的头支撑机构120中的情形相同。在本实施例中，该头支撑部件也包括其上固定头1011的滑块1，支撑臂2和平衡部件16。
该头支撑部件的重心位置的设置通过参考图8加以说明。图8是一示意图，图解说明了该实施例的操作，并且，与实施例1相同，图8是一剖视图，仅示出了两个头支撑机构130和一个盘。通过参照旋转支撑部件11的旋转轴线，假定到滑块1的距离为L1，到平衡部件16的距离为L2，滑块1的质量为Mm1和平衡部件的质量为Mm2。当支撑臂2的重心不在旋转支撑部件11上时，假定支撑臂2的可旋转部分的质量为Mm8并且从旋转支撑部件11到该可旋转部分的距离为L8。在这种情形下，平衡部件16的质量Mm2应设置成满足公式L1×Mm1＝L2×Mm2+L8×Mm8。当支撑臂2的重心设置为位于旋转支撑部件1 1的旋转轴线上时，平衡部件16的质量Mm2设置为满足公式L1×Mm1＝L2×Mm2。
但在该实施例的头支撑机构130中，头支撑部件的重心G130，如图8所示意的，从旋转支撑部件11的旋转轴线位置偏离，并位于从旋转轴线垂直于盘表面112的一平面内。在这种配置中，当冲击沿图8中的方向Q作用时，与实施例1中的头支撑机构120的情形相同，在头支撑部件上不产生关于旋转支撑部件11的旋转轴线的旋转力。因此防止了滑块1与盘112产生碰撞而损坏头1011或盘112。另一方面，如果一冲击力沿水平方向作用，则产生一转矩，并且一力沿头1011碰撞盘112的方向作用。然而，由于从旋转轴线到重心G130的距离非常短，通过该转矩产生的力也非常小，从而头1011或盘112将不会被损坏。
对单独部件进行描述。首先，基臂12是一由金属，例如不锈钢(SUS304)制成的厚度为64μm的单体结构。该基臂12可通过例如蚀刻工序或冲压工艺形成。
同时，在基臂12的前端区域，高度大约0.2mm的折叠部分沿垂直于盘112表面的方向设置，且沿纵向方向的刚度能够得到增强。通过使用这种基臂12，其谐振频率能够从现有技术的大约2kHz充分增大到大约10kHz，并因此该头支撑机构的旋转速度和访问速度能够进一步提高。
一放大电路可用作平衡部件16。此时，在头1011和放大电路之间的配线形成在支撑臂2上，并且从放大电路出来的配线连接到挠性配线连接部分18a。
为了改进支撑臂2沿纵向方向的刚度，一折叠部分可沿垂直于盘112表面的方向设置在支撑臂2中。至于弹性部件，该平板弹簧4由诸如不锈钢(SUS304)的金属制成，其厚度为38μm，这些部件可通过任何已知的方法连接，例如点焊法，超声波焊法，或激光焊法。
(实施例3)图9是一在本发明的实施例3中的头支撑机构的分解透视图。一头支撑机构140包括配线整合型支撑部件21、滑块1、平衡部件16和基臂32。该配线整合型支撑部件21是一弹性部件4、支撑臂2和可变形的配线连接部分19的单体结构。其详细的结构在图10中示出。在该实施例中，该弹性部件4是一与支撑臂2整合形成的平板弹簧。下文中，该弹性部件被解释为平板弹簧4。该支撑臂2包括一用于固附滑块1的区域2a；和用于固附平衡部件16的区域2b，用作弹性部件的平板弹簧4设置成包围用于固附平衡部件16的区域2b。设置在两侧的平板弹簧4是整体连接的，并延伸到挠性配线连接部分19。虽然未示出，一经过平板弹簧4的配线形成自滑块1和平衡部件16的固附区域2a、2b，直到挠性配线连接部分19。
该基臂32包括设置有枢轴部分的第三基臂30(其中该枢轴部分具有一对作为旋转支撑部件11的顶点11a、11b)，和具有一用来插入轴承部件134的孔的第四基臂20。该第三基臂30和第四基臂20整合形成，例如，通过经由单独的孔20a，30a焊接来整合形成。相似地，自配线整合型支撑部件的K1至K4部分和从第三基臂30的S1至S4部分通过例如激光焊接的方法相互固附在一起。
在支撑臂2中，安装有头1011的滑块1和平衡部件16被粘合，此时，配置为使头支撑部件的重心沿盘112的垂直方向(Y-方向)能够定位在连接两顶点11a、11b的连线上。在该实施例中，该头支撑部件也包括安装头1011的滑块1，支撑臂2和平衡部件16。该第三基臂30具有作为旋转支撑部件11的枢轴部分，其中该枢轴部分具有顶点11a、11b。
该头支撑机构140和固定音圈122a的第二基臂132以图示的顺序插入到轴承部件134中，并以螺钉136固定，并且一磁铁(未示出)面对音圈122a，并由此构成了一头驱动装置。
在这种头支撑机构中，重心的位置将通过参考图11进行说明。图11是一用于说明该实施例操作的示意图，并且，与实施例1相同，该图11是一剖视示意图，仅示出了两个头支撑机构140和一个盘。在该配置中，转矩M1沿从旋转支撑部件11背离头支撑部件的方向作用。因此，在旋转支撑部件11中，为了增大用于压迫头支撑部件的推力，当转矩M1增大时，滑块1承受来自磁盘的反作用力Fs也增大。因此，当转矩M1的作用点转换到滑块1一侧，在旋转支撑部件11中的推力F3增大，从而在滑块1上不再作用有过多的力。从而有可能抑制作用在滑块1上的推力波动的产生，其中该波动是由头支撑机构140和盘112的相对高度的变化引起的。
在本发明的实施例中，没有限制部件的制造方法或部件的连接方法。该支撑臂2可通过蚀刻法或冲压法形成。该枢轴部分可通过成型、冲压或溅射淀积法形成。布线可设置在支撑臂2上。该配线可通过粘附、蚀刻或其他工序形成。
在本发明的前述事实例中，该平板弹簧、支撑臂和臂板使用一块平板材料加工，但本发明不仅限于此一种方法。它们可被单独制成，并随后装配，例如，通过激光焊接装配。在这种方法的情形下，能够单独选择用于支撑臂和平板弹簧的最适合的材料和厚度。此外，如不使用平衡部件，该头支撑部件的重心可直接与旋转轴线相匹配。至于弹性部件，已说明了该与臂板整合形成的平板弹簧，但本发明不仅限于此一种。例如，可使用线性弹簧部件，或可使用多个线性弹簧部件。或者不用单层平板弹簧，而包括层压结构的弹簧片部件。
在本发明的实施例中，说明了使用磁性头的磁盘设备的头支撑机构，但当用作免接触(contact-free)型盘记录和再现设备的头支撑机构时，本发明的磁头支撑机构具有相同的功效，其中该免接触(contact-free)型盘记录和再现设备是诸如光盘设备或磁光盘设备。
在本发明的实施例中，该旋转支撑部件说明为由一对顶点构成的枢轴部分，但本发明不仅限于此一种。例如，可包括仅一个枢轴。在这种情况下，通过限定弹性部件和枢轴部分两者的行动，能够容易地实现用于仅在垂直方向旋转的配置。相反地，通过形成多于两个顶点，可形成一基本呈楔形的顶点配置。
在本发明的实施例中，作为旋转轴线的枢轴部分的该对顶点位于与沿支撑臂的纵向方向的中心线成直角的位置处，但本发明不仅限于这种配置。
在本发明的实施例中，该头安装在滑块上，但本发明不仅限于这种结构，并且，例如该头可直接固附到支撑头上。
工业适用性如前所说明的，在本发明的头支撑机构中，由于头支撑部件能够直接设置在基臂上，因此刚性部分和弹性部分能够被分别形成。因此该支撑臂部分能够由高刚性材料之一形成，并且如果从外部作用一冲击，该滑块被防止与盘相碰撞。而且有可能任意设置弹性部件对滑块的推力，或将谐振频率设置为高。因此对实现头支撑机构、头驱动装置和具有极高的抗冲击性、高响应特性和高访问速度的盘设备产生了极大的影响。
权利要求
1.一种头支撑机构，包括a)头，用于在盘上记录和/或重放；b)头支撑部件，包括该头和支撑臂，该头固附于该支撑臂的一端部；c)基臂，包括用来在沿垂直于盘表面方向可旋转地支撑头支撑部件的旋转支撑部件；和d)弹性部件，该弹性部件的一端部连接到支撑臂的另一端部，该弹性部件的另一端部连接到基臂，以便沿盘方向推动头支撑部件。
2.如权利要求1所述的头支撑机构，其中该头安装在滑块上并经由该滑块固附到该支撑臂的一端部，该头支撑部件包括该滑块和该支撑臂。
3.如权利要求1所述的头支撑机构，其中该头安装在该滑块上，并经由该滑块固附到该支撑臂的一端部，其中平衡部件形成在该支撑臂的另一端部，该头支撑部件包括该滑块、该平衡部件和该支撑臂。
4.如权利要求3所述的头支撑机构，其中该平衡部件包括一放大电路，该放大电路用于放大该头的电信号。
5.如权利要求1至3中任一项所述的头支撑机构，其中该头支撑部件的重心设置在垂直地从基臂的旋转支撑部件的旋转轴线延伸至盘表面的一平面内。
6.如权利要求1至3中任一项所述的头支撑机构，其中该头支撑部件的重心位置位于形成在基臂处的旋转支撑部件的旋转轴线上。
7.如权利要求1至3中任一项所述的头支撑机构，其中该弹性部件包括形成在该旋转支撑部件和该支撑臂之间的平板弹簧。
8.如权利要求1至3中任一项所述的头支撑机构，其中该旋转支撑部件包括具有至少一个顶点的枢轴部分，该顶点在基臂上与支撑臂相接触，并且该枢轴部分的顶点和该支撑臂的接触点用作支点，其中该头支撑部件可在该支点处沿垂直于盘表面的方向旋转。
9.如权利要求8所述的头支撑机构，其中设置了一对枢轴部分，并且该对枢轴部分的顶点和该支撑臂的接触点用作支点，其中该头支撑部件可在该支点处沿垂直于盘表面的方向旋转。
10.如权利要求7所述的头支撑机构，其中该平板弹簧部分和该支撑臂是整合形成的结构。
11.一种头驱动装置，包括a)如权利要求1所述的头支撑机构；b)轴承部件，该轴承部件用于沿平行于盘表面的方向可旋转地支撑该头支撑机构；和c)驱动装置，该驱动装置用于沿平行于盘表面的方向转动该头支撑机构。
12.如权利要求11所述的头驱动装置，其中该轴承部件中的一个支撑多个头支撑机构，固附到头支撑机构的各端部的该头面对该盘。
13.一种盘设备，包括a)盘；b)用于驱动盘的旋转驱动装置；和c)如权利要求11或12所述的头驱动装置，该头驱动装置用于向盘的指定轨道位置写入或从指定轨道位置读取。
全文摘要
本发明的头支撑机构包括用于在盘上记录或重放的头(1011)；头支撑部件，该头支撑部件包括该头(1011)和支撑臂(2)，其中该头(1011)固附于该支撑臂(2)的一端部；包括旋转支撑部件(11)的基臂(12)，其中该旋转支撑部件(11)用于在与盘表面垂直的方向上可旋转地支撑该头支撑部件；和弹性部件(4)，该弹性部件(4)的一端连接到支撑臂(2)的另一端，并且该弹性部件(4)的另一端连接到基臂(12)以便沿盘方向推动头支撑部件。因此，该支撑臂(2)能够由一高刚性材料形成，如果从外部作用一冲击力，防止该滑块(1)与盘产生碰撞。
文档编号G11B5/48GK1659627SQ03813649
公开日2005年8月24日 申请日期2003年6月10日 优先权日2002年6月11日
发明者上野善弘, 桑岛秀树 申请人:松下电器产业株式会社