JP3701035B2

JP3701035B2 - Magnetic head assembly

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Publication number: JP3701035B2
Application number: JP31062993A
Authority: JP
Inventors: 健大江; 渡邊　　徹; 亮介古石; 誠二米岡
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-12-10
Filing date: 1993-12-10
Publication date: 2005-09-28
Anticipated expiration: 2020-09-28
Also published as: JPH07169224A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は磁気ヘッド組立体に関し、特に、磁気ディスク装置において磁気ディスクへの読み書きを行う磁気ヘッドを備えたスライダと、この磁気ヘッドを接着剤によってジンバルばねに取り付けた磁気ヘッド組立体に関する。
近年、磁気ディスク装置において、記憶情報量の増大により、ディスクの記録密度を向上させることが要求されている。これに伴って、磁気ヘッドを搭載したスライダと記録媒体との間隙は、ますます小さくなってきている。このため、スライダには安定な浮上特性が要求されるようになってきており、周囲温度の変化等による変形の少ないより精度の高いスライダ形状が要求されている。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置は近年、ライトサイジング化が進み、その体積、高さ共に大幅に小さくなってきている。このような装置の中に多くの媒体、ヘッドを入れるために、媒体間隔を狭くするのと共に、磁気ヘッド支持機構も小型、薄型化がなされており、磁気ヘッドを搭載したスライダにおいてはその外径寸法、厚さが薄くなっている。現在では１０年前のスライダサイズに比べて長さ、幅、厚さとも約半分程度になっており、体積で約１／８程度になっている。
【０００３】
図１８は従来の磁気ディスク装置２２０の構成を示すものである。磁気ディスク装置２２０は、エンクロージャ２２１内に、例えば、直径が３．５インチの磁気ディスク２２２、およびヘッド位置決め用アクチュエータ２２３が組み込まれている。アクチュエータ２２３には揺動するアーム２２４が設けられており、このアーム２２４の先端部に磁気ヘッド組立体２２５が取り付けられている。磁気ヘッド組立体２２５は、ステンレス製のロードビーム２２６と、磁気ヘッドが組み込まれたスライダ２２７、およびこのスライダ２２７とロードビーム２２６との間に介在するジンバルばね２２８とから構成される。
【０００４】
図１９(a) は図１８に示した磁気ヘッド組立体２２５の構成例を示すものであり、この例ではジンバルばね２２８はロードビーム２２６の先端部にロードビーム２２６に一体的に設けられている。すなわち、ジンバルばね２２８は、ロードビーム２２６の先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴２２６ａ，２２６ｂによって仕切られてロードビーム２２６と一体的に形成されており、Ｕ字形状の穴２２６ａ，２２６ｂの対向する端部の間にある一対の梁部２２８ａ，２２８ｂを含んで構成される。そして、ジンバルばね２２６はこの一対の梁部２２８ａ，２２８ｂによってロードビーム２２６に支持されている。
【０００５】
このようなジンバルばね２２８にスライダ２２７を取り付ける場合には、接着剤２２９が使用される。接着剤２２９は図１９(b) に示すように予めジンバルばね２２８にディスペンサによって滴下されて塗布され、この接着剤２２９の上にスライダ２２７が圧接されて取り付けられる。
図２０(a), (b)は図１９のようにしてジンバルばね２２８にスライダ２２７が取り付けられた状態を示すものである。なお、この例は、ジンバルばね２２８に配線パターン（図示せず）が薄膜法などによって一体に形成された場合であり、この配線パターンとスライダ２２７の磁気ヘッドの入出力端子とを電気的／機械的に接続するために、ジンバルばね２２８上に薄膜配線パターン（図示せず）が設けられており、スライダ２２７の流出端部に金のボールボンディング（以下、金ボール）２３０が施されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、磁気ディスク装置のライトサイジング化、並びに、高信頼性化に伴いスライダ２２７が小型化されると、スライダ２２７とジンバルばね２２８との接着面の面積が非常に小さくなり、ディスペンサによる接着剤２２９の量を精密にコントロールできないため、接着剤２２９の量が多い場合、ジンバルばね２２７の接着面上に付けられた接着剤２２９が、スライダ２２７の圧接取付時にジンバルばね２２７上で広がってしまい、スライダ２２７のジンバルばね２２８への接着面積が大きくなってしまうという問題が生じていた。
【０００７】
ここでこの問題について詳しく説明する。
例えば、スライダ２２７がアルチック（Al₂O₃TiC）で構成され、ジンバルばね２２８がSUS で構成され、両者の接着面積が大きい場合に、装置駆動時の装置内温度上昇により、温度変化が生じると、スライダ２２７とジンバルばね２２８との線膨張係数の相違により、バイメタル効果が現れてスライダが反る。また、スライダ２２７に金ボール２３０が施されている場合には、スライダ２２７とジンバルばね２２８は接着剤２２９のみではなく金ボール２３０によっても拘束されるので、バイメタル効果による反り量の変化が一層顕著となる。図２１(a), (b)はバイメタル効果による反り量を示すものである。
【０００８】
この反り量の変化は、図２１(c) に示すように、スライダ２２７とジンバルばね２２８の接着面積と金ボール２３０の有無に依存する。反り量の変化、特にスライダ長手方向の反り量が変化すると、図２２に示すように、スライダ２２７の流入端や流出端の浮上量に影響を与えてしまう。このことは磁気ヘッドが媒体の記録を読み取る、あるいは記録する際に悪影響を及ぼす。このため、温度変化によるスライダの反り量の変化を減じなければならない。
そこで、本発明は、浮上特性を左右するスライダの形状パラメータの１つである反り量を、スライダ周囲の温度変化によっても許容範囲内に収めることができ、スライダの浮上特性を安定させることができる磁気ヘッド組立体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明の第１の形態の磁気ヘッド組立体は、磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体において、ジンバルばねがロードビームと一体的に形成され、スライダの接着面に対向するジンバルばね上の接着剤の塗布位置の近傍に、この塗布位置を挟むように少なくとも２つのスリットが設けられており、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限されていることを特徴としている。
前記目的を達成する本発明の第２の形態の磁気ヘッド組立体は、磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体において、ジンバルばねがロードビームと一体的に形成され、ジンバルばねが、ロードビームの先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴で仕切られたスライダ取付部と、このスライダ取付部をロードビームに支持させる一対の梁部とから構成されており、ジンバルばねの面積が、梁部に対してロードビーム基部側の方が先端側の方よりも小さく形成されており、ジンバルばねの梁部よりも先端側の部位に、少なくとも１つのスリットが設けられており、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限されていることを特徴としている。
【００１０】
前記目的を達成する本発明の第３の形態の磁気ヘッド組立体は、磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体であって、ジンバルばねがロードビームと一体的に形成され、ロードビーム上に形成された薄い配線パターンが梁部を通じてジンバルばねの表面上に導かれ、この配線パターンの先端部はスライダの端部に一体的に設けられた磁気ヘッドの入出力端子の位置に対応する端子部となっており、スライダの入出力端子と配線パターンの端子部とが導電性ボンディングで接続され、スライダがこの導電性ボンディングと接着剤によってジンバルばね上に二点拘束されるものにおいて、ジンバルばね上の接着剤の塗布位置を挟んで、導電性ボンディング側にスリットが設けられており、この反対側に配線パターンと同じ高さのダミーパターンが設けられており、スリットとダミーパターンによって、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限されていることを特徴としている。
前記目的を達成する本発明の第４の形態の磁気ヘッド組立体は、磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体であって、ジンバルばねがロードビームと一体的に形成され、ロードビーム上に形成された薄い配線パターンが梁部を通じてジンバルばねの表面上に導かれ、この配線パターンの先端部はスライダの端部に一体的に設けられた磁気ヘッドの入出力端子の位置に対応する端子部となっており、スライダの入出力端子と配線パターンの端子部とが導電性ボンディングで接続され、スライダがこの導電性ボンディングと接着剤によってジンバルばね上に二点拘束されるものにおいて、ジンバルばね上の接着剤の塗布位置を挟んで、導電性ボンディング側とその反対側に配線パターンと同じ高さのダミーパターンが設けられており、これらのダミーパターンによって、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限されていることを特徴としている。
この場合、第１と第２の形態では、スリットの少なくとも１つをジンバルばねの側端部から内部に向かう切欠とすることができる。また、第１、第３、第４の形態では、ジンバルばねをロードビームの先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴で仕切られたスライダ取付部と、このスライダ取付部をロードビームに支持させる一対の梁部とから構成することができる。
【００１１】
また、以上の形態において、接着剤の硬化後のヤング率が、スライダ材料のヤング率のほぼ１／１３０００以下となっている、或いは、接着剤の硬化後のヤング率が、ジンバルばね材料のヤング率のほぼ１／１３０００以下となっていても良い。また、この場合、スライダ材料のヤング率と、ジンバルばね材料のヤング率とがほぼ等しくなっていても良い。
【００１２】
【作用】
本発明によれば、ジンバルばね上の接着剤の塗布位置の近傍に設けた少なくとも２つのスリット、配線パターンと同じ高さの１つのダミーパターンとスリット、又は配線パターンと同じ高さに塗布位置を挟むように設けたダミーパターン、或いは、ジンバルばねの梁部の一方側の面積縮小と梁部の他方側に設けたスリットとの組み合わせにより、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限される。この結果、スライダとジンバルばねとの線膨張係数が相違しても、スライダとジンバルばねとの接着面積が少ないので、温度変化に対するスライダの反り量を規定範囲内に抑えることができ、スライダの浮上量を安定にすることができる。
【００１３】
また、本発明によれば、スライダとジンバルばねとを固定する接着剤の硬化後のヤング率が著しく低いので、スライダの周囲に温度変化があっても、スライダの反り量が小さく抑えられ、温度変化に対するスライダの浮上量を安定にすることができる。
【００１４】
【実施例】
以下添付図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
図１(a) は本発明の第１の形態の磁気ヘッド組立体１０の構成を示すものである。この実施例では、ジンバルばね１はロードビーム２の先端部にロードビーム２に一体的に設けられている。すなわち、ジンバルばね１は、ロードビーム２の先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴４，５によって仕切られてロードビーム２と一体的に形成され、Ｕ字形状の穴４，５の対向する端部の間にある一対の梁部６，７を含んで構成される。そして、ジンバルばね１はこの一対の梁部６，７によってロードビーム２に支持されている。そして、ジンバルばね１には、ジンバルばね１をロードビーム２の軸線方向に略３等分するように２条のスリット１１が設けられている。
【００１５】
この２条のスリット１１は、ジンバルばね１上に取り付けられるスライダ３とジンバルばね１との接着面積をコントロールし、ジンバルばね１とスライダ３とのスライダ長手方向の熱伸縮の差を緩和して、バイメタル効果の発生を抑制するために設けるものである。従って、このスリット１１の配置は、ジンバルばね１上に接着するスライダ３の横手方向に長くなるようにし、スライダ３の接着面と対向するジンバルばね１の接着剤の塗布面積がスライダ３の接着面の面積より小さくなるようにしなければならない。なお、この実施例はスライダ３の接着面に対向するジンバルばね１の接着面の面積がスライダ３の接着面の面積より大きい場合である。
【００１６】
このようなジンバルばね１にスライダ３を取り付ける場合には、接着剤８が使用される。図１(b) は図１(a) のＡ−Ａ線における断面を矢印の方から見た断面図である。接着剤８は図１(b) に示すように予めジンバルばね１に設けられた２条のスリット１１の間の領域にディスペンサによって塗布され、この接着剤８の上にスライダ３が圧接されて取り付けられる。なお、図１(b) にはスライダ３の端部に金ボール９が描かれているが、この金ボール９は後述する図１２以降の実施例において必要なものであり、図１から図１１までの実施例には特に必要のないものであるので、ここでは詳しく説明しない。
図２は、図１(a), (b)において説明したジンバルばね１へのスリット１１の配置の具体的な実施例の構成を示すロードビーム２の先端部の拡大平面図である。この実施例では、図１と同じ構成部材には同じ符号が付されている。従って、１がジンバルばね、２がロードビーム、４，５がＵ字形状の穴、６，７が一対の梁部である。なお、この実施例では、対向するＵ字形状の穴４，５の外側にくの字状の穴が形成されており、梁部６，７は略Ｔ字形状になっている。そして、略Ｔ字形状の梁部６，７のＴの横棒の両端がロードビーム２に接続し、Ｔの縦棒の下端がジンバルばね１に接続している。この略Ｔ字形状の梁部６，７は、スライダ取付部のローリング方向と、ピッチング方向の変位を確実にするためのものであるが、これらの機能は本出願人による先願に詳細に説明されているので、ここでは説明しない。
【００１７】
図３は、スライダ３の接着面積と、初期浮上量に対する変化の様子を示す特性図である。この図３から、ジンバルばね１に設ける２条のスリット１１の面積は、スライダ３とジンバルばね１の適切な結合面積、例えばスライダ３接着面の面積の６０％以下、好ましくは３０％程度とするのが良い。
図２に示したジンバルばね１においても、２条のスリット１１の間にディスペンサにより接着剤が滴下され、その後、スライダ３とジンバルばね１とが圧接されて結合される。この時、接着剤はスライダ３とジンバルばね１の間に広がって行くことになるが、接着剤の量が多い場合でも、接着剤の広がりはスリット１１の位置で止まり、それ以上大きな面積に広がることはない。
【００１８】
従って、この状態で接着剤が硬化すると、ジンバルばね１とスライダ３との接着面積が小さく抑えられるので、温度変化によってジンバルばね１とスライダ３との間の収縮長さが異なっても、その影響が少ない面積の接着剤によって緩和される。この結果、スライダ３の反り量に大きな変化が生じない。
図４(a) から図６(d) は図２に示したジンバルばね１に設ける少なくとも１つのスリット１１の他の形状を示すものである。スリット１１はジンバルばね１の中央部に設ける必要はなく、ジンバルばね１の側端部から切り込むように設けても良い。また、スリット１１の形状は直線状でなくても良く、途中で折れ曲がっていたり、曲線であっても良い。
【００１９】
図４(a) はジンバルばね１の先端側に直線状のスリット１１が設けられ、後端側にはジンバルばね１の側端面からの切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例であり、図４(b) はジンバルばね１の先端側と後端側の両方に、ジンバルばね１の側端面からの切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例である。また、図４(c) はジンバルばね１の後端側に直線状のスリット１１が設けられ、先端側にはジンバルばね１の側端面からの切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例であり、図４(d) はジンバルばね１に平行な２条の斜め方向のスリット１１Ｂが設けられている例である。更に、図４(e) はジンバルばね１に２条の湾曲したスリット１１Ｃが設けられている例であり、図４(f) はジンバルばね１にＵ字形状のスリット１１Ｃがその頂部を対向させて設けられている例である。
【００２０】
図５(a), (b)はハの字形状のスリット１１が設けられている例であり、図５(c) は半円状のスリット１１Ｆが対向して設けられている例であり、図５(d) は円弧状の短い３条のスリット１１Ｇが設けられている例であり、図６(a) 〜(d) は直線状の短い３条のスリット１１Ｈを組み合わせた例である。
以上、ジンバルばね１に設けるスリット１１の配置を種々説明したが、スリット１１の配置は前述の実施例以外にも種々考えられ、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２１】
図７(a) は図１(a) に示した本発明の一実施例の磁気ヘッド組立体１０の変形実施例の構成を示すものである。この実施例でもジンバルばね１は、ロードビーム２先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴４，５によって仕切られてロードビーム２と一体的に形成され、Ｕ字形状の穴４，５の対向する端部の間にある部分が一対の梁部６，７となってジンバルばね１がロードビーム２に支持されている。この実施例が図１(a) の実施例と異なる点は、スライダ３に対するジンバルばね１の大きさである。図１(a), (b)の実施例では、スライダ３の接着面に対向するジンバルばね１の接着面の面積がスライダ３の接着面の面積より大きく形成されていた。一方、図７(a), (b)では、スライダ３の接着面に対向するジンバルばね１の接着面の面積がスライダ３の接着面の面積より小さくなっている。そして、この実施例では、ジンバルばね１上にロードビーム２の軸線方向に直交する方向のスリット１１が１つ設けられている。
【００２２】
この実施例の場合、ジンバルばね１は、一対の梁部６，７に対して、ロードビーム２の基部側がカットされている。ジンバルばね１をカットする位置は、概ね図１(a) に示されるロードビーム２の基部側にあるスリット１１の部位である。図７(b) は図７(a) のＢ−Ｂ線における断面を矢印の方から見た断面図である。接着剤８は図７(b) に示すようにジンバルばね１に設けられたスリット１１と、ジンバルばね１のカット側の端部の間の領域にディスペンサによって滴下され、この接着剤８の上にスライダ３が圧接されて取り付けられる。なお、図７(b) にもスライダ３の先端側の端部に金ボール９が描かれているが、前述のように、この金ボール９もこの実施例には特に必要のないものであるので、ここでは詳しく説明しない。
【００２３】
この場合、ジンバルばね１のスリット１１を境にして、カット側のジンバルばね１の面積は、スライダ３とジンバルばね１の適切な結合面積、例えばスライダ接着面の面積の６０％以下（好ましくは３０％程度）とする。そして、この部分にディスペンサにより接着剤８が滴下され、その後、スライダ３とジンバルばね１が結合される。接着剤８はスライダ３とジンバルばね１の間に広がって行き、スリット１１へ向かう接着剤８の広がりはスリット１１までに止まり、それ以上先端側へ広がることはない。従って、接着面積はジンバルばね１のスリット１１を境にして、ジンバルばね１をカットする面積でコントロールすることが可能である。
【００２４】
図８(a) は、図７(a), (b)において説明したジンバルばね１へのスリット１１の配置の具体的な実施例の構成を示すロードビーム２の先端部の拡大平面図である。この実施例では、図１と同じ構成部材には同じ符号が付されている。従って、１がジンバルばね、２がロードビーム、４，５がＵ字形状の穴、６，７が一対の梁部である。なお、この実施例でも、対向するＵ字形状の穴４，５の外側にくの字状の穴が形成されており、梁部６，７は略Ｔ字形状になっている。そして、略Ｔ字形状の梁部６，７のＴの横棒の両端がロードビーム２に接続し、Ｔの縦棒の下端がジンバルばね１に接続している。この略Ｔ字形状の梁部６，７は、前述のようにスライダ取付部のローリング方向と、ピッチング方向の変位を確実にするためのものである。
【００２５】
図８(a) に示したジンバルばね１においては、スリット１１よりロードビーム２の基部側のジンバルばね１の部分にディスペンサにより接着剤が滴下され、その後、スライダ３とジンバルばね１とが圧接されて結合される。この時、接着剤はスライダ３とジンバルばね１の間に広がって行くことになるが、接着剤の量が多い場合でも、接着剤の広がりはスリット１１の位置で止まりそれ以上大きな面積に広がることはない。
従って、この状態で接着剤が硬化すると、ジンバルばね１とスライダ３との接着面積が小さく抑えられるので、温度変化によってジンバルばね１とスライダ３との間の収縮長さが異なっても、その影響が少ない面積の接着剤によって緩和されるので、スライダ３の反り量に大きな変化が生じない。
【００２６】
図８(b) から図９(d) は図８(a) に示したジンバルばね１に設ける少なくとも１つのスリット１１の他の形状を示すものである。スリット１１はジンバルばね１の中央部に設ける必要はなく、ジンバルばね１の側端部から切り込むように設けても良い。また、スリット１１の形状は直線状でなくても良く、途中で折れ曲がっていたり、曲線であっても良い。
図８(b) はジンバルばね１の側端面からの切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例であり、図８(c) は図８(b) のスリット１１Ａに加えてジンバルばね１の先端部側に直線状のスリット１１が設けられている例である。図９(a) 〜(d) はジンバルばね１上に２つのスリット１１が設けられている種々の例であり、図９(a) は図８(a) のスリット１１に加えて先端部側に切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例、図９(b) は図９(a) の直線状のスリットが短いスリット１１Ａであり、先端側にはジンバルばね１の側端面からの切り込み深さが深いスリット１１Ａが設けられている例、図９(c) は図９(b) のスリット１１Ａ、１１Ｈの配置が逆の例、および図９(d) はジンバルばね１の一方の側端部から他方の側端部遅角まで延長された長い２条のスリット１１Ａ′が設けられている例である。
【００２７】
以上説明したいずれの実施例においても、スライダ３とジンバルばね１との接着面積のコントロールは、ジンバルばね１のロードビーム２側のスリット１１を境にして、ジンバルばね１をカットする面積を、スライダ３とジンバルばね１の適切な結合面積、例えば、スライダ接着面の面積の６０％以内とすることにより、スライダ３とジンバルばね１の熱膨張による伸縮の差を緩和することができる。また、ジンバルばね１をカットした状態で、スリット１１の位置をカット側に寄せることによっても、スライダ３とジンバルばね１との接着面積のコントロールを行うことができる。
図１０(a), (b)は本発明の第２の形態の実施例の磁気ヘッド組立体２０を説明するものであり、図１０(a) はこの第２の形態のジンバルばね１およびロードビーム２の構成を示している。この実施例でも図１と同じ構成部材には同じ符号が付されている。従って、１がジンバルばね、２がロードビーム、４，５がＵ字形状の穴、６，７が一対の梁部である。なお、この実施例でも、対向するＵ字形状の穴４，５の外側にくの字状の穴が形成されており、梁部６，７は略Ｔ字形状になっている。そして、略Ｔ字形状の梁部６，７のＴの横棒の両端がロードビーム２に接続し、Ｔの縦棒の下端がジンバルばね１に接続している。この略Ｔ字形状の梁部６，７は、前述のようにスライダ取付部のローリング方向と、ピッチング方向の変位を確実にするためのものである。
【００２８】
この実施例では、スライダ３は一般的に用いられているアルチックであり、ジンバルばね１の材料は一般的に用いられているＳＵＳである。この両者を固定するために、この実施例では接着剤８として、硬化後のヤング率が例えば９．８×１０³ｍＮ／ｍｍ²程度のものが使用されている。接着剤８の厚みは、両者を固定した場合の実測値から約５μｍである。使用したスライダ３は、長さが約２ｍｍのもので、幅、厚みはそれぞれ１．６ｍｍ、０．４３ｍｍである。
【００２９】
これに対して、従来の場合では、同じサイズ、材料のジンバルばね１とスライダ３の組み合わせに対して、接着剤８として硬化後のヤング率が９．８×１０⁴ｍＮ／ｍｍ²程度のものが使用されている。
本発明の実施例の接着剤と従来例の場合の接着剤を使用した場合の、磁気ディスク装置の温度変化が５０℃の場合のスライダ３の反り量のシミュレーションを行った結果、以下のような結果が得られた。
▲１▼ 接着剤の硬化後のヤング率が９．８×１０⁴ｍＮ／ｍｍ²は反り量４３ｎｍ▲２▼ 接着剤の硬化後のヤング率が９．８×１０³ｍＮ／ｍｍ²は反り量６ｎｍここで、温度変化を５０℃としたのは、磁気ディスク装置の保証温度の中で、常温から最高温度までの差を表したものである。また、反り量とはスライダ３の中心位置の高さと、スライダエッジ部の高さの差と定義した。
【００３０】
図１１(a) は、硬化後の接着剤のヤング率をパラメータとした時のスライダの反り量の変化の様子を表したシミュレーション結果である。また、図１１(b) はスライダのレール面の反り量をパラメータとした時のスライダの浮上量の変化の様子を表したシミュレーション結果である。これらの図から、硬化後の接着剤のヤング率が大きい程、スライダの反り量が大きくなり、スライダの反りは接着剤の硬化後のヤング率に大きく依存することが分かる。また、スライダの浮上量はスライダの反りに大きく依存することも分かる。
【００３１】
ところで、磁気ヘッドの読み書き特性、浮上信頼性設計の見地からは、このスライダの温度変化時の浮上量の変動率を５％以内に抑えなければならない。このためには、図１１(b) からスライダの反り量を１０ｎｍ以内に抑えなければならないことが分かる。更に、図１１(a) から、スライダの反り量を１０ｎｍ以内に抑えるためには、スライダとジンバルばねを固定する接着剤の硬化後のヤング率を１．６×１０⁴ ｍＮ／ｍｍ² 以下にしなければならないことが分かる。この値は、スライダ材料であるアルチックとジンバルばねの材料であるＳＵＳのうち、ヤング率の低い方のＳＵＳのヤング率の約１／１３０００となる。
【００３２】
このように、接着剤の硬化後のヤング率をスライダ材料、あるいはジンバルばねの材料のうちのヤング率の低い方の材料の約１／１３０００以下にすることにより、スライダの反りを目標であるほぼ１０ｎｍ以下にすることができ、スライダの浮上変動率を５％以内にすることができる。
また、スライダ材料とジンバルばねの材料のヤング率をほぼ同じものを用いることにより、温度変化時のスライダの反りを防止できる。一般的に、ジンバルばねの材料はばね性を備えなくてはならないために、ＳＵＳ等の材料が使用されているため、スライダ材料としてはＳＵＳのヤング率を考慮してジルコニア等が適している。
【００３３】
図１２は本出願人により出願された特願平５−０８２１１０号に記載された磁気ヘッド組立体３０の構成を示すものである。この構成においても前述の実施例と同じ構成部材には同じ符号が付されている。従って、１がジンバルばね、２がロードビーム、３がスライダ、４，５がＵ字形状の穴、６，７が一対の梁部である。なお、この実施例でも、対向するＵ字形状の穴４，５の外側にくの字状の穴が形成されており、梁部６，７は略Ｔ字形状になっている。そして、略Ｔ字形状の梁部６，７のＴの横棒の両端がロードビーム２に接続し、Ｔの縦棒の下端がジンバルばね１に接続している。この略Ｔ字形状の梁部６，７は、前述のようにスライダ取付部のローリング方向と、ピッチング方向の変位を確実にするためのものである。また、この構成における３１，３２は治具取付用穴、３３はロードビーム２の固定穴である。
【００３４】
この構成の磁気ヘッド組立体３０が前述の磁気ヘッド組立体１０，２０と異なる点は、ロードビーム２の表面に配線パターン１２が設けられている点である。この配線パターン１２はスライダ３に設けられた磁気ヘッド３Ａからの信号を取り出すためのものであり、その一端はジンバルばね１の端部に設けられた端子１３に接続し、他端はロードビーム２の基部近傍に設けられた出力端子１４に接続している。そして、配線パターン１２は接続端子１３から梁部６，７を通ってロードビーム２上に至り、穴３１、３２を迂回しながら出力端子１４まで引き回されている。
【００３５】
また、ジンバルばね１の端部に設けられた接続端子１３はスライダ３の端部に設けられた端子３Ｂに対応した位置に設けられており、スライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で端子３Ｂに隣接するようになっている。そして、スライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で、スライダ側の端子３Ｂとジンバルばね１上の接続端子は、図１(b) に示した金ボール９によって接続される。
【００３６】
この配線パターン１２は、例えば、メッキで形成された銅薄膜をフォトリソグラフィによってパターニングした銅性のパターンであり、厚さは約５μｍ、幅は約５０μｍ程度である。この配線パターンの厚みおよび幅は導体パターンの抵抗値およびロードビーム２の容量によって決定される。
なお、この配線パターン１２がジンバルばね１の先端部に形成されることにより、ジンバルばね１に取り付けられるスライダ３は、配線パターン１２の厚みだけ傾くことになる。これを防止するために、一般にジンバルばね１の後端部側には配線パターン１２と高さが同じに形成された薄膜ダミーパターン１５が設けられる。また、ロードビーム２の穴３１，３２の周囲にも、ロードビーム２の幅方向の機械的強度バランスをとるために、配線パターン１２に対称にダミーパターン１６，１７が設けられている。
【００３７】
次に、以上のように構成された磁気ヘッド組立体３０への本発明の適用について説明する。
図１３は図１２のジンバルばね１およびロードビーム２の要部を拡大して示す部分拡大平面図であり、図１２と同じ構成部材には同じ符号が付されている。この図１３の実施例では、ジンバルばね１上に設けられた薄膜ダミーパターン１５と、配線パターン１２との間の領域にスリット１１が設けられている。この場合、接着剤をスリット１１と薄膜ダミーパターン１５の間の領域にディスペンサによって滴下すれば、スライダ３の取付時に、接着剤はスリット１１と薄膜ダミーパターン１５によってその広がりが規制されることになる。
【００３８】
そして、この実施例の磁気ヘッド組立体では、スライダ３が接着剤８によってジンバルばね１に接着されると共に、スライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で、スライダ側の端子３Ｂとジンバルばね１上の接続端子は、図１(b) に示した金ボール９によって接続される。従って、この実施例の磁気ヘッド組立体では、スライダ３とジンバルばね１とは金ボール９による結合と接着剤８による結合によって２点拘束される。しかしながら、この実施例では、金ボール９による結合部と接着剤８による結合部との間にスリット１１が存在するため、その間のスライダ３とジンバルばね１の熱膨張による伸縮の差が緩和され、金ボールと接着剤による２点拘束の影響が小さくなる。この結果、温度変化によるスライダ３の反り量が少なくなる。
【００３９】
図１４は図１３に示した実施例の変形実施例を示すものであり、ジンバルばね１上の接着剤を滴下する部分の両側に薄膜ダミーパターン１５が設けられている例である。そして、この場合は、配線パターン１２に近い側の薄膜ダミーパターン１５と配線パターン１２との間にスリット１１が設けられている。この実施例ではスライダ３のジンバルばね１への取付時に、接着剤は２つの薄膜ダミーパターン１５によってその広がりが規制されることになる。また、スリット１１は、薄膜ダミーパターン１５を越えて広がろうとする接着剤が配線パターン１２側に侵入するのを防止する。
【００４０】
この実施例でもスライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で、スライダ側の端子３Ｂとジンバルばね１上の接続端子は、図１(b) に示した金ボール９によって接続される。従って、この実施例の磁気ヘッド組立体でも、スライダ３とジンバルばね１とは２点拘束されるが、金ボール９による結合部と接着剤８による結合部との間にスリット１１が存在するため、スライダ３とジンバルばね１の熱膨張による伸縮の差が緩和され、金ボールと接着剤による２点拘束の影響が小さくなって温度変化によるスライダ３の反り量が少なくなる。
【００４１】
図１５は図１４の変形実施例であり、図１４に示されるジンバルばね１のロードビーム２側をカットして短くしたものである。この実施例の場合も、スライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で、スライダ側の端子３Ｂとジンバルばね１上の接続端子は、図７(b) に示した金ボール９によって接続される。そして、金ボール９による結合部と接着剤８による結合部との間にスリット１１が存在するため、スライダ３とジンバルばね１の熱膨張による伸縮の差が緩和され、金ボールと接着剤による２点拘束の影響が小さくなって温度変化によるスライダ３の反り量が少なくなるという、図１４に示される磁気ヘッド組立体３０と同様の効果を備える。
【００４２】
以上説明したように、本発明の第１の形態の磁気ヘッド組立体は、特願平５−０８２１１０号に記載された磁気ヘッド組立体３０にも適用することが可能である。なお、この場合にも、本発明の第２の形態で説明した接着剤を使用すれば、スライダ３の変形は一層抑えられる。
なお、以上説明した実施例におけるジンバルばね１は、一対の梁部４，５とヘッド取付部とを備え、ロードビーム２の先端部に一体的に設けられたものであったが、本発明におけるジンバルばね１は、ロードビーム２の先端に個別にジンバルばね１を取り付けた磁気ヘッド組立体４０にも適用することができる。なお、ここで説明する参考例においても、前述の実施例と実質的に同じ構成部材には同じ符号を付して説明する。
【００４３】
図１６は、個別のジンバルばねをロードビームに取り付けた磁気ヘッド組立体４０の構成を示すものであり、ロードビーム２の先端部にはジンバルばね１８がスポット溶接等によって固定されるようになっている。この参考例では、ジンバルばね１８の先端側を頂部とするＵ字形状の穴１９で囲まれた舌片状の部分１８Ｂが、スライダ３が取り付けられるスライダ取付部を含むジンバルばねの内板部となっており、他の部分１８Ａがジンバルばねの外板部となっている。なお、図中２Ａはロードビーム２に強度を持たせるために、ロードビーム２の両端で折れ曲がるビームである。この舌片状のジンバルばねの内板部１８Ｂの自由端側のロードビーム２に対向する面の所要箇所には、この舌片状のジンバルばねの内板部１８Ｂをロードビーム２から離反させる突起２１が設けられている。スライダ３がジンバルばねの内板部１８Ｂに取り付けられた状態で、図１６のＣ−Ｃ線における断面を矢印の方から見た図１７に示すように、突起２１の先端部はロードビーム２に当接することによって、ジンバルばね１をロードビーム２から離反させている。
【００４４】
このように構成された磁気ヘッド組立体４０において、本発明を適用する場合は、前述の突起２１よりジンバルばね１の基部側（ロードビーム２の先端側）にスリット１１を設ければ良い。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の第１の形態によれば、スライダとジンバルの接着面積をコントロールすることができ、金ボールと接着によるスライダとジンバルの二点拘束の影響を緩和することができるため、環境温度変化によるスライダの反り量の変化を抑制できるので、磁気ディスク装置の高記録密度化に寄与するところが大きい。
【００４６】
また、本発明の第２の形態によれば、スライダとジンバルばねとを結合する接着剤の硬化後のヤング率を適正に選ぶことにより、磁気ディスク装置内部の温度変化時のスライダの反り量の低減が可能となり、この反りによるヘッドの浮上変化量を低減することができ、装置の読み書き特性、浮上特性の高信頼性化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 (a), (b)は本発明の磁気ヘッド組立体の第１の形態の基本構成を示すものであり、(a) は磁気ヘッド組立体の組立斜視図、(b) は(a) のＡ−Ａ線における断面図である。
【図２】本発明の第１の形態におけるジンバルばねへのスリットの配置の具体的な実施例の構成を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図３】スライダの接着面積と、スライダの初期浮上量に対する変化の様子を示す特性図である。
【図４】 (a) から(f) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図５】 (a) から(d) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図６】 (a) から(d) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図７】 (a), (b)は本発明の磁気ヘッド組立体の第１の形態の変形実施例の構成を示すものであり、(a) は磁気ヘッド組立体の組立斜視図、(b) は(a) のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図８】 (a) は本発明の第１の形態の変形実施例におけるジンバルばねへのスリットの配置の具体的な実施例の構成を示すロードビームの先端部の拡大平面図、(b) と(c) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図９】 (a) から(d) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図１０】本発明の第２の形態の磁気ヘッド組立体の構成を示すものであり、(a) はこの第２の形態のジンバルばねおよびロードビームの構成を示すロードビームの先端部の拡大平面図、(b) は(a) に示したジンバルばねへの接着剤の塗布状態を説明する(a) の部分拡大側面図である。
【図１１】第２の形態の実施例に使用する接着剤の性質を決定するためのデータであり、(a) は硬化後の接着剤のヤング率とスライダの反り量の関係を示す特性図、(b) はスライダの反り量とスライダの浮上量の関係を示す特性図である。
【図１２】本発明を適用する既存の磁気ヘッド組立体の構成を示す組立斜視図である。
【図１３】図１２の磁気ヘッド組立体への本発明の第１の形態の適用例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図１４】図１２の磁気ヘッド組立体への本発明の第１の形態の別の適用例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図１５】図１２の磁気ヘッド組立体への本発明の第１の形態の別の適用例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図１６】片持ちのジンバルばねを使用した磁気ヘッド組立体の参考図である。
【図１７】図１６の磁気ヘッド組立体のＣ−Ｃ線における断面図である。
【図１８】従来の磁気ディスク装置２２０の構成を示す平面図である。
【図１９】 (a) は図１８に示した磁気ヘッド組立体の従来の構成例を示す組立斜視図、(b) は(a) の要部拡大側面図である。
【図２０】 (a), (b)は図１９のようにしてジンバルばねにスライダが取り付けられた状態を示す斜視図、および要部側面図である。
【図２１】 (a), (b)は従来の磁気ヘッド組立体におけるバイメタル効果によるスライダの反り量を示す説明図、(c) はスライダとジンバルばねとの接着面積とスライダの初期反り量にたいする変化を示す特性図である。
【図２２】従来の磁気ヘッド組立体におけるスライダの反り量の変化に対する浮上量の変化を示す特性図である。
【符号の説明】
１…ジンバルばね
２…ロードビーム
３…スライダ
４，５…Ｕ字形状の穴
６，７…ジンバルばねの梁部
８…接着剤
９…金ボール
１０，２０，３０，４０…磁気ヘッド組立体
１１，１１Ａ〜１１Ｈ…スリット
１２…配線パターン
１３…接続端子
１４…出力端子
１５…薄膜ダミーパターン
１６，１７…ダミーパターン
１８…ジンバル板
１８Ａ…ジンバルばねの外板部
１８Ｂ…ジンバルばねの内板部
１９…Ｕ字形状の穴
２１…突起[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a magnetic head assembly, and more particularly, to a slider having a magnetic head for reading and writing to a magnetic disk in a magnetic disk device, and a magnetic head assembly in which the magnetic head is attached to a gimbal spring with an adhesive.
In recent years, in a magnetic disk device, it has been required to improve the recording density of the disk due to an increase in the amount of stored information. Along with this, the gap between the slider on which the magnetic head is mounted and the recording medium is becoming smaller and smaller. For this reason, the slider is required to have a stable flying characteristic, and a slider shape with higher accuracy and less deformation due to a change in ambient temperature or the like is required.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the magnetic disk device has been made into a write sizing, and its volume and height have been greatly reduced. In order to place a large number of media and heads in such an apparatus, the interval between the media is narrowed, and the magnetic head support mechanism is also reduced in size and thickness, and the outer diameter of the slider equipped with the magnetic head is reduced. The dimensions and thickness are thin. Currently, the length, width, and thickness are about half of the slider size 10 years ago, and the volume is about 1/8.
[0003]
FIG. 18 shows a configuration of a conventional magnetic disk device 220. In the magnetic disk device 220, for example, a magnetic disk 222 having a diameter of 3.5 inches and a head positioning actuator 223 are incorporated in an enclosure 221. The actuator 223 is provided with a swinging arm 224, and a magnetic head assembly 225 is attached to the tip of the arm 224. The magnetic head assembly 225 includes a stainless steel load beam 226, a slider 227 in which the magnetic head is incorporated, and a gimbal spring 228 interposed between the slider 227 and the load beam 226.
[0004]
FIG. 19A shows an example of the configuration of the magnetic head assembly 225 shown in FIG. 18. In this example, the gimbal spring 228 is provided integrally with the load beam 226 at the tip of the load beam 226. . That is, the gimbal spring 228 is partitioned by two opposing U-shaped holes 226a and 226b provided at the front end portion of the load beam 226 and is formed integrally with the load beam 226, and the U-shaped hole 226a. , 226b and a pair of beam portions 228a and 228b between the opposing ends. The gimbal spring 226 is supported by the load beam 226 by the pair of beam portions 228a and 228b.
[0005]
When the slider 227 is attached to such a gimbal spring 228, an adhesive 229 is used. As shown in FIG. 19B, the adhesive 229 is previously dropped onto a gimbal spring 228 by a dispenser and applied, and a slider 227 is pressed onto the adhesive 229 and attached.
20A and 20B show a state where the slider 227 is attached to the gimbal spring 228 as shown in FIG. In this example, the gimbal spring 228 has a wiring pattern.(Not shown)Are formed integrally by a thin film method or the like, and in order to electrically / mechanically connect this wiring pattern and the input / output terminals of the magnetic head of the slider 227, a thin film wiring pattern is formed on the gimbal spring 228.(Not shown)A gold ball bonding (hereinafter referred to as a gold ball) 230 is applied to the outflow end portion of the slider 227.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the slider 227 is miniaturized in accordance with the write sizing and high reliability of the magnetic disk device, the area of the bonding surface between the slider 227 and the gimbal spring 228 becomes very small, and the adhesive 229 by the dispenser is used. When the amount of the adhesive 229 is large, the adhesive 229 attached on the adhesive surface of the gimbal spring 227 spreads on the gimbal spring 227 when the slider 227 is pressed and attached. There has been a problem that the adhesion area of 227 to the gimbal spring 228 is increased.
[0007]
This problem will now be described in detail.
For example, the slider 227 is made of Altic (Al₂O_ThreeTiC), and when the gimbal spring 228 is made of SUS and the bonding area between the two is large, the linear expansion between the slider 227 and the gimbal spring 228 occurs when the temperature changes due to the temperature rise in the device when the device is driven. Bimetal effect appears due to difference in coefficientsTheSlyDa warp. Further, when the slider 227 is provided with the gold ball 230, the slider 227 and the gimbal spring 228 are restrained not only by the adhesive 229 but also by the gold ball 230, so that the change in the amount of warp due to the bimetal effect is more remarkable. It becomes. FIGS. 21A and 21B show the amount of warpage due to the bimetal effect.
[0008]
The change in the warping amount depends on the bonding area between the slider 227 and the gimbal spring 228 and the presence or absence of the gold ball 230, as shown in FIG. If the amount of warpage changes, especially the amount of warpage in the slider longitudinal direction, as shown in FIG. 22, the flying height of the inflow end and outflow end of the slider 227 will be affected. This has an adverse effect when the magnetic head reads or records the recording on the medium. For this reason, the change in the amount of warpage of the slider due to the temperature change must be reduced.
Therefore, the present invention can keep the warping amount, which is one of the shape parameters of the slider that affects the flying characteristics, within an allowable range even by a temperature change around the slider, and can stabilize the flying characteristics of the slider. Magnetic head assemblyBodyThe purpose is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A magnetic head assembly according to a first aspect of the present invention that achieves the above object includes a slider provided with a magnetic head for reading information from and writing information on a magnetic recording medium, and the slider is attached by an adhesive. In a magnetic head assembly including a gimbal spring, the gimbal spring is formed integrally with the load beam so that the application position is sandwiched in the vicinity of the application position of the adhesive on the gimbal spring facing the adhesion surface of the slider. There are at least two slits, and the area where the adhesive is applied to the gimbal spring30 of facesIt is characterized by being limited to within%.
A magnetic head assembly according to a second embodiment of the present invention that achieves the above object includes a slider provided with a magnetic head for reading information on and writing information on a magnetic recording medium, and the slider is attached by an adhesive. In a magnetic head assembly having a gimbal spring, the gimbal spring is formed integrally with the load beam, and the gimbal spring is partitioned by two opposing U-shaped holes provided at the tip of the load beam And a pair of beams that support the slider mounting portion on the load beam, and the area of the gimbal spring is smaller on the load beam base side than on the tip side relative to the beam portion And at least one slit is provided at the tip side of the beam portion of the gimbal spring, and the adhesive is applied to the gimbal spring. Cloth area, the adhesion of the slider30 of facesIt is characterized by being limited to within%.
[0010]
A magnetic head assembly according to a third aspect of the present invention that achieves the above object includes a slider provided with a magnetic head for reading information on and writing information on a magnetic recording medium, and the slider is attached by an adhesive. A magnetic head assembly including a gimbal spring, wherein the gimbal spring is integrally formed with the load beam, and a thin wiring pattern formed on the load beam is guided onto the surface of the gimbal spring through the beam portion. The tip of the pattern is a terminal corresponding to the position of the input / output terminal of the magnetic head provided integrally with the end of the slider, and the input / output terminal of the slider and the terminal part of the wiring pattern are conductively bonded. In the case where the slider is connected at two points on the gimbal spring by this conductive bonding and adhesive, the gimbal spring A slit is provided on the conductive bonding side across the adhesive application position, and a dummy pattern having the same height as the wiring pattern is provided on the opposite side. The area of application to the gimbal spring is the slider adhesion30 of facesIt is characterized by being limited to within%.
A magnetic head assembly according to a fourth aspect of the present invention that achieves the above object is a slider including a magnetic head for reading information on a magnetic recording medium and writing information, and the slider is attached by an adhesive. A magnetic head assembly including a gimbal spring, wherein the gimbal spring is integrally formed with the load beam, and a thin wiring pattern formed on the load beam is guided onto the surface of the gimbal spring through the beam portion. The tip of the pattern is a terminal corresponding to the position of the input / output terminal of the magnetic head provided integrally with the end of the slider, and the input / output terminal of the slider and the terminal part of the wiring pattern are conductively bonded. In the case where the slider is connected at two points on the gimbal spring by this conductive bonding and adhesive, the gimbal spring A dummy pattern with the same height as the wiring pattern is provided on the conductive bonding side and the opposite side across the position where the adhesive is applied, and these dummy patterns allow the adhesive to be applied to the gimbal spring. , Slider adhesion30 of facesIt is characterized by being limited to within%.
In this case, in the first and second embodiments, at least one of the slits can be a notch directed from the side end of the gimbal spring toward the inside. In the first, third and fourth embodiments, the gimbal spring is partitioned by two opposing U-shaped holes provided at the tip of the load beam, and the slider mounting portion is connected to the load beam. It can comprise from a pair of beam part made to support.
[0011]
Also,In the above embodiment, the Young's modulus after curing of the adhesive is approximately 1/13000 or less of the Young's modulus of the slider material, or the Young's modulus after curing of the adhesive is equal to the Young's modulus of the gimbal spring material. It may be about 1/13000 or less. In this case, the Young's modulus of the slider material and the Young's modulus of the gimbal spring material may be substantially equal.
[0012]
[Action]
According to the present invention, at least two slits provided in the vicinity of the adhesive application position on the gimbal spring, one dummy pattern and the same height as the wiring pattern, or the application position at the same height as the wiring pattern. By combining the dummy pattern provided so as to be sandwiched, or the area reduction on one side of the beam part of the gimbal spring and the slit provided on the other side of the beam part, the application area of the adhesive to the gimbal spring can be reduced.30 of facesLimited to within%. As a result, even if the linear expansion coefficients of the slider and the gimbal spring are different, the bonding area between the slider and the gimbal spring is small, so that the amount of warpage of the slider with respect to the temperature change can be suppressed within a specified range, and the flying of the slider The amount can be stabilized.
[0013]
In addition, this departureMingSince the Young's modulus after curing of the adhesive that fixes the slider and the gimbal spring is remarkably low, the amount of warpage of the slider can be kept small even if there is a temperature change around the slider, and the slider can be lifted with respect to the temperature change. The amount can be stabilized.
[0014]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1A shows the configuration of a magnetic head assembly 10 according to the first embodiment of the present invention. In this embodiment, the gimbal spring 1 is provided integrally with the load beam 2 at the tip of the load beam 2. That is, the gimbal spring 1 is partitioned by two opposing U-shaped holes 4 and 5 provided at the front end of the load beam 2 and is formed integrally with the load beam 2. It is comprised including a pair of beam parts 6 and 7 between the edge parts which oppose. The gimbal spring 1 is supported on the load beam 2 by the pair of beam portions 6 and 7. The gimbal spring 1 is provided with two slits 11 so as to divide the gimbal spring 1 into approximately three equal parts in the axial direction of the load beam 2.
[0015]
The two slits 11 control the bonding area between the slider 3 attached on the gimbal spring 1 and the gimbal spring 1, and reduce the difference in thermal expansion and contraction between the gimbal spring 1 and the slider 3 in the longitudinal direction of the slider. It is provided in order to suppress the occurrence of the bimetal effect. Accordingly, the arrangement of the slits 11 is long in the lateral direction of the slider 3 bonded on the gimbal spring 1, and the adhesive application area of the gimbal spring 1 facing the bonding surface of the slider 3 is the bonding surface of the slider 3. It must be made smaller than the area. In this embodiment, the area of the adhesive surface of the gimbal spring 1 facing the adhesive surface of the slider 3 is larger than the area of the adhesive surface of the slider 3.
[0016]
When the slider 3 is attached to such a gimbal spring 1, an adhesive 8 is used. FIG. 1B is a cross-sectional view of the cross section taken along the line AA in FIG. As shown in FIG. 1 (b), the adhesive 8 is applied by a dispenser to the area between the two slits 11 provided in the gimbal spring 1 in advance, and the slider 3 is pressed onto the adhesive 8 and attached. It is done. In FIG. 1 (b), a gold ball 9 is drawn at the end of the slider 3. This gold ball 9 is necessary in the embodiments in FIG. The above embodiments are not particularly necessary and will not be described in detail here.
FIG. 2 is an enlarged plan view of the distal end portion of the load beam 2 showing the configuration of a specific example of the arrangement of the slits 11 in the gimbal spring 1 described in FIGS. 1 (a) and 1 (b). In this embodiment, the same components as those in FIG. Therefore, 1 is a gimbal spring, 2 is a load beam, 4 and 5 are U-shaped holes, and 6 and 7 are a pair of beam portions. In this embodiment, a U-shaped hole is formed outside the opposing U-shaped holes 4 and 5, and the beam portions 6 and 7 are substantially T-shaped. Then, both ends of the T horizontal bar of the substantially T-shaped beam portions 6 and 7 are connected to the load beam 2, and the lower end of the T vertical bar is connected to the gimbal spring 1. The substantially T-shaped beam portions 6 and 7 are for ensuring displacement in the rolling direction and the pitching direction of the slider mounting portion, and these functions will be described in detail in the prior application by the present applicant. This is not explained here.
[0017]
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a change state with respect to the adhesion area of the slider 3 and the initial flying height. From FIG. 3, the area of the two slits 11 provided in the gimbal spring 1 is an appropriate coupling area between the slider 3 and the gimbal spring 1, for example, 60% or less, preferably about 30% of the area of the slider 3 bonding surface. Is good.
Also in the gimbal spring 1 shown in FIG. 2, an adhesive is dropped between the two slits 11 by a dispenser, and then the slider 3 and the gimbal spring 1 are pressed and coupled. At this time, the adhesive spreads between the slider 3 and the gimbal spring 1, but even when the amount of the adhesive is large, the spread of the adhesive stops at the position of the slit 11 and spreads over a larger area. There is nothing.
[0018]
Accordingly, when the adhesive is cured in this state, the bonding area between the gimbal spring 1 and the slider 3 is suppressed to be small. Therefore, even if the contraction length between the gimbal spring 1 and the slider 3 varies depending on the temperature change, the influence is reduced. Is alleviated by a small area adhesive. As a result, there is no significant change in the amount of warping of the slider 3.
4 (a) to 6 (d) show other shapes of at least one slit 11 provided in the gimbal spring 1 shown in FIG. The slit 11 does not need to be provided at the center portion of the gimbal spring 1 and may be provided so as to be cut from the side end portion of the gimbal spring 1. Moreover, the shape of the slit 11 does not need to be linear, and may be bent or curved in the middle.
[0019]
FIG. 4A shows an example in which a linear slit 11 is provided on the front end side of the gimbal spring 1 and a slit 11A is formed on the rear end side from the side end face of the gimbal spring 1. 4 (b) is an example in which cut-out slits 11A from the side end face of the gimbal spring 1 are provided on both the front end side and the rear end side of the gimbal spring 1. FIG. FIG. 4C shows an example in which a linear slit 11 is provided on the rear end side of the gimbal spring 1 and a slit 11A is formed on the front end side from the side end surface of the gimbal spring 1. 4D shows an example in which two oblique slits 11B parallel to the gimbal spring 1 are provided. 4 (e) shows an example in which two curved slits 11C are provided in the gimbal spring 1, and FIG. 4 (f) shows a U-shaped slit 11C facing the gimbal spring 1 with its top portion facing. This is an example provided.
[0020]
FIGS. 5 (a) and 5 (b) are examples in which a C-shaped slit 11 is provided, and FIG. 5 (c) is an example in which a semicircular slit 11F is provided facing each other. FIG. 5 (d) is an example in which three arc-shaped short three slits 11G are provided, and FIGS. 6 (a) to 6 (d) are examples in which straight three short slits 11H are combined.
As described above, various arrangements of the slits 11 provided in the gimbal spring 1 have been described. However, various arrangements of the slits 11 are conceivable in addition to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to these embodiments.
[0021]
FIG. 7 (a) shows the configuration of a modified embodiment of the magnetic head assembly 10 of the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 (a). Also in this embodiment, the gimbal spring 1 is partitioned by two opposed U-shaped holes 4 and 5 provided at the tip of the load beam 2 and is formed integrally with the load beam 2. 5 is a pair of beam portions 6 and 7, and the gimbal spring 1 is supported by the load beam 2. The difference of this embodiment from the embodiment of FIG. 1A is the size of the gimbal spring 1 relative to the slider 3. In the embodiment of FIGS. 1A and 1B, the area of the adhesive surface of the gimbal spring 1 facing the adhesive surface of the slider 3 is larger than the area of the adhesive surface of the slider 3. On the other hand, in FIGS. 7A and 7B, the area of the adhesive surface of the gimbal spring 1 facing the adhesive surface of the slider 3 is smaller than the area of the adhesive surface of the slider 3. In this embodiment, one slit 11 is provided on the gimbal spring 1 in a direction perpendicular to the axial direction of the load beam 2.
[0022]
In the case of this embodiment, the base side of the load beam 2 is cut with respect to the pair of beam portions 6 and 7 in the gimbal spring 1. The position at which the gimbal spring 1 is cut is approximately the portion of the slit 11 on the base side of the load beam 2 shown in FIG. FIG. 7B is a cross-sectional view of the cross section taken along the line B-B in FIG. As shown in FIG. 7B, the adhesive 8 is dropped by a dispenser into a region between the slit 11 provided in the gimbal spring 1 and the cut end of the gimbal spring 1. The slider 3 is attached in pressure contact. In FIG. 7 (b), the gold ball 9 is drawn at the end of the slider 3 on the front end side. As described above, this gold ball 9 is not particularly necessary in this embodiment. Therefore, it will not be described in detail here.
[0023]
In this case, the area of the cut-side gimbal spring 1 with respect to the slit 11 of the gimbal spring 1 is 60% or less of an appropriate coupling area of the slider 3 and the gimbal spring 1, for example, the area of the slider bonding surface (preferably 30). %). And the adhesive 8 is dripped at this part with a dispenser, and the slider 3 and the gimbal spring 1 are couple | bonded after that. The adhesive 8 spreads between the slider 3 and the gimbal spring 1, and the spread of the adhesive 8 toward the slit 11 stops at the slit 11 and does not spread further to the tip side. Therefore, the bonding area can be controlled by the area where the gimbal spring 1 is cut with the slit 11 of the gimbal spring 1 as a boundary.
[0024]
FIG. 8A is an enlarged plan view of the distal end portion of the load beam 2 showing the configuration of a specific example of the arrangement of the slits 11 in the gimbal spring 1 described in FIGS. 7A and 7B. . In this embodiment, the same components as those in FIG. Therefore, 1 is a gimbal spring, 2 is a load beam, 4 and 5 are U-shaped holes, and 6 and 7 are a pair of beam portions. In this embodiment as well, a U-shaped hole is formed outside the opposing U-shaped holes 4 and 5, and the beam portions 6 and 7 are substantially T-shaped. Then, both ends of the T horizontal bar of the substantially T-shaped beam portions 6 and 7 are connected to the load beam 2, and the lower end of the T vertical bar is connected to the gimbal spring 1. The substantially T-shaped beam portions 6 and 7 are for ensuring displacement in the rolling direction and the pitching direction of the slider mounting portion as described above.
[0025]
In the gimbal spring 1 shown in FIG. 8 (a), an adhesive is dropped by a dispenser onto the gimbal spring 1 on the base side of the load beam 2 from the slit 11, and then the slider 3 and the gimbal spring 1 are pressed against each other. Are combined. At this time, the adhesive spreads between the slider 3 and the gimbal spring 1, but even when the amount of the adhesive is large, the spread of the adhesive stops at the position of the slit 11 and spreads over a larger area. There is no.
Accordingly, when the adhesive is cured in this state, the bonding area between the gimbal spring 1 and the slider 3 is suppressed to be small. Therefore, even if the contraction length between the gimbal spring 1 and the slider 3 varies depending on the temperature change, the influence is reduced. Therefore, the amount of warping of the slider 3 does not change greatly.
[0026]
8 (b) to 9 (d) show other shapes of at least one slit 11 provided in the gimbal spring 1 shown in FIG. 8 (a). The slit 11 does not need to be provided at the center portion of the gimbal spring 1 and may be provided so as to be cut from the side end portion of the gimbal spring 1. Moreover, the shape of the slit 11 does not need to be linear, and may be bent or curved in the middle.
FIG. 8B shows an example in which a slit 11A is formed from the side end face of the gimbal spring 1. FIG. 8C shows the tip of the gimbal spring 1 in addition to the slit 11A shown in FIG. This is an example in which a linear slit 11 is provided on the part side. 9 (a) to 9 (d) show various examples in which two slits 11 are provided on the gimbal spring 1. FIG. 9 (a) shows the tip end side in addition to the slit 11 in FIG. 8 (a). FIG. 9B is an example in which the straight slit of FIG. 9A is a short slit 11A, and the depth of cut from the side end face of the gimbal spring 1 is on the tip side. 9 (c) shows an example in which the arrangement of the slits 11A and 11H in FIG. 9 (b) is reversed, and FIG. 9 (d) shows one side end of the gimbal spring 1. This is an example in which two long slits 11 </ b> A ′ extending from one portion to the other side end portion retardation are provided.
[0027]
In any of the embodiments described above, the adhesive area between the slider 3 and the gimbal spring 1 is controlled by setting the area for cutting the gimbal spring 1 with the slit 11 on the load beam 2 side of the gimbal spring 1 as a boundary. 3 and the gimbal spring 1 can be combined to an appropriate area, for example, within 60% of the area of the slider bonding surface, the expansion / contraction difference due to thermal expansion between the slider 3 and the gimbal spring 1 can be reduced. Further, the adhesion area between the slider 3 and the gimbal spring 1 can also be controlled by moving the position of the slit 11 toward the cut side in a state where the gimbal spring 1 is cut.
FIGS. 10A and 10B illustrate the magnetic head assembly 20 according to the second embodiment of the present invention. FIG. 10A shows the gimbal spring 1 and the load according to the second embodiment. The structure of the beam 2 is shown. In this embodiment, the same components as those in FIG. Therefore, 1 is a gimbal spring, 2 is a load beam, 4 and 5 are U-shaped holes, and 6 and 7 are a pair of beam portions. In this embodiment as well, a U-shaped hole is formed outside the opposing U-shaped holes 4 and 5, and the beam portions 6 and 7 are substantially T-shaped. Then, both ends of the T horizontal bar of the substantially T-shaped beam portions 6 and 7 are connected to the load beam 2, and the lower end of the T vertical bar is connected to the gimbal spring 1. The substantially T-shaped beam portions 6 and 7 are for ensuring displacement in the rolling direction and the pitching direction of the slider mounting portion as described above.
[0028]
In this embodiment, the slider 3 is an Altic that is generally used, and the material of the gimbal spring 1 is SUS that is generally used. In order to fix the both, in this embodiment, the Young's modulus after curing is, for example, 9.8 × 10 6 as the adhesive 8.^ThreemN / mm²Something is used. The thickness of the adhesive 8 is about 5 μm from the measured value when both are fixed. The slider 3 used has a length of about 2 mm, and the width and thickness are 1.6 mm and 0.43 mm, respectively.
[0029]
On the other hand, in the conventional case, the Young's modulus after curing as the adhesive 8 is 9.8 × 10 for the combination of the gimbal spring 1 and the slider 3 of the same size and material.^FourmN / mm²Something is used.
As a result of simulation of the amount of warping of the slider 3 when the temperature change of the magnetic disk device is 50 ° C. when the adhesive of the embodiment of the present invention and the adhesive of the conventional example are used, the following results are obtained. Results were obtained.
(1) Young's modulus after curing of the adhesive is 9.8 × 10^FourmN / mm²The warpage amount is 43 nm (2) The Young's modulus after curing of the adhesive is 9.8 × 10^ThreemN / mm²The amount of warpage is 6 nm, where the temperature change is 50 ° C., which represents the difference from the normal temperature to the maximum temperature among the guaranteed temperatures of the magnetic disk device. Further, the warpage amount was defined as the difference between the height of the center position of the slider 3 and the height of the slider edge portion.
[0030]
FIG. 11A is a simulation result showing a change in the amount of warpage of the slider when the Young's modulus of the adhesive after curing is used as a parameter. FIG. 11B is a simulation result showing the change in the flying height of the slider when the amount of warpage of the slider rail surface is used as a parameter. From these figures, it can be seen that as the Young's modulus of the cured adhesive increases, the amount of warpage of the slider increases, and the warpage of the slider greatly depends on the Young's modulus of the adhesive after curing. It can also be seen that the flying height of the slider greatly depends on the warpage of the slider.
[0031]
By the way, from the viewpoint of the read / write characteristics and the flying reliability design of the magnetic head, the variation rate of the flying height when the temperature of the slider changes must be kept within 5%. For this purpose, it can be seen from FIG. 11 (b) that the amount of warpage of the slider must be kept within 10 nm. Further, from FIG. 11 (a), in order to keep the amount of warpage of the slider within 10 nm, the Young's modulus after curing of the adhesive fixing the slider and the gimbal spring is set to 1.6 × 10.^Four mN / mm² You can see that you have to: This value is about 1/13000 of the Young's modulus of the SUS having the lower Young's modulus among Altic, which is the slider material, and SUS, which is the material of the gimbal spring.
[0032]
Thus, the Young's modulus after curing of the adhesive is about 1/13000 or less of the material having the lower Young's modulus of the slider material or the material of the gimbal spring.DoAs a result, the warpage of the slider can be reduced to a target of approximately 10 nm or less, and the flying variation rate of the slider can be within 5%.
Further, by using substantially the same Young's modulus of the slider material and the gimbal spring material, it is possible to prevent the slider from warping when the temperature changes. In general, since the material of the gimbal spring must have a spring property, a material such as SUS is used. Therefore, zirconia or the like is suitable as the slider material in consideration of the Young's modulus of SUS.
[0033]
FIG. 12 shows the structure of the magnetic head assembly 30 described in Japanese Patent Application No. 5-082110 filed by the present applicant. Also in this configuration, the same reference numerals are given to the same components as those in the above-described embodiment. Therefore, 1 is a gimbal spring, 2 is a load beam, 3 is a slider, 4 and 5 are U-shaped holes, and 6 and 7 are a pair of beam portions. In this embodiment as well, a U-shaped hole is formed outside the opposing U-shaped holes 4 and 5, and the beam portions 6 and 7 are substantially T-shaped. Then, both ends of the T horizontal bar of the substantially T-shaped beam portions 6 and 7 are connected to the load beam 2, and the lower end of the T vertical bar is connected to the gimbal spring 1. The substantially T-shaped beam portions 6 and 7 are for ensuring displacement in the rolling direction and the pitching direction of the slider mounting portion as described above. In this configuration, reference numerals 31 and 32 are jig mounting holes, and 33 is a fixing hole for the load beam 2.
[0034]
The magnetic head assembly 30 having this configuration is different from the magnetic head assemblies 10 and 20 described above in that a wiring pattern 12 is provided on the surface of the load beam 2. This wiring pattern 12 is for taking out a signal from the magnetic head 3A provided on the slider 3, one end of which is connected to the terminal 13 provided at the end of the gimbal spring 1, and the other end of the load beam 2. Is connected to an output terminal 14 provided in the vicinity of the base of the. The wiring pattern 12 passes from the connection terminal 13 through the beam portions 6 and 7 to the load beam 2 and is routed to the output terminal 14 while bypassing the holes 31 and 32.
[0035]
The connection terminal 13 provided at the end of the gimbal spring 1 is provided at a position corresponding to the terminal 3B provided at the end of the slider 3, and the terminal is connected to the gimbal spring 1 in the state where the slider 3 is attached. Adjacent to 3B. Then, in a state where the slider 3 is attached to the gimbal spring 1, the slider-side terminal 3B and the connection terminal on the gimbal spring 1 are connected by the gold ball 9 shown in FIG.
[0036]
The wiring pattern 12 is, for example, a copper pattern obtained by patterning a copper thin film formed by plating by photolithography, and has a thickness of about 5 μm and a width of about 50 μm. The thickness and width of the wiring pattern are determined by the resistance value of the conductor pattern and the capacity of the load beam 2.
In addition, when the wiring pattern 12 is formed at the tip of the gimbal spring 1, the slider 3 attached to the gimbal spring 1 is inclined by the thickness of the wiring pattern 12. In order to prevent this, generally, a thin film dummy pattern 15 having the same height as the wiring pattern 12 is provided on the rear end side of the gimbal spring 1. Further, in order to balance the mechanical strength in the width direction of the load beam 2, dummy patterns 16 and 17 are provided symmetrically to the wiring pattern 12 around the holes 31 and 32 of the load beam 2.
[0037]
Next, application of the present invention to the magnetic head assembly 30 configured as described above will be described.
FIG. 13 is a partially enlarged plan view showing the main parts of the gimbal spring 1 and the load beam 2 in FIG. 12 in an enlarged manner, and the same components as those in FIG. In the embodiment of FIG. 13, a slit 11 is provided in a region between the thin film dummy pattern 15 provided on the gimbal spring 1 and the wiring pattern 12. In this case, if the adhesive is dropped onto the region between the slit 11 and the thin film dummy pattern 15 by the dispenser, the spread of the adhesive is regulated by the slit 11 and the thin film dummy pattern 15 when the slider 3 is attached. .
[0038]
In the magnetic head assembly of this embodiment, the slider 3 is bonded to the gimbal spring 1 with the adhesive 8 and the slider 3 is attached to the gimbal spring 1 and the slider-side terminal 3B and the gimbal spring 1 are attached. The upper connection terminals are connected by the gold balls 9 shown in FIG. Therefore, in the magnetic head assembly of this embodiment, the slider 3 and the gimbal spring 1 are constrained at two points by the coupling by the gold ball 9 and the coupling by the adhesive 8. However, in this embodiment, since the slit 11 exists between the joint portion by the gold ball 9 and the joint portion by the adhesive 8, the difference in expansion and contraction due to the thermal expansion of the slider 3 and the gimbal spring 1 is mitigated. The influence of two-point restraint by the gold ball and the adhesive is reduced. As a result, the amount of warping of the slider 3 due to temperature change is reduced.
[0039]
FIG. 14 shows a modified embodiment of the embodiment shown in FIG. 13, and is an example in which thin film dummy patterns 15 are provided on both sides of the portion on the gimbal spring 1 where the adhesive is dropped. In this case, a slit 11 is provided between the thin film dummy pattern 15 on the side close to the wiring pattern 12 and the wiring pattern 12. In this embodiment, when the slider 3 is attached to the gimbal spring 1, the spread of the adhesive is restricted by the two thin film dummy patterns 15. In addition, the slit 11 prevents the adhesive that attempts to spread beyond the thin film dummy pattern 15 from entering the wiring pattern 12 side.
[0040]
Also in this embodiment, the slider-side terminal 3B and the connection terminal on the gimbal spring 1 are connected by the gold ball 9 shown in FIG. Therefore, even in the magnetic head assembly of this embodiment, the slider 3 and the gimbal spring 1 are restrained at two points, but the slit 11 exists between the joint portion by the gold ball 9 and the joint portion by the adhesive 8. The difference in expansion and contraction due to the thermal expansion of the slider 3 and the gimbal spring 1 is alleviated, and the influence of two-point restraint by the gold ball and the adhesive is reduced, and the amount of warping of the slider 3 due to temperature change is reduced.
[0041]
FIG. 15 shows a modified embodiment of FIG. 14, in which the load beam 2 side of the gimbal spring 1 shown in FIG. 14 is cut and shortened. Also in this embodiment, the slider-side terminal 3B and the connection terminal on the gimbal spring 1 are connected by the gold ball 9 shown in FIG. . And since the slit 11 exists between the coupling | bond part by the gold ball | bowl 9 and the coupling | bond part by the adhesive agent 8, the difference of the expansion-contraction by the thermal expansion of the slider 3 and the gimbal spring 1 is relieved, and 2 by a gold ball | bowl and an adhesive agent. 14 has the same effect as the magnetic head assembly 30 shown in FIG. 14 that the influence of the point constraint is reduced and the amount of warping of the slider 3 due to temperature change is reduced.
[0042]
  As described above, the magnetic head assembly according to the first embodiment of the present invention can be applied to the magnetic head assembly 30 described in Japanese Patent Application No. 5-08110. Also in this case, the deformation of the slider 3 can be further suppressed by using the adhesive described in the second embodiment of the present invention.
  The gimbal spring 1 in the embodiment described above is provided with a pair of beam portions 4 and 5 and a head mounting portion, and is integrally provided at the distal end portion of the load beam 2. The gimbal spring 1 can also be applied to a magnetic head assembly 40 in which the gimbal spring 1 is individually attached to the tip of the load beam 2. It is explained hereReference exampleSubstantially the same as the previous embodiment.InThe same constituent members will be described with the same reference numerals.
[0043]
  FIG. 16 shows a configuration of a magnetic head assembly 40 in which individual gimbal springs are attached to a load beam. A gimbal spring 18 is fixed to the tip of the load beam 2 by spot welding or the like. Yes. thisReference exampleThen, a tongue-like portion 18B surrounded by a U-shaped hole 19 having the tip side of the gimbal spring 18 as a top is an inner plate portion of the gimbal spring including the slider mounting portion to which the slider 3 is mounted. The other portion 18A is an outer plate portion of the gimbal spring. In the drawing, reference numeral 2A denotes a beam that is bent at both ends of the load beam 2 in order to give the load beam 2 strength. A protrusion for separating the inner plate portion 18B of the tongue-shaped gimbal spring from the load beam 2 is provided at a required portion of the surface facing the load beam 2 on the free end side of the inner plate portion 18B of the tongue-shaped gimbal spring. 21 is provided. In a state where the slider 3 is attached to the inner plate portion 18B of the gimbal spring, as shown in FIG. 17 when the cross section taken along the line CC in FIG. The gimbal spring 1 is separated from the load beam 2 by abutting.
[0044]
In the magnetic head assembly 40 configured as described above, when the present invention is applied, the slit 11 may be provided on the base side of the gimbal spring 1 (the front end side of the load beam 2) from the protrusion 21 described above.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the first embodiment of the present invention, the bonding area between the slider and the gimbal can be controlled, and the influence of the two-point constraint between the slider and the gimbal due to the bonding with the gold ball can be reduced. Therefore, a change in the amount of warping of the slider due to a change in the environmental temperature can be suppressed, which greatly contributes to an increase in recording density of the magnetic disk device.
[0046]
Further, according to the second embodiment of the present invention, by appropriately selecting the Young's modulus after curing of the adhesive that joins the slider and the gimbal spring, the amount of warpage of the slider when the temperature inside the magnetic disk device changes. It is possible to reduce the amount of change in the flying height of the head due to the warp, and the reliability of the read / write characteristics and flying characteristics of the apparatus can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B show a basic configuration of a first embodiment of a magnetic head assembly according to the present invention, FIG. 1A is an assembly perspective view of the magnetic head assembly, and FIG. It is sectional drawing in the AA of (a).
FIG. 2 is an enlarged plan view of a tip end portion of a load beam showing the configuration of a specific example of the arrangement of slits in the gimbal spring in the first mode of the present invention.
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a state of change with respect to an adhesion area of the slider and an initial flying height of the slider.
FIGS. 4A to 4F are enlarged plan views of a tip end portion of a load beam showing another arrangement example of slits provided in a gimbal spring. FIGS.
FIGS. 5A to 5D are enlarged plan views of a tip end portion of a load beam showing another arrangement example of slits provided in the gimbal spring. FIGS.
FIGS. 6A to 6D are enlarged plan views of a tip end portion of a load beam showing another arrangement example of slits provided in the gimbal spring. FIGS.
FIGS. 7A and 7B show a configuration of a modified example of the first form of the magnetic head assembly of the present invention, and FIG. 7A is an assembly perspective view of the magnetic head assembly; b) is a sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 8A is an enlarged plan view of the tip end portion of a load beam showing the configuration of a specific example of the arrangement of slits in the gimbal spring in a modified example of the first mode of the present invention; And (c) are enlarged plan views of the tip end portion of the load beam showing another arrangement example of slits provided in the gimbal spring.
FIGS. 9A to 9D are enlarged plan views of the tip end portion of the load beam showing another arrangement example of slits provided in the gimbal spring. FIGS.
FIG. 10 shows the configuration of a magnetic head assembly according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 10 (a) is an enlarged view of the tip end portion of the load beam showing the configuration of the gimbal spring and load beam according to the second embodiment. (B) is a partially enlarged side view of (a) for explaining an application state of the adhesive to the gimbal spring shown in (a).
FIG. 11 is data for determining the properties of the adhesive used in the example of the second mode, and (a) is a characteristic diagram showing the relationship between the Young's modulus of the cured adhesive and the amount of warping of the slider. (B) is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of warpage of the slider and the flying height of the slider.
FIG. 12 is an assembly perspective view showing a configuration of an existing magnetic head assembly to which the present invention is applied.
13 is an enlarged plan view of the tip end portion of a load beam showing an application example of the first embodiment of the present invention to the magnetic head assembly of FIG. 12. FIG.
14 is an enlarged plan view of the tip end portion of a load beam showing another application example of the first embodiment of the present invention to the magnetic head assembly of FIG. 12. FIG.
FIG. 15 is an enlarged plan view of a tip portion of a load beam showing another application example of the first embodiment of the present invention to the magnetic head assembly of FIG. 12;
FIG. 16 shows a magnetic head assembly using a cantilevered gimbal spring.Reference diagramIt is.
17 is a cross-sectional view taken along line CC of the magnetic head assembly of FIG.
18 is a plan view showing a configuration of a conventional magnetic disk device 220. FIG.
19A is an assembly perspective view showing a conventional configuration example of the magnetic head assembly shown in FIG. 18, and FIG. 19B is an enlarged side view of the main part of FIG.
20 (a) and 20 (b) are a perspective view and a side view of the main part showing a state where the slider is attached to the gimbal spring as shown in FIG.
FIGS. 21A and 21B are explanatory views showing the amount of warping of the slider due to the bimetal effect in the conventional magnetic head assembly, and FIG. 21C is the bonding area between the slider and the gimbal spring and the initial amount of warping of the slider. It is a characteristic view which shows a change.
FIG. 22 is a characteristic diagram showing changes in flying height with respect to changes in slider warpage in a conventional magnetic head assembly.
[Explanation of symbols]
1 ... Gimbal spring
2 ... Load beam
3 ... Slider
4,5 ... U-shaped holes
6,7 ... Gimbal spring beam
8 ... Adhesive
9 ... Gold ball
10, 20, 30, 40 ... Magnetic head assembly
11, 11A-11H ... slit
12 ... Wiring pattern
13 ... Connection terminal
14 ... Output terminal
15 ... Thin film dummy pattern
16, 17 ... dummy pattern
18 ... Gimbal board
18A ... outer plate part of gimbal spring
18B ... Gimbal spring inner plate
19 ... U-shaped hole
21 ... Protrusions

Claims

In a magnetic head assembly comprising a slider having a magnetic head for reading information from and writing information on a magnetic recording medium, and a gimbal spring to which the slider is attached by an adhesive,
The gimbal spring is composed of a slider mounting portion partitioned by a U-shaped hole provided at the tip of the load beam, and a beam portion for supporting the slider mounting portion on the load beam. Formed integrally with the load beam,
In the vicinity of the application position of the adhesive on the gimbal spring facing the adhesive surface of the slider, at least two slits are provided so as to sandwich the application position,
2. The magnetic head assembly according to claim 1, wherein an application area of the adhesive to the gimbal spring is limited to within 30% of an adhesive surface of the slider facing the gimbal spring .

In a magnetic head assembly comprising a slider having a magnetic head for reading information from and writing information on a magnetic recording medium, and a gimbal spring to which the slider is attached by an adhesive,
The gimbal spring is formed integrally with the load beam,
The gimbal spring is composed of a slider mounting portion that is partitioned by two opposing U-shaped holes provided at the tip of the load beam, and a pair of beams that support the slider mounting portion on the load beam. And
The area of the gimbal spring is formed smaller on the load beam base side than on the tip side with respect to the beam part,
At least one slit is provided at a tip side of the beam portion of the gimbal spring,
2. The magnetic head assembly according to claim 1, wherein an application area of the adhesive to the gimbal spring is limited to within 30% of an adhesive surface of the slider facing the gimbal spring .

The magnetic head assembly according to claim 1, wherein:
2. A magnetic head assembly according to claim 1, wherein at least one of the slits is a notch directed inward from a side end portion of the gimbal spring.

A magnetic head assembly comprising a slider having a magnetic head for reading information on and writing information on a magnetic recording medium, and a gimbal spring to which the slider is attached by an adhesive,
The gimbal spring includes a slider mounting portion partitioned by a U-shaped hole provided at the tip of the load beam, and a beam portion that supports the slider mounting portion on the load beam. Formed integrally with the beam,
A thin wiring pattern formed on the load beam is guided to the surface of the gimbal spring through the beam portion, and the leading end portion of the wiring pattern is an input / output terminal of a magnetic head provided integrally with the end portion of the slider. The input / output terminal of the slider and the terminal part of the wiring pattern are connected by conductive bonding, and the slider is connected to the gimbal spring by the conductive bonding and the adhesive. In the two-point restraint,
A slit is provided on the conductive bonding side across the application position of the adhesive on the gimbal spring, and a dummy pattern having the same height as the wiring pattern is provided on the opposite side. And the dummy pattern restricts the application area of the adhesive to the gimbal spring within 30% of the adhesive surface of the slider facing the gimbal spring .

A magnetic head assembly comprising a slider having a magnetic head for reading information on and writing information on a magnetic recording medium, and a gimbal spring to which the slider is attached by an adhesive,
The gimbal spring includes a slider mounting portion partitioned by a U-shaped hole provided at the tip of the load beam, and a beam portion that supports the slider mounting portion on the load beam. Formed integrally with the beam,
A thin wiring pattern formed on the load beam is guided to the surface of the gimbal spring through the beam portion, and the leading end portion of the wiring pattern is an input / output terminal of a magnetic head provided integrally with the end portion of the slider. The input / output terminal of the slider and the terminal part of the wiring pattern are connected by conductive bonding, and the slider is connected to the gimbal spring by the conductive bonding and the adhesive. In the two-point restraint,
A dummy pattern having the same height as the wiring pattern is provided on the conductive bonding side and the opposite side across the application position of the adhesive on the gimbal spring. An application area of the slider to the gimbal spring is limited to 30% or less of an adhesive surface of the slider facing the gimbal spring .

6. The magnetic head assembly according to claim 1, wherein the Young's modulus after curing of the adhesive is approximately 1/13000 or less of the slider material. Solid.

6. The magnetic head assembly according to claim 1, wherein a Young's modulus of the adhesive after curing is approximately 1/13000 or less of the gimbal spring material. Head assembly.

8. The magnetic head assembly according to claim 6, wherein the Young's modulus of the slider material and the Young's modulus of the gimbal spring are substantially equal.