專利名稱：改進(jìn)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)中繼柔性電路組件與hga撓曲電纜的電連接的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。更明確地，本發(fā)明涉及一種用于改進(jìn)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)中繼柔性電路組件與磁頭彈簧片組件(HGA)撓曲電纜的電連接的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
圖1給出了一種典型的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的圖解。硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備通常包括安裝成利用主軸馬達(dá)2進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤(pán)1。由致動(dòng)器臂5支撐的滑塊3，在磁盤(pán)1的表面高速“飛行”以從/向盤(pán)1的同心數(shù)據(jù)磁跡上讀取和寫(xiě)入數(shù)據(jù)?；瑝K3通過(guò)嵌入在音圈架8中的音圈7而被徑向定位。
在通常的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中，電控制信號(hào)通過(guò)中繼柔性電路9被傳遞給音圈7。一般，中繼柔性電路9還將讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)傳遞給滑塊/磁頭3。通過(guò)印刷電路板(PCB)的工作來(lái)控制具有磁頭/滑塊3(也稱為磁頭組組件(HSA))的臂5的位置。
圖2展示了現(xiàn)有技術(shù)中典型的磁頭組組件(HSA)的更詳細(xì)的視圖。致動(dòng)器臂5安裝在致動(dòng)器組件(圖中未示出)上并且附著于樞軸構(gòu)件6。每個(gè)致動(dòng)器臂5具有懸掛撓曲電纜(HGA撓曲電纜)20，該電纜從磁頭/滑塊3連向多個(gè)連接墊19。通過(guò)將撓曲電纜連接墊19結(jié)和(例如通過(guò)焊料塊或金球焊(gold ballbonding)15)到多個(gè)柔性電路結(jié)合墊16，從而連接墊19與柔性電路組件9電耦合。
圖3展示了現(xiàn)有技術(shù)中典型的音圈致動(dòng)器組件的詳細(xì)視圖。中繼柔性電路9通過(guò)音圈架8上突出的定位銷17與音圈架8對(duì)齊(插入電路板14上的孔中來(lái)限定柔性電路組件9)。定位之后，像圖2和4示出的那樣，柔性電路組件9可以與HGA(圖中未示出)電耦合。
圖4展示了現(xiàn)有技術(shù)中典型的將HGA撓曲電纜連接墊與柔性電路結(jié)合墊電耦合的詳細(xì)視圖。通常，利用結(jié)合方法15，如焊料塊或者金球焊，將HGA撓曲電纜連接墊19與柔性電路結(jié)合墊16電耦合。如上文所述，利用定位銷17來(lái)定位中繼柔性電路組件(圖中未示出)的電路板14。如上文所述，電路板14的結(jié)合墊16通過(guò)諸如焊接塊或者金球焊15的方法與撓曲電纜連接墊19電耦合。
因?yàn)檫@種設(shè)計(jì)需要將電結(jié)合物15放置在HGA撓曲電纜(圖中未示出)的延展板18和電路板14形成的內(nèi)部角落，這造成了難于建立結(jié)合。進(jìn)行操作的空間非常有限。墊16、18的校準(zhǔn)及它們的電耦合是非常大的難題。該難題不利地影響了工藝的質(zhì)量和效果。加工和裝備成本因此增加。此外，焊接該墊16、18之間的電連接15時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題是，在焊接之后必須立即清除結(jié)合物。有效焊接所需的焊劑必須移除。移除焊劑非常困難和昂貴。主要由錫構(gòu)成的焊料會(huì)導(dǎo)致元件的污染。在焊接過(guò)程中，錫可能會(huì)濺出，從而引起周?chē)娫?或盤(pán)介質(zhì)的損壞。
因此需要一種用于改進(jìn)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)中繼柔性電路組件與磁頭彈簧片組件(HGA)撓曲電纜的電連接的系統(tǒng)和方法來(lái)避免上述的問(wèn)題，并且獲得額外的好處。


圖1給出了一種典型的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的視圖。
圖2展示了現(xiàn)有技術(shù)中典型的磁頭組組件(HSA)的更詳細(xì)視圖。
圖3展示了現(xiàn)有技術(shù)中典型的音圈致動(dòng)器組件的更詳細(xì)視圖。
圖4展示了現(xiàn)有技術(shù)中典型的將磁頭彈簧片組件HGA撓曲電纜連接墊電耦合到柔性電路結(jié)合墊。
圖5展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的具有U形中繼柔性電路到撓曲電纜連接器的磁頭彈簧片組件(HGA)。
圖6展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的音圈致動(dòng)器組件(沒(méi)有撓曲電纜或者臂附著)。
圖7展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的U形連接器的中繼柔性電纜到線圈架的連接。
圖8展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的中繼柔性電路的詳細(xì)說(shuō)明。
圖9展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的中繼柔性電路到U形連接器的連接，以及連接器到線圈架的連接。
圖10展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的中繼柔性電路上的結(jié)合墊與HGA撓曲電纜上的連接器墊的電耦合。
具體實(shí)施例方式
圖5展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的具有U形中繼柔性電路到撓曲電纜連接器的磁頭彈簧片組件(HGA)。在一個(gè)實(shí)施例中，U形連接器21被固定在線圈架8的一部分上(將在下文參照附圖6解釋)。U形連接器21通過(guò)一個(gè)或多個(gè)定位銷17來(lái)確保正確的定位。在這個(gè)實(shí)施例中，在撓曲電纜的每個(gè)延展板18上的墊(未示出)被結(jié)合在連接器21的頂/底部的墊(未示出)上(在下文中描述)。
圖6展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的音圈致動(dòng)器組件(沒(méi)有撓曲電纜或者臂附著)。在一個(gè)實(shí)施例中，附著到中繼柔性電纜9的U形連接器21耦合于線圈架8上。在這個(gè)實(shí)施例中，連接器21被放置在線圈架8的一部分上，該位置處，在連接器21相對(duì)側(cè)上的相對(duì)的接頭片25固定到位于線圈架8的頂部和底部的凹槽23中(如圖7描述的)。
圖7展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的中繼柔性電纜的U形連接器到線圈架的連接。在一個(gè)實(shí)施例中，如上所述，連接器21被放置在線圈架8上。在這個(gè)實(shí)施例中，連接器21上的相對(duì)的接頭片25被成形和定位以固定在線圈架8的頂部和底部的凹槽23中。在本實(shí)施例中，線圈架8上的定位銷17安裝在連接器21上的定位孔30上以確保適當(dāng)?shù)亩ㄎ弧?br> 圖8展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的中繼柔性電路的詳細(xì)說(shuō)明。在一個(gè)實(shí)施例中，中繼柔性電路9通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂31附著在連接器21上(進(jìn)一步在下文描述)。
圖9展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的中繼柔性電路到U形連接器的連接，以及連接器到線圈架的連接。在一個(gè)實(shí)施例中，如上文所述的，中繼柔性電路9通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂附著在U形連接器21上。在這個(gè)實(shí)施例中，中繼柔性電路9上的結(jié)合墊16被諸如各向異性傳導(dǎo)膜(ACF)的電傳導(dǎo)膜24覆蓋，在一個(gè)實(shí)施例中膜24是發(fā)粘的，其粘附到墊16上。
圖10展示了依照本發(fā)明實(shí)施例的中繼柔性電路上的結(jié)合墊到HGA撓曲電纜上的連接器墊的電耦合。在一個(gè)實(shí)施例中，粘附于結(jié)合墊16的傳導(dǎo)膜24被壓在撓曲電纜延展板18上的連接墊19上。在這個(gè)實(shí)施例中，在將撓曲電纜延展板18定位之后，墊16、18被結(jié)合。在這個(gè)實(shí)施例中，加熱的結(jié)合端32被壓在延展板18上。該結(jié)合端32加熱并壓縮傳導(dǎo)膜24以便完成固化處理。
盡管本文中具體描繪并說(shuō)明了若干實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)了解，若未背離本發(fā)明的精神及意欲保護(hù)的范圍，對(duì)本發(fā)明的修飾或變化應(yīng)由上述教導(dǎo)而涵蓋，并位于所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種制造硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器臂的系統(tǒng)，包括用于將中繼柔性電纜耦合至音圈架組件的U形連接器，所述U形連接器包含多個(gè)普通平行板，其中所述的平行板包含至少一個(gè)用于將所述中繼柔性電纜電耦合到磁頭萬(wàn)向節(jié)組件(HGA)撓曲電纜的結(jié)合墊。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述平行板包含多個(gè)相對(duì)的接頭片。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述音圈架組件具有多個(gè)凹槽，所述凹槽被定位在所述音圈架組件相對(duì)側(cè)上。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述凹槽被成形和定位成可接納所述接頭片。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述U形連接器包含至少一個(gè)定位孔，并且所述音圈架組件包含至少一個(gè)定位銷，所述定位孔被成形和定位成可接納所述定位銷。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中通過(guò)傳導(dǎo)結(jié)合劑將所述結(jié)合墊耦合到所述HGA撓曲電纜上的至少一個(gè)連接墊。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述結(jié)合劑包含多個(gè)電傳導(dǎo)微粒。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述結(jié)合劑被壓在所述結(jié)合墊和所述連接器墊之間，許多所述微粒在所述結(jié)合墊和所述連接器墊之間形成電通路。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述結(jié)合劑是各向異性傳導(dǎo)膜(ACF)。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述音圈架組件為模制聚合樹(shù)脂。
11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述音圈架組件為壓模鋁。
12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述U形連接器具有四個(gè)結(jié)合墊，并且所述HGA撓曲電纜具有四個(gè)連接墊。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述結(jié)合墊和所述連接墊是鍍金的。
14.一種用于制造硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器臂的方法，包括通過(guò)U形連接器將中繼柔性電纜與音圈架組件耦合，所述U形連接器包含多個(gè)普通平行板，并且所述平行板包含至少一個(gè)用于將所述中繼柔性電纜電耦合到磁頭彈簧片組件(HGA)撓曲電纜的結(jié)合墊。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述平行板包括多個(gè)相對(duì)的接頭片。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述音圈架具有多個(gè)凹槽，所述凹槽被定位在所述音圈架組件相對(duì)側(cè)上。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述凹槽被成形和定位成能接納所述接頭片。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述U形連接器包含至少一個(gè)定位孔，并且所述音圈架組件包含至少一個(gè)定位銷，所述定位孔被成形和定位成能接納所述定位銷。
19.如權(quán)利要求14所述的方法，其中通過(guò)傳導(dǎo)結(jié)合劑將所述結(jié)合墊與所述HGA撓曲電纜上的至少一個(gè)連接墊耦合。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述結(jié)合劑包含多個(gè)電傳導(dǎo)微粒。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中所述結(jié)合劑被壓在所述結(jié)合墊和所述連接器墊之間，許多所述微粒在所述結(jié)合墊和所述連接器墊之間形成電通路。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中所述結(jié)合劑是各向異性傳導(dǎo)膜(ACF)。
23.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述音圈架組件為模制聚合樹(shù)脂。
24.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述音圈架組件為壓模鋁。
25.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述U形連接器具有四個(gè)結(jié)合墊，并且所述HGA撓曲電纜具有四個(gè)連接墊。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其中所述結(jié)合墊和所述連接墊是鍍金的。
27.一種用于制造硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器臂的系統(tǒng)，包括用于將中繼柔性電纜耦合至音圈架組件的U形連接器，所述U形連接器包含多個(gè)普通平行板，所述平行板包含多個(gè)相對(duì)的接頭片，其中所述音圈架組件具有多個(gè)被成形和定位成能接納所述接頭片的凹槽；并且所述平行板包含至少一個(gè)用于將所述中繼柔性電纜電耦合到磁頭彈簧片組件(HGA)撓曲電纜的結(jié)合墊。
28.如權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，其中所述U形連接器包含至少一個(gè)定位孔，并且所述音圈架組件包含至少一個(gè)定位銷，所述定位孔被成形和定位成能接納所述定位銷。
29.如權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，其中通過(guò)傳導(dǎo)結(jié)合劑將所述結(jié)合墊與所述HGA撓曲電纜上的至少一個(gè)連接墊相耦合。
30.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中所述結(jié)合劑是各向異性傳導(dǎo)膜(ACF)。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種用于改進(jìn)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)中繼柔性電路組件與磁頭彈簧片組件(HGA)撓曲電纜的電連接的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)實(shí)施例中，柔性電路組件通過(guò)U形連接器附著于硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)音圈架，并且通過(guò)諸如各向異性傳導(dǎo)膜(ACF)的結(jié)合劑與HGA撓曲電纜電耦合。
文檔編號(hào)G11B5/48GK1820320SQ03826784
公開(kāi)日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2003年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月14日
發(fā)明者張流俊, 盧國(guó)洪, 陳燦華, 何耀誠(chéng), 王烈志 申請(qǐng)人:新科實(shí)業(yè)有限公司