(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある長さ、長手方向軸線、剛性ビーム・セクションを有するロード・ビームを含むヘッド・ジンバル・アセンブリの遠位端部に位置するヘッドのロール静的角度調整を改善する方法であって、
（ａ）遠位端に近接して剛性ビーム・セクション内に高応力領域を形成するステップと、
（ｂ）遠位クランプ部材を、遠位端、および剛性ビーム・セクションの高応力領域に近接して剛性ビーム・セクションに結合するステップと、
（ｃ）近位クランプ部材を、遠位クランプ部材から剛性ビーム・セクションの近位端に向かってある距離で剛性ビーム・セクションに結合するステップと、
（ｄ）遠位および近位クランプ部材の相対角度位置が調整角度に達して、ヘッドのロール静的角度の変化を引き起こすように、遠位および近位クランプ部材の少なくとも１つを長手方向軸線の周りに回転させるステップとを含み、
遠位および近位クランプ部材を隔てる距離が、ロード・ビームの長さの３０％未満であり、それにより、調整角度の変化に対するロール静的角度の変化の感度が改善される方法。
【請求項２】
回転させるステップ（ｄ）中に、剛性ビーム・セクションが、剛性ビーム・セクションの塑性変形が望まれる剛性ビーム・セクションの高応力等高線を画定する開口を有する高応力領域を含み、
結合するステップ（ｂ）が、剛性ビーム・セクションの高応力領域に近接して遠位クランプ部材を位置決めすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
開口が遠位クランプ部材から剛性ビーム・セクションの近位端に向かって延在する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
開口が、円形、長円形、方形、多角形からなるグループから選択される形状を有する、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
開口が長手方向軸線周りで対称である、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
開口が、長手方向軸線に対して直角をなす軸線の周りで対称である、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
遠位および近位クランプ部材を隔てる距離が、ロード・ビームの長さの４％より大きい、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
遠位および近位クランプ部材を隔てる距離が、ロード・ビームの長さの２５％未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
遠位および近位クランプ部材を隔てる距離が、ロード・ビームの長さの２０％未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
遠位および近位クランプ部材を隔てる距離が、ロード・ビームの長さの１５％未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
遠位および近位クランプ部材を隔てる距離が、ロード・ビームの長さの１０％未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
ディスク・ドライブ内で使用するためのＨＧＡのロード・ビームであって、
ロード・ビームをディスク・ドライブのトラック・アクセス用アームに結合するようにされた装着部分と、
装着部分に取り付けられ、予荷重力を供給するようにされた可撓性ビーム部分と、
予荷重力をヘッドに加えるようにされたフレクシャアームと、
可撓性ビーム部分に取り付けられた近位端、フレクシャアームに取り付けられた遠位端、長手方向軸線、ロール静的角度調整中に塑性変形が望まれる剛性ビーム・セクションの高応力等高線を画定する複数の開口を有する高応力領域を有する剛性ビーム・セクションとを備えるロード・ビーム。
【請求項１３】
開口が、円形、長円形、方形、多角形からなるグループから選択される形状を有する、請求項１２に記載のロード・ビーム。
【請求項１４】
剛性ビーム・セクションが、遠位端に近接して位置する基準穴を含み、
高応力領域が基準穴の周りに配置される、請求項１２に記載のロード・ビーム。
【請求項１５】
開口が基準穴から剛性ビーム・セクションの遠位端および近位端に向かって延在する、請求項１４に記載のロード・ビーム。
【請求項１６】
開口が長手方向軸線の周りで対称である、請求項１２に記載のロード・ビーム。
【請求項１７】
開口が、長手方向軸線に対して直角をなす軸線の周りで対称である、請求項１２に記載のロード・ビーム。
【請求項１８】
ディスク・ドライブ内で使用するためのヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）のロード・ビームであって、
剛性ビーム・セクションと、
ロール静的角度調整中に剛性ビーム・セクションの塑性変形が望まれる剛性ビーム・セクションの高応力等高線を画定するための開口手段とを備えるロード・ビーム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、ディスク記憶システムに関する。より詳細には、本発明は、ディスク・ドライブ・サスペンションのロール静的角度を調整するための方法および装置に関する。
【０００２】
（発明の背景）
「ウィンチェスタ」タイプのディスク・ドライブは当業界で周知である。そのようなドライブは、複数の同心環状のデータ・トラック内にデジタル情報を記憶するために、磁化可能な媒体で被覆された剛性ディスクを使用する。ディスクはスピンドル・モータ上に装着され、モータがディスクを回転させ、ディスクの表面がそれぞれの記録ヘッドの下を通過するようにする。各ヘッドは、ディスク表面に情報を書き込み、そこから情報を読み取るために、流体力学（たとえば空気）ベアリング・スライダと変換器とを含む。アクチュエータ機構は、電子回路の制御下で、ディスクの表面を横切ってトラックからトラックにヘッドを移動する。アクチュエータ機構は、各ヘッドについてトラック・アクセス用アームとヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）とを含む。
【０００３】
ＨＧＡは一般に、ロード・ビームとジンバルとを含む。ロード・ビームは、ジンバルが取り付けられる剛性ビーム・セクションを含む。ロード・ビームの剛性ビーム・セクションは、予荷重力を可撓性ビーム・セクションからヘッドに伝達し、強制的にヘッドをディスク表面に向かわせる。ジンバルは、ロード・ビームの剛性ビーム・セクションとスライダの間で位置決めされ、ディスクのタイポグラフィに従う間、スライダのピッチおよびロールを可能にする弾力的な連結を提供する。
【０００４】
ＨＧＡの１つの重要な性能関連基準は、その静的姿勢として知られる。スライダの静的姿勢は、スライダがその上で浮上しているディスクの表面に対するスライダの位置的な向きに関連している。スライダは一般に、ディスクの表面に対して所定の向き（一般に平行）で浮上するように設計される。スライダの前縁と後縁がディスクから異なる高さになるようなこの平行関係からの逸脱は、ピッチエラーと呼ばれる。スライダの反対向きの側部がディスクから異なる高さになるようなこの平行関係からの逸脱は、ロールエラーと呼ばれる。スライダの所望の浮上姿勢でのピッチまたはロールエラーは、ディスク・ドライブの性能を劣化させる可能性がある。その結果、ＨＧＡに装着するときヘッドのピッチ角およびロール角を零にすることが好ましい。
【０００５】
ロード・ビームは、すべての機械構造の場合と同じく共振周波数を有し、これがＨＧＡ内で不安定性を引き起こす可能性がある。ＨＧＡの１次曲げモードは、ロード・ビームがロード・ビームの長手方向軸線の周りで対称のとき、垂直平面内で、またはロード・ビームの平面に対して横断する平面内でロード・ビームを振動または移動させる。しかし、長手方向軸線の周りでロード・ビームの剛性ビーム・セクションにねじれができると、ロード・ビームが長手方向軸線の周りで非対称になる。その結果、ロード・ビームは、共振周波数で水平平面内において振動または往復動する。この水平移動はオフトラックエラーを生じ、それによってディスク・ドライブの性能が制限される。
【０００６】
ヘッドをロード・ビームに装着するとき、一般に、ヘッドは零でないロール角およびピッチ角で配向される。ロール角およびピッチ角は、静的姿勢調整機（ＳＡＡＭ）を使用して強制的に零度にすることができる。ＳＡＡＭのクランプ部材が剛性ビーム・セクションに取り付けられ、長手方向軸線に沿って剛性ビーム・セクションをねじり、ヘッドのロール静的角度を零度に設定する。従来技術の方法は、クランプ部材を剛性ビーム・セクションの末端部に位置決めし、それらを隔てる距離を最大にする。剛性ビーム・セクションの単位長さ当たりねじり量を最小限に抑えて、剛性ビーム・セクションの損傷を回避することが望ましいものであった。残念ながら、これら従来技術の方法では、望ましくないオフトラックエラーを有するＨＧＡが生産された。
【０００７】
ロード・ビームのロール静的姿勢を調整するための改善された方法が引き続き求められている。具体的には、ＳＡＡＭによってねじれるロード・ビームの感度を改善し、一方、同時に、ＨＧＡの１次曲げモードに起因するオフトラックエラーを低減することが求められている。
【０００８】
（発明の概要）
本発明は、ディスク・ドライブ内で使用されるヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）の改善されたロール静的角度調整を提供するための方法および装置に関する。本発明の方法は、ＨＧＡの遠位端部に位置するヘッドのロール静的角度調整を改善する。この方法では、遠位クランプ部材が結合される遠位端に近接する剛性ビーム・セクション内に高応力領域が形成される。近位クランプ部材は、遠位クランプ部材から離れて剛性ビーム・セクションに結合される。最後に、遠位および近位クランプ部材の相対角度位置が調整角度に達して、ヘッドのロール静的角度が変化するように、遠位および近位クランプ部材の少なくとも１つが長手方向軸線の周りに回転させられる。
【０００９】
本発明の装置は、ディスク・ドライブ内で使用するためのＨＧＡのロード・ビームを対象とする。ロード・ビームは、装着部分、フレクシャアーム、剛性ビーム・セクションを含む。装着部分は、ロード・ビームを、ディスク・ドライブのトラック・アクセス用アームに結合するようにされている。可撓性ビーム部分は装着部分に取り付けられ、フレクシャアームを介してＨＧＡのヘッドに、予荷重力を加えるようにされている。剛性ビーム・セクションは、装着部分に取り付けられた近位端と、フレクシャアームに接続された遠位端と、高応力領域とを含む。高応力領域は、ロール静的角度調整中に塑性変形が望まれる剛性ビーム・セクションの高応力等高線を画定する。
【００１０】
本発明を特徴付けるこれら特徴および様々な他の特徴ならびに利点は、以下詳細な説明および添付図面の概説を読めば明らかになろう。
【００１１】
（例示的な実施形態の詳細な説明）
図１は、本発明の恩恵が実現されるディスク・ドライブ１１０の斜視図である。ディスク・ドライブ１１０は、ベース１１２および上部カバー（図示せず）を有するハウジングを含む。ディスク・ドライブ１１０は、ディスク・クランプ１１６によってスピンドル・モータ（図示せず）上に装着されるディスク・パック１１４をさらに含む。ディスク・パック１１４は、中心軸１１８の周りを同時回転するように装着された複数の個別のディスクを含む。各ディスク表面は、ディスク表面と交信するためにディスク・ドライブ１１０に装着された関連ヘッド１２０を有する。図の例では、ヘッド１２０がヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）１２２によって支持され、ＨＧＡは、アクチュエータ１２６のトラック・アクセス用アーム１２４に取り付けられる。アクチュエータ１２６は、回転可動コイルとして知られるタイプであり、１２８で概ね示されるボイス・コイル・モータを含む。ボイス・コイル・モータ１２８は、旋回シャフト１３０の周りでアクチュエータ１２６とその取り付けられたヘッド１２０を回転させ、ディスク内側直径１３４とディスク外側直径１３６の間の経路１３２に沿って所望のデータ・トラックの上にヘッド１２０を位置決めする。ボイス・コイル・モータは、内部回路１３８によって制御されて動作する。内部回路１３８内の書込み回路は、記憶するデータを連続するコード・ワードに符号化し、シリアル・アナログ書込み信号の形態でコード・ワードをヘッド１２０上の書込みトランスデューサに送信し、これがディスク表面上の磁性層内で磁束反転を符号に変える。
【００１２】
図２は、ＨＧＡ１２２の一例の斜視図であり、図３は、図２の線３−３で取った、ＨＧＡ１２２に装着され、ディスク表面１４０より上に位置決めされたヘッド１２０の横断面図である。図２および図３にはまた、ｘ軸１４２、ｙ軸１４４、ｚ軸１４６が示されている。典型的なＨＧＡ１２２は、ロード・ビーム１４８およびジンバル１５０を含む。ロード・ビーム１４８は一般に、装着部分１５２、可撓性ビーム部分１５４、剛性ビーム・セクション１５６、ｘ軸１４２と位置合わせされた長手方向軸線１５８、フレクシャアーム１６０を含む。装着部分１５２は、ベース・プレート（図示せず）を介してトラック・アクセス用アーム１２４（図１に示す）に装着されるスエージ穴１６２を含む。可撓性ビーム部分１５４は、剛性ビーム・セクション１５６とフレクシャアーム１６０を介して、予荷重力をヘッド１２０に加え、ヘッド１２０の浮上高さを制限する。予荷重力は、フレクシャアーム１６０の窪み１６４部でヘッド１２０に加えられる。
【００１３】
各ヘッド１２０は、ディスク表面１４０に情報を書き込み、そこから情報を読み取るために、流体力学（たとえば空気）ベアリング・スライダ１６６と変換器（図示せず）とを含む。ジンバル１５０は、ロード・ビーム１４８の剛性ビーム・セクション１５６とスライダ１６６の間に位置決めされ、ディスク表面１４０のタイポグラフィに従う間、スライダのピッチ（ｚ軸線１４６周りの回転）およびロール（長手方向軸線１５８、すなわち、ｘ軸線１４２周りの回転）を可能にする弾力的な連結を実現する。スライダ１６６は、ディスク表面１４０に面する空気ベアリング表面１６８を含む。たとえば、従来のカタマラン型スライダは、図２に示すように、ディスク表面１４０に面する１対の隆起した側部レール１７０および１７２を含む。空気ベアリング表面１７０および１７２は、ディスクの接線速度にほぼ平行に位置合わせされる。ディスク１４０が回転するとき、空気が空気ベアリング表面１６８の下を通過し、空気ベアリング表面１６８上の表面摩擦が、ディスク１４０の表面と空気ベアリング表面１６８の間の空気圧を上昇させ、それにより、スライダをディスク１４０の表面より上に浮上させる流体力学的な揚力を生み出す。予荷重力と流体力学的揚力は、スライダの流体力学特性とディスク１４０の回転速度に基づいて平衡に達する。
【００１４】
ヘッド１２０は、典型的には零である所定のロール角でディスク１４０の上で浮上することが望ましい。ロール角は、ヘッド１２０がディスク表面１４０に対してｘ軸線１４２の周りで回転する角度に関連する。図３に示す例では、ロール角がほぼ零である。残念ながら、ヘッド１２０をロード・ビーム１４８に装着するとき、一般に望ましくないロール角で配向される。所望のロール角は、静的姿勢調整機（ＳＡＡＭ）を使用して設定することができる。ＳＡＡＭは、剛性ビーム・セクション１５６を長手方向軸線１５８（ｘ軸線１４２）の周りでねじり、ヘッド１２０のロール静的角度を所望の設定値（典型的には零度）に設定することができるクランプ部材を含む。
【００１５】
図４は、ＳＡＡＭのクランプ部材１７４が剛性ビーム・セクション１５６に沿って位置決めされているロード・ビーム１４８（ジンバル１５０無し）の一例を示す。クランプ部材１７４、およびクランプ部材１７４が取り付けられる構成要素ＳＡＡＭの詳細は、例示を簡潔にするために図示しない。剛性ビーム・セクション１５６は、近位端１７６および遠位端１７８を含む。クランプ部材１７４は一般に、剛性ビーム・セクション１５６の遠位端１７８に隣接して位置決めされた遠位クランプ部材１８０と、剛性ビーム・セクション１５６の近位端１７６に向かって位置決めされた近位クランプ部材１８２とを含む。一般に、クランプ部材１８０または１８２の一方が、他方のクランプ部材に対して調整角度だけ回転し、それにより、その間に位置決めされた剛性ビーム・セクション１５６の一部分を調整角度にねじる。剛性ビーム・セクション１５６のこのねじりは、剛性ビーム・セクション１５６内に応力を生じ、降伏値を超えたとき、剛性ビーム・セクション１５６を永久変形させ、ヘッド１２０のロール静的角度が調整される。
【００１６】
従来技術では、剛性ビーム・セクション１５６のねじりをその全長にわたって展開し、剛性ビーム・セクション１５６の損傷を最小限に抑えることが有利であると考えられた。これは、遠位および近位クランプ部材１８０または１８２を、剛性ビーム・セクション１５６に沿ってできるだけ離して位置決めすることによって達成された。これは、図４では、従来技術に見られるように、近位クランプ部材１８４を剛性ビーム・セクションの近位端１７６に隣接して位置決めし、一方、遠位クランプ部材１８０は、図４に示すように遠位端１７８にできるだけ近づけて位置決めする。遠位端１７８からの間隔は、ジンバル１５０（図３）の取り付けによる。その結果、遠位クランプ部材１８０は一般に、基準穴１８６付近に位置決めされる。
【００１７】
従来技術に見られるように、クランプ部材１８０および１８４を隔てる距離は、クランプ部材１８４の内縁１９０と遠位クランプ部材１８０の内縁１９２との間の距離である距離１８８として定義される。距離１８８は一般に、スエージ穴１６２の中心１９６とフレクシャアーム１６０の窪み１６４の間の距離として定義されるロード・ビーム１４８の長さ１９４の３１％より大きい。上述したものなど、典型的なＨＧＡ１２２のロード・ビーム１４８の長さ１９４は１．５２４ｃｍ（０．６インチ）であり、距離１８８は約０．５４８６ｃｍ（約０．２１６インチ）である。クランプ部材１８４および１８０の従来技術の位置決めは、ヘッド１２０のロール静的角度を望むように調整するために剛性ビーム・セクション１５６をねじらなければならない調整角度を最大にする。
【００１８】
従来技術によって使用される方法の理論的根拠と相反するが、本発明の一態様は、近位クランプ部材１８２と遠位クランプ部材１８０の間の距離を短縮して、ヘッド１２０のロール静的角度の変化と調整角度の変化との関係を改善することを含む。ねじられたとき、剛性ビーム・セクション１５６内の応力の大きさは、近位クランプ部材１８２および遠位クランプ部材１８０を隔てる距離に一部応じて決まる。所与の調整角度について、近位および遠位クランプ部材１８２および１８０を隔てる距離が減少するにつれて、剛性ビーム・セクション１５６内の応力の大きさは増大する。その結果、剛性ビーム・セクション１５６に永久変形を引き起こすのに必要とされる調整角度は、クランプ部材１８０および１８２を隔てる距離が減少するにつれて減少する。一実施形態では、従来技術の近位クランプ部材１８４が、近位クランプ部材１９８の内縁２０２と遠位クランプ部材１８０の内縁１９２との間で測定した距離２００だけ遠位クランプ部材１８０から分離される近位クランプ部材１９８によって置き換えられる。距離２００は、従来技術の距離１８８より短い。その結果、ヘッド１２０のロール静的角度の変化と調整角度の変化との関係が改善される。換言すれば、本発明に従って位置決めされたクランプ部材１９８および１８０でねじられるロード・ビーム１４８は、普通なら従来技術に見られるロール静的角度調整方法を使用して可能であるはずの変化より調整角度の変化に敏感である。
【００１９】
本発明の一実施形態では、距離２００が、ロード・ビーム１４８の長さ１９４の約２１％であることが好ましい。たとえば、長さ１９４が１．５２４ｃｍ（０．６インチ）である場合は、距離２００が約０．３２ｃｍ（約０．１２６インチ）であることが好ましい。距離２００は一般に、キンクまたは他の不連続の形成など、剛性ビーム・セクション１５６に望ましくない損傷を引き起こすことなく、剛性ビーム・セクション１５６が耐えられる単位長さ当たり最大ねじり量によって制限される。この制限は、典型的なロード・ビーム１４８の長さ１９４の約４％であることが実験に基づいて決定された。本発明のより一般的な一実施形態では、長さ１９４の３０％未満である。追加実施形態は、長さ１９４の２５％未満、長さ１９４の２０％未満、長さ１９４の１５％未満、長さ１９４の１０％未満である長さ２００を含む。本発明の他の実施形態は、上述した長さ２００に適用可能な場合に距離２００の追加制限を含む。これら実施形態は、長さ１９４の４％より大きい、長さ１９４の１０％より大きい、長さ１９４の１５％より大きい、長さ１９４の２０％より大きい、長さ１９４の２５％より大きい長さ２００を含む。本発明のさらに他の代替実施形態は、距離２００の上記最大および最小制限の可能な組み合わせを含む。
【００２０】
静的ロール角調整中には、剛性ビーム・セクション１５６の永久変形が起こる最大応力等高線が、図４に示すように、ほぼ円４内、および遠位クランプ部材１８０付近に位置する剛性ビーム・セクション１５６の高応力領域２０４内で主に発生する。これら最大応力等高線は、剛性ビーム・セクション１５６の横断面積が減少するため高応力領域２０４内で見られる。剛性ビーム・セクション１５６の横断面積が減少する１つの原因は、近位端１７６から遠位端１７８に向かって剛性ビーム・セクション１５６が一般に先細であることである。他の原因は、基準穴１８６である。
【００２１】
本発明の一実施形態では、遠位クランプ部材１８０がない、図４の高応力領域２０４の拡大図である図５に最もよく示される形成開口２０６によって高応力領域２０４は高められる。開口２０６は、高応力領域２０４内、好ましくは基準穴１８６付近に位置決めされ、高応力領域２０４内の応力を、所与の調整角度について開口２０６がない場合の応力より高くする。その結果、開口２０６は、剛性ビーム・セクション１５６の塑性変形の開始を、開口２０６がない場合に可能であろうよりも早く、小さい調整角度で起こさせる。さらに、開口２０６は、ロール静的角度調整中に塑性変形が望まれる剛性ビーム・セクション１５６の場所を制御し、それにより、損傷する、または永久変形する剛性ビーム・セクション１５６のエリアを制限するために使用することができる。
【００２２】
開口２０６は、形状が長円形であることが好ましいが、２０６’で示すように、円形、方形、多角形など様々な他の形状で形成することもできる。開口２０６は一般に、剛性ビーム・セクション１５６のねじれ中に発達する最大応力等高線と一致し、遠位クランプ部材１８０から、剛性ビーム・セクション１５６の遠位端１７８および近位端１７６に向かって延びるような角度で位置決めされる。一実施形態では、開口２０６が、長手方向軸線１５８の周りで対称に位置決めされる。他の実施形態では、長手方向軸線１５６に対して直角をなす軸線２０８の周りで対称に位置決めされる。
【００２３】
ＨＧＡ１２２のロール静的角度を調整するために本発明によって使用される一般的な方法を、図６の流れ図に示す。ステップ２１０で、高応力領域２０４が、遠位端１７８に近接する剛性ビーム・セクション１５６内に形成される。上述のように、高応力領域は、剛性ビーム・セクション１５６を遠位端１７８に向かって狭めることによって、基準穴１８６によって、または開口２０６の形成によって形成することができる。ステップ２１２で、遠位クランプ部材１８０が、剛性ビーム・セクション１５６の遠位端１７８および高応力領域２０４に近接して結合される。ステップ２１４で、近位クランプ部材１９８が、遠位クランプ部材１８０から剛性ビーム・セクション１５６の近位端１７６に向かって距離２００離れて結合される。最後に、ステップ２１６で、遠位クランプ部材１８０または近位クランプ部材１９８を長手方向軸線１５８の周りで回転させ、それにより、遠位および近位クランプ部材１８０および１９８の相対角度位置が調整角度に達し、ヘッド１２０のロール静的角度の変化を引き起こす。遠位および近位クランプ部材１８０および１９８を隔てる距離は、ロード・ビーム１４８の長さ１９４の３０％である。この方法は、ヘッド１２０のロール静的角度の変化と調整角度の変化との関係を改善する。
【００２４】
本発明の改善された方法により、少なくとも３つの利点が実現した。本発明の１つの利点は、ロード・ビーム１４８が、従来技術に比べて、クランプ部材１８０および１９８による剛性ビーム・セクション１５６のねじりに、より敏感になることである。剛性ビーム・セクション１５６がねじられる所与の調整角度について、本発明の方法は、従来技術で使用される方法よりもヘッド１２０のロール静的角度に対して大きい調整をもたらす。たとえば、ロード・ビーム１４８の長さ１９４の３１％の距離（従来技術の方法）で隔たるクランプ部材１８０および１８４の相対角度位置を１°の調整角度に回転させると、１．２４°のヘッド１２０のロール静的角度の調整がもたらされ、本発明に従って位置決めされたクランプ部材１８０および１９８を使用して同じ量だけ剛性ビーム・セクション１５６をねじると、１．３８°のヘッド１２０のロール静的角度の調整がもたらされることが実験によって示された。換言すれば、本発明の方法と共にヘッド１２０部で所望のロール静的角度調整を生じるためにロード・ビーム１４８が必要とする剛性ビーム・セクション１５６のねじりは、従来技術の方法に比べて１１％少ない。
【００２５】
本発明の他の利点は、ロード・ビーム１４８の非対称が遠位端１７８に向かって移動されることであり、これは、ディスク・ドライブ１１０（図１）内で使用されるとき、これがオフトラックエラーの可能性を減少させる。ロード・ビーム１４８は、すべての機械構造の場合と同じく様々な共振周波数を有する。ロード・ビーム１４８の共振モードが励振すると、ロード・ビーム１４８が共振周波数で振動する。発生するロード・ビーム１４８の動きは、曲げモード、ねじれモード、または２つの組み合わせで起こる可能性がある。ロード・ビーム１４８が長手方向軸線１５８（図２）の周りで対称であるとき、ロード・ビーム１４８の１次曲げモードが、ロード・ビーム１４８を垂直平面内で、またはｙ軸線に沿って振動させる。しかし、ロール静的角度を調整するために、剛性ビーム・セクション１５６を長手方向軸線１５８の周りでねじると、剛性ビーム・セクション１５６が長手方向軸線１５８の周りで非対称になり、それによってねじれモードを導入する。ロード・ビーム１４８のねじれモードは、ヘッド１２０を水平に、またはｚ軸線１４６（図２）に沿って振動させ、これがオフトラックエラーを引き起こし、ディスク・ドライブ１１０の性能を制限する可能性がある。所与のロード・ビーム１４８について水平振動の大きさは、ロール静的角度調整によって引き起こされる剛性ビーム・セクション１５６の非対称の場所に一部応じて決まる。一般に、剛性ビーム・セクション１５６の非対称が近位端１７６に近いほど、共振周波数で生じる水平振動の大きさが大きくなり、したがって、オフトラックエラーが発生する可能性が大きくなる。近位クランプ部材１９８を剛性ビーム・セクションの遠位端１７８（図４）に近づけて移動することにより、剛性ビーム・セクション１５６の非対称は、従来技術に比べて近位端１７６からさらに移動し、遠位端１７８に近づく。その結果、本発明のロード・ビーム１４８内において共振周波数で生じる水平振動の大きさが減少し、それにより、オフトラックエラーの可能性が減少し、ディスク・ドライブ性能が改善される。
【００２６】
本発明のさらに他の利点は、剛性ビーム・セクション１５６が、従来技術の方法を使用して可能であろうよりも迅速に降伏するため、ヘッド１２０のロール静的角度の調整がより正確なことである。本発明の方法は、ねじりに利用できる自由な長さが短いため、剛性ビーム・セクション１５６内でより高い応力を生じる。これらより高い応力は、剛性ビーム・セクション１５６の降伏応力に、より早く到達させ、したがって、より迅速な剛性ビーム・セクション１５６の塑性変形に通じる。その結果、調整角度の変化に対するロール静的角度の変化の感度が改善される。
【００２７】
要するに、本発明の一態様は、ＨＧＡ１２２のヘッド１２０のロール静的角度を調整するための方法を対象とする。ＨＧＡ１２２は、長さ１９４、長手方向軸線１５８、剛性ビーム・セクション１５６を有するロード・ビーム１４８を含む。この方法の一ステップでは、高応力領域２０４が、遠位端１７８に近接して剛性ビーム・セクション１５６内に形成される。次いで、遠位クランプ部材１８０が遠位端１７８に近接して剛性ビーム・セクション１５６に結合され、高応力領域２０４および近位クランプ部材１９８が、遠位クランプ部材１８０から近位端１７６に向かって距離２００離れて剛性ビーム・セクション１５６に結合される。遠位および近位クランプ部材を隔てる距離２００は、ロード・ビームの長さの３０％未満である。最後に、遠位および近位クランプ部材１８０および１９８の少なくとも１つを長手方向軸線１５８の周りで回転させ、それにより、遠位および近位クランプ部材１８０および１９８の相対角度位置が調整角度に達し、ヘッド１２０のロール静的角度の変化を引き起こす。この方法は、ヘッド１２０のロール静的角度の変化と調整角度の変化との関係（感度）を改善する。
【００２８】
本発明の他の態様は、ディスク・ドライブ１１０内で使用するためのＨＧＡ１２２のロード・ビーム１４８を対象とする。ロード・ビーム１４８は、装着部分１５２、可撓性ビーム部分１５４、剛性ビーム・セクション１５６、フレクシャアーム１６０を含む。装着部分１５２は、ロード・ビーム１４８をディスク・ドライブ１１０のトラック・アクセス用アーム１２４に結合するようにされている。可撓性ビーム部分１５４は、装着部分１５２に取り付けられ、フレクシャアーム１６０を介してヘッド１２０に加えられる予荷重を供給するようにされている。剛性ビーム・セクション１５６は、可撓性ビーム部分１５４に取り付けられた近位端１７６と、フレクシャアーム１６０に接続された遠位端１７８と、長手方向軸線１５８と、複数の開口２０６を有する高応力領域２０４とを有する。開口２０６は、ロール静的角度調整中に剛性ビーム・セクション１５６の塑性変形が望まれる剛性ビーム・セクション１５６の高応力等高線を画定する。
【００２９】
以上の説明で、本発明の様々な実施形態の多数の特徴および利点について、本発明の様々な実施形態の構造および機能の詳細と共に述べたが、この開示は例示のためのものにすぎず、特許請求の範囲が表現されている用語の広く一般的な意味によって示される最大の範囲で、本発明の原理内において細部に、特に構造および部品の構成の内容に変更を加えることができることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態によるディスク・ドライブの斜視図である。
【図２】  本発明の一実施形態によるヘッド・ジンバル・アセンブリの斜視図である。
【図３】  図２の線分３−３で取った、本発明の一実施形態によるヘッド・ジンバル・アセンブリを見る横断面図である。
【図４】  本発明の一実施形態による剛性ビーム部分に沿って位置決めされた静的姿勢調整機のクランプ部材を有するヘッド・ジンバル・アセンブリの単純化された上面図である。
【図５】  円４内に含まれる図４のヘッド・ジンバル・アセンブリの一部分の拡大図である。
【図６】  本発明の一実施形態に従って、ヘッド・ジンバル・アセンブリのヘッドの低い静的角度を調整する方法を表す流れ図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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