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Diese Erfindung betrifft eine Schlittenstruktur für ein Disklaufwerk.
Mehr im einzelnen betrifft diese Erfindung ein Disklaufwerk, bei
welchem auf einem Schlitten elektronische Komponenten montiert sind, wie
etwa ein IC zum Verarbeiten von Kopfsignalen, die mit einem Kopf
ausgetauscht werden sollen, ein Servo-IC usw.
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Disklaufwerke, etwa Magnetdisklaufwerke, Optikdisklaufwerke
usw. sind in den vergangenen Jahren als Speichervorrichtungen für Computer
eingesetzt worden. Die Speicherkapazität derartiger Disklaufwerke
hat sich von Jahr zu Jahr erhöht,
und die Signalaustauschgeschwindigkeit zwischen einem Kopf und einer
Steuerschaltung des Disklaufwerkes hat sich auch erhöht. Deshalb
können
schädliche Einflüsse des
Rauschens auf Lese-/Schreibsignale des Kopfes nicht vernachlässigt werden.
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Auf einer Disk eines Disklaufwerkes
aufgezeichnete Daten werden mittels eines Kopfes gelesen, und das
Schreiben von Daten auf die Disk wird durch den Kopf bewerkstelligt.
Ein IC zum Verarbeiten von Lese-/Schreibsignalen des Kopfes (nachstehend
lediglich als "Kopf-IC" bezeichnet) verstärkt das von
dem Kopf gelesene Datensignal und steuert die Operation des Schreibens
der Daten auf die Disk durch den Kopf, während ein Servo-IC die Positionierung
des Kopfes auf der Disk steuert.
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Es gibt jedoch nicht genügend Platz,
um das Kopf-IC, das Servo-IC und andere benötigte Vorrichtungen und Komponenten
auf dem Schlitten zu montieren, auch wenn ein Kopf-IC und ein Servo-IC
der kleinsten gegenwärtig
zur Verfügung
stehenden Abmessung verwendet werden. Deshalb sind gegenwärtig das
Kopf-IC, das Servo-IC und deren periphere Schaltungen in vielen
Fällen
auf der Basis des Disklaufwerkes befestigt.
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US-A-5 095 396 offenbart ein Disklaufwerke gemäß dem Oberbegriff
des beigefügten
Anspruches 1. Bei diesem Disklaufwerk ist eine Flex-Schaltung (flexible
Leiterplatte) mit Meßwandlern
(Köpfen) über ein
Flex-Kabel verbunden, welches um einen entlang der Seite des Schlittens
montierten Separator (ein Ankerelement) herumgelegt ist. Die Flex-Schaltung trägt einen
Servo-Vorverstärker,
wobei andere ICs auf einer Leiterplatte montiert sind, mit der die Flex-Schaltung
gekuppelt ist.
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US-A-5 161 074 offenbart ein Disklaufwerk, bei
welchem eine Leiterplatte an der Seite eines Schlittens über Abstandhalter
montiert ist, und bei welcher elektronische Komponenten auf der
Leiterplatte montiert sind.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist ein Disklaufwerk vorgesehen, welches umfaßt: einen Kopf zum Aufzeichnen/Wiedergeben
von Daten auf eine/von einer Aufzeichnungsdisk; einen Drehschlitten
zum Halten dieses Kopfes bezüglich
der Aufzeichnungsdisk; ein an dem Schlitten befestigtes Ankerelement
mit einem Montageabschnitt zum Anbringen an dem Schlitten; eine
flexible Leiterplatte zur Signalübertragung
von dem Kopf, wobei die flexible Leiterplatte an dem Schlitten mittels
dieses Ankerelementes angebracht ist, wobei die flexible Leiterplatte einen
Zusatzabschnitt hat, welcher sowohl an der vorderen Fläche als
auch an der hinteren Fläche
dieses Ankerelementes montiert ist; und wenigstens eine elek tronische
Komponente, die an dem Zusatzabschnitt der flexiblen Leiterplatte
montiert ist; dadurch gekennzeichnet, daß das Ankerelement einen Fortsatzabschnitt
aufweist, welcher sich von dem Schlitten fort erstreckt, wobei der
Fortsatzabschnitt allgemein flach ist und eine vordere Fläche sowie eine
hintere Fläche
aufweist, wobei eine erste oben genannte elektronische Komponente
an einer Stelle montiert ist, welche die vordere Fläche des
Fortsatzabschnittes überlappt,
und wobei eine zweite oben genannte elektronische Komponente an
einer Stelle montiert ist, welche die hintere Fläche des Fortsatzabschnittes überlappt.
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Für
ein besseres Verständnis
der Erfindung und um zu zeigen, wie dieselbe zur Wirkung gebracht wird,
wird jetzt beispielhaft auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen,
in denen zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel der Konstruktion eines
Magnetdisklaufwerkes gemäß dem Stand
der Technik zeigt;
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2 eine
perspektivische Ansicht, welche ein anderes Beispiel der Konstruktion
eines Magnetdisklaufwerkes gemäß dem Stand
der Technik zeigt;
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3A eine
Explosionsansicht einer flexiblen Leiterplatte gemäß dem Stand
der Technik, wie sie bei dem in 2 gezeigten
Magnetdisklaufwerk eingesetzt wird;
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3B eine
Schnittansicht, welche die Konstruktion eines in 3 gezeigten
Kopf-IC vom Packungstyp zeigt;
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4 eine
erläuternde
Ansicht, die dazu geeignet ist, die Anbringung einer flexiblen Leiterplatte an
einem Schlitten bei dem herkömmlichen
Magnetdisklaufwerk zu erläutern;
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5 eine
Draufsicht eines Magnetdisklaufwerkes, welches eine Schlittenstruktur
gemäß einer ersten
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung verwendet;
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6A eine
Draufsicht eines FPC-Halters (FPC = flexible print circuit), welcher
an der Seitenfläche
eines Hauptkörpers
des in 5 gezeigten Schlittens
angebracht werden soll;
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6B eine
perspektivische Ansicht eines Einzelkörpers aus einem Metallblech,
welcher den FPC-Halter bildet;
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6C eine
Schnittansicht einer Gießform, und
sie ist dazu geeignet, ein Produktionsbeispiel des FPC-Halters zu
erläutern;
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6D eine
perspektivische Zusammenstellungsansicht, welche ein anderes Beispiel
eines an dem FPC-Halter zu befestigenden Stiftes zeigt;
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7 eine
Draufsicht, welche die Struktur der in den 5 und 6 verwendeten
flexiblen Leiterplatte zeigt;
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8 eine
perspektivische Zusammenstellungsansicht, welche die Art und Weise
des Befestigens der in 3 gezeigten
flexiblen Leiterplatte an dem in 6A gezeigten
FPC-Halter zeigt;
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9A eine
Draufsicht des FPC-Halters in dem Zustand, bei welchem die flexible
Leiterplatte angebracht ist;
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9B eine
vergrößerte Teilansicht
eines Abschnittes Q in 9A;
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10A eine
perspektivische Zusammenstellungsansicht, die zur Erläuterung
der Anbringung des FPC-Halters, an welchem die flexible Leiterplatte befestigt
ist, an dem Schlitten geeignet ist;
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10B eine
vergrößerte Teilansicht
einer flexiblen Relais-Leiterplatte, welche an der Seitenfläche eines
in 10A gezeigten Armabschnittes
befestigt ist;
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11A eine
Draufsicht des Schlittens eines anderen Beispieles für die Schlittenstruktur
gemäß der ersten
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
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11B eine
erläuternde
Ansicht, welche zum Erläutern
einer Rückzugsrichtung
der flexiblen Leiterplatte geeignet ist, wenn der in 11A gezeigte FPC-Halter
verwendet wird;
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11C eine
erläuternde
Ansicht, die zum Erläutern
der Rückzugsrichtung
der flexiblen Leiterplatte geeignet ist, wenn der in 6A gezeigte FPC-Halter verwendet
wird;
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12A eine
Draufsicht des FPC-Halters, welcher an der Seitenfläche des
Hauptkörpers
des in 11 gezeigten Schlittens angebracht
werden soll;
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12B eine
perspektivische Ansicht des in 12A gezeigten
FPC-Halters;
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12C eine
erläuternde
Ansicht, die zum Erläutern
eines Produktionsbeispieles des in 12A gezeigten
FPC-Halters geeignet
ist;
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13 eine
perspektivische Ansicht, welche die Gesamtkonstruktion einer Magnetdiskvorrichtung gemäß der zweiten
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung zeigt;
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14A eine
perspektivische Zusammenstellungsansicht eines Schlittens, und sie
zeigt ein Konstruktionsbeispiel einer Schlittenstruktur gemäß der zweiten
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
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14B eine
Seitenansicht, welche die Struktur eines Teils der Rückseite
der flexiblen Leiterplatte zeigt, die in 14A dargestellt ist;
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15A eine
Draufsicht des Schlittens mit der in. 14A gezeigten
Struktur;
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15B eine
Seitenansicht des in 14A gezeigten
Schlittens;
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16A eine
Draufsicht zum Darstellen des Zustandes, bei welchem die flexible
Leiterplatte und eine Befestigungsplatte an dem Schlitten befestigt sind;
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16B eine
Seitenansicht der in 16A gezeigten
hauptsächlichen
Abschnitte;
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16C eine
Schnittansicht entlang einer Schnittlinie C-C der 16B;
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16D eine
Draufsicht der hauptsächlichen
Abschnitte in dem Zustand, in welchem ein Wärmeableitelement an dem in 16A gezeigten Kopf-IC angebracht
ist;
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17A eine
erläuternde
Ansicht, die zum Erläutern
des Zustandes geeignet ist, bei welchem ein bloßer Chip mittels eines Flip-Chip-Packungsverfahrens
auf eine doppelseitige Leiterplatte gepackt ist;
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17B eine
schematische Ansicht, welche, zum Zwecke eines Vergleiches, den
Zustand zeigt, bei welchem ein herkömmlicher bloßer Chip
mittels eines Chip-auf-Leiterplatte-Verfahrens auf eine Leiterplatte gepackt
ist;
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18A eine
vergrößerte Teil-Seitenansicht, welche
den Zustand zeigt, bei welchem die flexible Leiterplatte bei dem
Abschnitt A in 16B abgehoben
ist;
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18B eine
vergrößerte Teil-Seitenschnittansicht,
welche den Zustand zeigt, bei welchem die flexible Leiterplatte
mit Pads verbunden wird, die mit dem in 18A gezeigten Kopf verbunden werden sollen;
und
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19 eine
perspektivische Ansicht einer Anordnung, welche ein anderes Strukturbeispiel
der Befestigungsplatte zeigt, die in 14A gezeigt
ist.
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Bevor die bevorzugten Ausgestaltungen
beschrieben werden, wird eine Erläuterung zu der herkömmlichen
Struktur eines in den 1 bis 4 gezeigten Schlittens vorgelegt.
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1 zeigt
die Konstruktion einer Magnetdiskvorrichtung 70 gemäß einem
Beispiel aus dem Stand der Technik. Die Bezugszahl 71 bezeichnet eine
Basis; 72 ist eine Disk; 73 ist ein Spindelmotor für den Drehantrieb
der Disk 72; 74 ist ein Stellantrieb, umfassend
einen Schlitten 75, welcher mit einem Kopf an dem distalen
Ende desselben sowie einem Tauchspulenmotor 77 ausgestattet
ist; 80 ist eine Abdeckung; und 81 ist eine Dichtung, die
zwischen der Basis 71 und der Abdeckung 80 angeordnet
ist.
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Bei der Magnetdiskvorrichtung 70 mit
einer derartigen Konstruktion werden von dem Kopf 76 wiedergegebene
Signale von dem Stellantrieb 74 über eine flexible Leiterplatte 78 abgenommen,
die an der Seitenfläche
des Schlittens 75 angeordnet ist, und sie werden zu einem
festen Substrat 79 geleitet, das so auf der Bodenfläche der
Basis 71 ausgebildet ist, daß es von dieser absteht. Ein
Kopf-IC und ein Servo-IC zum Demodulieren der von dem Kopf 76 gelesenen
Signale sind auf diesem festen Substrat 79 montiert.
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Deshalb besteht bei der in 1 gezeigten herkömmlichen
Magnetdiskvorrichtung 70 die Wahrscheinlichkeit, daß das Rauschen
während
des Lese-/Schreibvorganges des Kopfes 76 ansteigt und die Übertragungsrate
auch nicht erhöht
werden kann. Deshalb sind schon Versuche unternommen worden, das
Kopf-IC und das Servo-IC an dem Kopf-Stellantrieb zu montieren.
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Es ist jedoch äußerst schwierig, das Kopf-IC und
das Servo-IC an dem Schlitten zu montieren, und zwar erstens infolge
der Beschränkung
des Platzes, und zweitens besteht das Problem des Positionierens,
wenn die flexible Leiterplatte an dem Schlitten angebracht ist.
An dritter Stelle bleibt auch das Problem der Wärmeerzeugung (englisch: exothermy) des
Kopf-IC und des Servo-IC bestehen, so daß eine Kühlung und Wärmeableitung in Betracht gezogen werden
muß.
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2 zeigt
ein anderes Strukturbeispiel der herkömmlichen Magnetdiskvorrichtung 90,
wobei gleiche Bezugszahlen verwendet werden, um gleiche Aufbauelemente
wie bei der in 1 gezeigten
Magnetdiskvorrichtung 70 zu kennzeichnen. Mit anderen Worten
bezeichnet die Bezugzahl 71 die Basis; 72 ist die
Disk; 73 ist der Spindelmotor; 74 ist der Stellantrieb,
umfassend den Schlitten 75, welcher mit dem Kopf 76 an
seinem distalen Ende sowie mit dem Tauchspulenmotor 77 ausgestattet
ist; und 78 ist die flexible Leiterplatte.
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Die flexible Leiterplatte 78,
die für
die Magnetdiskvorrichtung 90 dieses Beispieles verwendet wird,
umfaßt
einen beweglichen Abschnitt (Schlittenmontageabschnitt) 78A,
welcher an der Seitenfläche des
Schlittens angebracht ist, einen gebogenen Abschnitt 78B,
welcher kontinuierlich in den beweglichen Abschnitt 78A übergeht,
einen festen Abschnitt (Basisabschnitt) 78C, welcher in
einem rechten Winkel mit dem Endabschnitt des gebogenen Abschnittes 78B verbunden
ist, und einen Verbindungsabschnitt 78D, welcher an der
Fortsetzung von einem der Enden des festen Abschnittes 78C ausgebildet ist,
wie in 3A gezeigt ist.
Der feste Abschnitt 78C hat eine große Fläche, und das Kopf-IC 91 zum
Verarbeiten der Signale von dem Kopf und den Schaltungskomponenten 92,
etwa Kondensatoren, Widerstände
usw. für
die Ausbildung peripherer Schaltungen sind an diesem festen Abschnitt 78 montiert.
Die schwachen Signale von dem Kopf treten durch das Schaltungs muster
hindurch, welches auf dem beweglichen Abschnitt 78A, dem
gebogenen Abschnitt 78B und dem festen Abschnitt 78C ausgebildet
ist, und sie werden durch das auf den festen Abschnitt 78C gepackte
Kopf-IC 91 verstärkt.
Das herkömmliche
Kopf-IC 91 ist vom Packungstyp.
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3B ist
eine Schnittansicht, welche die Struktur des in 3A gezeigten Kopf-IC 91 vom
Packungstyp zeigt. Ein bloßer
Chip 94 ist auf dem Substrat 93 des herkömmlichen
Kopf-IC 91 montiert, und Stifte 95 sind an den
vier Seiten des Substrates 93 so angebracht, daß die Anschlüsse an dem
einzelnen Chip 94 mit diesen Stiften 95 durch
Drahtbonden 96 verbunden werden können. Das Substrat 93,
der einzelne Chip 94, die Stifte 95 und die Drahtbondung 96 sind
mit einer Harzpackung 97 abgedeckt, und das distale Ende
eines jeden Stiftes 95 ist durch eine Lötung 98 mit dem Schaltungsmuster
auf der flexiblen Leiterplatte 78 verbunden.
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Wie in 2 gezeigt
ist, ist der feste Abschnitt 78A der flexiblen Leiterplatte 78,
welche die oben beschriebene Konstruktion hat, an der Seitenfläche des
Schlittens 75 angebracht, und der gebogene Abschnitt 78B ist
zurückgefaltet
und aus dem Schlitten 75 herausgezogen. Ferner ist der
feste Abschnitt 78C zu einer Talform mit einem Winkel von 90° gegenüber dem
gebogenen Abschnitt 78B gebogen, und er ist auf der Basis 71 befestigt.
Dabei ist der Verbindungsabschnitt 78D so angeordnet, daß er von
der Basis 71 absteht.
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Weil, wie oben beschrieben wurde,
das Kopf-IC zum Handhaben der Signale von dem Kopf 76 bei
den herkömmlichen
Magnetdiskvorrichtungen 70 und 90 auf der Basis
mit Abstand zu dem Schlitten 75 montiert ist, besteht die
Wahrscheinlich keit, daß das
Rauschen beim Schreib-/Lesevorgang des Kopfes 76 ansteigt
und die Übertragungsrate
auch nicht erhöht
werden kann. Bei den in den 2, 3A und 3B gezeigten Beispielen aus dem Stand
der Technik ist die Abmessung des einzelnen Chip selbst des Kopf-IC 91 nicht
größer als
etwa 4 × 4
mm; wenn er jedoch in die Packung 97 eingeschlossen und
auf die flexible Leiterplatte 78 unter Verwendung der Stifte 95 gepackt
wird, dann wird seine äußere Abmessung bis
zu etwa 15 × 15
mm groß und
beansprucht einen großen
Raum.
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Es wurden deshalb schon Versuche
unternommen, das Kopf-IC
und das Servo-IC an dem Schlitten 75 zu montieren. Da jedoch
die äußere Abmessung
des Kopf-IC 91 vom Packungstyp groß ist, wie oben beschrieben
wurde, ist es gegenwärtig
nicht möglich,
einen Platz für
eine Anordnung eines so großen
Kopf-IC 91 sowie
peripherer Komponenten an den Seitenflächen des Schlittens 75 sicherzustellen.
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Als ein Versuch, eine große Fläche zum
Anbringen des Kopf-IC usw. an der Seitenfläche des Schlittens 75 zur
Verfügung
zu stellen, wurde ein Vorschlag gemacht, bei welchem die Anbringungsplatte 75A der
flexiblen Leiterplatte an dem Schlitten angeordnet ist, und die
flexible Leiterplatte 78, deren distale Endseite einmal
zurückgefaltet
ist, auf diese Anbringungsplatte 75A gewickelt ist, um
so den Raum zum Packen des Kopf-IC, des Servo-IC und der die periphere
Schaltung bildenden Komponenten an der Schlittenseite sicherzustellen,
wie in 4 gezeigt ist.
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Gemäß der Konstruktion dieses Vorschlages ist
es jedoch schwierig, das Kopf-IC und das Servo-IC auf die flexible
Leiterplatte zu packen, und wenn das Kopf-IC, das Servo-IC und die
periphere Schaltung auf die flexible Leiterplatte gepackt werden,
dann ist die Wärmeabgabe
beachtlich. Da die flexible Leiterplatte im voraus der Biegebearbeitung unterworfen
werden muß und
sodann auf die Anordnungsplatte gewickelt werden muß, ist die
Anzahl der Mannstunden für
die Montage groß,
und die Herstellungskosten steigen.
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5 zeigt
eine Magnetdiskvorrichtung 10, bei der die Schlittenstruktur
gemäß einer
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, und zwar
in dem Zustand, bei welchem ihre Abdeckung entfernt ist. Der Schlitten 1 zur
Montage des Kopfes 7, der mit dem Tauchspulenmotor 9 ausgestattete Stellantrieb 4 und
der Spindelmotor 8, auf welchem die Disk 8D aufgesetzt
ist, sind auf der Basis 5 angeordnet.
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Der Schlitten 1 umfaßt den Armabschnitt 11 zur
Montage des Kopfes 7 an dessen distalem Ende, den mit einer
Drehwelle 12 ausgestatteten Schlittenhauptkörper 13 und
einen Rotorabschnitt 14 als den Rotor des Tauchspulenmotors 9.
Eines der Enden der flexiblen Leiterplatte 2 ist an der
Seitenfläche
des Schlittens 1 über
einen Halter 3 für
die flexible, gedruckte Leiterplatte (nachstehend als "FPC-Halter 3" bezeichnet) als
Ankerelement befestigt. Ein Verbinder 51 ist an dem anderen
Ende der flexiblen Leiterplatte 2 angeordnet, und er ist
bei einem Durchgangsloch 50 an der Basis 5 befestigt.
Diese Basis ist mit der Abdeckung 6 über eine Dichtung 6 gekoppelt.
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Bei der Magnetdiskvorrichtung 10,
welche die oben beschriebene Konstruktion in dieser Ausgestaltung
hat, sind das Kopf-IC und das Servo-IC zum Demodulieren der von
dem Kopf 7 gelesenen Signale sowie die zu einem Chip ausgebildeten
peri pheren Schaltungen an dem, auf den FPC-Halter 3 gewickelten
Abschnitt an dem distalen Ende der flexiblen Leiterplatte 2 angeordnet.
Diese ins einzelne gehende Konstruktion wird mit Bezug auf die 5 bis 10B erläutert.
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6A zeigt
den FPC-Halter 3, welcher an dem Schlitten 1 der
in 5 gezeigten Magnetdiskvorrichtung 10 montiert
wird, und 6B zeigt nur ein Metallblech,
welches den FPC-Halter 3 bildet. Der
FPC-Halter 3 umfaßt
einen flachen Blechabschnitt 30, welcher an dem Schlitten 1 angebracht wird,
und einen Fortsatzabschnitt 31. In dieser Ausgestaltung
ist der Fortsatzabschnitt 31 als ein schräg stehender
Blechabschnitt 31 geformt, welcher gegenüber dem
flachen Blechabschnitt 31 abgebogen ist. Durchgangslöcher 33 zum
Einsetzen von vorstehenden Stiften sowie eine Schraubbohrung 34 zum Anbringen
dieses FPC-Halters 3 an dem Schlitten 1 sind in
den flachen Blechabschnitt 30 gebohrt. In dieser Ausgestaltung
sind zwei Stifte 32 an den beiden Flächen des flachen Blechabschnittes 30 so
angeordnet, daß sie
den Anbringungsvorgang der flexiblen Leiterplatte 2 an
dem FPC-Halter 3 einfach machen. Die Stifte 32 können durch
Gießformen
eines Harzmaterials hergestellt werden.
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Der Grund warum zwei Stifte 32 vorgesehen sind,
ist, die Montageeigenschaften durch Verwendung derselben als Bezugspositionen
zu verbessern, wenn die flexible Leiterplatte 2 an dem
FPC-Halter 3 angebracht wird. Die Steifigkeit der gießgeformten Stifte 32 kann
verbessert werden, indem man die Durchgangslöcher 33 in dem FPC-Halter 3 vorsieht und
die Stifte 32 in der gleichen Position auf beiden Seiten
eines jeden Durchgangsloches 33 in einem durch die Durchgangslöcher 33 hindurch
miteinander verbundenen Zustand anzuordnen. Auf diese Weise kann
auch ein kleiner gegossener Stift 32 eine ausreichende
Festigkeit garantieren.
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Bei dem FPC-Halter 3 mit
der oben beschriebenen Konstruktion ist die Oberfläche auf
der Biegeseite des schräg
gestellten Blechabschnittes 31 die Oberfläche, die
dem Schlitten fern ist, und sie ist die zur Außenseite hin freiliegende Seite.
Deshalb wird die Oberfläche
des FPC-Halters 3, die nach außen weist, wenn der FPC-Halter 3 an
dem Schlitten 1 angebracht ist, nachstehend als die "Oberfläche" bezeichnet, und
die Oberfläche
des FPC-Halters 3 an der Seite der Anbringung am Schlitten 1 wird
nachstehend als die "Rückfläche" bezeichnet.
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6C zeigt
ein Beispiel des Verfahrens zum Ausbilden des vorstehenden Stiftes 32 durch Anformen
des Harzmaterials an den FPC-Halter 3, welcher nur aus
dem in 6B gezeigten
Metallblech besteht. In diesem Beispiel wird eine eine obere Form 41 und
eine untere Form 42 umfassende Gießform 40 vorbereitet.
Ein Formhohlraum 47, welcher den nur aus dem Metallblech
bestehenden FPC-Halter 3 aufnimmt, ist auf einer Teilungslinie 43 dieser
oberen Form 41 ausgebildet. Ein Formhohlraum 44 des
Stiftes, welcher dem Durchgangsloch 33 entspricht, wenn
der FPC-Halter 3 in diesen Hohlraum 47 eingelegt
wird, ist in der oberen Form 41 ausgebildet, und ein Formhohlraum 45 der
unteren Form des Stiftes ist in der unteren Form 42 ausgebildet.
Die Formhohlräume 44 und 45 sind
größer als der
Durchmesser des Durchgangsloches 33. Jeder Formhohlraum 44, 45 steht über einen
Gießkanal 46 mit
der Außenseite
der oberen und unteren Formen 41 bzw. 42 in Verbindung.
Das Harzmaterial, welches überhitzt
und geschmolzen ist, und welches sich in einem fluidisierten Zustand
befin det, wird über
den Gießkanal 46 in
eine solche Form 40 eingefüllt und abgekühlt; sodann
werden die oberen und unteren Formen 41 bzw. 42 bei
der Teilungslinie 43 getrennt. Auf diese Weise kann der
FPC-Halter 3 mit den von dem flachen Blechabschnitt 30 an
beiden Seiten vorstehenden Stiften 32, wie in 6A gezeigt, fertiggestellt
werden. Da die Stifte 32, die zu beiden Seiten des flachen
Blechabschnittes 30 vorstehen, integral durch die Durchgangslöcher 33 mit
einem kleineren Durchmesser als demjenigen der Stifte 32 selbst
hindurchgehend ausgebildet sind, fallen die Stifte 32 nicht
aus dem flachen Blechabschnitt 32 heraus.
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In dem oben vorgelegten Beispiel
sind die Stifte 32 an dem FPC-Halter 3 durch Harzgießformen gebildet;
die Stifte 32 können
jedoch auch aus Metall hergestellt sein. In diesem Fall werden ein
männlicher
Stift 32A, welcher mit einer männlichen Schraube ausgestattet
ist, die durch das Durchgangsloch 33 des FPC-Halters 3 hindurchtreten
kann, und eine weibliche Schraube 32B, die mit dieser männlichen Schraube
in Gewindeeingriff kommt, vorbereitet, und der Stift 32 kann
vorstehend an dem FPC-Halter 3 ausgebildet werden, indem
man die männliche Schraube 32A durch
das Durchgangsloch 33 des FPC-Halters 3 hindurch steckt und
sodann mit der weiblichen Schraube 32B verschraubt.
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7 ist
eine Draufsicht, welche die Struktur der flexiblen Leiterplatte 2 zeigt,
die für
die Schlittenstruktur gemäß der ersten
Ausgestaltung verwendet wird. Bei dieser flexiblen Leiterplatte 2 ist
eine A-Fläche 2A,
die über
die Frontfläche
des flachen Blechabschnittes 30 des FPC-Halters 3 gelegt
werden soll, eine B-Fläche 2B,
die auf die Frontfläche des
schräg
stehenden Blechabschnittes 31 gelegt werden soll, eine
C-Fläche 2C,
die über
die Rückfläche des
flachen, schräg
stehenden Abschnittes 30 gelegt werden soll, eine D-Fläche 2D,
die über
die Rückfläche des
flachen Blechabschnittes 30 gelegt werden soll, und eine
E-Fläche 2E,
die über
die D-Fläche 2D gelegt
werden soll, in der genannten Reihenfolge, von der Seite des freien
Endes der flexiblen Leiterplatte 2 aus, gebildet, und eine
Fläche 2X setzt
diese E-Fläche 2E fort.
Eine E'-Fläche 2E', die über die
E-Fläche 2E gelegt
werden soll, wenn sie rückgefaltet
wird, ist an der Seite wie die untere Seite der E-Fläche 2E angeordnet,
eine F-Fläche 2F und eine
F'-Fläche 2F', die über die
F-Fläche 2F gelegt werden
sollen, wenn sie rückgefaltet
werden, sind an der gleichen Seite wie die Fläche 2X dieser E'-Fläche 2E' angeordnet.
Ferner ist eine Basisfläche 2F,
die parallel zu der Basis der Magnetdiskvorrichtung liegt, mit der
Endseite der Fläche 2X verbunden.
Eine Verbinder-Verbindungsfläche 2Z ist
an dem Endabschnitt dieser Basisfläche 2Y ausgebildet,
und der Verbinder 51, welcher in dem an der in 5 gezeigten Basis 5 angeordneten
Durchgangsloch 50 befestigt ist, wird an dieser Verbinder-Verbindungsfläche 2Z angebracht.
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Das Kopf-IC 21 zum Verarbeiten
der Signale von dem Kopf ist auf die A-Fläche 2A gepackt, die
mit den Stifteinstecklöchern 23 und
den Schraubeneinstecklöchern 24 ausgestattet
ist, und zwar mittels eines Packungsverfahrens wie etwa der Oberflächenpackungstechnik,
und die Eingangsanschlüsse 25 für die Signale
von dem Kopf sind an dem distalen Endabschnitt der A-Fläche 2A angeordnet.
Die Chipkomponenten 22, welche das Servo-IC 22 bilden
und die periphere Schaltung sind auf die B-Fläche 2B gepackt, und
die Chipkomponenten sind auch auf die C-Fläche 2C gepackt. Ferner
sind die Stifteinstecklöcher 23 (oder
die Stifteinsteckschlitze 26) und die Schrau beneinstecklöcher 24 an
der D-Fläche 2D,
der E-Fläche 2E und
der E'-Fläche 2E' angeordnet,
die auf der Rückseite
der A-Fläche 2A positioniert
sind, wenn diese an dem FPC-Halter 3 angeordnet sind, und
zwar in den Positionen, die jeweils den Stiften 32 bzw.
den Schraubbohrungen 34 entsprechen.
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8 ist
eine perspektivische Zusammenstellungsansicht, welche die Art und
Weise des Anbringens der flexiblen Leiterplatte 2, die
wie in 7 gezeigt konstruiert
ist, an dem in 2 gezeigten FPC-Halter 3 zeigt.
Die A-Fläche 2A,
die B-Fläche 2B,
die C-Fläche 2C,
die D-Fläche 2D,
die E-Fläche 2E,
die E'-Fläche 2E', die F-Fläche 2F,
die F'-Fläche 2F' und die Fläche 2X der
flexiblen Leiterplatte 2 mit der in 7 gezeigten Konstruktion werden mit den Faltwinkeln
und in den Faltrichtungen gefaltet, wie jeweils in 7 gezeigt ist, und die A-Fläche 2A bis
zur E-Fläche 2E werden
in einer solchen Weise angebracht, daß sie um den FPC-Halter 3 herum
gelegt werden, wie in 8 gezeigt
ist.
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9A zeigt
den Zustand, bei welchem die flexible Leiterplatte 2 mit
der oben beschriebenen Konstruktion an dem FPC-Halter 3 angebracht
ist, und 9B ist eine
vergrößerte Teilansicht
des Q-Abschnittes der 9A.
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Das Kopf-IC 20, das Servo-IC
und die Chipkomponenten 22 sind auf dem FPC-Halter 3 aus
einem Metallblech positioniert, wie in den 10A und 10B gezeigt
ist. Deshalb wird auch dann, wenn diese Elemente eine Wärmeabgabe
verursachen, die Wärme
durch den FPC-Halter 3 aus dem Metallblech auf den Schlittenhauptkörper 13 übertragen,
und der Wärmeabstrahlungseffekt
wird verbessert. Die Wärmeleitung
kann weiter verbessert werden, indem man ein Aluminiumblech oder
derglei chen als Material des FPC-Halters 3 verwendet, und
so kann eine Wärmeabgabe
des Kopf-IC 20 usw. beschränkt werden.
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10A erläutert die
Art und Weise des Anbringens des FPC-Halters 3, an welchem
die flexible Leiterplatte 2 angebracht worden ist, wie
in den 9A und 9B gezeigt ist, am Schlitten 1.
Der FPC-Halter 3, auf den die flexible Leiterplatte 2 gewickelt
ist, wie in den 9A und 9B gezeigt ist, wird positioniert,
indem die Stifte 32, die an der inneren Seite des FPC-Halters 3 angeordnet
sind, in die Stiftlöcher 16 eingeführt werden,
die an dem flachen Flächenabschnitt 15 des
Schlittenhauptkörpers 13 angeordnet
sind, und er wird so an dem Schlittenhauptkörper 13 angebracht.
In dem Zustand, bei welchem der FPC-Halter 3 an dem flachen
Flächenabschnitt 15 des
Schlittenhauptkörpers 13 angebracht
ist, fallen die Schraubbohrungen 34 des FPC-Halters 3 und die
Schraubeneinstecklöcher 24,
die in die flexible Leiterplatte 2 gebohrt worden sind,
mit den Schraubbohrungen 19 zusammen, die in dem flachen
Flächenabschnitt 15 des
Schlittenhauptkörpers 13 ausgebildet
sind. Deshalb kann der FPC-Halter 3 an dem Schlittenhauptkörper 13 durch
Einstecken der Schrauben 29 durch diese Bohrungen und durch
Anziehen derselben befestigt werden.
-
Es sei hier bemerkt, daß der FPC-Halter 3 an dem
Schlittenhauptkörper 13 befestigt
werden kann, indem man lediglich die Stifte 32 in die Stiftlöcher 16 einführt, wenn
die Stifte 32, die von dem FPC-Halter 3 vorstehend
ausgebildet sind, und die Stiftlöcher 16, die
in dem flachen Flächenabschnitt
des Schlittenhauptkörpers 13 ausgebildet
sind, eine Paßsitzanordnung
aufweisen.
-
Die Verbindungsanschlüsse 28,
die an dem distalen Endabschnitt der flexiblen Relais-Leiterplatte 27 angeordnet
sind, das an einer jeden Seitenfläche des Armabschnittes 11 des
Schlittens 1 angebracht ist und die Signale mit jedem an
dem distalen Endabschnitt des Armabschnittes 11 angeordneten Kopfes
austauscht, sind mit den Eingangsanschlüssen 25 verbunden,
die an dem distalen Endabschnitt der flexiblen Leiterplatte 2 des
FPC-Halters 3 angeordnet sind, welcher an dem Schlittenhauptkörper 13 angebracht
ist. Die flexible Relais-Leiterplatte 27, welche
in 10A gezeigt ist,
ist an dem obersten Armabschnitt 11 des Schlittens 1 angebracht
(die Anzahl von angebrachten Köpfen
ist eins). Deshalb ist nur ein Satz Verbindungsanschlüsse 28 vorgesehen. Weil
andererseits zwei Köpfe
an jedem Armabschnitt 11 außer dem obersten und untersten
Armabschnitt 11 angebracht sind, ist die Form der flexiblen
Relais-Leiterplatte 27, die an diesen Armabschnitten 11 angebracht
ist, so wie in 10B abgebildet.
-
Der Grund, warum vier Ausgangsanschlüsse 28 an
dem distalen Endabschnitt einer jeden flexiblen Relais-Leiterplatte 27 vorgesehen
sind, ist, daß der Kopf
in dieser Ausgestaltung ein Kompositkopf ist, welcher mit einem
induktiven Kopf und einem MR-Kopf ausgestattet ist.
-
Die 11A bis 11C zeigen ein anderes Beispiel
der Schlittenstruktur gemäß der ersten
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, und 11A zeigt nur den Schlitten 1,
wenn dieser aus der Magnetdiskvorrichtung herausgenommen ist. In
diesem Beispiel sind nur der FPC-Halter 3' und die Struktur der Anbringungsfläche des
Schlittenhauptkörpers 13 des
Schlittens 1 an dem FPC-Halter 3' verschieden von denjenigen des
vorangehenden Beispieles, und die Konstruktion der flexi blen Leiterplatte 2 ist
vollkommen die gleiche wie diejenige des vorangehenden Beispiels.
Deshalb werden nur die unterschiedlichen Teile des FPC-Halters 3' dieses Beispieles
gegenüber
dem vorangehenden Beispiel erläutert.
-
12A zeigt
den FPC-Halter 3',
welcher an dem in 11A gezeigten
Schlitten 1 angebracht ist, und 12B ist eine Rückansicht dieses FPC-Halters 3'. Das für den FPC-Halter 3' in diesem Beispiel verwendete
Metallblech ist das gleiche wie das Metallblech des FPC-Halters 3,
welcher mit Bezug auf die 6B erläutert wurde.
Deshalb umfaßt
das Metallblech den flachen Blechabschnitt 30, welcher
an dem Schlitten 1 angebracht werden soll, und den schräg stehenden
Blechabschnitt 31, welcher von diesem flachen Blechabschnitt 30 abgebogen
ist, und das Durchgangsloch 33 für die vorstehende Anordnung
des Stiftes sowie die Schraubbohrung 34 zum Anbringen des
FPC-Halters 3' an
dem Schlitten 1 sind in diesen flachen Blechabschnitt 30 gebohrt (siehe 6B).
-
In dem mit Bezug auf die 1 bis 10B erläuterten Beispiel sind zwei
Stifte 32 durch Gießformen
des Harzmaterials an beiden Seiten der Durchgangslöcher 33 des
flachen Blechabschnittes 30 vorstehend ausgebildet. In
dem in den 11A bis 12B gezeigten Beispiel ist der Stift 32 ebenfalls
in ähnlicher
Weise durch Gießformen
geformt, und die Form des FPC-Halters 3' an der Oberflächenseite
ist exakt die gleiche wie diejenige des FPC-Halters 3,
welcher mit Bezug auf die 1 bis 10B erläutert wurde. Andererseits besteht
der Unterschied dieses in den 11A bis 12B gezeigten Beispieles
zu dem in den 1 bis 10B gezeigten Beispiel darin, daß ein Abstandhalter 35 durch
Gießformen
eines Harzmaterials an der Rückseite
des FPC-Halters 3' zusätzlich zu den
Stiften 32 ausge bildet ist. Der Abstandhalter 35 ist
integral mit den Stiften 32 durch Gießformen des Harzmaterials auf
der Anbringungsfläche
des Schlittenhauptkörpers 13 des
flachen Blechabschnittes 30 des FPC-Halters 3' in einer solchen
Weise geformt, daß er
eine Schrägfläche definiert,
die eine größere Dicke
auf Seiten des freien Endes des flachen Blechabschnittes 30 aufweist.
Die Stifte 32 können aus
Metall ausgebildet sein, und insbesondere kann der Abstandhalter 35 durch
eine Einlagegießformung der
Metallstifte gebildet werden.
-
Weil der Abstandhalter 35 mit
der Schrägfläche an dem
flachen Blechabschnitt 30 an der Rückseite des FPC-Halters 3' ausgebildet
ist, ist ein Ausnehmungsbereich 18 zum Unterbringen dieses
Abstandhalters 35 an dem flachen Flächenabschnitt 15 des
Schlittenhauptkörpers 13 definiert.
Die Form dieses Ausnehmungsbereiches 18 ist im wesentlichen die
gleiche wie die Form des Abstandhalters 35, welcher an
der Rückseite
des FPC-Halters 3' ausgebildet
ist. Wenn der Abstandhalter 35 in diesem Ausnehmungsbereich 18 aufgenommen
ist und der FPC-Halter 3' an
der Seitenfläche
des Schlittens 1 angebracht ist, dann steht die Oberflächenseite
des FPC-Halters 3' nicht
weit von der Seitenfläche
des Schlittens 1 ab.
-
12C zeigt
ein Beispiel eines Verfahrens zum Herstellen des FPC-Halters 3', wobei die
Stifte 32 und der Abstandhalter 35 an diesem durch
Gießformen
des Harzmaterials für
den FPC-Halter gebildet sind, der seinerseits lediglich aus dem
Metallblech besteht, wie in 12B gezeigt
ist. In diesem Beispiel wird ebenfalls die Form 40', welche die
obere Form 41 und die untere Form 42 umfaßt, vorbereitet.
Ein Formhohlraum 48 zum Bilden des Abstandhalters 35 ist
an der Teilungslinie 43 der oberen Form 41 zusätzlich zu
dem Formhohl raum 47 zum Unterbringen des FPC-Halters 3 angeordnet,
der seinerseits aus dem Metallblech alleine besteht. Der Formhohlraum 44 der
oberen Form für
den Stift ist in der oberen Form 41 in Entsprechung zu
dem Durchgangsloch 33 ausgebildet, falls der FPC-Halter 3 in diesen
Formhohlraum 47 eingelegt ist, und der Formhohlraum 45 der
unteren Form des Stiftes ist in der unteren Form 42 ausgebildet.
Diese Anordnung ist die gleiche wie diejenige der 6C. Jeder Formhohlraum 44, 45 ist
größer als
der Durchmesser des Durchgangsloches 33. Jeder Formhohlraum 44, 45 steht
mit der Außenseite
der oberen bzw. unteren Form 41 bzw. 42 über den
Gießkanal 46 in
Verbindung. Das Harzmaterial, welches überhitzt und geschmolzen ist
und sich in einem fluidisierten Zustand befindet, wird in die Form 40' durch den Gießkanal 46 eingefüllt und
danach abgekühlt.
Wenn die obere Form 41 und die untere Form 42 in
der Teilungslinie 43 getrennt werden, dann kann der FPC-Halter 3' mit den Stiften 32,
die an beiden Seiten des flachen Blechabschnittes 30 vorstehen,
und ausgestattet mit dem Abstandhalter 35 nur an der Rückseite
des flachen Blechabschnittes 30, wie in den 12A und 12B gezeigt ist, fertiggestellt werden.
Da jeder an beiden Seiten des flachen Blechabschnittes 30 vorstehende
Stift 32 durch das Durchgangsloch 33, welches
einen Durchmesser hat, der kleiner als derjenige des Stiftes 32 ist,
integral ausgebildet ist, fallen die Stifte 32 und der
Abstandhalter 35 nicht von dem flachen Blechabschnitt 30 herunter.
-
11B zeigt
in einer Vergrößerung den Verbindungsabschnitt
der flexiblen Leiterplatte 2 des Schlittens 1,
wenn der in den 12A und 12B gezeigte FPC-Halter 3' verwendet wird,
und 11C zeigt in einer
Vergrößerung die
flexible Leiterplatte 2 des Schlittens 1, wenn
der in 6A gezeigte FPC-Halter 3 verwendet
wird. Im Fall des mit dem Abstandhalter 35 ausgestatteten
FPC-Halters 3',
wie er in den 11B und 11C gezeigt ist, ist ein
Winkel θ1
einer Linie H, die einen Herausführungswinkel
der Fläche 2X der
flexiblen Leiterplatte 2 gegenüber einer Linie S bildet, die
die Anbringungsfläche
des FPC-Halters 3' an
dem Schlitten 1 repräsentiert, klein.
Im Falle des nicht mit dem Abstandhalter 35 ausgestatteten
FPC-Halters 3 ist andererseits ein Winkel θ2 der Linie
H, welche den Herausführungswinkel
der Fläche 2X der
flexiblen Leiterplatte 2 mit der Linie S repräsentiert,
die die Anbringungsfläche an
dem Schlitten 1 repräsentiert,
größer als
der Winkel θ1.
Deshalb ist der Auslenkwinkel des proximalen Abschnittes bei der
Hin- und Herbewegung der Fläche 2X der
flexiblen Leiterplatte 2 kleiner als bei dem FPC-Halter 3', welcher den
Abstandhalter 35 hat, und die Dauerfestigkeit der flexiblen
Leiterplatte 2 ist höher
als bei dem FPC-Halter 3, welcher den Abstandhalter 35 nicht
aufweist.
-
Wenn auch die Schlittenstruktur gemäß der ersten
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung jetzt unter Verwendung
der Beispiele der Magnetdiskvorrichtung beschrieben wurden, so kann
doch die Struktur der ersten Ausgestaltung bei anderen Diskvorrichtungen,
wie etwa einer Optikdisk auch verwendet werden. Ferner hat die erste
Ausgestaltung die folgenden Vorteile:
-
- (1) Der FPC-Halter 3 aus gebogenem Metallblech wird
an der Seitenfläche
des Hauptkörpers 13 des Schlittens 1 angebracht,
während
die flexible Leiterplatte 2 auf dessen Peripherie aufgewickelt
wird. Ruf diese Weise kann die Packungs fläche durch den gefalteten Abschnitt
des FPC-Halters 3 sichergestellt werden, und die Schaltungskomponenten
zum Verarbeiten der Signale von den Köpfen, wie etwa dem Kopf-IC 20,
können
auf die Seitenfläche
des Schlittens 1 gepackt werden.
- (2) Um das Anbringen der flexiblen Leiterplatte 2 an dem
Schlitten 1 zu erleichtern, sind die Stifte 32 durch
Gießformen
an beiden Seiten des FPC-Halters 3 ausgebildet, und sie
werden als Bezugspunkte verwendet, wenn die flexible Leiterplatte 2 an
dem FPC-Halter 3 angebracht wird, und auch als Bezugspunkte,
wenn der FPC-Halter 3 an dem Schlitten 1 eingebracht
wird. Deshalb kann der Montagefaktor des Schlittens 1 verbessert
werden. Gleichzeitig ist die Position des Gießstiftes 32 in der
gleichen Position an beiden Flächen
des FPC-Halters 3 angeordnet, und das Durchgangsloch 33 ist
in das Metallblech zwischen diesen so gebohrt, daß es die
Gießstifte 32 an
beiden Seiten verbindet. Auf diese Weise kann die Steifigkeit der
Gießstifte 32 verbessert
werden, und. auch ein ziemlich schlanker Gießstift 32 kann die
erforderliche Festigkeit garantieren.
- (3) In Verbindung mit dem Problem der Wärmeabgabe kann die Wärmeleitung
durch Verwendung des Metallbleches für den FPC-Halter 3 verbessert
werden. Wärmeleitung
kann weiter durch Verwendung von Aluminium oder dergleichen verbessert
werden, und die Wärmeabgabe
der Schaltungskomponenten, die auf die flexible Leiterplatte 2 gepackt
sind, die ihrerseits auf den FPC-Halter 3 gewickelt ist,
kann beschränkt
werden.
-
In der oben beschriebenen Ausgestaltung
ist der Fortsatzabschnitt 31 des FPC-Halters 3 der schräg stehende
Blechabschnitt 31, welcher mit einem vorgegebenen Winkel
von dem flachen Blechabschnitt 30 abgebogen ist. Allerdings
ist die Form des Fortsatzabschnittes 31 nicht besonders
auf diese Form beschränkt;
sie kann vielmehr eine gekrümmte
Platte sein, die in einer solchen Weise verläuft, daß sie von dem flachen Blechabschnitt 30 fort gekrümmt ist.
-
Ferner wird bei der Struktur des
Schlittens 75 der Magnetdiskvorrichtung 70 gemäß dem Stand
der Technik, die mit Bezug auf die 1 erläutert wurde, das
Positionieren dann, wenn die flexible Leiterplatte 78 an
der Seitenfläche
des Schlittens 75 angebracht wird, einfach, auch wenn die
Struktur, die nur den flachen Blechabschnitt 30 des FPC-Halters 3 gemäß der ersten
Ausgestaltung umfaßt,
verwendet wird.
-
Wie oben erläutert wurde, können gemäß der Schlittenstruktur
der ersten Ausgestaltung das Kopf-IC, das Servo-IC und die peripheren
Schaltungen auf den Verbindungsabschnitt der flexiblen Leiterplatte
mit dem Schlitten gepackt werden, und zwar unter einer Bedingung,
bei der die Wärmeabgabe
in Betracht gezogen wird, das Rauschen während des Lesens/Schreibens
des Kopfes reduziert werden kann und die Übertragungsrate verbessert
werden kann.
-
Als nächstes wird die Schlittenstruktur
gemäß der zweiten
Ausgestaltung erläutert.
-
13 zeigt
ein Beispiel der Konstruktion der Magnetdiskvorrichtung, bei der
die Schlittenstruktur der zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
verwendet wird. Der Stellantrieb 4, welcher mit dem Schlitten 1 zum
Montieren des Kopfes 7 und mit dem Tauchspulenmotor 9 ausgestattet
ist, der Spindelmotor 8, auf welchem die Disk 8D angeordnet ist,
und das feste Substrat 54, auf das die Steuerschaltungsvorrchtungen
der Diskvorrichtung gepackt sind, sind auf der Basis 5 angeordnet.
Einer der Endabschnitte der flexiblen Leiterplatte 2 ist
an der Seitenfläche
des Schlittens 1 befestigt, und das andere Ende der flexiblen
Leiterplatte 2 ist mit dem festen Substrat 54 verbunden.
Die Basis 5 ist mit der Abdeckung 46 über die
Dichtung 5G gekoppelt.
-
Bei der Magnetdiskvorrichtung 10 mit
der oben beschriebenen Konstruktion sind das Kopf-IC 121 und
das Servo-IC zum Demodulieren der durch den Kopf 7 gelesenen
Signale sowie die periphere Schaltung, die in dem Chip angeordnet
ist, an dem distalen Endabschnitt der flexiblen Leiterplatte 2 angeordnet,
der in dieser Ausgestaltung an dem Schlitten 1 angebracht
ist. Die ins einzelne gehende Konstruktion wird mit Bezug auf die 14A bis 19 erläutert.
-
14A zeigt
nur den Abschnitt des Schlittens 1, welcher den Stellantrieb 4 der
in 13 gezeigten Magnetdiskvorrichtung 10 bildet,
wenn dieser herausgenommen ist. Der Schlitten 1 umfaßt den Armabschnitt 11 zum
Montieren des Kopfes 7 an dessen distalem Ende, den Schlittenhauptkörper 13, welcher
mit der Drehwelle 12 ausgestattet ist, und den Spulenbefestigungsabschnitt 114 zum
Befestigen der Spule. In dieser Ausgestaltung ist ein Teil der Seitenfläche des
Schlittenhauptkörpers 13 zu
dem flachen Flächenabschnitt 15 zum
Anbringen der flexiblen Leiterplatte 2 geformt.
-
Die flexible Leiterplatte 2,
die an dem flachen Flächenabschnitt 15 des
Schlittenhauptkörpers 13 angebracht
ist, ist ein Doppelseitensubstrat, und eine Vielzahl von Chipkomponenten 123,
wie etwa Widerstände
und Kondensatoren sind auf die Anbringungsoberfläche des Schlittenhauptkörpers 13 der
flexiblen Leiterplatte 2 an dem flachen Flächenabschnitt 15 gepackt,
wie in 14B gezeigt ist.
Eine Aufnahmevertiefung 116 zum Aufnehmen der Chipkomponenten 123,
die auf die flexible Leiterplatte 2 gepackt sind, ist an
dem flachen Flächenabschnitt 15 in
einer solchen Weise angeordnet, daß sie den Packungspositionen
der Chipkomponenten 123 auf der flexiblen Leiterplatte 2 entsprechen. 15B ist eine Seitenansicht
des Schlittens 1, in welcher die Aufnahmevertiefungen 116 definiert
sind.
-
Andererseits sind das Kopf-IC 121 zum
Demodulieren der Signale von dem Kopf sowie das Servo-IC 122 auf
die Oberfläche
(Vorderfläche)
gegenüberliegend
der Anbringungsfläche
des Schlittenhauptkörpers 13 zum
Anbringen der flexiblen Leiterplatte 2 an dem flachen Flächenabschnitt 15 gepackt.
-
Nachdem die Chipkomponenten 123 auf
die Anbringungsflächenseite
der flexiblen Leiterplatte 2 zum Anbringen am Schlitten 1 gepackt
worden sind und das Kopf-IC 121 sowie das Servo-IC 122 an
der Vorderflächenseite
der flexiblen Leiterplatte 2 angebracht worden sind, wird
diese flexible Leiterplatte 2 in einem Zustand, bei welchem
ihr distaler Endabschnitt in den flachen Flächenabschnitt 15 des Schlittenhauptkörpers 13 eingesteckt
ist, angebracht, während
die Chipkomponenten 123 in der Aufnahmevertiefung 116 aufgenommen
werden. Danach wird die flexible Leiterplatte 2 durch die
Befestigungsplatte 3 angedrückt und auf dem flachen Flächenabschnitt 15 des
Schlittenhauptkörpers 13 befestigt.
-
Die feste Platte 3 umfaßt den flachen Blechabschnitt 131 und
den rückgefalteten
Abschnitt 132, und der flache Blechab schnitt 131 wird
durch eine Schraube 134 an dem Schlittenhauptkörper 13 befestigt.
Wie in 15A gezeigt ist,
ist der rückgefaltete
Abschnitt 132 durch Rückfalten
des Endabschnittes des flachen Blechabschnittes 131, welcher
an der dem Armabschnitt 11 des Schlittens 1 abgewandten
Seite angeordnet ist, in der von dem Schlitten 1 beabstandeten
Richtung gebildet. Flansche 133 sind so an beiden Seiten
und in der Nähe des
freien Endabschnittes dieses rückgefalteten
Abschnittes 132 angeordnet, daß sie einander gegenüberliegen,
und ein Durchgangsloch 135 ist in jeden Flansch 133 gebohrt.
-
Nachdem das Kopf-IC 121 und
das Servo-IC 122 auf die Vorderflächenseite gepackt sind und
die Chipkomponenten 123 auf die Rückseite gepackt worden sind,
wird die flexible Leiterplatte 2 gefaltet, wie durch eine
Zweipunkt-Strichellinie in 14A angegeben
ist, und sie wird entlang dem rückgefalteten Abschnitt 132 der
festen Platte 3 ausgestreckt. In diesem Zustand wird ein
nicht gezeigtes Lagergummiteil zwischen die Flansche 133 der
flexiblen Leiterplatte 2 eingesetzt, und ein Ankerstift 136 wird
bei gleichzeitigem Drücken
auf dieses Lagergummiteil zwischen die Durchgangslöcher 135 der
einander gegenüberliegenden
Flansche 133 gesteckt, wodurch die flexible Leiterplatte 2 zwischen
dem rückgefalteten
Abschnitt 132 der festen Platte 3 und dem Ankerstift 136 befestigt
wird.
-
Ein Wärmeableitelement 130 zum
Abstrahlen von Wärme
kann an den Scheiteln des Kopf-IC 121 und des Servo-IC 122 angebracht
werden, die auf die Flächenseite
der flexiblen Leiterplatte 2 gepackt sind, wie in 15A gezeigt ist.
-
16A ist
eine Draufsicht, welche den Zustand zeigt, bei welchem die flexible
Leiterplatte 2 und die feste Platte 3 an dem Schlitten 1 mittels
der oben beschriebenen Anbringungsprozeduren befestigt worden sind; 16B ist eine Seitenansicht der hauptsächlichen
Abschnitte der 16A,
und 16C ist eine Schnittansicht
entlang einer Schnittlinie C-C der 16C.
Wie in diesen Zeichnungen gezeigt ist, sind das Kopf-IC 121 und
das Servo-IC 122 auf die Oberflächenseite der flexiblen Leiterplatte 2 gepackt,
und die Chipkomponenten 123 sind auf die Rückseite
gepackt. In diesem Zustand ist die flexible Leiterplatte 2 in
losem Kontakt an dem flachen Flächenabschnitt 15 des
Schlittenhauptkörpers 13 durch
die feste Platte 3 befestigt. Die flexible Leiterplatte 2 ist
zwischen dem rückgefalteten
Abschnitt 132 der festen Platte 3 und dem Ankerstift 136 über das
Lagergummiteil 137 befestigt.
-
16D zeigt
den Zustand, bei welchem das Wärmeableitelement 130 an
dem Kopf-IC 121 sowie dem Servo-IC 122 angebracht
worden ist, die auf die Oberflächenseite
der flexiblen Leiterplatte 2 gepackt sind. Flip-Chip-Packungen
zum Packen des Kopf-IC 121 und des Servo-IC 122 im
Zustand einzelner Chips auf die Oberflächenseite der flexiblen Leiterplatte 2 werden
erläutert,
indem das Kopf-IC 121 als Beispiel verwendet wird.
-
17A ist
eine erläuternde
Ansicht, die zum Erläutern
des Zustandes geeignet ist, bei welchem der einzelne Chip des Kopf-IC 121 mittels
des Flip-Chip-Packungsverfahrens auf die Oberflächenseite der flexiblen Leiterplatte 2 gepackt
ist, die mit Schaltkreisen auf beiden Seiten ausgestattet ist, und 17B ist eine Erläuterungsansicht,
die zum Erläutern
des Zustandes geeignet ist, bei welchem der einzelne Chip des Kopf-IC 121 mittels
des herkömmlichen
Chip-auf-Leiterplatte-Verfahrens
auf die Oberflächenseite
der flexiblen Leiterplatte 2 gepackt ist, die mit der Schaltung
auf nur einer Oberfläche
derselben ausgestattet ist.
-
In 17A bezeichnet
die Bezugszahl 120 eine Basisfolie der flexiblen Leiterplatte 2 aus
einem Polyimid oder dergleichen, und ein Schaltungsmuster 125 ist
an einem Abschnitt der Anbringungsposition des Kopf-IC 121 auf
dieser Basisfolie 120 in Entsprechung zu dem Ausgangsanschluß des Kopf-IC 121 angeordnet.
Ein Frontmatrixmuster (engl.=front mat pattern) 127 ist
an einem Abschnitt der Anbringungsposition des Kopf-IC 121 auf
der Basisfolie 120 ausgebildet, welche sich nicht mit dem
Ausgangsanschluß des
Kopf-IC 121 stört,
und ein Rückmatrixmuster
(engl.=back mat pattern) 128 ist an der Rückseite
der Basisfolie 120 an dem Abschnitt: ausgebildet, welcher
dem Frontmatrixmuster 127 entspricht. Das Frontmatrixmuster 127 und
das Rückmatrixmuster 128 sind
miteinander über
Durchgangslöcher 129 verbunden,
die durch die Basisfolie 120 hindurchtreten. Eine Abdeckfolie 124 ist
auf jede dieser Front- und Rückmatrixmuster 127 bzw. 128 auflaminiert.
-
Das Kopf-IC 121 im Zustand
des einzelnen Chips, bei welchem die Ausgangsanschlüsse unter dem
Vorrichtungshauptkörper
frei liegen, ist durch das Flip-Chip-Packverfahren auf die flexible
Leiterplatte 2 mit der oben beschriebenen Konstruktion
gepackt. Gemäß dieser
Flip-Chip-Packung liegen die Ausgangsanschlüsse unter dem Vorrichtungshauptkörper frei,
und sie werden elektrisch und direkt über Lötwarzen 126 mit dem
Schaltungsmuster 125 verlötet. Die Peripherie des Kopf-IC 121 ist
mit einem Harz 140 überdeckt.
Deshalb kann der Packungs raumbedarf des Kopf-IC 121 reduziert
werden, und die Komponenten können
konzentriert gepackt werden.
-
Wenn das Kopf-IC 121 als
bloßer
Chip auf die flexible Leiterplatte 2 unter Einsatz der
herkömmlichen
Oberflächenpackungstechnologie
im Gegensatz zu einer Flip-Chip-Packungstechnologie gepackt wird,
dann muß das
Kopf-IC 121 als bloßer Chip
montiert werden, während
seine Ausgangsanschlüsse
auf der Oberseite frei liegen, wie in 17B gezeigt
ist. Die Ausgangsanschlüsse
an der Oberseite dieses Kopf-IC 121 werden mit dem Schaltungsmuster 125 auf
der flexiblen Leiterplatte 2 mittels Golddrähten 141 verbunden,
und der periphere Bereich des Kopf-IC 121 einschließlich dieser
Golddrähte 141 wird
mit dem Harz 140 überdeckt.
Als Ergebnis wird dann, wenn das Kopf-IC 121 als einzelner
Chip auf die flexible Leiterplatte 2 unter Verwendung der
herkömmlichen
Oberflächenpackungstechnologie
gepackt wird, die von dem Kopf-IC 121 eingenommene Fläche auf
der flexiblen Leiterplatte 2 groß, so daß es schwierig wird, die Komponenten
auf der flexiblen Leiterplatte 2 konzentriert zu packen.
-
18A ist
eine vergrößerte Teilseitenansicht,
welche den Zustand zeigt, bei welchem die flexible Leiterplatte 2 des
A-Bereiches in 16B abgehoben
ist, und sie erläutert
die Verbindung zwischen der flexiblen Leiterplatte 2 und
dem Kopf in dieser Ausgestaltung. Die flexible Relais-Leiterplatte 117 zum
Austauschen der Signale mit jedem Kopf, welcher an dem distalen
Ende des Armabschnittes 11 angeordnet ist, ist an der Seitenfläche des Armabschnittes 11 des
Schlittens 1 angeordnet. Vier Pads 119 sind an
dem proximalen Endabschnitt einer jeden flexiblen Relais-Leiterplatte 117 angeordnet, und
sie sind mit dem nicht gezeigten Kopf über das Schaltungsmuster 118 verbunden.
Da der Kopf der Kompositkopf ist, welcher mit dem induktiven Kopf und
dem MR-Kopf in dieser Ausgestaltung ausgestattet ist, sind jeweils
vier Pads 119 und vier Schaltungsmuster 118 vorgesehen.
-
Ein Kontakt 142, welcher
jedem Pad 119 der flexiblen Relais-Leiterplatte 117 entspricht,
ist an dem distalen Endabschnitt der flexiblen Leiterplatte 2 angeordnet,
wie mit Bezug auf die 14A bis 17A erläutert wurde, wenn die flexible
Relais-Leiterplatte 117 die oben beschriebene, in 18B gezeigte Konstruktion
aufweist. Wenn die flexible Leiterplatte 2 über den
flachen Oberflächenabschnitt 115 des Schlittenhauptkörpers 13 gelegt
ist, dann ist die flexible Leiterplatte 2 mit der flexiblen
Relais-Leiterplatte 117 verbunden.
-
19 ist
eine perspektivische Zusammenstellungsansicht, welche ein anderes
Beispiel der Struktur der festen Platte 3 zum Halten der
flexiblen Leiterplatte 2 zeigt, die in 14A gezeigt ist. In dem in 14A gezeigten Beispiel sind
die Flansche 133 an dem distalen Endabschnitt des rückgefalteten
Abschnittes 132 der festen Platte 3 angeordnet,
in diesem Beispiel sind jedoch Durchgangslöcher 138 bei den Positionen
an dem distalen Endabschnitt des rückgefalteten Abschnittes 132 der
festen Platte 3 ausgebildet, die den Positionen der oben
beschriebenen Flansche 133 entsprechen. Ein Ankerabschnitt 139A eines
gatterförmigen
Schnappers 139 wird in jedes Durchgangsloch 138 eingesetzt,
und ein Lagergummiteil 137 wird zwischen den Querholm 139B des
gatterförmigen
Schnappers 139 und den rückgefalteten Abschnitt 132 der
festen Platte 3 eingesetzt. In diesem Beispiel wird die
flexible Leiterplatte 2 entlang dem rückgefalteten Abschnitt 132 der
festen Platte 3 gebogen und sodann durch den gatterförmigen Schnapper 139 positioniert,
wobei das Lagergummiteil 137 zwischengefügt ist.
-
Wenn auch die Schlittenstruktur gemäß der zweiten
Ausgestaltung hier beschrieben wurde unter Verwendung des Beispieles
der Magnetdiskvorrichtung, so kann doch diese Schlittenstruktur
in gleicher Weise bei anderen Diskvorrichtungen, wie etwa einer Optikdisk
verwendet werden. Die Schlittenstruktur gemäß der zweiten Ausgestaltung
ermöglicht
die folgenden Vorteile.
- (1) Das Kopf-IC 121 als
Steuer-IC des einzelnen Chip und das Servo-IC 122 sind
auf den Verbindungsabschnitt der flexiblen Leiterplatte 2 zum
Ausführen
der Kopfsignale mit dem Schlitten 1 durch das Flip-Chip-Packungsverfahren
gepackt, und andere Chipkomponenten 122 sind mittels der
Oberflächenpackungstechnologie
gepackt. Deshalb können
das Servo-IC und die Chipkomponenten konzentriert und integriert
an dem Verbindungsabschnitt der flexiblen Leiterplatte 2 mit
dem Schlitten 1 montiert werden.
- (2) Die flexible Leiterplatte 2 verwendet eine doppelseitige
Verdrahtungsplatte, die Chipkomponenten 123 sind auf die
flexible Leiterplatte 2 auf der Seite des Schlittens 1 gepackt,
das Steuer-IC ist auf der entgegengesetzten Oberfläche gepackt,
und die Aufnahmevertiefung 116 zum Vermeiden einer gegenseitigen
Störung
mit den Chipkomponenten 123 ist an dem flachen Oberflächenabschnitt 15 des
Schlittens 1 als Anbringungsoberfläche der flexiblen Leiterplatte 2 angeordnet.
Deshalb kann die flexible Leiterplatte 2 an dem Schlitten 1 in
einem Verklebezustand angebracht werden.
- (3) Das Oberflächenmatrixmuster 127 ist
an der Packungsoberfläche
der Steuer-ICs 121 und 122 an der flexiblen Leiterplatte 2 in
einer solchen Weise angeordnet, daß es sich unter die Steuer-ICs 121 und 122 in
dem Zustand erstreckt, bei welchem es nicht zu Störungen mit
deren Ausgangsanschlüssen
kommt. Deshalb kann eine Wärmeabstrahlung
der Steuer-ICs 121 und 122 verwirklicht werden.
Dieser Wärmeabstrahlungseffekt
kann weiter dadurch verbessert werden, daß man das Rückmatrixmuster 128 vorsieht,
welches sich an der Rückseite
der Steuer-ICs 121 und 122 erstreckt und sich
nicht mit den Ausgangsanschlüssen
der Ausgangsanschlüsse
der Chipkomponenten 123 stört, und indem man dieses Rückmatrixmuster 128 mit
dem Oberflächenmatrixmuster 127 über die
Durchgangslöcher 129 in
den Positionen unterhalb der Steuer-ICs 121 und 122 verbindet.
Der Wärmeabstrahlungseffekt
kann auch weiter verbessert werden, indem man das Wärmeableitelement 130 für eine Wärmeabstrahlung
auf der oberen Fläche
der Steuer-ICs 121 und 122 anbringt.
- (4) Die feste Platte 3 zum Befestigen der flexiblen Leiterplatte 2 auf
dem Schlitten 1 in einem Druckzustand wird an der Außenseite
der flexiblen Leiterplatte 2 angebracht, der rückgefaltete
Abschnitt 132, welcher nach außen gebogen und gefaltet ist,
ist an einem der Enden dieser festen Platte ausgebildet, und die
Ankerelemente für
die flexible Leiterplatte 2 sind in beiden gegenüberliegenden
Positionen an beiden Seiten und in der Nähe des freien Endes des rückgefalteten
Abschnittes 132 angeordnet. Auf diese Weise kann die Rückzugrichtung
der flexiblen Leiterplatte 2 definiert werden.
-
Wie oben beschrieben wurde, wird
gemäß der Schlittenstruktur
der zweiten Ausgestaltung das Flip-Chip-Packungsverfahren aufs Neue
für den
Verbindungsabschnitt der flexiblen Leiterplatte mit dem Stellantrieb
der Diskvorrichtung verwendet. Deshalb können das Kopf-IC, das Servo-IC
und die periphere Schaltung im integrierten Zustand in dem Zwischenraum
des Verbindungsabschnittes zwischen der flexiblen Leiterplatte und
dem Schlitten gepackt werden, während
die Wärmeabstrahlung
berücksichtigt wird.
Als Ergebnis kann das Rauschen während
des Lesens/Schreibens des Kopfes reduziert werden, und die Übertragungsrate
kann verbessert werden.