JP2002312914A - ディスク装置及びヘッドアセンブリ - Google Patents
ディスク装置及びヘッドアセンブリInfo
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/4806—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
- G11B5/486—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives with provision for mounting or arranging electrical conducting means or circuits on or along the arm assembly
-
- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B33/00—Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
- G11B33/14—Reducing influence of physical parameters, e.g. temperature change, moisture, dust
- G11B33/1406—Reducing the influence of the temperature
Landscapes
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
- Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
Abstract
率良く冷却することである。 【解決手段】 ディスク装置であって、ハウジングと、
ハウジング内に回動可能に取り付けられたアクチュエー
タアームと、アクチュエータアームの先端部にその基端
部が固定されたサスペンションと、サスペンションの先
端部に搭載された電磁トランスデューサを有するヘッド
スライダと、ヘッドスライダに隣接してサスペンション
上に搭載されたヘッドICを含んでいる。ディスク装置
はさらに、サスペンションに固定されるとともにヘッド
ICに熱的に接続された第1端部とアクチュエータアー
ムに固定された第2端部を有し、サスペンション及びア
クチュエータアーム上に搭載された放熱用フレキシブル
プリント配線シートを含んでいる。
Description
し、特に、ディスク装置に使用されるヘッドアセンブリ
に関する。
種である磁気ディスク装置の小型化及び大容量化が望ま
れている。磁気ディスク装置の大容量化のためには、ス
ピンドルモータに取り付けられる磁気ディスクの枚数を
増やすのが一つの方法であり、これに伴い、最近の磁気
ディスク装置ではディスクの実装間隔が小さくなってき
ている。
スタート・ストップ(CSS)方式の浮上型磁気ヘッド
スライダが用いられることが多い。CSS方式の浮上型
磁気ヘッドスライダでは、装置停止時には磁気ヘッドス
ライダが磁気ディスクに接触し、情報の記録再生時には
高速回転する磁気ディスク表面に発生する空気流によっ
て、磁気ヘッドスライダが磁気ディスク表面と微小間隙
を保って浮上する。
おいては、磁気ディスク表面に発生する空気流を受ける
磁気ヘッドスライダに電磁トランスデューサ(磁気ヘッ
ド素子)が組み込まれており、磁気ヘッドスライダはサ
スペンションにより支持されている。
れた磁気ヘッドスライダは、磁気ディスクの回転が停止
しているときには磁気ディスク表面に接し、磁気ディス
ク回転中は磁気ヘッドスライダに組み込まれた電磁トラ
ンスデューサはサスペンションにより支持されながら磁
気ディスク面上を移動し、所定のトラックへ情報の記録
再生を行なう。
ソコンは、しばしば持ち運びされるため高い耐衝撃性が
必要とされる。そのため、電源オフ時又はスリープモー
ド時にヘッドスライダを磁気ディスク表面からアンロー
ドし、使用時にヘッドスライダを磁気ディスク表面にロ
ードするロード・アンロード方式の磁気ディスク装置が
一般的に採用されている。
置は、コンピュータの電源オフ時又はスリープモード時
にディスク媒体の外周部に設けられたランプ部材のラン
プ(傾斜部)に磁気ヘッドスライダの先端部に設けられ
た角部を乗り上げさせ、磁気ディスク上を微小間隙で浮
上する磁気ヘッドスライダを磁気ディスク上から離脱さ
せるものである。
たときに磁気ヘッドスライダが磁気ディスクをたたき、
磁気ディスクを傷付けることを回避することができる。
・アンロード方式の磁気ディスク装置のいずれでも、磁
気ディスクへのデータの書き込み及び磁気ディスクから
のデータの読み出しは、磁気ディスク装置に設けられて
いるメインプリント配線板に実装してあるリード/ライ
ト用ヘッド集積回路(ヘッドIC)を用いて行なう。
Cから中継プリント配線板(中継FPC)を介して磁気
ヘッド素子に書き込み信号を供給し、磁気ヘッド素子が
磁気ディスクにデータを書き込む。
ド素子で読み出した微弱な電気信号を中継FPCを介し
てプリアンプを内蔵したヘッドICに供給し、ヘッドI
Cで信号を増幅する構成を取っている。
れたデータは磁気ヘッド素子(電磁トランスデューサ)
で読み出されるが、従来のようにヘッドICがメインプ
リント配線板に搭載されていると、磁気ヘッド素子とヘ
ッドICとの間が非常に離れているため、データ転送速
度が遅いという問題がある。
を磁気ヘッドスライダに隣接してサスペンション上に搭
載する配置が考えられる。しかし、ただ単にサスペンシ
ョン上にヘッドICを搭載した構成では、ヘッドICが
高発熱素子であるため、ヘッドICが高温化してその信
頼性が低下し、実用化が困難であるという問題があっ
た。
上に搭載したヘッドICの発熱を十分放熱することが可
能なディスク装置を提供することである。
搭載したヘッドICの発熱を効率良く放熱可能なヘッド
アセンブリを提供することである。
ると、ハウジングと;該ハウジング内に回動可能に取り
付けられたアクチュエータアームと;前記アクチュエー
タアームの先端部にその基端部が固定されたサスペンシ
ョンと;前記サスペンションの先端部に搭載された電磁
トランスデューサを有するヘッドスライダと;前記サス
ペンション上に搭載されたヘッドICと;前記サスペン
ションに固定されるとともに前記ヘッドICに熱的に接
続された第1端部と前記アクチュエータアームに固定さ
れた第2端部を有し、前記サスペンション及び前記アク
チュエータアーム上に搭載された放熱用フレキシブルプ
リント配線シートと;を具備したことを特徴とするディ
スク装置が提供される。
とヘッドICを接続する印刷された第1配線パターン
と、ヘッドICを外部回路に接続するための印刷された
第2配線パターンを有している。
して第1及び第2配線パターンに接続されている。好ま
しくは、放熱用フレキシブルプリント配線シートはポリ
イミド等からなる絶縁層と、この絶縁層中に埋め込まれ
た銅箔とを含んでいる。
面に接着された中継フレキシブルプリント配線シートを
更に具備しており、第2配線パターンは中継フレキシブ
ルプリント配線シートに接続されている。
造を有しているため、放熱フレキシブルプリント配線シ
ートを介してサスペンション上に搭載されたヘッドIC
の発熱をアクチュエータアームに効率良く放熱できるの
で、ヘッドICが所定温度以上に昇温されることが防止
される。
ンと;前記サスペンションの先端部に搭載された電磁ト
ランスデューサを有するヘッドスライダと;前記サスペ
ンション上に搭載されたヘッドICと;前記サスペンシ
ョンに固定されるとともに前記ヘッドICと熱的に接続
された第1端部と前記サスペンションの基端部を越えて
伸長する第2端部を有し、前記サスペンション上に搭載
された放熱用フレキシブルプリント配線シートと;を具
備したことを特徴とするヘッドアセンブリが提供され
る。
ンスデューサとヘッドICを接続する印刷された第1配
線パターンと、ヘッドICを外部回路に接続するための
印刷された第2配線パターンを有している。
た状態の磁気ディスク装置の斜視図が示されている。ベ
ース2にはシャフト4が固定されており、このシャフト
4回りにDCモータにより回転駆動される図示しないス
ピンドルハブが設けられている。
ーサ(図示せず)が交互に挿入され、ディスククランプ
8を複数のネジ10によりスピンドルハブに締結するこ
とにより、複数枚の磁気ディスク6が所定間隔離間して
スピンドルハブに取り付けられる。
リ14と磁気回路16とから構成されるロータリアクチ
ュエータを示している。アクチュエータアームアセンブ
リ14は、ベース2に固定されたシャフト18回りに回
転可能に取り付けられている。
一対の軸受けを介してシャフト18回りに回転可能に取
り付けられたアクチュエータブロック20と、アクチュ
エータブロック20から一方向に伸長した複数のアクチ
ュエータアーム22と、各アクチュエータアーム22の
先端部に固定されたヘッドアセンブリ24とを含んでい
る。
6にデータのライト/リードをする電磁トランスデュー
サ(磁気ヘッド素子)を有するヘッドスライダ26と、
先端部にヘッドスライダ26を支持し、その基端部がア
クチュエータアーム22に固定されたサスペンション2
8を含んでいる。
ン28上にはヘッドスライダ26に隣接してヘッド集積
回路(ヘッドIC)が搭載されている。シャフト18に
対してアクチュエータアーム22と反対側には図示しな
いコイルが支持されており、コイルが磁気回路16のギ
ャップ中に挿入されて、ボイスコイルモータ(VCM)
30が構成される。
み信号を供給したり、電磁トランスデューサからの読み
取り信号を取り出すメインフレキシブルプリント配線板
(メインFPC)であり、その一端がアクチュエータブ
ロック20の側面に固定されている。
チュエータアームアセンブリ14の斜視図が示されてい
る。アクチュエータアーム22の先端部にはスペーサ3
4を介してヘッドアセンブリ24が固定されている。
形成されたサスペンション28を含んでおり、サスペン
ション28の先端部には電磁トランスデューサ(磁気ヘ
ッド素子)を有するヘッドスライダ26が搭載されてい
る。サスペンション28上には更に、ヘッドスライダ2
6に隣接してヘッドIC36が搭載されている。
ダ26の電磁トランスデューサとヘッドIC36を接続
する印刷された第1配線パターン38と、ヘッドIC3
6と中継フレキシブルプリント配線シート(中継FP
C)42とを接続する印刷された第2配線パターン40
が形成されている。中継FPC42は図1に示したメイ
ンFPC32に接続されている。
が示されている。複数のリードラインからなる第2配線
パターン40はポリイミド等の絶縁層46中に埋め込ま
れている。
銅の上にニッケルを介して金が蒸着されている。同様
に、第1配線パターン38も主に銅からなり、銅の上に
ニッケルを介して金が蒸着されている。
8、スペーサ34及びアクチュエータアーム22に渡り
放熱用フレキシブルプリント配線シート(放熱用FP
C)44が接着されている。
拡大されてヘッドIC36の下に配置されている。放熱
用FPC44の他端部44bも面積が拡大されてアクチ
ュエータアーム22に接着されている。
リイミド等の絶縁層48中に銅箔50が埋め込まれた構
造を有している。放熱用FPC44は、例えばその両端
部を除いて幅0.4mm、銅箔50の厚さ18μm、各
絶縁層48の厚さ12μmの寸法を有している。熱伝導
率は、銅箔50が400W/mK、絶縁層48が0.1
5W/mKである。
例えばエポキシ樹脂等の樹脂52により放熱用FPC4
4上に接着実装されている。このとき、半田等から形成
された金属バンプ54により第2配線パターン40とヘ
ッドIC36の電極とが接続されている。
プ54との間には隙間が形成されており、第2配線パタ
ーン40と放熱用FPC44の銅箔50との間の短絡を
防止している。
と第1配線パターン38の接続も図3に示したヘッドI
C36の電極と第2配線パターン40との間の接続構造
と同様な構造を取っている。
ドスライダ26に組み込んだ電磁トランスデューサによ
り磁気ディスク6に対してデータをリード/ライトする
と、ヘッドIC36はヘッド駆動用プリアンプを有して
いるため、高温に加熱される。
の一端部44aに伝達され、この熱は放熱用FPC44
の他端部44bに熱伝導により輸送され、例えばアルミ
ニウムから形成されたアクチュエータアーム22に放熱
される。
容量を有しているため、放熱用FPC44を介してヘッ
ドIC36で発生した熱を効率良くアクチュエータアー
ム22に放熱することができる。
プ54で直接受取り、放熱用FPC44の銅箔50に伝
達できるため、良好な放熱効率を確保することができ
る。これにより、ヘッドIC36の温度を所定温度以下
に抑えることができ、ヘッドIC36の動作信頼性を確
保することができる。
ション28、スペーサ34及びアクチュエータアーム2
2に接着されているため、磁気ディスク装置動作時に過
度な空気抵抗を受けることはなく、ヘッドスライダ26
の運動特性を阻害することはない。
検証するための数値解析モデル図が示されている。図5
(B)は放熱用FPCを有さない従来構造の数値解析モ
デル図である。
は、サスペンション58を有している。サスペンション
58の先端部にはヘッドスライダ56が搭載されてお
り、ヘッドスライダ56に隣接してヘッドIC60が搭
載されている。
6に接続されている。サスペンション58上には配線パ
ターン62が形成されている。さらに、ヘッドIC60
とスペーサ66は放熱用FPC64で接続されている。
ンブリ55´は、図5(A)に示したヘッドアセンブリ
55の放熱用FPC64を省略したものである。
放熱用FPC44と同様に、幅0.4mm、銅箔の厚さ
18μm、各絶縁層の厚さ12μmの寸法を有してい
る。熱伝導率は銅箔が400W/mK、絶縁層が0.1
5W/mKである。
その周囲に一応な流速を与え、定常熱流体解析を行なっ
た。その結果が図6(A)及び図6(B)に示されてい
る。図6(A)が本発明の温度分布を示しており、図6
(B)が従来構造の温度分布を示している。
本発明構造を採用した場合ヘッドIC60の温度が従来
構造に比較して低減されているのが明らかである。この
解析モデルによると、ヘッドICと周囲環境間の熱抵抗
をΔRjaとすると、ΔRja=50℃/Wの冷却効果
があった。
内に回動可能に取り付けられたアクチュエータアーム
と;前記アクチュエータアームの先端部にその基端部が
固定されたサスペンションと;前記サスペンションの先
端部に搭載された電磁トランスデューサを有するヘッド
スライダと;前記サスペンション上に搭載されたヘッド
ICと;前記サスペンションに固定されるとともに前記
ヘッドICに熱的に接続された第1端部と前記アクチュ
エータアームに固定された第2端部を有し、前記サスペ
ンション及び前記アクチュエータアーム上に搭載された
放熱用フレキシブルプリント配線シートと;を具備した
ことを特徴とするディスク装置。
電磁トランスデューサと前記ヘッドICを接続する印刷
された第1配線パターンと、前記ヘッドICを外部回路
に接続するための印刷された第2配線パターンを有して
いる付記1記載のディスク装置。
を介して前記第1及び第2配線パターンに接続されてい
る付記2記載のディスク装置。
ント配線シートは絶縁層と、該絶縁層中に埋め込まれた
銅箔とを含んでいる付記1記載のディスク装置。
ント配線シートは前記サスペンション及び前記アクチュ
エータアームに接着されている付記4記載のディスク装
置。
側面に沿って配置された中継フレキシブルプリント配線
シートを更に具備し、前記第2配線パターンは前記中継
フレキシブルプリント配線シートに接続されている付記
2記載のディスク装置。
ペンションの先端部に搭載された電磁トランスデューサ
を有するヘッドスライダと;前記サスペンション上に搭
載されたヘッドICと;前記サスペンションに固定され
るとともに前記ヘッドICと熱的に接続された第1端部
と前記サスペンションの基端部を越えて伸長する第2端
部を有し、前記サスペンション上に搭載された放熱用フ
レキシブルプリント配線シートと;を具備したことを特
徴とするヘッドアセンブリ。
電磁トランスデューサと前記ヘッドICを接続する印刷
された第1配線パターンと、前記ヘッドICを外部回路
に接続するための印刷された第2配線パターンを有して
いる付記7記載のヘッドアセンブリ。
を介して前記第1及び第2配線パターンに接続されてい
る付記8記載のヘッドアセンブリ。
リント配線シートは絶縁層と、該絶縁層中に埋め込まれ
た銅箔とを含んでいる付記7記載のヘッドアセンブリ。
リント配線シートは前記サスペンションに接着されてい
る付記10記載のヘッドアセンブリ。
で、サスペンション上に搭載したヘッドICを効率良く
冷却することができる。その結果、ヘッドICが所定温
度以上に昇温することが防止され、ヘッドICの動作信
頼性を確保することができる。
サを有するヘッドスライダに近接して配置することがで
きるので、ヘッドICをメインプリント配線板に実装し
た構成に比較して、データ転送速度を速めることができ
る。
図である。
ブリ斜視図である。
数値解析モデル図であり、図5(B)は従来構造のヘッ
ドアセンブリの数値解析モデル図である。
度分布を示す図であり、図6(B)は従来構造の数値解
析モデルによる温度分布を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 ハウジングと;該ハウジング内に回動可
能に取り付けられたアクチュエータアームと;前記アク
チュエータアームの先端部にその基端部が固定されたサ
スペンションと;前記サスペンションの先端部に搭載さ
れた電磁トランスデューサを有するヘッドスライダと;
前記サスペンション上に搭載されたヘッドICと;前記
サスペンションに固定されるとともに前記ヘッドICに
熱的に接続された第1端部と前記アクチュエータアーム
に固定された第2端部を有し、前記サスペンション及び
前記アクチュエータアーム上に搭載された放熱用フレキ
シブルプリント配線シートと;を具備したことを特徴と
するディスク装置。 - 【請求項2】 前記サスペンションは、前記電磁トラン
スデューサと前記ヘッドICを接続する印刷された第1
配線パターンと、前記ヘッドICを外部回路に接続する
ための印刷された第2配線パターンを有している請求項
1記載のディスク装置。 - 【請求項3】 前記アクチュエータアームの側面に沿っ
て配置された中継フレキシブルプリント配線シートを更
に具備し、 前記第2配線パターンは前記中継フレキシブルプリント
配線シートに接続されている請求項2記載のディスク装
置。 - 【請求項4】 サスペンションと;前記サスペンション
の先端部に搭載された電磁トランスデューサを有するヘ
ッドスライダと;前記サスペンション上に搭載されたヘ
ッドICと;前記サスペンションに固定されるとともに
前記ヘッドICと熱的に接続された第1端部と前記サス
ペンションの基端部を越えて伸長する第2端部を有し、
前記サスペンション上に搭載された放熱用フレキシブル
プリント配線シートと;を具備したことを特徴とするヘ
ッドアセンブリ。 - 【請求項5】 前記サスペンションは、前記電磁トラン
スデューサと前記ヘッドICを接続する印刷された第1
配線パターンと、前記ヘッドICを外部回路に接続する
ための印刷された第2配線パターンを有している請求項
4記載のヘッドアセンブリ。
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