JP2006114084A - Magnetic head assembly, head stack assembly provided with the same, and magnetic disk apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、磁気ヘッドアッセンブリにかかり、特に、記録/再生信号の伝送線路上に当該記録/再生信号を増幅する増幅器が設けられた磁気ヘッドアッセンブリに関する。また、かかる磁気ヘッドアッセンブリを複数搭載したヘッドスタックアッセンブリ、及び、上記磁気ヘッドアッセンブリを搭載した磁気ディスク装置に関する。 The present invention relates to a magnetic head assembly, and more particularly to a magnetic head assembly in which an amplifier for amplifying the recording / reproducing signal is provided on a transmission line for the recording / reproducing signal. The present invention also relates to a head stack assembly in which a plurality of such magnetic head assemblies are mounted, and a magnetic disk device in which the magnetic head assembly is mounted.
従来より、磁気ディスク装置に装備されるヘッドスタックアッセンブリ101は、図9に示すように、磁気ヘッドアッセンブリ102が、ヘッド位置決め機構であるボイスコイルモータの回転中心であるキャリッジ115(Eブロック)に、アーム部114を介して複数取り付けてられて構成されている。そして、各磁気ヘッドアッセンブリ102は、アーム部114に取り付けられ、ベースプレート113、ロードビーム112、及び、当該ロードビーム112にて支持されたフレキシャ111を備え、当該フレキシャ111の先端に磁気ヘッドスライダ110を装着して構成されている。
Conventionally, as shown in FIG. 9, a
そして、磁気ヘッドアッセンブリ102には、記録・再生ヘッドを形成した磁気ヘッドスライダ110に対して、記録信号用伝送線路あるいは再生信号用伝送線路である伝送線路116が形成されており、かかる伝送線路116はキャリッジ115にてフレキシブルプリント基板116Aに集約される。そして、伝送線路116上には、記録信号及び再生信号をそれぞれ増幅するプリアンプ130(増幅器)が配設されており、記録信号用及び再生信号用が共に1つのプリアンプとしてパッケージングされ、キャリッジ115の側面に配設されている。
The magnetic head assembly 102 is provided with a
ここで、磁気ヘッドスライダ110による信号の書き込み動作は高周波にて行われるため、かかる書き込み動作によりプリアンプ130が高温となりうる。このため、プリアンプ130を冷却させる必要があることから、上述したようにEブロック115の側面に配置することで、外部に露出させて冷却効果が得られるように構成している。
Here, since the signal writing operation by the magnetic head slider 110 is performed at a high frequency, the
一方で、上記位置にプリアンプ130が設置されることにより、磁気ヘッドスライダ110から読み出された再生信号は、当該プリアンプ130にて信号が増幅されるまでは、サスペンション上に形成された伝送線路116上を伝送する。このとき、再生信号には、ノイズが生じたり、記録信号用伝送線路の影響でクロストークの問題が生じるため、インピーダンスマッチングを行うことが要求される。例えば、従来のサスペンションにはGMRヘッドがよく装備されているが、当該GMRヘッドを用いた場合にはその抵抗が50Ωであり、その値にインピーダンスを合わせるようリードパターンである伝送線路の幅や厚みを調整して、適切にインピーダンスマッチングが行われている。
On the other hand, since the
しかしながら、上記従来には以下のような不都合があった。まず、たとえ再生信号用伝送線路の幅や厚みを調整することでインピーダンスマッチングを行うことができ、ノイズの低減を図ることが可能であっても、そのようにサスペンション(フレキシャ111、ロードビーム112)、及び、伝送線路を新たに設計することは、時間及びコストのかかるという問題が生じる。特に、TMRヘッドを用いた場合には、その抵抗が300Ωであるため、上記GMRヘッドに比べてはるかに高く、かかる場合には現行のサスペンションを用いてインピーダンスマッチングを行うことは極めて困難であり、また、設計を変更するには時間及びコストがかかる。 However, the above conventional methods have the following disadvantages. First, even if impedance matching can be performed by adjusting the width and thickness of the reproduction signal transmission line and noise can be reduced, such a suspension (flexure 111, load beam 112) is used. In addition, designing a new transmission line causes a problem of time and cost. In particular, when the TMR head is used, its resistance is 300Ω, which is much higher than that of the GMR head. In such a case, it is extremely difficult to perform impedance matching using the current suspension. Moreover, it takes time and cost to change the design.
ここで、図10に、サスペンション上における伝送線路116の断面図を示す。図10(a)は、現在の構成を示すが、この図に示すように、サスペンション(フレキシャ111、ロードビーム112)であるステンレススチール上に、絶縁層であるポリイミド層116cを形成し、その上に信号伝送路となる銅線116(Cuトレース)を形成し、その周囲をAu116dにて覆うことで構成されている。
Here, FIG. 10 shows a cross-sectional view of the
そして、上述したように、具体的に、50Ωに設計されたサスペンション(伝送線路)を用いて300Ωにインピーダンスマッチングを行う方法としては、図10(b)に示すように、サスペンション自体(フレキシャ111、ロードビーム112)であるステンレススチールを取り除いてキャパシタをなくす方法(特許文献1参照)や、Cuトレース116の断面を狭める方法などがあり、これによりインピーダンスを高くすることが考えられる。
As described above, specifically, as a method of performing impedance matching to 300Ω using a suspension (transmission line) designed to 50Ω, as shown in FIG. 10B, the suspension itself (flexure 111, There are a method of eliminating the capacitor by removing the stainless steel as the load beam 112) (refer to Patent Document 1), a method of narrowing the cross section of the
しかし、ステンレススチール111,112をサスペンション全体にわたり取り除くことは、サスペンション自体の剛性の低下を招く、という問題が生じる。また、ロードビーム112のボディエリアには必ずステンレススチールがあること、そして、テール部分にはシールド効果も期待してステンレススチールが存在することなどを考慮すると、サスペンションの構成上、ステンレススチールを取り除くことに限界があり、かかる構成は困難である。さらに、Cuトレース116の幅や厚みを狭めることも、近年のハードディスクの小型化に伴うサスペンションの小型化を考慮すると、これ以上は極めて困難である。
However, removing the stainless steel 111 and 112 throughout the suspension causes a problem that the rigidity of the suspension itself is lowered. Also, considering the fact that there is always stainless steel in the body area of the load beam 112 and that there is stainless steel in the tail part with the expectation of shielding effect, the stainless steel should be removed due to the suspension configuration. However, such a configuration is difficult. Further, it is extremely difficult to reduce the width and thickness of the
また、製造過程において、特に、磁気ヘッドアッセンブリの製造程にてベースプレート113とテールエリアに作業者が触れることがあり、かかる部分から静電放電(ESD)が発生しうる。すると、図9に示す構造では、プリアンプ130が離れて配置されていたり、あるいは、プリアンプ130が磁気ヘッドアッセンブリの製造工程では接続された状態ではないため、静電放電を排除可能な回路をプリアンプ130と共に設けることができず、静電放電により磁気ヘッドスライダ110やその他のデバイスが破壊されてしまう、という問題が生じる。また、デバイス自体も帯電することがあり、この電荷が治具や検査装置などに接触すると、ESD破壊が発生するという問題が生じる。
In the manufacturing process, particularly, the operator may touch the
このため、本発明では、上記従来例の有する不都合を改善し、特に、再生信号の伝送精度の向上を図ることにより、ディスクに対するデータ再生の正確性の向上を図ることができる磁気ヘッドアッセンブリを提供すること、をその目的とする。 For this reason, the present invention provides a magnetic head assembly that improves the inconvenience of the above-described conventional example, and in particular, improves the accuracy of data reproduction with respect to the disk by improving the transmission accuracy of the reproduction signal. The purpose is to do.
そこで、本発明である磁気ヘッドアッセンブリの一形態は、
磁気ヘッドスライダをサスペンションに装着した磁気ヘッドアッセンブリであって、
磁気ヘッドスライダに伝送する記録信号を増幅する記録信号用増幅器をサスペンション外に設けると共に、磁気ヘッドスライダからの再生信号を増幅する再生信号用増幅器をサスペンション上に設けた、ことを特徴としている。なお、本発明における「サスペンション」とは、磁気ヘッドスライダを装着するフレキシャ、信号線路を形成したフレキシブルプリント基板、フレキシャを支持するロードビーム、ロードビームとアーム部とを接続するベースプレートを意味するものとする。
Therefore, one form of the magnetic head assembly according to the present invention is as follows.
A magnetic head assembly in which a magnetic head slider is mounted on a suspension,
A recording signal amplifier for amplifying a recording signal transmitted to the magnetic head slider is provided outside the suspension, and a reproduction signal amplifier for amplifying a reproduction signal from the magnetic head slider is provided on the suspension. The “suspension” in the present invention means a flexure for mounting a magnetic head slider, a flexible printed circuit board on which a signal line is formed, a load beam for supporting the flexure, and a base plate for connecting the load beam and the arm portion. To do.
上記構成によると、まず、再生信号用増幅器はサスペンション上に位置しているため、磁気ヘッドスライダから再生信号用増幅器までの距離が従来の構成と比較して短く、再生信号が伝送される伝送線路を短く形成することができる。従って、かかる短い伝送経路上では当該経路を伝送する再生信号がノイズを拾うことを抑制でき、かつ、記録信号用伝送線路の影響によるクロストークの発生も抑制することが可能となり、再生信号を精度よく伝送することが可能となる。また、短い区間であれば、伝送線路下に位置するサスペンションであるステンレススチールを取り除くなど、上述したインピーダンスを高くする手法を用いることができ、抵抗の高い磁気ヘッドスライダを用いたとしても適切にインピーダンスマッチングを行うことができる。以上のことから、上記構成の磁気ヘッドアッセンブリによると、データ再生の正確性の向上を図ることができる。また、記録信号用増幅器は磁気ヘッドスライダにて高周波で行われる信号の書き込み動作にて高温になっているものの、サスペンション外、例えば、サスペンションを支持するアーム部や、当該アーム部を支持するキャリッジなどに備えられることで、従来同様に、外部に露出され外気に多く触れることとなり、効率よく冷却される。 According to the above configuration, since the reproduction signal amplifier is located on the suspension, the distance from the magnetic head slider to the reproduction signal amplifier is shorter than the conventional configuration, and the transmission line through which the reproduction signal is transmitted. Can be formed short. Therefore, on the short transmission path, it is possible to suppress the reproduction signal transmitted through the path from picking up noise, and to suppress the occurrence of crosstalk due to the influence of the recording signal transmission line. It is possible to transmit well. In addition, if the section is short, the above-described technique for increasing the impedance, such as removing stainless steel, which is a suspension located under the transmission line, can be used. Matching can be performed. From the above, according to the magnetic head assembly configured as described above, it is possible to improve the accuracy of data reproduction. The recording signal amplifier is heated by a signal writing operation performed at a high frequency by the magnetic head slider, but outside the suspension, for example, an arm portion supporting the suspension, a carriage supporting the arm portion, etc. As in the prior art, it is exposed to the outside and exposed to a lot of outside air, so that it is efficiently cooled.
そして、上記構成において、再生信号用増幅器を、サスペンションを構成するフレキシャに設け、特に、再生信号用増幅器を、フレキシャの前記磁気ヘッドスライダの搭載側に設けると望ましい。 In the above configuration, it is desirable that the reproduction signal amplifier is provided on the flexure constituting the suspension, and in particular, the reproduction signal amplifier is provided on the side of the flexure where the magnetic head slider is mounted.
上記構成にすることで、磁気ヘッドスライダと再生信号用増幅器との位置がより近くなり、再生信号の伝送線路をさらに短く形成することができる。従って、再生信号がノイズの影響を受けることをさらに抑制することができ、再生データの正確性のさらなる向上を図ることができる。 With this configuration, the positions of the magnetic head slider and the reproduction signal amplifier are closer, and the transmission line of the reproduction signal can be further shortened. Therefore, it is possible to further suppress the reproduction signal from being affected by noise, and to further improve the accuracy of the reproduction data.
また、再生信号用増幅器を、フレキシャに形成されたジンバルばね部に設けるとよい。そして、さらに、再生信号用増幅器をサスペンションの磁気ヘッドスライダの装着面とは反対側の面に設けると望ましい。 The reproduction signal amplifier may be provided in a gimbal spring portion formed in the flexure. Further, it is desirable to provide the reproduction signal amplifier on the surface of the suspension opposite to the mounting surface of the magnetic head slider.
このようにしても、上述同様に、磁気ヘッドスライダと再生信号用増幅器との位置がさらに近くなるため、再生信号の劣化を抑制でき、データ再生の正確性のさらなる向上を図ることができる。特に、磁気ヘッドスライダの裏面側に設けることで、限りなく磁気ヘッドスライダに近接させることができる。 Even in this case, as described above, since the positions of the magnetic head slider and the reproduction signal amplifier are closer, deterioration of the reproduction signal can be suppressed, and the accuracy of data reproduction can be further improved. In particular, by providing it on the back side of the magnetic head slider, the magnetic head slider can be made as close as possible.
また、上記構成に加え、磁気ヘッドスライダに対する記録再生信号を伝送する信号線路を形成しフレキシャに装備されるフレキシブルプリント基板に、再生信号用増幅器に接続する接続端子を設けると望ましい。これにより、磁気ヘッドスライダを装着するフレキシブルプリント基板上に再生信号用増幅器を装着することができるため、磁気ヘッドスライダからの再生信号用伝送線路上に再生信号用増幅器を装備することができる。その結果、磁気ヘッドスライダから再生信号用増幅器を介した配線が容易となり、製造工程の容易化、及び、製造コストの低廉化を図ることができる。 In addition to the above configuration, it is desirable to provide a connection terminal for connecting to a reproduction signal amplifier on a flexible printed circuit board that forms a signal line for transmitting a recording / reproduction signal to the magnetic head slider and is provided in the flexure. As a result, the reproduction signal amplifier can be mounted on the flexible printed circuit board on which the magnetic head slider is mounted. Therefore, the reproduction signal amplifier can be mounted on the reproduction signal transmission line from the magnetic head slider. As a result, wiring from the magnetic head slider through the reproduction signal amplifier becomes easy, and the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
また、再生信号用増幅器に、所定値以上の電流が流れることを制限する補償回路を設けると望ましい。これにより、伝送線路上に設けられた再生信号用プリアンプであるチップ内に、上記補償回路を伝送線路上に容易に設置することができる。従って、製造過程において、特に、磁気ヘッドアッセンブリの製造工程にてベースプレートとテールエリアに作業者が触れることにより発生する静電放電(ESD)による電流が再生信号用プリアンプを通過することを防止することができ、磁気ヘッドスライダに伝送されることを抑制して、当該磁気ヘッドスライダのESD破壊を有効に抑制することができる。 Further, it is desirable to provide a compensation circuit for restricting the flow of a current exceeding a predetermined value in the reproduction signal amplifier. Thus, the compensation circuit can be easily installed on the transmission line in a chip which is a reproduction signal preamplifier provided on the transmission line. Accordingly, in the manufacturing process, in particular, the current due to electrostatic discharge (ESD) generated when the operator touches the base plate and the tail area in the manufacturing process of the magnetic head assembly is prevented from passing through the reproduction signal preamplifier. Thus, transmission to the magnetic head slider can be suppressed, and ESD destruction of the magnetic head slider can be effectively suppressed.
また、本発明では、上記ヘッドジンバルアセンブリを複数搭載したヘッドスタックアッセンブリも提供しており、その一形態として、
磁気ヘッドスライダをサスペンションに装着した磁気ヘッドアッセンブリを複数搭載したヘッドスタックアッセンブリであって、
複数の磁気ヘッドスライダにそれぞれ伝送する記録信号を増幅する記録信号用増幅器をまとめてサスペンション外に設けると共に、
複数の磁気ヘッドスライダからの再生信号をそれぞれ増幅する再生信号用増幅器を、各サスペンション上にそれぞれ設けた、ことを特徴としている。
The present invention also provides a head stack assembly including a plurality of the head gimbal assemblies.
A head stack assembly including a plurality of magnetic head assemblies each having a magnetic head slider mounted on a suspension,
A recording signal amplifier for amplifying recording signals to be transmitted to a plurality of magnetic head sliders is collectively provided outside the suspension.
Reproduction signal amplifiers for amplifying reproduction signals from a plurality of magnetic head sliders are provided on the respective suspensions.
そして、上記構成において、記録信号用増幅器を、複数の磁気ヘッドアッセンブリを回転自在に指示するキャリッジに設けると望ましく、さらに、各再生信号用増幅器を、各サスペンションを構成するフレキシャにそれぞれ設けると望ましい。 In the above configuration, it is desirable that the recording signal amplifier is provided in a carriage for instructing a plurality of magnetic head assemblies to rotate, and that each reproduction signal amplifier is provided in each flexure constituting each suspension.
上記構成にすることにより、再生信号用増幅器は磁気ヘッドスライダから近い位置に装備されているため、上述同様に、再生信号がノイズの影響を受けることをさらに抑制することができ、再生データの正確性のさらなる向上を図ることができると共に、記録信号用増幅器は磁気ヘッドスライダから離れて位置し、かつ、外部に露出された状態にあるため、効率よく冷却される。 With the above configuration, since the reproduction signal amplifier is provided at a position close to the magnetic head slider, it is possible to further suppress the reproduction signal from being affected by noise, as described above, and to accurately reproduce the reproduction data. The recording signal amplifier is located away from the magnetic head slider and is exposed to the outside, so that it is efficiently cooled.
また、本発明では、磁気ディスク装置も提供しており、その一形態として、
磁気ヘッドスライダをサスペンションに装着した磁気ヘッドアッセンブリを搭載した磁気ディスク装置であって、
磁気ヘッドスライダに伝送する記録信号を増幅する記録信号用増幅器をサスペンション外であって磁気ディスク装置内に設けると共に、磁気ヘッドスライダからの再生信号を増幅する再生信号用増幅器をサスペンション上に設けた、ことを特徴としている。
In the present invention, a magnetic disk device is also provided.
A magnetic disk drive equipped with a magnetic head assembly in which a magnetic head slider is mounted on a suspension,
A recording signal amplifier for amplifying a recording signal transmitted to the magnetic head slider is provided outside the suspension and in the magnetic disk device, and a reproduction signal amplifier for amplifying the reproduction signal from the magnetic head slider is provided on the suspension. It is characterized by that.
このように磁気ディスク装置を構成することで、上記磁気ヘッドアッセンブリと同様に作用するため、再生信号の伝送精度の向上を図ることができる磁気ディスク装置を構成でき、上記本発明の目的を達成することができる。 By configuring the magnetic disk device in this way, the magnetic disk device operates in the same manner as the magnetic head assembly, so that it is possible to configure a magnetic disk device that can improve the transmission accuracy of the reproduction signal, and achieve the object of the present invention. be able to.
本発明は、以上のように構成され機能するので、これによると、再生信号用増幅器が磁気ヘッドスライダから近距離に設置されているため、再生信号が伝送される伝送線路を短く形成することができ、当該伝送経路上でノイズを拾うことや、記録信号用伝送線路の影響によるクロストークの発生も抑制することが可能となり、また、インピーダンスマッチングも容易となり、再生信号を精度よく伝送することが可能となる。また、同時に、磁気ヘッドスライダにて高周波で行われる信号の書き込み動作にて高温になっている記録信号用プリアンプは、サスペンション外に備えられているため、外部に露出されており効率よく冷却されうる。 Since the present invention is configured and functions as described above, according to this, since the reproduction signal amplifier is installed at a short distance from the magnetic head slider, it is possible to shorten the transmission line through which the reproduction signal is transmitted. It is possible to pick up noise on the transmission path, and to suppress the occurrence of crosstalk due to the influence of the recording signal transmission line. Also, impedance matching is facilitated and the reproduced signal can be transmitted with high accuracy. It becomes possible. At the same time, the recording signal preamplifier, which is at a high temperature in the signal writing operation performed at a high frequency by the magnetic head slider, is provided outside the suspension, so that it is exposed to the outside and can be cooled efficiently. .
以上から、本発明によると、再生データの正確性の向上、及び、記録動作におけるチップの高温化を抑制して障害の発生を抑制できるため、磁気ディスク装置の信頼性の向上を図ることができる、という従来にない優れた効果を有する。また、ある特性の磁気ヘッドスライダに合わせて設計されたサスペンションに対して異なる特性の磁気ヘッドスライダを搭載した場合であっても、上述したようにディスクからデータを正確に再生することができる磁気ヘッドアッセンブリを容易かつ低コストで設計、製造することができる、という優れた効果を有する。 As described above, according to the present invention, it is possible to improve the accuracy of the reproduced data and to improve the reliability of the magnetic disk device because the occurrence of a failure can be suppressed by suppressing the high temperature of the chip in the recording operation. It has an unprecedented superior effect. In addition, a magnetic head capable of accurately reproducing data from a disk as described above even when a magnetic head slider having different characteristics is mounted on a suspension designed for a magnetic head slider having certain characteristics. It has an excellent effect that the assembly can be designed and manufactured easily and at low cost.
本発明は、磁気ヘッドアッセンブリを複数装備したヘッドスタックアッセンブリにおいて、磁気ヘッドスライダに伝送する記録信号を増幅する記録信号用プリアンプ(記録信号用増幅器)と、磁気ヘッドスライダからの再生信号を増幅する再生信号用プリアンプ(再生信号用増幅器)とを、別個に構成してその距離をあけて設け、特に、再生信号用プリアンプを磁気ヘッドスライダに近接して設ける、ことを特徴としている。以下、具体的な構成を、実施例を参照して説明する。 The present invention relates to a recording head preamplifier (a recording signal amplifier) for amplifying a recording signal transmitted to a magnetic head slider and a reproduction for amplifying a reproduction signal from the magnetic head slider in a head stack assembly equipped with a plurality of magnetic head assemblies. A signal preamplifier (reproduced signal amplifier) is configured separately and provided at a distance from the signal preamplifier, and in particular, the reproduced signal preamplifier is provided in the vicinity of the magnetic head slider. A specific configuration will be described below with reference to examples.
本発明の第1の実施例を、図1乃至図4を参照して説明する。図1は、本実施例におけるヘッドスタックアッセンブリの構成を示す図であり、図2乃至図3は、ヘッドスタックアッセンブリを構成する磁気ヘッドアッセンブリの構成を示す図である。図4は、本発明の効果を説明するための説明図である。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a head stack assembly in this embodiment, and FIGS. 2 to 3 are diagrams showing a configuration of a magnetic head assembly constituting the head stack assembly. FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the effect of the present invention.
<構成>
本発明の磁気ディスク装置(図示せず)は、図1に示すヘッドスタックアッセンブリ1を備えており、当該ヘッドスタックアッセンブリ1を構成する複数の磁気ヘッドアッセンブリ2を各アーム部14で支持して備えている。また、各磁気ヘッドアッセンブリ2間にディスク(図示せず)が配置されており、当該磁気ヘッドアッセンブリ2を回転自在に制御して、その先端に装着された磁気ヘッドスライダ10のディスクに対する位置決め制御を行う位置決め機構(図示せず)を備えている。これにより、ディスクに対して磁気ヘッドスライダにてデータの記録再生を行う、というものである。
<Configuration>
The magnetic disk device (not shown) of the present invention includes the
なお、本発明の磁気ディスク装置は、基本的には従来における磁気ディスク装置と同様の構成を採っているため、以下では、本発明において特徴的な構成のみ説明する。すなわち、ヘッドスタックアッセンブリ1、磁気ヘッドアッセンブリ2について詳述する。なお、図1では、磁気ヘッドアッセンブリ2の構成を簡略化して図示している。
Since the magnetic disk device of the present invention basically has the same configuration as that of the conventional magnetic disk device, only the characteristic configuration of the present invention will be described below. That is, the
図1に示すように、ヘッドスタックアッセンブリ1は、複数の磁気ヘッドアッセンブリ2を回転自在に支持するようキャリッジ15(Eブロック)に複数搭載している。そして、キャリッジ15には、後述するように、各磁気ヘッドアッセンブリ2の磁気ヘッドスライダ10に接続される伝送線路16a,bが集約された状態のフレキシブルプリント基板16が接続され、図示しない磁気ディスク装置の制御装置に接続されている。また、キャリッジ15の側面、すなわち、フレキシブルプリント基板16の伝送線路16a,b上には、各磁気ヘッドスライダ10に伝送する記録信号を増幅する記録信号用プリアンプ30が設けられている。なお、この記録信号用プリアンプ30は、複数の磁気ヘッドスライダ10に対する各記録信号を増幅する機能を有するが、1つのチップにパッケージされた状態で装着されている。そして、後述するように各磁気ヘッドスライダ10からの再生信号用伝送線路16aも集約されているが、再生信号を増幅するよう作用するわけではなく、単に信号線路を集約する役割を果たしているだけである。
As shown in FIG. 1, a plurality of
このように、記録信号用プリアンプ30がキャリッジ15の側面に装着され、外部に露出して外気に多く触れる状態となっているため、磁気ヘッドスライダ10にて高周波で行われる信号の書き込み動作にて高温になるものの、適度な冷却効果が得られる。
Thus, since the
ここで、上記では記録信号用プリアンプ30がキャリッジ15の側面に装着されている場合を例示したが、そのかかる位置に装着されていることに限定されない。例えば、アーム部14上など他の箇所であってもよい。但し、上述したように、外部に露出して外気に多く触れ、より冷却効果が得られる箇所であるとよいため、後述するように、磁気ヘッドスライダ10を支持するフレキシャ11及びロードビーム12にて構成されるサスペンション外に装着されているとよい。
Here, the case where the
また、記録信号用プリアンプ30は単一であることに限らず、磁気ヘッドスライダ10毎に1つ、あるいは、複数の磁気ヘッドスライダ10毎に1つの割合というように、複数設けられていてもよい。
Further, the
次に、上記ヘッドスタックアッセンブリ1を構成する磁気ヘッドアッセンブリ2の構成について、図2及び図3を参照して詳述する。図2(a)は、磁気ヘッドアッセンブリ2を下方(図示しないディスク面側)からみた斜視図であり、図2(b)は、その先端部、すなわち、磁気ヘッドスライダ10が装着された箇所付近の拡大平面図である。また、図3(a)は、再生信号用プリアンプ20の搭載箇所付近の拡大図であり、図3(b)は、そのA−A断面図である。なお、この図3(b)における断面図では、説明の都合上、断面の図示を一部省略してある。具体的には、各伝送線路16a,16bを塗りつぶして図示し、各接続端子16aa,11bb(パッド20a,20b)や半田Sは断面部として図示していない。
Next, the configuration of the
図2(a)に示すように、磁気ヘッドアッセンブリ2の基本的な構成は、従来例におけるものとほぼ同様である。すなわち、ロードビーム12に支持されてフレキシャ11が装着されており、このフレキシャ11の先端側にジンバルばね部11aが形成されていて、ジンバルばね部11aに磁気ヘッドスライダ10が装着されている。そして、図2(b)に磁気ヘッドアッセンブリ2を磁気ヘッドスライダ10の装着面側から見た拡大図を示すが、この図に示すように、具体的には、フレキシャ11上に磁気ヘッドスライダ10に対する記録/再生信号を伝送する伝送線路16a,bをリードパターンにて形成したフレキシブルプリント基板16が装着されており、このフレキシブルプリント基板16上に磁気ヘッドスライダ10が装備されている。
As shown in FIG. 2A, the basic configuration of the
そして、図2(a),(b)に示すように、フレキシャ11上の磁気ヘッドスライダ10装着面側、すなわち、磁気ディスクとの対抗面側には、磁気ヘッドスライダ10からの再生信号を増幅する再生信号用プリアンプ20が装着されており、チップ・オン・サスペンション化されている。従って、磁気ヘッドスライダ10にて磁気ディスクから読み出された再生信号は、フレキシブルプリント基板16の再生信号用伝送線路16aを伝わって再生信号用プリアンプ20に入力され、当該信号が増幅されて出力される。その後は、上述したように、再生信号用伝送線路16aを介して記録信号用プリアンプ30に伝送され、磁気ディスク装置の記録再生信号を制御する制御部に伝送される。
2A and 2B, the reproduction signal from the
ここで、フレキシブルプリント基板16と再生信号用プリアンプ20との接続の様子を、図3(a),(b)を参照して説明する。まず、フレキシブルプリント基板16は、ポリイミドなどの絶縁層16c上に磁気ヘッドスライダ10に接続された伝送線路16a,bが形成されており、再生信号用伝送線路16aと記録信号用伝送線路16bとに区別されている。そして、再生信号用伝送線路16aは、磁気ヘッドスライダ10と再生信号用プリアンプ20の入力側の接続端子とを接続すると共に、当該再生信号用プリアンプ20から出力側の接続端子と記録信号用プリアンプ30とを接続するよう形成されている。具体的には、図3(a),(b)に示すように、再生信号用伝送線路16a上には、再生信号用プリアンプ20に接続される入出力用接続端子16aaがそれぞれ形成されている。これに対し、記録信号用伝送線路16b上には再生信号用プリアンプ20に接続される端子は形成されておらず、フレキシブルプリント基板16上の記録信号用伝送線路16bの近くには、上記接続端子16aaと対となって再生信号用プリアンプ20を装着するためのダミー端子11bbが形成されている。
Here, how the flexible printed
そして、上記フレキシブルプリント基板16の形状に対応して、再生信号用プリンアンプ20のフレキシャ装着面側には、再生信号用伝送線路16aに形成された各入出力用接続端子16aaと半田Sにて接続される接続パッド20aと、上記ダミー端子11bbに半田Sにて接続され単にフレキシャ10への装着用に使用されるダミーパッド20bと、が形成されている。これにより、再生信号用伝送線路16a上に再生信号用プリアンプ20が装備されることとなり、磁気ヘッドスライダ10からの再生信号がフレキシャ11上を伝送途中に再生信号用プリアンプ20にて増幅されることとなる。
Corresponding to the shape of the flexible printed
そして、上記再生信号用プリアンプ20の出力側の接続端子20aに接続された再生信号用伝送線路16aは、キャリッジ15に搭載された記録信号用プリアンプ30に接続される。なお、記録信号用プリアンプ30は、再生信号用伝送線路16aと記録信号用伝送線路16bとをまとめてフレキシブルプリント基板16cへと集約する働きを成しており、再生信号に対しては増幅処理は行わない。従って、再生信号用伝送線路16aは、記録信号用プリアンプ30に接続されていなくてもよい。
The reproduction
<動作>
次に、上述したように構成した磁気ヘッドアッセンブリ2における記録/再生信号の伝送の様子を、図4(a)を参照して説明する。図4(a)は、図2に示す磁気ヘッドアッセンブリ2の構成を簡略化して図示したものである。なお、この動作例においては、磁気ヘッドスライダ10に抵抗が300ΩであるTMRヘッドを用いており、従来例における抵抗が50ΩのGMRヘッドとは異なる。
<Operation>
Next, how the recording / reproducing signal is transmitted in the
まず、磁気ヘッドスライダ10と再生信号用プリアンプ20との間(図4(a)の区間L1)における再生信号用伝送線路16aでは、従来とは異なる伝送線路を用いてインピーダンスを上げて300Ωに近づける。このとき、かかる伝送線路16aの距離が短いため、上述したようにインピーダンスを上げるべく伝送線路16aが接するフレキシャ11やロードビーム12の一部を切除したり、伝送線路16aの断面積を狭くするなど、インピーダンスマッチングを容易に行うことができる。仮に、かかる構成にできなくとも、伝送線路16aが短いため、ノイズの影響を受けることが抑制される。
First, in the reproduction
そして、再生信号用プリアンプ20で増幅された後は、当該再生信号用プリアンプ20から記録信号用プリアンプ30までの区間(図4(a)に示すL2区間)における伝送線路16aでは、増幅された後の再生信号であるのでノイズの影響を受けても当該信号の劣化が生じにくく、その精度に与える影響が少ない。また、従来の構成と同様に区間L2では50Ωに設定することでインピーダンスマッチングが容易となる。
After being amplified by the
また、記録信号は、キャリッジ15に設けられた記録信号用プリアンプ30から記録信号用伝送線路16b上を磁気ヘッドスライダ10へと伝送される。このとき、記録信号用プリアンプ30は、外部に露出しているため、ライターによって高周波で行われる信号の書き込み動作にて高温になっていても、効率よく冷却される。
The recording signal is transmitted from the
以上より、上記構成の磁気ヘッドアッセンブリ2を用いた磁気ディスク装置によると、再生信号の精度の向上を図ることができ、また、記録動作におけるチップの高温化を抑制できるため、ディスクに対するデータ再生処理の精度面と、ハードの耐久性において、信頼性の向上を図ることができる。さらに、磁気ヘッドスライダ10の特性が変化した場合であっても、データ再生の精度を維持しつつ、その設計変更が容易であり、製造コストの低コスト化を図ることができる。
As described above, according to the magnetic disk device using the
<変形例>
ここで、上記ヘッドジンバルアセンブリ2の変形例を、図4(b)を参照して説明する。この図における再生信号用プリアンプ20の内部には、所定値以上の電流が流れることを制限する補償回路21が設けられている。この補償回路21は、例えば、フレキシャ11あるいはロードビーム12の後端部側(先端部とは反対側、図4(b)において右側)から、再生信号用伝送線路16aを伝送してくる所定値以上の電流を磁気ヘッドスライダ10側に通過させることを防止するよう機能する。例えば、電流制限抵抗を用いて補償回路21を構成することで実現でき、このとき、通過することを制限する電流値は、磁気ヘッドスライダ10に破壊が生じない程度の実験などで実証された電流値を設定する。
<Modification>
Here, a modified example of the
なお、上記補償回路21は、既にチップとして構成されている再生信号用プリアンプ20内に形成するため、再生信号用伝送線路10a上に容易に設置することができる。
Since the
これにより、製造過程においては、特に、磁気ヘッドアッセンブリの製造工程にてベースプレートとテールエリアに作業者が触れることにより静電放電(ESD)が発生しうるが、かかる静電放電による大電流を再生信号用プリアンプ20にて磁気ヘッドスライダ10に伝送されることを防止することができ、当該磁気ヘッドスライダ10のESD破壊を有効に抑制することができる。
As a result, electrostatic discharge (ESD) can occur in the manufacturing process, especially when an operator touches the base plate and tail area in the manufacturing process of the magnetic head assembly, but a large current due to such electrostatic discharge is regenerated. Transmission to the
次に、本発明の第2の実施例を、図5乃至図6を参照して説明する。図5、図6は、それぞれ本実施例における磁気ヘッドアッセンブリ2の構成を示す図である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIGS. 5 and 6 are diagrams showing the configuration of the
本実施例では、上述した再生信号用プリアンプ20がフレキシャ11に装着されている点で上記実施例1の場合と同様の構成であるが、さらに磁気ヘッドスライダ10に近接して装備されている点で異なる。具体的には、再生信号用プリアンプ20が、磁気ヘッドスライダ10が装備されるフレキシャ11のジンバルばね部11aに搭載されている。以下、まず、図5の例を説明する。ここで、図5(a)は磁気ヘッドアッセンブリ2の先端部分の側方図であり、図5(b)はフレキシャ11部分を簡略化して図示した磁気ヘッドスライダ10装着面側から見た平面図である。そして、図5(c)は、図5(b)のB−B断面図である。
In this embodiment, the
図5(a)に示すように、本実施例においては、磁気ヘッドスライダ10の後端部側付近の反対面に再生信号用プリアンプ20が搭載されている。具体的には、図5(b),(c)に示すように、フレキシャ11のジンバルばね部11aの後端部中央付近に略長方形状の貫通穴11bが形成されており、この貫通穴11bの内部に収容され、磁気ヘッドスライダ10の裏面側(ABS面とは反対側の面)に装着される。
As shown in FIG. 5A, in this embodiment, a
このとき、磁気ヘッドスライダ10とフレキシャ11との間にはフレキシブルプリント基板16が介挿された状態にあり、このフレキシブルプリント基板16の絶縁層16c上には、磁気ヘッドスライダ10に対する記録再生信号を伝送する伝送線路16a,bがトレースされている。特に、再生信号用伝送線路16aは、磁気ヘッドスライダ10から再生信号用プリアンプ20に接続するよう形成され、さらに、この再生信号用プリアンプ20から磁気ヘッドアッセンブリ2の後端部に向かって伸び、キャリッジ15に搭載された記録再生信号用プリアンプ30に接続されるよう形成されている。
At this time, the flexible printed
ここで、上記フレキシブルプリント基板16と再生信号用プリアンプ20との接続状態について図5(c)を参照して説明する。なお、この図において、伝送線路16a,16bや各接続端子や半田については断面部として図示していない。
Here, a connection state between the flexible printed
再生信号用プリアンプ20との接続箇所となる再生信号用伝送線路16aの端部には接続端子16aaが形成されており、この接続端子16aaは、絶縁層16cの裏面側から接続可能なよう形成されている。すなわち、この接続端子16aaはジンバルばね部11aに形成された貫通穴11b側から、半田にて再生信号用プリアンプ20に接続することが可能である。従って、再生信号用プリアンプ20は、フレキシブルプリント基板16上の再生信号用伝送線路16aを介して再生信号の入出力が可能となっている。
A connection terminal 16aa is formed at the end of the reproduction
このように磁気ヘッドスライダ10と再生信号用プリアンプ20とを接続することで、磁気ヘッドスライダ10と再生信号用プリアンプ20との間隔をより接近させて配置することができ、上述したように、これらの間の再生信号用伝送線路16aをより短く形成することができるため、再生信号の劣化を抑制でき、さらなるデータ再生の正確性の向上を図ることができる。
By connecting the
なお、再生信号用プリアンプ20の装着位置は、上記位置に限定されず、例えば、当該プリアンプ11を軽量化することにより、限りなく磁気ヘッドスライダ10に近接してフレキシャ11に設けることができる。すなわち、図6(a)の磁気ヘッドアッセンブリ2の側方図に示すように、フレキシャ11の磁気ヘッドスライダ10装着箇所であるジンバルばね部11aの先端部側に、再生信号用プリアンプ20を装着することも可能である。かかる構成について、さらに図6(b),(c)を参照して説明する。図6(b)はフレキシャ11の部分を簡略化して図示し、磁気ヘッドスライダ10装着面側から見た平面図であり、図6(c)は、図6(b)のC−C断面図である。
The mounting position of the
図6においても、上記図5に示すものと同様に、フレキシャ11のジンバルばね部11aの先端部中央付近に略長方形状の貫通穴11bを形成し、この貫通穴11b内部に収容され、磁気ヘッドスライダ10の裏面側(ABS面とは反対側の面)に装着される。
In FIG. 6 as well, as shown in FIG. 5, a substantially rectangular through
このとき、フレキシブルプリント基板16の絶縁層16c上には、磁気ヘッドスライダ10に対する記録再生信号を伝送する伝送線路16a,bがトレースされているが、特に、再生信号用伝送線路16aは、磁気ヘッドスライダ10から再生信号用プリアンプ20に接続するよう形成され、さらに、この再生信号用プリアンプ20から磁気ヘッドアッセンブリ2の後端部に向かって伸び、キャリッジ15に搭載された記録再生信号用プリアンプ30に収容されるよう形成されている。具体的には、再生信号用プリアンプ20との接続箇所となる再生信号用伝送線路16a上には接続端子16aaが形成されており、この接続端子16aaは、絶縁層16cの裏面側から接続可能なよう形成されている。すなわち、この接続端子16aaはジンバルばね部11aの形成された貫通穴11b側から半田にて再生信号用プリアンプ20に接続することが可能である。
At this time,
以上の構成にすることにより、図6(b)に示すように、特に、磁気ヘッドスライダ10と再生信号用プリアンプ20とを接続する再生信号用伝送線路16aを極めて短く形成することができるため、再生信号の劣化を極力抑制でき、さらなるデータ再生の正確性の向上を図ることができる。
With the above configuration, as shown in FIG. 6B, the reproduction
次に、本発明の第3の実施例を、図7乃至図8を参照して説明する。図7及び図8は、それぞれ本実施例における磁気ヘッドアッセンブリ2の構成の一例を示す斜視図である。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8 are perspective views showing an example of the configuration of the
本実施例では、ヘッドスタックアッセンブリ1及び磁気ヘッドアッセンブリ2の基本的な構成は上記実施例の場合と同様であるが、上述した再生信号用プリアンプ20をフレキシャ11上に搭載するのではなく、主にロードビーム12に搭載する点で上記実施例とは異なる。従って、その他の構成は上記実施例とほぼ同様であり、本実施例におけるヘッドスタックアセンブリ1には、図1に示すように、複数の磁気ヘッドアッセンブリ2がキャリッジ15(Eブロック)に複数搭載されており、キャリッジ15の側面には、各磁気ヘッドスライダ10に伝送する記録信号を増幅する記録信号用プリアンプ30が設けられている。なお、この記録信号用プリアンプ30は、複数の磁気ヘッドスライダ10に対する各記録信号を増幅する機能を有するが、1つのチップにパッケージされた状態で装着されている。また、磁気ヘッドアッセンブリ2の基本的な構成は、従来例におけるものとほぼ同様であり、アーム部14に固定されるベースプレート13に、ロードビーム12が装着され、当該ロードビーム12に支持されてフレキシャ11が装着されて構成されている。
In this embodiment, the basic configuration of the
そして、本実施例では、図7に示すように、磁気ヘッドスライダ10からの再生信号を増幅する再生信号用プリアンプ20をロードビーム12上に装着している。すなわち、再生信号用プリアンプ20は、チップ・オン・サスペンション化されてロードビーム12上に形成されている。ここで、図7(a)には磁気ヘッドアッセンブリ2を上方から見た斜視図を示し、図7(b)には下方から見た斜視図を示す。
In this embodiment, a
かかる構成についてさらに詳述すると、再生信号用プリアンプ20は、ロードビーム12の先端側(図7(a)で左側端部付近)に装着されており、磁気ヘッドスライダ10が装着されている箇所付近となる先端側に位置している。そして、図7(a),(b)に示すように、ジンバルばね部11aに設けられた磁気ヘッドスライダ10の位置に対して、フレキシャ11とロードビーム12を介して、その上方に備えられている。すなわち、磁気ヘッドスライダ10と再生信号用プリアンプ20とが、フレキシャ11とロードビーム12とを介して積層するよう配置された状態となっている。さらに換言すると、磁気ヘッドスライダ10のフレキシャ11に対する装着面と、再生信号用プリアンプ20のロードビーム12に対する装着面と、が対面するよう、当該再生信号用プリアンプ20がロードビーム12に装着されている。
More specifically, the
このとき、磁気ヘッドスライダ10と再生信号用プリアンプ20との接続方法としては、例えば、まず、フレキシャ11上に装備されたフレキシブルプリント基板(図示せず)に形成された再生信号線路との接続端子に接続可能なフレキシブルプリント基板をロードビーム12上に装備する。そして、このロードビーム12上のフレキシブルプリント基板上に再生信号用プリアンプ20に接続し、かつ、その出力を記録信号用プリアンプ30に伝送する再生信号用伝送線路16aを形成することで実現可能である。これにより、磁気ヘッドスライダ10からの再生信号がロードビーム12上に装備された再生信号用プリアンプ20にて増幅されて磁気ディスク装置への制御部に伝送可能となる。
At this time, as a method of connecting the
上述したような位置に再生信号用プリアンプ20を装着することで、上記実施例1,2にて説明したように、従来例におけるキャリッジ15付近の位置よりも磁気ヘッドスライダ10に近い位置に装備されているため、再生信号の伝送中における劣化を抑制し、データ再生の正確性の向上を図ることができる。さらに、本実施例では、磁気ヘッドスライダ10の正確な制御が要求されるサスペンションの先端部側に再生信号用プリアンプ20を装着する必要がなく、当該先端部の軽量化を図ることができ、強固なロードビーム12に装着されるため、サスペンションの動作の安定化、及び、磁気ヘッドスライダ10の位置決め制御の高精度化を図ることができる。
By mounting the
ここで、再生信号用プリアンプ20は、完全に磁気ヘッドスライダ10と上下に積層するような位置に装着されていることに限定されない。その位置が、フレキシャ11及びロードビーム12の前後(先後端側)にずれて配置されていてもよい。例えば、図8(a)に示すように、再生信号用プリアンプ20をロードビーム12のほぼ中央に装着してもよく、あるいは、図8(b)に示すように、再生信号用プリアンプ20をロードビーム20の後端側(磁気ヘッドスライダ10の装着位置とは反対側の端部側、図8(b)で右側の端部付近)に装着してもよい。そして、各配置に伴い、再生信号用プリアンプ20と、磁気ヘッドスライダ10あるいは記録信号用プリアンプ30とを接続する再生信号用伝送線路(図示せず)を形成する。
Here, the
このように、上記記録信号用プリアンプ30が装着されたキャリッジ15の位置よりも、再生信号用プリアンプ20を磁気ヘッドアッセンブリ2の先端側(磁気ヘッドスライダ10が装着された端部側)に配置することで、従来の構成に比べて再生信号の劣化を抑制でき、データ再生の正確性の向上を図ることができる。そして、さらに、再生信号用プリアンプ20がロードビーム12上のより安定した箇所に装着されるため、ヘッドジンバルアセンブリ2の動作の安定化、及び、磁気ヘッドスライダ10の位置決め制御の高精度化を図ることができる。但し、再生信号用プリアンプ20は、上記位置に装着されることに限定されず、ロードビーム12のいかなる箇所に装着されてもよい。
In this way, the
なお、上記実施例では、再生信号用プリアンプ20をフレキシャ11及びロードビーム12に装着することを例示したが、必ずしもかかる位置に限定されない。例えば、ベースプレート13上に装着してもよい。また、フレキシャ11、ロードビーム12、ベースプレート13にて構成されるサスペンション上ではなく、当該サスペンションを支持するアーム部14など、サスペンション外であっても、記録信号用プリアンプ30が搭載されたキャリッジよりも磁気ヘッドスライダ10寄りに装着してもよい。
In the above embodiment, the
本発明は、コンピュータなどにおいて補助記録装置として使用される磁気ディスク装置に利用可能であり、産業上の利用可能性を有する。 The present invention is applicable to a magnetic disk device used as an auxiliary recording device in a computer or the like, and has industrial applicability.
1 ヘッドスタックアセンブリ
2 磁気ヘッドアッセンブリ
10 磁気ヘッドスライダ
11 フレキシャ
12 ロードビーム
13 ベースプレート
14 アーム部
15 キャリッジ(Eブロック)
16 フレキシブルプリント基板
20 再生信号用プリアンプ(再生信号用増幅器)
21 補償回路
30 記録信号用プリアンプ(記録信号用増幅器)
11a ジンバルばね部
16a 再生信号用伝送線路
16b 記録信号用伝送線路
16c 絶縁層
DESCRIPTION OF
16 Flexible printed
21
11a
Claims (11)
前記磁気ヘッドスライダに伝送する記録信号を増幅する記録信号用増幅器を前記サスペンション外に設けると共に、前記磁気ヘッドスライダからの再生信号を増幅する再生信号用増幅器を前記サスペンション上に設けた、ことを特徴とする磁気ヘッドアッセンブリ。 A magnetic head assembly in which a magnetic head slider is mounted on a suspension,
A recording signal amplifier for amplifying a recording signal transmitted to the magnetic head slider is provided outside the suspension, and a reproduction signal amplifier for amplifying a reproduction signal from the magnetic head slider is provided on the suspension. Magnetic head assembly.
前記複数の磁気ヘッドスライダにそれぞれ伝送する記録信号を増幅する記録信号用増幅器をまとめて前記サスペンション外に設けると共に、
前記複数の磁気ヘッドスライダからの再生信号をそれぞれ増幅する再生信号用増幅器を、前記各サスペンション上にそれぞれ設けた、ことを特徴とするヘッドスタックアッセンブリ。 A head stack assembly including a plurality of magnetic head assemblies each having a magnetic head slider mounted on a suspension,
A recording signal amplifier for amplifying recording signals to be transmitted to the plurality of magnetic head sliders is collectively provided outside the suspension, and
A head stack assembly, wherein reproduction signal amplifiers for amplifying reproduction signals from the plurality of magnetic head sliders are provided on the suspensions.
前記磁気ヘッドスライダに伝送する記録信号を増幅する記録信号用増幅器を前記サスペンション外であって前記磁気ディスク装置内に設けると共に、前記磁気ヘッドスライダからの再生信号を増幅する再生信号用増幅器を前記サスペンション上に設けた、ことを特徴とする磁気ディスク装置。
A magnetic disk drive equipped with a magnetic head assembly in which a magnetic head slider is mounted on a suspension,
A recording signal amplifier for amplifying a recording signal transmitted to the magnetic head slider is provided outside the suspension and in the magnetic disk device, and a reproduction signal amplifier for amplifying a reproduction signal from the magnetic head slider is provided in the suspension. A magnetic disk device provided above.
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