JP2949909B2 - ディスク記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、可撓性（フレキシブ
ル）又は剛性（リジット）磁気ディスク記録再生装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術の第１の例として剛性の高い
ディスク基板に磁気シートに初張力を掛けてディスク基
板の片面又は両面に張り付けた記録媒体を用いたフレキ
シブルディスク記録再生装置がある。ヘッドとしては、
従来からあるビデオヘッドを用いたり、球面スライダー
ヘッドを用いたものがある。

【０００３】例えば球面スライダーヘッドを用いたフレ
キシブルディスク記録再生装置の場合、サーマルオフト
ラック特性は優れてはいるが、問題点としては、 球面スライダーヘッドをフレキシブルディスク上で浮
上させる場合、球面スライダーヘッドの浮上圧力分布は
元々均一な浮上圧力分布ではなく、不安定な当たりをす
る。

【０００４】このため、圧力分布が安定ではないた
め、ヘッド／記録媒体間の当たりが装置でバラツキ、量
産には向かない。 この球面スライダーで0.1μｍ以下のフライングハイ
ト（浮上高さ）を得ようとすると、完全な浮上安定性を
得ることが出来ず、ある場合には浮き、ある場合には記
録媒体面と接触していることになり、ドロップアウトの
原因となる。

【０００５】このため長時間、同じトラックをＲ／Ｗ
（読み／書き）する場合、ある時間を経過するとヘッド
アンローディングしてヘッドを記録媒体から引き離す機
構を必要とする。 ディスク基板に磁気シートに張力を均一に掛けて内
周、外周部を張るのであるが、現状のものは強い張力を
掛けて磁気シートを張るため、ランナウト（RUNOUT 面
振れ) が大きい。これは球面スライダーを組合せた構成
のためヘッドと記録媒体との当たりが悪いのは、当然と
言えば、当然と言える程ヘッドと記録媒体の当たりに無
理がある。

【０００６】次に、従来の技術の第２の例を説明する。
一般的にフロッピーディスクドライブとか電子スチール
カメラ等では張力に自由なフロッビーディスクを回転さ
せ、これにスライダー付ヘッドを当てたり、また、スラ
イダー付ヘッドの対抗面にディスクを介してパットで押
しつけ、ヘッドの当たりを良くするものがある。これは
張力に自由、即ちディスクの遠心力と粘着力に依存した
張力のみで、強制的に剛性の高いディスク基板に張り付
けるものでない。この張力に自由なフロッピーディスク
を用いるため記録再生装置の問題点としては、 サーマルオフトラックが第１の従来例の場合と比較し
て大き過ぎる。

【０００７】このためトラックのピッチ幅を高密度化
することが不可能である。 ヘッド／記録媒体の当たりが良くない。 高速アクセス、高速回転、例えは3600rpm以上では、
ディスク（記録媒体）面のランナウトが大き過ぎ、当た
りも最悪で、当然、再生エンベロープも良くない。

【０００８】従来の技術の第３の例としては、ハードデ
ィスクドライブがある。２〜5.25インチ程度のものが、
パーソナルコンピュータでは主流であるが、次のような
問題点がある。 フライングヘッドを用いるため、スペーシングロスが
大きい。 このの理由により、磁気記録理論に逆行している。

【０００９】前記の理由により、垂直磁気記録技術
に矛盾し、適切なドライブではない。 コンタミネーションの最適な解決法がない。即ち、エ
ンクロージャ等を具備し、構造が複雑である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、このよう
な従来の問題点を解消するためになされたものであっ
て、スベーシングロスの少ない、当たりの良好な、電磁
変換特性の良い、垂直磁気、光磁気記録再生に適し、ハ
ードディスクやフロッピーディスクにも適用可能で、構
造が簡単なディスク記録再生装置を提供することを課題
にしている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明のディスク記録
再生装置は、ディスクの回転に伴い、スライダーをディ
スク面から浮上させ、このスライダー面からヘッドチッ
プを突出させた状態で、前記スライダーのヘッド溝部に
ヘッドチップをゴム充填支持したヘッドを備え、このヘ
ッドをディスクの記録媒体面に浮上又は摺接させること
により最適な記録又は再生することを特徴とする。

【００１２】

【作用】このように、この発明のディスク記録再生装置
は、スライダーをディスク面で安定姿勢で浮上させ、こ
のスライダーにはゴム充填支持によるヘッドチップを有
し、ヘッドチップの突出量によりディスク面に浮上させ
ることも、摺接させることも出来るようにする。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１〜図５の図
面を参照して説明する。まず、可撓性磁気ディスク記録
再生装置を図１と図２に示す。図１は正面図、図２は平
面図である。１は可撓性磁気ディスクを駆動する回転デ
ィスク駆動装置、２はその可撓性磁気ディスク、３はフ
ライングヘッド、４はフライングヘッドリニア駆動装置
で、これらにより主な構成がなされている。磁気ディス
ク２はディスク基板５（材料としては、ポリエーテルイ
ミド樹脂、アルミニウム材料、ガラス材料の板厚2mm程
度、直径φ50〜φ125)に磁気シート（磁気記録媒体）1
4、14' をディスク基板５の内周面７、７’、外周面
８、８’に張力を掛けて接着固定したものである。

【００１４】磁気シート14、14' の材料としては、シー
トベースにはPET樹脂を用い、20〜125μｍの厚みであ
り、これにCo-Cr 媒体をコーティング又は蒸着する。9
、9'はヘッドニゲ溝であり、10、10’はハブ面であ
り、６はディスク基準取付穴である。このように磁気デ
ィスク２はディスク基板５の両面に磁気シート14、14’
を有し、高密度記録用途に用いることが可能となる。

【００１５】次に、このような磁気ディスク２を回転デ
ィスク駆動装置１に装着するが、これはスピンドルモー
タのモータ軸11の先端側にはディスク受け台12を有し、
磁気ディスク２をセンタリングするためのセンター軸13
を有する。ここではスピンドルモータの図示を省略した
が、モータ軸11の下側に取付けられている。回転数は36
00rpmであり、高速アクセス化を図っている。

【００１６】ここで磁気ディスク受け台12のディスク基
準面23は、磁気ディスク２をセンター軸13にを装入する
場合、ハブ面10’（又は10）の基準面となる。ここでは
ディスク取付板24で磁気ディスク２を押さえ付け、ディ
スク受け台12にネジで締結する。即ち、第１の実施例で
は、ハードディスクドライブより高密度化した固定可撓
性磁気ディスク記録再生装置である。

【００１７】次に、フライングヘッド３、３’の構成で
あるが、ヘッドスライダー15、15’にはピボットを有す
るジンバル16、16’を接着し、このジンバル16、16’の
一端は、サスペンション17、17’と図２の如く×印の点
（符号25) がスポット溶接されている。また、この場
合、ジンバルのピボット周囲には、コの字型のスリット
が切られ、前述のジンバル16、16’とヘッドスライダー
15、15’の接着は、このコの字型のピボット周囲のみを
接着した状態にし、ヘッドスライダー15、15’はこのピ
ボットを介してサスペンション17、17’に支持されてい
るため、ピボットによりヘッドスライダー15、15’は首
を振るように構成され、磁気シート14、14’面から最適
な浮上姿勢を得ることが出来る。

【００１８】一方、サスペンション17、17’の他端は、
フライングヘッド取付板18、18’とスポット溶接されて
おり、また、中央部には圧入用ダボ20、20’を有してい
る。この圧入用ダボ20、20’をアクチュエータアーム26
のヘッド取付穴19に治具を用いて圧入することにより、
所定のヘッド高さ (ヘッドハイト) に配される構成をし
ている。

【００１９】次に、ヘッド／磁気シート（磁気記録媒
体）の当たりを最適にするため、ヘッドスライダー15、
15’の詳細拡大図を図３〜図５に示した。図３は図４の
Ａ−Ａ断面図、図４は平面図、図５は側面後方図であ
る。ヘッドスライダー15、15’のサイズは３×４mm程度
（図４）であり、厚みは1.2mm程度である。材料として
は、Ａｌ₂Ｏ₃ −ＴｉＣを用いた。50、50’は平面ABS面
であり、51、51’はテーパABS面 (但し、ABSとはAir Be
aring Slider) 、52、52’はテーパABS面で、ここでは
双胴型ABS面を形成している。平面ABS面50側にヘッド溝
56を有し、後方にはヘッド巻線溝58を有する。

【００２０】次に、ヘッドチップ53はヘッド溝56内部に
嵌め込まれ、その両面をポリウレタン合成ゴム材料を充
填させ、紫外線で硬化されると、図３〜図５に示すよう
に、ヘッド溝56内部でポリウレタンゴム60、60’により
ヘッドチップが支持された状態となる。ここでは図３に
如くポリウレタンゴムをコの字型でヘッドチップ53の両
面を支持した構造とすることによりトラッキング方向に
は、強い構造をしており、ヘッドの突出し方向には弾力
性があり、突出し方向に可動し得る構造となっている。

【００２１】また、ヘッドチップ53の符号54がヘッドギ
ヤップであり、このヘッドギヤップ54のを利用して、磁
気ディスク２の磁気シート14、14’面に電磁変換して記
録又は再生を行っている。図３に示すように、ヘッドチ
ップ53のヘッドギヤップ54は、ヘッドスライダー15、1
5’の平面ABS面50、50’より突出している。ヘッド突出
量は0.1〜0.5μｍとする。

【００２２】次に、動作を説明する。図面は図１と図２
に戻る。磁気ディスク２を回転ディスク装置１に装着
し、3600rpm で回転させる。一方、フライングヘッド３
をリニア駆動装置４により、矢印22の如くアクセスし、
所定の位置でＲ／Ｗする。この場合、一般的には、Co-C
r 磁気シートを用いたフロッピーディスク14、14’のま
までは回転面振れが150μｍ程度あるが、前述の場合
は、ディスク基板５に磁気シート14、14’を張力を掛け
て張りつけてあるため、回転面振れは30μｍ以下とな
る。

【００２３】回転が3600rpmになると、前記平面ABS面を
利用して、双胴型スライダー15、15’ではフライングハ
イトを0.1μｍ程度とする。ここではこのように、双胴
型平面ABS面を利用しているため、磁気シート14、14’
面から安定した姿勢でスライダーを浮上させることが出
来る。また、第１の実施例ではディスクの面振れは30μ
ｍ以下であるため、スライダー浮上はますます安定す
る。

【００２４】ここで、ヘッドスライダー15、15’と磁気
シート14、14’面は誠に安定した状態になり、次の作用
はゴム60、60’支持によるヘッドチップ53が平面ABS面5
0、50’より微小量突出していることである。このため
ヘッドスライダー15、15’で安定させ、その上でヘッド
チップ53を安定させた状態で磁気シート14、14'に当接
させることが出来る。即ち、0.02μｍのスペーシングロ
スで電磁変換させるため、超高密度記録を行うことが可
能となり、また、ヘッドスライダー15、15’で安定させ
ているため、ヘッドの当たりは最適である。また、磁気
記録媒体面上をヘッドが走行した場合、ヘッドチップ53
の振動をゴムで除去するため、ジッターを軽減すること
が出来る。

【００２５】第１の実施例ではフレキシブルディスクド
ライブの実施例を述べたが、第２の実施例ではハードデ
ィスクドライブの実施例である。第１の実施例と第２の
実施例との違いは、図１、図２において、磁気ディスク
にハードディスク（Hard Disk=Rigid Disk) を用いた点
にある。即ち、この原理ではフレキシブルディスクにも
ハードディスクにも双方利用出来るディスク記録再生装
置である。

【００２６】当然、統一規格によるフォマットの互換性
は取れる原理となっている。例えばハードディスクの2.
5インチでの使用としては、外径65mm、内径25mm、厚み
0.9mmとする。その他は前記の通りなので動作の説明を
省くが、ここでも、フライングヘッド３、３’のフライ
ングハイトは0.1μｍ程度とする。この場合、ヘッドチ
ップの平面ABS面からヘッド突出量は、フライングハイ
トが0.1μｍとすると、0.1μｍ以下のヘッド突出量であ
るとヘッドチップも磁気記録媒体面から浮上する。ま
た、0.1〜0.5μｍのヘッド突出量に選定すると、ヘッド
チップは磁気記録媒体面上を摺動することになる。この
場合、フライングヘッドとして用いる場合は、0.02〜0.
05μｍの低浮上フライングヘッドを実現出来るものであ
り、また、0.1〜0.5μｍのヘッド突出量の場合は、ハー
ドディスクの磁気記録媒体面上を摺動させながら、高速
走行する。この場合ヘッドチップはゴムで支持され、ハ
ードディスクには保護層を有するため、ヘッドの当たり
は良好である。

【００２７】以上述べたように、この原理はフレキシブ
ルディスクを用いても、ハードディスクを用いてもスペ
ーシングロスの少ないヘッド当たりの最適な記録再生を
可能にするものである。特に、従来の技術の問題点をフ
レキシブルディスクに絞って説明したが、この問題点は
解決出来ることは言うまでもなく、ハードディスクにお
いても、従来の技術ではスペーシングロスが大き過ぎ
る。また、コンタミネーションの問題がつきまとい、こ
れを保証するためには装置そのものが複雑過ぎる等の問
題をこの発明で簡単な原理構造で解決することが出来、
超高密度記録又は再生が可能となる。

【００２８】この発明は、ハードディスク装置、フロッ
ピーディスク装置、光磁気ディスク装置に適用される。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明のディス
ク記録再生装置は、スライダーをディスク面で安定姿勢
で浮上させ、このスライダーにはゴム充填支持によるヘ
ッドチップを有し、ヘッドチップの突出量により、ディ
スク面に浮上させることも、摺接させることも出来る。
このため、低浮上のフライングハイトで浮上させたり、
低接触力で摺接させるため、 スペーシングロスが少ない。

【００３０】当たりが良好になる。 電磁変換特性が良い。 垂直磁気、光磁気記録再生に適する。 ハードディスクやフロッピーディスクにも適用可能で
ある。 構造が簡単である。

【００３１】超高密度記録に適している。 等々の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のディスク記録再生装置の正面図

【図２】この発明のディスク記録再生装置の平面図

【図３】図４のＡ−Ａ断面図

【図４】この発明のヘッドスライダーの平面図

【図５】この発明のヘッドスライダーの側面後方図

【符号の説明】

１ 回転ディスク装置 ２ 可撓性磁気ディスク ３ フライングヘッド ４ フライングヘッドリニア駆動装置 ５ ディスク基板 ６ ディスク基準取付穴 ７、７’ ディスク基板の内周面 ８、８’ ディスク基板の外周面 ９、９’ ヘッドニゲ溝 10、10' ハブ面 11 モータ軸 12 ディスク受け台 13 センター軸 14、14’ 磁気シート（磁気記録媒体） 15、15’ ヘッドスライダー 16、16’ ジンバル 17、17’ サスペンション 18、18’ フライングヘッド取付板 19 ヘッド取付穴 20、20’ 圧入用ダボ 21 回転方向 22 半径方向 23 ディスク基準面 24 ディスク取付板 25 スポット溶接点 26 アクチュエータアーム 50、50’ 平面ABS面 51、51' テーパABS面 52、52’ テーパABS面 53 ヘッドチップ 54 ヘッドギヤップ 56 ヘッド溝 58 ヘッド巻線溝 60、60’ ポリウレタンゴム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクの回転に伴い、スライダーをデ
   ィスク面から浮上させ、このスライダー面からヘッドチ
   ップを突出させた状態で、前記スライダーのヘッド溝部
   にヘッドチップをゴム充填支持したヘッドを備え、この
   ヘッドをディスク面に浮上又は摺接させることにより最
   適な記録又は再生することを特徴とするディスク記録再
   生装置。