JP3815094B2 - ヘッドアセンブリ及びディスク装置 - Google Patents
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- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般的に複数のパッドを有する磁気ヘッドスライダを具備した磁気ヘッドアセンブリに関し、特に磁気ディスク装置起動時の磁気ヘッドスライダの吸着（スティクション）障害を防止するようにした磁気ヘッドアセンブリに関する。
【０００２】
近年、コンピュータ用外部記憶装置の一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、スピンドルに取り付けられる磁気ディスクの枚数を増やすのが１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は小さくなってきている。
【０００３】
最近の磁気ディスク装置ではコンタント・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。
【０００４】
ＣＳＳ方式の浮上型磁気ヘッドスライダにおいては、磁気ディスク表面に発生する空気流を受ける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。
【０００５】
よって、電磁トランスデューサの組み込ま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、磁気ディスクが回転すると、回転によって発生する空気流を空気ベアリング表面に受けて浮上する。
【０００６】
その結果、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表面を移動し、所定のトラックへ情報の記録再生を行う。
【０００７】
【従来の技術】
従来より浮上型磁気ヘッドスライダを採用した磁気ディスク装置では、磁気ヘッドスライダのディスク対向面の左右両端に一対のレールが設けられている。各レールは平坦な空気ベアリング表面を有している。
【０００８】
更に、各レールの空気流入端側にはテーパ面が設けられており、磁気ディスクの高速回転により発生した空気流を空気ベアリング表面で受けてスライダが浮上し、磁気ディスク表面と電磁トランスデューサとの間の微小間隔を安定に維持している。
【０００９】
この方式は高い浮上安定性と微小な浮上量（サブミクロン）を確保できる反面、ディスクの回転停止時にはディスクにスライダのレール面（空気ベアリング表面）が接触し、磁気ディスク装置の起動時と停止時にディスクと空気ベアリング表面の摺動が起こる。
【００１０】
このため、磁気ディスクの表面粗さを小さくすると、磁気ディスクの回転停止時における磁気ヘッドスライダの接触面と磁気ディスク表面との間の接触面積が大きくなり、磁気ディスク装置の回転起動時に、磁気ヘッドスライダと磁気ディスク間で吸着障害を起こしてしまう。
【００１１】
吸着障害を回避するために従来は、磁気ディスクの表面粗さを適当な大きさにしていたが、高記録密度の要求に伴う磁気ヘッドスライダの浮上量の低減のため、磁気ディスクの表面粗さをより小さくする必要性が高まってきている。
【００１２】
一般的に、磁気ディスクの記録層上にはカーボン等の硬い材料からなる保護膜と、保護膜の摩擦・磨耗を低減してディスクの耐久性を向上させるための潤滑層が形成されている。潤滑層の存在により保護膜の摩擦・磨耗は低減するが、一方で装置停止時にディスクとスライダとの吸着が起こり、起動しない場合が生じてくる。
【００１３】
近年の情報量の増大に伴い、磁気ディスク装置の高密度化・大容量化及び小型化の進展は著しく、小型化に伴うスピンドルモータのトルクの減少や、高密度化のためのディスク表面の平滑化により、吸着問題の発生は動作不良の原因として大きくクローズアップされてきている。
【００１４】
この吸着の問題を防止するために、スライダ浮上面（空気ベアリング表面）に複数個のパッド（突起）を設けることにより、スライダと磁気ディスク表面間の接触面積を小さく抑える技術が提案されている（例えば特開平１０−２６９７３６号参照）。
【００１５】
このような複数個のパッドを有する磁気ヘッドスライダをステンレス鋼製のサスペンションの先端部に搭載して磁気ヘッドアセンブリを組み立てるが、従来はサスペンションのバネ荷重を印加する荷重点を磁気ヘッドスライダの重心位置に一致させるように、磁気ヘッドスライダをサスペンションの先端部に搭載していた。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
現在ではスピンドルを回転させるスピンドルモータとして、ホール素子を使用しない３相ホールレスモータが一般的に使用されている。ＣＳＳ方式の磁気ディスク装置においては、上述したように装置の電源がオフになると磁気ヘッドスライダが磁気ディスクに接触して停止する。
【００１７】
装置再起動時には、３相コイルのうちいずれか１相に電流を流し、永久磁石とコイルを位置決めする。このとき磁石とコイルとの停止時における位置関係により、モータは正転又は逆転して、約６０°程度回転して位置決めされる。位置決め後は、各相に流す電流を切替え制御することにより、モータは連続的に正転される。
【００１８】
このように装置停止時におけるコイルと永久磁石との位置関係により、モータの回転方向が決定されるため、約５０％の確率でモータの逆転が起こることになる。空気ベアリング表面にパッドの形成された磁気ヘッドスライダの場合、モータの逆転が起こると以下のような問題が発生することが判明した。
【００１９】
図１を参照して、この問題を説明する。図１は磁気ヘッドスライダ２が磁気ディスク４上にパークした状態の概略側面図を示している。矢印Ｒ１は磁気ディスク４の正回転方向を、Ｒ２は逆回転方向をそれぞれ示している。
【００２０】
空気流入端側のパッド６は流入端近傍に形成されているが、ヘッド素子（トランスデューサ）が形成された側の空気ベアリング表面上に形成された空気流出端側のパッド８はヘッドスライダ２の長手方向の概略中央部分に形成されている。
【００２１】
これは磁気ヘッドスライダ２浮上時に、ヘッド素子と磁気ディスク４との間隔をなるべく小さくしてスペーシングロスを抑えているが、パッド８が最小浮上高さから突き出ないようにするためである。
【００２２】
スライダ２の重心１０回りのモーメントを考えると、スピンドルが正回転するときは図で時計回り方向（空気流入端側のパッド６を押し付ける方向）のモーメントＭ１が発生する。
【００２３】
この場合は、空気流入端側のパッド６からスライダ２のエッジまでのオーバーハングが小さいため、スライダエッジが磁気ディスク４の表面と接触することはない。
【００２４】
しかし、ホールレスモータの位置決め時にスピンドルが逆回転する場合は、図で反時計回り方向（空気流出端側のパッド８を押し付ける方向）のモーメントＭ２が発生する。
【００２５】
図示するように空気流出端側のパッド８からスライダエッジまでのオーバーハングが大きいため、スライダエッジが磁気ディスク４表面と接触する現象を生じ、摩擦力が増加してスピンドルが回らなくなるという問題を生じてしまう。
【００２６】
よって、本発明の目的は、スピンドルモータが装置起動時に逆回転した場合にも、ヘッドと記録媒体との間の摩擦力が増加することのないヘッドアセンブリを提供することである。
【００２７】
本発明の他の目的は、平滑媒体と組み合わせてヘッド素子と媒体との間のスペーシングを小さくすることにより、記録密度が向上可能なディスク装置を提供することである。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明によると、起動時に逆回転が起り得るホールレスモータでスピンドルを回転させるディスク装置のヘッドアセンブリであって、バネ荷重を発生するＲ曲げ部を有するサスペンションと、前記サスペンションに接合された補強板と；前記サスペンションと一体的に形成され、スライダ搭載部を有するジンバルと；前記ジンバルのスライダ搭載部上に搭載されたＣＳＳ方式の浮上型ヘッドスライダと；前記ジンバルのスライダ搭載部に圧接して前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加する前記補強板に形成されたピボットとを具備し；前記ヘッドスライダは空気ベアリング表面と、空気流入端と、空気流出端とを有しており；前記空気ベアリング表面上には複数パッドが形成され、該複数のパッドは流入端近傍に形成されたパッドとヘッドスライダの長手方向の概略中央部分に形成されたパッドとを含み；前記ピボットは前記ヘッドスライダの重心位置より空気流入端側にオフセットした位置で前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加することを特徴とするヘッドアセンブリが提供される。
【００３０】
好ましくは、サスペンションのバネ荷重の荷重点を複数のパッドの重心位置に概略一致させる。あるいは、荷重点を空気流入端近傍に設けられた一対のパッドのスライダ長手方向位置に概略一致させる。
【００３１】
本発明の他の側面によると、ディスク装置であって、ハウジングと；前記ハウジングに回転可能に取り付けられたスピンドルと；前記スピンドルに固定されたディスクと；前記スピンドルを回転させる起動時に逆回転が起り得るホールレスモータと；前記ディスクに対してデータをリード／ライトするヘッド素子を有するＣＳＳ方式の浮上型ヘッドスライダと；前記ヘッドスライダをディスクのトラックを横切って移動させるアクチュエータとを具備し；前記アクチュエータは、前記ハウジングに回転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搭載されたヘッドアセンブリとを具備し；前記ヘッドアセンブリは、基端部が前記アクチュエータアームの先端部に固定された、バネ荷重を発生するＲ曲げ部を有するサスペンションと；前記サスペンションに接合された補強板と；前記サスペンションと一体的に形成され、スライダ搭載部を有するジンバルと；前記ジンバルのスライダ搭載部上に搭載された前記ヘッドスライダと；前記ジンバルのスライダ搭載部に圧接して前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加する前記補強板に形成されたピボットとを含み；前記ヘッドスライダは空気ベアリング表面と、空気流入端と、空気流出端とを有しており、前記空気ベアリング表面上には複数パッドが形成され、該複数のパッドは流入端近傍に形成されたパッドとヘッドスライダの長手方向の概略中央部分に形成されたパッドとを含み；前記ピボットは前記ヘッドスライダの重心位置より空気流入端側にオフセットした位置で前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加することを特徴とするディスク装置が提供される。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図２を参照すると、カバーを外し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１２にはシャフト１４が固定されており、このシャフト１４回りにホールレススピンドル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。
【００３４】
スピンドルハブには磁気ディスク１６とスペーサ（図示せず）が交互に挿入され、ディスククランプ１８を複数のネジ２０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１６が所定間隔離間してスピンドルハブに取り付けられる。
【００３５】
符号２２はアクチュエータアームアセンブリ２４と磁気回路２６とから構成されるロータリー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２４は、ベース１２に固定されたシャフト２８回りに回転可能に取り付けられている。
【００３６】
アクチュエータアームアセンブリ２４は一対の軸受を介してシャフト２８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３０と、アクチュエータブロック３０から一方向に伸長した複数のアクチュエータアーム３２と、各アクチュエータアーム３２の先端部に固定されたヘッドアセンブリ３４とを含んでいる。
【００３７】
各ヘッドアセンブリ３４は磁気ディスク１６に対してデータのリード／ライトをする磁気ヘッド素子（電磁トランスデューサ）を有するヘッドスライダ３６と、先端部にヘッドスライダ３６を支持しその基端部がアクチュエータアーム３２に固定されたサスペンション３８を含んでいる。
【００３８】
シャフト２８に対してアクチュエータアーム３２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２６のギャップ中に挿入されて、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）４０が構成される。
【００３９】
符号４２は磁気ヘッド素子に書き込み信号を供給したり、磁気ヘッド素子からの読み取り信号を取り出すフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）を示しており、その一端がアクチュエータブロック３０の側面に固定されている。
【００４０】
図３（Ａ）は本発明第１実施形態のヘッドアセンブリ３４の斜視図を示しており、図３（Ｂ）はその縦断面図を示している。
【００４１】
ステンレス鋼から形成されたサスペンション３８はバネ部３８ａと、剛体部３８ｂを含んでいる。サスペンション３８の剛体部３８ｂには補強板４４がスポット溶接されている。
【００４２】
ヘッドアセンブリ３４の全長は１６．０ｍｍであり、最大幅はスペーサ部で４．４ｍｍである。サスペンション３８の厚さは２２μｍであり、その重さは２．４ｍｇである。
【００４３】
サスペンション３８の先端部にはジンバル４６が一体的に形成されている。即ち、サスペンション３８の先端部に形成されたスリット４８がジンバル４６を画成している。ジンバル４６上には磁気ヘッドスライダ３６が接着剤等により固定されている。
【００４４】
サスペンション３８の基端部にはヘッドアセンブリ３４をアクチュエータアーム３２に固定するためのスペーサ５２がスポット溶接により固定されている。
【００４５】
補強板４４の先端部に形成されたピボット５０の先端がジンバル３６のスライダ搭載面の裏面に接触して、磁気ヘッドスライダ３６を支持している。補強板４４の全長は５．０ｍｍ、最大幅は２．０ｍｍ、厚さは３０μｍであり、重さは１．４ｍｇである。
【００４６】
ピボット５０の高さは５０μｍである。磁気ヘッドスライダ３６は長さ１．２ｍｍ、幅１．０ｍｍ、高さ０．３ｍｍ、重さ１．６ｍｇである。
【００４７】
図３（Ｂ）に示されるように、ジンバル４６はピボット５０によりサスペンション３８表面から僅かばかり上昇されているため、アンロード状態においてＦの与圧がジンバル４６に印加されている。ジンバル４６はサスペンション３８と概略並行に保たれている。
【００４８】
ヘッドアセンブリ３４を磁気ディスク装置に組み込むにあたっては、図１０に示すようにバネ部３８ａにＲ曲げ加工を施す。このバネ部３８ａのＲ曲げ加工により、ヘッドアセンブリ３４が磁気ディスク装置に組み込まれた状態では、磁気ヘッドスライダ３６にはバネ部３８ａのバネ荷重がピボット５０を介して印加される。即ち、ピボット５０の先端がバネ荷重の荷重点となる。
【００４９】
図３（Ａ）に示すように、サスペンション３８上には一対のリードライン５６，５８からなるＭＲ配線パターン５４と、同じく一対のリードライン６２，６４からなるコイル配線パターン６０が印刷により形成されている。各リードライン５６，５８，６２，６４は主に銅からなり、銅の上にニッケルを介して金が蒸着されている。
【００５０】
リードライン５６，５８のそれぞれの一端は磁気ヘッドスライダ３６の磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）の端子にそれぞれ金ボール６６によりボンディング接続されている。一方、リードライン６２，６４のそれぞれの一端は磁気ヘッドスライダ３６のコイルにそれぞれ金ボール６８によりボンディング接続されている。
【００５１】
サスペンション３８のサイドエッジからタブ７０が垂れ下がっており、このタブ７０上に４個の端子７２，７４，７６，７８が形成されている。各端子７２，７４，７６，７８はそれぞれリードライン５６，５８，６２，６４に接続されている。
【００５２】
図４を参照すると、本実施形態のヘッドアセンブリ３４に使用される磁気ヘッドスライダ３６の平面図が示されている。スライダ３６の媒体対向面には一対のレール８０，８２が形成されている。各レール８０，８２はそれぞれディスク回転時の浮上力を発生するための平坦な空気ベアリング表面８０ａ，８２ａを有している。
【００５３】
各レール８０，８２の空気流入端側にはテーパ面８０ｂ，８２ｂがそれぞれ形成されている。一対のレール８０，８２の間には一旦圧縮された空気を膨張させて負圧を発生させる溝８６が画成されている。
【００５４】
レール８０が位置するスライダ３６の空気流出端にはヘッド素子８８が形成されている。一対のレール８０，８２の空気流入端側にはセンターレール８４が形成されている。
【００５５】
各レール８０，８２の幅を流入端及び流出端側で広く、中間部分で細く形成することにより、ヨー角変化による浮上変動を抑えている。また、流入端にテーパ面８０b，８２bを形成することによって、塵埃付着時の浮上変動を抑制することができる。
【００５６】
レール８０の空気ベアリング表面８０a上にはパッド９０，９２が形成されており、レール８２の空気ベアリング表面８２a上にはパッド９４，９６が形成されている。各パッド９０，９２，９４，９６は例えばダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）から形成される。
【００５７】
空気流入端側のパッド９０，９４はヘッドスライダ３６の長手方向に整列し、空気ベアリング表面８０ａ，８２ａからテーパ面８０ｂ，８２ｂにかけて形成されている。
【００５８】
一方、空気流出端側のパッド９２，９６はスライダ浮上時に最小浮上位置から飛び出さないようにしなければならないため、図に示すような位置に形成されている。
【００５９】
ヘッド素子８８側のパッド９２がパッド９６よりもよりレールの長手方向中央部分に形成されているのは、ヘッド素子８８側のレール８０の浮上高さが反対側のレール８２の浮上高さよりも低く設計されているからである。即ち、レール８０の幅をレール８２の幅に比較して狭く設計することにより、ヘッドスライダ浮上時の浮上高さをレール８０側で小さくすることができる。
【００６０】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）を参照すると、ヘッドスライダ３６の浮上姿勢が示されている。即ち、ヘッドスライダ３６はヘッド素子８８がなるべく最小浮上位置に近くなるように図５（Ａ）のピッチ角と図５（Ｂ）のロール角を持つように設計され、且つ各パッド９０，９２，９４，９６が下線で示した最小浮上高さ９８より飛び出さないように各パッドの位置及びパッドの高さが決められている。
【００６１】
ここで、ピッチ角とは図５（ａ）に示すように、スライダ浮上状態におけるスライダの長手方向と最小浮上高さとのなす角であり、ロール角とは図５（Ｂ）に示すように、スライダ浮上状態におけるスライダ横方向と最小浮上高さとのなす角度である。
【００６２】
再び図４を参照すると、従来のヘッドアセンブリではサスペンションのバネ荷重の荷重点がヘッドスライダ３６の重心Ｇ１に一致するように、ヘッドスライダ３６をサスペンションに搭載していた。
【００６３】
この場合、上述したように装置起動時にホールレススピンドルモータが逆回転すると、ヘッドスライダ３６の空気流出端エッジが磁気ディスク表面に接触してしまうという問題があった。
【００６４】
よって、本実施形態ではサスペンション３８のバネ部３８ａの荷重点をスライダ３６の重心位置Ｇ１よりも空気流入端側になるようにジンバル４６に固定されたヘッドスライダ３６に対するピボット５０の位置を設定する。
【００６５】
このようにピボット５０の位置を設定することにより、図１で示したスピンドル逆回転により発生するスライダの重心回りのモーメントＭ２を打ち消す方向のモーメントが与えられるため、スライダの空気流出端エッジが磁気ディスク表面に接触するのを防止できる。
【００６６】
好ましくは、荷重点をパッド９０，９２，９４，９６の重心位置Ｇ２と一致させる。これにより各パッドに平均的に荷重がかかるため、パッドの片当りによる異常磨耗等が生ずることがなく、ＣＳＳによるパッドの磨耗量を小さくすることができ、安定した浮上立ち上がり特性を得ることができる。
【００６７】
代案として、荷重点をスライダの長手方向中心線上で空気流入端側パッド９０，９４のスライダ長手方向位置Ｆとを一致させてもよい。このように荷重点を空気流入端近傍に移動することにより、スライダの空気流出端エッジが磁気ディスク表面に接触するのを有効に防止することができる。本実施形態では、荷重点はスライダ３６に対するピボット５０の位置により決定される。
【００６８】
図６に示されるように、磁気ヘッドスライダ３６は導電性基板１００と、該導電性基板１００上に積層された例えばアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）からなる非磁性絶縁層１０２を有している。
【００６９】
非磁性絶縁層１０２内には、例えばニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）から形成された第１及び第２磁気シールド１０４，１０６が埋め込まれている。第１及び第２磁気シールド１０４，１０６はヘッドスライダ３６の先端面（媒体対向面）１１０に再生分解能を向上させるためのギャップ１０８を画成している。
【００７０】
ギャップ１０８内には一端がヘッドスライダ３６の先端面１１０に露出した、例えばニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）から形成された磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）１１２が埋め込まれている。
【００７１】
特に図示しないが、磁気抵抗効果素子１１２の一対の端子にはセンス電流源が接続されており、磁気抵抗効果素子１１２にはセンス電流源から一定のセンス電流が供給される。
【００７２】
符号１１６は一端がヘッドスライダ３６の先端面１１０から露出し他端が第２磁気シールド１０６に結合した磁極であり、磁極１１６と第２磁気シールド１０６の結合部を概略中心として導体コイル１１４が巻回されている。
【００７３】
コイル１１４に記録すべき情報で変調された電流を流すことにより、電流値に応じた磁界が誘導されて磁気ディスク１６の記録トラックに情報を磁気的に記録することができる。
【００７４】
磁気ディスク１６に記録された情報の読み出しには磁気抵抗効果素子１１２を利用する。即ち、磁気ディスク１６の記録トラックからの信号磁束はヘッドスライダ３６内に受け入れられ、磁気抵抗効果素子１１２に流入し、磁気抵抗効果素子１１２を磁化させる。磁気抵抗効果素子１１２を通過した磁束は第１及び第２磁気シールド１０４，１０６に吸収される。
【００７５】
磁気抵抗効果素子１１２は信号磁束の大きさの変化に応じて、その抵抗値が変化する。磁気抵抗効果素子１１２にはセンス電流源から一定のセンス電流が供給されているので、抵抗値の変化に応じて一対の端子間の電圧が変化し、磁気ディスク１６に記録された情報を電圧信号として再生することができる。
【００７６】
図７（Ａ）は第１実施形態のヘッドアセンブリ３４の詳細平面図を示しており、図７（Ｂ）はその側面図を示している。更に、図８は第１実施形態のヘッドアセンブリ３４の詳細裏面図を示している。
【００７７】
図７（Ａ）においては、ＭＲ配線パターン５４及びコイル配線パターン６０は省略されている。これらの配線パターンは絶縁膜１１８で覆われている。
【００７８】
図７（Ａ）に示されるように、補強板４４の先端部には一対の貫通穴１２０が形成されている。スリット４８を通してこれらの貫通孔１２０を目視できるため、これらの貫通穴１２０は磁気ヘッドスライダ３６をジンバル４６上に搭載するときの位置決めの基準となる位置決め穴として利用される。
【００７９】
ヘッドアセンブリ３４の組立に際しては、位置決め穴１２０を画像認識することにより、磁気ヘッドスライダ３６をジンバル４６の所定位置に組立ロボットで自動的に搭載する。貫通穴１２０に代えて突起を設けるようにしてもよい。
【００８０】
図７（Ｂ）及び図８に示すように、補強板４４の裏面にはダンパー材１２２が接着されている。このダンパー材１２２は例えば両面接着テープであり、ヘッドアセンブリ３４のバランスを向上している。
【００８１】
図９（Ａ）を参照すると、本発明第２実施形態のヘッドアセンブリ３４´の平面図が示されている。図９（Ｂ）はその側面図である。ステンレス鋼製のサスペンション３８´の先端部には例えばサスペンション３８´をエッチングすることによりジンバル１２６が一体的に形成されている。
【００８２】
サスペンション３８´上には上述した第１実施形態と同様にＭＲ配線パターン及びコイル配線パターンが形成されており、これらの配線パターンは絶縁膜１１８´により覆われている。
【００８３】
サスペンション３８´の基端部にはスペーサ５２´がスポット溶接により固定されている。サスペンション３８´の両側部にはスペーサ３８´に剛性を付与するためのリブ１２４が形成されている。スペーサ３８´の裏面には両面接着テープからなるダンパー材１２２が接着されている。
【００８４】
図１０を参照すると、Ｒ曲げを施した後の第２実施形態のヘッドアセンブリ３４´の側面図が示されている。ヘッドアセンブリ３４´を磁気ディスク装置に組み込むにあたっては、バネ部３８ａにＲ曲げを施した後、ヘッドアセンブリ３４´を磁気ディスク装置に組み込むようにする。
【００８５】
このＲ曲げの角度θ１は磁気ヘッドスライダ３６がディスクに拘束されない自由状態で約１０°である。バネ部３８ａのＲ曲げにより、ヘッドアセンブリ３４´を磁気ディスク装置に組み込むと磁気ヘッドスライダ３６が磁気ディスクに圧接するため、磁気ヘッドスライダ３６にバネ荷重が印加される。
【００８６】
このバネ荷重の荷重点は、ジンバル１２６の首部１２８に加えられる先端首曲げ角度θ２により決定される。従来のヘッドアセンブリでは、荷重点がヘッドスライダ３６の重心位置に一致するようにこの先端首曲げ角度θ２を調整していた。
【００８７】
本実施形態のヘッドアセンブリ３４では、この先端首曲げ角度θ２を従来よりも大きくすることにより、荷重点をヘッドスライダ３６の空気流入端側にシフトしている。
【００８８】
例えば、先端首曲げ角度θ２を３．４５°に設定すると、荷重点をヘッドスライダ３６に形成された複数のパッドの概略重心位置に一致させることができる。第１実施形態と同様に、荷重点をスライダ３６の長手方向中心線上で空気流入端側パッドのスライダ長手方向位置に概略一致させるようにしてもよい。
【００８９】
【発明の効果】
本発明によれば、起動時にホールレススピンドルモータが逆回転した場合にも、スライダの空気流出端エッジがディスク表面に接触するのを防止することができ、負荷の増加によりスピンドルモータが回転しなくなるのを確実に防止することができる。
【００９０】
よって、平滑なディスク媒体と組み合わせてヘッドと媒体との間のスペーシングを小さくすることができるため、ディスク装置の高記録密度化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の問題点説明図である。
【図２】カバーを外した状態の磁気ディスク装置の斜視図である。
【図３】図３（Ａ）は本発明第１実施形態のヘッドアセンブリの平面図であり、図３（Ｂ）はその縦断面図である。
【図４】ヘッドスライダの平面図である。
【図５】図５（Ａ）はヘッドスライダ浮上状態のピッチ角を示す図であり、図５（Ｂ）はヘッドスライダ浮上状態のロール角を示す図である。
【図６】ＭＲヘッド部分断面図である。
【図７】図７（Ａ）は本発明第１実施形態の詳細平面図であり、図７（Ｂ）はその側面図である。
【図８】本発明第１実施形態の詳細裏面図である。
【図９】図９（Ａ）は本発明第２実施形態のヘッドアセンブリの平面図であり、図９（Ｂ）はその側面図である。
【図１０】バネ部にＲ曲げを施した後の第２実施形態側面図である。
【符号の説明】
１６ 磁気ディスク
２２ ロータリーアクチュエータ
３２ アクチュエータアーム
３４ ヘッドアセンブリ
３６ ヘッドスライダ
３８ サスペンション
４４ 補強板
４６ ジンバル
５０ ピボット
５２ スペーサ
８０，８２ レール
８０ａ，８２ａ 空気ベアリング表面
８８ ヘッド素子
９０，９２，９４，９６ パッド
θ１ Ｒ曲げ角度
θ２ 先端首曲げ角度
【発明の属する技術分野】
本発明は一般的に複数のパッドを有する磁気ヘッドスライダを具備した磁気ヘッドアセンブリに関し、特に磁気ディスク装置起動時の磁気ヘッドスライダの吸着（スティクション）障害を防止するようにした磁気ヘッドアセンブリに関する。
【０００２】
近年、コンピュータ用外部記憶装置の一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、スピンドルに取り付けられる磁気ディスクの枚数を増やすのが１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は小さくなってきている。
【０００３】
最近の磁気ディスク装置ではコンタント・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。
【０００４】
ＣＳＳ方式の浮上型磁気ヘッドスライダにおいては、磁気ディスク表面に発生する空気流を受ける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。
【０００５】
よって、電磁トランスデューサの組み込ま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、磁気ディスクが回転すると、回転によって発生する空気流を空気ベアリング表面に受けて浮上する。
【０００６】
その結果、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表面を移動し、所定のトラックへ情報の記録再生を行う。
【０００７】
【従来の技術】
従来より浮上型磁気ヘッドスライダを採用した磁気ディスク装置では、磁気ヘッドスライダのディスク対向面の左右両端に一対のレールが設けられている。各レールは平坦な空気ベアリング表面を有している。
【０００８】
更に、各レールの空気流入端側にはテーパ面が設けられており、磁気ディスクの高速回転により発生した空気流を空気ベアリング表面で受けてスライダが浮上し、磁気ディスク表面と電磁トランスデューサとの間の微小間隔を安定に維持している。
【０００９】
この方式は高い浮上安定性と微小な浮上量（サブミクロン）を確保できる反面、ディスクの回転停止時にはディスクにスライダのレール面（空気ベアリング表面）が接触し、磁気ディスク装置の起動時と停止時にディスクと空気ベアリング表面の摺動が起こる。
【００１０】
このため、磁気ディスクの表面粗さを小さくすると、磁気ディスクの回転停止時における磁気ヘッドスライダの接触面と磁気ディスク表面との間の接触面積が大きくなり、磁気ディスク装置の回転起動時に、磁気ヘッドスライダと磁気ディスク間で吸着障害を起こしてしまう。
【００１１】
吸着障害を回避するために従来は、磁気ディスクの表面粗さを適当な大きさにしていたが、高記録密度の要求に伴う磁気ヘッドスライダの浮上量の低減のため、磁気ディスクの表面粗さをより小さくする必要性が高まってきている。
【００１２】
一般的に、磁気ディスクの記録層上にはカーボン等の硬い材料からなる保護膜と、保護膜の摩擦・磨耗を低減してディスクの耐久性を向上させるための潤滑層が形成されている。潤滑層の存在により保護膜の摩擦・磨耗は低減するが、一方で装置停止時にディスクとスライダとの吸着が起こり、起動しない場合が生じてくる。
【００１３】
近年の情報量の増大に伴い、磁気ディスク装置の高密度化・大容量化及び小型化の進展は著しく、小型化に伴うスピンドルモータのトルクの減少や、高密度化のためのディスク表面の平滑化により、吸着問題の発生は動作不良の原因として大きくクローズアップされてきている。
【００１４】
この吸着の問題を防止するために、スライダ浮上面（空気ベアリング表面）に複数個のパッド（突起）を設けることにより、スライダと磁気ディスク表面間の接触面積を小さく抑える技術が提案されている（例えば特開平１０−２６９７３６号参照）。
【００１５】
このような複数個のパッドを有する磁気ヘッドスライダをステンレス鋼製のサスペンションの先端部に搭載して磁気ヘッドアセンブリを組み立てるが、従来はサスペンションのバネ荷重を印加する荷重点を磁気ヘッドスライダの重心位置に一致させるように、磁気ヘッドスライダをサスペンションの先端部に搭載していた。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
現在ではスピンドルを回転させるスピンドルモータとして、ホール素子を使用しない３相ホールレスモータが一般的に使用されている。ＣＳＳ方式の磁気ディスク装置においては、上述したように装置の電源がオフになると磁気ヘッドスライダが磁気ディスクに接触して停止する。
【００１７】
装置再起動時には、３相コイルのうちいずれか１相に電流を流し、永久磁石とコイルを位置決めする。このとき磁石とコイルとの停止時における位置関係により、モータは正転又は逆転して、約６０°程度回転して位置決めされる。位置決め後は、各相に流す電流を切替え制御することにより、モータは連続的に正転される。
【００１８】
このように装置停止時におけるコイルと永久磁石との位置関係により、モータの回転方向が決定されるため、約５０％の確率でモータの逆転が起こることになる。空気ベアリング表面にパッドの形成された磁気ヘッドスライダの場合、モータの逆転が起こると以下のような問題が発生することが判明した。
【００１９】
図１を参照して、この問題を説明する。図１は磁気ヘッドスライダ２が磁気ディスク４上にパークした状態の概略側面図を示している。矢印Ｒ１は磁気ディスク４の正回転方向を、Ｒ２は逆回転方向をそれぞれ示している。
【００２０】
空気流入端側のパッド６は流入端近傍に形成されているが、ヘッド素子（トランスデューサ）が形成された側の空気ベアリング表面上に形成された空気流出端側のパッド８はヘッドスライダ２の長手方向の概略中央部分に形成されている。
【００２１】
これは磁気ヘッドスライダ２浮上時に、ヘッド素子と磁気ディスク４との間隔をなるべく小さくしてスペーシングロスを抑えているが、パッド８が最小浮上高さから突き出ないようにするためである。
【００２２】
スライダ２の重心１０回りのモーメントを考えると、スピンドルが正回転するときは図で時計回り方向（空気流入端側のパッド６を押し付ける方向）のモーメントＭ１が発生する。
【００２３】
この場合は、空気流入端側のパッド６からスライダ２のエッジまでのオーバーハングが小さいため、スライダエッジが磁気ディスク４の表面と接触することはない。
【００２４】
しかし、ホールレスモータの位置決め時にスピンドルが逆回転する場合は、図で反時計回り方向（空気流出端側のパッド８を押し付ける方向）のモーメントＭ２が発生する。
【００２５】
図示するように空気流出端側のパッド８からスライダエッジまでのオーバーハングが大きいため、スライダエッジが磁気ディスク４表面と接触する現象を生じ、摩擦力が増加してスピンドルが回らなくなるという問題を生じてしまう。
【００２６】
よって、本発明の目的は、スピンドルモータが装置起動時に逆回転した場合にも、ヘッドと記録媒体との間の摩擦力が増加することのないヘッドアセンブリを提供することである。
【００２７】
本発明の他の目的は、平滑媒体と組み合わせてヘッド素子と媒体との間のスペーシングを小さくすることにより、記録密度が向上可能なディスク装置を提供することである。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明によると、起動時に逆回転が起り得るホールレスモータでスピンドルを回転させるディスク装置のヘッドアセンブリであって、バネ荷重を発生するＲ曲げ部を有するサスペンションと、前記サスペンションに接合された補強板と；前記サスペンションと一体的に形成され、スライダ搭載部を有するジンバルと；前記ジンバルのスライダ搭載部上に搭載されたＣＳＳ方式の浮上型ヘッドスライダと；前記ジンバルのスライダ搭載部に圧接して前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加する前記補強板に形成されたピボットとを具備し；前記ヘッドスライダは空気ベアリング表面と、空気流入端と、空気流出端とを有しており；前記空気ベアリング表面上には複数パッドが形成され、該複数のパッドは流入端近傍に形成されたパッドとヘッドスライダの長手方向の概略中央部分に形成されたパッドとを含み；前記ピボットは前記ヘッドスライダの重心位置より空気流入端側にオフセットした位置で前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加することを特徴とするヘッドアセンブリが提供される。
【００３０】
好ましくは、サスペンションのバネ荷重の荷重点を複数のパッドの重心位置に概略一致させる。あるいは、荷重点を空気流入端近傍に設けられた一対のパッドのスライダ長手方向位置に概略一致させる。
【００３１】
本発明の他の側面によると、ディスク装置であって、ハウジングと；前記ハウジングに回転可能に取り付けられたスピンドルと；前記スピンドルに固定されたディスクと；前記スピンドルを回転させる起動時に逆回転が起り得るホールレスモータと；前記ディスクに対してデータをリード／ライトするヘッド素子を有するＣＳＳ方式の浮上型ヘッドスライダと；前記ヘッドスライダをディスクのトラックを横切って移動させるアクチュエータとを具備し；前記アクチュエータは、前記ハウジングに回転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搭載されたヘッドアセンブリとを具備し；前記ヘッドアセンブリは、基端部が前記アクチュエータアームの先端部に固定された、バネ荷重を発生するＲ曲げ部を有するサスペンションと；前記サスペンションに接合された補強板と；前記サスペンションと一体的に形成され、スライダ搭載部を有するジンバルと；前記ジンバルのスライダ搭載部上に搭載された前記ヘッドスライダと；前記ジンバルのスライダ搭載部に圧接して前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加する前記補強板に形成されたピボットとを含み；前記ヘッドスライダは空気ベアリング表面と、空気流入端と、空気流出端とを有しており、前記空気ベアリング表面上には複数パッドが形成され、該複数のパッドは流入端近傍に形成されたパッドとヘッドスライダの長手方向の概略中央部分に形成されたパッドとを含み；前記ピボットは前記ヘッドスライダの重心位置より空気流入端側にオフセットした位置で前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加することを特徴とするディスク装置が提供される。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図２を参照すると、カバーを外し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１２にはシャフト１４が固定されており、このシャフト１４回りにホールレススピンドル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。
【００３４】
スピンドルハブには磁気ディスク１６とスペーサ（図示せず）が交互に挿入され、ディスククランプ１８を複数のネジ２０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１６が所定間隔離間してスピンドルハブに取り付けられる。
【００３５】
符号２２はアクチュエータアームアセンブリ２４と磁気回路２６とから構成されるロータリー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２４は、ベース１２に固定されたシャフト２８回りに回転可能に取り付けられている。
【００３６】
アクチュエータアームアセンブリ２４は一対の軸受を介してシャフト２８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３０と、アクチュエータブロック３０から一方向に伸長した複数のアクチュエータアーム３２と、各アクチュエータアーム３２の先端部に固定されたヘッドアセンブリ３４とを含んでいる。
【００３７】
各ヘッドアセンブリ３４は磁気ディスク１６に対してデータのリード／ライトをする磁気ヘッド素子（電磁トランスデューサ）を有するヘッドスライダ３６と、先端部にヘッドスライダ３６を支持しその基端部がアクチュエータアーム３２に固定されたサスペンション３８を含んでいる。
【００３８】
シャフト２８に対してアクチュエータアーム３２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２６のギャップ中に挿入されて、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）４０が構成される。
【００３９】
符号４２は磁気ヘッド素子に書き込み信号を供給したり、磁気ヘッド素子からの読み取り信号を取り出すフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）を示しており、その一端がアクチュエータブロック３０の側面に固定されている。
【００４０】
図３（Ａ）は本発明第１実施形態のヘッドアセンブリ３４の斜視図を示しており、図３（Ｂ）はその縦断面図を示している。
【００４１】
ステンレス鋼から形成されたサスペンション３８はバネ部３８ａと、剛体部３８ｂを含んでいる。サスペンション３８の剛体部３８ｂには補強板４４がスポット溶接されている。
【００４２】
ヘッドアセンブリ３４の全長は１６．０ｍｍであり、最大幅はスペーサ部で４．４ｍｍである。サスペンション３８の厚さは２２μｍであり、その重さは２．４ｍｇである。
【００４３】
サスペンション３８の先端部にはジンバル４６が一体的に形成されている。即ち、サスペンション３８の先端部に形成されたスリット４８がジンバル４６を画成している。ジンバル４６上には磁気ヘッドスライダ３６が接着剤等により固定されている。
【００４４】
サスペンション３８の基端部にはヘッドアセンブリ３４をアクチュエータアーム３２に固定するためのスペーサ５２がスポット溶接により固定されている。
【００４５】
補強板４４の先端部に形成されたピボット５０の先端がジンバル３６のスライダ搭載面の裏面に接触して、磁気ヘッドスライダ３６を支持している。補強板４４の全長は５．０ｍｍ、最大幅は２．０ｍｍ、厚さは３０μｍであり、重さは１．４ｍｇである。
【００４６】
ピボット５０の高さは５０μｍである。磁気ヘッドスライダ３６は長さ１．２ｍｍ、幅１．０ｍｍ、高さ０．３ｍｍ、重さ１．６ｍｇである。
【００４７】
図３（Ｂ）に示されるように、ジンバル４６はピボット５０によりサスペンション３８表面から僅かばかり上昇されているため、アンロード状態においてＦの与圧がジンバル４６に印加されている。ジンバル４６はサスペンション３８と概略並行に保たれている。
【００４８】
ヘッドアセンブリ３４を磁気ディスク装置に組み込むにあたっては、図１０に示すようにバネ部３８ａにＲ曲げ加工を施す。このバネ部３８ａのＲ曲げ加工により、ヘッドアセンブリ３４が磁気ディスク装置に組み込まれた状態では、磁気ヘッドスライダ３６にはバネ部３８ａのバネ荷重がピボット５０を介して印加される。即ち、ピボット５０の先端がバネ荷重の荷重点となる。
【００４９】
図３（Ａ）に示すように、サスペンション３８上には一対のリードライン５６，５８からなるＭＲ配線パターン５４と、同じく一対のリードライン６２，６４からなるコイル配線パターン６０が印刷により形成されている。各リードライン５６，５８，６２，６４は主に銅からなり、銅の上にニッケルを介して金が蒸着されている。
【００５０】
リードライン５６，５８のそれぞれの一端は磁気ヘッドスライダ３６の磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）の端子にそれぞれ金ボール６６によりボンディング接続されている。一方、リードライン６２，６４のそれぞれの一端は磁気ヘッドスライダ３６のコイルにそれぞれ金ボール６８によりボンディング接続されている。
【００５１】
サスペンション３８のサイドエッジからタブ７０が垂れ下がっており、このタブ７０上に４個の端子７２，７４，７６，７８が形成されている。各端子７２，７４，７６，７８はそれぞれリードライン５６，５８，６２，６４に接続されている。
【００５２】
図４を参照すると、本実施形態のヘッドアセンブリ３４に使用される磁気ヘッドスライダ３６の平面図が示されている。スライダ３６の媒体対向面には一対のレール８０，８２が形成されている。各レール８０，８２はそれぞれディスク回転時の浮上力を発生するための平坦な空気ベアリング表面８０ａ，８２ａを有している。
【００５３】
各レール８０，８２の空気流入端側にはテーパ面８０ｂ，８２ｂがそれぞれ形成されている。一対のレール８０，８２の間には一旦圧縮された空気を膨張させて負圧を発生させる溝８６が画成されている。
【００５４】
レール８０が位置するスライダ３６の空気流出端にはヘッド素子８８が形成されている。一対のレール８０，８２の空気流入端側にはセンターレール８４が形成されている。
【００５５】
各レール８０，８２の幅を流入端及び流出端側で広く、中間部分で細く形成することにより、ヨー角変化による浮上変動を抑えている。また、流入端にテーパ面８０b，８２bを形成することによって、塵埃付着時の浮上変動を抑制することができる。
【００５６】
レール８０の空気ベアリング表面８０a上にはパッド９０，９２が形成されており、レール８２の空気ベアリング表面８２a上にはパッド９４，９６が形成されている。各パッド９０，９２，９４，９６は例えばダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）から形成される。
【００５７】
空気流入端側のパッド９０，９４はヘッドスライダ３６の長手方向に整列し、空気ベアリング表面８０ａ，８２ａからテーパ面８０ｂ，８２ｂにかけて形成されている。
【００５８】
一方、空気流出端側のパッド９２，９６はスライダ浮上時に最小浮上位置から飛び出さないようにしなければならないため、図に示すような位置に形成されている。
【００５９】
ヘッド素子８８側のパッド９２がパッド９６よりもよりレールの長手方向中央部分に形成されているのは、ヘッド素子８８側のレール８０の浮上高さが反対側のレール８２の浮上高さよりも低く設計されているからである。即ち、レール８０の幅をレール８２の幅に比較して狭く設計することにより、ヘッドスライダ浮上時の浮上高さをレール８０側で小さくすることができる。
【００６０】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）を参照すると、ヘッドスライダ３６の浮上姿勢が示されている。即ち、ヘッドスライダ３６はヘッド素子８８がなるべく最小浮上位置に近くなるように図５（Ａ）のピッチ角と図５（Ｂ）のロール角を持つように設計され、且つ各パッド９０，９２，９４，９６が下線で示した最小浮上高さ９８より飛び出さないように各パッドの位置及びパッドの高さが決められている。
【００６１】
ここで、ピッチ角とは図５（ａ）に示すように、スライダ浮上状態におけるスライダの長手方向と最小浮上高さとのなす角であり、ロール角とは図５（Ｂ）に示すように、スライダ浮上状態におけるスライダ横方向と最小浮上高さとのなす角度である。
【００６２】
再び図４を参照すると、従来のヘッドアセンブリではサスペンションのバネ荷重の荷重点がヘッドスライダ３６の重心Ｇ１に一致するように、ヘッドスライダ３６をサスペンションに搭載していた。
【００６３】
この場合、上述したように装置起動時にホールレススピンドルモータが逆回転すると、ヘッドスライダ３６の空気流出端エッジが磁気ディスク表面に接触してしまうという問題があった。
【００６４】
よって、本実施形態ではサスペンション３８のバネ部３８ａの荷重点をスライダ３６の重心位置Ｇ１よりも空気流入端側になるようにジンバル４６に固定されたヘッドスライダ３６に対するピボット５０の位置を設定する。
【００６５】
このようにピボット５０の位置を設定することにより、図１で示したスピンドル逆回転により発生するスライダの重心回りのモーメントＭ２を打ち消す方向のモーメントが与えられるため、スライダの空気流出端エッジが磁気ディスク表面に接触するのを防止できる。
【００６６】
好ましくは、荷重点をパッド９０，９２，９４，９６の重心位置Ｇ２と一致させる。これにより各パッドに平均的に荷重がかかるため、パッドの片当りによる異常磨耗等が生ずることがなく、ＣＳＳによるパッドの磨耗量を小さくすることができ、安定した浮上立ち上がり特性を得ることができる。
【００６７】
代案として、荷重点をスライダの長手方向中心線上で空気流入端側パッド９０，９４のスライダ長手方向位置Ｆとを一致させてもよい。このように荷重点を空気流入端近傍に移動することにより、スライダの空気流出端エッジが磁気ディスク表面に接触するのを有効に防止することができる。本実施形態では、荷重点はスライダ３６に対するピボット５０の位置により決定される。
【００６８】
図６に示されるように、磁気ヘッドスライダ３６は導電性基板１００と、該導電性基板１００上に積層された例えばアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）からなる非磁性絶縁層１０２を有している。
【００６９】
非磁性絶縁層１０２内には、例えばニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）から形成された第１及び第２磁気シールド１０４，１０６が埋め込まれている。第１及び第２磁気シールド１０４，１０６はヘッドスライダ３６の先端面（媒体対向面）１１０に再生分解能を向上させるためのギャップ１０８を画成している。
【００７０】
ギャップ１０８内には一端がヘッドスライダ３６の先端面１１０に露出した、例えばニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）から形成された磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）１１２が埋め込まれている。
【００７１】
特に図示しないが、磁気抵抗効果素子１１２の一対の端子にはセンス電流源が接続されており、磁気抵抗効果素子１１２にはセンス電流源から一定のセンス電流が供給される。
【００７２】
符号１１６は一端がヘッドスライダ３６の先端面１１０から露出し他端が第２磁気シールド１０６に結合した磁極であり、磁極１１６と第２磁気シールド１０６の結合部を概略中心として導体コイル１１４が巻回されている。
【００７３】
コイル１１４に記録すべき情報で変調された電流を流すことにより、電流値に応じた磁界が誘導されて磁気ディスク１６の記録トラックに情報を磁気的に記録することができる。
【００７４】
磁気ディスク１６に記録された情報の読み出しには磁気抵抗効果素子１１２を利用する。即ち、磁気ディスク１６の記録トラックからの信号磁束はヘッドスライダ３６内に受け入れられ、磁気抵抗効果素子１１２に流入し、磁気抵抗効果素子１１２を磁化させる。磁気抵抗効果素子１１２を通過した磁束は第１及び第２磁気シールド１０４，１０６に吸収される。
【００７５】
磁気抵抗効果素子１１２は信号磁束の大きさの変化に応じて、その抵抗値が変化する。磁気抵抗効果素子１１２にはセンス電流源から一定のセンス電流が供給されているので、抵抗値の変化に応じて一対の端子間の電圧が変化し、磁気ディスク１６に記録された情報を電圧信号として再生することができる。
【００７６】
図７（Ａ）は第１実施形態のヘッドアセンブリ３４の詳細平面図を示しており、図７（Ｂ）はその側面図を示している。更に、図８は第１実施形態のヘッドアセンブリ３４の詳細裏面図を示している。
【００７７】
図７（Ａ）においては、ＭＲ配線パターン５４及びコイル配線パターン６０は省略されている。これらの配線パターンは絶縁膜１１８で覆われている。
【００７８】
図７（Ａ）に示されるように、補強板４４の先端部には一対の貫通穴１２０が形成されている。スリット４８を通してこれらの貫通孔１２０を目視できるため、これらの貫通穴１２０は磁気ヘッドスライダ３６をジンバル４６上に搭載するときの位置決めの基準となる位置決め穴として利用される。
【００７９】
ヘッドアセンブリ３４の組立に際しては、位置決め穴１２０を画像認識することにより、磁気ヘッドスライダ３６をジンバル４６の所定位置に組立ロボットで自動的に搭載する。貫通穴１２０に代えて突起を設けるようにしてもよい。
【００８０】
図７（Ｂ）及び図８に示すように、補強板４４の裏面にはダンパー材１２２が接着されている。このダンパー材１２２は例えば両面接着テープであり、ヘッドアセンブリ３４のバランスを向上している。
【００８１】
図９（Ａ）を参照すると、本発明第２実施形態のヘッドアセンブリ３４´の平面図が示されている。図９（Ｂ）はその側面図である。ステンレス鋼製のサスペンション３８´の先端部には例えばサスペンション３８´をエッチングすることによりジンバル１２６が一体的に形成されている。
【００８２】
サスペンション３８´上には上述した第１実施形態と同様にＭＲ配線パターン及びコイル配線パターンが形成されており、これらの配線パターンは絶縁膜１１８´により覆われている。
【００８３】
サスペンション３８´の基端部にはスペーサ５２´がスポット溶接により固定されている。サスペンション３８´の両側部にはスペーサ３８´に剛性を付与するためのリブ１２４が形成されている。スペーサ３８´の裏面には両面接着テープからなるダンパー材１２２が接着されている。
【００８４】
図１０を参照すると、Ｒ曲げを施した後の第２実施形態のヘッドアセンブリ３４´の側面図が示されている。ヘッドアセンブリ３４´を磁気ディスク装置に組み込むにあたっては、バネ部３８ａにＲ曲げを施した後、ヘッドアセンブリ３４´を磁気ディスク装置に組み込むようにする。
【００８５】
このＲ曲げの角度θ１は磁気ヘッドスライダ３６がディスクに拘束されない自由状態で約１０°である。バネ部３８ａのＲ曲げにより、ヘッドアセンブリ３４´を磁気ディスク装置に組み込むと磁気ヘッドスライダ３６が磁気ディスクに圧接するため、磁気ヘッドスライダ３６にバネ荷重が印加される。
【００８６】
このバネ荷重の荷重点は、ジンバル１２６の首部１２８に加えられる先端首曲げ角度θ２により決定される。従来のヘッドアセンブリでは、荷重点がヘッドスライダ３６の重心位置に一致するようにこの先端首曲げ角度θ２を調整していた。
【００８７】
本実施形態のヘッドアセンブリ３４では、この先端首曲げ角度θ２を従来よりも大きくすることにより、荷重点をヘッドスライダ３６の空気流入端側にシフトしている。
【００８８】
例えば、先端首曲げ角度θ２を３．４５°に設定すると、荷重点をヘッドスライダ３６に形成された複数のパッドの概略重心位置に一致させることができる。第１実施形態と同様に、荷重点をスライダ３６の長手方向中心線上で空気流入端側パッドのスライダ長手方向位置に概略一致させるようにしてもよい。
【００８９】
【発明の効果】
本発明によれば、起動時にホールレススピンドルモータが逆回転した場合にも、スライダの空気流出端エッジがディスク表面に接触するのを防止することができ、負荷の増加によりスピンドルモータが回転しなくなるのを確実に防止することができる。
【００９０】
よって、平滑なディスク媒体と組み合わせてヘッドと媒体との間のスペーシングを小さくすることができるため、ディスク装置の高記録密度化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の問題点説明図である。
【図２】カバーを外した状態の磁気ディスク装置の斜視図である。
【図３】図３（Ａ）は本発明第１実施形態のヘッドアセンブリの平面図であり、図３（Ｂ）はその縦断面図である。
【図４】ヘッドスライダの平面図である。
【図５】図５（Ａ）はヘッドスライダ浮上状態のピッチ角を示す図であり、図５（Ｂ）はヘッドスライダ浮上状態のロール角を示す図である。
【図６】ＭＲヘッド部分断面図である。
【図７】図７（Ａ）は本発明第１実施形態の詳細平面図であり、図７（Ｂ）はその側面図である。
【図８】本発明第１実施形態の詳細裏面図である。
【図９】図９（Ａ）は本発明第２実施形態のヘッドアセンブリの平面図であり、図９（Ｂ）はその側面図である。
【図１０】バネ部にＲ曲げを施した後の第２実施形態側面図である。
【符号の説明】
１６ 磁気ディスク
２２ ロータリーアクチュエータ
３２ アクチュエータアーム
３４ ヘッドアセンブリ
３６ ヘッドスライダ
３８ サスペンション
４４ 補強板
４６ ジンバル
５０ ピボット
５２ スペーサ
８０，８２ レール
８０ａ，８２ａ 空気ベアリング表面
８８ ヘッド素子
９０，９２，９４，９６ パッド
θ１ Ｒ曲げ角度
θ２ 先端首曲げ角度
Claims (4)
- 起動時に逆回転が起り得るホールレスモータでスピンドルを回転させるディスク装置のヘッドアセンブリであって、
バネ荷重を発生するＲ曲げ部を有するサスペンションと；
前記サスペンションに接合された補強板と；
前記サスペンションと一体的に形成され、スライダ搭載部を有するジンバルと；
前記ジンバルのスライダ搭載部上に搭載されたＣＳＳ方式の浮上型ヘッドスライダと；
前記ジンバルのスライダ搭載部に圧接して前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加する前記補強板に形成されたピボットとを具備し；
前記ヘッドスライダは空気ベアリング表面と、空気流入端と、空気流出端とを有しており；
前記空気ベアリング表面上には複数パッドが形成され、該複数のパッドは流入端近傍に形成されたパッドとヘッドスライダの長手方向の概略中央部分に形成されたパッドとを含み；
前記ピボットは前記ヘッドスライダの重心位置より空気流入端側にオフセットした位置で前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加することを特徴とするヘッドアセンブリ。 - 前記ピボットにより前記ヘッドスライダにバネ荷重を印加する荷重点が、前記複数のパッドの重心位置に概略一致する請求項１記載のヘッドアセンブリ。
- 前記複数のパッドのうち一対は前記ヘッドスライダの空気流入端近傍に形成されており、前記ヘッドスライダにバネ荷重を印加する荷重点が前記一対のパッドのヘッドスライダ長手方向位置に概略一致する請求項１記載のヘッドアセンブリ。
- ディスク装置であって、
ハウジングと；
前記ハウジングに回転可能に取り付けられたスピンドルと；
前記スピンドルに固定されたディスクと；
前記スピンドルを回転させる起動時に逆回転が起り得るホールレスモータと；
前記ディスクに対してデータをリード／ライトするヘッド素子を有するＣＳＳ方式の浮上型ヘッドスライダと；
前記ヘッドスライダをディスクのトラックを横切って移動させるアクチュエータとを具備し；
前記アクチュエータは、前記ハウジングに回転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搭載されたヘッドアセンブリとを具備し；
前記ヘッドアセンブリは、基端部が前記アクチュエータアームの先端部に固定された、バネ荷重を発生するＲ曲げ部を有するサスペンションと；
前記サスペンションに接合された補強板と；
前記サスペンションと一体的に形成され、スライダ搭載部を有するジンバルと；
前記ジンバルのスライダ搭載部上に搭載された前記ヘッドスライダと；
前記ジンバルのスライダ搭載部に圧接して前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加する前記補強板に形成されたピボットとを含み；
前記ヘッドスライダは空気ベアリング表面と、空気流入端と、空気流出端とを有しており；
前記空気ベアリング表面上には複数パッドが形成され、該複数のパッドは流入端近傍に形成されたパッドとヘッドスライダの長手方向の概略中央部分に形成されたパッドとを含み；
前記ピボットは前記ヘッドスライダの重心位置より空気流入端側にオフセットした位置で前記ヘッドスライダに前記サスペンションのバネ荷重を印加することを特徴とするディスク装置。
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