JP4497556B2 - ヘッドサスペンションアセンブリ、キャリッジアセンブリ、ヘッドスライダアセンブリの製造方法および記憶媒体駆動装置 - Google Patents

ヘッドサスペンションアセンブリ、キャリッジアセンブリ、ヘッドスライダアセンブリの製造方法および記憶媒体駆動装置 Download PDF

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Description

磁気情報の書き込みおよび読み出しにあたって記憶媒体の磁気記録層に熱を作用させる記憶媒体駆動装置、ヘッドサスペンションアセンブリ、キャリッジアセンブリ、ヘッドスライダアセンブリの製造方法に関する。
例えばハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）では熱揺らぎの回避にあたっていわゆる熱アシスト方式が用いられる。例えば特許文献４の図１１および図１２に開示されるように、媒体対向面の裏側に規定されるヘッドスライダの支持面にはプリズムが取り付けられる。プリズムは光ファイバを受け止める。ヘッドスライダの空気流出側端面にはレンズが取り付けられる。プリズムにはレンズに光を導く反射面が区画される。
光は光ファイバからプリズムに入射する。反射面は反射に基づき光をレンズに導く。光はレンズで集光される。レンズから磁気ディスクに光は供給される。磁気記録層の温度は上昇する。磁気記録層の保磁力は減少する。このとき、ヘッドスライダの電磁変換素子は磁気記録層に磁気情報を書き込む。磁気記録層の温度が室温に戻ると、保磁力は増大する。磁気情報は確実に保持される。
特開２００１−３４９８２号公報 特開平１１−２１３４３６号公報 特開２００６−１９６１４０号公報 特開２００３−６７９０１号公報 特開２００５−１８８９５号公報 特開２００５−２１６４０５号公報 特開２０００−１１３４９９号公報 特開２００４−３０８４０号公報 米国特許第５９８６９７８号明細書 特開２００２−２９８３０２号公報
ヘッドスライダにはプリズムおよびレンズが取り付けられる。磁気記録層に供給される光の焦点の調整にあたって、ヘッドスライダに対してプリズムおよびレンズは正確に位置決めされなければならない。このとき、プリズムおよびレンズの相対位置が同時に微調整されなければならない。組み立て作業に手間がかかってしまう。
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、組み立てを容易にするヘッドサスペンションアセンブリおよびキャリッジアセンブリを提供することを目的とする。本発明はさらに、そうしたヘッドサスペンションアセンブリおよびキャリッジアセンブリの実現に大いに貢献するヘッドスライダアセンブリの製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、第１発明によれば、ヘッドサスペンションと、媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれる光学素子とを備え、光学素子には、支持面に平行に入射する光を集光する集光面と、支持面に平行に入射する光を所定の角度で反射させて光導波路に導く反射面とが区画されることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリが提供される。
こういったヘッドサスペンションアセンブリでは、光学素子はヘッドスライダの支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれる。光学素子には集光面および反射面が区画される。集光面で集光される光は反射面で反射する。こうして光はヘッドスライダの光導波路に導かれる。ヘッドサスペンションアセンブリの製造にあたってヘッドスライダの光導波路および光学素子の相対位置が調整される。ヘッドスライダおよび光学素子はこれまで以上に容易に位置決めされる。ヘッドサスペンションアセンブリの組み立ては容易に実施される。
ヘッドサスペンションアセンブリでは、電磁変換素子は、光導波路よりも空気流出側に配置される書き込みヘッド素子を備えればよい。このとき、光導波路は、表面で前記書き込みヘッド素子を受け止める第１屈折率の非磁性絶縁層に埋め込まれて、第１屈折率よりも大きい第２屈折率の材料で構成されればよい。
第２発明によれば、回転自在に支軸に支持されるキャリッジアームと、キャリッジアームの先端に取り付けられる１対のヘッドサスペンションと、媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面で個々のヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれて、集光面から入射する光を光導波路に導く光学素子と、キャリッジアームに形成される開口と、開口内に配置される単一の支持体と、支持体に支持されて、個々の光学素子の集光面に個別に光を供給する１対の光源とを備えることを特徴とするキャリッジアセンブリが提供される。
こうしたキャリッジアセンブリでは、前述と同様に、光学素子はヘッドスライダの支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれる。光学素子には集光面および反射面が区画される。光源から供給される光は集光面で集光される。集光された光は反射面で反射する。こうして光はヘッドスライダの光導波路に導かれる。キャリッジアセンブリの製造にあたってヘッドスライダの光導波路および光学素子の相対位置が調整される。ヘッドスライダおよび光学素子はこれまで以上に容易に位置決めされる。キャリッジアセンブリの組み立ては容易に実施される。
しかも、キャリッジアームの開口内には単一の支持体が配置される。支持体は光源を支持する。キャリッジアームの重量の増大はできる限り回避される。加えて、支持体は開口内に配置される。支持体がキャリッジアームの表面に配置される場合に比べてキャリッジアームの厚みの増大は回避される。
キャリッジアセンブリでは、電磁変換素子は、光導波路よりも空気流出側に配置される書き込みヘッド素子を備えればよい。このとき、光導波路は、表面で前記書き込みヘッド素子を受け止める第１屈折率の非磁性絶縁層に埋め込まれて、第１屈折率よりも大きい第２屈折率の材料で構成されればよい。
第３発明によれば、筐体と、筐体内に組み込まれて、回転自在に支軸に支持されるキャリッジアームと、キャリッジアームの先端に取り付けられる１対のヘッドサスペンションと、媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面で個々のヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれて、集光面から入射する光を光導波路に導く光学素子と、キャリッジアームに形成される開口と、開口内に配置される単一の支持体と、支持体に支持されて、個々の光学素子の集光面に個別に光を供給する１対の光源とを備えることを特徴とする記憶媒体駆動装置が提供される。こうした記憶媒体駆動装置によれば、前述と同様の作用効果が実現される。
第４発明によれば、金型で横方向に長尺の成型品を成型し、成型品上で横方向に広がる基準面の一端で稜線に所定の間隔で横一列に複数の集光面を配列する工程と、前記稜線の反対側で成型品の稜線に研磨処理を施し、所定の傾斜角で基準面に交差しつつ横方向に延びる反射面を形成する工程と、成型品の基準面に、前記所定の間隔で横一列に複数のヘッドスライダを区画する長尺のウェハバーを貼り付ける工程と、基準面の裏側から成型品を研磨し、基準面に平行な面を削り出す工程とを備えることを特徴とするヘッドスライダアセンブリの製造方法が提供される。
こうした製造方法では、成型品の基準面にウェハバーが貼り付けられる。ウェハバーには複数のヘッドスライダが区画される。成型品には集光面および反射面が形成される。こうして一度に複数のヘッドスライダアセンブリが製造される。こうした製造方法は前述のヘッドサスペンションアセンブリやキャリッジアセンブリの実現に大いに貢献することができる。
ヘッドスライダアセンブリの製造方法は、ウェハバーの貼り付けにあたって、基準面の所定の位置で、集光面を通過し反射面で反射する光の光量を測定する工程と、光量の大きさに応じて成型品に対してウェハバーを位置合わせする工程とをさらに備えてもよい。こうして光量の大きさに応じてウェハバーは成型品に対して容易に位置決めされる。ヘッドスライダアセンブリの製造は容易に実施される。
第５発明によれば、ヘッドサスペンションと、媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれる光学素子とを備え、光学素子には、支持面に平行に入射する光を集光する集光面と、集光面から光学素子に入射する光を所定の角度で反射させて光導波路に導く反射面とが区画されることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリが提供される。
こうしたヘッドサスペンションアセンブリでは、前述と同様に、光学素子はヘッドスライダの支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれる。光学素子には集光面および反射面が区画される。光源から供給される光は集光面で集光される。集光された光は反射面で反射する。こうして光はヘッドスライダの光導波路に導かれる。ヘッドサスペンションアセンブリの製造にあたってヘッドスライダの光導波路および光学素子の相対位置が調整される。ヘッドスライダおよび光学素子はこれまで以上に容易に位置決めされる。ヘッドサスペンションアセンブリの組み立ては容易に実施される。
ヘッドサスペンションアセンブリでは、前記光学素子は、前記ヘッドスライダの支持面に受け止められる第１平坦面と、第１平坦面に平行に広がる第２平坦面と、前記集光面を含みつつ第１平坦面および第２平坦面を接続する第１側面と、前記反射面を含みつつ第１平坦面および第２平坦面を接続し、第１側面に向き合わせられる第２側面とを規定し、前記第１側面は、前記第１平坦面に平行に広がる第１基準面から遠ざかるにつれて、前記光学素子の輪郭線から直立する第１仮想壁面から遠ざかり、前記第２側面は、前記第１平坦面に平行に広がる第２基準面から遠ざかるにつれて、前記光学素子の輪郭線から直立する第２仮想壁面から遠ざかる。
こうしたヘッドサスペンションアセンブリでは、光学素子の形成にあたって金型が用いられる。光学素子の第１側面および第２側面は、第１基準面および第２基準面からそれぞれ遠ざかるにつれて第１仮想壁面および第２仮想壁面からそれぞれ遠ざかる。第１および第２仮想壁面は光学素子の輪郭線から直立することから、光学素子は金型から簡単に取り出されることができる。例えば２つの型に基づき光学素子は簡単に製造される。光学素子は一度に大量に生産されることができる。
前記光学素子では、前記集光面および前記反射面の間で前記光は焦点を結ぶ。こうした光学素子によれば、焦点の生成にあたって、ヘッドスライダの支持面から反射面までの距離は比較的に長く設定される。その結果、最適なＮＡが変更されることなく反射面は一層広い範囲で集光することができる。光は効率的に利用される。さらに、こうした光学素子では、集光面および反射面の距離は増大する。その結果、光学素子はヘッドスライダに大きな面積で接触することができる。光学素子およびヘッドスライダの接合強度は向上する。
前記光学素子には、前記集光面および前記反射面の間に配置される第２の反射面がさらに区画される。こうした光学素子によれば、反射面が区画されることから、ヘッドスライダの支持面から反射面までの距離は比較的に長く設定される。その結果、最適なＮＡが変更されることなく反射面は一層広い範囲で集光することができる。光は効率的に利用される。さらに、こうした光学素子では、集光面および反射面の距離は増大する。その結果、光学素子はヘッドスライダに大きな面積で接触することができる。光学素子およびヘッドスライダの接合強度は向上する。
第６発明によれば、ヘッドサスペンションと、媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれる光学素子と、光学素子に区画されて、支持面に平行に入射する光を所定の角度で反射させて光導波路に導く反射面と、光学素子に入射する光を透過させる屈折率分布レンズとを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリが提供される。
こうしたヘッドサスペンションアセンブリによれば、前述と同様の作用効果が実現される。しかも、屈折率分布レンズの働きで光は集束する。集束した光は光学素子に入射する。入射した光は反射面で所定の角度に反射する。こうして光導波路に光は導かれる。こうした光学素子は例えばダイシング加工に基づき形成される。ダイシング加工で切り出された成型品には研磨加工が施される。こうして入射面や反射面が規定される。光学素子は一度に大量に生産されることができる。
第７発明によれば、ヘッドサスペンションと、媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、ヘッドサスペンションに受け止められるシート状のクラッドと、クラッド内に埋め込まれてヘッドスライダの支持面まで延び、ヘッドスライダの光導波路に光を導くコアとを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリが提供される。
こうしたヘッドサスペンションアセンブリでは、ヘッドサスペンションにシート状のクラッドが受け止められる。クラッド内にはコアが埋め込まれる。こうしたヘッドサスペンションアセンブリの形成にあたって、予め形成されたクラッドおよびコアがヘッドサスペンション上に貼り付けられる。ヘッドサスペンションアセンブリの組み立ては容易に実施される。前記コアは、屈曲に基づき前記ヘッドスライダの空気流出端側から前記光導波路に光を供給してもよい。同様に、前記コアは、前記支持面に平行に伝送される光を前記光導波路に向かって反射させる反射面を区画してもよい。
前記コアは、前記コアの入射面から前記コアの出射面に向かって所定の長さにわたって徐々に開口を絞る先細り部を区画してもよい。先細り部では開口は入射面から出射面に向かって徐々に絞られる。その結果、コアの入射面では比較的に大きく規定される。こうして入射面ではマルチモード光が確立される。その一方で、先細り部の先端ではシングルモード光が確立される。こうした先細り部の働きで入射面でコアの開口は増大する。その結果、コアに入射する光の位置に対して許容される誤差は増大する。コアの位置と入射光の位置とは比較的に簡単に位置合わせされることができる
ヘッドサスペンションアセンブリは、前記コアの入射面から前記コアの出射面に向かって所定の長さにわたって前記クラッド内に埋め込まれて前記コアに隣接し、前記コアに近づくにつれて屈折率を増大させる屈折率分布レンズをさらに備える。こうしたヘッドサスペンションアセンブリでは、屈折率分布レンズは所定の長さでコアを構成する。屈折率分布レンズの働きで光は集束していく。その結果、コアに入射する光の位置に対して許容される誤差は増大する。コアの位置と入射光の位置とは比較的に簡単に位置合わせされることができる。
第８発明によれば、ヘッドサスペンションと、媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれて光導波路に光を導く光学素子と、ヘッドサスペンションに受け止められてシート状のクラッドと、クラッド内に埋め込まれて光学素子に光を導くコアとを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリが提供される。こうしたヘッドサスペンションアセンブリによれば、前述と同様と同様の作用効果が実現される。
前記コアは、屈曲に基づき前記ヘッドスライダの空気流出端側から前記光学素子に光を供給してもよい。その他、前述と同様に、前記コアは、前記コアの入射面から前記コアの出射面に向かって所定の長さにわたって徐々に開口を絞る先細り部を区画してもよい。また、ヘッドサスペンションアセンブリは、前記コアの入射面から前記コアの出射面に向かって所定の長さにわたって前記クラッド内に埋め込まれて前記コアに隣接し、前記コアに近づくにつれて屈折率を増大させる屈折率分布レンズをさらに備えてもよい。
第９発明によれば、ヘッドサスペンションと、ヘッドサスペンションに受け止められるフレキシャと、媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でフレキシャの支持板に支持されるヘッドスライダと、ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、支持面およびフレキシャの支持板の間に挟み込まれて光導波路に光を導く光学素子と、フレキシャの支持板に受け止められて光学素子に光を供給する光源とを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリが提供される。こうしたヘッドサスペンションアセンブリによれば、前述と同様の作用効果が実現される。
第１０発明によれば、回転自在に支軸に支持されるキャリッジブロックと、キャリッジブロックに区画されるキャリッジアームと、キャリッジアームの先端に取り付けられる１対のヘッドサスペンションと、媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面で個々のヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、ヘッドサスペンションに受け止められるシート状のクラッドと、クラッド内に埋め込まれてヘッドスライダの光導波路に個別に光を導くコアと、キャリッジブロックに取り付けられて、個々のコアの入射面に光を供給する光源とを備えることを特徴とするキャリッジアセンブリが提供される。
こうしたキャリッジアセンブリによれば、前述と同様の作用効果が実現される。キャリッジアセンブリでは、１対の前記光源は１対の前記コアに個別に光を供給すればよい。その一方で、キャリッジアセンブリは、前記光源および前記コアの入射面の間に配置されて、１対の前記コアのいずれか一方に光を供給する切換機構をさらに備えてもよい。
本発明に係る記憶媒体駆動装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置の内部構造を概略的に示す平面図である。 本発明の第１実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す部分拡大平面図である。 光源および支持体の構造を概略的に示す部分拡大斜視図である。 ヘッドスライダアセンブリの構造を概略的に示す部分拡大斜視図である。 一具体例に係るヘッドスライダの構造を概略的に示す斜視図である。 電磁変換素子の拡大正面図である。 図６の７−７線に沿った断面図である。 光導波路および光学素子の構造を概略的に示す部分分解斜視図である。 一具体例に係る光学素子の構造を概略的に示す平面図である。 一具体例に係る光学素子の構造を概略的に示す側面図である。 キャリッジアセンブリが記憶媒体に向き合わせられる様子を概略的に示す部分断面図である。 成型品の構造を概略的に示す斜視図である。 成型品に反射面が形成される様子を概略的に示す斜視図である。 成型品の基準面にウェハバーが貼り付けられる様子を概略的に示す部分透視斜視図である。 成型品およびウェハバーを位置合わせする様子を概略的に示す斜視図である。 成型品に平行な面を形成する様子を概略的に示す斜視図である。 成型品およびウェハバーからヘッドスライダアセンブリを切り出す様子を概略的に示す斜視図である。 一変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す平面図である。 一変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す断面図である。 光源およびカップリングレンズの相対位置を概略的に示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す断面図である。 カプラ素子に反射面を形成する様子を概略的に示す斜視図である。 本発明の第４実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す断面図である。 本発明の第５実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す断面図である。 光ファイバおよび光学素子の構造を概略的に示す斜視図である。 本発明の第６実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す断面図である。 本発明の第７実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す断面図である。 本発明の第８実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す断面図である。 本発明の第９実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す断面図である。 一具体例に係る光学素子の構造を概略的に示す斜視図である。 光学素子の構造を概略的に示す平面図である。 光学素子の構造を概略的に示す側面図である。 金型の構造を概略的に示す部分透視斜視図である。 金型の構造を概略的に示す垂直断面図である。 一変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す部分断面図である。 一変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す斜視図である。 ＮＡと結合効率との関係を示すグラフである。 他の変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す部分断面図である。 他の変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す斜視図である。 他の変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す部分断面図である。 他の変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す斜視図である。 他の変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す部分断面図である。 他の変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す斜視図である。 金型の構造を概略的に示す垂直断面図である。 他の変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す斜視図である。 他の変形例に係る光学素子の構造を概略的に示す部分断面図である。 本発明の第１０実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す平面図である。 図４８の４９−４９線に沿った拡大部分断面図である。 光源および光導波路の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。 光導波路および光学素子の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。 他の具体例に係る光導波路の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。 本発明の第１１実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す平面図である。 光導波路および光学素子の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。 光導波路および光学素子の構造を概略的に示す部分拡大分解斜視図である。 光導波路の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。 光導波路を形成する工程を示す部分拡大断面図である。 光導波路を形成する工程を示す部分拡大断面図である。 光導波路を形成する工程を示す部分拡大断面図である。 本発明の第１２実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す平面図である。 さらに他の具体例に係る光導波路の構造を概略的に示す部分拡大平面図である。 光源および光導波路の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。 本発明の第１３実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す平面図である。 一具体例に係る光学モジュールの構造を概略的に示す図である。 他の具体例に係る光学モジュールの構造を概略的に示す図である。 さらに他の具体例に係る光学モジュールの構造を概略的に示す図である。 一変形例に係る光導波路の構造を概略的に示す部分拡大斜視図である。 一変形例に係る光導波路の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。 他の変形例に係る光導波路の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。 さらに他の変形例に係る光導波路の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。 本発明の第１４実施形態に係るキャリッジアセンブリの構造を概略的に示す部分拡大分解斜視図である。
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る記憶媒体駆動装置すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）１１の内部構造を概略的に示す。このＨＤＤ１１は筐体すなわちハウジング１２を備える。ハウジング１２は箱形のベース１３およびカバー（図示されず）から構成される。ベース１３は例えば平たい直方体の内部空間すなわち収容空間を区画する。ベース１３は例えばアルミニウムといった金属材料から鋳造に基づき成形されればよい。カバーはベース１３の開口に結合される。カバーとベース１３との間で収容空間は密閉される。カバーは例えばプレス加工に基づき１枚の板材から成形されればよい。
収容空間には、記憶媒体としての２枚以上の磁気ディスク１４が収容される。磁気ディスク１４はスピンドルモータ１５の回転軸に装着される。スピンドルモータ１５は例えば５４００ｒｐｍや７２００ｒｐｍ、１００００ｒｐｍ、１５０００ｒｐｍといった高速度で磁気ディスク１４を回転させることができる。磁気ディスク１４にはいわゆる垂直磁気ディスクが用いられる。
収容空間にはキャリッジアセンブリ１６がさらに収容される。このキャリッジアセンブリ１６はキャリッジブロック１７を備える。キャリッジブロック１７は、垂直方向に延びる支軸１８に回転自在に連結される。キャリッジブロック１７には、支軸１８から水平方向に延びる剛体のキャリッジアーム１９が区画される。キャリッジブロック１７は例えば鋳造に基づきアルミニウムから成型されればよい。周知の通り、隣接する磁気ディスク１４同士の間で１つのキャリッジアーム１９が配置される。
キャリッジアーム１９の先端にはヘッドサスペンションアセンブリ２１が取り付けられる。ヘッドサスペンションアセンブリ２１はヘッドサスペンション２２を備える。ヘッドサスペンション２２は、キャリッジアーム１９の先端から前方に向かって延びる。ヘッドサスペンション２２の前端には浮上ヘッドスライダ２３が支持される。浮上ヘッドスライダ２３は磁気ディスク１４の表面に向き合わせられる。周知の通り、隣接する磁気ディスク１４同士の間でキャリッジアーム１９には２つのヘッドサスペンション２２が支持される。
浮上ヘッドスライダ２３には電磁変換素子が搭載される。電磁変換素子の詳細は後述される。浮上ヘッドスライダ２３には、磁気ディスク１４の表面に向かってヘッドサスペンション２２から押し付け力が作用する。磁気ディスク１４が回転すると、磁気ディスク１４の表面に沿って気流が生成される。この気流の働きで浮上ヘッドスライダ２３には浮力が作用する。ヘッドサスペンション２２の押し付け力と浮力とが釣り合うことで磁気ディスク１４の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダ２３は浮上し続けることができる。
キャリッジブロック１７には動力源すなわちボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２４が接続される。このＶＣＭ２４の働きでキャリッジブロック１７は支軸１８回りで回転することができる。こうしたキャリッジブロック１７の回転に基づきキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２２の揺動は実現される。浮上ヘッドスライダ２３の浮上中に支軸１８回りでキャリッジアーム１９が揺動すると、浮上ヘッドスライダ２３は半径方向に磁気ディスク１４の表面を横切ることができる。こうした浮上ヘッドスライダ２３の半径方向移動に基づき電磁変換素子は目標の記録トラックに位置決めされる。
図２は本発明の第１実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６の構造を概略的に示す。各キャリッジアーム１９には開口２５が形成される。開口２５には単一の支持部材２６が配置される。図３に示されるように、隣接する磁気ディスク１４同士の間に配置されるキャリッジアーム１９では支持部材２６に１対の光源すなわちＬＤ（レーザダイオード）チップ２７が実装される。ＬＤチップ２７はキャリッジアーム１９の前端に向かって光を出力する。ＬＤチップ２７はウェハからの切り出しに基づき製造されればよい。支持部材２６にはＬＤチップ２７の後方で光検知素子２８が支持される。光検知素子２８は、ＨＤＤ１１内の温度に基づきＬＤチップ２７から出力される光の強度を一定に保持する。ＬＤチップ２７や光検知素子２８には配線（図示されず）に基づき電力が供給される。配線は例えばキャリッジアーム１９に取り付けられればよい。
支持部材２６には１対のカップリングレンズ２９が支持される。個々のカップリングレンズ２９はＬＤチップ２７の前方に配置される。カップリングレンズ２９には所定の曲率の集光面３１が区画される。集光面３１にはＬＤチップ２７の前端が向き合わせられる。ＬＤチップ２７の光は集光面３１で平行光または集束光のいずれかに変換される。なお、最上段および最下段のキャリッジアーム１９には１つのヘッドサスペンション２２が支持される。最上段および最下段のキャリッジアーム１９では支持部材２６に１つのＬＤチップ２７および１つのカップリングレンズ２９が支持される。
ここでは、ＬＤチップ２７から出力される光の波長は６６０ｎｍ程度に設定される。ＬＤチップ２７の光の広がり角度は１８度に設定される。平行光の確立にあたってカップリングレンズ２９の焦点距離は０．７５ｍｍに設定されればよい。集束光の確立にあたってカップリングレンズ２９の焦点距離は２．００ｍｍに設定されればよい。こうしてカップリングレンズ２９で確立される平行光や集束光の径は４００μｍ程度に設定されることができる。
図４に示されるように、浮上ヘッドスライダ２３はフレキシャ３２上に支持される。フレキシャ３２は、ヘッドサスペンション２２に固定される固定板３３を備える。固定板３３には、表面で浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａを受け止める支持板３４が接続される。支持面２３ａの裏側に媒体対向面２３ｂが規定される。固定板３３および支持板３４は１枚の板ばね材から形成されればよい。板ばね材は例えば均一な板厚のステンレス鋼から構成されればよい。支持板３４すなわち浮上ヘッドスライダ２３は固定板３３に対して姿勢を変化させることができる。
浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａおよび支持板３４の間には光学素子すなわちカプラ素子３６が挟み込まれる。カプラ素子３６は支持面２３ａおよび支持板３４に接着されればよい。カプラ素子３６は透明なガラス材料や透明なプラスチック材料から成型に基づき形成されればよい。ガラス材料には例えばＳＦ６が用いられればよい。ＳＦ６は１．７９５６の屈折率を有する。プラスチック材料の成型には例えば射出成形法が用いられればよい。カプラ素子３６の大きさは例えば長さ０．８０ｍｍ、幅０．６０ｍｍ、厚み０．２３ｍｍ程度に設定される。なお、浮上ヘッドスライダ２３およびカプラ素子３６は本発明のヘッドスライダアセンブリを構成する。
図５は一具体例に係る浮上ヘッドスライダ２３を示す。この浮上ヘッドスライダ２３は、例えば平たい直方体に形成されるスライダ本体４１を備える。スライダ本体４１の空気流出側端面には非磁性絶縁層すなわち素子内蔵膜４２が積層される。この素子内蔵膜４２に前述の電磁変換素子４３が組み込まれる。電磁変換素子４３の詳細は後述される。
スライダ本体４１は例えばＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ（アルチック）といった硬質の非磁性材料から形成されればよい。素子内蔵膜４２は例えばＡｌ２Ｏ３（アルミナ）といった比較的に軟質の絶縁非磁性材料から形成されればよい。スライダ本体４１は媒体対向面２３ｂで磁気ディスク１４に向き合う。媒体対向面２３ｂには平坦なベース面４５すなわち基準面が規定される。磁気ディスク１４が回転すると、スライダ本体４１の前端から後端に向かって媒体対向面２３ｂには気流４６が作用する。
媒体対向面２３ｂには、前述の気流４６の上流側すなわち空気流入側でベース面４５から立ち上がる１筋のフロントレール４７が形成される。フロントレール４７はベース面４５の空気流入端に沿ってスライダ幅方向に延びる。同様に、媒体対向面２３ｂには、気流の下流側すなわち空気流出側でベース面４５から立ち上がるリアレール４８が形成される。リアレール４８はスライダ幅方向の中央位置に配置される。
媒体対向面２３ｂには、空気流出側でベース面４５から立ち上がる左右１対の補助リアレール４９、４９がさらに形成される。補助リアレール４９、４９はベース面４５の左右の縁に沿ってそれぞれ配置される。その結果、補助リアレール４９、４９同士はスライダ幅方向に間隔を空けて配置される。補助リアレール４９、４９同士の間にリアレール４８は配置される。
フロントレール４７、リアレール４８および補助リアレール４９、４９の頂上面にはいわゆる空気軸受け面（ＡＢＳ）５１、５２、５３が規定される。空気軸受け面５１、５２、５３の空気流入端は段差５４、５５、５６でレール４７、４８、４９の頂上面に接続される。磁気ディスク１４の回転に基づき生成される気流４６は媒体対向面２３ｂに受け止められる。このとき、段差５４、５５、５６の働きで空気軸受け面５１、５２、５３には比較的に大きな正圧すなわち浮力が生成される。しかも、フロントレール４７の後方すなわち背後には大きな負圧が生成される。これら浮力および負圧のバランスに基づき浮上ヘッドスライダ２３の浮上姿勢は確立される。なお、浮上ヘッドスライダ２３の形態はこういった形態に限られるものではない。
図６は電磁変換素子４３の様子を詳細に示す。電磁変換素子４３は、書き込みヘッド素子すなわち単磁極ヘッド６１と読み出しヘッド素子６２とを備える。素子内蔵膜４２内で単磁極ヘッド６１は読み出しヘッド素子６２よりも空気流出側に配置される。単磁極ヘッド６１は、周知の通り、例えば磁気コイルで生起される磁界を利用して磁気ディスク１４に２値情報を書き込むことができる。読み出しヘッド素子６２には、例えば巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子やトンネル接合磁気抵抗効果（ＴＭＲ）素子といった磁気抵抗効果（ＭＲ）素子が用いられればよい。読み出しヘッド素子６２は、周知の通り、磁気ディスク１４から作用する磁界に応じて変化する抵抗に基づき２値情報を検出することができる。
単磁極ヘッド６１および読み出しヘッド素子６２は素子内蔵膜４２内に埋め込まれる。読み出しヘッド素子６２では、トンネル接合膜といった磁気抵抗効果膜６３が上下１対の導電層すなわち下部シールド層６４および上部シールド層６５に挟み込まれる。下部シールド層６４および上部シールド層６５は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成されればよい。下部シールド層６４および上部シールド層６５同士の間隔は磁気ディスク１４上で記録トラックの線方向に磁気記録の分解能を決定する。
単磁極ヘッド６１は、空気軸受け面５２で露出する主磁極６６および補助磁極６７を備える。主磁極６６および補助磁極６７は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成されればよい。図７を併せて参照し、主磁極６６および補助磁極６７の間で磁気コイルすなわち薄膜コイル６８が形成される。主磁極６６の後端は薄膜コイル６８の中心位置で補助磁極６７に連結片６９で磁気的に連結される。こうして主磁極６６、補助磁極６７および連結片６９は、薄膜コイル６８の中心位置を貫通する磁性コアを形成する。
単磁極ヘッド６１および読み出しヘッド素子６２の間で素子内蔵膜４２には光導波路すなわちコア７１が埋め込まれる。単磁極ヘッド６１、読み出しヘッド素子６２およびコア７１のコア幅方向の中心線は一致する。コア７１には例えば２．４の屈折率のＴｉＯ２が用いられればよい。コア７１は浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａから媒体対向面２３ｂすなわち空気軸受け面５２に向かって延びる。コア７１の前端は空気軸受け面５２で露出する。コア７１は、支持面２３ａから空気軸受け面５２に向かうにつれて幅を狭める。素子内蔵膜４２はコア７１よりも小さい屈折率を有することから、素子内蔵膜４２はクラッドとして機能する。
図８に示されるように、カプラ素子３６は、支持板３４の表面から立ち上がる端面に集光面７２を規定する。集光面７２は前述のＬＤチップ２７に向き合わせられる。集光面７２は、浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａに平行に入射する光を集光する。ここでは、集光面７２は等方レンズを構成すればよい。集光面７２の曲率は例えば０．５６ｍｍに設定される。その一方で、集光面７２の反対側でカプラ素子３６には反射面７３が形成される。反射面７３は集光面７２に向き合わせられる。反射面７３は、支持板３４の表面に例えば４５度の傾斜角で交差する仮想平面に沿って規定される。反射面７３はカプラ素子３６内で光を反射させる。
図９に示されるように、集光面７２は等方レンズを構成することから、集光面７２に入射する光はカプラ素子３６の厚み方向および幅方向に集束する。図１０に示されるように、集束した光は反射面７３で反射する。反射面７３は所定の角度で光を反射させる。こうしてコア７１に向かって光は集束していく。その結果、光はカプラ素子３６の上端面からコア７１に入射する。コア７１に入射した光は空気軸受け面５２から磁気ディスク１４に向かって照射される。ここでは、カプラ素子３６の上端面で開口率（ＮＡ）は０．３３程度に設定される。光の径は２μｍ程度に設定される。
いま、磁気ディスク１４に２値情報を書き込む場面を想定する。まず、浮上ヘッドスライダ２３は目標の記録トラックに位置決めされる。図１１に示されるように、ＬＤチップ２７はカプラ素子３６に個別に光を供給する。カプラ素子３６の集光面７２は光を集束させる。反射面７３は反射に基づきコア７１に光を導く。その結果、コア７１の前端から磁気ディスク１４の磁気記録層（図示されず）に照射される。光のエネルギーは磁気記録層で熱のエネルギーに変換される。磁気記録層は加熱される。磁気記録層の温度は上昇する。磁気記録層では保磁力は低下する。
このとき、薄膜コイル６８には書き込み電流が供給される。薄膜コイル６８では磁界が生起される。主磁極６６、補助磁極６７および連結片６９内には磁束が流通する。磁束は媒体対向面２３ｂから漏れ出る。漏れ出る磁束は記録磁界を形成する。こうして磁気ディスク１４に２値情報は書き込まれる。電磁変換素子４３が通過すると、磁気記録層の温度は室温に戻る。磁気記録層の保磁力は増大する。その結果、磁気記録層では２値情報は確実に保持されることができる。
以上のようなＨＤＤ１１では、カプラ素子３６は浮上ヘッドスライダ２３および支持板３４の間に挟み込まれる。カプラ素子３６には集光面７２および反射面７３が区画される。集光面７２で集光される光は反射面７３で反射する。こうして光は浮上ヘッドスライダ２３のコア７１に導かれる。後述されるように、ヘッドスライダアセンブリの製造にあたって浮上ヘッドスライダ２３およびカプラ素子３６の相対位置は調整される。浮上ヘッドスライダ２３およびカプラ素子３６はこれまで以上に容易に位置決めされることができる。ヘッドサスペンションアセンブリ２１の組み立ては容易に実施される。
しかも、隣接する磁気ディスク１４同士の間に配置されるキャリッジアーム１９では、１対のＬＤチップ２７は単一の支持部材２６に支持される。キャリッジアーム１９の重量の増大はできる限り回避されることができる。加えて、支持部材２６はキャリッジアーム１９の開口２５内に配置される。支持部材２６がキャリッジアーム１９の表面に配置される場合に比べてキャリッジアーム１９の厚みの増大は回避される。
さらにまた、単磁極ヘッド６１はコア７１よりも空気流出側に配置される。コア７１から照射される光の働きで磁気記録層が加熱された直後に、単磁極ヘッド６１はすぐさま磁気記録層を通過することができる。保磁力の低下が実現された直後に２値情報は書き込まれる。光は効率的に利用されることができる。２値情報の書き込みにあたって小さい強度の記録磁界が確立されればよい。
次にヘッドスライダアセンブリの製造方法を簡単に説明する。まず、図１２に示されるように、金型に基づき横方向に長尺の成型品７５が成型される。成型品７５は例えば２〜５ｍｍ程度の厚みを有する。成型品７５上では横方向に広がる基準面７６の一端で稜線７７に所定の間隔で横一列に前述の集光面７２が配列される。ここでは例えば３つの集光面７２が配列される。続いて、稜線７７の反対側で稜線７８に研磨処理が施される。その結果、図１３に示されるように、所定の傾斜角で基準面７６に交差する反射面７３が形成される。反射面７３は横方向に伸びる。傾斜角は例えば４５度に設定される。
図１４に示されるように、成型品７５の基準面７６には長尺のウェハバー７９が貼り付けられる。ウェハバー７９には集光面７２と同一の間隔で横一列に複数のヘッドスライダが区画される。すなわち、ウェハバー７９には３つのヘッドスライダが区画される。ウェハバー７９の表面には予め媒体対向面２３ｂが確立される。ウェハバー７９には予め電磁変換素子４３およびコア７１が埋め込まれる。周知の通り、ウェハバー７９はウェハから切り出される。ウェハ上には読み出しヘッド素子６２、コア７１および単磁極ヘッド６１が周知のフォトリソグラフィー技術に基づき予め積層形成される。
図１５に示されるように、ウェハバー７９の表面には例えば２つの顕微鏡８１が配置される。顕微鏡８１には例えばテレビカメラが接続される。顕微鏡８１はウェハバー７９の両端のコア７１上に位置決めされる。集光面７２を通過する光は反射面７３で反射する。顕微鏡８１で光量が測定される。その結果、光量の大きさに応じて成型品７５に対してウェハバー７９が位置合わせされる。このとき、成型品７５およびウェハバー７９の間には予め例えば紫外線硬化型の接着剤が塗布される。位置合わせ後、成型品７５には紫外線が照射される。接着剤は硬化する。
成型品７５およびウェハバー７９の接着後、基準面７６の裏側から成型品７５は研磨される。その結果、図１６に示されるように、成型品７５には基準面７６に平行な面７５ａが削り出される。成型品７５の厚みは０．２３ｍｍ程度に設定される。その後、図１７に示されるように、成型品７５およびウェハバー７９から個々のヘッドスライダアセンブリが切り出される。その後、個々のヘッドスライダアセンブリはフレキシャ３２の支持板３４に貼り付けられる。
その他、図１８に示されるように、ヘッドサスペンションアセンブリ２１にはカプラ素子３６に代えてカプラ素子３６ａが組み込まれてもよい。このカプラ素子３６ａでは、集光面７２ａは円筒面で規定される。円筒面の中心軸は、カプラ素子３６ａの表面に直交する方向に延びる。円筒面の曲率は０．５６ｍｍに規定されればよい。図１９を併せて参照し、反射面７３ａは放物面で規定される。その結果、集光面７２ａに入射する光はカプラ素子３６ａの幅方向のみに集束していく。集束した光は反射面７３ａで反射する。前述と同様に、反射面７３ａは所定の角度で光を反射させる。こうして光はカプラ素子３６ａの上端面からコア７１に入射する。
図２０は本発明の第２実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ａの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ａでは、光はカプラ素子３６に斜めに入射する。ここでは、光の入射角度は、ベース１３の底面に平行な水平面に対して０．２度〜３．０度の範囲に設定される。光はＬＤチップ２７から遠ざかるにつれてキャリッジアーム１９の表面から遠ざかる。その他、前述のキャリッジアセンブリ１６と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
図２１に示されるように、入射角度の調整にあたってＬＤチップ２７の光軸とカップリングレンズ２９の中心軸とがずらされればよい。入射角度θと、ＬＤチップ２７の光軸およびカップリングレンズ２９の中心軸のずれ量ΔＸとの関係はΔＸ＝ｆ×ｓｉｎθで定義される。ただし、ｆはカップリングレンズ２９の焦点距離を示す。こうしたキャリッジアセンブリ１６ａによれば、キャリッジアーム１９の表面からＬＤチップ２７の光軸の高さとキャリッジアーム１９の表面からカプラ素子３６の高さとが異なっても、ＬＤチップ２７から確実にカプラ素子３６に光が供給される。
図２２は本発明の第３実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｂの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｂでは支持部材２６にカップリングレンズ２９に代えてカプラ素子８２が支持されればよい。カプラ素子８２は、ＬＤチップ２７の前端に向き合わせられる集光面８３と、集光面８３から入射する光をカプラ素子３６に供給する２つの反射面８４、８５とを備える。反射面８４、８５は、ベース１３の底面に直交する垂直方向に配列される。反射面８４は平面で規定される。反射面８５は放物面で規定される。その他、前述のキャリッジアセンブリ１６と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こうしたキャリッジアセンブリ１６ｂでは、キャリッジアーム１９の表面からＬＤチップ２７の光軸の高さとキャリッジアーム１９の表面からカプラ素子３６の高さとが異なっても、カプラ素子８２の働きでＬＤチップ２７からカプラ素子３６まで光は確実に供給されることができる。こうしたカプラ素子８２の製造にあたって、図２３に示されるように、成型品８６が成型される。その後、成型品８６の稜線８７に研磨処理が施されればよい。
図２４は本発明の第４実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｃの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｃでは、ＬＤチップ２７に面発光レーザのチップが用いられる。ＬＤチップ２７の表面にはカプラ素子８８が取り付けられる。カプラ素子８８は反射面８９を規定する。反射面８９の働きでカプラ素子８８に入射するＬＤチップ２７からの光は所定の角度で反射する。その結果、カプラ素子３６に確実に光は供給される。その他、前述のキャリッジアセンブリ１６と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうしてＬＤチップ２７で面発光が確立されることから、キャリッジアーム１９の厚みの増大は回避される。
図２５は本発明の第５実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｄの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｄでは、カップリングレンズ２９およびカプラ素子３６は光ファイバ９１で連結される。光ファイバ９１の一端にはカップリングレンズ２９から集束光が入射する。光ファイバ９１の他端からカプラ素子３６に集束光は供給される。光ファイバ９１のＮＡは０．２程度に設定される。光ファイバ９１は例えば４μｍ程度のコア径および例えば１２５μｍ程度のクラッド径を有する。
図２６に示されるように、カプラ素子３６には光ファイバ９１の他端を受け止める溝９２が形成される。溝９２の内端には集光面７２が規定される。光ファイバ９１の他端および集光面７２の距離は０．２ｍｍ程度に設定される。集光面７２の曲率は０．１２ｍｍ程度に設定される。集光面７２および浮上ヘッドスライダ２３のコア７１の距離は例えば０．５ｍｍ程度に設定される。このとき、集光面７２で０．２８のＮＡが確立される。コア７１に入射する光の径は２．４μｍに設定される。その他、前述のキャリッジアセンブリ１６と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こうしたキャリッジアセンブリ１６ｄでは、光ファイバ９１の働きでＬＤチップ２７からカプラ素子３６まで確実に光は供給されることができる。しかも、ＬＤチップ２７からカプラ素子３６まで光ファイバ９１は真っ直ぐに延びる。光ファイバ９１ではいわゆるシングルモードファイバで偏光は確実に保存される。光ファイバ９１に例えば偏光保存光ファイバが用いられる必要はない。加えて、光ファイバ９１によれば、例えばＬＤチップ２７およびカプラ素子３６の位置ずれは許容される。
図２７は本発明の第６実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｅの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｅでは、支持部材２６に１つのＬＤチップ２７と１つのカップリングレンズ２９とが支持される。カップリングレンズ２９にはビームスプリッタ９３が連結される。ビームスプリッタ９３は支持部材２６に支持される。カップリングレンズ２９の働きでビームスプリッタ９３には平行光が供給される。その他、前述のキャリッジアセンブリ１６と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
ビームスプリッタ９３には透過面９４および反射面９５が区画される。透過面９４は、カップリングレンズ２９から入射する光を透過させると同時に、カップリングレンズ２９から入射する光を反射する。透過と反射との比率は例えば５０％程度に設定される。透過面９４を透過した光は一方のカプラ素子３６に供給される。その一方で、透過面９４で反射した光は反射面９５で所定の角度で反射する。反射率はほぼ１００％に規定される。反射した光は他方のカプラ素子３６に供給される。こうして１つのＬＤチップ２７から２つのカプラ素子３６に個別に光が供給されることができる。
図２８は本発明の第７実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｆの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｆにはカプラ素子３６ｂが用いられる。カプラ素子３６ｂ上には前述とは逆の向きに浮上ヘッドスライダ２３が受け止められる。すなわち、キャリッジアセンブリ１６ｆの前端側に空気流入端が規定される。キャリッジアセンブリ１６ｆの基部端側に空気流出端が規定される。素子内蔵膜４２はキャリッジアセンブリ１６ｆの基部端側に配置される。ＨＤＤ１１では磁気ディスク１４は前述の向きと逆向きに回転する。電磁変換素子４３やコア７１は前述と同様に製造されればよい。
カプラ素子３６ｂは、ＬＤチップ２７に向き合わせられる端面に反射面７３ｂを区画する。反射面７３ｂは、ＬＤチップ２７から供給される光を空気中で反射させる。反射面７３ｂには保護膜（図示されず）が形成されてもよい。光はコア７１に供給される。ここでは、反射面７３ｂは集光面を兼ねる。反射面７３ｂに供給される光はコア７１に集光される。その他、前述のキャリッジアセンブリ１６と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうしたキャリッジアセンブリ１６ｆでは、素子内蔵膜４２がキャリッジアセンブリ１６ｆの前端に配置される場合に比べて、ＬＤチップ２７との間で距離が短縮される。光は効率よく利用されることができる。
図２９は本発明の第８実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｇの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｇではカプラ素子３６、３６ａ、３６ｂは省略される。浮上ヘッドスライダ２３はフレキシャ３２の支持板３４の表面に受け止められる。浮上ヘッドスライダ２３はキャリッジアセンブリ１６ｆと同様にキャリッジアセンブリ１６ｇの前端側に空気流入端が規定される。キャリッジアセンブリ１６ｆの基部端側に空気流出端が規定される。ＨＤＤ１１では磁気ディスク１４は前述の向きと逆向きに回転する。
この浮上ヘッドスライダ２３ではコア７１は空気流出側端面に部分的に露出する。露出部分ではコア７１にグレーティング９７が形成される。この露出部分に直接にＬＤチップ２７から光が供給される。グレーティング９７の働きで光は散乱する。こうしてコア７１には光が入射する。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
図３０は本発明の第９実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｈの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｈにはカプラ素子３６ｃが用いられる。カプラ素子３６ｃは集光面７２ｃおよび反射面７３ｃを規定する。集光面７２ｃには前述の光ファイバ９１の他端が向き合わせられる。光ファイバ９１の一端はＬＤチップ２７に向き合わせられる。こうして光ファイバ９１は集光面７２ｃに向かって集束光を供給する。集束光は集光面７２ｃで集光される。集光された光は反射面７３ｃで所定の角度に反射する。その結果、コア７１に光が導かれる。ここでは、光ファイバ９１の他端および集光面７２ｃの距離は０．３ｍｍ程度に設定される。集光面７２ｃから光の焦点までの距離は０．３ｍｍ程度に設定される。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
カプラ素子３６ｃは、浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａを受け止める第１平坦面９８と、第１平坦面９８に平行に広がる第２平坦面９９とを規定する。カプラ素子３６ｃは第２平坦面９９で支持板３４に受け止められる。第１平坦面９８および第２平坦面９９は、集光面７２ｃを含む第１側面１０１と、反射面７３ｃを含む第２側面１０２とで相互に接続される。第１側面１０１は第２側面１０２に向き合わせられる。図３１に示されるように、第１平坦面９８および第２平坦面９９は相互に平行に広がる第３側面１０３および第４側面１０４で接続される。ここでは、集光面７２ｃは湾曲面すなわちアナモルフィック非球面で規定される。その一方で、反射面７３ｃは平面で規定される。
図３２に示されるように、平面視で確立されるカプラ素子３６ｃの輪郭線Ｃから第１〜第４仮想壁面１０５ａ〜１０５ｄが直立する。第１仮想壁面１０５ａおよび第２仮想壁面１０５ｂは相互に平行に規定される。第３仮想壁面１０５ｃおよび第４仮想壁面１０５ｄは相互に平行に規定される。カプラ素子３６ｃの第３側面１０３は第３仮想壁面１０５ｃに沿って広がる。第４側面１０４は第４仮想壁面１０５ｄに沿って広がる。その一方で、図３３に示されるように、第１側面１０１すなわち集光面７２ｃは、第１平坦面９８に平行に広がる第１基準面Ｐ１から遠ざかるにつれて、第１仮想壁面１０５ａから遠ざかる。その一方で、第２側面１０２は第１平坦面９８から部分的に第２仮想壁面１０５ｂに沿って広がる。第１側面１０２すなわち反射面７３ｃは、第１平坦面９８に平行に広がる第２基準面Ｐ２から遠ざかるにつれて、第２仮想壁面１０５ｂから遠ざかる。
次に、カプラ素子３６ｃの製造方法を説明する。図３４はカプラ素子３６ｃの製造にあたって用いられる金型１０６の構造を示す。金型１０６は、例えば円盤形の下型１０７と、下型１０７の表面に重ね合わせられる例えば円盤形の上型１０８とを備える。下型１０７の軸心および上型１０８の軸心は一致する。下型１０７にはキャビティ１０９が区画される。キャビティ１０９は、例えば横方向に配列される３つのカプラ素子３６ｃの輪郭で象られる。上型１０８には、上型１０８の裏面から突き出る突片１１１が区画される。下型１０７の表面に上型１０８の裏面が重ね合わせられると、突片１１１はキャビティ１０９内に受け入れられる。こうしてキャビティ１０９は密閉される。
キャビティ１０９内で下型１０７には、相互に向き合わせられる第１側壁１０９ａおよび第２側壁１０９ｂと、相互に向き合わせられる第３側壁１０９ｃおよび第４側壁１０９ｄが規定される。第１側壁１０９ａはカプラ素子３６ｃの第１側面１０１を規定する。同様に、第３側壁１０９ｃは第３側面１０３を規定する。第４側壁１０９ｄは第４側面１０４を規定する。キャビティ１０９の底面は第１平坦面９８を規定する。その一方で、図３５を併せて参照し、上型１０８の突片１１１には側面１１１ａが規定される。側面１１１ａはカプラ素子３６ｃの第２側面１０２を規定する。下型１０７の表面に上型１０８の裏面が重ね合わせられると、キャビティ１０９はカプラ素子３６ｃの輪郭を区画する。突壁１１１の外側で上型１０８の裏面は第２平坦面９９を規定する。
カプラ素子３６ｃの製造にあたってキャビティ１０９内にはプリフォームが配置される。プリフォームには例えばガラス材料が用いられる。ガラス材料は加熱される。ガラス材料は溶融する。溶融したガラス材料はキャビティ１０９内に広がる。下型１０７および上型１０８は軸心に沿って相互に接近する。その結果、下型１０７の表面には上型１０８の裏面が重ね合わせられる。下型１０７および上型１０８は所定の押し付け力で相互に押し付けられる。ガラス材料はキャビティ１０９内に満遍なく広がる。その後、ガラス材料は冷却される。冷却に基づきガラス材料は硬化する。その結果、ガラス材料は所定の形状に成型される。成型された成型品はキャビティ１０９から取り出される。その後、成型品から各カプラ素子３６ｃが切り出される。こうしてカプラ素子３６ｃが製造される。
以上のような製造方法では、カプラ素子３６ｃの第１側面１０１および第２側面１０２は、第１基準面Ｐ１および第２基準面Ｐ２からそれぞれ遠ざかるにつれて第１仮想壁面１０５ａおよび第２仮想壁面１０５ｂからそれぞれ遠ざかる。第３側面１０３および第４側面１０４は第３仮想壁面１０５ｃおよび第４仮想壁面１０５ｄに沿って規定される。第１〜第４仮想壁面１０５ａ〜１０５ｄは輪郭線Ｃから直立することから、成型品すなわちカプラ素子３６ｃは金型１０６から簡単に取り出されることができる。２つの型すなわち下型１０７および上型１０８に基づきカプラ素子３６ｃは簡単に製造される。カプラ素子３６ｃは一度に大量に生産されることができる。
図３６に示されるように、キャリッジアセンブリ１６ｈには前述のカプラ素子３６ｃに代えてカプラ素子３６ｄが組み込まれてもよい。このカプラ素子３６ｄでは、図３７に示されるように、集光面７２ｃは円筒面で規定される。円筒面の母線は例えば第１平坦面９８に所定の傾斜角で交差する。その一方で、反射面７３ｃは円筒面で規定される。円筒面の母線は第１仮想壁面１０５ａに平行な方向に延びる。こうして反射面７３ｃは集光面として機能することができる。その他、前述のカプラ素子３６ｃと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こういったカプラ素子３６ｄは前述のカプラ素子３６ｃと同様に製造される。したがって、カプラ素子３６ｄは一度に大量に生産される。しかも、集光面７２ｃは所定の母線で描かれることから、カプラ素子３６ｃの製造に用いられる金型の研削にあたって研削バイトの平行移動が実現されればよい。研削バイトの方向制御を含む３次元の複雑な加工は必要とされない。こうして金型は簡単に製造されることができる。
反射面７３ｃは集光面としても機能する。その結果、支持面２３ａおよび反射面７３ｃまでの距離が比較的に短い場合、広い範囲で光が集光されるとＮＡが増大してしまう。ＮＡの増大は結合効率を低下させる。図３８は、シングルモード光ファイバに入射する光のＮＡと結合効率との関係を示す。このグラフから明らかなように、ＮＡが０．１０に設定されると、最も結合効率は高い。したがって、カプラ素子３６ｄの設計に基づき最適なＮＡが設定されればよい。しかも、カプラ素子３６ｄでは浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａから反射面７３ｃまでの距離は比較的に長く設定される。その結果、最適なＮＡが変更されることなく反射面７３ｃは一層広い範囲で集光することができる。光は効率的に利用される。
図３９に示されるように、キャリッジアセンブリ１６ｈには前述のカプラ素子３６ｃ、３６ｄに代えてカプラ素子３６ｅが組み込まれてもよい。このカプラ素子３６ｅでは、集光面７２ｃは円筒面で規定される。円筒面の母線は第１仮想壁面１０５ａに平行な方向に延びる。その一方で、反射面７３ｃは同様に円筒面で規定される。図４０から明らかなように、円筒面の母線は例えば第２平坦面９９に所定の傾斜角で交差する。こうして反射面７３ｃは集光面として機能することができる。その他、前述のカプラ素子３６ｃ、３６ｄと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こういったカプラ素子３６ｅは前述のカプラ素子３６ｃと同様に製造される。したがって、カプラ素子３６ｃは一度に大量に生産される。しかも、集光面７２ｃは所定の母線で描かれることから、金型は簡単に製造されることができる。加えて、カプラ素子３６ｅでは浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａから反射面７３ｃまでの距離は比較的に長く設定される。その結果、最適なＮＡが変更されることなく反射面７３ｃは一層広い範囲で集光することができる。光は効率的に利用される。
図４１に示されるように、キャリッジアセンブリ１６ｈには前述のカプラ素子３６ｃ〜３６ｅに代えてカプラ素子３６ｆが組み込まれてもよい。このカプラ素子３６ｆでは集光面７２ｃは前述のカプラ素子３６ｃと同様にアナモルフィック非球面で規定される。その一方で、図４２に示されるように、反射面７２ｃは例えば楕円面といった回転対称非球面で規定されればよい。その結果、反射面７３ｃは集光面として機能することができる。その他、反射面７３ｃは双曲面で規定されてもよい。
このカプラ素子３６ｆでは、前述に比べて集光面７２ｃおよび反射面７３ｃの距離は増大する。光路長は前述に比べて増大する。その結果、集光面７３ｃおよび反射面７３ｃの間で光は焦点を結ぶ。焦点から集光面７２ｃまでの距離と焦点から反射面７３ｃまでの距離は等しく設定される。こうしてコア７１に集光する光のＮＡは集光面７２ｃに入射する光のＮＡと等しく設定される。その他、前述のカプラ素子３６ｃ〜３６ｅと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こういったカプラ素子３６ｆは前述のカプラ素子３６ｃと同様に製造される。したがって、カプラ素子３６ｆは一度に大量に生産される。しかも、集光面７２ｃは所定の母線で描かれることから、金型は簡単に製造されることができる。加えて、カプラ素子３６ｅでは浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａから反射面７３ｃまでの距離は比較的に長く設定される。その結果、最適なＮＡが変更されることなく反射面７３ｃは一層広い範囲で集光することができる。光は効率的に利用される。さらに、集光面７２ｃおよび反射面７３ｃの距離の増大に伴って第１平坦面９８の面積は増大する。カプラ素子３６ｆおよび浮上ヘッドスライダ２３の接合強度は向上する。
図４３に示されるように、キャリッジアセンブリ１６ｈには前述のカプラ素子３６ｃ〜３６ｆに代えてカプラ素子３６ｇが組み込まれてもよい。このカプラ素子３６ｇでは集光面７２ｃは円筒面で規定される。円筒面の母線は第１仮想壁面１０５ａに平行に延びる。ここでは、集光面７２ｃは、前述の第２基準面Ｐ２から遠ざかるにつれて第１仮想壁面１０５ａから遠ざかる。その一方で、反射面７３ｃは平面で規定されればよい。
このカプラ素子３６ｇでは、前述のカプラ素子３６ｆと同様に、集光面７２ｃおよび反射面７３ｃの距離は比較的に大きい。その結果、集光面７２ｃから入射する光は第１平坦面９８で反射する。すなわち、第１平坦面９８は第２の反射面を構成する。反射した光は反射面７３ｃに導かれる。その他、前述のカプラ素子３６ｃ〜３６ｆと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こういったカプラ素子３６ｇの製造にあたって、例えば図４５に示されるように、金型１１３が用いられる。金型１１３は下型１１４および上型１１５を備える。下型１１４にはキャビティ１１６が区画される。下型１１４の表面に上型１１５の裏面が重ね合わせられると、キャビティ１１６は密閉される。図４５から明らかなように、カプラ素子３６ｇの集光面７２ｃおよび反射面７３ｃはともに下型１１４のキャビティ１１６に規定される。したがって、例えば反射面７３ｃが上型１１５の裏面で規定される場合に比べて、集光面７２ｃや反射面７３ｃは一層高い精度で形成されることができる。
こうしたカプラ素子３６ｇは前述と同様に一度に大量に生産される。しかも、集光面７２ｃは所定の母線で描かれることから、金型は簡単に製造されることができる。加えて、集光面７３ｃおよび反射面７２ｃの距離の増大に伴って第１平坦面９８の面積は増大する。カプラ素子３６ｆおよび浮上ヘッドスライダ２３の接合強度は向上する。
図４６に示されるように、キャリッジアセンブリ１６ｈには前述のカプラ素子３６ｃ〜３６ｇに代えてカプラ素子３６ｈが組み込まれてもよい。このカプラ素子３６ｈには光ファイバ９１の他端を受け止める溝１１８が形成される。溝１１８の内端には入射面１１９が規定される。入射面１１９は平面で規定される。入射面１１９は光ファイバ９１の他端に向き合わせられる。その一方で、カプラ素子３６ｈには反射面１２１が形成される。反射面１２１は平面で規定される。反射面１２１は入射面１１９に向き合わせられる。
光ファイバ９１の他端および入射面１１９の間には例えば円柱形の屈折率分布レンズ１２２が配置される。屈折率分布レンズ１２２は光ファイバ９１の他端に接合される。屈折率分布レンズ１２２ではその中心軸から周囲に遠ざかるにつれて屈折率は小さく設定される。図４７に示されるように、光ファイバ９１の他端から屈折率分布レンズ１２２に光は入射すると屈折率分布レンズ１２２で光は集束する。集束した光は入射面１２１からカプラ素子３６ｈに入射する。入射した光は反射面１２１で所定の角度に反射する。こうしてコア７１に光は導かれる。その他、前述のカプラ素子３６ｃ〜３６ｇと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こうしたカプラ素子３６ｈでは入射面１１９および反射面１２１は平面で規定される。その結果、カプラ素子３６ｈは例えばダイシング加工に基づき形成される。ダイシング加工で切り出された成型品には研磨加工が施される。こうして入射面１１９や反射面１２１が規定される。こうしたカプラ素子３６ｈは一度に大量に生産されることができる。
図４８は、本発明の第１０実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｉの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｉではキャリッジアーム１９上にＬＤチップ２７が取り付けられる。ＬＤチップ２７はキャリッジアーム１９の前方に光を照射することができる。ＬＤチップ２７および浮上ヘッドスライダ２３の間には光導波路１２４が配置される。光導波路１２４はキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２２上に形成される。ここでは、光導波路１２４はＬＤチップ２７から浮上ヘッドスライダ２３まで真っ直ぐに延びる。浮上ヘッドスライダ２３の空気流入側で光導波路１２４はフレキシャ３２の固定板３３から支持板３４に跨る。
図４９に示されるように、光導波路１２４は例えばポリイミド樹脂製の支持板１２５を備える。支持板１２５上にはシート状のクラッド１２６が形成される。クラッド１２６内にはコア１２７が埋め込まれる。クラッド１２６やコア１２７は例えばフォトポリマといった紫外線硬化型の樹脂材料から形成される。このとき、クラッド１２６の屈折率とコア１２７の屈折率とに差が形成されればよい。コア１２７では偏光の方向は所定の方向に設定される。フレキシャ３２上では光導波路１２４上に導電パターン（図示されず）が配置されればよい。なお、光導波路１２４は導電パターン上に配置されてもよい。また、導電パターンは光導波路１２４に一体化されてもよい。
図５０に示されるように、ＬＤチップ２７の前方に光導波路１２４の一端すなわち入射面１２４ａが向き合わせられる。ここでは、ＬＤチップ２７には例えばファブリペロー（Fabry-Perot）型が用いられればよい。ＬＤチップ２７は入射面１２４ａに向かって光を供給する。その一方で、図５１に示されるように、浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａおよび支持板３４の間には前述のカプラ素子３６が挟み込まれる。カプラ素子３６の集光面７２には光導波路１２４の他端すなわち出射面１２４ｂが向き合わせられる。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こうしたキャリッジアセンブリ１６ｉでは、ＬＤチップ２７から照射された光は光導波路１２４のコア１２７に供給される。コア１２７には入射面１２４ａから光が入射する。コア１２７内で光は伝送される。こうして光はコア１２７の出射面１２４ｂから出射される。出射した光はカプラ素子３６に導かれる。その結果、浮上ヘッドスライダ２３のコア７１に光は導かれる。なお、キャリッジアセンブリ１６ｉの製造にあたって、予め製造された光導波路１２４がキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２２に貼り付けられればよい。こうしたキャリッジアセンブリ１６ｉによれば前述と同様の作用効果が実現される。
以上のようなキャリッジアセンブリ１６ｉでは、予め製造された光導波路１２４がキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２２に貼り付けられる。予め製造された光導波路１２４では偏光の方向は所定の方向に設定される。したがって、光導波路１２４はキャリッジアーム１９やヘッドサスペンション２２上に簡単に位置決めされることができる。偏光方向の微調整といった煩雑な作業の実施は回避される。その結果、キャリッジアセンブリ１６ｉは簡単に大量に生産される。キャリッジアセンブリ１６ｉの生産コストは抑制される。
その他、前述の貼り付けに代えて、光導波路１２４はキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２２上に形成されてもよい。形成にあたって、キャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２２上に例えばスピンコート法で紫外線硬化型の樹脂材料が塗布される。その後、紫外線の照射に基づきクラッド１２６およびコア１２７が形成されればよい。
図５２に示されるように、キャリッジアセンブリ１６ｉには光導波路１２４に代えて光導波路１２８が組み込まれてもよい。この光導波路１２８は、ガラス材料から形成されるクラッド１２９およびコア１３１を備える。クラッド１２９は、支持層１２９ａと、支持層１２９ａの表面でコア１３１に覆い被さる被覆層１２９ｂとを備える。光導波路１２４は支持層１２９ａでキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２２に貼り付けられる。支持層１２９ａは例えばホウケイ酸ガラスから形成される。支持層１２９ａは例えば３０〜５０μｍ程度の厚みを有する。ホウケイ酸ガラスは１．４７３の屈折率を有する。被覆層１２９ｂは例えばＢＫ７から形成される。ＢＫ７は例えば０．０２ｍｍ程度の厚みを有する。ＢＫ７は１．５３の屈折率を有する。
コア１３１は支持層１２９ａおよび被覆層１２９ｂすなわちクラッド１２９内に埋め込まれる。コア１３１は例えばシリカガラス（ＢＰＳＧ）から形成される。コア１３１は例えば５μｍ程度の厚みを有する。シリカガラスは２．０の屈折率を有する。こうして光導波路１２８がガラス材料から形成されると、例えば４００ｎｍの波長を有する光の透過率は向上する。加えて、ガラス材料の耐熱温度は高いことから、キャリッジアセンブリ１６ｉでは高エネルギーの光が用いられることができる。
こうした光導波路１２８の形成にあたって、まず、ホウケイ酸ガラスのシートが用意される。シートは支持層１２９ａを構成する。支持層１２９ａの表面には、例えばプラズマ化学気相成長法（ＰＥＣＶＤ）に基づきシリカガラス層が形成される。シリカガラス層には例えばＣｒマスクに基づきエッチングが施される。こうして支持層１２９ａの表面でコア１３１が削り出される。その後、支持層１２９ａの表面にはＲＦスパッタリング法に基づきＢＫ７の被覆層１２９ｂが形成される。その後、例えばレーザ加工に基づき光導波路１２８の輪郭が削り出される。なお、前述の貼り付けに代えて、光導波路１２８はキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２２上に形成されてもよい。
図５３は本発明の第１１実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｊの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｊでは、前述の光導波路１２４は屈曲に基づき浮上ヘッドスライダ２３の空気流出側に延びてもよい。光導波路１２４の屈曲域ではコア１２７に反射面１３３、１３４が規定される。反射面１３３、１３４は例えば平面で規定される。反射面１３３、１３４はフレキシャ３２の表面に直交する。ＬＤチップ２７から光導波路１２４のコア１２７に入射した光は反射面１３３、１３４で全反射する。その結果、光は光導波路１２４の出射面１２４ｂに導かれることができる。なお、光導波路１２４に代えて光導波路１２８が用いられてもよい。
図５４に示されるように、浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａおよび支持板３４の間には前述のカプラ素子３６ｂが挟み込まれる。光導波路１２４の出射面１２４ｂはカプラ素子３６ｂの反射面７３ｂに向き合わせられる。反射面７３ｂは例えば円筒面で規定される。前述の通り、反射面７３ｂは集光面を兼ねる。反射面７３ｂは浮上ヘッドスライダ２３のコア７１に向き合わせられる。その結果、光導波路１２４の出射面１２４ｂから出射した光は浮上ヘッドスライダ２３のコア７１に導かれる。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうしたキャリッジアセンブリ１６ｊでは前述と同様の作用効果が実現される。
図５５は本発明の第１２実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｋの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｋでは、光導波路１２４は浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａまで延びてもよい。こうして光導波路１２４の他端は支持面２３ａおよび支持板３４の間に挟み込まれる。光導波路１２４の他端は支持面２３ａおよび支持板３４の間で均一な厚みで広がる。ここでは、光導波路１２４の他端は浮上ヘッドスライダ２３と同一の輪郭を有すればよい。光導波路１２４ではコア１２７は支持面２３ａおよび支持板３４の間まで延びる。
図５６を併せて参照し、クラッド１２６には開口１３５が区画される。開口１３５内でコア１２７は分断される。一方のコア１２７の端面には出射面１２４ｂが規定される。その一方で、他方のコア１２７の端面には反射面１３６が規定される。反射面１３６は出射面１２４ｂに向き合わせられる。反射面１３６は、支持板３４の表面に例えば４５度の傾斜角で交差する傾斜面で規定されればよい。コア１２７内で伝送される光は出射面１２４ｂから出射する。光は反射面１３６で反射する。反射した光はコア７１に入射する。その他、前述のキャリッジアセンブリ１６ｊと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こうした光導波路１２４の形成にあたって、図５７に示されるように、支持板１２５上に例えばスピンコート法でクラッド用のフォトポリマ材１３７が均一な厚みで塗布される。フォトポリマ材１３７は紫外線の照射に基づき硬化する。フォトポリマ材１３７上には例えばスピンコート法でコア用のフォトポリマ材１３８が均一な厚みで塗布される。その後、マスクに基づきフォトポリマ材１３８には紫外線が照射される。こうしてコア１２７の輪郭でフォトポリマ材１３８は硬化する。その後、フォトポリマ材１３７上にはフォトポリマ材１３９が塗布される。紫外線の照射に基づきフォトポリマ材１３９は硬化する。
その後、図５８に示されるように、フォトポリマ材１３９には加工用レーザが照射される。加工用レーザの照射に基づき所定の範囲にわたってフォトポリマ材１３９は除去される。その結果、フォトポリマ材１３９には開口１３５が形成される。開口１３５内にはフォトポリマ材１３８の表面が露出する。開口１３５内でフォトポリマ材１３８の表面に加工用レーザが照射される。その結果、図５９に示されるように、フォトポリマ材１３９には傾斜面すなわち反射面１３６が形成される。同時に、フォトポリマ材１３９には出射面１２４ｂが形成される。反射面１３６の平滑化にあたって反射面１３６には加工用レーザが再度照射される。こうして光導波路１２４が形成される。
図６０は本発明の第１３実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｍの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｍでは、キャリッジアーム１９上に光導波路１２４が配置される一方で、ヘッドサスペンション２２上に光導波路１２８が配置されればよい。光導波路１２４はキャリッジアーム１９上に貼り付けられる。その一方で、光導波路１２８はヘッドサスペンション２２上にパターニングに基づき形成されればよい。光導波路１２４の端面は光導波路１２８の端面に向き合わせられる。端面同士の間には例えば接着剤が挟み込まれればよい。こうして端面同士は接着される。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
その他、図６１に示されるように、光導波路１２８ではクラッド１２９がヘッドサスペンション２２の表面の全面にわたって広がってもよい。こうした光導波路１２８は例えばレーザ加工に基づき切り出されればよい。その他、図６２に示されるように、ＬＤチップ２７には面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）のチップが用いられてもよい。このとき、光導波路１２４のコア１２７には反射面１２７ａが形成されればよい。ＬＤチップ２７は反射面１２７ａに向かって光を照射する。
図６３は本発明の第１４実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｎの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｎでは、光の供給にあたってキャリッジブロック１７の側面に光学モジュール１４１が取り付けられる。光学モジュール１４１から光導波路１２４の入射面１２４ａに光が供給される。ここでは、光導波路１２４は屈曲に基づきキャリッジアーム１９の外縁まで延びる。屈曲域ではコア１２７に反射面１４２が形成される。光導波路１２４の入射面１２４ａは光学モジュール１４１のミラー１４３に向き合わせられる。ミラー１４３は光学モジュール１４１の光学ユニット１４４に向き合わせられる。光学ユニット１４４から照射される光はミラー１４３で反射する。反射した光は入射面１２４ａに導かれる。
図６４に示されるように、光学ユニット１４４は第１パッケージＬＤ１４５および第２パッケージＬＤ１４６を備える。第１パッケージＬＤ１４５および第２パッケージＬＤ１４６は、相互に直交する直線上に配置される。第１パッケージＬＤ１４５には相互に隣接する第１ＬＤチップ１４７ａおよび第２ＬＤチップ１４７ｂが組み込まれる。第２パッケージＬＤ１４６には相互に隣接する第３ＬＤチップ１４７ｃおよび第４ＬＤチップ１４７ｄが組み込まれる。本実施形態では４つの第１ＬＤチップ１４７ａ〜第４ＬＤチップ１４７ｄが用いられることから、本実施形態は例えば２枚の磁気ディスク１４に対応することができる。
第１パッケージＬＤ１４５および第２パッケージＬＤ１４６にはビームスプリッタ１４８が向き合わせられる。第１パッケージＬＤ１４５はビームスプリッタ１４８の第１入射面１４８ａに向き合わせられる。第２パッケージＬＤ１４６は第２入射面１４８ｂに向き合わせられる。第１入射面１４８ａおよび第２入射面１４８ｂは相互に直交する。ビームスプリッタ１４８は反射面１４９を備える。反射面１４９は、いわゆるＰ偏光を透過する一方で、いわゆるＳ偏光を反射する。ビームスプリッタ１４８およびミラー１４３の間には１対の対物レンズ１５１が配置される。対物レンズ１５１の働きでＬＤチップ１４７ａ〜１４７ｄから出力される光は拡大される。ビームスプリッタ１４８および対物レンズ１５１は本発明の切換機構を構成する。
こうしたキャリッジアセンブリ１６ｎでは、各第１〜第４ＬＤチップ１４７ａ〜１４７ｄが各磁気ディスク１４の表面や裏面に対応する。ここでは、第１ＬＤチップ１４７ａおよび第２ＬＤチップ１４７ｂから出力される光は反射面１４９を透過する。その一方で、第３ＬＤチップ１４７ｃおよび第４ＬＤチップ１４７ｄから出力される光は反射面１４９で反射する。例えば第２ＬＤチップ１４７ｂから出力される光は反射面１４９を透過した後、対物レンズ１５１の働きで屈折する。その結果、光は、上側の磁気ディスク１４の表面側に対応する光導波路１２４−１の入射面１２４ａに導かれる。同様に、第１ＬＤチップ１４７ａから出力される光は、下側の磁気ディスク１４の表面側に対応する光導波路１２４−３の入射面１２４ａに導かれる。
その一方で、第３ＬＤチップ１４７ｃから出力される光は、反射面１４９で反射した後、対物レンズ１５１の働きで屈折する。その結果、光は、上側の磁気ディスク１４の裏面側に対応する光導波路１２４−２の入射面１２４ａに導かれる。同様に、第４ＬＤチップ１４７ｄから出力される光は、下側の磁気ディスク１４の裏面側に対応する光導波路１２４−４の入射面１２４ａに導かれる。こうして各第１〜第４ＬＤチップ１４７ａ〜１４７ｄは光導波路１２４に個別に対応付けられる。したがって、磁気情報の書き込みにあたっていずれか１つの第１〜第４ＬＤチップ１４７ａ〜１４７ｄが光を出力すればよい。その結果、第１〜第４ＬＤチップ１４７ａ〜１４７ｄ同士の間で熱の相互干渉の影響は抑制される。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
図６５に示されるように、キャリッジアセンブリ１６ｎには光学モジュール１４１ａが組み込まれてもよい。この光学モジュール１４１ａには光学ユニット１４４ａが組み込まれる。光学ユニット１４４ａは１つのＬＤチップ１５３を備える。ＬＤチップ１５３およびミラー１４３の間には第１対物レンズ１５４および第２対物レンズ１５５が配置される。第２対物レンズ１５５は、例えば支軸１８の軸心に平行な方向に上下移動することができる。上下移動の実現にあたって第２対物レンズ１５５は例えばピエゾ素子に取り付けられればよい。こうした第２対物レンズ１５５の上下移動に基づきＬＤチップ１５３から出力される光は各光導波路１２４−１〜１２４−４の入射面１２４ａに個別に導かれる。ここでは、第２対物レンズ１５５は本発明の切換機構を構成する。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
図６６に示されるように、キャリッジアセンブリ１６ｎには光学モジュール１４１、１４１ａに代えて光学モジュール１４１ｂが組み込まれてもよい。この光学モジュール１４１ｂには光学ユニット１４４ｂが組み込まれる。光学ユニット１４４ｂは１個のＬＤチップ１５６を備える。ＬＤチップ１５６およびミラー１４３の間には切換機構すなわち偏光機構１５７が組み込まれる。偏光機構１５７は、例えば支軸１８の軸心に平行に上下方向に積み上げられる５段の第１〜第５ビームスプリッタ１５８ａ〜１５８ｅを備える。各ビームスプリッタ１５８ａ〜１５８ｅは反射面１５９を規定する。各反射面１５９は相互に平行に広がる。反射面１５９はＰ偏光を透過する一方でＳ偏光を反射する。ただし、最下段の第１ビームスプリッタ１５８ａの透過率は５％程度に設定される。最上段の第５ビームスプリッタ１５８ｅの透過率は０％に設定される。ここでは、第４および第５ビームスプリッタ１５８ｄ、１５８ｅが上側の磁気ディスク１４の裏面および表面にそれぞれ対応する。同様に、第２および第３ビームスプリッタ１５８ｂ、１５８ｃが下側の磁気ディスク１４の裏面および表面にそれぞれ対応する。
偏光機構１５７は、隣接するビームスプリッタ１５８ａ〜１５８ｅ同士の間に挟み込まれる第１〜第４液晶（ＬＣ）パネル１６１ａ〜１６１ｄを備える。各ＬＣパネル１６１ａ〜１６１ｄは、ＬＣパネル１６１に入射するＰ偏光をＳ偏光に変換することができる。偏光機構１５７は、ビームスプリッタ１５８ａ〜１５８ｅおよびミラー１４３の間に配置される半波長板１６２を備える。半波長板１６２は例えばＳ偏光をＰ偏光に変換することができる。例えば光導波路１２４のコア１２７にＰ偏光が最適に用いられる場合には半波長板１６２が配置されればよい。コア１２７にＳ偏光が最適に用いられる場合には半波長板１６２の配置は省略されればよい。偏光機構１５７は、半波長板１６２およびミラー１４３の間に配置されるレンズ群１６３を備える。レンズ群１６３は、各ビームスプリッタ１５８ａ〜１５８ｅの出射面に向き合わせられる複数のレンズ１６４を備える。レンズ１６４は光を集束させる。
偏光機構１５７は、最下段の第１ビームスプリッタ１５８ａの入射面およびＬＤチップ１５６の間に配置されるコリメートレンズ１６５を備える。コリメートレンズ１６５は、ＬＤチップ１５６から出力される光を平行光のＰ偏光に変換することができる。その一方で、偏光機構１５７は、第１ビームスプリッタ１５８ａの出射面に向き合わせられるフォトダイオード（ＰＤ）１６６を備える。ＰＤ１６６は光の自動光量制御（Auto Power Control）にあたって用いられる。前述されるように、第１ビームスプリッタ１５８ａでは５％程度の透過率が設定されることから、ＰＤ１６６には光が出力される。こうした光に基づきＬＤチップ１５６の光の出力は一定に制御される。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
いま、例えば下側の磁気ディスク１４の表面側に配置される光導波路１２４に向かって光が供給される場面を想定する。まず、ＬＤチップ１５６から出力される光はコリメートレンズ１６５で平行光のＰ偏光に変換される。Ｐ偏光は第１ビームスプリッタ１５８ａに入射する。反射面１５９の透過率は５％程度に設定されることから、Ｐ偏光の大部分は反射面１５９で反射する。その結果、Ｐ偏光は第１ＬＣパネル１６１ａに入射する。第１ＬＣパネル１６１ａはＰ偏光を透過させる。Ｐ偏光は第２ビームスプリッタ１５８ｂに入射する。第２ビームスプリッタ１５８ｂの反射面１５９はＰ偏光を透過させる。こうしてＰ偏光は第２ＬＣパネル１６１ｂに入射する。第２ＬＣパネル１６１ｂはＰ偏光をＳ偏光に変換する。Ｓ偏光は第３ビームスプリッタ１５８ｃに入射する。Ｓ偏光は第３ビームスプリッタ１５８ｃの反射面１５９で反射する。その結果、Ｓ偏光はレンズ１６４に基づき集束する。集束したＳ偏光はミラー１４３に基づき光導波路１２４の入射面１２４ａに導かれる。こうして１のＬＤチップ１５６から出力された光が各光導波路１２４の入射面１２４ａに個別に導かれることができる。
以上のようなキャリッジアセンブリ１６ｉ〜１６ｎでは、図６７に示されるように、光導波路１２４のコア１２７は、入射面１２４ａから出射面１２４ｂに向かって所定の長さにわたって先細り部１７１を区画する。先細り部１７１は基端から先端に向かうにつれて開口を絞る。先細り部１７１は、コア１２７の厚み方向および幅方向に徐々に狭まる。ここでは、コア１２７は例えば矩形の断面を有する。図６８を併せて参照し、コア１２７の上端面には厚み方向に複数の段差１７２が形成される。段差１７２に基づきコア１２７の厚みは徐々に減少する。その一方で、コア１２７の幅は入射面１２４ａから遠ざかるにつれて徐々に減少する。すなわち。コア１２７の両側面は入射面１２４ａから遠ざかるにつれて徐々に近づく。先細り部１７１の長さは入射面１２４ａから例えば１０μｍ程度に規定される。
ここでは、入射面１２４ａで規定される先細り部１７１の大きさは例えば光の１０波長以上すなわち５μｍ程度に設定される。こうして入射面１２４ａではマルチモード光が確立される。その一方で、先細り部１７１の先端ではシングルモード光が確立される。こうした先細り部１７１の働きで入射面１２４ａでコア１２７の開口は増大する。その結果、コア１２７に入射する光の位置に対して許容される誤差は増大する。コア１２７の位置と入射光の位置とは比較的に簡単に位置合わせされることができる。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こうした光導波路１２４の形成にあたって、例えばホウケイ酸ガラスのシート上に均一な厚みでシリカガラス層が形成される。シート上でシリカガラス層からコア１２７の輪郭は削り出される。その後、シリカガラス層にはレジスト材に基づきエッチングが施される。レジスト材の形成およびエッチングの繰り返しに基づき段差１７２が形成される。こうしてコア１２７が形成される。その後、シート上でＢＫ７に基づき前述と同様にＲＦスパッタリング法が実施されればよい。こうしてクラッド１２６が形成される。その結果、光導波路１２４が形成される。
その他、図６９に示されるように、前述の光導波路１２４では、先細り部１７１の形成にあたって、コア１２７の下端面に段差１７２が形成されてもよい。コア１２７の上端面は平坦面で規定されればよい。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうした光導波路１２４では前述と同様に作用効果が実現される。こういった光導波路１２４の形成にあたって、シートの表面にエッチングに基づき複数の段差１７２が形成される。その後、シート上にコア１２７が形成される。コア１２７の上端面には研磨処理が施される。コア１２７上にＢＫ７に基づき前述と同様にＲＦスパッタリング法が実施される。こうしてクラッド１２６が形成される。その結果、光導波路１２４が形成される。
その他、図７０に示されるように、前述の光導波路１２４では、先細り部１７１に代えて、コア１２７の上端面に屈折率分布レンズ１７３が形成されてもよい。屈折率分布レンズ１７３の一端はコア１２７の入射面１２４ａで露出する。屈折率分布レンズ１７３はコア１２７の入射面１２４ａから出射面１２４ｂに向かって所定の長さでコア１２７に隣接する。こうした屈折率分布レンズ１７３ではコア１２７に近づくにつれて屈折率は増大する。屈折率分布レンズ１７３の光進行方向の長さは１０μｍ程度に設定される。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こうした光導波路１２４では、屈折率分布レンズ１７３はコア１２７に近づくにつれて屈折率が増大することから、屈折率分布レンズ１７３に入射する光はコア１２７に向かって集束していく。その結果、コア１２７に入射する光の位置に対して許容される誤差は増大する。コア１２７の位置と入射光の位置とは比較的に簡単に位置合わせされることができる。
こうした光導波路１２４の形成にあたって、コア１２７上でＰＥＣＶＤに基づきシリカガラスが積層される。このとき、シリカガラスの成長レートが調整されればよい。成長レートの調整に基づきシリカガラスが積層されるにつれて屈折率は減少していく。こうしてコア１２７上に屈折率分布レンズ１７３が形成される。その後、屈折率分布レンズ１７３上にクラッド１２６が形成される。その他、成長レートの調整は段階的に実施されてもよい。また、コア１２７上にコア１２７から遠ざかるにつれて屈折率を減少させる複数の層の積層体が積層されてもよい。
図７１は本発明の第１５実施形態に係るキャリッジアセンブリ１６ｐの構造を概略的に示す。このキャリッジアセンブリ１６ｐでは、浮上ヘッドスライダ２３よりも空気流入側でフレキシャ３２の支持板３４上にＬＤチップ２７が実装される。ＬＤチップ２７は支持板３４に例えばはんだ付けされればよい。その他、ＬＤチップ２７および支持板３４の間には放熱フィン（図示されず）が挟み込まれてもよい。浮上ヘッドスライダ２３の支持面２３ａおよび支持板３４の間には前述のカプラ素子３６ａが挟み込まれる。ＬＤチップ２７は集光面７２ａに向かって光を供給する。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
こうしたキャリッジアセンブリ１６ｐでは前述と同様の作用効果が実現される。しかも、ＬＤチップ２７の熱はフレキシャ３２の支持板３４に伝達される。その一方で、カプラ素子３６ａは浮上ヘッドスライダ２３および支持板３４の間に挟み込まれる。カプラ素子３６ａはガラス材料やプラスチック材料から形成されることから、支持板３４から浮上ヘッドスライダ２３への熱の伝達はできる限り回避される。したがって、浮上ヘッドスライダ２３の温度上昇は防止される。

Claims (10)

  1. ヘッドサスペンションと、
    媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、
    ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、
    ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、
    支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれる光学素子と
    を備え、
    光学素子には、支持面に平行に入射する光を集光する集光面と、支持面に平行に入射する光を所定の角度で反射させて光導波路に導く反射面とが区画される
    ことを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
  2. 請求項１に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、
    前記電磁変換素子は、光導波路よりも空気流出側に配置される書き込みヘッド素子を備える
    ことを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
  3. 請求項２に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、
    前記光導波路は、表面で前記書き込みヘッド素子を受け止める第１屈折率の非磁性絶縁層に埋め込まれて、第１屈折率よりも大きい第２屈折率の材料で構成される
    ことを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
  4. 回転自在に支軸に支持されるキャリッジアームと、
    キャリッジアームの先端に取り付けられる１対のヘッドサスペンションと、
    媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面で個々のヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、
    ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、
    ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、
    支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれて、集光面から入射する光を光導波路に導く光学素子と、キャリッジアームに形成される開口と、
    開口内に配置される単一の支持体と、支持体に支持されて、個々の光学素子の集光面に個別に光を供給する１対の光源と
    を備えることを特徴とするキャリッジアセンブリ。
  5. 金型で横方向に長尺の成型品を成型し、成型品上で横方向に広がる基準面の一端で稜線に所定の間隔で横一列に複数の集光面を配列する工程と、
    前記稜線の反対側で成型品の稜線に研磨処理を施し、所定の傾斜角で基準面に交差しつつ横方向に延びる反射面を形成する工程と、
    成型品の基準面に、前記所定の間隔で横一列に複数のヘッドスライダを区画する長尺のウェハバーを貼り付ける工程と、
    基準面の裏側から成型品を研磨し、基準面に平行な面を削り出す工程と
    を備えることを特徴とするヘッドスライダアセンブリの製造方法。
  6. 請求項５に記載のヘッドスライダアセンブリの製造方法において、
    前記ウェハバーの貼り付けにあたって、基準面の所定の位置で、前記集光面を通過し反射面で反射する光の光量を測定する工程と、
    光量の大きさに応じて成型品に対してウェハバーを位置合わせする工程と
    をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダアセンブリの製造方法。
  7. ヘッドサスペンションと、
    媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、
    ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、
    ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、
    支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれる光学素子と
    を備え、
    光学素子には、支持面に平行に入射する光を集光する集光面と、集光面から光学素子に入射する光を所定の角度で反射させて光導波路に導く反射面とが区画される
    ことを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
  8. ヘッドサスペンションと、
    媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でヘッドサスペンションに受け止められるヘッドスライダと、
    ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、
    ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、
    支持面およびヘッドサスペンションの間に挟み込まれて光導波路に光を導く光学素子と、
    ヘッドサスペンションに受け止められてシート状のクラッドと、
    クラッド内に埋め込まれて光学素子に光を導くコアと
    を備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
  9. ヘッドサスペンションと、
    ヘッドサスペンションに受け止められるフレキシャと、
    媒体対向面で記憶媒体に向き合わせられ、媒体対向面の裏側の支持面でフレキシャの支持板に支持されるヘッドスライダと、
    ヘッドスライダの媒体対向面に埋め込まれる電磁変換素子と、
    ヘッドスライダに組み込まれて、支持面から媒体対向面に向かって延びる光導波路と、
    支持面およびフレキシャの支持板の間に挟み込まれて光導波路に光を導く光学素子と、
    フレキシャの支持板に受け止められて光学素子に光を供給する光源と
    を備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
  10. モータにより回転駆動される記憶媒体と、
    回転自在に支軸に支持され、前記記憶媒体に対して配置されるキャリッジアームと、
    前記キャリッジアームの先端に取り付けられるヘッドサスペンションを有する請求項１、２、３、７、８、９のいずれか一記載のヘッドサスペンションアセンブリと、
    を備えることを特徴とする記憶媒体駆動装置。
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