JP5872446B2 - 磁気ディスク装置および磁気ヘッドの制御方法 - Google Patents

磁気ディスク装置および磁気ヘッドの制御方法 Download PDF

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Description

本発明の実施形態は、磁気ディスク装置および磁気ヘッドの制御方法に関する。
複数のディスク面を有する磁気ディスク装置では、各ディスク面に対応して複数の磁気ヘッドを保持するヘッドスタックアセンブリ(HSA)が搭載されている。磁気ヘッドには、リード素子、ライト素子、ヒータ素子、アシスト記録のための素子などの複数の素子が搭載される。ここで、各磁気ヘッドに搭載される素子の個数が増えると、それらの素子に接続される配線の接合部のスペースが増大し、ヘッドスタックアセンブリの複雑化および大型化を招いていた。
特開2012−119031号公報
本発明の一つの実施形態は、磁気ヘッドに搭載される素子に接続される配線の接合部のスペースを減らすことが可能な磁気ディスク装置および磁気ヘッドの制御方法を提供することを目的とする。
本発明の一つの実施形態によれば、磁気ディスクと、第1の磁気ヘッドと、第2の磁気ヘッドと、電流制御部とが設けられている。磁気ディスクは、第1のディスク面および第2のディスク面を有する。第1の磁気ヘッドは、前記第1のディスク面の記録または再生に用いられ、第1の正極性端子および第1の負極性端子を有する第1の2端子素子が搭載されている。第2の磁気ヘッドは、前記第2のディスク面の記録または再生に用いられ、第2の正極性端子および第2の負極性端子を有する第2の2端子素子が搭載されている。電流制御部は、前記第1の正極性端子および前記第2の負極性端子に共通に接続された第1の電流端子と、前記第1の負極性端子および前記第2の正極性端子に共通に接続された第2の電流端子を有し、前記第1の電流端子と前記第2の電流端子との間で電流極性を切り替え可能である。
図1は、第1実施形態に係る磁気ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。 図2は、図1の磁気ヘッドHD1の概略構成を示すブロック図である。 図3(a)は、図1の磁気ヘッドHD1、HD2が搭載されたヘッドスタックアセンブリHS1の概略構成を示す斜視図、図3(b)は、図3(a)のヘッドスタックアセンブリHS1に実装される回路基板の概略構成を示す斜視図である。 図4(a)は、図3(a)のフレキシャFL1の端子部分の構成を示す平面図、図4(b)は、図3(a)のフレキシャFL2の端子部分の構成を示す平面図、図4(c)は、図4(a)および図4(b)のフレキシャFL1、FL2の端子部分の実装方法を示す平面図である。 図5(a)は、図1の磁気ヘッドHD1、HD2にそれぞれ搭載されるレーザダイオード21、31の接続方法を示す図、図5(b)は、図5(a)のレーザダイオード21を選択する時のレーザ電流制御部6Bの極性設定方法を示す図、図5(c)は、図5(a)のレーザダイオード31を選択する時のレーザ電流制御部6Bの極性設定方法を示す図である。 図6は、第2実施形態に係る磁気ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。 図7は、図6の磁気ヘッドHD21の概略構成を示すブロック図である。 図8(a)は、図6のヘッドジンバルアセンブリHG21に搭載されるフレキシャFL21の端子部分の構成を示す平面図、図8(b)は、図6のヘッドジンバルアセンブリHG22に搭載されるフレキシャFL22の端子部分の構成を示す平面図、図8(c)は、図8(a)および図8(b)のフレキシャFL21、FL22の端子部分の実装方法を示す平面図である。 図9(a)は、図6の磁気ヘッドHD21、HD22にそれぞれ搭載されるリード素子44、54の接続方法を示す図、図9(b)は、図9(a)のリード素子44を選択する時のリード電流制御部26Aの極性設定方法を示す図、図9(c)は、図9(a)のリード素子54を選択する時のリード電流制御部26Aの極性設定方法を示す図である。 図10は、第3実施形態に係る磁気ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。 図11(a)は、図10の磁気ヘッドHD11、HD12が搭載されたヘッドスタックアセンブリHS2の概略構成を示す斜視図、図11(b)は、図11(a)のヘッドスタックアセンブリHS2に実装される回路基板の概略構成を示す斜視図である。 図12(a)は、図11(a)のフレキシャFL11の端子部分の構成を示す平面図、図12(b)は、図11(a)のフレキシャFL12の端子部分の構成を示す平面図、図12(c)は、図12(a)および図12(b)のフレキシャFL11、FL12の端子部分の実装方法を示す平面図である。 図13は、図10の磁気ヘッドHD11、HD12にそれぞれ搭載されるレーザダイオード21、31、リード素子24、34、ライト素子25、35およびヒータ素子26、36の接続方法を示す図である。
以下に添付図面を参照して、実施形態に係る磁気ディスク装置を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る磁気ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
図1において、磁気ディスク装置には、磁気ディスク2が設けられ、この磁気ディスク2には、磁気記録層が形成されたディスク面M1、M2が設けられている。磁気ディスク2はスピンドル14を介して支持されている。また、磁気ディスク装置には、各ディスク面M1、M2の記録または再生に用いられる磁気ヘッドHD1、HD2が設けられている。各磁気ヘッドHD1、HD2は、ディスク面M1、M2にそれぞれ対向するようにヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2にて保持されている。
この磁気ディスク装置には、ヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2を駆動するボイスコイルモータ4が設けられるとともに、スピンドル14を介して磁気ディスク2を回転させるスピンドルモータ13が設けられている。磁気ディスク2、磁気ヘッドHD1、HD2、ヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2、ボイスコイルモータ4、スピンドルモータ13およびスピンドル14は、ケース1に収容されている。
図2は、図1の磁気ヘッドHD1の概略構成を示すブロック図である。
図2において、磁気ヘッドHD1には、レーザダイオード21、光導波路22、近接場光素子23、リード素子24、ライト素子25およびヒータ素子26が設けられ、スライダSL1上に支持されている。近接場光素子23、リード素子24およびライト素子25はディスク面M1に対向するように配置されている。レーザダイオード21から出射されたレーザ光は光導波路22を介して近接場光素子23に導かれる。そして、近接場光素子23にて近接場光が発生され、その近接場光がディスク面M1に照射されることでディスク面M1が局所的に加熱される。近接場光にて加熱された領域にライト素子25から発生された磁場が与えられることで、その領域の磁化状態が変化され、いわゆる熱アシスト磁気記録が行われる。この時、ヒータ素子26によってスライダSL1が加熱され、スライダSL1の膨張が制御されることで、スライダSL1とディスク面M1との間の間隔が制御される。なお、磁気ヘッドHD2も磁気ヘッドHD1と同様に構成することができる。
図3(a)は、図1の磁気ヘッドHD1、HD2が搭載されたヘッドスタックアセンブリHS1の概略構成を示す斜視図、図3(b)は、図3(a)のヘッドスタックアセンブリHS1に実装される回路基板の概略構成を示す斜視図、図4(a)は、図3(a)のフレキシャFL1の端子部分の構成を示す平面図、図4(b)は、図3(a)のフレキシャFL2の端子部分の構成を示す平面図、図4(c)は、図4(a)および図4(b)のフレキシャFL1、FL2それぞれの端子部分の実装方法を示す平面図である。
図3(a)において、ヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2の先端には、サスペンションSP1、SP2がそれぞれ設けられ、サスペンションSP1、SP2の先端には磁気ヘッドHD1、HD2がそれぞれ配置されている。なお、サスペンションSP1、SP2それぞれは、ステンレスなどで構成され、各ディスク面M1、M2に対する弾性力を磁気ヘッドHD1、HD2にそれぞれ与える。サスペンションSP1、SP2はアームAM1、AM2にてそれぞれ支持され、アームAM1、AM2は磁気ディスク2のディスク面M1、M2それぞれに対する水平面内で回転できるように軸受ユニットJPにて支持されている。ここで、ヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2は積層配置されることでヘッドスタックアセンブリHS1が構成されている。
また、ヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2には、各磁気ヘッドHD1、HD2に接続される配線を引き出すフレキシャFL1、FL2が設けられている。ここで、フレキシャFL1、FL2の先端部は磁気ヘッドHD1、HD2にそれぞれ接続され、フレキシャFL1、FL2の後端部には端子A1〜H1、A2〜H2がそれぞれ設けられている。
なお、端子A1、B1は磁気ヘッドHD1のライト素子25の2端子分に割り当て、端子C1、D1は磁気ヘッドHD1のヒータ素子26の2端子分に割り当て、端子E1、F1は磁気ヘッドHD1のリード素子24の2端子分に割り当て、端子G1、H1は磁気ヘッドHD1のレーザダイオード21の2端子分に割り当てることができる。また、端子A2、B2は磁気ヘッドHD2のライト素子の2端子分に割り当て、端子C2、D2は磁気ヘッドHD2のヒータ素子の2端子分に割り当て、端子E2、F2は磁気ヘッドHD2のリード素子の2端子分に割り当て、端子G2、H2は磁気ヘッドHD2のレーザダイオードの2端子分に割り当てることができる。
ここで、図4(a)に示すように、フレキシャFL1の端子H1の配置領域はフレキシャFL2側にL字状に屈曲されている。端子A1〜G1はフレキシャFL1上に一列に配置され、端子H1は端子G1に隣接するようにフレキシャFL1の屈曲部に配置されている。また、図4(b)に示すように、フレキシャFL2の端子H2の配置領域はフレキシャFL1側にL字状に屈曲されている。端子A2〜G2はフレキシャFL2上に一列に配置され、端子H2は端子G2に隣接するようにフレキシャFL2の屈曲部に配置されている。
図3(a)に示すように、フレキシャFL1、FL2は、サスペンションSP1、SP2の対抗面およびアームAM1、AM2の対抗面に沿って配置されている。フレキシャFL1、FL2の後端部は、ヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2の側面上に配置されるように90°だけ折り曲げられる。この構造により、図4(c)に示すように、ヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2の側面上で端子A1〜G1、A2〜G2が互いに並列されるとともに、端子H2上に端子G1が重ねて配置され、端子G2上に端子H1が重ねて配置されている。ここで、端子G1、H2は互いに接合されることで接合部J1が形成され、端子G2、H1は互いに接合されることで接合部J2が形成されている。
一方、回路基板SB1には、端子A3〜G3、A4〜G4および配線HA1、HA2が形成されるとともに、ICチップCP1が実装されている。なお、ICチップCP1はベアチップ実装であってもよいし、チップサイズパッケージまたはBGA(ボールグリッドアレイ)などにパッケージ化されていてもよい。端子A3〜G3は配線HA1を介してICチップCP1に接続され、端子A4〜G4は配線HA2を介してICチップCP1に接続されている。
回路基板SB1がフレキシャFL1、FL2の後端部上に実装されることで、端子A3〜F3は端子A1〜F1とそれぞれ接合され、端子A4〜F4は端子A2〜F2とそれぞれ接合される。また、端子G3は接合部J1と接合されることで端子G1、H2と電気的に接続され、端子G4は接合部J2と接合されることで端子G2、H1と電気的に接続される。
ここで、端子H2上に端子G1を重ねて配置するとともに、端子G2上に端子H1を重ねて配置することにより、端子H1、H2の分だけフレキシャFL1、FL2および回路基板SB1のスペースを減らすことができる。また、端子G1、H2を互いに接合し、端子G2、H1を互いに接合することにより、ICチップCP1の端子数を減らすことができ、ICチップCP1を小型化することができる。
また、図1に示したとおり、磁気ディスク装置には磁気記録制御部5が設けられ、磁気記録制御部5には、ヘッド制御部6、パワー制御部7、リードライトチャネル8およびハードディスク制御部9が設けられている。
ヘッド制御部6には、リード電流制御部6A、レーザ電流制御部6B、ライト電流制御部6Cおよびヒータ制御部6Dが設けられ、レーザ電流制御部6Bには極性切替部6Eが設けられている。パワー制御部7には、スピンドルモータ制御部7Aおよびボイスコイルモータ制御部7Bが設けられている。
ヘッド制御部6は、記録再生時における信号を増幅したり検出したりすることができる。リード電流制御部6Aは、磁気ヘッドHD1、HD2のリード電流を制御することができる。例えば、磁気ヘッドHD1ではリード素子24に流れる電流を制御する。レーザ電流制御部6Bは、磁気ヘッドHD1、HD2のレーザ電流を制御することができる。例えば、磁気ヘッドHD1ではレーザダイオード21に流れる電流を制御する。ライト電流制御部6Cは、磁気ヘッドHD1、HD2のライト電流を制御することができる。例えば、磁気ヘッドHD1ではライト素子25に流れる電流を制御する。ヒータ制御部6Dは、磁気ヘッドHD1、HD2のヒータ電流を制御することができる。例えば、磁気ヘッドHD1ではヒータ素子26に流れる電流を制御する。極性切替部6Eは、レーザ電流制御部6Bから出力される電流の極性を切り替えることができる。
パワー制御部7は、ボイスコイルモータ4およびスピンドルモータ13を駆動することができる。スピンドルモータ制御部7Aは、スピンドルモータ13の回転を制御することができる。ボイスコイルモータ制御部7Bは、ボイスコイルモータ4の駆動を制御することができる。
リードライトチャネル8は、ヘッド制御部6とハードディスク制御部9との間でデータの受け渡しを行う。なお、データとしては、リードデータ、ライトデータおよびサーボデータを挙げることができる。例えば、リードライトチャネル8は、リード素子24にて再生される信号をホスト12で扱われるデータ形式に変換したり、ホスト12から出力されるデータをライト素子25にて記録される信号形式に変換したりする。このような形式変換としては、DA変換や符号化を挙げることができる。すなわち、リードライトチャネル8は、リード素子24にて再生された信号のデコード処理を行ったり、ホスト12から出力されるデータをコード変調したりすることができる。
ハードディスク制御部9は、磁気ディスク装置の外部からの指令に基づいて記録再生制御を行ったり、外部とリードライトチャネル8との間でデータの受け渡しを行ったりすることができる。
磁気ディスク2からの情報の読み出しでは、スピンドルモータ14にて磁気ディスク2が回転されながら、リード素子24を介して磁気ディスク2から信号が読み出され、ヘッド制御部6にてこの信号が検出される。ヘッド制御部6にて検出された信号は、リードライトチャネル8にてデータ変換された後、ハードディスク制御部9に送られる。そして、ハードディスク制御部9において、ヘッド制御部6にて検出された信号に含まれるサーボ信号に基づいて磁気ヘッドHD1のトラッキング制御が行われる。
次に、図5(a)〜(c)により、磁気ヘッドHD1、HD2とヘッド制御部6との接続方法を説明する。図5(a)は、図1の磁気ヘッドHD1、HD2にそれぞれ搭載されるレーザダイオード21、31の接続方法を示す図、図5(b)は、図5(a)のレーザダイオード21を選択する時のレーザ電流制御部6Bの極性設定方法を示す図、図5(c)は、図5(a)のレーザダイオード31を選択する時のレーザ電流制御部6Bの極性設定方法を示す図である。
図5(a)において、磁気ヘッドHD1、HD2には、レーザダイオード21、31がそれぞれ設けられている。また、レーザ電流制御部6Bには、電流端子T1、T2が設けられている。そして、レーザダイオード21のアノード側(正極側)は端子G1に接続され、レーザダイオード21のカソード側(負極側)は端子H1に接続されている。レーザダイオード31のアノード側(正極側)は端子G2に接続され、レーザダイオード31のカソード側(負極側)は端子H2に接続されている。そして、端子G1、H2が互いに接合されることで接合部J1が形成され、端子G2、H1が互いに接合されることで接合部J2が形成されることで、レーザダイオード21、31が互いに逆極性になるように並列接続される。接合部J1は電流端子T1に接続され、接合部J2は電流端子T2に接続される。
磁気ヘッドHD1に対応するディスク面M1に熱アシスト磁気記録を行う場合、図5(b)に示すように、極性切替部6Eが、電流端子T1から電流端子T2に電流が流れるように電流端子T1、T2の端子状態を設定する。この時、磁気ヘッドHD1に搭載されるレーザダイオード21には電流が流れ、レーザダイオード21からレーザ光が出射されることでディスク面M1が局所的に加熱される。
また、ライト電流制御部6Cにてライト素子25の電流が制御されることで、ライト素子25から発生される磁場が制御される。そして、ディスク面M1の局所的に加熱された領域にライト素子25から発生された磁場が近づくことで、その加熱領域の磁化状態が変化され、ディスク面M1に対する熱アシスト磁気記録が行われる。
このように、電流端子T1から電流端子T2に対して電流が流れるように電流端子T1、T2の端子状態が設定された場合、レーザダイオード31には電流が流れず、レーザダイオード31からレーザ光が出射されないのでディスク面M2が局所的に加熱されることはない。
一方、磁気ヘッドHD2に対応するディスク面M2に熱アシスト磁気記録を行う場合、図5(c)に示すように、電流端子T2から電流端子T1に電流が流れるように電流端子T1、T2の端子状態が設定される。この時、磁気ヘッドHD2に搭載されるレーザダイオード31には電流が流れ、レーザダイオード31からレーザ光が出射されることでディスク面M2が局所的に加熱される。
このように、電流端子T2から電流端子T1に電流が流れるように電流端子T1、T2の端子状態が設定された場合、レーザダイオード21には電流が流れず、レーザダイオード21からレーザ光が出射されないのでディスク面M1が局所的に加熱されることはない。
すなわち、以上説明したように、レーザダイオード21、31が互いに逆極性になるように並列接続することにより、レーザダイオード21、31で電流端子T1、T2を共有した場合においても、レーザダイオード21、31のいずれか一方にのみ電流を流すことができる。本実施形態によれば、端子H2上に端子G1を重ねて配置するとともに、端子G2上に端子H1を重ねて配置する構成であるため、磁気ヘッドHD1、HD2に搭載される素子に接続される配線の接合部のスペースを減らすことが可能となる。
(第2実施形態)
図6は、第2実施形態に係る磁気ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
図6において、この磁気ディスク装置には、図1のヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2の代わりにヘッドジンバルアセンブリHG21、HG22が設けられ、各ヘッドジンバルアセンブリHG21、HG22には磁気ヘッドHD21、HD22が設けられている。
図7は、図6の磁気ヘッドHD21の概略構成を示すブロック図である。
図7において、磁気ヘッドHD21には、リード素子44、ライト素子45およびヒータ素子46が設けられ、スライダSL21上に支持されている。リード素子44およびライト素子45はディスク面M1に対向するように配置されている。そして、ライト素子45から発生された磁場がディスク面M1に与えられることで、ディスク面Mの磁化状態が変化され、磁気記録が行われる。この時、ヒータ素子46によってスライダSL21が加熱され、スライダSL21の膨張が制御されることで、スライダSL21とディスク面M1との間の間隔が制御される。なお、磁気ヘッドHD22も磁気ヘッドHD21と同様に構成することができる。
図8(a)は、図6のヘッドジンバルアセンブリHG21に搭載されるフレキシャFL21の端子部分の構成を示す平面図、図8(b)は、図6のヘッドジンバルアセンブリHG22に搭載されるフレキシャFL22の端子部分の構成を示す平面図、図8(c)は、図8(a)および図8(b)のフレキシャFL21、FL22それぞれの端子部分の実装方法を示す平面図である。
図8(a)において、ヘッドジンバルアセンブリHG21、HG22には、各磁気ヘッドHD21、HD22に接続される配線を引き出すフレキシャFL21、FL22が設けられている。ここで、フレキシャFL21、FL22の先端部は磁気ヘッドHD21、HD22にそれぞれ接続され、フレキシャFL21、FL22の後端部には端子A1〜F1、A2〜F2がそれぞれ設けられている。
なお、端子A1、B1は磁気ヘッドHD21のライト素子45の2端子分に割り当て、端子C1、D1は磁気ヘッドHD21のヒータ素子46の2端子分に割り当て、端子E1、F1は磁気ヘッドHD21のリード素子44の2端子分に割り当てることができる。また、端子A2、B2は磁気ヘッドHD22のライト素子の2端子分に割り当て、端子C2、D2は磁気ヘッドHD22のヒータ素子の2端子分に割り当て、端子E2、F2は磁気ヘッドHD22のリード素子の2端子分に割り当てることができる。
ここで、図8(a)に示すように、フレキシャFL21の端子F1の配置領域はフレキシャFL22側にL字状に屈曲されている。端子A1〜E1はフレキシャFL21上に一列に配置され、端子F1は端子E1に隣接するようにフレキシャFL21の屈曲部に配置されている。また、図8(b)に示すように、フレキシャFL22の端子F2の配置領域はフレキシャFL21側にL字状に屈曲されている。端子A2〜E2はフレキシャFL22上に一列に配置され、端子F2は端子E2に隣接するようにフレキシャFL22の屈曲部に配置されている。
そして、フレキシャFL21、FL22の後端部は、ヘッドジンバルアセンブリHG21、HG22の側面上に配置されるように90°だけ折り曲げられる。この構造により、図8(c)に示すように、ヘッドジンバルアセンブリHG21、HG22の側面上で端子A1〜D1、A2〜D2が互いに並列されるとともに、端子F2上に端子E1が重ねて配置され、端子E2上に端子F1が重ねて配置されている。ここで、端子E1、F2は互いに接合されることで接合部J21が形成され、端子E2、F1は互いに接合されることで接合部J22が形成されている。
ここで、端子F2上に端子E1を重ねて配置するとともに、端子E2上に端子F1を重ねて配置することにより、端子F1、F2の分だけフレキシャFL21、FL22のスペースを減らすことができる。
また、図6の磁気ディスク装置には、磁気記録制御部5の代わりに磁気記録制御部125が設けられ、磁気記録制御部125にはヘッド制御部6の代わりにヘッド制御部126が設けられている。ヘッド制御部126には、リード電流制御部26A、ライト電流制御部26Cおよびヒータ制御部26Dが設けられ、リード電流制御部26Aには極性切替部26Eが設けられている。
ヘッド制御部126は、記録再生時における信号を増幅したり検出したりすることができる。リード電流制御部26Aは、磁気ヘッドHD21、HD22のリード電流を制御することができる。例えば、磁気ヘッドHD21ではリード素子44に流れる電流を制御する。ライト電流制御部26Cは、磁気ヘッドHD21、HD22のライト電流を制御することができる。例えば、磁気ヘッドHD21ではライト素子45に流れる電流を制御する。ヒータ制御部26Dは、磁気ヘッドHD21、HD22のヒータ電流を制御することができる。例えば、磁気ヘッドHD21ではヒータ素子46に流れる電流を制御する。極性切替部26Eは、リード電流制御部26Aから出力される電流の極性を切り替えることができる。
次に、図9(a)〜(c)により、磁気ヘッドHD21、HD22とヘッド制御部126との接続方法を説明する。図9(a)は、図6の磁気ヘッドHD21、HD22にそれぞれ搭載されるリード素子44、54の接続方法を示す図、図9(b)は、図9(a)のリード素子44を選択する時のリード電流制御部26Aの極性設定方法を示す図、図9(c)は、図9(a)のリード素子54を選択する時のリード電流制御部26Aの極性設定方法を示す図である。
図9(a)において、磁気ヘッドHD21、HD22には、リード素子44、54がそれぞれ設けられている。リード素子44、54にはダイオード47、57がそれぞれ直列に接続されている。また、リード電流制御部26Aには、電流端子T21、T22が設けられている。そして、ダイオード47のアノード側(正極側)は端子E1に接続され、ダイオード47のカソード側(負極側)はリード素子44を介して端子F1に接続されている。ダイオード57のアノード側(正極側)はリード素子54を介して端子E2に接続され、ダイオード57のカソード側(負極側)は端子F2に接続されている。そして、端子E1、F2が互いに接合されることで接合部J21が形成され、端子E2、F1が互いに接合されることで接合部J22が形成されることで、リード素子44にダイオード47が直列接続された2端子素子と、リード素子54にダイオード57が直列接続された2端子素子が互いに逆極性になるように並列接続される。接合部J21は電流端子T21に接続され、接合部J22は電流端子T22に接続される。
磁気ヘッドHD21に対応するディスク面M1から情報の読み出しを行う場合、図9(b)に示すように、電流端子T21から電流端子T22に電流が流れるように電流端子T1、T2の端子状態が設定される。この時、磁気ヘッドHD21に搭載されるリード素子44には電流が流れる。そして、スピンドルモータ14にて磁気ディスク2が回転されながら、リード素子44を介して磁気ディスク2から信号が読み出され、ヘッド制御部126にてこの信号が検出される。ヘッド制御部126にて検出された信号は、リードライトチャネル8にてデータ変換された後、ハードディスク制御部9に送られる。
このように、電流端子T21から電流端子T22に電流が流れるように電流端子T1、T2の端子状態が設定された場合、リード素子54には電流が流れず、リード素子54を介して磁気ディスク2から信号が読み出されることはない。
一方、磁気ヘッドHD22に対応するディスク面M2から読み出しを行う場合、図9(c)に示すように、電流端子T22から電流端子T21に電流が流れるように電流端子T1、T2の端子状態が設定される。この時、磁気ヘッドHD22に搭載されるリード素子54には電流が流れ、リード素子54を介して磁気ディスク2から信号が読み出される。
このように、電流端子T22から電流端子T21に電流が流れるように電流端子T1、T2の端子状態が設定された場合、リード素子44には電流が流れず、リード素子44を介して磁気ディスク2から信号が読み出されることはない。
すなわち、以上説明したように、リード素子44、54にダイオード47、57をそれぞれ直列に接続し、リード素子44にダイオード47が直列接続された2端子素子と、リード素子54にダイオード57が直列接続された2端子素子が互いに逆極性になるように並列接続することにより、リード素子44、54で電流端子T21、T22を共有した場合においても、リード素子44、54のいずれか一方にのみ電流を流すことができる。本実施形態によれば、端子F2上に端子E1を重ねて配置するとともに、端子E2上に端子F1を重ねて配置する構成であるため、磁気ヘッドHD21、HD22に搭載される素子に接続される配線の接合部のスペースを減らすことが可能となる。
(第3実施形態)
図10は、第3実施形態に係る磁気ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
図10において、この磁気ディスク装置には、図1のヘッドジンバルアセンブリHG1、HG2の代わりにヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12が設けられ、各ヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12には磁気ヘッドHD11、HD12が設けられている。
図11(a)は、図10の磁気ヘッドHD11、HD12が搭載されたヘッドスタックアセンブリHS2の概略構成を示す斜視図、図11(b)は、図11(a)のヘッドスタックアセンブリHS2に実装される回路基板の概略構成を示す斜視図、図12(a)は、図11(a)のフレキシャFL11の端子部分の構成を示す平面図、図12(b)は、図11(a)のフレキシャFL12の端子部分の構成を示す平面図、図12(c)は、図12(a)および図12(b)のフレキシャFL11、FL12それぞれの端子部分の実装方法を示す平面図である。
図11(a)において、ヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12の先端には、サスペンションSP1、SP2がそれぞれ設けられ、サスペンションSP1、SP2の先端には磁気ヘッドHD11、HD12がそれぞれ配置されている。サスペンションSP1、SP2はアームAM1、AM2にてそれぞれ支持され、アームAM1、AM2は磁気ディスク2のディスク面M1、M2それぞれに対する水平面内で回転できるように軸受ユニットJPにて支持されている。ここで、ヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12は積層配置されることでヘッドスタックアセンブリHS2が構成されている。
また、ヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12には、各磁気ヘッドHD11、HD12に接続される配線を引き出すフレキシャFL11、FL12が設けられている。ここで、フレキシャFL11、FL12の先端部は磁気ヘッドHD11、HD12にそれぞれ接続され、フレキシャFL11、FL12の後端部には端子A1〜H1、A2〜H2がそれぞれ設けられている。
ここで、図12(a)に示すように、フレキシャFL11の端子C1〜H1の配置領域は端子A1、B1の配置領域よりも幅が拡大されている。端子A1〜C1、E1、G1はフレキシャFL1上に一列に配置され、端子D1、F1、H1は端子C1、E1、G1に並列に配置されている。また、図12(b)に示すように、フレキシャFL12の端子C2〜H2の配置領域は端子A2、B2の配置領域よりも幅が拡大されている。端子A2〜C2、E2、G2はフレキシャFL12上に一列に配置され、端子D2、F2、H2は端子C2、E2、G2に並列に配置されている。
図11(a)に示すように、フレキシャFL11、FL12は、サスペンションSP1、SP2の対抗面およびアームAM1、AM2の対抗面に沿って配置されている。フレキシャFL11、FL12の後端部は、ヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12の側面上に配置されるように90°だけ折り曲げられる。この構造により、図12(c)に示すように、ヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12の側面上で端子A1〜C1、E1、G1と端子A2〜C2、E2、G2が互いに並列されるとともに、端子C2上に端子D1が重ねて配置され、端子D2上に端子C1が重ねて配置され、端子E2上に端子F1が重ねて配置され、端子F2上に端子E1が重ねて配置され、端子G2上に端子H1が重ねて配置され、端子H2上に端子G1が重ねて配置されている。ここで、端子C1、D2は互いに接合されることで接合部J15が形成され、端子D1、C2は互いに接合されることで接合部J16が形成され、端子E1、F2は互いに接合されることで接合部J13が形成され、端子F1、E2は互いに接合されることで接合部J14が形成され、端子G1、H2は互いに接合されることで接合部J11が形成され、端子H1、G2は互いに接合されることで接合部J12が形成されている。
一方、回路基板SB2には、端子A5〜E5、A6〜E6および配線HA11、HA12が形成されるとともに、ICチップCP2が実装されている。端子A5〜E5は配線HA11を介してICチップCP2に接続され、端子A6〜E6は配線HA12を介してICチップCP2に接続されている。
そして、回路基板SB2がフレキシャFL11、FL12の後端部上に実装されることで、端子A5、B5は端子A1、B1とそれぞれ接合され、端子A6、B6は端子A2、B2とそれぞれ接合される。また、端子C5は接合部J15と接合されることで端子C1、D2と電気的に接続され、端子D5は接合部J13と接合されることで端子E1、F2と電気的に接続され、端子E5は接合部J11と接合されることで端子G1、H2と電気的に接続され、端子C6は接合部J16と接合されることで端子D1、C2と電気的に接続され、端子D6は接合部J14と接合されることで端子F1、E2と電気的に接続され、端子E6は接合部J12と接合されることで端子H1、G2と電気的に接続される。
ここで、端子C2上に端子D1を重ねて配置し、端子D2上に端子C1を重ねて配置し、端子E2上に端子F1を重ねて配置し、端子F2上に端子E1を重ねて配置し、端子G2上に端子H1を重ねて配置し、端子H2上に端子G1を重ねて配置することにより、端子C1〜H1の分だけフレキシャFL11、FL12および回路基板SB2のスペースを減らすことができる。また、端子C1、D2を互いに接合し、端子D1、C2を互いに接合し、端子E1、F2を互いに接合し、端子F1、E2を互いに接合し、端子G1、H2を互いに接合し、端子H1、G2を互いに接合することにより、ICチップCP2の端子数を減らすことができ、ICチップCP2を小型化することができる。
また、図10の磁気ディスク装置には、磁気記録制御部5の代わりに磁気記録制御部15が設けられ、磁気記録制御部15にはヘッド制御部6の代わりにヘッド制御部16が設けられている。ヘッド制御部16には、リード電流制御部16A、レーザ電流制御部16B、ライト電流制御部16Cおよびヒータ制御部16Dが設けられ、レーザ電流制御部16Bには極性切替部16Eが設けられ、リード電流制御部16Aには極性切替部16Fが設けられ、ヒータ制御部16Dには極性切替部16Gが設けられている。
ヘッド制御部16は、記録再生時における信号を増幅したり検出したりすることができる。リード電流制御部16Aは、磁気ヘッドHD11、HD12のリード電流を制御することができる。レーザ電流制御部16Bは、磁気ヘッドHD11、HD12のレーザ電流を制御することができる。ライト電流制御部16Cは、磁気ヘッドHD11、HD12のライト電流を制御することができる。ヒータ制御部16Dは、磁気ヘッドHD11、HD12のヒータ電流を制御することができる。極性切替部16Eは、レーザ電流制御部16Bから出力される電流の極性を切り替えることができる。極性切替部16Fは、リード電流制御部16Aから出力される電流の極性を切り替えることができる。極性切替部16Gは、ヒータ制御部16Dから出力される電流の極性を切り替えることができる。
次に、図13により、磁気ヘッドHD11、HD12とヘッド制御部16との接続方法を説明する。図13は、図10の磁気ヘッドHD11、HD12にそれぞれ搭載されるレーザダイオード21、31、リード素子24、34、ライト素子25、35およびヒータ素子26、36の接続方法を示す図である。
図13において、磁気ヘッドHD11、HD12には、レーザダイオード21、31、リード素子24、34、ライト素子25、35およびヒータ素子26、36がそれぞれ設けられている。リード素子24、34にはダイオード27、37がそれぞれ直列に接続されている。ヒータ素子26、36にはダイオード28、38がそれぞれ直列に接続されている。
また、リード電流制御部16Aには、電流端子T13、T14が設けられ、レーザ電流制御部16Bには、電流端子T11、T12が設けられ、ライト電流制御部16Cには、電流端子T15〜T18が設けられ、ヒータ制御部16Dには、電流端子T19、T20が設けられている。
そして、レーザダイオード21のアノード側(正極側)は端子G1に接続され、レーザダイオード21のカソード側(負極側)は端子H1に接続されている。レーザダイオード31のアノード側(正極側)は端子G2に接続され、レーザダイオード31のカソード側(負極側)は端子H2に接続されている。ダイオード27のアノード側(正極側)は端子E1に接続され、ダイオード27のカソード側(負極側)はリード素子24を介して端子F1に接続されている。ダイオード37のアノード側(正極側)はリード素子34を介して端子E2に接続され、ダイオード37のカソード側(負極側)は端子F2に接続されている。ダイオード28のアノード側(正極側)は端子C1に接続され、ダイオード28のカソード側(負極側)はヒータ素子26を介して端子D1に接続されている。ダイオード38のアノード側(正極側)はヒータ素子36を介して端子C2に接続され、ダイオード38のカソード側(負極側)は端子D2に接続されている。ライト素子25の一端は、端子A1に接続され、ライト素子25の他端は、端子B1に接続されている。ライト素子35の一端は、端子A2に接続され、ライト素子35の他端は、端子B2に接続されている。
接合部J11は電流端子T11に接続され、接合部J12は電流端子T12に接続されている。接合部J13は電流端子T13に接続され、接合部J14は電流端子T14に接続されている。接合部J15は電流端子T19に接続され、接合部J16は電流端子T20に接続されている。端子A1は電流端子T15に接続され、端子B1は電流端子T16に接続され、端子A2は電流端子T17に接続され、端子B2は電流端子T18に接続されている。
磁気ヘッドHD11に対応するディスク面M1に熱アシスト磁気記録を行う場合、電流端子T11、T13、T19から電流端子T12、T14、T20にそれぞれ電流が流れるように電流端子T11〜T14、T19、T20の端子状態が設定される。この時、磁気ヘッドHD11に搭載されるレーザダイオード21には電流が流れ、レーザダイオード21からレーザ光が出射されることでディスク面M1が局所的に加熱される。また、磁気ヘッドHD11に搭載されるリード素子24にも電流が流れ、リード素子24を介して信号が読み取られる。さらに、磁気ヘッドHD11に搭載されるヒータ素子26にも電流が流れ、磁気ヘッドHD11のスライダが加熱されることで、磁気ヘッドHD11とディスク面M1との間隔が調整される。
磁気ディスク2からの情報の読み出しでは、スピンドルモータ14にて磁気ディスク2が回転されながら、リード素子24を介して磁気ディスク2から信号が読み出され、ヘッド制御部16にてこの信号が検出される。ヘッド制御部16にて検出された信号は、リードライトチャネル8にてデータ変換された後、ハードディスク制御部9に送られる。そして、ハードディスク制御部9において、ヘッド制御部16にて検出された信号に含まれるサーボ信号に基づいて磁気ヘッドHD11のトラッキング制御が行われる。
また、ライト電流制御部16Cにてライト素子25の電流が制御されることで、ライト素子25から発生される磁場が制御される。そして、ディスク面M1の加熱された領域にライト素子25から発生された磁場が与えられることで、その加熱領域の磁化状態が変化され、ディスク面M1に対する熱アシスト磁気記録が行われる。
このように、電流端子T11、T13、T19から電流端子T12、T14、T20にそれぞれ電流が流れるように電流端子T11〜T14、T19、T20の端子状態が設定された場合、レーザダイオード31には電流が流れず、レーザダイオード31からレーザ光が出射されないのでディスク面M2が局所的に加熱されることはない。また、リード素子34にも電流が流れないので、リード素子34を介して信号が読み取られることはない。さらに、ヒータ素子36にも電流が流れないので、磁気ヘッドHD12のスライダが加熱されることはない。
一方、磁気ヘッドHD12に対応するディスク面M2に熱アシスト磁気記録を行う場合、電流端子T12、T14、T20から電流端子T11、T13、T19にそれぞれ電流が流れるように電流端子T11〜T14、T19、T20の端子状態が設定される。この時、磁気ヘッドHD12に搭載されるレーザダイオード31には電流が流れ、レーザダイオード31からレーザ光が出射されることでディスク面M2が局所的に加熱される。また、磁気ヘッドHD12に搭載されるリード素子34にも電流が流れ、リード素子34を介して信号が読み取られる。さらに、磁気ヘッドHD12に搭載されるヒータ素子36にも電流が流れ、磁気ヘッドHD12のスライダが加熱されることで、磁気ヘッドHD12とディスク面M2との間隔が調整される。
このように、電流端子T12、T14、T20から電流端子T11、T13、T19にそれぞれ電流が流れるように電流端子T11〜T14、T19、T20の端子状態が設定された場合、レーザダイオード21には電流が流れず、レーザダイオード21からレーザ光が出射されないのでディスク面M1が局所的に加熱されることはない。また、リード素子24にも電流が流れないので、リード素子24を介して信号が読み取られることはない。さらに、ヒータ素子26にも電流が流れないので、磁気ヘッドHD11のスライダが加熱されることはない。本実施形態によれば、端子C2上に端子D1を重ねて配置し、端子D2上に端子C1を重ねて配置し、端子E2上に端子F1を重ねて配置し、端子F2上に端子E1を重ねて配置し、端子G2上に端子H1を重ねて配置し、端子H2上に端子G1を重ねて配置する構成であるため、磁気ヘッドHD11、HD12に搭載される素子に接続される配線の接合部のスペースを減らすことが可能となる。
なお、図13の実施形態では、レーザダイオード21、31の端子、リード素子24、34の端子およびヒータ素子26、36の端子をヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12間でそれぞれ共有する構成について説明したが、レーザダイオード21、31の端子、リード素子24、34の端子およびヒータ素子26、36のうちのいずれか1対の2端子素子の端子をヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12間で共有するようにしてもよいし、レーザダイオード21、31の端子、リード素子24、34の端子およびヒータ素子26、36のうちのいずれか2対の2端子素子の端子をヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12間で共有するようにしてもよい。また、上述した実施形態では、レーザダイオード21、31の端子、リード素子24、34の端子およびヒータ素子26、36の端子についてヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12間で共有する構成について説明したが、接触センサなどの2端子素子が磁気ヘッドに搭載されている場合、それらの2端子素子についてヘッドジンバルアセンブリHG11、HG12間で共有するようにしてもよい。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1 ケース、2 磁気ディスク、M1、M2 ディスク面、HD1、HD2、HD11、HD12、HD21、HD22 磁気ヘッド、HG1、HG2、HG11、HG12、HG21、HG22 ヘッドジンバルアセンブリ、4 ボイスコイルモータ、5 磁気記録制御部、6 ヘッド制御部、6A リード電流制御部、6B レーザ電流制御部、6C ライト電流制御部、6D ヒータ制御部、6E 極性切替部、7 パワー制御部、7A スピンドルモータ制御部、7B ボイスコイルモータ制御部、8 リードライトチャネル、9 ハードディスク制御部、13 スピンドルモータ、14 スピンドル、12 ホスト、SL1 スライダ、21、31 レーザダイオード、22 光導波路、23 近接場光素子、24 リード素子、25 ライト素子、26 ヒータ素子、HS1、HS2 ヘッドスタックアセンブリ、SP1、SP2 サスペンション、FL1、FL2 フレキシャ、AM1、AM2 アーム、JP 軸受ユニット、SB1 回路基板、CP1 ICチップ、HA1、HA2 配線、A1〜H1、A2〜H2、A3〜G3、A4〜G4 端子、T1、T2 電流端子、J1、J2 接合部

Claims (8)

  1. 第1のディスク面および第2のディスク面を有する磁気ディスクと、
    前記第1のディスク面の記録または再生に用いられる第1の磁気ヘッドに搭載された第1のレーザダイオードと、
    前記第2のディスク面の記録または再生に用いられる第2の磁気ヘッドに搭載された第2のレーザダイオードと、
    前記第1の磁気ヘッドに搭載された第1のリード素子と、
    前記第1のリード素子に直列に接続された第1のダイオードと、
    前記第2の磁気ヘッドに搭載された第2のリード素子と、
    前記第2のリード素子に直列に接続された第2のダイオードと、
    前記第1の磁気ヘッドのスライダを加熱する第1のヒータ素子と、
    前記第1のヒータ素子に直列に接続された第3のダイオードと、
    前記第2の磁気ヘッドのスライダを加熱する第2のヒータ素子と、
    前記第2のヒータ素子に直列に接続された第4のダイオードと、
    前記第1のレーザダイオードの正極側および前記第2のレーザダイオードの負極側に共通に接続された第1の電流端子と、前記第1のレーザダイオードの負極側および前記第2のレーザダイオードの正極側に共通に接続された第2の電流端子を有し、前記第1の電流端子と前記第2の電流端子との間で電流極性を切り替え可能なレーザ電流制御部と、
    前記第1のダイオードの正極側および前記第2のダイオードの負極側に共通に接続された第3の電流端子と、前記第1のダイオードの負極側および前記第2のダイオードの正極側に共通に接続された第4の電流端子を有し、前記第3の電流端子と前記第4の電流端子との間で電流極性を切り替え可能なリード電流制御部と、
    前記第3のダイオードの正極側および前記第4のダイオードの負極側に共通に接続された第5の電流端子と、前記第3のダイオードの負極側および前記第4のダイオードの正極側に共通に接続された第6の電流端子を有し、前記第5の電流端子と前記第6の電流端子との間で電流極性を切り替え可能なヒータ制御部とを備えることを特徴とする磁気ディスク装置。
  2. 第1のディスク面および第2のディスク面を有する磁気ディスクと、
    前記第1のディスク面の記録または再生に用いられ、第1の正極性端子および第1の負極性端子を有する第1の2端子素子が搭載された第1の磁気ヘッドと、
    前記第2のディスク面の記録または再生に用いられ、第2の正極性端子および第2の負極性端子を有する第2の2端子素子が搭載された第2の磁気ヘッドと、
    前記第1の正極性端子および前記第2の負極性端子に共通に接続された第1の電流端子と、前記第1の負極性端子および前記第2の正極性端子に共通に接続された第2の電流端子を有し、前記第1の電流端子と前記第2の電流端子との間で電流極性を切り替え可能な電流制御部とを備えることを特徴とする磁気ディスク装置。
  3. 前記第1の正極性端子に接続された第1の端子と、前記第1の負極性端子に接続された第2の端子とを有する第1のフレキシャと、
    前記第2の正極性端子に接続された第3の端子と、前記第2の負極性端子に接続された第4の端子とを有する第2のフレキシャとを備え、
    前記第1の端子と前記第4の端子は互いに重なった状態で接合され、前記第2の端子と前記第3の端子は互いに重なった状態で接合されていることを特徴とする請求項2に記載の磁気ディスク装置。
  4. 前記第1の端子と前記第4の端子との接合部に接合される第5の端子と、前記第2の端子と前記第3の端子との接合部に接合される第6の端子とが設けられた回路基板と、
    前記回路基板に実装され、前記第5の端子および前記第6の端子に接続されたICチップとを備えることを特徴とする請求項3に記載の磁気ディスク装置。
  5. 前記第1の2端子素子は第1のレーザダイオードを備え、前記第2の2端子素子は第2のレーザダイオードを備えることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。
  6. 前記第1の2端子素子は、第1のリード素子と前記第1のリード素子に直列に接続された第1のダイオードとを備え、
    前記第2の2端子素子は、第2のリード素子と前記第2のリード素子に直列に接続された第2のダイオードとを備えることを特徴とする請求項2から5のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。
  7. 前記第1の2端子素子は、第1のヒータ素子と前記第1のヒータ素子に直列に接続された第3のダイオードとを備え、
    前記第2の2端子素子は、第2のヒータ素子と前記第2のヒータ素子に直列に接続された第4のダイオードとを備えることを特徴とする請求項2から6のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。
  8. 第1のディスク面および第2のディスク面を有する磁気ディスクと、前記第1のディスク面の記録または再生に用いられ、第1の正極性端子および第1の負極性端子を有する第1の2端子素子が搭載された第1の磁気ヘッドと、前記第2のディスク面の記録または再生に用いられ、第2の正極性端子および第2の負極性端子を有する第2の2端子素子が搭載された第2の磁気ヘッドとを備える磁気ヘッドの制御方法であって、
    前記第1の正極性端子および前記第2の負極性端子は互いに接続され、前記第1の負極性端子および前記第2の正極性端子は互いに接続され、
    前記第1の2端子素子を選択する時は前記第1の正極性端子が正極かつ前記第1の負極性端子が負極になるように電流極性が設定され、前記第2の2端子素子を選択する時は前記第1の正極性端子が負極かつ前記第1の負極性端子が正極になるように電流極性が設定されることを特徴とする磁気ヘッドの制御方法。
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