JPH03183072A - ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はヘッドスライダに係り、特に磁気ディスク装置
の高速・高精度な位置決め動作を実現するため、該ヘッ
ドスライダ上に位置決め手段を設けたヘントスライダの
構造に関する。

〔従来の技術〕 従来の装置としては、特開昭６２−２５０５７号公報に
記載のように、ヘッドスライダの流出端部にたわみ可能
部分を設け、トランスデユーサを回転円板面に対して垂
直な方向（浮上方向）に変位させるものが提案されてい
る。また、特開昭６２−２２２４７４号公報には、ヘッ
ドスライダを圧電材料で形成し、該ヘッドスライダの流
入及び流出端面に電極材を設け、該ヘッドスライダが回
転円板上に存在するゴミなどに衝突した場合に発生する
該圧電材料のひずみ、すなわち電圧を検出するヘッドス
ライダ構造が記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

特開昭６２−２５０５７号公報に公開された従来技術は
トランスデユーサの回転円板半径方向に対する位置制御
に対しては、配慮がなされていない。また、ヘッドスラ
イダに発生する力のバランスについて考慮されておらず
、ヘッドスライダ上に設けたたわみ可能部材を駆動する
ことによって、ヘッドスライダ支持系に悪影響を及ぼす
可能性があった。

また、特開昭６２−２２２４７４号公報に公開された従
来技術は圧電材流のひずみによる電圧の発生を検知する
ことにより、ヘッドスライダの回転円板との接触を検出
するものであり、ヘッドスライダ上でのトランスデユー
サの位置決めに対しては配慮がなされていない。

本発明はヘッドスライダ上に設けた駆動部材によってト
ランスデユーサを変位させることにより、高速・高精度
な位置決めを実現することを目的としており、しかも、
該駆動部材によって発生される力が支持系に対して悪影
響を及ぼさないようなトランスデユーサ駆動手段を有す
るヘッドスライダを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、請求項１記戦のヘッドスラ
イダは、ヘッドスライダとヘッドスライダを支持する支
持部材との接合部に対して、位置決め方向に変形してト
ランスデユーサを変位させる開動手段を設けたものであ
る。

また、請求項２記載のヘッドスライダの重心を支持し、
かつ、この重心とトランスデユーサの間に、トランスデ
ユーサを位置決め方向に動かすための駆動部材を設けた
ものである。

また、請求項３又は５記載のヘッドスライダは回転円板
上に配置された状態において、ヘッドスライダの重心位
置よりも回転円板の半径方向（トラック位置決め方向）
に対して内周側及び外周側に含まれる部分（第２図参照
）のスライダ部材、及びトランスデユーサを変位させる
ための駆動部材の形状を前記境界面（以下、対称面とい
う。第２図参照）に対して対称にし、かつ各部材の材質
を同様（比重、変位量／入力、反応速度、その他）のも
のにしたものである。

また、請求項４記載のヘッドスライダは、上記のような
構造のヘッドスライダのうち複数本のスライダレールを
有するものにおいて、各スライダレール間において各ス
ライダレールを保持するように形成される結合部材を、
上記のような構造の駆動部材として形成したものである
。

また、請求項６記載のヘッドスライダは、実際にデータ
のリード及び／またはライト動作を行うトランスデユー
サを変位させる駆動部材とダミーのトランスデユーサを
変位させるダミーの駆動部材を、該ヘッド”スライダの
前記対称面に対して対称に配置した構造にしたものであ
る。ここで、ダミーのトランスデユーサは必ずしも必要
ではない。

また、請求項７記載のヘッドスライダは、内周側及び外
周側の各重心に生じているとみなせる内周側または外周
側で合成された加速度と、内周側または外周側の質量の
積が、前記対称面に対して対称になるような構造にした
ものである。

また、記載のヘッドスライダは、前述のヘッドスライダ
において、重心位置を支持するようにしたものである。

また請求項９記載のヘッドスライダは、前記ヘッドスラ
イダにおいて、駆動部材が変形することにより、トラン
スデユーサを位置決め方向に動かすようにしたものであ
り、請求項１０記載のものはその駆動部材として圧電素
子を用いたものである。

また、請求項１１記載の磁気ディスク装置は、前記ヘッ
ドスライダを搭載し、このヘッドスライダの駆動部材を
駆動して、トランスデユーサの位置決め制御を行うよう
にしたものである。

〔作用〕

上記の構成によれば、ヘッドスライダ上に設けられたト
ランスデユーサ駆動手段は、多数のヘッドスライダを搭
載したキャリッジ全体を動かす第１の駆動手段に対して
、高速・高精度の位置決めを行う第２の駆動手段として
使用できるので、高速・高精度な位置決めを実現できる
。

また、前記対称面に対して対称に形成された内周側及び
外周側の駆動部材及びスライダ部材は、該註動部材力劇
区動されるとき、該対称面に対して対称に駆動されるた
め、該ヘッドスライダを支持する支持系に対して加振力
を伝えることがなく、従って、高精度の位置決めを実現
できる。

また、上記の作用を有するヘッドスライダを搭載した磁
気ディスク装置において、各ヘッドスライダ上の各駆動
手段は、多数のヘッドスライダを搭載したキャリッジ全
体を動かす第１の駆動手段に対して、高速・高精度な位
置決めを行う第２の駆動手段として制御できるので、高
速・高精度な位置決めを実現できる。

〔実施例〕

以下、本発明のいくつかの実施例について図面を用いて
説明する。

（第１実施例） 第１図はスライダレール３と両スライダレールを支持す
る結合部材４からなるスライダ１と、スライダ部材に形
成されたトランスデユーサ２と電極材８からなる本発明
の一実施例を示している。

ＡＡ断面は第２図に斜線で示すスライダ１の重心５を含
む断面６で、特許請求範囲に記述した境界面（対称面）
である。また、トランスデユーサ２が形成されている面
を流出端面、その逆の面を流入端面と呼ぶ。第１図の実
施例では、例えば、スライダ１をジルコン酸チタン酸鉛
（ＰＺＴ）等の圧電体を用いて形成することができる。

圧電体は複数の圧電板を電極材を介して積層した積層タ
イプにしてもよいし、単層で形成してもよい。第１図の
実施例は単層タイプであり、積層タイプについては第３
図に示す。第１図ではスライダ１の側面７に電極材８及
び９を設け、該電極８及び９に電気エネルギを与えるこ
とにより、対称面に対して対称かつ遠ざけるまたは近づ
ける方向にトランスデユーサ２を変位させることができ
る。このとき、スライダレール面には耐摺動性を高める
ために保護層を形成することもありうる。本実施例によ
れば、製造が容易なヘッドスライダが得られる。

（第２実施例） 第３図の積層タイプも動作は第１図の単層タイプと動作
は同様であるが、積層タイプでは電極材８及び９の間に
さらに電＠８’及び９′と、電極８と９′、電極９と８
′を電気的に絶縁するための絶縁材１０と、電極８とト
ランスデユーサを電気的に絶縁するための絶縁材１１を
設けている。

第３図の積層タイプは第１図の単層タイプよりも電歪効
果を高めることができる。

（第３実施例） 第４図の実施例は第１図の実施例に対して、結合部材４
の部分を駆動部材としたものである。この場合、スライ
ダレール３と駆動部材となる結合部材４を例えばジルコ
ン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）等の圧電材料で形成し、結合
部材４とスライダレール３の間に電極材８及び９を設け
てもよいし、スライダレール３を電歪効果を持たない（
または、非常に小さい）材料で形成し、電極材８及び９
をスライダ１の側面７に設けてもよい。また、駆動部材
となる結合部材４を形成する圧電材料は第１図に示した
単層タイプでもよいし、第３図に示した積層タイプでも
よい。本実施例によれば、基本的にトランスデユーサを
形成するスライダレールを変形させないので、駆動部材
を駆動したときのトランスデユーサの変形に対して考慮
する必要がない。

（第４実施例） 第５図の実施例はスライダ１または結合部材４を圧電材
料で形成し、その一部に溝部１２を設けたものである。

本実施例では、トランスデユーサ及び駆動部材は２及び
１３がデータの記録／再生に使われるが、駆動部材にお
いて発生する力のバランスをとるため、ダミーのトラン
スデユーサ２′及び駆動部材１３′を設ける。また、電
極材８及び９は第５図のように形成してもよいし、第４
図で説明したように圧電材料と他の材料の組合せにより
、電極材９をスライダ側面７に設けてもよい。

さらに、電極材８及び９は第５図のようにスライダ全体
に形成しておき、溝部１２を形成するときに、電極材９
において駆動部材１３及び１３１を駆動するのに必要な
部分と不必要な部分を溝部１２で切り離してもよい。本
実施例によれば、スライダにおいてジンバルとの接合箇
所を変形させないので、スライダとジンバルとの接合問
題を考慮する必要がない。

（第５実施例） 第６図の実施例は駆動部材１３と電極材８及び９を除い
たスライダを形成したのち、駆動部材１３と電極材８及
び９を挿入してもよいし、図に示すような溝部１２を加
工してもよい。後者の場合、スライダ全体または結合部
材４を圧電材料で形成しておき、−溝部１２を加工する
方法が考えられる。本実施例の場合、スライダを圧電材
料で形成する必要がなく、スライダ材料の選択に有利で
ある。

（第６実施例） 第７図の実施例はスライダレールをバイモルフ構造をと
る圧電素子で形成したものである。電極材８はスライダ
レール内部に形成され、電極材９はスライダレール側面
に形成される。このとき、トランスデユーサ２及び２′
と電極材８の電気的絶縁を図るため、絶縁材１１を設け
たほうがよい。

また、溝部１２の形状及び大きさはバイモルフ構造をと
る圧電素子の変位量と方向によって適当に決められる。

以上、第１．２，３，４．５図の実施例は、電極材８．
８′と９．９′の間に変位量に応じた電位差を印加する
ことにより、スライダレール３またはスライダレール３
の一部を重心位置に対してトラック位置決め方向に変位
させることにより、トランスデユーサ２及び２′の位置
決め制御を行う。また、第６．７図の実施例は、電極材
８と９の間に変位量に応じた電位差を印加することによ
り、スライダレール３をトラック位置決め方向に曲げる
ことにより、トランスデユーサ２及び２′の位置決め制
御を行う。

（第７実施例） 次に、以上のヘッドスライダ実施例を用いた磁気ディス
ク装置の一実施例を、第８図に示す。本実施例では、サ
ーボ面サーボを行うサーボヘッド１４、サーボディスク
１５及び再生アンプ２３によって再生したサーボ信号２
２を復調回路１６で位置信号１７に復調し、さらに、デ
ータ面２５に存在するサーボ情報から、本発明によるヘ
ッドスライダ１８に搭載されたトランスデユーサ１９で
サーボ信号３０を再生し、復調回路２０で位置信号２１
に復調する。本実施例によるヘッドスライダエ８は位置
信号エフをもとに制御系２４により制御され、ヘッドス
ライダ１８に搭載されたトランスデユーサ１９は位置信
号２１及び制御系２６により制御される。

〔発明の効果〕

上述のとおり、本発明によれば、微小振幅の位置決め動
作を位置決め機構系全体を駆動せず、スライダ部分のみ
で行うことができるため、高速・高精度な位置決めが可
能になる。また、スライダで発生する力はスライダ内で
閉じているため、スライダを支持する支持系を加振する
恐れがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す上面図、第２図は本
発明の詳細な説明するための対称面を示す斜視図、第３
図は本発明の第２実施例を示する上面図、第４図は本発
明の第３実施例を示す斜視図、第５図は本発明の第４実
施例を示す上面図、第６図は本発明の第５実施例を示す
上面図、第７図は本発明の第６実施例を示す上面図、第
８図は本発明の第７実施例を示す説明図である。 １・・・スライダ、２・・・トランスデユーサ、２′・
・ダミーのトランスデユーサ、３・・・スライダレール
、４．４′・・・スライダレール間のスライダ部材（結
合部材）、５・・・スライダ重心、６・・・対称面、７
・・・スライダ側面、８．８’　　９．９’・・・電極
材、１０．１１・・・絶縁材、１２・・・溝部、１３・
・・駆動部材、１３′・・・ダミーの駆動部材、１４・
・・サーボヘッド、１５・・・サーボディスク、１６．
２０・・・復調回路、１７．２１・・・位置信号、２２
．３０・・・サーボ信号、２３・・・再生アンプ、２４
．２６・・・制御回路、２７・・・記録／再生回路、２
８・・・サーボ信号分離回路、２９・・・データ信号分
離回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気的に情報を記録した同心円状又は螺旋状をなす
   トラックを有する回転円板上を浮上あるいは滑走するス
   ライダ部材と、該情報を電気的信号に又は電気的信号を
   該情報に変換するトランスデューサとを具備するヘッド
   スライダにおいて、 前記ヘッドスライダと該ヘッドスライダを支持する支持
   部材との接合部に対して、位置決め方向に変形して前記
   トランスデューサを駆動する駆動部材が設けられている
   ことを特徴とするヘッドスライダ。 ２、磁気的に情報を記録した同心円状又は螺旋状をなす
   トラックを有する回転円板上を浮上あるいは滑走するス
   ライダ部材と、該情報を電気的信号に又は電気的信号を
   該情報に変換するトランスデューサとを具備するヘッド
   スライダにおいて、 前記ヘッドスライダの重心を支持し、該重心と前記トラ
   ンスデューサの間に位置決め方向に動く駆動部材が設け
   られていることを特徴とするヘッドスライダ。 ３、磁気的に情報を記録した同心円状又は螺旋状をなす
   トラックを有する回転円板上を浮上あるいは滑走するス
   ライダ部材と、該情報を電気的信号に又は電気的信号を
   該情報に変換するトランスデューサと、該トランスデュ
   ーサを該スライダ部材上で変位させる駆動部材とを具備
   するヘッドスライダにおいて、 前記トランスデューサのトラックに対する位置決め方向
   で、前記ヘッドスライダの重心位置よりも内周側及び外
   周側に含まれる部分の境界面に対して、対称な形状で同
   様な特性を有する駆動部材及びスライダ部材を具備した
   ことを特徴とするヘッドスライダ。 ４、磁気的に情報を記録した同心円状又は螺旋状をなす
   トラックを有する回転円板上を浮上あるいは滑走するス
   ライダ部材と、該情報を電気的信号に又は電気的信号を
   該情報に変換するトランスデューサと、該トランスデュ
   ーサを該スライダ部材上で変位させる駆動部材とを具備
   するヘッドスライダにおいて、 前記トランスデューサのトラックに対する位置決め方向
   で、前記ヘッドスライダの重心位置よりも内周側及び外
   周側に含まれる部分の境界面に対して、対称な形状で同
   様な特性を有する駆動部材及びスライダ部材を具備し該
   駆動部材は複数のスライダレールを結合する結合部材と
   して形成したことを特徴とするヘッドスライダ。 ５、磁気的に情報を記録した同心円状又は螺旋状をなす
   トラックを有する回転円板上を浮上あるいは滑走する、
   複数のスライダレール及び該複数のスライダレールを結
   合する結合部材からなるスライダ部材と、該情報を電気
   的信号に又は電気的信号を該情報に変換するトランスデ
   ューサと、該トランスデューサを該スライダ部材上で変
   化させる駆動部材とを具備するヘッドスライダにおいて
   、 前記トランスデューサのトラックに対する位置決め方向
   で、該ヘッドスライダの重心位置よりも内周側および外
   周側に含まれる部分の境界面に対して対称な形状で同様
   な特性を有する駆動部材及びスライダ部材を具備したこ
   とを特徴とするヘッドスライダ。 ６、磁気的に情報を記録した同心円状又は螺旋状をなす
   トラックを有する回転円板上を浮上あるいは滑走する、
   複数のスライダレール及び該複数のスライダレールを結
   合する結合部材からなるスライダ部材と、該情報を電気
   的信号に又は電気的信号を該情報に変換するトランスデ
   ューサと、該トランスデューサを該スライダ部材上で変
   化させる駆動部材とを具備するヘッドスライダにおいて
   、 前記トランスデューサのトラックに対する位置決め方向
   で、該ヘッドスライダの重心位置よりも内周側および外
   周側に含まれる部分の境界面に対して該駆動部材と対称
   位置に、該駆動部材と同様な特性を有するダミーの駆動
   部材を設けたことを特徴とするヘッドスライダ。 ７、磁気的に情報を記録した同心円状又は螺旋状をなす
   トラックを有する回転円板上を浮上あるいは滑走する、
   複数のスライダレール及び該複数のスライダレールを結
   合する結合部材からなるスライダ部材と、該情報を電気
   的信号に又は電気的信号を該情報に変換するトランスデ
   ューサと、該トランスデューサを該スライダ部材上で変
   化させる駆動部材とを具備するヘッドスライダにおいて
   、 前記トランスデューサのトラックに対する位置決め方向
   で、該ヘッドスライダの重心位置よりも内周側および外
   周側に含まれる部分の境界面に対して、該内周側及び外
   周側のそれぞれの重心に対して働く合成された加速度と
   質量の積が、該境界面に対して対称になる構造のもので
   あることを特徴とするヘッドスライダ。 ８、請求項１、３、４、５、６又は７に記載のヘッドス
   ライダにおいて、該ヘッドスライダの重心を支持したこ
   とを特徴とするヘッドスライダ。 ９、請求項２ないし８のうちいずれかに記載のヘッドス
   ライダにおいて、前記駆動部材は変形を利用したもので
   あることを特徴とするヘッドスライダ。 １０、請求項１ないし９のうちいずれかに記載のヘッド
   スライダにおいて、前記駆動部材は圧電素子によるもの
   であることを特徴とするヘッドスライダ。 １１、請求項１ないし１０のうちいずれかに記載のヘッ
   ドスライダを用いて位置決め制御を行うことを特徴とす
   る磁気ディスク装置。