(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体において、
前記ジンバルばねが、ロードビームの先端部に設けられたＵ字形状の穴で仕切られたスライダ取付部と、このスライダ取付部を前記ロードビームに支持させる梁部とから構成されていると共に、前記ロードビームと一体的に形成され、
前記スライダの接着面に対向する前記ジンバルばね上の前記接着剤の塗布位置の近傍に、この塗布位置を挟むように少なくとも２つのスリットが設けられており、
前記接着剤の前記ジンバルばねへの塗布面積が、前記スライダの前記ジンバルばねに対向する接着面の３０％以内に制限されていることを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【請求項２】
磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体において、
前記ジンバルばねがロードビームと一体的に形成され、
前記ジンバルばねが、ロードビームの先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴で仕切られたスライダ取付部と、このスライダ取付部を前記ロードビームに支持させる一対の梁部とから構成されており、
前記ジンバルばねの面積が、前記梁部に対してロードビーム基部側の方が先端側の方よりも小さく形成されており、
前記ジンバルばねの前記梁部よりも先端側の部位に、少なくとも１つのスリットが設けられており、
前記接着剤の前記ジンバルばねへの塗布面積が、前記スライダの前記ジンバルばねに対向する接着面の３０％以内に制限されていることを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の磁気ヘッド組立体であって、
前記スリットの少なくとも１つが前記ジンバルばねの側端部から内部に向かう切欠であることを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【請求項４】
磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体であって、
前記ジンバルばねがロードビームの先端部に設けられたＵ字形状の穴で仕切られたスライダ取付部と、このスライダ取付部を前記ロードビームに支持させる梁部とから構成されていると共に、前記ロードビームと一体的に形成され、
前記ロードビーム上に形成された薄い配線パターンが前記梁部を通じてジンバルばねの表面上に導かれ、この配線パターンの先端部は前記スライダの端部に一体的に設けられた磁気ヘッドの入出力端子の位置に対応する端子部となっており、前記スライダの入出力端子と前記配線パターンの端子部とが導電性ボンディングで接続され、前記スライダがこの導電性ボンディングと前記接着剤によって前記ジンバルばね上に二点拘束されるものにおいて、
前記ジンバルばね上の前記接着剤の塗布位置を挟んで、前記導電性ボンディング側にスリットが設けられており、この反対側に前記配線パターンと同じ高さのダミーパターンが設けられており、前記スリットと前記ダミーパターンによって、前記接着剤の前記ジンバルばねへの塗布面積が、前記スライダの前記ジンバルばねに対向する接着面の３０％以内に制限されていることを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【請求項５】
磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体であって、
前記ジンバルばねがロードビームの先端部に設けられたＵ字形状の穴で仕切られたスライダ取付部と、このスライダ取付部を前記ロードビームに支持させる梁部とから構成されていると共に、前記ロードビームと一体的に形成され、
前記ロードビーム上に形成された薄い配線パターンが前記梁部を通じてジンバルばねの表面上に導かれ、この配線パターンの先端部は前記スライダの端部に一体的に設けられた磁気ヘッドの入出力端子の位置に対応する端子部となっており、前記スライダの入出力端子と前記配線パターンの端子部とが導電性ボンディングで接続され、前記スライダがこの導電性ボンディングと前記接着剤によって前記ジンバルばね上に二点拘束されるものにおいて、
前記ジンバルばね上の前記接着剤の塗布位置を挟んで、前記導電性ボンディング側とその反対側に前記配線パターンと同じ高さのダミーパターンが設けられており、これらのダミーパターンによって、前記接着剤の前記ジンバルばねへの塗布面積が、前記スライダの前記ジンバルばねに対向する接着面の３０％以内に制限されていることを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載の磁気ヘッド組立体であって、前記接着剤の硬化後のヤング率が、スライダ材料のほぼ１／１３０００以下であることを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【請求項７】
請求項１〜５の何れか１項に記載の磁気ヘッド組立体であって、前記接着剤の硬化後のヤング率が、前記ジンバルばね材料のほぼ１／１３０００以下であることを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の磁気ヘッド組立体であって、前記スライダ材料のヤング率と、前記ジンバルばねのヤング率とがほぼ等しいことを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は磁気ヘッド組立体に関し、特に、磁気ディスク装置において磁気ディスクへの読み書きを行う磁気ヘッドを備えたスライダと、この磁気ヘッドを接着剤によってジンバルばねに取り付けた磁気ヘッド組立体に関する。
近年、磁気ディスク装置において、記憶情報量の増大により、ディスクの記録密度を向上させることが要求されている。これに伴って、磁気ヘッドを搭載したスライダと記録媒体との間隙は、ますます小さくなってきている。このため、スライダには安定な浮上特性が要求されるようになってきており、周囲温度の変化等による変形の少ないより精度の高いスライダ形状が要求されている。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置は近年、ライトサイジング化が進み、その体積、高さ共に大幅に小さくなってきている。このような装置の中に多くの媒体、ヘッドを入れるために、媒体間隔を狭くするのと共に、磁気ヘッド支持機構も小型、薄型化がなされており、磁気ヘッドを搭載したスライダにおいてはその外径寸法、厚さが薄くなっている。現在では１０年前のスライダサイズに比べて長さ、幅、厚さとも約半分程度になっており、体積で約１／８程度になっている。
【０００３】
図１８は従来の磁気ディスク装置２２０の構成を示すものである。磁気ディスク装置２２０は、エンクロージャ２２１内に、例えば、直径が３．５インチの磁気ディスク２２２、およびヘッド位置決め用アクチュエータ２２３が組み込まれている。アクチュエータ２２３には揺動するアーム２２４が設けられており、このアーム２２４の先端部に磁気ヘッド組立体２２５が取り付けられている。磁気ヘッド組立体２２５は、ステンレス製のロードビーム２２６と、磁気ヘッドが組み込まれたスライダ２２７、およびこのスライダ２２７とロードビーム２２６との間に介在するジンバルばね２２８とから構成される。
【０００４】
図１９(a) は図１８に示した磁気ヘッド組立体２２５の構成例を示すものであり、この例ではジンバルばね２２８はロードビーム２２６の先端部にロードビーム２２６に一体的に設けられている。すなわち、ジンバルばね２２８は、ロードビーム２２６の先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴２２６ａ，２２６ｂによって仕切られてロードビーム２２６と一体的に形成されており、Ｕ字形状の穴２２６ａ，２２６ｂの対向する端部の間にある一対の梁部２２８ａ，２２８ｂを含んで構成される。そして、ジンバルばね２２６はこの一対の梁部２２８ａ，２２８ｂによってロードビーム２２６に支持されている。
【０００５】
このようなジンバルばね２２８にスライダ２２７を取り付ける場合には、接着剤２２９が使用される。接着剤２２９は図１９(b) に示すように予めジンバルばね２２８にディスペンサによって滴下されて塗布され、この接着剤２２９の上にスライダ２２７が圧接されて取り付けられる。
図２０(a), (b)は図１９のようにしてジンバルばね２２８にスライダ２２７が取り付けられた状態を示すものである。なお、この例は、ジンバルばね２２８に配線パターン（図示せず）が薄膜法などによって一体に形成された場合であり、この配線パターンとスライダ２２７の磁気ヘッドの入出力端子とを電気的／機械的に接続するために、ジンバルばね２２８上に薄膜配線パターン（図示せず）が設けられており、スライダ２２７の流出端部に金のボールボンディング（以下、金ボール）２３０が施されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、磁気ディスク装置のライトサイジング化、並びに、高信頼性化に伴いスライダ２２７が小型化されると、スライダ２２７とジンバルばね２２８との接着面の面積が非常に小さくなり、ディスペンサによる接着剤２２９の量を精密にコントロールできないため、接着剤２２９の量が多い場合、ジンバルばね２２７の接着面上に付けられた接着剤２２９が、スライダ２２７の圧接取付時にジンバルばね２２７上で広がってしまい、スライダ２２７のジンバルばね２２８への接着面積が大きくなってしまうという問題が生じていた。
【０００７】
ここでこの問題について詳しく説明する。
例えば、スライダ２２７がアルチック（Al2O3TiC）で構成され、ジンバルばね２２８がSUS で構成され、両者の接着面積が大きい場合に、装置駆動時の装置内温度上昇により、温度変化が生じると、スライダ２２７とジンバルばね２２８との線膨張係数の相違により、バイメタル効果が現れてスライダが反る。また、スライダ２２７に金ボール２３０が施されている場合には、スライダ２２７とジンバルばね２２８は接着剤２２９のみではなく金ボール２３０によっても拘束されるので、バイメタル効果による反り量の変化が一層顕著となる。図２１(a), (b)はバイメタル効果による反り量を示すものである。
【０００８】
この反り量の変化は、図２１(c) に示すように、スライダ２２７とジンバルばね２２８の接着面積と金ボール２３０の有無に依存する。反り量の変化、特にスライダ長手方向の反り量が変化すると、図２２に示すように、スライダ２２７の流入端や流出端の浮上量に影響を与えてしまう。このことは磁気ヘッドが媒体の記録を読み取る、あるいは記録する際に悪影響を及ぼす。このため、温度変化によるスライダの反り量の変化を減じなければならない。
そこで、本発明は、浮上特性を左右するスライダの形状パラメータの１つである反り量を、スライダ周囲の温度変化によっても許容範囲内に収めることができ、スライダの浮上特性を安定させることができる磁気ヘッド組立体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明の第１の形態の磁気ヘッド組立体は、磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体において、ジンバルばねがロードビームと一体的に形成され、スライダの接着面に対向するジンバルばね上の接着剤の塗布位置の近傍に、この塗布位置を挟むように少なくとも２つのスリットが設けられており、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限されていることを特徴としている。
前記目的を達成する本発明の第２の形態の磁気ヘッド組立体は、磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体において、ジンバルばねがロードビームと一体的に形成され、ジンバルばねが、ロードビームの先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴で仕切られたスライダ取付部と、このスライダ取付部をロードビームに支持させる一対の梁部とから構成されており、ジンバルばねの面積が、梁部に対してロードビーム基部側の方が先端側の方よりも小さく形成されており、ジンバルばねの梁部よりも先端側の部位に、少なくとも１つのスリットが設けられており、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限されていることを特徴としている。
【００１０】
前記目的を達成する本発明の第３の形態の磁気ヘッド組立体は、磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体であって、ジンバルばねがロードビームと一体的に形成され、ロードビーム上に形成された薄い配線パターンが梁部を通じてジンバルばねの表面上に導かれ、この配線パターンの先端部はスライダの端部に一体的に設けられた磁気ヘッドの入出力端子の位置に対応する端子部となっており、スライダの入出力端子と配線パターンの端子部とが導電性ボンディングで接続され、スライダがこの導電性ボンディングと接着剤によってジンバルばね上に二点拘束されるものにおいて、ジンバルばね上の接着剤の塗布位置を挟んで、導電性ボンディング側にスリットが設けられており、この反対側に配線パターンと同じ高さのダミーパターンが設けられており、スリットとダミーパターンによって、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限されていることを特徴としている。
前記目的を達成する本発明の第４の形態の磁気ヘッド組立体は、磁気記録媒体上の情報を読み出したり、情報を書き込んだりする磁気ヘッドを備えたスライダと、このスライダが接着剤によって取り付けられるジンバルばねとを備える磁気ヘッド組立体であって、ジンバルばねがロードビームと一体的に形成され、ロードビーム上に形成された薄い配線パターンが梁部を通じてジンバルばねの表面上に導かれ、この配線パターンの先端部はスライダの端部に一体的に設けられた磁気ヘッドの入出力端子の位置に対応する端子部となっており、スライダの入出力端子と配線パターンの端子部とが導電性ボンディングで接続され、スライダがこの導電性ボンディングと接着剤によってジンバルばね上に二点拘束されるものにおいて、ジンバルばね上の接着剤の塗布位置を挟んで、導電性ボンディング側とその反対側に配線パターンと同じ高さのダミーパターンが設けられており、これらのダミーパターンによって、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限されていることを特徴としている。
この場合、第１と第２の形態では、スリットの少なくとも１つをジンバルばねの側端部から内部に向かう切欠とすることができる。また、第１、第３、第４の形態では、ジンバルばねをロードビームの先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴で仕切られたスライダ取付部と、このスライダ取付部をロードビームに支持させる一対の梁部とから構成することができる。
【００１１】
また、以上の形態において、接着剤の硬化後のヤング率が、スライダ材料のヤング率のほぼ１／１３０００以下となっている、或いは、接着剤の硬化後のヤング率が、ジンバルばね材料のヤング率のほぼ１／１３０００以下となっていても良い。また、この場合、スライダ材料のヤング率と、ジンバルばね材料のヤング率とがほぼ等しくなっていても良い。
【００１２】
【作用】
本発明によれば、ジンバルばね上の接着剤の塗布位置の近傍に設けた少なくとも２つのスリット、配線パターンと同じ高さの１つのダミーパターンとスリット、又は配線パターンと同じ高さに塗布位置を挟むように設けたダミーパターン、或いは、ジンバルばねの梁部の一方側の面積縮小と梁部の他方側に設けたスリットとの組み合わせにより、接着剤のジンバルばねへの塗布面積が、スライダの接着面の３０％以内に制限される。この結果、スライダとジンバルばねとの線膨張係数が相違しても、スライダとジンバルばねとの接着面積が少ないので、温度変化に対するスライダの反り量を規定範囲内に抑えることができ、スライダの浮上量を安定にすることができる。
【００１３】
また、本発明によれば、スライダとジンバルばねとを固定する接着剤の硬化後のヤング率が著しく低いので、スライダの周囲に温度変化があっても、スライダの反り量が小さく抑えられ、温度変化に対するスライダの浮上量を安定にすることができる。
【００１４】
【実施例】
以下添付図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
図１(a) は本発明の第１の形態の磁気ヘッド組立体１０の構成を示すものである。この実施例では、ジンバルばね１はロードビーム２の先端部にロードビーム２に一体的に設けられている。すなわち、ジンバルばね１は、ロードビーム２の先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴４，５によって仕切られてロードビーム２と一体的に形成され、Ｕ字形状の穴４，５の対向する端部の間にある一対の梁部６，７を含んで構成される。そして、ジンバルばね１はこの一対の梁部６，７によってロードビーム２に支持されている。そして、ジンバルばね１には、ジンバルばね１をロードビーム２の軸線方向に略３等分するように２条のスリット１１が設けられている。
【００１５】
この２条のスリット１１は、ジンバルばね１上に取り付けられるスライダ３とジンバルばね１との接着面積をコントロールし、ジンバルばね１とスライダ３とのスライダ長手方向の熱伸縮の差を緩和して、バイメタル効果の発生を抑制するために設けるものである。従って、このスリット１１の配置は、ジンバルばね１上に接着するスライダ３の横手方向に長くなるようにし、スライダ３の接着面と対向するジンバルばね１の接着剤の塗布面積がスライダ３の接着面の面積より小さくなるようにしなければならない。なお、この実施例はスライダ３の接着面に対向するジンバルばね１の接着面の面積がスライダ３の接着面の面積より大きい場合である。
【００１６】
このようなジンバルばね１にスライダ３を取り付ける場合には、接着剤８が使用される。図１(b) は図１(a) のＡ−Ａ線における断面を矢印の方から見た断面図である。接着剤８は図１(b) に示すように予めジンバルばね１に設けられた２条のスリット１１の間の領域にディスペンサによって塗布され、この接着剤８の上にスライダ３が圧接されて取り付けられる。なお、図１(b) にはスライダ３の端部に金ボール９が描かれているが、この金ボール９は後述する図１２以降の実施例において必要なものであり、図１から図１１までの実施例には特に必要のないものであるので、ここでは詳しく説明しない。
図２は、図１(a), (b)において説明したジンバルばね１へのスリット１１の配置の具体的な実施例の構成を示すロードビーム２の先端部の拡大平面図である。この実施例では、図１と同じ構成部材には同じ符号が付されている。従って、１がジンバルばね、２がロードビーム、４，５がＵ字形状の穴、６，７が一対の梁部である。なお、この実施例では、対向するＵ字形状の穴４，５の外側にくの字状の穴が形成されており、梁部６，７は略Ｔ字形状になっている。そして、略Ｔ字形状の梁部６，７のＴの横棒の両端がロードビーム２に接続し、Ｔの縦棒の下端がジンバルばね１に接続している。この略Ｔ字形状の梁部６，７は、スライダ取付部のローリング方向と、ピッチング方向の変位を確実にするためのものであるが、これらの機能は本出願人による先願に詳細に説明されているので、ここでは説明しない。
【００１７】
図３は、スライダ３の接着面積と、初期浮上量に対する変化の様子を示す特性図である。この図３から、ジンバルばね１に設ける２条のスリット１１の面積は、スライダ３とジンバルばね１の適切な結合面積、例えばスライダ３接着面の面積の６０％以下、好ましくは３０％程度とするのが良い。
図２に示したジンバルばね１においても、２条のスリット１１の間にディスペンサにより接着剤が滴下され、その後、スライダ３とジンバルばね１とが圧接されて結合される。この時、接着剤はスライダ３とジンバルばね１の間に広がって行くことになるが、接着剤の量が多い場合でも、接着剤の広がりはスリット１１の位置で止まり、それ以上大きな面積に広がることはない。
【００１８】
従って、この状態で接着剤が硬化すると、ジンバルばね１とスライダ３との接着面積が小さく抑えられるので、温度変化によってジンバルばね１とスライダ３との間の収縮長さが異なっても、その影響が少ない面積の接着剤によって緩和される。この結果、スライダ３の反り量に大きな変化が生じない。
図４(a) から図６(d) は図２に示したジンバルばね１に設ける少なくとも１つのスリット１１の他の形状を示すものである。スリット１１はジンバルばね１の中央部に設ける必要はなく、ジンバルばね１の側端部から切り込むように設けても良い。また、スリット１１の形状は直線状でなくても良く、途中で折れ曲がっていたり、曲線であっても良い。
【００１９】
図４(a) はジンバルばね１の先端側に直線状のスリット１１が設けられ、後端側にはジンバルばね１の側端面からの切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例であり、図４(b) はジンバルばね１の先端側と後端側の両方に、ジンバルばね１の側端面からの切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例である。また、図４(c) はジンバルばね１の後端側に直線状のスリット１１が設けられ、先端側にはジンバルばね１の側端面からの切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例であり、図４(d) はジンバルばね１に平行な２条の斜め方向のスリット１１Ｂが設けられている例である。更に、図４(e) はジンバルばね１に２条の湾曲したスリット１１Ｃが設けられている例であり、図４(f) はジンバルばね１にＵ字形状のスリット１１Ｃがその頂部を対向させて設けられている例である。
【００２０】
図５(a), (b)はハの字形状のスリット１１が設けられている例であり、図５(c) は半円状のスリット１１Ｆが対向して設けられている例であり、図５(d) は円弧状の短い３条のスリット１１Ｇが設けられている例であり、図６(a) 〜(d) は直線状の短い３条のスリット１１Ｈを組み合わせた例である。
以上、ジンバルばね１に設けるスリット１１の配置を種々説明したが、スリット１１の配置は前述の実施例以外にも種々考えられ、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２１】
図７(a) は図１(a) に示した本発明の一実施例の磁気ヘッド組立体１０の変形実施例の構成を示すものである。この実施例でもジンバルばね１は、ロードビーム２先端部に設けられた２つの向かい合うＵ字形状の穴４，５によって仕切られてロードビーム２と一体的に形成され、Ｕ字形状の穴４，５の対向する端部の間にある部分が一対の梁部６，７となってジンバルばね１がロードビーム２に支持されている。この実施例が図１(a) の実施例と異なる点は、スライダ３に対するジンバルばね１の大きさである。図１(a), (b)の実施例では、スライダ３の接着面に対向するジンバルばね１の接着面の面積がスライダ３の接着面の面積より大きく形成されていた。一方、図７(a), (b)では、スライダ３の接着面に対向するジンバルばね１の接着面の面積がスライダ３の接着面の面積より小さくなっている。そして、この実施例では、ジンバルばね１上にロードビーム２の軸線方向に直交する方向のスリット１１が１つ設けられている。
【００２２】
この実施例の場合、ジンバルばね１は、一対の梁部６，７に対して、ロードビーム２の基部側がカットされている。ジンバルばね１をカットする位置は、概ね図１(a) に示されるロードビーム２の基部側にあるスリット１１の部位である。図７(b) は図７(a) のＢ−Ｂ線における断面を矢印の方から見た断面図である。接着剤８は図７(b) に示すようにジンバルばね１に設けられたスリット１１と、ジンバルばね１のカット側の端部の間の領域にディスペンサによって滴下され、この接着剤８の上にスライダ３が圧接されて取り付けられる。なお、図７(b) にもスライダ３の先端側の端部に金ボール９が描かれているが、前述のように、この金ボール９もこの実施例には特に必要のないものであるので、ここでは詳しく説明しない。
【００２３】
この場合、ジンバルばね１のスリット１１を境にして、カット側のジンバルばね１の面積は、スライダ３とジンバルばね１の適切な結合面積、例えばスライダ接着面の面積の６０％以下（好ましくは３０％程度）とする。そして、この部分にディスペンサにより接着剤８が滴下され、その後、スライダ３とジンバルばね１が結合される。接着剤８はスライダ３とジンバルばね１の間に広がって行き、スリット１１へ向かう接着剤８の広がりはスリット１１までに止まり、それ以上先端側へ広がることはない。従って、接着面積はジンバルばね１のスリット１１を境にして、ジンバルばね１をカットする面積でコントロールすることが可能である。
【００２４】
図８(a) は、図７(a), (b)において説明したジンバルばね１へのスリット１１の配置の具体的な実施例の構成を示すロードビーム２の先端部の拡大平面図である。この実施例では、図１と同じ構成部材には同じ符号が付されている。従って、１がジンバルばね、２がロードビーム、４，５がＵ字形状の穴、６，７が一対の梁部である。なお、この実施例でも、対向するＵ字形状の穴４，５の外側にくの字状の穴が形成されており、梁部６，７は略Ｔ字形状になっている。そして、略Ｔ字形状の梁部６，７のＴの横棒の両端がロードビーム２に接続し、Ｔの縦棒の下端がジンバルばね１に接続している。この略Ｔ字形状の梁部６，７は、前述のようにスライダ取付部のローリング方向と、ピッチング方向の変位を確実にするためのものである。
【００２５】
図８(a) に示したジンバルばね１においては、スリット１１よりロードビーム２の基部側のジンバルばね１の部分にディスペンサにより接着剤が滴下され、その後、スライダ３とジンバルばね１とが圧接されて結合される。この時、接着剤はスライダ３とジンバルばね１の間に広がって行くことになるが、接着剤の量が多い場合でも、接着剤の広がりはスリット１１の位置で止まりそれ以上大きな面積に広がることはない。
従って、この状態で接着剤が硬化すると、ジンバルばね１とスライダ３との接着面積が小さく抑えられるので、温度変化によってジンバルばね１とスライダ３との間の収縮長さが異なっても、その影響が少ない面積の接着剤によって緩和されるので、スライダ３の反り量に大きな変化が生じない。
【００２６】
図８(b) から図９(d) は図８(a) に示したジンバルばね１に設ける少なくとも１つのスリット１１の他の形状を示すものである。スリット１１はジンバルばね１の中央部に設ける必要はなく、ジンバルばね１の側端部から切り込むように設けても良い。また、スリット１１の形状は直線状でなくても良く、途中で折れ曲がっていたり、曲線であっても良い。
図８(b) はジンバルばね１の側端面からの切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例であり、図８(c) は図８(b) のスリット１１Ａに加えてジンバルばね１の先端部側に直線状のスリット１１が設けられている例である。図９(a) 〜(d) はジンバルばね１上に２つのスリット１１が設けられている種々の例であり、図９(a) は図８(a) のスリット１１に加えて先端部側に切り込み状のスリット１１Ａが設けられている例、図９(b) は図９(a) の直線状のスリットが短いスリット１１Ａであり、先端側にはジンバルばね１の側端面からの切り込み深さが深いスリット１１Ａが設けられている例、図９(c) は図９(b) のスリット１１Ａ、１１Ｈの配置が逆の例、および図９(d) はジンバルばね１の一方の側端部から他方の側端部遅角まで延長された長い２条のスリット１１Ａ′が設けられている例である。
【００２７】
以上説明したいずれの実施例においても、スライダ３とジンバルばね１との接着面積のコントロールは、ジンバルばね１のロードビーム２側のスリット１１を境にして、ジンバルばね１をカットする面積を、スライダ３とジンバルばね１の適切な結合面積、例えば、スライダ接着面の面積の６０％以内とすることにより、スライダ３とジンバルばね１の熱膨張による伸縮の差を緩和することができる。また、ジンバルばね１をカットした状態で、スリット１１の位置をカット側に寄せることによっても、スライダ３とジンバルばね１との接着面積のコントロールを行うことができる。
図１０(a), (b)は本発明の第２の形態の実施例の磁気ヘッド組立体２０を説明するものであり、図１０(a) はこの第２の形態のジンバルばね１およびロードビーム２の構成を示している。この実施例でも図１と同じ構成部材には同じ符号が付されている。従って、１がジンバルばね、２がロードビーム、４，５がＵ字形状の穴、６，７が一対の梁部である。なお、この実施例でも、対向するＵ字形状の穴４，５の外側にくの字状の穴が形成されており、梁部６，７は略Ｔ字形状になっている。そして、略Ｔ字形状の梁部６，７のＴの横棒の両端がロードビーム２に接続し、Ｔの縦棒の下端がジンバルばね１に接続している。この略Ｔ字形状の梁部６，７は、前述のようにスライダ取付部のローリング方向と、ピッチング方向の変位を確実にするためのものである。
【００２８】
この実施例では、スライダ３は一般的に用いられているアルチックであり、ジンバルばね１の材料は一般的に用いられているＳＵＳである。この両者を固定するために、この実施例では接着剤８として、硬化後のヤング率が例えば９．８×１０3 ｍＮ／ｍｍ2 程度のものが使用されている。接着剤８の厚みは、両者を固定した場合の実測値から約５μｍである。使用したスライダ３は、長さが約２ｍｍのもので、幅、厚みはそれぞれ１．６ｍｍ、０．４３ｍｍである。
【００２９】
これに対して、従来の場合では、同じサイズ、材料のジンバルばね１とスライダ３の組み合わせに対して、接着剤８として硬化後のヤング率が９．８×１０4 ｍＮ／ｍｍ2 程度のものが使用されている。
本発明の実施例の接着剤と従来例の場合の接着剤を使用した場合の、磁気ディスク装置の温度変化が５０℃の場合のスライダ３の反り量のシミュレーションを行った結果、以下のような結果が得られた。
▲１▼  接着剤の硬化後のヤング率が９．８×１０4 ｍＮ／ｍｍ2 は反り量４３ｎｍ▲２▼  接着剤の硬化後のヤング率が９．８×１０3 ｍＮ／ｍｍ2 は反り量  ６ｎｍここで、温度変化を５０℃としたのは、磁気ディスク装置の保証温度の中で、常温から最高温度までの差を表したものである。また、反り量とはスライダ３の中心位置の高さと、スライダエッジ部の高さの差と定義した。
【００３０】
図１１(a) は、硬化後の接着剤のヤング率をパラメータとした時のスライダの反り量の変化の様子を表したシミュレーション結果である。また、図１１(b) はスライダのレール面の反り量をパラメータとした時のスライダの浮上量の変化の様子を表したシミュレーション結果である。これらの図から、硬化後の接着剤のヤング率が大きい程、スライダの反り量が大きくなり、スライダの反りは接着剤の硬化後のヤング率に大きく依存することが分かる。また、スライダの浮上量はスライダの反りに大きく依存することも分かる。
【００３１】
ところで、磁気ヘッドの読み書き特性、浮上信頼性設計の見地からは、このスライダの温度変化時の浮上量の変動率を５％以内に抑えなければならない。このためには、図１１(b) からスライダの反り量を１０ｎｍ以内に抑えなければならないことが分かる。更に、図１１(a) から、スライダの反り量を１０ｎｍ以内に抑えるためには、スライダとジンバルばねを固定する接着剤の硬化後のヤング率を１．６×１０4 ｍＮ／ｍｍ2 以下にしなければならないことが分かる。この値は、スライダ材料であるアルチックとジンバルばねの材料であるＳＵＳのうち、ヤング率の低い方のＳＵＳのヤング率の約１／１３０００となる。
【００３２】
このように、接着剤の硬化後のヤング率をスライダ材料、あるいはジンバルばねの材料のうちのヤング率の低い方の材料の約１／１３０００以下にすることにより、スライダの反りを目標であるほぼ１０ｎｍ以下にすることができ、スライダの浮上変動率を５％以内にすることができる。
また、スライダ材料とジンバルばねの材料のヤング率をほぼ同じものを用いることにより、温度変化時のスライダの反りを防止できる。一般的に、ジンバルばねの材料はばね性を備えなくてはならないために、ＳＵＳ等の材料が使用されているため、スライダ材料としてはＳＵＳのヤング率を考慮してジルコニア等が適している。
【００３３】
図１２は本出願人により出願された特願平５−０８２１１０号に記載された磁気ヘッド組立体３０の構成を示すものである。この構成においても前述の実施例と同じ構成部材には同じ符号が付されている。従って、１がジンバルばね、２がロードビーム、３がスライダ、４，５がＵ字形状の穴、６，７が一対の梁部である。なお、この実施例でも、対向するＵ字形状の穴４，５の外側にくの字状の穴が形成されており、梁部６，７は略Ｔ字形状になっている。そして、略Ｔ字形状の梁部６，７のＴの横棒の両端がロードビーム２に接続し、Ｔの縦棒の下端がジンバルばね１に接続している。この略Ｔ字形状の梁部６，７は、前述のようにスライダ取付部のローリング方向と、ピッチング方向の変位を確実にするためのものである。また、この構成における３１，３２は治具取付用穴、３３はロードビーム２の固定穴である。
【００３４】
この構成の磁気ヘッド組立体３０が前述の磁気ヘッド組立体１０，２０と異なる点は、ロードビーム２の表面に配線パターン１２が設けられている点である。この配線パターン１２はスライダ３に設けられた磁気ヘッド３Ａからの信号を取り出すためのものであり、その一端はジンバルばね１の端部に設けられた端子１３に接続し、他端はロードビーム２の基部近傍に設けられた出力端子１４に接続している。そして、配線パターン１２は接続端子１３から梁部６，７を通ってロードビーム２上に至り、穴３１、３２を迂回しながら出力端子１４まで引き回されている。
【００３５】
また、ジンバルばね１の端部に設けられた接続端子１３はスライダ３の端部に設けられた端子３Ｂに対応した位置に設けられており、スライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で端子３Ｂに隣接するようになっている。そして、スライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で、スライダ側の端子３Ｂとジンバルばね１上の接続端子は、図１(b) に示した金ボール９によって接続される。
【００３６】
この配線パターン１２は、例えば、メッキで形成された銅薄膜をフォトリソグラフィによってパターニングした銅性のパターンであり、厚さは約５μｍ、幅は約５０μｍ程度である。この配線パターンの厚みおよび幅は導体パターンの抵抗値およびロードビーム２の容量によって決定される。
なお、この配線パターン１２がジンバルばね１の先端部に形成されることにより、ジンバルばね１に取り付けられるスライダ３は、配線パターン１２の厚みだけ傾くことになる。これを防止するために、一般にジンバルばね１の後端部側には配線パターン１２と高さが同じに形成された薄膜ダミーパターン１５が設けられる。また、ロードビーム２の穴３１，３２の周囲にも、ロードビーム２の幅方向の機械的強度バランスをとるために、配線パターン１２に対称にダミーパターン１６，１７が設けられている。
【００３７】
次に、以上のように構成された磁気ヘッド組立体３０への本発明の適用について説明する。
図１３は図１２のジンバルばね１およびロードビーム２の要部を拡大して示す部分拡大平面図であり、図１２と同じ構成部材には同じ符号が付されている。この図１３の実施例では、ジンバルばね１上に設けられた薄膜ダミーパターン１５と、配線パターン１２との間の領域にスリット１１が設けられている。この場合、接着剤をスリット１１と薄膜ダミーパターン１５の間の領域にディスペンサによって滴下すれば、スライダ３の取付時に、接着剤はスリット１１と薄膜ダミーパターン１５によってその広がりが規制されることになる。
【００３８】
そして、この実施例の磁気ヘッド組立体では、スライダ３が接着剤８によってジンバルばね１に接着されると共に、スライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で、スライダ側の端子３Ｂとジンバルばね１上の接続端子は、図１(b) に示した金ボール９によって接続される。従って、この実施例の磁気ヘッド組立体では、スライダ３とジンバルばね１とは金ボール９による結合と接着剤８による結合によって２点拘束される。しかしながら、この実施例では、金ボール９による結合部と接着剤８による結合部との間にスリット１１が存在するため、その間のスライダ３とジンバルばね１の熱膨張による伸縮の差が緩和され、金ボールと接着剤による２点拘束の影響が小さくなる。この結果、温度変化によるスライダ３の反り量が少なくなる。
【００３９】
図１４は図１３に示した実施例の変形実施例を示すものであり、ジンバルばね１上の接着剤を滴下する部分の両側に薄膜ダミーパターン１５が設けられている例である。そして、この場合は、配線パターン１２に近い側の薄膜ダミーパターン１５と配線パターン１２との間にスリット１１が設けられている。この実施例ではスライダ３のジンバルばね１への取付時に、接着剤は２つの薄膜ダミーパターン１５によってその広がりが規制されることになる。また、スリット１１は、薄膜ダミーパターン１５を越えて広がろうとする接着剤が配線パターン１２側に侵入するのを防止する。
【００４０】
この実施例でもスライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で、スライダ側の端子３Ｂとジンバルばね１上の接続端子は、図１(b) に示した金ボール９によって接続される。従って、この実施例の磁気ヘッド組立体でも、スライダ３とジンバルばね１とは２点拘束されるが、金ボール９による結合部と接着剤８による結合部との間にスリット１１が存在するため、スライダ３とジンバルばね１の熱膨張による伸縮の差が緩和され、金ボールと接着剤による２点拘束の影響が小さくなって温度変化によるスライダ３の反り量が少なくなる。
【００４１】
図１５は図１４の変形実施例であり、図１４に示されるジンバルばね１のロードビーム２側をカットして短くしたものである。この実施例の場合も、スライダ３がジンバルばね１に取付られた状態で、スライダ側の端子３Ｂとジンバルばね１上の接続端子は、図７(b) に示した金ボール９によって接続される。そして、金ボール９による結合部と接着剤８による結合部との間にスリット１１が存在するため、スライダ３とジンバルばね１の熱膨張による伸縮の差が緩和され、金ボールと接着剤による２点拘束の影響が小さくなって温度変化によるスライダ３の反り量が少なくなるという、図１４に示される磁気ヘッド組立体３０と同様の効果を備える。
【００４２】
以上説明したように、本発明の第１の形態の磁気ヘッド組立体は、特願平５−０８２１１０号に記載された磁気ヘッド組立体３０にも適用することが可能である。なお、この場合にも、本発明の第２の形態で説明した接着剤を使用すれば、スライダ３の変形は一層抑えられる。
なお、以上説明した実施例におけるジンバルばね１は、一対の梁部４，５とヘッド取付部とを備え、ロードビーム２の先端部に一体的に設けられたものであったが、本発明におけるジンバルばね１は、ロードビーム２の先端に個別にジンバルばね１を取り付けた磁気ヘッド組立体４０にも適用することができる。なお、ここで説明する参考例においても、前述の実施例と実質的に同じ構成部材には同じ符号を付して説明する。
【００４３】
図１６は、個別のジンバルばねをロードビームに取り付けた磁気ヘッド組立体４０の構成を示すものであり、ロードビーム２の先端部にはジンバルばね１８がスポット溶接等によって固定されるようになっている。この参考例では、ジンバルばね１８の先端側を頂部とするＵ字形状の穴１９で囲まれた舌片状の部分１８Ｂが、スライダ３が取り付けられるスライダ取付部を含むジンバルばねの内板部となっており、他の部分１８Ａがジンバルばねの外板部となっている。なお、図中２Ａはロードビーム２に強度を持たせるために、ロードビーム２の両端で折れ曲がるビームである。この舌片状のジンバルばねの内板部１８Ｂの自由端側のロードビーム２に対向する面の所要箇所には、この舌片状のジンバルばねの内板部１８Ｂをロードビーム２から離反させる突起２１が設けられている。スライダ３がジンバルばねの内板部１８Ｂに取り付けられた状態で、図１６のＣ−Ｃ線における断面を矢印の方から見た図１７に示すように、突起２１の先端部はロードビーム２に当接することによって、ジンバルばね１をロードビーム２から離反させている。
【００４４】
このように構成された磁気ヘッド組立体４０において、本発明を適用する場合は、前述の突起２１よりジンバルばね１の基部側（ロードビーム２の先端側）にスリット１１を設ければ良い。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の第１の形態によれば、スライダとジンバルの接着面積をコントロールすることができ、金ボールと接着によるスライダとジンバルの二点拘束の影響を緩和することができるため、環境温度変化によるスライダの反り量の変化を抑制できるので、磁気ディスク装置の高記録密度化に寄与するところが大きい。
【００４６】
また、本発明の第２の形態によれば、スライダとジンバルばねとを結合する接着剤の硬化後のヤング率を適正に選ぶことにより、磁気ディスク装置内部の温度変化時のスライダの反り量の低減が可能となり、この反りによるヘッドの浮上変化量を低減することができ、装置の読み書き特性、浮上特性の高信頼性化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  (a), (b)は本発明の磁気ヘッド組立体の第１の形態の基本構成を示すものであり、(a) は磁気ヘッド組立体の組立斜視図、(b) は(a) のＡ−Ａ線における断面図である。
【図２】本発明の第１の形態におけるジンバルばねへのスリットの配置の具体的な実施例の構成を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図３】スライダの接着面積と、スライダの初期浮上量に対する変化の様子を示す特性図である。
【図４】  (a) から(f) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図５】  (a) から(d) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図６】  (a) から(d) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図７】  (a), (b)は本発明の磁気ヘッド組立体の第１の形態の変形実施例の構成を示すものであり、(a) は磁気ヘッド組立体の組立斜視図、(b) は(a) のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図８】  (a) は本発明の第１の形態の変形実施例におけるジンバルばねへのスリットの配置の具体的な実施例の構成を示すロードビームの先端部の拡大平面図、(b) と(c) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図９】  (a) から(d) はジンバルばねに設けるスリットの他の配置例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図１０】本発明の第２の形態の磁気ヘッド組立体の構成を示すものであり、(a) はこの第２の形態のジンバルばねおよびロードビームの構成を示すロードビームの先端部の拡大平面図、(b) は(a) に示したジンバルばねへの接着剤の塗布状態を説明する(a) の部分拡大側面図である。
【図１１】第２の形態の実施例に使用する接着剤の性質を決定するためのデータであり、(a) は硬化後の接着剤のヤング率とスライダの反り量の関係を示す特性図、(b) はスライダの反り量とスライダの浮上量の関係を示す特性図である。
【図１２】本発明を適用する既存の磁気ヘッド組立体の構成を示す組立斜視図である。
【図１３】図１２の磁気ヘッド組立体への本発明の第１の形態の適用例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図１４】図１２の磁気ヘッド組立体への本発明の第１の形態の別の適用例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図１５】図１２の磁気ヘッド組立体への本発明の第１の形態の別の適用例を示すロードビームの先端部の拡大平面図である。
【図１６】  片持ちのジンバルばねを使用した磁気ヘッド組立体の参考図である。
【図１７】図１６の磁気ヘッド組立体のＣ−Ｃ線における断面図である。
【図１８】従来の磁気ディスク装置２２０の構成を示す平面図である。
【図１９】  (a) は図１８に示した磁気ヘッド組立体の従来の構成例を示す組立斜視図、(b) は(a) の要部拡大側面図である。
【図２０】  (a), (b)は図１９のようにしてジンバルばねにスライダが取り付けられた状態を示す斜視図、および要部側面図である。
【図２１】  (a), (b)は従来の磁気ヘッド組立体におけるバイメタル効果によるスライダの反り量を示す説明図、(c) はスライダとジンバルばねとの接着面積とスライダの初期反り量にたいする変化を示す特性図である。
【図２２】従来の磁気ヘッド組立体におけるスライダの反り量の変化に対する浮上量の変化を示す特性図である。
【符号の説明】
１…ジンバルばね
２…ロードビーム
３…スライダ
４，５…Ｕ字形状の穴
６，７…ジンバルばねの梁部
８…接着剤
９…金ボール
１０，２０，３０，４０…磁気ヘッド組立体
１１，１１Ａ〜１１Ｈ…スリット
１２…配線パターン
１３…接続端子
１４…出力端子
１５…薄膜ダミーパターン
１６，１７…ダミーパターン
１８…ジンバル板
１８Ａ…ジンバルばねの外板部
１８Ｂ…ジンバルばねの内板部
１９…Ｕ字形状の穴
２１…突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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