(57)【要約】【課題】耐衝撃性が高くしかも荷重値の制御が容易であり、さらに、大径のディスクに対しても支障なく用いることができるサスペンション、ＨＧＡ、このＨＧＡを備えたＨＡＡ及びこのＨＡＡを備えたディスク装置を提供する。【解決手段】ＨＧＡは、少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダと、ヘッドスライダを支持しており、ヘッドスライダの浮上姿勢を制御するための弾性を有するフレクシャと、フレクシャを先端部で支持しており、ヘッドスライダに記録媒体表面方向の荷重を印加するロードビームと、このロードビームと一体的に形成されておりロードビームを支持アームに固定するための少なくとも１つの接続固定部と、１つの接続固定部とロードビームとを連結しており、荷重を発生する荷重発生部とを備えており、荷重発生部が、１つの接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しておりロードビームと一体的に形成されている第１の少なくとも１つの板ばね部を有している。【選択図】　　　図２
2004134029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダを支持して該ヘッドスライダの浮上姿勢を制御するための弾性を有するフレクシャと、該フレクシャを先端部で支持しており、前記ヘッドスライダに記録媒体表面方向の荷重を印加するロードビームと、該ロードビームと一体的に形成されており該ロードビームを支持アームに固定するための少なくとも１つの接続固定部と、１つの該接続固定部と前記ロードビームとを連結しており前記荷重を発生する荷重発生部とを備えており、前記荷重発生部が、前記１つの接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しており前記ロードビームと一体的に形成されている第１の少なくとも１つの板ばね部を有していることを特徴とするサスペンション。
【請求項２】
少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダと、該ヘッドスライダを支持しており、該ヘッドスライダの浮上姿勢を制御するための弾性を有するフレクシャと、該フレクシャを先端部で支持しており、前記ヘッドスライダに記録媒体表面方向の荷重を印加するロードビームと、該ロードビームと一体的に形成されており該ロードビームを支持アームに固定するための少なくとも１つの接続固定部と、１つの該接続固定部と前記ロードビームとを連結しており前記荷重を発生する荷重発生部とを備えており、前記荷重発生部が、前記１つの接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しており前記ロードビームと一体的に形成されている第１の少なくとも１つの板ばね部を有していることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項３】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部と前記ロードビームとが、単一の板部材で形成されていることを特徴とする請求項２に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項４】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部と前記ロードビームとが、互いに異なる板部材を一体化して形成されていることを特徴とする請求項２に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項５】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が、前記ヘッドスライダを除く当該ヘッドジンバルアセンブリのばね下荷重を構成する部位の質量中心位置より後端側に位置していることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項６】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が、１つの板ばねからなることを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項７】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が、複数の板ばねからなることを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項８】
当該ヘッドジンバルアセンブリの軸方向において、前記荷重発生部の前記第１の少なくとも１つの板ばね部と異なる後端側の位置に前記ロードビームの後端部の変位を抑制するための第２の少なくとも１つの板ばね部が設けられていることを特徴とする請求項２から７のいずれか１項に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項９】
前記第２の少なくとも１つの板ばね部が、その接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しており前記ロードビームと一体的に形成されていることを特徴とする請求項８に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１０】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部と、前記第２の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部とが同一の接続固定部であることを特徴とする請求項８又は９に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１１】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部と、前記第２の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部とが互いに異なる位置にある異なる接続固定部であることを特徴とする請求項８又は９に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１２】
前記第２の少なくとも１つの板ばね部が、１つの板ばねからなることを特徴とする請求項８から１１のいずれか１項に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１３】
前記第２の少なくとも１つの板ばね部が、複数の板ばねからなることを特徴とする請求項８から１１のいずれか１項に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのヘッド素子部が、少なくとも１つの薄膜磁気ヘッド素子であることを特徴とする請求項２から１３のいずれか１項に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１５】
請求項２から１４のいずれか１項に記載のヘッドジンバルアセンブリと、該ヘッドジンバルアセンブリの前記少なくとも１つの接続固定部を先端部で固着支持する剛性の高い支持アームと、該支持アームを前記記録媒体表面と水平な方向に回動させる駆動部とを備えたことを特徴とするヘッドアームアセンブリ。
【請求項１６】
少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダ、該ヘッドスライダを支持しており、該ヘッドスライダの浮上姿勢を制御するための弾性を有するフレクシャ、該フレクシャを先端部で支持しており、前記ヘッドスライダに記録媒体表面方向の荷重を印加するロードビーム、該ロードビームと一体的に形成されており該ロードビームを支持アームに固定するための少なくとも１つの接続固定部、及び１つの該接続固定部と前記ロードビームとを連結しており前記荷重を発生する荷重発生部を含むヘッドジンバルアセンブリと、前記少なくとも１つの接続固定部を先端部で固着支持する剛性の高い支持アームと、該支持アームを前記記録媒体表面と水平な方向に回動させる駆動部とを備えており、前記荷重発生部が、前記１つの接続固定部より後端側でありかつ前記ヘッドジンバルアセンブリを記録媒体表面と平行な方向に回動するための水平回動軸より先端側に位置している第１の少なくとも１つの板ばね部を有していることを特徴とするヘッドアームアセンブリ。
【請求項１７】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部と前記ロードビームとが、単一の板部材で形成されていることを特徴とする請求項１６に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項１８】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部と前記ロードビームとが、互いに異なる板部材を一体化して形成されていることを特徴とする請求項１６に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項１９】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が、前記ヘッドスライダを除く該ヘッドジンバルアセンブリのばね下荷重を構成する部位の質量中心位置より後端側に位置していることを特徴とする請求項１６から１８のいずれか１項に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２０】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が、１つの板ばねからなることを特徴とする請求項１６から１９のいずれか１項に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２１】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が、複数の板ばねからなることを特徴とする請求項１６から１９のいずれか１項に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２２】
前記ヘッドジンバルアセンブリの軸方向において、前記荷重発生部の前記第１の少なくとも１つの板ばね部と異なる後端側の位置に前記ロードビームの後端部の変位を抑制するための第２の少なくとも１つの板ばね部が設けられていることを特徴とする請求項１６から２１のいずれか１項に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２３】
前記第２の少なくとも１つの板ばね部が、その接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しており前記ロードビームと一体的に形成されていることを特徴とする請求項２２に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２４】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部と、前記第２の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部とが同一の接続固定部であることを特徴とする請求項２２又は２３に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２５】
前記第１の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部と、前記第２の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部とが互いに異なる位置にある異なる接続固定部であることを特徴とする請求項２２又は２３に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２６】
前記第２の少なくとも１つの板ばね部が、１つの板ばねからなることを特徴とする請求項２２から２５のいずれか１項に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２７】
前記第２の少なくとも１つの板ばね部が、複数の板ばねからなることを特徴とする請求項２２から２５のいずれか１項に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２８】
前記少なくとも１つのヘッド素子部が、少なくとも１つの薄膜磁気ヘッド素子であることを特徴とする請求項１６から２７のいずれか１項に記載のヘッドアームアセンブリ。
【請求項２９】
記録媒体と、請求項１５から２８のいずれか１項に記載のヘッドアームアセンブリとを備えたことを特徴とするディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浮上型の薄膜磁気ヘッドや光ヘッドなどの記録及び／又は再生ヘッド素子を支持するためのサスペンション、ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）、このＨＧＡを備えたヘッドアームアセンブリ（ＨＡＡ）及びこのＨＡＡを備えたディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置では、ＨＧＡの先端部に取り付けられた磁気ヘッドスライダを、回転する磁気ディスクの表面から浮上させ、その状態で、この磁気ヘッドスライダに搭載された薄膜磁気ヘッド素子により磁気ディスクへの記録及び／又は磁気ディスクからの再生が行われる。
【０００３】
ＨＧＡは、磁気ヘッドスライダと、この磁気ヘッドスライダを支持する弾性を有するフレクシャと、このフレクシャを先端部で支持する弾性を有するロードビームと、このロードビームの後端部を支持するベースプレートとを主に備えており、磁気ヘッドスライダの磁気ディスク面方向への荷重はロードビームの途中に設けられた板ばね部で発生している。
【０００４】
このような従来のＨＧＡは、その後端部でロードビームを支持する片持ち梁構造を有している。片持ち梁構造は、磁気ヘッドスライダへの荷重が安定すること及び省スペースを図ることができる点で優れているが、耐衝撃性が低いという大きな問題点を有している。即ち、片持ち梁構造の自由端である先端部に磁気ヘッドスライダが搭載されるため、衝撃力が印加された際に、その梁構造の系全体の質量による回転モーメントに磁気ヘッドスライダの回転モーメントが付加されることから、磁気ディスク面からの跳ね上がりや磁気ディスク面への叩き付けであるスラップモードが発生してしまう。特に、磁気ヘッドスライダを支持する梁構造であるロードビームに低剛性のばね材（フレクシャよりもやや厚いステンレス鋼板）を用いているため、この傾向は顕著となっている。
【０００５】
ハイエンド型又はデスクトップ型と呼ばれるコンピュータに搭載される３．５インチ系の磁気ディスクドライブでは過大な衝撃力が印加されることはほとんどないが、ノートパソコンに搭載される２．５インチ系の磁気ディスクドライブでは過大な衝撃力が印加される可能性が高いため、このような耐衝撃性が低いことは大きな問題となる。
【０００６】
ＨＧＡの耐衝撃性を向上させるために、剛性の高いアームの一端に磁気ヘッドスライダを設けると共に他端に水平回動用のボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を設け、このアームを軸受部を中心にして磁気ディスクの半径方向及び磁気ディスク面に垂直方向に回動可能に設け、さらに、軸受部に設けた板ばねをピボットで付勢することによって磁気ヘッドスライダに荷重を与えるようにしたヘッド支持装置が提案されている（例えば特許文献１）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２３７１６０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載されているような、軸受部を支点としてバランス的に回動するヘッド支持装置は、非常に小さな径の磁気ディスクに対しては問題が生じないが、１．８インチ系、２．５インチ系のように磁気ディスクの径がこれより大きい場合、そのアーム即ちサスペンションの長さを非常に長くせざるを得ないため、共振特性が悪化し、シーク動作時の精密な位置決めを行うことが全くできない。
【０００９】
このような不都合を解消するために、剛性の非常に高い支持アームを磁気ディスク上に張り出し、その上に特許文献１に記載されているようなヘッド支持装置を取り付けた場合にも、軸受部を支点として上下に動くヘッド支持装置の後端部が磁気ディスク面に衝突する可能性が大きい。
【００１０】
さらに、特許文献１に記載されているようなヘッド支持装置は、軸受部に設けた平板状の板ばねをピボットで付勢することによって磁気ヘッドスライダに荷重を与える構造であるため、その荷重値の制御が従来構造に比べて難しいという問題点をも有していた。
【００１１】
従って本発明の目的は、耐衝撃性が高くしかも大径のディスクに対しても支障なく用いることができるサスペンション、ＨＧＡ、このＨＧＡを備えたＨＡＡ及びこのＨＡＡを備えたディスク装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、耐衝撃性が高くしかも荷重値の制御が容易なサスペンション、ＨＧＡ、このＨＧＡを備えたＨＡＡ及びこのＨＡＡを備えたディスク装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダを支持してこのヘッドスライダの浮上姿勢を制御するための弾性を有するフレクシャと、フレクシャを先端部で支持しており、ヘッドスライダに記録媒体表面方向の荷重を印加するロードビームと、ロードビームと一体的に形成されておりロードビームを支持アームに固定するための少なくとも１つの接続固定部と、１つの接続固定部とロードビームとを連結しており荷重を発生する荷重発生部とを備えており、荷重発生部が、１つの接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しておりロードビームと一体的に形成されている第１の少なくとも１つの板ばね部を有しているサスペンションが提供される。
【００１４】
本発明によれば、また、少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダと、ヘッドスライダを支持しており、ヘッドスライダの浮上姿勢を制御するための弾性を有するフレクシャと、フレクシャを先端部で支持しており、ヘッドスライダに記録媒体表面方向の荷重を印加するロードビームと、このロードビームと一体的に形成されておりロードビームを支持アームに固定するための少なくとも１つの接続固定部と、１つの接続固定部とロードビームとを連結しており、荷重を発生する荷重発生部とを備えており、荷重発生部が、１つの接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しておりロードビームと一体的に形成されている第１の少なくとも１つの板ばね部を有しているＨＧＡが提供される。
【００１５】
本発明によれば、さらに、上述したＨＧＡと、このＨＧＡの少なくとも１つの接続固定部を先端部で固着支持する剛性の高い支持アームと、支持アームを記録媒体表面と水平な方向に回動させる駆動部とを備えたＨＡＡが提供される。
【００１６】
なお、本明細書において、後端側及び後端部とはＨＧＡや支持アームの基部側（固定端側）及びその端部を意味しており、先端側及び先端部とはＨＧＡや支持アームのヘッド取り付け側（自由端側）及びその端部を意味している。
【００１７】
ロードビームを支持アームに固定するための少なくとも１つの接続固定部がこのロードビームと一体的に形成されており、第１の少なくとも１つの板ばね部がその接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しておりしかもロードビームと一体的に形成されている。このような構造とすれば、ヘッドスライダの回転モーメントが小さくなるので、耐衝撃性が向上する。しかも、第１の少なくとも１つの板ばね部が立体的な曲げ形状を有しておりロードビームと一体的に形成されているので、ヘッドスライダへの荷重値はその曲げ形状を調整することのみで非常に容易に制御できる。
【００１８】
本発明によれば、さらにまた、少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダ、ヘッドスライダを支持しており、ヘッドスライダの浮上姿勢を制御するための弾性を有するフレクシャ、フレクシャを先端部で支持しており、ヘッドスライダに記録媒体表面方向の荷重を印加するロードビーム、ロードビームと一体的に形成されておりロードビームを支持アームに固定するための少なくとも１つの接続固定部、及び１つの接続固定部とロードビームとを連結しており荷重を発生する荷重発生部を含むＨＧＡと、少なくとも１つの接続固定部を先端部で固着支持する剛性の高い支持アームと、支持アームを記録媒体表面と水平な方向に回動させる駆動部とを備えており、荷重発生部が、１つの接続固定部より後端側でありかつこのＨＧＡを記録媒体表面と平行な方向に回動するための水平回動軸より先端側に位置している第１の少なくとも１つの板ばね部を有しているＨＡＡが提供される。
【００１９】
本発明によれば、さらに、記録媒体と、上述したＨＡＡとを備えたディスク装置が提供される。
【００２０】
剛性の高い支持アームが記録媒体表面と水平な方向に回動し、その先端部に上述のごとき荷重発生部を有するＨＧＡが固着支持されたＨＡＡ構造となっている。このため、１．８インチ系、２．５インチ系のようにディスクの径が大きい場合にも、ＨＧＡ、即ちサスペンションをあまり長くしないで済むため、共振特性が悪化せず、精密なシーク動作を行うことができる。さらに、ＨＧＡの後端部が固定されているからこの部分がディスク面に衝突するような不都合は決して起きない。
【００２１】
第１の少なくとも１つの板ばね部とロードビームとが、単一の板部材で形成されているか、又は互いに異なる板部材を一体化して形成されていることが好ましい。
【００２２】
第１の少なくとも１つの板ばね部が、ヘッドスライダを除くヘッドジンバルアセンブリのばね下荷重を構成する部位の質量中心位置より後端側に位置していることが好ましい。
【００２３】
第１の少なくとも１つの板ばね部が、１つの板ばねからなるか、又は複数の板ばねからなることが好ましい。後者の場合、ＨＧＡの軸方向において、荷重発生部の第１の少なくとも１つの板ばね部と異なる後端側の位置にロードビームの後端部の変位を抑制するための第２の少なくとも１つの板ばね部が設けられていることがより好ましい。
【００２４】
第２の少なくとも１つの板ばね部が、その接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しておりロードビームと一体的に形成されていることが好ましい。
【００２５】
第１の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部と、第２の少なくとも１つの板ばね部が連結されている接続固定部とが同一の接続固定部であるか、又は互いに異なる位置にある異なる接続固定部であることも好ましい。
【００２６】
第２の少なくとも１つの板ばね部が、１つの板ばね又は複数の板ばねからなることが好ましい。
【００２７】
少なくとも１つのヘッド素子部が、少なくとも１つの薄膜磁気ヘッド素子であることも好ましい。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態における磁気ディスク装置の要部の構成を概略的に示す斜視図であり、図２は本実施形態におけるＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を上側（磁気ディスクに対向する面とは反対側）から見た斜視図であり、図３はこのＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を下側（磁気ディスクに対向する面側）から見た分解斜視図であり、図４はこのＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を横から見た側面図であり、図５はこのＨＧＡのロードビーム及びその補強板のみを上側から見た斜視図である。ただし、いずれの図においても、配線パターンは図示が省略されている。
【００２９】
図１において、１０は軸１１の回りを回転する単数又は複数の磁気ディスク、１２は磁気ヘッドスライダ１３をその先端部に装着したＨＧＡ、１４はＨＧＡ１２をその先端部で固着支持する支持アーム、１５ａは支持アーム１４の基部に設けられたアクチュエータ即ちＶＣＭ１５のコイル部、１５ｂはＶＣＭ１５のヨーク部、１６は支持アーム１４を水平方向に回動させるためのベアリングハウジングをそれぞれ示している。
【００３０】
ＶＣＭ１５は、ベアリングハウジング１６の軸方向にスタックされた複数の支持アーム１４をこの軸を中心にして磁気ディスク１０の表面と平行に回動させ、これによってその先端部に取り付けられたＨＧＡ１２の磁気ヘッドスライダ１３のシーク動作が行われる。なお、本実施形態において、ＨＡＡは、ＨＧＡ１２、支持アーム１４及びＶＣＭ１５を組み立てることによって得られる。
【００３１】
図２〜図５に示すように、ＨＧＡ１２は、弾性を有するフレクシャ２０と、このフレクシャ２０を支持しておりフレクシャよりは剛性の高いロードビーム２１と、ロードビーム２１の後端部に固着されておりその部分の剛性強度を増大するための補強板２２と、フレクシャ２０の先端部に取り付けられた磁気ヘッドスライダ１３とを備えている。
【００３２】
フレクシャ２０は、弾性を有する１枚の例えば厚さ約２５〜３０μｍのステンレス鋼板（例えばＳＵＳ３０４ＴＡ）等の金属板で形成されている。フレクシャ２０の先端部には軟らかい舌部２０ａが形成されており、この舌部２０ａで磁気ヘッドスライダ１３を柔軟に支えて浮上姿勢を安定させている。このフレクシャ２０は、その全体にわたってロードビーム２１に固着されている。
【００３３】
ロードビーム２１は、フレクシャ２０よりは剛性の高い例えば厚さ約４０〜６０μｍのステンレス鋼板（例えばＳＵＳ３０４ＴＡ）等の金属板によって形成されており、その後端部を除く側縁は箱曲げ２１ａによって剛性が高められている。
【００３４】
ロードビーム２１の後端部には、このロードビーム２１を従ってＨＧＡ１２を支持アーム１４に固着するための接続固定部２１ｂと、この接続固定部２１ｂ及びロードビーム２１を連結する板ばね２１ｃとが、このロードビーム２１と一体的に形成されている。より具体的には、接続固定部２１ｂと板ばね２１ｃとは、ロードビーム２１と同じ単一の板部材を切り抜いて曲げ加工することによって形成されている。
【００３５】
板ばね２１ｃはロードビーム２１の後端部において曲げられ、ロードビームの前方へ向かって折り返されてロードビーム面から離れていく立体的な曲げ形状に加工されている。従って、板ばね２１ｃは、接続固定部２１ｂより後端側に位置している。
【００３６】
支持アーム１４は非常に剛性の高い部材で構成されており、ロードビーム２１の接続固定部２１ｂがこの支持アーム１４に固着されている。
【００３７】
磁気ヘッドスライダ１３には、本実施形態では書込みヘッド素子及びＭＲ読出しヘッド素子による１つの薄膜磁気ヘッド素子１３ａ（図３）が形成されている。
【００３８】
フレクシャ２０には、図示されていないが、薄膜磁気ヘッド素子１３ａ用のトレース導体が形成されている。このトレース導体は、フレクシャ２０の表面に直接積層しても良いし、樹脂層上にトレース導体を積層して形成したフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）をフレクシャ２０の表面に接着しても良い。
【００３９】
図６は従来の片持ち梁構造のＨＧＡ及び本実施形態のＨＧＡにおける動作を説明するための模式図である。
【００４０】
ＨＧＡにおいては、磁気ヘッドスライダには、板ばね荷重による磁気ディスク面方向の加圧力と、磁気ヘッドスライダ自体の浮上面（ＡＢＳ）形状によって回転する磁気ディスクとの間で発生する揚力（正圧力）と吸着力（負圧力）とによる拘束が存在する。このため、外部からこのＨＧＡに衝撃力が印加されると、系のばね下荷重の中心と磁気ヘッドスライダの部分とが別々の動作を行う。
【００４１】
図６はこの動作を模式的に表している。同図（Ａ）は従来構造の場合であり、同図（Ｂ）は本実施形態の場合である。ｍ１は磁気ヘッドスライダを除くＨＧＡのばね下荷重を示しており、ｍ２は磁気ヘッドスライダの質量を示している。
【００４２】
同図（Ａ）に示すように、従来構造のＨＧＡは、一端が板ばねなどの荷重を発生する支持ばね部６０を介してベースプレートや支持アームなどの固定部６１に接続されており、自由端である他端が磁気ヘッドスライダに接続された片持ち梁構造となっている。この構造では、外部から衝撃力が印加された場合、系のばね下荷重ｍ１の中心位置と固定部６１との距離ｌ１が長いため、この中心位置に発生する回転モーメントｍ１ｌ１が大きく、かつ荷重を支持ばね部６０の板ばねの撓み力のみで発生させているため先端部の衝撃方向の振動に対しての支持ばね部６０の拘束力は小さい。また、磁気ヘッドスライダの部分で発生する回転モーメントｍ２ｌ２と系のばね下荷重の中心位置で発生する回転モーメントｍ１ｌ１とが互いに等しくないので、異なる周期による振動が互いに干渉し合うことから振動が減衰し難い。
【００４３】
一方、同図（Ｂ）に示すように、本実施形態のＨＧＡは、その一端から折り返されて曲げ加工された板ばねによる支持ばね部６０´を介してその前方に位置する固定部６１´に接続されている。この構造では、系のばね下荷重ｍ１´の中心位置と固定部６１´との距離ｌ１´が短いため、この中心位置に発生する回転モーメントｍ１´ｌ１´が小さく、しかも、荷重を支持ばね部６０´の板ばねの撓み力のみならず鉛直（衝撃）方向の圧縮ばね構造でも発生させているため、先端部の衝撃方向の振動に対して支持ばね部６０´の拘束力が衝撃方向とほぼ平行に作用するので、先端部の振動の減衰が早くなる。また、磁気ヘッドスライダの部分で発生する回転モーメントｍ２´ｌ２´が小さく、かつ系のばね下荷重の中心位置で発生する回転モーメントｍ１´ｌ１´も小さいことから、両者の互いに干渉し合う振動が小さく振動が減衰し易くなっている。
【００４４】
実際の磁気ディスク装置では、支持アームも衝撃により変動するので固定部６０、６０´自体もある周期を持って振動する。このため、従来構造のＨＧＡと本実施形態のＨＧＡとの上述の差はさらに顕著となる。
【００４５】
図７は１０００Ｇのピーク値を有する正弦半波による衝撃力を印加した際の従来構造のＨＧＡ及び本実施形態のＨＧＡの応答特性をシミュレーション解析した結果を示す図である。同図（Ａ）は印加した衝撃力、（Ｂ）は従来構造のＨＧＡの応答特性、同図（Ｃ）は本実施形態のＨＧＡの応答特性をそれぞれ示している。また、以下の表１は、そのときの具体的な数値を示している。ただし、表１において、（　）内は初期荷重値に対する割合を示している。
【００４６】
【表１】
2004134029.tif 000003
【００４７】
１０００Ｇの衝撃力が印加されると、荷重変動は、従来構造のＨＧＡにおいても本実施形態のＨＧＡにおいても発生する。しかしながら、従来構造のＨＧＡと本実施形態のＨＧＡとでは、衝撃力印加後の挙動が大きく異なる。１０００Ｇの衝撃力印加後（２ｍｓｅｃ以降）従来構造では、表１及び図７（Ｂ）に示すように、初期のばね荷重値が２．９７（ｇｆ）に対して最大値５．２１（ｇｆ）、最小値０．３５（ｇｆ）と、初期荷重値の８０％前後の変動幅で振幅している。これに対して、本実施形態の構造では、表１及び図７（Ｃ）に示すように、初期のばね荷重値が２．７２（ｇｆ）に対して最大値３．６０（ｇｆ）、最小値２．０７（ｇｆ）と、初期荷重値の２０％前後の変動幅に収まっており、衝撃印加後の減衰性が向上している。即ち、本実施形態の構造では、磁気ヘッドスライダの位置のＸＹＺの各方向への変動をかなり抑制することが可能となり、耐衝撃性能が大幅に改善される。
【００４８】
さらに、本実施形態によれば、板ばね２１ｃが立体的な曲げ形状を有しておりロードビーム２１と一体的に形成されているので、ヘッドスライダへの荷重値はその曲げ形状を調整することのみで正確にかつ非常に容易に制御することができる。
【００４９】
また、剛性の非常に高い支持アーム１４が磁気ディスク１０の表面と水平な方向に回動し、その先端部に荷重発生部を含むＨＧＡ１２が固着支持された構造となっているため、即ち、ＨＧＡ１２の荷重発生部である板ばねが、その接続固定部より後端側でありかつこのＨＧＡ１２を磁気ディスク表面と平行な方向に回動するための水平回動軸より先端側に位置しているため、１．８インチ系、２．５インチ系のように磁気ディスクの径が大きい場合にも、全長の長いＨＧＡ１２を必要としないので、共振特性が悪化せず、精密なシーク動作を行うことができる。さらにまた、ＨＧＡ１２の後端部が固定されているからこの部分が磁気ディスク面に衝突するような不都合もない。
【００５０】
図８は、本発明の他の実施形態におけるロードビームのみを上側から見た斜視図である。
【００５１】
本実施形態において、ロードビーム以外のＨＧＡの構成は、図１のＨＧＡの場合と全く同じである。従って、ロードビーム以外の各構成要素については、図示しないが同一の参照符号を使用する。
【００５２】
本実施形態におけるロードビーム８１は、フレクシャ２０よりは剛性の高い例えば厚さ約４０〜６０μｍのステンレス鋼板（例えばＳＵＳ３０４ＴＡ）等の金属板によって形成されており、その後端部を除く側縁は箱曲げ８１ａによって剛性が高められている。
【００５３】
ロードビーム８１の後端部には、このロードビーム８１を従ってＨＧＡ１２を支持アーム１４に固着するための単一の接続固定部８１ｂと、この接続固定部８１ｂ及びロードビーム８１を連結する３つの板ばね８１ｃ〜８１ｅとが、このロードビーム８１と一体的に形成されている。より具体的には、単一の接続固定部８１ｂと３つの板ばね８１ｃ〜８１ｅとは、ロードビーム８１と同じ単一の板部材を切り抜いて曲げ加工することによって形成されている。
【００５４】
３分割されている板ばね８１ｃ〜８１ｅは、ロードビーム８１の後端部においてそれぞれ別個に曲げられ、ロードビームの前方へ向かって折り返されてロードビーム面から離れていく立体的な曲げ形状に加工されている。従って、これら３つの板ばね８１ｃ〜８１ｅは、接続固定部８１ｂより後端側に位置している。
【００５５】
本実施形態において、板ばね８１ｃ及び８１ｄと板ばね８１ｅとは、ロードビームの軸方向において互いに異なる位置、即ち板ばね８１ｃ及び８１ｄが板ばね８１ｅより前方の位置で曲げられている。板ばね８１ｃ及び８１ｄは主に荷重を発生するためのものであり、板ばね８１ｅはロードビーム８１の後端部の変位を抑制するためのものである。
【００５６】
図９は本実施形態のＨＧＡにおける動作を説明するための模式図である。同図において、ｍ１は磁気ヘッドスライダを除くＨＧＡのばね下荷重を示しており、ｍ２は磁気ヘッドスライダの質量を示している。
【００５７】
本実施形態のＨＧＡは、その後端部から折り返されて曲げ加工された板ばねによる支持ばね部９０ａとこれより後端側から折り返されて曲げ加工された板ばねによる釣り上げばね部９０ｂを介してその前方に位置する固定部９１に接続されている。この構造では、図１の実施形態における作用効果に加えて釣り上げばね部９０ｂの作用効果が得られる。即ち、衝撃力が印加された際に、系のばね下荷重ｍ１の中心位置に回転モーメントが発生するが、磁気ヘッドスライダの部分で発生する回転モーメントが釣り上げばね部９０ｂの応力によって相殺され、これらばね部で発生する応力を大幅に低減することができる。シミュレーション解析結果によれば、従来構造のＨＧＡに比して衝撃力印加時の発生応力を４０％程度に低減可能となる。
【００５８】
さらに、このように最後端部に位置する釣り上げばね部９０ｂは、通常の荷重状態時はもちろんのこと、衝撃力印加時においても、ロードビームの最後端部の変位を制御することができる。
【００５９】
このように本実施形態のＨＧＡは、ばね付きリンク構造を形成しているため、各板ばねの長さ、幅を調整することによってばね定数の制御や衝撃に対する変動量の制御も容易に行える。
【００６０】
図１０は本発明のさらに他の実施形態におけるＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を上側から見た斜視図であり、図１１はこのＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を下側から見た分解斜視図であり、図１２はこのＨＧＡのロードビームのみを上側から見た斜視図である。ただし、これらの図においては、フレクシャ及び磁気ヘッドスライダの図示が省略されている。
【００６１】
本実施形態において、ロードビーム以外のＨＧＡの構成は、図８のＨＧＡの場合と基本的に同じである。
【００６２】
本実施形態におけるロードビーム１０１は、フレクシャよりは剛性の高い例えば厚さ約４０〜６０μｍのステンレス鋼板（例えばＳＵＳ３０４ＴＡ）等の金属板によって形成されており、その全長に渡る側縁は箱曲げ１０１ａによって剛性が高められている。
【００６３】
ロードビーム１０１の後端部には、このロードビーム１０１を従ってＨＧＡを支持アーム１０４に固着するための２つの接続固定部１０１ｂ及び１０１ｄがロードビームの軸方向において互いに異なる位置に形成されており、これら２つの接続固定部１０１ｂ及び１０１ｄとロードビーム１０１とをそれぞれ連結する２つの板ばね１０１ｃ及び１０１ｅが形成されている。これら接続固定部１０１ｂ及び１０１ｄ並びに板ばね１０１ｃ及び１０１ｅは、このロードビーム１０１と一体的に形成されている。より具体的には、接続固定部１０１ｂ及び１０１ｄ並びに板ばね１０１ｃ及び１０１ｅは、ロードビーム１０１と同じ１枚の板部材を切り抜いて曲げ加工することによって形成されている。
【００６４】
板ばね１０１ｃ及び１０１ｅは、ロードビーム１０１の後端部においてそれぞれ別個に曲げられ、ロードビームの前方へ向かって折り返されてロードビーム面から離れていく立体的な曲げ形状に加工されている。従って、これら板ばね１０１ｃ及び１０１ｅは、それぞれの接続固定部１０１ｂ及び１０１ｄより後端側に位置している。
【００６５】
本実施形態において、板ばね１０１ｃ及び１０１ｅは、ロードビームの軸方向において互いに異なる位置、即ち板ばね１０１ｃが板ばね１０１ｅより前方の位置で曲げられている。板ばね１０１ｃは主に荷重を発生するためのものであり、板ばね１０１ｅはロードビーム１０１の後端部の変位を抑制するためのものである。
【００６６】
本実施形態のその他の構成、動作及び作用効果などは、図８の実施形態の場合と基本的に同じである。
【００６７】
本発明のＨＧＡにおけるフレクシャ、ロードビーム、及びこのロードビームに一体的に設けられる板ばねの形状、数、構造などは、上述した実施形態以外の種々の形態のものが適用可能であることはいうまでもない。
【００６８】
また、前述の実施形態においては、ロードビームと板ばねとが、単一の板部材から形成されているが、これらを互いに別個の板部材を一体的に結合して構成してもよいことは明らかである。
【００６９】
以上、薄膜磁気ヘッド素子を備えたＨＧＡ、ＨＡＡ及び磁気ディスク装置を用いて本発明を説明したが、本発明は、このようなＨＧＡ、ＨＡＡ及び磁気ディスク装置にのみ限定されるものではなく、薄膜磁気ヘッド素子以外の例えば光ヘッド素子等のヘッド素子を備えたＨＧＡ、ＨＡＡ及びディスク装置にも適用可能であることは明らかである。
【００７０】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【００７１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、ロードビームを支持アームに固定するための少なくとも１つの接続固定部がこのロードビームと一体的に形成されており、第１の少なくとも１つの板ばね部がその接続固定部より後端側に位置しかつ立体的な曲げ形状を有しておりしかもロードビームと一体的に形成されている。このような構造とすれば、ヘッドスライダの回転モーメントが小さくなるので、耐衝撃性が向上する。しかも、第１の少なくとも１つの板ばね部が立体的な曲げ形状を有しておりロードビームと一体的に形成されているので、ヘッドスライダへの荷重値はその曲げ形状を調整することのみで非常に容易に制御できる。
【００７２】
また、本発明によれば、ＨＡＡ及びディスク装置は、剛性の高い支持アームが記録媒体表面と水平な方向に回動し、その先端部に前述のＨＧＡが固着支持された構造となっているため、１．８インチ系、２．５インチ系のようにディスクの径が大きい場合にも、ＨＧＡをあまり長くしないで済むから、共振特性が悪化せず、精密なシーク動作を行うことができる。さらに、ＨＧＡの後端部が固定されているからこの部分がディスク面に衝突するような不都合は決して起きない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における磁気ディスク装置の要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１の実施形態におけるＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を上側から見た斜視図である。
【図３】図１のＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を下側から見た分解斜視図である。
【図４】図１のＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を横から見た側面図である。
【図５】図１のＨＧＡのロードビーム及びその補強板のみを上側から見た斜視図である。
【図６】従来の片持ち梁構造のＨＧＡ及び図１のＨＧＡにおける動作を説明するための模式図である。
【図７】衝撃力を印加した際の従来構造のＨＧＡ及び図１のＨＧＡの応答特性をシミュレーション解析した結果を示す図である。
【図８】本発明の他の実施形態におけるロードビームのみを上側から見た斜視図である。
【図９】図８の実施形態のＨＧＡにおける動作を説明するための模式図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施形態におけるＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を上側から見た斜視図である。
【図１１】図１０のＨＧＡを支持アームに取り付けた状態を下側から見た分解斜視図である。
【図１２】図１０のＨＧＡのロードビームのみを上側から見た斜視図である。
【符号の説明】
１０　磁気ディスク
１１　軸
１２　ＨＧＡ
１３　磁気ヘッドスライダ
１３ａ　薄膜磁気ヘッド素子
１４、１０４　支持アーム
１５　ＶＣＭ
１５ａ　コイル部
１５ｂ　ヨーク部
１６　ベアリングハウジング
２０　フレクシャ
２０ａ　舌部
２１、１０１　ロードビーム
２１ａ、１０１ａ　箱曲げ
２１ｂ、１０１ｂ、１０１ｄ　接続固定部
２１ｃ、８１ｃ、８１ｄ、８１ｅ、１０１ｃ、１０１ｅ　板ばね
２２　補強板
６０、６０´、９０ａ　支持ばね部
６１、６１´、９１　固定部
９０ｂ　釣り上げばね部
【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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