(57)【要約】【課題】ディスクの回転によりディスク表面に帯電し磁気ヘッドを損傷、或は、ディスク接触によりスライダが帯電し、放電されることによりディスクが損傷する。【解決手段】ディスク回転に伴う空気流を利用することによりイオナイザを小型化し装置内に実装することにより、ディスク表面、スライダの帯電を防止する。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記録する磁気ディスクと、磁気ディスクを回転させる回転機構と、回転する磁気ディスクに情報を記録する磁気ヘッドと、磁気ヘッドを搭載し、回転する磁気ディスク上に浮上するスライダと、スライダを支持する磁気ヘッド支持機構と、磁気ヘッドを所定の半径位置に位置決めするための位置決め機構と、前述した部材を搭載する筐体と、そのカバーから構成される磁気ディスク装置において、装置内にイオナイザを設けた事を特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
情報を記録する磁気ディスクと、磁気ディスクを回転させる回転機構と、回転する磁気ディスクに情報を記録する磁気ヘッドと、磁気ヘッドを搭載し、回転する磁気ディスク上に浮上するスライダと、スライダを支持する磁気ヘッド支持機構と、磁気ヘッドを所定の半径位置に位置決めするための位置決め機構と、前述した部材を搭載する筐体と、そのカバーから構成される磁気ディスク装置において、磁気ディスクの回転に伴い発生する空気流が通過する流路を設け、その空気流路の中に、イオナイザを設けた事を特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項３】
情報を記録する磁気ディスクと、磁気ディスクを回転させる回転機構と、回転する磁気ディスクに情報を記録する磁気ヘッドと、磁気ヘッドを搭載し、回転する磁気ディスク上に浮上するスライダと、スライダを支持する磁気ヘッド支持機構と、磁気ヘッドを所定の半径位置に位置決めするための位置決め機構と、前述した部材を搭載する筐体と、そのカバーから構成される磁気ディスク装置において、磁気ディスクの回転に伴い発生する空気流の中で、且つ、スライダよりも上流側の位置で、ディスク面に対向するカバー、或は、ベースにイオナイザ（イオン発生装置）を設けた事を特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項４】
請求項２に記載の空気流路は、装置内を空気が循環する流路であり、磁気ヘッド支持機構当る空気流を低減する事を目的に、磁気ヘッド支持機構の上流側にその空気流入口を設け、位置決め機構と前期筐体の内壁を流路として、その空気流出口を磁気ヘッド支持機構の下流側に設ける事を特徴とする磁気ディスク装置
【請求項５】
請求項１又は２に記載の磁気ディスク装置において、磁気ディスクの表面の電位を検出するセンサを設け、このセンサからの信号を基に、磁気ディスクの表面電位が一定値以下になるように制御することを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項６】
請求項１、請求項２に記載の磁気ディスク装置において、磁気ディスクの回転を検出するセンサを設け、このセンサからの信号を基に、磁気ディスクが回転している間だけ、イオナイザを稼動させることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項７】
請求項３に記載の磁気ディスク装置において、磁気ディスクとスライダの接触を検知するセンサを設け、この接触センサが接触を検知したときのみ、イオナイザを稼動させることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項８】
請求項６の磁気ディスク装置において、ディスクの回転開始直後、或は、回転停止直後（減速開始直後）に、イオナイザのイオン発生量を増加させるように制御することを特徴とする磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
磁気ディスク装置に関し、特に装置の信頼性向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術では回転する磁気ディスク表面に帯電する静電気で磁気ヘッドが破損することを防ぐために、磁気ヘッドを搭載したスライダの浮上面に設けた保護膜の厚さを厚くして、静電気による磁気ヘッドの破損を防いでいた。
【０００３】
また、上記の問題に関して、端子サイドからの電荷の飛込みによる静電破壊を回避し、記録再生特性に優れた信頼性の高い複合型磁気ヘッドを提供することを目的として、誘導型薄膜磁気ヘッドのコイル部と磁気抵抗効果型磁気ヘッドの磁気抵抗効果素子又はそれに接続される導体部が、体積抵抗率１０３〜１０９Ωｃｍの物質で短絡された複合型磁気ヘッドが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】
特開平０７−０８５４２２号公報（第２頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
磁気ヘッドスライダ（以後、スライダと略す）の浮上面に設けた保護膜を厚くする事は、スライダの最下面（磁気ディスク対向面）と磁気ディスク表面の距離、すなわち、浮上量を狭小化することになり、スライダと磁気ディスク（以後、ディスクと略す）との接触の確立が増加するために、信頼性の低減に繋がる。前記の浮上量を一定に保ったままで保護膜を厚くすると、磁気ヘッド（素子）と磁気ディスクの距離が増加して、記録・再生の誤動作の発生に繋がる。本発明は、磁気ヘッドスライダの保護膜を厚くすることなく、回転ディスク表面に発生する静電気を除去する。
【０００５】
磁気ヘッドに特別な回路を設ける方法は、磁気ヘッドの製造を複雑化してその生産性を低下させ、その結果、コストの増加に繋がる。
【０００６】
さらに、我々の実験により、スライダからディスクへの放電現象が観察された。これは、図８に示す実験装置において、毎分１０，０００回転で回転するディスク上に浮上するスライダとディスクの間の電流変化を測定したもである。通常はスライダとディスクの間には放電現象は観察されないが、スライダの浮上量（ディスク表面との距離）が小さい時に観察される事がある。放電が発生すると、ディスク表面が損傷し、ディスク面に記憶されていたデータが破壊される。このため、この放電現象は防がなければいけない。スライダの浮上量（ディスク表面との距離）が小さい時に観察され理由は、スライダとディスクが接触して、スライダが摩擦帯電し、スライダに帯電した電気がディスク面に放電されるためと考えられる。本発明では、スライダとディスクとの接触摩擦でスライダが帯電しても、スライダに帯電する電位を低下させて放電現象の発生を防止することも目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、磁気ディスク装置内にイオナイザを設け、磁気ディスク装置内部における帯電を防止、或いは低減する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
第１の実施例を図１，図２、図３と図４を用いて説明する。図１は装置の全体図を示している。図１に示すように、磁気ディスク装置はランチボックスの形をしたベース１の中に、磁気ディスク、磁気ヘッドなどが収められ、カバー２により密閉構造となっている。図１に示すように、ベース１の中にはスピンドル３に積層された磁気ディスク４、磁気ヘッド（図示せず）を支持する磁気ヘッド支持機構５、磁気ヘッド支持機構５に連結するガイドアーム６、ピボットベアリング７、ボイスコイルモータ８から構成される、位置決め機構９より構成されている。
【０００９】
図２（１）に磁気ヘッド支持機構５の詳細な構成を示す。磁気ヘッド（図示せず）を搭載するスライダ１０はフレクシャー１１に支持され、フレクシャー１１は、ロードビーム１５の一端に接合され、ロードビーム１５の他端はガイドアーム６に接合されている。さらに詳細に説明すると、フレクシャ−１１はスライダを接合する舌状部１１ａと、舌状部の一端に連接する横枠１１ｂと、横枠１１ｂの両端から舌状部を挟むように伸びる２つの可撓性指部１１ｃと、ロードビームに接合する接合部１１ｄから構成されている。スライダ１０は舌状部１１ａに導電性接着剤で接着支持される。ロードビーム１５は平坦部１２、フランジ１３部、ばね部１４、とガイドアーム接合部１６から構成される。ばね部１４には、ばね剛性を調整する窓１４ａが設けられている。
【００１０】
磁気ヘッド支持機構５とガイドアーム６の取り付けは、接合部１６に設けられた円筒形状のマウンタ（図示せず）をガイドアームのマウンタ穴６ａにかしめて取り付けられる。
【００１１】
図３に磁気ディスク装置内の流路構造と、イオナイザ（イオン発生装置）の設定位置を示す。図３に示すように、磁気ディスク４が矢印４ａ方向に回転すると、ディスクの回転に伴い発生する空気流２０は、磁気ヘッド支持機構５の上流に設けられた流路入口３０から進入し、位置決め機構９の外縁９ａとベース１の内壁１ａの隙間で構成されるＵ型戻り流路３１を経由して、磁気ヘッド支持機構５の下流に設けられた流路出口３２から、磁気ディスク４側に戻る、戻り流路構造となっている。空気流入口３０の隣には、空気流２０が位置決め機構９に流入するのを防ぎ、また、ディスクの廻りの空気の乱れを抑えるためのシュラウド５０が形成されている。この流路入口３０、Ｕ字型流路３１、流路出口３２から構成される戻り流路３３の、流路出口３２の近くにイオナイザ４０が設置されている。
【００１２】
イオナイザ４０の周りには前記の空気流２０が流れているため、イオナイザ４０で発生したイオンは、空気流２０に運ばれ、磁気ディスク４の表面、スライダ１０の周りに到達する。磁気ディスク表面に電位が発生（帯電）している場合には、イオンを含んだ空気流により、ディスク表面の電位を下げることができる。さらに詳細に説明すると、イオンを含んだ空気流には、プラス（＋）イオンとマイナス（−）イオンが含まれており、帯電している個所の電位がプラスであればマイナスイオンが作用して、また、逆の場合にはプラスイオンが作用して、帯電している電位を所定の値以下に抑えることができる。
【００１３】
また、本実施例では、磁気ディスク４の回転に伴い発生する空気流を利用して、イオン化した空気を磁気ディスク４表面に送り込むことが可能である。このため、通常のイオナイザに必要とされるファンを無くす事が可能となり、イオナイザの装置全体を小型化でき、その結果、磁気ディスク装置内への搭載を実現した。イオン化された空気は、前記の空気流２０により磁気ディスク４の表面、スライダ１０の周りに運ばれる。このため、ディスク面が帯電しても、その電位を下げることができる。このため、磁気ヘッドがディスク面に帯電する静電気により破壊される確立が低減する。また、スライダ１０が磁気ディスク４と接触して、摩擦帯電により帯電した場合にも、スライダ１０の周りのイオンによりその電位は低下させられる。これにより、スライダ１０からディスク４表面への放電を防ぐことが可能となり、放電によるディスク４の損傷をが無くなる。その結果、記録データが破壊されることが無くなり、信頼性の高い磁気ディスク装置を実現することが可能となる。
【００１４】
図４に本実施例の効果を示す。図４はディスクの回転により発生するディスク４表面の電位を非接触の表面電位計で測定したものである。
【００１５】
スピンドルモータの軸受けには、ボールがセラミックスのボールベアリングが設けられている。これは、セラミックのベアリングを意図的に採用し、ディスク表面に高い電位を発生させ、本実施例の効果を確認するためである。
【００１６】
また、ベアリングとスピンドルを導通させ、ベアリングの帯電をスピンドルに落とす（逃がす）ために通常設けられるシールも除去し、磁気ディスク表面が帯電しやすい構造としている。セラミックスを用いた他の理由は、ボールの球面精度が高く、回転振動を低減するために、最近広く使われ始めたためである。また、シールを除去したのは、シールに不具合（破損）が発生した場合には、シールの無い状態になるためである。
【００１７】
ディスクは直径３．５インチの市販のディスクを用いた。図４に示すように、測定は時間「ゼロ」で回転を開始させ、２００ｓ迄回転させた後に、駆動力を停止させ、慣性力で回転した後、約２７０ｓで完全に回転が停止する。
【００１８】
図４から、従来技術（破線）では、回転開始と供に電位は急激に上昇し（▲１▼）、その後、マイナスの電位で一定値となり（▲２▼）、回転停止後に急激に上昇し（▲３▼）、一定値となる（▲４▼）。このように、ディスクの表面電位はプラスからマイナスへと大きく変動する。
【００１９】
しかし、本実施例の様に、イオナイザを搭載し、イオンを発生させる場合には、ディスク回転数が一定の場合には、表面電位を従来（▲２▼）の約半分（５０％）以下に、また、ディスク回転停止後には、その電位（▲４▼）を急激に「ゼロ」（▲５▼）に低減できることが確認できた。また、スライダに帯電する電位も同様にイオナイザからのイオンにより、その電位を下げることができた。
【００２０】
上述した事から、本発明により、ディスクの回転によりディスク表面に発生する帯電を防ぎ（電位を低下させ）、また、スライダに発生する帯電も防ぐ（電位を低下させ）事が可能となる。これにより、磁気ヘッドのディスク表面の帯電による静電破壊、スライダからディスク表面に発生する放電を防ぎ、ディスク表面の損傷を無くし、信頼性の高い磁気ディスク装置を供給することが可能となる。
【００２１】
イオナイザは市販されているイオナイザと同じように、イオン発生源としてコロナ放電を利用するものであっても、また、光電離を利用したものであっても良く、特に制約は無い。コロナ放電を利用する市販のイオナイザでは送風手段としてファンが必要であるが、本発明ではディスク回転に伴う空気流を利用するために、ファンが不要となり、装置の小型化が可能となり、磁気ディスク装置内への実装が実現できた。光電離を利用する方式では、塵や電磁ノイズ、オゾンの発生が少ないという利点もある。
【００２２】
第２の実施例を図５、図６を用いて説明する。本実施例と第１実施例との違いは、本実施例では、ディスク表面の電位を測定する電位センサ６０を設けている点である。
【００２３】
ディスク表面の電位を測定し、その結果をイオナイザの制御回路にフィードバックすることにより、表面電位をより低く、安定に、抑えることが可能となる。表面電位は、ディスクの回転開始、定常回転、停止時により大きく変化する。また、表面電位は、環境温度、湿度の影響を受けやすい。例えば、表面電位が所定値より高くなった場合には、つまり軸受け等から発生する帯電が多い（大きい）場合には、イオナイザからのイオン発生量を増加させて、その電位を低く抑える。また、イオナイザからの発生イオン、それ自体が帯電の原因となっている場合には、その発生を減少或は停止させることにより、電位制御部位の電位を低く抑えることが可能となる。
【００２４】
表面電位センサを用いる場合の、制御のブロック線図を図６に示す。パーソナルコンピュータ（ＰＣ）７０からの駆動指令を受けて、磁気ディスク装置の制御回路７１が駆動し、スピンドルモータ制御回路７２がスピンドルモータ３を回転させ、スピンドルモータの制御回路７２からの信号を受けて、表面電位センサ制御回路７３が表面電位センサ６０を稼動させ、また、イオナイザ制御回路７４がイオナイザ４０を制御する。
【００２５】
表面電位センサ６０からの信号はイオナイザ制御回路７４にフィードバックされており、ディスク４の表面電位が一定になるようにコントロールされている。これにより、ディスク表面の帯電状況に合わせて、イオナイザの出力を制御できるので、安定して帯電を除去、或は、電圧を低くすることが可能となる。
【００２６】
上述した理由により、本実施例においても第１の実施例と同様な効果と共に、ディスクの帯電状況に合わせてイオナイザの出力を制御できるので、より迅速に帯電の除去が可能となると共に、その電位をさらに低減する事が可能となる。これにより、磁気ディスク装置の信頼性をさらに向上することができる。
【００２７】
第３の実施例を、図７を用いて説明する。本実施例と、第１の実施例の違いは、本実施例では、イオナイザ４０の取りつけ位置を、ヘッド支持機構５の上流側の、カバー２のディスク対向面に設けた点である。
【００２８】
図７に示すように、ディスク回転方向４ａに沿って空気流２０が流れており、その空気流２０磁気ヘッド支持機構５の上流に置かれている。また、イオナイザ４０はヘッド支持木機構５が最内周位置５ａに位置決めされた場合にも接触しないように設置されている。
【００２９】
本実施例のように、スライダ１０の近傍の、上流にイオナイザ４０を設けることにより、スライダ１０の接触摩擦などによる帯電を、迅速に、かつ、効果的に除去することができる。また、本実施例においても、ディスク表面に帯電する電位を、低減することができる。また、本実施例の高度化の一つとして、スライダ１０とディスク４との接触検知センサ８０をガイドアーム６の先端（図２参照）に設け、センサからの出力を、イオナイザ制御回路にフィードバックして、両者の接触が確認された場合にイオナイザ４０の出力を向上して、より迅速に帯電を除去するという制御をしてもよい。これにより、接触時の帯電をより効果的に防止でき、放電によるディスクの損傷を防ぐことができる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、ディスク回転に伴い発生する空気流を利用することにより、イオナイザの小型化が可能となり、磁気ディスク装置内への搭載が可能となると共に、イオナイザにより、ディスク表面帯電（電位）、スライダ帯電（電位）を除去することが可能となり、信頼性の高い磁気ディスク装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の装置全体図。
【図２】第１実施例の磁気ヘッド支持機構。
【図３】第１実施例の流路構造。
【図４】第１実施例の効果説明図。
【図５】第２実施例の説明図。
【図６】第２実施例の制御回路。
【図７】第３実施例の装置全体図。
【図８】放電実験説明図。
【符号の説明】
１…ベース、２…カバー、４…磁気ディスク、５磁気ヘッド支持機構、６…ガイドアーム、９…位置決め機構、１０…スライダ、２０…空気流、３３…戻り流路、４０…イオナイザ、６０…表面電位計。
【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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