(57)【要約】【課題】磁気記録装置の動作時および非動作時の両方において耐衝撃性の向上を図るとともに、記録媒体への押付荷重の設定を容易且つ高精度に行うことができる磁気ヘッド装置、磁気ヘッド支持機構、ならびに磁気記録装置を提供する。【解決手段】ロードビームにはベースプレートとスライダが備えられる。また磁気ヘッド装置はベースプレートを介してヘッドアームに固定される。このような磁気ヘッド支持機構において、ベースプレートとロードビームとの間に弾性変形部を設ける。そしてロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を弾性変形部を中心として形成し、ロードビームの弾性変形部を中心とした重量のバランス取りを行う。またロードビームへの押圧をなす接触部をヘッドアームに設けるようにし、接触部の押圧によるロードビームの回転移動量により記録媒体に対する押付荷重を設定するようにした。【選択図】　　　　図１
2004039007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮上式のスライダが取り付けられたロードビームに弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、荷重発生部を前記ロードビームの重心に一致させるとともに、この荷重発生部に生じる押圧によって記録媒体への前記スライダの押付荷重を設定することを特徴とする磁気ヘッド装置。
【請求項２】
浮上式のスライダが取り付けられたロードビームに弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、前記ロードビームの前記弾性変形部を中心に配置された荷重発生用突起部を重心に一致させるとともに、前記ロードビームに突起部からの押圧受け面を形成してなり、この押圧受け面への押圧により記録媒体への前記スライダの押付荷重を設定することを特徴とする磁気ヘッド装置。
【請求項３】
ヘッドアームに取り付けられるベースプレートと、このベースプレートから引き出されるロードビームとを備え、当該ロードビームに取り付けられた浮上式のスライダを介して記録媒体の表面に押付荷重を加える磁気ヘッド装置であって、前記ベースプレートと前記ロードビームとの間に弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、前記ロードビームの前記弾性変形部を中心に配置された荷重発生用突起部を重心に一致させるとともに、前記ロードビームに押圧受け面を形成してなり、この押圧受け面への押圧により記録媒体への前記スライダの押付荷重を設定することを特徴とする磁気ヘッド装置。
【請求項４】
前記バランス取りは、振動減衰部材からなる重錘によって行われることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項５】
前記重錘は、樹脂により形成されていることを特徴とする請求項４に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項６】
前記ロードビームは樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項７】
前記樹脂に導電性樹脂を用い、外部材との電気的導通を図ることを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項８】
前記樹脂の表面に導電性被膜を形成し、この導電性被膜を介して外部材との電気的導通を図ることを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項９】
前記記録媒体の半径方向に回動するように回動支持されたヘッドアームは、その回動範囲内において、前記記録媒体との干渉を起こさないように前記ヘッドアームに対して垂直方向に取り付けられた補強板を有することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１０】
ベースプレートとこのベースプレートから引き出されるロードビームとを備える磁気ヘッド装置と、前記ベースプレートとの取り付けをなすヘッドアームとを有し、前記ロードビームに取り付けられた浮上式のスライダを介して記録媒体に押付荷重を加える磁気ヘッド支持機構であって、前記ベースプレートと前記ロードビームとの間に屈曲可能な弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、前記ロードビームの前記弾性変形部を中心に配置された荷重発生用突起部を重心に一致させるとともに前記ロードビームへの押圧をなす荷重発生用突起部を前記ヘッドアームに設け、前記荷重発生用突起部の押圧による前記ロードビームの回転移動量により前記記録媒体に対する前記押付荷重を設定することを特徴とする磁気ヘッド支持機構。
【請求項１１】
前記バランス取りは、振動減衰部材からなる重錘によって行われることを特徴とする請求項１０に記載の磁気ヘッド支持機構。
【請求項１２】
前記重錘は、樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１３】
前記ロードビームは樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１０乃至請求項１２のいずれか１に記載の磁気ヘッド支持機構。
【請求項１４】
前記樹脂に導電性樹脂を用い、外部材との電気的導通を図ることを特徴とする請求項１３に記載の磁気ヘッド支持機構。
【請求項１５】
前記樹脂の表面に導電性被膜を形成し、この導電性被膜を介して外部材との電気的導通を図ることを特徴とする請求項１３に記載の磁気ヘッド支持機構。
【請求項１６】
前記記録媒体の半径方向に回動するように回動支持されたヘッドアームは、その回動範囲内において、前記記録媒体との干渉を起こさないように前記ヘッドアームに対して垂直方向に取り付けられた補強板を有することを特徴とする請求項１０乃至請求項１５のいずれか１に記載の磁気ヘッド支持機構。
【請求項１７】
請求項１乃至請求項９のいずれか１の磁気ヘッド装置を搭載していることを特徴とする磁気記録装置。
【請求項１８】
請求項１０乃至請求項１６のいずれか１の磁気ヘッド支持機構を搭載していることを特徴とする磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ヘッド装置、磁気ヘッド支持機構、ならびに磁気記録装置に係り、特に、耐衝撃性の向上を図るようにした磁気ヘッド装置、磁気ヘッド支持機構、ならびに磁気記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１５は、従来の磁気記録装置の概略を示す説明図である。
同図に示すように磁気記録装置１では、回転可能な記録媒体となる磁気ディスク２と、この磁気ディスク２上で浮上した磁気ヘッド３を前記磁気ディスク２の半径方向に移動させるための磁気ヘッド支持機構４とを有している。このように構成された磁気記録装置１では、あらかじめ磁気ディスク２の表面に書き込まれたサーボ信号（位置情報）を前記磁気ヘッド３で読み取り、この読み取り情報をもとに磁気ヘッド３の反対側に設けられた可動コイル５に通電を行い、磁気回路６中に矢印７の方向に力を発生させ、前記磁気ヘッド３を目的のトラック（位置）まで移動させるようにしている。
【０００３】
図１６は、磁気ディスクに対する磁気ヘッド装置の取り付け状態を示す説明図である。
同図に示すように、磁気ヘッド３の中央部には、ロードビーム８が設けられている。そして当該ロードビーム８の片側端部は磁気ヘッド支持機構４との接合をなすベースプレート９に固定されており、前記ロードビーム８における他方側端部には、スライダ１０が固定されている。なおロードビーム８とベースプレート９との境界部分１１には板バネ部が形成されており、この板バネ部で発生する付勢力によって磁気ディスク２に対するスライダ１０の押付荷重（いわゆるロード圧）を設定するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上述した磁気記録装置には以下に示すような問題があった。
すなわち従来における磁気ヘッド装置の取り付け構造は、ベースプレート９を中心とした片持ち支持構造となっており、例えば垂直方向（磁気ディスク２の厚み方向）に衝撃が加わると、前記スライダ１０を質点とするベースプレート９を中心とした回転モーメントが発生する。そしてこの回転モーメントが、ベースプレート９を中心としたスライダ１０の押付荷重によって生じる回転モーメントを上回ると、前記スライダ１０が磁気ディスク２の表面から一瞬浮き上がり、その後磁気ディスク２の表面に衝突することによって、磁気ヘッド３自体が損傷したり、あるいは磁気ディスク２の表面に打痕が生じ、既に書き込まれたデータが損失するおそれがあった。
【０００５】
さらにベースプレート９を中心としたスライダ１０の押付荷重は、上述したようにロードビーム８の根元（すなわちベースプレート９との境界部分）に形成された板バネ部によって発生させるようにしている。このため前記ロードビーム８には剛体部分と板バネ部という特性が異なる部分を形成しなくてはならず、構造が複雑になってしまうという問題点があった。また板バネ部を形成するということは、ロードビームに高精度の曲げ加工を施したり、加工後の検査を行うことが必須となり、製造工程が増大するという問題があった。
【０００６】
このような障害を防止するため、種々の技術が提案されている。
特開平９−８２０５２号公報では、スライダが取り付けられる反対方向に第２のロードビームを延設するとともに、この第２のロードビームに荷重部材を設け、衝撃加速度の中心をスライダの回転中心に合わせるようにしたものが開示されている。
【０００７】
また特開平８−１０２１５９号公報では、サスペンションの自由端部はベースまたはカバーに設けられたピン突起と当接可能になっているものが開示されており、さらに特開平２００１−５７０３２号公報では、サスペンション取り付け用のベース部の一部を延伸して形成されたリミッタを設け、このリミッタによりロードビームの運動範囲を制限し、衝撃による障害を防止するようにしたものが開示されている。
【０００８】
しかし特開平９−８２０５２号公報では、スライダに加える荷重をロードビームに設けられたバネ付勢によって得ており、前記ロードビームに高精度の曲げ加工を施す必要があり、バネ機構を中間に介在する機構の為、印加された加速度により発生する回転モーメントによるはね上がりを防止することができないという問題があった。また特開平８−１０２１５９号公報では、磁気ヘッド装置がシッピングゾーンに有る場合（すなわち磁気ディスクが非動作時）の衝撃対策に限定されており、前記磁気ヘッド装置がデータゾーンに有る場合（磁気ディスクが動作時）の衝撃対策を行うものではなかった。さらに特開平２００１−５７０３２号公報においては、ロードビームの運動領域を制限するリミッタを設けているものの、スライダに加える荷重をロードビームに設けられたバネ付勢によって得ており、特開平９−８２０５２号公報と同様、前記ロードビームに高精度の曲げ加工を施す必要があった。
【０００９】
ところでスライダを質点とした板バネ部まわりに生じるモーメントを低減させる目的から、ロードビームの全長を短くし、前記板バネ部からスライダまでの距離を短くする方法も考えられるが、この方法は、媒体サイズの小さな磁気記録装置では有効であるものの、２．５インチ〜３．５インチサイズの通常の磁気記録装置では、ロードビームを短くした分、（媒体サイズが大きいため）磁気ヘッド支持機構側の距離を伸ばさなければならず、磁気ヘッド支持機構の回転軸まわりの重量バランス取りが困難になるおそれがあった。
【００１０】
一方、２．５インチ〜３．５インチサイズの通常の磁気記録装置において、ロードビームを伸長させ、磁気ヘッド支持機構の回転軸まわりの慣性モーメントの低減を図ろうとすると、板バネ部からスライダまでの距離が長くなるとともに、ロードビームが延長された分だけバネ下荷重が増大するので、衝撃によってスライダが記録媒体の表面から離反しやすくなり、耐衝撃性が一層低下する。
【００１１】
また磁気記録媒体上でトラックシーク動作を行わせるために、ヘッドジンバルアセンブリは、ピボットベアリング部分から、媒体方向に延長されたアームと呼ばれる支持部材が必要であるが、ハードディスクドライブ内部の空間的な問題から、一本の支持アームは通常アルミニウムかステンレススチール製の薄板が用いられてきた。しかし、この薄板構造では、加えられる衝撃に対しての十分な強度を有することができず、自由端においては衝撃による加速度により、変形を起こしてしまい、アーム先端に取り付けられたヘッドアセンブリがクラッシュしてしまう原因となっていた。
【００１２】
本発明は、上記従来の問題点に着目し、磁気記録装置のサイズに依存せず、磁気記録装置の動作時および非動作時の両方において耐衝撃性の向上を図るとともに、記録媒体への押付荷重の設定を容易且つ高精度に行うことができる磁気ヘッド装置、磁気ヘッド支持機構、ならびに磁気記録装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る磁気ヘッド装置、磁気ヘッド支持機構ならびに磁気記録装置では、サスペンション全体を１つの剛体として扱える構造とし、その剛体を固定部材の間にバネ構造を構成することにより、必要とされる押付荷重を得ることができ、かつ衝撃荷重に剛体を支持する天秤構造の支点に集中することができるという知見に基づいてなされたものである。
【００１４】
すなわち本発明に係る磁気ヘッド装置は、浮上式のスライダが取り付けられたロードビームに弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、荷重発生部を前記ロードビームの重心に一致させるとともに、この荷重発生部に生じる押圧によって記録媒体への前記スライダの押付荷重を設定するよう構成した。
【００１５】
また本発明に係る磁気ヘッド装置の他の形態は、浮上式のスライダが取り付けられたロードビームに弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、前記ロードビームの前記弾性変形部を中心に配置された押圧中心に重心を一致させるとともに、前記ロードビームに突起部からの押圧受け面を形成してなり、この押圧受け面への押圧により記録媒体への前記スライダの押付荷重を設定するよう構成した。
【００１６】
さらに具体的には、ヘッドアームに取り付けられるベースプレートと、このベースプレートから引き出されるロードビームとを備え、当該ロードビームに取り付けられた浮上式のスライダを介して記録媒体の表面に押付荷重を加える磁気ヘッド装置であって、前記ベースプレートと前記ロードビームとの間（すなわちヘッドアーム部）に弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、前記ロードビームの前記弾性変形部を中心に配置された押圧中心に重心を一致させるとともに、前記ロードビームに突起部からの押圧受け面を形成してなり、この押圧受け面への押圧により記録媒体への前記スライダの押付荷重を設定するよう構成した。そして前記バランス取りは、通常のバランスウェイトや振動減衰部材からなる重錘、あるいは他機能部品によって行われたり、さらに前記ロードビームはステンレススティールやアルミニウムなどの軽金属、さらには樹脂などの軽量材料により形成されていることが望ましい。ここで前記樹脂に導電性樹脂を用い、外部材との電気的導通を図るようにしたり、あるいは前記樹脂の表面に導電性被膜を形成し、この導電性被膜を介して外部材との電気的導通を図るようにすればよい。そして前記重錘を、樹脂により形成するようにしてもよい。また前記記録媒体の半径方向に回動するように回動支持されたヘッドアームは、その回動範囲内において、前記記録媒体との干渉を起こさないように前記ヘッドアームに対して垂直方向に取り付けられた補強板を有するようにしてもよい。
【００１７】
一方、本発明に係る磁気ヘッド支持機構は、ベースプレートとこのベースプレートから引き出されるロードビームとを備える磁気ヘッド装置と、前記ベースプレートとの取り付けをなすヘッドアームとを有し、前記ロードビームに取り付けられた浮上式のスライダを介して記録媒体に押付荷重を加える磁気ヘッド支持機構であって、前記ベースプレートと前記ロードビームとの間に屈曲可能な弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、前記ロードビームの前記弾性変形部を中心に配置された荷重発生用突起部を重心に一致させるとともに前記ロードビームへの押圧をなす突起部を前記ヘッドアームに設け、前記突起部の押圧による前記ロードビームの回転移動量により前記記録媒体に対する前記押付荷重を設定するよう構成した。そして前記重心位置の決定には、単なる重錘だけでなく振動減衰部材からなる重錘や他機能部品によって行われたり、さらに前記ロードビームはステンレス、アルミニウム、軽合金や樹脂により形成されていることが望ましい。ここで前記樹脂に導電性樹脂を用い、外部材との電気的導通を図るようにしたり、あるいは前記樹脂の表面に導電性被膜を形成し、この導電性被膜を介して外部材との電気的導通を図るようにすればよい。そして前記重錘を、樹脂により形成するようにしてもよい。また前記記録媒体の半径方向に回動するように回動支持されたヘッドアームは、その回動範囲内において、前記記録媒体との干渉を起こさないように前記ヘッドアームに対して垂直方向に取り付けられた補強板を有するようにしてもよい。なおベースプレートは、ロードビームと別の部材でも良いが、一ｆ体のものであってもよい。
【００１８】
さらに本発明に係る磁気記録装置では、請求項１乃至請求項７のいずれか１の磁気ヘッド装置を搭載したり、あるいは請求項８乃至請求項１３のいずれか１の磁気ヘッド支持機構を搭載するよう構成した。なおフローティング構造とは、ロードビームがベースプレートと剛体接続されておらず、ベースプレートに生じた衝撃がリニアにロードビーム側に伝達するのを防止できるような構成のことである。
【００１９】
上記構成によれば、スライダが取り付けられたロードビームがバランス取りされるような位置に弾性変形部を設ける（またはロードビーム上に弾性変形部を設けるとともに、ロードビーム上のスライダの取り付け反対側に重錘を取り付けてバランス取りを行う）。このように弾性変形部によるロードビームの支持を揺動可能なフローティング構造にすれば、前記ロードビームに衝撃が加わっても、弾性変形部まわりに回転力が発生しスライダが記録媒体から浮き上がることがない。このため衝撃によってスライダが記録媒体に打痕を与えたり、あるいは磁気ヘッド装置そのものが損傷するのを防止することができる。またロードビームに形成される押圧受け面に対し、外部から押圧力を与えればロードビームは弾性変形部を中心として回転するので、この回転量の増減によってスライダの記録媒体に対する押付加重を設定することが可能になる。このようにロードビームの回転量で押付加重を規定することから正確な押圧加重を発生させることが可能になり、前記押圧荷重のばらつきを抑えることが可能になる。またロードビームに押付加重を提供するための弾性部を形成することを不要にしたので、前記ロードビームへの高精度の曲げ加工を施す工程や、バネ加重を計測する検査工程が不要となり、製造工程の簡略化を達成することができることはいうまでもない。
【００２０】
ところでベースプレートから弾性変形部を介して、ロードビームを接続する形態とすれば、磁気ヘッド装置全体、あるいはアクチュエータ全体（ヘッドアームやＶＣＭ等を含む）をフローティング構造にする必要がなく磁気ヘッド装置の先端側となるロードビームより先だけをフローティング構造にすることができる。このため弾性変形部以下の重量低減が達成され（バネ下加重の低減）、当該重量低減による耐衝撃性を向上させることが可能になる。
【００２１】
さらにヘッドアームに接触部を形成するとともに、この接触部にてロードビームの押圧受け面を押圧すれば、前記接触部の突出高さに応じた分だけ、ロードビームが弾性変形部を中心として回転移動する。このため前記接触部の突出高さ寸法を管理することで個々の製品間でばらつきのない押付加重を得ることができる。
【００２２】
なお弾性変形部まわりにおけるロードビームの重量バランス取りは、前記ロードビームへの重錘の追加、あるいは軽量化を目的とした穴空け等のいずれか一方、あるいは、その組み合わせによって行うようにすればよい。なおロードビームに重錘を取り付ける際、この重錘を抑振鋼板に代表されるような振動減衰部材とすれば、ロードビームが持つ固有の共振周波数（いわゆる共振点）のピーク値を任意に下げることが可能になり、アクチュエータ系の安定化を促進させることができる。
【００２３】
ところで本発明におけるロードビームでは、当該ロードビームに弾性部分を要しないことから、種々の材料を使用することが可能となる。すなわち従来のステンレス等の金属材料に限定されることもなく、例えばロードビームを樹脂によって形成するようにしてもよい。このように樹脂によってロードビームを構成すれば、従来の金属材料に比較して、大幅な軽量化を図ることができる。ゆえにロードビームの樹脂化によって弾性変形部以下の重量低減が達成され（バネ下加重の低減）、当該重量低減による耐衝撃性を一層向上させることが可能になる。
【００２４】
なお樹脂に導電性樹脂を適用すれば、ロードビームとアクチュエータ、ならびに磁気記録装置のベース側と電位を共通にすることができる。このためロードビーム側に静電気放電が発生するのを防止することが可能になり、磁気ヘッド装置が静電気によって破壊されるのを防止することができる。また導電性樹脂を使用せずともその表面に導電性被膜を形成すれば、前記導電性樹脂と同様の効果を得ることができる。なお導電性被膜は、体積抵抗値の小ささから金属被膜であることが望ましい。また導電性樹脂と導電性被膜の組み合わせで有れば、より望ましい効果が得られることはいうまでもない。
【００２５】
そして上述したような磁気ヘッド装置、あるいはアクチュエータを磁気記録装置に搭載すれば、当該磁気記録装置のサイズ、あるいは動作時／非動作時に拘わらず、耐衝撃性能を向上させることが可能になり、磁気記録装置自体の信頼性を向上させることができる。
【００２６】
なお本明細書で用いる磁気ヘッド装置とは、スライダ、ロードビームを包含するＨＧＡの形態であり、磁気ヘッド支持機構とは、前記磁気ヘッド装置の構造にヘッドアーム（ベースプレート）を加えた形態としている。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る磁気ヘッド装置、磁気ヘッド支持機構、ならびに磁気記録装置の具体的実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本実施の形態に係る磁気ヘッド装置の構造を示す平面図である。
同図に示すように本実施の形態に係る磁気ヘッド装置２０では、略二等辺三角形の外径を有したロードビーム２２と、このロードビーム２２の内側には後述するヘッドアームとの接合を行うための固定部となるベースプレート２４が設けられている。
【００２９】
前記ロードビーム２２は、金属製の薄板を、さらに具体的には非磁性（オーステナイト系）のステンレス薄板をプレスまたはエッチングにより形成したものである。そしてロードビーム２２において略二等辺三角形に相当する斜面両側には、前記ロードビーム２２の縁辺を一定の角度に曲げ起こした折曲部、あるいは半円筒状に曲げた折曲部２６が形成されており、これによりロードビーム２２における長手方向の剛性を確保するようにしている。
【００３０】
そして左右両側に形成された折曲部２６に挟まれたロードビーム２２の中央部分には、図中において開口が上方に向けられたコ字状のスリット２８が形成されており、このスリット２８の内側に位置する舌片を前述のベースプレート２４としている。
【００３１】
そしてこのベースプレート２４とロードビーム２２との境界部、すなわち図中、ライン３０で示される箇所を弾性変形部となる片持ち状の板バネ部３２としているとともに、ロードビーム２２においてライン３０の若干上下いずれかには一対の押圧受け面３４が設定されている。このため前記ベースプレート２４を固定した後、前記押圧受け面３４に対し磁気ヘッド装置２０の外部から押圧力を加えることで、ロードビーム２２をライン３０を中心に揺動可能にしている。押圧受け面３４に加わる押圧力によって、ロードビーム２２が揺動する状態を図２に示す。
なおロードビーム２２の先端側（図１における上方）には、記録媒体への書き込み／読み出しを行うための素子が組み込まれたスライダ３６（図３を参照）が、ジンバル（図示せず）を介して取り付けられている。
【００３２】
図３は、磁気ヘッド装置とヘッドアームとの取り付け位置関係を示す展開図であり、図４は、ヘッドアームに磁気ヘッド装置を取り付け、磁気ヘッド支持機構とした際の正面図である。
【００３３】
これらの図に示すように、磁気ヘッド装置２０を取り付けるためのヘッドアーム３８の先端には、磁気ヘッド装置２０におけるベースプレート２４の大きさにほぼ一致し、当該ベースプレート２４との固定をなすためのプレート取付面４０が形成されている。そしてプレート取付面４０の周囲にはロードビーム２２の外径を包含可能とする凹部４２が形成されており、磁気ヘッド装置２０を記録媒体に組み入れる際にロードビーム２２の後端側が、ヘッドアーム３８を干渉するのを防止するようにしている。但しこの凹部は磁気ヘッド装置浮上時に荷重の妨げにならない場合には追加しなくてもよい。
【００３４】
またヘッドアーム３８においてプレート取付面４０のさらに先端側には、接触部となる一対の突起４４が設けられている。そしてこの一対の突起４４は、プレート取付面４０にベースプレート２４を位置合わせした際に、前記突起４４の先端がロードビーム２２上にあらかじめ設定された押圧受け面３４に接触し、当該押圧受け面３４を押圧するようにしている。
【００３５】
ところでベアリングが収納されるヘッドアーム３８のセンター穴４６を挟んだ後端側にはＶＣＭ（ボイスコイルモータ）を構成するためのコイル４８が設けられており、このコイル４８に通電することで、センター穴４６を中心としてヘッドアーム３８を揺動可能にしている。なお磁気ヘッド装置２０、ヘッドアーム３８、コイル４８とを有する磁気ヘッド支持機構５０は、外乱に対する影響を小さくする見地から、センター穴４６を中心にバランス取りが行われていることが望ましい。
【００３６】
図５と図６は、本実施の形態に係る磁気ヘッド装置を記録媒体に組み込む様子を示した説明図である。
【００３７】
まず図５に示すように、本実施の形態に係る磁気ヘッド装置２０では、まず当該磁気ヘッド装置２０をスポット溶接等によってヘッドアーム３８に固定する。そして磁気ヘッド装置２０をヘッドアーム３８に固定すると、当該ヘッドアーム３８の先端に設けられた一対の突起４４がロードビーム２２を押圧し、スライダ３６が記録媒体５２に対して下がるよう前記ロードビーム２２を揺動させる。なおロードビーム２２はその両端に形成された折曲部２６によって剛性が確保されているので、前記ロードビーム２２はたわまずに揺動することが可能である。ところでヘッドアーム３８におけるプレート取付面４０の後方には、凹部４２が形成されていることから、突起４４からの押圧によって揺動したロードビーム２２の後端側が、ヘッドアーム３８側に干渉することがない（すなわち凹部４２の深さは、ロードビーム２２の傾き度合いに応じて干渉しないよう設定すればよい）。このため部品同士の干渉によって塵埃が生じるのを防止することができる。
【００３８】
同図に示すように、磁気ヘッド装置２０をヘッドアーム３８に固定した後は、スライダ３６が記録媒体５２の表面より上方に位置するようロードビーム２２を図示しない治具等を用いて揺動させ、その後、スライダ３６を記録媒体５２の表面に着地させる（ロードさせる）。この状態を図６に示す。同図に示すような状態では、荷重を作るための突起４４から、板バネとロードビームの接続点までの距離をＡ、スライダ３６までの距離をＢ、板バネによる引上げ力をＦ１とし、スライダ３６に加わる記録媒体５２からの押付反力をＦ２とすると、変形するロス分を無視すれば、
【数式１】
Ｆ１・Ａ＝Ｆ２・Ｂ
に示されるように、押付力と押付反力によって突起部４４まわりに生じるモーメントが等しくなる。このためスライダの浮上特性に影響する記録異媒体５２への押付反力は、突起４４の押圧力、すなわち前記突起４４突出高さによって設定することができる。
【００３９】
図７は、本実施の形態に係る磁気ヘッド装置または磁気ヘッド支持機構を搭載した磁気記録装置を示す平面図であり、図８は、図７におけるＣＣ断面図である。
これらの図に示すような磁気記録装置５４では、磁気ヘッド支持機構５０まわりに特徴があり、その他の部分、すなわち記録媒体５２を回転駆動させるスピンドルモータ等については従来のものと同様である。このため磁気ヘッド支持機構５０を従来のものと入れ替えることで、耐衝撃特性に優れた磁気記録装置５４を提供することが可能になる。
【００４０】
図９は、本実施の形態に係る磁気ヘッド装置の耐衝撃性能を説明するための模式図である。
同図に示すように、ヘッドアーム３８とロードビーム２２とを弾性変形部５６で接続するとともに、ヘッドアーム３８に設けた接触部５８にてロードビーム２２の押圧受け面６０を押圧する。そして磁気ヘッド装置２０は、突起部５８まわりで重量のバランス取りが行われているが、これはロードビーム２２上の弾性変形部５６の位置を調整したり、あるいは同図に示すようにロードビーム２２におけるスライダ３６の反対側に重錘６２を貼り付け、この重錘６２によって重量のバランス取りを行うようにすればよい。なお重錘６２を振動減衰部材（ダンパー）によって形成すれば、磁気ヘッド装置２０まわりの共振点のピーク値を下げることが可能になり、磁気記録装置５４における制御系（位置決め等）を安定させることができる。
【００４１】
このように磁気ヘッド装置２０において突起部５８まわりの重量バランス取りが行われていると、図中、矢印６４方向に衝撃が加わっても、ロードビーム２２には回転力が発生せず、このため過度の衝撃によって記録媒体５２の表面からスライダ３６が浮き上がるのを防止することができ、これによりスライダ３６内に埋め込まれた素子の損傷、および記録媒体５２に打痕が発生するなどの障害を排除することができる。
【００４２】
また本実施の形態においては、弾性変形部５６によってロードビーム２２より先端側だけをフローティング構造としたので、弾性変形部５６以下のバネ下加重を低減させることが可能になる。すなわち前記弾性変形部５６に支持されるロードビーム２２以下の質量をＷとし、接触部５８がロードビーム２２に加える押圧力をＦｓとし、ロードビーム２２以下に加わる衝撃加速度をａとすると、
【数式２】
Ｆｓ＝Ｗ・ａ
となる。そして発明者は、本発明により耐衝撃性がどの程度向上するかの試算・検討を行った。前記質量Ｗを３０ｍｇとし、Ｆｓを１２０ｇとすれば、
【数式３】
１２０＝０．０３・ａ　ゆえに　ａ＝４０００
となり、衝撃加速度４０００Ｇまで荷重突起部４４からロードビーム２２が浮き上がるのを防止することができ、それによりスライダ３６は記録媒体５２から離れたり、接触するのを防止することができるため、従来に比べ耐衝撃性能を大幅に引き上げることができる。また本実施の形態に係る磁気ヘッド装置２０の耐衝撃性能は、ヘッドアームの長さに影響されることがなく記録媒体５２の大きさに依存されることがない。
【００４３】
ところでロードビーム２２の材質は、剛性が確保できれば、上述したような薄板金属板に限定されることもなく、他の材質を適用することも可能である。
【００４４】
発明者は、従来用いられていたステンレスの薄板にかえて、ロードビーム２２を樹脂によって形成することを見いだした。このようにロードビーム２２を樹脂によって形成すれば、より一層のバネ下加重の軽量化が達成されるので、耐衝撃性能を更に向上させることができる。なお前記樹脂は、ＥＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏ　ＳｔａｔｉｃＤｉｓｃｈａｒｇｅ：静電気放電）を防止する見地から導電性を有する液晶ポリマー樹脂材やＰＰＳ樹脂材が良好であることを見いだしている。そしてこれら樹脂の体積固有抵抗は１０５Ωｃｍ以下であることが望ましい。
【００４５】
また樹脂自体が導電性を有していなくともロードビーム２２の射出成型後の表面にスパッタ、めっき等で金属被膜を形成し、ヘッドアーム３８側との電位を常に同一にするようにしてもよい。
【００４６】
図１０は、本実施の形態に係る磁気ヘッド支持機構の応用例を示す展開図である。
【００４７】
バネを配置する方向、スリットの方向を逆転させてロードビームを横断するような突起部をベースプレートに対してバネのスライダ側に配置し、荷重発生させる構造をとることができる。この場合もサスペンションスライダアセンブリの重心を突起部に一致させることはいうまでもない。この構造においても前述の原則が保たれている限り必要な荷重を得ることができ、しかも衝撃に対しても安定して性能を得ることができる。
【００４８】
このように本実施の形態に係る磁気ヘッド装置、磁気ヘッド支持機構、磁気記録装置であれば、記録媒体のサイズや枚数に左右されることなく、一様に耐衝撃性能を向上させることができる。
【００４９】
なお本実施の形態では、ＣＳＳ方式の磁気記録装置５４を用いて説明を行ったが、この方式に限定されることもなく、ロードビーム２２の先端にタブを設け、このタブにより非動作時にスライダが記録媒体の面上から待避するランプロード方式としてもよい。このようにランプロード方式を採用すれば、非動作時では、ランプに乗り上げて、スライダと記録媒体の保護を行い、動作時は、本実施の形態にかかる構造でスライダと記録媒体の保護を行うことができ、磁気記録装置の信頼性を大幅に向上させることが可能になる。
【００５０】
なお前述したように磁気記録媒体上でトラックシーク動作を行わせるために、ヘッドジンバルアセンブリは、ピボットベアリング部分から、媒体方向に延長されたアームと呼ばれる支持部材が必要であるが、ハードディスクドライブ内部の空間的な問題から、一本の支持アームは通常アルミニウムかステンレススチール製の薄板が用いられてきた。しかし、この薄板構造では、加えられる衝撃に対しての十分な強度を有することができず、自由端においては衝撃による加速度により、変形を起こしてしまい、アーム先端に取り付けられたヘッドアセンブリがクラッシュしてしまう原因となっていた。そこでこの問題を解決するために、一本あるいは複数本で構成されたヘッドアームアセンブリの媒体の存在しない一側面に、そのアームの面に対して垂直方向に補強板を取り付け、アームの衝撃加速度に対する変形強度を向上させるようにした。
【００５１】
アームには、前記荷重を発生させるための突起をサスペンションを取り付ける位置に配置してあり、サスペンション自体の耐衝撃性は向上されている。アームは、その面に対して垂直方向に取り付けた補強板のために、片側を支持された箱形構造に近い構造のため、サスペンション取り付け部の衝撃に対する変形強度は向上する。変形強度を向上させるための補強板７０をアーム７２に形成した状態図を図１１〜図１４に示す。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による磁気ヘッド装置を、浮上式のスライダが取り付けられたロードビームに弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、前記ロードビームの前記弾性変形部を中心に配置された押圧中心に重心を一致させるとともに、前記ロードビームに突起部からの押圧受け面を形成してなり、この押圧受け面への押圧により記録媒体への前記スライダの押付荷重を設定するようにしたり、あるいはヘッドアームに取り付けられるベースプレートと、このベースプレートから引き出されるロードビームとを備え、当該ロードビームに取り付けられた浮上式のスライダを介して記録媒体の表面に押付荷重を加える磁気ヘッド装置であって、前記ベースプレートと前記ロードビームとの間に弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、前記ロードビームの前記弾性変形部を中心に配置された押圧中心に重心を一致させるとともに、前記ロードビームに突起部からの押圧受け面を形成してなり、この押圧受け面への押圧により記録媒体への前記スライダの押付荷重を設定するよう構成した。
【００５３】
さらに本発明による磁気ヘッド支持機構を、ベースプレートとこのベースプレートから引き出されるロードビームとを備える磁気ヘッド装置と、前記ベースプレートとの取り付けをなすヘッドアームとを有し、前記ロードビームに取り付けられた浮上式のスライダを介して記録媒体に押付荷重を加える磁気ヘッド支持機構であって、前記ベースプレートと前記ロードビームとの間に屈曲可能な弾性変形部を設け、前記ロードビームの揺動を可能にするフローティング構造を前記弾性変形部を中心として形成し、前記ロードビームの前記弾性変形部を中心とした重量のバランス取りを行うとともに前記ロードビームへの押圧をなす接触部を前記ヘッドアームに設け、前記接触部の押圧による前記ロードビームの回転移動量により前記記録媒体に対する前記押付荷重を設定するよう構成したので、耐衝撃性能の向上が図れるとともに、記録媒体への押付荷重の設定を容易且つ高精度に行うことが可能になる。このため磁気記録装置自体の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る磁気ヘッド装置の構造を示す平面図である。
【図２】押圧受け面に加わる押圧力によって、ロードビームが揺動する状態を示す説明図である。
【図３】磁気ヘッド装置とヘッドアームとの取り付け位置関係を示す展開図である。
【図４】ヘッドアームに磁気ヘッド装置を取り付け、磁気ヘッド支持機構とした際の正面図である。
【図５】本実施の形態に係る磁気ヘッド装置を記録媒体に組み込む様子（組込前）を示した説明図である。
【図６】本実施の形態に係る磁気ヘッド装置を記録媒体に組み込む様子（組込後）を示した説明図である。
【図７】本実施の形態に係る磁気ヘッド装置または磁気ヘッド支持機構を搭載した磁気記録装置を示す平面図である。
【図８】図７におけるＣＣ断面図である。
【図９】本実施の形態に係る磁気ヘッド装置の耐衝撃性能を説明するための模式図である。
【図１０】本実施の形態に係る磁気ヘッド支持機構の応用例を示す展開図である。
【図１１】補強板をアームに形成した状態図（側面図）である。
【図１２】補強板をアームに形成した状態図（平面図）である。
【図１３】補強板をアームに形成した状態図である（複数ヘッド）。
【図１４】補強板をアームに形成した状態図である（単ヘッド）。
【図１５】従来の磁気記録装置の概略を示す説明図である。
【図１６】磁気ディスクに対する磁気ヘッド装置の取り付け状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１………磁気記録装置
２………磁気ディスク
３………磁気ヘッド
４………アクチュエータ
５………可動コイル
６………磁気回路
７………矢印
８………ベースプレート
９………ロードビーム
１０………スライダ
１１………境界部分
２０………磁気ヘッド装置
２２………ロードビーム
２４………ベースプレート
２６………折曲部
２８………スリット
３０………ライン
３２………板バネ部
３４………押圧受け面
３６………スライダ
３８………ヘッドアーム
４０………プレート取付面
４２………凹部
４４………突起
４６………センター穴
４８………コイル
５０………磁気ヘッド支持機構
５２………記録媒体
５４………磁気記録装置
５６………弾性変形部
５８………接触部
６０………押圧受け面
６２………重錘
６４………矢印
６６………突起部
６８………矢印
７０………補強板
７２………アーム
【図１】
2004039007.tif 000003
【図２】
2004039007.tif 000004
【図３】
2004039007.tif 000005
【図４】
2004039007.tif 000006
【図５】
2004039007.tif 000007
【図６】
2004039007.tif 000008
【図７】
2004039007.tif 000009
【図８】
2004039007.tif 000010
【図９】
2004039007.tif 000011
【図１０】
2004039007.tif 000012
【図１１】
2004039007.tif 000013
【図１２】
2004039007.tif 000014
【図１３】
2004039007.tif 000015
【図１４】
2004039007.tif 000016
【図１５】
2004039007.tif 000017
【図１６】
2004039007.tif 000018