(57)【要約】【課題】本発明は、ヘッド駆動回路部品の発生する熱によってサスペンションが変形しない良好な磁気ディスク装置を提供することを目的とする。【解決手段】モータによって回転している前記ディスク前記記録面に対して、駆動信号に基づいてデジタルデータを記録あるいは再生する磁気ヘッド２と、磁気ヘッド２に前記駆動信号を供給するヘッド駆動回路部品５と、磁気ヘッド２を支持するアーム７と、アーム７に設けられた開口部１６と、ヘッド駆動回路部品５に接触して、ヘッド駆動回路部品５の発生する熱を吸収する熱吸収放熱部材１７とを具備し、開口部内にヘッド駆動部品５と熱吸収放熱部材１７とを挿入しマウントしたことを特徴とするヘッドサスペンションアッセンブリを以って課題の解決に当る。【選択図】　図２
2004022047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクの記録面に対して、デジタルデータの記録あるいは再生を行うディスク駆動装置であって、
前記ディスクを回転させるモータと、
前記モータによって回転している前記ディスクの前記記録面において、前記デジタルデータを記録あるいは再生するヘッドと、
前記ヘッドに、前記デジタルデータの記録を行わせる駆動信号を供給し、また、ディスクからの再生信号を増幅するヘッド駆動回路部品と、
前記ヘッドを支持するアームと、
前記ヘッド駆動回路部品に接触して当該ヘッド駆動回路部品の発生する熱を吸収放熱する熱吸収放熱部材と、
前記アームに設けられ、前記ヘッド駆動部品と、前記熱吸収放熱部材とが挿入される開口部とを具備したことを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
前記熱吸収放熱部材はセラミックス製の基板であることを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
【請求項３】
前記ヘッド駆動部品及び、前記熱吸収放熱部材は接着剤にて封止され、更にセラミック製のカバーにより覆われていることを特徴とする請求項２記載のディスク駆動装置。
【請求項４】
前記開口部は、前記アームの長手方向の中心線よりも前記ディスクを回転させる前記モータの回転軸寄りの位置に設けられ、前記ヘッド駆動部品と前記熱吸収放熱部材とが挿入されていることを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
【請求項５】
前記開口部は前記ディスクの前記記録面に対向していることを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
【請求項６】
ディスクを回転させるモータを具備し、当該モータによって回転されるディスクの記録面に対して、デジタルデータの記録あるいは再生を行うディスク駆動装置に用いられるヘッドサスペンションアッセンブリであって、
前記モータによって回転している前記ディスク前記記録面において、前記デジタルデータを記録あるいは再生するヘッドと、
前記ヘッドに、前記デジタルデータの記録を行わせる駆動信号を供給し、また、ディスクからの再生信号を増幅するヘッド駆動回路部品と、
前記ヘッドを支持するアームと、
前記ヘッド駆動回路部品に接触して当該ヘッド駆動回路部品の発生する熱を吸収放熱する熱吸収放熱部材と、
前記ヘッド駆動部品と前記熱吸収放熱部材とが挿入される開口部とを具備したことを特徴とするヘッドサスペンションアッセンブリ。
【請求項７】
前記熱吸収放熱部材はセラミックス製の基板であることを特徴とする請求項６記載のヘッドサスペンションアッセンブリ。
【請求項８】
前記ヘッド駆動部品及び、前記熱吸収放熱部材は接着剤にて封止され、更にセラミック製のカバーにより覆われていることを特徴とする請求項７記載のヘッドサスペンションアッセンブリ。
【請求項９】
前記開口部は、前記アームの長手方向の中心線よりも前記ディスクを回転させる前記ディスクモータの回転軸寄りの位置に設けられ、前記ヘッド駆動部品と前記熱吸収放熱部材とが挿入されていることを特徴とする請求項６記載のヘッドサスペンションアッセンブリ。
【請求項１０】
前記開口部は前記ディスクの前記記録面に対向していることを特徴とする請求項６記載のヘッドサスペンションアッセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータ用の周辺機器として用いられる磁気ディスク駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の従来技術として、特開２００１−２８１１２号公報に開示のプリアンプを搭載し、磁気ヘッドを搭載した磁気ヘッドサスペンションアセンブリおよび磁気ディスク装置がある。
【０００３】
この従来の技術によれば、プリアンプの回路部品の端子から熱がトレース、サスペンションに伝導し、熱によりサスペンションが変形し、磁気ディスクと磁気ヘッドとの間隙の大きさの変化や、磁気ディスクに対する浮上姿勢に傾きが生じてしまう
サスペンションの変形による、磁気ヘッドとの間隙の大きさの変化や、磁気ディスクに対する浮上姿勢に傾きは可及的に記録信号における波形の特性劣化を招く問題点があった。
【０００４】
また、プリアンプ等のヘッド駆動回路部品はサスペンション上に突出して実装されているので、磁気ディスク装置にこのサスペンションアッセンブリを適用したときにサスペンションアッセンブリ上に実装されたヘッド駆動回路部品は、磁気ディスク駆動装置内で発生した衝撃によってヘッド駆動回路部品は磁気ディスクに衝突してしまう。
【０００５】
近年、ホスト装置は、ラップトップ（ノートブック）型コンピュータや、パーソナルデジタルアシスタント等の厚さの薄い情報処理装置が主流となっている。
【０００６】
これらのラップトップ型コンピュータや、パーソナルデジタルアシスタント等に収納される磁気ディスク駆動装置は小型化される傾向にある。
【０００７】
磁気ディスク駆動装置の筐体内部の空間極めて小さく、また、磁気ディスクドライブは磁気ディスクと磁気ヘッドと間隙が限りなく０に近いほど磁気ディスク１枚辺りに記憶できるデータ量が増す。
【０００８】
よって、サスペンションと磁気ディスクとの間の間隙も小さな方が望ましく、サスペンションも高さ方向の厚さが小さい方が磁気ディスクに対して記憶できるデータ量を増加させる上で望ましい。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように従来の技術における磁気ディスク装置は、熱源であるヘッド駆動回路部品の発生する熱が磁気ヘッドを搭載したヘッドサスペンションに伝導し、サスペンションの変形を招き、特性を劣化させるという問題点があった。
【００１０】
本発明はヘッド駆動回路部品の発生する熱によってサスペンションが変形しない良好な磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明のディスク駆動装置は、
ディスクの記録面に対して、デジタルデータの記録あるいは再生を行うディスク駆動装置であって、
前記ディスクを回転させるモータと、
前記モータによって回転している前記ディスクの前記記録面において、前記デジタルデータを記録あるいは再生するヘッドと、
前記ヘッドに、前記デジタルデータの記録を行わせる駆動信号を供給し、また、ディスクからの再生信号を増幅するヘッド駆動回路部品と、
前記ヘッドを支持するアームと、
前記ヘッド駆動回路部品に接触して当該ヘッド駆動回路部品の発生する熱を吸収放熱する熱吸収放熱部材と、
前記アームに設けられ、前記ヘッド駆動部品と、前記熱吸収放熱部材とが挿入される開口部とを具備したことを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決するために本発明のヘッドサスペンションアッセンブリは、
ディスクを回転させるモータを具備し、当該モータによって回転されるディスクの記録面に対して、デジタルデータの記録あるいは再生を行うディスク駆動装置に用いられるヘッドサスペンションアッセンブリであって、
前記モータによって回転している前記ディスク前記記録面において、前記デジタルデータを記録あるいは再生するヘッドと、
前記ヘッドに、前記デジタルデータの記録を行わせる駆動信号を供給し、また、ディスクからの再生信号を増幅するヘッド駆動回路部品と、
前記ヘッドを支持するアームと、
前記ヘッド駆動回路部品に接触して当該ヘッド駆動回路部品の発生する熱を吸収放熱する熱吸収放熱部材と、
前記ヘッド駆動部品と前記熱吸収放熱部材とが挿入される開口部とを具備したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明するために図１〜図５を用いる。
【００１４】
図１は磁気ディスク駆動装置の斜視図である。
【００１５】
磁気ディスク駆動装置３０はベースフレーム３１、スピンドルモータ３３のディスク回転軸３５廻りに回転可能に支持された磁気ディスク３２、先端部にデータ記録再生用の磁気ヘッド２をマウントしたヘッドサスペンションアッセンブリ１有する。
【００１６】
そして更に、磁気ディスク駆動装置３０は、ヘッドサスペンションアッセンブリ１の回転軸孔３６において、ヘッドサスペンションアッセンブリ１を回転可能に支持する回転軸３９と、この回転軸３９に駆動力を与えるボイスコイルモータ３４とを有する。
【００１７】
磁気ヘッド２は再生用のヘッドとして、ＭＲ（Ｍａｇｎｅｔｏ　Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）方式のヘッドと、記録用のヘッドとして、薄膜ヘッドを備えている。
【００１８】
磁気ヘッド２は、ヘッドサスペンションアッセンブリ１がキャリッジモータ３４廻りに回転することにより、磁気ディスク３３上方にて支持され、回転方向３８の方向に支持される。
【００１９】
尚、ヘッドサスペンションアッセンブリ１には磁気ヘッド２に対して記録あるいは再生用の駆動信号を増幅して供給するヘッド駆動回路部品であるヘッドＩＣチップ５が設けられている。
【００２０】
ヘッドＩＣチップ５は、磁気ヘッド２へ前記デジタルデータの記録を行わせる駆動信号を供給し、また、ディスクからの再生信号を増幅するアンプとしての機能を有する。
【００２１】
ヘッドＩＣチップ５はアンプとして機能する。
【００２２】
本発明は、ヘッドサスペンションアッセンブリ１に対するヘッドＩＣチップ５の配置方法に関し工夫をした結果、新規で有用な特徴を有する。
【００２３】
このヘッドサスペンションアッセンブリ１におけるヘッドＩＣチップの配置方法に関する実施の形態うち、第１の実施の形態について説明するために図２を用いる。
【００２４】
図２はヘッドサスペンションアッセンブリの上面図である。
【００２５】
図中において、ヘッドサスペンションアッセンブリ１は、磁気ヘッド２、スライダ３、トレース４とロードビーム６から構成されるサスペンション、アーム７及び、ヘッドＩＣチップ５からなる。
【００２６】
トレース４はヘッドＩＣチップ５に信号あるいは電源を供給する回路パターンを封入した多層構造の回路基板である。
【００２７】
ロードビーム６はアーム７により保持され、トレース４がロードビーム６とアーム７上に接着されている。
【００２８】
トレースに封入された回路パターンは、磁気ヘッド２と、セラミック基板１７とに電気的に接続され、回路パターンはアーム７から突出した接続端子８を介して磁気ディスク駆動装置１内の回路から電源あるいは信号の供給を受ける。
【００２９】
更に、アーム７には、ボイスコイルモータの駆動力によって回転する回転軸３９を嵌合するための回転軸孔３６が設けられている。
【００３０】
回転軸３９はボールベアリング軸受けで回転可能に支持されており、回転軸孔を３６において、アーム７に伝達されたボイスコイルモータの駆動力によって回転する。
【００３１】
アーム７には開口部１６が設けられ、この開口部１６の形状に合わせた孔がトレース４にも設けられ、トレース４はアーム７上に配置されている。トレース４にマウントされたヘッドＩＣチップ５は、開口部１６に全体が挿入されている。
【００３２】
次に、図３及び図４を用いて本発明の詳細な構成について説明する。
【００３３】
図３は本発明における第１の実施の形態によるアーム７の断面図である。
【００３４】
図中において、アーム７上にはトレース４がマウントされている。トレース４は、カーバーフィルム１０、銅箔１１、ベースフィルム１２、及びサス１３からなる４層構造となっている。
【００３５】
上記したように、ヘッドＩＣチップ５は開口部１６内に挿入される形でトレース４上にマウントされている。
【００３６】
トレース４上にマウントされているヘッドＩＣチップ５は、Ａｇ（銀）の粒子を含んだＡｇ（銀）ペーストからなる高熱伝導率の樹脂２１を介してセラミック基板１７に接着されている。
【００３７】
セラミック基板１７には信号線路の回路パターンが配され、ボンディングワイヤ２０を介して、ヘッドＩＣチップ５と回路バターンは電気的に接続されている。
【００３８】
このようにして、ヘッド駆動部品であるヘッドＩＣチップ５と、熱吸収放熱部材であるセラミック基板１７とがアーム７に設けられた開口部１６に挿入される。
【００３９】
更に、ヘッドＩＣチップ５とボンディングワイヤは、樹脂２２によって封止されている。このように樹脂２２によって、ヘッドＩＣチップ５を封止することによって、ヘッドＩＣチップ５のセラミック基板１７への接着強度を増すとともに、回路面の保護が図られる。
【００４０】
トレース４には前述の通り開口部１６が設けられており、トレース４の銅箔１１にセラミック基板１７は表面を開口部１６から露出するように半田２３によって電気的に接続されている。
【００４１】
セラミック基板１７は、高熱伝導率の部材である。また、ヘッドＩＣチップ５とセラミック基板１７を接着している接着剤には熱伝導率を高めるためにＡｇ（銀）の粒子が含まれている。
【００４２】
トレース４の信号線路から得られる駆動信号によって、ヘッドＩＣチップ５が駆動された場合、ヘッドＩＣチップは、書き込み電流を流したときに内部抵抗の影響で大量の熱が発生する。
【００４３】
ヘッドＩＣチップ５が発生した熱はＡｇ（銀）の粒子を含んだ樹脂２１を介して効率よくセラミック基板１７へと伝導する。
【００４４】
セラミック基板１７の表面は露出しており、磁気ディスク駆動装置３０内の外気と接触しているので、セラミック基板１７に伝導した熱はセラミック基板１７の表面から外気中に放出される。
【００４５】
このようにヘッドＩＣチップ５の発生した熱は、ヒートシンクとして機能するセラミック基板１７によって吸収される。
【００４６】
また、セラミック基板１７は磁気ディスク駆動装置３０内の外気によって空冷され、セラミック基板１７に伝わった熱も外気中に高効率で放出される。
【００４７】
更に、磁気ディスク駆動装置３０が磁気ディスク３２に対してデータの記録／再生を行うアクセス動作時においては、磁気ディスクの回転によって発生する気流がセラミック基板１７に接触し、セラミック基板１７が吸収した熱は接触した気流を介して外気中に放出される。
【００４８】
このようにして、ヘッドＩＣチップ５が発生した熱はセラミック基板１７を介して効率よく外気に放熱されるので、アーム７に伝わる熱が極めて少なくなり、可及的にアーム７を初めとするヘッドサスペンションアッセンブリ１を構成する部品の熱変形を効果的に防止することが可能となる。
【００４９】
図３においてはワイヤボンディングによるトレースとセラミック基板の結線の例を説明したが、図４に示すが如くバンプを用いた接続方法も適用可能である。
【００５０】
図４は本発明における第２の実施の形態によるアーム７の断面図である。
【００５１】
この第２の実施の形態においてもヘッドＩＣチップ５はセラミック基板１７に電気的に接続される。また、同様にセラミック基板１７の回路パターンもアーム７に設けられたトレース４の回路パターンに電気的に接続されている。
【００５２】
ただし、図３に示される断面図と異なる点は、ヘッドＩＣチップ５が半田あるいはＡｕ（金）等の金属からなるバンプ１４を介してセラミック基板１７の回路パターンと電気的に接続されている点である。
【００５３】
バンプ１４はヘッドＩＣチップをセラミック基板１７上の回路パターンにリフロー等の加熱装置によって加熱され、溶融した後、直ちに凝固してヘッドＩＣチップ内部の信号線路とセラミック基板１７上の回路パターンを電気的に接続する。
【００５４】
また、セラミック基板１７と、ヘッドＩＣチップ５の間隙にはアンダーフィルからなる樹脂１５が注入されている。
【００５５】
また、セラミック基板１７に接続されたヘッドＩＣチップ５はセラミック製の放熱カバー９で覆われる。具体的には放熱カバー９は接着剤２５を介してセラミック基板１７に固定されている。
【００５６】
放熱カバー９は開口部１６内で磁気ディスク駆動装置３０内の外気に接触するように設けられている。
【００５７】
放熱カバー９とヘッドＩＣチップ５の間隙にもＡｇ粒子を含んだ樹脂２４が注入されている。セラミック基板１７は、図３の場合と同様にトレース４の銅箔１１に表面を開口部１６から露出するように半田２３によって接続されている。
【００５８】
この第２の実施の形態における特筆すべき効果は、ヘッドＩＣチップ５において発生した熱が、セラミック基板１７を介して外気に伝導することによる空冷効果のみならず、ヘッドＩＣチップ５から発生した熱は樹脂２４を介して放熱カバー９に伝導し、放熱カバー９の表面から外気に放出される空冷効果も本実施の形態においては実現されることである。
【００５９】
このように、第２の実施の形態においては、セラミック基板１７とセラミック製の放熱カバー９の双方から外気に熱を伝導させるので、より高い冷却効果が得られる。
【００６０】
磁気ディスク駆動装置３０内において発熱量の多いヘッドＩＣチップ５はできるだけ外気に触れる位置に配置することが望ましいが、ヒートシンクとして機能するセラミック基板１７や放熱カバー９を適用することによって、外気との接触が比較的に少ないヘッドサスペンションアッセンブリ１内の開口部１６にヘッドＩＣチップ５を配置したとしても十分な冷却効果を得ることができる。
【００６１】
また、ヘッドＩＣチップ５を開口部１６に収めて配置することは、ヘッドサスペンションアッセンブリ１上にこのヘッドＩＣチップ５を配置する場合に比べて、ヘッドサスペンションアッセンブリ１の高さ方向の寸法を短くでき、可及的に部品の小型化に寄与する。
【００６２】
また、ヘッドＩＣチップ５はトレース４の銅箔１１に半田２３を介して接続されているので、ヘッドサスペンションアッセンブリ１からの取り外しが容易である。
【００６３】
半田２３を剥離するだけで、容易に不良の発生したヘッドＩＣチップ５を取り外すことが可能となる。取り外しの際には、ヘッドサスペンションアッセンブリ１に不要な応力が生じることもない。
【００６４】
もし、ヘッドサスペンションアッセンブリ１において、ヘッドＩＣチップ５に欠陥が生じたとしてもヘッドＩＣチップ５のみの交換が可能であるので、ヘッドサスペンションアッセンブリ１を構成するアーム７等の部品は再利用が可能である。
【００６５】
次に本発明における第３の実施の形態について説明するために図５を用い、更に、図１を援用する。
【００６６】
図５は、本発明における第３の実施の形態によるヘッドサスペンションアッセンブリ１の上面図である。
【００６７】
この第３の実施の形態における特徴部分は、開口部１６がヘッドサスペンションアッセンブリ１のアーム７における長手方向の中心線３７のよりも前記ディスクを回転させるスピンドルモータ３３の回転軸３５寄りの位置に設けられている。
【００６８】
開口部１６に内に挿入配置されたヘッドＩＣチップ５とセラミック基板１７もアーム７における長手方向の中心線３７のよりも前記ディスクを回転させる前記ディスクモータの回転軸３５寄りにオフセットした位置に設けられることになる。
【００６９】
ヘッドＩＣチップ５がアーム７上でオフセット配置されたことにより、ヘッドＩＣチップ５に信号を供給したり、電源を供給したりするのに用いられる回路パターンを封入したトレース４も、ヘッドＩＣチップ５の位置に応じて、中心線３７を迂回するように配置される。
【００７０】
図１にあるディスク３２が回転すると磁気ディスク駆動装置３０内で気流が発生することは上記した通りである。
【００７１】
アーム７を含むヘッドサスペンションアッセンブリ１は、ディスク３２上の任意の位置にアクセスするために回転方向３８にスイングする。
【００７２】
このとき、ディスク３２の回転によって発生した気流の中をヘッドサスペンションアッセンブリ１は移動するので、ヘッドＩＣチップ５の発生する熱もヘッドＩＣチップ５のセラミック基板１７を介して外気中に放出される。
【００７３】
ヘッドＩＣチップ５がヘッドサスペンションアッセンブリ１のアーム７における長手方向の中心線３７のよりもディスクを回転させるスピンドルモータ３３の回転軸３５寄りの位置に設けられている。
【００７４】
アーム７のスイング時に回転軸３５の方向に移動するので、回転軸３５寄りに設けられたヘッドＩＣチップ５は、回転軸３５に近づいた分だけ長時間、ディスク上を移動することになる。
【００７５】
即ち、これは磁気ディスク３２の回転によって発生した気流によってヘッドＩＣチップ５が空冷される時間がそれだけ長くなることを示している。
【００７６】
磁気ディスク３２の回転によって発生した気流によるヘッドＩＣチップ５の冷却効果は、外気が熱を吸収した後、直ぐに新たな気流がヘッドＩＣチップ５の熱を吸収するので最も冷却効果が高い。
【００７７】
磁気ディスク３２の回転によって発生した気流による冷却作用が長い方が、冷却効果を高める上で望ましい。
【００７８】
よって、第３の実施の形態によるヘッドサスペンションアッセンブリ１は他実施の形態のヘッドサスペンションアッセンブリと比較してヘッドＩＣチップ５に対する冷却効果が高い。
【００７９】
以上説明したように、いずれの実施の形態においてもヘッド駆動回路部品であるヘッドＩＣチップ５に対する冷却効果が高く、可及的にヘッドＩＣチップ５が動作することによって発生する熱によるヘッドッスペンションアッセンブリ１の変形を効果的に防止することができる。
【００８０】
【発明の効果】
本発明によれば、ヘッド駆動回路部品の発生する熱によってサスペンションが変形しない良好な磁気ディスク装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】磁気ディスク駆動装置の斜視図。
【図２】ヘッドサスペンションアッセンブリの上面図。
【図３】本発明における第１の実施の形態によるアーム７の断面図
【図４】本発明における第２の実施の形態によるアーム７の断面図
【図５】第３の実施の形態によるヘッドサスペンションアッセンブリ１の上面図
【符号の説明】
１…　…ヘッドサスペンションアッセンブリ
２…　…データ記録再生用ヘッド
３…　…スライダ
４…　…トレース
５…　…ヘッドＩＣチップ
６…　…ロードビーム
７…　…アーム
８…　…接続端子
９…　…放熱カバー
１０…　…カバーフィルム
１１…　…銅箔
１２…　…ベースフィルム
１３…　…サス
１４…　…バンプ
１５…　…樹脂
１６…　…開口部
１７…　…セラミック基板
３０…　…磁気ディスク駆動装置
３１…　…ベースフレーム
３２…　…磁気ディスク
３３…　…スピンドルモータ
３４…　…キャリッジモータ
３５…　…回転軸
３６…　…回転軸孔
３７…　…中心線
３８…　…回転方向
３９…　…回転軸
【図１】
2004022047.tif 000003
【図２】
2004022047.tif 000004
【図３】
2004022047.tif 000005
【図４】
2004022047.tif 000006
【図５】
2004022047.tif 000007