(57)【要約】    【課題】  ヘッド／スライダの空気軸受面に粉塵が堆積しにくい回転円板形記憶装置を提供する。    【解決手段】  ヘッド／スライダのスキュー角が少なくとも全トラック数の８０％以上のトラックで正になるようにアクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリを構成する。具体的には、ピボット軸の中心２５とヘッド／スライダの交点Ｐとの距離Ｌ２の長さを所定値以上にし、又は基準線Ｙとピボット線Ｚとの間に角度βが存在するようにアクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリを構成する。  【選択図】      図９
2005063576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピンドル軸を中心にして回転可能に支持され前記スピンドル軸に対して同心円状に配置された複数のトラックを含む回転円板形記録媒体と、
リーディング・エッジとトレイリング・エッジと空気軸受面とを備え、前記リーディング・エッジに垂直な基準線Ｙと該基準線Ｙと前記トレイリング・エッジとの交点Ｐとが定義されたスライダと、ヘッドとを備えたヘッド／スライダと、
前記ヘッド／スライダを搭載し、ピボット軸を中心に前記ヘッド／スライダを前記複数のトラックの所定のトラックに位置付けるように回動し、前記ピボット軸の中心と前記スピンドル軸の中心との距離Ｌ１と前記ピボット軸の中心と前記交点Ｐとの距離Ｌ２とが定義され、前記回転円板形記録媒体に対する前記ヘッド／スライダのスキュー角を前記複数のトラック全体の８０％以上のトラックにおいて正に維持するように構成されたアクチュエータ・サスペンション・アセンブリと
を有する回転円板形記憶装置。
【請求項２】
前記交点Ｐと前記ピボット軸の中心とを通るピボット線Ｚを定義したとき前記基準線Ｙと前記ピボット線Ｚとが一致しており、前記スキュー角を前記複数のトラック全体の９０％以上のトラックで正に維持するように前記距離Ｌ２を設定して前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項３】
前記交点Ｐと前記ピボット軸の中心とを通るピボット線Ｚを定義したとき前記基準線Ｙと前記ピボット線Ｚとが一致しており、前記スキュー角を前記複数のトラックのすべてのトラックにおいて正に維持するように前記距離Ｌ２を設定して前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１記載の回転円板形記憶装置。
【請求項４】
前記距離Ｌ１、前記距離Ｌ２、及び前記複数のトラックの最内周トラックの半径ｒの関係が、
【数１】
2005063576.tif 000005
となるように前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項３記載の回転円板型記憶装置。
【請求項５】
前記距離Ｌ２が前記距離Ｌ１に対して０．９４倍以上になるように前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項３記載の回転円板形記憶装置。
【請求項６】
スピンドル軸を中心にして回転可能に支持され前記スピンドル軸に対して同心円状に配置された複数のトラックを含む回転円板形記録媒体と、
リーディング・エッジとトレイリング・エッジと空気軸受面とを備え、前記リーディング・エッジに垂直な基準線Ｙと該基準線Ｙと前記トレイリング・エッジとの交点Ｐとが定義されたスライダと、ヘッドとを備えたヘッド／スライダと、
前記ヘッド／スライダを搭載し、ピボット軸を中心に前記ヘッド／スライダを前記複数のトラックの所定のトラックに位置付けるように回動し、前記ピボット軸の中心と前記スピンドル軸の中心との距離Ｌ１と前記ピボット軸の中心と前記交点Ｐとの距離Ｌ２と前記ピボット軸の中心と前記交点Ｐとを通るピボット線Ｚとをそれぞれ定義したとき前記基準線Ｙと前記ピボット線Ｚとが所定の角度で交差しており、前記回転円板形記録媒体に対する前記ヘッド／スライダのスキュー角を前記複数のトラック全体の８０％以上のトラックにおいて正に維持するように構成されたアクチュエータ・サスペンション・アセンブリと
を有する回転円板形記憶装置。
【請求項７】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを前記スキュー角が前記複数のトラックのすべてのトラックにおいて正に維持されるように構成した請求項６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項８】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリが前記ヘッド／スライダが取り付けられるフレキシャを含み、前記ヘッド／スライダを前記フレキシャに対して角度を設けて取り付けることにより前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項９】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリが前記ヘッド／スライダが取り付けられるフレキシャを含み、前記フレキシャに屈曲部を形成して前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１０】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリがフレキシャと該フレキシャが取り付けられるロード・ビームとを含み、前記フレキシャを前記ロード・ビームに対して角度を設けて取り付けることにより前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１１】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリがロード・ビームを含み、前記ロード・ビームに屈曲部を形成して前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１２】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリがロード・ビームと該ロード・ビームが取り付けられるアクチュエータ・アームとを含み、前記ロード・ビームを前記アクチュエータ・アームに対して角度を設けて取り付けることにより前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１３】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリがアクチュエータ・アームを含み、前記アクチュエータ・アームに屈曲部を形成して前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１４】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリが、前記ヘッド／スライダが取り付けられるフレキシャと該フレキシャが取り付けられるロード・ビームと該ロード・ビームが取り付けられるアクチュエータ・アームとを含み、前記ヘッド／スライダの前記フレキシャに対する取付角度、前記フレキシャへの屈曲部の形成、前記フレキシャの前記ロード・ビームに対する取付角度、前記ロード・ビームへの屈曲部の形成、前記ロード・ビームの前記アクチュエータ・アームに対する取付角度、前記アクチュエータ・アームへの屈曲部の形成からなるグループから選択された２以上の要素の組み合せにより前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１５】
前記スキュー角を前記複数のトラックのすべてのトラックで正に維持するように前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１６】
前記基準線Ｙと前記ピボット線Ｚとが角度βで交差し、前記角度β、前記距離Ｌ１、前記距離Ｌ２、及び前記複数のトラックの最内周トラックの半径ｒの関係が、
【数２】
2005063576.tif 000006
となるように前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１５記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１７】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリが前記ヘッド／スライダが取り付けられるフレキシャを含み、前記基準線Ｙが前記ピボット線Ｚに対して角度βで交差するように前記ヘッド／スライダを前記フレキシャに対して角度を設けて取り付けることにより前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１８】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリが前記ヘッド／スライダが取り付けられるフレキシャを含み、前記基準線Ｙが前記ピボット線Ｚに対して角度βで交差するように前記フレキシャに屈曲部を形成して前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項１９】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリがフレキシャと該フレキシャが取り付けられるロード・ビームとを含み、前記基準線Ｙが前記ピボット線Ｚに対して角度βで交差するように前記フレキシャを前記ロード・ビームに対して角度を設けて取り付けることにより前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項２０】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリがロード・ビームを含み、前記基準線Ｙが前記ピボット線Ｚに対して角度βで交差するように前記ロード・ビームに屈曲部を形成して前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項２１】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリがロード・ビームと該ロード・ビームが取り付けられるアクチュエータ・アームとを含み、前記基準線Ｙが前記ピボット線Ｚに対して角度βで交差するように前記ロード・ビームを前記アクチュエータ・アームに対して角度を設けて取り付けることにより前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項２２】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリがアクチュエータ・アームを含み、前記基準線Ｙが前記ピボット線Ｚに対して角度βで交差するように前記アクチュエータ・アームに屈曲部を形成して前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項２３】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリが、前記ヘッド／スライダが取り付けられるフレキシャと該フレキシャが取り付けられるロード・ビームと該ロード・ビームが取り付けられるアクチュエータ・アームとを含み、前記基準線Ｙが前記ピボット線Ｚに対して角度βで交差するように、前記ヘッド／スライダの前記フレキシャに対する取付角度、前記フレキシャへの屈曲部の形成、前記フレキシャの前記ロード・ビームに対する取付角度、前記ロード・ビームへの屈曲部の形成、前記ロード・ビームの前記アクチュエータ・アームに対する取付角度、前記アクチュエータ・アームへの屈曲部の形成からなるグループから選択された２以上の要素の組み合せにより前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成した請求項１６記載の回転円板形記憶装置。
【請求項２４】
前記基準線Ｙが前記ヘッド又は前記トレイリング・エッジの中点を通過する請求項１〜請求項２３のいずれかに記載の回転円板形記憶装置。
【請求項２５】
前記ヘッド／スライダが負圧生成部を備える負圧スライダである請求項１〜請求項２３のいずれかに記載の回転円板形記憶装置。
【請求項２６】
前記回転円板形記録媒体が逆回転で動作する請求項１〜請求項２３のいずれかに記載の回転円板形記憶装置。
【請求項２７】
スピンドル軸を中心にして回転可能に支持され前記スピンドル軸に対して同心円状に配置された複数のトラックを含む回転円板形記録媒体と、空気軸受面を含むスライダとヘッドとを備えるヘッド／スライダと、前記ヘッド／スライダを搭載するアクチュエータ・サスペンション・アセンブリとを備える回転円板形記憶装置において、前記ヘッド／スライダの空気軸受面に粉塵が堆積することを防止する方法であって、
前記ヘッド／スライダのスキュー角が前記複数のトラック全体の８０％以上のトラックにおいて正又は負になるように前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成するステップと、
前記回転円板形記録媒体を回転させるステップと、
前記ヘッド／スライダの空気軸受面を前記回転円板形記録媒体に対向させるステップと、
前記回転円板形記録媒体の表面上に浮上している前記ヘッド／スライダが前記複数のトラックの間を移動するように前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを回動させるステップと
を含む方法。
【請求項２８】
前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成するステップが、前記ヘッド／スライダのスキュー角が前記複数のトラックのすべてのトラックにおいて正又は負になるように構成するステップである請求項２７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気ディスク装置、光磁気ディスク装置等のヘッド／スライダを備える回転円板形記憶装置に関し、さらに、ヘッド／スライダの空気軸受面に粉塵が付着しにくい構成を備える回転円板形記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置は、ヘッド／スライダが回転する磁気ディスクの表面に発生した空気流を空気軸受面に導入して浮力を受け、磁気ディスクの表面から僅かな間隙を保って浮上した状態で磁気ディスクにデータの読み書きを行う。ヘッドと磁気ディスク表面に形成された記録面との間隔は、両者間の磁気的な結合強度に影響するためできるだけ一定に保持しなければならない。特に、昨今、記録密度の向上と共にヘッド／スライダの浮上高さが一層低くなり、磁気ディスクとヘッド／スライダとの接触を避けるためにもより高い精度で浮上高さを制御することが求められている。
【０００３】
ヘッド／スライダは、それを支えるサスペンション・アセンブリから磁気ディスクの表面に接近する方向へ負の押付荷重を受け、磁気ディスクの表面に対向する空気軸受面に磁気ディスク表面から離れる方向へ正の浮力を受けて両方の力が均衡した位置で浮上高さが決まる。磁気ディスクの記録面には、トラックというスピンドル軸を中心にした同心円状の複数の記録領域が設けられており、ヘッド／スライダは所定のトラックに位置付けられた後、磁気ディスクの回転に従って、当該トラックの円周方向に分割されたセクタに順次アクセスしていデータの読み書きを行うことができる。
【０００４】
磁気ディスクのトラックは同心円状に最内周トラックから最外周トラックまで隣接して形成されている。各トラックのスピンドル軸の中心からの位置の相違により記録面に発生する空気流の速度が変化して空気軸受面にもたらす浮力が変化し、浮上高さにトラックの線速度依存性を与える。さらに、シーク動作時の浮力の動的な変化などにより浮上安定性が損なわれることがある。トラック全体に渡って浮上安定性を維持するために、ヘッド／スライダの空気軸受面には、精密な形状が工夫されている。従って、空気軸受面の形状は経年的に厳格に維持されなければならない。
【０００５】
一方、磁気ディスク、アクチュエータ機構、及びスピンドル駆動機構等のヘッド・ディスク・アセンブリ（ＨＤＡ）を構成する部品は、超純水による洗浄行程及びクリーンエアによる乾燥行程を経た後にクリーンルームでケーシングの中に組み込まれ、ＨＤＡ内への粉塵の混入防止が図られている。しかし、組み立て工程において僅かの粉塵が残留することは避けようがない。また、磁気ディスクの記録面とヘッド／スライダとは、外部から与えられた振動や衝撃で接触することがあり、組み立て後の粉塵発生の原因になることがある。さらに、ＨＤＡと外部環境とを仕切るフィルターを通過して粉塵がＨＤＡの内部に侵入することもある。
【０００６】
ＨＤＡ内に存在する粉塵は、磁気ディスクの記録面に発生する空気流と共にヘッド／スライダの空気軸受面と記録面との間を流れる。磁気ディスク装置を長期間動作させた後に浮上特性が劣化したヘッド／スライダの空気軸受面を観察すると、粉塵が堆積して空気流に対する所期の形状が見かけ上変化していることが判明した。粉塵が堆積する理由としては、ヘッド／スライダの飛行中に、衝撃等により偶発的に磁気ディスクの記録面に接触するヘッド／スライダの損傷防止のために磁気ディスクの記録面に塗布してある潤滑剤の粘性成分も寄与しているものと考えられる。
【０００７】
空気軸受面に付着した潤滑剤等の流体または粘性体異物等の付着物を蒸発させる作用を持つヘッド／スライダに関して、たとえば、特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開平８−２７９１２０号公報
【０００８】
さらに、スライダ の流出パッド面の両サイド壁面に角度を設けることにより、塵埃など異物の蓄積や侵入によるスライダと磁気ディスクの損傷を防止する技術に関し、たとえば、特許文献２に記載されている。
【特許文献２】特開２００１−２６６３２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来の方法では、ヘッド／スライダの空気軸受面に堆積する粉塵を有効に除去するには十分でなく、記録密度の向上と共にヘッド／スライダの浮上高さが低下しつつある状況下で、より確実に粉塵が堆積しない構造の磁気ディスク装置が望まれている。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、ヘッド／スライダの空気軸受面に粉塵が堆積しにくい磁気ディスク装置、光磁気ディスク装置等の回転円板形記憶装置を提供することにある。さらに本発明の目的は、回転円板形記憶装置において、ヘッド／スライダの空気軸受面に粉塵の堆積しにくい方法を提供することにある。  
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の原理は、ヘッド／スライダの空気軸受面に粉塵が堆積する原因が、記憶装置の動作中にヘッド／スライダのスキュー角が正と負の間で変化し、リーディング・エッジに対する空気流の流入方向、すなわち、スキュー角が正と負の間で変化する点にあるという知見に着眼し、スキュー角の符号を変化させないように装置を構成する点にある。より詳細には、実質的に一方の符号のスキュー角だけで動作するようにして、実質的に空気流の符号が変化しないように装置を構成する点にある。
【００１２】
本発明の第一の態様では、スピンドル軸を中心にして回転可能に支持され前記スピンドル軸に対して同心円状に配置された複数のトラックを含む回転円板形記録媒体と、リーディング・エッジとトレイリング・エッジと空気軸受面とを備え、前記リーディング・エッジに垂直な基準線Ｙと該基準線Ｙと前記トレイリング・エッジとの交点Ｐとが定義されたスライダと、ヘッドとを備えたヘッド／スライダと、前記ヘッド／スライダを搭載し、ピボット軸を中心に前記ヘッド／スライダを前記複数のトラックの所定のトラックに位置付けるように回動し、前記ピボット軸の中心と前記スピンドル軸の中心との距離Ｌ１と前記ピボット軸の中心と前記交点Ｐとの距離Ｌ２とが定義され、前記回転円板形記録媒体に対する前記ヘッド／スライダのスキュー角を前記複数のトラック全体の８０％以上のトラックにおいて正に維持するように構成されたアクチュエータ・サスペンション・アセンブリとを有する回転円板形記憶装置を提供する。
【００１３】
ヘッド／スライダのスキュー角が複数のトラック全体の８０％以上のトラックにおいて正になっていれば、実質的に正のスキュー角により流れる空気流が負のスキュー角により流れる空気流より影響力が大きくなり、一旦空気軸受面に蓄積した粉塵はいずれ空気流に流されて堆積量は少なくなる。粉塵の堆積をより効果的に防止するには、ヘッド／スライダのスキュー角が複数のトラック全体の９０％以上のトラックにおいて正になるようにしておくことが好ましい。最適には、すべてのトラックにおいて正に維持することが好ましい。
【００１４】
ロータリー式アクチュエータにおいては、ピボット軸の中心から交点Ｐまでの距離Ｌ２を一定にして、記録媒体の略半径方向にヘッド／スライダを回動させたとき。スキュー角はヘッド／スライダが内側のトラックに位置付けられるに従って負の方向に大きくなっていき、外側のトラックに位置付けられるに従って正の方向に大きくなっていく。アクセスするトラックを一定にして距離Ｌ２を変化させたとき、距離Ｌ２を長くするほどスキュー角は正の方向に大きくなり、距離Ｌ２を小さくするほどスキュー角は負の方向に大きくなる。
【００１５】
従って、基準線Ｙとピボット線Ｚとが一致している場合に、ヘッド／スライダのスキュー角が正であるトラック数の全トラック数に対する割合を特定の値にするには、距離Ｌ２の長さをスキュー角の割合に併せて設定することにより実現できる。
【００１６】
本発明の第２の態様は、スピンドル軸を中心にして回転可能に支持され前記スピンドル軸に対して同心円状に配置された複数のトラックを含む回転円板形記録媒体と、リーディング・エッジとトレイリング・エッジと空気軸受面とを備え、前記リーディング・エッジに垂直な基準線Ｙと該基準線Ｙと前記トレイリング・エッジとの交点Ｐとが定義されたスライダと、ヘッドとを備えたヘッド／スライダと、前記ヘッド／スライダを搭載し、ピボット軸を中心に前記ヘッド／スライダを前記複数のトラックの所定のトラックに位置付けるように回動し、前記ピボット軸の中心と前記スピンドル軸の中心との距離Ｌ１と前記ピボット軸の中心と前記交点Ｐとの距離Ｌ２と前記ピボット軸の中心と前記交点Ｐとを通るピボット線Ｚとをそれぞれ定義したとき前記基準線Ｙと前記ピボット線Ｚとが所定の角度で交差しており、前記回転円板形記録媒体に対する前記ヘッド／スライダのスキュー角を前記複数のトラック全体の８０％以上のトラックにおいて正に維持するように構成されたアクチュエータ・サスペンション・アセンブリとを有する回転円板形記憶装置を提供する。
【００１７】
さらに、前記基準線Ｙと前記ピボット線Ｚとが所定の角度で交差している場合には、アクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリを構成する要素の中心線Ｘを相互に一致させないように構成して、スキュー角の割合を特定の値にすることができる。アクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリは、ヘッド／スライダ、ヘッド／スライダが取り付けられるフレキシャ、フレキシャが取り付けられるロード・ビーム、ロード・ビームが取り付けられるアクチュエータ・アーム等で構成されており、それぞれの取付場所で角度を設けて取り付けることにより、スキュー角が正になるトラック数の割合を所定の値にすることができる。また、フレキシャ、ロード・ビーム、又はアクチュエータ・アームに屈曲部を形成してスキュー角が正になるトラック数の割合を所定の値にすることができる。
【００１８】
アクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリを構成するヘッド／スライダ、フレキシャ、ロード・ビーム、アクチュエータ・アーム等の要素は、長手方向に定義された中心線Ｘが相互に一致している。よって角度を設けて取り付けるとは、各要素の中心線が一致しないように構成することを意味する。さらに屈曲部を形成するとは、フレキシャ、ロード・ビーム、又はアクチュエータ・アーム自体が二つ以上の中心線を備えたり、湾曲したりするように構成することを意味する。
【００１９】
スキュー角の絶対値は、ヘッド／スライダの浮上高さの線速度依存性や、浮上安定性の面からできるだけ小さい方が望ましい。スキュー角は最内周トラックで最も小さく、最外周トラックに向かうに従って正の方向に大きくなるので、最内周トラックでゼロにしておけば、すべてのトラックでスキュー角を正にし、かつ、最外周トラックでのスキュー角の絶対値を最小にすることができる。
【００２０】
本発明の第３の態様は、スピンドル軸を中心にして回転可能に支持され前記スピンドル軸に対して同心円状に配置された複数のトラックを含む回転円板形記録媒体と、空気軸受面を含むスライダとヘッドとを備えるヘッド／スライダと、前記ヘッド／スライダを搭載するアクチュエータ・サスペンション・アセンブリとを備える回転円板形記憶装置において、前記ヘッド／スライダの空気軸受面に粉塵が堆積することを防止する方法であって、前記ヘッド／スライダのスキュー角が前記複数のトラック全体の８０％以上のトラックにおいて正又は負になるように前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成するステップと、前記回転円板形記録媒体を回転させるステップと、前記ヘッド／スライダの空気軸受面を前記回転円板形記録媒体に対向させるステップと、前記回転円板形記録媒体の表面上に浮上している前記ヘッド／スライダが前記複数のトラックの間を移動するように前記アクチュエータ・サスペンション・アセンブリを回動させるステップとを含む方法を提供する。
【００２１】
スキュー角は、９０％以上のトラックにおいて、又はすべてのトラックにおいて正又は負のいずれか一方になるようにアクチュエータ・サスペンション・アセンブリを構成することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、ヘッド／スライダの空気軸受面に粉塵が堆積しにくい回転円板形記憶装置を提供するができた。さらに本発明により、回転円板形記憶装置に適用できる、ヘッド／スライダの空気軸受面に粉塵の堆積しにくい方法を提供することができた。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１及び図２は、本発明を実施するための最良の実施形態に係る磁気ディスク装置１０及びアクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリ１３（以下、ＡＨＳＡという。）の概略構成を示す図である。本明細書の全体を通じて、各図面に示した同一の構成要素には同一の参照番号を付すことにする。ハウジング１１は、上面に接合されるハウジング蓋（図示せず。）と共にヘッド・ディスク・アセンブリ（以下、ＨＤＡという。）を構成するための密閉空間を形成し、内部にＡＨＳＡ１３、磁気ディスク・スタック１５、ランプ１７、半導体装置１９などを収納する。
【００２４】
磁気ディスク・スタック１５は、３枚のディスクが記録面を平行にして同軸上に積層され、スピンドル軸２１の周りを一体的に回転できるようにスピンドル・ハブ（図示せず。）に取り付けられてディスク押さえ２３で固定される。磁気ディスク・スタック１５は１枚又は任意の複数の枚数で構成されていてもよい。それぞれの磁気ディスクの表面と裏面には記録面が形成され、同心円状に隣接して配置された複数のトラックが設けられている。なお、スタックされる磁気ディスクのいずれかが、記録面ではなくサーボ情報だけが記録された面を備えていてもよい。
【００２５】
ＡＨＳＡ１３は、アクチュエータ・アセンブリ４１とヘッド・サスペンション・アセンブリ（以下、ＨＳＡという。）２９とで構成されている。アクチュエータ・アセンブリ４１は、ピボット軸受３５とコイル・サポート３７とボイス・コイル３９とアクチュエータ・アーム２７ａ〜２７ｄとで構成され、ピボット軸受３５には、ハウジングの底部で支持されたピボット軸２５が挿入される。ピボット軸受３５の後方には、ボイス・コイル３９と、永久磁石が裏側に設けられたコイル・ヨーク３１とで構成されるボイス・コイル・モータが設けられ、ピボット軸２５を中心にしてアクチュエータ・アセンブリ４１を水平方向に回動させる駆動力を生成する。
【００２６】
アクチュエータ・アーム２７、ピボット軸２５、ピボット軸受３５、コイル・サポート３７、ボイス・コイル３９、及びコイル・ヨーク３１で構成されるアクチュエータ機構は、ロータリー型アクチュエータ又はスイング式アクチュエータといわれている。アクチュエータ・アーム２７ａ〜２７ｄは、６セットのＨＳＡ２９を支持するために、４本積層されている。磁気ディスク・スタック１５は、磁気ディスクが３枚積層されて全体で記録面が６面あるためＨＳＡ２９は６セット設けられる。４本積層されたアクチュエータ・アーム２７ａ〜２７ｄに対し、ＨＳＡ２９は、最も上に積層されたアクチュエータ・アーム２７ａと、最も下に積層されたアクチュエータ・アーム２７ｄにはそれぞれ１セットづつ取り付けられ、内側に積層されたその他の２本のアクチュエータ・アーム２７ｂ、２７ｃには２セットずつ取り付けられる。
【００２７】
ＨＳＡ２９は、サスペンション・アセンブリとヘッド／スライダとで構成されており、サスペンション・アセンブリについては図３を参照して説明する。ＨＳＡ２９ａ〜２９ｆの先端には、それぞれタブ３３が形成されており、ＡＨＳＡ１３は、磁気ディスクの回転を停止させる際、タブ３３をランプ１７の退避面を摺動させながらヘッド／スライダを磁気ディスク表面から持ち上げて退避させる。磁気ディスク・スタック１５は、ＡＨＳＡ１３のピボット軸２５側からタブ３３側に向かって矢印Ａの方向に回転する、いわゆる順回転になっている。本発明の実施の形態では、矢印Ｂの方向で示した逆回転の磁気ディスク装置も提供する。図１では、ＡＨＳＡの長手方向にピボット軸２５の中心を通る中心線Ｘが示されており、アクチュエータ・アーム２７及びＨＳＡ２９の中心を通過している。
【００２８】
図３は、図１及び図２に示したＨＳＡ２９の組み立て状態を示す斜視図で、代表的に１セットだけ記載している。ＨＳＡ２９は、ステンレスの薄板で形成されたロード・ビーム４３と、フレキシャ４５と、ヘッド／スライダ４７と、マウント・プレート４９とで構成されている。ロード・ビーム４３は、ビーム部５１と、基部５３と、ヒンジ部５５とで構成されているマルチ・ピース型といわれているものであるが、本発明に係るロード・ビームはこのような構成に限定されるものではなく、３ピース形などの周知の他の形態のロード・ビームを採用することができる。
【００２９】
ヒンジ部５５は、ヘッド／スライダ４７が、磁気ディスク１５の回転により生じた気流から受ける浮力に対抗するように負圧荷重を与えるバネ機能を有する。ビーム部５１は、ＡＨＳＡ１３が動作をする際、フレキシャを安定した姿勢で支持するための剛性機能を提供する。基部５３は、ロード・ビーム４３をアクチュエータ・アーム２７に固定するための強度を有する。マウント・プレート４９は中央に円形のボス５７が形成され、フランジ部５９が基部５３にスポット溶接又は接着剤で結合される。マウント・プレート４９は、フランジ部５９がアクチュエータ・アーム２７の表面に重ねられ、ボス５７がアクチュエータ・アームのスエッジ・ホールに挿入されてスエージ加工によりアクチュエータ・アームに結合される。
【００３０】
ヒンジ部５５はスポット溶接又は接着剤によりビーム部５１及び基部５３に結合される。フレキシャ４５は、ロード・ビーム側からステンレスの金属層、ポリイミドの絶縁層、銅の導体層、及びポリイミドの保護層からなるラミネート・シートを周知のフォトリソグラフィック・エッチング技術により加工して製作される。フレキシャ４５には、さらに、ヘッド／スライダに接続された配線層６１が設けられている。
【００３１】
図４は、図３に示したフレキシャ４５を、磁気ディスク側からみた平面図である。フレキシャ４５は全体的に薄いステンレス鋼の金属層で形成され、支持領域６３の一部は溶接スポット６５でロード・ビーム４３の支持端側においてスポット溶接されている。支持領域６３からは、１対のアーム６７ａ、６７ｂがロード・ビームの先端側に向かって延び、先端領域６９で両者は一体になっている。さらにフレキシャ４５には、先端領域６９とアーム６７ａ、６７ｂとで支持されるように形成されたフレキシャ・タング（flexure tongue）７１が設けられている。
【００３２】
フレキシャ・タング７１のほぼ中央には、ディンプル・コンタクト・ポイント（ＤＣＰ）が定義され（図示せず。）、ＤＣＰがほぼ中心にくるようにヘッド／スライダ４７が接着剤で固定される。ヘッド／スライダ４７は、略直方体に加工されており空気流が流入する端部であるリーディング・エッジ７５（空気流入端ともいう。）と、空気流が流出する端部であるトレイリング・エッジ７７（空気流出端ともいう。）とを備える。
【００３３】
ヘッド／スライダ４７はトレイリング・エッジ７７の中点Ｐとリーディング・エッジ７５の中点Ｑを、フレキシャ４７の中心線Ｘが通過するように位置付けられて固定されている。すなわち、ＡＨＳＡ１３は、ヘッド／スライダ４７と、ヘッド／スライダが取り付けられたフレキシャ４５と、フレキシャが取り付けられたロード・ビーム４３と、ロード・ビームが取り付けられたアクチュエータ・アーム２７とを含んで構成されているが、これらはすべてピボット軸２５の中心を通る中心線Ｘ上に位置が整合している。
【００３４】
図４では、ヘッド／スライダ４７の空気軸受面の形状を省略している。さらに、図３の配線層６１につながる配線層６１ａ、６１ｂが金属層に積層するように形成され、支持領域６３の端部で金属層から分離して、ヘッド／スライダ４７に設けられたボンディング・パッドの位置に整合するように終端している。フレキシャ・タング７１のアクチュエータ・アーム側には、リミッタ７３が形成されている。
【００３５】
図５は、図４に示したフレキシャ４５の側面の概略構造を示す図である。フレキシャ・タング７１は、溶接スポット６５でロード・ビーム５１に溶接された金属層の支持領域６３と２本のアーム６７ａ（図５ではみえない。）、６７ｂで構成された片持バネ構造で支持されている。ロード・ビームのビーム部５１にはプレス加工で形成したディンプル７４が形成されている。フレキシャ・タング７１に対するヘッド／スライダの取付面のほぼ中央部にディンプル７４が接触してＤＣＰを構成する。ヘッド／スライダ４７はフレキシャ４５に支持されてディンプル７４を中心に柔軟なピボット運動をしながら磁気ディスクの記録面上を浮上してトラックの追従動作を行う。
【００３６】
ヘッド／スライダ４７は、データの読み取り及び書き込み又はそのいずれか一方を行うヘッド又はトランスデューサとスライダが一体となって構成されている。ヘッドはスライダと一体に形成してもよく、また、スライダを製作した後に別に製作しておいたヘッドを取り付けてもよい。スライダは、アルミナ・チタン・カーバイトのセラミックスにイオンを高速で打ち当てて空気軸受面を形成し、略直方体に仕上がっている。しかし、本発明を適用するスライダは、他の周知のいかなる材料で形成してもよい。スライダは、いわゆる、ミニ・スライダ（１００％スライダ）、マイクロ・スライダ（７０％スライダ）、ナノ・スライダ（５０％スライダ）、ピコ・スライダ（３０％スライダ）、又はフェムト・スライダ（２０％スライダ）のいずれであってもよい。
【００３７】
図６は、図１〜図５を参照して説明した磁気ディスク装置のヘッド／スライダに発生するスキュー角を説明するための図である。図６（Ａ）において、磁気ディスク・スタック１５には、説明のために内側から外側に向かって配置されたトラックＴ１、トラックＴ２、及びトラックＴ３の３つのトラックが示されており、各トラックにヘッド／スライダ４７が位置付けられている。ヘッド／スライダ４７は磁気ディスクの一つの記録面に一つだけ設けられ、図６（Ａ）は、ＡＨＳＡ１３が、ピボット軸２５を中心にした回動動作により、中心線ＸをＸ１〜Ｘ３のいずれかに移動させ、ヘッド／スライダ４７をトラックＴ１〜Ｔ３に位置付けている状態を示している。
【００３８】
磁気ディスク１５は矢印Ａの方向に回転（順回転）しており、磁気ディスクの表面に発生した空気流も各トラックの円周に沿って矢印Ａの方向に流れる。空気流はヘッド／スライダ４７のリーディング・エッジ７５から磁気ディスクの記録面と空気軸受面との隙間に流入し、トレイリング・エッジ７７から流出する。空気流は、移動する磁気ディスクの表面に沿って流れるので、ある位置のトラックにヘッド／スライダ４７が位置付けられたとき、空気流は当該トラックのヘッド／スライダ位置における接線方向に流れている。
【００３９】
図６（Ａ）において、ヘッド／スライダ４７がトラックＴ２に位置付けられるとき、ＡＨＳＡの中心線Ｘ２とトラックＴ２の接線との角度はゼロで、両者は平行になるものと仮定する。よって、空気流はトラックＴ２に位置付けられたヘッド／スライダ４７のリーディング・エッジ７５に対して直角に流入する。ヘッド／スライダ４７が、トラックＴ１又はトラックＴ３に位置付けられると、ピボット軸２５の中心からヘッド／スライダ４７までの長さが一定であるため、空気流はリーディング・エッジに対して直角以外の角度で流入することになる。
【００４０】
ここで、スキュー角を図６（Ｂ）を参照して説明すると、磁気ディスクの記録面に対して空気軸受面が平行に対向しているヘッド／スライダを、磁気ディスクの記録面に対して垂直な方向からみたときに、リーディング・エッジに垂直な線（以後この線を基準線Ｙという。）がトレイリング・エッジ７７と交点Ｐで交差するものとする。ここにスキュー角とは、ヘッド／スライダ４７の基準線Ｙと、交点Ｐにおいて基準線Ｙと各トラックの接線とがつくる角度αをいう。従って、スキュー角はヘッド／スライダが位置するトラック毎に変化する。ヘッド／スライダは直方体なので、基準線Ｙはまたヘッド／スライダ４７の側端部に平行になる。
【００４１】
図６において、交点Ｐはトレイリング・エッジ７７の中点として示している。これに限らず交点Ｐは、ヘッドを通過する基準線Ｙとトレイリング・エッジとの交点であってもよく、ヘッドが二つ設けられている場合にヘッド間距離の中心を通過する基準線Ｙとトレーリング・エッジとの交点であってもよい。
【００４２】
図６（Ｂ）を参照してスキュー角の符号を説明する。図６（Ｂ）には、ヘッド／スライダ４７に対して、ヘッド／スライダの基準線Ｙと交点ＰにおけるトラックＴ３の接線ｍ及びトラックＴ１の接線ｎが、交差している状態が示されており、基準線Ｙと接線ｍ、ｎとの角度αとしてスキュー角が示されている。
【００４３】
今、ＡＨＳＡが中心線Ｘ３の位置に位置付けられてヘッド／スライダ４７がトラックＴ３にアクセスする場合、ヘッド／スライダ４７の基準線Ｙに対してトラックＴ３の接線はｍになる。トラックの接線は当該トラックにおける空気流の方向に一致するので、リーディング・エッジ７５は、接線ｍより磁気ディスクの内周トラック側を向いていることになり、この場合のスキュー角を正のスキュー角＋αという。
【００４４】
同様に、ＡＨＳＡが中心線Ｘ１の位置に位置付けられてヘッド／スライダ４７がトラックＴ１にアクセスする場合、ヘッド／スライダ４７の基準線Ｙに対してトラックＴ１の接線はｎになる。リーディング・エッジ７５は、接線ｎより磁気ディスクの外周トラック側を向いていることになり、この場合のスキュー角を負のスキュー角という。ＡＨＳＡが、中心線Ｘ２の位置に位置付けられてヘッド／スライダ４７がトラックＴ２にアクセスする場合、基準線Ｙと接線が一致し、スキュー角はゼロになる。
【００４５】
以上は、磁気ディスクが順回転している場合の空気流の方向を前提にして説明したが、磁気ディスク・スタック１５が図６（Ａ）に矢印Ｂで示すような逆回転をする場合は、ヘッド／スライダのリーディング・エッジの位置とトレイリング・エッジの位置が、順回転の場合と逆になる。この場合のスキュー角の符号は、逆回転のときのリーディング・エッジがトラックの接線より磁気ディスクの外周側を向く場合を正のスキュー角といい、リーディング・エッジがトラックの接線より内周側を向く場合を負のスキュー角という。
【００４６】
スキュー角が変化すると空気軸受面に作用する浮力が変化しヘッド／スライダの浮上高さが変化するので、スキュー角の絶対値をできるだけ小さくする必要がある等の理由から、従来の磁気ディスク装置では、ヘッド／スライダは正と負の両方のスキュー角をとるようにＡＨＳＡが構成されていた。
【００４７】
図７は、図３に示したヘッド／スライダ４７を磁気ディスクの記録面側からみた斜視図及び平面図で、空気軸受面の形状を示している。空気軸受面は、リセス平面９３の上にフロント・ステップ９５、フロント・パッド８３、８５、サイド・レール８９、９１、センター・パッド８７、センター・ステップ９７が形成されている。センター・パッド８７には、ヘッド７９が形成されている。ヘッド／スライダの浮上高さがスキュー角により変化するスキュー角依存性や、トラックの周速度により変化する線速度依存性を排除するために、空気軸受面は中心線に対して左右対称にはなっておらず、パッドやレールの形状も工夫されている。
【００４８】
フロント・パッド８３、８５及びセンター・パッド８７は、磁気ディスクの記録面との距離が短く、空気流を受けて正の動圧力を生成しヘッド／スライダに浮力を与える。リセス平面９３は、フロント・ステップ９５を通過した空気流が膨張する領域で負の動圧力を生成する負圧生成部として機能する。負の動圧力は、ロード・ビームからの押付荷重と合成され、ヘッド／スライダの浮上特性を改善する。図７に示すように空気軸受面にリセス平面のような負圧生成部を有するスライダを負圧スライダという。
【００４９】
図７に示す負圧スライダは、センター・パッド型といわれるものであるが、本発明には、特開平２００１−１５５３１９号公報に記載されているようなセンター・レール型や２レール型といわれる負圧スライダの他、負圧生成部を備えていないカタマラン型といわれる二つのレールだけで形成されるスライダのような正圧スライダにも適用できる。しかし、本発明は、空気流が滞留して粉塵が堆積し易い空気軸受面の構造が複雑なヘッド／スライダに特に効果を奏する。
【００５０】
回転する磁気ディスクの表面に空気軸受面を対向させたとき、リーディング・エッジ７５側はトレイリング・エッジ７７側よりも磁気ディスク表面からの浮上高さが高くなるように空気軸受面は設計されている。リーディング・エッジ７５から空気軸受面と磁気ディスク表面の隙間に流入してきた空気流は、フロント・ステップ９５を通過して、一部はフロント・パッド８３、８５の表面を流れ、一部はリセス平面９３を流れる。さらに、一部はセンター・パッド８７の表面を流れる。空気軸受面を通過する空気流には、上述のとおり僅かながら粉塵が混入している。
【００５１】
本発明の発明者達は、空気軸受面に粉塵が堆積する状況を観察した結果、図７（Ｂ）に円ａ〜ｇで示した部位に顕著に堆積することがわかった。さらに、詳細に観察すると、トラックの接線ｍの方向から正のスキュー角で空気が流入したとき円ａ〜ｃで示した部位に粉塵が蓄積し易く、トラックの接線ｎの方向から負のスキュー角で空気が流入したとき円ｄ〜ｇで示した部位に粉塵が蓄積し易いことに気が付いた。これらの場所は、ヘッド／スライダにスキュー角が発生し、空気流がリーディング・エッジに対して角度をもって流入してくると、空気の流れがパッドやレールの陰になって淀むと思われる部分である。
【００５２】
さらに本発明の発明者達は、蓄積した粉塵がさらに続く空気流で除去されることなく堆積していく原因を、つぎのとおり突き止めた。いま、正のスキュー角で流入した空気流により円ａ〜ｃで示した部位に蓄積した粉塵は、続いてヘッド／スライダが回動動作をして、負のスキュー角で流入してきた空気流の流れによりパッドやレールに押しつけられ、潤滑剤の粘性成分なども影響して徐々に堆積していくのである。負のスキュー角で流入した空気により円ｄ〜ｇの部位に蓄積した粉塵に対しても、続いて正のスキュー角で流入した空気流が同様に粉塵を押し付けて堆積させる作用をする。
【００５３】
堆積した粉塵は、空気軸受面の表面形状を変化させ、ヘッド／スライダの浮上特性を劣化させて、記録・再生の性能を低下させたり、ヘッド／スライダと磁気ディスクの記録面との接触をもたらしたりして好ましくない。スキュー角が正と負の間で変化することが粉塵が堆積する原因になることが判明したので、スキュー角を正だけになるようにＡＨＳＡ１３を構成して実験してみると、粉塵の堆積量が低下することが確認できた。スキュー角を負だけになるようにしても同様の原理により同様の効果が得られる。
【００５４】
続いて、磁気ディスク装置１０においてヘッド／スライダのスキュー角を正にするための本発明の実施の形態について説明する。図６では、ピボット軸２５の中心とトレイリング・エッジ上の交点Ｐとを結ぶ線が、ＡＨＳＡの中心線Ｘ及びヘッド／スライダ４７の基準線Ｙと一致している。多くの磁気ディスク装置では、ヘッド／スライダ、フレキシャ、ロード・ビーム、及びアクチュエータ・アーム等のＡＨＳＡの構成要素が一つの中心線Ｘ上に整合している。スキュー角を磁気ディスクのすべての記録面で正にする一つの方法は、図６の観察から明らかになるように、ピボット軸受２５の中心とヘッド／スライダ４７のトレイリング・エッジ上の交点Ｐとの距離を長くしていくことである。
【００５５】
ただし、あまり長くすると、最内周トラック側に近い位置にあるトラックにアクセスする際、ディスク押さえとＨＳＡ２９とが干渉することがあり、スキュー角の絶対値が大きくなりすぎて浮上特性が悪化する恐れもあるので、このような条件で長さの上限を定めることができる。しかし、本発明において重要なことは、スキュー角をすべてのトラックで正にするためのピボット軸２５の中心とトレイリング・エッジ上の交点Ｐとの距離の下限値である。
【００５６】
さらに、図６を観察すると、ヘッド／スライダ４７がトラックＴ１からトラックＴ３へと外側に移るに従って、スキュー角は正方向に大きくなることがわかる。従って、スキュー角をすべてのトラックにおいて正に維持するには、磁気ディスクの記録面において、少なくとも最も内側に位置する最内周トラックの位置でスキュー角がゼロになっていれば、それより外側のトラックでは常にスキュー角が正になることがわかる。最内周トラックでスキュー角をゼロにすることは、トラック全体に渡ってスキュー角を正にし、かつ、最外周トラックのスキュー角の絶対値を最も小さくできるので好ましい。
【００５７】
図８は、スキュー角を正にする本発明の実施の形態を示す図である。磁気ディスク・スタック１５は、スピンドル軸２１を中心とする半径ｒの最内周トラックを有している。半径ｒは、２．５インチの磁気ディスクでは、１３．９ｍｍ、３．５インチの磁気ディスクでは、１８．０ｍｍである。図１で説明したＡＨＳＡ１３からヘッド／スライダ４７を除いた部分をアクチュエータ・サスペンション・アセンブリ（以下、ＡＳＡという。）ということにする。ＡＳＡは、アクチュエータ・アセンブリ４１（図２参照）と、ロード・ビーム４３（図３参照）と、フレキシャ４５（図３参照）で構成される。図８において、ヘッド／スライダ４７は、説明を簡単にするために線１０３で模式的に表現したＡＳＡで支持されている。
【００５８】
ピボット軸２５の中心とスピンドル軸２１の中心との距離をＬ１とする。ヘッド・スライダの基準線Ｙとトレイリング・エッジが交点Ｐで交差しているものとし、ピボット軸２５の中心と交点Ｐとの距離をＬ２とする。ここで、ＡＳＡ１０３は、ピボット軸２５とヘッド／スライダ４７の交点Ｐを通る線Ｚ（以下、この線をピボット線Ｚという。）上にあり、ヘッド／スライダの基準線Ｙもピボット線Ｚに一致している。この条件下でスキュー角αをすべてのトラックで正にする長さＬ２の適切な値を一般化すると数１で表すことができる。
【００５９】
【数１】
2005063576.tif 000003
【００６０】
数１が成立するには、ピボット線Ｚがヘッド／スライダ４７の基準線Ｙと一致する必要があるがＡＨＳＡ１３の中心線Ｘと一致する必要はない。つまり、ＡＨＳＡ１３が湾曲したり屈曲部を備えていたりして、ピボット線Ｚと中心線Ｘとが一致しない場合でも数１は成立する。さらに、一般的な磁気ディスクでは、Ｌ２＞０．９４Ｌ１を満足するように距離Ｌ２を定めると全トラックでスキュー角を正にすることができる。
【００６１】
このように基準線Ｙとピボット線Ｚとが一致している場合には、距離Ｌ２の長さを上記の条件を満たすように設定することで、スキュー角をすべてのトラックにおいて正にすることができるが、距離Ｌ２の長さを上記条件より短く設定していくと最内周トラック側から順にスキュー角が負になるトラックが発生してくることがわかる。よって、距離Ｌ２の長さを適宜設定し全トラック数に対して８０％又は９０％といった割合のトラック数でスキュー角を正にし、残りのトラック数でスキュー角を負にするといったことが自在にできる。
【００６２】
つぎに、スキュー角を正にするための他の実施の形態について図９を参照して説明する。図９は、ヘッド／スライダ４７が、屈曲したＡＳＡ１０５で支持されている点を除いて図８と同じである。ＡＳＡ１０５が屈曲部１０６で屈曲しているため、ピボット線Ｚとヘッド／スライダ４７の基準線Ｙとは一致せず、角度βで交差している。この場合スキュー角をすべてのトラックで正にする条件は、ピボット軸２５の中心とスピンドル軸２１の中心との距離Ｌ１、ピボット軸２５の中心とトレイリング・エッジの交点Ｐとの距離Ｌ２、最内周トラックの半径ｒ、基準線Ｙとピボット線Ｚとの角度βの関係が数２の関係を満たすときである。
【００６３】
【数２】
2005063576.tif 000004
【００６４】
基準線Ｙとピボット線Ｚとが所定の角度γで交差している場合には、角度γを角度βより小さくなるように設定していくと、最内周トラック側から順にスキュー角が負になるトラックが発生してくる。よって角度γの値を適宜設定し、全トラック数に対して８０％又は９０％といった割合のトラック数でスキュー角を正にし、残りのトラック数でスキュー角を負にするといったことが自在にできる。
【００６５】
図１０は、数２を満足させて全トラックでスキュー角を正にするために、ヘッド／スライダ４７をフレキシャ４５に対して角度を設けて取り付ける本発明の実施の形態を示す図である。図１０においては、図１〜図３に示したアクチュエータ・アセンブリ４１、ロード・ビーム２９、及びフレキシャ４５からなるＡＳＡの中心線Ｘがピボット線Ｚ上にある。しかし、図４に示した場合と異なり、ヘッド／スライダ４７の基準線Ｙが、ピボット線Ｚに対して角度βで交差するようにフレキシャ・タング７１に取り付けられている。上述のとおり、ヘッド・スライダ４７は接着剤でフレキシャ・タング７１に固定されるので、あらかじめ基準線Ｙとピボット線Ｚとの間に角度βを設定しておくことで実現できる。角度βに代えて、角度βより小さい角度に設定することで、全体の１０％又は２０％のトラック数にスキュー角が負になるように設定することもできる。
【００６６】
図１１は、数２を満足させて全トラックでスキュー角を正にするための他の実施の形態を示す図である。ＡＨＳＡ１０９において、ＨＳＡ１１３がアクチュエータ・アーム１１１に対してスエージ部分で角度を設けて取り付けられている点を除いて、図２、図３に示したものと同じ構成である。図３に示したマウント・プレート４９により、ＨＳＡ１１３を構成するロード・ビームをアクチュエータ・アーム１１１に対して角度を設けて取り付ける。ＡＨＳＡ１０９は一つの中心線上に整合せず、アクチュエータ・アーム１１１の中心線とロード・ビーム及びフレキシャの中心線とは一致しないで角度をもつようになる。図１１の例では、ロード・ビーム及びフレキシャの中心線はヘッド／スライダの基準線Ｙに一致している。従って、基準線Ｙとピボット線Ｚが角度βで交差するようにＡＨＳＡ１０９を構成することができる。角度βに代えて、角度βより小さい所定の角度に設定して、一部のトラックで負のスキュー角が発生するようにすることもできる。
【００６７】
図１２は、数２を満足させて全トラックでスキュー角を正にするためのさらに他の実施の形態を示す図である。ＡＨＳＡ１１７において、アクチュエータ・アーム１１９には屈曲部１１８が形成されている。この例では、アクチュエータ・アーム１１９には、先端部と支持端部の中間に屈曲部１１８が形成されており、先端部の中心線とＨＳＡ１２１の中心は一致し、さらにＨＳＡ１２１の中心線と基準線Ｙとが一致している。従って、基準線Ｙとピボット線Ｚが角度βで交差するようにＡＨＳＡ１１７を構成することができる。角度βに代えて、角度βより小さい所定の角度になるようにアクチュエータ・アームの屈曲度を構成して、一部のトラックで負のスキュー角が発生するようにすることもできる。屈曲部１１８に代えて、アクチュエータ・アーム１１９が全体的に湾曲するように構成してもよく、また、屈曲部を複数設けてもよい。
【００６８】
図１３は、数２を満足させて全トラックでスキュー角を正にするための他の実施の形態を示す図で、図３に示したＨＳＡに屈曲部を形成して構成した例である。ロード・ビームのビーム部１３５とフレキシャ１３７に屈曲部１３６、１３８がそれぞれ形成されている。従って、基準線Ｙとピボット線Ｚが角度βで交差するようにＡＨＳＡを構成することができる。角度βより小さい所定の角度になるように屈曲部１３６、１３８の屈曲度を形成することもできる。また、ロード・ビーム又はフレキシャのいずれか一方にだけ屈曲部を設けることもできる。
【００６９】
図１０〜図１３に示した実施の形態から、数２を満たす角度βや、角度βより小さい所定の角度を構成するために、他の様々な態様でＡＨＳＡを構成することができることは当業者にとって明らかであろう。例えば、図４に示したフレキシャ４５のロード・ビーム４３に対する取付角度を溶接スポット６５で調整してもよい。また、一つの方法だけでなく製造上の条件やＡＨＳＡの特性等を適宜考慮して複数の方法を組み合わせてもよい。さらに、図１０〜図１３は、数２を満たすためにスキュー角を正にする実施の形態として説明したが、屈曲の方向を逆にすればスキュー角を負にすることができることも当業者には明らかである。
【００７０】
本発明の最良の実施の形態として、ヘッド／スライダの全体が磁気ディスク表面から通常は浮上して動作することが予定されているいわゆる浮上型ヘッド／スライダを例にして説明した。しかし、記録密度を向上させるためにヘッド／スライダの浮上高さは今後より一層低下していく傾向にある。現在、ヘッド／スライダと磁気ディスクとの接触がある頻度で発生することをあらかじめ予定しておくヘッド／スライダや、ヘッド／スライダのトレイリング・エッジ部分が通常は磁気ディスク表面と接触している接触記録型のヘッド／スライダも存在する。本発明は、空気軸受面に粉塵が堆積することでヘッド／スライダの挙動が劣化する場合に効果があり、本発明の範囲はヘッド／スライダが通常の動作で完全に浮上することが予定されている場合に限定されるものではない。
【００７１】
本発明は、スキュー角がすべてのトラックにおいて完全に正又は完全に負の場合だけで効果を奏するものではなく、正又は負のスキュー角が占める割合がある一定以上あれば有効である。本発明が効果を奏するには、ヘッド／スライダのスキュー角が複数のトラック全体の８０％以上のトラック数において正又は負のいずれか一方に維持されていればよく、好ましくは９０％以上維持されていればよく、最適には１００％維持されていればよい。
【００７２】
次に、図１〜図５に示した磁気ディスク装置について、ヘッド／スライダの空気軸受面に対する粉塵の堆積防止方法に関する本発明の実施形態を、図１４のフローチャートを参照して説明する。ブロック２０１では、スキュー角に併せてＡＨＳＡ１３を構成する。スキュー角は、全トラック数の中で正又は負になるトラック数が、８０％、９０％、１００％などの割合に設定することができる。ＡＨＳＡ１３の構成は、図１０〜図１４を参照して説明した任意の方法を採用することができる。
【００７３】
ブロック２０３では、磁気ディスク・スタックを回転させる。ブロック２０５でヘッド／スライダ４７を磁気ディスクに対向させると、ヘッド／スライダは、磁気ディスクの記録面に発生した空気流を空気軸受面に受けて浮上する。ブロック２０７でＡＨＳＡを回動させる。ＡＨＳＡがトラック全体に渡って回動するとき、ヘッド／スライダのスキュー角が支配的に正又は負になるため、空気流に粉塵が含まれていても、空気軸受面に空気が淀むことがなく空気軸受面に粉塵が堆積しにくくなる。
【００７４】
これまで本発明について特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明はここに記載した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
磁気ディスク装置、光磁気ディスク装置等のヘッド／スライダを備える回転円板形記憶装置全般に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明を実施するための最良の実施形態に係る磁気ディスク装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示したＡＨＳＡ１３の斜視図である。
【図３】図１及び図２に示したＨＳＡ２９の組み立て状態を示す斜視図である。
【図４】図３に示したフレキシャ４５を、磁気ディスク側からみた平面図である。
【図５】図４に示したフレキシャ４５の側面の概略構造を示す図である。
【図６】ヘッド／スライダに発生するスキュー角を説明するための図である。
【図７】図３に示したヘッド／スライダ４７の空気軸受面を示す斜視図である。
【図８】スキュー角を正にする本発明の実施の形態を示す図である。
【図９】スキュー角を正にする本発明の実施の形態を示す図である。
【図１０】ヘッド／スライダとフレキシャの取り付け角に関する本発明の実施の形態を示す図である。
【図１１】ロード・ビームとアクチュエータ・アームの取り付け角に関する本発明の実施の形態を示す図である。
【図１２】アクチュエータ・アームに屈曲部を形成した本発明の実施の形態を示す図である。
【図１３】ＨＳＡに屈曲部を形成した本発明の実施の形態を示す図である。
【図１４】粉塵の堆積を防止する方法を示す本発明の実施の形態に係るフローチャートである。
【符号の説明】
【００７７】
１０  磁気ディスク装置
１１  ハウジング
１３  アクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリ（ＡＨＳＡ）
１５  磁気ディスク・スタック
１７  ランプ
１９  半導体装置
２１  スピンドル軸
２３  ディスク押さえ
２５  ピボット軸
２７  アクチュエータ・アーム
２９  ヘッド・サスペンション・アセンブリ（ＨＳＡ）
３１  コイル・ヨーク
３３  タブ
３５  ピボット軸受
３７  コイル・サポート
３９  ボイス・コイル
４１  アクチュエータ・アセンブリ
４３  ロード・ビーム
４５  フレキシャ
４７  ヘッド／スライダ
４９  マウント・プレート
５１  ロード・ビームのビーム部
５３  ロード・ビームの基部
５５  ロードビームのひんじ部
５７  マウント・プレートのボス
５９  マウント・プレートのフランジ部
６１  配線層
６３  支持領域
６５  溶接スポット
６７  フレキシャのアーム
６９  フレキシャの先端領域
７１  フレキシャ・タング
７３  リミッタ
７４  ディンプル
７５  リーディング・エッジ
７７  トレイリング・エッジ
７９  ヘッド
８３、８５  フロント・パッド
８７  センター・パッド
８９，９１  サイド・レール
９３  リセス平面
９５  フロント・ステップ
９７  センター・ステップ
１０３、１０５  アクチュエータ・サスペンション・アセンブリ（ＡＳＡ）
１０６、１１８、１３６、１３８  屈曲部
１０９、１１７  アクチュエータ・ヘッド・サスペンション・アセンブリ（ＡＨＳＡ）
１１１、１１９  アクチュエータ・アーム
１１３、１２１、１３１  ヘッド・サスペンション・アセンブリ（ＨＳＡ）
１１５、１２３  ピボット軸
１３３  ロード・ビーム
１３５  ロード・ビームのビーム部
１３７  フレキシャ
１３９  ヘッド／スライダ
【図１】
2005063576.tif 000007
【図２】
2005063576.tif 000008
【図３】
2005063576.tif 000009
【図４】
2005063576.tif 000010
【図５】
2005063576.tif 000011
【図６】
2005063576.tif 000012
【図７】
2005063576.tif 000013
【図８】
2005063576.tif 000014
【図９】
2005063576.tif 000015
【図１０】
2005063576.tif 000016
【図１１】
2005063576.tif 000017
【図１２】
2005063576.tif 000018
【図１３】
2005063576.tif 000019
【図１４】
2005063576.tif 000020