(57)【要約】 【課題】  ヘッド・スタック組立体およびそれを使用した磁気ディスク装置において、フレキシブル磁気ディスクの記録領域全体に亘って安定した記録再生特性が得られ、且つ走行耐久性に優れたものとする。【解決手段】  スライダ組立体１６と、スライダ組立体１６を支持するサスペンション部１４と、スライダ組立体１６およびサスペンション部１４を相互に連結するピエゾ素子３２と、サスペンション部１４を駆動する駆動部１０とを備え、ピエゾ素子３２がスライダ組立体１５のサスペンション部１４に対する角度の微調整を行うよう構成されたヘッド・スタック組立体において、スライダ組立体１６が、スライダ組立体１６のほぼ中心部に回動中心を有するとともに、ピエゾ素子３２が、前記スライダ組立体１６を回動中心を軸として回動させるように配置されている。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状のフレキシブル磁気記録媒体を利用してデータの記録再生を行うスライダ組立体と、該スライダ組立体を支持するサスペンション部と、前記スライダ組立体および前記サスペンション部を相互に連結するピエゾ素子と、前記サスペンション部を駆動する駆動部とを備え、前記ピエゾ素子が電気信号を受けて伸縮することにより前記スライダ組立体の前記サスペンション部に対する角度の微調整を行うよう構成されたヘッド・スタック組立体において、
前記スライダ組立体が、該スライダ組立体のほぼ中心部に回動中心を有するとともに、前記ピエゾ素子が前記スライダ組立体を前記回動中心を軸として回動させるように配置されていることを特徴とする円盤状のフレキシブル磁気記録媒体用ヘッド・スタック組立体。
【請求項２】
請求項１記載のヘッド・スタック組立体を使用したフレキシブル磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記ヘッド・スタック組立体が、前記磁気記録媒体の両面に対向して配置されていることを特徴とする請求項２記載のフレキシブル磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円盤状のフレキシブル磁気記録媒体を利用して情報（データ）を記録・再生する磁気ディスク装置用のヘッド・スタック組立体に関し、特にピエゾ素子をスライダ組立体に用いたヘッド・スタック組立体およびそれを使用したフレキシブル磁気ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁気ディスク装置の小型化および磁気記録媒体のトラック間のシーク速度向上のためインラインタイプのヘッド・スタック組立体を用いた磁気ディスク装置が使用されている。このインラインタイプの磁気ディスク装置とは、ボイスコイルモータ等の駆動部により駆動されるヘッド・スタック組立体の軸線方向とトラックの接線方向とが近似している形式のものである。このインラインタイプの磁気ディスク装置において、ヘッド・スタック組立体の先端部にあるスライダの位置がトラックの半径方向に移動すると、それに伴ってトラックの接線方向に対するヘッド・スタック組立体の軸線方向の角度（ｓｋｅｗ角）が変化する。即ち接線方向と軸線方向がずれてくる。
【０００３】
スライダには、記録再生を行うヘッドエレメントが搭載されており、スライダはヘッド・スタック組立体のバネ力により磁気ディスクの表面に押し付けられている。磁気ディスクが回転すると、その回転による空気流によってスライダに浮上力が生じ、スライダの押し付け圧力とバランスして磁気ディスクの表面との間に微小な間隙を保つようになっている。
【０００４】
ところが、前述のヘッド・スタック組立体の軸線方向が、トラックの接線方向からずれてくると、風速ベクトルが大きく変化するので磁気ヘッドの浮上特性や、ヘッドの摩擦特性の変化が大きくなり、浮上間隙が不安定になって、磁気ディスク自体の電磁変換特性を安定的に利用することが困難となってくる。また、記録トラックの蛇行が生じたり、隣接するトラックに記録してしまったりする不具合が生じる。この傾向はトラック密度が高い場合に顕著となる。このように、可撓性の磁気記録媒体を利用する磁気ディスク装置では、情報の記録再生は、上下２つのスライダにより記録媒体を対向するように挟んで、両方のスライダのバランスにより成り立っている。従って、特に記録面が上下方向に振動する可撓性磁気記録媒体においては、このスライダの制御が重要である。
【０００５】
このため、従来からこのようなスライダの制御がなされる磁気ディスク装置が知られている。例えば、ヘッド・スタック組立体のサスペンションアームの先端と、スライダとの間にピエゾ素子を用いた制御部を設け、これによりスキュー角の微動調整を行うことが知られている（特許文献１、特許文献２）。
【０００６】
前者（特許文献１）に開示された磁気ディスク装置にあっては、サスペンションアームの先端とスライダの間のピエゾ素子の伸縮により、スライダをサスペンションアームの長手方向に沿う軸線と直交方向に微動調整することができるように構成されている。
【０００７】
また、後者（特許文献２）の磁気ディスク装置にあっては、スライダがジンバルスプリングの先端に1対のピエゾ素子を介して取り付けられている。これらのピエゾ素子が伸縮すると、1対のピエゾ素子の中心を回動中心として、スライダの軸線がサスペンションアームの軸線に対して角度を変えるように微動調整されるようになっている。
【特許文献１】特開平６−１５０５９６号公報（図１、図２）
【特許文献２】特開平１０−２７４４６号公報（図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の従来技術のうち、前者の磁気ディスク装置にあっては、スライダの軸線方向は微動調整後もサスペンションアームの軸線方向と同じなので、前述のスキュー角を変えて、トラックの接線方向とスライダの軸線方向を一致させることはできない。また、後者の磁気ディスク装置にあっては、スキュー角を所定の範囲内にすることはできるが、スライダがその先端部でピエゾ素子に連結されているため、スライダの中心がサスペンションアームの軸線からずれてしまう。その結果、スライダの荷重バランスが崩れて、フレキシブル磁気ディスクに対してスライダが安定した浮上特性を有することが困難となる。
【０００９】
以上のように、上記いずれの従来技術においても、スライダを支持するサスペンションアームの荷重バランスが崩れてしまい、スライダの浮上特性の変化や摩擦特性の変化が大きくなり、またスライダとディスクとの間隙やディスクの振動特性の変化が大きくなり、安定した電磁変換特性を得ることが困難となる。特にフレキシブル磁気ディスクの場合はこのような問題が顕著に生じることがわかった。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、フレキシブル磁気ディスクの記録領域全体に亘って安定した記録再生特性が得られ、且つ走行耐久性に優れた高密度記録用のヘッド・スタック組立体およびそれを使用した磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のヘッド・スタック組立体は、円盤状のフレキシブル磁気記録媒体を利用してデータの記録再生を行うスライダ組立体と、このスライダ組立体を支持するサスペンション部と、スライダ組立体およびサスペンション部を相互に連結するピエゾ素子と、サスペンション部を駆動する駆動部とを備え、ピエゾ素子が電気信号を受けて伸縮することによりスライダ組立体のサスペンション部に対する角度の微調整を行うよう構成されたヘッド・スタック組立体において、スライダ組立体が、スライダ組立体のほぼ中心部に回動中心を有するとともに、ピエゾ素子がスライダ組立体を回動中心を軸として回動させるように配置されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明のフレキシブル磁気ディスク装置は、請求項１記載のヘッド・スタック組立体を使用していることを特徴とするものである。
【００１３】
また、磁気ディスク装置のヘッド・スタック組立体は、フレキシブル磁気記録媒体の両面に対向して配置されるよう構成することが好ましい。
【００１４】
また、スライダ組立体は、スライダとスライダを支持するジンバルを有し、ジンバルはサスペンション部にピボット運動可能に凹凸係合するよう構成することができる。
【００１５】
あるいは、スライダ組立体は、スライダとこのスライダを支持するジンバルを有し、ジンバルはピエゾ素子に連結される枠状部およびステーを介してこの枠状部内に支持される取付板を有し、前記スライダはこの取付板に固定されるよう構成することができる。
【００１６】
また、スライダ組立体は、スライダとこのスライダを支持するジンバルを有し、ジンバルはスライダを支持する取付板と、この取付板から突出してピエゾ素子に連結されるステーを有するよう構成することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のヘッド・スタック組立体は、サスペンション部により支持されるスライダ組立体が、スライダ組立体のほぼ中心部に回動中心を有するとともに、電気信号を受けて伸縮するピエゾ素子がスライダ組立体を回動中心を軸として回動させるように配置されているので次の効果を奏する。
【００１８】
即ち、スライダの中心部がヘッド・スタック組立体に対してずれることがないので、スライダの浮上特性や摩擦特性が安定し、フレキシブル磁気ディスクの記録領域全体に亘って安定した記録再生特性が得られる。また、浮上特性や摩擦特性が安定することにより、スライダが記録媒体に衝接して、記録媒体を損傷し、この損傷による破片が記録媒体とスライダとの間にかみこんでヘッドエレメントを破損するおそれも少なくなる。従って、走行耐久性に優れた高密度記録用のヘッド・スタック組立体およびそれを使用したフレキシブル磁気ディスク装置を得ることができる。
【００１９】
ヘッド・スタック組立体が、磁気記録媒体の両面に対向して配置されるよう構成されている場合は、記録媒体の両面で安定的にスライダ組立体を走行させることができるので、記録する磁気ディスクが上下に震動する可撓性の磁気記録媒体に対して特にその効果が大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の磁気ディスク装置（以下、単に装置という）１の概略を説明する平面図である。この装置１は、例えば、ノートブック型のパーソナルコンピュータ等のモバイル機器に使用される「ｃｌｉｋ！（登録商標）」と呼ばれる超小型の磁気ディスクカートリッジ（図示せず）を受容してデータを記録し或いは再生するように構成されたものである。この装置１は、幅５３ｍｍ、奥行き８５ｍｍ、厚さ５ｍｍの外寸を有するＴＹＰＥII  ＰＣカード型の装置である。
【００２１】
装置１は、矩形の筐体２と、磁気ディスクカートリッジが挿入されるスロット４と、磁気ディスクカートリッジのフレキシブル磁気ディスク５２（図３）の中心部分に取り付けられたセンタコアを磁気吸着するスピンドル６を備えたスピンドルモータ８と、ボイスコイルモータよりなるヘッドアクチュエータ（駆動部）１０と、ヘッドアクチュエータ１０により回動軸９の周りに回動するように駆動されるスイングアーム１２およびこのスイングアーム１２に連続するサスペンションアーム２４とを有する。なお、このスイングアーム１２とサスペンションアーム２４を合わせてサスペンション部１４という。サスペンション部１４の先端部には、回転するフレキシブル磁気ディスク５２の表面にアクセスして情報の記録再生を行なうスライダ組立体１６が設けられている。
【００２２】
さらに装置１には、磁気ディスクカートリッジと係合し或いは係合を解除するプッシュ・プッシュ式のカートリッジ係止・エジェクト機構１８と、この装置１が装填されるノートブック型パソコン等の電子機器に対する入出力インターフェース２０とを備えている。
【００２３】
前述のヘッドアクチュエータ１０、サスペンション部１４を総括してヘッド・スタック組立体２２という。
【００２４】
次に、図２を参照して、本発明のヘッド・スタック組立体の第１の実施形態について説明する。図２はヘッド・スタック組立体２２の先端部近傍の部分拡大分解斜視図である。ヘッド・スタック組立体２２の一部となるサスペンションアーム２４の先端近傍に上向きの球面状の突起２６が形成されている。この突起２６は、サスペンション部１４の長手方向に延びる中心軸線２８上に形成されている。
【００２５】
このサスペンションアーム２４には、突起２６から後方に離隔した位置に支持板３０が取り付けられ、さらにこの支持板３０にはピエゾ素子３２と、ジンバル３４を介してスライダ３６が取り付けられている。このジンバル３４とスライダ３６によってスライダ組立体１６が構成される。なお、図２においてフレキシブル磁気ディスク５２はスライダ３６の上側に位置する。換言すると、図示のヘッド・スタック組立体２２は、仮想線で示すフレキシブル磁気ディスク５２の下側に位置している。フレキシブル磁気ディスク５２のトラックの半径方向を４０で示し、フレキシブル磁気ディスク５２の回転方向を５２ａで示す。
【００２６】
以下、順を追って詳細に説明する。支持板３０は、スライダ３６を弾性的に支持するためのものであり、外形は矩形板状を呈している。この支持板３０は、開口３８によって
トラックの半径方向４０に略直交する比較的細い板状の１対の梁４２、４２が形成されている。これらの各梁４２には、前向きの段部４２ａが形成され、この段部４２ａの上に位置する梁４２に前述のピエゾ素子３２の一端３２ａが接着、固定される。この接着は接着剤或いは両面テープなどによりなされる。
【００２７】
ピエゾ素子３２は、前述の中心軸線２８に沿って長い矩形状であり、他端３２ｂが段部４２ａから前方に突出する。この支持板３０の後部には中心軸線２８と直交方向に支持板３０を横切る下向きの突条４４を有する。この突条４４はサスペンションアーム２４に向く湾曲面を有する。そして、支持板３０は、この突条４４から後端部４６にかけて下側に傾斜しており、後端部４６が、サスペンションアーム２４に接着固定される。後端部４６とサスペンションアーム２４に示されたシェード部は接着箇所を示す。
【００２８】
そして、次に、支持板３０に固定されるジンバル３４について説明する。ジンバル３４は矩形の枠状部３４ａと、この枠状部３４ａの中にステー３４ｂ、３４ｃにより支持された矩形の取付板４８を有する。取付板４８の略中央には、前述の突起２６とピボット回動可能に係合する孔５０が穿設されている。これらの突起２６と孔５０によりスライダ３６の回動中心が構成される。取付板４８の４辺が、互いに対向するステー３４ｂ、３４ｂと３４ｃ、３４ｃにより支持されている。ステー３４ｂ、３４ｃともジンバル３４の同じ平面内に位置しているが、ステー３４ｂは平板状であり、ステー３４ｃは湾曲している。従って、ステー３４ｃの長さはステー３４ｂより長い。このステー３４ｃ、３４ｃ近傍の枠状部３４の下面に、前述のピエゾ素子３２の他端３２ｂが接着される。図２においてシェード部分は接着箇所を示す。
【００２９】
ジンバル３４の取付板４８の部分に、スライダ３６が接着され固定される。このときスライダ３６の中心が孔５０の中心と合致するように固定される。これによって、スライダ３６は、サスペンションアーム２４の中心軸線２８上に配置された突起２６の周りに回動可能となる。スライダ３６の上面３６ａはフレキシブル磁気ディスク５２に面して、フレキシブル磁気ディスク５２に対してサスペンションアーム２４により僅かに付勢された状態で、フレキシブル磁気ディスク５２の記録面に沿って相対的に走行する。なお、図２において、フレキシブル磁気ディスク５２に対して記録のための磁界を発生するヘッドエレメントは、スライダ３６の先端側に位置するが図では省略してある。
【００３０】
次に、装置１が作動するときのピエゾ素子３２の作動の態様について説明する。サスペンションアーム２４が、所望のトラック上を走行してスライダ３６のヘッドエレメントがトラックのアドレス信号を検知すると、そのアドレス信号が装置１の中央制御部（図示せず）に送られる。中央制御部はそのアドレス信号によりトラックの位置を決定し、そのトラックの位置に応じた電流をピエゾ素子３２に流すように作動する。これにより、ピエゾ素子３２の一方が縮み、他方が延びるように電流が印加されると、ピエゾ素子３２に連結されたジンバル３４は、突起２６を回動中心として回動し、スライダの軸線方向即ち中心軸線３７とトラックの接線方向を一致させることができる。また、どのように回動しても、回動中心は中心軸線２８上の突起２６となる。
【００３１】
このとき、スライダ３６を固定した取付板４８は、湾曲したステー３４ｃを介して枠状部３４ａに連結されているので、フレキシブル磁気ディスク５２の振動する記録面に対して、柔軟に対処して所定の浮上間隙を安定に保持することができる。
【００３２】
ヘッド・スタック組立体２２は、以上のように構成されているので、サスペンションアーム２４によりスライダ３６がフレキシブル磁気ディスク５２に対して付勢される荷重は、常にサスペンションアーム２４の中心軸線２８からスライダ３６の中心に伝達される。これにより、スライダ３６の中心軸線をトラックの接線方向に合わせるように変化させたときでも、浮上特性や摩擦特性の変化が少なくなり、フレキシブル磁気ディスク５２に対して安定した走行をすることができる。特に、図３に示すようにフレキシブル磁気ディスク５２の両面からヘッド・スタック組立体２２を対向させて記録再生を行う場合は、両方のスライダ３６のバランスにより成り立っているので、特に、記録面が上下に振動する可撓性のフレキシブル磁気ディスク５２においてその効果が大きい。
【００３３】
次に本願発明の第２の実施形態について図４を参照して説明する。図４は第２の実施形態のヘッド・スタック組立体１２２の先端部近傍の部分拡大分解斜視図である。なお、図２に示したのと同じ部品については、同じ参照番号を付して説明する。ヘッド・スタック組立体１２２の一部となるサスペンション部１１４のサスペンションアーム１２４の先端部には、第１の実施形態の場合と同様な球面状の突起１２６が、サスペンションアーム１２４の中心軸線１２８上に突設されている。
【００３４】
そしてこのサスペンションアーム１２４には、支持板１３０が接着固定されている。この支持板１３０には、先端に向いて２又となった梁１４２が形成されている。また、支持板１３０の後端部１４６がサスペンションアーム１２４に接着固定されている。各梁１４２の先端部にはピエゾ素子３２の一端３２ａが各々接着される。そして、梁１４２から突出したピエゾ素子３２の他端３２ｂには、ジンバル１３４が取り付けられる。
【００３５】
ジンバル１３４は、略矩形板状であり、スライダ３６が接着される取付板１４８と、この取付板１４８から突出してピエゾ素子３２が接着されるステー１３４ａを有する。取付板１４８の中央部には、突起１２６に対応する孔１５０が形成されている。これらの突起１２６と孔１５０によりスライダ３６の回動中心が構成される。そして、ジンバル１３４には、スライダ３６がジンバル１３４と中心を合わせて接着される。ピエゾ素子３２が伸縮して、スライダ組立体１１６を回動させる態様は、第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００３６】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、上記実施形態に限定されるものではないことは勿論である。例えば、突起２６、１２６をサスペンションアーム２４、１２４の先端部に夫々形成し、ジンバル３４、１３４側にこの突起２６、１２６を受容する孔５０、１５０を夫々形成したが、孔と突起の関係を逆にしてもよい、即ち、下向きの突起をジンバル側に設けて、サスペンションアーム側にこの突起を受容する孔を設けてもよい。また、孔の代りに突起と相補型の球面状の凹面とし、この凹面により突起を支持してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の磁気ディスク装置の概略を説明する平面図
【図２】本発明の第１の実施形態のヘッド・スタック組立体の先端部近傍の部分拡大分解斜視図
【図３】フレキシブル磁気ディスクの両面に本発明のヘッド・スタック組立体が配置されている状態を示す図
【図４】本発明の第２の実施形態のヘッド・スタック組立体の先端部近傍の部分拡大分解斜視図
【符号の説明】
【００３８】
１    磁気ディスク装置
１０    ヘッドアクチュエータ（駆動部）
１４、１１４    サスペンション部
１６、１１６    スライダ組立体
２２、１２２    ヘッド・スタック組立体
２６、１２６    突起（回動中心）
３２    ピエゾ素子
５０、１５０    孔（回動中心）
５２    フレキシブル磁気ディスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005267748.tif 000006