JP2010129129A - Head support mechanism and magnetic disk device using the same - Google Patents
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本発明は、磁気ディスク装置に係り、特に、レーザー光をヘッドと一体で形成されている磁気ヘッド内の近接場光学素子に導く導波路を備えたヘッド支持機構及び磁気ディスク装置に関するものである。 The present invention relates to a magnetic disk apparatus, and more particularly to a head support mechanism and a magnetic disk apparatus having a waveguide for guiding laser light to a near-field optical element in a magnetic head formed integrally with the head.
近年、磁気ディスク装置の記録密度を飛躍的に向上させる技術の一つとして、熱アシスト記録が挙げられる。熱アシスト記録とは、ディスク上の数十nm×数十nm程度の微小領域に200℃以上の熱と磁場を加えることで、ディスク上にデータを記録するものである。この微小領域を加熱する機構として、記録磁極近傍に配置した近接場光学素子でレーザー光を近接場光に変換して利用することが考えられている。 In recent years, as one of the techniques for dramatically improving the recording density of a magnetic disk device, there is a heat-assisted recording. In the heat-assisted recording, data is recorded on the disk by applying heat and a magnetic field of 200 ° C. or more to a minute area of about several tens of nm × several tens of nm on the disk. As a mechanism for heating this minute region, it is considered that a near-field optical element arranged near the recording magnetic pole is used by converting laser light into near-field light.
また、通常、磁気ディスク装置のサスペンションは、フレクシャとロードビームから成る。フレクシャはヘッドと直接接合される薄い板状の部材であり、ヘッドの姿勢を拘束しない形になっている。ロードビームは、フレクシャを介してディスク面に押し付ける方向にヘッドに荷重を加えるための板状の部材である。フレクシャとロードビームは溶接により接合されている。 In general, the suspension of the magnetic disk device is composed of a flexure and a load beam. The flexure is a thin plate-like member that is directly joined to the head and has a shape that does not restrict the posture of the head. The load beam is a plate-like member for applying a load to the head in a direction to be pressed against the disk surface via the flexure. The flexure and the load beam are joined by welding.
従来、この種のヘッド支持機構としては、例えば、特開2003−6912号公報(特許文献1)がある。特許文献1によるヘッド支持機構においては、フレクシャに相当する部分が導波路で形成されており、この導波路は光が通る高屈折率のコアを低屈折率のクラッドで覆い形成されている。コアの端面を導波路の途中、かつ、ヘッドとの固定面に設けることで、光をクラッドの中で一旦拡大させ、その後、反射面でヘッド側に反射させる。反射した光束をマイクロレンズで集光した上で、近接場光学素子に照射させることで、ヘッドの姿勢によらず高強度の光を近接場光学素子に光を導くことを可能としている。 Conventionally, as this type of head support mechanism, for example, there is JP-A-2003-6912 (Patent Document 1). In the head support mechanism according to Patent Document 1, a portion corresponding to a flexure is formed by a waveguide, and the waveguide is formed by covering a high refractive index core through which light passes with a low refractive index cladding. By providing the end face of the core in the middle of the waveguide and on the fixed surface with the head, the light is once expanded in the clad and then reflected to the head side by the reflecting surface. The reflected light beam is condensed by a microlens and irradiated to the near-field optical element, so that high-intensity light can be guided to the near-field optical element regardless of the posture of the head.
また、他のヘッド支持機構に係わるものとして、例えば、特開2001−101704号公報(特許文献2)がある。特許文献2によるヘッド支持機構においては、フレクシャのヘッド接続面の裏面に導波路が配置されている。
Another example of the head support mechanism is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-101704 (Patent Document 2). In the head support mechanism according to
通常のサスペンションでは、フレクシャにエッチングでパターンを切り、スライダ接合部を柔軟に支持する構造になっている。これによりヘッドは、エアベリングサーフェス(ABS)で発生する正圧力及び負圧力とディンプルを介してロードビームから伝わる押付荷重が釣合う浮上量及び姿勢でディスク上を安定浮上し、ディスクの面振れやうねりにも追随している。また、これにより外部から衝撃を受けた場合やディスク及びディスク上の異物に接触した場合でも、クラッシュすることなく浮上することができる。 A normal suspension has a structure that flexibly supports a slider joint by cutting a pattern in a flexure by etching. As a result, the head stably floats on the disk with the flying height and posture in which the positive and negative pressures generated on the air beveling surface (ABS) and the pressing load transmitted from the load beam through the dimples are balanced. It follows the swell. In addition, even when a shock is applied from the outside or when a disk and a foreign object on the disk are contacted, it is possible to float without crashing.
しかしながら、特許文献1に開示されるヘッド支持機構では、導波路がスライダ接合部全体を覆う構造となっている。そのため、導波路の表面に接着剤を塗布あるいはヘッドの接合面に接着剤を塗布することによりヘッドと導波路を接合する場合、接着剤の厚さのばらつきにより、スライダ接合面に対してヘッドが傾いて取り付き、ヘッドの浮上量や姿勢に大きく影響を及ぼすようになり、ヘッドの安定浮上に悪影響を及ぼす恐れがある。 However, the head support mechanism disclosed in Patent Document 1 has a structure in which the waveguide covers the entire slider joint. For this reason, when the head and the waveguide are joined by applying an adhesive to the surface of the waveguide or by applying an adhesive to the joint surface of the head, the head may move against the slider joint surface due to variations in the thickness of the adhesive. It tilts and attaches, and it greatly affects the flying height and posture of the head, which may adversely affect the stable flying of the head.
また、特許文献2に開示されるヘッド支持機構では、導波路がフレクシャのスライダ接合面の裏側に配置されており、導波路端の光の出口からヘッドまでの距離が長く、光の結合損失が大きくなる恐れがある。
In the head support mechanism disclosed in
本発明の目的は、導波路とヘッドとの光の結合損失を小さくし、且つヘッドの安定浮上を実現し得るヘッド支持機構及びそれを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a head support mechanism that can reduce the coupling loss of light between a waveguide and a head and realize stable flying of the head, and a magnetic disk device including the head support mechanism.
本発明は、導波路を、スライダを弾性支持する弾性支持部材のスライダ接合面の中央部であって、スライダ接合面の長手方向に沿って配置すると共に、スライダ接合面の前記磁気ヘッドとは反対側の一方端から延伸し、回路材のスライダ接合面の磁気ヘッドとは反対側端の一方端側から延伸した部分が弾性支持部材または回路材に接続され、スライダ接合面に回路部材の一部とほぼ同じ厚さを有する補助部材を設けたを設けたことを特徴とする。 In the present invention, the waveguide is disposed at the center of the slider joint surface of the elastic support member for elastically supporting the slider, and is disposed along the longitudinal direction of the slider joint surface, and is opposite to the magnetic head on the slider joint surface. A portion extending from one end of the circuit material and extending from one end side of the slider joint surface of the circuit material opposite to the magnetic head is connected to the elastic support member or the circuit material, and a part of the circuit member is connected to the slider joint surface. And an auxiliary member having substantially the same thickness as that provided.
尚、補助部材は、スライダ接合面の長手方向両側端部に導波路と平行に配置され、導波路とほぼ同じ厚さを有することを特徴とする。 The auxiliary member is arranged in parallel with the waveguide at both ends in the longitudinal direction of the slider joint surface, and has substantially the same thickness as the waveguide.
これにより、スライダを接着剤により弾性支持部材のスライダ接合面に接合する場合において、接着剤がスライダと導波路との間及びスライダと第1の補助部材の間に充填され、スライダ接合面に対し精度良くスライダを接合することが可能となる。 Accordingly, when the slider is bonded to the slider joint surface of the elastic support member by the adhesive, the adhesive is filled between the slider and the waveguide and between the slider and the first auxiliary member, and the slider is bonded to the slider joint surface. It becomes possible to join the slider with high accuracy.
本発明によれば、端部に磁気ヘッドが形成されたスライダを、弾性支持部材のスライダ接合面に傾かずに取り付けることができ、浮上量や姿勢に与える影響を小さくすることができる。 According to the present invention, the slider having the magnetic head formed at the end can be attached to the slider joint surface of the elastic support member without being inclined, and the influence on the flying height and the posture can be reduced.
本発明の実施の形態を以下図面を用いて説明する。
図1は、本発明によるヘッド支持機構を搭載した磁気ディスク装置の斜視図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a magnetic disk drive equipped with a head support mechanism according to the present invention.
図1において、磁気記録媒体であるディスク1は回転可能に支持されている。近接場光発生素子を備えた磁気ヘッド2はスライダ3の端面に一体で形成されており、スライダ3は、ディスク1の記録面上を所定の間隔で浮上している。スライダ3は、導波路4(図2以降で説明)を備えたサスペンション5に支持されている。サスペンション5は、ロードビーム7と弾性支持部材としてのフレクシャ6から成り、スライダ3は、その姿勢が拘束されない状態でフレクシャ6に柔軟に支持されている。ロードビーム7は、フレクシャ6を介して、ディスク1に押し付ける方向にスライダ3に荷重を加えている。サスペンション5はキャリッジアーム8に支持されており、キャリッジアーム8はピボット9を回転軸として揺動可能に支持されている。
In FIG. 1, a disk 1 that is a magnetic recording medium is rotatably supported. The
ボイスコイルモータ10を駆動させることにより、ピボット9を回転軸として、キャリッジアーム8を揺動させ、回転するディスク1に対して、近接場光発生素子を備えた磁気ヘッド2をディスク1上の所望のトラック上に移動させ、情報の記録,再生を行う。
By driving the
以下では、図面を用いてヘッド支持時機構を中心に説明する。 Below, it demonstrates centering on the mechanism at the time of a head support using drawing.
図2は本発明の一実施例であるスライダが搭載された状態でのヘッド支持機構の先端拡大図、図3は本発明の一実施例であるスライダ搭載前のヘッド支持機構の先端拡大図、図4は図2におけるA−A′断面図である。 FIG. 2 is an enlarged view of the tip of the head support mechanism in a state where the slider according to one embodiment of the present invention is mounted. FIG. 3 is an enlarged view of the tip of the head support mechanism before mounting the slider according to one embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA 'in FIG.
ロードビーム7と共にサスペンション5を構成するフレクシャ6は、例えば薄肉のステンレス製板材を用いてその一部に切り欠きを設けることで形成される。そして図3に示めされるように、フレクシャ6は、ステンレス基板61と、ステンレス基板61と両持ち梁にて連続するスライダ接合面62からなっている。フレクシャ6上には、回路材63,導波路4,導波路4と同じ厚さの補助部材12a,12bが形成されている。ここで回路材63とは、例えばポリイミド,銅配線,ポリイミドの順に積層形成された配線部材である。フレクシャ6のスライダ接合面62の中央には導波路4が配置され、更に導波路4に平行にスライダ接合面62の長手方向両側端部近傍には導波路4と同じ厚さの補助部材12aが、また、導波路4とほぼ直交するようにスライダ接合面62の一方端部近傍には導波路4と同じ厚さの補助部材12bが配置されている。スライダ3は接着剤(図示なし)によって、フレクシャ6のスライダ接合面62に接続されるが、接着剤(図示なし)は、フレクシャ6のスライダ接合面62の中央に配置された導波路4と導波路4と同じ厚さの補助部材12a,12bの間の空間に盛られる。具体的には、当初、接着剤(図示なし)は導波路4より高く盛られるが、スライダ3を押し付けることにより、スライダ3と導波路4,スライダ3と補助部材12a,12bの間に流れ込み、その結果、スライダ3とスライダ接合面62は隙間無く接続され、スライダ3は、スライダ接合面62に傾くことなく精度よく接続できる。
The
熱アシスト記録用磁気ヘッド2としては、例えば「Flying demonstration and analysis of pico slider with optical waveguide for heat assisted magnetic recording」(The 19th Magnetic Recording Conference (TMRC) 2008, Singapore, July 29-31, 2008)に開示されるように、スライダ3の磁気ヘッド2付近から光を導入する構造になっているものもある。このような構造のスライダ3を用いた場合において、本実施例によれば、上述のとおり導波路4がスライダ3の先端部に一体形成された磁気ヘッド2まで延伸する構造であり、かつ、導波路4とスライダ3が直接接続されるので、導波路4から磁気ヘッド2に光を導入入れるときのロスを小さくすることが可能となる。
As the heat-assisted recording
本実施例は、従来の磁気記録方式、すなわち、熱アシスト方式を用いない磁気ディスク装置用ヘッド支持機構であり、実施例1における導波路4を有していない。
This embodiment is a head support mechanism for a magnetic disk device that does not use a conventional magnetic recording method, that is, a heat assist method, and does not have the
図5は本発明の一実施例である導波路4を有さないヘッド支持機構の先端拡大図、図6は図5のヘッド支持機構のスライダ搭載前の状態を示す図である。図中実施例1と同一のものには同一の符号を付している。
FIG. 5 is an enlarged view of the tip of a head support mechanism that does not have a
本実施例の基本構成は実施例1と同じであるが、実施例1の導波路4の代わりに回路材63の一部を用い、実施例1の導波路4と同じ厚さの補助部材12の代わりに回路材63と同じ厚さの補助部材13a及び13bを用いている。図5において回路材63のアーム631は、フレクシャ6のステンレス基板のアーム611と重なる部分を除いては、フレクシャ6のステンレス基板61と重なっていない。そのため、フレクシャ6のスライダ接合面62は、フレキシブルな動きが可能となっている。図6を用いて具体的に説明すると、フレクシャ6のスライダ接合面62の中央には回路材63の一部632が延伸され配置され、更に回路材63の一部632に平行にスライダ接合面62の長手方向両側端部近傍には、回路材63の一部6324と同じ厚さの補助部材13a,13bが配置されている。
Although the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, a part of the
図7は、実施例2の効果を示すヘッド支持機構の振動特性図であり、図5と同一構成のヘッド支持機構を回転円板間に配置したときの、スライダ3の短手方向(紙面縦方向)の振動、すなわちヘッドの流体起因振動の測定結果を示している。横軸は、ヘッド支持機構取り付け面から円板までの距離である。本実施例によるヘッド支持機構の振動特性14に対し、回路材63の一部632を有さない従来のヘッド支持機構の振動特性15は大きい。これは回路材63の一部632によりフレクシャ6のスライダ接合面62とロードビーム7の相対振動が抑制されるためである。
7 is a vibration characteristic diagram of the head support mechanism showing the effect of the second embodiment. When the head support mechanism having the same configuration as that of FIG. Direction), that is, the measurement result of the fluid-induced vibration of the head. The horizontal axis is the distance from the head support mechanism mounting surface to the disc. In contrast to the
尚、本実施例においても実施例1と同様に、スライダ3を、スライダ接合面62に傾くことなく精度よく接続することが可能となる。
In the present embodiment, similarly to the first embodiment, the
1 ディスク
2 磁気ヘッド
3 スライダ
4 導波路
5 サスペンション
6 フレクシャ
7 ロードビーム
8 キャリッジアーム
9 ピボット
10 ボイスコイルモータ
12 導波路4と同じ厚さの補助部材
13 回路材63と同じ厚さの補助部材
61 フレクシャ6のステンレス基板
62 フレクシャ6のスライダ接合面
63 回路材
611 フレクシャ6のステンレス基板61のアーム
631 回路材63のアーム
632 回路材63の一部
1
Claims (10)
磁気記録媒体への情報の書き込みまたは読み出しを行う磁気ヘッドをその端部に有するスライダと、
一部に前記スライダが搭載されるスライダ接合面を有する板状の弾性支持部材と、前記ヘッドに電気的に接続される回路材と光源からの光を前記ヘッドへ導入する導波路とを前記弾性支持部材上に有するヘッド支持機構を備えた磁気ディスク装置において、
前記導波路を、前記スライダ接合面の中央部であって、前記スライダ接合面の長手方向に沿って配置し、
かつ、前記スライダ接合面の前記磁気ヘッドとは反対側の一方端から延伸し、
かつ、前記導波路の前記スライダ接合面の前記磁気ヘッドとは反対側端の一方端側から延伸した部分が前記弾性支持部材または前記回路材に接続され、
前記スライダ接合面に前記導波路とほぼ同じ厚さを有する補助部材を設けたことを特徴とする磁気ディスク装置。 A magnetic recording medium for recording at least information;
A slider having at its end a magnetic head for writing or reading information to or from a magnetic recording medium;
A plate-like elastic support member having a slider joint surface on which the slider is partially mounted, a circuit material electrically connected to the head, and a waveguide for introducing light from a light source into the head. In a magnetic disk drive having a head support mechanism on a support member,
The waveguide is a central portion of the slider joint surface, and is disposed along the longitudinal direction of the slider joint surface,
And extending from one end of the slider joint surface opposite to the magnetic head,
And the part extended from one end side of the slider joint surface of the waveguide opposite to the magnetic head is connected to the elastic support member or the circuit material,
A magnetic disk drive comprising an auxiliary member having substantially the same thickness as the waveguide on the slider joint surface.
磁気記録媒体への情報の書き込みまたは読み出しを行う磁気ヘッドをその端部に有するスライダと、
一部に前記スライダが搭載されるスライダ接合面を有する弾性支持部材と、前記ヘッドに電気的に接続される回路材を前記弾性支持部材上に有するヘッド支持機構を備えた磁気ディスク装置において、
前記回路部材の一部を、前記スライダ接合面の中央部であって、前記スライダ接合面の長手方向に沿って配置し、
かつ、前記スライダ接合面の前記磁気ヘッドとは反対側の一方端から延伸し、
かつ、前記回路材の前記スライダ接合面の前記磁気ヘッドとは反対側端の一方端側から延伸した部分が前記弾性支持部材または前記回路材に接続され、
前記スライダ接合面に前記回路部材の一部とほぼ同じ厚さを有する補助部材を設けたことを特徴とする磁気ディスク装置。 A magnetic recording medium for recording at least information;
A slider having at its end a magnetic head for writing or reading information to or from a magnetic recording medium;
In a magnetic disk apparatus comprising an elastic support member having a slider joint surface on which the slider is partially mounted, and a head support mechanism having a circuit material electrically connected to the head on the elastic support member,
A part of the circuit member is a central portion of the slider joint surface and is disposed along the longitudinal direction of the slider joint surface,
And extending from one end of the slider joint surface opposite to the magnetic head,
And the portion extended from one end side of the slider joint surface of the circuit material opposite to the magnetic head is connected to the elastic support member or the circuit material,
2. A magnetic disk drive according to claim 1, wherein an auxiliary member having substantially the same thickness as a part of the circuit member is provided on the slider joint surface.
前記導波路を、前記スライダ接合面の中央部であって、前記スライダ接合面の長手方向に沿って配置し、
かつ、前記スライダ接合面の前記磁気ヘッドとは反対側の一方端から延伸し、
かつ、前記導波路の前記スライダ接合面の前記磁気ヘッドとは反対側端の一方端側から延伸した部分が前記弾性支持部材または前記回路材に接続され、
前記スライダ接合面に前記導波路とほぼ同じ厚さを有する補助部材を設けたことを特徴とするヘッド支持機構。 A plate-like elastic support member having in part a slider joint surface on which a slider having a magnetic head for writing or reading information to or from a magnetic recording medium can be mounted, and is electrically connected to the head. In a head support mechanism having a circuit material and a waveguide for introducing light from a light source into the head on the elastic support member,
The waveguide is a central portion of the slider joint surface, and is disposed along the longitudinal direction of the slider joint surface,
And extending from one end of the slider joint surface opposite to the magnetic head,
And the part extended from one end side of the slider joint surface of the waveguide opposite to the magnetic head is connected to the elastic support member or the circuit material,
A head support mechanism, wherein an auxiliary member having substantially the same thickness as the waveguide is provided on the slider joint surface.
前記回路部材の一部を、前記スライダ接合面の中央部であって、前記スライダ接合面の長手方向に沿って配置し、
かつ、前記スライダ接合面の前記磁気ヘッドとは反対側の一方端から延伸し、
かつ、前記回路材の前記スライダ接合面の前記磁気ヘッドとは反対側端の一方端側から延伸した部分が前記弾性支持部材または前記回路材に接続され、
前記スライダ接合面に前記回路部材の一部とほぼ同じ厚さを有する補助部材を設けたことを特徴とするヘッド支持機構。 A plate-like elastic support member having in part a slider joint surface on which a slider having a magnetic head for writing or reading information to or from a magnetic recording medium can be mounted, and is electrically connected to the head. In a head support mechanism having a circuit material on the elastic support member,
A part of the circuit member is a central portion of the slider joint surface and is disposed along the longitudinal direction of the slider joint surface,
And extending from one end of the slider joint surface opposite to the magnetic head,
And the portion extended from one end side of the slider joint surface of the circuit material opposite to the magnetic head is connected to the elastic support member or the circuit material,
A head support mechanism, wherein an auxiliary member having substantially the same thickness as a part of the circuit member is provided on the slider joint surface.
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Legal Events
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Effective date: 20120612 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130611 |