JP4455408B2

JP4455408B2 - ヘッド支持装置及びそれを有するドライブ

Info

Publication number: JP4455408B2
Application number: JP2005160509A
Authority: JP
Inventors: 健大江
Original assignee: Toshiba Storage Device Corp
Current assignee: Toshiba Storage Device Corp
Priority date: 2005-05-31
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2010-04-21
Anticipated expiration: 2025-05-31
Also published as: US7558023B2; KR20060124586A; JP2006338755A; KR100847497B1; CN1873818A; US20060268463A1; EP1729288A1

Description

本発明は、一般には、ヘッド支持装置及びそれを有するドライブに関する。本発明のドライブは、例えば、記録媒体から外れた位置でヘッドを保持するランプロード装置を有するハードディスクドライブ（以下、「ＨＤＤ」という。）に好適である。

近年のインターネット等の急速な発達に伴い、利用される電子情報量は爆発的な勢いで増加している。このため、ＨＤＤに代表される磁気記録装置は大量の情報を保存しておくため、大容量化が益々要求されている。

ＨＤＤにおいては、典型的に、ヘッドを搭載したスライダがディスク上で浮上して記録再生動作を行う。ディスクの起動及び停止時のスライダとディスクとの関係（以下、「インターフェース」呼ぶ。）には、ディスク停止時及び回転開始時にスライダがディスクに接触するＣＳＳ（ＣｏｎｔａｃｔＳｔａｒｔＳｔｏｐ）方式と、スライダがディスクの停止時にディスクから退避してランプと呼ばれる保持部材に保持されるランプロード又はダイナミックロード方式が存在する。

ＣＳＳ方式は、静止時及び滑走時の摩擦が大きくなるとクラッシュ（ディスクに傷をつけること）をもたらす。また、スライダとディスクは吸着しやすく、吸着を避けるためにディスク表面に微小な凹凸を形成するテクスチャ処理も必要となる。かかるテクスチャ処理はコストアップをもたらす上に、特に、近年の高記録密度によるスライダの浮上量の減少とそれに伴うディスク表面の平滑化の要請から困難になってきた。

そこで、ランプロード方式が最近注目されている。ランプロード方式は、ディスクの回転開始時及び停止時にスライダをディスクと非接触に保持するため、摩擦によるディスクの損傷や両者の吸着がない。また、テクスチャ処理も不要でヘッド浮上量も小さくできるという長所も有する。ランプロード方式においては、スライダを支持するサスペンションの先端に設けられたリフトタブは、ランプに弾性力をもって接触しながらランプの摺動面を摺動し、スライダをディスクにロード及びアンロードする。

ランプロード方式においては、ランプはディスクの外周部上に張り出している。かかる張り出しがなければ、ロード及びアンロード時にスライダはランプとディスクの間に落ちて損傷してしまう。一方で、張り出しがディスクの記録領域を侵食するために張り出し量はできるだけ小さく抑える必要がある。この点、張り出し部の傾斜角度を大きくすることが考えられるが、これではリフトタブがアンロード時に高速でランプに衝突してリフトタブやランプが損傷するおそれがある。

そこで、本発明は、ランプやリフトタブの損傷を防止しつつ記録媒体上の実効的な記録領域を広く確保するヘッド支持装置並びにこれを有するドライブを提供することを例示的目的とする。

本発明の一側面としてのドライブは、記録媒体と、ランプロード装置と、ヘッド支持装置と、を有するドライブであって、前記ヘッド支持装置は、前記記録媒体に記録又は再生を施すヘッドと、当該ヘッドを支持して軸周りに回転するサスペンションと、当該サスペンションに接続され、前記ランプロード装置の摺動面を摺動するリフトタブとを有し、前記ランプロード装置は、前記ヘッドを前記記録媒体上にロードする際と前記記録媒体から前記ヘッドをアンロードする際に、前記記録媒体から離間した位置で前記ヘッドを保持し、前記リフトタブは前記摺動面を摺動する部分が前記軸に垂直な水平面に対して傾斜し、前記摺動面は前記リフトタブが摺動する範囲において前記水平面と平行な面に対して傾斜する部分を有し、前記サスペンションが回転すると前記リフトタブと前記摺動面との接触位置は前記リフトタブ上を移動することを特徴とする。かかるドライブは、リフタブの傾斜角度と摺動面の配置を適当に設定することによって、水平なリフトタブと摺動面との接触位置がリフトタブ上で変化しない従来の構成よりも、ランプロード装置が記録媒体上に張り出す張り出し量を短くすることができる。この結果、記録媒体がランプロード装置によって侵食される記録領域は従来よりも小さくなる。また、より迅速にヘッドを記録媒体からロード及びアンロードすることができる。

前記リフトタブの前記水平面又はそれに平行な平面に対する傾斜角度は前記リフトタブと前記摺動面がアンロード時に最初に接触する位置の角度よりも、前記ヘッドが前記記録媒体に対して記録又は再生を施すことができない高さに移動したときの位置の角度の方が大きくなるように変化してもよい。これにより、傾斜角度が一定のリフトタブよりも更に張り出し量を短くすることができる。例えば、前記ヘッドを前記記録媒体からアンロードする際に前記リフトタブが前記摺動面に最初に接触する位置における前記リフトタブの傾斜角度（例えば、０度）よりも、前記ヘッドが前記記録媒体に対して記録又は再生を施すことができない高さに移動したときの位置における前記リフトタブの傾斜角度は大きい。これにより、アンロード時にリフトタブが傾斜部に接触する際の衝撃を小さくしつつ傾斜部が記録媒体上に張り出す張り出し量を小さくすることができる。前記リフトタブの最大傾斜角度は３０°以下であることが好ましい。これは傾斜角度が３０度よりも大きくなるとリフトタブ２０の長さを長くしなければならず、振動特性からスライダ１９が振動しやすくなるからである。

かかるドライブにおいては、例えば、前記リフトタブは前記水平面に関して前記ヘッドから離れる方向（別の実施例では近づく方向）に傾斜し、前記ヘッドを前記記録媒体からアンロードする際に前記リフトタブが前記摺動面に最初に接触する位置から前記サスペンションが前記ランプロード装置の方に回転すると、前記リフトタブと前記摺動面との接触位置が前記リフトタブ上で前記サスペンションに近づく方向（別の実施例では離れる方向）に移動するように前記摺動面は配置されている。

本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。

本発明によれば、ランプやリフトタブの損傷を防止しつつ記録媒体上の実効的な記録領域を広く確保するヘッド支持装置並びにこれを有するドライブを提供することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態としてのＨＤＤ１について説明する。ＨＤＤ１は、第１図に示すように、筐体１２内に、記録媒体としての一又は複数の磁気ディスク１３と、スピンドルモータ１４と、磁気ヘッド部と、ランプロード装置１００とを収納する。ここで、第１図は、ＨＤＤ１の内部構造の概略平面図である。なお、本実施形態では磁気ディスク１３の枚数は例示的に一枚である。

筐体１２は、例えば、アルミダイカストベースやステンレスなどから構成され、直方体形状を有し、内部空間を密閉する図示しないカバーが結合される。本実施形態の磁気ディスク１３は高い面記録密度、例えば、１００Ｇｂ／ｉｎ^２以上を有する。磁気ディスク１３は、その中央に設けられた孔を介してスピンドルモータ１４のスピンドルに装着される。

スピンドルモータ１４は、例えば、１００００ｒｐｍなどの高速で磁気ディスク１３を回転し、例えば、図示しないブラシレスＤＣモータとそのロータ部分であるスピンドルを有する。例えば、２枚の磁気ディスク１３を使用する場合、スピンドルには、ディスク、スペーサー、ディスク、クランプと順に積まれてスピンドルと締結したボルトによって固定される。本実施形態と異なり、磁気ディスク１３は中央孔を有さずにハブ有するディスクであってもよく、その場合、スピンドルはハブを介してディスクを回転する。

磁気ヘッド部は、スライダ１９と、スライダ１９の位置決め及び駆動機構として機能するアクチュエータ２１とを有する。

スライダ１９は、第２図に示すように、略直方体に形成されるＡｌ_２Ｏ_３−ＴｉＣ（アルチック）製のスライダ本体２２と、スライダ本体２２の空気流出端に接合されて、読み出し及び書き込み用のヘッド２３を内蔵するＡｌ_２Ｏ_３（アルミナ）製のヘッド素子内蔵膜２４とを備える。ここで、第２図は、スライダ１９の拡大斜視図である。スライダ本体２２及びヘッド素子内蔵膜２４には、磁気ディスク１３に対向する媒体対向面、即ち、浮上面２５が規定される。磁気ディスク１３の回転に基づき生成される気流２６は浮上面２５に受け止められる。

浮上面２５には、空気流入端から空気流出端に向かって延びる２筋のレール２７が形成される。各レール２７の頂上面にはいわゆるＡＢＳ（空気軸受け面）２８が規定される。ＡＢＳ２８では気流２６の働きに応じて浮力が生成される。ヘッド素子内蔵膜２４に埋め込まれたヘッド２３はＡＢＳ２８で露出する。なお、スライダ１９の浮上方式はかかる形態に限られず、既知の動圧潤滑方式、静圧潤滑方式、ピエゾ制御方式、その他の浮上方式を適用することができる。本実施形態は、後述するように、停止時にスライダ１９を磁気ディスク１３から退避又はアンロードして磁気ディスク１３の外側にあるランプロード装置１００でスライダ１９を磁気ディスク１３と非接触に保持し、起動時に保持部から磁気ディスク１３上に落下又はロードするダイナミックローディング又はランプロード方式を採用している。

ヘッド２３は、導電コイルパターン（図示せず）で生起される磁界を利用して磁気ディスク１３に２値情報を書き込む誘導書き込みヘッド素子（以下、「インダクティブヘッド素子」という。）と、磁気ディスク１３から作用する磁界に応じて変化する抵抗に基づき２値情報を読み取る磁気抵抗効果（以下、「ＭＲ」という。）ヘッド素子とを有するＭＲインダクティブ複合ヘッドである。ＭＲヘッド素子は、（ＣＩＰ（ＣｕｒｒｅｎｔｉｎＰｌａｎｅ）構造を利用したＧＭＲ、ＣＰＰ（ＣｕｒｒｅｎｔＰｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒｔｏＰｌａｎｅ）構造を利用したＧＭＲを含む）ＧＭＲ（巨大磁気抵抗：ＧｉａｎｔＭａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）、ＴＭＲ（ＴｕｎｎｅｌｉｎｇＭａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）、ＡＭＲ（ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃＭａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）等種類を問わない。

再び第１図に戻って、アクチュエータ２１は、第１図には図示しないボイスコイルモータと、支軸１５と、キャリッジ１６とを有する。

ボイスコイルモータには当業界で既知のいかなる技術をも適用することができ、ここでは詳しい構造の説明は省略する。例えば、ボイスコイルモータは、筐体１２内に固定された鉄板に固定された永久磁石と、キャリッジ１６に固定された可動磁石を有する。支軸１５は、キャリッジ１６に設けられた円筒中空孔に嵌合し、筐体１２内に第１図の紙面に垂直に延びるように配置される。

キャリッジ１６は、支軸１５の周りに回転又は揺動可能に設けられる剛体のアーム１７と、このアーム１７の先端に取り付けられてアーム１７から前方に延びるサスペンション１８とを備える。サスペンション１８は、例えば、ステンレス製のワトラス形サスペンションであり、図示しないジンバルばねによってスライダ１９及びその先端のリフトタブ２０を片持ち支持する。また、サスペンション１８はスライダ１９にＧＢＢ（ゴールドボールボンディング）などを介して接続される配線部も支持する。配線部は小さいので第１図では省略されている。かかるＧＢＢを介して、ヘッド２３と配線部との間でセンス電流、書き込み情報及び読み出し情報が供給及び出力される。スライダ１９及びリフトタブ２０には、磁気ディスク１３の表面に抗して弾性力がサスペンション１８から加えられる。

リフトタブ２０は、サスペンション１８の中心軸に沿ってスライダ１９から支軸１５と反対方向に延び、ランプロード装置１００と係合する。リフトタブ２０は、後述する摺動面１６０を摺動する舟形形状を有し、例えば、サスペンション１８と一体で同一材料からなる。リフトタブ２０は、ランプロード装置１００を摺動することによって、スライダ１９のロード及びアンロード動作を行う。即ち、リフトタブ２０は、磁気ディスク１３の駆動開始時にスライダ１９をランプロード装置１００から磁気ディスク１３上へロードし、磁気ディスク１３の駆動終了時にスライダ１９を磁気ディスク１３上からアンロードしてランプロード装置１００に保持させる。

第１図、第３図及び第４図を参照するに、ランプロード装置１００は、ディスク１３の最外周近傍に設けられ、その一部はディスク１３に張り出している。ここで、第３図及び第４図は、それぞれ、ランプロード装置１００の拡大斜視図及び拡大平面図である。本実施形態では、便宜上、一の磁気ディスク１３の表裏に対して設けられるリフトタブ用のランプロード装置１００を説明するが、本発明はこれに限定されない。

第３図及び第４図に示すように、ランプロード装置１００は、筐体１２の底壁に螺子などを介して固定される固定部１１０と、固定部１１０に結合して磁気ディスク１３の外側に配置されたランプ１２０とを備えている。ランプ１２０は、固定部１１０に結合された基部１２２と、リフトタブ２０を案内及び保持すると共にリフトタブ２０と摺動可能に当接するガイド部１２４とを有する。ガイド部１２４の先端に形成されるＵ字形の溝１２６に磁気ディスク１３の外周が部分的に挿入される。なお、以下に説明する第９図など、リフトタブ２０とランプ１２０との接触位置は、リフトタブ２０とサスペンション１８との接続部（以下、「基部」という。）側にある場合もあるが、第４図においてガイド部１２４は十分な幅を有しているものとする。

基部１２２は、リフトタブ２０が振動して後述する保持部１４０から外れないように押さえるためのカバー１３０を備える。別の実施形態においては、第５図に示すように、カバー１３０は、摺動面１６０上にも延在してリフトタブ２０が凹凸状の摺動面１６０振動して摺動面１６０から外れないように押さえるカバー１３０Ａに置換されてもよい。これにより、ランプロード装置１００でリフトタブ２０が振動したまま磁気ディスク１３にスライダ１９がロードされてスライダ１９が磁気ディスク１３に衝突することを防止することができる。ここで、第５図は、第４図に示すカバー１３０の変形例としての平面図である。

ガイド部１２４は、保持部１４０と、摺動部１５０と、押え板１９０とを有する。なお、保持部１４０と摺動面１６０はガイド部１２４の下側にも形成されて図示しない別のリフトタブに使用されるが、便宜上、上側のみを説明する。

保持部１４０は、スライダ１９を支持するリフトタブ２０を保持する凹部であり、リフトタブ２０にとってはランプ１２０におけるホームポジションである。保持部１４０の凹部の形状は、本実施形態では、両側のやや開いたＵ字形であるが、Ｖ字形、その他の形状であってもよい。

摺動部１５０は、リフトタブ２０が所定の弾性力をもって当接することができる高さに配置された摺動面１６０を有する。摺動面１６０は、第４図に示すように、リフトタブ２０が描く円弧状の軌跡に対応する所定幅の円弧形状を有し、平坦部１６２と傾斜部１６４とを有している。もっとも、ガイド部１２４が十分な幅を有している場合には摺動面１６０は円弧形状に限定されない。平坦部１６２は保持部１４０に接続し、ディスク１３の表面と平行に延びる。平坦部１６２から磁気ディスク１３に向かって傾斜する傾斜部１６４は磁気ディスク１３上に部分的に張り出す。

以下、第６図を参照して、リフトタブ２０とスライダ１９とランプ１２０の摺動面１６０との関係をより詳細に説明する。ここで、第６図は、リフトタブ２０とスライダ１９と摺動面１６０との位置関係を示す概略断面図である。同図中、１９−１乃至１９−４はスライダ１９の位置を示し、２０−１乃至２０−４はリフトタブ２０の位置を示す。

スライダ１９がディスク１３上にロードしている状態では、スライダ１９はディスク１３上で微小な間隔で浮上しており、リフトタブ２０は位置２０−１に示す所定の高さでディスク１３の表面から離間している。

アンロード時にリフトタブ２０が傾斜部１６４に最初に接触する位置は位置２０−２であり、その時のスライダ１９の位置は位置１９−２である。位置１９−２におけるディスク１３の表面からの高さは位置１９−１と同じである。

サスペンション１８がディスク１３の外周部に更に移動するとリフトタブ２０は傾斜部１６４を上る。この時、サスペンション１８にはスライダ１９を上に引上げようとする引き上げ力が発生し、それはリフトタブ２０が傾斜部１６４を上るにつれて大きくなる。リフトタブ２０が傾斜部１６４に接触してからある垂直距離Ｖ１だけ上昇した時に発生する力がスライダ１９の浮上力によりスライダ１９をディスク１３側に押し付けようとする力を上回る。この結果、スライダ１９はディスク１３から離脱する。この時のリフトタブ２０の位置は位置２０−３であり、スライダ１９の位置は位置１９−３である。

その後、リフトタブ２０は、更に傾斜部１６４に沿って上昇し、平坦部１６２に移行する。この時の位置が位置２０−４であり、スライダ１９の位置は位置１９−４である。

スライダ１９とディスク１３の外周エッジ部とが接触すると両者の少なくともいずれかが損傷して装置の信頼性が低下する。このため、リフトタブ２０の位置２０−２と位置２０−３の水平距離Ｈ１は、リフトタブ２０の位置２０−２からディスク１３の外周エッジ部までの水平距離Ｈ２よりも小さくなくてはならない。傾斜部１６４の傾斜角度θが一定であれば水平距離Ｈ１は垂直距離Ｖ１からＨ１＝Ｖ１／ｔａｎθとして表現される。傾斜部１６４がディスク１３上に張り出す張り出し量はこの水平距離Ｈ１に依存する。かかる張り出しはスライダ１９及び/又はディスク１３との損傷を防止する上では必要であるが、ディスク１３上の記録領域を侵食する。このため、張り出し量をできるだけ小さくするために水平距離Ｈ１をできるだけ小さくする必要がある。

この点、傾斜部１６４の傾斜角度θを大きくすることが考えられるが、これではリフトタブ２０がアンロード時に高速で傾斜部１６４に衝突して、両者が破損するおそれがある。

従来は、第４図に示す摺動面１６０は、支軸１５の中心を中心とする円弧を構成していた。そして、リフトタブ２０とランプ１２０との接触位置が描く軌跡を支軸１５に垂直な平面に投影すると支軸１５の中心を中心とする円弧上にあった。また、リフトタブ２０はディスク１３と水平であり、リフトタブ２０トランプ１２０との接触位置はサスペンション１８がディスク１３の外周部に移動してもリフトタブ２０上では固定であった。これに対して、本実施例は、リフトタブ２０とランプ１２０との接触位置は、サスペンション１８がディスク１３の外周部に移動するにつれて、リフトタブ２０の基部側に移動するようにしている。かかる作用を実現するために、本実施例では、リフトタブ２０をディスク１３に対して傾斜させ、リフトタブ２０とランプ１２０との接触位置が描く軌跡を支軸１５に垂直な平面に投影すると支軸１５の中心を中心とする円からずらしている。

以下、第７図乃至第９図を参照して、本発明の一実施例を説明する。本実施例では、ランプ１２０は、第８図に示すように、支軸１５を中心とする円Ｃの内側に末端部がＲ_１だけ変位し、位置２０−２からリフトタブ２０とランプ１２０との接触位置が描く軌跡を支軸１５に垂直な平面に投影すると支軸１５の中心を中心とする円の内側にずらしている。また、本実施例は、リフトタブ２０を、第９図に示すように、ディスク１３の表面に対して基部から上方に傾斜している。最大傾斜角度は３０度以内が好ましい。これは傾斜角度が３０度よりも大きくなるとリフトタブ２０の長さを長くしなければならず、振動特性からスライダ１９が振動しやすくなるからである。ここで、第７図は、アンロード時にリフトタブ２０の位置２０−２の状態の様子を表す概略断面図である。なお、第７図では第４図に示す基部１２２などは省略されている。第８図は、ランプ１２０と支軸１５との関係を示す概略平面図である。第９図は、リフトタブ２０の移動に伴うリフトタブ２０上のランプ１２０の接触位置の変位を示す概略断面図である。

第９図に示すように、リフトタブ２０が位置２０−２から位置２０−３に移動すると、リフトタブ２０上のランプ１２０の接触位置は位置１２０−２から位置１２０−３に変位し、垂直距離Ｖ２だけ降下する。上述のように、水平距離Ｈ１＝Ｖ１／ｔａｎθであるが、第９図に示す垂直距離Ｖ２を考慮すると、（Ｖ１−Ｖ２）／ｔａｎθとなり、Ｖ２／ｔａｎθだけ水平距離Ｈ１を減少させることができる。また、アンロード時のヘッドの面内速度をＡとするとスライダ１９の上下方向速度はＡ・ｔａｎθとなるが、本実施例ではリフトタブ２０が傾斜しているので上下方向速度をａ・ｔａｎθより早めることができる。これにより、ランプ１２０のディスク１３上の張り出し量を減少させることができ、ディスク１３の実効的な記録領域を広く確保することができる。

次に、第１０図を参照して、本発明の他の実施例について説明する。第１０図は、位置２０−２にあるリフトタブ２０Ａの概略断面図である。リフトタブ２０Ａは先端にいくほどディスク１３から離れる方向に湾曲している。リフトタブ２０は、位置２０−２においてその先端部でランプ１２０と最初に接触する。サスペンション１８がディスク１３外周部に更に移動すると、接続位置はリフトタブ２０Ａの基部側に移動する。かかる配置により、第９図と同様の作用により、ランプ１２０のディスク１３上の張り出し量を減少させることができ、ディスク１３の実効的な記録領域を広く確保することができる。

本実施例は、傾斜部１６４を有さず平坦部１６２のみを有するランプ１２０も使用することができる。リフトタブ２０Ａが反っているために、サスペンション１８がディスク１３の外周方向に移動するにつれてリフトタブ２０Ａがランプ１２０に接触して乗り上げる。その後、サスペンション１８をディスク１３の外周方向に更に移動すると、スライダ１９をディスク１３から引き上げることができる。本実施例では、ランプ１２０に精度が要求される傾斜部１６４を形成する必要がないため製造が容易になり、更にコストを低減することができる。

次に、第１１図を参照して、第１０図の変形例であるリフトタブ２０Ｂについて説明する。ここで、第１０図は、位置２０−２にあるリフトタブ２０Ｂの概略断面図である。リフトタブ２０Ｂは、先端に近づくほどディスク１３から遠ざかるように湾曲している点はリフトタブ２０Ａと同様であるが、その先端がディスク１３と平行又は僅かに先端が高くなるように形成されている点でリフトタブ２０Ａと異なる。

リフトタブ２０Ｂが、その平坦部又は傾斜の緩い部位でランプ１２０と接触するため、リフトタブ２０Ｂが位置２０−２においてランプ１２０と接触する際の接触力は低下し、両者の損傷を防止することができる。また、リフトタブ２０Ｂがランプ１２０に安定して接触し、その上を移動することによって両者の初期スティックスリップやランプ１２０の偏磨耗を防止し、ロード・アンロードの信頼性が向上する。また、磨耗分がディスク１３に落ちて記録再生動作性能が低下することを防止することができる。

第１２図は、本発明の他の実施例を説明するための概略平面図である。本実施例は、第８図とは逆に、ランプ１２０を支軸１５を中心とする円Ｃの外側に末端部がＲ_２だけ変位させ、位置２０−２からリフトタブ２０とランプ１２０との接触位置が描く軌跡を支軸１５に垂直な平面に投影すると支軸１５の中心を中心とする円の外側にずらしている。また、本実施例は、リフトタブ２０を、第１３図に示すように、ディスク１３の表面に対して基部から下方に傾斜させている。サスペンション１８がディスク１３の外周部に移動するにつれてリフトタブ２０Ｃとランプ１２０の接触位置がリフトタブ先端側に移動する。このため、本実施例も第９図と同様の作用を奏することができる。

なお、第８図及び第１２図では、位置２０−２からリフトタブ２０とランプ１２０との接触位置が描く軌跡がこれらの図のようになっていれば、ランプ１２０自体は支軸１５を中心とする円Ｃの円周上にあってもよい。

次に、第１４図を参照して、本発明の他の実施例について説明する。第１４図は、位置２０−２にあるリフトタブ２０Ｄの概略断面図である。リフトタブ２０Ｄはリフトタブ２０Ａと同様の作用を奏する。即ち、リフトタブ２０Ｄは先端にいくほどディスク１３に近づく方向に湾曲している。即ち、リフトタブ２０Ｄはサスペンション１８との接続側でディスク１３となす角度が小さく、その先端側になるほど角度が増加するように加工されている。ランプ１２０とリフトタブ２０Ｄの最初の接触位置はリフトタブ２０Ｄとサスペンション１８との接続側であり、サスペンション１８がディスク１３外側に更に移動すると、次第に先端側に移動する。かかる配置により、ランプ１２０のディスク１３上の張り出し量を減少させることができ、ディスク１３上の実効的な記録領域を広く確保することができる。

通常、スライダ１９をディスク１３から早く引き上げるためにはリフトタブ２０Ｄの傾斜部の傾斜角度を大きくすればよい。しかし、これでは最初にリフトタブ２０Ｄがランプ１２０と接触する時、リフトタブ２０Ｄに急激な上下方向の速度変化が生じて衝撃力が大きくなり、両者にダメージを与える可能性が増加する。よって、リフトタブ２０Ｄの傾斜部の傾斜角度は小さく、その先端にいくに従ってその角度を大きくする加工は信頼性を向上させる。

第１５図は、リフトタブ２０Ｄの変形例としてのリフトタブ２０Ｅを示しており、リフトタブ２０Ｅの先端はディスク１３から離れるように湾曲しており、ディスク１３とのクリアランス減少による衝突の発生を防止する。

以上説明したように、リフトタブ２０の傾斜角度を部分的に変更することによりランプ１２０、リフトタブ２０に対する信頼性が向上する。同様に、ランプ１２０とリフトタブ２０がアンロード時に最初に接触する部分の角度を浅くし、その後、深くするようにランプ１２０の傾斜の角度を部分的に変更することによっても同様の作用を奏する。また、ランプ１２０とリフトタブ２０の最初の接触時にリフトタブ２０の傾斜の緩い部分がランプ１２０に接触するように構成されればランプ１２０は傾斜部を必要とせず、製造を容易にする。逆に、リフトタブ２０にかかる傾斜を設ける代わりに、ランプの傾斜を部分的に変化させて同様の効果を得てもよい。このように、リフトタブ２０に与えた特徴とランプ１２０に与えた特徴を入れ替えても同様な効果が得られる。例えば、第１６図に示すように、リフトタブ２０を位置２０−２付近の領域Ｈ３ではディスク１３に対して水平にし、ランプ１２０の位置２０−３付近の領域Ｈ４の傾斜角度を領域Ｈ３のそれよりも大きくすると、上述の実施例と同様の効果が得られる。

また、ランプ１２０の傾斜部やリフトタブ２０は長手方向に沿った平面に投影すると直線と曲線又は複数の曲線の組み合わせで構成されてもよい。最大傾斜角度は５０度以内が好ましい。典型的なリフトタブ２０の幅は０．３０７ｍｍで外径が０．２ｍｍであるが、ランプ１２０の傾斜部１６４の傾斜角度がこれよりも大きいとリフトタブ２０のエッジに接触して円滑なロード／アンロード動作ができなくなるからである。

押え板１９０は、ランプ１２０から突出し、角柱形状を有し、磁気ディスク１３の表面と略平行な上面と下面とを有する。押え板１９０は、スライダ１９の変動を抑える機能を有する
ＨＤＤ１は、図示しない制御系として、制御部、インターフェース、ハードディスクコントローラ（以下、「ＨＤＣ」という。）、ライト変調部、リード復調部、ヘッドＩＣを有する。制御部は、ＣＰＵ、ＭＰＵなど名称の如何を問わずいかなる処理部を含み、制御系の各部を制御する。インターフェースは、例えば、ＨＤＤ１を上位装置であるパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）などの外部装置に接続する。ＨＤＣは、リード復調部によって復調されたデータを制御部に送信したり、ライト変調部にデータを送信したりする。また、制御部又はＨＤＣはスピンドルモータ１４とアクチュエータ２１（のモータ）をサーボ制御する。ライト変調部は、例えば、インターフェースを介して上位装置から供給され、インダクティブヘッドによって磁気ディスク１３に書き込まれるデータを変調してヘッドＩＣに供給する。リード復調部はＭＲヘッド素子が磁気ディスク１３読み取ったデータをサンプリングして元の信号に復調する。ライト変調部とリード復調部が一体の信号処理部として把握されてもよい。ヘッドＩＣはプリアンプとして機能する。

ＨＤＤ１の動作において、図示しない制御部が、上位装置の命令などに応答してスピンドルモータ１４を駆動して磁気ディスク１３を回転させる。次に、制御部は、アクチュエータ２１を制御してキャリッジ１６を支軸１５回りに回動させる。当初、リードタブ２０はランプロード装置１００の保持部１４０に保持されているが、キャリッジ１６の回転によりリードタブ２０は保持部１４０から摺動面１６０に移行する。

次いで、リフトタブ２０は摺動面１６０を経てディスク１３に移動し、ヘッド２３はディスク１３の目的のトラック上にシークされる。ディスク１３の回転に伴う空気流がスライダ１９とディスク１３との間に巻き込まれて微小な空気膜を形成され、スライダ１９にはディスク面から浮上する浮力が作用する。一方、サスペンション１８はスライダ１９の浮力と対向する方向に弾性押付力をスライダ１９に加えている。かかる浮力と弾性力との釣り合いにより、スライダ１９と磁気ディスク１３との間が一定に離間する。

書き込み時には、図示しない制御部は、インターフェースを介して上位装置から得たデータを受信し、インダクティブヘッド素子を選択し、ＨＤＣを介してライト変調部に送信する。これに応答して、ライト変調部はデータを変調した後に当該変調されたデータをヘッドＩＣに送信する。ヘッドＩＣは、かかる変調されたデータを増幅した後でインダクティブヘッド素子に書き込み電流として供給する。これにより、インダクティブヘッド素子は目的のトラックにデータを書き込む。

読み出し時には、図示しない制御部は、ＭＲヘッド素子を選択し、所定のセンス電流を、ＨＤＣを介してＭＲヘッド素子に供給する。信号磁界に応じて変化するＭＲヘッド素子の電気抵抗変化に基づくデータは、ヘッドＩＣによって増幅され、その後、リード復調部に供給されて元の信号に復調される。復調された信号は、ＨＤＣ、制御部、インターフェースを介して、図示しない上位装置に送信される。

本実施形態によれば、ランプ１２０のディスク１３上への張り出し量は低減しているのでディスク１３の実効的な記録領域を広く確保することができる。

読み出し及び書き込みが終了すると、制御部は、アクチュエータ２１を制御してキャリッジ１６を支軸１５回りにディスク１３の内周から外周に向かって回動させる。これにより、リードタブ２０はディスク１３上からアンロードされる。リフトタブ２０及び／又はランプ１２０は傾斜角度が調節されているので接触時の衝撃は従来と同様であり、その後、摺動面１６０をリフトタブ２０が移動する際にはリフトタブ２０とランプ１２０の接触位置はスライダ１９が持ち上がるように移動し、スライダ１９がディスク１３から持ち上がる距離Ｈ１は従来よりも短縮している。その後、リフトタブ２０は保持部１４０に保持される。保持部１４０において、カバー１３０はリフトタブ２０の垂直な方向への移動を規制する。また、押え板１９０は、サスペンション１８の自由端と約０．１ｍｍ程度の隙間で対向し、サスペンション１８の異常な変位（即ち、スライダ１９の異常な変位）を規制する。

図示しない制御部は、スピンドルモータ１４を駆動して磁気ディスク１３の駆動を停止させる。ランプローディング方式を採用しているので、ＣＳＳ方式とは異なり、磁気ディスク１３には駆動停止時にスライダ１９による摩擦力が印加されずクラッシュの危険性は少なくなる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内で様々な変形及び変更が可能である。例えば、磁気ディスク１３の枚数とスライダ１９の数に対応してランプロード装置１００の保持部１４０や摺動面１６０の数も増減可能である。また、本発明の記録媒体の種類は磁気ディスクに限定されず、光磁気ディスクも含む。

本発明の一側面としてのドライブの一例であるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の内部構造を示す平面図である。図１に示すＨＤＤのスライダの拡大斜視図である。図１に示すＨＤＤのランプロード装置の拡大斜視図である。図１に示すＨＤＤのランプロード装置の拡大平面図である。図４に示すランプロード装置の変形例の拡大平面図である。図１に示すランプとリフトタブとスライダの位置関係を示す概略断面図である。図１に示すＨＤＤに適用可能なリフトタブとランプとの位置関係を示す概略断面図である。図７に示すリフトタブに適用可能なランプとキャリッジの支軸との位置関係を示す概略断面図である。図７に示すリフトタブが第８図に示すランプを時計回りに移動した場合の作用を説明するための概略断面図である。図７に示すリフトタブの変形例とランプとの位置関係を示す概略断面図である。図１０に示すリフトタブの変形例とランプとの位置関係を示す概略断面図である。図１に示すＨＤＤに適用可能な別のランプとキャリッジの支軸との位置関係を示す概略断面図である。図１２に示すランプとそれに適用可能なリフトタブとの位置関係を示す概略断面図である。図１３に示すリフトタブの変形例とランプとの位置関係を示す概略断面図である。図１４に示すリフトタブの変形例とランプとの位置関係を示す概略断面図である。本発明の別の側面としてのランプの概略断面図である。

符号の説明

１ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）
１８サスペンション
１９スライダ
２０−２０Ｄリフトタブ
１００ランプロード装置
１４０保持部
１５０摺動部
１６０摺動面
１６２平坦部
１６４傾斜部

Claims

記録媒体と、
ランプロード装置と、
ヘッド支持装置と、を有するドライブであって、
前記ヘッド支持装置は、
前記記録媒体に記録又は再生を施すヘッドと、
当該ヘッドを支持して軸周りに回転するサスペンションと、
当該サスペンションに接続され、前記ランプロード装置の摺動面を摺動するリフトタブとを有し、
前記ランプロード装置は、前記ヘッドを前記記録媒体上にロードする際と前記記録媒体から前記ヘッドをアンロードする際に、前記記録媒体から離間した位置で前記ヘッドを保持し、
前記リフトタブは前記摺動面を摺動する部分が前記軸に垂直な水平面に対して傾斜する部分を有し、前記摺動面は前記リフトタブが摺動する範囲において前記水平面と平行な面に対して傾斜する部分を有し、前記サスペンションが回転すると前記リフトタブと前記摺動面との接触位置は前記リフトタブ上を移動し、
前記リフトタブの前記水平面又はそれに平行な平面に対する傾斜角度は前記リフトタブと前記摺動面がアンロード時に最初に接触する位置の角度よりも、前記ヘッドが前記記録媒体に対して記録又は再生を施すことができない高さに移動したときの位置の角度の方が大きくなるように変化していることを特徴とするドライブ。
記録媒体と、
ランプロード装置と、
ヘッド支持装置と、を有するドライブであって、
前記ヘッド支持装置は、
前記記録媒体に記録又は再生を施すヘッドと、
当該ヘッドを支持して軸周りに回転するサスペンションと、
当該サスペンションに接続され、前記ランプロード装置の摺動面を摺動するリフトタブとを有し、
前記ランプロード装置は、前記ヘッドを前記記録媒体上にロードする際と前記記録媒体から前記ヘッドをアンロードする際に、前記記録媒体から離間した位置で前記ヘッドを保持し、
前記リフトタブは前記摺動面を摺動する部分が前記軸に垂直な水平面に対して傾斜する部分を有し、前記摺動面は前記リフトタブが摺動する範囲において前記水平面と平行な面に対して傾斜する部分を有し、前記サスペンションが回転すると前記リフトタブと前記摺動面との接触位置は前記リフトタブ上を移動し、
前記リフトタブは前記水平面に関して前記ヘッドに近づく方向に傾斜し、
前記ヘッドを前記記録媒体からアンロードする際に前記リフトタブが前記摺動面に最初に接触する位置から前記サスペンションが前記ランプロード装置の方に回転すると、前記リフトタブと前記摺動面との接触位置が前記リフトタブ上で前記サスペンションから離れる方向に移動するように前記摺動面は配置されていることを特徴とするドライブ。
前記ヘッドを前記記録媒体からアンロードする際に前記リフトタブが前記摺動面に最初に接触する位置における前記リフトタブの前記水平面に対する傾斜角度は０度であることを特徴とする請求項１記載のドライブ。
前記リフトタブの前記水平面に対する最大傾斜角度は３０°以下であることを特徴とする請求項１記載のドライブ。
前記リフトタブは前記水平面に関して前記ヘッドから離れる方向に傾斜し、
前記ヘッドを前記記録媒体からアンロードする際に前記リフトタブが前記摺動面に最初に接触する位置から前記サスペンションが前記ランプロード装置の方に回転すると、前記リフトタブと前記摺動面との接触位置が前記リフトタブ上で前記サスペンションに近づく方向に移動するように前記摺動面は配置されていることを特徴とする請求項１記載のドライブ。