JPH09180382A - 磁気ディスク装置 - Google Patents
磁気ディスク装置Info
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- JPH09180382A JPH09180382A JP7351399A JP35139995A JPH09180382A JP H09180382 A JPH09180382 A JP H09180382A JP 7351399 A JP7351399 A JP 7351399A JP 35139995 A JP35139995 A JP 35139995A JP H09180382 A JPH09180382 A JP H09180382A
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- Japan
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- disk device
- slider
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 トラック密度の向上に対応して、微細なトラ
ッキング位置制御が可能で信頼性に優れ、速い応答が可
能な高性能で簡易な構造で製造も容易な磁気ディスク装
置を提供する。 【解決手段】 磁気ヘッド素子を有するスライダ10
と、バネ機構を有しスライダの安定を保つためのジンバ
ル50と、このジンバルに連接されるアーム部と、前記
スライダのトラックの初期位置決め移動を行うための粗
動位置決め機構部とを、有する磁気ディスク装置であっ
て、前記スライダと前記ジンバルとの間には、トラック
の位置決めに際して位置決めの微調整を行うためのマイ
クロアクチュエータ30が介在され、当該マイクロアク
チュエータは、強磁性体の磁歪による寸法変化を利用し
た駆動機構を有するように構成される。
ッキング位置制御が可能で信頼性に優れ、速い応答が可
能な高性能で簡易な構造で製造も容易な磁気ディスク装
置を提供する。 【解決手段】 磁気ヘッド素子を有するスライダ10
と、バネ機構を有しスライダの安定を保つためのジンバ
ル50と、このジンバルに連接されるアーム部と、前記
スライダのトラックの初期位置決め移動を行うための粗
動位置決め機構部とを、有する磁気ディスク装置であっ
て、前記スライダと前記ジンバルとの間には、トラック
の位置決めに際して位置決めの微調整を行うためのマイ
クロアクチュエータ30が介在され、当該マイクロアク
チュエータは、強磁性体の磁歪による寸法変化を利用し
た駆動機構を有するように構成される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装
置、特に、トラックの位置決めに際して位置決めの微調
整を行うための強磁性体の磁歪による寸法変化を利用し
た精密位置決め機構を備える磁気ディスク装置に関す
る。
置、特に、トラックの位置決めに際して位置決めの微調
整を行うための強磁性体の磁歪による寸法変化を利用し
た精密位置決め機構を備える磁気ディスク装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年の磁気記録の高密度化に伴い、より
高性能な磁気ヘッドが求められてきている。特に、トラ
ックピッチ(トラック密度)の向上により、従来から行
われているボイスコイルモータによる粗動位置決め機構
のみではおのずから限界があり、磁気ヘッドの微細なト
ラッキング位置制御(微調整)が十分にできない。例え
ば、25000TPIのトラック密度におけるトラック
間距離は1μmであり、この場合オフトラックは120
nm以下となり、これに対応すべく磁気ヘッドの微細な
トラッキング位置制御が必要となるものと予想されてい
る。
高性能な磁気ヘッドが求められてきている。特に、トラ
ックピッチ(トラック密度)の向上により、従来から行
われているボイスコイルモータによる粗動位置決め機構
のみではおのずから限界があり、磁気ヘッドの微細なト
ラッキング位置制御(微調整)が十分にできない。例え
ば、25000TPIのトラック密度におけるトラック
間距離は1μmであり、この場合オフトラックは120
nm以下となり、これに対応すべく磁気ヘッドの微細な
トラッキング位置制御が必要となるものと予想されてい
る。
【0003】このような実情のもとに、従来のボイスコ
イルモータによる粗動位置決め機構に加えて、さらに微
細な制御(微調整)が可能なマイクロアクチュエータを
ヘッドスライダーとジンバルの間に搭載した薄膜磁気ヘ
ッドの提案がなされている。すなわち、Journal of The
Magnetics Society of Japan, Vol.18, Supplement,N
o.S1, 31(1994)には、具体的な構成に至るまでの開示は
ないものの、回転型のマイクロアクチュエータを搭載さ
せた磁気ヘッドのイメージ図が開示されている。また、
The Electrochemical Soc., Extended Abstract, 95-2,
485ページにはパーマロイ軟磁性膜と薄膜コイルを用い
た電磁誘導型マイクロアクチュエータが開示されてい
る。このもの構成は、その要部が図11に示されるよう
に、可動部であるパーマロイコア110(これにスライ
ダが固定される)が固定部のジンバル部分130(その
外枠形態は図面では表れていない)からヘアピン型平面
スプリング120,120を介して移動可能に接続され
ている。そして、可動部であるパーマロイコア110
は、その両端に形成された静止パーマロイコア140と
平コイル150とから構成される電磁誘導体の磁力によ
って、矢印方向(h)に微小な移動が可能になってい
る。なお、上記の可動部および固定部は、マイクロアク
チュエータとしての可動部および固定部であり、いずれ
も粗動位置決め機構によって移動することができる。
イルモータによる粗動位置決め機構に加えて、さらに微
細な制御(微調整)が可能なマイクロアクチュエータを
ヘッドスライダーとジンバルの間に搭載した薄膜磁気ヘ
ッドの提案がなされている。すなわち、Journal of The
Magnetics Society of Japan, Vol.18, Supplement,N
o.S1, 31(1994)には、具体的な構成に至るまでの開示は
ないものの、回転型のマイクロアクチュエータを搭載さ
せた磁気ヘッドのイメージ図が開示されている。また、
The Electrochemical Soc., Extended Abstract, 95-2,
485ページにはパーマロイ軟磁性膜と薄膜コイルを用い
た電磁誘導型マイクロアクチュエータが開示されてい
る。このもの構成は、その要部が図11に示されるよう
に、可動部であるパーマロイコア110(これにスライ
ダが固定される)が固定部のジンバル部分130(その
外枠形態は図面では表れていない)からヘアピン型平面
スプリング120,120を介して移動可能に接続され
ている。そして、可動部であるパーマロイコア110
は、その両端に形成された静止パーマロイコア140と
平コイル150とから構成される電磁誘導体の磁力によ
って、矢印方向(h)に微小な移動が可能になってい
る。なお、上記の可動部および固定部は、マイクロアク
チュエータとしての可動部および固定部であり、いずれ
も粗動位置決め機構によって移動することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図11
に示されようなすでに提案されている薄膜磁気ヘッド
は、その駆動力がスプリングを介しての電磁誘導である
ために、ヘッド移動のための応答速度やヘッドが安定位
置に停止するまでに時間がかかり、高速アクセスが重要
である磁気ディスクの用途では問題があると考えられ
る。さらに、図11に示されるアクチュエータの基体に
は、シリコン等の非磁性材料が用いられているために磁
界駆動のために必要な感磁部分の強磁性体を新たに基体
の上に厚く成膜する工程が必要となり、工程の複雑化の
問題もある。
に示されようなすでに提案されている薄膜磁気ヘッド
は、その駆動力がスプリングを介しての電磁誘導である
ために、ヘッド移動のための応答速度やヘッドが安定位
置に停止するまでに時間がかかり、高速アクセスが重要
である磁気ディスクの用途では問題があると考えられ
る。さらに、図11に示されるアクチュエータの基体に
は、シリコン等の非磁性材料が用いられているために磁
界駆動のために必要な感磁部分の強磁性体を新たに基体
の上に厚く成膜する工程が必要となり、工程の複雑化の
問題もある。
【0005】本発明は、このような実状のもとに創案さ
れたもので、その目的は、トラック密度の向上に対応し
て、微細なトラッキング位置制御が可能で信頼性に優
れ、しかも十分に速い応答が可能な高性能な磁気ディス
ク装置を提供することにある。さらには、簡易な構造で
製造も容易にできる磁気ディスク装置を提供することに
ある。
れたもので、その目的は、トラック密度の向上に対応し
て、微細なトラッキング位置制御が可能で信頼性に優
れ、しかも十分に速い応答が可能な高性能な磁気ディス
ク装置を提供することにある。さらには、簡易な構造で
製造も容易にできる磁気ディスク装置を提供することに
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本発明は、磁気ヘッド素子を有するスライダ
と、バネ機構を有しスライダの安定を保つためのジンバ
ルと、このジンバルに連接されるアーム部と、前記スラ
イダのトラックの初期位置決め移動を行うための粗動位
置決め機構部とを、有する磁気ディスク装置であって、
前記スライダと前記ジンバルとの間には、トラックの位
置決めに際して位置決めの微調整を行うためのマイクロ
アクチュエータが介在され、当該マイクロアクチュエー
タは、強磁性体の磁歪による寸法変化を利用した駆動機
構を有するように構成される。
るために、本発明は、磁気ヘッド素子を有するスライダ
と、バネ機構を有しスライダの安定を保つためのジンバ
ルと、このジンバルに連接されるアーム部と、前記スラ
イダのトラックの初期位置決め移動を行うための粗動位
置決め機構部とを、有する磁気ディスク装置であって、
前記スライダと前記ジンバルとの間には、トラックの位
置決めに際して位置決めの微調整を行うためのマイクロ
アクチュエータが介在され、当該マイクロアクチュエー
タは、強磁性体の磁歪による寸法変化を利用した駆動機
構を有するように構成される。
【0007】また、前記駆動機構は、強磁性体の基体上
に形成された磁界発生部と、この磁界発生部により発生
された磁界に基づく磁歪によって寸法変化を生じる強磁
性体の寸法変化部とを有してなるように構成される。
に形成された磁界発生部と、この磁界発生部により発生
された磁界に基づく磁歪によって寸法変化を生じる強磁
性体の寸法変化部とを有してなるように構成される。
【0008】また、前記強磁性体の寸法変化部は、強磁
性体の基体の一部分であり、当該強磁性体の寸法変化部
と、前記磁界発生部とは、強磁性体の基体に形成された
スリット部を隔てて対向する位置に形成されてなるよう
に構成される。
性体の基体の一部分であり、当該強磁性体の寸法変化部
と、前記磁界発生部とは、強磁性体の基体に形成された
スリット部を隔てて対向する位置に形成されてなるよう
に構成される。
【0009】また、前記強磁性体の寸法変化部は、強磁
性体の基体の一部分であり、前記磁界発生部は、前記強
磁性体の寸法変化部に巻かれたコイルであるように構成
される。
性体の基体の一部分であり、前記磁界発生部は、前記強
磁性体の寸法変化部に巻かれたコイルであるように構成
される。
【0010】また、前記磁界発生部は、磁気コアとコイ
ルを有する磁気コイル部からなるように構成される。
ルを有する磁気コイル部からなるように構成される。
【0011】また、前記強磁性体の基体は、所定形状の
スリット体の形成により可動部分と固定部分とに構成さ
れ、可動部分には、前記スライダが固着され、固定部分
にはジンバルが固着されてなるように構成される。
スリット体の形成により可動部分と固定部分とに構成さ
れ、可動部分には、前記スライダが固着され、固定部分
にはジンバルが固着されてなるように構成される。
【0012】また、前記強磁性体の寸法変化部の磁歪の
絶対値が、10×10-6以上であるように構成される。
絶対値が、10×10-6以上であるように構成される。
【0013】また、前記強磁性体がニッケルまたはニッ
ケル鉄合金であるように構成される。
ケル鉄合金であるように構成される。
【0014】また、本発明は、磁気ヘッド素子を有する
スライダと、バネ機構を有しスライダの安定を保つため
のジンバルと、このジンバルに連接されるアーム部と、
前記スライダのトラックの初期位置決め移動を行うため
の粗動位置決め機構部とを、有する磁気ディスク装置で
あって、前記スライダから前記粗動位置決め機構部まで
を連結する前記ジンバル、前記アーム部および前記粗動
位置決め機構を含むアームアッセンブリの一部を、強磁
性体の磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構
としてなるように構成される。
スライダと、バネ機構を有しスライダの安定を保つため
のジンバルと、このジンバルに連接されるアーム部と、
前記スライダのトラックの初期位置決め移動を行うため
の粗動位置決め機構部とを、有する磁気ディスク装置で
あって、前記スライダから前記粗動位置決め機構部まで
を連結する前記ジンバル、前記アーム部および前記粗動
位置決め機構を含むアームアッセンブリの一部を、強磁
性体の磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構
としてなるように構成される。
【0015】また、前記精密位置決め機構は、前記ジン
バルの一部に巻つけられたコイルと、このコイルが巻つ
けられたジンバル部分からなり、このジンバル部分が強
磁性体からなるように構成される。
バルの一部に巻つけられたコイルと、このコイルが巻つ
けられたジンバル部分からなり、このジンバル部分が強
磁性体からなるように構成される。
【0016】また、前記精密位置決め機構は、前記アー
ム部の一部に巻つけられたコイルと、このコイルが巻つ
けられたアーム部の部分からなり、このアーム部の部分
が強磁性体からなるように構成される。
ム部の一部に巻つけられたコイルと、このコイルが巻つ
けられたアーム部の部分からなり、このアーム部の部分
が強磁性体からなるように構成される。
【0017】また、前記精密位置決め機構は、前記前記
粗動位置決め機構部の一部に巻つけられたコイルと、こ
のコイルが巻つけられた前記粗動位置決め機構部の部分
からなり、この前記粗動位置決め機構部の部分が強磁性
体からなるように構成される。
粗動位置決め機構部の一部に巻つけられたコイルと、こ
のコイルが巻つけられた前記粗動位置決め機構部の部分
からなり、この前記粗動位置決め機構部の部分が強磁性
体からなるように構成される。
【0018】このような本発明においては、強磁性体の
磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構を備え
ているので、トラック密度の向上に対応して、微細なト
ラッキング位置制御が可能で信頼性に優れ、しかも十分
に速い応答が可能となる。
磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構を備え
ているので、トラック密度の向上に対応して、微細なト
ラッキング位置制御が可能で信頼性に優れ、しかも十分
に速い応答が可能となる。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明は上述したように強磁性体
の磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構を備
えている。そして、その具体的な態様は、スライダと
ジンバルとの間に、トラックの位置決めに際して位置決
めの微調整を行うためのマイクロアクチュエータを介在
させ、このマイクロアクチュエータを精密位置決め機構
とするもの、マイクロアクチュエータを別途介在させ
るもののではなく、従来の構造であるスライダから粗動
位置決め機構部までを連結するアームアッセンブリの一
部を、強磁性体の磁歪による寸法変化を利用した精密位
置決め機構とするもの、に大別される。
の磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構を備
えている。そして、その具体的な態様は、スライダと
ジンバルとの間に、トラックの位置決めに際して位置決
めの微調整を行うためのマイクロアクチュエータを介在
させ、このマイクロアクチュエータを精密位置決め機構
とするもの、マイクロアクチュエータを別途介在させ
るもののではなく、従来の構造であるスライダから粗動
位置決め機構部までを連結するアームアッセンブリの一
部を、強磁性体の磁歪による寸法変化を利用した精密位
置決め機構とするもの、に大別される。
【0020】まず最初に、前者の実施の形態につい
て、図1〜図5を参照しつつ詳細に説明する。
て、図1〜図5を参照しつつ詳細に説明する。
【0021】図1には薄膜磁気ヘッドが組み込まれてい
る磁気ディスク装置の概略平面図が示されている。この
図において、バネ機構を有するいわゆるジンバル50の
先端には、磁気ヘッド素子を有するスライダ10が取り
つけられており、このスライダ10とジンバル50の間
には、トラックの位置決めに際して位置決めの微調整を
行うためのマイクロアクチュエータ30が介在されてい
る。さらに、ジンバル50の後部には、アーム部55を
介して、ボイスコイルモータ90が連結されている。こ
のボイスコイルモータ90は、いわゆる粗動位置決め機
構部の一例として示されたものであり、このボイスコイ
ルモータ90の作動によってスライダ10のトラック初
期位置決め移動(矢印A方向に動く)が行われる。
る磁気ディスク装置の概略平面図が示されている。この
図において、バネ機構を有するいわゆるジンバル50の
先端には、磁気ヘッド素子を有するスライダ10が取り
つけられており、このスライダ10とジンバル50の間
には、トラックの位置決めに際して位置決めの微調整を
行うためのマイクロアクチュエータ30が介在されてい
る。さらに、ジンバル50の後部には、アーム部55を
介して、ボイスコイルモータ90が連結されている。こ
のボイスコイルモータ90は、いわゆる粗動位置決め機
構部の一例として示されたものであり、このボイスコイ
ルモータ90の作動によってスライダ10のトラック初
期位置決め移動(矢印A方向に動く)が行われる。
【0022】このボイスコイルモータ90による位置決
め精度は、通常、行われている従来の範囲内のものであ
る。従って、本発明においては、さらに精度の高い位置
決めが行われるようにマイクロアクチュエータ30が設
けられている。このマイクロアクチュエータ30の作動
は、磁界によって駆動されるものであり、通常、ボイス
コイルモータ90によるトラック初期位置決め移動の後
(あるいは同時)に行われる。なお、図1における符号
80および81は、それぞれ、磁気ディスクおよびスピ
ンドルモータを示している。
め精度は、通常、行われている従来の範囲内のものであ
る。従って、本発明においては、さらに精度の高い位置
決めが行われるようにマイクロアクチュエータ30が設
けられている。このマイクロアクチュエータ30の作動
は、磁界によって駆動されるものであり、通常、ボイス
コイルモータ90によるトラック初期位置決め移動の後
(あるいは同時)に行われる。なお、図1における符号
80および81は、それぞれ、磁気ディスクおよびスピ
ンドルモータを示している。
【0023】図2には、ジンバル50およびジンバル5
0の先端に取りつけられるマイクロアクチュエータ30
およびスライダ10の組み立て前の概略斜視図が示され
ている。図2において、スライダ10のトラック方向に
対して平行に位置する面13には、磁気ヘッド素子7お
よび磁気ヘッド用の電極パッド5が形成される。スライ
ダ10は、従来のボイスコイルモータによって位置決め
されて用いられていた磁気ヘッドスライダと同様に、イ
ンダクティブヘッドまたはインダクティブMR複合ヘッ
ドが使用される。
0の先端に取りつけられるマイクロアクチュエータ30
およびスライダ10の組み立て前の概略斜視図が示され
ている。図2において、スライダ10のトラック方向に
対して平行に位置する面13には、磁気ヘッド素子7お
よび磁気ヘッド用の電極パッド5が形成される。スライ
ダ10は、従来のボイスコイルモータによって位置決め
されて用いられていた磁気ヘッドスライダと同様に、イ
ンダクティブヘッドまたはインダクティブMR複合ヘッ
ドが使用される。
【0024】磁気ヘッド素子7は、少なくとも磁気記録
用書き込みの磁気ヘッド素子を構成するものであり、さ
らに、再生用の磁気ヘッド素子を構成するものであって
もよい。このような磁気ヘッド素子7は、スライダ10
の本体を構成するセラミック基板15の上(面13)
に、いわゆるフォトリソグラフィ工程等を繰り返し行い
形成される。
用書き込みの磁気ヘッド素子を構成するものであり、さ
らに、再生用の磁気ヘッド素子を構成するものであって
もよい。このような磁気ヘッド素子7は、スライダ10
の本体を構成するセラミック基板15の上(面13)
に、いわゆるフォトリソグラフィ工程等を繰り返し行い
形成される。
【0025】図3には、トラックの位置決めに際して位
置決めの微調整を行うためのマイクロアクチュエータ3
0の平面図が示されている。そして、このマイクロアク
チュエータ30は、強磁性体の磁歪による寸法変化を利
用した駆動機構を有し、この記駆動機構は、強磁性体の
基体37に形成された磁界発生部40と、この磁界発生
部40により発生された磁界に基づく磁歪によって寸法
変化を生じる強磁性体の寸法変化部45とを有して構成
される。なお、磁界発生部40には電極取り出し部39
およびそのための引き出し線電極膜39aが接続形成さ
れている。
置決めの微調整を行うためのマイクロアクチュエータ3
0の平面図が示されている。そして、このマイクロアク
チュエータ30は、強磁性体の磁歪による寸法変化を利
用した駆動機構を有し、この記駆動機構は、強磁性体の
基体37に形成された磁界発生部40と、この磁界発生
部40により発生された磁界に基づく磁歪によって寸法
変化を生じる強磁性体の寸法変化部45とを有して構成
される。なお、磁界発生部40には電極取り出し部39
およびそのための引き出し線電極膜39aが接続形成さ
れている。
【0026】図3に示されるようにマイクロアクチュエ
ータ30は、その主要部が板状の基体37からなり、こ
の板状の基体37には、所定形状のスリット体が形成さ
れている。スリット体は、切断された(図3における紙
面方向に完全に貫通している)スリット部分31a,3
1b,31c,31d,31eの組み合わせ体で定義さ
れ、このスリット体によって可動部分Mと固定部分Fが
形成され、可動部分Mには、前記スライダ10が固着さ
れ、固定部分Fには前記ジンバル50の先端部が固着さ
れる。なお、可動部分Mと固定部分Fは、マイクロアク
チュエータとしての可動部分Mと固定部分Fであり、こ
れらはいずれも粗動位置決め機構部によって移動するこ
とができることはもちろんである。敢えて、可動部分M
と固定部分Fを定義するならば、可動部分Mは、磁気ヘ
ッド素子と接続される部分、固定部分Fは、粗動位置決
め機構部に接続される部分と定義される。
ータ30は、その主要部が板状の基体37からなり、こ
の板状の基体37には、所定形状のスリット体が形成さ
れている。スリット体は、切断された(図3における紙
面方向に完全に貫通している)スリット部分31a,3
1b,31c,31d,31eの組み合わせ体で定義さ
れ、このスリット体によって可動部分Mと固定部分Fが
形成され、可動部分Mには、前記スライダ10が固着さ
れ、固定部分Fには前記ジンバル50の先端部が固着さ
れる。なお、可動部分Mと固定部分Fは、マイクロアク
チュエータとしての可動部分Mと固定部分Fであり、こ
れらはいずれも粗動位置決め機構部によって移動するこ
とができることはもちろんである。敢えて、可動部分M
と固定部分Fを定義するならば、可動部分Mは、磁気ヘ
ッド素子と接続される部分、固定部分Fは、粗動位置決
め機構部に接続される部分と定義される。
【0027】なお、スリット部分31c,31d,31
eは、単なる切断でもよいが、平面スプリング、例え
ば、ヘアピン型の平面スプリングとすることもできる。
図3の例では、スリット部分31d(点線で示される)
を平面スプリングとしている。このような所定形状のス
リット体を形成するためには、通常のダイアモンド歯に
よる加工、レーザー加工の他、ウエットエッチング等を
用いることで所望の微細加工が可能である。
eは、単なる切断でもよいが、平面スプリング、例え
ば、ヘアピン型の平面スプリングとすることもできる。
図3の例では、スリット部分31d(点線で示される)
を平面スプリングとしている。このような所定形状のス
リット体を形成するためには、通常のダイアモンド歯に
よる加工、レーザー加工の他、ウエットエッチング等を
用いることで所望の微細加工が可能である。
【0028】マイクロアクチュエータ30の構造体、す
なわち、基体の材質としては、強磁性体が用いられる。
強磁性体としては、例えば、磁歪材料として知られてい
るニッケル(純度99.5%,磁歪λS =35×1
0-6)に加えて、Co−49at%Fe−2at%V合
金(λS =70×10-6)、Fe−13at%Al合金
(λS =40×10-6)、45at%Ni−Fe合金
(λS =27×10-6)、さらには40−50at%T
b−Fe合金(λS =200×10-6)、30−40a
t%Sm−Fe合金(λS =−300×10-6)、10
at%Tb−23at%Dy−Fe合金(λS =600
×10-6)、CoZnO等のフェライト、TbIG、H
oIG等のガーネットフェライト等を用いることができ
る。また、磁歪値は、結晶面配向により異なる挙動を示
すことから、印加磁界付近で最大の磁歪変形量が得られ
るように選択される。磁歪の絶対値としては、10×1
0-6以上が必要で、好ましくは、20×10-6以上であ
る。そして、正負どちらの磁歪でも特に構わない。磁歪
の絶対値が10×10-6未満となると、変位が小さいた
めに所定のストロークのアクチュエータが得られない。
磁歪の絶対値の上限は特に制限されるものではない。
なわち、基体の材質としては、強磁性体が用いられる。
強磁性体としては、例えば、磁歪材料として知られてい
るニッケル(純度99.5%,磁歪λS =35×1
0-6)に加えて、Co−49at%Fe−2at%V合
金(λS =70×10-6)、Fe−13at%Al合金
(λS =40×10-6)、45at%Ni−Fe合金
(λS =27×10-6)、さらには40−50at%T
b−Fe合金(λS =200×10-6)、30−40a
t%Sm−Fe合金(λS =−300×10-6)、10
at%Tb−23at%Dy−Fe合金(λS =600
×10-6)、CoZnO等のフェライト、TbIG、H
oIG等のガーネットフェライト等を用いることができ
る。また、磁歪値は、結晶面配向により異なる挙動を示
すことから、印加磁界付近で最大の磁歪変形量が得られ
るように選択される。磁歪の絶対値としては、10×1
0-6以上が必要で、好ましくは、20×10-6以上であ
る。そして、正負どちらの磁歪でも特に構わない。磁歪
の絶対値が10×10-6未満となると、変位が小さいた
めに所定のストロークのアクチュエータが得られない。
磁歪の絶対値の上限は特に制限されるものではない。
【0029】これらの基体を構成する強磁性体は、その
一部が実際に磁界を感磁する部分に加工される。加工方
法は上述した通りである。図3におけるマイクロアクチ
ュエータ30の可動部分Mは、図面の矢印(B)方向に
動くことができるようになっている。そして、この可動
は、例えば、マイクロアクチュエータ30の基体の材質
を強磁性材料(例えばニッケル)から形成し、スリット
体31aで形成される基体の一部45(長さLの棒状形
状をなしている部分)を、磁界を感磁する部分とし、こ
の部分に前記磁界発生部40からの磁界を作用させれば
よい。すると、基体の一部45は、磁界の強度に応じて
磁歪による寸法変化を起こしてわずかに矢印(B)方向
に可動するのである。
一部が実際に磁界を感磁する部分に加工される。加工方
法は上述した通りである。図3におけるマイクロアクチ
ュエータ30の可動部分Mは、図面の矢印(B)方向に
動くことができるようになっている。そして、この可動
は、例えば、マイクロアクチュエータ30の基体の材質
を強磁性材料(例えばニッケル)から形成し、スリット
体31aで形成される基体の一部45(長さLの棒状形
状をなしている部分)を、磁界を感磁する部分とし、こ
の部分に前記磁界発生部40からの磁界を作用させれば
よい。すると、基体の一部45は、磁界の強度に応じて
磁歪による寸法変化を起こしてわずかに矢印(B)方向
に可動するのである。
【0030】磁歪は強磁性体が磁化されたときに、磁性
体の寸法が変化する現象であり、その変形による歪みは
δL/Lは、非常にわずかで10-4〜10-6程度なの
で、今まではマイクロアクチュエータの駆動源としては
ほとんど検討されていなかった。しかし、本願発明の目
的である磁気ヘッドの最終位置決めのために要求される
変位量は1000Å以下であること、さらに(ヘッド)
スライダが比較的大きいサイズであり、マイクロアクチ
ュエータの部品として比較的寸法の長い強磁性材料を用
いることが可能であるために、最適の駆動メカニズムと
なったのである。例えば、ピコスライダーと呼ばれる3
0%サイズスライダの上面は横1000μm、横125
0μmの大きさであることから、マイクロアクチュエー
タの部品として1000μm程度の長さが可能である。
そして、すでに上述したように、代表的な磁歪材料であ
る純ニッケル(純度99.5%)の磁歪λS は、35×
10-6であることから、1000μm長さのニッケル
は、磁歪により3500Åまでの変位が可能であること
がわかる。
体の寸法が変化する現象であり、その変形による歪みは
δL/Lは、非常にわずかで10-4〜10-6程度なの
で、今まではマイクロアクチュエータの駆動源としては
ほとんど検討されていなかった。しかし、本願発明の目
的である磁気ヘッドの最終位置決めのために要求される
変位量は1000Å以下であること、さらに(ヘッド)
スライダが比較的大きいサイズであり、マイクロアクチ
ュエータの部品として比較的寸法の長い強磁性材料を用
いることが可能であるために、最適の駆動メカニズムと
なったのである。例えば、ピコスライダーと呼ばれる3
0%サイズスライダの上面は横1000μm、横125
0μmの大きさであることから、マイクロアクチュエー
タの部品として1000μm程度の長さが可能である。
そして、すでに上述したように、代表的な磁歪材料であ
る純ニッケル(純度99.5%)の磁歪λS は、35×
10-6であることから、1000μm長さのニッケル
は、磁歪により3500Åまでの変位が可能であること
がわかる。
【0031】図3に示されるように前記強磁性体の寸法
変化部45は、強磁性体の基体の一部分であり、当該強
磁性体の寸法変化部45と、この寸法変化部45に磁界
を付与する磁界発生部分40とは、強磁性体の基体37
に形成されたスリット部31aを隔てて対向する位置に
形成される。
変化部45は、強磁性体の基体の一部分であり、当該強
磁性体の寸法変化部45と、この寸法変化部45に磁界
を付与する磁界発生部分40とは、強磁性体の基体37
に形成されたスリット部31aを隔てて対向する位置に
形成される。
【0032】マイクロアクチュエータ30を駆動させる
ための磁界発生部40の好適な一例が、図4および図5
に示される。図4は、図3の磁界発生部40近傍を拡大
したものであり、図5は図4の磁界発生部40近傍をさ
らに拡大したものである。図5に示されるように、磁界
発生部40は、(薄膜)磁気コア41と(薄膜)コイル
42を有する磁気コイル部からなり、磁界Gがスリット
部31を介して寸法変化部45に向けて発生するように
配置されている。配置される磁界発生部40の数量につ
いては特に制限はなく、マイクロアクチュエータ30の
駆動状況に応じて適宜選定すればよい。また、磁界は寸
法変化部45に均一に付与する必要はなく、所定の磁界
分布が生じるように磁界発生部40を配置したり設計し
たりすることもできる。このような磁界発生部40は、
従来より行われている薄膜形成技術を用いて容易に形成
することができる。
ための磁界発生部40の好適な一例が、図4および図5
に示される。図4は、図3の磁界発生部40近傍を拡大
したものであり、図5は図4の磁界発生部40近傍をさ
らに拡大したものである。図5に示されるように、磁界
発生部40は、(薄膜)磁気コア41と(薄膜)コイル
42を有する磁気コイル部からなり、磁界Gがスリット
部31を介して寸法変化部45に向けて発生するように
配置されている。配置される磁界発生部40の数量につ
いては特に制限はなく、マイクロアクチュエータ30の
駆動状況に応じて適宜選定すればよい。また、磁界は寸
法変化部45に均一に付与する必要はなく、所定の磁界
分布が生じるように磁界発生部40を配置したり設計し
たりすることもできる。このような磁界発生部40は、
従来より行われている薄膜形成技術を用いて容易に形成
することができる。
【0033】磁界発生部40の(薄膜)磁気コア41
は、例えば、パーマロイや、Co−Cr−Nb系アモル
ファス等の合金や、Ni−Zn−Coフェライト等の軟
磁性材料から選定される。また、(薄膜)コイル42
は、例えば、銅、アルミニウム、タンタル、銀、金等の
導電性の高い元素から選ばれ、特に好ましくは、銅、
金、またはそれらを主成分とする合金である。また、
(薄膜)磁気コア41と(薄膜)コイル42との層間に
おける絶縁には、例えば、熱硬化フォトレジストが用い
られる。
は、例えば、パーマロイや、Co−Cr−Nb系アモル
ファス等の合金や、Ni−Zn−Coフェライト等の軟
磁性材料から選定される。また、(薄膜)コイル42
は、例えば、銅、アルミニウム、タンタル、銀、金等の
導電性の高い元素から選ばれ、特に好ましくは、銅、
金、またはそれらを主成分とする合金である。また、
(薄膜)磁気コア41と(薄膜)コイル42との層間に
おける絶縁には、例えば、熱硬化フォトレジストが用い
られる。
【0034】また、図示はしていないが、磁界発生部の
その他の態様として、上記の磁気コアを用いないことも
可能であり、例えば、強磁性体の寸法変化部45(磁歪
変形部分)にコイルを巻つけたトロイダルコイルを用い
ることが可能である。この場合、強磁性体の寸法変化部
45(磁歪変形部分)に印加される磁界強度は磁歪材料
により異なるが、例えば、ニッケルの場合には200O
e程度になるようにして磁場発生部を設計制作するよう
にすればよい。
その他の態様として、上記の磁気コアを用いないことも
可能であり、例えば、強磁性体の寸法変化部45(磁歪
変形部分)にコイルを巻つけたトロイダルコイルを用い
ることが可能である。この場合、強磁性体の寸法変化部
45(磁歪変形部分)に印加される磁界強度は磁歪材料
により異なるが、例えば、ニッケルの場合には200O
e程度になるようにして磁場発生部を設計制作するよう
にすればよい。
【0035】なお、本発明の磁歪による寸法変化をその
駆動力とするマイクロアクチュエータは、応答速度が速
く、その安定性も高い。このことは、磁歪材料が超音波
発生材料として使用されていることからも明白で、一般
に加工成形された後で数kHzから100kHzに対応
している。
駆動力とするマイクロアクチュエータは、応答速度が速
く、その安定性も高い。このことは、磁歪材料が超音波
発生材料として使用されていることからも明白で、一般
に加工成形された後で数kHzから100kHzに対応
している。
【0036】なお、前記マイクロアクチュエータ30の
強磁性体(基体31)に加工性等の問題がある場合に
は、変形が容易な支持体に強磁性体を貼り付けたり、ま
たはスパッタや蒸着法で支持体の表面に強磁性体の膜を
形成しても構わない。しかし、この場合には、強磁性体
(基体31)のみの使用に比べて応答速度が遅くなる等
の問題が生じることがあるので支持体の選定や強磁性体
の厚さ等の設定には特に注意が必要である。特に、剛性
の高い強磁性体磁歪材料を使用した場合には、前記強磁
性体磁歪材料をマイクロアクチュエータ製造時の基体、
すなわち、マイクロアクチュエータの構造体とすること
が可能である。例えば、ニッケル板等を用い、その一部
分を磁界感磁部分とすることで、工程の大幅は簡略化が
可能となる。
強磁性体(基体31)に加工性等の問題がある場合に
は、変形が容易な支持体に強磁性体を貼り付けたり、ま
たはスパッタや蒸着法で支持体の表面に強磁性体の膜を
形成しても構わない。しかし、この場合には、強磁性体
(基体31)のみの使用に比べて応答速度が遅くなる等
の問題が生じることがあるので支持体の選定や強磁性体
の厚さ等の設定には特に注意が必要である。特に、剛性
の高い強磁性体磁歪材料を使用した場合には、前記強磁
性体磁歪材料をマイクロアクチュエータ製造時の基体、
すなわち、マイクロアクチュエータの構造体とすること
が可能である。例えば、ニッケル板等を用い、その一部
分を磁界感磁部分とすることで、工程の大幅は簡略化が
可能となる。
【0037】また、マイクロアクチュエータの変位量の
制御に関しては、磁界強度を変化させたり、磁歪変形の
一部のみを磁化することで容易に所望の変化量が得られ
る。もちろん、この両者を併用することも可能である。
制御に関しては、磁界強度を変化させたり、磁歪変形の
一部のみを磁化することで容易に所望の変化量が得られ
る。もちろん、この両者を併用することも可能である。
【0038】次いで、上記の実施の形態、すなわち、
マイクロアクチュエータを別途介在させるもののではな
く、従来の構造であるスライダから粗動位置決め機構部
までを連結するアームアッセンブリの一部を、強磁性体
の磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構とす
るもの、を用いた磁気ディスク装置について説明する。
マイクロアクチュエータを別途介在させるもののではな
く、従来の構造であるスライダから粗動位置決め機構部
までを連結するアームアッセンブリの一部を、強磁性体
の磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構とす
るもの、を用いた磁気ディスク装置について説明する。
【0039】磁気ディスク装置の概略構成としては、前
記図1のものとほぼ同じであるが、の実施の形態では
スライダ10とジンバル50の接合間にマイクロアクチ
ュエータ30を介在させるものではなく、スライダ10
から粗動位置決め機構部(ボイスコイルモータ90)ま
でを連結する、ジンバル50、アーム部55および粗動
位置決め機構部(ボイスコイルモータ90)を含むアー
ムアッセンブリの一部を、強磁性体の磁歪による寸法変
化を利用した精密位置決め機構としていることに特徴が
あるのである。
記図1のものとほぼ同じであるが、の実施の形態では
スライダ10とジンバル50の接合間にマイクロアクチ
ュエータ30を介在させるものではなく、スライダ10
から粗動位置決め機構部(ボイスコイルモータ90)ま
でを連結する、ジンバル50、アーム部55および粗動
位置決め機構部(ボイスコイルモータ90)を含むアー
ムアッセンブリの一部を、強磁性体の磁歪による寸法変
化を利用した精密位置決め機構としていることに特徴が
あるのである。
【0040】具体的な精密位置決め機構の構成例を以下
に説明する。
に説明する。
【0041】図6には、ジンバル50の一部を利用して
精密位置決め機構が形成されている例が示されている。
すなわち、図6に示される精密位置決め機構は、ジンバ
ル50の一部の長手方向に巻つけられたコイル51と、
このコイル51が巻つけられたジンバル部分50aから
なり、このジンバル部分50aが強磁性体からなるよう
に構成されている。強磁性体の材料は、前述したとおり
であり、磁歪の絶対値が、10×10-6以上のものが用
いられる。このような構成においては、外部への磁界の
漏れを少なくするために、コイル51周辺をシールドす
ることが好ましい。なお、図6において、ジンバル50
の全体を強磁性体としてももちろん構わない。この場
合、磁気ディスク装置における、ジンバル50の配置
は、例えば図7に示されるようにされる。つまり、ジン
バル50の寸法変化方向(矢印D)がトラック(幅)方
向となるように配置される。なお、図7において、符号
80は磁気ディスクを、符号56はアームを、符号10
はスライダを、符号90はボイスコイルモータを、それ
ぞれ示しており、アーム56はボイスコイルモータ90
の駆動により粗動位置決めされるようになっている。
精密位置決め機構が形成されている例が示されている。
すなわち、図6に示される精密位置決め機構は、ジンバ
ル50の一部の長手方向に巻つけられたコイル51と、
このコイル51が巻つけられたジンバル部分50aから
なり、このジンバル部分50aが強磁性体からなるよう
に構成されている。強磁性体の材料は、前述したとおり
であり、磁歪の絶対値が、10×10-6以上のものが用
いられる。このような構成においては、外部への磁界の
漏れを少なくするために、コイル51周辺をシールドす
ることが好ましい。なお、図6において、ジンバル50
の全体を強磁性体としてももちろん構わない。この場
合、磁気ディスク装置における、ジンバル50の配置
は、例えば図7に示されるようにされる。つまり、ジン
バル50の寸法変化方向(矢印D)がトラック(幅)方
向となるように配置される。なお、図7において、符号
80は磁気ディスクを、符号56はアームを、符号10
はスライダを、符号90はボイスコイルモータを、それ
ぞれ示しており、アーム56はボイスコイルモータ90
の駆動により粗動位置決めされるようになっている。
【0042】図8には、アーム部55の一部を利用して
精密位置決め機構が形成されている例が示されている。
すなわち、図8に示される精密位置決め機構は、前記ア
ーム部55の一部に巻つけられたコイル51と、このコ
イル51が巻つけられたアーム部55の部分55aから
なり、このアーム部の部分55aが強磁性体からなるよ
うに構成されている。強磁性体の材料は、前述したとお
りであり、磁歪の絶対値が、10×10-6以上のものが
用いられる。このような構成においては、外部への磁界
の漏れを少なくするために、コイル51周辺をシールド
することが好ましい。なお、図8において、アーム部5
5の全体を強磁性体としてももちろん構わない。このよ
うなアーム部55の先端には、ジンバル50、スライダ
10がそれぞれ取りつけられている。図9には、第1の
アーム部58に第2のアーム部59を直角に連結させ、
第2のアーム部59にコイル51を巻つけて、精密位置
決め機構を形成させた例が開示されている。図8および
図9のいずれの例についても、精密位置決め機構の寸法
変化方向がトラック(幅)方向(それぞれ、矢印(E)
および(F)方向)となるように設定される。
精密位置決め機構が形成されている例が示されている。
すなわち、図8に示される精密位置決め機構は、前記ア
ーム部55の一部に巻つけられたコイル51と、このコ
イル51が巻つけられたアーム部55の部分55aから
なり、このアーム部の部分55aが強磁性体からなるよ
うに構成されている。強磁性体の材料は、前述したとお
りであり、磁歪の絶対値が、10×10-6以上のものが
用いられる。このような構成においては、外部への磁界
の漏れを少なくするために、コイル51周辺をシールド
することが好ましい。なお、図8において、アーム部5
5の全体を強磁性体としてももちろん構わない。このよ
うなアーム部55の先端には、ジンバル50、スライダ
10がそれぞれ取りつけられている。図9には、第1の
アーム部58に第2のアーム部59を直角に連結させ、
第2のアーム部59にコイル51を巻つけて、精密位置
決め機構を形成させた例が開示されている。図8および
図9のいずれの例についても、精密位置決め機構の寸法
変化方向がトラック(幅)方向(それぞれ、矢印(E)
および(F)方向)となるように設定される。
【0043】また、図示はしていないが、ボイスコイル
モータの一部を強磁性体の磁歪材料とし、この部分にコ
イルを巻つけて精密位置決め機構としてもよい。この場
合もやはり、精密位置決め機構の寸法変化方向がトラッ
ク(幅)方向となるように設定される。なお、本発明に
おける精密位置決め機構は前述のような部位に設けるこ
とが可能であるが、特に好ましくは磁気ヘッド素子の近
傍、すなわち、スライダ近傍に設けることが望ましい。
モータの一部を強磁性体の磁歪材料とし、この部分にコ
イルを巻つけて精密位置決め機構としてもよい。この場
合もやはり、精密位置決め機構の寸法変化方向がトラッ
ク(幅)方向となるように設定される。なお、本発明に
おける精密位置決め機構は前述のような部位に設けるこ
とが可能であるが、特に好ましくは磁気ヘッド素子の近
傍、すなわち、スライダ近傍に設けることが望ましい。
【0044】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。
をさらに詳細に説明する。
【0045】(実施例1)図10に示されるように、3
インチ径、厚さ0.5mmの99.8%ニッケル板37
を、厚さ2.5mmのガラス基板上に仮取り付けした
後、スパッタ法により20μmのアルミナ層を絶縁層3
3として形成した。
インチ径、厚さ0.5mmの99.8%ニッケル板37
を、厚さ2.5mmのガラス基板上に仮取り付けした
後、スパッタ法により20μmのアルミナ層を絶縁層3
3として形成した。
【0046】この基板上に1mm×1.3mmの大きさ
のアクチュエータを複数同時形成した。すなわち、図3
に示されるようにスリット部分31dを平面スプリング
部分に、その他のスリット部分31a,31b,31
c,31eを切断幅0.3mmの切れ込みとするために
フォトリソグラフィによりパターンを形成した後、ウエ
ットエッチングにより、図3に示されるような所定パタ
ーンのスリット体を形成した。
のアクチュエータを複数同時形成した。すなわち、図3
に示されるようにスリット部分31dを平面スプリング
部分に、その他のスリット部分31a,31b,31
c,31eを切断幅0.3mmの切れ込みとするために
フォトリソグラフィによりパターンを形成した後、ウエ
ットエッチングにより、図3に示されるような所定パタ
ーンのスリット体を形成した。
【0047】次に、図10に示されるように、フレーム
めっき法により下段銅コイル42bを、さらに図3に示
されるような電極取り出し部39およびそのための引き
出し線電極膜39aを形成した。すなわち、電気めっき
下地用導電膜としてチタン50Åの上に、銅1000Å
を成膜した後、フォトリソグラフィによりパターンを形
成し、硫酸銅めっき法により10μm厚の下段銅コイル
42bを形成した。レジストを剥離し、不要部分の下地
用導電膜をアルゴンによるイオンミリングを行い除去し
た後に、ノボラック系フォトレジストを塗布、250℃
にて1時間の熱硬化をして、2μmの下部絶縁層34と
した。なお、絶縁層としては上記レジストの他にダイヤ
モンド薄膜やポリイミドレジストも使用可能である。
めっき法により下段銅コイル42bを、さらに図3に示
されるような電極取り出し部39およびそのための引き
出し線電極膜39aを形成した。すなわち、電気めっき
下地用導電膜としてチタン50Åの上に、銅1000Å
を成膜した後、フォトリソグラフィによりパターンを形
成し、硫酸銅めっき法により10μm厚の下段銅コイル
42bを形成した。レジストを剥離し、不要部分の下地
用導電膜をアルゴンによるイオンミリングを行い除去し
た後に、ノボラック系フォトレジストを塗布、250℃
にて1時間の熱硬化をして、2μmの下部絶縁層34と
した。なお、絶縁層としては上記レジストの他にダイヤ
モンド薄膜やポリイミドレジストも使用可能である。
【0048】同様のフレームめっき手法により、図10
に示されるような厚さ8μmのパーマロイ磁極(Ni−
Fe電気めっき法)41、厚さ2μmの上部絶縁層3
5、厚さ10μmの上段銅コイル42aを、それぞれ形
成し、さらに電極取り出し部39(図3)に金メッキ層
を50μm形成した後に、最上部保護膜として約50μ
mのアルミナ膜38を最上部に形成した。
に示されるような厚さ8μmのパーマロイ磁極(Ni−
Fe電気めっき法)41、厚さ2μmの上部絶縁層3
5、厚さ10μmの上段銅コイル42aを、それぞれ形
成し、さらに電極取り出し部39(図3)に金メッキ層
を50μm形成した後に、最上部保護膜として約50μ
mのアルミナ膜38を最上部に形成した。
【0049】最後に、磁界により変形する幅0.3mm
長さ0.8mmの部分45(寸法変化部45:図3〜図
5)に形成されているアルミナ層を、フォトリソグラフ
ィにより保護パターンレジストカバーを形成した後にア
ルカリ溶液にてウエットエッチングで除去した。この保
護パターンレジストカバーを除去することで、アクチュ
エータ製造のフォトリソ微細加工工程を完了した。
長さ0.8mmの部分45(寸法変化部45:図3〜図
5)に形成されているアルミナ層を、フォトリソグラフ
ィにより保護パターンレジストカバーを形成した後にア
ルカリ溶液にてウエットエッチングで除去した。この保
護パターンレジストカバーを除去することで、アクチュ
エータ製造のフォトリソ微細加工工程を完了した。
【0050】そして、この3インチ径のニッケル板上を
個々のアクチュエータ素子30に分割し、ピコスライダ
ーのインダクティブMR複合ヘッドスライダー10に接
合、さらにジンバル50に固定し、マイクロアクチュエ
ータ機構搭載の薄膜磁気ヘッドを完成させた。
個々のアクチュエータ素子30に分割し、ピコスライダ
ーのインダクティブMR複合ヘッドスライダー10に接
合、さらにジンバル50に固定し、マイクロアクチュエ
ータ機構搭載の薄膜磁気ヘッドを完成させた。
【0051】本実施例では10個の磁界発生部(アクチ
ュエータ駆動用磁気コア)を1つのマイクロアクチュエ
ータに使用し、それらのコイルを直列に接続し同時駆動
する方式とした。
ュエータ駆動用磁気コア)を1つのマイクロアクチュエ
ータに使用し、それらのコイルを直列に接続し同時駆動
する方式とした。
【0052】そして、このコイルに200mAの5kH
z交流電流を印加したところ、アクチュエータにより磁
気ヘッドの磁気コア部分(磁気ヘッド素子)は振幅20
00Åにて同周波数で振動することが確認された。ま
た、電流値を50mAとしたところ、振幅は1000Å
となることが確認された。
z交流電流を印加したところ、アクチュエータにより磁
気ヘッドの磁気コア部分(磁気ヘッド素子)は振幅20
00Åにて同周波数で振動することが確認された。ま
た、電流値を50mAとしたところ、振幅は1000Å
となることが確認された。
【0053】(実施例2)厚さ0.7mm、長さ15m
m、幅3mmの細長いニッケル(純度99.5%)を支
持体とするジンバルを用意し、このジンバルの長手方向
の長さ10mmの範囲にわたり太さ0.1mmのエナメ
ル被覆銅線を80回巻き、ソレノイドコイルを作製し
た。該ソレノイドコイルの外周部には、磁界漏れを低減
させるために厚さ50μmのニッケル箔を用いてシール
ドを行った。このものを磁気ディスク装置に組み込み、
ジンバル上のソレノイドコイル銅線に100mAの電流
を流したところ、ヘッド素子部分は3μmトラック
(幅)方向、すなわちディスク外周部方向に移動した。
また、パルス波を用いた応答速度測定の結果は、10マ
イクロ秒以下であった。
m、幅3mmの細長いニッケル(純度99.5%)を支
持体とするジンバルを用意し、このジンバルの長手方向
の長さ10mmの範囲にわたり太さ0.1mmのエナメ
ル被覆銅線を80回巻き、ソレノイドコイルを作製し
た。該ソレノイドコイルの外周部には、磁界漏れを低減
させるために厚さ50μmのニッケル箔を用いてシール
ドを行った。このものを磁気ディスク装置に組み込み、
ジンバル上のソレノイドコイル銅線に100mAの電流
を流したところ、ヘッド素子部分は3μmトラック
(幅)方向、すなわちディスク外周部方向に移動した。
また、パルス波を用いた応答速度測定の結果は、10マ
イクロ秒以下であった。
【0054】
【発明の効果】上記の実施例の結果より、本発明の効果
は明らかである。
は明らかである。
【0055】すなわち、本発明においては、強磁性体の
磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構を備え
ているので、トラック密度の向上に対応して、微細なト
ラッキング位置制御が可能で信頼性に優れ、しかも十分
に速い応答が可能となるという効果を奏する。
磁歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構を備え
ているので、トラック密度の向上に対応して、微細なト
ラッキング位置制御が可能で信頼性に優れ、しかも十分
に速い応答が可能となるという効果を奏する。
【図1】薄膜磁気ヘッドが組み込まれている磁気ディス
ク装置の概略平面図である。
ク装置の概略平面図である。
【図2】ジンバルおよびジンバルの先端に取りつけられ
るマイクロアクチュエータおよびスライダの組み立て前
の概略斜視図である。
るマイクロアクチュエータおよびスライダの組み立て前
の概略斜視図である。
【図3】マイクロアクチュエータの平面図である。
【図4】マイクロアクチュエータを駆動させるための磁
界発生部の好適な一例を模式的に示した図である。
界発生部の好適な一例を模式的に示した図である。
【図5】マイクロアクチュエータを駆動させるための磁
界発生部の好適な一例を模式的に示した図である。
界発生部の好適な一例を模式的に示した図である。
【図6】ジンバルにコイルを巻つけて形成した精密位置
決め機構の概略斜視図である。
決め機構の概略斜視図である。
【図7】図6のジンバルを磁気ディスク装置に組み込ん
だ状態の一例を示す平面図である。
だ状態の一例を示す平面図である。
【図8】アームの一部にコイルを巻つけて形成した精密
位置決め機構を備える磁気ディスク装置の平面図であ
る。
位置決め機構を備える磁気ディスク装置の平面図であ
る。
【図9】アームの一部にコイルを巻つけて形成した精密
位置決め機構を備える磁気ディスク装置の平面図であ
る。
位置決め機構を備える磁気ディスク装置の平面図であ
る。
【図10】磁界発生部の断面図である。
【図11】従来の電磁誘導型マイクロアクチュエータの
特に、マイクロアクチュエータ可動部分を説明するため
の図である。
特に、マイクロアクチュエータ可動部分を説明するため
の図である。
7…磁気ヘッド素子 10…スライダ 30…マイクロアクチュエータ 37…基体 40…磁界発生部 50…ジンバル F…固定部分 M…可動部分
Claims (14)
- 【請求項1】 磁気ヘッド素子を有するスライダと、バ
ネ機構を有しスライダの安定を保つためのジンバルと、
このジンバルに連接されるアーム部と、前記スライダの
トラックの初期位置決め移動を行うための粗動位置決め
機構部とを、有する磁気ディスク装置であって、 前記スライダと前記ジンバルとの間には、トラックの位
置決めに際して位置決めの微調整を行うためのマイクロ
アクチュエータが介在され、当該マイクロアクチュエー
タは、強磁性体の磁歪による寸法変化を利用した駆動機
構を有することを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項2】 前記駆動機構は、強磁性体の基体上に形
成された磁界発生部と、この磁界発生部により発生され
た磁界に基づく磁歪によって寸法変化を生じる強磁性体
の寸法変化部とを有してなる、請求項1記載の磁気ヘッ
ド装置。 - 【請求項3】 前記強磁性体の寸法変化部は、強磁性体
の基体の一部分であり、当該強磁性体の寸法変化部と、
前記磁界発生部とは、強磁性体の基体に形成されたスリ
ット部を隔てて対向する位置に形成されてなる、請求項
2記載の磁気ディスク装置。 - 【請求項4】 前記強磁性体の寸法変化部は、強磁性体
の基体の一部分であり、前記磁界発生部は、前記強磁性
体の寸法変化部に巻かれたコイルである、請求項2記載
の磁気ディスク装置。 - 【請求項5】 前記磁界発生部は、磁気コアとコイルを
有する磁気コイル部からなる請求項2または請求項3記
載の磁気ディスク装置。 - 【請求項6】 前記強磁性体の基体は、所定形状のスリ
ット体の形成により可動部分と固定部分とに構成され、
可動部分には、前記スライダが固着され、固定部分には
ジンバルが固着されてなる、請求項2ないし請求項5の
いずれかに記載の磁気ディスク装置。 - 【請求項7】 前記強磁性体の寸法変化部の磁歪の絶対
値が、10×10-6以上である請求項2ないし請求項6
のいずれかに記載の磁気ディスク装置。 - 【請求項8】 前記強磁性体がニッケルまたはニッケル
鉄合金である請求項1ないし請求項7のいずれかに記載
の磁気ディスク装置。 - 【請求項9】 磁気ヘッド素子を有するスライダと、バ
ネ機構を有しスライダの安定を保つためのジンバルと、
このジンバルに連接されるアーム部と、前記スライダの
トラックの初期位置決め移動を行うための粗動位置決め
機構部とを、有する磁気ディスク装置であって、 前記スライダから前記粗動位置決め機構までを連結する
前記ジンバル、前記アーム部および前記粗動位置決め機
構部を含むアームアッセンブリの一部を、強磁性体の磁
歪による寸法変化を利用した精密位置決め機構としたこ
とを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項10】 前記精密位置決め機構は、前記ジンバ
ルの一部に巻つけられたコイルと、このコイルが巻つけ
られたジンバル部分からなり、このジンバル部分が強磁
性体からなる請求項9記載の磁気ディスク装置。 - 【請求項11】 前記精密位置決め機構は、前記アーム
部の一部に巻つけられたコイルと、このコイルが巻つけ
られたアーム部の部分からなり、このアーム部の部分が
強磁性体からなる請求項9載の磁気ディスク装置。 - 【請求項12】 前記精密位置決め機構は、前記前記粗
動位置決め機構部の一部に巻つけられたコイルと、この
コイルが巻つけられた前記粗動位置決め機構部の部分か
らなり、この前記粗動位置決め機構部の部分が強磁性体
からなる請求項9記載の磁気ディスク装置。 - 【請求項13】 前記強磁性体の磁歪の絶対値が、10
×10-6以上である請求項9ないし請求項12のいずれ
かに記載の磁気ディスク装置。 - 【請求項14】 前記強磁性体がニッケルまたはニッケ
ル鉄合金である請求項9ないし請求項12のいずれかに
記載の磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7351399A JPH09180382A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 磁気ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7351399A JPH09180382A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 磁気ディスク装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09180382A true JPH09180382A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18417028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7351399A Withdrawn JPH09180382A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 磁気ディスク装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09180382A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0924689A2 (en) * | 1997-12-17 | 1999-06-23 | Texas Instruments Incorporated | Control apparatus and method |
US6452755B2 (en) * | 1997-12-04 | 2002-09-17 | Seagate Technology, Llc. | Microactuator suspension with multiple “I” shaped microbeams |
US6535360B1 (en) * | 1999-06-02 | 2003-03-18 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Disk drive head suspension assembly with microactuator |
US7385789B2 (en) * | 2004-04-30 | 2008-06-10 | Headway Technologies, Inc. | Magnetostrictive actuator in a magnetic head |
-
1995
- 1995-12-26 JP JP7351399A patent/JPH09180382A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6452755B2 (en) * | 1997-12-04 | 2002-09-17 | Seagate Technology, Llc. | Microactuator suspension with multiple “I” shaped microbeams |
EP0924689A2 (en) * | 1997-12-17 | 1999-06-23 | Texas Instruments Incorporated | Control apparatus and method |
EP0924689A3 (en) * | 1997-12-17 | 1999-08-25 | Texas Instruments Incorporated | Control apparatus and method |
US6535360B1 (en) * | 1999-06-02 | 2003-03-18 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Disk drive head suspension assembly with microactuator |
US7385789B2 (en) * | 2004-04-30 | 2008-06-10 | Headway Technologies, Inc. | Magnetostrictive actuator in a magnetic head |
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