JP2934126B2 - 磁気ディスク装置用の磁気ヘッドユニット - Google Patents
磁気ディスク装置用の磁気ヘッドユニットInfo
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- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/4806—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
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Landscapes
- Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Description
ィスクに情報を記録/再生するための磁気ヘッドは、在
来のモノリシック型に代わって薄膜型のものが普及して
きている。本発明は、磁気ディスク装置に用いられる薄
膜型の磁気ヘッドユニットに関する。
膜磁気ヘッドユニットであり、(a)は組立て状態、
(b)は分解状態である。磁気ヘッドユニットとは、ス
プリングアームの根元が磁気ヘッド位置決め機構に取り
付け可能になっており、先端に磁気ヘッドが取り付けら
れた状態を指す。
の根元1aが、スペーサ2を介して、磁気ヘッド位置決
め機構に積層固定される。スプリングアーム1の先端1
bには、ジンバル3が(b)図の×印の位置でレーザ溶
接され、該ジンバル3に磁気ヘッドhのコアスライダ4
の背面が接着固定される。
ヘッド素子部5にリード線6が接続されており、スプリ
ングアーム1に固定されている絶縁チューブ7中の信号
線8を通して、図11に示す情報の記録/再生回路9に
導かれる。
4を図11の磁気記録媒体10と対向させ、スプリング
アーム1の根元の湾曲部1cのバネ性によって、コアス
ライダ4を磁気記録媒体側に押しつけ、磁気記録媒体1
0を高速回転させる。このとき、浮上型の磁気ヘッドに
おいては、風力によってコアスライダ4が浮上し、接触
型においては、コアスライダ4が磁気記録媒体10と接
触した状態で、情報の記録/再生が行なわれる。
決め機構(キャリッジ)であり、回転軸12に取り付け
られた駆動アーム13が回転することで、その先端にス
ペーサ2を介して取り付けられたスプリングアーム1の
先端の磁気ヘッドhが、磁気記録媒体10上の目的のト
ラックにシークされる。
用いてリード線を引き出す構造では、絶縁チューブ7が
高密度実装の妨げになり、また組立て作業の邪魔にな
り、特に自動組立てに支障を来す。また、信号線がノイ
ズを拾いやすく、S/N特性を低下させる。
載されているように、スプリングアーム1上に絶縁層を
形成してその上に導体パターンを形成し、信号線とする
ことが提案されている。
図、図13は薄膜磁気ヘッドの素子部の層構成を示す断
面図(図12におけるA−A断面図)である。薄膜磁気
ヘッドは、スライダ部4とヘッド素子部5とで構成さ
れ、ヘッド素子部5は成膜技術とリソグラフィ技術によ
って積層形成される。15a,15bは記録/再生コイ
ルの端子である。
磁路を構成する下部磁極16と上部磁極17との間に、
後端の磁気結合部18を中心に渦巻き状に薄膜コイル1
9を巻いた構成になっている。そして、ギャップ絶縁層
20で、下部磁極と上部磁極17間のギャップGの寸法
が規定され、このギャップGを磁気記録媒体10に対向
させることで、情報の記録/再生が行なわれる。
にスプリングアーム1上に直接導体パターンを形成する
手法では、スプリングアーム1の根元1aの弾力発生部
1cを湾曲形成する工程において、導体パターンにスト
レスが作用して断線するなどの問題が生じる。これに対
し、特開平4−111217号公報に記載されているよ
うに、フレキシブルプリント板をスプリングアームに貼
りつけ、湾曲部のみは貼りつけないでフリー状態とする
手法もあるが、最近のように板厚が数十μmで、幅が4.
6mmといった超小型のスプリングアームには適用不可能
である。
に着目し、スプリングアームに湾曲部を形成する際に導
体パターンが損傷したり断線するのを未然に防止するこ
とにある。
請求項1は、先端に取り付けられた磁気ヘッドを磁気記
録媒体側に弾圧するスプリングアームが、弾力を発生す
るための弾性部を有し、しかも磁気ヘッドの磁気ヘッド
素子部と記録/再生回路との間を電気的に接続するため
の導体パターンが積層形成されている磁気ヘッドユニッ
トであって、少なくとも前記の弾性部において、導体パ
ターン積層領域とは別に湾曲形成領域33a,33bを
設けると共に、該湾曲形成領域33a,33bと導体パ
ターン積層領域との間をスリット等で空間的に分離し、
湾曲形成領域のみに湾曲加工を行なってなる磁気ディス
ク装置用の磁気ヘッドユニットである。
リングアームに導体パターンが積層形成されている磁気
ヘッドユニットであって、少なくとも弾性部において、
スプリングアームの板材に凹部39を形成して、その中
に導体パターン25を形成してなる磁気ディスク装置用
の磁気ヘッドユニットである。
リングアームに導体パターンが積層形成されている磁気
ヘッドユニットであって、少なくとも弾性部における導
体パターンの幅を、弾性部以外の導体パターンの幅より
広くしてなる磁気ディスク装置用の磁気ヘッドユニット
である。
リングアームに導体パターンが積層形成されている磁気
ヘッドユニットであって、少なくとも弾性部における導
体パターンを、弾性部以外の導体パターンに対し斜めに
形成してなる磁気ディスク装置用の磁気ヘッドユニット
である。
リングアームに導体パターンが積層形成されている磁気
ヘッドユニットであって、少なくとも弾性部において、
前記の導体パターンの両側に、該導体パターンと同じ層
構成でダミーの導体パターンを形成してなる磁気ディス
ク装置用の磁気ヘッドユニットである。
リングアームに導体パターンが積層形成されている磁気
ヘッドユニットであって、少なくとも弾性部において、
前記の導体パターンの上側に、導体層と絶縁層からなる
保護層を積層してなる磁気ディスク装置用の磁気ヘッド
ユニットである。
リングアームに導体パターンが積層形成されている磁気
ヘッドユニットであって、少なくとも弾性部において、
導体パターン25と並行して予備の導体パターン25s
を有している。そして、この予備導体パターン25sの
両端は、導体パターン25に予め接続されている。
弾性部において、導体パターン積層領域と湾曲形成領域
33a,33bとの間をスリット等で空間的に分離し、
湾曲形成領域のみに湾曲加工を行なう構成なため、湾曲
形成の際の加工力は導体パターンには作用しない。した
がって、導体パターンが断線や損傷するなどの恐れはな
い。
において、スプリングアームの板材に凹部39を形成し
て、その中に導体パターン25を埋め込んだ構成なた
め、湾曲形成の際の加工力は導体パターンには作用せ
ず、導体パターンの断線や損傷を未然に防止できる。
における導体パターンの幅が、弾性部以外の導体パター
ンの幅より広いため、湾曲形成の際の加工力が導体パタ
ーン25の領域以外にも分散され、導体パターン25の
断線や損傷が抑制され、かつ加工力もスプリングアーム
の全幅に均一に作用するので、効率的に湾曲加工を行な
うことができる。
における導体パターンが、弾性部以外の導体パターンに
対し斜めに形成されているため、斜め導体パターンが受
ける湾曲形成の際の加工力が分散され、しかも導体パタ
ーンがねじれる方向の力を受けるので、受けるストレス
が小さく、導体パターンの断線や損傷を未然に防止でき
る。
において、信号用の導体パターン25の両側に、該導体
パターン25と同じ層構成でダミーの導体パターン25
dを有しているため、湾曲形成の際の加工力がダミーの
導体パターン25dにも分散され、導体パターン25の
断線や損傷が抑制され、かつ加工力もスプリングアーム
の全幅に均一に作用するので、効率的に湾曲加工を行な
うことができる。
における導体パターン25の上側に、導体層と絶縁層か
らなる保護層が積層されていて、湾曲加工の際の力が保
護層に作用するので、加工力が直接に導体パターン25
に加わって断線したり損傷するのを抑制できる。
における導体パターン25と並行して予備の導体パター
ン25sを有しており、この予備導体パターン25sの
両端は、導体パターン25と予め接続されているので、
本導体パターン25および予備の導体パターン25sの
いずれかが断線したりしても、他方の導体パターンで電
気的接続が確保されているので、湾曲加工力などで断線
などが生じても支障はない。
ヘッドユニットが実際上どのように具体化されるかを実
施例で説明する。
り、スプリングアーム1の先端1bには、両側のブリッ
ジ部23a,23bを介してジンバル部24が一体形成
されており、このジンバル部24に磁気ヘッドのコアス
ライダ4が接着固定されている。
ヘッド位置決め機構への取り付け領域になっており、根
元部1aとジンバル部24との間は、導体パターン25
で電気的に接続されている。図2(a)は、図1におけ
るジンバル部24に磁気ヘッドを搭載する前の状態を示
す斜視図であり、2本の導体パターン25の先端にパッ
ド25aが形成されており、同図(b)に示すように、
ジンバル部24上にコアスライダ4を搭載して接着固定
するとともに、パッド25aとコアスライダ4の端子パ
ッド26とで形成される直角の隅部に半田を付着させて
ボンディングする。なお、図2(b)は図1における矢
印B方向から見た斜視図である。
は、図2(c)に示すようなプロセスで形成される。す
なわち、に示すようにステンレス材からなるスプリン
グアーム1の上に、に示すように、導体パターン形成
領域のみに或いは全面にポリイミド樹脂を塗布して絶縁
層27を形成して、その上にに示すように、銅(Cu)
をスパッタまたは蒸着、化学メッキして下地層28を形
成する。
行ない、のように銅メッキ層29を形成する。そし
て、のように、下地層および銅メッキ層の不要部をエ
ッチング除去して、導体パターン25を残す。最後に、
導体パターン25の上から、ポリイミド樹脂を塗布し
て、絶縁保護膜30とする。したがって、図1以下に示
す導体パターン25は、絶縁体の保護膜で覆われている
ものとする。
および絶縁保護膜30の3層からなる導体パターン形成
領域の上から、湾曲形成の加工を行なうと、導体パター
ン25が断線したり損傷するので、本実施例では、図1
に例示するように、導体パターン形成領域の両側に細長
い窓孔31a,31bを形成したり、図2(a)に例示
するようにスリット32a,32bを形成して、導体パ
ターン形成領域とその両側の湾曲形成領域33a,33
bとの間を空間的に分離する。
磁気記録媒体側に弾圧するための弾性部Rに形成すれば
足り、全長に設ける必要はない。そして、このように導
体パターン形成領域から空間的に分離された湾曲形成領
域33a,33bのみに、湾曲形成を行なう構成なた
め、導体パターン形成領域には、湾曲形成のための加工
力が作用しない。なお、図1におけるスプリングアーム
1の板圧t=25μm、幅W=4.6mm、導体パターン形成
領域の幅x=0.4mm、湾曲形成領域33a,33bの幅
y=1.8mm、窓孔31a,31bの幅z=0.3mm、湾曲形
成領域33a,33bの長さL=2mmである。
例示する図であり、まず(a)のように、導体パターン
形成領域の両側の湾曲形成領域33a,33bのみに接
触するように、小径部34の両側に大径部35a,35
bを有するローラを用意し、ゴム台36上にスプリング
アーム1の弾性部Rを載置して、前記ローラを湾曲形成
領域33a,33bに押しつけ、同図(b)のように回
転させる。
域33a,33bのみ円弧状に永久変形するとともに、
導体パターン形成領域は、湾曲形成領域33a,33b
の弾力によって円弧状に弾性変形する。したがって、こ
の実施例によると、導体パターン形成領域にはローラが
接触せず、湾曲形成のための加工力が作用しないので、
導体パターン25が断線したり、損傷するなどの問題は
生じない。
視図、(b)は(a)図におけるb−b断面図、(c)
は(a)図におけるc−c断面図である。この実施例
は、請求項2に示すように、少なくとも弾性部Rにおい
て、スプリングアーム1の板材に凹溝39を形成して、
その中に導体パターン25を形成してある。
を含み、総ての導体パターン25,25を充分カバーで
きる広い幅Bが必要である。この実施例は、凹溝39中
にも図2(c)の絶縁層27形成を行ない、凹溝39
中および凹溝以外の絶縁層27上にわたって下地層28
および銅メッキ層29を形成してから、パターニングし
て導体パターン25を形成する。
導体パターン25上の絶縁層30の高さが、凹溝39の
深さより小さいことが望ましい。このように、導体パタ
ーン25を凹溝39中に埋め込む構造とし、導体パター
ン25上の絶縁層30が、凹溝39から突出しない寸法
とすることにより、ローラなどで湾曲形成する際の加工
力が、凹溝39の両側のスプリングアーム板材のみに作
用し、導体パターン25には作用しないので、図1の実
施例の場合と同様に、導体パターン25の損傷、断線を
防止できる。
材をエッチングして凹溝39を形成しているが、(d)
図に例示するように、プレス加工などによって、凹溝3
9を形成すれば、スプリングアーム1の板厚が薄い場合
でも、あるいは導体パターン25、絶縁層27,30が
厚い場合でも、確実に形成できる。なお、導体パターン
25の直線部の領域25Lの全長を凹溝39中に埋め込
むことも良い。
視図であり、(b)は弾性部における断面図である。こ
の実施例は、請求項3のように、少なくとも前記の弾性
部Rにおける導体パターン25rの幅C1が、弾性部R
以外の導体パターン25の幅c2より広くなっている。
すなわち、図2(c)のにおける導体パターン25
が、「幅c1×長さL」の全領域にわたる大面積の寸法
になっている。そして、図4以降の各実施例では、外径
が一定のローラ35を弾性部Rの全幅に押しつけて湾曲
加工力を加える。
ーン25や絶縁層が、弾性部Rに存在すると、湾曲形成
加工の際の力が、該導体パターン25に集中し、導体パ
ターン25が断線したり、損傷しやすい等の問題があ
る。
Rにおける導体パターン25rの幅c1が大きいと、湾
曲形成の際の加工力は、全幅「2×c1」に分散され
る。しかも、全幅において導体パターン25rおよび絶
縁層27,30の厚さが均一なため、加工力がより均一
に分散され、湾曲形成部における導体パターンの損傷、
断線をより確実に防止できると共に、湾曲形成もより効
果的に行なわれる。また、部分的に導体パターン25に
クラック等の損傷が生じたとしても、他の領域で接続し
ているので、電気的な信頼性も確保される。なお、弾性
部における導体パターン25rの幅c1=2.0mm、長さ
L=1.5mmである。
ある。この実施例は、請求項4のように、少なくとも弾
性部Rにおける導体パターン25zが、弾性部以外の導
体パターン25に対し斜めに形成されている。このよう
に、湾曲形成部における導体パターン25zが斜めにな
っていると、湾曲形成時に加工力が分散され、しかも導
体パターン25zがねじれるような力を受けるので、断
線や損傷を生じにくい。なお、屈曲部25cは、パター
ン幅を広めにするのがよい。
視図、(b)は弾性部における断面図である。この実施
例は、請求項5のように、少なくとも弾性部Rにおい
て、導体パターン25の両側に、該導体パターン25と
同じ層構成でダミーの導体パターン25dを形成してあ
り、ダミーの導体パターン25dの本数は多いほど良
い。また、ダミーの導体パターン25dは、信号用の導
体パターン25より広くてもよいが、同じ寸法にすれ
ば、パターニングが容易になる。
有していると、(b)図のようにローラ35を押しつけ
て湾曲形成する際の加工力がダミーの導体パターン25
dにも分散されるので、導体パターン25のみに加工力
が集中する従来構造に比べて、信号用導体パターン25
の損傷や断線が防止できる。また、ダミーの導体パター
ン25dの領域にも均一に加工力が加わるので、スプリ
ングアーム1の全幅Wにわたって均一かつ確実に湾曲形
成できる。
視図、(b)は(a)図におけるb−b断面図、(c)
は(a)図におけるc−c断面図である。この実施例
は、請求項6に示すように、少なくとも弾性部Rにおい
て、導体パターン25の上側に、導体層37と絶縁層3
8からなる保護層を積層した構成になっている。
護層30の上に、図2(c)における〜のプロセス
によって銅の下地層を形成し、その上に銅の導体層37
を電気メッキで形成した後、導体層37をパターニング
する。その上から、保護用の絶縁層38として、ポリイ
ミド樹脂などをコーティングする。
に塗布し、かつ表面研摩して平面化処理してから、導体
層37を形成するのがよい。導体層37は、単一で足り
るが、総ての導体パターン25,25を充分カバーでき
る広い幅Bが必要である。また、(c)図に示すよう
に、少なくとも弾性部Rの全長Cを含む長さとする。
層37と絶縁層38を被せると、湾曲加工の際の力が導
体層37に作用するので、加工の際に導体パターン25
が損傷したり断線するのを抑制できる。
あり、請求項7に示すように、信号用の導体パターン2
5と並行して予備の導体パターン25sが形成されてお
り、しかも導体パターン25と予備導体パターン25s
との端部同士が、40,41で示すように予め接続され
ている。したがって、導体パターン25および予備の導
体パターン25sのいずれかが断線したりしても、他方
によって電気的な導通が確保されているので、信頼性が
低下することはない。
って予備導体パターン25sを形成されているが、
(b)図に例示するように、弾性部Rの長さLより多少
長い範囲のみ予備導体パターン25sを形成しておい
て、両端を弾性部Rの外側で導体パターン25と接続し
ておくこともできる。
前記のローラによるシゴキ法のほかに、プレス加工法、
レーザ加工法などが知られているが、以上の各実施例
は、これらいずれの手法にも適用できる。
て、以上の各実施例の磁気ヘッドユニットにおけるスプ
リングアーム1の根元部1aを、磁気ヘッドの位置決め
機構11の駆動アーム13の先端に取り付け固定するこ
とで、スプリングアーム1上に積層された信号用導体パ
ターンの信頼性の高い磁気ディスク装置を実現できる。
a,33bと導体パターン形成領域とを、空間的に分離
することにより、導体パターン25には加工力が作用し
ない構成としたため、加工力によって導体パターンが断
線や損傷するのを防止できる。また、請求項2のよう
に、弾性部における導体パターン25を凹部中に埋め込
んだ構成の場合も、湾曲形成のための加工力が凹部中の
導体パターンには作用しないので、請求項1の場合と同
様に導体パターンの断線や損傷を防止できる。
加工力が分散され、導体パターンに作用する加工ストレ
スが軽減されるので、導体パターンの断線や損傷が抑制
される。
ターンの上を導体層37と絶縁層38からなる保護層で
覆った構造にすると、加工力が直接導体パターンに加わ
るのを防止できるので、断線や損傷を防止できる。
ける導体パターン25と並行して予備の導体パターン2
5sを形成して、両端を導体パターン25と接続してお
くことで、いずれかが断線しても、他方で電気的接続が
確保されるので、加工力などで片方の導体パターンが断
線や損傷しても、他方で導通が維持される。
る。
ある。
である。
ユニットであり、(a)は組立て状態、(b)は分解状
態である。
る。
図(図12におけるA−A断面図)である。
Claims (7)
- 【請求項1】 先端に取り付けられた磁気ヘッドを磁気
記録媒体側に弾圧するスプリングアームが、弾力を発生
するための弾性部を有し、しかも磁気ヘッドの磁気ヘッ
ド素子部と記録/再生回路との間を電気的に接続するた
めの導体パターンが積層形成されている磁気ヘッドユニ
ットであって、 少なくとも前記の弾性部において、導体パターン積層領
域とは別に湾曲形成領域を設けると共に、該湾曲形成領
域と導体パターン積層領域との間をスリット等で空間的
に分離し、湾曲形成領域のみに湾曲加工を行なってなる
ことを特徴とする磁気ディスク装置用の磁気ヘッドユニ
ット。 - 【請求項2】 先端に取り付けられた磁気ヘッドを磁気
記録媒体側に弾圧するスプリングアームが、弾力を発生
するための弾性部を有し、しかも磁気ヘッドの磁気ヘッ
ド素子部と記録/再生回路との間を電気的に接続するた
めの導体パターンが積層形成されている磁気ヘッドユニ
ットであって、 少なくとも前記の弾性部において、スプリングアームの
板材に凹部を形成して、その中に前記の導体パターンを
形成してなることを特徴とする磁気ディスク装置用の磁
気ヘッドユニット。 - 【請求項3】 先端に取り付けられた磁気ヘッドを磁気
記録媒体側に弾圧するスプリングアームが、弾力を発生
するための弾性部を有し、しかも磁気ヘッドの磁気ヘッ
ド素子部と記録/再生回路との間を電気的に接続するた
めの導体パターンが積層形成されている磁気ヘッドユニ
ットであって、 少なくとも前記の弾性部における導体パターンの幅を、
弾性部以外の導体パターンの幅より広くしてなることを
特徴とする磁気ディスク装置用の磁気ヘッドユニット。 - 【請求項4】 先端に取り付けられた磁気ヘッドを磁気
記録媒体側に弾圧するスプリングアームが、弾力を発生
するための弾性部を有し、しかも磁気ヘッドの磁気ヘッ
ド素子部と記録/再生回路との間を電気的に接続するた
めの導体パターンが積層形成されている磁気ヘッドユニ
ットであって、少なくとも前記の弾性 部における導体パ
ターンを、弾性部以外の導体パターンに対し斜めに形成
してなることを特徴とする磁気ディスク装置用の磁気ヘ
ッドユニット。 - 【請求項5】 先端に取り付けられた磁気ヘッドを磁気
記録媒体側に弾圧するスプリングアームが、弾力を発生
するための弾性部を有し、しかも磁気ヘッドの磁気ヘッ
ド素子部と記録/再生回路との間を電気的に接続するた
めの導体パターンが積層形成されている磁気ヘッドユニ
ットであって、 少なくとも前記の弾性部において、前記の導体パターン
の両側に、該導体パターンと同じ層構成でダミーの導体
パターンを形成してなることを特徴とする磁気ディスク
装置用の磁気ヘッドユニット。 - 【請求項6】 先端に取り付けられた磁気ヘッドを磁気
記録媒体側に弾圧するスプリングアームが、弾力を発生
するための弾性部を有し、しかも磁気ヘッドの磁気ヘッ
ド素子部と記録/再生回路との間を電気的に接続するた
めの導体パターンが積層形成されている磁気ヘッドユニ
ットであって、 少なくとも前記の弾性部において、前記の導体パターン
の上側に、導体層と絶縁層からなる保護層を積層してな
ることを特徴とする磁気ディスク装置用の磁気ヘッドユ
ニット。 - 【請求項7】 先端に取り付けられた磁気ヘッドを磁気
記録媒体側に弾圧するスプリングア―ムが、弾力を発生
するための弾性部を有し、しかも磁気ヘッドの磁気ヘッ
ド素子部と記録/再生回路との間を電気的に接続するた
めの導体パターンが積層形成されている磁気ヘッドユニ
ットであって、 少なくとも弾性部において、前記の導体パターンと並行
して予備の導体パターンを有しており、 この予備導体パターンの両端が、導体パターンと予め接
続されていることを特徴とする磁気ディスク装置用の磁
気ヘッドユニット。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5198673A JP2934126B2 (ja) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | 磁気ディスク装置用の磁気ヘッドユニット |
US08/248,334 US5612840A (en) | 1993-08-10 | 1994-05-24 | Magnetic spring arm assembly including structure for preventing damage to a conductive layer resulting from bending |
US08/774,558 US5901014A (en) | 1993-08-10 | 1996-12-30 | Thin film magnetic head and assembly configured to reduce risk of discharge between the coil and the core slider |
US09/107,010 US6341415B2 (en) | 1992-08-31 | 1998-06-30 | Method for assembling a magnetic head assembly and magnetic disk drive using bonding balls connecting magnetic head terminals to wiring terminals |
Applications Claiming Priority (1)
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