磁盘装置的制作方法
专利名称：磁盘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及磁盘装置，进而涉及具有经改进的复式磁头、磁道间距、ID信息，并使用旋转型传动装置的磁盘装置。
这里所说的复式磁头，是指在一个滑触头上具有2个以上的磁性元件用于读出或写入电磁信号(数据)的磁头。
磁头在磁盘媒体上刻画上的电磁性的同心圆状的磁记录区域，被称为磁性轨道或者称磁道。这种磁道是以被称为扇形的记录区域为一个单位，沿圆周配设多个而形成的。
而且，多个磁道以同心圆状排列在磁盘媒体的半径方向上，形成信息存储区域的一个或多个数据区段。并且，将在半径方向上相邻的磁道的中心间的距离称为磁道间距。磁头安装在滑触头上，滑触头由传动装置驱动，从某一磁道移动到另一磁道，在磁盘媒体上移动。此动作称为查找动作。
安装有磁头的滑触头，浮在圆盘上与圆盘保持微小的间隙，磁头在与磁盘媒体上的磁性膜间，读出或写入电磁性的信号。
通常，为了在查找动作时容易放置磁头的位置，在一个扇区设置有一个ID部分，在此ID部分中存储着属于此扇区的信息和其它信息。ID信息也可以是在一个扇区中设置一个或多个。另外，包含各扇区的ID部分在磁道上的哪个位置的信息，在一个扇区上至少设置一个ID信息是现实的。但是，在从其它信息可以引出代替ID的信息的情况下，就不需要ID信息。
然而，在磁盘媒体起动旋转或停止时，使磁头位于媒体表面上，将不特意使磁头从媒体表面上待避的磁头的操纵方法叫做接点起动停止(CSS)。
在这里，作为已有技术，可以举出已公开的公报，特开平4-137278号、特开平6-28775号、特开平6-60573号。
这些公开的已有技术，是在磁盘媒体的内周侧宽地设定磁道间距，在外周侧狭地设定磁道间距，由此就可以稳定地从磁盘媒体上读出信号，实现确保伺服信号稳定，有效利用磁盘媒体的目的。
另外，在特公平3-160675号公报上的已有技术中，是在1个扇区内设置2种伺服信息，以实现对数据读出系统和伺服系统的改良。
在这些已有技术中，没有考虑ID信息、ID部分或错误比率。这里，所谓错误比率是说在读出已写入的数据时，错误地读出的比例。本发明设置了对应上述ID信息、ID部分或错误比率的装置。
虽然磁盘装置所要求的信息存储容量在增加，但是装置自身却趋向小型化。如果装置要小型化，所使用的磁盘媒体的直径也得减小，在磁记录技术上就要求高密度记录。为了在小型磁盘媒体上存储多的信息，单位面积的磁反转区域(磁化区域)变小，而用已有的电磁感应作用，根据磁化区域和磁头的间隙的相对速度的信号读出技术已到达极限。
为了解决此问题，使用磁阻元件(Magneto-resistivityeffect)的磁再生技术应运而生。在此技术中，由于在磁头上使用MR元件(以下称“磁阻型磁头”或“MR磁头”)，因而可以硬保信号输出不受磁性媒体和磁头相对速度的影响。但是，由于MR磁头是读出专用磁头，在实际的磁盘装置中，必须与将已有的感应式磁头作为写入磁头的磁头并用。本发明设置了有效处理使用MR磁头中所发生问题的装置。
另外，本发明涉及作为计算机存储装置之一的磁盘装置，本发明将设置在磁盘面上的使磁头退避的退避区域，设置在磁头在磁盘面上移动的范围的最内周位置，并设定磁头偏离角，使得当磁头和磁盘在磁盘面上的任意半径位置上接触时，靠具摩擦力作用的方向，总使滑架向内周侧转动。或设置磁头，使磁头在磁盘面的半径方向的任意总位置时，磁头偏离角总是使滑架向内周侧方向转动的方向。另外，具备滑架固定机构，使磁头可以暂时固定在磁盘面上的特定位置上。而且，要使滑架固定机构的固定力大于由于外部冲击或振动要使滑架移动的力。再有，具备磁铁吸附机构，也就是在与滑架一同转动的部分上设置磁性部件，利用构成使滑架摆动的音圈电机的磁铁的漏磁，使上述磁性部件吸引靠近。设置磁头，使磁头在磁盘表面上移动的范围的最内周位置上时，磁头偏离角为最小角度。
以往，作为使磁头移动至磁盘面上的磁头退避区域并固定的装置，可以举出以下的例子，如特开平6-243605(以下称先有例A)，和特开平6-251517(以下称先有例B)。
本发明的目的是提供一种可以防止信息记录密度的降低，改善信息读取时的错误比率，使用复式磁头的磁盘装置。
本发明的另一目的是提供一种可以使磁头在装置起动或停止时，移动至磁头退避区域并固定，并可以谋求装置小型化、薄型化、高记录密度、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理高速化的磁盘装置。
在使用本复式磁头进行高密度磁性记录时，安装在复式磁头上的写入磁头和读出磁头，其各自间隙的几何学配置的偏差(以下称偏移)是个问题。
总之，在把复式磁头安装在旋转式传动装置上的磁盘装置中，由于数据写入位置和数据读出位置的半径差，也就是磁头位置决定的位置不同，在ID信息读出时，当没有将ID部分沿磁道方向继续写的情况下，因偏移引起的ID部分的错误比率的恶化是不可避免的，这是因为1)旋转式传动装置转动引起的磁头偏离角(Yaw Angle，后述)，和2)磁阻型磁头和感应式磁头的几何学距离引起的相对于主轴转动中心的半径差。
在数据读出时和数据写入时的磁头位置决定的半径位置不同，读出或写入ID部时，就必然产生一定的偏差。
由于具有此偏差，在查找动作时，磁盘装置发现ID信息损坏的可能性，也就是ID部分的错误比率有可能恶化。或者，由于具有此偏差，在扇区中存储的信息中，也许读错最重要的ID部分的信息。
如果能读ID信息，对于接下来的数据部分，由于可以使磁头正确地确认位置信息，因此靠ID部分就可以改善数据部分的错误比率。
因而，准确无误地读取ID信息是很重要的，为此，必须抑制存储ID信息的区域的错误比率在规定值以下。
特别是采用在一个扇区内具有一种ID信息的所谓一扇区一ID格式的磁盘装置中，偏移的弊端非常显著。
在本发明中采用了以下方法。
(1)设置不相等的磁道间距，使磁道间距在磁盘媒体的内周及外周上疏而在中间部分密。
(2)把ID部分的写入半径位置，设置在由MR磁头读出数据时的MR磁头的位置决定的半径位置，和由感应式磁头写入数据时的MR磁头位置决定的半径位置的中间位置。
(3)在先消除ID部分的写入部分周围的信息后，写入ID信息。
(4)将磁道间距设置成不相等的磁道间距，将与磁道间距相当的在传动装置的转角上的变动部分抑制在7％以下。
(5)采用了磁芯宽度满足使ID部分的错误比率好于1×10-6(负6次方)、数据部分的错误比率好于1×10-8(负8次方)的复式磁头。总之，是在MR磁头和感应式磁头上具有标准偏移量的磁头组件，它使得在磁盘媒体(圆盘)的中央部分上，在半径方向上的MR磁头和IND磁头的半径位置的差为0，使用了具有在CSS时，总是使磁头传动装置接受向内周方向转动的力那样的磁头偏离角的磁头组件。
(6)将磁盘媒体分割成n份(n是自然数)，并分成n个部分的数据区段，在同一区段内设磁道间距相等，在区段间设磁道间距不相等。
以下，根据上述方法叙述本发明的优点。
(1)对应于在各磁道位置上的数据记录密度，可以将因相邻磁道的影响、磁道自己的噪声影响而引起的ID部分及数据部分的错误比率抑制在很低的状态下。
(2)可以抑制ID部分读出时的错误比率的劣化。
(3)由于是在消除ID部分周围的信息后再进行写入，所以没有残留噪声的影响，ID部分的错误比率得到改善。
(4)由于不相等磁道间距的变化被控制在7％以下，因此不受在磁头传动装置查找时引起的查找移动距离变化、位置检测增益的变化，或位置检测线性变动的影响。
(5)在对ID部分的偏移为最严格的条件下，就能够对ID部分的错误比率进行设定，而且可以进行读出ID部分后的数据部分的详细的工作。另外，由于在磁盘内周上确保内周CSS区段，因而在电机起动时，就可以抑制克服磁头滑触头和媒体圆盘间的摩擦力而使电机起动的转矩为很低的值。
另外，与(2)的效果合并，ID部分读出时的偏移量就可以抑制成上述半径方向偏移量的最大值(P－P值)的1/2×1/2＝1/4。
(6)可以减少伺服磁道处理时间、查找系统磁道处理时间、数据系统磁道处理时间的处理量。
根据使用本发明，可以抑制由复式磁头引起的ID部分的格式效率的降低，并且可以由不相等的磁道间距使ID部分的错误比率得到改善。
通过在MR磁头读出数据时MR磁头位置决定的半径位置，和感应式磁头写入数据时MR磁头的位置决定的半径位置的中央部分写入ID部分的写入半径位置，就可以将由MR磁头引起的在ID部分读出时的偏移量减少一半。由此就可以改善ID部分的错误比率。
通过在写入ID部分前消除ID部分的信息，就可以改善ID部分的错误比率。
如果将ID部分的错误比率设定在1×-6(负6次方)以下，则由于可以使数据部分的错误比率在1×10-8(负8次方)以下，因而可以满足达到磁盘装置各项功能的基础条件。
通过将与磁道间距对应的传动装置转动角的变化部分抑制在7％以下，就不会对信号输出的伺服电路有坏影响。
由于使感应式磁头的磁芯宽度大于MR磁头的磁芯宽度，并采用不相等的磁道间距，因而可以控制ID部分和数据部分的错误比率在规定值以下。
通过设定R/W间隙的标称偏移量使R/W间隙的半径方向的偏移量在数据区域的中央部分为0，就可以使R/W间隙在半径方向的偏移量减少一半，因此，ID部分的偏移量进一步减少一半。
通过将磁盘媒体的信息存储区域分割成多个区段，就可以减轻数据系统或查找系统的电路的处理负担。
另外，本发明要解决以下问题。
将磁盘装置实实在在地装在笔计本型计算机119(图17)等是历来的小型化及薄型化的要求。另外，笔记本型计算机119除从外部供电以外，还在内部装电池，由于即使在没有电源插孔的情况下也可以使用的这种类型的计算机成为时尚，因此要求电力消耗低。在其它方面不用说也要求装置可靠性高、价格低、信号处理速度高。
磁盘装置已达到了以下要求，根据小型化和薄型化的要求磁头由薄膜技术实现小型化，由此缩小了磁盘105层叠间隙，使装置高度缩小；另外，通过减小磁头101浮在磁盘105面上的高度，缩小在磁盘105面上记录的磁盘105半径方向的间距，从而缩小磁盘105的直径，由此缩小装置幅宽尺寸。为了实现这样的高记录密度，就要求磁盘105有高的品质，在装入装置后也要维持装入前的状态，因而要在磁盘105表面上设置磁头退避区域121(图11)，使得在装置开始起动和停止时，不致由于外部的冲击和振动等损伤已由磁头101记录在磁盘105面上的信息。在装置开始起动和停止时，可以使磁头101暂时固定于此区域内。此磁头退避区域121是磁头101不记录信息的区域。在停止时表面精度高的磁盘105的表面和磁头101的表面吸附着，为了防止在装置起动时出现主轴电机106停转的事故，一般，磁头退避区域121设置在主轴电机106的起动转矩对吸附着的磁头为最大的磁盘105上的位置，即，磁头101在磁盘105表面上移动的范围的最内周位置。另外，作为暂时固定磁头101的方法已记录在先有例A和先有例B的方式中，但这些已有的技术存在以下问题。
如果采用先有例A，作为暂时移动磁头101至磁头退避区域121并固定的方法，则有固定磁头的支架和磁铁，而且，需要安装它们的空间，因此装置的小型化和薄型化、低价格成为问题。
如果采用先有例B，作为暂时移动固定磁头101于磁头退避区域121的方法，使用吸引磁性部件的专用磁铁，因而低价格成为问题。
在以上其它先有例中，具有利用构成音圈电机102的磁铁102a的漏磁吸引先有例B中的磁性部件的磁铁吸附机构。如果采用上述磁铁吸附机构，由于不必专门设置先有例A及先有例B中所用的高价格磁铁，因此其构造的价格较低，可以将磁头101暂时移动固定在磁头退避区域121中。但是，即使是上述这种磁铁吸附机构，也存在以下问题。
音圈电机102使滑架103移动以高精度地确定磁头101在磁盘105表面所希望的位置。为了高速进行信息处理，就需要快速移动滑架103。但是，由于要求小型化和薄型化而无装音圈电机102的空间，要耗电量低则固定在滑架103上的线圈109中就不能流过太大的电流，因此以往就采用了高磁通量的磁铁102a。磁铁102a将磁性部件吸引过来的力为最大的位置，是磁铁102a漏磁最集中的中央部分附近。磁头101在磁头退避区域121时，磁性部件的位置正好为漏磁最集中的位置附近。然后，即使磁头101在磁盘105上的最外周位置上，磁性部件也必需靠漏磁被吸引过来。但是，使磁性部件吸引过来的力，就是阻碍由音圈电机102作用而使滑架103移动的力，在装置起动时，就等于使滑架103移动时的负荷。称其为磁性部件的负荷。由于不在乎此磁性负荷就需要在线圈109中流过大电流，因而降低电力消耗和提高信息处理速度成为问题。另外，为了使磁铁102a的磁通量工作效率高地用于移动滑架103，也不希望漏磁多。滑架103以任意转动轴为中心，在磁盘一侧装有磁头101，在回转轴的另侧装有线圈109，在转轴上通过轴承(图中未示出)安装滑架103，根据使其摆动的结构，必须降低惯性力矩，将与滑架一同转动部分的质量换算在磁头101位置上。即，除降低滑架103自身的质量外，必须使滑架的惯性力矩降低。在滑架103自身的质量大、以及滑架103的惯性力矩部分未被减小的情况下，就成为了使滑架103移动时的负荷。把它称为滑架103的转动负荷。另外从滑架转动中心103a到线圈109的力发生的地方的距离越长需要线圈109的力越小。但是，由于没有空间，因此这个距离是有限的。进而，为了将磁头101的信号传递至读写控制基板112以及为了向线圈109供电，设有固定在滑架103侧面的FPO(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a(图11)FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)的可移动部分的指令发送线114a，其刚性越高曲率越小，而反弹力越大。(以下称FPC的反力)在如图11所示的装配状态中，在使用刚性高的FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a的情况下，当磁头101位于磁盘105面上的最外周位置上时，反弹力为最大。以往，利用此FPC的反力使磁头101移动至设在磁盘105表面上最内周位置上的磁头退避区域121，但是，与上述磁性部件的负荷一样，FPC的反力成为使滑架103移动时的负荷。因而，在装置起动时，如无视FPC的反力的大小，就需要在线圈109上流过大电流，这样一来降低电力消耗或信息处理的高速化成为问题。
而在装置停止时，主轴电机106的转速下降，磁头101浮起的高度下降，因而磁头101与磁盘105表面接触，在使用上述先有例的装置使磁头101移动到磁头退避区域121的情况下，加上滑架103的转动负荷，此时就必须考虑磁头101和磁盘105间的摩擦力来设定磁铁102a吸引磁性部件的力。
另外，一般根据以往技术进行磁头偏离角101b的设定，是把无磁头偏离角101b的位置设置在磁头101在磁盘105表面半径方向上移动范围的中间附近，设定磁头偏离角101b使得随着磁头从此中间位置向磁盘105的外周或内周移动，偏离角101b在各自方向上改变，而绝对值增大。
在如上所述的先有技术中，存在着没有考虑装置的小型化及薄型化、高密度记录、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理速度高速化的问题。
为解决上述问题，将磁盘105表面上的磁头退避区域121设置在磁头101在磁盘105表面上移动范围的最内周位置，而且设立磁头偏离角，使得在磁盘105表面半径方向上的任意磁头101位置上，磁头101与磁盘105接触时，由其摩擦力作用方向，总是使滑架103向内周侧转动。或者，在磁盘105表面半径方向上的任意磁头101位置上，设置使磁头偏离角101b总为0或符号没有变化的磁头。另外，具备滑架103固定机构，使磁头101可以暂时固定在磁盘105表面上的特定位置。而且设定滑架103固定机构的固定力大于由外部振动或冲击而要使滑架103移动的力。还具备磁铁吸附机构，其是在与滑架103共同转动的部分上设置磁性部件120，利用构成使滑架103摆动的音圈电机102的磁铁102a的漏磁，吸引上述磁性部件120，在通过上述磁铁吸附机构由磁铁102a可以吸附磁性部件120的对应在磁盘105上磁头101位置范围内，设定磁头偏离角101b。再有设置磁头101，使磁头101在磁盘105表面移动的范围的最内周位置处，磁头偏离角101b为最小角度。
用以上方法就可以解决已有的问题。
将磁盘105表面上的磁头退避区域121设置在磁头101移动于磁盘105表面的范围的最内周位置，设定磁头偏离角，使得磁头101在磁盘105表面半径方向上任意位置上与磁盘105接触时，由摩擦力的作用方向总是使滑架103向内周侧转动。或设定磁头101，使得磁头101在磁盘105表面半径方向上的任意位置上总存在磁头偏离角。在装置停止时，由于主轴电机106的转速下降，磁头101的浮起高度下降，磁头101与磁盘105表面接触。磁头偏离角101b的设定，是设定在对应磁盘105转动方向为使磁头101浮起而设置的轨道101a的101d与磁盘的摩擦力为最小的位置上，即，设定在磁头偏离角101b减小的磁头101在磁盘105表面上移动范围的最内周位置，或比它更内侧的位置。磁头101在磁盘105表面上任意半径位置上时，由于导轨101a的101d的摩擦阻力，滑架103总是向内周侧转动，使磁头101移动到磁头退避区域121。根据以上所述，不必追加新的零件，就可以在装置停止时，使磁头101在主轴电机106的惯性转动中移动到磁头退避区域121。
再有，为了使磁头101暂时固定于特定位置上，本发明的方法兼具有滑架103的固定机构，由于在磁头101于装置起动时或停止时被固定于磁头退避区域121上，因而可以防止由于外部的冲击或振动而使由磁头101已记录在磁盘105上的信息损伤，并可以防止在停止时表面精度高的磁盘105的面和磁头101的面吸附，而在装置起动时主轴电机106不能转动的事故。
再有，本发明将滑架103固定机构的固定力，设定成大于由外部的冲击或振动而要使滑架103移动的力，由此，磁头101在装置起动或停止时，不会脱离磁头退避区域121。
再有，具备磁铁吸附机构，在与滑架103共同转动的部分上设置磁性部件120，利用构成使滑架103摆动的音圈电机102的磁铁102a的漏磁吸引上述磁性部件120。在上述磁铁吸附机构可以由磁铁102a吸附磁性部件120的磁盘105面上的磁头101的位置的范围内，将磁头偏离角101b设定成同一符号。在装置停止时，磁头101由于主轴电机106转速下降而上浮高度下降，从而与磁盘105的表面接触。磁头偏离角101b设定在对应于磁盘105的转动方向为使磁头101浮起而设置的导轨101a的101d与磁盘105摩擦阻力为最小的位置，即，将磁头偏离角101b变小的位置，设置在用构成使滑架103摆动的音圈电机102的磁铁102a的漏磁可以吸引设置在与滑架103共同转动的部分上的磁性部件120的磁盘105表面上的范围内。由此，磁头101在磁盘105表面上，靠对导轨101a的侧面101d的摩擦阻力，移动到由磁铁102a的漏磁可以吸引磁性部件120靠近的磁盘105表面上的范围内的磁头退避区域121附近。而后，由磁铁102a的漏磁吸引滑架103上的磁性部件120，将磁头101固定在磁头退避区域121。根据以上所述，不必追加新的零件，就可以在装置停止时，使磁头101移动到磁头退避区域121。而且，在装置开始起动时，可以在滑架103动作时的磁性部件的负荷、FPC的反力为最小状态下，固定磁头101于磁头退避区域121。
再有，设置磁头101使磁头101移动到磁盘105上范围的最内周位置上时，磁头偏离角101b为最小角度，由此就可以使磁头101以尽可能的同一高度浮在磁盘105表面的所有位置上。
根据本发明，就可以提供进一步谋求装置的小型化及薄型化，高密度记录、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理的高速化的，在装置起动时或停止时使磁头101移动到磁头退避区域121并固定的方法及其装置。
图1是展示在磁盘媒体上在圆盘的半径方向上的磁道密度的图。
图2是复式磁头的各磁性间隙位置关系的说明图。
图3是本发明一实施例的媒体圆盘的磁道格式的图。
图4是说明ID部分残留噪声影响的图。
图5是设定磁道间距的变化使滑架转动角度变化部分在7％以下时，在磁盘媒体半径方向上的磁道密度。
图6是说明磁头偏离(Yaw Angle)角的图。
图7是在复式磁头中，当在感应式磁头2和MR磁头1上设定标称位移量a的情况下的各间隙位置关系的说明图。
图8是说明作为使用复式磁头时的装置总体的R/W偏移量的图。
图9是适用本发明的磁盘装置的一实施例的平面图。
图10是图9的磁盘装置的侧面图。
图11是展示本发明另一实施例的打开盖子状态下的上面图。
图12是本发明另一实施例的断面图。
图13A、13B是说明本发明另一实施例的磁头偏离角的图。
图14是本发明另一实施例打开壳盖的上面图。
图15是磁性部件的距离和吸引磁性部件的力的关系的曲线图。
图16是磁头浮起高度和磁头位置半径的关系的曲线图。
图17是笔记本型电脑的外观图。
以下引用
本发明的实施例。
用图9和图10说明磁盘装置。
磁盘装置例如具备密闭容器40(图9)、作为磁性媒体的磁盘41、支承磁盘41并使其转动的主轴电机42、从磁盘41读出信息的磁头及具有悬架系统定位壁的磁头组件43、支承磁头组件43并包含使其在磁盘上摆动的支点轴44的摇臂、驱动摇臂的音圈电机45、而具备与控制磁头向磁盘41写入及从磁盘41读出的电路和主轴电机42以及音圈电机45的动作的控制器进行电连接的印刷电路板46。
磁盘41、主轴电机42、磁头组件43、印刷线路板46的一部分以及音圈电机45被置于容器40内，用容器40密封。
主轴电机42是在外周设置固定磁盘41的轮毂、在轮毂内部设置转子及定子的毂内式(in-hub-type)的电机，设置在构成容器40的基座部件上。
磁盘41是决定磁盘装置存储数据容量的重要部件。通常，根据容量需要，例如由1片或多片构成。在本实施例中，磁盘41被插入磁盘间隔48a(图10)和主轴电机42的轮毂上。磁盘夹48b将磁盘积层体压在主轴电机42的轴方向上，由此将磁盘41固定在主轴电机42上。
摇臂对应于磁盘42的片数有多根，各摇臂由安装着磁头的滑触头49、悬架系统定位臂50构成。摇臂由支撑轴44转动自如地固定在基座部件上。
磁头安装的是将写入用的薄膜磁头和读出用的磁阻磁头做成一体的复式磁头，并分别安装在各滑触头49上。
本实施例的磁盘装置采用旋转式传动装置、数据面伺服，在一个扇区上有一个ID信息(由一个以上的瞬时短脉冲群组成的决定位置用的一个信号伺服信息)(以下称“1ID/1伺服方式”)。
另外在本实施例中，在用感应式磁头2写入时，在MR磁头1位置决定的位置上写入作为伺服信息的伺服模式7(图3)。
图1是本发明设定不相等磁道间距的例子。
在作为信息存储区域的磁盘媒体的内周和外周上设定宽的磁道间距、而在磁盘媒体的信息存储区域的中央设定窄的磁道间距，使磁道间距以直线性变化。
其结果，在磁盘媒体上对应磁盘半径方向的位置(以下称“半径位置”)，在各磁道的扇区的ID部分和数据部分的错误比率，分别是，ID部分的错误比率比1×10-6(负6次方)、数据部的错误比率比1×10-8(负8次方)要好(低的数值)。
在本实施例的复式磁头中，使用磁阻效果元件的MR磁头1和感应式磁头2的各自间隙的中心与主转动轴的距离(在磁盘媒体上的半径差，以下称“半径差”)附合图8中的30的条件。即，在磁盘媒体信息存储区域的中央，复式磁头的MR磁头1和感应式磁头2的半径差为0。在此处设磁道间距狭窄，在半径差变大的数据区域(内周或外周)设磁道间距宽。如此一来，在半径差变大的地方，也就是在ID部分的错误比率恶化的区域磁道间距宽，而在半径差变小的地方，设磁道间距狭窄，从而改变ID部分的错误比率。
图2是展示复式磁头构成例子的图。
本实施例的复式磁头是设置了磁阻型磁头1(MR磁头1)和感应式磁头2的磁头。磁阻型磁头1在一个磁头磁芯(图中未示)的前端专门进行数据的读出，感应式磁头2设置在与磁头1有一定距离的间隙距离仅为b的位置上。
在旋转式传动装置上，磁头偏离角(Yaw Angle)存在与圆盘半径(r)的函数θ＝θ(r)。因而，在旋转式传动装置中，在间隙距离b为0或θ＝0以外的情况下，对应磁盘媒体或主轴，信息写入时和读出时磁头的半径位置偏移。
图3是展示本实施例在数据写入时或读出时的复式磁头半径位置以及伺服模式、ID部分及数据部分的半径位置的图。图中，所谓写入时的磁道意味着伺服模式的中心线，所谓ID部分磁道就意味着ID部分的中心线，再有所谓读出时的磁道就意味着数据部分的中心线。
在复式磁头(图2)中，根据间隙距离b(MR磁头和感应式磁头的间隙距离)(3)和磁头偏离角θ(4)，在任意磁道中，由在读出时MR磁头1决定的半径位置，和感应式磁头在写入时MR磁头1决定的半径位置产生δ＝bsinθ的半径差δ(图3)(5是根据在磁道位置上的θ角和间隙距离b，用MR磁头和感应式磁头的各自的间距的中心测定时的半径差δ)。
另外，在本实施例中，作为伺服信息，在感应式磁头处于写入时MR磁头1决定的位置上，采用写入伺服模式7的1伺服方式。
在提高磁盘装置的性能，特别是为了实现具有良好可靠性的高密度记录，就需要在各扇区上设置ID部分，在读出它们后取得扇区的信息，或在扇区上写入信息。总之，无论是读出数据时或是写入数据时，都需要用MR磁头，读出ID部分的信息。
在本实施例中，设ID部分的写入半径位置在MR磁头读出数据时MR磁头的位置决定的半径位置，和感应式磁头写入数据时MR磁头位置决定的半径位置的中间。其结果，由于在由MR磁头的位置决定的半径位置的偏移量为最小的δ为 的位置写入，因而可以将偏移量从δ减少到δ/2。这里，所谓δ是根据在任意磁道位置上的θ和间隙距离b，用MR磁头和感应式磁头的各自间隙中心测定时的半径差。
关于复式磁头的各磁头与已有的具有ID部分和伺服信息的技术相比，本发明可以减少上述的偏移量，具有信息存储量增加的效果。
如上所述，数据部分9在MR磁头1的数据读出时所决定的位置处被写入，而ID部分8在根据数据部分9形成的δ/2位置处被写入(图3)。
图4是在ID部分有残留噪声情况下的说明图。若在ID部分存在残留噪声11，则用MR磁头1读出ID部分8时，在本实施例中是在MR磁头1读出数据部分9的位置，读出ID部分的残留噪声11，ID部分的错误比率降低。因而，通过消除ID部分后写入ID部分8，就可以不受ID部分的残留噪声11的影响。消除用比MR1磁头磁芯宽度宽的感应式磁头2进行。在图4中，10是磁道间距TP。
(表1)不相等磁道间距错误比率
表1展示了在图1的不相等磁道间距的情况下和在相等的磁道间距下进行写入的情况下，数据部分和ID部分的错误比率的代表值。
在磁道间距相等的情况下，数据部的错误比率可以确保1×10-9(负9次方)，但ID部分在内周为2×10-6(负6次方)，不能满足所要求的1×10-6(负6次方)。相反，使用不相等的磁道间距，就可以确保ID部分的错误比率1×10-6(负6次方)、数据部分的错误比率1×10-9(负9次方)。
图5是在使用不等磁道间距的情况下，设定不相等的磁道间距使得与不相等磁道间距的变化对应的滑架转动角度的变动量在7％以下。与图1相比，为了抑制磁道间距的变化，形成3个直线组合。磁道间距的变化原本就不必非要是直线，用任意曲线也可以。在本实施例中，从数据处理的方便考虑设置成直线的组合。如变化量在7％以下，则在磁盘装置的电子电路中，就可以用简单的电路实现来自伺服磁道的信号处理、查找时来自磁道的信号处理、取得数据时来自磁道的信号处理。
图6说明在本实施例中的磁头偏离角θ1、θ2及其它量，和在CSS时传动装置在磁盘圆盘的内周方向上接受力的几何学的配置。
传动装置(图中未示)，由滑架轴承21支承，以滑架转动中心13为中心作摇摆运动。在传动装置上，复式磁头(图中未示出)安装在距离18的位置上。传动装置在圆盘19上的区段最内周半径位置16和最外周半径位置17之间摇摆运动，偏离角在磁头偏离角θ1(24)和θ2(25)之间变化。在图6中，标号22是在CSS时，在14位置加在滑触头上的切线方向的力，标号23是处于CSS时，在15位置施加在滑触头切线方向的力，标号26是处于CSS时，在14处施加在滑触头上的滑架转动方向的力，标号27是处于CSS时，在15处施加在滑触头上的滑架转动方向的力。
在本实施例中，调整主轴中心12、滑架转动中心13、磁头和滑架的转动中心以及距离18，从而设定偏离角，使得在CSS时滑架靠磁头/圆盘间的摩擦力，总是向内周方向转动。通过这样设定，就可以保证磁头总是在内周进行CSS。
图7、图8是展示在MR磁头1和感应式磁头2之间设定标称位移量a(28)的复式磁头的实施例。
在将标称位移量a设为0的情况下(图2)，对应于磁盘媒体的半径方向，展示由MR磁头1和感应式磁头2的间隙距离b和磁头偏离角θ产生的半径差δ的情况如图8的29。在这里，设定磁头的R/W间隙的半径差在磁盘内周处大致为0。
在设标称位移量a为0的情况下(图2)，在本实施例的磁盘媒体格式中，ID部分的偏移量为δ/2(图3)，因而δ/2max约为1μm(图8的29)。
在此，若进一步在数据区域的中央部分调整标称位移，使R/W间隙的半径差在数据区域的中央部分为0，就可以将ID部分的偏移量δ/2减小至0.5μm。由此，就可以进一步改善ID部分的错误比率的恶化。图8的31是在30中，偏离角θ＝0的半径位置。
接着，说明有关本发明的其它实施例。
以下说明本发明其它实施例的磁盘装置的基本构造的1例。
在以铝或玻璃为基底材料在其表面形成磁性膜的磁性体中保存信息的磁盘105(图11)，由主轴电机106驱动旋转。主轴电机106具有以不锈钢为材料的电机轴106f、通过在上下处压入的电机轴承106b(图12)可以高精度地转动的以铝为材料的轮毂106a，在轴方向用弹簧(未图示)对轴承施加预负荷。在被固定于电机轴106f的电机轴承106b间的电机线圈106d和与之相对的轮毂106a内面上固定电机用永久磁铁106c，通过向电机线圈106d通电使轮毂106a转动。在轮毂106a上插入磁盘105，使用以铝或不锈钢或铁为材料做成的环形的压紧环104，连结磁盘105于轮毂106a上。压紧环104的连结方法是热压在轮毂106a上连接。或者，也可以在轮毂106a的上面用螺钉连结。在旋转着的磁盘105的表面上，具有与磁盘保持0.1微米距离那样地浮起的，备有为在读出或写入磁性信息的电信号和磁性信号间进行转换的电磁转换部分的磁头101；和决定磁头在磁盘105表面上正确位置的由铝或镁为材料制成的滑架103，它们由音圈电机102驱动决定位置。音圈电机102由用有绝缘膜的铝线或铜线卷绕成的线圈109，和永久磁铁102a及支撑其形成磁性回路的支架102b构成。设置在线圈109上下的支架102b的一方，具有对应线圈109形成S极的磁铁102a和对应线圈109形成N极的磁铁102a的2种磁铁。它们被分别固定在沿着为了在磁盘105表面上写入或读出信息而使磁头101转动时的线圈109从线圈109的转动角度的中心向左右转动的圆弧上。在支架的另一方102b上，夹着上述磁铁102a的位置和线圈109，并在与上述一方相对的位置上固定磁铁102a，磁铁102a的极性与相对一方的磁铁102a的极性相反。由此，通过控制流过在磁铁102a间同一方向上卷绕的线圈109内的电流量和电流方向，来驱动滑架103决定其位置。磁头101在写入时的信号用设置在磁头101上的电磁线圈的细线通过滑架103(未图示)，再由FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a(图11)传递到控制磁头101读写时信号的读写控制板112，由于与位于读写控制板112下面的由铝或不锈钢或铁制成的基座107连接，因而信号可以由设置的密封型的端子110(图12)传递到HDA外面。所谓密封型端子110是中继HDA内外的电信号的中继端子，其为了传递信号的由多根引线构成的信号线和为保持信号线的铸型部分完全密封。线圈109的电流也是通过FPC(CARRIA)114a(图11)传递到密闭型端子110(图12)。另外，驱动主轴电机106的驱动电流通过FPC(MOTOR)114b(图11)传递到密闭型端子110(图12)。当由驱劝主轴电机106的驱动电流引起的噪声影响磁头101读写时的信号的情况下，有时只将主轴电机106的驱动电流连接到另一密闭型端子。上述密闭型端子110(图12)与控制设置在磁头磁盘组件(HDA)外的装置的电路连接。设置止点116(图11)，以防止在异常时由于流过线圈109的电流超过规定值滑架103快走，引起划伤磁盘105或磁头101脱离磁盘105表面。电机轴承106f和滑架103的转轴、音圈电机102固定在基座107，由铝或不锈钢或铁制成的壳盖108用螺钉固定在基座107上。设置在壳盖108上的螺钉孔周围形成有凹部，以使螺钉拧入后螺钉不露在壳盖外。为了密封HDA，以在基座107和壳盖108的接合面上不透入湿气那样的厚度的金属片为材料，在其表面上涂上粘接剂粘合密闭。用上述(图12)方法构成的HDA在磁头101和磁盘间处于写入或读出信息的动作状态中，为了正确地处理信号，由于要求杂质进入此空间不能妨碍磁界面，因而就必须经常保持清洁，由此设置内部过滤器113(图11)，通过磁盘105转动产生的HDA内部的空气循环，进行内部尘埃的过滤。另外，为了控制HDA内部的湿度和吸附气体安装空调剂，在设定HDA内的湿度经常保持在一定范围内的同时，吸附对磁头与磁盘间的接触屈服强度有不良影响的气体，从而提高装置的可靠性。为了将各磁头对应于磁盘105表面，在磁盘105和磁盘105之间设置磁盘衬垫118，由于高精度地安装滑架103的磁头101安装面，因而使磁头101和磁头101的间隔保持一定。
用图11-图16说明可以进一步谋求装置的小型化及薄型化、高记录密度化、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理速度的高速化的，在装置起动或停止时使磁头101移动并固定在磁头退避区域121的构造。
图11是展示本发明一实施例的打开上盖108状态的上面图，处于磁盘表面上最内周位置和最外周位置时的磁头101、滑架103、线圈109的位置用虚线表示。图12是图11的断面图。将磁盘105表面上的磁头退避区域121(图11)，设置在磁头101在磁盘表面105上移动范围的最内周位置上。图13A、13B是展示设定磁头偏离角101b的图。用实线表示的磁头101无磁头偏离角101b的状态，对应于在磁盘105上记录再生信息的磁头101的记录再生部分101c和磁盘转动中心122连结成的直线，导轨101a的侧面101d与之成直角。在装置停止时，主轴电机106的转数下降，磁头101的高度下降，磁头101与磁盘105表面接触，当主轴电机106的转动完全停止时，磁盘105面上的磁头101的位置，在使滑架103移时无负荷的情况下，由磁盘105表面上的润滑剂，和设置在磁头101的磁盘105表面侧上使磁头101浮起的导轨101a(图13A、13B)，使磁头停止在对应于磁盘105的转动方向，与导轨101a的侧面101b的润滑剂的摩擦力为最小位置附近，即，停止在没有磁头偏离角101b的位置。另外，此现象磁头101的形状例如是球状，导轨101a的侧面101d只要不是不存在的形状即可，在装置停止时，主轴电机106的转速下降，磁头101的浮起高度下降，如果是磁头101与磁盘105表面接触的构造，由于产生导轨101a的侧面101d和润滑剂的摩擦，因而，今后即使使磁头101小型化，也可由摩擦来再现。因此，实施例中的磁头偏离角101b的设定，使将磁头偏离角减为0的位置设置在磁头移动在磁盘105上范围的最内周位置，或者，比它更靠内的位置。因而，磁盘105表面上的磁头偏离角101b，当把磁头偏离角101b减为0的位置设置在磁头101移动于磁盘105面上范围的最内周位置，则磁头101在磁头退避区域121以外处就为图13A虚线所示的方向。另外，当把磁头偏离角101b减至0的位置，设置在比磁头在磁盘表面移动的范围的最内周位置更向内的位置时，磁头就总是成为图13A虚线所示的方向。由此，当磁头101在磁盘105表面的半径方向上的任意位置与磁盘105接触时，就可以靠摩擦力的作用使滑架103总是向内周方向转动。而且，磁头101从磁盘105面上的最外周位置移动到最内周位置所要求的与磁盘105的摩擦力，通常情况下即使存在滑架103的转动负荷和FPC的反力，在装置停止时主轴电机106的惯性转动内也可以充分满足上述要求。尽可能地将成为使滑架103移动时的负荷的滑架103的惯性力矩换算到磁头101位置，以减少滑架103的转动负荷。在装置停止时，为使磁头101移动至磁头退避区域121的滑架103的移动，由于不依赖于FPC的反力，因而采用薄形的固定在滑架103侧面上的FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a(图11)，并以尽可能大的曲率固定在滑架103侧面，通过使刚性尽可能低，而减小FPC的反力。根据以上所述，在将滑架103动作时的滑架103转动负荷及FPC的反力设在最下限状态下，不需要追加新的零件，在装置停止时，就可以在主轴电机的惯性转动中，使磁头101移动到磁盘105表面上的磁头退磁区121。另外，在装置起动时，由于磁头101浮起，不和磁盘105表面产生摩擦，因而，完全不影响一般的滑架103转动时的动作(关于磁头101的上浮变动在以后说明)。
由于兼具有为暂时将磁头101固定在磁盘105上的特定位置上的滑架103固定机构，因而磁头101在于装置起动时或停止时被固定在磁头退避区域121，可以防止由于外部的冲击或振动损坏由磁头记录在磁盘105表面上的信息，并可以防止由于在装置停止时，磁头101的表面吸附在表面精度高的磁盘105表面上，因而在装置起动时，主轴电机106不能转动的事故。
另外，设定滑架103固定机构的固定力大于由外部冲击或振动要使滑架103移动的力，这样就可以防止磁头101在装置起动或停止时从磁头退避区域121脱离的事故。
而且上述滑架103固定机构在与滑架103共同转动的部分上，如图14那样地设置磁性部件120。设置磁性部件120的位置是在磁头101位于磁头退避区域121时，靠近磁铁102a的漏磁最集中的磁铁102a的中央部分的滑架103的部分上。磁性部件120被吸引的力与磁性部件120和磁铁102a漏磁最集中的磁铁102a中央部分的距离的关系，具有图5中曲线所示的特性。在图14中，在线圈109的中空部分侧面粘结设置磁性部件120。夹在滑架103的线圈保持部103b和线圈109之间粘结。或者，埋入滑架103的线圈保持部103b中，或者，粘结设置均可。磁铁102a不必具有把磁头101位于磁盘105表面的最外周位置时的磁性部件120吸引过来那样大的漏磁量。磁头偏离角101b的设定，是把磁头偏离角101b为0的位置设置在磁性部件120可以被磁铁102a吸引过来的磁头101在磁盘105上的位置范围内。由此，在装置停止时，由于主轴电机106的转数下降，磁头101浮起的高度下降，使磁头101与磁盘105表面接触时，靠在磁盘105表面上与导轨101a的侧面101d的摩擦阻力，使磁头101移动到可以用磁铁102a的漏磁吸附磁性部件120的磁盘105表上的范围内的磁头退避区域121附近，即，使磁头移动到磁头偏离角101b为0的位置。而后，通过用磁铁102a的漏磁吸入滑架103的磁性部件120，使位于磁头退避区域121附近的磁头101固定在磁头退避区域121。为了确保磁头101固定在磁头退避区域121，到磁头101固定在磁头退避区域121之前的动作，必须在主轴电机106的惯性转动期间完成，即为使磁头移动的力减小而吸附的动作。另外，尽可能地减低把作为滑架103移动时的负荷的滑架103的惯性力矩换算到磁头101位置的量，以降低滑架103的转动负荷。在装置停止时，为了使磁头101移动到磁头退避区域121的滑架103的移动，由于不依赖于FPC的反力，所以采用薄型的固定在滑架103侧面的FPC(CARRIAGE)(软性印刷线路板)114a(图11)，在向滑架103侧面固定时尽可能以大的曲率安装，尽可能降低刚性，以降低FPC的反力。在磁头101与磁盘105表面接触时，磁头101靠在磁盘105上导轨101a的侧面101d的摩擦力，移动到在磁盘105表面上的范围内，可以用磁铁102a的漏磁吸引磁性部件120使磁头101移至磁头退避区域121附近，而后靠漏磁的力量使磁头101移动到磁头退避区域121时的滑架103的移动距离，如图15所示，B是磁性部件120位于磁铁102a的漏磁最集中部的最近处的距离，C是在实施例中所使用的距离范围，D是在先有例中所使用的距离范围，E是为固定滑架103所要求的最低限度的力，因为不象先有例那样依赖漏磁力，所以如图15的实施例曲线(实线)所示，使磁铁102a的漏磁减小，增加使滑架103移动的力，降低磁性部件120的负荷。根据以上所述，将滑架103动作时的自身的转动负荷以及FPC的反力、磁性部件120的负荷限制在最小状态并不需要增加新的零件，就可以在装置停止时，在主轴电机106的惯性转动中，使磁头101移动到磁盘105上的磁头退避区域121并固定。另外，由于在装置起动时或停止时，磁头101被固定在磁头退避区域121，所以可以防止由于外界冲击或振动而使磁头101记录在磁盘121上的信息损失，以及从磁头表面101和表面精度高的磁盘105的表面吸附着的停止状态到装置起动时主轴电机106不能转动的事故。再有，通过把由磁铁102a的漏磁吸引磁性部件120的力设置成大于由外部的冲击或振动要使滑架103移动的力，就可以防止在装置起动或停止时，磁头101从磁头退避区域121脱离的事故。通过将装有磁头101、线圈109、FPC(CARRIAGE)(软性印刷线路板)114a的滑架103的转动部分的重心，尽可能地设定(取对称)在滑架转动中心103a(图11)的附近，就可以使滑架103即使受到来自外部的冲击或振动也难于移动，即使进一步减少磁铁102a的漏磁，而使吸引磁性部件120的力减小，也可以防止磁头101从磁头退避区域121脱离。
另外，设定的磁头偏离角101b必须使磁头101能以同一高度浮在磁盘105的所有位置上。如图16所示，磁头101的浮起高度和距磁盘转动中心122的距离(磁头1位置半径)的关系，以往将浮起高度最高处设为100％时，从最高处至浮起高度最低处的浮起变动幅度约在30％至35％，而在本实施例中，使用具备利用负压力求得了浮起稳定性的如图13所示的负压型的3根导轨101a的磁头101，并将磁头偏离角101b设定成磁头101在磁盘105面上移动范围内的最内周位置处为最小角度时，如图16所示，就可以使浮起变动幅度在25％以下，就可以使磁头101以尽可能均一的高度浮在磁盘105表面的所有位置上。
以往，为了提高信息处理速度，需要使滑架103快速移动，而由于小型化及薄型化的要求，没有安装音圈电机102的空间。可根据降低电力消耗的要求，使流过固定在滑架103上的线圈109的电流不太大。磁铁102a还采用以往的高磁通量的磁铁。由于磁头101即使在磁盘105上的最外周位置上，也要由漏磁吸引磁性部件靠近，因而需要可以不考虑磁性部件负荷的大电流流过线圈109。为了使磁铁102a的磁通量效率高地用于使滑架103移动的力，也不希望漏磁多。从滑架转动中心103a到线圈109的力产生的地方的距离越长需要线圈109的力越小，但是，由于没有空间，此距离受到限制。在FPC的反力不能无视的情况下，在线圈109中就需要大电流。以往的装置由于受到上述制约，小型化及薄型化、低电力消耗、信息处理的高速化受到限制，与此相反，根据前面所述，如果采用本发明，由于在装置停止时使磁头101移动到磁头退避区域121的滑架103的移动不依赖于FPC的反力，因而可以采用薄型的固定于滑架103侧面上的FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a(图11)，由于向滑架103侧面固定FPC时也尽可能安置成大的曲率以尽可能地降低刚性，从而可以降低FPC的反力，因而具有降低线圈109的电量，可以谋求降低装置的电力消耗的优点。相反地，通过向线圈109提供以往的电量，有提高装置信息处理速度的优点。另外，由于不需要增加新的零件就可以在装置停止时，使磁头101在主轴电机106的惯性转动中移动到磁盘105表面上的磁头退避区域121并固定，因而有可以谋求装置的小型化及薄型化、低价格的优点。
另外，由于在装置停止时，主轴电机106的转速下降，磁头101的浮起高度下降，磁头101与磁盘105表面接触，因而当使磁头101移动到磁头退避区域121的手段为先有例的情况下，此时，就必须也考虑在滑架103转动负荷上加上磁头101和磁盘105的摩擦力来设定磁铁102a吸引磁性部件的力，但是，如果磁头101和磁盘105表面接触时，在磁盘105表面上通过磁盘105对导轨101a的侧面101d的摩擦力，使磁头移动到由磁铁102a的漏磁可以吸引磁性部件120的磁盘105表面上的范围内的磁头退避区121附近，则为使磁头101移动到磁头退避区域121的滑架103的移动距离，由于不如先有例那样依赖漏磁的力，因而可以使磁铁102a的漏磁减少，增加移动滑架103的力，并减小磁性部件120的负荷，从而将磁性部件120的负荷限制在最小，有可以减小线圈109的电量谋求装置低电力消耗的优点。相反，如用以往的电量向线圈109供电，则具有提高装置的信息处理速度的优点。而且，由于不需要增加新的零件，就可以在装置停止时，使磁头101在主轴电机106的惯性转动中移动到磁盘105面上的磁头退避区域121并固定，所以有可以使装置小型化及薄型化、降低价格的优点。
由于在装置的起动或停止时，磁头101被固定在磁头退避区域121，可以防止来自外部的冲击或振动引起磁头101记录在磁盘105表面上的信息损失，以及在停止时磁头101表面与表面精度高的磁盘105的表面吸附着而要起动时，主轴电机106不能转的事故，因此具有可以提高装置可靠性的优点。
由于通过将滑架103固定机构的固定力设定的比由外部的冲击或振动而要使滑架103移动的力大，可以防止磁头101在装置的起动或停止时从磁头退避区域121脱离，因而有使装置可靠性高的优点。
由于通过尽可能地将装有磁头101、线圈109、FPC(CAR-RIAGE)(软性印刷线路板)114a的滑架103的转动部分重心设定(取平衡)在滑架转动中心103a(图11)的附近，使滑架103即使受到来自外部的冲击或振动，也难移动，即使进一步降低磁铁102a的漏磁，使吸引磁性部件120的力减，也可以防止磁头101从磁头退避区域121脱离，因而具有提高装置可靠性的优点。另外，具有可以降低线圈109的电量使装置省电的优点。相反，如果用以往的电量供给线圈109，则具有使装置的信息处理高速化的优点。
与以往磁头101的上浮变动幅度为30％-35％相比，在本实施例中，使用利用负压力使磁头浮起稳定的如图13所示的负压型的有3根导轨的磁头101，并设磁头偏离角101b在磁头101移动于磁盘105表面上的范围的最内周位置为最小值度的情况下，如图16所示可以将浮起变动幅度控制在约25％以下，可以使磁头101以尽可能相同的浮起高度浮在磁盘105的所有位置上，因而具有使装置高记录密度化的优点。
如上所述，如果根据本实施例，则可以提供能进一步使装置小型化及薄型化、高记录密度化、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理高速化的，在装置起动或停止时使磁头101移动并固定在磁头退避区121的结构。
权利要求
1.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，其是对应于该磁盘媒体进行信息的读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和1个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应于前述磁性记录媒体进行信息的写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机的动作的控制器；其特征在于该磁性媒体的磁道间距是不等磁道间距。
2.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息的读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和1个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应前述磁盘媒体进行信息的写入或读出的电子电路，以及控制前述主轴电机及前述音圈电机动作的控制器，其特征在于磁道间距由不等磁道间距构成，不等磁道间距的变动部分在数据区域内的变化量设在7％以下。
3.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上磁记录和1个以上磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应于前述磁盘媒体进行信息的写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机及音圈电机动作的控制器；其特征在于复式磁头的MR和IND的半径差在该磁盘媒体的中间部分，具有半径方向的位置差为0时的MR磁头和感应式磁头的标准偏移量，该磁头组件的磁头偏离角是在CSS时，使磁头传动装置总是接受向内周方向转动的力的角度。
4.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息的读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和1个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应于前述磁盘媒体进行信息写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机的控制器；其特征在于该磁性媒体被分成几个(n是自然数)数据区段，在同一区段内等磁道间距，在区段间不等磁道间距。
5.一种磁盘装置，包括磁盘媒体，具有为控制磁盘媒体转动的伺服信息，还具有在信息存储的1个单位上至少1个的ID信息；复式磁头，是对应该磁性盘媒体进行信息的读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和一个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支撑其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应于前述磁盘媒体进行信息的写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机及前述音圈电机的动作的控制器。
6.如权利要求1所述的磁盘装置，前述复式磁头具有读出专用的MR磁头和专为写入用的感应式磁头，该MR磁头的磁芯宽度比该感应式磁头的磁芯宽度小。
7.如权利要求2所述的磁盘装置，在前述复式磁头中，前述MR磁头的间隙中心和前述感应式磁头的间隙中心，在它们的间隙方向上错位。
8.一种磁盘装置，包括磁盘媒体，在其上具有扇区，并在一个扇区上具有一个ID部分以及1种的伺服模式；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息读出或写入的磁头，并在一个滑触头上具有为读出信息的磁头和为写入信息的磁头；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头在前述磁盘媒体上进行信息写入或读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机动作的控制器。
9.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和1个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体、并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该支点轴；使前述磁头在前述磁盘媒体上进行信息写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机动作的控制器，其特征在于使ID部分的写入半径位置，位于MR磁头读出数据时MR磁头位置决定的半径位置，和感应式磁头写入数据时MR磁头位置决定的半径位置的中间。
10.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和一个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头在前述磁盘媒体上进行信息写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机动作的控制器，其特征在于预先消除该磁盘媒体上ID部分的写入部分周围后，再将ID信息写在该磁盘媒体上。
11.一种磁盘装置，包括记录信息的圆盘状的磁盘记录媒体；支承该磁盘记录媒体并使其转动的主轴电机；具有为在该磁盘媒体上记录再生信息的转换器的磁头；固定该磁头以任意的转动轴为中心摆动，从而在磁盘半径方向上移动磁头决定位置的滑架；支承它们并使它们与外部空气隔绝的基座和上盖组成的磁盘组合体，其特征在于将设置在磁盘面上的作为使磁头退避的区域的磁头退避区域，设置在该磁头移动在该磁盘媒体面上的范围内的该磁盘媒体的最内周位置，设定对应连接在使磁头在磁盘面上记录或再生信息的以磁盘转动轴为中心的信息记录带的位置上的假想直线的磁头倾角即磁头偏离角，使得当磁头在该磁盘面上的任意半径位置上与磁盘接触时，靠其摩擦力的方向，总是使滑架向内周侧转动。
12.如权利要求11所述的磁盘装置的特征在于，设定磁头使磁头在磁盘面上的任意半径位都存在磁头Yaw角。
13.如权利要求11所述的磁盘装置的特征在于，具有为使磁头暂时固定在磁盘表面上的特定位置上的滑架固定机构。
14.如权利要求11所述的磁盘装置的特征在于，设定滑架固定机构的固定力大于由外界的冲击或振动而要使滑架移动的力。
15.如权利要求11所述的磁盘装置的特征在于，具有在与滑架共同转动的部分上设置磁性部件，利用由构成使滑架摆动的音圈电机的永久磁铁形成的磁铁漏磁，吸引上述磁性部件的滑架固定机构，将磁头偏离角变为0的位置设置在滑架固定机构可以由磁铁吸附磁性部件的磁盘面上的磁头位置范围内。
16.如权利要求1所述的磁盘装置的特征在于设定磁头使磁头在磁盘记录媒体表面移动范围的磁盘记录媒体的最内部位置磁头偏离角为最小。
全文摘要
本发明为一种磁盘装置，具备有数据读出用MR磁头和数据写入用感应式磁头的复式磁头。在磁盘记录媒体上，在一个扇形区域设置1个ID部和1个伺服模式，形成不等磁道间距。该ID部形成在数据读出时和数据写入时MR磁头位置决定的2个半径位置中央。
文档编号G11B5/55GK1151078SQ9511970
公开日1997年6月4日 申请日期1995年11月16日 优先权日1994年11月16日
发明者高塚章郎, 天野英明, 常田胜启, 津吉敏明, 亀冈哲司, 细川春彦, 山口高司, 花田一良, 山浦悟, 松下敏男, 冈崎寿久 申请人:株式会社日立制作所
技术领域：
本发明涉及磁盘装置，进而涉及具有经改进的复式磁头、磁道间距、ID信息，并使用旋转型传动装置的磁盘装置。
这里所说的复式磁头，是指在一个滑触头上具有2个以上的磁性元件用于读出或写入电磁信号(数据)的磁头。
磁头在磁盘媒体上刻画上的电磁性的同心圆状的磁记录区域，被称为磁性轨道或者称磁道。这种磁道是以被称为扇形的记录区域为一个单位，沿圆周配设多个而形成的。
而且，多个磁道以同心圆状排列在磁盘媒体的半径方向上，形成信息存储区域的一个或多个数据区段。并且，将在半径方向上相邻的磁道的中心间的距离称为磁道间距。磁头安装在滑触头上，滑触头由传动装置驱动，从某一磁道移动到另一磁道，在磁盘媒体上移动。此动作称为查找动作。
安装有磁头的滑触头，浮在圆盘上与圆盘保持微小的间隙，磁头在与磁盘媒体上的磁性膜间，读出或写入电磁性的信号。
通常，为了在查找动作时容易放置磁头的位置，在一个扇区设置有一个ID部分，在此ID部分中存储着属于此扇区的信息和其它信息。ID信息也可以是在一个扇区中设置一个或多个。另外，包含各扇区的ID部分在磁道上的哪个位置的信息，在一个扇区上至少设置一个ID信息是现实的。但是，在从其它信息可以引出代替ID的信息的情况下，就不需要ID信息。
然而，在磁盘媒体起动旋转或停止时，使磁头位于媒体表面上，将不特意使磁头从媒体表面上待避的磁头的操纵方法叫做接点起动停止(CSS)。
在这里，作为已有技术，可以举出已公开的公报，特开平4-137278号、特开平6-28775号、特开平6-60573号。
这些公开的已有技术，是在磁盘媒体的内周侧宽地设定磁道间距，在外周侧狭地设定磁道间距，由此就可以稳定地从磁盘媒体上读出信号，实现确保伺服信号稳定，有效利用磁盘媒体的目的。
另外，在特公平3-160675号公报上的已有技术中，是在1个扇区内设置2种伺服信息，以实现对数据读出系统和伺服系统的改良。
在这些已有技术中，没有考虑ID信息、ID部分或错误比率。这里，所谓错误比率是说在读出已写入的数据时，错误地读出的比例。本发明设置了对应上述ID信息、ID部分或错误比率的装置。
虽然磁盘装置所要求的信息存储容量在增加，但是装置自身却趋向小型化。如果装置要小型化，所使用的磁盘媒体的直径也得减小，在磁记录技术上就要求高密度记录。为了在小型磁盘媒体上存储多的信息，单位面积的磁反转区域(磁化区域)变小，而用已有的电磁感应作用，根据磁化区域和磁头的间隙的相对速度的信号读出技术已到达极限。
为了解决此问题，使用磁阻元件(Magneto-resistivityeffect)的磁再生技术应运而生。在此技术中，由于在磁头上使用MR元件(以下称“磁阻型磁头”或“MR磁头”)，因而可以硬保信号输出不受磁性媒体和磁头相对速度的影响。但是，由于MR磁头是读出专用磁头，在实际的磁盘装置中，必须与将已有的感应式磁头作为写入磁头的磁头并用。本发明设置了有效处理使用MR磁头中所发生问题的装置。
另外，本发明涉及作为计算机存储装置之一的磁盘装置，本发明将设置在磁盘面上的使磁头退避的退避区域，设置在磁头在磁盘面上移动的范围的最内周位置，并设定磁头偏离角，使得当磁头和磁盘在磁盘面上的任意半径位置上接触时，靠具摩擦力作用的方向，总使滑架向内周侧转动。或设置磁头，使磁头在磁盘面的半径方向的任意总位置时，磁头偏离角总是使滑架向内周侧方向转动的方向。另外，具备滑架固定机构，使磁头可以暂时固定在磁盘面上的特定位置上。而且，要使滑架固定机构的固定力大于由于外部冲击或振动要使滑架移动的力。再有，具备磁铁吸附机构，也就是在与滑架一同转动的部分上设置磁性部件，利用构成使滑架摆动的音圈电机的磁铁的漏磁，使上述磁性部件吸引靠近。设置磁头，使磁头在磁盘表面上移动的范围的最内周位置上时，磁头偏离角为最小角度。
以往，作为使磁头移动至磁盘面上的磁头退避区域并固定的装置，可以举出以下的例子，如特开平6-243605(以下称先有例A)，和特开平6-251517(以下称先有例B)。
本发明的目的是提供一种可以防止信息记录密度的降低，改善信息读取时的错误比率，使用复式磁头的磁盘装置。
本发明的另一目的是提供一种可以使磁头在装置起动或停止时，移动至磁头退避区域并固定，并可以谋求装置小型化、薄型化、高记录密度、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理高速化的磁盘装置。
在使用本复式磁头进行高密度磁性记录时，安装在复式磁头上的写入磁头和读出磁头，其各自间隙的几何学配置的偏差(以下称偏移)是个问题。
总之，在把复式磁头安装在旋转式传动装置上的磁盘装置中，由于数据写入位置和数据读出位置的半径差，也就是磁头位置决定的位置不同，在ID信息读出时，当没有将ID部分沿磁道方向继续写的情况下，因偏移引起的ID部分的错误比率的恶化是不可避免的，这是因为1)旋转式传动装置转动引起的磁头偏离角(Yaw Angle，后述)，和2)磁阻型磁头和感应式磁头的几何学距离引起的相对于主轴转动中心的半径差。
在数据读出时和数据写入时的磁头位置决定的半径位置不同，读出或写入ID部时，就必然产生一定的偏差。
由于具有此偏差，在查找动作时，磁盘装置发现ID信息损坏的可能性，也就是ID部分的错误比率有可能恶化。或者，由于具有此偏差，在扇区中存储的信息中，也许读错最重要的ID部分的信息。
如果能读ID信息，对于接下来的数据部分，由于可以使磁头正确地确认位置信息，因此靠ID部分就可以改善数据部分的错误比率。
因而，准确无误地读取ID信息是很重要的，为此，必须抑制存储ID信息的区域的错误比率在规定值以下。
特别是采用在一个扇区内具有一种ID信息的所谓一扇区一ID格式的磁盘装置中，偏移的弊端非常显著。
在本发明中采用了以下方法。
(1)设置不相等的磁道间距，使磁道间距在磁盘媒体的内周及外周上疏而在中间部分密。
(2)把ID部分的写入半径位置，设置在由MR磁头读出数据时的MR磁头的位置决定的半径位置，和由感应式磁头写入数据时的MR磁头位置决定的半径位置的中间位置。
(3)在先消除ID部分的写入部分周围的信息后，写入ID信息。
(4)将磁道间距设置成不相等的磁道间距，将与磁道间距相当的在传动装置的转角上的变动部分抑制在7％以下。
(5)采用了磁芯宽度满足使ID部分的错误比率好于1×10-6(负6次方)、数据部分的错误比率好于1×10-8(负8次方)的复式磁头。总之，是在MR磁头和感应式磁头上具有标准偏移量的磁头组件，它使得在磁盘媒体(圆盘)的中央部分上，在半径方向上的MR磁头和IND磁头的半径位置的差为0，使用了具有在CSS时，总是使磁头传动装置接受向内周方向转动的力那样的磁头偏离角的磁头组件。
(6)将磁盘媒体分割成n份(n是自然数)，并分成n个部分的数据区段，在同一区段内设磁道间距相等，在区段间设磁道间距不相等。
以下，根据上述方法叙述本发明的优点。
(1)对应于在各磁道位置上的数据记录密度，可以将因相邻磁道的影响、磁道自己的噪声影响而引起的ID部分及数据部分的错误比率抑制在很低的状态下。
(2)可以抑制ID部分读出时的错误比率的劣化。
(3)由于是在消除ID部分周围的信息后再进行写入，所以没有残留噪声的影响，ID部分的错误比率得到改善。
(4)由于不相等磁道间距的变化被控制在7％以下，因此不受在磁头传动装置查找时引起的查找移动距离变化、位置检测增益的变化，或位置检测线性变动的影响。
(5)在对ID部分的偏移为最严格的条件下，就能够对ID部分的错误比率进行设定，而且可以进行读出ID部分后的数据部分的详细的工作。另外，由于在磁盘内周上确保内周CSS区段，因而在电机起动时，就可以抑制克服磁头滑触头和媒体圆盘间的摩擦力而使电机起动的转矩为很低的值。
另外，与(2)的效果合并，ID部分读出时的偏移量就可以抑制成上述半径方向偏移量的最大值(P－P值)的1/2×1/2＝1/4。
(6)可以减少伺服磁道处理时间、查找系统磁道处理时间、数据系统磁道处理时间的处理量。
根据使用本发明，可以抑制由复式磁头引起的ID部分的格式效率的降低，并且可以由不相等的磁道间距使ID部分的错误比率得到改善。
通过在MR磁头读出数据时MR磁头位置决定的半径位置，和感应式磁头写入数据时MR磁头的位置决定的半径位置的中央部分写入ID部分的写入半径位置，就可以将由MR磁头引起的在ID部分读出时的偏移量减少一半。由此就可以改善ID部分的错误比率。
通过在写入ID部分前消除ID部分的信息，就可以改善ID部分的错误比率。
如果将ID部分的错误比率设定在1×-6(负6次方)以下，则由于可以使数据部分的错误比率在1×10-8(负8次方)以下，因而可以满足达到磁盘装置各项功能的基础条件。
通过将与磁道间距对应的传动装置转动角的变化部分抑制在7％以下，就不会对信号输出的伺服电路有坏影响。
由于使感应式磁头的磁芯宽度大于MR磁头的磁芯宽度，并采用不相等的磁道间距，因而可以控制ID部分和数据部分的错误比率在规定值以下。
通过设定R/W间隙的标称偏移量使R/W间隙的半径方向的偏移量在数据区域的中央部分为0，就可以使R/W间隙在半径方向的偏移量减少一半，因此，ID部分的偏移量进一步减少一半。
通过将磁盘媒体的信息存储区域分割成多个区段，就可以减轻数据系统或查找系统的电路的处理负担。
另外，本发明要解决以下问题。
将磁盘装置实实在在地装在笔计本型计算机119(图17)等是历来的小型化及薄型化的要求。另外，笔记本型计算机119除从外部供电以外，还在内部装电池，由于即使在没有电源插孔的情况下也可以使用的这种类型的计算机成为时尚，因此要求电力消耗低。在其它方面不用说也要求装置可靠性高、价格低、信号处理速度高。
磁盘装置已达到了以下要求，根据小型化和薄型化的要求磁头由薄膜技术实现小型化，由此缩小了磁盘105层叠间隙，使装置高度缩小；另外，通过减小磁头101浮在磁盘105面上的高度，缩小在磁盘105面上记录的磁盘105半径方向的间距，从而缩小磁盘105的直径，由此缩小装置幅宽尺寸。为了实现这样的高记录密度，就要求磁盘105有高的品质，在装入装置后也要维持装入前的状态，因而要在磁盘105表面上设置磁头退避区域121(图11)，使得在装置开始起动和停止时，不致由于外部的冲击和振动等损伤已由磁头101记录在磁盘105面上的信息。在装置开始起动和停止时，可以使磁头101暂时固定于此区域内。此磁头退避区域121是磁头101不记录信息的区域。在停止时表面精度高的磁盘105的表面和磁头101的表面吸附着，为了防止在装置起动时出现主轴电机106停转的事故，一般，磁头退避区域121设置在主轴电机106的起动转矩对吸附着的磁头为最大的磁盘105上的位置，即，磁头101在磁盘105表面上移动的范围的最内周位置。另外，作为暂时固定磁头101的方法已记录在先有例A和先有例B的方式中，但这些已有的技术存在以下问题。
如果采用先有例A，作为暂时移动磁头101至磁头退避区域121并固定的方法，则有固定磁头的支架和磁铁，而且，需要安装它们的空间，因此装置的小型化和薄型化、低价格成为问题。
如果采用先有例B，作为暂时移动固定磁头101于磁头退避区域121的方法，使用吸引磁性部件的专用磁铁，因而低价格成为问题。
在以上其它先有例中，具有利用构成音圈电机102的磁铁102a的漏磁吸引先有例B中的磁性部件的磁铁吸附机构。如果采用上述磁铁吸附机构，由于不必专门设置先有例A及先有例B中所用的高价格磁铁，因此其构造的价格较低，可以将磁头101暂时移动固定在磁头退避区域121中。但是，即使是上述这种磁铁吸附机构，也存在以下问题。
音圈电机102使滑架103移动以高精度地确定磁头101在磁盘105表面所希望的位置。为了高速进行信息处理，就需要快速移动滑架103。但是，由于要求小型化和薄型化而无装音圈电机102的空间，要耗电量低则固定在滑架103上的线圈109中就不能流过太大的电流，因此以往就采用了高磁通量的磁铁102a。磁铁102a将磁性部件吸引过来的力为最大的位置，是磁铁102a漏磁最集中的中央部分附近。磁头101在磁头退避区域121时，磁性部件的位置正好为漏磁最集中的位置附近。然后，即使磁头101在磁盘105上的最外周位置上，磁性部件也必需靠漏磁被吸引过来。但是，使磁性部件吸引过来的力，就是阻碍由音圈电机102作用而使滑架103移动的力，在装置起动时，就等于使滑架103移动时的负荷。称其为磁性部件的负荷。由于不在乎此磁性负荷就需要在线圈109中流过大电流，因而降低电力消耗和提高信息处理速度成为问题。另外，为了使磁铁102a的磁通量工作效率高地用于移动滑架103，也不希望漏磁多。滑架103以任意转动轴为中心，在磁盘一侧装有磁头101，在回转轴的另侧装有线圈109，在转轴上通过轴承(图中未示出)安装滑架103，根据使其摆动的结构，必须降低惯性力矩，将与滑架一同转动部分的质量换算在磁头101位置上。即，除降低滑架103自身的质量外，必须使滑架的惯性力矩降低。在滑架103自身的质量大、以及滑架103的惯性力矩部分未被减小的情况下，就成为了使滑架103移动时的负荷。把它称为滑架103的转动负荷。另外从滑架转动中心103a到线圈109的力发生的地方的距离越长需要线圈109的力越小。但是，由于没有空间，因此这个距离是有限的。进而，为了将磁头101的信号传递至读写控制基板112以及为了向线圈109供电，设有固定在滑架103侧面的FPO(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a(图11)FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)的可移动部分的指令发送线114a，其刚性越高曲率越小，而反弹力越大。(以下称FPC的反力)在如图11所示的装配状态中，在使用刚性高的FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a的情况下，当磁头101位于磁盘105面上的最外周位置上时，反弹力为最大。以往，利用此FPC的反力使磁头101移动至设在磁盘105表面上最内周位置上的磁头退避区域121，但是，与上述磁性部件的负荷一样，FPC的反力成为使滑架103移动时的负荷。因而，在装置起动时，如无视FPC的反力的大小，就需要在线圈109上流过大电流，这样一来降低电力消耗或信息处理的高速化成为问题。
而在装置停止时，主轴电机106的转速下降，磁头101浮起的高度下降，因而磁头101与磁盘105表面接触，在使用上述先有例的装置使磁头101移动到磁头退避区域121的情况下，加上滑架103的转动负荷，此时就必须考虑磁头101和磁盘105间的摩擦力来设定磁铁102a吸引磁性部件的力。
另外，一般根据以往技术进行磁头偏离角101b的设定，是把无磁头偏离角101b的位置设置在磁头101在磁盘105表面半径方向上移动范围的中间附近，设定磁头偏离角101b使得随着磁头从此中间位置向磁盘105的外周或内周移动，偏离角101b在各自方向上改变，而绝对值增大。
在如上所述的先有技术中，存在着没有考虑装置的小型化及薄型化、高密度记录、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理速度高速化的问题。
为解决上述问题，将磁盘105表面上的磁头退避区域121设置在磁头101在磁盘105表面上移动范围的最内周位置，而且设立磁头偏离角，使得在磁盘105表面半径方向上的任意磁头101位置上，磁头101与磁盘105接触时，由其摩擦力作用方向，总是使滑架103向内周侧转动。或者，在磁盘105表面半径方向上的任意磁头101位置上，设置使磁头偏离角101b总为0或符号没有变化的磁头。另外，具备滑架103固定机构，使磁头101可以暂时固定在磁盘105表面上的特定位置。而且设定滑架103固定机构的固定力大于由外部振动或冲击而要使滑架103移动的力。还具备磁铁吸附机构，其是在与滑架103共同转动的部分上设置磁性部件120，利用构成使滑架103摆动的音圈电机102的磁铁102a的漏磁，吸引上述磁性部件120，在通过上述磁铁吸附机构由磁铁102a可以吸附磁性部件120的对应在磁盘105上磁头101位置范围内，设定磁头偏离角101b。再有设置磁头101，使磁头101在磁盘105表面移动的范围的最内周位置处，磁头偏离角101b为最小角度。
用以上方法就可以解决已有的问题。
将磁盘105表面上的磁头退避区域121设置在磁头101移动于磁盘105表面的范围的最内周位置，设定磁头偏离角，使得磁头101在磁盘105表面半径方向上任意位置上与磁盘105接触时，由摩擦力的作用方向总是使滑架103向内周侧转动。或设定磁头101，使得磁头101在磁盘105表面半径方向上的任意位置上总存在磁头偏离角。在装置停止时，由于主轴电机106的转速下降，磁头101的浮起高度下降，磁头101与磁盘105表面接触。磁头偏离角101b的设定，是设定在对应磁盘105转动方向为使磁头101浮起而设置的轨道101a的101d与磁盘的摩擦力为最小的位置上，即，设定在磁头偏离角101b减小的磁头101在磁盘105表面上移动范围的最内周位置，或比它更内侧的位置。磁头101在磁盘105表面上任意半径位置上时，由于导轨101a的101d的摩擦阻力，滑架103总是向内周侧转动，使磁头101移动到磁头退避区域121。根据以上所述，不必追加新的零件，就可以在装置停止时，使磁头101在主轴电机106的惯性转动中移动到磁头退避区域121。
再有，为了使磁头101暂时固定于特定位置上，本发明的方法兼具有滑架103的固定机构，由于在磁头101于装置起动时或停止时被固定于磁头退避区域121上，因而可以防止由于外部的冲击或振动而使由磁头101已记录在磁盘105上的信息损伤，并可以防止在停止时表面精度高的磁盘105的面和磁头101的面吸附，而在装置起动时主轴电机106不能转动的事故。
再有，本发明将滑架103固定机构的固定力，设定成大于由外部的冲击或振动而要使滑架103移动的力，由此，磁头101在装置起动或停止时，不会脱离磁头退避区域121。
再有，具备磁铁吸附机构，在与滑架103共同转动的部分上设置磁性部件120，利用构成使滑架103摆动的音圈电机102的磁铁102a的漏磁吸引上述磁性部件120。在上述磁铁吸附机构可以由磁铁102a吸附磁性部件120的磁盘105面上的磁头101的位置的范围内，将磁头偏离角101b设定成同一符号。在装置停止时，磁头101由于主轴电机106转速下降而上浮高度下降，从而与磁盘105的表面接触。磁头偏离角101b设定在对应于磁盘105的转动方向为使磁头101浮起而设置的导轨101a的101d与磁盘105摩擦阻力为最小的位置，即，将磁头偏离角101b变小的位置，设置在用构成使滑架103摆动的音圈电机102的磁铁102a的漏磁可以吸引设置在与滑架103共同转动的部分上的磁性部件120的磁盘105表面上的范围内。由此，磁头101在磁盘105表面上，靠对导轨101a的侧面101d的摩擦阻力，移动到由磁铁102a的漏磁可以吸引磁性部件120靠近的磁盘105表面上的范围内的磁头退避区域121附近。而后，由磁铁102a的漏磁吸引滑架103上的磁性部件120，将磁头101固定在磁头退避区域121。根据以上所述，不必追加新的零件，就可以在装置停止时，使磁头101移动到磁头退避区域121。而且，在装置开始起动时，可以在滑架103动作时的磁性部件的负荷、FPC的反力为最小状态下，固定磁头101于磁头退避区域121。
再有，设置磁头101使磁头101移动到磁盘105上范围的最内周位置上时，磁头偏离角101b为最小角度，由此就可以使磁头101以尽可能的同一高度浮在磁盘105表面的所有位置上。
根据本发明，就可以提供进一步谋求装置的小型化及薄型化，高密度记录、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理的高速化的，在装置起动时或停止时使磁头101移动到磁头退避区域121并固定的方法及其装置。
图1是展示在磁盘媒体上在圆盘的半径方向上的磁道密度的图。
图2是复式磁头的各磁性间隙位置关系的说明图。
图3是本发明一实施例的媒体圆盘的磁道格式的图。
图4是说明ID部分残留噪声影响的图。
图5是设定磁道间距的变化使滑架转动角度变化部分在7％以下时，在磁盘媒体半径方向上的磁道密度。
图6是说明磁头偏离(Yaw Angle)角的图。
图7是在复式磁头中，当在感应式磁头2和MR磁头1上设定标称位移量a的情况下的各间隙位置关系的说明图。
图8是说明作为使用复式磁头时的装置总体的R/W偏移量的图。
图9是适用本发明的磁盘装置的一实施例的平面图。
图10是图9的磁盘装置的侧面图。
图11是展示本发明另一实施例的打开盖子状态下的上面图。
图12是本发明另一实施例的断面图。
图13A、13B是说明本发明另一实施例的磁头偏离角的图。
图14是本发明另一实施例打开壳盖的上面图。
图15是磁性部件的距离和吸引磁性部件的力的关系的曲线图。
图16是磁头浮起高度和磁头位置半径的关系的曲线图。
图17是笔记本型电脑的外观图。
以下引用
本发明的实施例。
用图9和图10说明磁盘装置。
磁盘装置例如具备密闭容器40(图9)、作为磁性媒体的磁盘41、支承磁盘41并使其转动的主轴电机42、从磁盘41读出信息的磁头及具有悬架系统定位壁的磁头组件43、支承磁头组件43并包含使其在磁盘上摆动的支点轴44的摇臂、驱动摇臂的音圈电机45、而具备与控制磁头向磁盘41写入及从磁盘41读出的电路和主轴电机42以及音圈电机45的动作的控制器进行电连接的印刷电路板46。
磁盘41、主轴电机42、磁头组件43、印刷线路板46的一部分以及音圈电机45被置于容器40内，用容器40密封。
主轴电机42是在外周设置固定磁盘41的轮毂、在轮毂内部设置转子及定子的毂内式(in-hub-type)的电机，设置在构成容器40的基座部件上。
磁盘41是决定磁盘装置存储数据容量的重要部件。通常，根据容量需要，例如由1片或多片构成。在本实施例中，磁盘41被插入磁盘间隔48a(图10)和主轴电机42的轮毂上。磁盘夹48b将磁盘积层体压在主轴电机42的轴方向上，由此将磁盘41固定在主轴电机42上。
摇臂对应于磁盘42的片数有多根，各摇臂由安装着磁头的滑触头49、悬架系统定位臂50构成。摇臂由支撑轴44转动自如地固定在基座部件上。
磁头安装的是将写入用的薄膜磁头和读出用的磁阻磁头做成一体的复式磁头，并分别安装在各滑触头49上。
本实施例的磁盘装置采用旋转式传动装置、数据面伺服，在一个扇区上有一个ID信息(由一个以上的瞬时短脉冲群组成的决定位置用的一个信号伺服信息)(以下称“1ID/1伺服方式”)。
另外在本实施例中，在用感应式磁头2写入时，在MR磁头1位置决定的位置上写入作为伺服信息的伺服模式7(图3)。
图1是本发明设定不相等磁道间距的例子。
在作为信息存储区域的磁盘媒体的内周和外周上设定宽的磁道间距、而在磁盘媒体的信息存储区域的中央设定窄的磁道间距，使磁道间距以直线性变化。
其结果，在磁盘媒体上对应磁盘半径方向的位置(以下称“半径位置”)，在各磁道的扇区的ID部分和数据部分的错误比率，分别是，ID部分的错误比率比1×10-6(负6次方)、数据部的错误比率比1×10-8(负8次方)要好(低的数值)。
在本实施例的复式磁头中，使用磁阻效果元件的MR磁头1和感应式磁头2的各自间隙的中心与主转动轴的距离(在磁盘媒体上的半径差，以下称“半径差”)附合图8中的30的条件。即，在磁盘媒体信息存储区域的中央，复式磁头的MR磁头1和感应式磁头2的半径差为0。在此处设磁道间距狭窄，在半径差变大的数据区域(内周或外周)设磁道间距宽。如此一来，在半径差变大的地方，也就是在ID部分的错误比率恶化的区域磁道间距宽，而在半径差变小的地方，设磁道间距狭窄，从而改变ID部分的错误比率。
图2是展示复式磁头构成例子的图。
本实施例的复式磁头是设置了磁阻型磁头1(MR磁头1)和感应式磁头2的磁头。磁阻型磁头1在一个磁头磁芯(图中未示)的前端专门进行数据的读出，感应式磁头2设置在与磁头1有一定距离的间隙距离仅为b的位置上。
在旋转式传动装置上，磁头偏离角(Yaw Angle)存在与圆盘半径(r)的函数θ＝θ(r)。因而，在旋转式传动装置中，在间隙距离b为0或θ＝0以外的情况下，对应磁盘媒体或主轴，信息写入时和读出时磁头的半径位置偏移。
图3是展示本实施例在数据写入时或读出时的复式磁头半径位置以及伺服模式、ID部分及数据部分的半径位置的图。图中，所谓写入时的磁道意味着伺服模式的中心线，所谓ID部分磁道就意味着ID部分的中心线，再有所谓读出时的磁道就意味着数据部分的中心线。
在复式磁头(图2)中，根据间隙距离b(MR磁头和感应式磁头的间隙距离)(3)和磁头偏离角θ(4)，在任意磁道中，由在读出时MR磁头1决定的半径位置，和感应式磁头在写入时MR磁头1决定的半径位置产生δ＝bsinθ的半径差δ(图3)(5是根据在磁道位置上的θ角和间隙距离b，用MR磁头和感应式磁头的各自的间距的中心测定时的半径差δ)。
另外，在本实施例中，作为伺服信息，在感应式磁头处于写入时MR磁头1决定的位置上，采用写入伺服模式7的1伺服方式。
在提高磁盘装置的性能，特别是为了实现具有良好可靠性的高密度记录，就需要在各扇区上设置ID部分，在读出它们后取得扇区的信息，或在扇区上写入信息。总之，无论是读出数据时或是写入数据时，都需要用MR磁头，读出ID部分的信息。
在本实施例中，设ID部分的写入半径位置在MR磁头读出数据时MR磁头的位置决定的半径位置，和感应式磁头写入数据时MR磁头位置决定的半径位置的中间。其结果，由于在由MR磁头的位置决定的半径位置的偏移量为最小的δ为 的位置写入，因而可以将偏移量从δ减少到δ/2。这里，所谓δ是根据在任意磁道位置上的θ和间隙距离b，用MR磁头和感应式磁头的各自间隙中心测定时的半径差。
关于复式磁头的各磁头与已有的具有ID部分和伺服信息的技术相比，本发明可以减少上述的偏移量，具有信息存储量增加的效果。
如上所述，数据部分9在MR磁头1的数据读出时所决定的位置处被写入，而ID部分8在根据数据部分9形成的δ/2位置处被写入(图3)。
图4是在ID部分有残留噪声情况下的说明图。若在ID部分存在残留噪声11，则用MR磁头1读出ID部分8时，在本实施例中是在MR磁头1读出数据部分9的位置，读出ID部分的残留噪声11，ID部分的错误比率降低。因而，通过消除ID部分后写入ID部分8，就可以不受ID部分的残留噪声11的影响。消除用比MR1磁头磁芯宽度宽的感应式磁头2进行。在图4中，10是磁道间距TP。
(表1)不相等磁道间距错误比率
表1展示了在图1的不相等磁道间距的情况下和在相等的磁道间距下进行写入的情况下，数据部分和ID部分的错误比率的代表值。
在磁道间距相等的情况下，数据部的错误比率可以确保1×10-9(负9次方)，但ID部分在内周为2×10-6(负6次方)，不能满足所要求的1×10-6(负6次方)。相反，使用不相等的磁道间距，就可以确保ID部分的错误比率1×10-6(负6次方)、数据部分的错误比率1×10-9(负9次方)。
图5是在使用不等磁道间距的情况下，设定不相等的磁道间距使得与不相等磁道间距的变化对应的滑架转动角度的变动量在7％以下。与图1相比，为了抑制磁道间距的变化，形成3个直线组合。磁道间距的变化原本就不必非要是直线，用任意曲线也可以。在本实施例中，从数据处理的方便考虑设置成直线的组合。如变化量在7％以下，则在磁盘装置的电子电路中，就可以用简单的电路实现来自伺服磁道的信号处理、查找时来自磁道的信号处理、取得数据时来自磁道的信号处理。
图6说明在本实施例中的磁头偏离角θ1、θ2及其它量，和在CSS时传动装置在磁盘圆盘的内周方向上接受力的几何学的配置。
传动装置(图中未示)，由滑架轴承21支承，以滑架转动中心13为中心作摇摆运动。在传动装置上，复式磁头(图中未示出)安装在距离18的位置上。传动装置在圆盘19上的区段最内周半径位置16和最外周半径位置17之间摇摆运动，偏离角在磁头偏离角θ1(24)和θ2(25)之间变化。在图6中，标号22是在CSS时，在14位置加在滑触头上的切线方向的力，标号23是处于CSS时，在15位置施加在滑触头切线方向的力，标号26是处于CSS时，在14处施加在滑触头上的滑架转动方向的力，标号27是处于CSS时，在15处施加在滑触头上的滑架转动方向的力。
在本实施例中，调整主轴中心12、滑架转动中心13、磁头和滑架的转动中心以及距离18，从而设定偏离角，使得在CSS时滑架靠磁头/圆盘间的摩擦力，总是向内周方向转动。通过这样设定，就可以保证磁头总是在内周进行CSS。
图7、图8是展示在MR磁头1和感应式磁头2之间设定标称位移量a(28)的复式磁头的实施例。
在将标称位移量a设为0的情况下(图2)，对应于磁盘媒体的半径方向，展示由MR磁头1和感应式磁头2的间隙距离b和磁头偏离角θ产生的半径差δ的情况如图8的29。在这里，设定磁头的R/W间隙的半径差在磁盘内周处大致为0。
在设标称位移量a为0的情况下(图2)，在本实施例的磁盘媒体格式中，ID部分的偏移量为δ/2(图3)，因而δ/2max约为1μm(图8的29)。
在此，若进一步在数据区域的中央部分调整标称位移，使R/W间隙的半径差在数据区域的中央部分为0，就可以将ID部分的偏移量δ/2减小至0.5μm。由此，就可以进一步改善ID部分的错误比率的恶化。图8的31是在30中，偏离角θ＝0的半径位置。
接着，说明有关本发明的其它实施例。
以下说明本发明其它实施例的磁盘装置的基本构造的1例。
在以铝或玻璃为基底材料在其表面形成磁性膜的磁性体中保存信息的磁盘105(图11)，由主轴电机106驱动旋转。主轴电机106具有以不锈钢为材料的电机轴106f、通过在上下处压入的电机轴承106b(图12)可以高精度地转动的以铝为材料的轮毂106a，在轴方向用弹簧(未图示)对轴承施加预负荷。在被固定于电机轴106f的电机轴承106b间的电机线圈106d和与之相对的轮毂106a内面上固定电机用永久磁铁106c，通过向电机线圈106d通电使轮毂106a转动。在轮毂106a上插入磁盘105，使用以铝或不锈钢或铁为材料做成的环形的压紧环104，连结磁盘105于轮毂106a上。压紧环104的连结方法是热压在轮毂106a上连接。或者，也可以在轮毂106a的上面用螺钉连结。在旋转着的磁盘105的表面上，具有与磁盘保持0.1微米距离那样地浮起的，备有为在读出或写入磁性信息的电信号和磁性信号间进行转换的电磁转换部分的磁头101；和决定磁头在磁盘105表面上正确位置的由铝或镁为材料制成的滑架103，它们由音圈电机102驱动决定位置。音圈电机102由用有绝缘膜的铝线或铜线卷绕成的线圈109，和永久磁铁102a及支撑其形成磁性回路的支架102b构成。设置在线圈109上下的支架102b的一方，具有对应线圈109形成S极的磁铁102a和对应线圈109形成N极的磁铁102a的2种磁铁。它们被分别固定在沿着为了在磁盘105表面上写入或读出信息而使磁头101转动时的线圈109从线圈109的转动角度的中心向左右转动的圆弧上。在支架的另一方102b上，夹着上述磁铁102a的位置和线圈109，并在与上述一方相对的位置上固定磁铁102a，磁铁102a的极性与相对一方的磁铁102a的极性相反。由此，通过控制流过在磁铁102a间同一方向上卷绕的线圈109内的电流量和电流方向，来驱动滑架103决定其位置。磁头101在写入时的信号用设置在磁头101上的电磁线圈的细线通过滑架103(未图示)，再由FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a(图11)传递到控制磁头101读写时信号的读写控制板112，由于与位于读写控制板112下面的由铝或不锈钢或铁制成的基座107连接，因而信号可以由设置的密封型的端子110(图12)传递到HDA外面。所谓密封型端子110是中继HDA内外的电信号的中继端子，其为了传递信号的由多根引线构成的信号线和为保持信号线的铸型部分完全密封。线圈109的电流也是通过FPC(CARRIA)114a(图11)传递到密闭型端子110(图12)。另外，驱动主轴电机106的驱动电流通过FPC(MOTOR)114b(图11)传递到密闭型端子110(图12)。当由驱劝主轴电机106的驱动电流引起的噪声影响磁头101读写时的信号的情况下，有时只将主轴电机106的驱动电流连接到另一密闭型端子。上述密闭型端子110(图12)与控制设置在磁头磁盘组件(HDA)外的装置的电路连接。设置止点116(图11)，以防止在异常时由于流过线圈109的电流超过规定值滑架103快走，引起划伤磁盘105或磁头101脱离磁盘105表面。电机轴承106f和滑架103的转轴、音圈电机102固定在基座107，由铝或不锈钢或铁制成的壳盖108用螺钉固定在基座107上。设置在壳盖108上的螺钉孔周围形成有凹部，以使螺钉拧入后螺钉不露在壳盖外。为了密封HDA，以在基座107和壳盖108的接合面上不透入湿气那样的厚度的金属片为材料，在其表面上涂上粘接剂粘合密闭。用上述(图12)方法构成的HDA在磁头101和磁盘间处于写入或读出信息的动作状态中，为了正确地处理信号，由于要求杂质进入此空间不能妨碍磁界面，因而就必须经常保持清洁，由此设置内部过滤器113(图11)，通过磁盘105转动产生的HDA内部的空气循环，进行内部尘埃的过滤。另外，为了控制HDA内部的湿度和吸附气体安装空调剂，在设定HDA内的湿度经常保持在一定范围内的同时，吸附对磁头与磁盘间的接触屈服强度有不良影响的气体，从而提高装置的可靠性。为了将各磁头对应于磁盘105表面，在磁盘105和磁盘105之间设置磁盘衬垫118，由于高精度地安装滑架103的磁头101安装面，因而使磁头101和磁头101的间隔保持一定。
用图11-图16说明可以进一步谋求装置的小型化及薄型化、高记录密度化、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理速度的高速化的，在装置起动或停止时使磁头101移动并固定在磁头退避区域121的构造。
图11是展示本发明一实施例的打开上盖108状态的上面图，处于磁盘表面上最内周位置和最外周位置时的磁头101、滑架103、线圈109的位置用虚线表示。图12是图11的断面图。将磁盘105表面上的磁头退避区域121(图11)，设置在磁头101在磁盘表面105上移动范围的最内周位置上。图13A、13B是展示设定磁头偏离角101b的图。用实线表示的磁头101无磁头偏离角101b的状态，对应于在磁盘105上记录再生信息的磁头101的记录再生部分101c和磁盘转动中心122连结成的直线，导轨101a的侧面101d与之成直角。在装置停止时，主轴电机106的转数下降，磁头101的高度下降，磁头101与磁盘105表面接触，当主轴电机106的转动完全停止时，磁盘105面上的磁头101的位置，在使滑架103移时无负荷的情况下，由磁盘105表面上的润滑剂，和设置在磁头101的磁盘105表面侧上使磁头101浮起的导轨101a(图13A、13B)，使磁头停止在对应于磁盘105的转动方向，与导轨101a的侧面101b的润滑剂的摩擦力为最小位置附近，即，停止在没有磁头偏离角101b的位置。另外，此现象磁头101的形状例如是球状，导轨101a的侧面101d只要不是不存在的形状即可，在装置停止时，主轴电机106的转速下降，磁头101的浮起高度下降，如果是磁头101与磁盘105表面接触的构造，由于产生导轨101a的侧面101d和润滑剂的摩擦，因而，今后即使使磁头101小型化，也可由摩擦来再现。因此，实施例中的磁头偏离角101b的设定，使将磁头偏离角减为0的位置设置在磁头移动在磁盘105上范围的最内周位置，或者，比它更靠内的位置。因而，磁盘105表面上的磁头偏离角101b，当把磁头偏离角101b减为0的位置设置在磁头101移动于磁盘105面上范围的最内周位置，则磁头101在磁头退避区域121以外处就为图13A虚线所示的方向。另外，当把磁头偏离角101b减至0的位置，设置在比磁头在磁盘表面移动的范围的最内周位置更向内的位置时，磁头就总是成为图13A虚线所示的方向。由此，当磁头101在磁盘105表面的半径方向上的任意位置与磁盘105接触时，就可以靠摩擦力的作用使滑架103总是向内周方向转动。而且，磁头101从磁盘105面上的最外周位置移动到最内周位置所要求的与磁盘105的摩擦力，通常情况下即使存在滑架103的转动负荷和FPC的反力，在装置停止时主轴电机106的惯性转动内也可以充分满足上述要求。尽可能地将成为使滑架103移动时的负荷的滑架103的惯性力矩换算到磁头101位置，以减少滑架103的转动负荷。在装置停止时，为使磁头101移动至磁头退避区域121的滑架103的移动，由于不依赖于FPC的反力，因而采用薄形的固定在滑架103侧面上的FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a(图11)，并以尽可能大的曲率固定在滑架103侧面，通过使刚性尽可能低，而减小FPC的反力。根据以上所述，在将滑架103动作时的滑架103转动负荷及FPC的反力设在最下限状态下，不需要追加新的零件，在装置停止时，就可以在主轴电机的惯性转动中，使磁头101移动到磁盘105表面上的磁头退磁区121。另外，在装置起动时，由于磁头101浮起，不和磁盘105表面产生摩擦，因而，完全不影响一般的滑架103转动时的动作(关于磁头101的上浮变动在以后说明)。
由于兼具有为暂时将磁头101固定在磁盘105上的特定位置上的滑架103固定机构，因而磁头101在于装置起动时或停止时被固定在磁头退避区域121，可以防止由于外部的冲击或振动损坏由磁头记录在磁盘105表面上的信息，并可以防止由于在装置停止时，磁头101的表面吸附在表面精度高的磁盘105表面上，因而在装置起动时，主轴电机106不能转动的事故。
另外，设定滑架103固定机构的固定力大于由外部冲击或振动要使滑架103移动的力，这样就可以防止磁头101在装置起动或停止时从磁头退避区域121脱离的事故。
而且上述滑架103固定机构在与滑架103共同转动的部分上，如图14那样地设置磁性部件120。设置磁性部件120的位置是在磁头101位于磁头退避区域121时，靠近磁铁102a的漏磁最集中的磁铁102a的中央部分的滑架103的部分上。磁性部件120被吸引的力与磁性部件120和磁铁102a漏磁最集中的磁铁102a中央部分的距离的关系，具有图5中曲线所示的特性。在图14中，在线圈109的中空部分侧面粘结设置磁性部件120。夹在滑架103的线圈保持部103b和线圈109之间粘结。或者，埋入滑架103的线圈保持部103b中，或者，粘结设置均可。磁铁102a不必具有把磁头101位于磁盘105表面的最外周位置时的磁性部件120吸引过来那样大的漏磁量。磁头偏离角101b的设定，是把磁头偏离角101b为0的位置设置在磁性部件120可以被磁铁102a吸引过来的磁头101在磁盘105上的位置范围内。由此，在装置停止时，由于主轴电机106的转数下降，磁头101浮起的高度下降，使磁头101与磁盘105表面接触时，靠在磁盘105表面上与导轨101a的侧面101d的摩擦阻力，使磁头101移动到可以用磁铁102a的漏磁吸附磁性部件120的磁盘105表上的范围内的磁头退避区域121附近，即，使磁头移动到磁头偏离角101b为0的位置。而后，通过用磁铁102a的漏磁吸入滑架103的磁性部件120，使位于磁头退避区域121附近的磁头101固定在磁头退避区域121。为了确保磁头101固定在磁头退避区域121，到磁头101固定在磁头退避区域121之前的动作，必须在主轴电机106的惯性转动期间完成，即为使磁头移动的力减小而吸附的动作。另外，尽可能地减低把作为滑架103移动时的负荷的滑架103的惯性力矩换算到磁头101位置的量，以降低滑架103的转动负荷。在装置停止时，为了使磁头101移动到磁头退避区域121的滑架103的移动，由于不依赖于FPC的反力，所以采用薄型的固定在滑架103侧面的FPC(CARRIAGE)(软性印刷线路板)114a(图11)，在向滑架103侧面固定时尽可能以大的曲率安装，尽可能降低刚性，以降低FPC的反力。在磁头101与磁盘105表面接触时，磁头101靠在磁盘105上导轨101a的侧面101d的摩擦力，移动到在磁盘105表面上的范围内，可以用磁铁102a的漏磁吸引磁性部件120使磁头101移至磁头退避区域121附近，而后靠漏磁的力量使磁头101移动到磁头退避区域121时的滑架103的移动距离，如图15所示，B是磁性部件120位于磁铁102a的漏磁最集中部的最近处的距离，C是在实施例中所使用的距离范围，D是在先有例中所使用的距离范围，E是为固定滑架103所要求的最低限度的力，因为不象先有例那样依赖漏磁力，所以如图15的实施例曲线(实线)所示，使磁铁102a的漏磁减小，增加使滑架103移动的力，降低磁性部件120的负荷。根据以上所述，将滑架103动作时的自身的转动负荷以及FPC的反力、磁性部件120的负荷限制在最小状态并不需要增加新的零件，就可以在装置停止时，在主轴电机106的惯性转动中，使磁头101移动到磁盘105上的磁头退避区域121并固定。另外，由于在装置起动时或停止时，磁头101被固定在磁头退避区域121，所以可以防止由于外界冲击或振动而使磁头101记录在磁盘121上的信息损失，以及从磁头表面101和表面精度高的磁盘105的表面吸附着的停止状态到装置起动时主轴电机106不能转动的事故。再有，通过把由磁铁102a的漏磁吸引磁性部件120的力设置成大于由外部的冲击或振动要使滑架103移动的力，就可以防止在装置起动或停止时，磁头101从磁头退避区域121脱离的事故。通过将装有磁头101、线圈109、FPC(CARRIAGE)(软性印刷线路板)114a的滑架103的转动部分的重心，尽可能地设定(取对称)在滑架转动中心103a(图11)的附近，就可以使滑架103即使受到来自外部的冲击或振动也难于移动，即使进一步减少磁铁102a的漏磁，而使吸引磁性部件120的力减小，也可以防止磁头101从磁头退避区域121脱离。
另外，设定的磁头偏离角101b必须使磁头101能以同一高度浮在磁盘105的所有位置上。如图16所示，磁头101的浮起高度和距磁盘转动中心122的距离(磁头1位置半径)的关系，以往将浮起高度最高处设为100％时，从最高处至浮起高度最低处的浮起变动幅度约在30％至35％，而在本实施例中，使用具备利用负压力求得了浮起稳定性的如图13所示的负压型的3根导轨101a的磁头101，并将磁头偏离角101b设定成磁头101在磁盘105面上移动范围内的最内周位置处为最小角度时，如图16所示，就可以使浮起变动幅度在25％以下，就可以使磁头101以尽可能均一的高度浮在磁盘105表面的所有位置上。
以往，为了提高信息处理速度，需要使滑架103快速移动，而由于小型化及薄型化的要求，没有安装音圈电机102的空间。可根据降低电力消耗的要求，使流过固定在滑架103上的线圈109的电流不太大。磁铁102a还采用以往的高磁通量的磁铁。由于磁头101即使在磁盘105上的最外周位置上，也要由漏磁吸引磁性部件靠近，因而需要可以不考虑磁性部件负荷的大电流流过线圈109。为了使磁铁102a的磁通量效率高地用于使滑架103移动的力，也不希望漏磁多。从滑架转动中心103a到线圈109的力产生的地方的距离越长需要线圈109的力越小，但是，由于没有空间，此距离受到限制。在FPC的反力不能无视的情况下，在线圈109中就需要大电流。以往的装置由于受到上述制约，小型化及薄型化、低电力消耗、信息处理的高速化受到限制，与此相反，根据前面所述，如果采用本发明，由于在装置停止时使磁头101移动到磁头退避区域121的滑架103的移动不依赖于FPC的反力，因而可以采用薄型的固定于滑架103侧面上的FPC(CARRIAGE)(软性印刷电路板)114a(图11)，由于向滑架103侧面固定FPC时也尽可能安置成大的曲率以尽可能地降低刚性，从而可以降低FPC的反力，因而具有降低线圈109的电量，可以谋求降低装置的电力消耗的优点。相反地，通过向线圈109提供以往的电量，有提高装置信息处理速度的优点。另外，由于不需要增加新的零件就可以在装置停止时，使磁头101在主轴电机106的惯性转动中移动到磁盘105表面上的磁头退避区域121并固定，因而有可以谋求装置的小型化及薄型化、低价格的优点。
另外，由于在装置停止时，主轴电机106的转速下降，磁头101的浮起高度下降，磁头101与磁盘105表面接触，因而当使磁头101移动到磁头退避区域121的手段为先有例的情况下，此时，就必须也考虑在滑架103转动负荷上加上磁头101和磁盘105的摩擦力来设定磁铁102a吸引磁性部件的力，但是，如果磁头101和磁盘105表面接触时，在磁盘105表面上通过磁盘105对导轨101a的侧面101d的摩擦力，使磁头移动到由磁铁102a的漏磁可以吸引磁性部件120的磁盘105表面上的范围内的磁头退避区121附近，则为使磁头101移动到磁头退避区域121的滑架103的移动距离，由于不如先有例那样依赖漏磁的力，因而可以使磁铁102a的漏磁减少，增加移动滑架103的力，并减小磁性部件120的负荷，从而将磁性部件120的负荷限制在最小，有可以减小线圈109的电量谋求装置低电力消耗的优点。相反，如用以往的电量向线圈109供电，则具有提高装置的信息处理速度的优点。而且，由于不需要增加新的零件，就可以在装置停止时，使磁头101在主轴电机106的惯性转动中移动到磁盘105面上的磁头退避区域121并固定，所以有可以使装置小型化及薄型化、降低价格的优点。
由于在装置的起动或停止时，磁头101被固定在磁头退避区域121，可以防止来自外部的冲击或振动引起磁头101记录在磁盘105表面上的信息损失，以及在停止时磁头101表面与表面精度高的磁盘105的表面吸附着而要起动时，主轴电机106不能转的事故，因此具有可以提高装置可靠性的优点。
由于通过将滑架103固定机构的固定力设定的比由外部的冲击或振动而要使滑架103移动的力大，可以防止磁头101在装置的起动或停止时从磁头退避区域121脱离，因而有使装置可靠性高的优点。
由于通过尽可能地将装有磁头101、线圈109、FPC(CAR-RIAGE)(软性印刷线路板)114a的滑架103的转动部分重心设定(取平衡)在滑架转动中心103a(图11)的附近，使滑架103即使受到来自外部的冲击或振动，也难移动，即使进一步降低磁铁102a的漏磁，使吸引磁性部件120的力减，也可以防止磁头101从磁头退避区域121脱离，因而具有提高装置可靠性的优点。另外，具有可以降低线圈109的电量使装置省电的优点。相反，如果用以往的电量供给线圈109，则具有使装置的信息处理高速化的优点。
与以往磁头101的上浮变动幅度为30％-35％相比，在本实施例中，使用利用负压力使磁头浮起稳定的如图13所示的负压型的有3根导轨的磁头101，并设磁头偏离角101b在磁头101移动于磁盘105表面上的范围的最内周位置为最小值度的情况下，如图16所示可以将浮起变动幅度控制在约25％以下，可以使磁头101以尽可能相同的浮起高度浮在磁盘105的所有位置上，因而具有使装置高记录密度化的优点。
如上所述，如果根据本实施例，则可以提供能进一步使装置小型化及薄型化、高记录密度化、高可靠性、低电力消耗、低价格、信息处理高速化的，在装置起动或停止时使磁头101移动并固定在磁头退避区121的结构。
权利要求
1.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，其是对应于该磁盘媒体进行信息的读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和1个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应于前述磁性记录媒体进行信息的写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机的动作的控制器；其特征在于该磁性媒体的磁道间距是不等磁道间距。
2.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息的读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和1个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应前述磁盘媒体进行信息的写入或读出的电子电路，以及控制前述主轴电机及前述音圈电机动作的控制器，其特征在于磁道间距由不等磁道间距构成，不等磁道间距的变动部分在数据区域内的变化量设在7％以下。
3.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上磁记录和1个以上磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应于前述磁盘媒体进行信息的写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机及音圈电机动作的控制器；其特征在于复式磁头的MR和IND的半径差在该磁盘媒体的中间部分，具有半径方向的位置差为0时的MR磁头和感应式磁头的标准偏移量，该磁头组件的磁头偏离角是在CSS时，使磁头传动装置总是接受向内周方向转动的力的角度。
4.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息的读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和1个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应于前述磁盘媒体进行信息写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机的控制器；其特征在于该磁性媒体被分成几个(n是自然数)数据区段，在同一区段内等磁道间距，在区段间不等磁道间距。
5.一种磁盘装置，包括磁盘媒体，具有为控制磁盘媒体转动的伺服信息，还具有在信息存储的1个单位上至少1个的ID信息；复式磁头，是对应该磁性盘媒体进行信息的读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和一个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支撑其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头对应于前述磁盘媒体进行信息的写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机及前述音圈电机的动作的控制器。
6.如权利要求1所述的磁盘装置，前述复式磁头具有读出专用的MR磁头和专为写入用的感应式磁头，该MR磁头的磁芯宽度比该感应式磁头的磁芯宽度小。
7.如权利要求2所述的磁盘装置，在前述复式磁头中，前述MR磁头的间隙中心和前述感应式磁头的间隙中心，在它们的间隙方向上错位。
8.一种磁盘装置，包括磁盘媒体，在其上具有扇区，并在一个扇区上具有一个ID部分以及1种的伺服模式；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息读出或写入的磁头，并在一个滑触头上具有为读出信息的磁头和为写入信息的磁头；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头在前述磁盘媒体上进行信息写入或读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机动作的控制器。
9.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和1个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体、并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该支点轴；使前述磁头在前述磁盘媒体上进行信息写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机动作的控制器，其特征在于使ID部分的写入半径位置，位于MR磁头读出数据时MR磁头位置决定的半径位置，和感应式磁头写入数据时MR磁头位置决定的半径位置的中间。
10.一种磁盘装置，包括磁盘媒体；复式磁头，是对应于该磁盘媒体进行信息读出或写入的磁头，具有在一个滑触头上进行1个以上的磁记录和一个以上的磁再生的间隙；主轴电机，支承前述磁盘媒体，并使其转动；磁头组件，具有前述磁头、前述滑触头以及支承其的支承部件；摇臂，包括支承该磁头组件，并使其在前述磁盘媒体上摆动的支点轴；音圈电机，驱动该摇臂；使前述磁头在前述磁盘媒体上进行信息写入及读出的电子电路，以及控制前述主轴电机和前述音圈电机动作的控制器，其特征在于预先消除该磁盘媒体上ID部分的写入部分周围后，再将ID信息写在该磁盘媒体上。
11.一种磁盘装置，包括记录信息的圆盘状的磁盘记录媒体；支承该磁盘记录媒体并使其转动的主轴电机；具有为在该磁盘媒体上记录再生信息的转换器的磁头；固定该磁头以任意的转动轴为中心摆动，从而在磁盘半径方向上移动磁头决定位置的滑架；支承它们并使它们与外部空气隔绝的基座和上盖组成的磁盘组合体，其特征在于将设置在磁盘面上的作为使磁头退避的区域的磁头退避区域，设置在该磁头移动在该磁盘媒体面上的范围内的该磁盘媒体的最内周位置，设定对应连接在使磁头在磁盘面上记录或再生信息的以磁盘转动轴为中心的信息记录带的位置上的假想直线的磁头倾角即磁头偏离角，使得当磁头在该磁盘面上的任意半径位置上与磁盘接触时，靠其摩擦力的方向，总是使滑架向内周侧转动。
12.如权利要求11所述的磁盘装置的特征在于，设定磁头使磁头在磁盘面上的任意半径位都存在磁头Yaw角。
13.如权利要求11所述的磁盘装置的特征在于，具有为使磁头暂时固定在磁盘表面上的特定位置上的滑架固定机构。
14.如权利要求11所述的磁盘装置的特征在于，设定滑架固定机构的固定力大于由外界的冲击或振动而要使滑架移动的力。
15.如权利要求11所述的磁盘装置的特征在于，具有在与滑架共同转动的部分上设置磁性部件，利用由构成使滑架摆动的音圈电机的永久磁铁形成的磁铁漏磁，吸引上述磁性部件的滑架固定机构，将磁头偏离角变为0的位置设置在滑架固定机构可以由磁铁吸附磁性部件的磁盘面上的磁头位置范围内。
16.如权利要求1所述的磁盘装置的特征在于设定磁头使磁头在磁盘记录媒体表面移动范围的磁盘记录媒体的最内部位置磁头偏离角为最小。
全文摘要
本发明为一种磁盘装置，具备有数据读出用MR磁头和数据写入用感应式磁头的复式磁头。在磁盘记录媒体上，在一个扇形区域设置1个ID部和1个伺服模式，形成不等磁道间距。该ID部形成在数据读出时和数据写入时MR磁头位置决定的2个半径位置中央。
文档编号G11B5/55GK1151078SQ9511970
公开日1997年6月4日 申请日期1995年11月16日 优先权日1994年11月16日
发明者高塚章郎, 天野英明, 常田胜启, 津吉敏明, 亀冈哲司, 细川春彦, 山口高司, 花田一良, 山浦悟, 松下敏男, 冈崎寿久 申请人:株式会社日立制作所
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