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信息記錄裝置的制作方法

文檔序號(hào):6775654閱讀:186來源:國知局
專利名稱:信息記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一般來說涉及信息記錄裝置,更具體地說,涉及這樣的信息記 錄裝置它具有緊湊的尺寸,并能夠以高記錄密度和高速度向記錄介質(zhì)記 錄信息并從記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息,同時(shí)能夠用熱輔助技術(shù)解決高密度記錄介 質(zhì)中產(chǎn)生的熱起伏問題。
背暈技術(shù)
最近,用于信息記錄的記錄介質(zhì)中記錄密度正在提高。典型示例可以 是磁盤裝置中的磁性盤記錄介質(zhì),它在計(jì)算機(jī)和涉及計(jì)算機(jī)的裝置中廣泛 使用。在磁盤裝置中,記錄能力的提高主要是磁性盤記錄密度提高所帶來 的結(jié)果。
在磁盤裝置中,由磁頭向/從用作記錄介質(zhì)的磁性盤進(jìn)行信息的寫入/ 讀取。因此,將參考圖7和圖8評論本發(fā)明有關(guān)技術(shù)的磁盤裝置構(gòu)造,其 中圖7和圖8示出了本發(fā)明有關(guān)技術(shù)的磁盤裝置40。
參考以俯視圖形式示出磁盤裝置40的圖7,磁盤裝置40包括固定在 主軸電動(dòng)機(jī)41上并由其轉(zhuǎn)動(dòng)的磁性盤42以及其上載有磁頭50H的滑塊 50,其中,滑塊50與其上的磁頭50H —起,通過稱為"頭懸承"的擺動(dòng) 臂43的驅(qū)動(dòng),在轉(zhuǎn)動(dòng)的磁性盤42的表面上方掃描。擺動(dòng)臂43由電磁致動(dòng) 器44驅(qū)動(dòng)。
在圖示的示例中,通過電磁致動(dòng)器44的驅(qū)動(dòng)操作,隨著擺動(dòng)臂43引 起擺動(dòng)運(yùn)動(dòng),由寫入頭和讀取頭分別構(gòu)成的磁頭50H在轉(zhuǎn)動(dòng)的磁性盤42
上進(jìn)行信息的寫入和讀取。由于擺動(dòng)臂被形成為尺寸緊湊且重量輕(慣量
小),所以圖7的磁盤裝置可以實(shí)現(xiàn)高速的搜尋操作和讀/寫操作。
圖8示出了圖7所示有關(guān)技術(shù)的滑塊50結(jié)構(gòu),其中,圖8是沿主磁極 57中心部分處所取截面的傾斜剖視圖,該磁極57構(gòu)成磁頭50H中所用的 "單極垂直記錄頭"。應(yīng)當(dāng)注意,圖8的剖視圖是沿主磁極57較長的那 條軸線所取的。
參考圖8,滑塊50包括AlTiC襯底51,襯底51每條邊的長度約為 lmm,其中AlTiC襯底51構(gòu)成了滑塊50的主要部分。
襯底51上設(shè)有讀取頭,讀取頭采取下部磁屏蔽層52、磁阻元件53和 上部磁屏蔽層54連續(xù)層疊的形式,單極式的寫入頭進(jìn)一步設(shè)在讀取頭 上,其中寫入頭包括輔助磁極55、形成于輔助磁極55上的寫入線圈圖案 56、以及設(shè)在寫入線圈圖案56上方的主磁極57。此外,AlTiC襯底51上 還設(shè)有稱為"墊"的突起物,它與面向記錄介質(zhì)42表面的空氣支承表面 (ABS)對應(yīng)。
應(yīng)當(dāng)注意,磁頭的各個(gè)部分通過薄膜工藝形成,薄膜工藝包括光刻處理, 其中任何的MR元件、GMR元件、TMR元件等都可以用于磁阻元件53。
此外,應(yīng)當(dāng)注意,寫入頭的輔助磁極55具有這樣的功能對于從主 磁極57流出并經(jīng)過磁性盤42上記錄層的磁通量,在其這樣經(jīng)過了記錄層 并經(jīng)過設(shè)在磁性盤42上的襯里層返回寫入頭時(shí),進(jìn)行吸收。由此,應(yīng)當(dāng) 理解,主磁極57具有用于使磁場集中的尖銳尖端,使得經(jīng)過集中的磁場 形成足夠大小的記錄磁場。
應(yīng)當(dāng)注意,鑒于這樣的事實(shí),即主磁極57在向記錄介質(zhì)進(jìn)行信息寫 入操作時(shí)形成了基本上隔離的N磁極或S磁極(單極),所以這種類型的 寫入頭稱為單極式寫入頭。這樣,采用圖8的磁頭50H,通過由主磁極57 產(chǎn)生的磁場向磁性盤42的記錄層進(jìn)行信息寫入。
傳統(tǒng)上,己經(jīng)將磁性材料(例如CoPt)用于磁性盤42的記錄層,但 記錄層不限于CoPt,而是也可以使用其他硬磁金屬(例如TeFeCo等)的 薄膜。在磁性盤42是用于垂直記錄的磁性盤的情況下,設(shè)置軟磁性膜 (例如坡莫合金)作為襯里層,前述記錄層形成于這樣的襯里層上。
在采用這種磁性盤增大表面記錄的密度,以便增大磁性盤每單位面積 的存儲(chǔ)容量時(shí),磁性盤上用于一位信息的尺寸(位尺寸)必然減小,而位 尺寸的這種減小會(huì)引起熱去磁的問題。
更具體地說,在要減小位尺寸以提高記錄密度時(shí),必須減少記錄層的
磁性顆粒大小,同時(shí),在溫度T下需要將參數(shù)KuXV維持在熱能kT的60 倍或更高,以避免前述熱去磁問題,其中V代表磁性顆粒的體積,Ku代 表各向異性常數(shù),k代表玻爾茲曼常數(shù)。
因此,在磁性顆粒采用較小的體積V時(shí),為了將KuXV與kT之比維 持在60或更高,就必須增大記錄層所用磁性材料的各向異性常數(shù)Ku,而 使用具有這種大各向異性常數(shù)Ku的磁性材料必須在向磁性記錄層寫入信 息時(shí)采用強(qiáng)磁場。但是,能夠產(chǎn)生這種強(qiáng)記錄磁場的記錄磁頭是很難實(shí)現(xiàn) 的。因此,即使在磁性盤是針對垂直記錄進(jìn)行設(shè)計(jì)的情況下,磁性盤的記 錄密度也難以提高。
考慮到前述情況,提出了一種在這種高密度磁性記錄過程中使用的熱 輔助技術(shù),其中,熱輔助技術(shù)采用的方法是通過光照射加熱磁性盤,從而 在向磁性盤寫入信息時(shí)臨時(shí)降低磁性盤記錄層的矯頑力,使得可以用普通 的記錄磁場進(jìn)行寫入。
更具體地說,采用熱輔助技術(shù),通過用光束進(jìn)行照射,而在要進(jìn)行寫 入的區(qū)域?qū)τ涗浗橘|(zhì)的高Ku——因此有高矯頑力——的記錄介質(zhì)進(jìn)行局 部的、臨時(shí)的加熱,使得被加熱區(qū)域的矯頑力降低到寫入頭產(chǎn)生的寫入磁 場以下。
為了實(shí)施這種熱輔助技術(shù),提出了一種光學(xué)系統(tǒng),它包括反射鏡、透 鏡等,其中光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為安裝在磁盤裝置的擺動(dòng)臂上。采用這種結(jié)構(gòu), 將激光二極管等產(chǎn)生的激光束導(dǎo)向磁性盤上待寫入信息的區(qū)域作為輔助寫 入手段,同時(shí)通過使用寫入頭的線圈圖案所產(chǎn)生的磁場來實(shí)現(xiàn)在磁性盤42 上寫入信息??梢詤⒖紝@墨I(xiàn)l,其中描述了MO (磁光)盤的技術(shù)。
此外,還提出了一種用于實(shí)施熱輔助技術(shù)的結(jié)構(gòu),其中,光學(xué)系統(tǒng)與 激光二極管一起安裝在擺動(dòng)臂上(專利文獻(xiàn)2)。此外,還提出了一種結(jié) 構(gòu),通過光纖將激光束導(dǎo)向記錄介質(zhì)(可以參考專利文獻(xiàn)3)。此外,還提出了一種磁光盤技術(shù),在用線性致動(dòng)器使激光束照射到記
錄介質(zhì)上的同時(shí)在記錄介質(zhì)上進(jìn)行磁性記錄。可以參考專利文獻(xiàn)4。 專利文獻(xiàn)h日本專利申請公開11-142777; 專利文獻(xiàn)2:日本專利申請公開2001-034982; 專利文獻(xiàn)3:日本專利申請公開2002-298302; 專利文獻(xiàn)4:日本專利申請公開6-131738。

發(fā)明內(nèi)容
采用上述傳統(tǒng)技術(shù)中的熱輔助技術(shù),可以注意到在擺動(dòng)臂上安裝了光 學(xué)系統(tǒng)或光纖用于進(jìn)行熱輔助處理。但是,采用這樣的結(jié)構(gòu),出現(xiàn)了擺動(dòng) 臂由于攜帶了外部載荷而導(dǎo)致的慣量增大問題。因此,出現(xiàn)了這樣的問 題,即難以進(jìn)行與磁盤裝置有關(guān)的高速搜尋操作或高速讀/寫操作。
此外,盡管可以想到在磁盤裝置中使用光盤裝置中所用的線性致動(dòng)器來 取代擺動(dòng)臂,但是重新設(shè)計(jì)一種適用于磁盤裝置的線性致動(dòng)器是極其困難 的,考慮到設(shè)計(jì)致動(dòng)系統(tǒng)所用的時(shí)間和成本,這樣的措施可以認(rèn)為是不現(xiàn)實(shí) 的。此外,即使在設(shè)計(jì)出這種線性致動(dòng)器的情況下,也可以預(yù)料到會(huì)出現(xiàn)這 樣的問題,即存取速度非常慢,喪失了與磁盤裝置有關(guān)的高速存取性能。
因此,在高密度磁盤裝置的技術(shù)中,使用熱輔助技術(shù)解決熱去磁問 題,同時(shí)又不削弱磁盤裝置的有關(guān)優(yōu)點(diǎn)(例如高存取速度和高速讀/寫操 作)是一個(gè)重要的問題。
考慮到前述問題,為了采用熱輔助技術(shù)實(shí)現(xiàn)超高密度記錄而不對目前 使用的磁盤裝置進(jìn)行很大的改動(dòng),在本發(fā)明的有關(guān)技術(shù)中,本發(fā)明的發(fā)明 人提出一種方法,從外部將激光束注入到磁性盤表面上滑動(dòng)的滑塊,使得 激光束沿著垂直于滑塊側(cè)面的方向注入。
根據(jù)該建議,通過使激光二極管的激光束穿過能夠產(chǎn)生期望球差的透 鏡而產(chǎn)生微小的光束,并使這樣產(chǎn)生的帶有球差的微小光束通過滑塊均勻 地照射到磁性盤上。
下文中將參考圖9一11對這種有關(guān)技術(shù)的磁盤裝置進(jìn)行說明,其中, 對與前述零件相應(yīng)的零件賦予了相同的標(biāo)號(hào)并略去其描述。
圖9以示意性俯視圖示出了根據(jù)前述有關(guān)技術(shù)的磁盤裝置40A。
參考圖9,磁盤裝置40A使用滑塊60取代圖7中磁盤裝置的滑塊50 來承載磁頭,其中滑塊60包括以激光束對磁性盤42的表面進(jìn)行照射的光 照射元件。此外,采用圖9的磁盤裝置40A設(shè)置了光學(xué)系統(tǒng),該光學(xué)系統(tǒng) 從滑塊60側(cè)面外部將激光束沿垂直于滑塊60側(cè)面的方向注入到滑塊60。
應(yīng)當(dāng)注意,光學(xué)系統(tǒng)設(shè)置于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)磁盤裝置中設(shè)置空氣過濾器的位 置處,并由激光二極管81、聚焦透鏡82、 MEMS (微機(jī)電系統(tǒng))反射鏡 83、柱透鏡84、反射鏡85和球差透鏡86構(gòu)成。這里,應(yīng)當(dāng)注意,在磁盤 裝置包括堆疊于共同主軸電動(dòng)機(jī)41上的多個(gè)磁性盤42的情況下,MEMS 反射鏡83設(shè)置為用來對應(yīng)于多個(gè)擺動(dòng)臂切換激光束的光路。
參考圖9,從激光二極管81發(fā)射的激光束由聚焦透鏡82聚焦到 MEMS反射鏡83的反射鏡表面上,由MEMS反射鏡83的反射鏡表面反 射的激光束隨著穿過柱透鏡84而變成在垂直于附圖紙面的一個(gè)方向上的 平行光束。這樣調(diào)節(jié)后的激光束被導(dǎo)向反射鏡85進(jìn)行反射,然后,由反 射鏡85反射的激光束在穿過球差透鏡86之后被導(dǎo)向設(shè)在滑塊60側(cè)面上的 光束輸入端口 60A (圖10、圖11B)。由此,微小的光束通過滑塊60以 及滑塊60上的光照射元件均勻地照射到磁性盤42上。
圖10是對上述將激光束照射到滑塊60側(cè)面上的情況進(jìn)行說明的視圖。
參考圖10,可以看到,球差透鏡86使激光束沿不同方向擴(kuò)散,從而 在擺動(dòng)臂43任何轉(zhuǎn)動(dòng)角的情況下都可以將激光束中的光線導(dǎo)向滑塊60側(cè) 面處的光輸入端口 60A 。
在圖示的示例中,從擺動(dòng)臂43的轉(zhuǎn)動(dòng)中心到滑塊60上光輸入端口 60A的距離設(shè)定為32mm,滑塊60設(shè)計(jì)為在磁性盤42中從磁性盤42的轉(zhuǎn) 動(dòng)中心算起徑向距離17mm到徑向距離30mm的區(qū)域上方擺動(dòng)。磁性盤42 的半徑為35mm。
盡管各種角度都可以作為將微小光束導(dǎo)向滑塊60所用的角度,但考 慮到磁盤裝置內(nèi)部的可用空間、光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難度、制造滑塊60的難 度等因素,可以認(rèn)為前述將光束垂直導(dǎo)向滑塊60側(cè)面的設(shè)計(jì)較好。
圖11A—11C是對磁頭進(jìn)行說明的視圖,該磁頭形成于滑塊60上并用
于前述圖9中有關(guān)技術(shù)的磁盤裝置,其中,圖IIA以俯視圖形式示出了滑 塊60,圖11B以側(cè)視圖形式示出了滑塊60,而圖IIC以端面圖的形式示 出了滑塊60。與普通磁盤裝置中所用的磁頭類似,可以通過采用晶片工藝 以低成本制造這種有關(guān)技術(shù)的磁頭用于任何讀取頭和寫入頭。
更具體地說,在構(gòu)成滑塊60主要部分的AlTiC襯底61的端面上依次形 成下部屏蔽層62、磁阻元件63和上部磁屏蔽層64來形成讀取頭60R,反射 鏡元件65結(jié)合于其上用于對熱輔助處理所用的激光束進(jìn)行反射,其中,反 射鏡元件65是通過對棱鏡形的塊狀玻璃體進(jìn)行處理形成的。反射鏡元件65 設(shè)計(jì)為使得由反射鏡元件65反射的激光束具有80,的光束直徑。
接下來,在反射鏡元件65上設(shè)置由SiCb包層66和68將化205芯層 67夾在中間所形成的光照射元件,其中,應(yīng)當(dāng)注意,光照射元件在緊挨著 形成包層66的材料處設(shè)有光輸入端口 69,所述端口 69對應(yīng)于形成在包層 66中的切去部分,還設(shè)有Si02的成對元件71,形成了限定光輸出端口 70 的光闌結(jié)構(gòu),激光束經(jīng)過由光闌結(jié)構(gòu)這樣限定的光輸出端口 70射向磁性 盤42。在圖示的示例中,光輸出端口70可以具有l(wèi)pm的孔徑長度。
此外,這樣形成的光照射元件還由未示出的八1203膜覆蓋以便平坦 化,并通過普通的膜形成工藝在其上再形成寫入頭,寫入頭包括主磁極 73、寫入線圈圖案74和輔助磁極75。此外,這樣形成的整個(gè)寫入頭由 Al2CM莫76覆蓋。
采用圖11A—11C的結(jié)構(gòu),可以注意到,主磁極73形成于比輔助磁極 75更靠近AlTiC襯底61那側(cè),以確保熱輔助效應(yīng)所用的激光束照射到磁 性盤42中與流出主磁極73的磁通量相交的區(qū)域。
因此,可以類似于傳統(tǒng)磁盤裝置的磁頭而通過晶片工藝形成圖11A— UC中那樣讀取頭和寫入頭與滑塊60形成一體的磁頭,并可以限制磁頭的 制造成本。
此外,由于使用盤片大小例如為3.5英寸的傳統(tǒng)磁盤裝置中空氣過濾 器的位置設(shè)置了將激光束引入滑塊60側(cè)面的光學(xué)系統(tǒng),所以不需要對磁 盤裝置的現(xiàn)有設(shè)計(jì)進(jìn)行大的改動(dòng),并可以通過使用熱輔助技術(shù)實(shí)現(xiàn)超高密 度信息記錄。
另一方面,采用前述有關(guān)技術(shù)中磁盤裝置的熱輔助技術(shù),存在這樣的
問題,在將熱輔助技術(shù)用于盤片尺寸為2.5英寸或更小的小型磁盤裝置 時(shí),光照射結(jié)構(gòu)造成了與斜坡結(jié)構(gòu)的沖突,所述斜坡結(jié)構(gòu)在目前的小尺寸 磁盤裝置中用于在磁盤裝置未處于讀/寫操作的狀態(tài)下支撐磁性盤。因此, 難以減小磁盤裝置的尺寸。
更具體地說,在3.5英寸盤直徑的磁盤裝置情況下,磁頭設(shè)置為在其 卸載狀態(tài)下與磁盤表面接觸,其中在所述卸載狀態(tài)下磁盤裝置不進(jìn)行讀取 或?qū)懭氩僮?。另一方面,在使?.5英寸或更小的盤直徑的小型磁盤裝置 情況下,考慮到移動(dòng)應(yīng)用情況中磁盤裝置可能會(huì)受到?jīng)_進(jìn),所以磁頭在卸 載狀態(tài)下縮回斜坡結(jié)構(gòu)以免由磁頭造成磁性盤的損傷。
此外,采用這樣的斜坡結(jié)構(gòu),小型磁盤裝置可能像3.5英寸盤片直徑 的磁盤裝置中實(shí)踐的那樣,不必在介質(zhì)表面上設(shè)置用于在卸載狀態(tài)下擱置 磁頭的不記錄區(qū)域。由此,可以避免由形成這樣的不記錄區(qū)域造成的磁盤 裝置存儲(chǔ)容量下降的問題。
下面將參考圖12A、圖12B、圖13和圖14對斜坡結(jié)構(gòu)進(jìn)行更詳細(xì)的 說明。
圖12A和圖12B分別示出了在卸載狀態(tài)和裝載狀態(tài)情況下,小型磁盤 裝置中頭懸承(臂43)的縮回。
參考圖12A和圖12B,在圖12A所示卸載狀態(tài)下,懸承43縮回并固定 到斜坡結(jié)構(gòu)90。另一方面,在圖12B所示的裝載狀態(tài)下,懸承43離開斜坡 結(jié)構(gòu)90并與一般磁盤裝置類似地在磁性盤42上方自由地進(jìn)行掃描操作。
圖13以斜視圖的形式示出了小型磁盤裝置中所用的擺動(dòng)臂43的結(jié)構(gòu)。
參考圖13,擺動(dòng)臂43在接近其尖端的部分承載滑塊50,其中,盤直 徑為2.5英寸或更小的磁盤裝置所用的擺動(dòng)臂43大體上在尖端部分包括突 起77,使得突起77從擺動(dòng)臂43的尖端部分突出。
圖14示出了擺動(dòng)臂43縮回斜坡結(jié)構(gòu)90的狀態(tài)。
參考圖14,斜坡結(jié)構(gòu)90包括第一保持元件91和第二保持元件95,其 中,第一保持元件91包括傾斜表面92、平表面93和凹陷94。這樣,在每 一個(gè)淺盤狀構(gòu)件中,當(dāng)磁性盤的狀態(tài)從裝載狀態(tài)改變到卸載狀態(tài)時(shí),保持頭 懸承43尖端部分處的突起77與傾斜表面92接合,并在沿平表面93引導(dǎo)之 后由凹陷94容納。在凹陷94中,突起77由第二保持元件95保持。
采用使用這種斜坡結(jié)構(gòu)90的磁盤裝置,出現(xiàn)了這樣的問題,即在將 前述有關(guān)技術(shù)的光照射結(jié)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)合到磁盤裝置中用于向滑塊側(cè)面 垂直地注入激光束時(shí),光學(xué)系統(tǒng)造成了與斜坡結(jié)構(gòu)90的沖突。這樣,就 存在一個(gè)問題,即不能為了實(shí)施熱輔助技術(shù)而在磁盤裝置中設(shè)置光照射結(jié) 構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種信息記錄裝置,該裝置包括
記錄介質(zhì);
由致動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)臂,所述擺動(dòng)臂響應(yīng)于所述致動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)而 在所述記錄介質(zhì)表面上方擺動(dòng);
記錄頭,所述記錄頭由所述擺動(dòng)臂承載,并隨著由所述致動(dòng)單元使所 述擺動(dòng)臂進(jìn)行的所述擺動(dòng)而在所述記錄介質(zhì)的所述表面上方掃描,所述記 錄頭向所述記錄介質(zhì)記錄信息;
頭縮回機(jī)構(gòu),在處于不在所述記錄介質(zhì)上記錄信息的卸載狀態(tài)下,所 述頭縮回機(jī)構(gòu)使所述記錄頭縮回所述記錄介質(zhì)之外;
光注入單元,將光注入到所述記錄頭中,
所述記錄頭包括光照射部分,在向所述記錄介質(zhì)記錄信息時(shí),所述光 照射部分將注入到所述記錄頭的所述光照射到所述記錄介質(zhì)上,
其中,所述光注入單元與所述頭縮回機(jī)構(gòu)是一體的,形成整體式光注 入及頭縮回機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明,由于光注入單元與頭縮回機(jī)構(gòu)一體形成整體式光注入及 頭縮回機(jī)構(gòu),減小了光注入單元和頭縮回機(jī)構(gòu)在信息記錄裝置中占據(jù)的空 間。由此,在使用頭縮回機(jī)構(gòu)的小型信息記錄裝置中也可以熱輔助技術(shù), 而不必對目前使用的結(jié)構(gòu)進(jìn)行大的改變。因此,采用本發(fā)明,可以通過消 除熱起伏問題而實(shí)現(xiàn)高密度信息記錄,還可以通過高速搜尋操作而實(shí)現(xiàn)信 息的高速記錄。
根據(jù)下面的具體實(shí)施方式
并結(jié)合附圖,會(huì)了解本發(fā)明的其他目的和更 多特征。


圖1是對本發(fā)明的原理進(jìn)行說明的視圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的磁盤裝置的示意性俯視圖3是示出第一實(shí)施例中磁盤裝置所用斜坡結(jié)構(gòu)的示意圖4是對第一實(shí)施例的磁盤裝置中斜坡結(jié)構(gòu)的功能進(jìn)行說明的視圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的磁盤裝置中所用斜坡結(jié)構(gòu)構(gòu)造的 示意圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤裝置中所用斜坡結(jié)構(gòu)構(gòu)造的 示意圖7的示意性俯視圖示出了根據(jù)本發(fā)明有關(guān)技術(shù)的磁盤裝置結(jié)構(gòu);
圖8的示意性傾斜視圖示出了圖7中磁盤裝置所用的滑塊;
圖9的示意性俯視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人所提出的另一種有關(guān)
技術(shù)的磁盤裝置構(gòu)造;
圖10的視圖對將激光束照射到圖9的磁盤裝置中滑塊側(cè)面進(jìn)行了說明; 圖11A—11C是對安裝在圖9的磁盤裝置中的滑塊上的磁頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行
說明的視圖12A和圖12B分別是對處于卸載狀態(tài)和裝載狀態(tài)的小型磁盤裝置的
頭懸承狀態(tài)進(jìn)行說明的視圖13是示出圖9中小型磁盤裝置所用頭懸承的傾斜視圖14的視圖說明了將頭懸承縮回到圖9中小型磁盤裝置所用斜坡結(jié)
構(gòu)的狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
[原理]
圖l示出了本發(fā)明的原理。
參考圖1,本發(fā)明提供了一種信息記錄裝置,它包括記錄介質(zhì)12 (圖1中未示出,見圖2);由致動(dòng)單元15 (圖1中未示出,見圖2)驅(qū) 動(dòng)的擺動(dòng)臂1,擺動(dòng)臂1響應(yīng)于致動(dòng)單元15的驅(qū)動(dòng)而在記錄介質(zhì)表面上方
擺動(dòng);記錄頭2,由擺動(dòng)臂1承載并通過致動(dòng)單元15而隨著擺動(dòng)臂1的擺 動(dòng)部分在記錄介質(zhì)表面上方掃描,記錄頭2向記錄介質(zhì)12記錄信息;頭 縮回機(jī)構(gòu)6,在不在記錄介質(zhì)12上進(jìn)行記錄的卸載狀態(tài)下,將記錄頭2縮 回記錄介質(zhì)12之外;光注入單元4,將光注入記錄頭2,記錄頭2包括光 照射部分65 (圖1中未示出,見圖2),在向記錄介質(zhì)12記錄信息時(shí), 光照射部分65使注入到記錄頭2的光照射到記錄介質(zhì)上,其中,光注入 單元4與頭縮回機(jī)構(gòu)6是一體的,形成整體式光注入及頭縮回機(jī)構(gòu)3。
通過將光注入單元4和頭縮回機(jī)構(gòu)6 —體結(jié)合,消除了縮回機(jī)構(gòu)6與 光注入單元4沖突的問題,可以節(jié)省信息記錄裝置內(nèi)部的空間。由此,可 以在使用了縮回機(jī)構(gòu)6的信息記錄裝置中使用熱輔助技術(shù),而不必對磁盤 裝置的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進(jìn)行大的改動(dòng)。
雖然本發(fā)明的上述記錄介質(zhì)涵蓋了相變介質(zhì)例如可重寫光盤,但是本 發(fā)明中記錄介質(zhì)的通常示例是磁記錄介質(zhì),本發(fā)明通過使用熱輔助技術(shù), 在記錄介質(zhì)中由光照射機(jī)構(gòu)用光照射的部分進(jìn)行磁信息的記錄,使得可以 進(jìn)行高密度磁記錄。另一方面,在相變記錄介質(zhì)的情況下,僅通過光照射 來進(jìn)行信息記錄。
優(yōu)選地,光注入單元4將光束以預(yù)定入射角注入記錄頭2,該入射角 通常是直角,使得設(shè)在記錄頭2中的光照射機(jī)構(gòu)可以有效地合并光線。
此外,優(yōu)選地,光注入單元4包括像差產(chǎn)生部分5,像差產(chǎn)生部分5 在待注入的光束中產(chǎn)生像差;還優(yōu)選地,頭縮回機(jī)構(gòu)6包括間隙7,用于 使像差產(chǎn)生部分5反射的光束可以在經(jīng)過頭縮回機(jī)構(gòu)6之后照射到記錄頭 2。由此,即使在擺動(dòng)臂1被驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生擺動(dòng)的情況下,光注入單元4也可 以持續(xù)、穩(wěn)定地將光束注入到記錄頭2中
通常,像差產(chǎn)生部分5包括形成有凹表面的柱形反射鏡,所述凹表面 在平行于記錄介質(zhì)表面的面內(nèi)具有曲率,其中,柱形反射鏡通常在凹表面 上帶有多層介質(zhì)膜作為反射鏡膜。通過使用這樣的柱形反射鏡,可以避免 光的透過率問題,光的透過率在采用透鏡等的時(shí)候容易帶來問題。
此外,應(yīng)當(dāng)注意,像差產(chǎn)生部分5可以形成為在記錄介質(zhì)的厚度方向 上具有多個(gè)曲面,其數(shù)目等于構(gòu)成記錄介質(zhì)的若干盤的上下表面數(shù)。由
此,可以使多個(gè)曲面都形成為具有相同的曲率。由此,可以使激光束同時(shí) 照射到多個(gè)盤。
此外,優(yōu)選地,用與形成光注入及頭縮回機(jī)構(gòu)3的材料相同的材料形 成像差產(chǎn)生部分5。例如,像差產(chǎn)生部分5可以通過使用整體模制工藝由 液晶聚合物形成。由此,可以降低光注入及臂縮回機(jī)構(gòu)3的成本。
優(yōu)選地,以與光注入及頭縮回機(jī)構(gòu)3 —體的形式給像差產(chǎn)生部分5設(shè) 置透鏡。
這樣,本發(fā)明的信息記錄裝置具有這樣的特征,即使用液晶聚合物等 通過整體模制工藝來構(gòu)成光注入單元和頭縮回機(jī)構(gòu),其中,光注入單元中 包括像差產(chǎn)生部分,像差產(chǎn)生部分使激光二極管產(chǎn)生的用于熱輔助的激光 束以預(yù)定入射角——通常是以直角——注入磁頭側(cè)面,所述磁頭設(shè)在擺動(dòng) 臂的尖端部分。
下面將參考圖2—4對根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的磁盤裝置IO進(jìn)行說明。 參考以俯視圖示出磁盤裝置10的圖2,磁盤裝置IO包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地固 定到主軸電動(dòng)機(jī)11的磁性盤12以及擺動(dòng)臂14,其中擺動(dòng)臂14支撐滑塊 13,滑塊13上承載有磁頭,擺動(dòng)臂14由電磁致動(dòng)器15驅(qū)動(dòng)進(jìn)行擺動(dòng)。滑 塊13具有與本發(fā)明的發(fā)明人提議的熱輔助技術(shù)所用并參考圖9進(jìn)行了說 明的滑塊一樣的結(jié)構(gòu)。
此外,磁盤裝置在裝置主體中包括激光二極管16、聚焦透鏡17、 MEMS反射鏡18、柱透鏡19和斜坡結(jié)構(gòu)20,斜坡結(jié)構(gòu)20中以整體形式一 體結(jié)合了光反射結(jié)構(gòu),其中,來自激光二極管16的激光束由聚焦透鏡17 聚焦到MEMS反射鏡18的反射鏡表面上。由此,反射鏡表面反射的激光 束被柱透鏡19轉(zhuǎn)換為一個(gè)方向(垂直于圖面的方向)上的平行光束并導(dǎo)向 與斜坡結(jié)構(gòu)20 —體的光反射結(jié)構(gòu)。由此,輸入的激光束被光反射結(jié)構(gòu)反 射,并被注入到與設(shè)在滑塊13側(cè)面的端口 60A類似的光注入端口中。 圖3示意性地示出了為第一實(shí)施例的磁盤裝置設(shè)置的斜坡結(jié)構(gòu)20。 參考圖3,斜坡結(jié)構(gòu)20由液晶聚合物的整體模制體形成,并包括斜坡 部分和反射部分28,其中斜坡部分包括第一保持元件21和第二保持元件
27,而第一保持元件包括傾斜表面22、平表面23和凹陷部分24,反射部 分28具有柱形凹面29,凹面29帶有多層介質(zhì)膜構(gòu)成的反射膜30。
應(yīng)當(dāng)注意,柱形凹面29的形狀確定為通過產(chǎn)生與上述球差透鏡類似 的球差來引起激光束在各個(gè)方向的擴(kuò)散,并使激光束在擺動(dòng)臂14的任何 轉(zhuǎn)動(dòng)角情況下都可以垂直注入滑塊13側(cè)面處的光注入端口。
圖4說明了磁盤裝置10中斜坡結(jié)構(gòu)20的功能。
參考圖4,斜坡結(jié)構(gòu)20的作用類似于傳統(tǒng)的斜坡機(jī)構(gòu),在擺動(dòng)臂14 尖端部分處的突起31沿傾斜表面22和平表面23導(dǎo)引之后停留在凹陷24 中并由保持元件27保持時(shí)對該突起31進(jìn)行保持。由此,磁盤裝置可以類 似于傳統(tǒng)磁盤裝置獲得良好的可靠性。
另一方面,光反射機(jī)構(gòu)起的作用是在柱形凹面29表面上的反射膜30 處,對由柱透鏡19轉(zhuǎn)換為垂直于圖面方向的平行光束的激光束進(jìn)行反射, 其中,經(jīng)過這樣反射的激光束經(jīng)過設(shè)在第一保持元件21末端部分處的光束 通道25或經(jīng)過彼此相鄰的第一保持元件21間的間隙26而導(dǎo)向滑塊13。
之后,這樣導(dǎo)向滑塊13側(cè)面的激光束由反射鏡元件導(dǎo)向 Si02/Ta205/Si02結(jié)構(gòu)的光照射元件,該反射鏡元件類似于通過對棱鏡形塊 狀玻璃體進(jìn)行處理所形成的反射鏡元件65,其中,光照射元件將注入的激 光束從設(shè)在光照射元件末端處的光照射端口導(dǎo)向磁性盤12。由此,對磁性 盤12進(jìn)行局部加熱,并通過使要進(jìn)行記錄的部分的矯頑力局部地、臨時(shí) 地降低而成功地實(shí)現(xiàn)了磁記錄。
因此,根據(jù)本發(fā)明,通過將光學(xué)元件與斜坡結(jié)構(gòu)成為一體,可以在緊 湊結(jié)構(gòu)的磁盤裝置中通過滑塊13用微小的光束容易地、均勻地進(jìn)行照 明,其中所述光學(xué)元件給來自激光二極管的光產(chǎn)生期望的球差,斜坡結(jié)構(gòu) 用于在磁盤裝置處于卸載狀態(tài)時(shí)使磁頭縮回。應(yīng)當(dāng)明白,采用模制技術(shù), 可以以低成本生產(chǎn)這種與斜坡結(jié)構(gòu)一體的光學(xué)系統(tǒng)。
此外,采用本發(fā)明,通過使用反射表面引起期望的球差,與使用球差 透鏡的情況相反,不會(huì)引起光學(xué)吸收的問題。而且,由于導(dǎo)向滑塊13的 激光束是經(jīng)過給斜坡結(jié)構(gòu)10設(shè)置的光通道25或經(jīng)過間隙26行進(jìn)的,所以 不會(huì)出現(xiàn)激光束被第一保持元件21阻擋的問題。
因此,采用第一實(shí)施例的磁盤裝置10,其中激光二極管16布置在除 擺動(dòng)臂14之外的位置用于進(jìn)行熱輔助操作,即使在磁盤裝置IO是為移動(dòng) 應(yīng)用等設(shè)計(jì)的小型磁盤裝置的情況下,也可以進(jìn)行高速的信息寫入和讀取 操作而不必犧牲磁盤裝置通過使擺動(dòng)臂14進(jìn)行高速搜尋操作帶來的有利 特征。
接下來將參考圖6對根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤裝置進(jìn)行說明,在 圖6中,與前面已說明的部分相應(yīng)的那些部分用相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)記并將略去 其描述。由于本實(shí)施例與前述實(shí)施例除了斜坡結(jié)構(gòu)之外都相同,所以下文 只對斜坡結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的磁盤裝置所用斜坡結(jié)構(gòu)20B的視圖。
參考圖6,斜坡結(jié)構(gòu)20B具有將透明球差透鏡33結(jié)合到斜坡結(jié)構(gòu)20 的反射表面上的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,球差透鏡33通過對玻璃或塑料進(jìn)行模制 而形成,其中,這樣模制的透鏡33通過粘合劑等方式安裝到反射表面。
盡管已經(jīng)針對優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明決不限于 這些具體示例,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可以進(jìn)行各種修改和變更。
例如,盡管上文所述實(shí)施例用MEMS反射鏡18使光束的光路在多個(gè) 盤之間進(jìn)行切換,但是切換元件不限于MEMS反射鏡,也可以使用例如電
流鏡的可動(dòng)反射鏡。
此外,如果期望增加注入到滑塊13的光束的量,則可以轉(zhuǎn)動(dòng)MEMS 反射鏡,使得激光束沿X方向或Y方向進(jìn)行掃描。
此外,盡管第一實(shí)施例的磁頭具有將讀取頭布置在反射鏡65左側(cè) (更靠近AlTiC襯底61那側(cè))的結(jié)構(gòu),但是這種結(jié)構(gòu)并非本發(fā)明的關(guān) 鍵,也可以將讀取頭布置在寫入頭的右側(cè)。
此外,盡管針對采用單極頭作為寫入頭的情況對前述實(shí)施例進(jìn)行了說 明,但是本發(fā)明決不限于單極頭,也可以采用面內(nèi)(in-plane)記錄頭。
盡管本發(fā)明通常應(yīng)用于磁盤裝置,但是本發(fā)明對于其他信息記錄裝置 也有效,例如相變類型的光盤裝置。
權(quán)利要求
1.一種信息記錄裝置,其特征在于記錄介質(zhì);由致動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)臂,所述擺動(dòng)臂響應(yīng)于所述致動(dòng)單元進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)而在所述記錄介質(zhì)表面上方擺動(dòng);記錄頭,所述記錄頭由所述擺動(dòng)臂承載,并隨著由所述致動(dòng)單元使所述擺動(dòng)臂進(jìn)行的所述擺動(dòng)而在所述記錄介質(zhì)的所述表面上方掃描,所述記錄頭向所述記錄介質(zhì)記錄信息;頭縮回機(jī)構(gòu),在處于不在所述記錄介質(zhì)上記錄信息的卸載狀態(tài)下,所述頭縮回機(jī)構(gòu)使所述記錄頭縮回所述記錄介質(zhì)之外;光注入單元,將光注入到所述記錄頭中,所述記錄頭包括光照射部分,在向所述記錄介質(zhì)記錄信息時(shí),所述光照射部分將注入到所述記錄頭的所述光照射到所述記錄介質(zhì)上,其中,所述光注入單元與所述頭縮回機(jī)構(gòu)是一體的,形成整體式光注入及頭縮回機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息記錄裝置,其中,所述記錄介質(zhì)包括磁 性記錄介質(zhì),其中所述信息記錄裝置以磁性方式,向所述磁性記錄介質(zhì)中 由所述記錄頭的所述光照射部分以所述光進(jìn)行照射的部分記錄信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息記錄裝置,其中,所述記錄介質(zhì)包括相 變記錄介質(zhì),其中通過所述記錄頭的所述光照射部分向所述記錄介質(zhì)記錄 信息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息記錄裝置,其中,所述光注入單元將所 述光以預(yù)定入射角注入到所述記錄頭。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息記錄裝置,其中,所述光注入單元包括 像差產(chǎn)生部分,其中所述頭縮回機(jī)構(gòu)包括間隙,所述間隙使所述光在由所 述像差產(chǎn)生部分反射之后可以通過。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息記錄裝置,其中,所述像差產(chǎn)生部分在 與所述記錄介質(zhì)的所述表面平行的平面內(nèi)具有曲率,所述像差產(chǎn)生部分在 所述整體式光注入及頭縮回機(jī)構(gòu)中形成像差。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的信息記錄裝置,其中,所述像差產(chǎn)生部分產(chǎn) 生球差。8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的信息記錄裝置,其中,所述像差產(chǎn)生部分在 介質(zhì)厚度方向上包括多個(gè)曲面,構(gòu)成所述整體式光注入及頭縮回機(jī)構(gòu),所 述曲面的數(shù)目與構(gòu)成所述記錄介質(zhì)的若干盤的上表面和下表面數(shù)目一致, 所述多個(gè)曲面在與所述記錄介質(zhì)的所述表面平行的平面內(nèi)具有相同曲率。9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的信息記錄裝置,其中,所述像差產(chǎn)生部分與 所述整體式光注入及頭縮回機(jī)構(gòu)形成為整體,所述像差產(chǎn)生部分的材料與 形成所述整體式光注入及頭縮回機(jī)構(gòu)所用的材料相同。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息記錄裝置,其中,所述像差產(chǎn)生部分 還包括透鏡,其中所述透鏡與所述整體式光注入及頭縮回機(jī)構(gòu)設(shè)置為整 體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種信息記錄裝置,它包括記錄介質(zhì);由致動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)臂,所述擺動(dòng)臂響應(yīng)于致動(dòng)單元的進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)而在記錄介質(zhì)表面上方擺動(dòng);記錄頭,所述記錄頭由擺動(dòng)臂承載,并隨著由致動(dòng)單元使擺動(dòng)臂進(jìn)行的擺動(dòng)而在記錄介質(zhì)的表面上方掃描,所述記錄頭向記錄介質(zhì)記錄信息;頭縮回機(jī)構(gòu),在處于不在記錄介質(zhì)上記錄信息的卸載狀態(tài)下,所述頭縮回機(jī)構(gòu)使記錄頭縮回記錄介質(zhì)之外;光注入單元,將光注入到記錄頭中,記錄頭包括光照射部分,在向記錄介質(zhì)記錄信息時(shí),所述光照射部分將注入到記錄頭的光照射到記錄介質(zhì)上,其中,光注入單元與頭縮回機(jī)構(gòu)是一體的,形成整體式光注入及頭縮回機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)G11B21/02GK101097747SQ20061016189
公開日2008年1月2日 申請日期2006年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月29日
發(fā)明者長谷川信也 申請人:富士通株式會(huì)社
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