JP2565902B2 - 磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置 - Google Patents
磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置Info
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- JP2565902B2 JP2565902B2 JP62117896A JP11789687A JP2565902B2 JP 2565902 B2 JP2565902 B2 JP 2565902B2 JP 62117896 A JP62117896 A JP 62117896A JP 11789687 A JP11789687 A JP 11789687A JP 2565902 B2 JP2565902 B2 JP 2565902B2
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- Japan
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- recording medium
- magnetic head
- slider
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3103—Structure or manufacture of integrated heads or heads mechanically assembled and electrically connected to a support or housing
- G11B5/3106—Structure or manufacture of integrated heads or heads mechanically assembled and electrically connected to a support or housing where the integrated or assembled structure comprises means for conditioning against physical detrimental influence, e.g. wear, contamination
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B23/00—Record carriers not specific to the method of recording or reproducing; Accessories, e.g. containers, specially adapted for co-operation with the recording or reproducing apparatus ; Intermediate mediums; Apparatus or processes specially adapted for their manufacture
- G11B23/50—Reconditioning of record carriers; Cleaning of record carriers ; Carrying-off electrostatic charges
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は，磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置に関す
る。
る。
（従来の技術） 周知のように，磁気記録装置の分野では記録密度を一
層向上させるべく勢力的な研究が行われている。新しい
磁気記録媒体の開発も進められているが，特に，磁気ヘ
ッド走行時に，磁気ヘッドと磁気記録媒体との間のスペ
ーシングを微小化させる技術の進歩は目覚ましい。磁気
ディスク装置にあっては，磁気ヘッドや磁気ディスクの
表面粗さの微小化を図るとともに磁気ヘッド・磁気ディ
スク間の押付力を増大させることによって0.1μｍ以下
のスペーシングも可能化している。
層向上させるべく勢力的な研究が行われている。新しい
磁気記録媒体の開発も進められているが，特に，磁気ヘ
ッド走行時に，磁気ヘッドと磁気記録媒体との間のスペ
ーシングを微小化させる技術の進歩は目覚ましい。磁気
ディスク装置にあっては，磁気ヘッドや磁気ディスクの
表面粗さの微小化を図るとともに磁気ヘッド・磁気ディ
スク間の押付力を増大させることによって0.1μｍ以下
のスペーシングも可能化している。
しかしながら，上記のようにスペーシングの微小化を
図った磁気ディスク装置では，磁気ヘッド・磁気記録媒
体間の接触確率および摺動時間が増すため，磁気ヘッド
および磁気記録媒体の摩耗，損傷が著しい。このため，
必要な寿命が得られない場合が多い。
図った磁気ディスク装置では，磁気ヘッド・磁気記録媒
体間の接触確率および摺動時間が増すため，磁気ヘッド
および磁気記録媒体の摩耗，損傷が著しい。このため，
必要な寿命が得られない場合が多い。
そこで，このような不具合を解消するために，上記手
段と併用して液体潤滑剤を磁気記録媒体に含有させた
り，あるいは液体潤滑剤を磁気記録媒体の表面に塗布し
たりすることが試みられている。しかし，このように液
体潤滑剤が併用すると新たに次のような問題が生じる。
すなわち，液体潤滑剤は，流動性を有するが故に，それ
自身の凝集力，つまり表面張力によって狭い隙間に集ま
る性質を持っている。これは毛細管現象と呼ばれる現象
である。磁気ヘッドと磁気記録媒体との間の隙間は，磁
気記録と言う機能を発揮させる関係上，狭くせざるを得
ない。このため，液体潤滑剤の塗布量あるいは含有量に
もよるが，磁気記録媒体上に存在する液体潤滑剤が，毛
細管現象によって磁気記録媒体と磁気ヘッドとの真実に
接触している部分近傍に集り易く，また，この集まる量
は接触時間の経過にしたがって増加する。第７図（ａ）
に示すように，表面粗さの大きい比較的低記録密度用の
磁気ヘッドH1と磁気記録媒体M1とを組み合わせた場合に
は，毛細管現象の起こる範囲が狭いので液体潤滑剤Ｒの
凝集する面積S1は小さい。したがって，この場合には液
体潤滑剤Ｒの凝集が起こっても格別問題とはならない。
しかし，前述の如く記録密度を上げるために，第７図
（ｂ）に示すように表面粗さを小さくした磁気ヘッドH2
と磁気記録媒体M2とを組み合わせた場合には，毛細管現
象の起こる範囲が広いので液体潤滑剤Ｒの凝集する面積
S2は大きくなる。このように，凝集する面積が大きくな
ると，磁気ヘッドと磁気記録媒体の間に生じる吸着力が
大きくなり，これが原因してスティックスリップ現象
や，いわゆる鳴きが生じたり，さらに吸着力が大きいと
きには磁気ヘッドの走行が不可能となる問題があった。
また，凝集した液体潤滑剤の量が多くなると，走行開始
初期に液体潤滑剤の流体力学的作用によってスペーシン
グが増し，正常な磁気記録が行なえない問題もあった。
段と併用して液体潤滑剤を磁気記録媒体に含有させた
り，あるいは液体潤滑剤を磁気記録媒体の表面に塗布し
たりすることが試みられている。しかし，このように液
体潤滑剤が併用すると新たに次のような問題が生じる。
すなわち，液体潤滑剤は，流動性を有するが故に，それ
自身の凝集力，つまり表面張力によって狭い隙間に集ま
る性質を持っている。これは毛細管現象と呼ばれる現象
である。磁気ヘッドと磁気記録媒体との間の隙間は，磁
気記録と言う機能を発揮させる関係上，狭くせざるを得
ない。このため，液体潤滑剤の塗布量あるいは含有量に
もよるが，磁気記録媒体上に存在する液体潤滑剤が，毛
細管現象によって磁気記録媒体と磁気ヘッドとの真実に
接触している部分近傍に集り易く，また，この集まる量
は接触時間の経過にしたがって増加する。第７図（ａ）
に示すように，表面粗さの大きい比較的低記録密度用の
磁気ヘッドH1と磁気記録媒体M1とを組み合わせた場合に
は，毛細管現象の起こる範囲が狭いので液体潤滑剤Ｒの
凝集する面積S1は小さい。したがって，この場合には液
体潤滑剤Ｒの凝集が起こっても格別問題とはならない。
しかし，前述の如く記録密度を上げるために，第７図
（ｂ）に示すように表面粗さを小さくした磁気ヘッドH2
と磁気記録媒体M2とを組み合わせた場合には，毛細管現
象の起こる範囲が広いので液体潤滑剤Ｒの凝集する面積
S2は大きくなる。このように，凝集する面積が大きくな
ると，磁気ヘッドと磁気記録媒体の間に生じる吸着力が
大きくなり，これが原因してスティックスリップ現象
や，いわゆる鳴きが生じたり，さらに吸着力が大きいと
きには磁気ヘッドの走行が不可能となる問題があった。
また，凝集した液体潤滑剤の量が多くなると，走行開始
初期に液体潤滑剤の流体力学的作用によってスペーシン
グが増し，正常な磁気記録が行なえない問題もあった。
（発明が解決しようとする問題点） 上述の如く，高記録密度を実現するために，磁気ヘッ
ドおよび磁気記録媒体の表面粗さを小さくするとともに
両者間の押付力を増すと，磁気ヘッドや磁気記録媒体の
寿命が著しく短くなり，また寿命を延ばすために液体潤
滑剤を併用すると，磁気ヘッドと磁気記録媒体との間に
大きな吸着力が働いて磁気ヘッドの走行が困難になった
り，さらには磁気ヘッドと磁気記録媒体との接着部近傍
に多量の液体潤滑剤が集まり，これが原因して走行開始
初期にスペーシングが大きくなって正常な磁気記録が行
なえないなどの問題があった。
ドおよび磁気記録媒体の表面粗さを小さくするとともに
両者間の押付力を増すと，磁気ヘッドや磁気記録媒体の
寿命が著しく短くなり，また寿命を延ばすために液体潤
滑剤を併用すると，磁気ヘッドと磁気記録媒体との間に
大きな吸着力が働いて磁気ヘッドの走行が困難になった
り，さらには磁気ヘッドと磁気記録媒体との接着部近傍
に多量の液体潤滑剤が集まり，これが原因して走行開始
初期にスペーシングが大きくなって正常な磁気記録が行
なえないなどの問題があった。
そこで本発明は，高記録密度化に寄与できることは勿
論のこと，耐久性の向上化に寄与でき，また，たとえ液
体潤滑剤を併用した場合であっても常に正常な磁気記録
再生動作を行ない得る磁気ヘッドおよび磁気ディスク装
置を提供することを目的としている。
論のこと，耐久性の向上化に寄与でき，また，たとえ液
体潤滑剤を併用した場合であっても常に正常な磁気記録
再生動作を行ない得る磁気ヘッドおよび磁気ディスク装
置を提供することを目的としている。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために，本発明は，スライダに磁
気トランスジューサを搭載して構成され，磁気記録媒体
上で情報の記録再生を行う磁気ヘッドにおいて，前記ス
ライダが炭素を含む材料で形成されており，上記スライ
ダの前記磁気記録媒体に摺接する部分の少なくとも一部
にスライダ表面へのフッ素化処理によって形成されたフ
ッ化黒鉛層を備えていることを特徴としている。
気トランスジューサを搭載して構成され，磁気記録媒体
上で情報の記録再生を行う磁気ヘッドにおいて，前記ス
ライダが炭素を含む材料で形成されており，上記スライ
ダの前記磁気記録媒体に摺接する部分の少なくとも一部
にスライダ表面へのフッ素化処理によって形成されたフ
ッ化黒鉛層を備えていることを特徴としている。
また，上記目的を達成するために，本発明は，磁気記
録媒体と，スライダに磁気トランスジューサを搭載して
構成され，前記磁気記録媒体上で情報の記録再生を行う
磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置において，前記
スライダが炭素を含む材料で形成されており，上記スラ
イダの前記磁気記録媒体に摺接する部分の少なくとも一
部にスライダ表面へのフッ素化処理によって形成された
フッ化黒鉛層を備えていることを特徴としている。
録媒体と，スライダに磁気トランスジューサを搭載して
構成され，前記磁気記録媒体上で情報の記録再生を行う
磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置において，前記
スライダが炭素を含む材料で形成されており，上記スラ
イダの前記磁気記録媒体に摺接する部分の少なくとも一
部にスライダ表面へのフッ素化処理によって形成された
フッ化黒鉛層を備えていることを特徴としている。
（作用） フッ化黒鉛は，摩擦係数が極めて低く，摩耗率も小さ
い。このため，磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触確率
および摺動時間が増しても，磁気ヘッドの摩耗および損
傷を抑えることができ，同時に磁気記録媒体の摩耗およ
び損傷も抑えることができる。したがって，上記構成の
磁気ヘッドは，長時間に亙っての正常な記録再生を可能
化する。
い。このため，磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触確率
および摺動時間が増しても，磁気ヘッドの摩耗および損
傷を抑えることができ，同時に磁気記録媒体の摩耗およ
び損傷も抑えることができる。したがって，上記構成の
磁気ヘッドは，長時間に亙っての正常な記録再生を可能
化する。
また，記録密度を一層向上させるために，磁気ヘッド
および磁気記録媒体の表面粗さを小さくしてスペーシン
グを微小化するとともに磁気記録媒体に液体潤滑剤を含
有させたり，あるいは磁気記録媒体の表面に液体潤滑剤
を塗布した場合であっても，磁気ヘッドに設けられたフ
ッ化黒鉛層が，磁気ヘッドと磁気記録媒体との真実の接
触部近傍に液体潤滑剤が集まるのを抑制する。このた
め，上記構成の磁気ヘッドは，磁気ヘッドと磁気記録媒
体との間に生じる吸着力が低減化し，これによってステ
ィックスリップや鳴きの発生は勿論のこと走行不能の発
生を防止する。また，上記関係に設けられたフッ化黒鉛
層は，磁気ヘッドが磁気記録媒体に接触したままで長時
間放置されたときに磁気ヘッド近傍に集まろうとする液
体潤滑剤の量を抑制する。このため，上記構成の磁気ヘ
ッドは，走行開始初期に起こるスペーシングの増大の発
生も防止する。
および磁気記録媒体の表面粗さを小さくしてスペーシン
グを微小化するとともに磁気記録媒体に液体潤滑剤を含
有させたり，あるいは磁気記録媒体の表面に液体潤滑剤
を塗布した場合であっても，磁気ヘッドに設けられたフ
ッ化黒鉛層が，磁気ヘッドと磁気記録媒体との真実の接
触部近傍に液体潤滑剤が集まるのを抑制する。このた
め，上記構成の磁気ヘッドは，磁気ヘッドと磁気記録媒
体との間に生じる吸着力が低減化し，これによってステ
ィックスリップや鳴きの発生は勿論のこと走行不能の発
生を防止する。また，上記関係に設けられたフッ化黒鉛
層は，磁気ヘッドが磁気記録媒体に接触したままで長時
間放置されたときに磁気ヘッド近傍に集まろうとする液
体潤滑剤の量を抑制する。このため，上記構成の磁気ヘ
ッドは，走行開始初期に起こるスペーシングの増大の発
生も防止する。
一方，フッ化黒鉛は表面エネルギが小さいため，他の
物質への付着力が小さい。このため，物質の表面にフッ
化黒鉛層を設けても，このフッ化黒鉛層は剥離し易い。
しかし，本発明では，炭素を含む材料でスライダを形成
し，このスライダの表面へのフッ化処理によってフッ化
黒鉛層を形成しているので，スライダを形成している材
料中の炭素の一部がフッ化黒鉛に置換えられることにな
る。このため，フッ化黒鉛層をスライダに強固に付着さ
せることが可能となり，前述したフッ化黒鉛層の特徴を
効果的に引き出すことができる。
物質への付着力が小さい。このため，物質の表面にフッ
化黒鉛層を設けても，このフッ化黒鉛層は剥離し易い。
しかし，本発明では，炭素を含む材料でスライダを形成
し，このスライダの表面へのフッ化処理によってフッ化
黒鉛層を形成しているので，スライダを形成している材
料中の炭素の一部がフッ化黒鉛に置換えられることにな
る。このため，フッ化黒鉛層をスライダに強固に付着さ
せることが可能となり，前述したフッ化黒鉛層の特徴を
効果的に引き出すことができる。
（実施例） 以下，図面を参照しながら実施例を説明する。
第１図には磁気ディスク装置に組込まれる本発明の一
実施例に係る磁気ヘッド10が示されている。この磁気ヘ
ッド10は，本発明を薄膜型磁気ヘッドに適用したもの
で，大きく別けて，スライダ11と，このスライダ11の下
流側端面に固定された公知の薄膜型の磁気トランスデュ
ーサ12とで構成されている。
実施例に係る磁気ヘッド10が示されている。この磁気ヘ
ッド10は，本発明を薄膜型磁気ヘッドに適用したもの
で，大きく別けて，スライダ11と，このスライダ11の下
流側端面に固定された公知の薄膜型の磁気トランスデュ
ーサ12とで構成されている。
スライダ11は，グラシーカーボンと呼ばれる黒鉛の多
結晶材で構成されており，その摺動部，つまり磁気記録
媒体に摺接する部分にフッ化黒鉛層13を有したものとな
っている。このフッ化黒鉛層13は，スライダ11の表面を
放電法によってフッ素化することによって形成されてい
る。具体的には，第２図に示すように，真空容器21内の
電極22上に摺動面側をガス導入口23側に向けてスライダ
11を載置し，この状態で真空容器21内を経由させてガス
導入口23からガス排出口24へとCF4あるいはSF6などのフ
ッ素を含んだガスを流しながら電極22と電極25との間に
高周波発生器26の出力を印加して数分間放電を起こさ
せ，このときのグロー放電反応でスライダ11を構成して
いるグラシーカーボンの表面をフッ素化してフッ化黒鉛
層13を形成したものとなっている。
結晶材で構成されており，その摺動部，つまり磁気記録
媒体に摺接する部分にフッ化黒鉛層13を有したものとな
っている。このフッ化黒鉛層13は，スライダ11の表面を
放電法によってフッ素化することによって形成されてい
る。具体的には，第２図に示すように，真空容器21内の
電極22上に摺動面側をガス導入口23側に向けてスライダ
11を載置し，この状態で真空容器21内を経由させてガス
導入口23からガス排出口24へとCF4あるいはSF6などのフ
ッ素を含んだガスを流しながら電極22と電極25との間に
高周波発生器26の出力を印加して数分間放電を起こさ
せ，このときのグロー放電反応でスライダ11を構成して
いるグラシーカーボンの表面をフッ素化してフッ化黒鉛
層13を形成したものとなっている。
このような構成であると，磁気記録媒体との摺接部に
設けられたフッ化黒鉛層13の存在によって摺接部の耐摩
耗性を飛躍的に向上させることができる。すなわち，フ
ッ化黒鉛は，摩擦係数が極めて小さく，また摩耗率も小
さいため，非常に性能の良い固体潤滑剤として機能す
る。したがって，磁気ヘッド10と磁気記録媒体との間の
接触圧を増しても，磁気ヘッド10の摩耗および損傷は少
なく，同時に磁気記録媒体の摩耗および損傷も少ない。
このため，上記関係にフッ化黒鉛層13を設けた磁気ヘッ
ド10は，長時間に亙っての正常な記録再生を実現する。
なお，フッ化黒鉛は，表面エネルギが小さいため他の物
質への付着力が小さい。このため，通常の方法でフッ化
黒鉛層を設けても，このフッ化黒鉛層が剥離消失してし
まう虞れがあるが，実施例のように基材としてグラシー
カーボンを用い，このカーボンの表面をフッ素化処理す
ることによってフッ化黒鉛層13を形成すると，このフッ
化黒鉛層13とグラシーカーボンとの間に連続的に界面が
形成されるため，フッ化黒鉛層13をグラシーカーボンに
強固に付着させることができる。したがって，固体潤滑
剤としての機能を長期に亙って発揮させることができ
る。
設けられたフッ化黒鉛層13の存在によって摺接部の耐摩
耗性を飛躍的に向上させることができる。すなわち，フ
ッ化黒鉛は，摩擦係数が極めて小さく，また摩耗率も小
さいため，非常に性能の良い固体潤滑剤として機能す
る。したがって，磁気ヘッド10と磁気記録媒体との間の
接触圧を増しても，磁気ヘッド10の摩耗および損傷は少
なく，同時に磁気記録媒体の摩耗および損傷も少ない。
このため，上記関係にフッ化黒鉛層13を設けた磁気ヘッ
ド10は，長時間に亙っての正常な記録再生を実現する。
なお，フッ化黒鉛は，表面エネルギが小さいため他の物
質への付着力が小さい。このため，通常の方法でフッ化
黒鉛層を設けても，このフッ化黒鉛層が剥離消失してし
まう虞れがあるが，実施例のように基材としてグラシー
カーボンを用い，このカーボンの表面をフッ素化処理す
ることによってフッ化黒鉛層13を形成すると，このフッ
化黒鉛層13とグラシーカーボンとの間に連続的に界面が
形成されるため，フッ化黒鉛層13をグラシーカーボンに
強固に付着させることができる。したがって，固体潤滑
剤としての機能を長期に亙って発揮させることができ
る。
また，記録密度を一層向上させるために，磁気ヘッド
10および磁気記録媒体の表面粗さを小さくしてスペーシ
ングを微小化するとともに磁気記録媒体に液体潤滑剤を
含有させたり，あるいは磁気記録媒体の表面に液体潤滑
剤を塗布した場合であっても，磁気ヘッド10に設けられ
たフッ化黒鉛層13は，磁気ヘッド10と磁気記録媒体との
真実の接触部近傍に液体潤滑剤が集まるのを抑制して磁
気ヘッド10と磁気記録媒体との間に生じる吸着力を低減
化し，これによってスティックスリップや鳴きの発生は
勿論のこと走行不能の発生を防止する。
10および磁気記録媒体の表面粗さを小さくしてスペーシ
ングを微小化するとともに磁気記録媒体に液体潤滑剤を
含有させたり，あるいは磁気記録媒体の表面に液体潤滑
剤を塗布した場合であっても，磁気ヘッド10に設けられ
たフッ化黒鉛層13は，磁気ヘッド10と磁気記録媒体との
真実の接触部近傍に液体潤滑剤が集まるのを抑制して磁
気ヘッド10と磁気記録媒体との間に生じる吸着力を低減
化し，これによってスティックスリップや鳴きの発生は
勿論のこと走行不能の発生を防止する。
これは次のような理由に基づく。すなわち，液体潤滑
剤が存在したとき，磁気ヘッドと磁気記録媒体との間に
生じる吸着現象は次のような過程で生じる。まず，磁気
ヘッドと磁気記録媒体との真実の接触部近傍の隙間形状
は第３図（ａ）に示す如くであると仮定できる。磁気記
録媒体の表面層に存在する液体潤滑剤Ｒのうち磁気記録
媒体に強固に付着していないものは毛細管現象によって
真実の接触部の回りに集まろうとする。この集合力は，
収集する液体潤滑剤Ｒの内圧が下がることによって発生
するものであり，この差圧△Ｐは液体潤滑剤Ｒの表面張
力をγ，液体・気体界面のメニスカスの曲率半径をｒと
したとき， △Ｐ＝γ/r ……（１） で与えられる。また，このとき磁気ヘッドと磁気記録媒
体との間に生じる吸着力Faは，液体潤滑剤Ｒが介在する
面積をＳとしたとき， Fa＝△Ｐ・Ｓ ……（２） で与えられる。
剤が存在したとき，磁気ヘッドと磁気記録媒体との間に
生じる吸着現象は次のような過程で生じる。まず，磁気
ヘッドと磁気記録媒体との真実の接触部近傍の隙間形状
は第３図（ａ）に示す如くであると仮定できる。磁気記
録媒体の表面層に存在する液体潤滑剤Ｒのうち磁気記録
媒体に強固に付着していないものは毛細管現象によって
真実の接触部の回りに集まろうとする。この集合力は，
収集する液体潤滑剤Ｒの内圧が下がることによって発生
するものであり，この差圧△Ｐは液体潤滑剤Ｒの表面張
力をγ，液体・気体界面のメニスカスの曲率半径をｒと
したとき， △Ｐ＝γ/r ……（１） で与えられる。また，このとき磁気ヘッドと磁気記録媒
体との間に生じる吸着力Faは，液体潤滑剤Ｒが介在する
面積をＳとしたとき， Fa＝△Ｐ・Ｓ ……（２） で与えられる。
ところで，メニスカスの曲率半径ｒは，それぞれの面
の液体潤滑剤Ｒに対する接触角θｈおよびθｍと，液体
潤滑剤Ｒが介在している隙間ｈとによって下式のように
表される。
の液体潤滑剤Ｒに対する接触角θｈおよびθｍと，液体
潤滑剤Ｒが介在している隙間ｈとによって下式のように
表される。
ｒ＝ｆ（θh,θm,h） ……（３） （１），（２），（３）式から判かるように，隙間ｈ
が一定であるとすると，接触角θh,θｍが大きくなる
程，曲率半径ｒが大きくなり，これによって差圧△Ｐが
小さくなって吸着力Faが小さくなる。ここで，磁気記録
媒体側の接触角θｍについて考えてみると，接触角θｍ
を大きくするためには磁気記録媒体の表面エネルギを小
さくする必要がある。しかし，このように磁気記録媒体
の表面エネルギを小さくすると液体潤滑剤Ｒに対する濡
れ性が悪くなるので，かえって潤滑特性が悪化すると予
想される。したがって，磁気記録媒体側では潤滑特性お
よび液体潤滑剤の隙間への集合力低減の観点から液体潤
滑剤Ｒが磁気記録媒体にしっかりと付着している方が好
ましいことになる。つまり，磁気記録媒体側では接触角
θｍが０゜であることが望まれる。
が一定であるとすると，接触角θh,θｍが大きくなる
程，曲率半径ｒが大きくなり，これによって差圧△Ｐが
小さくなって吸着力Faが小さくなる。ここで，磁気記録
媒体側の接触角θｍについて考えてみると，接触角θｍ
を大きくするためには磁気記録媒体の表面エネルギを小
さくする必要がある。しかし，このように磁気記録媒体
の表面エネルギを小さくすると液体潤滑剤Ｒに対する濡
れ性が悪くなるので，かえって潤滑特性が悪化すると予
想される。したがって，磁気記録媒体側では潤滑特性お
よび液体潤滑剤の隙間への集合力低減の観点から液体潤
滑剤Ｒが磁気記録媒体にしっかりと付着している方が好
ましいことになる。つまり，磁気記録媒体側では接触角
θｍが０゜であることが望まれる。
今，望ましい条件，つまり磁気記録媒体側の接触角θ
ｍをθｍ＝０゜として，磁気ヘッド側の接触角θｈとメ
ニスカスの曲率半径ｒとの関係を求めてみると第４図に
示すようになる。接触角θは，一般に液体，固体の表面
張力をそれぞれγL,γS,界面張力をγLSとすると， γＳ＝γLS＋γLcosθ ……（４） を満足する値となり，それらの物質に固有の値となる。
ただし，γＬは測定可能なものの，γS,γLSの測定は非
常に困難である。しかし，両者間に分散しか作用しない
と考えると， とおくことができる。この（５）式を用いてcosθをγ
ＬとγＳのみで表すと， となる。
ｍをθｍ＝０゜として，磁気ヘッド側の接触角θｈとメ
ニスカスの曲率半径ｒとの関係を求めてみると第４図に
示すようになる。接触角θは，一般に液体，固体の表面
張力をそれぞれγL,γS,界面張力をγLSとすると， γＳ＝γLS＋γLcosθ ……（４） を満足する値となり，それらの物質に固有の値となる。
ただし，γＬは測定可能なものの，γS,γLSの測定は非
常に困難である。しかし，両者間に分散しか作用しない
と考えると， とおくことができる。この（５）式を用いてcosθをγ
ＬとγＳのみで表すと， となる。
磁気記録媒体に含有あるいは塗布される液体潤滑剤の
表面張力は，通常,20dyn/cm程度であり，小さく見積っ
ても水の表面張力（72.5dyn/cm）の1/4程度である。第
４図から判かるように，たとえば磁気ヘッド側の接触角
θｈを90゜，すなわち接触角θｈ＝０゜のときの曲率半
径の２倍の曲率半径ｒにするには，水に対する接触角θ
hwを120゜以上にしなければならないことになる。
表面張力は，通常,20dyn/cm程度であり，小さく見積っ
ても水の表面張力（72.5dyn/cm）の1/4程度である。第
４図から判かるように，たとえば磁気ヘッド側の接触角
θｈを90゜，すなわち接触角θｈ＝０゜のときの曲率半
径の２倍の曲率半径ｒにするには，水に対する接触角θ
hwを120゜以上にしなければならないことになる。
しかるに，実験によると，スライダ表面のフッ素化に
よって形成されたフッ化黒鉛層13の水に対する接触角θ
hwは140゜以上であった。したがって，磁気記録媒体と
の摺動部がフッ化黒鉛層13で構成された磁気ヘッド10の
場合には，液体潤滑剤を併用したとき，第３図（ｂ）に
示すように，磁気ヘッド側の接触角θｈを120゜以上に
することができるものと思われる。このため，曲率半径
ｒを接触角θｈ＝０゜のときの４倍以上にでき，差圧△
Ｐも1/4以上にできることになる。液体潤滑剤Ｒの毛細
管現象は，液体潤滑剤Ｒの粘性力および液体潤滑剤Ｒの
磁気記録媒体への付着力と，メニスカスの曲率半径ｒに
よって決まる減圧力△Ｐとが釣合う位置まで進行する。
第３図（ａ）に示す接触角θｈ＝０゜の場合の真実の接
触部近傍の模式図と，同図（ｂ）に示す接触角θｈ＝12
0゜の場合の模式図とを比較すると判かるように，接触
角θｈの増大は液体潤滑剤Ｒが介在する面積Ｓの減少を
もたらし，△Ｐ・Ｓで与えられる吸着力Faを著しく低下
させる。このため，摺接部にフッ化黒鉛層13を有した磁
気ヘッド10では，スティックスリップ現象や鳴きの発生
を防止できることは勿論のこと磁気ヘッド10の走行不能
と言った事態の発生を確実に防止することができる。
よって形成されたフッ化黒鉛層13の水に対する接触角θ
hwは140゜以上であった。したがって，磁気記録媒体と
の摺動部がフッ化黒鉛層13で構成された磁気ヘッド10の
場合には，液体潤滑剤を併用したとき，第３図（ｂ）に
示すように，磁気ヘッド側の接触角θｈを120゜以上に
することができるものと思われる。このため，曲率半径
ｒを接触角θｈ＝０゜のときの４倍以上にでき，差圧△
Ｐも1/4以上にできることになる。液体潤滑剤Ｒの毛細
管現象は，液体潤滑剤Ｒの粘性力および液体潤滑剤Ｒの
磁気記録媒体への付着力と，メニスカスの曲率半径ｒに
よって決まる減圧力△Ｐとが釣合う位置まで進行する。
第３図（ａ）に示す接触角θｈ＝０゜の場合の真実の接
触部近傍の模式図と，同図（ｂ）に示す接触角θｈ＝12
0゜の場合の模式図とを比較すると判かるように，接触
角θｈの増大は液体潤滑剤Ｒが介在する面積Ｓの減少を
もたらし，△Ｐ・Ｓで与えられる吸着力Faを著しく低下
させる。このため，摺接部にフッ化黒鉛層13を有した磁
気ヘッド10では，スティックスリップ現象や鳴きの発生
を防止できることは勿論のこと磁気ヘッド10の走行不能
と言った事態の発生を確実に防止することができる。
また，上述した理由で，磁気ヘッド10を磁気記録媒体
に押付けたまま長時間放置した場合であても，磁気ヘッ
ド10の近傍に液体潤滑剤Ｒが多量に集まるのを防止する
ことができる。このため，走行開始初期に液体潤滑剤Ｒ
の流体力学的作用によってスペーシングが増加するよう
なこともない。したがって，上記関係にフッ化黒鉛層13
を設けたら磁気ヘッド10では，走行開始時から正常な記
録再生を実現でき，信頼性を大幅に向上させることがで
きる。
に押付けたまま長時間放置した場合であても，磁気ヘッ
ド10の近傍に液体潤滑剤Ｒが多量に集まるのを防止する
ことができる。このため，走行開始初期に液体潤滑剤Ｒ
の流体力学的作用によってスペーシングが増加するよう
なこともない。したがって，上記関係にフッ化黒鉛層13
を設けたら磁気ヘッド10では，走行開始時から正常な記
録再生を実現でき，信頼性を大幅に向上させることがで
きる。
第５図には本発明の他の実施例に係る磁気ヘッド30と
液体潤滑剤としてのパーフロロポリエーテル31が塗布さ
れた磁気記録媒体32とを組み合わせて記録あるいは再生
している磁気ディスク装置の例が示されている。
液体潤滑剤としてのパーフロロポリエーテル31が塗布さ
れた磁気記録媒体32とを組み合わせて記録あるいは再生
している磁気ディスク装置の例が示されている。
この磁気ヘッド30は，コンポジット型に構成されてお
り，グラシーカーボンで形成されたスライダ33に公知の
磁気トランスデューサ34を埋め込んだものとなってい
る。そして，スライダ33の磁気記録媒体32との摺接部に
は前記実施例と同様にグラシーカーボンの表面にフッ素
化処理を施して形成されたフッ化黒鉛層35が設けられて
いる。
り，グラシーカーボンで形成されたスライダ33に公知の
磁気トランスデューサ34を埋め込んだものとなってい
る。そして，スライダ33の磁気記録媒体32との摺接部に
は前記実施例と同様にグラシーカーボンの表面にフッ素
化処理を施して形成されたフッ化黒鉛層35が設けられて
いる。
この実施例の場合も，パーフロロポリエーテル31の存
在によって磁気ヘッド30が磁気記録媒体32に吸着される
ようなことはない。すなわち，パーフロロポリエーテル
31は磁気記録媒体32上に数分子層存在しており，磁気記
録媒体32の表面に強く付着している分子以外は流動性を
持っている。しかし，磁気ヘッド30の表面にはフッ化黒
鉛層35が形成されているので，接触角θｈが大きく，メ
ニスカスの曲率半径ｒが大きい。したがって，第６図に
示すように，磁気ヘッド30と磁気記録媒体32との真実接
触部分近傍への集合力は小さい。これは，またパーフロ
ロポリエーテル31が介在する面積の減少にも効果があ
り，磁気ヘッド30と磁気記録媒体32との間の吸着力を著
しく減少させる。したがって，上記組み合わせの場合で
も，吸着によって磁気ヘッド30が走行不能と言った事態
の発生を防止できる。また，磁気ヘッド30を長時間放置
しても，磁気ヘッド30の近傍に集まるパーフロロポリエ
ーテル31の量は少なく，したがって走行開始初期に起こ
り易いスペーシング増加現象の発生も防止できる。
在によって磁気ヘッド30が磁気記録媒体32に吸着される
ようなことはない。すなわち，パーフロロポリエーテル
31は磁気記録媒体32上に数分子層存在しており，磁気記
録媒体32の表面に強く付着している分子以外は流動性を
持っている。しかし，磁気ヘッド30の表面にはフッ化黒
鉛層35が形成されているので，接触角θｈが大きく，メ
ニスカスの曲率半径ｒが大きい。したがって，第６図に
示すように，磁気ヘッド30と磁気記録媒体32との真実接
触部分近傍への集合力は小さい。これは，またパーフロ
ロポリエーテル31が介在する面積の減少にも効果があ
り，磁気ヘッド30と磁気記録媒体32との間の吸着力を著
しく減少させる。したがって，上記組み合わせの場合で
も，吸着によって磁気ヘッド30が走行不能と言った事態
の発生を防止できる。また，磁気ヘッド30を長時間放置
しても，磁気ヘッド30の近傍に集まるパーフロロポリエ
ーテル31の量は少なく，したがって走行開始初期に起こ
り易いスペーシング増加現象の発生も防止できる。
なお，本発明は上述した実施例に限定されるものでは
ない。すなわち，上述した実施例では，本発明を薄膜型
およびコンポジット型の磁気ヘッドに適用しているが，
他の磁気ヘッドにも適用できることは勿論である。ま
た，上述した各実施例では磁気記録媒体との摺接部全体
にフッ化黒鉛層を設けているが，摩耗が多いと予想され
る部分だけに設けるようにしてもよい。また，フッ化黒
鉛層は，液体潤滑剤が磁気記録媒体に含有されている場
合でも上記と同様の機能を発揮することは勿論である。
ない。すなわち，上述した実施例では，本発明を薄膜型
およびコンポジット型の磁気ヘッドに適用しているが，
他の磁気ヘッドにも適用できることは勿論である。ま
た，上述した各実施例では磁気記録媒体との摺接部全体
にフッ化黒鉛層を設けているが，摩耗が多いと予想され
る部分だけに設けるようにしてもよい。また，フッ化黒
鉛層は，液体潤滑剤が磁気記録媒体に含有されている場
合でも上記と同様の機能を発揮することは勿論である。
［発明の効果］ 以上述べたように，本発明によれば，高記録密度を実
現しようとしたときに起こり易い磁気ヘッドおよび磁気
記録媒体の摩耗および損傷を抑制でき，しかも液体潤滑
剤を併用した場合であっても磁気ヘッドと磁気記録媒体
との吸着に起因する走行不能やスティックスリップ現象
の発生を防止でき，そのうえ長時間に亙って磁気ヘッド
と磁気記録媒体とを接触放置した場合に起こり易い走行
開始初期のスペーシング増加も防止でき，もって長期に
亙って安定した記録再生特性を発揮する磁気ヘッドおよ
び磁気ディスク装置を提供できる。
現しようとしたときに起こり易い磁気ヘッドおよび磁気
記録媒体の摩耗および損傷を抑制でき，しかも液体潤滑
剤を併用した場合であっても磁気ヘッドと磁気記録媒体
との吸着に起因する走行不能やスティックスリップ現象
の発生を防止でき，そのうえ長時間に亙って磁気ヘッド
と磁気記録媒体とを接触放置した場合に起こり易い走行
開始初期のスペーシング増加も防止でき，もって長期に
亙って安定した記録再生特性を発揮する磁気ヘッドおよ
び磁気ディスク装置を提供できる。
第１図は本発明の一実施例に係る磁気ヘッドの斜視図，
第２図は同磁気ヘッドへフッ化黒鉛層を設ける手段を説
明するための図，第３図および第４図はフッ化黒鉛層の
機能を説明するための図，第５図は本発明の他の実施例
に係る磁気ヘッドと液体潤滑剤としてのパーフロロポリ
エーテルを塗布した磁気記録媒体との組み合わせで記録
あるいは再生を行なっている磁気ディスク装置の側面
図，第６図は同磁気ヘッドの作用を説明するための図，
第７図は液体潤滑剤を用いて高記録密度を実現しようと
したときに起こる問題点を説明するための図である。 10,30……磁気ヘッド,11,33……スライダ,12,34……磁
気トランスデューサ,13,35……フッ化黒鉛層。
第２図は同磁気ヘッドへフッ化黒鉛層を設ける手段を説
明するための図，第３図および第４図はフッ化黒鉛層の
機能を説明するための図，第５図は本発明の他の実施例
に係る磁気ヘッドと液体潤滑剤としてのパーフロロポリ
エーテルを塗布した磁気記録媒体との組み合わせで記録
あるいは再生を行なっている磁気ディスク装置の側面
図，第６図は同磁気ヘッドの作用を説明するための図，
第７図は液体潤滑剤を用いて高記録密度を実現しようと
したときに起こる問題点を説明するための図である。 10,30……磁気ヘッド,11,33……スライダ,12,34……磁
気トランスデューサ,13,35……フッ化黒鉛層。
Claims (6)
- 【請求項１】スライダに磁気トランスジューサを搭載し
て構成され，磁気記録媒体上で情報の記録再生を行う磁
気ヘッドにおいて， 前記スライダが炭素を含む材料で形成されており，上記
スライダの前記磁気記録媒体に摺接する部分の少なくと
も一部にスライダ表面へのフッ素化処理によって形成さ
れたフッ化黒鉛層を備えている ことを特徴とする磁気ヘッド。 - 【請求項２】前記スライダは，グラシーカーボンで形成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の磁気ヘッド。 - 【請求項３】前記フッ化黒鉛層は，前記スライダとの間
に連続的な界面を形成していることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の磁気ヘッド。 - 【請求項４】磁気記録媒体と，スライダに磁気トランス
ジューサを搭載して構成され，磁気記録媒体上で情報の
記録再生を行う磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置
において， 前記スライダが炭素を含む材料で形成されており，上記
スライダの前記磁気記録媒体に摺接する部分の少なくと
も一部にスライダ表面へのフッ素化処理によって形成さ
れたフッ化黒鉛層を備えている ことを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項５】前記スライダは，グラシーカーボンで形成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
の磁気ディスク装置。 - 【請求項６】前記フッ化黒鉛層は，前記スライダとの間
に連続的な界面を形成していることを特徴とする特許請
求の範囲第４項記載の磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62117896A JP2565902B2 (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | 磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62117896A JP2565902B2 (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | 磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63282912A JPS63282912A (ja) | 1988-11-18 |
| JP2565902B2 true JP2565902B2 (ja) | 1996-12-18 |
Family
ID=14722891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62117896A Expired - Lifetime JP2565902B2 (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | 磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2565902B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58105421A (ja) * | 1981-12-17 | 1983-06-23 | Seiko Epson Corp | 磁気ヘツド |
| JPS59195365A (ja) * | 1983-04-19 | 1984-11-06 | Kao Corp | 記録媒体の摺接部品 |
-
1987
- 1987-05-14 JP JP62117896A patent/JP2565902B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63282912A (ja) | 1988-11-18 |
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