JPH0312080A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気ディスク装置に関し、特に負圧スライダを
用いた磁気ディスク装置のロードアンロードに関する。

〔従来の技術〕

磁気ディスク装置においては、磁気ヘッドをその一端面
に搭載した浮動ヘッドスライダが用いられている。浮動
ヘッドスライダはディスクの高速回転によって生じる高
速空気流によってディスク上を浮揚し、僅かな磁気ヘッ
ドと記録媒体との間隙を保ちながら記録再生を行うが、
浮動ヘッドスライダをディスクの表面突起やランナウト
に対して常にそのスペーシングを一定に保ちながら追従
動作させるための磁気ヘッド支持体によってピッチ、ロ
ール、平行の各方向に運動自在に保持されると同時に、
浮動ヘッドスライダの浮揚量を制御し、かつ任意の記録
トラック上に磁気ヘッドを移動させるためのヘッド支持
を行っている。

一方、現在の磁気ディスク装置においてはその起動停止
方式としてディスクの回転停止時には浮動ヘッドスライ
ダとディスクが接触して設置され、ディスクの回転を起
動し回転数上昇と共に浮動ヘッドスライダを浮揚させて
通常のオペレーションを行い、ディスクの停止時にディ
スク回転数が下がることによってまた浮動ヘッドスライ
ダをディスク上にランディングさせ、いわゆるコンタク
トスタートストップ（Ｃ５Ｓ）方式がその主流である。

この方式では浮動ヘッドスライダとディスク表面は接触
、低速摺動、離反、低速摺動、接触の各段階を経ること
になり、摩擦や摩耗の問題が発生することがあり、場合
によってはその摩擦摩耗が原因となってヘッドクラッシ
ュが起こることもある。

〔発明が解決しようとする課題〕

Ｃ３Ｓ方式では機構の構成が簡単ですむ特徴をもつが、
次のような問題点を有する。すなわちその第一は、Ｃ８
Ｓ時に不可避的に発生する接触摺動の問題である。ディ
スクの回転数が一定速度以上に到達すれば浮動ヘッドス
ライダには十分な浮揚力が発生するため浮動ヘッドスラ
イダとディスクは非接触に保たれるが、ディスクの回転
開始直後には浮動ヘッドスライダに働く浮揚力は小さく
、そのため浮動ヘッドスライダとディスクは接触しつつ
摺動する状態が発生する。このような接触摺動はディス
クの停止時にも発生し、この場合には浮動ヘッドスライ
ダは流体潤滑状態から接触摺動状態へと遷移する。

通常、浮動ヘッドスライダはセラミック等の極めて硬度
の高い材料を用いて作られている。それに対しディスク
は磁気記録層を保護するための保護膜やＣ３Ｓ時の摩擦
力を低減するために摺動性のよい潤滑膜が表面に設けら
れているが、その硬度は浮動ヘッドスライダにくらべ小
さい。それ故、接触摺動時には摩擦摩耗の問題があり、
このとき生じる微細な摩擦摩耗粉は、場合によっては安
定な浮動ヘッドスライダの運動を阻害し、ヘッドクラッ
シュに至ることも考えられる。

また、第二の問題は、今後とも益々低浮揚量化が要求さ
れる浮動ヘッドスライダのスライダ潤滑面の仕上げ精度
は極めて平滑なことが要求され、同時にディスク表面も
スライダの低浮揚量を阻害しない高い平面性が要求され
ることによって、ディスク停止時に浮動ヘッドスライダ
とディスクが吸着する恐れがあることである。−旦吸着
が起きると、摩擦力は急激に増大しディスクの起動が困
難となる。

以上の問題を回避するためには常に浮動ヘッドスライダ
とディスク表面が常に非接触で動作する、ディスク装置
の起動停止方式が必要である。それには何らかの機構系
によってもたらされる力によって、浮動ヘッド支持体に
搭載される浮動ヘッドスライダを磁気ディスク媒体表面
に接近させる過程を経るローディングと、浮動ヘッドス
ライダを磁気ディスク媒体表面から離反させるためのア
ンローディングが必要となる。

このローディング、アンローディング動作を実現するた
めの一方策として、負圧スライダを用いた方式がある。

例えば、特願昭６２−２６５６２８号明細書の「負圧利
用型浮動へラドロード機構」に示されているように、負
圧スライダと磁気ディスク媒体との距離を数十μｍまで
接近させると、負圧スライダには磁気ディスク媒体表面
への吸引力が働き、この吸引力によって負圧スライダは
磁気ディスク媒体面上にローディングされる。

第６図は負圧スライダの一例を示しており、図中に示さ
れるＵ方向の空気の流れによって、正圧面２上には正の
圧力が発生し、クロスレール４の流れ後方に存在するポ
ケット３部分には負圧が発生する。そして負圧スライダ
１は、これら正の圧力と負の圧力が釣り合うように磁気
ディスク媒体面上を浮揚する。このとき、負圧力の方が
正圧力よりも大きければ、負圧スライダｌには図中のＺ
方向に力が働き、この効果によってローディングが達成
される。

しかしながら負圧スライダの特性として、スライダの浮
揚量がサブミクロンレベル、すなわち、定常な浮揚状態
ではたとえロードアンロード機構によって負圧スライダ
に外力を加えて浮ｔＪＪＩを増大させる、すなわちアン
ローディングを起こさせようと試みた場合に、負圧スラ
イダには大きな負圧吸引力が働き、結果としてアンロー
ディングが極めて困難である課題がある。それ故、負圧
スライダのアンローディングにおいては、磁気ディスク
媒体の回転速度を低下させ、それによって負圧スライダ
の空気潤滑膜の破断を引き起こし、アンローディングを
実現する必要があった。

この媒体回転速度の低い領域におけるアンローディング
では、負圧スライダの浮揚安定性が低下しているため、
ロードアンロード機構による負圧スライダに対する厳密
な外力の設定が要求され、場合によっては負圧スライダ
のエツジが磁気ディスク媒体と接触する可能性があり、
従って安定かつ高信鎖性に負圧スライダをアンローディ
ングさせることは困難であった。

本発明の目的は、このような問題点を解決した磁気ディ
スク装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の磁気ディスク装置は、 浮動型ヘッドスライダであって、その空気潤滑面が正圧
面と負圧を発生するポケットとを有する負圧スライダと
、 この負圧スライダと相対する表面の一部に、前記負圧ス
ライダのポケットとほぼ等しい幅であって、深さがほぼ
均一であるグループが同心円弧状に形成された磁気ディ
スク媒体と、 前記負圧スライダを保持し、かつ前記負圧スライダの潤
滑面を前記磁気ディスク媒体の表面に対し接近あるいは
離反する方向へ移動せしめるロードアンロード機構とを
有し、 前記負圧スライダのアンローディングを行う場合に、前
記グループと前記ポケット位置をほぼ一致させ、前記ロ
ードアンロード機構によって前記負圧スライダをアンロ
ーディングさせることを特徴とする。

〔実施例〕

以下、図面を参照しつつ、本発明の磁気ディスク装置の
実施例について詳細に説明する。

本発明の一実施例において用いられる負圧スライダは、
第６図に示すものを用いる。すなわち、負圧スライダｌ
は、その空気潤滑面が正圧面２と負圧を発生するポケッ
ト３とを有している。

さらに、本実施例の磁気ディスク装置は、負圧スライダ
１に接合されてこれを保持し、かつ負圧スライダ１の潤
滑面を磁気ディスク媒体の表面に対し接近あるいは離反
する方向へ移動せしめるロードアンロード機構を有して
いる。

第１図は本実施例を構成する磁気ディスク媒体を説明す
る図である。磁気ディスク媒体１０は図中の円状の一点
鎖線を区切りとして、アンローディングゾーン１２とロ
ーディングゾーン１３に分けられる。ここで、通常のデ
ータ領域はローディングゾーン１３に含まれている。ア
ンローディングゾーン１２の一部には、円弧状に、その
幅が第６図に示されている負圧スライダのポケット３の
幅Ｗとほぼ同一であり、かつ深さが２０μｍ程度のグル
ープ１１が形成されている。

第２図は磁気ディスク媒体１０の第１図における断面Ａ
Ａで切断した断面図であり、グループ１１の幅がＢ、そ
の深さがｈとなっている。

第３図は本実施例におけるローディング動作を説明する
図であり、まず負圧スライダ１は実際には回転している
磁気ディスク媒体１０のローディングゾーン１３上に設
定される。ここで負圧スライダ１に接合されたロードア
ンロード機構２０によって、負圧スライダ１は磁気ディ
スク媒体１０の表面に接近させることができる。そして
ロードアンロード機構２０によって負圧スライダ１の空
気潤滑面、すなわち、第６図において示した正圧面２と
、相対する磁気ディスク媒体１０の表面との距離を狭め
ていくと、成る距離に到達した時点において、負圧スラ
イダ１には磁気ディスク媒体１０に対する吸引力が働き
、瞬間的に負圧スライダ１は図中のＺ方向に移動し、ロ
ーディングされる。

第４図はアンローディング動作を説明する図である。ま
ず、ローディングされている負圧スライダ１は、ローデ
ィングゾーン１３からアンローディングゾーン１２に移
動される。このとき、負圧スライダ１のアウタ側のレー
ルはアンローディングゾーン１２のグループ１１の外側
へ移動する必要があるが、グループ１１は本実施例では
アンローディングゾーン１２の一部に形成されているの
みであって、グループ１１の存在しないアンローディン
グゾーン１２の平滑部分を通過することは、負圧スライ
ダ１の移動速度と磁気ディスク媒体１０の回転速度を考
慮すれば問題はないことが明らかである。そして、負圧
スライダ１のポケット３とグループ１１の位置がほぼ一
致するように、負圧スライダ１は位置決めされる。

第５図は、以上説明した位置に負圧スライダ１が位置決
めされた状態において、負圧スライダ１の正圧面２及び
ポケット３の各位置で、磁気ディスク媒体１０のトラッ
ク円周方向にそれぞれ断面をった場合の状態を、（ａ）
、（ｂ）として示している。ここで、正圧面２における
負圧スライダ１の浮揚高さｆは、この場合サブミクロン
量であることは明ら・かである。また、（ｂ）に示され
るごとく、負圧スライダ１のポケット３の部分において
は、グループ１１の深さｈと正圧面２の浮揚高さｒが合
計された量Ｈが見かけ上の浮揚量になっている。それ故
、この状態では、見かけ上の浮揚量の大きな負圧スライ
ダ１のポケット３では発生する負圧力は極めて小さく、
−力負圧スライダ１の正圧面２では通常の潤滑状態にお
ける比較的大きな正圧力が発生している。従って、負圧
スライダ１に働く力としては正圧面２における正圧が支
配的であり、負圧スライダ１は磁気ディスク媒体１０か
ら離反する方向には、第４図に示されるロードアンロー
ド機構２０によってＺ′力方向容易に移動せしめること
が可能となり、アンローディングが実現できる。

以上の構成と動作によって、負圧スライダ１と磁気ディ
スク媒体１０の表面は常に非接触に保つことができ、従
ってＣ８Ｓに係わる摩擦摩耗、吸着の問題を回避できる
と同時に、ロードアンロードを高信頬性に実現でき、そ
れ故へ、ラドディスクアセンブリ中の塵埃によるヘッド
クラッシュの危険性を大幅に改善することができる。

当然ながら、本発明の実施例は特定の負圧スライダに対
して説明したものであり、本発明の主旨を逸脱しない範
囲において、適切な変更が可能であることは明らかであ
り、グループの深さ１幅、ロードアンロード機構などの
構成はそれぞれに応じて適切な選択をすれば良いことは
言うまでもない。

〔発明の効果〕

本発明の磁気ディスク装置を用いることによって、Ｃ３
Ｓに係わる浮動ヘッドスライダと６■気ディスク媒体間
の摩擦摩耗、吸着の問題を回避することができ、同時に
スライダのロードアンロードに係わる機構の信頼性を向
上させることができ、従って磁気ディスク装置における
雰囲気中の塵埃の発生を最少に抑制し、ヘッドクラッシ
ュの危険性を大幅に減じることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる磁気ディスク装置の一実施例を
構成する磁気ディスク媒体を説明する図、第２図は磁気
ディスク媒体の第１図における断面ＡＡで切断した断面
図、 第３図は実施例におけるローディング動作を説明する図
、 第４図はアンローディング動作を説明する図、第５図（
ａ）、　　（ｂ）はアンローディングゾーンにおいて負
圧スライダが位置決めされた状態Ｑこおいて、負圧スラ
イダの正圧面及びポケットの各位置で、磁気ディスク媒
体のトラック円周方向にそれぞれ断面をとった場合の状
態を示す図、第６図は負圧スライダの一例を示す図であ
る。 ｌ・・・・・負圧スライダ ２・・・・・正圧面 ３・・・・・ポケット ４・・・・・クロスレール １０・・・・・磁気ディスク媒体 １１・・・・・グループ １２・・・・・アンローディングゾーン１３・・・・・
ローディングゾーン ２０・・・・・ロードアンロード機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）浮動型ヘッドスライダであって、その空気潤滑面
   が正圧面と負圧を発生するポケットとを有する負圧スラ
   イダと、 この負圧スライダと相対する表面の一部に、前記負圧ス
   ライダのポケットとほぼ等しい幅であって、深さがほぼ
   均一であるグループが同心円弧状に形成された磁気ディ
   スク媒体と、 前記負圧スライダを保持し、かつ前記負圧スライダの潤
   滑面を前記磁気ディスク媒体の表面に対し接近あるいは
   離反する方向へ移動せしめるロードアンロード機構とを
   有し、 前記負圧スライダのアンローディングを行う場合に、前
   記グループと前記ポケット位置をほぼ一致させ、前記ロ
   ードアンロード機構によって前記負圧スライダをアンロ
   ーディングさせることを特徴とする磁気ディスク装置。