JPH04132041A

JPH04132041A - 磁気ヘッドスライダ及びその支持機構

Info

Publication number: JPH04132041A
Application number: JP2252487A
Authority: JP
Inventors: Youichi Muratomi; 洋一村富
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-09-21
Filing date: 1990-09-21
Publication date: 1992-05-06
Anticipated expiration: 2013-05-18
Also published as: US5270889A; JP2751609B2

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、可撓性媒体を用いた記録装置、特にフレキシ
ブル磁気ディスク装置・電子スチル画像記録装置・ＶＴ
Ｒなどに用いられる磁気ヘッドスライダ及びその支持機
構に間する。

［従来の技術］従来、フレキシブル磁気ディスク装置としては特公昭５
Ｂ−１５８６６号公報で示されたものが広く用いられて
いる。以下にこの装置の動作について第８図の平面図及
び第９図の一部断面で示す側面図をもとに説明する０図
において、（１）は磁気ディスク、（２０）は担体で、
この自由端近くに公知のボタンヘッド形式の変換器（２
１）が取り付けられる。固定変換器（２１）はディスク
（１）の主面に僅かに食い込むように置かれる。担体（
２０）の端に変換器（２１）から離れて質量の小さい、
比較的強い、片持ち梁成の負荷アーム（２２）が枢着さ
れ、アームの自由端近くに小さい穴が設けられ磁気ヘッ
ドスライダ（２３）が配置されている。磁気ヘッドスラ
イダ（２３）は短い２軸のジンバルバネ（２４）の端に
取り付けられ、このバネはアー、ム（２２）に沿って磁
気ヘッドスライダから半径方向に離れてとりつけられた
底を有する。　　（２５）はとポットでアーム（２２）
の自由端付近から穴を通して磁気ヘッドスライダ（２３
）の中央部を押さえている。さらにアーム（２２）の自
由端付近に制御用つまみ（２６）があり、磁気ディスク
（１）に対して磁気ヘッドが着脱可能な方向にアーム（
２２）を旋回させるため、ソレノイド作動部材（［示さ
れない）に保合できる。アーム（２２）の下端は軽い板
バネ（２７）により担体（２０）の端に接続され、この
バネにより上記の旋回が行なわれる。バネ（２７）は一
つの位置でヘッド止め（２８）に係合して固定変換器（
２１）に向かう方向の運動を制限する。

アーム（２２）の旋回軸端部近くで円筒形の心金（２９
）が担体（２０）に接続され、心金のまわりにねじりバ
ネ（３０）が巻回し、バネ（３０）の細長い直線端はア
ーム（２２）の本体に沿って伸び、固定変換器（２１）
の方向にアーム（２２）にバネ荷重を負荷する。

次に動作について説明する。データの記録再生が行なわ
れる際に、アーム（２２）上の制御用つまみ（２６）に
係合するソレノイド作動機構（図示されない）が付勢さ
れて、ねじりバネ（３０）に磁気ヘッドスライダ（２３
）を磁気ディスク（１）の表面に向けて押させる。よっ
て磁気ディスク（１）は、固定変換器（２１）と磁気ヘ
ッドスライダ（２３）によって挟まれて接触する。磁気
ヘッドスライダ（２３）に対し、ねじりバネ（２８）に
より加えられる約１４ｇｒの力により、固定変換器（２
１）と磁気ヘッドスライダ（２３）の表両はほぼ平行に
保持される。固定変換器（２１）と磁気ヘッドスライダ
（２３）とが磁気ディスク（１）を挟むまでは、磁気デ
ィスク（１）にあった初期たわみは、これ゛によって補
正され安定な接触状態を維持することができる。

しかしながらこのような構成では、次のような欠点を有
する。

（＋　）ｉｔ気ディスクが回転して磁気ディスクと一磁
気ヘッド閏に空気が流人する動圧効果により、動作時の
磁気ディスクとヘッドスライダの閏の空気圧が大気圧よ
りも高くなる（正圧）ために隙間が生じ易くなる。この
ため磁気ヘッドに加えるねじりバネによる加圧力を大き
くする必要がある。

（ｉｉ）磁気ディスク起動時には、この加圧力がすべて
ディスクへの接触圧力となるため、ディスクを損傷し易
くなる。また起動時の摩擦力が大きいため消費電力が大
きくなる。

（ｉｉｉ　）ディスクと磁気ヘッドとの接触圧力は、ね
じりバネによる加圧力と上記動圧効果による空気圧力と
のバランスで決定される。このためディスク初期変形・
磁気ヘッドの初期姿勢及びディスク振動等の外乱によっ
てこれらのバランスは時々刻々と変化するため接触圧力
分布も安定しにくく作動中に大きく変化する。

つまり、磁気ディスクと磁気ヘッドスライダとの接触安
定性が低いため、接触部で局所的に大きい接触圧力が生
じ磁気ディスクからの再生出力を低下（加圧域ｉ！りさ
せたり、最悪の場合はディスクを損傷させることになる
。

さらにこの種の装置の他の例として特開平ｌ−９４５６
３号公報に図示されたものがあり、電子スチル画像記録
装置の分野で広く用いられている。

そしてこの装置では上記欠点を解消するために、磁気ヘ
ッドを支持する方法として、磁気ヘッド周辺部の空気圧
力が大気圧よりも低く（負圧）なるようなヘッド支持体
を設けている。以下にその構成と動作について説明する
。第１０図は、この従来例を示す側断面図で第１１図は
平面図、第１２図はその動作を説明する側断面説明図で
ある０図において、（４１）は磁気ヘッド支持体で、（
４２）はこの磁気ヘッド支持体（４１）に支持される磁
気ヘッドである。

磁気ヘッド支持体（４１）は、第一の環状の突出部（４
１ａ）と、その内側の取付穴（４１ｃ）を囲むように突
出した負圧発生手段としての第２の突出部（４１ｄ）と
を備え、第一の突出部（４１ａ）と第２の突出部（４１
ｄ）との間に第１の凹陥部（４１ｂ）が形成されている
。また磁気ヘッド（４２）のギャップ形成部（４２ａ）
と第２の突出部（４１ｄ）との間にも微小な第２の凹陥
部（４１ｅ）が形成されている。磁気ヘッド（４２）は
、取付穴（４１ｃ）にギャップ形成部（４２ａ）が下か
ら挿入され、第２の突出部（４１ｄ）の上面から若干突
出した位置で同定されている。

次に動作について説明する。第１２図に示すように矢印
入方向に高速回転する磁気ディスク（１）は、第１の凹
陥部（４１ｂ）と第２の凹陥部（４１ｅ）で負圧となる
ので、磁気ヘッド支持体（４１）の上面側に吸い込まれ
、磁気ヘッド支持体（４１）の凹凸に沿って変形する。

このとき第１の突出部（４ｔｈ）と第１の凹陥部（４１
ｂ）の相対的位置間係の相違によりベルヌーイの定理に
従フて第１の凹陥部（４１ｂ）で負圧を生じたものが、
第２の突出部（４１ｄ）によって磁気ディスク（１）の
高さ位置を規定されて磁気ヘッド（４２）のギャップ形
成部（４２ａ）に導かれる。これによりギャップ形成部
（４２ａ）ではギャップ形成部（４２ａ）の曲率に沿っ
て変形し、磁気ヘッド（４２）の磁気ディスク（１）に
対する接触状態が安定することになる。

（ｉ）磁気ヘッドを凹陥部内で突出した状態で支持する
ため、その突出量の管理が非常に困難である。しかも磁
気ヘッドと媒体との接触面積が非常に小さく接触圧力が
比較的大きいため、磁気ヘッドが摩耗しやすい構造とな
っている。そのため突出量も変化し、磁気ヘッドの寿命
が短い。

（１１）この接触圧力は磁気ディスクに対して損傷させ
やすい。さらに磁気ヘッド近傍で磁気ディスクが局所的
で比較的大きい変形をするため繰り返し疲労が生じやす
い。このためデータの欠落等の問題の増加を招きやすく
、記録再生装置として重要な信頼性に関わる性能の低下
を招く。

（ｉｉｉ　）負圧効果により磁気ディスクを変形させて
ヘッドとディスクを接触させていることから、木質的に
磁気ディスクの両面で記録再生することは困難である。

なぜならば磁気ヘッド支持体を磁気ディスクの両面に配
置した場合、磁気ディスクの両面で発生する負圧力は相
殺されて磁気ディスクをギャップ形成部（４２ａ）の曲
率に沿って変形させることが困難なためである。

［発明が解決しようとするｆｆ、１１１以上のように、
上記のような従来の磁気ディスクを押圧して磁気ディス
クとヘッドスライダとを接触させる正圧型の構造の装置
では、磁気ヘッドを磁気ディスクに押圧するための加圧
力が必要となり、この加圧力が起動時にはディスクへの
接触圧力となりディスクを損傷し易く、また磁気ディス
クと磁気ヘッドスライダとの接触安定性が低いため、再
生出力を低下させたり、最悪ディスクを損傷させるとい
う問題点があった。一方、ディスクを吸着する従来の負
圧豐の装置では、磁気ヘッド近傍で磁気ディスクが局所
的で比較的大きい変形をするため繰り返し疲労が生じ易
く、信頼性の低下を招く、また両面で記録再生できない
という問題点があった。

本発明は、以上のような従来の問題点を解決するために
なされたもので、負圧皇構造で両面磁気記録再生に適用
でき、信頼性が高く高速高密度記録が可能でしかも磁気
記録再生装置を小ヤ化でき生産性に優れた磁気ヘッドス
ライダ及び両面磁気記録再生する際に調整が容易な磁気
ヘッドスライダ支持機構を提供することを目的としてい
る。

［課題を解決するための手段］本発明の磁気ヘッドスライダは、空気流流入端における
磁気記録媒体との平均隙間が流出端における平均隙間よ
り小さくなるように、上記磁気記録媒体との摺動面に平
滑部と複数の溝又は凹部を形成した粗面部を設け、記録
再生時に上記磁気記録媒体と磁気ヘッドスライダとの相
対的移動に伴い発生する負圧により吸引して上記磁気記
録媒体を上記磁気ヘッドスライダに接触させるようにし
たものである。

また、磁気記録媒体との摺動面の空気流流入側に平滑部
、空気流流出側に粗面部を設けたものである。

また、平滑部と粗面部の最頂部が同一平面状にあるよう
にしたものである。

さらに、本発明の別の発明の磁気ヘッドスライダは、磁
気記録媒体との摺動面に段差を設け、空気？Ｌ流入側に
おける上記磁気記録媒体との隙間より空気流流出側にお
ける隙間が小さくなるようにし、記録再生時に上記磁気
記録媒体と磁気ヘッドスライダとの相対的移動に伴い発
生する負圧により吸引して上記磁気記録媒体を上記磁気
ヘッドスライダに接触させるようにしたものである。

そして、本発明の磁気ヘッドスライダ支持機構は、磁気
ディスクの一面側と他面側に一対の上記磁気ヘッドスラ
イダを対向配置し、少なくとも一方の上記磁気ヘッドス
ライダを弾性体で支持し、上記磁気ディスクの回転に伴
い発生する負圧による吸引で上記磁気ディスク又は磁気
ヘッドスライダを相対的に移動させて両者を接触させ記
録再生を行なうようにしたものである。

［作用］本発明においては、平滑部と粗面部の頂部で構成された
平面全体で吸引力に対応した接触圧力で磁気記録媒体を
支持するため、磁気記録媒体は曲げ変形することなくほ
ぼ平面を保持した状態で摺動することができる。また、
本質的に磁気記録媒体とスライダとの間で生ずる動圧効
果による負圧力によフて接触荷重が生じているため、所
定の接触力と成るように自動的な調整作用を有しており
、外乱や調整誤差に対して安定な磁気記録媒体と磁気ヘ
ッドスライダとの接触特性を得ることができる。ざらに
動圧効果を利用しており磁気記録媒体が静止していると
きには、接触圧力は磁気記録媒体の自重による程度であ
るため、起動する際に不必要な負荷トルクがなく、消費
電力が小さくてすみ、装置が小型化できる。さらにまた
、粗面部があるために磁気記録媒体との真実接触面積が
小ざいことから、磁気記録媒体が静止した状態のときに
磁気ヘッドスライダと磁気記録媒体とが吸着することも
避けることができる。

また、本発明の別の発明においては、磁気記録媒体の両
面に配置することにより、負圧力による吸引により段差
部で発生する曲げ変形が相殺されて磁気記録媒体をほぼ
平面に保持することができる。

さらに、磁気ディスクに対し一対の上記負圧型磁気ヘッ
ドスライダを対向配置し、少なくとも一方の上記スライ
ダを弾性体で支持することにより、調整の容易な両画磁
気記録を達成することが可能となる。

［実施例］第１図は本発明の一実施例の磁気ヘッドスライダを示す
斜視図であり、（２）は磁気へラドコアで、磁気ディス
ク上にデータを記録再生するＲ／Ｗギャップ部（２ａ）
やこのＲ／Ｗギャップ部（２ａ）での磁界を発生・検出
させるコイル（図示しない）などより構成されている。

このヘッドコア（２）の＊ａｉを挟持するように第１の
ホルダ（３）と第２のホルダ（４）が接合され、それぞ
れの磁気ディスクとの摺動面には、空気ｆｆｌ流出側に
粗面部（３ａ）、（４ａ）と空気ｔＲＴＲ人側に平滑部
（３ｂ）、（４ｂ）とがそれぞれ形成されている。矢印
ＡはＢ１気ディスク移動方向を表わしている。

ホルダには耐久性や磁気ディスク（１）との摺動特性を
考慮してセラミックが一般に使用される。

この実施例においては、粗面部（３ａ）、（４ａ）は、
はぼ磁気ディスク（１）の走行方向に平行な断面が矩形
状の溝を複数形成して粗面化している。そのピッチは磁
気ディスク（１）の厚さの数倍程度以下、望ましくは数
分の−のオーダが適当で、小さい程望ましいが、製造上
の効率や精度を考慮の上決定される。この場合は磁気デ
ィスクの１７５に設定した。

また、平滑部（３ｂ）　、　（４ｂ）の平面粗度は、粗
面部（３ａ）、（４ａ）に比べはるかに小さく、磁気へ
ラドコア（２）とほぼ同程度に設定した。

（１０）は以上のようにして磁気へラドコア（２）と第
１のホルダ（３）及び第２のホルダ（４）より形成され
た磁気ヘッドスライダである。また第１のホルダ（３）
及び第２のホルダ（４）の粗面部（３ａ）、（４ａ）の
最頂部は、磁気ヘッドコア（２）と第１のホルダ（３）
及び第２のホルダ（４）における平滑部（３ｂ）。

（４ｂ）の最頂部とほぼ同一の平面を形成するように設
定した。

このような磁気ヘッドスライダ（１０）を製造するには
、まず第１のホルダ（３）及び第２のホルダ（４）の粗
面部（３ａ）、（４ａ）の溝を所定の深さよりもやや深
めに形成する。この粗面部（３ａ）、（ｑａ）の形成は
機械加工や各種エツチング手法などにより容易に実現で
きる。次に第１のホルダ（３）及び第２のホルダ（４）
を磁気へラドコア（２）を挟持するように接合する。最
後にこのようにして作成した磁気ヘッドスライダ（１０
）の摺動面を平面研層することで最頂部が同一平面と成
るように構成できる。

次に第２図の磁気ディスク側からディスクを透かしてみ
た斜視図をもとに磁気ディスク（１）の片側面のみで記
録再生を行なう場合の構成、磁気ヘッドスライダの支持
方法を示す、第２図において、（１）は磁気ディスクで
、ディスククランプ（５）によってその中心が固定され
、矢印Ｂの方向に回転する。磁気ヘッドスライダ（１０
）は摺動面がディスククランプ（５）の固定平面とほぼ
同一平面になるように担体（６）によって支持されてい
る。なお、このような構成は磁気ディスクの代わりに磁
気テープを用いた記録再生装置でも同様で、担体にて磁
気ヘッドスライダを固定支持することで同様の効果を達
成することができる。

次に動作について説明する。磁気ヘッドスライダ（１０
）と磁気ディスク（１）とが相対速度Ｖで相対運動を行
なうと、それに伴ない空気流れが生じる。

一般にこの効果は動圧効果と言われている。この動圧効
果は磁気ディスク（１）と磁気ヘッドスライダ（１０）
との閏の隙間分布によって空気圧力分布として作用する
。この空気圧力は磁気ディスク（１）と磁気ヘッドスラ
イダ（１０）との間の力として作用する。このような効
果を積極的に利用した例としてハードディスク装置があ
る。この装置では、空気圧力を大気圧より高い圧力（正
圧）となるように磁気ヘッドスライダ（ｌＯ）の形状を
設定して全体的に磁気ヘッドスライダ（１０）が磁気デ
ィスク（１）から浮上するようになっている。

一方、この実施例では、空気圧力が大気圧よりも低い圧
力（負圧）と成るように設定しである。

これらの動圧効果を統一的に示す方程式として、空気の
平均分子工程を考慮したＢ　ｕｒｇｄｏｒｆｅｒが定式
化した式（Ｔ　ｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ
　　Ａ　Ｓ　Ｍ　Ｅ　。

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂａ５ｉｃ　Ｅｎ３ｉｎｅｅｒ
ｉｎｇ　　ＭＡＲＣＨ，１９５９年。

ｐ９４−１００に記載）がよく現象を表わしている。こ
の式によると、媒体の相対速度の方向をＸ軸に取ると、ただし、Ｐ：大気圧ｐ、を基準とした無次元圧力（＝ｐ／ｐ、）Ｈ二代表隙間ｈＩ！を基準とした磁気ディスクと磁気ス
ライダ閏の無次元隙間（＝ｈ／ｈａ）ａ：壁面修正係数Ｍ：クヌッセン数Ａ：圧縮性定数で示される。

また、磁気ヘッドスライダ（１０）に表面粗さがある場
合には、文献（Ｔ　ｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　　
ｔｈｅ　Ａ　ＳＭ　Ｅ　、　Ｊ　ｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　
Ｔｒｉｂｏｌｏｇｙ、ＪＵＬＹ　１９８９．Ｖｏｌ−１
１１ρ４９５−５０３）において三矢らが定式化を行な
っている、こ°れによ−れば、磁気ヘッドスライダ（ｌ
Ｏ）の表面粗さを巨視的な隙間Ｈａｕεとして次のよう
に平均化したものは、（１）式のＨとほぼ等価な効果を
示すというものである。

平均を示す、つまり、である、また、Ｈは表面粗さの分布を含めた隙間分布を
示し、αは隙間の混合比で、０≦α≦１であり、 α＝０．０二表面粗さがＸ軸と直交した場合α＝０．５
：表面粗さが等方的な場合 α＝１．０：表面粗さがＸ軸と平行な場合が目安として
表わされる。

本発明はこのような指導原理に基づいてなされたもので
、意図的に磁気ヘッドスライダ（ｌＯ）の摺動面の表面
粗さを変化させて、粗面部と平滑部を設け、所望の隙間
分布と等価な空気圧力特性を得るとともに、粗面部と平
滑部の頂点で磁気ディスク（１）を支持することで磁気
ディスク（１）がほぼ平面を維持したまま摺動する事が
できることを目的としたものである。

つまり、本発明の一実施例である第１図の磁気ヘッドス
ライダ（１０）は、第２図のように磁気ディスク（１）
と対向させて摺動させると、あたかも第３図の模式斜視
図に示すような他の実施例のランドステップ型の磁気デ
ィスクスライダ、即ちランドステップ型の滑り軸受とほ
ぼ同等の圧力特性を得ることができる。このとき、スラ
イダ摺動面、ランドステップの段差りは、粗面部の溝が
媒体移動方向と同一なのでα＝１．０として（２）式よ
り計算できる。（２）式によれば、調和平均の項がなく
なり算術平均の項のみを考えれば良いことが分かる。結
局、第１図と等価な隙間分布を有する第３図の磁気ヘッ
ドスライダ（ｌＯ）のＡ−Ａ’断面の圧力分布はおおむ
ね第４図に示すようなものである。

つまり負圧が発生し、磁気ディスク（１）は磁気ヘッド
スライダ（１０）に吸引されて接触する。このとき第３
図に示されるランドステップ型スライダでは、負圧の吸
引力によって磁気ディスク（１）は、が、第１図に示さ
れる磁気ヘッドスライダ（１０）では、粗面部（３ａ）
、（４ａ）及び平滑部（３ｂ）、（４ｂ）の最頂部で構
成された平面全体で吸引力に対応した接触圧力で磁気デ
ィスク（１）を支持するため、磁気ディスク（１）は曲
げ変形することなく、平面を保持した状態で摺動するこ
とができる。そのため磁気ディスクが第３図に示すスラ
イダのように、Ｂ。

点または８２点で大きな接触圧力や曲げ応力が発生して
磁気ディスク（１）が損傷することはない。

また、外部から荷重を加えている方式に比べ、本質的に
磁気ヘッドスライダ（１０）と磁気ディスク（１）との
間で生ずる動圧効果による負圧力によって接触荷重が生
じているため、所定の接触力と成るように自動的な調整
作用を有している。このことがら外乱や調整誤差に対し
て安定な磁気ディスクと磁気ヘッドスライダとの接触特
性を得ることができる。ざらに動圧効果を利用すること
で磁気ディスクが静止しているときには、接触圧力は磁
気ディスク（１）の自重による程度であるため、磁気デ
ィスク（１）を起動する際に、不必要な負荷トルクがな
く、消費電力が小さい装置を提供することができる。

さらに、磁気ヘッドスライダ（１０）に粗面部があり、
溝が形成されているために磁気ディスク（１）との真実
接触面積が小さいことから、磁気ディスク（１）が静止
した状態のときに磁気ヘッドスライダ（ｌＯ）と磁気デ
ィスク（１）とが吸着することも避けることができる。

なお、上述のように第３図に示す使の実施例の磁気ヘッ
ドスライダは磁気ディスク（１）の片面に記録再生する
際には磁気ディスク（１）が曲げ変形してしまい不適当
ではあるものの、両面記録再生の際には磁気ディスク（
１）の両面で発生する負圧力により相殺されて磁気ディ
スク（１）は曲げ変形することなく、平面を保持した状
態で摺動することができる。従７て両面記録再生には適
しており、第１図に示すような粗面部を形成するスライ
ダより構成が簡単で製造も容易である。

以上のように本発明においては、隙間の平均化手法を利
用して、ランドステップ型やテーパフラット型等の任意
の形状に対応した磁気ヘッドスライダ形状を複数のプロ
フィルを持ち最頂部が同一平面となるような平滑部と粗
面部を用いて意図的に構成することで可撓性の媒体が曲
げ変形することなく平面を保ったまま接触摺動する磁気
ヘッドスライダを提供できる。

第５図は、磁気ヘッドスライダ（１０）のざらに働の実
施例を示す模式斜視図で、第２の従来例（負圧型）の欠
点である磁気ディスクの両面使用が不可能な点を解消す
るものである０図において磁気へラドコア（２）は、磁
気ヘッドスライダ（ｌＯ）の中心よりややずれた位置に
設定した点が第１因に示す実施例と異なる点で他の構成
はほぼ同一である。

これは磁気ディスク（１）の両面から２つの磁気ヘッド
スライダ（ｌＯ）にて挟み込む際に、ヘッドコア（２）
のギャップ位置が磁気ディスク面上の近接した位置にあ
ると信号を記録再生する際に相互に干渉を起こすクロス
トーク現象栃避けるためであり、この問題が磁気シール
ド等の処置で解決するならば磁気ギャップはどの位置に
配置しても本発明の目的を達成し得るものである。

第６図は本発明の磁気ヘッドスライダ支持機構の一実施
例を示す側断面構成図で、磁気ディスク（１）が静止し
たときの状態を示しである。（６）は担体で、担体駆動
機構（図示しない）により磁気ディスク（１）の半径方
向に自在に移動可能なように支持されている。担体（６
）の自由端付近に第１の磁気ヘッドスライダ（１０ａ）
が固定支持されている。　　（１０ｂ）は第２の磁気ヘ
ッドスライダで、第１の磁気ヘッドスライダ（ｌｏａ）
に対して磁気ディスク（１）を挟んで一面側と他面側に
対向して配置されている。第２の磁気ヘッドスライダ（
１０ｂ）は、２軸の回転方向と磁気ディスク（１）から
近接離反する並進方向の３自由度を有したサスペンショ
ン（７）の一端で支持される。サスペンション（７）は
、アーム（８）で支持され、アーム（８）はサスペンシ
ョン（７）と反対側の自由端で板バネ（９）を介して担
体（６）の第１の磁気ヘッドスライダ（１０ａ’）が固
定支持されている自由端と反対側の自由端で支持されて
いる。アーム（８）は、担体（６）に接続されたアーム
ストッパ（１１）で保持される。このときサスペンショ
ン（７）の剛性は十分低く、磁気ディスク（１）が静止
した状態ではサスペンション（７）のバネ力は第１、第
２の磁気ヘッドスライダ（ｔｅａ）、（１０ｂ）と磁気
ディスク（１）との接触にほとんど寄与し・ておらず、
第１．第２の磁気ヘッドスライダ（１０ａ）、（１０ｂ
）の間の隙間は、磁気ディスク（１）の厚みより僅かに
大きい状態に設定する。ただし組立精度や装置自体の姿
゛勢等の外乱により、非常に小さい接触荷重で第１．第
２の磁気ヘッドスライダ（１０ａ）、（ｆｏｂ）と磁気
ディスク（１）とが接触しても本発明における特性が変
化するものではない。

次に動作について説明する。第６図において、磁気ディ
スク（１）が回転すると前述のとおり磁気ヘッドスライ
ダと磁気ディスク簡に負圧力が作用し、まず第１の磁気
ヘッドスライダ（１０ｍ）面に磁気ディスク（１）が吸
引されてほぼ平面を保持した状態で接触する０次にこの
磁気ディスク（１）と第２の磁気ヘッドスライダ（１０
ｂ）との閏の負圧力により、第２の磁気ヘッドスライダ
（１０ｂ）は磁気ディスク（１−）の形成する平面に沿
うように吸引される。第２の磁気ヘッドスライダ（ｆｏ
ｂ）は、２軸の回転方向と磁気ディスク（１）から近接
離反する並進方向の３自由度を有したサスペンション（
７）に支持されており、サスペンション（７）の剛性は
動圧効果による空気膜の剛性よりはるかに低いため、第
１の磁気ヘッドスライダ（１０ａ）の形成する平面を基
準平面として磁気ディスク（りを挟み込むようにしてほ
ぼ平行な平面を維持する。このため第１及び第２の磁気
ヘッドスライダ（１０ａ）、（１０ｂ）上に構成したＲ
／Ｗギャップ部（図示しない）は磁気ディスク（ｊ）と
密着接触する。このため磁気ディスク（１）への情報の
記録再生は非常に安定なものになる。

特公昭５Ｂ−１５８６６号公報で図示されたものではな
んらかのバネ力で１４３ｒ程度の接触圧力をディスク静
止時から与えて、ディスク回転時もこの荷重が磁気ディ
スク（１）と磁気ヘッドスライダとの接触荷重であるの
に対し、本実施例ではディスク静止時及び回転時を通し
てサスペンション（７）のバネ力は磁気ディスクと磁気
ヘッドスライダとの接触力にほとんど寄与しないで、磁
気ヘッドと磁気ディスクの相対運動による空気の流体力
学効果による負圧力によフて磁気ヘッドと磁気ディスク
の接触力を発生させる点で大きな相違がある。つまり、
本実施例においてサスペンション（７）は、ディスク回
転時に流体力によって磁気ヘッドスライダが磁気ディス
クに対し均一に接触するために幾何学的な組立誤差を吸
収する役割を主としており、接触荷重を与えることを目
的としていない点が特徴である０本実施例においてこの
ような構成は、従来例と比較して新たに以下のような利
点が生じる。

（ｉ）空気圧力による自動調整機構が作用するので外乱
や！！Ｉ誤差に対して安定な磁気ディスクと磁気ヘッド
スライダとの接触記録が可能となる。

（：ｉ）そのため接触力は、従来のバネ力で与えたもの
より小さく設定できるため、ディスク回転時のモータの
消費電力を低減できる。

（ｉｉｉ　）ディスク静止時は、動圧効果が作用しない
ので、磁気ディスクと磁気ヘッドスライダとの接触力は
非常に小さい、よってモータの起動トルクを小さくでき
るため、装置の小型化と消費電力の低減に寄与できる。

（＃１／）磁気ヘッドスライダと磁気ディスクとの真実
接触面積は、表面粗さによって低減できるので、吸着現
象を回避でき信頼性の高いＭａｔを提供できる。

（Ｖ）磁気ディスクをほぼ平面に保持した状態で摺動さ
せることができるので、磁気ディスクが曲げ疲労したり
局所的に大きな接触圧力を受けることを防止できるので
信頼性の高い装置を提供できる。

なお、上記実施例では粗面部（３ａ）、（４ａ）をその
断面が矩形状の溝を磁気ディスクの走行方向と平行に設
けて形成した場合を示したが、前述の隙間の平均化手法
により、どの様な形状の粗面でも同様の動作を期待でき
る０例えば、正弦曲線及びその高調波成分を含めた形状
の溝、各種凹部、穴をランダムに形成したものなど、一
般的にはあらゆる形状の粗面に対応することが可能で、
（２）〜（４）式をもとに隙間を平均化した値を設計値
とすれば同様の効果を期待できる。まな粗面部（３ａ）
、（４ａ）の最底部、例えば溝内部には言及しなかった
が、テフロン加工等、表面活性度の低い材料をコーティ
ングした後に、磁気ヘッドスライダ（ｌＯ）全体を平面
研磨することを行なえば、同様の動作を期待できるのみ
ならず、空気流量の多い粗面部（３ａ）、（４ａ）の最
底部と磁気ディスク（１）の閏の隙間に侵入するゴミ・
塵埃などが粗面部（３ａ）、（４ａ）の最底部に付着す
ることを防止でき、負圧力発生の特性劣化を防止すると
ともに、ゴミ・塵埃などによる１１気デイスク（１）の
損傷を防止する事ができる。

また本実施例では、第１の磁気ヘッドスライダ（１０ａ
）を担体に固定支持した例を示したが、第２の磁気ヘッ
ドスライダ（１０ｂ）と同様にサスペンションにて支持
しても、磁気ディスクとヘッドスライダはほぼ平面を保
った状態で接触することができるため同様の効果を得る
ことができる。このときサスペンションの自由度は両者
を併せて、第１、第２の磁気ヘッドスライダ（ｌｏａ）
、（１０ｂ）の各平面が磁気ディスク（１）を介して均
一に接触するのに最低必要な３自由度を確保すればよく
、これを越えて自由度を増やしても同様である。

磁気ヘッドスライダの摺動面における平滑部と粗面部、
あるいは段差を設けて形成した低しベ）、１面の配置、
粗面部の粗面化方法、粗面形状は多種前えられ、いろい
ろな組合せが可能で、（２）〜（４）式で計算した平均
隙間が結果的に負圧力が発生するように、磁気ディスク
（１）の流入端における平均隙間が流出端における平均
隙間より小さい構造であれば同様の効果を得ることがで
きる。第７図（ａ）〜（ｊ）はこのような組合せの例を
示したもので、それぞれ本発明の磁気ヘッドスライダの
摺動面の形状例を示す平面図で、（ａ）は粗面部または
低レベル面を表わしており、いずれも同様の効果を得る
ことができるものである。

なお、本実施例で示したスライダは、ホルダとへラドコ
アを接合してなるものであるが、近年、磁気ヘッドスラ
イダの製造方法において、エツチング、リソグラフィ、
スパッタ等の半導体製造技術を積極的に利用して、基板
上にコイルを含めたスライダ形状を多数同時に作成する
技術が進められている０本発明は、このようなスライダ
に対しても同様の効果のみならず、溝形成における製造
プロセスが容易となり、コスト低減に大きな効果を発揮
できる。

ところで上記説明では、主にフレキシブル磁気ディスク
装置に利用する場合について述べたが、可撓性の記録媒
体を用いた接触記録を行なう装置、例えばＶＴＲ，ＤＡ
Ｔなどの装置にも利用できることはいうまでもない。

［発明の効果］本発明は以上説明したように、空気流流入端における磁
気記録媒体との平均隙間が流出端における平均隙間より
小さくなるように、上記磁気記録媒体との摺動面に平滑
部と複数の溝又は凹部を形成した粗面部を設け、記録再
生時に上記磁気記録媒体と磁気ヘッドスライダとの相対
的移動に伴い発生する負圧により吸引して上記磁気記録
媒体を上記磁気ヘッドスライダに接触させるようにした
ので、両面磁気記録再生に適用でき、信頼性が高く高速
高記録密度が可能でしかも磁気記録再生装置を小型化で
き生産性に優れた磁気ヘッドスライダが得られる効果が
ある。

また、磁気記録媒体との摺動面に段差を設け、空気流流
入側における上記磁気記録媒体との隙間より空気流流出
側における隙間が小さくくなるようにすることにより、
磁気ヘッドスライダの構成が簡単になり、製造が容易と
なる効果がある。

さらに、磁気ディスクの一面側と他面側に一対の上記磁
気ヘッドスライダを対向配置し、少なくとも一方の上記
磁気ヘッドスライダを弾性体で支持し、上記磁気ディス
クの回転に伴い発生する負圧による吸引で上記磁気ディ
スク又は磁気ヘッドスライダを相対的に移動させて両者
を接触させ記録再生を行なうようにしたので、両面磁気
記録に際し調整の容易な磁気ヘッドスライダ支持機構が
得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の磁気ヘッドスライダを示す
模式斜視図、第２図は第１図の磁気ヘッドスライダの支
持方法を示す斜視図、第３図は第１図と等価的な圧力分
布を示す本発明の他の実施例の磁気ヘッドスライダを示
す模式斜視図、第４図はその圧力分布図、第５図は本発
明のさらに他の実施例を示す磁気ヘッドスライダの模式
斜視図、第６図は本発明の磁気ヘッドスライダ支持機構
の一実施例を示す側断面構成図、第７図（ａ）〜（ｊ）
はそれぞれ本発明の磁気ヘッドスライダの摺動面の形状
例を示す平面図、第８Ｗ１は従来例を示す平面図、第９
図は同、一部断面で示す側面図、第１０図は他の従来例
を示す側断面図、第１１図は同、平面図、第１２図は同
、動作を説明する側断面説明図である。（１）・・・磁気ディスク、（２）・・・磁気へラドコ
ア、（２ａ）−Ｒ／　Ｗギ＋’７ブ部、（３）　−・・
第１のホルダ、（３ａ）＝−粗面部、（３ｂ　）−・・
平滑部、（４）　−・・第２のホルダ、（４ａ）・・・
粗面部、（４ｂ）・・・平滑部、（５）　−・・ディス
ククランプ、（６）・・・担体、（７）　−・・サスペ
ンション、（８）・・・アーム、（９）−・・板バネ、
（ｌＯ）・・・磁気ヘッドスライダ、（１０ａ）・・・
第１の磁気ヘッドスライダ、（１０ｂ）’−・・第２−
の磁気ヘッドスライダ、（１１）・・・アームストッパ
、（ａ）・・・粗面部または低レベル面なお、図中、同
一符号は同一または相当部分を示す。代理人大宕増雄第２図２：石広気へツＦ°コア２ａ　：　　Ｒ／ｙｖ　ｋｉ’−ｔ７ツプ１ｌｓ３ニオ
ｌのホルダ３ａ、す４１組面音Ｐ３ｂ、４ｂ　：子滑秤４：第２−汀、ルグＵ：蔗丸へラド又うイグ第４図第５８！Ｉ第６図７°す又ベンジ３ン８　アームテ　　４遁しノぐ　ネｔｏｎニオｔの石ＩＬ急、ヘッド又ライタｔａｂ：＋２
の１６蛛５狛、ヘリド又ライタ゛／Ｆ’アーム入トッパ平成

Claims

【特許請求の範囲】

（１）磁気記録媒体との間で記録再生を行なう磁気ヘッ
ドを保持する磁気ヘッドスライダにおいて、空気流流入
端における上記磁気記録媒体との平均隙間が流出端にお
ける平均隙間より小さくなるように、上記磁気記録媒体
との摺動面に平滑部と複数の溝又は凹部を形成した粗面
部を設け、記録再生時に上記磁気記録媒体と上記磁気ヘ
ッドスライダとの相対的移動に伴い発生する負圧により
吸引して上記磁気記録媒体を上記磁気ヘッドスライダに
接触させるようにしたことを特徴とする磁気ヘッドスラ
イダ。
（２）磁気記録媒体との摺動面の空気流流入側に平滑部
、空気流流出側に粗面部が設けられていることを特徴と
する請求項１記載の磁気ヘッドスライダ。
（３）平滑部と粗面部の最頂部が同一平面状にあること
を特徴とする請求項１または２記載の磁気ヘッドスライ
ダ。
（４）磁気記録媒体との間で記録再生を行なう磁気ヘッ
ドを保持する磁気ヘッドスライダにおいて、上記磁気記
録媒体との摺動面に段差を設け、空気流流入側における
上記磁気記録媒体との隙間より空気流流出側における隙
間が小さくなるようにし、記録再生時に上記磁気記録媒
体と上記磁気ヘッドスライダとの相対的移動に伴い発生
する負圧により吸引して上記磁気記録媒体を上記磁気ヘ
ッドスライダに接触させるようにしたことを特徴とする
磁気ヘッドスライダ。
（５）磁気ディスクの一面側と他面側に請求項１ないし
４のいずれかに記載の一対の磁気ヘッドスライダを対向
配置し、少なくとも一方の上記磁気ヘッドスライダを弾
性体で支持し、上記磁気ディスクの回転に伴い発生する
負圧による吸引で上記磁気ディスク又は磁気ヘッドスラ
イダを相対的に移動させて両者を接触させ記録再生を行
なうようにした磁気ヘッドスライダ支持機構。