JPH05198116A

JPH05198116A - スライダ

Info

Publication number: JPH05198116A
Application number: JP15188792A
Authority: JP
Inventors: Robert E Chapin; イー．チャピンロバート; Peter Crane; クレーンピーター
Original assignee: Seagate Technology International; Seagate Technology LLC
Current assignee: Seagate Technology International; Seagate Technology LLC
Priority date: 1991-06-14
Filing date: 1992-06-11
Publication date: 1993-08-06
Anticipated expiration: 2014-10-25
Also published as: EP0518566B1; HK1007820A1; DE69216476T2; EP0518566A1; DE69216476D1; SG47739A1; JP2967546B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】非接触記録の最も重要なパラメータの一つで
ある飛翔高さを出来るだけ低くして、ディスク上の個々
のデータビット位置のより良好な分解能が得られる構造
のトランスデューサヘッド組立体のスライダを提供す
る。【構成】スライダ２６が回転ディスク１６近傍におい
てトランスデューサ３８を支持している。スライダ２６
は先導エッジ５０、追従エッジ５２及び第一、第二のエ
ッジ５４，５６を備えたボディを含んでいる。第一及び
第二の隆起サイドレール３２，４０がそれぞれ第一、第
二のエッジに沿って配置され、一対の空気軸受表面７
４，７６を形成している。前記第一及び第二のサイドレ
ールの各々は追従エッジ５２近傍に配置された追従エッ
ジ逃げ７８，８０を含んでいる。これら追従エッジ逃げ
は空気軸受表面から凹んでいるとともにスライダボディ
からは隆起している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディスク駆動機構を回転
するためのトランスデューサヘッド組立体に関するもの
であり、特に空気軸受ディスクヘッドスライダに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術及び問題点】回転ディスクに対して「飛
翔」するトランスデューサヘッド組立体が回転ディスク
駆動機構に広く用いられている。前記組立体は回転ディ
スク近傍において磁気トランスデューサを担持するため
の空気軸受スライダを含んでいる。軌道アクセスアーム
がディスク表面上の個々のデータ軌道上にスライダを定
置する。

【０００３】前記スライダ及び軌道アクセスアームの間
にはジンバルが配置され、スライダがディスクのトポグ
ラフィ（凹凸形状）に追従することを許容する可撓性接
続手段を提供している。前記ジンバルはスライダと点接
触するディンプルを含んでいる。このディンプルはスラ
イダがディスクのトポグラフィに追従している間スライ
ダがピッチ及びロール運動することの出来るピボット点
を提供している。

【０００４】通常の双胴船タイプのスライダは一対のレ
ールを含んでおり、これらはスライダのエッジに沿って
配置されるとともに、凹所領域のまわりに配置されるこ
とにより一対の空気軸受表面を形成している。ディスク
が回転するにつれてディスクはスライダの下方でかつ空
気軸受表面に沿って空気をディスクの接線速度とほぼ平
行をなす方向にひきずる。空気がサイドレール下方を通
過すると、空気軸受表面上の表皮摩擦はディスク及び空
気軸受表面間の空気圧力を増加せしめ、動流体力学的上
昇力が誘起されるのでスライダは上昇し、ディスク表面
上方を飛翔する。

【０００５】負圧力空気軸受スライダ（ＮＰＡＢスライ
ダ）は更にサイドレール間を延びるクロスレールを含ん
でおり、スライダの先導エッジ近くに配置される。クロ
スレールはサイドレール間においてクロスレールを追従
する亜大気圧領域を形成する。前記亜大気圧領域はサイ
ドレールに沿って誘起された動流体力学的上昇力と対抗
する負圧力を生ずる。前記正圧力及び負圧力間の対抗作
用はディスク速度に対する飛翔高さ敏感性を減少し、空
気軸受の剛性を増大させる。

【０００６】ディスク駆動機構がよりコンパクトになっ
てより小さくより携帯し易い機器として応用されるに従
って、回転式アクチュエータはますます軌道アクセスア
ームとして採用されることになる。更には設計者はディ
スク駆動機構をよりコンパクトにするべくより短かいア
クチュエータピボットアークを用いたがるものである。
回転式アクチュエータはアームがスライダをしてディス
ク上の内側及び外側データ軌道間を移動させる時ディス
クの回転接線及びスライダ中心線間の幾何学的配向を変
化させる。この変化はスキュー又はスキュー角度として
知られている。大きなスキュー角度は飛翔高さのコント
ロールをより困難なものにする。

【０００７】飛翔高さは非接触記録の最も重要なパラメ
ータの一つと見なされている。スライダの平均飛翔高さ
が減少するにつれて、トランスデューサはディスク上の
個々のデータビット位置間の分解能をより大きくするこ
とが出来る。従って、トランスデューサが出来る限りデ
ィスクの近くを飛翔することが望ましい。飛翔高さは例
えば内側軌道から外側軌道への接線速度の変動、探索
（シーク）時における横方向のスライダ運動及び変動す
るスキュー角度のような変動する飛翔条件とは無関係に
一様であることが望ましい。

【０００８】過去においてはトランスデューサはサイド
レールの追従端部上に配置されてきた。スライダの飛翔
には先導エッジの方が追従エッジよりもより大きな距離
の所を飛翔するというピッチ運動角度が存在するので、
トランスデューサは追従エッジに配置される時には出来
るだけディスク表面近くに配置される。

【０００９】トランスデューサは又追従エッジにおける
スライダの中心線上に配置された小さな装着パッド上に
装着されてきた。この位置においては、スライダの追従
端部上においてトランスデューサ及びその端子を設置す
るスペース余地がサイドレール近傍の追従端部側にトラ
ンスデューサを設置する場合にくらべてより大きなもの
になる。中央にトランスデューサを設置することの一つ
の不利な点はスライダがそのピボット点のまわりをロー
ル運動する時に追従エッジのコーナの間隙がトランスデ
ューサの間隙よりも小さくなるということである。この
ことはスライダの最小飛翔高さを減少させ、スライダが
ディスク表面と接触する危険性を増大させる。

【００１０】スライダがロール運動を発生するのには幾
つかの因子がある。最初の因子はスライダを軌道アクセ
スアームに取付けているジンバル内の製造誤差である。
第二の因子は軌道アクセス作用中軌道アクセスアームに
よって空気軸受スライダに加えられる動的力である。第
三の因子はスライダ中心線に対するディスク回転接線の
変動するスキュー角度である。スライダが空気の流れ方
向に対してスキュー角度をなして飛翔する時には前記第
一及び第二のサイドレール間に不均等な圧力分布が発生
する。このためスライダは一方のレールが他方のレール
よりもディスク表面に近い状態でスライダの飛翔が行な
われることになる。その結果、このコーナにおけるディ
スク表面との接触の可能性が高くなる。従って、ディス
ク駆動機構の信頼性が減少する。空気軸受のスライダが
ディスク表面の出来るだけ近くにおいてトランスデュー
サを担持することによって、ディスク速度やスキュー角
度のような変動する飛翔条件と無関係な飛翔高さを得る
ようにした空気軸受スライダを開発する努力が絶え間無
く行なわれている。

【００１１】

【発明の要約】本発明はトランスデューサを回転するデ
ィスクの近傍に支持するような形状にした空気軸受ディ
スクヘッドスライダである。このスライダは先導エッジ
を備えるスライダボディと、追従エッジと第一及び第二
のサイドエッジとを含んでいる。第一及び第二の隆起サ
イドレールはそれぞれ前記第一及び第二のサイドエッジ
に沿って配置され、一対の空気軸受表面を形成してい
る。前記第一及び第二のサイドレールの各々は追従エッ
ジ近傍に配置された追従エッジ逃げを含んでいる。前記
追従エッジ逃げは空気軸受表面から凹んでおりかつ又ス
ライダボディからは隆起している表面を形成している。
一つの実施例において、前記凹んだ表面は追従エッジに
おいて亜大気圧領域を形成するのに適当な深さを備えて
いる。

【００１２】前記空気軸受表面はディスクがそれらの下
方を回転するにつれて正圧力を誘起せしめる。前記逃げ
を設けた追従エッジはスライダの追従エッジに先立って
空気軸受表面を切頭し、追従エッジ近傍に亜大気圧領域
を誘起せしめる。これらの亜大気圧領域はトランスデュ
ーサ装着パッドをディスク表面に対してより近くへと
「引張る」。逃げを設けたエッジは又は正圧力の中心点
を前記第一及び第二のサイドレールに沿って先導エッジ
に向う方向にシフトするので、スライダは回転（ピッ
チ）運動を起しトランスデューサは更にディスク表面に
より近く移動させられる。

【００１３】前記逃げを設けた追従エッジはディスク速
度に対するトランスデューサ飛翔高さ感度を減少する。
回転するディスクの接線速度はディスクの外径における
方が内径におけるよりも大きい。その結果、第一及び第
二のサイドレールに沿っての正圧力はスライダが外径部
にある時はより大きくなり、その結果スライダはディス
ク内径部にある時よりもディスク表面からより大きな
（飛翔）高さを以って飛翔させられる。しかしながら、
逃げを設けた追従エッジの亜大気圧力効果も又ディスク
速度とともに増大するので飛翔高さが増大することが制
限される。追従エッジ近傍に生じた負圧力は増大し、ス
ライダは追従エッジをして更にディスク表面に向うよう
回転させられ、実質的に飛翔高さの増加が打消される。

【００１４】一つの実施例において、トランスデューサ
は前記第一及び第二のサイドレール間の追従エッジにお
いてスライダボディ上に配置された装着パッド上に装着
されている。この実施例においては、逃げを設けた追従
エッジも又スライダがその中心線のまわりをロール運動
することによって誘起されるディスク表面とスライダの
接触の危険性を減少している。前記第一及び第二のサイ
ドレールの追従エッジはトランスデューサよりもディス
ク表面からの間隙が実質的に大きくされている。こうす
ることにより追従エッジが接触を起す危険性を排除しつ
つ比較的大きなロール角度を許容することが出来る。

【００１５】本発明の追従エッジ逃げは双胴船タイプの
空気軸受スライダ又は自己負荷、負圧タイプの空気軸受
スライダのいづれのスライダにおいても用いることが出
来る。

【００１６】

【実施例】本発明は追従エッジ逃げを備えた第一及び第
二のサイドレールを有する空気軸受ディスクヘッドスラ
イダである。図１は回転ディスク上方に支持された空気
軸受ディスクヘッドスライダの上側平面図である。アク
チュエータ１０及び軌道接近アーム１２はディスク１６
上でトランスデューサヘッド組立体１３を支持し、同ヘ
ッド組立体１３を弧１４に沿って移動させる。アーム１
２は支持アーム１８と、ベースプレート２０と負荷梁２
２を含んでいる。トランスデューサヘッド組立体１３は
ジンバルばね２４及び空気軸受ディスクヘッドスライダ
２６とを含んでいる。アーム１２は回転作動アームとし
て知られている。何故ならばアクチュエータ１０はディ
スク表面上の外径及び内径間における（図示せぬ）種々
のデータ軌道上にスライダ２６を定置すべくアーム１２
を回転させるからである。

【００１７】図２及び図３はトランスデューサヘッド組
立体１３をより詳細に示している。図２は負荷梁２２に
よって支持されたトランスデューサヘッド組立体１３の
斜視図である。図３は図２の線３−３に沿って眺めたト
ランスデューサヘッド組立体１３の端面図である。負荷
梁２２はトランスデューサヘッド組立体１３をディスク
表面に向けて押圧する予圧荷重を提供する。組立体１３
はジンバルばね２４及びスライダ２６を含んでいる。ジ
ンバルばね２４はスライダ２６と負荷梁２２の間に配置
されて、スライダをしてディスクの凹凸に従動すること
を許容する弾性接続作用を与えている。スライダ２６は
接着剤を用いるが如く既存の態様でジンバルばね２４に
接続されている。ジンバル２４はスライダ２６と点接触
している（図示せぬ）くぼみを含んでいる。前記くぼみ
はピボット点を提供しており、このまわりをスライダ２
６はピッチ、ロール運動することによりディスク１６の
凹凸を従動することが可能である。

【００１８】スライダ２６はサイドレール３２、３４、
トランスデューサ装着パッド３６、トランスデューサ３
８及び追従端部４０を含んでいる。トランスデューサ３
８は追従端部４０に、かつトランスデューサ装着パッド
３６上に装着されている。トランスデューサ３８は端子
４４においてリード線４２に電気的に接続されている。
トランスデューサ３８はビットがスライダ２６の下方を
通過する際ディスク１６の表面上の個々のビット位置と
導通する。

【００１９】図４は追従端部４０から眺めたスライダ２
６の斜視図である。スライダ２６は双胴船タイプのスラ
イダであり、第一及び第二のサイドレール３２、３４、
トランスデューサ装着パッド３６、トランスデューサ３
８、追従端部４０、先導端部５２及び第一、第二のサイ
ドエッジ５４、５６を含んでいる。第一及び第二のサイ
ドレール３２、３４はそれぞれ第一及び第二のサイドエ
ッジ５４、５６に沿って配置され、先導エッジ５０及び
追従エッジ５２の間で延びている。サイドレール３２及
び３４はこれらの間に凹所領域５８を形成している。

【００２０】トランスデューサ装着パッド３６は第一及
び第二のサイドレール３２及び３４間において追従エッ
ジ５２に配置されている。図４に示す実施例において
は、トランスデューサ装着パッド３６はスライダ２６の
中心線６０に沿って配置されている。トランスデューサ
３８は追従端部４０上かつトランスデューサ装着パッド
３６上において装着されている。追従端部４０上のトラ
ンスデューサ３８の中央位置は、トランスデューサがサ
イドレール３２及び３４近傍において装着されているス
ライダに対して、トランスデューサ及びその端子４４を
製作するための追従端部上におけるより多くの余地を許
容せしめている。

【００２１】サイドレール３２及び３４は先導エッジテ
ーパ７０及び７２、空気軸受表面７４、７６及び追従エ
ッジ逃げ７８、８０をそれぞれ含んでいる。ディスク１
６が回転するにつれて、ディスクは空気をスライダ２６
の下方に、かつ空気軸受表面７４及び７６に沿って引き
込むがその方向はディスクの接線速度とほぼ平行をなし
ている。空気がサイドレール３２及び３４下方を通過す
ると、空気軸受表面７４及び７６上の表皮摩擦力により
ディスク１６と空気軸受表面間の空気圧力が増大し、流
体動力学的上昇力が誘起され、これによりスライダ２６
が持上げられディスク表面上方を飛翔する。

【００２２】凹所領域５８は実質的に大気圧にとどまっ
ている。先導エッジテーパ７０及び７２はより多くの空
気をレール３２及び３４下方に取り込むことにより先導
エッジ５０における流体動力学的上昇力を増大させるこ
とでディスクが回転をし始める力により急速な離陸作用
を与える。急速な離陸によりスライダ２６が飛翔を始め
る迄にディスク表面上をスライダが滑動する時間が減少
され、それにともないスライダ２６及びディスク１６上
における摩耗が減少する。

【００２３】空気軸受表面７４及び７６は中央装着パッ
ド３６とともに同一平面上にある。追従エッジ逃げ７８
及び８０は空気軸受表面７４、７６によって画成された
平面よりくぼんでおり、なおかつ凹所領域５８内のスラ
イダボディからは持上っている。追従エッジ逃げ７８及
び８０は軸受表面７４及び７６が追従エッジ５２に届か
ないよう切頭状態にされている。追従エッジ逃げ７８及
び８０は追従エッジ５２近傍に亜大気圧領域を形成する
のに十分な深さを有している。

【００２４】これらの亜大気圧力領域はトランスデュー
サ装着パッド３６をディスク表面へとより近く「引張
る」作用を行う。逃げを設けた追従エッジ７８、８０の
存在も又正圧力の中心を先導エッジ５０に向け、空気軸
受表面７４、７６に沿って前方にシフトし、その結果ス
ライダ２６が回転又は「ピッチ」運動を行い、トランス
デューサ装着パッド３６を余計ディスク表面に近付ける
という作用をもたらす。スライダ２６が積極的ピッチ運
動を以って飛翔する時には先導エッジ５０は追従エッジ
５２よりもディスク表面からの距離がより大きな状態で
飛翔する。ピッチ角度は積極ピッチ運動の程度を表わす
ものである。

【００２５】例えば、通常の双胴タイプのスライダと逃
げを設けた追従エッジを備える双胴タイプスライダのピ
ッチ角度が比較された。両スライダともスライダボディ
の中央に配置されたピボットを備えていた。ピッチ角度
はディスクの内側半径において計算された。各スライダ
に対するサイドレールの幅はトランスデューサに０．２
０３μｍの飛翔高さを与えるよう調節された。生じたピ
ッチ角度は通常のスライダが１７７μラジアンであり、
逃げのある追従エッジを備えたスライダが４３８μラジ
アンであった。

【００２６】スライダ２６が２．０３ｍｍの長さ、１．
５２ｍｍの幅を有し、負荷梁２２が３．５グラムの予負
荷を提供するような一つの実施例においては追従エッジ
逃げ７８及び８０は約１．００μｍの深さを備えてい
る。しかしながら、前記深さは約０．５〜５．０μｍ迄
変化することが出来る。追従エッジ逃げ７８及び８０は
約０．２５４ｍｍの距離だけ追従エッジ５２から先導エ
ッジ５０に向けて延びている。この距離は先導エッジ５
０から追従エッジ５２迄測ったスライダ２６の長さの約
１／１２から１／４の範囲内で変化することが出来る。
先導エッジテーパ７０及び７２はほぼ０．２５４ｍｍの
長さであり、空気軸受表面７４及び７６に関して８．０
０ミリラジアンの角度を備えている。

【００２７】図５は図４に示した双胴船タイプのスライ
ダ２６に対する圧力プロファイルを示すグラフである。
サイドレール３２は空気軸受表面７４に沿って正圧力８
２を誘起せしめる。同様にしてサイドレール３４は空気
軸受表面７６に沿って正圧力８４を誘起せしめる。追従
エッジ逃げ７８及び８０はそれぞれ亜大気圧力領域８６
及び８８をスライダ２６の追従エッジ５２近くに誘起せ
しめる。

【００２８】図６（Ａ）及び６（Ｂ）はディスク１６の
表面上方を飛翔するスライダ２６の側面図である。図６
（Ａ）においてスライダ２６はディスク１６の内径部分
に配置されている。矢印９０の長さ及び方向は内径部に
おけるディスク１６の接線方向速度を表わしている。ス
ライダ２６は先導エッジ５０が追従エッジ５２にくらべ
てディスク表面からより大きな距離を以って飛翔するよ
うなピッチ角度で飛翔している。すなわち先導エッジ５
０はディスク表面からの距離９２を以って飛翔する一方
追従エッジ５２はディスク表面からの距離９４を以って
飛翔する。

【００２９】追従エッジ逃げ７８及び８０（逃げ８０は
図示していない）が凹んでいるので、トランスデューサ
装着パッド３６とディスク表面間の間隙はスライダボデ
ィ上の任意の点の最初間隙となる。この特徴によりスラ
イダボディの他の部分がディスク表面と接触する危険を
おかすこと無くディスク表面上の個々のビット位置間の
最大の分解能が得られる。

【００３０】図６（Ｂ）においてはスライダ２６はディ
スク１６の外径部に位置している。矢印９６の長さ及び
方向はディスク１６の外径部における接線方向速度を表
わしている。ディスク１６の接線方向速度は外径部にお
ける方が内径部におけるよりも大きい。その結果空気軸
受表面５４及び５６（５６は図示していない）に沿う正
圧はスライダ２６が外径部に位置しディスク表面からの
より大きな距離で飛翔させられる時の方が内径部にある
時よりも大きい。しかしながら、逃げを設けた追従エッ
ジ７８及び８０（８０は図示せず）の亜大気圧効果も又
ディスク速度とともに増大し、飛翔距離の増大が規制さ
れる。追従エッジ５２付近に誘起される亜大気圧が増大
するとスライダ２６はディスク表面に向けて追従エッジ
を更に回転させ実質的に飛翔高さの増加を実質的に打消
す。図６（Ｂ）に示すように、先導エッジ５０は外径部
においては内径部における距離９２（図６（Ａ）に示
す）よりも大きな距離９８を以って飛翔する。しかしな
がら、追従エッジ５４はディスク表面からの距離９４を
保持する。従って、追従エッジ逃げ７８及び８０はディ
スク速度に対するトランスデューサ飛翔高さの感度を減
ずる。

【００３１】図７は図６（Ｂ）の線７−７に沿って眺め
たスライダ２６の端面図である。スライダ２６はレール
３２及び３４、トランスデューサ装着パッド３６、トラ
ンスデューサ３８及び追従エッジ逃げ７８及び８０を含
んでいる。逃げを設けた追従エッジ７８、８０はスライ
ダがその中心線６０のまわりをロール運動することによ
り誘起されるディスク表面との接触の危険性を減少させ
る。スライダ２６が空気流の方向に対して斜めに飛翔し
ている時にはスライダレール３２及び３４間には不均等
な圧力分布が誘起される。このためスライダ２６は一方
のレールが他方のレールにくらべてディスク表面により
近い状態で飛翔する。

【００３２】サイドレール３２及び３４はそれぞれ追従
エッジ１０２及び１０４を含んでいる。追従エッジ１０
２及び１０４はトランスデューサ装着パッド３６よりも
ディスク表面からの距離が実質的に大きい。こうするこ
とにより追従エッジ１０２及び１０４との接触の危険性
を犯すことなく比較的大きなロール角度を許容すること
が出来る。

【００３３】図８は本発明に係る自己負荷式負圧空気軸
受スライダ（ＮＰＡＢ）の斜視図である。ＮＰＡＢスラ
イダ１１０は先導エッジ１１２、追従エッジ１１４、サ
イドレール１１６及び１１８、クロスレール１２０、ト
ランスデューサ装着パッド１２２及びトランスデューサ
１２４を含んでいる。クロスレール１２０はサイドレー
ル１１６及び１１８間を延びており、追従エッジ１１４
よりも先導エッジ１１２により近い位置に設けられてい
る。クロスレール１２０はサイドレール１１６及び１１
８の間でクロスレールを追従して亜大気圧領域１２６を
誘起せしめる。亜大気圧領域１２６は負圧を生じさせ、
この負圧がサイドレール１１６及び１１８のそれぞれの
空気軸受表面１２８及び１３０に沿って作用する正圧に
対抗作用する。正及び負の圧力間の対抗作用によりディ
スク速度に対するスライダ飛翔高さの感度が減少し、ス
ライダの剛性を高める。

【００３４】サイドレール１１６及び１１８は追従エッ
ジ１１４に先行して軸受表面１２８及び１３０をそれぞ
れ切頭している追従エッジ逃げ１３２及び１３４を含ん
でいる。追従エッジ逃げ１３２及び１３４は追従エッジ
１１４の近くに亜大気圧領域を生じさせる。これらの亜
大気圧領域はトランスデューサ装着パッド１２２をディ
スク表面へとより近く迄「引張る」。ＮＰＡＢスライダ
１１０上の追従エッジ逃げ１３２及び１３４は図１乃至
図６に示した双胴船タイプのスライダ２６に追従エッジ
逃げ７８及び８０が与えたのと類似の飛翔特性上の利点
を与えられている。

【００３５】スライダ１１０は又代替的形状のレールを
含んでいる。サイドレール１１６及び１１８は先導エッ
ジ１１２において追従エッジ１１４におけるよりも幅が
広くなっている。このために滑動速度にともなうピッチ
角度の変動は増大し、その結果トランスデューサ装着パ
ッド１２２のディスク表面に向けての回転の程度は増大
させられている。

【００３６】通常のスライダと逃げを設けた追従エッジ
を備えるスライダ（ＲＴＥスライダ）とが５．０８ｍ／
ｓから４５．７２ｍ／ｓの範囲の速度について、トラン
スデューサ間隙、ピッチ角度、最近接点及び剛性の感受
性に対するコンピュータシミュレーションで比較され
た。隙間が大きくなり、ピッチ角度が大きくなると空気
軸受の剛性が減少することは良く知られている事であ
る。従ってＲＴＥスライダと通常のスライダを良好に比
較するためにピボット点がＲＴＥの設計時前方に移され
た。レール幅も又速度範囲中央付近点においてスライダ
が同一のトランスデューサ間隙及びピッチ角度を備える
ように調節された。

【００３７】図９（Ａ）及び図９（Ｂ）はディスク速度
に対するトランスデューサ間隙（飛翔高さ）の敏感性を
例示しているグラフである。図９（Ａ）は通常の双胴船
タイプ及びＲＴＥスライダに対するトランスデューサ間
隙を比較して示している。実線１４０は通常の双胴船ス
ライダに対するトランスデューサ間隙を示している。破
線１４２はＲＴＥ双胴船スライダのトランスデューサ間
隙を表わしている。図９（Ｂ）は通常のＮＰＡＢスライ
ダとＲＴＥタイプのＮＰＡＢスライダに対するトランス
デューサ間隙を比較している。実線１４４は通常のＮＰ
ＡＢスライダトランスデューサ間隙を示している。破線
１４６はＲＴＥタイプのＮＰＡＢスライダトランスデュ
ーサ間隙を表わしている。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は
ＲＴＥスライダのトランスデューサ間隙が通常のスライ
ダとくらべてディスク速度に対する敏感性がより低いと
いうことを示している。これは２つの効果の故である。
まず第一に、逃げを設けた追従エッジの亜大気圧加圧作
用がディスク速度とともに増大し、トランスデューサを
押し下げようとする傾向が生ずることである。第二に、
逃げを設けた追従エッジの亜大気圧加圧作用は速度に対
するピッチ角度の敏感性を増大させるという効果であ
る。高速度においてピッチ角度が大きくなる程トランス
デューサはディスク表面に向けて回転し、トランスデュ
ーサ飛翔高さを制限する傾向にある。

【００３８】図１０は速度に対するピッチ角度敏感性を
通常の双胴船スライダ及びＲＴＥタイプの双胴船スライ
ダの間で比較したグラフである。実線１４８は通常の双
胴船スライダに対するピッチ角度をあらわしている。破
線１５０はＲＴＥタイプの双胴船スライダに対するピッ
チ角度を示している。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）を参照
して議論したように、逃げを設けた追従エッジはディス
ク速度に対するピッチ角度の敏感性を増大させる。

【００３９】図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）はスライダ
ボディとトランスデューサ間の近接点変化を例示するグ
ラフである。好ましくはトランスデューサ地点がスライ
ダホディ上の任意の他の地点に関してもディスク表面に
対する最近接地点にとどまることが良い。こうすること
によりディスク表面上の個々のビット位置間におけるト
ランスデューサ分解能が最大となり、スライダボディ上
の他点とディスクが接触する危険性無しに比較的大きな
ロール角度が許容される。

【００４０】図１１（Ａ）はディスク速度に対する通常
の双胴船スライダの間隙変化を例示している。実線１５
２はトランスデューサの間隙すなわち「近接点」を表わ
している。破線１５４はトランスデューサを除くスライ
ダボディの近接点を表わしている。図１１（Ｂ）ＲＴＥ
タイプの双胴船スライダに対する間隙の変化を例示して
いる。実線１５６はＲＴＥタイプのトランスデューサ間
隙を表わしている。破線１５８はトランスデューサを除
くＲＴＥタイプスライダボディの近接点を表わしてい
る。

【００４１】図１１（Ｂ）に示すように、逃げを設けた
追従エッジの効果により、トランスデューサとスライダ
ボディの他の部分の間には４５．７２ｍ／ｓのディスク
速度において最大で０．０４１μｍの余裕が生ずる。こ
の最大の余裕によりスライダは外側の追従エッジの間隙
がトランスデューサ間隙よりも少なくなる前に５３μラ
ジアンの範囲内でロール運動することが許容される。間
隙の余裕は５．０８ｍ／ｓの滑動速度においては負であ
る。というのは低いピッチ角度においてはクラウン高さ
の効果が生じスライダの中心がトランスデューサよりも
低い間隙で飛翔するからである（クラウン高さは空気軸
受表面の「丸味」を表わす測定値である）。

【００４２】図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）及び図１２
（Ｃ）は通常のタイプの双胴船スライダ及びＲＴＥタイ
プの双胴船スライダに関してのディスク速度に対する種
々の軸受剛性を例示するグラフである。図１２（Ａ）は
速度に関しての空気軸受垂直方向剛性を例示している。
実線１６０は通常の双胴船垂直剛性を表わしている。破
線１６２はＲＴＥタイプの双胴船垂直剛性を例示してい
る。

【００４３】図１２（Ｂ）は速度に関しての空気軸受ピ
ッチ剛性を例示している。実線１６４は通常のタイプの
双胴船ピッチ剛性を例示している。破線１６６はＲＴＥ
タイプの双胴船ピッチ剛性を表わしている。図１２
（Ｃ）は速度に関しての空気軸受ロール剛性を例示して
いる。実線１６８は通常タイプの双胴船ロール剛性を表
わしている。破線１７０はＲＴＥタイプの双胴船ロール
剛性を表わしている。図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）及び
図１２（Ｃ）はＲＴＥタイプの双胴船剛性が一般的には
前述のカテゴリの場合通常タイプの双胴船剛性よりも低
いということを示している。空気軸受剛性が減少するの
は追従エッジ付近の通常低い間隙高さ領域において逃げ
が設けられているため、空気軸受表面の間隙が全体的に
高くなるからである。ピッチ剛性は圧力反応力が作用す
るレバーアームの長さが短かくなる切頭空気軸受長さの
故に更に減少する。

【００４４】亜大気圧加圧のためスライダ上に生ずる正
味の下向き力が表１に示されている。逃げを設けた追従
エッジ上に作用する下向き力はＲＴＥタイプ双胴船コラ
ム下に示されている。これらの力は３．５グラムの予負
荷及び通常タイプのＮＰＡＢ下向き力にくらべるとかな
り小さい。

【００４５】

【表１】

【００４６】本発明が好ましい実施例を参照して説明さ
れてきたが、当業者は本発明の精神及び範囲から離脱す
ることなく本発明の形態、詳細を変更可能なることを理
解されたい。例えば、追従エッジ逃げは双胴船タイプ又
はＮＰＡＢタイプの空気軸受表面に使用することに限定
されるものではなく、実際上は任意の空気軸受表面形状
について使用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】回転するディスクの上方に支持された空気軸受
ディスクヘッドスライダの上平面図。

【図２】本発明に係るトランスデューサヘッド組立体の
斜視図。

【図３】図２の線３−３に沿って眺めたトランスデュー
サヘッドの端面図。

【図４】追従エッジから眺めた、本発明に係る空気軸受
ディスクヘッドスライダの斜視図。

【図５】図４に示した空気軸受ディスクヘッドスライダ
に対する圧力輪郭を示す図。

【図６】（Ａ）は図１に示した空気軸受ディスクヘッド
スライダの、回転ディスク内側半径部のピッチ運動位置
における側平面図。（Ｂ）は図１に示した空気軸受ディ
スクヘッドスライダの、回転ディスク外側半径部のピッ
チ運動位置における側平面図。

【図７】図１に示した空気軸受ディスクヘッドスライダ
の、ディスク表面上ピッチ運動位置における追従端部の
図。

【図８】本発明に係る自己負荷、負圧力空気軸受スライ
ダの追従エッジから眺めた斜視図。

【図９】ディスク速度に対するトランスデューサ間隙の
感度を例示するグラフ。

【図１０】通常の双胴船タイプスライダと本発明に係る
ＲＴＥ双胴船タイプスライダについてディスク速度に対
するピッチ角度感度を比較したグラフ。

【図１１】トランスデューサとスライダボディ間の最接
近地点変動を例示するグラフ。

【図１２】（Ａ）はディスク速度に関する空気軸受垂直
方向剛性を例示するグラフ。（Ｂ）はディスク速度に対
する空気軸受の対ピッチ運動剛性を例示するグラフ。
（Ｃ）はディスク速度に対する空気軸受の対ロール運動
剛性を例示する図。

【符号の説明】

２６スライダ４０追従端部３２、４０第一及び第二のサイドレール３６トランスデューサ装着パッド３８トランスデューサ４０先導端部５０先導エッジ５２追従エッジ５４、５６第一及び第二のサイドエッジ５８凹んだ領域７４、７６空気軸受表面７８、８０追従エッジ逃げ１６ディスク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転ディスクに近接してトランスデュー
サを支持するような形状にされたスライダであって、該
スライダは先導エッジ、追従エッジ及び第一、第二のサ
イドエッジを備えたスライダボディと、前記第一及び第二のサイドエッジに沿ってそれぞれ配置
された第一及び第二の隆起サイドレールにして、前記追
従エッジ近傍に配置された追従エッジ逃げとともに一対
の空気軸受表面を形成しており、前記追従エッジ逃げは
空気軸受表面からは凹んでいるもスライダボディからは
隆起しているサイドレールと、前記追従エッジにおいて、かつ又前記第一及び第二のサ
イドレールの間においてスライダボディ上に配置された
装着パッドにして、該装着パッドには前記トランスデュ
ーサが装着されている装着パッドとを有しているスライ
ダ。
【請求項２】請求項１に記載のスライダにおいて、前
記空気軸受表面は前記装着パッドと同一平面上にあり、
前記追従エッジ逃げは前記空気軸受表面及び装着パッド
によって画成された面から凹んでいることを特徴とする
スライダ。
【請求項３】請求項１に記載のスライダにおいて、前
記追従エッジ逃げは追従エッジに亜大気圧領域を形成す
るのに適した深さ部分を備えていることを特徴とするス
ライダ。
【請求項４】請求項３に記載のスライダにおいて、前
記深さ部分の深さは約０．５〜５．０ミクロンであるこ
とを特徴とするスライダ。
【請求項５】請求項４に記載のスライダにおいて、前
記深さ部分の深さは約１．０ミクロンであることを特徴
とするスライダ。
【請求項６】請求項１に記載のスライダにおいて、前
記追従エッジ逃げは前記先導エッジから追従エッジへと
測ってスライダの長さの約１／１２〜１／４である距離
だけ追従エッジから先導エッジに向けて延びていること
を特徴とするスライダ。
【請求項７】請求項１に記載のスライダにおいて、前
記第一及び第二のサイドレールは各々が追従エッジにお
けるよりも先導エッジにおける方が幅が広いことを特徴
とするスライダ。
【請求項８】請求項１に記載のスライダにおいて、前
記第一及び第二のサイドレールの各々は更に一つの先導
エッジテーパを含んでいることを特徴とするスライダ。
【請求項９】請求項１に記載のスライダにおいて、更
にクロスレールが含まれており、該レールは前記第一及
び第二のサイドレール間を延びるとともに、前記追従エ
ッジに対してより先導エッジに対してより近くに配置さ
れることにより前記第一及び第二のサイドレールの間に
おいてクロスレールから追従エッジにかけて亜大気圧領
域を形成していることを特徴とするスライダ。