JPH08111014A - 磁気ヘッドスライダの摺動面研磨方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気記録の信頼性の向上が図れる磁気ヘッド
コア用スライダを得ることができる磁気ヘッドスライダ
の摺動面研磨方法を提供する。 【構成】 可撓性を有する板厚が５０μｍ以下の弾性サ
スペンション板１６の基端部を回転する支持治具１５に
支持すると共に先端部にスライダ５を接着し、スライダ
５を回転するラップ定盤２に塗布した研磨砥粒３に接触
させる。ラップ定盤２のスライダ５に臨む部分に凹面部
１４を形成した。サスペンション板１６が撓んで接着硬
化時に蓄積されたストレスを吸収するので、接着硬化、
剥離後のスライダ５の形状変化量が小さくなって良好な
磁気記録が可能になる。凹面部１４の形状が転写されて
スライダ５の摺動面が正クラウン形状になるので、スラ
イダ５を用いて磁気ヘッド９を構成して磁気記録を行う
場合、ＣＳＳの際にも記録媒体の吸着を防止して良好な
磁気記録を行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置に用
いる磁気ヘッドスライダの摺動面研磨方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁気ディスクと対向する磁気ヘッ
ドスライダの摺動面を所要の面とするため、研磨するこ
とが行われているが、その方法の一例を図１０に基づい
て説明する。図１０は、同研磨方法が用いられる研磨装
置１を模式的に示す断面図である。図において、ラップ
定盤２は図示しない駆動手段により水平面に沿って回転
するようになっている。ラップ定盤２上には、ダイヤモ
ンド製の研磨砥粒３が塗布されている。ラップ定盤２上
に対向するように、接着治具４が水平面に沿って回転可
能に配置されている。接着治具４には、複数個のセラミ
ック製の磁気ヘッドスライダ（以下、スライダという）
５がそのレール面（摺動面）６に対する裏面と接着治具
４との間に介装したワックス等の接着剤７により接着さ
れている。そして、接着治具４の自重または他の荷重に
よりスライダ５を研磨砥粒３に押し付けてラップ定盤２
及び接着治具４を回転し、これによりスライダ５のレー
ル面６を研磨する。研磨後に、スライダ５を接着治具４
から剥離する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、接着硬化する際、スライダ５及び接着治具
４の熱膨張係数の差（収縮率の差）がストレスとなって
接着層に蓄積されると共に、研磨中に接着治具４等から
かかる荷重がストレスとなって接着層に蓄積される。そ
して、これら蓄積されたストレスがスライダ５の剥離時
に解放される。このため、スライダ５の両レール面６そ
れぞれの両端部６ａが部分的に跳ね上がり（いわゆるス
キージャンプが発生し）、レール面６が図１１に示すよ
うに凹面形状（以下、逆クラウン形状という。）になっ
てしまうことが起こり得た。ここで、図１１は、剥離後
のスライダ５の３次元図であり、Ｘ，Ｙ軸（図面横方
向）はμｍ（10^-6ｍ）オーダー、Ｚ軸（図面縦方向）は
ｎｍ（10^-9ｍ）オーダーであり、縦軸を拡大したものに
なっている。

【０００４】一方、磁気ディスク装置では、通常、磁気
記録媒体が回転している時はスライダ５が所定間隔を空
けて磁気記録媒体の表面から浮上し、磁気記録媒体の回
転が停止した時にはそのレール面６（対向面）を磁気記
録媒体の表面に接する方式、いわゆるＣＳＳ（Contact
Start Stop）方式を採用している。この場合、スライダ
５のレール面６が、上述したように逆クラウン形状であ
ると、スライダ５の浮上時にスライダ５が磁気記録媒体
と接触したり、あるいは磁気記録媒体を吸着したりして
磁気記録の信頼性が低いものになってしまう。

【０００５】また、レール面６が図１２に示すように同
一方向の研磨砥粒痕８を呈する状態（滑らか過ぎる状
態）であっても吸着を起こしやすく、これにより磁気記
録の信頼性が低いものになる。このレール面６の面状態
については、むしろ図１３に示すように多方向に無数の
研磨砥粒痕８が残る状態（以下、ランダムなポリッシュ
マークの状態という）が望ましかった。なお、上記従来
技術では、接着治具４を回転することでランダムなポリ
ッシュマークの状態を得ることは可能であるが、剥離後
にスライダ５のレール面６が逆クラウン形状になってし
まうという上記問題点は改善されていない。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、磁気記録の信頼性の向上が図れる磁気ヘッドコア用
スライダを得ることができる磁気ヘッドスライダの摺動
面研磨方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
可撓性を有する弾性サスペンション板の基端部を回転す
る支持治具に支持すると共に先端部に磁気ヘッドスライ
ダを接着し、該磁気ヘッドスライダを回転するラップ定
盤に塗布した研磨砥粒に接触させることを特徴とする。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１の構成に
おいて、サスペンション板が、ステンレス製でその板厚
が５０μｍ以下であることを特徴とする。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１または２
の構成において、ラップ定盤の磁気ヘッドスライダに臨
む部分に凹面部を形成したことを特徴とする。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１または３
のいずれかの構成において、サスペンション板が複数個
で、かつ該サスペンション板の先端部を支持治具の回転
中心に向けて配置したことを特徴とする。

【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１ないし４
のいずれかの構成において、サスペンション板が、磁気
ヘッドスライダを研磨砥粒に接触した際の押え荷重が所
定値以下となるようにその弾性係数が設定されたことを
特徴とする。

【００１２】請求項６記載の発明は、請求項１ないし５
のいずれかの構成において、磁気ヘッドスライダの摺動
面研磨加工を、該磁気ヘッドスライダの外周部面取加工
前でかつトラック加工前に行うことを特徴とする。

【００１３】

【作用】本発明の構成とすれば、摺動面の研磨を行うに
際し、スライダを凹面部に塗布された研磨砥粒に押し付
けた状態でラップ定盤を回転すると共に、支持治具を回
転させると、可撓性を有するサスペンション板部が撓ん
で接着硬化時に蓄積されたストレスを吸収する。ラップ
定盤の磁気ヘッドスライダに臨む部分に凹面部を形成す
ることにより、凹面部の形状が転写されてスライダの摺
動面が凸面形状になる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図９に
基づいて説明する。なお、図１０及び図１１に示す部
分、部材と同一の部分、部材は同一の符号で示しその説
明は適宜省略する。

【００１５】図６及び図７に本発明を利用して得た浮動
型磁気ヘッド（以下、磁気ヘッドという）９を示す。こ
の磁気ヘッド９は、後述するように研磨加工して得られ
るセラミックス製のスライダ５を有している。スライダ
５の端部には巻線窓１０が形成されている。この巻線窓
１０に臨むようにしてスライダ５の側面に、記録再生用
ギャップ１１を有する磁気ヘッドコア１２が低融点ガラ
ス膜１３により接合されている。スライダ５における磁
気記録媒体（図示省略）側には、レール面６（摺動面）
が形成されている。

【００１６】ここで、スライダ５の研磨方法を説明す
る。図１ないし図４において、ラップ定盤２は図示しな
い駆動手段により水平面に沿って回転するようになって
いる。ラップ定盤２は、曲率半径Ｒの凹面部１４を有し
ている。凹面部１４には、ダイヤモンド製の研磨砥粒３
が塗布されている。凹面部１４上には、所定距離を空け
てリング状の支持治具１５が水平に配置されている。支
持治具１５は図示しない力伝達機構を介して前記駆動手
段に連結されており、駆動手段の作動によりラップ定盤
２と連動して水平面に沿って回転するようになってい
る。

【００１７】支持治具１５には内方向（中心方向）に延
びる８本のステンレス製のサスペンション板１６が取り
付けられている。サスペンション板１６は、５０μｍ以
下の板厚で弾性を有し、後述するように１個のスライダ
５に１５ｇｆ（1.47×10^-1Ｎ）以下の荷重がかかるよう
に凹面部１４方向の付勢力を発揮するように設定されて
いる。

【００１８】サスペンション板１６の先端部には熱膨張
係数が１５×１０^-4以下のワックス７によりスライダ５
が固定されている。スライダ５はサスペンション板１６
の付勢力により凹面部１４に塗布された研磨砥粒３に接
触しており、これによりサスペンション板１６は弾性変
形してその復元力により１５ｇｆ以下の荷重でスライダ
５を凹面部１４に押し付けた状態になっている。スライ
ダ５はそのレール面６がサスペンション板１６の長手方
向と平行（インライン方向）に向くように取り付けても
よいし、サスペンション板１６の長手方向直交する方向
（トラバース方向）に向くように取り付けてもよい。

【００１９】上述したように１個のスライダ５にかかる
荷重を１５ｇｆ以下としたのは、次の理由による。図８
は、本願出願人が計測して得た、スライダ５にかかる荷
重とスキージャンプ量（スライダ５の接着前、剥離後に
おけるはね上がり基部に対するはね上がり最高位置の高
さ）との対応関係を示す図である。この図から明らかな
ように、スキージャンプ量は、スライダ５にかかる荷重
が１５ｇｆ以下の場合には小さい値で、１５ｇｆを越え
るとその値が逓増する計測結果が得られた。このため、
上述したように１個のスライダ５にかかる荷重を１５ｇ
ｆ以下とした。

【００２０】上述したようにサスペンション板１６の板
厚を５０μｍ以下としたのは、次の理由による。すなわ
ち、図９は、本願出願人が計測して得た、サスペンショ
ン板１６の板厚とスライダ５の形状変化量（スライダ５
の接着前、剥離後における変化量）との対応関係を示す
図である。この図から明らかなように、スライダ５の形
状変化量は、サスペンション板１６の板厚が厚い程、す
なわち剛性が高い程、ストレスの蓄積により大きな値を
示す一方、板厚が薄くなると容易に撓んでサスペンショ
ン板１６がスライダ５の裏面に追従して蓄積したストレ
スを吸収することとなり、その値が小さいものになる。
そして、板厚が５０μｍ以下の場合には、スライダ５の
形状変化量は、５ｎｍ以下に抑えられる。このため、上
述したようにサスペンション板１６の板厚を５０μｍ以
下とした。

【００２１】そして、摺動面の研磨を行うに際し、まず
上述したようにスライダ５を凹面部１４に塗布された研
磨砥粒３に１５ｇｆ以下の力で押し付けた状態で駆動手
段を作動してラップ定盤２を５〜３０ｒｐｍで回転する
と共に、支持治具１５をラップ定盤２と同一方向に回転
させる。この回転作動を１〜３分間、実施する。

【００２２】スライダ５は、凹面部１４に塗布された研
磨砥粒３により研磨されて、凹面部１４の形状が転写さ
れることとなり、レール面６が図５に示すように凸面形
状（以下、正クラウン形状という。）になる。このた
め、このスライダ５を用いて例えば図６及び図７に示す
ように磁気ヘッド９を構成して磁気記録を行う際、ＣＳ
Ｓ（Contact Start Stop）方式を採用しても、スライダ
５の浮上時にスライダ５が記録媒体と接触したり、ある
いは記録媒体を吸着したりするようなことがなくなり、
良好な磁気記録を行え高い信頼性を得られることにな
る。

【００２３】スライダ５が逆クラウン形状またはフラッ
トである場合には、スライダ５に記録媒体が吸着されて
機械的な損傷、いわゆるヘッドクラッシュが発生して良
好な電磁変換を行えなくなる場合があったが、上述した
ようにスライダ５に対する記録媒体の吸着を防止するの
で、ヘッドクラッシュの発生を抑えひいては良好な電磁
変換を行えるようになる。

【００２４】ラップ定盤２と共に支持治具１５を回転す
るので、レール面６には図１３に示すような多方向に無
数の研磨砥粒痕８が残されてレール面６の面状態はラン
ダムなポリッシュマークの状態となる。このため、この
スライダ５を用いて例えば図６及び図７に示すように磁
気ヘッド９を構成して磁気記録を行う際、記録媒体を吸
着することが避けられ磁気記録の信頼性を向上させるこ
とができる。

【００２５】図６及び図７の磁気ヘッド９における外周
部１７の面取加工前、及び任意のトラック幅加工（当該
トラック加工面を符号１８で示す）前に前記レール面６
の研磨加工を行うことにより、仮にレール面６の端部が
ラップ定盤２の凹面部１４の形状に比して大きな曲率で
落ち込むような、いわゆるダレが発生したとしても、こ
のダレを取り除くことが可能となり、高精度の安定した
トラック幅Ｗを得ることができる。

【００２６】上記実施例では、スライダ５を熱膨張係数
が１５×１０^-4以下のワックス７によりサスペンション
板１６の先端部に固定しているので、スライダ５の接着
硬化時の収縮が小さくなりその分だけストレスの蓄積を
少なくすることができる。なお、このワックスに代えて
他の接着剤でもよいし、あるいは接着シートでもよい。
この場合も、熱膨張係数が１５×１０^-4以下のものを用
いることが望ましい。

【００２７】また、上述したように８本のサスペンショ
ン板１６を有し、８個のスライダ５を同時に研磨するの
で、生産性が優れたものになる。本実施例では、８個の
サスペンション板１６を設けた場合を例にしたが、これ
に代えて１〜７本あるいは９本以上のサスペンション板
１６を設けるようにしてもよい。

【００２８】なお、上述した従来技術における接着治具
４に複数個のスライダ５を固定して凹面部１４を有する
ラップ定盤２を用いて図１４のような研磨装置１を構成
しても、この装置では、両端のスライダ５と中央部のス
ライダ５の研磨量でバラツキが生じてしまうことにな
り、研磨作業に不適である。

【００２９】

【発明の効果】請求項１記載の構成とすれば、可撓性を
有するサスペンション板が撓んで接着硬化時に蓄積され
たストレスを吸収するので、接着硬化、剥離後のスライ
ダの形状変化量は小さいものになり、ひいては良好な磁
気記録を行うことができる。サスペンション板の基端部
を支持する支持治具及びラップ定盤を回転させてスライ
ダの摺動面を研磨するので、スライダの摺動面には多方
向に無数の研磨砥粒痕が残って、いわゆるランダムなポ
リッシュマークの状態を呈し、これにより摺動面に対す
る記録媒体の吸着を抑制することとなって磁気記録の信
頼性を向上できる。

【００３０】請求項２記載の構成とすれば、接着硬化、
剥離後のスライダの形状変化量を５ｎｍ以下の小さい値
に抑えることが可能となり、良好な磁気記録を行うこと
ができる。

【００３１】請求項３記載の構成とすれば、凹面部の形
状が転写されてスライダの摺動面が凸面形状、いわゆる
正クラウン形状になるので、このスライダを用いて磁気
ヘッドを構成して磁気記録を行う際、ＣＳＳ（Contact
Start Stop）方式を採用しても、スライダの浮上時にス
ライダが記録媒体と接触したり、あるいは記録媒体を吸
着したりするようなことがなくなり、良好な磁気記録を
行え高い信頼性を得られることになる。

【００３２】請求項４記載の構成とすれば、複数個のス
ライダに対して同時に研磨加工を施すことが可能にな
り、生産性を向上できる。

【００３３】請求項５記載の構成とすれば、スキージャ
ンプ量（スライダの接着前、剥離後におけるはね上がり
基部に対するはね上がり最高位置の高さ）が小さくな
り、その分だけ磁気記録の精度向上を図ることができ
る。

【００３４】請求項６記載の構成とすれば、仮にレール
面の端部がラップ定盤の凹面部の形状に比して大きな曲
率で落ち込むような、いわゆるダレが発生したとして
も、このダレを取り除くことが可能となり、高精度の安
定したトラック幅を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の研磨方法を用いる研磨装置
を示す部分断面図である。

【図２】同研磨装置を模式的に示す平面図である。

【図３】同研磨装置を示す部分断面図である。

【図４】同研磨装置のラップ定盤を模式的に示す断面図
である。

【図５】本発明の一実施例の研磨方法により得られるス
ライダを示す３次元図である。

【図６】スライダを用いて得られる磁気ヘッドを示す斜
視図である。

【図７】図６の部分拡大図である。

【図８】スライダにかかる荷重とスキージャンプ量との
対応関係を示す図である。

【図９】サスペンション板の板厚とスライダの形状変化
量との対応関係を示す図である。

【図１０】従来の研磨方法が用いられる研磨装置を模式
的に示す断面図である。

【図１１】同従来の研磨方法に得られるスライダを示す
３次元図である。

【図１２】研磨砥粒が一定方向に形成されたスライダを
示す図である。

【図１３】ランダムなポリッシュマークの状態のスライ
ダの面形状を示す図である。

【図１４】凹面部を形成したラップ定盤を用いて従来の
研磨方法を実施する研磨装置を模式的に示す図である。

【符号の説明】

１ 研磨装置 ２ ラップ定盤 ３ 研磨砥粒 ５ スライダ ６ レール面（摺動面） １４ 凹面部 １５ 支持治具 １６ サスペンション板

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性を有する弾性サスペンション板の
   基端部を回転する支持治具に支持すると共に先端部に磁
   気ヘッドスライダを接着し、該磁気ヘッドスライダを回
   転するラップ定盤に塗布した研磨砥粒に接触させること
   を特徴とする磁気ヘッドスライダの摺動面研磨方法。
2. 【請求項２】 前記サスペンション板は、ステンレス製
   でその板厚が５０μｍ以下である請求項１記載の磁気ヘ
   ッドスライダの摺動面研磨方法。
3. 【請求項３】 前記ラップ定盤の前記磁気ヘッドスライ
   ダに臨む部分に凹面部を形成した請求項１または２記載
   の磁気ヘッドスライダの摺動面研磨方法。
4. 【請求項４】 前記サスペンション板が複数個で、かつ
   該サスペンション板の先端部を前記支持治具の回転中心
   に向けて配置した請求項１または３のいずれか記載の磁
   気ヘッドスライダの摺動面研磨方法。
5. 【請求項５】 前記サスペンション板は、磁気ヘッドス
   ライダを研磨砥粒に接触した際の押え荷重が所定値以下
   となるようにその弾性係数が設定された請求項１ないし
   ４のいずれか記載の磁気ヘッドスライダの摺動面研磨方
   法。
6. 【請求項６】 前記磁気ヘッドスライダの摺動面研磨加
   工を、該磁気ヘッドスライダの外周部面取加工前でかつ
   トラック加工前に行う請求項１ないし５のいずれか記載
   の磁気ヘッドスライダの摺動面研磨方法。