JPH0845210A - 磁気ヘッド支持機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、記録媒体の内周側から外周側に渡
りスライダの安定した低浮上を実現できる磁気ヘッド支
持機構を提供することを目的とする。 【構成】 記録媒体にデータの読み書きを行う磁気ヘッ
ドを有するスライダと、先端部分近傍に該スライダの搭
載されたジンバルを有し、該スライダを前記記録媒体方
向に付勢するロードビームとを具備した磁気ヘッド支持
機構において、前記ロードビームのスライダ搭載側の面
に少なくとも１つの凹部を形成し、記録媒体回転中に該
凹部に負圧を発生させるように構成する。

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の磁気
ヘッド支持機構に関する。近年、コンピュータ用外部記
憶装置の一種である磁気ディスク装置の小型化、薄型化
が進んでおり、さらに低消費電力化が求められている。
これに伴い、スライダと磁気ディスクとの間隙がより小
さい、所謂低浮上スライダが要望されている。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ用磁気ディスク装置では、
磁気ヘッドと磁気ディスクとの関係はコンタクトスター
ト・ストップ（ＣＳＳ）方式が一般的に採用されてい
る。この方式では、磁気ディスク回転中においては、高
速回転により発生する空気流体による浮上力とヘッドを
ディスクに押しつけるロードビームとの力のバランス
で、ヘッドはディスク上を微小な間隙を保って浮上す
る。

【０００３】ディスクの回転が停止すると、ヘッドはデ
ィスク上の接触可能領域へ移動し、そこでヘッドとディ
スクが接触する。ディスクが回転停止中は、ヘッドとデ
ィスクは接触したままである。

【０００４】高速回転する磁気ディスクの外周部と内周
部とでは、外周部の方が速度が速いため、磁気ヘッドを
搭載した従来型のスライダを使用した場合には、スライ
ダの磁気ディスク外周部での浮上量が内周部に比べて高
くなる。このようにスライダの浮上量が変化すると、特
に磁気抵抗効果型素子を用いたヘッドを搭載する場合
に、ヘッドの持つ能力を十分に引き出せない。

【０００５】そこで、磁気ディスクの内周部から外周部
に渡りスライダを安定な状態で低浮上化するために、ス
ライダと回転磁気ディスクとの間に負圧を発生する負圧
スライダが用いられるようになってきた。

【０００６】負圧スライダを採用した場合、磁気ディス
クが回転することによって生じる空気流は、磁気ディス
ク表面と負圧スライダ浮上面の一対のレールで形成され
た溝との間からなる仮想の流路に導かれる。

【０００７】仮想流路の断面積が下流側へ向かうにつれ
て大きくなっているため、仮想流路内を通過する空気の
圧力は周囲の圧力よりも低くなり、スライダを磁気ディ
スクに引き寄せる力（負圧）が発生する。

【０００８】一方、スライダのレール面での圧力は、周
囲の圧力よりも高い正圧となり、スライダを磁気ディス
クから引き離す力が発生する。これらの正圧、負圧は磁
気ディスクとスライダ浮上面の間に流入する空気の流速
に比例する。

【０００９】また、スライダが取り付けられているロー
ドビームは、スライダを磁気ディスクに押しつけるよう
に作用する。よって負圧スライダでは、これら３つの力
がバランスしてスライダの安定な低浮上を実現してい
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スライ
ダは耐衝撃性及び耐磨耗性の向上、並びに読み書きの高
速化、小型化の方向に進んでいるため、正圧と負圧を適
切にコントロールするためには、より精度の高い加工が
必要となり、設計の自由度が著しく制限される。

【００１１】また、単にスライダの浮上量を下げるため
にロードビームのバネ圧を上げてしまうと、スライダを
磁気ディスク表面に接触させてディスク回転を停止した
状態から再起動する場合に、スライダとディスク表面と
の摩擦抵抗が大きくなり、起動トルクの増大や、スライ
ダの磨耗等の問題が発生する。

【００１２】本発明はこのような点に鑑みて成されたも
のであり、その目的とするところは、簡単な構造で記録
媒体の内周側から外周側に渡りスライダの安定した低浮
上を実現できる磁気ヘッド支持機構を提供することであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するために、記録媒体にデータの読み書きを行う
磁気ヘッドを有するスライダと、先端部分近傍に該スラ
イダの搭載されたジンバルを有し、該スライダを前記記
録媒体方向に付勢するロードビームとを具備した磁気ヘ
ッド支持機構において、前記ロードビームのスライダ搭
載側の面に少なくとも１つの凹部を形成し、記録媒体回
転中に該凹部に負圧を発生させるようにしたことを特徴
とする磁気ヘッド支持機構を提供する。

【００１４】好ましくは、前記凹部はその断面積がジン
バル側に向かうにつれて大きくなるように形成されてお
り、更にジンバル側の部分に少なくとも１つの穴を有し
ている。

【００１５】

【作用】記録媒体が回転すると、ロードビームのアーム
取付け部からジンバル方向へ向かう空気流が生じる。こ
の空気流はロードビームに設けられた凹部の所で負圧と
なり、ロードビームを記録媒体方向に引き寄せる。

【００１６】この負圧は、空気流の流速に比例するた
め、周速の遅い記録媒体の内周で負圧は小さく、記録媒
体の外周で負圧は大きくなる。スライダと記録媒体との
間に生じる正圧も、そこを通過する空気の流速に比例す
るため、記録媒体の内周で小さく、外周で大きくなる。

【００１７】その結果、スライダ部で生じる正圧と、ロ
ードビームの凹部で発生する負圧が相殺し、記録媒体の
内周側から外周側に渡り記録媒体とスライダとの間隙を
一定に保ったスライダの低浮上を実現できる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１を参照すると、本発明の磁気ヘッド支
持機構を採用した磁気ディスク装置の斜視図が示されて
いる。

【００１９】符号２はベース４とカバー６とから構成さ
れるハウジング（エンクロージャ）である。ベース４上
には図示しないインナーハブモータによって回転駆動さ
れるスピンドルハブ８が設けられている。

【００２０】スピンドルハブ８には磁気ディスク１０と
図示しないスペーサが交互に挿入され、複数枚の磁気デ
ィスク１０が所定間隔離間してスピンドルハブ８に取り
付けられている。

【００２１】符号１２はアクチュエータアームアセンブ
リ１４と磁気回路１６とから構成されるロータリー型ヘ
ッドアクチュエータを示している。アクチュエータアー
ムアセンブリ１４は、ベース４に固定されたシャフト１
５回りに回転可能に取り付けられたアクチュエータブロ
ック１８を含んでいる。

【００２２】アクチュエータブロック１８には複数のア
クチュエータアーム２０が一体的に形成されている。各
アクチュエータアーム２０の先端部にはロードビーム２
２が固定されており、ロードビーム２２の先端部には磁
気ヘッドを有するスライダ２４が搭載されている。

【００２３】ベース４上には環状パッキン２５が搭載さ
れており、環状パッキン２５を間に挟んでカバー６をベ
ース４にネジ締結することにより、磁気ディスク装置内
部が密封される。

【００２４】次に図２を参照して、本発明第１実施例の
磁気ヘッド支持機構について説明する。図２（Ａ）は第
１実施例平面図、図２（Ｂ）はその側面図、図２（Ｃ）
は図２（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

【００２５】アクチュエータアーム２０の先端にはスペ
ーサ２６を間に挟んでロードビーム２２の基端部がカシ
メ固定されている。２７はカシメ用の穴である。ロード
ビーム２２の先端部には、例えばエッチングにより複数
のスリットを所定形状に形成したジンバル２８が一体的
に形成されている。

【００２６】ジンバル２８上には薄膜ヘッド等の磁気ヘ
ッドがその流出端に形成された負圧スライダ２４が、例
えば接着等により固定されている。負圧スライダ２４は
その浮上面に一対のレール２４ａが形成されており、こ
れらのレール２４ａの間に流入端より中間部の幅の広く
なった溝２４ｂが画成されている。

【００２７】ロードビーム２２のスライダ搭載側の面に
は凹部３０が形成されている。凹部３０はロードビーム
２２の長手方向に細長い形状をしており、更にその幅が
ジンバル２８方向に向かうにつれて広くなり、且つその
深さが深くなるように形成されている。

【００２８】よって、凹部３０の断面積はジンバル２８
方向に向かうにつれて大きくなっている。図２（Ｃ）に
最もよく示されるように、凹部３０のジンバル側には穴
又は開口３２が形成されている。

【００２９】図２（Ｂ）に示した状態はロードビーム２
２の自由状態を誇張して表現している。ロードビーム２
２がディスク間に挿入されると、スライダ２４は磁気デ
ィスク表面に着地する。

【００３０】しかして、磁気ディスク１０が回転する
と、磁気ディスク表面に空気流が生じ、スライダ２４が
磁気ディスク表面からわずかな間隙を保って浮上する。
磁気ディスク１０とロードビーム２２の間では、ロード
ビーム２２のアーム取付け部からジンバル２８方向へ向
かう空気流が生じている。

【００３１】ロードビーム２２のアーム２０への取付け
部方向からロードビーム２２と磁気ディスク１０の間に
流入してきた空気流は、ロードビーム２２に設けられた
凹部３０で周囲圧力よりも低い負圧となる。これは、ロ
ードビーム２２と磁気ディスク１０で形成される流管の
断面積は凹部３０で大きくなるため、凹部３０を通過す
る空気の圧力が下がるからである。

【００３２】この負圧は空気流の流速に比例するため、
周速の遅い磁気ディスク１０の内周では負圧は小さい。
同様に、負圧スライダ２４に発生する負圧も磁気ディス
ク１０の内周側では小さい。

【００３３】この負圧が発生するとロードビーム２２は
磁気ディスク１０方向へ引き寄せられるが、磁気ディス
クの内周側では負圧が小さいため、この引き寄せ力も小
さくなる。

【００３４】従って、通常磁気ディスク１０の内周側で
行われるヘッドのコンタクトスタート・ストップをロー
ドビーム１２のバネ圧の小さな状態で行うことができる
ため、スライダの磨耗やスライダと磁気ディスクとの吸
着等を緩和することができる。

【００３５】一方、磁気ディスク１０の外周では発生す
る空気流の流速が速いため、ロードビーム２２の凹部３
０で発生する負圧は十分大きくなり、スライダ２４と磁
気ディスク１０との間に生じる正圧によってスライダ２
４が浮き上がることを抑制できる。本実施例では、スラ
イダ２４が負圧スライダなので、磁気ディスク外周部で
のスライダの浮き上がりは更に抑制される。

【００３６】スライダ２４と磁気ディスク１０との間に
生じる正圧も、両者の間隙を通過する空気の流速に比例
するため、磁気ディスク１０の内周部で小さく、外周部
で大きくなる。

【００３７】その結果、スライダ部で生じる正圧と、ロ
ードビーム２２の凹部３０で発生する負圧が相殺し合
い、磁気ディスク１０の内周から外周まで磁気ディスク
とスライダとの間隙を一定に保った、スライダの低浮上
を実現することができる。

【００３８】この実施例では、凹部３０のジンバル２８
側端部に穴３２が形成されているため、凹部３０に流入
した空気流は凹部で拡散されてこの穴３２を介してロー
ドビーム２２の裏面側へ抜けることができるため、凹部
３０で負圧を効果的に発生させることができる。

【００３９】しかし、凹部３０に穴３２を形成しない場
合であっても、ロードビーム２２と磁気ディスク１０で
形成される流管の断面積は凹部３０で大きくなるため、
凹部３０で負圧を発生させることが可能である。

【００４０】図３を参照すると、本発明の第２実施例が
示されている。本実施例の凹部３０′はロードビーム２
２の長手方向に長い概略長方形状をしており、その深さ
も概略一定である。また、凹部３０′のジンバル側端部
には穴３２′が形成されている。

【００４１】このような形状の凹部３０′をロードビー
ム２２に形成した場合にも、ロードビーム２２と磁気デ
ィスク１０で形成される流管の断面積は凹部３０′で大
きくなるため、凹部３０′で負圧を発生させることが可
能となる。

【００４２】図４は本発明第３実施例の磁気ヘッド支持
機構を示している。本実施例の凹部３０′′はロードビ
ーム２２の長手方向に長い概略長方形状をしているが、
その深さがジンバル２８方向に向かうにつれて深くなっ
ている点が図３に示した第２実施例と相違する。

【００４３】凹部３０′′のジンバル２８側端部には穴
３２′′が形成されている。この形状の凹部３０′′は
空気流の下流側にいくにつれてその断面積は大きくなる
ため、図３に示した第２実施例よりも負圧発生の効果は
優れていると考えられる。

【００４４】上述した第２及び第３実施例においても、
凹部３０′，３０′′のジンバル側端部に穴３２′，３
２′′を設けるのが望ましいが、これらの穴を設けなく
ても凹部３０′，３０′′で負圧発生の効果はある。

【００４５】更に、上述した各実施例ではロードビーム
２２の先端部に負圧スライダ２４を搭載した例について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
通常のスライダを搭載した場合においても、もちろん同
様な効果がある。

【００４６】

【発明の効果】本発明は以上詳述したように構成したの
で、記録媒体の内周側から外周側に渡り記録媒体とスラ
イダとの間隙を概略一定に保った、スライダの安定した
低浮上を実現できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ヘッド支持機構を採用した磁気デ
ィスク装置の斜視図である。

【図２】本発明第１実施例を示す図である。

【図３】本発明第２実施例を示す図である。

【図４】本発明第３実施例を示す図である。

【符号の説明】

２０ アクチュエータアーム ２２ ロードビーム ２４ スライダ ２８ ジンバル ３０，３０′，３０′′凹部 ３２，３２′，３２′′穴

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体にデータの読み書きを行う磁気
   ヘッドを有するスライダと、先端部分近傍に該スライダ
   の搭載されたジンバルを有し、該スライダを前記記録媒
   体方向に付勢するロードビームとを具備した磁気ヘッド
   支持機構において、 前記ロードビームのスライダ搭載側の面に少なくとも１
   つの凹部を形成し、記録媒体回転中に該凹部に負圧を発
   生させるようにしたことを特徴とする磁気ヘッド支持機
   構。
2. 【請求項２】 前記凹部の形状はロードビームの長手方
   向に細長いことを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド
   支持機構。
3. 【請求項３】 前記凹部の幅がジンバルに向かうにつれ
   て広がることを特徴とする請求項１又は２記載の磁気ヘ
   ッド支持機構。
4. 【請求項４】 前記凹部の深さがジンバルに向かうにつ
   れて深くなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
   に記載の磁気ヘッド支持機構。
5. 【請求項５】 前記凹部のジンバル側の部分に少なくと
   も１つの穴が形成されていることを特徴とする請求項１
   〜４のいずれかに記載の磁気ヘッド支持機構。