JPH1011931A

JPH1011931A - 浮動型ヘッドスライダ

Info

Publication number: JPH1011931A
Application number: JP8169696A
Authority: JP
Inventors: Norio Tagawa; 則男多川
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 1998-01-16

Abstract

(57)【要約】【課題】ディスク面上におけるスライダの吸着状態の
発生を回避し当該スライダ本体に装備される薄膜トラン
スジューサの耐久性の増大を図った浮動型ヘッドスライ
ダを提供すること。【解決手段】磁気ディスク媒体に対向する面に複数の
空気軸受面を備え、この内の一の空気軸受面の空気流出
端に情報書込み読出し用のトランスジューサを装備した
浮動型ヘッドスライダにおいて、磁気ディスク媒体１０
０に対向する面の空気流入端部分及び空気流出端部分に
それぞれ突起部１１〜１４を設け、当該各突起部１１〜
１４の前述した磁気ディスク媒体１００に対向する先端
面を同一面上に設定したこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浮動型ヘッドスラ
イダに係り、特に高密度大容量記録の浮動型ヘッドスラ
イダに関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置用の浮動型ヘッドスラ
イダ（以下単に「スライダ」と記す）は、装置の大容量
高密度化につれてその浮上量も微小化され、現在では空
気分子の平均自由行程とほぼ同程度の５０〜６０〔ｎ
ｍ〕程度のレベルまで微小化（薄層化）されている。こ
のようなナノメータレベルの浮上量を実現するには、ス
ライダ及びディスク面の表面性状は極めて平滑でなけれ
ばならない。

【０００３】一方、スライダの起動停止方式は、ディス
クの機構を簡略化するため、磁気ディスク面と接触して
起動停止する所謂コンタクトスタートストップ方式（以
下単に「ＣＳＳ方式」と記す）が採用されている。従っ
て、磁気ディスクが作動していない場合には、スライダ
はディスク面上に静止する。この場合、その静止中に、
平面の平滑度の良好なスライダと磁気ディスク面との間
には大きな吸着力が働いてスライダと磁気ディスクとの
間に「吸着」現象が生じ、磁気ディスク媒体が作動しな
い場合が生じる。

【０００４】そして、かかる事態の発生を回避するため
に、近時にあっては、例えば特開平６−２０３５１４号
公報にみられるようなスライダ、および図３乃至図４に
示すような構造のスライダが提案されている。

【０００５】この内、特開平６−２０３５１４号公報の
ものは、浮上面の両端部に空気の流入・流出方向に沿っ
てほぼ平行に一対のレールを設けると共に当該レールの
空気流入端側に所定の段付突起を設けた点に特徴を備え
ている。

【０００６】また、図３乃至図４に示すスライダにおい
て、符号６１，６２はスライダ本体５１の面上に形成さ
れた突起を示し、符号５２乃至５４はスライダ本体５１
に設けられたレール部としての空気軸受面を示す。ま
た、符号５７は薄膜トランスジューサを、符号１００は
磁気ディスク媒体を、それぞれ示す。ここで、突起６
１，６２は空気流入端側の左右両端部のスライダ空気軸
受面５２，５４で且つ空気の流入方向に直交する方向に
設けられている。

【０００７】このように、スライダ面上に突起６１，６
２を形成すると、スライダ本体５１の静止中にあって
は、突起６１，６２が磁気ディスク媒体１００のディス
ク面と直接接触することから接触面積が小さくなり、ス
ライダ本体５１と磁気ディスク媒体１００との吸着を防
止する事が可能となる。

【０００８】また、この図３乃至図４に示す浮動型スラ
イダにおいては、スライダ本体５１の正のピッチ角αが
当該スライダ本体５１の空気軸受面に付与されているこ
とから、スライダの浮き上がり特性も良好なものとなっ
ている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】一方、上記各従来例に
あっては、スライダ本体５１の空気流出端が磁気ディス
ク面と接触していることから、スライダ本体５１が完全
に浮上するまでの間、該スライダ本体５１の空気流出側
の端部がディスク面と接触走行する。このため、この空
気流出側の端部に装備されている薄膜トランスジューサ
５７が磁気ディスク面と接触走行して摩耗現象を起こ
し、当該薄膜トランスジューサ５７の出力が低下し、同
時にその動作の信頼性が阻害されるという不都合が生じ
ていた。

【００１０】

【発明の目的】本発明は、スライダ本体がディスク面上
に静止している時に生じる吸着状態の発生を回避すると
共に、当該スライダ本体に装備される薄膜トランスジュ
ーサの信頼性および耐久性の増大を図った浮動型ヘッド
スライダを提供することを、その目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、磁気ディスク媒体に対向
する面に複数の空気軸受面を備え、この内の一の空気軸
受面の空気流出端に情報書込み読出し用のトランスジュ
ーサを装備した浮動型ヘッドスライダにおいて、磁気デ
ィスク媒体に対向する面の空気流入端及び空気流出端に
それぞれ突起部を設け、当該各突起部の前述した磁気デ
ィスク媒体に対向する先端面を同一面上に設定する、と
いう構成を採っている。

【００１２】このため、この請求項１記載の発明では、
浮動型ヘッドスライダは、その停止中にあっては、空気
流入端及び空気流出端の各突起部によって磁気ディスク
媒体の面上に当接した状態で停止する。このため、その
静止摩擦力は小さく、繰り返し始動にあっても磁気ディ
スク媒体との間に生じる磨耗も小さく、従って浮動型ヘ
ッドスライダそのものの耐久性も増大する。

【００１３】ここで、空気軸受面（例えば、中央レール
部）の空気流出端に装備された薄膜トランスジューサ
は、空気軸受面に設けた突起部の高さ分だけ、常に磁気
ディスク媒体の面から浮いた状態に設定されている。こ
のため、浮動型ヘッドスライダの動作中又は停止中の如
何にかかわらず薄膜トランスジューサは常に磁気ディス
ク媒体の面から浮いた状態に設定されることとなり、こ
のため磨耗等による損傷が全くなくなり、その耐久性増
大が図られている。

【００１４】請求項２記載の発明では、前述した空気流
入端側の突起部の高さを、上記空気流出端側の突起部の
高さよりも高く設定する、という構成を採っている。こ
のため、この請求項２記載の発明では、前述した請求項
１記載の発明と同等に機能するほか、更に、スライダ本
体が磁気ディスク面に対して若干の正のピッチ角を有す
ることおなり、これがため、空気流出端に突起部を設け
たにもかかわらず全体的に浮力が生じ易くなり、磁気デ
ィスク回転時におけるスライダ本体の混合潤滑状態から
空気膜による完全潤滑状態に至るまでの時間を短くする
ことができる。

【００１５】請求項３記載の発明では、前述した空気流
入端側および空気流出端側の各突起部をスライダ本体の
両端部に位置する空気軸受面上に配設すると共に、当該
各突起部を流入する空気に流通方向に直交する方向に直
線状に設ける、という構成を採っている。

【００１６】このため、この請求項３記載の発明では、
前述した請求項１又は２記載の発明と同等に機能するほ
か、更に、静止時には四箇所で磁気ディスク媒体に当接
することとなり、又作動時には空気流入端の突起部二箇
所で僅かに負圧が生じ、かかる点において安定して浮上
状態を維持する事が可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１乃至図２に基づいて説明する。この図１乃至図２にお
いて、符号１はスライダ本体を示す。このスライダ本体
１は、全体的には四角形の板状を成し、磁気ディスク媒
体に対向する面には、その中央部と左右両端部に合計三
本のレール部が設けられている。

【００１８】この内、中央部には、比較的幅の狭い中央
レール部２が、又同一面上でその左右両側には当該中央
レール部２に沿ってレール部として機能する空気軸受け
面３，４が、それぞれ設けられている。そして、この空
気軸受面３，４と中央レール部２との間に、所定幅のエ
アー通過領域５，６が設けられている。

【００１９】ここで、中央レール部２は風下（空気流出
端）に行くに従いその幅が幾分広く設定されている。そ
して、この中央レール部２の風下の空気流出端部分に、
情報の書込み・読出しを行う磁気ヘッドとしての薄膜ト
ランスジューサ７が装備されている。

【００２０】また、スライダ本体１の磁気ディスク媒体
に対向する面の空気流入端部分には、当該磁気ディスク
媒体から離れる方向に、傾斜面１Ａ，１Ｂ，１Ｃが一様
に形成されている。これによってスライダ本体１が磁
気ディスク媒体から浮上しやすいようになっている。そ
して、この内、両端部に位置する傾斜面１Ａ，１Ｃと前
述した空気軸受面３，４との間に第１の突起部１１，１
２が設けられている。更に、前述した空気軸受面３，４
の空気流出端部分には、第２の突起部１３，１４が設け
られている

【００２１】これら第１の突起部１１，１２および第２
の突起部１３，１４は、それぞれ所定幅の直線状で且つ
流入する空気に直交する方向に配設され、これによっ
て、動作中における第１の突起部１１，１２の下流側に
適度の負圧が生じ、エアー層によるエアーベアリング作
用と共に、スライダ本体１が適度の浮上位置を安定して
維持し得るようになっている。

【００２２】また、この第１乃至第２の突起部１１〜１
４は、前述した磁気ディスク媒体に対向する面が同一面
上に位置するように形成されている。同時に、空気流入
端側の第１の突起部１１，１２の高さは、前述した空気
流出端側の第２の突起部１３，１４の高さよりも高く設
定され、これによって、スライダ本体１に対する正のピ
ッチ角αが当該スライダ本体１の空気軸受面３，４部分
に付与され、スライダの浮き上がり特性が良好なものと
なっている。

【００２３】ここで、上記第１乃至第２の突起部１１〜
１４について更に詳述する。

【００２４】この第１乃至第２の突起部１１〜１４の材
料としては、磁気ディスク媒体と接触走行しても摩耗が
発生せず，且つ当該磁気ディスク媒体との間に吸着が発
生しない性質を備えたものである必要性がある。そのた
め機械的硬度が高い耐摩耗性の良好な材料，例えばダイ
ヤモンドライクカーボン膜等が適当である。また、それ
ぞれの突起の高さは、磁気ディスク媒体面に形成されて
いるテクスチャや表面粗さ，及びディスク表面に塗布さ
れている潤滑剤の厚みと同等の量でなければならない。
従って、この第１乃至第２の突起部１１〜１４の高さ
は、２０〜５０〔ｎｍ〕程度が良好である。

【００２５】更に、空気流入端突起高さｈ₁と空気流出
端突起高さｈ₂とはスライダの良好な浮き上がり特性を
実現するためには、ｈ₁＞ｈ₂で且つ（ｈ₁／ｈ₂）≒
２程度（例えば、ｈ₁＝５０〔ｎｍ〕，ｈ₂＝２５〔ｎ
ｍ〕）となると実際上都合がよい。この第１乃至第２の
突起部１１〜１４の製造方法としては、スパッタリング
等の薄膜トランスデューサの作成法であるフォトリソグ
ラフィ加工法が最適である。製造設備が共通に使用でき
るメリットもある。プラズマＣＶＤ法でもよい。

【００２６】ここで、スライダ本体１の形状や，第１乃
至第２の突起部１１〜１４の突起部の形状は、それぞれ
の場合において最適化が可能であるから、本発明の思想
を逸脱しない範囲でどのような変形を行っても差し支え
ない。

【００２７】次に、上記実施形態の作用について説明す
る。まず、上記実施形態にかかる浮動型ヘッドスライダ
は、上述したように三本のレール部を有し且つその各レ
ール部相互間にエアー通過領域５，６を有することか
ら、動作中は左右二箇所に分かれてベルト状空気層が形
成される。このため当該スライダ本体１の走行動作が安
定する。一方、三本のレール部を構成する中央レール部
２および左右の空気軸受面３，４では、従来例の場合と
同様に磁気ディスク媒体の面との間に所定のエアー層が
形成されて所謂ベアリング作用が働く。これにより、ス
ライダ本体１は磁気ディスク媒体の面上に容易に浮上す
る。

【００２８】また、浮動型ヘッドスライダは、その停止
中にあっては、第１乃至第２の突起部１１〜１４の四箇
所で磁気ディスク媒体の面上に当接した状態で停止す
る。このため、その静止摩擦力は小さく、繰り返し始動
にあっても磁気ディスク媒体との間に生じる磨耗も小さ
く、従って浮動型ヘッドスライダの耐久性も増大する。

【００２９】ここで、中央レール部２の空気流出端に装
備された薄膜トランスジューサ７は、静止時においても
第２の突起部１３，１４の高さ分だけ、常に磁気ディス
ク媒体の面から浮いた状態に設定されている。このた
め、浮動型ヘッドスライダの動作中又は停止中の如何に
かかわらず薄膜トランスジューサ７は常に磁気ディスク
媒体の面から浮いた状態に設定されることとなり、当該
薄膜トランスジューサ７の耐久性及び信頼性が有効に維
持される。

【００３０】即ち、この浮動ヘッドスライダによれば、
スライダの空気流入端のみでなく空気流出端にも突起部
１３，１４が形成されていることから、スライダがディ
スク面から完全に浮き上がるまでにスライダの空気流出
端が磁気ディスク面と直接接触走行する事はない。従っ
て、スライダ空気流出端に形成された薄膜トランスジュ
ーサ７がディスク面との間に接触摩耗する事はなく、そ
の信頼性は極めて高いものとなる。

【００３１】また、空気流入端の突起部１１，１２の高
さが空気流出端の突起部１３，１４の高さより高く設定
すると、スライダはディスク面に対して若干の正のピッ
チ角θを有する。これはディスク回転時におけるスライ
ダの混合潤滑状態から空気膜による完全潤滑状態に至る
までの時間を短くする効果があり、その意味でも信頼性
の高いヘッドディスク・インタフェースを実現すること
が可能となる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能する
ので、これによると、スライダ本体の空気流入端のみで
なく空気流出端にも突起部を形成したので、スライダ本
体がその停止時はもとよりディスク面上に浮き上がった
後においてもスライダの空気流出端が磁気ディスク面と
直接接触走行する事がなくなり、従って、スライダ本体
の空気流出端に設けられた薄膜トランスジューサがディ
スク面に接触し摩耗する事はななり、このため薄膜トラ
ンスジューサの耐久性を有効に増大することができ、且
つディスク面に対して薄膜トランスジューサを常に僅か
に浮かした状態に設定し得るので、その信号授受に際し
ての信頼性を極めて高いものとすることができる。

【００３３】また、空気流入端の突起部の高さを空気流
出端の突起部の高さより高く設定すると、スライダ本体
は磁気ディスク面に対して若干の正のピッチ角を有する
ことおなり、これがため、空気流出端に突起部を設けた
にもかかわらず全体的に浮力が生じ易くなり、磁気ディ
スク回転時におけるスライダ本体の混合潤滑状態から空
気膜による完全潤滑状態に至るまでの時間を短くするこ
とができ、かかる点においても信頼性の高いヘッドディ
スク・インタフェースを実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる浮動型ヘッドスライダの一実施
の形態を示す説明図である。

【図２】図１に開示した浮動型ヘッドスライダと磁気デ
ィスク媒体との位置関係を示す説明図である。

【図３】従来例における浮動型ヘッドスライダを示す説
明図である。

【図４】図３に示す従来例の浮動型ヘッドスライダと磁
気ディスク媒体との位置関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１スライダ本体２中央レール部３，４空気軸受面５，６エアー通過領域７薄膜トランスジューサ１１，１２空気流入端側の突起部１３，１４空気流出端側の突起部１００磁気ディスク媒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気ディスク媒体に対向する面に複数の
空気軸受面を備え、この内の一の空気軸受面の空気流出
端に情報書込み読出し用のトランスジューサを装備した
浮動型ヘッドスライダにおいて、前記磁気ディスク媒体に対向する面の空気流入端部分及
び空気流出端部分にそれぞれ突起部を設け、当該各突起
部の前記磁気ディスク媒体に対向する先端面を同一面上
に設定したことを特徴とする浮動型ヘッドスライダ。
【請求項２】前記空気流入端側の突起部の高さを、前
記空気流出端側の突起部の高さよりも高く設定したこと
を特徴とする請求項１記載の浮動型ヘッドスライダ。
【請求項３】前記空気流入端側および前記空気流出端
側の各突起部を、両端部に位置する空気軸受面に設ける
と共に、当該各突起部を流入する空気の流通方向に直交
する方向に直線状に設けたことを特徴とする請求項１又
は２記載の浮動型ヘッドスライダ。