JPH10326417A - 磁気ディスクおよび磁気ディスク装置 - Google Patents
磁気ディスクおよび磁気ディスク装置Info
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- JPH10326417A JPH10326417A JP9135297A JP13529797A JPH10326417A JP H10326417 A JPH10326417 A JP H10326417A JP 9135297 A JP9135297 A JP 9135297A JP 13529797 A JP13529797 A JP 13529797A JP H10326417 A JPH10326417 A JP H10326417A
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- Japan
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- magnetic disk
- head
- projection
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/012—Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic disks
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/74—Record carriers characterised by the form, e.g. sheet shaped to wrap around a drum
- G11B5/82—Disk carriers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
- G11B19/02—Control of operating function, e.g. switching from recording to reproducing
- G11B19/04—Arrangements for preventing, inhibiting, or warning against double recording on the same blank or against other recording or reproducing malfunctions
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B33/00—Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
- G11B33/10—Indicating arrangements; Warning arrangements
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/40—Protective measures on heads, e.g. against excessive temperature
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ヘッドの耐久性向上に寄与できる磁気ディスク
および信頼性に富んだ磁気ディスク装置を提供する。 【解決手段】磁気ディスクの表面に存在する突起の最大
高さに対して突起先端の平均曲率半径が１０００倍以上
であることを特徴としている。
および信頼性に富んだ磁気ディスク装置を提供する。 【解決手段】磁気ディスクの表面に存在する突起の最大
高さに対して突起先端の平均曲率半径が１０００倍以上
であることを特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスクおよ
び磁気ディスク装置に関する。
び磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、磁気ディスク装置はコン
ピュータの外部記憶装置として多用されている。このよ
うな磁気ディスク装置は、回転する磁気ディスクに対し
てヘッドを浮上させながら情報の記録・再生を行うヘッ
ド浮上方式を採用したものと、回転する磁気ディスクに
対してヘッドを強制的に接触させながら記録・再生を行
うヘッド接触方式を採用したものとに大別される。後者
のヘッド接触方式は、前者に比べてスペーシングを可及
的に小さくできるので、記録密度を大幅に向上させるこ
とができる。
ピュータの外部記憶装置として多用されている。このよ
うな磁気ディスク装置は、回転する磁気ディスクに対し
てヘッドを浮上させながら情報の記録・再生を行うヘッ
ド浮上方式を採用したものと、回転する磁気ディスクに
対してヘッドを強制的に接触させながら記録・再生を行
うヘッド接触方式を採用したものとに大別される。後者
のヘッド接触方式は、前者に比べてスペーシングを可及
的に小さくできるので、記録密度を大幅に向上させるこ
とができる。
【０００３】ところで、ヘッド接触方式を採用した磁気
ディスク装置では、ヘッドと磁気ディスクとが接触・摺
動するので、ヘッドおよび磁気ディスクの摩耗を避ける
ことができない。したがって、このタイプの磁気ディス
ク装置では、信頼性を確保するために、これらの摩耗を
如何にして低減させるかが重要な問題となる。特にヘッ
ドは、磁気ディスクに比較して接触面積が狭いので負担
が大きく、摩耗の進行が速い。このため、特にヘッドの
摩耗を抑制できる効果的な手段の出現が望まれているの
が実状である。
ディスク装置では、ヘッドと磁気ディスクとが接触・摺
動するので、ヘッドおよび磁気ディスクの摩耗を避ける
ことができない。したがって、このタイプの磁気ディス
ク装置では、信頼性を確保するために、これらの摩耗を
如何にして低減させるかが重要な問題となる。特にヘッ
ドは、磁気ディスクに比較して接触面積が狭いので負担
が大きく、摩耗の進行が速い。このため、特にヘッドの
摩耗を抑制できる効果的な手段の出現が望まれているの
が実状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、ヘッド接
触方式を採用した従来の磁気ディスク装置にあっては、
特にヘッドの摩耗を如何にして抑制するかという課題が
残されていた。そこで本発明は、ヘッドの耐久性向上に
寄与できる磁気ディスクおよび信頼性に富んだ磁気ディ
スク装置を提供することを目的としている。
触方式を採用した従来の磁気ディスク装置にあっては、
特にヘッドの摩耗を如何にして抑制するかという課題が
残されていた。そこで本発明は、ヘッドの耐久性向上に
寄与できる磁気ディスクおよび信頼性に富んだ磁気ディ
スク装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る磁気ディスクは、ディスクの表面に存
在する突起の最大高さに対して突起先端の平均曲率半径
が１０００倍以上であることを特徴としている。
に、本発明に係る磁気ディスクは、ディスクの表面に存
在する突起の最大高さに対して突起先端の平均曲率半径
が１０００倍以上であることを特徴としている。
【０００６】なお、前記最大高さは１０ｎｍ以下である
ことが好ましい。また、上記目的を達成するために、本
発明は、磁気ディスクと、この磁気ディスクに接触しな
がら上記磁気ディスクに対して情報の記録・再生を行う
ヘッドとを備えた磁気ディスク装置において、前記磁気
ディスクは、表面に存在する突起の最大高さに対して突
起先端の平均曲率半径が１０００倍以上であることを特
徴としている。
ことが好ましい。また、上記目的を達成するために、本
発明は、磁気ディスクと、この磁気ディスクに接触しな
がら上記磁気ディスクに対して情報の記録・再生を行う
ヘッドとを備えた磁気ディスク装置において、前記磁気
ディスクは、表面に存在する突起の最大高さに対して突
起先端の平均曲率半径が１０００倍以上であることを特
徴としている。
【０００７】なお、前記ヘッドは、前記磁気ディスクへ
の接触力が１００ｍｇｆ以下に設定されていることが好
ましい。実験によると、ディスク表面に存在する突起の
最大高さに対して突起先端の平均曲率半径が１０００倍
以上であると、磁気ディスクとヘッドとが接触したと
き、ヘッドに生じる応力を低減でき、ヘッドの耐久性を
向上させることができる。この場合、ディスク表面に存
在する突起の高さの分散幅を狭くするとともに単位面積
当たりの突起の個数を多くすると、ヘッドに作用する突
起１個当たりの荷重を軽減でき、ヘッドに生じる応力を
一層低減できるので、ヘッドの耐久性を一層向上させる
ことができる。
の接触力が１００ｍｇｆ以下に設定されていることが好
ましい。実験によると、ディスク表面に存在する突起の
最大高さに対して突起先端の平均曲率半径が１０００倍
以上であると、磁気ディスクとヘッドとが接触したと
き、ヘッドに生じる応力を低減でき、ヘッドの耐久性を
向上させることができる。この場合、ディスク表面に存
在する突起の高さの分散幅を狭くするとともに単位面積
当たりの突起の個数を多くすると、ヘッドに作用する突
起１個当たりの荷重を軽減でき、ヘッドに生じる応力を
一層低減できるので、ヘッドの耐久性を一層向上させる
ことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら発明の
実施形態を説明する。図１には本発明の一実施形態に係
る磁気ディスク装置が示されている。この磁気ディスク
装置は、シーク動作を行わせるための駆動源としてロー
タリーアクチュエータを用いている。情報記録媒体であ
る磁気ディスク１は、スピンドル２に装着されて所定の
回転数で回転される。
実施形態を説明する。図１には本発明の一実施形態に係
る磁気ディスク装置が示されている。この磁気ディスク
装置は、シーク動作を行わせるための駆動源としてロー
タリーアクチュエータを用いている。情報記録媒体であ
る磁気ディスク１は、スピンドル２に装着されて所定の
回転数で回転される。
【０００９】磁気ディスク１に対して１００ｍｇｆ以下
の接触力で接触した状態で情報の記録再生を行う磁気ギ
ャップを搭載したへッド３は、薄板状のサスペンション
４の先端に図示しないジンバルを介して支持されてい
る。なお、サスペンションとジンバルとは一体であって
もよい。サスペンション４は、図示しない駆動コイルを
保持したボビン部等を有するアクチュエータアーム５の
一端に連結されている。
の接触力で接触した状態で情報の記録再生を行う磁気ギ
ャップを搭載したへッド３は、薄板状のサスペンション
４の先端に図示しないジンバルを介して支持されてい
る。なお、サスペンションとジンバルとは一体であって
もよい。サスペンション４は、図示しない駆動コイルを
保持したボビン部等を有するアクチュエータアーム５の
一端に連結されている。
【００１０】一方、アクチュエータアーム５の他端に
は、リニアモータの一種であるボイスコイルモータ６が
設けられている。ボイスコイルモータ６は、アクチュエ
ータアーム５のボビン部に装着された図示しない駆動コ
イルと、それを挟み込むように対向して配置された永久
磁石及び対向ヨークからなる磁気回路とから構成されて
いる。アクチュエータアーム５は、固定軸７の上下２箇
所に設けられた図示しないボールベアリングによって保
持され、ボイスコイルモータ６により回転揺動が自在に
できるようになっている。
は、リニアモータの一種であるボイスコイルモータ６が
設けられている。ボイスコイルモータ６は、アクチュエ
ータアーム５のボビン部に装着された図示しない駆動コ
イルと、それを挟み込むように対向して配置された永久
磁石及び対向ヨークからなる磁気回路とから構成されて
いる。アクチュエータアーム５は、固定軸７の上下２箇
所に設けられた図示しないボールベアリングによって保
持され、ボイスコイルモータ６により回転揺動が自在に
できるようになっている。
【００１１】ここで、磁気ディスク１としては、図２に
示すように、ディスクの表面に存在する突起１１の最大
高さに対して突起先端１２の平均曲率半径が１０００倍
以上であるものが用いられている。
示すように、ディスクの表面に存在する突起１１の最大
高さに対して突起先端１２の平均曲率半径が１０００倍
以上であるものが用いられている。
【００１２】さらに詳しく説明すると、上記の条件を満
たし、しかも最大高さが１０ｎｍ以下で、そのうえ突起
１１が１μｍ×１μｍの面積範囲内に２０個以上存在し
ている磁気ディスク１が用いられている。
たし、しかも最大高さが１０ｎｍ以下で、そのうえ突起
１１が１μｍ×１μｍの面積範囲内に２０個以上存在し
ている磁気ディスク１が用いられている。
【００１３】このような構成であると、ヘッド３の摩耗
を抑制でき、磁気ディスク装置の信頼性を確保すること
ができる。すなわち、ディスクへ接触する部分の接触力
が１００ｍｇｆ以下のヘッドを用い、磁気ディスクの表
面に存在する突起１１の最大高さ（Ｈ）と突起１１の先
端平均曲率半径（ｒ）とをパラメータにして、ヘッドと
磁気ディスクとを摺動させる耐久性試験を一定時間（本
試験では数１００時間）行った後にヘッドの摩耗量を測
定した。
を抑制でき、磁気ディスク装置の信頼性を確保すること
ができる。すなわち、ディスクへ接触する部分の接触力
が１００ｍｇｆ以下のヘッドを用い、磁気ディスクの表
面に存在する突起１１の最大高さ（Ｈ）と突起１１の先
端平均曲率半径（ｒ）とをパラメータにして、ヘッドと
磁気ディスクとを摺動させる耐久性試験を一定時間（本
試験では数１００時間）行った後にヘッドの摩耗量を測
定した。
【００１４】このデータをもとに、磁気ディスク装置の
耐用期間（一般には使用時間２万時間もしくは製造から
５年程度）中に、ヘッドの摩耗深さが、ヘッドの性能に
影響を及ぼす深さ（たとえば１０ｎｍ）に達するかどう
かを概算し、摩耗が影響を及ぼす深さまで達しないもの
を合格とし、影響を及ぼす深さまで達したものを不合格
とした。また、同一種類のディスクについて複数の試験
を行い、データのばらつきにより合格の中に不合格が混
ざったものについてはほぼ合格とした。
耐用期間（一般には使用時間２万時間もしくは製造から
５年程度）中に、ヘッドの摩耗深さが、ヘッドの性能に
影響を及ぼす深さ（たとえば１０ｎｍ）に達するかどう
かを概算し、摩耗が影響を及ぼす深さまで達しないもの
を合格とし、影響を及ぼす深さまで達したものを不合格
とした。また、同一種類のディスクについて複数の試験
を行い、データのばらつきにより合格の中に不合格が混
ざったものについてはほぼ合格とした。
【００１５】なお、突起１１の最大高さ（Ｈ）の測定
は、ＡＦＭ(Atomic Force Microscopy) を用いて行っ
た。すなわち、磁気ディスク表面上において、測定範囲
を５μｍ〜１０μｍ角とし、この範囲内での最低高さと
最大高さとの差を最大高さ（Ｈ）とした。また、突起１
１の先端曲率半径は、図４に示すように、１μｍ×１μ
ｍ角の範囲をＡＭＦで測定した表面形状に基づいて、図
３に示すように少なくとも１つの突起の頂点を含む断面
を複数枚切り出して突起の高さｈ、突起１１の幅Ｌを測
定し、その結果から下記の定義式(1) に基づいて求め
た。
は、ＡＦＭ(Atomic Force Microscopy) を用いて行っ
た。すなわち、磁気ディスク表面上において、測定範囲
を５μｍ〜１０μｍ角とし、この範囲内での最低高さと
最大高さとの差を最大高さ（Ｈ）とした。また、突起１
１の先端曲率半径は、図４に示すように、１μｍ×１μ
ｍ角の範囲をＡＭＦで測定した表面形状に基づいて、図
３に示すように少なくとも１つの突起の頂点を含む断面
を複数枚切り出して突起の高さｈ、突起１１の幅Ｌを測
定し、その結果から下記の定義式(1) に基づいて求め
た。
【００１６】
【数１】
【００１７】このようにして求まった先端曲率半径の平
均値を先端平均曲率半径（ｒ）とした。このようにして
得られた試験結果が図５に示されている。
均値を先端平均曲率半径（ｒ）とした。このようにして
得られた試験結果が図５に示されている。
【００１８】この図５から判るように、合格、ほぼ合格
のデータは、図中破線より上の領域、つまり突起１１の
最大高さ（Ｈ）に対して突起１１の先端平均曲率半径
（ｒ）が１０００倍以上の領域に存在する。このことか
ら、ヘッド接触方式に適した磁気ディスクの表面形状
は、破線より上の領域であるといえる。また、合格のみ
とするには、図中実線より上の領域、つまり突起１１の
最大高さ（Ｈ）に対して突起１１の先端平均曲率半径
（ｒ）を２５００倍以上にする必要がある。
のデータは、図中破線より上の領域、つまり突起１１の
最大高さ（Ｈ）に対して突起１１の先端平均曲率半径
（ｒ）が１０００倍以上の領域に存在する。このことか
ら、ヘッド接触方式に適した磁気ディスクの表面形状
は、破線より上の領域であるといえる。また、合格のみ
とするには、図中実線より上の領域、つまり突起１１の
最大高さ（Ｈ）に対して突起１１の先端平均曲率半径
（ｒ）を２５００倍以上にする必要がある。
【００１９】なお、ヘッドと磁気ディスクとの近接距離
は、突起１１の最大高さに依存し、ヘッド接触方式では
ヘッドと磁気ディスクとの近接距離を短くすることが必
要である。IEEE TRANSACTION MAGNETICS,VOL,30,No6,NO
VEMBER1994,pp.3797〜3799において、E.Grochowskiらが
示しているように、接触記録においては、ヘッドと磁気
ディスクとの間隔は１０ｎｍ以下になるものと考えられ
ている（特に Fig４参照）。この観点から、突起の最大
高さ（Ｈ）は、１０ｎｍ（図中１点鎖線）以下であるこ
とが好ましく、さらに記録密度を高めるには５ｎｍ（図
中２点鎖線）以下であればさらに好ましい。
は、突起１１の最大高さに依存し、ヘッド接触方式では
ヘッドと磁気ディスクとの近接距離を短くすることが必
要である。IEEE TRANSACTION MAGNETICS,VOL,30,No6,NO
VEMBER1994,pp.3797〜3799において、E.Grochowskiらが
示しているように、接触記録においては、ヘッドと磁気
ディスクとの間隔は１０ｎｍ以下になるものと考えられ
ている（特に Fig４参照）。この観点から、突起の最大
高さ（Ｈ）は、１０ｎｍ（図中１点鎖線）以下であるこ
とが好ましく、さらに記録密度を高めるには５ｎｍ（図
中２点鎖線）以下であればさらに好ましい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ヘッド接触方式を採用したときに問題となるヘッドの耐
久性低下を防止できる。
ヘッド接触方式を採用したときに問題となるヘッドの耐
久性低下を防止できる。
【図１】本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置の
分解斜視図
分解斜視図
【図２】本明細書で用いている突起の最大高さ（Ｈ）の
定義を説明するための図
定義を説明するための図
【図３】本明細書で用いている先端部平均曲率半径
（ｒ）の求め方を説明するための図
（ｒ）の求め方を説明するための図
【図４】同じく先端部平均曲率半径（ｒ）の求め方を説
明するための図
明するための図
【図５】ヘッドの耐久性試験の結果を示す図
１…磁気ディスク ２…スピンドル ３…ヘッド ４…サスペンション ５…アクチェータアーム ６…ボイスコイルモータ １１…突起 １２…突起の先端部
Claims (4)
- 【請求項１】ディスクの表面に存在する突起の最大高さ
に対して突起先端の平均曲率半径が１０００倍以上であ
ることを特徴とする磁気ディスク。 - 【請求項２】前記最大高さが１０ｎｍ以下であることを
特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク。 - 【請求項３】磁気ディスクと、この磁気ディスクに接触
しながら上記磁気ディスクに対して情報の記録・再生を
行うヘッドとを備えた磁気ディスク装置において、 前記磁気ディスクは、表面に存在する突起の最大高さに
対して突起先端の平均曲率半径が１０００倍以上である
ことを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項４】前記ヘッドは、前記磁気ディスクへの接触
力が１００ｍｇｆ以下に設定されていることを特徴とす
る請求項３に記載の磁気ディスク装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9135297A JPH10326417A (ja) | 1997-05-26 | 1997-05-26 | 磁気ディスクおよび磁気ディスク装置 |
| US09/046,654 US6038113A (en) | 1997-05-26 | 1998-03-24 | Surface Characteristics of a Magnetic disk and a magnetic disk apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9135297A JPH10326417A (ja) | 1997-05-26 | 1997-05-26 | 磁気ディスクおよび磁気ディスク装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10326417A true JPH10326417A (ja) | 1998-12-08 |
Family
ID=15148416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9135297A Pending JPH10326417A (ja) | 1997-05-26 | 1997-05-26 | 磁気ディスクおよび磁気ディスク装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6038113A (ja) |
| JP (1) | JPH10326417A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6187413B1 (en) * | 1997-12-05 | 2001-02-13 | Seagate Technology, Llc | Media landing zone with recess for texturing features |
| US20090265377A1 (en) * | 2008-04-16 | 2009-10-22 | Theethut Mungronpet | Method and system for identifying a unit to be tested in a multi-array test apparatus |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5768076A (en) * | 1993-11-10 | 1998-06-16 | International Business Machines Corporation | Magnetic recording disk having a laser-textured surface |
| US5800931A (en) * | 1994-09-29 | 1998-09-01 | Carnegie Mellon University | Magnetic recording medium with a MgO sputter deposited seed layer |
| US5824387A (en) * | 1996-02-05 | 1998-10-20 | Seagate Technology, Inc. | Magnetic disc with carbon protective layer having regions differing in hardness |
-
1997
- 1997-05-26 JP JP9135297A patent/JPH10326417A/ja active Pending
-
1998
- 1998-03-24 US US09/046,654 patent/US6038113A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6038113A (en) | 2000-03-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040217 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040615 |