JP2003030946A - Head slider and head support part - Google Patents
Head slider and head support partInfo
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- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスクや光
磁気ディスク等のディスク状記録媒体に対して記録再生
を行う情報変換素子を搭載したヘッドスライダおよびこ
れを用いたヘッド支持部に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a head slider having an information conversion element for recording / reproducing information on / from a disk-shaped recording medium such as a magnetic disk or a magneto-optical disk, and a head support portion using the head slider.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ハードディスクや光ディスク等の
ディスク状記録媒体(以下、ディスクとよぶ)に対し記録
再生を行うディスク記録再生装置（以下、ディスク装置
とよぶ）の技術的進歩は著しく、従来のコンピュータ用
だけでなく多くの分野で用途が拡大している。このよう
なディスク装置では、さらなる高密度記録化と、衝撃等
の外乱を受けてもディスクやヘッドスライダが破損せ
ず、安定して記録再生が可能で、携帯機器にも搭載可能
な小型の装置が要求されている。2. Description of the Related Art In recent years, the technical progress of a disk recording / reproducing apparatus (hereinafter referred to as a disk apparatus) for recording / reproducing a disk-shaped recording medium such as a hard disk or an optical disk (hereinafter referred to as a disk) has been remarkably advanced. Applications are expanding in many fields as well as for computers. In such a disk device, further high-density recording is achieved, and the disk and head slider are not damaged even when subjected to a disturbance such as a shock, stable recording / reproducing is possible, and a small device that can be mounted in a portable device. Is required.
【０００３】図６は、従来のディスク装置の要部斜視図
である。ディスク２は、主軸１に支持されて駆動手段３
により回転駆動される。この駆動手段としては、例えば
スピンドルモータが用いられる。記録再生を行う情報変
換素子（図示せず）を有したヘッドスライダ４がサスペ
ンション５に固定されてヘッド支持部１０が構成され、
このヘッド支持部１０はアクチュエータアーム６に固定
され、さらに、アクチュエータアーム６はアクチュエー
タ軸７に回転自在に取り付けられている。FIG. 6 is a perspective view of a main part of a conventional disk device. The disk 2 is supported by the main shaft 1 and is driven by the driving means 3
Is driven to rotate. A spindle motor, for example, is used as this drive means. A head slider 4 having an information conversion element (not shown) for recording / reproducing is fixed to a suspension 5 to form a head support portion 10,
The head support portion 10 is fixed to the actuator arm 6, and the actuator arm 6 is rotatably attached to the actuator shaft 7.
【０００４】位置決め手段８は、例えばボイスコイルモ
ータが用いられ、アクチュエータアーム６を揺動させ
て、ヘッドスライダ４をディスク２の所定のトラック位
置に移動させる。筐体９は、これらを所定の位置関係に
保って保持している。A voice coil motor is used as the positioning means 8, and the actuator arm 6 is swung to move the head slider 4 to a predetermined track position on the disk 2. The housing 9 holds these in a predetermined positional relationship.
【０００５】図７は、サスペンション５とヘッドスライ
ダ４とからなるヘッド支持部１０の要部斜視図を示す。
ヘッドスライダ４は、スライダ保持部１１の先端部に設
けられた舌状部１２に固着されている。また、スライダ
保持部１１の他端はビーム１３に固着されている。スラ
イダ保持部１１は、例えばジンバルスプリングが用いら
れ、ヘッドスライダ４に対してピッチ動作およびロール
動作が許容されるような形状を有している。ヘッドスラ
イダ４のスライダ保持部１１への固着は、例えば接着剤
で接着することで行われ、スライダ保持部１１のビーム
１３への固着は、例えば溶着により行われる。ビーム１
３の先端部にはヘッドスライダ４に荷重を付勢するピボ
ット１４があり、このピボット１４を介してヘッドスラ
イダ４をディスク方向に付勢するための所定の負荷力が
加えられる。ピボット１４を有するビーム１３と、舌状
部１２を有するスライダ保持部１１とからサスペンショ
ン５が構成され、さらに、ヘッドスライダ４を含んでヘ
ッド支持部１０が構成される。FIG. 7 is a perspective view of a main part of a head supporting portion 10 including the suspension 5 and the head slider 4.
The head slider 4 is fixed to a tongue-shaped portion 12 provided at the tip of the slider holding portion 11. The other end of the slider holding portion 11 is fixed to the beam 13. The slider holding portion 11 uses, for example, a gimbal spring, and has a shape that allows the pitch movement and the roll movement with respect to the head slider 4. The head slider 4 is fixed to the slider holding portion 11 by, for example, bonding with an adhesive, and the slider holding portion 11 is fixed to the beam 13 by welding, for example. Beam 1
A pivot 14 for urging a load on the head slider 4 is provided at the tip end of 3, and a predetermined load force for urging the head slider 4 in the disk direction is applied via the pivot 14. The suspension 5 is composed of the beam 13 having the pivot 14 and the slider holding portion 11 having the tongue-shaped portion 12, and further, the head supporting portion 10 is constituted by including the head slider 4.
【０００６】このようなヘッド支持部１０を用いて、回
転するディスク２上で記録再生を行う場合、ヘッドスラ
イダ４にはピボット１４から加わる負荷力、空気等の粘
性流体の流れによりディスク２から浮上するように働く
正圧力、およびディスク２に接近するように働く負圧力
の３つの力が作用し、これらの力の釣り合いによりヘッ
ドスライダ４は浮上し、この浮上量を保った状態で位置
決め手段８を駆動して所定のトラック位置に位置決めし
ながら情報変換素子（図示せず）により記録再生が行わ
れる。When recording / reproducing is performed on the rotating disk 2 using the head supporting portion 10 as described above, the head slider 4 is lifted from the disk 2 by the load force applied from the pivot 14 and the flow of viscous fluid such as air. Three forces, a positive pressure that works so as to act and a negative pressure that works so as to approach the disk 2, act, and the head slider 4 floats due to the balance of these forces, and the positioning means 8 keeps this flying height. The information conversion element (not shown) performs recording / reproduction while driving and positioning at a predetermined track position.
【０００７】しかしながら、上述した従来のディスク装
置では外部からの衝撃が加わったときに、ヘッドスライ
ダがディスクに衝突あるいは接触して、ヘッドスライダ
やディスクに摩耗や損傷を生じ、データの破壊や装置の
破損に至ることがあった。However, in the above-mentioned conventional disk device, when an external shock is applied, the head slider collides with or contacts the disk, causing wear or damage to the head slider or the disk, resulting in data destruction or device damage. It could be damaged.
【０００８】このため、特開平９−１５３２７７号公報
では、外部からの振動を受ける取付部材を設け、ディス
ク装置本体を柔構造の断熱支持部材を用いてこの取付部
材に結合することで、外部振動が装置本体に伝わるのを
防止することが示されている。これにより外部振動に対
して強いディスク装置が実現されるが、装置全体が大型
化してしまうため、小型軽量化を要求する携帯機器には
このような装置は搭載し難い。Therefore, in Japanese Patent Laid-Open No. 9-153277, a mounting member that receives vibration from the outside is provided, and the disk device body is coupled to this mounting member by using a heat insulating support member having a flexible structure. Are prevented from being transmitted to the main body of the device. As a result, a disk device that is strong against external vibration is realized, but the entire device becomes large, so it is difficult to install such a device in a portable device that requires compactness and light weight.
【０００９】このため、ヘッドスライダやサスペンショ
ンあるいはアクチュエータアーム自体の耐衝撃性を向上
させて、ディスク装置の小型化と耐衝撃性を同時に達成
することが要求されている。特に、ヘッドスライダはデ
ィスクに対して微小な浮上量をもって対向しているの
で、衝撃力が作用した場合に少なくともヘッドスライダ
やディスクに致命的な損傷が生じないようにすることが
要求される。しかし、耐衝撃性を向上するためにヘッド
スライダの媒体対向面形状を工夫することは比較的少な
く、多くはスキュー角変動や大気圧変動等に対して情報
変換素子が設けられている下流側端部の浮上量を安定化
するための取組みが行われている。Therefore, it is required to improve the shock resistance of the head slider, the suspension, or the actuator arm itself so that the disk device can be downsized and the shock resistance can be achieved at the same time. In particular, since the head slider faces the disk with a small flying height, it is required to prevent at least fatal damage to the head slider and the disk when an impact force is applied. However, it is relatively rare to devise the medium facing surface shape of the head slider in order to improve the impact resistance, and in many cases, the downstream end where the information conversion element is provided for skew angle fluctuations, atmospheric pressure fluctuations, etc. Efforts are being made to stabilize the flying height of the section.
【００１０】特開平１０−２８３６２２号公報に開示さ
れたヘッドスライダでは、上流側端部から下流側端部に
かけた長さ（以下、スライダ長さとよぶ）方向の下流側
端部近傍に大きな正圧力を発生させる正圧発生部と負圧
力を発生させる負圧発生部を集中して設けて、空気等の
粘性流体による流体膜剛性を大きくするヘッドスライダ
構成が示されている。このような構成とすることによ
り、ヘッドスライダにピッチングが生じて浮上姿勢が変
化した際に浮上量が変動しない点を焦点とし、この焦点
の位置を情報変換素子が設けられている下流側端部の極
近傍とすることができる。これにより、スキュー角度の
変動、大気圧変動、揺動に伴う外力変動、あるいは負荷
力変動が生じても、正圧力と負圧力の作用により情報変
換素子近傍の浮上量はほとんど変化せず、安定な情報の
記録あるいは再生を可能としている。In the head slider disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-283622, a large positive pressure is exerted in the vicinity of the downstream end in the length from the upstream end to the downstream end (hereinafter referred to as slider length). There is shown a head slider configuration in which a positive pressure generating portion for generating a negative pressure and a negative pressure generating portion for generating a negative pressure are centrally provided to increase the rigidity of a fluid film due to a viscous fluid such as air. With such a configuration, a point where the flying height does not fluctuate when the head slider is pitched and the flying posture changes is used as a focal point, and the position of this focal point is the downstream end portion where the information conversion element is provided. Can be very close to. As a result, even if the skew angle fluctuates, the atmospheric pressure fluctuates, the external force fluctuates due to the swing, or the load force fluctuates, the levitation amount in the vicinity of the information conversion element hardly changes due to the action of the positive pressure and the negative pressure. It is possible to record or reproduce various information.
【００１１】また、低浮上量を安定に実現するためのヘ
ッドスライダ構造として、浮上量が変動しない位置を不
動点とし、この不動点を下流側端部に位置するように構
成したヘッドスライダが特開平８−２２７５１４号公報
に開示されている。すなわち、ディスク方向に付勢する
ような押付荷重、すなわち負荷力が加えられ、ディスク
の回転により生じる空気等の粘性流でヘッドスライダを
浮上させるように作用する正圧力と、ヘッドスライダ面
に形成された溝に粘性流体が流入することで生じる負圧
力とを発生するヘッドスライダにおいて、負圧力の発生
中心位置を押付荷重、すなわち負荷力の作用点よりも上
流側端部の近傍に位置させる構造である。Further, as a head slider structure for stably realizing a low flying height, a head slider constructed so that a position where the flying height does not change is a fixed point and the fixed point is located at the downstream side end is special. It is disclosed in Kaihei 8-227514. That is, a pressing load that urges the disk in the direction of the disk, that is, a load force is applied, and a positive pressure that acts to levitate the head slider with a viscous flow of air or the like generated by the rotation of the disk and a positive pressure that is formed on the head slider surface In a head slider that generates a negative pressure generated when a viscous fluid flows into a groove, the center position of the negative pressure is located near the pressing load, that is, the end of the upstream side of the point of application of the load force. is there.
【００１２】このような構造により、ヘッドスライダを
上向きにするような外力（モーメント）が働いた場合
に、負圧力がこの外力に対して抗するように作用するの
でヘッドスライダの姿勢を安定に保つことができる。す
なわち、ヘッドスライダを上向きに作用する外力が働い
ても、負圧力が外力に対抗するように作用し、情報変換
素子が取り付けられているヘッドスライダの下流側端部
が実質的な釣り合いの回転中心、すなわち不動点となる
ので情報変換素子のディスク表面に対する距離はほとん
ど変化しないことが示されている。With this structure, when an external force (moment) that causes the head slider to face upward is applied, the negative pressure acts so as to resist this external force, so that the posture of the head slider is kept stable. be able to. That is, even if an external force acting upward on the head slider acts, the negative pressure acts against the external force, and the downstream end of the head slider to which the information conversion element is attached has a substantially balanced center of rotation. That is, since it is a fixed point, it is shown that the distance of the information conversion element to the disk surface hardly changes.
【００１３】さらに、特開平１０−６９７４８号公報で
は、ディスク上での浮上ばらつきが小さく、ピッチング
剛性や気体軸受けの減衰特性等の動的特性が良好なヘッ
ドスライダを実現するために、空気膜の軸受け剛性と減
衰係数を含む潤滑方程式を用いた計算により最適な媒体
対向面形状を得ることが示されている。Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-69748, in order to realize a head slider having a small flying variation on a disk and good dynamic characteristics such as pitching rigidity and damping characteristics of a gas bearing, an air film is formed. It has been shown that the optimum medium facing surface shape is obtained by calculation using a lubrication equation including bearing rigidity and damping coefficient.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】上述の第２および第３
の例では、情報変換素子を設けている下流側端部の浮上
量の変動を生じさせないために、不動点あるいは焦点が
ヘッドスライダの下流側端部に位置するように媒体対向
面を形成するとともに、負荷力の作用点を配置してい
る。これにより、スキュー角度や大気圧変動あるいは荷
重変動等により浮上姿勢が変化しても、情報変換素子が
設けられている下流側端部の浮上量を安定化できる。し
かしながら、このような変動量と外部から作用する衝撃
力を比較すると、衝撃力の方がはるかに大きいため、上
述の例が衝撃力に対しても有効であるとはいえない。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
In the above example, the medium facing surface is formed so that the fixed point or the focal point is located at the downstream end of the head slider in order to prevent the fluctuation of the flying height at the downstream end where the information conversion element is provided. , The point of action of the load force is arranged. As a result, even if the flying posture changes due to the skew angle, atmospheric pressure fluctuation, load fluctuation, or the like, it is possible to stabilize the flying height at the downstream end where the information conversion element is provided. However, when comparing such a variation amount and the impact force applied from the outside, the impact force is much larger, and therefore the above example cannot be said to be effective for the impact force.
【００１５】すなわち、下流側端部に不動点あるいは焦
点が位置するようなヘッドスライダに対して大きな衝撃
力が作用すると、ヘッドスライダが負のピッチ角、すな
わち上流側端部の浮上量が下流側端部の浮上量に比べて
逆に小さくなる状態、が生じることがある。このような
状態が生じると、媒体対向面とディスク表面間に空気等
の粘性流体からなる流体膜が形成できなくなり、浮上力
を失いヘッドスライダはディスクに衝突して破損に至る
ことがある。That is, when a large impact force acts on the head slider such that the fixed point or the focal point is located at the downstream end, the head slider has a negative pitch angle, that is, the flying height at the upstream end is downstream. In some cases, the amount of levitation at the end becomes smaller than the amount of levitation. When such a state occurs, a fluid film made of a viscous fluid such as air cannot be formed between the medium facing surface and the disk surface, the flying force is lost, and the head slider may collide with the disk and be damaged.
【００１６】また、第２の例は、スキュー角度等が変動
しても浮上量が不動である点を焦点と定義し、この位置
を下流側端部に位置するような媒体対向面形状としたも
のであるが、ヘッドスライダに外部から衝撃が加わった
ときの損傷防止に対しても、上記の焦点位置が最適であ
るかどうかについては述べられていない。In the second example, the point at which the flying height does not change even if the skew angle or the like changes is defined as the focal point, and this position is made the medium facing surface shape so as to be located at the downstream end. However, it is not mentioned whether or not the above focal position is optimum for preventing damage when the head slider is impacted from the outside.
【００１７】さらに、第３の例では、ヘッドスライダを
上向きにするような回転モーメントに対しては、下流側
端部の浮上量の変動を抑制できるが、ディスク表面に対
して上下方向、特にディスク表面に接近するような方向
に衝撃力が作用した場合には、わずかな衝撃力でディス
ク表面に衝突する可能性がある。Further, in the third example, the fluctuation of the flying height at the downstream end can be suppressed with respect to the rotational moment such that the head slider is directed upward. When an impact force acts in such a direction as to approach the surface, a slight impact force may collide with the disk surface.
【００１８】また、第４の例では、空気膜剛性と減衰係
数を含む潤滑方程式を用いてスライダの浮上ばらつきの
少ない媒体対向面形状を得ているが、外部から衝撃が加
わったときに不動点を中心として回転するような媒体対
向面を求めることについては全く示されていない。Further, in the fourth example, the medium facing surface shape with less variation in flying height of the slider is obtained by using the lubrication equation including the air film rigidity and the damping coefficient, but the fixed point when an impact is applied from the outside. There is no mention of determining a medium facing surface that rotates about.
【００１９】さらに、携帯機器に搭載されるディスク装
置では、ディスクサイズの小径化と同時にディスク回転
速度も小さくする必要があり、従来に比べてヘッドスラ
イダの媒体対向面に流れる空気等の粘性流体の流速が小
さくなる。このような低流速では、衝撃力によりヘッド
スライダに負のピッチ角が発生すると直ちに流体膜が形
成できなくなり、ディスクに衝突する可能性が非常に大
きくなる。しかしながら、上述の例ではこのような場合
についても全く示されていない。Further, in a disk device mounted on a portable device, it is necessary to reduce the disk size and the disk rotation speed at the same time, so that a viscous fluid such as air flowing to the medium facing surface of the head slider is required as compared with the conventional case. The flow velocity decreases. With such a low flow velocity, as soon as a negative pitch angle is generated in the head slider due to the impact force, the fluid film cannot be formed and the possibility of collision with the disk becomes very large. However, the above example does not show such a case at all.
【００２０】本発明は、ヘッドスライダに外部から衝撃
が加わったときに、ヘッドスライダがピッチ方向に回転
するようにして耐衝撃性を高めたヘッドスライダと、こ
れを用いたヘッド支持部を提供するものである。The present invention provides a head slider in which impact resistance is enhanced by rotating the head slider in the pitch direction when an impact is applied to the head slider from the outside, and a head support portion using the same. It is a thing.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のヘッドスライダはディスクの回転方向の先
頭側の上流側端部、後端側の下流側端部と、ディスクと
対向する媒体対向面と、媒体対向面に設けられた情報変
換素子とを有し、ディスクの回転に伴う粘性流体により
生ずる動圧とディスク方向に付勢するような負荷力とを
受けてディスク表面で浮上して情報変換素子により記録
と再生の少なくとも一方を行うものであり、このヘッド
スライダがディスク表面上で浮上しているときの媒体対
向面の粘性流方向の中心線の延長線（以下、媒体対向面
延長線とよぶ）とディスク表面との交点を基準として、
ヘッドスライダに外部から衝撃が加わったときに、この
交点よりも少なくとも外方の所定位置に不動点を有し、
この不動点を回転中心としてピッチ方向に回転するよう
に媒体対向面を形成した構成を有する。In order to solve the above-mentioned problems, the head slider of the present invention is a head slider having a head side upstream end, a rear end side downstream end, and a medium facing the disk. It has an opposing surface and an information conversion element provided on the medium opposing surface, and floats on the disk surface under the dynamic pressure generated by the viscous fluid accompanying the rotation of the disk and the load force that biases it in the disk direction. The information conversion element performs at least one of recording and reproduction, and is an extension of the center line in the viscous flow direction of the medium facing surface when the head slider is flying above the disk surface (hereinafter referred to as the medium facing surface). Based on the intersection of the extension line) and the disk surface,
When an impact is applied to the head slider from the outside, it has a fixed point at a predetermined position at least outside the intersection,
It has a configuration in which the medium facing surface is formed so as to rotate in the pitch direction with this fixed point as the center of rotation.
【００２２】また、このためにヘッドスライダに負荷力
が作用する作用点から不動点までの距離をＬｏ、ヘッド
スライダのスライダ長さをＬｓ、ディスク表面で浮上し
ているときのヘッドスライダのピッチ角度をθｐ、ヘッ
ドスライダの下流側端部のディスク表面からの浮上量を
Ｘｔとしたとき、
１≦Ｌｏ／Ｌｄ≦２．５
ただし、Ｌｄ＝（Ｌｓ／２）＋（Ｘｔ／ｔａｎ（θ
ｐ））
となるように媒体対向面を形成した構成を有する。For this reason, the distance from the point of application of the load force to the head slider to the fixed point is Lo, the slider length of the head slider is Ls, and the pitch angle of the head slider when flying above the disk surface. Is θp and the flying height from the disk surface at the downstream end of the head slider is Xt, 1 ≦ Lo / Ld ≦ 2.5 where Ld = (Ls / 2) + (Xt / tan (θ
p)), the medium facing surface is formed.
【００２３】さらに、この不動点はヘッドスライダの媒
体対向面とディスクとの間で生ずる空気等の粘性流体の
流体膜の回転剛性と垂直方向の変位に対して回転する剛
性との比で求めるものであり、このようなヘッドスライ
ダを用いたヘッド支持部としたものである。Further, this fixed point is determined by the ratio of the rotational rigidity of the fluid film of a viscous fluid such as air generated between the medium facing surface of the head slider and the disk to the rigidity of rotation with respect to vertical displacement. The head supporting portion using such a head slider is used.
【００２４】この構成により、ヘッドスライダに対して
外部から衝撃が加わってヘッドスライダとディスクとの
間の粘性流体が圧縮されたときに、この粘性流体はバネ
として作用する。負荷力の作用点位置から、このバネ剛
性から得られる浮動点までの距離、および媒体対向面延
長線とディスク表面との交点までの距離とを求め、その
比が所定の値になるように媒体対向面形状を設定すれ
ば、衝撃を受けたときに、ヘッドスライダは正のピッチ
角を維持した状態でピッチ方向に回転する。したがっ
て、大きな衝撃力が作用しても、ヘッドスライダのディ
スク表面への衝突を防止できる、あるいは衝突するとき
のエネルギーを小さくして、ヘッドスライダまたはディ
スクが損傷することを防止できる。この結果、信頼性が
高く、大容量で小型・薄型のディスク装置を携帯機器に
搭載することが可能となる。With this structure, when an external shock is applied to the head slider to compress the viscous fluid between the head slider and the disk, this viscous fluid acts as a spring. Calculate the distance from the position of the point of application of the load force to the floating point obtained from this spring rigidity, and the distance to the intersection of the medium facing surface extension line and the disk surface, and set the ratio so that it is a predetermined value. If the facing surface shape is set, when a shock is applied, the head slider rotates in the pitch direction while maintaining a positive pitch angle. Therefore, even if a large impact force is applied, it is possible to prevent the head slider from colliding with the disk surface, or reduce the energy at the time of collision to prevent the head slider or the disk from being damaged. As a result, it is possible to mount a highly reliable, large-capacity, small-sized and thin disk device in a portable device.
【００２５】[0025]
【発明の実施の形態】本発明のヘッドスライダは、ディ
スクの回転方向の先頭側の上流側端部、後端側の下流側
端部と、ディスクと対向する媒体対向面と、媒体対向面
に設けられた情報変換素子とを有し、ディスクの回転に
伴う粘性流体により生ずる動圧と、ディスク方向に付勢
するような負荷力とを受けて、ディスク表面で浮上して
情報変換素子により記録と再生の少なくとも一方を行う
ものであって、このヘッドスライダがディスク表面上で
浮上しているときの媒体対向面延長線とディスク表面と
の交点を基準として、ヘッドスライダに外部から衝撃が
加わったときに、この交点よりも少なくとも外方の所定
位置に不動点を有し、この不動点を回転中心としてピッ
チ方向に回転するように媒体対向面を形成した構成を有
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The head slider of the present invention has a head side upstream end, a rear end side downstream end, a medium facing surface facing the disk, and a medium facing surface. Having an information conversion element provided, it receives the dynamic pressure generated by the viscous fluid accompanying the rotation of the disk and the load force that urges it toward the disk, and floats on the disk surface to record by the information conversion element. The head slider is externally impacted with reference to the intersection of the medium facing surface extension line and the disk surface when the head slider is flying above the disk surface. At this time, a fixed point is provided at a predetermined position at least outside the intersection, and the medium facing surface is formed so as to rotate in the pitch direction with the fixed point as a rotation center.
【００２６】この構成により、ヘッドスライダに対して
外部から衝撃が加わってヘッドスライダとディスクとの
間の粘性流体が圧縮されたときに、この粘性流体はバネ
として作用する。負荷力の作用点位置から、このバネ剛
性から得られる浮動点までの距離、および媒体対向面延
長線とディスク表面との交点までの距離とを求め、その
比が所定の値になるように媒体対向面形状を設定すれ
ば、衝撃を受けたときに、ヘッドスライダは正のピッチ
角を維持した状態でピッチ方向に回転する。このような
バネ剛性の設定は、粘性流体の粘性係数、ディスク回転
速度、スキュー角度、負荷力等を一定とすれば、媒体対
向面の形状により自由に設定可能である。なお、回転速
度やスキュー角度はディスクの内周と外周によって異な
るが、耐衝撃性に対しては回転速度が最も小さくなる内
周側で求めることが望ましい。このような媒体対向面形
状を設定することで、大きな衝撃が加わってもヘッドス
ライダのディスク表面への衝突を防止できる、あるいは
衝突するときのエネルギーを小さくしてヘッドスライダ
またはディスクが損傷することを防止できる。With this configuration, when an external impact is applied to the head slider to compress the viscous fluid between the head slider and the disk, this viscous fluid acts as a spring. Calculate the distance from the position of the point of application of the load force to the floating point obtained from this spring rigidity, and the distance to the intersection of the medium facing surface extension line and the disk surface, and set the ratio so that it is a predetermined value. If the facing surface shape is set, when a shock is applied, the head slider rotates in the pitch direction while maintaining a positive pitch angle. Such spring rigidity can be freely set depending on the shape of the medium facing surface if the viscosity coefficient of the viscous fluid, the disk rotation speed, the skew angle, the load force, etc. are constant. The rotation speed and the skew angle differ depending on the inner circumference and the outer circumference of the disk, but it is desirable to obtain impact resistance on the inner circumference side where the rotation speed is the smallest. By setting such a medium facing surface shape, it is possible to prevent the head slider from colliding with the disk surface even if a large impact is applied, or to reduce the energy at the time of collision to damage the head slider or the disk. It can be prevented.
【００２７】また、本発明のヘッドスライダは、このヘ
ッドスライダに負荷力が作用する作用点から不動点まで
の距離をＬｏ、スライダ長さをＬｓ、ディスク表面で浮
上しているときのヘッドスライダのピッチ角度をθｐ、
ヘッドスライダの下流側端部のディスク表面からの浮上
量をＸｔとしたとき、
１≦Ｌｏ／Ｌｄ≦２．５
ただし、Ｌｄ＝（Ｌｓ／２）＋（Ｘｔ／ｔａｎ（θ
ｐ））
となるように媒体対向面を形成した構成を有する。The head slider of the present invention has a distance Lo from the point of application of the load force to the head slider to the fixed point, a slider length of Ls, and a head slider which is flying above the disk surface. The pitch angle is θp,
When the flying height from the disk surface at the downstream end of the head slider is Xt, 1 ≦ Lo / Ld ≦ 2.5 where Ld = (Ls / 2) + (Xt / tan (θ
p)), the medium facing surface is formed.
【００２８】このような不動点の位置とすることにより
ヘッドスライダがディスク表面上を浮上中に、少なくと
も８００Ｇ以下の衝撃に対してヘッドスライダあるいは
ディスクが損傷することがないようにできる。By setting the position of such a fixed point, it is possible to prevent the head slider or the disk from being damaged by an impact of at least 800 G or less while the head slider is flying over the disk surface.
【００２９】また、本発明のヘッドスライダは、不動点
をヘッドスライダの媒体対向面とディスクとの間の粘性
流体により形成される膜剛性の回転剛性および垂直方向
の変位に対する回転方向の剛性との比で求めるものであ
る。これにより、ディスクの回転速度およびヘッドスラ
イダの媒体対向面形状、質量等を決めれば不動点の位置
を簡単に求めることができ、耐衝撃性に優れた媒体対向
面形状を得ることができる。Further, in the head slider of the present invention, the fixed point is defined as the rotational rigidity of the film rigidity formed by the viscous fluid between the medium facing surface of the head slider and the disk and the rigidity in the rotational direction with respect to the vertical displacement. It is calculated as a ratio. Thus, by determining the rotational speed of the disk, the medium facing surface shape of the head slider, the mass, etc., the position of the fixed point can be easily obtained, and the medium facing surface shape with excellent impact resistance can be obtained.
【００３０】また、本発明のヘッドスライダでは、媒体
対向面に設けられた正圧発生部はヘッドスライダの上流
側端部から所定位置であって、スライダ長さ方向に対し
て直交するように形成された第１の正圧発生部と、スラ
イダ長さ方向に対して直角な方向である幅方向の中央部
で、下流側端部から所定位置に形成された第２の正圧発
生部とを備え、負圧発生部は第１の正圧発生部と第２の
正圧発生部の中間であって、負圧力中心がヘッドスライ
ダをディスク方向に付勢する負荷力の作用点位置より下
流側端部方向に位置するように形成された構成を有す
る。Further, in the head slider of the present invention, the positive pressure generating portion provided on the medium facing surface is formed at a predetermined position from the upstream side end portion of the head slider so as to be orthogonal to the slider length direction. The first positive pressure generating portion and the second positive pressure generating portion formed at a predetermined position from the downstream end at the central portion in the width direction that is a direction perpendicular to the slider length direction. The negative pressure generating portion is located between the first positive pressure generating portion and the second positive pressure generating portion, and the negative pressure center is located downstream of the point of application of the load force that biases the head slider in the disk direction. It has the structure formed so that it may be located in an end direction.
【００３１】この構成により、上流側端部近傍と下流側
端部近傍に設けた正圧発生部による正圧力が下流側端部
近傍で大きくなるようにしても、負圧発生部が負荷力の
作用点よりも下流側端部近傍に設けられているので、浮
上動作時に正のピッチ角を安定して実現できる。また、
衝撃が加わり粘性流体膜が圧縮されるような衝撃力が作
用しても、粘性流体膜のバネ剛性が有効に作用してヘッ
ドスライダがディスクに衝突するエネルギーを大幅に低
減でき、ヘッドスライダあるいはディスクの損傷を防止
できる。With this configuration, even if the positive pressure generated by the positive pressure generating portions provided in the vicinity of the upstream end and the downstream end is increased in the vicinity of the downstream end, the negative pressure generating portion generates the load force. Since it is provided in the vicinity of the end portion on the downstream side of the point of action, a positive pitch angle can be stably realized during the floating operation. Also,
Even if an impact force is applied that causes the viscous fluid film to be compressed, the spring rigidity of the viscous fluid film effectively acts and the energy with which the head slider collides with the disk can be greatly reduced. It can prevent damage.
【００３２】さらに、本発明のヘッドスライダは、第１
の正圧発生部と接続するようにヘッドスライダの幅方向
の両側にサイドレールを設けた構成を有している。この
構成により、耐衝撃性の向上と同時にヘッドスライダの
幅方向の変動、すなわちロール角変動に対しての安定性
も向上できる。Further, the head slider of the present invention comprises the first
The side sliders are provided on both sides in the width direction of the head slider so as to be connected to the positive pressure generating portion. With this configuration, the impact resistance can be improved and, at the same time, the stability of the head slider in the width direction, that is, the stability against the roll angle fluctuation can be improved.
【００３３】さらに、本発明のヘッドスライダは、正圧
発生部の表面を基準として、この正圧発生部表面より低
く負圧発生部表面よりも高い中段面でほぼ囲まれた領域
に負圧発生部を設けた構成を有している。この構成によ
り、負圧発生部領域と正圧発生部領域は、それぞれ独立
して設計することができるので、不動点の位置を所定の
外方の空間位置に容易に位置させることができる。Further, in the head slider of the present invention, with the surface of the positive pressure generating portion as a reference, a negative pressure is generated in a region substantially surrounded by an intermediate step surface lower than the surface of the positive pressure generating portion and higher than the surface of the negative pressure generating portion. It has a configuration in which a section is provided. With this configuration, since the negative pressure generating region and the positive pressure generating region can be designed independently of each other, the position of the fixed point can be easily located at a predetermined outer spatial position.
【００３４】さらに、本発明のヘッドスライダは、この
ヘッドスライダをディスク方向に付勢する負荷力の作用
点位置がヘッドスライダの重心である構成を有してい
る。すなわち、負荷力がヘッドスライダの重量だけに限
定される場合、あるいはピボットを介してサスペンショ
ンから加わる荷重がヘッドスライダの重心位置に重なる
ような構成とした場合である。この構成により、ヘッド
スライダに衝撃が加わったときに作用する慣性力はヘッ
ドスライダの重心位置となるので、この慣性力によるピ
ッチ角度の変動は生じず、媒体対向面の設計の許容範囲
を広げることが可能である。Further, the head slider of the present invention has a structure in which the position of the point of application of the load force for urging the head slider in the disk direction is the center of gravity of the head slider. That is, the load force is limited only to the weight of the head slider, or the load applied from the suspension through the pivot is overlapped with the position of the center of gravity of the head slider. With this configuration, the inertial force that acts when a shock is applied to the head slider is at the position of the center of gravity of the head slider, so the pitch angle does not fluctuate due to this inertial force, and the allowable range of the design of the medium facing surface is widened. Is possible.
【００３５】また、本発明のヘッド支持部は、上記した
ヘッドスライダと、このヘッドスライダを固定するスラ
イダ保持部と、このスライダ保持部の他端部が固定され
るビームとからなるサスペンションとを有した構成であ
る。この構成により、ヘッドスライダをディスク表面に
近づけるような衝撃力が作用しても、耐衝撃性の高いヘ
ッド支持部とすることが可能である。Further, the head supporting portion of the present invention has the above-mentioned head slider, a slider holding portion for fixing the head slider, and a suspension including a beam to which the other end portion of the slider holding portion is fixed. It is a configuration. With this configuration, it is possible to provide a head supporting portion having high impact resistance even when an impact force that brings the head slider closer to the disk surface acts.
【００３６】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００３７】（実施の形態）図１（Ａ）および（Ｂ）
に、本発明の実施の形態のヘッドスライダのディスクに
対向する面からみた斜視図と平面図を示す。ヘッドスラ
イダ２０は略直方体形状の一面にディスクに対向する媒
体対向面２８が設けられている。この媒体対向面２８
は、正圧発生部２１と、負圧発生部２２１を含む下段面
２２と、上流側端部２６から第１の正圧発生部２１１に
接続するように形成された第１の中段面２３と、第２の
正圧発生部２１２から上流側端部２６方向に延在するよ
うに設けられた第２の中段面２４とからなる。(Embodiment) FIGS. 1A and 1B.
FIG. 1 shows a perspective view and a plan view of the head slider according to the embodiment of the present invention as viewed from the surface facing the disk. The head slider 20 is provided with a medium facing surface 28 that faces the disk on one surface of a substantially rectangular parallelepiped shape. This medium facing surface 28
Is a positive pressure generating section 21, a lower step surface 22 including a negative pressure generating section 221, and a first middle step surface 23 formed so as to connect from the upstream end 26 to the first positive pressure generating section 211. , The second middle pressure surface 212 provided so as to extend from the second positive pressure generating portion 212 toward the upstream end portion 26.
【００３８】正圧発生部２１は、第１の正圧発生部２１
１と、この第１の正圧発生部２１１に接続するようにス
ライダ幅方向の両側に形成されたサイドレール２１３
と、下流側端部２７側で、スライダ幅方向の中心部に図
示するような六角形状に形成された第２の正圧発生部２
１２とからなる。なお、上流側端部２６から所定の位置
に設けられた第１の正圧発生部２１１は、スライダ幅方
向部分と、このスライダ幅方向部分からそれぞれのサイ
ドレール２１３に接続するための斜行部とからなる。下
段面２２は、第１の正圧発生部２１１、サイドレール２
１３、および第２の中段面２４とでほぼ囲まれた負圧発
生部２２１と、サイドレール２１３よりも外方に位置す
るサイド下段面２２２と、下流側端部２７近傍に設けら
れた流出側下段面２２３とからなる。情報変換素子２５
は、第２の正圧発生部２１２の下流側端部２７のごく近
傍に一体的に設けられている。The positive pressure generating section 21 is the first positive pressure generating section 21.
1 and side rails 213 formed on both sides in the slider width direction so as to be connected to the first positive pressure generating portion 211.
And the second positive pressure generating portion 2 formed in a hexagonal shape as shown in the drawing in the central portion in the slider width direction on the downstream end 27 side.
It consists of 12. The first positive pressure generating portion 211 provided at a predetermined position from the upstream end 26 has a slider width direction portion and a skewed portion for connecting the slider width direction portion to each side rail 213. Consists of. The lower surface 22 includes the first positive pressure generating portion 211 and the side rails 2.
13, and the negative pressure generating portion 221 that is substantially surrounded by the second middle step surface 24, the side lower step surface 222 located outside the side rail 213, and the outflow side provided near the downstream end 27. It is composed of a lower surface 223. Information conversion element 25
Is integrally provided very near the downstream end 27 of the second positive pressure generating part 212.
【００３９】これらの加工は、ヘッドスライダの型成形
や汎用の機械加工により作製することもできるが、より
望ましくはウエットまたはドライ方式によるエッチング
加工、さらに高精度で複雑な加工を行う場合にはレーザ
ビーム照射による加工、イオン照射による加工等を用い
ることができる。These processes can be carried out by head slider mold forming or general-purpose machining, but more preferably, wet or dry etching is performed, or laser is used for highly precise and complicated machining. Processing by beam irradiation, processing by ion irradiation, or the like can be used.
【００４０】本実施の形態ではイオン照射による加工方
式を用いて、正圧発生部２１と、第１の中段面２３およ
び第２の中段面２４との段差を０．１μｍ、正圧発生部
２１と負圧発生部２２１を含む下段面２２との段差を
１．２μｍとした。なお、ヘッドスライダ２０の全体の
形状としては、スライダ長さ、スライダ幅、および厚さ
が、それぞれ１．３０ｍｍ、１．０５ｍｍ、および０．
３０ｍｍである。In the present embodiment, the step difference between the positive pressure generating portion 21 and the first intermediate step surface 23 and the second intermediate step surface 24 is 0.1 μm, and the positive pressure generating section 21 is formed by using the processing method by ion irradiation. The step between the lower surface 22 and the negative pressure generating portion 221 was 1.2 μm. As for the overall shape of the head slider 20, the slider length, slider width, and thickness are 1.30 mm, 1.05 mm, and 0.
It is 30 mm.
【００４１】さらに、本実施の形態のヘッドスライダと
の比較のため、図８（Ａ）、（Ｂ）に示す形状のヘッド
スライダも試作した。なお、図１（Ａ）、（Ｂ）に示し
た要素と同一機能および名称については同一符号を付し
ているので、説明は省略する。図８において、（Ａ）に
示したヘッドスライダを比較例１、（Ｂ）に示したヘッ
ドスライダを比較例２とよぶことにする。比較例１のヘ
ッドスライダ７０は、上流側端部２６側に中央部が分離
された第１の正圧発生部７１と、下流側端部２７側で第
２の中段面７４に取り囲まれるように形成された第２の
正圧発生部７２と、この第１の正圧発生部７１と第２の
正圧発生部７２との間に設けられた負圧発生部２２１を
備えている。第１の正圧発生部７１は、上流側端部２６
から延在された第１の中段面７３と接続するとともに、
ヘッドスライダの幅方向にサイドレールを有しＬ字形状
をした第３の中段面７５に接続されている。第２の正圧
発生部７２は、下流側端部２７側に設けられた第２の中
段面７４に取り囲まれており、この第２の正圧発生部７
２の下流側端部２７のごく近傍に情報変換素子２５が形
成されている。負圧発生部２２１は、第１の中段面７
３、第２の中段面７４、第３の中段面７５、および第１
の正圧発生部７１とで取り囲まれている。ヘッドスライ
ダの幅方向の両側部にはサイド下段面２２２があり、下
流側端部２７側の両側には下流側下段面２２３が、実施
の形態１のヘッドスライダ２０と同様に設けられてい
る。Further, a head slider having a shape shown in FIGS. 8A and 8B was also manufactured for comparison with the head slider of the present embodiment. The same functions and names as those of the elements shown in FIGS. 1A and 1B are designated by the same reference numerals, and a description thereof will be omitted. In FIG. 8, the head slider shown in FIG. 8A is referred to as Comparative Example 1, and the head slider shown in FIG. 8B is referred to as Comparative Example 2. The head slider 70 of Comparative Example 1 is surrounded by the first positive pressure generating portion 71 whose central portion is separated on the upstream end portion 26 side and the second middle step surface 74 on the downstream end portion 27 side. It is provided with the formed second positive pressure generating section 72 and a negative pressure generating section 221 provided between the first positive pressure generating section 71 and the second positive pressure generating section 72. The first positive pressure generating portion 71 has the upstream end portion 26.
While being connected to the first intermediate surface 73 extending from
The head slider is connected to the L-shaped third middle step surface 75 having side rails in the width direction. The second positive pressure generating portion 72 is surrounded by the second middle step surface 74 provided on the downstream side end portion 27 side, and the second positive pressure generating portion 7 is provided.
An information conversion element 25 is formed in the immediate vicinity of the downstream end 27 of No. 2. The negative pressure generating part 221 has the first middle surface 7
3, second middle step surface 74, third middle step surface 75, and first
It is surrounded by the positive pressure generating section 71 and. Side lower step surfaces 222 are provided on both sides in the width direction of the head slider, and downstream lower step surfaces 223 are provided on both sides on the downstream end 27 side, similarly to the head slider 20 of the first embodiment.
【００４２】また、比較例２のヘッドスライダ８０は、
コ字状に形成された第３の中段面８２と、この第３の中
段面８２と同一平面である第１の中段面２３とにより挟
まれるように形成されたストライプ状の第１の正圧発生
部８１が設けられ、負圧発生部２２１は第３の中段面８
２に連続して、しかもその面積も小さく形成されてい
る。これ以外は、本実施の形態のヘッドスライダ２０と
同一形状である。The head slider 80 of Comparative Example 2 is
A striped first positive pressure formed so as to be sandwiched between a third middle step surface 82 formed in a U shape and a first middle step surface 23 that is flush with the third middle step surface 82. The generation unit 81 is provided, and the negative pressure generation unit 221 includes the third middle step surface 8
It is formed to be continuous with 2 and its area is small. Other than this, the head slider 20 has the same shape as that of the present embodiment.
【００４３】このような本実施の形態のヘッドスライダ
２０と、比較例１および比較例２のヘッドスライダ７
０、８０について、衝撃が加わったときにピッチ方向の
回転中心となる不動点を負荷力の作用点からの距離Ｌｏ
として求め、また、一定浮上状態でのピッチ角θｐと下
流側端部２７における浮上量Ｘｔとから、媒体対向面延
長線とディスク表面との交点を、同様に負荷力の作用点
からの距離Ｌｄとして求めた。The head slider 20 of this embodiment and the head sliders 7 of Comparative Examples 1 and 2 are as described above.
For 0 and 80, the fixed point, which is the center of rotation in the pitch direction when an impact is applied, is the distance Lo from the point of application of the load force.
From the pitch angle θp in the constant flying state and the flying height Xt at the downstream end 27, the intersection point between the extension line of the medium facing surface and the disk surface is similarly determined by the distance Ld from the point of application of the load force. Sought as.
【００４４】以下、図２を用いてこのＬｏとＬｄを求め
る方法について説明する。ヘッドスライダ３０がディス
ク２上でピッチ角θｐ、下流側端部での浮上量Ｘｔで浮
上している状態を実線で示し、ヘッドスライダ３０に衝
撃力Ｆが作用して垂直方向の変位ｘ、ピッチ方向の角度
変位θで変位した状態のヘッドスライダ３０ａを一点鎖
線で示している。不動点Ｇは図に示すように、定常浮上
状態のヘッドスライダ３０と衝撃を受けて変位した後の
ヘッドスライダ３０ａのそれぞれの延長線の交点で示さ
れる。負荷力の作用点Ｐ１はヘッドスライダ３０の重心
の位置に相当し、本実施の形態ではスライダ長さの中心
と一致し、図示しないサスペンションからの荷重もこの
部分に加わる。A method of obtaining Lo and Ld will be described below with reference to FIG. A solid line indicates a state in which the head slider 30 is flying above the disk 2 with a pitch angle θp and a flying height Xt at the downstream end, and an impact force F acts on the head slider 30 to cause a vertical displacement x, pitch. The head slider 30a in the state of being displaced by the angular displacement θ in the direction is shown by a dashed line. As shown in the figure, the fixed point G is indicated by the intersection of the extension lines of the head slider 30 in the steady flying state and the extension line of the head slider 30a after being displaced by the impact. The point of action P1 of the load force corresponds to the position of the center of gravity of the head slider 30, and in the present embodiment, coincides with the center of the slider length, and the load from the suspension (not shown) is also applied to this portion.
【００４５】ヘッドスライダ３０の作用点は、定常浮上
状態のＰ１から変位後のＰ２の位置まで、不動点Ｇを中
心として回転する。このときの作用点Ｐ１から不動点Ｇ
までの距離Ｌｏは、θｐが非常に小さいのでｃｏｓθｐ
≒１とみなしてもよいことから（数１）で求められる。The operating point of the head slider 30 rotates from the fixed point G1 to the position P2 after displacement around the fixed point G. From the point of action P1 at this time to the fixed point G
The distance Lo to is cos θp because θp is very small.
Since it may be considered that ≈1, it is obtained by (Equation 1).
【００４６】[0046]
【数１】 [Equation 1]
【００４７】一方、衝撃力Ｆに対する変位を、負荷力の
作用点Ｐ１周りの回転と、作用点Ｐ１位置のディスク方
向への並進運動とすると、ヘッドスライダ３０への負荷
力の作用点Ｐ１を基準としてディスク２に垂直な方向の
変位をｘ、回転をθとすれば、変位ｘと衝撃力Ｆとの関
係は（数２）であらわされる。On the other hand, assuming that the displacement with respect to the impact force F is the rotation of the load force around the point of action P1 and the translational movement of the position of the point of action P1 in the disk direction, the point of action P1 of the load force on the head slider 30 is used as a reference. Assuming that the displacement in the direction perpendicular to the disk 2 is x and the rotation is θ, the relationship between the displacement x and the impact force F is expressed by (Equation 2).
【００４８】[0048]
【数２】 [Equation 2]
【００４９】ここで、ｋ11、ｋ12、ｋ21、およびｋ22は
ヘッドスライダ３０の粘性流体膜の剛性係数であり、ｋ
11は垂直剛性、ｋ22は回転剛性、ｋ12とｋ21はヘッドス
ライダ３０がディスク２に垂直な方向に運動したときに
発生する回転方向の力の係数と回転運動により発生する
垂直方向の力の係数である。この式を変形することで
（数３）が得られる。Here, k 11 , k 12 , k 21 , and k 22 are rigidity coefficients of the viscous fluid film of the head slider 30, and k
11 is vertical rigidity, k 22 is rotational rigidity, k 12 and k 21 are coefficients of the force in the rotational direction generated when the head slider 30 moves in the direction perpendicular to the disk 2 and the vertical force generated by the rotational motion. Is the coefficient of. (Equation 3) can be obtained by modifying this equation.
【００５０】[0050]
【数３】 [Equation 3]
【００５１】したがって、不動点の距離Ｌｏは（数１）
と（数３）とから（数４）のように粘性流体膜の回転剛
性ｋ22と回転運動により発生する垂直方向の力の係数ｋ
21の比として求められる。Therefore, the distance Lo of the fixed point is (Equation 1)
From (Equation 3) and (Equation 4), the rotational rigidity k 22 of the viscous fluid film and the coefficient k of the vertical force generated by the rotational movement
Calculated as a ratio of 21 .
【００５２】[0052]
【数４】 [Equation 4]
【００５３】上記の剛性係数ｋ22とｋ21とは、ヘッドス
ライダの媒体対向面の形状、ディスク回転速度、等価質
量等が決まれば一義的に求められ、この値から不動点ま
での距離を規定することができる。すなわち、この２つ
の剛性係数の比から、ヘッドスライダの負荷力の作用点
Ｐ１位置より不動点Ｇまでの距離Ｌｏを決めることがで
きる。The above-mentioned stiffness coefficients k 22 and k 21 are uniquely determined if the shape of the medium facing surface of the head slider, the disk rotation speed, the equivalent mass, etc. are determined, and the distance from this value to the fixed point is defined. can do. That is, the distance Lo from the position P1 of the load force of the head slider to the fixed point G can be determined from the ratio of these two rigidity coefficients.
【００５４】さらに、負荷力の作用点Ｐ１より媒体対向
面延長線とディスク表面との交点Ｗまでの距離Ｌｄは、
同様にθｐが非常に小さいのでｃｏｓθｐ≒１とみなし
てもよいことから（数５）で求めることができる。Further, the distance Ld from the point P1 of application of the load force to the intersection W of the extension line of the medium facing surface and the disk surface is
Similarly, since θp is very small, it may be considered that cos θp≈1, and thus it can be obtained by (Equation 5).
【００５５】[0055]
【数５】 [Equation 5]
【００５６】このＬｄは同様にヘッドスライダの媒体対
向面の形状、ディスク回転速度、等価質量等が決まる
と、ピッチ角θｐ、下流側端部の浮上量Ｘｔが得られる
ので、一義的に求められる。例えば、本実施の形態のヘ
ッドスライダ２０の場合には、ディスク面上を浮上して
いるときのピッチ角θｐは７０μｒａｄであり、Ｘｔは
１３ｎｍである。Similarly, this Ld is uniquely determined because the pitch angle θp and the flying height Xt of the downstream end can be obtained if the shape of the medium facing surface of the head slider, the disk rotation speed, the equivalent mass, etc. are determined. . For example, in the case of the head slider 20 of the present embodiment, the pitch angle θp when flying above the disk surface is 70 μrad, and Xt is 13 nm.
【００５７】さらに、ディスク方向に近づくような衝撃
力が作用した場合に、ディスクに接触するときの最大衝
撃加速度を求め、耐衝撃性を評価した。なお、この耐衝
撃性の評価では、ヘッドスライダとスライダ保持部とを
含めた質量を８ｍｇとして求めた。Further, the maximum impact acceleration when the disc comes into contact with the disc when an impact force approaching the disc is applied, was evaluated to evaluate the impact resistance. In this impact resistance evaluation, the mass including the head slider and the slider holding portion was determined to be 8 mg.
【００５８】本実施の形態のヘッドスライダと、比較例
１、比較例２のヘッドスライダについて、Ｌｏ／Ｌｄ
比、および耐衝撃性を求めた結果を（表１）に示す。Regarding the head slider of this embodiment and the head sliders of Comparative Examples 1 and 2, Lo / Ld
The results of the ratio and the impact resistance are shown in (Table 1).
【００５９】[0059]
【表１】 [Table 1]
【００６０】（表１）からわかるように、本実施の形態
のヘッドスライダ２０では、Ｌｏ／Ｌｄの値が１．１５
であり、耐衝撃値は約８００Ｇであった。一方、比較例
１のヘッドスライダ７０では、Ｌｏ／Ｌｄの値が６．０
７で、耐衝撃値は約２５０Ｇであり、比較例２のヘッド
スライダ８０では、Ｌｏ／Ｌｄの値が０．７５で、耐衝
撃値が約４４０Ｇであった。As can be seen from (Table 1), the value of Lo / Ld is 1.15 in the head slider 20 of the present embodiment.
And the impact resistance value was about 800G. On the other hand, in the head slider 70 of Comparative Example 1, the value of Lo / Ld is 6.0.
7, the impact resistance value was about 250 G, and the head slider 80 of Comparative Example 2 had a Lo / Ld value of 0.75 and an impact resistance value of about 440 G.
【００６１】このような結果について、図３に示す模式
図を用いて説明する。（Ａ）に示す本実施の形態のヘッ
ドスライダ２０は、ディスク表面に対して下流側端部の
浮上量はＸｔで、図示するように正のピッチ角をもって
浮上している。この状態でヘッドスライダ２０に衝撃力
Ｆが作用すると、ヘッドスライダ２０ａで示す位置に変
位するが、このときに上流側端部の変位量に比べて下流
側端部は小さな変位しか生じない。衝撃力Ｆよりさらに
大きな衝撃力が作用するとヘッドスライダ２０ｂに示す
位置に変位するが、このような状態でもヘッドスライダ
は正のピッチ角を維持しているので、粘性流体膜は破れ
ずバネとしての作用を保持するので衝突を防止できる。
あるいは衝突しても、衝突のエネルギーが小さいので損
傷を生じ難い。これは本実施の形態のヘッドスライダ２
０では、不動点Ｇ１までの距離Ｌｏが交点Ｗ１までの距
離Ｌｄの１．１５倍の位置になるように、ヘッドスライ
ダの媒体対向面を形成したことによる。Such a result will be described with reference to the schematic diagram shown in FIG. In the head slider 20 of the present embodiment shown in (A), the flying height of the downstream end portion with respect to the disk surface is Xt, and the head slider 20 is flying with a positive pitch angle as shown in the figure. When the impact force F acts on the head slider 20 in this state, the head slider 20 is displaced to the position shown by the head slider 20a, but at this time, the downstream end has a small displacement compared to the displacement amount of the upstream end. When an impact force larger than the impact force F is applied, the head slider is displaced to the position shown in the head slider 20b. However, even in such a state, the head slider maintains the positive pitch angle, so that the viscous fluid film is not broken and the viscous fluid film does not function as a spring. Since the action is retained, collision can be prevented.
Alternatively, even if a collision occurs, damage is unlikely to occur because the energy of the collision is small. This is the head slider 2 of the present embodiment.
At 0, the medium facing surface of the head slider is formed so that the distance Lo to the fixed point G1 is 1.15 times the distance Ld to the intersection W1.
【００６２】図３（Ｂ）に比較例１のヘッドスライダ７
０の模式図を示すが、比較例１のヘッドスライダ７０に
衝撃力Ｆが作用するとヘッドスライダ７０ａに示す位置
に変位する。このように変位するのは、不動点Ｇ２まで
の距離Ｌｏが交点Ｗ２までの距離の６．０７倍も大きく
なるような媒体対向面形状であることによる。すなわ
ち、このような不動点位置では、衝撃力Ｆが作用したと
きにピッチ方向の回転がほとんど生じず、ほぼ上下方向
の変動となる。したがって、衝撃力Ｆよりも少し大きな
衝撃力が加わると、ヘッドスライダ７０ｂで示すように
下流側端部がディスクに衝突する。FIG. 3B shows the head slider 7 of Comparative Example 1.
0 is a schematic diagram, but when the impact force F acts on the head slider 70 of Comparative Example 1, the head slider 70 is displaced to the position shown in the head slider 70a. The displacement is due to the medium facing surface shape such that the distance Lo to the fixed point G2 is 6.07 times as large as the distance to the intersection W2. That is, at such a fixed point position, the rotation in the pitch direction hardly occurs when the impact force F acts, and the fluctuation in the vertical direction occurs. Therefore, when an impact force slightly larger than the impact force F is applied, the downstream end collides with the disk as shown by the head slider 70b.
【００６３】図３（Ｃ）には比較例２のヘッドスライダ
の模式図を示す。比較例２のヘッドスライダ８０ではＬ
ｏ／Ｌｄ比が０．７５であり、不動点Ｇ３は交点Ｗ３よ
りもヘッドスライダ側に位置する。衝撃力Ｆが作用して
ヘッドスライダ８０ａで示す位置に変位してもディスク
に衝突することがなく、比較例１のヘッドスライダ７０
に比べると耐衝撃性が向上する。しかし、さらに大きな
衝撃力が加わるとヘッドスライダ８０ｂで示すように、
上流側端部の浮上量が下流側端部の浮上量に比べて小さ
くなり、粘性流体による流体膜が形成されなくなる。こ
のような現象が生じると浮上力がなくなり、ヘッドスラ
イダ８０はディスク２の表面に衝突して、ヘッドスライ
ダ８０あるいはディスク２を破損してしまう。このよう
な現象が生じる耐衝撃値は、媒体対向面の形状だけでな
く、回転速度のばらつきやスキュー角度の変動、あるい
は荷重変動等によっても異なり、また、この現象により
浮上量が小さくなると急激な破損が生じるので、耐衝撃
値のばらつきが大きくなる。FIG. 3C shows a schematic view of the head slider of Comparative Example 2. In the head slider 80 of Comparative Example 2, L
The o / Ld ratio is 0.75, and the fixed point G3 is located closer to the head slider than the intersection W3. The head slider 70 of Comparative Example 1 does not collide with the disk even if it is displaced to the position indicated by the head slider 80a by the impact force F.
Impact resistance is improved compared to. However, when a larger impact force is applied, as shown by the head slider 80b,
The flying height at the upstream end becomes smaller than that at the downstream end, and the fluid film due to the viscous fluid is not formed. When such a phenomenon occurs, the levitation force disappears, and the head slider 80 collides with the surface of the disk 2 and damages the head slider 80 or the disk 2. The impact resistance value in which such a phenomenon occurs depends not only on the shape of the medium facing surface but also on the variation of the rotation speed, the variation of the skew angle, the variation of the load, and the like. Since the breakage occurs, the variation of the impact resistance value becomes large.
【００６４】このようなＬｏ／Ｌｄ値と耐衝撃値との関
係について、さらに異なった媒体対向面形状のヘッドス
ライダに対して求めた。図４では、その内の３種類の媒
体対向面形状を示す。図１に示した要素および機能と同
一名称については、同一符号を付しているので説明は省
略する。図４（Ａ）のヘッドスライダ４０（以下、タイ
プＡとする）は、上流側端部２６から延在された第１の
中段面２３と、幅方向の両側部にサイドレールを有する
第３の中段面４２とにより挟まれたストライプ状の第１
の正圧発生部４１を有している。図１に示す本実施の形
態のヘッドスライダ２０と異なる点は、第１の正圧発生
部４１がストライプ状で、かつ、上流側端部２６側に近
い位置に幅広に形成されていることであり、負圧発生部
２２１は主として第３の中段面４２で囲まれていること
である。したがって、第１の正圧発生部で生じる正圧力
は、図１に示すヘッドスライダ２０に比べてやや上流側
端部２６側に位置するようになる。The relationship between the Lo / Ld value and the impact resistance value was determined for head sliders having different medium facing surface shapes. FIG. 4 shows three types of medium facing surface shapes among them. The same symbols are given to the same names as the elements and functions shown in FIG. 1, and the description thereof will be omitted. The head slider 40 (hereinafter referred to as type A) in FIG. 4A has a first middle step surface 23 extending from the upstream end 26 and a third middle rail 23 having side rails on both sides in the width direction. Striped first sandwiched by the middle surface 42
The positive pressure generating section 41 is provided. The difference from the head slider 20 of the present embodiment shown in FIG. 1 is that the first positive pressure generating portion 41 is formed in a stripe shape and wide at a position close to the upstream end 26 side. That is, the negative pressure generating part 221 is mainly surrounded by the third middle step surface 42. Therefore, the positive pressure generated in the first positive pressure generating portion is located slightly on the upstream end 26 side as compared with the head slider 20 shown in FIG.
【００６５】また、図４（Ｂ）のヘッドスライダ５０
（以下、タイプＢとする）は、第１の正圧発生部５１が
第１の中段面２３とコ字状に形成された第３の中段面５
２とで挟まれたストライプ形状であり、負圧発生部２２
１は第３の中段面５２で囲まれた領域に形成されている
が、その他は図１に示すヘッドスライダ２０と同一形状
である。タイプＢ５０では、したがって図１に示すヘッ
ドスライダ２０に比べて第１の正圧発生部５１で生じる
正圧力がやや上流側端部２６側に位置し、かつ、この第
１の正圧発生部５１の粘性流体膜による膜剛性はやや小
さくなる。Further, the head slider 50 shown in FIG.
(Hereinafter, referred to as type B) is a third middle step surface 5 in which the first positive pressure generating portion 51 is formed in a U shape with the first middle step surface 23.
It has a striped shape sandwiched between 2 and the negative pressure generating portion 22.
1 is formed in a region surrounded by the third middle surface 52, but the other parts have the same shape as the head slider 20 shown in FIG. In the type B50, therefore, compared with the head slider 20 shown in FIG. 1, the positive pressure generated in the first positive pressure generating portion 51 is located slightly on the upstream side end portion 26 side, and the first positive pressure generating portion 51 is also present. The film rigidity due to the viscous fluid film is slightly reduced.
【００６６】さらに、図４（Ｃ）のヘッドスライダ６０
（以下、タイプＣとする）は、第１の正圧発生部６１を
上流側端部２６側によせて負圧発生部２２１の領域を大
きくするとともに、両サイドに設けるサイドレールを途
中から第３の中段面６２としているが、それ以外につい
ては図１に示すヘッドスライダ２０と同一形状である。
したがって、第１の正圧発生部６１で生じる正圧力は図
１に示すヘッドスライダ２０に比べてやや上流側端部２
６側に位置するとともに、負圧発生部２２１で発生する
負圧力もやや上流側端部２６側に位置するようになる。
このため、タイプＣ６０では、負荷力の作用点位置も同
様に上流側端部２６側に移動させて、負圧力中心が負荷
力の作用点位置より下流側端部２７側に位置するように
した。Further, the head slider 60 shown in FIG.
The type (hereinafter, referred to as type C) is such that the area of the negative pressure generating portion 221 is increased by making the first positive pressure generating portion 61 closer to the upstream end portion 26 side, and the side rails provided on both sides are changed from the middle to the first side. 3 has the middle step surface 62, but otherwise has the same shape as the head slider 20 shown in FIG.
Therefore, the positive pressure generated in the first positive pressure generating portion 61 is slightly higher than that of the head slider 20 shown in FIG.
In addition to being located on the 6 side, the negative pressure generated by the negative pressure generating section 221 is also located on the upstream end 26 side.
Therefore, in the type C60, the action point position of the load force is also moved to the upstream end portion 26 side so that the negative pressure center is located on the downstream end portion 27 side of the load force action point position. .
【００６７】[0067]
【表２】 [Table 2]
【００６８】（表２）にこれらのヘッドスライダのＬｏ
／Ｌｄ値と耐衝撃値とを示す。（表２）からわかるよう
に、本実施の形態のヘッドスライダはＬｏ／Ｌｄ値が
１．０５から１．８１の範囲で、耐衝撃性は７２０から
７７０Ｇが得られた。Table 2 shows the Lo of these head sliders.
/ Ld value and impact resistance value are shown. As can be seen from (Table 2), the head slider of the present embodiment has a Lo / Ld value in the range of 1.05 to 1.81 and an impact resistance of 720 to 770G.
【００６９】図５は、種々の媒体対向面形状を有するヘ
ッドスライダを用いて、Ｌｏ／Ｌｄ値と耐衝撃値との関
係を求めた結果である。図５からわかるように、Ｌｏ／
Ｌｄ値が１．０以下では耐衝撃値が急激に低下するだけ
でなく、この領域では耐衝撃値のばらつきも増加する。
不動点Ｇの位置が交点Ｗの位置よりヘッドスライダ側に
なると、衝撃力により上流側端部２６の浮上量が下流側
端部２７に比べて小さくなることが生じやすいことによ
る。すなわち、下流側端部２７側の膜剛性のみを大きく
するとピッチ角が負になり、耐衝撃性が低下する。一
方、上流側端部２６側の膜剛性を大きくすると、ピッチ
角がほぼ一定のまま垂直方向の変位を生じ、同様に耐衝
撃性は悪い。したがって、上流側端部２６側と下流側端
部２７側の膜剛性から得られる不動点までの距離Ｌｏ
が、交点Ｌｄに対して一定の値となる領域ではじめて大
きな耐衝撃性が得えられることが見出された。FIG. 5 shows the results of obtaining the relationship between the Lo / Ld value and the impact resistance value using head sliders having various medium facing surface shapes. As can be seen from FIG. 5, Lo /
When the Ld value is 1.0 or less, not only the shock resistance value sharply decreases, but also the dispersion of the shock resistance value increases in this region.
This is because when the position of the fixed point G is closer to the head slider than the position of the intersection W, the flying height of the upstream end portion 26 tends to be smaller than that of the downstream end portion 27 due to the impact force. That is, if only the film rigidity on the downstream end 27 side is increased, the pitch angle becomes negative, and the impact resistance decreases. On the other hand, when the film rigidity on the upstream end 26 side is increased, vertical displacement occurs while the pitch angle remains substantially constant, and similarly impact resistance is poor. Therefore, the distance Lo to the fixed point obtained from the film rigidity on the upstream end 26 side and the downstream end 27 side.
However, it was found that a large impact resistance can be obtained only in the region where the value becomes constant with respect to the intersection Ld.
【００７０】また、Ｌｏ／Ｌｄ値が１．０より小さな値
でも耐衝撃性の大きなヘッドスライダを得ることはでき
るが、そのばらつきが大きくなることが図５から見出せ
る。したがって、この領域で安定な特性を得るために
は、製造時の形状ばらつきを非常に小さくすることが要
求される。一方、Ｌｏ／Ｌｄ値が１以上では、ほぼ直線
的に耐衝撃値が減少していくので、製造ばらつきの許容
度も比較的大きくなる。しかしながら、Ｌｏ／Ｌｄ値が
２．５より大きくなると、携帯機器に搭載するために必
要とされる６５０Ｇ程度の耐衝撃値より小さくなる。以
上の点から、Ｌｏ／Ｌｄの最適範囲としては、１以上
で、２．５以下とすることが望ましい。Further, it can be seen from FIG. 5 that the head slider having a large impact resistance can be obtained even if the Lo / Ld value is smaller than 1.0, but the variation is large. Therefore, in order to obtain stable characteristics in this region, it is required to make the shape variation during manufacturing extremely small. On the other hand, when the Lo / Ld value is 1 or more, the impact resistance value decreases almost linearly, so that the tolerance of manufacturing variation becomes relatively large. However, when the Lo / Ld value becomes larger than 2.5, it becomes smaller than the shock resistance value of about 650G required for mounting on a portable device. From the above points, the optimum range of Lo / Ld is preferably 1 or more and 2.5 or less.
【００７１】なお、本実施の形態ではサスペンションか
ら負荷力を加える場合について説明したが、本発明はヘ
ッドスライダ自体の質量のみが負荷力として作用する構
成でもよく、この場合には負荷力の作用点は重心と一致
する。また、サスペンションからの負荷力がヘッドスラ
イダの重心と異なる位置に作用する場合でもよく、その
時には負荷力の作用点はサスペンションからの負荷力と
ヘッドスライダの重心との釣り合いの位置とすればよ
い。Although the case where the load force is applied from the suspension has been described in the present embodiment, the present invention may have a structure in which only the mass of the head slider itself acts as the load force. Coincides with the center of gravity. Further, the load force from the suspension may be applied to a position different from the center of gravity of the head slider, and at that time, the point of application of the load force may be at a position where the load force from the suspension and the center of gravity of the head slider are in balance.
【００７２】さらに、本発明は本実施の形態で説明した
媒体対向面形状に限定されるものではなく、所定の外方
の位置に不動点を有するような媒体対向面の形状であれ
ば特に形状に対する制約はない。Further, the present invention is not limited to the shape of the medium facing surface described in the present embodiment, and any shape of the medium facing surface having a fixed point at a predetermined outer position can be used. There are no restrictions on.
【００７３】[0073]
【発明の効果】以上のように、本発明のヘッドスライダ
はディスク表面上で浮上しているときの媒体対向面延長
線とディスク表面との交点を基準として、ヘッドスライ
ダに外部から衝撃が加わったときに、この交点よりも少
なくとも外方の位置を不動点としてピッチ方向に回転す
るように媒体対向面を形成した構成を有する。As described above, according to the head slider of the present invention, an impact is applied from the outside to the head slider with reference to the intersection of the medium facing surface extension line and the disk surface when the head slider is flying above the disk surface. At this time, the medium facing surface is formed so as to rotate in the pitch direction with a fixed point at least outside the intersection.
【００７４】さらに、ヘッドスライダに負荷力が作用す
る作用点から不動点までの距離、および同様に交点まで
の距離とを求め、この比が所定の値となるように媒体対
向面の形状を設定することで、耐衝撃性の良好なヘッド
スライダを実現できる。また、不動点はヘッドスライダ
の媒体対向面とディスクとの間で生ずる空気等の粘性流
体の流体膜の回転剛性と垂直方向の変位に対して回転す
る剛性との比で求めるものである。Further, the distance from the action point where the load force acts on the head slider to the fixed point and the distance to the intersection point are obtained, and the shape of the medium facing surface is set so that this ratio becomes a predetermined value. By doing so, a head slider with good impact resistance can be realized. The fixed point is determined by the ratio of the rotational rigidity of the fluid film of the viscous fluid such as air generated between the medium facing surface of the head slider and the disk and the rigidity of rotation with respect to the vertical displacement.
【００７５】これにより、ヘッドスライダに対して外部
から衝撃が加わってヘッドスライダとディスクとの間の
粘性流体が圧縮されると、この粘性流体はバネとして作
用し、上記の比がある所定値となるように媒体対向面形
状を設定すれば、衝撃力を受けたときに、ヘッドスライ
ダは正のピッチ角を維持した状態でピッチ方向に回転さ
せられる。したがって、大きな衝撃力が作用しても、ヘ
ッドスライダのディスク表面への衝突を防止できる、あ
るいは衝突するときのエネルギーを小さくして、ヘッド
スライダまたはディスクが損傷することを防止でき、信
頼性が高く、大容量で小型・薄型のディスク装置を携帯
機器に搭載可能となるという大きな効果が得られる。As a result, when an external impact is applied to the head slider and the viscous fluid between the head slider and the disk is compressed, this viscous fluid acts as a spring, and the above ratio has a predetermined value. If the medium facing surface shape is set so that the head slider is rotated in the pitch direction while maintaining a positive pitch angle when an impact force is applied. Therefore, even if a large impact force is applied, it is possible to prevent the head slider from colliding with the disk surface, or to reduce the energy at the time of collision to prevent the head slider or the disk from being damaged, resulting in high reliability. Therefore, a large effect that a large-capacity, small-sized and thin disk device can be mounted on a mobile device can be obtained.
【図１】（Ａ）本発明の実施の形態のヘッドスライダの
媒体対向面から見た斜視図
（Ｂ）本発明の実施の形態の他のヘッドスライダの媒体
対向面から見た平面図FIG. 1A is a perspective view of a head slider according to an embodiment of the present invention viewed from a medium facing surface, and FIG. 1B is a plan view of another head slider according to an embodiment of the present invention viewed from a medium facing surface.
【図２】ヘッドスライダの不動点までの距離および交点
までの距離を説明するための模式図FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a distance to a fixed point of a head slider and a distance to an intersection.
【図３】（Ａ）本発明の実施の形態でヘッドスライダに
衝撃力が作用したときの浮上状態の変動を説明するため
の模式図
（Ｂ）比較例１のヘッドスライダに衝撃力が作用したと
きの浮上状態の変動を説明するための模式図
（Ｃ）比較例２のヘッドスライダに衝撃力が作用したと
きの浮上状態の変動を説明するための模式図FIG. 3A is a schematic diagram for explaining the fluctuation of the flying state when an impact force acts on the head slider in the embodiment of the present invention. FIG. 3B an impact force acts on the head slider of Comparative Example 1. (C) A schematic diagram for explaining the fluctuation of the flying state when an impact force is applied to the head slider of Comparative Example 2.
【図４】（Ａ）本発明の実施の形態の別の媒体対向面を
有するヘッドスライダの媒体対向面から見た平面図
（Ｂ）本発明の実施の形態のさらに別の媒体対向面を有
するヘッドスライダの媒体対向面から見た平面図
（Ｃ）本発明の実施の形態のまた別の媒体対向面を有す
るヘッドスライダの媒体対向面から見た平面図FIG. 4A is a plan view of a head slider having another medium facing surface according to the embodiment of the present invention as seen from the medium facing surface, and FIG. 4B has another medium facing surface according to the embodiment of the present invention. Plan view of the head slider as seen from the medium facing surface (C) Plan view of the head slider as another medium facing surface according to the embodiment of the present invention as seen from the medium facing surface
【図５】Ｌｏ／Ｌｄ値と耐衝撃値との関係を示す図FIG. 5 is a diagram showing a relationship between Lo / Ld value and impact resistance value.
【図６】従来のヘッドスライダおよび本発明のヘッドス
ライダを用いたディスク装置の要部斜視図FIG. 6 is a perspective view of a main part of a disk device using the conventional head slider and the head slider of the present invention.
【図７】従来のヘッドスライダおよび本発明のヘッドス
ライダを用いたヘッド支持部を示す要部斜視図FIG. 7 is a perspective view of an essential part showing a head support part using a conventional head slider and a head slider of the present invention.
【図８】本発明のヘッドスライダの媒体対向面形状と比
較のために用いたヘッドスライダの媒体対向面を示す平
面図FIG. 8 is a plan view showing the medium facing surface of the head slider used for comparison with the medium facing surface shape of the head slider of the present invention.
１ 主軸
２ ディスク
３ 駆動手段
４，２０，３０，３０ａ，４０，５０，６０，７０，７
０ａ，７０ｂ，８０，８０ａ，８０ｂ，１００ ヘッド
スライダ
５ サスペンション
６ アクチュエータアーム
７ アクチュエータ軸
８ 位置決め手段
９ 筐体
１０ ヘッド支持部
１１ スライダ保持部
１２ 舌状部
１３ ビーム
１４ ピボット
２１ 正圧発生部
２２ 下段面
２３，７３ 第１の中段面
２４，７４ 第２の中段面
２５ 情報変換素子
２６ 上流側端部
２７ 下流側端部
２８ 媒体対向面
４１，５１，７１，６１，８１，２１１ 第１の正圧発
生部
７２，２１２ 第２の正圧発生部
４２，５２，６２，７５，８２ 第３の中段面
２１３ サイドレール
２２１ 負圧発生部
２２２ サイド下段面
２２３ 流出側下段面1 spindle 2 disk 3 drive means 4, 20, 30, 30a, 40, 50, 60, 70, 7
0a, 70b, 80, 80a, 80b, 100 Head slider 5 Suspension 6 Actuator arm 7 Actuator shaft 8 Positioning means 9 Housing 10 Head support 11 Slider holding part 12 Tongue-shaped part 13 Beam 14 Pivot 21 Positive pressure generating part 22 Lower stage Surfaces 23, 73 First intermediate step surface 24, 74 Second intermediate step surface 25 Information conversion element 26 Upstream end 27 Downstream end 28 Medium facing surface 41, 51, 71, 61, 81, 211 First positive Pressure generating part 72, 212 Second positive pressure generating part 42, 52, 62, 75, 82 Third middle step surface 213 Side rail 221 Negative pressure generating part 222 Side lower step surface 223 Outflow side lower step surface
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲垣 辰彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D042 NA01 PA01 QA01 TA01 TA02 5D059 AA01 BA01 CA21 DA15 EA02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Tatsuhiko Inagaki 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 5D042 NA01 PA01 QA01 TA01 TA02 5D059 AA01 BA01 CA21 DA15 EA02
Claims (8)
先頭側の上流側端部、後端側の下流側端部と、前記ディ
スク状記録媒体と対向する媒体対向面と、前記媒体対向
面に設けられた情報変換素子とを有し、前記ディスク状
記録媒体の回転に伴う粘性流体により生ずる動圧と、前
記ディスク状記録媒体方向に付勢する負荷力とを受け
て、前記ディスク状記録媒体表面で浮上して前記情報変
換素子により記録と再生の少なくとも一方を行うヘッド
スライダにおいて、 前記ヘッドスライダが前記ディスク状記録媒体表面上で
浮上しているときの前記媒体対向面の粘性流方向の中心
線の延長線と前記ディスク状記録媒体表面との交点を基
準として、前記ヘッドスライダに外部から衝撃が加わっ
たときに、前記交点よりも少なくとも外方の所定位置に
不動点を有し、前記不動点を回転中心としてピッチ方向
に回転するように前記媒体対向面を構成したことを特徴
とするヘッドスライダ。1. A head end upstream side end, a rear end side downstream end part in a rotation direction of a disk-shaped recording medium, a medium facing surface facing the disk-shaped recording medium, and the medium facing surface. An information conversion element provided on the disk-shaped recording medium, and receives the dynamic pressure generated by the viscous fluid accompanying the rotation of the disk-shaped recording medium and the load force biased toward the disk-shaped recording medium to receive the disk-shaped recording. In a head slider that floats on the surface of a medium and performs at least one of recording and reproduction by the information conversion element, in a viscous flow direction of the medium facing surface when the head slider is floating on the surface of the disk-shaped recording medium. When an impact is applied to the head slider from the outside with reference to the intersection of the extension line of the center line and the surface of the disk-shaped recording medium, it is located at a predetermined position at least outside the intersection. It has a moving point, the head slider, characterized by being configured the bearing surface so as to rotate in the pitch direction as the rotation around the fixed point.
作用点から不動点までの距離をＬｏ、前記ヘッドスライ
ダの上流側端部から下流側端部までの長さをＬｓ、前記
ディスク状記録媒体表面で浮上しているときの前記ヘッ
ドスライダのピッチ角度をθｐ、前記ヘッドスライダの
下流側端部の前記ディスク状記録媒体表面からの浮上量
をＸｔとしたとき、 １≦Ｌｏ／Ｌｄ≦２．５ ただし、Ｌｄ＝（Ｌｓ／２）＋（Ｘｔ／ｔａｎ（θ
ｐ）） となるように媒体対向面を構成したことを特徴とする請
求項１に記載のヘッドスライダ。2. The disk-shaped recording medium, wherein a distance from a point of application of a load force acting on the head slider to a fixed point is Lo, a length from an upstream end to a downstream end of the head slider is Ls, When the pitch angle of the head slider when flying above the surface is θp, and the flying height of the downstream end of the head slider from the surface of the disk-shaped recording medium is Xt, 1 ≦ Lo / Ld ≦ 2. 5 However, Ld = (Ls / 2) + (Xt / tan (θ
2. The head slider according to claim 1, wherein the medium facing surface is configured so that p)).
向面とディスク状記録媒体との間の粘性流体により形成
される膜剛性の回転剛性および垂直方向の変位に対する
回転方向の剛性との比で求めることを特徴とする請求項
１または請求項２に記載のヘッドスライダ。3. The fixed point is the ratio of the rotational rigidity of the film rigidity formed by the viscous fluid between the medium facing surface of the head slider and the disk-shaped recording medium and the rigidity in the rotational direction to the vertical displacement. The head slider according to claim 1, wherein the head slider is obtained.
は、 ヘッドスライダの上流側端部から所定位置で、前記上流
側端部から下流側端部方向に対して直交するように形成
された第１の正圧発生部と、 前記ヘッドスライダの前記上流側端部から前記下流側端
部方向に対して直角な方向である幅方向の中央部で、前
記下流側端部から所定位置に形成された第２の正圧発生
部とを備え、 負圧発生部は、 前記第１の正圧発生部と前記第２の正圧発生部の中間で
あって、負圧力中心が前記ヘッドスライダをディスク状
記録媒体方向に付勢する負荷力の作用点位置より下流側
端部方向に位置するように形成されたことを特徴とする
請求項１から請求項３までのいずれかに記載のヘッドス
ライダ。4. The positive pressure generating portion provided on the medium facing surface is formed at a predetermined position from the upstream end of the head slider and orthogonal to the direction from the upstream end to the downstream end. The first positive pressure generating portion and a central portion in the width direction that is a direction perpendicular to the downstream end direction from the upstream end portion of the head slider, and a predetermined position from the downstream end portion. A second positive pressure generating portion formed in the negative pressure generating portion, wherein the negative pressure generating portion is intermediate between the first positive pressure generating portion and the second positive pressure generating portion, and the negative pressure center is the head. The slider according to any one of claims 1 to 3, wherein the slider is formed so as to be positioned downstream of an application point position of a load force for urging the slider toward the disk-shaped recording medium. Head slider.
ヘッドスライダの幅方向の両側にサイドレールを設けた
ことを特徴とする請求項４に記載のヘッドスライダ。5. The head slider according to claim 4, wherein side rails are provided on both sides in the width direction of the head slider so as to be connected to the first positive pressure generating portion.
記正圧発生部の表面より低く、負圧発生部の表面よりも
高い中段面でほぼ囲まれた領域に前記負圧発生部が設け
られていることを特徴とする請求項４または請求項５に
記載のヘッドスライダ6. The negative pressure generating portion is located in a region substantially surrounded by an intermediate step surface that is lower than the surface of the positive pressure generating portion and higher than the surface of the negative pressure generating portion with reference to the surface of the positive pressure generating portion. The head slider according to claim 4 or 5, wherein the head slider is provided.
体方向に付勢する負荷力の作用点位置が前記ヘッドスラ
イダの重心であることを特徴とする請求項１から請求項
６までのいずれかに記載のヘッドスライダ。7. The point of application of a load force for urging the head slider toward the disk-shaped recording medium is the center of gravity of the head slider, according to any one of claims 1 to 6. Head slider.
記載のヘッドスライダと、 前記ヘッドスライダをその一端で固定するスライダ保持
部と、前記スライダ保持部の他端を固定するビームとを
有するサスペンションとからなることを特徴とするヘッ
ド支持部。8. A head slider according to claim 1, a slider holding portion for fixing the head slider at one end thereof, and a beam for fixing the other end of the slider holding portion. A head support portion comprising a suspension having the head support portion.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001217768A JP2003030946A (en) | 2001-07-18 | 2001-07-18 | Head slider and head support part |
| US10/103,928 US7095592B2 (en) | 2001-03-27 | 2002-03-25 | Head slider and disk drive apparatus |
| CNB02107691XA CN1297954C (en) | 2001-03-27 | 2002-03-26 | Head slide piece and disc recording and reproducing device |
| HK03102079.7A HK1049911B (en) | 2001-03-27 | 2003-03-21 | Head slider and apparatus using the same for disk recording and play back |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001217768A JP2003030946A (en) | 2001-07-18 | 2001-07-18 | Head slider and head support part |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003030946A true JP2003030946A (en) | 2003-01-31 |
Family
ID=19052036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001217768A Pending JP2003030946A (en) | 2001-03-27 | 2001-07-18 | Head slider and head support part |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003030946A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8324925B2 (en) | 2006-03-15 | 2012-12-04 | Hitachi, Ltd. | Output buffer circuit and differential output buffer circuit, and transmission method |
-
2001
- 2001-07-18 JP JP2001217768A patent/JP2003030946A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8324925B2 (en) | 2006-03-15 | 2012-12-04 | Hitachi, Ltd. | Output buffer circuit and differential output buffer circuit, and transmission method |
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Legal Events
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