CN100520916C - 磁头装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种磁头装置，在记录介质移动时，通过形成在其表面的空气流呈上浮姿势，在使用环境的空气密度变化时，也能够使滑块的上浮姿势稳定而使磁功能部的上浮量稳定。磁头装置的滑块的向记录介质的对置侧，在引导侧作用正压PP1，在从动侧作用正压PP2；在正压PP1与正压PP2之间，在前方产生弱负压MP2，在它的后方产生比较强的负压MP1，在其两侧作用正压PP3。在空气密度降低时，利用位于中间部的弱负压MP2和其后方的强负压MP1使滑块的俯仰角稳定，抑制从动侧端部的上浮距离的降低。

Description

磁头装置
技术领域
本发明涉及在与硬盘等磁记录介质相对置的滑块上设置有磁功能部的磁头装置，尤其涉及当使用环境的空气密度变化时能够抑制从记录介质的上浮距离的变动的磁头装置。
背景技术
作为将磁信号记录到硬盘等磁记录介质、或读取记录在磁记录介质的磁信号的磁头装置，使用具有与磁记录介质相对置的滑块并在该滑块的从动侧端部设置有磁功能部的装置。磁功能部具有利用了MR效应(磁阻效应)或GMR效应(巨磁阻效应)的再现功能部，以及由薄膜形成了磁性材料的磁轭和线圈等的记录功能部。
磁头装置的滑块用被称为负载梁等的弹性构件按压在磁记录介质的表面，但是，当磁记录介质旋转时，由于流入其表面与滑块之间的空气流(空气轴承)，滑块从记录介质上浮，结果，在磁功能部与记录介质之间设定规定的上浮量。
一般情况下，在这种磁头装置中，在滑块的与记录介质的对置侧形成有由空气流产生上浮压力的正压面和比正压面后退的负压产生面，通过作用在正压面的上浮力与在负压产生面产生的向记录介质的吸引力的平衡，滑块在记录介质表面成为合适的上浮姿势，并且使上述上浮量稳定。
并且，为了实现对磁记录介质的磁记录密度的提高、和磁信号的记录速度及再现速度的高速化，最近磁功能部从记录介质的上浮量设定得极低。
在以下的专利文献1中公开了一种磁头装置，其目的在于，降低从硬盘等的记录介质的上浮量，同时在记录介质的内周侧与外周侧之间使磁头移动的查找动作时使上浮量的变动稳定，尤其是抑制偏转角的变动。
该磁头装置设置有前方动压产生部和后方动压产生部，使上浮力作用于前方动压产生部，在后方动压产生部产生负压，并且，在中间部形成实际上既不作用上浮力也不产生负压的深凹部，主要由前方动压产生部的上浮力和后方动压产生部的负压使磁头的动态姿势稳定。
专利文献1：日本特开平10-283622号公报
在最近的磁头装置中，随着滑块的低上浮化，由空气密度的变化引起上浮量变动成为问题。如果降低滑块相对于磁记录介质的上浮距离，根据基于海拔差的空气密度的下降，容易使上浮量降低，结果在高地使用时或在飞机上使用时，滑块容易与记录介质的表面接触。
虽然专利文献1所述的磁头装置使上浮力作用于前方动压产生部，使负压作用于后方动压产生部来使磁头的动态姿势稳定，但由于是在后方动压产生部主要产生负压的结构，因此当使用环境的空气密度下降时，有可能使后方动压产生部的上浮量极端下降。
并且，在专利文献1中还记载了在前方动压产生部与后方动压产生部的中间部设置了负压产生部的形态。虽然可以认为设置在该中间部的负压产生部能够有助于使磁头整体的上浮量下降，能够使磁功能部与记录介质表面的距离降低，但由于没有对在中间部的负压产生部产生的负压与在后方动压产生部产生的负压的平衡进行调整，因此当使用环境的空气密度降低时，由于存在中间部的负压产生部，因此有磁头的上浮距离极端降低的危险。
发明内容
本发明解决上述问题，目的是提供一种磁头装置，实现磁功能部从记录介质的低上浮，同时，当使用环境的空气密度变化时使滑块的上浮姿势(俯仰角)稳定，不容易产生上浮量的变动。
本发明提供这样一种磁头装置：具有滑块和磁功能部，所述滑块具有向记录介质的对置侧、和作用朝向记录介质的按压力的按压侧，所述磁功能部设置在滑块的从动侧，并发挥磁记录和磁再现中的至少一个功能；
上述滑块的对置侧具有位于引导侧的前方区域、位于从动侧的后方区域和位于它们中间的中间区域；
在上述前方区域设置有前方正压面，在后方区域设置有后方正压面、位于比上述后方正压面靠按压侧的后方负压面、以及位于后方负压面的前方的阻挡部，在上述中间区域设置有位于比上述前方正压面靠按压侧、至少在与上述前方正压面的交界部产生负压的中间负压面；
从上述前方正压面到上述中间负压面的深度尺寸比从上述后方正压面到上述后方负压面的深度尺寸大。
上述本发明通过记录介质上的空气流，对上述前方正压面和上述后方正压面作用上浮力，由上述后方负压面和上述中间负压面产生向记录介质的吸引力，由上述后方负压面产生的吸引力比由上述中间负压面产生的吸引力大。
本发明的磁头装置通过移动的记录介质上的空气流(空气轴承)对前方正压面和后方正压面作用上浮力。该磁头装置利用作用于前方的上浮力和作用于后方的上浮力取得俯仰角(从从动侧到引导侧的前后方向的倾斜角)的平衡，能够使上浮姿势稳定。并且，由于在后方区域设置有后方负压面，因此通过作用在后方正压面的上浮力与在后方负压面产生的吸引力的平衡，能够使设置在后方区域的磁功能部从记录介质的上浮距离稳定。
当在高地使用或者在飞机内使用等情况下，当使用环境的空气密度下降时，作用在后方正压面的上浮力降低，但是，在后方负压面产生的吸引力也下降，因此抑制磁功能部的上浮距离的变动。而且，在前方正压面的后方由中间负压面产生弱的负压，因此，作用于前方正压面的上浮力和中间负压面的弱负压能够抑制空气密度降低时的俯仰角的变动。因此，能够抑制空气密度降低时的磁头装置的上浮姿势的极端变动。
本发明优选在上述后方正压面作用上浮力的区域的前端与由上述后方负压面产生吸引力的区域的前端隔开间隔配置在前后。
在上述发明中，通过记录介质表面的空气流，在对置侧从引导侧向从动侧依次作用“前方正压”、“比较弱的负压”、“比较强的负压”、“后方正压”。在记录介质上的上浮姿势主要由“前方正压”和“后方正压”决定，但是，当空气密度下降、前后“正压”的上浮力降低时，由于在前后“正压”的中间部“比较弱的负压”和“比较强的负压”降低、其吸引力降低，容易抑制上浮姿势的变动。
磁头装置利用由“前方正压”产生的上浮力和由“后方正压”产生的上浮力从记录介质上浮，同时，如图3所示那样被从从动侧流入的空气流吹动，引导侧被较高地提起。在通过上述倾斜姿势阻挡空气的区域的中间部分存在负压产生区域，因此，能够通过空气密度的降低来降低该负压产生区域的吸附力，能够抑制磁头整体的姿势的变动(俯仰角的变动)。并且，在前后“正压”的中间，在离开记录介质的前方产生“比较弱的负压”，在它的后方接近记录介质的区域产生“比较强的负压”，因此，在由中间部阻挡的空气密度降低时，能够用中间部整体的吸引力的降低来调整作用于前后正压部的上浮力的减小，容易使上浮姿势稳定。
在本发明中，为了使空气密度变动时的磁头的上浮姿势稳定，优选从上述前方正压面到上述中间负压面的深度尺寸为1.2μm以上5.0μm以下，从上述后方正压面到上述后方负压面的深度尺寸为0.5μm以上1.4μm以下；或者优选从上述后方正压面到上述后方负压面的深度尺寸相对于从上述前方正压面到上述中间负压面的深度尺寸的比为0.2以上0.8以下。
并且，本发明优选在上述前方区域的上述前方正压面的前方形成有前方阶梯面，从上述后方正压面到上述后方负压面的深度尺寸比从上述前方正压面到上述前方阶梯面的深度尺寸大。
通过在前方区域形成前方阶梯面，当记录介质开始动时，从前方阶梯面向磁头的对置侧导入空气，引导侧被直线提起，容易转移到上浮姿势。但是，当磁头上浮时，从前方正压面到前方阶梯面的深度对作用于前方区域的上浮力赋予影响，结果对上浮姿势的俯仰角造成影响。在上述本发明中，通过在比后方负压面浅的位置(接近正压面的位置)形成前方阶梯面，能够抑制空气密度降低时上浮姿势的变动。
在本发明中，为了使上浮姿势稳定，优选从上述前方正压面到上述前方阶梯面的深度尺寸为0以上0.3μm以下。
本发明优选从上述中间区域朝向上述后方正压面设置有空气导入槽。
通过设置上述空气导入槽，能够积极地将空气流供给后方正压面，结果能够防止空气密度降低时作用于后方正压面的上浮力极端降低。
此外，本发明优选在后方区域的夹着从引导侧到从动侧的中心线的位置分别设置有后方侧部正压面。
通过设置上述后方侧部正压面，容易抑制滑块围绕上述中心线的摇摆(roll)角的变动。
在本发明中优选上述后方侧部正压面位于上述后方负压面的侧方。
本发明的最佳方式如下：通过记录介质表面的空气流，在对置侧从引导侧依次作用“前方正压”、“比较弱的负压”、“比较强的负压”、“后方正压”，并且通过设置上述后方侧部正压面，由此在“比较强的负压”的左右两侧产生侧部正压。在该方式中，用“前方正压”和“后方正压”设定磁头的上浮姿势，并且，通过在“后方正压”的前方产生的“比较强的负压”与“侧部正压”的平衡，能够在空气密度降低时，在“后方正压”的前方，实现上浮力的下降与吸附力的下降的平衡，能够抑制由“前方正压”和“后方正压”设定的上浮姿势的变动。
在本发明中，通过从上述中间区域朝向各后方侧部正压面设置有空气导入槽，能够极力抑制空气密度降低时的上述“侧面正压”的降低。
本发明能够实现降低了磁功能部的上浮量的低上浮量的磁头装置，而且，在空气密度变化时能够使磁头的上浮姿势稳定，能够抑制上述磁功能部的上浮量的极端降低。因此，在高地或飞机内那样空气密度低的环境中使用时，能够确保磁功能部与记录介质的上浮量，容易避免记录介质的损伤或磁功能部的损伤等的危险性。
附图说明
图1是使对置侧朝上表示本发明的实施方式的磁头装置的斜视图；
图2是从对置侧看上述实施方式的磁头装置的平面图；
图3是支承磁头装置的支承装置的侧视图；
图4是表示记录介质和磁头的对置位置的平面图；
图5是表示在滑块的对置侧的正压和负压的作用状态的模拟结果的斜视图；
图6是表示上述模拟结果的侧视图；
图7是表示深度尺寸SD1与上浮距离的变动之间的关系的模拟结果的曲线图；
图8是表示深度尺寸SD2与上浮距离的变动之间的关系的模拟结果的曲线图；
图9是表示深度尺寸SD3与上浮距离的变动之间的关系的模拟结果的曲线图；
图10是表示深度尺寸之比SD2/SD3与上浮距离的变动之间的关系的模拟结果的曲线图；
图11是表示俯仰角的变动与上浮距离之间的关系的曲线图。
具体实施方式
图1是使与记录介质的对置侧朝上表示本发明的第1实施方式的磁头装置的斜视图，图2是从对置侧看第1实施方式的磁头装置的平面图。图3是表示支承磁头装置的支承装置的侧视图，图4为表示记录介质与磁头装置的对置状态的平面图。图5为表示使磁头装置与记录介质相对置时作用在对置侧的正压和负压的分布的斜视图，图6为其侧视图。
图1和图2所示的第1实施方式的磁头装置1具有由氧化铝/碳化钛等形成的立方体状的滑块10、和安装在该滑块10的磁功能部2。
磁功能部2具备：读取功能部，利用磁阻效应(MR效应)、巨磁阻效应(GMR效应)或隧道磁阻效应(TMR效应)来读取记录在记录介质D的磁信号；以及记录功能部，用薄膜工艺形成了磁性材料的磁轭或导电性材料的线圈，将磁信号写入记录介质D。
滑块10具有与记录介质对置的对置侧10a和朝向该对置侧10a的相反侧的按压侧10b。并且，滑块10具有朝向在记录介质D表面产生的空气流的流入侧的引导侧端面10c和上述空气流流出的从动侧端面10d，上述磁功能部2设置在从动侧端面10d。并且，滑块10具有朝向图4所示的硬盘等记录介质D的旋转中心侧的内周侧(ID侧)的侧面10e和朝向记录介质的外周的外周侧(OD侧)的侧面10f。
在本说明书中，有时将朝向引导侧端面10c的方向称为前方，或者将朝向引导侧端面10c的端部称为前端，将朝向从动侧端面10d的方向称为后方，或者将朝向从动侧端面10d的端部称为后端。此外，也可能将与引导侧端面10c及从动侧端面10d平行的方向称为左右方向，将朝向内周侧的侧面10e的侧称为左侧，将朝向外周侧的侧面10f称为右侧。
在图2中分别将引导侧端面10c及从动侧端面10d二分割并向前后方向延伸的假想线作为中心线O-O。磁功能部2的中心位于该中心线O-O上。
如图3所示，构成磁头装置1的滑块10的按压侧10b由支承装置支承。在该支承装置设有作为弹性支承构件的负载梁5。在该负载梁5的基部设置有弹性变形部，利用该弹性变形部的弹力，对滑块10提供向记录介质D方向的按压力。在负载梁5的前部固定有用比负载梁5薄且能发挥弹性的弹性板形成的挠性件6，滑块10的按压侧10b的面粘接固定在该挠性件6的被弯曲的支承片6a。
在负载梁5的前部一体形成有向下突出的枢轴7，该枢轴7与滑块10的按压侧10b的面相抵接或者与上述支承片6a相抵接。由上述负载梁5发挥的弹性按压力集中作用于枢轴7与滑块10的按压侧10b的面的抵接点7a。上述挠性件6的支承片6a可以向各个方向变形，固定在支承片6a的滑块10可以将与上述枢轴7的抵接点7a作为支点变化姿势。该姿势变化的主要方向为上述中心线O-O倾斜的俯仰方向和围绕中心线O-O向左右倾斜的摇摆方向。
图2投影表示枢轴7与滑块10的抵接点7a。该抵接点7a位于上述中心线O-O上，并且位于引导侧端面10c和从动侧端面10d的大致中点。
如图1和图2所示，滑块10的对置侧10a具有前方区域11、后方区域12和位于前方区域11与后方区域12中间的中间区域13。前方区域11表示从引导侧端面10c到后面说明的前方正压面21的后端21b和上述中心线O-O的交点的范围，后方区域12表示位于后面说明的侧部负压产生区域45、46前方的阻挡部42、43的前端和上述中心线O-O的交点到从动侧端面10d的范围。因此，中间区域13为从前方正压面21的后端21b和上述中心线O-O的交点到上述阻挡部42、43的前端和上述中心线O-O的交点的范围。上述抵接点7a位于中间区域13。
在滑块10的对置侧10a的前方区域11形成有前方正压面21。前方正压面21是在前方区域11位于最靠近记录介质D的一侧的平面。另外，本说明书中的平面为不仅指曲率半径无限大的纯粹的平面，还包括曲率半径非常大的曲面的概念。前方正压面21具有前端21a和后端21b、以及左侧端21d和右侧端21c。前端21a和后端21b是与中心线O-O正交的直线形状。左侧端21d与滑块10的内周侧的侧面10e一致或位于其附近，右侧端21c与滑块10的外周侧的侧面10f一致或位于其附近。在前端21a和左侧端21d之间形成有前方倾斜部21e，在前端21a和右侧端21c之间形成有前方倾斜部21f。前方正压面21的后端21b、即前方区域11和中间区域13的交界比枢轴7的抵接点7a位于前方。
在前方区域11的前方正压面21的前端21a和引导侧端面10c之间形成有前方阶梯面22。前方阶梯面22形成在除前方正压面21以外的前方区域11的大致整个面。前方阶梯面22比前方正压面21稍微向按压侧10b降低的平面。以下，用SD1表示从前方正压面21到前方阶梯面22的深度尺寸。并且，在紧挨引导侧端面10c的内侧且左右两端部，在前方阶梯面22上分别形成有突起23。该突起23的表面与前方正压面21位于同一平面上。
当在磁头装置1的对置侧10a与记录介质D面对的状态下记录介质D旋转时，在记录介质D表面流动的空气流(空气轴承)的前方区域11产生正压，作用上浮力。在前方区域11，对前方正压面21作用比较大的正压，对前方阶梯面22也作用较弱的正压。当记录介质D开始动时，上述空气流在前方阶梯面22的部分进入滑块10和记录介质D之间被导向前方正压面21。因此，通过将前方阶梯面22形成在比前方正压面21仅深SD1的位置，当记录介质D开始动时磁头装置1以短时间容易转移到上浮姿势。但是，在该实施方式中，也可以是上述深度尺寸SD1为0、即前方阶梯面22与前方正压面21为同一面。
在后方区域12设有后方正压面31。该后方正压面31为在后方区域12位于最靠近记录介质D的位置的平面。在本实施方式中，后方正压面31与上述前方正压面21位于同一面上。后方正压面31具有：位于接近从动侧端面10d的后方、向左右方向扩展的主正压面31a，与主正压面31a的左侧端部连续向前后方向延伸的左侧副正压面31b、与主正压面31a的右侧端部连续向前后方向延伸的右侧副正压面31c、与主正压面31a的左右方向的中间部连续向前后方向延伸的中央副正压面31d。
将后方正压面31左右二分割的中心位于上述中心线O-O上。后方正压面31的前端31e比后方区域12和中间区域13的交界位于后方，位于从上述交界向后方离开后方区域12的前后长度的1/3以上的位置，优选位于离开1/2以上的位置。并且，后方正压面31的后端31f位于靠近从动侧端面10d的位置，上述磁功能部2位于后端31f与从动侧端面10d之间的位置。
在上述后方正压面31的左侧副正压面31b和中央副正压面31d之间形成有左侧阶梯面32a，在右侧副正压面31c和中央副正压面31d之间形成有右侧阶梯面32b。上述主正压面31a、左侧副正压面31b、右侧副正压面31c、及中央副正压面31d彼此位于同一平面上，左侧阶梯面32a及右侧阶梯面32b形成在比上述主正压面31a、左侧副正压面31b、右侧副正压面31c及中央副正压面31d向按压侧10b降低一级的位置。在本实施方式中，左侧阶梯面32a及右侧阶梯面32b与上述前方阶梯面22位于同一面上。
并且，与上述左侧副正压面31b在同一面上连续的引导凸部34a向前后方向直线延伸，与上述右侧副正压面31c在同一面上连续的引导凸部34b向前后方向直线延伸。引导凸部34a和引导凸部34b互相平行地相对置，在引导凸部34a和引导凸部34b之间形成有向上述后方正压面31引导空气流的空气导入槽33。该空气导入槽33的底部位于比上述左侧阶梯面32a及右侧阶梯面32b深的位置，在本实施方式中，形成在后面说明的中间负压面51的同一平面上。
如图1和图2所示，相对于位于内周侧的引导凸部34a的前端延伸到中间区域13和后方区域12的交界，位于外周侧的引导凸部34b越过上述交界延伸到中间区域13。如图4中的(ID)所示，当磁头装置1向记录介质D的内周侧移动时，记录介质D表面的空气流减速。通过位于外周侧的引导凸部34b延伸到中间区域13，当磁头装置1位于记录介质D的内周侧时，容易将流速慢的空气流导入空气导入槽33内。
如图2所示，后方正压面31左右的宽度尺寸即主正压面31a的左右宽度尺寸W1比空气导入槽33的宽度尺寸W3宽，左侧阶梯面32a及右侧阶梯面32b的左右的扩展宽度尺寸W2比空气导入槽33的宽度尺寸W3宽。结果，记录介质D表面的空气流被导入空气导入槽33内，在左侧阶梯面32a和右侧阶梯面32b的宽度尺寸W2的范围扩散，并且，被引导到宽度尺寸W1的主正压面31a。因此，在主正压面31a的宽度尺寸W1的范围产生最大的正压。并且，在左侧副正压面31b、右侧副正压面31c和中央副正压面31d产生比主正压面31a弱的微小的正压。
在后方区域12，在后方正压面31的前方并且靠近内周侧的侧面10e的位置形成有后方侧部正压面35。后方侧部正压面35具有位于其后方的主正压面35a，与主正压面35a在同一面连续、从主正压面35a的左右两侧部向前方平行延伸的副正压面35b、35c。在主正压面35a的前方并且用副正压面35b和副正压面35c包围的区域形成有侧部阶梯面36。该侧部阶梯面36与设置在后方正压面31设置的上述左侧阶梯面32a及右侧阶梯面32b位于同一平面上。并且，在后方侧部正压面35形成有在副正压面35c和副正压面35b之间延伸的空气导入槽37a。空气导入槽37a的深度尺寸与上述空气导入槽33的深度尺寸相同。
记录介质D表面的空气流从空气导入槽37a被引导到侧部阶梯面36，再施加给其后方的主正压面35a。因此，在后方侧部正压面35的主正压面35a产生大的正压，在副正压面35b和副正压面35c产生比上述主正压面35a弱的微小的正压。
在夹着中心线O-O与上述后方侧部正压面35相反侧的位置也形成有后方侧部正压面38。该后方侧部正压面38也形成有主正压面38a、副正压面38b及副正压面38c。并且，形成有由主正压面38a、副正压面38b及副正压面38c围成的侧方阶梯面39和空气导入槽37b。
在上述后方侧部正压面38的主正压面38a与上述后方侧部正压面35同样地产生大的正压，在副正压面38b、38c产生微小的正压。
在后方区域12设有将后方侧部正压面35的副正压面35c的前端和上述引导凸部34a连接的阻挡部42。该阻挡部42向左右直线延伸，其表面与上述副正压面35c及上述引导凸部34a的表面为同一面。同样，设置有连接后方侧部正压面38的副正压面38c的前端与上述引导凸部34b的阻挡部43。该阻挡部43向左右直线延伸，其表面与上述副正压面38c及上述引导凸部34b的表面为同一面。
在后方区域12除上述后方正压面31、后方侧部正压面35、38、及各引导凸部34a、34b、以及空气导入槽33以外的部分形成有后方负压面41。该后方负压面41是形成在比主正压面31a、35a、38a深的位置的平面。从主正压面31a、35a、38a到后方负压面41的深度尺寸SD2比从上述前方正压面21到前方阶梯面22的深度尺寸SD1大。
在后方区域12，由引导凸部34a、副正压面35c和阻挡部42围成的区域为侧部负压产生区域45，在该侧部负压产生区域45产生大的负压，尤其是在紧挨阻挡部42的后方部分产生最大的负压。并且，由引导凸部34b、副正压面38c和阻挡部43围成的区域为侧部负压产生区域46，该侧部负压产生区域46产生大的负压，尤其在紧挨阻挡部43的后方部分产生最大的负压。并且，在后方侧部正压面35的主正压面35a的后面的部分和后方侧部正压面38的主正压面38a的后面的部分也产生比在上述侧部负压产生区域45、46产生的负压弱的微小的负压。
在中间区域13设置有形成在比前方正压面21深的位置的平面状的中间负压面51。在前方正压面21的后方形成有位于左右离开的位置的肋(rib)52和53。该肋52和53从前方正压面21向后方不中断地延伸，肋52、53的表面位于比前方正压面21低的位置。在本实施方式中，肋52、53的表面与上述前方阶梯面22位于同一面上。
从前方正压面21到中间负压面51的深度尺寸SD3比后方区域12的主正压面31a、35a、38a到后方负压面41的深度尺寸SD2大。但是，中间负压面51形成为能够在前方正压面21的后方产生比在上述侧部负压产生区域45、46产生的负压弱的负压。在本实施方式中，由前方正压面21的后端21b和上述肋52、53围成的区域为中间负压产生区域54。
图5和图6表示在使磁头装置1的对置侧10a与记录介质D相对时，在对置侧的各面产生的正压和负压的图。
图5和图6为用计算机分析的模拟结果。在模拟过程中，设磁头装置1的滑块10的长边为1235μm、短边为700μm，设深度尺寸SD1为0.15μm、深度尺寸SD2为1μm、深度尺寸SD3为3μm，设作用于抵接点7a的向记录介质D方向的按压力(负载压)为24.5mN，设记录介质D的转数为5400rpm。并且，将空气密度设定为1个大气压。
如图5和图6所示，在该磁头装置1中，在前方区域11的前方正压面产生较大的正压PP1。在后方区域12，在后方正压面31的主正压面31a作用较大的正压PP2，在位于左右两侧的后方侧部正压面35、38的主正压面35a、38a产生大的正压PP3。并且，在后方区域12，在位于左右两侧的侧部负压产生区域45、46产生大的负压MP1，在中间负压产生区域54产生比上述负压MP1弱的负压MP2。
在后方正压面31的主正压面31a产生的正压PP2比后方侧部正压面35、38的主正压面35a、38a的各自产生的正压PP3大。并且，侧部负压产生区域45、46比上述主正压面31a及主正压面35a、38a位于前方，并且，大的正压MP1的产生区域的前端比产生上述正压PP2的区域的前端位于前方，并且，比产生正压PP3的区域的前端位于前方。并且，产生正压PP3的区域比产生正压PP2的区域位于前方，产生正压PP3的区域的前端比产生正压PP2的区域的前端位于前方。
在该磁头装置1中，从滑块10的引导侧朝向从动侧的空气流被导入前方阶梯面22与记录介质D之间，由此，在记录介质D开始动之后引导侧端面10c上升。空气流从引导侧向从动侧通过滑块10的对置侧10a和记录介质D之间，如图3所示，引导侧端面10c比从动侧端面10d更离开记录介质D，成为前仰的具有规定俯仰角的上浮姿势。
在图3所示的姿势，对滑块10在正压PP1、PP2、PP3的产生部位作用上浮力，滑块10从下支承上述正压PP1、PP2、PP3的产生部位，从而在离开记录介质D的位置稳定姿势。详细地，滑块10利用正压PP1的产生部位和正压PP2的产生部位的2个部位在前后从下支承，并且由位于正压PP2的产生部位的前方且左右两侧的产生正压PP3的产生部位支承，通过作用于该正压PP3的产生部位的上浮力能够抑制围绕中心线O-O的摇摆角度的变动，维持稳定的上浮姿势。
并且，对于具有俯仰角的倾斜姿势的滑块10，空气流与正压PP1的产生区域和正压PP2的产生区域的中间部接触，但是，在该中间部的前方具有产生弱负压MP2的区域，在后方具有产生比较大的负压MP1的区域。通过作用于该负压MP2和MP1的产生区域的向记录介质D方向的吸引力，能够进行调整使滑块10的俯仰角不增大。而且，在上述中间部的从动侧产生比较大的负压MP1，在该产生负压MP1的区域作用吸引力，因此，能够调整为使从动侧端面10d不被较高地提起，结果，使磁功能部2与记录介质D的表面之间的距离保持最短。
磁头装置1在高地使用或者在飞机内使用等，当使用环境的空气密度降低时，正压PP1、PP2、PP3降低，作用于这些正压PP1、PP2、PP3的产生部位的上浮力下降。但是，在位于正压PP1的产生区域与正压PP2的产生部位的中间部的、弱负压MP2和强负压MP1的产生区域作用的、向记录介质D的吸引力也降低。利用吸引力的降低来调整作用于正压产生部位的上浮力的降低，从而能够抑制滑块10的上浮姿势的大的变动和上浮距离的大的降低。
在正压PP1的产生部位与正压PP2的产生部位的中间部，通过在位于离开记录介质D的位置的中间负压产生区域54产生弱负压MP2，当空气密度降低时能够防止由负压MP2的下降引起俯仰角较大的变动，通过使位于从动侧的侧部负压产生区域45、46产生强负压MP1，当空气密度降低时，通过降低由该负压MP1产生的吸引力，能够防止从动侧端面10d极端降低。
尤其是，在该实施方式中，在比产生正压PP2的后方正压面31的主正压面31a向前方更离开的位置，由侧部负压产生区域45、46产生强负压MP1，在比它位于稍后方且左右两侧的后方侧部正压面35、38的主正压面35a、38a产生比较大的正压PP3。因此，当空气密度下降时，在正压PP2的产生部位的前方进行由正压PP3产生的上浮力的降低与由负压MP1产生的吸引力的降低的平衡。在正压PP2的产生区域的前方，使由空气密度降低引起的上浮力的降低与吸附力的降低平衡，由此，即使从动侧的正压PP2降低，滑块10也能够在上述正压PP3和负压MP1的产生区域稳定地从下支承，能够防止磁功能部2和记录介质D的表面的上浮距离极度降低。
如上所述，在滑块10中，通过从引导侧向从动侧产生“比较大的正压PP1”、“弱负压MP2”、“比较强的负压MP1”及“比较大的正压PP3”、以及在后方产生“大的正压PP2“，能够抑制空气密度降低时的上浮姿势的变动(俯仰角的变动)、磁功能部2的上浮距离的降低、和摇摆角的变动。
图11表示滑块10的俯仰角的变动与因它而起的从动侧端面的上浮距离的变动的关系。如图11所示，当俯仰角增大时，滑块10处于从动侧端部的上浮距离降低的趋势。在上述磁头装置1中，在正压PP1的产生部位与正压PP2的产生部位的中间部的前方产生弱负压MP2，在其后方产生比较强的负压MP1，再在负压MP1的两侧方产生正压PP3，能够使上浮姿势的俯仰角稳定。通过这样抑制俯仰角的变动，能够抑制空气密度降低时上浮距离极端降低。
表1及图7～图9为确认图1所示的深度尺寸SD1、SD2、SD3、与滑块10的上浮距离(从动侧端面10d和记录介质D表面的上浮距离)的关系的模拟结果。深度尺寸SD1、SD2、SD3以外的各要素与图5和图6所示的正压/负压的模拟相同地设定。
表1的上栏表示改变SD1的值(μm)时的从动侧端面10d的上浮量，在表内将1个大气压的上浮距离为“1”时，将0.7个大气压下的上浮量相对于上述“1”的比值进行了数值化的值。如图4所示，ID是磁头装置位于记录介质D的最内周侧时上浮量的上述数值，MD是位于中间时上浮量的上述数值，OD是位于最外周时上浮量的上述数值。并且，在模拟中将SD2固定在1μm、将SD3固定在3μm，使SD1变化。图7为将表1的上栏的数值绘制成曲线的图，横轴表示深度尺寸SD1的大小(μm)，纵轴用数值表示1个大气压下的上浮距离为“1”时的0.7个大气压时的上浮量的比。
同样，表1中的中栏是将SD1固定为0.15μm、SD3固定为3μm的状态下，将改变SD2的值时的上浮量的变动进行了数值化的值，图8为其曲线图。表1所示的下栏是将SD1固定为0.15μm、SD2固定为1μm、改变SD3的值时，将上浮量的变动进行了数值化的值，图9为其曲线图。
表2表示将SD1固定为0.15μm、SD2固定为1μm、改变SD3时的、SD2/SD3之比和上浮量的变动的关系。图10为其曲线图，横轴为SD2/SD3之比，纵轴为用数值表示设1个大气压时的上浮距离为“1”时的0.7个大气压时的上浮量之比。
如果参照表1、表2和图7～图10，为了使0.7个大气压下使用时的上浮量相对于1个大气压时的上浮量为“1”设为对实用没有影响的“0.85”以上，优选将后方负压面41的深度尺寸SD2设定为0.5μm以上、1.4μm以下，中间负压面51的深度尺寸SD3设为1.2μm以上、5.0μm以下。此外，根据图10，优选SD2/SD3是0.2以上0.8以下。
通过在上述范围设定SD2和SD3，利用在中间负压产生区域54产生的负压MP2和侧部负压产生区域45、46产生的负压MP1的平衡，能够使空气密度降低时的滑块10的上浮姿势(俯仰角)稳定，能够抑制上浮距离的变动。
并且，从图7可知，前方阶梯面22的深度尺寸SD1优选为0.3μm以下。如图11所示，随着滑块10的上浮姿势的俯仰角增大，从动侧端面10d的上浮距离处于下降的趋势，因此，深度尺寸SD1增大某种程度、作用于前方正压面21的正压PP1降低不那么影响上浮距离的降低。但是，当上述深度尺寸SD1超过0.3μm时，在上浮姿势下的俯仰角极端降低，容易对上浮距离产生坏影响。因此，深度尺寸SD1优选在0.3μm以下。
另外，图11的横轴为SD3，纵轴为上浮量(Fhg)和俯仰角(Pitchangle)。
表1
 
从正压面的深度
SD1(μm) OD MD ID
0.08 1.063 1.013 0.993
0.1 1.027 0.988 0.943
0.15 0.969 0.939 0.887
0.2 0.923 0.9 0.86
0.3 0.864 0.854 0.853
0.4 0.83 0.841 0.859
SD2(μm) OD MD ID
0.3 0.832 0.847 0.835
0.5 0.918 0.922 0.897
1 0.969 0.939 0.887
1.5 0.934 0.887 0.836
2 0.887 0.833 0.804
3 0.825 0.79 0.783
SD3(μm) OD MD ID
1 0.766 0.807 0.884
1.5 0.905 0.926 0.921
2 0.967 0.952 0.913
3 0.969 0.939 0.887
4 0.939 0.911 0.866
5 0.914 0.889 0.845
6 0.893 0.877 0.837
表2
 
SD2/SD3之比 OD MD ID
1 0.766 0.807 0.884
0.667 0.905 0.926 0.921
0.5 0.967 0.952 0.913
0.333 0.97 0.939 0.887
0.25 0.939 0.911 0.867
0.2 0.914 0.889 0.845
0.167 0.893 0.877 0.837

Claims (11)

1.一种磁头装置，其特征在于，
具有滑块和磁功能部，所述滑块具有向记录介质的对置侧、和作用朝向记录介质的按压力的按压侧，所述磁功能部设置在滑块的从动侧并发挥磁记录和磁再现中的至少一个功能；
上述滑块的对置侧具有位于引导侧的前方区域、位于从动侧的后方区域和位于它们中间的中间区域；
在上述前方区域设置有前方正压面，在后方区域设置有后方正压面、位于比上述后方正压面靠按压侧的后方负压面、以及位于后方负压面的前方的阻挡部，在上述中间区域设置有位于比上述前方正压面靠按压侧、至少在与上述前方正压面的交界部产生负压的中间负压面；
从上述前方正压面到上述中间负压面的深度尺寸比从上述后方正压面到上述后方负压面的深度尺寸大；
通过记录介质上的空气流，对上述前方正压面和上述后方正压面作用上浮力，由上述后方负压面和上述中间负压面产生向记录介质的吸引力，由上述后方负压面产生的吸引力比由上述中间负压面产生的吸引力大。
2.如权利要求1所述的磁头装置，其特征在于，在上述后方正压面作用上浮力的区域的前端与由上述后方负压面产生吸引力的区域的前端隔开间隔配置在前后。
3.如权利要求1所述的磁头装置，其特征在于，从上述前方正压面到上述中间负压面的深度尺寸为1.2μm以上5.0μm以下，从上述后方正压面到上述后方负压面的深度尺寸为0.5μm以上1.4μm以下。
4.如权利要求1所述的磁头装置，其特征在于，从上述后方正压面到上述后方负压面的深度尺寸相对于从上述前方正压面到上述中间负压面的深度尺寸的比为0.2以上0.8以下。
5.如权利要求1所述的磁头装置，其特征在于，在上述前方区域的上述前方正压面的前方形成有前方阶梯面，从上述后方正压面到上述后方负压面的深度尺寸比从上述前方正压面到上述前方阶梯面的深度尺寸大。
6.如权利要求5所述的磁头装置，其特征在于，从上述前方正压面到上述前方阶梯面的深度尺寸为0以上0.3μm以下。
7.如权利要求1所述的磁头装置，其特征在于，从上述中间区域朝向上述后方正压面设置有空气导入槽。
8.如权利要求1所述的磁头装置，其特征在于，在后方区域的夹着从引导侧到从动侧的中心线的位置分别设置有后方侧部正压面。
9.如权利要求8所述的磁头装置，其特征在于，在上述后方正压面上产生的正压PP2，比在上述后方侧部正压面的各自产生的正压PP3大。
10.如权利要求8所述的磁头装置，其特征在于，上述后方侧部正压面位于上述后方负压面的侧方。
11.如权利要求8所述的磁头装置，其特征在于，从上述中间区域朝向各上述后方侧部正压面设置有空气导入槽。
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