CN1147124A - 磁盘装置 - Google Patents

Abstract

一种磁盘装置，包括磁头和形成具有一定规律性的凸起的磁盘媒体，利用一控制部分根据在磁盘媒体上形成的凸起的规律性、磁头的谐振率以及磁盘媒体对于磁头的相对速度，控制一用于驱动旋转磁盘媒体的旋转部分，以便防止由于磁盘媒体的凸起引起的磁头共振。利用这样一种结构，能够实现在磁盘装置中的磁头的稳定浮动，因此提供一种具有低浮动高度和高可靠性的磁盘装置。

Description

磁盘装置

本发明涉及一种信息记录用磁盘装置，更确切地说，涉及一种具有高可靠性和在高记录密度下具有优异记录特性的磁盘装置。

近些年来，在磁盘装置中的磁头的浮动高度正随着记录密度的增加而逐年降低。此外，构成磁头的浮动块(slider)也逐年小型化。例如，磁头的浮动块的尺寸变化已由常规型式浮动块的尺寸变到浮动块的70％(或一个浮动块的尺寸已经减少到常规型式浮动块尺寸的70％)、50％以及还有更小的浮动块。

然而，在这种磁盘装置中，当磁头浮动时磁头与高速旋转的磁盘媒体接触的可能性在增加。特别担心，磁头在浮动时的振动会损坏磁盘媒体。JP-A-7-65566已经分开当磁盘媒体安装在磁盘装置中时，包括支承元件的磁头的特征频率与磁盘媒体的特征频率不相一致。更具体地说，该专利已分开对于磁头方面的铁芯的质量、悬置体材料之类的最佳方案以及对于磁盘媒体方面的基片材料之类的最佳方案。

另一方面，通常都知道，包括经过结构处理的Al(铝)基片的磁盘媒体被用于要求具有高记录密度和高可靠性的磁盘装置上的磁盘媒体。另外，众所周知，为了适应进一步提高记录密度同时维持可靠性的要求，特别是从降低浮动和耐受冲击要求方面来看，磁盘装置中采用了一种玻璃基片。

代替在磁盘载体的基片上形成称为纹理结构的同心圆形或交错的槽的上述常规的方法，有一种方法(JP-A-6-11293)，其中利用光刻在基片上形成一些凹起；以及有一种技术(JP-A-6-111294)，其中利用光刻处理在基片上形成凸起状的图形，以便即使是当磁头按照低浮动高度浮动在磁盘媒体上方时，也能改进对磁头的吸收能力和耐滑的耐久性。

JP-A-6-11293和JP-A-6-111294没有考虑当将具有规律性的凸起的磁盘媒体应用到磁盘装置时所带来的问题。虽然，JP-A-7-65566已指出了磁盘媒体的特征频率，但它仅公开了优化的磁盘媒体的基片材料的最佳方案。这一参考文件并没有研究由于在磁盘媒体的表面上形成的具有特定规律性的一些凸起所引起的磁头的共振现象，并且没有建议采用特定装置来解决这一问题。

本发明的发明人研究了使用各种磁盘媒体中的一些磁盘媒体的磁盘装置，这些磁盘媒体经过蚀刻或光刻处理在其中在媒体表面上形成具有规律性的凸起。根据研究的结果发现，当在磁头的特征频率、磁盘的转速和磁头的浮动位置之间形成一种固定的相互关系时，磁头开始共振，使得磁头不能稳定地浮动。

利用粘到磁头上的AE传感器式压电元件，则量由磁头传感的振动。当对于具有按规则间隔形成的凸起的媒体进行测量时，在该媒体的圆周上的4个位置处观察磁头的振动。此外，当磁盘媒体和磁头之间的相对速度增加时，在增加的相对速度下，该速度比最初产生振动的相对速度高几倍，产生振动。

发现上述现象可以用关系表达式

    n×f＝v/l    (1)来表示，其中l是在磁盘媒体表面上形成的规律性的凸起之间的间隔；f是浮动块的谐振频率，由其尺寸和材料确定；v是相对速度，以及n是一整数或是整数的倒数。

因而，当磁头浮动在形成有规律性的凸起的磁盘媒体上方某一低浮动高度时，存在在磁头中产生不稳定振动的可能性，使得磁头以在其间保持的相对速度与磁盘媒体相接触，因而损坏媒体的保护膜和磁膜，此外，假如在磁盘媒体上的至少一部分满足关系表达式(1)所表达的关系，则担心在那些位置处磁头产生振动、使磁头损坏保护膜和磁膜。

本发明的目的在于解决上述问题，涉及利用这样一种磁盘媒体的磁盘装置，对该媒体，在媒体的中间层中，在一基片或媒体表面上形成的凸起按照相等的间隔或规则地分布，以便提供一种具有高可靠性和适于高密度记录的磁盘装置。

为了实现上述目的，根据本发明的一个实施例的磁头装置具有如下的结构。

(1)在一磁盘装置中，包含：至少一个磁盘媒体，用于进行磁记录，具有在其表面上按照规则间隔形成的凸起；一磁头；一旋转部分，用于在磁盘媒体和磁头之间产生一相对速度；一驱动机构，用于移动磁头的位置；以及一控制器，用于控制驱动机构和该旋转部分，一主转轴的转速、驱动机构或这两者的位置由控制器控制，以便与由磁盘媒体的凸起和磁头引起产生共振的条件方程(或关系表达式(1))的条件相脱离，因此，能够可靠地实现磁头的稳定浮动。这时，在磁头和媒体间由旋转部分产生的相对速度不仅可以是固定的而且也可以是变化的，只要脱离产生共振的状态即可。

(2)通过利用用作磁头的浮动块的材料的高谐振频率材料或低谐振频率材料来确定一个谐振频率或者将浮动块的尺寸和材料的综合确定一个谐振频率，使得关系表达式(1)不能满足。因此，可以做到磁头稳定浮动。

(3)使用具有在媒体表面上的凸起之间具有规则间隔(脱离关系表达式(1)的条件)的磁盘媒体来构成磁盘装置，因此能够稳定地浮动磁头。

根据本发明的磁盘装置包含：至少一个磁盘媒体，用于进行磁记录，在其表面上形成有按照规则间隔的凸起；一磁头；旋转部分，用于在磁盘媒体和磁头之间产生一相对速度；一驱动机构，用于移动磁头的位置；以及一控制器，用于控制驱动机构和该旋转部分；控制驱动机构和该旋转部分用以防止磁头振动、对于在磁盘媒体的凸起之间的间隔l、磁头的谐振频率f和相对速度v之间的相互关系用关系表达式

n×f＜v/l或n×f＞v/l    (2)来表达，其中n是一整数或一整数的倒数。

在这种情况下，在固定的相对速度下并且即使在可变的相对速度下，磁头不会产生共振，因而使得磁头能够实现稳定的浮动。

抑制磁头的共振或稳定地浮动磁头还可以通过将磁盘装置的旋转速度设定到不会使磁头(或者更确切地说是其上安装有磁头元件的浮动块)产生共振的旋转速度下，即通过将旋转速度选择为这样一个数值(该数值不是浮动块的谐振频率的整数倍或整数倍的倒数那样大)来实现。利用这样一种结构，提供的磁盘装置具有高的可性和适于高密度记录。在这种情况下，不再需要确定地设定磁头的浮动块的谐振频率和磁盘媒体的凸起，就不会产生共振。仅需要至少控制磁盘媒体的旋转速度以满足关系表达式(2)即可。

根据本发明，通过利用高谐振频率材料或低谐振频率材料作为磁头的浮动块的材料或者通过将浮动块的尺寸和材料的综合可以确定最佳的谐振频率来满足关系表达式(2)。采用这种结构，能够抑制磁头的浮动块的共振，因而实现磁头稳定地浮动。这时，由于假如谐振频率的脉动在设定值的±15％范围内会引起共振，则最好设定谐振频率与设定值至少差±15％。此外，最好将利用驱动机构(或者更确切地说是：一万向接头，用于以具有一定自由度的方式安装浮动块；加载臂，用于支承磁头和万向接头，以便将它们连接到驱动机构；以及信号传输部分，用于将磁头和信号处理部分电连接了支承磁头的磁头支承机构具有谐振频率和磁头与浮动块具有的谐振频率纳入到关系表达式(2)中，以便控制磁盘媒体的旋转。

另外，通过将磁盘媒体上的凸起之间的间隔l设定得满足关系表达式(2)，即通过使凸起之间的间隔l充分大或充分小，或者在一定的条件下连接地改变凸起之间的间隔，以保证间隔不满足谐振频率的要求，这样来构成一磁盘装置，也能够实现磁头的稳定浮动。在这种情况下，最好凸起之间的间隔不小于0.005微米(更优选，不小于0.1微米)以及浮动高度至少不小于3毫微米。这时，浮动高度的分布可以是任选的，只要它能保证处在可靠浮动的范围内。即对高度没有特殊的限制。在凸起按照均匀间隔分布的情况下，沿圆周方向或磁盘媒体相对于磁头行进的方向的高达设定值的±15％的凸起之间的间隔的变化是可允许的范围。此外，在凸起之间间隔变化的媒体的情况下，如果间隔的一部分不满足谐振条件，则磁头不会产生共振。因而，在这种情况下，凸起之间的间隔可以是任选的，只要这些间隔满足关系表达式(2)。然而，必须使凸起之间的间隔设定的数值与由关系表达式确定的磁头谐振频率差至少±15％。此外，即使磁头在搜索移动时，最好也要满足关系表达式(2)。

图1是表示根据本发明的一个实施例的磁盘装置的主要部分的示意图；

图2是表示在根据本发明的一个实施例的磁记录媒体的表面上分布凸起的示意图；

图3是表示当采用根据本发明的一个实施例磁记录媒体时，利用示波器对其旋转一周观察压电电压的波形的示意图；

图4是表示在根据本发明的另一实施例的磁记录媒体的表面上分布的凸起示意图；以及

图5是表示在根据本发明的再一实施例的磁记录媒体的表面上分布的凸起的示意图。

下面将利用附图详细解释本发明的各实施例。

图1是表示根据本发明的一个实施例的磁盘装置的主要部分。在图1中，参考数码3代表磁盘媒体，数码1代表用于旋转磁盘媒体3的主转轴1，数码2代表一磁头，它包括一由例如为氧化铝·碳化钛(aluminatitan carbide)之类的陶瓷材料制的浮动块，在浮动块上安装用于进行磁记录和重现信息的磁头元件；数码4代表一驱动机构，用于经过磁头支承机构6(包括万向接头、加载臂等)将磁头2定位在磁盘媒体3上方的预期位置上；数码5代表用于控制驱动机构4和主转轴1的控制部分。这样设计磁头2，即将它浮动在旋转的磁盘媒体3上方预定的高度处。磁盘媒体3可以包括几层薄膜，其中包括形成在由铝、铝合金、玻璃或其它材料制的非磁性基片上的磁膜。

用在本实施例中的磁盘媒体3包括铝合金基片(在它的光滑的表面上镀有Ni-P)和Cr或其它材料的非磁性的底层薄膜、镀Co的合金磁性薄膜以及碳或其它材料的非磁性的涂敷层或保护膜，它们依次形成在基片上。在非磁性保护膜上利用掩膜通过光刻处理形成凸起图形，按照相等的间隔分布预定的网点结构。由余氟烷基聚醚制的润滑薄膜形成在具有凸起图形的非磁性保护膜上。无需说，如下的各实施例并不是局限于具有上述结构的磁盘媒体，也可以应用到具有另外结构的磁盘媒体上。下面将详细解释至少具有上述组成元件的磁盘装置的各实施例。

(实施例1)

用在本实施例中的磁头2包含氧化铝碳化钛浮动块。它的长度为2.0毫米、宽度为1.6毫米以及厚度为0.4毫米。两个用于承受正的浮动空气压力的250微米的轨道形成在与磁盘媒体3相反的浮动块的表面上。磁头装有用于进行磁记录和重现信息的磁头元件。在下文中，这一磁头将称为磁头I。

用于比较的磁头(下文称为磁头II)包括一氧化铝碳化钛制的浮动块，它的长度4.0毫米、宽度3.2毫米，宽度为0.8毫米。为了保证与磁头I形成相同的浮动高度，浮动块形成两个200微米的轨道。

用在本实施例中的磁盘媒体3以这样一种方式形成，即被称为磁记录膜的各层薄膜，即底层薄膜，磁记录膜、保护膜和润滑膜依次形成在铝合金基片上，该基片的外径为95毫米、内径为25毫米、厚度为0.8毫米，以及高度为20毫微米，每边11.5微米呈方形截面的网点状凸起7按照50微米的间隔形成在最上面的表面部分，如图2所示。

当磁盘媒体3与浮动的磁头2的相对速度在8米/秒到35米/秒之间变化时，对磁头2(磁头I和磁头II)的浮动状态进行检查。在磁头I的情况下磁头2的谐振频率是720千赫，在磁头II的情况下为440千赫。磁头7浮动在磁盘媒体上的径向位置是40毫微米。

下面将介绍在上述条件下对磁头2(磁头I和磁头II)的浮动状态的观察结果。为了检查磁头浮动的稳定性，将压电元件刚好粘在磁头上方。图3是表示利用具有60分贝放大器增益的示波器通过显示来自压电元件的输出得到电压信号的观察结果的示意图。根据对谐振频率为720千赫的磁头I的观察结果，检测由于磁头浮动状态的大的扰动引起的振动信号，如图13所示，分别为相对速度分别为9米/秒、18米/秒和27米/秒的情况。在磁盘媒体的一周旋转过程中如图3所示观察到按照相等间隔的至少四个这样的振动信号。

至于作为比较实例的磁头II，在磁盘媒体对磁头的相对速度为11米/秒、22米/秒和33米/秒的情况下，观察磁头浮动状态的大的扰动。如图3所示，在磁盘媒体旋转一周的过程中，观察到按照相等间隔的至少四个这样的大的扰动。

在上述实施例中，在相对速度为8米/秒时，磁头I和磁头II处于50毫微米的浮动状态。由该实验结果表明，没有观察到作为一表示与磁盘媒体上形成的凸起相接触的凸起接触信号的急剧上升的信号。因此，很明显，图3中所示振动信号并不是由于与磁盘媒体的凸起相接触引起的信号。更确切地说，由与凸起接触引起的信号是当磁盘媒体与磁头彼此接触时引起的振动产生的信号。这种信号的上升是急剧的，它的信号强度是大的。和由与凸起接触引起的信号相比较，在本实施例中所观察到的振动信号具有小的信号强度。因此，可以确定该振动信号产生的原因不同于凸起接触信号。

如上所述，在磁头I的谐振频率为720千赫情况下及在相对速度为9、18、27米/秒的状态下，以及在磁头II的谐振频率为440千赫的情况下及在相对速度为11、22和33米/秒的状态下，产生或证实有大的振动信号(下文称为磁头不稳定的浮动信号)。在另外的相对速度也进行信号观察。然而，在其它相对速度下，没有产生由于振动形成的该磁头不稳定的浮动信号。考虑这样一个事实，即当由一凸起7到另一凸起7的距离为50微米时，发现当满足关系表达式(1)时，产生由于磁头振动形成的该磁头不稳定的浮动信号，相应地，当满足关系表达式(2)时，不会产生大的磁头不稳定的浮动信号以及磁头可以稳定地浮动。

利用接触型结构的测量仪器测量在磁盘媒体上的凸起之间的间隔，通过傅立叶展开法分折凸起之间的间隔分布。根据分析结果，凸起之间的间隔分布表明围绕50微米在±7.5微米之间分布。由此，结合对于该规律性的分辨力，已经证实，凸起之间间隔的脉动不大于导致产生磁头振动的中心数值的±15％。至于在关系表达式(2)中磁头的浮动块的相对速度v和谐振频率f，相似地证实，由于速度或频率的脉动分布不大于±15％故产生振动。这里所用术语“脉动”主要包括“变化”。然而，在本实施例中，使用术语“脉动”，概念上包括意图“变化”的情况。

下面，对当磁盘媒体正常旋转时磁头的浮动特性进行研究。装配一磁盘装置，其中采用的磁头I的尺寸为2.0毫米长、1.6毫米宽和0.4毫米厚，谐振频率为720千赫，连同采用的磁盘媒体它的圆周上的凸起之间的间隔为50微米。在最内侧圆周位置处的磁盘媒体转速为3600转/分。在这种磁盘装置中，利用控制器以可变方式控制主转轴的转速。

在磁头可能就位的磁盘媒体的最内圆周位置为20毫米，这时的相对速度为7.5米/秒。另外，在磁头可能就位的磁盘媒体的最外圆周位置为45毫米，在速度最低的最内圆周处，这种装置的磁头浮动在60毫微米处，没有由磁头产生表明与磁盘媒体相接触的信号。在磁盘媒体的整个表面的范围内能保证浮动在60毫微米处。

当磁盘媒体在上述状态下正常旋转时，磁头的位置改变直到最外的圆周，在最外的圆周处的相对速度达到17.0米/秒。在磁头位置变化的中间圆周区域，预期相对速度从9.4米/秒变化到12.7米/秒。当研究在这一区域内的关系表达式(1)时，预期会观察到磁头的振动信号。因此，在所研究的磁盘装置中，在半径不小于24.9毫米，相对速度达到9.4米/秒或更高的一个区域内，利用控制器(在对磁头的径向位置间距1毫米处)控制磁盘媒体的旋转速度，以可变方式降低该旋转速度，使相对速度呈现9.0米/秒的固定值。控制器由驱动机构得到与磁头位置有关的信息，根据所得到的位置信息控制主转轴的转速。

为了比较，装配一磁盘装置，其中对于磁盘媒体和磁头的设定方式与在上述磁盘装置中相似，但磁盘媒体的转速固定在3600转/分，不管磁头处于什么位置。对这两种磁盘装置在各种磁头位置下的磁头的振动信号进行检测。在利用控制器控制磁盘媒体转速的磁盘装置中，没有观察到振动信号。另一方面，在磁盘媒体转速固定的磁盘装置中，在磁头处于25.0毫米径向位置时，开始产生振动信号。在29.2毫米径向位置即在相对速度为11.0米/秒的状态下产生振动信号的最大电压幅值。因此，上面的研究表明，通过利用控制器控制磁头的位置和磁盘媒体的旋转速度，可以使磁头稳定浮置。

除了上述本发明的磁盘装置之外，再装配一个磁盘装置，其中包括磁头处在磁盘媒体的由20毫米到45毫米的位置的一个区域再分成5个区域并且对每个区域控制相对转速使其不高于9.4米/秒，更具体地说，使转速是可变的，即在从20毫微米到25毫微米的区域内为3500转/分；在从25-30毫微米的区域内为2900转/分；在从30-35毫微米的区域内为2500转/分；在从35-40毫微米的区域内为2200转/分；在从40-45毫微米的区域内为1900转/分。在这种情况下也没有观察到磁头的振动。

(实施例2)

使用这样一种磁盘媒体作为磁盘媒体3，其中直径为5.7微米、高度为25毫微米的圆柱形凸起7按照25.5微米的间隔分布在一玻璃基片上，该基片的外径65毫米、内径20毫米，厚度0.889毫米。使用这样一个磁头作为磁头2，其中两个250微米宽的用于承受正的浮动空气压力的轨道加工形成在氧化铝·碳化钛的浮动块上，该浮动块长2.0毫米、宽度1.6毫米，厚度为0.4毫米。磁头2对着磁盘媒体3装备，使磁头浮动在磁盘媒体上。本实施例中所使用的磁头的谐振频率也为720千赫。

在本实施例中，当磁盘媒体的相对速度为9米/秒、18米/秒和27米/秒时也观察磁头不稳定浮动的信号。虽然，在本实施例中凸起之间的间隔为第一实施例的二分之一，以及凸起的尺寸和表状与第一实施例不同，但发现当满足关系表达式(1)时，也产生不稳定浮动的信号。该媒体的凸起形状并不限于均匀凸起的情况。即已发现，即使在各小的凸起聚集以形成一个集合体的情况下，假如这些集合体按照相等的间隔或按照一定的规律性分布，也会产生振动信号。在本实施例中，假如凸起高度等于或大于至少3毫微米，磁头浮动块的振动信号是可检测到的。

接着对制备的磁盘媒体进行相似的测试，在该媒体上，在圆周的一个部分上(在沿圆周方向10毫米的长度范围内)按照25.5微米的间隔分布各个直径为5.7微米、高度为15毫微米的圆柱形凸起7以及在如图4所示的另外的部分上按40微米的间隔分布圆柱形的凸起7。在相对速度为9米/秒时，仅在对应于一个圆周的测量范围中的一个位置处，在大约1.5毫秒的时间长度内观察到磁头不稳定的浮动信号。由此，证实仅在满足关系表达式(1)的一个位置处，产生磁头不稳定的浮动信号。

即已发现，在该轨道宽度范围内通过的一组凸起对产生振动信号产生影响。更具体地说，在该研究中已经发现，当一排凸起通过两个轨道的至少其中之一时，在该凸起之间的间隔处和磁头的谐振频率彼此一致的情况下产生振动信号。这时，一排或一组凸起的通过并不限于连续通过的情况。假如通过时间等于或短于至少10微秒，会产生振动信号。此外发现，在凸起7相对于轨道为这样一种尺寸下，即按照对于轨道宽度的比例约为1/1500的凸起尺寸下开始产生振动信号。因此，需要设定凸起的尺寸，使其不大于轨道宽度的1/1500。

下面，使用如图5所示的磁盘媒体，直径75微米，高度为15毫微米的圆柱形凸起按照25.5微米的间隔分布在一玻璃基片上，该基片的外径为65毫米，内径为20毫米，厚度为0.889毫米，在其上浮动一磁头浮动块，在长2.0毫米、宽1.6毫米和厚0.4毫的氧化铝碳化钛浮动块上加工有一些250微米宽的轨道。这种磁头的谐振频率也为720千赫。

在上述条件下，磁盘媒体的转速固定在4500转/分。这时，当在磁头和磁盘媒体之间的相对速度为9米/秒，即在19.1毫米的测量半径时，在磁盘媒体的整个圆周范围内观察到磁头不稳定的浮动信号。在这种研究中同样证实，在满足关系表达式(1)的情况下产生磁头不稳定的浮动信号。由此，使用具有凸起之间间隔由22.5-45微米变化的凸起的磁盘媒体。在这种情况下，当磁头和媒体之间的相对速度为9米/秒时，不产生磁头不稳定的浮动信号。因此，假如使用一具有的凸起落入满足关系表达式(2)范围内的磁盘媒体，也能稳定地浮动磁头。

假如对于这样一种磁盘媒体，其上形成有凸起以及所有的凸起中的一部分按照规则的间隔分布在其上，适当地选择磁头浮动块的材料和尺寸、媒体旋转速度和磁头浮动处半径(或磁头和磁盘媒体之间的相对速度)，使得满足关系表达式(2)，在这一种情况下都能实现稳定浮动磁头。

(实施例3)

下面，使用一种磁盘媒体，它包括一玻璃基片，外径为65毫米，内径为20毫米，厚度为0.889毫米，基片上分布有直径5.7微米，高度为25毫微米的圆柱形的凸起，还包括形成在基片上的预定的薄膜，以浮动一个磁头浮动块，在长度为1.0毫米，宽度为0.8毫米以及厚度为0.2毫米的氧化铝碳化钛浮动块上加工形成有两个用于承受正的浮动空气压力的200微米宽的轨道。这种磁头浮动块谐振频率为1000千赫。这时，在6.3米/秒、12.5米/、25.0米/秒以及其它速度下可以观察到磁头不稳定的浮动信号。然后，装配一个磁盘装置，其中磁头的操作范围(或磁头在磁盘媒体上的径向位置)设定在16.0毫米和22.3毫米之间，同时转速固定在4500转/分。在这种操作范围内，相对速度在7.5米/秒到10.5米/秒之间变化。为了对比，使用一种长2.0毫米、宽1.6毫米，厚度0.4毫米的氧化铝·碳化钛制的720千赫的磁头浮动块。这时，在8.0米/秒和10.0米/秒的相对速度范围内，谐振频率为1000千赫的磁头浮动块不产生振动信号，但谐振频率为720千赫的磁头浮动块则产生振动信号。因此，当将磁头浮动块设定在一适当的操作范围时，能够抑制磁头的振动。

虽然在上述实施例中所示的是直径为95毫米和65毫米的基片，但本发明并不决定于该基片的直径和厚度。即本发明可适用于具有不同直径和厚度的基片。此外，形成在媒体上的凸起不仅包括形成在媒体表面上的凸起而且还包括形成在基片表面上的凸起、形成在基片和媒体的最上层之间的一中间层上的凸起层，以及形成在基片中的凸起。此外，凸起间的间隔的规律性可以按这样一种方式确定，即假如每个凸起呈圆形，则计量凸起的最上部分的圆的中心之间的距离。在计及统计基本偏差或变动的情况下，凸起之间的间隔包含围绕中心间隔值的±15％的变化。因此，凸起的表面结构不是均匀的。假如按照统计规律确定的凸起间的间隔具有某种程度的规律性，则该凸起落入到本发明申请的保护范围内部。

虽然，上述实施例是连同使用氧化铝·碳化钛作为磁头浮动块材料介绍的，但本发明并不是仅仅限于特定的一种浮动块材料。本发明还适合于所有的适用作浮动块材料的其它材料。正如连同上述实施例所介绍的，本发明并不决定于浮动块的形状，或者说可适应于任何一种情况，只要对于个浮动块或者一个包括用于支承浮动块的万向接头等的磁头的谐振频率满足关系表达式(2)即可。

此外，磁头谐振频率是一个特征值，但当考虑变动时，它可以允许有±15％的变化。

另外，本发明是由在磁盘媒体的一个特定位置沿圆周方向的凸起之间的间隔、磁头材料的谐振频率以及磁头和磁盘媒体之间的相对速度限定的。因此，在至少两上区域之间的在磁盘媒体上的凸起之间的间隔是不同的情况下，通过利用控制器改变相对速度，使得对于具有单一的谐振频率的磁头满足关系表达式(2)，则可以稳定浮动磁头。

正如以上详细解释的，根据本发明，在连同在磁盘媒体上形成有凸起以及所有凸起中的一部分按照规则的间隔分布在该媒体上的情况下，适当地选择磁头和媒体之间的相对速度，以满足关系表达式(2)，就可以一种提供有高可靠性的磁盘装置，其中由于实现磁头的稳定浮动，使得能保证在低的磁头浮动高度的情况下进行高密度的记录。

Claims (19)

1  一种磁盘装置，其特征在于，具有：

～磁盘媒体，在其表面上有一定规律性的凸起；

～旋转部分，用于驱动所述磁盘媒体旋转；

～磁头，用于对所述磁盘媒体进行磁记录和重现信息；

～驱动机构，用于将所述磁头移动到所述磁盘媒体上的所需的位置；以及

～控制器， 用于根据形成在所述磁盘媒体上的所述凸起的规律性，所述磁头的谐振频率以及所述磁盘媒体对于所述磁头的相对速度来控制所述旋转部分。

2  根据权利要求1所述的磁盘装置，其特征在于，由所述驱动机构经过磁头支承机构保持所述磁头，以及所述控制器根据所述磁头和所述磁头支承机构的谐振频率控制所述旋转部分。

3  根据权利要求1所述的磁盘装置，其特征在于，所述磁头包括一利用所述磁盘媒体的旋转而浮动的一个浮动块以及一设在所述浮动块上的磁头元件，用于对磁盘媒体进行磁记录或重现信息，以及所述控制器根据一基于所述浮动块的材料和尺寸的谐振频率控制所述旋转部分。

4  根据权利要求1所述的磁盘装置，其特征在于，在所述磁盘媒体上形成的凸起具有沿所述磁盘媒体的圆周方向以预定间隔排列的规律性。

5  根据权利要求1所述的磁盘装置，其特征在于所述控制器控制所述驱动机构，以便确认所述磁头在所述磁盘媒体上的位置，因此根据确认的所述磁头的位置获得所述磁盘媒体相对于所述磁头的相对速度。

6  一种磁盘装置，其特征在于，

～磁盘媒体，在其表面上分布有按一定规律性的凸起；

～旋转部分，用于驱动所述磁盘媒体旋转；

～磁头，用于对所述磁盘媒体进行磁记录和重现信息；

～驱动机构，用于将所述磁头移动到在所述磁盘媒体上的所需位置；以及

～控制器，用于控制所述旋转部分，以便使在所述磁盘媒体上形成的所述凸起之间的间隔l、所述磁头的谐振频率f以及所述磁盘媒体对于所述磁头的相对速度v满足由

n×f＜v/l或n×f＞v/l表示的预定的关系，其中n是一整数或一整数的倒数。

7  根据权利要求6所述的磁盘装置，其特征在于，其中所述的磁头由所述的驱动机构经过磁头支承机构保持所述磁头，以及所述谐振频率f是所述磁头和所述磁头支承机构的谐振频率。

8  根据权利要求6所述的磁盘装置，其特征在于，所述磁头包括一由于所述磁盘媒体的旋转而浮动的浮动块以及设在所述浮动块上的磁头元件，它用于对于所述磁盘媒体进行磁记录和重现信息，以及所述谐振频率f是基于所述浮动块的材料和所述浮动块的尺寸的谐振频率。

9  根据权利要求6所述的磁盘装置，其特征在于，所述形成在所述磁盘媒体上的凸起具有按照沿所述磁盘媒体的圆周方向以预定间隔排列的，以及沿该圆周方向的所述预定间隔为所述的间隔l。

10  根据权利要求7所述的磁盘装置，其特征在于，在所述磁盘媒体上形成的所述凸起具有按照沿所述磁盘媒体的圆周方向以预定间隔排列的规律，以及沿圆周方向的所述预定间隔是所述间隔l。

11  根据权利要求8所述的磁盘装置，其特征在于，在所述磁盘媒体上形成的所述凸起具有按照沿所述磁盘媒体的圆周方向以预定间隔排列的规律，以及沿圆周方向的所述预定间隔是所述间隔l。

12  根据权利要求6所述的磁盘装置，其特征在于，形成在所述磁盘媒体上的所述凸起的高度至少3毫微米。

13  根据权利要求6所述的磁盘装置，其特征在于，其中所述的控制器控制所述的驱动机构，确认所述磁头在所述磁盘媒体上的位置，由此根据所述磁头的确认的位置，获得所述磁盘媒体对于所述磁头的相对速度v。

14  根据权利要求7所述的磁盘装置，其特征在于，所述控制器控制所述的驱动机构，确认所述磁头在所述磁盘媒体上的位置，由此根据所述磁头的确认的位置，达到所述磁盘媒体对于所述磁头的相对速度v。

15  根据权利要求8所述的磁盘装置，其特征在于，所述控制器控制所述的驱动机构，确认所述磁头在所述磁盘媒体上的位置，由此根据所述磁头的确认的位置，达到所述磁盘媒体对于所述磁头的相对速度v。

16  根据权利要求6所述磁盘装置，其特征在于，所述控制器控制所述旋转部分，使得当所述磁盘媒体上的所述凸起之间的间隔l允许有±15％以内的变化时，满足所述预定的关系式。

17  根据权利要求6所述的磁盘装置，其特征在于，所述控制器控制所述的旋转部分，使得当所述磁头的谐振频率f允许有±15％以内的变化时，满足所述预定的关系式。

18  根据权利要求7所述磁盘装置，其特征在于，所述控制器控制所述旋转部分，使得当所述磁头和所述磁头支承机构的谐振频率f允许有±15％以内的变化时，满足所述预定的关系式。

19  根据权利要求6所述的磁盘装置，其特征在于，所述控制器控制所述旋转部分，使得当所述磁盘媒体对于所述磁头的相对速度v允许有±15％以内的变化时，满足所述确定关系式。

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