JP2001167417A - ヘッドスライダおよびディスクドライブ装置 - Google Patents
ヘッドスライダおよびディスクドライブ装置Info
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/60—Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
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-
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B21/16—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads
- G11B21/20—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier
- G11B21/21—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier with provision for maintaining desired spacing of head from record carrier, e.g. fluid-dynamic spacing, slider
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- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Abstract
体の表面とが接触した際に、ヘッドスライダおよび記録
媒体が傷つくのを抑制でき、かつ、磁気ディスク表面と
ヘッドスライダの浮上面との間に塵埃等の異物が侵入し
にくくヘッドスライダの浮上量の低下や浮上の不安定化
を抑制できるヘッドスライダおよびこのヘッドスライダ
を備えたディスクドライブ装置を提供する。 【解決手段】移動する記録媒体表面に対向して配置され
る対向面16に形成され、記録媒体表面と対向面16と
の間に流入する空気流から記録媒体表面から浮上する圧
力を受ける対向面16から突出した浮上面17a,18
aをもつ少なくとレール部17,18を備えるヘッドス
ライダ15であって、レール部17,18の周縁部17
b,18bのうち、少なくとも空気流の流入方向Fに対
向するすべての部分の輪郭形状が流入方向Fに対して凸
状の曲線となっている。
Description
ク状の記録媒体を回転させて情報の記録、再生を行う、
磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装
置等のディスクドライブ装置に適用され、情報の記録、
再生を行うヘッドが搭載され移動する記録媒体表面に対
して浮上するヘッドスライダおよびこのヘッドスライダ
を備えたディスクドライブ装置に関する。
る磁気ディスク装置においては、磁気ディスクの表面
(情報記録再生面)と、磁気ディスクとの間で情報の記
録、再生を行う電磁変換素子である磁気ヘッドとの接触
による摩耗損傷を避けるために、磁気ヘッドは回転する
磁気ディスクの表面から浮上するヘッドスライダに搭載
され、非接触で情報の記録再生を行うのが一般的であ
る。すなわち、ヘッドスライダの磁気ディスクに対向す
る面には、磁気ディスクを回転させたときに生じる空気
流から浮揚力(圧力)を受けるレールを形成し、スライ
ダとともに磁気ヘッドが、磁気ディスク表面より微小な
浮上量で浮上走行する構成としている。この浮上量は、
現在市販されている磁気ディスクドライブに搭載されて
いるものでは、たとえば、0.04μm程度、研究レベ
ルでは0.02μmが既に実現している。
表面に対する浮上によって形成される隙間は、電磁変換
作用の観点からはスペーシング損失を発生させるため、
高密度記録を実現するには隙間はできるだけ小さいほう
が好ましい。この隙間を小さくするためには、ヘッドス
ライダの設計において、浮上量の削減と安定した浮上量
を確保し、かつ、ヘッドスライダが磁気ディスク表面に
接触しないように磁気ディスクの表面粗さを浮上量以下
の平滑面にする必要がある。したがって、ヘッドスライ
ダの浮上量を削減するためには、磁気ディスクの表面を
より滑らかにする必要がある。
ディスクの回転を開始および停止させたときに、ヘッド
スライダを磁気ディスクの表面に接触させるいわゆるコ
ンタクトスタートストップ(CSS)方式を採用したも
のが多く存在した。この方式では、ハードディスク装置
の停止時には、ヘッドスライダは磁気ディスクのある領
域(一般的には最内周)に接触しており、起動とともに
磁気ディスクの回転によって発生する空気流によりヘッ
ドスライダが浮上を始め、磁気ディスクが定常回転に安
定したところで、安定浮上となる。このCSS方式の磁
気ディスク装置では、ヘッドスライダと磁気ディスクの
長時間の接触によりヘッドスライダの浮上面が磁気ディ
スクの表面に吸着する現象が発生することがあり、この
吸着現象を防ぐために、磁気ディスクの表面を意図的に
粗らす必要がある。しかしながら、上述したように、ヘ
ッドスライダの磁気ディスク表面に対する浮上量を削減
するためには、磁気ディスク表面をだけ平滑にする必要
があるため、CSS方式の磁気ディスク装置では、浮上
量のさらなる削減は難しい。最近では、浮上量を削減す
るため、ヘッドスライダを磁気ディスクに対してダイナ
ミックにロードアンロードを行う方法が提案されてい
る。この方式は、レコードプレーヤーの自動ローディン
グアンローディング方式に似ており、ヘッドスライダが
取り付けられたサスペンションを磁気ディスク外に設け
たランプ上を登り降りさせることによって、ヘッドスラ
イダを磁気ディスクに対してアンロード、又は、ロード
する。この方法では、精度の良いロードアンロードメカ
を装置に組み込むコストがかかるが、非常に滑らかな表
面をもつ磁気ディスクを使用することができるため、ヘ
ッドスライダの浮上量を削減することができ、現在で
は、磁気ディスク装置の主流となりつつある。
ロード方式を採用した磁気ディスク装置は、ヘッドスラ
イダのロード/アンロード時に、たとえば、装置に衝撃
が加わると、ヘッドスライダと磁気ディスクとが接触し
て磁気ディスクに傷をつけてしまうことがあるという不
利益が存在する。すなわち、ヘッドスライダの浮上面に
はレール等が形成されており、このレール等のエッジが
磁気ディスクに接触すると、磁気ディスクが傷つくこと
がある。磁気ディスクに傷が入ると、その部分のデータ
が消失する可能性がある。さらに、磁気ディスクとヘッ
ドスライダとの接触が激しい場合には、ヘッドスライダ
が傷つき、浮上が不能になり、装置自体が故障に至る場
合もある。
パソコンの普及に伴い、これらに内蔵される磁気ディス
ク装置には、様々な振動や衝撃が加わる可能性が高い。
このため、上記のロードアンロード方式、CSS方式の
いずれの磁気ディスク装置においても磁気ディスクとヘ
ッドスライダとが衝突する問題が発生しうる。
は、上記したような、磁気ディスクとヘッドスライダと
の衝突の問題に加えて、磁気ディスク表面とヘッドスラ
イダの浮上面との間に塵埃が侵入することによって、ヘ
ッドスライダの浮上量の低下や浮上の不安定化を招くこ
とがあるという問題が存在した。この塵埃の侵入による
ヘッドスライダの浮上量の低下や浮上の不安定化の問題
は、磁気ディスクをカートリッジに収容し、このカート
リッジを磁気ディスク装置に着脱可能となっている、い
わゆるリムーバブル方式の磁気ディスク装置では、カー
トリッジの着脱の際に、装置が外部に対して開口するた
め装置内への塵埃の侵入が発生しやすく、磁気ディスク
表面とヘッドスライダの浮上面との間に侵入した塵埃に
よってヘッドスライダの浮上量の低下や浮上の不安定化
を招きやすいという問題があった。
ものであって、振動や衝撃によって、ヘッドスライダと
記録媒体の表面とが接触した際に、ヘッドスライダおよ
び記録媒体が傷つくのを抑制でき、かつ、磁気ディスク
表面とヘッドスライダの浮上面との間に塵埃等の異物が
侵入しにくくヘッドスライダの浮上量の低下や浮上の不
安定化を抑制できるヘッドスライダおよびこのヘッドス
ライダを備えたディスクドライブ装置を提供することを
目的とする。
は、移動する記録媒体表面に対向して配置される対向面
に形成され、前記記録媒体表面と前記対向面との間に流
入する空気流から前記記録媒体表面から浮上する圧力を
受ける前記対向面から突出した浮上面をもつ少なくとも
一のレール部を備えるヘッドスライダであって、前記レ
ール部の周縁部のうち、少なくとも前記空気流の流入方
向に対向するすべての部分の輪郭形状が前記流入方向に
対して凸状の曲線となっている。
媒体表面に対向して配置される対向面と前記記録媒体表
面との間に流入する空気流から受ける圧力によって前記
記録媒体の表面から浮上するヘッドスライダであって、
前記ヘッドスライダの周縁部のうち、少なくとも前記空
気流の流入方向に対向するすべての部分の輪郭形状が前
記流入方向に対して凸状の曲線となっている。
ク状の記録媒体を回転駆動する回転駆動手段と、前記記
録媒体の記録面に記録されたデータの再生または前記記
録面へのデータの記録の少なくとも一方を行うヘッド
と、前記ヘッドを搭載し回転する前記記録媒体の記録面
に対して浮上するヘッドスライダと、を備えたディスク
ドライブ装置であって、前記ヘッドスライダは、移動す
る記録媒体表面に対向して配置される対向面に形成さ
れ、前記記録媒体表面と前記対向面との間に流入する空
気流から前記記録媒体表面から浮上する圧力を受ける前
記対向面から突出した浮上面をもつ少なくとも一のレー
ル部を備え、前記レール部の周縁部のうち、少なくとも
前記空気流の流入方向に対向するすべての部分の輪郭形
状が前記流入方向に対して凸状の曲線となっている。
ク状の記録媒体を回転駆動する回転駆動手段と、前記記
録媒体の記録面に記録されたデータの再生または前記記
録面へのデータの記録の少なくとも一方を行うヘッド
と、前記ヘッドを搭載し回転する前記記録媒体の記録面
に対して浮上するヘッドスライダと、を備えたディスク
ドライブ装置であって、前記ヘッドスライダの周縁部の
うち、少なくとも前記空気流の流入方向に対向するすべ
ての部分の輪郭形状が前記流入方向に対して凸状の曲線
で構成されている。
イダの輪郭形状を曲線で構成することにより、ヘッドス
ライダが記録媒体の表面と接触した場合でも接触圧力が
低く保たれる。さらに、レール部の輪郭形状を曲線で構
成しているので、ヘッドスライダの対向面から突出した
レール部の空気流の流入方向に対向する部分の側面は空
気流に対して凸状に湾曲した曲面となっている。したが
って、レール部の浮上面との記録媒体の表面との間に向
かう塵埃等の質量体は、上記の凸状に湾曲した曲面の作
用によって、レール部の側方に向かい易くなり、浮上面
と記録媒体の表面との間に侵入しにくくなる。
て図面を参照して説明する。第1実施形態 図1は、本発明のヘッドスライダが適用されるディスク
ドライブ装置の一例を示す斜視図である。図1に示すデ
ィスクドライブ装置は、たとえば、コンピュータなどに
内蔵されるカードタイプの磁気ディスク装置である。図
1に示す磁気ディスク装置1は、シャーシ3と、シャー
シ3を覆うトップカバー2と、シャーシ3上に配設され
たスピンドルモータ4と、スピンドルモータ4によって
回転駆動される記録媒体としての磁気ディスク5と、シ
ャーシ3上に配設されたアクチュエータ6と、このアク
チュエータ6に接続されたサスペンション11と、この
サスペンション11の先端部に保持された磁気ヘッドを
搭載したヘッドスライダ15とを備える。
定されており、磁気ディスク5は、スピンドルモータ4
の駆動によって所定の回転数、たとえば、2700rp
m程度で回転する。回転する磁気ディスク5の表面に対
向して配置されたヘッドスライダ15は、図2に示すよ
うに、磁気ディスク5の移動によって発生する空気流に
よって磁気ディスク5の表面に対して浮上する。ヘッド
スライダ15の浮上量は、空気流から受ける圧力とサス
ペンション11からの押圧力との釣り合いによって所定
の値に調整されるが、たとえば、20nm程度である。
また、サスペンション11の押し付け荷重は、たとえ
ば、3gf程度である。一方、アクチュエータ6は、矢
印R3の向きに回動され、アクチュエータ6の先端に保
持されたヘッドスライダ15は、磁気ディスク5のほぼ
半径方向に移動する。ヘッドスライダ15に搭載された
磁気ヘッドを、磁気ディスク5の所望のトラックに対し
て位置決めすることにより、磁気ヘッドは磁気ディスク
5への情報の記録および磁気ディスク5に記録された情
報の再生を行う。
ディスク5に対向する対向面側の構成を示す斜視図であ
り、図4は図3に示すヘッドスライダの対向面側の平面
図である。なお、図4には、ヘッドスライダ15の寸法
も表示されている。図3において、矢印Fは、空気流の
流入方向を示している。ヘッドスライダ15は、磁気デ
ィスク5に対向する矩形状の対向面16を有しており、
この対向面16の空気流の流入端側には、磁気ディスク
15の表面と対向面16との間に流入する空気流から磁
気ディスク15の表面に対して浮上する圧力を受ける浮
上面17aを持つレール部17が形成されている。レー
ル部17の浮上面17aは、対向面16に対して突出し
ており、浮上面17aから対向面16までの深さは、た
とえば、数十μmである。また、図4に示すように、レ
ール部17の周縁部17bの輪郭形状は、すべて曲線で
あり、具体的には、流入方向Fに垂直な方向に長軸をも
つ楕円となっている。
から突出して形成され、浮上面17aと対向面16との
間に位置する浮上面18aを有するステップ部18が形
成されている。ステップ部18は、流入方向Fに沿った
ヘッドスライダ15の中心線に関して対称な形状に形成
されており、ステップ部18の浮上面18aのレール部
17の浮上面17aからの深さは、たとえば、3μm程
度である。このステップ部18の浮上面18aは、レー
ル部17と同様に、磁気ディスク15の表面と対向面1
6との間に流入する空気流から磁気ディスク15の表面
に対して浮上する圧力を受ける。
Fに対向する側の輪郭形状は、曲線となっており、具体
的には、流入方向Fに対して凸となる楕円の一部で構成
されている。
流入方向Fに沿ってヘッドスライダ15の後端部に向け
て伸びている。このステップ部18の後端側の形状によ
って形成される凹部に負圧発生領域21が形成される。
負圧発生領域21には、流入方向Fから流入する空気流
によってヘッドスライダ15を磁気ディスク5の表面に
近づける向きの負圧が発生する。この負圧発生領域21
に発生する負圧は、ヘッドスライダ15の対向面16が
磁気ディスク5の表面から必要以上に浮上しないように
作用し、これによって、ヘッドスライダ15の浮上量の
適正化が図られる。
の流出端側には、レール部17と同じ高さの浮上面19
aをもつレール部19が形成され、このレール部19の
外周にはステップ部18と同じ高さの浮上面20aをも
つステップ部20が形成されている。また、ヘッドスラ
イダ15の流出端側の略中央位置に磁気ヘッドHDが搭
載される。レール部19およびステップ部20の浮上面
19a,20aは、レール部17と同様に、流入方向F
より流入する空気流からスライダ15を浮上させる圧力
を受ける。これらレール部19およびステップ部20の
周縁部19b,20bの流入方向Fに対向する部分の輪
郭形状は、曲線となっており、具体的には、楕円の一部
で構成されている。
面16から突出した、レール部17,19の周縁部17
b,19bおよびステップ部18,20の周縁部18
b,20bののうち、少なくとも流入方向Fに対向する
すべての部分の輪郭形状は流入方向Fに対して凸状の曲
線で構成されていることがわかる。
17,19およびステップ部18,20の周縁部17
b,19b、18b,20bの輪郭形状を曲線とするこ
とによる作用について説明する。レール部17,19お
よびステップ部18,20の周縁部17b,19b、1
8b,20bをすべて直線形状とした場合には、レール
部17,19およびステップ部18,20の周縁部17
b,19b、18b,20bにはエッジ部が発生し、磁
気ディスク5の表面にヘッドスライダ15が接触した際
に、このエッジ部が磁気ディスク5の表面に接触し、磁
気ディスク5の表面あるいはヘッドスライダが傷つくこ
とがある。
およびステップ部18,20の周縁部17b,19b、
18b,20bの輪郭形状を曲線とすることにより、磁
気ディスク5の表面にヘッドスライダ15が接触した際
に、磁気ディスク5の表面を傷つけるエッジ部が周縁部
17b,19b、18b,20bになくなり、磁気ディ
スク5の表面が傷つくのを抑制できる。
びステップ部を、たとえば、図18および図19に示す
ような構成とした場合にも、ヘッドスライダと磁気ディ
スク表面との接触によって磁気ディスク5の表面あるい
はヘッドスライダが傷つくのを抑制することができる。
なお、図18は、ヘッドスライダと磁気ディスク表面と
の接触によって磁気ディスク5の表面が傷つくのを抑制
することができる他のヘッドスライダの対向面の構成を
示す斜視図であり、図19は図18に示すヘッドスライ
ダの対向面の平面図である。図18に示すヘッドスライ
ダ115の対向面116は、本実施形態に係るヘッドス
ライダ15と同様に、レール部117,119、ステッ
プ部118,120を備えており、これらレール部11
7,119、ステップ部118,120の周縁部は基本
的には直線状に構成されている。また、ステップ部11
8の流入方向Fに沿った後端側には、負圧発生部12が
形成されている。さらに、レール部117,119、ス
テップ部118,120のエッジEGが丸めてある。こ
のように、レール部117,119、ステップ部11
8,120のエッジEGを滑らかな曲線とすることで、
ヘッドスライダ115の対向面116側に鋭く尖った部
分が存在しなくなり、ヘッドスライダと磁気ディスク表
面との接触によって丸められたエッジEGが磁気ディス
ク5の表面に接触しても接触圧が低くなり、磁気ディス
ク5の表面が傷つきにくい。
ステップ部18,20の周縁部17b,19b、18
b,20bの輪郭形状をすべて曲線で構成しなくても、
エッジ部のみを滑らかな曲線で構成しても、ヘッドスラ
イダと磁気ディスク表面との接触による傷つきを抑制で
きる。本実施形態のヘッドスライダ15は、このような
作用に加えて、レール部17,19およびステップ部1
8,20の周縁部17b,19b、18b,20bの流
入方向Fに対向する部分の輪郭形状をすべて流入方向F
に凸状の曲線で構成することにより、回転する磁気ディ
スク5の表面とヘッドスライダ15のレール部17,1
9およびステップ部18,20の浮上面17a,19
a、18a,20aとの間に塵埃、潤滑剤等の侵入を抑
制する作用を奏する。
入したり、ヘッドスライダ15と磁気ディスク5の表面
との接触によって発生するが、この塵埃が磁気ディスク
5の表面と浮上面17a,19a、18a,20aとの
間に侵入して浮上面17a,19a、18a,20aに
付着すると、ヘッドスライダ15の浮上量が不安定化し
たり、浮上量が不足したりすることになる。また、磁気
ディスク5の表面には、ヘッドスライダ15と磁気ディ
スク5との接触力を低減するために、通常、液体からな
る潤滑剤が塗布されているが、この潤滑剤がヘッドスラ
イダ15の浮上面17a,19a、18a,20aに付
着すると、ヘッドスライダ15の浮上量が不安定化した
り、浮上量が不足したりすることになる。本実施形態の
ヘッドスライダ15は、このような塵埃や潤滑剤のヘッ
ドスライダ15の浮上面17a,19a、18a,20
aと磁気ディスク5の表面との間への侵入を抑制するよ
うに作用する。
対向面から突出したレールを形成し、このレールの周縁
部のうち空気流の流入方向Fに対向する部分の輪郭形状
をそれぞれ異なる形状の曲線にした場合の流入する塵埃
の軌跡をシミュレーションした図である。また、図8
は、ヘッドスライダの対向面に形成したレールの周縁部
のうち空気流の流入方向Fに対向する部分の輪郭形状が
基本的に流入方向Fを横切る向きの直線で構成され、エ
ッジ部のみが滑らかな曲線で形成されている場合の流入
する塵埃の軌跡をシミュレーションした図である。な
お、図5〜図8に示す塵埃の流線FLは、この流線FL
の密度が高い領域では流れる塵埃の量が多く、密度が低
い領域では流れる塵埃の量が少ないことを示している。
ールRL1が形成されており、レールRL1の空気流の
流入方向Fに対向する部分の輪郭形状は流入方向Fを横
切る向きに長軸を有する楕円の一部で構成されている。
図6に示すヘッドスライダの対向面にはレールRL2が
形成されており、レールRL2の空気流の流入方向Fに
対向する部分の輪郭形状は、長軸が流入方向Fに沿って
いる楕円の一部で構成されている。図7に示すヘッドス
ライダの対向面にはレールR3が形成されており、レー
ルRL3の空気流の流入方向Fに対向する部分の輪郭形
状は、円弧で構成されている。図8に示す、ヘッドスラ
イダの対向面にはレールR4が形成されており、レール
R4の流入方向Fに対向する部分の輪郭形状は、基本的
には流入方向Fを横切る向きの直線で構成され、エッジ
部EGのみが丸められている。また、各レールR1〜R
4は、空気流から各レールR1〜R4に作用する浮上力
を同じにするために、レール幅とレール長を同じにして
ある。
向Fに対向する部分の輪郭形状が曲線で構成されたレー
ルR1,R2およびR3上に乗り上げる塵埃の量は、流
入方向Fに対向する部分の輪郭形状が基本的に直線で構
成されたレールR4よりも少ないことがわかる。すなわ
ち、流入方向Fに対向する部分の輪郭形状が曲線で構成
されると、レールR1,R2およびR3に向かって侵入
しようとする塵埃は、流入方向Fに対向するレールR
1,R2およびR3の湾曲した周縁部の作用によって、
その大部分がレールR1,R2およびR3の両側方に押
しやられるため、レールR1,R2およびR3上に乗り
上げる塵埃の量が少ない。
すると、侵入する塵埃の量は、長軸を流入方向Fに平行
にした楕円の一部で輪郭形状が構成されたレールR2が
一番少ないことがわかる。すなわち、侵入する塵埃の量
を抑制する観点からは、レールの流入方向Fに対向する
部分の輪郭形状を長軸を流入方向Fに平行にした楕円の
一部で構成することが好ましい。しかしながら、レール
を流入方向Fに対向する部分の輪郭形状を流入方向Fに
対して凸状の曲線にすることで、侵入する塵埃の量を抑
制する効果が十分に得られる。
ライダ15における対向面16に流入する塵埃の軌跡を
シミュレーションした図である。また、図10は、図1
8および図19に示したヘッドスライダの対向面116
に流入する塵埃の軌跡をシミュレーションした図であ
る。図9および図10を比較すると、図9に示すヘッド
スライダ15では、レール部17,19、ステップ部1
8,20の各浮上面に侵入する塵埃が非常に少ないこと
が判る。これは、図5〜図7を参照して説明したよう
に、レール部17,19、ステップ部18,20の流入
方向Fに対向する各周縁部を流入方向Fに対して凸状の
曲線で構成しているためである。
21の流入方向Fの上流には、レール部17およびステ
ップ部18が存在するため、負圧発生部21に流入する
塵埃の量が図10に示すヘッドスライダ115の負圧発
生部121に流入する塵埃の量よりも非常に少なくなっ
ている。このため、負圧発生部21は負圧が発生するた
め、塵埃が侵入すると、この負圧発生部21に塵埃が堆
積しやすいが、負圧発生部21に侵入する塵埃の量を抑
制できるため、塵埃の堆積量を抑制できる。
ドスライダ15の対向面に形成するレール部やステップ
部の流入方向Fに対向する各周縁部を流入方向Fに対し
て凸状の曲線とすることにより、塵埃がレール部やステ
ップ部上を流れにくくなり、塵埃がレール部やステップ
部に留まって浮上に悪影響を与える可能性が低くなる。
このため、塵埃に強いヘッドスライダの設計を行うこと
ができる。また、レール部やステップ部の楕円形状にお
ける長円や短円の大きさ、あるいは、円弧の半径といっ
た設計パラメータは、磁気ディスクのドライブ条件やヘ
ッドスライダ浮上特性から最適なものを選択するため、
一義的に決定することはできないが、どのようなパラメ
ータを選んだとしても、塵埃に対する耐性を確実に向上
させることができる。
流入方向Fの上流に単独のレール部17を配置すること
により、負圧発生部21の負圧により塵埃が負圧発生部
21に溜ることを抑制することができる。
イダ15の構成は、たとえば、図11および図12に示
すように、ヘッドスライダ15の使用条件等に合わせて
種々の変形が可能であるが、レール部17,19および
ステップ部18,20の空気流の流入方向Fに対向する
周縁部の輪郭形状はすべて流入方向Fに対して凸状の曲
線としている。さらに、負圧発生部21に塵埃等が滞留
することを考慮しなくてもよい場合には、たとえば、図
13に示すように、ヘッドスライダ15の負圧発生部2
1の上流に形成するレール部17をヘッドスライダ15
の流入方向Fに沿った中心線に関して対称な位置に2つ
形成してもよい。レール部17の輪郭形状を、図11
(a)の場合には、長軸が流入方向Fを横切る向きの楕
円、図11(b)の場合には、長軸が流入方向Fに沿っ
た楕円としており、このように、レール部17の輪郭形
状を曲線で構成することで、レール部17の浮上面に塵
埃が付着するのを抑制できる。
ダの対向面の構成を示す図である。図14に示すヘッド
スライダ160の対向面161は、矩形状をしており、
この対向面161の空気流の流入方向Fの流入端側に
は、流入方向Fに沿ったヘッドスライダ160の中心線
に関して対称な位置に対向面161から突出したレール
部162が形成されている。これら2つのレール部16
2は、対向面161から所定量突出している浮上面を有
し、これらの浮上面は流入方向Fから流入する空気流か
ら磁気ディスク5の表面に対して浮上する圧力を受け
る。
Fの下流には、負圧発生部164を形成するためのレー
ル部163が流入方向Fに沿ったヘッドスライダ160
の中心線に関して対称な形状に形成されている。レール
部163は、2つのレール部162と同じ高さの浮上面
を有しており、この浮上面は流入方向Fから流入する空
気流から磁気ディスク5の表面に対して浮上する圧力を
受ける。
レール部163の周縁部のうち、流入方向Fに対向する
部分の輪郭形状は、流入方向Fに対して凸状の曲線とな
っている。
入する塵埃の流れの軌跡を示している。図14からわか
るように、2つのレール部162の流入方向Fに対向す
る周縁部の輪郭形状は流入方向Fに対して凸状の曲線と
なっていることから、流入方向Fから侵入する塵埃は、
2つのレール部162を避けるように流れる。しかしな
がら、2つのレール部162の間には、塵埃の流れる流
路が形成されるため、2つのレール部162の間を通っ
た塵埃は、レール部163の後端側に形成される負圧発
生部164に侵入しようとする。
対向する周縁部の輪郭形状は流入方向Fに対して凸状の
曲線となっていることから、レール部163の流入方向
Fに対向する周縁部に向かう塵埃はレール部163の両
側に向かうように流れ、負圧発生部164への侵入が抑
制される。
面161の空気の流入端側に2つのレール部162を形
成する構成としても、2つのレール部162の下流に形
成される負圧発生部164に塵埃が負圧によって引き寄
せられ、負圧発生部164に塵埃が溜まるのを抑制する
ことができる。
ダの対向面の構成を示す図である。図15に示すヘッド
スライダ201の対向面16には、第1の実施形態に係
るヘッドスライダ15と同様に、レール部17、19お
よびステップ部18、20が形成されており、この点に
ついては、第1の実施形態に係るヘッドスライダ15と
同一の構成である。本実施形態に係るヘッドスライダ2
01のヘッドスライダ15と異なる点は、ヘッドスライ
ダ201の周縁部201aのうち、空気流の流入する流
入方向Fに対向する部分の輪郭形状が流入方向Fに対し
て凸状の曲線となっている。
方向Fに対向する周縁部201aの側面は湾曲した曲面
となる。このように、ヘッドスライダ201の輪郭形状
自体を曲線で構成することにより、ヘッドスライダ20
1に向かって流入方向Fから侵入する塵埃は、図5〜図
7を参照して説明したのと同様の作用によって、ヘッド
スライダ201の側方に押しやられる。すなわち、ステ
ップ部18の流入方向Fの上流に対向面16が存在する
場合と比較して、ステップ部18に塵埃がさらに侵入し
にくくなる。
イダ301のように、ヘッドスライダ301の周縁部3
01aの輪郭形状を実質的に楕円で構成してもよい。
い。上述した第1の実施形態では、ヘッドスライダ15
を備えるディスクドライブ装置として、磁気ディスク5
を回転駆動手段としてのスピンドルモータ4に固定した
固定型の磁気ディスク装置の場合について説明したが、
たとえば、図17に示すように、磁気ディスクを収納し
たディスクカートリッジ402を装置に対して着脱自在
となっている、いわゆるリムーバブル式磁気ディスク装
置401にも適用可能である。なお、磁気ディスク装置
401の構成は、図1に示した磁気ディスク装置と同様
の内部構成となっている。加えて、ディスクカートリッ
ジ402を図17の矢印B1の向きに挿入すると、ディ
スクカートリッジ402を保持するカートリッジホルダ
403がディスクカートリッジ402に収納された磁気
ディスクを装置内に内蔵されたスピンドルモータにチャ
ッキングされるように、カートリッジホルダ403をシ
ャーシ404に向かう向きに下降させる機構も備えてい
る。このようなリムーバブル式磁気ディスク装置401
では、外部から塵埃が装置内部に侵入しやすく、本発明
のヘッドスライダを適用することにより、塵埃に対する
耐性を大幅に向上させることができる。
ライブ装置として磁気ディスク装置の場合について説明
したが、たとえば、光磁気ディスク装置、光ディスク装
置等にも発明を適用可能である。
加わった場合でも、記録媒体表面のキズの原因となるヘ
ッドスライダの鋭利なエッジと記録媒体表面の接触が回
避されるため、記録媒体表面にキズをつける可能性が大
幅に低くなる。したがって、振動や衝撃に対して頑強な
ディスクドライブ装置を実現することができる。さら
に、空気流入方向に対してレール部の周縁部の輪郭形状
を凸状の曲線で構築することにより、ヘッドスライダの
レール上を塵埃や潤滑剤が流れにくくなるため、安定し
た浮上を継続することができる。
例を示す斜視図である。
た状態を示す図である。
の対向面の構成を示す斜視図である。
ある。
形成し、このレールの周縁部のうち空気流の流入方向F
に対向する部分の輪郭形状を楕円形状にした場合の流入
する塵埃の軌跡をシミュレーションした図である。
形成し、このレールの周縁部のうち空気流の流入方向F
に対向する部分の輪郭形状が長軸の向きが異なる楕円形
状にした場合の流入する塵埃の軌跡をシミュレーション
した図である。
形成し、このレールの周縁部のうち空気流の流入方向F
に対向する部分の輪郭形状を円弧にした場合の流入する
塵埃の軌跡をシミュレーションした図である。
形成し、このレールの周縁部のうち空気流の流入方向F
に対向する部分の輪郭形状を直線的にした場合の流入す
る塵埃の軌跡をシミュレーションした図である。
おける対向面16に流入する塵埃の軌跡をシミュレーシ
ョンした図である。
の対向面116に流入する塵埃の軌跡をシミュレーショ
ンした図である。
ダ15の変形例を示す図である。
ダ15の他の変形例を示す図である。
ダ15のさらに他の変形例を示す図である。
ダの対向面の構成を示す図である。
ダの対向面の構成を示す図である。
ダの変形例を示す図である。
す斜視図である。
視図である。
ある。
ドスライダ、16…対向面、17,19…レール部、1
8,20…ステップ部、F…空気流の流入方向。
Claims (18)
- 【請求項1】移動する記録媒体表面に対向して配置され
る対向面に形成され、前記記録媒体表面と前記対向面と
の間に流入する空気流から前記記録媒体表面から浮上す
る圧力を受ける前記対向面から突出した浮上面をもつ少
なくとも一のレール部を備えるヘッドスライダであっ
て、 前記レール部の周縁部のうち、少なくとも前記空気流の
流入方向に対向するすべての部分の輪郭形状が前記流入
方向に対して凸状の曲線となっているヘッドスライダ。 - 【請求項2】前記レール部の周縁部のうち、少なくとも
前記空気の流入方向に対向するすべての部分の輪郭形状
が円弧となっている請求項1に記載のヘッドスライダ。 - 【請求項3】前記レール部の周縁部のうち、少なくとも
前記空気流の流入方向に対向する部分の輪郭形状が楕円
の一部となっている請求項1に記載のヘッドスライダ。 - 【請求項4】前記レール部の周縁部の輪郭形状が全て曲
線となっている請求項1に記載のヘッドスライダ。 - 【請求項5】前記レール部の周囲に隣接して設けられ、
前記対向面と当該レール部の浮上面との間に位置し、前
記空気流から浮上する圧力を受ける浮上面を持つステッ
プ部をさらに有し、 前記ステップ部の周縁部のうち、少なくとも前記空気流
の流入方向に対向するすべての部分の輪郭形状が前記流
入方向に対して凸状の曲線となっている請求項1に記載
のヘッドスライダ。 - 【請求項6】前記レール部および前記ステップ部の輪郭
形状がすべて凸状の曲線となっている請求項5に記載の
ヘッドスライダ。 - 【請求項7】前記記録媒体表面に対して浮上する圧力と
は反対の向きに作用する負圧を発生させる負圧発生部を
構成するための突出部を前記対向面に備え、 前記突出部の少なくとも前記空気流の流入方向に対向す
る部分の輪郭形状が前記流入方向に対して凸状の曲線と
なっている請求項1に記載のヘッドスライダ。 - 【請求項8】前記突出部は、前記レール部の一部、また
は、前記レール部の周囲に隣接して設けられ前記対向面
と当該レール部の浮上面との間に位置し、前記空気流か
ら浮上する圧力を受ける浮上面を持つステップ部の一部
で構成されている請求項7に記載のヘッドスライダ。 - 【請求項9】前記負圧発生部から前記流入方向の上流側
に向かう側に単一のレール部を備える請求項8に記載の
ヘッドスライダ。 - 【請求項10】前記記録媒体に記録された情報の再生お
よび前記記録媒体への情報の記録の少なくとも一方を行
うヘッドが、前記空気流の流出側端部に搭載されている
請求項1に記載のヘッドスライダ。 - 【請求項11】移動する記録媒体表面に対向して配置さ
れる対向面と前記記録媒体表面との間に流入する空気流
から受ける圧力によって前記記録媒体の表面から浮上す
るヘッドスライダであって、 前記ヘッドスライダの周縁部のうち、少なくとも前記空
気流の流入方向に対向する部分の輪郭形状が前記流入方
向に対して凸状の曲線となっているヘッドスライダ。 - 【請求項12】前記対向面は、前記記録媒体表面と前記
対向面との間に流入する空気流から前記記録媒体表面か
ら浮上する圧力を受ける前記対向面から突出した浮上面
をもつ少なくとも一のレール部を備え、 前記レール部の周縁部のうち、少なくとも前記空気流の
流入方向に対向するすべての部分の輪郭形状が前記流入
方向に対して凸状の曲線となっている請求項11に記載
のヘッドスライダ。 - 【請求項13】前記ヘッドスライダの周縁部の輪郭形状
は、実質的に楕円となっている請求項11に記載のヘッ
ドスライダ。 - 【請求項14】ディスク状の記録媒体を回転駆動する回
転駆動手段と、前記記録媒体の記録面に記録されたデー
タの再生または前記記録面へのデータの記録の少なくと
も一方を行うヘッドと、前記ヘッドを搭載し回転する前
記記録媒体の記録面に対して浮上するヘッドスライダ
と、を備えたディスクドライブ装置であって、 前記ヘッドスライダは、移動する記録媒体表面に対向し
て配置される対向面に形成され、前記記録媒体表面と前
記対向面との間に流入する空気流から前記記録媒体表面
から浮上する圧力を受ける前記対向面から突出した浮上
面をもつ少なくとも一のレール部を備え、 前記レール部の周縁部のうち、少なくとも前記空気流の
流入方向に対向するすべての部分の輪郭形状が前記流入
方向に対して凸状の曲線となっているディスクドライブ
装置。 - 【請求項15】前記記録媒体は、前記回転駆動手段に対
して着脱自在となっている請求項13に記載のディスク
ドライブ装置。 - 【請求項16】ディスク状の記録媒体を回転駆動する回
転駆動手段と、前記記録媒体の記録面に記録されたデー
タの再生または前記記録面へのデータの記録の少なくと
も一方を行うヘッドと、前記ヘッドを搭載し回転する前
記記録媒体の記録面に対して浮上するヘッドスライダ
と、を備えたディスクドライブ装置であって、 前記ヘッドスライダの周縁部のうち、少なくとも前記空
気流の流入方向に対向する部分の輪郭形状が前記流入方
向に対して凸状の曲線となっているディスクドライブ装
置。 - 【請求項17】前記対向面は、前記記録媒体表面と前記
対向面との間に流入する空気流から前記記録媒体表面か
ら浮上する圧力を受ける前記対向面から突出した浮上面
をもつ少なくとも一のレール部を備え、 前記レール部の周縁部のうち、少なくとも前記空気流の
流入方向に対向するすべての部分の輪郭形状が前記流入
方向に対して凸状の曲線となっている請求項16に記載
のディスクドライブ装置。 - 【請求項18】前記ヘッドスライダの輪郭形状は、実質
的に楕円となっている請求項16に記載のディスクドラ
イブ装置。
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