JP2002190109A - 磁気ディスク用グライドヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気ディスクの検査を短時間で行うことがで
きる。また磁気ディスク上の外周側に未検査部分を発生
させず磁気ディスクの製品保証を十分に行うことができ
る磁気ディスク用グライドヘッドを提供する。 【解決手段】 回転する磁気ディスクに対向させるスラ
イダーを有し、前記磁気ディスクと前記スライダーとの
接触あるいは衝突を検出する磁気ディスク用グライドヘ
ッドであって、前記ヘッドは外周側に傾いた飛行姿勢を
持ち、かつ突起検出用レールもしくはパッドの流出端側
縁は磁気ディスク表面に平行に浮上させ、スライダー流
出端に対して傾きを持つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスクの製造
検査等に使用されるグライドヘッドに係るものである。

【０００２】

【従来の技術】ハードディスク装置に使用される磁気デ
ィスクは、ガラスあるいはアルミニウム等で構成した円
盤状の非磁性材基板を用い、その表面に磁性材料と、必
要に応じて主に炭素からなる保護膜を成膜し、さらにフ
ルオロカーボン系の潤滑剤を塗布したものであり、磁気
ヘッドによって情報を記録あるいは再生する記録媒体と
して用いられている。グライドヘッドは、磁性ディスク
の表面における微小な突起物あるいは異物等を検出する
ためのセンサーとして、磁気ディスクの検査工程で用い
られている。このグライドヘッドは各種の構成のものが
考案され実用化されている。近年、磁気ディスクの小径
化や高記録密度化に伴って、圧電素子を搭載したグライ
ドヘッドやヘッド外部にＡＥ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｅｍ
ｉｓｓｉｏｎ）センサーを取り付けたものが主流となっ
ている。

【０００３】図５は、特開平１１−１６１６３号公報に
開示されている圧電素子をスライダーに搭載したグライ
ドヘッドの斜視図である。スライダー３は、一対のレー
ルからなる浮上面（ＡＢＳ面）４を有する。以下、浮上
面を含む媒体対向面をＡＢＳ面（Ａｉｒ Ｂｅａｒｉｎ
ｇ Ｓｕｒｆａｃｅ）と称する。スライダー３の側面に
ある張り出し部３ａにおいて、ＡＢＳ面の反対側に圧電
素子９を固着した構成である。圧電素子９の出力電圧は
圧電素子を構成する結晶の分極方向の両端からリード線
１０により取り出され、サスペンション２に設けた絶縁
性チューブ１１を通じて外部に出力される。なお、ＡＢ
Ｓ面は、スライダーで磁気ディスクに対向する側の面を
言い、空気流によってスライダーを支えて浮上させる部
位もしくは摺動させるため部位を含むものである。以
下、類似の部位については同じ符号で説明する。

【０００４】図７は、グライドヘッドの動作原理を説明
するものである。グライドヘッドのスライダー３は磁気
ディスク１８の回転に伴う空気流の作用により浮上す
る。空気流はスライダーの流入端２１から流出端２２に
沿って流れる。グライドヘッドの浮上量ｈは、磁気ディ
スクの回転数と磁気ディスク上のグライドヘッド位置に
よって決まる線速度により制御され、線速度を磁気ディ
スク面内で一定とすることで、一定の浮上量ｈで磁気デ
ィスク１８上を飛行する。一般に、グライドヘッドは、
磁気ディスク面内を一定の条件、すなわち、突起の高さ
を判定する浮上量ｈを磁気ディスク面内で一定とし、か
つ、突起とグライドヘッドの衝突時に発生するエネルギ
ーを揃える（突起とグライドヘッドの相対速度を一定に
する）ために、線速度を磁気ディスク面内で一定として
いる。また、浮上量や飛行時の姿勢を磁気ディスク面内
で一定とするために、グライドヘッドのスライダーは磁
気ディスク上のいずれの位置においても、スライダーと
スライダーが飛行する磁気ディスク上の円周の接線との
なす角（ＹＡＷ角）は一定であり、グライドハイトテス
トでは、通常０度で用いられる。スライダー３が磁気デ
ィスク上の突起物１８ｂに接触あるいは衝突すると、衝
撃波がスライダー３中を伝播して圧電素子９を振動変形
させる。圧電素子９の電極に電荷が誘起されるので、リ
ード線１０から電極間電圧を取り出すことにより突起物
の検出に用いることできる。さらに、所定の浮上量ｈを
もつスライダー３を磁気ディスクの表面で移動すると、
浮上量ｈより高い突起物あるいは変形した部分にスライ
ダーのＡＢＳ面４が接触（衝突）する。このとき発生す
る衝撃波と磁気ディスクの位置を求めれば、磁気ディス
ク表面にある規格外の突起物を検知することができる。

【０００５】このような原理で動作するグライドヘッド
のＡＢＳ面には２本のレールを形成するのが一般的であ
る。２本のレールを用いることにより、飛行時の姿勢を
安定に保つことができる。また、２本レールのグライド
ヘッドの場合、その浮上量は、グライドヘッドの浮揚力
を生じさせているレールの幅を変えることで、比較的容
易に制御でき、検査する磁気ディスクの突起、異物の高
さに応じ、必要なグライドヘッドの浮上量設計が容易に
できる。このような２本のレールでＡＢＳ面が構成され
ているグライドベッドは、磁気ディスクが一定の回転数
で回転している場合、当然のことながら周速は内周側よ
り外周側が速い。同じ長さ、同じレール幅をもつ２本レ
ールのグライドヘッドが磁気ディスク上を飛行する際に
は、その周速差により外周側のレールの浮上量が内周側
のレールの浮上量より高くなり、マイナスの飛行ロール
姿勢（スライダー長手方向に垂直な面内で内周側のレー
ルが外周側のレールより低い浮上量となるようなスライ
ダーの回転方向をマイナスとする）をとる。ただし、製
造上の要因からレール幅のアンバランスはもちろんのこ
と、グライドヘッドとサスペンションのアセンブリ状態
などにより、静的状態でのロール姿勢角（グライドヘッ
ドを磁気ディスク上にロードした状態と同一の取り付け
高さ（Ｚハイト）にサスペンションを固定した際の、グ
ライドヘッドの取り付け面に対してスライダーが持つ傾
きのうち、スライダー長手方向に垂直な面内での回転
角）がプラス方向やマイナス方向に振れることがあり、
結果として浮上飛行時にプラスもしくはマイナスのロー
ル飛行姿勢を得ることもある。よって、磁気ディスク検
査用のグライドヘッドでは、一般にその飛行ロール姿勢
の角度は０±３×１０^−４度程度の範囲となっている。
以下、内周側とは磁気ディスクの回転中心の方を向いて
いる側を示し、外周側とは磁気ディスクの周縁の方を向
いている側を示す。同様に、スライダーの内周側とはス
ライダーの磁気ディスクの回転中心に近い側を言い、ス
ライダーの外周側とはスライダーの磁気ディスクの周縁
に近い側を言う。ＡＢＳ面を構成するレールにおいて、
内周側のレールは外周側のレールよりも磁気ディスクの
回転中心に近いものをいう。

【０００６】２本レールのグライドヘッドの場合、検知
した衝撃波が外周側のレールが突起物に衝突して発生し
たものか、内周側のレールが突起物に衝突して発生した
ものかの区別がつきにくく、正確な突起物の位置を検知
することが困難である。これらの課題を解決する技術と
して、レールの長さを変えたグライドヘッドが米国特許
公報第５９６３３９６号に開示されている。図６に示す
様に、磁気ディスクの外周側のレール１６が内周側のレ
ール１７より流出端側を長くした２本レール形状のスラ
イダー３を備えるグライドヘッドが提案されている。グ
ライドヘッドが磁気ディスク上を飛行している場合、浮
上量の最下点は流出端となる。磁気ディスクの外周側の
レール１６が内周側のレール１７より流出端側を長くす
ることにより、浮上量の最下点は外周側のレール１６の
流出端に限定される為、突起物に最初に衝突するレール
は外周側のレール１６に限定される。この場合、やはり
その飛行ロール姿勢は０±３×１０^−４度程度となるよ
う内周側と外周側のレール幅を制御し、極力、外周側の
レール幅全てを磁気ディスク上の突起検出部として使え
るようにしている。

【０００７】最近の磁気ディスク装置の高容量化と小型
化、つまり高記録密度化は猛烈な勢いで進んでいる。記
録密度を上げる為に記録ビットの大きさはますます小さ
くなり、それに伴い磁気ヘッド自体の小型化、磁気ギャ
ップ長の狭ギャップ化が進んでいる。それと並行して、
磁気ディスクと磁気ヘッドとの隙間、即ち磁気ヘッドの
スライダーの浮上量は２０ｎｍ以下というあたりまで極
小化されている。スライダーが磁気ディスク上を飛行
し、情報の記録や再生を行う場合、磁気ディスク表面に
磁気ヘッドのスライダーの浮上量より高い突起や異物が
あると、スライダーが磁気ディスクと衝突を起こし、正
確な情報の記録や再生ができない。また、データの破損
や磁気ディスク装置の故障を引き起こす原因にもなる。

【０００８】そのために、磁気ディスク表面の突起や異
物は磁気ヘッドのスライダーの浮上量より低くする必要
がある。スライダーの浮上量の極小化に伴って、磁気デ
ィスクの突起や異物の許容される高さはますます低くな
る傾向にあり、その高さは１０ｎｍ以下になっている。
よって、磁気ディスク上の突起や異物を検査するグライ
ドヘッドも、その高さに応じた浮上量のものが必要とな
ってきた。

【０００９】

【発明が解決しようとしている課題】この要求に対し、
従来の２本レールのグライドヘッドでは浮上量を下げる
ためには、浮揚力を発生しているレールの幅を狭くする
ことが有効であるが、このレールは突起検出の検出部で
もあり、レール幅を狭くすると、突起検出部の幅が小さ
くなり、磁気ディスク表面の全面を検査する際には、グ
ライドヘッドをそのレール幅間隔で磁気ディスクの径方
向に移動しながら検査することから、検査に時間がかか
るという問題が発生する。

【００１０】また、ハードディスクドライブとしては、
少しでも記録容量を上げる為にデータエリアとして面積
的に広く取れる磁気ディスクの外周部をより多く使う方
向であり、外周部でのグライドハイト保証が求められて
いる。磁気ディスクの外周部をより多くデータエリアと
して保証する為には、グライドヘッドが確実に外周部を
検査していることが必要である。しかし、従来のグライ
ドヘッドでは、両方のレールが検出部となる場合には検
知した衝撃波がどちらのレールが異物にあたったのか分
からず、グライドヘッドがプラスもしくはマイナスのど
ちらか一方向にロールを持って飛行すること、すなわち
ヘッドの突起検出レールが外周側あるいは内周側のレー
ルであったりする際には、同一検査条件において磁気デ
ィスク検査を行った場合に磁気ディスク上の外周側に未
検査部分が発生する可能性があり磁気ディスクの製品保
証に支障が生じる。

【００１１】この現象の回避策として、特定のレールを
検査用として限定すべく米国特許５９６３３９６に記載
されているグライドヘッドも考案されたものであるが、
この場合でも、より低い浮上量を得る為にレール幅を狭
くすると突起検出部の幅が小さくなり検査に時間がかか
るという問題が発生した。また、飛行ロール姿勢が傾い
た場合には、検査用として限定されたレールの検出縁が
磁気ディスクに対して傾くことにより実効的な突起検出
部分が狭い領域となり、更なる検査時間の冗長や未検査
部分が発生するという問題があった。

【００１２】よって、本発明は従来技術の課題である、
低浮上量での磁気ディスク検査におけるグライドヘッド
の突起検出レール幅の狭小化による磁気ディスク検査時
間の冗長化と、磁気ディスク上の外周側に未検査部分が
発生して磁気ディスクの製品保証に支障が生じること解
決するためになされたものであり、以下に詳しく述べる
ことにする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気ディスク用
グライドヘッドは、回転する磁気ディスクに対向させる
スライダーを有し、前記磁気ディスクと前記スライダー
との接触あるいは衝突を検出する磁気ディスク用グライ
ドヘッドであって、前記スライダーは、浮上用レールと
突起検出用のレールもしくはパッドを備え、前記突起検
出用のレールもしくはパッドは流出端側に直線状の縁を
有し、前記直線状の縁がスライダーの流出端に対して傾
斜していることを特徴とする。その直線状の縁はスライ
ダーの流出端に対して１５度より大きく且つ４５度より
小さい角度で傾斜しており、磁気ディスク面に対して略
平行状態で浮上させる。このように浮上させるときには
スライダーの浮上飛行時のロール姿勢角の大きさは５．
７×１０^−４度以上、３．４×１０^−３度以下であるこ
とが望ましい。また、前記突起検出用のレールもしくは
パッドが、スライダーの長手方向に沿った中心軸からみ
て左右いずれかに配置されている構成にすることができ
る。

【００１４】従来の２レールタイプをはじめとするグラ
イドヘッドにおいて、その突起検出レールもしくはパッ
ドを形成する周縁の中で浮上最下点を含む直線状の突起
検出縁が、スライダーの流入端側から流出端側方向へ流
れる空気流方向と垂直に交差するグライドヘッドでは、
低浮上量に対応する為にそのレール幅を狭くしていくと
突起検出縁が狭くなり、磁気ディスクの検査時間が長く
なる。また、磁気ディスクの外周部を確実に検査するた
めに、スライダーの外周側のレールもしくはパッドを突
起検出用レールもしくはパッドに限定する為に、その浮
上飛行ロール姿勢をプラスとなるようにＡＢＳ面形状や
スライダーとサスペンションのアセンブリによりに浮上
アンバランスを付けた場合には、突起検出に関わる領域
は更に狭くなる。この状態では、実質的な突起検出領域
の減少から、更に検査時間が長くなってしまう。

【００１５】この問題の解決手段として、スライダーの
ＡＢＳ面に形成されるＡＢＳ面形状は図１で示すように
スライダー上の突起検出用レールもしくはパッドの直線
状の突起検出縁がスライダーの流出端に対して傾斜して
いることが望ましく、その角度θsは１５度より大きく
且つ４５度より小さいことが望ましい。そして、前記ス
ライダーを用いたグライドヘッドは、スライダーの飛行
姿勢を記する為、サスペンションおよび圧電素子とそれ
を支えるスライダーに設けられる梁を図示せず、また、
浮上方向を示すＺ軸方向はスケールを拡大して図示した
図８に示す様に磁気ディスクの外周部を検査すべくプラ
スのロール姿勢で飛行することが必要である。

【００１６】ＡＢＳ面形状において、突起検出レールも
しくはパッドの突起検出縁に前述の様な角度を持たせ、
所定のプラス方向の飛行ロール姿勢をもって浮上するグ
ライドヘッドは、突起検出レールもしくはパッドの浮上
最下点と、突起検出レールもしくはパッドの突起検出縁
上での浮上量との差が小さい、もしくは同等の浮上量と
なり、突起検出縁の全体が突起検出部として機能し、図
中ｄで示す線分長さが、磁気ディスクを検査する実質的
な突起検出領域となる。このとき、突起検出縁は磁気デ
ィスクに略平行な状態である。

【００１７】ここで、略平行とは突起検出縁を示す直線
と磁気ディスク面との交差角が、０±１×１０^−３度程
度のことを言う。すなわち、磁気ディスクの突起検査に
おけるグライドヘッドの浮上量は、許容される公差内に
突起検出縁の浮上量があれば突起検査を行うグライドヘ
ッドとしての検出能力は十分である。よって、突起検出
縁と磁気ディスク面は完全な平行である必要は必ずしも
無く、前記範囲の略平行な関係であれば良い。このよう
な、突起検出縁は、浮上状態のグライドヘッドのスライ
ダー上の同一浮上量の位置を結んだ線で表される浮上等
高線に沿って形成させる。スライダー上の浮上等高線
が、磁気ディスクに対して平行であることは言うまでも
無い。

【００１８】ＡＢＳ面形状において、突起検出の機能を
持たせることのできるレールもしくはパッドの突起検出
縁は、スライダー上に複数存在していてもかまわない。
その複数の突起検出縁は、一つのレールもしくはパッド
上にあっても良く、もしくは、それぞれ別のレールもし
くはパッドにあっても良い。また、複数の突起検出縁を
もつレールもしくはパッドを含むＡＢＳ面形状は、スラ
イダー長手方向に平行なスライダーの中心線に対して、
左右対称であっても良い。

【００１９】本発明の他の磁気ディスク用グライドヘッ
ドは、回転する磁気ディスクに対向させるスライダーを
有し、前記磁気ディスクと前記スライダーとの接触ある
いは衝突を検出する磁気ディスク用グライドヘッドであ
って、前記スライダーは、浮上用レールと突起検出用の
レールもしくはパッドを備え、前記突起検出用のレール
もしくはパッドがスライダー長手方向の中心軸に対して
左右対称な傾斜した直線状の縁を有し、左右どちらか一
方の傾斜した直線状の縁を磁気ディスク面に対して略平
行状態で突起を検出することを特徴とする。左右対称の
ＡＢＳ面形状とした場合、磁気ディスクの両面の検査に
必要とされる一対のグライドヘッド（いわゆるアップ／
ダウンヘッド）を、一つのＡＢＳ面形状で賄うことがで
き、製造工程が簡易化される利点が生じる。この場合、
スライダー上に複数個ある突起検出縁に成り得るレール
もしくはパッドの直線状縁の一つを選択し、スライダー
とサスペンションの接着位置、もしくは静的なロール姿
勢角を当初からグライドヘッドに与えることにより、ア
ップ用、ダウン用のグライドヘッドにそれぞれ所定の飛
行ロール姿勢を与えてアップ用とダウン用のヘッドを容
易に製造することができる。

【００２０】以下に、飛行時に所定のロール姿勢を得る
ための方法について記述する。第１の方法として、スラ
イダー長手方向に平行なスライダー中心線に対して左右
のＡＢＳ面形状を非対称にすることによって、飛行時に
所定のロール姿勢を与えることができる。すなわち、磁
気ディスクの最外周部までも検査を確実に行うグライド
ヘッドはその飛行ロール姿勢において、スライダーに設
けた外周側のレールもしくはパッドが、内周側のレール
もしくはパッドの浮上量よりも低くなることが必要であ
る。これはＡＢＳ面形状において、スライダーの内周側
の浮上に寄与する内周側のレールもしくはパッドにおい
て効率良く浮揚力を生み出すような形状（大面積浮上面
や微小段差による空気流の導き）とすることにより、ス
ライダーの内周側のレールに外周側のレールより大きな
浮揚力を発生させて達成される。ＡＢＳ面形状を制御す
ることにより、グライドヘッドは所定の飛行ロール姿勢
を得ることができる。

【００２１】第２の方法として、スライダーとサスペン
ションの接着において、スライダー中心とサスペンショ
ンピボットをずらして貼り合わせることによって、飛行
時に所定のロール姿勢を与えることができる。すなわ
ち、磁気ディスクの最外周部までも検査を確実に行うグ
ライドヘッドはその飛行ロール姿勢において、ヘッドの
外周側のレールの浮上量が内周側のレールの浮上量より
も低くなることが必要であるが、スライダーの長手方向
に平行なスライダー中心線をサスペンションの長手方向
の中心線に対して、外周側にずらして接着することによ
りグライドヘッドにかかる荷重支点位置（ロードビーム
ディンプルが支点）を偏移させ、スライダー面での浮揚
力が均一でも支点を中心にアンバランスを生じさせて、
スライダーの内周側のレールが外周側のレールより大き
な浮上量となることにより達成される。このような手段
において、スライダーとサスペンションの接着位置を制
御することにより、グライドヘッドは所定の飛行ロール
姿勢を得ることが出来る。

【００２２】第３の方法として、グライドヘッドの初期
ロール姿勢角をロール方向にあらかじめ与えることによ
って飛行時に所定のロール姿勢を与えることができる。
すなわち、磁気ディスクの最外周部までも検査を確実に
行うグライドヘッドはその飛行ロール姿勢において、グ
ライドヘッドの外周側のレールの浮上量が内周側のレー
ルの浮上量よりも低くなることが必要であるが、初期値
としてグライドヘッドの静的ロール姿勢角がプラス方向
に傾いている場合、グライドヘッドが磁気ディスク上に
ロードされた際には、その傾き角度とサスペンションの
バネ定数の積で決まるスライダーをプラスロール方向に
回転させるモーメントの発生により、内周側のレールが
外周側のレールより大きな浮上量となることにより達成
される。この様な手段において、グライドヘッドの静的
ロール姿勢角を制御することにより、グライドヘッドは
所定の飛行ロール姿勢を得ることが出来る。なお、本方
法では、ロードビーム上にディンブルのあるサスペンシ
ョンを用いる必要は必ずしも無い。つまり、その静的姿
勢角をサスペンション自身に与えていることから、いわ
ゆるピボットレスタイプのサスペンションを用いても同
等の効果を得ることができる。

【００２３】グライドヘッドが磁気ディスク上の突起に
衝突し、その姿勢が揺らいだ際にも内周側のレールもし
くはパッドが磁気ディスクに衝突することが無く、外周
側のレールもしくはパッド上にその最小浮上点があり、
引き続き磁気ディスク検査を外周側のレールもしくはパ
ッドにて行うために、プラスの飛行ロール姿勢は５．７
×１０^−４度以上が望ましい。この際、外周側のレール
もしくはパッドを突起検出用のレールもしくはパッドに
特定することができる。また、浮上を安定させ、磁気デ
ィスクとの衝突を抑えるため、プラスの飛行ロール姿勢
は３．４×１０^−３度以下が望ましい。同時に、磁気デ
ィスクのグライドハイト検査中にスライダーと磁気ディ
スクの間に蓄積される潤滑剤によって引き起こされるフ
ライングスティクション（蓄積された潤滑剤により発生
するグライドヘッドと磁気ディスクの吸着現象からグラ
イドヘッドの飛行姿勢が継続的に乱れる現象）を回避す
るため、飛行ピッチ姿勢角はプラス３．４×１０^−３度
以上であることが望ましい。この飛行姿勢角の組み合わ
せは、ＡＢＳ面形状とスライダーとサスペンションのア
センブリにより制御することができる。その際に、突起
検出用レールもしくはパッドの流出端側の直線状の縁
と、スライダーの流出端とのなす角θｓは一意的に決ま
るが、ＡＢＳ面形状を最適に配置することにより、磁気
ディスクの半径・回転数に応じて変化する周速に対して
角θｓを一定とすることもできる。

【００２４】いずれの場合においても、浮上中のスライ
ダー浮上面において同一浮上量からなる位置を結んだ少
なくとも一つの浮上等高線と、突起検出用レールもしく
はパッドを形成する周縁の中で浮上最下点を含む直線状
の突起検出縁が平行であることにより、突起検出縁は直
線状に長いものとなり実質的な突起検出縁も長くなるこ
とから、確実に磁気ディスク外周部のグライド検査が行
え、かつ検査時間の短縮が図れるグライドヘッドが得ら
れる。なお、磁気ディスク上の突起検査時には、ＹＡＷ
角を一定（０度が望ましい）とし、磁気ディスクの回転
数をグライドヘッドの半径位置に応じて制御して線速度
を磁気ディスク面内で一定とする。

【００２５】浮上飛行時の姿勢角の組み合わせを前述ま
での範囲とした場合、突起検出用レールもしくはパッド
の流出端側の直線状の縁と、スライダーの流出端とのな
す角θｓは、１５度より大きく、４５度より小さい角度
が適切であった。これは、１５度以下では浮上飛行時の
ロール姿勢角が前述の範囲外になること、また、４５度
以上となる浮上飛行時のロール姿勢角とピッチ姿勢角の
組み合わせ、すなわち飛行ロール姿勢角≧飛行ピッチ姿
勢角となるような場合は、浮上姿勢の不安定さが顕著と
なることによる。

【００２６】なお、磁気ディスクの外周部まで安定に測
定するためには突起を検出する突起検出用レールもしく
はパッドはスライダー中心よりスライダーの外周側に有
ることがより望ましい。また、スライダーに圧電素子を
固着して磁気ディスク用グライドヘッドを構成すること
が望ましい。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
形態を説明する。図１は本発明によるグライドヘッドの
斜視図である。このグライドヘッドは、圧電素子９を張
り出し部３ｂに載せたスライダー３と、スライダー３と
リード線１０を支えるサスペンション２を備える構成と
した。スライダーは、スライダー中心とサスペンション
ピボット位置１３（ロードビームディンプル１４の直上
位置）が一致するようサスペンションフレキシャー２ｂ
に接着した。スライダー３の一方の面には、レールや段
差面等を設けてＡＢＳ面４（媒体対向面）を構成した。
ＡＢＳ面の流出端近傍には突起検出用パッド５ａを設け
た。この突起検出用レールの直線状の突起検出縁１は、
ＡＢＳ面形状と、グライドヘッドのスライダーとサスペ
ンションのアセンブリで決まる浮上等高線に沿ったもの
で、磁気ディスクと略平行な関係にある。突起検出用パ
ッド５ａに付した幅ｄは、突起検出縁１の実質的な磁気
ディスク検査幅である。ＡＢＳ面の流入端側から中央部
にかけては、一対の浮上用レール６ａ，６ｂとそれに空
気流を導く浅い段差面８を設けた。スライダーの中央部
には空気流を巻き込む深い段差面７を設けた。

【００２８】主に浮上量に寄与するレール６ａについて
は、そのレール長を長くすることにより内周側のレール
に大きな浮揚力を発生させて、周速８ｍ／ｓにおいてプ
ラス２．３×１０^−３度の飛行ロール姿勢を生み出し
た。また、このときの飛行ピッチ姿勢角はプラス５．７
×１０^−３度であった。また、周速４ｍ／ｓにおいては
プラス１．１×１０^−３度飛行ロール姿勢とプラス３．
４×１０^−３度飛行ピッチ姿勢角であった。また、周速
１６ｍ／ｓにおいてはプラス４．０×１０^−３度飛行ロ
ール姿勢とプラス６．９×１０^−３度飛行ピッチ姿勢角
であった。この飛行姿勢角の組み合わせにおいて、ＡＢ
Ｓ面形状として形成された突起検出用パッド５ａの流出
端側の直線状の縁と、スライダーの流出端とのなす角θ
ｓ（図１中、符号１９で示す）は２５度にした。このと
き、突起検出用パッドの突起検出縁１の磁気ディスク面
からの浮上量ｈは５ｎｍであった。

【００２９】さらに、スライダーの幅方向には、スライ
ダーよりも厚さの薄い張り出し部３ｂを突出させた。そ
の張り出し部３ｂの背面の端には圧電素子９を固着させ
た。圧電素子９の出力電圧は一対のリード線１０によっ
て取り出され、サスペンション２に設けられた絶縁チュ
ーブ１１を通じて外部に出力させた。このグライドヘッ
ドを用いたところ、磁気ディスク突起や異物の位置情報
を外周部にまでわたって正確に検出し、かつ従来の構成
よりも短時間で磁気ディスクを検査することができた。

【００３０】図２は、本発明の他の実施形態に係るグラ
イドヘッドの斜視図である。このグライドヘッドにおい
ても、圧電素子９を張り出し部３ｂに載せたスライダー
３と、スライダー３とリード線１０を支えるサスペンシ
ョン２を備える構成とした。スライダーは、スライダー
中心とサスペンションのピボット位置（ロードビーム２
ａ上のディンプル位置）が一致するようサスペンション
フレキシャー２ｂに接着した。スライダー３の一方の面
には、２つのレール５ｂ，６を設けてＡＢＳ面４（媒体
対向面）を構成した。さらにＡＢＳ面４の流入端側に
は、浮上角と呼ばれる傾斜１２も設けている。本実施形
態では、突起検出用レール５ｂは外周側のレールと兼用
である。この突起検出用レールの直線状の突起検出縁１
は、ＡＢＳ面のレール形状と、スライダーとサスペンシ
ョンのアセンブリで決まる浮上等高線に沿ったもので、
浮上の際に磁気ディスクと略平行な関係にある。ＡＢＳ
面形状として形成された突起検出用レールの流出端側の
直線状の縁と、スライダーの流出端とのなす角をθsと
した。突起検出用レール５ｂに付した幅ｄは、突起検出
縁１の実質的な磁気ディスク検査幅である。

【００３１】浮上量を制御し、かつプラス方向の飛行ロ
ール姿勢を生み出すレール６については、内周側のレー
ルを太くすることにより内周側のレールに大きな浮揚力
を得た。飛行ロール姿勢角をプラス６．９×１０
^−３度、飛行ピッチ姿勢角をプラス５．７×１０^−３度
となるように、レールの幅、浮上角部分の長さ・角度を
形成したところ、突起検出用レールの流出端側の直線状
の縁と、スライダーの流出端とのなす角θｓ（図中、符
号１９で示す）は７８度であった。さらに、スライダー
の幅方向には、スライダーよりも厚さの薄い張り出し部
３ｂを突出させた。その張り出し部３ｂの背面の端には
圧電素子９を固着させた。圧電素子９の出力電圧は一対
のリード線１０によって取り出され、サスペンション２
に設けられた絶縁チューブ１１を通じて外部に出力させ
た。このグライドヘッドを用いたところ、磁気ディスク
突起や異物の位置情報を外周部にまでわたって正確に検
出し、かつ従来の構成よりも短時間で磁気ディスクを検
査することができた。

【００３２】図３は、本発明の他の実施形態に係るグラ
イドヘッドの平面図である。同図中、（ｂ）は（ａ）の
平面図をスライダーの流出端側からみた側面図である。
図１と同様の部材には同じ符号を用いて説明する。本実
施形態はスライダー３に、突起検出用パッド５ａと、浮
上に寄与する２本のレール６と、浅い段差面８と、空気
流を巻き込む深い段差面７を設けて、ＡＢＳ面を構成し
た。この構成は図１の実施形態と同様であるが、突起検
出用パッド５ａはθｓ＝７０度の左右対称とした。本実
施例では、スライダーとサスペンションの接着におい
て、図中にて示す様に、スライダーは、スライダー中心
１５とサスペンションピボット位置１３をプラスＸ方向
に１００μｍずらしてサスペンションフレキシャー２ｂ
上に接着した。ｙ方向についてはスライダー中心１５
と、サスペンションピボット位置１３（ロードビームデ
ィンプル１４の直上位置）を一致させて接着した。

【００３３】これより、このグライドヘッドは、周速８
ｍ／ｓにおいて飛行姿勢としプラス８．６×１０^−４度
のロール姿勢を持ち、かつプラス７．５×１０^−３度の
ピッチ姿勢角を持ってスライダーが飛行した。突起検出
用パッドにおいて、本実施形態ではθｓ１９の表示の有
る縁側で磁気ディスク上の突起を検出した。この飛行姿
勢角の組み合わせにより、ＡＢＳ面形状として形成され
た突起検出用パッド５ａの直線状の突起検出縁１の浮上
量は８ｎｍであった。さらに、スライダーの幅方向に
は、スライダーよりも厚さの薄い張り出し部３ｂを突出
させた。その張り出し部３ｂの背面の端には圧電素子９
を固着させた。圧電素子９の出力電圧は一対のリード線
１０によって取り出され、サスペンション２に設けられ
た絶縁チューブ１１を通じて外部に出力させた。このグ
ライドヘッドを用いたところ、磁気ディスク突起や異物
の位置情報を外周部にまでわたって正確に検出し、かつ
従来の構成よりも短時間で磁気ディスクを検査すること
ができた。

【００３４】図４は、本発明の他の実施形態に係るグラ
イドヘッドの平面図である。同図中、（ｂ）は（ａ）の
平面図をスライダーの流出端側からみた側面図である。
図１と同様の部材には同じ符号を用いて説明する。本実
施形態は図３に示すスライダー３と同一とし、突起検出
用パッド５ａと、浮上に寄与する２本のレール６と、浅
い段差面８と、空気流を巻き込む深い段差面９を設け
て、ＡＢＳ面を構成した。スライダーは、スライダー中
心とサスペンションのピボット位置（ロードビーム２ａ
上のディンプル位置）が一致するようサスペンションフ
レキシャー２ｂに接着した。

【００３５】本実施例では、スライダーとサスペンショ
ンの接着後、サスペンションにプラスのロール方向の力
を加え、静的なロール姿勢角０．３度を与えた。その結
果、飛行姿勢としてプラス８．６×１０^−４度の飛行ロ
ール姿勢を持ち、かつプラス７．５×１０^−３度の飛行
ピッチ姿勢角を持って飛行した。この飛行姿勢角の組み
合わせによりＡＢＳ面形状として形成された突起検出用
パッド５ａの直線状の突起検出縁１の浮上量は磁気ディ
スク面からの浮上量ｈは８ｎｍであった。突起検出用パ
ッドにおいて本実施例ではθｓの表示の有る縁側で磁気
ディスク上の突起を検出した。

【００３６】さらに、スライダーの幅方向には、スライ
ダーよりも厚さの薄い張り出し部３ｂを突出させた。そ
の張り出し部３ｂの背面の端には圧電素子９を固着させ
た。圧電素子９の出力電圧は一対のリード線１０によっ
て取り出され、サスペンション２に設けられた絶縁チュ
ーブ１１を通じて外部に出力させた。このグライドヘッ
ドを用いたところ、磁気ディスク突起や異物の位置情報
を外周部にまでわたって正確に検出し、かつ従来の構成
よりも短時間で磁気ディスクを検査することができた。

【００３７】図１，３，４のスライダーにおいて、ＡＢ
Ｓ面の形状は物理的エッチング処理により形成した。そ
の工程を説明する。まず、スライダー用の基板上にフォ
トレジストを塗布し、露光および現像処理を施し、突起
検出用パッド５ａと浮上用レール６を形成する箇所以外
の部分でフォトレジストを除去してレジストマスクを形
成した。つぎに、イオンミリング装置でミリング加工を
行い、レジストマスク以外の部分を浅い段差の深さに相
当する分だけ削った。つぎに、基板上にもう一度フォト
レジストを塗布し、露光および現像処理を施して、突起
検出用パッド５ａと浮上に寄与するレール６と浅い段差
８に相当する部分のフォトレジストを残し、他の部分の
フォトレジストを除去してレジストマスクを形成した。
再度、ミリング加工を行ってレジストマスクを被覆して
いない部分を削った。ミリング加工を２度施した部分は
深い段差面７と同じ深さにした。以上の工程でＡＢＳ面
を形成した。そして、スライダーの張り出し部３ｂを形
成し、その幅ｗ＝０．５ｍｍ、長さｌ＝０．９ｍｍ、厚
さｔ＝０．８ｍｍの圧電素子９を固着させた。

【００３８】以上、これまでに発明の実施形態について
詳細に述べてきたが、数値・製法はこれらに限定される
ものではない。また、磁気ディスク検査の問題点とその
解決方法として、プラスの飛行ロール姿勢角を用いて解
決する方法を述べてきたが、飛行姿勢としてマイナス方
向のロール姿勢角とした場合にも同様の考えにより、ス
ライダー状での突起検出用レールもしくはパッドの確定
と、磁気ディスク上の突起・異物の位置情報の精度向上
効果が得られることは自明である。

【００３９】

【発明の効果】本発明の磁気ディスク用グライドヘッド
により、磁気ディスクの検査を短時間で行うことができ
る。また磁気ディスク上の外周側に未検査部分を発生さ
せず磁気ディスクの製品保証を十分に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例を示す斜視図である。

【図２】本発明による他の実施例を示す斜視図である。

【図３】本発明による他の実施例を示す平面図である。

【図４】本発明による他の実施例を示す平面図である。

【図５】従来のグライドヘッドの斜視図である。

【図６】従来のグライドヘッドの平面図である。

【図７】グライドヘッドの動作原理を説明する図であ
る。

【図８】本発明のグライドヘッドの浮上状態を示す概略
図である。

【符号の説明】

１ 突起検出縁、 ２ サスペンション、２ａ ロード
ビーム、２ｂ サスペンションフレキシャー、３ スラ
イダー、３ａ 張り出し部、３ｂ 張り出し部、４ Ａ
ＢＳ面、５ａ 突起検出用パッド、５ｂ 突起検出用レ
ール、６ 浮上用レール、６ａ，６ｂ 浮上用レール、
７ 深い段差面、８ 浅い段差面、９ 圧電素子、１０
リード線、１１ 絶縁チューブ、１２ 浮上角、１３
サスペンションピボット位置、１４ ロードビームデ
ィンプル、１５ スライダー中心、１６ 外周側のレー
ル、１７ 内周側のレール、１８ 磁気ディスク、１８
ｂ 突起物、１９ 突起検出用レールもしくはパッドの
流出端側の縁とスライダー流出端がなす角θｓ、２１
流入端、２２ 流出端

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転する磁気ディスクに対向させるスラ
   イダーを有し、前記磁気ディスクと前記スライダーとの
   接触あるいは衝突を検出する磁気ディスク用グライドヘ
   ッドであって、 前記スライダーは、浮上用レールと突起検出用のレール
   もしくはパッドを備え、前記突起検出用のレールもしく
   はパッドは流出端側に直線状の縁を有し、前記直線状の
   縁がスライダーの流出端に対して傾斜していることを特
   徴とする磁気ディスク用グライドヘッド。
2. 【請求項２】 前記直線状の縁がスライダーの流出端に
   対して１５度より大きく、４５度より小さい角度で傾斜
   しており、 前記直線状の縁が磁気ディスク面に対して略平行状態で
   浮上することを特徴とする請求項１に記載の磁気ディス
   ク用グライドヘッド。
3. 【請求項３】 前記スライダーを磁気ディスク上で浮上
   させたときに、前記直線状の縁が磁気ディスクに近づい
   て突起を検出するように、スライダーの浮上飛行時のロ
   ール姿勢角の大きさを５．７×１０^−４度以上且つ３．
   ４×１０^−３度以下の範囲とすることを特徴とする請求
   項１または２のいずれかに記載の磁気ディスク用グライ
   ドヘッド。
4. 【請求項４】 前記突起検出用のレールもしくはパッド
   が、スライダーの長手方向に沿った中心軸からみて左右
   いずれかに配置されていることを特徴とする請求項１な
   いし３のいずれかに記載の磁気ディスク用グライドヘッ
   ド。
5. 【請求項５】 回転する磁気ディスクに対向させるスラ
   イダーを有し、前記磁気ディスクと前記スライダーとの
   接触あるいは衝突を検出する磁気ディスク用グライドヘ
   ッドであって、前記スライダーは、浮上用レールと突起
   検出用のレールもしくはパッドを備え、前記突起検出用
   のレールもしくはパッドがスライダー長手方向の中心軸
   に対して左右対称な傾斜した直線状の縁を有し、左右ど
   ちらか一方の傾斜した直線状の縁を磁気ディスク面に対
   して略平行状態で突起を検出することを特徴とする磁気
   ディスク用グライドヘッド。