JP2010108532A - ヘッドスライダ - Google Patents

Abstract

【課題】潤滑剤の塊への成長を防止することができるヘッドスライダを提供する。
【解決手段】スライダ本体２５に付着する潤滑剤は気流の働きでスライダ本体２５の空気流出側端面に回り込む。被膜４７の働きで潤滑剤は空気流出側端面の全面にわたって拡散していく。このとき、ヘッド素子２８の発熱に基づき空気流出側端面に規定されるヘッド素子２８の投影像領域で潤滑剤の蒸発は促進される。投影像領域で潤滑剤が減少することから、表面張力に基づき潤滑剤は投影像領域に向かって移動していく。こうして潤滑剤の膜厚は均一化される。潤滑剤は効率的に蒸発する。潤滑剤の塊への成長は防止される。しかも、窪み４３内に潤滑剤が保持される。空気流出側端面が平坦面で形成される場合に比べて空気流出側端面には多量の潤滑剤が保持される。蒸発まで長時間にわたって潤滑剤は保持される。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えばハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）といった記憶装置に組み込まれるヘッドスライダに関する。

例えばＨＤＤでは、記録密度の向上にあたって、磁気ディスクの表面から規定されるヘッドスライダの浮上量は益々減少する。その結果、例えば振動に基づきヘッドスライダは磁気ディスクの表面に接触する。このとき、磁気ディスク上の潤滑剤はヘッドスライダの媒体対向面に付着する。また、磁気ディスク上から蒸発する潤滑剤が媒体対向面に付着する。付着した潤滑剤は気流の働きでヘッドスライダの空気流出側端面に回り込む。こうした潤滑剤の除去にあたって、ヘッドスライダには例えば発熱素子が組み込まれる。発熱素子の熱に基づき潤滑剤の蒸発は促進される。
特開平８−２７９１２０号公報 特開２００３−１０９３４０号公報 特開平８−８７８４７号公報 特開平１１−２０３６５１号公報 特開２００１−３５７５１０号公報 特開２００８−１８１６２７号公報

こうしたヘッドスライダでは、潤滑剤は媒体対向面から空気流出側端面に回り込むことから、特に、媒体対向面と空気流出側端面とで規定される稜線に沿って空気流出側端面に潤滑剤が溜まってしまう。こうして空気流出側端面で潤滑剤は大きな塊に成長してしまう。こうした潤滑剤の大きな塊は蒸発に時間を要する。その結果、潤滑剤の塊は磁気ディスクの表面に落下してしまう場合がある。その結果、磁気ディスクの表面は汚染されてしまう。こうした塊はヘッドスライダの安定的な浮上を妨げる。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、潤滑剤の塊への成長を防止することができるヘッドスライダを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、ヘッドスライダは、スライダ本体と、前記スライダ本体に組み込まれるヘッド素子と、前記スライダ本体の空気流出側端面に形成される所定の領域に分布する複数の窪みとを備えることを特徴とする。

こうしたヘッドスライダによれば、スライダ本体に付着する潤滑剤は気流の働きでスライダ本体の空気流出側端面に回り込む。被膜の働きで潤滑剤は空気流出側端面の全面にわたって拡散していく。このとき、ヘッド素子の発熱に基づき空気流出側端面に規定されるヘッド素子の投影像領域で潤滑剤の蒸発は促進される。投影像領域で潤滑剤が減少することから、表面張力に基づき潤滑剤は投影像領域に向かって移動していく。こうして潤滑剤の膜厚は均一化される。その結果、潤滑剤は効率的に蒸発する。潤滑剤の塊への成長は防止される。しかも、窪み内に潤滑剤が保持される。空気流出側端面が平坦面で形成される場合に比べて空気流出側端面には多量の潤滑剤が保持される。蒸発まで長時間にわたって潤滑剤は保持されることができる。

ヘッドスライダは、スライダ本体と、前記スライダ本体に組み込まれるヘッド素子と、前記スライダ本体の空気流出側端面に形成される所定の領域に分布しつつ相互に隣接して潤滑剤の拡散路を規定する複数の突起とを備えることを特徴とする。

こうしたヘッドスライダによれば、潤滑剤は突起同士の間に規定される拡散路に沿って空気流出側端面の全面に拡散する。潤滑剤の膜厚は空気流出側端面の全面にわたってできる限り均一化される。このとき、ヘッド素子の発熱に基づきヘッド素子の投影像領域で潤滑剤の蒸発は促進される。蒸発に基づき投影像領域で潤滑剤が減少することから、表面張力に基づき潤滑剤は投影像領域に向かって移動していく。こうして潤滑剤の膜厚は均一化される。その結果、潤滑剤は効率的に蒸発する。潤滑剤の塊への成長は防止される。しかも、空気流出側端面が平坦面で形成される場合に比べて、突起の働きで空気流出側端面の表面積は増大する。その結果、空気流出側端面には多量の潤滑剤が保持される。蒸発まで長時間にわたって潤滑剤は保持される。

ヘッドスライダは、スライダ本体と、前記スライダ本体に組み込まれるヘッド素子と、前記スライダ本体の空気流出側端面に形成されて当該空気流出側端面の輪郭より内側で途切れ、潤滑剤の拡散路を規定する溝とを備えることを特徴とする。

こうしたヘッドスライダによれば、潤滑剤は毛管現象に基づき溝に沿って空気流出側端面の全面に拡散する。潤滑剤の膜厚は空気流出側端面の全面にわたってできる限り均一化される。このとき、ヘッド素子の発熱に基づきヘッド素子の投影像領域で潤滑剤の蒸発は促進される。蒸発に基づき投影像領域で潤滑剤が減少することから、毛管現象に基づき潤滑剤は溝内で投影像領域に向かって移動していく。こうして潤滑剤の膜厚は均一化される。その結果、潤滑剤は効率的に蒸発する。潤滑剤の塊への成長は防止される。しかも、溝内に潤滑剤が保持される。溝の働きで、空気流出側端面が平坦面で形成される場合に比べて多量の潤滑剤が保持される。蒸発まで長時間にわたって潤滑剤は保持される。

以上のように、ヘッドスライダは、潤滑剤の塊への成長を防止することができる。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は本発明に係る記憶装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）１１の内部構造を概略的に示す。このＨＤＤ１１は筐体すなわちハウジング１２を備える。ハウジング１２は箱形のベース１３およびカバー（図示されず）から構成される。ベース１３は例えば平たい直方体の内部空間すなわち収容空間を区画する。ベース１３は例えばＡｌ（アルミニウム）といった金属材料から鋳造に基づき成形されればよい。カバーはベース１３の開口に結合される。カバーとベース１３との間で収容空間は密閉される。カバーは例えばプレス加工に基づき１枚の板材から成形されればよい。

収容空間には、記憶媒体としての１枚以上の磁気ディスク１４が収容される。磁気ディスク１４はスピンドルモータ１５の駆動軸に装着される。スピンドルモータ１５は例えば３６００ｒｐｍや４２００ｒｐｍ、５４００ｒｐｍ、７２００ｒｐｍ、１００００ｒｐｍ、１５０００ｒｐｍといった高速度で磁気ディスク１４を回転させることができる。ここでは、例えば磁気ディスク１４は垂直磁気記録ディスクに構成される。すなわち、磁気ディスク１４上の記録磁性膜では磁化容易軸は磁気ディスク１４の表面に直交する垂直方向に設定される。

収容空間にはキャリッジ１６がさらに収容される。キャリッジ１６はキャリッジブロック１７を備える。キャリッジブロック１７は、垂直方向に延びる支軸１８に回転自在に連結される。キャリッジブロック１７には支軸１８から水平方向に延びる複数のキャリッジアーム１９が区画される。キャリッジブロック１７は例えば押し出し成型に基づきＡｌ（アルミニウム）から成型されればよい。

個々のキャリッジアーム１９の先端にはヘッドサスペンション２１が取り付けられる。ヘッドサスペンション２１はキャリッジアーム１９の先端から前方に延びる。ヘッドサスペンション２１にはフレキシャが貼り付けられる。ヘッドサスペンション２１の先端でフレキシャにはジンバルが区画される。ジンバルにヘッドスライダすなわち浮上ヘッドスライダ２２が搭載される。ジンバルの働きで浮上ヘッドスライダ２２は磁気ディスク１４の表面の面振れに追従しつつヘッドサスペンション２１に対して姿勢を変化させることができる。浮上ヘッドスライダ２２にはヘッド素子すなわち電磁変換素子が搭載される。

磁気ディスク１４の回転に基づき磁気ディスク１４の表面で気流が生成されると、気流の働きで浮上ヘッドスライダ２２には正圧すなわち浮力および負圧が作用する。浮力および負圧とヘッドサスペンション２１の押し付け力とが釣り合うことで磁気ディスク１４の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダ２２は浮上し続けることができる。

キャリッジブロック１７には例えばボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２３といった動力源が接続される。このボイスコイルモータ２３の働きでキャリッジブロック１７は支軸１８回りで回転することができる。こうしたキャリッジブロック１７の回転に基づきキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２１の揺動は実現される。浮上ヘッドスライダ２２の浮上中にキャリッジアーム１９が支軸１８回りで揺動すると、浮上ヘッドスライダ２２は磁気ディスク１４の半径線に沿って移動することができる。その結果、浮上ヘッドスライダ２２上の電磁変換素子は最内周記録トラックと最外周記録トラックとの間でデータゾーンを横切ることができる。こうして浮上ヘッドスライダ２２上の電磁変換素子は目標の記録トラック上に位置決めされる。

図２は本発明の第１実施形態に係る浮上ヘッドスライダ２２を示す。この浮上ヘッドスライダ２２はスライダ本体２５を備える。スライダ本体２５は、例えば平たい直方体に形成される基材２６を備える。基材２６の空気流出側端面には絶縁性の非磁性膜すなわち素子内蔵膜２７が積層される。この素子内蔵膜２７に電磁変換素子２８が組み込まれる。

基材２６は例えばＡｌ_２Ｏ_３−ＴｉＣ（アルチック）といった硬質の非磁性材料から形成される。素子内蔵膜２７は例えばＡｌ_２Ｏ_３（アルミナ）といった絶縁非磁性材料から形成される。スライダ本体２５は媒体対向面２９で磁気ディスク１４に向き合う。媒体対向面２９には平坦なベース面３１すなわち基準面が規定される。磁気ディスク１４が回転すると、スライダ本体２５の前端から後端に向かって媒体対向面２９には気流３２が作用する。

媒体対向面２９には、前述の気流３２の上流側すなわち空気流入側でベース面３１から立ち上がる１筋のフロントレール３３が形成される。フロントレール３３はベース面３１の空気流入端に沿ってスライダ幅方向に延びる。同様に、媒体対向面２９には、気流３２の下流側すなわち空気流出側でベース面３１から立ち上がるリアセンターレール３４が形成される。リアセンターレール３４はスライダ幅方向の中央位置に配置される。リアセンターレール３４は素子内蔵膜２７に至る。媒体対向面２９には左右１対のリアサイドレール３５、３５がさらに形成される。リアサイドレール３５は空気流出側でスライダ本体２５の側端に沿ってベース面３１から立ち上がる。リアサイドレール３５、３５同士の間にリアセンターレール３４は配置される。なお、リアサイドレール３５、３５の形状は、例えばスライダ本体２６の前後方向中心線に対して必ずしも対称の形状に形成されない。

フロントレール３３、リアセンターレール３４およびリアサイドレール３５、３５の頂上面にはいわゆる空気軸受け面（ＡＢＳ）３６、３７、３８、３８が規定される。空気軸受け面３６、３７、３８の空気流入端は段差でフロントレール３３、リアセンターレール３４およびリアサイドレール３５の頂上面にそれぞれ接続される。気流３２が媒体対向面２９に受け止められると、段差の働きで空気軸受け面３６、３７、３８には比較的に大きな正圧すなわち浮力が生成される。しかも、フロントレール３３の後方すなわち背後には大きな負圧が生成される。これら浮力および負圧のバランスに基づき浮上ヘッドスライダ２２の浮上姿勢は確立される。なお、浮上ヘッドスライダ２２の形態はこういった形態に限られるものではない。

空気軸受け面３７の空気流出側でリアセンターレール３４には電磁変換素子２８が埋め込まれる。電磁変換素子２８は例えば読み出し素子と書き込み素子とを備える。読み出し素子にはトンネル接合磁気抵抗効果（ＴｕＭＲ）素子が用いられる。ＴｕＭＲ素子では磁気ディスク１４から作用する磁界の向きに応じてトンネル接合膜の抵抗変化が引き起こされる。こういった抵抗変化に基づき磁気ディスク１４から情報は読み出される。書き込み素子にはいわゆる単磁極ヘッドといった磁気記録ヘッドが用いられる。単磁極ヘッドは薄膜コイルパターンの働きで記録磁界を生成する。この記録磁界の働きで磁気ディスク１４に情報は書き込まれる。電磁変換素子２８は素子内蔵膜２７の表面に読み出し素子の読み出しギャップや書き込み素子の書き込みギャップを臨ませる。

なお、空気軸受け面３７の空気流出側で素子内蔵膜２７の表面には硬質の保護膜が形成されてもよい。こういった硬質の保護膜は素子内蔵膜２７の表面で露出する読み出しギャップや書き込みギャップを覆う。保護膜には例えばＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）膜が用いられればよい。

図３は本発明の第１実施形態に係る浮上ヘッドスライダ２２の空気流出側端面を概略的に示す。空気流出側端面には例えば６つの導電端子４１が形成される。各導電端子４１は、ヘッドサスペンション２１上に形成される導電パッドに個別に接続される。接続にあたって例えばはんだが用いられる。導電端子４１は例えばＡｕ（金）といった導電材料から形成される。１対の導電端子４１は後述の発熱素子に接続される。もう１対の導電端子４１は読み出し素子に接続される。さらにもう１対の導電端子４１は書き込み素子の薄膜コイルパターンに接続される。接続にあたって素子内蔵膜２７内を延びる配線パターンが用いられる。

導電端子４１は、媒体対向面２９の反対側に規定されるスライダ本体２５の裏面に隣接して配置される。空気流出側端面では導電端子４１より媒体対向面２９側に例えば矩形の領域４２が規定される。領域４２は空気流出側端面の輪郭よりも内側に規定される。領域４２は、空気流出側端面に規定される電磁変換素子２８の投影領域を少なくとも部分的に含む。領域４２には複数の窪み４３が形成される。ここでは、領域４２内で窪み４３は等間隔にマトリックス状に分布する。窪み４３は例えば半球状に形成される。窪み４３の形状、深さや直径といったサイズおよび隣接する窪み４３同士の間隔は、磁気ディスク１４上の潤滑剤の表面張力に基づき決定される。潤滑剤には例えばＰＦＰＥ（パーフルオロポリエーテル）が用いられる。ここでは、窪み４３の直径や深さは例えば数μｍ程度に設定される。

図４に示されるように、素子内蔵膜２７には電磁変換素子２８に隣接して発熱素子４４が組み込まれる。発熱素子４４は例えば書き込み素子４５および読み出し素子４６の間に配置される。ここでは、発熱素子４４は電熱線で形成される。電熱線は例えばＷ（タングステン）やＴｉＷ（チタンタングステン）が用いられればよい。電力の供給に応じて電熱線は発熱する。電熱線の熱に基づき書き込み素子４５の薄膜コイルパターンは膨張する。その結果、薄膜コイルパターンの前端は素子内蔵膜２７の表面で盛り上がる。いわゆる突き出しが形成される。こうして電磁変換素子２８は磁気ディスク１４に向かって変位する。いわゆる熱アクチュエータは構築される。突き出し量に応じて電磁変換素子２８の浮上量は決定される。

スライダ本体２５の空気流出側端面には被膜４７が形成される。被膜４７は例えば空気流出側端面の全面にわたって形成されればよい。被膜４７は窪み４３内にも形成される。被膜４７は、素子内蔵膜２７すなわちアルミナの表面自由エネルギーよりも大きな表面自由エネルギーを有する。こうした被膜４７には例えばＤＬＣ膜や金属膜が用いられればよい。なお、窪み４３の形成にあたってスライダ本体２５の空気流出側端面には例えばイオンミリングが実施されればよい。被膜４７の形成にあたってスライダ本体２５の空気流出側端面にはスパッタリングが実施されればよい。被膜４７の形成後に空気流出側端面には導電端子４１が形成される。

磁気ディスク１４の回転中、例えば浮上ヘッドスライダ２２の振動に基づき浮上ヘッドスライダ２２が磁気ディスク１４の表面に接触すると、磁気ディスク１４上の潤滑剤が媒体対向面２９に付着する。また、磁気ディスク１４上から蒸発する潤滑剤が媒体対向面２９に付着する。付着した潤滑剤は気流３２の働きで媒体対向面２９の空気流出端からスライダ本体２５の空気流出側端面に回り込む。空気流出側端面には被膜４７が形成されることから、潤滑剤は表面張力に基づき空気流出側端面の全面にわたって拡散していく。窪み４３はマトリックス状に配置されることから、潤滑剤は空気流出側端面の全面に均等に広がる。潤滑剤の膜厚は空気流出側端面の全面にわたってできる限り均一化される。このとき、発熱素子４４の発熱や電磁変換素子２８の発熱に基づき領域４２では電磁変換素子２８の投影像領域で潤滑剤の蒸発は促進される。蒸発に基づき投影像領域で潤滑剤が減少することから、表面張力に基づき潤滑剤は投影像領域に向かって移動していく。こうして領域４２で潤滑剤の膜厚は均一化される。その結果、潤滑剤は効率的に蒸発する。潤滑剤の塊への成長は防止される。

しかも、領域４２では窪み４３内に潤滑剤が保持される。窪み４３の働きで、空気流出側端面が平坦面で形成される場合に比べて多量の潤滑剤が保持される。蒸発まで長時間にわたって潤滑剤は保持されることができる。加えて、キャリッジアーム１９の揺動に基づき浮上ヘッドスライダ２２が磁気ディスク１４の半径方向に移動しても、窪み４３内に確実に潤滑剤は保持されることができる。磁気ディスク１４上への潤滑剤の落下は確実に回避される。

図５は本発明の第２実施形態に係る浮上ヘッドスライダ２２ａの空気流出側端面を概略的に示す。この浮上ヘッドスライダ２２ａでは領域４２に複数の突起５１が形成される。ここでは、領域４２内で突起５１は例えば正三角格子の頂点上に分布する。突起５１は例えば円柱状に形成される。突起５１同士の間には潤滑剤の拡散路が規定される。突起５１の形状、高さや直径といったサイズおよび隣接する突起５１同士の間隔は潤滑剤の表面張力に基づき決定される。ここでは、突起５１の高さや直径は例えば数μｍ程度に設定される。図６に示されるように、空気流出側端面には前述と同様に被膜４７が形成される。こうした突起５１の形成にあたって、例えばスパッタリングや蒸着による成膜が実施されるか、または、イオンミリングに基づき突起５１の周囲が除去されればよい。その他、突起５１は例えばめっきに基づき形成されてもよい。その他、前述の浮上ヘッドスライダ２２と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。

こうした浮上ヘッドスライダ２２ａでは、潤滑剤は突起５１同士の間に規定される拡散路に沿って空気流出側端面の全面に拡散する。突起５１は正三角格子の頂点に配置されることから、潤滑剤は空気流出側端面の全面に均等に広がる。潤滑剤の膜厚は空気流出側端面の全面にわたってできる限り均一化される。このとき、発熱素子４４の発熱や電磁変換素子２８の発熱に基づき領域４２では電磁変換素子２８の投影像領域で潤滑剤の蒸発は促進される。蒸発に基づき投影像領域で潤滑剤が減少することから、表面張力に基づき潤滑剤は投影像領域に向かって移動していく。こうして領域４２で潤滑剤の膜厚は均一化される。その結果、潤滑剤は効率的に蒸発する。

しかも、空気流出側端面が平坦面で形成される場合に比べて、突起５１の働きで空気流出側端面の表面積は増大する。その結果、空気流出側端面には多量の潤滑剤が保持される。蒸発まで長時間にわたって潤滑剤は保持される。同時に、キャリッジアーム１９の揺動時、突起５１に確実に潤滑剤は保持される。磁気ディスク１４上への潤滑剤の落下は確実に回避される。

図７は本発明の第３実施形態に係る浮上ヘッドスライダ２２ｂの空気流出側端面を概略的に示す。この浮上ヘッドスライダ２２ｂでは領域４２に溝５２が形成される。溝５２は、媒体対向面２９に直交する垂直方向に相互に平行に延びる複数筋の縦溝５３と、媒体対向面２９に平行な水平方向に延びる複数筋の横溝５４とで規定される。横溝５４は、相互に隣接する縦溝５３の一端同士および他端同士を相互に接続する。こうして溝５２はミアンダコイル形状に規定される。溝５２は、浮上ヘッドスライダ２２の幅方向に蛇行しつつ延びる。縦溝５３および横溝５４の形状、深さや幅といったサイズは、磁気ディスク１４上の潤滑剤の表面張力に基づき決定される。ここでは、縦溝５３および横溝５４の深さは例えば数μｍ程度に設定される。縦溝５３および横溝５４の幅は例えば数μｍ〜数十μｍ程度に設定される。こうした溝５２は例えばイオンミリングに基づき形成される。前述と同様に、スライダ本体２５の空気流出側端面には被膜４７が形成される。その他、前述の浮上ヘッドスライダ２２と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。

こうした浮上ヘッドスライダ２２ｂでは、潤滑剤は毛管現象に基づき溝５２に沿って空気流出側端面の全面に拡散する。こうして溝５２は潤滑剤の拡散路を規定する。潤滑剤の膜厚は空気流出側端面の全面にわたってできる限り均一化される。このとき、発熱素子４４の発熱や電磁変換素子２８の発熱に基づき領域４２では電磁変換素子２８の投影像領域で潤滑剤の蒸発は促進される。蒸発に基づき投影像領域で潤滑剤が減少することから、毛管現象に基づき潤滑剤は溝５２内で投影像領域に向かって移動していく。こうして領域４２で潤滑剤の膜厚は均一化される。その結果、潤滑剤は効率的に蒸発する。

しかも、領域４２では溝５２内に潤滑剤が保持される。溝５２の働きで、空気流出側端面が平坦面で形成される場合に比べて多量の潤滑剤が保持される。蒸発まで長時間にわたって潤滑剤は保持される。加えて、キャリッジアーム１９の揺動時、溝５２内に確実に潤滑剤は保持される。磁気ディスク１４上への潤滑剤の落下は確実に回避される。さらにまた、溝５２は空気流出側端面の輪郭よりも内側に配置されることから、溝５２の形成にあたって空気流出側端面の輪郭すなわちスライダ本体２５の角に欠損は生じない。その一方で、溝が空気流出側端面の輪郭に至ると、スライダ本体２５の角に欠損が生じやすい。浮上ヘッドスライダ２２ｂは製品として出荷されることができない。

図８は本発明の第４実施形態に係る浮上ヘッドスライダ２２ｃの空気流出側端面を概略的に示す。浮上ヘッドスライダ２２ｃは前述の浮上ヘッドスライダ２２ｂの変形例に相当する。この浮上ヘッドスライダ２２ｃでは、相互に隣接する縦溝５３は複数筋の横溝５４で接続される。その他、前述の浮上ヘッドスライダ２２ｂと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。この浮上ヘッドスライダ２２ｃでは、前述の作用効果に加えて、複数筋の横溝５４の働きで一層多量の潤滑剤が空気流出側端面に保持される。しかも、横溝５４は、相互に隣接する縦溝５３同士のみを接続することから、浮上ヘッドスライダ２２ｃが磁気ディスク１４の半径方向に移動する際、潤滑剤は溝５２内に確実に保持されることができる。

図９は本発明の第５実施形態に係る浮上ヘッドスライダ２２ｄの空気流出側端面を概略的に示す。この浮上ヘッドスライダ２２ｄでは前述の領域４２に溝６１が形成される。溝６１は、浮上ヘッドスライダ２２ｄの幅方向に領域４２の両側に形成される１対の溝群６２と、溝群６２同士を接続する２筋の螺旋溝６３とを備える。溝群６２は、媒体対向面２９に直交する垂直方向に相互に平行に延びる縦溝６４と、媒体対向面２９に平行な水平方向に延びる横溝６５とから区画される。横溝６５は、相互に隣接する縦溝６４同士を接続する。その一方で、螺旋溝６３は相互に並列に延びる。２筋の螺旋溝６３は螺旋中心で相互に接続される。螺旋溝６３の幅は螺旋中心に向かうにつれて先細る。螺旋中心は電磁変換素子２８の投影像領域に近接して規定される。ここでは、螺旋溝６３や縦溝６４、横溝６５の深さは例えば数μｍ程度に設定される。螺旋溝６３や縦溝６４、横溝６５の幅は例えば数μｍ〜数十μｍ程度に設定される。螺旋溝６３や縦溝６４、横溝６５は例えばイオンミリングに基づき形成される。前述と同様に、スライダ本体２５の空気流出側端面には被膜４７が形成される。その他、前述の浮上ヘッドスライダ２２と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。

こうした浮上ヘッドスライダ２２ｄでは、潤滑剤は毛管現象に基づき溝６１に沿って空気流出側端面の全面に拡散する。こうして溝６１は潤滑剤の拡散路を規定する。潤滑剤の膜厚は空気流出側端面の全面にわたってできる限り均一化される。このとき、発熱素子４４の発熱や電磁変換素子２８の発熱に基づき領域４２では電磁変換素子２８の投影像領域で潤滑剤の蒸発は促進される。蒸発に基づき投影像領域で潤滑剤が減少することから、毛管現象に基づき潤滑剤は投影像領域すなわち螺旋溝６３の螺旋中心に向かって移動していく。こうして領域４２で潤滑剤の膜厚は均一化される。その結果、潤滑剤は効率的に蒸発する。潤滑剤の塊への成長は防止される。

しかも、領域４２では溝６１内に潤滑剤が保持される。溝６１の働きで、空気流出側端面が平坦面で形成される場合に比べて多量の潤滑剤が保持される。蒸発まで長時間にわたって潤滑剤は保持される。同時に、キャリッジアーム１９の揺動時、溝６１内に確実に潤滑剤は保持される。磁気ディスク１４上への潤滑剤の落下は確実に回避される。さらにまた、溝６１は空気流出側端面の輪郭よりも内側に配置されることから、溝６１の形成にあたって空気流出側端面の輪郭すなわちスライダ本体２５の角に欠損は生じない。

図１０は本発明の第６実施形態に係る浮上ヘッドスライダ２２ｅの空気流出側端面を概略的に示す。この浮上ヘッドスライダ２２ｅでは領域４２に溝７１が形成される。溝７１は、複数筋の円弧状溝７２および複数筋の放射状溝７３から区画される。円弧状溝７２は、電磁変換素子２８の投影像領域を中心に湾曲しつつ同心円状に広がる。円弧状溝７２は、好ましくは、投影像領域に近づくにつれて幅を減少させる。放射状溝７３は、前述の投影像領域を中心に当該中心から放射状に延びる。放射状溝７３は、好ましくは、投影像領域に近づくにつれて先細る。ここでは、円弧状溝７２および放射状溝７３の深さは例えば数μｍ程度に設定される。円弧状溝７２および放射状溝７３の幅は例えば数μｍ〜数十μｍ程度に設定される。円弧状溝７２および放射状溝７３は例えばイオンミリングに基づき形成される。前述と同様に、スライダ本体２５の空気流出側端面には被膜４７が形成される。その他、前述の浮上ヘッドスライダ２２と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。

こうした浮上ヘッドスライダ２２ｅでは、潤滑剤は毛管現象に基づき溝７１に沿って空気流出側端面の全面に拡散する。こうして溝７１は潤滑剤の拡散路を規定する。潤滑剤の膜厚は空気流出側端面の全面にわたってできる限り均一化される。このとき、発熱素子４４の発熱や電磁変換素子２８の発熱に基づき領域４２では電磁変換素子２８の投影像領域で潤滑剤の蒸発は促進される。蒸発に基づき投影像領域で潤滑剤が減少することから、毛管現象に基づき潤滑剤は投影像領域に向かって溝７１内を移動していく。こうして領域４２で潤滑剤の膜厚は均一化される。その結果、潤滑剤は効率的に蒸発する。

しかも、領域４２では溝７１内に潤滑剤が保持される。溝７１の働きで、空気流出側端面が平坦面で形成される場合に比べて多量の潤滑剤が保持される。蒸発まで長時間にわたって潤滑剤は保持される。同時に、キャリッジアーム１９の揺動時、溝７１内に確実に潤滑剤は保持される。磁気ディスク１４上への潤滑剤の落下は確実に回避される。さらにまた、溝７１は空気流出側端面の輪郭よりも内側に配置されることから、溝７１の形成にあたって空気流出側端面の輪郭すなわちスライダ本体２５の角に欠損は生じない。

以上のような浮上ヘッドスライダ２２〜２２ｅには、図１１に示されるように、リアサイドレール３５、３５の背後でリアサイドレール３５、３５から媒体対向面２９の空気流出端まで広がる中レベル面７５が規定されてもよい。中レベル面７５はリアセンターレール３４の側縁に接続される。中レベル面７５は、リアサイドレール３５、３５の頂上面やリアセンターレール３４の頂上面よりも低いレベルで広がる。同時に、中レベル面７５はベース面３１よりも高いレベルで広がる。中レベル面７５はベース面３１に段差で接続される。その他、前述の浮上ヘッドスライダ２２〜２２ｅと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。

前述のように、浮上ヘッドスライダ２２の媒体対向面２９に気流３２が作用する。中レベル面７５はリアサイドレール３５の背後でベース面３１より一段高いレベルで広がる。その結果、リアサイドレール３５の背後で気流３２に基づき生成される剪断応力の淀みはできる限り解消される。剪断応力のクエット成分が促進される。その結果、中レベル面７５で潤滑剤の滞留はできる限り回避される。潤滑剤は中レベル面７５からスライダ本体２５の空気流出側端面に回り込みやすい。こうした浮上ヘッドスライダ２２〜２２ｅに対して本発明は一層好適に適用されることができる。

その他、以上のような浮上ヘッドスライダ２２〜２２ｅでは、素子内蔵膜２７に発熱素子４４とは別の発熱素子が組み込まれてもよい。こうした発熱素子は素子内蔵膜２７の空気流出側端面に沿って例えば領域４２の全面に広がってもよい。発熱素子は例えば発熱素子４４と同様に電熱線から形成されればよい。

（付記１） スライダ本体と、
前記スライダ本体に組み込まれるヘッド素子と、
前記スライダ本体の空気流出側端面に形成される所定の領域に分布する複数の窪みとを備えることを特徴とするヘッドスライダ。

（付記２） 付記１に記載のヘッドスライダにおいて、前記スライダ本体の前記空気流出側端面に形成される前記スライダ本体の表面自由エネルギーよりも大きな表面自由エネルギーを有する被膜をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。

（付記３） 付記１または２に記載のヘッドスライダにおいて、前記空気流出側端面に沿って前記スライダ本体に組み込まれる発熱素子をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。

（付記４） 付記１〜３のいずれか１項に記載のヘッドスライダが組み込まれたことを特徴とする記憶装置。

（付記５） スライダ本体と、
前記スライダ本体に組み込まれるヘッド素子と、
前記スライダ本体の空気流出側端面に形成される所定の領域に分布しつつ相互に隣接して潤滑剤の拡散路を規定する複数の突起とを備えることを特徴とするヘッドスライダ。

（付記６） 付記５に記載のヘッドスライダにおいて、前記スライダ本体の前記空気流出側端面に形成される当該スライダ本体の表面自由エネルギーよりも大きな表面自由エネルギーを有する被膜をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。

（付記７） 付記５または６に記載のヘッドスライダにおいて、前記空気流出側端面に沿って前記スライダ本体に組み込まれる発熱素子をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。

（付記８） 付記５〜７のいずれか１項に記載のヘッドスライダが組み込まれたことを特徴とする記憶装置。

（付記９） スライダ本体と、
前記スライダ本体に組み込まれるヘッド素子と、
前記スライダ本体の空気流出側端面に形成されて当該空気流出側端面の輪郭より内側で途切れ、潤滑剤の拡散路を規定する溝とを備えることを特徴とするヘッドスライダ。

（付記１０） 付記９に記載のヘッドスライダにおいて、前記スライダ本体の前記空気流出側端面に形成される前記スライダ本体の表面自由エネルギーよりも大きな表面自由エネルギーを有する被膜をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。

（付記１１） 付記９または１０に記載のヘッドスライダにおいて、前記空気流出側端面に沿って前記スライダ本体に組み込まれる発熱素子をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。

（付記１２） 付記９〜１１のいずれか１項に記載のヘッドスライダが組み込まれたことを特徴とする記憶装置。

本発明に係る記憶装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の内部構造を概略的に示す。 一具体例に係る浮上ヘッドスライダを概略的に示す拡大斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る浮上ヘッドスライダの空気流出側端面を概略的に示す拡大背面図である。 図３の４−４線に沿った部分拡大断面図である。 本発明の第２実施形態に係る浮上ヘッドスライダの空気流出側端面を概略的に示す拡大背面図である。 図５の６−６線に沿った部分拡大断面図である。 本発明の第３実施形態に係る浮上ヘッドスライダの空気流出側端面を概略的に示す拡大背面図である。 本発明の第４実施形態に係る浮上ヘッドスライダの空気流出側端面を概略的に示す拡大背面図である。 本発明の第５実施形態に係る浮上ヘッドスライダの空気流出側端面を概略的に示す拡大背面図である。 本発明の第６実施形態に係る浮上ヘッドスライダの空気流出側端面を概略的に示す拡大背面図である。 他の具体例に係る浮上ヘッドスライダを概略的に示す拡大斜視図である。

符号の説明

１１ 記憶装置（ハードディスク駆動装置）、２２〜２２ｅ ヘッドスライダ（浮上ヘッドスライダ）、２５ スライダ本体、２８ ヘッド素子（電磁変換素子）、４３ 窪み、４４ 発熱素子、４７ 被膜、５１ 突起、５２ 溝、６１ 溝、７１ 溝。

Claims (9)

1. スライダ本体と、
   前記スライダ本体に組み込まれるヘッド素子と、
   前記スライダ本体の空気流出側端面に形成される所定の領域に分布する複数の窪みとを備えることを特徴とするヘッドスライダ。
2. 請求項１に記載のヘッドスライダにおいて、前記スライダ本体の前記空気流出側端面に形成される前記スライダ本体の表面自由エネルギーよりも大きな表面自由エネルギーを有する被膜をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。
3. 請求項１または２に記載のヘッドスライダにおいて、前記空気流出側端面に沿って前記スライダ本体に組み込まれる発熱素子をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。
4. スライダ本体と、
   前記スライダ本体に組み込まれるヘッド素子と、
   前記スライダ本体の空気流出側端面に形成される所定の領域に分布しつつ相互に隣接して潤滑剤の拡散路を規定する複数の突起とを備えることを特徴とするヘッドスライダ。
5. 請求項４に記載のヘッドスライダにおいて、前記スライダ本体の前記空気流出側端面に形成される当該スライダ本体の表面自由エネルギーよりも大きな表面自由エネルギーを有する被膜をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。
6. 請求項４または５に記載のヘッドスライダにおいて、前記空気流出側端面に沿って前記スライダ本体に組み込まれる発熱素子をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。
7. スライダ本体と、
   前記スライダ本体に組み込まれるヘッド素子と、
   前記スライダ本体の空気流出側端面に形成されて当該空気流出側端面の輪郭より内側で途切れ、潤滑剤の拡散路を規定する溝とを備えることを特徴とするヘッドスライダ。
8. 請求項７に記載のヘッドスライダにおいて、前記スライダ本体の前記空気流出側端面に形成される前記スライダ本体の表面自由エネルギーよりも大きな表面自由エネルギーを有する被膜をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。
9. 請求項７または８に記載のヘッドスライダにおいて、前記空気流出側端面に沿って前記スライダ本体に組み込まれる発熱素子をさらに備えることを特徴とするヘッドスライダ。

Images