JP3094506B2 - 固定磁気ディスク装置 - Google Patents
固定磁気ディスク装置Info
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- JP3094506B2 JP3094506B2 JP03121759A JP12175991A JP3094506B2 JP 3094506 B2 JP3094506 B2 JP 3094506B2 JP 03121759 A JP03121759 A JP 03121759A JP 12175991 A JP12175991 A JP 12175991A JP 3094506 B2 JP3094506 B2 JP 3094506B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固定磁気ディスク装置
に関し、特に固定磁気ディスク装置において、高密度化
しヘッド浮上量を小さくするのに好適なダイナミックロ
ーディング方式に関するものである。
に関し、特に固定磁気ディスク装置において、高密度化
しヘッド浮上量を小さくするのに好適なダイナミックロ
ーディング方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、固定磁気ディスク装置は、コンピ
ュータ用の外部記憶装置の１つとして、大型コンピュー
タ、オフィスコンピュータ、パーソナルコンピュータ等
のシステムで広く使用されている。これらのシステムで
使用されている固定磁気ディスク装置では、磁気ヘッド
は記録媒体（磁気ディスク）との接触による損傷を避け
るため、浮動ヘッドが用いられている。また、磁気記録
媒体は高密度記録化の傾向に伴い、めっき、スパッタ法
等で形成する薄膜媒体が用いられるようになった。
ュータ用の外部記憶装置の１つとして、大型コンピュー
タ、オフィスコンピュータ、パーソナルコンピュータ等
のシステムで広く使用されている。これらのシステムで
使用されている固定磁気ディスク装置では、磁気ヘッド
は記録媒体（磁気ディスク）との接触による損傷を避け
るため、浮動ヘッドが用いられている。また、磁気記録
媒体は高密度記録化の傾向に伴い、めっき、スパッタ法
等で形成する薄膜媒体が用いられるようになった。
【０００３】上述した浮動ヘッドは、ヘッドと記録媒体
が高速で相対的に移動する時に、空気の粘性によって発
生する動圧を利用して、トランスデューサであるヘッド
と記録媒体の間に微小なすき間（浮上量）を保たせる気
体潤滑によって記録媒体上を走行する。これらの浮動ヘ
ッドには動圧を発生させる部分（浮上面と呼ぶ）がトラ
ンスデューサの一部に形成されているモノリシックヘッ
ド（例えば、ウィンチェスタ型ヘッド）、浮上面を有す
るセラミック等の構造体にトランスデューサをガラスで
固着したコンポジットヘッドや、半導体製造技術と同様
のプロセスによってつくられた薄膜素子を、セラミック
構造体に形成させた薄膜ヘッドがある。
が高速で相対的に移動する時に、空気の粘性によって発
生する動圧を利用して、トランスデューサであるヘッド
と記録媒体の間に微小なすき間（浮上量）を保たせる気
体潤滑によって記録媒体上を走行する。これらの浮動ヘ
ッドには動圧を発生させる部分（浮上面と呼ぶ）がトラ
ンスデューサの一部に形成されているモノリシックヘッ
ド（例えば、ウィンチェスタ型ヘッド）、浮上面を有す
るセラミック等の構造体にトランスデューサをガラスで
固着したコンポジットヘッドや、半導体製造技術と同様
のプロセスによってつくられた薄膜素子を、セラミック
構造体に形成させた薄膜ヘッドがある。
【０００４】一般に広く使用されている固定磁気ディス
ク装置は、ヘッドとディスクの組合せ（ヘッドディスク
アセンブリ）を固定化し、これを密閉容器（ディスクエ
ンクロージャ）内に封入した構造を採っている。これに
よりヘッドとディスク間に塵埃が入りヘッドやディスク
を破損（ヘッドクラッシュ）することを防止し、ヘッド
浮上量を低くすることを可能としている。また、ヘッド
ディスクアセンブリ（ＨＤＡ）を固定化したため、ヘッ
ドとディスク間の位置補正が不要となり、トラック密度
も向上した。
ク装置は、ヘッドとディスクの組合せ（ヘッドディスク
アセンブリ）を固定化し、これを密閉容器（ディスクエ
ンクロージャ）内に封入した構造を採っている。これに
よりヘッドとディスク間に塵埃が入りヘッドやディスク
を破損（ヘッドクラッシュ）することを防止し、ヘッド
浮上量を低くすることを可能としている。また、ヘッド
ディスクアセンブリ（ＨＤＡ）を固定化したため、ヘッ
ドとディスク間の位置補正が不要となり、トラック密度
も向上した。
【０００５】上記のように、ＨＤＡを固定化するメリッ
トはあるが、このとき、ヘッドのロード／アンロードを
考えると、非常に複雑な機構が必要となっていた。この
ため、現在の固定磁気ディスク装置ではヘッドのディス
ク面への押付け荷重を１５ｇ以下とし、ディスク停止中
は、ヘッドはディスクに接触しており、ディスクの回転
数が上がるにつれ浮上するコンタクト・スタート・スト
ップ方式（以下、ＣＳＳ方式という）を採っている。こ
のため、ディスク表面には固体潤滑層及び液体潤滑層を
設け、信頼性を向上させている。
トはあるが、このとき、ヘッドのロード／アンロードを
考えると、非常に複雑な機構が必要となっていた。この
ため、現在の固定磁気ディスク装置ではヘッドのディス
ク面への押付け荷重を１５ｇ以下とし、ディスク停止中
は、ヘッドはディスクに接触しており、ディスクの回転
数が上がるにつれ浮上するコンタクト・スタート・スト
ップ方式（以下、ＣＳＳ方式という）を採っている。こ
のため、ディスク表面には固体潤滑層及び液体潤滑層を
設け、信頼性を向上させている。
【０００６】浮動ヘッドスライダを磁気ディスク媒体上
に接触させたまま装置の起動停止を行ういわゆるＣＳＳ
方式は、周知のごとく、ウィンチェスタ技術において導
入された画期的な技術であった。この技術により機構が
簡略化され磁気ディスク装置の信頼性は大きく向上し
た。しかし最近の薄膜媒体の実用化、スライダの超低浮
揚化に伴い、逆に大きな問題点が顕著なものとなってき
た。それはＣＳＳ時における浮動ヘッドスライダと磁気
ディスク媒体との接触による摩擦、摩耗、および吸着の
問題である。特に吸着はヘッド・ディスク間距離、すな
わち浮上量を小さくしようとすればするほどより顕著と
なる。そのため平滑にした磁気ディスク媒体面にわざわ
ざ粗さをつけるテクスチャリングが施される。
に接触させたまま装置の起動停止を行ういわゆるＣＳＳ
方式は、周知のごとく、ウィンチェスタ技術において導
入された画期的な技術であった。この技術により機構が
簡略化され磁気ディスク装置の信頼性は大きく向上し
た。しかし最近の薄膜媒体の実用化、スライダの超低浮
揚化に伴い、逆に大きな問題点が顕著なものとなってき
た。それはＣＳＳ時における浮動ヘッドスライダと磁気
ディスク媒体との接触による摩擦、摩耗、および吸着の
問題である。特に吸着はヘッド・ディスク間距離、すな
わち浮上量を小さくしようとすればするほどより顕著と
なる。そのため平滑にした磁気ディスク媒体面にわざわ
ざ粗さをつけるテクスチャリングが施される。
【０００７】最近、この矛盾した技術課題を解決するた
め、磁気ディスク媒体と非接触に浮動ヘッドスライダが
起動停止する方式が大きく注目されてきた。
め、磁気ディスク媒体と非接触に浮動ヘッドスライダが
起動停止する方式が大きく注目されてきた。
【０００８】以上述べたような浮動ヘッドを磁気ディス
ク媒体と非接触状態で起動、停止を行う方法を以下では
ダイナミックローディング方式という。なお、ダイナミ
ックローディング方式に関連する公知例としては、特開
昭６１−１６０７９号公報、特開昭６３−２４７９８１
号公報、及び特開平４−８９６７５号公報等が挙げられ
る。
ク媒体と非接触状態で起動、停止を行う方法を以下では
ダイナミックローディング方式という。なお、ダイナミ
ックローディング方式に関連する公知例としては、特開
昭６１−１６０７９号公報、特開昭６３−２４７９８１
号公報、及び特開平４−８９６７５号公報等が挙げられ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のダイナミックローディング方式では、磁気ヘッドを
磁気ディスク上に浮上させる際、磁気ヘッドが磁気ディ
スクに衝突ないし接触し、磁性層に傷が入ったり、場合
によってはヘッドクラッシュを発生する危険がある。
来のダイナミックローディング方式では、磁気ヘッドを
磁気ディスク上に浮上させる際、磁気ヘッドが磁気ディ
スクに衝突ないし接触し、磁性層に傷が入ったり、場合
によってはヘッドクラッシュを発生する危険がある。
【００１０】そして、磁気ヘッドの低浮上量化がさらに
進み、ディスク最内周での浮上量が０．１μｍ以下の場
合には、より一層ヘッドクラッシュの発生が顕著にな
る。本発明の目的は、このような従来の問題を解決し、
低浮上量下においても安定して記録再生可能とし、ヘッ
ドクラッシュを防止する固定磁気ディスク装置のダイナ
ミックローディング方式を提供することにある。
進み、ディスク最内周での浮上量が０．１μｍ以下の場
合には、より一層ヘッドクラッシュの発生が顕著にな
る。本発明の目的は、このような従来の問題を解決し、
低浮上量下においても安定して記録再生可能とし、ヘッ
ドクラッシュを防止する固定磁気ディスク装置のダイナ
ミックローディング方式を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の固定磁気ディスク装置は、磁気ディスク媒
体に対して浮動磁気ヘッドが非接触状態でロード／アン
ロードされる固定磁気ディスク装置において、定常速度
Ｖrsの１／４ないし３／４の速度で前記磁気ディスク媒
体を回転させ、前記浮動磁気ヘッドの浮上量ＦＨをＦＨ
≦０．１５μｍになるように調整し、前記浮動磁気ヘッ
ドのダイナミックローディングを行い、該ダイナミック
ローディング終了後に前記磁気ディスク媒体の回転を前
記定常速度Ｖrsに切換えることに特徴がある。
め、本発明の固定磁気ディスク装置は、磁気ディスク媒
体に対して浮動磁気ヘッドが非接触状態でロード／アン
ロードされる固定磁気ディスク装置において、定常速度
Ｖrsの１／４ないし３／４の速度で前記磁気ディスク媒
体を回転させ、前記浮動磁気ヘッドの浮上量ＦＨをＦＨ
≦０．１５μｍになるように調整し、前記浮動磁気ヘッ
ドのダイナミックローディングを行い、該ダイナミック
ローディング終了後に前記磁気ディスク媒体の回転を前
記定常速度Ｖrsに切換えることに特徴がある。
【００１２】また、前記固定磁気ディスク装置におい
て、前記ダイナミックローディング時には、前記定常速
度Ｖrsが前記浮動磁気ヘッドの浮上開始速度Ｖriに比し
て大きく、ダイナミックロードする時の前記磁気ディス
ク媒体の速度Ｖroとの間に、Ｖri＜ＶroかつＶro≦１／
３Ｖrsの関係を満足することに特徴がある。
て、前記ダイナミックローディング時には、前記定常速
度Ｖrsが前記浮動磁気ヘッドの浮上開始速度Ｖriに比し
て大きく、ダイナミックロードする時の前記磁気ディス
ク媒体の速度Ｖroとの間に、Ｖri＜ＶroかつＶro≦１／
３Ｖrsの関係を満足することに特徴がある。
【００１３】
【作用】本発明においては、定常速度Ｖrsの１／４ない
し３／４の速度で前記磁気ディスク媒体を回転させ、前
記浮動磁気ヘッドの浮上量ＦＨをＦＨ≦０．１５μｍに
なるように調整し、前記浮動磁気ヘッドのダイナミック
ローディングを行い、該ダイナミックローディング終了
後に前記磁気ディスク媒体の回転を前記定常速度Ｖrsに
切換える。これにより、ヘッドの衝撃を小さくし、信頼
性を向上できる。
し３／４の速度で前記磁気ディスク媒体を回転させ、前
記浮動磁気ヘッドの浮上量ＦＨをＦＨ≦０．１５μｍに
なるように調整し、前記浮動磁気ヘッドのダイナミック
ローディングを行い、該ダイナミックローディング終了
後に前記磁気ディスク媒体の回転を前記定常速度Ｖrsに
切換える。これにより、ヘッドの衝撃を小さくし、信頼
性を向上できる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面により詳細
に説明する。 （〓）第１の実施例 図１は、本発明の第１の実施例を示す固定磁気ディスク
装置のダイナミックローデイング方式を説明するための
図である。これは、磁気ディスク媒体に対して浮動ヘッ
ドがほぼ垂直にロード／アンロードされる機構を有する
固定磁気ディスク装置の例を示している。
に説明する。 （〓）第１の実施例 図１は、本発明の第１の実施例を示す固定磁気ディスク
装置のダイナミックローデイング方式を説明するための
図である。これは、磁気ディスク媒体に対して浮動ヘッ
ドがほぼ垂直にロード／アンロードされる機構を有する
固定磁気ディスク装置の例を示している。
【００１５】図１において、１は直径１３０ｍｍ、厚さ
１．２７ｍｍのガラス基板（例えば、表面強化ガラス）
上に、スパッタリング等の気相成膜法により形成された
表面粗さ２００オングストローム程度の金属磁性薄膜を
有する磁気ディスク媒体である。２は磁気ディスク媒体
１を固定し回転させるためのスピンドル軸であり、図面
には簡便のため磁気ディスク媒体１が１枚しか記載され
ていないが、通常複数枚取り付けられる。３はスライダ
を有し、磁気ディスク媒体１の回転による浮上力を受け
て非接触状態で磁気ディスク媒体１への記録または再生
を行う浮動ヘッドであり、例えばモノリシックヘッド、
コンポジットヘッド、薄膜ヘッドなどである。４は浮動
ヘッド３を取り付けたジンバル、６は浮動ヘッド３を直
線的に移動させるためのリニアアクチュエータ、１１は
浮動ヘッド３をほぼ垂直に上下するためのリフタ、１２
はリフタ１１を上下運動させるリフタ駆動装置である。
１．２７ｍｍのガラス基板（例えば、表面強化ガラス）
上に、スパッタリング等の気相成膜法により形成された
表面粗さ２００オングストローム程度の金属磁性薄膜を
有する磁気ディスク媒体である。２は磁気ディスク媒体
１を固定し回転させるためのスピンドル軸であり、図面
には簡便のため磁気ディスク媒体１が１枚しか記載され
ていないが、通常複数枚取り付けられる。３はスライダ
を有し、磁気ディスク媒体１の回転による浮上力を受け
て非接触状態で磁気ディスク媒体１への記録または再生
を行う浮動ヘッドであり、例えばモノリシックヘッド、
コンポジットヘッド、薄膜ヘッドなどである。４は浮動
ヘッド３を取り付けたジンバル、６は浮動ヘッド３を直
線的に移動させるためのリニアアクチュエータ、１１は
浮動ヘッド３をほぼ垂直に上下するためのリフタ、１２
はリフタ１１を上下運動させるリフタ駆動装置である。
【００１６】以下、図１のダイナミックローディング方
式の動作について説明する。ディスク停止中はリフタ１
１の支持によって、浮動ヘッド３はディスク面から引き
上げられており、固定磁気ディスク装置の電源を入れる
と、スピンドルモータ（図示せず）が回転し、スピンド
ルモータ（図示せず）に取り付けられたスピンドル軸２
を回転させ磁気ディスク媒体１が回転し始める。
式の動作について説明する。ディスク停止中はリフタ１
１の支持によって、浮動ヘッド３はディスク面から引き
上げられており、固定磁気ディスク装置の電源を入れる
と、スピンドルモータ（図示せず）が回転し、スピンド
ルモータ（図示せず）に取り付けられたスピンドル軸２
を回転させ磁気ディスク媒体１が回転し始める。
【００１７】磁気ディスク媒体１の相対速度Ｖr （ｍ／
ｓ）が定常速度Ｖrs（ｍ／ｓ）の１／４〜３／４、即ち
ローディング開始速度Ｖro（ｍ／ｓ）に達した時、リフ
タ駆動装置１２によって、浮動ヘッド３を支持している
ジンバル４を支えていたリフタ１１が下（ディスクに近
接する）方向に動き始め、ジンバル４の支持を解除す
る。この時、浮動ヘッド３は下降して磁気ディスク媒体
１上に浮上しヘッドローディングを終了する。
ｓ）が定常速度Ｖrs（ｍ／ｓ）の１／４〜３／４、即ち
ローディング開始速度Ｖro（ｍ／ｓ）に達した時、リフ
タ駆動装置１２によって、浮動ヘッド３を支持している
ジンバル４を支えていたリフタ１１が下（ディスクに近
接する）方向に動き始め、ジンバル４の支持を解除す
る。この時、浮動ヘッド３は下降して磁気ディスク媒体
１上に浮上しヘッドローディングを終了する。
【００１８】その後、スピンドルモータは回転数を所定
の値まで上昇させ、磁気ディスク媒体１の相対速度を定
常速度Ｖrs（ｍ／ｓ）とし、浮動ヘッド３はＦＨ＝０．
１０μｍの低浮上量で安定浮上姿勢をとる。
の値まで上昇させ、磁気ディスク媒体１の相対速度を定
常速度Ｖrs（ｍ／ｓ）とし、浮動ヘッド３はＦＨ＝０．
１０μｍの低浮上量で安定浮上姿勢をとる。
【００１９】アンローディングは前記ローディング方法
と逆であり、スピンドルモータの回転数を下げ磁気ディ
スク媒体１の相対速度Ｖroが定常速度Ｖrs（ｍ／ｓ）か
らアンローディング開始速度Ｖro（ｍ／ｓ）に達した
時、リフタ駆動装置１２により、リフタ１１を上昇さ
せ、浮動ヘッド３を支持しているジンバル４を支持し、
磁気ディスク媒体１面上から浮動ヘッド３を持ち上げ
る。
と逆であり、スピンドルモータの回転数を下げ磁気ディ
スク媒体１の相対速度Ｖroが定常速度Ｖrs（ｍ／ｓ）か
らアンローディング開始速度Ｖro（ｍ／ｓ）に達した
時、リフタ駆動装置１２により、リフタ１１を上昇さ
せ、浮動ヘッド３を支持しているジンバル４を支持し、
磁気ディスク媒体１面上から浮動ヘッド３を持ち上げ
る。
【００２０】その後スピンドルモータはさらに回転数を
下げ停止し、磁気ディスク媒体１の回転をも停止させ
る。
下げ停止し、磁気ディスク媒体１の回転をも停止させ
る。
【００２１】図２は、浮動ヘッドの浮上量ＦＨとローデ
ィング場所でのディスク相対速度Ｖr との関係を示す図
である。図２に示したように、浮動ヘッドの浮上量ＦＨ
（μｍ）は、磁気ディスク装置の電源が入り、磁気ディ
スクの回転速度が上がり、浮上開始速度Ｖri（ｍ／ｓ）
以上になると得られる。定常速度Ｖrs（ｍ／ｓ）におい
て、浮上量ＦＨは所定の値が得られる。このように、浮
上量ＦＨは浮上開始速度Ｖriから定常速度Ｖrsまで上昇
し、定常速度Ｖrsになると所定値に落ち着く。従来のダ
イナミックローディングは、ダイナミックローディング
する場所でのディスク相対速度Ｖr （ｍ／ｓ）が定常速
度Ｖrs（ｍ／ｓ）になってから行っていた。しかし、ヘ
ッドがディスク面に当たり、ヘッドクラッシュの危険性
があった。本実施例では、定常速度Ｖrsより低速度Ｖro
の時にダイナミックローディングを行うことにより、ヘ
ッドに対する衝撃が小さく、ローディング時の信頼性が
増す。
ィング場所でのディスク相対速度Ｖr との関係を示す図
である。図２に示したように、浮動ヘッドの浮上量ＦＨ
（μｍ）は、磁気ディスク装置の電源が入り、磁気ディ
スクの回転速度が上がり、浮上開始速度Ｖri（ｍ／ｓ）
以上になると得られる。定常速度Ｖrs（ｍ／ｓ）におい
て、浮上量ＦＨは所定の値が得られる。このように、浮
上量ＦＨは浮上開始速度Ｖriから定常速度Ｖrsまで上昇
し、定常速度Ｖrsになると所定値に落ち着く。従来のダ
イナミックローディングは、ダイナミックローディング
する場所でのディスク相対速度Ｖr （ｍ／ｓ）が定常速
度Ｖrs（ｍ／ｓ）になってから行っていた。しかし、ヘ
ッドがディスク面に当たり、ヘッドクラッシュの危険性
があった。本実施例では、定常速度Ｖrsより低速度Ｖro
の時にダイナミックローディングを行うことにより、ヘ
ッドに対する衝撃が小さく、ローディング時の信頼性が
増す。
【００２２】本第１の実施例では、図１に示すような磁
気ディスク媒体１に対して浮動ヘッド３がほぼ垂直にロ
ード／アンロードされる固定磁気ディスク装置を用い、
定常速度Ｖrs以下で、ダイナミックローディング試験
（ヘッドの起動・停止）を３０万回行った後の浮動ヘッ
ドの外観変化、ディスク外観変化、及び電磁変換特性変
化を調べ、信頼性が高い有効なダイナミックローディン
グ方式を実現している。また、固定磁気ディスク装置に
取り付けた浮動ヘッドとしてはＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣの薄
膜ヘッドを用い、磁気ディスク媒体としては上述したよ
うな直径１３０ｍｍ、厚さ１．２７ｍｍのガラス基板上
に表面粗さＲmax ＝２００オングストロームで金属磁性
薄膜を形成した薄膜媒体を用いた。
気ディスク媒体１に対して浮動ヘッド３がほぼ垂直にロ
ード／アンロードされる固定磁気ディスク装置を用い、
定常速度Ｖrs以下で、ダイナミックローディング試験
（ヘッドの起動・停止）を３０万回行った後の浮動ヘッ
ドの外観変化、ディスク外観変化、及び電磁変換特性変
化を調べ、信頼性が高い有効なダイナミックローディン
グ方式を実現している。また、固定磁気ディスク装置に
取り付けた浮動ヘッドとしてはＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣの薄
膜ヘッドを用い、磁気ディスク媒体としては上述したよ
うな直径１３０ｍｍ、厚さ１．２７ｍｍのガラス基板上
に表面粗さＲmax ＝２００オングストロームで金属磁性
薄膜を形成した薄膜媒体を用いた。
【００２３】図３は、本発明の第１の実施例におけるダ
イナミックローディング試験結果を示す図である。これ
は、浮動ヘッドの浮上量（ＦＨ）をローディングする場
所でＦＨ＝０．１μｍとなるように調整し、ヘッドをデ
ィスク面に対してほぼ垂直に近接させる近接速度Ｖd を
Ｖd ＝５ｍｍ／ｓｅｃ、定常速度ＶrsをＶrs＝２４ｍ／
ｓｅｃと設定し（ここで、浮上開始速度Ｖriは４ｍ／ｓ
ｅｃである）、ダイナミックローディングする時のディ
スク相対速度Ｖroを変化させてダイナミックローディン
グ試験（ヘッドの起動・停止）を約３０万回行い、その
前後のヘッドの外観変化、ディスク外観変化、及び電磁
変換特性変化（出力変化とＰＷ50（孤立波の半値幅）変
化）を示したものである。すなわち、ダイナミックロー
ディング試験を６回行い、第１回目はＶro＝２４ｍ／ｓ
ｅｃ、第２回目はＶro＝５ｍ／ｓｅｃ、第３回目はＶro
＝８ｍ／ｓｅｃ、第４回目はＶro＝１２ｍ／ｓｅｃ、第
５回目はＶro＝１７ｍ／ｓｅｃ、第６回目はＶro＝２０
ｍ／ｓｅｃと設定し、ヘッド外観等を調べた。ここで、
ヘッド外観は金属顕微鏡を用いて１００倍の倍率で検査
し、図４に示す評価基準に基づいて５段階評価したもの
であり、数値が大きい程良好状態を示しており、数値１
はヘッドの損傷がかなり大きいことを示す。ディスク外
観の評価についても図４に示す評価基準に基づいて５段
階評価したものであり、数値の意味も検査方法もヘッド
外観の場合と同様である。出力変化はダイナミックロー
ディング３０万回前後での出力値の変化をパーセントで
表したものである。ＰＷ50変化はダイナミックローディ
ング３０万回前後での孤立波の半値幅の変化をパーセン
トで表したものである。
イナミックローディング試験結果を示す図である。これ
は、浮動ヘッドの浮上量（ＦＨ）をローディングする場
所でＦＨ＝０．１μｍとなるように調整し、ヘッドをデ
ィスク面に対してほぼ垂直に近接させる近接速度Ｖd を
Ｖd ＝５ｍｍ／ｓｅｃ、定常速度ＶrsをＶrs＝２４ｍ／
ｓｅｃと設定し（ここで、浮上開始速度Ｖriは４ｍ／ｓ
ｅｃである）、ダイナミックローディングする時のディ
スク相対速度Ｖroを変化させてダイナミックローディン
グ試験（ヘッドの起動・停止）を約３０万回行い、その
前後のヘッドの外観変化、ディスク外観変化、及び電磁
変換特性変化（出力変化とＰＷ50（孤立波の半値幅）変
化）を示したものである。すなわち、ダイナミックロー
ディング試験を６回行い、第１回目はＶro＝２４ｍ／ｓ
ｅｃ、第２回目はＶro＝５ｍ／ｓｅｃ、第３回目はＶro
＝８ｍ／ｓｅｃ、第４回目はＶro＝１２ｍ／ｓｅｃ、第
５回目はＶro＝１７ｍ／ｓｅｃ、第６回目はＶro＝２０
ｍ／ｓｅｃと設定し、ヘッド外観等を調べた。ここで、
ヘッド外観は金属顕微鏡を用いて１００倍の倍率で検査
し、図４に示す評価基準に基づいて５段階評価したもの
であり、数値が大きい程良好状態を示しており、数値１
はヘッドの損傷がかなり大きいことを示す。ディスク外
観の評価についても図４に示す評価基準に基づいて５段
階評価したものであり、数値の意味も検査方法もヘッド
外観の場合と同様である。出力変化はダイナミックロー
ディング３０万回前後での出力値の変化をパーセントで
表したものである。ＰＷ50変化はダイナミックローディ
ング３０万回前後での孤立波の半値幅の変化をパーセン
トで表したものである。
【００２４】本第１の実施例では、図２から明らかなよ
うに、ヘッド外観やディスク外観が１、２の評価（Ｖro
＝５、２０、２４ｍ／ｓｅｃ）では、ヘッド等の損傷が
大きいので、定常速度Ｖrs＝２４ｍ／ｓの１／４〜３／
４の範囲、すなわち６ｍ／ｓ〜１８ｍ／ｓの範囲でダイ
ナミックローディングを行えば、ヘッドの信頼性を高く
できることがわかる。ダイナミックローディングする場
所での定常速度Ｖrsが浮上開始速度Ｖriに比べて比較的
大きく、ダイナミックロードする時の磁気ディスク媒体
の速度Ｖroとの間にＶri＜ＶroかつＶro≦１／３Ｖrsの
関係を満足する場合、特に有効である。ダイナミックロ
ーディングを行った後に、ディスクの相対速度を定常速
度Ｖrsに戻すようにする。公知の切換え回路等を用いて
低速度から定常速度Ｖrsへの切換えを自動的に行う。
うに、ヘッド外観やディスク外観が１、２の評価（Ｖro
＝５、２０、２４ｍ／ｓｅｃ）では、ヘッド等の損傷が
大きいので、定常速度Ｖrs＝２４ｍ／ｓの１／４〜３／
４の範囲、すなわち６ｍ／ｓ〜１８ｍ／ｓの範囲でダイ
ナミックローディングを行えば、ヘッドの信頼性を高く
できることがわかる。ダイナミックローディングする場
所での定常速度Ｖrsが浮上開始速度Ｖriに比べて比較的
大きく、ダイナミックロードする時の磁気ディスク媒体
の速度Ｖroとの間にＶri＜ＶroかつＶro≦１／３Ｖrsの
関係を満足する場合、特に有効である。ダイナミックロ
ーディングを行った後に、ディスクの相対速度を定常速
度Ｖrsに戻すようにする。公知の切換え回路等を用いて
低速度から定常速度Ｖrsへの切換えを自動的に行う。
【００２５】上記第１の実施例では、ローディング場所
でのヘッドの浮上量ＦＨが０．１μｍになるように調整
してダイナミックローディング試験を行ったが、ＦＨ＝
０．１５μｍ程度でも良い。
でのヘッドの浮上量ＦＨが０．１μｍになるように調整
してダイナミックローディング試験を行ったが、ＦＨ＝
０．１５μｍ程度でも良い。
【００２６】上記第１の実施例では、浮動ヘッドとして
薄膜ヘッドを用いたが、通常のモノリシックヘッドやコ
ンポジットヘッドでも同様に本第１の実施例を適用でき
ることは言うまでもない。特にヘッド浮上量が０．１μ
ｍより小さい値を得るには薄膜ヘッドが適している。
薄膜ヘッドを用いたが、通常のモノリシックヘッドやコ
ンポジットヘッドでも同様に本第１の実施例を適用でき
ることは言うまでもない。特にヘッド浮上量が０．１μ
ｍより小さい値を得るには薄膜ヘッドが適している。
【００２７】（ＩＩ）第２の実施例 本第２の実施例は、基本的に定常速度Ｖrsより低い速度
でダイナミックローディングを行い、ローディング終了
後にディスクの回転を定常速度Ｖrsに戻す点は、上述し
た第１の実施例と同様であるが、適用する固定磁気ディ
スク装置のローディング機構が異なっている。
でダイナミックローディングを行い、ローディング終了
後にディスクの回転を定常速度Ｖrsに戻す点は、上述し
た第１の実施例と同様であるが、適用する固定磁気ディ
スク装置のローディング機構が異なっている。
【００２８】図５は本発明の第２の実施例を示す固定磁
気ディスク装置のダイナミックローディング方式を説明
するための図である。これは、磁気ディスク媒体に対し
て浮動ヘッドが斜めにロードされる機構を有する固定磁
気ディスク装置の例を示している。
気ディスク装置のダイナミックローディング方式を説明
するための図である。これは、磁気ディスク媒体に対し
て浮動ヘッドが斜めにロードされる機構を有する固定磁
気ディスク装置の例を示している。
【００２９】図５において、１は直径１３０ｍｍ、厚さ
１．２７ｍｍのガラス基板（例えば、表面強化ガラス）
上に、スパッタリング等の気相成膜法により形成された
表面粗さ２００オングストローム程度の金属磁性薄膜を
有する磁気ディスク媒体である。２は磁気ディスク媒体
１を固定し回転させるためのスピンドル軸であり、図面
には簡便のため磁気ディスク媒体１が１枚しか記載され
ていないが、通常複数枚取り付けられる。７はスライダ
を有し、磁気ディスク媒体１の回転による浮上力を受け
て非接触状態で磁気ディスク媒体１への記録又は再生を
行う浮動ヘッドである。８は浮動ヘッド７を退避させて
載せる支持台である。９は浮動ヘッド７の取付軸を回転
させて浮動ヘッド７を斜めにロードするためのロータリ
アクチュエータである。
１．２７ｍｍのガラス基板（例えば、表面強化ガラス）
上に、スパッタリング等の気相成膜法により形成された
表面粗さ２００オングストローム程度の金属磁性薄膜を
有する磁気ディスク媒体である。２は磁気ディスク媒体
１を固定し回転させるためのスピンドル軸であり、図面
には簡便のため磁気ディスク媒体１が１枚しか記載され
ていないが、通常複数枚取り付けられる。７はスライダ
を有し、磁気ディスク媒体１の回転による浮上力を受け
て非接触状態で磁気ディスク媒体１への記録又は再生を
行う浮動ヘッドである。８は浮動ヘッド７を退避させて
載せる支持台である。９は浮動ヘッド７の取付軸を回転
させて浮動ヘッド７を斜めにロードするためのロータリ
アクチュエータである。
【００３０】本第２の実施例では、図５に示すような磁
気ディスク媒体１に対して浮動ヘッド７が斜めにロード
される固定磁気ディスク装置を用い、定常速度Ｖｒｓ以
下でダイナミックローディング試験（ヘッドの起動・停
止）を３０万回行った後の浮動ヘッドの外観変化、ディ
スクの外観変化、及び電磁変換特性変化を調べ、信頼性
が高い有効なダイナミックローディング方式を実現して
いる。また、固定磁気ディスク装置に取り付けた浮動ヘ
ッドとしてはＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣの薄膜ヘッドを用い、
磁気ディスク媒体としては上述したような直径１３０ｍ
ｍ、厚さ１．２７ｍｍのガラス基板上に表面粗さＲ
ｍａｘ＝２００オングストロームで金属磁性薄膜を形成
した薄膜媒体を用いた。
気ディスク媒体１に対して浮動ヘッド７が斜めにロード
される固定磁気ディスク装置を用い、定常速度Ｖｒｓ以
下でダイナミックローディング試験（ヘッドの起動・停
止）を３０万回行った後の浮動ヘッドの外観変化、ディ
スクの外観変化、及び電磁変換特性変化を調べ、信頼性
が高い有効なダイナミックローディング方式を実現して
いる。また、固定磁気ディスク装置に取り付けた浮動ヘ
ッドとしてはＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣの薄膜ヘッドを用い、
磁気ディスク媒体としては上述したような直径１３０ｍ
ｍ、厚さ１．２７ｍｍのガラス基板上に表面粗さＲ
ｍａｘ＝２００オングストロームで金属磁性薄膜を形成
した薄膜媒体を用いた。
【００３１】図６は、本発明の第２の実施例におけるダ
イナミックローディング試験結果を示す図である。これ
は、浮動ヘッドの浮上量（ＦＨ）をローディングする場
所（ここでは、外周）でＦＨ＝０．１μｍとなるように
調整し、ヘッドをディスク面に対して斜めに近接させる
近接速度Ｖd をＶd ＝０．５ｍ／ｓｅｃ、定常速度Ｖrs
＝２４ｍ／ｓｅｃと設定し（ここで、浮上開始速度Ｖri
は４ｍ／ｓｅｃである）、ダイナミックローディングす
る時のディスク相対速度Ｖroとを変化させてダイナミッ
クローディング試験（ヘッドの起動・停止）を約３０万
回行い、その前後のヘッドの外観変化、ディスクの外観
変化、及び電磁変換特性変化（出力変化とＰＷ50（孤立
波の半値幅）変化）を示したものである。すなわち、ダ
イナミックローディング試験を６回行い、第１回目はＶ
ro＝２４ｍ／ｓｅｃ、第２回目はＶro＝５ｍ／ｓｅｃ、
第３回目はＶro＝８ｍ／ｓｅｃ、第４回目はＶro＝１２
ｍ／ｓｅｃ、第５回目はＶro＝１７ｍ／ｓｅｃ、第６回
目はＶro＝２０ｍ／ｓｅｃと設定し、ヘッド外観等を調
べた。ここで、ヘッド外観は金属顕微鏡を用いて１００
倍の倍率で検査し、前述の第１の実施例と同様に図４に
示す評価基準に基づいて５段階評価したものであり、数
値が大きい程良好状態を示しており、数値１はヘッドの
損傷がかなり大きいことを示す。ディスク外観もヘッド
外観と同様な方法で検査し、図４に示す評価基準に基づ
いて５段階評価したものである。従って、ディスク外観
も数値が大きい程良好状態を示しており、数値１はディ
スクの損傷がかなり大きいことを示す。出力変化はダイ
ナミックローディング３０万回前後での出力値の変化を
パーセントで表したものである。ＰＷ50変化はダイナミ
ックローディング３０万回前後での孤立波の半値幅の変
化をパーセントで表したものである。図６中、出力なし
とはヘッド及びディスクがクラッシュし、記録再生不可
能となったことを意味する。
イナミックローディング試験結果を示す図である。これ
は、浮動ヘッドの浮上量（ＦＨ）をローディングする場
所（ここでは、外周）でＦＨ＝０．１μｍとなるように
調整し、ヘッドをディスク面に対して斜めに近接させる
近接速度Ｖd をＶd ＝０．５ｍ／ｓｅｃ、定常速度Ｖrs
＝２４ｍ／ｓｅｃと設定し（ここで、浮上開始速度Ｖri
は４ｍ／ｓｅｃである）、ダイナミックローディングす
る時のディスク相対速度Ｖroとを変化させてダイナミッ
クローディング試験（ヘッドの起動・停止）を約３０万
回行い、その前後のヘッドの外観変化、ディスクの外観
変化、及び電磁変換特性変化（出力変化とＰＷ50（孤立
波の半値幅）変化）を示したものである。すなわち、ダ
イナミックローディング試験を６回行い、第１回目はＶ
ro＝２４ｍ／ｓｅｃ、第２回目はＶro＝５ｍ／ｓｅｃ、
第３回目はＶro＝８ｍ／ｓｅｃ、第４回目はＶro＝１２
ｍ／ｓｅｃ、第５回目はＶro＝１７ｍ／ｓｅｃ、第６回
目はＶro＝２０ｍ／ｓｅｃと設定し、ヘッド外観等を調
べた。ここで、ヘッド外観は金属顕微鏡を用いて１００
倍の倍率で検査し、前述の第１の実施例と同様に図４に
示す評価基準に基づいて５段階評価したものであり、数
値が大きい程良好状態を示しており、数値１はヘッドの
損傷がかなり大きいことを示す。ディスク外観もヘッド
外観と同様な方法で検査し、図４に示す評価基準に基づ
いて５段階評価したものである。従って、ディスク外観
も数値が大きい程良好状態を示しており、数値１はディ
スクの損傷がかなり大きいことを示す。出力変化はダイ
ナミックローディング３０万回前後での出力値の変化を
パーセントで表したものである。ＰＷ50変化はダイナミ
ックローディング３０万回前後での孤立波の半値幅の変
化をパーセントで表したものである。図６中、出力なし
とはヘッド及びディスクがクラッシュし、記録再生不可
能となったことを意味する。
【００３２】本第２の実施例では、図６から明らかなよ
うに、ヘッド外観やディスク外観が１、２の評価（Ｖro
＝５、２０、２４ｍ／ｓｅｃ）では、ヘッド等の損傷が
大きいので、定常速度Ｖrs＝２４ｍ／ｓの１／４〜３／
４の範囲、すなわち６ｍ／ｓ〜１８ｍ／ｓの範囲でダイ
ナミックローディングを行えば、ヘッドの信頼性を高く
できることがわかる。ダイナミックローディングする場
所での定常速度Ｖrsが浮上開始速度Ｖriに比べて比較的
大きく、ダイナミックロードする時の磁気ディスク媒体
の速度Ｖroとの間に、Ｖri＜ＶroかつＶro≦１／３Ｖrs
の関係を満足する場合、特に有効である。ダイナミック
ローディングを行った後に、ディスクの相対速度を定常
速度Ｖrsに戻すようにする。この場合も上記第１の実施
例と同様に切換え回路等を用いて切換える。これによ
り、安定した信頼性の高いアクセスが可能となる。上記
第２の実施例では、ローディング場所でのヘッドの浮上
量ＦＨが０．１μｍになるように調整してダイナミック
ローディング試験を行ったが、ＦＨ＝０．１５μｍ程度
でも良い。
うに、ヘッド外観やディスク外観が１、２の評価（Ｖro
＝５、２０、２４ｍ／ｓｅｃ）では、ヘッド等の損傷が
大きいので、定常速度Ｖrs＝２４ｍ／ｓの１／４〜３／
４の範囲、すなわち６ｍ／ｓ〜１８ｍ／ｓの範囲でダイ
ナミックローディングを行えば、ヘッドの信頼性を高く
できることがわかる。ダイナミックローディングする場
所での定常速度Ｖrsが浮上開始速度Ｖriに比べて比較的
大きく、ダイナミックロードする時の磁気ディスク媒体
の速度Ｖroとの間に、Ｖri＜ＶroかつＶro≦１／３Ｖrs
の関係を満足する場合、特に有効である。ダイナミック
ローディングを行った後に、ディスクの相対速度を定常
速度Ｖrsに戻すようにする。この場合も上記第１の実施
例と同様に切換え回路等を用いて切換える。これによ
り、安定した信頼性の高いアクセスが可能となる。上記
第２の実施例では、ローディング場所でのヘッドの浮上
量ＦＨが０．１μｍになるように調整してダイナミック
ローディング試験を行ったが、ＦＨ＝０．１５μｍ程度
でも良い。
【００３３】上記第１の実施例及び第２の実施例では、
表面粗さＲmax＝２００オングストロームの金属磁性薄
膜媒体を使用したが、これに限定されるものではなく、
所望の浮上量に応じて変更することは可能である。
表面粗さＲmax＝２００オングストロームの金属磁性薄
膜媒体を使用したが、これに限定されるものではなく、
所望の浮上量に応じて変更することは可能である。
【００３４】上記第１の実施例及び第２の実施例では、
浮動ヘッドとしてＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣの薄膜ヘッドを用
いたが、これに限定されるものではない。
浮動ヘッドとしてＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣの薄膜ヘッドを用
いたが、これに限定されるものではない。
【００３５】上記第１の実施例及び第２の実施例におい
て、浮動ヘッドの浮上量ＦＨの調整は、ヘッドスライダ
幅やサスペンション（ジンバル）荷重を変える等により
行う。
て、浮動ヘッドの浮上量ＦＨの調整は、ヘッドスライダ
幅やサスペンション（ジンバル）荷重を変える等により
行う。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
定常速度よりも低速度でダイナミックローディングを行
うので、浮上量が０．１５μｍ以下でもヘッド衝撃が小
さくローディング時の信頼性を高めることができる。
定常速度よりも低速度でダイナミックローディングを行
うので、浮上量が０．１５μｍ以下でもヘッド衝撃が小
さくローディング時の信頼性を高めることができる。
【図１】本発明の第１の実施例を示すダイナミックロー
ディング方式説明図である。
ディング方式説明図である。
【図２】浮上量ＦＨとディスク相対速度との関係を示す
図である。
図である。
【図３】本発明の第１の実施例におけるダイナミックロ
ーディング試験結果を示す図である。
ーディング試験結果を示す図である。
【図４】ヘッド外観の評価基準例を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施例を示すダイナミックロー
ディング方式説明図である。
ディング方式説明図である。
【図６】本発明の第２の実施例におけるダイナミックロ
ーディング試験結果を示す図である。
ーディング試験結果を示す図である。
１ 磁気ディスク媒体 ２ スピンドル軸 ３ 浮動ヘッド ４ ジンバル ６ リニアアクチュエータ ７ 浮動ヘッド ８ 支持台 ９ ロータリアクチュエータ １１ リフタ １２ リフタ駆動装置
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−76555（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−176874（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−166079（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 磁気ディスク媒体に対して浮動磁気ヘッ
ドが非接触状態でロード／アンロードされる固定磁気デ
ィスク装置において、定常速度Ｖrsの１／４ないし３／
４の速度で前記磁気ディスク媒体を回転させ、前記浮動
磁気ヘッドの浮上量ＦＨをＦＨ≦０．１５μｍになるよ
うに調整し、前記浮動磁気ヘッドのダイナミックローデ
ィングを行い、該ダイナミックローディング終了後に前
記磁気ディスク媒体の回転を前記定常速度Ｖrsに切換え
ることを特徴とする固定磁気ディスク装置。 - 【請求項２】 前記ダイナミックローディング時には、
前記定常速度Ｖrsが前記浮動磁気ヘッドの浮上開始速度
Ｖriに比して大きく、ダイナミックロードする時の前記
磁気ディスク媒体の速度Ｖroとの間にＶri＜ＶroかつＶ
ro≦１／３Ｖrsの関係を満足することを特徴とする請求
項１記載の固定磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03121759A JP3094506B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 固定磁気ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03121759A JP3094506B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 固定磁気ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04325974A JPH04325974A (ja) | 1992-11-16 |
| JP3094506B2 true JP3094506B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=14819187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03121759A Expired - Lifetime JP3094506B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 固定磁気ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3094506B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7233456B2 (en) | 2004-11-05 | 2007-06-19 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method for eliminating the need for a dedicated landing zone at the outer diameter of a storage system's platter |
-
1991
- 1991-04-25 JP JP03121759A patent/JP3094506B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04325974A (ja) | 1992-11-16 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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