JP3977579B2 - 接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置 - Google Patents

接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置 Download PDF

Info

Publication number
JP3977579B2
JP3977579B2 JP2000286222A JP2000286222A JP3977579B2 JP 3977579 B2 JP3977579 B2 JP 3977579B2 JP 2000286222 A JP2000286222 A JP 2000286222A JP 2000286222 A JP2000286222 A JP 2000286222A JP 3977579 B2 JP3977579 B2 JP 3977579B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
magnetic head
recording medium
information recording
head slider
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2000286222A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2002092836A (ja
JP2002092836A5 (ja
Inventor
直樹 中野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2000286222A priority Critical patent/JP3977579B2/ja
Priority to SG200105620A priority patent/SG92813A1/en
Priority to US09/956,158 priority patent/US6801399B2/en
Publication of JP2002092836A publication Critical patent/JP2002092836A/ja
Publication of JP2002092836A5 publication Critical patent/JP2002092836A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3977579B2 publication Critical patent/JP3977579B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/58Disposition 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
    • G11B5/60Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers

Landscapes

  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)

Description

【0001】
本発明は、情報記録媒体である磁気ディスク上に、磁気ヘッドが接触した状態で情報の記録再生を行う磁気ディスク装置に係り、特に、磁気ディスクと磁気ヘッドとの接触状態を低荷重で且つ安定に保つことが可能な接触型磁気ヘッドスライダ及びこの磁気ヘッドスライダを備えた磁気ディスク装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、記録再生装置における記録密度向上に関する技術開発が盛んに行われている。磁気ディスク装置にあっては、記録密度の向上にともなって、情報記録媒体である磁気ディスク(以下「ディスク」という)と、ディスク上で情報の記録再生を行う磁気ヘッド(以下「ヘッド」という)とのスペーシングが狭まる傾向にあり、ディスクとヘッドとが接触した状態で記録再生を行うスライダ接触方式へと移行しつつある。
【0003】
磁気ヘッドスライダ(以下「スライダ」という)は、ディスクと対向する側にスライダ面を持ち、スライダ面には、ディスクとスライダとの相対運動にともなって両者間に生ずる流れ(例えば空気流)の動圧による効果(流体動圧効果)による圧力が作用する。スライダ接触方式は、このスライダ面にかかる圧力の作用によって、スライダの後端、即ち、スライダのディスク進行方向側の端部の一部をディスクと接触させた状態で情報の記録再生を行う方式である。
【0004】
図17に示すように、スライダ100は、並進方向101、ローリング方向103、及びピッチング方向102の3自由度をもつと考えられる。そこで流体動圧効果によってディスクとスライダとの隙間に形成される流体膜の剛性は、これらの3自由度に関し、外乱に対してスライダを安定に保つように設計されなければならない。
【0005】
ここで、ディスクのうねりや振動、装置に加わる衝撃等によってスライダに作用する慣性力の影響について図18を参照しつつ説明する。
【0006】
慣性力の作用点は、スライダ100の質量分布とピボット位置におけるサスペンションの等価質量から決まる重心Gである。重心Gは、スライダ100のみの重心Ghと、サスペンションの等価質量が集中的に作用するピボット位置Gpとを結ぶ線上に位置する。慣性力fgは流体力の変動dfhと接触力の変動dfcに配分され、接触部104と重心Gとの距離をlgとすれば、
【数1】
Figure 0003977579
なる関係が成り立つ。従って、接触力の変動dfcを小さくするためには、流体力作用位置105と接触部104との距離をなるべく大きくし、流体力作用位置105と重心Gはなるべく近づけた方がよい。
【0007】
このような理由から、図19(a)、(b)に示すような前方に正圧発生部106、後方に磁気ヘッド107を設けたスライダ形状が提案されている。このスライダ形状は、ディスクの回転にともなって発生する流体の流入側の広域に正圧発生部を配設し、流体の流出側に接触パッド部を配設することによって、流体力作用位置と接触部との距離を大きくし、かつ流体力作用位置と重心Gとを近づけてなるものである。なお、図19(a)において、塗りつぶしパターンの違いは相対的に高さの異なる領域を表しており、図19(b)に、その塗りつぶしパターンと高さとの相関を示す。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで近年、磁気ディスク装置は、例えばノート型パソコンなどの可搬性を有する機器への組み込みが一般となってきている。したがって、機器に加わる衝撃等に対し、スライダの接触力の変動をこれまで以上に強力に抑制することへの要望が高まってきているとともに、大気圧変動に伴うスライダ接触力の変動を抑止することへの期待も高まっている。
【0009】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、衝撃等に対するスライダ接触力の変動を抑え、安定したヘッドロードを可能にすることに併せて大気圧変動に伴うスライダ接触力の変動を抑制することのできる接触型磁気ヘッドスライダ及びこれを備えた磁気ディスク装置を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る接触型磁気ヘッドスライダは、回転可能に設けられた情報記録媒体上で情報の記録再生を行う磁極素子を搭載した接触型磁気ヘッドスライダにおいて、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの動圧効果により発生する流体力が作用する面を有するスライダ部と、前記磁極素子が前記情報記録媒体と対向する面が該情報記録媒体と接触するように該磁極素子を支持する接触部とを有し、前記スライダ部の流体力作用面が複数の段差を介して複数の領域に区分され、これら複数の領域が、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの入側に前記接触部との間に最低位の段に属する領域を少なくとも挟んで設けられた、前記接触部とともに最高位の段に属する正圧発生領域と、前記正圧発生領域と前記接触部との間の最低位の段に属する領域を挟むように、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向に沿って設けられた、前記最高位の段と前記最低位の段との中間の段にのみ属するスクイーズパッド領域と、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの入側である前方の空気流入端から後方の空気流出端へ向かう方向に沿って前記正圧発生領域を分断し、かつ前記空気流入端側から前記空気流出端側へ向かうにつれて狭くなるようにテーパが付けられた、前記最低位の段に属する第1の負圧制御領域と、前記正圧発生領域と前記スクイーズパッド領域とを分断するように設けられた、前記最低位の段に属する第2の負圧制御領域と、を具備し、さらに、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向において、前記正圧発生領域は、前記スクイーズパッド領域及び前記第2の負圧制御領域が各々設けられた位置よりも、前記流れの方向の入側にのみ設けられていることを特徴とする。
【0011】
この発明に係る磁気ヘッドスライダは、正圧発生を抑えたまま、スクイーズ効果が得られることから、安定したヘッドスライダロードおよび衝撃による加振動に伴う磁気ヘッドの接触変動を抑制することができ、これにより、情報記録媒体に対する磁気ヘッドの安定した接触力を保つことができる。
【0013】
この発明の磁気ヘッドスライダによれば、情報記録媒体の回転に伴う流れの方向における第1の負圧制御領域の前方から流体が流れ込むことで、正圧発生領域の後方での負圧の発生が抑制され、情報記録媒体の半径方向における磁気ヘッドの位置に左右されることなく磁気ヘッドの接触力を得ることができる。
【0015】
この発明の磁気ヘッドスライダによれば、第2の負圧制御領域からの空気流入を行うことができ、情報記録媒体の回転に伴う流れの方向における正圧発生部の後方での負圧の発生をさらに抑制することができる。
【0016】
また、本発明の磁気ヘッドスライダは、前記第2の負圧制御領域と前記正圧発生領域との間に挟まれるように設けられた、前記中間の段に属する第3の負圧制御領域をさらに具備することを特徴とする。
【0017】
この発明の磁気ヘッドスライダによれば、第2の負圧制御領域の設計的な自由度が広がり、空気流入をより緻密に制御することが可能となる。
【0018】
さらに、本発明の磁気ヘッドスライダにおいては、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向に対し、前記スクイーズパッド領域を傾けて配置してもよい。
【0019】
の磁気ヘッドスライダによれば、例えば、大気圧低下時おけるスクイーズパッド領域の正圧の変動と同時に、情報記録媒体の回転に伴う流体の流れの方向における後方の負圧が変化することになるので、その変動を抑えることとなり、磁気ヘッドの接触力の変動を防ぐことができる。
【0020】
また、本発明に係る磁気ヘッドスライダにおいては、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向に対し、前記スクイーズパッド領域を構成する前方の領域と後方の領域とを互い異なる方向に傾けて配置してもよい。
【0021】
の磁気ヘッドスライダは、正圧の発生を抑え且つスクイーズパッド領域の面積を大きくすることができるとともに、大気圧低下時の接触力変動をより小さく制御でき、同時により大きなスクイーズ効果を得ることができる。
【0022】
さらに、本発明に係る磁気ディスク装置は、回転可能に設けられた情報記録媒体上で情報の記録再生を行う磁極素子が搭載された接触型磁気ヘッドスライダを有する磁気ディスク装置において、前記接触型磁気ヘッドスライダは、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの動圧効果により発生する流体力が作用する面を有するスライダ部と、前記磁極素子が前記情報記録媒体と対向する面が該情報記録媒体と接触するように該磁極素子を支持する接触部とを有し、前記スライダ部の流体力作用面が複数の段差を介して複数の領域に区分され、これら複数の領域が、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの入側に前記接触部との間に最低位の段に属する領域を少なくとも挟んで設けられた、前記接触部とともに最高位の段に属する正圧発生領域と、前記正圧発生領域と前記接触部との間の最低位の段に属する領域を挟むように、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向に沿って設けられた、前記最高位の段と前記最低位の段との中間の段にのみ属するスクイーズパッド領域と、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの入側である前方の空気流入端から後方の空気流出端へ向かう方向に沿って前記正圧発生領域を分断し、かつ前記空気流入端側から前記空気流出端側へ向かうにつれて狭くなるようにテーパが付けられた、前記最低位の段に属する第1の負圧制御領域と、前記正圧発生領域と前記スクイーズパッド領域とを分断するように設けられた、前記最低位の段に属する第2の負圧制御領域と、を具備し、さらに、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向において、前記正圧発生領域は、前記スクイーズパッド領域及び前記第2の負圧制御領域が各々設けられた位置よりも、前記流れの方向の入側にのみ設けられていることを特徴とする。
【0025】
また、本発明に係る磁気ディスク装置は、前記第2の負圧制御領域と前記正圧発生領域との間に挟まれるように設けられた、前記中間の段に属する第3の負圧制御領域をさらに具備することを特徴とする。
【0026】
さらに、本発明に係る磁気ディスク装置においては、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向に対し、前記スクイーズパッド領域を傾けて配置してもよい
【0027】
また、本発明に係る磁気ディスク装置においては、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向に対し、前記スクイーズパッド領域を構成する前方の領域と後方の領域とを互い異なる方向に傾けて配置してもよい
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
【0029】
図1は、本発明の実施形態に係る磁気ヘッドスライダが搭載された磁気ディスク装置を示す斜視図、図2はこの磁気ヘッドスライダを示す斜視図である。
【0030】
これらの図に示すように、磁気ディスク装置17は、装置本体の筐体であるベース(上蓋図示せず)12と、磁気ディスク13と、磁気ディスク13よりデータのリード/ライトを行うための磁気ヘッド(磁極素子)を備えた磁気ヘッドスライダ1と、磁気ヘッドスライダ1を磁気ディスク3の配設位置との間で移動可能に支持するキャリッジ15と、磁気ディスク13を回転駆動するスピンドルモータ16とから構成されている。
【0031】
次に、磁気ディスクに対して接触しつつ情報のリードライトを行う接触型のスライダである本実施形態の磁気ヘッドスライダ1について詳述する。
【0032】
図3は、磁気ヘッドスライダ1を磁気ディスク13と対向する側の面からみた平面図、図4は、図3の磁気ヘッドスライダ1の各部位を塗りつぶしている塗りつぶしパターンとディスク面からの各部位の相対的な高さとの相関を示す図である。
【0033】
これらの図において、2は空気流入端、3は空気流出端、4は磁気ヘッド、5は高さが最高位の段に属する面1領域で形成された接触パッド部、7は前記同様、高さが最高位の段に属する面1領域で形成された正圧発生領域、6は、高さが最低位の段に属する面3領域、8は高さが中間の段となる面2領域に属するスクイーズパッド領域である。
【0034】
すなわち、正圧発生領域7、スクイーズパッド領域8、及び面3領域である領域6は、段差を介して区分され、磁気ディスク13の回転に伴う流れの動圧効果により流体力を発生させるスライダ部を構成する。
【0035】
また、接触パッド部5は、磁気ヘッド4が磁気ディスクと対向する面が当該磁気ディスクと接触するように磁気ヘッド4を支持する。
【0036】
正圧発生領域7は、磁気ディスク13の回転に伴う流れの入側に設けられ、且つ接触パッド部5との間で、最低位の段に属する面3領域を挟んで設けられている。正圧発生領域7は、接触パッド部5とともに最高位の段である面1領域に属する。
【0037】
また、スクイーズパッド領域8は、ディスク回転方向(磁気ディスク13の回転に伴う空気の流れの方向)に沿って前方から後方に延びる部位を備え、ほぼU字形状に形成されている。すなわち、スクイーズパッド領域8は、正圧発生部8と接触パッド部5との間の最低位の段に属する面3領域を挟むように、磁気ディスク13の回転に伴う空気の流れの方向に沿って設けられている。また、スクイーズパッド領域8は、最高位の段である面1領域と最低位の段である面3領域との中間の段である面2領域に属する。
【0038】
このような磁気ヘッドスライダ1は、ディスク面に比較的近い面で形成されたスクイーズパッド領域8を多く配置したことにより発生するスクイーズ効果、すなわち磁気ディスク13と磁気ヘッドスライダ1に挟まれた空気膜から受けるスライダ運動に反発する力を利用することで、磁気ディスク13と磁気ヘッド4との接触力変動を抑制することができる。
【0039】
ところで、ディスク面に近い面を形成すると正圧が発生する。特にスライダ後方に、ディスク面に近い面を多く配置した場合、正圧が大きく発生してしまうことになる。したがって、例えば、従来技術のような前方のみで正圧を発生させるスライダでは、安定した接触力を得ることはできない。しかしながら、本実施形態の磁気ヘッドスライダ1は、スクイーズパッド領域8が、中間の段に属する面2領域で形成されていることで、正圧発生を回避するとともにスクイーズ効果を得ることができる。
【0040】
したがって、本実施形態の磁気ヘッドスライダ1によれば、正圧発生を抑えたまま、スクイーズ効果が得られることから、安定したヘッドスライダロードおよび衝撃よる加振動に伴う接触変動を抑制することができ、これにより、磁気ディスク13に対する磁気ヘッド4の安定した接触力を保つことができる。
【0041】
(第2の実施形態)
本実施形態には、図5に示すように、第1の実施形態の磁気ヘッドスライダ1の正圧発生領域7を分断した磁気ヘッドスライダ11が適用されている。
【0042】
図5において、6cは、高さが前記面3領域で形成された第1の負圧制御領域、20a、20bは面2領域、8a、8bは面2領域で形成されたスクイーズパッド領域、7a、7bは、面1領域で形成された正圧発生領域である。
【0043】
すなわち、この磁気ヘッドスライダ11は、第1の実施形態の磁気ヘッドスライダ1の正圧発生領域を、磁気ディスク13の回転によって発生する空気の流れの方向(前方の空気流入端2から後方の空気流出端3へ向かう方向)に沿って分断するように第1の負圧制御領域6cが設けられている。
【0044】
ここで、第1の実施形態の磁気ヘッドスライダ1では、スクイーズパッド領域8を設けたことにより、正圧発生部7及びスクイーズパッド領域8に包囲される面3領域に負圧が発生する(図3参照)。負圧は、空気流速度依存性が大きいため、磁気ディスク13の半径方向における磁気ヘッド4の位置の違いで、磁気ディスク13への磁気ヘッド4の接触力がこの半径位置により変動する原因となる。そこで、より小さな接触力を安定に保つためには正圧発生部7、面8部後方での負圧発生を抑制することが好ましい。
【0045】
したがって、正圧発生部を分断する第1の負圧制御領域6cを備えた本実施形態の磁気ヘッドスライダ11は、流入端2から空気が流れ込み、正圧発生領域7a、bの後方での負圧の発生が抑制され、磁気ディスク13の半径方向における磁気ヘッド4の位置に左右されることのない接触力を得ることができる。
【0046】
さらに、本実施形態の磁気ヘッドスライダ11の第1の負圧制御領域6cには、磁気ディスク13の回転によって発生する空気の流れの方向、すなわち前方から後方に向けて負圧制御領域(面3領域)が狭くなるようにテーパを付けた空気流入制御部9a、9bが設けられている。
【0047】
これにより、第1の負圧制御領域6cからの流入空気が後方に向かい圧縮され、正圧発生部7a、b後方では高い正圧となるため、正圧発生部7a、b後方での負圧発生をさらに抑制することができる。
【0048】
(第3の実施形態)
本実施形態には、図6に示すように、第2の実施形態の磁気ヘッドスライダ11の正圧発生部7a、bとスクイーズパッド領域8とを分断した磁気ヘッドスライダ21が適用されている。
【0049】
図6において、6d、6eは、高さが前記面3領域で形成された第2の負圧制御領域である。
【0050】
すなわち、この磁気ヘッドスライダ21は、第2の実施形態の磁気ヘッドスライダ11の正圧発生部7a、bとスクイーズパッド領域8c、8dとを、磁気ディスク13の回転によって発生する空気の流れの方向における前方(空気流入端2側)と後方(空気流出端3へ向かう方向)とに分断するように第2の負圧制御領域6d、6eが設けられている。さらに、第2の負圧制御領域6d、6eには、形成されるテーパ角度により空気流入量を調整可能な空気流入制御部10a、10bが設けられている。
【0051】
これにより、本実施形態の磁気ヘッドスライダ21によれば、第2の負圧制御領域6d、6eからの空気流入を行うことができ、正圧発生部の後方での負圧の発生をさらに抑制することができる。
【0052】
(第4の実施形態)
本実施形態には、図7の斜視図及び図8の平面図にそれぞれ示すように、第3の実施形態の磁気ヘッドスライダ21に代えて磁気ヘッドスライダ31が適用されている。
【0053】
この磁気ヘッドスライダ31は、正圧発生部7a、7bの後方、つまり正圧発生部7a、7bと第2の負圧制御領域6d、eとの間に挟まれるように第3の負圧制御領域20c、20dが、面2領域の高さで設けられている。さらに、第3の負圧制御領域20c、20dには、形成されるテーパ角度により空気流入量を調整可能な空気流入制御部10c、10dが設けられている。これらの構成により、第2の負圧制御領域6d、eの設計的な自由度が広がり、空気流入をより緻密に制御することが可能となる。つまり、磁気ヘッドスライダ31は、空気の流速に対し、より安定な磁気ヘッド4の接触力を得ることができる。
【0054】
次に、本実施形態に係る磁気ヘッドスライダ31の流体動圧作用について図9乃至図12に基づき考察する。
【0055】
磁気ヘッドスライダは、図9(a)に示すように、並進方向101、ピッチング方向102、及びローリング方向103の3自由度を持つ。さらに、磁気ヘッドスライダには、姿勢変動に伴って、空気膜からの反力又は反トルクが働く。
【0056】
図9(b)、(c)、(d)はそれぞれ並進方向101の変動速度Vz及び反力Czzと、ピッチング方向102の変動速度Vθp及び反トルクCppと、ローリング方向の変動速度Vθr及び反トルクCrrの流体動圧作用を示している。
【0057】
図10乃至図12は、スクイーズパッド効果を示すグラフであって、並進方向101、ピッチング方向102、ローリング方向103に単位振幅にて各周波数で本実施形態の磁気ヘッドスライダ31と図19に示した従来の磁気ヘッドスライダ100とをそれぞれ振動させた際に個々のスライダに働く反力または反トルクを示している。図10乃至図12の各グラフの横軸は、振動周波数[Hz](1Hz〜1MHz)を示し、図10の縦軸は、並進方向101に単位振幅で振動した際スライダに働く反力[mN/mm]を示している。図11及び図12示すグラフの縦軸は、単位振幅で振動した際スライダに働く反トルク[mNmm/rad]を示している。
【0058】
これらのグラフから明らかなように、本実施形態に係る磁気ヘッドスライダ31は、振動した際に、従来の磁気ヘッドスライダ100よりも、振動を抑制する大きな反力および反トルクを受けることにより、安定した姿勢を保つことができる。
【0059】
(第5の実施形態)
本実施形態では、第4の実施形態に係る磁気ヘッドスライダ31に代えて、図13に示すように磁気ヘッドスライダ41が適用されている。
【0060】
すなわち、磁気ヘッドスライダ41は、スクイーズパッド領域8e、8fが、ディスク回転方向に沿った方向において第1乃至第4の実施形態のスクイーズパッド領域よりも短く、しかもディスク回転方向に沿った方向から直行する方向に傾けて形成されている。
【0061】
ところで、第1乃至第4の実施形態において、磁気ディスク13の回転に伴う空気の流れの方向、すなわち、ディスク回転方向に沿った形状のスクイーズパッド領域8、8a、8b、8c、8dは、大気圧低下時において接触力が増加する場合がある。
【0062】
スクイーズパッド領域8が、第1乃至第4の実施形態のスライダに設けられてた形状のように、ディスク回転方向(磁気ディスク13の回転に伴う空気の流れの方向)に沿った長い形状の場合、その長さの分だけ空気が圧縮され、スクイーズパッド領域後方で正圧が発生した状態で、接触姿勢を保っている。したがって、大気圧低下時においてはスクイーズパッド領域後方の正圧が小さくなるため接触力の増加となる。大気圧低下時においても、スライダ姿勢の変動を小さくすることができる。
【0063】
これに対し、本実施形態の磁気ヘッドスライダ41は、スクイーズパッド領域8e、8fが、ディスク回転方向において短い形状であるため、このスクイーズパッド領域8e、8fでの正圧発生が抑えられるとともに、ディスク回転方向に直行する方向に傾いた方向に長い形状であるため、スクイーズパッド領域8e、8f後方で負圧が発生する。この負圧はスクイーズパッド領域8e、8fで発生した正圧を打ち消すこととなる。さらに、この場合、大気圧低下時おけるスクイーズパッド領域8e、8fの正圧の変動と同時に、後方の負圧が変化することにより、その変動を抑えることとなり、磁気ヘッドの接触力の変動を防ぐことができる。
【0064】
次に、本実施形態に係る磁気ヘッドスライダ41の流体動圧作用を図14に基づき説明する。
【0065】
図14(a)に示すように、第4の実施形態に係るヘッドスライダ31では、スライダに加わる力は、図示しないサスペンションからの荷重F、流体力fh、磁気ヘッドの接触力fc、スクイーズパッド領域に発生する正圧fpである。圧力低下時には正圧fpは小さくなるため、接触力fcは大きく増加することになる。
【0066】
一方、図14(b)に示すように、第5の実施形態に係るヘッドスライダ41では、スクイーズパッド形状をディスク回転方向と直行する方向に傾けた形状を持つことにより、スクイーズパッド領域には、正圧fpと共にその後方に負圧fnが発生する。大気圧低下時にはスライダ31と同様fpが変動すると同時に、それを打ち消す負圧fnも変動し、スクイーズパッド領域に作用する合力は大気圧低下前とほぼ同様にすることが可能である。したがって、大気圧低下時の接触力fcの変動を小さくすることができる。
【0067】
したがって、本実施形態に係る磁気ヘッドスライダ41によれば、磁気磁気ディスクに対して磁気ヘッドの接触力の変動を確実に防ぐことができる。
【0068】
(第6の実施形態)
本実施形態では、第5の実施形態に係る磁気ヘッドスライダ41に代えて、図15に示すように磁気ヘッドスライダ51が適用されている。
【0069】
すなわち、磁気ヘッドスライダ51は、スクイーズパッド領域が、ディスク回転方向に沿った方向において第1乃至第4の実施形態のスクイーズパッド領域よりも短く、当該ディスク回転方向に対し、前方の領域と後方の領域とを互い異なる方向に傾けたスクイーズパッド領域8g、8h、8i、8jが設けられている。
【0070】
この構成により、正圧発生を抑え、スクイーズパッド領域の面積を大きくすることができるとともに、大気圧低下時の接触力変動をより小さく制御でき、同時により大きなスクイーズ効果を得ることができる。
【0071】
ここで、本実施形態に係る磁気ヘッドスライダについて図16に基づき考察する。
【0072】
前述した第4の実施形態の磁気ヘッドスライダ31において、スライダに加わる力は、図示しないサスペンションからの荷重F、流体力fh、接触力fc、スクイーズパッド領域に発生する正圧fpである。圧力低下時には正圧fpは小さくなるため、接触力fcは大きく増加することになる。
【0073】
磁気ヘッドスライダ51は、ディスク回転方向に対し、前方の領域と後方の領域とを互い異なる方向に傾けたスクイーズパッド領域8g、8h、8i、8jが配置されているので、このスクイーズパッド領域には、正圧fp1、fp2と共にその後方に負圧fn1、fn2が発生する。
【0074】
さらに、磁気ヘッドスライダ51は、第4の実施形態の磁気ヘッドスライダ31と同様、fp1、fp2が変動すると同時に、それを打ち消す負圧fn1、fn2も変動し、スクイーズパッド領域に作用する合力は大気圧低下前とほぼ同様にすることが可能である。したがって、磁気ヘッドスライダ51は、大気圧低下時の磁気ヘッドの接触力fcの変動を小さくすることができる。
【0075】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、衝撃等に対するスライダ接触力の変動を抑え、安定したヘッドロードを可能にすることに併せて大気圧変動に伴うスライダ接触力の変動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る磁気ヘッドスライダが搭載された磁気ディスク装置を示す斜視図である。
【図2】図1の磁気ディスク装置が備える磁気ヘッドスライダを示す斜視図である。
【図3】図2の磁気ヘッドスライダを磁気ディスクと対向する側の面からみた平面図である。
【図4】図3の磁気ヘッドスライダの各部位を塗りつぶしている塗りつぶしパターンとディスク面からの各部位の相対的な高さとの相関を示す図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係る磁気ヘッドスライダを示す平面図である。
【図6】本発明の第3の実施形態に係る磁気ヘッドスライダを示す平面図である。
【図7】本発明の第4の実施形態に係る磁気ヘッドスライダを示す斜視図である。
【図8】図7の磁気ヘッドスライダを示す平面図である。
【図9】流体動圧作用を受ける図7の磁気ヘッドスライダの姿勢を説明するための図である。
【図10】図7の磁気ヘッドスライダの並進方向のスクイーズパッド効果を示す図である。
【図11】図7の磁気ヘッドスライダのピッチング方向のスクイーズパッド効果を示す図である。
【図12】図7の磁気ヘッドスライダのローリング方向のスクイーズパッド効果を示す図である。
【図13】本発明の第5の実施形態に係る磁気ヘッドスライダを示す平面図である。
【図14】図13の磁気ヘッドスライダによるスクイーズパッド効果を説明するための図である。
【図15】本発明の第6の実施形態に係る磁気ヘッドスライダを示す平面図である。
【図16】図15の磁気ヘッドスライダによるスクイーズパッド効果を説明するための図である。
【図17】流体動圧作用を受ける磁気ヘッドスライダの姿勢を説明するための図である。
【図18】衝撃等によって磁気ヘッドスライダに作用する慣性力の影響を説明するための図である。
【図19】従来の磁気ヘッドスライダを示す図
【符号の説明】
1、11、21、31、41、51…磁気ヘッドスライダ
2…空気流入端
3…空気流出端
4…磁気ヘッド
5…接触パッド部
6c…第1の負圧制御領域
6d、6e…第2の負圧制御領域
7、7a、7b…正圧発生領域
8、8a、8b、8c、8d、8e、8f、8g、8h、8i、8j…スクイーズパッド領域
20c、20d…第3の負圧制御領域
9a、9b、10a、10b、10c、10d…空気流入制御部
13…磁気ディスク
16…スピンドルモータ
17…磁気ディスク装置

Claims (6)

  1. 回転可能に設けられた情報記録媒体上で情報の記録再生を行う磁極素子を搭載した接触型磁気ヘッドスライダにおいて、
    前記情報記録媒体の回転に伴う流れの動圧効果により発生する流体力が作用する面を有するスライダ部と、前記磁極素子が前記情報記録媒体と対向する面が該情報記録媒体と接触するように該磁極素子を支持する接触部とを有し、
    前記スライダ部の流体力作用面が複数の段差を介して複数の領域に区分され、
    これら複数の領域が、
    前記情報記録媒体の回転に伴う流れの入側に前記接触部との間に最低位の段に属する領域を少なくとも挟んで設けられた、前記接触部とともに最高位の段に属する正圧発生領域と、
    前記正圧発生領域と前記接触部との間の最低位の段に属する領域を挟むように、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向に沿って設けられた、前記最高位の段と前記最低位の段との中間の段にのみ属するスクイーズパッド領域と、
    前記情報記録媒体の回転に伴う流れの入側である前方の空気流入端から後方の空気流出端へ向かう方向に沿って前記正圧発生領域を分断し、かつ前記空気流入端側から前記空気流出端側へ向かうにつれて狭くなるようにテーパが付けられた、前記最低位の段に属する第1の負圧制御領域と、
    前記正圧発生領域と前記スクイーズパッド領域とを分断するように設けられた、前記最低位の段に属する第2の負圧制御領域と、
    を具備し、
    さらに、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向において、前記正圧発生領域は、前記スクイーズパッド領域及び前記第2の負圧制御領域が各々設けられた位置よりも、前記流れの方向の入側にのみ設けられている
    ことを特徴とする接触型磁気ヘッドスライダ。
  2. 請求項1記載の接触型磁気ヘッドスライダにおいて、
    前記第2の負圧制御領域には、空気の流入量を調整するためのテーパが付けられていることを特徴とする接触型磁気ヘッドスライダ。
  3. 請求項記載の接触型磁気ヘッドスライダにおいて、
    前記第2の負圧制御領域と前記正圧発生領域との間に挟まれるように設けられた、前記中間の段に属する第3の負圧制御領域をさらに具備することを特徴とする接触型磁気ヘッドスライダ。
  4. 回転可能に設けられた情報記録媒体上で情報の記録再生を行う磁極素子が搭載された接触型磁気ヘッドスライダを有する磁気ディスク装置において、
    前記接触型磁気ヘッドスライダは、
    前記情報記録媒体の回転に伴う流れの動圧効果により発生する流体力が作用する面を有するスライダ部と、前記磁極素子が前記情報記録媒体と対向する面が該情報記録媒体と接触するように該磁極素子を支持する接触部とを有し、
    前記スライダ部の流体力作用面が複数の段差を介して複数の領域に区分され、
    これら複数の領域が、
    前記情報記録媒体の回転に伴う流れの入側に前記接触部との間に最低位の段に属する領域を少なくとも挟んで設けられた、前記接触部とともに最高位の段に属する正圧発生領域と、
    前記正圧発生領域と前記接触部との間の最低位の段に属する領域を挟むように、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向に沿って設けられた、前記最高位の段と前記最低位の段との中間の段にのみ属するスクイーズパッド領域と、
    前記情報記録媒体の回転に伴う流れの入側である前方の空気流入端から後方の空気流出端へ向かう方向に沿って前記正圧発生領域を分断し、かつ前記空気流入端側から前記空気流出端側へ向かうにつれて狭くなるようにテーパが付けられた、前記最低位の段に属する第1の負圧制御領域と、
    前記正圧発生領域と前記スクイーズパッド領域とを分断するように設けられた、前記最低位の段に属する第2の負圧制御領域と、
    を具備し、
    さらに、前記情報記録媒体の回転に伴う流れの方向において、前記正圧発生領域は、前記スクイーズパッド領域及び前記第2の負圧制御領域が各々設けられた位置よりも、前記流れの方向の入側にのみ設けられている
    ことを特徴とする磁気ディスク装置。
  5. 請求項4記載の磁気ディスク装置において、
    前記第2の負圧制御領域には、空気の流入量を調整するためのテーパが付けられていることを特徴とする磁気ディスク装置。
  6. 請求項記載の磁気ディスク装置において、
    前記第2の負圧制御領域と前記正圧発生領域との間に挟まれるように設けられた、前記中間の段に属する第3の負圧制御領域をさらに具備することを特徴とする磁気ディスク装置。
JP2000286222A 2000-09-20 2000-09-20 接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置 Expired - Fee Related JP3977579B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000286222A JP3977579B2 (ja) 2000-09-20 2000-09-20 接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置
SG200105620A SG92813A1 (en) 2000-09-20 2001-09-13 Head contact type magnetic disk memory device having a novel magnetic head slider
US09/956,158 US6801399B2 (en) 2000-09-20 2001-09-20 Disk device magnetic head slider including a contact pad, a positive pressure pad area, and a squeeze pad area

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000286222A JP3977579B2 (ja) 2000-09-20 2000-09-20 接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007096272A Division JP4006017B2 (ja) 2007-04-02 2007-04-02 接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2002092836A JP2002092836A (ja) 2002-03-29
JP2002092836A5 JP2002092836A5 (ja) 2005-06-09
JP3977579B2 true JP3977579B2 (ja) 2007-09-19

Family

ID=18770173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000286222A Expired - Fee Related JP3977579B2 (ja) 2000-09-20 2000-09-20 接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6801399B2 (ja)
JP (1) JP3977579B2 (ja)
SG (1) SG92813A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003173644A (ja) * 2001-11-30 2003-06-20 Toshiba Corp ヘッドスライダ、およびディスク装置
JP4061178B2 (ja) * 2002-11-14 2008-03-12 富士通株式会社 磁気ディスク用ヘッドスライダ
WO2004105030A1 (en) * 2003-05-20 2004-12-02 Sae Magnetics (H.K.) Ltd. System and method for a subambient pressure air bearing slider utilizing negative pressure grooves
JP4057982B2 (ja) 2003-09-02 2008-03-05 株式会社東芝 接触型磁気ヘッドスライダ、磁気ヘッドアセンブリおよび磁気記録装置
JP2005149702A (ja) * 2003-10-21 2005-06-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd ヘッドスライダおよびそれを備えたディスク装置
JP2005285218A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Toshiba Corp 浮上ヘッドスライダおよび磁気ディスク装置
JP2006155764A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 磁気ヘッドスライダ、磁気ヘッドアセンブリおよび磁気ディスク装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04228157A (ja) * 1990-07-13 1992-08-18 Fujitsu Ltd 磁気ヘッドスライダ
JP2751609B2 (ja) * 1990-09-21 1998-05-18 三菱電機株式会社 磁気ヘッドスライダ及びその支持機構
JP3044860B2 (ja) 1991-09-18 2000-05-22 株式会社日立製作所 磁気ヘッドスライダ
JPH07307069A (ja) 1993-12-22 1995-11-21 Toshiba Corp 磁気ヘッド及びこれを用いた磁気ディスク装置
US5859748A (en) 1993-12-22 1999-01-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic head device including an improved slider shape
JP3139323B2 (ja) 1995-04-07 2001-02-26 株式会社日立製作所 磁気ディスク装置及びスライダ
US5777825A (en) * 1996-09-04 1998-07-07 International Business Machines Corporation Negative pressure step pad air bearing design and method for making the same
JP3292296B2 (ja) * 1997-03-25 2002-06-17 ティーディーケイ株式会社 スライダ、ヘッド、ヘッド装置及び記録再生装置
JPH10302238A (ja) * 1997-04-22 1998-11-13 Hitachi Ltd 磁気ヘッドスライダ及びその製造方法
US6055128A (en) * 1997-05-14 2000-04-25 International Business Machines Corporation Dual etch step pad air bearing design with three etch depths
US5940249A (en) * 1997-11-10 1999-08-17 International Business Machines Corporation Shielded air bearing slider
US6125005A (en) * 1997-12-30 2000-09-26 International Business Machines Corporation Altitude insensitive air bearing using pitch compensation for data storage application
JP3772026B2 (ja) * 1998-06-30 2006-05-10 株式会社東芝 ディスク記憶装置及び同装置に使用するヘッドスライダ
US6459546B1 (en) * 1998-07-21 2002-10-01 Seagate Technology Llc Altitude insensitive disc head slider
JP3674347B2 (ja) * 1998-09-28 2005-07-20 富士通株式会社 負圧ヘッドスライダ
US6137656A (en) * 1998-10-26 2000-10-24 Read-Rite Corporation Air bearing slider
JP2001035113A (ja) * 1999-06-30 2001-02-09 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 磁気ヘッド
US6344949B1 (en) * 1999-07-13 2002-02-05 International Business Machines Corporation Flying height adjustment for air bearing sliders
US6333835B1 (en) * 1999-08-23 2001-12-25 International Business Machines Corporation Step pad air bearing for load/unload mechanism
US6356412B1 (en) * 1999-09-30 2002-03-12 Read-Rite Corporation Air bearing facilitating load/unload of a magnetic read/write head
US6069770A (en) * 1999-10-04 2000-05-30 International Business Machines Corporation Method for producing sliders
US6515831B1 (en) * 2000-01-11 2003-02-04 Seagate Technology Llc Disc head slider having leading and trailing channeled rails for enhanced damping
US6445542B1 (en) * 2000-03-06 2002-09-03 Read-Rite Corporation Air bearing slider
JP3990091B2 (ja) * 2000-04-13 2007-10-10 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ 磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002092836A (ja) 2002-03-29
US20020034048A1 (en) 2002-03-21
SG92813A1 (en) 2002-11-19
US6801399B2 (en) 2004-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4136818B2 (ja) 側部に開放部を備えた収斂溝を有するヘッドスライダ
JP3674347B2 (ja) 負圧ヘッドスライダ
US6515831B1 (en) Disc head slider having leading and trailing channeled rails for enhanced damping
US7606001B2 (en) Vibration reducing head suspension mechanism for a magnetic disc unit
JP2803639B2 (ja) 磁気ヘッドスライダ
JP3977579B2 (ja) 接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置
US6958889B2 (en) Slider with a compliant transducer interface
JPH10125025A (ja) 浮動ヘッドスライダ
KR20070114341A (ko) 비대칭 동적 특성을 지닌 짐벌
JP4006017B2 (ja) 接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置
JP3966198B2 (ja) ヘッド支持装置およびこれを用いたディスク装置
JP3780997B2 (ja) サスペンション、ヘッドジンバルアセンブリ、該ヘッドジンバルアセンブリを備えたヘッドアームアセンブリ及び該ヘッドアームアセンブリを備えたディスク装置
JP2000137967A (ja) サスペンション、ヘッドサスペンションアセンブリ及びディスクドライブ装置
JP3445098B2 (ja) 回転型記憶装置
JP4981286B2 (ja) 磁気ディスク装置及び磁気ヘッドスライダ
JP3923140B2 (ja) ヘッドスライダ及びディスク装置
WO2005004152A1 (ja) 磁気ヘッドスライダ及びその製造方法
US20060082928A1 (en) Disk device
US5751515A (en) Recording and reproducting head slider having multiple slider rails and a projection portion
JP2642589B2 (ja) 磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気ディスク装置
JPH06215339A (ja) 磁気ディスク装置及びアクチュエータ及びスピンドル
JP2000182343A (ja) 磁気ディスク装置及び同装置に適用するヘッド位置決め制御システム
JPH09259556A (ja) 磁気記録再生装置
JP3860565B2 (ja) 負圧ヘッドスライダ
JPH08227514A (ja) 負圧利用型磁気ヘッドスライダ

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040826

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040826

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050620

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060314

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060511

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061017

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061117

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070402

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20070420

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070619

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070621

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100629

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100629

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110629

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees