JP4097272B2 - 記録再生ヘッドスライダ及びこれを用いた記録再生装置 - Google Patents

Description

本発明は、磁気ディスクなどの情報記録媒体上で情報の記録再生を行う記録再生ヘッド、およびこれら情報記録媒体や記録再生ヘッドを搭載した記録再生装置に関する。

近年、記録再生装置の分野においては、記録密度の向上に関する技術開発が盛んに行われている。例えば記録再生装置の一種である磁気ディスク装置にあっては、記録密度の向上に伴い、情報記録媒体である磁気ディスクと記録再生ヘッドである磁気ヘッドとのスペーシング（浮上隙間）がより一層狭くなる傾向にある。そして将来は、磁気ディスクと磁気ヘッドとが接触した状態で記録再生を行う可能性が高くなるものと考えられる。磁気ディスクと磁気ヘッドとが接触した状態での記録再生を考えた場合、その最大の技術課題は両者の摩耗を低減することである。そのためには、磁気ディスクと磁気ヘッドとの接触状態を低荷重かつ安定に保つことが必要となる。

磁気ディスクと磁気ヘッドとの接触状態を安定に保つ方法が知られている（例えば特許文献１及び２参照）。以下、図５９乃至図６１を参照しながらこの方法について説明する。

図５９において符号２４は磁気ディスクであり、矢印Ｘの方向に回転駆動される。この磁気ディスク２４の回転により流体軸受作用により、磁気ディスク２４上に微小隙間を介して磁気ヘッドスライダ１００が浮上している。磁気ヘッドスライダ１００には図６０の背面図に示すように、磁気ディスク２４との対向面に２本の同一形状のスライダ部２２ａ，２２ｂを有している。なお図５９では、流体軸受作用により発生する流体軸受力はｆｈで示されている。

スライダ部２２ａの後端部すなわち空気流出端には、磁気ディスク２４に対する情報の記録再生のための電気信号を磁気信号に変換する記録再生ヘッド２０が配置され、その下方には磁気ディスク２４に磁束を供給する接触端２１が延出されている。記録再生時には接触端２１と磁気ディスク２４とは接触可能であり、スライダ部２２ａは接触力ｆｃを受ける。なお、スライダ部２２ｂの後端部にも同様に接触力ｆｃが作用しているため、２本のスライダ部２２ａ，２２ｂには全く同じ流体軸受力および接触力が作用し、磁気ヘッドスライダ１００の左右のバランスが保たれている。

一方、スライダ部２２ａ，２２ｂが受ける流体軸受力ｆｈおよび接触力ｆｃと反対方向の力を発生させて磁気ヘッドスライダ１００の前後のバランスを取るために、磁気ヘッドスライダ１００の上部中心位置には、図示しないサスペンションから押付け力Ｆが加えられる。押付け力Ｆはピボット２３を介して与えられるが、このピボット２３は図５９の方向から見て接触端２１からｌｐだけ離れた位置に形成されている。

ここで、流体軸受作用によって磁気ディスク２４とスライダ部２２（２２ａ，２２ｂ）との間で発生する圧力は符号２５で示す分布圧力のようになっている。同図からもわかるように、スライダ部２２の先端部側に大きな圧力のピークが、また後端部側に小さなピークが、それぞれ発生する。そして、この分布圧力２５の圧力中心２６（すなわち単一の流体軸受力ｆｈの位置）は接触端２１からｌｈだけ離れた位置となる。

なお、図５９からも明らかなとおり、磁気ヘッドスライダ１００は左右対称の形状となっているため、この分布圧力２５は図５９のように２次元的に表現することができ、紙面方向に向かって一様となっている。

このように、磁気ヘッドスライダ１００の浮上状態においては、流体軸受力ｆｈ，接触力ｆｃ，押付け力Ｆがバランスを保つことになる。そして、これら３つの力およびモーメントの釣合条件は以下のとおりとなる。

以上のような構成によれば、流体力Ｆの圧力中心２６の位置が変化しない限りにおいては、磁気ディスク２４の振動やうねりなどの外乱要因に対しても磁気ヘッドスライダ１００が十分に追従することができる。そのため接触端２１と磁気ディスク２４との位置関係が安定に保たれ、接触端２１から磁気ディスク２４に対して供給される磁束の変動も最小限に抑えられる。

しかしながら、記録再生のために磁気ヘッドスライダ１００が磁気ディスク２４上をその半径方向に移動すると、両者の相対速度の変化により圧力中心２６の位置ｌｈも移動してしまう。そのため、磁気ヘッドスライダ１００が磁気ディスク２４半径方向のどの位置にあるかによって接触力ｆｃが変動してしまい、結果として装置としての安定性に欠けるという欠点がある。

さらに、ピボット２３の位置におけるサスペンションの等価質量と磁気ヘッドスライダ１００の質量分布とで決定される重心は、図６１に示すように、ピボット２３の位置と磁気ヘッドスライダ１００単体の重心Ｇとの間にくる。ここでは磁気ヘッドスライダ１００の重心Ｇと接触端２１との距離をｌｇとする。磁気ディスク２４の振動や、装置に加わる衝撃などによる慣性力に起因する接触力の変動を考慮した場合、外部からの振動に伴う慣性力ｆｇは重心位置Ｇに作用する。作用する慣性力ｆｇは、接触力の変動分Δｆｃ及び流体力の変動分Δｆｈの２つの力と釣合うことになるので、その作用位置の関係より以下の式が成立する。

前述の特許文献１及び２に開示されている技術においては、いずれの場合も（ｌｈ−ｌｇ）／ｌｈが０．２以上となっており、これは外部からの振動に伴う慣性力ｆｇの２０％以上が接触力の変動分Δｆｃとして作用してしまうことを意味する。このような変動Δｆｃは、磁気ディスク２４と磁気ヘッドスライダ１００との摩耗を防ぐために接触力を低く設定する際に大きな妨げとなってしまう。
特開昭６２−２０１２５号公報 特開平５−７４０９０号公報

以上のように従来技術にあっては、磁気ヘッドスライダが磁気ディスク上をその半径方向に移動したり、あるいは磁気ディスクの振動や装置に加わる衝撃などによる慣性力の変化があった場合に、磁気ディスクと磁気ヘッドとの接触力が変動してしまう。そしてそのために装置としての安定性に欠けるという欠点があった。

そこで、本発明ではこれらの問題点を解決し、情報記録媒体（磁気ディスク）と記録再生ヘッド（磁気ヘッド）との接触力が大きく変動せず、両者の接触状態を安定に保つことが可能な記録再生ヘッドスライダ及びこれを用いた記録再生装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明においては、情報記録媒体と対向配置される第１のスライダ部と、前記第１のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、前記情報記録媒体と対向しかつ前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記第１のスライダ部と並べて配置され、前記第１のスライダ部よりも大に形成され、前記第１のスライダ部とともに前記情報記録媒体から流体軸受作用による浮上力を受ける第２のスライダ部と、前記第１のスライダ面に対する前記第２のスライダ面の反対の側のカウンタウエイトとを有し、前記第２のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向において、前記第１のスライダ部よりも前記第２のスライダ部に近い位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得る記録再生ヘッドスライダ。とした。

また、情報記録媒体と対向配置される第１のスライダ部と、前記第１のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、前記情報記録媒体と対向しかつ前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記第１のスライダ部と並べて配置され、前記第１のスライダ部よりも大に形成され、前記第１のスライダ部とともに前記情報記録媒体から流体軸受作用による浮上力を受ける第２のスライダ部と、前記第１のスライダ面に対する前記第２のスライダ面の反対の側の第３のスライダ面とを有し、前記第２のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向において、前記第１のスライダ部よりも前記第２のスライダ部に近い位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得る記録再生ヘッドスライダとした。

また、情報記録媒体と対向配置される主スライダ部と、第１の連結部を介して前記主スライダ部と前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に並んで接続し、前記情報記録媒体との対向面が前記主スライダ部よりも小に形成された第１の副スライダ部と、前記第１の副スライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、前記第１の連結部よりも高い剛性を有する第２の連結部を介して前記主スライダ部と前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に並んで接続し、前記情報記録媒体との対向面が前記主スライダ部よりも大に形成された第２の副スライダ部とを有し、前記主スライダ部，前記第２の副スライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記主スライダ部上の位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１の副スライダ部の前記後端部付近の接触力を得る記録再生ヘッドスライダとした。

また、情報記録媒体と対向配置される２本のスライダ部を備える主スライダ部と、前記２本のスライダ部の間に連結部を介して接続されるとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記主スライダ部と並べて配置され、前記情報記録媒体との対向面積の異なる２本のスライダ部を備える副スライダ部と、前記副スライダ部の前記２本のスライダ部のうち小のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドとを有し、前記主スライダ部および前記副スライダ部のうち大のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記主スライダ部に対して前記副スライダ部上から押付け力を作用させて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生ヘッドスライダとした。

また、情報記録媒体と、前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドスライダを備え、前記記録再生ヘッドスライダは、情報記録媒体と対向配置されるスライダ部を有する第１のスライダ部と、前記情報記録媒体と対向しかつ前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記第１のスライダ部と並べて配置され、前記第１のスライダ部よりも大に形成され、前記第１のスライダ部とともに前記情報記録媒体から流体軸受作用による浮上力を受ける第２のスライダ部と、前記第１のスライダ部に対する前記第２のスライダ部の反対の側のカウンタウエイトとを有し、前記第２のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向において、前記第１のスライダ部よりも前記第２のスライダ部に近い位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得る記録再生装置とした。

また、情報記録媒体と、前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドスライダを備え、前記記録再生ヘッドスライダは、情報記録媒体と対向配置される第１のスライダ部と、前記第１のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、前記情報記録媒体と対向しかつ前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記第１のスライダ部と並べて配置され、前記第１のスライダ部よりも大に形成され、前記第１のスライダ部とともに前記情報記録媒体から流体軸受作用による浮上力を受ける第２のスライダ部と、前記第１のスライダ部に対する前記第２のスライダ部の反対の側の第３のスライダ部とを有し、前記第２のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向において、前記第１のスライダ部よりも前記第２のスライダ部に近い位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生装置とした。

また、情報記録媒体と、前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドスライダを備え、前記記録再生ヘッドスライダは、前記情報記録媒体と対向配置される主スライダ部と、第１の連結部を介して前記主スライダ部と前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に並んで接続し、前記情報記録媒体との対向面が前記主スライダ部よりも小に形成された第１の副スライダ部と、前記第１の副スライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、前記第１の連結部よりも高い剛性を有する第２の連結部を介して前記主スライダ部と前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に並んで接続し、前記情報記録媒体との対向面が前記主スライダ部よりも大に形成された第２の副スライダ部とを有し、前記主スライダ部，前記第２の副スライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記主スライダ部上の位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１の副スライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生装置とした。

また、情報記録媒体と、前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドスライダを備え、前記記録再生ヘッドスライダは、前記情報記録媒体と対向配置される２本のスライダ部を備える主スライダ部と、前記２本のスライダ部の間に連結部を介して接続されるとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記主スライダ部と並べて配置され、前記情報記録媒体との対向面積の異なる２本のスライダ部を備える副スライダ部と、前記副スライダ部の前記２本のスライダ部のうち小のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドとを有し、前記主スライダ部および前記副スライダ部のうち大のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記主スライダ部に対して前記副スライダ部上から押付け力を作用させて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生装置とした。

上記の如く構成した本発明によれば、記録再生ヘッドスライダ（例えば磁気ヘッドスライダ）が情報記録媒体（例えば磁気ディスク）上をその半径方向に移動することによって情報記録媒体の接線方向の流体力の位置は変動しても、情報記録媒体の半径方向の流体力の位置はほとんど変化しない。そのため、情報記録媒体と記録再生ヘッド（磁気ヘッド）との接触力には変動が発生しない。また、情報記録媒体の振動や装置に加わる衝撃にともない慣性力の変化があっても、そのほとんどが流体力の剛性によって支えられることになる。そのため、記録再生ヘッドに作用する接触力の変動を小さく抑えることができる。

したがって、情報記録媒体と記録再生ヘッドとの接触力が大きく変動せず、両者の接触状態を安定に保つことが可能な記録再生ヘッドスライダ及びこれを用いた記録再生装置が実現する。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の実施の形態では記録再生ヘッドスライダとして磁気ヘッドスライダを、また記録再生装置として磁気ディスク装置を、それぞれ例にとって説明する。

図１乃至図３は本発明の第１の実施の形態を示す記録再生ヘッドスライダの背面図，断面図，斜視図である。

まず、本発明が適用される磁気ディスク装置の概略について図５８を参照して説明する。

情報を記録再生するための磁気ディスク（記録媒体）１０１は硬質の円板からなり、スピンドルモータ１０２に装着されて一定速度で回転駆動される。磁気ディスク１０１に対して微小な隙間を介して浮上する磁気ヘッドスライダ１は、記録再生を行う磁気ヘッド（図示せず）を搭載している。なお、磁気ヘッドスライダ１は金属薄板からなるサスペンション１０４の先端に取り付けられている。

サスペンション１０４は、金属もしくは樹脂などで成形されたアーム１０５の一端に接続されている。アーム１０５の他端にはコイルボビン（図示せず）が形成されており、このコイルボビンには平面状に巻装された駆動コイルが固定されている。そしてこの駆動コイルを上下方向から挟み込むよう、永久磁石およびヨークからなる磁気回路１０６が配置され、駆動コイルとともにボイスコイルモータを構成している。磁気回路１０６からの磁束と駆動コイルへの通電によってローレンツ力が発生し、回転軸１０７を中心にアーム１０５を回動駆動する。

そして、磁気ディスク１０１上での磁気ヘッドの位置決めは、磁気ディスク１０１に書き込まれたサーボ情報を磁気ヘッドにより読み出し、この情報をボイスコイルモータにフィードバックする位置決めサーボ系により行われる。位置決めサーボ系によって駆動コイルへの供給電流を調節し、磁気ヘッドの位置を制御することにより情報の記録再生を行う。

これらの各構成部品は、位置決めサーボ制御に必要な半導体素子などの電気部品とともに筺体１０８内に収納されている。また上部からは金属薄板からなるカバー１０９により覆われて、装置全体は気密に密閉された構造となっている。

このように構成された磁気ディスク装置は、筺体１０８の外部に突出した端子群１１０を介してコンピュータ本体と電気的に接続することが可能となっている。

そして本実施の形態においては、上記磁気ヘッドスライダ１は図１乃至図３に示すように構成されている。

この磁気ヘッドスライダ１は、磁気ディスク１０１と対向する側の面に第１のスライダ部２と第２のスライダ部３が互いに平行に設けられたテーパフラット型をなし、第１のスライダ部２の後端部付近すなわち空気流出端付近には、磁気ディスク１０１に対する情報の記録再生のための電気信号を磁気信号に変換する記録再生ヘッド（記録再生部）４が配置されている。記録再生ヘッド４としては、例えばＭＲ（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ）ヘッドやインダクティブヘッド等が用いられる。この記録再生ヘッド４の下方には磁気ディスク１０１に磁束を供給する接触端５が形成され、この接触端５を介して磁気ディスク１０１と接触可能に構成されている。

なお、第１のスライダ部２と第２のスライダ部３は、磁気ヘッドスライダ１と一体的に製作されており、例えばシリコンウエハーを異方性エッチングするなどの方法が採用されている。また、記録再生ヘッド４は磁気ヘッドスライダ１に対して蒸着やエッチングなどの方法により形成されている。

ここで図１に示されるように第１のスライダ部２と第２のスライダ部３は矩形形状をなし、第１のスライダ部２は第２のスライダ部３と比較して例えば１／２以下の幅（１／２以下の面積）に形成されている。これによって第１のスライダ部２で発生する流体力が第２のスライダ部３で発生する流体力に比べて十分に小さくなるように構成されている。

また図２に示すように、第１のスライダ部２の側部と第２のスライダ部３の中央部とはｌｈの長さとなるように形成され、後述するピボット位置７は第１のスライダ部２の側部からｌｐの長さとなるように形成されている。

ここで、磁気ヘッドスライダ１の側面から見た場合、第２のスライダ部２には図４（図１中のＡ−Ａ線断面図）に示すような分布圧力８が発生している。この分布圧力８は等価的に見れば矢印で示すｆｈ２の力が作用していることと同じであるが、分布圧力８は磁気ディスク１０１との相対速度に依存するため、図中Ｘ方向にわずかに移動する。しかしながら、図２に示す方向から見た流体軸受力ｆｈ２の位置は速度に依存することなく、常にほぼ第２のスライダ部３の中央位置にある。

一方、第１のスライダ部２に発生する分布圧力９は図５（図１中のＢ−Ｂ線断面図）に示すように、第２のスライダ部３で発生する分布圧力８（図４）と比較し非常に小さく、等価的にはわずかな流体軸受力ｆｈ１が発生している。なお、第１のスライダ部２にはさらに、接触端５にて磁気ディスク１０１からの反力である接触力ｆｃを受けている。

そして、磁気ヘッドスライダ１に作用する全ての力、すなわち、流体軸受力ｆｈ１，ｆｈ２、接触力ｆｃ、押付け力Ｆは、図３に示されるように釣合っている。そしてこの力の釣合から接触力ｆｃを求めることができる。本発明では、上述のとおり、第１のスライダ部２が第２のスライダ部３と比較して例えば１／２以下の幅（１／２以下の面積）に形成されているため、第１のスライダ部２の流体軸受力ｆｈ１が第２のスライダ部３の流体軸受力ｆｈ２と比較して十分に小さくなる。そのため、第１のスライダ部２の流体軸受力ｆｈ１を無視することができ、流体軸受力ｆｈ２と接触力ｆｃと押付け力Ｆの力の釣合により接触力ｆｃを定めることができる。つまり磁気ヘッドスライダ１の力の釣合いは図２に示す方向から見た力の釣合に帰着することになる。

先に示したように、図２に示す方向から見た流体軸受力ｆｈ２の位置は磁気ディスク１０１との相対速度に依存しない。そのため、結果として以下のような関係が成り立つことになる。

ここで、ピボット７の形成される位置は第２のスライダ部３側に寄った位置である。そのため接触力ｆｃは、サスペンション１０４からの押付け力Ｆを（ｌｈ−ｌｐ）／ｌｈの比で縮小した値であり一定値となる。

通常であれば、図５９からも明らかなように、流体軸受力ｆｈの位置がズレると押付け力Ｆの位置が近いために押付け力Ｆが大きく変動することになってしまう。しかしながら本発明の場合は、得られる接触力ｆｃを小さくするためにサスペンションの押付け力Ｆの位置を第２のスライダ部３の近くに設定することにより、例えば磁気ディスク１０１との相対速度が変化したとしても、押付け力Ｆが変動しないという点に特徴がある。したがって、ｌｈの値を自由に大きくして接触力ｆｃを小さく設定することが可能となる。

次に、ピボット７の形成される位置に関して説明する。

図６に示されるように、サスペンション１０４の先端部にはジンバル１０が取付けられ、ジンバル１０の先端部に磁気ヘッドスライダ１が接着などの手段により固定されている。ジンバル１０は平面状の金属製板バネからなり、磁気ディスク１０１の面とほぼ平行となるように固定されている。したがって面内方向には十分な剛性を有するが、傾き方向および曲げ方向には柔軟な構造となっている。

磁気ヘッドスライダ１の磁気ディスク１０１面と反対側の面には、図７に示すように、磁気ヘッドスライダ１と一体的に突起部１１が形成されている。突起部１１は略四角錐に形成されており、その頂点部分がピボット７の位置となる。そして、図８に示すように、突起部１１の先端部分（頂点部分）を介してサスペンション１０４の先端から磁気ヘッドスライダ１に対して所定の押付け力Ｆを付与する構成になっている。

このような構成を採用することにより、サスペンション１０４からの押付け力Ｆは突起部１１の先端にのみ作用し、しかも押付け力Ｆの位置はサスペンション１０４やジンバル１０や磁気ヘッドスライダ１の取付け位置にかかわらず突起部１１の先端位置にのみ依存することになる。

また、突起部１１は磁気ヘッドスライダ１の製作過程でエッチングにより一体的に形成することができるので、精度の高いピボット７位置が得られ、結果として接触端５の接触力ｆｃを精度良く設定できることになる。

なお、突起部１１の形状は図７（ｂ）に示したように半球状の形状としてもよく、やはり同様の効果を期待することができる。

以上説明したような本発明によれば、磁気ヘッドスライダが磁気ディスク上をその半径方向に移動したり、あるいは磁気ディスクの振動や装置に加わる衝撃などによる慣性力の変化があった場合であっても、磁気ディスクと磁気ヘッドとの接触力が変動してしまうことがなく、両者の接触状態を安定に保つことが可能となる。

続いて、図９乃至図１１を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。ここで、図９は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図１０は図９中のＣ−Ｃ線断面図、図１１は斜視図である。なお、以下の各実施の形態においては、前述の第１の実施の形態と同一構成要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

第１の実施の形態では、記録再生ヘッド４が形成された第１のスライダ部２に作用する流体力を小さくするために、第１のスライダ部２の幅を第２のスライダ部３よりも狭く設定した。これに対して第２の実施の形態では、第１のスライダ部２の長さを短くして同様な効果を得ようとするものである。

すなわち、第１のスライダ部２の長さを短くすることで第１のスライダ部２の流体軸受力ｆｈ１を第２のスライダ部３の流体軸受力ｆｈ２と比較して十分に小さくすることができる。そのため本実施の形態でも、第１のスライダ部２の流体軸受力ｆｈ１を無視することができ、したがって流体軸受力ｆｈ２と接触力ｆｃと押付け力Ｆの力の釣合により接触力ｆｃを定めることができるようになる。

なお、磁気ディスク１０１に対向する第１のスライダ部２の面積を、第２のスライダ部３の面積よりも小さく設定することにより、これら実施の形態と同様の効果を期待することができる。この場合、第１のスライダ部２と第２のスライダ部３のそれぞれの表面形状は必ずしも矩形である必要はなく、任意形状に設定することが可能である。

また、第１の実施の形態では、ピボット７の位置を定める突起部１１の形状が略四角錘であった。これに対して第２の実施の形態では、突起部１１の形状が第２のスライダ部３の長手方向に延びた形状になっている。そして、ピボット７の位置を定める突起部１１の先端形状も第２のスライダ部３の長手方向に長い形状になっている。そのため、突起部１１の先端部分に対する摩耗や衝撃による破損の危険性を少なくすることができるようになる。

なお、突起部１１の先端形状が長いため、ピボット７の長手方向の位置は変化しやすくなるが、長手方向（空気の流れる方向）から見たピボット７の位置は常に一点となる。そのため、押付け力Ｆと第２のスライダ部３の流体軸受力ｆｈ２と接触力ｆｃの比率にはほとんど影響がなく、したがって本実施の形態の場合も上述した（式３）が成り立つことになる。

なお、突起部１１の形状は図１１（ｂ）に示したように半円柱状の形状としてもよく、やはり同様の効果を期待することができる。

続いて図１２および図１３を参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。ここで、図１２は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図１３は断面図である。

本実施の形態が第１および第２の実施の形態と異なる点は、磁気ヘッドスライダ１の形状にある。すなわち、第２のスライダ部３を挟んで第１のスライダ部２と反対側に、カウンタウエイト１２を設けた点にある。なお、このカウンタウエイト１２は第１のスライダ部２および第２のスライダ部３とともに、エッチングなどにより一体成形されている。

そして、カウンタウエイト１２を設けることによって、磁気ヘッドスライダ１全体の重心位置がほぼ第２のスライダ部３上となるように設計されている。

このように構成された場合、装置全体に衝撃力が加わったとしても、衝撃加速度により発生する慣性力は重心が存在する第２のスライダ部３上に作用する。そのため、力の釣合を考えると、その衝撃力とバランスする力は全て第２のスライダ部３で発生することになる。

したがって、外部からの衝撃力が加わった場合においても、接触力ｆｃの変動がほとんどなくなり、記録再生ヘッド４の長寿命化を可能にするといった実用上多大な効果が得られる。

続いて図１４および図１５を参照して本発明の第４の実施の形態を説明する。ここで、図１４は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図１５は断面図である。

本実施の形態の特徴は、第３の実施の形態のカウンタウエイト１２の端部にさらに第３のスライダ部１３を設けた点にある。第３のスライダ部１３の表面状態は第１のスライダ部２および第２のスライダ部３と同様に仕上げられているが、その幅および長さは図示の形態以外の状態に設定してもよい。

このようにカウンタウエイト１２側に第３のスライダ部１３を設けることにより、不測の事態によって押付け力Ｆと第２のスライダ部３で発生する流体軸受力ｆｈ２と接触力ｆｃとの力のバランスが崩れてしまった場合であっても、カウンタウエイト１２が磁気ディスク１０１面に直接衝突することが防止される。そしてその結果、磁気ディスク１０１上の記録情報を損傷する危険性を極めて低く抑え、かつ磁気ヘッドスライダ１の寿命を長くすることができるといった実用上多大な効果が得られる。

続いて図１６乃至図１８を参照して本発明の第５の実施の形態を説明する。ここで、図１６は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図１７は側面図、図１８は斜視図である。この実施の形態での記録再生ヘッドスライダの構造は先の３つの実施の形態のものとは大きく異なっている。

磁気ヘッドスライダ３１はその中心付近に主スライダ部３２を備え、一方の側には第１の連結ビーム３３を介して第１の副スライダ部３４が配置され、他方の側には第２の連結ビーム３５を介して第２の副スライダ部３６が配置されている。

ここで、第１の連結ビーム３３に比べて第２の連結ビーム３５の剛性が高く形成されている。すなわち、第１の連結ビーム３３は弾性係数が比較的高く撓みやすくなっており、例えば図示されたように第２の連結ビーム３５に比べて厚みが薄く一部が中空に形成される。第２の連結ビーム３５は例えば第１および第２の副スライダ部３４，３６と同じ程度の剛なる弾性係数からなる。

また、第２の副スライダ部３６は第１の副スライダ部３４に比べて幅（または面積）が広く形成されており、さらに主スライダ部３２は第２の副スライダ部３６に比べて幅（または面積）が広く形成されている。

具体的には、第１の副スライダ部３４は第２の副スライダ部３６と比較して例えば１／２以下の幅（１／２以下の面積）に形成されており、これによって第１の副スライダ部３４で発生する流体力が第２の副スライダ部３６で発生する流体力に比べて十分に小さくなるように構成されている。また、第２の副スライダ部３６は主スライダ部３２と比較して例えば１／２以下の長さ（１／２以下の面積）に形成されており、これによって第２の副スライダ部３６で発生する流体力が主スライダ部３２で発生する流体力に比べて十分に小さくなるように構成されている。

そして、第１の副スライダ部３４の後端部付近には記録再生ヘッド４および接触端５が配置されている。

また図１７に示すように、磁気ヘッドスライダ３１のピボット７の位置は主スライダ部３２の上となっており、このピボット７の位置から第１の副スライダ部３４の側部までの長さ、およびピボット７の位置から第２の副スライダ部３６の中央部までの長さは、それぞれｌ１，ｌ２となるように形成されている。

なお、主スライダ部３２，第１の副スライダ部３４，第２の副スライダ部３６は一体的にエッチングなどの方法により製作されている。また、記録再生ヘッド４は磁気ヘッドスライダ３１に対して蒸着やエッチングなどの方法により形成されている。

ここで、第２の副スライダ部３６で発生する分布圧力についても、等価的に見れば図４に示される第１の実施の形態に代表されるようにｆｈ２の力が作用していることと同じである。そして分布圧力は磁気ディスク１０１との相対速度に依存しているため、図１６中Ｘ方向に移動する。しかしながら、図１９に示す方向から見た流体軸受力ｆｈ２の位置は速度に依存することなく、常にほぼ第２の副スライダ部３６の中心位置となる。

一方、第１の副スライダ部３４に発生する分布圧力は第２の副スライダ部３６で発生する分布圧力と比較し非常に小さく、等価的にはわずかな流体軸受力ｆｈ１が発生している。なお、第１の副スライダ部３４にはさらに、接触端５にて磁気ディスク１０１からの反発力である接触力ｆｃを受けている。

また、主スライダ部３２に発生する分布圧力は、等価的に流体軸受力ｆｈｍが作用していること同じとなる。

この磁気ヘッドスライダ３１とサスペンション１０４との取り付け方法は、図２０および図２１に示されている。すなわち、サスペンション１０４の先端部にはジンバル１０が取付けられ、ジンバル１０の先端部に磁気ヘッドスライダ３１が接着などの手段により固定されている。

前述の各実施の形態では、磁気ヘッドスライダ３１と一体的な突起部が形成されていた。しかし本実施の形態ではサスペンション１０４側に突起部３７を設け、ピボット７の位置、つまり主スライダ部３２に対して所定の押付け力Ｆを付与する構成になっている。突起部３７は図２１の断面図に示されるように、金属からなるサスペンション１０４を塑性加工して断面略円弧状に形成したものであるが、断面形状についてはこの例のとおりである必要はなく、例えばもっと尖った断面形状に形成してもよい。

このような構成を採用することにより、サスペンション１０４からの押付け力Ｆは突起部３７の先端にのみ作用し、しかも押付け力Ｆの位置はサスペンション１０４やジンバル１０や磁気ヘッドスライダ３１の取付け位置にかかわらず突起部３７の先端位置にのみ依存することになる。

そして本実施の形態においても、磁気ヘッドスライダ３１に作用する全ての力、すなわち、流体軸受力ｆｈｍ，ｆｈ１，ｆｈ２、接触力ｆｃ、押付け力Ｆは釣合う。そしてこの力の釣合から接触力ｆｃを求めることができる。今、主スライダ部３２の面積が第１の副スライダ部３４および第２の副スライダ部３６と比較して十分に大きいことから、主スライダ部３２の側部の浮上量をｄｍとした場合には、ｄｍは流体力ｆｈｍと押付け力Ｆとの釣合だけで定めることができる。そして、図１９に示したように、主スライダ部３２の中心には磁気ディスク１０１からｄｍだけ離れた位置に仮想的に回転中心３８が規定されることになる。この仮想回転中心３８回りの磁気ヘッドスライダ３１の回転角Θが、磁気ヘッドスライダ３１の姿勢を決めるために必要なパラメータとなる。

回転角Θは第１の副スライダ部３４で発生する流体軸受力ｆｈ１と接触力ｆｃと、第２の副スライダ部３６で発生する流体軸受力ｆｈ２との力のバランスで定まる。

ここで、第１の副スライダ部３４は第２の副スライダ部３６に比べて十分に面積が小さいことから、第１の副スライダ部３４で発生する流体軸受力ｆｈ１は第２の副スライダ部３６で発生する流体軸受力ｆｈ２に比べて無視できる程度の大きさである。したがって、接触力ｆｃは次式のように表すことができる。

ここで大切な点は、接触力ｆｃは第２の副スライダ部３６で発生する流体軸受力ｆｈ２を（ｌ２／ｌ１）の比で縮小した値で一定値となることである。

次に、第２の副スライダ部３６に発生する流体軸受力ｆｈ２を規定するパラメータについて考える。ここで第２の副スライダ部３６の浮上量をｄ２とすると、浮上量ｄ２と流体軸受力ｆｈ２との関係は図２２に示すように、浮上量ｄ２が増加するほど流体軸受力ｆｈ２が減少する関係になる。

また、浮上量ｄ２と流体軸受力ｆｈ２とにより発生する仮想回転中心３８回りの回転モーメントＭ２は次のとおりとなる。

そして図２２と（式５）とにより、浮上量ｄ２と回転モーメントＭ２との間には図２３の関係が成立する。

一方、先に述べた磁気ヘッドスライダ３１の主スライダ部３２の浮上量ｄｍは一義的に定まるため、仮想回転中心３８が一定位置に固定される。そのため、第２の副スライダ部３６の浮上量ｄ２と第１の連結ビーム３３の曲げ変形による接触端５の変位量ｄｃとの関係は、傾き角が小さい時は次式のように近似できる。

そして（式６）の関係は図２４に示ように直線となる。

ただし（式６）における変位量ｄｃは正の値を示す時のみ有効である。すなわち、（式６）においてｄｃが負の値を示す時は実際には接触端５が磁気ディスク１０１に接触していない状態を意味しており、その場合にはｄｃの絶対値は磁気ディスク１０１からの浮上量を示すことになる。

また、この接触端５が第１の連結ビーム３３に対して変位量ｄｃを与える際、第１の連結ビーム３３に作用する歪によって磁気ディスク１０１への接触力ｆｃが発生する。ここで接触力ｆｃと変位量ｄｃとの関係は次式で表現される。

なお、ここでｋは第１の連結ビーム３３の曲げ方向のバネ定数であり、第１の連結ビーム３３の材料や形状によって決定される定数である。そして図２４と（式７）とにより図２５の関係が成立する。

以上のことから、第２の副スライダ部３６の浮上量ｄ２と、接触端５の変位量ｄｃにより発生する仮想回転中心３８回りの回転モーメントＭｃとの関係は、図２６に示すようになる。

そして、図２３と図２６との関係から、第２の副スライダ部３６の浮上量ｄ２は図２７に示すように一義的に定まることになる。例えば第２の副スライダ部３６の浮上量がｄ２０であるとすると、第１の副スライダ部３４の接触力ｆｃ０は図２５から一義的に定まることになる。

すなわち、接触力ｆｃ０はピボット７の位置に作用する押付け力Ｆの影響を受けることはなく、第１の連結ビーム３３のバネ剛性と第２の副スライダ部３６のスライダ部形状（面積）にのみ依存することになる。そのために、磁気ヘッドスライダ３１の組立て誤差によって得られる接触力ｆｃ０がバラつく恐れを極めて少なく抑えることができるといった実用上多大な効果が得られる。

また、磁気ヘッドスライダ３１の重心Ｇの位置と主スライダ部３２の流体軸受力ｆｈｍが作用する位置とはほぼ一致している。そのため、外乱が作用した場合には慣性力は重心位置に作用し、その慣性力を打消す力は全て主スライダ部３２の流体軸受力ｆｈｍの変化で吸収されるので、接触力ｆｃはほとんど変動することがない。このため磁気ヘッドスライダ３１は安定した接触状態を保つことができるので、記録再生ヘッド４や磁気ディスク１０１が損傷を受ける危険性が少なくなり装置の寿命を長くすることができる。

ここで、重心Ｇを主スライダ部３２の上に設定するために必要な第１の副スライダ部３４および第１の連結ビーム３３に対するバランス重りの役割を、第２の副スライダ部３６および第２の連結ビーム３５が果たしている。これらの構成要素の関係を適当に設定することにより、磁気ヘッドスライダ３１の小形軽量化を図ることができる。

続いて図２８乃至図３０を参照して本発明の第６の実施の形態を説明する。ここで、図２８は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図２９は側面図、図３０は斜視図である。

本実施の形態が第５の実施の形態と異なる点は、主スライダ部がさらに２本のスライダ部で構成されている点にある。すなわち本実施の形態では第１の連列ビーム３３と第２の連結ビーム３５との間に２本の平行なスライダ部３２ａ，３２ｂが配置されている。

このように主スライダ部が２本の平行なスライダ部３２ａ，３２ｂで形成されると、上述の実施の形態の効果はもとより、ピボット７の位置が磁気ディスク１０１の径方向にずれてしまうことに対しても接触力ｆｃの変動を少なく抑えることができる。これは図３１に示すように、主スライダ部２と押付け力Ｆとで定まる仮想回転中心（第５の実施の形態を示す図１９における符号３８）の位置が、ピボットの位置に対して分散して鈍感になるからである。

続いて図３２乃至図３４を参照して本発明の第７の実施の形態を説明する。ここで、図３２は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図３３は側面図、図３４は斜視図である。

本実施の形態が第５の実施の形態と異なる点は、第１の連結ビーム３３および第２の連結ビーム３５の形状にある。

まず第１の連結ビーム３３は、主スライダ部３２の先端部から横方向（磁気ディスク１０１の径方向）に張り出したレバー３９の端部付近に固定され、そこから空気流出端に向けて延びている。第１の連結ビーム３３のさらに後端には、第１の副スライダ部３４が取り付けられている。レバー３９は第１の連結ビーム３３よりも剛性が高く設定されている。なお、レバー３９は図３３に示した位置よりも上方（磁気ディスク１０１から離れた位置）に取付けられてもよい。

一方第２の連結ビーム３５は、空気流出端に向かって主スライダ部３２とほぼ同じ長さを有している。第２の連結ビーム３５の側面には、同じく主スライダ部３２とほぼ同じ長さの第２の副スライダ部３６が配置されている。

なお、第１の副スライダ部３４および第２の副スライダ部３６の大きさ（面積）は、ここでは第５，第６の実施の形態と同じ大きさに設定されている。

このように構成された本実施の形態によれば、仮に磁気ディスク１０１上に異物があるような場合でもレバー３９との衝突の可能性が高くなる（あるいはレバー３９と磁気ディスク１０１との間を通り抜ける）ため、磁気ヘッドスライダ３１と異物との直接的な衝突を避けることができる。なお、異物がレバー３９と衝突して発生する摩擦力により、第１の連結ビーム３３が振動してしまうことが防止される。

なお、図３５は突起部の変形例を示した斜視図である。本変形例が図１６に示した第５の実施の形態のものと異なる点は、主スライダ部３２の上に略四角錐に形成された突起部１１が設けられ、その頂点部分がピボット７の位置となっている点にある。そして図３６の断面図に示すように、突起部１１の先端部分（頂点部分）を介してサスペンション１０４の先端から磁気ヘッドスライダ３１に対して所定の押付け力Ｆを付与する構成になっている。

なお、突起部１１の形成方法などその他の構造については、図７に示した第１の実施の形態のものと同じであるのでここでは説明を省略する。

続いて図３７乃至図３９を参照して本発明の第８の実施の形態を説明する。ここで、図３７は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図３８は図３７中のＤ−Ｄ線，Ｅ−Ｅ線断面図、図３９は斜視図である。この実施の形態での記録再生ヘッドスライダの構造は先の各実施の形態のものとは大きく異なっている。

ここで磁気ヘッドスライダ４１は、略Ｕ字型をなした主スライダ４２と、この主スライダ４２の空間部分中央に配置され空気流出端に延びる、弾性係数が比較的高く撓みやすい連結ビーム４３と、この連結ビーム４３の端部に位置する副スライダ４４とで構成されている。

主スライダ４２は左右に第１の主スライダ部４２ａと第２の主スライダ部４２ｂを備えており、それぞれの主スライダ部４２ａ，４２ｂの面積は図３７に示すように等しく形成されている。

連結ビーム４３は横方向（磁気ディスク１０１の径方向）に対してはねじりモーメントによる曲げ変形を発生しやすく、その一方で縦方向（磁気ディスク１０１の厚み方向）に対しては曲げ変形を発生しにくくするために、図３８（ｂ）に示すように、上下方向の長さを横方向の長さに対して十分に大きく設定してある。

副スライダ４４は図３７および図３８（ａ）に示されるように、第１の副スライダ部４４ａと第２の副スライダ部４４ｂを備えている。第１の副スライダ部４４ａの面積は第２の副スライダ部４４ｂの面積と比較して例えば１／２以下の幅（１／２以下の面積）に形成されている。また、第１の副スライダ部４４ａの後端部付近には記録再生ヘッド４および接触端５が配置されている。また、連結ビーム４３の延長線上に副スライダ４４の重心がくるように構成されている。

なお、主スライダ４２，連結ビーム４３，副スライダ４４は一体的にエッチングなどの方法により製作されている。また、記録再生ヘッド４は副スライダ４４に対して蒸着やエッチングなどの方法により形成されている。

このような磁気ヘッドスライダ４１の上部に対しては、図４１の断面図に示されるように、補強プレート４５が拡散接合などの手段により取付けられている。補強プレート４５は主スライダ４２を構成する第１の主スライダ部４２ａと第２の主スライダ部４２ｂとが常に同一平面を形成するように（互いにねじれることのないように）用いられており、その形状は磁気ヘッドスライダ４１の上面をちょうど覆うような矩形状の平板である。

そして、この補強プレート４５はサスペンション１０４の先端部に取付けられたジンバル１０の先端部に接着などの手段により固定されている。ジンバル１０は平面状の金属製板バネからなり、磁気ディスク１０１の面とほぼ平行に固定されている。したがって面内方向には十分な剛性を有するが、傾き方向および曲げ方向には柔軟な構造となっている。

また、図４１に示されるように、サスペンション１０４の先端付近には突起部３７が形成され、補強プレート４５の中央付近に対して所定の押付け力Ｆを付与する構成になっている。補強プレート４５の中央付近に押付け力Ｆを付与することにより、この実施の形態ではちょうど中空となっているピボットの位置に押付け力を作用させることができる。

このような本実施の形態の動作について説明する。

第１および第２の主スライダ部４２ａ，４２ｂの面積は第１および第２の副スライダ部４４ａ，４４ｂの面積に比べて十分に大きいものとなっている。そのため、主スライダ４２で発生する流体軸受力に比べて副スライダ４４で発生する流体軸受力は無視することのできる程度の大きさと考えることができる。したがって、第１の主スライダ部４２ａで発生する流体軸受力ｆｈｍ１、第２の主スライダ部４２ｂで発生する流体軸受力ｆｈｍ２、そしてサスペンション１０４が突起部３７を介して作用させる押付け力Ｆの力の釣合いにより磁気ヘッドスライダ４１の浮上量ｄｍが定まる。

そして、このような状態によれば第１の副スライダ部４４ａの後端部の浮上量は主スライダ４２の浮上量ｄｍと同じとなる。

しかしながら実際の副スライダ４４は、図４２の断面図に示すような浮上状態をなしている。すなわち、第１の副スライダ部４４ａよりも十分に面積が大きな第２の副スライダ部４４ｂには流体軸受力ｆｈ２が発生し、これにより連結ビーム４３がねじれ変形を起こして副スライダ４４全体が傾く。そして同図からも明らかなように、第１の副スライダ部４４ａの空気流出端に形成された記録再生ヘッド４は、磁気ディスク１０１にさらに近づく（または接触する）ことになる。

ここで、連結ビーム４３は前述のように横方向には曲げ変形が発生しやすく、縦方向には曲げ変形を発生しにくいように形成されている。したがって副スライダ４４の姿勢については、連結ビーム４３との接続部４６（図４２に示した回転中心）回りのねじり変形のみを考慮すればよいことになる。

さらに、第１の副スライダ部４４ａが磁気ディスク１０１と接触していない状態での浮上量をｄ１、接触時の接触力をｆｃ、第２の副スライダ部４４ｂの浮上量をｄ２とすると、第１の副スライダ部４４ａで発生する流体軸受力ｆｈｓ１は第２のスライダ部４４ｂで発生する流体軸受力ｆｈｓ２に比べて十分に小さいことから、ｆｈｓ２とｄ２との関係は図４３に示すようになる。図４３によれば、浮上量ｄ２が小さくなると流体軸受力ｆｈｓ２が大きくなることがわかり、その結果として、第２の副スライダ部４４ｂで発生する流体軸受力ｆｈｓ２による接続部４６回りの回転モーメントＭ２は次のように表される。

この関係は図４４に示すように、図４３と相似形となる。なお、ここでｌ２は接続部４６から流体軸受力ｆｈｓ２の作用点までの距離を表しており、この値は第２の副スライダ部４４ｂのスライド部の中心までの距離とほぼ等しい。

また、連結ビーム４３のねじりモーメントＭｄは回転角に比例し、次式のようになる。

この関係は図４５に示される。ここでＧは連結ビーム４３の断面形状と、上記ｌ２とによって定まる定数である。

そしてこのような力の釣合いの関係から、まず最初に、第１の副スライダ部４４ａが磁気ディスク１０１と接触している状態について述べる。

接触力ｆｃにより発生する回転モーメントをＭｆｃとすると、Ｍｆｃは次のようになる。

ここでｌ１は、接続部４６から接触端５までの距離である。

そして、これらＭ２，Ｍｄ，Ｍｆｃが互いに釣合いを保つためには、第１の副スライダ部４４ａの接触力ｆｃは次式のようになる。

一方、副スライダ４４は接続部４６を中心にして回転移動し、この接続部４６の主スライダ４２のスライダ部からの高さはｄｍである。このため、第１の副スライダ部４４ａの浮上量ｄ１と第２の副スライダ部４４ｂの浮上量ｄ２との関係は次のとおりである。

ここで、第１の副スライダ部４４ａが接触しているという条件からｄ１が０となり、次式が成立する。

この（式１３）の結果を先の（式１１）に代入することにより、ｆｃが一義的に定まる。

ここで、ｆｈｓ２は図４３に示す関係から求められる。

以上のように、第１の副スライダ部４４ａの接触力ｆｃは、比例係数Ｇすなわち連結ビーム４３の形状と、第２のスライダ部４４ｂで発生する流体軸受力ｆｈｓ２と、第２の副スライダ部４４ｂの浮上量（すなわち第２のスライダ部４４ｂのスライド部の形状）の関係により一義的に定まるものであり、主スライダ４２の取付け誤差などの要因はほとんど含まれていないことがわかる。この理由は、主スライダ４２の浮上量ｄｍよりも、第２の副スライダ部４４ｂの浮上量の方が大きくなるため、主スライダ４２の浮上量ｄｍのバラツキがもたらす接触力の変動の影響を少なくできるためである。

そしてこのことは、（式１４）の右辺第１項ｆｈｓ２が図４３からも明らかなように、その浮上量が大きいところではその変化が小さくなることと、また同式でｌ１＞ｌ２とすると右辺第２項のｄｍの変化は（ｌ２／ｌ１２）で圧縮されることからも理解できる。

また、連結ビーム４３や副スライダ４４はシリコンプロセスなどを利用して高精度に一体的に製作することができるため、組立誤差などの影響を受けることがなく、比例係数Ｇのバラツキを非常に小さく抑えられることも、高精度な接触力ｆｃを得るために貢献している。

次に、第１の副スライダ部４４ａが磁気ディスク１０１とは接触せずに、わずかに浮上するように設計した場合の浮上量ｄ１の変動について説明する。

先に示したモーメントの釣合いは、第１の副スライダ部４４ａの接触力ｆｃが０であるために、連結ビーム４３のねじりモーメントＭｄと、第２の副スライダ部４４ｂに発生する流体軸受力ｆ２による接続部４６回りの回転モーメントＭ２との釣合いにより定まっている。すなわち、図４３および図４４の関係から得られる図４６に示されるように、両曲線の交点がＭｄとＭ２が等しくなる浮上量ｄ２ｏを示し、そのときの第１の副スライダ部４４ａの浮上量ｄ１は、（式１２）より次式で与えられる。

この場合はｌ２＞ｌ１とすることにより、第２の副スライダ部４４ｂの浮上量の変動の影響を少なくすることができる。

次に、外乱として装置に衝撃力等が作用した場合の挙動について述べる。

連結ビーム４３の延長線上に副スライダ４４の重心がくるように構成してあるために、装置に衝撃力が作用した場合にも連結ビーム４３にはねじり変形が発生することがなく、曲げ変形のみが発生することになる。

ところが連結ビーム４３の断面形状は磁気ディスク１０１面と垂直な方向に長い形状をしていることから、磁気ディスク１０１面と垂直な方向の曲げ変形は起こりにくい形状になっている。

このようなことから、実質的には衝撃力による影響はほとんど受けない構成になっている。

続いて図４７を参照して本発明の第９の実施の形態を説明する。ここで、図４７は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの斜視図である。

本実施の形態が第８の実施の形態と異なる点は、サスペンション１０４に対する磁気ヘッドスライダ４１の固定方法にある。すなわち、第８の実施の形態では図４１に示されるような層構造を介して磁気ヘッドスライダ４１とサスペンション１０４とが固定されている。これに対して本実施の形態では、磁気ヘッドスライダ４１がサスペンション１０４に直接固定されている。

磁気ヘッドスライダ４１の上部には図４７に示されるように、主スライダ４２の空気流入端から連結ビーム４３，副スライダ４４を経て記録再生ヘッド４に至るまで、アルミ蒸着またはエッチングなどの方法によって配線パターンが形成されている。

一方、これに対向するサスペンション１０４側には図示しない配線パターンが対応して形成されており、両者はちょうど主スライダ４２の空気流入端の部分に接点を有し、この接点の部分で半田や金によって接合が図られている。なお、配線パターンはサスペンション１０４の根元を通じて装置本体へ導かれている。

また、サスペンション１０４には図４８に示すような細いスリット４７が設けられている。このスリット４７は、磁気ヘッドスライダ４１の取付け面４８を包囲するように形成されており、取付け面４８に固定された磁気ヘッドスライダ４１をＸ軸回りおよびＹ軸回りに回転させることができるようになっている。

本実施の形態では第８の実施の形態と同様に、ピボットの位置についての制約が比較的緩いため組立も容易である。つまり、上述のように、サスペンション１０４に設けられた取付け面４８の回転中心が磁気ヘッドスライダ４１の中心付近となるように組立てられればよく、これによって組立性を飛躍的に向上させることができるといった実用上多大な効果が得られる。

続いて図４９乃至図５１を参照して本発明の第１０の実施の形態を説明する。ここで、図４９は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図５０は図４９中のＦ−Ｆ線，Ｇ−Ｇ線断面図、図５１は斜視図である。

本実施の形態においては、主スライダ４２および連結ビーム４３の形状に特徴がある。

図４９に示すように、本実施の形態における主スライダ４２はロ字型形状をなし、この中に包囲されるように連結ビーム４３および副スライダ４４が設けられている。

また、連結ビーム４３は前述の第８，第９の実施の形態のような片持ち方式ではなく、両持ち方式を採用している。連結ビーム４３は、空気流入端に近い第１連結ビーム４３ａと、空気流出端に近い第２連結ビーム４３ｂとからなっている。

また、第１連結ビーム４３ａと第２連結ビーム４３ｂとはその長さがほぼ等しく形成され、副スライダ４４は主スライダ４２が形成する空間のほぼ中心に位置している。副スライダ４４の重心位置はちょうど２本の連結ビーム４３ａ，４３ｂを結ぶ直線上に設定されている。

このように、副スライダ４４を前後両側から支持する方式を採用しているため、Ｙ軸回りの剛性を前述の２つの実施の形態と同じ値に設定したとしても、Ｘ軸方向およびＺ軸方向の剛性を飛躍的に高くすることができる。したがって、外乱による影響を更に小さく抑えることができるようになる。

続いて図５２乃至図５４を参照して本発明の第１１の実施の形態を説明する。ここで、図５２は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図５３は側面図、図５４は斜視図である。

本実施の形態においては、連結ビーム４３の取付け位置が空気流入方向と直交する方向となっており、また両持ち方式を採用している。連結ビーム４３は、左右に配置された右連結ビーム４３ｃと左連結ビーム４３ｄとからなっている。

副スライダ４４は、空気流入側にはスライダ部４４ｃを、空気流出側にはレバー４４ｄを、それぞれ備えている。スライダ部４４ｃはレバー４４ｄに比べて幅が大きく形成されており、流体軸受作用を受けやすい形状となている。レバー４４ｄはその一部に連結ビーム４３ｃ，４３ｄを接続しており、空気流出端には記録再生ヘッド４および接触端５が形成されている。なお、副スライダ４４の重心位置はちょうど２本の連結ビーム４３ｃ，４３ｄを結ぶ直線上となるように設定されている。

この実施の形態においても副スライダ４４の接触力ｆｃが定まるメカニズムは第１０の実施の形態と同じであるが、副スライダ４４が空気の流れる方向に向かって長尺な形状となっているために、副スライダ４４の回転中心（接続部４６）から接触端５までの距離ｌ１を長く設定することができる。そのため、接触力ｆｃの変動をさらに小さくすることができるという効果がある。

続いて図５５乃至図５７を参照して本発明の第１２の実施の形態を説明する。ここで、図５５は記録再生ヘッドスライダである磁気ヘッドスライダの背面図、図５６は側面図、図５７は斜視図である。

本実施の形態ではレバー４４ｄの上部にさらにテーブル４９を備えた形状をなしており、主スライダ４２の上部に拡散接合などの手段により取り付けられた補強プレート４５との間に２μｍ程度の隙間が設定されている。なお、テーブル４９とスライダ部４４ｃのそれぞれの上面は同一平面となっている。

このような構造の本実施の形態によれば、前述の第１１の実施の形態と同様の効果が得られることはもちろん、補強プレート４５とテーブル４９との間に形成される隙間（エアギャップ）６に作用するスクイズフィルム効果により効果的なダンピングが作用する。そのため、副スライダ４４に異常な振動が発生することが防止され、記録再生特性を安定化させることができる。

以上、本発明について説明したが、本発明はこれら実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。

例えば上述の実施の形態では突起部の形状として種々のものを示したが、これらはいずれの磁気ヘッドスライダと組み合わせてもよい。もちろん、サスペンション側に突起部を取り付けた図２１のような形態を任意の磁気ヘッドスライダに適用することも可能である。

また、上述の実施の形態では図２に示したように、記録再生ヘッドや接触端が第１のスライダ部の中心線に位置するものを例示して説明したが、記録再生ヘッドや接触端が第１のスライダ部の端面（図２中右端）に位置するように構成することもできる。前者の場合には記録再生ヘッドの電気絶縁を保つ上で効果があり、また後者の場合には記録・再生特性が向上する点で効果がある。

また、本発明はいわゆるロータリアクチュエータにより位置決め駆動される磁気ディスク装置に限らず、リニアアクチュエータ等を有する他の磁気ディスク装置においても同様の効果が期待できることは言うまでもない。

上述の各実施の形態では、記録再生ヘッドスライダの一例として磁気ヘッドスライダを、また記録再生装置の一例として磁気ディスク装置について説明した。しかしながら本発明はこの実施形態に限ることなく、例えば光情報記録再生装置等の他の記録再生装置にも応用が可能である。

本発明の第１の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 本発明の第１の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの断面図。 本発明の第１の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 図１中のＡ−Ａ線断面図。 図１中のＢ−Ｂ線断面図。 記録再生ヘッドスライダとサスペンションとの取り付け方法を示す図。 記録再生ヘッドスライダに形成された突起部を示す斜視図。 記録再生ヘッドスライダに形成された突起部を示す断面図。 本発明の第２の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 図９中のＣ−Ｃ線断面図。 本発明の第２の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 本発明の第３の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 本発明の第３の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの断面図。 本発明の第４の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 本発明の第４の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの断面図。 本発明の第５の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 本発明の第５の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの側面図。 本発明の第５の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 本発明の第５の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの断面図。 記録再生ヘッドスライダとサスペンションとの取り付け方法を示す図。 サスペンションに形成された突起部を示す断面図。 浮上量ｄ２と流体軸受力ｆｈ２との関係を示す図。 浮上量ｄ２と回転モーメントＭ２との関係を示す図。 浮上量ｄ２と接触端の変位量ｄｃとの関係を示す図。 浮上量ｄ２と接触力ｆｃとの関係を示す図。 浮上量ｄ２と仮想回転中心回りの回転モーメントＭｃとの関係を示す図。 浮上量ｄ２と回転モーメントＭとの関係を示す図。 本発明の第６の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 本発明の第６の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの側面図。 本発明の第６の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 本発明の第６の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの断面図。 本発明の第７の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 本発明の第７の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの側面図。 本発明の第７の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 サスペンションに形成された突起部を示す斜視図。 サスペンションに形成された突起部を示す断面図。 本発明の第８の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 図３７中のＤ−Ｄ線，Ｅ−Ｅ線断面図。 本発明の第８の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 記録再生ヘッドスライダとサスペンションとの取り付け方法を示す図。 記録再生ヘッドスライダとサスペンションとの取り付け方法を示す図。 副スライダ部の浮上状態を示す断面図。 浮上量ｄ２と流体軸受力ｆｈｓ２との関係を示す図。 浮上量ｄ２と回転モーメントＭとの関係を示す図。 浮上量ｄ２と連結ビームのねじりモーメントＭｄとの関係を示す図。 浮上量ｄ２とモーメントＭとの関係を示す図。 本発明の第９の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 記録再生ヘッドスライダとサスペンションとの取り付け方法を示す図。 本発明の第１０の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 図４９中のＦ−Ｆ線，Ｇ−Ｇ線断面図。 本発明の第１０の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 本発明の第１１の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 本発明の第１１の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの側面図。 本発明の第１１の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 本発明の第１２の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 本発明の第１２の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの側面図。 本発明の第１２の実施の形態に係る記録再生ヘッドスライダの斜視図。 本発明が適用される一例である磁気ディスク装置の概略構成を示す斜視図。 従来技術に係る記録再生ヘッドスライダの断面図であり、力およびモーメントの釣合いを説明する図。 従来技術に係る記録再生ヘッドスライダの背面図。 従来技術に係る記録再生ヘッドスライダの断面図であり、慣性力，接触力，流体力の釣合いを説明する図。

符号の説明

１，３１，４１磁気ヘッドスライダ（記録再生ヘッドスライダ）
２ 第１のスライダ部
３ 第２のスライダ部
４ 記録再生ヘッド（記録再生部）
５ 接触端
７ ピボット（ピボット位置）
１０ ジンバル
１１，３７ 突起部
１２ カウンタウエイト
１３ 第３のスライダ部
３２，３２ａ，３２ｂ 主スライダ部
４２ 主スライダ
４２ａ，４２ｂ 主スライダ部
３３ 第１の連結ビーム
３４ 第１の副スライダ部
３５ 第２の連結ビーム
３６ 第２の副スライダ部
３８ 仮想回転中心
３９ レバー
４３，４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ 連結ビーム
４４ 副スライダ
４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ 副スライダ部
４５ 補強プレート
４７ スリット
４９ テーブル
１０１ 磁気ディスク
１０４ サスペンション

Claims (14)

1. 情報記録媒体と対向配置される第１のスライダ部と、
   前記第１のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、
   前記情報記録媒体と対向しかつ前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記第１のスライダ部と並べて配置され、前記第１のスライダ部よりも大に形成され、前記第１のスライダ部とともに前記情報記録媒体から流体軸受作用による浮上力を受ける第２のスライダ部と、
   前記第１のスライダ面に対する前記第２のスライダ面の反対の側のカウンタウエイトとを有し、
   前記第２のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向において、前記第１のスライダ部よりも前記第２のスライダ部に近い位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生ヘッドスライダ。
2. 情報記録媒体と対向配置される第１のスライダ部と、
   前記第１のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、
   前記情報記録媒体と対向しかつ前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記第１のスライダ部と並べて配置され、前記第１のスライダ部よりも大に形成され、前記第１のスライダ部とともに前記情報記録媒体から流体軸受作用による浮上力を受ける第２のスライダ部と、
   前記第１のスライダ面に対する前記第２のスライダ面の反対の側の第３のスライダ面とを有し、
   前記第２のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向において、前記第１のスライダ部よりも前記第２のスライダ部に近い位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生ヘッドスライダ。
3. 情報記録媒体と対向配置される主スライダ部と、
   第１の連結部を介して前記主スライダ部と前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に並んで接続し、前記情報記録媒体との対向面が前記主スライダ部よりも小に形成された第１の副スライダ部と、
   前記第１の副スライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、
   前記第１の連結部よりも高い剛性を有する第２の連結部を介して前記主スライダ部と前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に並んで接続し、前記情報記録媒体との対向面が前記主スライダ部よりも大に形成された第２の副スライダ部とを有し、
   前記主スライダ部，前記第２の副スライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記主スライダ部上の位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１の副スライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生ヘッドスライダ。
4. 前記押付け力の作用点に突起を形成してなることを特徴とする請求項３記載の記録再生ヘッドスライダ。
5. 前記主スライダ部に２本のスライダ部を設けたことを特徴とする請求項３記載の記録再生ヘッドスライダ。
6. 情報記録媒体と対向配置される２本のスライダ部を備える主スライダ部と、
   前記主スライダ部上に固定されたプレートと、
   前記２本のスライダ部の間に連結部を介して接続されるとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記主スライダ部と並べて配置され、前記情報記録媒体との対向面積の異なる２本のスライダ部を備える副スライダ部と、
   前記副スライダ部の前記２本のスライダ部のうち小のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドとを有し、
   前記主スライダ部および前記副スライダ部のうち大のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記主スライダ部に対して前記副スライダ部上から押付け力を作用させて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生ヘッドスライダ。
7. 前記主スライダ部上に固定された前記プレートを介して押付け力を作用させてなることを特徴とする請求項６記載の記録再生ヘッドスライダ。
8. 情報記録媒体と、
   前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドスライダを備え、
   前記記録再生ヘッドスライダは、情報記録媒体と対向配置されるスライダ部を有する第１のスライダ部と、
   前記情報記録媒体と対向しかつ前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記第１のスライダ部と並べて配置され、前記第１のスライダ部よりも大に形成され、前記第１のスライダ部とともに前記情報記録媒体から流体軸受作用による浮上力を受ける第２のスライダ部と、
   前記第１のスライダ部に対する前記第２のスライダ部の反対の側のカウンタウエイトとを有し、
   前記第２のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向において、前記第１のスライダ部よりも前記第２のスライダ部に近い位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生装置。
9. 情報記録媒体と、
   前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドスライダを備え、
   前記記録再生ヘッドスライダは、
   情報記録媒体と対向配置される第１のスライダ部と、
   前記第１のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、
   前記情報記録媒体と対向しかつ前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記第１のスライダ部と並べて配置され、前記第１のスライダ部よりも大に形成され、前記第１のスライダ部とともに前記情報記録媒体から流体軸受作用による浮上力を受ける第２のスライダ部と、
   前記第１のスライダ部に対する前記第２のスライダ部の反対の側の第３のスライダ部とを有し、
   前記第２のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向において、前記第１のスライダ部よりも前記第２のスライダ部に近い位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生装置。
10. 情報記録媒体と、
    前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドスライダを備え、
    前記記録再生ヘッドスライダは、
    前記情報記録媒体と対向配置される主スライダ部と、
    第１の連結部を介して前記主スライダ部と前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に並んで接続し、前記情報記録媒体との対向面が前記主スライダ部よりも小に形成された第１の副スライダ部と、
    前記第１の副スライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドと、
    前記第１の連結部よりも高い剛性を有する第２の連結部を介して前記主スライダ部と前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に並んで接続し、前記情報記録媒体との対向面が前記主スライダ部よりも大に形成された第２の副スライダ部とを有し、
    前記主スライダ部，前記第２の副スライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記主スライダ部上の位置に前記情報記録媒体に対する押付け力の作用点を設けて、前記第１の副スライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生装置。
11. 前記押付け力の作用点に突起を形成してなることを特徴とする請求項１０記載の記録再生装置。
12. 前記主スライダ部に２本のスライダ部を設けたことを特徴とする請求項１０記載の記録再生装置。
13. 情報記録媒体と、
    前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドスライダを備え、
    前記記録再生ヘッドスライダは、
    前記情報記録媒体と対向配置される２本のスライダ部を備える主スライダ部と、
    前記主スライダ部上に固定されたプレートと、
    前記２本のスライダ部の間に連結部を介して接続されるとともに、前記記録媒体の進行方向に対して略直交する方向に前記主スライダ部と並べて配置され、前記情報記録媒体との対向面積の異なる２本のスライダ部を備える副スライダ部と、
    前記副スライダ部の前記２本のスライダ部のうち小のスライダ部の後端部付近に固定され、前記情報記録媒体と接触して前記情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドとを有し、
    前記主スライダ部および前記副スライダ部のうち大のスライダ部で流体軸受力により前記情報記録媒体上での浮上力を得るとともに、前記主スライダ部に対して前記副スライダ部上から押付け力を作用させて、前記第１のスライダ部の前記後端部付近の接触力を得ることを特徴とする記録再生装置。
14. 前記主スライダ部上に固定された前記プレートを介して押付け力を作用させてなることを特徴とする請求項１３記載の記録再生装置。

Images