JPH024073B2 - - Google Patents

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JPH024073B2
JPH024073B2 JP55132544A JP13254480A JPH024073B2 JP H024073 B2 JPH024073 B2 JP H024073B2 JP 55132544 A JP55132544 A JP 55132544A JP 13254480 A JP13254480 A JP 13254480A JP H024073 B2 JPH024073 B2 JP H024073B2
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JP
Japan
Prior art keywords
negative pressure
slider
pressure generating
generating surface
tapered
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 - Lifetime
Application number
JP55132544A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5758267A (en
Inventor
Norio Tagawa
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.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP13254480A priority Critical patent/JPS5758267A/ja
Publication of JPS5758267A publication Critical patent/JPS5758267A/ja
Publication of JPH024073B2 publication Critical patent/JPH024073B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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
    • G11B5/6005Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion

Landscapes

  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気デイスク装置等に用いられている
浮動ヘツドスライダに関するものであり、特に最
近開発が盛んである負圧により発生する吸引力を
利用するスライダの形状に係わるものである。
従来の磁気デイスク装置の浮動ヘツドスライダ
は周知のごとく、動的追従性にすぐれ低荷重微小
浮揚量ヘツドとして適している正圧のみを利用す
るテーパードフラツト型の細長平面スライダがそ
の主流である。しかしこの正圧スライダの空気膜
剛性はそのスライダに負荷する押圧力にほぼ比例
するため、低荷重ヘツドではその剛性を高ること
にある程度限度がある。この様な観点から最近、
その正圧のみでなく、スライダ面内に逆ステツプ
面あるいは末広がり面を設けて負圧を発生させ、
その吸引力で浮動ヘツドに負荷する荷重の一部を
うけもたせる所謂負圧利用浮動ヘツドスライダ
(以下負圧スライダとする)の開発がさかんに行
なわれている。負圧スライダはその浮揚のメカニ
ズムから明らかな様に、従来の正圧スライダと比
較して、1)微小荷重でもスライダ空気膜剛性が
大きくとれる、2)荷重設定範囲も広くとれる、
3)媒体周速度に対するスライダの浮き上がり特
性が極めて良いから、メツキ媒体、スパツタ媒体
などのCSSに適している、などの極めてすぐれた
特長をもつている。このためこれまでも様々の形
状の負圧スライダが提案されてきた。その内正圧
発生面がテーパードフラツト面で構成されている
負圧スライダについては従来第1図a,bあるい
は第2図a,bに示す様な形状が提案されてい
る。なお、各図のaは平面図、bは正面図を示
す。第1図a,bに示す従来構造においては正圧
発生面1と、その面と同一平面上にあるクロスレ
ール面3とが存在する。そして正圧発生面1とク
ロスレール面3とでかこまれたリセス部2で逆ス
テツプ面が形成されることになり、その部分が負
圧発生面となる。また本形状の場合、正圧発生面
1のテーパ部部分の位置に圧力の上昇を防ぎスラ
イダの迎角を適切な値とするために、機械加工な
どにより深く研削された補助溝4が必要である。
この様な従来形状の負圧スライダの場合欠の様な
欠点が存在する。すなわち今記録媒体とコンタク
トスタートストツプ(以下CSSと記す)を行なう
ことを考えると、これまで実用化されているテー
パードフラツト型正圧スライダの場合と異なり、
クロスレール面3が媒体と接触することとなる。
従つてクロスレール面3と補助溝4とで構成され
る空気流入側の鋭い端面が、媒体とのCSS時のス
ライダのステツクスリツプ現象により接触し、媒
体面に傷をつけることになる。このことは負圧ス
ライダのCSS時のヘツドクラツシユの大きな原因
となる。またもう1つの欠点はフオトリソグラフ
イ技術にもとづくイオンエツチング法などによる
のみでなく、補助溝4を加工する機械加工ないし
放電加工がヘツド製造プロセスに必要であるとい
う事である。このことは負圧スライダの製造コス
トを考えると決して得策ではない。
他方第2図に示す従来の形状例においてはこれ
ら20の欠点をたくみに解決しているものである。
しかし本形状の場合、特にテーパ部長の短かい場
合において顕著であるが、、負圧発生面2aが逆
テーパードフラツト面となるため、負圧スライダ
として基本的に要求される設計条件、すなわち
「高剛性スライダを低荷重で得るために負圧力は
充分発生しなければならない」という条件を考慮
すると、逆ステツプ面と比較すると負圧発生効率
が極めて低くなるという欠点をもつている。従つ
てこれら20の従来の構造例の欠点を改良するため
には、クロスレール面3と補助溝4から形成され
る様な鋭い端面がCSSの観点から存在せず、なお
かつ負圧発生面が負圧発生効率の良好な面形状で
構成された負圧スライダ形状を検討する必要があ
る。
本発明の目的は、正圧発生面がテーパードフラ
ツト面あるいはステツプ面で構成される負圧スラ
イダにおいて、上記これまで提案されている負圧
スライダのもつ諸欠点を除去し、しかも負圧発生
効率が良く、加工性、生産性にもすぐれた低コス
トの負圧スライダ形状を提供することにある。
本発明の負圧スライダは、正圧発生面であるテ
ーパードフラツト面のテーパ部長を短かくし、か
つ負圧発生面の流入端を正圧発生面のテーパ部の
終端の位置から逆ステツプ面の形で形成すること
により、上記目的を達成する様にしたものであ
る。
本発明の負圧スライダによれば、負圧発生面は
逆ステツプ面となつているので従来の構造と異な
り、極めて負圧発生効率が良いものとなり、その
負圧力も最小浮揚量に依存せず一定なものとな
る。またクロスレール面も存在しないため記録媒
体とCSSを行なう時にはこれまで実用化されてい
る正圧スライダと全く同様であり、特別に記録媒
体に傷がつくという事もない。さらに本形状によ
れば従来の様にスライダ迎角が大きくなるのを防
ぐためにテーパ部のところに機械加工等による補
助溝を入れる必要がない。従つてスライダ面を研
磨後フオトリソグラフイ技術によるイオンエツチ
ング法のみによりスライダ加工ができるため低コ
ストで良好な浮揚特性をもつ負圧スライダを容易
に得ることができる。
以下図面を用いて本発明につき詳細に説明す
る。
第3図a,bは本発明の第1の実施例を示すそ
れぞれ平面図および正面図である。本発明の負圧
スライダは同図に示したごとく、正圧発生面を構
成している1bおよび図における左側テーパ部の
内のテーパ部長を極めて短かくして負圧発生面2
bの流入端をテーパ面の終端から形成しているこ
とを特徴としている。従つて負圧発生面2bは第
3図bで明らかな様に、いわば前にテーパの付い
た逆ステツプ面となる。この様な逆ステツプ面の
場合、これまで提案されている第2図に示した逆
テーパードフラツト面形状よりも単位面積あたり
の負圧力の発生効率が極めて良い。この事実はス
ライダの静的浮揚特性をよく表わす空気膜潤滑理
論にもとづく空気のミーンフリーパスを考慮して
修正レイノルズ方程式を所要の境界条件の下で解
くことにより得られる。すなわち第2図に示す従
来提案されている形状の負圧スライダよりも負圧
力が約2倍程度大きなものとなり、より低荷重で
高剛性のスライダが得られることになる。またさ
らに負圧スライダの設計上の要求条件を考えると
空気膜剛性を高くするという観点からその負圧力
がスライダ最小浮揚量に依存せず一定値となる必
要があるが、これも上記と同様レイノルズ方程式
を数値的に、解くことにより、本発明の負圧スラ
イダの方がより良好な特性を有することが証明で
きる。すなわち負圧発生面が逆テーパードフラツ
トスライダの場合例えば最小浮揚量が0.3μmから
0.1μmにかわる時負圧力がおおよそ10%程度増加
するのに比らべ、本発明の負圧スライダの場合は
同一の浮揚条件で約2〜3%程度変化するのみで
ほとんど最小浮揚量に依存しないこととなる。こ
のことは浮揚量変動に対する正の浮揚力の変動量
に比らべて負圧力の変動量が小さいことを示し、
それだけ全体としての空気膜剛性が高まることを
意味している。
一方本実施例の負圧スライダを浮動ヘツド信頼
性に大きく関与する媒体起動停止時のCSSの観点
からみると、第1図に示した従来の形状とは異な
り、負圧発生面を形成させるための所謂クロスレ
ール面が存在しないため、記録媒体上に静止して
いる時あるいは低速度時の境界潤滑領域ではすで
に実用化されて実績のある双胴型のテーパードフ
ラツト型正圧スライダと全く同様の型となる。従
つて正圧スライダよりも良好な負圧スライダの媒
体周速度に対する浮上り特性を考慮すれば、CSS
時に記録媒体に傷がつくことも大幅に軽減される
ことになる。
また実用上重要な具体的な負圧スライダの製造
方法についてみても従来の形状よりも改良されて
いることがわかる。すなわち本形状の場合、まず
スライダ面全体をテーパードフラツト型に研磨し
た後、フオトリソグラフイ技術にもとづくイオン
エツチング法あるいはサンドブラスト法などによ
り負圧発生面2bを加工すれば良く、一切の機械
加工などによる補助溝は必要としない。従つて極
めて効率良く低コストで安価なバツチ処理の製造
プロセスにもとづく負圧スライダを容易に得るこ
とができる。
第4図a,bは、本発明の第2の実施例を示す
それぞれ平面図および正面図である。本形状にお
いて正圧発生面は1cとその左側段差によりステ
ツプ軸受面をなしているものである。負圧発生面
2cは所謂逆ステツプ軸受面となつており、この
場合の作用効果は第1の実施例と全く同様であ
る。
第5図a,bおよび第6図a,bは本発明の第
3、第4の実施例を示す図である。本例において
は負圧発生面2dおよび2eが逆テーパ面で形成
されているものである。この様な形状はイオンエ
ツチング法などの方法では加工できず、機械加工
によらざるを得ない。なおこの場合の作用効果も
第1および第2の実施例と全く同様であることは
明らかである。
以上本発明について詳細に説明したように、本
発明の負圧スライダは正圧発生面のテーパ部長あ
るいは段差面長を短かくし、負圧発生面の流入端
をテーパあるいは段差の終端の位置から形成する
ことにより、従来の様なクロスレール面が存在せ
ずしかも従来よりも負圧発生効率の良い低コスト
の負圧スライダを提供することができるものであ
る。
なお本発明の思想を逸脱しない範囲内でどの様
な変形を行つても差支えなく例えば正圧発生面は
テーパ付クラウンスライダであつても問題なく、
上記実施例の説明が本発明の範囲を何ら限定する
ものでないことは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図a,bは従来のクロスレール面と補助溝
を有する負圧スライダを示す平面図および正面
図、第2図a,bは負圧発生面の流入端がテーパ
部の途中に形成されている従来の負圧スライダを
示す平面図、正面図、第3図a,bは正圧発生面
がテーパードフラツト面で形成され逆ステツプ状
の負圧発生面の流入端がテーパ部の終端から形成
されている本発明の第1の実施例を示す平面図お
よび正面図、第4図a,bは正圧発生面がステツ
プ軸受面で形成され、逆ステツプ状の負圧発生面
の流入端が段差面の終端から形成されている本発
明の第2の実施例を示す図、第5図a,bは正圧
発生面がテーパードフラツト面で形成され、テー
パ部の終端から形成される負圧発生面が逆テーパ
状の形状をしている本発明の第3の実施例を示す
平面図および正面図、そして第6図a,bは正圧
発生面がステツプ軸受面で段差面の終端から形成
される負圧発生面が逆テーパ状の形状をしている
本発明の第4の実施例を示す平面図および正面図
である。 図において、1,1a,1b,1c,1d,1
eは正圧発生面、2,2a,2b,2c,2d,
2eは負圧発生面、3はクロスレール面、4は補
助溝をそれぞれ示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 空気流入端にテーパ面あるいは段差面を有す
    る正圧発生面と、このテーパ面と逆方向の傾斜を
    有するテーパ面あるいは段差面による負圧発生面
    を有する負圧利用浮動ヘツドスライダにおいて、
    前記逆テーパあるいは逆段差の負圧発生面の流入
    端が正圧発生面のテーパあるいは段差の終端の位
    置から形成されていることを特徴とする負圧利用
    浮動ヘツドスライダ。
JP13254480A 1980-09-24 1980-09-24 Floating head slider utilizing negative pressure Granted JPS5758267A (en)

Priority Applications (1)

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JP13254480A JPS5758267A (en) 1980-09-24 1980-09-24 Floating head slider utilizing negative pressure

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JPS5758267A JPS5758267A (en) 1982-04-07
JPH024073B2 true JPH024073B2 (ja) 1990-01-25

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60113373A (ja) * 1983-11-24 1985-06-19 Nec Corp 負圧利用浮動ヘッドスライダ
US5210666A (en) * 1990-05-25 1993-05-11 Seagate Technology, Inc. Self-loading air bearing slider with a relieved leading edge
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JPS5758267A (en) 1982-04-07

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