JPH027279A - 磁気ヘッド支持体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気ディスク装置に用いられる磁気ヘッドの
支持体に関する。

〔従来の技術〕

磁気ディスク装置における磁気ヘッドとしては、当該磁
気ヘッドを支持体の一端面に搭載した浮動へラドスライ
ダが用いられている。浮動へラドスライダはディスクの
高速回転によって生じる高速空気流によってディスク上
を浮揚し、僅かな磁気ヘッドと磁気媒体との間隙を保ち
ながら記録再生を行うが、浮動へラドスライダをディス
クの表面突起やランナウトに対して常にそのスペーシン
グを一定に保ちながら追従動作させるためのジンバルば
ねによってピッチ、ロール、平行の各方向に運動自在に
保持されると同時に、浮動へラドスライダの浮揚量を制
御し、かつ任意の記録トラック上に磁気ヘッドを移動さ
せるためのヘッド支持を行うためのサスペンションばね
がジンバルばねに付加されている。

第９図は従来の磁気ヘッド支持体およびその使用形態の
一例を示す図である。図中の１１は正圧型浮動へラドス
ライダ、２はジンバルばね、３はサスペンションばね、
１０はディスクである。正圧型浮動ヘッドスライダ１１
はジンバルばね２およびサスペンションばね３によって
支えられると同時に、適切な浮揚量を実現するためサス
ペンションばね３の根元の板ばね効果によって荷重が負
荷される構造である。そして正圧型浮動ヘッドスライダ
１１はディスク１０の回転停止時にはその表面と接触し
ており、ディスク１０が回転を始め、回転速度が上昇す
ると流体力学的効果によって正圧型浮動へラドスライダ
１１はディスク１０上を浮揚する。

現在の磁気ディスク表面においてはその起動停止方式と
してディスクの回転停止時には浮動へラドスライダとデ
ィスクが接触して設置され、ディスクの回転を起動し、
回転数上昇と共に浮動へラドスライダを浮揚させて通常
の、オペレーションを行い、ディスクの停止時にディス
ク回転数が下がることによってまた浮動へラドスライダ
をディスク上にランディングさせる、いわゆるコンタク
トスタートストップ（Ｃ３Ｓ）方式を用いている。

本方式では浮動へラドスライダとディスク表面は接触、
低速摺動、離反、低速摺動、接触の各段階を経ることに
なる。

〔発明が解決しようとする課題〕

Ｃ８Ｓ方式では機構の構成が簡単ですむ特長をもつが、
次のような問題点を有する。すなわちその第一はＣ８Ｓ
時に不可避的に発生する接触摺動の問題である。ディス
クの回転数が一定速度以上に到達すれば浮動へラドスラ
イダには十分な浮揚力が発生するため浮動へラドスライ
ダとディスクは非接触に保たれるが、ディスクの回転開
始直後には浮動へラドスライダに働く浮揚力は小さく、
そのため浮動へラドスライダとディスクは接触しつつ摺
動する状態が発生する。このような接触摺動はディスク
の停止時にも発生し、この場合には浮動へラドスライダ
は流体潤滑状態から接触摺動状態へと遷移する。

通常浮動へラドスライダはセラミックス等の極めて硬度
の高い材料を用いて作られている。それに対しディスク
は磁気記録層を保護するための保護膜やＣ８Ｓ時の摩擦
力を低減するために摺動性のよい潤滑膜が表面に設けら
れているが、その硬度は浮動ヘッドスライダにくらべ小
さい。それ故、接触摺動時には摩擦磨耗の問題があり、
このとき生じる微細な摩擦磨耗粉は場合によっては安定
な浮動へラドスライダの運動を阻害し、ヘッドクラッシ
ュに至ることも考えられる。

また、第二の問題は今後とも益々低浮揚量化が要求され
る浮動ヘッドスライダのスライダ潤滑面に佳上げ精度は
極めて平滑なことが要求され、同時にディスク表面もス
ライダの低浮揚量を阻害しない高い平面性が要求される
ことによって、ディスク停止時に浮動へラドスライダと
ディスクが吸着する恐れがあることである。−旦吸着が
起きると、摩擦力は急激に増大しディスクの起動が困難
となる。

本発明の目的は上述のような従来の欠点を除去し、ディ
スク起動停止時の接触摺動や吸着といった問題を解決す
る磁気ヘッド支持体を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の磁気ヘッド支持体は、負圧スライダとそれを支
えるジンバルばねおよびサスペンションばねとからなる
磁気ヘッド支持体において、前記サスペンションばねの
後端部すなわち磁気ディスク装置のヘッドアーム或はへ
ラドキャリッジとの接合面にサスペンションばねに対し
前記負圧スライダの存在する側において薄板状の第１の
絶縁材を設け、さらに第１の絶縁材上にサスペンション
ぼねとほぼ平行なる状態に第１のピエゾ素子をその一端
が第１の絶縁材と結合され他端がサスペンションばねの
ほぼ中央部分に達するようにしかもサスペンションばね
側にたわみ可能に設置し、前記第１のピエゾ素子の他端
には前記絶縁材の厚さに対し等しいか僅かに小さな厚み
を有する第１の緩衝材をサスペンションばね側に付加し
、前記サスペンションばねの後端部にサスペンションば
ねに対し前記負圧スライダの存在する側の反対面に薄板
状の第２の絶縁材を設け、さらに第２の絶縁材上にサス
ペンションばねとほぼ平行なる状態に第２のピエゾ素子
をその一端が第２の絶縁材と結合され他端がサスペンシ
ョンばねのほぼ中央部分に達しかつサスペンションばね
側にたわみ可能に設置し、前記第２のピエゾ素子の他端
には前記第２の絶縁材の厚さに対し等しいが僅かに小さ
な厚みを有する第２の緩衝材を第２のピエゾ素子とサス
ペンションばね間に付加したものである。

〔作用〕

本発明の磁気ヘッド支持体によれば、負圧スライダとそ
れを支えるジンバルばねおよびサスペンションばねから
なる磁気ヘッド支持体において、前記サシペンションば
ねにおける磁気ディスク装置のヘッドアーム或はへラド
キャリッジとの接合面にサスペンションばねに対し前記
負圧スライダの存在する側およびその反対側の両面にお
いて薄板状の絶縁材を設け、さらに絶縁材上にサスペン
ションばねを挟む形でほぼ平行なる状態にピエゾ素子を
その一端が絶縁材と結合され他端がサスペンションばね
のほぼ中央部分に達するように設置する。そして前記ピ
エゾ素子の他端には前記絶縁材の厚さに等しいか僅かに
小さな厚みを有する緩衝材を付加しておく。負圧スライ
ダの潤滑面がディスクの停止中はディスク面から離れて
設定しておき、ディスクが起動して定常回転速度に達し
た後にサスペンションばねに対しディスクと反対側のピ
エゾ素子に電圧を印加し、ピエゾ素子をディスク側にた
わませることによってサスペンションばねをディスク側
に押し付け、その結果ジンバルばぬを介して負圧スライ
ダの潤滑面を回転するディスク接近させると、負圧スラ
イダにはディスク面への吸引力が次第に発生するため負
圧スライダはディスク面上にローディングされる。そし
てディスクの停止時にはサスペンションばねに関しディ
スクと同じ側のピエゾ素子に電圧を加えることによって
ピエゾ素子をディスクから離反する方向にたわませ、そ
の結果、サスペンションばねを介して負圧スライダには
ディスク面から離される力が生じ、その結果負圧スライ
ダはディスクの停止以前にアンローディングさせる。以
上のように本発明の磁気ヘッド支持体を用いることによ
ってディスクの起動停止時にも常に浮動ヘッドとディス
クは非接触に保たれるため、記録媒体の摩擦磨耗、ある
いはヘッドとディスクの吸着といった問題を解決するこ
とができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照することによって本発明について詳細
に説明する。

第１図は本発明に係わる磁気ヘッド支持体の一実施例を
示す側面図であり、第２図は同実施例の第１図中の部分
Ａの一部を破断して示す側面図である。また、第３図、
第４図はそれぞれ同実施例の正面図およびその背面図で
ある。第１図、第２図、第３図、第４図の図中において
１は負圧スライダ、２はジンバルばね、３はサスペンシ
ョンばね、４は絶縁材、５はピエゾ素子、６は緩衝材、
７は絶縁材、８はピエゾ素子、９は緩衝材である。

負圧スライダ１はその潤滑面の背面に於てジンバルばね
２に接合され、さらにジンバルばね２はサスペンション
ばね３に接合される。サスペンションばね３に対し負圧
スライダ１の存在する方向、すなわちディスク面の存在
する方向のサスペンションばね３の図示せぬヘッドアー
ムあるいはへラドキャリッジに接合される面に於て、絶
縁材４および絶縁材７は接合される。絶縁材４および絶
縁材７のサスペンションばね３と接合される面と反対の
面に於て、ピエゾ素子５およびピエゾ素子８はサスペン
ションばね３とほぼ平行に、かつサスペンションばね３
をたわませることが可能な方向にたわみ可能に接合され
る。ピエゾ素子５およびピエゾ素子８の絶縁材４および
絶縁材７と接合された一端と反対側の一端にはピエゾ素
子５およびピエゾ素子８に対し絶縁材４および絶縁材７
が存在する方向と同方向の面に於て、絶縁材４および絶
縁材７にそれぞれ等しいか僅かに薄い緩衝材６および緩
衝材９が接合される。このとき緩衝材６とサスペンショ
ンばね３は接触して設置され、緩衝材９とサスペンショ
ンばね３は僅かに離れて設定される。Ｉ！衝材６および
緩衝材９とサスペンションはね３は結合されていないか
ら、ピエゾ素子５あるいはピエゾ素子８をサスペンショ
ンばね３に対し接近する方向に図示せぬ電圧供給手段を
用いてたわませれば、サスペンションばね３はディスク
面に対し接近或は離反する方向にたわみ可能である。ま
た、緩衝材９とサスペンションばね３は離れて設定され
ているため、ピエゾ素子５によって１１８材６を介して
サスペンションばね３がたわんだ状態において緩衝材９
とサスペンションばね３は僅かに離反しており、離反し
た状態においてはサスペンションばね３およびそれに結
合されるジンバルばね２、そして言うまでもなく負圧ス
ライダ１にはピエゾ素子８、緩衝材９の影響はなく、ま
たサスペンションばね３はその根元部に於てヘッドアー
ム等に固定されるため、根元からの影響も殆ど無視でき
ることになる。

第５図、第６図、第７図および第８図は第１図に示す実
施例における動作を説明するための側面図であり、１０
はディスクの断面を示している。

第５図は装置が停止中、すなわちディスク１０が回転し
ていない状態における本実施例の磁気ヘッド支持体の設
定状態を示している。本状態において負圧スライダ１の
潤滑面とディスク１０の表面はほぼ０．２Ｉｌ＋ｍ程度
の僅かな間隙をもって設定される。スピンドルが回転を
開始し、ディスク１０が定常速度に達した後、ピエゾ素
子５には図示せぬ電圧の供給装置から駆動のための電圧
が印加される。電圧がピエゾ素子５に印加されると、ピ
エゾ素子５の先端はサスペンションばね３をディスク１
０側に押す方向に変位を生じ、その結果サスペンション
ばね３はディスク１０側にたわみ、サスペンションばね
３がたわむと、その先端にジンバルばね２を介して接合
される負圧スライダ１はディスク１０の表面に接近する
。ディスク１０の表面と負圧スライダｌの潤滑面がおお
よそ数十ミクロンに達すると、負圧スライダ１には自己
ローディング作用が発生し、負圧スライダ１はディスク
１０上に滑らかにローディングされる。このローディン
グされた瞬間の状態を第６図に示す。このとき緩衝材９
とサスペンションばね３の間には僅かな隙間が存在する
ように設定しておく。そしてさらにピエゾ素子らに加え
ていた電圧を除去することによってピエゾ素子５を初期
の状態にもどせば、第７図のごとく緩衝材６および緩衝
材９とサスペンションばね３は完全に離れ、ピエゾ素子
５およびピエゾ素子８はサスペンションばね３に対して
何等影響を及ぼずことはない。それ故通常のオペレーシ
ョンはこの状態で行われる。そして装置の停止時には第
８図に示すごとく、ディスク１０の回転が減少するのに
伴って徐々にピエゾ素子８に電圧を印加し、緩衝材９を
介してサスペンションばね３にディスク１０より離反す
る方向の力を付加することによって負圧スライダ１はデ
ィスク１０の表面と接触摺動する直前にディスク１゜の
表面に接触することなくアンローディングされる。

また、装置の稼働停止時にはサスペンションばね３はそ
の両面に於て緩衝材６を介したピエゾ素子５と緩衝材９
を介したピエゾ素子８によって支えられる構造であり、
装置に何等かの衝撃力が加わった場合においてもサスペ
ンションばね３に発生する振動は最小限に抑えられ、従
ってサスペンションばね３の先端にジンバルばね２を介
して接合された負圧スライダ１の表面とディスク１０の
表面が接触するような危険性は小さい。

以上のような動作を上述の実施例に示したような磁気ヘ
ッド支持体を用いて実現することによって、浮動へラド
スライダとディスクの表面は常に非接触（こ保たれ、そ
の結果Ｃ８Ｓや吸着といった問題を解決することができ
る。ここで絶縁材や緩衝材の材質についてはピエゾ素子
の動作に影響を及はさない適切な材料を選択ずればよく
、ピエゾ素子の形状や材質についても適切に設計すれば
よいことは言うまでもない。また、ローディングアンロ
ーディング時のピエゾ素子の動作については本実施例以
外にも例えば同時に両方のピエゾ素子を同方向にたわま
せることによっても動作が実現できることは明らかであ
る。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明の磁気ヘッド支持体を
ディスクが停止している場合には負圧スライダ゛とディ
スクを非接触の状態に設定し、ディスクの回転数が定格
回転数に達しな後に負圧スライダをディスク上にローデ
ィングし、ディスクが停止する直前にアンローディング
することによって、常にディスクと磁気ヘッドを非接触
に保つことができ、スライダとディスクの接触摺動や吸
着といった問題の発生を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す側面図、第２図は第１
図のＡ部の部分拡大図、第３図および第４図は第１図に
示す実施例の正面図および背面図、第５図は同実施例が
ディスク停止時に設定される状態を説明する側面図、第
６図、第７図、第８図は同実施例の動作時の状態を示す
側面図、第９図は従来の磁気ヘッド支持体を示す側面図
である。 １・・・負圧スライダ、２・・・ジンバルばね、３・・
・サスペンションばね、４・・・絶縁材、５・・・ピエ
ゾ素子、６・・・緩衝材、７・・・絶縁材、８・・・ピ
エゾ素子、９・・・緩衝材、１０・・・ディスク、１１
・・・正圧型浮動へラドスライダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　負圧スライダと、この負圧スライダを支えるジンバル
   ばねと、このジンバルばねを先端部に支えるサスペンシ
   ョンばねとを備え磁気ディスクの記録再生に用いられる
   磁気ヘッド支持体において、前記サスペンションばねの
   後端部の前記負圧スライダの存在する側の正面に設けら
   れた薄板状の第１の絶縁材と、前記サスペンションばね
   とほぼ平行なる状態に一端が前記第１の絶縁材と結合さ
   れ他端が前記サスペンションばねのほぼ中央部分に達す
   るように設置された第１のピエゾ素子と、この第１のピ
   エゾ素子の他端の前記サスペンションばね側に付加され
   前記絶縁材の厚さに対し等しいか僅かに小さな厚みを有
   する第１の緩衝材と、前記サスペンションばねの後端部
   の背面に設けられた薄板状の第２の絶縁材と、前記サス
   ペンションばねとほぼ平行なる状態に一端が前記第２の
   絶縁材と結合され他端が前記サスペンションばねのほぼ
   中央部分に達するように設置された第２のピエゾ素子と
   、この第２のピエゾ素子の他端の前記サスペンションば
   ね側に付加された前記第２の絶縁材の厚さに対し等しい
   か僅かに小さな厚みを有する第２の緩衝材とを含み、前
   記磁気ディスクの回転停止時に前記第２のピエゾ素子を
   たわませて前記第２の緩衝材を介して前記サスペンショ
   ンばねをたわませて前記負圧スライダを前記磁気ディス
   クにローディングさせた後に前記第２のピエゾ素子のた
   わみを解除し、前記磁気ディスクの回転停止時には前記
   第１のピエゾ素子をたわませて前記第１の緩衝材を介し
   て前記サスペンションばねに前記磁気ディスクより離反
   する方向の力を加え前記負圧スライダを前記磁気ディス
   クからアンローディングすることを特徴とする磁気ヘッ
   ド支持体。