JPH03235276A - 浮上式スライダ - 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る浮上式スライダに関
する。

従来の技術 近年、磁気ディスク装置の利用が盛んであるが、この磁
気ディスク装置には浮上式スライダが広く用いられる。

このスライダはＩＢＭの発表した磁気ディスク装置に始
まり、１９７６年の製品番号３３６０装置のミニスライ
ダで確固たる地位を得たものである。

以下、従来の磁気ディスク装置について第５図を参照し
ながら説明する。

第５図は従来の浮上式スライダの構造を磁気ディスク面
に対向する面を上にして斜視図で示している。磁性材料
で形成されスライダ２に磁気コアー３がヘッドギャップ
２１を保ちながら磁気的に結合して保持される。その磁
気コアー３に設けられた空間部４にコイル（図示せず）
が巻かれて磁気ヘッド部が構成される。前記スライダ２
は磁気ディスクに対向する面に２本の側レール５と、中
央にあって前記磁気ディスクのトラック幅に対応して幅
を狭くした中央レール６とを備え、前記レールはそれぞ
れ磁気ディスク面にほぼ並列となる平坦部１２と１３お
よび１度以下程度の緩い傾斜を持ったテーバ部１１と１
４を備えて流体潤滑面を構成している。スライダ２の前
面１ｏは前記レールの平坦部１２に直角な面で、流体潤
滑面にもほぼ直角な面となる。また、レール６および６
はその立ち上がり而の稜線部分で面取りされた而取り部
７．　８．　９を備え、機械加工で発生する欠けなどに
対処している。

このような構造のスライダがそのレールの面を回転する
磁気ディスク面に接近して置かれるとき、磁気ディスク
表面の空気流が前記レールとの間に流れ込んで薄い流体
潤滑膜を形成し、スライダを磁気ディスク表面から遠ざ
ける圧力（以下、本文では正圧力と呼ぶ）を発生し、そ
の正圧力と磁気ディスク面方向へあらかじめ与えた加重
（外力）との釣合によシ、スライダは磁気ディスク表面
との間に１　ｐｒｎ以下の非常に狭い空隙を保って保持
される。このような正圧力と外力との釣合で浮上するス
ライダを一般的に正圧力方式と呼ぶ。前記外力はばね圧
や自重などによる。このとき、前記レールのテーバ部１
１および１４は空気流の流入に貢献し、面取り部７およ
び８は流体潤滑面の面積を決めるので正圧力の適正化に
関与している。

発明が解決しようとする課題 このような従来の浮上式スライダでは、その前面部１０
とレールとの稜線部に設けた面取シ部１および９に前記
空気流中の塵埃（以下、本文ではダストと呼ぶ）が噛み
込まれ、磁気ディスク面とスライダの間に押し込まれる
ことにより、磁気ディスク表面に欠陥部が発生する。こ
の状況を第２図の（ｂ）を参照して説明する。第２図（
ｂ）は従来のスライダの側レール６の先端部分が磁気デ
ィスク面２２かも浮上している状態を断面で示す。

図において、スライダの側レール５の平坦部１２が１μ
以下の空隙を保って磁気ディスク面から浮上していると
き、テーバ部１１の先端部２３が磁気ディスク面２２か
ら浮上する距離ｈ１はせいぜい数μｍである。しかし、
面取り部１はおよそ４６度の傾斜で設けられるので、そ
の先端部２４が磁気ディスク面から浮上する距離ｈ２は
およそ１００μｍにもなる。このような状態で空気流に
混在するダストがレールの先端部に達すると、前記の面
取り部の１００μｍにも達する開口部分からディスク面
との空隙に噛み込まれて侵入し、ダストが磁気ディスク
面に圧接して磁気ディスク表面に局所的摩耗を引き起こ
す。この問題は磁性膜の厚みが大きく、また硬質のアル
ミナ粉や潤滑剤を含有する塗布型磁気ディスクでは機械
的信頼性が高いので、重大な欠陥にならなかった。しか
し、近年の高密度記録に対応して開発された薄膜磁気デ
ィスクでは、硬いアルミナ粉や潤滑剤を含まないので機
械的信頼性が低く、傷の付いた部分は即座に欠陥部とな
り、その部分は以後の書き込みが不可能となるだけでな
く、すでに書き込まれたデータが失われるという致命的
な課題を有していた。

本発明は、上記問題を解決するもので、空気流に混在す
るダストの影響の少ない浮上式スライダを提供すること
を目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、流体潤滑膜を形成
する流体潤滑面と、その流体潤滑面に隣接して空気流流
入に対向する而とがほぼ直角をなす構成とする。

作　　用 本発明は上記構成により、前記流体潤滑面の先端部が前
記空気流に流入に対向する前面との交差部分で、磁気デ
ィスク面との間に狭い空気流導入開口部を形成する。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は本発明の第１の実施例の浮上式スライダの構成
をその流体潤滑面を上にして斜視図で示す。

磁性材料で形成されスライダ２に磁気コアー３がヘッド
ギャップ２１を保ちながら磁気的に結合して保持される
。その磁気コアー３に設けられた空間部４にコイル（図
示せず）が巻かれて磁気ヘッド部が構成される。前記ス
ライダ２は磁気ディスク面に対向する面に２本の側レー
ル６と、中央の幅の狭い中央レールθとを備え、前記レ
ールはそれぞれ磁気ディスク面にほぼ平行となる平坦部
１２と１３および１度以下程度の緩い傾斜を持ったテー
パ部１１と１４を備えて流体潤滑面を構成している。ス
ライダの前面１０は前記レールの平坦部１２に直角な面
で、前記流体潤滑面にもほぼ直角な面とムる。また、レ
ール５および６はその立ち上がり側面の稜線部分で面取
りされた面取り部７，８を備え、機械加工で発生する欠
けなどに対処している。以上の構成の主な部分は第５図
に示した従来例と同じであり、その機能もまた同じであ
るが、本発明のこの実施例では、流体潤滑面上のテーパ
部１１および１４と空気流の流入に対向する前面１０と
の稜線部分が面取りされずに存在する。１だ、前記前面
１０は加工時の欠けなどを除くために研磨して鏡面仕上
げとし、レール面との稜線に欠損部のないように処理さ
れる。

上記構成において動作を説明すると、スライダ２がその
レールの面を回転する磁気ディスク而に接近して置かれ
るとき、磁気ディスク表面の空気流が前記レールとの間
に流れ込んで正圧力を発生し、その正圧力と磁気ディス
ク面方向へあらかじめ与えた加重との釣合により、スラ
イダは磁気デイヌク表面との間に１μｍ以下の非常に狭
い空隙を保って保持される。このとき前記レールのテー
パ部１１および１４はその空気の流入に貢献し、面取り
部７および８はレールの表面積を決めるもので、浮上刃
の適正化にも関与している。

第２図（ａ）はこのスライダの側レール５の先端部分が
磁気ディスク面２２から浮上している状態を断面で示す
。

図示のように、スライダの側レール５の平坦部１２が１
μ以下の空隙を保って磁気ディスク面から浮上している
とき、テーパ部１１の先端部２３が磁気ディスク面２２
から浮上する距離ｈ１はせいぜい数μｍである。従来の
スライダのように面取り部がないので空気流の導入され
る開口部はこの数μｍの開口部だけである。このような
状態で空気流に混在するダストがレールの先端部に達す
ると、前記の狭い開口部でダストは磁気デイヌク面との
空隙に入り込むことなく、スライダの前面１０で跳ね除
けられる。実際に１１０１ｚのダストが混在する空気流
を用いたー実験例では、従来の浮上式スライダでは５０
％の確率で磁気ディスクが破壊したのが、本発明のこの
実施例では１％の確率で破壊したに過ぎなかった。

このように、本発明の一実施例の浮上式スライダによれ
ば、流体潤滑面と、その流体潤滑面に隣接して前記気流
の流入に対向する前面とをほぼ直角に構成することによ
り、磁気ディスク面とスライダの空隙にダストが侵入す
るのを有効に排除することができる。

なお、スライダの前面１０を流体潤滑面にほぼ直角に設
定することは前記圧力への関与のない独立性と製作上の
加工性で好ましい選択といえるが、正確に直角である必
要はない。

第３図に本発明の第２の実施例のスライダの構成をその
流体潤滑面を上にして斜視図で示す。

図に示すように、磁性材料で形成されスライダ２に磁気
コアー３がヘッドギャップ２１を保ちながら磁気的に結
合して保持される。その磁気コアー３に設けられた空間
部４にコイル（図示せず）が巻かれて磁気ヘッド部が構
成される。前記スライダ２は磁気ディスク面に対向する
面に２本の側レール６を備え、前記レールはそれぞれ磁
気ディスク面にほぼ平行となる平坦部１２と段差部１６
を備えて流体潤滑面を構成している。スライダの前面１
ｏは前記レールの平坦部１２に直角で、流体潤滑面にも
直角者な面となる。この段差部１５は従来例のテープ部
に相当して流体潤滑面の一部を構成し、１μｍ以下の僅
かな段差がラッピング加工など欠損の発生しない加工手
段で設けられる。

前記磁気ヘッド部は前記レールの後端部が磁気ディスク
のトラックの幅に合わせて短冊状に狭く加工され、その
両脇はガラス材料１６で補填された構造としている。

上記第２の実施例において動作を説明すると、スライダ
がそのレールの面を回転する磁気ディスク面に接近して
置かれるとき、磁気ディスク表面の空気流が前記レール
との間に流れ込んで正圧力を発生し、その正圧力と磁気
ディスク面方向へあらかしめ与えた加重との釣合により
、スライダは磁気ディスク表面との間に１μｍ以下の非
常に狭い空隙を保って保持される。このとき前記レール
の段差部１５は空気流の流入に貢献し、また、レールの
平坦部１２の表面積は正圧力の適正化に関与している。

スライダの側レール５の平坦部１２が１μ以下の空隙を
保って磁気ディスク面から浮上しているとき、段差部の
先端部が磁気デイヌク面から浮上する距離はせいぜい数
μｍである。従来のスライダのように面取り部がないの
で空気流の導入される開口部はこの数μｍの開口部だけ
である。このような状態で空気流に混在するダストがレ
ールの先端部に達すると、前記の狭い開口部でダストは
磁気ディスク面との空隙に入シ込むことなく、スライダ
の前面１０で跳ね除けられる。

このように、本発明の第２の実施例の浮上式スライダに
よれば、先端部に段差部分を備えだ流体潤滑面と、その
流体潤滑面に隣接して前記気流の流入に対向する面をほ
ぼ直角に構成することにより、磁気ディスク面とスライ
ダの空隙にダストが侵入するのを有効に排除することが
できる。

なお、この実施例では磁気ヘッド部を二つ設けたことに
より、その一方を記録動作に最適なものとし、他方を再
生動作に最適なものとして使い分けることができる。ま
た、スライダの前面１０を流体潤滑面にほぼ直角に設定
することは前記圧力への関与のない独立性と製作上の加
工性で好ましい選択といえるが、正確に直角である必要
はない。

また、スライダ前面１０を鏡面加工することによる効果
は第１の実施例に同じである。

第４図に本発明の第３の実施例をその流体潤滑面を上に
して斜視図で示す。

この第３の実施例は一般に負圧方式と呼ばれるスライダ
に本発明を用いた実施例である。

図に示すように、磁性材料で形成されスライダ２に磁気
コアー３がヘッドギャップ２１を保ちながら研究的に結
合して保持される。その磁気コアー３に設けられた空間
部４にコイル（図示せず）が巻かれて磁気ヘッド部が構
成される。前記浮上部２は磁気ディスク面に対向する面
に２本の側レール５と、その２本の側レールを先端部分
で連結する交差レール１６とを備え、前記３本のレール
はそれぞれ磁気ディスク面にほぼ平行となる一つの平坦
面を有し、前記交差レール１６の前線部には段差部１５
を設け、この段差部はレールの平坦部とともに流体潤滑
面を構成している。スライダ２の前面１ｏは各レールに
直角な面で、前記流体潤滑面にも直角な面である。段差
部１６は従来例のテーパ部に相当し、１μｍ以下程度の
僅かな段差がラッピング加工などで稜線部分に欠けなど
の発生しない加工手段で設けられる。一方、３本のレー
ル５，１６とあらかじめ決めた深さの面１７とが窪んだ
空間部分を構成している。

前記磁気ヘッド部は前記レールの後端部が磁気ディスク
のトランクの幅に合わせて短冊状に狭く加工されて構成
される。

上記第３の実施例において動作を説明すると、スライダ
がそのレールの面を回転する磁気ディスク面に接近して
置かれるとき、磁気デイヌク表面の空気流が前記交差レ
ール１６を横切って流入し、主に側レール５では正圧力
を発生してスライダを磁気デイヌク面から遠ざけるとと
もに、前記窪みの空間部分では空気流の断面積が増大す
るために負圧力が発生してスライダを磁気ディスク方向
へ吸引する力が発生する。この相反する正圧力と負圧力
とは磁気ディスクから特定の距離で釣り合って、スライ
ダは磁気ディスク表面との間に１μｍ以下の非常に狭い
空隙を保って保持される。このような動作を行なうスラ
イダを一般的に負圧力式のスライダと呼ぶ。このとき、
前記交差レールの段差部１６は空気流の流入に貢献し、
また、各レールの平坦部の表面積は正圧力に関与し、前
記交差レールは負圧の発生のだめの空間部分の形成に関
与し、その窪みの深さは負圧力の大きさに関与して、そ
れぞれ浮上量の適正化に貢献している。

スライダのレール５の平坦部１２が１μ以下の空隙を保
って磁気ディスク面から浮上しているとき、交差レール
の段差部の先端部が磁気ディスク面から浮上する距離は
せいぜい数μｍである。従来のスライダのように面取り
部がないので空気流の導入される開口部はこの数μｍの
開口部だけである。このような状態で空気流に混在する
ダストがスライダの先端部に達すると、前記の狭い開口
部でダストは磁気ディスク面との空隙に入り込むことな
く、スライダの前面１ｏで跳ね除けられる。

このように、本発明の第３の実施例の浮上式スライダに
よれば、２本の側レールと、その側レールの先端部を連
結して横切る交差レールを備えて負圧発生部を構成し、
その交差レールの前縁に段差を設け、前記交差レールと
、その交差レールに隣接して空気流の流入に対向する面
とがほぼ直角となる構成により、磁気ディスク面とスラ
イダの空隙にダストが侵入するのを有効に排除すること
ができる。

なお、２本の側レールの平坦部面積を小さく設定して正
圧力のない負圧だけのスライダを構成することができる
。

また、スライダの前面１ｏを流体潤滑面にほぼ直角に設
定することは前記圧力への関与のない独立性と製作上の
加工性で好ましい選択といえるが、正確に直角である必
要はない。

また、この実施例では磁気ヘッド部を二つ設けたことに
より、その一方を記録動作に最適なものとし、他方を再
生動作に最適なものとして使い分けることができる。

また、スライダ前面１０を鏡面加工することによる効果
は第１の実施例に同じである。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように、本発明の浮上式スラ
イダは磁気ディスク面に流体潤滑膜を介して対向する流
体潤滑面と、前記流体潤滑面に隣接して気流の流入に対
向する前面とがほぼ１Ｍ角をなし、前記流体潤滑面が正
圧力もしくは負圧力、または正圧力と負圧力を発生する
スライダとする構成により、スライダ前面部と磁気ディ
スク面との間で気流が流入する開口部が狭くなり、気流
に混在する塵埃が磁気デイヌク面とスライダの流体潤滑
面との間に侵入しにくい効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の浮上式スライダの構成
を示す斜視図、第２図はスライダが磁気ディスク面から
浮上している状態を示す要部断面図、第３図は本発明の
第２の実施例の浮上式スライダの構成を示す斜視図、第
８図は本発明の第３の実施例の浮上式スライダの構成を
示す斜視図、第６図は従来の浮」二式スライダの構成を
示す斜視図である。 ２・・・・・スライダ、１０・・・・・・スライダ前面
、１１・・・・・・テーパ部（流体潤滑面）、１２・・
・・・・平坦部（流体潤滑面）、１３・・・・・・平坦
部（流体潤滑面）、１４・・・・・・テーパ部（流体潤
滑面）、２２・・・・・・磁気デイヌク面。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ディスク面との間の気流の作用力を受けて浮
   上しながら前記ディスク面を走査するスライダにおいて
   、前記磁気ディスク面に流体潤滑膜を介して対向する流
   体潤滑面と、その流体潤滑面に隣接して前記気流の流入
   に対向する前面とがほぼ直角をなし、前記流体潤滑面が
   正圧、負圧または正圧と負圧を発生する浮上式スライダ
   。
2. （２）流体潤滑面において気流の流入先端部に段差を備
   えた請求項１記載の浮上式スライダ。
3. （３）流体潤滑面に隣接して気流の流入に対向する前面
   が鏡面である請求項１記載の浮上式スライダ。