JPH04157685A - ヘッドスライダ - 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、磁気ディスク装置等に用いられるヘッドスラ
イダに関するものである。

［従来の技術］ 従来、磁気ディスク記録装置に於いて、大記憶容量と速
いデータ転送速度を実現するため磁気ヘッドスライダが
使用されている。これは磁気ヘッドと記録媒体との距離
を微小で一定に保つために、両者が高速で相対移動する
際に空気の粘性によって生じる動圧を利用するものであ
る。第６図は、代表的なヘッドスライダを示し、同図（
ａ）はウィンチエスタ型ヘッド、同図（ｂ）はコンポジ
ットヘット、同図（Ｃ）はＷ！膜ヘットを示す。

これらのヘッドスライダはスライダ前部のテーパ部にお
いてディスクの回転による空気流が圧縮されることで生
ずる浮上刃（動圧）とヘッドスライダをディスクへ押し
付けるはね力との釣り合いで浮上し、その浮上量は０．
３μｍ程度である。また、ディスクの回転が静止してい
る時は、ヘッドスライダがディスク面にばね力で押し付
けられている、いわゆるＣＳＳ　（コンタクトスタート
ストップ）方式が主流である。

磁気ディスク装置の記録媒体上のデータ記録領域はトラ
ックと呼ばれる数十μｍ幅の同心円領域であり、線記録
密度として１ｍｍあたり１０００ビツト（１ビット／μ
ｍ）程度の情報を記録再生に使用する。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、上北従来例ではヘッドスライダと磁気デ
ィスクとの間の動圧を利用して磁気ヘッドと記録媒体と
の距離を決めていたので、この距離を小さくして記録密
度を高めるため押し付けばね力を大きくすると、■ディ
スクの回転、停止ごとに磁気ヘットやスライタ浮上面と
ディスク磁性層との接触による両者の破損か生したり、
■ディスク回転中の磁気ヘットやスライタ浮上面とディ
スク磁性層との距離か微小化してヘッドクラッシュの確
率か高くなり、■また、負圧スライダに於いては負圧部
に塵埃が集まるなどの欠点がある。

そのため、高密度、高信頼性のヘッドスライダか求めら
れている。

本発明の目的は、このような従来技術の問題点に鑑み、
ヘッドスライダにおいて、ヘッドクラッシュの危険性な
く情報書込み及び／又は読出し素子とディスクとの距離
を小さくできるようにし、記録密度と信頼性の向上を図
ることにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明のヘッドスライダは、情
報書込み及び／又は読出し素子を動かす手段を有するよ
うにしている。

情報書込み及び／又は読出し素子を動かす手段としては
、例えば圧電アクチュエータを用いことができる。

情報書込み及び／又は読出し素子の可動方向は浮上面に
対し垂直方向を含むことが望ましい。

情報書込み及び／又は読出し素子としては、例えば薄膜
磁気ヘットが使える。

［作用］ この構成において、記録媒体との相対移動により記録媒
体面と浮上面との間に生じる空気の動圧によって、ヘッ
ドスライダは情報書込み及び／又は読出し素子を保持し
て記録媒体面との距離を一定に保つが、この距離は、情
報書込み及び／又は読出し素子を動かす手段によってさ
らに微小に精度良く制御される。また、記録媒体の停止
時や記録媒体面に塵埃が発見された場合などにもこの手
段によって、情報書込み及び／又は読出し素子を適宜移
動させ、情報書込み及び／又は読出し素子が記録媒体や
塵埃に接触しないようにしてヘットクラッシュが防止さ
れる。したかって、情報書込み及び／又は読出し素子を
記録媒体に対して不安なくより近接させ高い信頼性のも
とにより高い記録密度て読み書きが行なわれる。

［実施例］ 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の特徴を最もよく表わす図面であり、同
図に於いて、１は記録媒体へ情報を書き込んだり読み出
したりする読書きギャップ、２はへラドコア、３は読出
し電流を取り出したり書込み電流を流すコイルである。

これらにより情報書込、み読出し素子（以下ヘッド部と
呼ぶ）が構成される。４は積層バイモルフ型圧電アクチ
ュエータ、５は動圧を受ける浮上面、６はトラック部、
８は従来技術により製作されたスライダヘット本体、７
はスライダヘッド本体８に対し記録媒体方向の押付力を
与えるばねを固定する凹部である。

第２図は第１図のアクチュエータ４部分を下方から見た
部分拡大斜視図である。同図に示すように、アクチュエ
ータ４の一端はへットコア２に対し接着により固定され
ており、他端は固定部材４０によりスライダ本体已に固
定されている。このアクチュエータ４の固定位置は、ア
クチュエータ４に変位電圧を印加していない状態で読書
きキャップ１が浮上面５やトラック部６の上面（記録媒
体に対内する面）よりも矢印へ方向にへこんでおり、か
つアクチュエータ４に変位電圧を印加すると浮上面５か
ら飛ひ出るような位置となるように調整する。ここでは
、アクチュエータ４の変形部分の寸法は、長さ１０ｍｍ
、幅３ｍｍ、厚さ０．６５ｍｍであり、その圧電材料に
はＰＺＴを使用している。そして、３０Ｖの電圧印加で
１５μｍの変位をする。変位用の電圧はリート線４２お
よび電極４１を介して印加される。

第３図（ａ）は磁気ディスク９が静止している場合のへ
ットスライダの状態を示している。同図（ａ）に示すよ
うに、スライダ本体８は、ばね力を用いた押付力８０に
より磁気ディスク９に押し付けられる。磁気ディスク９
はディスク磁性層９０とディスク基板９１から構成さね
ている。

１０は読書きキャップ１と浮上面（ディスク磁性層９０
表面）との間の隙間である。アクチュエータ４に電圧を
印加しない状態で読書きキャップ１が５μｍとなるよう
に調整してヘッドスライダは糸且み立てられている。

Ｓ３図（ｂ）は、磁気ディスク９をディスク運動方向９
２へ回転させ、空気流９３によりスライダ浮上面に動圧
を発生させてスライダ本体を浮上させたときのヘッドス
ライダの状態を示している。このスライダの浮上が安定
したら、アクチュエータ４に電圧を印加しアクチュエー
タ４を変位させることにより、読書きギャップ１を浮上
面より飛ひ出させてディスク磁性層９０の表面に近付け
、ディスク磁性層９０に対する読書きが行なわれる。

このスライダを、スパッタ法て製作した表面粗さの最大
値が０．０５μｍ程度である従来のＦｉｉ１１１Ｎディ
スクを用いた磁気ディスク装置にセットし、ディスクを
回転させ、３６００ｒｐｍで回転を一定にしてスライダ
浮上量を安定させた。そして、この状態て読書きギャッ
プ１を磁性層９０に近付けて書込みと読出しを行なった
ところ、従来の２〜５倍の記録密度で行なうことができ
た。

なお、本実施例では磁気ヘッド部（ヘッドコア２、コイ
ル３）を積層バイモルフ型圧電アクチュエータ４により
変位させているが、積層バイモルフ型圧電アクチュエー
タ４の代わりに、角柱型の積層圧電アクチュエータ等、
数μｍ程度の変位が得られるアクチュエータならば他の
ものを使用することもできる。また、ヘッド部は、軽量
化のため薄膜ヘッドを用いても良い。また、スライダ浮
上面上流側に静電型センサを設けて塵埃などの検出を行
ない、塵埃などが検出された時は磁気ヘッド部を磁気デ
ィスク表面から離すようにして、ヘッドクラッシュを防
止するようにしてもよい。

［他の実施例コ 第４図は、本発明の他の実施例を示す図であ。−・−八
　　　　　　　− る。同図に於いて、１００は記録媒体へ情報を書き込ん
だり読み出したりする薄膜読書き素子、４はバイモルフ
型圧電アクチュエータ、４３はアクチュエータ４をスラ
イダ本体８に固定している固定部、４４はアクチュエー
タ４が変位できるように設けられた隙間、５は浮上面で
ある。薄膜読書き素子１００は浮上面５よりも図で下方
（記録媒体から離れる方向）に位置している。

第５図（ａ）はアクチュエータ４の断面図であり、同図
（ｂ）および（ｃ）はそれぞれＺ方向（記録媒体面に垂
直な方向）変位およびｒ方向（記録媒体のディスクの半
径方向）変位を示す図である。図中、４５ａは中央Ｎ極
、４５ｂ〜４５ｅは上部電極である。４６は圧電材であ
り、中央室ｆｉ　４５　ａと上部電極４５ｂ〜４５ｅに
より挟まれており、この両者に電圧を印加すると図の紙
面の垂直方向へ伸縮するように分８ｉ処理されている。

次にアクチュエータ４の動きを説明する。電極４５ａを
コモン電極とし、電極４５ｂと４５ｃに図の紙面に垂直
方向に縮む電圧を印加し、電極４５ｄと４５ｅに伸びる
電圧を印加すると、第５図（ｂ）に示すように２方向ヘ
アクチユエータ４の端部は変位する。逆の電圧を印加す
ると変位方力は逆になる。また、電極４５ａをコモン電
極として電８ｉ４５ｂと４５ｄに伸びる電圧、電Ｍ１４
５Ｃと４５ｅに縮む電圧を印加すると第５図（Ｃ）のよ
うにｒ方向へアクチュエータ４の端部は変位する。この
バイモルフ端に薄＠読書き素子１００を固定したものが
第４図のスライダに組み込んである。

前記実施例と同様に磁気ディスク装置にこのスライダを
セットし、磁気ディスク装置を駈動させるが、ヘッドス
ライダが浮上する前はｉｓ読書き素子１は浮上面５より
へこんでおり、この時アクチュエータ４は電圧が印加さ
れておらず変位していない。浮上して浮上量が安定した
らアクチュエータ４に電圧を印加して読書き素子１００
を記録媒体の磁性層に近付け、書込みと読出しを行なフ
たところ、従来の数倍の記録密度が得られた。また、ア
クチュエータ４を第５図（Ｃ）のようにｒ方向に変形さ
せることにより、トラッキングの微調整を行なうことも
てきた。

［発明の効果］ 以上説明したように、情報書込み及び／又は読出し素子
を動かす手段を設けるようにしたため、情報書込み及び
／又は読比し素子と記録媒体との距離を微小に精度良く
制御し、ヘッドクラッシュも防止することができる。し
たがって、情報書込み及び／又は読出し素子を記録媒体
に対して不安なくより近接させ高い信頼性のもとにより
高い記録密度で読み書きを行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施したヘッドスライダの斜視図、 第２図は、東１図のヘッドスライダのヘッド部移動用ア
クチュエータの取付状態を示す斜視図、第３図（ａ）は
、第１図のヘッドスライダのディスク停止時のスライダ
姿勢及びヘット部位置を示す側面図、 第３図（ｂ）は、第１図のヘッドスライダのディスク回
転時のスライダ姿勢及びヘッド部位置を示す側面図、 第４図は、本発明を実施した他のヘッドスライダの斜視
図、 第５図（ａ）は、第４図のヘッドスライダのアクチュエ
ータの断面図、 第５図（ｂ）、（ｃ）は、第５図（ａ）のアクチュエー
タの動きを示す説明図、そして第６図（ａ’）〜（Ｃ）
は、従来のヘッドスライダの斜視図である。 １：読書きギャップ、 ２；ヘッドコア、 ３：コイル、 ４：積層バイモルフ型圧電アクチュエータ、５：浮上面
、 ６；トラック部、 ８ニスライダ本体、 ９：磁気ディスク。 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報書き込み及び／または読み出し部を記録媒体
   に対して動圧により浮上させるヘッドスライダにおいて
   、記録媒体に対向して配置された情報書き込み及び／ま
   たは読み出し素子と、該情報書き込み及び／または読み
   出し素子を搭載し、記録媒体との相対移動による動圧に
   より浮上するスライダと、該スライダに対して前記情報
   書き込み及び／または読み出し素子を動かす手段を有す
   ることを特徴とするヘッドスライダ。
2. （２）前記情報書込み及び／又は読出し素子を動かす手
   段に圧電アクチュエータを用いていることを特徴とする
   請求項１記載のヘッドスライダ。
3. （３）前記情報書込み及び／又は読出し素子の可動方向
   がヘッドスライダの浮上面に対し垂直方向であることを
   特徴とする請求項１または２記載のヘッドスライダ。
4. （４）前記情報書込み及び／又は読出し素子が薄膜磁気
   ヘッドであることを特徴とする請求項１〜３記載のヘッ
   ドスライダ。