JPH11161930A - ヘッドスライダ及び記録再生装置、記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクとヘッドを接触させて記録／再生を
行うときに必要に応じて接触／非接触の制御を行う。 【解決手段】 磁気記録媒体に対向する媒体対向面が形
成された基体２と、磁気記録媒体に情報の記録及び／又
は再生を行う磁気ヘッド６と、磁気ヘッド６を備え当該
磁気ヘッド６を磁気記録媒体に対向させるセンターパッ
ド３と、基体２の空気流出側にセンターパッド３を連結
する連結部４と、連結部４の少なくとも一部に埋め込ま
れた電気機械変換素子５とを備える。この電気機械変換
素子５は、磁気記録媒体に情報の記録及び／又は再生を
行うとき、供給される駆動信号に応じて駆動され、磁気
ヘッド６と磁気記録媒体との接離方向における距離を変
化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ヘッドが搭載
され、記録再生時において記録媒体上に対向して配置さ
れるヘッドスライダ及びこのヘッドスライダを備えた記
録再生装置、記録再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気記録の分野においては、情報
信号の高密度化、転送レートの高周波化を図り、磁気ヘ
ッドと磁気ディスクとの距離を小さくする傾向がある。
ここで、磁気ヘッドが磁気ディスクに接触しながら情報
信号の記録及び／又は再生を行う、いわゆる接触記録方
式におけるヘッドスライダが研究されている。

【０００３】この接触記録方式のヘッドスライダでは、
搭載された磁気ヘッドと磁気ディスクとが接触すること
により生ずる摩耗を小さくするために、磁気ヘッドを磁
気ディスクに押し付ける荷重を従来の１／１０から１／
１００程度に小さくするという手法がある。さらに、磁
気ヘッドの摩耗を少なくするため及び磁気ディスクの表
面に形成されている微小な凹凸に追従させるために、ヘ
ッドスライダの質量を従来の１／１０以下の０．１ｍｇ
程度に小さくするという手法がある。

【０００４】ところで、磁気ディスクにおいては、デー
タトラック上に連続的に配置された磁気双極子間から発
生する磁界の強さが、磁気双極子からの距離を小さくす
ると指数関数的に増加するため、磁気ヘッドで検出する
磁界の強さを大きくすることができる。また、磁気ディ
スクに情報信号を記録する場合においては、磁気ヘッド
の磁極で発生させる磁界が磁気ヘッドと磁気ディスクと
の距離を小さくするほど増加するとともに、磁界の勾配
もより急峻とすることができるため、記録周期をより短
くすることができる。したがって、上述した理由より、
磁気ヘッドと磁気ディスクとの距離を小さくすることが
行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、接触
記録方式においてヘッドスライダへの荷重及びヘッドス
ライダの質量を小さくすると、以下のような問題を生ず
る。

【０００６】第１の問題としては、ヘッドスライダを現
行のものよりも大幅に小型化する必要性が生ずる。ま
た、現在のヘッドスライダの端面に配設している薄膜磁
気ヘッドも現行のものよりも大幅に小型化することが必
要となり、現行の構造や製造プロセス等を全面的に見直
す必要が生ずる。しかし、コスト等の観点からは、接触
記録方式で使用するヘッドスライダや薄膜磁気ヘッド
も、従来と同様の構造や製造プロセスが適用できること
が望ましい。

【０００７】さらに、ヘッドスライダを支持する支持機
構においては、極端に低い押し付け荷重を必要としない
で、上述と同様に、従来の構造や製造プロセスをそのま
ま適用できることが望ましい。例えば、支持機構を極微
小荷重を与える細長くて柔らかいビーム型サスペンショ
ンとすると、シーク時の不安定なヘッドロール挙動等に
より生ずるヘッド跳躍や、磁気ヘッドと磁気ディスクと
の接触により固有振動数で振動することにより磁気ヘッ
ドの速度ジッターが発生し、再生信号の読み取りエラー
を誘発する虞がある。

【０００８】そこで、従来と同様の構造、製造プロセス
の磁気ヘッドを接触記録方式にも適用できる手法が提案
されている。この手法では、ヘッドスライダの媒体対向
面に形成する潤滑剤の種類、接触パッド形状の組み合わ
せを選択することにより、記録再生時において、磁気デ
ィスクと磁気ヘッドとが常に摺動することを防止して磁
気ヘッドの摩耗を抑制するために、押し付け荷重を現行
の１／１０から１／１００程度に小さくし、磁気ヘッド
の跳躍を３ｎｍ程度に抑制している。しかし、この手法
では、支持機構の剛性が弱いと、速度ジッターや不安定
なロール挙動を誘発する虞がある。

【０００９】また、他の手法としては、ヘッドスライダ
の構造を変化させ、ヘッドスライダに付加する押し付け
荷重とヘッドスライダの浮上力との関係をほぼ一定に設
定することにより、磁気ヘッドに作用する接触力をほぼ
一定に維持して情報信号の記録再生を行う手法がある。
この手法によれば、磁気ヘッドの跳躍を５ｎｍ程度まで
抑制することができるが、磁気ヘッドの摩耗が生じ、ま
た負荷荷重についても現行の１／１０程度としなければ
ならない等の課題を残している。

【００１０】また、ヘッド寿命の観点から、必要な時以
外は磁気ヘッドと磁気ディスクとの十分な距離を確保し
て浮上するヘッドスライダが提案されている。このヘッ
ドスライダでは、従来と構造を変更することで、浮上量
を能動的に変化させることができる。

【００１１】このように浮上量を能動的に変化させるヘ
ッドスライダとしては、図４に示すようなヘッドスライ
ダ１００が提案されている。

【００１２】このヘッドスライダ１００は、媒体対向面
１００ａの少なくとも一部に圧電素子１０１を埋め込ん
だ構造となっている。そして、このヘッドスライダ１０
０では、記録再生時において、磁気ヘッド部１０２のみ
が磁気ディスクに接触するように駆動される。すなわ
ち、このヘッドスライダ１００においては、圧電素子１
０１に駆動電圧を供給することにより、圧電素子１０１
を空気流の進行方向Ａに伸縮させ、磁気ヘッド部１０２
を磁気ディスクとの接離方向Ｂに上下移動させている。
この圧電素子１０１の大きさは、磁気ヘッド部１０２を
磁気ディスクに接触させるために変形させる量と、供給
される駆動電圧に依存する。すなわち、この圧電素子１
０１は、以下の点を考慮して設計される。

【００１３】第１の点としては、駆動電圧当たりの変形
量は変形する部分の長さｔ₁の２乗に比例し、厚さｔ₂に
反比例する点である。したがって、圧電素子１０１は、
変形効率を向上させるために、長さｔ₁を大きくすると
ともに厚さｔ₂を小さくすることが望ましい。

【００１４】第２の点としては、圧電素子１０１により
変形される変形部１０１ａの駆動時間は、圧電素子１０
１の固有振動数が高いほど短くなる点である。そして、
圧電素子１０１の固有振動数は、変形部１０１ａの長さ
ｔ₁の２乗に反比例し、厚さｔ₂に比例することが知られ
ており、上記第１の点と逆の関係となっている。

【００１５】したがって、上記の第１の点と第２の点と
は、トレードオフの関係にある。すなわち、図４に示し
た構造を有するヘッドスライダ１００では、浮上量や浮
上姿勢を設計通りに維持すること、０．１μｍ程度の変
形量を得ること、駆動電圧を小さく抑制すること等の条
件を満たしつつ、圧電素子１０１の大きさをヘッドスラ
イダ１００の小型化とともに小さくすることが困難とな
る。さらに、このヘッドスライダの構造では、規格に準
じた小型化さえにも対応できないものとなっている。

【００１６】また、図４に示したヘッドスライダ１００
では、圧電素子１０１が媒体対向面１００ａの一部に埋
め込まれているために、熱の影響を受けることとなる。
すなわち、このヘッドスライダ１００では、駆動電圧が
供給されることにより熱が発生し、媒体対向面１００ａ
及び変形部１０１ａの形状が変化し、その結果浮上姿勢
に影響が生じ、設計通りに浮上することが困難となる。
さらに、このように変形が生じたヘッドスライダ１００
においては、熱により変形が生じた部分と媒体対向面１
００ａとの歪との関係から、例えば、１μｍ以上浮上し
てしまい、大きな駆動電圧を供給しなければ、能動的に
磁気ヘッド部１０２と磁気ディスクとの距離を変化させ
て、磁気ヘッド部１０２を磁気ディスクに接触させるこ
とができないという事態を招きかねない。

【００１７】このように、磁気ディスクと磁気ヘッドと
を接触させることにより生ずる問題を回避するために、
ヘッドスライダを低浮上量で情報信号の記録再生を行う
ことが提案されているが、以下のような問題がある。

【００１８】第１の問題としては、いわゆるサーマルア
スペリティー（Thermal Asperity）と称される現象があ
る。このサーマルアスペリティーは、例えばＭＲ（又は
ＧＭＲ）ヘッドが磁気ディスクに接触すると、摩擦熱に
起因して発生する。また、このサーマルアスペリティー
は、上述のようにヘッドスライダを低浮上量で記録再生
を行うと、磁気ディスク表面のうねりによる浮上量変動
が生じ、ＭＲ素子から磁気ディスクへの熱伝導効果が一
定でなく、ＭＲ素子の温度が変動することにより生ず
る。このとき、ＭＲ素子は、磁気ディスクが近接してい
るほど、冷却される傾向がある。このように温度が変化
すると、ＭＲ素子は、抵抗値が変化し、再生出力にスパ
イク雑音やベースラインモジュレーションが生じ、正確
に再生することが困難となる。

【００１９】また、第２の問題としては、ヘッドスライ
ダを低浮上量で保持し、情報信号の記録再生を行うには
磁気ディスクの表面の平滑性を向上させるとともに媒体
対向面に鏡面加工が施されているために、ヘッドスライ
ダが磁気ディスクに吸着することが生じてしまう。

【００２０】さらに、磁気ヘッドを磁気ディスクに接触
又は間欠接触させるためには、ヘッド摩耗、ヘッド速度
ジッター、ヘッド跳躍等を考慮する必要があり、ヘッド
寿命については、以下に示すような技術的問題がある。

【００２１】ここで、現行の記録再生装置では、ＣＳＳ
サイクルを約１０万回保証することとなっており、磁気
ヘッドと接触走行による摩耗の関係は、下記式１に示す
ように表現される。

【００２２】Ｖ＝ｋ・Ｌ・ｓ／Ｐ （式１） 上記式１中におけるＶは、摩耗量であり、ｋは比例定数
であり、Ｌは負荷荷重であり、ｓは摺動距離であり、Ｐ
は対向するヘッドスライダと磁気ディスクのうち柔らか
い方の硬度である。

【００２３】この式１によれば、接触記録方式におい
て、１回転が１ＣＳＳサイクルに相当するので、接触記
録方式における寿命は１０万サイクル程度ということと
なる。ここで、磁気ディスクの回転数を例えば３６００
ｒｐｍとし、磁気ヘッドを磁気ディスクに連続的に摺動
させて記録再生したとき、記録再生装置の寿命を５年間
保証するためには、約１００億回転させたとき、現行装
置のＣＳＳサイクルの１０万回に相当する摩耗量にする
必要がある。このことは、磁気ヘッドと磁気ディスクと
の硬度が同じという条件において、上記式１での負荷荷
重Ｌを１０万分の１まで低減させることを意味する。す
なわち、記録再生可能な期間を５年間保証するには、負
荷荷重Ｌを０．０００１ｇ程度とする必要がある。この
負荷荷重Ｌは、現行の記録再生装置の負荷荷重を１０ｇ
とすると、約１０万分の１程度としなければならず、実
現することが極めて困難である。

【００２４】したがって、上述したような背景に鑑み
て、磁気ヘッドの摩耗を抑制するという観点から、磁気
ヘッドは、磁気ディスクと接触して記録再生を行う記録
再生装置に備えられても必要なとき以外は浮上している
ことが必須の条件となる。

【００２５】さらに、この接触記録方式においては、摩
耗を低減させるためには、ヘッドスライダの大幅な小型
化が必要となり、ヘッドスライダの端面に形成されてい
る磁気ヘッドもそれに応じて小型化を図る必要があり、
構造や製造プロセスを全面的に見直す必要が生ずるが、
従来と同様の構造や製造プロセスで接触記録方式にも適
用できる磁気ヘッド及びヘッドスライダが望まれてい
る。また、ビーム型サスペンション等の支持機構におい
ても、従来と同様の構造や製造プロセスを適用できるこ
とが望ましい。

【００２６】そこで、本発明は、上述したような実情に
鑑みて提案されたものであり、磁気ディスクと磁気ヘッ
ドを接触させて記録再生を行っても、従来と同様の構造
や製造プロセスを適用でき、かつ、必要に応じて接触／
非接触の制御を行うことができるヘッドスライダ及び記
録再生装置、記録再生方法を提供することを目的とす
る。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決する本
発明にかかるヘッドスライダは、磁気記録媒体に対向す
る媒体対向面が形成された基体と、磁気記録媒体に情報
の記録及び／又は再生を行う磁気ヘッドと、磁気ヘッド
を備え、当該磁気ヘッドを磁気記録媒体に対向させるセ
ンターパッドと、基体の空気流出側にセンターパッドを
連結する連結部と、連結部の少なくとも一部に埋め込ま
れた電気機械変換素子とを備え、電気機械変換素子は、
供給される駆動信号に応じて駆動され、磁気ヘッドと磁
気記録媒体との接離方向における距離を変化させること
を特徴とするものである。

【００２８】このように構成したヘッドスライダは、電
気機械変換素子に供給する駆動信号に応じて連結部の先
端に配設した磁気ヘッドを磁気記録媒体に対する距離を
変化させるように駆動される。

【００２９】また、本発明に係る記録再生装置は、磁気
記録媒体を所定の回転数で回転駆動させる磁気記録媒体
駆動手段と、磁気記録媒体に対向する媒体対向面が形成
された基体と、磁気記録媒体に情報の記録及び／又は再
生を行う磁気ヘッドと、磁気ヘッドを備え、当該磁気ヘ
ッドを磁気記録媒体に対向させるセンターパッドと、基
体の空気流出側にセンターパッドを連結する連結部と、
連結部の少なくとも一部に埋め込まれた電気機械変換素
子とを備え、電気機械変換素子は、供給される駆動信号
に応じて駆動され、磁気ヘッドと磁気記録媒体との接離
方向における距離を変化させるヘッドスライダと、ヘッ
ドスライダに備えられた電気機械変換素子に供給する駆
動信号を生成する制御手段とを備えることを特徴とする
ものである。

【００３０】このように構成した記録再生装置は、制御
手段で生成する駆動信号を電気機械変換素子に供給する
ことで、センターパッドに備えられた磁気ヘッドを磁気
記録媒体駆動手段で駆動される磁気記録媒体との距離を
変化させるようにヘッドスライダを駆動させる。

【００３１】また、本発明に係る記録再生方法は、磁気
記録媒体に対向する媒体対向面が形成された基体と、磁
気記録媒体に情報の記録及び／又は再生を行う磁気ヘッ
ドと、磁気ヘッドを備え、当該磁気ヘッドを磁気記録媒
体に対向させるセンターパッドと、基体の空気流出側に
センターパッドを連結する連結部と、連結部の少なくと
も一部に埋め込まれた電気機械変換素子とを備えるヘッ
ドスライダ及び磁気記録媒体を回転駆動させる磁気記録
媒体駆動手段の動作モードを入力し、動作モードに応じ
て磁気記録媒体と磁気ヘッドとの距離を制御する駆動信
号を生成し、駆動信号を電気機械変換素子に入力して磁
気ヘッドと磁気記録媒体との距離を制御して磁気記録媒
体に情報の記録及び／又は再生を行うことを特徴とす
る。

【００３２】このような記録再生方法は、磁気ヘッドの
動作モードに応じて、駆動信号を生成し、電気機械変換
素子で磁気ヘッドと磁気記録媒体との距離を変化させて
情報の記録及び／又は再生を行う。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るヘッドスライ
ダ及び記録再生装置、記録再生方法について図面を参照
しながら説明する。

【００３４】このヘッドスライダ１は、図１に示すよう
に、スライダ部２と、スライダ部２の空気流流出側に配
設されたセンターパッド３と、スライダ部２と、センタ
ーパッド３とを連結する連結部４と、連結部４に埋め込
まれた電気機械変換素子５と、連結部４の空気流流出側
の端部に配設された磁気ヘッド６とを備える。

【００３５】スライダ部２は、表面に例えば鏡面加工等
が施された空気潤滑面２ａが形成されている。このスラ
イダ部２は、例えば記録／再生装置に備えられたときに
は、空気潤滑面２ａが磁気ディスクと対向して配設され
る。そして、このスライダ部２は、磁気ディスクが回転
駆動した場合において、テーパが形成された端部２ｂか
ら空気流が流入し、連結部４が配設されている端部２ｃ
から空気流が流出するように構成されている。なお、以
下の説明においては、空気流が流入する側を単に「流入
側」と呼び、空気流が流出する側を単に「流出側」と呼
ぶ。

【００３６】また、このスライダ部２には、流入側から
流出側にかけて溝部２ｄが形成されている。この溝部２
ｄは、流入側から流出側にかけて形成されることで、流
入する空気流が流れる方向を規制する。

【００３７】連結部４は、スライダ部２の流出側に形成
されており、スライダ部２とセンターパッド３とを連結
している。また、この連結部４には、一部に電気機械変
換素子５が埋め込まれている。また、この連結部４は、
磁気ディスクとの接離方向Ｂにスライダ部２と連結部４
との接続部近傍を支点として揺動自在となされている。

【００３８】センターパッド３は、スライダ部２の流出
側に連結部４を介して配設されている。このセンターパ
ッド３は、連結部４の流出側の端部に形成されている。
また、このセンターパッド３の磁気ディスクとの対向す
る面には、空気流を制御する凹凸面６ａが形成されてい
てもよい。この凹凸面６ａは、例えば溝が網目状に形成
されてなり、流入側から磁気ヘッド６に流入する空気流
を両側面に流出する機能を有する。

【００３９】電気機械変換素子５は、駆動電圧が印加さ
れることで長軸方向Ａに伸縮自在な圧電素子からなる。
この電気機械変換素子５は、連結部４の一部に埋め込ま
れている。また、この電気機械変換素子５には、駆動電
圧を入力する端子が設けられており、後述する圧電素子
ドライバから駆動電圧が供給される。この電気機械変換
素子５は、駆動電圧が印加されると、当該駆動電圧に応
じて伸縮する。

【００４０】磁気ヘッド６は、連結部４の流出側の端部
に形成され、入力される記録／再生信号に応じて記録磁
界を発生させるとともに、磁気ディスクから漏洩する磁
束を検出する。この連結部４の端部に形成される磁気ヘ
ッド６としては、例えば記録／再生可能なＭＩＧヘッド
や、薄膜ヘッド、再生専用のＭＲヘッド等がある。

【００４１】また、このヘッドスライダ１は、中心軸Ｃ
上に、質量中心Ｄ及び浮上力中心Ｅが存在するように設
計されている。このようにヘッドスライダ１は、中心軸
Ｃ上に質量中心Ｄ及び浮上力中心Ｅが存在し各々が近接
するように設計されることで、安定してスライダ部２を
浮上させることができる。

【００４２】このような構成を有するヘッドスライダ１
は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すような支持機構１
０に取り付けられる。この支持機構１０は、一方の端部
に上述のヘッドスライダ１が備えられ、他方の端部が例
えば磁気ディスクに情報信号の記録／再生を行う記録／
再生装置に取り付けられる。この支持機構は、記録／再
生装置に取り付けられることによって、ヘッドスライダ
１を磁気ディスク上に配置するとともに磁気ディスクの
径方向に走査させるように駆動制御される。なお、図２
においては、（ａ）が支持機構１０及びヘッドスライダ
１の平面図であり、（ｂ）が支持機構１０及びヘッドス
ライダ１の側面図である。

【００４３】この支持機構１０は、図２に示すように、
接着層１１を介してヘッドスライダ１と接続されるタン
グ１２と、球面状に形成され、タング１２に押し付け圧
力を印加するディンプル１３と、一方がタング１２の背
面側と接着され他方が記録／再生装置と接続されるロー
ドビーム１４とからなる。

【００４４】タング１２は、一方の面が接着剤からなる
接着層１１を介してヘッドスライダ１のスライダ部２と
接着されている。このタング１２は、スライダ部２の空
気潤滑面２ａの背面側と接着されている。このタング１
２は、支持機構１０とヘッドスライダ１とを接着する役
割を有しており、ヘッドスライダ１のスライダ部２が小
さくても接着可能とされている。

【００４５】また、タング１２は、一端がロードビーム
１４と接続されており、片もち梁状になされている。こ
のように構成されることで、タング１２は、ロードビー
ム１４とヘッドスライダ１とを一端側で揺動自在に支持
している。

【００４６】ディンプル１３は、球面状に形成されてお
り、タング１２と接触するように形成されている。ディ
ンプル１３は、このように形成されることで、ロードビ
ーム１４からの押圧を図２中の点Ａでヘッドスライダ１
に接離方向Ｂにおける所定値の荷重として印加してい
る。

【００４７】ロードビーム１４は、一方がヘッドスライ
ダ１と接続されているディンプル１３及びタング１２と
接続されているとともに、他方が記録／再生装置と接続
されている。このロードビーム１４は、他方が記録／再
生装置と接続されることにより、例えばボイスコイルモ
ータ等からなる駆動機構で駆動される。

【００４８】このような支持機構１０は、磁気ディスク
に記録／再生を行うとき、ディンプル１３でヘッドスラ
イダ１に所定の荷重を印加する。また、この支持機構１
０は、ロードビーム１４が駆動機構で駆動されることに
より、ヘッドスライダ１を磁気ディスクの径方向に移動
させる。

【００４９】このように構成されたヘッドスライダ１
は、磁気ディスクに情報信号を記録／再生するとき、空
気潤滑面２ａを磁気ディスクに対向させて磁気ディスク
上に配設させる。そして、このヘッドスライダ１では、
端子から電気機械変換素子５に駆動電圧が供給される
と、電気機械変換素子５が連結部４の長軸方向Ａに伸縮
され、連結部４の流出側における端部を短軸方向Ｂに移
動させる。このとき、連結部４の端部に形成している磁
気ヘッド６も、接離方向Ｂに移動される。そして、この
磁気ヘッド６は、磁気ディスクとの距離が変化される。
すなわち、このヘッドスライダ１は、電気機械変換素子
５に供給される駆動電圧に応じて磁気ヘッド６と磁気デ
ィスクとの距離を変化させることで、磁気ヘッド６を接
触又は非接触な状態で磁気ディスクの情報信号の記録／
再生を行うことができる。

【００５０】したがって、このようなヘッドスライダ１
によれば、駆動電圧を変化させることで、磁気ヘッド６
と磁気ディスクとの関係を制御することができ、必要に
応じて接触／非接触状態で情報信号の記録及び／又は再
生を行うことができる。

【００５１】また、このヘッドスライダ１は、磁気ディ
スクに対して接触又は間欠接触させて記録再生を行う場
合であっても、従来とは別個の構造や製造プロセスを必
要とすることがなく、従来と同様の大きさのスライダ部
２、支持機構１０を用いて構成することができる。した
がって、このヘッドスライダ１によれば、従来と同様の
製造プロセス及び構造の磁気ヘッド６を接触又は間欠接
触させて磁気ディスクに情報信号の記録再生を行うこと
ができる。また、このヘッドスライダ１は、機械加工の
みを用いて作成することができ、例えばフォトリソグラ
フィー等を用いる自由形状空気潤滑面を有するヘッドス
ライダと比較してより安価に作成することができる。

【００５２】また、このヘッドスライダ１によれば、磁
気ヘッド６を動作モードに応じて接触、非接触又は間接
接触状態で情報信号の記録再生を行わせることができ
る。したがって、このヘッドスライダ１によれば、例え
ば磁気ディスクを複数の回転数で回転させて、複数の動
作モードで情報信号の記録／再生を行う記録再生装置に
備えられても、情報信号の記録再生を磁気ヘッド６に行
わせることができる。

【００５３】さらに、このヘッドスライダ１では、駆動
電圧を制御することによって、必要な時以外は磁気ディ
スクから浮上させることができるので、磁気ヘッド６の
摩耗を抑制して、磁気ヘッド６の寿命を長くすることも
できる。

【００５４】さらに、このヘッドスライダ１によれば、
接触、非接触での記録再生を行うことができるので、浮
上して記録再生がなされる磁気ディスクや、接触して記
録再生がなされる磁気ディスクであっても、情報信号の
記録再生を行うことができる。

【００５５】このように構成したヘッドスライダ１を備
える記録／再生装置２０は、図３に示すように、ヘッド
スライダ１と対向する磁気ディスク２１を回転自在に支
持する回転駆動機構２２と、この回転駆動機構２２を制
御する回転駆動機構ドライバ２３と、この回転駆動機構
ドライバ２３から磁気ディスク２１の回転数を検出する
回転数検出回路２４と、ヘッドスライダ１の動作モード
を切り替えるモード切換回路２５と、このモード切換回
路２５から磁気ヘッド６の位置情報を検出する位置検出
回路２６と、ヘッドスライダ１に備えられる圧電素子に
駆動信号を供給する圧電素子ドライバ２７と、この圧電
素子ドライバ２７を制御する制御部２８と、これら全体
を制御するハードディスクコントローラ（以下、ＨＤＣ
と称する。）２９とを備える。

【００５６】ヘッドスライダ１は、上述したように、支
持機構１０に支持されて、空気潤滑面２ａが磁気ディス
ク２１と対向して配設されている。また、このヘッドス
ライダ１は、圧電素子ドライバ２７から駆動信号が入力
される。ヘッドスライダ１は、モード切替回路２５と接
続されている。

【００５７】また、このヘッドスライダ１に備えられて
いる磁気ヘッド６には、ＨＤＣ２９から信号が入力され
る。そして、この磁気ヘッド６は、この信号に応じて磁
気ディスク２１に対して情報信号の記録及び／又は再生
を行う。

【００５８】回転駆動機構２２は、磁気ディスク２１が
装填される。この回転駆動機構２２は、例えばスピンド
ルモータ等からなり、回転駆動機構ドライバ２３から入
力される回転駆動信号に応じて磁気ディスク２１を所定
の回転数で回転駆動させる。

【００５９】回転駆動機構ドライバ２３は、回転駆動機
構２２と接続されている。この回転駆動機構ドライバ２
３は、回転駆動信号を生成し、回転駆動機構２２を制御
して磁気ディスク２１を回転駆動させるようにスピンド
ルモータ等を制御する。

【００６０】回転数検出回路２４は、回転駆動機構ドラ
イバ２３と接続されている。この回転数検出回路２４
は、回転駆動機構ドライバ２３からの回転駆動信号を検
出することで、回転駆動機構２２で回転駆動されている
磁気ディスク２１の回転数を検出して、回転数情報を生
成する。また、この回転数検出回路２４は、データバス
と接続されており、生成した回転数情報をデータバスを
介して制御部２８に出力する。

【００６１】モード切換回路２５は、ヘッドスライダ１
の磁気ヘッド６と接続されている。このモード切替回路
２５は、磁気ヘッド６が記録動作を行っているか、又は
再生動作を行っているかを検出する。そして、このモー
ド切替回路２５は、磁気ヘッド６が記録動作であると判
断したときには、磁気ディスク２１のフォーマットに応
じて磁気ヘッド６が磁気ディスク２１のどのアドレスを
走査しているのかを検出する。また、このモード切替回
路２５は、磁気ヘッド６が再生動作であると判断したと
きには、磁気ヘッド６に入力されているＨＤＣ２９から
のアドレス情報を検出する。

【００６２】位置検出回路２６は、モード切換回路２５
と接続されている。この位置検出回路２６は、モード切
換回路２５を介して磁気ヘッド６と磁気ディスク２１と
の関係を検出する。そして、位置検出回路２６は、モー
ド切替回路２５からのアドレス情報等に応じて磁気ヘッ
ド６が磁気ディスク２１のどのデータトラック上に位置
しているかを判断して位置情報を生成する。また、この
位置検出回路２６は、データバスと接続されており、生
成した位置情報をデータバスを介して制御部２８に出力
する。

【００６３】圧電素子ドライバ２７は、上述したヘッド
スライダ１の連結部４に備えられており、圧電素子から
なる電気機械変換素子５と接続されている。この圧電素
子ドライバ２７は、圧電素子を駆動させる駆動信号を出
力する。また、この圧電素子ドライバ２７は、制御部２
８と接続されている。この圧電素子ドライバ２７は、制
御部２８から出力される制御情報が入力される。

【００６４】制御部２８は、データバスを介して回転数
検出回路２４及び位置検出回路２６と接続されている。
この制御部２８は、回転数検出回路２４から回転数情報
が入力されるとともに、位置検出回路２６から位置情報
が入力される。また、この制御部２８は、データテーブ
ル３０と接続されており、このデータテーブル３０から
位置情報及び回転数情報と駆動情報との関係を示す情報
が入力される。また、この制御部２８は、圧電素子ドラ
イバ２７と接続されており、この圧電素子ドライバ２７
に駆動情報を出力する。

【００６５】このデータテーブル３０は、ＲＯＭ（Read
Only Memoty）として制御部２８と接続されている。こ
のデータテーブル３０には、制御部２８から位置情報及
び回転数情報と駆動情報との関係を示す情報が入力され
る。また、このデータテーブル３０には、駆動情報を算
出するためのプログラムが格納されてもよい。

【００６６】ＨＤＣ２９は、モード切換回路２５及び回
転駆動機構ドライバ２３と接続されている。このＨＤＣ
２９は、外部からの命令に応じてモード切換回路２５及
び回転駆動機構ドライバ２３に記録／再生信号を出力す
る。なお、このＨＤＣ２９には、上述したデータテーブ
ル３０を備えていても良い。

【００６７】このように構成した記録／再生装置２０で
磁気ヘッド６と磁気ディスク２１とを接触させて情報信
号の記録／再生を行うときには、以下に示すように記録
／再生装置２０を動作させる。ここで、磁気ヘッド６
は、記録／再生を行う前は、磁気ディスク２１から浮上
している。

【００６８】このような記録／再生装置２０では、先
ず、外部からの命令に応じてＨＤＣ２９で記録／再生コ
マンド等を示す信号を磁気ヘッド６及び回転駆動機構ド
ライバ２３に入力する。そして、磁気ヘッド６は、ＨＤ
Ｃ２９からの信号に応じて磁気ディスク２１上を走査す
る。また、回転駆動機構ドライバ２３は、例えばスピン
ドルモータ等の回転駆動機構２２に回転数信号を出力し
て回転駆動機構２２で磁気ディスク２１を所定の回転数
で回転駆動させる。このとき、回転数検出回路２４及び
位置検出回路２６では、回転駆動機構ドライバ２３及び
モード切換回路２５からの情報に応じて位置情報及び回
転数情報を生成する。

【００６９】次に、位置検出回路２６及び回転数検出回
路２４で生成した位置情報及び回転数情報をデータバス
を介して制御部２８に入力する。ここで、基準となる位
置情報及び回転数情報と駆動情報との関係は、予め作成
してデータテーブル３０に格納しておく。

【００７０】次に、制御部２８では、回転数検出回路２
４及び位置検出回路２６から入力された回転数情報及び
位置情報に応じて、それに対応した位置情報及び回転数
情報と駆動情報との関係を入力する。そして、制御部２
８は、入力した位置情報及び回転数情報と駆動電圧との
関係と、回転数検出回路２４及び位置検出回路２６から
入力された位置情報及び回転数情報とを、比較する。そ
して、制御部２８は、比較した結果に基づいて制御情報
を生成する。

【００７１】また、この制御部２８は、データテーブル
３０に駆動情報を算出するためのプログラムが格納され
ている場合においては、データテーブル３０から当該プ
ログラムを入力し、回転数検出回路２４及び位置検出回
路２６から入力された位置情報及び回転数情報を用いて
プログラムを起動することで駆動情報を生成する。

【００７２】このとき、制御部２８には、ＨＤＣ２９か
ら磁気ヘッド６の動作モードを示すモード情報が入力さ
れる。そして、この制御部２８では、このモード情報に
応じて磁気ヘッド６と磁気ディスク２１とを接触、非接
触、間欠接触させるかを判断して、駆動情報を生成す
る。

【００７３】次に、制御部２８は、生成した駆動情報を
圧電素子ドライバ２７に出力する。そして、圧電素子ド
ライバ２７では、入力された駆動情報に応じて圧電素子
に供給する駆動電圧を生成する。

【００７４】次に、圧電素子ドライバ２７では、生成し
た駆動電圧を圧電素子に供給して磁気ヘッド６と磁気デ
ィスク２１との距離を変化させ、磁気ヘッド６と磁気デ
ィスク２１とを接触させる。

【００７５】次に、位置検出回路２６からの位置情報か
ら、制御信号に応じて磁気ヘッド６が磁気ディスク２１
と接触したことをＨＤＣ２９で検出したら、ＨＤＣ２９
では、情報信号を記録／再生する磁気ディスク２１の所
定のデータトラック上に磁気ヘッド６を配置するよう
に、支持機構１０に命令を出力する。そして、この制御
部２８では、情報信号を記録／再生しているときは駆動
情報を一定値となるように保持する。

【００７６】そして、ＨＤＣ２９では、磁気ディスク２
１から情報信号の記録／再生が終了したら、制御部２８
から駆動情報の生成を停止させることで、圧電素子ドラ
イバ２７から出力する駆動信号による駆動電圧の供給を
停止して、磁気ヘッド６を浮上状態とする。

【００７７】このような記録／再生装置２０は、位置検
出回路２６及び回転数検出回路２４で生成される位置情
報及び回転数情報に応じて制御部２８で制御情報を生成
することにより、圧電素子に供給する駆動電圧を変化さ
せることができるので、磁気ヘッド６と磁気ディスク２
１との距離を能動的に制御することができる。したがっ
て、このような記録／再生装置２０によれば、磁気ヘッ
ド６を磁気ディスク２１に対して接触、非接触又は間欠
接触させて情報信号の記録再生を行うことができる。

【００７８】また、この記録／再生装置２０によれば、
例えば磁気ディスク２１を複数の回転数で回転させて、
複数の動作モードで情報信号の記録／再生を行う場合で
も、動作モードに応じて接触、非接触又は間接接触状態
で情報信号の記録／再生を行うことができる。

【００７９】さらに、この記録／再生装置２０では、必
要な時以外は磁気ディスク２１から浮上させてヘッドス
ライダ１を配置させることができるので、磁気ヘッド６
の摩耗を抑制して、磁気ヘッド６の寿命を長くすること
もできる。

【００８０】さらに、この記録／再生装置２０によれ
ば、磁気ディスク２１に対して磁気ヘッド６を接触、非
接触での記録再生を行うことができるので、浮上して記
録再生がなされる磁気ディスクや、接触して記録再生が
なされる磁気ディスクであっても、情報信号の記録再生
を行うことができる。

【００８１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
るヘッドスライダは、基体の連結部に埋め込まれた電気
機械変換素子に駆動信号を供給することにより、連結部
の先端に配設された磁気ヘッドと、磁気記録媒体との距
離を変化させることができるので、必要に応じて磁気記
録媒体と磁気ヘッドとの距離を制御することができる。
したがって、このヘッドスライダによれば、磁気記録媒
体に磁気ヘッドで記録再生を行うときに磁気ヘッドと磁
気記録媒体とを接触／間接接触させることができ、記録
再生を行わないときには磁気ヘッドを浮上させることが
できる。

【００８２】また、本発明に係る記録再生装置は、ヘッ
ドスライダに備えられる電気機械変換素子に供給する駆
動信号を生成する駆動手段を備えているので、連結部の
先端に配設された磁気ヘッドと、磁気記録媒体との距離
を変化させることで、必要に応じて磁気記録媒体と磁気
ヘッドとの距離を制御することができる。したがって、
この記録再生装置によれば、記録再生を行うときには磁
気ヘッドと磁気記録媒体とを接触／間接接触させること
ができ、記録再生を行わないときには磁気ヘッドを浮上
させることができる。

【００８３】また、本発明に係る記録再生方法は、駆動
信号を上記電気機械変換素子に入力して磁気ヘッドと上
記磁気記録媒体との距離を制御して上記磁気記録媒体に
情報の記録及び／又は再生を行うので、必要に応じて磁
気記録媒体と磁気ヘッドとの距離を制御して情報信号の
記録再生を行うことができる。したがって、この記録再
生方法によれば、入力した動作モードに応じて磁気ヘッ
ドと磁気記録媒体との距離を制御して情報信号の記録及
び／又は再生を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したヘッドスライダの一例を示す
斜視図である。

【図２】本発明を適用したヘッドスライダを支持機構に
取り付けた状態の一例を示す図であり、（ａ）が平面図
であり、（ｂ）が側面図である。

【図３】本発明を適用した記録／再生装置の一例を示す
ブロック図である。

【図４】従来のヘッドスライダの一例を示す図であり、
（ａ）がヘッドスライダの斜視図であり、（ｂ）がヘッ
ドスライダの側面図である。

【符号の説明】

１ ヘッドスライダ、２ スライダ部、３ センターパ
ッド、４ 連結部、５電気機械変換素子、６ 磁気ヘッ
ド、２０ 記録／再生装置、２１ 磁気ディスク、２２
回転駆動機構、２４ 回転数検出回路、２５ モード
切換回路、２６位置検出回路、２７ 圧電素子ドライ
バ、２８ 制御部、２９ ＨＤＣ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気記録媒体に対向する媒体対向面が形
   成された基体と、 上記磁気記録媒体に情報の記録及び／又は再生を行う磁
   気ヘッドと、 上記磁気ヘッドを備え、当該磁気ヘッドを上記磁気記録
   媒体に対向させるセンターパッドと、 上記基体の空気流出側に上記センターパッドを連結する
   連結部と、 上記連結部の少なくとも一部に埋め込まれた電気機械変
   換素子とを備え、 上記電気機械変換素子は、供給される駆動信号に応じて
   駆動され、上記磁気ヘッドと上記磁気記録媒体との接離
   方向における距離を変化させることを特徴とするヘッド
   スライダ。
2. 【請求項２】 上記電気機械変換素子は圧電素子であ
   り、当該圧電素子は駆動信号が供給されることで上記磁
   気ヘッドと上記磁気記録媒体との距離を変化させること
   を特徴とする請求項１に記載のヘッドスライダ。
3. 【請求項３】 上記センターパッドの上記磁気記録媒体
   に対向される面には、少なくとも一部に複数の溝からな
   る凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１に記
   載のヘッドスライダ。
4. 【請求項４】 磁気記録媒体を所定の回転数で回転駆動
   させる磁気記録媒体駆動手段と、 上記磁気記録媒体に対向する媒体対向面が形成された基
   体と、上記磁気記録媒体に情報の記録及び／又は再生を
   行う磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを備え、当該磁気ヘ
   ッドを上記磁気記録媒体に対向させるセンターパッド
   と、上記基体の空気流出側に上記センターパッドを連結
   する連結部と、上記連結部の少なくとも一部に埋め込ま
   れた電気機械変換素子とを備え、上記電気機械変換素子
   は、供給される駆動信号に応じて駆動され、上記磁気ヘ
   ッドと上記磁気記録媒体との接離方向における距離を変
   化させるヘッドスライダと、 上記ヘッドスライダに備えられた上記電気機械変換素子
   に供給する上記駆動信号を生成する制御手段とを備える
   ことを特徴とする記録再生装置。
5. 【請求項５】 上記電気機械変換素子は圧電素子であ
   り、上記制御手段は当該圧電素子に駆動信号を供給して
   上記磁気記録媒体と磁気ヘッドとの距離を変化させるこ
   とを特徴とする請求項４に記載の記録再生装置。
6. 【請求項６】 上記磁気ヘッドは、上記制御手段から上
   記電気機械変換素子に供給される駆動信号に応じて磁気
   記録媒体に対して摺動、間欠接触又は浮上して情報の記
   録及び／又は再生を行うことを特徴とする請求項４に記
   載の記録再生装置。
7. 【請求項７】 上記磁気記録媒体駆動手段で回転駆動さ
   れる磁気記録媒体の回転数を示す回転数情報を生成する
   回転数検出手段と、 上記ヘッドスライダの位置を示す位置情報を検出するヘ
   ッド位置検出手段とを備え、 上記制御手段は、上記回転数情報と位置情報とに基づい
   て上記駆動信号を生成することを特徴とする請求項４に
   記載の記録再生装置。
8. 【請求項８】 上記磁気記録媒体駆動手段及び上記磁気
   ヘッドの動作モードを示すモード情報を生成するモード
   指定手段を備え、 上記制御手段は、上記モード指定手段から入力するモー
   ド情報に基づいて上記磁気ヘッドと上記磁気記録媒体と
   の距離を決定して、駆動信号を生成することを特徴とす
   る請求項４に記載の記録再生装置。
9. 【請求項９】 上記回転数情報及び位置情報と駆動信号
   との関係を記憶した記憶手段を備え、 上記制御手段は、上記記憶手段に記憶されている駆動信
   号と、上記回転数検出手段から入力する回転数情報及び
   上記ヘッド位置検出手段から入力する位置情報との関係
   に基づいて駆動信号を生成することを特徴とする請求項
   ８に記載の記録再生装置。
10. 【請求項１０】 磁気記録媒体に対向する媒体対向面が
    形成された基体と、上記磁気記録媒体に情報の記録及び
    ／又は再生を行う磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを備
    え、当該磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対向させるセ
    ンターパッドと、上記基体の空気流出側に上記センター
    パッドを連結する連結部と、上記連結部の少なくとも一
    部に埋め込まれた電気機械変換素子とを備えるヘッドス
    ライダ及び磁気記録媒体を回転駆動させる磁気記録媒体
    駆動手段の動作モードを入力し、 上記動作モードに応じて上記磁気記録媒体と上記磁気ヘ
    ッドとの距離を制御する駆動信号を生成し、 上記駆動信号を上記電気機械変換素子に入力して上記磁
    気ヘッドと上記磁気記録媒体との距離を制御して上記磁
    気記録媒体に情報の記録及び／又は再生を行うことを特
    徴とする記録再生方法。
11. 【請求項１１】 上記電気機械変換素子を圧電素子と
    し、当該圧電素子に駆動信号を入力して上記磁気ヘッド
    と上記磁気記録媒体との距離を制御して情報の記録及び
    ／又は再生を行うことを特徴とする請求項１０に記載の
    記録再生方法。
12. 【請求項１２】 上記駆動信号を上記電気機械変換素子
    に入力して、上記磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対し
    て摺動、間欠接触又は浮上させて上記磁気記録媒体に情
    報の記録及び／又は再生を行うことを特徴とする請求項
    １０に記載の記録再生方法。
13. 【請求項１３】 上記磁気記録媒体の回転数を示す回転
    数情報及び上記磁気ヘッドの位置を示す位置情報を生成
    し、 上記回転数情報及び上記位置情報に基づいて駆動信号を
    生成して、上記磁気ヘッドと上記磁気記録媒体との距離
    を制御して情報の記録及び／又は再生を行うことを特徴
    とする請求項１０に記載の記録再生方法。
14. 【請求項１４】 上記磁気記録媒体の回転数を示す回転
    数情報及び上記磁気ヘッドの位置を示す位置情報を生成
    し、 上記回転数情報及び位置情報と、メモリに記憶した上記
    回転数情報及び位置情報と駆動信号との関係とを比較し
    て上記駆動信号を生成して、上記磁気ヘッドと上記磁気
    記録媒体との距離を制御して情報の記録及び／又は再生
    を行うことを特徴とする請求項１３に記載の記録再生方
    法。