JPH11339416A

JPH11339416A - 記録装置

Info

Publication number: JPH11339416A
Application number: JP14559098A
Authority: JP
Inventors: Koji Agari; 宏司上利; Naoki Ogawa; 直紀小川; Chihiro Isono; 千博磯野; Mikio Tokuyama; 幹夫徳山; Yukio Kato; 幸男加藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-05-27
Filing date: 1998-05-27
Publication date: 1999-12-10

Abstract

(57)【要約】【課題】耐衝撃信頼性を向上させた記録装置を提供する
こと。【解決手段】記録ヘッド組立体のスライダの媒体対向面
に、流体軸受け面から離れて、かつ、表面が流体軸受け
面のフラット部１、テーパ部２の表面と同じ平面にあっ
て、その面積が流体軸受け面のフラット部１、テーパ部
２の面積より小さい凸部１２を設け、この凸部１２に面
取り部９、９’を設けた記録装置。凸部１２はスライダ
の流入側、流出側のいずれに設けても、両者に設けても
よい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ヘッド組立体
等のようなスライダを有する記録ヘッド組立体を搭載し
た記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録ヘッド組立体として磁気ヘッド組立
体の例を用いて説明する。従来の磁気ディスク装置に用
いられている磁気ヘッドのスライダは、その支持系によ
って磁気ディスク面方向へ押し付けられ、磁気ディスク
の回転時にスライダの媒体対向面にある流体軸受け面に
生じる浮揚力によって磁気ディスクの表面上を浮上走行
する。磁気ディスクが停止しているとき、スライダはサ
スペンションによる押し付け力によって磁気ディスク表
面と接触している。

【０００３】最も一般的なスライダの流体軸受け面は、
１〜３個の離散した面が砥石による切削加工により形成
されている。この加工の際に生じる流体軸受け面周辺の
加工バリを除去し、また、スライダと磁気ディスクとの
摺動時に、引っ掛かりをなくすことを目的として、流体
軸受け面の周囲に幅十数ミクロンで深さ数ミクロンの浅
い角度の面取り加工が施されている。

【０００４】図１（ａ）は、切削加工されたスライダの
面取り加工前の斜視図であり、図１（ｂ）は、そのＡ−
Ａ断面を示す断面図である。スライダの媒体対向面側に
は２つの流体軸受け面を備え、流体軸受け面はフラット
部１と空気の流入側のテーパ部２からなり、流体軸受け
面にほぼ平行に加工溝面３を有する。端子面６には素子
保護アルミナ部１０の中に電磁変換素子７及び端子パッ
ド８を備える。なお、図において、５はスライダ側面、
８は端子パットである。

【０００５】また、図２（ａ）は、図１のスライダの面
取り加工後の斜視図であり、図２（ｂ）は、そのＡ−Ａ
断面を示す断面図である。このように面取り加工により
流体軸受け面のエッジには滑らかな曲面が形成される。
この場合、どの流体軸受け面のエッジも加工されている
ことが必要であり、流体軸受け面と同一面の中で特定の
領域のみが面取り加工されていることはない。なお、こ
のようなスライダは、例えば、特開平８−２２７５６９
号公報に記載されている。

【０００６】また、浮上安定性を向上させる目的で砥石
による切削加工では得られない複雑な流体軸受け面形状
が形成されているスライダがある。図３（ａ）は、この
ようなスライダの一例の斜視図であり、図３（ｂ）は、
そのＡ−Ａ断面を示す断面図である。この場合の加工溝
は、深さがサブミクロンから数ミクロンであり、加工方
法は微粒子によるミリング加工であることが一般的であ
る。このようなスライダは、浮上走行時には媒体対向面
の溝部に周囲雰囲気圧よりも低い気圧を発生し、負圧利
用スライダともいわれる。

【０００７】図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、ミ
リング加工による流体軸受け面とそれに接する斜面４と
がミリング加工の諸元によって決まるある一定の角度を
持ったエッジになる。このエッジにはミリング加工の性
質上から前述の加工バリは生成しないため、前述のよう
な面取り加工をしないことが一般的である。

【０００８】以上のようにいずれの場合も磁気ディスク
の停止時に外力による衝撃力が加わった際にスライダと
磁気ディスクの接触面応力をスライダの形状によって低
減するようなものではなかった。

【０００９】さらに図４に、ミリング加工による流体軸
受け面の一部に面取り加工を施してあるスライダの例を
示す。このスライダのように面取り量が大きい場合に
は、流体軸受け作用に対する面取り部９の加工バラツキ
による影響が大きく、逆に面取り量が小さい場合には接
触面応力の低減が十分でない。

【００１０】スライダの形状以外によって耐衝撃性を向
上する方法としては、衝撃時にスライダが傾かないよう
にフレクチャーの回転自由度を制限する構造や衝撃時に
スライダと磁気ディスク表面との距離があまり離れない
ように制限をする構造や、或いは磁気ディスクが静止し
ているとき、スライダがロードアンロード機構によって
磁気ディスク表面から離れて保持される方法等がある。

【００１１】また、柔軟な記録媒体によるフロッピーデ
ィスクや磁気テープに使用されている磁気ヘッドスライ
ダは、いずれも媒体と接する面に面取りが施されている
が、これは加工溝に対する面取りとは異なるものであ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】近年の情報機器の小型
化に従って、磁気ディスク装置も記録の高密度化を伴っ
て小型化してきた。この小型化により可搬性が増したこ
とで従来よりも大きな衝撃力に対する耐力を要求されて
きている。磁気ディスク装置は、磁気ディスクの基盤材
と磁気ヘッド材がどちらも硬い材質であるために精密な
記録ができるものであり、この点は衝撃時にスライダと
磁気ディスクが強く衝突した場合、磁気ディスク自身が
損傷しやすい。このことは、高記録密度化のための以下
の諸技術によって、さらに一層衝撃力にする脆弱化が危
惧される傾向にある。

【００１３】（１）磁気ディスクが樹脂塗布媒体からス
パッタ成膜媒体になり記録磁性膜が薄膜化すること。（２）磁気ヘッドの磁気スペーシングを狭小化するため
に保護膜が薄膜化すること。（３）安定低浮上のためにスライダを小型化するに伴っ
て支持系を軽荷重化すること。

【００１４】この（３）項についてさらに説明する。従
来はスライダが外力によって跳躍しないようにスライダ
及び支持バネの慣性質量に対して十分な押し付け荷重が
支持系によって加えられていた。或いは跳躍しないよう
に磁気ディスク装置の取扱いに注意が払われていた。し
かし、近年のスライダの小型化に伴う軽荷重化と使用環
境の多様化の下では衝撃時にヘッドスライダが磁気ディ
スク表面から遠く離れるように跳躍する場合があり、そ
の結果、磁気ディスクとスライダが強く衝突することに
なる。この場合には磁気ディスクの破損と共にスライダ
自身に対しても”欠ける”等の損傷が生じる。

【００１５】なお、以上は磁気ディスク装置について述
べたが、光磁気ディスク装置の一部のものは、スライダ
を用いた光ヘッドを用いており、このような固い基板を
持つディスク状記録媒体と、同じように固い材料による
スライダを用いた記録再生ヘッドの組み合わせによる記
憶装置についても同様の問題が生じる。

【００１６】本発明の目的は、耐衝撃信頼性を向上させ
た記録装置を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の記録装置は、回転する記録媒体上を相対的
に走行するスライダと、スライダを支持するサスペンシ
ョンからなる記録ヘッドを有する記録ヘッド組立体を搭
載し、スライダの媒体対向面に、流体軸受け面から離れ
て、かつ、表面が流体軸受け面の表面と同じ平面にあ
り、その面積が流体軸受け面の面積より小さい凸部を設
け、この凸部に面取り部を設けるようにしたものであ
る。

【００１８】凸部表面の面積は、流体軸受け面のフラッ
ト部とテーパ部の合計の表面の面積の１／１０以下、１
／２００以上であることが好ましい。凸部表面の面積が
あまり小さいと強度が十分でなく、あまり大きいとスラ
イダの浮上に影響するからである。

【００１９】また、上記目的を達成するために、本発明
の記録装置は、回転する記録媒体上を相対的に走行する
スライダと、スライダを支持するサスペンションからな
る記録ヘッドを有する記録ヘッド組立体を搭載し、スラ
イダの媒体対向面に、流体軸受け面を保護するために、
流体軸受け面から離れた凸部を有し、凸部のスライダ外
周方向の側面が上記流体軸受け面のフラット部、テーパ
部よりもスライダ側面に近い位置になるようにし、さら
に凸部に面取り部を設けるようにしたものである。

【００２０】いずれの場合も、凸部は、スライダの流入
側に設けても、流出側に設けても、両者に設けてもよ
い。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。図５は、本発明の第１の実施例
のスライダ部分の斜視図、図６はその平面図である。概
略、１．２５ｍｍ×０．８ｍｍ×０．３ｍｍの直方体の
スライダの媒体対向面側には、３つの流体軸受け面が形
成されている。流体軸受け面にほぼ平行に加工溝面３が
あり、端子面６には素子保護アルミナ部１０の中に電磁
変換素子７及び端子パッド８を備える。さらにスライダ
の流出側の左右の端部には、表面が流体軸受け面のフラ
ット部１と同じ高さの凸部１２を有する。凸部１２は、
その側面が流体軸受け面のフラット部１、テーパ部２よ
りもスライダ側面５に近い位置、かつ、端子面６に近い
位置にある。この凸部１２のエッジには、面取り部９’
を設ける。

【００２２】この面取り部９’及び流体軸受け面のテー
パ部２の面取りは、遊離砥粒を含んだクロス又は砥粒が
固着されたテープによりスライダの４角を１角づつ加工
して行う。素子側の２角（面取り部９’）の面取りは、
少なくとも素子保護アルミナ１０の厚みより大きく施し
てある。また、端子とリード線の接続に影響のないよう
に面取り部分が端子パッド８から十分に離れている。

【００２３】テーパ側の２角の面取り部９は少なくとも
テーパ部２に掛かる程度に施してあり、かつ、浮上量へ
の影響を少なくするために、なるべく流体軸受け面のフ
ラット部１が加工なされることのないように加工が施さ
れている。この場合、図６に示すように、この条件で流
入側の加工溝面３の面取り量は十分確保できていること
になる。

【００２４】この凸部１２はスライダの流入側にあって
もよく、また、流出側、流入側の両方にあってもよい。
凸部が流入側にあるとき、その表面はテーパ部２の表面
と同一平面にある。つまりその表面はフラット部１に対
してテーパ部２と同じに傾いている。また、その側面
は、凸部１２と同様に、テーパ部２よりもスライダ側面
５に近い位置、かつ、端子面６と逆の側の側面に近い位
置にある。

【００２５】図７は、図５、６に示したスライダを用い
た磁気ヘッド組立体部分の斜視図である。スライダ２１
と、電気信号伝達系２２と、スライダ２１に回転自由度
を与えてロードビーム２４と接合するためのフレクチャ
ー２３と、スライダ２１を媒体面側に押し付け媒体面面
内方向に強い剛性を持ってフレクチャ２３とアーム２５
を接合するためのロードビーム２４と、強い剛性を持っ
て磁気ディスク装置のアクチュエータの回転をロードビ
ーム２４に伝えるためのアーム２５とで構成される。

【００２６】図８は、図７に示した磁気ヘッド組立体を
磁気ディスク装置に搭載した状態を示す模式図である。
前記磁気ヘッド組立体３１と、積層された磁気ディスク
３２と、磁気ディスク３２を固定し回転駆動するための
スピンドル３３と、磁気ヘッド組立体３１を回転駆動す
るためのロータリーアクチュエータ３４と、磁気ヘッド
から電気信号電送系で送られてきた信号を符号化するた
めのリードライトＩＣ３５と、これらを実装配置するた
めのケース３６である。

【００２７】表１に前記のスライダを磁気ディスク装置
に実装し、衝撃力を加えた時の面取りの効果を示す。衝
撃力が加わったときに磁気ディスクからの反力でスライ
ダが跳ね上がり、磁気ディスク表面に再衝突する際にス
ライダの角部分が最初に衝突するが、このときの応力集
中がスライダの面取りにより応力分散されて、磁気ディ
スクの損傷が緩和される。そのため磁気ディスク装置と
してより強い耐衝撃性を示している。

【００２８】

【表１】

【００２９】表１で、「傷」とは磁気ディスク表面に傷
の発生したものがある場合を、「損傷」とは磁気ディス
ク基板に損傷の発生したものがある場合を、「なし」と
はこれらの傷や損傷の認められない場合を示す。

【００３０】図９は、本発明の第２の実施例のスライダ
部分の斜視図である。第１の実施例では面取り部を曲面
状としたが、この実施例のでは平面状の面取りを行っ
た。４角の面取り部９、９’は、ほぼ平面のＣ面取りを
施す。

【００３１】なお、前述のように、この凸部１２はスラ
イダの流出側に設けずに、流入側に設けてもよい。この
ときの加工溝面３と流入側の面取り部の面との交差角度
は、衝撃力の印加時の磁気ディスク表面とスライダの媒
体対向面とがつくる角度の最大の値に近いことが望まし
い。本実施例のいくつかの磁気ディスク装置サンプルに
８００Ｇ×２ｍ秒の加速度を印加し、高速撮影により観
察したところ、磁気ディスク表面にスライダの媒体対向
面がおよそ３０度まで傾いて再衝突した。この場合には
加工溝面３と面取り部の面との交差角度が３０度である
ことが望ましい。一つの面取り部の大きさは媒体対向面
方向から見た面積が、スライダの媒体対向面の面積の２
千分の１以上であることが望ましい。

【００３２】また、衝撃時の磁気ディスクの損傷がスラ
イダの流体軸受け面のエッジによる場合には、面取り部
９’の一部分の角度は、スライダ媒体対向面の角部から
最も近い流体軸受け面の距離に対する加工溝面の加工深
さの正弦角に近いことが望ましい。

【００３３】図１０（ａ）は、回転自由度を持つフレク
チャー２３の傾いていない状態を示す模式図、図１０
（ｂ）は、フレクチャー２３が傾いてある角度以上で拘
束される状態を示す模式図である。この拘束角度を持つ
磁気ヘッド組立体では、拘束角度が再衝突時の媒体対向
面の傾き角度よりも小さい場合には、面取り角度はこの
拘束角度に近い値であることが望ましい。

【００３４】これらの実施例では外力による衝撃時の耐
衝撃性の効果があるとしているが、ロードアンロード時
のスライダと磁気ディスク表面との衝突時にも同様な効
果あることは明らかである。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、スライダを有する記録
ヘッドを搭載した記録装置に衝撃力が加わったとしても
媒体に損傷を与えることが少なく、さらに、スライダ自
身が損傷を受けることが少なく、高い信頼性を持った記
録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の切削加工されたスライダの斜視図及び部
分断面図。

【図２】従来のスライダの面取り加工後の斜視図及び部
分断面図。

【図３】従来のミリング加工されたスライダの斜視図及
び部分断面図。

【図４】従来の面取り加工後のスライダの斜視図。

【図５】本発明の第１の実施例のスライダの斜視図。

【図６】本発明の第１の実施例のスライダの媒体対向面
の平面図。

【図７】本発明の第１の実施例の磁気ヘッド組立体の斜
視図。

【図８】本発明の第１の実施例の磁気ディスク装置の模
式図。

【図９】本発明の第２の実施例のスライダの斜視図。

【図１０】拘束角度を持つフレクチャーの模式図。

【符号の説明】

１…フラット部２…テーパ部３…加工溝面４…斜面５…スライダ側面６…端子面７…電磁変換素子８…端子パッド９、９’…面取り部１０…素子保護アルミナ部１２…凸部２１…スライダ２２…電気信号伝達系２３…フレクチャー２４…ロードビーム２５…アーム３１…磁気ヘッド組立体３２…磁気ディスク３３…スピンドル３４…ロータリーアクチュエータ３５…リードライトＩＣ３６…ケース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者徳山幹夫茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所機械研究所内 (72)発明者加藤幸男茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所機械研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転する記録媒体上を相対的に走行するス
ライダと、該スライダを支持するサスペンションからな
る記録ヘッドを有する記録ヘッド組立体を搭載する記録
装置において、上記スライダの媒体対向面に、流体軸受
け面から離れて、かつ、表面が該流体軸受け面の表面と
同じ平面にあり、その面積が上記流体軸受け面の面積よ
り小さい凸部を有し、該凸部に面取り部が存在すること
を特徴とする記録装置。
【請求項２】回転する記録媒体上を相対的に走行するス
ライダと、該スライダを支持するサスペンションからな
る記録ヘッドを有する記録ヘッド組立体を搭載する記録
装置において、上記スライダの媒体対向面に、流体軸受
け面を保護するために、該流体軸受け面から離れた凸部
を有し、該凸部は、上記スライダ外周方向の側面が上記
流体軸受け面のフラット部、テーパ部よりもスライダ側
面に近い位置にあり、上記凸部に面取り部が存在するこ
とを特徴とする記録装置。