JPS60113373A - 負圧利用浮動ヘッドスライダ - Google Patents
負圧利用浮動ヘッドスライダInfo
- Publication number
- JPS60113373A JPS60113373A JP22095483A JP22095483A JPS60113373A JP S60113373 A JPS60113373 A JP S60113373A JP 22095483 A JP22095483 A JP 22095483A JP 22095483 A JP22095483 A JP 22095483A JP S60113373 A JPS60113373 A JP S60113373A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slider
- width
- negative pressure
- positive pressure
- positive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
- G11B21/16—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads
- G11B21/20—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier
- G11B21/21—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier with provision for maintaining desired spacing of head from record carrier, e.g. fluid-dynamic spacing, slider
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は磁気ディスク装置に用いられている浮動へラド
スライダに係わるものであり、特に最近開発がさかんで
ある負圧利用浮動へラドスライダに関するものであるヵ 磁気ディスク装置用の浮動へラドスライダは装置の大容
量化につれて浮揚量微小化のあゆみもはやく、現在では
空気の分子平均自由行程の数倍程度のレベルまで微小化
されてきている。これまでに実用化されているスライダ
は、周知のごとく、軽荷重で動的追従性の良好なチーバ
ードフラット形の動圧形気体軸受面を有する双胴形の正
圧スライダである。しかし、このスライダはその空気膜
剛性が押圧力にほぼ比例するため、コンタクトスタート
ストップ方式を採用しているスライダにおいてはその剛
性を高めるにもある程度の限度がある。なぜなら押圧力
を高めることはスライダの面圧を大きくすることになる
から、記録媒体と接触摺動する時の摩耗が問題となるか
らである。このような点を克服するため、最近次世代の
スライダとしてスライダの空気膜潤滑面内にフォトリン
グラフィ技術を使って微小なリセス面を設けそこで負圧
を発生させる負圧利用浮動へラドスライダ（以下簡単に
負圧スライダと記す）がさかんに研究されている。この
スライダは（１）正圧と負圧とのプッシュプル作用で軽
荷重でありながら高剛性の空気膜が得られる％（２）ス
ライダの媒体周速度に対する浮き上がり特性が良好でコ
ンタクトスタートストップ方式に適している。（３）媒
体周速度に対するスライダ浮揚量変動が小さい、などの
長所をもっており、将来の薄膜媒体を用いた大容量磁気
ディスク装置用のスライダとして最も有望である。
スライダに係わるものであり、特に最近開発がさかんで
ある負圧利用浮動へラドスライダに関するものであるヵ 磁気ディスク装置用の浮動へラドスライダは装置の大容
量化につれて浮揚量微小化のあゆみもはやく、現在では
空気の分子平均自由行程の数倍程度のレベルまで微小化
されてきている。これまでに実用化されているスライダ
は、周知のごとく、軽荷重で動的追従性の良好なチーバ
ードフラット形の動圧形気体軸受面を有する双胴形の正
圧スライダである。しかし、このスライダはその空気膜
剛性が押圧力にほぼ比例するため、コンタクトスタート
ストップ方式を採用しているスライダにおいてはその剛
性を高めるにもある程度の限度がある。なぜなら押圧力
を高めることはスライダの面圧を大きくすることになる
から、記録媒体と接触摺動する時の摩耗が問題となるか
らである。このような点を克服するため、最近次世代の
スライダとしてスライダの空気膜潤滑面内にフォトリン
グラフィ技術を使って微小なリセス面を設けそこで負圧
を発生させる負圧利用浮動へラドスライダ（以下簡単に
負圧スライダと記す）がさかんに研究されている。この
スライダは（１）正圧と負圧とのプッシュプル作用で軽
荷重でありながら高剛性の空気膜が得られる％（２）ス
ライダの媒体周速度に対する浮き上がり特性が良好でコ
ンタクトスタートストップ方式に適している。（３）媒
体周速度に対するスライダ浮揚量変動が小さい、などの
長所をもっており、将来の薄膜媒体を用いた大容量磁気
ディスク装置用のスライダとして最も有望である。
第１図（ａ） 、 （ｂ）がこれまで提案検討されてい
る形状の一例を示す図である。なお同図（ａｌは正面図
、同図（ｂｌは側面図である。同図において１は正圧発
生面、２はクロスレール部、モして３が負圧発生面であ
る。
る形状の一例を示す図である。なお同図（ａｌは正面図
、同図（ｂｌは側面図である。同図において１は正圧発
生面、２はクロスレール部、モして３が負圧発生面であ
る。
他方、最近の磁気ディスク装置においては周知のごとく
、信頼性が高く、ローコストの装置ヲ実現するため、機
構の簡単な回転形のアクチュエイタが多く用いられてい
る。特に８−ｉｎ、 、 ５−ｉｎ。
、信頼性が高く、ローコストの装置ヲ実現するため、機
構の簡単な回転形のアクチュエイタが多く用いられてい
る。特に８−ｉｎ、 、 ５−ｉｎ。
などの小形磁気ディスク装置に多く採用されている。
回転形アクチュエイタを用いた磁気ディスク装置の場合
、通常の直線形アクチュエイタを用いた装置と異なる点
は種々あるが、その内の一つに磁気ヘッドに対してアジ
マス角が付与されるということがあげられる。すなわち
これを浮動へラドスライダの立場からみればスライダ面
に対し潤滑流体である空気がヨー角をなして流入すると
いうことになる。このヨー角はサブミクロン領域の浮動
へラドスライダ浮揚特性に大きな影響をおよぼす。
、通常の直線形アクチュエイタを用いた装置と異なる点
は種々あるが、その内の一つに磁気ヘッドに対してアジ
マス角が付与されるということがあげられる。すなわち
これを浮動へラドスライダの立場からみればスライダ面
に対し潤滑流体である空気がヨー角をなして流入すると
いうことになる。このヨー角はサブミクロン領域の浮動
へラドスライダ浮揚特性に大きな影響をおよぼす。
すなわちヨー角によりスライダ面を流れる空気はその側
流が促進されまた実効的にスライダ面の長さが短くなる
効果が重畳されるため、スライダの最小浮揚量が大幅に
減少することになる。従って第１図に示した従来の負圧
スライダを回転形アクチュエイタを用いた磁気ディスク
装置に使用した時にもヨー角が大きくなるにつれて最小
浮揚量が大きく減少することになる。このヨー角による
浮揚ｌ減少は機械的なヘッドディスクインターフェース
の信頼性に大きく影響すると同時に、磁気ヘッドの電磁
変換特性にも悪影響をおよぼす。それ故実際の磁気ディ
スク装置においてはヨー角によらずスライダ浮揚量は一
定に保つ必要がある。
流が促進されまた実効的にスライダ面の長さが短くなる
効果が重畳されるため、スライダの最小浮揚量が大幅に
減少することになる。従って第１図に示した従来の負圧
スライダを回転形アクチュエイタを用いた磁気ディスク
装置に使用した時にもヨー角が大きくなるにつれて最小
浮揚量が大きく減少することになる。このヨー角による
浮揚ｌ減少は機械的なヘッドディスクインターフェース
の信頼性に大きく影響すると同時に、磁気ヘッドの電磁
変換特性にも悪影響をおよぼす。それ故実際の磁気ディ
スク装置においてはヨー角によらずスライダ浮揚量は一
定に保つ必要がある。
本発明の目的は上記負圧スライダにヨー角が付与された
時にも浮揚量減少がより少なくなるような負圧スライダ
形状を提供することにある。
時にも浮揚量減少がより少なくなるような負圧スライダ
形状を提供することにある。
本発明の負圧スライダは正圧発生面テーパ部における幅
と正圧発生面フラット部における幅とを可変なものとし
、かつ正圧発生面フラツ＋一部における幅を正圧発生面
テーパ部の幅よりも大きくすることにより上記目的を達
成するようにしたものである。
と正圧発生面フラット部における幅とを可変なものとし
、かつ正圧発生面フラツ＋一部における幅を正圧発生面
テーパ部の幅よりも大きくすることにより上記目的を達
成するようにしたものである。
本発明の負圧スライダによれば実効的にスライダ縦横比
が大きくなることと等価な状態となるため、スライダの
浮揚量の減少が少なくなりヨー角に対して一定の最小隙
間を得ることができる。従って回転形アクチーエイタに
より記録媒体の最内周から最外周にわたり磁気ヘッドが
アクセスされヨー角が変化したとしても良好な電磁変換
特性を示すものとなり、パフォーマンスの優れた磁気デ
ィスク装置を得ることが可能となる。
が大きくなることと等価な状態となるため、スライダの
浮揚量の減少が少なくなりヨー角に対して一定の最小隙
間を得ることができる。従って回転形アクチーエイタに
より記録媒体の最内周から最外周にわたり磁気ヘッドが
アクセスされヨー角が変化したとしても良好な電磁変換
特性を示すものとなり、パフォーマンスの優れた磁気デ
ィスク装置を得ることが可能となる。
以下図面を用いて詳細に説明する。
第２図（ａｌ 、 （ｂ）が本発明の一実施例を示す図
である。なお同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は側面図
である。
である。なお同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は側面図
である。
本発明は正圧発生面のテーパ部におけるスライダ幅ｂ１
より正圧発生面フラット部のスライダ幅す。
より正圧発生面フラット部のスライダ幅す。
を広くしたことを特徴とするものである。これまで提案
されている従来の負圧スライダにおいてはす、とす、と
は相等しく、正圧発生面の長さと幅の比はおおむね０．
１程度の値となっている。この種の負圧スライダがヨー
角の存在する時にどのような浮揚特性を示すかはコンビ
ーータによる数値シミーレーションによってめることが
できる。すなわちヨー角のために発生する幅方向の記録
媒体走行速度を考慮した最も一般的な修正レイノルズ方
程式を負圧スライダ形状に促しで解けば良い。
されている従来の負圧スライダにおいてはす、とす、と
は相等しく、正圧発生面の長さと幅の比はおおむね０．
１程度の値となっている。この種の負圧スライダがヨー
角の存在する時にどのような浮揚特性を示すかはコンビ
ーータによる数値シミーレーションによってめることが
できる。すなわちヨー角のために発生する幅方向の記録
媒体走行速度を考慮した最も一般的な修正レイノルズ方
程式を負圧スライダ形状に促しで解けば良い。
第３図はそのコンピュータシミュレーション結果を示し
たものである。同図において、横軸はヨー角ψ、縦軸は
ヨー角が存在する時の浮揚力および吸引力をヨー角０度
の時のそれぞれの値で無次元化した量である。ヨー角ψ
が大きくなるにつれて、浮揚力は大幅に減少し、吸引力
は逆に若干増加する傾向となることがわかる。このこと
により浮揚力の大幅な減少が主たる要因となり、それに
吸引力の増加が加わるため、負圧スライダの浮揚量減少
は従来の正圧スライダに比較して大きなものとなる。第
４図は最小浮揚量の減少率を負圧スライダと正圧スライ
ダとで比較して示したものである。コンピュータシミュ
レーション結果からも負圧スライダの方が浮揚量減少が
大きいことがわかる。
たものである。同図において、横軸はヨー角ψ、縦軸は
ヨー角が存在する時の浮揚力および吸引力をヨー角０度
の時のそれぞれの値で無次元化した量である。ヨー角ψ
が大きくなるにつれて、浮揚力は大幅に減少し、吸引力
は逆に若干増加する傾向となることがわかる。このこと
により浮揚力の大幅な減少が主たる要因となり、それに
吸引力の増加が加わるため、負圧スライダの浮揚量減少
は従来の正圧スライダに比較して大きなものとなる。第
４図は最小浮揚量の減少率を負圧スライダと正圧スライ
ダとで比較して示したものである。コンピュータシミュ
レーション結果からも負圧スライダの方が浮揚量減少が
大きいことがわかる。
一方、本発明の負圧スライダの場合、正圧発生面フラッ
ト部の幅が広くなっているため、等測的に正圧発生面の
スライダ縦横比が従来の負圧スライダに比して大きなも
のとなっていると考えることができる。スライダの縦横
比が大きいことはヨー角ζこよる空気の側流がおさえら
れ、またヨー角による見かけ上のスライダ幅減少も少な
くなることを意味する。従って潤滑気体がヨー角をもち
、ななめの方向から流入したとしてもその浮揚力の減少
はきわめて少ないものとなる。これは従来の正圧スライ
ダの場合と同様である。負圧発生面の幅は狭くなるため
、若干吸引力は減少するが、吸引力の変動はヨー角に対
し小さいため、それらの影響は副次的なものとなる。ま
た正圧発生面の圧力分布は、周知のごとく、テーパ部で
きわめて高い圧力上昇がみられるが、本発明の場合テー
パ部幅は従来例と同等に設定しであるため、正の浮揚力
の大幅な増加はおこらない。従って負圧スライダは従来
と同等の空気膜剛性をもち、かつ従来と同等の軽荷重で
作動することが可能である。最近この種の負圧スライダ
においては浮揚姿勢ピッチ角が大きくなると負圧発生面
で負圧が発生しなくなり、最小浮揚量が急激に増大する
不安定現象が報告されている。これはスライダ空気流入
端の急激な圧力上昇によりピッチ角が大きくなるためと
されている。本発明の負圧スライダの場合、スライダ先
端のテーパ部の幅は従来と同じく縦横比０．１程度に設
定しであるため、そのようなことはおこらず、良好な浮
揚特性を示すものとなる。スライダの加工に関しても、
正圧発生面フラット部の幅が広くなっているのみである
ため、従来のイオンエツチング等がそのまま適用できる
ため、何ら特別な方法を施す必要もない。
ト部の幅が広くなっているため、等測的に正圧発生面の
スライダ縦横比が従来の負圧スライダに比して大きなも
のとなっていると考えることができる。スライダの縦横
比が大きいことはヨー角ζこよる空気の側流がおさえら
れ、またヨー角による見かけ上のスライダ幅減少も少な
くなることを意味する。従って潤滑気体がヨー角をもち
、ななめの方向から流入したとしてもその浮揚力の減少
はきわめて少ないものとなる。これは従来の正圧スライ
ダの場合と同様である。負圧発生面の幅は狭くなるため
、若干吸引力は減少するが、吸引力の変動はヨー角に対
し小さいため、それらの影響は副次的なものとなる。ま
た正圧発生面の圧力分布は、周知のごとく、テーパ部で
きわめて高い圧力上昇がみられるが、本発明の場合テー
パ部幅は従来例と同等に設定しであるため、正の浮揚力
の大幅な増加はおこらない。従って負圧スライダは従来
と同等の空気膜剛性をもち、かつ従来と同等の軽荷重で
作動することが可能である。最近この種の負圧スライダ
においては浮揚姿勢ピッチ角が大きくなると負圧発生面
で負圧が発生しなくなり、最小浮揚量が急激に増大する
不安定現象が報告されている。これはスライダ空気流入
端の急激な圧力上昇によりピッチ角が大きくなるためと
されている。本発明の負圧スライダの場合、スライダ先
端のテーパ部の幅は従来と同じく縦横比０．１程度に設
定しであるため、そのようなことはおこらず、良好な浮
揚特性を示すものとなる。スライダの加工に関しても、
正圧発生面フラット部の幅が広くなっているのみである
ため、従来のイオンエツチング等がそのまま適用できる
ため、何ら特別な方法を施す必要もない。
以上本発明につき詳細に説明したように本発明は正圧発
生面テーパ部におけるスライダ面幅よりも正圧発生面フ
ラット部におけるスライダ面幅を大きくすることにより
、ヨー角に対して浮揚量を一定に保つことが可能となる
負圧スライダを提供することができるものである。
生面テーパ部におけるスライダ面幅よりも正圧発生面フ
ラット部におけるスライダ面幅を大きくすることにより
、ヨー角に対して浮揚量を一定に保つことが可能となる
負圧スライダを提供することができるものである。
なお本発明の思想を逸脱しない範囲内でどのような変形
を行っても差支えなく１例えば負圧スライダの正圧発生
面はチーバードフラット面でなくともよく、上記実施例
の説明が本発明の範囲を何ら限定するものでないことは
明らかである。
を行っても差支えなく１例えば負圧スライダの正圧発生
面はチーバードフラット面でなくともよく、上記実施例
の説明が本発明の範囲を何ら限定するものでないことは
明らかである。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ） 、 （ｂ）は従来提案されている負圧ス
ライダの正面図および側面図、第２図（ａｌ 、 （ｂ
）は本発明の一実施例を示す負圧スライダの正面図およ
び側面図、第３図は従来負圧スライダｔこおけるヨー角
と浮揚力、吸引力との関係を示す図、第４図はコンピュ
ータシミーレーションによるヨー角と負圧スライダ、正
圧スライダの最小浮揚量との関係を示す図である。 図において、 １．１ａ・・・正圧発生面 ２．２ａ・・・クロスレール部 ３．３ａ・・・負圧発生面 ｂｌ・・・正圧発生面テーパ部面幅 す、・・・正圧発生面フラット部面幅 ψ・・・ヨー角 をそれぞれ示す。 第１図 １ 第２図 ｎ
ライダの正面図および側面図、第２図（ａｌ 、 （ｂ
）は本発明の一実施例を示す負圧スライダの正面図およ
び側面図、第３図は従来負圧スライダｔこおけるヨー角
と浮揚力、吸引力との関係を示す図、第４図はコンピュ
ータシミーレーションによるヨー角と負圧スライダ、正
圧スライダの最小浮揚量との関係を示す図である。 図において、 １．１ａ・・・正圧発生面 ２．２ａ・・・クロスレール部 ３．３ａ・・・負圧発生面 ｂｌ・・・正圧発生面テーパ部面幅 す、・・・正圧発生面フラット部面幅 ψ・・・ヨー角 をそれぞれ示す。 第１図 １ 第２図 ｎ
Claims (1)
- 空気流入端にテーパ面あるいは段差面を有する正圧発生
面と、このテーパ面あるいは段差面と逆方向の傾斜を有
するテーパ面あるいは段差面にょる負圧発生面を有する
負圧利用浮動へラドスライダにおいて、前記正圧発生面
のテーパ部あるいは段差部の面幅よりも正圧発拒面フラ
ット部の面幅を大きく形成したことを特徴とする負圧利
用浮動へラドスライダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22095483A JPS60113373A (ja) | 1983-11-24 | 1983-11-24 | 負圧利用浮動ヘッドスライダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22095483A JPS60113373A (ja) | 1983-11-24 | 1983-11-24 | 負圧利用浮動ヘッドスライダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60113373A true JPS60113373A (ja) | 1985-06-19 |
Family
ID=16759152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22095483A Pending JPS60113373A (ja) | 1983-11-24 | 1983-11-24 | 負圧利用浮動ヘッドスライダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60113373A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01107386A (ja) * | 1987-10-21 | 1989-04-25 | Nec Corp | 浮動ヘッドスライダ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5758267A (en) * | 1980-09-24 | 1982-04-07 | Nec Corp | Floating head slider utilizing negative pressure |
| JPS5864670A (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-18 | インタ−ナシヨナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−シヨン | 変換器用空気ベアリング・スライダ |
-
1983
- 1983-11-24 JP JP22095483A patent/JPS60113373A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5758267A (en) * | 1980-09-24 | 1982-04-07 | Nec Corp | Floating head slider utilizing negative pressure |
| JPS5864670A (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-18 | インタ−ナシヨナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−シヨン | 変換器用空気ベアリング・スライダ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01107386A (ja) * | 1987-10-21 | 1989-04-25 | Nec Corp | 浮動ヘッドスライダ |
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