JPS60129980A - 磁気ヘツド用スライダ - Google Patents

磁気ヘツド用スライダ

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JPS60129980A
JPS60129980A JP23612083A JP23612083A JPS60129980A JP S60129980 A JPS60129980 A JP S60129980A JP 23612083 A JP23612083 A JP 23612083A JP 23612083 A JP23612083 A JP 23612083A JP S60129980 A JPS60129980 A JP S60129980A
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rail
slider
disk
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flying height
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JP23612083A
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JPH0152830B2 (ja
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Yuzo Yamaguchi
雄三 山口
Mikio Tokuyama
幹夫 徳山
Yoshinori Takeuchi
芳徳 竹内
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Hitachi Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/60Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
    • G11B5/6005Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion

Landscapes

  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は磁気ディスク記憶装置の磁気ヘッド用スライダ
に関し、特に、ディスク径が小さく、かつ、磁気配録密
度の旨い小形高密度ハードディスク装置に用いるのに好
適な磁気ヘッド用スライダに関するものである。
〔発明の背景〕
磁気ディスク記憶装置は、スライダに搭載された磁気ヘ
ッドを磁気記録ディスク表面に微小隙間を介して浮動さ
せ、情報の書込み及び読出しを行 。
つている。この磁気ヘッドを搭載するスライダは、ディ
スク表面に対してピッチング及びOIJソング動を許容
するように押付は支持されている6また、このスライダ
は、ディスク表面に対向する而に横方向に間隙をおいて
長手方向に延びる同一幅の複数本のレールが設けられて
いる。これにより、ディスクが回転する際に、レールと
ディスク間に空気75弓1込甘れて圧力が発生し、スラ
イダがディスク表面から押し離されて、浮上量gが生じ
る。この浮上量gは、ディスクの回転速度が大きいほど
、また、レール幅が大きいほど浮上量gは大きくなる特
性がある。従って、このスライダの浮上量gは、ディス
クの外周側に位置するレール部分とディスクの内周側に
位置するレール部分では、デイスフの周速の関係で異な
る。
本来、磁気ヘッドはよりディスクに近付けた方が良いの
であるが、上記のようにスライダの内周側が外周側にく
らべてその浮上量gが小さいため、その分、スライダと
ディスクとの接触、ひいては、両省の損傷を起こしやす
い欠点がある。
この欠点は、ディスクの小形化及び高密度化においては
より浮上量gを小さくしなければならず、特に問題とな
る。
このことを以下にさらに詳細に説明する。まず、第1図
はスライダの内外周レールの浮上量の差とディスク速度
との関係を示したものである。図中、矢印で示す範囲a
、 b、c、d、eは3600 r%で回転した時の1
4インチ、10インチ、8インチ。
5インチ及び3インチのディスクの速度範囲を示してい
る。横軸はディスク速度、縦軸は外周側レールの浮上量
g、と内周側レールの浮上量gbの差を中心レールの浮
上量goで割った量を係で示している。(g−gb)/
go はディスク径が14署ンチの大形ディスク装置で
は最大でも約3チ程度であるが、3インチの小形ディス
ク装置では7%にも達している。記録密度が同じ場合に
は浮上量go も同一にしなければならないから、内周
側レールの浮上量g bはディスク径が小さい程小さく
なる。たとえば、浮上量g。が0.3μmの場合を例に
とると、14インチディスクの場合の内周仰ル−ル浮上
拓gbは0.296μmとgo よりも0.004μm
小さくなるだけであるが、3インチディスクの場合は0
.289μmと0.011μm小さくなる。
次に、この内周側レールの浮上量gbが小さいことによ
る障害について、ディスクとスライダの接触の観点から
説明する。
スライダとディスクの接触の発生要因としてはディスク
の振動によるディスク面の上下動、ディスク面の而粗さ
、スライダを空中に保持している支持材からの振動によ
るスライダの上下動及びスライダとディスク面との間に
形成されている空気膜の動特性など様々の要因が関係し
ていることが知られている。スライダとディスクの接触
に対するこれらの要因の影響度を個々に定量的に示すこ
とは困難であるが、ここに、ディスク面の而粗さとその
他の要因との影響度を示す実験的事実として、次のこと
がわかった。
いま、ディスク面粗さの標準偏差δが約0.07μm1
厚さ1.9胴の14インチディスクを回転速度3600
rI+ln(周速5 Q m / s )で回転さき、
その上でスライダを浮上させる。このとき、スライダに
はピエゾ素子を取付けてスライダがディスクと接触する
ときの衝撃を検出できるようにしておく。
そして、スライダの浮上Mtいろいろに変えてみルト、
浮上量0,3μm以下になるとスライダとディスクとの
接触が検出される。
いま、ディスク面の粗さは正規分布をしていると仮定し
、さらにピエゾ素子で検出された浮上量0.3μmのと
きの衝突は3δ(=0.21μm)の粗さであると仮定
する。この仮定は以下の議論の一般性を損うものではな
い。この仮定と第1図の(g−gb)/go の値をも
とに、内周側レールの浮上量g、の低下による接触頻度
の増加を算出してみる。ここで、接触頻度としての一正
規分布の累積分布関数の値を用いることにする。ここで
、14インチディスクの周速63m/sのときはgo”
0.3μmで3δの粗さが検出されているとの前述の仮
定から接触頻度は0.135%である。一方、3インチ
ディスクでは内周側レールの浮上量が前述のように0.
287μm’lで低下しているから、0.21− (0
,3−0,2871=0.199すなわち、2.8δ壕
での粗さとの接触が発生すると考えられるから、接触頻
度は0.256%となり、14インチディスクの場合の
約2倍の接触頻度の場合になる。ちなみに、前述したピ
エゾ素子による衝撃検出の実験装置では浮上量0.32
μmでも長時間放置するとディスク面に傷がつくことが
わかっている。この場合の接触頻度は0.05%である
から、このことからも上記の接触頻度の増加はディスク
装置の信頼性確保の点から重要なことが理解できる。
〔発明の目的〕
本発明の目的は従来のスライダにおける内周側レール浮
上量の低下という欠点を解消し、ヘッド及びディスクの
損傷を起こしにくいスライダを提供することにある。
〔発明の概要〕
スライダの浮上量はレール位置のディスク周速及びレー
ル幅に犬きく依存している。レール幅が同一である従来
のスライダの内、外周側レールの浮上量が異なるのは、
内 外周側レールのところの周速が異なるためである。
本発明では内周側のレール幅を外周側のレール幅よりも
大きくすることによって浮上量を同じにしたことを特徴
としている。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の磁気ディスク用スライダの一実施例を第
2図〜第4図により説明する。
第2図は本発明の磁気ヘッド用スライダとディスクの設
置状況を説明する平面図、第3図はその平面図である。
磁気ヘッド1を搭載した磁気ヘッド用スライダ2は、ス
ライダ2のピッチング及びローリング運動を許容するだ
めのジンバル3、スライダ2を矢印方向に−」転するデ
ィスク4に押付けるロードアーム5によシ支持されてい
る。スライダ2にはディスク4に対向する面に本例で(
は2本のレール6a、6bが設けられている。ディスク
4が回転するとレール6a、6bとディスク4との間に
空気が引込才れて圧力が発生し、スライダ2がディスク
4面から押し離されて、浮上量gを生じる。第4図は第
1図、第2図におけるスライダ2をディスク4側から見
た図である。ディスク4は矢印の方向に回転しており、
後流側に磁気ヘッド1が設けられている。そして、レー
ル6aけディスク4の外周側に位置し、レール6bはデ
ィスク4の内周側に位置している。−また、内周側のレ
ール6bの幅B、は外周側のレール6aの幅B。
より大きく製作されている。ディスク而の速度が大きい
ほど、また、レール幅が大きいほと、浮上μgは大きく
なる特性がある。したがって、このような構造では、ス
ライダ2は、周速の小さい内周側のレール6bの幅Bb
が周速の犬さい外周側のレールfhaの幅B、より犬き
bために、レール6b側の浮上量g、とレール6a側の
浮上量g。
が等しくなる。
次に、本発明の磁気ヘッド用スライダをディスク外径9
0咽、回転速度3600購、イ磁気へラド浮上量g。が
03μmの小形高密度磁気ディスク装置に実施した場合
について説明する。第5図は上記条件のスライダの浮上
量と周速との関係を示しており、横軸はディスクの周速
■を表わし、縦軸は磁気ヘッドの浮上量に対するレール
部分の浮上量の比を表わしている。図中、曲<a Aは
レール幅が0.738m+nの場合、曲KPM Bはレ
ール幅が0.695++++nの場合の浮上量の比を示
している。図からもわかるように、スライダの浮上量g
は周速Vが小となると急速に小さくなり、捷だレール幅
Bが犬になると犬さくなる。したがって、浮上量gが最
小になるのはスライダが最内径側に移動したときで、そ
のときの周速はlQm/sでめる。このとき、内周1l
J41]レールVRbと外周側レールの周速V Raの
差U: l m / sあるから、従来のように内周側
レールと外周側レールの幅が同一(不例の場合0.73
8陥)のときには浮上量の差が磁気ヘッドの浮上量g。
の7逅に達する。本実施例ではこれに対して外径側レー
ルの幅をB=0.695としているので、内径側と外径
側の浮上量を同一に保つことができる。
更に、このことにより、レールとディスクの接触ること
ができる。
ここで、内外周レールの浮上r%Gを同一にするために
は、内周側レール幅Bbと外周側レール幅B、との比は
いかにあるべきかについて検討する。
いま、第4図に示すスライダ2のセンタレール7が円板
直径りの位置にあって回転速1inのときに浮上してい
るとする。また、内周側レール6bと外周側レール6a
の間隔をWとする。さらに、内周側レール6bの浮上量
をgbsテイスク速1変をVbとし、外周側レール6a
の浮上fitf:ga、ディスク速度を■1とする。ス
ライダとディスク間の軸受作用を考慮した解析と実際の
浮上量の実測との照合によって、我々は次の比例関係が
成立つことを発見した。
即ち、レール幅一定のとき、 捷た周速一定のとき である。ただし、(1)式と(2)式の浮上量と区別す
るために、(2)式では浮上量k ya r rbで表
わした。
また、(1)式、(2)式のべき乗数の範囲は、スライ
ダに対する押付荷重や、スライダの円周方向に対するス
ライダの傾き角の影響を考慮しても、上記の範囲に入る
ことを示している。
本発明では、(1)式で表わされる周速度に基づく浮上
量の差を(2)式で示されるレール幅で補償して、内外
周レールの浮上量を等しくすること金目化しているから
、欠の(8)式が成立たねばならない。
ここで VA = Vi 十2πW・−・・・・−=−
=−= (5)vb? VA;−πD ・・・ ・・・
・・・ ・・・・ (6)σ0 を(4)式に代入して整理すると 一−i=(1−’“)+〜+・・−・・・ ・・・・・
・(7)B亀 Bb 、、 D となる。
すなわち、内・外周のレール幅Bの比をディスク直径り
及びレール間隔Wを用いて(7)式の範囲内に選定すれ
ばよい。
本発明は前述したように、小形磁気ディスク装置におい
て特にその効果が顕著である。しかも、大形磁気ディス
ク装置にも適用でき、かつその効果が期待できるもので
ある。即ち、磁気ディスク装置内部は組立時に清浄な環
境となるように塵埃を極力排除しているが、それにも拘
らず、わずかの塵埃が残存していることがある。そして
、これらの塵埃がスライダとディスクとの微小浮上ギャ
ップに捕集され、両者の接触を惹起することがある。従
来の144インチフランス大形ディスクにおける実績か
ら、上記捕集は円周側レールで起シやすいことがわかっ
ており、大形磁気ディスク装置における内外周レールの
浮上量の差も大きな影響をもっている。従って、本発明
の効果は、大形磁気ディスク装置においても期待できる
ものである。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、内周側レールの
浮上量低下による接触頻厩の増加を防止でき、装置の信
頼性を向上できるっ 更に、接触頻度の低減を磁気ヘッドの浮上量を小さくす
ることに利用すれば、記録冨度を尚めることができるっ
【図面の簡単な説明】
第1図はディスク速度とスライダの浮上量アンバランス
ミt説明する図、第2図は本発明の磁気ヘッド用スライ
ダとディスクの装置状況全説明する図、第3図は第2図
の側面図、第4図は第2図及び第3図における磁気ヘッ
ド用スライダのディスク面に対向する而を示す図、第5
図(はスライダの浮上量とディスクの周速との関係を示
す図である。 1・・磁気ヘッド、2・・磁気ヘッド用スフィダ、3・
ジンバル、4・・・I+fl ’A テaスク、5・・
ロードアーム、6a、6b・・・レールっ Vl 1 図 1 0 +0 20 30 40 50 ”ライスフ達L 
v (密/s) 第 2 図 % 4 Ql 6α v 5 図 0 10 20 3θ ’0 50 60 70闇遠ひ
(77Zム9

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、複数本の浮上用レールを備えた磁気ディスク装置の
    磁気ヘッド用スライダにおいて、最内周側のレールのI
    l$=e最外周側のレールの幅よりも広くしたことを特
    徴とする磁気ヘッド用スライダ。 2、内周側のレールの@Bbを外周側レールの幅B1の
    比を、スライダ移動範囲の最内径をD、スライダのレー
    ル間隔をWとしたとき、としたことを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の磁気ヘッド用スライダ。
JP23612083A 1983-12-16 1983-12-16 磁気ヘツド用スライダ Granted JPS60129980A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23612083A JPS60129980A (ja) 1983-12-16 1983-12-16 磁気ヘツド用スライダ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23612083A JPS60129980A (ja) 1983-12-16 1983-12-16 磁気ヘツド用スライダ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60129980A true JPS60129980A (ja) 1985-07-11
JPH0152830B2 JPH0152830B2 (ja) 1989-11-10

Family

ID=16996037

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23612083A Granted JPS60129980A (ja) 1983-12-16 1983-12-16 磁気ヘツド用スライダ

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JP (1) JPS60129980A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62195715A (ja) * 1986-02-24 1987-08-28 Hitachi Ltd 磁気ヘツドスライダ
JPH01296474A (ja) * 1988-05-25 1989-11-29 Hitachi Ltd 磁気ヘツド

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62195715A (ja) * 1986-02-24 1987-08-28 Hitachi Ltd 磁気ヘツドスライダ
JPH01296474A (ja) * 1988-05-25 1989-11-29 Hitachi Ltd 磁気ヘツド

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JPH0152830B2 (ja) 1989-11-10

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