(57)【要約】【課題】スライダの浮上量変動を抑制し、信頼性および安定性の向上したヘッド、このヘッドを備えたヘッドサスペンションアッセンブリ、およびディスク駆動装置を提供する。【解決手段】ヘッド４０のスライダ４２は、対向面４３に形成された負圧キャビティ５４と、負圧キャビティの上流側に位置したリーディングステップ部５０と、負圧キャビティに対し空気流の流出側で対向面に設けられ、ヘッド部が設けられたヘッド配置用パッド６０と、リーディングパッドとヘッド配置用パッドとの間で対向面に設けられ、正圧を発生する正圧発生パッド６４と、正圧発生パッドの空気流出側に設けられたセンタースカート６６と、を備えている。【選択図】図３
2010140596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在な記録媒体の表面に対向する対向面を有し、前記記録媒体の回転によって上記記録媒体表面と対向面との間に生じる空気流により浮上するスライダと、
前記スライダに設けられ上記記録媒体に対し情報の記録再生を行うヘッド部と、を備え、
前記スライダは、  
前記対向面に形成された凹所により規定され負圧を発生させる負圧キャビティと、
前記対向面において、前記負圧キャビティに対し前記空気流の上流側に位置したリーディングステップ部と、
前記負圧キャビティに対し前記空気流の流出側で前記対向面に設けられ、前記ヘッド部が設けられたヘッド配置用パッドと、
前記ヘッド配置用パッドに対して空気流の流入側に所定距離離間して前記対向面に設けられ、正圧を発生する正圧発生パッドと、
前記正圧発生パッドの空気流出側に設けられたセンタースカートと、を備えているヘッド。
【請求項２】
前記スライダは、それぞれ前記対向面に設けられ、前記リーディングステップ部からスライダの流出端側に延出しているとともに間隔をおいて互いに対向する一対のサイド部を備え、
前記正圧発生パッドと前記スライダの流出端との間の距離は、前記スライダの流入端と流出端との間の長さのほぼ７％以上で、かつ、前記正圧発生パッドは、前記サイド部よりも対向面の流出端側に設けられている請求項１に記載のヘッド。
【請求項３】
前記センタースカートは、前記正圧発生パッドの空気流出側に一対設けられ、それぞれ前記正圧発生パッドから前記対向面の流出側端まで延び、前記ヘッド配置用パッドは、前記一対のセンタースカートの間に位置している請求項１に記載のヘッド。
【請求項４】
前記センタースカートは、前記正圧発生パッドから前記ヘッド配置用パッドの両側まで延びている請求項３に記載のヘッド。
【請求項５】
前記スライダの対向面は前記空気流の方向に延びる第１方向、およびこの第１方向と直交する第２方向を有し、
前記正圧発生パッドは、前記第２方向に沿った幅を有し、前記一対のセンタースカートは、前記第２方向に沿って、互いに前記正圧発生パッドの幅とほぼ等しい間隔だけ離間して対向している請求項３又は４に記載のヘッド。
【請求項６】
前記スライダの対向面は前記空気流の方向に延びる第１方向、およびこの第１方向と直交する第２方向を有し、
前記正圧発生パッドは、前記第２方向に沿った幅を有し、前記一対のセンタースカートは、前記第２方向に沿って、互いに前記正圧発生パッドの幅よりも大きな間隔だけ離間して対向している請求項３又は４に記載のヘッド。
【請求項７】
前記スライダは、それぞれ前記対向面に設けられ、前記リーディングステップ部からスライダの流出端側に延出しているとともに間隔をおいて互いに対向する一対のサイド部と、  
前記対向面に設けられ、前記サイド部からスライダの流出端側に延出しているとともに、前記サイド部よりも深い一対のサイドスカートと、を備えている請求項１に記載のヘッド。
【請求項８】
ディスク装置に用いるヘッドサスペンションアッセンブリであって、
回転自在な記録媒体の表面に対向する対向面を有し、前記記録媒体の回転によって上記記録媒体表面と対向面との間に生じる空気流により浮上するスライダと、前記スライダに設けられ上記記録媒体に対し情報の記録再生を行うヘッド部と、を具備するヘッドと、
前記記録媒体に対して前記ヘッドを移動自在に支持するように構成されたヘッドサスペンションと、を備え、
前記スライダは、  
前記対向面に形成された凹所により規定され負圧を発生させる負圧キャビティと、
前記対向面において、前記負圧キャビティに対し前記空気流の上流側に位置したリーディングステップ部と、
前記負圧キャビティに対し前記空気流の流出側で前記対向面に設けられ、前記ヘッド部が設けられたヘッド配置用パッドと、
前記ヘッド配置用パッドに対して空気流の流入側に所定距離離間して前記対向面に設けられ、正圧を発生する正圧発生パッドと、
前記正圧発生パッドの空気流出側に設けられたセンタースカートと、を備えているヘッドサスペンションアッセンブリ。
【請求項９】
ディスク状の記録媒体を支持しているとともに回転する駆動部と、
回転自在な記録媒体の表面に対向する対向面を有し、前記記録媒体の回転によって上記記録媒体表面と対向面との間に生じる空気流により浮上するスライダと、前記スライダに設けられ上記記録媒体に対し情報の記録再生を行うヘッド部と、を具備するヘッドと、
前記ヘッドを移動自在に支持するように構成されたヘッドサスペンションと、を備え、
前記スライダは、  
前記対向面に形成された凹所により規定され負圧を発生させる負圧キャビティと、
前記対向面において、前記負圧キャビティに対し前記空気流の上流側に位置したリーディングステップ部と、
前記負圧キャビティに対し前記空気流の流出側で前記対向面に設けられ、前記ヘッド部が設けられたヘッド配置用パッドと、
前記ヘッド配置用パッドに対して空気流の流入側に所定距離離間して前記対向面に設けられ、正圧を発生する正圧発生パッドと、
前記正圧発生パッドの空気流出側に設けられたセンタースカートと、を備えているディスク駆動装置。
【請求項１０】
回転自在な記録媒体の表面に対向する対向面を有し、前記記録媒体の回転によって上記記録媒体表面と対向面との間に生じる空気流により浮上するスライダと、
前記スライダに設けられ上記記録媒体に対し情報の記録再生を行うヘッド部と、を備え、
前記スライダの対向面は前記空気流の方向に延びた第１方向、およびこの第１方向と直交する第２方向を有し、
前記スライダは、  
前記対向面に形成された凹所により規定され負圧を発生させる負圧キャビティと、
前記対向面において、前記負圧キャビティに対し前記空気流の上流側に位置したリーディングステップ部と、
それぞれ前記対向面に設けられ、前記リーディングステップ部からスライダの流出端側に延出しているとともに前記第２方向に間隔をおいて互いに対向した一対のサイド部と、
前記負圧キャビティに対し前記空気流の流出側で前記対向面に設けられ、前記ヘッド部が設けられたヘッド配置用パッドと、
前記ヘッド配置用パッドに対して空気流の流入側に所定距離離間して前記対向面に設けられ、正圧を発生する正圧発生パッドと、
前記正圧発生パッドの空気流出側に設けられ、前記負圧キャビティよりも浅い一対のセンタースカートと、を備えているヘッド。
【請求項１１】
ディスク状の記録媒体と、
前記記録媒体を支持しているとともに回転する駆動部と、
回転自在な記録媒体の表面に対向する対向面を有し、前記記録媒体の回転によって上記記録媒体表面と対向面との間に生じる空気流により浮上するスライダと、前記スライダに設けられ上記記録媒体に対し情報の記録再生を行うヘッド部と、を具備したヘッドと、
前記記録媒体に対して前記ヘッドを移動自在に支持するように構成されたヘッドサスペンションと、を備え、
前記スライダの対向面は前記空気流の方向に延びた第１方向、およびこの第１方向と直交する第２方向を有し、
前記スライダは、  
前記対向面に形成された凹所により規定され負圧を発生させる負圧キャビティと、
前記対向面において、前記負圧キャビティに対し前記空気流の上流側に位置したリーディングステップ部と、
それぞれ前記対向面に設けられ、前記リーディングステップ部からスライダの流出端側に延出しているとともに前記第２方向に間隔をおいて互いに対向した一対のサイド部と、
前記負圧キャビティに対し前記空気流の流出側で前記対向面に設けられ、前記ヘッド部が設けられたヘッド配置用パッドと、
前記ヘッド配置用パッドに対して空気流の流入側に所定距離離間して前記対向面に設けられ、正圧を発生する正圧発生パッドと、
前記正圧発生パッドの空気流出側に設けられ、前記負圧キャビティよりも浅い一対のセンタースカートと、を備えているディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁気ディスク装置等のディスク駆動装置に用いるヘッド、このヘッドを備えたヘッドサスペンションアッセンブリ、およびヘッドサスペンションアッセンブリを備えたディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスク駆動装置として、例えば、磁気ディスク装置は、ケース内に配設された磁気ディスクと、磁気ディスクを支持および回転駆動するスピンドルモータと、磁気ディスクに対して情報のリード／ライトを行う磁気ヘッドと、磁気ヘッドを磁気ディスクに対して移動自在に支持したキャリッジアッセンブリと、を備えている。キャリッジアッセンブリは、回動自在に支持されたアームと、アームから延出したサスペンションとを備え、このサスペンションに延出端に磁気ヘッドが支持されている。磁気ヘッドは、サスペンションに取り付けられたスライダ、およびスライダに設けられたヘッド部を有し、ヘッド部は、リード用の再生素子、ライト用の記録素子を含んで構成されている。
【０００３】
スライダは、磁気ディスクの記録面と対向したディスク対向面（エアベアリングサーフェース：ＡＢＳ）を有している。スライダは、サスペンションにより、磁気ディスクの磁気記録層に向う方向に所定のヘッド荷重が印加されている。磁気ディスク装置の動作時、回転する磁気ディスクとスライダとの間に空気流が発生し、スライダのディスク対向面には、空気流体潤滑の原理により、スライダを磁気ディスク記録面から浮上させる力（正圧）が作用する。この浮上力とヘッド荷重とを釣り合わせることにより、スライダは磁気ディスク記録面と隙間を保って浮上する。スライダの浮上量の変動を防止するため、スライダの対向面中央付近に負圧キャビティや動圧発生溝を形成したディスク駆動装置が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
すなわち、このスライダは、ＡＢＳの中央部に形成された負圧キャビティと、スライダの空気流入端側に設けられたフロントパッド部と、スライダの空気流出端側に設けられたリアパッドと、を備えている。リアパッドは、流出側ステップ部と、流出側ステップ部に続いて形成された流出側レール面と、流出側レールより深い溝、さらに、流出側レール面と同一高さにある流出側パッド部とで構成されている。流出側パッド部は、その前方及び両側を流出側レール面に囲まれている。そして、流出側パッド部に、ヘッド部を構成する磁気トランスジューサが設けられている。
【０００５】
ディスク表面とスライダのＡＢＳとの間を流れる空気流により、フロントパッド部、リアパッド部、および流出側パッド部で正圧が発生し、スライダは、流出側パッド部が最もディスク面に接近した状態で浮上姿勢を保つ。
【０００６】
一方、近年、磁気ディスクとして、ディスク面に凹凸を形成し、つまり、隣合うトラック間に溝を形成し、隣接するトラック間の相互干渉を低減することにより記録密度を向上したディスクリート・トラック・レコーティング（ＤＴＲ）ディスクが提供されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−７３１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のような磁気ヘッドを用いて、ＤＴＲディスクの凹凸を伴う記録面に対して情報の書き込みあるいは読み出しを行う場合、記録面の凹凸変化やメディア加工時に発生する微少ダストにより、スライダの各パッド部で発生している正圧が変化し、スライダの浮上量が大きく変動してしまう。特に、記録面に最も接近して位置する流出側パッド部で発生する正圧が変動し易い。このように、スライダの浮上量が変動すると、ディスクに対して安定した情報の記録、再生を行うことが困難となる。
【０００９】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、スライダの浮上量変動を抑制し、信頼性および安定性の向上したヘッド、このヘッドを備えたヘッドサスペンションアッセンブリ、およびディスク駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、この発明の態様に係るヘッドは、回転自在な記録媒体の表面に対向する対向面を有し、前記記録媒体の回転によって上記記録媒体表面と対向面との間に生じる空気流により浮上するスライダと、前記スライダに設けられ上記記録媒体に対し情報の記録再生を行うヘッド部と、を備え、  
前記スライダは、前記対向面に形成された凹所により規定され負圧を発生させる負圧キャビティと、前記対向面において、前記負圧キャビティに対し前記空気流の上流側に位置したリーディングステップ部と、前記負圧キャビティに対し前記空気流の流出側で前記対向面に設けられ、前記ヘッド部が設けられたヘッド配置用パッドと、前記ヘッド配置用パッドに対して空気流の流入側に所定距離離間して前記対向面に設けられ、正圧を発生する正圧発生パッドと、前記正圧発生パッドの空気流出側に設けられたセンタースカートと、を備えている。
【００１１】
この発明の他の態様に係るディスク駆動装置は、ディスク状の記録媒体を支持しているとともに回転する駆動部と、回転自在な記録媒体の表面に対向する対向面を有し、前記記録媒体の回転によって上記記録媒体表面と対向面との間に生じる空気流により浮上するスライダと、前記スライダに設けられ上記記録媒体に対し情報の記録再生を行うヘッド部と、を具備したヘッドと、前記ヘッドを移動自在に支持するように構成されたヘッドサスペンションと、を備え、  
前記スライダは、前記対向面に形成された凹所により規定され負圧を発生させる負圧キャビティと、前記対向面において、前記負圧キャビティに対し前記空気流の上流側に位置したリーディングステップ部と、前記負圧キャビティに対し前記空気流の流出側で前記対向面に設けられ、前記ヘッド部が設けられたヘッド配置用パッドと、前記ヘッド配置用パッドに対して空気流の流入側に所定距離離間して前記対向面に設けられ、正圧を発生する正圧発生パッドと、前記正圧発生パッドの空気流出側に設けられたセンタースカートと、を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の態様によれば、スライダの浮上量変動を抑制し、信頼性および安定性の向上したヘッド、このヘッドを備えたヘッドサスペンションアッセンブリ、およびディスク駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、この発明の第１の実施形態に係るＨＤＤを示す平面図。
【図２】図２は、上記ＨＤＤにおける磁気ヘッドおよび磁気ディスク部分を拡大して示す側面図。
【図３】図３は、上記磁気ヘッドのスライダのディスク対向面側を示す斜視図。
【図４】図４は、上記スライダのディスク対向面側を示す平面図。
【図５】図５は、図４の線Ａ−Ａに沿った断面図。
【図６】図６は、比較例１に係るスライダ、比較例２に係るスライダ、および本実施形態に係るスライダをそれぞれ示す平面図。
【図７】図７は、前記比較例１に係るスライダ、比較例２に係るスライダ、および本実施形態に係るスライダの圧力分布をそれぞれ示す図。
【図８】図８は、前記比較例２に係るスライダおよび本実施形態に係るスライダの浮上量変動をシュミレーションした結果を示す図。
【図９】図９は、この発明の第２の実施形態に係る磁気ヘッドのスライダを示す平面図。
【図１０】図１０は、この発明の第３の実施形態に係る磁気ヘッドのスライダを示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下図面を参照しながら、この発明に係るディスク駆動装置をハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと称する）に適用した第１の実施形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１は、ケースのトップカバーを取外して、ＨＤＤの内部構造を示している。図１に示すように、ＨＤＤは、上面の開口した矩形箱状のベース１２と、複数のねじによりケースにねじ止めされケースの上端開口を閉塞する図示しないトップカバーと、を有している。
【００１６】
ベース１２内には、記録媒体としての磁気ディスク１６、磁気ディスクを支持および回転させる駆動部としてのスピンドルモータ１８、磁気ディスクに対して情報の書き込み、読み出しを行なう複数の磁気ヘッド４０、これらの磁気ヘッドを磁気ディスク１６に対して移動自在に支持したキャリッジアッセンブリ２２、キャリッジアッセンブリを回動および位置決めするボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと称する）２４、磁気ヘッドが磁気ディスクの最外周に移動した際、磁気ヘッドを磁気ディスクから離間した退避位置に保持するランプロード機構２５、およびヘッドＩＣ等を有する基板ユニット２１等が配設されている。
【００１７】
ベース１２の底壁外面には、図示しないプリント回路基板がねじ止めされている。このプリント回路基板は、基板ユニット２１を介して、スピンドルモータ１８、ＶＣＭ２４、および磁気ヘッド４０の動作を制御する。
【００１８】
磁気ディスク１６は、上面および下面に磁気記録層を有している。また、磁気ディスク１６として、ディスク面に凹凸を形成し、つまり、隣合うトラック間に溝を形成し、隣接するトラック間の相互干渉を低減することにより記録密度を向上したディスクリート・トラック・レコーティング（ＤＴＲ）ディスクを用いている。磁気ディスク１６は、スピンドルモータ１８の図示しないハブの外周に嵌合されているとともに、クランプばね１７によってハブ上に固定されている。スピンドルモータ１８を駆動することにより、磁気ディスク１６は所定の速度で矢印Ｂ方向に回転される。
【００１９】
キャリッジアッセンブリ２２は、ベース１２の底壁上に固定された軸受部２６と、軸受部から延出した複数のアーム３２と、を備えている。これらのアーム３２は、磁気ディスク１６の表面と平行に、かつ、互いに所定の間隔を置いて位置しているとともに、軸受部２６から同一の方向へ延出している。キャリッジアッセンブリ２２は、弾性変形可能な細長い板状のサスペンション３８を備えている。サスペンション３８は、板ばねにより構成され、その基端がスポット溶接あるいは接着によりアーム３２の先端に固定され、アームから延出している。各サスペンション３８の先端部に磁気ヘッド４０が支持されている。各サスペンション３８は対応するアーム３２と一体に形成されていてもよい。アーム３２およびサスペンション３８によりヘッドサスペンションを構成し、このヘッドサスペンションと磁気ヘッド４０とによりヘッドサスペンショ ンアッセンブリを構成している。
【００２０】
図２に示すように、各磁気ヘッド４０は、ほぼ直方体形状のスライダ４２とこのスライダに設けられた記録再生用のヘッド部４４とを有し、サスペンション３８の先端部に設けられたジンバルばね４１に固定されている。各磁気ヘッド４０は、サスペンション３８の弾性により、磁気ディスク１６の表面に向かうヘッド荷重Ｌが印加されている。
【００２１】
図１に示すように、キャリッジアッセンブリ２２は、軸受部２６からアーム３２と反対の方向へ延出した支持枠４５を有し、この支持枠により、ＶＣＭ２４の一部を構成するボイスコイル４７が支持されている。支持枠４５は、合成樹脂によりボイスコイル４７の外周に一体的に成形されている。ボイスコイル４７は、ベース１２に固定された一対のヨーク４９間に位置し、これらのヨーク、および一方のヨークに固定された図示しない磁石とともにＶＣＭ２４を構成している。ボイスコイル４７に通電することにより、軸受部２６の回りでキャリッジアッセンブリ２２が回動し、磁気ヘッド４０は磁気ディスク１６の所望のトラック上に移動および位置決めされる。
【００２２】
ランプロード機構２５は、ベース１２の底壁に設けられているとともに磁気ディスク１６の外側に配置されたランプ５１と、各サスペンション３８の先端から延出したタブ５３と、を備えている。キャリッジアッセンブリ２２が、磁気ディスク１６の外側の退避位置まで回動する際、各タブ５３は、ランプ５１に形成されたランプ面と係合し、その後、ランプ面の傾斜によって引き上げられ、磁気ヘッド４０のアンロード動作を行う。
【００２３】
次に、磁気ヘッド４０の構成について詳細に説明する。図３は磁気ヘッドのディスク対向面側を示す斜視図、図４はスライダの平面図、図５はスライダの断面図である。  
図３ないし図５に示すように、磁気ヘッド４０はほぼ直方体状に形成されたスライダ４２を有し、このスライダは磁気ディスク１６の表面に対向する矩形状のディスク対向面（ＡＢＳ）４３、ディスク対向面と直交して延びた流入側端面４４ａ、ディスク対向面と直交して延びた流出側端面４４ｂ、およびそれぞれディスク対向面と直交して流入側端面４４ａと流出側端面４４ｂとの間を延びた一対の側面４４ｃを有している。
【００２４】
ディスク対向面４３の長手方向を第１方向Ｘ、これと直交する幅方向を第２方向Ｙとする。スライダ４２は、第１方向Ｘの長さＬ１が１．２５ｍｍ以下、例えば、０．８５ｍｍ、第２方向Ｙに沿った幅Ｗが１．００ｍｍ以下、例えば、０．７０ｍｍに形成され、いわゆるフェムトスライダとして構成されている。
【００２５】
磁気ヘッド４０は浮上型のヘッドとして構成され、スライダ４２は、磁気ディスク１６の回転によってディスク表面とディスク対向面４３との間に生じる空気流Ｃ（図２参照）により浮上する。ＨＤＤの動作時、スライダ４２のディスク対向面４３はディスク表面に対し常に隙間を保って対向している。ここで、空気流Ｃの方向は、磁気ディスク１６の回転方向Ｂと一致している。スライダ４２は、磁気ディスク１６表面に対し、ディスク対向面４３の第１方向Ｘが空気流Ｃの方向とほぼ一致するように配置されている。
【００２６】
図３ないし図５に示すように、ディスク対向面４３のほぼ中央部から流出端側に渡って、凹所からなる負圧キャビティ５４が形成されている。負圧キャビティ５４は、流出側端面４４ｂに向かって開放している。スライダ４２の厚さは、例えば０．２３ｍｍに形成され、負圧キャビティ５４の深さは６００〜１５００ｎｍ、例えば１５００ｎｍに形成されている。負圧キャビティ５４を設けることにより、ＨＤＤで実現される全てのヨー角において、ディスク対向面４３中心部で負圧を発生させることができる。
【００２７】
ディスク対向面４３において、流入側端部には、ほぼ矩形状のリーディングステップ部５０が形成されている。リーディングステップ部５０はディスク対向面４３より一段低く、負圧キャビティ５４の底面に対して突出して設けられている。リーディングステップ部５０は、空気流Ｃに対して負圧キャビティ５４の流入側に位置し、かつ、スライダ４２の第２方向Ｙのほぼ全長に亘って延びている。
【００２８】
ディスク対向面４３には、ディスク対向面４３の各側縁に沿って延びているとともに第２方向Ｙに間隔を置いて対向した一対のサイド部４６が形成されている。これらのサイド部４６は負圧キャビティ５４の底面に対して突出して設けられている。サイド部４６は、リーディングステップ部５０からスライダ４２の下流端側に延出している。リーディングステップ部５０および一対のサイド部４６は、スライダ４２の中心軸線に対して対象に設けられ、全体として、上流側が閉塞され、下流側に向かって開放したほぼＵ字形状に形成されている。そして、リーディングステップ部５０および一対のサイド部４６により負圧キャビティ５４が規定されている。
【００２９】
磁気ヘッド４０のピッチ角を維持するため、リーディングステップ部５０上には、空気膜によってスライダ４２を支えるリーディングパッド５２が突設されている。リーディングパッド５２は、第２方向Ｙに沿ってリーディングステップ部５０の幅方向全域に渡り連続的に延びているとともに、スライダ４２の流入側端面４４ａから流出端側にずれた位置に形成されている。
【００３０】
各サイド部４６上には、サイドパッド４８が形成され、リーディングパッド５２に繋がっている。リーディングパッド５２およびサイドパッド４８はほぼ平坦に形成され、ディスク対向面４３を形成している。
【００３１】
各サイドパッド４８には第１凹所５６ａおよび第２凹所５６ｂが連続して形成されている。第１および第２凹所５６ａ、５６ｂは、磁気ディスク表面に向かって開口しているとともに、ディスク対向面４３の流入側端に向かって開口している。第１凹所５６ａおよび第２凹所５６ｂの各々は矩形状に形成され、第１方向Ｘとほぼ平行に延びた一対の側縁、およびこれら側縁の延出端同士を繋いでいるとともに第２方向Ｙとほぼ平行に延びた底縁によって規定されている。第２凹所５６ｂは、第１凹所５６ａよりも一段深く形成されている。
【００３２】
スライダ４２のディスク対向面４３には、それぞれ第１方向Ｘに沿ってサイド部４６からスライダの流出側端に向かって直線的に延出した一対のサイドスカート５７が形成されている。各サイドスカート５７は、サイド部４６よりも深く形成され、負圧キャビティ５４の底面に対して突出している。各サイドスカート５７は、ディスク対向面４３に対して、例えば、深さ１００〜２００ｎｍに形成されている。
【００３３】
スライダ４２は、ディスク対向面４３の流出側の端部に設けられたヘッド配置用パッド６０と、リーディングパッド５２とヘッド配置用パッド６０との間、すなわち、スライダの流出側端から流入側へ距離Ｌ２だけ離れた位置でディスク対向面４３に設けられた正圧発生パッド部６４と、正圧発生パッドに対して流出端側に設けられた一対のセンタースカート６６と、を有している。
【００３４】
ヘッド配置用パッド６０は、十分に小さな矩形状に形成され、スライダ４２の中心軸線上に位置しているとともに、負圧キャビティ５４に対して突出している。ヘッド配置用パッド６０は、ディスク対向面４３の一部を形成している。磁気ヘッド４０のヘッド部４４は、磁気ディスク１６に対して情報の記録再生を行う記録素子および再生素子を有している。これら再生素子および記録素子は、ヘッド配置用パッド６０内に埋め込まれている。再生素子および記録素子は、ヘッド配置用パッド６０に形成された図示しないリード／ライトギャップを有している。
【００３５】
正圧発生パッド６４は、例えば、矩形状に形成され、スライダ４２の中心軸線上に位置しているとともに、負圧キャビティ５４に対して突出している。正圧発生パッド６４の上面は、リーディングパッド５２およびサイドパッド４８と同一高さに位置し、ディスク対向面４３の一部を形成している。正圧発生パッド６４は、第２方向に沿った幅を有し、この幅は、ヘッド配置用パッド６０の幅よりも大きく形成されている。
【００３６】
正圧発生パッド６４からスライダ４２の流出側端までの長さＬ２は、スライダ４２の流入端と流出端との間の長さＬ１の７％〜３０％（サイド部の位置）、望ましくは、１５％以上で、かつ、サイド部４６とスライダの流出側端との距離も短く設定されている。
【００３７】
正圧発生パッド６４には、第１凹所６５ａおよび第２凹所６５ｂが連続して形成されている。第１および第２凹所６５ａ、６５ｂは、磁気ディスク表面に向かって開口しているとともに、ディスク対向面４３の流入側端に向かって開口している。第１凹所６５ａおよび第２凹所６５ｂの各々は矩形状に形成され、第１方向Ｘとほぼ平行に延びた一対の側縁、およびこれら側縁の延出端同士を繋いでいるとともに第２方向Ｙとほぼ平行に延びた底縁によって規定されている。第２凹所６５ｂは、第１凹所６５ａよりも一段深く形成されている。
【００３８】
一対のセンタースカート６６は、正圧発生パッド６４の流出側端からディスク対向面４３の流出側端まで第１方向Ｘに沿って延びている。一対のセンタースカート６６は、正圧発生パッド６４の幅とほぼ等しい間隔だけ、第２方向Ｙに沿って互いに離間して対向している。一対のセンタースカート６６は、負圧キャビティ５４よりも浅く、正圧発生パッド６４よりも深く形成されている。そして、正圧発生パッド６４および一対のセンタースタート部６６により負圧発生領域７０が規定されている。ヘッド配置用パッド６０は、センタースカート６６の間に位置している。
【００３９】
以上のように構成されたＨＤＤおよびヘッドサスペンションアッセンブリによれば、磁気ヘッド４０は、磁気ディスク１６の回転によってディスク表面とディスク対向面４３との間に生じる空気流Ｃにより浮上する。これにより、ＨＤＤの動作時、スライダ４２のディスク対向面４３はディスク表面に対し常に隙間を保って対向している。図２に示すように、磁気ヘッド４０は、ヘッド部４４のリード／ライトギャップが最もディスク表面に接近した傾斜姿勢をとって浮上する。
【００４０】
磁気ヘッド４０は、スライダ４２のディスク対向面４３に負圧キャビティ５４を設けることにより、ＨＤＤで実現される全てのヨー角において、ディスク対向面４３中心部で負圧を発生させることができる。スライダ４２の流出側端部、つまり、トレーリング部には、リードライト素子を搭載するために必要最小限のヘッド配置用パッド６０が配置され、流出端側の正圧発生パッド６４は、スライダ４２の流出側端から流入側端にずれ、磁気ディスク表面の凹凸のを受け難い位置に設けられている。また、正圧発生パッドからスライダの流出端側に延びるセンタースカートを設け、トレーリング側の負圧発生量を増大させている。これにより、磁気ディスク表面の凹凸や、ディスク加工時に発生する微少ダストによる影響に伴うヘッドの浮上量変動を抑制することが可能となる。
【００４１】
本発明者は、図６に示すように、比較例１、比較例２に係るスライダと、本実施形態に係るスライダとを用意し、これらのスライダの発生圧力分布、および磁気ディスクの凹凸表面に対する浮上量変動について比較解析を行った。
【００４２】
図６（ａ）に示すように、比較例１に係るスライダは、トレーリング側のパッドが、流出側端に設けられたヘッド配置用パッドと、これよりも流入端側に設けられた正圧発生パッドとに分けられているが、センタースカートは備えていない。図６（ｂ）に示すように、比較例２に係るスライダは、ディスク対向面の流出側端部にヘッド配置用パッドおよび正圧発生パッドが纏めて設けられている。比較例１、２において、スライダの他の構成は、本実施形態に係るスライダと同一である。図６（ｃ）は、本実施形態に係るスライダを示している。
【００４３】
図７（ａ）、図７（ｂ）、図７（ｃ）は、比較例１、比較例２、本実施形態に係るスライダの圧力分布をそれぞれ示している。本実施形態に係るスライダにおいて、正圧発生パッド６４からスライダ４２の流出側端までの長さＬ２は、スライダ４２の流入端と流出端との間の長さＬ１の１９％に形成されているものとする。
【００４４】
比較例１に係るスライダでは、ヘッド配置用パッドおよび正圧発生パッドの周囲にあまり大きな正圧および負圧が発生していない。比較例２に係るスライダでは、スライダの流出端で大きな正圧が発生している。図７（ｃ）に示すように、本実施形態に係るスライダによれば、正圧発生パッド６４により、スライダ４２の流出側端から流入端側へ離れた位置で正圧が発生しているとともに、正圧発生パッドの流出端側の負圧発生領域７０に負圧が増加していることが分かる。
【００４５】
図８は、比較例２に係るスライダ、本実施形態に係るスライダ、および実施形態２に係るスライダについて、磁気ディスク表面の凹凸に起因する浮上量変動をシュミレーションした結果を示している。図８から分かるように、比較例２に比較して、本実施形態に係るスライダ４２の浮上量変動が少ない。例えば、浮上量最下点を比較した場合、本実施形態に係るスライダは比較例２に係るスライダと高さＨだけ異なり、比較例２に対して、浮上量変動が約２０％低減していることが分かる。
【００４６】
実施形態２に係るスライダでは、正圧発生パッド６４からスライダ４２の流出側端までの長さＬ２は、スライダ４２の長さＬ１の７％に形成されている。このような実施形態２に係るスライダにおいても、比較例２に対して、スライダの浮上量変動が低減していることが分かる。
【００４７】
本実施形態に係るヘッドは、１）トレーリング部の正圧発生位置をリーディング側へずらし、磁気ディスク表面から正圧発生位置までの距離を伸ばすことにより、磁気ディスク表面の凹凸の影響が減少する、２）センタースカートを設置し、単純に正圧発生位置をリーディング側へ移動した場合に比べ、ロスした負圧量をリカバーする、ことで浮上量変動を抑制することが可能になったものと考えられる。
【００４８】
すなわち、ＤＴＲディスクなどの凹凸を伴う磁気ディスク上では、ディスク表面の凹凸変化やメディア加工時に発生する微少ダストに伴い、スライダ４２の各パッド部で発生している正圧が変化する。そのため、比較例２のような流出端側正圧発生タイプのスライダでは、正圧発生位置がディスク表面に最も接近しているため、ディスク表面の凹凸の影響を受け易く、浮上量が大きく変動してしまう。
【００４９】
凹凸の影響を抑えるためには、ディスク表面からスライダの正圧発生面、特にトレーリングパッド部の正圧発生面までの距離を長く確保する必要がある。ところが、比較例１のように、正圧発生パッドを単にリーディング側へ移動するだけでは、正圧の発生効率が下がるため、パッドを大型化しなければならない。その結果、負圧発生面積をロスしてしまう。
【００５０】
そこで、本実施形態のように、１）スライダ４２のトレーリング部には、リードライト素子を搭載するために必要最小限の大きさのヘッド配置用パッド６０が配置する（トレーリングの２部構成）、２）ディスク表面の凹凸の影響を受け難いリーディング側の領域でトレーリング部用の正圧を発生させる、３）センタースカートの採用でトレーリング側の負圧発生量を増加する、ことで、磁気ディスク表面の凹凸や、ディスク加工時に発生する微少ダストによる影響に伴うヘッドの浮上量変動を抑制し、信頼性および安定性を向上することができる。
【００５１】
以上のことから、スライダの浮上量変動を抑制し、信頼性および安定性の向上したヘッド、このヘッドを備えたヘッドサスペンションアッセンブリ、およびディスク駆動装置が得られる。
【００５２】
次に、この発明の他の実施形態に係るヘッドについて説明する。図９は、第２の実施形態に係るディスク装置の磁気ヘッド４０を概略的に示している。第２の実施形態に係るディスク装置の磁気ヘッド４０によれば、スライダ４２の正圧発生パッド６４から流出端側に延びる一対のセンタースカート６６は、正圧発生パッドからヘッド配置用パッド６０の両側まで延びている。すなわち、一対のセンタースカート６６は、スライダ４２の流出側端よりも僅かに手前まで伸びている。
【００５３】
図１０は、第３の実施形態に係るディスク装置の磁気ヘッド４０を示している。本実施形態によれば、スライダ４２の正圧発生パッド６４から流出端側に延びる一対のセンタースカート６６は、第２方向Ｙに沿って、互いに正圧発生パッド６４の幅よりも大きな間隔だけ離間して対向している。
【００５４】
第２および第３の実施形態において、スライダ４２の他の構成は、前述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。第２および第３の実施形態においても、スライダの浮上量変動を抑制し、信頼性および安定性の向上したヘッド、このヘッドを備えたヘッドサスペンションアッセンブリ、およびディスク駆動装置が得られる。
【００５５】
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００５６】
スライダにおけるリーディングステップ部、サイド部、正圧発生パッド、ヘッド配置用パッドの形状および寸法等は上述した実施形態に限定されることなく、必要に応じて変更可能である。この発明は、フェムトスライダに限らず、ピコスライダ、ペムトスライダ、あるいは、より寸法の大きなスライダにも適用可能である。ディスク駆動装置において、磁気ディスクの枚数は１枚に限らず、増加可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１２…ベース、１６…磁気ディスク、１８…スピンドルモータ
２２…キャリッジアッセンブリ、２６…軸受部、３２…アーム、
３８…サスペンション、４０…磁気ヘッド、４２…スライダ、４３…ディスク対向面、
４４…ヘッド部、４６…サイド部、４８…サイドパッド、
５０…リーディングステップ部、５２…リーディングパッド、５４…負圧キャビティ、
５７…サイドスカート、６０…ヘッド配置用パッド、６４…正圧発生パッド、
６６…センタースカート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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