(57)【要約】【課題】ヘッド浮上量が小さくても、不安定な振動モードが抑制され、安定した浮上が可能な磁気ヘッドスライダを提供する。【解決手段】磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを備えるスライダ本体と、該スライダ本体上に該磁気ヘッドと接するように設けられた第１の突出部と、該第１の突出部の上面に設けられた第２の突出部と、該第２突出部の上面に、該磁気ヘッドに向かって側方の少なくとも一方の端部に設けられた切り欠き部とを備えたことを特徴とする磁気ヘッドスライダ。【選択図】図２
2009013824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ヘッドと、
該磁気ヘッドを備えるスライダ本体と、
該スライダ本体上に該磁気ヘッドと接するように設けられた第１の突出部と、
該第１の突出部の上面に設けられた第２の突出部と
該第２突出部の上面に、該磁気ヘッドに向かって側方の少なくとも一方の端部に設けられた切り欠き部と
を備えたことを特徴とする磁気ヘッドスライダ。
【請求項２】
前記切り欠き部は、前記磁気ヘッドに向かって側方の少なくとも一方の全ての端部に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドスライダ。
【請求項３】
前記切り欠き部は、前記磁気ヘッドに向かって両方の側方の端部に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドスライダ。
【請求項４】
前記第２の突出部が、前記磁気ヘッドに向かって両方の側方に設けられた前記切り欠き部を連結するスリット部を備えることを特徴とする、請求項３に記載の磁気ヘッドスライダ。
【請求項５】
前記第２の突出部が前記磁気ヘッドに接し、第１の突出部が前記第２の突出部と前記磁気ヘッドとが接する面とは反対側に露出していることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドスライダ。
【請求項６】
前記第２の突出部は、前記磁気ヘッドと接するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドスライダ。
【請求項７】
前記磁気ヘッドは、加熱されると突出する磁気ヘッド素子を備えることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドスライダ。
【請求項８】
前記切り欠き部の底部の形状は、略四角、略三角、略半楕円、又はこれらを組み合わせた形状であることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドスライダ。
【請求項９】
記録媒体と、該記録媒体に対向するように配置された磁気ヘッドスライダとを備える磁気ディスク装置において、
磁気ヘッドと、
該磁気ヘッドを備えるベース部と、
該スライダ本体上に該磁気ヘッドと接するように設けられた第１の突出部と、
該第１の突出部の該記録媒体と対向する上面に設けられた第２の突出部と、
該第２の突出部の該記録媒体と対向する上面に、該磁気ヘッドに向かって側方の少なくとも一方の端部に設けられた切り欠き部と
を有する磁気ヘッドスライダ
を備えたことを特徴とする磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気ヘッドスライダに関するもので、特に磁気ディスク装置に備えられる際、磁気ヘッドと磁気ディスクとの間のすきまを狭くすることで記録密度を向上させた磁気ヘッドスライダに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置の高記録密度化の進展に伴って、磁気ヘッドスライダに搭載された磁気ヘッドと磁気ディスクとの間の浮上すきま（いわゆるヘッド浮上量）は狭くなる傾向がある。最近ではスライダ上にある磁気ヘッドの近傍にヒータなどを用いて、磁気ヘッドを変形させて突出させる機構が使われてきている。その突出し機構を使った磁気ヘッドを備える磁気ディスク装置は、記録媒体へ高密度に読み込み及び書き込みを行うことができる。例えば、特許文献１には、磁気ヘッドの浮上量を小さくするために、磁気ヘッド近傍にヒータを備えつけて、ヒータに電力を供給して、磁気ヘッド部を突き出させて、磁気ヘッドとディスクの隙間を狭くした磁気ヘッドが開示されている。【０００３】
ハードディスクの高密度化に伴い、ヘッド浮上量は年々小さくなる傾向にある。近年では、１０ｎｍ程度のヘッド浮上量が要求されている。磁気ヘッド部を突き出させることによりヘッド浮上量が小さくなると、磁気ヘッド付近と磁気ディスクとの間に分子間力などの力が働き、磁気ヘッドスライダが不安定な振動を起こす場合がある。【０００４】
不安定な振動モードの一つに、磁気ヘッドスライダの重心位置近傍に振動の節があるピッチングモードが挙げられる。このピッチングモードは、磁気ヘッドの突出しが大きくなると振動が発生しやすくなる。よって、磁気ヘッドの突出し量を増加させてヘッド浮上量を小さくすると、磁気ディスク装置の記録・再生機能に不具合が生じたり、磁気ディスク及び磁気ヘッドが損傷したりするおそれがある。
【特許文献１】特開２００４−２５９３５１号公報
【発明の開示】
【０００５】
（発明が解決しようとする課題）
本発明は、ヘッド浮上量が小さくても、不安定な振動モードが抑制され、安定した浮上が可能な磁気ヘッドスライダを提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明の磁気ヘッドスライダは、磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを備えるスライダ本体と、該スライダ本体上に該磁気ヘッドと接するように設けられた第１の突出部と、該第１の突出部の上面に設けられた第２の突出部と、該第２突出部の上面に、該磁気ヘッドに向かって側方の少なくとも一方の端部に設けられた切り欠き部とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
本発明の磁気ヘッドスライダは、更に、前記切り欠き部が、前記磁気ヘッドに向かって側方の少なくとも一方の全ての端部に設けられたことが好ましい。
【０００７】
本発明の磁気ヘッドスライダは、更に、前記切り欠き部が、前記磁気ヘッドに向かって両方の側方の端部に設けられたことが好ましい。
【０００８】
本発明の磁気ヘッドスライダは、更に、前記第２の突出部が、前記磁気ヘッドに向かって両方の側方に設けられた前記切り欠き部を連結するスリット部を備えることが好ましい。
【０００９】
本発明の磁気ヘッドスライダは、更に、前記第２の突出部が前記磁気ヘッドに接し、第１の突出部が前記第２の突出部と前記磁気ヘッドとが接する面とは反対側に露出していることが好ましい。
【００１０】
本発明の磁気ヘッドスライダは、更に、前記第２の突出部は、前記磁気ヘッドと接するように設けられていることが好ましい。
【００１１】
本発明の磁気ヘッドスライダは、更に、前記磁気ヘッドは、加熱されると突出する磁気ヘッド素子を備えることが好ましい。
【００１２】
本発明の磁気ヘッドスライダは、更に、前記切り欠き部の底部の形状は、略四角、略三角、略半楕円、又はこれらの組み合わせた形状であることが好ましい。
【００１３】
本発明の磁気ディスク装置は、記録媒体と、該記録媒体に対向するように配置された磁気ヘッドスライダとを備える磁気ディスク装置において、磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを備えるベース部と、該スライダ本体上に該磁気ヘッドと接するように設けられた第１の突出部と、該第１の突出部の該記録媒体と対向する上面に設けられた第２の突出部と、該第２の突出部の該記録媒体と対向する上面に、該磁気ヘッドに向かって側方の少なくとも一方の端部に設けられた切り欠き部とを有する磁気ヘッドスライダを備えたことを特徴とする。
（発明の効果）
本発明の磁気ヘッドスライダは、磁気ディスクとの隙間を狭くすると生じる、不安定な振動の振幅を小さくする構成を有する。このような磁気ヘッドスライダは、小さいヘッド浮上量でも安定な浮上が可能であり、信頼性の高い磁気ディスク装置の実現に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の磁気ヘッドスライダを用いた磁気ディスク装置を示す概略断面図である。
【図２】本発明の磁気ヘッドスライダの一実施形態を示す概略平面図である。
【図３】図２の磁気ヘッドスライダの部分拡大図、並びにその部分拡大図のＰ−Ｑ断面及びＲ−Ｓ断面を示す断面模式図である。
【図４】図２におけるＲ−Ｓ間断面を示す断面模式図である。
【図５】図２の磁気ヘッドスライダにおける、部分Ａの拡大斜視図である。
【図６】ヒータで磁気ヘッドを加熱した際の磁気ヘッド及びその近傍の記録媒体側の表面の突出しの一例を示す等高線図である。
【図７】磁気ヘッドスライダの重心位置近傍に振動の節があるピッチング振動の挙動を示す断面模式図である。
【図８】図２の磁気ヘッドスライダが備えられた磁気ディスク装置内部における、磁気ヘッドスライダ表面のセンター島及びその近傍の気流を示す模式図である。
【図９】本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。
【図１０】本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。
【図１１】本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。
【図１２】本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。
【図１３】本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。
【図１４】本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。
【図１５】本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。
【図１６】本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。
【図１７】本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。
【図１８】実験例及び比較例の磁気ヘッドスライダが備えられた磁気ディスク装置において、磁気ヘッド近傍を徐々に突き出させた時の、突出し量とヘッド浮上量との関係を解析した結果を示す図である。
【図１９】実験例及び比較例の磁気ヘッドスライダについて、インパルス応答の伝達関数を示す図である。
【図２０】実験例２の磁気ヘッドスライダを示す概略的平面図である。
【図２１】実験例３及び実験例４の磁気ヘッドスライダを示す概略的平面図である。
【図２２】比較例１の磁気ヘッドスライダを示す概略的平面図である。
【図２３】図２１の磁気ヘッドスライダの部分拡大図、及びその部分拡大図のＰ−Ｑ断面を示す断面模式図である。
【符号の説明】
【００１５】
１    磁気ヘッドスライダ
２    フロントレール
３    サイドレール
４    センター島
５    深溝
６    第１のステップ面
６’    第３のステップ面
６’’    第４のステップ面
７    第１のＡＢＳ
７’    第２のＡＢＳ
７’’    第３のＡＢＳ
８    リセス面
９    ヘッド面
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ａ１、１０ａ２、１０ｂ１、１０ｂ２    第２のステップ面
１２    スリット部の底面
２１    スライダ本体
２２    磁気ヘッド
２５    第１の突出部
２６    第２の突出部
２７    切り欠き部
２８    スリット部
２９    ヘッド部
３１    アルミナ層（非磁性非導電体層）
３２    ヒータ
３３    ＭＲ（磁気抵抗効果）素子
３４    再生ヘッド部
３５    ライトコイル
３６    記録ヘッド部
３７    主磁極層
３８    補助磁極層
４０    気流
４１    気流
４２    気流
４３    気流
５１    磁気ヘッドスライダの重心
５３    記録媒体
５４    突出し部
６１    ＡＢＳと切り欠き部底面の距離
６２    第１の突出部の高さ（ＡＢＳと第１のステップ面の距離）
６３    ヘッド面９とＡＢＳ７との距離
１００    磁気ディスク装置（ＨＤＤ）
１０１    ハウジング
１０２    スピンドルモータ
１０３    磁気ディスク
１０４    ヘッドジンバル組立体
１０５    シャフト
１０６    キャリッジアーム
１０７    アクチュエータ
１０８    磁気ヘッドスライダ
１０９    回転方向
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の磁気ヘッドスライダは、磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを備えるスライダ本体と、該スライダ本体上に該磁気ヘッドと接するように設けられた第１の突出部と、該第１の突出部の上面に設けられた第２の突出部と、該第２突出部の上面に、該磁気ヘッドに向かって側方の少なくとも一方の端部に設けられた切り欠き部とを備えたことを特徴とする。【００１７】
まず、本発明の磁気ヘッドスライダの使用態様である磁気ディスク装置について、図１を用いて簡単に説明する。図１は、本発明の磁気ヘッドスライダを用いた磁気ディスク装置（ハードディスクドライブ：ＨＤＤ）を示す概略断面図である。図１において、ＨＤＤ１００は、ハウジング１０１を有し、スピンドルモータ１０２に装着される磁気ディスク１０３と、磁気ディスク１０３に対向し本発明の磁気ヘッドスライダ１０８が搭載するヘッドジンバル組立体１０４とが、ハウジング１０１に配置されている。本発明の磁気ヘッドスライダ１０８が搭載するヘッドジンバル組立体１０４はシャフト１０５のまわりで揺動することができるキャリッジアーム１０６の先端に固定される。１０６はアクチュエータ１０７によって揺動駆動され、磁気ヘッドスライダ１０８が磁気ディスク（記録媒体）１０３の所望の記録トラックに位置決めされる。それによって、磁気ヘッドスライダ１０４は磁気ディスク１０３に情報を書き込みあるいは磁気ディスク１０３から情報を読み取ることができる。【００１８】
次に、本発明の磁気ヘッドスライダについて、実施形態を挙げて説明する。【００１９】
図２は、本発明の磁気ヘッドスライダの一実施形態を示す概略平面図であり、本発明の磁気ヘッドスライダが磁気ディスク装置に用いられる際、その磁気ディスク装置内において記録媒体と対向する面を示す概略平面図である。図３は、図２の磁気ヘッドスライダにおける部分Ａの拡大図、並びにその部分拡大図のＰ−Ｑ断面の形状及びＲ−Ｓ断面の形状を示す断面模式図である。図４は、図２の磁気ヘッドスライダにおけるＲ−Ｓ間の断面模式図である。図５は、図２の磁気ヘッドスライダにおける、部分Ａの拡大斜視図である。【００２０】
本実施形態の磁気ヘッドスライダは、図２〜５に示すように、磁気ヘッド２２と、磁気ヘッド２９を備えるスライダ本体２１と、スライダ本体２１上に磁気ヘッド２２と接するように設けられた第１の突出部２５と、第１の突出部２５の上面に設けられた第２の突出部２６と、第２の突出部２６の上面に、磁気ヘッド２２に向かって両方の側方の端部に設けられた切り欠き部とを備えている。【００２１】
まず、磁気ヘッド２２について説明する。本実施形態における磁気ヘッドは少なくとも磁気ヘッド素子を備える。この磁気ヘッド部は、磁気ヘッド素子の周囲に配置されるアルミナ等の非磁性非導電体層を含んでいてもよい。【００２２】
磁気ヘッド素子は、磁気ディスク装置内において、記録媒体に情報を記録する又は再生するために設けられる素子である。磁気ヘッド素子としては、記録媒体に情報を書き込む働きを有する記録素子、及び記録媒体に記録された磁気情報を電気信号として取り出す働きを有する、例えばＭＲ素子（磁気抵抗効果素子）などの再生素子が挙げられる。本実施形態の磁気ヘッド素子は、この記録素子又は再生素子のいずれか一方を含んでいればよい。【００２３】
図４に示す磁気ヘッドスライダは、記録素子としてライトコイル３５、主磁極層３７、及び補助磁極層３８を含む記録ヘッド部３６を備える。ライトコイル３５は磁束を発生させる機能を有する。主磁極層３７は、ライトコイル３５において発生した磁束を収容し、その磁束を磁気ディスク（図示せず）に向けて放出する機能を有する、補助磁極層３８は主磁極層３７から放出された磁束を磁気ディスク（図示せず）を経由して環流させる機能を有する。【００２４】
また、図４に示す磁気ヘッドスライダは、再生素子としてＭＲ素子３３を備える再生ヘッド部３４を備える。尚、記録ヘッド部３６及び再生ヘッド部３４をヘッド部２９と総称する場合がある。【００２５】
ヘッド部２９の周囲は、非磁性且つ非導電性を有するアルミナ層３１により覆われている。また、ヘッド部２９の近傍には、ヘッド部２９を加熱するため、Ｃｕ、ＮｉＦｅ等からなるヒータ３２が設けられている。尚、磁気ヘッドの構造自体は通常の構成であるため、詳細な説明は省略する。【００２６】
磁気ヘッド２２は、磁気ディスク装置内において記録媒体と対向するリセス面８を有する。リセス面８は、ヘッド部２９の記録媒体側の表面９（以下、ヘッド面９と称呼する場合がある。）を含んでいる。リセス面８は、後述の第１のＡＢＳ（Ａｉｒ  Ｂｅａｒｉｎｇ  Ｓｕｒｆａｃｅ）７と一段の段差を形成している。本発明において、リセス面８と第１のＡＢＳ７との高さの関係は特に限定されるものではないが、通常、常温においてＡＢＳよりも通常１〜３ｎｍ低い。【００２７】
磁気ディスク装置の動作時にヒータ３２を加熱することによって、ヘッド部２９の記録媒体側の表面及びその周辺部は熱膨張により記録媒体側へと突出する。この突出しの量によって、ヘッド浮上量を制御することができる。図６は、ヒータ３２でヘッド部２９を加熱した際のヘッド部２９及びその周辺部の記録媒体側の表面の突出しの一例を示す等高線図である。但し、図６において説明の便宜上、第１のＡＢＳ７とリセス面８は常温環境下で高さが同じであるものとしている。突出し量は、ヘッド部２９が最も大きく、ヘッド部２９から離れるに従って小さくなる。突出し量は、現状、最大２０ｎｍ程度である。よって、リセス面８が第１のＡＢＳ７よりも高くなる場合がある。【００２８】
次に、スライダ本体２１について説明する。スライダ本体２１は、図５に示すように、スライダ本体２１上に磁気ヘッド２２と接するように設けられた第１の突出部２５と、第１の突出部２５の上面に設けられた第２の突出部２６と、第２の突出部２６の上面に、磁気ヘッド２２に向かって両方の側方の端部に設けられた切り欠き部２７ａ，２７ｂとを備えている。第１の突出部２５及び第２の突出部２６は深溝５から突出している。尚、以下、２７ａ，２７ｂ等の切り欠き部を総称して、切り欠き部２７と総称する場合がある。【００２９】
第２の突出部２６は、磁気ヘッド２２に接し、第１の突出部２５は、第２の突出部２６と磁気ヘッド２２とが接する面とは反対側に露出している。すなわち、第１の突出部２５の上面は、第２の突出部２６と磁気ヘッド２２とが接する面とは反対側に、第１のステップ面６を備える。【００３０】
第２の突出部２６の上面は、最も高い第１のＡＢＳ７と、切り欠き部２７ａ、２７ｂの底部を含んでいる。尚、以下において、切り欠き部２７ａ、２７ｂの底部をそれぞれ第２のステップ面１０ａ、１０ｂと呼ぶ場合がある。尚、以下、１０ａ，１０ｂ等の各第２のステップ面を、第２のステップ面１０と総称する場合がある。【００３１】
第１のＡＢＳ７は、磁気ディスク装置内部で、記録媒体に対向する面の中で通常最も記録媒体の近くに位置する面であり、磁気ヘッドスライダ１を、記録媒体の記録面から離れる方向に浮上させる力を発生させるために設けられる。【００３２】
第１のステップ面６、第２のステップ面１０、及び深溝５は、磁気ヘッドスライダの安定性を向上させるために設けられる。【００３３】
以下、上記第１のＡＢＳ７、第２のステップ面１０、及び第１のステップ面６を含む部分をあわせてセンター島４と呼ぶ場合がある。センター島４は、通常磁気ヘッドスライダ１の空気流入方向に向かって中央に位置する。尚、空気流入方向は、磁気記録装置内部において、磁気ヘッドスライダと記録媒体との間を流れる空気の方向である。図２においては、空気は通常図面に向かって左から右へ流れる。この流れの方向は図１の磁気ディスク１０３における、時計回りの回転方向１０９と同じである。この空気の流れる方向は後述の図１９〜２１においても同様である。【００３４】
スライダ本体２１は、更に、深溝５によりセンター島４と隔てられた、フロントレール２、サイドレール３等の別の島を設けることができる。このフロントレール２及びサイドレール３は、それぞれ少なくとも第２のＡＢＳ７’、第３のＡＢＳ７’’を有する。フロントレール２は、第２のＡＢＳ７’よりも低い第３のステップ面６’を有する。サイドレール３は、第３のＡＢＳよりも低い第４のステップ面６’’を有する。尚、本発明の磁気ヘッドスライダにおいて、フロントレール、サイドレールの位置、形状、大きさは特に限定されない。【００３５】
上記第２、第３のＡＢＳ７’、７’’は、磁気ディスク装置内部において、磁気ヘッドスライダ１を、記録媒体の記録面から離れる方向に浮上させる力を発生させるために形成される。第１のＡＢＳ７とセンター島以外の島に含まれるＡＢＳ７’、７’’は、通常略同一平面上に存在する。上記第３、第４のステップ面６’、６’’は、磁気ヘッドスライダの浮上安定性を向上させるために設けられる。【００３６】
従来の磁気ヘッドスライダが磁気ディスク装置に使用される際、磁気ヘッド部を突き出させると磁気ヘッドスライダの重心位置近傍に振動の節があるピッチング振動が生じていた。図７は、磁気ヘッドスライダの重心位置近傍に振動の節があるピッチング振動の挙動を示す断面模式図である。磁気ヘッドスライダ１は、磁気ディスク装置の動作中、磁気ディスク５３の回転により発生する気流４０により、磁気ヘッド２２側が磁気ディスク５３に近づくように傾いた状態で浮上している。【００３７】
磁気ヘッドの重心位置５１を振動の節とするピッチング振動Ｖは、磁気ヘッド面及びその周辺が突出した突出し部５４と、磁気ディスク５３との接触を引き起こし、磁気ディスク装置の読み込み及び書き込み性能に障害を与える。本実施形態の磁気ヘッドスライダは、従来の磁気ヘッドスライダが磁気ディスク装置に使用される際に生じていた、上記ピッチング振動の振幅を小さくする働きを有する。このピッチング振動の振幅を小さくできる原因は特定されていないが、以下のように予想される。【００３８】
図８は、図２の磁気ヘッドスライダが備えられた磁気ディスク装置内部における、磁気ヘッドスライダ表面の部分Ａにおける気流を示す模式図である。【００３９】
磁気ディスク装置内部で、記録媒体が回転することにより、空気が図２の左方から記録媒体対向面へと流入する（気流４１）。この気流４１は、部分Ａにおいて、第１のステップ面６から入り、第１のＡＢＳ７に至る。溝部５と第１のＡＢＳ７との間に第１のステップ面６が配置されていることにより、本実施形態の磁気ヘッドスライダを磁気ディスク装置に用いる際、装置の動作時に第１のＡＢＳ７へ安定した気流を送ることができる。【００４０】
第１のＡＢＳに流入した空気の多くはリセス面８へ流出する（気流４３）。しかし、第２のステップ面１０が設けられているため、第１のＡＢＳ７に流入した一部の空気は第２のステップ面１０へ流出する。すなわち気流４１に対して垂直方向の気流４２を生じる。【００４１】
磁気ヘッドスライダの第１のＡＢＳと磁気ディスクの記録面とが近接していることにより、ＡＢＳと記録面との間に介在する気流４２は面外に絞り出されるが、空気の粘性作用のために気流４２は流出抵抗を受ける（いわゆる、スクイズ作用）。磁気ヘッドスライダが上記ピッチング振動を生じている時、このスクイズ作用により、空気膜の特定の固有振動の減衰が大きくなることが予想される。特定の固有振動の減衰が大きくなると、その振動の振幅は小さくなる。【００４２】
本実施形態の磁気ヘッドスライダを磁気ディスク装置に備えると、磁気ヘッドスライダの重心位置近傍に振動の節があるピッチング振動の減衰が大きくなるため、磁気ヘッドスライダの振動の動作を妨げると考えられる。
特開２０００−２６８３１６号公報には、ＡＢＳに刻まれる少なくとも１筋の溝を備える磁気ヘッドスライダが開示されている。しかし、開示された磁気ヘッドスライダは、ＣＳＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｓｔａｒｔ  Ｓｔｏｐ）方式の制御方法を用いた磁気ディスク装置において、記録媒体の逆回転時における吸着防止を目的として設けられたものである。また、開示された磁気ヘッドスライダにおいて、ＡＢＳ上に刻まれる溝の位置は特に限定されるものではない。【００４３】
一方、本発明の磁気ヘッドスライダは、主にロード/アンロード方式の磁気ディスク装置に備えられる。また、本発明の磁気ヘッドスライダは、ヘッド浮上量が小さくても不安定な振動モードが抑制され、安定した浮上が可能な磁気ヘッドスライダを提供することを目的としている。この振動モードの抑制は、磁気ヘッドスライダに設けられたＡＢＳの中で、振動の重心位置から遠いＡＢＳ上の空気膜の振動振幅を小さくすることで実現可能と考えられる。振動の重心位置から遠いＡＢＳの減衰を制御することでより効果的に振動を抑制できるからである。振動の重心位置から遠いＡＢＳの中でも、磁気ヘッドに近い側に配置されたＡＢＳが減衰の影響を受けやすい。減衰による力は、下記式によって表すことができる。【００４４】
Ｆ＝ｃｖ
但し、Ｆは減衰による力［Ｎ］、ｃは減衰［（Ｎ・ｓ）／ｍ］、ｖは振動の速度［ｍ／ｓ］である。すなわち、減衰による力は、ＡＢＳで生じる減衰と振動している速度の積で求められる。減衰を生じるＡＢＳの距離が振動の節から遠いほど振動の速度が速くなり、減衰による力が大きくなる傾向にある。よって、本実施形態の磁気ヘッドスライダに備えられたＡＢＳの中でも、磁気ヘッド２２に接するように設けられた第１の突出部２５の上面に設けられた、第２の突出部２６の上面に含まれる第１のＡＢＳ７が最も大きな減衰を受ける。ゆえに、第２の突出部２６に切り欠き部２７が設けられることにより、第１のＡＢＳ７上の空気膜の振動振幅が小さくなり、上記特定の振動モードを抑制することができると考えられる。  磁気ヘッドスライダの記録媒体側の表面から見て、ヘッド面９と第１のＡＢＳ７との間隔（図３の距離６３）は５μｍ以内、特に２μｍ以内であることが好ましい。ヘッド面９と後述の第１のＡＢＳ７との間隔が５μｍを超えると、上記ピッチング振動の振幅が減少しない場合がある。ヘッド面９と第１のＡＢＳ７との間隔を上記範囲内とするため、第２の突出部２６は、磁気ヘッド２２と接するように設けられていることが好ましい。また、第２の突出部２６は、ヘッド部２９と一段の段差を形成していることが特に好ましい。換言すれば、第１のＡＢＳ７とリセス面８とが一段の段差を形成していることが特に好ましい。【００４５】
切り欠き部２７の深さは０．１〜１０ｎｍであることが好ましい。換言すれば、第２のステップ面１０は、第１のＡＢＳ７よりも０．１〜１０ｎｍ低いことが好ましい（図３の距離６１）。第２のステップ面１０と第１のＡＢＳ７との段差が０．１ｎｍ未満の場合、第１のＡＢＳ７から第２のステップ面６への気流４２が発生しにくい。このような磁気ヘッドスライダは第１のＡＢＳ７に生じる減衰が、第２のステップ面が存在しない磁気ヘッドスライダと比べてほとんど変わらない。よって、第１のＡＢＳの空気膜の特定の固有振動における減衰が大きくならず、磁気ヘッドスライダの重心位置近傍に振動の節があるピッチング振動の振幅を小さくすることができないおそれがある。一方、第２のステップ面１０とＡＢＳ７との段差が１０ｎｍを超える場合、磁気ヘッドスライダの重心位置近傍に振動の節があるピッチング振動は軽減するが、第１のＡＢＳ７にかかる浮上力が不十分となり、磁気ディスク装置において磁気ヘッドスライダが使用される際、ヘッド浮上量が減少する。ヘッド浮上量が減少することにより、磁気ヘッドスライダと記録媒体とが接触しやすくなり、磁気ディスク装置の書き込み及び読み取り性能が損なわれるおそれがある。【００４６】
切り欠き部２７の深さは、第２のステップ面のすべてにわたって同一である必要はない。高さの異なる第２のステップ面が存在してもよいし、連続的に高さが変化する第２のステップ面であってもよい。【００４７】
第２の突出部２６の高さは０．１〜０．３μｍであることが好ましい。換言すれば、第１のステップ面６は、第１のＡＢＳ７よりも０．１〜０．３μｍ低いことが好ましい（図３の距離６２）。第１のステップ面６が０．１μｍ未満の場合、及び０．３μｍを超える場合、第１のステップ面６から第１のＡＢＳ７への気流が不十分となり、十分なヘッド浮上量を得られないおそれがある。【００４８】
第１のステップ面６と第１のＡＢＳ７との距離６２は、第１のステップ面のすべてにわたって同一である必要はない。高さの異なる第１のステップ面が存在してもよいし、連続的に高さが変化する第１のステップ面であってもよい。【００４９】
深溝５と第１のＡＢＳとの距離は、第１のステップ面６及び第２のステップ面１０の第１のＡＢＳ７との距離よりも大きければ特に限定されるものではないが、深溝５は、通常、第１のＡＢＳ７よりも１〜３μｍ程度低い。また、深溝５の高さは、深溝５のすべてにわたって同一である必要はない。高さの異なる深溝や、連続的に高さが変化する深溝が存在してもよい。【００５０】
ここで本発明の磁気ヘッドスライダの製造方法について簡単に説明する。本発明の磁気ヘッドスライダの製造方法については、特に限定されるものではなく、集積回路の製造に用いられるスパッタリングなどの成膜技術、フォトリソグラフィー法やエッチング法等を利用したパターニング技術、及び機械加工や研磨加工などの研磨技術を含む既存の薄膜製造プロセスを用いて作成することができる。【００５１】
上記実施形態の磁気ヘッドスライダは、例えば、以下の方法で形成することができる。まず、アルチック等からなるスライダ本体２１に、スパッタ法等によりアルミナ層３１を積層する。次いで、アルミナ層３１上に、ヒータ３２、再生ヘッド部３４、記録ヘッド部３６の順に積層し、ヘッド部２９を形成する。尚、ヒータ３２、再生ヘッド部３４、記録ヘッド部３６の各層の間には、必要に応じてアルミナ層等の非磁性層が積層される。次いで、ヘッド部２９上にアルミナ層を積層し、積層体を得る。【００５２】
次いで、この積層体を、ヘッド面９が露出するように所定の大きさに切断した後、その切断面の所定の位置を掘り、所定の段差を形成する。段差を形成する手段は特に限定されないが、例えば、イオンミリング、アルゴンエッチング等の掘削加工等を用いることができる。所定の位置を掘削するため、掘削加工前に、掘削したくない部分を予め保護膜で覆ってもよい。この段差形成工程を経て、本実施形態の磁気ヘッドスライダを得ることができる。【００５３】
上記実施形態の磁気ヘッドスライダは、第２の突出部の上面に、磁気ヘッドに向かって両方の側方の全ての端部に設けられた切り欠き部を備えているが、本発明の磁気ヘッドスライダは、第２の突出部の上面に、磁気ヘッドに向かって側方の少なくとも一方の端部に設けられた切り欠き部を備えていればよい。【００５４】
図９〜１６は、本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。図９〜１６は、磁気ヘッドスライダが磁気ディスク装置に用いられる際にその磁気ディスク装置内において記録媒体と対向する面のうち、センター島付近のみを示す模式図、及びその模式図におけるＰ−Ｑ断面又はＲ−Ｓ断面の形状を示す模式図である。尚、図９〜１６のＰ−Ｑ断面又はＲ−Ｓ断面の形状を示す模式図において、破線は、Ｐ−Ｑ断面又はＲ−Ｓ断面を観察した際に視認可能であるが、Ｐ−Ｑ断面又はＲ−Ｓ断面上には存在しない形状を示す。【００５５】
図９〜１６に示す実施形態は、以下に述べる点で図２〜８を用いて説明した実施形態と相違するものであり、その他の点については上記実施形態と基本的には同一であるため重複する説明は省略する。【００５６】
本発明において切り欠き部の形状は特に限定されるものではない。例えば、図９に示すように、切り欠き部２７ａ、２７ｂの底部、すなわち第２のステップ面１０ａ、１０ｂの形状は略四角形状であってもよいし、図１０に示すように、第２のステップ面１０ａ、１０ｂの形状は略三角形状であってもよいし、図１１に示すように、第２のステップ面１０ａ、１０ｂの形状は略半楕円形状であってもよい。ここで略半楕円形状には略半円形状を含む。また、切り欠き部２７が空気流入方向に向かって第１のＡＢＳの両側方に配置されている場合、図１３に示すように、磁気ヘッド２２と第２のステップ面１０ａを底部とする切り欠き部の距離Ｗ１と、磁気ヘッド２２と第２のステップ面１０ｂを底部とする切り欠き部の距離Ｗ２は異なっていてもよい。【００５７】
切り欠き部２７の気流４１に平行な方向の長さは５μｍ以上であることが好ましい。切り欠き部の幅が５μｍ未満の場合、磁気記録装置の動作時に、第１のＡＢＳ７から、切り欠き部への空気の流出が不足し、第１のＡＢＳ７に生じる減衰が、切り欠き部が無い従来の磁気ヘッドスライダと同程度になるおそれがある。この場合、空気膜の特定の固有振動の減衰は大きくならないので、磁気ヘッドスライダの重心位置近傍に振動の節があるピッチング振動の振幅は小さくならない。切り欠き部の幅は大きいほうが、第１のＡＢＳから切り欠き部への空気の流出が大きくなるため好ましい。【００５８】
切り欠き部２７の気流４２に平行な方向の長さは２０μｍ以上であることが好ましい。例えば、図１２に示すように、切り欠き部２７の長さが第１のＡＢＳ７の長さ（気流４２に平行な方向の長さ）の半分を超えるものであってもよい。【００５９】
本発明の磁気ヘッドスライダの好ましい実施形態として、例えば、図１４に示すように、
第２の突出部の上面に、磁気ヘッドに向かって両方の側方の全ての端部に設けられ、底部の形状が略長方形である切り欠き部２７ａ１、２７ｂ１と、切り欠き部２７ａ１、２７ｂ１の第１のＡＢＳ７側に部分的にそれぞれ設けられた切り欠き部２７ａ２、２７ｂ２とが組み合わされてなる切り欠き部２７ａ、２７ｂを有する磁気ヘッドスライダが挙げられる。【００６０】
また、本発明の磁気ヘッドスライダの一実施形態として、例えば図１５に示すように、第２の突出部２６が、第２の突出部２６の上面に、磁気ヘッドに向かって両方の側方に設けられた前記切り欠き部２７ａ及び２７ｂを連結するスリット部２８を備える磁気ヘッドスライダが挙げられる。この磁気ヘッドスライダは、スリット部２８が第２の突出部２６の上面に備えられた第１のＡＢＳ７を分断し、第１のＡＢＳ７の両側方にそれぞれ設けられている第２のステップ面１０と連続していることにより、スリット部２８から切り欠き部２７ａ，２７ｂへの気流４２が生じるため好ましい。また、例えば図１６に示すように、磁気ヘッド２２に向かって両方の側方に設けられた切り欠き部２７ａ、２７ｂを連結するスリット部２８を備えていてもよい。【００６１】
スリット部２８の幅は５〜５０μｍ程度であることが好ましい。スリット部２８の幅が５μｍ未満の場合、磁気記録装置内部において、第１のＡＢＳ７から、スリット部の底部１２を経由して側方に空気を流出させる働きが不十分な場合がある。また、スリット部の幅が５０μｍを超える場合、磁気ヘッドスライダの重心位置近傍に振動の節があるピッチング振動は軽減するが、スリット部の底部１２を経由して側方に空気を流出させる働きが多くなり過ぎ、第１のＡＢＳ７が受ける圧力が小さくなり、浮上量が低下してしまうおそれがある。ヘッド浮上量が減少すると、磁気ヘッドスライダと記録媒体とが接触しやすくなり、磁気ディスク装置の書き込み及び読み取り性能が不十分になる。尚、スリット部の底部１２の幅は一定でなくてもよい。【００６２】
スリット部２８の深さは、切り欠き部２７ａ、２７ｂと同様、第１のＡＢＳ７よりも０．１〜１０ｎｍ程度深い。
図１７は、本発明の磁気ヘッドスライダの別の実施形態を示す概略図である。図１７は、磁気ヘッドスライダが磁気ディスク装置に用いられる際にその磁気ディスク装置内において記録媒体と対向する面のうち、センター島付近のみを示す模式図、及びその模式図におけるＲ−Ｓ断面の形状を示す模式図である。本発明の磁気ヘッドスライダの一実施形態として、図１７に示す実施形態は、以下に述べる点で図２〜８を用いて説明した実施形態と相違するものであり、その他の点については図２〜８に示された実施形態と基本的には同一であるため重複する説明は省略する。【００６３】
本実施形態の磁気ヘッドスライダは、第２の突出部が磁気ヘッドに接しておらず、第２の突出部は、第１の突出部が磁気ヘッドに向かって後方に露出するように設けられている。また、本実施形態の磁気ヘッドスライダは、リセス面８と第１のＡＢＳ７とが２段の段差を形成している。リセス面８と第１のＡＢＳ７との間に、第１のＡＢＳ７より低い面１３を含む部分２３を有している。部分２３はスライダ本体２１と一体となっている。面１３は第１のＡＢＳよりも通常１〜３ｎｍ低い。尚、リセス面８と面１３は同じ高さであってもよい。本実施形態においても、磁気ヘッドスライダの記録媒体側の表面から見て、ヘッド面９とＡＢＳ面７との間隔は５μｍ以内、特に２μｍ以内であることが、上記特定の振動モードが抑制される点から好ましい。  本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
（実験例１）
本発明の実験例１の磁気ヘッドスライダを、図２、３、１８、１９を参照して説明する。【００６４】
実験例１の磁気ヘッドスライダは、図２、３の概略的平面図に示される磁気ヘッドスライダの一具体例である。磁気ヘッドスライダ１は、０．７ｍｍ×０．８５ｍｍのサイズでアルチックからなる。実験例１の磁気ヘッドスライダは、図２に示されるようにフロントレール２、２つのサイドレール３、センター島４を含んでなる。【００６５】
フロントレール２上に設けられた第３のステップ面６’は、第２のＡＢＳ７’よりも１７０ｎｍ低い。２つのサイドレールにそれぞれ設けられた第４のステップ面６’’は、第３のＡＢＳ７’’よりも１７０ｎｍ低い。【００６６】
センター島４は、第１のＡＢＳ７、リセス面８、第２のステップ面１０、第１のステップ面６の４種類の面を含んでなる。第２のステップ面１０は、四角形状である。ＡＢＳ面７を基準にして、リセス面は１．５ｎｍ、第２のステップ面１０は５ｎｍ、第１のステップ面６は１７０ｎｍ低い。【００６７】
深溝５は、第１のＡＢＳ７、第２のＡＢＳ７’、及び第３のＡＢＳ７’’に対して１．６μｍ低い。実験例１の磁気ヘッドスライダの記録媒体側の表面から見て、ヘッド面９と第１のＡＢＳ７との間隔は２μｍである。【００６８】
上記実験例１の磁気ヘッドスライダを備えた磁気ディスク装置における、磁気ヘッドスライダの浮上量を計算した。磁気ディスクの直径は７０ｍｍとした。磁気ヘッドスライダは、半径２７．３ｍｍの位置に配置した。また、磁気ディスクの回転数は１５，０００ｒｐｍとした。【００６９】
図１８は、実験例又は比較例の磁気ヘッドスライダが備えられた磁気ディスク装置において、磁気ヘッド近傍を徐々に突き出させた時の、突出し量とヘッド浮上量との関係を解析した結果を示す図である。また、図１８は、実験例又は比較例の磁気ヘッドスライダについて、インパルス応答の伝達関数を示す図である。図１８において、周波数２００ｋＨｚ付近のピークが、振動の節が磁気ヘッドスライダの重心付近にあるピッチング振動による共振である。尚、インパルス応答の伝達関数は、磁気ヘッドスライダのピッチトルクを入力としたときの、出力であるピッチ角度の比(出力/入力)である。【００７０】
図１８（Ａ）は、実験例１の磁気ヘッドスライダが備えられた磁気ディスク装置において、磁気ヘッド近傍を徐々に突き出させた時の、突出し量とヘッド浮上量との関係を解析した結果を示す図である。【００７１】
磁気ヘッド部を加熱し、磁気ヘッドの突出し量を増加させることにより浮上量を低下させていくと、ヘッド浮上量が３ｎｍ以下のとき大きな振動が発生することがわかった。後述する比較例１の磁気ヘッドスライダよりも、浮上量を小さくすることができた。【００７２】
図１９（Ａ）は、実験例１の磁気ヘッドスライダについて、インパルス応答の伝達関数を示す図である。実験例１の磁気ヘッドスライダの、周波数約２００ｋＨｚにおける振動振幅は、後述する比較例１の磁気ヘッドスライダの同じ周波数における振動振幅よりも、１．５ｄＢ低下した。このように、実験例１の磁気ヘッドスライダは、磁気ヘッド近傍を突き出して浮上量を小さくしても、振動が発生しにくい構造だった。
（実験例２）
図２０、１４、１８、１９を参照して、本発明の実験例２の磁気ヘッドスライダを説明する。【００７３】
実験例２の磁気ヘッドスライダは、図２０、１４の概略的平面図に示される磁気ヘッドスライダの一具体例である。図２０は、実験例２の磁気ヘッドスライダが磁気ディスク装置に用いられる際、その磁気ディスク装置内において記録媒体と対向する面を示す概略平面図である。また、図１４は、図２０の磁気ヘッドスライダにおける部分Ａの拡大図、及びその部分拡大図のＰ−Ｑ断面の形状を示す断面模式図である。実験例２の磁気ヘッドスライダは、以下に述べる点で実験例１と相違するものであり、その他の点については上記実施形態と同一であるため重複する説明は省略する。【００７４】
第２のステップ面は、四角形状の部分１０ａと、正方形状の切り欠き部分１０ｂとからなる。部分１０ａは実験例１における第２のステップ面１０と同じ長方形状である。部分１０ｂの辺の長さは２５μｍである。【００７５】
図１８（Ｂ）は、実験例２の磁気ヘッドスライダが備えられた磁気ディスク装置において、磁気ヘッド近傍を徐々に突き出させた時の、突出し量とヘッド浮上量との関係を解析した結果を示す図である。【００７６】
磁気ヘッド部を加熱し、磁気ヘッドの突出し量を増加させることにより浮上量を低下させていくと、ヘッド浮上量が２ｎｍ以下のとき大きな振動が発生することがわかった。後述する比較例１の磁気ヘッドスライダよりも、浮上量を小さくすることができた。【００７７】
図１９（Ｂ）は、実験例２の磁気ヘッドスライダについて、インパルス応答の伝達関数を示す図である。実験例２の磁気ヘッドスライダの、周波数約２００ｋＨｚにおける振動振幅は、後述する比較例１の磁気ヘッドスライダの同じ周波数における振動振幅よりも、５ｄＢ低下した。このように、実験例２の磁気ヘッドスライダは、磁気ヘッド近傍を突き出して浮上量を小さくしても、振動が発生しにくい構造だった。
（実験例３）
図２１、１５、１８、１９を参照して、本発明の実験例３の磁気ヘッドスライダを説明する。【００７８】
実験例３の磁気ヘッドスライダは、図２１、１５の概略的平面図に示される磁気ヘッドスライダの一具体例である。図２１は、実験例３の磁気ヘッドスライダが磁気ディスク装置に用いられる際、その磁気ディスク装置内において記録媒体と対向する面を示す概略平面図である。また、図１５は、図２１の磁気ヘッドスライダにおける部分Ａの拡大図、及びその部分拡大図のＰ−Ｑ断面の形状を示す断面模式図である。実験例３の磁気ヘッドスライダは、以下に述べる点で実験例１と相違するものであり、その他の点については上記実施形態と同一であるため重複する説明は省略する。【００７９】
実験例３の磁気ヘッドスライダは、実験例１の磁気ヘッドスライダのＡＢＳ面７を分断するスリット部２８を有する。第２のステップ面１０ａ、１０ｂとスリット部の底面１２は同一平面上に存在する。スリット部の幅（気流４１の方向の長さ）２５μｍである。【００８０】
図１７（Ｃ）は、実験例３の磁気ヘッドスライダが備えられた磁気ディスク装置において、磁気ヘッド近傍を徐々に突き出させた時の、突出し量とヘッド浮上量との関係を解析した結果を示す図である。【００８１】
ヒータを加熱し、磁気ヘッドの突出し量を増加させることにより浮上量を低下させていくと、ヘッド浮上量が０．５ｎｍ以下のとき大きな振動が発生することがわかった。後述する比較例１の磁気ヘッドスライダよりも、浮上量を小さくすることができた。【００８２】
図１８（Ｃ）は、実験例３の磁気ヘッドスライダについて、インパルス応答の伝達関数を示す図である。実験例３の磁気ヘッドスライダの、周波数約２００ｋＨｚにおける振動振幅は、後述する比較例１の磁気ヘッドスライダの同じ周波数における振動振幅よりも、６．９ｄＢ低下した。このように、実験例２の磁気ヘッドスライダは、磁気ヘッド近傍を突き出して浮上量を小さくしても、振動が発生しにくい構造となった。
（実験例４）
実施例４の磁気ヘッドスライダは、ＡＢＳ面７を基準にして、第２のステップ面１０及びスリット部の底面１２が１０ｎｍ低い形状であることを除き、実施例３と同様の形状とした。【００８３】
図１７（Ｄ）は、実験例３の磁気ヘッドスライダが備えられた磁気ディスク装置において、磁気ヘッド近傍を徐々に突き出させた時の、突出し量とヘッド浮上量との関係を解析した結果を示す図である。【００８４】
磁気ヘッド部を加熱し、磁気ヘッドの突出し量を増加させることにより浮上量を低下させていくと、ヘッド浮上量が０．５ｎｍ以下のとき大きな振動が発生することがわかった。後述する比較例１の磁気ヘッドスライダよりも、浮上量を小さくすることができた。大きな振動が発生している際、磁気ヘッドスライダの振動振幅は、実験例３の磁気ヘッドスライダの振動振幅より大きいが、実施例１及び２の磁気ヘッドスライダの振動振幅より小さかった。
（比較例１）
図２１、２２、１７、１８を参照して、比較例１の磁気ヘッドスライダを説明する。図２１は、比較例１の磁気ヘッドスライダが磁気ディスク装置に用いられる際、その磁気ディスク装置内において記録媒体と対向する面を示す概略平面図である。また、図２２は、図２１の磁気ヘッドスライダにおける部分Ａの拡大図、及びその部分拡大図のＰ−Ｑ断面の形状を示す断面模式図である。【００８５】
比較例１の磁気ヘッドスライダは、実験例１の磁気ヘッドスライダの第２のステップ面１０を、第１のＡＢＳ７と同じ高さに変更したことを除き、実施例１と同様の形状である。【００８６】
図１７（Ｅ）は、比較例１の磁気ヘッドスライダが備えられた磁気ディスク装置において、磁気ヘッド近傍を徐々に突き出させた時の、突出し量とヘッド浮上量との関係を解析した結果を示す図である。解析方法は実施例１と同様である。【００８７】
磁気ヘッド部を加熱し、磁気ヘッドの突出し量を増加させることにより浮上量を低下させていくと、ヘッド浮上量が３．５ｎｍ以下のとき大きな振動が発生することがわかった。【００８８】
図１８（Ｄ）は、比較例１の磁気ヘッドスライダについて、インパルス応答の伝達関数を示す図である。比較例１の磁気ヘッドスライダの周波数約２００ｋＨｚにおける振動振幅は−１８２ｄＢであり、上記実験例の磁気ヘッドスライダの周波数約２００ｋＨｚにおける振動振幅よりも大きかった。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
2009013824.tif 000026
2009013824.tif 000027