(57)【要約】【課題】  ２本の正の浮上圧力を発生させる浮上レールを有する磁気ディスク用グライドヘッドで、ＴＤＶとＴＯＶの差が２（ｍ／ｓ）以下の離脱特性を得る。【解決手段】  浮上レールの流入端側に形成する空気導入部を、浮上レール面と平行で０．１５〜３．０（μｍ）以下浮上レール面より凹んだ面とし、凹んだ面の面粗さＲａ２を２０ｎｍ以上とすることで、磁気ディスク表面の潤滑剤によるメニスカス力を減少させ、ＴＤＶとＴＯＶの値を小さくする。【選択図】      図１
2008159104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する磁気ディスクに対向するスライダー面に、２本の正の浮上圧力を発生させる浮
上レールが形成され、スライダー背面に設けられた荷重点から加えられる、スライダーを
磁気ディスクに押付ける荷重と浮上圧力のバランスで、スライダーを磁気ディスクから所
定の浮上高さで浮上させ、磁気ディスクとスライダーとの接触あるいは衝突を、圧電素子
もしくはＡＥセンサーにて検出する磁気ディスク用グライドヘッドであって、磁気ディス
クの回転数を下げて行き浮上ヘッドが磁気ディスクの潤滑剤と摺動を開始する速度（ＴＤ
Ｖ）と、磁気ディスクの回転数を上げて行き浮上ヘッドが磁気ディスクから再浮上して摺
動が終了する速度（ＴＯＶ）の差が、２．０（ｍ／ｓ）以下であることを特徴とする磁気
ディスク用グライドヘッド。
【請求項２】
スライダーの浮上レールの空気流入側に設けられた空気導入部は、浮上レール面と平行
で０．１５（μｍ）以上３．０（μｍ）以下浮上レール面より凹んだ面であることを特徴
とする請求項１に記載の磁気ディスク用グライドヘッド。
【請求項３】
空気導入部の浮上レール面より凹んだ面の面粗さＲａ２と浮上レール面の面粗さＲａ１
はＲａ１＜Ｒａ２で、Ｒａ２は２０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１もしくは２
に記載の磁気ディスク用グライドヘッド。
【請求項４】
スライダーの浮上レール面と空気導入部面の段差部の角部にはＲ付けがされており、Ｒ
付けの領域は段差部の角部から空気流入側に空気導入面の段差量の２倍以上１５倍以下の
点と段差上部を結んだ領域内であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の
磁気ディスク用グライドヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、磁気ディスクの製造検査等に使用される磁気ディスク用グライドヘッドに
係るものである。
【背景技術】
【０００２】
高密度磁気記録を達成するため、線記録密度とトラック密度を上げる方法が従来から取
られてきた。線記録密度及びトラック密度を上げるに従い、記録再生する磁気ヘッドと磁
気ディスクの磁性層表面間との距離である磁気的間隔量を低減することが必要である。磁
気的間隔量は、磁気ディスク表面の保護膜厚と潤滑膜厚、記録再生ヘッドの浮上量、記録
再生ヘッドの磁極保護膜厚の総和である。そのため、各々の膜厚や浮上量を小さくするこ
とが検討されている。
【０００３】
磁気的間隔量を低減すると、一般にヘッドクラッシュと言われる磁気記憶装置にとって
致命的な事故が起こる危険性が増大するものである。ヘッドクラッシュを引き起す原因は
種々あるが、その内の一つとして磁気ディスク表面の突起が挙げられる。記録再生磁気ヘ
ッドが磁気ディスクの比較的大きな突起に何度も衝突し、その突起部分から磁気ディスク
表面の損傷が広範囲に拡大して、記録や再生ができなくなるヘッドクラッシュが発生する
。また、磁気ディスク表面の損傷で発生した粉塵により、磁気ディスク表面や記録再生磁
気ヘッドに機械的な傷を与え、記録や再生ができなくなる。この様なヘッドクラッシュを
引起す原因の一つである磁気ディスク表面の突起は、磁気ディスクの製造工程で主に発生
している。磁気ディスクはアルミニウム合金やガラスなどの非磁性基板に下地膜と磁性膜
、保護膜、潤滑膜を順次積層した構造となっている。下地膜や磁性膜、保護膜はスパッタ
ー装置を用いて形成される。スパッター装置内で付着した異物、スパッター装置外の工程
で付着した異物が突起になると考えられる。
【０００４】
磁気ディスクの突起は、バーニシュヘッドと呼ばれる摺動型ヘッドで除去した後、磁気
ディスク用グライドヘッド（以後、グライドヘッドと言う）と呼ばれる検査ヘッドを用い
突起の高さが所定内に有るか否かを検査している。突起に対しては、グライドヘッドで突
起高さや数を定量的に測定することができる。グライドヘッドを用いて突起を検出する方
法に付いては、特許文献１から３に開示されているので、詳細の説明については省略する
。グライドヘッドには、突起との衝突力を電気信号に変換する方式で、圧電式やＡＥ（Ａ
ｃｏｕｓｔｉｃ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）式がある。
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−３２６１４９号
【特許文献２】特開平１１−１６１６３号
【特許文献３】特開２０００−９７６８２号
【０００６】
２本の正の浮上圧力を発生させる浮上レールを有する圧電式のグライドヘッドを、図９
に示し構造を簡単に説明する。スライダー５０は２本の浮上レール３を有しており、空気
は流入端６から空気導入部５’と浮上レールに導入され正の浮上圧力を発生させ流出端７
より排出される。空気導入部５’は空気を取込み易くするため、０．２度から２．０度の
傾斜面となっている。スライダーの側面には張出し部４が設けられ、張出し部４の背面側
に圧電素子９が配されている。スライダーの流出端７近傍が磁気ディスクの突起等と衝突
すると振動が発生する。その振動はスライダー５０を伝わり圧電素子９で電気信号となる
。電気信号は、サスペンション２に設けられたチューブ１１に挿入されたワイヤー１０で
外部に取り出せる様になっている。サスペンション２はスライダー５０を磁気ディスクに
押付ける力（荷重）を与え、浮上レールで発生した浮上力と荷重が均衡して一定の浮上高
さ（グライドハイト）を得る。
【０００７】
ヘッドクラッシュを引き起す突起以外の原因として、磁気ディスクと磁気ヘッドやグラ
イドヘッドの吸着が挙げられる。吸着を起こす原因としては、磁気ヘッドと磁気ディスク
の平坦度や面粗さ、磁気ディスクに塗布される潤滑剤、湿度等々が挙げられる。磁気ディ
スクの磁性層の上には、１０〜１００（ｎｍ）厚に炭素質保護層をスパッター等で形成す
る。更に、保護層の上に１〜３（ｎｍ）厚にパーフルオロポリエーテル等のフルオロカー
ボン系の液体潤滑剤が塗布されている。この潤滑剤が影響し、磁気ディスクに磁気ヘッド
が吸着して、磁気ディスクのスムーズな回転が妨げられ、磁気ディスクや磁気ヘッドに損
傷が発生することがある。
【０００８】
浮上ヘッドと磁気ディスクの吸着度合いの評価方法には、浮上ヘッドが磁気ディスクの
液体潤滑剤と摺動を開始する速度ＴＤＶ（Ｔｏｕｃｈ  Ｄｏｗｎ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）と
、浮上ヘッドが磁気ディスク表面から完全に浮き上がった瞬間の速度ＴＯＶ（Ｔａｋｅ  
Ｏｆｆ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）を測定し、ＴＤＶとＴＯＶの差を求める方法がある。
【０００９】
図１０と図１１を参照しながら、ＴＤＶとＴＯＶについて説明する。図１０と図１１の
ａ）からｆ）の符号は関連している。ＴＤＶより速い速度では図１１ａ）に示す様に、ス
ライダー５０は浮上量ｈｇで浮上している。これは、図１０ａ）の状態である。スライダ
ー５０の流出端側と流入端側の浮上量の差とその測定位置間隔から浮上ピッチ角が求めら
れる。速度が速くなると浮上ピッチ角は大きくなることが知られている。図１１ｂ）に示
す様に、速度を下げて行くと流入端７が液体潤滑剤１７と接触し始め、スライダー５０の
振動が始まり圧電素子の出力が不安定になる。これは図１０のｂ）の状態である。更に速
度を下げて行くと、図１１ｃ）に示す様に流入端６も液体潤滑剤１７と接触し圧電素子の
出力は急激に増加する。これは、図１０ｃ）の状態と言え、ＴＤＶを与える。スライダー
の浮上面全域が液体潤滑剤１７と接触すると、液体潤滑剤１７からスライダー５０が引き
剥がされるときに益々振動を起こし、スライダー５０はディスク基板１８を叩くようなこ
とも起こしていると考えられる。今度は速度を上げて行くが、スライダー５０は容易に浮
上せず図１１ｄ）の状態が続く［図１０ｄ］の状態］。更に速度を上げると、図１１ｅ）
に示す様に、流入端６が液体潤滑剤１７の影響を受けなくなり振動も減衰して行く［図１
０ｅ）の状態］。次に、図１１ｆ）に示す様に、流出端７も液体潤滑剤１７から離れ、圧
電素子の出力が急激に低下すると共に出力の安定が起こる。これは図１０ｆ）の状態と言
えＴＯＶを与える。このことからも判るように、ＴＤＶとＴＯＶの差が小さいほど浮上ヘ
ッドは磁気ディスクとの吸着を起こし難い、言い換えると吸着現象から早く逃れることが
できるものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
現在、多く使用されているグライドヘッドは図９に示す様な、２レールの正圧型のスラ
イダーを用いており、そのＴＤＶとＴＯＶの差は３〜４（ｍ／ｓ）である。そのため、グ
ライドヘッドの吸着を避けるため、ＴＤＶより３〜４（ｍ／ｓ）大きな周速で使用せざる
を得なかった。大きな周速で測定することによりグライドヘッドに不要な外乱が加わり、
ヘッドが振動を起こし電気出力のＳ／Ｎが悪化したり、振動することで浮上高さや浮上姿
勢（浮上ピッチ角や浮上ロール角）に影響を与え、吸着現象を引き起こし易くなっていた
。また、同じ浮上量と荷重であれば大きい周速には狭い浮上レール幅、小さい周速には広
い浮上レール幅となる。広い浮上レール幅のスライダーを用いれば、磁気ディスクの検査
時間を短くできる。もしくは、検査重複領域を増やすことができ、グライド検査の精度を
上げることができる。ＴＤＶより３〜４（ｍ／ｓ）大きな周速で使用する限り、浮上レー
ル幅を大きくすることができなかった。
【００１１】
本願発明の目的は、ＴＤＶとＴＯＶの差が小さい磁気ディスク用グライドヘッドを提供
することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明の磁気ディスク用グライドヘッドは、回転する磁気ディスクに対向するスライ
ダー面に、２本の正の浮上圧力を発生させる浮上レールが形成され、スライダー背面に設
けられた荷重点から加えられる、スライダーを磁気ディスクに押付ける荷重と浮上圧力の
バランスで、スライダーを磁気ディスクから所定の浮上高さで浮上させ、磁気ディスクと
スライダーとの接触あるいは衝突を、圧電素子もしくはＡＥセンサーにて検出する磁気デ
ィスク用グライドヘッドであって、磁気ディスクの回転数を下げて行き浮上ヘッドが磁気
ディスクの潤滑剤と摺動を開始する速度（ＴＤＶ）と、磁気ディスクの回転数を上げて行
き浮上ヘッドが磁気ディスクから再浮上して摺動が終了する速度（ＴＯＶ）の差が、２．
０（ｍ／ｓ）以下であることが好ましい。
【００１３】
ＴＤＶとＴＯＶの差を２．０（ｍ／ｓ）以下とすることで、磁気ディスクのグライドハ
イト検査を低周速で行うことができ、外乱による電気信号のＳ／Ｎの悪化を防ぐことがで
きる。外乱による不測のグライドヘッド振動が発生する危険性を下げることができ、吸着
現象の発生を抑えることができる。また、同じ浮上量、荷重で周速を落として検査する場
合、スライダーの浮上レール幅を広くすることができる。浮上レール幅を広くすることで
磁気ディスクの検査時間を短くすることができる。もしくは、検査重複領域を増やすこと
ができ、グライド検査の精度を上げることができる。
【００１４】
浮上レールに所定の段差量で空気導入部を形成するには、ダイヤモンド砥石による研削
加工方法もしくは、フォトリソ技術と真空エッチング装置を用いたドライエッチング方法
を用いることができる。ダイヤモンド砥石による研削加工を採用する時は、空気導入部の
面も浮上レール部と同程度の面粗さにするため、ダイヤモンド砥石は３０００番以上の細
かい砥粒のものを用い、砥石の側面を使って研削するサイドカット方式を採用することが
好ましい。浮上レール幅の加工も、砥石加工もしくはドライエッチング加工を用いること
ができる。
【００１５】
流入側より流出端側の浮上レール幅を広くするには、流入側から流出側にかけて連続的
に浮上レール幅が広がる形状や、流出端近傍のみ浮上レール幅を広げた形状とすることが
できる。流出端の浮上レール幅を大きくすることで、磁気ディスクの検査時間の短縮が図
れる。
【００１６】
本願発明の磁気ディスク用グライドヘッドは、スライダーの浮上レールの空気流入側に
設けられた空気導入部は、浮上レール面と平行で０．１５（μｍ）以上３．０（μｍ）以
下浮上レール面より凹んだ面であることが好ましい。
【００１７】
浮上面の流入側の一部が空気導入部となり、空気導入部の面が浮上レール面より凹んで
おり、凹んで段になっている部位を段差もしくは段差部、凹み量を段差量と称している。
従来の正圧型スライダーの空気導入部は斜面になっており、ＴＤＶとＴＯＶの差が３〜４
（ｍ／ｓ）と大きかった。空気導入部を段差構造とすることで、ＴＤＶとＴＯＶの差を小
さくすることができる。従来のスライダーは、空気導入部が斜面状平面となっており、ス
ライダーが突起と衝突してスライダーが流入端側の浮上量が急激に低下する、所謂つんの
めった状態となったとき、ディスクの潤滑剤と空気導入部の斜面の平面が接触して大きな
吸着力を発生する。この吸着力が引き金となり、ヘッドが振動し浮上レールの多くの部分
が潤滑剤と接触、ディスクとスライダーの吸着に進んでしまう。空気導入部を段差構造と
することで、スライダーがつんのめった場合でもディスクの潤滑剤と接触するのは、段差
部の先端角部と段差部の後端角部（浮上レール平面の先端角部）となり、従来品の様な面
同士が接触することがないので、発生する吸着力を小さくすることができる。吸着力を小
さくすることで吸着し難くなるので、ＴＤＶを小さくすることができる。また、吸着力が
小さいのでスライダーは飛び立ち易くなり、ＴＯＶも小さくすることができる。
【００１８】
スライダーがつんのめった場合でも吸着力を小さく保つためには、段差部の段差量を０
．１５μｍ以上とすることが好ましい。段差量が０．１５μｍ未満では、スライダーがつ
んのめったとき潤滑剤のメニスカス力により、段差部への潤滑剤の廻り込み量が大きくな
り、廻り込んだ潤滑剤が段差部を埋めてしまい段差部のない状態となり、吸着力が大きく
なりＴＤＶとＴＯＶの値を大きくしてしまう。逆に、段差量を大きくし過ぎると空気導入
効果がなくなり、ヘッドが浮上できず吸着した状態のままとなる。空気導入効果が失せな
い程度まで段差量を大きくした場合、スライダーがつんのめってディスクと接触した際の
スライダーの傾きが大きくなり、段差部の先端角部（流入端）でディスクに傷を付ける危
険性が高くなる。空気導入効果と傷発生の危険性から、段差量は３μｍ以下が好ましい。
【００１９】
本願発明の磁気ディスク用グライドヘッドは、空気導入部の浮上レール面より凹んだ面
の面粗さＲａ２と浮上レール面の面粗さＲａ１はＲａ１＜Ｒａ２で、Ｒａ２は２０ｎｍ以
上であることが好ましい。
【００２０】
空気導入部の浮上レール面より凹んだ面の面粗さは、浮上レール面と同等か粗い方が好
ましい。浮上レール面より粗くすることでメニスカス力を減少させることができ、ＴＤＶ
とＴＯＶの値を小さくすることができる。浮上レール面は磁気ディスクと接触することも
あり、接触時に傷が発生するのを防ぐためＲａ１で数ｎｍ以下の鏡面研磨を行っている。
特に、突起の検出を行う浮上レールの流出端近傍は、突起の検出精度を上げるため、磁気
ディスクの面粗さと同等レベルとすることが好ましく、１．２ｎｍ以下の面粗さとするこ
とが望まれる。流出端近傍の面粗さが磁気ディスクの面粗さより粗いと、ディスク上の微
細な突起物が流出端近傍の面粗さの凸凹の間隙をすり抜けてしまい、グライドハイトテス
トの結果に問題が発生する危険性がある。
【００２１】
空気導入部の浮上レール面より凹んだ面を研磨加工で形成するのは難しいが、研削加工
やドライエッチグ加工で形成することはそれ程難しくない。研削加工やドライエッチング
加工面の面粗さは、研磨加工に比べ粗い面になってしまうが、この粗い面はＴＤＶとＴＯ
Ｖの値を小さくする方向に働くので好都合である。段差部の面の面粗さＲａ２は２０ｎｍ
以上が好ましく、より好ましくは３０ｎｍ以上であり、Ｒａ２を粗くすることでメニスカ
ス力を下げることができる。面粗さ２ｎｍの時のメニスカ力を１とすると、２０ｎｍでは
約０．４、３０ｎｍでは約０．２まで低下させることができる。面粗さＲａ１およびＲａ
２は、レーザーを使った非接触型表面粗さ計や原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）等の測定器を用
いて測定することができ、ＪＩＳＢ０６０１で規定される中心線平均粗さで求める。
【００２２】
空気導入部の長さは、従来の斜面形状のスライダーと略同じとすることができる。段差
部の長さＬ１と浮上レール長Ｌ２は、Ｌ１／Ｌ２＝０．１５〜０．２の関係とすることで
、効率的な空気導入が図れる。ここで、浮上レール長Ｌ２は段差部の長さＬ１を含んだ長
さである。
【００２３】
本願発明の磁気ディスク用グライドヘッドは、スライダーの浮上レール面と空気導入部
面の段差部の角部にはＲ付けがされており、Ｒ付けの領域は段差部の角部から空気流入側
に空気導入面の段差量の２倍以上１５倍以下の点と段差上部を結んだ領域内であることが
好ましい。
【００２４】
段差部の角が直角に近いほど、ディスク上の潤滑剤がその場に溜まり易い。これは、ス
ライダーがディスク上を浮上して飛行する際に、その空気流により巻き上げられたりスラ
イダーにより削り取られた潤滑剤が、空気流が段差部の壁面に衝突する際に潤滑剤が段差
部の角部に押付けられて堆積するためである。段差部の角部に堆積することを防ぐため、
段差部の角部分にＲ付けを行い、流入した空気流が連続して浮上レール上に導かれるよう
にする。空気流を連続的に浮上レールに導くことで、潤滑剤が段差部の角部に堆積するこ
となく浮上レールの流出端側に輸送され、磁気ディスクと浮上レールの隙間から排出され
る。空気流が段差部の壁面に衝突し乱流を起こす事なく浮上レールに導かれるので、ＴＯ
Ｖを下げることにも働く。
【００２５】
段差部の角部に設けるＲは、段差角部から段差量の２倍以上１５倍以下の距離の段差面
上の点と、段差角部の上部とを結んだ領域内に形成されることが好ましい。該領域内で有
れば、段差部の角部に形成するＲは、凸状から凹状まで取ることができるし、直線状でも
良いものである。Ｒは段差角部の上部と繋がっていることが好ましく、Ｒを段差角部の上
部と繋げる、言い替えると段差部の壁面に垂直部分を作らないことで、空気流を連続的に
浮上レールに導くことができる。２倍以上１５倍以下の距離の点と規定することで、スラ
イダーがつんのめった場合でも磁気ディスクと空気導入部の隙間を確保でき、潤滑剤がメ
ニスカス力で段差部に廻り込むのを少なくできる。極端な場合であるが、段差角部から流
入端までＲが付いてしまうと、従来の斜面形状と同じ様な形状となり、段差形状の効果が
なくなってしまうことは容易に理解できる。段差形状による効果を最大限引き出し潤滑剤
の影響を最小限にできる点から、２倍以上１５倍以下の距離内領域でＲを形成することが
良いものである。
【発明の効果】
【００２６】
空気導入部を浮上レール面と平行で浮上レール面より凹んだ面とし、凹んだ面の面粗さ
を浮上レール面の面粗さより粗くすることで、ＴＯＶを下げることができ、また、ＴＯＶ
とＴＤＶの差を小さくすることができた。ＴＯＶを小さくできたことで、浮上レール幅を
大きくでき、検査時間の短縮が図れる磁気ディスク用グライドヘッドを得た。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下本願発明を図面を参照しながら実施例に基づいて詳細に説明する。説明を判り易く
するため、同一の部品、部位には同じ符号を用いている。
【実施例１】
【００２８】
図１は、本発明の磁気ディスク用グライドヘッドの斜視図、図２はスライダーの平面図
と側面図、図３は、段差部の角部Ｒ付けの説明図である。アルミナチタンカーバイド材（
ＡＴＣ材）のスライダー３０は、平行に２本形成した浮上レール３と張出し部４で構成し
ている。浮上レール３の流入端６側に空気導入部５を形成した。スライダー３０の反浮上
レール側にサスペンション２をエポキシ系樹脂で固着した。スライダーの張出し部４の反
浮上レール側に、圧電素子９を貼り付けている。張出し部と圧電素子の間には電気絶縁材
を入れているが、図示は省略している。圧電素子９に接続されたワイヤー１０は、サスペ
ンション２に設けられたチューブ１１に挿入し、測定器（図示せず）に接続した。
【００２９】
図２を用いて、本実施例のスライダーの寸法等を説明する。スライダー３０の空気流方
向のスライダー長手方向で、浮上レール３の長さＬ２は１．２５ｍｍ、空気導入部５の長
さＬ１は０．２ｍｍである。スライダーの短手方向の、スライダー幅Ｌ４は０．９５ｍｍ
、浮上レール幅Ｌ３は０．１７８ｍｍ、張出し部３の幅Ｌ５は０．７５ｍｍとし、全幅Ｌ
６は１．７ｍｍとした。スライダーの厚みＬ７は０．４３ｍｍ、張出し部４の厚みＬ８は
０．２ｍｍである。空気導入部５の段差量ｄは２μｍとした。
【００３０】
本実施例のスライダー３０の加工方法について簡単に説明する。ＡＴＣ材を研削と切断
を行い短冊状の素材を製作した。短冊の厚みはスライダーの厚みＬ７より研磨代分だけ厚
い０．４４ｍｍ、短冊の幅は浮上レール３の長さＬ２の１．２５ｍｍ、短冊の長さはスラ
イダー２０個が取れる長さ５０ｍｍとした。短冊の厚み方向の片面をダイヤモンド砥粒を
用いて鏡面ラップを行い、Ｒａ１は２．５ｎｍとした。浮上レール間の溝と張出し部４を
ダイヤモンド砥石で形成した後、空気導入部５の加工を行った。空気導入部５は、５００
０番のダイヤモンド砥石を用い、砥石の側面で研削するサイドカット法で研削した。ダイ
ヤモンド砥石の径は直径１２０ｍｍで、６０００（ｒｐｍ）の回転速度で行い、空気導入
部５の面粗さは浮上レール３の面粗さに比べ粗くし、Ｒａ２で２５ｎｍとした。空気導入
部５が形成された短冊を、２０個に個片化してスライダー３０を製作した。
【００３１】
図３を用い、段差部の角部Ｒ付けを説明する。浮上レール面３’と空気導入部面５”は
段差量ｄをもって段差を形成している。本願のスライダーは、段差部の角部Ｃ点が直角で
はなくＲ付けされ曲線（曲面）で繋がれていることが重要である。曲面とは凹形状面から
凸形状面を示すもので、平面形状も含まれるものである。曲面はＡ点−Ｂ点−Ｃ点で形成
される領域内（破線で示す三角形の領域）に入っている。ここで、Ｂ点は浮上レール段差
部でＡ点は段差部から流入端側にｗの位置であり、２ｄ≦ｗ≦１５ｄの関係を持っている
。本実施例では、ｄが２μｍでｗを２５μｍとした。曲面の形状は、図３に示す様な凹形
状面とした。
【実施例２】
【００３２】
図４に、段差部の段差量とＴＤＶとＴＯＶの差の関係を示す。段差部の段差量以外は、
実施例１のスライダーと同じ寸法仕様である。段差部の段差量を、０μｍから４μｍまで
変化させて、ＴＤＶとＴＯＶを求めた。段差量０μｍは、段差部がない平らな浮上レール
である。
【００３３】
図４の説明に入る前に、実施したＴＤＶとＴＯＶの測定方法を簡単に説明する。７２０
０（ｒｐｍ）で回転する磁気ディスクの半径３０ｍｍの位置にグライドヘッドをダイナミ
ックローディングして浮上させた後、半径２４ｍｍの位置まで移動して測定した。この時
のグライドヘッドと磁気ディスクの相対速度は約１８（ｍ／ｓ）である。磁気ディスクの
回転数を７２００（ｒｐｍ）から１６００（ｒｐｍ）まで、即ち速度を１８（ｍ／ｓ）か
ら４（ｍ／ｓ）まで０．５（ｍ／ｓ）刻みに下げて行き、圧電素子の出力が急激に上昇す
る速度をＴＤＶとした。実施例１のグライドヘッドのＴＤＶは、６．８（ｍ／ｓ）である
。速度を４（ｍ／ｓ）まで下げた後、磁気ディスクの回転数を１６００（ｒｐｍ）から７
２００（ｒｐｍ）まで０．５（ｍ／ｓ）刻みで上げながら、圧電素子の出力を測定した。
圧電素子の出力が急激に低下し出力値の変動もなくなった速度をＴＯＶとした。実施例１
のグライドヘッドのＴＯＶは、８．５（ｍ／ｓ）で、ＴＤＶとの差は１．７（ｍ／ｓ）で
ある。
【００３４】
段差量ｄが０．１μｍでＴＤＶとＴＯＶの差は４（ｍ／ｓ）である。段差量が大きくな
るの従い、差は小さくなり段差量０．１５μｍで１．５（ｍ／ｓ）で略一定となった。段
差量が３．２μｍを超えると、空気導入部で発生する浮上力が低下するためか、ＴＯＶ値
のばらつきが大きくなり、４μｍを超えると差が１０（ｍ／ｓ）となり浮上困難な状態と
なった。図４のＴＤＶとＴＯＶの差の値は、１０個のグライドヘッドを各２回測定し、そ
の平均値をとっている。また、段差量０．１μｍ以下では、潤滑剤との吸着によりＴＯＶ
のばらつきが大きくなった。段差量０．０５μｍ以下では１８（ｍ／ｓ）でも、再浮上さ
せることができず、ＴＯＶの値は得られなかった。段差量が小さ過ぎるため、空気導入部
に空気が導入できず浮上させることができなかったのも、潤滑剤による吸着以外の要因の
一つと考えられる。このことから、空気導入部の段差量ｄは０．１５μｍ以上３．０μｍ
以下が好ましい範囲であることが確認できた。
【実施例３】
【００３５】
図５に、段差部の面粗さとＴＤＶとＴＯＶの差の関係を示す。Ｒａ２を１．２ｎｍから
４０ｎｍまで変化させた。Ｒａ２以外のグライドヘッド仕様は実施例１と、ＴＤＶとＴＯ
Ｖの差の測定方法は実施例２と同じである。図５のＴＤＶとＴＯＶの差の値は、１０個の
グライドヘッドを各２回測定し、その平均値をとっている。
【００３６】
Ｒａ２が、１．２ｎｍ〜５ｎｍでは、ＴＯＶのばらつきが大きくＴＤＶとＴＯＶの差は
６〜１０（ｍ／ｓ）である。Ｒａ２が１０ｎｍ以上となるとＴＯＶのばらつきも小さくな
り、差も３（ｍ／ｓ）と従来品の値となっている。２０ｎｍでは１．７（ｍ／ｓ）、２５
ｎｍでは１．４（ｍ／ｓ）と、ＴＤＶとＴＯＶの差を２（ｍ／ｓ）以下にすることができ
た。４０ｎｍでも１．４（ｍ／ｓ）と２５ｎｍと同じ値であり、Ｒａ２が２０ｎｍ以上で
あれば潤滑剤のメニスカス力による影響を小さくできることが検証できた。ＴＤＶとＴＯ
Ｖの差からは、Ｒａ２の上限値は特に設ける必要は無いと思われるが、スライダーがつん
のめって段差部の流入端が磁気ディスクと接触した時に、傷を発生させない面粗さを上限
とすれば良いと考えられる。
【実施例４】
【００３７】
図６に、Ｒ開始位置とＴＤＶとＴＯＶの差の関係を示す。Ｒ開始位置以外のグライドヘ
ッド仕様は実施例１と、ＴＤＶとＴＯＶの差の測定方法は実施例２と同じである。Ｒ開始
位置（図３のＡ点）ｗと段差量ｄは、ｗ＝ｎｄで表しｎを０から１００まで変えて、グラ
イドヘッドを作製した。凹形状の滑らかなＲとした。ｎ＝０はＲなしの状態でＡ点とＣ点
が同一点となり、ｎ＝１００はｗが２００μｍの位置となる。本実施例の空気導入部の長
さＬ１は２００μｍであるので、Ａ点は流入端６となる。図６のＴＤＶとＴＯＶの差の値
は、１０個のグライドヘッドを各２回測定し、その平均値をとっている。
【００３８】
ｗ＝０でのＴＤＶとＴＯＶの差は４．０〜５．２（ｍ／ｓ）と大きくばらつきも大きい
が、ｗ＝４μｍでは差は１．７（ｍ／ｓ）と急激に減少しばらつきも殆んどなくなった。
ｗ＝４５μｍまでのＴＤＶとＴＯＶの差は１．７〜１．８（ｍ／ｓ）と略同じ値であった
。ｗ＝４μｍは段差量の２倍であることから、段差部を３０度程度以下の斜面で繋ぐこと
がＴＤＶとＴＯＶの差を小さくする上で、有効であることが判った。ｗが４５μｍを超え
ると差の値とばらつきも大きくなり始め、ｗ＝２００μｍでは差は３．３〜５．８（ｍ／
ｓ）となった。この２００μｍは空気導入部が斜面形状の従来品と略同じと言える。ｗ＝
４５μｍを段差量の最大値である３μｍにあてはめるとｎ＝１５となる。これから、Ｒ付
けの領域は段差部の角部から空気流入側に空気導入面の段差量の２倍以上１５倍以下の点
と段差上部を結んだ領域内とすることが、ＴＤＶとＴＯＶの差を小さくするには、良い範
囲であると言える。
【実施例５】
【００３９】
図７に、浮上レール幅と段差部をドライエッチングで加工した、グライドヘッド示す。
浮上レール以外の仕様は実施例１と同じで、ＴＤＶとＴＯＶの差の測定方法は実施例２と
同じとした。Ｒａ１が２．５ｎｍまで鏡面研磨を行った面に、フォトリソ技術用いレジス
トパターンを形成した。イオンミリング装置を用い、約１０μｍ深さのドライエッチング
を行い浮上レールを加工した。浮上レールのレジストパターンを除去し、空気導入部のレ
ジストパターンを形成しイオンミリングを行い、２μｍ深さまでドライエッチングした後
、レジストを除去し張出し部４とスライダーの個片化を機械加工で行った。空気導入部５
の面粗さＲａ２は２２ｎｍとした。段差角部のＲ付けは、レジストによるシャドー効果を
利用して形成した。浮上レール部をドライエッチングで形成したスライダー３０に、圧電
素子９やサスペンション２、ワイヤー１０等を組み付けて３０本のグライドヘッドを得た
。３０本のヘッドを各２回測定しＴＤＶとＴＯＶの差の平均値１．４（ｍ／ｓ）を得た。
【実施例６】
【００４０】
前述した実施例１から５で明らかなように、ＴＤＶとＴＯＶの差を２（ｍ／ｓ）以下と
することができたので、従来のグライドヘッド程度のＴＤＶとＴＯＶの差を許容すると、
図８に示す様な浮上レールの流出端幅を大きくしたスライダーを採用することができた。
実施した浮上レールの一例を示す。図８ａ）は、レール幅が流入端から流出端にかけて一
定の角度で広がっていく形状である。図８ｂ）は、レールの両側を広げた形状である。機
械加工で浮上レールを形成するので、レールの広がりは一定の角度と限定される。図８ｃ
）図８ｄ）は、レールをドライエッチングで形成した一例である。機械加工に比べ、流出
端側の形状の自由度は大きい。図８ａ）から図８ｄ）何れも、流出側のレール幅は流入側
レール幅の１．２倍とした。この倍率はＴＤＶとＴＯＶの差や浮上量、荷重、相対速度等
から決めることができる。図８ｃ）や図８ｄ）の様に、流出端近傍のみレール幅を広げる
形状とすることで、ＴＯＶの値を殆んど変えずに突起検知部分のレール幅を広くすること
ができ、検査時間の短縮が可能となった。
【００４１】
図８ａ）から図８ｄ）に示す浮上レール以外の仕様は実施例１と同じで、ＴＤＶとＴＯ
Ｖの差の測定方法は実施例２と同じとして、ＴＤＶとＴＯＶの差を求めた。機械加工で浮
上レールを形成した図８ａ）と図８ｂ）は、浮上レールの面積が大きくなるため、ＴＤＶ
とＴＯＶの差は３．３〜３．５（ｍ／ｓ）となった。ドライエッチングで浮上レールを加
工した図８ｃ）と図８ｄ）は浮上レールの面積が殆んど増えていないので、ＴＤＶとＴＯ
Ｖの差は１．６〜１．９（ｍ／ｓ）と、２（ｍ／ｓ）以下の値が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の磁気ディスク用グライドヘッドの斜視図である。
【図２】本発明のスライダーの平面図と側面図である。
【図３】本願発明の段差部の角部Ｒ付けを説明する図である。
【図４】本発明実施例２の段差部の段差量とＴＤＶとＴＯＶの差の関係を示す図である。
【図５】本発明実施例３の段差部の面粗さとＴＤＶとＴＯＶの差の関係を示す図である。
【図６】本発明実施例４のＲ開始位置とＴＤＶとＴＯＶの差の関係を示す図である。
【図７】本発明実施例５の磁気ディスク用グライドヘッドの斜視図である。
【図８】本発明実施例６の浮上レールの流出端幅を大きくしたスライダーの浮上レール形状を示す図である。
【図９】従来品の磁気ディスク用グライドヘッドの斜視図である。
【図１０】速度とヘッド出力電圧の関係を示す図である。
【図１１】浮上ヘッドと液体潤滑剤との接触（摺動）状態を説明する図である。
【符号の説明】
【００４３】
２  サスペンション、
３  浮上レール、
４  張出し部、
５  空気導入部、
６  流入端、
７  流出端、
９  圧電素子、
１０  ワイヤー、
１１  チューブ、
１７  液体潤滑剤、
１８  磁気ディスク基板、
３０  スライダー、
５０  スライダー。
【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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