(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
低圧空気支持スライダにおいて
前縁とスライダ本体の長手方向に沿って延びる２つの側縁とによって形成されたスライダ本体であって、前部分と前記前部分によって互いに結合された長手方向に延在する第１及び第２のレールとを含んだ空気支持表面を有するスライダ本体を備え、
前記第１及び第２のレールはそれぞれ、首部分と前記首部分よりも後方に位置する後部分とを含んでいて、前記後部分は首部分よりも大きな幅を有しており、前記前部分と前記第１及び第２のレールは動いている記録媒体上にスライダ本体が浮上しているときに低圧領域を形成し、後部分はそれぞれ前記低圧領域に面した内側レール縁部を含んでいて、前記内側レール縁部はそれぞれ、スライダの長手軸線に対して前記低圧領域に向かって所定の角度を形成していると共に、
前記第１及び第２のレールの高さよりも低い高さを有し、前記内側レール縁部の片方に所定の幅で前記内側レール縁部に平行に形成された、第１の二次的構造を備え、
前記スライダが動いている媒体上に位置したとき、前記第１の二次的構造における圧力は１気圧よりも低く且つ前記低圧領域より高くなるように設定されていることを特徴とする低圧空気支持スライダ。
【請求項２】
前記第１の二次的構造における圧力は、前記動いている媒体の径のすべてにわたって１気圧よりも低く且つ前記低圧領域より高くなるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の低圧空気支持スライダ。
【請求項３】
前記スライダが動いている媒体上に位置したとき、前記第１の二次的構造における圧力は１気圧よりも低いことを特徴とする請求項１に記載の低圧空気支持スライダ。
【請求項４】
前記第１の二次的構造における圧力は、前記動いている媒体の径のすべてにわたって１気圧よりも低いことを特徴とする請求項３に記載の低圧空気支持スライダ。
【請求項５】
ヘッドサスペンション組立体において、
可撓部と、
前記可撓部に結合されたスライダとを備え、前記スライダは、
前縁とスライダ本体の長手方向に沿って延びる２つの側縁とによって形成されたスライダ本体であって、前部分と前記前部分によって互いに結合された長手方向に延在する第１及び第２のレールとを含んだ空気支持表面を有するスライダ本体を備え、
前記第１及び第２のレールはそれぞれ、首部分と前記首部分よりも後方に位置する後部分とを含んでいて、前記後部分は首部分よりも大きな幅を有しており、前記前部分と前記第１及び第２のレールは動いている記録媒体上にスライダ本体が浮上しているときに低圧領域を形成し、後部分はそれぞれ前記低圧領域に面した内側レール縁部を含んでいて、前記内側レール縁部はそれぞれ、スライダの長手軸線に対して前記低圧領域に向かって所定の角度を形成していると共に、
前記第１及び第２のレールの高さよりも低い高さを有し、前記内側レール縁部の片方に所定の幅で前記内側レール縁部に平行に形成された、第１の二次的構造を備え、
前記スライダが動いている媒体上に位置したとき、前記第１の二次的構造における圧力は１気圧よりも低く且つ前記低圧領域より高くなるように設定されていることを特徴とするヘッドサスペンション組立体。
【請求項６】
前記第１の二次的構造における圧力は、前記動いている媒体の径のすべてにわたって１気圧よりも低く且つ前記低圧領域より高くなるように設定されていることを特徴とする請求項５に記載のヘッドサスペンション組立体。
【請求項７】
前記スライダが動いている媒体上に位置したとき、前記第１の二次的構造における圧力は１気圧よりも低いことを特徴とする請求項５に記載のヘッドサスペンション組立体。
【請求項８】
前記第１の二次的構造における圧力は、前記動いている媒体の径のすべてにわたって１気圧よりも低いことを特徴とする請求項７に記載のヘッドサスペンション組立体。
【請求項９】
ディスクドライブ装置において、
回転できるディスクと、
可撓部と、
前記可撓部に結合されたスライダとを備え、前記スライダは、
前縁とスライダ本体の長手方向に沿って延びる２つの側縁とによって形成されたスライダ本体であって、前部分と前記前部分によって互いに結合された長手方向に延在する第１及び第２のレールとを含んだ空気支持表面を有するスライダ本体を備え、
前記第１及び第２のレールはそれぞれ、首部分と前記首部分よりも後方に位置する後部分とを含んでいて、前記後部分は首部分よりも大きな幅を有しており、前記前部分と前記第１及び第２のレールは動いている記録媒体上にスライダ本体が浮上しているときに低圧領域を形成し、後部分はそれぞれ前記低圧領域に面した内側レール縁部を含んでいて、前記内側レール縁部はそれぞれ、スライダの長手軸線に対して前記低圧領域に向かって所定の角度を形成していると共に、
前記第１及び第２のレールの高さよりも低い高さを有し、前記内側レール縁部の片方に所定の幅で前記内側レール縁部に平行に形成された、第１の二次的構造を備え、
前記スライダが動いている媒体上に位置したとき、前記第１の二次的構造における圧力は１気圧よりも低く且つ前記低圧領域より高くなるように設定されていることを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項１０】
前記第１の二次的構造における圧力は、前記動いている媒体の径のすべてにわたって１気圧よりも低く且つ前記低圧領域より高くなるように設定されていることを特徴とする請求項９に記載のディスクドライブ装置。
【請求項１１】
前記スライダが動いている媒体上に位置したとき、前記第１の二次的構造における圧力は１気圧よりも低いことを特徴とする請求項９に記載のディスクドライブ装置。
【請求項１２】
前記第１の二次的構造における圧力は、前記動いている媒体の径のすべてにわたって１気圧よりも低いことを特徴とする請求項１１に記載のディスクドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディスクドライブにおける空気支持スライダの設計に関する。特に、本発明は低圧空気スライダの多段表面構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハードディスクドライブは一般的な情報記憶装置であって、本質的には磁気読み書き素子によってアクセスされる一連の回転可能なディスクから構成されている。ここでデータ転送素子は一般的にトランスデューサとして知られており、典型的にはスライダ本体に埋め込まれて支持されていて、ディスク上に形成された別個のデータトラック上に近接した相対位置に保持されて、読取り又は書込み動作を実行できるようになっている。トランスデューサをディスク表面に対して正確に位置決めするために、スライダ本体に形成された空気支持表面（ＡＢＳ）は流体空気流を受けて、スライダ及びトランスデューサをディスクのデータトラック上に“浮上”させるのに十分な持上げ力を発生される。磁気ディスクの高速回転によって、その表面に沿ってディスクの接線速度と実質的に平行な方向の空気流ないし風の流れが生じる。空気流はスライダ本体のＡＢＳと協同して、スライダが回転ディスク上に浮上できるようにする。この結果、浮遊するスライダはこの自己動作的な空気支持によってディスク表面から物理的に間隔を隔てる。スライダのＡＢＳは、一般的に回転ディスクに面したスライダ表面に構成されていて、様々な条件下においてスライダのディスク上の浮上能力に大きく影響する。
【０００３】
ＡＢＳの設計の主たる目的のいくつかは、スライダとそれに付随するトランスデューサとを回転ディスクの表面に可能な限り近づけて浮上させること、及び、その一定の近接距離を浮上条件の変化に関わらず一様に維持することにある。空気支持スライダと回転磁気ディスクとの間の高さないし離間ギャップは通常、浮上高さと定義されている。概して、取付けられたトランスデューサないし読取り／書込み素子は、回転ディスクの表面のわずかに約数マイクロインチ上に浮上する。スライダの浮上高さは取付けられた読取り／書込み素子による磁気ディスクの読取り及び記録の性能に影響を及ぼす最も決定的なパラメータのひとつと考えられている。例えば、浮上高さを減少させないし比較的小さくすることには多くの利点がある。比較的小さな浮上高さによって、トランスデューサは、異なるデータビット位置間及びディスク表面上に近接形成された領域から発生する磁界間について高い分解能を達成することができる。また、低く浮上するスライダは磁気ディスクの高密度記録ないし記憶能力を改善することが知られていて、この能力は通常トランスデューサと磁気媒体との間によって制約される。狭い離間ギャップによって結果的に、より短い波長の信号を記録し又は読み出すことができる。同時に比較的小さいながらパワフルなディスクドライブを利用した軽量かつ小型のノートブック型のコンピュータの人気上昇のために、進歩的なより低い浮上高さのより小型のスライダ本体に対するニーズはとどまることなく伸びている。
【０００４】
また、一定の浮上高さが提供する好ましい利益は、特定のＡＢＳ設計によって、より簡単に達成できることが見いだされている。浮上高さのゆらぎは、付設されたトランスデューサないし読取り／書込み素子の分解能及びデータ転送能力に有害に作用することが知られている。浮上高さが比較的一定なときには記録された又は読取られた信号の振幅はさほど変化しない。さらに浮上高さの変動は、スライダ組立体と磁気回転ディスクとの間での意図しない接触を生じさせる結果にもなる。スライダは、一般的に回転ディスクとの意図的な接触を描写して、直接接触式、疑似接触式、又は浮上式のいずれかのスライダと考えられる。スライダのタイプに関わらず、スライダ本体とディスクとの双方の摩耗を低減するためには、回転磁気ディスクとの不必要な接触を避けることが多くの場合に望まれる。記録媒体の劣化ないし摩耗は記録されたデータの消失につながり、一方、スライダの摩耗はトランスデューサないし磁気素子の最終的な故障につながる。
【０００５】
浮上高さの変動をしばしば引き起す原因は、読み書き動作の実行中における回転ディスクを横切るスライダの連続的かつ高速度での動きである。例えば、スライダの半径方向の位置に依存して、ディスクの線速度はそれぞれ変化する。回転ディスクの外周縁においては高い速度が観察される一方で、内周縁においてはより低い速度が見られる。この結果、空気支持スライダは、ディスクに対する異なる半径位置で異なる相対速度で浮上することになる。スライダは一般に高い速度においてより高く浮上するので、ディスクの外周領域上に位置したときには浮上高さが大きくなる傾向がある。同じく、ディスクの内周領域の低い速度はスライダをより低く浮上させることになる。従ってスライダの設計は、半径位置及び相対速度の変化が浮上高さに対して与える顕著な影響を打消すものでなければならない。
【０００６】
スライダの浮上高さはまた、スキューの変化によっても有害な影響を受ける。スキュー角度は、スライダ本体の長手軸線とディスク回転の接線方向の空気流の方向との間に形成される角度として定義され測定される。取付けられたスライダが回転ディスクの内周又は外周の縁に近づけて配置されるときに、スライダの長手軸線は空気流の方向に対してしばしばスキューをもつ。スライダの長手軸線は、スライダ本体の長さに沿って延びる基準中心線として定義できる。これらの角度方位ないしスキュー角度は、典型的に回転アクチュエータアームとジンバルサスペンション組立体とがそのピボット点を中心として旋回するときに変化するが、この旋回によってスライダは回転ディスクを横切る弓形の経路を動く。比較的小さなアクチュエータアームを有する小型のディスクドライブへの需要が伸びていることを考慮すると、アーム長さが短縮されることでいよいよ大きなスキュー角度が存在することになる。ゼロより大きなスキュー角度では、スライダへの加圧力は弱い値になって、これが浮上高さの有害な減少を起こすことが認められている。比較的適度なスキュー角度範囲さえもスライダの浮上能力に有害に影響する。この結果、ＡＢＳの設計はスライダのスキュー変化に対する感応性を最小限にしようとするとどまることない試みとなっている。
【０００７】
浮上高さの他のゆらぎはスライダのロールであるとされている。ロール角度は、スライダの長手方向の両側部間における浮上高さの違いとして定義される。スライダが空気流の方向に対してスキューをもって浮上するときにはいつでも、ＡＢＳとディスクとの間に不均一な圧力分布を生じる傾向がある。このアンバランスがスライダのロールを生じさせて、スライダ本体の一方の側部が他方の側部よりもディスク表面により近くなる。しかしながら、回転ディスクの内周のトラックと外周のトラックとでの接線速度の違いや、ディスク表面上の横方向への連続的な動き、又はスキュー角度の変化をも含んだ浮上条件のいかなる変化にも関わらず、スライダは一定のスライダロールに位置することが好ましい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図１に示すように、一般的な双胴型のスライダ５のために知られているＡＢＳ設計は、対をなす平行なレール２及び４を備えて形成されていて、これらはディスクに面するスライダ表面の外側縁部に沿って延在している。他のＡＢＳの構成としては、３乃至それ以上の追加的なレールを備え、様々な表面領域と外面形態を有するものもまた開発されている。２本のレール２及び４は典型的には少なくとも前縁６から後縁８までのスライダ本体の長さ部分に延設されている。前縁６は、回転ディスクがスライダ５の全長を後縁８に向って進むのよりも先に回転ディスクが通過する方のスライダの縁部として定義される。図示の如く、前縁６には、その機械加工プロセスに典型的に関連する望ましくない公差にもかかわらず、テーパーがつけられている。トランスデューサないし磁気素子７は典型的には図１に示す如くスライダの後縁８に沿ったどこかの位置に取付けられている。レール２及び４はスライダが浮上するための空気支持表面を形成しており、回転ディスクによって発生した空気流にて接触面上の必要な上昇を提供する。ディスクが回転すると発生した風ないし空気流は底面に沿って双胴型のスライダのレール２及び４の間に流れる。空気流がレール２及び４の真下を通過すると、レールとディスクとの間の空気圧が増加して、それにより正圧の加圧と上昇をもたらす。双胴型のスライダは概して十分な量の上昇ないし正の負荷力を生じさせて、回転ディスク上の適正な高さにスライダを浮上させる。レール２及び４が無いとすれば、スライダ本体５の大きな表面領域が過剰に大きな空気支持表面領域を創り出すだろう。一般的に空気支持表面領域が大きくなると生じる上昇の量もまた大きくなる。従って、レールが無いとスライダは回転ディスクからあまりに遠くに浮上してしまい、その結果、低い浮上高さをもつことの先に説明したすべての利益がなくなる。図１に示すように、可撓性のジンバル（図示せず）によって、多くの場合、スライダの浮上高さを記述する、垂直間隔、又はピッチ角度及びロール角度のような多自由度がスライダに与えられる。
【０００９】
双胴型のスライダは十分な浮上高さを与える点で当初は効果的であるけれども、これはスキュー角度範囲の変化や他の不利な浮上条件に対して特に敏感である。回転ディスクを横切って浮上スライダが動くときのようにスキュー角度が大きくなると、レールの真下の空気圧分布はゆがめられる。ディスクの内周部分と外周部分とを比較的高速でアクセスすることで、各レールの下側には不均一な量の空気が導入されて、これが典型的に図１に示すようなスライダのロールを生じさせる。この結果、スライダは不均一な圧力分布を受けて、これがスライダを一方向へロールさせてＡＢＳのレール間において浮上高さが均等でなくなる。従って、取付けられたトランスデューサは有効ないし正確にそのデータ転送動作を実行することができなくなる。ＡＢＳのレールは様々なスキューの変動及び他の不利な浮上条件に対して敏感であるにも関わらず、このレールの設計はスライダを浮上させるための有効な加圧ないし上昇を提供するための一般的な構造として広く承認されている。
【００１０】
浮上するスライダ本体の正の圧力を打消して低くて一定の浮上高さを得るために、スライダ本体をディスクに向けて引寄せないし引き降ろすための負のないし低い圧力をも提供するようにＡＢＳを形成することが知られている。例えば、負圧式空気支持体（ＮＰＡＢ）ないし自己負荷スライダが知られており、打消しのための負の圧力負荷を提供する。この二重の加圧機構においては、ＡＢＳは一般的に、前縁と、後縁と、側部レールと、側部レール間を基本的にＨ字型に延びる交差レールとを備えて形成される。交差レールは多くの場合にスライダの後縁よりも前縁に近づけて配置されて、交差レールの後方において側部レール間に低圧領域を作り出す。低圧領域は負の圧力ないし負荷を生じさせて、これがＡＢＳの側部レール部分に沿って発生する正の圧力を打消す。この負の力と正の力との中和作用は安定性とスライダの空気支持剛性を向上させると共に、スライダの迅速な浮上を提供し、しかも、浮上高さのゆらぎの原因となるディスク速度の変化や半径方向の動きのような条件の変化に対する感応性を低減することが知られている。ディスクの内周のトラックと外周のトラックとの間で変化する速度に従って、正及び負の圧力を補償的に変化させることは、実質的に一定かつ不変の浮上高さを維持するという総合的な目的に寄与する。しかしながら、低圧機構によって生じたオフセットした力は、実際に浮上高さの変動を生じさせる不都合な影響をしばしば呈する。ＮＰＡＢスライダはしばしば顕著なロールをも示すと共に、不均一な加圧ないしレールの真下の空気分布のために、スキューのついた条件で浮上高さの減少を示す。
【００１１】
その他のタイプのＡＢＳレールの改良であって既に開発されたものとして、横加圧輪郭（ＴＰＣ）が一般的に知られている。ＴＰＣはＡＢＳレールにおける空気支持表面領域の縁部に沿った様々な位置に形成される。これはある種の応用例のスキュー角度で浮上高さの変化をいくらか抑制することが見いだされている。レールの面を横切る方向の空気流の横方向成分が存在するときに、ＴＰＣレールの横方向の縁部によって提供された輪郭が正の加圧を受けつつ、レールの他の側の横縁部に沿った輪郭では逆にバランスさせる負の加圧が生じる。この結果、空気流の横方向成分が不均一な加圧を生じさせるような、スキュー角度の変化のいくらかの範囲にわたって、ＡＢＳを横切る全体的な圧力分布は比較的に変化せずに維持される。
【００１２】
空気支持スライダのための前述のすべてのＡＢＳの構造及び改良は、低くて一定の浮上高さを達成しようとする試みである。これらのＡＢＳ設計によって異なる度合いの有効性が提供されるが、全体としては浮上高さ、又はピッチ及びロール角度をあまり良好には制御できない。例えば、多くの既存のＡＢＳ設計はディスクの外周トラック領域上で過度に大きなスライダロール角度を示すことが観察されている。これらの構造はまた、典型的に内周トラックから外周トラックの領域へ動いたときのスライダのピッチ角度の増加を抑制することができない。従って、一定の浮上高さを有効に維持できると共に、常に変化し続ける浮上条件、例えばディスクの外周と内周の領域での相対速度の違い、回転ディスク上におけるスライダの相対位置、及びスキュー角度範囲の変化などに関わらず、ロール角度を制御できるような、空気支持スライダのためのＡＢＳ構造に対する要望がある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、方向の変化する空気流の存在下において低くて一定の浮上高さを提供できるような空気支持表面（ＡＢＳ）を備えた低圧空気支持スライダを提供する。また、本発明のスライダ設計は“堅い”空気“支持体”を提供し、スライダはグラム負荷のための変化に抵抗し、小さな分布範囲での浮上高さの変動とロール及びピッチの変動とを達成する。
【００１４】
本発明による堅い空気支持体は、スライダの低圧領域内における少なくとも一方のレールに隣接した二次的構造を提供することで達成される。二次的構造はレールの高さよりも低い高さを有し、低圧領域によって生じるスライダのスキュー角度に依存した負荷の大きさを低減するように働く。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図３は、本発明による低圧スライダのＡＢＳ１０の底側を示す平面図である。ＡＢＳの具体的な特徴を以下に説明するという目的から、Ａｌ2Ｏ3ＴｉＣ3のような基板材料から形成されるスライダ本体の全体については示していないことを理解されたい。図３に示したＡＢＳ１０は、対をなすレール１２及び１４を備え、それぞれが有効空気支持領域２４及び２６を有している。内側レール１２及び外側レール１４はＡＢＳの前縁１６から後縁１８へと略延在している。図３に示すように、ＡＢＳのレール１２及び１４は本発明の１の観点により在来式の技術によって所望の構造に形成されている。レール１２とレール１４とはスライダの前縁１６において前部分１５によって互いに連結されている。本発明のこの実施形態では、前部分１５はスライダ本体の支持領域１７に対して段差をつけて形成されている。図３において、この段差形成はスライダ本体のこの領域を例えば１０乃至５０マイクロインチの深さにエッチングすることで作られる。段差形成は前縁１６と前部分１５との間と同様にしてレール１２及び１４の外側部にまで延びている。これに代えて、スライダ１０の前縁１６から前部分１５へと延びるような傾斜構造（当業者には公知）を採用することもできる。
【００１６】
図３において、低圧領域１９はレール１２及び１４と前部分１５との間に延在する。低圧領域１９は、例えばこの領域を７０乃至２００マイクロインチ（例えば１００マイクロインチ）の深さにエッチングすることによって形成できる。本発明の他の実施形態は、図３の好ましい低圧空気支持スライダの底面図に示されている。スライダＡＢＳ１０のディスク上の外周、中央、及び内周の領域への位置変化に対応する空気流の概略方向は、図３において矢印ＡＦOD、ＡＦMD、ＡＦIDのそれぞれによって示されている。スライダは一般的にピボット点を中心として回転するアクチュエータアーム及びジンバル組立体に取付けられていて、それによりスライダが内周と外周の径領域との間で回転ディスクを横切るように動くことで、スライダのＡＢＳに対する空気流の方向が変化することを思い出すべきである。本発明は様々なサイズのスライダに適用可能であるけれども、図３に示したスライダＡＢＳ１０の全体寸法は約０．０５インチの長さで０．０３９インチの幅で０．０１２インチの高さ（図示せず）である。これらの相対寸法を有するスライダは一般にピコスライダと称される。当業者には公知であるように、スライダが動いている磁気ディスク表面上に浮上しているとき低圧領域は１気圧（ａｔｍ）より低い圧力領域を生じさせる。この低圧は、スライダのＡＢＳ２４及び２６によって生じた加圧効果と逆に作用して、スライダを動いているディスクに対してより近づけるように引寄せる。
【００１７】
図３を参照すると、レール１２及び１４は“風船形状”になっていて、各レールのそれぞれに独特の有効支持表面領域を提供する。この形状に関する詳細とそれが浮上高さに与える影響については、米国特許出願第０８／７０５，７７４号（１９９６年８月３０日出願）に記載されており、その開示内容のすべてをここで参照して引用する。例えば、内側レール１２には有効空気支持表面領域と加圧長さとが形成される。スキュー角度が変化してスライダが外周径領域へ向って動くと、図３に示すレール１２及び１４の空気支持表面の形状の結果、横漏れ（レールの側部から外へ空気が漏れ出て上昇量が減少する）による有効表面領域と加圧長さとの減少は最小になる。スライダが内周径領域へ動いたときには、同じ理由によって有効表面領域と加圧長さとが減少する。再言すれば、独特に構成された空気支持表面は、内周径領域において有効表面領域と加圧長さの損失の影響を最小にする。外側レール１４の空気支持表面の独特の構造も様々なディスク領域において同様な結果を与える。
【００１８】
本発明の実施形態では、スライダ１０のレール１２及び１４のそれぞれに二次的構造２１及び２３が備えられている。二次的構造２１及び２３は低圧領域１９内に配置されていて、レール１２及び１４の高さよりも低い高さを有している。本実施形態では、二次的構造２１及び２３は支持領域１７と同じ深さにエッチングされている。前述したように、レール１２及び１４は“風船”形状を有していて、首部分２５，２７と首部分よりも大きな幅を有する後部分２９，３１とによって特徴づけられる。それぞれの後部分２９，３１はスライダ１０の低圧領域１９に面するような内側レール縁部３３，３５を備えている。より詳細には、内側レール縁部はそれぞれスライダ１０の長手軸線４０に対して角度が付けられている。
【００１９】
動作中には、スライダ１０が動いているディスクの外周径にあるときは、空気流ＡＦODが二次的構造２３に衝突して、１気圧よりは低いものの、領域１９の低圧よりも高い加圧を生じさせる。本実施形態では、二次的構造２３は約６．０mils（又は０．００６インチ）の幅を有している。二次的構造２１もまた、二次的構造２３の圧力よりも低いながらも領域１９の低圧よりは高い加圧を生じる（例えば０．７気圧のオーダー）。スライダ１０が外周径から内周径へと動くと、二次的構造２３の加圧は減少すると共に、二次的構造２１の加圧が１気圧よりは低い大きさにまで高まる。本実施形態では、二次的構造２１は約５．０mils（又は０．００５インチ）の幅を有している。二次的構造２１，２３の幅（内側縁部３３，３５から低圧領域１９へと測定する）は、上述の加圧のための領域を大きくするように選択することができる。例えば、図３の実施形態では、二次的構造２１の幅は二次的構造２３の幅よりも大きくなっている。従って、スライダが外周径にあるときには、低圧領域１９内の圧力は最も低くなるが（すなわち動いているディスクに対する最大の引付け量を提供する。）、二次的構造２１がこの影響を相殺するように働く（すなわち低圧領域内の総合的な加圧を増加させる。）。二次的構造２３の幅は所望の加圧を達成できるように選択する。スライダが内周径にあるときには、低圧領域内の加圧はより高くなるので、その影響を打消すためにはもっと幅狭の二次的構造（すなわち構造２３）を有するのが有利であろう。当業者にはわかるように、ただ１つの二次的構造だけを提供するように、図３のスライダ設計は改変することができる。
【００２０】
スライダの加圧及び上昇を著しく妨げるものとして知られている、比較的大きなスキュー角度を避けるために、中間径領域の近くでスキュー角度をゼロに定めるのが一般的であることに留意すべきである。これにより、スライダがディスクの外周又は内周の領域のいずれかに向ってスキューしたとしても、スキュー角度の値は比較的低いままである。もちろん、ゼロスキューをディスクの内周領域付近に定めることもでき、この領域でＡＢＳの有効表面領域と加圧長さを最大にして、この領域での相対的に低い空気速度を補償するように試みてもよい。しかしこの構成では、スキュー角度の値が概して著しく大きくなって、スライダがディスクの他の領域に向って外方向へ動いたときに、スライダの加圧に逆効果の影響をもたらす傾向がある。いずれの例においても、本発明による空気支持表面の形状と二次的構造の形成とによって、スキューを有して浮上しているときに、略矩形形状のレールで通常生じる加圧及び上昇の下落は最小になる。本明細書の開示によって提供されたＡＢＳの構造の全体的な結果は、スキューがあってもスライダがより一定の高さで浮上することができることと、ピッチ及びロール角度をより強力に制御できることである。
【００２１】
図４は、図３のスライダ１０の斜視図を示している。
【００２２】
図２を参照すると、本発明の他の実施形態が示されており、取付けられたスライダ（寸法比は正確ではない）は回転磁気ディスク７０の下方において、アクチュエータないしトラックアーム及びジンバルサスペンション組立体７２によって吊下されている。スライダはジンバル７４に取付けられていて、ディスク表面７６に対するスライダの自由な動きの度合いを変化させることができる。アームは、リニアアクセス（図示せず）として知られているやり方で直線的な動作をさせても良く、その場合には、読取り／書込み素子ないしヘッドは比較的真っ直ぐな経路で回転ディスクを横切って動く。これに代えて、アーム及びジンバル組立体７２は、一般にロータリーアクチュエータと称されているような、軸ないしピボット点を中心として回転するものでもよい。ロータリーアクチュエータを介して、トラックアーム及びジンバルサスペンション組立体７２によってジンバル７４とスライダとは結合されており、アクチュエータは磁気表面７６の選択された個々のデータトラック上に弓形経路７８によってスライダを位置決めする。いずれの機構においてもジンバル７４は可撓性を有しつつも弾力的な結合を提供し、これにより浮上スライダと付随するトランスデューサとが異なるディスク位置においても回転ディスクの地形に追従できるようにしている。本実施形態では、スライダＡＢＳ４０（図３及び図４の要素１０）が回転ディスクの中間径領域（ＭＤ）に位置したときに、スライダの長手軸線が空気流と平行になってスキュー角度はゼロになる。ディスクの中間径領域においては、二次的構造２１，２３による中間的な加圧影響が得られる。しかしながら、スライダＡＢＳ４０が外周径領域（ＯＤ）へ向けて動くと、二次的構造２３に対して実質的に垂直に空気が流れ始めて、この領域で大きい加圧を発生させる。スライダＡＢＳ４０が内周径領域（ＩＤ）へ向けて動いたときには、二次的構造２１に対して空気が実質的に垂直に流れる傾向を有し、必要な加圧を提供して、この領域で大きい加圧を発生させる。
【００２３】
上述の応用例を参照しつつ本発明について説明したけれども、好ましい実施形態に係る記述は限定的意味に解釈されることを意図してはいない。本発明のいかなる観点も、様々な空気力学原理及び変数に基づいてここで明らかにした特定の記述、構造、又は寸法に制限されることがなく、例えばコンピュータシミュレーションプログラムを用いたコンピュータシミュレーション手順によって定めることもでき、そのようなプログラムはカリフォルニア州バークレーのカリフォルニア大学のコンピュータメカニックスラボラトリーで開発されている。開示した装置の様々な形態や詳細についての修正は、本発明の他の変形例と同様に、本明細書の開示を参照した当業者にとって明らかであろう。従って、特許請求の範囲は本発明の真の精神及び範囲内において、上述した実施形態のあらゆる修正ないし変形を包含することを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、読み書き素子組立体を備えた浮上スライダを示す斜視図であって、テーパーのついた在来型の双胴型の空気支持スライダの構造を有している。
【図２】  図２は、本発明による空気支持スライダの取付けられたようすを示す平面図である（寸法比は正確ではない）。
【図３】  図３は、本発明の実施形態により構成された低圧スライダを示す底平面図である。
【図４】  図４は、図３のスライダを示す斜視図である。
【符号の説明】
１０  低圧スライダ
１２  内側レール
１４  外側レール
１６  前縁
１８  後縁
１９  低圧領域
２１  二次的構造
２３  二次的構造
２５  首部分
２７  首部分
２９  後部分
３１  後部分
３３  内側レール縁部
３５  内側レール縁部
７０  回転磁気ディスク
７２  ジンバルサスペンション組立体
【図１】
0004215953.tif 000002
【図２】
0004215953.tif 000003
【図３】
0004215953.tif 000004
【図４】
0004215953.tif 000005