專利名稱:磁頭、磁頭懸架組件、和具有所述磁頭懸架組件的磁盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到在盤裝置(諸如磁盤裝置)中所用的磁頭、具有所il^ 頭的磁頭懸架組件、以及具有所述磁頭懸架組件的盤裝置。
背景技術(shù):
盤裝置(例如,磁盤裝置)包括磁盤、主軸電動機、磁頭和托架組件。 所述磁盤被置于盒體內(nèi)。所述主軸電動機支撐著磁盤并使其轉(zhuǎn)動。所M 頭在磁盤上讀寫信息。所述托架組件支撐著磁頭相對于所述磁盤移動。所 迷托架組件包括可轉(zhuǎn)動的支撐臂以及從所迷臂延伸出來的懸架。磁頭被支 撐在所述懸架的延伸端上。所逸磁頭包括與所述懸架相連的滑塊和在該滑 塊上的磁頭部分。所i^/磁頭部分包括用于讀的再現(xiàn)元件和用于寫的記錄元 件。
所述滑塊具有面對磁盤記錄面的面(氣墊面,air bearing surface: ABS)。由懸架向滑塊施加一個指向磁盤磁記錄層的預(yù)定磁頭載荷。當(dāng)磁 盤裝置工作時,在轉(zhuǎn)動的磁盤和滑塊之間產(chǎn)生空氣流?;诳諝鈩恿櫥?的原理,在所述滑塊的面對磁盤的面上作用著一個力(正壓),使滑塊在 所述磁盤的記錄面的上方飛行。通過使這個飛行力和磁頭栽荷進(jìn)行平衡, 可以使滑塊在磁盤記錄面之上以給定的間隙飛行。有一種磁盤裝置,其中, 在滑塊的面對磁盤的面的中心附近形成負(fù)壓腔(即能產(chǎn)生動力壓強的凹 槽),以便防止飛行高度的漲落。
此外,在常M^盤中,在磁盤表面上有一層薄的潤滑劑,以減小與磁 頭接觸時所造成的磨損。盡管大多數(shù)潤滑劑粘附在磁盤表面上,但有時有 一小部分會離開磁盤表面,并粘附在滑塊的面對磁盤的面上。如果潤滑劑粘附在滑塊上,那么粘附量就會漸漸增加。如果這種粘附量超過了某個水 平,那么,潤滑劑就會從滑塊上掉落到磁盤表面上,并形成粘附在磁盤表 面上的隆起。如果在磁盤表面上形成了這種潤滑劑隆起,那么,當(dāng)磁頭通 過隆起的上方時,磁頭就會在磁盤表面的上方不適當(dāng)?shù)仄。纱藢?dǎo)致所
謂的高飛寫狀態(tài)(high-fly write state )。所以,在一些情形中,磁頭就不 能精確地在磁盤表面上讀寫信息。
有一種裝置,其中,在滑塊的面對磁盤表面的面上安排多個不連續(xù)部 分以形成空氣不流動的區(qū)域(standing-air regions ),這樣就可以通過滑塊
曰本專利出版物No. 2001-503903 )。
在磁盤裝置中,在磁盤表面和滑塊之間流動的空氣大多數(shù)構(gòu)成了從滑 塊的空氣入口端向出口端流動的正常流。然而, 一些空氣卻構(gòu)成了回流 (backflow),即在流出滑塊之后又在滑塊和磁盤表面之間反向流動的回流。
如果這種回流發(fā)生了,那么,M盤表面上掀起的潤滑劑會流到滑塊 的面對磁盤表面的面上并粘附在其上。如果潤滑劑的粘附漸漸增加,那么, 潤滑劑最終就會掉落到磁盤表面上,并形成粘附在磁盤表面上的隆起。如 果在磁盤表面上形成了這種潤滑劑隆起,那么,如前所述,磁頭就會在磁 盤表面的上方不適當(dāng)?shù)仄?,由此?dǎo)致所謂的高飛寫狀態(tài)(high-fly write state)。
盡管在上述常,盤裝置中可以使表面張力所導(dǎo)致的潤滑劑的粘附減 少,但4艮難抑制由回流所導(dǎo)致的潤滑劑的粘附。
發(fā)明內(nèi)容
考慮了這些情形之后做出了本發(fā)明,其目的在于,提供一種可靠性和 穩(wěn)定性得到提高的磁頭,能夠減少由回流所導(dǎo)致的潤滑劑的粘附,提供一 種具有所述磁頭的磁頭懸架組件以及一種磁盤裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種磁頭,其特征在于包括滑塊,它具有面對著可轉(zhuǎn)動記錄介質(zhì)表面的正面、與所迷正面相交的入口側(cè)端面、
與所述正面相交的出口側(cè)端面,當(dāng)所述記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)動時,在所述記錄^h質(zhì) 表面和所述正面對著該記錄介質(zhì)表面的面之間所產(chǎn)生的空氣流可以使該滑 塊飛行;以及磁頭部分,該部分設(shè)置于所述滑塊上,并在所述記錄介質(zhì)上 記錄和再現(xiàn)信息,所述滑塊的正面具有沿著所述空氣流的第一方向和垂直 于所述第一方向的第二方向,所述滑塊包括負(fù)壓腔,該負(fù)壓腔由在所述正 面中所形成的凹進(jìn)形成,并能夠產(chǎn)生負(fù)壓;前沿臺階部分,該前沿臺階部 分形成在所述正面上,從所迷負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流而言位于所 述負(fù)壓腔的上游端; 一對側(cè)翼部分,分別形成在所述正面上,從所述負(fù)壓 腔突起,并沿著所述第一方向從所述前沿臺階部分朝著所述滑塊的出口側(cè) 延伸,該一對側(cè)翼部分彼此相對,并在所述第二方向上在它們之間形成空 間;后沿臺階部分,該后沿臺階部分形成在所述正面上,從所述負(fù)壓腔突
起并相對于所述空氣流而言位于所述負(fù)壓腔的出口側(cè),該部分具有與所述 記錄介質(zhì)相對的上表面;以及一對突出部分,它們形成在所述正面上,從 所述負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流而言設(shè)置于所述負(fù)壓腔的出口側(cè),所 述突出部分分別沿著所述第二方向延伸并相對于所述第二方向而言分別位 于所述后沿臺階部分的兩側(cè),所述突出部分相對于所述負(fù)壓腔而言比所述 后沿臺階部分稍^f氐,并與所述滑塊的出口側(cè)端面對齊。
根據(jù)這個發(fā)明,可以提供一種可靠性和穩(wěn)定性得到提高的磁頭, 一種 具有所述磁頭的磁頭懸架組件以及一種磁盤裝置。
本發(fā)明另外的目標(biāo)和優(yōu)勢部分地在下面的描述中將凈皮闡明,部分地能 從所述描述中顯然看到,或者可以通過對本發(fā)明的實踐而得知。本發(fā)明的 目標(biāo)和優(yōu)勢可以根據(jù)下文中所具體指出的手段和組合來實現(xiàn)和獲得。
下面將參考附圖來描述可以實現(xiàn)本發(fā)明的各種特征的總的體系結(jié)構(gòu)。 附圖以及相關(guān)的描述用來說明本發(fā)明的實施例,并不是用來限制本發(fā)明的 范圍。圖1是平面圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例所述的HDD;
圖2是放大了的側(cè)面圖,顯示了所述HDD的磁頭部分;
圖3是透視圖,顯示了所迷磁頭滑塊的面對磁盤的面的一側(cè);
圖4是平面圖,顯示了所述滑塊的面對磁盤的面的一側(cè);
圖5是沿著圖4中的線V-V所截取的截面圖6是概念圖,用來說明磁盤表面和滑塊之間的回流;
圖7是平面圖,顯示了作為對照例1而給出的沒有突出部分的磁頭滑
塊;
圖8是平面圖,顯示了對照例2中的磁頭滑塊,其中,突出部分從滑 塊的出口側(cè)端面朝著入口側(cè)發(fā)生了偏移;
圖9是平面圖,顯示了根據(jù)第一實施例所述的磁頭滑塊;
圖10顯示了才艮據(jù)本實施例和對照例2所述的在磁盤的內(nèi)周部分、中間 部分和外周部分處磁頭滑塊的凹槽深度的變化所導(dǎo)致的負(fù)壓變化;
圖11顯示了才艮據(jù)本實施例和對照例2所述的在磁盤的內(nèi)周部分、中間 部分和外周部分處磁頭滑塊的凹槽深度的變化所導(dǎo)致的飛行高度的變化;
圖12是平面圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例所述的磁頭的面對磁 盤的面的一側(cè);以及
圖13是平面圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明的笫三實施例所述的磁頭的面對磁 盤的面的一,J。
具體實施例方式
下面參考附圖詳細(xì)描述第一實施例,其中,根據(jù)本發(fā)明所述的磁盤裝 置用于硬盤驅(qū)動器(HDD)中。
如圖1所示,HDD包括由頂部開口的矩形盒和頂蓋(未顯示)所構(gòu)成 的盒體12。所述頂蓋通過螺絲固定在所述盒體上從而將盒體的頂部開口蓋 住。
盒體12內(nèi)含有磁盤16、主軸電動機18、磁頭40、托架組件22、音圏 馬達(dá)(VCM) 24、斜坡加載機構(gòu)25、電路板單元21等。磁盤16用作記
8錄介質(zhì)。主軸電動機18用作對磁盤進(jìn)行支撐和轉(zhuǎn)動的驅(qū)動部分。磁頭在磁 盤上讀寫信息。托架組件22支撐著磁頭以相對于磁盤16進(jìn)行移動。VCM 24對托架組件進(jìn)行轉(zhuǎn)動和定位。斜坡加載機構(gòu)25在磁頭被移動到磁盤的 最外沿時將磁頭保持在距磁盤一定距離處的縮進(jìn)位置上。電路板單元21 包括磁頭IC等。
印刷電路板(未顯示)通過螺絲被固定在盒體12的底壁的外表面上。 印刷電路板通過電路板單元21來控制主軸電動才幾18、 VCM 24和磁頭的 操作。
磁盤16在其上下表面上都有磁記錄層。在磁盤16的表面上覆蓋有潤 滑劑17 (例如,油),其厚度約為1 nm。磁盤16安裝在主軸電動機18 的主軸(未顯示)上,并通過彈簧夾17固定在主軸上。如果主軸電動機 18受到驅(qū)動,那么,磁盤16就以預(yù)定的速度(例如,4200 rpm)沿箭頭 B所示方向轉(zhuǎn)動。
托架組件22設(shè)有固定在盒體12的底壁上的軸承部分26以及從所述軸 承部分延伸出來的若干個臂32。所述臂32平行于磁盤16的表面并且彼此 間隔開。這些臂從軸承部分26沿同一方向延伸。托架組件22設(shè)有懸架38, 該懸架是可彈性變形的拉長的片。每個懸架38都由片簧制成,懸架的近端 通過焊接或膠接固定在其相應(yīng)的臂32的遠(yuǎn)端,并從該臂延伸出去?;蛘?, 每個懸架可以與其相應(yīng)的臂32形成一體。臂32和懸架38構(gòu)成了磁頭懸架, 而該磁頭懸架和磁頭40構(gòu)成了磁頭懸架組件。
如圖2所示,每個磁頭40包括具有基本上是長方形平行六面體形狀的 滑塊42以及在所述滑塊上的記錄/再現(xiàn)磁頭部分44。它固定在設(shè)置于每個 懸架38的遠(yuǎn)端部分上的萬向節(jié)彈簧41上。每個磁頭40都承受了由懸架 38的彈性而導(dǎo)致的指向磁盤16表面的磁頭負(fù)荷L。
如圖1所示,托架組件22包括從軸承部分26沿著與臂32相反的方向 延伸出去的支撐框45。所述支撐框支撐著構(gòu)成VCM 24的一部分的音圈 47。支撐框45由塑料塑成并與音圈47的外沿結(jié)合在一起。音圏47位于固 定在盒體12之上的一對輥49之間,并與這些輒以及固定在一個扼上的磁體(未顯示)構(gòu)成VCM 24。如果對音圏47進(jìn)行激勵,那么托架組件22 就繞著軸承部分26轉(zhuǎn)動,于是每個磁頭40就被移動到磁盤16上的預(yù)期磁 道的上方的區(qū)域并定位在那里。
斜坡加載機構(gòu)25包括斜坡51和突出部53。斜坡51設(shè)于盒體12的底 壁上并位于磁盤16之外。各突出部53從懸架38的各個遠(yuǎn)端延伸出來。當(dāng) 托架組件22轉(zhuǎn)動到其在磁盤16之外的縮進(jìn)位置上時,每個突出部53就與 斜坡51的斜坡面*,然后被沿著斜坡面向上拉動,由此,將每個磁頭卸 載。
下面將詳細(xì)描述每個磁頭40。圖3是一個透視圖,顯示了磁頭的滑塊, 圖4是該滑塊的平面圖,而圖5是該滑塊的截面圖。
如圖3到5所示,磁頭40包括具有基本上是長方形平行六面體形狀的 滑塊42。所述滑塊具有長方形面對磁盤的面(ABS)43、入口側(cè)端面44a、 出口側(cè)端面44b、以及一對側(cè)面44c。面對磁盤的面43面對著磁盤16的表 面。端面44a和44b以及側(cè)面44c垂直于所述面對磁盤的面延伸。
設(shè)面對磁盤的面43的縱向為第一方向X,而與其垂直的橫向為第二方 向Y。將滑塊42形成為所謂的飛米滑塊(femto slider),其在笫一方向X 上的長度L為1.25mm或更小(例如0.85 mm ),在第二方向Y上的寬度 W為1.0mm或更小(例如,0.7 mm)。
將磁頭40制成飛行頭,其中,當(dāng)磁盤16轉(zhuǎn)動時,在磁盤表面和面對 磁盤的面43之間所產(chǎn)生的空氣流C (參見圖2 )會使滑塊42飛起來。當(dāng) HDD正在工作時,滑塊42的面對磁盤的面43在與磁盤表面相對時一定會 與磁盤表面之間有一段間隙??諝饬鰿的方向與磁盤16的轉(zhuǎn)動B的方向 一致?;瑝K42的方文置使得與磁盤16的表面相對著的所述面對磁盤的面43 的第一方向X與空氣流C的方向基本一致。
如圖3到5所示,負(fù)壓腔54 (即凹腔)的范圍從面對磁盤的面43的 大致中心部分延伸到出口端一側(cè)。負(fù)壓腔54朝下游開口?;瑝K42的厚度 調(diào)整為例如0.23 mm,負(fù)壓腔54的深度為600到1300 nm(例如,1200 nm )。 負(fù)壓腔54用來在HDD的每個適宜的偏航角(yaw angle)中在面對磁盤的面43的中心部分上產(chǎn)生負(fù)壓'
在面對磁盤的面43的入口側(cè)端部形成一個基本上是長方形的前沿臺 階部分50。前沿臺階部分50從負(fù)壓腔54的底面突起,比面對磁盤的面43 低一些,相對于空氣流C而言位于負(fù)壓腔54的入口側(cè)。
在面對磁盤的面43上形成一對側(cè)翼部分(side portion ) 46。這對側(cè)翼 部分沿著面43的側(cè)邊延伸,彼此相對,在第二方向Y上在其中間形成間 隔。側(cè)翼部分46從前沿臺階部分50朝著滑塊42的下游端延伸。前沿臺階 部分50和所述一對側(cè)翼部分46相對于滑塊42的中軸"^殳置為對稱的。作為 一個整體,它們基本形成了U形形狀,在上游端是閉合的,在下游端是敞 開的。前沿臺階部分50和側(cè)翼部分46確定了負(fù)壓腔54。
為了保持磁頭40的傾斜角(pitch angle ),利用空氣膜來支撐滑塊42 的前沿墊(leading pad) 52從前沿臺階部分50上突出。前沿墊52沿著第 二方向Y連續(xù)地延伸,占據(jù)了前沿臺階部分50的整個寬度,并朝著下游 方向與滑塊42的入口側(cè)端面44a錯開。
側(cè)墊48形成在每個側(cè)翼部分46上并與前沿墊52相連。前沿墊52和 側(cè)墊48形成為基本上齊平的,并構(gòu)成了面對磁盤的面43。
在每個側(cè)墊48中連續(xù)地形成第一凹陷56a和第二凹陷56b。笫一凹陷 56a和第二凹陷56b朝著面對磁盤的面43的入口側(cè)方向以及朝著磁盤表面 的方向敞開。每個凹陷56a和56b都是長方形形狀,由平行于笫一方向X 延伸的一對側(cè)邊以及將所述側(cè)邊的各自的末端連接起來并基本上平行于第 二方向Y的底邊界定。笫二凹陷56b比第一凹陷56a更深一些。
在滑塊42的面對磁盤的面43上形成有一對后緣部分(skirt portion ) 57。這對后緣部分各自沿著第一方向X從所述側(cè)翼部分46朝著該滑塊的 出口側(cè)延伸。每個后緣部分57都形成為比側(cè)翼部分46低一些,并都從負(fù) 壓腔54的底面上突起。
滑塊42包括后沿臺階部分(trailing step portion ) 58,該部分相對于 空氣流C而言形成在面向磁盤的面43的出口側(cè)端部。后沿臺階部分58從 負(fù)壓腔54的底面上突起,其突起的高度等于前沿臺階部分50的高度。換言之,后沿臺階部分58的從面對磁盤的面43算起的深度與前沿臺階部分 50的深度相等,該深度在50到250 nm的范圍,例如為100 nm。后沿臺 階部分58相對于空氣流C而言位于負(fù)壓腔54的下游端,相對于第二方向 Y而言基本上位于面對磁盤的面43的中心處。此外,后沿臺階部分58從 滑塊42的出口側(cè)端面44b朝著入口側(cè)端面44的方向稍稍有些偏移。
如圖3到5所示,后沿臺階部分58基本上是長方形平行六面體的形狀, 其上游端上的兩個角落部分有倒角(chamfered)。后沿臺階部分58具有 面對》茲盤表面的上表面58a。
利用空氣膜來支撐滑塊42的后沿墊60從后沿臺階部分58的上表面 58a上突起。后沿墊60形成為與前沿墊52和側(cè)墊48的高度相同,其表面 是面對磁盤的面43的一部分。
后沿墊60包括基本上為長方形的基底部分62,和從該基底部分的在 第二方向Y上的相對兩側(cè)延伸的一對翼部64。在后沿臺階部分58上,基 底部分62設(shè)置于出口側(cè)的中軸D上并相對于第二方向Y基本處在中心處。 每個翼部64在笫一方向X上從基底部分62的相對兩端朝著滑塊42的上 游端延伸。
滑塊42形成在面對磁盤的面43上,并有一對突出部分(embossed portion) 70。突出部分70形成為比負(fù)壓腔54更淺,從負(fù)壓腔54的底面 上突起,相對于空氣流C而言設(shè)置于負(fù)壓腔54的出口側(cè)。每個突出部分 70都形成為長方形板,各沿第二方向Y延伸,相對于第二方向Y而言位 于后沿臺階部分58的相反兩側(cè)。相對于負(fù)壓腔54而言,突出部分70比后 沿臺階部分58低一些,就是說,相對于面對磁盤的面43而言比后沿臺階 部分更深一些,深度為200到800 nm,例如為400 nm。每個突出部分70 的上表面都是平坦的表面,面對著磁盤的表面。
此外,所述一對突出部分70沿著滑塊42的出口側(cè)形成,并且所述每 個突出部分的端面與滑塊42的出口側(cè)端面44b齊平。每個突出部分70沿 著第二方向Y從后沿臺階部分58的附近延伸到滑塊42的每個相應(yīng)的側(cè)面 44c的附近。此外,每個突出部分70的寬度為d,其中,該寬度是沿著第
12一方向X從滑塊42的出口側(cè)端面向上游延伸的方向的寬度。所述一對后 緣部分57分別從側(cè)翼部分46朝著突出部分70延伸,其各自的延伸端與突 出部分70相對,它們中間有一小段間隙。
如圖5所示,磁頭40的磁頭部分44包括在磁盤16上記錄和再現(xiàn)信息 的記錄元件和再現(xiàn)元件。相對于空氣流C的方向而言,所述記錄和再現(xiàn)元 件嵌在滑塊42的下游端部分中。再現(xiàn)和記錄元件具有讀/寫間隙(未顯示), 這段間隙在后沿墊60限定。
根據(jù)按這種方式制造的所述HDD以及磁頭懸架組件,當(dāng)磁盤16轉(zhuǎn)動 時在磁盤表面和面對磁盤的面43之間所產(chǎn)生的空氣流C使磁頭40飛行。 所以,當(dāng)HDD工作時,滑塊42的面對磁盤的面43在面對著磁盤表面時, 在其之間一定有一段空隙。如圖2所示,磁頭40以傾斜姿態(tài)飛行,使得磁 頭部分44的讀/寫間隙最靠近磁盤表面。
由于滑塊42的面對磁盤的面43上i殳有負(fù)壓腔54,所以,在HDD的 每個適宜的偏航角中,磁頭40都可以在所述面43的中心部分上產(chǎn)生負(fù)壓。 此外,突出部分70設(shè)置于該腔中,在滑塊42的空氣出口側(cè)處。所以,就 可以抑制所謂的回流(空氣流從滑塊的空氣出口側(cè)向著空氣入口側(cè)反向流 動)的發(fā)生,從而可以減小潤滑劑對滑塊的粘附。
下面將描述在滑塊中減少回流的機制。圖6是顯示回流的概念圖。回 流在滑塊的縱向(第一方向X)上的流率(flowrate) gx的數(shù)學(xué)表達(dá)式為
在上id^達(dá)式中,"為滑塊的縱向速度函數(shù),K為磁盤速度,丑為磁 盤表面和滑塊ABS之間的間隙高度。li為粘度系數(shù),P為空氣膜的壓強,
JC為滑塊的縱向。
可以看到,如果磁盤速度K為常數(shù),通過減小間隙高度好可以有效地 使所述流率0c為正,因為上述方程的第二項中有F3。所以,在本實施例 中,在負(fù)壓腔中在滑塊42的空氣出口側(cè)處設(shè)置突出部分70,以減小磁盤 表面之上的間隙高度H。這樣,就可以將空氣流從回流改變?yōu)檎A?(regular flows)(從空氣入口側(cè)到出口側(cè))。于是,可以減小回流,從而減小潤滑劑對滑塊的粘附。
本發(fā)明的發(fā)明人根據(jù)上述實施例以及根據(jù)對照例制備了多個磁頭。對 于這些磁頭中的每個磁頭,分析了在滑塊的面對磁盤的面附近流動的空氣
的流速(回流狀態(tài)),模擬了滑塊W磁盤的內(nèi)周到外周的飛行高度。圖7 顯示了根據(jù)對照例1所述的磁頭,圖8顯示了根據(jù)對照例2所述的磁頭, 而圖9顯示了根據(jù)本實施例所迷的磁頭。在這些附圖中,箭頭表示回流, 并且箭頭的密度越大,回流就越大。
根據(jù)對照例1所述的磁頭在滑塊42的負(fù)壓腔54的出口側(cè)端部處沒有 設(shè)置任何突出部分,但其它配置與本實施例相同。在對照例1中的磁頭中, 從滑塊42的出口側(cè)端面44b向負(fù)壓腔54中流入了相對較大的回流。
根據(jù)對照例2所述的磁頭在滑塊42的負(fù)壓腔54的出口側(cè)端部處設(shè)置 有突出部分70。每個突出部分從滑塊的出口側(cè)端面44b朝著入口側(cè)方向有 偏移,在出口側(cè)端面和該突出部分之間形成了空間。其它配置與對照例2 和本實施例相同。
在對照例2中的磁頭中,與對照例1中的磁頭相比,盡管回流減小了, 但在滑塊42的出口側(cè)端面44b和每個突出部分70之間區(qū)域中回流相對較 大。
在本實施例所述的磁頭中,從圖9可以看出,與對照例1和2相比, 從滑塊42的空氣出口側(cè)流入的回流大大地減小了,如果突出部分70的深 度在250到800nm的范圍,那么,突出部分就能夠產(chǎn)生減小回流的作用, 如前所述。
圖IO顯示了對照例2中的磁頭的負(fù)壓腔的深度(凹槽深度)變化以及 本實施例中的磁頭的所述突出部分的深度(凹槽深度)變化所導(dǎo)致的負(fù)壓 變化的模擬結(jié)果。圖11顯示了對照例2中的磁頭的負(fù)壓腔的深度變化以及 本實施例中的磁頭的所述突出部分的深度變化所導(dǎo)致的磁頭飛行高度變化 的模擬結(jié)果。
如圖10和11所示,根據(jù)對照例2中的磁頭,當(dāng)凹槽深度減小時,無 論是在面對磁盤內(nèi)周的位置(ID)、面對磁盤徑向中部的位置(MD)還是在面對磁盤外周的位置(OD)處,負(fù)壓大大地減小了,并且磁頭飛行高 度不可避免地增加到最大。
另一方面,從圖中可以看到,根據(jù)本實施例所述的磁頭,當(dāng)所述突起 部分的深度(凹槽深度)改變時,無論是在面對磁盤內(nèi)周的位置(ID)、 面對磁盤徑向中部的位置(MD)還是在面對磁盤外周的位置(OD)處, 負(fù)壓幾乎不變,磁頭的飛行高度的變化也幾乎不受影響。
此外,如前所述,只有當(dāng)所述突起部分70的深度不大于800nm時, 才能獲得減小回流的效果。然而,如果考慮到負(fù)壓的減小,所述突出部分 的深度優(yōu)選調(diào)整為200 nm或200 nm以上。
因此,在滑塊的負(fù)壓腔中在空氣出口側(cè)處設(shè)置所述突起部分,使其與 滑塊的出口側(cè)端面對齊。這樣,就可以防止回流,即防止空氣流從滑塊的 空氣出口側(cè)反向流入空氣入口側(cè),從而減小潤滑劑對滑塊的粘附。因此, 就可以獲得可靠性和穩(wěn)定性得到提高的磁頭、設(shè)置有這種磁頭的磁頭懸架 組件、以及磁盤裝置。
圖12顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例所述的磁盤裝置中的磁頭40。 才艮據(jù)這個實施例,滑塊42上所形成的每個突起部分70沿著第一方向X具 有較大的寬度,并從滑塊42的出口側(cè)端面44b延伸到每個相應(yīng)的側(cè)墊48 附近。
另夕卜,如圖13所示,在根據(jù)本發(fā)明的第三實施例所述的磁盤裝置中的 磁頭40中,形成在滑塊42上的一對突出部分70在后沿臺階部分58處彼 此相連,并沿著滑塊的第二方向Y連續(xù)地延伸。這些突起部分70形成為 與滑塊的出口側(cè)端面44b對齊。
在第二和第三實施例中,突出部分70相對于面對磁盤的面43的深度 大于后沿臺階部分58的深度。此外,在這些實施例中,含有所逸磁頭的磁 盤裝置的其它配置與前述第一實施例中的相同,從而使用相同的參考數(shù)字 來指定相同的部分,并省略對其詳細(xì)描述。另外,采用第二和第三實施例 也可以獲得與第 一 實施例相同的功能和效果。
盡管描述了本發(fā)明的某些實施例,這些實施例只是以例子的方式給出的,并不用來限制本發(fā)明的范圍。事實上,這里所描述的新的方法和系統(tǒng) 也可以通過各種其它形式來實現(xiàn)。此外,在這里所描述的方法和系統(tǒng)中可 以進(jìn)行各種省略、替換和改變而不偏離本發(fā)明的精神。附屬權(quán)利要求書及 其等價說法用來涵蓋在本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)的這些形式或修正。
所述滑塊的前沿臺階部分、后沿臺階部分、突出部分以及墊的形狀、 尺寸等不限于這里所述的實施例,而是根據(jù)要求可以改變。本發(fā)明不限于
飛米滑塊,也可以應(yīng)用到皮米滑塊(pico sliders) 、 pemto滑塊或4壬何其 它更大的滑塊中。此外,在磁盤裝置中可以有規(guī)則地使用兩個或多個磁盤, 而不是一個磁盤。
權(quán)利要求
1. 一種磁頭,其特征在于包括滑塊,它具有面對著可轉(zhuǎn)動記錄介質(zhì)表面的正面、與所述正面相交的入口側(cè)端面、與所述正面相交的出口側(cè)端面,當(dāng)所述記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)動時,所述記錄介質(zhì)表面和所述正面之間所產(chǎn)生的空氣流使該滑塊飛行;以及磁頭部分,該部分設(shè)置于所述滑塊上,并在所述記錄介質(zhì)上記錄和再現(xiàn)信息,所述滑塊的正面具有沿著所述空氣流的第一方向和垂直于所述第一方向的第二方向,所述滑塊包括負(fù)壓腔,該負(fù)壓腔由在所述正面中所形成的凹進(jìn)來界定,并產(chǎn)生負(fù)壓;前沿臺階部分,該前沿臺階部分形成在所述正面上,從所述負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流位于所述負(fù)壓腔的上游端;一對側(cè)翼部分,分別形成在所述正面上,從所述負(fù)壓腔中突起,并沿著所述第一方向從所述前沿臺階部分朝著所述滑塊的出口端一側(cè)延伸,它們彼此相對,在所述第二方向上在它們之間形成間隔;后沿臺階部分,該部分形成在所述正面上,從所述負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流位于所述負(fù)壓腔的出口側(cè),該后沿臺階部分具有與所述記錄介質(zhì)相對的上表面;以及一對突起部分,它們分別形成在所述正面上,從所述負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流設(shè)置于所述負(fù)壓腔的出口側(cè),所述突起部分分別沿著所述第二方向延伸并相對于所述第二方向分別位于所述后沿臺階部分的相對兩側(cè),所述突起部分相對于所述負(fù)壓腔而言比所述后沿臺階部分更低,并與所述滑塊的出口側(cè)端面對齊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁頭,其特征在于,所述每個突起部分具有 沿著所述第一方向從所述出口側(cè)端面向上游延伸的寬度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁頭,其特征在于,所述一對突起部分在所 述第二方向上連續(xù)地延伸為一體。
4. 根據(jù)權(quán)利要永l所述的磁頭,其特征在于,所述滑塊包括一對后緣部分,它們形成在所述正面上,并分別沿著所述第一方向從所述側(cè)翼部分 朝著所述突起部分延伸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁頭,其特征在于,所述滑塊是一種飛米滑 塊,其在所述第一方向上的長度為0.85 mm,在所述第二方向上的寬度為 0.7 mm,所述后沿臺階部分的深度為50到250 nm,每個所述突起部分的 深度為250到800 nm。
6. —種用于磁盤裝置的磁頭懸架組件,該磁盤裝置包括盤記錄介質(zhì)和 支撐所述記錄介質(zhì)并使其轉(zhuǎn)動的驅(qū)動部分,所it磁頭懸架組件的特征在于 包括磁頭,所逸磁頭包括滑塊,該滑塊具有面對著可轉(zhuǎn)動記錄介質(zhì)表面的 正面、與所述正面相交的入口側(cè)端面、與所述正面相交的出口側(cè)端面,當(dāng) 所述記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)動時,所述記錄介質(zhì)表面和所述正面之間所產(chǎn)生的空氣流 使該滑塊飛行;磁頭部分,該磁頭部分設(shè)置于所述滑塊上,并在所述記錄 介質(zhì)上記錄和再現(xiàn)信息;以及磁頭懸架,該磁頭懸架支撐磁頭相對于所述記錄介質(zhì)進(jìn)行移動,并向 所述磁頭施加指向所述記錄介質(zhì)表面的磁頭載荷,所述滑塊的正面具有沿著所述空氣流的第一方向和垂直于所述第一方 向的第二方向,所述滑塊包括,負(fù)壓腔,該負(fù)壓腔由在所述正面中形成的凹進(jìn)來界定, 并且該負(fù)壓腔產(chǎn)生負(fù)壓;前沿臺階部分,其形成在所述正面上,從所述負(fù) 壓腔突起并相對于所述空氣流位于所述負(fù)壓腔的上游側(cè); 一對側(cè)翼部分, 分別形成在所述正面上,從所述負(fù)壓腔突起,并沿著所述第一方向從所述 前沿臺階部分朝著所述滑塊的出口端一側(cè)延伸,它們彼此相對,在所述第 二方向上在它們之間形成間隔;后沿臺階部分,其形成在所述正面上,從 所述負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流位于所述負(fù)壓腔的出口側(cè),該后沿臺 階部分具有與所述記錄介質(zhì)相對的上表面;以及一對突起部分,它們分別 形成在所述正面上,從所述負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流位于所述負(fù)壓 腔的出口側(cè),所述突起部分分別沿著所述第二方向延伸并相對于所述第二方向分別位于所述后沿臺階部分的相反兩側(cè),所述突起部分相對于所述負(fù) 壓腔而言比所述后沿臺階部分更低,并與所述滑塊的出口側(cè)端面對齊。
7. —種磁盤裝置,其特征在于包括 盤記錄介質(zhì);支撐所述記錄介質(zhì)并^f吏其轉(zhuǎn)動的驅(qū)動部分;磁頭,所逸磁頭包括,滑塊,該滑塊具有面對著可轉(zhuǎn)動記錄介質(zhì)表面 的正面、與所述正面相交的入口側(cè)端面、與所述正面相交的出口側(cè)端面, 當(dāng)所述記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)動時,所述記錄^h質(zhì)表面和所述正面之間所產(chǎn)生的空氣 流使該滑塊飛行;磁頭部分,該磁頭部分設(shè)置于所述滑塊上,并在所述記 錄介質(zhì)上記錄和再現(xiàn)信息;以及磁頭懸架,該磁頭懸架支撐磁頭相對于所述記錄介質(zhì)進(jìn)行移動,并向 所述磁頭施加指向所述記錄介質(zhì)表面的磁頭栽荷,所述滑塊的所述正面具有沿著所述空氣流的第一方向和垂直于所述第 一方向的第二方向,所述滑塊包括,負(fù)壓腔,該負(fù)壓腔由在所述正面中所形成的凹進(jìn)界定, 并產(chǎn)生負(fù)壓;前沿臺階部分,該前沿臺階部分形成在所述正面上,從所述 負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流位于所述負(fù)壓腔的上游側(cè);一對側(cè)翼部分, 分別形成在所述正面上,從所述負(fù)壓腔突起,并沿著所述第一方向從所述 前沿臺階部分朝著所述滑塊的出口端一側(cè)延伸,它們彼此相對,在所述第 二方向上在它們之間形成間隔;后沿臺階部分,該后沿臺階部分形成在所 述正面上,從所述負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流而言位于所述負(fù)壓腔的 出口側(cè),該后沿臺階部分具有與所述記錄介質(zhì)相對的上表面;以及一對突 起部分,它們分別形成在所述正面上,從所述負(fù)壓腔突起并相對于所述空 氣流位于所述負(fù)壓腔的出口側(cè),所述突起部分分別沿著所述笫二方向延伸 并相對于所述第二方向而言分別位于所述后沿臺階部分的相反兩側(cè),所述 突起部分相對于所述負(fù)壓腔而言比所述后沿臺階部分更低,并與所述滑塊 的出口側(cè)端面對齊。
全文摘要
本發(fā)明涉及磁頭、磁頭懸架組件、和具有所述磁頭懸架組件的磁盤裝置,所述磁頭(40)的滑塊(42)具有形成在面對記錄介質(zhì)表面的面(43)中的負(fù)壓腔(54)、位于所述負(fù)壓腔的上游端的前沿臺階部分(50)、彼此相對的一對側(cè)翼部分(46)、位于所述負(fù)壓腔的出口側(cè)的后沿臺階部分(58)、以及形成在所述面對記錄介質(zhì)表面的面中、從所述負(fù)壓腔突起并相對于所述空氣流而言位于所述負(fù)壓腔的出口側(cè)的一對突起部分(70)。所述突起部分各自沿著第二方向延伸,分別位于所述后沿臺階部分的兩側(cè),相對于所述負(fù)壓腔而言比所述后沿臺階部分稍低,并與所述滑塊的出口側(cè)端面(44b)對齊。
文檔編號G11B5/60GK101447192SQ20081016654
公開日2009年6月3日 申請日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者羽生光伸 申請人:株式會社東芝