具体实施方式
(磁头滑块)
本发明的磁头滑块至少包括进气端、出气端、进气端侧导轨、负压部分以及两个或更多个增设导轨。该磁头滑块还可以包括侧轨、进气端侧正压部分、出气端侧正压部分和出气端导轨,所有这些都根据需要来适当地选择。这些部件都安装在面向磁盘的表面(即,空气流出/流入表面(ABS(气浮面))上。在本说明书中,并且包括在权利要求书中,可将该表面称为“向盘面(disk-facing surface)”、“悬浮面”、“磁盘相对面”等,根据上下文将清楚它们的含义。
进气端用作在旋转磁盘上方所产生的气流的入口,即,用作空气流入其中的末端部分。进气端的形状、结构和尺寸没有具体的限制,而是可以根据需要从本领域所公知的形状、结构和尺寸中适当地进行选择。
出气端用作在旋转磁盘上方所产生的气流的出口,即,用作空气从其中流出的末端部分。出气端的形状、结构和尺寸没有具体的限制,而是可以根据需要从本领域所公知的形状、结构和尺寸中适当地进行选择。
进气端侧导轨(下文中可以称为“前导轨”)沿着进气端延伸。进气端侧导轨设置在进气端侧,不过也可以设置成与进气端相接触。可以将进气端侧导轨设置得沿着进气端是不连续的,不过最好将其设置得沿着进气端是连续的。进气端侧导轨的形状没有具体的限制,而是可以根据需要进行选择,例如它可以是实用的带状。进气端侧导轨的宽度也没有具体的限制,并且可以根据需要进行选择,不过它最好是基本恒定的。
负压部分位于比进气端侧导轨更靠近出气端侧的位置,在使用的时候,该负压部分将产生负压。用于形成负压部分的方法并没有具体的限制,而是可以根据需要从本领域所公知的方法中进行选择。例如,在一个优选方案中,该负压部分的边界是由多个侧轨限定的,该多个侧轨比进气端侧导轨更靠近出气端、位于相对于从进气端到出气端的方向的两侧并且沿着这个方向延伸。在一个更为优选的方案中,该负压部分是由所述多个侧轨和设置在进气端侧导轨的出气端侧的出气端侧正压部分所限定的。
此时,当磁头滑块是以所述表面对着磁盘的方式(即,以空气流出/流入面(ABS(气浮面))朝下的方式)安装的时候,所述多个侧轨最好比负压部分向下伸出得更远,并且进气端侧正压部分最好比进气端侧导轨和所述多个侧轨向下伸出得更远。在这种情况下,在从进气端流入的空气的作用下,磁头滑块中伸出得最靠近磁盘的进气端侧正压部分向上浮起,向该进气端侧正压部分施加了一用于使其与磁盘分离的正压(悬浮力),并且在空气流过该进气端侧正压部分之后,向磁头滑块中的离磁盘最远的负压部分施加了一吸向磁盘的负压。
侧轨的形状、尺寸(宽度、长度)没有具体的限制,而是可以根据需要来适当地选择。例如,其形状优选地为带形形状,其宽度最好基本相同,并且更为优选的是其宽度与后面将说明的多个增设导轨的宽度基本相同。其长度优选地要短于后面将说明的所述多个增设导轨的长度,其出气端侧的末端部分比增设导轨在出气端侧的末端部分更靠近进气端,或者另选地,其具有同样的长度(位于同样的位置上)。
而且,进气端侧正压部分位于比进气端侧导轨更靠近出气端侧、并且比所述多个增设导轨和多个侧轨更靠近进气端的位置处,并且该进气端侧正压部分是一个在使用的时候产生正压的地方。不过,如果磁头滑块包括这个进气端侧正压部分的话,优选的是:该进气端侧正压部分在宽度方向上沿着进气端侧导轨并与该进气端侧导轨相接触着延伸,并且所述多个增设导轨和多个侧轨在进气端侧的多个末端部分中的至少一个(或全部)与该进气端侧正压部分相接触。在本说明书中,包括在权利要求书中,磁头滑块的“宽度方向”实质上是与从进气端到出气端的方向相垂直的。因此,“宽度方向上的两端”实质上意指两侧。
本发明的磁头滑块在负压部分中必须包括两个或更多个增设导轨,并且最好包括三个或更多个增设导轨。在本发明的磁头滑块中,两个或更多个增设导轨看起来如同一把梳子的齿,所以可将这些两个或更多个增设导轨称为“梳齿导轨”。
增设导轨的形状、增设导轨末端部分的形状、该增设导轨的尺寸(长度、宽度)、增设导轨之间的间隙以及增设导轨在负压部分区域中所占的表面积百分数都没有具体的限制,而是可以根据需要适当地选择。
例如,增设导轨的形状优选地是带形形状或类似形状。增设导轨在出气端侧的末端部分的形状优选地是具有与磁头滑块的宽度方向相平行的平面的形状。例如,增设导轨的宽度(在图4-8中用附有“L”的双箭头表示)可以近似恒定或不恒定,不过前者通常是优选的,并且更为优选的是,该宽度与前面所述的侧轨的宽度大约相等。具体来讲,该尺寸优选地是5μm到100μm,更为优选地是10μm到50μm,并且最为优选地是20μm到40μm。例如,增设导轨之间的距离(图4-8中用附有“S”的双箭头表示)可以是近似恒定并相等的,也可以不是近似恒定并相等的。具体来讲,该距离优选地是10μm到120μm,更为优选地是40μm到90μm,最为优选地是50μm到80μm。在负压部分中增设导轨所占用的表面积优选地是10%到80%,而更为优选地是20%到70%。前述的形状和宽度可以相同或不同,不过从易于加工的角度看,前者通常是优选的。
优选的是,所有增设导轨的长度与侧轨的长度是相近的,即,所有增设导轨在出气端侧的末端部分优选地与侧轨在出气端侧的末端部分伸出近似相同的量。并且更为优选的是,至少一个增设导轨在出气端侧的末端部分延伸得比侧轨在出气端侧的末端部分向出气端侧伸出更多(下文中,这可以被称为“伸出方案”)。
对于前面所述的伸出方案,在一种优选的方案中,设置有位于靠近这些增设导轨的中央位置处的一个或更多个增设导轨(下文中,可以称为“中央增设导轨”),其中,该(多个)中央增设导轨在出气端侧的(多个)末端部分比其它增设导轨在出气端侧的末端部分向出气端侧伸出得更多。具体来讲,更为优选的是,在第一方案中,有奇数个增设导轨,其中,中央增设导轨在出气端侧的末端部分比其它增设导轨在出气端侧的末端部分向出气端侧伸出得更多,所述中央增设导轨位于从宽度方向上的两端的侧轨开始经过了相等数量的导轨并且在宽度方向上靠近中央的位置处。而在第二方案中,有偶数个增设导轨,其中,两个中央增设导轨在出气端侧的末端部分比其它增设导轨在出气端侧的末端部分向出气端侧伸出得更多,该两个中央增设导轨位于从宽度方向上的两端的侧轨开始经过了相等数量的导轨并且在宽度方向上靠近中央的位置处。
对于前述的伸出方案,按照从与侧轨相邻的增设导轨到位于中央附近的增设导轨的顺序,优选地该多个增设导轨在出气端侧的末端部分一个比一个伸出得更加靠近出气端侧。而且,对于这种伸出方案,将侧轨和增设导轨在出气端侧的末端部分在宽度方向上的相邻中心点连接起来的线优选地是一条从侧轨到中央增设导轨的直线。
在本发明的磁头滑块中,所述多个增设导轨和所述多个侧轨在进气端侧的多个末端部分中的至少两个可以由一个在宽度方向上延伸的连接导轨互连起来。例如,如果两个增设导轨由这个连接导轨连接起来,每个增设导轨与该连接导轨的两个末端部分中的一个相连,则由这两个增设导轨和所述连接导轨接合而成的导轨类似一个“U”形,所以这样接合而成的导轨可以称为“U形导轨”。
连接导轨的数量没有具体的限制,可以根据需要适当地选择,例如,选择两个或更多个。在这种情况下,可以形成多个U形导轨。如果形成了多个U形导轨,则这些U形导轨可以成行地排列或者把小的U形导轨包含在大的U形导轨中,并且可将这些排列方式结合起来使用,或者可将它们与前面所述的齿梳导轨结合起来使用。在这种情况下,可将齿梳导轨放置在U形导轨的内部,可将U形导轨放置在前述的齿梳导轨之间,可将U形导轨与齿梳导轨并排放置,或者可将这些排列方式组合起来使用。连接导轨的宽度没有具体的限制,可以根据需要适当地选择,不过,例如,优选的是与增设导轨的宽度相当。
出气端侧正压部分位于比所述多个增设导轨和多个侧轨更加靠近出气端侧的位置,并且在使用的时候该出气端侧正压部分是产生正压的地方。如果磁头滑块包括这个出气端侧正压部分,则在磁头滑块的悬浮力(正压)与吸向磁盘的负压之间可以实现平衡,从而可以有效地抑制由于大气压变化所造成的磁头滑块与磁盘之间的间隙(悬浮量)的减小,这是非常有益的。
前述出气端侧正压部分的形状、数量和尺寸(宽度、长度)都没有具体的限制,可以根据需要进行适当的选择。例如,所述形状不必是沿着出气端连续地形成的,优选的是块状。所述数量例如可以是一个或更多个,不过更为优选的是大约2到4个。所述宽度例如优选地要大于增设导轨的宽度。所述长度例如优选地要短于增设导轨的长度。优选地将多个块状出气端侧正压部分沿着出气端来设置,并且在这种情况下,位于磁头滑块的宽度方向上的中央附近的出气端侧正压部分在出气端侧的末端部分更为优选的是位于比其它出气端侧正压部分在出气端侧的末端部分更加靠近出气端侧的位置处。
在本发明的磁头滑块中,当磁头滑块以表面对着磁盘的方式(即,空气流出/流入面(ABS(气浮面))面向下的方式)定位时,进气端侧导轨、侧轨和增设导轨优选地比负压部分更加向下伸出更多,而进气端侧正压部分和出气端侧正压部分优选地比进气端侧导轨、侧轨和增设导轨向下伸出更多。在该方案中,对与作为基准面的负压部分相比其它部件向下伸出多远进行了说明,不过现在,反过来,考虑这样一个问题:与作为基准面的进气端侧正压部分和出气端侧正压部分相比,由其它部件形成的槽有多深。在这种情况下,在该方案中,进气端侧导轨、增设导轨、侧轨或出气端导轨都被形成得低于进气端侧正压部分和出气端侧正压部分(浅槽),并且负压部分被形成得比进气端侧导轨、增设导轨、侧轨或出气端导轨更低(深槽)。在该方案中,在从进气端流入的空气的作用下,磁头滑块中伸出得最靠近磁盘的进气端侧正压部分向上浮起,向进气端侧正压部分施加了一个用于使其与磁盘相分离的正压(悬浮力),而在空气流过进气端侧正压部分之后,向磁头滑块中距离磁盘最远的负压部分施加了一个吸向磁盘的负压。在流过负压部分的空气的作用下,磁头滑块内伸出得最靠近磁盘的进气端侧正压部分和出气端侧正压部分向上浮起。而且,此时,在负压部分内,设置了两个或更多个增设导轨,所以不管大气压(海拔高度)如何变化,总可以对负压进行适当的控制。
如果设置了这个出气端侧正压部分,当将磁头滑块设置得对着磁盘的表面(即,空气流入/流出面(ABS(气浮面)))面向下时,多个出气端导轨(下文中,可以称为“后导轨”)优选地被设置得与出气端侧正压部分的进气端侧相邻,并且以如下方式来设置:它们并不比出气端侧正压部分向下伸出更多,但是比负压部分向下伸出要多一些。
如果设置了这个出气端导轨,则出气端导轨面向负压部分的接触边沿与将侧轨和增设导轨在出气端侧的末端部分在宽度方向上的相邻中心点相互连接的线可以基本上是平行的。
在本发明的磁头滑块中,负压部分与进气端侧导轨、多个增设导轨、多个侧轨和出气端导轨中的每一个之间的伸出程度的差别,即,这些导轨相对于负压部分伸出多远,并没有具体的限制,可以根据需要进行适当的选择,例如优选地约为1μm到2μm。而且,进气端侧导轨、多个增设导轨、多个侧轨和出气端导轨中的每一个与进气端正压部分和出气端侧正压部分中的每一个之间的伸出程度的差别也没有具体的限制,可以根据需要进行适当的选择,例如优选地约为0.1μm到0.2μm。
本发明的磁头滑块优选地具有一对称的形状,它具有一个中心位于从进气端侧向出气端侧延伸的中心轴的对称面。
本发明的磁头滑块从磁盘的内侧区域到外侧区域保持一致的悬浮量,即使在寻道操作期间也保持恒定的悬浮间隙,对槽深没有限制,并且允许相对于槽深对悬浮量变化进行最佳化。而且,该磁头滑块不需要额外增加结构或制造成本,不受加工误差和装配误差的限制,并且即使当大气压发生变化时(即使处于3000米的海拔高度处)也可以使用。为此,除了对着磁盘的表面(即,空气流入/流出面(ABS(气浮面)))具有上面说明的特殊形状外,其它的设计均与现有技术磁头滑块相同。
磁头滑块的材料没有具体的限制,可以根据需要从本领域公知的材料中进行选择,不过现成的示例包括诸如铝—钛碳化物(Al/Ti/C)的陶瓷材料。
磁头滑块的制造方法没有具体的限制,可以根据需要从本领域公知的方法中进行选择,不过现成的示例包括反应刻蚀、离子成型和离子研磨。
现在,将对本发明的磁头滑块的加工制造的一个典型示例进行说明。例如,首先,在Al2O3TiC(AlTiC)晶片上形成一Al2O3(氧化铝)层,根据本领域公知的方法形成一磁头元件,并且用一Al2O3(氧化铝)层覆盖该磁头元件。然后,对晶片进行切割,并通过一Si粘接层在切割面上形成DLC(类金刚石碳)层。通过一Si粘接层在该DLC层上叠置一DLC层。然后在该DLC层上涂覆图案化的光致抗蚀剂,以形成一抗蚀剂层,然后对该抗蚀剂层进行曝光并显影,以形成一图案,并进行离子研磨以磨蚀所述DLC层、Si粘接层和晶片。在该磨蚀的作用下,除去了抗蚀剂层。然后,使用图案化的光致抗蚀剂来构图进气端侧导轨、多个侧轨和出气端导轨,并除去该抗蚀剂层以形成磁头滑块与磁盘相对的表面,即,空气流出/流入面(ABS(气浮面))。
本发明的磁头滑块从磁盘的内侧区域到外侧区域保持一致的悬浮量,即使在寻道操作期间也保持恒定的悬浮间隙,对槽深没有限制,并且允许相对于槽深对悬浮量变化进行最佳化。而且,该磁头滑块不需要额外增加结构或制造成本,不受加工误差和装配误差的限制,并且即使当大气压发生变化时(即使处于3000米海拔高度处)也可以使用。因此该磁头滑块便于由各种不同的磁盘装置使用,并且尤其适于由本发明的磁盘装置使用。
(磁盘装置)
本发明的磁盘装置包括本发明的磁头滑块,并且还包括根据需要适当选取的其它装置或部件。
这些其它装置或部件的示例有:磁盘;磁盘旋转装置,用于转动磁盘;托架臂,用于在其端部保持磁头滑块,其可以将磁头滑块定位得悬浮在旋转着的磁盘上方并且面对着该旋转着的磁盘的表面;转轴,用于支撑托架臂使其自由转动;致动器,用于转动托架臂;以及机壳,用于容纳这些单元。
用于在磁盘上进行记录的磁头没有具体的限制,可以根据需要来适当地选择,其示例有水平磁记录头和垂直磁记录头。在它们当中,优选的是垂直磁记录头。这种垂直磁记录头没有具体的限制,可以根据需要来适当地选择,一个示例是单极头。这种垂直磁记录头可以是只写的,或者它也可以利用一种具有诸如GMR磁头等的读磁头的单片组合结构来既用于写入又用于读取。
这里,将参照图1对本发明的磁盘装置的示例进行说明。图1中所示的磁盘装置100包括一个机壳110,以及机壳110中的磁盘5、主轴电机120、磁头滑块1、转轴150、托架臂160和致动器170。
磁盘5可以由主轴电机120来转动,并且在记录等期间由主轴电机120来转动。磁头滑块1是本发明的磁头滑块,它由转轴150可转动地支撑,并安装在托架臂160的端部,该托架臂160由致动器170来转动。
在这个磁盘装置100中,当记录或读取信息时,磁盘5在主轴电机120的作用下转动。同时,由致动器170驱动的托架臂160围绕着转轴150转动,从而远离磁盘5的磁头滑块1朝向旋转着的磁盘5的记录面的最内侧区域移动。然后,在致动器170的作用下,磁头滑块1从磁盘5的最内侧区域向最外侧区域移动,并进行向磁盘5记录(写入)信息和/或从磁盘5读出信息的操作。在完成了信息的记录或读出之后,磁头滑块1从磁盘5上方收回,并且磁盘5的转动停止。
当磁头滑块1在旋转着的磁盘5上方移动时,如图2所示,磁头滑块1的端部(即,磁头滑块1的进气端)在旋转着的磁盘5表面上产生的气流的作用下受到一个悬浮力,于是向上浮起从而高于后端(即,出气端)。具体来说,在磁头滑块1中,在面向磁盘5的表面上,即,在空气流出/流入面(ABS(气浮面))上,在从进气端流入的空气的作用下,向进气端侧正压部分12施加了一使其与磁盘5相分离的正压(悬浮力),从而该进气端侧正压部分12向上浮起,并且在流过进气端侧正压部分12的空气的作用下,向负压部分10施加了一吸向磁盘5的负压,该负压部分10在磁头滑块1中距离磁盘5最远。在流过负压部分10的空气的作用下,按照与磁头滑块1中的进气端侧正压部分12相同的方式,向伸出得最靠近磁盘5的出气端侧正压部分16施加了一使其与磁盘5相分离的正压(悬浮力),这样该出气端侧正压部分16将向上浮起。此外,在该负压部分10中,安装了两个或更多个增设导轨,图2中未示出,所以不管大气压(海拔高度)如何变化,负压总是得到适当的控制。
本发明的磁盘装置包括本发明的磁头滑块,这样,在记录等等期间从磁盘的内侧区域到外侧区域保持了一致的悬浮量,即使在寻道操作过程中也保持了恒定的悬浮间隙,对槽深没有限制,并且可以相对于槽深对悬浮量的变化进行最佳化。而且,该磁盘装置不需要额外增加结构或制造成本,不受加工误差和装配误差的限制,并且即使大气压发生变化(即使处于3000米的海拔高度)时也可以使用,允许高密度的记录,并且具有很高的性能。
本发明的磁盘装置例如可以用在各种记录/回放装置(例如,硬盘驱动器(HDD))中。
下面对本发明的一个实施例进行说明,不过应当明白,并不能认为本发明以任何方式受到这个实施例的限制。
(实施例1)
现在参照图4(平面图)对实施例1的磁头滑块中的面向磁盘的表面(即,空气流出/流入表面(ABS(气浮面))的形状进行说明。如图4所示,磁头滑块1包括进气端、出气端、进气端侧导轨11、负压部分10、三个增设导轨13、一对侧轨14、进气端侧正压部分12、出气端侧正压部分16和多个出气端导轨17。
进气端侧导轨11在磁头滑块1的宽度方向上延伸并与进气端相接触,并且具有宽度固定的带形形状。该进气端侧导轨11比负压部分10要高出一些,结果,在进气端侧导轨11与负压部分10之间的交界处形成一垂直部分(水平面差)。
进气端侧正压部分12沿着磁头滑块1的宽度方向延伸,与进气端侧导轨11相接触,而且比进气端侧导轨11更加靠近出气端侧,并且具有宽度固定的带形形状。进气端侧正压部分12比进气端侧导轨11伸出得更高,结果,在进气端侧正压部分12与进气端侧导轨11之间的交界处形成了另一个垂直部分(水平面差)。
一对侧轨14中的每一个在磁头滑块1的宽度方向的两端处分别从进气端向出气端侧延伸,并且具有宽度固定的带形形状。对于每个侧轨14来说,其一端与进气端侧正压部分12相接触,而另一端的末端部分形状具有一与磁头滑块1的宽度方向相平行的平面。侧轨14伸出于负压部分10之上,并且被形成得低于进气端侧正压部分12,结果,在进气端侧正压部分12与侧轨14之间的交界处以及在侧轨14与负压部分10之间的交界处形成了垂直部分(水平面差)。
三个增设导轨13各自从进气端向出气端延伸,并且具有宽度固定的带形形状。对于每个增设导轨13来说,其一端与进气端侧正压部分12相接触,而其另一端的端部形状具有一与磁头滑块1的宽度方向相平行的平面。增设导轨13伸出于负压部分10之上,并且被形成得低于进气端侧正压部分12。结果,在进气端侧正压部分12与增设导轨13之间的交界处以及在增设导轨13与负压部分10之间的交界处形成了垂直部分(水平面差)。在所有情况下,三个增设导轨13和一对侧轨14都具有30μm的宽度(L),并且相邻导轨之间的间隔(S)为150μm。在实施例1的磁头滑块1中,这三个增设导轨13和一对侧轨14都朝着出气端伸出相同的长度,这些导轨形成了五个梳状齿(齿梳导轨)。
三个出气端侧正压部分16以近似相等的间隔设置在磁头滑块1的出气端侧,并且具有带形形状。在出气端侧正压部分16中,位于磁头滑块1的宽度方向上的两端的两个部分的宽度是相等的。出气端侧正压部分16在磁头滑块1的宽度方向上延伸并且伸出于负压部分10之上,结果,在出气端侧正压部分16与负压部分10之间的交界处形成了垂直部分(水平面差)。
设置得与出气端侧正压部分16相接触的三个出气端导轨17伸出得比出气端侧正压部分16靠近进气端,并且比增设导轨13和侧轨14在出气端侧的端部靠近出气端侧,而且是带形的。在出气端导轨17中,位于磁头滑块1的宽度方向上的两端的两个导轨的宽度是相等的。出气端导轨17在磁头滑块1的宽度方向上延伸,伸出于负压部分10之上,并且被形成得低于出气端侧正压部分16。结果,在出气端侧正压部分16与出气端导轨17的交界处以及在出气端导轨17与负压部分10之间的交界处形成了垂直部分(水平面差)。组合起来,可将出气端侧正压部分16和出气端导轨17称为“出气端块15”。
换句话说,在磁头滑块1中,在空气流出/流入表面(ABS(气浮面))内,进气端侧导轨11、三个增设导轨13、一对侧轨14和多个出气端导轨17都伸出于负压部分10之上,所以在负压部分10与进气端侧导轨11、三个增设导轨13、一对侧轨14或多个出气端导轨17之间的各个交界处都形成了一垂直部分(水平面差)。而且,进气端侧正压部分12和出气端侧正压部分16比进气端侧导轨11、三个增设导轨13、一对侧轨14和多个出气端导轨17伸出得更多,所以在进气端侧导轨11、三个增设导轨13、一对侧轨14或多个出气端导轨17与进气端侧正压部分12或出气端侧正压部分16之间的各个交界处都形成了一垂直部分(水平面差)。
在上文中,对与作为基准面的负压部分10相比其它部件伸出的程度进行了说明,不过现在,反过来,将考虑这样一个问题:与作为基准面的进气端侧正压部分12和出气端侧正压部分16相比,由其它部件形成的槽有多深。在这种情况下,进气端侧导轨11、三个增设导轨13、一对侧轨14或出气端导轨17都被形成得低于进气端侧正压部分12和出气端侧正压部分16(浅槽),并且负压部分10被形成得比进气端侧导轨11、三个增设导轨13、一对侧轨14或多个出气端导轨17更低(深槽)。
在图1所示的磁盘装置100中,磁头滑块1固定在托架臂160的端部,并且当其在旋转着的磁盘5上方移动时,如图2所示,磁头滑块1在磁盘5上方被悬浮着托起。具体来讲,在磁头滑块1的空气流出/流入面(ABS(气浮面))内,在从进气端流入的空气的作用下,向进气端侧正压部分12施加了一个用于使其与磁盘5相分离的正压(悬浮力),从而进气端侧正压部分12向上浮起。接着,在已经流过进气端侧正压部分12的空气的作用下,向负压部分10施加了一个吸向磁盘5的负压。该负压起到了抵消所述正压的作用。因此,如图2所示,在由于磁盘5的旋转而在其表面上产生的气流的作用下,磁头滑块1的前端(即,进气端)受到了一正压(悬浮力)的作用,该正压用于将进气端抬起,反之,后端(即,出气端)受到了用于将出气端压向磁盘5的负压的作用。结果,磁头滑块1保持为进气端悬浮得高于出气端的状态。在磁头滑块1中,由于流过负压部分10之后的空气的通过,按照与进气端侧正压部分12相同的方式,伸出得最靠近磁盘5的出气端侧正压部分16受到了一个正压(悬浮力)的作用,并且向上浮起。由出气端侧正压部分16所引起的正压(悬浮力)起到了抵消由负压部分10所引起的负压的作用。因此,如图2所示,有效地防止了磁头滑块1的后端(即,出气端侧)向着磁盘5降下并与磁盘5相接触,并且磁头滑块1被悬浮着保持在距离磁盘5一固定间隔的位置处。
在负压部分10内,三个增设导轨13(图2中未示出)以相等的间隔安装在一对侧轨14内侧,所以不管大气压(海拔高度)如何变化,负压部分10内的负压的力始终得到了适当的控制。结果,实施例1的磁头滑块1从磁盘5的内侧区域到外侧区域可以保持一致的悬浮量,即使在寻道操作期间也可以保持固定的悬浮间隙,不会受到“浅槽”或“深槽”的槽深的限制,允许相对于槽深对悬浮量变化进行最佳化,不需要额外增加结构或制造成本,不会受到加工误差或装配误差的限制,特别是,即使当大气压发生变化时也可以使用(即使在3000米的海拔高度处也可以使用)。
针对0米和3000米的海拔高度,对实施例1的磁头滑块在磁盘上方的径向位置与悬浮量之间的关系进行了仿真,如图10所示(纵轴和横轴均以无量纲的单位表示),海拔高度3000米处的悬浮量略小于0米处的悬浮量,不过在各个海拔高度(大气压)条件下,发现不管海拔高度是0米还是3000米,在磁盘的任何径向位置上都可以保持恒定的悬浮量。
另一方面,对于如上所述没有配备实施例1中的磁头滑块的增设导轨的现有技术磁头滑块,针对0米和3000米的海拔高度对磁头滑块在磁盘上方的径向位置与悬浮量之间的关系进行了仿真,如图9所示(纵轴和横轴均以无量纲的单位表示),海拔高度3000米处的悬浮量比0米处的小很多,并且发现,在海拔高度3000米处使用时,悬浮量根据磁盘的径向位置而改变,而不能保持恒定的悬浮量。
而且,对实施例1的磁头滑块的深槽深度(与作为基准面的进气端侧正压部分或出气端侧正压部分相比较而得到的负压部分的槽深)与悬浮量比率(海拔高度0米/海拔高度3000米)之间的关系进行了仿真,如图11所示(纵轴和横轴均是无量纲的),发现:即使深槽深度发生了变化,悬浮量比率基本上也是恒定的,而且在实施例1的磁头滑块中,槽深对大气压的依赖性很小,大气压(海拔高度)的影响也很小。
另一方面,对于如上所述没有配备实施例1的磁头滑块的增设导轨的现有技术磁头滑块,对深槽深度(与作为基准面的进气端侧正压部分或出气端侧正压部分相比较而得到的负压部分的槽深)与悬浮量比率(海拔高度0米/海拔高度3000米)之间的关系进行了仿真,如图11所示,发现:当深槽深度发生变化时,悬浮量比率变化很大,而且在该现有技术磁头滑块中,槽深对大气压的依赖性很大,大气压(海拔高度)的影响也很大。
(实施例2)
如图5(平面图)所示,实施例2的磁头滑块与实施例1的磁头滑块1大致相同,只是在实施例2的磁头滑块1中,与位于相邻位置的增设导轨13在出气端侧的末端部分以及位于增设导轨13外侧的侧轨14在出气端侧的末端部分相比,中央的增设导轨13在出气端侧的末端部分朝着出气端伸出得更远。该磁头滑块与实施例1的磁头滑块具有相同的效果。
(实施例3)
如图6(平面图)所示,实施例3的磁头滑块与实施例1的磁头滑块1大致相同,只是在实施例3的磁头滑块1中,中央的增设导轨13在出气端侧的末端部分比位于相邻位置的增设导轨13在出气端侧的末端部分朝向出气端伸出得更远,并且这些相邻的增设导轨13在出气端侧的末端部分比位于这些相邻的增设导轨13外侧的侧轨14在出气端侧的末端部分朝向出气端侧伸出得更远。该磁头滑块与实施例1的磁头滑块具有相同的效果。
在实施例3的磁头滑块中,侧轨14在出气端侧的末端部分的中心点、与这些侧轨14相邻设置的增设导轨13在出气端侧的末端部分的中心点以及与这些增设导轨13相邻的中央增设导轨13在出气端侧的末端部分的中心点可以由两条直线(末端部分中心点连接线)连接起来。
(实施例4)
如图7(平面图)所示,实施例4的磁头滑块与实施例3的磁头滑块1大致相同,只是在实施例4的磁头滑块1中,位于两端的出气端导轨17a面向负压部分10的边界线与前面所述的末端部分中心点连接线相平行。该磁头滑块与实施例3的磁头滑块具有相同的效果。
(实施例5)
如图8(平面图)所示,实施例5的磁头滑块与实施例1的磁头滑块1大致相同,只是在实施例5的磁头滑块1中,三个增设导轨13(齿梳导轨)由一个U形导轨(是通过用一个连接导轨13a将进气端侧的两个增设导轨的末端部分连接起来而形成的)代替了。
对于实施例5的磁头滑块,针对0米和3000米的海拔高度对磁头滑块在磁盘上方的径向位置与悬浮量之间的关系进行了仿真,如图13所示(纵轴和横轴都是无量纲),海拔高度3000米处的悬浮量比0米处的悬浮量略小,不过在各个海拔高度(大气压)条件下,发现:不管海拔高度是0米还是3000米,在磁盘的任何径向位置上都可以保持恒定的悬浮量。
另一方面,对于如上所述的没有配备实施例5中的磁头滑块的增设导轨的现有技术磁头滑块,针对0米和3000米的海拔高度对磁头滑块在磁盘上方的径向位置与悬浮量之间的关系进行了仿真,如图12所示(纵轴和横轴均以无量纲的单位表示),海拔高度3000米处的悬浮量比0米处的悬浮量小很多,并且发现:在海拔高度3000米处使用时,悬浮量根据磁盘的径向位置发生变化,从而不能保持恒定的悬浮量。
本发明的磁头滑块从磁盘的内侧区域到外侧区域保持一致的悬浮量,即使在寻道操作期间也保持恒定的悬浮间隙,没有槽深的限制,并且可以相对于槽深对悬浮量变化进行最佳化。而且,该磁头滑块不需要额外增加结构或制造成本,不受加工误差和装配误差的限制,并且即使当大气压发生变化(即使在3000米的海拔高度处)时也可以使用。该磁头滑块可以方便地在诸如硬盘驱动器(HDD)的磁盘装置以及其它记录装置中使用。
本发明的磁盘装置可以方便地在诸如硬盘驱动器(HDD)的磁盘装置以及其它记录装置中使用。由于它包括本发明的磁头滑块,所以从磁盘的内侧区域到外侧区域都保持了一致的悬浮量,即使在寻道操作期间也保持了恒定的悬浮间隙,没有槽深的限制,并且可以相对于槽深对悬浮量变化进行最佳化。而且,该磁盘装置不需要额外增加结构或制造成本,不受加工误差和装配误差的限制,并且即使当大气压发生变化(即使在3000米的海拔高度处)时也可以使用,所以海拔高度约3000米的高地上也可以使用,而没有任何明显的性能损失。