專利名稱:采用引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口作為會(huì)聚通道部分的磁頭滑塊的制作方法
發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng),更具體的說,涉及與記錄媒介通信的磁頭滑塊。
背景技術(shù):
在工業(yè)上,“溫徹斯特”和光盤類盤片驅(qū)動(dòng)器已是眾所周知的。這類驅(qū)動(dòng)器采用硬性的盤片,在盤片上涂覆了磁性介質(zhì),用于將數(shù)字信息存儲(chǔ)在多個(gè)圓形的同心數(shù)據(jù)磁道上。磁盤安裝在主軸電機(jī)上,主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)磁盤旋轉(zhuǎn)并且磁盤的表面在相應(yīng)的流體動(dòng)力(例如,空氣)支承磁頭滑塊下通過。滑塊上安裝有傳感器,傳感器可以向磁盤表面寫信息和從磁盤表面讀取信息。
傳動(dòng)器機(jī)構(gòu)在電路的控制下使滑塊沿著磁盤的表面從一個(gè)磁道移動(dòng)到另一個(gè)磁道。傳動(dòng)器機(jī)構(gòu)包括磁道訪問臂和適用于各個(gè)磁頭萬向組件的懸浮機(jī)構(gòu)。該懸浮機(jī)構(gòu)包括加載梁和萬向節(jié)。加載梁提供了加載力,該加載力迫使滑塊能接近磁盤表面。萬向節(jié)定位在滑塊和加載梁之間,或者集成在加載梁上,以提供允許滑塊根據(jù)磁盤的形狀俯仰和擺動(dòng)的彈性連接結(jié)構(gòu)。
滑塊包括軸承表面,它面對(duì)著磁盤的表面。隨著磁盤旋轉(zhuǎn),磁盤會(huì)拖曳滑塊下的空氣并且使其能沿著基本并行于磁盤切線速度方向的軸承表面方向流動(dòng)。當(dāng)空氣在軸承的表面下流過時(shí),沿著空氣流動(dòng)路徑的空氣壓縮會(huì)引起在磁盤和軸承表面之間的空氣壓力增加,從而所產(chǎn)生的與加載力相反方向的流體動(dòng)力提升力,并引起滑塊提升,使之能飛行在磁盤表面上或十分接近磁盤的表面上。
有一類滑塊臂稱之為“自加載”空氣軸承滑塊,它包括一個(gè)引導(dǎo)的尖錐(或臺(tái)階尖錐),一對(duì)提升的側(cè)欄,一個(gè)腔體擋板和一個(gè)低于環(huán)境壓力的腔體。引導(dǎo)的尖錐通??梢灾丿B在或腐蝕在記錄磁頭另一面的滑塊端面上。隨著磁盤表面拖曳在滑塊下面的空氣,引導(dǎo)尖錐會(huì)使空氣加壓。對(duì)于有效的磁記錄來說,引導(dǎo)尖錐的另一個(gè)效應(yīng)是在滑塊下的壓力分布具有在尖錐端面附近的第一峰值或由于尖錐或臺(tái)階的高壓縮角度引起的“引導(dǎo)邊緣”,以及在記錄端面附近的第二峰值或由于低的軸承間隙引起的“尾部邊緣”。這種雙峰值壓力分布使得軸承具有相當(dāng)高俯仰的穩(wěn)定性。
在記錄磁頭位置處的滑塊和磁盤表面之間的軸承間隙是盤片驅(qū)動(dòng)器性能的重要參數(shù)。當(dāng)平均飛行高度繼續(xù)減小時(shí),很重要的是控制飛行高度性能的幾個(gè)量度,例如,對(duì)工藝變化敏感的飛行高度,起飛性能和振動(dòng)阻尼能力。
隨著飛行高度繼續(xù)減小,特別是在低于半微英寸飛行高度時(shí),已經(jīng)觀察到由于制造工藝的變化而引起的飛行高度損失是因?yàn)閿鄶嗬m(xù)續(xù)的磁頭/介質(zhì)接觸的增加緣故。斷斷續(xù)續(xù)的接觸會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),該振動(dòng)有害于在如此低的飛行高度下的讀寫質(zhì)量。另外,空氣軸承阻尼振動(dòng)和提供好的起飛性能的能力已經(jīng)顯示出了在確保在低于半微英寸飛行高度中的臨界因素。
滑塊空氣軸承支配著三個(gè)自由度,垂直運(yùn)動(dòng),俯仰旋轉(zhuǎn)和擺動(dòng)旋轉(zhuǎn)。這三個(gè)自由度與三種施加的力有關(guān),它包括有加載梁所施加的預(yù)載力,以及有空氣軸承所形成的吸力和浮力。當(dāng)這三種力相互平衡時(shí),就可以獲得穩(wěn)態(tài)的飛行姿態(tài)。
在穩(wěn)態(tài)的飛行姿態(tài)時(shí),流體動(dòng)力軸承支配著與它的三個(gè)自由度有關(guān)的固有穩(wěn)定性。可以將這些穩(wěn)定性看成垂直,俯仰和擺動(dòng)的穩(wěn)定性。另外,接觸穩(wěn)定性可以定義為滑塊俯仰穩(wěn)定性和滑塊的垂直穩(wěn)定性的矢量組合。在一些磁極端的特殊位置上,接觸穩(wěn)定性可以表征的滑塊垂直穩(wěn)定性。接觸穩(wěn)定性,Kc定義為
Kc=KpKpKz+b2]]>公式1式中“Kp”是俯仰穩(wěn)定性,“Kz”是垂直穩(wěn)定性,以及“b”是滑塊樞軸點(diǎn)和磁極端之間的距離。
制造中的變化會(huì)引起俯仰靜態(tài)角度(PSA)或預(yù)載力的變化,俯仰靜態(tài)角度(PSA)或預(yù)載力的變化又會(huì)對(duì)滑塊飛行姿態(tài)產(chǎn)生影響。然而,增加空氣軸承的俯仰穩(wěn)定性和垂直穩(wěn)定性會(huì)對(duì)滑塊的飛行姿態(tài)的變化產(chǎn)生較大的阻力。也可以通過產(chǎn)生空氣軸承每單位面積的更大的吸力和浮力來獲得俯仰和垂直穩(wěn)定性的增加。
一般來說,接觸穩(wěn)定性(或“局部磁極端穩(wěn)定性”)與磁極端附近區(qū)域,典型的是與滑塊尾部邊緣附近的浮力和吸力的大小有關(guān)。因此,使腔體內(nèi)吸力的中心位置移向更加接近于磁極端可以產(chǎn)生更搞的接觸穩(wěn)定性。通過減小腔體的深度,增加“臺(tái)階”表面的深度,以及降低腔體/臺(tái)階深度比例以在腔體內(nèi)產(chǎn)生更加分散的吸引力等方法,可以使吸力中心的位置移向尾部邊緣。增加腔體/臺(tái)階比例的趨勢使產(chǎn)生更加接近腔體擋板的吸力中心。
同樣,在給定的俯仰角度時(shí),線速度的增量會(huì)引起腔體內(nèi)吸引力的分散,于是,將吸力的中心移向尾部邊緣。這就提出了吸力中心位置的兩個(gè)參數(shù)的相互作用(1)線速度,以及(2)腔體/臺(tái)階深度比例。因此,設(shè)計(jì)適用于吸力更移向磁極端的空氣軸承可以包括在給定線速度的條件下選擇正確的腔體/臺(tái)階深度比例,其中給定的線速度是由盤片驅(qū)動(dòng)器的主軸速度和半徑結(jié)構(gòu)所確定的。然而,已經(jīng)顯示出將吸力中心位置移向磁極端會(huì)影響起飛的性能,這就降低了接觸啟動(dòng)-停止的性能。
提出增加磁極端附近的吸力的另一個(gè)概念是“在尾部邊緣空氣軸承的吸力”,這可以通過將腔體的位置移向尾部邊緣而獲得。然而,該項(xiàng)設(shè)計(jì)并不能完全應(yīng)用于位于引導(dǎo)邊緣附近滑塊上的大的表面區(qū)域。這就會(huì)引起一些可能被用于增加吸力和浮力的真實(shí)狀態(tài)的損失,而這些狀態(tài)被認(rèn)為能增加空氣軸承的穩(wěn)定性以及進(jìn)一步降低對(duì)制造工藝變化的敏感性。
因此,就希望能改進(jìn)滑塊軸承,使之能通過增加接觸穩(wěn)定性來減小滑塊對(duì)制造變化的敏感性,同時(shí)也能提高滑塊的起飛性能和改進(jìn)滑塊的阻尼能力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提出了一種磁頭滑塊,該磁頭滑塊包括具有引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣的盤片反面的滑塊主體,在引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣之間測量到的滑塊長度,軸承表面,凹槽區(qū)域,進(jìn)氣口和會(huì)聚通道。凹槽區(qū)域比軸承的表面下凹一些。進(jìn)氣口具有引導(dǎo)通道的端面(它對(duì)來自引導(dǎo)滑塊的邊緣的氣流是開放的),通道側(cè)壁和尾部通道端面。會(huì)聚通道具有引導(dǎo)通道端面(它對(duì)來自進(jìn)氣口的氣體是開放的),通道側(cè)壁和尾部通道端面(它們對(duì)氣體是封閉的)。會(huì)聚通道的尾部通道端面是位于沿著滑塊長度方向的至少一部分凹槽區(qū)域向后和至少一部分軸承表面向前的位置上。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提出了一種磁頭滑塊,該磁頭滑塊包括具有軸承表面的盤片反面。會(huì)聚通道是在盤片反面中的凹槽,用于大量地接受從盤片反面的引導(dǎo)邊緣流入的環(huán)境空氣,并且能在盤片反面的尾部邊緣附件產(chǎn)生沿著軸承表面的正的壓力梯度。
本發(fā)明還有一個(gè)實(shí)施例提出了一種盤片驅(qū)動(dòng)器組件,它包括可關(guān)于中心軸旋轉(zhuǎn)的盤片以及支撐在盤片上的滑塊。該滑塊包括具有引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣的盤片反面的滑塊主體,在引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣之間測量到的滑塊長度,軸承表面,凹槽區(qū)域,進(jìn)氣口和會(huì)聚通道。凹槽區(qū)域比軸承的表面下凹一些。進(jìn)氣口具有引導(dǎo)通道的端面(它對(duì)來自引導(dǎo)滑塊的邊緣的氣流是開放的),通道側(cè)壁和尾部通道端面。會(huì)聚通道具有引導(dǎo)通道端面(它對(duì)來自進(jìn)氣口的氣體是開放的),通道側(cè)壁和尾部通道端面(它們的氣體是封閉的)。會(huì)聚通道的尾部通道端面是位于沿著滑塊長度方向的至少一部分凹槽區(qū)域向后和至少一部分軸承表面向前的位置上。
圖1是本發(fā)明在其中有用的盤片驅(qū)動(dòng)器的透視圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,從盤片的表面觀察到的圖1盤片驅(qū)動(dòng)器中滑塊的基礎(chǔ)平面圖,該滑塊具有使空氣能流入到會(huì)聚通道中的引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口通道;圖3是沒有引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口通道的滑塊的基礎(chǔ)平面圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例具有使空氣能流入到會(huì)聚通道中的引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口通道的滑塊的基礎(chǔ)平面圖;圖5-1是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例具有組合的引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口和會(huì)聚通道的滑塊的基礎(chǔ)平面圖;圖5-2圖形說明了模擬圖5-1所示滑塊的壓力分布;圖6-1是類似于圖5-1所示的滑塊但不具有引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口和會(huì)聚通道的滑塊的基礎(chǔ)平面圖;圖6-2圖形說明了模擬圖6-1所示滑塊的壓力分布;圖6-3圖形說明了沿著圖5-1和圖6-1所示滑塊橫向中心線的模擬壓力分布;圖7是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例具有組合的引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口和會(huì)聚通道的滑塊的基礎(chǔ)平面圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明還有一個(gè)實(shí)施例具有組合的引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口和會(huì)聚通道的滑塊的基礎(chǔ)平面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是盤片驅(qū)動(dòng)器100的透視圖,該透視圖中本發(fā)明是十分有用的。盤片驅(qū)動(dòng)器100可以構(gòu)成,例如,傳統(tǒng)的磁盤驅(qū)動(dòng)器,磁光盤片驅(qū)動(dòng)器或光盤驅(qū)動(dòng)器。盤片驅(qū)動(dòng)器100包括具有底座102和上蓋(未顯示)的外殼。盤片驅(qū)動(dòng)器100進(jìn)一步包括盤片組106,該盤片組106采用盤片夾具108安裝在主軸電極(未顯示)。盤片組106包括多個(gè)單個(gè)的盤片107,這些盤片安裝成關(guān)于中心軸109的同心旋轉(zhuǎn)。各個(gè)盤片的表面具有所對(duì)應(yīng)的滑塊110,該滑塊安裝在盤片驅(qū)動(dòng)器100上并攜帶與盤片表面相互通訊的讀/寫磁頭。
在圖1所示的實(shí)例中,滑塊110是由懸浮機(jī)構(gòu)112支撐著,該懸浮機(jī)構(gòu)依次粘結(jié)在執(zhí)行器116的磁道訪問臂114上。圖1所示的執(zhí)行器是一種眾所周知的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)線圈執(zhí)行器類型并包括音圈電機(jī)(VCM),通常以118來顯示。音圈電極118繞樞軸120旋轉(zhuǎn)著粘結(jié)了滑塊110的執(zhí)行器116,使得滑塊能定位在沿著在盤片內(nèi)徑124和盤片外徑126之間路徑122上所要求的數(shù)據(jù)磁道上。音圈電機(jī)118在內(nèi)部電路128的控制下工作。也可以采用其它執(zhí)行器,例如,線性執(zhí)行器。
如下文中更加詳細(xì)的討論,滑塊110具有流體動(dòng)力(例如,空氣)軸承,它可以提供增強(qiáng)的接觸穩(wěn)定性,改善的起飛性能和增強(qiáng)的振動(dòng)阻尼能力。增強(qiáng)的接觸穩(wěn)定性減小了滑塊飛行姿態(tài)對(duì)制造容差的影響。改善的起飛性能是通過在低主軸速度下產(chǎn)生更大的壓力而獲得的,以及增強(qiáng)的振動(dòng)阻尼能力是通過增加壓力的效率和增加在讀寫傳感器所處的滑塊尾部邊緣附近所形成的壓力梯度而獲得的。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例,從盤片107的表面觀察圖1所示滑塊110的一個(gè)基礎(chǔ)平面圖?;瑝K110具有盤片的反面200,該表面被定義成流體動(dòng)力(例如,空氣)軸承表面202。軸承表面202是盤片反面200的一個(gè)參考水平面,其它表面從其上下凹(上凸)。盤片的反面200包括引導(dǎo)滑塊邊緣204,尾部滑塊邊緣206,滑塊側(cè)面邊緣208和210,以及橫向的中心線212。腔體擋板214一般是沿著引導(dǎo)滑塊邊緣204,在側(cè)面邊緣208和210之間延伸。在一個(gè)實(shí)施例中,腔體擋板214的上表面通常與軸承表面202共面并確定部分軸承表面202。腔體擋板214具有引導(dǎo)邊緣216和尾部邊緣218。
“臺(tái)階式”引導(dǎo)尖錐220沿著腔體擋板214的引導(dǎo)邊緣216形成?!芭_(tái)階式”引導(dǎo)尖錐220從軸承表面202下凹一個(gè)基本恒定的臺(tái)階深度,例如,該深度在約0.1微米到0.3微米的范圍內(nèi),以便于為軸承表面提供加壓。也可以使用其它臺(tái)階深度。在另外一個(gè)實(shí)施例中,引導(dǎo)尖錐220具有相對(duì)于軸承表面202的深度,它逐漸地從引導(dǎo)滑塊邊緣204減少到腔體擋板214的引導(dǎo)邊緣216。引導(dǎo)尖錐220可以采用任何方法來制成,例如,離子切削,反應(yīng)離子腐蝕(RIE),或重疊等方法。在一個(gè)實(shí)施例中,引導(dǎo)尖錐220是采用允許以單個(gè)掩膜板來腐蝕多種深度的灰度光刻掩膜板的離子切削方法制成的。當(dāng)在滑塊110下的空氣被盤片表面拖曳時(shí),引導(dǎo)尖錐220具有對(duì)空氣加壓的作用。引導(dǎo)尖錐216的附加效應(yīng)是在滑塊110下的壓力分布中產(chǎn)生在引導(dǎo)尖錐204附近的第一峰值。
第一邊沿壁230是沿著滑塊的側(cè)面邊緣208定位的,第二邊沿壁232是沿著滑塊的側(cè)面邊緣210定位的。邊沿壁230和232從腔體擋板214延伸到尾部滑塊邊緣206。在一個(gè)實(shí)施例中,邊沿壁230和232具有上表面,該表面比軸承表面202下凹約0.1微米到0.3微米的臺(tái)階深度并且具有約10微米到100微米的寬度。也可以采用其它尺寸。
低于環(huán)境壓力的腔體240定位在腔體擋板214和邊沿壁230和232之間。低于環(huán)境壓力的腔體240是一個(gè)具有腔體底層242的下凹區(qū)域,該底層242從軸承表面伸02下凹一個(gè)腔體深度,該腔體深度大于臺(tái)階深度。在一個(gè)實(shí)施例中,腔體深度242在約1微米到約3微米的范圍內(nèi),也可以采用其它腔體深度。
低于環(huán)境壓力的腔體240使得腔體擋板214能相對(duì)于跟蹤從引導(dǎo)滑塊邊緣204向尾部滑塊邊緣206流入空氣的方向。邊沿壁230和232是非常窄的,使得低于環(huán)境壓力的腔體240區(qū)域最大化,從而使在腔體內(nèi)所產(chǎn)生吸力的大小最大化,同時(shí)仍能確定腔體以及使得腔體沿著滑塊側(cè)邊緣208和210與環(huán)境壓力相隔開。邊沿壁230和232相對(duì)于軸承表面202稍微向下凹些,以便于在旋轉(zhuǎn)的盤片所產(chǎn)生的空氣流動(dòng)傾斜于橫向中心線212時(shí)允許對(duì)軸承表面202加壓。然而,在另外一個(gè)實(shí)施例中,邊沿壁230和232的上部表面可以定位在軸承表面202相同的平面上。
滑塊110進(jìn)一步包括隔開的中心軸承基座250和側(cè)面軸承基座252和254,這些基座都沿著尾部滑塊邊緣206定位。中心基座250沿著橫向中心線212定位,而側(cè)面基座252和254則分別定位在接近滑塊側(cè)面邊緣208和210的位置上。在另外一個(gè)實(shí)施例中,中心基座250也可以傾斜或偏離中心線212。邊沿壁230和232環(huán)繞軸承基座252和254,以進(jìn)一步增加腔體240的尺寸。
中心基座250具有引導(dǎo)和側(cè)面臺(tái)階表面260,軸承表面262和會(huì)聚通道部分(或“深槽”)264。軸承表面262一般與腔體擋板表面214的上表面共面,并且形成部分軸承表面202。引導(dǎo)和側(cè)面臺(tái)階表面260一般是并行于軸承表面并且比軸承表面下凹些,例如,可下凹0.1到0.3微米的臺(tái)階深度,以提供軸承表面262對(duì)腔體240排出空氣氣流進(jìn)行加壓。中心基座250沿著尾部滑塊邊緣支撐著讀寫傳感器266。在另一實(shí)施例中,傳感器266也可以定位在滑塊110的其它位置上。然而,當(dāng)放置在和接近于尾部滑塊邊緣206時(shí),傳感器266可以定位在滑塊最接近盤片107(未顯示)表面的位置附近,這時(shí)滑塊可以正的俯仰角度飛行。采用正的俯仰角度,尾部滑塊邊緣206可以比引導(dǎo)滑塊邊緣204更接近于盤片107的表面。
同樣,側(cè)面基座252和254分別包括軸承表面270和272和會(huì)聚通道部分274和276。在另一實(shí)施例中,類似于中心基座250,側(cè)面基座252和254也可以包括引導(dǎo)和/或側(cè)面臺(tái)階表面。軸承表面270和272一般與腔體擋板214的上表面和軸承表面262共面,并且也形成了整個(gè)軸承表面202的一部分。
通道264,274和276各自都具有引導(dǎo)通道的端面(或“進(jìn)氣口”)280,尾部通道的端面(或“出氣口”)282,側(cè)壁284和通道地板286。通道264,274和276也可以采用光刻工藝,例如,離子切削,化學(xué)腐蝕或反應(yīng)離子腐蝕(RIE),等方法來制成。另外,通道264,274和276也可以采用其它工藝,例如,材料沉積,等方法與基座一起制成。
在圖2所示的實(shí)施例中,通道地板比軸承表面202下凹一個(gè)臺(tái)階深度并且一般都并行于基座250,252和254的引導(dǎo)和側(cè)面臺(tái)階表面。在還有一個(gè)實(shí)施例中,通道地板286垂直地相對(duì)于軸承表面262,270和272構(gòu)成高度。例如,通道地板286可以是錐形或者成垂直剖面,使得通道地板相對(duì)于軸承表面262,270和272的深度能沿著從引導(dǎo)通道端面280到尾部通道端面282通道的整個(gè)長度或部分長度逐漸減低。垂直剖面可以是線性的,直線的,彎曲的,曲線的或者是這些外形的組合。同樣,也可以采用多個(gè)臺(tái)階表面作為近似于沿著通道地板286的尖錐來使用。也可以采用其它垂直的尖錐。
引導(dǎo)通道端面280是一個(gè)開口,使得來自低于環(huán)境壓力的腔體240的氣流能流入,并尾部通道端面282對(duì)流入的氣流是封閉的。在工作過程中,引導(dǎo)壁到各個(gè)通道264,274和276的側(cè)壁都是使它們對(duì)局部氣體流動(dòng)提供實(shí)質(zhì)的壓力增加。由于在引導(dǎo)通道端面280上,開放著的各個(gè)通道不會(huì)出現(xiàn)相同的壓力上升,很顯然就會(huì)成為氣體流動(dòng)的最佳路徑。一旦流動(dòng)的氣體進(jìn)入到通道264,274和276,該流動(dòng)的氣體就基本上受到通道側(cè)壁284和尾部通道端面282的限制并且迫使其在尾部通道端面282升高,從而對(duì)氣流形成“會(huì)聚”通道。這就在正對(duì)著尾部通道端面282的軸承表面262,270和272各離散區(qū)域上產(chǎn)生局部壓力區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施例中,至少在只要通道寬度與在側(cè)壁284之間測量到的長度是一樣的話,這些離散區(qū)域就會(huì)具有正對(duì)著尾部通道端面282的表面區(qū)域。它提供了足以形成局部壓力梯度的表面區(qū)域。這些通道可以是以中心線212對(duì)稱的。正如圖2所示,或者可以是以一定的滑塊傾斜角度來提供較佳加壓方式相互對(duì)稱。通道側(cè)壁284可以是相互并行的,也可以不是相互并行的。
沿軸承表面所形成的局部正壓梯度有助于向滑塊提供俯仰和擺動(dòng)的穩(wěn)定性,并在滑塊振動(dòng)時(shí)提供能量消耗機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)能在滑塊處于自由諧振頻率時(shí)阻尼引導(dǎo)邊緣俯仰和擺動(dòng)模式類型的振動(dòng)。引導(dǎo)邊緣俯仰被認(rèn)為是關(guān)于滑塊引導(dǎo)邊緣附近直線的旋轉(zhuǎn),同時(shí),尾部邊緣俯仰被認(rèn)為是關(guān)于滑塊尾部邊緣附近直線的旋轉(zhuǎn)。擺動(dòng)模式類型振動(dòng)被認(rèn)為是關(guān)于滑塊橫向中心線212的旋轉(zhuǎn)。
阻尼的幅度正比于在滑塊110和盤片表面之間所存在壓力場的幅值。局部正壓梯度的大小和強(qiáng)度取決于通道的長度對(duì)寬度之比,通道的絕對(duì)尺寸,通道地板的深度和形狀,以及在通道地板和盤片表面之間的空氣柱的高度。在一個(gè)實(shí)施例中,通道長度與通道寬度的比例范圍為0.5到5.0,但根據(jù)通道部分的設(shè)計(jì)目的也可以在上述范圍之外變化。在另一實(shí)施例中,長寬比的范圍為2.0到2.5。
在圖2所示的實(shí)施例中,通道264,274和276的效率是隨著其它漏斗290,292和294以及引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口(和環(huán)境空氣流動(dòng)通道)300而增加的。漏斗290,292和294各自包括從各個(gè)基座250,252和254向外延伸的第一臂296和第二臂298。在圖2所示的實(shí)施例中,臂296和298的上表面比軸承表面202下凹些,例如,下凹0.1至0.3微米的臺(tái)階深度。在另一實(shí)施例中,臂296和298可以與軸承表面202共面或者是其它深度。臂296和298可以分別以正的角度和負(fù)的角度相對(duì)于橫向中心線212延伸,其中所述的角度可以大于0°和小于90°。在一個(gè)實(shí)施例中,該角度較佳的是大于15°和小于75°,更佳的是大于30°和小于60°。例如,臂296和298可分別以相對(duì)于橫向中心線212大約正和負(fù)的55°延伸。在一個(gè)實(shí)施例中,臂296和298的長度大約等于它們各自通道264,274和276的長度。然而,在業(yè)內(nèi)的專業(yè)人士也可以采用臂的長度具有它們各自通道長度的不同比例以及臂296和298的長度不相等的方式來實(shí)現(xiàn)。在另一實(shí)施例中,臂296和298大約為100微米。
在工作過程中,臂296和298將低于環(huán)境壓力腔體240內(nèi)的氣流再對(duì)準(zhǔn)或灌入到通道264,274和276中。這樣就進(jìn)一步加壓了伸展通道的軸承表面,也就進(jìn)一步增加了在這些軸承表面所形成的局部浮力。另外,腔體240內(nèi)的氣流在漏斗290,292和294的后部區(qū)域中擴(kuò)散,這就進(jìn)一步增加了局部的吸力。于是,其它漏斗290,292和294沿著尾部滑塊邊緣206增加浮力和吸力,這就進(jìn)一步增加了穩(wěn)定性。因此,漏斗290,292和294為通道264,274和276提供了更多的空氣并且能在漏斗下游更多耗盡來自腔體240的空氣。
進(jìn)氣口通道300從引導(dǎo)滑塊邊緣204延伸至漏斗290和會(huì)聚通道部分264的進(jìn)氣口。通道300具有通道地板302和通道的側(cè)壁304和306。通道地板302與引導(dǎo)滑塊邊緣204相互連通并且具有與腔體地板242基本相等的深度。然而,通道地板302也可以具有大于或等于腔體地板242深度的其它深度。通道側(cè)壁304和306從腔體擋板214的尾部邊緣218延伸到漏斗290的進(jìn)氣口,以將通道300內(nèi)的環(huán)境空氣與在低于環(huán)境壓力腔體240內(nèi)所形成低于環(huán)境的壓力相隔離。在一個(gè)實(shí)施例中,通道側(cè)壁304和306的上表面從軸承表面下凹一個(gè)臺(tái)階的深度。然而,在其它實(shí)施例中,通道側(cè)壁304和306可以下凹不同于臺(tái)階深度的其它深度,或者可以與軸承表面202共面。
通道300將基本環(huán)境壓力的氣流從引導(dǎo)滑塊邊緣204對(duì)準(zhǔn)漏斗290和會(huì)聚通道部分264的進(jìn)氣口。作為與低于環(huán)境壓力相反,通過基本環(huán)境壓力對(duì)準(zhǔn)會(huì)聚通道部分264和通道300的進(jìn)氣口可增加在會(huì)聚通道部分264進(jìn)氣口處的壓力邊界條件。這就引起向會(huì)聚通道部分提供更多的空氣并在會(huì)聚通道部分264的尾部通道端面282前面形成更大的壓力梯度。
滑塊110(圖2所示)的性能與圖3所述的滑塊400的性能相比,該滑塊包括引導(dǎo)滑塊邊緣402,尾部滑塊邊緣404,以及滑塊側(cè)面邊緣406和408?;瑝K400可進(jìn)一步包括引導(dǎo)尖錐410,腔體擋板412,邊沿壁414和416,低于環(huán)境壓力的腔體418,中心基座420和側(cè)面基座422和424。基座420,422和424分別包括會(huì)聚通道部分426,428和430。通道426,428和430各自具有通道地板432,它比軸承表面434下凹一些并基本并行于軸承表面434。通道地板432比低于環(huán)境壓力的腔體418的地板高一點(diǎn)。
滑塊110和400的飛行姿態(tài)和穩(wěn)定性進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果如下列表1所示
正如表1所示,可以觀察到滑塊110比滑塊400產(chǎn)生較大的俯仰穩(wěn)定性,“Kp”;垂直穩(wěn)定性,“Kz”以及接觸穩(wěn)定性,“Kc”。例如,與滑塊400所產(chǎn)生的62mg/nm的接觸穩(wěn)定性相比,滑塊110可產(chǎn)生76mg/nm。這就引起了磁極端飛行高度對(duì)制造變化的低靈敏性。另外,動(dòng)態(tài)計(jì)算機(jī)仿真顯示了在阻尼和起飛性能方面滑塊110勝過滑塊400,因?yàn)樗谳^低速度下具有較大的加壓。在較低速度下具有較大的加壓可改善起飛性能?;瑝K110也可產(chǎn)生較高的壓力梯度,這有助于增加阻尼。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,滑塊的特殊軸承幾何形狀可以具有多種結(jié)構(gòu)。實(shí)例中僅僅顯示了圖2所示的隔離軸承基座。圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例具有不同軸承結(jié)構(gòu)的滑塊的上部平面圖。滑塊450包括引導(dǎo)邊緣452,尾部邊緣454,滑塊側(cè)面邊緣456和458,腔體擋板460,低于環(huán)境壓力的腔體462,側(cè)面圍欄464和466,以及中心圍欄468。側(cè)面圍欄464和466各自具有引導(dǎo)軸承表面470,尾部軸承表面472和下凹的臺(tái)階表面474。下凹的臺(tái)階表面474比軸承表面470和472下凹,例如,約0.1微米至0.3微米。同樣,腔體擋板460也比軸承表面470和472下凹該臺(tái)階深度,下凹的臺(tái)階表面474和腔體擋板460一般都并行于軸承表面470和472。類似的,中心圍欄468具有軸承表面480以及引導(dǎo)和側(cè)面臺(tái)階表面482。臺(tái)階表面482并行于軸承表面480并比其下凹一個(gè)臺(tái)階深度。低于環(huán)境壓力的腔體462比軸承表面470,472和480下凹一個(gè)腔體深度,該深度要大于臺(tái)階深度。
在尾部軸承表面472和在中心圍欄468的軸承表面480中的會(huì)聚通道部分490,492和494是下凹的。通道490和492對(duì)來自下凹的臺(tái)階表面474的流體是開放的,以及通道494對(duì)來自下凹的臺(tái)階表面482和腔體462的流體也是開放的。引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口通道496從引導(dǎo)滑塊邊緣452通過腔體擋板460和腔體464延伸到會(huì)聚通道部分494進(jìn)氣口的上游位置。通道496是壁498和499所構(gòu)成的,該壁比軸承表面470下凹,例如,約一個(gè)臺(tái)階深度。通道496向會(huì)聚通道部分494基本饋送環(huán)境壓力。在另一實(shí)施例中,采用滑塊450向會(huì)聚通道部分490和492基本饋送環(huán)境壓力的方式來形成其它引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口通道(未顯示)。這些通道能夠從引導(dǎo)滑塊邊緣452通過或沿著圍欄464和466縱向延伸至通道的進(jìn)氣口490和492。
圖5-1是本發(fā)明另一實(shí)施例滑塊500的頂視平面圖,在該圖中,引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口通道和會(huì)聚通道相互連接和組合在一起?;瑝K500具有一個(gè)引導(dǎo)滑塊邊緣502,尾部滑塊邊緣504和側(cè)面邊緣506和508。腔體擋板510通過滑塊500的寬度方向且沿著引導(dǎo)滑塊邊緣502延伸。腔體擋板的上表面定義為滑塊500的軸承表面。臺(tái)階的引導(dǎo)尖錐512沿著腔體擋板的引導(dǎo)邊緣延伸。臺(tái)階尖錐512基本并行于腔體擋板510的上表面并且從腔體擋板下凹,例如,下凹一個(gè)臺(tái)階深度。一對(duì)邊沿側(cè)壁或圍欄514和516分別從腔體擋板510向后沿著側(cè)面邊緣506和508延伸。邊沿壁514和516在尾部滑塊邊緣504的前面終止。在一個(gè)實(shí)施例中,邊沿壁514和516比由腔體擋板510所確定的軸承表面下凹一個(gè)臺(tái)階深度。在另一個(gè)實(shí)施例中,邊沿壁514和516沒有下凹并且形成單個(gè)軸承表面。腔體擋板510和邊沿壁514和516確定了低于壓力腔體518和520,它被中心圍欄522分割。
中心圍欄522從尾部滑塊邊緣504延伸至腔體擋板510。中心圍欄522具有尾部軸承表面524,下凹的臺(tái)階表面526和引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口/會(huì)聚通道部分532,其中引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口/會(huì)聚通道部分532從軸承表面524延伸至引導(dǎo)邊緣502。通道532包括引導(dǎo)通道端面534,尾部通道端面536,通道側(cè)壁538和540,以及通道地板542。在本實(shí)施例中,引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口通道的通道側(cè)壁與會(huì)聚通道部分的通道側(cè)壁相耦合并且相鄰近,使得整個(gè)通道532與低于環(huán)境壓力腔體518和520相隔離。通道地板542從軸承表面524和腔體擋板510的上表面下凹,其下凹的深度基本等于低于環(huán)境壓力腔體518和520的深度。然而,也可以使用其它深度,例如,可以是恒定的深度或者是從引導(dǎo)通道端面534和尾部通道端面536變化的深度。下凹的臺(tái)階表面526和通道側(cè)壁538和540從軸承表面524下凹,例如,下凹一個(gè)臺(tái)階深度。引導(dǎo)通道端面534是開放的,使得能從引導(dǎo)滑塊邊緣502充分地流入基本為環(huán)境壓力的氣流,而尾部通道端面536則是對(duì)氣流封閉的。
在工作過程中,引導(dǎo)壁到引導(dǎo)通道端面534的兩壁呈現(xiàn)出它們的實(shí)際壓力隨著局部氣流而上升。由于通道532的開放而不能使通道532具有相同的壓力上升,所以很顯然,氣體流動(dòng)會(huì)采用優(yōu)先路徑來流動(dòng)。一旦流動(dòng)的氣體進(jìn)入到通道532,該氣流基本上受到通道側(cè)壁538和540的限制,并且被迫上升高于尾部通道端面536,以形成了氣流的“會(huì)聚”通道。這就會(huì)在尾部通道端面536后部的軸承表面524上產(chǎn)生了局部的壓力梯度。在典型的空氣軸承滑塊中,空氣軸承圍欄和引導(dǎo)邊緣臺(tái)階經(jīng)常使氣流在滑塊的尾部邊緣基座附近轉(zhuǎn)向。相反,在滑塊500上的通道532允許空氣在沒有任何阻塞的條件下從引導(dǎo)滑塊邊緣502流向尾部軸承表面524。這就大大地增加了在尾部軸承表面524上的氣流量,從而增加了壓力。
圖5-2是說明沿著滑塊500所形成的模擬壓力分布的三維圖形。軸線550表示沿著滑塊500縱向軸的距離,而軸線552則表示沿著滑塊500橫向軸的距離。軸線554表示百分之一大氣的壓力。滑塊500沿著尾部軸承表面524形成15.8大氣的相對(duì)較高的壓力556。
滑塊500的性能與類似的滑塊600(圖6-1所示)的性能相比,該滑塊不具有向滑塊的引導(dǎo)邊緣開放的會(huì)聚通道部分?;瑝K600具有腔體擋板602,引導(dǎo)臺(tái)階表面604,邊沿壁或圍欄606和608,以及尾部基座610。尾部基座610具有軸承表面612,和下凹的引導(dǎo)和側(cè)面臺(tái)階表面614。
圖6-2是顯示沿著滑塊600所形成的模擬壓力分布的三維圖形。同樣,軸線620表示沿著滑塊600縱向軸的距離,而軸線622則表示沿著滑塊600橫向軸的距離,軸線554表示百分之一大氣的壓力。與滑塊500形成15.8大氣相比,滑塊600形成了僅僅10.8大氣壓626。
圖6-3是說明滑塊500和600沿著各自滑塊的橫向中心線從引導(dǎo)滑塊邊緣到尾部滑塊邊緣的模擬壓力分布。軸線630表示沿著各自滑塊長度的距離,而軸線632表示百分之一大氣的壓力。線634表示滑塊500的壓力分布,而線636則表示滑塊600的壓力分布。與滑塊500相比,滑塊600明顯地在滑塊的尾部邊緣形成了較大的壓力峰值和較大的壓力梯度。
圖7是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的滑塊700的上部頂視示意圖?;瑝K700包括了側(cè)面圍欄702和704,中心圍欄706,腔體擋板708,以及低于環(huán)境壓力的腔體710和712。側(cè)面圍欄702和704從引導(dǎo)側(cè)面邊緣向尾部滑塊邊緣延伸并包括引導(dǎo)軸承基座720,下凹尾部基座722以及下凹腰部部分724。下凹尾部基座722和下凹腰部部分724都比引導(dǎo)軸承基座720下凹一個(gè)臺(tái)階深度。在下凹的尾部基座722上形成了多個(gè)小的會(huì)聚通道部分726。通道726具有上表面,該表面一般與軸承表面720共面并具有一個(gè)開放的進(jìn)氣口,能流入來自下凹尾部基座722的氣流,并且尾部通道端面對(duì)流動(dòng)的氣體是封閉的。腔體擋板708比引導(dǎo)軸承表面720下凹,例如,下凹了一個(gè)臺(tái)階深度。
中心圍欄706從腔體擋板708延伸至尾部滑塊邊緣。中心圍欄706具有一個(gè)下凹的尾部基座730以及多個(gè)會(huì)聚通道部分732,該通道類似于通道726。然而,通道732是開放的,能從在中心圍欄706中下凹的較大組合的引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口/會(huì)聚通道部分734向下凹的尾部基座730流入氣流。通道734具有引導(dǎo)通道端面736,尾部通道端面738,通道側(cè)壁740和742,以及通道地板744。通道地板744與低于環(huán)境壓力的腔體710和712具有基本相同的深度。引導(dǎo)通道端面736是開放的,使得能流入引導(dǎo)滑塊邊緣的氣流,而尾部滑塊邊緣對(duì)流動(dòng)的氣體是封閉的。與圖5-1所示的實(shí)施例相反,通道側(cè)壁740和742隨著它們從腔體擋板708延伸至下凹的尾部基座730而相互間分散。
圖8是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的滑塊800的頂視平面圖。滑塊800包括側(cè)面圍欄802和804,中心圍欄806,腔體擋板808以及低于環(huán)境壓力腔體810和812?;瑝K圍欄802和804從引導(dǎo)滑塊邊緣向尾部滑塊邊緣延伸并且包括引導(dǎo)軸承基座820,下凹的尾部基座822和下凹的腰部部分824。下凹尾部基座822以及下凹腰部部分824都比引導(dǎo)軸承基座820下凹一個(gè)臺(tái)階深度。在下凹的尾部基座822上形成了多個(gè)小的會(huì)聚通道部分826。通道826具有上表面,該表面一般與軸承表面820共面并具有一個(gè)開放的進(jìn)氣口,能流入來自下凹尾部基座822的氣流,并且尾部通道端面對(duì)流動(dòng)的氣體是封閉的。同樣,中心圍欄806具有一個(gè)下凹的尾部基座830以及多個(gè)小的會(huì)聚通道部分832,該通道類似于通道826。然而,通道832是開放的,能從在中心圍欄806中下凹的較大組合的引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口/會(huì)聚通道部分834向下凹的尾部基座830流入氣流。通道834具有引導(dǎo)通道端面836,尾部通道端面838,通道側(cè)壁840和842,以及通道地板844。通道側(cè)壁840和842以相對(duì)于滑塊的橫向中心線的第一個(gè)角度,以及隨后隨著它們從腔體擋板808延伸至下凹的尾部基座830,以更大的第二角度相互間分散。
也可以采用各種其它空氣軸承表面的幾何形狀。例如,會(huì)聚通道部分和引導(dǎo)邊緣進(jìn)氣口可以采用沒有腔體擋板的正壓力空氣軸承(PPAB)滑塊。這些部分也可以定位在整個(gè)軸承表面的各種位置上,用于在滑塊和盤片表面之間的壓力分布內(nèi)提供局部的壓力梯度。在一個(gè)實(shí)施例中,會(huì)聚通道部分定位在至少一部分低于環(huán)境壓力腔體的后面。例如,通道可以定位在沿著滑塊的長度而延伸的中點(diǎn)后面,其中滑塊長度是從引導(dǎo)滑塊邊緣到尾部滑塊邊緣所測量到的間距。
總的來說,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提出了磁頭滑塊110,450,500,700,800,這些磁頭滑塊都包括具有引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣204和206,452和454,502和504的盤片反面200的滑塊主體,在引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣之間測量到的滑塊長度,軸承表面202,214,262,270,272,510,524,720,726,732,820,826,832,下凹的區(qū)域240,462,518,520,710,712,810,812,進(jìn)氣口300,496,532,734,834,以及會(huì)聚通道264,494,532,734,834。下凹的區(qū)域240,462,518,520,710,712,810,812是比軸承表面202,214,262,270,272,510,524,720,726,732,820,826,832下凹一些。進(jìn)氣口300,496,532,734,834具有引導(dǎo)通道端面,這些都是開放的,以使氣流從引導(dǎo)滑塊邊緣204,452,和502流入到通道側(cè)壁304,306,498,499,538,540和尾部通道端面。會(huì)聚通道264,494,532,734,834具有引導(dǎo)通道端面280,534,736,836,這些對(duì)來自進(jìn)氣口流入的氣流都是開放的,還具有通道側(cè)壁284,538,540,740,742,840,842,以及尾部通道端面282,536,738,838,這些端面對(duì)流動(dòng)的氣流是封閉的。會(huì)聚通道的尾部通道端面282,536,738,838是沿著滑塊長度方向定位在下凹區(qū)域240,462,518,520,710,712,810,812的至少一部分的后面和在軸承表面262,480,524,732,832的至少一部分的前面。
本發(fā)明的另一實(shí)施例提出了磁頭滑塊110,450,500,700,800,它包括具有軸承表面202,214,262,270,272,510,524,720,726,732,820,826,832的盤片反面200。會(huì)聚通道264,494,532,734,834在盤片的反面內(nèi)是下凹的,以充分地接受來自盤片反面200引導(dǎo)邊緣204,452,和502地環(huán)境氣流并且沿著軸承表面在盤片反面200的尾部邊緣206,454,504產(chǎn)生正的壓力梯度。
本發(fā)明的另一實(shí)施例提出了盤片驅(qū)動(dòng)器組件100,該組件包括環(huán)繞中心軸109旋轉(zhuǎn)的盤片107以及支撐在盤片107上的滑塊110,450,500,700,800。滑塊110,450,500,700,800包括具有引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣204和206,452和454,502和504的盤片反面200的滑塊主體,在引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣之間測量到的滑塊長度,軸承表面202,214,262,270,272,510,524,720,726,732,820,826,832,下凹的區(qū)域240,462,518,520,710,712,810,812,進(jìn)氣口300,496,532,734,834,以及會(huì)聚通道264,494,532,734,834。下凹的區(qū)域240,462,518,520,710,712,810,812是比軸承表面202,214,262,270,272,510,524,720,726,732,820,826,832下凹一些。進(jìn)氣口300,496,532,734,834具有引導(dǎo)通道端面,這些對(duì)引導(dǎo)滑塊邊緣204,452,和502流入的氣體都是開放的,以及具有通道側(cè)壁304,306,498,499,538,540和尾部通道端面。會(huì)聚通道264,494,532,734,834具有引導(dǎo)通道端面280,534,736,836,這些對(duì)從進(jìn)氣口流入的氣體都是開放的,還具有通道側(cè)壁284,538,540,740,742,840,842,以及尾部通道端面282,536,738,838,這些端面對(duì)流動(dòng)的氣流是封閉的。會(huì)聚通道的尾部通道端面282,536,738,838是沿著滑塊的長度方向定位在下凹區(qū)域240,462,518,520,710,712,810,812的至少一部分的后面和在軸承表面262,480,524,732,832的至少一部分的前面。
應(yīng)該理解的是,在上述與本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)和功能的詳細(xì)討論中已經(jīng)闡述了本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的眾多特性和優(yōu)點(diǎn),該披露只僅僅是用于說明,而可以更詳細(xì)的變化,特別是與本發(fā)明原理范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)和布置有關(guān)的,本發(fā)明的原理范圍將受到所附權(quán)利要求所表示項(xiàng)目的含義所指示。例如,在沒有脫離本發(fā)明的范圍和精神的條件下保持基本相同的功能的同時(shí),特殊元件可以根據(jù)滑塊的特殊應(yīng)用而變化。例如,雖然上文所討論的推薦實(shí)施例提出了適用于硬盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的滑塊,應(yīng)該理解,本領(lǐng)域的專業(yè)人士都可以在沒有脫離本發(fā)明的范圍和精神的條件下,將本發(fā)明的技術(shù)應(yīng)用于其它系統(tǒng),類似于軟盤驅(qū)動(dòng)器和其它存儲(chǔ)器系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種盤片磁頭滑塊,包括具有引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣的盤片反面的滑塊主體,在引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣之間測量到的滑塊長度,以及軸承表面;在盤片反面內(nèi)形成的下凹區(qū)域,這從軸承表面下凹;在盤片反面內(nèi)形成的進(jìn)氣口并且包括引導(dǎo)通道端面、通道側(cè)壁和尾部通道端面,其中引導(dǎo)通道端面對(duì)從引導(dǎo)滑塊邊緣流入的氣流是開放的;在盤片反面內(nèi)形成的會(huì)聚通道并且包括引導(dǎo)通道端面,這對(duì)從進(jìn)氣口流入的氣體是開放的,還包括通道側(cè)壁和尾部通道端面,這對(duì)流動(dòng)氣體是封閉的,其中,會(huì)聚通道的尾部通道端面是沿著下凹區(qū)域的至少一部分向后和軸承表面的至少一部分向前的長度而定位的。
2.如權(quán)利要求1所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,進(jìn)氣口進(jìn)一步包括通道地板,它與下凹區(qū)域基本是共面的和鄰近的。
3.如權(quán)利要求1所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,進(jìn)氣口的通道地板具有相對(duì)于軸承表面的深度,該深度小于相對(duì)于軸承表面的下凹區(qū)域的深度。
4.如權(quán)利要求1所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,進(jìn)氣口的通道側(cè)壁比軸承表面下凹且比下凹區(qū)域稍高。
5.如權(quán)利要求1所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,進(jìn)氣口的通道側(cè)壁是與會(huì)聚通道的通道側(cè)壁相鄰的,使得進(jìn)氣口和會(huì)聚通道與下凹區(qū)域相互隔開,其中,所述隔開是從進(jìn)氣口的引導(dǎo)通道端面至?xí)弁ǖ赖奈膊客ǖ蓝嗣妗?br>
6.如權(quán)利要求1所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,進(jìn)氣口的通道側(cè)壁和會(huì)聚通道沿著從引導(dǎo)滑塊邊緣向尾部滑塊邊緣方向所測量到的它們的長度而相互并行。
7.如權(quán)利要求1所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,進(jìn)氣口和會(huì)聚通道中的至少一個(gè)的通道側(cè)壁在沿著從引導(dǎo)滑塊邊緣向尾部滑塊邊緣方向所測量到的它們至少一部分長度上相互發(fā)散。
8.如權(quán)利要求1所述盤片磁頭滑塊,進(jìn)一步包括腔體擋板;以及,低于環(huán)境壓力的腔體,它定位在腔體擋板向后和會(huì)聚通道至少部分向前的位置上,其中,低于環(huán)境壓力的腔體確定了下凹的區(qū)域,進(jìn)氣口通過腔體擋板和至少一部分低于環(huán)境壓力的腔體延伸。
9.如權(quán)利要求8所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,氣流通道終止在低于環(huán)境壓力的腔體中,且在會(huì)聚通道的引導(dǎo)通道端面之前,使得會(huì)聚通道的引導(dǎo)通道端面對(duì)來自進(jìn)氣口和低于環(huán)境壓力的腔體的氣流是開放的。
10.如權(quán)利要求9所述盤片磁頭滑塊,進(jìn)一步包括包括第一和第二漏斗壁的漏斗,漏斗壁定位在使從低于環(huán)境壓力腔體的空氣氣流能流入到會(huì)聚通道的引導(dǎo)通道端面的位置上。
11.如權(quán)利要求10所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,漏斗壁是比軸承表面下凹,而比下凹區(qū)域稍高。
12.如權(quán)利要求8所述盤片磁頭滑塊,進(jìn)一步包括軸承基座一般是沿著尾部滑塊邊緣定位,并且具有至少部分確定了軸承表面的上表面,其中,會(huì)聚通道在軸承基座中下凹。
13.如權(quán)利要求12所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,進(jìn)氣口的通道側(cè)壁從腔體擋板通過低于環(huán)境壓力腔體向軸承基座延伸。
14.如權(quán)利要求1所述盤片磁頭滑塊,進(jìn)一步包括第一和第二圍欄一般在引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣之間延伸,設(shè)置在下凹區(qū)域附近并且具有上表面,該表面至少部分確定了軸承表面。
15.一種盤片磁頭滑塊,包括具有軸承表面的盤片反面;以及,在盤片反面內(nèi)下凹的會(huì)聚通道部件,用于大量地接受來自盤片反面的引導(dǎo)邊緣的環(huán)境空氣氣流并且沿著軸承表面在盤片反面的尾部邊緣產(chǎn)生正的壓力梯度。
16.如權(quán)利要求15所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,盤片反面進(jìn)一步包括下凹的區(qū)域,該區(qū)域比軸承表面下凹,并且其中會(huì)聚通道部件包括進(jìn)氣口,它包括引導(dǎo)通道端面、通道側(cè)壁和尾部通道端面,其中引導(dǎo)通道端面對(duì)來自引導(dǎo)邊緣的氣流是開放的;會(huì)聚通道,包括引導(dǎo)通道端面,這對(duì)來自進(jìn)氣口的流動(dòng)氣體是開放的,還包括通道側(cè)壁和尾部通道端面,這對(duì)流動(dòng)氣體是封閉的,其中,會(huì)聚通道的尾部通道端面是沿著下凹區(qū)域的至少一部分向后和軸承表面的至少一部分向前的長度而定位的。
17.如權(quán)利要求16所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,進(jìn)氣口進(jìn)一步包括基本與下凹區(qū)域共面的和相鄰的通道地板;以及進(jìn)氣口的通道側(cè)壁比軸承表面下凹而比下凹區(qū)域稍高。
18.如權(quán)利要求16所述盤片磁頭滑塊,進(jìn)一步包括腔體擋板;以及,低于環(huán)境壓力的腔體,它定位在腔體擋板向后和會(huì)聚通道至少部分向前的位置上,其中,低于環(huán)境壓力的腔體確定了下凹的區(qū)域,進(jìn)氣口通過腔體擋板和至少一部分低于環(huán)境壓力的腔體延伸。
19.如權(quán)利要求18所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,氣流通道終止在低于環(huán)境壓力的腔體中且在,會(huì)聚通道的引導(dǎo)通道端面之前,使得會(huì)聚通道的引導(dǎo)通道端面對(duì)來自進(jìn)氣口和低于環(huán)境壓力的腔體的氣流是開放的。
20.如權(quán)利要求19所述盤片磁頭滑塊,進(jìn)一步包括包括第一和第二漏斗壁的漏斗,漏斗壁定位在使從低于環(huán)境壓力腔體的空氣氣流能流入到會(huì)聚通道的引導(dǎo)通道端面的位置上。
21.如權(quán)利要求18所述盤片磁頭滑塊,其特征在于,進(jìn)氣口的通道側(cè)壁是與會(huì)聚通道的通道側(cè)壁相鄰的,使得進(jìn)氣口和會(huì)聚通道從進(jìn)氣口的引導(dǎo)通道端面至?xí)弁ǖ赖奈膊客ǖ蓝嗣鏋橹古c低于環(huán)境壓力的腔體相互隔開。
22.如權(quán)利要求18所述盤片磁頭滑塊,進(jìn)一步包括軸承基座一般是沿著尾部滑塊邊緣定位,并且具有至少部分確定軸承表面的上表面,其中,會(huì)聚通道在軸承基座中下凹。
23.一種盤片驅(qū)動(dòng)器組件,包括環(huán)繞中心軸旋轉(zhuǎn)的盤片;以及,支撐在盤片上的滑塊并且包括具有引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣的盤片反面的滑塊主體,在引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣之間測量到的滑塊長度,以及軸承表面;在盤片反面內(nèi)形成的下凹區(qū)域,這從軸承表面下凹;在盤片反面內(nèi)形成的進(jìn)氣口并且包括引導(dǎo)通道端面、通道側(cè)壁和尾部通道端面,其中引導(dǎo)通道端面對(duì)從引導(dǎo)滑塊邊緣流入的氣流是開放的;以及,在盤片反面所形成的會(huì)聚通道并且包括引導(dǎo)通道端面,這對(duì)從進(jìn)氣口流入的氣體是開放的,還包括通道側(cè)壁和尾部通道端面,這對(duì)流動(dòng)氣體是封閉的,其中,會(huì)聚通道的尾部通道端面是沿著下凹區(qū)域的至少一部分向后和軸承表面的至少一部分向前的長度而定位的。
全文摘要
盤片磁頭滑塊(110,450,500,700,800)包括具有引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣(204和206,452和454,502和504)的盤片反面200的滑塊主體,在引導(dǎo)和尾部滑塊邊緣之間測量到的滑塊長度,軸承表面(202,214,262,270,272,510,524,720,726,732,820,826,832),下凹的區(qū)域(240,462,518,520,710,712,810,812),進(jìn)氣口(200,496,532,734,834),以及會(huì)聚通道(264,494,532,734,834)。下凹的區(qū)域(240,462,518,520,710,712,810,812)比軸承表面(202,214,262,270,272,510,524,720,726,732,820,826,832)下凹。進(jìn)氣口(300,496,532,734,834)具有引導(dǎo)通道端面(這對(duì)來自引導(dǎo)滑塊邊緣(204,452,和502)的氣流是開放的)、通道側(cè)壁(304,306,498,499,538,540)和尾部通道端面。會(huì)聚通道(264,494,532,734,834)具有引導(dǎo)通道端面(280,534,736,836)(這對(duì)來自進(jìn)氣口的氣流都是開放的),通道側(cè)壁(284,538,540,740,742,840,842),以及尾部通道端面(282,536,738,838)(這些對(duì)流動(dòng)的氣流是封閉的)。會(huì)聚通道的尾部通道端面(282,536,738,838)是沿著很快的長度方向定位在下凹區(qū)域(240,462,518,520,710,712,810,812)的至少一部分的后面和在軸承表面(262,480,524,732,832)的至少一部分的前面。
文檔編號(hào)G11B5/60GK1589474SQ01817724
公開日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2001年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月25日
發(fā)明者M·A·查平, M·D·姆頓特, A·P·薩尼歐, D·S·舍紐, S·E·茹云, Z·E·鮑塔戈 申請(qǐng)人:西加特技術(shù)有限責(zé)任公司