[發明專利]用于研磨滑塊的方法和設備

無效

• 申請號: 96119800.1
• 申請日: 1996-12-13
• 公開（公告）號: CN1156651A
• 公開（公告）日: 1997-08-13
• 發明（設計）人: 卡洛爾·R·特金
• 申請（專利權）人: 昆騰公司
• 主分類號: B24B37/00
• 分類號: B24B37/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 鄭修哲

本發明涉及磁盤驅動器，特別是涉及形成滑塊氣浮表面的一種方法和裝置，使氣浮表面具有預先設定的凸起形狀，并具有盡量小的整體凸度。

磁盤驅動器的構造通常是大致矩形的殼體，內部具有空腔?？涨皇菤饷艿?，具有一個位于中心的馬達以及至少一個可旋轉的存儲磁盤。另外，還有磁頭組組件，用來使裝在滑塊上的浮動的讀/寫磁頭相對存儲磁盤定位。滑塊懸浮在磁盤旋轉時產生的空氣層上?；瑝K在磁盤上面懸置，以實現轉換器和磁盤外表面上的磁存儲介質之間的電磁轉換關系。數據塊通過轉換器寫入磁盤或從磁盤讀出，電路與外部計算環境的聯系通過接口實現。

為了增加磁盤驅動器的數據存儲能力，工業開發了許多措施，包括增加磁道密度、增加磁通(bit)密度、產生更強烈的讀取脈沖等等。實現上面提到的各種措施的共同特性的方法之一是讓滑塊相對旋轉的磁盤懸浮在更低的高度上。

典型的滑塊包括一個六面矩形的金屬陶瓷體(如鋁鈦合金)，它有一個前面、一個后面、一對沿軸向從前面到后面的側面、一個用萬向架安裝在磁頭組承載梁上的頂面、和一個在驅動器工作時朝向旋轉的磁盤的氣浮表面。

滑塊的氣浮表面具有根據空氣動力學設計的形狀，可以使滑塊相對旋轉的磁盤以受控的方式懸浮。通常，氣浮表面上的肋條具有一個特別的平面，從氣浮表面的其余部分向旋轉的磁盤方向延伸。肋條可以設計成許多種形狀，由期望的懸浮特性決定所要求的幾何形狀。氣浮表面還具有一個斜面或一個臺階，斜面或臺階位于前面邊緣，用于相應于傳統的接觸式停止-起動操作實現快速的浮起。

工作時，滑塊可能遇到某些變化，使它不能按受控方式懸浮。特別是，當磁頭組組件使滑塊從磁盤的內圈磁道向外圈磁道運動時，滑塊和磁盤間的線速度矢量顯著增加。而且，滑塊沿磁盤徑向運動時，線速度矢量的方向也改變。于是，線速度矢量數據增加和線速度矢量方向改變的共同作用，使滑塊在磁盤外部區域時比在磁盤內部區域時懸浮在更高的高度。

理想的情況，是希望在整個磁盤半徑上保持固定的懸浮高度，從使滑塊盡可能低地懸浮(如在平均磁盤表面上為0.5-2.0微英寸)，而不會有懸浮高度的變化。所以，設計滑塊氣浮表面的原則，應當是使氣浮表面的尺寸和形狀的確定能保證滑塊在磁盤上運動時保持固定的懸浮高度。滑塊其它懸浮特性包括：斜度、側傾和偏航角。斜度定義為一條從氣浮表面后邊延伸與磁盤表面相切的假想線與氣浮表面之間的夾角。側傾定義為滑塊在磁盤上運動時的橫向傾斜量。偏航角是滑塊縱軸線和數據磁道切線之間的夾角。

為了保持固定的懸浮高度，工業上發現，使滑塊肋條長度方向相對氣浮表面其余部分具有凸起的形狀，可以不受角速度變化的影響。這樣，具有凸形肋條的滑塊可以得到平的懸浮高度圖，而不受磁道半徑的影響。

但是，也已經發現，凸形肋條的整體凸度會引起不利的后果，例如在磁盤上的懸浮高度不一致和側偏的增加。所以，希望制造具有嚴格受控的凸起形狀的滑塊，同時盡量減小整體凸度的量。

目前，凸形的氣浮表面是通過在滑塊上表面(與氣浮表面相對的面)上涂一層膠來形成的，這樣膠層的固化特性會在滑塊上作用一個變形力。這個作用力足以使滑塊輕微變形，從而在氣浮表面上形成凸起形狀并具有小的整體凸度。但是，如圖5所示，膠層對溫度敏感，可能易改變狀態，引起氣浮表面凸起形狀的變化。滑塊的溫度敏感性意味著裝有對溫度敏感的滑塊的磁盤驅動器在溫度變化條件下不具有滿意的功能。

于是，隨著磁盤驅動器工業在增加容量方面的技術進步工作，特別是在滑塊在旋轉的磁盤上移動時保持固定的懸浮高度方面，至今尚未解決的一個需求是加工出具有預先設定的凸起形狀，具有盡可能小的整體凸度，并對溫度變化不敏感的氣浮表面的方法和裝置。

根據本發明的原理，一種用于研磨磁頭滑塊的氣浮表面的改進的方法和裝置，可以得到預先設定的凸起尺寸，并使不需要的整體凸度減至最小。