factor))に拘らず極めて高められた性能を提供する特有の構造組織に関する。接触読み取りと書き込みおよびそのための低質量、低接触力のヘッド構造体−可撓性構造体(両構造体は単一ユニットとして統合され、また相互の独立運動のために関節結合されている)の使用が、この界面域における重要な貢献要素である。(48mm)で一つまたはそれ以上のロータリ剛性磁気記録ディスクを備えた大幅に内蔵されたシステムのセッティングにおいて開示されている。disk.【0003】ディジタル・コンピュータの出現は、大量のデータの貯蔵および検索ができる直接アクセス貯蔵デバイスの需要を喚起した。主メモリ(従来は「コアメモリ」と呼ばれたが、現在では代表的には半導体メモリとして形成されている)およびその他の高速電子貯蔵装置は主にそれらのコストのゆえに大量貯蔵応用に適していなかったが、一方で紙、テープおよびフロッピーディスクメモリはそれらの遅いアクセスタイムのゆえに不適格であることが判明した。したがって、回転する剛性磁気メディア(「ディスクドライブ」)を用いたディジタル貯蔵デバイスは妥当なアクセスタイムとコストの有利な貯蔵能力との間の有効な妥協として開発された。これらのディスクドライブはまた、与えられたエンクロージャー量に対してほとんどの競合する貯蔵装置よりも大きな貯蔵能力を発揮した。enclosure.【0004】ディスクドライブは代表的には一つまたはそれ以上の回転する剛性ディスクを含み、これらのディスクはその平らな表面上に薄い磁性層を有する。(flyinghead)により磁性層に貯蔵され、また磁性層かた検索される。このスライダは、回転するディスク表面上の相対的に一定の距離において変換器を加圧された空気膜上に位置決めする。加圧された空気膜は、精密形状のスライダを運動するディスク表面に負荷することにより形成されるディスク表面と共に動く空気膜域がスライダにより圧縮されることにより、スライダをディスク表面から離そうとする空気圧力が生じる。スライダの形状および寸法ならびにスライダに作用する負荷力を注意深く制御することにより、スライダとディスクとの間で圧縮される空気はスライダに対する上向きの圧力を生じるが、それによりスライダはディスク表面から妥当に離れた位置で平衡状態に保持される。"flying"という用語は誤称である。misnomer.【0005】代表的なディスクドライブでは、ディスクあたりの貯蔵容量を増加させるために一対のヘッドが各ディスクの両側面での使用のために設置されている。これらのヘッドは代表的には積層形状で支持アームに取り付けられており、各支持アームは単独の高速アクチュエータに結合されている。アクチュエータはヘッドを動かしてディスク表面上の所定の半径方向位置に関して正確に位置決めすべく設計されており、それにより情報が別々の同心状のトラックに記録できる。ヘッドは一致してディスク表面を横切って移動するため、共通のアクチュエータ上のヘッドのすべてが等しい半径に位置決めされ、それによりトラックの「シリンダー」が形成されるが、それは当該シリンダー内のあらゆるトラックが数マイクロ秒以内にアクセスされることを可能にする。microseconds.【0006】低性能ディスクドライブの場合には、アクチュエータ位置決めは「オープン・ループ」で行われるが、それはアクチュエータ位置がステッパー・モータなどの装置によりディスクからの位置に関する何らのフィードバックなしに決定されることを意味する。オープン・ループ方式は面密度を制限する、というのはこの方法は比較的低いトラック密度(それらはインチあたりのトラック数つまり「TPI」で測定される)でしか使用できないからである。反対に、現在の高性能ディスクドライブはディスクに貯蔵されたサーボ情報読み取りかつそれに追随するために「クローズド・ループ」サーボ位置決め技術を利用している。これは、ディスクに記録された情報に対してアクチュエータを位置決めする際に高い精度を発揮する。従来は3つまたはそれ以上のディスクを有するドライブにおいて、アクチュエータの位置はサーボ情報が記録されているディスク表面に関して確立され、またアクチュエータ部材にあるすべてのヘッドは当該ディスク表面上のサーボヘッドの位置に対するシリンダーにおいて位置決めされる。変更態様として一つまたは二つのディスクを持つドライブ、あるいは極めて高性能のドライブでは、サーボ情報はデータトラック内に埋め込まれており、ヘッド位置決めは書き込みまたは読み取りが行われるその情報トラックに対して行われる。主メモリ部を選択的に高性能ディスクドライブに、またそれからスワッピング(swapping)またはページング(paging)することにより、ドライブは主メモリの延長として有効に使用できる。それによりさらに、コンピュータは実際の主メモリのサイズ限界を超えるプログラムおよびデータで稼動することができる。グラフィカル・ユーザー・インターフェースおよびマルチメディア応用により、ディスクドライブ性能および容量の改良に対するより大きな需要が喚起されつつある。evoked.【0008】最も重要なディスクドライブ性能パラメータとして挙げられるのは、(1)フォーマットされたボックス貯蔵容量、(2)データへの平均アクセスタイム、および(3)データ転送速度である。(stylus-based)マイクロコンピュータ・システムに対する需要の増加のために重要度が増している。アクセスタイムが重要なのは、それがディスクドライブの特定のデータ単位を確認または貯蔵するために必要とされる時間を決定する際に重要な役割りを果たすからである。最後の高いデータ転送速度は、最近のCPUはディスクドライブよいもはるかに速い速度でデータを転送できるゆえに重要なのである。この不一致は、データ転送速度の関数であるコンピュータシステム性能全体における基本的な隘路を生じる。(bound)であるならばシステム性能全体を照応して増大させることにはならない。d).【0009】このディスクドライブ入力/出力の隘路を克服し、かつディスクドライブ性能を向上させる努力において、フライング・ヘッド・ディスクドライブ設計は最新の技術発展の成果を用いて徐々に改良されてきた。developments.使用できる技術に関する抑制があるならば、性能の改良、信頼性の向上およびコストの低減との間の適切な妥協を図るために若干の異なる設計パラメータを変更することができる。cost.【0010】空気ベアリング式磁気記録ヘッドの発展における主流は、スライダとディスクとの間隔を縮めることに向けられてきた。これは、ディスクを次第に平らにかつ滑らかにすることにより、スライダを小型化することにより、さらに空気ベアリングへの負荷を与える可撓体を適切に変更することにより達成されている。ヘッドとディスクとの間隔つまり「飛行高さ」が減少するならば、ヘッド/ディスク効率が増加し、面記録密度の増加が得られる。その上、その他のディスクドライブ性能パラメータも飛行高さの減少により向上する、というのはリニアおよびトラック密度が向上するために所定のデータ量がより少ないディスク回転およびより少なく短いヘッド探査を以て貯蔵または検索できるからである。that,多くの困難をもたらし得るのである。大きな飛行高さでは問題とならなかった不完全さも、小さなヘッド/ディスク間隔では重大な信頼性問題を惹起し得る。優れた表面仕上げを持つ平らなディスクの場合でも、一方の要素または両方を損耗させる恐れのある高速度ヘッドと回転するディスク表面との接触というリスクは減少した飛行高さにおいては増大する。/ディスク界面問題により悪影響を及ぼされ得る、というのはほとんどのスライダは代表的にはスピンドルモータがオフされた時にディスクに「着地」し、また該モータが再スタートした時にディスクから「離陸」するからである。滑らかなディスク上でのこのスライダの離陸および着地は、スティクション(stiction)関連の問題、摩耗、ヘッド衝撃などを惹起する恐れがある。スライダのロード/アンロード機構を用いた設計では、接触スタート・ストップにより惹起されるスティクションおよび摩耗問題は低減できるが、そのような機構はコストを増加させると共に、信頼できるヘッド・ローディングの保証における別の問題を惹起する。problem.【0013】フライング・ヘッド設計はドライブ操作中のヘッド/ディスク接触を回避することにより高度の信頼性を達成したが、すべての公知のフライング・ヘッド・ディスクドライブ設計には一定の基本的な制限が不可避である。空気ベアリングのサスペンションは、間隔ロスのために必然的にヘッド/ディスク磁気効率を低下させる。空気ベアリング構造という条件からも、フライング・ヘッドは通常は実際の記録変換器のサイズおよび質量と比べて大きくかつ頑丈である。大きなヘッドサイズおよび質量はディスク/ディスク間隔を制限すると共に、ヘッド構造がディスク表面に接触する際に生じる問題を悪化させる。大きなスライダ質量はまた、特に多重ヘッドおよびディスクを持つ高性能ドライブにおいて例えば変換器質量のみを移動および位置決めするために要するよりもはるかに強力なアクチュエータの使用を必要とする。disks.【0014】その他の問題を考慮するならば、異なる半径でのディスクの局部表面速度の変化はフライング・ヘッドに対する付加的な問題を惹起する、というのは飛行高さおよび空気ベアリング剛さのいずれも空気膜速度の変化に応じて変化するからである。surface,この変化が同様な問題を惹起し得る。最終的に、先行技術のフライング・ヘッド式接触スタート・ストップ・ドライブは、ステイクションにさらされる。Therefore,それらはディスク回転がヘッド離陸に先立つヘッド/ディスク接触から生じるスティクションおよび摩擦に抗して開始できることを保証するために、高トルクモータを必要とする。applications,これらの製品での電池の使用により強いられる電力制限のために殊に不利となり得る。高い電力消費は熱発生も増加させるが、それはドライブ装置の信頼性に悪影響を及ぼす恐れがある。5,111,351号において開示され、かつ説明されている。described.本開示書の読者は、上記の進展の種類を理解するためにこれらの入手可能な先行技術文書を参照されたい。(Gimbal)された)ヘッド/可撓体/導体構造に関してかなりの進歩が行われているが、それらにおいてはヘッドおよび可撓体の組み合わせが極めて小さな低質量ユニットを生み出し、さらに従来の「フライング」・スライダは大幅に小型化された寸法を持つ接触可能構造により置換されてぃる。Suruga,それにより当該変換器のポール部分が記録表面に極めて近接される。以下に説明される好ましいセラミック支持構造に形成されるのが、変換器の磁気部分のバランスを構成する磁気部材(それらは多様な磁気形態のうちのいずれかを取り得る)、関連する導電巻線、ならびにヘッド/可撓体/導体構造の自由な末端の作業端から桁/可撓体/ヘッド/変換器組織の外界との適合した信号通信のための反対端へ延びる導電経路である。structure.【0017】添付図面のいくつかに含まれて以下に説明されているのが、ここに開示された発明の好ましい態様における説明のために選択されたヘッド/可撓体/導体構造のいくつかの実施例の主要特徴のいくつかを示すいくつかの拡大図である。リわけ、三種類つまり三形式の電磁ヘッド構造、すなわち誘電式、クロス・フィールド(cross−field)式および磁気抵抗式のヘッド構造が図示され、かつ説明される。mass,および以下に言及される高度に小型化された統合構造体およびジンバルされた構造体により提供される所要負荷の顕著な減少により、メディア接触摩耗パッドがいずれの部材にも何らの物理的損耗を与えることなく特に関連するディスクドライブ装置の寿命の間は剛性ディスクの記録表面との滑り接触において信頼的に操作できる。これらの二つの要素の接触「磁気結合」は先行技術の「フライング」技術を特徴づける「間隔」ロスの種類を著しく低減させると共に、情報貯蔵面密度が驚異的に改良されたヘッド/メディア・インターフェース・システムの電磁信号伝達を大いに向上させる。前記の新規性のあるヘッド/ディスク・インターフェース長所を提供し、また本発明の装置における核心的貢献をなすのは、全システム内でのこの低質量で小型の滑り接触組織の組み合わせである。transfer,量単位あたりの大きな貯蔵容量、およびそのような「容量/効率」進歩に著しく貢献する大幅に改良されたリード/ライト・ヘッド/ディスク界面域を特微とする剛性ディスクドライブ装置を提供することにあると言明できる。is.【0020】本発明の別の関連目的は、高性能で量単位あたりの大きな容量進歩が集まって約1.5ミリグラムよりも少ない有効質量を有する極めて小型化された電磁リード/ライト・ヘッド構造体および細長い可撓性構造体を用いた接触読み取りおよび書き込みの採用により達成される装置を提供することにある。この組織の統合された構造体およびジンバルされた構造体の両方が示され、またこの目的を達成する。selectionフォーム・ファクターとは無関係に公知の先行技術装置により提供されるよりもはるかに高められた量単位あたりの貯蔵容量を提供する装置の提供を含む。devices.【0022】本発明により達成されるこれらおよびその他の重要な特徴、目的および長所は、以下の説明が添付図面と関連して読まれることにより、より完全に明らかとなるであろう。10-システムの形式の情報貯蔵装置である。この装置に採用された構造体は、本発明の心臓部にあるリード/ライト・ヘッド/ディスク界面域の一つの態様を表している。bを含む二割りのハウジング12である。ハウジング12は、それと共に装置10を構成する他の部材のすべてを囲む。以下に説明される好ましい実施態様では、密封されたハウジングの内部は本質的に大気圧と平衡状態に維持される。一定の性能挙動を高めるためにハウジングを脱気することが望ましい場合があり、その際に適合する脱気圧力はおよそ0.05気圧である。cの外側に適合して取り付けられたコイルを備えたステータ14を含む。bを含むが、これは図示された配置を以て軽量のロータリスピンドル16に適合して結合される。cの中空内部内に位置するジャーナル軸受20により、18で表された軸のまわりに回転すべく取り付けられている。18.【0026】駆動運転中は従来の制御/フィードバック電子機構との適切な接続(図示せず)により、運転中のモータ14は約4800rpmの正確で一定のスピンドル回転速度を維持すべく稼動する。rpm.【0027】適合したクランプ22または他の種類の取り付け手段によりスピンドル16の上側に(それとのユニットとして回転するために)支持されるのが剛性磁気記録ディスク24であるが、このディスクはその両側面にディジタル化された情報を二面読み取りおよび書き込みするための磁性層構造体を備えている。情報は、この表面構造体上の同心状に隣接する記録トラックに記録される。structure.【0028】ディスク24についてさらに説明するならば、各記録表面は面において好ましくは半径方向配列の磁気異方性を持つ軟磁束戻り下層および面に交差した磁気異方性を持つ硬磁気記録膜外層つまり上層の形式を取る。この磁気記録膜は、滑らかな炭素保護膜とヘッドおよびディスク摩耗を最少化するための潤滑剤層とにより保護される。minimize.【0029】このディスク24に加えられる荷重は先行技術のフライング・ヘッド・ドライブに加えられる荷重に比べてはるかに低減されるという以下に明らかとなる事実のゆえに、ディスクの中央支持基体は先行技術のディスクで採用される基体よりも任意に薄くされ得る。以下に説明される装置では、使用される変換器(後述)はおよそ40〜120ミリグラム程度の荷重を以てディスクの記録表面に接触する。2オーダーも大きさが低いのである。size.【0030】これらのすべての最終結果においては、ヘッド/ディスク摩耗が大幅に低減されるだけでなく、装置寸法および装置の所要稼動力のすべてが大幅に減少する。bに関してディジタル情報を読み取りおよび書き込むためにここで説明されている実施態様における装置10のディスク24と協同するのが、二つのリード/ライト・ヘッド構造および細長い可撓性構造のそれぞれのユニット26、28である。ヘッド構造体つまり変換器を含むが、その端はディスク24のそれぞれ係合する記録表面と実質的に連続して滑り接触している接触パッド埋込みポールチップを有する。ユニット26、28がディスクの記録表面に対する運動のために片持ち取り付けされる方法が手短に説明されるが、ここで述べたいのは、これらの細長いユニットはその固定端がディスク24の係合した表面に対して約3度の角度をなして取り付けられており、またユニットの末端(変換器)は焼入れされた摩耗パッドを介して約40ミリグラムの力を以てその係合した表面に接触することである。there.【0032】ここまで行われてきた装置の説明からしばらく外れて、図3および図4に注目するならば、それらにはユニット26の構造が示されている。28の構造は全く同一である。30、細長い桁状の可撓性構造体32、および変換器構造体の作業端部分とみなされ得るものを少なくとも部分的に包む焼入れされた摩耗パッド34を含む。