[发明专利]对摇摆不敏感的气承滑座

说明书

本发明涉及供记录介质使用的气承滑座，特别是涉及一种具有降低了对滑座的摇摆、歪斜和隆起变化的敏感的滑座。

普通的磁盘驱动器是信息存储装置，它使用至少一个带有同心数据轨迹的旋转磁记录盘；用来从不同的轨迹上读取数据或把数据写在不同轨迹上的读/写传感器；通常以飘浮的方式处在记录介质的上方，用来支撑与轨迹相邻接的传感器的气承滑座；用于在数据轨迹上方弹性地支撑滑座和传感器的悬架；以及连接到悬架的定位致动器，该致动器在读或写的运作期间把传感器横越记录介质而移动到所要求的数据轨迹，并把传感器保持在该数据轨迹的上方。

在磁记录技术中，需要不断提高面密度，在这样的面密度下，信息能被记录并可靠地读出。因为磁盘驱动器的记录密度受传感器和磁介质之间距离限制。气承滑座设计的最终目标是要使滑座尽可能靠近地“飘浮”在磁介质上而又不会与介质发生碰撞。要使传感器能把盘上紧密间隔区域发出的磁场区分开就要求较小的间隔或“飘浮高度”。

除了要使磁盘和传感器之间达到小的平均间隔之外，重要的一点是在磁带驱动器正常运行期间，不管所经受的条件有多大变化，滑座都要以相对恒定的高度飘浮，如果飘浮高度不恒定的话，传感器和记录介质之间的数据传送可能受到有害的影响。另外，由于制造容差而造成滑座物理特性的差别不使滑座的飘浮高度发生明显的变化也是很重要的，如果这一点达不到的话，就必须增大滑座的标称飘浮高度用来补偿滑座之间的差别。

在磁盘驱动器正常运行期间能变化的参数的例子是滑座相对于旋转磁盘的径向位置，在致动器臂沿径向横越不同数据轨迹时，滑座的飘浮高度是受影响的，这是因为在不同的半径处，磁盘的线速度不同。实际上，在不同的半径处，气承滑座是以不同的速度飘浮滑行，因为随着速度增大滑座飘浮得更高，所以在磁盘外直径处滑座倾向于更高的飘浮。磁盘驱动器和滑座必须设计得使这种效应最小。

由于歪斜变形，滑座的飘浮高度也会变化，歪斜是沿平行于磁盘的表面度量滑座的纵轴和磁盘旋转方向之间形成的夹角的大小。在用旋转致动器的磁盘驱动器中，当悬架和连接的滑座沿横越磁盘的致动通道运动时，歪斜发生变化。而在用线性致动器的磁盘驱动器中，当弹性地安装的滑座随施加于它的力的作用下运动时，歪斜角度也发生变化，但变化程度较小，另外歪斜和制造容差有关，这种制造容差可能造成滑座被安装好就带有恒定的非零值歪斜。对安装在任何一种类型的致动器的滑座来说，非零值的歪斜都会使滑座受被降低的压力顶压，因此，滑座飘浮较低，收于这个原因，滑座对歪斜变形相对不敏感是很重要的。

由于摇摆也会使滑座发生飘浮高度的变化，对于相对磁盘旋转不歪斜的滑座来说，摇摆是磁盘表面和滑座的纵轴与横轴所处平面之间的夹角的大小，当弹性安装的滑座受歪斜气流的作用时或者致动器受到突然阻塞撞击时都会发生摇摆变形，对摇摆变形不敏感性是气承滑座的一个严厉的要求。

滑座的隆起变形也能引起飘浮高度的变化。隆起是滑座沿其纵轴下凹或上凸弯曲的大小，滑座的隆起是因为在制造和悬架粘结过程中产生的表面应力而造成的。不严格控制这些应力，就会因此而使滑座带有很严重的隆起变形。另外，由于在记录盘驱动器正常运行期间发生的温度变化会使单个的滑座产生隆起变形。由于这些原因，隆起变形的结果基本上不使滑座的飘浮高度变化是重要的。而且，非零值隆起变形的滑座相当于飘浮在具有小幅度、长波长波动的磁盘上的平坦的滑座，因此，由于所有的磁盘都有某些程度的波动，所以，对隆起变形不敏感而飘浮在有平坦性欠缺的记录盘上的滑座对记录盘的平坦性欠缺也是不敏感的。

总这，当滑座存取磁盘的不同区域的数据时，在致动器高速径向移动期间，滑座要经受变化着的条件，穿越磁盘的高速移动会导致滑座大幅度的摇摆和歪斜，并引起飘浮高度的变化，这也是滑座必须对摇摆和歪斜变化不敏感的另一个原因。

当发生上述任意种飘浮高度变化时，它们都可能引起滑座和高速旋转的记录介质间的接触，任何这种接触都导致滑座和记录表面的磨损，而且这种接触都是潜在的毁坏性的。现有技术滑座设计都着手于上述的一种或多种敏感性来力图避免这个问题，以便在滑座可能经受的变化的条件下产生具有均匀飘浮高度的滑座。