一种具有呈现两种飘浮高度的无源滑块的磁盘驱动器，其中一个飘浮高度用于记录和读出运作，第二飘浮高度用于空载运行。磁盘驱动器具有沿一个方向旋转的磁记录表面，传感器支座可在径向相对于磁记录表面定位，并且能在环形表面的记录部分和空转运行部分之间运动。在空转运行区，该表面包括多个设置在环形区的浅凹槽，凹槽通常是凹沟形，凹槽的取向取决于传感器支座的类型。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种包括硬盘驱动器系统和接触型读/写系统(即软盘系统)的直接存取型磁存储系统。更具体地说，本专利技术涉及一种当读取磁头或滑块处于记录介质表面的空转区上方时提高读取磁头或滑块与记录介质之间飘浮高度的装置。磁盘驱动器(硬盘驱动器)是一种用至少一个存储信息的可旋转磁盘的信息存储装置。这种信息在磁盘上表示为一串磁性定向区，这些磁区沿磁盘表面或者排列在多个同心数据磁迹上或者排列在螺旋数据磁迹上。传感器产生磁性定向区和检测这种磁区以便把数据记录在磁盘上和从磁盘上读取数据。在所谓硬盘驱动器中，传感器安装在一个称之谓滑块的安装座上，在运行时，这个滑块刚刚飘离磁盘表面。滑块和磁盘的分离减小磨损並减轻随之而造成的元件的提前损坏。为了实现高密度数据存储，滑块的飘浮高度要特别低。对于精确的数据存储、数据信号再现並为了避免滑块和磁盘之间的碰撞就要求飘浮高度具有高的稳定性。磁盘表面和滑块的相对运动使滑块飘浮起来，这种相对运动在磁盘和滑块之间产生一层气垫，迫使滑块和磁盘分离开，滑块面对磁盘的一面通常称谓气撑表面。为使磁盘驱动器单元的运行条件有较宽的范围，滑块气撑表面的设计、滑块的悬架系统以及滑块定位的致动器臂都要力图达到质量小而且使滑块有高度的定位稳定性。悬架系统通过对气撑表面和磁盘表面之间的力的补偿以及对滑块从一条磁迹到另一条磁迹跟踪重复定位提供快速运动阻尼，就提供了滑块和致动臂之间的尺度稳定性。当阻止滑块在磁盘表面上方相对最佳飘浮高度的偏离平面运动时，悬架系统必须控制滑块相对于它在磁迹之间运动方向的位置。在驱动器的数据读或写运行期间，滑块决不应与磁盘表面接触，悬架一般是由连接到致动器臂的承载樑和把滑块连接到承载樑的挠曲片构成。承载梁抵消来自旋转磁盘的升力而使滑块平衡，挠曲片支承滑块並在滑块浮在气垫上时允许有挠曲度。如果硬盘驱动器滑块的结构被设计得不用主动检测和校正就自动地产生接触飘浮高度的话，那么它就是无源的。为无源器件设计的滑块气撑表面的共同特点是两个气撑轨道沿滑块的外沿(即平行于运动方向的边沿)的整个长度连续伸延。滑块还可以包括一个斜削的前沿。温盘驱动器的滑块附加一个居于两外沿轨道中间的第三轨道。在正压器件中，这些轨道都由非气撑表面分隔开。读和写传感器制作在滑块的后沿上。滑块飘浮高度的减小受限于磁头-磁盘的相互作用。当滑块靠近磁盘时，这种相互作用会增加，一旦这种磁头磁盘相互作用的次数增加，系统的可靠性就下降，例如磁盘上或滑块上的尘埃或者磁盘的凹凸不平都可能引起磁头磁盘相互作用。减少磁头-磁盘相互作用次数的滑块具有较大的可靠性，提供有源器件就减少了磁头-磁盘相互作用次数，在这种有源器件中，读或写运行期间，滑块飘浮得低，而在读/写运行之间则返回到一个较高的安全高度上来。通常磁盘驱动器包括多个读/写磁头，每个磁头各安装在一个单独的滑块上。正常情况下，专用的磁头用来读出或写入仅是小于1%的运行时间，因此，与整个时间内读/写磁头都飘浮得很低的设计相比较，可编程设计就可以显著增大其可靠性，然而其缺点是这种可编程设计十分复杂。通常磁硬盘系统是永久密封的，它不接受可更换的磁盘。可更换磁盘，如用于软盘驱动器的磁盘都是用于称之为接触记录系统之中。软盘驱动器使用软盘，这种软盘还包括一个装在塑料套中的柔性磁盘，该塑料套有面对柔性磁盘的无纺布内衬，在磁盘旋转时，该内衬把磁盘表面擦拭清洁。柔性磁盘的两面都被覆以微粒状的磁性介质(例如悬浮于树脂中的磁性氧化铁)。在单面驱动器中，球面记录磁头对着一块毡垫，该毡垫把磁盘顶靠在记录磁头上，在双面记录的情况下，一对磁头具有相面对的平坦表面，这种表面带有沿其整个长度延伸的凸纹，而类似于硬盘驱动系统的双轨道滑块。当磁头被顶靠在记录介质上时，把它们表征为接触系统只是部分真实。在许多软盘驱动器设计中，磁头和记录表面之间的接触是周期性断续的，也不希望介质和磁头之间的接触，因为这会导致读/写磁头过长时间的磨损。在记录介质高速、连续旋转的接触记录系统中，记录磁头的磨损是长期不可靠性的源由。采用刚性介质而进行接触记录的中间系统也是已知技术，前述的说明也可用于这些系统。通过下面的描述，本专利技术的其他目的、特点和优点将会更加清楚。本专利技术提供一种具有展现两种飘浮高度的无源滑块的磁盘驱动器，一种高度用于读和写运行，而第2种高度则用于不增加磁盘速度的空转状态。磁盘驱动器具有沿一个方向旋转的磁记录表面，传感器支座可在径向相对于磁记录表面定位，並且能在环形磁盘表面的记录部分和空运转部分之间运动。在空转区的表面包括设置在环形区的多个凹槽，这些凹槽通常是槽沟形的，深度可变，凹槽的取向决定于传感器支座的类型。如果取向与磁记录表面的旋转方向交叉，它们将增大传感器支座下面的压力，增大或引入记录表面和传感器支座之间的间隔。在传感器支座具有的气撑表面带有产生相对负压区的区域的情况下，凹槽是环形槽。这些环形槽消弱了负压区的作用，从而增大了传感器支座的飘浮高度。属于本专利技术的特征的新的特点列于后附的权利要求中，然而，结合附图参照下面解释性的实施方案的详细说明可以最清楚地理解本专利技术及其最佳使用模式、进一步的目的和优点。附图说明图1是具有硬盘的磁盘驱动器的分解透视图;图2是磁盘数据存储系统的透视图;图3A是具有正压气撑表面的滑块的仰视平面图;图3B是图3A的滑块的侧视图;图4是图3的滑块的侧视图;图5A-D是表示可能的过渡区的鱼刺形磁盘刻蚀图案的俯视图和侧视图;图6是飘浮在结构区上方的滑块的侧视图;图7A和7B分别是负压滑块的仰视图和侧视图;图8是磁存储盘的透视图;图9是用于负压滑块和与之相配合的磁盘结构的磁记录表面区域的平面图，该图上带有重叠于其上的滑块气撑表面的虚线平面视图;图10是图8的存储盘的截面图;图11A和11B是说明可能的过渡区的凹槽深度和宽度的图表;图12是刚性磁盘或非刚性数据存储磁盘的斜视图;图13是沿图12的13-13线存储磁盘的截面视图。这些图不对本专利技术加以限定，只是用来说明下述的本专利技术的最佳实施例。图1是磁盘驱动器10的分解透视图，虽然这里示出的是一个旋转致动器，本文所述的专利技术也可以采用线性致动器(如图2所示)。该磁盘驱动器10包括一个外壳12和一个外壳盖14，它们在装配之后安装在机架16中。致动器臂组件20可旋转地连接在外壳12内並装在致动器轴18上。致动器臂组件20的一端包括具有多个臂23的E形块或梳形结构22，承载弹簧24连接在梳形或E形块22上的分离臂23上，这种情况下，承载弹簧24形成悬架。滑块26连接在每个承载弹簧的端头，滑块装载着一对磁传感器或磁头。传感器可以是感应型传感器或者包括一个磁阻形读出传感器。致动器臂组件20的对着承载弹簧24和滑块26的另一端上的是音圈28。一对磁铁30固定在外壳12之中，该对磁铁30和音圈28是音圈马达的关键另件，音圈马达把力加在致动器臂组件20上以使它绕致动器轴18旋转。在外壳12中还安装着转轴32，多个磁盘34可转动地安装在转轴32上。图1中，转轴32上安装有8个磁盘，如图1所示，磁盘34是相互隔开地安装在转轴32上。一个内部马达(未示出)使磁盘34旋转。参照图2，磁盘存储系统由带有至少一个磁头悬架组件42的磁头臂40构成，在所示出的实施例中，一个磁头悬架组件42连本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种直接存取存储系统，其特征是包括： 至少具有用来旋转的第一环形表面的磁盘驱动器； 可沿径向相对第一环形表面定位的传感器磁头；和 在第一环形表面上由第一环形表面的凹槽形成的环形的磁头空运转区。
【技术特征摘要】
US 1993-4-26 0531741.一种直接存取存储系统，其特征是包括至少具有用来旋转的第一环形表面的磁盘驱动器；可沿径向相对第一环形表面定位的传感器磁头；和在第一环形表面上由第一环形表面的凹槽形成的环形的磁头空运转区。2.根据权利要求1的直接存取存储装置，其特征是传感器磁头安装在具有面对第一环形表面的气撑表面的滑块上，根据滑块和磁盘的相对运动产生升力，从而使滑块从第一环形表面分离开。3.根据权利要求2的直接存取存储装置，其特征是气撑表面有准环境压力产生区。4.根据权利要求3的直接存取存储装置，其特征是第一环形表面上的凹陷区包括多个用来使空气通到准环境压力产生区的沿第一环形表面的运动方向排成一行的沟道。5.根据权利要求4的直接存取存储装置，其特征是多个沟道聚集于第一环形表面的沿径向靠里侧的部分，並且其深度从最外侧的沟道朝内侧沟道逐渐加深，以便为滑块的径向运动提供一个过渡区。6.根据权利要求2的直接存取存储装置，其特征是面对第一环形表面的气撑表面是由沿着基本上平行于第一环形表面上方的滑块运行的相对方向延伸的轨道所提供的，由于滑块和磁头的相对运动使气撑表面和第一环形表面之间的环境压力增大，而产生升力。7.根据权利要求6的直接存取存储装置，其特征是凹陷由多个排成鱼刺形图案的凹痕构成。8.根据权利要求6的直接存取存储装置，其特征是环形相间隔的控制部分包括多条交叉于磁盘驱动器的旋转方向延伸的凹痕，以便在气撑表面和第一环形表面之间产生分离升力。9.根据权利要求8的直接存取存储装置，其特征是滑块有多个轨道;环形的磁头停滞区具有对应于每条轨道的凹痕轨迹。10.根据权利要求8的直接存取存储装置，其特征是环形停滞区位置在记录区的径向靠里的部位;其中直接存取存储装置还包括记录区和环形停滞区之间第一环...
【专利技术属性】
技术研发人员：理查德F哈伍德，费迪南德亨德里克斯，克里斯托弗G凯勒，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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