磁头微动致动器的粘接方法
技术领域
本发明涉及一种将磁头与用于该磁头的位置微调整的磁头微动基板进行粘接的方法。
背景技术
在近来的硬盘装置中,为了实现更大容量和高记录密度,推进窄磁道化。为此,磁道宽度变得微小,如以往的只由音圈电机进行的伺服控制方式中,磁头的位置相对磁道正确定位很难。因此,最近开发出了各种在磁头(滑子)上装有与音圈电机不同的致动器(actuator),并通过该致动器,进行由音圈电机不可能跟踪的微细的定位。
作为这样的磁头微动致动器,已知一种如下的致动器,即,磁头固定在具有一对可动臂的、大致呈“コ”字形的磁头微动基板的该一对可动臂间,通过对该一对可动臂上所具有的一对压电元件进行通电控制,使磁头微动的致动器。
专利文献1:日本专利特开2000-167462号公报
在该磁头微动致动器中,磁头粘接于磁头微动基板的一对可动臂之间。以往,该粘接作业为,相对于磁头的两侧粘接面附着预定量的粘接树脂,将该磁头插入一对可动臂之间而成。可是,磁头的两侧粘接面的间隔及一对可动臂的间隔在每个制品(批量)中不可避免地会稍有偏差。该偏差导致粘接面积的大小不同,该粘接面积的大小很显然会影响到微动致动器的动作特性。粘接面积的大小不仅其绝对值会产生影响,而且左右的粘接面积的差也影响到动作特性,不能进行正确的定位。
发明内容
据此,本发明的目的是提供一种在磁头微动基板的一对可动臂之间,能够以预定的粘接面积粘接固定磁头的磁头微动致动器的粘接方法。
本发明提供的磁头微动致动器的粘接方法,具有如下步骤:在具有带一对可动臂的大致“コ”字形的磁头微动基板和粘接固定于该磁头微动基板的一对可动臂间的磁头的磁头微动致动器中,将磁头的两侧粘接面粘接于磁头微动基板的一对可动臂之际,使磁头位于磁头微动基板的一对可动臂的中心并测量该一对可动臂与磁头的粘接面间的间隙的步骤;根据测量的间隙量计算最佳粘接树脂量的步骤;从磁头微动基板的一对可动臂间拉出磁头,将由计算步骤计算的量的粘接树脂附着于磁头粘接面上的步骤;将粘接面上附着有粘接树脂的磁头插入磁头微动基板的一对可动臂间并粘接固定的步骤。
间隙测量步骤最好含有根据电视摄像机进行的摄像图像算出上述间隙的步骤。
在粘接树脂量计算步骤中,最好相应于计算的最佳粘接树脂量,计算粘接树脂分配器的喷射数。粘接树脂分配器从其喷嘴相对磁头粘接面供给粘接树脂,分配器的喷射数的计算(设定)为设定了给予粘接液的液面的空气压力和阀的开启时间之后,对于该阀设定给予多少次开放动作的动作。能够由该喷射数确定粘接树脂量。
另外,在粘接树脂附着步骤中,希望通过电视摄像机对从粘接树脂分配器的喷嘴供给磁头粘接面的粘接树脂的截面积实时拍摄并监视。并且希望包含有在到达计算上述喷射数的步骤中所计算的喷射数之前,由电视摄像机检测出的粘接树脂的截面积达到规定量时,在达到设定喷射数前,停止粘接树脂分配器进行的粘接树脂供给的步骤。
磁头微动基板大致具有两种类型。一种为,由陶瓷材料构成,沿着其一对可动臂粘接固定有压电元件的类型,另一种为,整体由压电材料构成,通过相对于其一对可动臂的通电控制,使该一对可动臂伸缩的类型。本发明也可适用于任意一种磁头微动基板。
根据本发明,能够在磁头微动基板的一对可动臂间,以左右不偏的预定的粘接面积粘接磁头,能够获得具有所希望的微动性能的磁头微动致动器。
附图说明
图1为具有适用本发明方法的磁头微动致动器的硬盘装置整体的平面图,
图2为示出图1的磁头微动致动器周边部的放大的平面图,
图3为图1的磁头微动致动器单体的透视图,
图4为本发明方法中测量磁头微动基板的一对可动臂与磁头的间隙的步骤的示意平面图,
图5为示出本发明方法的行程的示意平面图,
图6为示出本发明方法的行程的、间隙从图5的标准状态变大时的示意平面图,
图7为示出本发明方法的行程的、间隙从图5的标准状态变小时的示意平面图,
图8为示出粘接树脂分配器和粘接树脂附着步骤的示意图,
图9为示出粘接树脂从粘接树脂分配器喷嘴向磁头粘接面附着状态下的放大的平面图。
具体实施方式
图1示出了具有适用本发明方法的磁头微动致动器30的硬盘装置的整体构造。在以回转轴11为中心被驱动转动的硬盘(磁盘)12外,支承着以粗调回转轴13为中心可自由往复摆动的摆动臂(加载梁、万向簧片)20的基部。摆动臂20的尖端部具有开有空间γ(图2)而成的舌部20a,该舌部20a上设有磁头(滑子、挠性件(フレキシヤ))21。该摆动臂20上具有靠舌部20a柔软支承磁头21的弹性。当由致动器14使摆动臂20以粗调回转轴13为中心往复摆动时,磁头21在硬盘12的大致半径方向上往复移动。
摆动臂20的舌部20a上还设有作为磁头21的位置微调整机构的磁头微动致动器30。磁头微动致动器30如图2和图3放大所示,具有磁头微动基板31,该磁头微动基板具有粘接到摆动臂20的舌部20a上的固定部31A和从固定部31A的两侧端向垂直方向(连接粗调回转轴13与磁头21的直线方向)平行延伸的一对可动臂31B,通过一对可动臂31B的尖端自由端部夹持着磁头21。
磁头微动基板31例如由玻璃陶瓷烧结体形成,沿着该一对可动臂31B的侧面,极性相互相反的一对压电元件32平行地固定。该压电元件32的极化方向被设定为,在被施加驱动电压时,在与连接粗调回转轴13和磁头21的直线相平行方向上的长度L以向一方拉伸而向另一方收缩。这样的压电元件是公知的。一对压电元件32的一方拉伸而另一方收缩时,一对可动臂31B(磁头21)朝着以粗调回转轴13为中心的圆弧方向微动。该微动的程度在现有的技术水平下成为,例如,在各压电元件32中产生0.3μm的伸缩时,在磁头21中,产生朝着以粗调回转轴13为中心的圆弧方向为1μm前后的微动。在图2中,为了容易理解,将压电元件32涂黑,将摆动臂20上加剖面线。
在磁头微动基板31的表面(上面)印刷上磁头导通连接用的配线33(在图示例中左右分别为2根)和压电元件导通连接用的配线35(在图示例中左右分别为2根)。配线33的一端部通过一对可动臂31B的尖端自由端部与磁头21连接,而另一端部通过固定部31A的端面与柔性配线基板40连接。配线35的一端部相对一对压电元件32的表面(或背面)电连接,而另一端部通过固定部31A的端面与柔性配线基板40连接。配线33的一端部与磁头21通过由引线34形成的引线接合而连接,配线33、35的另一端部与柔性配线基板40分别通过球形焊接而连接。
柔性配线基板40上设有磁头21的跟踪线41和向压电元件32给电的给电线42。跟踪线41的一端部通过磁头微动基板31上的配线33而与磁头21连接,而另一端部与记录再现电路15连接,给电线42的一端部通过磁头微动基板31上的配线35与压电元件32连接,而另一端部与控制电路16连接。控制电路16还与致动器14、磁头21和记录再现电路15连接,具有作为硬盘装置整体的控制机构的功能。即,控制电路16在磁头21和记录再现电路15之间交接记录(再现)信息信号的同时,磁头21根据从硬盘12接受的跟踪信号,驱动控制致动器14和磁头微动致动器30(压电元件32),以将摆动臂20和磁头21控制在正确的磁道位置。
本实施例的要点在于,例如在以上的硬盘装置中所具有的磁头微动致动器30中,在其磁头微动基板31的一对可动臂31B间粘接固定磁头21的方法。以下,参照图4~图9说明本发明方法的一实施例。
图4示出在磁头微动基板31的一对可动臂31B间粘接磁头21前的第一行程(间隙测量步骤)。在未图示的夹具上,设置磁头微动基板31和磁头21,一对可动臂31B的正中间位置设置磁头21。在该状态下,可动臂31B与磁头21的粘接面间的间隙a由电视摄像机50拍摄。拍摄的图像通过图像处理电路51和间隙计算电路52作为间隙而被掌握。该间隙作为绝对量判断之外,还可作为与基准量的差来掌握。可动臂31B与磁头21的较好的最佳粘接面积(粘接树脂附着于可动臂31B的整个宽度时的粘接长度)预先设定(计算),树脂量计算电路53根据该最佳粘接面积计算与间隙a相对应的树脂量。在图中,具有测量一对可动臂31B与磁头21间的一对间隙的一对电视摄像机50,但如果可在可动臂31B的正中间位置机械地设置磁头21,则也可仅测量单方的间隙a。
在以上的行程中,根据间隙计算树脂量后,接着从磁头微动基板31拉出(使两者相对移动)磁头21,露出磁头21的粘接面。然后,在该露出的粘接面上附着所计算的量的粘接树脂39,之后,再次将磁头21插入磁头微动基板31的可动臂31B间,以结束粘接作业。
图5~图7示意地示出如上所述测量间隙并根据该测量值确定树脂量时,间隙a即使有大小,粘接面积(粘接长度)也可一定。图5示出标准间隙a中最佳树脂量与粘接树脂长度(最佳树脂长度)S。与此相对,图6示出间隙a比标准间隙大的情况,图7示出间隙a比标准间隙小的情况。间隙如较大,粘接树脂39的树脂量较多,如较小则树脂量较少,结果,粘接树脂长度可成为最佳树脂长度S。即,由测量的间隙确定的最佳树脂量确定为使得粘接面积(粘接树脂长度)一定。
相对磁头21的粘接面的粘接树脂39的附着作业可通过图8所示的粘接树脂分配器60进行。粘接树脂分配器60本身为公知的,在装置本体61内具有粘接树脂的储存箱,向其液面施加空气压力。该空气压力可通过空气压设定旋钮62设定。喷射时间设定旋钮63设定每一次喷射下的阀开启时间,通过该空气压力和喷射时间,可设定每一次喷射的树脂量。树脂39通过供给管64从喷嘴65喷出。喷射数由控制器66设定。
因此,在以上的行程中,根据间隙的测量值确定树脂量后,如根据该树脂量设定喷射数,则可获得正确的树脂量。在图8的实施例中,包含进一步前行,通过实时观察该喷射中的树脂量,在达到设定喷射数前,树脂量达到预定值时,可中止喷射的系统。
即,在树脂从粘接树脂分配器60的喷嘴65附着于磁头21的粘接面上之际,从垂直于粘接面的下方,通过照明光源67照明,从上方用电视摄像机68拍摄。电视摄像机68可对喷射中附着于磁头21的粘接面上的粘接树脂量的变化进行拍摄。拍摄的图像由图像处理电路69处理后,输入截面积(树脂量)计算电路70,以将喷射中的树脂量实时测量。图9示意地示出喷射中的树脂量的变化。由电视摄像机68拍摄的是粘接树脂的与磁头21的粘接面垂直方向的截面积,但可由该截面积计算树脂量。
并且,由截面积(树脂量)计算电路70检测出的粘接树脂量在到达由粘接树脂量计算步骤计算的树脂量时,即使是在到达由控制器66设定的喷射数前,也停止粘接树脂分配器60进行的粘接树脂供给。
以上实施例的磁头微动基板31为由陶瓷材料构成、并沿着其一对可动臂31B粘接固定压电元件32的类型,但本发明同样可适用于整体由压电材料构成类型的磁头微动基板上粘接固定磁头的情况。