CN101145348B - 用于将读取/写入磁头接收并定位至磁盘的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

在测试装置中用于将读取/写入磁头接收并定位至磁盘的装置,所述装置具有:平台;以及主轴,在所述平台上并且所述磁盘可以安装在所述主轴上以用于使所述磁盘旋转。夹持器被设置用于在测试过程中保持所述磁头,所述夹持器可在所述平台表面上方移动。定位器接收所述磁头并精确地对准所述磁头,所述定位器可在所述平台表面上方移动。拾取器可操作地拾取及放下磁头。所述定位器可移动至所述拾取器从所述定位器拾取所述磁头及在所述定位器上放下所述磁头的位置。所述夹持器可移动至所述拾取器从所述夹持器拾取所述磁头及在所述夹持器上将所述磁头放下的位置。

Description

用于将读取/写入磁头接收并定位至磁盘的装置和方法
技术领域
本发明涉及在测试装置中用于将读取/写入磁头接收并定位至磁盘的装置和方法。在优选的实施例中,本发明涉及所谓的自旋支架(spinstand)。 
背景技术
已公知的是采用自旋支架来测试硬盘组件的各种部件,尤其是诸如读取/写入磁头和磁盘媒体之类的部件。这种测试能够在制造生产环境中执行,在所述环境中,典型地,每一磁头和部分磁盘在被组装入硬盘组件之前进行测试,以确保它们能够执行所要求的标准。也可以在研发设置中采用自旋支架执行测试。 
自旋支架典型地包括平台(deck)(例如为花岗岩的),所述平台通常以某种方式与外部振动源隔离开,以避免这些振动源影响测试结果的精度。主轴连接至平台以保持和旋转所述磁盘。这里典型地为具有一体的直流无刷马达的空气轴承(air bearing)的主轴。 
所述自旋支架还具有所谓的“测试套”(test nest),所述测试套适于在测试的过程中保持读取/写入磁头并适于电连接至所述磁头。测试套安装在圆盘上,所述圆盘可在所述平台的表面上移动,典型地在空气轴承上移动,从而能够将磁头移动至磁盘表面下的期望位置。圆盘典型地通过非常精确的x-y定位工作台进行定位,而且由空气轴承支撑并具有线性编码器,而可以使圆盘的位置被精确地确定。通过应用真空还可以将圆盘和/或x-y工作台向下锁定至花岗岩,从而当圆盘在期望位置时,防止圆盘运动。圆盘大体上具有一些设置,以将磁头载入至磁盘的测试表面或从磁盘的测试表面卸载磁头以使磁头从磁盘测试表面上的测试数据的磁道读取或写入磁盘测试表面上的测试数据的磁道。圆盘还大体上具有一些设置,诸如设置在圆盘和测试套之间的纳米定位器,以使磁头相对于测试磁道进行非常细微的定位的变化。 
当通过自旋支架测试磁头时,相对于磁盘以较高的精度定位磁头是重要的。因此将磁头以较高的定位精度载入至测试套是重要的。连续进行测试的磁头的定位是不断进行重复的同样是重要的。特别是,控制磁头的x-y位置(即,在平行于磁盘表面的x-y平面中磁头的位置)和磁头的θ位置(即,磁头在x-y平面中的旋转位置)是重要的。磁头在x-y定位中的差异影响装置将磁头定位在磁盘上的数据的测试磁道上方的能力。在θ定位中的差异影响磁头在定位于磁盘上的测试磁道上方时的歪斜。 
在生产环境中通过自旋支架测试读取/写入磁头时,测试装置典型地包括:结合有接收工作台的自旋支架,其中磁头被载入装置及从装置卸载;以及自动装置,用于在自旋支架和接收工作台中的多个区域之间移动磁头。待测试的磁头通常被传送至接收工作台,所述接收工作台采用排列在浅盘(tray)中的磁头万向节组件(HGA)。所述浅盘将保持10或20个排列成行的HGA。自动装置包括非常精确的线性致动器,所述线性致动器在自旋支架的相应部分上延伸并具有拾取设备,以沿其路线将HGA拾取及随后放下。 
为了将HGA载入装置,线性致动器将拾取设备移动至在接收工作台中接收的浅盘上,并且拾取设备拾取个别的HGA。拾取设备随后将磁头移动至所谓的定位器。定位器通常被安装到平台并被设置为对HGA进行x、y和θ的精确定位(即,精细定位)。由于定位器和圆盘通过平台而彼此重合,当HGA由定位器进行精细定位时,设定HGA相对圆盘的位置以及由此相对磁盘的位置。当精确定位磁头时,拾取设备从定位器拾取HGA并将HGA传送至圆盘的测试套。测试套通常具有夹持器配置,所述夹持器配置用于夹持HGA的基板的座孔以将HGA保持在适当的位置。随后,磁头被载入至磁盘用于测试。 
所述自动装置的缺点在于其产生振动。重要的是因为振动会影响测试结果的精度,因此应尽可能地将自旋支架与振动隔离开。因此,考虑将自动装置与自旋支架的平台隔离开。然而,将自动装置与自旋支架隔离开意味着自动装置将不能以相同的精度将HGA设置在定位器上。而且,当通过自动装置将HGA从定位器传送至测试套时,在自动装置与平台隔离开时通过定位器实现的精细定位会一定程度地损失。 
上述自动装置的另一个缺点在于用于在装置附近移动HGA的非常精确的线性致动器是较昂贵的。为此通常不用于研发设置中,在此交换磁头的速度通 常并不重要,所以不能证明价格昂贵的合理性。因而,在非生产中的自旋支架中,HGA通常手动地进行精确定位及手动地载入自旋支架。而这首先通过将HGA安装在远离自旋支架的盒状物或块状物(典型地为不锈钢的块状物)中实现。在这种情况时,如可在显微镜的帮助下操作者将以较高的精度将HGA定位至盒状物。随后盒状物以盒状物与测试套键合的方式连接至自旋支架的测试套。由此HGA以已知磁头的位置和方向的方式安装至圆盘。所述技术的缺点是所述定位过程是劳动密集及耗时的,并且现场需要熟练的操作者以正确地进行操作。 
所述技术的另一个缺陷在于生产中的自旋支架和研发中的自旋支架由于HGA连接至测试套的不同方式而共用较少的部件。通常希望用于生产测试和研发测试的自旋支架共用最可能多的部件。 
发明内容
根据本发明的第一方案,在此提供在测试装置中用于将读取/写入磁头接收并定位至磁盘的装置,所述装置包括:平台;主轴,在所述平台上并且所述磁盘可以安装在所述主轴上以用于使所述磁盘旋转;夹持器,用于在测试过程中保持所述磁头,所述夹持器可在所述平台表面上方移动;定位器,用于接收所述磁头并精确地对准所述磁头,所述定位器可在所述平台表面上方移动;以及拾取器,可操作地拾取及放下所述磁头;所述定位器可移动至所述拾取器从所述定位器拾取所述磁头及在所述定位器上放下所述磁头的位置;所述夹持器可移动至所述拾取器从所述夹持器拾取所述磁头及在所述夹持器上将所述磁头放下的位置。 
这样可以使磁头从对其进行精确定位的定位器移动至夹持器,其中所述磁头从所述夹持器载入至所述磁盘,而不再需要昂贵的额外的自动装置。而这是由于所述定位器以及所述夹持器,定位器其可在平台上方选择性地移动至所述拾取器操作以拾取或放下磁头的位置。如将在下文进一步进行讨论的,在实施例中所述定位器和所述夹持器安装在圆盘上,所述圆盘已经设置在一些典型的自旋支架中,并且所述圆盘具有能够在所述平台的x-y平面中进行非常精确地定位。由此,所述拾取器可被用于从所述定位器升高所述磁头,而所述圆盘随后被移动以将所述夹持器定位在升高的磁头下方。接着,所述拾取器在所述夹 持器上将所述磁头向下返回。所述拾取器维持磁头在所述过程中由所述定位器获得的方向,由此,因为在所述设置中拾取器可以保持固定,并且存在的自旋支架的圆盘定位器可被用于在拾取器下依次移动所述定位器和所述夹持器,其中所述磁头可在拾取器下被放下或拾取,因此拾取器不必被连接至如在现有技术中的昂贵的自动装置。 
这种设置还部分地使磁头的精确定位过程最大化,从而使使用者不必承担磁头相对安装盒状物进行的劳动密集的手动定向。甚至盒状物可以被完全地省去。这样将有利地提供一种自旋支架,所述自旋支架适于在制造环境中和自动装置一起使用,并适于以所需的最小改变在研发环境中手动地载入磁头。 
在实施例中,所述拾取器可操作地将所述磁头从所述夹持器拾取。这样使所述磁头从所述夹持器返回至卸载的位置。 
在一个实施例中,所述拾取器相对所述平台在固定位置。由于所述夹持器和所述定位器是可移动的,并且可被用于进行所有在将磁头从一点移动至另一点中所需要的平移运动,因此所述拾取器可以相对平台在固定位置。将拾取器保持在固定位置具有以下优点,即当将磁头移动至夹持器时,维持通过定位器获得的定位磁头的精度。 
在一个实施例中,所述拾取器包括:推送器,能够在基本竖直的方向上运动;以及端部执行器,连接至所述推送器并能够保持所述磁头。这种竖直的运动还可以被用于相对所述定位器对所述磁头进行推动以在精细定位的过程中提供帮助,并且还可以被用于防止磁头从其精确定位的位置运动,同时所述端部执行器形成为保持所述磁头。 
在一个实施例中,所述端部执行器设置为沿z方向保持所述磁头,同时使所述磁头进行至少一定度数的x-y运动和旋转,从而当所述磁头设置在所述定位器上时,辅助对所述磁头进行精细地定位。这样将使所述端部执行器维持对所述磁头的保持,同时容许磁头充分移动以由定位器精确地定位。 
在一个实施例中,所述端部执行器包括至少一个真空孔道,以将真空作用至所述磁头而保持所述磁头。 
在一个实施例中,所述装置包括在所述平台上的定位工作台,以使所述夹持器和所述定位器中至少一个相对所述平台移动。 
在一个实施例中,所述拾取器安装在保持倒置主轴的构件上。(倒置主轴是安装在倒置位置的主轴,即安装有磁盘的主轴的端部位于主轴本体下方。) 
在一个实施例中,所述夹持器安装在可在所述平台上移动的圆盘上。 
在一个实施例中,所述定位器安装在圆盘上,所述圆盘可在所述平台上移动。在一个实施例中,所述夹持器和所述定位器安装在同一个(单个)圆盘上。 
在一个实施例中,所述圆盘具有接收器,以接收所述磁头并相对所述圆盘对所述磁头进行粗略地定位。这样使操作者使用镊子或真空拾取工具将待测试的磁头设置在接收器中,其中对磁头进行粗略地定位。随后使用通过拾取器拾取磁头、将圆盘移动至磁头下方、以及放下磁头的相同技术将所述磁头传送至定位器。进行粗略地定位可以使拾取器更可靠地从接收器拾取磁头。当从装置卸载磁头时,接收器还可以是最终的目标位置,从所述位置操作者将磁头从装置去除。 
在一个实施例中,所述拾取器可操作地从所述接收器拾取所述磁头。 
在一个实施例中,所述圆盘安装在空气轴承上以在所述平台上方移动。 
在另一个实施例中,所述夹持器和所述定位器中至少一个由所述x-y工作台支撑。 
根据本发明的第二方面,在此提供一种在测试装置中用于将读取/写入磁头定位至磁盘的方法,所述方法包括:在定位器中接收所述磁头,所述定位器在可移动工作台上;通过所述定位器相对所述可移动工作台精确地定位所述磁头;通过所述拾取器拾取所述磁头;移动所述可移动工作台,从而相对所述磁头定位所述可移动工作台上的夹持器而使所述拾取器可以将所述磁头设置在所述夹持器上;将所述磁头设置在所述夹持器上;以及移动所述可移动工作台以相对所述磁盘定位所述磁头。 
在实施例中,在所述定位器中接收所述磁头之前所述方法包括:将所述磁头设置在接收器中,所述接收器在所述可移动工作台上;通过所述接收器相对所述可移动工作台对所述磁头进行粗略地定位;通过所述拾取器拾取所述磁头;移动所述可移动工作台,从而所述定位器相对所述磁头进行定位而使所述拾取器可以将所述磁头设置在所述定位器上;将所述磁头设置在所述定位器上。 
在一个实施例中,在所述移动所述可移动工作台以相对所述磁盘定位所述磁头之后,所述方法包括:通过所述磁头将测试数据写入所述磁盘或从所述磁盘读取测试数据;移动所述可移动工作台,从而相对所述磁头定位所述夹持器而使所述拾取器可以拾取所述磁头;通过所述拾取器从所述夹持器拾取所述磁头;移动所述可移动工作台,从而相对所述磁头定位所述接收器而使所述拾取器可以将所述磁头设置在所述接收器上;通过所述拾取器将所述磁头设置在所述接收器上;以及从所述接收器去除所述磁头。 
在一个实施例中,所述可移动工作台是圆盘,所述圆盘被安装在空气轴承上以在平台上方移动。 
附图说明
现将通过参考附图的实例的方式描述本发明的实施例,其中: 
图1示出了典型的磁头万向节组件; 
图2示出了根据本发明的实施例的装置的实例的平面图; 
图3从侧面示出了图2的装置,其中桥部局部切除以示出连接至主轴组件的磁盘的截面; 
图4示出了测试套的截面图;以及 
图5示出了图2的部分装置的放大视图。 
具体实施方式
图1示出了可由自旋支架进行测试的类型的典型的HGA100。所述HGA100具有磁性的读取/写入磁头101以从磁盘读取及写入磁盘。磁头101被支撑在滑动器102上,所述滑动器102气动地形成以适当的高度在磁盘表面上方“漂移”的形状,从而从磁盘读取及写入磁盘。磁头101和滑动器102连接至悬臂103或载入杆(load beam)。悬臂103可以设置有在磁盘表面上方漂移磁头101时所必须的悬浮状态。悬臂103还具有形成在其中的加工槽104。悬臂103连接至基板(base plate)105。悬臂103与基板105略微呈一定角度。基板105在其中部具有座孔(boss hole)106,HGA100可以由所述座孔106而保持。弯曲电路107从磁头101处引出,由悬臂103和基板105支撑并从基板105相对磁头101的端部伸出。弯曲电路107在一个端部连接至磁头101,而在其另一个端部于电接点108中终止。这些接点108允许通过自旋支架电子 设备(electronic)而形成至HGA100的连接。 
参考图2和图3,自旋支架1包括平台2。平台2由花岗岩制成并具有高度打磨的表面。平台2安装在隔振机座(未示出)上,以将自旋支架1与外部振动隔离。 
自旋支架1具有安装至平台2的桥部3。所述桥部3支撑主轴组件4,以将待测试的磁盘5保持在倒置的结构(即主轴组件4固定有磁盘5的端部位于最下部)。桥部3支撑连接至其一侧的拾取设备6。尾部展平器(tail flattener)7紧接着拾取设备6安装至桥部3。 
如本领域中传统的是,这里使用的术语x方向和y方向指的是平行于平台2和磁盘5的表面的正交方向(即水平方向),而术语z方向指的是垂直于平台2且平行于主轴4的方向(即垂直方向)。术语向下或降低用于指朝向平台2垂直地移动,而术语向上或升高用于指远离平台2垂直地移动。 
从图3可以更清楚地看出,拾取设备6包括:安装部10,用于安装至桥部3;推送器(kicker)11;以及端部执行器12,设置在所述推送器11的端部上。所述推送器11能够通过空气致动或伺服控制马达或者其它适当的致动器而沿z方向非常精确地移动端部执行器12,从而使端部执行器12竖直升高或降低。 
端部执行器12具有大体平面及正方形的最下部表面,所述最下部表面具有四个大体上靠近最下部表面各拐角的真空孔道。这些孔道可连接至真空源。孔道被配置为可以与HGA100的基板105上的位置对准。 
由此当HGA100设置在拾取设备6下方时,推送器11可被致动以降低端部执行器12而与HGA100的基板接触或设置在HGA100的基板上方附近。随后,真空可被作用至端部执行器12的孔道,从而环境空气压力会使基板被压紧至端部执行器12的下表面。由此HGA100利用真空被吸至或抽吸至端部执行器12上而将HGA100保持在适当的位置。随后推送器11被向上致动,由此拾取(pick up)HGA100。 
特别参考图2和图4,自旋支架1具有所谓的“测试套”20,所述测试套20适于在测试的过程中保持HGA100并使自旋支架电子设备电连接至HGA电接点108。测试套20具有夹持器机构21以保持HGA100。夹持器机构21包 括多个夹持器指状物22(在本实例中为四个),所述夹持器指状物22具有径向向外伸出的耳状物23。夹持器指状物22可以通过如气体致动器(pneumatic actuator)而向上启动(fire)或致动,所述夹持器指状物22彼此相对地向内枢转而能够穿过HGA100的基板105中的座孔106。夹持器指状物22随后可以通过如另一个气体致动器而被缩回,从而夹持器指状物22再次向外打开而使耳状物23在座孔106周围接合基板105并相对测试套20拉动基板105。为了释放HGA100,夹持器指状物22被再次向上致动以释放基板105。 
在一个实施例中,测试套20安装在可移动工作台上,所述可移动工作台可在平台2的表面上方移动。在图中示出的实施例中,可移动工作台包括由空气轴承(未示出)安装在平台2上的圆盘25,并且所述可移动工作台可以通过非常精确的x-y定位工作台30定位,所述x-y定位工作台30同样由空气轴承(未示出)支撑并具有线性编码器(未示出),而可以使圆盘25的位置被精确地确定。圆盘25能够将磁头以非常高的精度移动至期望位置。特别是,圆盘25在测试的过程中使用以在磁盘5的表面下将磁头101移动至磁盘5上的具体磁道。圆盘25以及x-y工作台30的x和y元件通过真空的应用向下锁定至平台2的表面。从而当圆盘25在期望的位置时可以防止圆盘25运动。当然,测试套20和x-y定位工作台30的其它设置也是可行的。例如,堆叠的设置也是可行的,其中测试套20被支撑在可移动工作台上,所述可移动工作台被承载在x-y定位工作台30的顶部上,而不是使测试套20在直接位于平台2顶部上的圆盘25上。类似的,x-y定位工作台30的x和y元件可以一个在另一个上进行堆叠,而不是两个均直接在平台2的顶部上。 
圆盘25还具有载入/卸载机构(未示出),以将磁头101载入至磁盘5的测试表面或从磁盘5的测试表面将磁头101卸载而将磁头101在正确的z高度并水平地定位,以从磁盘5的测试表面上的测试数据的磁道读取或写入磁盘5的测试表面上的测试数据的磁道。圆盘25还具有设置在圆盘25和测试套20之间的纳米定位器(未示出),所述纳米定位器使磁头101相对测试磁道进行非常细微的定位变化。 
如将在下文进行的更详细的描述,所述实施例的圆盘25还支撑接收器(receiver)或粗略定位器(precisor)40和精细定位器50。所述粗略定位器 40在装置中提供有接收位置,在所述接收位置操作者可以容易设置待测试的HGA100。将HGA100设置在粗略定位器40上可以对HGA100进行大体的定位。这种大体的定位足够精确而能够使装置1自动地拾取HGA100并将HGA100传送至精细定位器50,在此对HGA进行了测试所需要的高精度的定位。当随后将磁头101载入至磁盘5时,这种对HGA100高精度的定位由装置进行维持。 
特别参考图5,粗略定位器40具有座销(boss pin)41和一对“门柱”(goalpost)42,所述门柱采用从圆盘25的最上方表面向上伸出的销的形式。座销41远离圆盘25向上逐渐变细而大体呈锥形。门柱42向着圆盘25彼此相对而聚合。当HGA100适当地设置在粗略定位器40上时,座销41接合HGA100的基板105中的座孔106,由此沿x-y方向定位HGA100。门柱42在其间接收悬臂103,并当HGA100向下前进至粗略定位器40上时,由于在其间引导悬臂103的聚合销的存在而对HGA100进行大致的θ定位。其它的销(未示出)可以设置在门柱42附近以接合HGA100的加工槽104,从而改善通过粗略定位器40获得的定位。 
精细定位器50还具有逐渐变细的座销51,以接合HGA100的基板105的座孔106,并由此沿x-y方向定位HGA100。精细定位器50还具有一套门柱52,所述门柱52在向圆盘25移动时彼此相对地聚合,并且所述门柱52辅助将HGA100引导至精细定位器50中。精细定位器50还具有逐渐变细的θ销53,以接合HGA100的悬臂103的加工槽104。当HGA100设置在精细定位器50上时,座销51接合HGA100的座孔106,而θ销53接合HGA100的加工槽104,由此在x-y定位中和沿θ方向精细地定位HGA100。 
如上所述的将磁头101定位在磁盘5下的可定位性,圆盘25可被移动,从而使每个测试套20、精细定位器50和粗略定位器40可因此位于拾取设备6的端部执行器12的下方。为了在任一测试套20、精细定位器50和粗略定位器40之间移动HGA100,可以执行以下步骤: 
1.圆盘25被移动,从而目标HGA100的基板105(最初设置在测试套20、精细定位器50和粗略定位器40中的一个上)在端部执行器12下。 
2.推送器11被向下地致动,从而端部执行器接触HGA100的基板105。 
3.真空作用于端部执行器12的孔道,由此使端部执行器12保持HGA100。 
4.推送器11被向上地致动,由此拾取HGA100。 
5.圆盘25被移动,从而使目标位置(测试套20、精细定位器50和粗略定位器40中的另一个)在端部执行器12下。 
6.推送器11向下移动,从而将HGA100设置在目标位置。 
7.真空从端部执行器12的孔道去除。 
8.推送器11被向上致动,从而使HGA100留置在圆盘25上的新位置。 
本质上,HGA100在粗略定位器40、精细定位器50和测试套20之间移动中,HGA100沿x-y方向被有效地保持固定。HGA100由拾取设备6简单地升高及降低,同时粗略定位器40、精细定位器50和测试套20通过圆盘25沿x-y方向移动以到达HGA100。这样,因为典型地自旋支架1已经具有非常精确的用于移动圆盘25的x-y定位器30以使磁头101载入至磁盘5而出现了缺点。由此在粗略定位器40、精细定位器50和测试套20之间移动HGA100中通过使用现有的圆盘25和非常精确的x-y定位器30,可以避免需要使用另一个x-y定位器30。而且,通过任一定位器而沿x-y方向有效地固定HGA100将很大程度上避免对HGA100进行x-y定位或θ定向的可能性,并且其影响将磁头101移动至测试套20。而且,推送器11只能竖直地移动,由此可以更容易地使推送器不受HGA100的x-y定位精度的影响。 
在使用中,待测试的HGA100首先由操作者手动地设置在粗略定位器40中,从而座销41穿过HGA100的座孔106。门柱42将保证HGA100以大致的θ精度进行定位。当操作者将HGA100设置在粗略定位器40中时,操作者按压按钮或开始将表明在适当位置有HGA100及进行测试的信号传送至装置。 
接下来,使用遵循上述动作顺序的圆盘25和拾取设备6而将HGA100从粗略定位器40移动至精细定位器50。当推送器11向下致动而将HGA100设置在精细定位器50上时,HGA100的座孔106接合精细定位器50的座销51,而HGA100的加工槽104接合精细定位器50的θ销53。如果HGA100未与精细定位器50进行θ对准,则加工槽104的其中一侧将在HGA100完全坐落在销51、53上之前接触锥形的θ销53,从而使HGA100围绕座销51旋转,直到HGA100与精细定位器50紧密地进行了θ对准。应当注意的是因为端部执 行器12对基板106的保持不是很强而防止其旋转,因此端部执行器12允许产生这种旋转:只有存在作用在HGA100上的外部作用力时这种保持足够强而牢固地保持HGA100。当θ定位器销53精确地穿过加工槽104的中部时,则对θ对准进行设定并且不再产生旋转。当HGA100进一步推向座销51上时,HGA100的悬臂103沿竖直方向弯曲(在磁头101相对磁盘5载入时,HGA100的悬臂103弯曲)。HGA100直线位置(x-y位置)和角位置(θ位置)现在将精确地进行设定。 
接下来,使用遵循上述动作顺序的圆盘25和拾取设备6而随后将HGA100从精细定位器50移动至测试套20的夹持机构21。在这种顺序中,推送器11已被向下致动而将HGA100设置在测试套20之后但在将真空从端部执行器12的孔道去除之前,测试套夹持器21被启动以在测试套20的座孔中膨胀。从而牢固地将HGA100夹持至测试套20。靠近桥部3上的拾取设备6安装的尾部展平器7被致动以在挠性电路的尾部107上向下按压,而将尾部展平器7保持在适当的位置,同时通过测试套20与尾部展平器7进行电连接。随后推送器11被向上致动以离开其路线,圆盘25被移动而将磁头101定位在磁盘5下,从而测试可以开始进行。 
当测试完成时,使用遵循上述动作顺序的圆盘25和拾取设备6将HGA100直接从测试套20移动至粗略定位器40。随后HGA100由使用者去除。 
在另一个实施例中,根本就没有提供粗略定位器40。在所述实施例中,操作者将HGA100直接设置在精细定位器50上。自动装置随后使用遵循上述动作顺序的圆盘25和拾取设备6将HGA100从精细定位器50移动至测试套20。接着,HGA100如前所述地进行测试。对HGA100进行测试之后,自动装置随后使用遵循上述动作顺序的圆盘25和拾取设备6将HGA100从测试套20移动回到精细定位器50。随后HGA100由操作者去除。 
尽管尤其通过参考示出的实例对本发明的实施例进行了描述,然而应当理解,可以在本发明的范围内,对所描述的实施例进行变化和修改。例如,本发明不限于具体的主轴类型或设置,或圆盘25的定位设备,或在说明书中具体描述的致动器。 

Claims (18)

1.一种在测试装置中用于将读取/写入磁头接收并定位至磁盘的装置,所述用于将读取/写入磁头接收并定位的装置包括:
平台;
主轴,在所述平台上,并且所述磁盘可以安装在所述主轴上用于使所述磁盘旋转;
夹持器,用于在测试过程中保持所述磁头,所述夹持器可在所述平台表面上方移动;
定位器,用于接收所述磁头并精确地对准所述磁头,所述定位器可在所述平台表面上方移动;以及
拾取器,可操作地拾取及放下所述磁头;
所述定位器可移动至所述拾取器能从所述定位器拾取所述磁头及在所述定位器上放下所述磁头的位置;
所述夹持器可移动至所述拾取器能从所述夹持器拾取所述磁头及在所述夹持器上将所述磁头放下的位置,
其中,所述拾取器相对于所述平台固定,以使得所述拾取器在从所述夹持器拾取磁头和将磁头下放到所述夹持器上时与在所述拾取器从所述定位器拾取磁头和将磁头下放到所述定位器上时具有相同的位置,并且,所述拾取器包括:
推送器,其能够朝向和远离所述平台垂直地运动;和
端部执行器,其连接至所述推送器,能够保持所述磁头。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述拾取器可操作地将所述磁头从所述夹持器拾取。
3.根据权利要求1所述的装置,其中,所述端部执行器设置为在z方向保持所述磁头,同时使所述磁头进行至少一定度数的x-y运动和旋转,从而当所述磁头设置在所述定位器上时,辅助对所述磁头进行精细地定位,其中,z方向为垂直于所述平台的方向,并且x-y运动为平行于所述平台表面的运动。
4.根据权利要求1所述的装置,其中,所述端部执行器包括至少一个真空孔道,以将真空应用至所述磁头而保持所述磁头。
5.根据权利要求1所述的装置,所述装置包括在所述平台上的定位工作台,以使所述夹持器和所述定位器中的至少一个相对所述平台移动。
6.根据权利要求1所述的装置,其中,所述拾取器安装在保持倒置主轴的构件上。
7.根据权利要求1所述的装置,其中,所述夹持器安装在可在所述平台上移动的圆盘上。
8.根据权利要求1所述的装置,其中,所述定位器安装在可在所述平台上移动的圆盘上。
9.根据权利要求7所述的装置,其中,所述圆盘具有接收器,以接收所述磁头并相对所述圆盘对所述磁头进行粗略地定位。
10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述拾取器可操作地从所述接收器拾取所述磁头。
11.根据权利要求7所述的装置,其中,所述圆盘安装在空气轴承上以在所述平台上方移动。
12.根据权利要求1所述的装置,其中,所述夹持器由平行于所述平台表面运动的x-y工作台支撑。
13.根据权利要求1所述的装置,其中,所述定位器由平行于所述平台表面运动的x-y工作台支撑。
14.根据权利要求7所述的装置,其中,所述定位器由平行于所述平台表面运动的x-y工作台支撑。
15.一种在测试装置中用于将读取/写入磁头定位至磁盘的方法,所述方法包括:
在定位器中接收所述磁头,所述定位器在平台上的可移动工作台上;
通过所述定位器相对于所述可移动工作台精确地对准所述磁头;
通过拾取器拾取所述磁头,其中,所述拾取器包括能够朝向和远离所述平台垂直地运动的推送器,和连接至所述推送器能够保持所述磁头的端部执行器;
移动所述可移动工作台,从而相对于所述磁头定位所述可移动工作台上的夹持器,以使所述拾取器可以将所述磁头设置在所述夹持器上;
将所述磁头设置在所述夹持器上,其中,所述拾取器在从所述定位器拾取磁头时和在将磁头下放到所述夹持器上时相对于所述平台具有相同的位置;以及
移动所述可移动工作台以相对于所述磁盘定位所述磁头。
16.根据权利要求15所述的方法,在所述定位器中接收所述磁头之前,所述方法包括:
将所述磁头设置在接收器中,所述接收器在所述可移动工作台上;
通过所述接收器相对于所述可移动工作台对所述磁头进行粗略地定位;
通过所述拾取器拾取所述磁头;
移动所述可移动工作台,从而相对于所述磁头定位所述定位器,从而使所述拾取器可以将所述磁头设置在所述定位器上;
将所述磁头设置在所述定位器上。
17.根据权利要求15或16所述的方法,在所述移动所述可移动工作台以相对于所述磁盘定位所述磁头之后,所述方法包括:
通过所述磁头将测试数据写入所述磁盘或从所述磁盘读取测试数据;
移动所述可移动工作台,从而相对于所述磁头定位所述夹持器,以使所述拾取器可以拾取所述磁头;
通过所述拾取器从所述夹持器拾取所述磁头;
移动所述可移动工作台,从而相对于所述磁头定位所述接收器,以使所述拾取器可以将所述磁头设置在所述接收器上;
通过所述拾取器将所述磁头设置在所述接收器上,其中,所述拾取器在从所述夹持器拾取磁头时和在将磁头放置在所述接收器上时相对于所述平台具有相同的位置;以及
从所述接收器移开所述磁头。
18.根据权利要求15所述的方法,其中,所述可移动工作台是圆盘,所述圆盘被安装在空气轴承上以在平台上方移动。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012526336A (ja) * 2009-05-07 2012-10-25 ザイラテックス テクノロジー リミテッド 読み取り/書き込みヘッドを受け容れかつ試験するディスクへと位置決めするための装置及び方法、並びに、試験された読み取り/書き込みヘッドを試験装置から取り出す方法
US8176794B2 (en) * 2009-06-16 2012-05-15 Seagate Technology Llc Unmounted head gimbal assembly clamping plate
US8098460B1 (en) 2009-06-30 2012-01-17 Western Digital Technologies, Inc. Dual-state clamping mechanism
JP5439064B2 (ja) * 2009-07-06 2014-03-12 株式会社日立ハイテクノロジーズ 複合磁気ヘッドの劣化検出方法および磁気ディスク検査装置
US8094414B1 (en) 2009-07-09 2012-01-10 Western Digital Technologies, Inc. Head gimbal assembly mounting mechanism
US8873200B2 (en) * 2009-10-22 2014-10-28 Xyratex Technology Limited Spinstands for testing a head gimbal assembly
US8487609B2 (en) 2010-12-14 2013-07-16 Microphysics, Inc. Testing apparatus with read head holder having a gas jet pointing into a channel
GB2488008A (en) * 2011-02-11 2012-08-15 Xyratex Tech Ltd Read/write head test apparatus with multichannel preamplifier
US8339747B1 (en) 2011-03-11 2012-12-25 Western Digital Technologies, Inc. Removable actuator assemblies for testing head gimbal assemblies of a storage device
US8705209B2 (en) 2011-10-14 2014-04-22 Western Digital Technologies, Inc. Suspension clamp for clamping a disk drive suspension to an actuator arm
CN103245952B (zh) * 2013-04-28 2015-04-15 苏州长城开发科技有限公司 头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机
US9443542B1 (en) 2015-03-25 2016-09-13 Guzik Technical Enterprises Head gimbal assembly (HGA) mounting apparatus for a magnetic head and disk tester
US9773515B2 (en) 2015-04-15 2017-09-26 Guzik Technical Enterprises HGA loader with optical alignment for automated magnetic head testing

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1305627A (zh) * 1998-06-17 2001-07-25 多弗仪器公司 高稳定性旋转台座
CN1689074A (zh) * 2002-09-20 2005-10-26 安捷伦科技有限公司 自旋支架及磁头/磁盘测试装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69221565T2 (de) 1991-08-30 1998-02-12 Canon Kk Kopfpositionierungsgerät
US5315372A (en) 1993-01-04 1994-05-24 Excel Precision, Inc. Non-contact servo track writing apparatus having read/head arm and reference arm
US5627698A (en) 1994-10-14 1997-05-06 International Business Machines Corporation Servo information recording method and apparatus for an enclosed data storage system
US5844675A (en) * 1995-01-04 1998-12-01 Wyko Corporation Interchangeable sample stage with integral reference surface for magnetic-head suspension measuring instrument
US6603629B1 (en) 1996-09-03 2003-08-05 Excel Precision, Inc. Non-contact servo track writing apparatus and method
US5696653A (en) 1996-12-13 1997-12-09 Phase Metrics Tooling for holding a head gimbal assembly
US5774295A (en) 1997-03-14 1998-06-30 Excel Precision, Inc. Servo track writing technique
US6531867B1 (en) 1998-06-17 2003-03-11 Dover Instrument Corp. High stability spin stand platform with air bearing micropositioning stage
US6229664B1 (en) 1998-08-24 2001-05-08 International Business Machines Corporation Head-disk interface tester with optically servo controlled rotary voice coil motor actuator
JP2000099931A (ja) * 1998-09-17 2000-04-07 Canon Inc 検査装置
JP2001311606A (ja) 2000-04-28 2001-11-09 Canon Inc 位置ずれ検出装置及び該装置を用いた磁気記録装置
JP4182463B2 (ja) 2000-07-19 2008-11-19 富士電機デバイステクノロジー株式会社 磁気ディスク評価装置およびその方法
WO2002025643A2 (en) 2000-09-19 2002-03-28 Microesystems, Inc. Interface component a positioning system and method for designing an interface component
US6867949B1 (en) 2001-04-19 2005-03-15 Maxtor Corporation Vibration-damped push-pin assembly for disk drive servo writing
US7154699B2 (en) * 2001-07-02 2006-12-26 Seagate Technology Llc High bandwidth large stroke spin-stand
JP3987811B2 (ja) * 2003-03-20 2007-10-10 株式会社日立ハイテクノロジーズ Xyステージ、ヘッドキャリッジおよび磁気ヘッドあるいは磁気ディスクのテスタ
US7135861B2 (en) * 2003-03-20 2006-11-14 Hitachi High-Technologies Corporation Movable stage, XY stage, head carriage and tester of magnetic head or magnetic disk
US7529635B2 (en) 2004-02-12 2009-05-05 Seagate Technology, Llc Method and apparatus for head gimbal assembly testing

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1305627A (zh) * 1998-06-17 2001-07-25 多弗仪器公司 高稳定性旋转台座
CN1689074A (zh) * 2002-09-20 2005-10-26 安捷伦科技有限公司 自旋支架及磁头/磁盘测试装置

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Publication number Publication date
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