CN1220973C - 用于研磨磁头的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及研磨由工具支承的包括多个磁头的工件的方法和设备。研磨设备包括旋转研磨工作台、研磨头安装框架、由框架弹性支承的调节环、安装在调节环上的研磨头、安装在研磨头上的倾斜装置和枢接于研磨头的可上、下移动的支承板。该设备还包括通过在支承板枢轴点右侧和左侧施加力以修正平衡的第一致动装置，以及用于修正工件弓形的第二致动装置，其将工作力施加在工具的多个预定位置上，使第二致动装置的活动部分基本平行于工作力的方向。

Description

用于研磨磁头的设备和方法
技术领域
本发明涉及用于研磨磁头的设备和方法，具体来说，涉及用于研磨设有多个磁头的工件的设备和方法。
背景技术
在传统技术中，在计算机盘驱动器中使用的薄膜磁头是以批量法生产的。在这种方法中，工件设有一陶瓷棒(其后被分成滑块(sliders))，在陶瓷棒上布置一排变换器，其包括多个薄膜磁头，该工件被研磨，使各变换器的间隙中的喉部高度(throat heights)被调节以具有所需要的值，从而实现最佳的数据信号处理。
研磨这种磁头以得到需要的喉部高度时存在的问题在于，陶瓷棒或工件受到应力和/或具有不合需要的弯曲或弓形。也就是说，当陶瓷棒受到应力和/或具有不合需要的弯曲或弓形时，研磨设备就不能均匀地研磨陶瓷棒。例如，即使在陶瓷棒中央的磁头的喉部高度具有最佳值，在陶瓷棒两端部上的磁头的喉部高度也可能太高或太低而不是最佳值。
美国专利第5,620,356号中公开了一种能够解决上述问题的用于研磨磁头的设备。该设备修正陶瓷棒的弯曲及研磨修正后的陶瓷棒，同时测量由喉部高度改变值的阻力，从而调节设置在陶瓷棒上的薄膜磁头的喉部高度，使其最佳化。
在该美国专利公开的研磨设备中，工件设有一陶瓷棒，其上设有一排包括多个磁性薄膜的变换器，该工件附着在一个象长薄板一样的工具的底部上，该工具安装在设备的支承板上。但是，这种传统的设备的问题在于，安装工具的支承板的姿态不是以旋转研磨工作台的研磨表面为基础的。例如，假定支承板是以水平设置的旋转研磨工作台的研磨表面为基础垂向设置的。在这种情形中，如果研磨工作台的研磨表面设置得不水平，那么，工件就得不到精确研磨，或者被研磨的工件的平面性就会下降。因此，磁头的喉部高度就会变得不均匀一致。
另外，传统的研磨设备设有三个磁致动器，其用于修正陶瓷棒的弯曲或弓形。但是，由于磁致动器用于使臂转动，通过臂的摆动向工件提供工作力，因而使臂转动的磁致动器的推力特性会下降，这是不合需要的。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种用于研磨磁头的设备和方法，其可以在旋转研磨工作台的研磨表面的基础上控制工件的姿态，以此为基础提高工件的平面性，因而可以降低布置在工件上的多个磁头的喉部高度的不匀度。
本发明的另一个目的是提供一种用于研磨磁头的设备和方法，其能够改善磁致动器的推力特性，以修正工件的弯曲或弓形。
本发明的另一个目的是提供一种用于研磨磁头的设备和方法，其高精度地修正工件的弓形。
为了实现上述目的，按照本发明提供一种用于研磨由一个工具支承的具有多个磁头的工件的设备，该设备包括：一个具有研磨表面的旋转研磨工作台；研磨头安装装置，其设置得可相对于所述研磨工作台移动；一个调节环，它由所述研磨头安装装置弹性地支承以便与所述研磨表面接触；一个安装在所述调节环上的研磨头，所述研磨头的姿态由所述调节环控制；一个倾斜组件，它固定在一平行于所述研磨表面的倾斜轴上以便绕倾斜轴相对于研磨头倾斜；倾斜组件驱动装置，其用于使倾斜组件相对于所述研磨表面倾斜；一个提升组件，其可以相对于倾斜组件上、下移动；一个枢接于倾斜组件下部的支承板，所述工具安装在所述支承板上；第一致动装置，其用于通过在所述支承板的枢轴点的右侧和左侧施加力来修正平衡；以及第二致动装置，其用于在所述工具的多个预定位置上施加工作力，使第二致动装置的活动部分的运动方向平行于工作力的方向，从而修正工件的弓形。
在本发明的一个推荐实施例中，所设置的第一致动装置，其活动部分的运动方向基本平行于力的方向。
在本发明的另一个实施例中，第二致动装置包括多个第二磁致动器。
在本发明的另一个实施例中，第二致动装置包括多个低摩擦式缸。
为了实现上述目的，本发明也提供一种用于研磨包括多个磁头的工件的方法，该方法包括以下步骤：提供一个用于支承工件的工具；一个具有研磨表面的旋转研磨工作台、一个与研磨表面接触的调节环、一个安装在调节环上的研磨头；一个安装在研磨头上的倾斜组件、一个可相对于倾斜组件上、下移动的提升组件、一个枢接于提升组件下部的支承板、用于通过在支承板上施加力来修正平衡的第一致动装置，以及用于通过在工具上施加力修正工件的弓形的第二致动装置，使第二致动装置的活动部分的运动方向基本平行于工作力的方向；将所述工具安装在支承板上；通过调节环调节研磨头的姿态；在下述条件下研磨工件的多个磁头：第一致动装置在支承板的枢轴点的右侧和左侧施加力且当工具由提升组件支承时，第二致动装置在工具的多个预定位置施加工作力；以及在下述条件下研磨工件的底面：通过倾斜组件相对于研磨头倾斜，使工具相对于研磨工作台的研磨表面的垂面倾斜。
在本发明的一个推荐实施例中，该方法还包括以预定的角度连续转动或摆动研磨头的步骤。
在本发明的另一个实施例中，该方法还包括转动调节环的步骤。
在本发明的另一个实施例中，该方法还包括使研磨头和调节环往复移动的步骤。
附图说明
通过对照以下附图详述本发明的推荐实施例，可以进一步理解本发明的上述和其它的目的和特征。
图1是按照本发明第一实施例的用于研磨磁头的设备的总体前视图；
图2是图1的平面图；
图3是按照本发明第一实施例的研磨设备的研磨头等的前视图；
图4是图3的平面图；
图5是图3的侧剖图；
图6是图3的侧视图；
图7是在位于工具右侧的弓形修正销的位置上截取的局部放大侧剖图；
图8是在位于工具中央的弓形修正销的位置上截取的局部放大侧剖图；
图9是在位于支承板右侧的定位销的位置上截取的局部放大侧剖图；
图10是按照本发明第一实施例的调节环的底视图；
图11是用在按照本发明第一实施例的研磨设备中的工具的放大前视图；
图12是一工件的局部放大侧剖图，用于说明按照本发明第一实施例的第二研磨方法；
图13是本发明第一实施例中使用的磁致动器(magnetic actuator)的剖视图；
图14是本发明第一实施例中使用的磁致动器的另一实例的剖视图；
图15是用于研磨磁头的传统设备的局部前视图；
图16A表示在本发明第一实施例中使用的磁致动器；
图16B表示在传统研磨设备中使用的磁致动器；
图17的曲线图表示致动器推力特性中推力和行程之间的关系；
图18是本发明第二实施例的局部前剖视图；
图19是本发明第二实施例中使用的调节环的底视图；
图20是本发明第三实施例的局部前视图；
图21是图19的侧剖图；
图22是本发明第四实施例的局部侧剖图；
图23的后视图用于表示按照图22所示第四实施例的平衡修正致动器；
图24是在按照本发明第五实施例的研磨设备中使用的工具的放大前视图；
图25是按照本发明第五实施例的研磨设备的局部前视图；
图26是在位于按照第五实施例的工具的中央的弓形修正销308C的位置上截取的研磨设备的侧剖图；
图27是按照本发明第五实施例的研磨设备的局部平面图；
图28是在位于按照本发明第五实施例的工具的左侧或右侧的弓形修正销308A或308E的位置上截取的弓形修正致动器的局部侧剖图；
图29是在位于按照本发明第五实施例的工具的左侧或右侧的弓形修正销308B或308d的位置上截取的弓形修正致动器的局部侧剖图；
图30是按照本发明第五实施例的另一实例的研磨设备的侧剖图；
图31是按照本发明第六实施例的研磨设备中使用的工具的放大前视图；
图32是按照本发明第六实施例的研磨设备的局部前视图；
图33是在位于按照本发明第六实施例的工具的中央的弓形修正销388D的位置上截取的研磨设备的侧剖图；
图34是在位于按照本发明第六实施例的弓形修正致动器388G的位置上截取的弓形修正致动器的局部侧剖图；
图35是按照本发明第六实施例的另一实例的研磨设备的局部前视图。
具体实施方式
下面对照附图描述本发明的推荐实施例。
首先对照图1至7描述本发明的第一实施例。图1是按照本发明第一实施例的用于研磨磁头的设备的总体前视图，图2是图1的平面图。
现在对照图1和2描述用于研磨磁头的设备的总体结构。该研磨设备设有一个基准工作台1。一个旋转研磨工作台2可转动地在一个水平面内支承在基准工作台1上，并通过皮带6由电机4驱动。
一对导轨8支承在基准工作台1的上方以便相互间隔开来并沿水平方向延伸，设有一个滑板10，以便沿导轨8水平移动。用于安装研磨头的框架12安装在滑板10上以便垂向移动。也就是说，框架12的高度可被控制。滑板10设有滚珠螺母，它与一滚珠丝杠相接合，滚珠丝杠平行于导轨8延伸。当电机使滚珠丝杠转动时，滑板10沿导轨8移动。另外，滑板10和研磨头安装框架12可沿导轨8往复移动。
现在参阅图3，转动支承件16被研磨头安装框架12的内侧通过一个圆形轴承14可转动地支承。一个研磨头20通过弹性构件18如弹性板或橡胶安装在转动支承件16上。研磨头设有一底板22和竖直支承板24，调节环(或圆片垫圈)26安装在底板22的底面上。调节环26用于与旋转研磨工作台2的研磨表面2a接触。
现在参阅图2和3，皮带轮28固定在转动支承件16上，电机32安装在框架12外侧以转动皮带轮30。皮带34套装在皮带轮28和30上。电机32、皮带轮28及30和皮带34用作转动装置，以便以预定的角度范围摆动或转动研磨头20和调节环26。
图10是调节环26的底视图。现在参阅图10，调节环26包括一个铝环体36和多个嵌入环体36的圆柱形耐磨陶瓷模制件38，模制件38的下端从环体26稍许向下突出。模制件38的数目是以设置在调节环26上的研磨头20的重量平衡为基础确定的。在图10所示调节环26的情形中，圆周部分40中比圆周部分42中嵌埋的模制件38多，这是由于部分40比部分42支承的研磨头20的重量更大。
现在参阅图3-6，一根倾斜轴44固定在研磨头20的竖直支承板24之间，以便与调节环26的底面平行，即与研磨工作台2的研磨表面2a平行。倾斜组件46固定在倾斜轴44上以便绕倾斜轴44相对于研磨头20倾斜。现参阅图5和6，电机安装座48的下端在支轴50上可转动地与研磨头20的竖直支承板24相连接，使倾斜组件46倾斜的电机52固定在电机安装座48的上端。电机52的驱动轴与滚珠丝杠54相连接，滚珠螺母56与滚珠丝杠接合。一条臂58的一端在支轴60上与滚珠螺母56连接，臂58的另一端与倾斜组件46连接。这些构件(50-60)用作倾斜装置，以便使倾斜组件46从倾斜组件46与研磨工作台2的研磨表面2a垂直的位置倾斜一个预定的角度。
一个提升组件64通过一个滑动轴承或横向滚柱导轨62连接于倾斜组件46以便上、下移动。提升组件64与倾斜组件46一起倾斜，因而提升组件64和倾斜组件46总可以保持平行状态。支承板68连接于提升组件64的下端以便在支轴66上转动，支轴66平行于研磨工作台2的研磨表面2a且垂直于倾斜轴44。
现在参阅图3和5，一对用于平衡修正的磁致动器70A和70B通过托架72安装于倾斜组件46的上部上。磁致动器70A和70B用于相对于支轴66向下推动支承板68的右侧和左侧并控制作用在支承板68上的负载。用于平衡修正的磁致动器70A和70B分别设有框架74、连接于框架74内侧面的线圈76、安装在框架74中央的磁铁78和整体地连接于磁铁78中央的杆80。框架74和线圈76是静止的，磁铁78和杆80是活动的。下面参阅图12和13详述磁致动器70A和70B的结构。
致动器70A和70B的杆80的下端分别连接于提升构件82，该构件具有L形横截面，可沿固定在致动器70A和70B的框架上的滑动支承件(slide bearings)84上、下移动。弹簧构件86连接框架74的上部与提升构件82，因而弹簧构件86的偏压力可抵销活动磁铁78的重量。提升构件82的下部通过连杆88与支承板68的右侧和左侧分别相连。右和左连杆88的支承板68上的枢轴点在图3中标为R和L。因此，用于平衡修正的磁致动器70A和70B的磁铁78的运动方向基本平行于作用在支承板68上的推力的方向。如果包括提升组件64、支承板68等的提升部分的总重量较重，那么，用于平衡修正的磁致动器70A和70B工作以便向上拉动提升部分。
现在参阅图3和7-9，支承板68包括一个象矩形板一样的下端部90。在支承板68的下端部90的前侧面上整体地设有在中央的固定销96(见图8)、在右侧和左侧的止动销97A和97B(见图7)，以及在两个端部上的定位销98A和98B(见图9)。如图8所示，一螺钉102拧接在固定销96的前部，使得矩形板状的工具96只在一点上由支承板68的下端部90支承。固定在支承板68下端部90的右侧和左侧的止动销97A和97B当提升构件122A，122B和122C安装在支承板68的下端部90上时用作定位销。止动销97A及97B和固定销96的直径分别比设置在用于弓形修正(bow correction)的提升构件122A，122B和122C上的通孔100A，100B和100C的直径小预定的量。因此，止动销97A和97B也在提升构件122A，122B和122C不合需要地上、下移动时用于停止提升构件122A，122B和122C的不合需要的运动。现在参阅图3和9，定位销98A和98B固定在支承板68下端部90的端部上，以便在进行工具94的弯曲或弓形修正时避免与工具94的接触。当工具94通过提升构件122A，122B和122C连接于支承板68的下端部90上时，定位销98A和98B也用于使工具94定位。
下面参阅图11详述工具94。如图11所示，工具94包括一个本体部分250、一个用于支承工件92的支承部分252、四个连接孔254A-254D、修正销126A-126C的修正孔124A-124C和臂部256A-256C，上述修正孔用于插入修正销126A-126C，并与支承部分252相连接，上述臂部连接修正孔124A-124C与支承部分252。修正孔124B在工具94纵向中央形成，另外两个修正孔124A和124C在工具94上形成，在右侧方向和左侧方向上相对于修正孔124B对称。
工具94还包括固定孔258，它位于纵向中央及垂向上侧，螺钉102穿过该固定孔使本体部分250连接于固定销96，本体部分250设有接合部分260A和260B，分别接合定位销98A和98B，以便使工具94定位。
工具94的支承部分252具有一个长梁结构，它可以被提升构件122A-122C的工作力弯曲。工件固定部分262在支承部分252的最下端面上形成，工件92附着在工件固定部分262的下表面上。
工件92设有长陶瓷棒104(其后被分成磁头的滑板)，在其上一排变换器(transducers)包括多个磁头，其具有磁性薄膜图案。变换器的薄膜图案在陶瓷棒104的一个纵向侧表面104a上。因此，通过研磨陶瓷棒104的底面，可以改变或减小侧表面104a上的变换器的喉部高度(throatheights)。
现在参阅图3和5，磁致动器106A，106B和106C设置在支承板68的前侧面上，以便修正安装在工具94的底面上的工件92的弯曲或弓形。
现在参阅图5，用于弓形修正的磁致动器106C工作以便向工具94的右侧部分施加工作力。支承板68整体地设有在其上侧面上的上部延伸部分108。一个杆座110C的一端固定在支承板68的上部延伸部分108的上端上，杆座110C的另一端固定在磁致动器106C的杆114C上。滑动支承件112C安装在支承板68的上部延伸部分108的前侧面上(图6中的左侧)。用于弓形修正的磁致动器106A，106B和106C基本具有与用于平衡修正的磁致动器70A和70B相同的结构，不同之处在于，杆114C和装在杆114C上的磁铁是静止的，而设在磁铁的周向外侧的线圈可上、下移动。也就是说，磁致动器106C设有一带线圈的框架116，用于弓形修正的提升构件118C，120C和122C整体地连接于框架116，提升构件118C用于沿滑动支承件112C移动或滑动。一弹簧构件123连接杆座110C与提升构件118C，以便借助弹簧构件的偏压力抵销致动器106C的活动的线圈和框架116C的重量。
现在参阅图7和8，用于弓形修正的提升构件122C在支承板68的下端部90和安装在下端部90上的工具94之间的空间中可上、下移动。弓形修正销126C固定在提升构件122C上，并配合在工具94的右侧的修正孔124C中。当磁致动器106C的线圈和框架116C上、下移动时，工作力通过提升构件118C，120C和122C作用在修正销126C上。修正销126C连续不断地上、下移动，因而不仅工具94的右侧的高度，而且工件92的右侧的高度也连续不断地变化。用于弓形修正的磁致动器106C的线圈和框架116C的运动方向基本平行于作用在工件92上的工作力的方向。
用于弓形修正的磁致动器106A工作，以便向工具94的左侧部分施加工作力，并具有与致动器106C相同的结构。当磁致动器106A的线圈和框架116A上、下移动时，工作力通过提升构件118A，120A和122A作用在弓形修正销126A上。修正销连续不断地上、下移动，因而不仅工具94的左侧的高度，而且工件92的左侧的高度也连续不断地变化。用于弓形修正的磁致动器106A的线圈和框架116A的运动方向基本与作用在工件92上的工作力的方向平行。
用于弓形修正的磁致动器106B工作以便向工具94中央部分施加工作力，并具有与致动器106C相同的结构。当磁致动器106B的线圈和框架116B上、下移动时，工作力通过提升构件118B，120B和122B作用在弓形修正销126B上。修正销126B连续不断地上、下移动，因而不仅工具94的中央高度，而且工件92的中央高度也连续不断地变化。用于弓形修正的磁致动器106B的线圈和框架116B的运动方向基本平行于作用在工件92上的工作力的方向。
因此，用于弓形修正的磁致动器106A，106B和106C的工作力作用在工具94的右侧、左侧和中央，因而安装在工具94的底面上的工件92的扭曲和弓形得到修正，如图7-9所示。
为了获得设置在工件92的陶瓷棒的纵向侧表面104a上的磁头的有关变换器的喉部高度的最佳值，实施研磨方法，同时按照预定的周期测量位于陶瓷棒104的右、左和中部的变换器的电阻，其相应于喉部高度。也就是说，连接于变换器的电极设置在工具94的面对支承板68的下端部分90的后表面上，工具94上的电极连接于植入下端部分90中的测量销128(见图3)。测量销128连接于用于测量电阻的装置(未画出)。
现在参阅图3和6，接触式传感器130连接于上部延伸部分108的右端和左端，以便检测安装在支承板68的下端部分90上的工具94的右端和左端的垂向部分。上部延伸部分108的右端和左端的高度基本相应于工具94的右端和左端的高度。传感器130的触点的下端与设置在研磨头20的竖直的支承板24上的凸面相接触。接触式传感器130产生与触头突出量成正比的静电容。但是，在本发明中也可以使用其它种类的传感器。这样，两个传感器130不仅检测上部延伸部分108的右端和左端的高度，而且也检测工具94的右端和左端的高度，因而可检测左、右的研磨量及平衡。
如上所述，用于平衡修正的磁致动器70A和70B具有静止的线圈76和活动的磁铁78。相反，用于弓形修正的磁致动器106A，106B和106C具有静止的磁铁和活动的线圈。按照本发明的这个实施例，用于平衡修正的磁致动器70A和70B具有活动线圈和静止磁铁，用于弓形修正的磁致动器106A，106B和106C具有活动磁铁和静止线图。
下面对照附图13描述用于平衡修正的磁致动器70A和70B，以及用于弓形修正的磁致动器106A，106B和106C的结构。现在参阅图13，磁致动器包括一个由软磁材料制成的圆筒形框架134。在框架134中装有三个线圈136A，136B和136C，以及用于可滑动地引导磁铁138的圆筒形导向体140。导向体140是一个例如绝缘树脂的绝缘件，安装在框架134内侧。磁铁138设有两个圆柱形稀土永久磁铁138A和138B，其相同的极相对，一圆柱形软磁体142固定在磁铁138A和138B之间。永久磁铁138A和138B及软磁体142借助粘合剂形成整体。三个线圈136A，136B和136C被电连接，使电流在磁铁138A和138B的极之间的位置以相反的方向流动。中央线圈136B包围软磁体142和永久磁铁138A和138B的包括N极的端部，两个端部线圈136A和136B分别包围永久磁铁138A和138B的包括S极的端部。另外，在中央线圈136B中的电流方向与两个端部线圈136A和136C的电流方向相反(见图13中的N和S)。另外，一根用于向外传递推力的杆144连接于永久磁铁138A和138B之一。
当圆筒形框架134为静止时，磁铁138在图12中箭头所示方向上可以移动。也就是说，框架134、线圈136A，136B和导向体140是静止的，杆144和磁铁138是活动的。相反，当杆144和磁铁138为静止时，框架134、线圈136A，136B和导向体140是活动的。
在上述的磁致动器中，由于软磁的圆筒形框架134设在有关线圈136A，136B和136C外侧，因而磁铁138的表面磁通密度的垂向分量增加很多。因此，以弗莱明右手定则为基础产生的垂直于磁铁138纵向且有助于推力的磁通增加了。另外，当电流施加于三个线圈136A，136B和136C，产生交替地具有反向磁性的磁场时，可以产生大得多的推力。
如图14所示的磁致动器的另一实例可以用作用于平衡修正的磁致动器70A和70B，以及用于弓形修正的磁致动器106A，106B和106C。现在参阅图14，图14中的磁致动器的结构与图13中的磁致动器基本相同，不同之处在于以下方面。图14中的磁致动器设有装配在框架134两端中的非磁性侧板146A和146B，以及非磁性导向体140，还设有在侧板146A和146B中央的圆筒形轴承148。轴承148是由烧结金属、可滑动性好的树脂或类似材料制成的。穿过磁铁138和软磁体142的一根杆150由轴承148支承。侧板146A和146B设有凸形部分152，该部分装入导向体140中，当磁铁138移动时用于通过与垫板154A和154B接触而停止磁铁138的运动。轴承148是由磁性或非磁性材料制成的。
现在参阅图14，磁致动器的穿过磁铁138的杆150由轴承148支承，以便沿轴承148的内表面滑动。因此，磁铁138变得稳定并被迫位于导向体140的中央。另外，用于使永久磁铁138A和138B和软磁性体142结为整体的座不必在磁铁138A和138B上被覆盖，在永久磁铁138A及138B的外表面和线圈136A，136B及136C之间的间隙可被设定得极小。因此，可以有效地获得需要的推力，磁铁138可以在轴向上顺利移动，诸如磁铁138和导向体140的磨损等问题可以得到解决。
在图13中的磁致动器中，杆150的两端由轴承148支承。但是，按照本发明的这个实施例，只是杆150的一端可以由一个轴承148支承。
在本发明的这个实施例中，用于弓形修正的磁致动器106的线圈和框架的运动方向基本平行于作用在工件92上的工作力。因此，具有磁致动器的上述布置的本发明的实施例与图15所示传统研磨设备相比具有下述优越效果。
图15是上述美国专利第5,620,356号公开的传统的研磨磁头设备的局部前视图。图15中的研磨设备设有用于弓形修正的致动器502A，502B和502C。致动器502A，502B和502C分别工作以便向工具504的左侧、右侧和中央施加必要的工作力并修正安装在工具上的工件的弯曲或弓形。用于弓形修正的致动器502A，502B和502C具有相同的结构，因而这里只描述致动器502A的结构。设置502A是为向臂510施加工作力，臂的一端连接于转动轴308，该转动轴可转动地连接于支承板500的上部延伸部分506。一根非从动臂512连接于转动轴508，提升杆514的上端在枢轴点P连接于转动轴508。工具504通过一个提升构件516连接于提升杆514的下端。
在图15所示传统研磨设备中，如图16A所示，由于臂510绕转动轴508转动，因而当致动器502的磁铁518可移动时磁铁518在圆周方向上移动。因此，磁铁518和线圈520之间的间隙必须调定得较大。
另一方面，按照本发明的实施例，由于用于弓形修正的磁致动器106的线圈76和框架116的运动方向基本平行于作用在工件92上的工作力，因而活动线圈76和框架116沿静止磁铁78直线移动。因此，在本发明的实施例中，如图16B所示，磁铁78和线圈之间的间隙G可以调定得很小。如果本发明实施例的磁致动器的磁铁的能力与传统致动器的磁铁能力相同，那么，由于磁致动器由于较小间隙G而产生较大的推力，因而本发明实施例的磁致动器的尺寸可制得较小。
另外，在图15所示传统研磨设备中，当磁铁518在圆周方向移动时，磁铁518和线圈520之间的间隙G沿着杆522的行程变化。因此，如图17所示，沿致动器行程的推力特性曲线在本发明实施例的研磨设备中较平而在传统研磨设备中则不平而弯曲。因此，本发明实施例的研磨设备比传统研磨设备具有更好的磁致动器推力特性。
同样，用于平衡修正的磁致动器70A和70B可以具有小的尺寸和良好的推力特性。
下面描述本发明第一实施例的研磨设备的操作。
支承带有多个磁头的工件92的工具94当研磨头20如图1和2所示位于研磨工作台2外面时安装在支承板68的下端部90上。另外，开始时将支承板68相对于研磨头20的倾角调定为零，即，将支承板68调整得垂直于调节环26的底面。
其后，将装有研磨头20的研磨头安装框架12沿导轨8直线移动到旋转研磨工作台2上方的位置，将框架12向下移动，使调节环以需要的推压力接触研磨工作台2的研磨表面2a。因此，研磨头20在调节环26上的姿态可以在研磨工作台2的研磨表面2a的基础上得到控制。因此，倾斜组件46、支承板68的下端部90和安装在下端部90上的工具94受到调整以垂直于研磨工作台2的研磨表面2a。
然后，借助用于平衡修正的磁致动器70A和70B将推压力或力作用在支轴66的右侧和左侧，支承板68的下端部90在该支轴上转动，使致动器70A和70B的活动部分的运动方向基本平行于推压力或力的方向。同时，借助于用弓形修正的磁致动器106A，106B和106C将工作力作用在工具94的右侧和左侧和中央，使致动器106A，106B和106C的活动部分的运动方向基本平行于工作力的方向。在上述条件下，实施第一研磨过程以获得变换器需要的喉部高度，变换器设置在工件92上的薄膜磁头的陶瓷棒104的纵向侧表面104a上。
在第一研磨过程中，例如，当工件92向下弯曲时，借助用于弓形修正的磁致动器106A和106C将向下的工作力施加在工具94的右侧和左侧，借助用于弓形修正的磁致动器106b并不或很小地将向下的工作力作用在工具94的中央，因而工件92的底面变平，不再呈弓形。用于平衡修正的磁致动器70A和70B工作以便通过控制施加在工件92的右侧和左侧上的推压力或力使工件92右侧和左侧的研磨量均等，并且朝着研磨工作台2的研磨表面2a推出工件92。
另外，如果调节环26的相同部分连续与研磨工作台2的研磨表面2a接触，那么，调节环26的相同部分就会磨损。因此，在第一研磨过程中，转动支承件16与研磨头20和调节环26一起被电机32转动或摆动一个预定的角度范围，同时，研磨头安装框架12在一个预定的距离上往复移动。因此，在第一研磨过程中，研磨头20和调节环26进行转动和往复运动的综合运动。
现在参阅图7-9，薄膜磁头的有关变换器设置在工件92的陶瓷棒104的纵向侧表面104a上。变换器的喉部高度可以通过测量变换器的电阻来检测。因此，在进行第一研磨过程的同时测量变换器的电阻，因而使各磁头中的有关喉部高度被调整得具有相等的最佳值。
现在参阅图12，在第一研磨过程以后，进行第二研磨过程，使工件92的陶瓷棒104的底面104b相对于研磨工作台2的研磨表面2a倾斜最多大约3度。因此，图12中的斜线部分Q被研磨掉。也就是说，电机52启动以便使倾斜组件46、支承板68、支承板68的下端部90和工具94倾斜，使这些构件相对于研磨工作台2的研磨表面2a的垂面倾斜最多大约3度，然后，在这种状态下研磨陶瓷棒104的底面104b。在第二研磨过程中。右侧和左侧的接触式传感器130检测工件92的研磨量。其后，当由右侧和左侧的接触式传感器130测出的研磨量已达到预定值时，第二研磨过程结束。在第二研磨过程中，研磨头20和调节环26象在第一研磨过程中一样进行转动和往复运动的组合运动。
按照本发明的第一实施例可以取得以下有利效果：
(1)在第一和第二研磨过程中，通过调节环26相对于研磨表面2a控制研磨头20的姿态。也就是说，研磨头22、倾斜组件30和支承板68的姿态总是能够以研磨工作台2的研磨表面2a为基础被控制，因而推力而非它们的重量可以施加在工件92上以便研磨工件92。另外，由于工件92的姿态可以精确受控，因而可以增加工作底面的平面性并减小装在纵向侧表面104a上的薄膜磁头的变换器的喉部高度。
(2)调节环28的圆柱形模制件38的数目是根据研磨头20的重量分布选择的。因此，可以避免调节环26的局部磨损。因此，与这个方面有关，可以增加工件92底面的平面性。
(3)研磨头20和调节环26进行转动和往复运动的综合运动。因此，与此有关，可以避免调节环26的局部磨损，从而增加工件92底面的平面性。
(4)工件92或陶瓷棒104只在一点上连接于支承板68的下端部90。因此，即使陶瓷棒104在其转向上扭曲，也可进行研磨过程而无需修正扭曲状态，在陶瓷棒104的扭曲状态下不会产生劣质产品。也就是说，如果陶瓷棒在两点上受到支承，那么，陶瓷棒104应该与支承板68相连接，从而扭曲状态被迫进行修正。在研磨后，从支承板68取下陶瓷棒104时，陶瓷棒104返回原来的扭曲状态，质量变劣。
(5)支承板68的相对较低的部分安装在支轴66上。因此，支承板68和工具94的下端部分变得稳定。
(6)由于两个接触式传感器30间接地检测工具94的右端和左端的位置，因而可以检测右侧和左侧的研磨量及研磨量的平衡。借助检测到的值可以自动地停止研磨过程。
(7)设有用于平衡修正的磁致动器70A和70B和用于弓形修正的磁致动器106A，106B和106C，使致动器的活动部分的运动方向基本平行于由致动器施加的推压力或力和/或工作力的方向。因此，磁致动器的活动部分和静止部分之间的间隙变得小于传统研磨设备中的相应间隙，因此，磁致动器可以减小尺寸并改善推力特性。
下面对照图18和19描述本发明的第二实施例。
在本发明的第二实施例中，调节环180由研磨头20可转动地支承，调节环180转动以避免局部磨损。如图18所示，一个转动支承件16通过圆形轴承14由研磨头安装框架12的内侧可转动地支承。研磨头20通过弹性构件18如橡胶弹性板安装在转动支承件16上。一个大直径正齿轮184可转动地通过圆形轴承182安装在研磨头20的外圆周上，调节环180安装在正齿轮184上。电机186安装在研磨头安装框架12外以转动调节环180，连接于电机6的转动轴的正齿轮188与调节环180的正齿轮184啮合。
图19是调节环180的底视图。许多耐磨的陶瓷模制件192嵌埋在铝环体190上，模制件192的下端稍许从环体190向下突出。在本实施例中，由于在研磨过程中调节环180是转动的，因而模制件192是均匀设置的。
由于当正齿轮184与正齿轮188啮合时存在小空间，因而调节环180与研磨工作台2的研磨表面2a的接触不受干扰。由于研磨头20通过弹性结构18安装在转动支承件16上，因而研磨头20的底板22可以紧密地设置在调节环180上，研磨头20的姿态是以调节环180为基础的，即，是以研磨工作台2的研磨表面2a为基础的。
图18和19中的第二实施例的其它结构与图1-17中的第一实施例的结构基本相同。
按照图18和19中的第二实施例，当调节环180通过齿轮由电机186转动时，研磨头20在预定的角度范围内摆动或转动。因此，可以避免调节环180的局部磨损，并且在研磨过程中可以获得良好的平面性。
研磨工作台2的转速和转向可以改变，研磨工作台2的温度可以受控而稳定。
在上述第二实施例中，研磨头在预定的角度范围内摆动或转动以防止连接于装在研磨头上的电机和致动器的电线被缠绞及最后被切断。但是，当设有电源装置如滑环以便向电机和致动器供电时，研磨头可以连续地转动。
下面参阅图20和21描述本发明的第三实施例。
在本发明的第三实施例中，用于平衡修正的磁致动器是以不同方式设置的，而其它结构与上述实施例的结构基本相同。
现在参阅图20和21，用于平衡修正的磁致动器200A和200B通过托架202安装在倾斜组件46上。磁致动器200A和200B的杆204的下端通过托架206分别连接于支承板68的右侧和左侧的上部延伸部分208。弹簧构件210分别连接托架202与提升组件64，使弹簧构件210的偏压力可以抵销致动器200A和200B的活动部分的重量。
在第三实施例中，用于平衡修正的磁致动器200A和200B的活动部分的运动方向基本平行于作用在支承板68上的推压力或力的方向。另外，由于致动器200A和200B的杆204的下端通过托架206直接连接于支承板68的右侧和左侧的上部延伸部分208，因而与图1-17中的第一实施例相比可以减少零件数目。
下面对照图22和23描述本发明的第四实施例。在第四实施例中，上述用于平衡修正的磁致动器分成用于控制负载的磁致动器和用于调节平衡的磁致动器。图22和23中的第四实施例的其它结构与上述各实施例的结构基本相同。
现在参阅图22和23，分别设置了用于控制负载的磁致动器220和用于调节平衡的磁致动器222，这两个致动器的工作相当于磁致动器70A和70B。用于控制负载的磁致动器220的静止部分(线圈和框架)固定在倾斜组件46上，致劝器220的活动部分(磁铁)则固定在一根杆228和水平延伸的托架230的一端上。托架230的另一端连接于提升组件64。提升组件64与支承板68连接，因而致动器220可以控制施加在支承板68上的负载。
一个轴承箱232安装在倾斜组件46的下部上，在轴承234上设有可转动的轴236。轴236的前端(在图23中的左侧)固定在支承板68上，使轴236与支承板68一起转动。一个托架238固定在轴承箱232的上侧上，用于调节平衡的磁致动器222连接于托架238。致动器222设有磁铁240和线圈242。磁铁240连接于托架238以便静止不动，线圈242连接于一根固定在轴263的后端(图23中的右侧)上的杆244，以便可以水平移动。当致动器222的线圈242向右或左方移动时，杆244转动必要的角度，支承板68通过轴263的转动绕支轴66转动，支承板68的右侧和左侧的平衡可最后得到控制。
按照本发明的第四实施例，用于控制负载的磁致动器220和用于调节平衡的磁致动器222是分开设置的，以替代磁致动器70A和70B。作用在支承板68上的负载的控制和支承板68的平衡的调节可得以精确实现。
下面对照图24-30描述本发明的第五实施例。在第五实施例中，使用用于弓形修正的低摩擦式缸330A-330E替代第一至第四实施例中所述的用于弓形修正的磁致动器，以便将工作力施加在支承工件的工具上。另外，在第五实施例中，使用具有五个施加用于弓形修正的工作力的点或位置的工具300来替代在第一至第四实施例中所述的具有三个点或位置的工具94。第五实施例的其它结构与第一至第四实施例的结构基本相同。
首先对照图24详述工具300。现在参阅图24，工具300具有一个本体部分302、一个用于支承工件92的支承部分304、四个连接部分306A-306D、五个用于插入修正销308A-308E且与支承部分304连接的连接孔310A-310E，以及五个连接连接孔310A-310E与支承部分304的臂部312A-312E。修正孔310C是在工具300的纵向中央形成的，其它四个修正孔310A，310B，310C，310D和310E在右方和左方相对于修正孔310C对称地在工具300上形成。
工具300还包括一个位于其纵向中央和其垂向上侧的固定孔318，螺钉316插入该孔以连接本体部分302与固定销314。本体部分302设有接合部分322A和322B，定位销320A和320B与所述接合部分相接合以便使工具300定位。
工具300的支承部分304具有一个长梁结构，提升构件326A-326E的工作力可使该结构弯曲。一个工件固定部分324在支承部分304的最下端面上形成，工件92附着在工件固定部分324的底面上。
在第五实施例中，五个提升构件326A-326E通过修正销310A-310E将工作力施加在工具300的支承部分304或工件92上。因此，工作点或位置变成五个点或位置，从而得到工具300的五点式弯曲。
下面对照图25-29描述第五实施例的用于研磨磁头的设备的结构。
现在参阅图25-29，用于弓形修正的低摩擦式缸330A-330E设置在一条直线上，以便通过五个提升构件326A-326E向修正销308A-308E施加工作力。每个低摩擦式缸330A-330E包括一根管332、一个活塞(未画出)和一根杆334。活塞和杆334在管332中可沿轴向线性移动。另外，用于弓形修正的低摩擦式缸330A-330E减小了活塞的摩擦或滑动阻力，因而得到低摩擦效果。
现在参阅图25和28，用于弓形修正的低摩擦式缸330A-330E工作以便向工具300的修正销308A和308E施加工作力。支承板336在其上侧整体地设有上部延伸部分338。用于弓形修正的低摩擦式缸330A和330E的管332分别固定在支承板336的前表面(图28中的左侧面)上。滑动支承件(slide bearings)340安装在支承板336的前侧面上。杆334分别设置在用于弓形修正的低摩擦式缸330A和330E的管332中。杆334可在上、下方向上线性移动。也就是说，用于弓形修正的提升构件326A和326E整体地安装在杆334的下端上，提升构件326A和326E分别用于沿滑动支承件340移动或滑动。提升构件326A和326E设有止动销344，止动销的一个部分伸入滑动支承件340和支承板336的水平的平部336a之间的空间中。止动销344限制提升构件326A和326E的不合需要的运动。在图25中不易看懂工具300。现在进一步参阅图28。用于弓形修正的提升构件326A和326E可以在支承板336和装在支承板336上的工具300之间的空间中上、下移动。弓形修正销308A和308E固定在提升构件326A和326E的下端上，且装配在工具300的修正孔310A和310E中。当用于弓形修正的低摩擦式缸330A和330E的杆334上、下移动时，工作力通过提升构件326A和326E施加在修正销308A和308E上。因此，工具300的支承部分304弯曲，相应于修正销308A和308E的位置的工件92的高度可以被连续不断地变化。用于弓形修正的低摩擦式缸330的杆334的运动方向基本平行于施加在工件92上的工作力的方向。
现在参阅图25和29，用于弓形修正的低摩擦式缸330B和330D工作以便向工具94的修正销308B和308D施加工作力。低摩擦式缸330B和330D基本具有与上述低摩擦式缸330A和330E相同的结构。用于弓形修正的提升构件326B和326D整体地安装在杆334的下端上，工作力由低摩擦式缸330B和330D通过提升构件326B和326D施加在修正销308B和308D上。因此，工具300的支承部分304弯曲，相应于修正销308B和308D的位置的工件92的高度可以被连续不断地变化。修正销208B和308D具有与修正销208A和208E不同的尺寸和位置。
现在参阅图25和26，用于弓形修正的低摩擦式缸330C工作以便向工具94的修正销308C施加工作力。低摩擦式缸330C基本具有与上述低摩擦式缸330A，330B，330D和330E相同的结构。用于弓形修正的提升构件326C整体地安装在杆334的下端，提升构件326C在其下端设有通孔346。固定在支承板336上的固定销314插入通孔346中，固定销314的前端还插入工具300的固定孔318中。借助安装于固定销314的螺钉316，工具300固定在支承板336上。通孔346的直径比固定销314的直径大一个预定的值，以便限制提升构件326C的不合需要的上、下移动。因此，提升构件326C不设置止动销344。工作力通过提升构件326C由低摩擦式缸330C作用在修正销308C上。因此，工具300的支承部分304弯曲，相应于修正销308C的位置的工件92的高度可以连续不断地被改变。
现在参阅图25-27，用于研磨磁头的设备设有用于平衡修正的磁致动器350A和350B。磁致动器350A和350B基本具有与图3和5中的磁致动器相同的结构。也就是说，磁致动器350A和350B通过托架72连接于倾斜组件46的上端。磁致动器350A和350B用于相对于支轴66向下推动支承板68的右侧和左侧并控制作用在支承板68上的负载。用于平衡修正的磁致动器350A和350B分别设有框架352、安装在框架352内的静止线圈354、安装在框架352中央的活动磁铁356和整体地连接于磁铁356的活动杆358。
致动器350A和350B的杆358的上、下端分别连接于提升构件360和362，所述提升构件可沿着固定在致动器350A和350B的框架352上的滑动支承件364上、下移动。提升构件362的下部分别通过连杆366连接于支承板68的右侧和左侧。右侧和左侧的连杆366在支承板68上的枢轴点是R和L(未画出)。因此，用于平衡修正的磁致动器的磁铁356的运动方向基本平行于作用在支承板68上的推压力或力的方向。
下面描述按照本发明第五实施例的用于研磨磁头的设备的操作。该研磨设备的操作与本发明第一实施例的研磨设备基本相同。在第一实施例中，在磁头划工件的纵向上，一些喉部高度可能不在需要的范围内。也就是说，按照第一实施例，磁致动器106A-106C垂直地将工作力施加在工具94的支承部分252的三个位置上，因而工具94的支承部分252弯曲，具有大约4度的曲线型。因此，在第一实施例中，只有具有上述4度曲线型的喉部高度能够被修正。但是，工件92的陶瓷棒实示需要使用复杂的曲线型如6度或大于6度的曲线型来修正。
为了解决上述问题，第五实施的研磨设备设有用于弓形修正的五个低摩擦式缸330A-330E，缸330A-330E通过五个修正销308A-308E将工作力施加在工具300的支承部分304的五个位置上。因此，工具300的支承部分304或工件92的陶瓷棒104可弯曲成6度曲线型，因而可以进行复杂的修正。
另外，在第五实施例中，用于弓形修正的低摩擦式缸330A-330E用来替代用于弓形修正的磁致动器。因此，可以使用比磁致动器结构更为紧凑的低摩擦式缸330A-330E来获得更大的工作力。
另一方面，在一种传统研磨设备中，工具是在一点上受支承的，一个工作力施加在所述一点上以修正工件的弓形。在这种传统研磨设备中，来自研磨表面的反作用力作用在工具的支承部分的两个端部和所述一点之间以引起弯曲，这种弯曲不能被修正。本发明的第五实施例通过使用复杂的曲线型可以解决上述问题。
下面对照图30描述本发明第五实施例的另一个实例。现在参阅图30，使用用于平衡修正的低摩擦式缸370A和370B来替代磁致动器350A和350B。低摩擦式缸370A和370B分别设有管372、活塞(未画出)和杆374，其结构与低摩擦式缸330A-330E的结构基本相同。图30中的研磨设备的其它结构与图26中的研磨设备的结构相同。按照图30中的研磨设备，通过使用结构比磁致动器更为紧凑的低摩擦式缸370A和370B可以获得更大的力。
下面对照图31-34描述本发明的第六实施例。在第六实施例中，使用用于弓形修正的低摩擦式缸408A-408G来替代在第一至第四实施例中所述的用于弓形修正的磁致动器，以便将工作力施加在支承工作的工具上。另外，在第六实施例中，使用具有七个施加用于弓形修正的工作力的点或位置的工具380来替代上述具有五个点或位置的工具。第六实施例的共它结构与第五实施例中的结构基本相同。
首先对照图31详述工具380。现在参阅图31，工具380包括一个本体部分382、一个用于支承工件92的支承部分384、四个连接部分386A-386D、七个供七个修正销388A-388G插入且连接于支承部分384的修正孔390A-390G和使修正孔390A-390G与支承部分382相连接的臂部392A-392G。修正孔390D在工具380的纵向中央形成，其它六个修正孔390A，390B，390C，390E，390F和390G在右方和左方相对于修正孔390D对称地设置在工具380上。
工具380还包括一个位于其纵向中央且在其垂向的上侧设置的固定孔398，一螺钉396插入该孔以连接本体部分382与固定销394。本体部分382设有接合部分402A和402B，定位销400A和400B与上述接合部分接合，以便使工具380定位。
工具380的支承部分384具有一个长梁结构，其可被提升构件404A-404G的工作力弯曲。一个工件固定部分406在支承部分384的最下端面上形成，工件92附着在工件固定部分406的底面上。
在第六实施例中，七个提升构件404A-404G通过修正销388A-388G将工作力施加在工具380的支承部分384或工件92上。工作点或位置变成七个点或位置，因而可得到工具380的七点弯曲。
下面对照图32-34描述第六实施例的用于研磨磁头的设备的结构。在第六实施例中，用于平衡修正的磁致动器或低摩擦式缸的结构与图26和30中的研磨设备的结构基本相同。
用于弓形修正的七个低摩擦式缸408A-408G在两条直线上垂向设置，以便通过提升构件404A-404G向修正销388A-388G施加工作力。也就是说，用于弓形修正的低摩擦式缸408B，408D和408F在一条上部的直线上设置，用于弓形修正的低摩擦式缸408A，408C，408E和408G是在一条下部的直线上设置的。每个低摩擦式缸408A-408G具有与第五实施例中的低摩擦式缸相同的结构。
现在参阅图33，用于弓形修正的低摩擦式缸408D工作以便向工具380的中央修正销388D施加工作力。低摩擦式缸408D安装在支承板418的上部延伸部分420的上部。用于弓形修正的提升构件404D整体地连接于低摩擦式缸408D的杆410的下端。提升构件404D包括连接于杆410下端的上部滑动构件412、下部滑动构件416和连接上、下部滑动构件412和416的连接杆414。上部滑动构件412可在上部滑动支承件422上滑动，上部滑动支承件422设置在支承板418的上部延伸部分420的前表面上。下部滑动构件416可在下部滑动支承件424上滑动，下部滑动支承件424设置在支承板418的前表面上。提升构件404D在其下端设有一个通孔426。固定在支承板418上的固定销394插入通孔426中，固定销394的前端进一步插入工具380的固定孔398中。工具380通过螺钉396装在固定销394上而固定在支承板418上。
工作力通过提升构件404D由低摩擦式缸408D施加在修正销388D上。因此，工具380的支承部分384弯曲，相应于修正销388D的位置的工件92的高度可以被连续不断地改变。
低摩擦式缸408B和408F的提升构件404B和404F具有与低摩擦式缸408D的提升构件404D相同的结构。但是，提升构件404B和404F的下部滑动构件424不设置通孔426和固定销394。
现在参阅图34，用于弓形修正的低摩擦式缸408G工作以便向工具380的修正销388G施加工作力。用于弓形修正的提升构件404G整体地安装在低摩擦式缸408G的杆410的下端，提升构件404G用于沿滑动支承件424移动或滑动。当用于弓形修正的低摩擦式缸408G的杆410上、下移动时，工作力通过提升构件404G施加在修正销388G上。因此，工具380的支承部分384弯曲，相应于修正销388G的位置的工件92的高度可以被连续不断地改变。
提升构件404A具有与图34中的提升构件404G的结构相同的结构。除了工具380的修正孔390C和390E的尺寸以外，提升构件404C和404E具有与提升构件404G相同的结构。
下面描述按照本发明第六实施例的用于研磨磁头的设备的操作。在第六实施例中，设有七个低摩擦式缸408A-408G，低摩擦式缸408A-408G通过七个修正销388A-388G向工具380的支承部分384施加工作力。因此，工件92的陶瓷棒能够以大约8度的曲线型弯曲，从而能够进行更复杂的修正。
另外，在第六实施例中，使用用于弓形修正的低摩擦式缸408A-408G来替代用于弓形修正的磁致动器。因此，通过使用结构比磁致动器更紧凑的低摩擦式缸408A-408G可以获得更大的工作力。
下面对照图35描述本发明第六实施例的另一个实例。在该实例中，七个低摩擦式缸430A-430G设置在一条直线上。提升构件434A-434G整体地连接在低摩擦式缸430A-430G的杆432的下端上。该实例的研磨设备的其它结构与图32-34中的研磨设备相同。按照第六实施例的该实例，由于低摩擦式缸430A-430G设置在一条直线上，因而研磨设备的尺寸更为紧凑。
按照本发明的上述各实施例，施加工作力的位置是三个、五个或七个。但是，在本发明中，施加工作力的位置可以设置在工具的中央，以及在右方和左方相对于工具的中央对称地设置。
另外，在本发明中，施加工作力的位置可以设置在工具的多个预定的位置上。
虽然已经对本发明的具体的推荐实施例进行了描述，但是，本专业技术人员懂得可对其作各种修改和变化而并不超出本发明的范围。本发明的范围是由权利要求书限定的。

Claims (20)

1.用于研磨由一个工具支承的具有多个磁头的工件的设备，该设备包括：
一个具有研磨表面的旋转研磨工作台；
研磨头安装装置，其设置得可相对于所述研磨工作台移动；
一个调节环，它由所述研磨头安装装置弹性地支承以便与所述研磨表面接触；
一个安装在所述调节环上的研磨头，所述研磨头的姿态由所述调节环控制；
一个倾斜组件，它固定在一平行于所述研磨表面的倾斜轴上以便绕倾斜轴相对于研磨头倾斜；
倾斜组件驱动装置，其用于使倾斜组件相对于所述研磨表面倾斜；
一个提升组件，其可以相对于倾斜组件上、下移动；
一个枢接于倾斜组件下部的支承板，所述工具安装在所述支承板上；
第一致动装置，其用于通过在所述支承板的枢轴点的右侧和左侧施加力来修正平衡；以及
第二致动装置，其用于在所述工具的多个预定位置上施加工作力，使第二致动装置的活动部分的运动方向平行于工作力的方向，从而修正工件的弓形。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述第一致动装置设置得使第一致动装置的活动部分的运动方向平行于所述工作力的方向。
3.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述第二致动装置包括多个第二磁致动器。
4.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述第二致动装置包括多个低摩擦式缸。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述第一致动装置包括多个第一磁致动器。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述第一致动装置包括多个低摩擦式缸。
7.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述调节环由所述研磨头安装装置可转动地支承。
8.如权利要求3所述的设备，其特征在于：所述研磨头安装装置包括用于使研磨头和调节环以预定的角度范围摆动的装置。
9.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述工具在一个中央点安装在所述支承板上。
10.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述设备还包括用于检测所述工具的右端和左端的位置的装置。
11.如权利要求3所述的设备，其特征在于：所述第二磁致动器包括活动部分和静止部分，所述活动部分和静止部分分别包括线圈和磁铁或包括磁铁和线圈。
12.如权利要求5所述的设备，其特征在于：所述第一磁致动器包括活动部分和静止部分，所述活动部分和静止部分分别包括线圈和磁铁或包括磁铁和线圈。
13.如权利要求9所述的设备，其特征在于：所述工具的所述预定位置设置在工具的中央，以及相对于所述工具中央在右方和左方对称地设置在工具上。
14.用于研磨包括多个磁头的工件的方法，该方法包括以下步骤：
设置一个用于支承工件的工具、一个具有研磨表面的旋转研磨工作台、一个与所述研磨表面接触的调节环、一个安装在调节环上的研磨头、一个安装在研磨头上的倾斜组件、一个可相对于倾斜组件上、下移动的提升组件、一个枢接于提升组件下部的支承板、用于在支承板上施加力以便修正平衡的第一致动装置，以及第二致动装置，其用于在工具上施加工作力，使第二致动装置的活动部分的运动方向平行于工作力的方向，从而修正工件的弓形；
将所述工具安装在所述支承板上；
借助调节环控制研磨头的姿态；
在下述条件下研磨工件的多个磁头：第一致动装置在支承板的枢轴点的右侧和左侧上施加力，且第二致动装置当工具由提升装置支承时，在工具的多个预定位置上施加工作力；以及
在下述条件下研磨工件的底面：通过使倾斜组件相对于研磨头倾斜，从而使工具相对于研磨工作台的研磨表面的垂面倾斜。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于：所述第一致动装置在支承板上施加力，使第一致动装置的活动部分的运动方向平行于所述力的方向。
16.如权利要求14所述的方法，其特征在于：所述方法还包括以预定的角度连续转动或摆动所述研磨头的步骤。
17.如权利要求14所述的方法，其特征在于：所述方法还包括转动调节环的步骤。
18.如权利要求14所述的方法，其特征在于：所述方法还包括使研磨头和调节环往复移动的步骤。
19.如权利要求14所述的方法，其特征在于：所述方法还包括在工具倾斜条件下在研磨工件底面的步骤中检测工具的右端和左端的位置的步骤。
20.如权利要求14所述的方法，其特征在于：工具所述的预定位置设置在工具的中央，以及相对于所述工具中央在右方和左方对称地设置在工具上。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3877117B2 (ja) * 1999-12-07 2007-02-07 富士通株式会社 ラッピング方法及びラッピング装置
JP4006154B2 (ja) * 2000-01-07 2007-11-14 Ｔｄｋ株式会社 磁気ヘッドの研磨装置及び研磨方法
JP3514437B2 (ja) * 2000-02-22 2004-03-31 Ｔｄｋ株式会社 被加工物の加工装置および方法
JP2001236621A (ja) * 2000-02-22 2001-08-31 Tdk Corp 磁気ヘッド用研磨装置および方法
CN1305027C (zh) 2000-04-13 2007-03-14 新科实业有限公司 制造磁头弹簧折片组件的摩擦清洗设备和方法
JP3914006B2 (ja) * 2000-06-16 2007-05-16 Ｔｄｋ株式会社 磁気ヘッド用研磨装置および方法
JP4839720B2 (ja) * 2005-08-04 2011-12-21 トヨタ自動車株式会社 精密加工装置
US7871306B1 (en) * 2007-01-22 2011-01-18 Veeco Instruments Inc. Minimal force air bearing for lapping tool
CN102756340B (zh) * 2011-04-29 2015-04-22 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 化学机械抛光机及其抛光垫部件
US9343084B2 (en) 2012-03-14 2016-05-17 Western Digital Technologies, Inc. Systems and methods for correcting slider parallelism error using compensation lapping
US9427842B1 (en) * 2012-06-28 2016-08-30 Western Digital Technologies, Inc. Systems and methods for correcting read/write overlay errors in the manufacture of magnetic transducers for storage drives
US8834661B1 (en) 2013-02-27 2014-09-16 Western Digital Technologies, Inc. Row bar ring-to-ring transfer using single-sided adhesive film and vacuum
US10843305B2 (en) * 2014-03-17 2020-11-24 Seagate Technology Llc Lapping device or carrier with adaptive bending control
JP6987982B2 (ja) * 2017-12-19 2022-01-05 ウェスタン デジタル テクノロジーズ インコーポレーテッド 磁気記録読み取り−書き込みヘッドの列内ストライプの高さ及びウェッジ角度の制御
CN108188907B (zh) * 2018-03-12 2023-12-22 广西电网有限责任公司北海供电局 高处作业打磨抛光装置
US11305397B2 (en) * 2018-06-18 2022-04-19 Seagate Technology Llc Lapping system that includes a lapping plate temperature control system, and related methods
CN112847125B (zh) * 2021-03-23 2022-03-04 湖州中芯半导体科技有限公司 一种mpcvd金刚石研磨装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT351797B (de) * 1976-12-22 1979-08-10 Philips Nv Verfahren zum herstellen einer rotierend antreibbaren magnetkopfanordnung und nach einem solchen verfahren hergestellte magnetkopf- anordnung
US4104099A (en) * 1977-01-27 1978-08-01 International Telephone And Telegraph Corporation Method and apparatus for lapping or polishing materials
JPS55106769A (en) * 1979-01-31 1980-08-15 Masami Masuko Lapping method and its apparatus
JPS55150120A (en) 1979-05-07 1980-11-21 Fujitsu Ltd Automatic lapping unit for thin-film magnetic head
JPS58115618A (ja) 1981-12-28 1983-07-09 Fujitsu Ltd 薄膜磁気ヘツドの研磨方法
JPS6076011A (ja) 1983-10-03 1985-04-30 Comput Basic Mach Technol Res Assoc 薄膜磁気ヘツドの製造方法
US4689877A (en) 1985-08-29 1987-09-01 International Business Machines Corp. Method and apparatus for controlling the throat height of batch fabricated thin film magnetic transducers
SU1563942A1 (ru) * 1987-03-10 1990-05-15 Грузинский политехнический институт им.В.И.Ленина Устройство дл абразивной обработки плоских поверхностей
CH684321A5 (de) * 1988-04-07 1994-08-31 Arthur Werner Staehli Einrichtung an einer Zweischeibenläppmaschine.
US4914868A (en) 1988-09-28 1990-04-10 International Business Machines Corporation Lapping control system for magnetic transducers
US5065483A (en) 1991-02-19 1991-11-19 International Business Machines Corporation Method of lapping magnetic recording heads
US5210667A (en) 1991-02-19 1993-05-11 International Business Machines Corporation Magnetic recording heads employing multiple lapping guides
US5361547A (en) * 1992-08-28 1994-11-08 International Business Machines Corporation Ultimate inductive head integrated lapping system
JPH087231A (ja) * 1994-06-14 1996-01-12 Hitachi Ltd Ｍｒ複合薄膜磁気ヘッドのｍｒ高さ加工方法
US5620356A (en) 1995-01-27 1997-04-15 Lackey; Stanley Row tool balance and bow correction apparatus
TW353203B (en) * 1995-04-10 1999-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Apparatus for holding substrate to be polished
IL113829A (en) * 1995-05-23 2000-12-06 Nova Measuring Instr Ltd Apparatus for optical inspection of wafers during polishing
US5607340A (en) * 1995-06-06 1997-03-04 Lackey; Stanley A. Row tool
TW355153B (en) * 1996-05-21 1999-04-01 Toshiba Machine Co Ltd A method for leveling abrasive cloth and device for the same
US5807162A (en) * 1996-07-03 1998-09-15 Blanchard Windsor Corp. Grinding apparatus, and process for the operation thereof
JPH10225863A (ja) * 1997-02-10 1998-08-25 Tokyo Seimitsu Co Ltd 研磨装置
US5993298A (en) * 1997-03-06 1999-11-30 Keltech Engineering Lapping apparatus and process with controlled liquid flow across the lapping surface
JP3318512B2 (ja) * 1997-06-21 2002-08-26 ティーディーケイ株式会社 磁気ヘッドの研磨方法及び装置
JP3982890B2 (ja) * 1997-08-06 2007-09-26 富士通株式会社 研磨装置、この装置に用いられる研磨治具、及び、この研磨治具に取り付けられる被研磨物取付部材

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