JP2001035110A - ディスクシステム評価装置およびディスクシステム評価方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘッドスライダ浮上量を計測する装置におい
て、ディスク形状変化を計測可能としたディスクシステ
ム評価装置を提供する。 【解決手段】 ディスクに対向する位置において移動可
能な光反射板を設け、スライダのディスクに対する浮上
量測定に用いる光源から光を照射し、光反射板とディス
クとの距離を検出しディスク形状を求める。反射板の移
動により、ディスク半径方向の形状を測定でき、ディス
クを回転させデータをサンプリングすることにより周方
向形状も検出できる。形状を測定した同一の周位置にお
いてヘッドスライダの浮上量変動を測定することで、デ
ィスク変位に対応したヘッドスライダの追従浮上量変位
特性を検出することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大容量記憶装置と
して代表的なディスク装置の評価装置および評価方法に
関する。特に磁気ディスク、あるいは光磁気ディスク
等、ヘッドとディスク間スペースを微少な間隙とする構
成が要求されるディスク装置において使用され得るディ
スクシステム評価装置およびディスクシステム評価方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の情報処理技術の発達に伴い、大記
憶容量、高速記録再生可能なディスク装置の需要は益々
増大している。特に、磁気ディスク、光磁気ディスクは
安価で大量生産が可能であり、大型コンピュータ、パー
ソナルコンピュータはもちろんのこと、近年のマルチメ
ディア時代の要求に対応して、画像、音声通信システ
ム、ファクシミリ、プリンタ、ディスプレイ、画像表示
装置、その他、様々な装置に付随した情報記憶装置とし
ての需要が見込まれている。

【０００３】一般的な磁気ディスク装置の例を図１に示
す。図１において、磁気ディスク装置は、筐体１０１
と、スピンドルモータ１０２と、スピンドルモータ１０
２によって回転駆動される磁気ディスク２００とを有
し、回動型アクチュエータ１０３により磁気ディスク２
００上の所望位置にヘッドスライダ１０４を位置させて
データの書き込み、または読み取りを行なう構成となっ
ている。

【０００４】筐体１０１は、例えばアルミニウム合金、
硬質プラスチック樹脂等により上面が実質的に平坦に形
成されており、その平面部の上にスピンドルモータ１０
２が配設される。

【０００５】スピンドルモータ１０２は、例えば扁平ブ
ラシレスモータとして構成されており、角速度が一定に
なるように駆動制御されることにより、磁気ディスク２
００をＲ１方向に回動させるようになっている。

【０００６】さらに、回動型アクチュエータ１０３は、
浮上型のヘッドスライダ１０４と、このヘッドスライダ
１０４を支持する弾性部材１０５と、弾性部材１０５を
支持するアーム１０６と、アーム１０６の一端を回動可
能に支持する垂直軸１０７と、このアーム１０６を垂直
軸１０７の周りに回動させるモータ１０８とを含んでい
る。

【０００７】ヘッドスライダ１０４の下面には、空気の
流入、流出可能な空気流路が構成されており、磁気ディ
スク２００の表面との間に僅かな間隙を形成して、磁気
ディスク２００の表面から浮上した状態を維持してデー
タの読み書きを実行する。

【０００８】ヘッドスライダの浮上量は、ほぼ０．１μ
ｍ以下であるが、ディスクの高容量化に伴い浮上量は徐
々に小さくなる傾向にあり、現在では２０〜４０ｎｍ程
度の浮上量のものが開発されている。

【０００９】アーム１０６は、剛性を有する材料から形
成されており、垂直軸１０７の周りに回動されることに
より、ヘッドスライダ１０４を磁気ディスク２００の半
径方向Ｒ３に移動させ、シーク動作を行なう。これによ
り、ヘッドスライダ１０４に取り付けられた磁気ヘッド
が、磁気ディスク２００の所望のトラックにアクセスす
る構成となっている。

【００１０】モータ１０８は、アーム１０６の他端に取
り付けられたボイスコイル１０９と、筐体１０１上に固
定配置されたマグネット１１０から構成されている。ボ
イスコイル１０９に外部から駆動電圧が供給され、ボイ
スコイル１０９は矢印Ｒ２方向に駆動される。

【００１１】ボイスコイル１０９に外部から駆動電圧が
供給されると、アーム１０６は、マグネット１１０の磁
界と、このボイスコイル１０９に流れる電流とによって
生ずる力に基づいて、軸周りに回動される。これによ
り、アーム１０６の他端に取り付けられたヘッドスライ
ダ１０４は、図１にて矢印Ｒ３で示すように、磁気ディ
スク２００の略半径方向に移動し、ヘッドスライダ１０
４に備えられた磁気ヘッドは、磁気ディスク２００上の
所定トラックへの情報の記録再生を行なう。

【００１２】磁気ディスク装置に使用される磁気ディス
クの一般的構造を図２を参照して説明する。従来の磁気
ディスク２００は、図２に示すように、表面研磨したア
ルミニウム合金、またはガラス製の基板２０１の両主面
に、下地層２０２、磁気記録層２０３、保護層２０４を
順次、成膜形成した構造になっている。

【００１３】基板２０１は、アルミニウム合金、または
ガラス製が主流であるが、昨今ではポリカーボネート、
ポリオレフィン、ポリスチレン、ＰＭＭＡ等の高分子材
料を基板として使用したディスクが開発され、例えば光
磁気ディスク等の分野で多く使用されている。

【００１４】このような構成を有するディスクはその基
板材料によって剛性が異なり、様々な使用環境において
変形を起こす可能性がある。例えば、スピンドルモータ
に対するクランパを用いた取り付けは、ディスクに応力
を発生させて歪、うねりを生じさせる。またディスクの
高速回転によってもその外周部には面振れが発生する。
特に高分子材料を基板としたディスクはこれらのうね
り、面振れが顕著である。

【００１５】しかしながら、上述のように、ヘッドスラ
イダのディスク表面からの浮上量は、０．１μｍ以下、
昨今では、２０〜４０ｎｍ程度にまでなっている。この
浮上量を達成するためにディスクには様々な工夫がなさ
れている。例えば、アルミニウム合金、またはガラス製
のディスクにおいては、製造工程中にディスク表面の研
磨を行ない平滑性を向上させることが行われる。しか
し、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレ
ン、ＰＭＭＡ等の高分子材料を基板とするディスクにお
いては研磨工程の適用が困難であり、アルミニウム合
金、またはガラス製に比較してディスク表面の平滑度を
向上させることが難しい。

【００１６】さらに、高分子材料を基板として使用した
ディスクは、上述の表面平滑度の問題のみではなく、ガ
ラス、アルミニウム合金等に比較してディスク面全体に
歪を形成しやすいという問題がある。ガラス基板を使用
したディスクの場合、曲率半径はディスク前面にわたっ
て３０ｍ程度のものを製造することが可能であるが、ポ
リカーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレン、ＰＭ
ＭＡ等の高分子材料を基板として使用したディスクにお
いては、ディスクの一部において曲率半径が２０〜１０
ｍ程度になることがある。

【００１７】磁気ヘッド、磁気ヘッドを取り付けたヘッ
ドスライダ、ヘッドスライダを支持する弾性部材、弾性
部材を支持するアーム、これらを総括してヘッドジンバ
ルアセンブリ（ＨＧＡ：Ｈｅａｄ Ｇｉｍｂａｌ Ａｓ
ｓｅｍｂｌｙ）と呼ぶ。このＨＧＡの各構成要素の形
状、材質、重量等の微妙な変化により、ディスク上のヘ
ッドスライダの浮上量は大きく異なってくる。例えば、
前述したヘッドスライダ下面に形成される空気流路の構
成によりその浮上量は大きく変動する。また、ディスク
の回転速度、表面状態等によっても浮上量は異なるもの
となる。従来から、ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧ
Ａ：Ｈｅａｄ Ｇｉｍｂａｌ Ａｓｓｅｍｂｌｙ）等の
評価試験の一態様として、この浮上量測定、すなわちデ
ィスク回転時におけるヘッドスライダとディスクのスペ
ースの測定が行われている。この測定装置の例を図３に
示す。

【００１８】図３に示すスペーシング測定装置３００
は、ディスク３０１を回転駆動するディスク駆動機構３
０２、ヘッドジンバルアセンブリ３０３をディスク３０
１表面にローディングするヘッドスライダ駆動機構部３
０４、ヘッドスライダ３０３１とディスク３０１間の距
離を測定するための光照射および受光を行なう光源部３
０５、光検出部３０６、さらに光検出部３０６における
検出信号により、ヘッドスライダ３０３１とディスク３
０１間の距離を算出するための演算処理機能を有するコ
ンピュータ３０７によって構成される。

【００１９】ディスク３０１は、例えば透明なガラスに
よって作成されたものが使用され、形状は外径：９５ｍ
ｍ〜１３５ｍｍ、厚さｔ：０．６３５〜７ｍｍ、ディス
クの加工精度は同心度：１０μｍ以下、内径真円度：１
０μｍ以下、平行度：１０μｍ以下、平坦度：５μｍ以
下、面粗さ（ＰＶ）：７ｎｍ以下のものが多く使用され
ている。

【００２０】図３のスペーシング測定装置３００の駆動
部を中心とする構成を図４に示す。ディスク駆動機構部
３０２は、スピンドルモータ部３０２１、ディスク位置
決め機構部３０２２、クランパ３０２３を有する。スピ
ンドルモータ部３０２１は、ディスク３０１を数１０ｒ
ｐｍから約１００００ｒｐｍまで回転させることができ
る。ディスク位置決め機構部３０２２は被測定位置まで
デイスク３０１を移動させるための駆動機構を持つ。ク
ランパ３０２３はディスク３０１をスピンドルモータ部
３０２１に固定するための抑え部材である。例えば上述
の仕様のガラスで作成されたディスクをクランパ３０２
３で固定すると、ディスク３０２の最外周に発生するう
ねり、すなわち図３のＺ軸方向のずれ量は最大１０μｍ
となる。

【００２１】ヘッドスライダ駆動機構部３０４は、ＨＧ
Ａ取付部３０４１、アーム駆動部３０４２、Ｚハイト
（Ｚ−Ｈｅｉｇｈｔ）調整機構部３０４３から構成され
ている。

【００２２】ＨＧＡ取付部３０４１は、ヘッドジンバル
アセンブリ（ＨＧＡ：Ｈｅａｄ Ｇｉｍｂａｌ Ａｓｓ
ｅｍｂｌｙ）３０３をヘッドスライダ駆動機構部３０４
に固定する。アーム駆動部３０４２は、ヘッドジンバル
アセンブリ（ＨＧＡ：Ｈｅａｄ Ｇｉｍｂａｌ Ａｓｓ
ｅｍｂｌｙ）３０３に取り付けられたヘッドスライダ３
０３１をディスク３０１に相対する位置にローディング
する機構部であり、図３に示す水平方向であるＸ−Ｙ方
向、および垂直方向であるＺ軸方向の駆動系を有する。
Ｚハイト（Ｚ−Ｈｅｉｇｈｔ）調整機構部３０４３は、
ヘッドジンバルアセンブリ：ＨＧＡ３０３のヘッドスラ
イダ３０３１とディスク３０１間の間隙の微調整のため
の調整機構部である。

【００２３】光源部３０５により、例えばレーザ、白色
光が図３に示す矢印のように、ヘッドスライダ３０３１
の所定位置にフォーカスされ照射される。照射された光
は、透明ディスク３０１を透過し、ヘッドスライダ３０
３１の表面で反射され、その反射光が、光検出部３０６
に戻る。光源部３０５から照射されたレーザ、または白
色光は、ディスク３０１面においても一部が反射し、そ
の反射光も光検出部３０６によって検出される。これら
２つの異なる光路をたどった光の光検出部３０６による
検出光は干渉により所定の強弱の波を持つ光信号とな
る。演算処理機能を有するコンピュータ３０７は、この
光信号に基づいてヘッドスライダ３０３１とディスク３
０１間の距離を算出する。

【００２４】このように構成されたスペーシング測定装
置においては、透明なガラスディスクを使用して各種評
価試験を行なうことが一般的であった。これは上述のよ
うにガラスディスクはその表面を極めて平滑に仕上げる
ことが可能であり、また、ディスク面全体のゆがみ、す
なわち曲率半径も小さくすることが可能であるためであ
る。すなわちディスクを理想的な状態であると仮定し
て、ヘッドスライダの浮上状態を測定するためには、ガ
ラスディスクを使用するのが理想的であるためである。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように昨今ではガラスディスクのみではなく、ポリカー
ボネート、ポリオレフィン、ポリスチレン、ＰＭＭＡ等
の高分子材料を基板としたディスクが使用されている。

【００２６】高分子材料を基板としたディスクと、ガラ
スを基板としたディスクでは、同一のディスク回転速度
とした場合でも、それぞれのディスクの有する剛性によ
って異なる歪、うねりが発生することとなる。また高分
子材料を基板としたディスクと、ガラスを基板としたデ
ィスクでは、ディスク表面の平滑度にも差異があり、ヘ
ッドスライダとディスク間に生ずる空気の流れも異な
る。また、ディスクを回転させたときに発生する面振れ
も高分子材料を基板としたディスクは、ガラスを基板と
したディスクより大きくなる。従って、高分子材料を使
用したディスクにおけるヘッドスライダの浮上特性に、
ガラスディスクの試験結果を適用することは適切ではな
く、実際にポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリス
チレン、ＰＭＭＡ等の高分子材料を基板としたディスク
を試験装置に装着してヘッドスライダの浮上試験を行な
うことが必要となる。

【００２７】高分子材料を基板としたディスクをガラス
ディスクと同一条件のクランパにより固定した場合、ク
ランプ後のディスクのディスク最外周におけるうねり
は、ガラスディスクでは１０μｍ以下であるのに対し
て、高分子材料ディスクでは、多くの場合３０μｍ以上
となる。さらに、高分子材料を基板とするディスクはガ
ラスディスクよりも剛性が小さく、ディスクを高速回転
させた場合の面振れが大きくなる。例えば、従来の評価
試験装置に装着されるガラスディスクと同一の外径、内
径、厚さを有する形状とした高分子材料ディスクは、例
えば外径９５ｍｍの場合、約７０００ｒｐｍを超えると
面振れが急激に大きくなる傾向がある。従来のスペーシ
ング測定装置は、ディスク自体に発生する様々な変形を
考慮しておらず、このような従来の装置に高分子材料基
板ディスクを装着してガラスディスク基板と同様の試験
を行なうとディスクのうねり、または面振れを要因とし
て、ヘッドスライダがディスクに接触する可能性があ
る。また、スペーシング計測系である光路に対してもデ
ィスクのゆがみによる影響が発生し正確な測定を不可能
にする恐れがあった。

【００２８】従って、高分子材料を基板としたディスク
に対するヘッドスライダの浮上特性を試験するには、デ
ィスク自体の形状変化特性を評価し、この変化に応じて
ヘッドスライダの浮上特性を評価する必要がある。

【００２９】本発明は、上述のように従来のスペーシン
グ測定装置において、十分な考慮のなされていなかった
ディスクの形状変化について測定可能としたものであ
り、スペーシング測定装置の構成を大幅に変更すること
なくディスクの形状を測定することを可能としたディス
クシステム評価装置およびディスクシステム評価方法を
提供することを目的とする。

【００３０】さらに本発明は、例えば高分子材料を基板
としたディスクにおいて顕著なディスクのうねり、また
は面振れを要因とするヘッドスライダのディスクに対す
る接触を回避可能なディスクシステム評価装置およびデ
ィスクシステム評価方法を提供することを目的とする。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を参
酌してなされたものであり、その第１の側面は、ディス
クを装着し回転駆動するディスク回転駆動手段と、前記
ディスクに対向する位置にヘッドスライダを移動するヘ
ッドスライダ駆動手段と、前記ヘッドスライダに光を照
射し、照射光に対する前記ヘッドスライダおよび前記デ
ィスクからの反射光を検出することによりディスクとヘ
ッドスライダ間のスペースを測定する光学的スペース測
定手段を有するディスクシステム評価装置において、前
記ディスクの表面近傍に設置され、前記ディスクを透過
した照射光に対する反射光を形成する光反射板を有し、
前記光学的スペース測定手段は、前記光反射板に光を照
射し、該照射光に対する前記光反射板および前記ディス
クからの反射光を検出することにより前記光反射板と前
記ディスクの距離を測定してディスクの形状を求める構
成を有することを特徴とするディスクシステム評価装置
にある。

【００３２】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置の一態様において、前記光学的スペース測定手段は、
前記ディスク下面での反射光と、前記光反射板における
反射光との干渉光に基づいて前記光反射板と前記ディス
クの距離を算出してディスクの形状を求める構成を有す
ることを特徴とする。

【００３３】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置の一態様において、前記光学的スペース測定手段は、
光を照射する光源部と反射光を検出する光検出部と、該
光検出部からの信号を処理する演算手段とを有し、前記
光源部および光検出部は光学測定部駆動手段による駆動
により、少なくとも前記ヘッドスライダに対する光照射
位置、および前記光反射板に対する光照射位置の双方に
移動可能な構成を有することを特徴とする。

【００３４】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置の一態様は、さらに前記光反射板を駆動する光反射板
駆動手段を有し、前記光反射板駆動手段は、少なくとも
前記デイスクの径方向に前記光反射板を移動可能な構成
を有し、前記光学的スペース測定手段は、前記光反射板
の位置に応じた複数の位置において前記光反射板と前記
ディスクとの距離を測定し、ディスク径方向における形
状を求める構成を有することを特徴とする。

【００３５】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置の一態様において、前記光学的スペース測定手段は、
前記ディスク回転駆動手段によるディスクの回転時に前
記光反射板および前記ディスクからの反射光を連続して
サンプリングすることによりディスクの周方向における
形状を求める構成を有することを特徴とする。

【００３６】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置の一態様は、ヘッドスライダ駆動手段により移動され
たヘッドスライダ位置を記憶する記憶手段を有し、前記
光反射板駆動手段は、前記記憶手段に記憶された位置デ
ータに基づいて前記光反射板を駆動することにより、前
記ヘッドスライダ位置と同一位置に前記光反射板を位置
決め可能な構成を有することを特徴とする。

【００３７】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置の一態様は、前記光反射板を用いて求められたディス
ク形状データに基づいて、前記ヘッドスライダ駆動手段
の駆動範囲を前記ディスクと前記ヘッドスライダの接触
が回避される範囲に制限する制御手段を有することを特
徴とする。

【００３８】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置の一態様において、前記ディスク回転駆動手段に装着
されるディスクは高分子材料を基板材料とするディスク
であることを特徴とする。

【００３９】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置の一態様において、前記ディスク回転駆動手段にディ
スクを装着する装着手段は、円盤上の板ばねを介してデ
ィスクを挟み込むクランプ手段を有することを特徴とす
る。

【００４０】さらに、本発明の第２の側面は、ディスク
に対向する位置にヘッドスライダを配置し、前記ヘッド
スライダに光を照射し、該照射光に対する前記ヘッドス
ライダおよび前記ディスクからの反射光を検出すること
によりディスクとヘッドスライダ間のスペースを測定す
る光学的スペース測定手段を有する装置におけるディス
クシステム評価方法において、前記ディスクを透過した
照射光を反射可能な光反射板を前記デイスクの径方向に
移動し、径方向の複数の位置において前記光反射板に光
を照射し該照射光に対する前記光反射板および前記ディ
スクからの反射光を検出することにより、ディスクの径
方向における形状を求めることを特徴とするディスクシ
ステム評価方法にある。

【００４１】さらに、本発明の第３の側面は、ディスク
に対向する位置にヘッドスライダを配置し、前記ヘッド
スライダに光を照射し、該照射光に対する前記ヘッドス
ライダおよび前記ディスクからの反射光を検出すること
によりディスクとヘッドスライダ間のスペースを測定す
る光学的スペース測定手段を有する装置におけるディス
クシステム評価方法において、前記ディスクを透過した
照射光を反射可能な位置に光反射板を固定し、前記ディ
スクを回転させるとともに、前記光学的スペース測定手
段を用いて、前記光反射板に光を照射し、該照射光に対
する前記光反射板および前記ディスクからの反射光を連
続してサンプリングすることによりディスクの周方向に
おける形状を求めることを特徴とするディスクシステム
評価方法にある。

【００４２】

【発明の実施の形態】［実施例１］図５に本発明のディ
スクシステム評価装置における実施例の一態様の構成図
を示す。図５に示すディスクシステム評価装置は、透明
なディスク５０１を回転駆動するディスク駆動機構５０
２、透明なディスク５０１の下側に配置されるヘッドジ
ンバルアセンブリ５０３をディスク５０１の下面に対向
する位置にローディングするヘッドスライダ駆動機構部
５０４、ヘッドスライダ５０３１とディスク５０１面間
の距離を測定するための光照射および受光を行なう光源
部５０５、光検出部５０６、さらに光源部５０５、光検
出部５０６をＸ，Ｙ方向に駆動する光学測定部駆動機構
５０７、さらに光検出部５０６における検出信号によ
り、ヘッドスライダ５０３１とディスク５０１間の距離
を算出するための演算処理機能を有するコンピュータ５
０８を有する。さらに図５に示す本発明のディスクシス
テム評価装置は、ディスク５０１の下側に配置された光
反射板５０９、光反射板駆動機構５１０を有する。

【００４３】ディスク５０１は、従来と同様の透明なガ
ラスのみではなく、本発明のディスクシステム評価装置
においてはポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリス
チレン、ＰＭＭＡ等の高分子材料からなるディスクが使
用可能である。

【００４４】図６は、外径６５ｍｍの高分子材料による
ディスク、外径９５ｍｍの高分子材料によるディスク、
外径６５ｍｍのガラス材料によるディスクにおけるデイ
スク厚さとディスクの面振れの関係を示す図である。こ
の図から高分子材料によるディスクを装着する場合、ガ
ラスディスクと同様の面振れに抑えるためには、例え
ば、ディスク外径９５ｍｍのものでは、厚さ４．２ｍｍ
以下、ディスク外径６５ｍｍのものでは、厚さ２．２ｍ
ｍ以下とすることが好ましいことが理解される。ただし
本発明のディスクシステム評価装置は後述するようにデ
ィスクの回転による形状変化が測定可能なシステムであ
り、面振れによるディスク破損を防止できるのでガラス
ディスクよりも面振れの大きい高分子材料ディスクを装
着することが可能である。すなわち、まず、本発明のデ
ィスクシステム評価装置の光反射板を使用してディスク
の最大面振れ量を計測し、その後、ヘッドスライダを測
定された最大面振れ量の範囲外に位置決めすることで、
ディスクとスライダヘッドの接触が回避できる。

【００４５】図５のディスクシステム評価装置５００の
駆動部を中心とする構成を図７に示す。ディスク駆動機
構部５０２は、スピンドルモータ部５０２１、ディスク
位置決め機構部５０２２、クランパ５０２３を有する。

【００４６】クランパ５０２３は、ポリカーボネート、
ポリオレフィン、ポリスチレン、ＰＭＭＡ等の高分子材
料からなるディスクを使用した場合のディスク変形を抑
えるため、従来のガラスディスク用クランパとはその構
成が異なる。

【００４７】本発明のディスクシステム評価装置におけ
るクランプ部構成を図８に示す。図８に示すようにディ
スク５０１は、上側クランパ８０２と下側クランパ８０
３によって挟持される。上側クランパ８０２と下側クラ
ンパ８０３のディスク接触面は表面粗さが０．８Ｓ以下
に加工されている。上側クランパ８０２の上部に板ばね
８０４が配置され、クランプ荷重が負荷される。板ばね
８０４は中心に穴が形成されこの穴の径はスピンドルモ
ータ部５０２１の主軸の径より大きく加工されている。
このような構成において、取り付けネジ８０５の締め付
けによりディスク５０１がスピンドルモータ部５０２１
に固定される。

【００４８】なお、図９に示すように、取り付けネジ８
０５が下側クランパ８０３に埋め込まれるように取り付
けられる構造でもよい。この場合は板ばね８０４の中心
に形成された穴はスピンドルモータ部５０２１の主軸よ
り小さいか、あるいは穴がなくてもよい。この場合、板
ばね８０４は、下側クランパ８０３に取り付けネジ８０
５とは別のネジ８０６によって取り付けられる。

【００４９】このようなクランプ構成によれば、剛性の
低い、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレ
ン、ＰＭＭＡ等の高分子材料からなるディスクを装着し
てもうねりを小さく抑えることが可能となる。

【００５０】スピンドルモータ部５０２１は、ディスク
５０１を数１０ｒｐｍから約１００００ｒｐｍまで回転
させることができる。ディスク位置決め機構部５０２２
は被測定位置までデイスク５０１を移動させるための駆
動機構を持つ。クランパ５０２３はディスク５０１をス
ピンドルモータ部５０２１に固定するための抑え部材で
ある。

【００５１】図７に示すように、ヘッドスライダ駆動機
構部５０４は、ＨＧＡ取付部５０４１、アーム駆動部５
０４２、Ｚハイト（Ｚ−Ｈｅｉｇｈｔ）調整機構部５０
４３から構成されている。

【００５２】ＨＧＡ取付部５０４１は、ヘッドジンバル
アセンブリ（ＨＧＡ：Ｈｅａｄ Ｇｉｍｂａｌ Ａｓｓ
ｅｍｂｌｙ）５０３をヘッドスライダ駆動機構部５０４
に固定する。アーム駆動部５０４２は、ヘッドジンバル
アセンブリ（ＨＧＡ：Ｈｅａｄ Ｇｉｍｂａｌ Ａｓｓ
ｅｍｂｌｙ）５０３に取り付けられたヘッドスライダ５
０３１をディスク５０１に相対する位置にローディング
する機構部であり、図５に示す水平方向であるＸ−Ｙ方
向、および垂直方向であるＺ軸方向の駆動系を有する。
Ｚハイト（Ｚ−Ｈｅｉｇｈｔ）調整機構部５０４３は、
ヘッドジンバルアセンブリ：ＨＧＡ５０３のヘッドスラ
イダ５０３１とディスク５０１間の間隙の微調整のため
の調整機構部である。

【００５３】光反射板５０９を駆動する光反射板駆動機
構５１０は、例えばヘッドスライダ駆動機構部５０４と
同様に光反射板５０９を図５に示す水平方向であるＸ−
Ｙ方向、および垂直方向であるＺ軸方向に移動するため
の駆動系を有し、ディスク下面に相対する任意の位置に
光反射板５０９を設定することができる。

【００５４】光反射板５０９の表面は光源部５０５から
照射される光を効率よく反射可能とするため滑らかに研
磨された面を有することが理想的であり、反射率を高め
るための反射膜が成膜された構成としてもよい。

【００５５】なお、ディスク駆動機構部５０２、ヘッド
スライダ駆動機構部５０４、光反射板駆動機構５１０は
簡易な密閉容器内に配置することが好ましい。これはデ
ィスク破損時の破片拡散防止のためである。またディス
クの帯電を防止するため、密閉容器内にイオナイザーを
配置してもよい。

【００５６】図５に戻って本発明のディスクシステム評
価装置の動作について説明する。システム操作者は、デ
ィスク５０１を、クランパ５０２３により、スピンドル
モータ部５０２１に固定する。また、ヘッドジンバルア
センブリ（ＨＧＡ：ＨｅａｄＧｉｍｂａｌ Ａｓｓｅｍ
ｂｌｙ）５０３をヘッドスライダ駆動機構部５０４に固
定する。さらにディスク駆動機構部５０２、ヘッドスラ
イダ駆動機構部５０４の駆動により、ディスク５０１、
ヘッドスライダ５０３１の位置を決定する。さらに、光
反射板駆動機構５１０による駆動によりディスク下面に
相対する位置に光反射板５０９を設定する。これらの位
置は、コンピュータ５０８内のメモリに記憶され、一旦
記憶された各位置に対する移動はコンピュータの入力手
段からの指示によって可能となる。

【００５７】次に、光源部５０５、光検出部５０６を被
測定点に設定する。最初の作業者による位置決定時は光
源部５０５、光検出部５０６の近傍に備えたＣＣＤカメ
ラ（図示せず）により光源部５０５の光照射部を観察し
ながら光学測定部駆動機構５０７によって光源部５０
５、光検出部５０６をＸ，Ｙ方向に移動して被測定部に
光源部５０５、光検出部５０６を位置決めすることがで
きる。決定された被測定点は、コンピュータ５０８内の
メモリに記憶され、一旦記憶された被測定点に対する再
移動はコンピュータの入力手段からの指示によって可能
となる。

【００５８】ヘッドスライダ５０３１におけるフォーカ
ス位置は、ヘッドスライダのディスク面側の凸部、すな
わち最近接位置に設定するのが一般的である。ただし被
測定点として複数のポイントを設定することも可能であ
り、例えば被測定点をヘッドスライダ５０３１の長さ方
向の端部２点、すなわち空気流入端と流出端の２点に決
定することにより、ヘッドスライダ５０３１のピッチ
角、すなわちヘッドスライダ５０３１の長さ方向の傾き
を測定することが可能となる。また、被測定点をヘッド
スライダ５０３１の幅方向の端部２点に設定することに
より、ヘッドスライダ５０３１のロール角、すなわち、
ヘッドスライダ５０３１の幅方向の傾きを測定すること
が可能となる。

【００５９】本発明のディスクシステム評価装置は、光
反射板５０９を使用してディスクの形状を測定すること
が可能である。光反射板５０９は光反射板駆動機構５１
０によって水平方向であるＸ−Ｙ方向、および垂直方向
であるＺ軸方向に移動可能である。図５に実線で示す位
置に位置づけられた光源部５０５、光検出部５０６によ
り、ディスクの形状測定が可能となる。

【００６０】光源部５０５から出た光は、例えばレー
ザ、白色光が、透明なディスク５０１を介して光反射板
５０９の所定位置にフォーカスされ照射される。照射さ
れた光は、光反射板５０９の表面で反射され、その反射
光が、光検出部５０６に戻る。光源部５０５から照射さ
れたレーザ、または白色光は、ディスク５０１面におい
ても一部が反射し、その反射光も光検出部５０６によっ
て検出される。これら２つの異なる光路をたどった光の
光検出部５０６による検出光は干渉により所定の強弱の
波を持つ光信号となる。演算処理機能を有するコンピュ
ータ５０８は、この光信号に基づいて光反射板５０９と
ディスク５０１間の距離を算出する。

【００６１】図１０、図１１、図１２を用いて光反射板
５０９とディスク５０１間の距離の測定方法を説明す
る。図１０は、光反射板５０９とディスク５０１、光源
部５０５、光検出部５０６、コンピュータ５０８による
距離測定構成の詳細を示す図である。ディスク５０１の
下面に対向して光反射板５０９が配置される。光反射板
５０９の位置は、その位置の設定時に、ディスクの取付
平面との距離を含めた三次元的位置が予めコンピュータ
内のメモリに記憶される。図１０中の破線で示すように
コンピュータ５０８とディスク駆動機構部５０２、ヘッ
ドスライダ駆動機構部５０４、光学測定部駆動機構５０
７、光反射板駆動機構５１０間では位置制御信号の授受
がなされ、それぞれの三次元位置データがコンピュータ
内のメモリに記憶される。

【００６２】ディスク５０１の上面側に光源部５０５、
光検出部５０６が配置される。光源部５０５から発せら
れた光束は、所定のレンズ構成を経て、例えばビームス
プリッタにより反射され、さらに対物レンズ等（図示せ
ず）によりフォーカスされて、ディスク５０１を透過
し、光反射板５０９に照射される。

【００６３】照射光は、光反射板５０９において反射さ
れるとともに、ディスク５０１の上面、および下面にお
いても反射する。これらの反射光の詳細を図１１に示
す。光反射板５０９からの反射光をＬ１とし、ディスク
下面からの反射光をＬ２、ディスク上面での反射光をＬ
３とする。これらの３つの反射光はそれぞれ互いに干渉
を発生させるが、ディスクの厚さｄが光反射板５０９と
ディスク５０１間の距離ｈに比較してはるかに大きいた
め、ディスク上面での反射光Ｌ３と光反射板５０９から
の反射光Ｌ１との相互干渉、およびディスク上面での反
射光Ｌ３とディスク下面からの反射光Ｌ２との相互干渉
は僅かであり無視できるレベルとなる。従って、光検出
部５０６は、光反射板５０９からの反射光Ｌ１と、ディ
スク下面からの反射光Ｌ２との干渉光Ｌ１２を検出する
ことができる。

【００６４】干渉光Ｌ１２は、光検出部５０６内の回折
格子５０６１に入力し、スペクトル分光されて、図１２
に示すようなほぼ正弦波形で変化する強度分布の干渉波
強度信号Ｉ（Ｌ１２）を得る。この干渉波強度信号は、
コンピュータ５０８に入力される。干渉光Ｌ１２の強度
は、波長λに対する光反射板５０９とディスク５０１間
の距離ｈの大きさに従って図１２に示すようにほぼ正弦
波形で変化するので、例えばこの波形の波長λ１と波長
λ２に対する各受光信号の強度に基づいて光反射板５０
９とディスク５０１間の距離ｈが求められる。なお、各
受光信号の処理方法としては、例えば、特開平５−２３
１８２８、５−３２２５２２に記載の方法を適用するこ
とができる。

【００６５】光反射板５０９の高さ位置、すなわちＺ軸
方向の位置を固定して、例えばディスク非回転状態で、
光反射板５０９をディスク内径方向から外径方向に水平
移動させて光反射板５０９とディスク５０１間の距離を
逐次測定することにより径方向の各位置におけるゆが
み、曲率半径を検出することができる。また、ディスク
を回転させて光反射板５０９とディスク５０１間の距離
を逐次測定することによりディスク周方向のひずみを測
定することが可能となる。また、ディスク回転時におけ
る面振れについての測定も可能となる。

【００６６】たとえばディスクの回転速度を一定に保
ち、ディスクの周方向に５０μｍ間隔で測定するように
光検出部５０６からの信号サンプリング間隔をディスク
の回転速度に合わせて調整することで、ディスクの周方
向５０μｍ間隔ごとのＺ軸変位を求めることが可能とな
る。これらを例えばディスク内周から外周に向けて実行
することで、所定の回転速度におけるディスク全体の形
状変化を三次元的に求めることが可能となる。

【００６７】上述のような方法で各回転速度におけるデ
ィスク形状の変化態様を求めた後、光源部５０５、光検
出部５０６を光学測定部駆動機構５０７によって移動
し、光源部５０５、光検出部５０６を図５に示す点線位
置、すなわちヘッドスライダ５０３１に光り照射可能な
ポイントに移動する。その後ディスクを回転させて、デ
ィスク５０１とヘッドスライダ５０３１との距離、すな
わち浮上量を測定する。

【００６８】図５に示す点線位置に光源部５０５、光検
出部５０６を位置させ、レーザ、または白色光をディス
ク５０１を介してヘッドスライダ５０３１の所定位置に
フォーカスし照射する。照射された光は、ヘッドスライ
ダ５０３１の表面で反射され、その反射光が、光検出部
５０６に戻る。光源部５０５から照射されたレーザ、ま
たは白色光は、ディスク５０１の上面、下面においても
一部が反射し、その反射光も光検出部５０６によって検
出される。２つの異なる光路をたどった光の光検出部５
０６による検出光は干渉により図１２に示す所定の強弱
の波を持つ光信号となる。演算処理機能を有するコンピ
ュータ５０８は、この光信号に基づいてヘッドスライダ
５０３１とディスク５０１間の距離を算出する。これら
の距離算出構成は図１０、１０、１１において説明した
手法と同様であるので説明は省略する。

【００６９】ヘッドスライダ５０３１の浮上量はデイス
クの変形状態に応じて変化する。ディスクの変形により
ディスク面のＺ軸位置が変位し、ヘッドスライダ５０３
１はディスクのＺ軸変位に基づいてその浮上量を変動さ
せる。本発明のディスクシステム評価装置では、光反射
板５０９の使用によりディスク変形形状を正確に把握す
ることが可能であり、例えば、ディスク５０１のある周
位置のある回転速度におけるＺ軸変位データを光反射板
５０９を使用して予め測定し、その後、同一の周位置に
おいてヘッドスライダ５０３１の浮上量変動を測定する
ことができる。これらの測定により、ある回転速度にお
けるディスクＺ軸変位データと、ヘッドスライダ５０３
１の浮上量変動を対応づけることが可能となり、ディス
クの変位に対応するヘッドスライダ５０３１の追従浮上
量変位特性を検出することが可能となる。

【００７０】例えば、まず、光反射板５０９をディスク
の特定の周位置に設置して、これを測定ポイントとし、
ディスクを所定の回転速度で回転させてディスクの周方
向に５０μｍ間隔でディスク変位を測定しディスクの周
方向５０μｍ間隔ごとのＺ軸変位を求める。その後、光
源部５０５、光検出部５０６をヘッドスライダ５０３１
に光照射可能な位置に移動して同様にディスクの周方向
５０μｍ間隔ごとのヘッド浮上量データを求める。これ
らを対応づけることにより、ヘッドスライダ５０３１の
追従浮上量変位特性を検出することが可能となる。な
お、ディスクの各ポイントに位置を識別するマーク、ラ
イン等の識別子を形成し、識別子からの回転角度を識別
することによってさらに正確なデータ対応づけが可能と
なる。

【００７１】また、本発明のディスクシステム評価装置
は、上述のように光反射板５０９を用いたディスク変位
を測定し、その後、ヘッドスライダ５０３１の浮上量測
定をすることが可能である。従って、ポリカーボネー
ト、ポリオレフィン、ポリスチレン、ＰＭＭＡ等の高分
子材料を基板として使用したディスク、すなわち回転に
より大きな面振れの発生する可能性の高いディスクを使
用した場合にも、面振れにより発生するＺ軸変位を予め
検出することが可能となり、その検出されたＺ軸変位に
応じてヘッドスライダ５０３１の位置を決定することが
できるので、浮上距離測定に際して、ヘッドスライダ５
０３１とディスク５０１とが接触してディスク５０１、
またはヘッドスライダ５０３１の損傷が発生することを
未然に防ぐことが可能となる。

【００７２】なお、光反射板５０９を用いて求められた
ディスク形状変化データに基づいて、ヘッドスライダ駆
動手段の駆動範囲をディスクとヘッドスライダの接触が
回避される範囲に制限する制御をコンピュータ５０８が
実行するように構成することができる。例えば、予め光
反射板５０９を用いて求められたディスク形状変化デー
タをコンピュータの記憶手段に格納し、その後、ヘッド
スライダを駆動して位置決めする場合、記憶された形状
変化データの最大Ｚ軸変位内にヘッドスライダの位置デ
ータが侵入した場合に、警告を発する。あるいはデータ
入力による位置設定を受け付けない等、ディスクとヘッ
ドスライダの接触が回避される範囲にヘッドスライダの
駆動を制限する。これらの制御により安全な測定が可能
となる。

【００７３】上述の構成により、本発明のディスクシス
テム評価装置においては、従来の装置において使用され
ていたガラスディスクのみではなく、ポリカーボネー
ト、ポリオレフィン、ポリスチレン、ＰＭＭＡ等の高分
子材料を基板として使用したディスクを装着して評価試
験を安全に行なうことが可能となる。

【００７４】［実施例２］図１３に本発明のディスクシ
ステム評価装置における第２実施例の構成図を示す。図
１３に示すディスクシステム評価装置は、図５で説明し
た実施例と異なり、デイスクに対する光反射板９０９の
装着位置が、ヘッドジンバルアセンブリ９０３と同じ側
にある。

【００７５】その他の構成は図５と同様であり、ディス
ク９０１を回転駆動するディスク駆動機構９０２、ヘッ
ドジンバルアセンブリ９０３をディスク９０１表面にロ
ーディングするヘッドスライダ駆動機構部９０４、ヘッ
ドスライダ９０３１とディスク９０１間の距離を測定す
るための光照射および受光を行なう光源部９０５、光検
出部９０６、さらに光源部９０５、光検出部９０６を
Ｘ，Ｙ方向に駆動する光学測定部駆動機構９０７、さら
に光検出部９０６における検出信号により、ヘッドスラ
イダ９０３１とディスク９０１間の距離を算出するため
の演算処理機能を有するコンピュータ９０８を有する。

【００７６】この第２実施例のディスクシステム評価装
置は、デイスクに対する光反射板９０９の装着位置が、
ヘッドジンバルアセンブリ９０３と同じ側にある。従っ
て、光反射板９０９を使用したディスクの三次元形状検
出と、ヘッドスライダ５０３１の浮上量測定を同一個所
で実行可能な構成となっている。ヘッドスライダ５０３
１、光反射板９０９はそれぞれ、ヘッドスライダ駆動機
構部９０４、光反射板駆動機構９１０によって移動可能
であり、操作者によって設定された位置をコンピュータ
９０８内のメモリに記憶し、それぞれの測定時にヘッド
スライダ５０３１、光反射板９０９を同一の位置に位置
決めすることが可能である。

【００７７】本実施例のディスクシステム評価装置にお
いてもディスク９０１は、従来と同様の透明なガラスの
みではなく、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリ
スチレン、ＰＭＭＡ等の高分子材料からなるディスクが
使用可能である。

【００７８】図１３のディスクシステム評価装置９００
の駆動系は光反射板９０９の位置が異なるのみであり、
他は図７と同様であるので説明は省略する。

【００７９】光反射板９０９を駆動する光反射板駆動機
構９１０は、デイスクに対するヘッドスライダの配置側
空間において図１３に示す水平方向であるＸ−Ｙ方向、
および垂直方向であるＺ軸方向に移動するための駆動系
を有し、ディスク下面に相対するヘッドスライダの配置
側空間の任意の位置に光反射板９０９を設定することが
できる。光反射板９０９の表面は光源部９０５から照射
される光を効率よく反射可能とするため滑らかに研磨さ
れた面を有することが理想的であり、反射率を高めるた
めの反射膜が成膜された構成としてもよい。

【００８０】本実施例のディスクシステム評価装置の動
作について説明する。ヘッドスライダの浮上量測定とデ
ィスク形状の測定はいずれを先に行なってもよい。ただ
し、面振れ等の最大値が予測できないときは、ディスク
形状変化を先に測定して、ヘッドスライダがディスク表
面に衝突しない位置に設定することが望ましい。以下で
は、面振れ等の最大値が予測されており、ヘッドスライ
ダ９０３１の浮上量測定を先行して行なう場合の測定手
順について説明する。

【００８１】システム操作者は、ディスク９０１を、ヘ
ッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ：Ｈｅａｄ Ｇｉｍｂ
ａｌ Ａｓｓｅｍｂｌｙ）９０３を固定する。さらにデ
ィスク駆動機構部９０２、ヘッドスライダ駆動機構部９
０４の駆動により、ディスク９０１、ヘッドスライダ９
０３１の位置を決定する。決定された位置は、コンピュ
ータ９０８内のメモリに記憶され、一旦記憶された位置
に対する移動はコンピュータの入力手段からの指示によ
って可能となる。

【００８２】次に、光源部９０５、光検出部９０６を被
測定点に設定する。最初の位置決定時は光源部９０５、
光検出部９０６の近傍に備えたＣＣＤカメラ（図示せ
ず）により光源部９０５の光照射部を観察して光学測定
部駆動機構９０７によって光源部９０５、光検出部９０
６をＸ，Ｙ方向に移動して被測定部に光源部９０５、光
検出部９０６を位置決めすることができる。決定された
被測定点は、コンピュータ９０８内のメモリに記憶さ
れ、一旦記憶された被測定点に対する移動はコンピュー
タの入力手段からの指示によって可能となる。

【００８３】ヘッドスライダ９０３１の浮上量測定手法
は実施例１で説明した図１０乃至１１と同様の手法が適
用できる。被測定点として複数のポイントを設定するこ
とも可能であり、例えば被測定点をヘッドスライダ９０
３１の長さ方向の端部２点、すなわち空気流入端と流出
端の２点に決定することにより、ヘッドスライダ９０３
１のピッチ角、すなわちヘッドスライダ９０３１の長さ
方向の傾きを測定することが可能となる。また、被測定
点をヘッドスライダ９０３１の幅方向の端部２点に設定
することにより、ヘッドスライダ９０３１のロール角、
すなわち、ヘッドスライダ９０３１の幅方向の傾きを測
定することが可能となる。

【００８４】ヘッドスライダ９０３１の浮上量が測定さ
れると、次に、光反射板駆動機構９１０による駆動によ
りディスク下面に相対する位置に光反射板９０９を設定
する。この位置は、ヘッドスライダ９０３１の位置とし
てコンピュータ９０８内のメモリに記憶された位置であ
り、この位置に対する光反射板駆動機構９１０による光
反射板９０９の移動はコンピュータのメモリ内の位置デ
ータに基づいて行なうことが可能である。

【００８５】光源部９０５から出た、例えばレーザ、白
色光が、透明なディスク９０１を介して光反射板９０９
の所定位置にフォーカスされ照射される。照射された光
は、光反射板９０９の表面で反射され、その反射光が、
光検出部９０６に戻る。また、ディスク９０１面におけ
る反射光も光検出部９０６によって検出される。これら
２つの異なる光路をたどった光の光検出部９０６による
検出光は干渉により所定の強弱の波を持つ光信号とな
り、演算処理機能を有するコンピュータ９０８により、
ディスク９０１のＺ軸方向の変位を検出する。ディスク
９０１のＺ軸変位の検出手法は、実施例１で説明した図
１０乃至１１と同様の手法が適用できる。

【００８６】本実施例においては、ヘッドスライダの設
定位置と全く同じ位置に光反射板９０９を設置すること
が可能であり、ヘッドスライダ位置でのディスク形状デ
ータを求めることができる。光反射板９０９による形状
測定をディスク内周から外周に向けて実行することで、
ヘッドスライダの可動範囲におけるディスク形状を三次
元的に求めることが可能となる。

【００８７】ヘッドスライダ９０３１はディスクの形状
変化、すなわちＺ軸変位に基づいてその浮上量を変動さ
せることが予測される。本実施例のディスクシステム評
価装置では、光反射板９０９とヘッドスライダ９０３１
を同一位置に設定して測定ができるため、ディスクの変
位に対応するヘッドスライダ９０３１の追従浮上量変位
特性をより正確に検出することが可能となる。

【００８８】測定例について説明する。測定者は、まず
ヘッドスライダ９０３１を位置決めして、ディスクを所
定の回転速度で回転させてディスクの周方向５０μｍ間
隔ごとの浮上量変位を求める。さらに、光反射板９０９
を同一の測定ポイントに移動して、ディスクを同一の回
転速度で回転させてディスクの周方向に５０μｍ間隔で
ディスク変位を測定する。これら２つの測定データを対
応づけることにより、ヘッドスライダ９０３１の追従浮
上量変位特性を求めることが可能となる。なお、ディス
クの各ポイントに位置を識別するマーク、ライン等の識
別子を形成し、識別子からの回転角度を識別することに
よってさらに正確なデータ対応づけが可能となる。

【００８９】これらの２つの測定データに基づいて、デ
ィスク形状の３次元的表示と、そのディスク上を浮上す
るヘッドスライダの３次元的表示を合わせて行なうこと
も可能であり、より正確なスライダ浮上状態観察が可能
となる。

【００９０】以上、特定の実施例を参照しながら、本発
明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨
を逸脱しない範囲で当業者が該実施例の修正や代用を成
し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で
本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべ
きではない。また、各実施例を相互に組み合わせた態様
についても本発明の要旨に含まれるものである。本発明
の要旨を判断するためには、冒頭に記載した特許請求の
範囲の欄を参酌すべきである。

【００９１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のディスクシ
ステム評価装置およびディスクシステム評価方法によれ
ば、ヘッドスライダとデイスク間の距離、すなわちヘッ
ドスライダ浮上量を計測する装置において、ディスクの
形状についても計測可能となるので、形状変化が大きい
ディスク、例えば高分子材料を基板としたディスクを装
着した場合でもヘッドスライダとディスクの接触を発生
させることなく、安全にヘッドスライダの浮上量測定を
行なうことができる。

【００９２】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置およびディスクシステム評価方法によれば、光反射板
を移動することにより、ディスクの半径方向の形状変化
を測定可能であり、またディスクを回転させて複数のデ
ータをサンプリングすることにより周方向の形状変化も
検出可能となり、ディスクの三次元的形状を正確に検出
することが可能となる。

【００９３】さらに、本発明のディスクシステム評価装
置およびディスクシステム評価方法によれば、ディスク
のある周位置のある回転速度におけるＺ軸変位データを
光反射板を使用して測定し、その後、同一位置において
ヘッドスライダの浮上量変動を測定することにより、各
回転速度におけるディスクＺ軸変位データと、ヘッドス
ライダの浮上量変動を対応づけることが可能となり、デ
ィスクの変位に対応するヘッドスライダの追従浮上量変
位特性を検出することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な磁気ディスク装置構成を示す平面図で
ある。

【図２】一般的な磁気ディスクの層構成を示す断面図で
ある。

【図３】従来のスペーシング測定装置の構成を説明する
ための一部切り欠き斜視図である。

【図４】従来のスペーシング測定装置構成における駆動
部の詳細を説明する斜視図である。

【図５】本発明のディスクシステム評価装置の第１実施
例を示す一部切り欠き斜視図である。

【図６】異なるデイスク基板材料を使用した場合のディ
スク厚さとディスクの面振れの対応関係を示す図であ
る。

【図７】本発明のディスクシステム評価装置の第１実施
例構成における駆動部の詳細を説明する斜視図である。

【図８】本発明のディスクシステム評価装置のクランプ
部の詳細構成（その１）を示す分解斜視図である。

【図９】本発明のディスクシステム評価装置のクランプ
部の詳細構成（その２）を示す分解斜視図である。

【図１０】本発明のディスクシステム評価装置のデイス
クの形状の光学的検査構成を示す図である。

【図１１】本発明のディスクシステム評価装置の反射光
について説明する図である。

【図１２】本発明のディスクシステム評価装置の干渉波
の強度分布について説明する図である。

【図１３】本発明のディスクシステム評価装置の第２実
施例を示す一部切り欠き斜視図である。

【符号の説明】

１０１…筐体 １０２…スピンドルモータ １０３…回動型アクチュエータ １０４…ヘッドスライダ １０５…弾性部材 １０６…アーム １０７…垂直軸 １０８…モータ １０９…ボイスコイル １１０…マグネット ２００，３０１，５０１，９０１…ディスク ３０２，５０２，９０２…ディスク駆動機構部 ３０３，５０３，９０３…ヘッドジンバルアセンブリ ３０４，５０４，９０４…ヘッドスライダ駆動機構部 ３０５，５０５，９０５…光源部 ３０６，５０６，９０６…光検出部 ５０７，９０７…光学測定部駆動機構 ３０７，５０８，９０８…コンピュータ ５０９，９０９…光反射板 ５１０，９１０…光反射板駆動機構 ３０２１，５０２１…スピンドルモータ部 ３０２２，５０２２…ディスク位置決め機構部 ３０２３，５０２３…クランパ ３０３１，５０３１，９０３１…ヘッドスライダ ３０４１，５０４１…ＨＧＡ取付部 ３０４２，５０４２…アーム駆動部 ３０４３，５０４３…Ｚハイト（Ｚ−Ｈｅｉｇｈｔ）調
整機構部 ８０２…上側クランパ ８０３…下側クランパ ８０４…板ばね ８０５…取り付けネジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D059 AA01 AA07 AA08 BA01 CA08 DA35 EA20 5D075 AA03 CC29 5D112 AA24 JJ04 5D121 HH07

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスクを装着し回転駆動するディスク回
   転駆動手段と、前記ディスクに対向する位置にヘッドス
   ライダを移動するヘッドスライダ駆動手段と、前記ヘッ
   ドスライダに光を照射し、照射光に対する前記ヘッドス
   ライダおよび前記ディスクからの反射光を検出すること
   によりディスクとヘッドスライダ間のスペースを測定す
   る光学的スペース測定手段を有するディスクシステム評
   価装置において、 前記ディスクの表面近傍に設置され、前記ディスクを透
   過した照射光に対する反射光を形成する光反射板を有
   し、 前記光学的スペース測定手段は、前記光反射板に光を照
   射し、該照射光に対する前記光反射板および前記ディス
   クからの反射光を検出することにより前記光反射板と前
   記ディスクの距離を測定してディスクの形状を求める構
   成を有することを特徴とするディスクシステム評価装
   置。
2. 【請求項２】前記光学的スペース測定手段は、前記ディ
   スク下面での反射光と、前記光反射板における反射光と
   の干渉光に基づいて前記光反射板と前記ディスクの距離
   を算出してディスクの形状を求める構成を有することを
   特徴とする請求項１に記載のディスクシステム評価装
   置。
3. 【請求項３】前記光学的スペース測定手段は、光を照射
   する光源部と反射光を検出する光検出部と、該光検出部
   からの信号を処理する演算手段とを有し、 前記光源部および光検出部は光学測定部駆動手段による
   駆動により、少なくとも前記ヘッドスライダに対する光
   照射位置、および前記光反射板に対する光照射位置の双
   方に移動可能な構成を有することを特徴とする請求項１
   または２に記載のディスクシステム評価装置。
4. 【請求項４】前記ディスクシステム評価装置は、さらに
   前記光反射板を駆動する光反射板駆動手段を有し、 前記光反射板駆動手段は、少なくとも前記デイスクの径
   方向に前記光反射板を移動可能な構成を有し、 前記光学的スペース測定手段は、前記光反射板の位置に
   応じた複数の位置において前記光反射板と前記ディスク
   との距離を測定し、ディスク径方向における形状を求め
   る構成を有することを特徴とする請求項１乃至３いずれ
   かに記載のディスクシステム評価装置。
5. 【請求項５】前記光学的スペース測定手段は、前記ディ
   スク回転駆動手段によるディスクの回転時に前記光反射
   板および前記ディスクからの反射光を連続してサンプリ
   ングすることによりディスクの周方向における形状を求
   める構成を有することを特徴とする請求項１乃至４いず
   れかに記載のディスクシステム評価装置。
6. 【請求項６】前記ディスクシステム評価装置は、ヘッド
   スライダ駆動手段により移動されたヘッドスライダ位置
   を記憶する記憶手段を有し、 前記光反射板駆動手段は、前記記憶手段に記憶された位
   置データに基づいて前記光反射板を駆動することによ
   り、前記ヘッドスライダ位置と同一位置に前記光反射板
   を位置決め可能な構成を有することを特徴とする請求項
   １乃至５いずれかに記載のディスクシステム評価装置。
7. 【請求項７】前記ディスクシステム評価装置は、前記光
   反射板を用いて求められたディスク形状データに基づい
   て、前記ヘッドスライダ駆動手段の駆動範囲を前記ディ
   スクと前記ヘッドスライダの接触が回避される範囲に制
   限する制御手段を有することを特徴とする請求項１乃至
   ６いずれかに記載のディスクシステム評価装置。
8. 【請求項８】前記ディスク回転駆動手段に装着されるデ
   ィスクは高分子材料を基板材料とするディスクであるこ
   とを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載のディス
   クシステム評価装置。
9. 【請求項９】前記ディスク回転駆動手段にディスクを装
   着する装着手段は、円盤上の板ばねを介してディスクを
   挟み込むクランプ手段を有することを特徴とする請求項
   １乃至８いずれかに記載のディスクシステム評価装置。
10. 【請求項１０】ディスクに対向する位置にヘッドスライ
    ダを配置し、前記ヘッドスライダに光を照射し、該照射
    光に対する前記ヘッドスライダおよび前記ディスクから
    の反射光を検出することによりディスクとヘッドスライ
    ダ間のスペースを測定する光学的スペース測定手段を有
    する装置におけるディスクシステム評価方法において、 前記ディスクを透過した照射光を反射可能な光反射板を
    前記デイスクの径方向に移動し、径方向の複数の位置に
    おいて前記光反射板に光を照射し該照射光に対する前記
    光反射板および前記ディスクからの反射光を検出するこ
    とにより、ディスクの径方向における形状を求めること
    を特徴とするディスクシステム評価方法。
11. 【請求項１１】ディスクに対向する位置にヘッドスライ
    ダを配置し、前記ヘッドスライダに光を照射し、該照射
    光に対する前記ヘッドスライダおよび前記ディスクから
    の反射光を検出することによりディスクとヘッドスライ
    ダ間のスペースを測定する光学的スペース測定手段を有
    する装置におけるディスクシステム評価方法において、 前記ディスクを透過した照射光を反射可能な位置に光反
    射板を固定し、前記ディスクを回転させるとともに、前
    記光学的スペース測定手段を用いて、前記光反射板に光
    を照射し、該照射光に対する前記光反射板および前記デ
    ィスクからの反射光を連続してサンプリングすることに
    よりディスクの周方向における形状を求めることを特徴
    とするディスクシステム評価方法。