JP2003217242A

JP2003217242A - 微小位置決めアクチュエータを備えたヘッドジンバルアセンブリの特性検査方法

Info

Publication number: JP2003217242A
Application number: JP2002011555A
Authority: JP
Inventors: Tsuu Roku Chen; ツーロクチェン; Tamon Kasashima; 多聞笠島
Original assignee: SAE Magnetics HK Ltd
Current assignee: SAE Magnetics HK Ltd
Priority date: 2002-01-21
Filing date: 2002-01-21
Publication date: 2003-07-31

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】微小位置決めアクチュエータを備えたＨＧＡの
特性検査方法の提供。【解決手段】薄膜磁気ヘッド素子のアクチュエータに交
番駆動信号を印加することにより、アクチュエータを変
位駆動させた状態で磁気ディスクに書込みを行い（Ｓ
２）、アクチュエータを変位駆動しない状態で磁気ディ
スクに書込まれた情報を少なくとも磁気ディスク１回転
分読出すと共に、読出した情報をディスク回転方向に走
査された読出し情報として記憶し（Ｓ４）、ＨＧＡ全体
をオフトラック方向に所定距離だけ移動させて（Ｓ
５）、読出し及び記憶動作を繰り返して行い、ディスク
回転方向及びオフトラック方向の２次元に走査された読
出し情報を得、得られた２次元走査された読出し情報か
ら、ディスク回転方向の各位置において読出し情報が最
大となるオフトラック位置を求め（Ｓ７）、求めた各オ
フトラック位置をアクチュエータの交番駆動信号に対す
る応答変位位置とする（Ｓ８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
に用いられる薄膜磁気ヘッド素子の微小位置決めアクチ
ュエータを備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）
の特性、特にアクチュエータの変位特性を検査する方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置では、ＨＧＡのサスペ
ンションの先端部に取り付けられた磁気ヘッドスライダ
を、回転する磁気ディスクの表面から浮上させ、その状
態で、この磁気ヘッドスライダに搭載された薄膜磁気ヘ
ッド素子により磁気ディスクへの記録及び／又は磁気デ
ィスクからの再生が行われる。

【０００３】近年、磁気ディスク装置の大容量化及び高
密度記録化に伴い、ディスク半径方向の密度（トラック
密度）の高密度化が進んできており、従来のごときボイ
スコイルモータ（以下ＶＣＭと称する）のみによる制御
では、磁気ヘッド素子の位置を正確に合わせることが難
しくなってきている。

【０００４】磁気ヘッド素子の精密位置決めを実現する
手段の一つとして提案されているのが、従来のＶＣＭよ
りさらに磁気ヘッドスライダ側にもう１つのアクチュエ
ータ機構を搭載し、ＶＣＭで追従しきれない微細な精密
位置決めを、そのアクチュエータによって行なう技術で
ある（例えば、米国特許第５，７４５，３１９号、特開
平８−１８０６２３号公報参照）。

【０００５】例えば、この種のアクチュエータとして、
圧電材料を用いたピギーバック構造のアクチュエータが
存在する。このピギーバック構造のアクチュエータは、
サスペンションに固定される一方の端部と、磁気ヘッド
スライダに固定される他方の端部と、これら端部を連結
するピラー状の変位発生部とをＰＺＴによる圧電部材で
Ｉ字形状に一体形成してなるものである。圧電部材間に
電極を配置して電圧を印加することによって、アクチュ
エータが変位し、これによって磁気ヘッド素子の微細な
精密位置決めが行われる。

【０００６】このような微小位置決めアクチュエータの
変位特性を検査するためには、従来より、レーザードッ
プラ振動計を用いた変位量測定が行われていた。即ち、
アクチュエータを駆動した際にその変位部にレーザーを
照射して変位量を測定することが行われていた。このよ
うな変位特性検査方法によれば、駆動信号に対するアク
チュエータの応答変位量や応答速度を正確に求めること
が可能である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、薄膜磁
気ヘッドの製造及び検査工程において、レーザードップ
ラ振動計を用いて変位量測定を行うことは、次のような
問題を発生させる。（１）レーザードップラ振動計自体が高価であるため、
その分、製造コストの増大化を招く、（２）レーザードップラ振動計を用いた測定は、ある程
度の時間を要するため、検査のタクトタイムが長大化
し、この点からも製造コストの増大化を招く、（３）従来の検査機器とは異質のレーザードップラ振動
計を導入することは、検査工程の複雑化及び工程数の増
加を招く、（４）レーザードップラ振動計を導入することは、検査
機器の設置面積の増大化を招く。

【０００８】従って本発明は、従来技術の上述した問題
点を解消するものであり、その目的は、アクチュエータ
の変位特性を製造コストの増大化を招くことなく、短時
間にかつ簡単に求めることができる微小位置決めアクチ
ュエータを備えたＨＧＡの特性検査方法を提供すること
にある。

【０００９】本発明の他の目的は、アクチュエータの変
位特性をより高精度に求めることができる微小位置決め
アクチュエータを備えたＨＧＡの特性検査方法を提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、少なく
とも１つの薄膜磁気ヘッド素子を有する磁気ヘッドスラ
イダと、支持機構と、この支持機構に対して磁気ヘッド
スライダを変位させて薄膜磁気ヘッド素子の微小位置決
めを行うためのアクチュエータとを備えたＨＧＡの特性
を検査する方法であって、アクチュエータに交番駆動信
号を印加することによりこのアクチュエータを変位駆動
させた状態で、少なくとも１つの薄膜磁気ヘッド素子に
よって磁気ディスクに書込みを行い、このアクチュエー
タを変位駆動しない状態で、少なくとも１つの薄膜磁気
ヘッド素子により磁気ディスクに書込まれた情報を少な
くとも磁気ディスク１回転分読出すと共に、読出した情
報をディスク回転方向に走査された読出し情報として記
憶し、このＨＧＡ全体をオフトラック方向に所定距離だ
け移動させて前述した読出し及び記憶動作を行い、この
移動動作並びに読出し及び記憶動作を繰り返して行うこ
とによりディスク回転方向及びオフトラック方向の２次
元に走査された読出し情報を得、得られた２次元走査さ
れた読出し情報から、ディスク回転方向の各位置におい
て読出し情報が最大となるオフトラック位置を求め、求
めた各オフトラック位置をアクチュエータの交番駆動信
号に対する応答変位位置とする、微小位置決めアクチュ
エータを備えたＨＧＡの特性検査方法が提供される。

【００１１】アクチュエータを交番駆動信号で変位駆動
させた状態で磁気ディスクに書込みを行い、アクチュエ
ータを変位駆動しない状態でこの磁気ディスクに書込ま
れた情報を読出して記憶する。この動作を、例えばＤＰ
（ダイナミックパフォーマンス）テスタ、即ちリード／
ライト（Ｒ／Ｗ）テスタなどの検査機器の機能を利用し
て、ＨＧＡをオフトラック方向に１ステップずつ移動さ
せて行うことによりディスク回転方向及びオフトラック
方向に２次元走査された読出し情報を得る。この２次元
走査された読出し情報から、ディスク回転方向の各位置
において読出し情報が最大となるオフトラック位置を計
算する。このようにして求めた各オフトラック位置を、
アクチュエータの交番駆動信号の瞬時値に対する応答変
位位置とする。

【００１２】このように、従来の検査機器の機能を利用
してアクチュエータの変位特性を求めているため、新規
な検査用設備を導入する必要がない。従って、その分製
造コストを低減化できる。また、通常行う電磁変換特性
の検査と同時に変位特性を検査できるため、検査項目は
増えるが工程は増加せず、簡単にかつ短時間に検査を行
うことができ、さらに、検査機器の設置面積増大を招く
ことがなく、その意味からも製造コストを低減化でき
る。特に本発明によれば、入力された交番駆動信号に対
するアクチュエータの応答変位特性が実際の時間−変位
位置波形として得られるため、この波形から種々の測定
及び／又は数学的計算が可能となる。例えば、アクチュ
エータの交番ストローク特性、交番ストロークアシメト
リ特性及び周波数応答特性を波形から直接的に測定する
か、又は時間−変位位置の情報をデジタルフーリエ変換
することによって計算によって求めることができる。さ
らに、矩形波を駆動信号として用いた場合には、ステッ
プ応答特性を波形から直接求めることができる。

【００１３】なお、本明細書において、「アクチュエー
タを変位駆動しない」とは、アクチュエータが初期位置
にあるようにその駆動信号を制御することを意味してお
り、単にアクチュエータに駆動信号を印加しないことと
は等価ではない。即ち、バイアスの設定によっては、駆
動信号を印加しない時にアクチュエータが変位する場合
があり、また、中間の値の駆動信号を印加した際にアク
チュエータが初期の変位していない状態となる場合があ
るからである。

【００１４】記憶動作が、磁気ディスクから読出した情
報を等時間間隔でサンプリングした情報を記憶するもの
であることが好ましい。

【００１５】交番駆動信号が、正弦波交番信号又は矩形
波交番信号であることも好ましい。

【００１６】交番駆動信号の周波数を変えて上述した特
性検査を行うことにより、アクチュエータの周波数応答
特性を求めることも好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は本発明の検査方法の対象と
なるＨＧＡの一例の全体構成をスライダ側から見た平面
図であり、図２は図１におけるアクチュエータ及び磁気
ヘッドスライダのフレクシャへの取り付け構造を示す分
解斜視図である。

【００１８】これらの図に示すように、この構成例にお
けるＨＧＡは、サスペンション１０の先端部に磁気ヘッ
ド素子の精密位置決めを行うためのアクチュエータ１１
を取り付け、そのアクチュエータ１１に薄膜磁気ヘッド
素子１２ａを有するスライダ１２を固着して構成され
る。

【００１９】サスペンション１０は、アクチュエータ１
１を介してスライダ１２を一方の端部に設けられた舌部
１３ａで担持する弾性を有するフレクシャ１３と、フレ
クシャ１３を支持固着しておりこれも弾性を有するロー
ドビーム１４と、ロードビーム１４の基部に設けられた
ベースプレート１５とから主として構成されている。フ
レクシャ１３上には、積層薄膜パターンによる複数のリ
ード導体を含む可撓性の配線部材１６が形成されてい
る。

【００２０】周知のように、磁気ディスク装置には、こ
のようなＨＧＡを取り付けた駆動アームを変位させてア
センブリ全体を動かす主アクチュエータ（ＶＣＭ）が設
けられている。アクチュエータ１１は、そのような主ア
クチュエータでは駆動できない微細な変位を可能にする
ために設けられている。

【００２１】この構成例では、アクチュエータ１１は、
ピギーバック構造のアクチュエータであり、図２に示す
ように、アクチュエータ１１は、固定部１１ａと、可動
部１１ｂと、これらを接続する２本の棒状の変位発生部
１１ｃ及び１１ｄとをＩ字形状に一体形成して構成され
ている。変位発生部１１ｃ及び１１ｄには、両側に電極
層が存在する圧電・電歪材料層が少なくとも１層設けら
れており、電極層に電圧を印加することにより伸縮を発
生する構成となっている。圧電・電歪材料層は、逆圧電
効果又は電歪効果により伸縮する圧電・電歪材料からな
る。固定部１１ａには、上述の電極層に接続されている
共通電極１１ｅ、Ａチャネル信号電極１１ｆ及びＢチャ
ネル信号電極１１ｇが設けられている。

【００２２】このアクチュエータ１１の変位発生部１１
ｃ及び１１ｄの一端は固定部１１ａを介してフレクシャ
１３に連結され、変位発生部１１ｃ及び１１ｄの他端は
可動部１１ｂを介してスライダ１２に連結されている。
従って、変位発生部１１ｃ及び１１ｄの伸縮によりアク
チュエータ１１の可動部１１ｂが矢印１７のごとく変位
するとスライダ１２が変位して、磁気ヘッド素子１２ａ
が磁気ディスクの記録トラックと交差するように弧状に
変位する。

【００２３】なお、検査の対象となるＨＧＡは、上述し
たピギーバック構造のアクチュエータを備えたものに限
らず、その他のあらゆる種類の微小位置決めアクチュエ
ータを備えたＨＧＡであることは言うまでも無い。

【００２４】図３は、このようなアクチュエータを備え
たＨＧＡにおける変位特性を検査するための装置構成の
概略を示す図である。

【００２５】同図において、３０はＨＧＡの電磁変換特
性を検査する場合に用いられるＤＰテスタ、即ちＲ／Ｗ
テスタ、３１はこのＲ／Ｗテスタ３０に接続されたコン
ピュータ、３２はコンピュータ３１内に設けられたメモ
リである。Ｒ／Ｗテスタ３０は、磁気ディスク３３及び
これを回転させる図示しない駆動部、検査すべきアクチ
ュエータ１１を備えたＨＧＡ３４を固定支持するＨＧＡ
固定部３５、及び図示しない制御部等を備えている。な
お、図３において、３６は磁気ディスク３３の回転方
向、３７は駆動信号によって駆動された場合のアクチュ
エータ１１の変位方向、３８はＲ／ＷテスタによるＨＧ
Ａ３４の変位方向を示している。

【００２６】図４は本発明の検査方法の一実施形態にお
けるＨＧＡ特性検査工程を説明するためのフローチャー
トである。以下、同図を用いて本発明による検査方法に
ついて詳細に説明する。

【００２７】まず、図３に示すように、検査すべきＨＧ
Ａ３４を、磁気ヘッドスライダの浮上面（ＡＢＳ）が磁
気ディスク３３の表面に対向するように、Ｒ／Ｗテスタ
３０のＨＧＡ固定部３５に装着する（ステップＳ１）。

【００２８】次いで、交番駆動信号をアクチュエータ１
１に印加することによってこのアクチュエータ１１を交
番変位駆動させ、その状態で薄膜磁気ヘッド素子１２ａ
に書込み信号を印加することによって、磁気ディスク３
３上に１本のトラックを書込む（ステップＳ２）。具体
的には、Ｖａ／２（例えば７．５Ｖ）のＤＣ電圧でバイ
アスされた振幅がＶａ／２の正弦波のＡＣ駆動信号をア
クチュエータ１１のＡ及びＢチャネル信号電極間に印加
することによりアクチュエータ１１を交番駆動させた状
態で磁気ディスク３３上に１トラックの書込みを行わせ
る。

【００２９】なお、アクチュエータ１１を駆動すること
なくかつＲ／ＷテスタによってもＨＧＡ３４を変位させ
ることなく書込みを行えば、磁気ディスク３３上には図
５に示すような円形のトラック５０が記録される。これ
に対して、アクチュエータ１１を交番駆動信号によって
ＡＣ駆動して書込みを行うと、磁気ディスク３３上には
図６に示すごときトラック６０が記録されるのである。

【００３０】本実施形態では、アクチュエータ１１を正
弦波交番駆動信号によってＡＣ駆動しているので、書込
み動作中の磁気ヘッド素子の中心は、磁気ディスク上を
図７の中心線７０のように移動する。これによって、磁
気ディスク上には、図８に示すような磁気情報のトラッ
ク８０が形成される。なお、図８において、８１は書込
まれた磁気情報トラックの中心線を示している。

【００３１】次いで、Ｒ／Ｗテスタ３０により、ＨＧＡ
３４を磁気ディスク３３の一方の端（例えば中心側の記
録領域の端）に移動させる（ステップＳ３）。

【００３２】次いで、Ｖａ／２のＤＣの駆動信号（バイ
アス）をアクチュエータのＡ及びＢチャネル信号電極に
印加し、アクチュエータを初期位置である中央に位置さ
せた状態で、即ちアクチュエータを駆動変位させない状
態で、１トラックの読出しを行い、その１トラック分の
読出し情報（ディスク回転方向に走査された読出し情
報）を等時間間隔のサンプリング位置でサンプリング
し、Ａ／Ｄ変換してメモリ３２に記憶させる（ステップ
Ｓ４）。

【００３３】図９は、このようにアクチュエータを駆動
変位させない状態で読出しを行う場合の書込まれた磁気
情報８０と磁気ヘッド素子の中心の動き９０とを示して
いる。

【００３４】次いで、Ｒ／Ｗテスタ３０によってＨＧＡ
３４を磁気ディスク３３の他方の端（例えば円周側）の
方向であるオフトラック方向に所定距離の１ステップ分
移動させる（ステップＳ５）。一般に、Ｒ／Ｗテスタ３
０には、装着されたＨＧＡ３４をオフトラック方向に徐
々に移動させる機能が設けられており、この機能を用い
て１ステップの移動を行う。

【００３５】次いで、ＨＧＡ３４が磁気ディスク３３の
他方の端（例えば円周側の記録領域の端）まで移動した
か否かを判別する（ステップＳ６）。ＨＧＡ３４が他方
の端まで移動していないと判別した場合はステップＳ４
〜Ｓ５の処理を繰り返して実行する。

【００３６】その結果、図１０に示すように、オフトラ
ック位置ｘ_１、ｘ_２、ｘ_３、・・・、ｘ_Ｍのそれぞれの位
置において、磁気ディスク３３上をトラックに沿ったデ
ィスク回転方向に走査した読出し情報がサンプリングさ
れてＡ／Ｄ変換され、デジタル化されてメモリ３２に記
憶されることとなる。従って、メモリ３２には、ディス
ク回転方向及びオフトラック方向に２次元走査された読
出し情報が記憶されることとなる。

【００３７】図１１は、メモリ３２に記憶されたこれら
読出し情報ａｍｐ（ｘ_ｍ，ｙ_ｎ）を２次元アレイの形で
示している。同図において、横軸はオフトラック位置ｘ
_１、ｘ_２、ｘ_３、・・・、ｘ_ｍ、・・・、ｘ_Ｍ、縦軸は最初の
サンプリング位置からの時間的な遅れ、即ちディスク回
転方向の位置ｙ_１、ｙ_２、ｙ_３、・・・、ｙ_ｎ、・・・、ｙ _Ｎ
にそれぞれ対応している。この縦軸は、各サンプリング
位置に相当しており、これらは磁気ディスクの回転速度
が一定であれば、基準点（例えば最初のサンプリング位
置）からの時間に対応している。

【００３８】ステップＳ６において、ＨＧＡ３４が磁気
ディスク３３の他方の端まで移動したと判別した場合
は、メモリ３２内にトラックに沿ったディスク回転方向
及びオフトラック方向に２次元アレイ配列された読出し
情報ａｍｐ（ｘ_ｍ，ｙ_ｎ）が得られたこととなるので、
この読出し情報ａｍｐ（ｘ_ｍ，ｙ_ｎ）から、ディスク回
転方向の各位置ｙ_１、ｙ_２、ｙ_３、・・・、ｙ_ｎ、・・・、ｙ
_Ｎにおいて、読出し情報が最大値となるオフトラック位
置ｘ_１、ｘ_２、ｘ_３、・・・、ｘ_ｍ、・・・、ｘ_Ｍを算出する
（ステップＳ７）。

【００３９】図１２（Ａ）に示すように、オフトラック
位置ｘ_１において１トラック分の読出しを行うと、読出
し情報の振幅（大きさ）は、ディスク回転方向の位置ｙ
_１では小さく、ディスク回転方向の位置ｙ_４では非常に
小さく、ディスク回転方向の位置ｙ_ｎではやや大きく、
ディスク回転方向の位置ｙ_Ｎ−２では非常に小さいもの
となる。また、図１２（Ｂ）に示すように、オフトラッ
ク位置ｘ_ｍにおいて１トラック分の読出しを行うと、読
出し情報の振幅は、ディスク回転方向の位置ｙ _１では大
きく、ディスク回転方向の位置ｙ_４でも大きく、ディス
ク回転方向の位置ｙ_ｎでは小さく、ディスク回転方向の
位置ｙ_Ｎ−２では中間の大きさとなる。メモリ３２内に
は、全てのオフトラック位置ｘ_１、ｘ_２、ｘ_３、・・・、
ｘ_ｍ、・・・、ｘ_Ｍにおいてこの読出し動作を行い、Ａ／
Ｄ変換して得られたデジタルの読出し情報が２次元アレ
イの形で記憶されている。例えば、図１３に示すよう
に、あるディスク回転方向の位置ｙ_ｎにおいては、読出
し情報の大きさａｍｐ（ｘ_ｍ，ｙ_ｎ）は、オフトラック
位置ｘ_１では中間の大きさとなり、オフトラック位置ｘ
_２では大きく、オフトラック位置ｘ_３でも大きく、オフ
トラック位置ｘ_Ｍでは小さくなっている。従って、ステ
ップＳ６では、まず、メモリ３２からディスク回転方向
の位置ｙ_１における読出し情報ａｍｐ（ｘ_１，ｙ_１）、
ａｍｐ（ｘ_２，ｙ _１）、・・・、ａｍｐ（ｘ_ｍ，ｙ_１）、・
・・、ａｍｐ（ｘ_Ｍ，ｙ_１）が最大値となるオフトラック
位置を求める。図１４に示すように、この場合、オフト
ラック位置ｘ_ｍにおける読出し情報ａｍｐ（ｘ_ｍ，
ｙ_１）が最大値となっている。これに続いて、ディスク
回転方向の位置ｙ_２、ｙ_３、・・・、ｙ_ｎ、・・・、ｙ_Ｎにお
いて読出し情報が最大値となるオフトラック位置を同様
に順次求める。

【００４０】ディスク回転方向の各位置ｙ_ｎ（即ちy
(n)）において最大値となるオフトラック位置D(n)は、
ＢＡＳＩＣ言語で表された例えば以下のごときプログラ
ムで求めることができる。 For n=1 to N step 1 D(n)=0 Max=-1000 For m=1 to M step 1 If amp(m,n)>Max then Max=amp(m,n) D(n)=x(m) End if Next m Next n ただし、x(1)、x(2)、x(3)、・・・、x(M)は前述したオフ
トラック位置ｘ_１、ｘ_２、ｘ_３、・・・、ｘ_Ｍに対応し、y
(1)、y(2)、y(3)、・・・、y(N)は前述したディスク回転方
向の位置ｙ_１、ｙ_２、ｙ_３、・・・、ｙ_Ｎに対応し、amp
(m,n)は前述したａｍｐ（ｘ_ｍ，ｙ_ｎ）に対応してい
る。

【００４１】図１５に示すように、このようにして得ら
れたディスク回転方向の各位置ｙ_１、ｙ_２、ｙ_３、・・
・、ｙ_ｎ、・・・、ｙ_Ｎにおける読出し情報最大のオフトラ
ック位置をプロットし、これらを繋ぐことによって、磁
気ディスク上に書込まれた磁気情報トラックの中心線を
表す曲線１５０が得られる。この曲線１５０は、書込み
動作を行っている際のアクチュエータ１１の変位を表し
ている。従って、印加された交番駆動信号に対するアク
チュエータ１１の応答特性が得られることとなる（ステ
ップＳ８）。

【００４２】このように、本実施形態によれば、Ｒ／Ｗ
テスタの機能を利用してアクチュエータの変位特性を求
めているため、新規な検査用設備を導入する必要がない
から、その分製造コストを低減化できる。また、通常行
うＲ／Ｗテスタによる電磁変換特性の検査と同時に変位
特性を検査できるため、検査項目は増えるが工程は増加
せず、容易にかつ短時間に検査を行うことができ、さら
に、検査機器の設置面積増大を招くことがなく、その意
味からも製造コストを低減化できる。

【００４３】特に、本実施形態においては、アクチュエ
ータ１１に印加される正弦波駆動信号に応答してアクチ
ュエータがどのように変位するかを表す実際の波形が時
間の関数Ｄ（ｔ）として得られるで、種々の限定されな
い測定及び／又は数学的計算を行ってアクチュエータの
特性を求めることができる。

【００４４】例えば、図１６に示すように、アクチュエ
ータの交番（ＡＣ）ストローク特性及び交番（ＡＣ）ス
トロークアシメトリ特性を波形から直接的に測定するこ
とができる。この関数Ｄ（ｔ）の正の平均振幅をＤ
_ｐｏｓ、負の平均振幅をＤ_ｎｅｇとすると、ＡＣストロ
ークはＤ_ｐｏｓ＋Ｄ_ｎｅｇで与えられ、ＡＣストローク
アシメトリは（Ｄ_ｐｏｓ−Ｄ_ｎｅｇ）／（Ｄ_ｐｏｓ＋Ｄ
_ｎｅｇ）×１００（％）で与えられる。また、アクチュ
エータに印加する交番駆動信号の周波数を変えて同様の
検査を行うことにより、種々の周波数に対するアクチュ
エータの変位特性、及びアクチュエータの周波数応答特
性をも検査することが可能となる。

【００４５】さらに、図１７（Ａ）に示すような矩形波
駆動信号をアクチュエータに印加して、図１７（Ｂ）に
示すようなステップ応答特性を波形から直接求めること
ができる。

【００４６】さらにまた、Ｄ（ｔ）をデジタルフーリエ
変換することによって、不要なノイズやドリフトを取り
除いた信頼性の高いＡＣストローク特性を計算によって
求めることも可能である。

【００４７】アクチュエータのＡＣストロークを、本実
施形態のごとくＲ／Ｗテスタを用いて測定すると共に、
従来技術のようにレーザードップラ振動計を用いて測定
し、両者の測定結果の相関を実際に求めた。図１８は、
アクチュエータの３つのサンプルについて、正弦波駆動
信号の振幅を１０〜６０Ｖ間で１０Ｖのステップサイズ
で変えた場合のＡＣストロークを測定し、３つのサンプ
ルの測定結果を平均化したものについての両方法間の相
関を表している。なお、同図（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）
は、それぞれ、正弦波駆動信号の周波数を１ｋＨｚ、３
ｋＨｚ及び１０ｋＨｚとした場合である。Ｒ／Ｗテスタ
を用いた測定とレーザードップラ振動計を用いた測定と
の間に非常に良好な相関が見られることから、本実施形
態の方法によれば、駆動信号に対するアクチュエータの
応答変位量や応答速度を正確に求められることが分か
る。

【００４８】また、アクチュエータのＡＣストロークの
周波数応答特性を、本実施形態のごとくＲ／Ｗテスタを
用いて測定すると共に、従来技術のようにレーザードッ
プラ振動計を用いて実際に測定した。図１９は、その測
定結果を示している。アクチュエータに印加した正弦波
駆動信号は、１〜１５ｋＨｚ間を０．５ｋＨｚのステッ
プサイズで変化させ、ＡＣ±２０Ｖを印加した。Ｒ／Ｗ
テスタを用いた測定とレーザードップラ振動計を用いた
測定との結果がほぼ一致しており、従って、本実施形態
の方法によれば、駆動信号に対するアクチュエータの周
波数応答特性を正確に求められることが分かる。

【００４９】以上述べた実施形態は全て本発明を例示的
に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明
は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することがで
きる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均
等範囲によってのみ規定されるものである。

【００５０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、アクチュエータを交番駆動信号で変位駆動させた状
態で磁気ディスクに書込みを行い、アクチュエータを変
位駆動しない状態でこの磁気ディスクに書込まれた情報
を読出して記憶する。この動作を、例えばＤＰテスタ、
即ちＲ／Ｗテスタなどの検査機器の機能を利用して、Ｈ
ＧＡをオフトラック方向に１ステップずつ移動させて行
うことによりディスク回転方向及びオフトラック方向に
２次元走査された読出し情報を得る。この２次元走査さ
れた読出し情報から、ディスク回転方向の各位置におい
て読出し情報が最大となるオフトラック位置を計算す
る。このようにして求めた各オフトラック位置を、アク
チュエータの交番駆動信号の瞬時値に対する応答変位位
置とする。このように、従来の検査機器の機能を利用し
てアクチュエータの変位特性を求めているため、新規な
検査用設備を導入する必要がない。従って、その分製造
コストを低減化できる。また、通常行う電磁変換特性の
検査と同時に変位特性を検査できるため、検査項目は増
えるが工程は増加せず、簡単にかつ短時間に検査を行う
ことができ、さらに、検査機器の設置面積増大を招くこ
とがなく、その意味からも製造コストを低減化できる。
特に本発明によれば、入力された交番駆動信号に対する
アクチュエータの応答変位特性が実際の時間−変位位置
波形として得られるため、この波形から種々の測定及び
／又は数学的計算が可能となる。例えば、アクチュエー
タの交番ストローク特性、交番ストロークアシメトリ特
性及び周波数応答特性を波形から直接的に測定するか、
又は時間−変位位置の情報をデジタルフーリエ変換する
ことによって計算によって求めることができる。さら
に、矩形波を駆動信号として用いた場合には、ステップ
応答特性を波形から直接求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の検査方法の対象となるＨＧＡの一例の
全体構成をスライダ側から見た平面図である。

【図２】図１におけるアクチュエータ及び磁気ヘッドス
ライダのフレクシャへの取り付け構造を示す分解斜視図
である。

【図３】アクチュエータを備えたＨＧＡにおける変位特
性を検査するための装置構成の概略を示す図である。

【図４】本発明の検査方法の一実施形態におけるＨＧＡ
特性検査工程を説明するためのフローチャートである。

【図５】アクチュエータを駆動しない状態で磁気ディス
ク上に書込みを行う場合を説明する図である。

【図６】アクチュエータを交番駆動した状態で磁気ディ
スク上に書込みを行う場合を説明する図である。

【図７】アクチュエータを交番駆動して書込みを行った
際の、磁気ディスク上における磁気ヘッド素子の変位を
示す図である。

【図８】磁気ディスク上に書込まれた磁気情報トラック
を示す図である。

【図９】磁気ディスク上に書込まれた磁気情報トラック
と、これを読出す際の磁気ヘッド素子の変位を示す図で
ある。

【図１０】各オフトラック位置において、磁気ディスク
上をディスク回転方向に走査して磁気情報を読出す様子
を示す図である。

【図１１】メモリに記憶された２次元アレイの読出し情
報ａｍｐ（ｘ_ｍ，ｙ_ｎ）を説明するための図である。

【図１２】各オフトラック位置における、ディスク回転
方向の位置に対する読出し情報の大きさを説明する図で
ある。

【図１３】１つのディスク回転方向の位置における、オ
フトラック位置に対する読出し情報の大きさを説明する
図である。

【図１４】１つのディスク回転方向の位置における、読
出し情報最大のオフトラック位置を説明する図である。

【図１５】読出し情報最大のオフトラック位置をプロッ
トし、これらを繋ぐことによって、磁気ディスク上に書
込まれた磁気情報トラックの中心線が得られることを説
明する図である。

【図１６】図４の実施形態における効果を説明するため
の図である。

【図１７】図４の実施形態における効果を説明するため
の図である。

【図１８】図４の実施形態のごとくＲ／Ｗテスタを用い
て測定した場合とレーザードップラ振動計を用いて測定
した場合とのＡＣストローク特性の測定結果の相関を示
す図である。

【図１９】図４の実施形態のごとくＲ／Ｗテスタを用い
て測定した場合とレーザードップラ振動計を用いて測定
した場合との周波数応答特性の測定結果を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０サスペンション１１アクチュエータ１１ａ固定部１１ｂ可動部１１ｃ、１１ｄ変位発生部１１ｅ共通電極１１ｆＡチャネル信号電極１１ｇＢチャネル信号電極１２磁気ヘッドスライダ１２ａ磁気ヘッド素子１３フレクシャ１３ａ舌部１４ロードビーム１５ベースプレート１６配線部材３０Ｒ／Ｗテスタ３１コンピュータ３２メモリ３３磁気ディスク３４ＨＧＡ３５ＨＧＡ固定部３６磁気ディスクの回転方向３７アクチュエータの変位方向３８Ｒ／ＷテスタによるＨＧＡの変位方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5D042 LA01 MA20 5D059 AA01 BA01 CA30 DA19 DA35 EA08 5D096 NN03 NN07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１つの薄膜磁気ヘッド素子を
有する磁気ヘッドスライダと、支持機構と、該支持機構
に対して前記磁気ヘッドスライダを変位させて前記薄膜
磁気ヘッド素子の微小位置決めを行うためのアクチュエ
ータとを備えたヘッドジンバルアセンブリの特性を検査
する方法であって、前記アクチュエータに交番駆動信号
を印加することにより該アクチュエータを変位駆動させ
た状態で、前記少なくとも１つの薄膜磁気ヘッド素子に
よって磁気ディスクに書込みを行い、該アクチュエータ
を変位駆動しない状態で、前記少なくとも１つの薄膜磁
気ヘッド素子により前記磁気ディスクに書込まれた情報
を少なくとも磁気ディスク１回転分読出すと共に、該読
出した情報をディスク回転方向に走査した読出し情報と
して記憶し、当該ヘッドジンバルアセンブリ全体をオフ
トラック方向に所定距離だけ移動させて前記読出し及び
記憶動作を行い、該移動動作並びに該読出し及び記憶動
作を繰り返して行うことによりディスク回転方向及びオ
フトラック方向の２次元に走査された読出し情報を得、
該得られた２次元走査された読出し情報から、ディスク
回転方向の各位置において読出し情報が最大となるオフ
トラック位置を求め、該求めた各オフトラック位置を前
記アクチュエータの前記交番駆動信号に対する応答変位
位置とすることを特徴とする微小位置決めアクチュエー
タを備えたヘッドジンバルアセンブリの特性検査方法。
【請求項２】前記記憶動作が、前記読出した情報を等
時間間隔でサンプリングした情報を記憶するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記交番駆動信号が、正弦波交番信号で
あることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】前記交番駆動信号が、矩形波交番信号で
あることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】前記交番駆動信号の周波数を変えて前記
特性検査を行うことにより、前記アクチュエータの周波
数応答特性を求めることを特徴とする請求項１から４の
いずれか１項に記載の方法。