JP2007207391A - 磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション - Google Patents

Abstract

【課題】磁気ヘッドスライダをサスペンションに取付け・取外しすることが容易で、特性試験及び製造工程での取扱いに際し衝撃等で磁気ヘッドスライダが脱落しないように保持できる構造が必要である。
【解決手段】ロードビーム２には両側に突出した突出部６が形成されている。フレクシャ８は、枠部１０と、枠部１０の連絡部１０ｂから延伸するプレート部１２と、バネ部１４と、Ｅ字形状の押え部１６と、枠部１０の一部が切り起こされて形成されたプローブ部１８と、を有する。プレート部１２にはさらにその両側に、ロードビーム２の背面方向に突出してその先端部がかぎ状になったリミッタ２０が形成されている。リミッタ２０はそのかぎ状部分がロードビーム２の突出部６と係合してフレクシャ８の垂直方向の過度の動きを制限するためのものであるが、突出部６との間には隙間を有している。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、磁気ディスク装置に搭載される磁気ヘッドスライダの特性試験用サスペンションに関する。

磁気ディスクに、情報を磁気的に記録・再生するために使用される磁気ヘッドスライダは、磁気ディスク装置に搭載される前に磁気ディスクを回転した際の浮上特性及び磁気ディスクとの間の情報の記録・再生に関する電磁変換特性を試験される。磁気ヘッドスライダは回転する磁気ディスク上で浮上できるようにサスペンションに固定され、スライダに搭載された磁気ヘッドは電気接続端子および回路パターン介して外部の特性試験装置に接続される。

従来、磁気ヘッドスライダはサスペンションのジンバルに接着剤などで固定され、磁気ヘッドの電気接続端子は超音波接合やはんだ付け等によりサスペンションの回路パターンに接続されたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）を形成し、特性試験装置に取付けて特性試験されるのが一般的である。特性試験では、回転する磁気ディスク上での浮上特性や記録・再生特性を試験する。

このようにＨＧＡを用いた特性試験では、接着剤及び超音波接合やはんだなどを用いて形成されたＨＧＡが使用されるので、不良と判定された場合には、ＨＧＡ全体が廃棄される。将来の高記録密度の磁気ディスク装置では、複雑な回路パターンを搭載したサスペンションや、磁気ヘッドの位置制御のためのアクチュエータなど高機能の部品がＨＧＡに使用されるので、不良のＨＧＡを廃棄することにより、これらの部品及び組立作業等のコストが無駄になるという問題がある。

特性試験で不良となったＨＧＡから磁気ヘッドスライダ及び接着剤などを取除き、残ったサスペンションなどの部品を再利用することは、このようなコストの無駄を減らすのに効果的であるが、接着剤の除去作業などによる部品の損傷や、作業工数増大によるコストの増加が懸念される。

特許文献１には、磁気ヘッドスライダの特性試験用のサスペンションではないが、磁気ディスク装置に搭載されるサスペンションにおいて、ジンバルとスライダの間にあってジンバルに接着され、スライダを着脱できる機構を有するプレート部材を用いたＨＧＡが記載され、着脱機構として、ジンバルに対向するスライダ裏面を磁性層とした電磁式着脱機構、プレート部材にくぼみを形成した減圧吸着式着脱機構、安定２位置形状部材または形状記憶合金を用いた着脱機構が記載されている。

特開平１１−３１２３７３号公報

磁気ヘッドスライダの特性試験において不良と判定されたスライダを取除き、別のスライダを取付けて繰返し使用できるサスペンションとするためには、スライダの取付け・取外しを容易にして、作業時の部品の損傷や、作業工数増大によるコストの増加を防ぎ、特性試験及び製造工程での取扱いに際し衝撃等でスライダが脱落しないように保持できる構造が必要である。

上記特許文献１に記載されたＨＧＡを磁気ヘッドスライダの特性試験用のサスペンションに利用することは可能であるが、電磁式では、スライダのサスペンションとの対向面に磁性層を形成し、着脱制御のための回路を設けるため、製造工程が複雑になることによる製造コストの増大が懸念される。減圧吸着式では、減圧した吸着部の空気の漏れや周囲の温度による空気の熱膨張などによる保持力低下が懸念される。安定２位置形状部材または形状記憶合金を用いた構造では、使用する材料及び温度等の制約がある。

本発明の目的は、磁気ヘッドスライダの取付け・取外しが容易で、磁気ヘッドスライダが脱落しないように保持する磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンションを提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンションにおいては、
一端側の両側部から突出する突出部を有するロードビームと、
ロードビームの一端側に一端が取付けられ、両側部とこの両側部の連絡部を有する枠部と、枠部の連絡部から前記ロードビームとの取付け部側に延伸するプレート部と、プレート部から延伸するバネ部と、バネ部の先端部となる押え部と、前記枠部の連絡部に形成され前記押え部と対向するプローブ部と、前記プレート部の両側部から前記ロードビームの突出部を越えて延伸し先端のかぎ状部分が前記突出部との間に隙間を有して対向するリミッタとを有するフレクシャと、
前記ロードビームとフレクシャに積層され、前記フレクシャの枠部を経由して前記プローブ部に接続される回路パターンと、を有し、
前記プレート部に置かれた磁気ヘッドスライダを前記プローブ部と押え部の間に前記バネ部の力により保持することを特徴とする。

前記リミッタは、前記フレクシャの前記ロードビームから離れる方向への変位を、前記突出部と接触して制限する。

前記リミッタは、前記プレート部から両側に突出するかぎ状部分が前記ロードビームの方向に折り曲げられたものである。

前記バネ部は、前記プレート部の一部がジグザグ状に折り曲げられたものである。

前記プローブ部は、前記枠部の連絡部が切り起こされて形成されたものである。

本発明によれば、磁気ヘッドスライダの取付け・取外しが容易で、磁気ヘッドスライダが脱落しないように保持する磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンションを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１Ａ〜図１Ｃは本発明の一実施例による磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンションの構成を示す図である。図１Ａはスライダ取付面側から見た平面図であり、図１Ｂは側面図であり、図１Ｃはスライダ取付面の反対側から見た平面図である。図１Ａ〜図１Ｃにおいて、磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション（以下、単にサスペンションという）１は、ロードビーム２とフレクシャ８を有し、ロードビーム２の一端側にフレクシャ８の一端が溶接などにより接合されている（接合部を２４で示す）。ロードビーム２の一端側にはディンプル４（図１Ｃ参照）が形成されており、ディンプル４を介してフレクシャ８の先端部に荷重を与えている。ロードビーム２の一端側にはさらに、両側に突出した突出部６が形成されている。ロードビーム２の他端は特性試験の際に特性試験装置に取付けられる。

フレクシャ８は、側部１０ａと連絡部１０ｂからなる枠部１０と、枠部１０の連絡部１０ｂからロードビーム２との接合部２４側に延伸するプレート部１２と、プレート部１２から延伸するバネ部１４と、バネ部１４の先端部となるＥ字形状の押え部１６と、枠部１０の連絡部１０ｂの一部が切り起こされて形成されたプローブ部１８と、を有する。プレート部１２は磁気ヘッドスライダ（図３参照）の保持部である。バネ部１４は図１Ｂから理解されるように、プレート部１２の一部がジグザグ状に折り曲げられることにより伸縮性を有している。押え部１６はその両側部分がバネ部１４から離れる方向に広がっており、押え部１６とプローブ部１８は対向する配置関係にある。プレート部１２にはさらにその両側に、ロードビーム２の背面方向に突出してその先端部がかぎ状になったリミッタ２０が形成されている。リミッタ２０はそのかぎ状部分がロードビーム２の突出部６と係合してフレクシャ８の垂直方向の過度の動きを制限するためのものであるが、突出部６との間には隙間を有している。

ロードビーム２とフレクシャ８のスライダ取付面側には片側２本、合計４本の導線パターンを有する回路パターン２２が積層され、回路パターン２２はフレクシャ８の側部１０ａ、連絡部１０ｂを経由してプローブ部１８の４本のピン端子に接続されている。回路パターン２２の他端はコネクタを介して特性試験装置に接続される。

図２Ａにサスペンション１に磁気ヘッドスライダ３０が取付けられた状態の平面図を、図２Ｂにその側面図を示すが、その前に図３を用いて磁気ヘッドスライダ３０の一例の構成を説明する。磁気ヘッドスライダ３０は、アルチック材（Al₂O₃-TiC）等からなるセラミック材で構成されているスライダ３２と、スライダ３２の空気流出端面に形成された磁気ヘッド素子部３４とを有し、磁気ヘッド素子部３４の中に磁気ヘッド３６が設けられ、その上に保護膜を形成して磁気ヘッド３６の再生素子及び記録素子に接続された電機接続端子３８が形成されている。スライダ３２の磁気ディスクと対向する面である浮上面４０には、磁気ディスク上で所定量だけスライダ３０が浮上するのに必要な浮上パッド４２と、浅溝レール４４と、深溝４６が形成されている。

図２Ａと図２Ｂに戻るが、磁気ヘッドスライダ３０は浮上面４０と反対側の背面がフレクシャ８のプレート１２に対向し、電気接続端子３８がプローブ部１８と対向するようにして、プローブ部１８と押え部１６の間に置かれ、バネ部１４の縮む力によりプローブ部１８と押え部１６の間に保持される。

図４Ａ〜図４Ｃを用いて磁気ヘッドスライダ３０の取付け方を具体的に説明する。まず、図４Ａに示すように、フレクシャ８のプレート部１２に磁気ヘッドスライダ３０の背面を対向させる。次に図４Ｂに示すように、押え部１６をバネ部１４が伸びる方向に引っ張り、磁気ヘッドスライダ３０をプレート１２上に置く。続いて図４Ｃに示すように、押え部１６を放すと、バネ部１４が縮み、押え部１６とプローブ部１８の間に磁気ヘッドスライダ３０が挟まれ保持される。この状態で、プローブ部１８の４本のピン端子は、磁気ヘッド３６の電気接続端子３８に電気的に接触した状態となる。リミッタ２０と突出部６の間には、サスペンション１と磁気ヘッドスライダ３０の取付けの際に、互いに接触、干渉しないだけの隙間が設けられているので、取付け作業を妨げることはない。

次に、図５Ａ〜図５Ｃを用いて、磁気ヘッドスライダ３０の取外し方について説明する。図５Ａはサスペンション１に磁気ヘッドスライダ３０が取付けられている状態を示す。図５Ｂに示すように、押え部１６をバネ部１４が伸びる方向に引っ張ると、押え部１６とプローブ部１８の間隔が広がり、磁気ヘッドスライダ３０の固定が解除される。図５Ｃに示すように、固定が解除された磁気ヘッドスライダ３０を取除く。このときも、リミッタ２０と突出部６は、互いの間の隙間により接触、干渉することはないので、取外し作業を妨げることはない。

図６は、磁気ヘッドスライダ３０の浮上特性及び磁気ヘッド３６の記録・再生特性を試験するために、特性試験用サスペンション１に保持した磁気ヘッドスライダ３０を回転する磁気ディスク５０に浮上させている状態の平面図である。磁気ヘッドスライダ３０は、ロードビーム２から磁気ディスク５０に押付けられる方向に荷重を受け、また、磁気ディスク５０が回転することにより発生する空気の粘性層流から浮上力を受け、荷重と浮上力がバランスするところで磁気ディスク５０との間に所定の距離を保ちながら浮上する。そして磁気ヘッドスライダ３０は、フレクシャ８により、回転する磁気ディスク５０の表面のうねりなどに柔軟に追従しながら浮上する。磁気ヘッドスライダ３０に搭載された磁気ヘッド３６により、磁気ディスク５０に対して情報の再生、あるいは記録及び再生を行い、再生信号から磁気ヘッドスライダ３０の浮上特性、磁気ヘッド３６の記録再生特性（電磁変換特性）を試験することができる。

次に、図７Ａ〜図７Ｅと、図８Ａ〜図８Ｃを用いて、磁気ヘッドスライダの特性試験において、リミッタ２０が無い場合と比較してリミッタ２０がある場合の効果について説明する。図７Ａ〜図７Ｅはリミッタ２０が無い場合を示している。図７Ａは特性試験用サスペンション１に磁気ヘッドスライダ３０が取付けられた状態を示す。この状態で衝撃などを受けると、図７Ｂに示すように磁気ヘッドスライダ３０とフレクシャ８がロードビーム２から離れる方向に変位する。磁気ヘッドスライダ３０は押え部１６とプローブ部１８の間にバネ部１４の縮む力で挟まれているだけで、接着などにより固定されていないので、さらに大きな衝撃を受けると、図７Ｃに示すように磁気ヘッドスライダ３０はフレクシャ８からも離れるほどに変位する。押え部１６とプローブ部１８の間に磁気ヘッドスライダ３０を保持する力よりも大きな衝撃を受けた場合には、図７Ｄ、図７Ｅに示すように磁気ヘッドスライダ３０はフレクシャ８から脱落してしまうことになる。磁気ヘッドスライダ３０が脱落すると、特性試験を確実に行えず、さらに、特性試験時に脱落した場合には磁気ディスク５０を損傷する恐れがある。

図８Ａ〜図８Ｃはリミッタ２０がある場合の磁気ヘッドスライダ３０の挙動を示している。図８Ａは磁気ヘッドスライダ３０が特性試験用サスペンション１に取付けられた状態を示している。この状態で衝撃などを受けると、図８Ｂに示すように磁気ヘッドスライダ３０とフレクシャ８はロードビーム２から離れる方向に変位するが、リミッタ２０がロードビーム２の突出部６に接触するところまでで変位は制限される。さらに大きな衝撃を受け、図８Ｃに示すように磁気ヘッドスライダ３０がフレクシャ８から離れるほどに変位した場合、バネ部１４の付け根付近がリミッタ２０によりロードビーム２から離れにくくなるように拘束されるために、バネ部１４の剛性が増し、磁気ヘッドスライダ３０を保持する力を増やすことができる。これにより、大きな衝撃を受けても磁気ヘッドスライダ３０がフレクシャ８から脱落しにくくなる。

なお、上記の説明では、作業中になんらかの衝撃を受けた場合の脱落について説明したが、特性試験時に磁気ヘッドスライダ３０に作用する負圧力が大きすぎる場合にも磁気ヘッドスライダが脱落する恐れがある。

以上の説明のとおり本実施例によれば、磁気ヘッドスライダ３０の取付け・取外し作業時や磁気ヘッドスライダ３０をディスク５０上で浮上させている時には、リミッタ２０と突出部６の間に、互いに接触あるいは干渉しないように隙間があり、磁気ヘッドスライダ３０がロードビーム２から離れる方向に変位すると、リミッタ２０と突出部６が接触して、変位が制限される。この時、バネ部１４の付け根付近がリミッタ２９によりロードビーム２から離れにくくなるように拘束され、押え部１６とプローブ部１８の間に磁気ヘッドスライダ３０を挟み込む力が増し、磁気ヘッドスライダ３０がフレクシャ８から脱落するのを防ぐことができる。

また、製造工程内での取扱い時や特性試験時の衝撃等による磁気ヘッドスライダの脱落を防止し、磁気ディスクの損傷を防ぐことができるので、磁気ヘッドスライダ単体の特性試験を確実に行うことができ、特性不良等で廃棄される部品を減らし、製造コストの無駄を低減することができる。

本発明の一実施例による磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンションをスライダ取付面側から見た平面図である。 図１Ａの側面図である。 図１Ａの裏側から見た図で、特性試験用サスペンションをスライダ取付面の反対側から見た平面図である。 特性試験用サスペンションに磁気ヘッドスライダを取付けた状態の平面図である。 図２Ａの側面図である。 磁気ヘッドスライダの一例の斜視図である。 特性試験用サスペンションへの磁気ヘッドスライダの取付け方を示す図である。 特性試験用サスペンションへの磁気ヘッドスライダの取付け方を示す図である。 特性試験用サスペンションへの磁気ヘッドスライダの取付け方を示す図である。 磁気ヘッドスライダの取外し方を示す図である。 磁気ヘッドスライダの取外し方を示す図である。 磁気ヘッドスライダの取外し方を示す図である。 特性試験のために磁気ヘッドスライダが磁気ディスク上を浮上している状態を示す図である。 リミッタがない場合の磁気ヘッドスライダの挙動を示す図である。 リミッタがない場合の磁気ヘッドスライダの挙動を示す図である。 リミッタがない場合の磁気ヘッドスライダの挙動を示す図である。 リミッタがない場合の磁気ヘッドスライダの挙動を示す図である。 リミッタがない場合の磁気ヘッドスライダの挙動を示す図である。 リミッタがある場合の磁気ヘッドスライダの挙動を示す図である。 リミッタがある場合の磁気ヘッドスライダの挙動を示す図である。 リミッタがある場合の磁気ヘッドスライダの挙動を示す図である。

符号の説明

１…磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション、
２…ロードビーム、
４…ディンプル、
６…突出部、
８…フレクシャ、
１０…枠部、
１０ａ…側部、
１０ｂ…連絡部、
１２…プレート部、
１４…バネ部、
１６…押え部、
１８…プローブ部、
２０…リミッタ、
２２…回路パターン、
２４…接合部（取付け部）、
３０…磁気ヘッドスライダ。
３２…スライダ、
３６…磁気ヘッド、
３８…電気接続端子。

Claims (10)

1. ロードビームと、
   該ロードビームに一端が取付けられ、枠部と磁気ヘッドスライダ保持部を有し、該磁気ヘッドスライダ保持部に形成されたバネ部とプローブ部の間に磁気ヘッドスライダを保持するフレクシャと、
   前記ロードビームとフレクシャに積層され前記プローブ部に接続された回路パターンと、を有し、
   前記フレクシャは、前記磁気ヘッドスライダとフレクシャが前記ロードビームから離れる方向に変位した場合、前記ロードビームの一部と係合して前記フレクシャの変位を制限する機構を有することを特徴とする磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
2. 前記フレクシャの変位を制限する機構は、前記フレクシャの磁気ヘッドスライダ保持部の両側部から当該部分の一部が前記ロードビームを超えて延伸して形成されたものであり、その先端部分が前記ロードビームの両側部から突出する突出部と隙間を有して対向しており、前記磁気ヘッドスライダ及びフレクシャが前記隙間よりも大きく変位した場合、前記先端部分が前記突出部と接触することを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
3. 前記フレクシャの変位を制限する機構は、前記フレクシャの磁気ヘッドスライダ保持部分の両側部から両側に突出するかぎ状部分が前記ロードビームの方向に折り曲げられたものであることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
4. 前記バネ部は、前記フレクシャの磁気ヘッドスライダ保持部から延伸する部分がジグザグ状に折り曲げられたものであることを特徴とする請求項３記載の磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
5. 前記プローブ部は、前記フレクシャの枠部の一部が切り起こされて形成され、前記バネ部と対向していることを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
6. 一端側の両側部から突出する突出部を有するロードビームと、
   該ロードビームの一端側に一端が取付けられ、両側部と該両側部の連絡部を有する枠部と、該枠部の連絡部から前記ロードビームとの取付け部側に延伸するプレート部と、該プレート部から延伸するバネ部と、該バネ部の先端部となる押え部と、前記枠部の連絡部に形成され前記押え部と対向するプローブ部と、前記プレート部の両側部から前記ロードビームの突出部を越えて延伸し先端のかぎ状部分が前記突出部との間に隙間を有して対向するリミッタとを有するフレクシャと、
   前記ロードビームとフレクシャに積層され、前記フレクシャの枠部を経由して前記プローブ部に接続される回路パターンと、を有し、
   前記プレート部に置かれた磁気ヘッドスライダを前記プローブ部と押え部の間に前記バネ部の力により保持することを特徴とする磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
7. 前記リミッタは、前記フレクシャの前記ロードビームから離れる方向への変位を、前記突出部と接触して制限することを特徴とする請求項６記載の磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
8. 前記リミッタは、前記プレート部から両側に突出するかぎ状部分が前記ロードビームの方向に折り曲げられたものであることを特徴とする請求項６記載の磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
9. 前記バネ部は、前記プレート部の一部がジグザグ状に折り曲げられたものであることを特徴とする請求項６記載の磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
10. 前記プローブ部は、前記枠部の連絡部が切り起こされて形成されたものであることを特徴とする請求項６記載の磁気ヘッドスライダ特性試験用サスペンション。
    

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