JP4382033B2

JP4382033B2 - キャリッジアセンブリの組立方法および組立装置

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Publication number: JP4382033B2
Application number: JP2005346340A
Authority: JP
Inventors: 貴由松村; 直樹石川; 弘小林; 秀彦吉良
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2025-11-30
Also published as: JP2007157179A; US20070126104A1; US7506427B2

Description

本発明は、磁気ディスク装置に用いられるキャリッジアームの先端部にサスペンションを取り付けるキャリッジアセンブリの組立方法、およびそれに用いられる組立装置に関する。

図５は、磁気ディスク装置に用いられているキャリッジアセンブリの外観図を示す。同図で１０がキャリッジアームであり、１２がキャリッジアーム１０の先端に連結されているサスペンションである。サスペンション１２の先端部には磁気ヘッド１４が搭載されている。磁気ヘッド１４はキャリッジアーム１０の側面に取り付けたフレキシブル基板１６を介して制御部１８に電気的に接続されている。１９はキャリッジアーム１０の基部に固定されたアクチュエータ軸である。キャリッジアーム１０は、アクチュエータ軸１９が軸線の回りで回動することにより記録媒体の面と平行な面内でシーク動作をなす。

キャリッジアセンブリは、アクチュエータ軸１９に互いに平行に取り付けられた各々のキャリッジアーム１０の先端部の両面に、サスペンション１２をかしめて固定することによって形成されている。

キャリッジアーム１０にサスペンション１２を固定する従来方法が、特許文献１に開示されている。図７は、特許文献１に開示された、キャリッジアーム１０にサスペンション１２を固定する従来方法を示す。
この従来方法では、各々のキャリッジアーム１０の先端にサスペンション１２を位置合わせして取り付けた後、スペーサ孔１２ｂの内径寸法よりも直径が若干大径に形成された金属ボール２０を、サスペンション１２のスペーサ孔１２ｂに通過させることにより、サスペンション１２をキャリッジアーム１０にかしめて固定している。２２は金属ボール２０を押圧してスペーサ孔１２ｂを通過させるための加圧シャフトである。

図６に、金属ボール２０をサスペンション１２のスペーサ孔１２ｂに通してサスペンション１２をキャリッジアーム１０にかしめて固定する作用を示す。サスペンション１２は、各々のキャリッジアーム１０の両面に嵌合孔１０ａとスペーサ孔１２ｂとを位置合わせして取り付けられている。金属ボール２０はスペーサ孔１２ｂよりも若干大径に形成されているから、スペーサ孔１２ｂを通過させる際に、スペーサ孔１２ｂの内周縁に形成されたかしめ部１３を押し広げるように作用し、これによってキャリッジアーム１０にサスペンション１２がくい付くようにして固定される。金属ボール２０は、図６に示すように、１回のかしめ操作の際に、キャリッジアーム１０の一方側から他方側に加圧シャフト２２によって突くようにされてスペーサ孔１２ｂを次々と通過して移動する。

このように、キャリッジアセンブリを組み立てる際に、従来は金属ボール２０を用いてスペーサ孔１２ｂを押し広げるようにして、キャリッジアーム１０にサスペンション１２をかしめて固定しているから、金属ボール２０の外径とスペーサ孔１２ｂの内径の兼ね合いによって、スペーサ部１２ａに作用するかしめ時の応力でスペーサ部１２ａが変形し、サスペンション１２が基準位置から変位するという問題が生じる。すなわち、キャリッジアーム１０にサスペンション１２をかしめ固定した際に、スペーサ部１２ａの平坦度が劣化しサスペンション１２が基準角度から傾くことが起こり得る。サスペンション１２の傾きは記録媒体の表面からの磁気ヘッド１４の浮上量に影響を及ぼし、磁気ヘッド１４の記
録媒体の表面からの浮上量がばらつくことになる。

最近の磁気ディスク装置はきわめて大容量となってきており、これにともなって、磁気ヘッドの記録媒体の表面からの浮上量が抑えられるようになってきている。このため、磁気ヘッドの浮上量のばらつきが情報の読み書き特性に大きく影響を与えることとなり、所要の特性を得るために磁気ヘッドの浮上量のばらつきを抑えることが求められている。

特許文献１には、さらに、かしめ時に掛かる応力によるスペーサ部１２ａの変形を抑えることのできるキャリッジアセンブリの組立方法が記載されている。図８は、この変形を抑えることのできる組立方法として特許文献１に記載された、超音波ホーン３２を用いたキャリッジアセンブリの組立方法の説明図である。
特許文献１記載のキャリッジアセンブリの組立方法は、超音波ホーン３２を用いて、金属ボール２０をスペーサ孔１２ｂを通過させるようにしたことを特徴とする。金属ボール２０は前述のキャリッジアセンブリの組立方法で使用している金属ボール２０と同じものである。図８では、隣接するキャリッジアーム１０の間に間隙保持板３６を挿入し、キャリッジアーム１０の両端面に与圧板３７ａ、３７ｂを当接して、キャリッジアーム１０を両側から挟んで支持した状態で組み立てている状態を示す。

超音波ホーン３２は軸線方向に超音波振動が作用するもので、金属ボール２０は超音波ホーン３２の作用により、かしめ固定時にスペーサ部１２ａに作用するダメージを軽減させることができ、サスペンション１２がキャリッジアーム１０に取り付けられる際の変形を防止して、より高精度にサスペンション１２をキャリッジアーム１０に固定することが可能となる。その理由としては、超音波ホーン３２による超音波振動応力と、金属ボール２０がかしめ部１３を押し広げる静的応力が重畳的に作用することによって、変形抵抗を減少させることができ、高速繰り返し衝撃によって平均加工力が減少することによって、サスペンション１２とキャリッジアーム１０の固定部の変形を抑えて固定することができるものと考えられる。

特開２００４−１２７４９１号公報（段落０００３−０００４，００１５，００２３−００２４、第３，５，６図）

しかしながら、前記超音波振動を用いた従来のキャリッジアセンブリの組立方法においては、スペーサ部のかしめ（変形）状態のばらつきが大きい、すなわちスペーサ部のかしめ（変形）状態が過大となったり過小となったりするという課題がある。
これにより、かしめが強い、すなわちスペーサ部の変形が大きいときには、スペーサ部の平坦度が劣化してサスペンションが基準角度から傾く問題が生じ、逆にかしめが弱すぎるときには、キャリッジアームに対してサスペンションが安定的に固定されずにがたつくなどの問題が生じる。

本発明は、上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、従来方法に比較して、キャリッジアームにサスペンションを取り付ける際のスペーサ部のかしめ（変形）状態のばらつきを小さく抑えることが可能なキャリッジアセンブリの組立方法、およびそれに用いられる組立装置を提供することにある。

本願発明者は、ボールに超音波振動を印加することによる従来のキャリッジアセンブリの組立方法において、ボールのスペーサ孔への入り込みが浅いときに、ボールに対する保持力が小さいため、超音波振動によってボールが暴れてボールの挙動が安定せず、スペーサ部のかしめ（変形）が過大となったり過小となったりして、スペーサ部のかしめ状態がばらついてしまうものとの着想に至り、それを解消すべく精査研究した結果、本願発明を完成させた。

本発明に係るキャリッジアセンブリの組立方法は、上記課題を解決するために、次の構成を備える。
すなわち、磁気ディスク装置に用いられるキャリッジアームの先端部に設けられた嵌合穴と、サスペンションのスペーサ部に設けられたスペーサ孔とを位置合わせして、キャリッジアームにサスペンションを組み付け、直径寸法が前記スペーサ孔の内径寸法以上のボールをスペーサ孔に通過させることで、前記スペーサ部のスペーサ孔周縁部をかしめて、サスペンションをキャリッジアームの先端部に取り付けるキャリッジアセンブリの組立方法において、前記ボールを二つの押圧部材により前記スペーサ孔の両側から押圧して挟持し、二つの押圧部材に超音波振動を印加しつつ、ボールをスペーサ孔に通過させるように二つの押圧部材を移動させる際に、前記二つの押圧部材を、前記スペーサ孔の中心軸線に対して対称に偏位させて、スペーサ孔を通過する前記ボールに当接させることで、該ボールを自転させることを特徴とする。
これによれば、二つの押圧部材が、スペーサ孔の中心軸線に対して対称に偏位されてボールに当接してボールを押圧するから、ボールに対して押圧部材の押圧力による偶力が作用して、ボールが自転する。本願発明者は、これにより、ボールがスペーサ孔を通過する際にスペーサ部に無理な力が掛からず、スペーサ部の変形が小さくなることを見出した。

また、前記押圧部材に対し２軸方向から、それぞれ所定周波数の整数倍の超音波振動を印加することで、押圧部材を所定平面内の２次元的な運動軌跡で振動させて、前記スペーサ孔を通過する前記ボールを自転させることを特徴とする。
これによれば、押圧部材に対し２軸方向からそれぞれ所定周波数の整数倍の超音波振動を印加することで、押圧部材に、所定平面内で所定軌跡の曲線運動をさせることができる。また、押圧部材は、所定周期で同じ軌道上を繰り返し運動するから、押圧部材がボールに当接する際の運動の方向が一定となる。従って、ボールを、一定方向に自転運動させつつスペーサ孔を通過させることができる。本願発明者は、これによりさらに、ボールがスペーサ孔を通過する際にスペーサ部に無理な力が掛からず、スペーサ部の変形が小さくなることを見出した。

さらに、前記超音波振動による前記押圧部材の運動軌跡が、円または楕円であることを特徴とする。
これによれば、２軸方向から印加する各超音波振動の周波数を互いに等しく設定する単純な構成を採用できる。

また、前記押圧部材に、前記ボールに対する押圧方向と該押圧方向に直交する方向との２軸方向から超音波振動を印加することで、押圧部材を、該押圧方向に平行な面内の運動軌跡で振動させて、前記ボールに、該押圧方向にほぼ直交する自転軸での自転運動をさせることを特徴とする。
これによれば、ボールに、前記押圧方向にほぼ直交する自転軸での自転運動をさせることができる。本願発明者は、これによりさらに、ボールがスペーサ孔を通過する際にスペーサ部に無理な力が掛からなくなり、スペーサ部の変形が小さくなることを見出した。

また、本発明に係るキャリッジアセンブリの組立装置は、上記課題を解決するために、次の構成を備える。
すなわち、磁気ディスク装置に用いられるキャリッジアームの先端部に設けられた嵌合穴と、サスペンションのスペーサ部に設けられたスペーサ孔とを位置合わせして、キャリッジアームにサスペンションを組み付け、直径寸法が前記スペーサ孔の内径寸法以上のボールをスペーサ孔に通過させることで、前記スペーサ部のスペーサ孔周縁部をかしめて、サスペンションをキャリッジアームの先端部に取り付けるキャリッジアセンブリの組立方法に用いられるキャリッジアセンブリの組立装置において、前記ボールを前記スペーサ孔の両側から押圧して挟持可能であるとともに、挟持したボールをスペーサ孔に通過させるように、移動可能に設けられた二つの押圧部材と、該二つの押圧部材に超音波振動を印加可能な超音波発振手段とを備え、前記二つの押圧部材は、前記スペーサ孔を通過する前記ボールを自転させるべく、スペーサ孔の中心軸線に対して対称に偏位して該ボールに当接するよう設けられていることを特徴とする。
これによれば、二つの押圧部材が、スペーサ孔の中心軸線に対して対称に偏位されてボールに当接してボールを押圧するから、ボールに対して押圧部材の押圧力による偶力が作用して、ボールが自転する。本願発明者は、これにより、ボールがスペーサ孔を通過する際にスペーサ部に無理な力が掛からず、スペーサ部の変形が小さくなることを見出した。

また、前記超音波発振手段は、前記スペーサ孔を通過する前記ボールを自転させるべく、前記押圧部材に対し２軸方向から、それぞれ所定周波数の整数倍の超音波振動を印加することで、押圧部材を所定平面内の２次元的な運動軌跡で振動させることを特徴とする。
これによれば、押圧部材に対し２軸方向からそれぞれ所定周波数の整数倍の超音波振動を印加することで、押圧部材に、所定平面内で所定軌跡の曲線運動をさせることができる。また、押圧部材は、所定周期で同じ軌道上を繰り返し運動するから、押圧部材がボールに当接する際の運動の方向が一定となる。従って、ボールを、一定方向に自転運動させつつスペーサ孔を通過させることができる。本願発明者は、これによりさらに、ボールがスペーサ孔を通過する際にスペーサ部に無理な力が掛からず、スペーサ部の変形が小さくなることを見出した。

さらに、前記超音波発振手段の超音波振動による前記押圧部材の運動軌跡が、円または楕円であることを特徴とする。
これによれば、２軸方向から印加する各超音波振動の周波数を互いに等しく設定する単純な構成を採用できる。

また、前記超音波発振手段は、前記ボールに、前記押圧部材のボールに対する押圧方向にほぼ直交する自転軸での自転運動をさせるべく、押圧部材に、該押圧方向と該押圧方向に直交する方向との２軸方向から超音波振動を印加することで、押圧部材を、該押圧方向に平行な面内の運動軌跡で振動させることを特徴とする。
これによれば、ボールに、前記押圧方向にほぼ直交する自転軸での自転運動をさせることができる。本願発明者は、これによりさらに、ボールがスペーサ孔を通過する際にスペーサ部に無理な力が掛からなくなり、スペーサ部の変形が小さくなることを見出した。

本発明に係るキャリッジアセンブリの組立方法および組立装置によれば、キャリッジアームにサスペンションを取り付ける際のスペーサ部のかしめ（変形）状態のばらつきを小さく抑えることができる。したがって、スペーサ部の変形が大きく平坦度が劣化することによりサスペンションが基準角度から傾く問題や、逆にかしめが弱すぎてキャリッジアームに対してサスペンションが安定的に固定されずにがたつくなどの問題の発生を抑えることができる。

本実施の形態に係るキャリッジアセンブリの組立方法および組立装置において組み立ての対象となるキャリッジアセンブリを、図５に示す。図５に示すキャリッジアセンブリの全体構成については、従来の技術で説明したため、説明を省略する。

図１は、本実施例１に係るキャリッジアセンブリの組立方法および組立装置を示す説明図である。図１で、キャリッジアーム１０およびサスペンション１２の形状は前述した従来例と変わらない。すなわち、キャリッジアーム１０の先端には嵌合孔１０ａが設けられ、サスペンション１２の基部に設けたスペーサ部１２ａには嵌合孔１０ａに嵌入するスペーサ孔１２ｂが設けられている。

本実施例１に係るキャリッジアセンブリの組立方法で用いるキャリッジアセンブリの組立装置は、二つ（一対）の超音波ホーン４０ａ，４０ｂと、各超音波ホーン４０ａ，４０ｂにそれぞれ超音波振動を印加する超音波発振手段としての超音波発振装置４２ａ，４２ｂと、超音波ホーン４０ａ，４０ｂのそれぞれを移動制御可能な駆動装置４４ａ，４４ｂとを備える。

二つの超音波ホーン４０ａ，４０ｂは、円柱状に形成され、スペーサ孔１２ｂの両側からそれぞれスペーサ孔１２ｂに同軸に挿通可能に設けられる。超音波ホーン４０ａ，４０ｂは、それぞれ超音波発振装置４２ａ，４２ｂから発振された超音波振動を伝達可能であるとともに、それぞれ駆動装置４４ａ，４４ｂにより移動駆動されて、金属ボール２０をスペーサ孔１２ｂの両側から押圧して挟持した状態でスペーサ孔１２ｂを通過させる押圧部材として機能する。
なお、金属ボール２０は、スペーサ孔１２ｂの内径寸法よりも直径が若干大径に形成されている。

超音波発振装置４２ａ，４２ｂは、超音波ホーン４０ａ，４０ｂに超音波振動を印加して、超音波ホーン４０ａ，４０ｂを、金属ボール２０の押圧方向（すなわち、スペーサ孔１２ｂの軸線方向）に超音波振動させる。

駆動装置４４ａ，４４ｂは、それぞれ超音波ホーン４０ａ，４０ｂを移動制御可能に設けられる。
駆動装置４４ａ，４４ｂは、共通の制御部に制御されて互いに協働して、超音波ホーン４０ａ，４０ｂを駆動可能に設けられる。具体的には、駆動装置４４ａ，４４ｂは、超音波ホーン４０ａ，４０ｂを、スペーサ孔１２ｂにその両側から挿入するよう移動させて、超音波ホーン４０ａ，４０ｂにより、金属ボール２０をスペーサ孔１２ｂの両側から押圧して挟持させる移動制御を行うことができる。さらに、超音波ホーン４０ａ，４０ｂ間に金属ボール２０を挟持させたまま、金属ボール２０をスペーサ孔１２ｂに通過させるよう、超音波ホーン４０ａ，４０ｂを移動制御することができる。

次に、本実施例１に係るキャリッジアセンブリの組立装置を用いたキャリッジアセンブリの組み立て方法を説明する。
図１は、キャリッジアセンブリの組立装置を用いて、金属ボール２０をサスペンション１２のスペーサ孔１２ｂに通してサスペンション１２をキャリッジアーム１０にかしめて固定する動作を示している。

図１に示すように、本実施例１に係るキャリッジアセンブリの組み立て方法においては、サスペンション１２は、各々のキャリッジアーム１０の両面に嵌合孔１０ａとスペーサ孔１２ｂとを位置合わせして重ね合わされる。さらに、隣接するキャリッジアーム１０の間に間隙保持板３６を挿入し、キャリッジアーム１０の両端面に与圧板３７ａ、３７ｂを当接して、キャリッジアーム１０を両側から挟んで支持した状態とする。

この状態で、キャリッジアセンブリの組立装置を用いて、スペーサ孔１２ｂに金属ボール２０を通過させる。
すなわち、まず、金属ボール２０を、スペーサ孔１２ｂに位置あわせして、スペーサ孔１２ｂの片側に配する。続いて、駆動装置４４ａ，４４ｂにより、超音波ホーン４０ａ，４０ｂを、スペーサ孔１２ｂにその両側から挿入するよう移動させ、超音波ホーン４０ａ，４０ｂにより、スペーサ孔１２ｂの片側に配された金属ボール２０をスペーサ孔１２ｂの両側から押圧して挟持させる。さらに、超音波ホーン４０ａ，４０ｂ間に金属ボール２０を挟持させたまま、金属ボール２０をスペーサ孔１２ｂに通過させるよう、駆動装置４４ａ，４４ｂにより超音波ホーン４０ａ，４０ｂを移動制御する。この際、超音波発振装置４２ａ，４２ｂを駆動して、超音波ホーン４０ａ，４０ｂに対し超音波振動を印加しつつ、金属ボール２０をスペーサ孔１２ｂに通過させる。

金属ボール２０はスペーサ孔１２ｂよりも若干大径に形成されているから、スペーサ孔１２ｂを通過させる際に、スペーサ孔１２ｂの内周縁に形成されたかしめ部１３を押し広げるように作用し、これによってキャリッジアーム１０にサスペンション１２がくい付くようにして固定される。金属ボール２０は、図１および図６に示すように、１回のかしめ操作の際に、キャリッジアーム１０の一方側から他方側に超音波ホーン４０ａ，４０ｂ間に保持された状態で、スペーサ孔１２ｂを次々と通過して移動する。

従来のキャリッジアセンブリの組立方法では、金属ボールのスペーサ孔への入り込みが浅いときに、ボールに対する保持力が小さいため、超音波振動によってボールが暴れてボールの挙動が安定せず、スペーサ部のかしめ（変形）が過大となったり過小となったりして、スペーサ部のかしめ状態がばらついてしまう。
これに対し、本実施例１に係るキャリッジアセンブリの組立方法においては、金属ボール２０を、二つの押圧部材（超音波ホーン４０ａ，４０ｂ）によりスペーサ孔１２ｂの両側から押圧して挟持しているから、金属ボール２０のスペーサ孔１２ｂへの入り込みが浅いときでも金属ボール２０が暴れることがなく挙動が安定し、したがって、スペーサ部１２ａのかしめ（変形）状態のばらつきを小さく抑えることができる。

図２は、本発明の実施例２に係るキャリッジアセンブリの組立方法および組立装置を示す説明図である。
なお、本実施例２において、実施例１と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

実施例２において、実施例１と相違する構成は、図２に示すように、押圧部材としての二つの超音波ホーン４１ａ，４１ｂが、実施例１の超音波ホーン４０ａ，４０ｂに比較して細径に形成されるとともに、それらの各軸線がスペーサ孔１２ｂの中心軸線に対して対称に偏位するよう、配設されている点である。

本実施例２に係るキャリッジアセンブリの組立装置およびそれを用いた組立方法によれば、実施例１の効果に加え、二つの超音波ホーン４１ａ，４１ｂが、スペーサ孔１２ｂの中心軸線に対して対称に偏位されて金属ボール２０に当接して金属ボール２０を押圧するから、金属ボール２０に対して超音波ホーン４１ａ，４１ｂの押圧力による偶力が作用して、金属ボール２０が自転する（図２中の矢印参照）。
本願発明者は、金属ボール２０が自転運動することにより、金属ボール２０がスペーサ孔１２ｂを通過する際にスペーサ部１２ａに無理な力が掛からず、スペーサ部１２ａの変形が小さくなることを見出した。スペーサ部１２ａの変形が小さくなることにより、磁気ヘッドの浮上量のばらつきを抑えることができる。なお、本願発明者は、この理由として、従来方法では金属ボール２０とかしめ部１３との間には静止摩擦が掛かるのに対し、本実施例２に係る方法では、金属ボール２０とかしめ部１３との間に、自転運動による、静止摩擦よりも小さな動摩擦が掛かるためと推測している。

図３は、本発明の実施例３に係るキャリッジアセンブリの組立方法および組立装置を示す説明図である。
なお、本実施例３において、実施例１と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

実施例３において、実施例１と相違する構成は、図３に示すように、超音波発振手段としての超音波発振装置が、超音波ホーン４０ａ，４０ｂのそれぞれに対して二つずつ設けられている点である。

超音波発振装置４２ａは、実施例１と同様、超音波ホーン４０ａを、金属ボール２０の押圧方向（すなわち、スペーサ孔１２ｂの軸線方向）に超音波振動させる。他方、超音波ホーン４０ａに対応するもう一つの超音波発振装置４３ａは、超音波ホーン４０ａを、前記押圧方向に直交する方向に超音波振動させる。具体的には、超音波発振装置４２ａの超音波振動する超音波振動子は、超音波ホーン４０ａにその軸線方向から当接し、他方の超音波発振装置４３ａの超音波振動子は、超音波ホーン４０ａにその軸線方向に直行する方向から側面に当接して、それぞれ超音波ホーン４０ａに超音波振動を伝達する。
すなわち、超音波ホーン４０ａは、二つの超音波発振装置４２ａおよび４３ａにより、前記押圧方向と押圧方向に直交する方向との２軸方向から超音波振動を印加される。これにより、超音波ホーン４０ａは、前記押圧方向に平行な面内の運動軌跡で振動する。
なお、もう一つの超音波ホーン４０ｂに対しても、同様の構成により、超音波発振装置４２ｂ，４３ｂが、押圧方向と押圧方向に直交する方向との２軸方向から超音波振動を印加するよう設けられる。

図４に、超音波ホーン４０ａ，４０ｂの運動軌跡の例を示す。図４において、横軸（Ｘ軸）は、超音波ホーン４０ａ，４０ｂの前記押圧方向の変位量を表し、縦軸（Ｙ軸）は、超音波ホーン４０ａ，４０ｂの、前記押圧方向に直交する方向（図３中では上下方向）の変位量を表す。すなわち、超音波ホーン４０ａ，４０ｂの、超音波発振装置４２ａ，４２ｂによる振幅は、図４の横軸（Ｘ軸）に表され、超音波発振装置４３ａ，４３ｂによる振幅は、縦軸（Ｙ軸）に表される。
図４に示す例においては、超音波発振装置４２ａ，４２ｂおよび超音波発振装置４３ａ，４３ｂによる超音波振動の変位量の範囲を−１〜１（振幅が２）で表した場合、超音波ホーン４０ａ，４０ｂのＸ軸およびＹ軸の変位量はそれぞれ、Ｘ＝ｓｉｎ（２πｆｔ）、Ｙ＝ｃｏｓ（２πｆｔ）の式で表される（ｆは超音波振動の周波数（単位：Ｈｚ）であり、ｔは経過時間（単位：秒）である）。
これによれば、超音波ホーン４０ａ，４０ｂは、図１の矢印および図４に示すように、前記押圧方向に平行な面内で円状の運動軌跡で振動される。

本実施例３に係るキャリッジアセンブリの組立装置およびそれを用いた組立方法によれば、実施例１の効果に加え、かしめの際、超音波ホーン４０ａ，４０ｂは、前述の通り、前記押圧方向に平行な面内で円状の運動軌跡で振動される。これにより、超音波ホーン４０ａ，４０ｂは、金属ボール２０に対し接離動するとともに、金属ボール２０に接する瞬間には一定方向（超音波ホーン４０ａは図１中で上方向、超音波ホーン４０ｂは図１中で下方向）に運動することから、金属ボール２０は、前記押圧方向にほぼ直交する自転軸で一定方向に自転運動される（図１中では、矢印に示すとおり左回りに自転運動される）。
本願発明者は、前述の実施例２と同様、金属ボール２０が自転運動することにより、金属ボール２０がスペーサ孔１２ｂを通過する際にスペーサ部１２ａに無理な力が掛からず、スペーサ部１２ａの変形が小さくなることを見出した。スペーサ部１２ａの変形が小さくなることにより、磁気ヘッドの浮上量のばらつきを抑えることができる。

なお、本実施例３にあっては、超音波ホーン４０ａ，４０ｂの前記２軸方向の各変位量を表す前記式においてｆの値が共通であることから明らかな通り、前記２軸方向から印加される各超音波振動の周波数は、互いに同じとなっている。しかし本発明はこれに限定されず、前記２軸方向のそれぞれに、所定周波数の互いに異なる整数倍の周波数の超音波振動を印加するよう構成しても良い。例えば、Ｙ軸方向に印加する超音波振動の周波数Ｆを、Ｘ軸方向に印加する超音波振動の周波数ｆの２倍（Ｆ＝２ｆ）に設定して、各超音波振動による変位量が、Ｘ＝ｓｉｎ（２πｆｔ）、Ｙ＝ｃｏｓ（２πＦｔ）の式で表されるよう設定してもよい。これによっても、各超音波ホーン４０ａ，４０ｂが金属ボール２０に当接する際の、超音波ホーン４０ａ，４０ｂの運動方向を一定にすることができるから、金属ボール２０を「一定方向」（すなわち一定の回転方向）に自転運動させることができる。

また、Ｘ軸方向の超音波振動の振幅と、Ｙ軸方向の超音波振動の振幅とを互い異ならせて、すなわち、各式をＸ＝Ａ・ｓｉｎ（２πｆｔ）、Ｙ＝Ｂ・ｃｏｓ（２πｆｔ）（ＡおよびＢは、Ａ≠Ｂを満たす定数）に設定して、超音波ホーン４０ａ，４０ｂの運動軌跡が楕円となるようにしても良い。

また、本実施例３にあっては、超音波ホーン４０ａ，４０ｂに、金属ボール２０に対する押圧方向とその押圧方向に直交する方向との２軸方向から超音波振動を印加するよう構成したが、本発明における２軸方向はこれに限定されない。例えば、この２軸方向を、両者が前記押圧方向と直交するとともに、互いに直交する方向に設定すれば、超音波ホーン４０ａ，４０ｂを前記押圧方向と垂直な面内の運動軌跡で運動させることができ、金属ボール２０を前記押圧方向と平行な自転軸で回転させることも可能となる。

本発明の実施例１に係るキャリッジアセンブリの組立方法および組立装置を示す説明図である。本発明の実施例２に係るキャリッジアセンブリの組立方法および組立装置を示す説明図である。本発明の実施例３に係るキャリッジアセンブリの組立方法および組立装置を示す説明図である。本発明の実施例３に係るキャリッジアセンブリの組立方法および組立装置における、超音波ホーン（押圧部材）の運動軌跡の例を示す図である。キャリッジアセンブリの外観図である。金属ボール（ボール）をサスペンションのスペーサ孔に通してサスペンションをキャリッジアームにかしめて固定する作用を示す説明図である。従来のキャリッジアセンブリの組立方法を示す説明図である。従来のキャリッジアセンブリの組立方法を示す説明図である。

符号の説明

１０キャリッジアーム
１０ａ嵌合孔
１２サスペンション
１２ａスペーサ部
１２ｂスペーサ孔
１３かしめ部
１４磁気ヘッド
１６フレキシブル基板
２０金属ボール（ボール）
３６間隙保持板
３７ａ，３７ｂ与圧板
４０ａ，４０ｂ，４１ａ，４１ｂ超音波ホーン（押圧部材）
４２ａ，４２ｂ，４３ａ，４３ｂ超音波発振装置（超音波発振手段）
４４ａ，４４ｂ駆動装置

Claims

磁気ディスク装置に用いられるキャリッジアームの先端部に設けられた嵌合穴と、サスペンションのスペーサ部に設けられたスペーサ孔とを位置合わせして、キャリッジアームにサスペンションを組み付け、
直径寸法が前記スペーサ孔の内径寸法以上のボールをスペーサ孔に通過させることで、前記スペーサ部のスペーサ孔周縁部をかしめて、サスペンションをキャリッジアームの先端部に取り付けるキャリッジアセンブリの組立方法において、
前記ボールを二つの押圧部材により前記スペーサ孔の両側から押圧して挟持し、二つの押圧部材に超音波振動を印加しつつ、ボールをスペーサ孔に通過させるように二つの押圧部材を移動させる際に、前記二つの押圧部材を、前記スペーサ孔の中心軸線に対して対称に偏位させて、スペーサ孔を通過する前記ボールに当接させることで、該ボールを自転させることを特徴とするキャリッジアセンブリの組立方法。
磁気ディスク装置に用いられるキャリッジアームの先端部に設けられた嵌合穴と、サスペンションのスペーサ部に設けられたスペーサ孔とを位置合わせして、キャリッジアームにサスペンションを組み付け、
直径寸法が前記スペーサ孔の内径寸法以上のボールをスペーサ孔に通過させることで、前記スペーサ部のスペーサ孔周縁部をかしめて、サスペンションをキャリッジアームの先端部に取り付けるキャリッジアセンブリの組立方法において、
前記ボールを二つの押圧部材により前記スペーサ孔の両側から押圧して挟持し、二つの押圧部材に超音波振動を印加しつつ、ボールをスペーサ孔に通過させるように二つの押圧部材を移動させる際に、前記押圧部材に対し２軸方向から、それぞれ所定周波数の整数倍の超音波振動を印加することで、押圧部材を所定平面内の２次元的な運動軌跡で振動させて、前記スペーサ孔を通過する前記ボールを自転させることを特徴とするキャリッジアセンブリの組立方法。
前記超音波振動による前記押圧部材の運動軌跡が、円または楕円であることを特徴とする請求項２記載のキャリッジアセンブリの組立方法。
前記押圧部材に、前記ボールに対する押圧方向と該押圧方向に直交する方向との２軸方向から超音波振動を印加することで、押圧部材を、該押圧方向に平行な面内の運動軌跡で振動させて、前記ボールに、該押圧方向にほぼ直交する自転軸での自転運動をさせることを特徴とする請求項２または３記載のキャリッジアセンブリの組立方法。
磁気ディスク装置に用いられるキャリッジアームの先端部に設けられた嵌合穴と、サスペンションのスペーサ部に設けられたスペーサ孔とを位置合わせして、キャリッジアームにサスペンションを組み付け、
直径寸法が前記スペーサ孔の内径寸法以上のボールをスペーサ孔に通過させることで、前記スペーサ部のスペーサ孔周縁部をかしめて、サスペンションをキャリッジアームの先端部に取り付けるキャリッジアセンブリの組立方法に用いられるキャリッジアセンブリの組立装置において、
前記ボールを前記スペーサ孔の両側から押圧して挟持可能であるとともに、挟持したボールをスペーサ孔に通過させるように、移動可能に設けられた二つの押圧部材と、
該二つの押圧部材に超音波振動を印加可能な超音波発振手段とを備え、
前記二つの押圧部材は、前記スペーサ孔を通過する前記ボールを自転させるべく、スペーサ孔の中心軸線に対して対称に偏位して該ボールに当接するよう設けられていることを特徴とするキャリッジアセンブリの組立装置。
磁気ディスク装置に用いられるキャリッジアームの先端部に設けられた嵌合穴と、サスペンションのスペーサ部に設けられたスペーサ孔とを位置合わせして、キャリッジアームにサスペンションを組み付け、
直径寸法が前記スペーサ孔の内径寸法以上のボールをスペーサ孔に通過させることで、前記スペーサ部のスペーサ孔周縁部をかしめて、サスペンションをキャリッジアームの先端部に取り付けるキャリッジアセンブリの組立方法に用いられるキャリッジアセンブリの組立装置において、
前記ボールを前記スペーサ孔の両側から押圧して挟持可能であるとともに、挟持したボールをスペーサ孔に通過させるように、移動可能に設けられた二つの押圧部材と、
該二つの押圧部材に超音波振動を印加可能な超音波発振手段とを備え、
前記超音波発振手段は、前記スペーサ孔を通過する前記ボールを自転させるべく、前記押圧部材に対し２軸方向から、それぞれ所定周波数の整数倍の超音波振動を印加することで、押圧部材を所定平面内の２次元的な運動軌跡で振動させることを特徴とするキャリッジアセンブリの組立装置。
前記超音波発振手段の超音波振動による前記押圧部材の運動軌跡が、円または楕円であることを特徴とする請求項６記載のキャリッジアセンブリの組立装置。
前記超音波発振手段は、前記ボールに、前記押圧部材のボールに対する押圧方向にほぼ直交する自転軸での自転運動をさせるべく、押圧部材に、該押圧方向と該押圧方向に直交する方向との２軸方向から超音波振動を印加することで、押圧部材を、該押圧方向に平行な面内の運動軌跡で振動させることを特徴とする請求項６または７記載のキャリッジアセンブリの組立装置。