JP4509020B2 - 磁気ヘッドの製造装置及び製造方法（選別分類） - Google Patents

Description

本発明は、HDD（Hard Disk Drive）に例示される磁気記録装置において、情報の記録或いは読み出しに用いられる磁気ヘッドの製造装置及び製造方法に関する。より詳細には、磁気ヘッド装置において磁気−電気信号の変換操作を司る所謂スライダの製造工程において、スライダ複数個を一体として加工処理した後に個辺への分離・選別等を行う際に用いられる装置及び方法に関する。

上記スライダは、セラミックからなるウエハ状の基板に対して半導体製造工程に類似する薄膜形成・加工処理を施すことにより、複数個が同時に製造される。これらスライダは、基本的な内部構造を該薄膜形成・加工処理により作りこんだ後、該セラミックウエハより切り出されて、複数個のスライダが所定方向に並んだ棒状の中間体とされる。スライダの外形は、この中間体を所定の治具に接着剤等で固定し、当該状態にて研磨等の処理を施すことで成型される。また、当該固定状態において、さらに中間体から個辺への切断・分離作業も行われる。研磨・個辺への分離等の処理が終了した後、スライダ各々の治具からの分離と所謂良品選別が行われ、個々のスライダを所定のトレイに収用して次工程である磁気ヘッド装置の組立工程にこれらは供せられる。

治具からのスライダ分離工程は、中間体が貼り付けられた治具を溶剤中に浸漬し、接着剤を溶解してその粘着力を低下させた後、これを溶剤内から取り出し、人手にてスライダ各々を治具から取り外すことにより為されている。当該工程は、所謂ケミカル法として知られており、特許文献１或いは２にその詳細が開示されている。治具より取り外されたスライダは、洗浄工程用のトレイ上に移される。通常、治具に貼り付けられた中間体には側面に管理番号が印字されており、各スライダの電気的特性等は中間体の状態のまま測定される。取り外されたスライダ各々は、トレイ上の所定の位置に収容することによって、管理番号及び個々に測定されて特性を含めた所謂履歴を把握できるようにしている。洗浄工程終了後、洗浄用のトレイ上に載置されたスライダは選別機にかけられ、更に良品用トレイ、不良品用トレイ等、各々のスライダの品質に応じたトレイ上に移載される。当該選別操作は、先に述べたように把握されるスライダ各々の品質即ち前述した履歴に応じて為される。選別された各スライダは、選別時にスライダに付着する恐れのあるコンタミ等の除去を目的とする洗浄処理が施され、その後更に後工程用のトレイに移載され前述した組立工程に送られる。

特開２０００−０３７６３７号公報 特開２０００−１００８７２号公報

上述したケミカル法においては、治具からスライダを分離する速度及び分離されたスライダをトレイ上の所定位置に載置する速度及び正確さは、全て当該操作を行う作業者の能力に依存している。即ち、分離−選別−次工程トレイへの載置の一連の工程は、作業者の能力等に左右される安定性に欠けたものであり、工程管理を一義的に行うことが困難なものであった。特に、治具からトレイ上にスライダを移す際に、作業者の移載ミスがあった場合、これを確認することは事実上困難であり、スライダの品質を１００％管理することが困難となっていた。

また、手作業が入ることによってスライダの品質管理の観点より作業毎の洗浄が必要となり、このことが生産性をさらに低下させていた。更には、スライダの各種トレイへの移載及び移載工程後に要求される洗浄工程によって、スライダの治具からの分離から後工程用トレイへの移載に多大の時間が必要となっていた。また、手作業は所謂ESD（Electro-Static Discharge）をスライダ生じさせる可能性を高め、後工程においてスライダの破損を生じさせる恐れも存在していた。

本発明はこのような作業者に大きく依存するスライダの分離−選別−次工程トレイへの載置の一連の工程を自動化することを目的とするものである。より具体的には、自動化に際して実際の工程上顕在すると思われる種々の問題点に対処し、より効率的な自動化工程を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明に係る磁気ヘッドの製造装置は、接着媒体により治具に対して整列状態で貼り付け固定された複数の磁気ヘッドスライダを治具から分離・選別し、所定のトレイにおける定められた凹部に磁気ヘッドスライダを収容させる磁気ヘッドの製造装置であって、治具を固定するステージと、接着媒体を加熱する加熱手段と、治具に貼り付けられたスライダに当接し、スライダにおける治具との貼り付け面と平行にスライダを押圧してスライダを治具における貼り付け位置とは異なる所定位置まで移動させるプッシャーと、プッシャーによって移動されたスライダを保持するスライダ保持手段と、スライダ保持手段をトレイの凹部に対して、トレイの延在面と平行面内にて相対的に移動及び回転可能な駆動ユニットと、スライダ各々の履歴を記録し、駆動ユニットがスライダ保持手段を介してスライダを収容させる凹部の位置をスライダの履歴に従って指定し、スライダ保持手段を駆動する制御装置と、を有することを特徴としている。

なお、上述した磁気ヘッドの製造装置において、プッシャーがスライダを移動させる移動経路と平行であって、移動経路の途中から所定位置まで連続するガイド面を有したガイド手段を更に有し、ガイド手段は移動経路を挟んで向かい合って配置される一対の部材からなり、部材の少なくとも一方は移動経路と略垂直な方向に移動可能であり、且つガイド手段は治具の表面に対して垂直な方向にも移動可能であることが好ましい。或いは、上記磁気ヘッドの製造装置は、治具に印字された認識マークを撮像するマーク認識カメラを更に有し、撮像された認識マークに基づいて得られた情報と、制御装置に記録されたスライダ各々の履歴とを関連付ける判定手段を更に有することが好ましい。或いは、上記磁気ヘッドの製造装置は、スライダ保持手段に保持されたスライダにおける保持状態を撮像し、保持状態と予め記録された所定の保持状態とを比較してズレ量をもとめるスライダ保持状態検知手段を更に有することが好ましい。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る磁気ヘッドの製造方法は、接着媒体により治具に対して整列状態で貼り付け固定された複数の磁気ヘッドスライダを治具から分離・選別し、所定のトレイにおける定められた凹部に磁気ヘッドスライダを収容させる磁気ヘッドの製造方法であって、所定の温度に維持可能な加熱ステージに対して治具を密着固定させ、治具を介して接着媒体が軟化する温度まで接着媒体を加熱し、治具に貼り付けられたスライダにプッシャーを当接し、プッシャーによってスライダにおける治具との貼り付け面と平行にスライダを押圧してスライダを治具における貼り付け位置とは異なる所定位置まで移動させ、所定位置においてスライダ保持手段によってスライダを保持して所定のトレイにおける定められた凹部に対して保持されたスライダを収容させる工程を有し、凹部は、予め記録されたスライダの履歴に応じて指定されることを特徴としている。

なお、上述した磁気ヘッドの製造方法においては、所定位置において、スライダの移動方向とは垂直な方向に相対的に駆動可能な部材を駆動させてスライダを把持し、部材を治具表面に対して垂直な方向に移動させてスライダと治具との間に空隙を形成する工程を更に有することが好ましい。或いは、上記磁気ヘッドの製造方法において、接着媒体を加熱する際に、スライダの集合体側面に記載された認識マークをマーク認識用カメラにて撮像し、撮像された認識マークに基づいて得られた情報と、制御装置に記録されたスライダ各々の履歴とを関連付けることによって凹部の指定が為されることが好ましい。或いは、上記磁気ヘッドの製造方法において、スライダ保持手段に保持されたスライダにおける保持状態を撮像し、保持状態と予め記録された所定の保持状態とを比較してズレ量を求め、スライダを凹部に収容させる際にズレ量を補正する工程が為されることが好ましい。

本発明によれば、加熱による接着剤等の接着力の低下とスライダに対して接着面と略平行な方向への応力の付加とを行うことにより、スライダを治具から分離することとしている。当該方法の場合、応力付加時における治具とスライダ各々との位置関係は固定時の状態と変化していないことから、スライダ各々に対しての応力付加手段及び分離後のスライダのピックアップを行う装置の配置を一義的に定めることが可能となる。従って、機械的に該分離・ピックアップ操作を行うことが可能となる。即ち、従来より行われていたケミカル法と異なって作業員による手作業が工程中に存在しなくなり、これまで問題として挙げられていた各種事項を大幅に減らすことが可能となる。

より具体的には、作業員による手作業を排除することにより、スライダ各々をトレイ上の所定位置に載置する際に生じ人為的なミスの発生を無くすことが可能となり、スライダの品質、履歴等を１００％管理することが可能となる。従って、当該工程に関しての生産能力の安定化及び製品品質の維持の容易化が可能となる。また、スライダの各種トレイに対する移載及び移載後に必要であった各種洗浄を行う必要が無くなり、スライダの治具からの分離から後工程用トレイへの移載に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。更には、ESDへの対処も容易となり、製品品質の維持が更に容易になるという効果も得られる。また、従来のような接着剤を溶解する有機溶剤、各種洗浄に必要とされた洗浄液等が不用になることから、当該工程の構築及び保全に要した各種コストを大幅に削減することも可能となる。

また、本発明によれば、スライダを把持するチャック装置をガイド手段として兼用し、応力付加手段であるプッシャーがスライダを治具上から押し出した際に、スライダの姿勢を修正することとしている。これにより分離後のスライダの姿勢を安定化させ、該スライダをピックアップする際の操作安定性を確保している。また、プッシャーによって押し出されたスライダは、静電気或いは溶融された接着剤の影響によりプッシャーに張り付き、再度プッシャーによって引き戻される所謂持ち帰り現象によって停止位置が変動する恐れがある。本発明においては、チャック装置によって押し出し状態にあるスライダを把持・固定することにより、所謂スライダの持ち帰り現象を防止している。従って、分離後のスライダの、例えばピックアップ装置によって保持する際の姿勢を安定化させることが可能となり、該スライダの確実なピックアップ及び制御された姿勢に基づくトレイへの容易な移載を行うことが可能となる。

また、本発明によれば、チャック装置によってスライダを把持した後に、チャック装置をスライダの載置位置から離れる方向（載置面より垂直上方向）に移動させ、その後該スライダのピックアップを実施することとしている。加熱によって粘着力が低下した接着剤はその一部がスライダの接着面に残存しており、該残存接着剤によってスライダが載置面に対して付着してしまい、ピックアップ（以下に述べる実施形態における吸着保持操作）が適切に行われない可能性がある。本発明の如く、把持姿勢を維持したままチャック装置によりスライダを載置面から離すことによって、仮に接着剤が残存していたとしてもスライダを載置面から確実に分離した後にピックアップすることとなり、確実なピックアップ操作を行うことが可能となる。

また、本発明によれば、ピックアップ後のスライダの姿勢を画像解析し、トレイ上の収容用凹部とスライダの姿勢とを一致させることとしている。従ってスライダの小型化とそれに伴う凹部自体の小型化がある程度進展した状況であっても、常に且つ確実にスライダを凹部内部に収容させることが可能となる。当該操作においても作業者を必要としなくなり、且つトレイ間におけるスライダの移し変えも存在しなくなることから、スライダをトレイ凹部に収容させる操作においても人為的なミスを無くすことが可能となる。従って、分離−選別−トレイへの収容といった一連の工程を容易かつ確実に行うことが可能となる。また、姿勢、配置共に正確に制御された状態でスライダが所定の凹部に収容されることから、これまでは実施不可能であった微小なクリアランスを構成する凹部に対してもスライダを収めることが可能となる。また、その際に凹部周辺とスライダとを接触させる恐れも無くなり、スライダの破損可能性も大幅に低減される。

本発明の一実施形態に係るスライダ分離・選別装置（磁気ヘッドの製造装置）について、図面を参照して説明する。図１Ａは、本発明に係るスライダの分離・選別を行う装置を上面から見た際の概略構成を示している。また、図１Ｂは、当該装置の諸構成をブロック図により示している。スライダ分離・選別装置１００は、スライダ分離装置１、２基のピックアップユニット２０、トレイ載置ステージ３７、コア保持状態検知装置４０、及びマーク認識カメラ５０を有している。なお、スライダ分離装置１に関しては、図２Ａ、２Ｂ、３Ａ〜３Ｃ、及び４Ａ〜４Ｂを用いて以下に述べる。

図２Ａ及び図２Ｂは、スライダ分離装置１における主要部の構成概略を側面から見た状態を示す。スライダ分離装置１は、主たる構成として加熱装置６及び応力付加手段たるプッシャー１１を有する。プッシャー１１は、不図示のプッシャー駆動装置によって、スライダ２が整列する方向及び整列する方向垂直な方向に移動可能とされている。加熱装置６は、抵抗加熱方式等によるヒータ７及び該ヒータ７を内蔵する熱伝導性の高い金属等からなる加熱ステージ９を有する。なお、磁気ヘッドスライダ（以下スライダと称する。）２は、接着媒体たる接着剤３により治具５に対して、複数個が整列状態で貼り付け固定されている。

実際の分離工程時においては、図２Ａに示すように、スライダ２が接着剤３によって固定された治具５が、加熱ステージ９に対して不図示の固定手段によって密着固定される。当該状態において、ヒータ７により所定の温度に維持された加熱ステージ９が治具５を加熱する。これにより治具５を介して、接着剤３も所定の溶融温度、即ち軟化温度まで加熱される。接着剤３が軟化した状態において、応力付加手段たるプッシャー１１が分離対象とされるスライダ２に応じた位置に配置され、その先端部が当該スライダに当接される（図２Ａ参照）。当該状態から、プッシャー１１は、治具５及びスライダ２各々の接着面と平行な方向に沿って、スライダ２に対して応力を付加する。より具体的には、先端部がスライダ２の側面に当接したプッシャー１１をスライダ２が存在する方向に伸ばすこととし、これにより、接着剤３に対してせん断力を与える。その結果、スライダ２は応力の付加方向に移動し（図２Ｂ参照）治具５とスライダ２との分離が行われる。

また、以上述べた一連の手順をスライダ２及びプッシャー１１の上面から見た場合を、図３Ａ〜図３Ｃに示す。当該コア分離装置１は、スライダ２の移動がある程度進行した状態でスライダ２の傾きを補正する所謂ガイド機能を有するガイド手段１３を更に有している。ガイド手段１３は、所定の間隔をあけて配置されるガイド部材１３ａ及びチャック部材１３ｂとから構成される。不図示の駆動機構によって、プッシャー１１、ガイド部材１３ａ、チャック部材１３ｂ及びこれらに付随する部材は一体化して移動可能である。即ち、プッシャー１１が移動して被分離対象として新たなスライダ２を対象とする場合、プッシャー１１の駆動と連動してガイド部材１３ａ、チャック部材１３ｂ等も移動し、新たな被分離対象とされたスライダ２が押し出した際に当該スライダ２、ガイド部材１３ａとチャック部材１３ｂの間に存在することが可能となるよう再配置される。また、本実施形態において、ガイド部材１３ａはガイド部材１３ａとチャック部材１３ｂとが対向する方向において相対的に固定されており、チャック部材１３ｂはガイド部材方向に相対的に移動可能とされている。

図３Ａにおいて、治具５は十分に加熱され、これにより接着剤３は既に軟化された状態にある。またガイド手段１３は、ガイド部材１３ａとチャック部材１３ｂとの間に被分離対象となるスライダ２を収容可能となる位置に既に移動している。ここで、プッシャー１１によるスライダ２の押し出しが行われる。その際、図３Ｂに示すように、例えば接着剤等の影響によって傾いた状態で接着面から押し出された分離対象であるスライダ２は、ガイド部材１３ａによって傾きの程度が増大することが抑制される。スライダ２が所定位置に達した段階、即ちプッシャー１１が押し出し方向に伸びきった段階で、チャック部材１３ｂがガイド部材１３ａ方向に移動し、これら部材間にてスライダ２を把持する。当該操作によって、スライダ２は押し出し位置において所定の姿勢を保つことが可能となる。

また、スライダ２を治具５から分離する際に、スライダ２の接着面には接着剤が残存している。これら残存接着剤或いはプッシャー１１に生じた静電気等によってスライダ２が一時的にプッシャー１１の先端に付着する場合が生じ得る。この場合、プッシャー１１の退避に伴って、スライダ２も引き戻される恐れがある。所定位置に略到達したスライダ２をガイド手段１３によって把持することにより、スライダ２がプッシャー１１に付着した場合であっても、スライダ２を常に所定位置に保持することが可能となる。また、接着剤がスライダ２に残存した場合、該接着剤によってスライダ２が再度治具５上面に付着する可能性も存在する。所定位置まで押し出されたスライダ２は、該位置において上方から該スライダ２に接近するピックアップ装置によって保持され、該ピックアップ装置によって所定のトレイまで搬送される。このようなピックアップ装置は、通常真空吸着等によってスライダ２を保持する吸着ノズルより構成される。しかしながら、上述したように所定位置においてスライダ２が治具５上に再付着している場合、吸着ノズルの吸着力が不足してスライダ２を保持できない場合も考えられる。

このため、ガイド手段１３は、スライダ２の押し出し方向に対して垂直上方にも移動可能となっている。スライダ２、ガイド部材１３ａ及びチャック部材１３ｂを、スライダ２の移動方向とは対向する方向から見た状態の概略構成であって、吸着ノズル１５による吸着保持の手順を図４Ａ〜図４Ｄに示す。図４Ａは、治具５上の所定位置において、スライダ２がガイド部材１３ａ及びチャック部材１３ｂによって把持された状態を示す。当該状態において、スライダ２の下面（治具５との当接面）には接着剤３が残存しており、当該接着剤３によってスライダ２は治具５に対して略貼り付いた状態にある。この状態より、ガイド手段１３はスライダ２を治具５上面から離す方向（図面中上方）に移動する。これによって、スライダ２は把持された姿勢を変えることなく、治具５表面から剥離される（図４Ｂ）。

続いて、吸着ノズル１５がスライダ２に接近し、スライダ２を吸着保持する（図４Ｃ）。スライダ２が吸着ノズル１５によって保持された後、チャック部材１３ｂがガイド部材１３ａから離れる方向に移動し、スライダ２を開放する（図４Ｄ）。以上の操作を経ることにより、スライダ２は所定の姿勢にて吸着ノズル１５により保持されることとなる。また、スライダ保持手段として作用する吸着ノズル１５は、真空吸着に限らず、実際の機械的な把持、静電吸着等種々の方法によりこれを構成することが可能である。

なお、ここで例示した分離装置１は、加熱ステージ６によって治具５の固定及び治具５を介しての接着媒体の加熱を行うこととしている。しかし、加熱ステージ６を治具５固定用の単なるステージとし、赤外線ヒータ等の独立した加熱手段により接着媒体を加熱することとしても良い。また、接着媒体は接着剤に限られず、接着作用を有する樹脂等と置き換えても良い。また、ガイド部材１３ａは、スライダ２の移動方向に沿って、スライダ２の姿勢を制御するガイド面を有するが、該ガイド面は移動経路の途中から、スライダ２が停止される所定位置まで延在すれば良い。また、チャック部材１３ｂの駆動量は、スライダ２を保持した際にスライダ２に対して過剰な付加荷重が加えられない範囲に制御されることが好ましい。なお、以上述べたスライダ分離装置１においては、プッシャー１１の動作用駆動源５９、ガイド手段の開閉操作を実行する駆動源６０、ガイド手段の上下動作を実行する駆動源７３、及び加熱装置６を有し、これら駆動源等の動作、動作タイミング等は、後述する制御装置１０１により制御されている。

ここで、本発明の一実施形態に係るスライダの分離・選別装置の全体構成について述べる。図１Ａに示す状態において、スライダ分離装置１の上方に吸着ノズル１５が位置しているため、これらスライダ分離装置に含まれる構成は隠れている。ピックアップユニット２０は、吸着ノズル１５、Ｚ方向駆動源２１、吸着ノズル支持アーム２２、Ｙ方向駆動レール２３、Ｙ方向駆動源２５、Ｘ方向駆動レール２７、及びＸ方向駆動源２９を有している。吸着ノズル１５はＺ方向駆動源２１と連結されており、Ｚ方向に対して吸着ノズル１５を移動可能としており、これら構成は吸着ノズル支持アーム２２により支持されている。吸着ノズル支持アーム２２はＹ方向駆動レールによってＹ方向に移動可能に支持されており、Ｙ方向駆動源２５によってＹ方向に駆動される。また、Ｙ方向駆動レール２３及びＹ方向駆動源２５は、Ｘ方向駆動レール２７によってＸ方向に移動可能に支持されており、Ｘ方向駆動源２９によってＸ方向に駆動される。以上の構成からなるピックアップユニット２０は、本実施例においては線対称となる位置に配置されており、コア分離装置１等は中心線上に配置されている。即ち、各々のユニットにおけるＸ方向駆動レール２７及びＹ方向駆動レール２３は平行となるように配置されている。

トレイ載置ステージ３７も、前述した一対のピックアップユニット２０の中心線上に配置されている。本実施例において、スライダは上級品、中級品及び下級品の三種類に選別されることとしており、選別用トレイは上級用トレイ３７ａ、中級用トレイ３７ｂ及び下級用トレイ３７ｃが用いられる。これらトレイはトレイ載置ステージ３７上の所定の位置に載置、固定されている。また、図示されていないが、これらトレイの上面には、個々のスライダ２を収容可能な凹部が複数個設けられている。マーク認識カメラ５０は、治具５に固定された状態にある複数のスライダ２を側方から撮影し、前述した中間体側面に印字された管理番号を撮影する。なお、当該カメラ５０は微小な文字を認識する関係上、顕微機能を備えたOCRカメラから構成されることが好ましい。

図１Ｂにも示されるように、スライダ分離・選別装置１００は、主要構成として、制御装置１０１、スライダ分離装置１、ピックアップユニット２０、吸着ノズル１５、スライダ保持状態検知装置４０、マーク認識用カメラ５０、及び入力装置１０２を有している。吸着ノズル１５は、吸着保持・開放の操作を制御装置１０１によって制御され、Ｘ、Ｙ、Ｚ及び回転（θ方向）の動作をピックアップユニット２０の動作により制御される。前述したように、スライダ分離装置１はプッシャー１１の動作用駆動源５９、ガイド手段の開閉操作用駆動源６０及びガイド手段の上下動作用駆動源７３を有し、これら駆動源の動作、動作タイミング等が制御装置１０１により制御されている。また、吸着ノズル１５によるスライダ２の保持の状態はスライダ保持状態検知装置４０によって撮像されるが、当該撮像結果は、制御装置１０１における第一の判定手段１０１ａにおいて所定の保持状態と比較される。当該比較結果に基づいて、ピックアップユニット２０が更に駆動され、スライダ２をトレイ上凹部に収める際の位置制御が為される。また、入力装置１０２によって、分離・選別操作が行われる中間体４及びこれに含まれるスライダ２の品質、履歴等が、制御装置１０１におけるメモリー領域１０１ｃに入力される。マーク認識用カメラ５０が得る中間体４の映像は、制御装置１０１における第二の判定手段１０１ｂにおいて判定され、メモリー領域１０１ｃの情報との比較により、中間体４が如何なる履歴を持つものかが判定される。

ここで、治具上に固定されて予め個辺に分離するための切れ目が形成された中間体（所謂ローバー）をカメラ５０にて撮像した場合に得られる画像を、図５に模式的に示す。スライダ２は分離予定位置に形成された切れ目２ａを介して連続的に並んでおり、これらは中間体４を構成している。中間体４の側面には、予め前工程においてレーザ等によって識別用マーク４ａが印字されている。マーク認識用カメラ５０は当該マークを撮像し、制御装置１０１における第二の判定手段１０１ｂによって該マークの認識が為され、当該中間体４がいかなる履歴のものであるかが判定される。また、個々のスライダ２については、例えば中間体４における図中左端より順に１、２、３、．．．とアドレス設定が為されている。個々のスライダ２の電気的特性等、スライダ２において予め知り得る品質に関しては分離操作以前の工程において予め測定されており、該品質は、上述したアドレスと関連付けられた上で、入力装置１０２を介して制御装置１０１におけるメモリー領域１０１ｃに記録されている。第二の判定手段１０１ｂの判定結果は、メモリー領域１０１ｃに記録されたデータと更に関連付けられ、次の選別操作時の移送位置を指定するデータとして用いられる。

実際にスライダをトレイに収容させる際には、これら品質及びアドレスを含む各々のスライダ２履歴に基づいて、該スライダを収容すべきトレイ上の凹部が定められる。該過程を図６に模式的に示す。同図において、中間体４上のスライダ２各々については、予め測定された品質に基づいて、各々Ａ〜Ｃのランク付けが為されている。図に示す例は、上級用トレイ３７ａに対して、Ａランクのスライダ２を収容させる場合である。Ａランクスライダ２は、中間体４における図中の左端のスライダ２から、トレイ３７ａ上に所定の順序で整列するように設けられた凹部３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ．．．に対して順番に収容されている。以上の操作を上級用トレイ３７ａ、中級用トレイ３７ｂ、下級用トレイ３７ｃに対して行うことにより、個々のスライダ２の履歴を把握した状態でのスライダ２の収容操作を行うことが可能となる。

昨今の磁気記録装置の小型化に伴って、スライダ２も小型化が進められている。このスライダ２の小型化に伴ってこれを収容する凹部３８も小さくなり、スライダ２を収容した場合に凹部３８に存在し得るクリアランスも微小なものとなってきている。また、搬送時においてスライダに与える衝撃等を防止する観点からも、当該クリアランスは微小化することが望ましい。しかし、このようなクリアランスの微小化に伴って、従来は問題とならなかったレベルの収容時におけるスライダ２の角度ぶれが生じた場合であっても、スライダ２を凹部３８に収めることが困難と成る場合が考えられる。このような状態を図７Ａに示す。なお、同図中において、スライダ２の移動は単に矢印で示されているが、実際には吸着ノズル１５によって保持され、ピックアップユニット２０に含まれる各種の駆動用構成によって該移動が為される。

本発明においては、スライダ保持状態検知装置４０、制御装置１０１及ピックアップユニット２０に含まれる各種の駆動用構成によって該角度ズレの検出及びその補正を行うこととしている。スライダ保持状態検知装置４０は、吸着ノズル１５に保持されたスライダ２を下方から撮影可能とするカメラ４１、スライダ２を異なる方向から照らす複数の照明装置４３を有する。スライダ２を吸着保持した吸着ノズル１５は、スライダ２をトレイ上に搬送する過程においてカメラ４１上にて一端停止する。該状態において、カメラ４１によるスライダ２の撮像を行い、該カメラ４１により得られた映像に基づいて制御装置１０１における第一の判定手段１０１ａが保持されたスライダ２の所定の保持状態とのずれを検出する。ピックアップユニット２０は、スライダ２をトレイ上の凹部に収める際に、検出されたずれ量に基づいて保持状態を修正し、スライダ２が該凹部に対して好適に収められるようにする。

具体的には、吸着ノズル支持アーム２２によってＺ軸方向の所定位置に保持されたＺ方向駆動源２１及びこれに支持される吸着ノズル１５が、Ｙ方向駆動レール２３、Ｙ方向駆動源２５、Ｘ方向駆動レール２７、及びＸ方向駆動源２９によって、例えば上級用トレイ３７ａ方向に移動される際に、カメラ４１上の所定のＸ、Ｙ座標上に一端停止される。ここで、照明装置４３によって照明されたスライダ２の映像をカメラ４１にて撮像する。撮像されたコア画像は、制御装置１０１における第一の判定手段１０１ａにおいて、予め記憶されている所定姿勢に保持されたスライダの画像と比較される。当該比較操作によってノズル１５に保持されたスライダ２の被保持姿勢が、収容予定の凹部３７に対してどの様にずれているかが求められる。求められたズレ量に応じて、Ｘ方向及びＹ方向における吸着ノズル支持アーム２２の駆動量が決定される。また、Ｚ方向駆動源２１に含まれたθ補正駆動系を動作させ、回転ズレについても補正を行う。以上の操作によって、スライダ２は所定の凹部に確実に収容させられる。

次に、本発明に係るコアの分離・選別装置に関して、上述した実施形態で述べた構成からなる装置を用いて、実際にスライダの分離・選別操作を行う場合の本発明の実施例について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。なお、本実施例において用いている装置構成は既に述べていることからここでの説明は省略し、実施例における参照番号を用いて以下の説明を行うこととする。

分離・選別操作において、まずステップ１で、中間体４が貼り付けられた治具５を温度管理された加熱ステージ９上の所定位置に対して固定する。中間体４の側面には識別用マーク４ａが印字されており、中間体４が該所定位置に配置されることで当該マーク４ａがマーク認識用カメラ５０の焦点となる位置に配置されることとなる。接着剤３を加熱・軟化させている状態で、OCRカメラであるマーク認識用カメラ５０により当該マーク４ａを撮像し、OCR認識により中間体の識別番号を獲得する（ステップ２）。これにより治具５内に保持されるスライダ各々のランク選別が可能となる。識別番号獲得後、該識別番号と設定されたアドレスとの関連付けからＡランクと判定されたスライダ２中の任意の一個を第一の分離対象スライダとして選択し（ステップ２１、２２）、該スライダ２を分離対象とする位置にプッシャー１１、ガイド手段１３等を移動させる。移動終了後且つ接着剤３の軟化後、プッシャー１１を前進させて、治具５上から分離対象とされたスライダ２を押し出す（ステップ３）。押し出されたスライダ２はガイド手段１３によって把持される。当該把持動作と連動して、プッシャー１１の後退とガイド手段１３の所定量の上昇動作が為される（ステップ４）。

ステップ５において、ガイド手段１３によって持ち上げられたスライダ２を吸着ノズル１５が吸着保持し、ガイド手段１３がスライダ２の開放を行う。スライダ２開放後、ピックアップユニット２０が駆動してスライダ２を搬送する。搬送経路途中において、吸着ノズル１５はスライダ保持状態検知手段４０におけるカメラ４１の上方所定位置で一端停止し、吸着保持されたスライダ２の保持姿勢をカメラ４１によって撮像する（ステップ５ａ）。撮像されたスライダ２の保持姿勢と所定の保持状態との比較を第一の判定手段により行い、所定の保持状態からのＸ、Ｙ及び回転方向のズレ量を求める。この段階で、回転方向のズレが修正される（ステップ６）。なお、カメラ４１によって撮像されたスライダ２の映像から、スライダ２の欠け等の存在を検知することとして、スライダ２のエッジを確認する工程をステップ６ａとしてその後に設けてもより。ここでスライダ２のエッジに不良が検出された場合、該スライダ２は不良品として排出される。その後、ピックアップユニット２０は、第二の判定手段１０１ｂによって判定された中間体４及びメモリー領域１０１ｃに記録されたスライダ２個々の履歴等に基づいて指定されたトレイ上の所定凹部上方まで、スライダ２を移動させる。なお、この場合、現時点ではＡランクとされたスライダ２を対象としているため、スライダ２を収容トレイはＡランクトレイ（上級品用トレイ）上の所定凹部が指定されている。また、その際先に求めたＸ及びＹ方向のズレ量も補正される。

指定された凹部の上方にて吸着ノズル１５を停止させた後、該ノズルの降下、吸着保持の開放が行われ、所定凹部へのＡランクスライダ２の収容操作が終了する。当該操作終了後、第二の判定手段１０１ｂにおいて、新たな分離対象となるスライダについて予め設定されたアドレスに基づきＡランクのスライダ２であるか否かが識別される（ステップ２１）。また、その際にＡランクトレイの凹部が全てスライダ２によって満たされた場合には、新たなＡランクトレイの再配置も為される。その後、識別番号及びアドレスに基づいて、Ａランクトレイ（上級品用トレイ）に収容されるべきスライダが該中間体４にまだ存在しているか否かが判定される（ステップ２２）。判定の結果、Ａランクとなるスライダ２がまだ存在している場合は、当該フローはステップ３に再度進み、先のステップに従って次のスライダ２の分離・トレイへの収容操作の実施を行う。Ａランクトレイへの収容操作が終了した場合には、ステップ２２からステップ２３に進み、スライダを収容させるべきトレイをＢランクトレイ（中級品用トレイ）に切り替える。続いて、設定されたアドレスより新たな分離対象としてＢランクのスライダの任意の一個を選択し（ステップ２４、２５）、該スライダの分離作業を実施する（ステップ３）。以下、Ｂランクのスライダ２を順次分離対象として選択し、選択されたスライダ２の分離及びＢランクトレイの所定の凹部への該スライダの収容の操作（ステップ３〜８）が繰り返される。その後、ステップ２５においてＢランクトレイ（中級品用トレイ）に収容されるべきスライダ２が治具５上に無くなりの収容操作が終了したことが確認されるまで、以上のＢランクトレイを対象とする操作が繰り返される。Ｂランクトレイ向けのスライダ２が治具５上に存在しなくなると、ステップ２５からステップ２６に進み、スライダを収容させるべきトレイをＣランクトレイ（下級品用トレイ）に切り替える。続いて、設定されたアドレスより新たな分離対象としてＣランクのスライダの任意の一個を選択し（ステップ２７、２８）、該スライダの分離作業を実施する（ステップ３）。以下、Ｃランクのスライダ２を順次分離対象として選択し、選択されたスライダ２の分離及びＣランクトレイの所定の凹部への該スライダの収容の操作（ステップ３〜８）が繰り返される。その後、ステップ２８においてＣランクトレイ（下級品用トレイ）に収容されるべきスライダ２が治具５上に無くなりの収容操作が終了したことが確認されるまで、以上のＣランクトレイを対象とする操作が繰り返される。Ｃランクトレイ向けのスライダが治具５上に存在しなくなることによって、中間体４を構成したスライダ２は全て分離・選別されることとなる。その後、当該治具５を、中間体４を保持する新たな治具５と交換し、更なる分離・選別作業が実行される。

以上述べたように、本発明に係る磁気ヘッドの製造装置、即ちスライダの分離・選別装置を用いることにより、従来行われたいケミカル法を工程から無くすることが可能となる。従って、ケミカル法の存在に起因して勘案されていた、スライダの分離から選別終了までに要する時間を短縮し、これらを人手で行わざるを得ないことから生じた工程管理上の種々の問題を無くすることが可能となる。

なお、上述した実施例において、ピックアップユニットは２基存在し、トレイは３種類同時に用いることとしている。しかしながら、本発明の実施態様は当該構成に限定されず、これらの数は実際に装置に求められる作業効率等に鑑みて種々変更されることが好ましい。また、スライダ保持状態検知装置は、スライダ２を下方から撮像するカメラ及びスライダ２を照らす一対に照明装置から構成されるが、スライダ２の保持状態を検知できる公知の種々の構成をこれらと置き換えて用いることとしても良い。また、ここで述べた実施例は一例であり、駆動機構の構成及び配置、プッシャー、ガイド部材、チャック部材等の形状、動作方法は、対象物の大きさ、動作に許容される正確さ或いは時間、装置を構築する際のコスト等を勘案して、種々変更することが可能である。即ち、本実施例における公知の構成等と置換可能な構成、或いは設計上の改変が容易な構成は、ここで例示した具体的な構成によってではなく機能的な内容によって定義されることが好ましい。

本発明の一実施例に係る磁気ヘッド製造装置（スライダの分離・選別装置）を上方から見た際の概略構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置の構成をブロック図により示した図である。 本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置における主要部の概略構成であってスライダの分離前の状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置における主要部の概略構成であって、スライダの分離後の状態を示す図である。 本発明の更なる実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置における主要部の概略構成であって、スライダの分離前の状態を示す図である。 本発明の更なる実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置における主要部の概略構成であって、スライダの分離操作時の状態を示す図である。 本発明の更なる実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置における主要部の概略構成であって、スライダの分離後の状態を示す図である。 本発明の更なる実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置における主要部の概略構成であって、スライダの分離後の状態を示す図である。 本発明の更なる実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置における主要部の概略構成であって、スライダの分離後に吸着準備を行った状態を示す図である。 本発明の更なる実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置における主要部の概略構成であって、スライダの吸着保持操作時の状態を示す図である。 本発明の更なる実施形態に係る磁気ヘッドの製造装置における主要部の概略構成であって、スライダの吸着保持が終了した状態を示す図である。 中間体４をマーク認識用カメラ５０により撮像した状態の映像を模式的に示す図である。 中間体４より分離されたスライダ２をトレイ上に設けられた凹部に収容する状態を模式的に示す図である。 スライダ２をトレイ凹部に収容させる際に、トレイの保持姿勢に所定状態からのズレが生じた場合を模式的に示す図である。 スライダ２の保持状態に所定状態とのズレ量が生じた場合について、本発明の一実施形態において該ズレ量を修正する方法を模式的に示す図である。 本発明の一実施例に係るスライダ分離・選別装置が実際にスライダの分離から所定トレイへの収容を行う際の工程をフローにより示した図である。

符号の説明

１：スライダ分離装置、 ２：スライダ、 ３：接着剤、 ５：治具、 ６：加熱手段、 ７：ヒータ、 ９：加熱ステージ、 １１：プッシャー、 １３：ガイド手段、 １５：吸着ノズル、 ２０：ピックアップユニット、 ２１：Ｚ方向駆動源、 ２２：吸着ノズル支持アーム、 ２３：Ｙ方向駆動レール、 ２５：Ｙ方向駆動源、 ２７：Ｘ方向駆動レール、 ２９：Ｘ方向駆動源、 ３７：トレイ載置ステージ、 ４０：スライダ保持状態検知装置、 ４１：カメラ、 ４３：照明装置、 ５０：マーク認識カメラ、 ５９：プッシャー駆動源、 ６０：ガイド手段開閉用駆動源、 ７３：ガイド手段上下用駆動源、 １００：スライダ分離・選別装置、 １０１：制御装置、 １０２：入力装置

Claims (6)

1. 接着媒体により治具に対して貼り付け固定された複数の磁気ヘッドスライダが整列した状態で構成される中間体より前記スライダ各々を前記治具から分離・選別し、所定のトレイにおける定められた凹部に前記スライダを収容させる磁気ヘッドの製造装置であって、
   前記接着媒体を加熱する加熱手段と、前記治具に貼り付けられた前記スライダに当接すると共に前記スライダにおける前記治具との貼り付け面と平行に前記スライダを押圧して前記スライダを前記治具における貼り付け位置とは異なる所定位置まで移動させるプッシャーと、を有して、前記中間体より前記スライダ各々を個々に分離するスライダ分離装置と、
   前記スライダ分離装置によって個々に分離された前記スライダを保持するスライダ保持手段と、
   前記スライダ保持手段により保持された前記スライダを前記トレイの凹部に対して移動させるピックアップユニットと、
   前記中間体に印字された識別用マークを認識するマーク識別用カメラと、
   メモリー領域及び判定手段を有する制御装置と、を有し、
   前記メモリー領域は、前記識別用マーク、前記中間体を構成する前記スライダ各々に設定されたアドレス、予め測定或いは入力されて前記識別用マーク及び前記アドレスと関連付けられた前記スライダ各々の品質に基づいたランク、をデータとして記録し、
   前記判定手段は、前記マーク認識用カメラにより得られた識別用マークと前記データとを照会して前記スライダの前記ランクを判別し、
   前記制御装置は、前記判定手段の判別結果に基づいて前記スライダが収容される前記凹部を指定して前記ピックアップユニットを駆動することを特徴とする磁気ヘッドの製造装置。
2. 前記識別用マークは文字を含む管理番号であって、前記マーク認識用カメラはOCR認識が可能なカメラであることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造装置。
3. 前記スライダ保持手段に保持されたスライダにおける保持状態を撮像し、前記保持状態と予め記録された所定の保持状態とを比較してズレ量を求めるためのスライダ保持状態検知手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造装置。
4. 接着媒体により治具に対して貼り付け固定された複数の磁気ヘッドスライダが整列した状態で構成される中間体より前記スライダ各々を前記治具から分離・選別し、所定のトレイにおける定められた凹部に前記スライダを収容させる磁気ヘッドの製造方法であって、
   前記中間体に印字された識別用マーク、前記中間体を構成する前記スライダ各々に設定されたアドレス、予め測定或いは入力されて前記識別用マーク及び前記アドレスと関連付けられた前記スライダ各々の品質に基づいたランク、をデータとして記録し、
   所定の温度に維持可能な加熱ステージに対して前記治具を密着固定させ、前記治具を介して前記接着媒体が軟化する温度まで前記接着媒体を加熱し、
   前記治具に貼り付けられた前記スライダにプッシャーを当接し、前記スライダにおける前記治具との貼り付け面と平行に前記スライダを押圧して前記スライダを前記治具における貼り付け位置とは異なる所定位置まで移動させ、
   前記所定位置においてスライダ保持手段によって前記スライダを保持して前記所定のトレイにおける定められた凹部に対して保持された前記スライダを収容させる工程を有し、
   識別用カメラを用いて前記治具に貼付け固定された前記中間体の前記識別用マークを撮像、認識して、前記識別用マークと前記データとを照会して前記スライダ各々のランクを判別し、
   前記スライダを収容させる前記凹部は、判別された結果に応じて指定されることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
5. 前記識別用マークは文字を含む管理番号であって、前記マーク認識用カメラはOCR認識が可能なカメラであることを特徴とする請求項４に記載の磁気ヘッドの製造方法。
6. 前記スライダ保持手段に保持されたスライダにおける保持状態を撮像し、前記保持状態と予め記録された所定の保持状態とを比較してズレ量を求め、前記スライダを前記凹部に収容させる際に前記ズレ量を補正する工程が為されることを特徴とする請求項４に記載の磁気ヘッドの製造方法。

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