JP5417517B2 - Dimple position detection device - Google Patents

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この発明は、例えばハードディスク装置(HDD)等に内蔵されるディスク装置用サスペンションのディンプルの位置を検出するための装置に関する。   The present invention relates to a device for detecting the position of a dimple of a suspension for a disk device built in, for example, a hard disk device (HDD).

磁気ディスクに情報を書込んだり読取ったりするためのハードディスク装置は、キャリッジのアクチュエータアームに取付けられたディスク装置用サスペンション(これ以降は単にサスペンションと称する)と、該サスペンションの先端部に設けられた磁気ヘッドを有している。サスペンションは、ベースプレートと、ロードビームと、フレキシャ等を備えている。フレキシャは、ロードビームに固定されている。フレキシャの一部にタング部が形成されている。このタング部に、前記磁気ヘッドを構成するスライダが取付けられている。   A hard disk device for writing or reading information on a magnetic disk includes a disk device suspension (hereinafter simply referred to as a suspension) attached to an actuator arm of a carriage, and a magnetic device provided at the tip of the suspension. Has a head. The suspension includes a base plate, a load beam, a flexure, and the like. The flexure is fixed to the load beam. A tongue portion is formed in a part of the flexure. A slider constituting the magnetic head is attached to the tongue portion.

ロードビームの先端部に、ディンプルがプレスによって形成されている。ディンプルはフレキシャのタング部に向って椀形に突出し、ディンプルの頂点がタング部に当接するようになっている。ディンプルの裏側は凹面となっている。タング部に固定されたスライダは、このディンプルの頂点を中心にローリングあるいはピッチング方向に揺動するようになっているため、ディンプル位置(特にディンプルの頂点の位置)を正確に把握することが重要である。   Dimples are formed by pressing at the tip of the load beam. The dimples project in a bowl shape toward the tongue of the flexure, and the top of the dimple is in contact with the tongue. The back side of the dimple is concave. Since the slider fixed to the tongue swings in the rolling or pitching direction around the top of the dimple, it is important to accurately grasp the dimple position (especially the position of the top of the dimple). is there.

例えば下記特許文献1に、サスペンションを構成する部品どうしの位置を正確に測定できることが可能な装置が開示されている。しかしサスペンションの製造工程において、フレキシャがロードビームに固定されると、ディンプルがタング部の裏側に位置することになるため、特許文献1に記載された検出装置では、ディンプル頂点の位置を光学的に検出することができない。   For example, the following Patent Document 1 discloses an apparatus capable of accurately measuring the positions of parts constituting a suspension. However, in the suspension manufacturing process, when the flexure is fixed to the load beam, the dimple is positioned on the back side of the tongue portion. Therefore, in the detection device described in Patent Document 1, the position of the dimple apex is optically determined. It cannot be detected.

フレキシャがロードビームに固定されたのちでも、ディンプルの裏側(凹面)はフレキシャに邪魔されることなく光学的に観察することができる。そこで本発明者達は、ディンプルの裏側から照明光を照射するとともに、ディンプルの裏面で反射した光を撮像し、二値化の画像処理をすることにより、ディンプルの位置を検出することを考えた。そして二値化によって得られた光点領域に基いて、ディンプルの頂点の位置を求めていた。   Even after the flexure is fixed to the load beam, the back side (concave surface) of the dimple can be optically observed without being disturbed by the flexure. Therefore, the present inventors considered to detect the position of the dimple by irradiating illumination light from the back side of the dimple, imaging the light reflected from the back side of the dimple, and performing binarized image processing. . Based on the light spot region obtained by binarization, the position of the vertex of the dimple was obtained.

しかしディンプルの形状が歪んでいたり、ディンプルの表面が荒れて粗面になったりしていると、二値化レベルを超える光点領域(オン領域)が得られないことがある。このため反射光が弱い場合には、照明光を強くして反射光を強くするという調光操作を行なうことにより、二値化レベルを超える光点領域を得るようにしていた。   However, if the shape of the dimple is distorted or the surface of the dimple is rough and rough, a light spot region (on region) exceeding the binarization level may not be obtained. For this reason, when the reflected light is weak, a light spot region exceeding the binarization level is obtained by performing a dimming operation in which the illumination light is strengthened and the reflected light is strengthened.

特開2006−308425号公報JP 2006-308425 A

ところが本発明者達が鋭意研究した結果、前述のような調光操作を行なってディンプル位置を求めた場合に、ディンプルの状態によっては、ディンプル頂点の位置を正確に検出することができないことが判った。特にディンプルの形状が歪んでいる場合に、検出されたディンプル頂点の位置(見掛け上の位置)が実際のディンプル頂点の位置から大きくずれていることがあった。以下にその理由について説明する。   However, as a result of diligent research by the present inventors, it has been found that the position of the dimple apex cannot be accurately detected depending on the state of the dimple when the dimming operation as described above is performed. It was. In particular, when the shape of the dimple is distorted, the position (apparent position) of the detected dimple vertex may be greatly deviated from the actual position of the dimple vertex. The reason will be described below.

ディンプルは、精密なプレス金型を用いてロードビームの一部を打圧し、塑性変形させることにより形成されている。このためプレスの回数が多くなるにつれて、金型が磨耗したり、変形したり、成形面が荒れたりする。そうすると、ディンプルの形状が乱れたり、表面が荒れたりしてくる。   The dimples are formed by hitting a part of the load beam using a precise press die and plastically deforming it. For this reason, as the number of times of pressing increases, the mold is worn or deformed, and the molding surface becomes rough. If it does so, the shape of a dimple will be disordered or the surface will become rough.

ディンプルの理想的な形状は円弧の回転体(略半球形)であり、ディンプルの頂点がディンプル中心に位置している。この場合、ディンプルの裏側からディンプルの裏面に向けて照射された照明光は、ディンプル頂点の裏側で反射し、撮像素子にまっすぐ向う。このため、例えば図9に模式的に示す反射光分布Aのように、ディンプル中心に対応する位置に反射光のピークが現れる。この反射光が弱いと、反射光分布Aが二値化レベルSH1を超えないことがある。その場合、照明光を強め、反射光を強くすることにより、二値化レベルSH1を超える反射光分布Bを得ることができる。   The ideal shape of the dimple is a circular rotating body (substantially hemispherical), and the top of the dimple is located at the center of the dimple. In this case, the illumination light irradiated from the back side of the dimple toward the back side of the dimple is reflected on the back side of the dimple apex and is directed straight to the image sensor. For this reason, a peak of reflected light appears at a position corresponding to the center of the dimple, for example, as reflected light distribution A schematically shown in FIG. If this reflected light is weak, the reflected light distribution A may not exceed the binarization level SH1. In that case, the reflected light distribution B exceeding the binarization level SH1 can be obtained by increasing the illumination light and increasing the reflected light.

この明細書で言う「ディンプル中心」とは、ロードビームの平面視においてディンプルの円形の輪郭の中心を意味する。これに対し「ディンプル頂点」は、ディンプルの凸側の表面(凸面)のうち、タング部に向って最も突出している箇所である。ディンプルが歪んでいる場合には、ディンプル頂点がディンプル中心からずれていることがある。   The “dimple center” in this specification means the center of the circular contour of the dimple in plan view of the load beam. On the other hand, the “dimple vertex” is a portion of the surface (convex surface) on the convex side of the dimple that protrudes most toward the tongue portion. When the dimple is distorted, the dimple vertex may be displaced from the dimple center.

ディンプル頂点がディンプル中心からずれていると、例えば図10に模式的に示す反射光分布A´のように、反射光のピークがディンプル中心からずれた位置に現れ、しかも左右非対称の反射光分布A´となる。この反射光分布A´が二値化レベルSH1に達しない場合、照明光を強くすることにより、二値化レベルSH1を超える反射光分布B´が得られる。しかし照明光を強くすると、図10に矢印Dで示すように反射光分布B´のピークがディンプル中心からさらにずれてしまい、この光点領域に基いて得たディンプル頂点の見かけ上の位置が、実際のディンプル頂点の位置からΔCだけずれてしまうことが判った。このためディンプルの状態によっては、頂点の位置を正確に検出することができない。   When the dimple apex deviates from the dimple center, the reflected light peak appears at a position deviated from the dimple center as shown in, for example, the reflected light distribution A ′ schematically shown in FIG. '. When the reflected light distribution A ′ does not reach the binarization level SH1, the reflected light distribution B ′ exceeding the binarization level SH1 is obtained by increasing the illumination light. However, when the illumination light is strengthened, the peak of the reflected light distribution B ′ further deviates from the center of the dimple as indicated by an arrow D in FIG. 10, and the apparent position of the dimple vertex obtained based on this light spot region is It has been found that the actual position of the dimple apex is shifted by ΔC. For this reason, the position of the vertex cannot be detected accurately depending on the state of the dimple.

従ってこの発明の目的は、ディンプル頂点の位置を正確に検出することができるディンプル位置検出装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a dimple position detection device capable of accurately detecting the position of a dimple vertex.

本発明は、ディスク装置用サスペンションのロードビームに形成されたディンプルの位置を検出する装置であって、前記ディンプルは椀形に凹んだ形状の裏面を有し、前記装置は、前記ディスク装置用サスペンションを保持するためのワーク固定治具を有し、該ワーク固定治具によって保持される前記サスペンションは、前記ロードビームと、該ロードビームに固定され前記ディンプルの頂点が接するタング部を備えたフレキシャとを有し、前記ワーク固定治具によって保持された前記サスペンションの前記ディンプルの前記裏面に向けて照明光を前記ディンプルの軸線に沿って照射する照明装置と、前記ディンプルの前記裏面で反射し前記ディンプルの頂点の位置に対応したピークを有する反射光を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって撮像された画像を処理する画像処理部とを有し、前記画像処理部は、前記反射光の画像を二値化する手段と、前記二値化によって得られた光点領域の面積が所定値となるよう二値化レベルを変化させる手段と、前記光点領域の面積が前記所定値に達した状態において前記光点領域に基いてディンプル頂点の位置を求める手段と、前記二値化レベルを最小値まで下げても該二値化レベルを越える光点領域の面積が所定値を超えない場合にエラー処理をする手段とを具備している。   The present invention is a device for detecting the position of a dimple formed on a load beam of a suspension for a disk device, wherein the dimple has a back surface that is recessed in a bowl shape, and the device is a suspension for the disk device. The suspension held by the workpiece fixing jig includes a load beam and a flexure provided with a tongue portion fixed to the load beam and in contact with the apex of the dimple. And an illumination device that irradiates illumination light along the axis of the dimple toward the back surface of the dimple of the suspension held by the workpiece fixing jig, and the dimple reflected by the back surface of the dimple An imaging device that captures reflected light having a peak corresponding to the position of the apex of the An image processing unit for processing the image captured in the image, wherein the image processing unit has a means for binarizing the image of the reflected light, and an area of the light spot region obtained by the binarization is predetermined. Means for changing the binarization level to be a value, means for determining the position of a dimple vertex based on the light spot region in a state where the area of the light spot region has reached the predetermined value, and the binarization level Means for performing error processing when the area of the light spot region exceeding the binarization level does not exceed a predetermined value even if the value is reduced to the minimum value.

本発明によれば、ディンプルの表面または裏面で反射する光の強さに応じて二値化レベルを変更して光点領域を得るようにし、光点領域の面積が所定値に達したときにこの光点領域に基いてディンプル頂点の位置を求めるため、例えばディンプルの形状が乱れているなどディンプル頂点の位置がディンプル中心からずれている場合でも、従来の調光操作のように照明光を強くする場合と比較して、光点領域が実際のディンプル頂点の位置からずれてしまうことを抑制することができ、ディンプル頂点の位置を正確に検出することができる。   According to the present invention, the binarization level is changed according to the intensity of light reflected on the front or back surface of the dimple so as to obtain a light spot region, and when the area of the light spot region reaches a predetermined value In order to determine the position of the dimple vertex based on this light spot area, even if the dimple vertex position is deviated from the center of the dimple, for example, when the shape of the dimple is disordered, the illumination light is strengthened as in the conventional dimming operation. Compared with the case where it does, it can suppress that a light spot area | region shifts | deviates from the position of an actual dimple vertex, and can detect the position of a dimple vertex correctly.

サスペンションを備えたディスク装置の一部の断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of a part of a disk device including a suspension. 図1に示されたサスペンションの斜視図。The perspective view of the suspension shown by FIG. 本発明の一つの実施形態に係るディンプル位置検出装置の斜視図。1 is a perspective view of a dimple position detection device according to one embodiment of the present invention. 図3に示されたディンプル位置検出装置の処理の流れの一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the flow of a process of the dimple position detection apparatus shown by FIG. ディンプルの断面と照明光および反射光を模式的に示す図。The figure which shows the cross section of a dimple, illumination light, and reflected light typically. ディンプルの頂点がディンプル中心にある場合の反射光の分布と二値化レベルを示す模式的に図。The figure which shows typically distribution and the binarization level of reflected light in case the vertex of a dimple exists in a dimple center. ディンプルの頂点がディンプル中心からずれている場合の反射光の分布と二値化レベルを模式的に示す図。The figure which shows typically distribution and the binarization level of reflected light when the vertex of a dimple has shifted | deviated from the dimple center. 二値化された反射光の光点領域の一例を示す図。The figure which shows an example of the light spot area | region of the reflected light binarized. ディンプルの頂点がディンプル中心にある場合に照明光を強くしたときの反射光の分布を模式的に示す図。The figure which shows typically distribution of reflected light when illumination light is strengthened when the vertex of a dimple exists in the dimple center. ディンプルの頂点がディンプル中心からずれている場合に照明光を強くしたときの反射光の分布を模式的に示す図。The figure which shows typically distribution of reflected light when illumination light is strengthened when the vertex of a dimple has shifted | deviated from the dimple center.

以下に本発明の1つの実施の形態について、図1から図8を参照して説明する。
図1に示すハードディスク装置(HDD)10は、記録媒体としてのディスク11と、ヘッド部12を搭載する複数のディスク装置用サスペンション13と、これらサスペンション13を取付けるアーム(アクチュエータアーム)14などを備えている。ヘッド部12は、ディスク11の記録面に情報を磁気的に書込んだり読取ったりする機能を担っている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
A hard disk device (HDD) 10 shown in FIG. 1 includes a disk 11 as a recording medium, a plurality of disk device suspensions 13 on which a head unit 12 is mounted, and an arm (actuator arm) 14 for attaching these suspensions 13. Yes. The head unit 12 has a function of magnetically writing and reading information on the recording surface of the disk 11.

図2はサスペンション13の一例を示している。このサスペンション13は、ベースプレート部15と、ロードビーム20と、ロードビーム20に取付けられたフレキシャ23などを備えている。フレキシャ23は、レーザスポット溶接等によってロードビーム20に重ねた状態で固定されている。   FIG. 2 shows an example of the suspension 13. The suspension 13 includes a base plate portion 15, a load beam 20, a flexure 23 attached to the load beam 20, and the like. The flexure 23 is fixed in a state of being superimposed on the load beam 20 by laser spot welding or the like.

フレキシャ23の先端部付近に、可動部分として機能するタング部24が設けられている。タング部24に、ヘッド部12の構成要素であるスライダ25が取付けられている。前記ディスク11が高速で回転すると、ディスク11とスライダ25との間を流れる空気によってエアベアリングが形成され、スライダ25がディスク11の表面から僅かに浮上する。スライダ25の浮上量がフライハイトと呼ばれている。   A tongue 24 that functions as a movable part is provided near the tip of the flexure 23. A slider 25, which is a component of the head unit 12, is attached to the tongue unit 24. When the disk 11 rotates at a high speed, an air bearing is formed by the air flowing between the disk 11 and the slider 25, and the slider 25 slightly floats from the surface of the disk 11. The flying height of the slider 25 is called fly height.

ロードビーム20は基部31と先端部32とを有し、先端部32付近にディンプル33が形成されている。ディンプル33の表面は略半球形の凸面となっており、フレキシャ23のタング部24に向って突出している。タング部24にディンプル33の頂点33aが当接している。タング部24は、スライダ25と共にディンプル33の頂点33aを支点として揺動する。ディンプル33の裏面側は窪んでいて、略半球形の凹面が形成されている。   The load beam 20 has a base portion 31 and a tip portion 32, and dimples 33 are formed in the vicinity of the tip portion 32. The surface of the dimple 33 is a substantially hemispherical convex surface, and protrudes toward the tongue portion 24 of the flexure 23. The apex 33 a of the dimple 33 is in contact with the tongue portion 24. The tongue portion 24 swings together with the slider 25 about the vertex 33a of the dimple 33 as a fulcrum. The back surface side of the dimple 33 is recessed, and a substantially hemispherical concave surface is formed.

ここでもし、ディンプル33の頂点33aがスライダ25の幅方向の中央に位置していないと、タング部24のねじりトルクがばらつき、スライダ25のフライハイトに悪影響が出る。またディンプル33は、組立終了後のサスペンション13を検査する際に、ロードビーム20に対するフレキシャ23の位置精度を評価するために使用されたり、スライダ25をタング部24に取付ける際の位置基準として利用されたりする。このためディンプル33の位置を正確に検出することが重要である。   Here, if the apex 33a of the dimple 33 is not positioned at the center in the width direction of the slider 25, the torsional torque of the tongue portion 24 varies, and the fly height of the slider 25 is adversely affected. Further, the dimple 33 is used for evaluating the positional accuracy of the flexure 23 with respect to the load beam 20 when inspecting the suspension 13 after assembly, or used as a position reference when attaching the slider 25 to the tongue portion 24. Or For this reason, it is important to accurately detect the position of the dimple 33.

図3は、ディンプル33の位置を検出するためのディンプル位置検出装置50の一例を模式的に示している。ディンプル位置検出装置50は、基台として機能するテーブル51と、矢印Y,Zで示す方向に移動可能な昇降架台52と、昇降架台52に搭載された撮像装置の一例としての撮像素子53を有するカメラ54と、照明装置55とを備えている。   FIG. 3 schematically shows an example of the dimple position detection device 50 for detecting the position of the dimple 33. The dimple position detection device 50 includes a table 51 that functions as a base, a lifting platform 52 that can move in the directions indicated by arrows Y and Z, and an imaging device 53 as an example of an imaging device mounted on the lifting platform 52. A camera 54 and a lighting device 55 are provided.

照明装置55は、リング照明あるいはハーフミラーなどを用いた照明系により、ディンプル33の裏面33b(図5に示す)に向って照明光L1をディンプル33の軸線C1に沿って照射するようになっている。   The illumination device 55 emits illumination light L1 along the axis C1 of the dimple 33 toward the back surface 33b (shown in FIG. 5) of the dimple 33 by an illumination system using ring illumination or a half mirror. Yes.

このディンプル位置検出装置50は、矢印X方向に移動可能なスライド部材56と、スライド部材56に搭載されたワーク固定治具57と、画像処理部60と、表示部61等を備えている。画像処理部60は、パーソナルコンピュータ等の演算機能を備えた情報処理装置62の一部を利用することができる。画像処理部60は撮像素子53に電気的に接続されている。   The dimple position detection device 50 includes a slide member 56 that can move in the direction of arrow X, a work fixing jig 57 mounted on the slide member 56, an image processing unit 60, a display unit 61, and the like. The image processing unit 60 can use a part of the information processing apparatus 62 having a calculation function such as a personal computer. The image processing unit 60 is electrically connected to the image sensor 53.

ワーク固定治具57の所定位置に、検査すべきワークとしての複数個のサスペンション13が前記X方向に等間隔で並んだ状態で保持されている。これらのサスペンション13は、図示しないサーボモータによってスライド部材56をX方向に移動させることにより、各サスペンション13のディンプル位置を1個ずつ順に検出することができるようになっている。   A plurality of suspensions 13 as workpieces to be inspected are held at predetermined positions on the workpiece fixing jig 57 in a state of being arranged at equal intervals in the X direction. These suspensions 13 can detect the dimple positions of each suspension 13 one by one by moving the slide member 56 in the X direction by a servo motor (not shown).

以下に、ディンプル位置検出装置50を用いてディンプル33の位置を検出する手順について、図4〜図8を参照しながら説明する。
図4に示すステップS1においては、前記照明装置55からサスペンション13のディンプル33付近に向ってディンプル33の裏側から照明光を照射し、その反射光を撮像素子53によって撮像する。
Hereinafter, a procedure for detecting the position of the dimple 33 using the dimple position detection device 50 will be described with reference to FIGS.
In step S <b> 1 shown in FIG. 4, illumination light is emitted from the back side of the dimple 33 toward the vicinity of the dimple 33 of the suspension 13 from the illumination device 55, and the reflected light is imaged by the imaging element 53.

図5に示されるように、ディンプル33の裏面33bに向けて照射された照明光L1は、ディンプル33の裏面33bで反射し、カメラ54の撮像素子53に入射する。つまりディンプル33の裏面33b付近で反射する光を撮像素子53によって撮像する。得られた画像データは電気的な信号に変換され、画像処理部60に送られる。画像処理部60では、以下に説明する処理が行なわれる。   As shown in FIG. 5, the illumination light L <b> 1 irradiated toward the back surface 33 b of the dimple 33 is reflected by the back surface 33 b of the dimple 33 and enters the image sensor 53 of the camera 54. That is, the image sensor 53 captures the light reflected near the back surface 33 b of the dimple 33. The obtained image data is converted into an electrical signal and sent to the image processing unit 60. In the image processing unit 60, processing described below is performed.

まずステップS2において、二値化レベル(しきい値)を最大にする。そして二値化ステップS3に移行する。二値化ステップS3では、反射光の画像を二値化レベルと所定のアルゴリズムに基いて処理することによって二値化する。すなわち撮像された反射光の画像のうち、二値化レベルを超える部分を光点領域(オン領域)とし、それ以外の領域をオフ領域とする処理が行なわれる。そしてステップS4に進む。   First, in step S2, the binarization level (threshold value) is maximized. And it transfers to binarization step S3. In the binarization step S3, the reflected light image is binarized by processing based on the binarization level and a predetermined algorithm. That is, a process is performed in which a portion exceeding the binarization level in the captured reflected light image is set as a light spot region (on region) and the other region is set as an off region. Then, the process proceeds to step S4.

ステップS4では、二値化によって得られた前記光点領域(オン領域)の面積を、予め設定された所定値と比較する。光点領域の面積が所定値未満であれば、ステップS5に移行する。例えば図6に模式的に示す反射光分布V1のように、二値化レベルH1を超える光点領域が得られ、かつ、この光点領域の面積が所定値にあれば、ステップS8に進む。   In step S4, the area of the light spot region (on region) obtained by binarization is compared with a predetermined value set in advance. If the area of the light spot region is less than the predetermined value, the process proceeds to step S5. For example, as in the reflected light distribution V1 schematically shown in FIG. 6, if a light spot region exceeding the binarization level H1 is obtained and the area of this light spot region is at a predetermined value, the process proceeds to step S8.

ステップS4において、光点面積が所定値でないと判断された場合、ステップS5に進む。ステップS5では、二値化レベルが最小であるか否かが判定される。ステップS5において二値化レベルが最小でなければ、ステップS6に進む。   If it is determined in step S4 that the light spot area is not a predetermined value, the process proceeds to step S5. In step S5, it is determined whether or not the binarization level is minimum. If the binarization level is not the minimum in step S5, the process proceeds to step S6.

ステップS6では、二値化レベルを下げる処理が行なわれる。例えば図6に示す反射光分布V2のように、反射光が二値化レベルH1に達しない場合、ステップS6において二値化レベルを一段階下げ、再び二値化ステップS3に戻る。こうして光点領域が所定値に達するまで二値化レベルを下げてゆくことにより、比較的弱い反射光分布V2でも、例えば二値化レベルを図6にH2で示す位置まで下げた時点で、光点領域の面積が所定値となる。   In step S6, processing for lowering the binarization level is performed. For example, when the reflected light does not reach the binarization level H1 as in the reflected light distribution V2 shown in FIG. 6, the binarization level is lowered by one step in step S6, and the process returns to the binarization step S3 again. Thus, by lowering the binarization level until the light spot area reaches a predetermined value, even when the reflected light distribution V2 is relatively weak, for example, when the binarization level is lowered to the position indicated by H2 in FIG. The area of the point area becomes a predetermined value.

ステップS5において二値化レベルが最小であると判定された場合には、これ以上二値化レベルを下げることができないため、ディンプル位置の検出が不可能と判断し、ステップS7に進んでエラー処理(例えばアラームを発するなど)をして終了となる。   If it is determined in step S5 that the binarization level is the minimum, the binarization level cannot be lowered any further, so that it is determined that the dimple position cannot be detected, and the process proceeds to step S7 for error processing. (For example, an alarm is issued) and the process ends.

ステップS4において光点面積が所定値であると判定されたら、ステップS8に進む。ステップS8では、前述の二値化で得られた光点領域と所定のアルゴリズムに基いて、ディンプル33の頂点33aの位置が算出される。例えば光点領域の重心位置を求めることにより、ディンプル33の頂点33aの位置を求める。あるいは、光点領域内での光ピークの位置をディンプル33の頂点位置としてもよい。あるいは、これら以外の方法で光点領域を処理することにより、ディンプル頂点の位置を特定してもよい。   If it is determined in step S4 that the light spot area is a predetermined value, the process proceeds to step S8. In step S8, the position of the vertex 33a of the dimple 33 is calculated based on the light spot region obtained by the above binarization and a predetermined algorithm. For example, the position of the vertex 33a of the dimple 33 is obtained by obtaining the position of the center of gravity of the light spot region. Alternatively, the position of the light peak in the light spot region may be the apex position of the dimple 33. Or you may pinpoint the position of a dimple vertex by processing a light spot area | region by methods other than these.

図5に示すように、ディンプル33は軸線C1を中心とする円弧の回転体形状(略半球の椀形)であり、その頂点33aの位置は、理想的にはディンプル33の中心に位置している。この場合、軸線C1に沿う方向から照射された照明光L1がディンプル頂点33aの裏面33bで反射し、反射光L2が軸線C1に沿って撮像素子53に向かうため、図6に示すようにディンプル33の中心に反射光のピークが現れる。   As shown in FIG. 5, the dimple 33 has an arcuate rotating body shape (substantially hemispherical bowl shape) centered on the axis C <b> 1, and the position of the vertex 33 a is ideally located at the center of the dimple 33. Yes. In this case, the illumination light L1 irradiated from the direction along the axis C1 is reflected by the back surface 33b of the dimple apex 33a, and the reflected light L2 travels toward the image sensor 53 along the axis C1, so that the dimple 33 is shown in FIG. The peak of the reflected light appears in the center of.

ところが図5に2点鎖線Qで示すようにディンプル33の形状が歪んでいて、頂点33aの位置がディンプル33の中心からずれていると、図7に模式的に示すように、反射光分布V3が左右対称にならず、しかも光のピークがディンプル33の中心からずれる。この場合、二値化レベルを超える領域(オン領域)が得られるように照明光を強くすると、前述したように光の重心位置がディンプル33の頂点33aからずれてしまう。   However, when the shape of the dimple 33 is distorted as indicated by a two-dot chain line Q in FIG. 5 and the position of the vertex 33a is deviated from the center of the dimple 33, the reflected light distribution V3 is schematically shown in FIG. Are not symmetrical, and the peak of light deviates from the center of the dimple 33. In this case, if the illumination light is strengthened so that a region exceeding the binarization level (on region) is obtained, the position of the center of gravity of the light deviates from the vertex 33a of the dimple 33 as described above.

本実施形態では、前述したように、反射光の強さに応じて二値化レベルを下げるとともに、得られた光点領域の面積が所定値となるようにしたことにより、ディンプル33の頂点33aの位置を求めるのに必要な光点領域を、位置ずれを生じることなく得ることができ、この光点領域に基いてディンプル頂点の位置を正確に求めることができる。図8は、二値化によって得られた光点領域P1(オン領域)と、それ以外のオフ領域P2の一例を示している。   In the present embodiment, as described above, the binarization level is lowered according to the intensity of the reflected light, and the area of the obtained light spot region becomes a predetermined value, so that the vertex 33a of the dimple 33 is obtained. It is possible to obtain the light spot area necessary for obtaining the position of the dimple without causing a positional shift, and to accurately obtain the position of the dimple vertex based on the light spot area. FIG. 8 shows an example of the light spot region P1 (on region) obtained by binarization and the other off region P2.

以上のようにして検出されたディンプル33の頂点33aの位置が許容範囲に収まっているか否かが情報処理装置62によって判定され、ディンプル位置や判定結果などがステップS9において表示部61に表示される。表示部61は、ディンプル33の頂点33aの位置が許容範囲に収まっていない場合に、例えばオペレータ等に表示したり警告を発するようになっている。   The information processing device 62 determines whether or not the position of the vertex 33a of the dimple 33 detected as described above is within the allowable range, and the dimple position and the determination result are displayed on the display unit 61 in step S9. . When the position of the apex 33a of the dimple 33 is not within the allowable range, the display unit 61 displays, for example, an operator or issues a warning.

以上説明したように本実施形態によれば、反射光が弱い場合に照明光を強くすることなく、二値化レベルを変化させることによって所定面積の光点領域を得るため、照明光を強くする場合に見られるような光点領域がずれる不具合を生じることがなくなり、ディンプル頂点の位置をディンプルの裏側から正確に検出することができる。   As described above, according to the present embodiment, in order to obtain a light spot region having a predetermined area by changing the binarization level without increasing the illumination light when the reflected light is weak, the illumination light is increased. As a result, there is no problem of shifting the light spot region as seen in some cases, and the position of the dimple vertex can be accurately detected from the back side of the dimple.

なお本発明は、フレキシャをロードビームに固定する前であれば、前記照明光をディンプルの表面側(凸面側)から照射し、その反射光を撮像することにより、ディンプル位置をディンプルの表面側から検出することもできる。また本発明を実施するに当たり、照明装置や撮像装置、画像処理部をはじめとして、ディンプル位置検出装置の構成要素を種々に変更して実施できることは言うまでもない。   In the present invention, before the flexure is fixed to the load beam, the illumination light is irradiated from the surface side (convex surface side) of the dimple, and the reflected light is imaged, so that the dimple position is taken from the surface side of the dimple. It can also be detected. Needless to say, in implementing the present invention, the components of the dimple position detection device, including the illumination device, the imaging device, and the image processing unit, can be variously changed.

13…サスペンション
20…ロードビーム
23…フレキシャ
24…タング部
33…ディンプル
50…ディンプル位置検出装置
54…カメラ(撮像装置)
55…照明装置
60…画像処理部
61…表示部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 ... Suspension 20 ... Load beam 23 ... Flexure 24 ... Tongue part 33 ... Dimple 50 ... Dimple position detection apparatus 54 ... Camera (imaging apparatus)
55 ... Lighting device 60 ... Image processing unit 61 ... Display unit

Claims (1)

ディスク装置用サスペンションのロードビームに形成されたディンプルの位置を検出する装置であって、前記ディンプルは椀形に凹んだ形状の裏面を有し、
前記装置は、前記ディスク装置用サスペンションを保持するためのワーク固定治具を有し、該ワーク固定治具によって保持される前記サスペンションは、前記ロードビームと、該ロードビームに固定され前記ディンプルの頂点が接するタング部を備えたフレキシャとを有し、
前記ワーク固定治具によって保持された前記サスペンションの前記ディンプルの前記裏面に向けて照明光を前記ディンプルの軸線に沿って照射する照明装置と、
前記ディンプルの前記裏面で反射し前記ディンプルの頂点の位置に対応したピークを有する反射光を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された画像を処理する画像処理部とを有し、
前記画像処理部は、
前記反射光の画像を二値化する手段と、
前記二値化によって得られた光点領域の面積が所定値となるよう二値化レベルを変化させる手段と、
前記光点領域の面積が前記所定値に達した状態において前記光点領域に基いてディンプル頂点の位置を求める手段と、
前記二値化レベルを最小値まで下げても該二値化レベルを越える光点領域の面積が所定値を超えない場合にエラー処理をする手段と、
を具備したことを特徴とするディンプル位置検出装置。
An apparatus for detecting the position of a dimple formed on a load beam of a suspension for a disk device, wherein the dimple has a back surface recessed in a bowl shape,
The apparatus has a workpiece fixing jig for holding the disk device suspension, and the suspension held by the workpiece fixing jig is fixed to the load beam and the apex of the dimple. A flexure with a tongue portion that comes into contact with
An illumination device that irradiates illumination light along the axis of the dimple toward the back surface of the dimple of the suspension held by the workpiece fixing jig;
An imaging device that captures reflected light having a peak that is reflected by the back surface of the dimple and corresponds to the position of the apex of the dimple;
An image processing unit that processes an image captured by the imaging device;
The image processing unit
Means for binarizing the image of the reflected light;
Means for changing the binarization level so that the area of the light spot region obtained by the binarization becomes a predetermined value;
Means for determining a position of a dimple vertex based on the light spot region in a state where the area of the light spot region reaches the predetermined value;
Means for error processing when the area of the light spot region exceeding the binarization level does not exceed a predetermined value even if the binarization level is lowered to a minimum value;
A dimple position detection apparatus comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2816240B2 (en) * 1990-06-18 1998-10-27 株式会社日立製作所 Height measurement method
JP3299193B2 (en) * 1998-08-21 2002-07-08 日本電気株式会社 Bump inspection method / apparatus, information storage medium
JP2005038178A (en) * 2003-07-15 2005-02-10 Mega Trade:Kk Inspection apparatus for reference mark of inspection object
JP3828532B2 (en) * 2003-10-29 2006-10-04 Tdk株式会社 Inspection apparatus and inspection method
JP2005164579A (en) * 2004-10-29 2005-06-23 Alps Electric Co Ltd Detection method for position of boundary line, positioning method of magnetic head using the detection method, and positioning device

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