JP5922484B2

JP5922484B2 - スライダの取り外し方法

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Publication number: JP5922484B2
Application number: JP2012105636A
Authority: JP
Inventors: 成川尾; 伸平垣内
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 2012-05-07
Filing date: 2012-05-07
Publication date: 2016-05-24
Anticipated expiration: 2032-05-07
Also published as: CN103390417A; US9218832B2; US20130291376A1; JP2013235622A

Description

本発明は、ヘッド・サスペンションのフレキシャに取り付けられた情報読み書き用のスライダを取り外すスライダの取り外し方法に関する。

例えば磁気ディスク装置では、磁気ディスクに対する情報読み書き用のスライダを実装するヘッド・サスペンションが用いられている。ヘッド・サスペンションは、信号伝送用の配線を有する薄板状のフレキシャを備え、フレキシャに接着剤を介してスライダが取り付けられる。なお、ヘッド・サスペンションにスライダを実装したものをヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）と称する。

このＨＧＡの製造現場では、出荷前に電気特性等の特性検査が行われ、検査に合格したもののみが出荷される。特性検査の結果、スライダに不良の原因がある場合は、不良のスライダを取り外してヘッド・サスペンションを再生（リクレーム）し、別のスライダに付け替えることでＨＧＡを再生（リクレーム）する。

かかるリクレーム技術としては、例えば特許文献１のようなスライダの取り外し技術が提案されている。

このスライダの取り外し技術では、スライダを加熱しながらフレキシャの取付面に対する面内方向の回転力で回転させ、接着剤にせん断力を作用させる。これにより、フレキシャから容易且つ確実にスライダを取り外すことができる。

しかし、かかる技術は、スライダを回転させる関係上、周囲に干渉物が存在する場合に適用することができず、スライダの取り外しに限界があった。

例えば、近年では、スライダの周囲に微小位置決め用の圧電素子が配置されることがある。そのようなＨＧＡでは、圧電素子が干渉物となり、上記取り外し技術を適用できずにリクレームが困難となっていた。

特開２０１１-２８８１３号公報

解決しようとする問題点は、スライダの取り外しに限界があった点である。

本発明は、スライダを確実に取り外すために、ヘッド・サスペンションのフレキシャのタング部の接着面に、対向する接着面を接着剤により取り付け、一端面の端子部を固着剤により前記タング部の片持ち状の基端側の端子部に固着接続した情報読み書き用のスライダを前記フレキシャから取り外すスライダの取外方法であって、前記固着剤の中間部を切断して固着剤の一部が前記スライダの一端面と前記タング部とを固着した状態とし、前記スライダの他端面側の角部から斜めに加熱工具を接触させて加熱及び超音波加振し、前記接着剤に対し前記スライダの接着面から加熱を行うと共に前記接着面を超音波振動させてせん断力を働かせ、且つ前記固着剤の一部に前記スライダの一端面から加熱を行うと共に前記スライダの一端面と前記固着剤の一部との間を超音波振動させてせん断力を働かせることを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、スライダの接着面が加熱によって軟化した接着剤との間に超音波振動によるせん断力を働かせて、スライダを変位させずに確実に取り外すことができる。

再生対象となるヘッド・サスペンションの一例を示す平面図である（実施例１）。図１のスライダ周辺を示す要部拡大平面図である（実施例１）。図１のスライダ周辺を示す要部拡大斜視図である（実施例１）。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視に係る概略断面図である（実施例１）。切断工程を示す概略図である（実施例１）。取り外し工程を示す概略図である（実施例１）。取り外し工程を示す概略図である（実施例１）。加熱工具を示す概略図である（実施例１）。

スライダを確実に取り外すという目的を、スライダを加熱及び超音波加振して、接着剤に対しスライダの接着面から加熱を行うと共に接着面を超音波振動させることで実現した。

好ましくは、スライダの加熱及び超音波加振を同時に行い、また加熱治具をスライダに接触させ超音波加振することで行う。

この本発明の取り外し方法は、完成品としてのヘッド・サスペンションのフレキシャからスライダを取り外す場合の他、単体のフレキシャからスライダを取り外す場合にも適用できる。

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。

［ヘッド・サスペンションの構成］
図１は、再生対象となるヘッド・サスペンションの一例を示す平面図である。

本実施例では、図１のヘッド・サスペンション１（完成品）のフレキシャ３からスライダ５を取り外して再生を行う場合について説明する。

再生対象となるヘッド・サスペンション１は、ベース・プレート７と、ロード・ビーム９と、フレキシャ３とを備えている。

ベース・プレート７は、ロード・ビーム９を支持する役割を果たす。ベース・プレート７は、例えば、板厚が１５０〜２００μｍ程度のステンレス薄板から構成されている。

ロード・ビーム９は、後述のスライダ５に付加荷重を与える役割を果たす。ロード・ビーム９は、例えば、板厚が３０〜１５０μｍ程度のステンレス薄板から構成されている。ロード・ビーム９は、一対の荷重曲げ部１１を介してベース・プレート７に例えばスポット溶接によって接合されている。

フレキシャ３は、ロード・ビーム９よりも更に薄く精密なステンレス等の金属製の薄板から構成されている。このフレキシャ３は、ロード・ビーム９に対して例えばスポット溶接等によって固着され、先端に情報読み書き用のスライダ５が取り付けられている。なお、以下の説明においては、ヘッド・サスペンション１にスライダ５を実装したものを、ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）と呼ぶ場合がある。

フレキシャ３上には、先端から基端に至る配線パターン１３が絶縁層（図示せず）を介して配設されている。配線パターン１３は、フレキシャ３の先端でスライダ５に接続され、基端で外部接続用の端子部１５に接続されている。この端子部１５が磁気ディスク装置の基板側に接続されることで、スライダ５と基板との間の接続が確保される。

図２は図１のスライダ周辺を示す要部拡大平面図、図３は同斜視図、図４は図２のＩＶ−ＩＶ線矢視に係る概略断面図である。なお、図１〜図４では、若干形状が相違するが、基本的に同一構成である。

図２〜図４のように、フレキシャ３の先端には、タング部１７（図４参照）が設けられ、このタング部１７上に接着剤１９を介してスライダ５が取り付けられている。

タング部１７は、略矩形板状に形成されてフレキシャ３に片持ち状に支持されている。タング部１７の片持ち状の基端側には、スリット状の孔２１が形成されている。

孔２１に対する一側（片持ち状の基端側）では、表面に配線パターン１３の複数の端子部２３が設けられ、同他側（片持ち状の先端側）では、表面がスライダ５に対する接着面２５となっている。

接着面２５の縁部には、配線パターン１３の一部を位置させた枕２７，２９が形成されている。なお、枕２７，２９は、配線パターン１３の一部と図示しない絶縁層との組み合わせや絶縁層のみで構成することも可能である。枕２７，２９は、スライダ５の取り付け高さを一定にすると共に接着剤溜りを区画する。

スライダ５は、これらの枕２７，２９上に載置された状態で、枕２７，２９間の接着剤１９によりタング部１７の接着面２５に接着されている。なお、接着剤１９には、例えばエポキシ系やウレタン系の熱硬化性樹脂材料を主体としたものを用いることができる。

スライダ５は、セラミックス等からなり、断面及び平面が矩形状に形成されている。このスライダ５は、タング部１７の枕２７，２９間に臨む下面が接着面３１となっている。

スライダ５の長手方向の一端面３３には、読み書き用の磁気ヘッド３５が搭載されると共に磁気ヘッド３５に対する複数の端子部３７が設けられている（図２及び図３参照）。

スライダ５の端子部３７は、それぞれ配線パターン１３の端子部２３に固着剤としてのはんだボール・ボンディング（Solder Ball Bonding）３９によって固着接続されている（はんだボール・ボンディング３９は、以下、「ＳＢＢ３９」と称する）。

スライダ５の幅方向の両側には、微小位置決め用の圧電素子４１，４３が配置される（図２の二点差線）。圧電素子４１，４３は、フレキシャ３の配線パターン１３に接続され、給電状態に応じてスライダ５を微小変位させるようになっている。

以上説明したヘッド・サスペンション１は、以下のスライダ５の取り外し方法を説明するための一例である。
［ヘッド・サスペンションの再生方法］
以下、本実施例のスライダ５の取り外し方法について、これを用いたヘッド・サスペンション１の再生方法として説明する。

本実施例のヘッド・サスペンション１の再生方法は、電気特性検査等によって不良と判断されたスライダ５をタング部１７から取り外して、ヘッド・サスペンション１を再生するものである。

本実施例では、スライダ５が、上記のようにＳＢＢ３９及び接着剤１９によって、フレキシャ３のタング部１７に取り付けられている。このため、ヘッド・サスペンション１の再生方法においては、予め切断工程においてＳＢＢ３９を切断しておき、取り外し工程においてスライダ５を取り外す。

図５は、切断工程を示す概略図である。

切断工程は、例えば切断治具４５を用いて行わせることができる。切断治具４５は、図５（Ａ）のように、基台４７上に段部４９，５１間で区画された案内溝５３を有し、この案内溝５３内にスライダ５を長手方向の所定範囲でスライド自在に保持する。

案内溝５３に対しては、図５（Ｂ）のように、切断刃５５が長手方向で進出移動するようになっている。この進出移動により、スライダ５の長手方向一側からＳＢＢ３９に向かって押し当てられた切断刃５５の切断力を、スライダ５を他側から受け止めることによってＳＢＢ３９を切断する。

すなわち、切断刃５５の刃部５７は、スライダ５の他端面３４を段部４９に突き当てた状態で、ＳＢＢ３９に水平方向（スライダ５の長手方向）で食い込み、ＳＢＢ３９を押し切ることができる。

このとき、切断刃５５のＳＢＢ３９に対する切断力及びその段部４９からの反力がスライダ５のみに作用するので、再生対象となるヘッド・サスペンション１へのリクレーム過程での余計なストレスを防止できる。

こうして最終的には、図５（Ｃ）のように、切断刃５５の刃部５７がＳＢＢ３９を水平方向で完全に切断して、スライダ５の一端面３３に突き当たる。

ＳＢＢ３９の切断完了後は、図５（Ｄ）のように、切断刃５５を案内溝５３に対して退避移動させる。この退避移動により、スライダ５を案内溝５３の段部５１に引っ掛かけて、切断刃５５の刃部５７をＳＢＢ３９から引き抜くことができる。

このときも、引き抜き力がスライダ５のみに作用するので、再生対象となるヘッド・サスペンション１へのリクレーム過程での余計なストレスを防止できる。

こうして切断されたＳＢＢ３９は、その一部３９ａのみがスライダ５とタング部１７とを固着した状態となっている。

かかる切断工程の後には、上記のように取り外し工程が行われる。

図６及び図７は取り外し工程を示す概略図、図８は図６及び図７の加熱工具を示す概略図である。

取り外し工程は、図６及び図７のように、スライダ５の取り外し方法として実施されるものであり、加熱工具５９を用いて行われる。

加熱工具５９は、図８のように、先端部６１に対して発熱部としてのヒーター６３及び超音波振動部としての振動子６５が接続されている。この加熱工具５９では、ヒーター６３からの熱と振動子６５からの超音波とで、先端部６１が加熱及び超音波加振されるようになっている。

先端部６１の温度は、ＳＢＢ３９が溶融する温度、例えば鉛フリーはんだの場合に摂氏２４０度〜摂氏２７０度程度に設定される。

かかる取り外し工程では、図６（Ａ）のように、まず加熱工具５９の先端部６１をスライダ５に接触させる。

この状態で、図６（Ｂ）のように、加熱工具５９によりスライダ５を加熱する。具体的には、加熱工具５９のヒーター６３から先端部６１を介してスライダ５が加熱される。加熱されたスライダ５は、太線で示すように、その接着面３１から接着剤１９を加熱すると共に一端面３３からＳＢＢ３９の一部３９ａを加熱する。

この加熱により、ＳＢＢ３９の一部３９ａ及び接着剤１９を軟化させることができる。なお、本実施例のエポキシ系又はウレタン系の接着剤１９は、摂氏１００度〜２００度程度でＳＢＢ３９よりも低温で軟化する。

このとき、スライダ５の接着面３１、接着剤１９、タング部１７の接着面２５の各間には、熱膨張差によるせん断力が作用する。また、スライダ５の一端面３３とＳＢＢ３９の一部３９ａとの間でも、熱膨張差によるせん断力を働かせることができる。

本実施例では、かかる加熱と同時に、図７（Ａ）のようにスライダ５の超音波加振を行う。なお、超音波加振は、必ずしも加熱と同時に行わなくてもよく、加熱後に単独で行うことも可能である。

スライダ５の超音波加振は、加熱工具５９の振動子６５から先端部６１を介して行われ、超音波加振されたスライダ５は、太線で示すように、その接着面３１及び一端面３３が接着剤１９及びＳＢＢ３９の一部３９ａに対して超音波振動する。

これにより、スライダ５の接着面３１は、接着剤１９との間で超音波振動によるせん断力を働かせることができる。同時に、接着剤１９は、スライダ５の接着面３１によって超音波加振もされ、タング部１７の接着面２５との間で超音波振動によるせん断力を働かせることができる。また、スライダ５の一端面３３も、ＳＢＢ３９の一部３９ａとの間で超音波加振によるせん断力を働かせることができる。

結果として、図７（Ｂ）のように、スライダ５を接着剤１９及びＳＢＢ３９の一部３９ａから剥離させて取り外すことができ、且つ接着剤１９もタング部１７の接着面２５から剥離させることができる。このスライダ５の取り外し及び接着剤１９の剥離は、接着剤１９に作用する超音波のキャビテーションによる促進もなされる。

なお、図６及び図７では、加熱工具５９の接触から加熱及び超音波振動を経たスライダ５の剥離までを経時的に説明したが、実際は、加熱工具５９を接触させた瞬間に加熱と超音波振動とでスライダ５が剥離される。

このように、本実施例では、タング部１７に対して直接的に力を作用させることなく容易且つ確実にスライダ５及び接着剤１９をタング部１７の接着面２５から剥離除去することができる。

なお、本実施例のヘッド・サスペンション１の再生方法では、スライダ５及び接着剤１９が剥離された後に、タング部１７の接着面２５に残留した接着剤を完全に剥離除去する等の仕上げ処理を行う。

これは、例えば、タング部１７の接着面２５に溶剤（例えば、接着剤１９としてエポキシ系のものを採用した場合、N-メチル-2-ピロリドン (N-methylpyrrolidone、NMP)）を供給する。

このとき、タング部１７の接着面２５には、接着剤がほとんど残留していないことから、溶剤による接着剤の完全除去を容易且つ確実に行わせることができる。なお、溶剤の供給後は、タング部１７を溶剤と共に加熱して接着剤１９の剥離を促進させてもよい。

こうした仕上げ処理を採用すれば、タング部１７に対して直接的に力を作用させることなく接着剤の完全な剥離除去をも遂行することができる。

この接着剤の完全な剥離除去を通じて、ヘッド・サスペンション１が再生されることになる。再生されたヘッド・サスペンション１は、新たなスライダ５が搭載されることで、ＨＧＡとしての再生が完了する。

従って、本実施例のヘッドサスペンション１の再生方法では、ヘッド・サスペンション１の再生を、傷付き・変形・荷重変化を抑止しながら行わせることができ、且つ作業時間の短縮化をも図ることができる。結果として、製品歩留まり向上に寄与することができる。
［実施例１の効果］
以上説明したように、本実施例では、ヘッド・サスペンション１のフレキシャ３に接着剤１９を介して取り付けられた情報読み書き用のスライダ５から取り外すスライダ５の取外方法であって、スライダ５を加熱及び超音波加振して、接着剤１９に対しスライダ５の接着面３１から加熱を行うと共に接着面３１を超音波振動させる。

従って、スライダ５の接着面３１が、加熱によって軟化した接着剤１９との間に超音波振動によるせん断力を働かせることができる。

結果として、本実施例では、従来のタング部１７上での回転のようにスライダ５を大きく変位させることなく確実に取り外すことができる。

このため、スライダ５の周囲に圧電素子４１，４３が干渉物として存在する場合でも、スライダ５の取り外しを容易且つ確実に行わせることができ、且つ圧電素子４１，４３の損傷をも防止できる。

加えて、フレキシャ３のタング部１７周辺に変形を来すような余計な力を作用させることがなく、リクレームに伴うヘッドサスペンション１の変形を抑止することが可能となる。結果として、製品歩留まり向上に貢献可能なヘッドサスペンションの再生方法を得ることができる。

さらに、本実施例では、軟化した接着剤１９やＳＢＢ３９によるタング部１７及びその周辺の汚染も防止できる。

すなわち、従来のようにスライダ５をタング部１７上で回転させる場合は、軟化した接着剤１９やＳＢＢ３９がスライダ５に引きずられてタング部１７及びその周辺に付着することがある。この付着は、配線パターン１３の複数の端子部２３間を短絡させ或いは端子部２３を被覆して絶縁する等のように、タング部１７及びその周辺の汚染を生じさせる。

本実施例では、スライダ５の取り外し時に超音波振動以上の相対的に大きな変位がないので、かかる汚染を確実に防止することができる。

また、スライダ５の取り外しの際は、スライダ５の接着面３１と接着剤１９との間に熱膨張差によるせん断力を作用させることもできるため、より容易且つ確実に行わせることができる。

さらに、本実施例では、接着剤１９がスライダ５の接着面３１によって超音波加振されるので、接着剤１９とタング部１７の接着面２５との間でも超音波振動によるせん断力を働かせることができる。

結果として、スライダ５の取り外しと同時に、タング部１７の接着面２５から接着剤１９を剥離除去することもできる。

この場合も、接着剤１９とタング部１７の接着面２５との間に熱膨張差によるせん断力が作用するので、より容易且つ確実に接着剤１９の除去を行わせることができる。

また、本実施例では、上記スライダ５の加熱及び超音波加振が同時に行われるので、スライダ５の取り外しを迅速に行うことができる。

また、スライダ５の加熱及び超音波加振は、加熱工具５９をスライダ５に接触させ超音波加振することで行うので、極めて容易且つ確実に行うことができる。

スライダ５の加熱の影響は、スライダ５とその周辺にしか及ばないため、サスペンション１に対する熱の影響を抑えることができる。

上記スライダ５の取り外し前には、予めＳＢＢ３９が切断されるが、この切断をスライダ５の長手方向一側からＳＢＢ３９に向かって押し当てられた切断刃５５の切断力をスライダ５を他側から受け止めることによって行うことができる。

このため、ＳＢＢ３９の切断時にも、サスペンション本体に変形を来すような余計な力を作用させることなく、つまり、スライダ５以外のヘッドサスペンションの構成部材をストレスフリーとすることができる。

従って、本実施例では、より確実にリクレームに伴うヘッドサスペンションの変形を抑止することが可能となる。

また、本実施例に係る再生方法によって再生されたサスペンション１では、ＳＢＢ３９がごくわずかに、かつ平坦な状態でしか残らない。

従って、再生されたサスペンション１にスライダ５を組み込むＨＧＡ製造の際に、通常の製造工程をそのまま利用することができる。

さらに、ＳＢＢ３９の切断時には、スライダ５が長手方向に沿った所定距離だけ進退方向に摺動可能となるように緩く保持されるので、切断刃５５がＳＢＢ３９に食いついて離れない場合であっても、この食いつきから容易に逃れられる。

また、本実施例では、固着材がＳＢＢ（半田）３９であり、スライダ５の他端面３４が段部４９に突き当てられた状態で切断刃５５がＳＢＢ３９を押し切るため、一般に高い硬度を有するＳＢＢ３９であっても問題なく切断することができる。

従って、ＳＢＢ３９の切断用途に用いて好適なサスペンションの再生方法を提供することができる。

さらに、常温下で行われる切断工程の構成を採用した場合、加熱下で切断工程を行う場合と比較して、溶融した半田が周囲に飛び散ることによる汚染を未然に防ぐことができる。

ＳＢＢ３９に鉛フリーはんだを採用すると共に加熱工具５９の温度として鉛フリーはんだの溶融温度程度を設定する構成を採用した場合は、切断工程の後にＳＢＢ３９の一部３９ａが残留していたとしても、加熱工具５９の加熱によってＳＢＢ３９の一部３９ａが瞬時に溶融軟化してしまう。

従って、タング部１７からのスライダ５の取り外しに支障を来すことはない。しかも、かかる温度設定によって接着剤１９を軟化させることもできる。

１ヘッド・サスペンション
３フレキシャ
５スライダ
１９接着剤
３１接着面
５９加熱工具

Claims

ヘッド・サスペンションのフレキシャのタング部の接着面に、対向する接着面を接着剤により取り付け、一端面の端子部を固着剤により前記タング部の片持ち状の基端側の端子部に固着接続した情報読み書き用のスライダを前記フレキシャから取り外すスライダの取外方法であって、
前記固着剤の中間部を切断して固着剤の一部が前記スライダの一端面と前記タング部とを固着した状態とし、
前記スライダの他端面側の角部から斜めに加熱工具を接触させて加熱及び超音波加振し、前記接着剤に対し前記スライダの接着面から加熱を行うと共に前記接着面を超音波振動させてせん断力を働かせ、且つ前記固着剤の一部に前記スライダの一端面から加熱を行うと共に前記スライダの一端面と前記固着剤の一部との間を超音波振動させてせん断力を働かせる、
ことを特徴とするスライダの取り外し方法。
請求項１記載のスライダの取り外し方法であって、
前記スライダの加熱及び超音波加振を同時に行う、
ことを特徴とするスライダの取り外し方法。