(57)【要約】【課題】ＰＺＴセンサを持つグライドハイトヘッド（ＧＨヘッド）を試験対象の磁気ディスク面上に低い浮上量で浮上させ、ＰＺＴセンサ出力から当該ディスク上の欠陥突起の有無を検査する際、ＰＺＴセンサ出力に含まれるＧＨヘッドの姿勢、機械振動等に基づく高周波ノイズ成分の影響を排除し高Ｓ／Ｎ比の突起衝撃力信号を得る。【解決手段】ＰＺＴセンサの出力信号をフーリエ変換して得たＧＨヘッド加速度の周波数応答Ａ（ω）に、予め、ＧＨヘッドのインパルス応答を求める基準突起を設けたバンプディスクを用いる実験により振動パラメータを定めたＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数Ｈ（ω）の逆数を乗じて、高周波ノイズ成分が除かれた突起衝撃力の周波数応答Ｆ（ω）を求め、さらに必要に応じこのＦ（ω）にＬＰＦをかけ、その後、Ｆ（ω）を逆フーリエ変換して正確な突起衝撃力の時間応答ｆ（ｔ）を求め、ｆ（ｔ）の振幅から当該ディスクの突起の良否を判定する。【選択図】        図１
2005235258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＺＴセンサを備えたグライドハイトヘッドを所定の速度で回転する試験対象の磁気記録媒体の面上に浮上させ、前記ＰＺＴセンサの出力信号から当該の磁気記録媒体の表面に規格値以上の欠陥突起があるか否かを検査する磁気記録媒体表面の検査方法において、
前記グライドハイトヘッドを複数Ｎの自由度を持つ線形Ｎ自由度振動系の振動体とみなし、前記試験対象の磁気記録媒体に代わり表面に所定形状の突起を設けてなるバンプディスクを用いて前記グライドハイトヘッドに該グライドハイトヘッドの固有振動周期より充分短い時間幅の衝撃パルスを与えたときの前記ＰＺＴセンサの出力信号をフーリエ変換して得た周波数応答に近似する応答を示すように、各自由度別の振動のパラメータを推定してなる前記線形Ｎ自由度振動系の加速度のインパルス応答の周波数応答関数の解析式を前記グライドハイトヘッドの加速度のインパルス応答の周波数応答関数とし、
前記グライドハイトヘッドを試験対象の磁気記録媒体の面上に浮上させた際の前記ＰＺＴセンサの出力信号をフーリエ変換して得られる前記グライドハイトヘッドの加速度の周波数応答に、前記グライドハイトヘッドの加速度のインパルス応答の周波数応答関数から得られる該グライドハイトヘッドの加速度の周波数伝達関数の逆数を乗じて、当該の試験対象の磁気記録媒体の表面の突起が該グライドハイトヘッドに与える衝撃力の周波数応答を求め、
さらに、この衝撃力の周波数応答を逆フーリエ変換して該衝撃力の時間応答を求め、
この衝撃力の時間応答から当該の試験対象の磁気記録媒体に対する前記の検査を行うことを特徴とする磁気記録媒体表面の検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気記録媒体表面の検査方法において、
前記衝撃力の周波数応答にロウ・パス・フィルタの処理を施したのち前記の逆フーリエ変換を行うようにしたことを特徴とする磁気記録媒体表面の検査方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の磁気記録媒体表面の検査方法において、
前記バンプディスクを用いて前記グライドハイトヘッドに与える衝撃パルスの時間幅を該グライドハイトヘッドの固有振動周期の１／５以下としことを特徴とする磁気記録媒体表面の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＺＴセンサ（ピエゾ素子センサ）を備えたグライドハイトヘッドを所定の速度で回転する試験対象のハードディスク等の磁気記録媒体の面上に浮上させ、ＰＺＴセンサの出力信号から当該の磁気記録媒体の表面に規格値以上の欠陥突起があるか否かを検査する磁気記録媒体表面の検査方法、特にＰＺＴセンサの出力信号に含まれる、グライドハイトヘッドの姿勢・機械振動等に基づく高周波ノイズ信号成分の影響を排除して正確に突起の衝撃力を求め得るようにした磁気記録媒体表面の検査方法に関する。
なお、以下各図において同一の符号は同一もしくは相当部分を示す。
【背景技術】
【０００２】
図５はハードディスク（磁気ディスク、さらに一般に磁気記録媒体とも呼ぶ）の断面内の構成例を示す。即ちハードディスク１０は基板１１上に磁性層１２を成膜し、その上に保護層１３を成膜し、さらにその上に潤滑膜１４を塗布して構成されている。
ハードディスク装置は、ハードディスク１０上にヘッドを１０ｎｍ程度浮上させて、データの記録再生を行うものであるから、ハードディスクの表面上に規格値以上の欠陥突起などがあると、ヘッド浮上の変動やヘッドダメージなど深刻なエラーヘと繋がる。このためにハードディスクはその表面にエラーに繋がる突起がないことを検査したうえ出荷される。
従来、ハードディスクの表面欠陥の検査は、グライドハイトヘッド（以下グライドハイトをＧＨとも略記する）を用いた、いわゆるＧＨ試験（浮上特性試験ともいう）により実施されている。図６はＧＨヘッドの構成例を示す斜視図である。即ち、ＧＨヘッド２０は、ハードディスク表面の突起等からＧＨヘッド２０に加わる衝撃力（直接的には加速度）を測定するためのＰＺＴセンサ（ピエゾ素子センサともいう）２１を搭載したスライダ（ヘッドスライダともいう）２２と、スライダ２２を支えるジンバルバネ２３から構成されている。
【０００３】
図７はＧＨ試験の説明図で、同図（ａ）は水平方向を時間軸とするＰＺＴセンサ２１の出力波形２１ａを示し、同図（ｂ）は同じく水平方向を時間軸とし、バンプディスク１０Ｂ上を浮上走行するＧＨヘッドのスライダ２２とバンプディスク１０Ｂ上の突起１５との相対関係を示す。なお、バンプディスク１０ＢとはＧＨ試験の基準値等を得るために作られたＧＨヘッドへの衝突用のハードディスクである。
即ち、まず、ハードディスク１０の表面にＧＨ試験で不良とするサイズ（例えば高さＨ＝１１ｎｍ）の突起１５を生成したバンプディスク１０Ｂを用意する。そしてバンプディスク１０Ｂを回転することにより、バンプディスク１０ＢとＧＨヘッドのスライダ２２との間に生ずる空気流の浮揚力によりスライダ２２をバンプディスク１０Ｂ上に浮上させ、そのときのＰＺＴセンサ２１の出力信号波形、従ってスライダ２２、従ってＧＨヘッド２０の加速度の時間応答波形２１ａを観測し、スライダ２２が突起１５に衝突（ヒット）するか否かを確認する。衝突すれば図７（ａ）のような振動波形２１ａが観測される。
【０００４】
ＧＨヘッドの周速（つまりバンプディスク１０Ｂの回転数）を徐々に下げることで、ＧＨヘッドの浮上量を下げながら、スライダ２２が突起１５に衝突するときの周速と振動波形２１ａの振幅を求め、この周速を試験周速の下限とし、この振幅を許容可能な振幅の上限とする。
次に良否判別のための試験の対象となるハードディスク１０上に、上記した試験周速でＧＨヘッドを浮上走行させて、ＰＺＴセンサ２１が捉える衝撃信号２１ａをもとに、ハードディスク表面の欠陥を探索し、ＰＺＴセンサの出力衝撃信号（振動波形）２１ａの振幅が上記の上限値を越えないハードディスク１０を良品としていた。
なお、本出願人の先願発明になる特許文献１には、ＰＺＴセンサの出力信号を周波数範囲が１００ｋＨｚから１ＭＨｚであるバンドパスフィルタに通して出力し、その出力値により不良磁気記録媒体を選別することで、規格値以上の欠陥突起を有する不良媒体を確実に選別しようとする技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には磁気記録媒体に対して、ピエゾ素子センサを搭載したヘッドスライダを、磁気記録媒体が搭載される装置のヘッド浮上高の０．８〜２倍のグライドハイトで飛行させ、ピエゾ素子センサからの出力に対する閾値をノイズレベルの１．１〜２倍に設定することにより、磁気記録媒体の表面に形成された異常に高い突起の存在を検出する磁気記録媒体の検査方法及び検査用ヘッドが開示されている。
【特許文献１】特開平９―６３０５０号公報
【特許文献２】特開２０００―５５８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＰＺＴセンサの出力振幅を評価基準としている従来例の場合、浮上量が１０ｎｍ以上であれば、ハードディスクの潤滑膜や表面うねりによるスライダ挙動摂動の影響を受けず、ＰＺＴセンサの出力から有害な突起の検出を高い精度で行うことができた。
しかし磁気記録の高密度化に伴い、媒体表面の検査にはスライダの浮上量をより低下させることが求められている。そこで、１０ｎｍを下回る浮上量にすると、潤滑膜１４の一部がスライダ２２に接触しはじめ、またハードディスク表面の微細なうねりによりスライダの姿勢や挙動が乱されるため機械振動が発生したりして、衝突現象でないにもかかわらず、衝突と同様の振幅を観測してしまうという問題がある。
本発明はこの問題を解消し、ＰＺＴセンサの出力に含まれる上記したスライダの姿勢・機械振動等に基づくノイズ信号成分の影響を排除してハードディスク表面上の有害な突起を確実に検出できる磁気記録媒体表面の検査方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するために請求項１の磁気記録媒体表面の検出方法では、
ＰＺＴセンサ（２１）を備えたグライドハイトヘッド（２０）を所定の速度で回転する試験対象の磁気記録媒体（１０）の面上に浮上させ、前記ＰＺＴセンサの出力信号（２１ａ）から当該の磁気記録媒体の表面に規格値以上の欠陥突起があるか否かを検査する磁気記録媒体表面の検査方法において、
前記グライドハイトヘッドを複数Ｎの自由度を持つ線形Ｎ自由度振動系の振動体とみなし、前記試験対象の磁気記録媒体に代わり表面に所定形状の突起（１５）を設けてなるバンプディスク（１０Ｂ）を用いて前記グライドハイトヘッドに該グライドハイトヘッドの固有振動周期より充分短い時間幅（作用時間ｔ1 ）の衝撃パルスを与えたときの前記ＰＺＴセンサの出力信号をフーリエ変換して得た周波数応答（ＡI（ω）* ）に近似する応答を示すように、各自由度別の振動のパラメータ（ｋj 、ωnj、ζj （ｊ＝１，・・・Ｎ））を推定してなる前記線形Ｎ自由度振動系の加速度のインパルス応答（インパルスＩ・δ（ｔ）に対する時間応答）の周波数応答関数の解析式（ＡI （ω））を前記グライドハイトヘッドの加速度のインパルス応答の周波数応答関数とし、
前記グライドハイトヘッドを試験対象の磁気記録媒体の面上に浮上させた際の前記ＰＺＴセンサの出力信号をフーリエ変換して得られる前記グライドハイトヘッドの加速度の周波数応答（Ａ（ω））に、前記グライドハイトヘッドの加速度のインパルス応答の周波数応答関数から得られる該グライドハイトヘッドの加速度の周波数伝達関数（Ｈ（ω）＝ＡI （ω）／Ｉ））の逆数〔１／Ｈ（ω）〕を乗じて、当該の試験対象の磁気記録媒体の表面の突起が該グライドハイトヘッドに与える衝撃力の周波数応答（Ｆ（ω））を求め、
さらに、この衝撃力の周波数応答を逆フーリエ変換して該衝撃力の時間応答（ｆ（ｔ））を求め、
この衝撃力の時間応答から当該の試験対象の磁気記録媒体に対する前記の検査を行うようにする。
【０００８】
また請求項２の磁気記録媒体表面の検査方法では、請求項１に記載の磁気記録媒体表面の検査方法において、前記衝撃力の周波数応答にロウ・パス・フィルタの処理を施し（て周波数応答Ｆ（ω）’とし）たのち前記の逆フーリエ変換を行うようにする。
また請求項３の磁気記録媒体表面の検査方法では、請求項１または２に記載の磁気記録媒体表面の検査方法において、前記バンプディスクを用いて前記グライドハイトヘッドに与える衝撃パルスの時間幅を該グライドハイトヘッドの固有振動周期の１／５以下とする。
本発明の作用は次のごとくである。即ち、試験対象のハードディスクの表面上にある欠陥突起を検出する試験において、予め、ＧＨヘッド（グライドハイトヘッド）の固有振動周期より十分短い（１／５以下の）時間幅の衝撃パルスをＧＨヘッドに与える所定形状の基準突起をハードディスク表面に生成してなるバンプディスクを用意し、このバンプディスク上にＧＨヘッドを浮上させ、ＧＨヘッドが突起に衝突したときのＰＺＴセンサ出力波形を記録し、これをフーリエ変換する等の処理によりＧＨヘッド加速度の単位インパルス応答の周波数応答関数である周波数伝達関数を求めておく。
【０００９】
このＧＨヘッドの周波数伝達関数の中にはスライダの姿勢や挙動、機械振動（つまり動特性）が、６００ｋＨｚ以上の高周波信号（ノイズ）成分として含まれているが、ＧＨヘッドが試験対象ハードディスク上の突起に衝突した際に得られるＰＺＴセンサ出力のフーリエ変換に、前記ＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数の逆数をかけることで、上記高周波ノイズ成分が相殺された、ＧＨヘッドに加わる衝撃力の周波数応答を求めたのち、この周波数応答を逆フーリエ変換して高いＳＮ比で衝撃力の時間応答を求め、この時間応答の振幅から正しく当該試験対象ハードディスクに欠陥突起が有るか否かを検出するものである。
さらに必要に応じ、上記した衝撃力の周波数応答に対して、ロウ・パス・フィルタ（低域濾波器、ＬＰＦとも略記する）をかけて高周波ノイズを完全にカットしたうえ逆フーリエ変換を行うことで、より高い精度で突起衝撃力の時間応答を得るものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、予め、ＧＨヘッドにＧＨヘッドの固有振動周期より十分短い（１／５以下の）時間幅の衝撃パルスを与える基準突起を、ハードディスク表面に生成したバンプディスクを用意し、このバンプディスク上にＧＨヘッドを浮上させ、ＧＨヘッドが前記の突起に衝突したときのＰＺＴセンサ出力波形をフーリエ変換する等の処理によりＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数を求めておいた後、
試験対象のハードディスク上にＧＨヘッドを浮上させて、ＧＨヘッドが突起に衝突した際に得られるＰＺＴセンサ出力のフーリエ変換に、予め求めたＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数の逆数をかけてＧＨヘッドに加わる突起の衝撃力の周波数応答を求め、さらに必要に応じこの衝撃力の周波数応答にＬＰＦの処理を行い、最終的に、この衝撃力の周波数応答を逆フーリエ変換するにより衝撃力の時間応答を求める。
【００１１】
ＧＨヘッドのスライダの姿勢や挙動、機械振動（つまり動特性）は、ＧＨヘッドの周波数伝達関数の中で６００ｋＨｚ以上の高周波信号成分（ノイズ成分）として含まれており、衝撃力の周波数応答には本来は含まれていない。
従って本発明のように、試験対象のハードディスク上の突起の衝突で得られるＰＺＴセンサ出力のフーリエ変換に、ＧＨヘッドの周波数伝達関数の逆数をかければ、上記高周波ノイズ成分が相殺除去された衝撃力の周波数応答が求められ、この衝撃力の周波数応答に対し逆フーリエ変換を施すことにより高いＳＮ比で衝撃力の時間応答を求めることができる。
さらに、上記の衝撃力の周波数応答にＬＰＦ（ロウ・パス・フィルタ）をかければ、周波数応答を劣化させることなく高周波ノイズ成分を完全に取り除くことができ、こうして高周波ノイズ成分を完全に除去した衝撃力の周波数応答を逆フーリエ変換して衝撃力の時間応答を求めることにより、より高い精度でディスク上の突起の良否を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明では試験対象のハードディスク表面上の突起からの衝撃入力に基づくＧＨヘッドの加速度の周波数応答を解析して衝撃入力の大きさを推定し、突起の良否を判定する。図１は本発明の一実施例としての処理手順を示すフローチャートでＳ１〜Ｓ７はそのステップ番号である。次に、図１に沿って本発明の原理を説明する。
先ず、ステップＳ１とＳ２で以下のようにＧＨヘッド２０の加速度の周波数伝達関数Ｈ（ω）を求める。ＧＨヘッド２０は実際上、複数個Ｎの共振点を持つ線形Ｎ自由度系の振動体とみなすことができるが、これを考える前にず図４に示すようなダンパー（粘性減衰作用をもたらす手段）を持つ線形１自由度系のバネ・質点系を考える。なお、ｍは質点（この場合振動体）の質量、ｋはバネの定数、ｃはダンパーの定数（粘性減衰係数）である。
【００１３】
いま、ｔ＝０において静止していた質点ｍにインパルス（力積）Ｉ・δ（ｔ）が加わったとする。但しδ（ｔ）は単位インパルス関数（デルタ関数ともいう）である。このとき、線形１自由度系の質点ｍの静止位置（ｘI1＝０）からの変位ｘI1の時間応答ｘI1（ｔ）と加速度ａI1の時間応答ａI1（ｔ）は、それぞれ下式（１）、（２）で表される（機械工学便覧Ａ３，力学・機械力学，日本機械学会編参照）。
【００１４】
【数１】
2005235258.tif 000003
【００１５】
加速度の時間応答ａI1（ｔ）を表す（２）式をフーリエ変換すると、角振動数（角周波数あるいは角速度ともいう）ω（＝２πｆ、但しｆ：周波数）を変数（横軸）とする次式（３）に示される加速度の周波数応答関数ＡI1（ω）が得られる。
【００１６】
【数２】
2005235258.tif 000004
【００１７】
前述のようにＧＨヘッドは複数個Ｎの共振点を持つ線形Ｎ自由度系の振動体とみなすことができるので、この線形Ｎ自由度系の加速度の周波数応答関数は各共振点別の固有角振動数ωnj（ｊ＝１，・・・Ｎ）をそれぞれ持つ各１自由度系の加速度の周波数応答関数の重ね合わせで得られる。従ってＧＨヘッドにインパルスＩ・δ（ｔ）が加わった時の、加速度のフーリエ変換ＡI （ω）は、次式（４）で表される。
【００１８】
【数３】
2005235258.tif 000005
【００１９】
この（４）式内の各自由度系別の振動のパラメータｋj 、ωnj、ζj （ｊ＝１，・・・Ｎ）、は以下の実験により求めることができる。
即ち、ＧＨヘッド２０にインパルスＩ・δ（ｔ）に相当する衝撃パルスを加える所定形状の基準の突起を設けたバンプディスク（以下便宜上、インパルスバンプディスクとも呼ぶ）、つまりハードディスク表面に、所定の高さを持ちＧＨヘッド２０の固有振動周期（つまり共振周波数の周期）より十分短い（１／５以下の）時間で通過する幅の突起を生成したバンプディスク１０Ｂを用意する。例えばＧＨヘッドの周速を６ｍ／ｓ、同定したいＧＨヘッドの固有振動周波数（共振周波数）を８００ｋＨｚとすると、上記突起の幅を１．５μｍ以下とすることが必要である。
前記インパルスバンプディスク上にＧＨヘッド２０を浮上させ、ＧＨヘッド２０が突起に衝突したときのＰＺＴセンサ２１の出力信号波形（つまりＧＨヘッドの加速度の時間応答波形）を記録し、これをフーリエ変換してＧＨヘッドの加速度の周波数応答関数ＡI （ω）の実験データＡI （ω）* を得る（ステップＳ１）。
【００２０】
（４）式の振動のパラメータｋj 、ωnj、ζj （ｊ＝１，・・・Ｎ）、は（４）式の周波数応答関数ＡI （ω）の実部および虚部と、実験データＡI（ω）* の実部および虚部との実部同士の差の二乗和および虚部同士の差の二乗和が共に最小になるように決める。
こうしてＧＨヘッドの加速度のインパルス応答の周波数応答関数ＡI （ω）が定まれば、単位インパルスδ（ｔ）の入力に対するＧＨヘッドの加速度の時間応答（つまりＧＨヘッド加速度の単位インパルス応答）の周波数応答関数（以下ＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数と呼ぶ）Ｈ（ω）は次式（５）で与えられる（ステップＳ２）。
【００２１】
（数４）
ＧＨヘッドの加速度の周波数伝達関数Ｈ（ω）：
Ｈ（ω）  ＝ＡI （ω）／Ｉ                            ・・・（５）
但し、上式（５）におけるＩ（つまり、上記インパルスバンプディスクがＧＨヘッドに与えるインパルスＩ・δ（ｔ）の大きさ）は、インパルスバンプディスクよって生ずるＰＺＴセンサ２１の出力信号波形やインパルスバンプディスクに設けた基準突起の形状（高さ、幅等）によって決定する。
次にＧＨヘッドがハードディスク上の突起から受ける衝撃力と上記周波数伝達関数Ｈ（ω）との関係を考察する。ここで、試験対象となるハードディスク上において、突起から衝撃力ｆ（ｔ）を受けたときのＧＨヘッドの加速度をａ（ｔ）とし、加速度の単位インパルス応答関数をｈ（ｔ）とする。
【００２２】
この単位インパルス応答関数ｈ（ｔ）は、ＧＨヘッドに単位インパルスδ（ｔ）が印加されたときの加速度の時間応答を意味し、（５）式のＨ（ω）、つまりＧＨヘッド加速度の単位インパルス応答の周波数応答関数（即ち、ＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数）に対応する加速度の時間応答に相当する。
つまり、次式（６）に示すようにＧＨヘッドの加速度の単位インパルス応答関数ｈ（ｔ）のフーリエ変換がＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数Ｈ（ω）である。
【００２３】
【数５】
2005235258.tif 000006
【００２４】
さて、ハードディスク上の突起から衝撃力ｆ（ｔ）を受けたときＧＨヘッドの加速度ａ（ｔ）は次式（７）で表される。
【００２５】
【数６】
2005235258.tif 000007
【００２６】
この（７）式をフーリエ変換すると次式（８）の関係が得られる。
【００２７】
【数７】
2005235258.tif 000008
【００２８】
即ち、Ａ（ω）はＧＨヘッドの加速度ａ（ｔ）のフーリエ変換、Ｆ（ω）は突起の衝撃力ｆ（ｔ）のフーリエ変換である。この式（８）はさらに次式（９）のように書換えることができる。
【００２９】
（数８）
Ｆ（ω）＝Ａ（ω）／Ｈ（ω）                            ・・・（９）
つまり、ＧＨヘッドの加速度ａ（ｔ）のフーリエ変換Ａ（ω）と、前記ＧＨヘッドの加速度の周波数伝達関数Ｈ（ω）とから未知の衝撃力ｆ（ｔ）のフーリエ変換Ｆ（ω）を知ることができる。
そこで、本発明ではこの式（９）の関係を用い、試験対象のハードディスク上にＧＨヘッドを浮上させてＧＨヘッドが突起に衝突したときのＰＺＴセンサの出力信号波形、つまりＧＨヘッドの加速度の時間応答ａ（ｔ）の測定値を取得したうえ（ステップＳ３）、この加速度の時間応答ａ（ｔ）（測定値）をフーリエ変換した周波数応答Ａ（ω）に、上記のように求めた周波数伝達関数Ｈ（ω）の逆数１／Ｈ（ω）を乗ずることで、突起からの衝撃入力の周波数応答Ｆ（ω）（測定値）を導出する（ステップＳ４）。
【００３０】
この衝撃入力の周波数応答Ｆ（ω）（測定値）からは、原理上、ＧＨヘッドの加速度の周波数伝達関数Ｈ（ω）内に含まれているＧＨヘッド２０のスライダ２２の姿勢や挙動、機械振動に基づく６００ｋＨｚ以上の高周波ノイズ成分が取り除かれているので、この周波数応答Ｆ（ω）を直接、以下のように逆フーリエ変換してもよい。しかし図１の実施例ではこの周波数応答Ｆ（ω）にさらにロウ・パス・フィルタ（ＬＰＦ）の処理を施し、高周波ノイズ成分を完全に除去した衝撃入力の周波数応答（区別のためＦ（ω）’とする）を求める（ステップＳ５）。
そして、求めた周波数応答Ｆ（ω）’を逆フーリエ変換して前記したＧＨヘッドの姿勢・機械振動等に基づく高周波ノイズ成分の影響のより少ない衝撃入力の時間応答ｆ（ｔ）（測定値）を求め（ステップＳ６）、この衝撃入力の時間応答ｆ（ｔ）（測定値）の振幅から当該試験対象のハードディスク上の突起の良否を判定する（ステップＳ７）。
【００３１】
次に突起の衝撃力ｆ（ｔ）の一例として、代表的な衝撃パルスである正弦半波パルス、即ち、図３のような振幅をＦ0 、基底部の時間幅を作用時間ｔ1 とし、角振動数ω0 で変化する半周期の正弦半波のパルスを考え、この正弦半波パルスを用いたシミュレーションにより本発明の有効性を説明する。
この場合、正弦半波パルスの衝撃力ｆ（ｔ）は区間０≦ω0 ｔ≦πにおいて、次式（１０）で表され、これ以外の区間では０となる。
【００３２】
（数９）
ｆ（ｔ）＝Ｆ0 ・ｓｉｎω0 ｔ                            ・・・（１０）
但し      ω0 ＝π／ｔ1
（１０）式のフーリエ変換は、次式（１１）で表される。
【００３３】
【数１０】
2005235258.tif 000009
【００３４】
従って、ＧＨヘッドにこの正弦半波パルスの衝撃力ｆ（ｔ）が印加されたときにＰＺＴセンサで検出される信号（ＧＨヘッドの加速度の時間応答）のフーリエ変換Ａ（ω）は、次式（１２）で表される。
【００３５】
【数１１】
2005235258.tif 000010
【００３６】
図２（ａ）は、ＧＨヘッドを自由度Ｎ＝２（つまり、共振点の個数２）の線形の振動系とみなし、各自由度別の振動パラメータを、
ωn1＝２π×２００ｋＨｚ，ζ1 ＝０．０６，ｋ1 ＝１３、
ωn2＝２π×８００ｋＨｚ，ζ2 ＝０．０７，ｋ2 ＝１６、
とするＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数Ｈ（ω）を用い、正弦半波パルスの作用時間ｔ1 ＝２．５μｓとして、式（１２）により求めたＧＨヘッド加速度の周波数応答Ａ（ω）の特性曲線（周波数ゲイン特性ともいう）を示す。
この図２（ａ）のＧＨヘッド加速度の周波数ゲイン特性におけるゲイン｜Ａ（ω）｜は低周波数領域から１ＭＨｚ以上の周波数領域まで広がっており、６００ｋＨｚ以上の周波数領域にはＧＨヘッドの姿勢・機械振動等に基づく前述の高周波ノイズ成分が含まれている。
【００３７】
一方、図２（ｂ）は作用時間ｔ1 ＝２．５μｓの正弦半波パルスの式（１１）で示される正弦半波パルスの衝撃力の周波数応答Ｆ（ω）の周波数ゲイン特性である。この周波数応答Ｆ（ω）は、見方を変えれば突起の衝撃力（この例では正弦半波パルス）の印加に対するＧＨヘッド加速度の周波数応答Ａ（ω）に、ＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数Ｈ（ω）の逆数〔１／Ｈ（ω）〕を乗じたものとも考えることができるが、この周波数応答Ｆ（ω）の周波数ゲイン特性における大きなゲインを持つ周波数領域は６００ｋＨｚ以下であり、６００ｋＨｚ以上の高周波成分のゲインは非常に小さい。
従って、試験対象ハードディスク上の未知の突起により生じたＧＨヘッドのＰＺＴセンサの出力信号波形のフーリエ変換Ａ（ω）に、ＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数Ｈ（ω）の逆数〔１／Ｈ（ω）〕を乗ずれば、Ａ（ω）内とＨ（ω）内の前述の高周波ノイズ成分が相殺されて、突起の衝撃力の（高周波ノイズ成分の少ない本来の）周波数応答Ｆ（ω）が得られることになる。
【００３８】
さらに、この突起の衝撃力の周波数応答Ｆ（ω）における６００ｋＨｚ以上の高周波成分はＬＰＦで除去できるので、このＬＰＦ処理を行えば、より高いＳ／Ｎ比で突起衝撃力の周波数応答Ｆ（ω）’が得られ、この周波数応答Ｆ（ω）あるいはＦ（ω）’を逆フーリエ変換することによって、正確な突起衝撃力の時間応答ｆ（ｔ）を求めることができ、試験対象ハードディスクの突起の良否を正しく検査することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施例としての処理手順を示すフローチャート
【図２】本発明の有効性を説明するシミュレーションにおけるＧＨヘッド加速度の周波数応答Ａ（ω）及び衝撃入力の周波数応答Ｆ（ω）の周波数ゲイン特性図
【図３】図２に関わる衝撃入力のの時間的変化を示す波形図
【図４】線形１自由度振動系の模式図
【図５】ハードディスクの構成例を示す断面図
【図６】ＧＨヘッドの構成例を示す斜視図
【図７】バンプディスク上の突起と、その衝撃に基づくＧＨヘッド上のＰＺＴセンサの出力との関係の例を示す模式図
【符号の説明】
【００４０】
Ａ（ω）      突起の衝撃力の印加に対するＧＨヘッド加速度の周波数応答関数
ＡI （ω）    ＧＨヘッド加速度のインパルス応答の周波数応答関数
ＡI （ω）*   周波数応答関数ＡI （ω）に対応する周波数応答（測定値）
Ｈ（ω）      ＧＨヘッド加速度の単位インパルス応答の周波数応答関数
（ＧＨヘッド加速度の周波数伝達関数）
Ｆ（ω）      突起の衝撃力の周波数応答関数
Ｆ（ω）’    ＬＰＦ処理後の突起の衝撃力の周波数応答関数
ｆ（ｔ）      突起の衝撃力の時間応答
ｔ1           突起の衝撃力の作用時間
１０          ハードディスク（磁気記録媒体）
１０Ｂ        バンプディスク
１１          基板
１２          磁性膜
１３          保護層
１４          潤滑膜
１５          突起
２０          グライドハイトヘッド（ＧＨヘッド）
２１          ＰＺＴセンサ
２１ａ        ＰＺＴセンサ出力
２２          スライダ
２３          ジンバルバネ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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