(57)【要約】【課題】たとえばディスクドライブ記憶装置またはその部品などのワークピースに振動を印加するための方法およびシステムを提供する。【解決手段】振動試験装置は、シェーカーと、シェーカーに結合されたスリッププレートとを含む。装着プレートがスリッププレートに結合され得、円筒ブリッジが装着プレートに結合され得る。センサが円筒ブリッジに結合され得る。【選択図】図１
2013246176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シェーカーと、
前記シェーカーに結合されたスリッププレートと、
前記スリッププレートに結合された装着プレートと、
前記装着プレートに結合された円筒ブリッジと、
前記円筒ブリッジに結合されたセンサとを備える、システム。
【請求項２】
前記円筒ブリッジは、３０〜２００Ｎｍ／ｋｇの剛性−重量比を有する材料を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記円筒ブリッジはアルミナを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記円筒ブリッジは実質的に中空である、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記円筒ブリッジは、０．４０〜０．９０の内径−外径比を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記シェーカーはワークピースに結合され前記ワークピースを振るように動作可能であり、前記センサは前記ワークピースと前記センサとの間の相対的な変位を測定するように動作可能であり、前記シェーカーと前記センサとの間の動きの差は１μｉｎ／ｇ未満である、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記センサは静電容量プローブを含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
装着プレートと、
前記装着プレートに取付けられた円筒ブリッジと、
前記円筒ブリッジに取付けられたプローブホルダと、
前記プローブホルダに固定されたプローブとを備え、
前記プローブは装置と前記プローブとの間の相対的な変位を測定するように動作可能であり、
前記装置は前記装着プレートに結合される、装置。
【請求項９】
前記円筒ブリッジは、３０〜２００Ｎｍ／ｋｇの剛性−重量比を有する、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記円筒ブリッジはアルミナを含む、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記円筒ブリッジは実質的に中空である、請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記円筒ブリッジは、０．４０〜０．９０の内径−外径比を有する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
シェーカーをさらに備え、前記装着プレートは前記シェーカーに固定される、請求項８に記載の装置。
【請求項１４】
前記プローブは静電容量プローブを含む、請求項８に記載の装置。
【請求項１５】
プローブを円筒ブリッジに固定するステップと、
前記円筒ブリッジをプレートに装着するステップと、
前記プレートにモータベースアセンブリを取付けるステップと、
前記プレートを予め定められた周波数で振るステップと、
前記プローブを用いて前記モータベースアセンブリの振動応答を測定するステップとを備える、方法。
【請求項１６】
前記円筒ブリッジは、３０〜２００Ｎｍ／ｋｇの剛性−重量比を有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記円筒ブリッジはアルミナを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記円筒ブリッジは中空である、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記予め定められた周波数は、６ｋＨｚよりも大きい周波数を含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記測定するステップは、前記モータベースアセンブリと前記プローブとの間の相対的な変位を記録するステップを含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の詳細な説明
発明の分野
本発明に係る実施形態は概して振動試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
振動試験システムは、試験装置によって固定されたワークピースを振動させるために用いられ得る。たとえば、振動試験システムはシェーカーを用いてワークピースを振動させ得る。振動試験システムは次に、ワークピースに対する振動の影響を測定し得る。印加される振動は周波数および／または振幅が変化し得、ワークピースに対する異なる周波数および／または振幅の影響は、たとえばプローブを用いて測定され得る。
【０００３】
振動試験システムは、ディスクドライブ記憶装置またはその部品を振動させて測定するために用いられ得る。たとえばディスクドライブ記憶装置内に用いられるような磁気記録媒体では、読出／書込ヘッドが、ハードディスク上にデジタルビットを表現する磁気素子に対して書込および読出を行なう。磁気素子は、ディスクドライブ記憶装置の１つ以上のディスクの表面上の円形同心データトラック内に配置され得る。読出／書込ヘッドは、磁気素子に対して正確に読出および書込を行なうためにデータトラックから一定の距離内にある必要がある。
【０００４】
振動試験システムは、ディスクドライブ記憶装置の部品に対する振動の影響を判定するために用いられ得る。たとえば、振動試験システムは、印加された振動に応じて読出／書込ヘッドのデータトラックからの変位を測定し得る。
【０００５】
同様の参照番号は同様の要素を指す添付の図面において、本発明を限定的にではなく一例として図示する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の実施形態に係る、例示的な振動試験装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る、振動周波数の関数としての振動誤差の例のグラフの図である。
【図３】本発明の実施形態に係る、図１の試験装置の一部およびワークピースの平面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る、ワークピースに含まれ得る垂直磁気記録媒体の簡略化された断面図である。
【図５】プローブを有する垂直磁気記録媒体の一部の簡略化された断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る、ワークピースであり得るかワークピースに含まれ得る流体軸受モータの断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る、モータベースアセンブリの振動応答を測定する例示的なプロセスのフローチャートの図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
発明の詳細な説明
実施形態を以下に詳細に説明し、実施形態の例は添付の図面に示す。実施形態は図面に関連して説明するが、図面は実施形態を限定することを意図していないことが理解されるであろう。逆に、実施形態は代替案、変更および均等物を含むことを意図している。さらに、以下の詳細な説明では、完全な理解を与えるために多数の具体的な詳細を説明する。しかし、実施形態はこれらの具体的な詳細なしでも実施可能であることが当業者によって認識されるであろう。場合によっては、実施形態の局面を不要に曖昧にすることを避けるために周知の方法、手順、部品および回路は詳細に説明していない。
【０００８】
解説として、本明細書中で用いる「水平」という用語は、物体の向きに係わらず、当該物体の平面または表面に平行な平面を指す。「垂直」という用語は、いま定義した水平に垂直な方向を指す。「上方」、「下方」、「底部」、「上部」、「側」、「より高い」、「より低い」、「上部の」、「の上」および「の下」などの用語は、この水平面に対して用いられる。
【０００９】
本発明の実施形態は、たとえばディスクドライブ記憶装置またはその部品などのワークピースに振動を印加するための方法およびシステムを提供する。しかし、本発明の実施形態は任意の物体に適用可能である。さらに、本発明の実施形態は、試験装置内のワークピースへの発生振動の歪みを実質的に減少させることによって、振動の測定誤差を減らす。さまざまな実施形態において、歪み、およびそれに対応する高周波数振動の測定誤差が減少する。
【００１０】
振動試験システムは、たとえばシェーカーを用いることによって、試験装置によって固定されたワークピースに振動を印加するために用いられ得る。振動試験システムは次に、ワークピースに対する振動の影響を測定し得る。印加される振動は周波数および／または振幅が変化し得、ワークピースに対する異なる周波数および／または振幅の影響は、たとえばプローブまたはセンサを用いて測定され得る。
【００１１】
振動の周波数および／または振幅が変化するにつれて、ワークピースを固定する試験装置の構造によって、異なる量または種類の誤差が生じ得る。たとえば、試験装置が一定の周波数で振動を発生する場合、振動の周波数は試験装置内の異なる部品によって歪められ得、これによって発生振動の減衰もしくは増幅、または発生振動の軸外であり得る振動がワークピースに達し得る。本発明の実施形態は、発生振動の歪みを減少させるかなくすことによって、歪みが最小の振動がワークピースに達することを可能にする。
【００１２】
別の例では、ワークピースに対する振動の影響を測定するプローブが試験装置の一部であり得る。プローブはワークピースに対して振動し得、これによってプローブの測定が歪み得る。本発明の実施形態は、ワークピースに対するプローブの振動の増幅または減衰を減少させるかなくすことによって、プローブがワークピースに対する振動の影響をより正確に測定することを可能にする。
【００１３】
また、発生振動の周波数が増加すると、ワークピースに印加される振動の影響の測定誤差が実質的に増加し得る。本発明の実施形態は、ワークピースに印加される高周波数振動の影響の測定誤差を減少させるかなくす。
【００１４】
一般に、ハードディスクドライブ装置またはハードドライブアセンブリに外部振動が印加されると、当該装置の部品が動き得る。たとえば、ハードディスクドライブ装置はマルチドライブラックシステムに収納されていることが多い。ラックシステムの固有モードでは、ハードディスクドライブ装置が振動を受け得る。ハードディスクドライブ装置に外部振動が印加されると、流体軸受モータおよび流体軸受モータに結合され得るハードディスクが、読出／書込ヘッドに対して変位し得る。いくつかのハードディスクドライブ装置は、この相対的な変位を補償可能であり得るサーボシステムを含み得る。しかし、外部振動の振幅および／または周波数が一定のレベルを超えて増加すると、読出／書込ヘッドの変位を補償するサーボシステムの能力を超えてしまうことがある。
【００１５】
振動試験システムは、ハードドライバアセンブリ（ＨＤＡ）またはモータベースアセンブリ（ＭＢＡ）に振動を印加するために用いられ得る。ＨＤＡは、たとえば図３に関して説明するように、完全に製造されたデータ記憶装置であり得る。ＨＤＡは、たとえばカバーまたは読出／書込ヘッドがないデータ記憶装置などの、部分的に製造されたデータ記憶装置であってもよい。ＭＢＡは、流体軸受モータの部品、および流体軸受モータを支持する他の部品を含み得るが、データ記憶装置の他の部品は含まない。たとえば、ＭＢＡはデータ記憶ディスクを含んでもよいし含まなくてもよい。また、ＭＢＡは、ＭＢＡに対する振動の影響を測定するための位置誤差信号システムを含んでもよいし含まなくてもよい。
【００１６】
ＨＤＡまたはＭＢＡは試験装置によって固定され得、振動を印加するためにシェーカーが用いられ得る。振動試験システムは次に、ＨＤＡまたはＭＢＡに対する異なる周波数および／または振幅の影響を測定し得る。したがって、振動試験システムは、ある範囲の振動の周波数および／または振幅に応じて、読出／書込ヘッド、ディスク、または流体軸受モータの変位を判定し得る。
【００１７】
所与の面積内に記憶可能な情報量を増やすため、ディスクの表面上に磁気素子をより高密度に配置できるように当該素子同士の間のサイズおよび距離が縮小され得る。その結果、データトラックがより密接に配置され得る。したがって、振動の結果としてのディスクまたはデータトラックに対する読出／書込ヘッドの変位が絶えず減少して、データの正確な読出および書込を確実に行うことができる。したがって、振動試験システムは、高周波数に応じてより微細な変位を検出可能になり得る。このような結果を達成する振動試験システムの能力は、歪みのない振動をより正確に印加すること、およびそのような振動の影響をより正確に測定することによって向上する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に従った例示的な振動試験装置１００である。振動試験装置１００は、装着プレート１０４、脚部１０８、ブリッジ１１２、プローブホルダ１１６、およびプローブ１１８を含み得る。装着プレート１０４は脚部１０８に結合され得、脚部１０８はブリッジ１１２を支持し得る。ブリッジ１１２はプローブホルダ１１６を支持し得る。
【００１９】
装着プレート１０４は、たとえば振動を発生するシェーカー（図示せず）を用いてさまざまな周波数および／または振幅で振動を導入するように動作可能なスリッププレート１２０に結合され得る。シェーカーはスリッププレート１２０の下方、上方、または横に位置決めされ得る。装着プレート１０４は、ワークピース１２４を固定するようにも動作可能であり得る。ワークピース１２４は、たとえばＨＤＡまたはＭＢＡであり得る。
【００２０】
プローブホルダ１１６は、ワークピース１２４に対する振動の影響を測定するために用いられ得るプローブ１１８を固定するように動作可能であり得る。プローブ１１８は、たとえば静電容量プローブであり得る。プローブホルダ１１６は最終的にスリッププレート１２０に結合され得るため、プローブホルダ１１６および対応のプローブ１１８はスリッププレート１２０によって振動され得る。プローブ１１８の振動は、ワークピース１２４に対する振動の正確な測定を妨げ得る。このような妨げまたは測定誤差は、装着プレート１０４、脚部１０８、ブリッジ１１２、プローブホルダ１１６、またはスリッププレート１２０に対するプローブ１１８の変位によって記述され得る。誤差は、ワークピース１２４がデータ記憶装置である場合は、たとえばデータ記憶装置のベースプレートなどのワークピース１２４の部品に対するプローブ１１８の変位によっても記述され得る。
【００２１】
ワークピース１２４に進む振動は発生振動に対して歪められ得るため、さらなる誤差が生じ得る。たとえば、シェーカーによって発生した振動は、スリッププレート１２０または装着プレート１０４を通ってワークピース１２４に進み得る。しかし、振動は振動を変え得るスリッププレート１２０または装着プレート１０４を通って進むため、ワークピース１２４に達する振動はスリッププレート１２０によって発生する振動とは異なり得る。
【００２２】
さらに、ワークピース１２４に進む振動は、脚部１０８、ブリッジ１１２、プローブホルダ１１６、およびスリッププレート１２０を含む振動試験装置１００の他の部品によって生じる共振のために、発生振動に対して歪められ得る。このような共振は測定誤差をさらに増加させ得る。
【００２３】
また、発生振動の周波数が増加するにつれて、低剛性の、重い、および／または不平衡の部品によって生じる誤差が増加し得、最終的に測定精度が低下する。たとえば、図２は振動周波数の関数としての振動誤差の例のグラフ２００である。グラフのｘ軸は発生振動周波数を表わし、グラフのｙ軸は発生振動周波数に対応する、結果として生じた誤差を表わす。
【００２４】
グラフ２００によって示されるように、振動周波数が増加するにつれて誤差が増加する。ある場合には、誤差は周波数に対して不釣合いにまたは指数関数的に増加し得る。たとえば、３ｋＨｚ以上の発生振動周波数に対応する誤差は、ハードディスク上の高密度に配置されたデータトラックの動きの測定に要求されるようなより微細な変位の測定には大き過ぎる場合がある。
【００２５】
図１に戻って、スリッププレート１２０またはシェーカーによってさらなる誤差が生じ得る。たとえば、シェーカーが発生する振動は不具合を有し得、この不具合は、当該振動が理想のまたは意図する振動とは異なる原因となる。また、スリッププレート１２０に対するシェーカーの位置によっては、発生振動の歪みはシェーカーの位置毎に異なり得る。不具合は、振動試験装置の部品または振動試験システムの他の部品によって一般にさらに増幅され得る。たとえば、比較的重く、質量が高い、または不平衡の部品が、振動の不具合を増幅し得る。
【００２６】
上記の問題に起因する誤差を減らすか実質的になくすため、本発明の実施形態は、剛性が増大した、および／または重量が減少した振動試験装置部品を可能にする。たとえば、振動試験装置の剛性を増大させて重量を減少させるために、振動試験装置のさまざまな部品は、高い剛性−重量比を有する材料で形成され得る。高い剛性−重量比を有するこのような材料によって、高周波数振動の最小の歪みが可能になる。たとえばいくつかの実施形態では、シェーカーとプローブ１１８、たとえばセンサとの間の動きの差は１μｉｎ／ｇ未満であり得る。
【００２７】
たとえば、装着プレート１０４、脚部１０８、ブリッジ１１２、プローブホルダ１１６、および／またはスリッププレート１２０は、高い剛性−重量比を有する材料で形成され得る。このような材料は、炭化ホウ素（剛性／重量比１８４ｋＮｍ／ｋｇ）、ベリリウム（１６３ｋＮｍ／ｋｇ）、炭化ケイ素（１３４ｋＮｍ／ｋｇ）、およびアルミナ（９４ｋＮｍ／ｋｇ）を含有するセラミックスを含み得る。上記の材料の中ではアルミナが最も低い比率を有するが、アルミナは機械加工可能であり、手頃な価格であり、容易に入手可能である。上記の材料の剛性−重量比は、比率が２４〜２９ｋＮｍ／ｋｇであるステンレス鋼やアルミニウムなどの他の材料の剛性−重量比よりもかなり大きいことを認識すべきである。部品にステンレス鋼やアルミニウムの代わりにアルミナを用いることによって、たとえば一次モード周波数が２倍になる。
【００２８】
本発明の実施形態は、振動試験装置部品の全質量を減らすことによって、上記の問題に起因する誤差を減少させるかなくすことを可能にすることが認識される。たとえば、振動試験装置部品の質量を減らすために、さまざまな部品が中空形状で形成され得る。たとえば、ブリッジ１１２が中空形状で形成され得る。この結果、ブリッジ１１２のコアが空であるためブリッジ１１２の質量を減らすことができ、同時にブリッジ１１２は依然としてプローブホルダ１１６を支持し得る。たとえば、本発明のさまざまな実施形態において、シリンダは外径が１インチで内径が０．７５インチであり得る。
【００２９】
中空部品の形状は、円筒、立方体、円錐、三角柱、六角柱、五角柱または任意の他の形状であり得ることをさらに認識すべきである。さまざまな実施形態において、誤差を減らすためには円筒形状が最適であり得る。装着プレート１０４、脚部１０８、ブリッジ１１２、プローブホルダ１１６、スリッププレート１２０、および／または振動試験装置の他の部品が中空形状で形成され得ることをさらに認識すべきである。
【００３０】
さらに、上記の問題に起因する誤差を減少させるかなくすため、本発明の実施形態は、円筒形状、円形状、または球状の振動試験装置部品を可能にする。円筒形状、円形状、または球状は、複数の方向において剛性が等しい。この結果、このような幾何学的形状によって複数方向（たとえば一直線の、軸方向の、またはねじれた）における振動の歪みを最小にするかなくすことができ、誤差が最小であるか誤差のない高周波数振動が可能になる。たとえば、ブリッジ１１２は円筒形状で形成され得る。
【００３１】
したがって、本発明の実施形態は、たとえば周波数が３ｋＨｚよりも大きい発生振動を含む発生振動によって生じる誤差を減少させるかなくすことができる。たとえば、６ｋＨｚの振動周波数を３．５インチのＨＤＡ／ＭＢＡワークピースに印加したときに測定誤差を減少させるかなくすことができる。別の実施形態では、８ｋＨｚの振動周波数を２．５インチのＨＤＡ／ＭＢＡワークピースに印加したときに測定誤差を減少させるかなくすことができる。
【００３２】
図３は、本発明の実施形態に係る、図１の試験装置の一部およびワークピース３００の平面図である。さまざまな実施形態において、ワークピース３００はディスクドライブであり得る。ディスクドライブ３００は一般に、ベースプレート３０２と、ベースプレート３０２上に配置されてさまざまなディスクドライブ部品のための収納筺体を規定するカバー（図示せず）とを含む。ディスクドライブ３００は、コンピュータ読取可能なデータ記憶媒体の１つ以上のデータ記憶ディスク３０４を含む。
【００３３】
典型的に、各データ記憶ディスク３０４の両主面は、データ記憶用の複数の同心配置されたトラックを含む。各データ記憶ディスク３０４はハブまたはスピンドル３０６に装着され、ハブまたはスピンドル３０６はベースプレート３０２および／またはカバーに回転可能に相互に接続される。複数のデータ記憶ディスク３０４が典型的にスピンドルまたはシャフト３０６上に垂直方向に間隔を空けた平行な関係で装着される。スピンドルモータ３０８がデータ記憶ディスク３０４を回転させる。
【００３４】
プローブ１１８はプローブホルダ１１６によって支持され得、プローブホルダ１１６はブリッジ１１２によって支持され得る。ブリッジ１１２は脚部１０８によって支持され得、脚部１０８は装着プレート１０４によって支持され得る。測定動作時、プローブ１１８はディスクドライブ３００の上方に位置決めされ得る。プローブ１１８は振動に応じて、ディスクドライブ３００上の点に対するプローブ１１８の変位を測定し得る。たとえば、プローブ１１８は、少なくとも軸方向および／または径方向における、データ記憶ディスク３０４、ハブもしくはスピンドル３０６、またはスピンドルモータ３０８に対するプローブ１１８の変位を測定し得る。
【００３５】
図４は、本発明の実施形態に係る、ワークピースに含まれ得る垂直磁気記録媒体４００の簡略化された断面図である。垂直磁気記録媒体４００は、基板４０２上に設けられた複数の層を含み得る装置である。シード層４０８は、基板を覆うように設けられた層であり得る。ベース層４１０は、シード層４０８を覆うように設けられた層であり得る。垂直磁気記録アイランド４１２は、ベース層４１０内およびシード層４０８上に設けられた記録領域である。垂直磁気記録アイランド４１２は、ベース層４１０上に同心トラックを形成し得る。
【００３６】
基板４０２は、ＨＡＭＲ技術と関連して用いられ得る材料を含む、ハードディスク記憶装置用の磁気記録媒体に有用であることが当業者に公知である材料で作製され得る。たとえば、基板４０２は、ニッケルリン（ＮｉＰ）の層でコーティングされたアルミニウム（Ａｌ）、ガラスおよびガラスセラミックスを含むガラス系材料、ならびに結晶セラミックス、一部結晶セラミックスおよび非晶質セラミックスを含むセラミックスで作製され得る。基板４０２は平滑面を有し得、この上に残りの層が堆積され得る。残りの層は、ＨＡＭＲ技術と関連して用いられ得る材料を含み得る。たとえば、鉄−白金（ＦｅＰｔ）またはコバルト−白金（ＣｏＰｔ）合金などの高保磁力の磁性化合物である。
【００３７】
さらなる実施形態では、バッファ層４０４が基板４０２を覆うように設けられ得、軟質下層４０６がバッファ層４０４を覆うように設けられ得、シード層４０８が軟質下層４０６を覆い得る。バッファ層４０４は、タンタル（Ｔａ）などの元素で形成され得る。軟質下層４０６は、ＣｏＺｒＮｂ，ＣｏＺｒＴａ，ＦｅＣｏＢおよびＦｅＴａＣなどの軟質磁性材料で形成され得る。軟質下層４０６は、高透磁率および低保磁力を有して形成され得る。たとえば、ある実施形態では、軟質下層４０６は、約１０エルステッド（Ｏｅ）以下の保磁力、および少なくとも約５０の透磁率を有し得る。軟質下層４０６は単一の軟質下層または複数の軟質下層を含み得、スペーサによって分離され得る。複数の軟質下層が存在する場合、軟質下層は同一の軟質磁性材料または異なる軟質磁性材料で作製され得る。
【００３８】
図示される実施形態では、シード層４０８は軟質下層４０６上に配置される。シード層４０８は、たとえばＲｕ，Ｉｒ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｏｓ，Ｒｈ，Ａｕ，Ａｇまたは他の合金などの貴金属材料で、たとえば物理蒸着法（ＰＶＤ）または化学蒸着法（ＣＶＤ）によって設けられ得る。これらの材料を使用することによって、垂直磁気記録アイランド４１２の所望の成長特性が得られる。
【００３９】
本明細書中に記載の垂直磁気記録アイランド４１２は、本発明の実施形態に従ってベース層４１０内に、かつシード層４０８上に形成され得る。垂直磁気記録アイランド４１２は、垂直磁気記録媒体４００の表面に垂直に方向付けられた容易磁化軸（たとえばＣ軸）を有するように設けられ得る。垂直磁気記録アイランド４１２の有用な材料は、たとえば六方最密（ｈｃｐ）構造を有するコバルト系合金を含み得る。コバルトは、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、ホウ素（Ｂ）、ニオブ（Ｎｂ）、タングステン（Ｗ）およびタンタル（Ｔａ）などの元素とともに合金化され得る。
【００４０】
垂直磁気記録媒体４００は、垂直磁気記録アイランド４１２および／またはベース層４１０の上に、保護炭素層などの保護層（図示せず）と、保護層上に配置された潤滑剤層とをさらに含み得る。これらの層は、開始／終了動作時に読出／書込ヘッドと記録媒体との相互作用による損傷を減少させるように適合される。本発明の実施形態は、たとえば縦記録媒体などの非垂直磁気記録媒体を使用する場合にも適用可能であることを認識すべきである。
【００４１】
図５は、プローブ１１８を有する垂直磁気記録媒体４００の一部の簡略化された断面図である。測定動作時、プローブ１１８は垂直磁気記録媒体４００の上方または横に位置決めされ得る。プローブ１１８は振動に応じて、垂直磁気記録媒体４００上の点に対するプローブ１１８の少なくとも径方向および／または軸方向の変位を測定し得る。たとえば、プローブ１１８は、垂直磁気記録媒体４００の上面、垂直磁気記録媒体４００の外径、または垂直磁気記録媒アイランド４１２によって形成されるベース層４１０上の同心トラックに対するプローブ１１８の変位を測定し得る。
【００４２】
図６は、本発明の実施形態に係る、ワークピースであり得るかワークピースに含まれ得る流体軸受モータ６００の断面図である。流体軸受モータ６００はディスクドライブ３００（図３）内に用いられ得る。たとえば、データ記憶ディスク６０４はデータ記憶ディスク３０４（図３）に対応し得る。しかし、この流体軸受は、測定用のデータ記憶ディスク６０４を含んでもよいしまったく含まなくてもよい。
【００４３】
流体軸受モータ６００は、ハブ６０６、シャフト６０８、および／またはスリーブ６１０の間の配列を維持しつつ、摩擦を減少させることによって摩耗を減少させ得る。データ記憶ディスク６０４は、中心線軸６０１の周りに流体軸受モータ６００によって支持され回転させられ得る。
【００４４】
データ記憶ディスク６０４は、磁石（図示せず）およびステータ（図示せず）を用いて動作時に高速で回転し得る。たとえばハブ６０６に装着される磁石はステータと相互に作用して、ハブ６０６をステータに対して回転させ得る。磁石は単一の環状リングとして形成されてもよいし、ハブの周囲に間隔を空けられた複数の個別の磁石として形成されてもよい。磁石は磁化されて２つ以上の磁極を形成し得る。
【００４５】
流体軸受モータ６００は、静止部品および回転可能部品を含む。回転可能部品は静止部品に対して回転し、静止部品との間に流体ジャーナル軸受６２０およびスラスト軸受６２２を規定する。
【００４６】
測定動作時、プローブ１１８は流体軸受モータ６００またはその部品の上方または横に位置決めされ得る。プローブ１１８は振動に応じて、流体軸受モータ６００またはデータ記憶ディスク６０４上の点に対するプローブ１１８の少なくとも径方向および／または軸方向の変位を測定し得る。たとえば、プローブ１１８は、ハブ６０６、シャフト６０８、またはスリーブ６１０の上面または外径、ならびにデータ記憶ディスク６０４上の同心トラックに対するプローブ１１８の変位を測定し得る。
【００４７】
図７は、本発明の実施形態に係る、モータベースアセンブリの振動応答を測定する例示的なプロセスのフローチャート７００を示す。ブロック７０２において、プローブまたはセンサが円筒ブリッジに固定されるか結合される。さまざまな実施形態において、プローブホルダがブリッジに取付けられ、プローブホルダはプローブを固定する。たとえば図１では、プローブがプローブホルダを介してブリッジに固定され得る。
【００４８】
さまざまな実施形態において、ブリッジは３０〜２００Ｎｍ／ｋｇの剛性−重量比を有する。ある実施形態では、円筒ブリッジはアルミナを含む。さまざまな実施形態において、円筒ブリッジは実質的に中空である。たとえば図１では、ブリッジは円筒形で中空である。ある実施形態では、円筒ブリッジは０．４０〜０．９０の内径−外径比を有する。
【００４９】
図７のブロック７０４において、ブリッジがプレートに装着される。たとえば図１では、ブリッジが装着プレートまたはスリッププレートに装着される。さまざまな実施形態において、プレートはシェーカーに結合され得る。たとえば図１では、装着プレートおよび／またはスリッププレートがシェーカーに結合される。ある実施形態では、装着プレートはスリッププレートに結合される。さまざまな実施形態において、円筒ブリッジは装着プレートに結合され得る。
【００５０】
ブロック７０６において、モータベースアセンブリがプレートに取付けられる。たとえば図１では、モータベースアセンブリであり得るワークピースが装着プレートまたはスリッププレートに結合される。
【００５１】
ブロック７０８において、プレートが予め定められた周波数で振動させられる。たとえば図１では、シェーカーが振動を発生して装着プレートまたはスリッププレートに振動を印加し得る。ある実施形態では、予め定められた周波数は６ｋＨｚよりも大きい周波数を含む。
【００５２】
ブロック７１０において、モータベースアセンブリの振動応答がプローブを用いて測定される。さまざまな実施形態において、センサまたはプローブは、ワークピースとセンサまたはプローブとの間の相対的な変位を測定するように動作可能である。たとえば図１では、プローブホルダに結合されたプローブ（図示せず）がワークピースとプローブとの間の変位を測定し得る。ある実施形態では、センサまたはプローブは静電容量プローブを含む。さまざまな実施形態において、測定は、モータベースアセンブリとプローブとの間の相対的な変位を記録することを含む。いくつかの実施形態では、シェーカーはたとえばワークピースなどのモータベースアセンブリに結合されてこれを振るように動作可能であり、センサはワークピースとセンサとの間の相対的な変位を測定するように動作可能であり、シェーカーとセンサとの間の動きの差は１μｉｎ／ｇ未満である。
【００５３】
上記の記載は、説明のために具体的な実施形態を参照して述べた。しかし、上記の例示的な説明は網羅的であることや本発明を開示した正確な形態に限定することを意図していない。上記の教示に鑑みて多くの変更および変形が可能である。
【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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【外国語明細書】
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