(57)【要約】【課題】  ＨＤＤの磁気ヘッドに対応するスキュー角をもって所定の２個所のトラックに対応するトラックおいて磁気ヘッドを検査することが可能であり、検査精度を維持した上で装置の小型化ができるインライン方式のヘッドキャリッジ機構およびこれを用いる磁気ヘッド検査装置を提供することにある。【解決手段】  この発明は、検査装置のヘッドキャリッジの１軸駆動のアクチュエータの軸を第１の位置と第２の位置を結ぶ直線に沿って傾斜して設けて磁気ヘッドを支持する移動台を移動させ、ＨＤＤにおける磁気ディスクの第１のトラックに対応するトラック上の第１の位置とＨＤＤの第２のトラックに対応するトラック上の第２の位置とを結ぶ直線上に沿って磁気ヘッドを移動させる。しかも、第１および第２の位置の磁気ヘッドのスキュー角は、それぞれＨＤＤの磁気ディスクの第１，第２のそれぞれのトラックのスキュー角に対応している。【選択図】      図１
2009032333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象となる第１の磁気ヘッドのスキュー角をハードディスク駆動装置に搭載された磁気ディスクの所定のトラックにおける第２の磁気ヘッドのスキュー角に対応させて前記所定のトラックに対応するトラックおいて前記第１の磁気ヘッドの検査するインライン方式のヘッドキャリッジ機構において、
前記ハードディスク駆動装置における磁気ディスクの第１のトラックに対応する前記第２の磁気ヘッドのスキュー角をもって前記第１のトラックに対応する磁気ヘッド検査装置における磁気ディスクのトラック上で前記第１の磁気ヘッドが位置決めされる第１の位置と前記ハードディスク駆動装置における磁気ディスクの第２のトラックに対応する前記第２の磁気ヘッドのスキュー角をもって前記第２のトラックに対応する前記磁気ヘッド検査装置における磁気ディスクのトラック上で前記第１の磁気ヘッドが位置決めされる第２の位置とを結ぶ直線に沿って前記第１の磁気ヘッドを移動させるために前記第１の磁気ヘッドを支持する移動台と、
この移動台を前記直線に沿って移動させる軸を有する１軸駆動のアクチュエータとを備えるヘッドキャリッジ機構。
【請求項２】
前記磁気ヘッド検査装置の第１の磁気ヘッドは、前記移動台にヘッドアームを介して支持され、
前記第１のトラックに対応するトラックは、前記磁気ヘッド検査装置における磁気ディスクの最内周トラックから最外周トラックまでのトラックのうちの真中のトラックであり、前記第１のスキュー角は“０”であり、前記第２のトラックに対応するトラックは、前記最外周トラックである請求項１記載のヘッドキャリッジ機構。
【請求項３】
前記１軸駆動のアクチュエータと前記移動台とを有する前記ヘッドキャリッジ機構を前記磁気ディスクを挟んで対称となる位置にそれぞれ有する請求項２記載のヘッドキャリッジ機構。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかい１項記載のヘッドキャリッジ機構を有し、磁気ヘッドの検査をする磁気ヘッド検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ヘッドキャリッジ機構およびこれを用いる磁気ヘッド検査装置に関し、詳しくは、１軸移動のアクチュエータを用いて磁気ヘッドのスキュー角をＨＤＤ（ハードディスク駆動装置）に搭載された磁気ディスクの所定の２個所のトラックにおける磁気ヘッドのスキュー角をもって所定の２個所のトラックに対応する検査装置のトラックおいて磁気ヘッドを検査することが可能であり、検査精度を維持した上で装置の小型化ができるインライン方式のヘッドキャリッジ機構およびこれを用いる磁気ヘッド検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスクの高密度化が進み、現在では数百ギガオーダのＨＤＤが主流となってきている。このような磁気ディスクの高記録密度化に伴い、磁気ヘッドの浮上量は低下してきている。
最近では、１５ｍｍ〜２０ｍｍ程度のサスペンションスプリングの先端に０．数ｍｍ〜１ｍｍ角程度の大きさのスライダが付き、薄膜磁気ヘッドとディスクの間隔は、数ｎｍから十ｎｍの距離までに接近してきている。
このようなＨＤＤの情報記録媒体としての磁気ディスクと、ＨＤＤにおいてデータの読み書きを行う磁気ヘッド（磁気ヘッドアッセンブリ）とは、製造段階でそれぞれの検査装置により精密な性能検査が行われている。
【０００３】
現在のＨＤＤの磁気ディスクは、磁気ディスクの半径方向に回動させるものであって、これに対応して磁気ディスクや磁気ヘッドの検査装置においては、磁気ヘッドアッセンブリの方向が磁気ディスクの円周方向に一致し、これに沿ってヘッドローディングが行われるインライン方式が用いられてきている。
ＨＤＤでは、磁気ヘッドのギャップがトラックの方向となす角（スキュー角あるいはｙａｗ角）が所定の範囲に収まっていることが必要であるが、そのために、そのヘッドキャリッジは、磁気ディスクの最内周トラックから最外周トラックまでのトラックのうちの真中のトラックでのスキュー角を“０”として磁気ディスクの半径方向に磁気ヘッドを回動させるのが普通である。
このＨＤＤの磁気ヘッドのスキュー角に対応させて直線運動を回転運動に変換したヘッドキャリッジを用いて磁気ヘッドの検査をするインライン方式の検査装置がすでに公知となっている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平４−８９６７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示されるヘッドキャリッジはロータリアクチュエータ方式と呼ばれるものであり、磁気ヘッドばかりでなく、磁気ディスクの各トラックにおいて検査をする磁気ディスクの検査も含まれている。
現在では、磁気ディスクのトラック密度が２０，０００本／１インチ程度もあり、磁気ヘッドの検査において磁気ヘッドと同様に磁気ヘッドを各トラック対応にアクセスさせて検査することは時間がかかる上に無駄に近い。そこで、現在では、ＨＤＤの真中のトラックに対応させて磁気ディスクのスキュー角“０”のところにおいて磁気ヘッドの検査がなされている。
しかし、磁気ヘッドの検査装置にあっては、ＨＤＤの信頼性の向上と耐久性の向上の要請からスキュー角を持たせた他のトラックを加えた２点測定での検査をすることの要請がある。
【０００５】
この２点測定を特許文献１に示されるようなロータリアクチュエータ方式で実現すると、磁気ヘッドが回転位置決めとなる関係でトラックへの位置決め精度が磁気ヘッドアッセンブリのばらつきに影響され、ヘッドアームが回転軸で支持される関係で軸剛性が低下すると荷重バランスが崩れ、検査精度が落ちる問題がある。
そのため直線的な駆動のアクチュエータを用いることになるが、この場合には磁気ヘッドを２個所で位置決めすることになる関係でＸＹの２軸駆動のアクチュエータを使用せざるを得ない。しかし、２軸駆動のアクチュエータを用いると、実装スペースが広くなり、装置が大型化する上に、所定のトラックにアクセスするまでの時間も制御も複雑になる欠点がある。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであって、ＨＤＤの磁気ヘッドに対応するスキュー角をもって所定の２個所のトラックに対応するトラックおいて磁気ヘッドを検査することが可能であり、検査精度を維持した上で装置の小型化ができるインライン方式のヘッドキャリッジ機構およびこれを用いる磁気ヘッド検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成するためのこの発明のヘッドキャリッジ機構およびこれを用いる磁気ヘッド検査装置の特徴は、ハードディスク駆動装置における磁気ディスクの第１のトラックに対応する第２の磁気ヘッドのスキュー角をもって第１のトラックに対応する磁気ヘッド検査装置における磁気ディスクのトラック上で第１の磁気ヘッドが位置決めされる第１の位置とハードディスク駆動装置における磁気ディスクの第２のトラックに対応する第２の磁気ヘッドのスキュー角をもって第２のトラックに対応する磁気ヘッド検査装置における磁気ディスクのトラック上で第１の磁気ヘッドが位置決めされる第２の位置とを結ぶ直線に沿って第１の磁気ヘッドを移動させるために第１の磁気ヘッドを支持する移動台と、この移動台を直線に沿って移動させる軸を有する１軸駆動のアクチュエータとを備えるものである。
【発明の効果】
【０００７】
このように、この発明にあっては、検査装置のヘッドキャリッジの１軸駆動のアクチュエータの軸を第１の位置と第２の位置を結ぶ直線に沿って傾斜して設けて磁気ヘッドを支持する移動台を移動させ、ＨＤＤにおける磁気ディスクの第１のトラックに対応するトラック上の第１の位置とＨＤＤの第２のトラックに対応するトラック上の第２の位置とを結ぶ直線上に沿って磁気ヘッドを移動させる。しかも、第１および第２の位置の磁気ヘッドのスキュー角は、それぞれＨＤＤの磁気ディスクの第１，第２のそれぞれのトラックのスキュー角に対応している。
それにより磁気ディスク上の２測定ポイントでの磁気ヘッドの検査が可能になる。このときの磁気ヘッドの移動は、１軸駆動のアクチュエータを設けるだけで済む。
その結果、ヘッドキャリッジ機構およびこれを用いる磁気ヘッド検査装置にあっては、検査精度を維持した上で装置の小型化ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、この発明の一実施例のヘッドキャリッジ機構の平面図、図２は、ＨＤＤの２個所のトラック上のスキュー角に対応させた１軸駆動のアクチュエータの移動方向の設定についての説明図、図３は、この発明の他の実施例の平面図、そして図４は、ＨＤＤにおけるスキュー角の説明図である。
図４において、ＨＤＤのヘッドキャリッジ１１は、磁気ヘッドアッセンブリ１２を搭載するヘッドアーム１４がロータリアクチュエータ１３により回動してヘッドアーム１４に支持された磁気ヘッド１２ａが回動駆動され、磁気ディスク１５の所定のトラックに磁気ヘッド１２ａがアクセスする構成を採る。
ＴＲｃは、センタートラックであって、センタートラックＴＲｃでは磁気ヘッド１２ａは、そのヘッドギャップについてのスキュー角が“０”となっている。ＴＲｏは、最外周にあるアウタートラックであって、このトラックでの磁気ヘッド１２ａのヘッドギャップについてのスキュー角はθである。
図１は、ＨＤＤのセンタートラックＴＲｃとアウタートラックＴＲｏの２個所に対応するトラックで磁気ヘッドの検査をする検査装置である。
図１において、１０は、その磁気ヘッド検査装置であって、１は、そのヘッドキャリッジ機構である。ヘッドキャリッジ機構１は、検査対象となる磁気ヘッドアッセンブリ２と、ヘッドキャリッジ３、クランプ台４等とからなり、ヘッドキャリッジ３のヘッドアーム５の先端側に設けられたクランプ台４に磁気ヘッドアッセンブリ２がクランプされて装着されている。６は、磁気ヘッド検査装置１０におけるスピンドル７に装着された磁気ディスクである。
【０００９】
ヘッドキャリッジ３は、ボールスクリュウ機構で構成された移動方向が１軸に沿った１軸駆動のアクチュエータであって、ヘッドアーム５がその移動台３ａに固定されている。３ｂはそのスクリュウ軸であり、３ｃはスクリュウ軸３ｂを駆動するステッピングモータである。
磁気ヘッドアッセンブリ２の先端側に搭載された磁気ヘッド２ａは、磁気ディスク６のセンタートラックＴＲ1における磁気ヘッド２ａのヘッドギャップについてのスキュー角が図４のＨＤＤのセンタートラックＴＲｃの場合と同様に“０”であり、アウタートラックＴＲ2における磁気ヘッド２ａのヘッドギャップについてのスキュー角がアウタートラックＴＲｏの場合と同様にθとなっている。
ヘッドキャリッジ３の移動台４の移動方向であるスクリュウ軸３ｂの方向は、センタートラックＴＲｃに対応するトラックＴＲ1とアウタートラックＴＲｏに対応するトラックＴＲ2にそれぞれ位置決めされた磁気ヘッド２ａのヘッドギャップの中心を結ぶアクセスラインＡＣに平行になるように角α分水平方向より図面反時計方向に回転し、傾斜して配置されている。しかも、各トラックＴＲ1，ＴＲ2において磁気ヘッド２ａの位置は、図４のＨＤＤのセンタートラックＴＲｃとアウタートラックＴＲｏのスキュー角に対応させて選択することができる（図２参照，後述）。
これにより、磁気ヘッド２ａは、１軸アクチュエータのヘッドキャリッジ３によるアクセスラインＡＣに沿って磁気ディスク６のトラックをアクセスすることができる。それによりセンタートラックＴＲｃとアウタートラックＴＲｏと位置の２個所に対応する各トラックＴＲ1，ＴＲ2において図４のＨＤＤのスキュー角に対応させて磁気ヘッド２ａの２測定点ので検査が可能になる。
アクセスラインＡＣ
【００１０】
図２は、ＨＤＤの２個所のトラック上のスキュー角に対応させた１軸駆動のアクチュエータの移動方向の設定についての説明図である。
図２において、Ｏは、磁気ディスク６の中心である。Ａは、磁気ヘッドアッセンブリ２の磁気ヘッド２ａがセンタートラックＴＲ1においてスキュー角“０”で位置決めされる位置である。Ｂは、磁気ヘッドアッセンブリ２の磁気ヘッド２ａがアウタートラックＴＲ2にスキュー角“θ”で位置決めされる位置である。
磁気ヘッド２ａの各スキュー角“０”，“θ”は、ＨＤＤのセンタートラックＴＲｃとアウタートラックＴＲｏのそれぞれの位置での磁気ヘッド１２ａと一致している。
Ｈは、磁気ヘッドアッセンブリ２の磁気ヘッド２ａが磁気ディスク６からヘッドキャリッジ３により待避してホームポジションに設定された位置である。
【００１１】
磁気ヘッド２ａのセンタートラックＴＲ1の位置での半径をＲc、アウタートラックＴＲ2の位置での半径をＲｏとすると、点Ｂは、線ＯＡ（半径Ｒｏ）をθ回転させた延長線上のアウタートラックＴＲ2との交点になる。
図示するように、アウタートラックＴＲｏ上のこの交点位置で磁気ヘッド２ａがスキュー角がθになるからである。そこで、アクセスラインＡＣは、点Ａと点Ｂを結ぶ線となる。
なお、点Ｂの位置は、図４に示すＨＤＤのアウタートラックＴＲｏのスキュー角がθになる磁気ヘッド１２ａの位置とは相違している。しかし、トラックと磁気ヘッドとのスキュー角の関係は図４の場合と同じである。
そこで、アクセスラインＡＣの線ＯＡに対してなす角度α（スクリュウ軸３ｂの方向）を求めると、角度αは、直線ＡＢの長さをＬとすると、余弦の定理、すなわち、Ｌ２＝Ｒｏ２＋Ｒc２−２Ｒｏ・Ｒc・ｃｏｓθで直線ＡＢの長さＬを得ることができる。そこで、点Ｂから線ＯＡの延長線上に降ろした垂線の長さをｈとすると、Ｌｓｉｎα＝Ｒｏｓｉｎθ＝ｈが成立する。
その結果、ｓｉｎα＝Ｒｏｓｉｎθ／Ｌにより角度αを求めることができる。
【００１２】
ここで、点Ａの位置は、センタートラックＴＲ1におけるスキュー角“０”の位置で固定点となっているので、直線ＯＡに対する角度として直線ＯＡに平行な線を基準としてキャリッジ３の移動方向、すなわち１軸駆動のアクチュエータを角度αに設定することで、磁気ヘッド２ａのアクセス方向をアクセスラインＡＣの直線上に設定することができる。
すなわち、図２の場合には、点Ａにスキュー角“０”で磁気ヘッド２ａが設定された状態で直線ＯＡに平行なスクリュウ軸３ｂに対して、図１に示すように点Ａとスクリュウ軸３ｂとの交点を回転中心として、スクリュウ軸３ｂの方向を角αだけ反時計方向に回転させればよい。
【００１３】
ところで、磁気ディスク６の中心ＯとホームポジションＨまでの半径をＲｈとし、線ＯＡとなす角をβとすると、ホームポジションＨから点Ａまでの移動距離Ｋは、Ｋ２＝Ｒｈ２＋Ｒc２−２Ｒｈ・Ｒc・ｃｏｓθにより移動距離Ｋを求めることができる。また、ホームポジションＨから点Ｂまでの移動距離は（Ｋ−Ｌ）で求めることができる。これらにより、磁気ヘッド２ａの各トラックへの位置決めはヘッドキャリッジ３により容易となる。
【００１４】
図３は、この発明の他の実施例の平面図であって、図１の実施例のヘッドキャリッジ３に対してヘッドキャリッジ３を磁気ディスク６の中心Ｏに対して点対称に回転させた位置にヘッドキャリッジ８を有するヘッドキャリッジ機構９を追加したものである。
このように磁気ディスクの中心に対して２つのキャリッジ機構１，９を対面配置で設けることで２本の磁気ヘッドを同時検査することができる。しかも、一方の磁気ヘッドの交換中には他方の磁気ヘッドの検査を継続することができる。
その結果、磁気ヘッド検査のスループットを向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
以上説明してきたが、実施例では、センタートラックＴＲｃとアウタートラックＴＲｏに対応させた検査装置のトラックＴＲ1，ＴＲ2で磁気ヘッドを検査する例を挙げているが、アクセスラインＡＣの基準となる線に対して余弦の定理で他の１測定点が求められるものであるので、実施例の基準線ＯＡが中心Ｏに対してさらに回転していてトラックＴＲ1でスキュー角が存在していても同様に他の１測定点を求めることができる。
また、測定点の２点は、それぞれにスキュー角を持っていても同様にアクセスラインＡＣの角度を求めることができる。したがって、２つのトラックは、トラックＴＲ1，ＴＲ2上の実施例に示す２個所に限定されるものではない。
さらに、実施例では、ＨＤＤのセンタートラックＴＲｃとアウタートラックＴＲｏに対応するトラックで磁気ヘッドを検査する例を挙げているが、センタートラックＴＲｃあるいはアウタートラックＴＲｏに換えてＨＤＤの最内周のトラックに対応するトラックで磁気ヘッドの検査をしてもよい。
ところで、実施例のヘッドキャリッジの駆動軸の方向は固定となっているが、多少方向を微調整できるようにしてもよい。この場合には、センタートラックＴＲｃの磁気ヘッドの位置と一軸駆動のアクチュエータの駆動軸の交点を中心として回転させることで、アウタートラックＴＲｏあるいは最内周のインナートラックのスキュー角の値を変更することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、この発明の一実施例のヘッドキャリッジ機構の平面図である。
【図２】図２は、ＨＤＤの２個所のトラック上のスキュー角に対応させた１軸駆動のアクチュエータの移動方向の設定についての説明図である。
【図３】図３は、この発明の他の実施例の平面図である。
【図４】図４は、ＨＤＤにおけるスキュー角の説明図である。
【符号の説明】
【００１７】
１，９…ヘッドキャリッジ機構、２…磁気ヘッドアッセンブリ、
２ａ，１２ａ…磁気ヘッド、３，８，１１…ヘッドキャリッジ、
３ａ…移動台、３ｂ…スクリュウ軸、３ｄ…ステッピングモータ、
４…クランプ台、５，１４…ヘッドアーム、
６，１５…磁気ディスク、７…スピンドル、
１０…磁気ヘッド検査装置、１２…磁気ヘッドアッセンブリ、
１３…ロータリアクチュエータ。
【図１】
2009032333.tif 000003
【図２】
2009032333.tif 000004
【図３】
2009032333.tif 000005
【図４】
2009032333.tif 000006