[go: up one dir, main page]

JPH04178920A - Protrusion detection head assembly - Google Patents

Protrusion detection head assembly

Info

Publication number
JPH04178920A
JPH04178920A JP30681490A JP30681490A JPH04178920A JP H04178920 A JPH04178920 A JP H04178920A JP 30681490 A JP30681490 A JP 30681490A JP 30681490 A JP30681490 A JP 30681490A JP H04178920 A JPH04178920 A JP H04178920A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protrusion
support arm
piezo element
protrusion detection
natural frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP30681490A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideo Ishimori
石森 英男
Takashi Nakakita
中北 俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi High Tech Corp
Original Assignee
Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Electronics Engineering Co Ltd filed Critical Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
Priority to JP30681490A priority Critical patent/JPH04178920A/en
Publication of JPH04178920A publication Critical patent/JPH04178920A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a protrusion signal with an improved sensitivity by mounting a piezo element with the natural frequency which is equal to that of a gimbal bar to a support arm. CONSTITUTION:A ceramic core 3a' vibrates due to collision of a magnetic disk and a protrusion and the natural vibration of a frequency fO of a gimbal bar 3b' which is generated by the vibration of the ceramic core 3a' is transmit ted to a piezo element 6' of the natural frequency fO which is mounted to a support arm 4 elastically. Then, regardless of an extremely low natural fre quency of the support arm 4 due to rigidity, the piezo element 6' resonates being induced by the natural vibration of the gimbal bar 3b' due to mutual resonance operation and then a protrusion signal with a sufficient strength is output from a protrusion detection circuit 7, thus obtaining a protrusion signal with an improved sensitivity.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ この発明は、磁気ディスクの突起検査装置に使用する突
起検出へ7ドアツセンブリに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a seven-door assembly for detecting protrusions used in a protrusion inspection device for magnetic disks.

[従来の技術] 情報処理装置に使用されるハード磁気ディスクはアルミ
ニュームディスクをベースとし、その表面に磁性膜を塗
布、スパッタリング等により形成する。磁性膜は凹凸が
ない平滑な表面とすることが必要で、このために研磨が
行われる。ただし研磨によってもなお突起が残留するこ
とがあり、突起が残留すると磁気ヘッドが衝突して損傷
し、またデータにエラーを発生するなどの危険ないしは
欠点がある。これを避けるために研磨につづいて突起検
査を行い、その結果により再研磨を行うか、または研磨
が終了する。
[Prior Art] A hard magnetic disk used in an information processing device is based on an aluminum disk, and a magnetic film is formed on the surface of the disk by coating, sputtering, or the like. It is necessary for the magnetic film to have a smooth surface with no irregularities, and polishing is performed for this purpose. However, even after polishing, protrusions may remain, and if the protrusions remain, there is a risk or disadvantage that the magnetic head may collide and be damaged, or errors may occur in data. In order to avoid this, a protrusion inspection is performed following polishing, and depending on the results, either re-polishing is performed or the polishing is terminated.

第2図(a)は磁気ディスク突起検査装置の概要を、図
(b)は従来の突起検出アッセンブリを、図(c)は突
起信号の波形をそれぞれ示す。図(a)において、被検
査の磁気ディスク1はスピンドル2に装着されて回転す
る。一方、ヘッドアッセンブリ3は、セラミック、金属
等のへラドコア3aがジンバルt<−3bの先端に取り
付けられたもので、ヘッドコア3aの適当な位置にピエ
ゾ素子6を固定して、図(b)の突起検出ヘッドアッセ
ンブリが構成される。ジンバルバー3bの他端は支持ア
ーム4に取り付けられ、さらに支持アーム4はキャリッ
ジ機構5の移動部5aに固定される。移動部5aは駆動
モータ5bにより回転するねじ棒5cに結合され、その
回転によりヘッドアッセンブリ3が磁気ディスクの半径
方向に移動し、ヘッドコア3aがエアフローにより浮上
する。磁気ディスクの表面に突起があると、これにヘッ
ドコア3bの底面が衝突し、ピエゾ素子6が図(C)に
例示する突起信号を出力する。突起信号は接続線6aに
より突起検出回路7に入力し、突起の大きさと発生位置
などが検査される。
FIG. 2(a) shows an outline of a magnetic disk protrusion inspection apparatus, FIG. 2(b) shows a conventional protrusion detection assembly, and FIG. 2(c) shows a waveform of a protrusion signal. In Figure (a), a magnetic disk 1 to be inspected is mounted on a spindle 2 and rotates. On the other hand, the head assembly 3 has a helad core 3a made of ceramic, metal, etc. attached to the tip of a gimbal t<-3b, and a piezo element 6 is fixed at an appropriate position on the head core 3a, as shown in FIG. A protrusion detection head assembly is configured. The other end of the gimbal bar 3b is attached to a support arm 4, and the support arm 4 is further fixed to a moving part 5a of a carriage mechanism 5. The moving part 5a is connected to a threaded rod 5c rotated by a drive motor 5b, and the rotation causes the head assembly 3 to move in the radial direction of the magnetic disk, causing the head core 3a to float due to the air flow. If there is a protrusion on the surface of the magnetic disk, the bottom surface of the head core 3b collides with the protrusion, and the piezo element 6 outputs a protrusion signal as shown in FIG. The protrusion signal is input to the protrusion detection circuit 7 through the connection line 6a, and the size and location of the protrusion are inspected.

最近においては磁気ディスクの小型化と記録密度の高度
化が進み、また磁気ヘッドとしてはセラミックスのコア
を使用した超小型軽量の薄膜ヘッドが出現している。こ
れに対応して突起検査においても、ヘッドコアとして薄
膜ヘッドのセラミックコアを使用することが必要とされ
ている。しかし、セラミックコアは超小型であるため、
これにピエゾ素子6を取り付けることは困難であり、ま
たジンバルバーも小型化されているので同様に困難であ
る。そこで、ピエゾ素子6は余儀なく支持アーム4に取
り付けられている。
In recent years, magnetic disks have become smaller and their recording densities have become more sophisticated, and ultra-small and lightweight thin-film heads using ceramic cores have appeared as magnetic heads. Correspondingly, in protrusion inspection as well, it is necessary to use a ceramic core of a thin film head as the head core. However, since the ceramic core is extremely small,
It is difficult to attach the piezo element 6 to this, and it is also difficult because the gimbal bar is also miniaturized. Therefore, the piezo element 6 is necessarily attached to the support arm 4.

[解決しようとする課題] 第3図(a)は、以りにより構成された突起検出ヘッド
アッセンブリを示し、薄膜ヘッドのセラミックコア3a
’とジンバルバー3b’により小型軽量なヘッドアッセ
ンブリ3′が構成され、ジンバルバー3′の他端を支持
アーム4に取り付け、支持アーム4の適当な位置にピエ
ゾ素子6を固定したものである。このような突起検出ア
ブセンブリを使用して突起検査を行ったところ、突起と
の衝突により発生したセラミックコア3a′の振動は、
ジンバルバー3b’に伝達され、ジンバルバーはその固
有振動数で振動する。これに対して支持アーム4は弾性
体であり、移動部5aに片持ち梁成に固定されているの
で振動は1M能であるが、しかし、固有振動数が非常に
低く、振動はピエゾ素r・6に全く伝達されないか、ま
たは非常に減衰するので、突起信号は微弱となって突起
が滴定に検出されないことが判明した。以上に対して有
効な対策を講することが必要とされている。
[Problems to be Solved] FIG. 3(a) shows a protrusion detection head assembly constructed as described above, in which the ceramic core 3a of the thin film head is
A small and lightweight head assembly 3' is constituted by ' and gimbal bar 3b', the other end of gimbal bar 3' is attached to support arm 4, and piezo element 6 is fixed at an appropriate position on support arm 4. When a protrusion inspection was performed using such a protrusion detection assembly, it was found that the vibration of the ceramic core 3a' caused by the collision with the protrusion was
It is transmitted to the gimbal bar 3b', and the gimbal bar vibrates at its natural frequency. On the other hand, the support arm 4 is an elastic body and is fixed to the movable part 5a in a cantilevered manner, so it can vibrate at 1M, but its natural frequency is very low and the vibration is - It was found that the protrusion signal was not transmitted at all or was so attenuated that the protrusion signal was so weak that the protrusion was not detected in the titration. It is necessary to take effective measures against the above.

ここで、上記の突起検出ヘッドアッセンブリの振動系は
やや複雑であるが、これを単純化して第3図(b)に示
す振動系モデルを考える。いま、ジンバルバー3b’を
振動源Si とし、その固「振動数をf、とする。支持
アーム4を固有振動数が非常に低い弾性体Mとし、これ
にジンバルバー3b′が弾性的に結合されているとする
。一方、ピエゾ素子6を被振動体S2とし、これが支持
アーム4にやはり弾性的に結合されているとする。いま
、被振動体S2の固有振動数が、振動源Stの固有振動
数toに等しいときは、弾性体Mの非常に低い固有振動
数に拘らず、振動源81の固有振動に誘因されて被振動
体S2が固有振動数fOで共振することが経験的に知ら
れている。このような、振動源Sl と被振動体S2の
相互の共振作用を利用することにより、十分な強度の突
起信号をうることができる筈である。
Here, although the vibration system of the protrusion detection head assembly described above is somewhat complicated, consider a simplified vibration system model shown in FIG. 3(b). Now, assume that the gimbal bar 3b' is a vibration source Si, and its natural frequency is f.The support arm 4 is an elastic body M with a very low natural frequency, and the gimbal bar 3b' is elastically coupled to this. On the other hand, assume that the piezo element 6 is a vibrated body S2, which is also elastically coupled to the support arm 4. Now, the natural frequency of the vibrated body S2 is equal to the natural frequency of the vibration source St. It is empirically known that when the number is equal to the number to, the vibrated body S2 resonates at the natural frequency fO due to the natural vibration of the vibration source 81, regardless of the very low natural frequency of the elastic body M. By utilizing such mutual resonance between the vibration source Sl and the vibrated body S2, it should be possible to obtain a sufficiently strong protrusion signal.

この発明は、以上の相互共振現象を利用して、良好な感
度で突起信号をうることができる突起検出アッセンブリ
を提供することを[1的とするものである。
An object of the present invention is to provide a protrusion detection assembly that can obtain a protrusion signal with good sensitivity by utilizing the above-mentioned mutual resonance phenomenon.

[課題を解決するための手段コ この発明は、突起検出ヘッドと、該突起ヘッドが先端に
固定されたジンバルバーとよりなる小型軽量なヘッドア
ッセンブリを有し、ジンバルバーの他端を支持アームを
介してキャリッジ機構に取り付け、キャリッジ機構によ
り突起検出ヘッドを、回転する磁気ディスクの表面に対
して移動して浮−トし、表面に存在する突起によりヘッ
ドアッセンブリに生ずる振動を、ピエゾ素rにより検出
する磁気ディスク突起検査装置に使用する突起検出へラ
ドアッセンブリであって、ジンバルバーの固有振動数に
等しい固有振動数を佇するピエゾ素子を使用し、これを
支持アームに弾性的に取り付けて構成される。
[Means for Solving the Problems] This invention has a small and lightweight head assembly consisting of a protrusion detection head and a gimbal bar to which the protrusion head is fixed at the tip, and the other end of the gimbal bar is connected to the gimbal bar via a support arm. The magnetic disk is attached to a carriage mechanism, and the carriage mechanism moves and floats the protrusion detection head relative to the surface of the rotating magnetic disk, and the piezo element r detects vibrations generated in the head assembly by the protrusions present on the surface. This is a protrusion detection rad assembly used in a disk protrusion inspection device, and is constructed by using a piezo element having a natural frequency equal to the natural frequency of the gimbal bar and elastically attaching it to a support arm.

[作用コ 以1−の構成による突起検出ヘッドアッセンブリにおい
ては、突起との衝突により突起検出ヘッドに発生する振
動は、突起検出ヘッドが固定されているジンバルバーに
伝達され、ジンバルバーは自己の固有振動数で振動する
。これに対して、支持アームに弾性的に取り付けられて
いるピエゾ素子は、ジンバルバーに等しい固有振動数を
有するので、支持アームの非常に低い固自振動数に拘ら
ず、前記した相Ti共振作用により、ジンバルバーの固
有振動に誘因されてピエゾ素子が共振し、ト分な強度の
突起信号かえられるものである。
[In the protrusion detection head assembly having the structure described in 1- above, the vibration generated in the protrusion detection head due to the collision with the protrusion is transmitted to the gimbal bar to which the protrusion detection head is fixed, and the gimbal bar adjusts its own natural frequency. It vibrates. On the other hand, since the piezo element which is elastically attached to the support arm has a natural frequency equal to that of the gimbal bar, the piezo element which is elastically attached to the support arm has a natural frequency equal to that of the gimbal bar. The piezo element resonates due to the natural vibration of the gimbal bar, and a strong protrusion signal is generated.

[実施例] 第1図は、この発明による突起検出ヘッドアッセンブリ
の実施例を示す。突起検出ヘッドとして例えば、薄膜ヘ
ッドのセラミックコア3a’ と、これを先端に固定し
た小型化されたジンバルバー3b′とによりヘッドアッ
センブリ3′が構成される。ジンバルバー3b’は軽に
であるので、その共振周波数foはかなり高く、例えば
数kHz以1・、である。ジンバルバー3b’の他端は
従来と同様に支持アーム4に取り付けられる。支持アー
ム4は剛性の強い弾性体で、その固有振動数はかなり低
いものとし、従来と同様に、キャリッジ機構の移動部5
aに片持ち梁成に固定されている。
[Embodiment] FIG. 1 shows an embodiment of a protrusion detection head assembly according to the present invention. As a protrusion detection head, for example, a head assembly 3' is constituted by a ceramic core 3a' of a thin film head and a downsized gimbal bar 3b' having the ceramic core 3a' fixed to the tip thereof. Since the gimbal bar 3b' is light, its resonant frequency fo is quite high, for example, several kHz or more. The other end of the gimbal bar 3b' is attached to the support arm 4 in a conventional manner. The support arm 4 is made of a highly rigid elastic body with a fairly low natural frequency, and as in the past, the moving part 5 of the carriage mechanism
It is fixed in a cantilevered manner to a.

支持アーム4の図示の位置に、適当な弾性を有する例え
ばゴム材などの支持棒6bを用いて、共振し易いように
ピエゾ素子6′を弾性的に支持する。
At the illustrated position of the support arm 4, a support rod 6b made of a rubber material or the like having appropriate elasticity is used to elastically support the piezo element 6' so as to facilitate resonance.

ピエゾ素子6′の固有振動数は、相互共振作用のために
ジンバルバー3b’の固有振動数f、に等しくされる。
The natural frequency of the piezo element 6' is made equal to the natural frequency f of the gimbal bar 3b' due to the mutual resonance effect.

ピエゾ素r−6′は接続線6aにより突起検出回路7に
接続される。なお、数kHzの固jf振動数foを有す
るピエゾ素子6′は容易に製作することができる。
Piezo element r-6' is connected to protrusion detection circuit 7 by connection line 6a. Note that the piezo element 6' having a fixed jf frequency fo of several kHz can be easily manufactured.

以りの構成により、磁気ディスクの突起との衝突により
セラミックコア3a’が振動し、この振動により生ずる
ジンバルバー3b’の周波数f。
With this configuration, the ceramic core 3a' vibrates due to collision with the protrusion of the magnetic disk, and the frequency f of the gimbal bar 3b' is caused by this vibration.

の固rf振動は、支持アーム4に弾性的に取り付けられ
た固有振動数t’oのピエゾ素−r6′に伝達され、剛
性による支持アーノ、4の非常に低い固有振動数に拘ら
ず、和げ共振作用により、ジンバルバー3b′の固有振
動に誘因されてピエゾ素子・6′が共振し、十分な強度
の突起信号が突起検出回路7より出力される。
The rigid rf vibrations of are transmitted to the piezo element -r6' of natural frequency t'o which is elastically attached to the support arm 4, and despite the very low natural frequency of the support arm 4 due to the rigidity, the sum Due to the resonance effect, the piezo element 6' resonates due to the natural vibration of the gimbal bar 3b', and a sufficiently strong protrusion signal is output from the protrusion detection circuit 7.

[発明の効果コ 以りの説明により明らかなように、この発明による突起
検出アッセンブリにおいては、突起検出ヘッドの振動に
より生ずるジンバルバーの固有振動は、支持アームに弾
性的に取り付けられたピエゾ素子に伝達され、これに誘
因されてジンバルバーに等しい固有振動数を有するピエ
ゾ素子が共振し、1・分な強度の突起信号かえられるも
ので、小型、高記録密度の磁気ディスクに対して信頼性
の高い突起検査を可能とする効果には大きいものがある
[Effects of the Invention] As is clear from the following explanation, in the protrusion detection assembly according to the present invention, the natural vibration of the gimbal bar caused by the vibration of the protrusion detection head is transmitted to the piezo element elastically attached to the support arm. This causes a piezo element with a natural frequency equal to that of the gimbal bar to resonate, and a protrusion signal with a strength of 1 minute is returned. The effect of making testing possible is significant.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、この発明による突起検出ヘッドアッセンブリ
の実施例における斜視外観図、第2図(a)は磁気ディ
スク突起検査装置の概要図、第2図(b)は従来の突起
検出アッセンブリの外観図、第2図(c)は突起信号の
波形図、第3図(a)は、薄膜ヘッドのセラミックコア
を突起検出ヘッドとする突起検出へッドアソセンブリの
外観図、第3図(b)は、第3図(a)の突起検出アッ
センブリに対する振動系モデル図である。 1・・・磁気ディスク、  2・・・スピンドル、3.
3′・・・ヘッドアッセンブリ、 3a・・・金属のへラドコア、38′・・・セラミック
コア、3b、3b ’・・・ジンバルバー、4・・・支
持アーム、5・・・キャリッジ機構、 5a・・・移動
部、5b・・・駆動モータ、   5c・・・ねじ棒、
6.6′・・・ピエゾ素f、6a・・・接続線、6b・
・・支持棒、     7・・・突起検出回路。
FIG. 1 is a perspective external view of an embodiment of a protrusion detection head assembly according to the present invention, FIG. 2(a) is a schematic diagram of a magnetic disk protrusion inspection device, and FIG. 2(b) is an external appearance of a conventional protrusion detection assembly. 2(c) is a waveform diagram of a protrusion signal, FIG. 3(a) is an external view of a protrusion detection head assembly using a ceramic core of a thin film head as a protrusion detection head, and FIG. 3(b) is a FIG. 4 is a vibration system model diagram for the protrusion detection assembly of FIG. 3(a). 1... Magnetic disk, 2... Spindle, 3.
3'... Head assembly, 3a... Metal helad core, 38'... Ceramic core, 3b, 3b'... Gimbal bar, 4... Support arm, 5... Carriage mechanism, 5a. ... Moving part, 5b... Drive motor, 5c... Threaded rod,
6.6'...Piezo element f, 6a...Connection line, 6b...
...Support rod, 7...Protrusion detection circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)突起検出ヘッドと、該突起検出ヘッドを先端に固
定したジンバルバーとよりなる小型軽量なヘッドアッセ
ンブリを有し、該ジンバルバーの他端を支持アームを介
してキャリッジ機構に取り付け、該キャリッジ機構によ
り前記突起検出ヘッドを、回転する磁気ディスクの表面
に対して移動して浮上し、該表面に存在する突起により
前記ヘッドアッセンブリに生ずる振動を、ピエゾ素子に
より検出する磁気ディスク突起検査装置において、前記
ジンバルバーの固有振動数に等しい固有振動数を有する
前記ピエゾ素子を、前記支持アームに弾性的に取り付け
たことを特徴とする、突起検出ヘッドアッセンブリ。
(1) It has a small and lightweight head assembly consisting of a protrusion detection head and a gimbal bar with the protrusion detection head fixed to its tip, and the other end of the gimbal bar is attached to a carriage mechanism via a support arm, and the carriage mechanism In the magnetic disk protrusion inspection apparatus, the protrusion detection head moves and floats relative to the surface of a rotating magnetic disk, and a piezo element detects vibrations generated in the head assembly by the protrusions present on the surface. A protrusion detection head assembly characterized in that the piezo element having a natural frequency equal to the natural frequency of is elastically attached to the support arm.
JP30681490A 1990-11-13 1990-11-13 Protrusion detection head assembly Pending JPH04178920A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30681490A JPH04178920A (en) 1990-11-13 1990-11-13 Protrusion detection head assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30681490A JPH04178920A (en) 1990-11-13 1990-11-13 Protrusion detection head assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04178920A true JPH04178920A (en) 1992-06-25

Family

ID=17961587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30681490A Pending JPH04178920A (en) 1990-11-13 1990-11-13 Protrusion detection head assembly

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04178920A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5450747A (en) * 1993-12-27 1995-09-19 International Business Machines Corporation Method for optimizing piezoelectric surface asperity detection sensor
US6882494B2 (en) 2000-06-28 2005-04-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Sensor system for disk device using floating head

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5450747A (en) * 1993-12-27 1995-09-19 International Business Machines Corporation Method for optimizing piezoelectric surface asperity detection sensor
US5581021A (en) * 1993-12-27 1996-12-03 International Business Machines Corporation Method and apparatus for optimizing piezoelectric surface asperity detection sensor
US6882494B2 (en) 2000-06-28 2005-04-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Sensor system for disk device using floating head

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS61502070A (en) Thin film non-protruding ice detector
US5488857A (en) Protrusion sensor for sensing protrusion on a disc
JPH04178920A (en) Protrusion detection head assembly
JPH03500213A (en) Acoustic scanning microscope that inspects objects in the near field of a resonant acoustic oscillator
JPH11248465A (en) Oscillator and oscillation type gyroscope and method for measuring rotational angular velocity
US3624711A (en) Material tester
JPH0684309A (en) Magnetic head supporting device and controller
JPH0843190A (en) Impact sensor
US8146434B2 (en) Apparatus for measuring vibration characteristics of head gimbal assembly
JPH06139737A (en) Magnetic head abnormality detecting device for opto-magnetic recorder
JP2709991B2 (en) Magnetic disk protrusion detection device
JPH07296379A (en) Protrusion inspection apparatus for disc
JPH0610251Y2 (en) Rotation angle detector
JPS62217477A (en) Slider for head current detection
JPH11126344A (en) Inspection device and inspection method for objective lens driving device
JPH03158739A (en) Durability evaluating method for magnetic recording disk
JPH0371476A (en) Magnetic head supporter
JPS58155526A (en) Electromechanical transducer
JPH0675298B2 (en) Optical information reproducing device
JPH0722738Y2 (en) Optical pickup device
JPH02134559A (en) Apparatus for exciting material
JP2003217246A (en) Media clash detecting sensor device and magnetic disk unit having this sensor
JPH01154377A (en) magnetic disk device
JPS6141043Y2 (en)
JPS6112595Y2 (en)