专利名称：用于测试具有vcm机构的磁头的旋转台以及自动磁头安装/拆卸装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于测试具有VCM (音圈电机)机构的磁头的旋转台以 及一种自动磁头安装/拆卸装置。
背景技术：
被并入到传统的硬盘驱动器(磁盘驱动器)中的HGA (磁头万向架组件) 在其被并入该硬盘驱动器之前就已经被用于对HGA的读写头(此后称为"读/ 写头")的数据读/写操作进行测试。在磁头上对数据读/写的测试中，当读/写 头被精确定位在未格式化的介质(磁盘)的目标位置时，需要执行该测试。 因此，在传统的用于测试磁头的旋转台中，已经采用了一种测试磁头的手段， 其中在该磁头中提供了具有高定位分辨率的压电台以及随着将磁头安装到该 压电台，执行用于定位该磁头的定位操作(日本未审专利公开案第 2002-214374号)。
发明内容
然而，在传统的压电台中，下列问题是本领域公知的该压电台不能充
分地跟随由于伴随磁盘的旋转的NRRO (不可重复偏离)导致的位置的改变， 以及由于温度漂移而发生该位置的改变。此外，由于压电台主要线性地移动， 因此，就像实际的硬盘驱动器一样，在通过使该磁头在介质上执行寻轨操作 来无缝地改变该斜交角中，已经存在相关困难。此外，该压电台是昂贵的。
在下一个预写入伺服图案的产生介质中，当执行伺服跟踪时执行该测试 是必须的；然而，在那些测试设备中安装和拆卸HGA已经是困难的，当跟踪 该预写入的伺服图案时，那些测试设备消除NRRO的影响，并且当适当地改 变该斜交角时，那些测试设备执行轨道跟踪。考虑到上述的传统技术的问题，创造出本发明，并且本发明的目的在于 提供一种用于测试磁头的旋转台，在其中无需使用压电元件，通过廉价的 VCM机构能够执行高精度的伺服跟踪，并且提供一种用于自动地安装/拆卸 磁头的装置。
根据能够达到前述目的的本发明的用于测试磁头的旋转台是一种用于测 试磁头的旋转台，该磁头包括磁头臂装置，该磁头臂装置具有磁头臂部，其
被VCM机构驱动而摆动；以及安装到磁头臂部的HGA，并且相对于旋转的 介质表面装载磁头臂装置和HGA以测量电特性和机械特性，其中该旋转台的 特征在于，其包括装配部，在其中可移动地装配HGA的型锻凸台(swaging
b0SS);以及夹持元件，其在锁定位置和解锁位置之间移动，在锁定位置，装
配在装配部的型锻凸台被锁定，并且在解锁位置，型锻凸台可自由地被装配 到装配部并从装配部移开。
夹持元件形成为夹持杠杆，其在释放位置和接合位置之间形成可移动的
爪部，在释放位置，允许安装和拆卸HGA，并且在接合位置，爪部与HGA 接合以相对于安装部锁定型锻凸台，并且其中，夹持杠杆包括弹性元件，其 偏向爪部以沿朝向接合位置的方向旋转。夹持杠杆和偏向夹持杠杆旋转的弹 性元件长度的选择使选择可动部的谐振频率特征变得容易。
具体地，旋转台包括接触座，在其上安装多个电触点，多个电触点配置 在FPC (柔性线路板)的一端，该FPC从安装到磁头臂部的HGA伸出，其 中接触座包括一连触杆，其可在连接位置与断开位置之间移动，其中在连接 位置，连触杆接触多个电触点，并且在断开位置，连触杆脱离多个电触点， 并且其中连触杆包括多个与配置在的FPC的一端的多个电触点连接的电触 点。
由于连接到从HGA伸出的FPC的连接器设置在磁头臂部的外侧，也就 是，可动部的外侧，因此达到更进一歩减少磁头臂部的重量以及通过VCM机 构在跟踪性能方面的提高成为可能；而且，电触点能被容易地连接和分离。
在更理想的实施例中，旋转台包括在其上安装有磁头臂装置和接触座的 可移动底座，其中可移动底座在卸载位置和装载位置之间一体地移动磁头臂 装置和接触座，其中，在卸载位置，HGA被卸载到介质的外侧，并且在装载位置，HGA被装载到介质上。通过在装载位置和卸载位置之间移动磁头臂装 置和接触座，磁头臂部的跟踪操作范围可能较窄，并且当磁头臂部在装载位
置和卸载位置之间移动时，磁头臂部不被FPC影响。
磁头臂装置还包括用于限定VCM机构的移动范围的限制机构。另外， 希望限制机构由一限制凸起r和两个限制元件构成，其中限制凸起从安装有 VCM机构的线圈臂部突起，并且限制元件配置在线圈臂部的相对侧，两个限 制元件中的至少一个形成为沿一方向可移动，以调整VCM机构的移动范围。
根据此构造，VCM机构的移动范围被限制，FPC的移动范围可能较窄， 并且当磁头臂装置通过可移动底座从卸载位置移动到装载位置时，通过VCM 机构和磁头臂部的过多偏移，FPC和连接器之间的接触不良发生的可能性将 不存在。
旋转台包括具有一斜面的斜坡元件，其中当可移动底座沿向着卸载位置 的方向移动时，斜面将HGA的顶端移动到斜面并且在磁头离开介质之前将磁 头逐渐地从旋转的介质的表面移开，当可移动底座位于卸载位置时，使该顶 端从该斜面移开，当可移动底座从卸载位置向装载位置移动时，使顶端移动 到斜面并在磁头到达斜面之前将磁头沿离开介质表面的方向移动，并且此后 将磁头逐渐地接近介质表面，并且随后在到达装载位置之前将磁头从介质表 面移开。即使HGA为包括一个在介质外侧大大地弯曲的悬架部的类型，HGA 能被卸载到介质外侧的卸载位置;；而且HGA能从卸载位置被装载到介质表 层(surface level)，并且因此，HGA在卸载位置时能容易地被安装和拆卸。
形成磁头臂装置以使得在旋转的介质的旋转方向的下游侧的外侧变为卸 载位置。根据此构造，可调整磁头臂装置适于被装载到介质下表面的一种类 型的HGA和被装载到介质上表面的另一种类型的HGA，并且HGA可以在 任一种类型的HGA中自高处上安装和拆卸磁头臂装置。
根据本发明的应用于用于测试磁头的旋转台的自动磁头安装/拆卸装置， 其特征在于自动磁头安装/拆卸装置包括吸料部，用于吸取并保持HGA以 能够自由地保持/释放HGA，以及释放元件，其按压磁头臂部的夹持元件以克 服弹性偏压元件将夹持元件旋转到释放位置，其中集料器被配置成在集料器 将被吸料部吸取并保持的HGA安装到装配位置之前，释放元件克服弹性偏压元件按压夹持元件以在释放位置旋转夹持元件，并且释放元件释放夹持元件， 以由此通过弹性偏压元件的偏压力将夹持元件旋转到一接合位置，以通过锁
定部将HGA锁定，并且吸料部停止吸取和保持HGA以从该吸料部脱离。由 于用于向磁头臂部上安装和从磁头臂部移除HGA的机构是由具有装配部的 型锻凸台的接合和夹持元件的释放构成的，因此集料器的结构是简单的并且 很容易引入自动控制。
具体地，集料器被安装到在垂直和横向方向上可自由移动的可移动臂上， 并且集料器通过可移动臂被移动到集料器吸取并保持位于供应盘上的HGA 的位置，以及也可以移动到在卸载位置的磁头臂部。
图1显示了通过根据本发明的装置进行测试和测量的磁头(HGA)的例 子，其中(A)为平面图，(B)为装载状态的侧视图，(C)为卸载状态的侧 视图2为显示VCM机构的一个实施例的平面图3显示了 VCM机构的主要部分，其中(A)为该主要部分的侧视图并 且(B)为主要部分的磁头臂的片簧被压的的主要部分的侧视图4为根据本发明的VCM机构的该实施例的主要部分的放大的平面图5为该VCM机构的主要部分的放大的视图，其中(A)为该主要部分 的侧视图并且(B)为主要部分的磁头臂的片簧被压的主要部分的侧视图6显示了用于安装和拆卸该磁头臂和HGA的机构的示意性的透视图， 其中(A)为从上面观察的透视图并且(B)为从下面观察的透视图7通过图(A) — (D)显示了在不同状态中用于将HGA安装到该磁 头臂以及从该磁头臂拆卸HGA的装置的一个实施例的主要部分；
图8为磁头臂及其外围部分的平面图，其显示了用于将安装的HGA的读 /写信号端子连接到该磁头臂的连接结构；
图9显示了该连接结构，其中(A)为处于释放状态的侧视图并且(B) 为处于连接状态的侧视图IO显示了安装到粗动致动器的该磁头臂的一个实施例，其中该粗动致动器用于在卸载位置和装载位置之间移动该磁头臂，其中(A)为平面图并
且(B)为侧视图11为显示该磁头臂在该粗动致动器上的小范围移动的平面图12为示出了通过该粗动致动器在卸载位置和装载位置之间移动该磁
头臂的一种方式的平面图13为显示了斜坡结构被安装到前述的粗动致动器的状态，其中(A)
为平面图并且(B)为侧视图14为示出了根据斜坡结构配置的装载/卸载突出部和HGA的滑动件之 间的关系的侧视图15显示了示出了在根据本发明的该装置被应用于磁头以在该介质的 下表面上进行读和写情况下的介质和该磁头臂装置的结构，其中(A)为平 面图并且(B)为从右侧观察的视图；以及
图16显示了在根据本发明的该装置被应用于磁头以在该介质的上表面 上进行读和写情况下的介质和该磁头臂装置的结构，其中(A)为平面图并 且(B)为从右侧观察的视图。
具体实施例
图1中显示了通过根据本发明的用于测试磁头的旋转台进行测试和测量 的HGA，其中(A)显示了前视图，(B)显示了装载状态中的侧视图，以及 (C)显示了卸载状态中的侧视图。
通常，硬盘驱动器的该磁头作为HGA被提供，其包括与读/写元件一体 地形成的滑动件，以及支撑该滑动件的装载杆和悬臂。在图中所示的HGA 10 具有底座12、装载杆13以及滑动件14，它们作为悬臂部11的组件被提供。 滑动件14被固定在装载杆13的顶部，并且读/写元件14a与滑动件14的面 对介质的一端一体地形成。此外，具有凸起部的装载/卸载突出部15形成在 悬臂部11的顶端以从该顶端凸起，并且用于将底座12型锻到磁头臂(致动 器臂或摆动臂)的型锻凸台16形成在底座12中。FPC 17被连接到滑动件14 的读/写端子(未示出)，该滑动件14被连接到读/写元件14a，并且FPC17从悬臂部ll伸出以向后延伸。FPC 17在其一端具有一组电触点18，其中四 个电触点是暴露的，该四个电触点与连接到滑动件14的读/写端子的信号线接触。
通过已知的或从前的伺服记录器在介质100的一表面上执行伺服记录， 在此优选实施例中为下表面100a。例如，在介质100的下表面100a中同心圆 地刻写被分成预定扇区的大量的轨道。此外，伺服图被预先写入其上的介质 能作为介质100被使用。
随后，将在下文中参照图2-5描述被安装到用于测试磁头的旋转台的 VCM (音圈电机)机构的一个实施例的结构。图2和4为显示磁头致动器的 主要部分的平面图，图3(A)和5(A)为显示磁头致动器的主要部分的侧视图， 图3(B)和5(B)为显示磁头致动器的磁头臂的片簧被压的状态的侧视图。图6 示意性地显示了在磁头臂和HGA之间安装/拆卸结构的透视图，其中(A)显 示了从上面观察的透视图并且(B)显示了从下面观察的透视图。图4和5 显示了在图2和图3中所示的主要部分的放大的视图。
磁头臂装置20具有轴承单元部21、线圈臂部22以及磁头臂部24，其中 线圈臂部22与轴承单元部21 —体地形成并且包括构成VCM机构的音圈23 ， 以及磁头臂部24，其沿与线圈臂部22延伸的方向相反的方向延伸。轴承单 元部21枢接到可移动的底座61上以可以自由旋转(参照图10-12)，在音圈 23的相对侧，永久磁铁(未示出)被配置在可移动的底座61上，并且这些 元件构成VCM机构。另外，虽然在图中没有示出，但通过FPC将驱动电流 从驱动控制电路提供给音圈23来驱动磁头臂部24以便于它执行轨道跟踪操 作。
磁头臂部24在邻近其顶端处提供有凸台型锻孔25， HGA的型锻凸台16 被装配在其中。磁头臂部24在轴承单元21与型锻凸台25之间还提供有在径 向方向延长的矩形开口 26。夹持杠杆30被枢接在一轴31上以自由地摆动， 其中轴31在绕轴承单元部21的圆的切线方向延伸。因此，压力爪32沿从轴 31的径向地向外方向形成在夹持杠杆30的一端，并且杠杆33形成在夹持杠 杆30上的距离轴31较近的轴承单元部21的部分。杠杆33的长度比从轴31 到压力爪32的距离长几倍。压力爪32位于邻近型锻凸台25的位置，当夹持杠杆30关于图5顺时针转动(向右转动)时，接近型锻凸台25，并且当夹 持杠杆30关于图5逆时针转动(向左转动)时，远离型锻凸台25移动。
此外，从轴承单元部21延伸的片簧34安装在开口 26中。片簧34与杠 杆33的顶端接触以在夹持方向(图中的顺时针方向)连续地偏压夹持杠杆 30，以使压力爪32接近型锻凸台25。图3和5中的(A)显示了通过片簧 34的偏压力沿该夹持方向(顺时针方向)转动的夹持杠杆30的压力爪32按 压悬臂部ll的后端面(底座12的后端面)的状态，并且图3和5中的(B) 显示了杠杆33克服片簧34的偏压力沿松开方向(逆时针方向)被转动的状 态。被压力爪32按压的型锻凸台16被按压在凸台型锻孔25的角以在其上被 抓住，因而被装配到凸台型锻孔25中。
在当前实施例中，将在下文中讨论用于将HGA 10安装到磁头臂装置20 以及从磁头臂装置20拆卸HGA IO的操作。首先，克服片簧34的偏压力按 压杠杆33以沿释放方向(图3(B)和图5(B))转动夹持杠杆30。在此释放状 态中，HGA10的型锻凸台16被装配到凸台型锻孔25中。此后，释放夹持杠 杆30的压力，夹持杠杆30通过片簧34的偏压力沿锁定方向转动，压力爪 32按压底座12的一端面并与其接合，并且型锻凸台16被压在凸台型锻孔25 的内壁以被固定(图3(A)和图5(A))。
虽然在此实施例中夹持杠杆30通过片簧34偏压转动，但是夹持杠杆30 通过扭簧偏压转动也是可能的。根据可移动部件的固有频率和重量可以改变、 按希望选择和变化弹簧的类型以及夹持杠杆的形状。
随后，将在下文中参照图7讨论用于将HGA 10安装到磁头臂装置20以 及从磁头臂装置20拆卸HGA 10的自动安装/拆卸装置以及自动安装/拆卸装 置的操作。在此实施例中，依靠集料器40， HGA IO被吸取并保持，从磁头 供应盘提升，被移动到磁头臂装置20的磁头臂部24上，并被安装到磁头臂 部24。测试/测量完成后，依靠集料器IO，将HGA10从磁头臂部24移开， 并根据测试和测量结果将其放到多个分类盘的对应的一个中，该多个分类盘 被分成，例如，用于有缺陷的产品和无缺陷的产品。集料器40具有吸料头41，其可移动地吸取并保持HGAIO，以及按压杠 杆33的推针42。吸料头41向下突出指向集料器40的下表面以下一点。虽 然在图中没有示出，但是吸料头41具有凹槽部或定位凸起，用于当HGAIO 的底座12被吸取并被保持时，确定HGA 10相对于集料器40的位置。集料 器40通常被安装到机械手(未示出)并在托盘和HGA10之间水平和垂直地 移动。吸气头能被用作吸料头41。在这种情况下，希望推针42也被汽缸、 线性电机或电磁活塞驱动而突出并縮回。
接下来，将在下文中参照图7中的(A)-(D)讨论集料器40的操作。利用吸 料头41吸取并保持HGA10的集料器40被移动，直到型锻凸台16被立即定 位在凸台型锻孔25之上(图7(A))。此时，推针42从集料器40的下表面突 出。
集料器40被下降以使得型锻凸台16被装配到凸台型锻孔25中。因此， 推针42按压夹持杠杆30的杠杆33以克服片簧34的偏压力转动杠杆33，以 将压力爪32移动到释放位置，在该位置既不与底座12接触也不与集料器40 接触。在此种状态中，型锻凸台16被装配到凸台型锻孔25中(图7(B))。
随后，推针42被插入到集料器40中以释放杠杆33。因此，片簧34的 偏压力使夹持杠杆30沿接合方向转动以使得压力爪32按压底座12的一端， 以相对于磁头臂部24固定HGA10 (图7(C))。其后，吸料头41的吸取被释 放以释放HGAIO。
如果随着推针42被插入到集料器40以及吸料头41的吸取被释放，集料 器40被上升，则HGA 10到达HGA 10被固定地安装到磁头臂装置20的状 态(图7(D))。
当HGA 10从磁头臂装置20移开时，执行上述的用于将HGA 10安装到 磁头臂装置20的安装操作的相反操作。也就是，吸料头41开始吸取并保持 HGA 10，伴随着吸料头41在吸料头40下降到HGA 10之上后与底座12以 及装载/卸载突出部15 (图7(C))相接触，并且在图7(D)所示的状态后与磁 头臂装置20相接触，同时夹随着推针42从集料器40中伸出，持杠杆30被 转动到释放位置(图7(B))。此后，随着吸料头41吸取并保持HGAIO，集料 器40上升(图7(A))并且然后被移动到预定的托盘。如上所述，根据本发明，HGA 10能容易地被安装到磁头臂装置20并从 磁头臂装置20移开。而且，由于磁头臂装置20摆动时的惯性力矩和总重量 都很小，因此寻找/跟踪能力不会恶化。 [电接触(读/写信号线)连接结构〗
随后，将在下文中参照图8讨论用于将该组电触点18 (读/写信号线与其 它信号线端子)连接到一控制器的电接触连接结构的实施例。在此实施例中， 通过将HGA 10的该组电触点18连接到被提供在磁头臂装置20外侧的触点 的结构，实现了减轻重量。
邻近轴承单元部21配置接触座50，在其上安装有该组电触点18的安装 部51形成在接触座50上，并且按压安装部51的连触杆53与安装在安装部 51的该组电触点18 —起被安装。安装部51形成U形，在其中该组电触点 18被安装以确定该组电触点18的位置并且防止该组电触点18的位置偏离。
通过水平延伸的轴52将连触杆53枢接在接触座50上。提供连触杆53 的一表面面对在邻近连触杆53的自由端的连触杆53的一侧的安装部51上的 该组电触点18，连触杆53具有一组与在安装部51上的该组电触点18对应 的触点54，并且连触杆53被形成以使得该组触点54与对应组的电触点18 进行按压接触，以连续的电性地压紧该组触点54。凹入的引导部54a形成在 安装部51上，其能确定该组电触点18的位置。
此外，包含在FPC 56中的前置放大器55 (head amp)被安装在连触杆 53上，并且该组触点54被连接到前置放大器55的输入端。此外，FPC56从 连触杆53伸出以连接到一测试装置的控制电路。
形成连触杆53以能够在连接位置与断开位置之间转动地，其中在连接位 置(图9(A))，连触杆53按压该组电触点18，在断开位置该组电触点18被 释放(图9(B))。此外，希望接触座50装配有驱动装置，该驱动装置例如为 电磁致动器、气缸等，其在连接位置与断开位置之间转动连触杆53。
如上所述，根据该电接触连接结构，由于接触座50被提供在磁头臂装置 20的外部并且该组电触点54和前置放大器55也被提供在接触座50上，因 此实现了磁头臂装置20的可移动部分的重量减轻。[两级致动器机构:i
在图8和9所示的电接触连接结构中，当磁头臂装置20的磁头臂24转 动时，FPC17弹性地变形。也就是，磁头臂24的转动范围被限制在FPC 17 的弹性变形的范围内。因此，在装载位置和位于介质IOO外侧的卸载位置之 间转动磁头臂部24是困难的。由于这个原因，构造了根据本发明的当前的实 施例以使得通过粗动致动器60在卸载位置和装载位置之间移动磁头臂装置 20以及接触座50，并且当磁头臂装置20和接触座50处于装载位置时，通过 控制供给磁头臂装置20的音圈23的电源，将磁头臂部24转动微小的旋转角 度。
构造当前实施例以使得磁头臂装置20和接触座50被安装到粗动致动器 60的可移动底座61上，通过可移动底座61的移动执行装载和卸载操作，并 且通过音圈23，磁头臂部24的摆动移动的范围被限制在摆动角cc内，该摆 动角ot构成测试和测量滑动件14所必需的跟踪范围(可移动距离x)。如果 其角度允许磁头臂部24跟踪几个轨道到几十个轨道，那么摆动角a是足够的。 下文中将参照图10-12讨论根据本发明的实现此构造的粗动致动器机构的一 个实施例。在图10中，(A)为平面图并且(B)为侧视图。图11为显示磁 头臂装置20的移动范围的平面图，并且图12为显示在装载位置和卸载位置 之间移动磁头臂装置20和接触座50的一种方式的平面图。
磁头臂装置20和接触座50被安装在可移动底座61上，其中该可移动底 座在平面图中具有字母L形。磁头臂装置20可自由转动地被枢接到轴21a， 该轴从轴承单元部21的下端突出，其被插入到形成在可移动底座61中的轴 承61a中。接触座50被固定在可移动底座61上。
可移动底座61被一测试装置的底架110所支撑，以绕与轴61a同心的轴 65a自由地摆动。旋转致动器65通过轴65a在卸载位置和装载位置之间转动 可移动底座61，轴65a作为旋转致动器65的旋转轴。旋转致动器65可为电 磁致动器或空气致动器，或电磁活塞或空气活塞气缸机构。
此外，虽然在上述实施例中，滑动件14被粗动致动器60装载到仅一个 装载位置，但是也能提供多个装载位置，或滑动件14被装载到用户指定的位 置也是可能的。接下来，在下文中将讨论将磁头臂部24的转动的范围限制到角a的结构。 从线圈臂部22的一端突出的限定凸起22a被定位在固定限定针62和可移动 限定针63之间，其中固定限定针62固定在可移动底座61上。因此，线圈臂 部22的转动范围被限制在一角的范围内，在该范围内，例如角a内，限定凸 起22a与固定限定针62和可移动限定针63接触。如果线圈臂部22在角a内 转动，则安装到磁头臂24的HGA 10的滑动件14 (读/写元件14a)沿介质 100的径向方向在绕轴承单元部21的圆周方向上移动一距离x。该距离x为 允许滑动件14在介质100的多个轨道之间移动的距离，如果适合当前典型的 轨道密度，则该距离x为几十毫米。由于磁头臂部24的转动范围的限制，FPC 17的弹性变形可能变小并且该组电触点18不可能脱离安装部51。
此外，可移动限定针63被形成以能够移向和离开固定限定针62，并且 当滑动件执行跟踪操作时，可移动限定针63的朝向和离开固定限定针62的 这种移动使得可能调整可移动角a， g卩，可移动距离x。
图12显示了在装载位置和卸载位置之间移动磁头臂装置20的一种方式 的平面图。当HGA10被安装到磁头臂装置20以及从磁头臂装置20拆卸时， 可移动底座61被转动并被保持在卸载位置，其由虚线所示。在卸载位置，通 过集料器40安装和拆卸HGA 10。
基于HGA 10被安装到磁头臂装置20，可移动底座61被转动到装载位置， 并且HGA IO被保持在面向介质IOO的预定轨道的位置。图中实线表示装载 位置。在此装载位置中，对HGA10执行测试/测量操作。磁头臂装置20的轨 道跟踪操作被控制在旋转角a的范围内，在该范围内通过固定限定针62和可 移动限定针63定义了限定凸起22a的移动范围。
基于测试/测量操作的完成，粗动致动器机构60转动到卸载位置，通过 集料器40从磁头臂装置20移开HGA 10，并且另一 HGA 10被安装到磁头臂 装置20。
如上所述，根据本发明的上述的实施例，由于提供了用于在卸载位置和 装载位置之间完全地移动磁头臂装置20的粗动致动器60，并且由于在磁头 臂装置20通过粗动致动器60移动到装载位置之后，跟踪操作被执行，因此 即使磁头臂装置20的移动范围被FPC 17所限制，也能执行足以用于对HGA10的测试/测量操作的跟踪控制。 [斜坡机构]
构造图12所示的实施例以使得滑动件14被定位在磁头臂装置20的顶面
并被装载到介质100的下表面100a。此外，HGA 10被形成以使得当HGA 10 处于卸载位置时，悬臂部ll的悬架弯曲。因此，即使滑动件14试图从卸载 位置向装载位置转动，悬臂部11与介质100的外围接触，其使滑动件14不 可能被装载。因此，根据本发明的当前实施例被提供有用于装载/卸载滑动件 14的斜坡结构。下文中将参照图13和14讨论根据本发明的斜坡结构的实施 例。
斜坡块70为将滑动件14装载到介质100的下表面的类型。斜坡块70具 有设置在介质100的外围附近的块71。斜坡块70在其下表面具有第一倾斜 表面72和第二倾斜表面73，其中第一倾斜表面72在介质100的外侧沿从高 于介质100的下表面100a的点向介质100的中心的方向下降，以进入介质100 的下表面100a，而第二倾斜表面73从第一倾斜表面72的最低点小幅度上升。 第一倾斜表面72和第二倾斜表面73以平滑的方式连续地彼此连接，并且沿 装载/卸载突出部15的移动路径被形成，以在平面图中具有一绕轴承单元部 21的旋转中心的弧形(图13(A))。
当磁头臂部24已经转动到卸载位置时，滑动件14和装载/卸载突出部15 被定位在远高于斜坡块70的斜坡块70的外侧。虽然悬臂部11由于其弹力而 向上弯曲，但是装载/卸载突出部15被定位在第一倾斜表面72以下的一位置。 如果磁头臂部24从此卸载位置向装载位置转动，则首先装载/卸载突出部15 与第一倾斜表面72接触。此后，装载/卸载突出部15在第一倾斜表面72上 滑动以被定位在介质100的下表面100a以下时克服悬臂部11的弹力被压紧。 如果磁头臂部24进一步向装载位置转动，则装载/卸载突出部15由于装载杆 13的弹力而从第一倾斜表面72向第二倾斜表面73移动，并且沿第二倾斜表 面73逐渐上升，然后滑动件14到达介质100的下表面100a以在滑动件14 和下表面100a之间保持预定的距离。此后，装载/卸载突出部15从第二倾斜 表面73移开，并且滑动件14向装载位置移动，同时保持滑动件14与介质100之间的距离。在磁头臂部24已经到达装载位置的状态中，滑动件14与 介质100的下表面100a保持一预定距离，并且保持磁头臂部24在角a内可 自由地摆动。
如果磁头臂部24从此装载位置向卸载位置转动，则首先装载/卸载突出 部15与第二倾斜表面73接触并且向卸载位置移动，当在第二倾斜表面73上 滑动时，其被定位在介质100的径向的外侧。在此移动期间，装载/卸载突出 部15从介质100的下表面100a移开。如果磁头臂部24进一步向卸载位置转 动，则装载/卸载突出部15从第二倾斜表面73向第一倾斜表面72移动，通 过悬臂部11的弹力沿第一倾斜表面72上升，并且从第一倾斜表面72移开以 到达卸载位置。在卸载位置，滑动件14和HGA 10足以从斜坡块70离开并 且自由地安装到磁头臂装置20以及从磁头臂装置20拆卸成为可能。
上述实施例为用于测试磁头和装载磁头的旋转台，也就是，将HGA 10 的滑动件14装载到介质100的下表面100a。图15中，(A)显示了平面图并 且(B)显示了从右侧观察的视图。
在用于下表面装载的磁头臂装置20中，主轴电机101被固定在底架110 上，并且介质IOO被固定到主轴电机101的旋转轴102。主轴电机101关于 图15(A)逆时针方向旋转(向左旋转)。
在硬盘驱动器中，安装磁头以保持介质IOO的两侧。虽然用于被装载到 介质100的上表面的滑动件和HGA在规格上分别与滑动件14和HGA 10相 同，但是相对于介质100的滑动件的外部和内部区域与滑动件14的相反。因 此，在图12-15所示的用于测试磁头的旋转台中，用于测试要被装载到介质 100的上表面的HGA特性的特性测试被精确地执行。
图16显示了用于测试磁头以及自动地安装和拆卸HGA的旋转台的实施 例，其中使用集料器40将HGA自高处装载到介质100的上表面以执行精确 的特性测试。
在图16中，(A)为平面图并且(B)为从右侧观察的视图。 在用于下表面装载的磁头臂装置20的实施例中，主轴电机101被固定在底架110上，并且介质100被固定到主轴电机101的旋转轴。主轴电机101 关于图15(A)逆时针方向旋转(向左旋转)。
相反，用于上表面装载的磁头臂装置201的实施例被构造以使得配置在 底架110上的主轴电机101和介质的排列垂直相反。也就是，介质100和主 轴电机101垂直相反并且被固定到U形轭80，以便从U形轭80的上突出部 悬挂。主轴电机101的驱动方向以及用于此的驱动控制与图15中所示的一致， 并且因此，在此实施例中介质100顺时针方向旋转(向右旋转)。
用于上表面装载的磁头臂装置201 (图16(A))与磁头臂装置20是不同 的，这是由于用于下表面装载的磁头臂装置20 (图15(A))被形成以使得介 质100的旋转方向的下游侧的外侧(穿过旋转轴102和轴承单元部21的中心 的半径方向的直线的右侧)变为卸载位置，然而用于上表面装载磁头臂装置 201 (图16(A))被配置以使得介质100的旋转方向的下游侧的外侧(穿过旋 转轴102和轴承单元部21的中心的半径方向的直线的左侧)变为卸载位置， 并且磁头臂装置201在装载和卸载时分别沿顺时针方向和逆时针方向转动。 类似于该磁头臂装置，自高处执行HGA的安装和拆卸；然而，磁头臂装置 20、夹持杠杆30以及接触座50能被用于上表面装载和下表面装载。根据装 载/卸载方向确定粗动致动器60和斜坡块的形状和移动。
如上所述，根据用于上表面装载的磁头臂装置201，用于上表面装载的 HGA 10能被安装到磁头臂部24以及从磁头臂部24拆卸，类似于用于下表面 装载的HGA 10，因此其能通过图7中所示的集料器40被安装、拆卸以及传 送。由于主轴电机101和介质IOO垂直相反，因此不再需要准备用于向右旋 转的主轴电机或介质。由于相同规格的磁头臂装置20和接触座50能被用于 将磁头装载到介质的下表面的旋转台以及将磁头装载到介质的上表面的旋转 台，因此减少了元件的成本。
如果并排设置用于测试与磁头臂装置20 —体化的用于下表面装载的磁 头的旋转台以及用于测试与磁头臂装置201 —体化的用于上表面装载的旋转 台，则用于上表面装载的HGA和用于下表面装载的HGA能彼此一前一后地 被测试和测量，其使达到用于测试和测量的成本减少以及准备时间的减少成 为可能。工业应用
依据本发明，由于能容易地将HGA安装到该磁头臂部并从该磁头臂部将
其拆卸并通过夹持元件将其锁定，因此HGA在不增加磁头臂部的重量的情况 下，能容易地将HGA安装到该磁头臂部并从该磁头臂部将其拆卸。
由于使用了 VCM机构，因此以低成本完成了高精度的伺服跟踪操作。 根据本发明的关于用于自动安装/拆卸磁头的装置，通过简单构造的集料 器，HGA能从供料盘中被拾取并被安装到磁头臂部。而且，由于用于安装/ 拆卸HGA的结构简单，因此无需任何人工辅助就能容易地使该磁头安装和拆 卸操作的自动化。
权利要求
1、一种用于测试磁头的旋转台，该磁头包括磁头臂装置，该磁头臂装置具有磁头臂部，其被音圈电机机构驱动而摆动，以及安装到所述磁头臂部的磁头万向架组件磁头万向架组件，并且相对于旋转的介质表面装载所述磁头臂装置和所述磁头万向架组件以测量电特性和机械特性，其中所述旋转台包括装配部，在其中可移动地装配所述磁头万向架组件的型锻凸台；以及在锁定位置和解锁位置之间移动的夹持元件，其中在所述锁定位置，装配在所述装配部的所述型锻凸台被锁定，并且在所述解锁位置，所述型锻凸台可自由地被装配到所述装配部并从所述装配部移开。
2、 如权利要求l所述的用于测试磁头的旋转台，其特征在于，所述夹持 元件包括具有爪部的夹持杠杆，所述爪部可在释放位置和接合位置之间移动， 在所述释放位置，允许安装和拆卸所述磁头万向架组件，在所述接合位置， 与所述爪部与所述磁头万向架组件接合以相对于所述安装部锁定所述型锻凸 台，并且其中，所述夹持杠杆包括弹性元件，其偏向所述爪部以沿朝向所述接合 位置的方向旋转。
3、 如权利要求1或2所述的用于测试磁头的旋转台，其特征在于，还包 括接触座，在其上安装多个电触点，所述多个电触点配置在柔性线路板的一 端，该柔性线路板从安装到所述磁头臂部的所述磁头万向架组件伸出，其中所述接触座包括一连触杆，其可在连接位置与断开位置之间移动， 其中在所述连接位置，所述连触杆接触所述多个电触点，并且在所述断开位 置，所述连触杆脱离所述多个电触点，并且其中所述连触杆包括多个与配置在所述的柔性线路板的所述的一端的所 述多个电触点连接的电触点。
4、 如权利要求2或3所述的用于测试磁头的旋转台，其特征在于，还包括在其上安装有所述磁头臂装置和所述接触座的可移动底座，装置和所述接触座，其中，在所述卸载位置，所述磁头万向架组件被卸载到 所述介质的外侧，并且在所述装载位置，所述磁头万向架组件被装载到所述 介质。
5、 如权利要求4所述的用于测试磁头的旋转台，其特征在于，其中所述 磁头臂装置还包括用于限定所述音圈电机机构的移动范围的限制机构。
6、 如权利要求5所述的用于测试磁头的旋转台，其特征在于，所述限制机构由一个限制凸起和两个限制元件构成，其中限制杆从安装有所述音圈电 机机构的线圈臂部突出，并且所述两个限制元件配置在所述线圈臂部的相对 侧，所述两个限制元件中的至少一个形成为沿一方向可移动，以调整所述音 圈电机机构的所述移动范围。
7、 如权利要求4或6所述的用于测试磁头的旋转台，其特征在于，还包 括具有一斜面的斜坡元件，其中当所述可移动底座沿向着所述卸载位置的方向移动时，所述斜面将 磁头万向架组件的顶端移动到所述斜面，并且在所述磁头离开所述介质之前 将所述磁头逐渐地从旋转的所述介质的表层移开，当所述可移动底座位于所 述卸载位置时，所述斜面将所述顶端从所述介质和所述斜面移开，当所述可 移动底座从所述卸载位置向所述装载位置移动时，所述斜面将所述顶端移动 到所述斜面，并在所述磁头到达所述斜面之前将所述磁头沿离开所述介质的 所述表面的方向移动，并且此后所述斜面将所述磁头逐渐地接近所述介质的 所述表面，并且随后在到达所述装载位置之前将所述磁头从所述斜面移开。
8、 如权利要求l-7中的任何一个所述的用于测试磁头的旋转台，其中形 成所述磁头臂装置以使得在旋转的所述介质的旋转方向的下游侧的外侧变为 所述卸载位置。
9、 一种应用于根据权利要求1-8中的任何一个的用于测试磁头的旋转台 的自动磁头安装/拆卸装置，其中所述自动磁头安装/拆卸装置包括集料器，其 包括吸料部，用于吸取并保持所述磁头万向架组件以能够自由地保持/释放所 述磁头万向架组件；以及释放元件，其按压所述磁头臂部的所述夹持元件，以克服弹性偏压元件向所述释放位置旋转所述夹持元件，其中配置所述集料器以使得在所述集料器将被所述吸料部吸取并保持的 所述磁头万向架组件安装到所述装配位置之前，所述释放元件克服所述弹性 偏压元件按压所述夹持元件以沿所述释放位置旋转所述夹持元件，并且所述 释放元件释放所述夹持元件，以由此通过弹性偏压元件的偏压力将所述夹持 元件旋转到一接合位置，以通过锁定部将所述磁头万向架组件锁定，并且所 述吸料部停止吸取和保持所述磁头万向架组件以从该吸料部脱离。
全文摘要
本发明提供了一种用于测试具有VCM机构的磁头的旋转台以及自动磁头安装/拆卸装置，在其中无需使用压电元件，通过廉价的VCM机构就能执行高精度的伺服跟踪。在用于测试磁头的旋转台中，该磁头包括磁头臂装置，该磁头臂装置具有磁头臂部，其被VCM机构驱动而摆动，以及连接到该磁头臂部的HGA，并且相对于旋转的介质表面装载磁头臂装置和HGA以测量电特性和机械特性，该旋转台包括装配部，在其中可移动地装配HGA的型锻凸台，以及在锁定位置和解锁位置之间移动的夹持元件，其中在锁定位置，装配在装配部的型锻凸台被锁定，并且在解锁位置该型锻凸台可自由地被装配到该装配部并从该装配部移开。
文档编号G11B21/21GK101416247SQ200680054139
公开日2009年4月22日 申请日期2006年12月25日 优先权日2006年3月30日
发明者大野庆, 安达知树 申请人:爱美思公司