[发明专利]摩擦力测量组装件和方法

权利要求书

1.一种组装件，包括：

负载梁，所述负载梁具有沿着面内轴延伸的伸长长度；

磁头，所述磁头通过万向架弹簧耦合至所述负载梁，以将负载力沿着相对于面内轴大致横切的面外轴提供至所述磁头；以及

传感器设备，所述传感器设备耦合至所述负载梁，所述负载梁包括换能器元件，所述换能器元件具有沿着所述负载梁的面内轴定向的感测轴，以响应于沿着所述面内轴施加于所述换能器元件的力或应变提供电输出。

2.如权利要求1所述的组装件，其特征在于，包括传感器电路，所述传感器电路通过耦合至所述换能器元件的触点耦合至所述传感器设备，以响应于施加至所述换能器元件的力或应变处理所述电输出，进而提供摩擦力的输出测量结果。

3.如权利要求2所述的组装件，其特征在于，所述传感器电路包括检测器部件，所述检测器部件配置成利用参考信号从来自所述传感器设备的电输出提取摩擦力的测量结果。

4.如权利要求3所述的组装件，其特征在于，所述检测器部件为锁相放大器检测器。

5.如权利要求1所述的组装件，其特征在于，所述换能器元件为压电式换能器元件并且包括第一电极和第二电极，所述第一电极耦合至所述压电式换能器元件的第一端，所述第二电极耦合至沿着面内轴与所述第一电极轴向间隔开的压电式换能器元件的第二端。

6.如权利要求5所述的组装件，其特征在于，包括传感器电路，所述传感器电路通过耦合至第一和第二电极的引线耦合至所述压电式换能器元件，并且配置成利用来自所述压电式换能器元件的电输出来输出摩擦力的测量结果。

7.如权利要求1所述的组装件，其特征在于，所述传感器设备为应变仪，以及所述换能器元件包括电阻元件，所述电阻元件具有沿着所述面内轴定向的伸长长度和耦合至所述电阻元件的隔开端的接触焊盘。

8.如权利要求7所述的组装件，其特征在于，包括传感器电路，所述传感器电路通过耦合至所述接触焊盘的引线耦合至所述电阻元件。

9.如权利要求1所述的组装件，其特征在于，所述传感器设备耦合至在压筋板和与所述磁头间隔开的负载梁的近端之间的所述负载梁，所述压筋板将所述负载梁连接至致动器块。

10.如权利要求1所述的组装件，其特征在于，所述负载梁包括耦合至致动器块的近端部分和通过万向架弹簧耦合至所述磁头的远端部分，以及所述传感器设备连接至在所述负载梁的近端部分和远端部分之间的负载梁。

11.一种组装件，包括：

磁头，所述磁头包括一个或多个换能器元件；

致动器元件，所述致动器元件耦合至所述磁头，以朝向介质驱动所述磁头的一个或多个换能器元件；

传感器设备，所述传感器设备配置成响应于施加至所述磁头的摩擦力输出电压信号；

测量部件，所述测量部件配置成在通电/断电频率下对所述致动器元件通电和断电，以循环地朝向所述介质驱动一个或多个换能器元件；

传感器电路，所述传感器电路耦合至所述传感器设备，并且配置成利用所述通电/断电频率以处理来自所述传感器设备的输出，进而提供摩擦力的测量结果。

12.如权利要求11所示的组装件，其特征在于，所述磁头耦合至悬挂组装件，所述悬挂组装件包括负载梁和万向架弹簧，所述磁头通过万向架弹簧耦合至所述负载梁，以及所述传感器设备在所述负载梁上以响应于施加至所述磁头的摩擦力提供输出电压信号。

13.如权利要求11所示的组装件，其特征在于，所述致动器元件为加热器，以及所述加热器经由控制器控制，所述控制器利用通电/断电频率循环地将功率施加至加热器，以朝向所述磁头驱动所述一个或多个换能器元件。

14.如权利要求11所示的组装件，其特征在于，所述传感器电路包括检测器部件，所述检测器部件使用通电/断电频率来检测由于施加至所述磁头的摩擦力引起的传感器设备的激励。

15.如权利要求12所示的组装件，其特征在于，所述传感器设备包括压电式换能器元件，所述压电式换能器元件具有在沿着所述负载梁的面内轴间隔开的第一和第二电极之间延伸的伸长长度，以及所述负载梁被配置成将负载力沿着面外轴施加至所述磁头。