[发明专利]摩擦力测量组装件和方法

说明书

背景技术

数据存储设备将磁头定位在存储介质上以将数据读出和写入存储介质。磁头距离介质的间距影响读取信号的强度和写入信号的强度。为了实现更高的记录密度，磁头更接近介质定位，从而降低介质上方的磁头的飞行高度。降低的飞行高度增加了磁头接触盘的倾向，从而使读取和写入操作弱化并增加损坏磁头或介质的倾向。

发明内容

本发明申请涉及一种用于测量用于接触检测的磁头－介质交界处的摩擦力的传感器设备。传感器设备具有换能器元件，换能器元件具有沿着面内轴定向的感测轴，以响应于沿着面内轴施加于传感器设备的换能器元件的力或应变提供电输出。传感器电路通过触点耦合至换能器元件以提供摩擦力的输出测量。在所示的实施例中，磁头包括致动器元件，致动器元件以通电/断电频率被通电/断电以使磁头的局部部分循环地突出。通电/断电频率被传感器电路使用以检测由于磁头－介质交界处的摩擦力引起的传感器设备的激励。根据阅读以下具体实施方式和观察相关附图，表征本发明的实施例的其他特征和优点将变得显而易见。

附图说明

图1为数据存储设备的示意图，该数据存储设备包括数据存储介质和用于将数据读出和/或写入存储介质的磁头。

图2为磁头－介质交界处的示意图，其中磁头被示为在介质之上。

图3通过曲线图示出了摩擦力和磁头－介质间距的关系。

图4示意性地示出了磁头和用于测量摩擦力的传感器设备的实施例。

图5示意性地示出了在负载梁上的用于测量摩擦力的传感器设备的实施例。

图6A－6B示出了包括耦合至负载梁的传感器设备的磁头悬挂组装件的实施例。

图7A－7B示出了包括耦合在负载梁的近端部分和远端部分之间的传感器设备的磁头悬挂组装件的另一实施例。

图8A－8B示出了用于检测面内的力或应变以测量摩擦力的传感器设备的实施例。

图9示出了具有用于使磁头的局部部分突出的致动器或加热器元件和用于检测面内力以输出在磁头－介质交界处的摩擦力的测量结果的传感器设备的磁头。

图10A示出了具有通电/断电频率以向致动器或加热器供电的功率输入，该致动器或加热器用于使磁头朝向介质突出，以及图10B示出了对应于致动器或加热器的通电/断电频率的来自传感器设备的输出。

图10C示意性地示出了耦合至传感器设备以输出摩擦力的测量结果的传感器电路的实施例。

图11A－11B示出了配置成测量摩擦力并利用摩擦力的测量结果输出合格/不合格确定的测量部件的实施例。

图12A－12B通过曲线图分别示出了磁头A和磁头B的摩擦力和加热器功率之间的关系。

图13A－13B示出了配置成实现用于测量摩擦力并输出用于控制致动器或加热器元件的磁头－介质间距控制参数的测量过程或步骤的测量部件的实施例。

说明性实施例详述

本发明申请涉及用于测量磁头－介质交界处的摩擦力的测量装置或组装件，其对于图1所示类型的数据存储设备具有应用前景。图1所示的数据存储设备100包括用于存储数字编码数据的数据存储介质102。磁头104定位在介质102之上以从数据存储介质102读出数据和/或将数据写入数据存储介质102。在所示实施例中，数据存储介质102为旋转盘。对于读取和写入操作，主轴电机106（示意性地示出）如通过箭头108所示地使介质102旋转，而且致动器机构110相对于介质102上的数据磁道定位磁头104。磁头104包括一个或多个R/W换能器元件（图1中未示出）。一个或多个R/W（读/写）换能器元件电耦合至R/W电路112以编码数据存储介质102上的数据并从数据存储介质102解码数据。如所示的，主轴电机106和致动器机构110通过驱动电路114操作。设备100的驱动电路114和R/W电路112耦合至用于操作数据存储设备100的主机系统（未示出）。

如图2所示，磁头104与介质102相互作用以从介质102读出数据和/或将数据写入介质102。介质102包括用于存储磁性编码的数据的磁性层118。