JP2004030823A - 磁気ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
【構成】キャリッジアーム1を駆動して該キャリッジアーム1の先端に保持した磁気ヘッドスライダ2を磁気ディスク3上の所定位置にシークする磁気ディスク装置であって、
前記キャリッジアーム1と磁気ヘッドスライダ2との間には、表層に絶縁被覆4が施された圧電アクチュエータ5を駆動源とし、磁気ヘッドスライダ2をキャリッジアーム1に対して相対移動させる補助アクチュエータ6が介装され、
かつ、前記圧電アクチュエータ5の絶縁被覆4に前記磁気ヘッドスライダ2への配線を形成して構成する。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に磁気ディスク装置は、高速回転する磁気ディスク上の所定位置に駆動された磁気ヘッドにより磁気ディスク上の磁気記録をリード、ライトするように構成されるもので、磁気ヘッドの駆動は、該磁気ヘッドを保持するキャリッジアームを回転軸周りに回転駆動して行われている。
【0003】
一方、近時、記憶容量の増加、あるいは装置の小型化の要請により、トラック幅の狭隘化が進行し、それに伴って磁気ヘッドの位置決め精度を高める必要があるが、キャリッジアームの回転角度の制御のみによってはより高い精度向上は望めないという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、磁気ヘッドの位置決め精度を高めることのできる磁気ディスク装置の提供を目的とする。
【0005】
また、本発明の他の目的は、上記磁気ディスク装置に利用可能な圧電アクチュエータの提供にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
キャリッジアーム1により磁気ディスク3上の所定位置にドライブされた磁気ヘッドスライダ2は、補助アクチュエータ6上に固定されており、該補助アクチュエータ6を駆動することにより、キャリッジアーム1に対して相対駆動することができる。
【0007】
磁気ヘッドスライダ2のキャリッジアーム1上での位置を微調整可能とすることにより、シーク位置を高い精度で管理することができる。また、圧電アクチュエータ5の外表面は絶縁被覆4により被覆されているために、圧電セラミックスの伸縮運動に伴う発塵を防止することができ、磁気ディスク装置内の清浄環境を維持することが可能となる上に、圧電アクチュエータ5の防湿効果も高めることができる。さらに、絶縁被覆4を配線基体として利用すると、キャリッジアーム1上への実装作業が容易になる上に、ディスクリート配線を行う場合に比して、磁気ディスク3上の高速気流への影響が小さくなり、磁気ヘッドスライダ2の浮上特性に悪影響を与えることがなくなる。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1に示すように、磁気ディスク装置は、スピンドルモータ3aにより回転駆動される複数枚の磁気ディスク3と、電磁アクチュエータ10により回転軸1a周りに回転駆動されるキャリッジアーム1とを備える。キャリッジアーム1の先端には、磁気ヘッドスライダ2が固定され、電磁アクチュエータ10を励磁すると、磁気ディスク3上の所定位置に磁気ヘッドスライダ2がシークされる。磁気ヘッドスライダ2は、一面を磁気ディスク3に対面する浮上面とした矩形のチップであり、磁気ディスク3を高速回転させた状態で磁気ディスク3上に発生する気流により該磁気ディスク3表面上の適宜高さに浮上し、一辺部に膜形成された電磁変換部により磁気ディスク3面上の磁気記録にアクセスする。
【0009】
図2に示すように、磁気ヘッドスライダ2は、キャリッジアーム1の一端部に固定され、薄板バネ材により形成されるサスペンション11の先端に補助アクチュエータ6を介して固定される。補助アクチュエータ6は、圧電アクチュエータ5と、伝達プレート7とを有し、まず、サスペンション11の先端に形成されたスライダ取付部11aに接着層12を介して圧電アクチュエータ5が固定される。
【0010】
圧電アクチュエータ5は、図3に示すように、圧電セラミックス間に複数の内部電極5aを配置して形成される。この圧電アクチュエータ5は、図3において矢印で示す分極方向に電圧を印加し、分極方向と平行方向に歪を発生させる圧電縦効果を利用するもので、歪発生方向に複数の圧電セラミックスと内部電極5aを積層して構成される。これら内部電極5aを介して積層される各圧電セラミックス部は各々駆動層として伸縮駆動され、全体として活性層9として大きな変位量が得られる。また、この実施の形態において、圧電アクチュエータ5には伸縮駆動されない非活性層8が圧電アクチュエータ5の両端と、複数(図示の実施の形態においては2個)の活性層9との間に配置される。
【0011】
マイグレーション等による不具合を防止するために、圧電アクチュエータ5の内部電極5aには、Ptを使用するのが望ましいが、一般にPtはPZT系セラミックスとの密着性が内部電極5a部材として一般に利用されるAg−Pdに比して劣る。このため、この実施の形態において、内部電極5aは、セラミックス部と同一の組成を有するセラミックス粉末(PNN−PT−PZ)を5〜50体積パーセント、好ましくは10〜30体積パーセント含んだPtペーストにより形成される。
【0012】
以上の圧電アクチュエータ5は、表面にPt電極がスクリーン印刷されたPNN−PT−PZのグリーンシートを複数枚積層して焼成することにより製造され、その後、圧電アクチュエータ5には、ほぼ全外周壁面に渡って合成樹脂材による絶縁被覆4が形成される。この絶縁被覆4の一部は電極露出開口4aとして開口され、該電極露出開口4aから露出する外部電極5bに補助アクチュエータ駆動用配線13が接続される。図2に示すように、電極露出開口4aは圧電アクチュエータ5の高さ方向全高に渡って開口され、金ボンディング等によりサスペンション11に形成される補助アクチュエータ駆動用配線13に接続される。補助アクチュエータ駆動用配線13との接続信頼性を高めるために、電極露出開口4aは圧電アクチュエータ5の非活性層8に配置される。
【0013】
また、上記圧電アクチュエータ5の絶縁被覆4の表面には、磁気ヘッドスライダ2への中継配線4bが形成される。図2、4に示すように、中継配線4bは圧電アクチュエータ5の両端部の非活性層8下端に形成されるプレート用接続端子4cと、中間部の非活性層8上端に形成されるサスペンション用接続端子4d間で接続され、サスペンション用接続端子4dがサスペンション11上の接続パッド(図示せず)に金ボンディング等で接続される。
【0014】
一方、伝達プレート7は、アクチュエータ固定片14aと、スライダ固定片14bとを有する2枚のヒンジ板14、14から構成される。図2、4に示すように、磁気ヘッドスライダ2の中心に対して点対称姿勢で配置され、各々のアクチュエータ固定片14aの上面が圧電アクチュエータ5の両端裏面に固定され、スライダ固定片14bの裏面が磁気ヘッドスライダ2の両側部上面に固定される。固定状態において、圧電アクチュエータ5を駆動すると、図4(a)において右上がりハッチングを施して示すヒンジ板14と圧電アクチュエータ5との接続部が圧電アクチュエータ5の伸縮動作に追随して矢印A方向に接近、あるいは離隔し、図4(a)において右下がりハッチングを施して示す接続部においてヒンジ板14に接合される磁気ヘッドスライダ2には、中心軸周りに発生する偶力Fによって回転駆動力が与えられる。
【0015】
さらに、上記各ヒンジ板14の表面には中継配線14cが形成される。図2、図4(b)に示すように、中継配線14cは、アクチュエータ固定片14aの上面に形成される接続パッド14dと、スライダ固定片14bの裏面に形成される接続パッド14eとの間で配線され、圧電アクチュエータ5のプレート用接続端子4cとアクチュエータ固定片14aの接続パッド14dとが、磁気ヘッドスライダ2の接続パッド2aとスライダ固定片14bの接続パッド14eとが各々接続される。
【0016】
したがってこの実施の形態において、キャリッジアーム1のサスペンション11を経由して補助アクチュエータ6の圧電アクチュエータ5を駆動することにより磁気ヘッドスライダ2をキャリッジアーム1の掃引平面に対して直交する軸周りに水平回転させ、磁気ディスク3上のトラックを正確にトレースすることができる。
【0017】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、磁気ヘッドの位置決め精度を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を示す図である。
【図2】本発明の要部を示す分解斜視図である。
【図3】圧電アクチュエータを示す断面図である。
【図4】補助アクチュエータの動作を示す図で、(a)は伝達プレートの平面図、(b)は伝達プレートへの圧電アクチュエータ、磁気ヘッドスライダの配線状態を示す(a)の4B方向矢視図である。
【符号の説明】
1 キャリッジアーム
2 磁気ヘッドスライダ
3 磁気ディスク
4 絶縁被覆
5 圧電アクチュエータ
6 補助アクチュエータ
7 伝達プレート
8 非活性層
9 活性層
Claims (4)
- キャリッジアームを駆動して該キャリッジアームの先端に保持した磁気ヘッドスライダを磁気ディスク上の所定位置にシークする磁気ディスク装置であって、
前記キャリッジアームと磁気ヘッドスライダとの間には、表層に絶縁被覆が施された圧電アクチュエータを駆動源とし、磁気ヘッドスライダをキャリッジアームに対して相対移動させる補助アクチュエータが介装され、
かつ、前記圧電アクチュエータの絶縁被覆に前記磁気ヘッドスライダへの配線が形成される磁気ディスク装置。 - 前記補助アクチュエータは、圧電アクチュエータと磁気ヘッドスライダとの間に介装され、圧電アクチュエータの伸縮運動を磁気ヘッドスライダに所定回転中心周りの偶力として伝達する伝達プレートを含み、
かつ、伝達プレートの表層には、磁気ヘッドスライダと圧電アクチュエータ間を電気的に接続する配線が形成される請求項1記載の磁気ディスク装置。 - 電圧の印加開放により伸縮する圧電素子の外表を絶縁被覆により被覆するとともに、該絶縁被覆に駆動対象部品への配線が形成される圧電アクチュエータ。
- 前記圧電素子は非活性層により分離された複数の活性層を有し、
非活性層表層に前記配線への接続端子が配置される請求項3記載の圧電アクチュエータ。
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US7923905B2 (en) * | 2005-11-30 | 2011-04-12 | Fujitsu Limited | Piezoelectric element and method for manufacturing the same |
JP2011086326A (ja) * | 2009-10-14 | 2011-04-28 | Murata Mfg Co Ltd | 磁気ヘッド駆動用圧電セラミックアクチュエータ |
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