JP2007012203A - マイクロアクチュエータ及びこれを用いたヘッドジンバルアッセンブリ並びにハードディスクドライブ、ヘッドジンバルアッセンブリの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高記録密度化された磁気ディスクに対する高精度な位置決め制御を維持しつつ、構造の高強度化を図り、さらに、従来の製造工程を利用して製造コストの低減を図るマイクロアクチュエータを提供する。
【解決手段】フレキシャと接合されるベース部１１と、このベース部１１と接合された一対のアーム部１２，１３と、このアーム部１２，１３の各アームに取り付けられ、印加される駆動信号に基づいて伸縮変形するＰＺＴ素子１２ａ，１３ａとを備え、磁気ヘッドスライダ１の側面を狭持するマイクロアクチュエータ１０であって、各アーム１２，１３の長さは、少なくとも磁気ヘッドスライダ１の長手方向の長さと同等、もしくは短く形成した。
【選択図】図３

Description

本発明は、マイクロアクチュエータにかかり、特に、磁気ヘッドの微小位置決めを行うアクチュエータに関する。また、このアクチュエータを用いたヘッドジンバルアッセンブリ及びその製造方法、並びに、ハードディスクドライブに関する。

情報記憶装置であるハードディスクドライブは、記憶媒体である磁気ディスクに対してデータの記録再生を行う磁気ヘッドスライダを装着したヘッドジンバルアッセンブリを搭載している。従来例におけるヘッドジンバルアッセンブリ１００の一例を、図７に示す。

ヘッドジンバルアッセンブリ１００は、磁気ヘッドスライダ１０１と、この磁気ヘッドスライダ１０１を先端部に装着するばね性を有するフレキシャ１０２と、このフレキシャ１０２上に形成され磁気ヘッドスライダ１０１に対する信号の伝達を行うＦＰＣ１０３（フレキシブルプリント回路）と、上記フレキシャ１０２を支持するロードビーム１０４と、を備えている。そして、このロードビーム１０４が、図示しないベースプレートを介してヘッドアームに装着される。さらに、複数のヘッドジンバルアッセンブリ１００が、各ヘッドアームを介してキャリッジにて積層固定され、ボイスコイルモータにて回転駆動されるよう軸支されることで、ヘッドスタックアッセンブリ（図示せず）が構成される。

そして、ヘッドジンバルアッセンブリ１００は、ボイスコイルモータによって回転駆動されることで、その先端部に装着された磁気ヘッドスライダの位置決めを行う。しかし、近年では、磁気ディスクの高記録密度化により、かかる制御制御では磁気ヘッドの位置決め精度が不十分である。

そこで、さらに微小位置決めを行うための技術が検討されており、その一例が特許文献１に開示されている。以下、図７乃至図１１を参照して、従来においてヘッドジンバルアッセンブリ１００に搭載される磁気ヘッド用アクチュエータの構成について説明する。

図７に示すように、磁気ヘッド用アクチュエータ１１０は、フレキシャ１０２のタング面に装着されている。そして、略コ字状に形成されており、その開口端側に記録再生素子部が位置するよう、磁気ヘッドスライダ１０１を保持している。以下、さらに詳述する。

図８に、磁気ヘッドスライダ１０１を搭載した磁気ヘッド用微小位置決めアクチュエータ１１０の構成を示す。図８（ａ）は上面図であり、図８（ｂ）は側方図である。まず、磁気ヘッド用アクチュエータ１１０は、フレキシャ１０２に装着されるベース部１１１と、その両端から同一方向に延びるよう接合された一対のアーム部１１２，１１３と、を備えて略コ字状に形成されており、当該一対のアーム部１１２，１１３間に空間が形成している。そして、この空間部に磁気ヘッドスライダ１０１を収容して保持する。かかる保持方法は、図８（ａ）に示すように、各アーム部１１２，１１３の先端部付近の内側に、磁気ヘッドスライダ１０１の先端付近の各側面をエポキシ樹脂などの接着剤１１４にて固着する。このとき、磁気ヘッドスライダ１０１の記録再生素子側の端面がアーム部１１２，１１３の先端付近に位置するよう空間部に収容されるため、アーム部１１２，１１３の長さは磁気ヘッドスライダ１０１の長手方向の長さよりも長く形成されている。

ここで、図８（ｂ）においては、磁気ヘッドスライダ１０１の上方に、対向して磁気ディスクが位置することとなる。従って、磁気ヘッドスライダ１の先端側の磁気ディスク対向面（上面）には磁気ヘッド素子部（図示せず）が形成されていると共に、その先端側の端面（左側端面）には記録再生素子側端子が形成されている（図示せず）。

また、ベース部１１１と一対のアーム部１１２，１１３とは、弾性を有するセラミック焼結体にて一体的に形成されているが、各アーム部１１２，１１３のベース部１１１に対する接合部分（各アーム部付け根部分）には、所定の切り欠き部（隙間）が形成されており、かかる場所にはエポキシ樹脂などの弾性体１１５が充填されている。

そして、各アーム部１１２，１１３の側面には、それぞれＰＺＴなどの圧電素子１１２ａ，１１３ｂ（図８（ｂ）には図示せず）が装着されている。これら圧電素子１１２ａ，１１３ｂは、電圧が印加されることによって伸縮する素子である。これにより、弾性を有するアーム部１１２，１１３はほぼ磁気ディスク面に沿って曲折変形することとなる。従って、一対のアーム部１１２，１１３の先端部に装着されている磁気ヘッドスライダ１０１の記録再生素子部を、ほぼ磁気ディスク面に沿って遥動駆動させることができ、微小位置決め制御を行うことができる。

次に、従来例における磁気ヘッド用アクチュエータ１１０をフレキシャ１０２に装着するときの様子を、図９乃至図１１を参照して詳述する。ここで、図９、図１０には、フレキシャ１０２とアクチュエータ１１０のみの構成を図示し、図９に上面図、図１０に側面図を示す。また、図１１には、ＦＰＣ１０３も図示して説明する。

なお、図９に示すように、フレキシャ１０２は、ジンバル構造のタング面１０２ａａを形成するフレキシャ本体１０２ａと、磁気ヘッドスライダ１０１のヘッド側端子に接続されるフレキシャ側端子を形成する分離部１０２ｂと、により構成されている。これらは、図１１に示すように、ＦＰＣ１０３によって一体的に連結して構成されている。

そして、まず、アクチュエータ１１０の各アーム部１１２，１１３の付け根に形成された切り欠き部に弾性を有するエポキシ樹脂１１５を充填する。続いて、アクチュエータ１１０のベース部１１１をフレキシャ１０２のタング面の後端付近に固着すると共に、アーム部１１２，１１３の先端側も分離部１０２ｂに接着剤１１７などで固着する。続いて、アーム部１１２，１１３側面に形成された図示しない圧電素子側端子とフレキシャ１０２のタング面に形成されたトレース側端子とを、金ボンディングなどにより接続する。これにより、図１１に示すように、ＦＰＣ１０３，１０３ｂを介して圧電素子１１２ａ，１１３ａに伸縮信号である電圧が印加される。

続いて、図１１に示すように、磁気ヘッドスライダ１０１を一対のアーム部１１２，１１３間に配置し、磁気ヘッドスライダ１０２の記録再生素子側端子と分離部１０２ｂのトレース側端子１０３ａａとを、半田１１６にて接続する。さらに、磁気ヘッドスライダ１０１と各アーム部１１２，１１３、つまり、磁気ヘッドスライダ１０１の先端付近の側面と、アーム部１１２，１１３の先端付近の内側側面とを接着剤１１４にて固着する。これにより、磁気ヘッドスライダ１０１の先端部である記録再生素子部が、アーム部１１２，１１３の伸縮に伴い、ＦＰＣ１０３のみでフレキシャ本体１０２ａと連結された分離部１０２ｂと共に、図１１の矢印Ｘに示すよう遥動駆動され、微小位置決め制御を精度よく行うことができる。

特開２００２−７４８７０号公報

一方で、近年のハードディスクドライブの大容量化に伴い、さらなる磁気ディスクの高記録密度化が進んでいる。これに対応すべく、上述した従来例では、ピコスライダと呼ばれるサイズ（例えば、Length=1.25, Width=1.00, Height=0.30）の磁気ヘッドスライダが利用されていたが、さらに小型のフェムトスライダと呼ばれるサイズ（例えば、Length=0.85, Width=0.70, Height=0.23）の磁気ヘッドスライダの利用が望まれている。しかしながら、フェムトスライダは、スライダ自体のサイズが微小すぎるために強度が弱く、また、これに伴い、上述したアクチュエータも微小になるため、スライダと同様にその強度が弱くなり、信頼性が低下しうる、という問題が生じる。

このため、強度を維持しつつ、高記録密度化された磁気ディスクにも対応すべく、ピコスライダとフェムトスライダとの間に位置するようなサイズにて形成された磁気ヘッドスライダ（以下、ペムトスライダと呼ぶ）の利用が検討されている。

ここで、上述した従来例におけるピコスライダは、アクチュエータ１１０に装着する際には、図１０に示すように、フレキシャ１０２との対向面側は、アクチュエータ１１０のアーム部１１２，１１３と磁気ヘッドスライダ１０１とがほぼ同一平面上に位置する。従って、フレキシャ本体１０２ａと分離部１０２ｂとが同一平面状に位置し、分離部１０２ｂと磁気ヘッドスライダ１０１との端子の接続が容易であった。

しかしながら、従来例におけるフレキシャ１０２と磁気ヘッドスライダ１０１との接続技術を、ピコスライダよりも厚さの薄い新たなサイズの磁気ヘッドスライダであるペムトスライダで実現しようとするとなると、以下のような問題が生じうる。ここで、図１２に、ペムトスライダ１０１’を装着するときの様子を示す。

この図に示すように、ペムトスライダ１０１’は、フェムトスライダほど微小ではないために強度は高いものの、ピコスライダと比較するとその厚さが薄くなっているため、アーム部１１２，１１３に装着したときには、フレキシャ１０２の分離部１０２ｂとの距離Ｄが長くなってしまい、記録再生素子側端子とトレース側端子間の接続が困難になる、という問題が生じる。これは、図１２（ｂ）におけるペムトスライダ１０１’の上面側が磁気ディスク対向面であるため、これ以上はペムトスライダ１０１’をフレキシャ１０２側に配置させることはできないためである。

これに対し、上記問題点に対応すべく、厚さの薄いペムトスライダ１０１’のフレキシャ対向面がアーム部１１２，１１３のフレキシャ対向面と同一平面状に位置するよう、当該アーム部１１２，１１３の高さを低く設計することも考えられる。しかしながら、上述したフェムトスライダを利用するときと同様に、磁気ヘッドスライダ１０１’を保持して微小位置決め制御を行う重要なアクチュエータ１１０の強度が低下し、ハードディスクドライブの信頼性が低下する、という問題が生じる。

このため、本発明では、上記従来例の有する不都合を改善し、特に、高記録密度化された磁気ディスクに対する高精度な位置決め制御を維持しつつ、構造の高強度化を図り、さらに、従来の製造工程を利用して製造コストの低減を図ることができる、磁気ヘッド用のマイクロアクチュエータを提供することをその目的とする。

そこで、本発明の一形態であるマイクロアクチュエータは、
フレキシャと接合されるベース部と、このベース部と接合された一対のアーム部と、このアーム部の各アームに取り付けられ、印加される駆動信号に基づいて伸縮変形するＰＺＴ素子とを備え、磁気ヘッドスライダの側面を狭持するマイクロアクチュエータであって、
各アームの長さは、少なくとも磁気ヘッドスライダの長手方向の長さと同等、もしくは短いことを特徴としている。

上記発明によると、まず、駆動信号によって伸縮変形するＰＺＴ素子により一対のアーム部が同一方向に曲折変形する。すると、このアーム部に保持された磁気ヘッドスライダの記録再生素子が形成された先端部は、アーム部の変形に伴い接合された分離部と共に揺動駆動される。このとき、アーム部を短く設定しているため、磁気ヘッドスライダの記録再生素子部がアーム部から突出して配置されることとなる。すると、アーム部の曲折変形量に対してより大きく記録再生素子部を遥動させることができ、遥動範囲を広く維持することができる。具体的には、磁気ヘッドスライダの遥動に伴い必要なスペースをベース部側に設けることを考慮すると、アーム部の長さは磁気ヘッドスライダと同等か、あるいは、それよりも短くすることで、結果的に磁気ヘッドスライダがアーム部の先端より突出することとなり、遥動範囲を広く確保することができる。そして、アームの長さを短く設定することにより、アクチュエータの強度の向上を図る、という効果も得ることができる。

また、上述したように、磁気ヘッドスライダの記録再生素子側をアーム部先端から突出させて配置することで、当該記録再生素子側端子に接続する分離部とアーム部とが接触するなど抵触することが抑制される。このため、安定した位置決め駆動動作を実現できる。また、磁気ヘッドスライダを保持するアーム部の高さを当該磁気ヘッドスライダの厚みよりも高く設定しても、上記同様に、磁気ヘッドスライダに接合される分離部とアーム部との接触を抑制することができ、安定した遥動動作を維持できる。このように、アーム部を高く設計することで、アクチュエータの強度の向上を図ることができる。

以上より、磁気ヘッドスライダの遥動範囲の広く保ちつつ、アーム部を短く、かつ、高く設定することができるため、磁気ヘッドスライダを保持するアクチュエータの高強度化を図ることができ、これを搭載するハードディスクの信頼性の向上を図ることができる。さらには、従来の製造工程と比較して、磁気ヘッドスライダの配置やこれに伴う分離部の配置が異なるのみであるため、従来の製造方法を利用でき、製造コストの低減を図ることができる。

ここで、上述したアームの長さは、アーム部とベース部との接合箇所に切り欠きがある場合に、この切り欠きの長さは各アームの長さに含まれない、ことを特徴としている。つまり、アーム部とベース部とによって形成される磁気ヘッドスライダを収容する空間の深さがアームの長さとなり、かかる長さが磁気ヘッドスライダの長さ以下であるとよい。

また、本発明の他の形態であるヘッドジンバルアッセンブリは、
フレキシャと接合されるベース部と、このベース部と接合された一対のアーム部と、このアーム部の各アームに取り付けられ、印加される駆動信号に基づいて伸縮変形するＰＺＴ素子とを備え、磁気ヘッドスライダの側面を狭持するマイクロアクチュエータと、
磁気ヘッドスライダの記録再生素子側端子と接続するトレース側端子を有する分離部を備え、マイクロアクチュエータのベース部と接合されたフレキシャと、
分離部が前記アーム部に抵触しないようその一端側に突出して当該アーム部に保持された磁気ヘッドスライダと、
を備えたことを特徴としている。

また、上記構成において、アーム部の一端から磁気ヘッドスライダを突出させる距離は、少なくともフレキシャの分離部に形成されたトレース側端子の搭載位置から、アーム部側に位置する分離部の端部までの距離である、ことを特徴としている。

そして、上記特徴を有するヘッドジンバルアッセンブリを搭載して、ハードディスクドライブとすると望ましい。

上記構成によると、上述したアクチュエータと同様に、アーム部の先端から磁気ヘッドスライダの記録再生素子部を突出させているため、アーム部の長さを短くしつつ、記録再生素子部の遥動範囲を広くすることができる。また、磁気ヘッドスライダの記録再生素子側をアーム部先端から突出させて配置することで、当該記録再生素子側端部に接合する分離部とアーム部とが接触するなど抵触することが抑制される。従って、磁気ヘッドスライダを保持するアーム部の高さをスライダの厚みよりも高く設定したとしても、遥動動作に影響は無い。このように、アーム部を短く、かつ、高く設定することができるため、磁気ヘッドスライダを保持するアクチュエータの高強度化を図ることができ、これを搭載するハードディスクの信頼性の向上を図ることができる。

また、本発明の他の形態であるヘッドジンバルアッセンブリの製造方法は、
磁気ヘッドスライダの側面を一対のアームで狭持したマイクロアクチュエータを、トレース側端子が形成された分離部を有するフレキシャに装着して、ヘッドジンバルアッセンブリを製造する方法であって、
分離部をアーム部に固着する工程を有しない、ことを特徴としている。

これにより、分離部をアーム部から離間して磁気ヘッドスライダの記録再生素子側端子と接続させることができ、その結果、磁気ヘッドスライダをアーム部から突出させて装備することができる。従って、上述同様に、アーム部を短く、かつ、その高さを高く設定することができるため、アクチュエータの強度の向上を図ることができ、信頼性の高いヘッドジンバルアッセンブリを製造することができる。

本発明は、以上のように構成され機能するので、これによると、磁気ヘッドスライダを保持して遥動駆動させるアクチュエータにて、その遥動範囲を確保しつつ、強度の向上を図ることができる。これに伴い、磁気ヘッドスライダに接続されるフレキシャの分離部がアームと抵触することを抑制できるため、安定した微小位置決め制御を実現できる、という従来に無い優れた効果を有する。

本発明は、磁気ヘッドスライダを一対のアーム部の先端側に突出させて保持し、これにより、遥動範囲を維持しつつ、マイクロアクチュエータの強度の向上を図る、ことに特徴を有する。以下、実施例にて詳述する。

本発明の実施例を、図１乃至図６を参照して説明する。図１はハードディスクドライブの構成を示す図であり、図２はヘッドジンバルアッセンブリの構成を示す図である。図３は磁気ヘッド用のマイクロアクチュエータの構成を示す図である。図４乃至図６は、アクチュエータの装着手順を示す説明図である。

［構成］
図１に示すハードディスクドライブ５０は、記憶媒体である磁気ディスク３０に対してデータの記録再生を行う磁気ヘッドスライダ１を搭載したヘッドジンバルアッセンブリ２０を、筐体４０に収容して備えている。なお、磁気ディスク３０は複数枚備えられており、各磁気ディスク３０に対応して複数のヘッドジンバルアッセンブリ２０がキャリッジにて積層されて設けられており、ヘッドスタックアッセンブリを構成している。

そして、ヘッドスタックアッセンブリは、ボイスコイルモータにて回転駆動されるよう軸支されている。このボイスコイルモータにて回転駆動されることで、各ヘッドジンバルアッセンブリ２０の先端部に装着された磁気ヘッドスライダ１の位置決め制御を行う。そして、さらに、本発明では、各ヘッドジンバルアッセンブリ２０ごとに、磁気ヘッドスライダ１を先端部にて保持する磁気ヘッド用のマイクロアクチュエータ１０（以下、アクチュエータと呼ぶ）を備え、磁気ヘッドスライダ１の記録再生素子部分の微小位置決め制御を行う。以下、特に、ヘッドジンバルアッセンブリ、及び、アクチュエータについて詳述する。

図２に、本発明におけるヘッドジンバルアッセンブリ２０の構成を示す。ヘッドジンバルアッセンブリ２０は、磁気ヘッドスライダ１と、この磁気ヘッドスライダ１を先端部に装着するばね性を有するフレキシャ２と、このフレキシャ２上に形成され磁気ヘッドスライダ１に対する信号の伝達を行うＦＰＣ３（フレキシブルプリント回路）と、上記フレキシャ２を支持するロードビーム４と、を備えている。そして、このロードビーム４が、図示しないベースプレートを介してヘッドアームに装着される。

そして、磁気ヘッドスライダ１は、上述したように微小位置決め行うアクチュエータ１０を介してフレキシャ２に備えられているため、当該フレキシャ２は、これに対応した形状にて形成されている。その構成を、図４を参照して説明する。この図は、フレキシャ２とアクチュエータ１０のみを図示した図である。フレキシャ２にＦＰＣ３が形成されているが、この図においては省略する。

フレキシャ２は、ロードビーム４に装備され、ばね性を有するタング面２ａａが形成されたフレキシャ本体２ａと、フレキシャ本体部２ａから分離されており磁気ヘッドスライダ１の先端部（図４の左側端部）に形成された記録再生素子側端子（図示せず）に半田接合される分離部２ｂと、により構成されている。なお、フレキシャ２の基本的な構成は従来例と同様である（図９等を参照）。

次に、本発明の特徴となる磁気ヘッド用のマイクロアクチュエータ１０の構成を、図３を参照して説明する。図３は、磁気ヘッドスライダ１を保持した状態のアクチュエータ１０の構成を示す図であり、図３（ａ）は上面図、図３（ｂ）は側面図である。

まず、アクチュエータ１０は、後述するようにフレキシャ２のアクチュエータ固定部２ｂに装着されるベース部１１と、その両端に接合され同一方向に延びる一対のアーム部１２，１３と、を備えて略コ字状に形成されている。このアクチュエータ１０のベース部１１と一対のアーム部１２，１３とは、弾性を有するセラミック焼結体にて一体的に形成されている。なお、アクチュエータ１０自体の基本的な構成は、上述した従来のものとほぼ同様である。すなわち、従来より利用されているピコスライダ（例えば、Length=1.25, Width=1.00, Height=0.30のサイズの磁気ヘッドスライダ）を保持して微小位置決め制御を行うものとほぼ同様である。但し、各アーム部１２，１３の長さや高さなどの寸法が、若干異なる。これについては後述する。

また、各アーム部１２，１３の側面には、それぞれＰＺＴなどの圧電素子１２ａ，１３ｂが装着されている（図３（ｂ）には図示せず）。これら圧電素子１２ａ，１３ｂは、電圧が印加されることによって伸縮する素子である。これにより、弾性を有するアーム部１２，１３はほぼ磁気ディスク面に沿って曲折変形することとなる。これに伴い、アーム部１２，１３の変形を許容するために、各アーム部１２，１３のベース部１１に対する付け根部分には、所定の切り欠き（隙間）が形成されており、かかる場所にはエポキシ樹脂などの弾性体１５が充填されている。このような構成にすることにより、後述するように一対のアーム部１２，１３の曲折変形が円滑となり、その先端部に装着されている磁気ヘッドスライダ１の記録再生素子部を、ほぼ磁気ディスク３０面に沿って遥動駆動させることができ、微小位置決めを行うことができる。

そして、略コ字状のアクチュエータ１０の開口部、つまり、一対のアーム部１２，１３間によって形成された空間には、磁気ヘッドスライダ１が収容され、当該アーム部１２，１３によって保持される。

ここで、本実施例にてアクチュエータ１０にて保持する磁気ヘッドスライダ１は、そのサイズがピコスライダとフェムトスライダとの間に位置するもの（「ペムトスライダ」と呼ぶ）であり、例えば、Length=1.25, Width=0.70, Height=0.23のもので、特に、ピコスライダと比較して厚さの薄いものである。

一方で、使用するアクチュエータ１０は、従来のピコスライダにて利用したものとほぼ同様の構成のものである。従って、従来のヘッドジンバルアッセンブリの製造手順など、基本的な技術事項を流用して、ヘッドジンバルアッセンブリを製造することができる。但し、以下に説明するように、磁気ヘッドスライダ１に対するアクチュエータ１０のサイズや、磁気ヘッドスライダ１及びフレキシャ２を装着する際の構成及び方法が、従来と多少異なり、かかる点に特徴を有する。

まず、図３に示すように、磁気ヘッドスライダ１の記録再生素子側端面（先端部）をアーム部１２，１３の先端側（一端側）に突出させて配置し、保持する。この図においては、磁気ヘッドスライダ１の全長の６分の１程度を突出させて保持している。具体的に、突出させる距離は、フレキシャ２の分離部２ｂに形成された磁気ヘッドスライダ１に対するトレース側端子の搭載位置から、アーム部１２，１３側に位置する当該分離部２ｂの端部までの距離である。

ここで、磁気ヘッドスライダ１をアーム部１２，１３の先端から突出させることで、後述するようにアーム部１２，１３の曲折変形によるスライダ１先端に位置する記録再生素子部の遥動範囲を広く設定することができる。このことから、結果として、アーム部１２，１３のベース部１１との付け根から先端までの長さは、従来よりも短く設定することができる。具体的には、磁気ヘッドスライダ１の遥動によってその後端側がベース部１１に接触しないよう必要なスペースをベース部１１側に設けることを考慮すると、アーム部１２，１３の長さは、ベース部１１との接合箇所（付け根）から保持する磁気ヘッドスライダ１の長手方向の長さと同等か、あるいは、それよりも短く設定できる。すると、結果的に磁気ヘッドスライダ１の記録再生素子部分をアーム部１２，１３の先端より突出することとなり、遥動範囲を確保することができる。これにより、同時に、アーム部１２，１３の剛性を高めることができる。

なお、このとき、アーム部１２，１３の長さは、各アーム部１２，１３とベース部１１との接合箇所に形成された切り欠き部分は考慮しない。つまり、切り欠きが無いものとして、ベース部１１の磁気ヘッドスライダ１との対向面からのアームの長さを、磁気ヘッドスライダ１の長手方向の長さと同等、あるいは、それ以下とする。換言すると、アーム部１２，１３とベース部１１とによって形成される磁気ヘッドスライダ１を収容する空間の深さが、アーム１２，１３の長さとなり、かかる長さが磁気ヘッド素子１の長さ以下であるとよい。なお、図３に示される切り欠きは、ベース部１１との接合箇所がアーム部１２，１３の曲折変形の妨げとならず、円滑な曲折動作を実現きるよう形成されたものである。

また、図３（ｂ）においては、上方が磁気ディスク３０との対向面であるため、磁気ヘッドスライダ１の上面に記録再生素子が形成されている。従って、磁気ヘッドスライダ１のディスク対向面（上面）はアーム部１２，１３に対して位置は変わらない。つまり、磁気ヘッドスライダ１は、アーム部１２，１３の磁気ディスク対向面（アーム部の下面）よりも所定の距離だけ磁気ディスク３０側（上方）に位置するため、磁気ヘッドスライダ１のフレキシャ対向面（下面）は、フレキシャ２（フレキシャ本体２ａ）との距離がピコスライダを搭載したときよりも離れて位置することとなる（図１２参照）。

そして、上述した磁気ヘッドスライダ１の上下方向の位置に対応すべく、本発明におけるヘッドジンバルアッセンブリ２０では、図５に示すように、アーム部１２，１３の先端から突出した磁気ヘッドスライダ１のフレキシャ対向面に対応して、当該スライダ１の記録再生素子側端子に接合されるフレキシャ２の分離部２ｂを、磁気ヘッドスライダ１に近接させて配置する。つまり、分離部２ｂがフレキシャ本体２ａよりも磁気ヘッドスライダ１に接近して配置され、上述した磁気ヘッドスライダ１と分離部２ｂとの距離は半田接合が可能な距離に設定される。これにより、後述するように、記録再生素子側端子とトレース側端子とを半田５にて容易に接続することができる。

ここで、上述したように分離部２ｂをアーム部１２，１３の先端側に配置させることから（図５を参照）、アーム部１２，１３の下部にフレキシャ２の分離部２ｂが配置されないこととなり、アーム部１２，１３のフレキシャ対向面方向の高さ（磁気ヘッドスライダ１の厚さ方向に沿った高さ）を、さらに高く設定することが可能となる。これにより、上記ペムトスライダ１のように磁気ヘッドスライダ１の厚みが薄い場合であっても、アーム部１２，１３の剛性を高めることができる。

［製造方法］
次に、ヘッドジンバルアッセンブリの製造方法を、図４乃至図６を参照して説明する。なお、図４及び図５は、フレキシャ２とアクチュエータ１０のみの構成を図示しており、ＦＰＣ３も省略して図示している。そして、図４は上面図であり、図５はその側面図である。また、図６は、ＦＰＣ３を図示している。

図４に示すように、まず、アクチュエータ１０の各アーム部１２，１３の付け根の切り欠き部分に弾性を有するエポキシ樹脂１５が充填される。その後、アクチュエータ１０のベース部１１をフレキシャ２のタング面２ａａの後端部に載置して接着剤などで固着する。そして、図５に示すように、フレキシャ２の分離部２ｂの位置設定も行う。つまり、これからアクチュエータ１０に保持される磁気ヘッドスライダ１の記録再生素子側端子と分離部２ｂのトレース側端子とが半田５にて接合できる距離となるよう、その位置の調整を行う。この図の例では、分離部２ｂは、アーム部１２，１３の先端よりもさらに先端側に位置し、かつ、磁気ヘッドスライダ１に近接するよう磁気ディスク側（上方）寄りに配置される。なお、フレキシャ２上にはＦＰＣ３（３ａ，３ｂ）が形成されているため（図４，５では図示せず、図６では図示あり）、フレキシャ本体２ａと分離部２ｂとは一体的に構成されている。そして、ＦＰＣ３は弾性を有するため、上述した分離部２ｂの位置の調整に対しては柔軟に対応することができる。

続いて、アクチュエータ１０のアーム部１２，１３の側面に形成された圧電素子側端子（図示せず）とタング面２ａａに形成されたトレース側端子とを金ボンディングなどで接続する。これにより、ＦＰＣ３ｂにより圧電素子１２ａ，１３ａに駆動電圧が印加され、伸縮される。これに伴い、アーム部１２，１３が曲折変形することとなる。

続いて、図６に示すように、磁気ヘッドスライダ１を一対のアーム部１２，１３間に配置する。このとき、磁気ヘッドスライダ１の配置は、上述したように、アーム部１２，１３の先端側に突出させた位置である。そして、磁気ヘッドスライダ１の記録再生素子側端子と分離部２ｂの端子とを、半田５などにより接続する。

その後、磁気ヘッドスライダ１と各アーム部１２，１３とをエポキシなどの接着剤１４にて固着する。また、分離部２ｂと磁気ヘッドスライダ１との間にも接着剤を充填して固着する。

なお、本発明においては、アクチュエータ１０のアーム部１２，１３とフレキシャ２の分離部２ｂとは固着されない。これは、上述したように、磁気ヘッドスライダ１の記録再生素子部分がアーム部１２，１３の先端側に位置するよう突出されているため、固着可能な位置関係に無いからである。これにより、製造工程の簡略化も図ることができる。

［動作］
以上のように構成されたヘッドジンバルアッセンブリ２０、特に、アクチュエータ１０の動作を説明する。

圧電素子１２ａ，１３ａに駆動電圧が印加されると、かかる電圧に応じて伸縮変形する。そして、この伸縮変形により、弾性体であるアーム部１２，１３が、ほぼ磁気ディスク３０面に沿って曲折変形する。すると、アーム部１２，１３の先端部が左右に振れることとなり、これにより、先端部側に保持された磁気ヘッドスライダ１の記録再生素子部が、図６の矢印Ｙに示すよう微小に遥動駆動される。このとき、記録再生素子側端子に接合されているフレキシャ２の分離部２ｂは、フレキシャ本体２ａとは弾性を有するＦＰＣ３ａのみで連結されているため、磁気ヘッドスライダ１の先端部側の遥動動作に追従して遥動することとなる。これにより、磁気ヘッドスライダ１の記録再生素子部分をほぼ磁気ディスク３０面に沿って遥動させることができ、当該記録再生素子部分の微小位置決め制御を行うことができる。

なお、このとき、分離部２ｂはアーム部１２，１３の先端よりもさらに先端側に位置して磁気ヘッドスライダ１に接合されているため、アーム部１２，１３には接触しない。

以上のように、本発明であるアクチュエータ１０によると、磁気ヘッドスライダ自身の剛性を維持しつつ高記録密度化された磁気ディスクに対応すべく磁気ヘッドスライダ１の厚さが薄い場合であっても、フレキシャ２の分離部２ｂがアーム部１２，１３と接触するなど抵触しないよう配置されて取り付けられるため、安定した位置決め駆動を実現できる。具体的には、磁気ヘッドスライダ１の先端がアーム部１２，１３の先端から突出して保持されるため、これに伴い分離部２ｂもアーム部１２，１３の先端から突出した位置に配置される。その結果、磁気ヘッドスライダ１の遥動範囲を維持しつつ、アーム部１２，１３の長さを従来よりも短く設定することができ、さらには、分離部２ｂとの接触を避けつつアーム部１２，１３の高さを高く設定することができ、アクチュエータ１０強度の向上を図ることができる。

さらには、従来のアクチュエータの構成や装着技術（装着工程）を利用することができることから、製造コストの削減を図ることができる。

ここで、本発明では、アクチュエータ１０のアーム部１２，１３の長さ、高さや、それに伴う磁気ヘッドスライダ１の保持位置などは、上述した、あるいは、図示した長さや保持位置などに限定されない。また、アクチュエータ１０は略コ字状のものを例示したが、かかる形状に限定されない。

本発明である磁気ヘッド用マイクロアクチュエータは、ハードディスクドライブを構成するヘッドジンバルアッセンブリに用いることができ、産業上の利用可能性を有する。

ハードディスクドライブの構成を示す図である。 ヘッドジンバルアッセンブリの構成を示す図である。 磁気ヘッドスライダを保持するアクチュエータの構成を示す図であり、図３（ａ）は上面図を、図３（ｂ）は側面図を示す。 アクチュエータをフレキシャに搭載したときの様子を示す上面図である。 図４の側面図である。 ＦＰＣが設けられたフレキシャに磁気ヘッドスライダを搭載したときの様子を示す上面図である。 従来におけるヘッドジンバルアッセンブリの構成を示す図である。 従来における磁気ヘッドスライダを保持するアクチュエータの構成を示す図であり、図８（ａ）は上面図を、図８（ｂ）は側面図を示す。 従来におけるアクチュエータをフレキシャに搭載したときの様子を示す上面図である。 図９の側面図である。 従来例におけるＦＰＣが設けられたフレキシャに磁気ヘッドスライダを搭載したときの様子を示す上面図である。 従来におけるフレキシャにアクチュエータ及び磁気ヘッドスライダを搭載したときの様子を示す図であり、図１２（ａ）は上面図を、図１２（ｂ）は側面図を示す。

符号の説明

１ 磁気ヘッドスライダ（ペムトスライダ）
２ フレキシャ
３ （ＦＰＣ）
４ ロードビーム
１０ 磁気ヘッド用マイクロアクチュエータ（アクチュエータ）
１１ ベース部
１２，１３ アーム部
２０ ヘッドジンバルアッセンブリ
３０ 磁気ディスク
５０ ハードディスク
２ａ フレキシャ本体
２ｂ 分離部
２ａａ タング面
１２ａ，１３ａ 圧電素子

Claims (7)

1. フレキシャと接合されるベース部と、このベース部と接合された一対のアーム部と、このアーム部の各アームに取り付けられ、印加される駆動信号に基づいて伸縮変形するＰＺＴ素子とを備え、磁気ヘッドスライダの側面を狭持するマイクロアクチュエータであって、
   前記各アームの長さは、少なくとも前記磁気ヘッドスライダの長手方向の長さと同等、もしくは短いことを特徴とするマイクロアクチュエータ。
2. 前記一対のアーム部と前記ベース部との接合箇所に切り欠きがある場合に、この切り欠きの長さは前記各アームの長さに含まれない、ことを特徴とする請求項１記載のマイクロアクチュエータ。
3. 前記各アームの高さを、前記磁気ヘッドスライダの厚みよりも高く形成した、ことを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロアクチュエータ。
4. フレキシャと接合されるベース部と、このベース部と接合された一対のアーム部と、このアーム部の各アームに取り付けられ、印加される駆動信号に基づいて伸縮変形するＰＺＴ素子とを備え、磁気ヘッドスライダの側面を狭持するマイクロアクチュエータと、
   前記磁気ヘッドスライダの記録再生素子側端子と接続するトレース側端子を有する分離部を備え、前記マイクロアクチュエータのベース部と接合されたフレキシャと、
   前記分離部が前記アーム部に抵触しないようその一端側に突出して当該アーム部に保持された磁気ヘッドスライダと、
   を備えたことを特徴とするヘッドジンバルアッセンブリ。
5. 前記アーム部の一端から前記磁気ヘッドスライダを突出させる距離は、少なくとも前記フレキシャの分離部に形成されたトレース側端子の搭載位置から、前記アーム部側に位置する前記分離部の端部までの距離である、ことを特徴とする請求項４記載のヘッドジンバルアッセンブリ。
6. 請求項４又は５記載のヘッドジンバルアッセンブリを搭載したハードディスクドライブ。
7. 磁気ヘッドスライダの側面を一対のアームで狭持したマイクロアクチュエータを、トレース側端子が形成された分離部を有するフレキシャに装着して、ヘッドジンバルアッセンブリを製造する方法であって、
   前記分離部を前記アーム部に固着する工程を有しない、ことを特徴とするヘッドジンバルアッセンブリの製造方法。
   
   

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