JP2009165221A - 摩擦駆動アクチュエータおよびそれを用いるハードディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＨＤＤの磁気記録ヘッドの駆動などのために用いられる超音波モータにおいて、応答性を向上する。
【解決手段】面内振動を行い、ステータとなる振動体２をロータ１３に内包することで、前記振動体２の振動が摩擦接触するロータ１３に伝達されて該ロータ１３が予め規定された範囲の回転角度内で往復動する超音波モータ１０において、略円筒状や有底円筒状に形成される前記ロータ１３の周壁を挟んで、振動体２の当接部２ｇ；２ｈ，２ｉの反対側の位置に重量部１１，１２を設ける。したがって、ロータ１３の軸受けを不要にした構成にできるとともに、前記重量部２１，２２では、当接部２ｇ；２ｈ，２ｉで叩かれても、慣性質量が大きいために逃げず、振動体２に励起された楕円振動による推力を効率良く伝達することができ、ロータ１３の慣性質量を従来より軽量化しつつ、応答性を向上できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハードディスク装置（以下ＨＤＤ）の磁気記録ヘッド駆動用として好適に用いられ、超音波アクチュエータと称される摩擦駆動アクチュエータおよび前記ハードディスク装置に関する。

前記ＨＤＤの磁気記録ヘッド駆動用の超音波アクチュエータには、高精度な位置決め性や高速応答性が要求される。そこで、このような用途に適用できそうな典型的な従来技術が、特許文献１で示されている。図１０は、その従来技術による超音波アクチュエータの断面図である。この超音波アクチュエータは、一般的な進行波型回転アクチュエータの典型例であり、円板状の振動体１０１に貼付けられた圧電素子１０２で発生された円板の周方向に進行する超音波振動が、ライナー１０３を介して移動体１０４（ロータ）に伝搬されることで該移動体１０４が回転するようになっている。

しかしながら、この従来技術では、移動体１０４は、ボールベアリングから成る軸受１０５で位置決めされる。したがって、ボールベアリングはボールと内輪および外輪との間にわずかではあるがガタを有するので、その分、ロータ（移動体１０４）の位置変動や不要な共振が生じ、高精度化、したがって前記ＨＤＤの場合には記録密度の向上に限界がある。また、それらのガタに、ボールベアリングの慣性質量、軸受の摩擦抵抗や軸受潤滑剤の粘性抵抗による軸受負荷が、応答性向上の制約になるという問題もある。詳しくは、ＨＤＤの磁気記録ヘッド駆動用の超音波アクチュエータとしての駆動応答性は、アーム部の共振周波数、軸受部の共振周波数、先端に取付けられるサスペンションの共振周波数などによって決定される。ＨＤＤのサイズの小型化に伴い、アーム部およびサスペンションの共振周波数は比較的高く設計できるようになっており、このため軸受け部における前記ガタ、慣性質量および軸受負荷が前記応答性の制約になっている。

そこで、このような問題を解決できる他の従来技術として、特許文献２が挙げられる。図１１は、その従来技術の微小駆動装置を用いた情報記憶装置の平面図である。この情報記憶装置では、ヘッド・アーム１１１の基端側に円筒状の部材１１２を固着し、その部材１１２の周りに３個以上配置した圧電振動体１１３が、屈曲と伸縮とを組合わせた運動を行うことで楕円振動を行って前記部材１１２を回転させ、その部材１１２を回転軸として前記ヘッド・アーム１１１を揺動させている。これによって、前記ボールベアリングなどの軸受を用いずに、圧電振動体１１３のみでヘッド・アーム１１１の位置決めを行っているので、軸受によるガタがなく、また軸受の慣性および軸受負荷が低減されている。
特開平６−７８５７０号公報 特開２０００−２２４８７６号公報

一般的にモータの応答性を高めるために、ロータの慣性を小さくするにあたっては、ロータを小径化したり、大径の場合には中空化を行ったりする。しかしながら、前記特許文献２のような超音波モータにおいては、ロータとなる円筒状の部材１１２を軽量化するために該部材１１２を薄肉化してしまうと、圧電振動体１１３の楕円振動による突き動作によって、該部材１１２が逃げてしまい、圧電振動体１１３の振動が充分に部材１１２へ伝達されないという問題がある。

本発明の目的は、面内振動を行う振動体（ステータ）をロータに内包または外包し、前記振動体の振動が摩擦接触するロータに伝達されて該ロータが回転することで、ロータを軸受け不要に支持する摩擦駆動アクチュエータにおいて、ロータの慣性質量を従来より軽量化しつつ、応答性を向上することができる摩擦駆動アクチュエータおよびそれを用いるハードディスク装置を提供することである。

本発明の摩擦駆動アクチュエータは、面内振動を行う振動体と、環状に形成され、その内周面または外周面において前記振動体の当接部が複数箇所で半径方向に当接するロータとを備えて構成され、前記振動体の振動が当接部から摩擦接触しているロータに伝達されて、該ロータが予め規定された範囲の回転角度内で往復動する摩擦駆動アクチュエータにおいて、前記ロータは、該ロータの回転に対して略前記当接部が当接する範囲に、残余の範囲に比べて、単位周長当りの質量を大きくする重量部を備えることを特徴とする。

上記の構成によれば、ＨＤＤの磁気記録ヘッド駆動用として好適に用いられ、超音波アクチュエータと称される摩擦駆動アクチュエータにおいて、先ず該摩擦駆動アクチュエータを、面内振動を行い、ステータとなる振動体と、前記振動体を内包または外包するロータとを備えて構成し、前記振動体の振動が摩擦接触するロータに伝達されて該ロータが予め規定された範囲の回転角度内で往復動するようにする。したがって、面内振動を行う振動体をロータの加圧（バイアス）力によって挟み込むことで、該ロータの回転軸方向および軸直角方向への位置決め（センタリング）が共に行われて、該ロータの軸受けを不要にした構成とすることができる。

そして、略円筒状や有底円筒状に形成される前記ロータの周壁において、該ロータの回転に対して略前記当接部が当接する範囲に、残余の範囲に比べて、単位周長当りの質量を大きくする重量部を設ける。したがって、前記重量部では、前記振動体の当接部で叩かれても、慣性質量が大きいためにロータは逃げず、振動体に励起された楕円振動による推力を効率良く伝達することができる。これによって、ロータの慣性質量を従来より軽量化しつつ、同じ電力で、力が大きく、速度の大きいアクチュエータを得ることができる。また、応答性が高く、制御帯域の広いアクチュエータを得ることができる。

好ましくは、前記重量部は、ロータとなるリングが、該重量部となる部分で、厚肉に形成されて成ることを特徴とする。

また好ましくは、前記重量部は、ロータとなるリングに、重りが一体的に固定されて成ることを特徴とする。

さらにまた、好ましくは、前記重量部は、ロータとなるリングが、該重量部となる部分で、比重の重たい材料が使用されて成ることを特徴とする。

また、本発明のハードディスク装置は、前記の摩擦駆動アクチュエータを用い、前記重量部が出力取出し部となって、該重量部にＨＤＤヘッドのヘッド・アームが取付けられることを特徴とする。

上記の構成によれば、薄い板ばねのリングから成るロータで、剛性が上がる前記重量部の部分を出力取出し部として、該重量部にＨＤＤヘッドのヘッド・アームを取付けるので、該ヘッド・アームの取付けにあたって、ロータの慣性質量の増加を抑えることができるハードディスク装置を実現することができる。

本発明の摩擦駆動アクチュエータは、以上のように、ＨＤＤの磁気記録ヘッド駆動用として好適に用いられ、超音波アクチュエータと称される摩擦駆動アクチュエータにおいて、該摩擦駆動アクチュエータを、面内振動を行い、ステータとなる振動体と、前記振動体を内包または外包し、内周面または外周面において前記振動体の当接部が複数箇所で半径方向に当接するロータとを備えて構成するとともに、前記ロータを予め規定された範囲の回転角度内で往復動するようにし、該ロータの回転に対して略前記当接部が当接する範囲に、残余の範囲に比べて、単位周長当りの質量を大きくする重量部を設ける。

したがって、ロータの軸受けを不要にした構成とすることができるとともに、前記重量部では、前記振動体の当接部で叩かれても、慣性質量が大きいためにロータは逃げず、振動体に励起された楕円振動による推力を効率良く伝達することができ、ロータの慣性質量を従来より軽量化しつつ、同じ電力で、力が大きく、速度の大きいアクチュエータを得ることができる。また、応答性が高く、制御帯域の広いアクチュエータを得ることができる。

また、本発明のハードディスク装置は、以上のように、前記の摩擦駆動アクチュエータを用い、薄い板ばねのリングから成るロータで、剛性が上がる前記重量部の部分を出力取出し部として、該重量部にＨＤＤヘッドのヘッド・アームを取付ける。

それゆえ、該ヘッド・アームの取付けにあたって、ロータの慣性質量の増加を抑えることができるハードディスク装置を実現することができる。

［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の第１の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータ１０の構造を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。この超音波モータ１０は、大略的に、面内振動を行う振動体２と、前記振動体２を内包するロータ１３と、前記振動体２を支持する固定部材４と、前記振動体２から引出されるＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）５とを備えて構成される。

図２は、前記振動体２を拡大して示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は裏面図である。この振動体２は、矩形のバルク圧電素子２ｃの正面側に、４分割した対角線線上に一対のＡ相電極２ａとＢ相電極２ｂとが貼付けられ、裏面側に共通のＧＮＤ電極２ｄが貼付けられ、長手方向両端部にチップ部材２ｅ，２ｆが設けられ、そのチップ部材２ｅ，２ｆに実際にロータ１３の内周面に当接する当接部２ｇ；２ｈ，２ｉが設けられて成る。そして、振動体２の中央部に形成された孔２ｊに固定ねじ６が挿通され、前記固定部材４に螺着されることで該振動体２が固定部材４にねじ止め固定される。

この振動体２は、薄い圧電素子の層を複数積層して構成することで、低電圧化を図ることができる。前記当接部２ｇ；２ｈ，２ｉは、ロータ１３の支持のために３点設けられるけれども、４点以上設けられてもよい。また、振動体２の短手方向に対するロータ１３の揺動を別途抑えられる構成が設けられていれば、２個でもよい。前記当接部２ｇ；２ｈ，２ｉは、アルミナ、ジルコニアなどのセラミックや超硬合金などから成り、前記チップ部材２ｅ，２ｆとの結合には、接着強度が高く、比較的剛性の高いエポキシ系接着剤などが用いられる。

前記Ａ相電極２ａ、Ｂ相電極２ｂおよびＧＮＤ電極２ｄはＦＰＣ５に接続され、図示しない駆動回路から、前記Ａ相電極２ａとＢ相電極２ｂとに相互に位相の９０度ずれた共振周波数の駆動信号が印加されることで、図３（ａ）で示す縦１次振動モードの振動と、図３（ｂ）で示す屈曲２次振動モードの振動とを励起させ、それらを合成することで、それぞれ同じ方向に回転する高周波の楕円振動が得られるようになっている。この楕円振動が、前記当接部２ｇ；２ｈ、２ｉで当接しているロータ１３に伝搬され、該ロータ１３が回転する。前記駆動信号の位相を反転させることで、前記楕円振動の回転方向、すなわちロータ１３の回転方向が反転する。前記電極２ａ，電極２ｂに与える電圧の大きさを変化することで前記楕円振動の大きが変化し、速度やトルクが変化する。前記バルク圧電素子２ｃの縦横比、チップ部材２ｅ，２ｆの重量などを調整することで、前記２つのモードでの共振周波数が略一致されている。

上述のように構成される超音波モータ１０において、注目すべきは、本実施の形態では、前記ロータ１３は、リング１４に、該ロータ３の回転に対して、後述する略前記当接部２ｇ；２ｈ，２ｉが当接する範囲に、残余の範囲に比べて、単位周長当りの質量を大きくする重量部１１，１２を備えて構成されることである。本実施の形態では、前記重量部１１，１２は、ロータ１３となるリング１４が、該重量部１１，１２となる部分で、厚肉に形成されて構成される。前記リング１４は、前記振動体２の３点の当接部２ｇ；２ｈ，２ｉに外接している円筒形状の弾性を有するステンレスなどの金属材料から成り、磨耗を防ぐため、その表面には、窒化処理などの硬化処理が施される。或いは、ＣｒＮやＴｉＣＮなどのセラミックコーティングが行われてもよい。

前記リング１４は、振動体２の組み込み前は、その接触部の内径が、振動体２の外径よりも小さく設定されており、これによって振動体２へ組み込まれた状態では、リング１４は振動体２によってその直径が拡大する方向へ変形させられており、振動体２のリング１４への３箇所の当接部２ｇ；２ｈ，２ｉには、リング１４の弾性変形による弾性力が加圧力として作用している。これら３箇所の当接により、ロータ１３は振動体２に対して半径方向の移動をガタなく規制される。さらに、リング１４の振動体２との接触部はＶ字状溝１３ａが設けられており、振動体２の球状の各当接部２ｇ；２ｈ，２ｉが嵌まり込むので、ロータ１３の回転軸方向および軸倒れ方向の移動も規制される。したがって、従来のボールベアリングなどの軸受と異なり、ラジアル方向、スラスト方向ともに軸受ガタが全くないので、剛性が高く、モータの応答性を向上できる。

また、リング１４と振動体２との当接は円周全域においてではなく、上述のように３箇所の限定された部分のみにおいてであるので、リング１４には隣り合う当接部の間に振動体２とは当接しない部分が存在する。この非当接部分は振動体２との当接による形状拘束がないので、円周全域が当接する場合に比べて弾性変形が容易である。つまり、ロータ１３を当接部によってチャージされ、加圧力を発生するバネとしてみたときのばね定数は、本実施の形態が円周全域を当接させる場合よりも小さい。したがって、加圧力が安定し、駆動力も安定する。

ここで、図４で示すように、ロータ１３は、予め規定された範囲の回転角度内で往復動する。図４の例では、前記ロータ１３は、中心位置から時計回り、反時計回りにそれぞれθだけ回転することを表しており、その中心位置で前記各当接部２ｇ；２ｈ，２ｉの中心と回転中心Ｐとを結ぶ線を参照符号Ｌｇ；Ｌｈ，Ｌｉで示し、各当接部２ｇ；２ｈ，２ｉのロータ１３との当接範囲（稼動範囲）を参照符号Ｗｇ；Ｗｈ，Ｗｉで示している。近接して２つ設けられる当接部２ｈ、２ｉでは、そのロータ１３との当接する範囲Ｗｈ，Ｗｉが角度θ１だけ重なっている。前記角度θは、たとえば３０度の範囲であり、後述するＨＤＤのヘッドアームの駆動には充分な回転量である。

このようにロータ１３の当接範囲（稼動範囲）Ｗｇ；Ｗｈ，Ｗｉにだけ厚肉の重量部１１，１２を設けることで、残余の範囲の質量増加を招くことなく、その重量部１１，１２では、前記振動体２の当接部２ｇ；２ｈ，２ｉで叩かれても、慣性質量が大きいためにロータ１３は逃げず、振動体２に励起された楕円振動による推力を効率良く伝達することができる。また、前記当接範囲（稼動範囲）Ｗｇ；Ｗｈ，Ｗｉを外れた近傍にも、前記重量部１１，１２を延長してもよい。特にロータ１３の重心が回転中心とずれないように、複数の当接範囲に差異がある場合は、当接範囲の大きい側に揃えることも有効である。これによって、ロータ１３の慣性質量を従来より軽量化しつつ、同じ電力で、力が大きく、速度の大きい超音波モータを得ることができる。また、応答性が高く、制御帯域の広い超音波モータを得ることができる。一方、ロータ１３全域を厚肉にすると、該ロータ１３のばね定数が大きくなり、わずかな寸法誤差により押圧力が大きく変動してしまうという不具合も発生する。

［実施の形態２］
図５は、本発明の実施の第２の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータ２０の構造を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。この超音波モータ２０は、前述の超音波モータ１０に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、本実施の形態では、ロータ２３は、リング２４に、重りとなる重量部２１，２２が一体的に固定されて成ることである。好ましくは、前記重量部２１，２２は、銅系、鉛、タングステン、ステンレスなどの比重の比較的大きい金属、あるいはタングステン等高比重の金属を分散させた樹脂材料から成る。前記固定には、たとえば前記エポキシ系の接着剤を用いることができる。このようにリング２４に重量部２１，２２を別体とすることで、それぞれに好適な材料を用いることができるとともに、作成し易くなる。

図６は、前記図５で示す超音波モータ２０をＨＤＤ磁気記録ヘッド１５の駆動に応用したＨＤＤ装置１６の概略構成図である。従来のＨＤＤ磁気記録ヘッド駆動アクチュエータの構成としては、前記磁気記録ヘッド１５が取付けられたヘッド・アーム１７をピボットベアリングで回転支持し、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）で駆動を行っている。これに対して、本実施の形態では、前記ヘッド・アーム１７を前記超音波モータ２０で回転支持するとともに、駆動も行う。具体的には、回転駆動されるディスク１８の側方に前記超音波モータ２０が配置されており、この超音波モータ２０において、前述のように剛性を有する前記重量部２１，２２が出力取出し部となって、前記ヘッド・アーム１７の基端部に連結される。

そして、前記ヘッド・アーム１７の先端に取付けられたＨＤＤ磁気記録ヘッド１５が前記回転駆動されるディスク１８上を周方向に走行することで、記録内容の書込み、消去、読出し等が可能になり、図示しない制御手段によって該超音波モータ２０が駆動され、ＨＤＤ磁気記録ヘッド１５がディスク１８の径方向に移動されることでサーチ動作が実現され、所望とする記録位置へ前記書込み、消去、読出し等が行われる。また、そのサーチ動作や、書込み、消去、読出し等の動作時には、トラックＮｏが管理されており、前記制御手段は、ロータ２３が前記当接範囲（稼動範囲）Ｗｇ；Ｗｈ，Ｗｉを逸脱しないように振動体２を駆動する。さらにまた、電源遮断時に前記ヘッド・アーム１７が拘束されるホームポジションなどには、前記ロータ２３の前記当接範囲（稼動範囲）Ｗｇ；Ｗｈ，Ｗｉからの逸脱を機械的に防止するストッパ１９が設けられている。

このようなＨＤＤヘッド駆動の場合、高速で回転するディスク１８上のトラックのうねりなどに追従しながら位置決め制御を行う必要があり、アクチュエータには、非常に高い応答性と分解能とが要求される。本実施の形態のように超音波モータ２０を磁気記録ヘッド１５の駆動に使用すると、軸受ガタに軸受慣性や軸受負荷が全くなく、振動体（ステータ）２とロータ２３との間の摩擦力をより安定させられるので、高い応答性を得ることができ、記録密度を向上することができる。

また、薄い板ばねのリング２４から成るロータ２３で、剛性が上がる前記重量部２１，２２の部分を出力取出し部として、該重量部２１，２２にＨＤＤヘッドのヘッド・アーム１７を取付けるので、軸受けが不要であるとともに、ヘッド・アーム１７の取付けにあたって、ロータの慣性質量の増加を抑えることができるハードディスク装置を実現することができる。

なお、上述の例は、出力取出し部となる前記重量部２１，２２は、ヘッド・アーム１７に一体である。しかしながら、重量部２１，２２の外周にリングを設け、そのリングをヘッド・アーム１７の基端部に圧入や接着などで嵌め込むようにすれば、それぞれに別材料を使用することもできる。

ここで、前記重量部２１，２２には、前述のように質量を大きくする必要があるので、前述のように比重の比較的大きい金属、あるいは高比重の金属を分散させた樹脂材料で構成される。しかしながら、リング２４の材料と同一、あるいは共に鉄系材料など類似の材料であると、両者が共に振動し、駆動周波数の帯域によっては不要な共振が発生することがある。このため、たとえばリング２４がステンレス系である場合は、重量部２１，２２を高比重樹脂とすることで、材料の差異により両者の振動特性を大きく異ならせ、仮にリング２４が共振を励起しようとしても、両者が密着していれば、高比重樹脂部に制振効果を発揮させることができる。この場合、摩擦駆動アクチュエータの効率がさらに向上することが期待できる。

［実施の形態３］
図７は、本発明の実施の第３の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータ３０の構造を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。この超音波モータ２０は、前述の超音波モータ２０に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、本実施の形態では、振動体２’が正三角形状に形成されることである。具体的には、この振動体２’は、前記正三角形の頂点を削り落とした形状の圧電素子２ｃ’の正面側に、中心（重心）から１２０°に分割した線上に一対のＡ相電極２ａ’とＢ相電極２ｂ’とが貼付けられ、裏面側に図示しない共通のＧＮＤ電極が貼付けられ、前記圧電素子２ｃ’の前記削り落とした頂点部分に当接部２ｇ’，２ｈ’，２ｉ’が固着されて成り、振動の節となる中心（重心）位置が前記固定部材４に固定ねじ６で固定される。これに対応して、ロータ３３も、前記リング２４の周方向に等間隔で、相互に等しい重量部３１ａ，３１ｂ，３１ｃを設けて成る。

［実施の形態４］
図８および図９は、本発明の実施の第４の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータ４０，５０の構造を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。これらの超音波モータ４０，５０は、前述の超音波モータ１０，２０，３０に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、本実施の形態では、振動体４２は、３つに分割され、ロータ４３，５３を外囲するように、軸直角断面での形状が略三角形状の位置に配置されていることである。前記振動体４２は、２本の積層型圧電素子４２ｃを直交配置し、その交点部分に当接部４２ｇ，４２ｈ，４２ｉが取付けられ、各圧電素子４２ｃの他端側はベース部材４６に接着固定された、いわゆるトラス型振動体から成る。このトラス型振動体は、ベース部材４６の背面部分でフレーム４５に取付けられており、前記２つの圧電素子４２ｃに位相をずらした交流電圧をそれぞれ印加することによる伸縮および屈曲動作によって、前記楕円振動が発生する。このように、本発明では、ロータ４３は、振動体２，２’；４２に対して、外嵌めと内嵌めとのどちらで設けられてもよい。

図８の超音波モータ４０と、図９の超音波モータ５０とでは、ロータ４３，５３が、前記ロータ１３，２３と同様に、重量部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ；５１ａ，５１ｂ，５１ｃが、リング４４の厚肉形成であるか、リング５４への一体取付けであるかで異なる。また、前記当接部４２ｇ，４２ｈ，４２ｉが内向きであることから、重量部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ；５１ａ，５１ｂ，５１ｃは、リング４４，５４の内周面に取付けられる。これらの重量部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ；５１ａ，５１ｂ，５１ｃによって、ロータ４３，５３のばね定数を大きくすることなく質量を付加することで、押圧力の安定化を妨げることもない。

前記リング４４，５４は、振動体４２への組み込み前は、その外径が当接部４２ｇ，４２ｈ，４２ｉの内径より大きく設定されているので、組み込みまれた状態では、ロータ４３，５３は振動体４２によってその直径が縮小する方向へ弾性変形させることになり、ロータ４３，５３の３箇所の接触部には該ロータ４３，５３の弾性変形による弾性力が加圧力として作用する。前記各超音波モータ１０，２０，３０と同様に、リング４４，５４の外周面には、Ｖ形状の溝４３ａ，５３ａが設けられ、球状の前記各当接部４２ｇ，４２ｈ，４２ｉが嵌まり込むので、ロータ４３，５３の回転軸方向および軸倒れ方向の移動も規制される。

本発明の実施の第１の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータの構造を示す図である。 前記摩擦駆動アクチュエータの振動体を拡大して示す図である。 振動体の振動モードを説明するための図である。 ロータの回転範囲を説明するための図である。 本発明の実施の第２の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータの構造を示す図である。 図５の超音波モータをＨＤＤ磁気記録ヘッドの駆動に応用したＨＤＤ装置の概略構成図である。 本発明の実施の第３の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータの構造を示す図である。 本発明の実施の第４の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータの構造を示す図である。 本発明の実施の第４の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータの構造を示す図である。 ＨＤＤの磁気記録ヘッド駆動用の典型的な従来技術による超音波アクチュエータの断面図である。 他の従来技術の平面図である。

符号の説明

２，２’，４２ 振動体
２ａ，２ａ’ Ａ相電極
２ｂ，２ｂ’ Ｂ相電極
２ｃ，２ｃ’，４２ｃ 圧電素子
２ｄ ＧＮＤ電極
２ｇ；２ｈ，２ｉ；２ｇ’，２ｈ’，２ｉ’；４２ｇ，４２ｈ，４２ｉ 当接部
４ 固定部材
５ ＦＰＣ
６ 固定ねじ
１０，２０，３０，４０，５０ 超音波モータ
１１，１２；２１，２２；３１ａ，３１ｂ，３１ｃ 重量部
１３，２３，３３，４３，５３ ロータ
１４，２４，４４，５４ リング
１５ ＨＤＤ磁気記録ヘッド
１６ ＨＤＤ装置
１７ ヘッド・アーム
１８ ディスク
１９ ストッパ
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ；５１ａ，５１ｂ，５１ｃ 重量部
４５ フレーム
４６ ベース部材
Ｗｇ；Ｗｈ，Ｗｉ 当接範囲（稼動範囲）

Claims (5)

1. 面内振動を行う振動体と、環状に形成され、その内周面または外周面において前記振動体の当接部が複数箇所で半径方向に当接するロータとを備えて構成され、前記振動体の振動が当接部から摩擦接触しているロータに伝達されて、該ロータが予め規定された範囲の回転角度内で往復動する摩擦駆動アクチュエータにおいて、
   前記ロータは、該ロータの回転に対して略前記当接部が当接する範囲に、残余の範囲に比べて、単位周長当りの質量を大きくする重量部を備えることを特徴とする摩擦駆動アクチュエータ。
2. 前記重量部は、ロータとなるリングが、該重量部となる部分で、厚肉に形成されて成ることを特徴とする請求項１記載の摩擦駆動アクチュエータ。
3. 前記重量部は、ロータとなるリングに、重りが一体的に固定されて成ることを特徴とする請求項１記載の摩擦駆動アクチュエータ。
4. 前記重量部は、ロータとなるリングが、該重量部となる部分で、比重の重たい材料が使用されて成ることを特徴とする請求項１記載の摩擦駆動アクチュエータ。
5. 前記請求項１〜６のいずれか１項に記載の摩擦駆動アクチュエータを用い、前記重量部が出力取出し部となって、該重量部にＨＤＤヘッドのヘッド・アームが取付けられることを特徴とするハードディスク装置。