JP2016091589A - サスペンションアッセンブリ、ヘッドサスペンションアッセンブリ、およびこれを備えたディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】不要な面外振動を抑制し、磁気ヘッドの位置決め精度の向上を図ることが可能なサスペンションアッセンブリ、ヘッドサスペンションアッセンブリ、およびこれを備えたディスク装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、サスペンションアッセンブリは、支持板３４と、支持板上に設置された配線部材と、配線部材に固定され伸縮可能な駆動素子５０と、を備えている。配線部材は、基端板部３６ｂ、および分離板部３６ｄを有する金属板４４ａと、ブリッジ部４７ｃを有する絶縁層４４ｂと、配線を形成する導電層４４ｃと、を有し、駆動素子は、ブリッジ部上に配置されている。配線部材は、基端板部と分離板部との間でブリッジ部に設けられ絶縁層を挟んで駆動素子に対向する対向板５２を備えている。
【選択図】図８

Description

この発明の実施形態は、サスペンションアッセンブリ、ヘッドサスペンションアッセンブリ、およびこれを備えたディスク装置に関する。

近年、コンピュータの外部記録装置や画像記録装置として磁気ディスク装置、光ディスク装置などのディスク装置が広く用いられている。
ディスク装置として、例えば、磁気ディスク装置は、一般に、ベース内に配設された磁気ディスク、磁気ディスクを支持および回転駆動するスピンドルモータ、磁気ヘッドを支持したサスペンションアッセンブリを備えている。サスペンションアッセンブリは、アームの先端部に取り付けられたサスペンションと、サスペンション上に設置された配線部材（フレキシャ、配線トレース）と、ロードビームと、を備えている。配線部材のジンバル部に磁気ヘッドが支持されて、ヘッドサスペンションアッセンブリが構成される。

近年、駆動素子としての圧電素子（ＰＺＴ素子）を配線部材のジンバル部近傍に搭載し、圧電素子の伸縮動作により、磁気ヘッドにシーク方向の微小変位を生じさせるサスペンションアッセンブリが提案されている。このサスペンションアッセンブリによれば、圧電素子に印加する電圧を制御することで、磁気ヘッドの動作を微細に制御することが可能となる。

特開２０１１−１３８５９６号公報 米国特許出願公開第２０１４／００２２６７５号明細書 特開２０１４−１３９８５４号公報

上記のようなサスペンションアッセンブリにおいて、圧電素子はその全面が配線部材に固定されている。しかし、圧電素子が伸張または収縮する際、圧電素子がその厚さ方向に湾曲し、伸縮方向と交差する方向の振動（すなわち、面外振動）が発生する場合がある。この面外振動は、配線部材の溶接点を介してロードビームに伝達し、ロードビームの共振を励起してしまう。これにより、磁気ヘッドの位置決め精度が低下する。

この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その課題は、ヘッドの位置決め精度の向上を図ることが可能なサスペンションアッセンブリ、ヘッドサスペンションアッセンブリ、およびこれを備えたディスク装置を提供することにある。

実施形態によれば、サスペンションアッセンブリは、支持板と、前記支持板上に設置された配線部材と、前記配線部材に固定され伸縮可能な駆動素子と、を備えている。前記配線部材は、前記支持板に固定された基端板部、および前記基端板部から離間した分離板部を有する金属板と、前記金属板上に積層されて、前記基端板部から前記分離板部を通って延びるブリッジ部を有する絶縁層と、前記絶縁層上に積層され複数の配線を形成する導電層と、を有し前記駆動素子は、前記基端板部および分離板部に跨って前記ブリッジ部上に配置されている。前記配線部材は、前記基端板部と前記分離板部との間で前記ブリッジ部に設けられ前記絶縁層を挟んで前記駆動素子に対向する対向板を備えている。

図１は、第１の実施形態に係るハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を示す斜視図。 図２は、前記ＨＤＤにおけるサスペンションアッセンブリの磁気ヘッドおよびサスペンション、並びに、磁気ディスクを示す側面図。 図３は、前記サスペンションアッセンブリの平面図。 図４は、前記サスペンションアッセンブリを示す斜視図。 図５は、前記サスペンションアッセンブリの磁気ヘッド、圧電素子、フレキシャ、ロードビームを示す分解斜視図。 図６は、前記サスペンションアッセンブリの先端部の平面図。 図７は、前記サスペンションアッセンブリのジンバル部の一部を拡大して示す平面図。 図８は、図７の線Ａ−Ａに沿ったジンバル部の駆動素子実装領域の断面図。 図９は、圧電素子による磁気ヘッドの微小変位状態を概略的に示す平面図。 図１０は、第１変形例に係るサスペンションアッセンブリの駆動素子実装部を示す断面図。 図１１は、第１の実施形態、第１変形例、および比較例にそれぞれ係るサスペンションアッセンブリの振動特性を比較して示す図。 図１２は、第２の実施形態に係るサスペンションアッセンブリの駆動素子実装部を拡大して示す断面図。

以下図面を参照しながら、ディスク装置として、実施形態に係るハードディスクドライブ（ＨＤＤ）について詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、トップカバーを外してＨＤＤの内部構造を示している。図１に示すように、ＨＤＤは筐体１０を備えている。筐体１０は、上面の開口した矩形箱状のベース１２と、ベース１２の上端開口を閉塞する図示しないトップカバーと、を有している。ベース１２は、矩形状の底壁１２ａと、底壁の周縁に沿って立設された側壁１２ｂとを有している。

筐体１０内には、記録媒体としての２枚の磁気ディスク１６、および磁気ディスク１６を支持および回転させる駆動部としてのスピンドルモータ１８が設けられている。スピンドルモータ１８は、底壁１２ａ上に配設されている。磁気ディスク１６は、スピンドルモータ１８の図示しないハブに互いに同軸的に嵌合されているとともにクランプばね２７によりクランプされ、ハブに固定されている。磁気ディスク１６は、ベース１２の底壁１２ａと平行な状態に支持されている。そして、磁気ディスク１６は、スピンドルモータ１８により所定の速度で矢印Ａ方向に回転される。

筐体１０内には、磁気ディスク１６に対して情報の記録、再生を行なう複数の磁気ヘッド１７、これらの磁気ヘッド１７を磁気ディスク１６に対して移動自在に支持したヘッドスタックアッセンブリ（以下、ＨＳＡと称する）２２が設けられている。また、筐体１０内には、ＨＳＡ２２を回動および位置決めするボイスコイルモータ（以下ＶＣＭと称する）２４、磁気ヘッド１７が磁気ディスク１６の最外周に移動した際、磁気ヘッド１７を磁気ディスク１６から離間したアンロード位置に保持するランプロード機構２５、ＨＤＤに衝撃等が作用した際、ＨＳＡ２２を退避位置に保持するラッチ機構２６、および変換コネクタ等を有する基板ユニット２１が設けられている。

ベース１２の底壁１２ａ外面には、図示しないプリント回路基板がねじ止めされている。プリント回路基板は、基板ユニット２１を介してスピンドルモータ１８、ＶＣＭ２４、および磁気ヘッド１７の動作を制御する。ベース１２の側壁１２ｂには、可動部の稼動によって筐体内に発生した塵埃を捕獲する循環フィルタ２３が設けられ、磁気ディスク１６の外側に位置している。また、側壁１２ｂには、筐体１０内に流入する空気から塵埃を捕獲する呼吸フィルタ１５が設けられている。

図１に示すように、ＨＳＡ２２は、回転自在な軸受ユニット２８と、この軸受ユニット２８に積層状態で取付けられた４本のアーム３２と、各アーム３２から延出するサスペンションアッセンブリ３０と、アーム３２間にそれぞれ積層配置された図示しないスペーサリングとを備えている。各アーム３２は、例えば、ステンレス、アルミニウム等により細長い平板状に形成されている。アーム３２は延出端側の先端部を有し、この先端部には、図示しないかしめ孔を有するかしめ座面が形成されている。

図２は、浮上状態の磁気ヘッドおよび磁気ディスクを模式的に示している。図１および図２に示すように、磁気ディスク１６は、例えば、直径約２．５インチ（６．３５ｃｍ）の円板状に形成され非磁性体からなる基板１０１を有している。基板１０１の両面には、下地層として軟磁気特性を示す材料からなる軟磁性層１０２と、その上層部に、磁気記録層１０３と、その上層部に保護膜層１０４とが順に積層されている。

図２に示すように、磁気ヘッド１７は浮上型のヘッドとして構成され、ほぼ直方体状に形成されたスライダ３１と、スライダの流出端（トレーリング）側の端部に形成されたヘッド部３３とを有している。磁気ヘッド１７は、後述するフレキシャのジンバル部３６を介して、サスペンション３４の先端部に支持されている。磁気ヘッド１７は、磁気ディスク１６の回転によって磁気ディスク１６の表面とスライダ３１との間に生じる空気流Ｂにより浮上する。空気流Ｂの方向は、磁気ディスク１６の回転方向Ａと一致している。スライダ３１は、磁気ディスク１６表面に対し、スライダ３１の長手方向が空気流Ｂの方向とほぼ一致するように配置されている。

次に、サスペンションアッセンブリ３０の構成について詳細に説明する。図３はサスペンションアッセンブリの平面図、図４はサスペンションアッセンブリの斜視図である。
図１、図３および図４に示すように、各サスペンションアッセンブリ３０は、アーム３２から延出したサスペンション３４を有し、このサスペンション３４の先端部に磁気ヘッド１７が取り付けられている。なお、磁気ヘッド１７およびこれを支持したサスペンションアッセンブリ３０を合わせて、ヘッドサスペンションアッセンブリと称する。

支持板として機能するサスペンション３４は、数百ミクロン厚の金属板からなる矩形状のベースプレート４２と、数十ミクロン厚の金属板からなる細長い板ばね状のロードビーム３５と、を有している。ロードビーム３５は、その基端部がベースプレート４２の先端部に重ねて配置され、複数個所を溶接することによりベースプレート４２に固定されている。ロードビーム３５の基端部の幅は、ベースプレート４２の幅とほぼ等しく形成されている。ロードビーム３５の先端には、細長い棒状のタブ４６が突設されている。

ベースプレート４２は、その基端部に円形の開口４２ａおよびこの開口の周囲に位置する円環状の突起部４３を有している。ベースプレート４２は、突起部４３をアーム３２のかしめ座面に形成された図示しない円形のかしめ孔に嵌合し、この突起部４３をかしめることで、アーム３２の先端部に締結されている。ベースプレート４２の基端は、レーザ溶接、スポット溶接あるいは接着によりアーム３２の先端に固定されてもよい。

サスペンションアッセンブリ３０は、一対の圧電素子（ＰＺＴ素子）５０、並びに、記録、再生信号および圧電素子５０の駆動信号を伝達するための細長い帯状のフレキシャ（配線部材）４０を有している。図３および図４に示すように、フレキシャ４０は、先端側部分４０ａがロードビーム３５およびベースプレート４２上に取り付けられ、後半部分（延出部）４０ｂがベースプレート４２の側縁から外側に延出し、アーム３２の側縁に沿って延びている。そして、延出部４０ｂの先端に位置する接続端部４０ｃは、複数の接続パッド４０ｆを有し、これらの接続パッド４０ｆは、後述するメインＦＰＣ２１ｂに接続される。

ロードビーム３５の先端部上に位置するフレキシャ４０の先端部は、弾性支持部として機能するジンバル部３６を構成している。磁気ヘッド１７は、ジンバル部３６上に載置および固定され、このジンバル部３６を介してロードビーム３５に支持されている。駆動素子としての一対の圧電素子５０は、ジンバル部３６に取り付けられ、磁気ヘッド１７に対して、ロードビーム３５の基端側に位置している。

図５はサスペンションアッセンブリ３０の圧電素子、フレキシャ、ロードビーム、および磁気ヘッドを示す分解斜視図、図６は、サスペンションアッセンブリ３０の先端部の平面図、図７は、ジンバル部の一部を拡大して示す平面図である。

図３ないし図６に示すように、フレキシャ４０は、ベースとなるステンレス等の金属薄板（裏打ち層）４４ａと、この金属薄板４４ａ上に形成されたベース絶縁層４４ｂと、ベース絶縁層４４ｂ上に形成され複数の信号配線４５ａ、駆動配線４５ｂを構成する導電層（配線パターン）４４ｃと、導電層４４ｃを覆ってベース絶縁層４４ｂ上に積層されたカバー絶縁層（保護層）４４ｄ（図７、図８を参照）と、を有し、細長い帯状の積層板をなしている。フレキシャ４０の先端側部分４０ａでは、金属薄板４４ａ側がロードビーム３５およびベースプレート４２の表面上に貼付され、あるいは、複数の溶接点７０にてスポット溶接されている。

フレキシャ４０のジンバル部３６において、金属薄板４４ａは、先端側に位置する矩形状のタング部（支持部）３６ａと、タング部３６ａと空間部３６ｅを挟んで基端側に位置する矩形状の基端部（基端板部）３６ｂと、タング部３６ａから基端部３６ｂまで延びる細長い一対のアウトリガー（リンク部）３６ｃと、タング部３６ａと基端部３６ｂとの間で空間部３６ｅに設けられた島状の一対の分離板部３６ｄと、タング部３６ａの両側縁からその両側に突出する一対のハンドル（支持突起）３６ｆと、を有している。

基端部３６ｂは、スポット溶接によりロードビーム３５の表面上に固定されている。基端部３６ｂは溶接点７０から連続した形状となっているが、途中に切欠きまたはスリットがあっても良い。タング部３６ａは、磁気ヘッド１７を載置可能な大きさおよび形状に形成され、例えば、ほぼ矩形状に形成されている。タング部３６ａは、その幅方向の中心軸線がサスペンション３４の中心軸線Ｃと一致するように配置されている。また、タング部３６ａは、そのほぼ中心部が、ロードビーム３５の先端部に突設されたディンプル（凸部）４８に当接している。更に、タング部３６ａは、一対のアウトリガー３６ｃが弾性変形することにより、種々の向きに変位可能である。これにより、タング部３６ａおよびこのタング部３６ａ上に搭載される磁気ヘッド１７は、磁気ディスク１６の変動に対しロール、ピッチ方向に対して柔軟に追従し、磁気ディスク１６の表面と磁気ヘッドとの間に微小隙間を維持することができる。一対のハンドル３６ｆは、金属薄板４４ａによりタング部３６ａと一体に形成され、タング部３６ａの両側縁から中心軸線Ｃとほぼ直交する方向に突出している。なお、ハンドル３６ｆは、金属薄板４４ａのみに限らず、金属薄板４４ａ上に積層された導電層４４ｃ、ベース絶縁層４４ｂ、カバー絶縁層４４ｄにより形成してもよい。

ジンバル部３６において、フレキシャ４０のベース絶縁層４４ｂの一部は、二つに別れてサスペンション３４の中心軸線Ｃの両側に位置している。ベース絶縁層４４ｂは、金属薄板４４ａの基端部３６ｂ上に固定された基端部４７ａと、タング部３６ａ上に貼付された先端部４７ｂと、基端部４７ａから分離板部３６ｄ上を通って先端部４７ｂまで延びている一対の帯状の第１ブリッジ部４７ｃと、それぞれ第１ブリッジ部４７ｃと並んで基端部４７ａから第１ブリッジ部４７ｃの中途部まで延び、第１ブリッジ部４７ｃに合流する一対の帯状の第２ブリッジ部４７ｄと、を有している。第１ブリッジ部４７ｃは、タング部３６ａの両側にアウトリガー３６ｃと並んで位置し、サスペンション３４の中心軸線Ｃとほぼ平行に、すなわち、ロードビーム３５の長手方向に沿って延びている。また、第１ブリッジ部４７ｃは、ハンドル３６ｆ上およびアウトリガー３６ｃのクロスバー上を通って延び、これらに部分的に固定されている。なお、アウトリガー３６ｃは、タング部３６ａと第１ブリッジ部４７ｃとの間に設けてもよく、この場合は、第１ブリッジ部４７ｃは、その一部がハンドル３６ｆに固定される。

図６および図７に示すように、各第２ブリッジ部４７ｄは、第１ブリッジ部４７ｃとアウトリガー３６ｃとの間に位置し、これらと並んで延びている。第２ブリッジ部４７ｄは、ハンドル３６ｆの近傍の合流部４７ｆで、第１ブリッジ部４７ｃに合流している。合流部４７ｆにおいて、第１ブリッジ部４７ｃと第２ブリッジ部４７ｄとが成す角度θは、４５度以上９０度未満に形成されている。金属薄板４４ａの島状の一対の分離板部３６ｄは、合流部４７ｆと基端部４７ａとの間で第１ブリッジ部４７ｃの下面に固定されている。

ジンバル部３６において、導電層４４ｃは、ベース絶縁層４４ｂの基端部４７ａから第２ブリッジ部４７ｄ、合流部４７ｆ、および第１ブリッジ部４７ｃを通って先端部４７ｂまで延びる複数の信号配線４５ａと、基端部４７ａから第１ブリッジ部４７ｃの中途部まで延びる複数の駆動配線４５ｂと、を有している。信号配線４５ａは、先端部４７ｂに設けられた複数の電極パッド４０ｄに接続されている。また、導電層４４ｃは、合流部４７ｆおよび分離板部３６ｄの近傍で第１ブリッジ部４７ｃ上に形成された補強配線部４５ｃを有している。また、導電層４４ｃは、第１ブリッジ部４７ｃ上でハンドル３６ｆまで延びるダミー配線４５ｄあるいはグランド線を有していても良い。なお、駆動配線４５ｂは、基端部４７ａから第２ブリッジ部４７ｄ、合流部４７ｆを通り、第１ブリッジ部４７ｃの中途部まで延びていてもよい。

図７に示すように、補強配線部４５ｃは、分離板部３６ｄと合流部４７ｆとの間で、第１ブリッジ部４７ｃ上に位置している。本実施形態において、補強配線部４５ｃおよび第１ブリッジ部４７ｃは、分離板部３６ｄ側（後述する駆動素子側）から合流部４７ｆに向けてサスペンション中心軸線Ｃ側に細くなるように傾斜した傾斜縁５１を有している。すなわち、このような傾斜縁５１を設けることにより、後述する圧電素子５０の伸縮動作に伴う磁気ヘッド１７の回動中心位置がサスペンション中心軸線Ｃ上となるように調整することができる。

図６に示すように、ジンバル部３６において、上述した第１ブリッジ部４７ｃ、第２ブリッジ部４７ｄ、アウトリガー３６ｃ、配線４５ａ、４５ｂは、タング部３６ａの両側に位置し、サスペンション３４の中心軸線Ｃに対して、左右対称に形成されている。なお、本実施形態において、ジンバル部３６は、合流部４７ｆの近傍で、アウトリガー３６ｃと第２ブリッジ部４７ｄに架橋された補助ブリッジ５７を有している。補助ブリッジ５７は、アウトリガー３６ｃから延出する金属薄板４４ａの突起により形成されている。

図３ないし図７に示すように、磁気ヘッド１７は、接着剤によりタング部３６ａに固定されている。磁気ヘッド１７はその中心軸線がサスペンション３４の中心軸線Ｃと一致するように配置され、また、磁気ヘッド１７のほぼ中心部はディンプル４８上に位置している。磁気ヘッド１７の記録、再生素子は、半田あるいは銀ペースト等の導電性接着剤により先端部４７ｂの複数の電極パッド４０ｄに電気的に接合している。これにより、磁気ヘッド１７は、記録再生信号を伝達するための信号配線４５ａに電極パッド４０ｄを介して接続されている。

駆動素子としての一対の圧電素子５０は、例えば、矩形板状の薄膜圧電素子（ＰＺＴ素子）を用いている。圧電素子５０は、薄膜型（厚さ１０μｍ程度）に限らず、バルク型あるいはバルク積層型（厚さ５０μｍ以上）の圧電素子を用いてもよい。また、圧電素子５０は、ＰＺＴ素子に限らず、他の圧電素子を用いてもよい。更に、駆動素子は、圧電素子５０に限らず、電流印加により伸縮可能な他の駆動素子を用いてもよい。

図８は、図７の線Ａ−Ａに沿った、圧電素子実装領域の断面図である。図６ないし図８に示すように、圧電素子５０は、それぞれ接着剤等により第１ブリッジ部４７ｃの上面に貼付されている。すなわち、絶縁層４４ｂで構成される第１ブリッジ部４７ｃは、金属薄板４４ａに対向する下面と、この下面と反対側に位置する上面とを有し、圧電素子５０は、第１ブリッジ部４７ｃの上面に貼付されている。これらの圧電素子５０は、その長手方向（伸縮方向）が、ロードビーム３５および第１ブリッジ部４７ｃの長手方向と平行になるように、配置されている。これにより、２つの圧電素子５０は、互いに平行に並んで配置され、かつ、磁気ヘッド１７の左右両側に配置されている。なお、圧電素子５０は、ブリッジ部４７ｃの長手方向に対して傾斜して配置してもよく、例えば、２つの圧電素子５０をハの字状に配置してもよい。

金属薄板４４ａの分離板部３６ｄと基端部３６ｂとは、長さ（間隔）Ｌだけ離間して位置し、これらの間に、開口５４ａが形成されている。圧電素子５０は、開口５４ａを跨ぐように、絶縁層４４ｂ（第１ブリッジ部４７ｃ）上に配置されている。圧電素子５０の長手方向（伸縮方向）の一端部は、金属薄板４４ａの基端部３６ｂに重なって位置し、また、長手方向の他端部が分離板部３６ｄに重なって位置した状態で、第１ブリッジ部４７ｃに接着されている。各圧電素子５０は、駆動信号を伝達するための駆動配線４５ｂに電気的に接続されている。

本実施形態において、フレキシャ４０は、圧電素子５０および第１ブリッジ部４７ｃの面外振動を抑制する対向板５２を備えている。この対向板５２は、金属薄板４４ａの基端部３６ｂと分離板部３６ｄとの間で、絶縁層４４ｂの第１ブリッジ部４７ｃの下面に貼付あるいは固定され、絶縁層４４ｂを挟んで圧電素子５０に対向している。対向板５２は、例えば、金属薄板４４ａと同等の板厚を有するステンレス板で形成されている。図７および図８に示すように、対向板５２は、例えば、矩形板状に形成され、圧電素子５０の幅とほぼ等しい幅、および、開口５４ａの長さＬよりも短い長さを有している。そして、対向板５２は、圧電素子５０の少なくとも一部と対向して設けられている。本実施形態では、対向板５２は、圧電素子５０の長手方向の中央部と対向して配置され、かつ、金属薄板４４ａの基端部３６ｂおよび分離板部３６ｄから隙間を置いて配置されている。

対向板５２は、ステンレスに限らず、銅、ニッケル等の他の金属、あるいは、合成樹脂等で構成してもよい。また、対向板５２は、矩形状に限らず、他の形状としてもよい。対向板５２は、圧電素子５０の幅よりも大きな幅、あるいは、第１ブリッジ部４７ｃの幅よりも大きな幅に形成してもよい。対向板５２の長さ、幅、厚さ、形状は、振動抑制の程度に応じて、適宜、選択可能である。

駆動配線４５ｂを介して圧電素子５０に電圧（駆動信号）を印加することにより、圧電素子５０は、その長手方向（面方向）に沿って伸縮する。図９に示すように、２つの圧電素子５０を互いに伸縮する方向を逆向きに駆動することにより、第１ブリッジ部４７ｃを介してジンバル部３６のタング部３６ａを揺動し磁気ヘッド１７をシーク方向（クロストラック方向）に変位させることができる。圧電素子５０が伸縮動作する際、対向板５２は圧電素子５０および第１ブリッジ部４７ｃの面外振動、すなわち、圧電素子５０の面あるいは圧電素子の伸縮方向と交差する方向の変形および振動を抑制する。これにより、不要な面外振動がロードビーム３５あるいは磁気ヘッド１７に伝わることを防止し、磁気ヘッド１７の位置決め精度を向上することができる。また、圧電素子５０の面外振動を抑制することにより、圧電素子５０の伸縮方向のストローク量を充分に維持することができ、より高い精度で磁気ヘッド１７の位置を制御することが可能となる。

一方、図１に示すように、ＨＳＡ２２は、軸受ユニット２８からアーム３２と反対の方向へ延出する支持フレームを有し、この支持フレームにＶＣＭ２４の一部を構成するボイスコイルが埋め込まれている。ＨＳＡ２２をベース１２上に組み込んだ状態において、各磁気ディスク１６は２本のサスペンションアッセンブリ３０間に位置する。ＨＤＤの動作時、これらサスペンションアッセンブリ３０の磁気ヘッド１７は、磁気ディスク１６の上面および下面にそれぞれ対向し、磁気ディスク１６の両面側に位置する。支持フレームに固定されたボイスコイルは、ベース１２上に固定された一対のヨーク３７間に位置し、これらのヨーク３７および一方のヨーク３７に固定された図示しない磁石とともにＶＣＭ２４を構成している。

図１に示すように、基板ユニット２１は、本体２１ａから延出したメインフレキシブルプリント回路基板（以下、メインＦＰＣと称する）２１ｂを有している。メインＦＰＣ２１ｂの延出端は接続端部を構成し、ＨＳＡ２２の軸受ユニット２８近傍に固定されている。各サスペンションアッセンブリ３０のフレキシャ４０の接続端部４０ｃは、メインＦＰＣ２１ｂの接続端部に機械的かつ電気的に接続されている。これにより、基板ユニット２１は、メインＦＰＣ２１ｂおよびフレキシャ４０を介して磁気ヘッド１７および圧電素子５０に電気的に接続されている。

以上のように構成されたＨＤＤおよびサスペンションアッセンブリ３０によれば、フレキシャ（配線部材）４０を通して圧電素子５０に駆動信号（例えば電圧）を印加することにより、ジンバル部３６に取り付けられた磁気ヘッド１７をシーク方向に変位させることができる。これにより、圧電素子５０に印加する電圧を制御することで、磁気ヘッド１７の位置を細かく制御し、磁気ヘッドの位置決め精度を向上することが可能となる。

圧電素子５０の実装領域において、絶縁層４４ｂを挟んで圧電素子５０と対向する対向板５２を第１ブリッジ部４７ｃに設置している。この対向板５２により、圧電素子５０および第１ブリッジ部４７ｃの面外振動、すなわち、圧電素子５０の面あるいは圧電素子の伸縮方向と交差する方向の振動を抑制することができる。これにより、ロードビーム３５および磁気ヘッド１７の共振を効果的に低減し、磁気ヘッド１７の位置決め精度を向上することができる。

（第１変形例）
図１０は、第１変形例に係るサスペンションアッセンブリの圧電素子の実装領域を示す断面図である。本変形例によれば、圧電素子５０の実装領域において、対向板５２をハーフエッチングすることにより、金属薄板４４ａの板厚よりも、対向板５２の厚さを小さく形成している。例えば、対向板５２の厚さは、金属薄板４４ａの板厚の約半分に形成している。

上記のように構成された第１変形例においても、上述した第１の実施形態と同様の作用効果が得られる。また、対向板５２を薄くすることにより、対向板５２の重量が軽減し、対向板５２自体の振動を低減することができる。また、圧電素子５０の伸縮動作に与える対向板５２の拘束力が低減し、圧電素子５０の駆動力およびストローク量を向上することが可能となる。

図１１は、第１の実施形態に係るサスペンションアッセンブリ、第１変形例に係るサスペンションアッセンブリ、および比較例に係るサスペンションアッセンブリについて、有限要素解析を用いた振動解析のシミュレーション結果を示している。比較例に係るサスペンションアッセンブリは、対向板５２を備えていないものとしている。シミュレーションにおいて、ロードビームの板厚は３０μｍ、フレキシャ４０の金属薄板４４ａの板厚は１８μｍ、絶縁層４４ｂの膜厚は８μｍ、導電層４４ｃの膜厚は１２μｍ、圧電素子５０のT素子厚は１０μｍとしている。金属薄板４４ａの基端部３６ｂと分離板部３６ｄとの間隔Ｌは０．３ｍｍ、対向板５２は、長さ０．２ｍｍ、幅０．１ｍｍとしている。

図１１は、圧電素子５０に電圧を印加した際に、磁気ヘッドのスライダのトラッキング方向に対する振動伝達特性を示し、主に、２１ｋＨＺ帯に現れるロードビームの二次ねじれ共振付近の特性を示している。この図から、同一の電圧入力条件において、比較例に係るサスペンションアッセンブリでは、２０００〜２１２００ＨＺでロードビームの共振が励起しているのに対して、第１実施形態および第１変形例に係るサスペンションアッセンブリでは、ロードビームの共振を励起していないことが分かる。

以上のことから、第１の実施形態および第１変形例によれば、不要な面外振動を抑制し、ヘッドの位置決め精度の向上を図ることが可能なサスペンションアッセンブリ、ヘッドサスペンションアッセンブリ、およびこれを備えたディスク装置を提供することができる。

次に、他の実施形態および変形例に係るサスペンションアッセンブリについて説明する。以下に述べる他の実施形態において、上述した第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。

（第２の実施形態）
図１２は、第２の実施形態に係るサスペンションアッセンブリの圧電素子の実装領域を示す断面図である。本実施形態によれば、圧電素子５０が実装されている絶縁層４４ｂの第１ブリッジ部４７ｃは、圧電素子５０の長手方向中央部と対向する位置に透孔７２あるいは隙間を有している。例えば、第１ブリッジ部４７ｃは、圧電素子５０の長手方向中央部と対向する位置に、矩形状の透孔７２を有している。対向板５２は、金属薄板４４ａと同様の材料、すなわち、ステンレス板で構成されている。対向板５２は、金属薄板４４ａの基端部３６ｂと分離板部３６ｄとの間で、第１ブリッジ部４７ｃの下面に貼付あるいは固定され、絶縁層４４ｂを挟んで圧電素子５０に対向している。更に、対向板５２は、第１ブリッジ部４７ｃの透孔７２あるいは隙間を覆い、蓋をしている。

圧電素子５０は、接着剤により、第１ブリッジ部４７ｃの上面に貼付されている。貼付時、接着剤が透孔７２に濡れ広がることで、圧電素子５０を安定的に接着固定することができる。同時に、接着剤が透孔７２に溜まるため、圧電素子５０の表面側に回り込むことを防止できる。
また、第２の実施形態においても、対向板５２を設けることにより、前述した第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態および変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、前述した実施形態において、一対の圧電素子５０は、ジンバル部３６に取り付けられ、磁気ヘッド１７に対して、ロードビーム３５の基端側に位置している構成としたが、これに限定されることはない。一対の圧電素子５０は、例えば、磁気ヘッドを支持している支持部（タング部）の幅方向の両側に配置し、磁気ヘッドと並んでいてもよい。圧電素子は一対に限らず、例えば、スライダの先端側に設けられた単一の圧電素子を用いても良い。

上述した実施形態では、ＨＳＡのアームは、独立した板状のアームを用いたが、これに限らず、いわゆるＥブロック形状の複数のアームと軸受スリーブとが一体に形成されたものを適用してもよい。磁気ディスクは、２．５インチに限らず、他の大きさの磁気ディスクとしてもよい。磁気ディスクは２枚に限らず、１枚あるいは３枚以上としてもよく、サスペンションアッセンブリの数も磁気ディスクの設置枚数に応じて増減すればよい。

１０…筐体、１２…ベース、１６…磁気ディスク、１７…磁気ヘッド、
２２…ヘッドスタックアッセンブリ（ＨＳＡ）、３０…サスペンションアッセンブリ、
３２…アーム、３４…サスペンション（支持板）、３５…ロードビーム、
３６…ジンバル部（弾性支持部）、３６ａ…タング部（支持部）、
３６ｂ…基端部（基端板部）、３６ｃ…アウトリガー(リンク部)、
３６ｄ…分離板部、４０…フレキシャ（配線部材）、４２…ベースプレート、
４４ａ…金属薄板、４４ｂ…ベース絶縁層、４４ｃ…導電層、
４４ｄ、４４ｄ１、４４ｄ２、４４ｄ３…カバー絶縁層、４５ａ…信号配線、
４５ｂ…駆動配線、４７ａ…基端部、４７ｂ…先端部、４７ｃ…第１ブリッジ部、
４７ｄ…第２ブリッジ部、５０…圧電素子（駆動素子）、５２…対向板、
５４…開口、７２…透孔

Claims (10)

1. 支持板と、
   前記支持板上に設置された配線部材と、
   前記配線部材に固定され伸縮可能な駆動素子と、を備え、
   前記配線部材は、前記支持板に固定された基端板部、および前記基端板部から離間した分離板部を有する金属板と、前記金属板上に積層されて、前記基端板部から前記分離板部を通って延びるブリッジ部を有する絶縁層と、前記絶縁層上に積層され複数の配線を形成する導電層と、を有し、
   前記駆動素子は、前記基端板部および分離板部に跨って前記ブリッジ部上に配置され、
   前記配線部材は、前記基端板部と前記分離板部との間で前記ブリッジ部に設けられ前記絶縁層を挟んで前記駆動素子に対向する対向板を備えているサスペンションアッセンブリ。
2. 前記対向板は、金属あるいは合成樹脂により形成されている請求項１に記載のサスペンションアッセンブリ。
3. 前記対向板は、前記金属板の板厚よりも小さい厚さに形成されている請求項１又は２に記載のサスペンションアッセンブリ。
4. 前記対向板は、前記金属板と同一の材料および厚さに形成されている請求項１に記載のサスペンションアッセンブリ。
5. 前記対向板は、前記基端板部と分離板部との間隔よりも短い長さを有し、前記基端板部および分離板部と隙間を置いて配置されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載のサスペンションアッセンブリ。
6. 前記絶縁層の前記ブリッジ部は、前記駆動素子と対向する位置に隙間あるいは透孔を有し、
   前記対向板は、前記ブリッジ部の隙間あるいは透孔を覆って前記ブリッジ部に固定されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載のサスペンションアッセンブリ。
7. 前記駆動素子は、接着剤により前記ブリッジ部に貼付され、前記接着剤の一部は前記隙間あるいは透孔に充填されている請求項６に記載のサスペンションアッセンブリ。
8. 前記駆動素子は、伸縮方向に沿った一端部および他端部を有し、前記一端部は前記絶縁層を挟んで前記基端板部上に支持され、前記他端部は、前記絶縁層を挟んで前記分離板部上に支持されている請求項１ないし７のいずれか１項に記載のサスペンションアッセンブリ。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載のサスペンションアッセンブリと、
   前記サスペンションアッセンブリの前記配線部材に設けられた磁気ヘッドと、
   を備えるヘッドサスペンションアッセンブリ。
10. 記録層を有する記録媒体と、
    請求項１ないし８のいずれか１項に記載のサスペンションアッセンブリと、
    前記サスペンションアッセンブリの前記配線部材に設けられた磁気ヘッドと、
    を備えるディスク装置。

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