JP2016152059A - ディスクドライブサスペンションにおけるマイクロアクチュエータ取り付け接着剤の部分的な硬化 - Google Patents

Abstract

【課題】ＤＳＡサスペンションの改善された性能が依然として必要とされている。
【解決手段】種々の実施形態は、マイクロアクチュエータを撓み部材に取着し、湿潤状態の構造用接着剤の塊を撓み部材に堆積させ、マイクロアクチュエータを湿潤状態の構造用接着剤の塊に取り付け、構造用接着剤の塊を、硬化エネルギの第１の印加によって部分的に硬化させ、導電性接着剤の塊を撓み部材に堆積させる方法に関する。導電性接着剤の塊は構造用接着剤の塊に接触して堆積される。構造用接着剤の部分的な硬化の状態は、撓み部材のステンレス鋼層への短絡を生じかねない、導電性接着剤が撓み部材とマイクロアクチュエータの下面との間に逃げること、及び、構造用接着剤を変位させることを防止する。方法は、構造用接着剤の塊及び導電性接着剤を、硬化エネルギの第２の印加によって完全に硬化させることを更に含む。
【選択図】図１２

Description

本発明は、ディスクドライブ、及びディスクドライブのサスペンションに関する。特に、本発明は、デュアルステージアクチュエーション（ＤＳＡ）サスペンションである。

デュアルステージアクチュエーション（ＤＳＡ）ディスクドライブヘッドサスペンション、及びＤＳＡサスペンションを組み込んだディスクドライブが一般的に既知であり、市販されている。例えば、サスペンションのベースプレート上又は他の取り付け部分上の、すなわちサスペンションのばね領域又はヒンジ領域に対して近位の、アクチュエーション構造部を有するＤＳＡサスペンションが、Ｏｋａｗａｒａによる特許文献１、Ｓｈｕｍによる特許文献２、Ｆｕｃｈｉｎｏによる特許文献３、及びＩｍａｍｕｒａによる特許文献４に記載されている。サスペンションのロードビーム又はジンバル部分、すなわちばね領域又はヒンジ領域に対して遠位に位置付けられるアクチュエーション構造部を有するＤＳＡサスペンションも既知であり、例えば、Ｊｕｒｇｅｎｓｏｎによる特許文献５、Ｋｒｉｎｋｅによる特許文献６及びＹａｏによる特許文献７に開示されている。同一位置に配置されるジンバルベースのＤＳＡサスペンションが、Ｍｉｌｌｅｒによる特許文献８、Ｍｉｌｌｅｒによる特許文献９、及び、Ｍｉｌｌｅｒによる特許文献１０に開示されている。上記で明記した特許及び特許出願はそれぞれ、あらゆる目的でそれらの全体が参照により本明細書に援用される。

米国特許出願公開第２０１０／００６７１５１号明細書 米国特許出願公開第２０１２／０００２３２９号明細書 米国特許出願公開第２０１１／０２４２７０８号明細書 米国特許第５，７１４，４４４号明細書 米国特許第５，６５７，１８８号明細書 米国特許第７，２５６，９６８号明細書 米国特許出願公開第２００８／０１４４２２５号明細書 米国特許第８，６８１，４５６号明細書 米国特許第８，８９１，２０６号明細書 米国特許出願公開第２０１４／００９８４４０号明細書

ＤＳＡサスペンションの改善された性能が依然として必要とされている。

種々の実施形態は、マイクロアクチュエータを撓み部材（flexure ）に取着する方法に関する。方法は、構造用接着剤の塊を撓み部材の第１の面に堆積させることを含み、構造用接着剤の塊は湿潤状態で塗布される。方法は、構造用接着剤が湿潤状態にある間に撓み部材の第１の面とマイクロアクチュエータの表面との間に位置付けられ、かつ撓み部材の第１の面及びマイクロアクチュエータの表面のそれぞれに接触するように、マイクロアクチュエータを撓み部材にわたって取り付けることを更に含む。方法は、湿潤状態にある間における構造用接着剤の塊への硬化エネルギの第１の印加によって構造用接着剤の塊を部分的に硬化させることを更に含む。方法は、導電性接着剤の塊を撓み部材に堆積させることを更に含み、導電性接着剤の塊は、撓み部材の第２の面、マイクロアクチュエータの第１の端子、及び部分的に硬化された状態にある構造用接着剤の塊のそれぞれに接触するように堆積される。方法は、構造用接着剤の塊及び導電性接着剤を、硬化エネルギの第２の印加によって完全に硬化させることを更に含む。

種々の実施形態は、第１の面及び第２の面を有する撓み部材を含む撓み部材アセンブリに関する。撓み部材アセンブリは、第１の面に配置される構造用接着剤の塊を更に含み、構造用接着剤の塊は部分的に硬化され、構造用接着剤の塊は非導電性である。撓み部材アセンブリは、撓み部材に取り付けられるマイクロアクチュエータを更に含み、マイクロアクチュエータは底面及び端子を有し、底面は構造用接着剤の塊に接触する。撓み部材アセンブリは、第２の面に配置される導電性接着剤の塊を更に含み、導電性接着剤の塊は端子及び構造用接着剤の塊に接触し、導電性接着剤の塊は湿潤状態である。

種々の実施形態は、マイクロアクチュエータを撓み部材に取着する方法に関する。方法は、構造用接着剤の塊を撓み部材に堆積させることを含み、構造用接着剤の塊は湿潤状態で塗布され、構造用接着剤の塊は非導電性である。方法は、マイクロアクチュエータの下面を湿潤状態の構造用接着剤の塊に接触させることによって、マイクロアクチュエータを撓み部材にわたって取り付けることを更に含む。方法は、湿潤状態にある間における構造用接着剤の塊への硬化エネルギの第１の印加によって構造用接着剤の塊を部分的に硬化させることを更に含む。方法は、導電性接着剤の塊を撓み部材に堆積させることを更に含み、導電性接着剤の塊は構造用接着剤の塊に接触し、導電性接着剤の塊は湿潤状態で塗布され、構造用接着剤の部分的な硬化の状態は、導電性接着剤が撓み部材とマイクロアクチュエータの下面との間に逃げること、及び構造用接着剤を変位させることを防止する。方法は、構造用接着剤の塊及び導電性接着剤を、硬化エネルギの第２の印加によって完全に硬化させることを更に含む。

種々の実施形態の更なる特徴及び変更形態が、本明細書において更に説明されるとともに図面に示される。複数の実施形態が開示されるが、本開示の更に他の実施形態が、本開示の例示的な実施形態を示し記載する以下の詳細な説明から当業者には明らかとなるであろう。したがって、図面及び詳細な説明は、事実上例示的なものとみなされ、限定的であるとみなされるべきではない。

デュアルステージアクチュエーション（ＤＳＡ）構造部を有する撓み部材を有するサスペンションのロードビーム側の斜視図である。 図１に示されているサスペンションの遠位端の撓み部材側（すなわち、図１に示されている側と反対の側）の斜視図である。 マイクロアクチュエータを有するＤＳＡ構造部を強調するようにサスペンションの部分が図から除かれた状態の撓み部材の遠位端のステンレス鋼側の斜視図である。 マイクロアクチュエータを有する撓み部材の遠位端の俯瞰図である。 図４と同じであるが、細部を示すようにマイクロアクチュエータが取り外された状態の俯瞰図である。 図５と同じであるが、細部を示すように接着剤が取り外された状態の俯瞰図である。 部分的に組み付けられた撓み部材の実施形態の図６の線ＡＡに沿う断面図である。 図７と同じであるが、実施形態が更に組み付けられた状態にあるときの断面図である。 図８と同じであるが、実施形態が更に組み付けられた状態にあるときの断面図である。 図９と同じであるが、実施形態が更に組み付けられた状態にあるときの断面図である。 図１０と同じであるが、省かれるステップに起因して代替的な構成を示す断面図である。 撓み部材を組み付ける方法のフロー図である。

複数の実施形態が開示されるが、本開示の範囲内にある更に他の実施形態が、例示的な実施形態を示し記載する以下の詳細な説明から当業者には明らかとなるであろう。したがって、図面及び詳細な説明は、事実上例示的なものとみなされ、限定的であるとみなされるべきではない。

図１は、同一位置に配置されるか又はジンバルベースのデュアルステージアクチュエーション（ＤＳＡ）構造部を有する撓み部材４を有するサスペンション２のロードビーム側の斜視図である。図１に示すように、サスペンション２は、近位取り付け構造部としてベースプレート６を含む。サスペンション２は、ばね領域又はヒンジ領域１２に沿ってベースプレート６に連結される剛性の領域又はビーム領域１０を有するロードビーム８を含む。ロードビーム８はステンレス鋼から形成することができる。撓み部材４は、撓み部材４の遠位端にジンバル１４を含む。ＤＳＡ構造部１６が、ロードビーム８の遠位端に隣接してジンバル１４に位置付けられる。本明細書において用いられる場合、近位及び遠位は、サスペンション２の長手方向軸線に沿う相対的な方向を指す。例えば、ベースプレート６は、ロードビーム８の近位にある。軸の矢印（key ）１３が、図１及び後続の図においてＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示す。サスペンション２は、遠位方向及び近位方向にＸ軸に沿って概ね細長い。本明細書において用いられる場合、横方向は、Ｙ軸に沿い、サスペンション２の長手方向軸線に直交する左右の方向を表す。撓み部材４を含むサスペンション２は、Ｘ軸及びＹ軸によって画定されるＸ−Ｙ平面と概ね同一平面上にある。Ｚ軸は、高さ並びに下及び上の向きを表す。

図２は、サスペンション２の遠位端の撓み部材４側の詳細な斜視図である。図２は、図１に対してサスペンション２の反対側を示す。ヘッドスライダ１８が、ロードビーム８とは反対側のサスペンション２においてジンバル１４のタング２０に取り付けられる。スライダ１８は、タング２０のスライダ取り付け領域に取り付けられる。スライダ取り付け部は、スライダ１８（又はスライダ１８が取着される構成要素）を、エポキシ等の接着剤等によって取着することができるタング２０の表面である。スライダ１８をジンバル１４の異なる部分に取着することができることが理解されるであろう。図２は、ジンバル１４に取り付けられているマイクロアクチュエータ２２を更に示している。

撓み部材４は幾つかの層から構成される。撓み部材４はステンレス鋼層２４を含む。ステンレス鋼層２４は、撓み部材４への構造的な骨格として働くことができる。ステンレス鋼の代わりに、ステンレス鋼以外の金属を使用することができる。ステンレス鋼層２４はばねアーム３０を含むことができる。ステンレス鋼層２４はタング２０を含む。タング２０をばねアーム３０によって支持することができる。図２に示すように、タング２０はばねアーム３０同士の間に位置付けられる。

撓み部材４は絶縁回路層２６を含む。絶縁回路層２６をステンレス鋼層２４に取着することができる。絶縁回路層２６は、ステンレス鋼層２４の平面に対して平行である平面として延びることができる。絶縁回路層２６は、フライングリードセグメント等における種々の位置においてステンレス鋼層２４から延びることができる。絶縁回路層２６は、絶縁材料２７（例えばポリイミド又は他の誘電体）の１つ又は複数の層によって絶縁される複数のトレース２８を含むことができる。例えば、絶縁材料２７の上部層及び底部層が、複数のトレース２８を挟み、複数のトレース２８を電気的に絶縁することができ、絶縁材料２７の上部層及び底部層は、絶縁回路層２６の上面及び底面を画定する。トレース２８は、銅又は別の導電性材料から形成することができる。絶縁材料２７はポリイミド又は別のポリマーであり得る。トレース２８は、当該技術分野において既知であるように、ディスクドライブの制御回路部に近位に電気的に接続することができる。トレース２８は、マイクロアクチュエータ２２等の種々の構成要素に遠位に電気的に接続することができる。スライダ１８は、サスペンション２に沿って読み書き信号を送信するようにトレース２８のうちの１つ又は複数に電気的に接続することができる。

図３は、ＤＳＡ構造部１６を強調するようにサスペンション２の部分が図から除かれた状態の、撓み部材４の遠位端のステンレス鋼側の斜視図である。ＤＳＡ構造部１６は、ロードビーム８（図３には示されていない）とヘッドスライダ１８との間で撓み部材４のジンバル１４に取り付けられるマイクロアクチュエータ２２を含む。マイクロアクチュエータ２２に印加される電気的な駆動信号に応答して、マイクロアクチュエータ２２は、タング２０及びスライダ１８を含むジンバル１４の部分を、概ね横断方向のトラッキング軸線を中心に駆動する。

図２に示すように、絶縁回路層２６は、ステンレス鋼層２４のばねアーム３０の下のアーム２９を含むことができる。アーム２９は、タング２０の対向する側方にあり得る。撓み部材４は端子パッド３２を含む。より詳細には、端子パッド３２は、絶縁回路層２６のアーム２９に取り付けることができる。端子パッド３２は、金属（例えば銅）から形成され、絶縁回路層２６の絶縁材料２７を通して露出され、導電性接着剤３４のそれぞれの塊へのアクセスを提供し、トレース２８に電気的に接続させることができる。本明細書において更に示されるように、マイクロアクチュエータ２２は、端子パッド３２に少なくとも部分的に取り付けることができる。導電性接着剤３４の塊は、マイクロアクチュエータ２２のそれぞれの陽極及び陰極の端子に接続することができる。導電性接着剤３４の塊は、撓み部材４上でマイクロアクチュエータ２２を機械的に支持することができる。導電性接着剤３４の塊は、他の選択肢の中でも、（例えば銀が充填された）導電性エポキシを含むことができる。導電性接着剤の１つの選択肢は、ＨＥＮＫＥＬ（登録商標）ＡＢＬＥＳＴＩＫ（登録商標）ＭＡ−２エポキシである。端子パッド３２は通常、ステンレス鋼層２４には電気的に接続されない。

マイクロアクチュエータ２２は、一対の構造用接着剤４４の塊によって撓み部材４により支持される。構造用接着剤４４の塊は、マイクロアクチュエータ２２と撓み部材４との間に位置付けられ、マイクロアクチュエータ２２及び撓み部材４に接触する。図示のように、構造用接着剤４４の塊の対は、端子パッド３２から横方向内方に位置決めすることができる。構造用接着剤の１つの選択肢は、ＨＥＮＫＥＬ（商標）ＡＢＬＥＳＴＩＫ（商標）２０−３５ＳＴエポキシである。

図３では、マイクロアクチュエータ２２は、トラッキング駆動信号がマイクロアクチュエータ２２に印加されないニュートラルな非駆動状態にある。使用時に、第１の駆動信号が、トレース２８及び導電性接着剤３４の塊を介してマイクロアクチュエータ２２の両端に印加される。（例えば第１の極性を有する）第１の駆動信号によって、マイクロアクチュエータ２２の形状が変化する。より詳細には、マイクロアクチュエータ２２の長さが（例えばＹ軸に沿って）概ね拡張する。マイクロアクチュエータ２２の拡張によって、タング２０、及びタング２０に取り付けられているスライダ１８が、回転軸線を中心に第１の方向に機械的に撓む。回転軸線はＺ軸と概ね平行である。同じように、但し第１の駆動信号に対して逆の極性を有する第２の駆動信号の印加によって、マイクロアクチュエータ２２が概ね収縮する。マイクロアクチュエータ２２の収縮によって、タング２０、及びタング２０に取り付けられているスライダ１８が回転軸線を中心に第２の方向に機械的に撓み、第２の方向は第１の方向とは反対である。マイクロアクチュエータ２２の作動によるタング２０の回転によって、スライダ取り付け部がトラッキング軸線を中心に回転し、これによりスライダ１８がトラッキング軸線を中心に回転する。

図４〜図６は、細部を示すように種々の構成要素が取り外された状態の、撓み部材４の上面２１の俯瞰図である。図４は、撓み部材４に取り付けられたマイクロアクチュエータ２２の俯瞰図である。図４の俯瞰図は、ステンレス鋼層２４のばねアーム３０を示している。各ばねアーム３０は、外側部分３６、内側部分３８、及び外側部分３６を内側部分３８に接続する遠位屈曲部４０を含む。図示のように、外側部分３６は、概ね近位−遠位軸線（Ｘ軸）に沿って延び、ばねアーム３０は、ばねアーム３０が内側部分３８に１８０°回転するように、遠位屈曲部４０において内方に湾曲する。内側部分３８は、近位−遠位軸線（Ｘ軸）に沿って延びるように配向することもできる。なお、内側部分３８は外側部分３６の横方向内側にある。ステンレス鋼層２４は、ばねアーム３０の内側部分３８から内方に延びる支柱４２を含み、タング２０を構造的に支持する。支柱４２は、タング２０に直接的に接続するステンレス鋼層２４の唯一の部分であってもよい。

絶縁回路層２６は、ステンレス鋼層２４のばねアーム３０の下のアーム２９を含むことができる。アーム２９は、タング２０の対向する側方にあり得る。絶縁回路層２６のアーム２９は支柱セクション２５を含むことができる。支柱セクション２５は、内方に延び、絶縁回路層２６のタング部分３７に接続する。支柱セクション２５は、Ｙ軸に対して平行に、ステンレス鋼層２４の支柱４２の下に延びる。絶縁回路層２６のタング部分３７はタング２０の下にある。

端子パッド３２は、絶縁回路層２６のアーム２９にそれぞれ取り付けられる。各端子パッド３２は、図４の俯瞰図において上方に面するパッド面４６を含む。図４の俯瞰図は、構造用接着剤４４の塊のそれぞれが、マイクロアクチュエータ２２の（Ｘ軸に沿う）全幅を延びることができることを示している。例えば、構造用接着剤４４の塊の遠位縁及び近位縁は、マイクロアクチュエータ２２の遠位縁及び近位縁をそれぞれ越えて遠位及び近位に延びる。代替的には、構造用接着剤４４の塊の遠位縁及び近位縁と、マイクロアクチュエータ２２の遠位縁及び近位縁とをそれぞれ位置合わせすることができる。

マイクロアクチュエータ２２は、図５の俯瞰図では、図４に比して取り外されている。図５の俯瞰図は、導電性接着剤３４の塊が端子パッド３２上、詳細にはパッド面４６上に全体的に含まれることを示している。図５の俯瞰図は、構造用接着剤４４の塊が、端子パッド３２からばねアーム３０の内側部分３８までそれぞれ横方向に延びることができることを示している。代替的には、構造用接着剤４４の各塊は、端子パッド３２から絶縁回路層２６の絶縁面４８（図６に関連して更に説明すると、端子パッド３２とばねアーム３０の内側部分３８との間に位置付けられる絶縁面４８）までしか横方向に延びず、内側部分３８までは延びなくてもよい。別の実施形態では、構造用接着剤４４の各塊は、ばねアーム３０の内側部分３８及び絶縁面４８の少なくとも一方に配置され、端子パッド３２には配置されなくてもよい。

図６は、導電性接着剤３４の塊及び構造用接着剤４４の塊が取り除かれた状態の撓み部材４の俯瞰図を示している。絶縁回路層２６のフットプリントは、ステンレス鋼層２４のフットプリントに概ね対応することができるが、図６に示すように、それらのそれぞれのフットプリントには幾らかの違いが存在する。

図６の俯瞰図は、端子パッド３２が概ね長円形状であることを示している。端子パッド３２は、Ｘ軸に沿う向きの矩形等の他の形状の形態であってもよい。端子パッド３２は、撓み部材４の対向する側方（例えば左及び右）にある。端子パッド３２はともに、撓み部材４に沿って同じ長手方向（例えばＸ軸に沿う）位置に位置付けられる。端子パッド３２は、ステンレス鋼層２４には接触しないようにすることができ、特にステンレス鋼層２４から電気的に隔離することができる。（例えばパッド面４６の下の）各端子パッド３２のベース部分を、第１の金属から形成することができ、一方でパッド面４６は第２の金属から形成することができる。第１の金属は銅又はステンレス鋼であり得る。第２の金属は金であり得る。第２の金属は、パッド面４６を形成するときに、ベースの第１の金属にめっきすることができる。

撓み部材４の各側方には、端子パッド３２とばねアーム３０の内側部分３８との間に隙間が存在する。隙間は、絶縁面４８によって少なくとも部分的に画定される。絶縁面４８は絶縁回路層２６の一部であり、絶縁材料２７から形成される。この隙間は、端子パッド３２（及び関連する電気回路）を、電気的な接地として機能し得るステンレス鋼層２４から電気的に分離することができる。

図７〜図１０は、撓み部材４を形成する組み付けステップを示している。詳細には、図７〜図１０は、図６の線ＡＡに沿う断面図の観点からの順次の組み付けステップを示している。線ＡＡに沿う断面図は、撓み部材４の一方の側方（例えば左側）を示しており、マイクロアクチュエータ２２の両側を取り付けるように、示されている側において行われるステップと鏡像のように、同一のステップを撓み部材４の他方の側方（例えば右側）において同時に行うことができることが理解されるであろう。

図７では、撓み部材４は、絶縁回路層２６に連結されるステンレス鋼層２４のみを含むものとして示されている。図７は、ステンレス鋼層２４におけるばねアーム３０の外側部分３６及び内側部分３８、並びにタング２０を示している。撓み部材４の上面２１及び底面２３が図７に示されている。絶縁回路層２６はトレース２８及び絶縁材料２７から形成される。絶縁材料２７は、他の選択肢の中でもポリアミド等の絶縁性ポリマーであり得る。２つのトレース２８が図７に示されているが、任意の数のトレース（例えば、１つ、３つ、４つ、又はそれ以上）を、絶縁材料２７内に埋め込むことができることが理解され得る。トレース２８は代替的には、絶縁材料２７の表面に沿って延びることができる。（左側の）一方のトレース２８は、端子パッド３２に接触し、一方のトレース２８と端子パッド３２との間に電気的接続部を形成する。図７に示すように、一方のトレース２８は端子パッド３２の底面に接触し、端子パッド３２の底面は絶縁回路層２６の上面に面して接触する。

図８は、構造用接着剤４４の塊が後の組み付けステップにおいて撓み部材４の上面２１に堆積されている以外は、図７と同じ断面図を示している。構造用接着剤４４の塊は好ましくは導電性ではない。構造用接着剤４４の塊は、種々のタイプのエポキシ等の高分子電気絶縁体であり得る。構造用接着剤４４の塊は、従来の接着剤ディスペンサのノズルから吐出することができる。図８に示すように、構造用接着剤４４の塊は端子パッド３２上にある。特に、構造用接着剤４４の塊はパッド面４６に接触する。構造用接着剤４４の塊は更に絶縁回路層２６上にある。特に、構造用接着剤４４の塊は絶縁面４８に接触する。構造用接着剤４４の塊はステンレス鋼層２４上にもある。特に、構造用接着剤４４の塊はばねアーム３０の内側部分３８上にある。構造用接着剤４４の塊は、ばねアーム３０の内側部分３８の金属面５０に接触する。付加的な構造用接着剤４４の塊を、撓み部材４の他方の側面に同じ方法で吐出し得ることが理解されるであろう。

構造用接着剤４４の塊は湿潤状態で塗布される。本明細書において用いられる場合、湿潤状態は、全体的に又はほぼ全体的に硬化していない接着剤を指す。湿潤状態の接着剤は固化していないものとすることができる。湿潤状態の接着剤は表面に沿って流れることができる。湿潤状態の接着剤は、（例えば毛細管現象に起因して）表面に沿って逃げることができる。湿潤状態の接着剤は、容易に塗り付けるか又はにじませることが可能であり、湿潤状態の接着剤は脆性破壊が可能ではない。幾つかの実施形態では、最近では湿潤状態の接着剤が吐出されており、硬化エネルギ（例えば指向性又は強力なエネルギ）は接着剤に適用されていない。

図９は、マイクロアクチュエータ２２が撓み部材４に取り付けられていることを除いて、図８と同じ断面図を示している。マイクロアクチュエータ２２の左側が図９に示されており、マイクロアクチュエータ２２の右側は、撓み部材４の右側において端子パッド３２にわたって撓み部材４の右側に同じように取り付けられ得ることが理解されるであろう。図示のように、マイクロアクチュエータ２２の底面７０は、構造用接着剤４４の塊（例えば、構造用接着剤４４の塊の上面）に接触する。依然として湿潤状態である構造用接着剤４４の塊は、マイクロアクチュエータ２２の底面７０に一致する。構造用接着剤４４の塊は、マイクロアクチュエータ２２の重量に応じて変形し、横方向に広がることができる。しかし、構造用接着剤４４の塊は、マイクロアクチュエータ２２を支えるのに十分な粘度であって、マイクロアクチュエータ２２の底部がパッド面４６、金属面５０及びステンレス鋼層２４の少なくとも一方に接触しないようにマイクロアクチュエータ２２の重量によって構造用接着剤４４が完全に押し出されることを防止するのに十分な粘度を有することができる。図９に示すように、マイクロアクチュエータ２２の側端及び構造用接着剤４４の塊は位置合わせされるが、幾つかの他の実施形態では、構造用接着剤４４の塊は、マイクロアクチュエータ２２の端を越えて横方向に延びていてもよく、又は構造用接着剤４４の塊は、マイクロアクチュエータ２２が構造用接着剤４４を越えて横方向に延びるように、マイクロアクチュエータ２２の下でへこんでいてもよい。

マイクロアクチュエータ２２は、構造用接着剤４４の塊が湿潤状態にある間に構造用接着剤４４の塊に取り付けられる。マイクロアクチュエータ２２の取り付け後に、部分的な硬化ステップを行う。部分的な硬化ステップは、集束していたり強力であったりする硬化エネルギの短い印加を含むことができる。硬化エネルギは、加熱された空気（例えば、加熱された空気を吹き付けるノズルからの加熱された空気、又は箱形炉若しくはコンベヤ炉等の炉内にアセンブリを入れることによる加熱された空気）の印加、又は他の選択肢の中でも、放射（例えば赤外線）の印加を含むことができる。１つの例では、構造用接着剤４４の塊は、セ氏１５０度まで加熱された空気に２秒間暴露することによって部分的に硬化させることができる。別の選択肢では、構造用接着剤４４の塊は、セ氏１３０度まで加熱された空気に３２秒間暴露することによって部分的に硬化させることができる。本明細書において用いられる場合、「部分的に硬化」とは、硬化エネルギへの暴露によって、もはや完全な湿潤状態ではないが、暴露後に依然として完全には硬化されていない、接着剤の塊の状態を指す。

部分的な硬化ステップは、構造用接着剤４４の塊を部分的に硬化させるか又は少なくとも部分的に固化させるが、構造用接着剤４４の塊の実質的な部分を未硬化のままにする。部分的な硬化ステップの目的は、構造用接着剤４４の塊の大部分を未硬化のままにしながら、構造用接着剤４４のその位置を維持することである。部分的な硬化ステップは、本明細書において更に説明する幾つかの利点を有する。

幾つかの実施形態では、部分的な硬化ステップは、構造用接着剤４４の塊の薄い表面層しか硬化させない。例えば、部分的な硬化ステップは、湿潤状態の構造用接着剤４４よりも高い粘度を有し、表皮内に残りの湿潤状態の構造用接着剤４４の塊を含み得る構造用接着剤４４の塊上の表皮層を形成することができる。幾つかの場合、部分的な硬化ステップは、構造用接着剤４４の塊の５％（質量又は体積）未満を硬化させることができる。部分的な硬化ステップは、構造用接着剤４４の塊を完全に硬化させるのに必要な最小限の量のエネルギよりも実質的に少ないエネルギの印加を含むことができる。

なお、部分的な硬化ステップは、構造用接着剤４４の塊が撓み部材４とマイクロアクチュエータ２２との間にある間に行われ、硬化エネルギは、マイクロアクチュエータ２２、及び部分的に組み付けられた撓み部材４の全体に印加することができる。例えば、部分的に組み付けられた撓み部材４を、コンベヤ炉を通して送ることができ、部分的な硬化ステップは、部分的に組み付けられた撓み部材４がコンベヤ炉を出ると完了する。

図１０は、図９と同じであるが、導電性接着剤３４の塊を塗布した後の断面図を示している。導電性接着剤３４の塊は、部分的な硬化ステップを行った後で堆積され、したがって、導電性接着剤３４の塊は、部分的な硬化手順の硬化エネルギに晒されない。図１０に示すように、導電性接着剤３４の塊は、端子パッド３２のパッド面４６に堆積される。導電性接着剤３４の塊はまた、マイクロアクチュエータ２２の端子７２に接触して堆積される。導電性接着剤３４の塊は、端子パッド３２と端子７２との間に電気的接続を確立し、それによって、マイクロアクチュエータ２２をトレース２８に電気的に接続する。理解されるように、撓み部材４の対向する側方において別の導電性接着剤３４の塊との同様の電気的接続がなされ、マイクロアクチュエータ２２の第２の端子とトレース２８又はステンレス鋼層２４（接地として）との間に第２の電気的接続を確立し、マイクロアクチュエータ２２の端子にわたって信号を印加することを可能にし、マイクロアクチュエータ２２を電気的に活性化してマイクロアクチュエータ２２を拡張又は収縮させる。

双方の導電性接着剤３４の塊の塗布後に、完全な硬化ステップを行うことができる。この完全な硬化ステップでは、十分な硬化エネルギが導電性接着剤３４の塊及び部分的に硬化した構造用接着剤４４の塊に印加され、全ての接着剤を完全に硬化させる。例えば、構造用接着剤４４の各塊の硬化は、塊が全体的に硬化され、湿潤状態又は部分的に硬化した構造用接着剤４４が残らないように完成される。構造用接着剤４４の塊は、完全に硬化すると、マイクロアクチュエータ２２を撓み部材４に結合させる。導電性接着剤３４の各塊の硬化は、塊が全体的に硬化され、湿潤状態又は部分的に硬化した導電性接着剤３４が残らないように、この単一のステップで開始及び完了する。撓み部材４全体を、導電性接着剤３４の塊及び構造用接着剤４４の塊のそれぞれを完全に硬化させるように計算される持続時間にわたって、高温の炉内に入れておくことができる。代替的には、導電性接着剤３４の塊及び構造用接着剤４４の塊は、導電性接着剤３４の塊及び構造用接着剤４４の塊を硬化させるのに十分な量の強力なエネルギを提供するように硬化放射源（例えば紫外線ランプ）に暴露することができる。なお、完全な硬化ステップとは別個のプロセスにおいて導電性接着剤３４の塊を部分的に硬化させないことが望ましい。導電性接着剤３４の接合部は、初期硬化ステップによって接着剤を部分的にしか硬化させない複数の硬化ステップの代わりに、１つの完全な硬化ステップに供されると、それらの最も高い歩留りを有することができる。したがって、導電性接着剤３４の塊を硬化させる完全な硬化ステップは、接着剤が完全に硬化すると計算される時点まで連続的であり、中断されず、好ましくは、完全な硬化を達成するのに必要な程度よりも長くはない。本明細書において用いられる場合、「完全に硬化される」とは、硬化エネルギへの暴露によって、塊の体積全体が本質的に完全に硬化される接着剤の塊の状態を指す。完全に硬化された接着剤の塊の硬化エネルギへの更なる暴露は、塊の機械的特性を知覚的には改善しない。

硬化前に、導電性接着剤３４の各塊は湿潤状態で塗布される。導電性接着剤３４の塊は、図１１に関連して本明細書において更に説明するように、マイクロアクチュエータ２２の底面７０と撓み部材４の上面２１（詳細には、パッド面４６、絶縁面４８及び金属面５０）との間の狭いスペース内に逃げるという本来の傾向を有する。図１０に示すように、構造用接着剤４４の塊は、マイクロアクチュエータ２２の下へ湿潤状態の導電性接着剤３４の塊が浸透することを防止又は制限するバリアを形成している。部分的な硬化ステップ、並びに構造用接着剤４４の塊の結果として生じる部分的な硬化及び剛性の増大に起因して、構造用接着剤４４の塊は、導電性接着剤３４の塊のそのような移動を防止又は制限するダムを形成する。したがって、構造用接着剤４４の塊は、導電性接着剤３４の塊と導電性素子（例えばステンレス鋼層２４）との間の電気絶縁バリアとして機能することができる。

図１１は、構造用接着剤４４が部分的な硬化ステップに供されなかった、図１０に示す例に対して代替的な例の断面図である。この例では、構造用接着剤４４の塊の全体は、導電性接着剤３４の塊の印加時は湿潤状態であった。構造用接着剤４４の塊は湿潤状態では容易に移動可能であるため、湿潤状態の導電性接着剤３４がより低い表面エネルギ状態を達成しやすいことによって、湿潤状態の導電性接着剤３４がマイクロアクチュエータ２２の底面７０と撓み部材４の上面２１（詳細には、パッド面４６、絶縁面４８及び金属面５０）との間の狭いスペース間に逃げ、構造用接着剤４４を変位させる。図１１に示すように、構造用接着剤４４の塊は、導電性接着剤３４の内方への移動によって横方向内方に（例えば金属面５０にわたってさらに）押される。構造用接着剤４４の塊の部分的な硬化は、湿潤状態の導電性接着剤３４の塊によって構造用接着剤４４の塊に加えられる機械的な力に抵抗するのに十分な程度に構造用接着剤４４の塊の剛性を高める。

マイクロアクチュエータ２２の下への導電性接着剤３４の浸透は、マイクロアクチュエータ２２の下に導電性素子が存在するため、特に問題となり得る。例えば、図１１に示すように、導電性接着剤３４の塊は、ばねアーム３０の内側部分３８においてステンレス鋼層２４に接触している。これは、トレース２８のうちの１つからステンレス鋼層２４への電気的短絡を生じ、それによって、マイクロアクチュエータ２２の端子７２にわたって本来は生じる電位を、全体的に排除しないにしても実質的に低下させる。代替的なシナリオでは、導電性接着剤３４は、記載した逃げる作用に起因してマイクロアクチュエータ２２の下に引き込まれることでマイクロアクチュエータ２２の端子７２に接触しなくなるため、電気的短絡が他の箇所で生じるか否かにかかわらず、マイクロアクチュエータ２２の端子７２にわたって駆動信号を印加することができない。部分的に硬化された構造用接着剤４４の塊によって形成されるダムはしたがって、必要とされる場所に導電性接着剤３４を保ち（例えば、端子パッド３２のパッド面４６とマイクロアクチュエータ２２の端子７２との間のブリッジ）、導電性接着剤３４が望ましくない場所に進むこと（例えば、ステンレス鋼層２４に接触すること）を防止し、したがって、製造歩留りを高める。

なお、図１０を再び参照すると、部分的に硬化された場合の、構造用接着剤４４の塊によって形成されるダムは、マイクロアクチュエータ２２と撓み部材４との間の横方向開口を完全に満たすことができる。より詳細には、構造用接着剤４４の塊は、パッド面４６からマイクロアクチュエータ２２の底面７０まで延びることができる。付加的に又は代替的に、マイクロアクチュエータ２２の横方向縁からへこんだ位置において、構造用接着剤４４の塊は、絶縁面４８からマイクロアクチュエータ２２の底面７０まで延びることができる。少なくともこれらの方法で、構造用接着剤４４の塊は、撓み部材４とマイクロアクチュエータ２２との間の（例えばＺ軸に沿う）垂直高さを占める。さらに、構造用接着剤４４の塊は、マイクロアクチュエータ２２の全幅及び導電性接着剤３４の塊の少なくとも一方に沿って延びることができる。例えば、図４のＸ軸に沿って測定すると、構造用接着剤４４の塊は、マイクロアクチュエータ２２の近位及び遠位の双方、及び導電性接着剤３４の塊の近位及び遠位の双方の少なくとも一方に延びることができるか、又はマイクロアクチュエータ２２の近位及び遠位の縁、及び導電性接着剤３４の塊の近位及び遠位の縁の少なくとも一方まで延びることができる。したがって、導電性接着剤３４の塊は、構造用接着剤４４の塊によって形成される（例えば、Ｚ−Ｘ軸によって形成される平面と平行な）壁に接触することができ、壁は、導電性接着剤３４の塊の広がりと同等であるか又はそれよりも大きい広がりを有する。部分的に硬化された場合、構造用接着剤４４の塊の壁のこうした広がりは、導電性接着剤３４の塊が構造用接着剤４４の塊の周りを通るスペースを与えない。

図１２は、サスペンションの構成要素を組み付けるステップを示すフロー図である。方法は、撓み部材を形成すること（９１）を含む。撓み部材は、本明細書において示されている撓み部材４又は他の撓み部材であり得る。撓み部材は、部分的な組み付け状態にあり得る。撓み部材は、任意の既知の技法によって形成することができる。

方法は、撓み部材に少なくとも１つの構造用接着剤の塊を堆積させること（９２）を更に含む。構造用接着剤の塊は、１つ又は複数の位置に堆積させることができる。例えば、構造用接着剤の２つの異なる塊を、撓み部材の２つの異なる位置に堆積させることができる。少なくとも１つの構造用接着剤の塊は湿潤状態で堆積される（９２）。

方法は、少なくとも１つの湿潤状態の構造用接着剤の塊にマイクロアクチュエータを取り付けること（９３）を更に含む。少なくとも１つの湿潤状態の構造用接着剤の塊は、マイクロアクチュエータが載る唯一の構成要素であり得る。幾つかの場合、マイクロアクチュエータは、少なくとも１つの構造用接着剤の塊の存在に起因して、ポリアミド、ステンレス鋼、及び撓み部材の他の層の少なくとも一方に接触しない。

方法は、少なくとも１つの構造用接着剤の塊を部分的に硬化させること（９４）を更に含む。なお、部分的に硬化させるステップ９４は、少なくとも１つの構造用接着剤の塊を完全には硬化させない。好ましくは、部分的な硬化９４は、塊が流れることを防止するために必要であるだけしか構造用接着剤の各塊を硬化させない。前述したように、部分的な硬化９４のエネルギは、部分的に組み付けられた撓み部材を、炉又は他の加熱された空気、放射エネルギ、又は硬化プロセスを容易にするか若しくは加速させる他のタイプのエネルギ源に短く暴露することによって送達することができる。

方法は、少なくとも１つの導電性接着剤の塊を撓み部材に堆積させること（９５）を更に含む。少なくとも１つの導電性接着剤の塊を少なくとも１つの部分的に硬化した構造用接着剤の塊にそれぞれ接触させて配置することができる。導電性接着剤は、流れることが可能な湿潤状態で堆積される（９５）。部分的に硬化された構造用接着剤の各塊は、湿潤状態の導電性接着剤の移動を阻止することができ、部分的に硬化された構造用接着剤はそれによってダムとして働く。幾つかの実施形態では、部分的に硬化された構造用接着剤は、マイクロアクチュエータと撓み部材との間の（少なくとも１つの導電性接着剤の塊が沿って逃げる）スペースへ少なくとも１つの導電性接着剤の塊が浸透することを制限するか又は防止することができる。

方法は、構造用接着剤及び導電性接着剤の塊を完全に硬化させること（９６）を更に含む。完全に硬化させるステップ９６は、それぞれの塊を硬化させる高エネルギの連続的な印加であるものとすることができる。前述したように、完全な硬化９６のエネルギは、部分的に組み付けられた撓み部材を、炉又は他の加熱された空気、放射エネルギ、又は硬化プロセスを容易にするか若しくは加速させる他のタイプのエネルギ源に連続的に中断することなく暴露することによって送達することができる。部分的な硬化９４のステップに比して、完全な硬化９６のステップは、硬化エネルギへのより長い暴露やより強力な暴露を含むことができる。

なお、幾つかの理由から、導電性接着剤を撓み部材に配置する前に構造用接着剤を単に完全に硬化させるのではなく、導電性接着剤を撓み部材に配置する前に構造用接着剤を部分的に硬化させること（９４）が望ましい。第１に、構造用接着剤を完全に硬化させるのに必要なエネルギは強力である可能性があり（例えば、通常の作業温度よりもはるかに高い熱を含む）、接合部及びマイクロアクチュエータの完全性を損なう可能性があるため、構造用接着剤及びマイクロアクチュエータの暴露を必要な硬化エネルギだけに制限することが望ましい。第２に、完全な硬化９６のステップは、部分的な硬化９４のステップよりも実質的に長い時間がかかるため、２回の完全な硬化サイクルが必要とされる場合、処理時間がより長くなる。

本発明を、好ましい実施形態を参照して記載したが、当業者は、本発明の主旨及び範囲から逸脱することなく形態及び細部に変更を加えることができることを認識するであろう。例えば、特定の同一位置に配置されるＤＳＡ構造部に関連して記載されているが、本明細書において記載されるマイクロアクチュエータ及び関連する特徴を、ベースプレート６又はロードビーム８に取り付けられるマイクロアクチュエータのように、他の同一位置に配置されるＤＳＡ構造部及び同一位置に配置されないＤＳＡ構造部の少なくとも一方を含む、他のＤＳＡ構造部と関連して用いることができる。

Claims (20)

1. マイクロアクチュエータを撓み部材に取着する方法であって、
   構造用接着剤の塊が湿潤状態で塗布される、前記構造用接着剤の塊を前記撓み部材の第１の面に堆積させることと、
   前記構造用接着剤が前記湿潤状態にある間に前記撓み部材の前記第１の面と前記マイクロアクチュエータの表面との間に位置付けられ、かつ該撓み部材の第１の面及びマイクロアクチュエータの表面のそれぞれに接触するように、前記マイクロアクチュエータを前記撓み部材にわたって取り付けることと、
   前記湿潤状態にある間における前記構造用接着剤の塊への硬化エネルギの第１の印加によって前記構造用接着剤の塊を部分的に硬化させることと、
   導電性接着剤の塊が前記撓み部材の第２の面、前記マイクロアクチュエータの第１の端子、及び前記部分的に硬化された状態にある前記構造用接着剤の塊のそれぞれに接触するように堆積される、前記導電性接着剤の塊を前記撓み部材に堆積させることと、
   前記構造用接着剤及び前記導電性接着剤の塊を、硬化エネルギの第２の印加によって完全に硬化させることと、
   を含む方法。
2. 前記構造用接着剤の塊は、前記部分的に硬化された状態にある間、前記マイクロアクチュエータの下への前記導電性接着剤の塊の浸透を防止する請求項１に記載の方法。
3. 前記構造用接着剤の塊は、前記部分的に硬化された状態にあるときは、前記導電性接着剤の塊によって変位しない請求項１に記載の方法。
4. 硬化エネルギの前記第１の印加は加熱された空気への暴露を含み、前記空気は少なくともセ氏１００度まで加熱される請求項１に記載の方法。
5. 前記加熱された空気への前記暴露は、６０秒未満続く請求項４に記載の方法。
6. 前記構造用接着剤の塊は、前記部分的に硬化された状態にある間は、硬化された前記構造用接着剤の表皮、及び依然として前記湿潤状態である前記構造用接着剤のコアを含む請求項１に記載の方法。
7. 前記構造用接着剤は電気的に絶縁性である請求項１に記載の方法。
8. 前記導電性接着剤の塊を前記撓み部材に堆積させた後で、前記構造用接着剤の塊は、前記撓み部材と前記マイクロアクチュエータとの間に完全に収容される請求項１に記載の方法。
9. 前記撓み部材はステンレス鋼層を含み、前記第１の面は前記ステンレス鋼層の面である請求項１に記載の方法。
10. 前記第２の面は前記撓み部材の導電性パッドである請求項１に記載の方法。
11. 前記第１の面は、前記第２の面とは異なるタイプの金属から形成される請求項１に記載の方法。
12. 前記第１の面は、前記マイクロアクチュエータの取り付け後では該マイクロアクチュエータの完全に下にあり、一方で前記第２の面は、前記マイクロアクチュエータの取り付け後では該マイクロアクチュエータの下にない請求項１に記載の方法。
13. 前記マイクロアクチュエータは圧電モータである請求項１に記載の方法。
14. 前記方法は、
    付加的な構造用接着剤の塊が湿潤状態で塗布される、前記付加的な構造用接着剤の塊を前記撓み部材の第３の面に堆積させることと、
    付加的な導電性接着剤の塊が前記撓み部材の第４の面、前記マイクロアクチュエータの第２の端子、及び前記付加的な構造用接着剤の塊の面のそれぞれに接触するように堆積される、前記付加的な導電性接着剤の塊を前記撓み部材に堆積させることと、
    を更に含み、
    前記導電性接着剤は前記マイクロアクチュエータの第１の側端に沿って堆積され、前記付加的な導電性接着剤の塊は前記マイクロアクチュエータの第２の側端に沿って堆積され、
    前記マイクロアクチュエータは、前記構造用接着剤が前記撓み部材の前記第３の面と前記マイクロアクチュエータの前記表面との間に位置付けられ、かつ該撓み部材の第３の面及びマイクロアクチュエータの表面のそれぞれに接触するように、前記撓み部材にわたって取り付けられ、
    前記部分的に硬化させるステップは、前記湿潤状態にある間における前記付加的な構造用接着剤の塊への硬化エネルギの前記第１の印加によって、前記付加的な構造用接着剤の塊を部分的に硬化させることを更に含み、
    前記付加的な導電性接着剤の塊は、前記付加的な構造用接着剤の塊が前記部分的に硬化された状態にある間に堆積され、
    前記完全に硬化させるステップは、硬化エネルギの前記第２の印加によって、前記付加的な構造用接着剤の塊及び前記付加的な導電性接着剤の塊を完全に硬化させることを更に含む請求項１に記載の方法。
15. 前記構造用接着剤の塊を前記部分的な硬化させることがない場合、前記導電性接着剤の塊は、前記構造用接着剤の塊を変位させ、前記撓み部材の端子パッドを前記撓み部材の構造的な金属層に対して電気的に短絡させる請求項１４に記載の方法。
16. 撓み部材アセンブリであって、
    第１の面及び第２の面を有する撓み部材と、
    前記第１の面に配置される構造用接着剤の塊であって、部分的に硬化され、非導電性である前記構造用接着剤の塊と、
    前記撓み部材に取り付けられるマイクロアクチュエータであって、底面及び端子を有し、前記底面が前記構造用接着剤の塊に接触する前記マイクロアクチュエータと、
    前記第２の面に配置される導電性接着剤の塊であって、前記端子及び前記構造用接着剤の塊に接触し、湿潤状態である前記導電性接着剤の塊と、
    を備える撓み部材アセンブリ。
17. 前記構造用接着剤の塊は、前記導電性接着剤の塊が前記マイクロアクチュエータの下面と前記第１の面との間に浸透することを防止する請求項１６に記載の撓み部材アセンブリ。
18. 前記第１の面は前記撓み部材の構造的な金属層であり、該構造的な金属層は第１の金属から形成され、前記第２の面は前記撓み部材のトランスに電気的に接続する端子パッドであり、該端子パッドは前記第１の金属とは異なる第２の金属から形成される請求項１６に記載の撓み部材アセンブリ。
19. マイクロアクチュエータを撓み部材に取着する方法であって、
    構造用接着剤の塊が湿潤状態で塗布され、前記構造用接着剤の塊は非導電性である、前記構造用接着剤の塊を前記撓み部材に堆積させることと、
    前記マイクロアクチュエータの下面を前記湿潤状態の前記構造用接着剤の塊に接触させることによって、前記マイクロアクチュエータを前記撓み部材にわたって取り付けることと、
    前記湿潤状態にある間における前記構造用接着剤の塊への硬化エネルギの第１の印加によって前記構造用接着剤の塊を部分的に硬化させることと、
    導電性接着剤の塊が前記構造用接着剤の塊に接触し、前記導電性接着剤の塊が湿潤状態で塗布される、前記導電性接着剤の塊を前記撓み部材に堆積させることと、
    前記構造用接着剤及び前記導電性接着剤の塊を、硬化エネルギの第２の印加によって完全に硬化させることと、
    を含み、前記構造用接着剤の塊の部分的な硬化の状態は、前記導電性接着剤の塊が前記撓み部材と前記マイクロアクチュエータの前記下面との間に逃げること、及び前記構造用接着剤の塊を変位させることを防止する方法。
20. 硬化エネルギの前記第１の印加は、加熱された空気に６０秒未満にわたって暴露することを含み、前記空気は少なくともセ氏１００度まで加熱される請求項１９に記載の方法。