JP3678613B2 - ヘッドの微小移動機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はヘッドの微小移動機構に関し、特に、ディスク装置のヘッドアクチュエータの先端部近傍において、圧電素子の剪断変形を利用してヘッドを微小移動させる機構に関するものである。
近年、情報機器の精密化が進んでおり、微小な移動距離が必要なアクチュエータの需要が高まっている。例えば、光学系の焦点補正や傾角制御、プリンタの印字装置、磁気ディスク装置のヘッドアクチュエータなどでは、微小距離を移動制御することができるアクチュエータが必要となっている。
【０００２】
このような情報機器の中でも、磁気ディスク装置は、近年急激に市場拡大を遂げているマルチメディア機器のキーデバイスの１つである。マルチメディア機器では、画像や音声等をより大量に、かつ高速に取り扱うため、より記憶容量の多い装置の開発が望まれている。磁気ディスク装置の大容量化は一般に、ディスク１枚当たりの記憶容量を増加させることで実現する。しかし、磁気ディスク装置を高記録密度化するためには、単位長さ当たりのトラックの数（ＴＰＩ）を大きくする、つまり、トラックの幅を狭くすることが不可欠である。そして、記憶密度を急激に増加させるとトラックピッチが急激に狭まるため、記録トラックに対する読み書きを行うヘッド素子の位置決めをヘッドアクチュエータによって如何に正確に行うかが技術的な問題となっている。このため、通常はＶＣＭと呼ばれるモータによって揺動するヘッドアクチュエータの先端部に、ＶＣＭによる駆動とは独立にヘッドを微小に移動させることができるヘッドの微小移動機構を備えたヘッドアクチュエータが実用化されており、このヘッドの微小移動機構の小型化が望まれている。
【０００３】
【従来の技術】
図１は本出願人が既に提案したヘッドの微小移動機構７０を備えたディスク装置のヘッドアクチュエータ８０の原理的な構成を示すものである（特開平１１−３１３６８号公報参照）。図１において７２はヘッドアクチュエータ８０のキャリッジアーム７２であり、このキャリッジアーム７２の先端部に、ヘッドの微小移動機構７０を介して、先端部にヘッドスライダ７１が取り付けられたヘッドサスペンション７４の基部が取り付けられる。ヘッドの微小移動機構７０は、剪断型の圧電素子３１と可動部材４０とから構成されており、ヘッドサスペンション７４の基部は可動部材４０の一端に取り付けられる。そして、圧電素子３１の厚さ方向に電圧を印加すると、圧電素子３１が剪断変形し、可動部材４０が変位することによってヘッドサスペンション７４の先端部にあるヘッドスライダ７１が微小に変位する。
【０００４】
可動部材４０には、実際にはヘッドサスペンション７４の変位量を大きくするための移動量拡大機構が設けられている。この例を図２(a) に示す。この例においてキャリッジアーム７２の上に取り付けられる剪断型圧電素子３１は２個であり、圧電素子３１に記載された点線の矢印は２つの圧電素子３１の分極方向を示している。２つの圧電素子３１の分極方向は、素子の厚さ方向と垂直で、互いに逆向きになっている。キャリッジアーム７２の上には圧電素子３１に電圧を印加するための電極２１と配線パターン２２，２３が設けられている。
【０００５】
この２つの圧電素子３１の上に取り付けられる可動部材４０には、移動量拡大機構として、２つの圧電素子３１の間の空間の位置に対応する第１の切欠４１と、この第１の切欠４２に直交する方向に可動部材４０の両端から設けられた第２の切欠４２とがあり、第１の切欠４１と第２の切欠４２とが交差する部分にヒンジ４５が形成されている。そして、第２の切欠４２によって仕切られた可動部材４０の先端側が移動量拡大部４４となっており、ヘッドスライダ７１を先端部に備えたヘッドサスペンション７４の基部は、この移動量拡大部４４に取り付けられている。固定部材４０は圧電素子３１の一方の電極となっており、固定部材４０に電位を印加するために、固定部材４０の一部がリード線３７によって配線パターン２３に接続される。
【０００６】
この例のヘッドの微小移動機構７０では、電極２１と可動部材４０との間に電圧を印加することにより、ヘッドスライダ７１を矢印Ｕ，ＵＣの方向に変位させることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１１−３１３６８号公報に構成されたヘッドの微小移動機構では、キャリッジアーム（ヘッドアーム）７２の電極２１の上に圧電素子３１を取り付け、その上に可動部材４０を介してヘッドサスペンション（スプリングアーム）７４を取り付けた３層構造となっているので、従来のヘッドマウンティングブロックのみの厚さと比較してキャリッジアーム７２からヘッドサスペンション７４までの厚みが増えてしまい、ヘッドアクチュエータ８０の薄型化に適さなくなるという問題点があった。更に、この厚みの増加によってディスク面間隔が広くなってしまい、ディスク装置に搭載できるディスクの枚数を減らしてしまうことになり、同じ高さのディスク装置に比べて記憶容量を小さくしてしまうという問題点があった。
【０００８】
また、磁気ディスク装置のヘッドサスペンションはヘッドの記録再生信号へのノイズを低減するために電気的にグランドに接続しなければならない。ヘッドの微小移動機構が設けられていない通常のヘッドアクチュエータでは一般に、キャリッジアームがグランドに接続されており、このキャリッジアームに対してカシメ接合されているヘッドサスペンションもグランドとなっている。ところが、ヘッドの微小移動機構が組み込まれたヘッドアクチュエータの場合は、キャリッジアームとヘッドサスペンションとの間に圧電素子が挟まれた構造であるため、ヘッドサスペンションをグランドにつなぐための線と、圧電アクチュエータを駆動するための線が必要である。
【０００９】
しかしながら、特開平１１−３１３６８号公報に構成されたヘッドの微小移動機構では、圧電素子３１がキャリッジアーム７２と可動部材（ヒンジプレート）４０とに挟まれた形状であるため、電極からの配線の引き出しが困難であった。さらに、キャリッジアーム７２と可動部材４０には、ステンレス鋼（ＳＵＳ）材を使用しており、半田による銅線の接続性が極めて悪いため、上述の配線の引回しを一層困難にしていた。
【００１０】
一方、図３（特開平１１−３１３６８号公報の第１７図）のように、中継フレキシブル回路基板（中継ＦＰＣ）２４を折り曲げて可動部材４０に直に付けることも考えられているが、中継ＦＰＣ２４を付ける作業はキャリッジアーム２０に、圧電素子３１と可動部材４０を取り付けてから行われるため、折り曲げられた中継ＦＰＣ２４を取り付けるためのスペースが確保しにくく、中継ＦＰＣ２４の取付作業が煩雑で困難であった。
【００１１】
本発明の第１の目的は、ヘッドの微小移動機構が設けられた磁気ディスク装置のヘッドアクチュエータにおいて、狭いディスク間隔に適するヘッドの微小移動機構を提供することである。
また、本発明の第２の目的は、ヘッドの微小移動機構を駆動するための配線、ならびにヘッドサスペンションをグランドに接続するための配線を簡単化し、コストを低減することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明の第１の形態は、揺動型ヘッドアクチュエータにおける、ヘッドを先端部に備えたヘッドサスペンションの基部と、回転軸を中心にして揺動するキャリッジアームの先端部との間に設けられるヘッドの微小移動機構であって、この微小移動機構を、キャリッジアームの先端部に固定される固定部材と、ヘッドサスペンションの基部に取り付けられる可動部材、及び固定部材と可動部材の間に介装されると共に、その厚さ方向に電圧を印加することによって厚さが変位する変位部材とから構成し、固定部材又は可動部材の何れか一方の形状を変形して、変位部材を、キャリッジアームの先端部の板厚の範囲に位置させたことを特徴としている。
【００１３】
第１の形態において、固定部材を、キャリッジアームの先端部の板厚側にクランク状に折り曲げることによって、変位部材を、キャリッジアームの先端部の板厚の範囲に位置させるようにしても良い。
また、第１の形態において、可動部材を、キャリッジアームの先端部の板厚側にクランク状に折り曲げることによって、変位部材を、キャリッジアームの先端部の板厚の範囲に位置させるようにしても良い。
【００１４】
更に、以下のようにすることが可能である。
変位部材への電圧の印加は、変位部材の上下面にそれぞれ設けられたシート状の電極部材によって行われると共に、電極部材と固定部材との間、及び、電極部材と可動部材との間には絶縁部材が介装されており、各電極部材には電源に接続するリード線との接続端子部が設けられている。
【００１５】
キャリッジアームがグランドに接続されており、固定部材は導体で構成され、キャリッジアームの先端に電気的に導通するように固定されており、固定部材と変位部材との間には、絶縁層と導体層、及び、電源に接続するリード線との接続端子部を備えた電極部材が導体層を変位部材側にして設けられており、可動部材は導体で構成され、ヘッドサスペンションの基部に電気的に導通するように取付られており、可動部材は導体により固定部材に接続されている。
【００１６】
キャリッジアームがグランドに接続されており、固定部材は導体で構成され、キャリッジアームの先端に電気的に導通するように固定されており、固定部材と変位部材との間には、絶縁層と導体層、及び、電源に接続するリード線との接続端子部を備えた電極部材が導体層を変位部材側にして設けられており、可動部材は導体で構成され、ヘッドサスペンションの基部に電気的に導通するように取付られていると共に、変位部材に直接重ね合わされており、ヘッドサスペンションが導体により固定部材に接続されている。
【００１７】
可動部材は導体で構成され、可動部材の変位部材と反対側の面の基部側には絶縁層と導体層からなる電極部材が固定されると共に、この電極部材には外部の配線に接続する配線引出部が設けられており、電極部材の導体層と可動部材の間は導電体により接続されている。
キャリッジアームがグランドに接続されており、絶縁層と導体層、及び外部のリード線との接続端子部とを備えた電極部材が、その導体部を変位部材の可動部材側の面に接触させて設けられ、変位部材の固定部材側の面は、導体で構成された固定部材を通じてキャリッジアームに電気的に接続されており、ヘッドサスペンションが取り付けられた可動部材は、導体から構成されると共に、導体により固定部材に接続されている。
【００１８】
キャリッジアームがグランドに接続されており、絶縁層と導体層、及び外部のリード線との接続端子部とを備えた電極部材が、その導体部を変位部材の可動部材側の面に接触させて設けられ、変位部材の固定部材側の面は、導体で構成された固定部材を通じてキャリッジアームに電気的に接続されており、可動部材は導体で構成され、ヘッドサスペンションの基部に電気的に導通するように取付られていると共に、変位部材に直接重ね合わされており、ヘッドサスペンションが導体により固定部材に接続されている。
【００１９】
更にまた、以下の構成も可能である。
電極部材がステンレス鋼製の薄板、ポリイミド、銅箔をこの順に積層して構成される、或いは、電極部材が柔軟な印刷回路基板から構成され、この印刷回路基板と、圧電素子、可動部材、及び、固定部材の接合は、それぞれ接着されている。
【００２０】
導体がヘッドサスペンションの一部である。
電極部材の配線引出部がキャリッジアームの側面に沿うように折り曲げられている。
可動部材には、ヘッドサスペンションの可動範囲を広げるためのヒンジ部が設けられていると共に、電極部材にはヒンジを有する可動部材のヒンジ形状に合わせた切り込みがある。
【００２１】
可動部材のヘッドサスペンションの取付面と固定部材のキャリッジアームへの取付面と反対側の面が面一となるように構成されている。
導体が導電性接着剤である。
また、前記目的を達成する本発明の第２の形態は、揺動型ヘッドアクチュエータにおける、ヘッドを先端部に備えたヘッドサスペンションの基部と、回転軸を中心にして揺動するキャリッジアームの先端部との間に設けられるヘッドの微小移動機構であって、キャリッジアームの先端部に固定される固定部材と、ヘッドサスペンションの基部に取り付けられる可動部材、固定部材の自由端側の所定領域の面とこれに対向する可動部材の自由端側の所定領域の面との間に介装されると共に、その厚さ方向に電圧を印加することによって底面に対して上面が変位する変位部材、及び、この変位部材の上下面の少なくとも一方の面に配置される、絶縁層と導体層とからなるシート状の電極部材とから構成され、電極部材には外部の配線に接続する配線引出部が設けられており、この配線引出部が前記キャリッジアームの側面に沿うように折り曲げられていることを特徴としている。
【００２２】
本発明によれば、ヘッドの微小移動機構が設けられた磁気ディスク装置のヘッドアクチュエータにおいて、狭いディスク間隔に適するヘッドの微小移動機構の構造を達成することができると共に、ヘッドの微小移動機構を駆動するための配線、ならびにヘッドサスペンションをグランドに接続するための配線を簡単化し、コストを低減することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を用いて本発明のヘッドの微小移動機構１０の実施形態を具体的な実施例に基づいて詳細に説明するが、図１から図３で説明した従来のヘッドの微小移動機構７０と同じ構成部材で、本発明のヘッドの微小移動機構１０でも使用するものについては同じ符号を付して説明する。
【００２４】
図４はディスク装置における本発明のヘッドの微小移動機構１０を備えたヘッドアクチュエータ６０の構成を示すものであり、(a) は左側面図、(b) は平面図、(c) は右側面図である。ヘッドアクチュエータ６０はピン等の回転軸７６に取り付けられており、この回転軸７６を中心にして揺動する。回転軸７６の一方の側には側面から見ると櫛状に形成されたキャリッジアーム７２があり、各キャリッジアーム７２の先端部には１つまたは２つのヘッドサスペンション７４が取り付けられている。ヘッドサスペンション７４の先端部には、ディスク媒体とデータの遣り取りを行うヘッドを備えたヘッドスライダ７１がある。
【００２５】
回転軸７６の他方の側には２本の支持アーム７３があり、この支持アーム７３に支持されてフラットコイル７５が設けられている。フラットコイル７５は図示しないディスク装置のベース側に設けられた磁気回路に対向して設けられており、フラットコイル７５に流される電流の値に応じてヘッドアクチュエータ６０が揺動する。本発明のヘッドの微小移動機構１０は、各ヘッドサスペンション７４とキャリッジアーム７２との間に設けられており、ヘッドアクチュエータ６０の揺動とは独立にヘッドサスペンション７４を微小移動させる。
【００２６】
図５(a) ，(b) は本発明のヘッドの微小移動機構１０の原理構成を、本発明を実現可能な２つの形態として示すものである。本発明のヘッドの微小移動機構１０は基本的に、キャリッジアーム７２の先端部に固定される固定部材としてのアクチュエータベース３０、ヘッドサスペンション７４の基部に取り付けられる可動部材としてのヒンジプレート４０、および、これらアクチュエータベース３０とヒンジプレート４０の間に介装される変位部材としての圧電素子３１とから構成される。圧電素子３１には、その厚さ方向に電圧を印加することによって底面に対して上面が変位する剪断型のものが使用される。ここでは、圧電素子３１の厚さ方向に電圧を印加するために、圧電素子３１の上下の面にそれぞれ電極１，２が設けられているが、電極１，２のうちの一方は、アクチュエータベース３０、或いはヒンジプレート４０を導電体で構成してこれを電極の代わりに使用することができる。
【００２７】
本発明では、圧電素子３１が、アクチュエータベース３０のキャリッジアーム７２の先端部の板厚の範囲に位置している。これは、キャリッジアーム７２の板厚がアクチュエータベース３０やヒンジプレート４０の板厚に対してかなり厚いために、キャリッジアーム７２の板厚によるデッドスペースが、ヘッドの微小移動機構１０の設置に利用されているためである。
【００２８】
ヘッドの微小移動機構１０をこのような位置に設けるためには、図５(a) に示すように、平板状のヒンジプレート４０に対して、アクチュエータベース３０をスライダ７１から離れる方向にクランク状に折り曲げてヒンジプレート４０との間にスペースを作り出す第１の形態と、図５(b) に示すように、平板状のアクチュエータベース２０に対して、ヒンジプレート５０をスライダ７１から離れる方向にクランク状に折り曲げてアクチュエータベース２０との間にスペースを作り出す第２の形態とが考えられる。ここでは、第１と第２の形態のヘッドの微小移動機構に共に同じ符号１０を付けて説明する。
【００２９】
そこで、本発明ではまず、前述の第１の形態について第１の実施例から第４の実施例により説明し、次いで、第２の形態について第５の実施例から第７の実施例により説明する。
図６は本発明の第１の実施例のヘッドの微小移動機構１０の構成を示すものである。第１の実施例では、アクチュエータベース３０の固定部３３はかしめ突起３２によってキャリッジアーム７２に固定されている。キャリッジアーム７２は一般にグランドに接続されている。アクチュエータベース３０の先端部３５はクランク状に二度折り曲げられており、固定部３３と先端部３５との間には段差部３４が形成されている。先端部３５は固定部３３に対して平行になるように折り曲げられる。アクチュエータベース３０の先端部３５の上には第１の電極１と第２の電極２に挟まれた圧電素子３１が取り付けられる。
【００３０】
第１と第２の電極１，２はそれぞれ圧電素子３１側から銅等の導電体で構成された導体層１１、ポリイミド等の絶縁体で構成された絶縁層１２、およびＳＵＳ等の導電体で構成された導体層１３から構成されている。導体層１１に銅を用いることにより、後述する中継配線との半田付けによる接続が容易になり、組み立て性が向上し、低コスト化に寄与する。また、電極１，２におけるこのような３層構造は、ポリイミド層、銅層を薄膜技術により薄く形成できるため、電極の薄型化が可能となり、圧電アクチュエータの薄型化に寄与するものである。そして、この第２の電極２の上には、ヒンジプレート４０を介してヘッドサスペンション７４の基部が固着されている。
【００３１】
なお、電極１，２は導体層１１と絶縁層１２の２層でも構わない。また、ＳＵＳ材、ポリイミド、銅層材料の代わりに、それと同等な材料、例えば、ＦＰＣで代用しても良い。
このとき、アクチュエータベース３０の段差部３４の高さを予め所定の高さにすることにより、アクチュエータベース３０とヒンジプレート４０の上面の位置を揃えて同一面にすることができる。このように、アクチュエータベース３０とヒンジプレート４０の上面の位置を揃えて同一面にしておけば、グランドに接続するアクチュエータベース３０とヒンジプレート４０とを導体で接続することにより、ヒンジプレート４０を容易にグランドに接続することが可能になる。
【００３２】
図７(a) は本発明の第１の実施例の具体的な構成を示すものである。アクチュエータベース３０の固定部３３はかしめ突起３２によってキャリッジアーム７２に開けられたかしめ孔７２ａに挿入され、かしめられて固定される。キャリッジアーム７２はグランドに接続されている。アクチュエータベース３０の先端部３５は段差部３４によって固定部３３に対して一段低くなっており、先端部３５の上に第１の電極１と第２の電極２に挟まれた圧電素子３１が取り付けられる。第１と第２の電極１，２はそれぞれ図６で説明した３層構造となっており、圧電素子３１に接触する方に導体層１１がある。
【００３３】
第１の電極１にはアクチュエータベース３０の先端部３５から側方に突出する配線引出部１４が設けられている。この配線引出部１４は、圧電素子３１が先端部３５に取り付けられた後にキャリッジアーム７２の側面に平行に、圧電素子３１から離れる側に９０°折り曲げられる。第１の電極１の導体層１１は圧電素子３１に接する側に設けられているので、配線引出部１４は前述のように折り曲げられた状態で導体層１１が外側を向く。
【００３４】
一方、第２の電極２にも配線引出部２５が設けられているが、この配線引出部２５は折り曲げた時に第１の電極１の配線引出部１４に隣接するように構成されている。このため、第２の電極２の配線引出部２５は、図７(b) に示すように、第２の電極２からキャリッジアーム７２側に突出するように設けられている。そして、配線引出部２５と第２の電極２とは、アクチュエータベース３０の先端部３５から側方に僅かに突出する耳部２５ａで接続されている。この配線引出部２５は、点線で示す耳部２５ａと第２の電極２の境界部を９０°谷折りすることによって図７(a) に示すように、導体層１１が外側に露出した状態でキャリッジアーム７２の側面に平行になる。
【００３５】
第１と第２の電極１，２に挟まれる圧電素子３１は、図２で説明した圧電素子３１と同じものであり、その分極方向は、素子の厚さ方向と垂直で、互いに逆向きである。また、圧電素子３１の上に取り付けられるヒンジプレート４０も、図２で説明したものと同じものであり、第１の切欠４１、第２の切欠４２によって区画された基部４３と移動量拡大部４４とを備えている。そして、ヒンジプレート４０の基部４３は第２の電極２の上に取り付けられ、ヘッドサスペンション７４がヒンジプレート４０の移動量拡大部４４にスポット溶接等により固着される。なお、７７はヘッドサスペンション７４の基部側の側面に設けられた中継ＦＰＣの取付部である。
【００３６】
図８(a) は図７に示す第１の実施例のヘッドの微小移動機構１０の組立後の側面図であり、(b) は組み立てたヘッドの微小移動機構１０を平面視したものである。図８(a) に示すように、ヘッドの微小移動機構１０が組み立てられると、圧電素子３１の上下に設けられている第１の電極１の配線引出部１４と、第２の電極２の配線引出部２５が隣接配置される。この結果、配線引出部１４と配線引出部２５へのリードパターン４８，４９が形成された中継ＦＰＣ４の半田付けが容易になり、第１と第２の電極１，２への電圧の印加が簡単に行える。
【００３７】
ここで、配線引出部１４と配線引出部２５は、第１の電極１と第２の電極２に対して９０°折り曲げたために、キャリッジアーム７２の側面に平行になっているが、折り曲げずに使用することも可能である。
なお、ヘッドサスペンション７４の上にはヘッド信号線が固定されているので、ヘッドサスペンション７４は装置のグランド、即ちアクチュエータベース３０と導通させておく方が、ヘッドの記録再生信号へのノイズに対して効果がある。この実現のため、ヘッドサスペンション７４の基部側の点Ｘとアクチュエータベース３０の固定部３３の点Ｘに近い点Ｙを図示されない導体片やリード線で結ぶことができる。この結果、配線の引回しやハンダ付け等の作業をせずに、ヘッドサスペンション７４をグランドに接続することができ、作業を簡単化できる。
【００３８】
このとき、図８(c) に示すように、予めヘッドサスペンション７４の基部側の中継ＦＰＣ取付部の一部をアクチュエータベース３０側に延長して導通舌片７８を形成しておけば、ヘッドの微小移動機構１０の組立後、この導通舌片７８をアクチュエータベース３０にスポット溶接するだけで、ヘッドサスペンション７４とアクチュエータベース３０を介してグランドに接続することができるので、部品点数が削減され、一層の低コスト化が図れる。
【００３９】
なお、第１の実施例では、第１の電極１の導体層１１は絶縁層１２により絶縁されており、また、第２の電極２の導体層１１も絶縁層１２により絶縁されているので、圧電素子３１の駆動用のグランドと、ヘッド信号のグランドとは別々となっている。このような構造とすれば、圧電素子３１の駆動電圧がヘッド信号ののＳ／Ｎに影響を与えにくい。
【００４０】
図９(a) は第１の実施例に使用する第１と第２の電極１，２を一体的に構成した場合の一体電極８の構成を示すものである。一体電極８は、図７(a) で説明した第１の電極１の配線引出部１４が設けられていない側の端部と、第２の電極２の配線引出部２５が設けられていない側の端部とを、導体層１１が同じ側になるようにして連絡壁５で接続して形成したものである。導体層１１が同じ側にあるので、一体電極８は容易に製造することができる。そして、この一体電極８の一点鎖線で示す連絡壁５の両端部は９０°に谷折りし、破線で示す配線引出部１４と第１の電極１の境界部および配線引出部２５と第２の電極２の境界部は９０°山折りすることにより、図９(b) に示すような一体電極８が完成する。圧電素子３１はこの一体電極８の第１と第２の電極１，２の間に挿入すれば良い。
【００４１】
また、図９(c) に示すように、一体電極８の第１と第２の電極１，２には、２つの圧電素子３１の間の部分に対応する部位に、両側から切欠６を設けるようにしても良い。切欠６を設けることにより、電極１，２がヒンジプレート４０の変形を拘束することが少なく済み、大きな可動範囲が得られる。更に、連絡壁５は図９(d) ，(e) に示すように、図９(a) に示す一体電極８を作った後に削除するようにしても良い。
【００４２】
図１０(a) は本発明の第２の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものであり、(b) は(a) のヘッドの微小移動機構１０の組立後の状態を平面視したもの、(c) は(b) を横から見たものである。第２の実施例が第１の実施例と異なる点は、第１の実施例における第２の電極２が設けられていない点のみである。また、第２の実施例は第１の実施例を示す図８(b) の点Ｘと点Ｙとを導通板７で接続する例を示している。従って、第２の実施例では第１の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第１の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００４３】
第１の実施例では、圧電素子３１の両端に設けられた第１と第２の電極１，２に中継ＦＰＣ４によって電圧を印加していた。一方、第２の実施例では、第２の電極２を省略したので、圧電素子３１のヒンジプレート４０側の面には、ヒンジプレート４０を通じてグランドレベルの電圧が印加される。このため、ヒンジプレート４０は導体で構成され、導通板７を使用してアクチュエータベース３０に接続される。アクチュエータベース３０はキャリッジアーム７２とかしめによって電気的に接続されているので、圧電素子３１の上側の面は、ヒンジプレート４０、導通板７、アクチュエータベース３０、およびキャリッジアーム７２を通じてグランドに接続される。圧電素子３１の下側の面には第１の電極１を通じて電圧が印加される。
【００４４】
このように、第２の電極２を省略してヘッドサスペンション７４のグランドと圧電素子３１を駆動するためのグランドとを共通化することにより、圧電素子３１を駆動するための中継ＦＰＣにおけるリードパターンの数を削減できると共に第２電極２を削減でき、ヘッドの微小移動機構１０の部品点数の削減、薄型化、低コスト化を図ることができる。
【００４５】
図１１(a) は図１０(a) 〜(c) に示した本発明の第２の実施例の変形例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を示すものであり、(b) は(a) の組立後の平面図である。この変形例は、ヒンジプレート４０とアクチュエータベース３０との電気的な接続を導通板７ではなく、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７の先端部の一部を延長して設けた導通舌片７８によって行っている点のみが第２の実施例と異なる。第２の実施例の変形例は、前述のように、ヒンジプレート４０の上面とアクチュエータベース３０の上面とが同一面であるために容易に実現可能である。よって、第２の実施例と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
図１２(a) は本発明の第２の実施例の別の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図である。この実施例が図１０，図１１で説明した第２の実施例およびその変形例と異なる点は、ヒンジプレート４０のグランドへの接続のみである。よって、第２の実施例の別の変形例においても、第２の実施例および第２の実施例の変形例と同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００４７】
第２の実施例の別の変形例では、ヒンジプレート４０の上側に第３の電極３を取り付けている。この第３の電極３も３層構造であり、ヒンジプレート４０側から順に導体層１３、絶縁層１２、導体層１１となっている。第３の電極３にも、アクチュエータベース３０の先端部３５から側方に突出する配線引出部１５が設けられている。この配線引出部１５もキャリッジアーム７２の側面に沿って９０°折り曲げられ、外側に導体層１１が露出するようになっている。一方、この第３の電極３の所定の部位には２ヵ所の貫通孔１６が設けられている。この貫通孔１６には、図１２(b) に示すように、第３の電極３がヒンジプレート４０の上に取り付けられた後に導電性接着剤１８が流し込まれる。第３の電極３の導体層１１とヒンジプレート４０とはこの導電性接着剤１８を通じて電気的に接続される。そして、配線引出部１５は、ヘッドの微小移動機構１０の組立後に第１の電極１の配線引出部１４に隣接する。よって、配線引出部１５は第１の実施例と同様に中継ＦＰＣ４によってグランドに接続することができる。
【００４８】
なお、第３の電極３に設ける貫通孔１６は、図１２(c) に示すようにスルホール１７であっても良い。この場合には、導電性接着剤１７に代えて、半田でヒンジプレート４０と第３の電極３との導通をとることもできる。
この構成により、第３の電極３がヒンジプレート４０の変位を妨げる力が小さくでき、ヘッドの微小移動機構１０の可動範囲を大きくできる。第３の電極３にはヒンジプレート４０の切欠４１に沿って同じく切欠を設けておけば、ヒンジプレート４０の変位を妨げる力がより小さくなり、一層効果的である。
【００４９】
図１３(a) は本発明の第３の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものであり、(b) は(a) のヘッドの微小移動機構１０の組立後の状態を平面視したもの、(c) は(b) を横から見たものである。第３の実施例が第１の実施例と異なる点は、第１の実施例における第１の電極１が設けられていない点のみである。また、第３の実施例は第１の実施例を示す図８(b) の点Ｘと点Ｙとを導通板７で接続する例を示している。従って、第３の実施例では第１の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第１の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００５０】
第１の実施例では、圧電素子３１の両端に設けられた第１と第２の電極１，２に中継ＦＰＣ４によって電圧を印加していた。一方、第３の実施例では、第１の電極１を省略したので、圧電素子３１のアクチュエータベース３０側の面には、アクチュエータベース３０を通じてグランドレベルの電圧が印加される。即ち、圧電素子３１のアクチュエータベース３０側の面は、グランドに接続されたキャリッジアーム７２にかしめ突起３２を通じて接続する導体製のアクチュエータベース３０によってグランドに接続される。そして、圧電素子３１のヒンジプレート４０側の面には、配線引出部２５が側面に設けられた第２の電極２を通じて電圧が印加される。また、ヘッドサスペンション７４は、ヒンジプレート４０、導通板７、アクチュエータベース３０を通じて、グランドに接続されたキャリッジアーム７２に接続される。
【００５１】
図１４(a) 〜(c) は図１３(a) 〜(c) に示した本発明の第３の実施例の変形例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を示すものであり、(a) が組立図、(b) は(a) の組立後の平面図、(c) が(b) の側面図である。この変形例は、ヒンジプレート４０とアクチュエータベース３０との電気的な接続を導通板７ではなく、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７の先端部の一部を延長して設けた導通舌片７８によって行っている点のみが第３の実施例と異なる。よって、第３の実施例と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００５２】
図１５(a) は本発明の第４の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものであり、(b) は(a) のヘッドサスペンション７４とヒンジプレート４０の部分を拡大して示すものである。第４の実施例が第１の実施例と異なる点は、第１の実施例におけるヘッドサスペンション７４とヒンジプレート４０のグランドへの接続方法のみである。従って、第４の実施例では第１の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第１の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００５３】
第１の実施例では、ヘッドサスペンション７４とヒンジプレート４０は、図８(b) ，(c) に示したように、点Ｘと点Ｙを導通板７で接続するか、或いは、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７に設けた導通舌片７８によってヘッドサスペンション７４とアクチュエータベース３０とを接続することにより、ヘッドサスペンション７４とヒンジプレート４０をグランドに接続していた。一方、第４の実施例では、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７に、ヘッドに接続するリードパターン６９の中継端子７９の他に、アース端子８１が設けられている。
【００５４】
従って、第４の実施例では、ヘッドサスペンション７４は、このアース端子８１に接続される中継ＦＰＣ（図示せず）によってグランドに接続される。そして、ヒンジプレート４０は、第４の実施例では、図１５(b) に示すように、このアース端子８１とヒンジプレート４０との間を導通板４７で接続することにより、グランドに接続される。第４の実施例では、圧電素子３１には第１と第２の電極１，２を通じて電圧が印加されることは第１の実施例と同じである。
【００５５】
次に、本発明の第２の形態について第５の実施例から第７の実施例により説明する。
図１６は本発明の第５の実施例のヘッドの微小移動機構１０の構成を示すものである。第５の実施例では、アクチュエータベース２０は平板状をしており、その固定部３３はかしめ突起３２によってキャリッジアーム７２に固定されている。キャリッジアーム７２はグランドに接続されている。一方、ヒンジプレート５０は、ヘッドサスペンション７４が取り付けられる移動量拡大部４４の基部４３側が、クランク状に二度折り曲げられており、移動量拡大部４４と第２の切欠４２との間の部位に段差部４６が形成されている。このとき、移動量拡大部４４と基部４３とは平行になるように折り曲げられる。
【００５６】
ヒンジプレート５０の基部４３は、その上に第１の電極１と第２の電極２に挟まれた圧電素子３１が取り付けられた状態で、アクチュエータベース２０の先端部３５の下面に接続される。第１と第２の電極１，２は第１の形態と同様に、それぞれ圧電素子３１側から銅等の導電体で構成された導体層１１、ポリイミド等の絶縁体で構成された絶縁層１２、およびＳＵＳ等の導電体で構成された導体層１３から構成されている。
【００５７】
このとき、ヒンジプレート４０の段差部４６の高さを予め所定の高さにすることにより、アクチュエータベース２０とヒンジプレート５０の上面の位置を揃えて同一面にすることができる。第２の形態では、ヒンジプレート５０の基部４３とヘッド間の距離を第１の形態に比べて大きくできるため、ヒンジプレート５０の変位拡大率が大きくとれる利点がある。
【００５８】
図１７は本発明の第５の実施例の具体的な構成を示すものである。平板状のアクチュエータベース２０の固定部３３はかしめ突起３２によってキャリッジアーム７２に開けられたかしめ孔７２ａに挿入されてかしめられて固定される。キャリッジアーム７２はグランドに接続されている。また、ヒンジプレート５０は、第１の切欠４１、第２の切欠４２によって区画された基部４３と移動量拡大部４４とを備えており、移動量拡大部４４の第２の切欠４２に近い部分が２度折り曲げられて段差部４６となっている。この段差部４６により、基部４３は移動量拡大部４４に対して平行で、かつ一段低くなっている。そして、ヘッドサスペンション７４がヒンジプレート５０の移動量拡大部４４にスポット溶接等により固着される。なお、７７はヘッドサスペンション７４の基部側の側面に設けられた中継ＦＰＣの取付部である。
【００５９】
ヒンジプレート５０の基部４３の上に、第１の電極１と第２の電極２に挟まれた圧電素子３１が取り付けられる。第１と第２の電極１，２はそれぞれ図１６で説明した３層構造となっており、圧電素子３１に接触する側に導体層１１がある。第１の電極１に配線引出部１４が設けられている点、及び、第２の電極２に配線引出部２５が設けられている点は第１の形態と同じである。第１と第２の電極１，２に挟まれる圧電素子３１は、図２で説明した圧電素子３１と同じものであり、その分極方向は、素子の厚さ方向と垂直で、互いに逆向きである。
【００６０】
図１８(a) は図１７に示す第５の実施例のヘッドの微小移動機構１０の組立後の側面図であり、(b) は組み立てたヘッドの微小移動機構１０を平面視したものである。図１８(a) に示すように、ヘッドの微小移動機構１０が組み立てられると、圧電素子３１の上下に設けられている第１の電極１の配線引出部１４と、第２の電極２の配線引出部２５が隣接配置される。この結果、配線引出部１４と配線引出部２５にリードパターン４８，４９が形成された中継ＦＰＣ４の半田付けにより、第１と第２の電極１，２に容易に電圧を印加することができる。
【００６１】
なお、ヘッドサスペンション７４の上にはヘッド信号線が固定されているので、ヘッドサスペンション７４は装置のグランド、即ちアクチュエータベース３０と導通させておく方が、ヘッドの記録再生信号へのノイズに対して効果がある。この実現のため、ヘッドサスペンション７４の基部側の点Ｘとアクチュエータベース２０の固定部３３の点Ｘに近い点Ｚを図示されない導体片やリード線で結ぶことができる。このとき、図１８(c) に示すように、予めヘッドサスペンション７４の基部側の中継ＦＰＣ取付部の一部をアクチュエータベース２０側に延長して導通舌片７８を形成しておき、ヘッドの微小移動機構１０の組立後、この導通舌片７８をアクチュエータベース２０にスポット溶接してヘッドサスペンション７４とアクチュエータベース２０とをグランドに接続することができる。また、第１と第２の電極１，２には、図９(a) 〜(e) で説明したものを使用することができる。
【００６２】
図１９(a) は本発明の第６の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものである。第６の実施例は、第１の形態のヘッドの微小移動機構１０の第２の実施例、即ち、第１の実施例からヒンジプレート４０側の電極を取り去った構成に対応している。従って、第６の実施例が第５の実施例と異なる点は、第５の実施例における圧電素子３１のヒンジプレート５０側の電極、即ち、第１の電極１が設けられていない点、および、配線引出部２７の位置を変更した第２の電極２′の形状のみである。そして、第６の実施例は第５の実施例を示す図１８(b) の点Ｘと点Ｚとを導通板７で接続する例を示している。従って、第６の実施例では第５の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第５の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００６３】
第５の実施例では、圧電素子３１の両端に設けられた第１と第２の電極１，２に中継ＦＰＣ４によって電圧を印加していた。一方、第６の実施例では、第１の電極１を省略したので、圧電素子３１のヒンジプレート５０側の面には、ヒンジプレート５０を通じてグランドレベルの電圧が印加される。このため、ヒンジプレート５０は導体で構成され、ヒンジプレート５０にスポット溶接によって電気的に接続した状態で取り付けられるヘッドサスペンション７４が、導通板７を使用してアクチュエータベース２０に接続される。アクチュエータベース２０はキャリッジアーム７２とかしめによって電気的に接続されているので、圧電素子３１の下側の面は、ヒンジプレート５０、ヘッドサスペンション７４、導通板７、アクチュエータベース２０、およびキャリッジアーム７２を通じてグランドに接続される。圧電素子３１の上側の面には第２の電極２′を通じて電圧が印加される。
【００６４】
図１９(b) は第６の実施例の変形例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものである。この変形例は、アクチュエータベース２０とヘッドサスペンション７４との電気的な接続を導通板７ではなく、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７の先端部の一部を延長して設けた導通舌片７８によって行っている点のみが第６の実施例と異なる。よって、第６の実施例と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００６５】
図２０は本発明の第６の実施例の別の変形例の具体的な構成を分解して示すものであり、図１２(a) 〜(c) で説明した第１の形態の第２の実施例の別の変形例に対応する。この実施例が図１９(a) ，(b) で説明した第６の実施例およびその変形例と異なる点は、ヒンジプレート５０のグランドへの接続のみである。よって、第６の実施例の別の変形例においても、第６の実施例および第６の実施例の変形例と同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００６６】
第６の実施例の別の変形例では、ヒンジプレート５０の下側に３層構造の第３の電極３が取り付けられている。アクチュエータベース２０の先端部３５から側方に突出する第３の電極３に設けられた配線引出部１５は、キャリッジアーム７２の側面に沿って９０°折り曲げられ、外側に導体層１１が露出するようになっている。図１２(a) 〜(c) で説明したように、第３の電極３の所定の部位には、２ヵ所の貫通孔１６またはスルホール１７が設けられており、導電性接着剤１８あるいは半田によって第３の電極３とヒンジプレート５０が電気的に接続される。そして、配線引出部１５は、ヘッドの微小移動機構１０の組立後に第２の電極２′の配線引出部２７に隣接する。よって、配線引出部１５は第５の実施例と同様に中継ＦＰＣ４によってグランドに接続することができる。
【００６７】
図２１(a) は本発明の第７の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものである。第７の実施例が第５の実施例と異なる点は、第５の実施例における第２の電極２′が設けられていない点のみである。また、第７の実施例は第５の実施例を示す図１８(b) の点Ｘと点Ｚとを導通板７で接続する例を示している。従って、第７の実施例では第５の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第５の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００６８】
第５の実施例では、圧電素子３１の両端に設けられた第１と第２の電極１，２に中継ＦＰＣ４によって電圧を印加していた。一方、第７の実施例では、第２の電極２′を省略したので、圧電素子３１のアクチュエータベース２０側の面には、アクチュエータベース２０を通じてグランドレベルの電圧が印加される。即ち、圧電素子３１のアクチュエータベース２０側の面は、グランドに接続されたキャリッジアーム７２にかしめ突起３２を通じて接続する導体製のアクチュエータベース２０によってグランドに接続される。一方、圧電素子３１のヒンジプレート５０側の面には、配線引出部１４が側面に設けられた第１の電極１を通じて電圧が印加される。また、ヘッドサスペンション７４は導通板７、アクチュエータベース２０を通じてグランドに接続されたヘッドサスペンション７４に接続される。
【００６９】
図２１(b) は第７の実施例の変形例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を示すものである。この変形例は、ヘッドサスペンション７４とアクチュエータベース２０との電気的な接続を導通板７ではなく、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７の先端部の一部を延長して設けた導通舌片７８によって行っている点のみが第７の実施例と異なる。よって、第７の実施例と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００７０】
以上説明したように、本発明のヘッドの微小移動機構１０によれば、スライダ７１のディスク媒体側の面からキャリッジアーム７２のディスク媒体から遠い側の面までの高さＨを低くすることができると共に、圧電素子３１の上下面に配置された電極への通電が配線引出部を通じて容易に行うことができる。ここで、前述の高さＨの従来のヘッドの微小移動機構と本発明のヘッドの微小移動機構との高さの違いについて図２２を用いて説明する。
【００７１】
図２２(a) は図１から図３で説明した従来のヘッドの微小移動機構７０の構成を模式的に表したものである。従来のヘッドの微小移動機構７０では、キャリッジアームの上にアクチュエータベースが取り付けられ、このアクチュエータベースの上に圧電素子を挟んでヒンジプレートが取り付けられ、このヒンジプレートにスライダを備えたヘッドサスペンションが固着されていた。この結果、スライダの厚みをｈ１、ヘッドサスペンションの厚みをｈ２、ヒンジプレートの厚みをｈ３、圧電素子の厚みをｈ４、アクチュエータベースの厚みをｈ５、及び、キャリッジアームの厚みをｈ６とすると、スライダのディスク媒体面側からキャリッジアームのディスク媒体面から遠い側の面までの高さＨは次の式で表される。
【００７２】
Ｈ＝ｈ１＋ｈ２＋ｈ３＋ｈ４＋ｈ５＋ｈ６
これに対して、本発明の第１の形態のヘッドの微小移動機構１０では、キャリッジアームの上にはクランク状に折り曲げられて先端部が低くなったアクチュエータベースが取り付けられ、このアクチュエータベースの一段低くなった部分の上に圧電素子を挟んでヒンジプレートが取り付けられ、このヒンジプレートにスライダを備えたヘッドサスペンションが固着される。ここで、アクチュエータベースとヒンジプレートの高さが同じで、かつ、ヒンジプレートの上面とアクチュエータベースの上面とが同じ位置になるように、アクチュエータベースが折り曲げられている場合を考えると、スライダの厚みをｈ１、ヘッドサスペンションの厚みをｈ２、ヒンジプレートの厚みをｈ３、圧電素子の厚みをｈ４、アクチュエータベースの厚みをｈ５、及び、キャリッジアームの厚みをｈ６とすると、スライダのディスク媒体面側からキャリッジアームのディスク媒体面から遠い側の面までの高さＨは次の式で表される。この高さＨの値は、ヒンジプレート側に段差を設けた本発明の第２の形態においても同じである。
【００７３】
Ｈ＝ｈ１＋ｈ２＋ｈ３＋ｈ６
このように、本発明では、電極を含む圧電素子の厚みと、ヒンジプレート、或いはアクチュエータベースの一方の厚みを、もともと厚みのあるキャリッジアームの前方の部分に収容して減らすようにしたために、スライダのディスク媒体面側からキャリッジアームのディスク媒体面から遠い側の面までの高さＨの値を従来に比べて小さくすることができ、同じ枚数のディスク媒体に対してアクセスする本発明のヘッドアクチュエータの高さ、即ち、ディスク装置の高さを低くすることができる。
【００７４】
また、本発明における第１の電極１における配線引出部１４の構成と、第２の電極２における配線引出部２５の構成は、従来のヘッドの微小移動機構７０にも適用が可能である。図２３は、図２(a) で説明した従来のヘッドの微小移動機構７０の圧電素子３１の電極に、本発明の第１と第２の電極１，２を採用した実施例を示すものである。本発明の第１と第２の電極１，２を採用すれば、キャリッジアーム７２の上に配線パターン２１，２２を形成する必要がなくなり、圧電素子への給電は中継ＦＰＣによって行うことができるので、ヘッドの微小移動機構７０の構成を簡素化することができる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のヘッドの微小移動機構によれば、剪断変形を利用した圧電素子を利用したヘッドの微小移動機構を薄型化することができ、ヘッドアクチュエータの高さを低く抑えてディスク装置の薄型化を図ることができるという効果がある。また、圧電素子を駆動するための電極に、キャリッジアームの側面に突出する配線引出部を設けたことにより、圧電素子を駆動するための配線の簡素化を図ることができ、装置コストの低減を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のヘッドの微小移動機構の構成を示す組立斜視図である。
【図２】従来のヘッドの微小移動機構の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図３】 (a) は従来のヘッドの微小移動機構の配線構造を示す斜視図、(b) は(a) のベースの平面図である。
【図４】本発明のヘッドの微小移動機構を備えたヘッドアクチュエータの三面図であり、(a) は左側面図、(b) は平面図、(c) は右側面図である。
【図５】本発明のヘッドの微小移動機構の原理構成を示す図であり、(a) は第１の形態の原理構成図、(b) は第２の形態の原理構成図である。
【図６】本発明の第１の実施例の構成を示す側面図である。
【図７】 (a) は本発明の第１の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の第２の電極の加工前の状態を示す斜視図である。
【図８】 (a) は図７に示す第１の実施例の組立後の側面図、(b) は(a) の平面図、(c) は(b) の変形実施例の平面図である。
【図９】 (a) は第１の実施例に使用する第１と第２の電極部材を一体的に構成した場合の電極部材の展開図、(b) は(a) の電極部材の組立後の形状を示す斜視図、(c) は(b) の電極部材の変形例の斜視図、(d) は(b) の電極部材を別体で形成した場合の斜視図、(e) は(c) の電極部材を別体で形成した場合の斜視図である。
【図１０】 (a) は本発明の第２の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の組立後の平面図、(c) は(b) の側面図である。
【図１１】 (a) は本発明の第２の実施例の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の組立後の平面図である。
【図１２】 (a) は本発明の第２の実施例の別の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) ，(c) は(a) の第３の電極部材とヒンジプレートとの電気的な接続の例をそれぞれ示す部分拡大断面図である。
【図１３】 (a) は本発明の第３の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の組立後の平面図、(c) は(b) の側面図である。
【図１４】 (a) は本発明の第３の実施例の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の組立後の平面図、(c) は(b) の側面図である。
【図１５】 (a) は本発明の第４の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) のヘッドサスペンションとヒンジプレートとを組み立てた後の斜視図である。
【図１６】本発明の第５の実施例の構成を示す側面図である。
【図１７】本発明の第５の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図１８】 (a) は図１７に示す第５の実施例の組立後の側面図、(b) は(a) の平面図、(c) は(b) の変形実施例の平面図である。
【図１９】 (a) は本発明の第６の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は第６の実施例の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図２０】本発明の第６の実施例の別の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図２１】 (a) は本発明の第７の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は第７の実施例の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図２２】 (a) , (b) は従来と本発明のヘッドの微小移動機構のキャリッジアームからスライダまでの高さを比較して示す図である。
【図２３】本発明の第８の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【符号の説明】
１…第１の電極
２…第２の電極
３…第３の電極
４…中継ＦＰＣ
７…導通板
１０…本発明のヘッドの微小移動機構
１１，１３…導体層
１２…絶縁層
１４，１５，２５，２７…配線引出部
１６…貫通孔
１８…導電性接着剤
２０，３０…アクチュエータベース
３１…圧電素子
３３…固定部
３４…段差部
３５…先端部
４０，５０…ヒンジプレート
４１，４２…切欠
４３…基部
４４…移動量拡大部
４６…段差部
６０…本発明のヘッドアクチュエータ
７２…キャリッジアーム
７４…ヘッドサスペンション
７７…中継ＦＰＣ取付部
７８…導通舌片
８１…アース端子
【発明の属する技術分野】
本発明はヘッドの微小移動機構に関し、特に、ディスク装置のヘッドアクチュエータの先端部近傍において、圧電素子の剪断変形を利用してヘッドを微小移動させる機構に関するものである。
近年、情報機器の精密化が進んでおり、微小な移動距離が必要なアクチュエータの需要が高まっている。例えば、光学系の焦点補正や傾角制御、プリンタの印字装置、磁気ディスク装置のヘッドアクチュエータなどでは、微小距離を移動制御することができるアクチュエータが必要となっている。
【０００２】
このような情報機器の中でも、磁気ディスク装置は、近年急激に市場拡大を遂げているマルチメディア機器のキーデバイスの１つである。マルチメディア機器では、画像や音声等をより大量に、かつ高速に取り扱うため、より記憶容量の多い装置の開発が望まれている。磁気ディスク装置の大容量化は一般に、ディスク１枚当たりの記憶容量を増加させることで実現する。しかし、磁気ディスク装置を高記録密度化するためには、単位長さ当たりのトラックの数（ＴＰＩ）を大きくする、つまり、トラックの幅を狭くすることが不可欠である。そして、記憶密度を急激に増加させるとトラックピッチが急激に狭まるため、記録トラックに対する読み書きを行うヘッド素子の位置決めをヘッドアクチュエータによって如何に正確に行うかが技術的な問題となっている。このため、通常はＶＣＭと呼ばれるモータによって揺動するヘッドアクチュエータの先端部に、ＶＣＭによる駆動とは独立にヘッドを微小に移動させることができるヘッドの微小移動機構を備えたヘッドアクチュエータが実用化されており、このヘッドの微小移動機構の小型化が望まれている。
【０００３】
【従来の技術】
図１は本出願人が既に提案したヘッドの微小移動機構７０を備えたディスク装置のヘッドアクチュエータ８０の原理的な構成を示すものである（特開平１１−３１３６８号公報参照）。図１において７２はヘッドアクチュエータ８０のキャリッジアーム７２であり、このキャリッジアーム７２の先端部に、ヘッドの微小移動機構７０を介して、先端部にヘッドスライダ７１が取り付けられたヘッドサスペンション７４の基部が取り付けられる。ヘッドの微小移動機構７０は、剪断型の圧電素子３１と可動部材４０とから構成されており、ヘッドサスペンション７４の基部は可動部材４０の一端に取り付けられる。そして、圧電素子３１の厚さ方向に電圧を印加すると、圧電素子３１が剪断変形し、可動部材４０が変位することによってヘッドサスペンション７４の先端部にあるヘッドスライダ７１が微小に変位する。
【０００４】
可動部材４０には、実際にはヘッドサスペンション７４の変位量を大きくするための移動量拡大機構が設けられている。この例を図２(a) に示す。この例においてキャリッジアーム７２の上に取り付けられる剪断型圧電素子３１は２個であり、圧電素子３１に記載された点線の矢印は２つの圧電素子３１の分極方向を示している。２つの圧電素子３１の分極方向は、素子の厚さ方向と垂直で、互いに逆向きになっている。キャリッジアーム７２の上には圧電素子３１に電圧を印加するための電極２１と配線パターン２２，２３が設けられている。
【０００５】
この２つの圧電素子３１の上に取り付けられる可動部材４０には、移動量拡大機構として、２つの圧電素子３１の間の空間の位置に対応する第１の切欠４１と、この第１の切欠４２に直交する方向に可動部材４０の両端から設けられた第２の切欠４２とがあり、第１の切欠４１と第２の切欠４２とが交差する部分にヒンジ４５が形成されている。そして、第２の切欠４２によって仕切られた可動部材４０の先端側が移動量拡大部４４となっており、ヘッドスライダ７１を先端部に備えたヘッドサスペンション７４の基部は、この移動量拡大部４４に取り付けられている。固定部材４０は圧電素子３１の一方の電極となっており、固定部材４０に電位を印加するために、固定部材４０の一部がリード線３７によって配線パターン２３に接続される。
【０００６】
この例のヘッドの微小移動機構７０では、電極２１と可動部材４０との間に電圧を印加することにより、ヘッドスライダ７１を矢印Ｕ，ＵＣの方向に変位させることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１１−３１３６８号公報に構成されたヘッドの微小移動機構では、キャリッジアーム（ヘッドアーム）７２の電極２１の上に圧電素子３１を取り付け、その上に可動部材４０を介してヘッドサスペンション（スプリングアーム）７４を取り付けた３層構造となっているので、従来のヘッドマウンティングブロックのみの厚さと比較してキャリッジアーム７２からヘッドサスペンション７４までの厚みが増えてしまい、ヘッドアクチュエータ８０の薄型化に適さなくなるという問題点があった。更に、この厚みの増加によってディスク面間隔が広くなってしまい、ディスク装置に搭載できるディスクの枚数を減らしてしまうことになり、同じ高さのディスク装置に比べて記憶容量を小さくしてしまうという問題点があった。
【０００８】
また、磁気ディスク装置のヘッドサスペンションはヘッドの記録再生信号へのノイズを低減するために電気的にグランドに接続しなければならない。ヘッドの微小移動機構が設けられていない通常のヘッドアクチュエータでは一般に、キャリッジアームがグランドに接続されており、このキャリッジアームに対してカシメ接合されているヘッドサスペンションもグランドとなっている。ところが、ヘッドの微小移動機構が組み込まれたヘッドアクチュエータの場合は、キャリッジアームとヘッドサスペンションとの間に圧電素子が挟まれた構造であるため、ヘッドサスペンションをグランドにつなぐための線と、圧電アクチュエータを駆動するための線が必要である。
【０００９】
しかしながら、特開平１１−３１３６８号公報に構成されたヘッドの微小移動機構では、圧電素子３１がキャリッジアーム７２と可動部材（ヒンジプレート）４０とに挟まれた形状であるため、電極からの配線の引き出しが困難であった。さらに、キャリッジアーム７２と可動部材４０には、ステンレス鋼（ＳＵＳ）材を使用しており、半田による銅線の接続性が極めて悪いため、上述の配線の引回しを一層困難にしていた。
【００１０】
一方、図３（特開平１１−３１３６８号公報の第１７図）のように、中継フレキシブル回路基板（中継ＦＰＣ）２４を折り曲げて可動部材４０に直に付けることも考えられているが、中継ＦＰＣ２４を付ける作業はキャリッジアーム２０に、圧電素子３１と可動部材４０を取り付けてから行われるため、折り曲げられた中継ＦＰＣ２４を取り付けるためのスペースが確保しにくく、中継ＦＰＣ２４の取付作業が煩雑で困難であった。
【００１１】
本発明の第１の目的は、ヘッドの微小移動機構が設けられた磁気ディスク装置のヘッドアクチュエータにおいて、狭いディスク間隔に適するヘッドの微小移動機構を提供することである。
また、本発明の第２の目的は、ヘッドの微小移動機構を駆動するための配線、ならびにヘッドサスペンションをグランドに接続するための配線を簡単化し、コストを低減することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明の第１の形態は、揺動型ヘッドアクチュエータにおける、ヘッドを先端部に備えたヘッドサスペンションの基部と、回転軸を中心にして揺動するキャリッジアームの先端部との間に設けられるヘッドの微小移動機構であって、この微小移動機構を、キャリッジアームの先端部に固定される固定部材と、ヘッドサスペンションの基部に取り付けられる可動部材、及び固定部材と可動部材の間に介装されると共に、その厚さ方向に電圧を印加することによって厚さが変位する変位部材とから構成し、固定部材又は可動部材の何れか一方の形状を変形して、変位部材を、キャリッジアームの先端部の板厚の範囲に位置させたことを特徴としている。
【００１３】
第１の形態において、固定部材を、キャリッジアームの先端部の板厚側にクランク状に折り曲げることによって、変位部材を、キャリッジアームの先端部の板厚の範囲に位置させるようにしても良い。
また、第１の形態において、可動部材を、キャリッジアームの先端部の板厚側にクランク状に折り曲げることによって、変位部材を、キャリッジアームの先端部の板厚の範囲に位置させるようにしても良い。
【００１４】
更に、以下のようにすることが可能である。
変位部材への電圧の印加は、変位部材の上下面にそれぞれ設けられたシート状の電極部材によって行われると共に、電極部材と固定部材との間、及び、電極部材と可動部材との間には絶縁部材が介装されており、各電極部材には電源に接続するリード線との接続端子部が設けられている。
【００１５】
キャリッジアームがグランドに接続されており、固定部材は導体で構成され、キャリッジアームの先端に電気的に導通するように固定されており、固定部材と変位部材との間には、絶縁層と導体層、及び、電源に接続するリード線との接続端子部を備えた電極部材が導体層を変位部材側にして設けられており、可動部材は導体で構成され、ヘッドサスペンションの基部に電気的に導通するように取付られており、可動部材は導体により固定部材に接続されている。
【００１６】
キャリッジアームがグランドに接続されており、固定部材は導体で構成され、キャリッジアームの先端に電気的に導通するように固定されており、固定部材と変位部材との間には、絶縁層と導体層、及び、電源に接続するリード線との接続端子部を備えた電極部材が導体層を変位部材側にして設けられており、可動部材は導体で構成され、ヘッドサスペンションの基部に電気的に導通するように取付られていると共に、変位部材に直接重ね合わされており、ヘッドサスペンションが導体により固定部材に接続されている。
【００１７】
可動部材は導体で構成され、可動部材の変位部材と反対側の面の基部側には絶縁層と導体層からなる電極部材が固定されると共に、この電極部材には外部の配線に接続する配線引出部が設けられており、電極部材の導体層と可動部材の間は導電体により接続されている。
キャリッジアームがグランドに接続されており、絶縁層と導体層、及び外部のリード線との接続端子部とを備えた電極部材が、その導体部を変位部材の可動部材側の面に接触させて設けられ、変位部材の固定部材側の面は、導体で構成された固定部材を通じてキャリッジアームに電気的に接続されており、ヘッドサスペンションが取り付けられた可動部材は、導体から構成されると共に、導体により固定部材に接続されている。
【００１８】
キャリッジアームがグランドに接続されており、絶縁層と導体層、及び外部のリード線との接続端子部とを備えた電極部材が、その導体部を変位部材の可動部材側の面に接触させて設けられ、変位部材の固定部材側の面は、導体で構成された固定部材を通じてキャリッジアームに電気的に接続されており、可動部材は導体で構成され、ヘッドサスペンションの基部に電気的に導通するように取付られていると共に、変位部材に直接重ね合わされており、ヘッドサスペンションが導体により固定部材に接続されている。
【００１９】
更にまた、以下の構成も可能である。
電極部材がステンレス鋼製の薄板、ポリイミド、銅箔をこの順に積層して構成される、或いは、電極部材が柔軟な印刷回路基板から構成され、この印刷回路基板と、圧電素子、可動部材、及び、固定部材の接合は、それぞれ接着されている。
【００２０】
導体がヘッドサスペンションの一部である。
電極部材の配線引出部がキャリッジアームの側面に沿うように折り曲げられている。
可動部材には、ヘッドサスペンションの可動範囲を広げるためのヒンジ部が設けられていると共に、電極部材にはヒンジを有する可動部材のヒンジ形状に合わせた切り込みがある。
【００２１】
可動部材のヘッドサスペンションの取付面と固定部材のキャリッジアームへの取付面と反対側の面が面一となるように構成されている。
導体が導電性接着剤である。
また、前記目的を達成する本発明の第２の形態は、揺動型ヘッドアクチュエータにおける、ヘッドを先端部に備えたヘッドサスペンションの基部と、回転軸を中心にして揺動するキャリッジアームの先端部との間に設けられるヘッドの微小移動機構であって、キャリッジアームの先端部に固定される固定部材と、ヘッドサスペンションの基部に取り付けられる可動部材、固定部材の自由端側の所定領域の面とこれに対向する可動部材の自由端側の所定領域の面との間に介装されると共に、その厚さ方向に電圧を印加することによって底面に対して上面が変位する変位部材、及び、この変位部材の上下面の少なくとも一方の面に配置される、絶縁層と導体層とからなるシート状の電極部材とから構成され、電極部材には外部の配線に接続する配線引出部が設けられており、この配線引出部が前記キャリッジアームの側面に沿うように折り曲げられていることを特徴としている。
【００２２】
本発明によれば、ヘッドの微小移動機構が設けられた磁気ディスク装置のヘッドアクチュエータにおいて、狭いディスク間隔に適するヘッドの微小移動機構の構造を達成することができると共に、ヘッドの微小移動機構を駆動するための配線、ならびにヘッドサスペンションをグランドに接続するための配線を簡単化し、コストを低減することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を用いて本発明のヘッドの微小移動機構１０の実施形態を具体的な実施例に基づいて詳細に説明するが、図１から図３で説明した従来のヘッドの微小移動機構７０と同じ構成部材で、本発明のヘッドの微小移動機構１０でも使用するものについては同じ符号を付して説明する。
【００２４】
図４はディスク装置における本発明のヘッドの微小移動機構１０を備えたヘッドアクチュエータ６０の構成を示すものであり、(a) は左側面図、(b) は平面図、(c) は右側面図である。ヘッドアクチュエータ６０はピン等の回転軸７６に取り付けられており、この回転軸７６を中心にして揺動する。回転軸７６の一方の側には側面から見ると櫛状に形成されたキャリッジアーム７２があり、各キャリッジアーム７２の先端部には１つまたは２つのヘッドサスペンション７４が取り付けられている。ヘッドサスペンション７４の先端部には、ディスク媒体とデータの遣り取りを行うヘッドを備えたヘッドスライダ７１がある。
【００２５】
回転軸７６の他方の側には２本の支持アーム７３があり、この支持アーム７３に支持されてフラットコイル７５が設けられている。フラットコイル７５は図示しないディスク装置のベース側に設けられた磁気回路に対向して設けられており、フラットコイル７５に流される電流の値に応じてヘッドアクチュエータ６０が揺動する。本発明のヘッドの微小移動機構１０は、各ヘッドサスペンション７４とキャリッジアーム７２との間に設けられており、ヘッドアクチュエータ６０の揺動とは独立にヘッドサスペンション７４を微小移動させる。
【００２６】
図５(a) ，(b) は本発明のヘッドの微小移動機構１０の原理構成を、本発明を実現可能な２つの形態として示すものである。本発明のヘッドの微小移動機構１０は基本的に、キャリッジアーム７２の先端部に固定される固定部材としてのアクチュエータベース３０、ヘッドサスペンション７４の基部に取り付けられる可動部材としてのヒンジプレート４０、および、これらアクチュエータベース３０とヒンジプレート４０の間に介装される変位部材としての圧電素子３１とから構成される。圧電素子３１には、その厚さ方向に電圧を印加することによって底面に対して上面が変位する剪断型のものが使用される。ここでは、圧電素子３１の厚さ方向に電圧を印加するために、圧電素子３１の上下の面にそれぞれ電極１，２が設けられているが、電極１，２のうちの一方は、アクチュエータベース３０、或いはヒンジプレート４０を導電体で構成してこれを電極の代わりに使用することができる。
【００２７】
本発明では、圧電素子３１が、アクチュエータベース３０のキャリッジアーム７２の先端部の板厚の範囲に位置している。これは、キャリッジアーム７２の板厚がアクチュエータベース３０やヒンジプレート４０の板厚に対してかなり厚いために、キャリッジアーム７２の板厚によるデッドスペースが、ヘッドの微小移動機構１０の設置に利用されているためである。
【００２８】
ヘッドの微小移動機構１０をこのような位置に設けるためには、図５(a) に示すように、平板状のヒンジプレート４０に対して、アクチュエータベース３０をスライダ７１から離れる方向にクランク状に折り曲げてヒンジプレート４０との間にスペースを作り出す第１の形態と、図５(b) に示すように、平板状のアクチュエータベース２０に対して、ヒンジプレート５０をスライダ７１から離れる方向にクランク状に折り曲げてアクチュエータベース２０との間にスペースを作り出す第２の形態とが考えられる。ここでは、第１と第２の形態のヘッドの微小移動機構に共に同じ符号１０を付けて説明する。
【００２９】
そこで、本発明ではまず、前述の第１の形態について第１の実施例から第４の実施例により説明し、次いで、第２の形態について第５の実施例から第７の実施例により説明する。
図６は本発明の第１の実施例のヘッドの微小移動機構１０の構成を示すものである。第１の実施例では、アクチュエータベース３０の固定部３３はかしめ突起３２によってキャリッジアーム７２に固定されている。キャリッジアーム７２は一般にグランドに接続されている。アクチュエータベース３０の先端部３５はクランク状に二度折り曲げられており、固定部３３と先端部３５との間には段差部３４が形成されている。先端部３５は固定部３３に対して平行になるように折り曲げられる。アクチュエータベース３０の先端部３５の上には第１の電極１と第２の電極２に挟まれた圧電素子３１が取り付けられる。
【００３０】
第１と第２の電極１，２はそれぞれ圧電素子３１側から銅等の導電体で構成された導体層１１、ポリイミド等の絶縁体で構成された絶縁層１２、およびＳＵＳ等の導電体で構成された導体層１３から構成されている。導体層１１に銅を用いることにより、後述する中継配線との半田付けによる接続が容易になり、組み立て性が向上し、低コスト化に寄与する。また、電極１，２におけるこのような３層構造は、ポリイミド層、銅層を薄膜技術により薄く形成できるため、電極の薄型化が可能となり、圧電アクチュエータの薄型化に寄与するものである。そして、この第２の電極２の上には、ヒンジプレート４０を介してヘッドサスペンション７４の基部が固着されている。
【００３１】
なお、電極１，２は導体層１１と絶縁層１２の２層でも構わない。また、ＳＵＳ材、ポリイミド、銅層材料の代わりに、それと同等な材料、例えば、ＦＰＣで代用しても良い。
このとき、アクチュエータベース３０の段差部３４の高さを予め所定の高さにすることにより、アクチュエータベース３０とヒンジプレート４０の上面の位置を揃えて同一面にすることができる。このように、アクチュエータベース３０とヒンジプレート４０の上面の位置を揃えて同一面にしておけば、グランドに接続するアクチュエータベース３０とヒンジプレート４０とを導体で接続することにより、ヒンジプレート４０を容易にグランドに接続することが可能になる。
【００３２】
図７(a) は本発明の第１の実施例の具体的な構成を示すものである。アクチュエータベース３０の固定部３３はかしめ突起３２によってキャリッジアーム７２に開けられたかしめ孔７２ａに挿入され、かしめられて固定される。キャリッジアーム７２はグランドに接続されている。アクチュエータベース３０の先端部３５は段差部３４によって固定部３３に対して一段低くなっており、先端部３５の上に第１の電極１と第２の電極２に挟まれた圧電素子３１が取り付けられる。第１と第２の電極１，２はそれぞれ図６で説明した３層構造となっており、圧電素子３１に接触する方に導体層１１がある。
【００３３】
第１の電極１にはアクチュエータベース３０の先端部３５から側方に突出する配線引出部１４が設けられている。この配線引出部１４は、圧電素子３１が先端部３５に取り付けられた後にキャリッジアーム７２の側面に平行に、圧電素子３１から離れる側に９０°折り曲げられる。第１の電極１の導体層１１は圧電素子３１に接する側に設けられているので、配線引出部１４は前述のように折り曲げられた状態で導体層１１が外側を向く。
【００３４】
一方、第２の電極２にも配線引出部２５が設けられているが、この配線引出部２５は折り曲げた時に第１の電極１の配線引出部１４に隣接するように構成されている。このため、第２の電極２の配線引出部２５は、図７(b) に示すように、第２の電極２からキャリッジアーム７２側に突出するように設けられている。そして、配線引出部２５と第２の電極２とは、アクチュエータベース３０の先端部３５から側方に僅かに突出する耳部２５ａで接続されている。この配線引出部２５は、点線で示す耳部２５ａと第２の電極２の境界部を９０°谷折りすることによって図７(a) に示すように、導体層１１が外側に露出した状態でキャリッジアーム７２の側面に平行になる。
【００３５】
第１と第２の電極１，２に挟まれる圧電素子３１は、図２で説明した圧電素子３１と同じものであり、その分極方向は、素子の厚さ方向と垂直で、互いに逆向きである。また、圧電素子３１の上に取り付けられるヒンジプレート４０も、図２で説明したものと同じものであり、第１の切欠４１、第２の切欠４２によって区画された基部４３と移動量拡大部４４とを備えている。そして、ヒンジプレート４０の基部４３は第２の電極２の上に取り付けられ、ヘッドサスペンション７４がヒンジプレート４０の移動量拡大部４４にスポット溶接等により固着される。なお、７７はヘッドサスペンション７４の基部側の側面に設けられた中継ＦＰＣの取付部である。
【００３６】
図８(a) は図７に示す第１の実施例のヘッドの微小移動機構１０の組立後の側面図であり、(b) は組み立てたヘッドの微小移動機構１０を平面視したものである。図８(a) に示すように、ヘッドの微小移動機構１０が組み立てられると、圧電素子３１の上下に設けられている第１の電極１の配線引出部１４と、第２の電極２の配線引出部２５が隣接配置される。この結果、配線引出部１４と配線引出部２５へのリードパターン４８，４９が形成された中継ＦＰＣ４の半田付けが容易になり、第１と第２の電極１，２への電圧の印加が簡単に行える。
【００３７】
ここで、配線引出部１４と配線引出部２５は、第１の電極１と第２の電極２に対して９０°折り曲げたために、キャリッジアーム７２の側面に平行になっているが、折り曲げずに使用することも可能である。
なお、ヘッドサスペンション７４の上にはヘッド信号線が固定されているので、ヘッドサスペンション７４は装置のグランド、即ちアクチュエータベース３０と導通させておく方が、ヘッドの記録再生信号へのノイズに対して効果がある。この実現のため、ヘッドサスペンション７４の基部側の点Ｘとアクチュエータベース３０の固定部３３の点Ｘに近い点Ｙを図示されない導体片やリード線で結ぶことができる。この結果、配線の引回しやハンダ付け等の作業をせずに、ヘッドサスペンション７４をグランドに接続することができ、作業を簡単化できる。
【００３８】
このとき、図８(c) に示すように、予めヘッドサスペンション７４の基部側の中継ＦＰＣ取付部の一部をアクチュエータベース３０側に延長して導通舌片７８を形成しておけば、ヘッドの微小移動機構１０の組立後、この導通舌片７８をアクチュエータベース３０にスポット溶接するだけで、ヘッドサスペンション７４とアクチュエータベース３０を介してグランドに接続することができるので、部品点数が削減され、一層の低コスト化が図れる。
【００３９】
なお、第１の実施例では、第１の電極１の導体層１１は絶縁層１２により絶縁されており、また、第２の電極２の導体層１１も絶縁層１２により絶縁されているので、圧電素子３１の駆動用のグランドと、ヘッド信号のグランドとは別々となっている。このような構造とすれば、圧電素子３１の駆動電圧がヘッド信号ののＳ／Ｎに影響を与えにくい。
【００４０】
図９(a) は第１の実施例に使用する第１と第２の電極１，２を一体的に構成した場合の一体電極８の構成を示すものである。一体電極８は、図７(a) で説明した第１の電極１の配線引出部１４が設けられていない側の端部と、第２の電極２の配線引出部２５が設けられていない側の端部とを、導体層１１が同じ側になるようにして連絡壁５で接続して形成したものである。導体層１１が同じ側にあるので、一体電極８は容易に製造することができる。そして、この一体電極８の一点鎖線で示す連絡壁５の両端部は９０°に谷折りし、破線で示す配線引出部１４と第１の電極１の境界部および配線引出部２５と第２の電極２の境界部は９０°山折りすることにより、図９(b) に示すような一体電極８が完成する。圧電素子３１はこの一体電極８の第１と第２の電極１，２の間に挿入すれば良い。
【００４１】
また、図９(c) に示すように、一体電極８の第１と第２の電極１，２には、２つの圧電素子３１の間の部分に対応する部位に、両側から切欠６を設けるようにしても良い。切欠６を設けることにより、電極１，２がヒンジプレート４０の変形を拘束することが少なく済み、大きな可動範囲が得られる。更に、連絡壁５は図９(d) ，(e) に示すように、図９(a) に示す一体電極８を作った後に削除するようにしても良い。
【００４２】
図１０(a) は本発明の第２の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものであり、(b) は(a) のヘッドの微小移動機構１０の組立後の状態を平面視したもの、(c) は(b) を横から見たものである。第２の実施例が第１の実施例と異なる点は、第１の実施例における第２の電極２が設けられていない点のみである。また、第２の実施例は第１の実施例を示す図８(b) の点Ｘと点Ｙとを導通板７で接続する例を示している。従って、第２の実施例では第１の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第１の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００４３】
第１の実施例では、圧電素子３１の両端に設けられた第１と第２の電極１，２に中継ＦＰＣ４によって電圧を印加していた。一方、第２の実施例では、第２の電極２を省略したので、圧電素子３１のヒンジプレート４０側の面には、ヒンジプレート４０を通じてグランドレベルの電圧が印加される。このため、ヒンジプレート４０は導体で構成され、導通板７を使用してアクチュエータベース３０に接続される。アクチュエータベース３０はキャリッジアーム７２とかしめによって電気的に接続されているので、圧電素子３１の上側の面は、ヒンジプレート４０、導通板７、アクチュエータベース３０、およびキャリッジアーム７２を通じてグランドに接続される。圧電素子３１の下側の面には第１の電極１を通じて電圧が印加される。
【００４４】
このように、第２の電極２を省略してヘッドサスペンション７４のグランドと圧電素子３１を駆動するためのグランドとを共通化することにより、圧電素子３１を駆動するための中継ＦＰＣにおけるリードパターンの数を削減できると共に第２電極２を削減でき、ヘッドの微小移動機構１０の部品点数の削減、薄型化、低コスト化を図ることができる。
【００４５】
図１１(a) は図１０(a) 〜(c) に示した本発明の第２の実施例の変形例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を示すものであり、(b) は(a) の組立後の平面図である。この変形例は、ヒンジプレート４０とアクチュエータベース３０との電気的な接続を導通板７ではなく、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７の先端部の一部を延長して設けた導通舌片７８によって行っている点のみが第２の実施例と異なる。第２の実施例の変形例は、前述のように、ヒンジプレート４０の上面とアクチュエータベース３０の上面とが同一面であるために容易に実現可能である。よって、第２の実施例と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
図１２(a) は本発明の第２の実施例の別の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図である。この実施例が図１０，図１１で説明した第２の実施例およびその変形例と異なる点は、ヒンジプレート４０のグランドへの接続のみである。よって、第２の実施例の別の変形例においても、第２の実施例および第２の実施例の変形例と同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００４７】
第２の実施例の別の変形例では、ヒンジプレート４０の上側に第３の電極３を取り付けている。この第３の電極３も３層構造であり、ヒンジプレート４０側から順に導体層１３、絶縁層１２、導体層１１となっている。第３の電極３にも、アクチュエータベース３０の先端部３５から側方に突出する配線引出部１５が設けられている。この配線引出部１５もキャリッジアーム７２の側面に沿って９０°折り曲げられ、外側に導体層１１が露出するようになっている。一方、この第３の電極３の所定の部位には２ヵ所の貫通孔１６が設けられている。この貫通孔１６には、図１２(b) に示すように、第３の電極３がヒンジプレート４０の上に取り付けられた後に導電性接着剤１８が流し込まれる。第３の電極３の導体層１１とヒンジプレート４０とはこの導電性接着剤１８を通じて電気的に接続される。そして、配線引出部１５は、ヘッドの微小移動機構１０の組立後に第１の電極１の配線引出部１４に隣接する。よって、配線引出部１５は第１の実施例と同様に中継ＦＰＣ４によってグランドに接続することができる。
【００４８】
なお、第３の電極３に設ける貫通孔１６は、図１２(c) に示すようにスルホール１７であっても良い。この場合には、導電性接着剤１７に代えて、半田でヒンジプレート４０と第３の電極３との導通をとることもできる。
この構成により、第３の電極３がヒンジプレート４０の変位を妨げる力が小さくでき、ヘッドの微小移動機構１０の可動範囲を大きくできる。第３の電極３にはヒンジプレート４０の切欠４１に沿って同じく切欠を設けておけば、ヒンジプレート４０の変位を妨げる力がより小さくなり、一層効果的である。
【００４９】
図１３(a) は本発明の第３の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものであり、(b) は(a) のヘッドの微小移動機構１０の組立後の状態を平面視したもの、(c) は(b) を横から見たものである。第３の実施例が第１の実施例と異なる点は、第１の実施例における第１の電極１が設けられていない点のみである。また、第３の実施例は第１の実施例を示す図８(b) の点Ｘと点Ｙとを導通板７で接続する例を示している。従って、第３の実施例では第１の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第１の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００５０】
第１の実施例では、圧電素子３１の両端に設けられた第１と第２の電極１，２に中継ＦＰＣ４によって電圧を印加していた。一方、第３の実施例では、第１の電極１を省略したので、圧電素子３１のアクチュエータベース３０側の面には、アクチュエータベース３０を通じてグランドレベルの電圧が印加される。即ち、圧電素子３１のアクチュエータベース３０側の面は、グランドに接続されたキャリッジアーム７２にかしめ突起３２を通じて接続する導体製のアクチュエータベース３０によってグランドに接続される。そして、圧電素子３１のヒンジプレート４０側の面には、配線引出部２５が側面に設けられた第２の電極２を通じて電圧が印加される。また、ヘッドサスペンション７４は、ヒンジプレート４０、導通板７、アクチュエータベース３０を通じて、グランドに接続されたキャリッジアーム７２に接続される。
【００５１】
図１４(a) 〜(c) は図１３(a) 〜(c) に示した本発明の第３の実施例の変形例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を示すものであり、(a) が組立図、(b) は(a) の組立後の平面図、(c) が(b) の側面図である。この変形例は、ヒンジプレート４０とアクチュエータベース３０との電気的な接続を導通板７ではなく、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７の先端部の一部を延長して設けた導通舌片７８によって行っている点のみが第３の実施例と異なる。よって、第３の実施例と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００５２】
図１５(a) は本発明の第４の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものであり、(b) は(a) のヘッドサスペンション７４とヒンジプレート４０の部分を拡大して示すものである。第４の実施例が第１の実施例と異なる点は、第１の実施例におけるヘッドサスペンション７４とヒンジプレート４０のグランドへの接続方法のみである。従って、第４の実施例では第１の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第１の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００５３】
第１の実施例では、ヘッドサスペンション７４とヒンジプレート４０は、図８(b) ，(c) に示したように、点Ｘと点Ｙを導通板７で接続するか、或いは、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７に設けた導通舌片７８によってヘッドサスペンション７４とアクチュエータベース３０とを接続することにより、ヘッドサスペンション７４とヒンジプレート４０をグランドに接続していた。一方、第４の実施例では、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７に、ヘッドに接続するリードパターン６９の中継端子７９の他に、アース端子８１が設けられている。
【００５４】
従って、第４の実施例では、ヘッドサスペンション７４は、このアース端子８１に接続される中継ＦＰＣ（図示せず）によってグランドに接続される。そして、ヒンジプレート４０は、第４の実施例では、図１５(b) に示すように、このアース端子８１とヒンジプレート４０との間を導通板４７で接続することにより、グランドに接続される。第４の実施例では、圧電素子３１には第１と第２の電極１，２を通じて電圧が印加されることは第１の実施例と同じである。
【００５５】
次に、本発明の第２の形態について第５の実施例から第７の実施例により説明する。
図１６は本発明の第５の実施例のヘッドの微小移動機構１０の構成を示すものである。第５の実施例では、アクチュエータベース２０は平板状をしており、その固定部３３はかしめ突起３２によってキャリッジアーム７２に固定されている。キャリッジアーム７２はグランドに接続されている。一方、ヒンジプレート５０は、ヘッドサスペンション７４が取り付けられる移動量拡大部４４の基部４３側が、クランク状に二度折り曲げられており、移動量拡大部４４と第２の切欠４２との間の部位に段差部４６が形成されている。このとき、移動量拡大部４４と基部４３とは平行になるように折り曲げられる。
【００５６】
ヒンジプレート５０の基部４３は、その上に第１の電極１と第２の電極２に挟まれた圧電素子３１が取り付けられた状態で、アクチュエータベース２０の先端部３５の下面に接続される。第１と第２の電極１，２は第１の形態と同様に、それぞれ圧電素子３１側から銅等の導電体で構成された導体層１１、ポリイミド等の絶縁体で構成された絶縁層１２、およびＳＵＳ等の導電体で構成された導体層１３から構成されている。
【００５７】
このとき、ヒンジプレート４０の段差部４６の高さを予め所定の高さにすることにより、アクチュエータベース２０とヒンジプレート５０の上面の位置を揃えて同一面にすることができる。第２の形態では、ヒンジプレート５０の基部４３とヘッド間の距離を第１の形態に比べて大きくできるため、ヒンジプレート５０の変位拡大率が大きくとれる利点がある。
【００５８】
図１７は本発明の第５の実施例の具体的な構成を示すものである。平板状のアクチュエータベース２０の固定部３３はかしめ突起３２によってキャリッジアーム７２に開けられたかしめ孔７２ａに挿入されてかしめられて固定される。キャリッジアーム７２はグランドに接続されている。また、ヒンジプレート５０は、第１の切欠４１、第２の切欠４２によって区画された基部４３と移動量拡大部４４とを備えており、移動量拡大部４４の第２の切欠４２に近い部分が２度折り曲げられて段差部４６となっている。この段差部４６により、基部４３は移動量拡大部４４に対して平行で、かつ一段低くなっている。そして、ヘッドサスペンション７４がヒンジプレート５０の移動量拡大部４４にスポット溶接等により固着される。なお、７７はヘッドサスペンション７４の基部側の側面に設けられた中継ＦＰＣの取付部である。
【００５９】
ヒンジプレート５０の基部４３の上に、第１の電極１と第２の電極２に挟まれた圧電素子３１が取り付けられる。第１と第２の電極１，２はそれぞれ図１６で説明した３層構造となっており、圧電素子３１に接触する側に導体層１１がある。第１の電極１に配線引出部１４が設けられている点、及び、第２の電極２に配線引出部２５が設けられている点は第１の形態と同じである。第１と第２の電極１，２に挟まれる圧電素子３１は、図２で説明した圧電素子３１と同じものであり、その分極方向は、素子の厚さ方向と垂直で、互いに逆向きである。
【００６０】
図１８(a) は図１７に示す第５の実施例のヘッドの微小移動機構１０の組立後の側面図であり、(b) は組み立てたヘッドの微小移動機構１０を平面視したものである。図１８(a) に示すように、ヘッドの微小移動機構１０が組み立てられると、圧電素子３１の上下に設けられている第１の電極１の配線引出部１４と、第２の電極２の配線引出部２５が隣接配置される。この結果、配線引出部１４と配線引出部２５にリードパターン４８，４９が形成された中継ＦＰＣ４の半田付けにより、第１と第２の電極１，２に容易に電圧を印加することができる。
【００６１】
なお、ヘッドサスペンション７４の上にはヘッド信号線が固定されているので、ヘッドサスペンション７４は装置のグランド、即ちアクチュエータベース３０と導通させておく方が、ヘッドの記録再生信号へのノイズに対して効果がある。この実現のため、ヘッドサスペンション７４の基部側の点Ｘとアクチュエータベース２０の固定部３３の点Ｘに近い点Ｚを図示されない導体片やリード線で結ぶことができる。このとき、図１８(c) に示すように、予めヘッドサスペンション７４の基部側の中継ＦＰＣ取付部の一部をアクチュエータベース２０側に延長して導通舌片７８を形成しておき、ヘッドの微小移動機構１０の組立後、この導通舌片７８をアクチュエータベース２０にスポット溶接してヘッドサスペンション７４とアクチュエータベース２０とをグランドに接続することができる。また、第１と第２の電極１，２には、図９(a) 〜(e) で説明したものを使用することができる。
【００６２】
図１９(a) は本発明の第６の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものである。第６の実施例は、第１の形態のヘッドの微小移動機構１０の第２の実施例、即ち、第１の実施例からヒンジプレート４０側の電極を取り去った構成に対応している。従って、第６の実施例が第５の実施例と異なる点は、第５の実施例における圧電素子３１のヒンジプレート５０側の電極、即ち、第１の電極１が設けられていない点、および、配線引出部２７の位置を変更した第２の電極２′の形状のみである。そして、第６の実施例は第５の実施例を示す図１８(b) の点Ｘと点Ｚとを導通板７で接続する例を示している。従って、第６の実施例では第５の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第５の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００６３】
第５の実施例では、圧電素子３１の両端に設けられた第１と第２の電極１，２に中継ＦＰＣ４によって電圧を印加していた。一方、第６の実施例では、第１の電極１を省略したので、圧電素子３１のヒンジプレート５０側の面には、ヒンジプレート５０を通じてグランドレベルの電圧が印加される。このため、ヒンジプレート５０は導体で構成され、ヒンジプレート５０にスポット溶接によって電気的に接続した状態で取り付けられるヘッドサスペンション７４が、導通板７を使用してアクチュエータベース２０に接続される。アクチュエータベース２０はキャリッジアーム７２とかしめによって電気的に接続されているので、圧電素子３１の下側の面は、ヒンジプレート５０、ヘッドサスペンション７４、導通板７、アクチュエータベース２０、およびキャリッジアーム７２を通じてグランドに接続される。圧電素子３１の上側の面には第２の電極２′を通じて電圧が印加される。
【００６４】
図１９(b) は第６の実施例の変形例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものである。この変形例は、アクチュエータベース２０とヘッドサスペンション７４との電気的な接続を導通板７ではなく、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７の先端部の一部を延長して設けた導通舌片７８によって行っている点のみが第６の実施例と異なる。よって、第６の実施例と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００６５】
図２０は本発明の第６の実施例の別の変形例の具体的な構成を分解して示すものであり、図１２(a) 〜(c) で説明した第１の形態の第２の実施例の別の変形例に対応する。この実施例が図１９(a) ，(b) で説明した第６の実施例およびその変形例と異なる点は、ヒンジプレート５０のグランドへの接続のみである。よって、第６の実施例の別の変形例においても、第６の実施例および第６の実施例の変形例と同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００６６】
第６の実施例の別の変形例では、ヒンジプレート５０の下側に３層構造の第３の電極３が取り付けられている。アクチュエータベース２０の先端部３５から側方に突出する第３の電極３に設けられた配線引出部１５は、キャリッジアーム７２の側面に沿って９０°折り曲げられ、外側に導体層１１が露出するようになっている。図１２(a) 〜(c) で説明したように、第３の電極３の所定の部位には、２ヵ所の貫通孔１６またはスルホール１７が設けられており、導電性接着剤１８あるいは半田によって第３の電極３とヒンジプレート５０が電気的に接続される。そして、配線引出部１５は、ヘッドの微小移動機構１０の組立後に第２の電極２′の配線引出部２７に隣接する。よって、配線引出部１５は第５の実施例と同様に中継ＦＰＣ４によってグランドに接続することができる。
【００６７】
図２１(a) は本発明の第７の実施例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を分解して示すものである。第７の実施例が第５の実施例と異なる点は、第５の実施例における第２の電極２′が設けられていない点のみである。また、第７の実施例は第５の実施例を示す図１８(b) の点Ｘと点Ｚとを導通板７で接続する例を示している。従って、第７の実施例では第５の実施例と同じ部分については同じ符号を付してその説明を省略し、第５の実施例と異なる部分のみを説明する。
【００６８】
第５の実施例では、圧電素子３１の両端に設けられた第１と第２の電極１，２に中継ＦＰＣ４によって電圧を印加していた。一方、第７の実施例では、第２の電極２′を省略したので、圧電素子３１のアクチュエータベース２０側の面には、アクチュエータベース２０を通じてグランドレベルの電圧が印加される。即ち、圧電素子３１のアクチュエータベース２０側の面は、グランドに接続されたキャリッジアーム７２にかしめ突起３２を通じて接続する導体製のアクチュエータベース２０によってグランドに接続される。一方、圧電素子３１のヒンジプレート５０側の面には、配線引出部１４が側面に設けられた第１の電極１を通じて電圧が印加される。また、ヘッドサスペンション７４は導通板７、アクチュエータベース２０を通じてグランドに接続されたヘッドサスペンション７４に接続される。
【００６９】
図２１(b) は第７の実施例の変形例のヘッドの微小移動機構１０の具体的な構成を示すものである。この変形例は、ヘッドサスペンション７４とアクチュエータベース２０との電気的な接続を導通板７ではなく、ヘッドサスペンション７４の中継ＦＰＣ取付部７７の先端部の一部を延長して設けた導通舌片７８によって行っている点のみが第７の実施例と異なる。よって、第７の実施例と同じ構成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００７０】
以上説明したように、本発明のヘッドの微小移動機構１０によれば、スライダ７１のディスク媒体側の面からキャリッジアーム７２のディスク媒体から遠い側の面までの高さＨを低くすることができると共に、圧電素子３１の上下面に配置された電極への通電が配線引出部を通じて容易に行うことができる。ここで、前述の高さＨの従来のヘッドの微小移動機構と本発明のヘッドの微小移動機構との高さの違いについて図２２を用いて説明する。
【００７１】
図２２(a) は図１から図３で説明した従来のヘッドの微小移動機構７０の構成を模式的に表したものである。従来のヘッドの微小移動機構７０では、キャリッジアームの上にアクチュエータベースが取り付けられ、このアクチュエータベースの上に圧電素子を挟んでヒンジプレートが取り付けられ、このヒンジプレートにスライダを備えたヘッドサスペンションが固着されていた。この結果、スライダの厚みをｈ１、ヘッドサスペンションの厚みをｈ２、ヒンジプレートの厚みをｈ３、圧電素子の厚みをｈ４、アクチュエータベースの厚みをｈ５、及び、キャリッジアームの厚みをｈ６とすると、スライダのディスク媒体面側からキャリッジアームのディスク媒体面から遠い側の面までの高さＨは次の式で表される。
【００７２】
Ｈ＝ｈ１＋ｈ２＋ｈ３＋ｈ４＋ｈ５＋ｈ６
これに対して、本発明の第１の形態のヘッドの微小移動機構１０では、キャリッジアームの上にはクランク状に折り曲げられて先端部が低くなったアクチュエータベースが取り付けられ、このアクチュエータベースの一段低くなった部分の上に圧電素子を挟んでヒンジプレートが取り付けられ、このヒンジプレートにスライダを備えたヘッドサスペンションが固着される。ここで、アクチュエータベースとヒンジプレートの高さが同じで、かつ、ヒンジプレートの上面とアクチュエータベースの上面とが同じ位置になるように、アクチュエータベースが折り曲げられている場合を考えると、スライダの厚みをｈ１、ヘッドサスペンションの厚みをｈ２、ヒンジプレートの厚みをｈ３、圧電素子の厚みをｈ４、アクチュエータベースの厚みをｈ５、及び、キャリッジアームの厚みをｈ６とすると、スライダのディスク媒体面側からキャリッジアームのディスク媒体面から遠い側の面までの高さＨは次の式で表される。この高さＨの値は、ヒンジプレート側に段差を設けた本発明の第２の形態においても同じである。
【００７３】
Ｈ＝ｈ１＋ｈ２＋ｈ３＋ｈ６
このように、本発明では、電極を含む圧電素子の厚みと、ヒンジプレート、或いはアクチュエータベースの一方の厚みを、もともと厚みのあるキャリッジアームの前方の部分に収容して減らすようにしたために、スライダのディスク媒体面側からキャリッジアームのディスク媒体面から遠い側の面までの高さＨの値を従来に比べて小さくすることができ、同じ枚数のディスク媒体に対してアクセスする本発明のヘッドアクチュエータの高さ、即ち、ディスク装置の高さを低くすることができる。
【００７４】
また、本発明における第１の電極１における配線引出部１４の構成と、第２の電極２における配線引出部２５の構成は、従来のヘッドの微小移動機構７０にも適用が可能である。図２３は、図２(a) で説明した従来のヘッドの微小移動機構７０の圧電素子３１の電極に、本発明の第１と第２の電極１，２を採用した実施例を示すものである。本発明の第１と第２の電極１，２を採用すれば、キャリッジアーム７２の上に配線パターン２１，２２を形成する必要がなくなり、圧電素子への給電は中継ＦＰＣによって行うことができるので、ヘッドの微小移動機構７０の構成を簡素化することができる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のヘッドの微小移動機構によれば、剪断変形を利用した圧電素子を利用したヘッドの微小移動機構を薄型化することができ、ヘッドアクチュエータの高さを低く抑えてディスク装置の薄型化を図ることができるという効果がある。また、圧電素子を駆動するための電極に、キャリッジアームの側面に突出する配線引出部を設けたことにより、圧電素子を駆動するための配線の簡素化を図ることができ、装置コストの低減を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のヘッドの微小移動機構の構成を示す組立斜視図である。
【図２】従来のヘッドの微小移動機構の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図３】 (a) は従来のヘッドの微小移動機構の配線構造を示す斜視図、(b) は(a) のベースの平面図である。
【図４】本発明のヘッドの微小移動機構を備えたヘッドアクチュエータの三面図であり、(a) は左側面図、(b) は平面図、(c) は右側面図である。
【図５】本発明のヘッドの微小移動機構の原理構成を示す図であり、(a) は第１の形態の原理構成図、(b) は第２の形態の原理構成図である。
【図６】本発明の第１の実施例の構成を示す側面図である。
【図７】 (a) は本発明の第１の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の第２の電極の加工前の状態を示す斜視図である。
【図８】 (a) は図７に示す第１の実施例の組立後の側面図、(b) は(a) の平面図、(c) は(b) の変形実施例の平面図である。
【図９】 (a) は第１の実施例に使用する第１と第２の電極部材を一体的に構成した場合の電極部材の展開図、(b) は(a) の電極部材の組立後の形状を示す斜視図、(c) は(b) の電極部材の変形例の斜視図、(d) は(b) の電極部材を別体で形成した場合の斜視図、(e) は(c) の電極部材を別体で形成した場合の斜視図である。
【図１０】 (a) は本発明の第２の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の組立後の平面図、(c) は(b) の側面図である。
【図１１】 (a) は本発明の第２の実施例の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の組立後の平面図である。
【図１２】 (a) は本発明の第２の実施例の別の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) ，(c) は(a) の第３の電極部材とヒンジプレートとの電気的な接続の例をそれぞれ示す部分拡大断面図である。
【図１３】 (a) は本発明の第３の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の組立後の平面図、(c) は(b) の側面図である。
【図１４】 (a) は本発明の第３の実施例の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) の組立後の平面図、(c) は(b) の側面図である。
【図１５】 (a) は本発明の第４の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は(a) のヘッドサスペンションとヒンジプレートとを組み立てた後の斜視図である。
【図１６】本発明の第５の実施例の構成を示す側面図である。
【図１７】本発明の第５の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図１８】 (a) は図１７に示す第５の実施例の組立後の側面図、(b) は(a) の平面図、(c) は(b) の変形実施例の平面図である。
【図１９】 (a) は本発明の第６の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は第６の実施例の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図２０】本発明の第６の実施例の別の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図２１】 (a) は本発明の第７の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図、(b) は第７の実施例の変形例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【図２２】 (a) , (b) は従来と本発明のヘッドの微小移動機構のキャリッジアームからスライダまでの高さを比較して示す図である。
【図２３】本発明の第８の実施例の具体的な構成を示す組立斜視図である。
【符号の説明】
１…第１の電極
２…第２の電極
３…第３の電極
４…中継ＦＰＣ
７…導通板
１０…本発明のヘッドの微小移動機構
１１，１３…導体層
１２…絶縁層
１４，１５，２５，２７…配線引出部
１６…貫通孔
１８…導電性接着剤
２０，３０…アクチュエータベース
３１…圧電素子
３３…固定部
３４…段差部
３５…先端部
４０，５０…ヒンジプレート
４１，４２…切欠
４３…基部
４４…移動量拡大部
４６…段差部
６０…本発明のヘッドアクチュエータ
７２…キャリッジアーム
７４…ヘッドサスペンション
７７…中継ＦＰＣ取付部
７８…導通舌片
８１…アース端子
Claims (3)
- 揺動型ヘッドアクチュエータにおける、ヘッドを先端部に備えたヘッドサスペンション(74)の基部と、回転軸を中心にして揺動するキャリッジアーム(72)の先端部との間に設けられるヘッドの微小移動機構であって、
この微小移動機構 (10) を、前記キャリッジアーム(72)の先端部に固定される固定部材(30)と、前記ヘッドサスペンション(74)の基部に取り付けられる可動部材(40)、及び前記固定部材 (30) と前記可動部材 (40) の間に介装されると共に、その厚さ方向に電圧を印加することによって厚さが変位する変位部材(31)とから構成し、
前記固定部材 (30) 又は前記可動部材 (40) の何れか一方の形状を変形して、前記変位部材 (31) を、前記キャリッジアーム (72) の先端部の板厚の範囲に位置させたことを特徴とするヘッドの微小移動機構。 - 前記固定部材(30)を、前記キャリッジアーム(72)の先端部の板厚側にクランク状に折り曲げることによって、前記変位部材 (31) を、前記キャリッジアーム (72) の先端部の板厚の範囲に位置させたことを特徴とする請求項１に記載のヘッドの微小移動機構。
- 前記可動部材(40)を、前記キャリッジアーム (72) の先端部の板厚側にクランク状に折り曲げることによって、前記変位部材 (31) を、前記キャリッジアーム (72) の先端部の板厚の範囲に位置させたことを特徴とする請求項１に記載のヘッドの微小移動機構。
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