JP5053217B2 - ヘッドサスペンション - Google Patents

Description

本発明は、電圧の印加状態に応じて変形する圧電素子が、接着剤の塗布によって取付部に固設されたヘッドサスペンションに係り、特に、接着剤の塗布工程を円滑に自動化可能なヘッドサスペンションに関する。

近年、情報機器の小型化、精密化が急速に進展してきており、かかる情勢から、微小距離で位置決め制御が可能なマイクロ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、インクジェットプリンタ装置、磁気ディスク装置のヘッドアクチュエータ等の分野では、かかるマイクロアクチュエータの要請が高い。

一方で、磁気ディスク装置は市場の拡大と装置の高性能化に伴い、記録装置の大容量化は益々重要となってきている。一般に磁気ディスク装置の大容量化は、ディスク１枚あたりの記憶容量を大きくすることで達成される。しかし、ディスクの直径を変えずに高記録密度化を実現するには、単位長さあたりのトラック数 (TPI : Track Per inch) を大きくする、つまり、トラックの幅を狭くすることが必要となる。そのため、トラックにおける幅方向のヘッドの位置決め精度を向上することが必要となり、かかる観点からも、微細領域で高精度の位置決めを実現可能なアクチュエータが望まれる。

こうした要請に応えるために、本願出願人は、ベースプレートと、ベースプレートよりも薄いヒンジ部を備えた連結プレートと、フレキシャが設けられるロードビームと、一対の圧電素子と、などを備えたディスク装置用サスペンション（例えば、特許文献１参照）を提案している。

上述の特許文献１に係る技術は、デュアル・アクチュエータ方式と呼ばれ、精密位置決め用のアクチュエータとして、通常のボイルコイルモータに加え、ＰＺＴ（ジルコンチタン酸鉛）等の圧電素子を採用している。デュアル・アクチュエータ方式の圧電素子は、サスペンションの先端側あるいはスライダのみを、サスペンションにおける幅方向（いわゆるスウェイ方向）に微少駆動する。デュアル・アクチュエータ方式を用いたヘッドサスペンションによれば、シングル・アクチュエータ方式のものと比較して、ヘッド位置決めを高精度に行うことができる。

ところで、デュアル・アクチュエータ方式を用いたヘッドサスペンションでは、サスペンション本体に対して圧電素子を、いかなる手段をもって実装するか、が問題となる。

こうした問題を解決するためのアプローチのひとつとして、本願出願人は、フレキシャが取付けられるロードビームと、ベースプレートを含むアクチュエータベースと、一対の圧電素子と、などを備え、アクチュエータベースに形成された開口部に、電気絶縁性の接着剤を介して一対の圧電素子を実装するように構成したディスク装置用サスペンションを提案している（例えば、特許文献２の図４及び図９中の接着剤８０参照）。

ところで、特許文献２に係る接着剤を介しての圧電素子の実装は、アクチュエータベースにおける所定位置に圧電素子を当該両者間に隙間を確保しつつ位置決めした状態で、その隙間に接着剤を塗布することで遂行される。この接着剤の塗布工程において、塗布量が少な過ぎた場合には、接着強度が不足して圧電アクチュエータの駆動力がロードビーム側にうまく伝わらないおそれがある。その一方、塗布量が多すぎた場合には、塗布された接着剤が流出・拡散してしまう事態を招来しかねない。その結果、１）接着剤の塗布量をコントロールするのが難しいため、接着剤の塗布作業を自動化することに困難を伴う、２）流出・拡散した接着剤が例えばロードビームに取付けられたフレキシャにまで至ると、サスペンション本体の剛性バランスが崩れ、振動特性が劣化する、などといった諸問題を生じるおそれがあった。
特開２００２−０５０１４０号公報 特開２００２−１８４１４０号公報

解決しようとする問題点は、従来技術では、１）接着剤の塗布作業を自動化することに困難を伴う、２）流出・拡散した接着剤が例えばロードビームに取付けられたフレキシャにまで至った場合、サスペンション本体の剛性バランスが崩れ、振動特性が劣化する、などといった諸問題を生じるおそれがあった点である。

本発明に係る第一の目的は、接着剤の塗布工程を円滑に自動化できるヘッドサスペンションを得ることであり、また、本発明に係る第二の目的は、サスペンション本体の剛性バランスが適正に保たれ、振動特性を良好に維持できるヘッドサスペンションを得ることである。

こうした目的を達成するために、本発明に係るヘッドサスペンションは、ベースプレートと、フレキシャが設けられるロードビームと、電圧の印加状態に応じて変形する圧電素子が固設された取付部と、を備え、前記圧電素子の変形に従って前記ロードビームの先端側をスウェイ方向に変位させる機能を有するヘッドサスペンションであって、前記取付部は、前記圧電素子を埋め込み式で取り付ける開口部とこの開口部に設けられた受け部とを備え前記圧電素子を前記開口部内で前記受け部に受けさせて埋め込み式に取り付け、前記圧電素子は、前記開口部との間に隙間部を有して配置され、前記受け部及び圧電素子間と前記隙間部との接着剤により前記開口部に固設されており、前記接着剤は、チキソトロピー性が付与されており、前記受け部及び隙間部への塗布時においてゾル状で塗布後に前記受け部及び隙間部内でゲル化して流動性を失うものであり、前記受け部に前記接着剤をゾル状で塗布量をコントロールしながら塗布して塗布後のゲル化により流出・拡散を阻止し前記圧電素子を前記受け部に載置した後、前記隙間部に前記接着剤をゾル状で塗布量をコントロールしながら塗布して塗布後のゲル化により流出・拡散を阻止したことを特徴とする。

本発明に係る圧電素子のヘッドサスペンションでは、前記圧電素子は、前記取付部との間に空けられた隙間部に、接着剤を塗布することで前記取付部に固設されており、前記接着剤は、チキソトロピー性が付与されており、前記塗布時においてゾル状となっている。すなわち、接着剤の塗布時には、圧電素子と取付部との間に空けた隙間部に、ゾル状の接着剤が塗布されるので、塗り易さを担保することができる一方で、接着剤の塗布後には、ゾル状であった接着剤が経時的にゲル化してゆくので、塗布された接着剤が流出・拡散することはない。従って、接着剤の塗布量を容易にコントロールすることが可能となって、接着剤の塗布工程を円滑に自動化できるとともに、サスペンション本体の剛性バランスが適正に保たれ、振動特性を良好に維持できる、といった本発明特有の効果を奏する。

接着剤の塗布工程を円滑に自動化できるとともに、サスペンション本体の剛性バランスが適正に保たれ、振動特性を良好に維持できるヘッドサスペンションを得るといった目的を、チキソトロピー性が付与されることで塗布時においてゾル状となっている接着剤を、圧電素子と取付部との間に空けられた隙間部に塗布し、圧電素子を取付部に固設することによって実現した。

以下、本発明実施例に係るヘッドサスペンションについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。

初めに、第１参考例に係るヘッドサスペンションの概略構成について説明する。

［第１参考例に係るヘッドサスペンション］
図１は、第１参考例に係るヘッドサスペンションの外観斜視図である。

図１に示すように、本発明第１参考例に係るヘッドサスペンション３１は、電圧の印加状態に応じて変形する圧電素子１３と、圧電素子１３の取付部としての機能を兼ねたベースプレート３３と、ロードビーム３５と、ヒンジ部材としての機能を兼ねた連結プレート３７と、などを備えている。このヘッドサスペンション３１は、ベースプレート３３に形成した開口部４３を有し、同開口部４３に圧電素子１３を埋め込み式に装着することで、圧電素子１３の変形に従ってロードビーム３５の先端側をスウェイ方向に変位させる機能を獲得する如く構成されている。

ベースプレート３３は、板厚が例えば１５０〜２００μｍ程度の金属板（例えばステンレス鋼）から構成されている。ベースプレート３３は、Ｕ字状に湾曲した左右一対の可撓部４１ａ，４１ｂと、圧電素子１３を収容可能な開口部４３と、略円形のボス孔４５を有している。一対の可撓部４１ａ，４１ｂは、圧電素子１３の側面に対応したそれぞれの位置において、外側に凸となるように湾曲している。ベースプレート３３は、不図示のボイスコイルモータによって駆動されるアクチュエータアームの先端部に固定され、ボイスコイルモータによって旋回駆動されるようになっている。なお、ベースプレート３３の素材としては、例えば、アルミニウム合金などの軽合金、又は軽合金とステンレス鋼とからなるクラッド材等を用いることもできる。かかる軽量素材を採用すれば、ベースプレート３３の慣性質量（イナーシャ）を小さくすることを通じて、スウェイ方向の共振周波数を高くし、ひいてはヘッドサスペンション３１のトレース能力向上に寄与することができる。なお、ベースプレート３３に可撓部４１ａ，４１ｂ及び開口部４３を設ける構成に代えて、ベースプレート３３に対してその後端側が重ね合わされた状態でレーザ溶接等の適宜の固着手段によって固着されるアクチュエータプレート３４に可撓部４１ａ，４１ｂ及び開口部４３を設ける構成を採用してもよい。すなわち、本発明は、ベースプレート３３とアクチュエータプレート３４を共に備えているヘッドサスペンションと、ベースプレート３３を備えているがアクチュエータプレート３４は備えていないヘッドサスペンションと、の両者を、その技術的範囲の射程に捉えている。ただし、以下では、説明の簡略化を企図して、「アクチュエータプレート３４」は、「ベースプレート３３」と一体であるものとして説明を進めることにする。

ロードビーム３５にはフレキシャ３９が設けられている。フレキシャ３９は、ロードビーム３５よりもさらに薄く精密な金属製の薄板ばねからなる。フレキシャ３９における先端側には、磁気ヘッドを構成するスライダ（不図示）が設けられている。ロードビーム３５は、フレキシャ３９におけるスライダに負荷荷重を与えるもので、例えば３０〜１５０μｍ程度の板厚のステンレス鋼で形成されている。ロードビーム３５には、その両側部に一対の曲げ縁３６ａ，３６ｂが形成されており、これにより、ロードビーム３５の剛性を高めるようにしている。ロードビーム３５における後端側には、連結プレート３７が一体に設けられている。なお、ロードビーム３５の素材としては、例えば、アルミニウム合金などの軽合金、又は軽合金とステンレス鋼とからなるクラッド材等を用いることもできる。かかる軽量素材を採用すれば、ロードビーム３５の慣性質量（イナーシャ）を小さくすることを通じて、スウェイ方向の共振周波数を高くし、ひいてはヘッドサスペンション３１のトレース能力向上に寄与することができる。

連結プレート３７は、板厚が例えば３０μｍ程度のばね性を有する金属板から構成されている。連結プレート３７の一部には、厚み方向の曲げ剛性を下げるための孔４７が形成され、この孔４７の両側部に、厚み方向に撓むことのできる左右一対のヒンジ部４９ａ，４９ｂが形成されている。連結プレート３７における後端側は、ベースプレート３３における先端側に、その裏面側から重ね合わされて、レーザ溶接等の適宜の固着手段によって相互に固着されている。

第１参考例に係るヘッドサスペンション３１の説明の途中であるが、ここで説明の便宜上、第１参考例に係るヘッドサスペンションに組み込まれる圧電アクチュエータの構成及びその作用効果について説明する。

［圧電アクチュエータ］
図２は、第１参考例に係るヘッドサスペンションに組み込まれる圧電アクチュエータの外観斜視図、図３は、本圧電アクチュエータのＡ−Ａ線に沿う矢視断面図である。

図２及び図３に示すように、圧電アクチュエータ１１は、電圧の印加状態に応じて変形する、略矩形形状の圧電素子１３を有し、圧電素子１３の変形に従って被駆動部材（本発明参考例ではロードビーム３５）を駆動するように構成されている。ここで、「電圧の印加状態に応じて変形する」とは、電圧の印加又は開放に応じて変形する概念と、電圧の印加レベルに応じて変形する概念と、の両者を包含する概念である。

圧電素子１３は、共通の平面内において相互に所定距離離隔して配置される一対の第１及び第２電極板１５，１７と、一対の第１及び第２電極板１５，１７に対向して設けられる一つの共有電極板１９と、一対の第１及び第２電極板１５，１７と共有電極板１９との間に設けられる圧電材料部２１と、を備えて構成されている。なお、第１及び第２電極板１５，１７、並びに共有電極板１９では、例えば金（Ａｕ）等の接触抵抗が低い金属材料を好適に用いることができる。また、一対の第１及び第２電極板１５，１７は、相互に略同一形状かつ略同一サイズに形成されている。さらに、共有電極板１９は、一対の第１及び第２電極板１５，１７を統合したものと略同一形状かつ略同一サイズに形成されている。

圧電材料部２１は、第１電極板１５への電圧の印加状態に応じて変形する第１圧電材料部２１ａと、第２電極板１７への電圧の印加状態に応じて変形する第２圧電材料部２１ｂとを、相互に異なる分極方向となるように配置して構成されている。具体的には、これら第１及び第２圧電材料部２１ａ，２１ｂは、例えば圧電セラミックスを素材として用いて、相互に１８０°異なる分極方向となるように配置されている。

次に、圧電アクチュエータ１１の動作について、圧電素子１３におけるＸ（図２参照）を固定側ベース部とする一方、Ｙ（図２参照）を駆動側ベース部とし、さらに、一対の第１及び第２電極板１５，１７を電気的に接地する一方、共有電極板１９に所要の電圧を印加した場合を想定して説明する。この場合、圧電素子１３は、図２に示すように、第１電極板１５における一方の端面２３が収縮する一方、第２電極板１７における他方の端面２５が伸長することで、全体として略台形形状に歪む。すると、圧電素子１３は、Ｚ方向（図２参照）に微少距離だけ変位することで、駆動側ベース部Ｙにおける被駆動部材の位置を変位させることができる。なお、上述とは逆に、共有電極板１９を電気的に接地する一方、一対の第１及び第２電極板１５，１７に所要の電圧を印加した場合には、マイナスＺ方向（図２のＺ方向とは逆方向）に微少距離だけ変位することで、駆動側ベース部Ｙにおける被駆動部材の位置を変位させることができる。

従って、上記参考例に係る圧電アクチュエータ１１によれば、第１及び第２電極板１５，１７と共有電極板１９の３枚の各電極のそれぞれに対して都合３系統の電気的接続を確保すればよい。この結果、圧電素子への配線作業を、簡易かつ高信頼性を維持した状態で遂行するのを、各電極の構成面から補助することができる。

また、ひとつの圧電素子１３を用いて圧電アクチュエータを構成する本発明参考例では、部品点数削減を通じて、部品管理の煩わしさを低減するとともに、コスト的にも有利となる。

次いで、引き続き第１参考例に係るヘッドサスペンション３１の説明に戻る。

図４は、第１参考例に係るヘッドサスペンションを裏面側から視た平面図、図５は、第１参考例に係るヘッドサスペンションの開口部周辺における積層状態を概念的に示す部分断面図、図６は、ヘッドサスペンションにおける圧電素子取付部への接着剤の塗布を行う際に使用される接着剤塗布ユニットの概略構成図である。

図１、並びに図４及び図５に示すように、ベースプレート３３における開口部４３には、第１及び第２電極板１５，１７が上方に位置する一方で、共有電極板１９が下方に位置するように、圧電素子１３が埋め込み式に設けられている。また、ベースプレート３３の開口部４３の周縁における先端側及び後端側には、次述する非導電性接着剤５１の接着性能向上を企図して、部分的なエッチング処理が施してある。さらに、圧電素子１３と、ベースプレート（本発明の「取付部」に相当する。）３３との間に空けられた隙間部５０には、適宜の厚みを有する非導電性接着剤５１が埋め込まれている（図５参照）。すなわち、圧電素子１３は、隙間部５０に非導電性接着剤５１を塗布することでベースプレート３３に固設されている。

なお、非導電性接着剤５１は、公知の非導電性接着剤（導電性接着剤に絶縁性を有するシリカやガラス等の粒子を含有させたものを含む。）にチキソトロピー性付与剤を添加することでチキソトロピー性が付与された特殊な接着剤であって、その塗布時においてゾル状となっている。チキソトロピー性付与剤は、公知の非導電性接着剤を塗布する際に生じる液ダレや液流れ等を防止する役割を果たす。チキソトロピー性付与剤としては、例えば、微粉シリカ、粉砕シリカ、有機ベントナイト、タルク、スメクタイト、クレー、ポリアマイド樹脂等を適宜採用することができる。こうしたゾル状の非導電性接着剤５１を、ヘッドサスペンション３１における圧電素子取付部３３へ塗布するにあたっては、例えば図６に示すような接着剤塗布ユニット１０１を使用する。

接着剤塗布ユニット１０１は、図６に示すように、非導電性接着剤５１を収容するための、横断面が略円形状のシリンジ１０３を備える。シリンジ１０３における内部には非導電性接着剤５１を押し出するためのピストン１０５が、シリンジ１０３における下端部には針状の吐出口１０７が、シリンジ１０３における上端部には横断面が略円形状の蓋体１０９が、それぞれ設けられている。蓋体１０９には、コンプレッサ１１１から供給される圧縮空気を空気管路１１３を介して吸気するための通気孔１１５が開設されている。空気管路１１３には、電磁弁１１７が介挿されている。電磁弁１１７は、コンプレッサ１１１から供給される圧縮空気の入り口となる入力ポート１１７Ａと、同圧縮空気の出口となる出力ポート１１７Ｂと、空気管路１１３内の圧縮空気を排出するための排気ポート１１７Ｃと、を備え、出力ポート１１７Ｂが、入力ポート１１７Ａ若しくは排気ポート１１７Ｃのうちいずれか一方に選択的に連通自在とされている。コンプレッサ１１１には、接着剤５１の塗布動作を統括制御するための駆動制御部１１９が接続されている。

上述のように構成された接着剤塗布ユニット１０１では、駆動制御部１１９からの動作指令を受けたコンプレッサ１１１が、シリンジ１０３内に圧縮空気を送り込むと、ピストン１０５が、接着剤５１を押し出すように下降する。すると、チキソトロピー性が付与されている接着剤５１は、加圧状態下でゾル状となって吐出口１０７から押し出される。こうして押し出されたゾル状の接着剤５１は、ヘッドサスペンション３１における圧電素子取付部３３へと塗布される。すなわち、接着剤５１の塗布時には、圧電素子１３とベースプレート（本発明の「取付部」に相当する。）３３との間に空けられた隙間部５０に、ゾル状の接着剤５１が塗布されるので、塗り易さを担保することができる一方で、接着剤５１の塗布後には、ゾル状であった接着剤５１が経時的にゲル化して流動性を失ってゆくので、塗布された接着剤５１が流出・拡散してしまうことはない。従って、接着剤５１の塗布量を容易にコントロールすることが可能となって、接着剤５１の塗布工程を円滑に自動化できるとともに、サスペンション本体の剛性バランスが適正に保たれ、振動特性を良好に維持できる、といった本発明参考例特有の効果を奏する。

また、圧電素子１３とベースプレート（本発明の「取付部」に相当する。）３３との間に非導電性接着剤５１が介在することによって、圧電素子１３の歪み（変位）を効果的にロードビーム３５に伝達するとともに、圧電素子１３における共有電極板１９とベースプレート３３間における電気的な絶縁性を確保することができる。

なお、本参考例では、ベースプレート３３と、連結プレート３７とが相互に重なり合う部分によって、圧電アクチュエータ１１における駆動側ベース部Ｙが構成されている。

ところで、圧電素子１３は、開口部７１の内周面によって所定の位置に位置決めされる。その結果、図５に示すように、フレキシャ３９における例えば銅製の配線部５５と、圧電素子１３における共有電極板１９とが、相互に同じ側を向いて露出しており、これら両者間の高低差は数１０μｍ程度とごく僅かである。この僅かな高低差を埋めて両者間の電気的な接続関係を確保するために、同両者間には、図５に示すように、導電性接着剤５７が設けられている。なお、この導電性接着剤５７にも、前述した非導電性接着剤５１と同様に、チキソトロピー性が付与されることで塗布時においてゾル状とされる構成を採用してもよい。また、前記両者間に導電性接着剤５７を設ける態様に代えて、ボンディングワイヤ、半田付け、又は超音波接合等の接続手段を採用してもよい。

圧電素子１３における第１及び第２電極板１５，１７の各々と、ベースプレート３３との各間には、各間における電気的な接続を確保するための一対の導電性接着剤５３ａ，５３ｂが塗布されている。なお、一対の導電性接着剤５３ａ，５３ｂにも、前述した非導電性接着剤５１又は導電性接着剤５７と同様に、チキソトロピー性が付与されることで塗布時においてゾル状とされる構成を採用してもよい。図５において、符合５９はフレキシャ３９の金属製基材、符合６１はフレキシャ３９における電気的絶縁層である。

次に、本第１参考例に係るヘッドサスペンション３１の動作について、一対の第１及び第２電極板１５，１７を電気的に接地する一方、共有電極板１９に所要の電圧を印加した場合を想定して説明する。

この場合、圧電素子１３は、図２に示す通り、第１電極板１５における一方の端面２３が収縮する一方、第２電極板１７における他方の端面２５が伸長することで、全体として略台形形状に歪む。すると、圧電素子１３は、Ｚ方向（図１参照）に微少距離だけ変位することで、駆動側ベース部Ｙにおける被駆動部材としてのロードビーム３５の位置を、スウェイ方向に変位させることができる。なお、上述とは逆に、共有電極板１９を電気的に接地する一方、一対の第１及び第２電極板１５，１７に所要の電圧を印加した場合には、マイナスＺ方向（図１参照）に微少距離だけ変位することで、駆動側ベース部Ｙにおける被駆動部材としてのロードビーム３５の位置を、スウェイ方向に変位させることができる。

従って、上述した圧電アクチュエータ１１を組み込んだヘッドサスペンション３１では、圧電素子１３における第１及び第２電極板１５，１７と共有電極板１９の３枚の各電極のそれぞれに対して都合３系統の電気的接続を確保すればよい。この結果、圧電素子への配線作業を、簡易かつ高信頼性を維持した状態で遂行するのを、各電極の構成面から補助することができる。

また、第１参考例に係るヘッドサスペンション３１では、ベースプレート３３によって埋込み式に圧電素子１３をその下面側から支持させるとともに、圧電素子１３のほぼ全周にわたってベースプレート３３で包囲させる構成を採用したので、圧電素子１３を接着する際の位置決めが容易で、かつ、圧電素子１３の損傷を回避できるとともに、脆く欠けやすい圧電素子１３を効果的に保護することができる。

さらに、共有電極板１９と、同共有電極板１９に対面する配線部５５との間の電気的接続について、接続箇所は一箇所のみであるから、フレキシャ３９における配線本数削減、並びにフレキシャ３９における配線箇所の少数化に由来する取り数向上に寄与することができる。

しかも、一対の圧電素子を組み込んだヘッドサスペンションと比較して、ひとつの圧電素子を組み込んだ本発明参考例に係るヘッドサスペンションでは、圧電素子の部品点数削減を通じて、部品管理の煩わしさを低減するとともに、コスト的にも有利となる。

次に、本発明の第２参考例に係るヘッドサスペンションについて、図面を参照して説明する。

図７は、第２参考例に係るヘッドサスペンションの外観斜視図、図８は、第２参考例に係るヘッドサスペンションの開口部周辺における積層状態を概念的に示す部分断面図である。なお、第１参考例に係るヘッドサスペンションと、第２参考例に係るヘッドサスペンションとは、基本的な構成部分が共通であるため、その重複した説明を省略して、両者の相違点に注目して説明を進めることにする。

第２参考例に係るヘッドサスペンション７１は、圧電素子１３と、ベースプレート３３に形成した開口部４３と、を有し、同開口部４３に圧電素子１３を上張り式に装着することで、圧電素子１３の変形に従ってロードビーム３５の先端側をスウェイ方向に変位させる機能を獲得するように構成されている。

すなわち、第１参考例に係るヘッドサスペンション３１では、埋め込み式に圧電素子１３をベースプレート３３における開口部４３に設けているのに対し、第２参考例に係るヘッドサスペンション７１では、図7及び図8に示すように、圧電素子１３を、ベースプレート３３における開口部４３を架橋するように、上張り式に設けている。

また、第１参考例に係るヘッドサスペンション３１では、ベースプレート３３における開口部４３に、第１及び第２電極板１５，１７が上方に位置する一方で、共有電極板１９が下方に位置するように、圧電素子１３を設けているのに対し、第２参考例に係るヘッドサスペンション７１では、図7及び図8に示すように、上述とは逆に、共有電極板１９が上方に位置する一方で、第１及び第２電極板１５，１７が下方に位置するように、圧電素子１３を設けている。

さらに、上述した相違点に由来して、第１参考例に係るヘッドサスペンション３１では、ベースプレート３３の開口部４３周縁における先端側及び後端側に設けた非導電性接着剤５１を介して、圧電素子１３を埋め込み式に設けているのに対し、第２参考例に係るヘッドサスペンション７１では、図7及び図8に示すように、ベースプレート３３の開口部４３周縁における先端側及び後端側に設けた導電性接着剤７３ａ，７３ｂを介して、圧電素子１３を上張り式に設けている。これにより、圧電素子１３における第１及び第２電極板１５，１７と、ベースプレート３３との間における電気的な接続関係を確保するようにしている。

さらにまた、第１参考例に係るヘッドサスペンション３１では、非導電性接着剤５１にチキソトロピー性が付与されることで塗布時においてゾル状とされていたのに対し、第２参考例に係るヘッドサスペンション７１では、導電性接着剤７３ａ，７３ｂにチキソトロピー性が付与されることで塗布時においてゾル状とされている。これにより、導電性接着剤７３ａ，７３ｂの塗布時には、圧電素子１３とベースプレート（本発明の「取付部」に相当する。）３３との間に空けられた隙間部（図8参照）に、ゾル状の接着剤７３ａ，７３ｂがそれぞれ塗布されるので、塗り易さを担保することができる一方で、接着剤７３ａ，７３ｂの塗布後には、ゾル状であった接着剤７３ａ，７３ｂが経時的にゲル化して流動性を失ってゆくので、塗布された接着剤７３ａ，７３ｂが流出・拡散してしまうことはない。従って、接着剤７３ａ，７３ｂの塗布量を容易にコントロールすることが可能となって、接着剤７３ａ，７３ｂの塗布工程を円滑に自動化できるとともに、サスペンション本体の剛性バランスが適正に保たれ、振動特性を良好に維持できる、といった本発明参考例特有の効果を奏する。

そして、第１参考例に係るヘッドサスペンション３１では、フレキシャ３９における配線部５５と、圧電素子１３における共有電極板１９とを、相互に同じ側を向いて露出するように配置するとともに、同両者間の電気的な接続関係を確保するために、同両者間に、導電性接着剤５７を設けているのに対し、第２参考例に係るヘッドサスペンション７１では、図7及び図8に示すように、フレキシャ３９における配線部５５と、圧電素子１３における共有電極板１９間の電気的な接続関係を確保するために、例えばボンディングワイヤ７５による接続手段を採用している。なお、ボンディングワイヤ７５に代えて、ジャンパートレース等の適宜の接続手段を採用してもよい。また、フレキシャ配線部５５における該当箇所を部分的に露出させるとともに、同箇所に金メッキ処理を施しておき、同箇所と共有電極板１９との間を直接的に超音波接合する電気的接続手段を採用してもよい。

次に、本第２参考例に係るヘッドサスペンション７１の動作について、一対の第１及び第２電極板１５，１７を電気的に接地する一方、共有電極板１９に所要の電圧を印加した場合を想定して説明する。この場合、圧電素子１３は、図1に示す通り、第１電極板１５における一方の端面２３が収縮する一方、第２電極板１７における他方の端面２５が伸長することで、全体として略台形形状に歪む。すると、圧電素子１３は、Ｚ方向（図6参照）に微少距離だけ変位することで、駆動側ベース部Ｙにおける被駆動部材としてのロードビーム３５の位置を、スウェイ方向に変位させることができる。なお、上述とは逆に、共有電極板１９を電気的に接地する一方、一対の第１及び第２電極板１５，１７に所要の電圧を印加した場合には、マイナスＺ方向（図6参照）に微少距離だけ変位することで、駆動側ベース部Ｙにおける被駆動部材としてのロードビーム３５の位置を、スウェイ方向に変位させることができる。

従って、一対の圧電素子を用いて構成される圧電アクチュエータを組み込んだヘッドサスペンションでは、圧電素子における４枚の各電極のそれぞれに対して都合４系統の電気的接続を確保する必要があるのに対し、本第２参考例に係るひとつの圧電アクチュエータ１１を組み込んだヘッドサスペンション７１によれば、圧電素子１３における第１及び第２電極板１５，１７と共有電極板１９の３枚の各電極のそれぞれに対して都合３系統の電気的接続を確保すればよい。この結果、圧電素子への配線作業を、簡易かつ高信頼性を維持した状態で実施することができる。

また、共有電極板１９と、同共有電極板１９に対面するフレキシャ３９における配線部５５との間の電気的接続について、ボンディングワイヤ７５による接続箇所は一箇所のみであるから、フレキシャ３９における配線本数削減、並びにフレキシャ３９における配線箇所の少数化に由来する取り数向上に寄与することができる。

しかも、一対の圧電素子を用いて構成される圧電アクチュエータを組み込んだヘッドサスペンションと比較して、ひとつの圧電素子を組み込んだ本発明に係るヘッドサスペンションでは、圧電素子の部品点数削減を通じて、部品管理の煩わしさを低減するとともに、コスト的にも有利となる。

さらに、圧電素子１３と、ベースプレート（圧電アクチュエータ）３３との間の電気的接続関係及び機械的な接合強度を確保するための構成として、第１参考例に係るヘッドサスペンション３１では、非導電性接着剤５１及び一対の導電性接着剤５３ａ，５３ｂを採用しているのに対し、第２参考例に係るヘッドサスペンション７１では、導電性接着剤７３ａ，７３ｂを採用しているので、その製造工数を削減することができるとともに、コスト的にも有利となる。

［その他］
本発明は、上述した参考例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、あるいは技術思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うヘッドサスペンションもまた、本発明における技術的範囲の射程に包含されるものである。

すなわち、ベースプレート３３に可撓部４１ａ，４１ｂ及び開口部４３を設ける構成に代えて、アクチュエータプレート３４に可撓部４１ａ，４１ｂ及び開口部４３を設ける構成を採用したヘッドサスペンションも、本発明の技術的範囲の射程に含まれる。従って、本発明の構成要件「ベースプレート」は、本発明参考例に係る「ベースプレート３３」及び「アクチュエータプレート３４」の両者を含む概念である。そのため、本発明の請求項に記載の構成要件「ベースプレート」は、必要に応じて「アクチュエータプレート」と読み替えることが可能である。具体的には、例えば、「ベースプレートに形成した開口部」は、必要に応じて「アクチュエータプレートに形成した開口部」と読み替えて、その技術的範囲を解釈することができる。

さらに、本発明参考例中、ひとつの圧電素子１３を用いて圧電アクチュエータ１１を構成して、こうして構成したひとつの圧電素子１３に対し、本発明に係る圧電素子の電気的接続構造を適用する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されることなく、例えば図９に示すように、一対の圧電素子８１ａ，８１ｂを用いて圧電アクチュエータ８３を構成して、こうして構成した一対の圧電素子８１ａ，８１ｂを、ヘッドサスペンションにおける取付部に固設するにあたり、本発明に係るチキソトロピー性を有する接着剤を適用してもよい。

そして、本発明第１参考例において、隙間部５０にチキソトロピー性を有する非導電性接着剤５１を塗布することで、圧電素子１３をベースプレート３３に固設する態様を例示して説明したが、本発明実施例は、例えば図１０に示すように、まず、ベースプレート３３における受け部３３−１の周面にわたりチキソトロピー性を有する非導電性接着剤５１−１を塗布し、同受け部３３−１に圧電素子１３を載置した後、圧電素子１３とベースプレート３３における開口部４３との間に生じた隙間部５０にチキソトロピー性を有する非導電性接着剤５１−２を充填することで、圧電素子１３をベースプレート３３に固設する構成を採用した。

本発明第１参考例に係るヘッドサスペンションの外観斜視図である。 ヘッドサスペンションに組み込まれる圧電アクチュエータの外観斜視図である。 圧電アクチュエータのＡ−Ａ線に沿う矢視断面図である。 第１参考例に係るヘッドサスペンションを裏面側から視た平面図である。 第１参考例に係るヘッドサスペンションの開口部周辺における積層状態を概念的に示す部分断面図である。 ヘッドサスペンションにおける圧電素子取付部への接着剤の塗布を行う際に使用される接着剤塗布ユニットの概略構成図である。

第２参考例に係るヘッドサスペンションの外観斜視図である。 第２参考例に係るヘッドサスペンションの開口部周辺における積層状態を概念的に示す部分断面図である。 本発明の実施例に係るヘッドサスペンションの外観図である。 本発明の実施例に係るヘッドサスペンションの開口部周辺における積層状態を概念的に示す部分断面図である。

符号の説明

１１ 圧電アクチュエータ
１３ 圧電素子
１５ 第１電極板
１７ 第２電極板
１９ 共有電極板
２１ 圧電材料部
２１ａ，２１ｂ 第１，第２圧電材料部
３１ 第１参考例に係るヘッドサスペンション
３１−１ 受け部
３３ ベースプレート
３４ アクチュエータプレート
３５ ロードビーム
３７ 連結プレート（ヒンジ部材）
３９ フレキシャ
４１ａ，４１ｂ 一対の可撓部
４３ 開口部
４９ａ，４９ｂ ヒンジ部
５１ 非導電性接着剤（接着剤）
５３ａ，５３ｂ 一対の導電性接着剤（接着剤）
５５ 配線部材
５７ 導電性接着剤（接着剤）
７１ 第２参考例に係るヘッドサスペンション
７３ａ，７３ｂ 導電性接着剤（接着剤）
８１ａ，８１ｂ 一対の圧電素子（圧電アクチュエータの一部を構成する。）
８３ 圧電アクチュエータ
１０１ 接着剤塗布ユニット

Claims (5)

1. ベースプレートと、フレキシャが設けられるロードビームと、電圧の印加状態に応じて変形する圧電素子が固設された取付部と、を備え、前記圧電素子の変形に従って前記ロードビームの先端側をスウェイ方向に変位させる機能を有するヘッドサスペンションであって、
   前記取付部は、前記圧電素子を埋め込み式で取り付ける開口部とこの開口部に設けられた受け部とを備え前記圧電素子を前記開口部内で前記受け部に受けさせて埋め込み式に取り付け、
   前記圧電素子は、前記開口部との間に隙間部を有して配置され、前記受け部及び圧電素子間と前記隙間部との接着剤により前記開口部に固設されており、
   前記接着剤は、チキソトロピー性が付与されており、前記受け部及び隙間部への塗布時においてゾル状で塗布後に前記受け部及び隙間部内でゲル化して流動性を失うものであり、
   前記受け部に前記接着剤をゾル状で塗布量をコントロールしながら塗布して塗布後のゲル化により流出・拡散を阻止し前記圧電素子を前記受け部に載置した後、前記隙間部に前記接着剤をゾル状で塗布量をコントロールしながら塗布して塗布後のゲル化により流出・拡散を阻止した、
   ことを特徴とするヘッドサスペンション。
2. 請求項１記載のヘッドサスペンションであって、
   前記接着剤は、
   チキソトロピー性付与剤を添加することでチキソトロピー性が付与されている、
   ことを特徴とするヘッドサスペンション。
3. 請求項１又は２に記載のヘッドサスペンションであって、
   前記接着剤は、
   前記隙間部を埋めるように塗布される、
   ことを特徴とするヘッドサスペンション。
4. 請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のヘッドサスペンションであって、
   前記塗布時においてゾル状の接着剤は、
   シリンジの内部に収容されて加圧下で前記隙間部に塗布される、
   ことを特徴とするヘッドサスペンション。
5. 請求項１〜４のうちいずれか一項に記載のヘッドサスペンションであって、
   前記取付部は、前記ベースプレートに形成した開口部であり、当該開口部に前記圧電素子を埋め込み式に固設してある、
   ことを特徴とするヘッドサスペンション。