JPH1011923A - 回転ディスク型情報記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】駆動電圧が低く、ヘッド支持部材の運動に伴う
振動がなく、半導体素子と同じ製造方法で形成可能な位
置決め用微動アクチュエータを提供し、回転ディスク型
情報記憶装置のヘッド位置決め精度を上げ記録密度を高
める。 【解決手段】シリコン基板を用いて、固定部材１１０，
可動部材１２０，ロードアームの運動方向にばね定数の
大きい弾性ばね１３０，１３１、この方向にばね定数の
小さい弾性ばね１３１からなり、固定部材上にコイル１
５０，１５１、可動部材上に軟磁性膜１６０を有する微
動アクチュエータを形成する。本アクチュエータをロー
ドアーム２００とスライダ２７０の間に挟みボイスコイ
ルモータの位置決め誤差を補正するようにスライダを移
動させ位置決めを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク装置を
はじめとする回転ディスク型情報記憶装置およびアクチ
ュエータの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、磁気ディスク装置をはじめとす
る回転ディスク型情報記憶装置には、情報が記憶される
回転ディスクと、このディスクに情報の書き込みと読み
出しを行うヘッドと、これらのヘッドを回転ディスク上
の所定の位置に位置決めするためのアクチュエータを有
している。

【０００３】一例として磁気ディスク装置の場合の構造
を図１９に示す。回転ディスクとして磁性膜を表面に形
成した磁気ディスク２２０を、ヘッドとして電磁変換素
子からなる磁気ヘッドを（図１９には記載せず）、アク
チュエータとして永久磁石１８０とコイル１８１からな
るボイスコイルモータ１８２を有している。磁気ヘッド
は、磁気ヘッドを磁気ディスク上に浮遊させる機能を有
するスライダ２７０に取り付けられ、さらに、スライダ
２７０は、スライダを支持する機能を有するロードアー
ム２００内に形成されたジンバル板２１０に固定され支
持される。ロードアーム２００はピボット軸１９０に固
定されており、ベース板２４０に対して回転運動可能な
ように保持される。ピボット軸１９０とベース板２４０
の間には、ピボット軸１９０がベース板２４０に対し容
易に回転運動できるように軸受２５０が挟んである。ピ
ボット軸１９０には、固定された複数のロードアームが
互いにぶつからないようにスペーサ２６０が固定され、
さらにスペーサ２６０のロードアーム２００に対向する
ところには、コイル１８１が取り付けられている。コイ
ル１８１に電流を流すと、コイルは、このコイルを挟む
ようにベース板２４０に固定された永久磁石１８０から
電磁力を受け、ピボット軸１９０を中心にして回転運動
を行う。このコイルの回転運動によりロードアーム２０
０もピボット軸１９０を中心にして回転運動を行い、磁
気ディスク２２０の所定の位置にスライダ２７０に取り
付けられた磁気ヘッドを位置決めする動作が行われる。
通常、外径が３.５ インチ以下の磁気ディスクを用いる
磁気ディスク装置では、ここで説明した位置決め動作に
使用する駆動電源として電圧１２Ｖ以下の直流電源が用
いられる。

【０００４】このような回転ディスク型情報記憶装置に
対しては、高記録密度化に対する強い要求があり、これ
を実現するための一つの方法は、回転ディスクに対する
書き込み読み出し用ヘッドの位置決め誤差を低減し、よ
り高精度な位置決め動作を達成することである。図１９
で述べた磁気ディスク装置では、磁気ディスク面に対す
る磁気ヘッドの位置決め動作は、ボイスコイルモータ１
８２によって行われているが、この方法での位置決め精
度の向上には限界がある。より高精度な位置決め動作を
行うための一つの方法としては、磁気ヘッドに近い位置
に、磁気ヘッドの位置を微調整するためのアクチュエー
タを搭載するという方法が考えられる。

【０００５】図１８は特開昭62−250570号公報に記載さ
れた磁気ヘッドの位置微調整用アクチュエータの構造を
示す。磁気ヘッド３００を浮遊させる機能を有するスラ
イダ２７０に、鉛，ジルコニウム，チタンの酸化物（Ｐ
ＺＴ）を主成分とする積層された圧電体２９０，２９
１，２９２，２９３，２９４とスライダの一部からなる
片持ち梁が形成され、この梁の自由端側の先端部に磁気
ヘッド３００が取り付けられている。各圧電体の両端に
は、圧電体に電圧を印加するための電極３１２，３１
３，３１４，３１５，３１６,３１７が形成されてお
り、電極３１２,３１４，３１６は電極３１０に、電極
３１３，３１５，３１７は電極３１１に接続されてい
る。電極３１０と３１１に電圧を印加することにより、
それぞれの圧電体が伸縮し、それによって圧電体とスラ
イダの一部からなる片持ち梁がたわみ、磁気ヘッドの位
置を片持ち梁に対し垂直な方向に移動することができ
る。すなわちこの片持ち梁がアクチュエータの機能を有
している。図１８に示したアクチュエータは、磁気ヘッ
ドをロードアームの運動方向に対し垂直な方向に高精度
に位置決めするためのものであるが、片持ち梁を構成す
る圧電体とスライダの一部の向きを変えることによっ
て、磁気ヘッドをロードアームの運動方向に対し平行な
方向に相対運動させることもできるようになり、ボイス
コイルモータによる位置決めの誤差を補正するように磁
気ヘッドに位置を微調整することが可能となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、圧電体と
スライダの一部で構成した片持ち梁型アクチュエータを
用いることによって、磁気ヘッドの位置決め精度を向上
させることが可能であるが、このアクチュエータには次
に説明するような三つの課題がある。

【０００７】第一に、駆動電圧が高いという課題であ
る。圧電体を用いた片持ち梁型アクチュエータの場合、
１μｍの変位を得るためには、数十Ｖから１００Ｖの高
電圧を必要とする。しかし、すでに述べたように外径
３.５ インチ以下の磁気ディスクを用いる磁気ディスク
装置では、最大電圧が１２Ｖの直流電源を用いて位置決
め用のボイスコイルモータを駆動するため、このままで
は、ボイスコイルモータによる位置決め機構で生じる１
μｍ程度の位置決め誤差を補正するためには、高電圧用
の電源を別に用意しなければならない。このことは、磁
気ディスク装置の小型化や低価格化に対して大きな問題
になる。

【０００８】第二に、ロードアームによる位置決めを行
う際に、磁気ヘッドが振動するという課題である。磁気
ヘッドが取り付けられているのが、片持ち梁型アクチュ
エータの自由端側の先端であるため、ボイスコイルモー
タによる位置決め動作でロードアームが加速度をもって
動いた時には、片持ち梁の先端にロードアームの運動方
向に平行な向きの力が働き、その力によって磁気ヘッド
が振動するのである。振動がおさまるには時間がかかる
ため、所定の位置に磁気ヘッドを高精度に位置決めする
ために必要な時間が相対的に長くなってしまう。このこ
とは、磁気ディスク装置の情報書き込み速度や情報読み
出し速度の高速化に対して大きな問題になる。

【０００９】第三に、長さ１mmから数mmのスライダの一
部に複数の圧電体と電極を固定しなければならないた
め、加工が非常に難しいという課題である。図１８で示
したアクチュエータは、スライダの表面に順次圧電膜や
電極膜を積層していくという工程では加工できないた
め、１mm以下の複数の微小な圧電体と電極からなる部材
をまず形成し、さらにその部材をスライダに形成した梁
状の部分に固定する必要がある。このような加工は、半
導体素子などで用いられる基板上に膜を積層していくと
いう工程よりもはるかに複雑で、大量生産に向かない加
工である。このことは、アクチュエータの生産効率を高
めるということに対して大きな問題となる。

【００１０】本発明の目的は、駆動電圧が低く、読み出
し／書き込み用のヘッドを支持する支持部材の運動に伴
うヘッドの振動がなく、かつ半導体素子の製造工程とほ
ぼ同様な工程で製造可能な高精度位置決め用のアクチュ
エータを提供し、さらに本発明のアクチュエータを用い
ることにより、高い記録密度を安価に実現できる小型で
高速の読み出し／書き込みが可能な磁気ディスク装置を
始めとする回転ディスク型情報記憶装置を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の回転ディスク型情報記憶装置は、以下の手
段を備える。

【００１２】（１）情報の書き込みと読み出しを行う磁
気ヘッドと、情報が記憶される磁気媒体を有する磁気デ
ィスクと、前記磁気ヘッドが取り付けられ前記磁気ヘッ
ドを前記磁気ディスク上に浮遊させるスライダと、前記
スライダを支持するロードアームと、前記ロードアーム
を磁気ディスク上の所定の位置に移動させるための第一
のアクチュエータとを有する磁気ディスク装置におい
て、前記スライダと前記ロードアームの間に、前記ロー
ドアームに対し前記磁気ヘッドが取り付けられた前記ス
ライダを相対運動させる第二のアクチュエータを有し、
前記第二のアクチュエータは、コイルとヨークからなる
電磁石を複数個有する固定部材と、軟磁性膜を有する可
動部材と、前記固定部材に対し前記可動部材が相対運動
可能なように、前記可動部材を支持する３個の弾性ばね
からなり、前記３個の弾性ばねのうち、少なくても１個
の弾性ばねが、前記ロードアームの運動方向に対し平行
方向のばね定数の方が垂直方向のばね定数よりも大き
い、という性質を有するようにしたものである。

【００１３】（２）情報の書き込みと読み出しを行う磁
気ヘッドと、情報が記憶される磁気媒体を有する磁気デ
ィスクと、前記磁気ヘッドが取り付けられ前記磁気ヘッ
ドを前記磁気ディスク上に浮遊させるスライダと、前記
スライダを支持するロードアームと、前記ロードアーム
を磁気ディスク上の所定の位置に移動させるための第一
のアクチュエータとを有する磁気ディスク装置におい
て、前記スライダと前記ロードアームの間に、前記ロー
ドアームに対し前記磁気ヘッドが取り付けられた前記ス
ライダを相対運動させる第二のアクチュエータを有し、
前記第二のアクチュエータは、コイルとヨークからなる
電磁石を複数個有する固定部材と、軟磁性膜を有する可
動部材と、前記固定部材に対し前記可動部材が相対運動
可能なように、前記可動部材を支持する４個または４個
以上の弾性ばねからなり、前記４個または４個以上の弾
性ばねのうち、複数個の弾性ばねが、前記ロードアーム
の運動方向に対し平行方向のばね定数の方が垂直方向の
ばね定数よりも大きい、という性質を有するようにした
ものである。

【００１４】（３）情報の書き込みと読み出しを行う磁
気ヘッドと、情報が記憶される磁気媒体を有する磁気デ
ィスクと、前記磁気ヘッドが取り付けられ前記磁気ヘッ
ドを前記磁気ディスク上に浮遊させるスライダと、前記
スライダを支持するロードアームと、前記ロードアーム
を磁気ディスク上の所定の位置に移動させるための第一
のアクチュエータとを有する磁気ディスク装置におい
て、前記スライダと前記ロードアームの間に、前記ロー
ドアームに対し前記磁気ヘッドが取り付けられた前記ス
ライダを相対運動させる第二のアクチュエータを有し、
前記第二のアクチュエータは、コイルとヨークからなる
電磁石を複数個有する固定部材と、軟磁性膜を有する可
動部材と、前記固定部材に対し前記可動部材が相対運動
可能なように、前記可動部材を支持する１個のひんじ機
構部からなるようにしたものである。

【００１５】（４）情報の書き込みと読み出しを行うヘ
ッドと、情報が記憶される回転ディスクと、前記ヘッド
を支持する支持部材と、前記支持部材を回転ディスク上
の所定の位置に移動させるための第一のアクチュエータ
とを有する回転ディスク型情報記憶装置において、前記
ヘッドと前記支持部材の間に、前記支持部材に対し前記
ヘッドを相対運動させる第二のアクチュエータを有し、
前記第二のアクチュエータは、（１），（２）または
（３）に記載の性質を有するようにしたものである。

【００１６】（５）（１）から（３）において、前記第
二のアクチュエータが有する前記固定部材が、前記複数
のコイルを有し、このコイルの電極が、前記ロードアー
ム上に配置された電極と微細なワイヤで電気的に接続さ
れているようにしたものである。

【００１７】（６）（１)，(２）または（３）におい
て、前記第二のアクチュエータが有する前記固定部材
が、前記複数のコイルを有し、このコイルの電極が、前
記ロードアーム上に配置された電極と低融点金属化合物
で電気的に接続されているようにしたものである。

【００１８】（７）（１)，(２)，(３）または（４）に
おいて、前記第二のアクチュエータが有する前記固定部
材および前記可動部材および前記弾性ばね及び前記ひん
じ機構部が、シリコン，酸化シリコン、ステンレススチ
ール、ニッケル、鉄とニッケルの化合物，銅の中のいず
れかの材料を主成分とするようにしたものである。

【００１９】（８）（１)，(２)，(３）または（４）に
おいて、前記第二のアクチュエータの製造方法が、シリ
コンの表面に酸化シリコン膜を形成する工程と、銅また
はアルミニウムからなる電極膜を形成する工程と、ポリ
イミドまたはフォトレジストまたは金属酸化物または金
属窒化合物からなる絶縁膜を形成する工程と、鉄または
鉄とニッケルの化合物からなる軟磁性膜を形成する工程
と、シリコン及び酸化シリコンをエッチングにより加工
する工程からなるようにしたものである。

【００２０】（９）（１)，(２)，(３）または（４）に
おいて、前記第二のアクチュエータの製造方法が、銅ま
たはニッケルまたはステンレススチールまたは鉄とニッ
ケルの化合物をメッキ法で成長させる工程と、ポリイミ
ドまたはフォトレジストまたは金属酸化物または金属窒
化合物からなる絶縁膜を形成する工程と、銅またはアル
ミニウムからなる電極膜を形成する工程と、鉄または鉄
とニッケルの化合物からなる軟磁性膜を形成する工程か
らなるようにしたものである。

【００２１】（１０）（１)，(２)，(３）または（４）
において、前記第二のアクチュエータの製造方法が、銅
またはニッケルまたはステンレススチールまたは鉄とニ
ッケルの化合物からなる箔をエッチングまたはプレスで
加工する工程と、ポリイミドまたはフォトレジストまた
は金属酸化物または金属窒化合物からなる絶縁膜を形成
する工程と、銅またはアルミニウムからなる電極膜を形
成する工程と、鉄または鉄とニッケルの化合物からなる
軟磁性膜を形成する工程からなるようにしたものであ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面を
用いて説明する。

【００２３】図１は本発明の第一の実施例である磁気デ
ィスク装置に搭載される、磁気ヘッドの高精度位置決め
用微動アクチュエータの構造を示す上面図である。本ア
クチュエータは、固定部材１１０と、可動部材１２０
と、可動部材１２０が固定部材１１０に対し相対運動可
能なように可動部材を支持する３本の弾性ばね１３０，
１３１，１３２から構成されている。後で説明するよう
に、この微動アクチュエータはロードアームに固定して
用いるもので、上記した３本の弾性ばねのうち、１３０
と１３２で示した弾性ばねは、ロードアームの運動方向
に対して平行な方向のばね定数が垂直な方向のばね定数
よりも大きい構造になっており、逆に131で示した弾性
ばねは、平行な方向のばね定数よりも垂直な方向のばね
定数の方が小さい構造になっている。固定部材，可動部
材、及び３本の弾性ばねは、全て上面に酸化シリコンを
有するシリコンをエッチング技術を用いて加工すること
によって形成される。エッチングの方法は、まず酸化シ
リコンが形成されている上面からドライエッチング法に
より酸化シリコンを加工し、次に基板上に残した酸化シ
リコンをマスクにしてシリコンをドライエッチング法に
より加工するという方法を用いている。加工時間を短縮
するために、最後にシリコン基板の裏面からシリコンを
ウェットエッチングにより加工しても良い。加工の詳細
については、図２及び図３を用いて、後で詳しく説明す
る。固定部材１１０の上面には、鉄とニッケルの合金か
らなるヨーク１４０，１４１、銅とポリイミドを積層し
た構造のコイル１５０，１５１、銅からなる引き出し電
極１７０，１７１,１７２,１７３が形成されている。ヨ
ーク及び引き出し電極は、メッキ法を用いて固定部材上
に形成されているが、必ずしもメッキ法でなくても良
く、スパッタ法、もしくは真空蒸着法で形成しても良
い。可動部材１２０の上面には、鉄とニッケルの合金か
らなる軟磁性膜１６０が形成されている。この軟磁性膜
もメッキ法を用いて可動部材上に形成されているが、必
ずしもメッキ法でなくても良く、スパッタ法、もしくは
真空蒸着法で形成しても良い。

【００２４】次に、このアクチュエータの動作原理を説
明する。例えば固定部材１１０上の電極１７０と１７１
の間に通電すると、コイル１５０に電流が流れ、ヨーク
140に磁束が発生する。この磁束によって可動部材１２
０上の軟磁性膜１６０には、ヨーク１４０の方を向いた
電磁吸引力が働き、この引力によって、可動部材は固定
部材のヨーク１４０が形成されている方にわずかに移動
する。逆に、電極172と１７３の間に通電すると、コイ
ル１５１に電流が流れ、ヨーク１４１に磁束が発生す
る。この磁束によって軟磁性膜１６０には、ヨーク１４
１の方を向いた電磁吸引力が働き、この引力によって、
可動部材は固定部材のヨーク１４１が形成されている方
にわずかに移動する。この時の可動部材の固定部材に対
する移動量は、コイルの巻き数とコイルに通電する電流
値と可動部材を支持する３個の弾性ばねのばね定数でほ
ぼ決まる量なので、コイルに通電する電流値を所定の値
にすることにより、固定部材に対して可動部材を所定の
距離だけ移動させることが可能となる。

【００２５】図２は図１で示した磁気ヘッドの高精度位
置決め用微動アクチュエータのＡ断面を示す断面図であ
る。本アクチュエータを構成する固定部材１１０，可動
部材１２０、および弾性ばね１３０，１３１，１３２
は、既に述べたように上面に酸化シリコン１１０２を有
するシリコン基板１１０１から形成されている。

【００２６】図２を用いて本アクチュエータの形成方法
について説明する。まず本アクチュエータを構成する固
定部材，可動部材、および弾性ばねの加工方法について
であるが、固定部材と可動部材の間や弾性ばねの不要部
分の酸化シリコンを上面からドライエッチングにより除
去し、次に残された酸化シリコンをマスクにして固定部
材と可動部材の間や弾性ばねの不要部分のシリコンを上
面からドライエッチングにより除去するという方法を用
いている。この方法により、図２に示した固定部材１１
０と可動部材１２０の間の空間を形成して可動部材を固
定部材から分離したり、固定部材と可動部材をつなぐ弾
性ばねの複雑な形状を形成することが可能となる。ま
た、シリコンのドライエッチングは長時間を要すること
から、シリコン基板のドライエッチングをシリコン基板
の中ほどで止め、その後は、シリコン基板の裏面からウ
ェットエッチングにより可動部材の周囲を一度に除去し
て、可動部材を固定部材から分離するという方法でも良
い。この場合は、本アクチュエータの断面は図３に示し
たようになる。エッチング溝１２０１が、ウェットエッ
チングによりシリコンを除去した部分である。ウェット
エッチングはドライエッチングと比較して細かい加工に
は不向きであるが、エッチング速度が速いため、精度の
要求されないこのような部分の加工には有利である。

【００２７】シリコン基板の加工終了後、次に、酸化シ
リコンの上面にコイルや電極などの部品を形成する。ま
ず、固定部材１１０上に形成されるコイル１５０の形成
方法についてであるが、これは、銅のメッキ膜からなる
第一層コイル電極１５０５，ポリイミドからなる第一層
層間絶縁膜１５０４，鉄とニッケルの合金のメッキ膜か
らなるコア１５０２，ポリイミドからなる第二層層間絶
縁膜１５０１，銅のメッキ膜からなる第二層コイル電極
１５０３を酸化シリコン１１０２上に順次積層すること
によって形成する。第一層電極と第二層電極が二つの層
間絶縁膜を取り囲むように接続され、コイルの機能をは
たしている。コイル１５１もまったく同様に、第一層コ
イル電極１５１５，第一層層間絶縁膜１５１４，コア１
５１２，第二層層間絶縁膜１５１１，第二層コイル電極
１５１３を固定部材である酸化シリコン１１０２上に順
次積層することによって形成する。次に、電極１７０，
１７１，１７２，１７３の形成方法についてであるが、
これらの電極は第一層コイル電極の形成と同時に同じよ
うに銅のメッキ膜を用いて固定部材である酸化シリコン
上に形成する。次に、ヨーク１４０，１４１であるが、
これらはコイルのコアを形成するときに同時に鉄とニッ
ケルの合金からなるメッキ膜を用いて固定部材である酸
化シリコン上に形成する。最後に、可動部材１２０上に
形成される軟磁性膜１６０であるが、これは、先に述べ
たヨークと同様、コイルのコアを形成するときに同時に
鉄とニッケルの合金からなるメッキ膜を用いて可動部材
である酸化シリコン上に形成する。なお、本微動アクチ
ュエータでは、電極，コア，ヨーク，軟磁性膜は全てメ
ッキ法を用いて形成しているが、これらは、先に述べた
ように、スパッタ法や真空蒸着法を用いて形成しても良
い。また、コイルに用いる層間絶縁膜は、ここでは、ポ
リイミドを用いており、これはスピンコート法により形
成されるが、一般に用いられるスピンコートしたフォト
レジストや、スパッタ法や真空蒸着法で形成した無機の
酸化シリコン膜や窒化シリコン膜をなどを用いても良
い。また、本実施例では、固定部材，可動部材、および
弾性ばねを形成した後で、コイル，電極および軟磁性膜
を形成しているが、先にコイル，電極および軟磁性膜を
形成し、後から固定部材，可動部材、および弾性ばねを
形成しても良い。

【００２８】図４は本発明の第一の実施例である磁気デ
ィスク装置の全体を表す上面図、図５は、図４で示した
磁気ディスク装置全体のＢ断面図である。本実施例の磁
気ディスク装置の基本的な構造は、図２６で示した従来
の磁気ディスク装置と同様で、磁性膜を表面に形成した
情報が記憶される磁気ディスク２２０，情報の読み出し
と書き込みを行う電磁変換素子からなる磁気ヘッド（図
４および図５には記載せず），取り付けられた磁気ヘッ
ドを磁気ディスク上に浮遊させるためのスライダ２７０
（図４には記載せず），スライダを支持するロードアー
ム２００，ロードアームを磁気ディスク上の所定の位置
に位置決めするためのボイスコイルモータ１８２から構
成されている。磁気ディスク２２０は、スピンドルモー
タ２３０により回転し、ロードアーム２００は、ピボッ
ト軸１９０に固定されベース板２４０に対し回転運動可
能なように保持される。ピボット軸１９０とベース板２
４０の間には、ピボット軸がベース板に対し容易に回転
運動できるように軸受け２５０が挟んである。ピボット
軸１９０には、固定された複数のロードアームが互いに
ぶつからないようにスペーサ２６０が固定され、さらに
ここにはコイル１８１が固定され、ベース板２４０上に
固定されている永久磁石１８０と対になってボイスコイ
ルモータ１８２を構成している。ここまでの構造は、従
来の磁気ディスク装置と同じであるが、本実施例では、
磁気ヘッドが取り付けられているスライダ２７０と、ス
ライダが従来固定されていたロードアーム２００内に形
成されたジンバル板２１０の間に、図１で示した微動ア
クチュエータ１が挟み込まれている。

【００２９】図６は本実施例の磁気ディスク装置のロー
ドアーム２００のジンバル板部を拡大した上面図であ
る。図１で示した微動アクチュエータ１の固定部材の上
面が、ちょうどロードアーム２００の先端に形成された
ジンバル板２１０の裏面に固定される。このとき、微動
アクチュエータ１の可動部材を支持する３本の弾性ばね
のうち、１３０で示した弾性ばねと１３２で示した弾性
ばねは、ロードアームの運動方向に対して平行方向のば
ね定数の方が垂直方向のばね定数よりも高くなり、１３
１で示した弾性ばねは、ロードアームの運動方向に対し
て平行方向のばね定数の方が垂直方向のばね定数よりも
低くなるように固定する。スライダ２７０は、微動アク
チュエータ１の可動部材の裏面に固定される。微動アク
チュエータ１の固定部材の上面に形成されている電極１
７０，１７１，１７２，１７３は、ロードアーム２００
上に形成されている電極１７４，１７５，１７６，１７
７と、微細なワイヤ２８０，２８１，２８２，２８３で
それぞれ接続されている。ロードアーム上の電極１７
４，１７５，１７６，１７７は、ステンレスのロードア
ームの上にポリイミドからなる絶縁膜を形成し、その上
にメッキ法で形成した銅膜を用いており、最終的には、
磁気ディスク装置内の電源に接続される。アクチュエー
タ上の電極とロードアーム上の電極を接続するワイヤ
は、金やアルミニウムからなり、市販のワイヤボンディ
ング装置を用いて張られる。

【００３０】図７は本実施例の磁気ディスク装置のロー
ドアーム先端部のＣ断面図である。ここで示している微
動アクチュエータは、図２で説明した、ドライエッチン
グにより固定部材１１０と可動部材１２０を分離したタ
イプのものである。微動アクチュエータの固定部材１１
０の上面が、固定部材の上面に形成されたコイル150お
よび１５１を介してジンバル板２１０の裏面に固定され
ている。一方、微動アクチュエータの可動部材１２０の
裏面に、スライダ２７０が固定されている。この図から
わかるように、微動アクチュエータの固定部材上のコイ
ル１５０および１５１の方が、可動部材上の軟磁性膜１
６０よりも高さが高いので、固定部材をジンバル板に固
定したときにも、可動部材がジンバル板に接触して可動
部材の運動が阻害されることはない。また、可動部材の
裏面にスライダを固定するときに、適切な接着剤を用い
ることにより、接着剤層の厚み分だけ、スライダが固定
部材の裏面から離れることになり、スライダが固定部材
に接触してスライダの運動が阻害されることはない。従
って、コイル１５０および１５１に電流を流すことによ
り、なめらかに磁気ヘッドが取り付けられているスライ
ダをロードアームに対して移動させることが可能とな
る。

【００３１】次に、本実施例である磁気ディスク装置に
おける位置決めの動作について図１，図４および図６を
用いて説明する。スライダ２７０に固定された磁気ヘッ
ドは、スライダによって磁気ディスク２２０上を浮遊し
ながら、ボイスコイルモータ１８２によって磁気ディス
ク上の所定の位置に位置決めされる。しかし、ボイスコ
イルモータによる位置決め精度には限界があり、目標と
する位置と実際の位置との間には誤差がある。この誤差
量を検出し補正に必要な移動量を求めて、その補正量に
対応した電流を、微動アクチュエータ１上のコイル１５
０または１５１に通電する。微動アクチュエータ１は、
ジンバル板２１０とスライダ２７０の間に固定されてお
り、微動アクチュエータの固定部材１１０がジンバル板
に、可動部材１２０がスライダに固定されているため、
コイルに流した電流に応じて可動部材が固定部材に対し
て所定の距離だけ相対運動し、それに伴って、スライダ
に取り付けられた磁気ヘッドがボイスコイルモータによ
る位置決め誤差を補正するようにロードアームに対して
移動して目標とする位置に位置決めされる。

【００３２】図６で説明したように、可動部材を支持す
る３本の弾性ばねのうち、１３０で示した弾性ばねと１
３２で示した弾性ばねは、ロードアームの運動方向に対
して平行方向のばね定数の方が垂直方向のばね定数より
も高い構造になっており、一方、１３１で示した弾性ば
ねは、ロードアームの運動方向に対して平行方向のばね
定数の方が垂直方向のばね定数よりも低い構造になって
いる。このため、位置決め動作によってロードアームが
加速度をもって運動し、ロードアームの先端に固定され
た微動アクチュエータに力がかかった場合でも、可動部
材１２０は、ロードアームの運動方向に対して平行な方
向にばね定数が大きい二つの弾性ばね１３０と１３２で
支持されているため、ほとんど振動することがない。

【００３３】なお、弾性ばね１３１が、ロードアームの
運動方向に対して平行方向のばね定数が低く垂直方向の
ばね定数が高い構造になっているため、可動部材１２０
は、コイル１５０および１５１に電流を流したとき、固
定部材１１０に対して回転運動に近い運動をすることに
なる。

【００３４】また、電磁吸引力は、低い電圧でも大きな
引力を発生させることができるため、ボイスコイルモー
タによる位置決め機構で生じる１μｍ程度の位置決め誤
差を補正するためには、５Ｖ程度の直流電源があれば十
分で、磁気ディスク装置の中に搭載されている電源をそ
のまま用いることが可能である。

【００３５】以上述べてきたことから明らかなように、
本実施例の磁気ディスク装置は、（１）半導体素子と同
様に基板上に膜を積層する工程で加工することができ、
（２）ロードアームの運動時にも振動することがなく、
（３）５Ｖ程度の低電圧で駆動できる微動アクチュエー
タをロードアームとスライダの間に有しているので、容
易に位置決め精度を向上でき、高記録密度化を実現でき
るものである。

【００３６】本実施例では、微動アクチュエータを構成
する３本の弾性ばねのうち、２本がロードアームの運動
方向に対し平行な方向のばね定数の方が大きい構成にな
っているが、１本だけがこのような特性をもっている場
合でも、同じような効果を得ることが可能である。

【００３７】図８は本発明の第二の実施例である磁気デ
ィスク装置のロードアーム２０１のジンバル板部を拡大
した上面図である。本実施例では、ロードアームの裏面
に電極１７４，１７５，１７６，１７７が形成されてお
り、微動アクチュエータの固定部材上の電極１７０，１
７１，１７２，１７３とそれぞれ低融点金属であるはん
だで接続されている。用いられる微動アクチュエータは
本発明の第一の実施例で述べたものとまったく同じもの
で、固定部材１１０，可動部材１２０、および３本の弾
性ばね１３０，１３１，１３２からなり、固定部材の上
面には、コイル１５０，１５１とコイルに通電するため
の電極１７０，１７１，１７２，１７３が形成され、可
動部材の上面には磁性膜１６０が形成されている。磁気
ディスク装置としての構成も第一の実施例と同様で、固
定部材１１０の上面がロードアームの端にあるジンバル
板２１１の裏面に固定され、可動部材１２０の裏面には
スライダ２７０が固定されている。

【００３８】図９は本実施例である磁気ディスク装置の
ロードアーム２０１のジンバル部分を拡大した裏面図で
ある。本実施例では、ロードアーム２０１はポリイミド
で形成されており、ロードアーム裏面の電極はメッキ法
で形成した銅膜を用いている。

【００３９】図１０と図１１は図９で説明した本実施例
である磁気ディスク装置のロードアーム先端部のＤ断面
とＥ断面をそれぞれ表す断面図である。図１０で示した
ように、ロードアーム２０１の裏面にある電極１７４と
微動アクチュエータ１の固定部材１１０上の電極１７０
とは、はんだ１７０１で電気的に接続される。図１１で
示したように、他の電極も同様に、電極１７５と電極１
７１ははんだ１７１１で、電極１７６と電極１７２はは
んだ１７２１で、電極１７７と電極１７３ははんだ１７
３１でそれぞれ電気的に接続される。

【００４０】本実施例で述べた磁気ディスク装置は、第
一の実施例とまったく同じ効果をもち、さらにワイヤボ
ンディングという電極接続工程を必要としないので、第
一の実施例以上に簡単に記録密度の高い磁気ディスク装
置を実現することが可能である。なお、本実施例では、
ロードアーム裏面の電極と微動アクチュエータ上の電極
をはんだで接続しているが、これははんだである必要は
なく、他の低融点金属化合物を用いても良いし、異方性
導電シートを挟む方法や機械的に圧接する方法でも同様
の効果を得ることができる。

【００４１】図１２は本発明の第三の実施例である磁気
ディスク装置に搭載される、磁気ヘッドの高精度位置決
め用微動アクチュエータの構造を示す上面図である。本
微動アクチュエータも、図１で示した第一の実施例で用
いる微動アクチュエータと同様、固定部材１１０と、可
動部材１２０と、可動部材１２０が固定部材１１０に対
し相対運動可能なように可動部材を支持する３本の弾性
ばね１３０，１３１，１３２から構成され、ロードアー
ムの先端に固定されて用いられる。３本の弾性ばねのう
ち、１３０と１３２で示した弾性ばねは、ロードアーム
の運動方向に対し平行な方向のばね定数が垂直な方向の
ばね定数よりも大きい構造になっており、逆に１３１で
示した弾性ばねは、平行な方向のばね定数よりも垂直な
方向のばね定数の方が小さい構造になっている。固定部
材、可動部材、及び３本の弾性ばねは、全て上面に酸化
シリコンを有するシリコンをエッチング技術を用いて加
工することによって形成され、エッチングの方法も図１
で示した微動アクチュエータと同じである。固定部材１
１０の上面には、鉄とニッケルの合金からなるヨーク１
４０，１４１、銅とポリイミドを積層した構造のコイル
１５０，１５１、銅からなる引き出し電極１７０，１７
１，１７２，１７３が形成されている。ヨーク及び引き
出し電極は、メッキ法を用いて固定部材上に形成されて
いるが、必ずしもメッキ法でなくても良く、スパッタ
法、もしくは真空蒸着法で形成しても良い。可動部材１
２０の上面には、鉄とニッケルの合金からなる軟磁性膜
１６０および１６１が形成されている。この軟磁性膜も
メッキ法を用いて可動部材上に形成されているが、必ず
しもメッキ法でなくても良く、スパッタ法、もしくは真
空蒸着法で形成しても良い。

【００４２】本実施例で用いる微動アクチュエータと図
１で示した微動アクチュエータの違いは、固定部材１１
０と可動部材１２０の配置の違いである。すなわち、図
１で示した微動アクチュエータでは、固定部材が可動部
材を囲うように外側に配置されていたが、本実施例で
は、可動部材が固定部材を囲うように外側に配置されて
いる。従って、コイル１５０に通電してヨーク１４０に
磁束が発生すると、可動部材上の軟磁性膜１６０がヨー
ク１４０に引き寄せられ、コイル１５１に通電してヨー
ク１４１に磁束が発生すると、可動部材上の軟磁性膜１
６１がヨーク141に引き寄せられる。このようにして、
固定部材に対して可動部材を移動させることができる。

【００４３】図１３は本実施例で用いる微動アクチュエ
ータのＧ断面を表す断面図である。固定部材，可動部材
及び弾性ばねの加工法、および軟磁性膜，電極およびコ
イルの形成法は、全て図１で示した第一の実施例で用い
た微動アクチュエータと同じである。なお、本実施例で
用いる微動アクチュエータは、図３で示したアクチュエ
ータと同様な方法で固定部材と可動部材を分離してお
り、固定部材の裏面のシリコンをウェットエッチングに
より大きく除去してある。

【００４４】図１４は本実施例の磁気ディスク装置のロ
ードアーム２００のジンバル板部を拡大した上面図であ
る。図１２で示した微動アクチュエータ２の固定部材の
上面が、ちょうどロードアーム２００の先端に形成され
たジンバル板２１０の裏面に固定される。このとき、微
動アクチュエータ２の可動部材を支持する３本の弾性ば
ねのうち、１３０で示した弾性ばねと１３２で示した弾
性ばねは、ロードアームの運動方向に対して平行方向の
ばね定数の方が垂直方向のばね定数よりも高くなり、１
３１で示した弾性ばねは、ロードアームの運動方向に対
して平行方向のばね定数の方が垂直方向のばね定数より
も低くなるように固定する。スライダ２７０は、微動ア
クチュエータ２の可動部材の裏面に固定される。微動ア
クチュエータ２の固定部材の上面に形成されている電極
１７０，１７１,１７２,１７３は、ロードアーム２００
上に形成されている電極１７４．１７５,１７６,１７７
と、微細なワイヤ２８０，２８１，２８２，２８３でそ
れぞれ接続されている。ロードアーム上の電極１７４，
１７５，１７６，１７７は、ステンレスのロードアーム
の上にポリイミドからなる絶縁膜を形成し、その上にメ
ッキ法で形成した銅膜を用いており、最終的には、磁気
ディスク装置内の電源に接続される。アクチュエータ上
の電極とロードアーム上の電極を接続するワイヤは、金
やアルミニウムからなり、市販のワイヤボンディング装
置を用いて張られる。

【００４５】図１５は本発明の第四の実施例である磁気
ディスク装置に搭載される、磁気ヘッドの高精度位置決
め用微動アクチュエータの構造を示す上面図である。本
微動アクチュエータは、固定部材１１０，可動部材１２
０、および可動部材１２０が固定部材１１０に対し相対
運動可能なように可動部材を支持する４本の弾性ばね１
３０，１３１，１３２，１３３から構成され、これまで
述べてきた他の微動アクチュエータと同様ロードアーム
の先端に固定されて用いられる。４本の弾性ばねのう
ち、１３０と１３２で示した弾性ばねは、ロードアーム
の運動方向に対し平行な方向のばね定数が垂直な方向の
ばね定数よりも大きい構造になっており、逆に１３１と
１３３で示した弾性ばねは、平行な方向のばね定数より
も垂直な方向のばね定数の方が小さい構造になってい
る。固定部材，可動部材、および４本の弾性ばねは、全
て上面に酸化シリコンを有するシリコンをエッチング技
術を用いて加工することによって形成され、エッチング
の方法は図１で示した微動アクチュエータと同じであ
る。固定部材１１０の上面には、鉄とニッケルの合金か
らなるヨーク１４０，１４１、銅とポリイミドを積層し
た構造のコイル１５０，１５１、銅からなる引き出し電
極１７０，１７１，１７２，１７３が形成されている。
ヨーク及び引き出し電極は、メッキ法を用いて固定部材
上に形成されているが、必ずしもメッキ法でなくても良
く、スパッタ法、もしくは真空蒸着法で形成しても良
い。可動部材１２０の上面には、鉄とニッケルの合金か
らなる軟磁性膜１６０が形成されている。この軟磁性膜
もメッキ法を用いて可動部材上に形成されているが、必
ずしもメッキ法でなくても良く、スパッタ法、もしくは
真空蒸着法で形成しても良い。

【００４６】本実施例の磁気ディスク装置でも、第一の
実施例と同じように、図１５で示した微動アクチュエー
タの固定部材の上面がロードアーム先端に形成されたジ
ンバル板の裏面に固定され、可動部材の裏面に磁気ヘッ
ドを取り付けたスライダが固定される。電極１７０と１
７１を通してコイル１５０に通電すると、ヨーク140内
に磁束が発生し軟磁性膜１６０がヨーク１４０の方に引
き寄せられ、その結果可動部材が固定部材に対し時計回
りに相対運動をする。可動部材が回転運動に近い運動を
する理由は、可動部材を支える弾性ばねがすでに述べた
ようにばね定数の異方性を有しており、可動部材を並進
運動させる方向に固く、可動部材を回転運動させる方向
に柔らかいからである。逆に、電極１７２と１７３を通
してコイル１５１に通電すると、ヨーク１４１内に磁束
が発生し軟磁性膜１６０がヨーク１４１の方に引き寄せ
られ、その結果可動部材が固定部材に対し反時計回りに
相対運動をする。この動作により、ロードアームの位置
決め誤差を補正するように、磁気ヘッドをロードアーム
に対して移動させることが可能となる。

【００４７】本実施例の磁気ディスク装置も、第一の実
施例の磁気ディスクと同様の効果を有し、さらに、可動
部材を支える弾性ばねが４本になっていることから、可
動部材の移動面に対し垂直な方向の不要な振動をより抑
えることが可能となる。

【００４８】図１６は本発明の第五の実施例である磁気
ディスク装置に搭載される、磁気ヘッドの高精度位置決
め用微動アクチュエータの構造を示す上面図である。本
微動アクチュエータは、固定部材１１０，可動部材１２
０、および可動部材１２０が固定部材１１０に対し相対
運動可能なように可動部材を支持する４本の弾性ばね１
３０，１３１，１３２，１３３から構成され、同様にロ
ードアームの先端に固定されて用いられる。４本の弾性
ばねのうち、１３０と１３２で示した弾性ばねは、ロー
ドアームの運動方向に対し平行な方向のばね定数が垂直
な方向のばね定数よりも大きい構造になっており、逆に
１３１と１３３で示した弾性ばねは、平行な方向のばね
定数よりも垂直な方向のばね定数の方が小さい構造にな
っている。固定部材，可動部材、および４本の弾性ばね
の形成方法は、図１５の微動アクチュエータと同様であ
る。固定部材１１０の上面には、鉄とニッケルの合金か
らなるヨーク１４０，１４１，１４２，１４３、銅とポ
リイミドを積層した構造のコイル１５０，１５１，１５
２,１５３、銅からなる引き出し電極１７０,１７１，１
７２，１７３が形成されている。コイル１５０と１５２
の電極は電極１７８で、コイル１５１と１５３は電極１
７９でそれぞれ接続されている。ヨーク及び引き出し電
極は、メッキ法を用いて固定部材上に形成されている
が、必ずしもメッキ法でなくても良く、スパッタ法、も
しくは真空蒸着法で形成しても良い。可動部材１２０の
上面には、鉄とニッケルの合金からなる軟磁性膜１６
０，１６１，１６２，１６３が形成されている。この軟
磁性膜もメッキ法を用いて可動部材上に形成されている
が、必ずしもメッキ法でなくても良く、スパッタ法、も
しくは真空蒸着法で形成しても良い。

【００４９】本実施例の磁気ディスク装置でも、図１６
で示した微動アクチュエータの固定部材の上面がロード
アーム先端に形成されたジンバル板の裏面に固定され、
可動部材の裏面に磁気ヘッドを取り付けたスライダが固
定される。電極１７０と171を通してコイル１５０と１
５２に通電すると、ヨーク１４０と１４２内に磁束が発
生し軟磁性膜１６０と１６２がヨーク１４０と１４２の
方にそれぞれ引き寄せられ、その結果可動部材が固定部
材に対し時計回りに相対運動をする。逆に、電極１７２
と１７３を通してコイル１５１と１５３に通電すると、
ヨーク１４１と１４３内に磁束が発生し軟磁性膜１６１
と１６３がヨーク１４１と１４３の方に引き寄せられ、
その結果可動部材が固定部材に対し反時計回りに相対運
動をする。この動作により、ロードアームの位置決め誤
差を補正するように、磁気ヘッドをロードアームに対し
て移動させることが可能となる。

【００５０】本実施例の磁気ディスク装置も、第一の実
施例の磁気ディスクと同様の効果を有し、さらに、第六
の実施例の場合と同様、可動部材を支える弾性ばねが４
本になっていることから、可動部材の移動面に対し垂直
な方向の不要な振動をより抑えることが可能となる。

【００５１】図１７は本発明の第六の実施例である磁気
ディスク装置に搭載される、磁気ヘッドの高精度位置決
め用微動アクチュエータの構造を示す上面図である。本
微動アクチュエータは、固定部材１１０，可動部材１２
０、および可動部材１２０が固定部材１１０に対し相対
運動可能なように可動部材を支持するひんじ機構部１３
４から構成され、同様にロードアームの先端に固定され
て用いられる。固定部材，可動部材、およびひんじ機構
部の形成方法は、図１５の微動アクチュエータと同様で
ある。固定部材１１０の上面には、鉄とニッケルの合金
からなるヨーク１４０，１４１、銅とポリイミドを積層
した構造のコイル１５０，１５１、銅からなる引き出し
電極１７０，１７１，１７２，１７３が形成されてい
る。ヨーク，コイルおよび引き出し電極の形成法は他の
実施例で説明した方法と同じである。可動部材１２０の
上面には、鉄とニッケルの合金からなる軟磁性膜１６０
が形成されている。この軟磁性膜の形成法も他の実施例
で説明した方法と同じである。

【００５２】本実施例の磁気ディスク装置でも、図１７
で示した微動アクチュエータの固定部材の上面がロード
アーム先端に形成されたジンバル板の裏面に固定され、
可動部材の裏面に磁気ヘッドを取り付けたスライダが固
定される。電極１７０と171を通してコイル１５０に通
電すると、ヨーク１４０内に磁束が発生し軟磁性膜１６
０がヨーク１４０の方に引き寄せられ、その結果可動部
材が固定部材に対し時計回りに相対運動をする。逆に、
電極１７２と１７３を通してコイル１５１に通電する
と、ヨーク１４１内に磁束が発生し軟磁性膜１６０がヨ
ーク１４１の方に引き寄せられ、その結果可動部材が固
定部材に対し反時計回りに相対運動をする。この動作に
より、ロードアームの位置決め誤差を補正するように、
磁気ヘッドをロードアームに対して移動させることが可
能となる。

【００５３】本実施例の磁気ディスク装置では、微動ア
クチュエータの可動部材を支える方法として、弾性ばね
ではなくひんじ機構部を用いている。ひんじ機構部は、
弾性ばねよりもロードアームの運動方向に平行な可動部
材の振動をより効果的に抑えることができるので、本実
施例の磁気ディスク装置は、第一の実施例の磁気ディス
クが有するロードアームの運動に伴う可動部材の振動を
抑圧する効果をより効果的に実現することが可能であ
る。もちろん、第一の実施例が有する他の効果、すなわ
ち、半導体素子と同様な方法で作成でき、低電圧で微動
アクチュエータを駆動できるという効果はそのまま保存
されている。

【００５４】なお、ここで説明した微動アクチュエータ
は、すべてシリコンと酸化シリコンからなる部材の上に
電極，コイル，軟磁性膜を形成して作られているが、部
材として、メッキで形成した銅またはニッケルまたはス
テンレススチールまたはニッケルと鉄の化合物を用いて
も良いし、また、銅またはニッケルまたはステンレスス
チールまたはニッケルと鉄の化合物からなる箔をエッチ
ングまたはプレスで加工したものを用いても良い。

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、３.５ インチの磁気デ
ィスクを用いる磁気ディスク装置に通常搭載されている
電圧の低い電源で駆動でき、ヘッドを支持する支持部材
の運動時に振動がなく、半導体素子と同様な製造方法で
形成することが可能な、回転ディスク型情報記憶装置の
位置決め用微動アクチュエータを提供することができ、
それによって、回転ディスク型情報記憶装置の記録密度
を格段に高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例の磁気ディスク装置に搭
載される位置決め用微動アクチュエータの上面図。

【図２】本発明の第一の実施例の磁気ディスク装置に搭
載される位置決め用微動アクチュエータのＡ断面図。

【図３】本発明の第一の実施例の磁気ディスク装置に搭
載される位置決め用微動アクチュエータのＡ断面図。

【図４】本発明の第一の実施例の磁気ディスク装置の上
面図。

【図５】本発明の第一の実施例の磁気ディスク装置のＢ
断面図。

【図６】本発明の第一の実施例の磁気ディスク装置のロ
ードアーム先端部の上面図。

【図７】本発明の第一の実施例の磁気ディスク装置のロ
ードアーム先端部のＣ断面図。

【図８】本発明の第二の実施例の磁気ディスク装置のロ
ードアーム先端部の上面図。

【図９】本発明の第二の実施例の磁気ディスク装置のロ
ードアーム先端部の裏面図。

【図１０】本発明の第二の実施例の磁気ディスク装置の
ロードアーム先端部のＤ断面図。

【図１１】本発明の第二の実施例の磁気ディスク装置の
ロードアーム先端部のＥ断面図。

【図１２】本発明の第三の実施例の磁気ディスク装置に
搭載される位置決め用微動アクチュエータの上面図。

【図１３】本発明の第三の実施例の磁気ディスク装置に
搭載される位置決め用微動アクチュエータのＧ断面図。

【図１４】本発明の第三の実施例の磁気ディスク装置の
ロードアーム先端部の上面図。

【図１５】本発明の第四の実施例の磁気ディスク装置に
搭載される位置決め用微動アクチュエータの上面図。

【図１６】本発明の第五の実施例の磁気ディスク装置に
搭載される位置決め用微動アクチュエータの上面図。

【図１７】本発明の第六の実施例の磁気ディスク装置に
搭載される位置決め用微動アクチュエータの上面図。

【図１８】従来の磁気ディスク装置に搭載される位置決
め用微動アクチュエータの上面図。

【図１９】従来の磁気ディスク装置の断面図。

【符号の説明】

１１０…固定部材、１２０…可動部材、１３０，１３
１，１３２…弾性ばね、１４０，１４１…ヨーク、１５
０、１５１…コイル、１６０…軟磁性膜、１７０，１７
１，１７２，１７３…電極。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 忍 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 浜口 哲也 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 遠山 聡一 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 村西 勝 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 有坂 寿洋 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 中村 滋男 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】情報の書き込みと読み出しを行う磁気ヘッ
   ドと、前記情報が記憶される磁気媒体を有する磁気ディ
   スクと、前記磁気ヘッドが取り付けられ前記磁気ヘッド
   を前記磁気ディスク上に浮遊させるスライダと、前記ス
   ライダを支持するロードアームと、前記ロードアームを
   前記磁気ディスク上の所定の位置に移動させるための第
   一のアクチュエータとを有する磁気ディスク装置におい
   て、 前記スライダと前記ロードアームの間に、前記ロードア
   ームに対し前記磁気ヘッドが取り付けられた前記スライ
   ダを相対運動させる第二のアクチュエータを有し、前記
   第二のアクチュエータは、コイルとヨークからなる電磁
   石を複数個有する固定部材と、軟磁性膜を有する可動部
   材と、前記固定部材に対し前記可動部材が相対運動可能
   なように、前記可動部材を支持する３個の弾性ばねとか
   らなり、前記３個の弾性ばねのうち、少なくても１個の
   弾性ばねが、前記ロードアームの運動方向に対し平行方
   向のばね定数の方が垂直方向のばね定数よりも大きいと
   いう性質を有することを特徴とする磁気ディスク装置。
2. 【請求項２】情報の書き込みと読み出しを行う磁気ヘッ
   ドと、前記情報が記憶される磁気媒体を有する磁気ディ
   スクと、前記磁気ヘッドが取り付けられ前記磁気ヘッド
   を前記磁気ディスク上に浮遊させるスライダと、前記ス
   ライダを支持するロードアームと、前記ロードアームを
   前記磁気ディスク上の所定の位置に移動させるための第
   一のアクチュエータとを有する磁気ディスク装置におい
   て、 前記スライダと前記ロードアームの間に、前記ロードア
   ームに対し前記磁気ヘッドが取り付けられた前記スライ
   ダを相対運動させる第二のアクチュエータを有し、前記
   第二のアクチュエータは、コイルとヨークからなる電磁
   石を複数個有する固定部材と、軟磁性膜を有する可動部
   材と、前記固定部材に対し前記可動部材が相対運動可能
   なように、前記可動部材を支持する４個以上の弾性ばね
   からなり、前記４個以上の弾性ばねのうち、複数個の弾
   性ばねが、前記ロードアームの運動方向に対し平行方向
   のばね定数の方が垂直方向のばね定数よりも大きい、と
   いう性質を有することを特徴とする磁気ディスク装置。
3. 【請求項３】情報の書き込みと読み出しを行う磁気ヘッ
   ドと、前記情報が記憶される磁気媒体を有する磁気ディ
   スクと、前記磁気ヘッドが取り付けられ前記磁気ヘッド
   を前記磁気ディスク上に浮遊させるスライダと、前記ス
   ライダを支持するロードアームと、前記ロードアームを
   前記磁気ディスク上の所定の位置に移動させるための第
   一のアクチュエータとを有する磁気ディスク装置におい
   て、 前記スライダと前記ロードアームの間に、前記ロードア
   ームに対し前記磁気ヘッドが取り付けられた前記スライ
   ダを相対運動させる第二のアクチュエータを有し、前記
   第二のアクチュエータは、コイルとヨークからなる電磁
   石を複数個有する固定部材と、軟磁性膜を有する可動部
   材と、前記固定部材に対し前記可動部材が相対運動可能
   なように、前記可動部材を支持する１個のひんじ機構部
   からなることを特徴とする磁気ディスク装置。
4. 【請求項４】情報の書き込みと読み出しを行うヘッド
   と、前記情報が記憶される回転ディスクと、前記ヘッド
   を支持する支持部材と、前記支持部材を前記回転ディス
   ク上の所定の位置に移動させるための第一のアクチュエ
   ータとを有する回転ディスク型情報記憶装置において、 前記ヘッドと前記支持部材の間に、前記支持部材に対し
   前記ヘッドを相対運動させる第二のアクチュエータを有
   し、前記第二のアクチュエータは、請求項１，２または
   ３に記載の性質を有する回転ディスク型情報記憶装置。
5. 【請求項５】請求項１，２または３において、前記第二
   のアクチュエータが有する前記固定部材が、前記複数の
   コイルを有し、前記コイルの電極が、前記ロードアーム
   上に配置された電極と微細なワイヤで電気的に接続され
   ている磁気ディスク装置。
6. 【請求項６】請求項１，２または３において、前記第二
   のアクチュエータが有する前記固定部材が、前記複数の
   コイルを有し、このコイルの電極が、前記ロードアーム
   上に配置された電極と低融点金属化合物で電気的に接続
   されている磁気ディスク装置。
7. 【請求項７】請求項１，２，３または４において、前記
   第二のアクチュエータが有する前記固定部材および前記
   可動部材および前記弾性ばね及び前記ひんじ機構部が、
   シリコン，酸化シリコン，ステンレススチール，ニッケ
   ル，鉄とニッケルの化合物，銅の中のいずれかの材料を
   主成分とするアクチュエータ。
8. 【請求項８】請求項１，２，３または４において、前記
   第二のアクチュエータの製造方法が、シリコンの表面に
   酸化シリコン膜を形成する工程と、銅またはアルミニウ
   ムからなる電極膜を形成する工程と、ポリイミドまたは
   フォトレジストまたは金属酸化物または金属窒化合物か
   らなる絶縁膜を形成する工程と、鉄または鉄とニッケル
   の化合物からなる軟磁性膜を形成する工程と、シリコン
   及び酸化シリコンをエッチングにより加工する工程から
   なるアクチュエータの製造方法。
9. 【請求項９】請求項１，２，３または４において、前記
   第二のアクチュエータの製造方法が、銅またはニッケル
   またはステンレススチールまたは鉄とニッケルの化合物
   をメッキ法で成長させる工程と、ポリイミドまたはフォ
   トレジストまたは金属酸化物または金属窒化合物からな
   る絶縁膜を形成する工程と、銅またはアルミニウムから
   なる電極膜を形成する工程と、鉄または鉄とニッケルの
   化合物からなる軟磁性膜を形成する工程からなるアクチ
   ュエータの製造方法。
10. 【請求項１０】請求項１，２，３または４において、前
    記第二のアクチュエータの製造方法が、銅またはニッケ
    ルまたはステンレススチールまたは鉄とニッケルの化合
    物からなる箔をエッチングまたはプレスで加工する工程
    と、ポリイミドまたはフォトレジストまたは金属酸化物
    または金属窒化合物からなる絶縁膜を形成する工程と、
    銅またはアルミニウムからなる電極膜を形成する工程
    と、鉄または鉄とニッケルの化合物からなる軟磁性膜を
    形成する工程からなるアクチュエータの製造方法。