JP3975688B2 - ヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ、該アクチュエータを備えたヘッドジンバルアセンブリ及び該アクチュエータの製造方法 - Google Patents
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- Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜磁気ヘッド素子又は光ヘッド素子等のヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ、このアクチュエータを備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）及びこのアクチュエータの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置では、ＨＧＡのサスペンションの先端部に取り付けられた磁気ヘッドスライダを、回転する磁気ディスクの表面から浮上させ、その状態で、この磁気ヘッドスライダに搭載された薄膜磁気ヘッド素子により磁気ディスクへの記録及び／又は磁気ディスクからの再生が行われる。
【０００３】
近年、磁気ディスク装置の大容量化及び高密度記録化に伴い、ディスク半径方向（トラック幅方向）の密度の高密度化が進んできており、従来のごときボイスコイルモータ（以下ＶＣＭと称する）のみによる制御では、磁気ヘッドの位置を正確に合わせることが難しくなってきている。
【０００４】
磁気ヘッドの精密位置決めを実現する手段の一つとして提案されているのが、従来のＶＣＭよりさらに磁気ヘッドスライダ側にもう１つのアクチュエータ機構を搭載し、ＶＣＭで追従しきれない微細な精密位置決めを、そのアクチュエータによって行う技術である（例えば、特開平６−２５９９０５号公報、特開平６−３０９８２２号公報、特開平８−１８０６２３号公報参照）。
【０００５】
この種のアクチュエータとして、ロードビーム型アクチュエータ、ピギーバック型アクチュエータ等の種々の構造のものが存在する。
【０００６】
ロードビーム型アクチュエータは、サスペンションのロードビーム上に２つのＰＺＴを搭載し、これらＰＺＴを互いに補助し合うように駆動してロードビームを変位させ磁気ヘッドスライダを微小変位させるものである。
【０００７】
一方、ピギーバック型アクチュエータは、サスペンションに固定される一方の端部と、磁気ヘッドスライダに固定される他方の端部と、これら端部を連結するピラー状の変位発生部とをＰＺＴによりＩ字形状に一体形成してなるものであり、ＰＺＴを駆動することによって磁気ヘッドスライダを直接的に微小変位させる。このピギーバック型アクチュエータはサスペンション上にアクチュエータと磁気ヘッドスライダとが階段状に取り付けられる。
【０００８】
上述した従来の微小精密位置決め用アクチュエータは、
（１）機械的共振が、比較的低い周波数で発生する、
（２）アクチュエータ全体がもろい材質のＰＺＴ等の圧電部材で構成されているので耐衝撃性が非常に低い、特にピギーバック型アクチュエータは、磁気ヘッドスライダと階段状に積上げたカンチレバー構造となるため、モーメントで衝撃が働き耐衝撃性が著しく低い、
（３）磁気ヘッドスライダの寸法によって、微小位置決め動作時のストロークが変わってしまい、十分なストロークを得られない場合がある、
（４）ＨＧＡへの組み立て時の取り扱いが非常に困難である、
（５）特にピギーバック型アクチュエータを用いてＨＧＡを構成すると、積上げた構造であるため、磁気ヘッドスライダ部分のＨＧＡの厚みがアクチュエータの分だけ増大する、
（６）ピギーバック型アクチュエータを用いてＨＧＡを構成する場合、立体的で複雑な取り付け構造を有しているため、組み立て時の取り扱いが非常に困難であり、従来のＨＧＡ組み立て装置を適用できず、生産性が非常に悪い、
（７）ピギーバック型アクチュエータを用いてＨＧＡを構成する場合、アクチュエータの動きを阻害しないために、磁気ヘッドスライダ及びアクチュエータ間、並びにアクチュエータ及びサスペンション間に間隙を置いて組み立てる必要があるが、このような間隙を設けることは、耐衝撃性をさらに悪化させるのみならず、組み立てにあたって間隙を一定としなければならないので、組み立て精度が低下する。特に、サスペンション、アクチュエータ及び磁気ヘッドスライダの平行度が正確に保つことが難しいので、ヘッド特性が悪化する、
等の種々の問題点を有している。
【０００９】
このような問題点を解消するため、本願発明者は、金属板による１対の可動アーム間に磁気ヘッドスライダを挟設固定するように構成したアクチュエータを提案している（特願２０００−３３２２５５）。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
この金属板によるアクチュエータは、１枚の金属板を所定の形状に切り抜き、これを所定位置で曲げ加工することによって形成される。しかしながら、可動アームに要求される金属板の厚みは、５０〜７０μｍ程度と比較的厚いため、これを正確な位置及び角度で折り曲げることは、非常に困難である。
【００１１】
従って本発明の目的は、金属板を折り曲げ加工せずに形成することができる、ヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ、このアクチュエータを備えたＨＧＡ及びアクチュエータの製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダに固着されることによりヘッド素子の微小位置決めを行うためのアクチュエータであって、固着されるヘッドスライダの側面に略平行となる金属板部材を含む板部材で形成されており駆動信号に従って先端部が金属板部材の平面と交差する方向に変位する１対の可動アーム部と、金属板部材を含む板部材で形成されており１対の可動アーム部を後端部で互いに連結する基部とを備えており、１対の可動アーム部と基部とが互いに独立した金属板部材を接着して構成されているヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータが提供される。さらに本発明によれば、このアクチュエータと、アクチュエータの先端部に固着されたヘッドスライダと、アクチュエータの基部に固着された支持機構とを備えたＨＧＡが提供される。
【００１３】
１対の可動アーム部と基部とが互いに独立した金属板部材を接着した構造となっているため、金属板部材を折り曲げ加工せずに形成することができる。従って、製造が容易になりしかも精度の高いアクチュエータを得ることができる。
【００１４】
また、可動アーム部及び基部が主に金属板部材で形成されているため、アクチュエータ全体の軽量化を図ることができ、その結果、機械的振動周波数を高めることができる。また、強度があり軽量である金属板部材を基材として用いることにより、特に衝撃に弱い可動アーム部の耐衝撃性を大幅に向上させることができる。しかも、強度の高い金属板部材を用いることから、ＨＧＡへの組み立て時の取り扱いが非常に容易になる。さらに、金属板部材を用いれば、その形状や寸法等で設計上の自由度が向上するので、充分なストロークを確保することが可能となる。しかも、高精度に加工できる金属板部材を用いることによって、アクチュエータ自体の寸法精度を大幅に高めることが可能となる。
【００１５】
また、駆動信号に従って金属板部材の平面と交差する方向に変位する１対の可動アーム部間にヘッドスライダを固着するように構成しているため、アクチュエータを設けてもこの部分でＨＧＡの厚み（Ｚ−ｈｅｉｇｈｔ）が増大するような不都合が生じない。このため、アクチュエータ装着によるディスク装置の寸法変更等は不要となる。また、可動アーム部間にヘッドスライダを設ける構造としているため、変位を実際に与える可動アーム部の先端部がヘッドスライダの先端まで伸ばせることとなる。このため、ヘッドスライダの縦方向の寸法が変った場合にも微小位置決め動作時に同じ大きさのストロークを提供できるから必要十分なストロークを得ることができる。
【００１６】
１対の可動アーム部及び基部の外面に樹脂層が積層されていることが好ましい。
【００１７】
１対の可動アーム部の先端部内側に、ヘッドスライダの側面に固着されてこの側面と１対の可動アーム部との間に間隙を与えるためのスペーサが形成されていることも好ましい。このようなスペーサを設けることにより、ヘッドスライダの側面の先端部を除く部分と可動アーム部とが接触しないので、このヘッドスライダが自由に変位可能となる。この場合、スペーサが、１対の可動アーム部とは別個に形成された部材であるか、又は１対の可動アーム部の樹脂層の一部から形成された部材であることが好ましい。
【００１８】
ヘッドスライダの浮上面（ＡＢＳ）と反対側の面に略平行に形成されており１対の可動アーム部を先端部で互いに連結する連結部をさらに備えており、この連結部にヘッドスライダの反対側の面を固着するように構成されていることも好ましい。このような連結部にヘッドスライダを固着するように構成されているため、ヘッドスライダを充分な強度を持って固着することができ、しかも、上下方向の耐衝撃性を大幅に向上することができる。さらに、異なる横方向寸法のヘッドスライダについても容易に装着することが可能となる。
【００１９】
連結部が、樹脂層のみで形成されていることがより好ましい。
【００２０】
１対の可動アーム部、連結部及び基部が、コの字形状の断面構造を有していることも好ましい。
【００２１】
前述の樹脂層が、ポリイミド樹脂層であることが好ましい。
【００２２】
前述した金属板部材が、ステンレス鋼板からなることも好ましい。
【００２３】
１対の可動アーム部の各々が、金属板部材を含むアーム部材と、アーム部材の面上に積層又は接着された圧電素子とを備えていることも好ましい。
【００２４】
ヘッド素子が薄膜磁気ヘッド素子であることも好ましい。
【００２５】
本発明によれば、さらに、少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダに固着されることによりヘッド素子の微小位置決めを行うためのアクチュエータの製造方法であって、少なくとも１層の金属板部材と少なくとも１層の樹脂層とが積層された板部材から、金属板部材を有しており一方の面上に変位発生素子を有する１対の可動アーム部と、１対の可動アーム部の後端部の間に、１対の可動アーム部の金属板部材と所定の間隔で離隔している金属板部材を有する基部とを形成すると共に、少なくとも１層の樹脂層がこれら１対の可動アーム部及び基部を連結するように成形し、１対の可動アーム部と基部とが互い略垂直となるように成形した樹脂層を折り曲げ、折り曲げた状態で１対の可動アーム部及び基部を互いに接着するヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータの製造方法が提供される。
【００２６】
樹脂層で連結した状態で、１対の可動アーム部の金属板部材と基部の金属板部材とを所定の間隔で離隔するように形成し、これら１対の可動アーム部と基部とが互い略垂直となるように樹脂層を折り曲げ、折り曲げた状態でこれら１対の可動アーム部及び基部を互いに接着している。このように金属板部材を離隔して設け、その間を連結する樹脂層を折り曲げているため、金属板部材を折り曲げ加工せずにアクチュエータを形成することができる。従って、製造が容易になりしかも高精度のアクチュエータを得ることができる。
【００２７】
１対の可動アーム部の金属板部材及び基部の金属板部材の形成並びに樹脂層の成形がエッチングによって行われることが好ましい。
【００２８】
１対の可動アーム部の先端部内側に、ヘッドスライダの側面と１対の可動アーム部との間に間隙を与えるためのスペーサを形成することが好ましい。このようなスペーサを設けることにより、ヘッドスライダの側面の先端部を除く部分と可動アーム部とが接触しないので、このヘッドスライダが自由に変位可能となる。この場合、スペーサが、１対の可動アーム部とは別個に形成された部材を１対の可動アーム部の先端部内側に接着することによって形成されるか、又はエッチングにより１対の可動アーム部の樹脂層の一部を残すことによって形成されることがより好ましい。
【００２９】
エッチングにより、基部に平行であり１対の可動アーム部を先端部で互いに連結しておりヘッドスライダのＡＢＳと反対側の面を固着するための連結部を形成することも好ましい。
【００３０】
連結部が、少なくとも１層の樹脂層のみで形成されることが好ましい。
【００３１】
所定の間隔が、金属板部材の厚さ以上であることも好ましい。金属板部材の厚さ未満であると、両金属板部材を直角に接着することができない。また、所定の間隔があまり広くなり過ぎると、樹脂層が弛んでしまい、両金属板部材を直角に接着することが難しくなる。
【００３２】
基部が、金属板部材を折り返し重畳して形成されることも好ましい。エッチングによってパターニングすると、金属板部材の端面がテーパ状に削られるから基部の金属板部材と可動アーム部の金属板部材とを直角に合わせることが難しくなるが、金属板部材を折り返して２重に重畳すると、折り返した部分のテーパ状端面の先端が可動アーム部の金属板部材に当接するので両金属板部材を容易に直角に合わせることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態として、磁気ディスク装置の要部の構成を概略的に示す斜視図であり、図２はＨＧＡ全体を表す斜視図であり、図３は本実施形態におけるＨＧＡの先端部を拡大した斜視図である。
【００３４】
図１において、１０は軸１１の回りを回転する複数の磁気ディスク、１２は磁気ヘッドスライダをトラック上に位置決めするためのアセンブリキャリッジ装置をそれぞれ示している。アセンブリキャリッジ装置１２は、軸１３を中心にして角揺動可能なキャリッジ１４と、このキャリッジ１４を角揺動駆動する例えばボイスコイルモータ（ＶＣＭ）からなる主アクチュエータ１５とから主として構成されている。
【００３５】
キャリッジ１４には、軸１３の方向にスタックされた複数の駆動アーム１６の基部が取り付けられており、各駆動アーム１６の先端部にはＨＧＡ１７が固着されている。各ＨＧＡ１７は、その先端部に設けられている磁気ヘッドスライダが、各磁気ディスク１０の表面に対して対向するように駆動アーム１６の先端部に設けられている。
【００３６】
図２及び図３に示すように、ＨＧＡは、サスペンション２０の先端部に、精密位置決めを行うためのアクチュエータ２２を固着して構成される。このアクチュエータ２２には、磁気ヘッド素子を有する磁気ヘッドスライダ２１のＡＢＳとは反対側の面が固着されている。
【００３７】
図１に示す主アクチュエータ１５はＨＧＡ１７を取り付けた駆動アーム１６を変位させてアセンブリ全体を動かすために設けられており、アクチュエータ２２はそのような主アクチュエータ１５では駆動できない微細な変位を可能にするために設けられている。
【００３８】
サスペンション２０は、図２及び図３に示すように、第１及び第２のロードビーム２３及び２４と、これら第１及び第２のロードビーム２３及び２４を互いに連結する弾性を有するヒンジ２５と、第２のロードビーム２４及びヒンジ２５上に固着支持された弾性を有するフレクシャ２６と、第１のロードビーム２３の取り付け部２３ａに設けられた円形のベースプレート２７とから主として構成されている。
【００３９】
フレクシャ２６は、第２のロードビーム２４に設けられたディンプル（図示なし）に押圧される適切なスティフネスを有する舌部を一方の端部に有しており、この舌部上には、ポリイミド等による絶縁層を介して又は直接的に、アクチュエータ２２の基部２２ａ（４０）が固着されている。フレクシャ２６は、この舌部でアクチュエータ２２を介して磁気ヘッドスライダ２１を柔軟に支えるような弾性を持っている。フレクシャ２６は、本実施形態では、厚さ約２０μｍのステンレス鋼板（例えばＳＵＳ３０４ＴＡ）によって構成されている。なお、フレクシャ２６と第２のロードビーム２４及びヒンジ２５との固着は、複数の溶接点によるピンポイント固着によってなされている。
【００４０】
ヒンジ２５は、第２のロードビーム２４にアクチュエータ２２を介してスライダ２１を磁気ディスク方向に押えつける力を与えるための弾性を有している。このヒンジ２５は、本実施形態では、厚さ約４０μｍのステンレス鋼板によって構成されている。
【００４１】
第１のロードビーム２３は、本実施形態では、約１００μｍ厚のステンレス鋼板で構成されており、ヒンジ２５をその全面に渡って支持している。ただし、ロードビーム２３とヒンジ２５との固着は、複数の溶接点によるピンポイント固着によってなされている。また、第２のロードビーム２４も、本実施形態では、約１００μｍ厚のステンレス鋼板で構成されており、ヒンジ２５にその端部において固着されている。ただし、ロードビーム２４とヒンジ２５との固着も、複数の溶接点によるピンポイント固着によってなされている。なお、この第２のロードビーム２４の先端には、非動作時にＨＧＡを磁気ディスク表面から離しておくためのリフトタブ２４ａが設けられている。
【００４２】
ベースプレート２７は、本実施形態では、約１５０μｍ厚のステンレス鋼又は鉄で構成されており、第１のロードビーム２３の基部の取り付け部２３ａに溶接によって固着されている。このベースプレート２７が駆動アーム１６（図１）に取り付けられる。
【００４３】
フレクシャ２６上には、積層薄膜パターンによる複数のリード導体を含む可撓性の第１及び第２のトレース２８ａ及び２８ｂが形成又は載置されている。第１及び第２のトレース２８ａ及び２８ｂは、フレクシブルプリント回路（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔ Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＦＰＣ）のごとく金属薄板上にプリント基板を作成するのと同じ公知のパターニング方法で形成されている。この第１及び第２のトレース２８ａ及び２８ｂは、例えば、厚さ約５μｍのポリイミド等の樹脂材料による第１の絶縁性材料層、パターン化された厚さ約４μｍのＣｕ層（リード導体層）及び厚さ約５μｍのポリイミド等の樹脂材料による第２の絶縁性材料層をこの順序でフレクシャ２６側から順次積層することによって形成される。ただし、磁気ヘッド素子、アクチュエータ及び外部回路と接続するための接続パッドの部分は、Ｃｕ層上にＡｕ層が積層形成されており、その上に絶縁性材料層は形成されていない。
【００４４】
本実施形態においてこの第１及び第２のトレース２８ａ及び２８ｂは、磁気ヘッド素子に接続される片側２本、両側で計４本のリード導体を含む第１のトレース２８ａと、アクチュエータ２２に接続される片側１本、両側で計２本のリード導体を含む第２のトレース２８ｂとから構成されている。
【００４５】
第１のトレース２８ａのリード導体の一端は、フレクシャ２６の先端部において、このフレクシャ２６から切り離されており自由運動できる分離部２６ａ上に設けられた磁気ヘッド素子用接続パッド２９ａ〜２９ｄに接続されている。接続パッド２９ａ〜２９ｄは、磁気ヘッドスライダ２１の端子電極２１ａ〜２１ｄに金ボールボンディング、ワイヤボンディング又はステッチボンディング等によりそれぞれ接続されている。第１のトレース２８ａのリード導体の他端は外部回路と接続するための外部回路用接続パッド３０ａ〜３０ｇのうちの４つの接続パッドに接続されている。なお、この第１のトレース２８ａのこの部分の裏面には、金属薄板が存在しない。これは、磁気ヘッドスライダ２１の動きに対する抵抗を弱め、その変位を容易にするためである。
【００４６】
第２のトレース２８ｂのリード導体の一端は、フレクシャ２６の舌部の絶縁層上に形成されたアクチュエータ用接続パッド３１ａ（アクチュエータの反対側の側面に対応する位置にも同様のアクチュエータ用接続パッドが存在する）に接続されており、この接続パッドはアクチュエータ２２の可動アーム部４２及び４３（図４）に設けられたＢチャネル信号端子電極４２ｃに接続されている。第２のトレース２８ｂのリード導体の他端は外部回路と接続するための外部回路用接続パッド３０ａ〜３０ｇのうちの２つの接続パッドに接続されている。なお、本実施形態において、第２のトレース２８ｂにはグランド用のリード導体は存在せず、グランド接続パッド３１ｂ（アクチュエータの反対側の側面に対応する位置にも同様のグランド接続パッドが存在する）はフレクシャ２６の舌部に直接的に接続され、第２のロードビーム２４、ヒンジ２５、第１のロードビーム２３及びベースプレート２７を介して駆動アーム１６へ接地されている。一方、グランド接続パッド３１ｃ（アクチュエータの反対側の側面に対応する位置にも同様のグランド接続パッドが存在する）はフレクシャ２６の分離部２６ａに直接的に接続されている。グランド接続パッド３１ｂとグランド接続パッド３１ｃとは、アクチュエータの金属板部材を介して互いに電気的に接続されている。
【００４７】
本発明のＨＧＡにおけるサスペンションの構造は、以上述べた構造に限定されるものではないことは明らかである。なお、図示されていないが、サスペンション２０の途中にヘッド駆動用ＩＣチップを装着してもよい。
【００４８】
図４は本実施形態におけるアクチュエータの構造を示す斜視図であり、図５はその側面図であり、図６はこのアクチュエータの圧電素子部分の構造を示す断面図であり、図７は本実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【００４９】
なお、図４及び図５は図２及び図３におけるアクチュエータを裏返した状態で示しており、その基部の上側の面がサスペンションに固着される側の面となる。図７はアクチュエータを折り曲げる前の平板の状態を示しており、同図（Ａ）はフレクシャ２６に固着される側の面、同図（Ｂ）は磁気ヘッドスライダ２１を固着する側の面をそれぞれ表している。実際のアクチュエータは同図（Ａ）では破線７０及び７１の部分を図にて山折りに、同図（Ｂ）では谷折りにして形成される。
【００５０】
図４及び図７から分かるように、本実施形態におけるアクチュエータ２２の主要部（フレーム）は、第１の樹脂層７２ａ、金属層（金属板部材）７２ｂ及び第２の樹脂層７２ｃがこの順序で積層された３層構造の１枚の板部材をエッチングして各層を所望の形状としたものを立体的に折り曲げて形成されている。即ち、エッチングにより切り出した個々のアクチュエータ部材を、図４及び図５にて上側の面がサスペンションへの固着面となる帯板形状の基部４０及び下側の面が磁気ヘッドスライダが固着される帯板形状の連結部４１の両側端より内側の部分で略垂直に折り曲げ、基部４０及び連結部４１に対して略垂直を保った状態で１対の可動アーム部４２及び４３が互いに平行に前後に伸長するように形成している。連結部４１の両側端より内側の部分で折り曲げられているため、可動アーム部４２及び４３の各々はストリップ形状を有する平板状態に形成されている。可動アーム部が低い駆動力で大きく変位するためには、可動アーム部全体がこのように平板状態に形成されていることが重要である。
【００５１】
可動アーム部４２及び４３は磁気ヘッドスライダ２１の側面に平行となるように形成されており、基部４０及び連結部４１は磁気ヘッドスライダ２１のＡＢＳとは反対側の面に平行となるように形成されている。
【００５２】
基部４０は第１の樹脂層７２ａ及び金属板部材７２ｂの２層構造となっており、連結部４１は第１の樹脂層７２ａの単層構造となっている。可動アーム部４２及び４３の各々は、その大部分が第１の樹脂層７２ａ及び金属板部材７２ｂの２層構造となっているが、その先端部は内側に第２の樹脂層７２ｃが残された３層構造となっている。この先端部内側の第２の樹脂層７２ｃのパターンは、スペーサ４４及び４５を構成している。
【００５３】
ただし、基部４０並びに可動アーム部４２及び４３の金属板部材７２ｂは、図７（Ｂ）に示されているように、折り曲げ前は、所定距離だけ互いに離隔した部材として構成されており、これらが第１の樹脂層７２ａによって連結された構造となっている。折り曲げは、金属板部材７２ｂの部分では行わず、第１の樹脂層７２ａの部分で行い、接着により基部４０の金属板部材７２ｂと可動アーム部４２及び４３の金属板部材７２ｂとを固定する。このように、第１の樹脂層７２ａの部分で行うので、金属板部材７２ｂの厚さが５０〜７０μｍ又はそれ以上となった場合にも折り曲げ処理が非常に容易となる。
【００５４】
スペーサ４４及び４５は、磁気ヘッドスライダ２１の側面と可動アーム部４２及び４３との間に間隙を与えるためのものであり。このようなスペーサを設けることにより、磁気ヘッドスライダ２１の側面の先端部を除く部分と可動アーム部４２及び４３とが接触しないので、この磁気ヘッドスライダ２１が自由に変位可能となる。なお、本実施形態のように多層構造の可動アーム部４２及び４３の樹脂層の一部を残すことによってスペーサ４４及び４５を形成する代わりに、可動アーム部４２及び４３とは別個に形成された板部材を可動アーム部の先端部内側に接着することによって形成しても良い。
【００５５】
可動アーム部４２及び４３は、アーム部材４２ａ及び４３ａ（図７）と、アーム部材４２ａ及び４３ａの外側の側面にそれぞれ形成された圧電素子４２ｂ及び４３ｂ（図７）と、圧電素子４２ｂ及び４３ｂの信号端子電極４２ｃ及び４３ｃ（図７）並びにグランド電極４２ｄ及び４３ｄと、グランド電極４２ｅ、４３ｅ、４２ｆ及び４３ｆ（図７）とから構成されている。グランド電極４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ、４３ｄ、４３ｅ及び４３ｆはアクチュエータの金属板部材に直接的に接続されている。なお、本実施形態では、圧電素子、信号端子電極及びグランド電極がアーム部材外側の側面に形成されているが、これらをアーム部材の内側の側面に形成しても良い。内側に形成した方が治具によってアクチュエータを把持する際にその掴む領域が広くなるため好都合である。
【００５６】
基部４０、連結部４１並びに１対のアーム部材４２ａ及び４３ａを形成するための３層構造の板部材の金属板部材７２ｂとしては、ステンレス鋼板等の合金鋼ばねの他に、炭素鋼ばねや、銅チタン板、リン青銅板又はベリリウム銅板等の銅合金ばねや、チタン板等、弾性を有する板ばね部材が用いられる。なお、圧電素子を印刷及び焼成によって形成する場合には、耐熱性の高い板部材を用いることが望ましい。また、第１及び第２の樹脂層７２ａ及び７２ｃとしては、例えばポリイミド樹脂層が用いられる。
【００５７】
各圧電素子は、図６に示すように、逆圧電効果又は電歪効果により伸縮する圧電・電歪材料層６０と信号電極層６１とグランド電極層６２とが交互に積層された多層構造となっている。信号電極層６１はＢチャネル信号端子電極４２ｃ又はＡチャネル信号端子電極４３ｃに接続されており、グランド電極層６２はグランド端子４２ｄ又は４３ｄに接続されている。
【００５８】
圧電・電歪材料層６０がＰＺＴ等のいわゆる圧電材料から構成されており、通常、変位性能向上のための分極処理が施されている。この分極処理による分極方向は、圧電素子の積層方向である。電極層に電圧を印加したときの電界の向きが分極方向と一致する場合、両電極間の圧電・電歪材料層はその厚さ方向に伸長（圧電縦効果）し、その面内方向では収縮（圧電横効果）する。一方、電界の向きが分極方向と逆である場合、圧電・電歪材料層はその厚さ方向に収縮（圧電縦効果）し、その面内方向では伸長（圧電横効果）する。
【００５９】
各圧電素子に、収縮又は伸長を生じさせる電圧を印加すると、各圧電素子部分がその都度収縮又は伸長し、これによって可動アーム部４２及び４３の各々は、Ｓ字状に撓みその先端部が横方向に直線的に揺動する。その結果、磁気ヘッドスライダ２１も同様に横方向に直線的に揺動する。このように、角揺動ではなく、直線揺動であるため、磁気ヘッド素子のより精度の高い位置決めが可能となる。
【００６０】
両圧電素子に、互いに逆の変位が生じるような電圧を同時に印加してもよい。即ち、一方の圧電素子と他方の圧電素子とに、一方が伸長したとき他方が収縮し、一方が収縮したとき他方が伸長するような交番電圧を同時に印加してもよい。このときの可動アーム部の揺動は、電圧無印加時の位置を中央とするものとなる。この場合、駆動電圧を同じとしたときの揺動の振幅は、電圧を交互に印加する場合の約２倍となる。ただし、この場合、揺動の一方の側では圧電素子を伸長させることになり、このときの駆動電圧は分極の向きと逆となる。このため、印加電圧が高い場合や継続的に電圧印加を行う場合には、圧電・電歪材料の分極が減衰するおそれがある。従って、分極と同じ向きに一定の直流バイアス電圧を加えておき、このバイアス電圧に上述の交番電圧を重畳したものを駆動電圧とすることにより、駆動電圧の向きが分極の向きと逆になることがないようにする。この場合の揺動は、バイアス電圧だけを印加したときの位置を中央とするものとなる。
【００６１】
なお、圧電・電歪材料とは、逆圧電効果または電歪効果により伸縮する材料を意味する。圧電・電歪材料は、上述したようなアクチュエータの変位発生部に適用可能な材料であれば何であってもよいが、剛性が高いことから、通常、ＰＺＴ［Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］、ＰＴ（ＰｂＴｉＯ３）、ＰＬＺＴ［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）等のセラミックス圧電・電歪材料が好ましい。
【００６２】
圧電素子の各々を圧電・電歪材料層と信号電極層とグランド電極層との単層構造とすることも可能である。
【００６３】
次に、本実施形態におけるアクチュエータの製造工程を説明する。図８は、アクチュエータの製造工程及びアクチュエータと磁気ヘッドスライダとの組立工程の一部をアクチュエータの後端側（磁気ヘッドスライダの素子形成面側）から見た立面図である。ただし、同図では、理解を容易にするため、１つのアクチュエータのみが示されている。
【００６４】
まず、ステンレス鋼板等の弾性を有する金属板部材７２ｂの両面にそれぞれ第１及び第２の樹脂層７２ａ及び７２ｃが積層されてなる３層構造の板部材の第１の樹脂層７２ａ上に多数のアクチュエータ用の区画をマトリクス状に設定し、各区画に、図８（Ａ）に示すように圧電素子４２ｂ及び４３ｂと、これら圧電素子４２ｂ及び４３ｂに電気的に接続されたリード導体及び端子電極からなる導体パターンとをスパッタリング及びフォトリソグラフィによって形成する。即ち、ＰＺＴを全面にスパッタリングした後、フォトリソグラフィ技術によりこれをパターニングし、次いで、スパッタリングにより全面に導体層を形成した後、フォトリソグラフィ技術によりこれをパターニングしてリード導体及び端子電極からなる導体パターンを形成し、以後これらの工程を繰り返して多層構造を得る。リード導体及び端子電極からなる導体パターンは、ポリイミド等の樹脂材料による絶縁性材料層上に、例えばＣｕ層等で形成される。ただし、端子電極の部分は、Ｃｕ層上にＡｕ層が積層形成される。
【００６５】
圧電素子４２ｂ及び４３ｂの形成方法として、スパッタリング等の薄膜技術でＰＺＴ層を形成する他に、微粒子を高速で衝突させる成膜法（ガスデポジション法）によりＰＺＴ層を金属板部材７２ｂ上に形成しても良い。このガスデポジション法は、比較的表面活性が低い機械的粉砕法等で作成されたＰＺＴの微粒子を金属板部材上に高速で堆積させるものであり、微粒子ビームの高速衝突による機械的衝撃に基づいた付着、堆積現象を利用したものである（明渡 純、「超微粒子ビームによる成膜法と微細加工への展開」、応用物理第６８巻第１号（１９９９年）、ｐｐ．４４〜４７）。この成膜法によれば、ＰＺＴの厚膜を金属板上に低温で形成することが可能である。
【００６６】
圧電素子４２ｂ及び４３ｂと、これら圧電素子に電気的に接続されたリード導体及び端子電極からなる導体パターンとを印刷を繰り返して多層化し、最後に焼結して形成してもよい。
【００６７】
次いで、図８（Ｂ）、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、エッチングによって、第１の樹脂層７２ａ、金属板部材７２ｂ及び第２の樹脂層７２ｃの各層の一部を選択的に除去し、それぞれ所定のパターンに成形する。即ち、金属板部材７２ｂは、図７（Ｂ）及び図８（Ｂ）に示すように、基部４０の部分と可動アーム部４２及び４３の部分のみを残すように成形し、これら基部４０と可動アーム部４２及び４３とを金属板部材７２ｂの厚さよりやや大きい所定距離だけ互いに離隔するように切り離して形成する。一方、第１の樹脂層７２ａは、図７（Ａ）に示すように、基部４０と可動アーム部４２及び４３とを途中で含む矩形の帯状に成形される。さらに、第２の樹脂層７２ｃは、図７（Ｂ）に示すように、可動アーム部４２及び４３の先端部にのみスペーサ４４及び４５として残るように成形する。
【００６８】
このような選択的なエッチングは、金属板部材７２ｂがステンレス鋼であり樹脂層７２ａ及び７２ｃがポリイミド樹脂である場合、金属板部材７２ｂについてはＦｅＣｌ３（塩化第二鉄）等の酸が用いられる。これら酸は、ステンレス鋼板のみを選択的にエッチングし、ポリイミド樹脂には全く作用しない。従って、樹脂層がストップ層となり、その部分のステンレス鋼板は全厚に渡って完全に除去される。このため、エッチング深さは常に一定に制御可能となる。一方、ポリイミド樹脂については、ＫＯＨ（水酸化カリウム）等のアルカリを用いたウェットエッチングによるか、又はＯ２プラズマ若しくはＣＦ４プラズマ等によるドライエッチングによる。このようなエッチングによると、ポリイミド樹脂のみが選択的にエッチングされ、ステンレス鋼は全く削られない。ステンレス鋼板がストップ層となり、その部分のポリイミド樹脂層のみが除去される。
【００６９】
次いで、基部４０の金属板部材と可動アーム部４２及び４３の金属板部材との間に接着剤を塗布した後、図８（Ｃ）に示すように、破線７０及び７１の部分の第１の樹脂層７２ａを矢印方向へ折り曲げ加工することによって、基部４０と可動アーム部４２及び４３とを接着し、これによって図４に示すような立体構造のアクチュエータ２２を得る。
【００７０】
このようなアクチュエータ２２を用いてＨＧＡを組み立てるには、まず、磁気ヘッドスライダ２１のＡＢＳと反対側の面の一部に例えば熱硬化性のエポキシ樹脂系接着剤又はＵＶ樹脂系接着剤等の接着剤を塗布する。この磁気ヘッドスライダ２１上に接着剤を塗布した部分が連結部４１に当接するようにアクチュエータ２２をかぶせ、さらに、スペーサ４４及び４５の位置に例えば熱硬化性のエポキシ樹脂系接着剤又はＵＶ樹脂系接着剤等の接着剤を塗布した状態で接着剤を硬化させる。これにより、磁気ヘッドスライダ２１とアクチュエータ２２との複合体が形成される。
【００７１】
このような、磁気ヘッドスライダ２１とアクチュエータ２２との組み立ては平面板上で作業することができる。そのため、位置決めが容易であり高精度の組み立てが可能となる。
【００７２】
次いで、図３に示すように、このような磁気ヘッドスライダ２１とアクチュエータ２２との複合体を、サスペンション２０のフレクシャ２６上に固着する。より具体的には、フレクシャ２６の舌部における絶縁層上とフレクシャ２６の分離部２６ａ上に接着剤を塗布しておき、複合体のアクチュエータ２２の基部２２ａ（４０）を絶縁層上に、複合体の磁気ヘッドスライダ２１の先端部を分離部２６ａ上にそれぞれ接着固定する。磁気ヘッドスライダ２１の先端部と分離部２６ａとの固着には、導電性の接着剤を用いることが好ましい。
【００７３】
次いで、アクチュエータ用接続パッド（３１ａ）とアクチュエータ２２のＢチャネル信号端子電極４２ｃ及びＡチャネル信号端子電極４３ｃとを、はんだ又は銀含有エポキシ樹脂によって電気的に接続する。はんだを用いて接続を行えば、複合体とサスペンションとの接続強度が増大する。
【００７４】
その後、磁気ヘッド素子用接続パッド２９ａ〜２９ｄと磁気ヘッドスライダ２１の端子電極２１ａ〜２１ｄとを例えば金ボールボンディングにより電気的に接続する。
【００７５】
複合体とサスペンションとの上述した接着及び電気的接続は、この複合体が単純な形状であるため、ＨＧＡ組み立て装置を用いて実施可能である。このように、ＨＧＡ組み立て装置を使用して実装できるので、生産性が非常に良好となり、製造コストの低減化が可能となる。
【００７６】
以上述べたように、本実施形態では、折り曲げを金属板部材７２ｂの部分では行わず、第１の樹脂層７２ａの部分で行い、接着により基部４０の金属板部材７２ｂと可動アーム部４２及び４３の金属板部材７２ｂとを固定している。このように、第１の樹脂層７２ａの部分で折り曲げを行うので、金属板部材７２ｂの厚さが５０〜７０μｍ又はそれ以上となった場合にも折り曲げ処理が非常に容易となる。
【００７７】
また、アクチュエータの連結部４１に磁気ヘッドスライダ２１を固着するように構成されているため、磁気ヘッドスライダ２１を充分な強度を持って接着固定することができ、しかも、上下方向の耐衝撃性を大幅に向上することができる。さらに、異なる幅を有する磁気ヘッドスライダについても容易に装着することが可能となる。
【００７８】
磁気ヘッドスライダ２１の連結部４１への固着が部分的固着であるため、雰囲気温度変化によって接着剤に変形が生じたとしても、磁気ヘッドスライダ２１のＡＢＳの形状変化（クラウン、キャンバーの発生）を防止することができる。さらにまた、磁気ヘッドスライダ２１の側面にも接着剤が回り込むようにすれば、接着強度をより高めることができる。接着剤として導電性接着剤を用いれば、磁気ヘッドスライダ２１のボディーをアクチュエータを介して容易に接地することができる。
【００７９】
アクチュエータの基部４０は、接着剤によってフレクシャ２６の舌部に接着固定されている。
【００８０】
基部４０及び連結部４１に設けられた貫通孔４０ａ及び４１ａは、接着剤としてＵＶ（紫外線）硬化樹脂系の接着剤を用いた場合に、これら貫通孔を介して接着剤にＵＶ光を直接照射し硬化させるのに利用される。可動アーム部４２及び４３の先端部に設けられた貫通孔４２ｇ及び４３ｇも同様にＵＶ光による硬化に用いられる。貫通孔４０ａ及び４１ａは、２つの孔の中心を結ぶことで座標が決定できるので位置決めにも利用可能である。
【００８１】
アクチュエータ２２の高さは、アクチュエータ実装によりＨＧＡの高さ（厚さ）を増大させないように、磁気ヘッドスライダの厚さ以下に設定されている。逆にいえば、アクチュエータ２２の高さを磁気ヘッドスライダの厚さまで大きくすることによって、ＨＧＡの厚さを増大させることなくアクチュエータ自体の強度を上げることができる。
【００８２】
本実施形態におけるアクチュエータ２２は、基部４０並びに可動アーム部４２及び４３の主要部が金属板部材で形成されているため、アクチュエータ全体の軽量化を図ることができ、その結果、機械的振動周波数を高めることができる。また、強度があり軽量である金属板部材を基材として用いることにより、特に衝撃に弱い可動アーム部４２及び４３の耐衝撃性を大幅に向上させることができる。
【００８３】
しかも、強度の高い金属板部材を用いることから、ＨＧＡへの組み立て時の取り扱いが非常に容易になる。さらに、金属板部材を用いれば、その形状や寸法等で設計上の自由度が向上するので、充分なストロークを確保することが可能となる。また、アクチュエータ形状や寸法等の設計上の自由度が増すことによって、アクチュエータ２２の中心位置に磁気ヘッドスライダ２１の中心及び荷重点（ディンプル位置）を合わせることが可能となり、その結果、磁気ヘッドスライダ２１の浮上特性が著しく安定化する。さらにまた、高精度に加工できる金属板を用いることによって、アクチュエータ２２自体の寸法精度を大幅に高めることが可能となる。
【００８４】
加えて、可動アーム部４２及び４３間に磁気ヘッドスライダ２１を設けているため、アクチュエータ２２を設けてもその部分でＨＧＡの厚みが増大しない。このため、アクチュエータ装着による磁気ディスク装置の寸法変更等は不要となる。
【００８５】
しかも、可動アーム部４２及び４３間に磁気ヘッドスライダ２１を設ける構造としているため、変位を実際に与える可動アーム部４２及び４３の先端部が磁気ヘッドスライダ２１の先端まで伸ばせることとなる。このため、磁気ヘッドスライダ２１の前後方向の寸法が変った場合にも微小位置決め動作時に同じ大きさのストロークを提供できるから必要十分なストロークを得ることができる。
【００８６】
図９は、本発明の他の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【００８７】
同図（Ａ）はフレクシャ２６に固着される側の面、同図（Ｂ）は磁気ヘッドスライダ２１を固着する側の面をそれぞれ表している。実際のアクチュエータは同図（Ａ）では破線７０及び７１の部分を図にて山折りに、同図（Ｂ）では谷折りにして形成される。
【００８８】
アクチュエータ２２の基部４０並びに可動アーム部４２及び４３の金属板部材をエッチングによってパターン成形した場合、金属板部材の端面がテーパ状に削られるから基部４０の金属板部材と可動アーム部４２及び４３の金属板部材とを直角に合わせることが難しくなる。そこで、本実施形態では、基部４０における金属板部材として、折り返し金属板部材９１を本来の基部を構成する金属板部材９０から離隔して設け、この折り返し金属板部材９１を金属板部材９０に重畳している。ただし、第１の樹脂層７２ａによって両金属板部材９０及び９１は連結されており、折り曲げは破線７３で示すこの第１の樹脂層７２ａの部分で行われる。図９（Ａ）では破線７３の部分を図にて山折りに、図９（Ｂ）では谷折りである。これにより、折り返し金属板部材９１のテーパ状端面の先端が可動アーム部４２及び４３の金属板部材に当接するので両金属板部材を容易に直角に合わせることができる。
【００８９】
本実施形態におけるその他の構成、作用効果及び変更態様等は前述した図１の実施形態の場合とほぼ同様である。従って、図１の実施形態及びその変更態様と同様の構成要素については同じ参照番号を用いている。
【００９０】
図１０は、本発明のさらに他の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【００９１】
同図（Ａ）はフレクシャ２６に固着される側の面、同図（Ｂ）は磁気ヘッドスライダ２１を固着する側の面をそれぞれ表している。実際のアクチュエータは同図（Ａ）では破線７０及び７１の部分を図にて山折りに、同図（Ｂ）では谷折りにして形成される。
【００９２】
本実施形態では、折り返し金属板部材１０１がアクチュエータのフレーム内に設けた点が図９の実施形態と異なるのみであり、その他の構成はこの図９の実施形態の場合と全く同様である。即ち、基部４０における金属板部材として、折り返し金属板部材１０１を本来の基部を構成する金属板部材１００から離隔して設け、この折り返し金属板部材１０１を金属板部材１００に重畳している。ただし、第１の樹脂層７２ａによって両金属板部材１００及び１０１は連結されており、折り曲げは破線７３で示すこの第１の樹脂層７２ａの部分で行われる。図１０（Ａ）では破線７３の部分を図にて山折りに、図１０（Ｂ）では谷折りである。これにより、折り返し金属板部材１０１のテーパ状端面の先端が可動アーム部４２及び４３の金属板部材に当接するので両金属板部材を容易に直角に合わせることができる。
【００９３】
本実施形態におけるその他の構成、作用効果及び変更態様等は前述した図１の実施形態の場合とほぼ同様である。従って、図１の実施形態及びその変更態様と同様の構成要素については同じ参照番号を用いている。
【００９４】
以上、薄膜磁気ヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ及びこのアクチュエータを備えたＨＧＡを用いて本発明を説明したが、本発明は、このようなアクチュエータにのみ限定されるものではなく、薄膜磁気ヘッド素子以外の例えば光ヘッド素子等のヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ及びこのアクチュエータを備えたＨＧＡにも適用可能である。
【００９５】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【００９６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、１対の可動アーム部と基部とが互いに独立した金属板部材を接着した構造となっているため、金属板部材を折り曲げ加工せずに形成することができる。従って、製造が容易になりしかも精度の高いアクチュエータを得ることができる。
【００９７】
また、可動アーム部及び基部が主に金属板部材で形成されているため、アクチュエータ全体の軽量化を図ることができ、その結果、機械的振動周波数を高めることができる。また、強度があり軽量である金属板部材を基材として用いることにより、特に衝撃に弱い可動アーム部の耐衝撃性を大幅に向上させることができる。しかも、強度の高い金属板部材を用いることから、ＨＧＡへの組み立て時の取り扱いが非常に容易になる。さらに、金属板部材を用いれば、その形状や寸法等で設計上の自由度が向上するので、充分なストロークを確保することが可能となる。しかも、高精度に加工できる金属板部材を用いることによって、アクチュエータ自体の寸法精度を大幅に高めることが可能となる。
【００９８】
また、駆動信号に従って金属板部材の平面と交差する方向に変位する１対の可動アーム部間にヘッドスライダを固着するように構成しているため、アクチュエータを設けてもこの部分でＨＧＡの厚み（Ｚ−ｈｅｉｇｈｔ）が増大するような不都合が生じない。このため、アクチュエータ装着によるディスク装置の寸法変更等は不要となる。また、可動アーム部間にヘッドスライダを設ける構造としているため、変位を実際に与える可動アーム部の先端部がヘッドスライダの先端まで伸ばせることとなる。このため、ヘッドスライダの縦方向の寸法が変った場合にも微小位置決め動作時に同じ大きさのストロークを提供できるから必要十分なストロークを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態として、磁気ディスク装置の要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１の実施形態におけるＨＧＡ全体を表す斜視図である。
【図３】図１の実施形態におけるＨＧＡの先端部を拡大した斜視図である。
【図４】図１の実施形態におけるアクチュエータの構造を示す斜視図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】図４及び図５のアクチュエータの圧電素子部分の構造を示す断面図である。
【図７】図１の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【図８】図１の実施形態におけるアクチュエータの製造工程及びＨＧＡの組立工程の一部を説明する立面図である。
【図９】本発明の他の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【符号の説明】
１０ 磁気ディスク
１１、１３ 軸
１２ アセンブリキャリッジ装置
１４ キャリッジ
１５ 主アクチュエータ
１６ 駆動アーム
１７ ＨＧＡ
２０ サスペンション
２１ 磁気ヘッドスライダ
２１ａ〜２１ｄ 端子電極
２２ アクチュエータ
２２ａ、４０ 基部
２３ 第１のロードビーム
２３ａ 取り付け部
２４ 第２のロードビーム
２４ａ リフトタブ
２５ ヒンジ
２６ フレクシャ
２６ａ 分離部
２７ ベースプレート
２８ａ 第１のトレース
２８ｂ 第２のトレース
２９ａ〜２９ｄ 磁気ヘッド素子用接続パッド
３０ａ〜３０ｇ 外部回路用接続パッド
３１ａ アクチュエータ用接続パッド
３１ｃ、３１ｂ グランド接続パッド
４０ａ、４１ａ、４２ｇ、４３ｇ 貫通孔
４１ 連結部
４２、４３ 可動アーム部
４２ａ、４３ａ アーム部材
４２ｂ、４３ｂ 圧電素子
４２ｃ、４３ｃ 信号端子電極
４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ、４３ｄ、４３ｅ、４３ｆ グランド電極
４４、４５ スペーサ
６０ 圧電・電歪材料層
６１ 信号電極層
６２ グランド電極層
７０、７１、７３ 破線
７２ａ 第１の樹脂層
７２ｂ、９０、１００ 金属板部材
７２ｃ 第２の樹脂層
９１、１０１ 折り返し金属板部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜磁気ヘッド素子又は光ヘッド素子等のヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ、このアクチュエータを備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）及びこのアクチュエータの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置では、ＨＧＡのサスペンションの先端部に取り付けられた磁気ヘッドスライダを、回転する磁気ディスクの表面から浮上させ、その状態で、この磁気ヘッドスライダに搭載された薄膜磁気ヘッド素子により磁気ディスクへの記録及び／又は磁気ディスクからの再生が行われる。
【０００３】
近年、磁気ディスク装置の大容量化及び高密度記録化に伴い、ディスク半径方向（トラック幅方向）の密度の高密度化が進んできており、従来のごときボイスコイルモータ（以下ＶＣＭと称する）のみによる制御では、磁気ヘッドの位置を正確に合わせることが難しくなってきている。
【０００４】
磁気ヘッドの精密位置決めを実現する手段の一つとして提案されているのが、従来のＶＣＭよりさらに磁気ヘッドスライダ側にもう１つのアクチュエータ機構を搭載し、ＶＣＭで追従しきれない微細な精密位置決めを、そのアクチュエータによって行う技術である（例えば、特開平６−２５９９０５号公報、特開平６−３０９８２２号公報、特開平８−１８０６２３号公報参照）。
【０００５】
この種のアクチュエータとして、ロードビーム型アクチュエータ、ピギーバック型アクチュエータ等の種々の構造のものが存在する。
【０００６】
ロードビーム型アクチュエータは、サスペンションのロードビーム上に２つのＰＺＴを搭載し、これらＰＺＴを互いに補助し合うように駆動してロードビームを変位させ磁気ヘッドスライダを微小変位させるものである。
【０００７】
一方、ピギーバック型アクチュエータは、サスペンションに固定される一方の端部と、磁気ヘッドスライダに固定される他方の端部と、これら端部を連結するピラー状の変位発生部とをＰＺＴによりＩ字形状に一体形成してなるものであり、ＰＺＴを駆動することによって磁気ヘッドスライダを直接的に微小変位させる。このピギーバック型アクチュエータはサスペンション上にアクチュエータと磁気ヘッドスライダとが階段状に取り付けられる。
【０００８】
上述した従来の微小精密位置決め用アクチュエータは、
（１）機械的共振が、比較的低い周波数で発生する、
（２）アクチュエータ全体がもろい材質のＰＺＴ等の圧電部材で構成されているので耐衝撃性が非常に低い、特にピギーバック型アクチュエータは、磁気ヘッドスライダと階段状に積上げたカンチレバー構造となるため、モーメントで衝撃が働き耐衝撃性が著しく低い、
（３）磁気ヘッドスライダの寸法によって、微小位置決め動作時のストロークが変わってしまい、十分なストロークを得られない場合がある、
（４）ＨＧＡへの組み立て時の取り扱いが非常に困難である、
（５）特にピギーバック型アクチュエータを用いてＨＧＡを構成すると、積上げた構造であるため、磁気ヘッドスライダ部分のＨＧＡの厚みがアクチュエータの分だけ増大する、
（６）ピギーバック型アクチュエータを用いてＨＧＡを構成する場合、立体的で複雑な取り付け構造を有しているため、組み立て時の取り扱いが非常に困難であり、従来のＨＧＡ組み立て装置を適用できず、生産性が非常に悪い、
（７）ピギーバック型アクチュエータを用いてＨＧＡを構成する場合、アクチュエータの動きを阻害しないために、磁気ヘッドスライダ及びアクチュエータ間、並びにアクチュエータ及びサスペンション間に間隙を置いて組み立てる必要があるが、このような間隙を設けることは、耐衝撃性をさらに悪化させるのみならず、組み立てにあたって間隙を一定としなければならないので、組み立て精度が低下する。特に、サスペンション、アクチュエータ及び磁気ヘッドスライダの平行度が正確に保つことが難しいので、ヘッド特性が悪化する、
等の種々の問題点を有している。
【０００９】
このような問題点を解消するため、本願発明者は、金属板による１対の可動アーム間に磁気ヘッドスライダを挟設固定するように構成したアクチュエータを提案している（特願２０００−３３２２５５）。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
この金属板によるアクチュエータは、１枚の金属板を所定の形状に切り抜き、これを所定位置で曲げ加工することによって形成される。しかしながら、可動アームに要求される金属板の厚みは、５０〜７０μｍ程度と比較的厚いため、これを正確な位置及び角度で折り曲げることは、非常に困難である。
【００１１】
従って本発明の目的は、金属板を折り曲げ加工せずに形成することができる、ヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ、このアクチュエータを備えたＨＧＡ及びアクチュエータの製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダに固着されることによりヘッド素子の微小位置決めを行うためのアクチュエータであって、固着されるヘッドスライダの側面に略平行となる金属板部材を含む板部材で形成されており駆動信号に従って先端部が金属板部材の平面と交差する方向に変位する１対の可動アーム部と、金属板部材を含む板部材で形成されており１対の可動アーム部を後端部で互いに連結する基部とを備えており、１対の可動アーム部と基部とが互いに独立した金属板部材を接着して構成されているヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータが提供される。さらに本発明によれば、このアクチュエータと、アクチュエータの先端部に固着されたヘッドスライダと、アクチュエータの基部に固着された支持機構とを備えたＨＧＡが提供される。
【００１３】
１対の可動アーム部と基部とが互いに独立した金属板部材を接着した構造となっているため、金属板部材を折り曲げ加工せずに形成することができる。従って、製造が容易になりしかも精度の高いアクチュエータを得ることができる。
【００１４】
また、可動アーム部及び基部が主に金属板部材で形成されているため、アクチュエータ全体の軽量化を図ることができ、その結果、機械的振動周波数を高めることができる。また、強度があり軽量である金属板部材を基材として用いることにより、特に衝撃に弱い可動アーム部の耐衝撃性を大幅に向上させることができる。しかも、強度の高い金属板部材を用いることから、ＨＧＡへの組み立て時の取り扱いが非常に容易になる。さらに、金属板部材を用いれば、その形状や寸法等で設計上の自由度が向上するので、充分なストロークを確保することが可能となる。しかも、高精度に加工できる金属板部材を用いることによって、アクチュエータ自体の寸法精度を大幅に高めることが可能となる。
【００１５】
また、駆動信号に従って金属板部材の平面と交差する方向に変位する１対の可動アーム部間にヘッドスライダを固着するように構成しているため、アクチュエータを設けてもこの部分でＨＧＡの厚み（Ｚ−ｈｅｉｇｈｔ）が増大するような不都合が生じない。このため、アクチュエータ装着によるディスク装置の寸法変更等は不要となる。また、可動アーム部間にヘッドスライダを設ける構造としているため、変位を実際に与える可動アーム部の先端部がヘッドスライダの先端まで伸ばせることとなる。このため、ヘッドスライダの縦方向の寸法が変った場合にも微小位置決め動作時に同じ大きさのストロークを提供できるから必要十分なストロークを得ることができる。
【００１６】
１対の可動アーム部及び基部の外面に樹脂層が積層されていることが好ましい。
【００１７】
１対の可動アーム部の先端部内側に、ヘッドスライダの側面に固着されてこの側面と１対の可動アーム部との間に間隙を与えるためのスペーサが形成されていることも好ましい。このようなスペーサを設けることにより、ヘッドスライダの側面の先端部を除く部分と可動アーム部とが接触しないので、このヘッドスライダが自由に変位可能となる。この場合、スペーサが、１対の可動アーム部とは別個に形成された部材であるか、又は１対の可動アーム部の樹脂層の一部から形成された部材であることが好ましい。
【００１８】
ヘッドスライダの浮上面（ＡＢＳ）と反対側の面に略平行に形成されており１対の可動アーム部を先端部で互いに連結する連結部をさらに備えており、この連結部にヘッドスライダの反対側の面を固着するように構成されていることも好ましい。このような連結部にヘッドスライダを固着するように構成されているため、ヘッドスライダを充分な強度を持って固着することができ、しかも、上下方向の耐衝撃性を大幅に向上することができる。さらに、異なる横方向寸法のヘッドスライダについても容易に装着することが可能となる。
【００１９】
連結部が、樹脂層のみで形成されていることがより好ましい。
【００２０】
１対の可動アーム部、連結部及び基部が、コの字形状の断面構造を有していることも好ましい。
【００２１】
前述の樹脂層が、ポリイミド樹脂層であることが好ましい。
【００２２】
前述した金属板部材が、ステンレス鋼板からなることも好ましい。
【００２３】
１対の可動アーム部の各々が、金属板部材を含むアーム部材と、アーム部材の面上に積層又は接着された圧電素子とを備えていることも好ましい。
【００２４】
ヘッド素子が薄膜磁気ヘッド素子であることも好ましい。
【００２５】
本発明によれば、さらに、少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダに固着されることによりヘッド素子の微小位置決めを行うためのアクチュエータの製造方法であって、少なくとも１層の金属板部材と少なくとも１層の樹脂層とが積層された板部材から、金属板部材を有しており一方の面上に変位発生素子を有する１対の可動アーム部と、１対の可動アーム部の後端部の間に、１対の可動アーム部の金属板部材と所定の間隔で離隔している金属板部材を有する基部とを形成すると共に、少なくとも１層の樹脂層がこれら１対の可動アーム部及び基部を連結するように成形し、１対の可動アーム部と基部とが互い略垂直となるように成形した樹脂層を折り曲げ、折り曲げた状態で１対の可動アーム部及び基部を互いに接着するヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータの製造方法が提供される。
【００２６】
樹脂層で連結した状態で、１対の可動アーム部の金属板部材と基部の金属板部材とを所定の間隔で離隔するように形成し、これら１対の可動アーム部と基部とが互い略垂直となるように樹脂層を折り曲げ、折り曲げた状態でこれら１対の可動アーム部及び基部を互いに接着している。このように金属板部材を離隔して設け、その間を連結する樹脂層を折り曲げているため、金属板部材を折り曲げ加工せずにアクチュエータを形成することができる。従って、製造が容易になりしかも高精度のアクチュエータを得ることができる。
【００２７】
１対の可動アーム部の金属板部材及び基部の金属板部材の形成並びに樹脂層の成形がエッチングによって行われることが好ましい。
【００２８】
１対の可動アーム部の先端部内側に、ヘッドスライダの側面と１対の可動アーム部との間に間隙を与えるためのスペーサを形成することが好ましい。このようなスペーサを設けることにより、ヘッドスライダの側面の先端部を除く部分と可動アーム部とが接触しないので、このヘッドスライダが自由に変位可能となる。この場合、スペーサが、１対の可動アーム部とは別個に形成された部材を１対の可動アーム部の先端部内側に接着することによって形成されるか、又はエッチングにより１対の可動アーム部の樹脂層の一部を残すことによって形成されることがより好ましい。
【００２９】
エッチングにより、基部に平行であり１対の可動アーム部を先端部で互いに連結しておりヘッドスライダのＡＢＳと反対側の面を固着するための連結部を形成することも好ましい。
【００３０】
連結部が、少なくとも１層の樹脂層のみで形成されることが好ましい。
【００３１】
所定の間隔が、金属板部材の厚さ以上であることも好ましい。金属板部材の厚さ未満であると、両金属板部材を直角に接着することができない。また、所定の間隔があまり広くなり過ぎると、樹脂層が弛んでしまい、両金属板部材を直角に接着することが難しくなる。
【００３２】
基部が、金属板部材を折り返し重畳して形成されることも好ましい。エッチングによってパターニングすると、金属板部材の端面がテーパ状に削られるから基部の金属板部材と可動アーム部の金属板部材とを直角に合わせることが難しくなるが、金属板部材を折り返して２重に重畳すると、折り返した部分のテーパ状端面の先端が可動アーム部の金属板部材に当接するので両金属板部材を容易に直角に合わせることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態として、磁気ディスク装置の要部の構成を概略的に示す斜視図であり、図２はＨＧＡ全体を表す斜視図であり、図３は本実施形態におけるＨＧＡの先端部を拡大した斜視図である。
【００３４】
図１において、１０は軸１１の回りを回転する複数の磁気ディスク、１２は磁気ヘッドスライダをトラック上に位置決めするためのアセンブリキャリッジ装置をそれぞれ示している。アセンブリキャリッジ装置１２は、軸１３を中心にして角揺動可能なキャリッジ１４と、このキャリッジ１４を角揺動駆動する例えばボイスコイルモータ（ＶＣＭ）からなる主アクチュエータ１５とから主として構成されている。
【００３５】
キャリッジ１４には、軸１３の方向にスタックされた複数の駆動アーム１６の基部が取り付けられており、各駆動アーム１６の先端部にはＨＧＡ１７が固着されている。各ＨＧＡ１７は、その先端部に設けられている磁気ヘッドスライダが、各磁気ディスク１０の表面に対して対向するように駆動アーム１６の先端部に設けられている。
【００３６】
図２及び図３に示すように、ＨＧＡは、サスペンション２０の先端部に、精密位置決めを行うためのアクチュエータ２２を固着して構成される。このアクチュエータ２２には、磁気ヘッド素子を有する磁気ヘッドスライダ２１のＡＢＳとは反対側の面が固着されている。
【００３７】
図１に示す主アクチュエータ１５はＨＧＡ１７を取り付けた駆動アーム１６を変位させてアセンブリ全体を動かすために設けられており、アクチュエータ２２はそのような主アクチュエータ１５では駆動できない微細な変位を可能にするために設けられている。
【００３８】
サスペンション２０は、図２及び図３に示すように、第１及び第２のロードビーム２３及び２４と、これら第１及び第２のロードビーム２３及び２４を互いに連結する弾性を有するヒンジ２５と、第２のロードビーム２４及びヒンジ２５上に固着支持された弾性を有するフレクシャ２６と、第１のロードビーム２３の取り付け部２３ａに設けられた円形のベースプレート２７とから主として構成されている。
【００３９】
フレクシャ２６は、第２のロードビーム２４に設けられたディンプル（図示なし）に押圧される適切なスティフネスを有する舌部を一方の端部に有しており、この舌部上には、ポリイミド等による絶縁層を介して又は直接的に、アクチュエータ２２の基部２２ａ（４０）が固着されている。フレクシャ２６は、この舌部でアクチュエータ２２を介して磁気ヘッドスライダ２１を柔軟に支えるような弾性を持っている。フレクシャ２６は、本実施形態では、厚さ約２０μｍのステンレス鋼板（例えばＳＵＳ３０４ＴＡ）によって構成されている。なお、フレクシャ２６と第２のロードビーム２４及びヒンジ２５との固着は、複数の溶接点によるピンポイント固着によってなされている。
【００４０】
ヒンジ２５は、第２のロードビーム２４にアクチュエータ２２を介してスライダ２１を磁気ディスク方向に押えつける力を与えるための弾性を有している。このヒンジ２５は、本実施形態では、厚さ約４０μｍのステンレス鋼板によって構成されている。
【００４１】
第１のロードビーム２３は、本実施形態では、約１００μｍ厚のステンレス鋼板で構成されており、ヒンジ２５をその全面に渡って支持している。ただし、ロードビーム２３とヒンジ２５との固着は、複数の溶接点によるピンポイント固着によってなされている。また、第２のロードビーム２４も、本実施形態では、約１００μｍ厚のステンレス鋼板で構成されており、ヒンジ２５にその端部において固着されている。ただし、ロードビーム２４とヒンジ２５との固着も、複数の溶接点によるピンポイント固着によってなされている。なお、この第２のロードビーム２４の先端には、非動作時にＨＧＡを磁気ディスク表面から離しておくためのリフトタブ２４ａが設けられている。
【００４２】
ベースプレート２７は、本実施形態では、約１５０μｍ厚のステンレス鋼又は鉄で構成されており、第１のロードビーム２３の基部の取り付け部２３ａに溶接によって固着されている。このベースプレート２７が駆動アーム１６（図１）に取り付けられる。
【００４３】
フレクシャ２６上には、積層薄膜パターンによる複数のリード導体を含む可撓性の第１及び第２のトレース２８ａ及び２８ｂが形成又は載置されている。第１及び第２のトレース２８ａ及び２８ｂは、フレクシブルプリント回路（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔ Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＦＰＣ）のごとく金属薄板上にプリント基板を作成するのと同じ公知のパターニング方法で形成されている。この第１及び第２のトレース２８ａ及び２８ｂは、例えば、厚さ約５μｍのポリイミド等の樹脂材料による第１の絶縁性材料層、パターン化された厚さ約４μｍのＣｕ層（リード導体層）及び厚さ約５μｍのポリイミド等の樹脂材料による第２の絶縁性材料層をこの順序でフレクシャ２６側から順次積層することによって形成される。ただし、磁気ヘッド素子、アクチュエータ及び外部回路と接続するための接続パッドの部分は、Ｃｕ層上にＡｕ層が積層形成されており、その上に絶縁性材料層は形成されていない。
【００４４】
本実施形態においてこの第１及び第２のトレース２８ａ及び２８ｂは、磁気ヘッド素子に接続される片側２本、両側で計４本のリード導体を含む第１のトレース２８ａと、アクチュエータ２２に接続される片側１本、両側で計２本のリード導体を含む第２のトレース２８ｂとから構成されている。
【００４５】
第１のトレース２８ａのリード導体の一端は、フレクシャ２６の先端部において、このフレクシャ２６から切り離されており自由運動できる分離部２６ａ上に設けられた磁気ヘッド素子用接続パッド２９ａ〜２９ｄに接続されている。接続パッド２９ａ〜２９ｄは、磁気ヘッドスライダ２１の端子電極２１ａ〜２１ｄに金ボールボンディング、ワイヤボンディング又はステッチボンディング等によりそれぞれ接続されている。第１のトレース２８ａのリード導体の他端は外部回路と接続するための外部回路用接続パッド３０ａ〜３０ｇのうちの４つの接続パッドに接続されている。なお、この第１のトレース２８ａのこの部分の裏面には、金属薄板が存在しない。これは、磁気ヘッドスライダ２１の動きに対する抵抗を弱め、その変位を容易にするためである。
【００４６】
第２のトレース２８ｂのリード導体の一端は、フレクシャ２６の舌部の絶縁層上に形成されたアクチュエータ用接続パッド３１ａ（アクチュエータの反対側の側面に対応する位置にも同様のアクチュエータ用接続パッドが存在する）に接続されており、この接続パッドはアクチュエータ２２の可動アーム部４２及び４３（図４）に設けられたＢチャネル信号端子電極４２ｃに接続されている。第２のトレース２８ｂのリード導体の他端は外部回路と接続するための外部回路用接続パッド３０ａ〜３０ｇのうちの２つの接続パッドに接続されている。なお、本実施形態において、第２のトレース２８ｂにはグランド用のリード導体は存在せず、グランド接続パッド３１ｂ（アクチュエータの反対側の側面に対応する位置にも同様のグランド接続パッドが存在する）はフレクシャ２６の舌部に直接的に接続され、第２のロードビーム２４、ヒンジ２５、第１のロードビーム２３及びベースプレート２７を介して駆動アーム１６へ接地されている。一方、グランド接続パッド３１ｃ（アクチュエータの反対側の側面に対応する位置にも同様のグランド接続パッドが存在する）はフレクシャ２６の分離部２６ａに直接的に接続されている。グランド接続パッド３１ｂとグランド接続パッド３１ｃとは、アクチュエータの金属板部材を介して互いに電気的に接続されている。
【００４７】
本発明のＨＧＡにおけるサスペンションの構造は、以上述べた構造に限定されるものではないことは明らかである。なお、図示されていないが、サスペンション２０の途中にヘッド駆動用ＩＣチップを装着してもよい。
【００４８】
図４は本実施形態におけるアクチュエータの構造を示す斜視図であり、図５はその側面図であり、図６はこのアクチュエータの圧電素子部分の構造を示す断面図であり、図７は本実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【００４９】
なお、図４及び図５は図２及び図３におけるアクチュエータを裏返した状態で示しており、その基部の上側の面がサスペンションに固着される側の面となる。図７はアクチュエータを折り曲げる前の平板の状態を示しており、同図（Ａ）はフレクシャ２６に固着される側の面、同図（Ｂ）は磁気ヘッドスライダ２１を固着する側の面をそれぞれ表している。実際のアクチュエータは同図（Ａ）では破線７０及び７１の部分を図にて山折りに、同図（Ｂ）では谷折りにして形成される。
【００５０】
図４及び図７から分かるように、本実施形態におけるアクチュエータ２２の主要部（フレーム）は、第１の樹脂層７２ａ、金属層（金属板部材）７２ｂ及び第２の樹脂層７２ｃがこの順序で積層された３層構造の１枚の板部材をエッチングして各層を所望の形状としたものを立体的に折り曲げて形成されている。即ち、エッチングにより切り出した個々のアクチュエータ部材を、図４及び図５にて上側の面がサスペンションへの固着面となる帯板形状の基部４０及び下側の面が磁気ヘッドスライダが固着される帯板形状の連結部４１の両側端より内側の部分で略垂直に折り曲げ、基部４０及び連結部４１に対して略垂直を保った状態で１対の可動アーム部４２及び４３が互いに平行に前後に伸長するように形成している。連結部４１の両側端より内側の部分で折り曲げられているため、可動アーム部４２及び４３の各々はストリップ形状を有する平板状態に形成されている。可動アーム部が低い駆動力で大きく変位するためには、可動アーム部全体がこのように平板状態に形成されていることが重要である。
【００５１】
可動アーム部４２及び４３は磁気ヘッドスライダ２１の側面に平行となるように形成されており、基部４０及び連結部４１は磁気ヘッドスライダ２１のＡＢＳとは反対側の面に平行となるように形成されている。
【００５２】
基部４０は第１の樹脂層７２ａ及び金属板部材７２ｂの２層構造となっており、連結部４１は第１の樹脂層７２ａの単層構造となっている。可動アーム部４２及び４３の各々は、その大部分が第１の樹脂層７２ａ及び金属板部材７２ｂの２層構造となっているが、その先端部は内側に第２の樹脂層７２ｃが残された３層構造となっている。この先端部内側の第２の樹脂層７２ｃのパターンは、スペーサ４４及び４５を構成している。
【００５３】
ただし、基部４０並びに可動アーム部４２及び４３の金属板部材７２ｂは、図７（Ｂ）に示されているように、折り曲げ前は、所定距離だけ互いに離隔した部材として構成されており、これらが第１の樹脂層７２ａによって連結された構造となっている。折り曲げは、金属板部材７２ｂの部分では行わず、第１の樹脂層７２ａの部分で行い、接着により基部４０の金属板部材７２ｂと可動アーム部４２及び４３の金属板部材７２ｂとを固定する。このように、第１の樹脂層７２ａの部分で行うので、金属板部材７２ｂの厚さが５０〜７０μｍ又はそれ以上となった場合にも折り曲げ処理が非常に容易となる。
【００５４】
スペーサ４４及び４５は、磁気ヘッドスライダ２１の側面と可動アーム部４２及び４３との間に間隙を与えるためのものであり。このようなスペーサを設けることにより、磁気ヘッドスライダ２１の側面の先端部を除く部分と可動アーム部４２及び４３とが接触しないので、この磁気ヘッドスライダ２１が自由に変位可能となる。なお、本実施形態のように多層構造の可動アーム部４２及び４３の樹脂層の一部を残すことによってスペーサ４４及び４５を形成する代わりに、可動アーム部４２及び４３とは別個に形成された板部材を可動アーム部の先端部内側に接着することによって形成しても良い。
【００５５】
可動アーム部４２及び４３は、アーム部材４２ａ及び４３ａ（図７）と、アーム部材４２ａ及び４３ａの外側の側面にそれぞれ形成された圧電素子４２ｂ及び４３ｂ（図７）と、圧電素子４２ｂ及び４３ｂの信号端子電極４２ｃ及び４３ｃ（図７）並びにグランド電極４２ｄ及び４３ｄと、グランド電極４２ｅ、４３ｅ、４２ｆ及び４３ｆ（図７）とから構成されている。グランド電極４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ、４３ｄ、４３ｅ及び４３ｆはアクチュエータの金属板部材に直接的に接続されている。なお、本実施形態では、圧電素子、信号端子電極及びグランド電極がアーム部材外側の側面に形成されているが、これらをアーム部材の内側の側面に形成しても良い。内側に形成した方が治具によってアクチュエータを把持する際にその掴む領域が広くなるため好都合である。
【００５６】
基部４０、連結部４１並びに１対のアーム部材４２ａ及び４３ａを形成するための３層構造の板部材の金属板部材７２ｂとしては、ステンレス鋼板等の合金鋼ばねの他に、炭素鋼ばねや、銅チタン板、リン青銅板又はベリリウム銅板等の銅合金ばねや、チタン板等、弾性を有する板ばね部材が用いられる。なお、圧電素子を印刷及び焼成によって形成する場合には、耐熱性の高い板部材を用いることが望ましい。また、第１及び第２の樹脂層７２ａ及び７２ｃとしては、例えばポリイミド樹脂層が用いられる。
【００５７】
各圧電素子は、図６に示すように、逆圧電効果又は電歪効果により伸縮する圧電・電歪材料層６０と信号電極層６１とグランド電極層６２とが交互に積層された多層構造となっている。信号電極層６１はＢチャネル信号端子電極４２ｃ又はＡチャネル信号端子電極４３ｃに接続されており、グランド電極層６２はグランド端子４２ｄ又は４３ｄに接続されている。
【００５８】
圧電・電歪材料層６０がＰＺＴ等のいわゆる圧電材料から構成されており、通常、変位性能向上のための分極処理が施されている。この分極処理による分極方向は、圧電素子の積層方向である。電極層に電圧を印加したときの電界の向きが分極方向と一致する場合、両電極間の圧電・電歪材料層はその厚さ方向に伸長（圧電縦効果）し、その面内方向では収縮（圧電横効果）する。一方、電界の向きが分極方向と逆である場合、圧電・電歪材料層はその厚さ方向に収縮（圧電縦効果）し、その面内方向では伸長（圧電横効果）する。
【００５９】
各圧電素子に、収縮又は伸長を生じさせる電圧を印加すると、各圧電素子部分がその都度収縮又は伸長し、これによって可動アーム部４２及び４３の各々は、Ｓ字状に撓みその先端部が横方向に直線的に揺動する。その結果、磁気ヘッドスライダ２１も同様に横方向に直線的に揺動する。このように、角揺動ではなく、直線揺動であるため、磁気ヘッド素子のより精度の高い位置決めが可能となる。
【００６０】
両圧電素子に、互いに逆の変位が生じるような電圧を同時に印加してもよい。即ち、一方の圧電素子と他方の圧電素子とに、一方が伸長したとき他方が収縮し、一方が収縮したとき他方が伸長するような交番電圧を同時に印加してもよい。このときの可動アーム部の揺動は、電圧無印加時の位置を中央とするものとなる。この場合、駆動電圧を同じとしたときの揺動の振幅は、電圧を交互に印加する場合の約２倍となる。ただし、この場合、揺動の一方の側では圧電素子を伸長させることになり、このときの駆動電圧は分極の向きと逆となる。このため、印加電圧が高い場合や継続的に電圧印加を行う場合には、圧電・電歪材料の分極が減衰するおそれがある。従って、分極と同じ向きに一定の直流バイアス電圧を加えておき、このバイアス電圧に上述の交番電圧を重畳したものを駆動電圧とすることにより、駆動電圧の向きが分極の向きと逆になることがないようにする。この場合の揺動は、バイアス電圧だけを印加したときの位置を中央とするものとなる。
【００６１】
なお、圧電・電歪材料とは、逆圧電効果または電歪効果により伸縮する材料を意味する。圧電・電歪材料は、上述したようなアクチュエータの変位発生部に適用可能な材料であれば何であってもよいが、剛性が高いことから、通常、ＰＺＴ［Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］、ＰＴ（ＰｂＴｉＯ３）、ＰＬＺＴ［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）等のセラミックス圧電・電歪材料が好ましい。
【００６２】
圧電素子の各々を圧電・電歪材料層と信号電極層とグランド電極層との単層構造とすることも可能である。
【００６３】
次に、本実施形態におけるアクチュエータの製造工程を説明する。図８は、アクチュエータの製造工程及びアクチュエータと磁気ヘッドスライダとの組立工程の一部をアクチュエータの後端側（磁気ヘッドスライダの素子形成面側）から見た立面図である。ただし、同図では、理解を容易にするため、１つのアクチュエータのみが示されている。
【００６４】
まず、ステンレス鋼板等の弾性を有する金属板部材７２ｂの両面にそれぞれ第１及び第２の樹脂層７２ａ及び７２ｃが積層されてなる３層構造の板部材の第１の樹脂層７２ａ上に多数のアクチュエータ用の区画をマトリクス状に設定し、各区画に、図８（Ａ）に示すように圧電素子４２ｂ及び４３ｂと、これら圧電素子４２ｂ及び４３ｂに電気的に接続されたリード導体及び端子電極からなる導体パターンとをスパッタリング及びフォトリソグラフィによって形成する。即ち、ＰＺＴを全面にスパッタリングした後、フォトリソグラフィ技術によりこれをパターニングし、次いで、スパッタリングにより全面に導体層を形成した後、フォトリソグラフィ技術によりこれをパターニングしてリード導体及び端子電極からなる導体パターンを形成し、以後これらの工程を繰り返して多層構造を得る。リード導体及び端子電極からなる導体パターンは、ポリイミド等の樹脂材料による絶縁性材料層上に、例えばＣｕ層等で形成される。ただし、端子電極の部分は、Ｃｕ層上にＡｕ層が積層形成される。
【００６５】
圧電素子４２ｂ及び４３ｂの形成方法として、スパッタリング等の薄膜技術でＰＺＴ層を形成する他に、微粒子を高速で衝突させる成膜法（ガスデポジション法）によりＰＺＴ層を金属板部材７２ｂ上に形成しても良い。このガスデポジション法は、比較的表面活性が低い機械的粉砕法等で作成されたＰＺＴの微粒子を金属板部材上に高速で堆積させるものであり、微粒子ビームの高速衝突による機械的衝撃に基づいた付着、堆積現象を利用したものである（明渡 純、「超微粒子ビームによる成膜法と微細加工への展開」、応用物理第６８巻第１号（１９９９年）、ｐｐ．４４〜４７）。この成膜法によれば、ＰＺＴの厚膜を金属板上に低温で形成することが可能である。
【００６６】
圧電素子４２ｂ及び４３ｂと、これら圧電素子に電気的に接続されたリード導体及び端子電極からなる導体パターンとを印刷を繰り返して多層化し、最後に焼結して形成してもよい。
【００６７】
次いで、図８（Ｂ）、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、エッチングによって、第１の樹脂層７２ａ、金属板部材７２ｂ及び第２の樹脂層７２ｃの各層の一部を選択的に除去し、それぞれ所定のパターンに成形する。即ち、金属板部材７２ｂは、図７（Ｂ）及び図８（Ｂ）に示すように、基部４０の部分と可動アーム部４２及び４３の部分のみを残すように成形し、これら基部４０と可動アーム部４２及び４３とを金属板部材７２ｂの厚さよりやや大きい所定距離だけ互いに離隔するように切り離して形成する。一方、第１の樹脂層７２ａは、図７（Ａ）に示すように、基部４０と可動アーム部４２及び４３とを途中で含む矩形の帯状に成形される。さらに、第２の樹脂層７２ｃは、図７（Ｂ）に示すように、可動アーム部４２及び４３の先端部にのみスペーサ４４及び４５として残るように成形する。
【００６８】
このような選択的なエッチングは、金属板部材７２ｂがステンレス鋼であり樹脂層７２ａ及び７２ｃがポリイミド樹脂である場合、金属板部材７２ｂについてはＦｅＣｌ３（塩化第二鉄）等の酸が用いられる。これら酸は、ステンレス鋼板のみを選択的にエッチングし、ポリイミド樹脂には全く作用しない。従って、樹脂層がストップ層となり、その部分のステンレス鋼板は全厚に渡って完全に除去される。このため、エッチング深さは常に一定に制御可能となる。一方、ポリイミド樹脂については、ＫＯＨ（水酸化カリウム）等のアルカリを用いたウェットエッチングによるか、又はＯ２プラズマ若しくはＣＦ４プラズマ等によるドライエッチングによる。このようなエッチングによると、ポリイミド樹脂のみが選択的にエッチングされ、ステンレス鋼は全く削られない。ステンレス鋼板がストップ層となり、その部分のポリイミド樹脂層のみが除去される。
【００６９】
次いで、基部４０の金属板部材と可動アーム部４２及び４３の金属板部材との間に接着剤を塗布した後、図８（Ｃ）に示すように、破線７０及び７１の部分の第１の樹脂層７２ａを矢印方向へ折り曲げ加工することによって、基部４０と可動アーム部４２及び４３とを接着し、これによって図４に示すような立体構造のアクチュエータ２２を得る。
【００７０】
このようなアクチュエータ２２を用いてＨＧＡを組み立てるには、まず、磁気ヘッドスライダ２１のＡＢＳと反対側の面の一部に例えば熱硬化性のエポキシ樹脂系接着剤又はＵＶ樹脂系接着剤等の接着剤を塗布する。この磁気ヘッドスライダ２１上に接着剤を塗布した部分が連結部４１に当接するようにアクチュエータ２２をかぶせ、さらに、スペーサ４４及び４５の位置に例えば熱硬化性のエポキシ樹脂系接着剤又はＵＶ樹脂系接着剤等の接着剤を塗布した状態で接着剤を硬化させる。これにより、磁気ヘッドスライダ２１とアクチュエータ２２との複合体が形成される。
【００７１】
このような、磁気ヘッドスライダ２１とアクチュエータ２２との組み立ては平面板上で作業することができる。そのため、位置決めが容易であり高精度の組み立てが可能となる。
【００７２】
次いで、図３に示すように、このような磁気ヘッドスライダ２１とアクチュエータ２２との複合体を、サスペンション２０のフレクシャ２６上に固着する。より具体的には、フレクシャ２６の舌部における絶縁層上とフレクシャ２６の分離部２６ａ上に接着剤を塗布しておき、複合体のアクチュエータ２２の基部２２ａ（４０）を絶縁層上に、複合体の磁気ヘッドスライダ２１の先端部を分離部２６ａ上にそれぞれ接着固定する。磁気ヘッドスライダ２１の先端部と分離部２６ａとの固着には、導電性の接着剤を用いることが好ましい。
【００７３】
次いで、アクチュエータ用接続パッド（３１ａ）とアクチュエータ２２のＢチャネル信号端子電極４２ｃ及びＡチャネル信号端子電極４３ｃとを、はんだ又は銀含有エポキシ樹脂によって電気的に接続する。はんだを用いて接続を行えば、複合体とサスペンションとの接続強度が増大する。
【００７４】
その後、磁気ヘッド素子用接続パッド２９ａ〜２９ｄと磁気ヘッドスライダ２１の端子電極２１ａ〜２１ｄとを例えば金ボールボンディングにより電気的に接続する。
【００７５】
複合体とサスペンションとの上述した接着及び電気的接続は、この複合体が単純な形状であるため、ＨＧＡ組み立て装置を用いて実施可能である。このように、ＨＧＡ組み立て装置を使用して実装できるので、生産性が非常に良好となり、製造コストの低減化が可能となる。
【００７６】
以上述べたように、本実施形態では、折り曲げを金属板部材７２ｂの部分では行わず、第１の樹脂層７２ａの部分で行い、接着により基部４０の金属板部材７２ｂと可動アーム部４２及び４３の金属板部材７２ｂとを固定している。このように、第１の樹脂層７２ａの部分で折り曲げを行うので、金属板部材７２ｂの厚さが５０〜７０μｍ又はそれ以上となった場合にも折り曲げ処理が非常に容易となる。
【００７７】
また、アクチュエータの連結部４１に磁気ヘッドスライダ２１を固着するように構成されているため、磁気ヘッドスライダ２１を充分な強度を持って接着固定することができ、しかも、上下方向の耐衝撃性を大幅に向上することができる。さらに、異なる幅を有する磁気ヘッドスライダについても容易に装着することが可能となる。
【００７８】
磁気ヘッドスライダ２１の連結部４１への固着が部分的固着であるため、雰囲気温度変化によって接着剤に変形が生じたとしても、磁気ヘッドスライダ２１のＡＢＳの形状変化（クラウン、キャンバーの発生）を防止することができる。さらにまた、磁気ヘッドスライダ２１の側面にも接着剤が回り込むようにすれば、接着強度をより高めることができる。接着剤として導電性接着剤を用いれば、磁気ヘッドスライダ２１のボディーをアクチュエータを介して容易に接地することができる。
【００７９】
アクチュエータの基部４０は、接着剤によってフレクシャ２６の舌部に接着固定されている。
【００８０】
基部４０及び連結部４１に設けられた貫通孔４０ａ及び４１ａは、接着剤としてＵＶ（紫外線）硬化樹脂系の接着剤を用いた場合に、これら貫通孔を介して接着剤にＵＶ光を直接照射し硬化させるのに利用される。可動アーム部４２及び４３の先端部に設けられた貫通孔４２ｇ及び４３ｇも同様にＵＶ光による硬化に用いられる。貫通孔４０ａ及び４１ａは、２つの孔の中心を結ぶことで座標が決定できるので位置決めにも利用可能である。
【００８１】
アクチュエータ２２の高さは、アクチュエータ実装によりＨＧＡの高さ（厚さ）を増大させないように、磁気ヘッドスライダの厚さ以下に設定されている。逆にいえば、アクチュエータ２２の高さを磁気ヘッドスライダの厚さまで大きくすることによって、ＨＧＡの厚さを増大させることなくアクチュエータ自体の強度を上げることができる。
【００８２】
本実施形態におけるアクチュエータ２２は、基部４０並びに可動アーム部４２及び４３の主要部が金属板部材で形成されているため、アクチュエータ全体の軽量化を図ることができ、その結果、機械的振動周波数を高めることができる。また、強度があり軽量である金属板部材を基材として用いることにより、特に衝撃に弱い可動アーム部４２及び４３の耐衝撃性を大幅に向上させることができる。
【００８３】
しかも、強度の高い金属板部材を用いることから、ＨＧＡへの組み立て時の取り扱いが非常に容易になる。さらに、金属板部材を用いれば、その形状や寸法等で設計上の自由度が向上するので、充分なストロークを確保することが可能となる。また、アクチュエータ形状や寸法等の設計上の自由度が増すことによって、アクチュエータ２２の中心位置に磁気ヘッドスライダ２１の中心及び荷重点（ディンプル位置）を合わせることが可能となり、その結果、磁気ヘッドスライダ２１の浮上特性が著しく安定化する。さらにまた、高精度に加工できる金属板を用いることによって、アクチュエータ２２自体の寸法精度を大幅に高めることが可能となる。
【００８４】
加えて、可動アーム部４２及び４３間に磁気ヘッドスライダ２１を設けているため、アクチュエータ２２を設けてもその部分でＨＧＡの厚みが増大しない。このため、アクチュエータ装着による磁気ディスク装置の寸法変更等は不要となる。
【００８５】
しかも、可動アーム部４２及び４３間に磁気ヘッドスライダ２１を設ける構造としているため、変位を実際に与える可動アーム部４２及び４３の先端部が磁気ヘッドスライダ２１の先端まで伸ばせることとなる。このため、磁気ヘッドスライダ２１の前後方向の寸法が変った場合にも微小位置決め動作時に同じ大きさのストロークを提供できるから必要十分なストロークを得ることができる。
【００８６】
図９は、本発明の他の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【００８７】
同図（Ａ）はフレクシャ２６に固着される側の面、同図（Ｂ）は磁気ヘッドスライダ２１を固着する側の面をそれぞれ表している。実際のアクチュエータは同図（Ａ）では破線７０及び７１の部分を図にて山折りに、同図（Ｂ）では谷折りにして形成される。
【００８８】
アクチュエータ２２の基部４０並びに可動アーム部４２及び４３の金属板部材をエッチングによってパターン成形した場合、金属板部材の端面がテーパ状に削られるから基部４０の金属板部材と可動アーム部４２及び４３の金属板部材とを直角に合わせることが難しくなる。そこで、本実施形態では、基部４０における金属板部材として、折り返し金属板部材９１を本来の基部を構成する金属板部材９０から離隔して設け、この折り返し金属板部材９１を金属板部材９０に重畳している。ただし、第１の樹脂層７２ａによって両金属板部材９０及び９１は連結されており、折り曲げは破線７３で示すこの第１の樹脂層７２ａの部分で行われる。図９（Ａ）では破線７３の部分を図にて山折りに、図９（Ｂ）では谷折りである。これにより、折り返し金属板部材９１のテーパ状端面の先端が可動アーム部４２及び４３の金属板部材に当接するので両金属板部材を容易に直角に合わせることができる。
【００８９】
本実施形態におけるその他の構成、作用効果及び変更態様等は前述した図１の実施形態の場合とほぼ同様である。従って、図１の実施形態及びその変更態様と同様の構成要素については同じ参照番号を用いている。
【００９０】
図１０は、本発明のさらに他の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【００９１】
同図（Ａ）はフレクシャ２６に固着される側の面、同図（Ｂ）は磁気ヘッドスライダ２１を固着する側の面をそれぞれ表している。実際のアクチュエータは同図（Ａ）では破線７０及び７１の部分を図にて山折りに、同図（Ｂ）では谷折りにして形成される。
【００９２】
本実施形態では、折り返し金属板部材１０１がアクチュエータのフレーム内に設けた点が図９の実施形態と異なるのみであり、その他の構成はこの図９の実施形態の場合と全く同様である。即ち、基部４０における金属板部材として、折り返し金属板部材１０１を本来の基部を構成する金属板部材１００から離隔して設け、この折り返し金属板部材１０１を金属板部材１００に重畳している。ただし、第１の樹脂層７２ａによって両金属板部材１００及び１０１は連結されており、折り曲げは破線７３で示すこの第１の樹脂層７２ａの部分で行われる。図１０（Ａ）では破線７３の部分を図にて山折りに、図１０（Ｂ）では谷折りである。これにより、折り返し金属板部材１０１のテーパ状端面の先端が可動アーム部４２及び４３の金属板部材に当接するので両金属板部材を容易に直角に合わせることができる。
【００９３】
本実施形態におけるその他の構成、作用効果及び変更態様等は前述した図１の実施形態の場合とほぼ同様である。従って、図１の実施形態及びその変更態様と同様の構成要素については同じ参照番号を用いている。
【００９４】
以上、薄膜磁気ヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ及びこのアクチュエータを備えたＨＧＡを用いて本発明を説明したが、本発明は、このようなアクチュエータにのみ限定されるものではなく、薄膜磁気ヘッド素子以外の例えば光ヘッド素子等のヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ及びこのアクチュエータを備えたＨＧＡにも適用可能である。
【００９５】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【００９６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、１対の可動アーム部と基部とが互いに独立した金属板部材を接着した構造となっているため、金属板部材を折り曲げ加工せずに形成することができる。従って、製造が容易になりしかも精度の高いアクチュエータを得ることができる。
【００９７】
また、可動アーム部及び基部が主に金属板部材で形成されているため、アクチュエータ全体の軽量化を図ることができ、その結果、機械的振動周波数を高めることができる。また、強度があり軽量である金属板部材を基材として用いることにより、特に衝撃に弱い可動アーム部の耐衝撃性を大幅に向上させることができる。しかも、強度の高い金属板部材を用いることから、ＨＧＡへの組み立て時の取り扱いが非常に容易になる。さらに、金属板部材を用いれば、その形状や寸法等で設計上の自由度が向上するので、充分なストロークを確保することが可能となる。しかも、高精度に加工できる金属板部材を用いることによって、アクチュエータ自体の寸法精度を大幅に高めることが可能となる。
【００９８】
また、駆動信号に従って金属板部材の平面と交差する方向に変位する１対の可動アーム部間にヘッドスライダを固着するように構成しているため、アクチュエータを設けてもこの部分でＨＧＡの厚み（Ｚ−ｈｅｉｇｈｔ）が増大するような不都合が生じない。このため、アクチュエータ装着によるディスク装置の寸法変更等は不要となる。また、可動アーム部間にヘッドスライダを設ける構造としているため、変位を実際に与える可動アーム部の先端部がヘッドスライダの先端まで伸ばせることとなる。このため、ヘッドスライダの縦方向の寸法が変った場合にも微小位置決め動作時に同じ大きさのストロークを提供できるから必要十分なストロークを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態として、磁気ディスク装置の要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１の実施形態におけるＨＧＡ全体を表す斜視図である。
【図３】図１の実施形態におけるＨＧＡの先端部を拡大した斜視図である。
【図４】図１の実施形態におけるアクチュエータの構造を示す斜視図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】図４及び図５のアクチュエータの圧電素子部分の構造を示す断面図である。
【図７】図１の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【図８】図１の実施形態におけるアクチュエータの製造工程及びＨＧＡの組立工程の一部を説明する立面図である。
【図９】本発明の他の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施形態におけるアクチュエータを折り曲げ前の状態で示した平面図である。
【符号の説明】
１０ 磁気ディスク
１１、１３ 軸
１２ アセンブリキャリッジ装置
１４ キャリッジ
１５ 主アクチュエータ
１６ 駆動アーム
１７ ＨＧＡ
２０ サスペンション
２１ 磁気ヘッドスライダ
２１ａ〜２１ｄ 端子電極
２２ アクチュエータ
２２ａ、４０ 基部
２３ 第１のロードビーム
２３ａ 取り付け部
２４ 第２のロードビーム
２４ａ リフトタブ
２５ ヒンジ
２６ フレクシャ
２６ａ 分離部
２７ ベースプレート
２８ａ 第１のトレース
２８ｂ 第２のトレース
２９ａ〜２９ｄ 磁気ヘッド素子用接続パッド
３０ａ〜３０ｇ 外部回路用接続パッド
３１ａ アクチュエータ用接続パッド
３１ｃ、３１ｂ グランド接続パッド
４０ａ、４１ａ、４２ｇ、４３ｇ 貫通孔
４１ 連結部
４２、４３ 可動アーム部
４２ａ、４３ａ アーム部材
４２ｂ、４３ｂ 圧電素子
４２ｃ、４３ｃ 信号端子電極
４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ、４３ｄ、４３ｅ、４３ｆ グランド電極
４４、４５ スペーサ
６０ 圧電・電歪材料層
６１ 信号電極層
６２ グランド電極層
７０、７１、７３ 破線
７２ａ 第１の樹脂層
７２ｂ、９０、１００ 金属板部材
７２ｃ 第２の樹脂層
９１、１０１ 折り返し金属板部材
Claims (18)
- 少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダに固着されることにより前記ヘッド素子の微小位置決めを行うためのアクチュエータであって、固着される前記ヘッドスライダの側面に略平行となる金属板部材を含む板部材で形成されており駆動信号に従って先端部が該金属板部材の平面と交差する方向に変位する１対の可動アーム部と、金属板部材を含む板部材で形成されており前記１対の可動アーム部を後端部で互いに連結する基部と、前記ヘッドスライダの浮上面と反対側の面に略平行に形成されており前記１対の可動アーム部を先端部で互いに連結する、樹脂層のみで形成された連結部とを備えており、前記１対の可動アーム部と前記基部とが互いに独立した前記金属板部材を接着して構成されており、前記連結部に前記ヘッドスライダの前記反対側の面を固着するように構成されていることを特徴とするヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータ。
- 前記１対の可動アーム部及び前記基部の外面に樹脂層が積層されていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
- 前記１対の可動アーム部の先端部内側に、前記ヘッドスライダの前記側面に固着されて該側面と前記１対の可動アーム部との間に間隙を与えるためのスペーサが形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のアクチュエータ。
- 前記スペーサが、前記１対の可動アーム部とは別個に形成された部材であることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
- 前記スペーサが、前記１対の可動アーム部の樹脂層の一部から形成された部材であることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
- 前記１対の可動アーム部、前記連結部及び前記基部が、コの字形状の断面構造を有していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
- 前記樹脂層が、ポリイミド樹脂層であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
- 前記金属板部材が、ステンレス鋼板であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
- 前記１対の可動アーム部の各々が、金属板部材を含むアーム部材と、該アーム部材の面上に積層又は接着された圧電素子とを備えていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
- 前記ヘッド素子が薄膜磁気ヘッド素子であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
- 請求項１から１０のいずれか１項に記載の微小位置決め用アクチュエータと、該アクチュエータの前記先端部に固着された前記ヘッドスライダと、前記アクチュエータの前記基部に固着された前記支持機構とを備えたことを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
- 少なくとも１つのヘッド素子を有するヘッドスライダに固着されることにより前記ヘッド素子の微小位置決めを行うためのアクチュエータの製造方法であって、少なくとも１層の金属板部材と少なくとも１層の樹脂層とが積層された板部材から、金属板部材を有しており一方の面上に変位発生素子を有する１対の可動アーム部と、該１対の可動アーム部の後端部の間に該１対の可動アーム部の金属板部材と所定の間隔で離隔している金属板部材を有する基部とを形成すると共に、エッチングにより、前記基部に平行であり前記１対の可動アーム部を先端部で互いに連結しており前記ヘッドスライダの浮上面と反対側の面を固着するための連結部を少なくとも１層の樹脂層のみで形成し、少なくとも１層の樹脂層が前記１対の可動アーム部及び前記基部を連結するように成形し、前記１対の可動アーム部と前記基部とが互い略垂直となるように該成形した樹脂層を折り曲げ、該折り曲げた状態で該１対の可動アーム部及び該基部を互いに接着することを特徴とするヘッド素子の微小位置決め用アクチュエータの製造方法。
- 前記１対の可動アーム部の金属板部材及び前記基部の金属板部材の形成並びに前記樹脂層の成形がエッチングによって行われることを特徴とする請求項１２に記載の製造方法。
- 前記１対の可動アーム部の先端部内側に、前記ヘッドスライダの側面と前記１対の可動アーム部との間に間隙を与えるためのスペーサを形成することを特徴とする請求項１２又は１３に記載の製造方法。
- 前記スペーサが、前記１対の可動アーム部とは別個に形成された部材を前記１対の可動アーム部の先端部内側に接着することによって形成されることを特徴とする請求項１４に記載の製造方法。
- 前記スペーサが、エッチングにより前記１対の可動アーム部の樹脂層の一部を残すことによって形成されることを特徴とする請求項１４に記載の製造方法。
- 前記所定の間隔が、前記金属板部材の厚さ以上であることを特徴とする請求項１２から１６のいずれか１項に記載の製造方法。
- 前記基部が、前記金属板部材を折り返し重畳して形成されることを特徴とする請求項１２から１７のいずれか１項に記載の製造方法。
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