JP4837839B2 - 平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置 - Google Patents
平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置 Download PDFInfo
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- Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置に係る。より詳細には、コンピュータの外部記憶装置に用いられる磁気ディスク装置のヘッドスライダ及びこのヘッドスライダを用いたヘッド組立体およびそのヘッド組立体を用いたディスクに関わる。
【０００２】
【従来の技術】
ハードディスクドライブの記録密度が増すにつれ、データの読み書きをする磁気ヘッドを精密に位置決めトラッキング制御を行う必要が高まっている。
【０００３】
図２に、平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置の概念的斜視図を示す。アーム２１の根元では、ボイスコイルモータ２６により、アーム２１の先端の磁気ヘッド２２が、ディスク２３の半径方向への動作を行っており、磁気ヘッド２２と一体型となっているスライダ２４が空気浮上により、ディスク２３面から一定高さを保っている。
【０００４】
近年、さらにアーム２１の途中や先端に微動位置決めのためのアクチュエータの研究がなされている。圧電素子を用いたり、静電駆動アクチュエータにて、磁気ヘッドと一体となっているスライダを駆動する試みがなされ、これは第二世代と呼ばれる。
【０００５】
磁気ヘッド２２を直接動かし、位置決めするマイクロアクチュエータは第三世代と呼ばれ、その駆動部分の重量の軽さから、高速のデータアクセススピードが見込まれる。静電駆動マイクロアクチュエータは、微小間隔の電極に作用する静電引力により動作する。
【０００６】
しかしながら、従来の静電駆動マイクロアクチュエータを用いた磁気ディスク装置は、原因不明のノイズを発生することがあり、また、耐久性、信頼性に欠けるという欠点を有していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ノイズの発生が従来よりも著しく少なく、また、耐久性、信頼性に優れた平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００８】
本発明の平板型静電アクチュエータは、少なくとも１対の並行な電極がギャップを挟み配置され、電極間に電圧を加えることによりギャップが伸縮する平行平板型静電アクチュエータにおいて、前記平行平板型静電アクチュエータの表面及び裏面に、フッ素ゴム、ウレタンゴム、感光性ポリイミド、エポキシのいずれかの材料からなるフイルム状非導電性物質が貼り付けられ、かつ、前記ギャップの一部または全部が、スピンコートによって、
フッ素ゴム、ウレタンゴム、感光性ポリイミド、エポキシのいずれかの非導電性物質で充填されたことを特徴とする。
【００１０】
本発明のヘッドスライダは、上記平行平板型アクチュエータを、記録再生素子とスライダ本体との間に、記録再生素子が記録再生素子の幅方向に動作可能なように配置したことを特徴とする。
【００１１】
本発明のヘッド組立体は、上記ヘッドスライダを用い、ヘッドスライダに搭載された記録再生素子が記録再生素子の幅方向に微動可能であることを特徴とする。
【００１２】
本発明の磁気ディスク装置は、上記ヘッド組立体を用い、ヘッドスライダに搭載された記録再生素子が記録再生素子の幅方向に微動可能であることを特徴とする。
【００１３】
【作用】
以下に本発明の作用を本発明をなすに際して得た知見などとともに説明する。
【００１４】
本発明者は、原因不明のノイズの発生、耐久性、信頼性に欠ける原因を鋭意探求した。その結果、次のような知見を得た。すなわち、平行平板型静電アクチュエータにおいて、静電気は、粉塵やほこりを吸引してしまい、この粉塵やほこりが電極ギャップに入り込み、動作に悪影響を与え、ノイズを発生させていること、また、信頼性を損なわしめていることを知見した。
【００１５】
また、平行平板型静電アクチュエータに外力がかかると、電極ギャップが変形し、電極同士のショートを招き、これが信頼性を低下せしめている原因であることも知見した。
【００１６】
もちろん、ノイズの発生、耐久性、信頼性が欠ける原因がこのようなことにあることは従来知られておらず本発明者が初めて見出したものである。
【００１７】
上記知見に基づき、課題の解決手段をさらに探求したところ、ギャップを弾性を有する非導電性物質で被覆（カバー）すれば、粉塵やほこりはギャップに入らずノイズの発生を防止することができ、また、信頼性、耐久性を高めることができることを見出し本発明をなすに至った。
【００１８】
また、ギャップの一部あるいは全部を弾性を有する非導電性物質で充填すれば、粉塵やほこりがギャップに入ることを防止できるのみならず、外力が加わったとしても非導電性物質が弾性変形するのみで電極の変化を防止することができ、ひいていは電極のショートを防止しることができ、信頼性を高めることができる。また、電極が多少変形したとしても非導電性物質が電極のショートを防止する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明では、ギャップが非導電性物質でカバーされている。
ギャップを非導電性物質でカバーする方法としては、例えば、非導電性物質を溶融状態とし、それをギャップにスピンコートすればよい。スピンコートを行った場合には、ギャップを被覆するとともにギャップを充填する。なお、適宜マスキングを行うことにより一部のみを被覆、充填することも可能である。
【００２０】
また、非導電性物質をフィルム状にしてギャップの入り口に直接、貼り付ければよい。貼り付け方法としては、例えば、圧着法あるいは接着剤による貼り付け、溶融液へのディッピングなど適宜の方法を用いればよい。
【００２１】
また、非導電性物質としては、例えば、フッ素ゴム、ウレタンゴム、感光性ポリイミド、エポキシテープなどが挙げられる。これらの材料は、いずれも弾性を有しており、これらの材料が有する弾性係数の範囲における弾性係数が好ましい。なお、商品名、フロラードＦＣ−７３２（住友スリーエム社製）、フッ素系プラスチックＴＨＶ２２０Ａなども好適に用いられる。
【００２２】
【実施例】
図１に、本発明実施例を示す。
図１において、（ａ）が非導電性物質による被覆あるいは充填前の平行平板型静電アクチュエータである。
【００２３】
１は、ムーバであり、１ａ，１ｂ，１ｃはムーバ電極である。２はステータであり、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄはステータ電極である。
【００２４】
本例では、ステータ電極とムーバ電極との間隔（ギャップ）を２μｍとした。
図１において、（ｂ）が非導電性物質により電極ギャップを被覆あるいは充填した状態の平行平板型静電アクチュエータである。
【００２５】
（ｃ）は断面図であり、スピンコートを行うことにより非導電性物質を塗布した場合である。この場合は、電極間ギャップに非導電性物資は一部充填されている。もちろん長時間のスピンコートを行うことによりギャップ全体に非導電性物質を充填することも可能である。
【００２６】
（ｄ）は非導電性物質をフィルム状にし、フィルム状の非導電性物質を平行平板型静電アクチュエータの表面及び裏面に接着により貼り付けることによりギャップをカバーした例である。もちろん、表裏面の片方のみをカバーしてもよい。
【００２７】
以上の平行平板型静電アクチュエータを用いて図２に示す構造の磁気ディスク装置を組み立て、記録・再生試験を行ったところ、ノイズが従来よりはるかに少なく、また、外力による電極のショートに基づく故障も無かった。さらに、長期にわたり安定した特性を示した。
【００２８】
さらに、アクチュエータの動作として、減衰効果が増すことにより、位置決め動作のときの過渡的な振動が速やかに収まるという利点も生じた。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、電極ギャップに粉塵やほこりが入らず耐久性が向上し、信頼性の高い平行平板型静電アクチュエータ、、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置が得られる。
【００３０】
また、外力により電極がショートすることを完全に防ぐことができる。
【００３１】
さらに、アクチュエータの動作として、減衰効果が増すことにより、位置決め動作のときの過渡的な振動が速やかに収まるという利点も生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例を示す平行平板型静電アクチュエータの斜視図及び断面図である。
【図２】ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置を示す。
【符号の説明】
１ ムーバ
１ａ，１ｂ，１ｃ 電極
２ ステータ
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ ステータ電極
３ａ、３ｂ 非導電性物質
２１ アーム
２２ ヘッド
２３ ディスク
２４ スライダー
２６ モータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置に係る。より詳細には、コンピュータの外部記憶装置に用いられる磁気ディスク装置のヘッドスライダ及びこのヘッドスライダを用いたヘッド組立体およびそのヘッド組立体を用いたディスクに関わる。
【０００２】
【従来の技術】
ハードディスクドライブの記録密度が増すにつれ、データの読み書きをする磁気ヘッドを精密に位置決めトラッキング制御を行う必要が高まっている。
【０００３】
図２に、平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置の概念的斜視図を示す。アーム２１の根元では、ボイスコイルモータ２６により、アーム２１の先端の磁気ヘッド２２が、ディスク２３の半径方向への動作を行っており、磁気ヘッド２２と一体型となっているスライダ２４が空気浮上により、ディスク２３面から一定高さを保っている。
【０００４】
近年、さらにアーム２１の途中や先端に微動位置決めのためのアクチュエータの研究がなされている。圧電素子を用いたり、静電駆動アクチュエータにて、磁気ヘッドと一体となっているスライダを駆動する試みがなされ、これは第二世代と呼ばれる。
【０００５】
磁気ヘッド２２を直接動かし、位置決めするマイクロアクチュエータは第三世代と呼ばれ、その駆動部分の重量の軽さから、高速のデータアクセススピードが見込まれる。静電駆動マイクロアクチュエータは、微小間隔の電極に作用する静電引力により動作する。
【０００６】
しかしながら、従来の静電駆動マイクロアクチュエータを用いた磁気ディスク装置は、原因不明のノイズを発生することがあり、また、耐久性、信頼性に欠けるという欠点を有していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ノイズの発生が従来よりも著しく少なく、また、耐久性、信頼性に優れた平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００８】
本発明の平板型静電アクチュエータは、少なくとも１対の並行な電極がギャップを挟み配置され、電極間に電圧を加えることによりギャップが伸縮する平行平板型静電アクチュエータにおいて、前記平行平板型静電アクチュエータの表面及び裏面に、フッ素ゴム、ウレタンゴム、感光性ポリイミド、エポキシのいずれかの材料からなるフイルム状非導電性物質が貼り付けられ、かつ、前記ギャップの一部または全部が、スピンコートによって、
フッ素ゴム、ウレタンゴム、感光性ポリイミド、エポキシのいずれかの非導電性物質で充填されたことを特徴とする。
【００１０】
本発明のヘッドスライダは、上記平行平板型アクチュエータを、記録再生素子とスライダ本体との間に、記録再生素子が記録再生素子の幅方向に動作可能なように配置したことを特徴とする。
【００１１】
本発明のヘッド組立体は、上記ヘッドスライダを用い、ヘッドスライダに搭載された記録再生素子が記録再生素子の幅方向に微動可能であることを特徴とする。
【００１２】
本発明の磁気ディスク装置は、上記ヘッド組立体を用い、ヘッドスライダに搭載された記録再生素子が記録再生素子の幅方向に微動可能であることを特徴とする。
【００１３】
【作用】
以下に本発明の作用を本発明をなすに際して得た知見などとともに説明する。
【００１４】
本発明者は、原因不明のノイズの発生、耐久性、信頼性に欠ける原因を鋭意探求した。その結果、次のような知見を得た。すなわち、平行平板型静電アクチュエータにおいて、静電気は、粉塵やほこりを吸引してしまい、この粉塵やほこりが電極ギャップに入り込み、動作に悪影響を与え、ノイズを発生させていること、また、信頼性を損なわしめていることを知見した。
【００１５】
また、平行平板型静電アクチュエータに外力がかかると、電極ギャップが変形し、電極同士のショートを招き、これが信頼性を低下せしめている原因であることも知見した。
【００１６】
もちろん、ノイズの発生、耐久性、信頼性が欠ける原因がこのようなことにあることは従来知られておらず本発明者が初めて見出したものである。
【００１７】
上記知見に基づき、課題の解決手段をさらに探求したところ、ギャップを弾性を有する非導電性物質で被覆（カバー）すれば、粉塵やほこりはギャップに入らずノイズの発生を防止することができ、また、信頼性、耐久性を高めることができることを見出し本発明をなすに至った。
【００１８】
また、ギャップの一部あるいは全部を弾性を有する非導電性物質で充填すれば、粉塵やほこりがギャップに入ることを防止できるのみならず、外力が加わったとしても非導電性物質が弾性変形するのみで電極の変化を防止することができ、ひいていは電極のショートを防止しることができ、信頼性を高めることができる。また、電極が多少変形したとしても非導電性物質が電極のショートを防止する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明では、ギャップが非導電性物質でカバーされている。
ギャップを非導電性物質でカバーする方法としては、例えば、非導電性物質を溶融状態とし、それをギャップにスピンコートすればよい。スピンコートを行った場合には、ギャップを被覆するとともにギャップを充填する。なお、適宜マスキングを行うことにより一部のみを被覆、充填することも可能である。
【００２０】
また、非導電性物質をフィルム状にしてギャップの入り口に直接、貼り付ければよい。貼り付け方法としては、例えば、圧着法あるいは接着剤による貼り付け、溶融液へのディッピングなど適宜の方法を用いればよい。
【００２１】
また、非導電性物質としては、例えば、フッ素ゴム、ウレタンゴム、感光性ポリイミド、エポキシテープなどが挙げられる。これらの材料は、いずれも弾性を有しており、これらの材料が有する弾性係数の範囲における弾性係数が好ましい。なお、商品名、フロラードＦＣ−７３２（住友スリーエム社製）、フッ素系プラスチックＴＨＶ２２０Ａなども好適に用いられる。
【００２２】
【実施例】
図１に、本発明実施例を示す。
図１において、（ａ）が非導電性物質による被覆あるいは充填前の平行平板型静電アクチュエータである。
【００２３】
１は、ムーバであり、１ａ，１ｂ，１ｃはムーバ電極である。２はステータであり、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄはステータ電極である。
【００２４】
本例では、ステータ電極とムーバ電極との間隔（ギャップ）を２μｍとした。
図１において、（ｂ）が非導電性物質により電極ギャップを被覆あるいは充填した状態の平行平板型静電アクチュエータである。
【００２５】
（ｃ）は断面図であり、スピンコートを行うことにより非導電性物質を塗布した場合である。この場合は、電極間ギャップに非導電性物資は一部充填されている。もちろん長時間のスピンコートを行うことによりギャップ全体に非導電性物質を充填することも可能である。
【００２６】
（ｄ）は非導電性物質をフィルム状にし、フィルム状の非導電性物質を平行平板型静電アクチュエータの表面及び裏面に接着により貼り付けることによりギャップをカバーした例である。もちろん、表裏面の片方のみをカバーしてもよい。
【００２７】
以上の平行平板型静電アクチュエータを用いて図２に示す構造の磁気ディスク装置を組み立て、記録・再生試験を行ったところ、ノイズが従来よりはるかに少なく、また、外力による電極のショートに基づく故障も無かった。さらに、長期にわたり安定した特性を示した。
【００２８】
さらに、アクチュエータの動作として、減衰効果が増すことにより、位置決め動作のときの過渡的な振動が速やかに収まるという利点も生じた。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、電極ギャップに粉塵やほこりが入らず耐久性が向上し、信頼性の高い平行平板型静電アクチュエータ、、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置が得られる。
【００３０】
また、外力により電極がショートすることを完全に防ぐことができる。
【００３１】
さらに、アクチュエータの動作として、減衰効果が増すことにより、位置決め動作のときの過渡的な振動が速やかに収まるという利点も生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例を示す平行平板型静電アクチュエータの斜視図及び断面図である。
【図２】ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置を示す。
【符号の説明】
１ ムーバ
１ａ，１ｂ，１ｃ 電極
２ ステータ
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ ステータ電極
３ａ、３ｂ 非導電性物質
２１ アーム
２２ ヘッド
２３ ディスク
２４ スライダー
２６ モータ
Claims (4)
- 少なくとも１対の並行な電極がギャップを挟み配置され、電極間に電圧を加えることによりギャップが伸縮する平行平板型静電アクチュエータにおいて、
前記平行平板型静電アクチュエータの表面及び裏面に、
フッ素ゴム、ウレタンゴム、感光性ポリイミド、エポキシのいずれかの材料からなるフイルム状非導電性物質が貼り付けられ、
かつ、前記ギャップの一部または全部が、スピンコートによって、
フッ素ゴム、ウレタンゴム、感光性ポリイミド、エポキシのいずれかの非導電性物質で充填されたことを特徴とする平行平板型静電アクチュエータ。 - 請求項１記載の平行平板型アクチュエータを、記録再生素子とスライダ本体との間に、記録再生素子が記録再生素子の幅方向に動作可能なように配置したことを特徴とするヘッドスライダ。
- 請求項２記載のヘッドスライダを用い、ヘッドスライダに搭載された記
録再生素子が記録再生素子の幅方向に微動可能であることを特徴としたヘッド組立体。 - 請求項３記載のヘッド組立体を用い、ヘッドスライダに搭載された記録
再生素子が記録再生素子の幅方向に微動可能であることを特徴とする磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001163478A JP4837839B2 (ja) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | 平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001163478A JP4837839B2 (ja) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | 平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002359980A JP2002359980A (ja) | 2002-12-13 |
| JP4837839B2 true JP4837839B2 (ja) | 2011-12-14 |
Family
ID=19006443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001163478A Expired - Fee Related JP4837839B2 (ja) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | 平行平板型静電アクチュエータ、ヘッドスライダ、ヘッド組立体及び磁気ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04368479A (ja) * | 1991-06-17 | 1992-12-21 | Ricoh Co Ltd | 静電アクチュエータ |
| JPH11218716A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Canon Inc | 走査光学装置 |
| JPH11313795A (ja) * | 1998-05-01 | 1999-11-16 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡 |
| JP3533514B2 (ja) * | 1998-06-01 | 2004-05-31 | 株式会社日立製作所 | 静電アクチュエータとその製造方法 |
| JP2000230549A (ja) * | 1999-02-12 | 2000-08-22 | Nsk Ltd | 直動装置 |
| JP3391295B2 (ja) * | 1999-04-26 | 2003-03-31 | 日本電気株式会社 | マイクロアクチュエータ |
-
2001
- 2001-05-30 JP JP2001163478A patent/JP4837839B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2002359980A (ja) | 2002-12-13 |
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| A521 | Written amendment |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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| A521 | Written amendment |
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