(57)【要約】【課題】外来ノイズの影響を受け難い構造の振動センサを備えたヘッドサスペンションを提供すること。【解決手段】振動センサの第１の電極を第２の電極及び第２の電極と電気的に接続されたシールド層で挟む構造をとることで、第１の電極が第２の電極及び第２の電極と電気的に接続されたシールド層により電気的にシールドされ、外来ノイズの影響を減少させることができる。特に、第２の電極及び第２の電極と電気的に接続されたシールド層を接地することで、より確実にその効果を得ることができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロードビームと、第１の電極及び第２の電極に挟まれて構成される振動センサと、該ロードビーム上に配置され該第１の電極及び該第２の電極を外部の検出回路に電気的に接続するための導電パターンと、を備えるヘッドサスペンションであって、
該第１の電極が、該振動センサを介した該第２の電極と、絶縁層を介したシールド層に挟まれており、
該第２の電極と該シールド層とが同電位であることを特徴とするヘッドサスペンション。
【請求項２】
前記シールド層が前記ロードビームであることを特徴とする請求項１に記載のヘッドサスペンション。
【請求項３】
前記第２の電極及び前記シールド層が接地されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のヘッドサスペンション。
【請求項４】
前記振動センサが圧電材料で構成されることを特徴とする請求項１から請求項３に記載のヘッドサスペンション。
【請求項５】
第１の電極及び第２の電極に挟まれて構成される振動センサと、該第１の電極及び該第２の電極を外部の検出回路に電気的に接続するための導電パターンと、を備え、該第１の電極が、該振動センサを介した該第２の電極と、絶縁層を介したシールド層に挟まれており、該第２の電極と該シールド層とが同電位であるヘッドサスペンションの製造方法であって、
該導電パターンと電気的に接続された該シールド層上に絶縁層を介して該第１の電極及び第２の電極に挟まれた振動センサを配置する工程と、
該導電パターンと電気的に接続された第１の振動センサ端子ランド部と、該第１の電極と、を電気的に接続する工程と、
該導電パターン及び該シールド層と電気的に接続された第２の振動センサ端子ランド部と、該第２の電極と、を電気的に接続する工程と、
を有することを特徴とするヘッドサスペンションの製造方法。
【請求項６】
前記第１の振動センサ端子ランド部と前記第１の電極、及び、前記第２の振動センサ端子ランド部と前記第２の電極とが、導電性接着剤により電気的に接続されていることを特徴とする請求項５に記載のヘッドサスペンションの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動センサを備えたヘッドサスペンションに関する。さらに詳しくは、振動センサの構造及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に従来の磁気ディスク装置の斜視図を、図２に図１に示したアクチュエータの拡大斜視図を示す。スピンドルモータ１に固定された磁気記録媒体２が高速で回転することで、空気をスライダ３と磁気記録媒体２の間に引き込んで、その加圧によりスライダ３を浮動させている。図２に示すように、アクチュエータ４は、キャリッジ５の一端にヘッドサスペンション６を、他端にボイスコイル７を有し、軸受け８を通じて支軸により回転自在に筐体９に固定され、磁気記録媒体２の略半径方向に移動する。したがって、ヘッドサスペンション６に取り付けられたスライダ３が磁気記録媒体２上を略半径方向に移動して、スライダ３に搭載されたヘッドが所定のトラック上に位置決めされて情報の記録/再生を行う。
【０００３】
近年、デジタル化や情報化により大容量記録装置が必要とされ、ＨＤＤなどの磁気記録装置は急速に高密度化が進んでいる。それに伴い、記録媒体上の最小記録サイズも益々小さくなっており、アクチュエータには高いヘッド位置決め精度が要求されている。ヘッドの位置決めを阻害する主要因の一つにディスクフラッタがある。これは記録媒体の回転によって発生する空気流が記録媒体を振動させる現象で、記録媒体と共にその記録媒体上を浮上するスライダを固定しているヘッドサスペンションも振動し、ヘッド位置決め精度に悪影響を及ぼしている。
【０００４】
このディスクフラッタ対策の技術が特開2003-217244号公報に開示されている。記録媒体に対して軸線方向の変位を検出する歪ゲージをヘッドサスペンションに取付けて、歪ゲージの出力から補正制御信号を生成してアクチュエータへ送り、記録媒体上のトラックに対するヘッド位置ずれを補正している。
【０００５】
また、部材の変形や振動の検出に圧電センサを用いることも公知である。例えば特許3208386号公報では、圧電センサでアクチュエータの変形を検出して共振を抑制する方法および圧電センサの取付方法が記載されている。
【特許文献１】特開2003-217244号公報
【特許文献２】特許3208386号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、ヘッドサスペンションに用いられる振動センサは非常に高感度であるため、主に電源に起因する外来ノイズが生じると、振動センサが外来ノイズをセンシングし、正確にヘッド位置ずれを補正することができなくなる。今後の高密度化を考えると、良好なヘッド位置決め精度を得るためには、外来ノイズ対策は極めて重要である。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、外来ノイズの影響を受けない構造の振動センサを備えたヘッドサスペンションを提供することである。また、本発明の別の目的は、外来ノイズの影響を受けない構造の振動センサを備えたヘッドサスペンションを容易に製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のヘッドサスペンションは、ロードビームと、第１の電極及び第２の電極に挟まれて構成される振動センサと、該ロードビーム上に配置され該第１の電極及び該第２の電極を外部の検出回路に電気的に接続するための導電パターンと、を備えるヘッドサスペンションであって、該第１の電極が、該振動センサを介した該第２の電極と、絶縁層を介したシールド層に挟まれており、該第２の電極と該シールド層とが同電位であることを特徴とする。
【０００９】
このように、第１の電極が同電位である第２の電極及びシールド層に挟まれているため、第２の電極とシールド層が電気的シールドとして機能し、第１の電極は外来ノイズの影響を受けることはない。
【００１０】
また、本発明のヘッドサスペンションは、前記シールド層が前記ロードビームであることを特徴とする。ロードビームをシールド層に用いることもでき、生産コストを下げることができる。
【００１１】
また、本発明のヘッドサスペンションは、前記第２の電極及び前記シールド層が接地されていることを特徴とする。このように第２の電極及びシールド層を接地させて、電位を安定させることで、さらに外来ノイズの影響を減少させることができる。
【００１２】
また、本発明のヘッドサスペンションは、前記振動センサが圧電材料で構成させることを特徴とする。このように振動センサとしては、圧電材料を用いることができる。
【００１３】
また、本発明のヘッドサスペンションは、前記圧電材料が圧電高分子材料であることを特徴とする。圧電高分子材料であれば、ヘッドサスペンションの振動センサとして用いられた場合でも、破壊することなく設置、使用することができる。
【００１４】
さらに、本発明のヘッドサスペンションの製造方法は、第１の電極及び第２の電極に挟まれて構成される振動センサと、該第１の電極及び該第２の電極を外部の検出回路に電気的に接続するための導電パターンと、を備え、該第１の電極が、該振動センサを介した該第２の電極と、絶縁層を介したシールド層に挟まれており、該第２の電極と該シールド層とが同電位であるヘッドサスペンションの製造方法であって、該導電パターンと電気的に接続された該シールド層上に絶縁層を介して該第１の電極及び第２の電極に挟まれた振動センサを配置する工程と、該導電パターンと電気的に接続された第１の振動センサ端子ランド部と、該第１の電極と、を電気的に接続する工程と、該導電パターン及び該シールド層と電気的に接続された第２の振動センサ端子ランド部と、該第２の電極と、を電気的に接続する工程と、を有することを特徴とする。
【００１５】
このように、第１の電極が電気的に接続された第２の電極及び導電層に挟まれているため、第２の電極と導電層が電気的シールドとして機能し、第１の電極が外来ノイズの影響を受けないヘッドサスペンションを製造する場合には、導電パターンと電気的に接続されたシールド層上に絶縁層を介して第１の電極及び第２の電極に挟まれた振動センサを配置することで、容易に第１の電極を第２の電極とシールド層の間に配置することができる。また、導電パターン及びシールド層と電気的に接続された第２の振動センサ端子ランド部と第２の電極を電気的に接続することで、シールド層と第２の電極の電気的な接続及び外部の検出回路と第２の電極の電気的な接続を同時に行うことができる。
【００１６】
また、本発明のヘッドサスペンションの製造方法は、前記第１の振動センサ端子ランド部と前記第１の電極、及び、前記第２の振動センサ端子ランド部と前記第２の電極とが、導電性接着剤により電気的に接続されていることを特徴とする。このように導電性接着剤を用いることで容易に電気的な接続を行うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るヘッドサスペンションによれば、外来ノイズの影響を受けない振動センサを備えたヘッドサスペンションを提供することができ、安定したヘッドの位置決め精度を得ることができる。また、本発明に係るヘッドサスペンションの製造方法によれば、かかるヘッドサスペンションを容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付した図面に基づき本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１９】
図３に本発明のヘッドサスペンションの斜視図を示す。ヘッドサスペンション６は、キャリッジに接続されるベースプレート１０にロードビーム１１が固定され、ロードビーム１１上にフレキシャ１２ａ，ｂ、配線パターン１３が順番に配置される構造をしている。また、フレキシャ１２ｂ上の一部にはスライダ３、配線パターン１３上の一部には振動センサ１４が配置される。
【００２０】
図４に本発明のヘッドサスペンションの分解図を示す。ロードビーム１１には中空部２２が設けられバネ部を構成している。フレキシャ１２ａ，ｂはロードビーム１１の中空部２２で分離している。配線パターン１３は、絶縁層１５ａ，ｂ、導電パターン１６、絶縁性のカバー層２１から形成されている。導電パターン１６の先端部分に形成されているヘッド端子ランド部１７ａ，ｂにスライダ３のヘッド端子がハンダ等によって電気的に接続される。また、導電パターン１６には振動センサと電気的に接続するための第１の振動センサ端子ランド部１８及び第２の振動センサ端子ランド部１９が形成されている。さらに、振動センサを取り付ける部分としてシールド層２０が形成されている。このシールド層２０と第２の振動センサ端子ランド部１９とは連結されている。ヘッド及び振動センサは導電パターン１６を介して外部の回路に接続される。なお、導電パターン１６とヘッド端子及び振動センサ端子との電気的接続部となるヘッド端子ランド部１７ａ，ｂ、第１の振動センサ端子ランド部１８及び第２の振動センサ端子ランド部１９には、ハンダ等による電気的接続を行うためカバー層は付されていない。
【００２１】
本実施例では、配線パターン１３はヘッドサスペンション６の中空部２２を差し渡すように設け、その部分に振動センサを取り付けるようにしている。したがって、ヘッドサスペンション６のバネ剛性が大きく上昇して振動センサの出力が低下することはない。なお、振動センサの取り付けは接着剤や粘着テープ等で行なう。
【００２２】
振動センサをシールド層２０上に取り付けた状態についてさらに説明する。図５は本発明の第１の実施形態に係る振動センサを備えたヘッドサスペンションの平面図、図６は図５のＡＡにおける断面図、図７は図５のＢＢにおける断面図を示す。図６及び図７に示すように、振動センサ１４は、圧電材料２５の上下面に上側電極２３及び下側電極２４を形成したものである。圧電材料としてはPZT（Pb(Zr-Ti)O3；チタン酸ジルコン酸鉛）などの圧電セラミックが一般的であるが、本実施例のような場合は、柔軟性・加工性・耐衝撃性に優れ、またチャージ増幅タイプで用いたときに出力感度が有利となる、圧電高分子材料が好適である。圧電高分子材料としては例えばPVDF（PolyVinyliDene Fluoride；ポリフッ化ビニリデン）がある。PVDFの場合、その表面に電極を銀スクリーン印刷等によって形成する。
【００２３】
図５に示すように、配線パターンの第２の振動センサ端子ランド部１９へ接続する部分の上側電極２３及び第１の振動センサ端子ランド部１８へ接続する部分の下側電極(図示していない)は、互い違いになっており、この部分を導電性接着剤２７、２８で接続する。例えば、振動センサをシールド層２０上に配置し、図６に示すように、導電性接着剤２７は第２の振動センサ端子ランド部１９と上側電極２３とを連絡するようにポッティングし、さらに、図７に示すように、導電性接着剤２８は第１の振動センサ端子ランド部１８と下側電極２４とを連絡するようにポッティングすることで、本発明に係るヘッドサスペンションを製造することができる。
【００２４】
このような構造をとることで、圧電材料２５の上側電極２３と第２の振動センサ端子ランド部１９及びシールド層２０が同電位となる。これを接地線２６で接地し、ヘッドサスペンションに取り付けた側の電極すなわち下側電極２４を出力電極とすることで、出力電極が接地電位に囲まれたシールド構造となり、外来ノイズの影響を大幅に軽減することができる。
【００２５】
図８に本発明の第２の実施形態に係る振動センサを備えたヘッドサスペンションの平面図を示す。第１の実施形態と同様の構成で振動センサ１４が配置されている。次に、図９に図８のＣＣにおける断面図を示す。振動センサ１４にスルーホール２９が形成されている点以外は第１の実施形態と同じである。スルーホール２９は振動センサ１４に貫通孔を設け、その貫通孔を覆うように下側電極２４が上側まで引き出されている。したがって、第１の振動センサ端子ランド部１８と下側電極２４との接着剤塗布作業において、導電性接着剤２８の塗布方向を上からの一方向としても確実に電気的な接続を確保しつつ作業性を向上させることができる。
【００２６】
図１０に本発明の第３の実施形態に係るヘッドサスペンションの振動センサ配置前の斜視図を示す。第３の実施形態では、第１の実施形態及び第２の実施形態で用いられていたシールド層は配置されていない。一方、フレキシャ接続ランド部３１が絶縁層上に配置されている。また、第３の実施形態では、第１の実施形態及び第２の実施形態とは異なる位置の絶縁層上に振動センサ端子ランド部３０ａ，ｂが配置されている。次に、図１１に本発明の第３の実施形態に係るヘッドサスペンションの振動センサ配置後の斜視図を示す。振動センサ３２がロードビーム１１の中空部２２の両側に非導電性粘着材３６により固定されている。
【００２７】
ここで、図１２に、図１０のX方向から見た斜視図を示す。振動センサ３２ａ，ｂの下側電極２４と振動センサ接続ランド部３０ａ，ｂとを導電性接着剤３３ａ，ｂによって電気的に接続する。また、振動センサ３２ａ，ｂの上側電極２３とロードビーム１１とを導電性接着剤３４ａ，ｂによって電気的に接続する。さらに、フレキシャ接続ランド部３１とフレキシャ１２とを導電性接着剤３５によって電気的に接続する。
【００２８】
振動センサ３２の上側電極２３とロードビーム１１及びフレキシャ１２が同電位となり、フレキシャ接続ランド部３１から引き出されたパターン線を接地して、ヘッドサスペンションに取り付けた下側電極２４を出力電極とすることで、出力電極が接地電位に囲まれたシールド構造となり、外来ノイズの影響を大幅に軽減することができる。
【００２９】
（付記）
（付記１）
ロードビームと、第１の電極及び第２の電極に挟まれて構成される振動センサと、該ロードビーム上に該第１の電極及び該第２の電極を外部の検出回路に電気的に接続するための導電パターンと、を備えるヘッドサスペンションであって、
該第１の電極が、該振動センサを介した該第２の電極と絶縁層を介したシールド層に挟まれており、
該第２の電極と該シールド層とが同電位であることを特徴とするヘッドサスペンション。
【００３０】
（付記２）
前記シールド層が前記ロードビームであることを特徴とする付記１に記載のヘッドサスペンション。
【００３１】
（付記３）
前記第２の電極及び前記シールド層が接地されていることを特徴とする付記１又は付記２に記載のヘッドサスペンション。
【００３２】
（付記４）
前記振動センサが圧電材料で構成されることを特徴とする付記１から付記３に記載のヘッドサスペンション。
【００３３】
（付記５）
前記圧電材料が圧電高分子材料であることを特徴とする付記１から付記４に記載のヘッドサスペンション。
【００３４】
（付記６）
第１の電極及び第２の電極に挟まれて構成される振動センサと、該第１の電極及び該第２の電極を外部の検出回路に電気的に接続するための導電パターンと、を備え、該第１の電極が、該振動センサを介した該第２の電極と絶縁層を介したシールド層に挟まれており、該第２の電極と該シールド層とが同電位であるヘッドサスペンションの製造方法であって、
該導電パターンと電気的に接続された該シールド層上に絶縁層を介して該第１の電極及び第２の電極に挟まれた振動センサを配置する工程と、
該導電パターンと電気的に接続された第１の振動センサ端子ランド部と、該第１の電極と、を電気的に接続する工程と、
該導電パターン及び該シールド層と電気的に接続された第２の振動センサ端子ランド部と、該第２の電極と、を電気的に接続する工程と、
を有することを特徴とするヘッドサスペンションの製造方法。
【００３５】
（付記７）
前記第１の振動センサ端子ランド部と前記第１の電極、及び、前記第２の振動センサ端子ランド部と前記第２の電極とが、導電性接着剤により電気的に接続されていることを特徴とする付記６に記載のヘッドサスペンションの製造方法。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】従来の磁気ディスク装置の斜視図を示す。
【図２】図１のヘッドアクチュエータの斜視図を示す。
【図３】ヘッドサスペンションの斜視図を示す。
【図４】ヘッドサスペンションの分解図を示す。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る振動センサを備えたヘッドサスペンションの平面図を示す。
【図６】図５のAAにおける断面図を示す。
【図７】図５のBBにおける断面図を示す。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る振動センサを備えたヘッドサスペンションの平面図を示す。
【図９】図８のCCにおける断面図を示す。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る振動センサの設置前のヘッドサスペンションの斜視図を示す
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る振動センサの設置後のヘッドサスペンションの斜視図を示す
【図１２】図1０のX方向から見た斜視図を示す。
【符号の説明】
【００３７】
1スピンドルモータ
2磁気記録媒体
3スライダ
4ヘッドアクチュエータ
5キャリッジ
6ヘッドサスペンション
7コイル
8支軸受け
9筐体
10ベースプレート
11ロードビーム
12a,b  フレキシャ
13  配線パターン
14  振動センサ
15a,b  絶縁層
16導電パターン
17a,b  ヘッド端子ランド部
18  第１の振動センサ端子ランド部
19  第２の振動センサ端子ランド部
20シールド層
21カバー部
22中空部
23上側電極
24下側電極
25圧電材料
26接地線
27導電性接着剤
28導電性接着剤
29スルーホール
30a,b  振動センサ接続ランド部
31  フレキシャ接続ランド部
32a,b  振動センサ
33a,b  導電性接着剤
34a,b  導電性接着剤
35  導電性接着剤
36非導電性接着剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2008234748.tif 000011
【図１０】
2008234748.tif 000012
【図１１】
2008234748.tif 000013
【図１２】
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