(57)【要約】  記録媒体駆動装置（１１）では、記録媒体（１３）およびヘッドスライダ（２３）の相対移動に基づき媒体対向面（５２）に気流が作用する。ヘッドスライダ（２３）は記録媒体（１３）からピッチ姿勢で浮上する。ピッチ姿勢ではヘッドスライダ（２３）は所定のピッチ角を確立する。アクチュエータは、ヘッドスライダの固着領域の外側でフレキシャ（３５）を変形させて所定のピッチ角の範囲で強制的にピッチ姿勢を変化させる。ピッチ姿勢すなわちピッチ角の変化に応じてヘッドスライダ（２３）の浮上量は変化する。浮上量の変化の実現にあたってヘッドスライダ（２３）の設計変更は回避される。ヘッドスライダ（２３）には従来のヘッドスライダが用いられることができる。低コストで浮上量の制御は実現される。
2007132516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体と、媒体対向面で記録媒体に向き合わせられ、記録媒体に対して相対移動するヘッドスライダと、記録媒体に向かって押し付け力を発揮するサスペンションと、サスペンションに固定されて、固着領域でヘッドスライダを保持するフレキシャと、固着領域の外側でフレキシャを変形させて所定のピッチ角の範囲でヘッドスライダのピッチ姿勢を変化させるアクチュエータとを備えることを特徴とする記録媒体駆動装置。
【請求項２】
請求の範囲第１項に記載の記録媒体駆動装置において、前記固着領域の外側で前記フレキシャの表面に固定されて、前記アクチュエータを確立する圧電素子を備えることを特徴とする記録媒体駆動装置。
【請求項３】
請求の範囲第２項に記載の記録媒体駆動装置において、前記圧電素子は圧電セラミックの薄膜を含むことを特徴とする記録媒体駆動装置。
【請求項４】
請求の範囲第２項に記載の記録媒体駆動装置において、前記アクチュエータはユニモルフ型の圧電アクチュエータであることを特徴とする記録媒体駆動装置。
【請求項５】
請求の範囲第２項に記載の記録媒体駆動装置において、表面で媒体対向面を規定する前記ヘッドスライダの裏面に固定される圧電素子をさらに備えることを特徴とする記録媒体駆動装置。
【請求項６】
媒体対向面で記録媒体に向き合わせられ、記録媒体に対して相対移動するヘッドスライダと、記録媒体に向かって押し付け力を発揮するサスペンションと、サスペンションに固定されて、固着領域でヘッドスライダを保持するフレキシャと、固着領域の外側でフレキシャを変形させて所定のピッチ角の範囲でヘッドスライダのピッチ姿勢を変化させるアクチュエータとを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
【請求項７】
請求の範囲第６項に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、前記固着領域の外側で前記フレキシャの表面に固定されて、前記アクチュエータを確立する圧電素子を備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
【請求項８】
請求の範囲第７項に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、前記圧電素子は圧電セラミックの薄膜を含むことを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
【請求項９】
請求の範囲第７項に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、前記アクチュエータはユニモルフ型の圧電アクチュエータであることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
【請求項１０】
請求の範囲第７項に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、表面で媒体対向面を規定する前記ヘッドスライダの裏面に固定される圧電素子をさらに備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
【請求項１１】
ヘッドスライダと、サスペンションと、サスペンションに固定されて、ヘッドスライダの姿勢変化を許容しつつ所定の固着領域でヘッドスライダを受け止めるフレキシャと、固着領域の外側でフレキシャの表面に固定される圧電素子とを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
【請求項１２】
請求の範囲第１１項に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、表面で媒体対向面を規定する前記ヘッドスライダの裏面に固定される圧電素子をさらに備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）といった記録媒体駆動装置に組み込まれるヘッドサスペンションアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献２に開示されるように、ヘッドサスペンションアセンブリは浮上ヘッドスライダを備える。磁気ディスクの表面に沿って生成される気流の働きで浮上ヘッドスライダの媒体対向面には正圧すなわち浮力が発生する。こうして浮上ヘッドスライダは磁気ディスクから所定の浮上量で浮上する。【０００３】
浮上量の制御にあたって、浮上ヘッドスライダの空気流出側の端面には圧電素子が取り付けられる。圧電素子は伸縮することができる。こうした伸縮に基づき浮上ヘッドスライダの負圧が変化する。その結果、浮上ヘッドスライダの浮上量は変化する。
【特許文献１】日本国特開２００５−２５１２８０号公報
【特許文献２】日本国特開２００２−３４３０４９号公報
【特許文献３】日本国特開２００２−２９８５３２号公報
【特許文献４】日本国特開平３−１４４９７９号公報
【特許文献５】日本国特開２００４−７９０４０号公報
【発明の開示】
【０００４】
近年の浮上ヘッドスライダでは小型化が進んでいる。したがって、圧電素子の取り付け作業には手間がかかる。しかも、加工には高い精度が求められる。前述のヘッドサスペンションアセンブリでは浮上ヘッドスライダの設計変更が要求される。浮上ヘッドスライダの製造にあたってコストが嵩む。
【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、低コストで浮上量の制御を実現することができる記録媒体駆動装置を提供することを目的とする。本発明はさらに、そういった記録媒体駆動装置の実現に大いに貢献するヘッドサスペンションアセンブリを提供することを目的とする。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明によれば、記録媒体と、媒体対向面で記録媒体に向き合わせられ、記録媒体に対して相対移動するヘッドスライダと、記録媒体に向かって押し付け力を発揮するサスペンションと、サスペンションに固定されて、固着領域でヘッドスライダを保持するフレキシャと、固着領域の外側でフレキシャを変形させて所定のピッチ角の範囲でヘッドスライダのピッチ姿勢を変化させるアクチュエータとを備えることを特徴とする記録媒体駆動装置が提供される。
【０００７】
こうした記録媒体駆動装置では、記録媒体およびヘッドスライダの相対移動に基づき媒体対向面に気流が作用する。ヘッドスライダは記録媒体からピッチ姿勢で浮上する。ピッチ姿勢ではヘッドスライダは所定のピッチ角を確立する。アクチュエータは、ヘッドスライダの固着領域の外側でフレキシャを変形させて所定のピッチ角の範囲で強制的にピッチ姿勢を変化させる。ピッチ姿勢すなわちピッチ角の変化に応じてヘッドスライダの浮上量は変化する。浮上量の変化の実現にあたってヘッドスライダの設計変更は回避される。ヘッドスライダには従来のヘッドスライダが用いられることができる。低コストで浮上量の制御は実現される。
【０００８】
記録媒体駆動装置は、固着領域の外側でフレキシャの表面に固定されて、アクチュエータを確立する圧電素子を備えればよい。こうして圧電素子はアクチュエータを確立する。圧電素子はヘッドスライダの固着領域の外側でフレキシャの表面に固定される。フレキシャはヘッドスライダの姿勢変化を許容する。例えば駆動電圧の供給に基づき圧電素子は変形する。圧電素子の変形に伴ってフレキシャは変形する。こうした変形に応じてヘッドスライダのピッチ姿勢は変化することができる。こういった圧電素子は圧電セラミックの薄膜を含めばよい。同様に、アクチュエータはユニモルフ型の圧電アクチュエータから構成されればよい。
【０００９】
記録媒体駆動装置は、表面で媒体対向面を規定するヘッドスライダの裏面に固定される圧電素子をさらに備えてもよい。例えば駆動電圧の供給に基づき圧電素子は変形する。圧電素子はヘッドスライダの裏面に固定されることから、圧電素子の変形に応じてヘッドスライダの媒体対向面は変形することができる。一般に、ヘッドスライダの媒体対向面は凸面で構成される。圧電素子の変形に応じて凸面の曲率は変化する。こうした曲率の変化はヘッドスライダの浮上量を変化させる。前述の圧電素子の制御に加えて浮上量の変化量は増大することができる。
【００１０】
以上のような記録媒体駆動装置の実現にあたって、ヘッドサスペンションアセンブリが提供される。媒体対向面で記録媒体に向き合わせられ、記録媒体に対して相対移動するヘッドスライダと、記録媒体に向かって押し付け力を発揮するサスペンションと、サスペンションに固定されて、固着領域でヘッドスライダを保持するフレキシャと、固着領域の外側でフレキシャを変形させて所定のピッチ角の範囲でヘッドスライダのピッチ姿勢を変化させるアクチュエータとを備えればよい。
【００１１】
こうしたヘッドサスペンションアセンブリは例えば記録媒体駆動装置に組み込まれることができる。アクチュエータは、ヘッドスライダの固着領域の外側でフレキシャを変形させて所定のピッチ角の範囲で強制的にピッチ姿勢を変化させる。こうしてアクチュエータはヘッドスライダの浮上量を変化させることができる。浮上量の変化の実現にあたってヘッドスライダの設計変更は回避される。ヘッドスライダには従来のヘッドスライダが用いられることができる。低コストで浮上量の制御は実現される。
【００１２】
ヘッドサスペンションアセンブリは、固着領域の外側でフレキシャの表面に固定されて、アクチュエータを確立する圧電素子を備えればよい。このとき、前述と同様に、圧電素子は圧電セラミックの薄膜を含めばよい。アクチュエータはユニモルフ型の圧電アクチュエータから構成されればよい。同様に、ヘッドサスペンションアセンブリは、表面で媒体対向面を規定するヘッドスライダの裏面に固定される圧電素子をさらに備えてもよい。
【００１３】
以上のような記録媒体駆動装置の実現にあたって、ヘッドスライダと、サスペンションと、サスペンションに固定されて、ヘッドスライダの姿勢変化を許容しつつ所定の固着領域でヘッドスライダを受け止めるフレキシャと、固着領域の外側でフレキシャの表面に固定される圧電素子とを備えるヘッドサスペンションアセンブリが提供されてもよい。
【００１４】
こうしたヘッドサスペンションアセンブリは例えば記録媒体駆動装置に組み込まれることができる。圧電素子はヘッドスライダの固着領域の外側でフレキシャの表面に固定される。フレキシャはヘッドスライダの姿勢変化を許容する。例えば駆動電圧の供給に基づき圧電素子は変形する。圧電素子の変形に伴ってフレキシャは変形する。変形に応じてヘッドスライダのピッチ姿勢は変化することができる。こうしてヘッドスライダの浮上量は変化する。こうした浮上量の変化の実現にあたってヘッドスライダの設計変更は回避される。ヘッドスライダには従来のヘッドスライダが用いられることができる。低コストで浮上量の制御は実現される。
【００１５】
ヘッドサスペンションアセンブリは、前述と同様に、表面で媒体対向面を規定する前記ヘッドスライダの裏面に固定される圧電素子をさらに備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る記録媒体駆動装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置の内部構造を概略的に示す平面図である。
【図２】本発明に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す斜視図である。
【図３】本発明に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す部分拡大斜視図である。
【図５】一具体例に係る浮上ヘッドスライダの構造を概略的に示す拡大斜視図である。
【図６】基準高さの浮上量を確立する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図７】最大高さの浮上量を確立する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図８】最小高さの浮上量を確立する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す部分拡大斜視図である。
【図１０】図９と異なる方向から観察される本発明の第２実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す部分拡大斜視図である。
【図１１】基準高さの浮上量を確立する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図１２】最大高さの浮上量を確立する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図１３】最小高さの浮上量を確立する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す部分拡大斜視図である。
【図１５】基準高さの浮上量を確立する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図１６】最小高さの浮上量を確立する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図１７】最大高さの浮上量を確立する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。【００１８】
図１は本発明に係る記録媒体駆動装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）１１の内部構造を概略的に示す。このＨＤＤ１１は、例えば平たい直方体の内部空間を区画する箱形の筐体本体１２を備える。筐体本体１２は例えばアルミニウムといった金属材料から鋳造に基づき成形されればよい。筐体本体１２には蓋体すなわちカバー（図示されず）が結合される。カバーと筐体本体１２との間で収容空間は密閉される。カバーは例えばプレス加工に基づき１枚の板材から成形されればよい。【００１９】
収容空間には記録媒体としての１枚以上の磁気ディスク１３が収容される。磁気ディスク１３はスピンドルモータ１４の回転軸に装着される。スピンドルモータ１４は例えば５４００ｒｐｍや７２００ｒｐｍ、１００００ｒｐｍといった高速度で磁気ディスク１３を回転させることができる。【００２０】
収容空間にはヘッドアクチュエータ部材すなわちキャリッジ１５がさらに収容される。このキャリッジ１５はキャリッジブロック１６を備える。キャリッジブロック１６は、垂直方向に延びる支軸１７に回転自在に連結される。キャリッジブロック１６には、支軸１７から水平方向に延びる複数のキャリッジアーム１８が区画される。こういったキャリッジブロック１６は例えば鋳造に基づきアルミニウムから成型されればよい。【００２１】
個々のキャリッジアーム１８の先端には、キャリッジアーム１８から前方に延びるヘッドサスペンションアセンブリ２１が取り付けられる。ヘッドサスペンションアセンブリ２１は、キャリッジアーム１８の前端から前方に延びるヘッドサスペンション２２を備える。ヘッドサスペンション２２の前端には磁気ディスク１３の表面に向かって所定の押し付け力が作用する。ヘッドサスペンション２２の前端には浮上ヘッドスライダ２３が固定される。【００２２】
浮上ヘッドスライダ２３は媒体対向面で磁気ディスク１３の表面に向き合わせられる。浮上ヘッドスライダ２３にはいわゆる磁気ヘッドすなわち電磁変換素子（図示されず）が搭載される。この電磁変換素子は、例えば、薄膜コイルパターンで生成される磁界を利用して磁気ディスク１３に情報を書き込む薄膜磁気ヘッドといった書き込み素子と、スピンバルブ膜やトンネル接合膜の抵抗変化を利用して磁気ディスク１３から情報を読み出す巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子やトンネル接合磁気抵抗効果（ＴＭＲ）素子といった読み出し素子とで構成されればよい。【００２３】
磁気ディスク１３の回転に基づき磁気ディスク１３の表面で気流が生成されると、後述されるように、気流の働きで浮上ヘッドスライダ２３には正圧すなわち浮力および負圧が作用する。浮力および負圧とヘッドサスペンション２２の押し付け力とが釣り合うことで磁気ディスク１３の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダ２３は浮上し続けることができる。ここで、正圧は大気圧よりも高い圧力を示す。負圧は大気圧よりも低い圧力を示す。【００２４】
キャリッジブロック１６には動力源すなわちボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２４が接続される。このＶＣＭ２４の働きでキャリッジブロック１６は支軸１７回りで回転することができる。こうしたキャリッジブロック１６の回転に基づきキャリッジアーム１８およびヘッドサスペンション２２の揺動は実現される。支軸１７回りでキャリッジアーム１８が揺動すると、浮上ヘッドスライダ２３は半径方向に磁気ディスク１３の表面を横切ることができる。こうした浮上ヘッドスライダ２３の半径方向移動に基づき電磁変換素子は目標の記録トラックに位置決めされる。【００２５】
ヘッドサスペンション２２の先端には、ヘッドサスペンション２２の先端から前方に延びるロードタブ２５が区画される。ロードタブ２５はキャリッジアーム１８の揺動に基づき磁気ディスク１３の半径方向に移動することができる。ロードタブ２５の移動経路上には磁気ディスク１３の外側でランプ部材２６が配置される。ランプ部材２６の先端は磁気ディスク１３の最外周記録トラックの外側で非データゾーンに向き合わせられる。ランプ部材２６およびロードタブ２５は協働でいわゆるロードアンロード機構を構成する。ランプ部材２６は例えば硬質プラスチック材料から成型されればよい。【００２６】
次にヘッドサスペンションアセンブリ２１の構造を詳述する。例えば図２に示されるように、ヘッドサスペンション２２は、取り付け板３１と、取り付け板３１から前方に延びるロードビーム３２とを備える。取り付け板３１は例えばかしめに基づきキャリッジアーム１８に固定されればよい。ロードビーム３２には、取り付け板３１から所定の間隔で隔てられる剛体部３３と、この剛体部３３および取り付け板３１の間に区画される弾性屈曲域３４とが区画される。【００２７】
ロードビーム３２の前端には支持体すなわちフレキシャ３５が固定される。図３を併せて参照し、フレキシャ３５には浮上ヘッドスライダ２３が装着される。フレキシャ３５がロードビーム３２の表面に取り付けられると、フレキシャ３５は浮上ヘッドスライダ２３の背後でドーム状の突起３６に受け止められる。突起３６はロードビーム３２の剛体部３３の表面に形成される。【００２８】
ロードビーム３２の弾性屈曲域３４は所定の弾性力すなわち曲げ力を発揮する。この曲げ力の働きで剛体部３３の前端には前述のヘッドサスペンション２２の押し付け力が付与される。この押し付け力は突起３６の働きで背後から浮上ヘッドスライダ２３に作用する。浮上ヘッドスライダ２３は、気流の働きで生成される浮力に基づき姿勢を変化させることができる。突起３６は浮上ヘッドスライダ２３の姿勢変化を許容する。【００２９】
図４に示されるように、フレキシャ３５は、剛体部３３の表面に固定される支持板３７と、表面の所定の固着領域で浮上ヘッドスライダ２３を受け止める固定板３８とを区画する。浮上ヘッドスライダ２３は固定板３８の表面に接着される。支持板３７と固定板３８とは１対のジンバルばね３９、３９で接続される。ジンバルばね３９は支持板３７の前端から前方に延びる。固定板３８はジンバルばね３９、３９の間で後方に延びる。ジンバルばね３９は固定板３８すなわち浮上ヘッドスライダ２３の姿勢変化を許容する。支持板３７、固定板３８およびジンバルばね３９、３９は１枚の板ばね材から形成される。板ばね材は例えば均一な板厚のステンレス鋼から構成されればよい。【００３０】
固定板３８の表面には浮上ヘッドスライダ２３の固着領域の外側で所定の固着領域に圧電素子４１が固定される。圧電素子４１の固着領域は固定板３８の先端部すなわちフレキシャ３５の先端部に区画される。圧電素子４１は、１対の電極と、電極同士の間に挟み込まれる圧電セラミックの圧電薄膜とを備える。ここでは、一方の電極は金属薄板４２で構成される。金属薄板４２は例えば均一な板厚のステンレス鋼板から構成されればよい。金属薄板４２はスポット溶接や接着に基づき固定板３８の表面に固定される。圧電薄膜は例えば周知のスパッタリング法に基づき金属薄板４２上に成膜されてもよい。その他、圧電素子４１は金属薄板４２上に接着されてもよい。【００３１】
圧電素子４１では一方の電極すなわち金属薄板４２は固定板３８の表面に沿って広がる。他方の電極は一方の電極に平行に広がる。後述されるように、電極同士の間では圧電薄膜に駆動電圧が供給される。その結果、圧電薄膜は膜厚の方向に分極する。こうして圧電薄膜すなわち圧電素子４１は収縮する。ここでは、駆動電圧の向きに応じて圧電素子４１はフレキシャ３５の長手方向に収縮することができる。圧電素子４１および圧電素子４１の固着領域の固定板３８はいわゆるユニモルフ型の圧電アクチュエータを構成する。【００３２】
フレキシャ３５の表面にはフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）４４が延びる。ＦＰＣ４４の一端は浮上ヘッドスライダ２３に接続される。圧電素子４１の固着領域ではＦＰＣ４４は固定板３８および金属薄板４２の間に挟み込まれる。ＦＰＣ４４は、例えばステンレス鋼といった金属薄板と、金属薄板上に順番に積層される絶縁層、導電層および保護層とを備える。導電層には例えばＣｕといった導電材料が用いられればよい。絶縁層および保護層には例えばポリイミド樹脂といった樹脂材料が用いられればよい。【００３３】
導電層は、ＦＰＣ４４上で延びる配線パターンを構成する。こうした配線パターンは前述の浮上ヘッドスライダ２３および圧電素子４１の圧電薄膜に接続される。浮上ヘッドスライダ２３は例えば接点４５に基づきＦＰＣ４４上の導電パッドに接続される。こうしてＦＰＣ４４上の配線パターンから浮上ヘッドスライダ２３にセンス電流や書き込み電流が供給される。同様に、ＦＰＣ４４上の配線パターンから圧電素子４１の圧電薄膜に所定の駆動電圧が供給される。【００３４】
次に浮上ヘッドスライダ２３の構造を詳述する。浮上ヘッドスライダ２３は、例えば図５に示されるように、平たい直方体に形成されるスライダ本体５１を備える。スライダ本体５１は媒体対向面すなわち浮上面５２で磁気ディスク１３に向き合う。浮上面５２には平坦なベース面５３が規定される。磁気ディスク１３が回転すると、スライダ本体５１の前端から後端に向かって浮上面５２には気流５４が作用する。スライダ本体５１は、例えばＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ（アルチック）製の母材５５と、この母材５５の空気流出側端面に積層されるＡｌ２Ｏ３（アルミナ）膜５６とで構成されればよい。【００３５】
スライダ本体５１の浮上面５２では気流５４の上流側すなわち空気流入側でベース面５３から１筋のフロントレール５７が立ち上がる。フロントレール５７はベース面５３の空気流入端に沿って気流５４を横切る左右方向に延びる。同様に、気流５４の下流側すなわち空気流出側ではベース面５３から１対のリアサイドレール５８、５８が立ち上がる。リアサイドレール５８はベース面５３の縁に沿って配置される。リアサイドレール５８同士の間ではベース面５３からリアセンターレール５９が立ち上がる。リアセンターレール５９はベース面５３の空気流出端から空気流入側に向かって前後方向に延びる。【００３６】
フロントレール５７には、ベース面５３から立ち上がる２筋のサイドレール６１、６１が接続される。サイドレール６１、６１はベース面５３の縁に沿ってフロントレール５７からリアサイドレール５８、５８に向かってそれぞれ前後方向に延びる。サイドレール６１、６１は対応するリアサイドレール５８、５８の手前で途切れる。こうしてサイドレール６１と対応のリアサイドレール５８との間には気流の逃げ道が確保される。サイドレール６１、６１は相互に平行に延びればよい。【００３７】
フロントレール５７、リアサイドレール５８およびリアセンターレール５９の頂上面にはいわゆるＡＢＳ（空気軸受け面）６２、６３、６４が規定される。ＡＢＳ６２、６３、６４はベース面５３から一定の距離でベース面５３に平行に広がる１仮想平面内で広がる。ＡＢＳ６２、６３、６４の空気流入端は段差６５、６６、６７でレール５７、５８、５９の頂上面に接続される。ここでは、段差６５、６６、６７の高さは等しく規定されればよい。【００３８】
スライダ本体５１には前述の電磁変換素子すなわち読み出し書き込みヘッド素子６８が搭載される。この読み出し書き込みヘッド素子６８はスライダ本体５１のアルミナ膜５６内に埋め込まれる。読み出し書き込みヘッド素子６８の読み出しギャップや書き込みギャップはリアセンターレール５９のＡＢＳ６４で露出する。ただし、ＡＢＳ６４の表面には、読み出し書き込みヘッド素子６８の前端に覆い被さるＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）保護膜が形成されてもよい。【００３９】
磁気ディスク１３が回転すると、磁気ディスク１３の表面に沿って気流５４が生成される。気流５４はスライダ本体５１の浮上面５２に沿って流れる。このとき、段差６５、６６、６７の働きでＡＢＳ６２、６３、６４には比較的に大きな正圧すなわち浮力が生成される。しかも、フロントレール５７の後方すなわち背後には大きな負圧が生成される。これら浮力および負圧のバランスに基づき浮上ヘッドスライダ２３の浮上姿勢すなわちピッチ姿勢が確立される。【００４０】
こうしたピッチ姿勢ではピッチ角αが確立される。ピッチ角αは気流の流れ方向に沿ったスライダ本体５１の前後方向の傾斜角をいう。スライダ本体５１は空気流出端で最も磁気ディスク１３に接近する。こうした浮上ヘッドスライダ２３では、ピッチ角αが増大すると、浮上量は減少する。ただし、浮上ヘッドスライダ２３の形態はこういった形態に限られるものではない。【００４１】
いま、浮上ヘッドスライダ２３の浮上中に浮上量が制御される場面を想定する。浮上ヘッドスライダ２３には突起３６からロードビーム３２の押し付け力が作用する。圧電薄膜には所定値の第１駆動電圧が供給される。第１駆動電圧に基づき圧電薄膜は分極する。続いて、圧電薄膜は膜厚の方向に伸張する。同時に、圧電薄膜はフレキシャ３５の長手方向に収縮する。こうしてフレキシャ３５は変形する。その結果、図６に示されるように、圧電素子４１の固着領域で固定板３８は反り返る。こうして浮上ヘッドスライダ２３は所定のピッチ角αで基準姿勢を確立する。磁気ディスク１３の表面から浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は所定の基準高さに規定される。【００４２】
圧電薄膜に第１駆動電圧より大きい第２駆動電圧が供給されると、圧電薄膜はフレキシャ３５の長手方向に最大限に収縮する。こうしてフレキシャ３５は変形する。その結果、図７に示されるように、圧電素子４１の固着領域で固定板３８は最大限に反り返る。浮上ヘッドスライダ２３はピッチ角αより小さいピッチ角α１で第１姿勢を確立する。こうして圧電アクチュエータは強制的に浮上ヘッドスライダ２３のピッチ姿勢を変化させる。ピッチ角が減少すると、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は増大する。その結果、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は基準高さよりも大きい最大高さに規定される。【００４３】
その一方で、圧電薄膜に駆動電圧の供給が停止されると、圧電薄膜はフレキシャ３５の長手方向に最大限に伸張する。こうしてフレキシャ３５は変形する。その結果、図８に示されるように、固定板３８の反り返りは解消される。浮上ヘッドスライダ２３は、前述のピッチ角αよりも大きいピッチ角α２で第２姿勢を確立する。こうして圧電アクチュエータは強制的に浮上ヘッドスライダ２３のピッチ姿勢を変化させる。ピッチ角が増大すると、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は減少する。その結果、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は前述の基準高さよりも小さい最小高さに規定される。こうして圧電素子４１の伸縮に基づき浮上ヘッドスライダ２３のピッチ角はα１およびα２の範囲で変化する。【００４４】
以上のようなＨＤＤ１１では、浮上ヘッドスライダ２３は所定のピッチ姿勢で浮上する。圧電薄膜に駆動電圧が供給されると、圧電薄膜は収縮する。圧電薄膜の収縮に基づき固定板３８は変形する。浮上ヘッドスライダ２３のピッチ角は増減する。ピッチ角の増減は浮上ヘッドスライダ２３の浮上量の増減を実現する。したがって、第１および第２駆動電圧の間で駆動電圧の電圧値が制御されれば、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は制御されることができる。こうした浮上量の制御にあたって、既存のフレキシャ３５に圧電素子４１が固定される。圧電素子４１は浮上ヘッドスライダ２３の固着領域の外側でフレキシャ３５に簡単に固定されることができる。例えば浮上ヘッドスライダ２３の固着領域に圧電素子が固定される場合に比べて、浮上ヘッドスライダ２３への加工処理や浮上ヘッドスライダ２３の厚みの増大は回避される。浮上ヘッドスライダ２３の設計変更は回避される。浮上ヘッドスライダ２３には既存の浮上ヘッドスライダが用いられればよい。同時に、浮上ヘッドスライダ２３の厚みの増大に基づくＨＤＤ１１の厚みの増大は回避される。ＨＤＤ１１の設計変形は回避される。低コストで浮上量の制御が実現されることができる。【００４５】
図９は本発明の第２実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリ２１ａの構造を概略的に示す。このヘッドサスペンションアセンブリ２１ａはフレキシャ３５ａを備える。浮上ヘッドスライダ２３は固定板３８の一端に部分的に受け止められる。固定板３８の表面には、前述と同様に、浮上ヘッドスライダ２３の固着領域の外側で所定の固着領域に圧電素子４１が固定される。【００４６】
図１０を併せて参照し、表面で浮上面５２を規定する浮上ヘッドスライダ２３の裏面には圧電素子７１が固定される。圧電素子７１は１対の電極と、電極に挟み込まれる圧電セラミックの圧電薄膜とを備える。圧電素子７１は前述の圧電素子４１にＦＰＣ４４上の配線パターンで接続されればよい。配線パターンに基づき圧電アクチュエータ７１に駆動電圧は供給される。ここでは、駆動電圧の向きに応じて圧電素子７１は浮上ヘッドスライダ２３の前後方向に収縮することができる。圧電素子７１および浮上ヘッドスライダ２３はいわゆるユニモルフ型の圧電アクチュエータを構成する。なお、
ここで、浮上ヘッドスライダ２３の浮上面５２は所定の凸面に形成される。凸面は浮上ヘッドスライダ２３の空気流入端から空気流出端に向かって湾曲する。凸面は所定の曲率に規定される。こうした凸面の曲率が変化すると、浮上ヘッドスライダ２３のピッチ姿勢は変化する。以上のような浮上ヘッドスライダ２３では、凸面の曲率が増大すると、浮上量は増大する。その他、前述の第１実施形態と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。【００４７】
いま、浮上ヘッドスライダ２３の浮上中に浮上量が制御される場面を想定する。浮上ヘッドスライダ２３には突起３６からロードビーム３２の押し付け力が作用する。圧電薄膜には所定値の第１駆動電圧が供給される。圧電素子４１の圧電薄膜はフレキシャ３５ａの長手方向に収縮する。その結果、図１１に示されるように、圧電素子４１の固着領域で固定板３８は反り返る。浮上ヘッドスライダ２３は所定のピッチ角αで基準姿勢を確立する。同時に、圧電素子７１の圧電薄膜は浮上ヘッドスライダ２３の前後方向に収縮する。浮上ヘッドスライダ２３は反り返る。浮上面５２の曲率は増大する。磁気ディスク１３の表面から浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は所定の基準高さに規定される。【００４８】
圧電薄膜に第１駆動電圧より大きい第２駆動電圧が供給されると、圧電素子４１の圧電薄膜はフレキシャ３５ａの長手方向に最大限に収縮する。その結果、図１２に示されるように、圧電素子４１の固着領域で固定板３８は最大限に反り返る。フレキシャ３５ａは変形する。浮上ヘッドスライダ２３はピッチ角αより小さいピッチ角α１で第１姿勢を確立する。同時に、圧電素子７１の圧電薄膜は浮上ヘッドスライダ２３の前後方向に収縮する。浮上ヘッドスライダ２３は最大限に反り返る。浮上面５２の曲率は最大限に増大する。こうして浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は増大する。その結果、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は基準高さよりも大きい最大高さに規定される。【００４９】
その一方で、圧電薄膜に駆動電圧の供給が停止されると、圧電素子４１の圧電薄膜はフレキシャ３５ａの長手方向に最大限に伸張する。フレキシャ３５ａは変形する。その結果、図１３に示されるように、浮上ヘッドスライダ２３は、前述のピッチ角αよりも大きいピッチ角α２で第２姿勢を確立する。同時に、圧電素子７１の圧電薄膜は浮上ヘッドスライダ２３の前後方向に最大限に伸張する。浮上面５２の曲率は減少する。こうして浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は減少する。その結果、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は前述の基準高さよりも小さい最小高さに規定される。【００５０】
以上のようなＨＤＤ１１では、圧電素子４１の圧電薄膜の収縮に基づき浮上ヘッドスライダ２３のピッチ角は増減する。ピッチ角の増減は浮上ヘッドスライダ２３の浮上量の増減を実現する。しかも、圧電素子７１の圧電薄膜の収縮に基づき浮上面５２の曲率は増減する。こうした曲率の増減は浮上ヘッドスライダ２３の浮上量の増減を実現する。したがって、浮上量の制御にあたって浮上ヘッドスライダ２３に圧電素子７１が固定されるものの、曲率の増減に基づき前述に比べて浮上量の変化量は増大することができる。なお、圧電素子４１、７１は一体に形成されてもよい。【００５１】
図１４は本発明の第３実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリ２１ｂの構造を概略的に示す。このヘッドサスペンションアセンブリ２１ｂは圧電素子８１を備える。圧電素子８１は、浮上ヘッドスライダ２３の固着領域の外側で所定の固着領域でフレキシャ３５の表面に固定される。ここでは、圧電素子８１は支持板３７およびジンバルばね３９の両方に跨って固定される。圧電素子８１は、１対の電極と、電極に挟み込まれる圧電セラミックの圧電薄膜とを備える。圧電薄膜にはＦＰＣ４４上の配線パターンが接続される。こうした配線パターンに基づき駆動電圧が供給される。【００５２】
圧電素子８１では一方の電極はフレキシャ３５の表面に沿って広がる。他方の電極は一方の電極に平行に広がる。前述と同様に、駆動電圧の供給に基づき圧電薄膜は膜厚の方向に分極する。圧電薄膜すなわち圧電素子８１は収縮する。ここでは、駆動電圧の向きに応じて圧電素子８１はフレキシャ３５長手方向に収縮することができる。圧電素子８１および固着領域のフレキシャ３５はいわゆるユニモルフ型の圧電アクチュエータを構成する。その他、前述の第１および第２実施形態と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。【００５３】
いま、浮上ヘッドスライダ２３の浮上中に浮上量が制御される場面を想定する。浮上ヘッドスライダ２３には突起３６からロードビーム３２の押し付け力が作用する。圧電薄膜には所定値の第１駆動電圧が供給される。圧電薄膜はフレキシャ３５の長手方向に収縮する。圧電素子８１の固着領域で支持板３７およびジンバルばね３９は反り返る。その結果、図１５に示されるように、フレキシャ３５の先端はロードビーム３２の表面から遠ざかる。こうして浮上ヘッドスライダ２３は所定のピッチ角αで基準姿勢を確立する。磁気ディスク１３の表面から浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は所定の基準高さに規定される。【００５４】
圧電薄膜に第１駆動電圧より大きい第２駆動電圧が供給されると、圧電薄膜はフレキシャ３５の長手方向に最大限に収縮する。圧電素子８１の固着領域で支持板３７およびジンバルばね３９は最大限に反り返る。フレキシャ３５の先端はロードビーム３２の表面から最大限に遠ざかる。その結果、図１６に示されるように、浮上ヘッドスライダ２３はピッチ角αより大きいピッチ角α１で第１姿勢を確立する。こうして浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は減少する。その結果、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は前述の基準高さよりも小さい最小高さに規定される。【００５５】
その一方で、圧電薄膜に駆動電圧の供給が停止されると、圧電薄膜はフレキシャ３５の長手方向に最大限に伸張する。フレキシャ３５の先端はロードビーム３２の表面に最大限に近づく。浮上ヘッドスライダ２３は固定板３８の背後で突起３６に受け止められることから、図１７に示されるように、浮上ヘッドスライダ２３はピッチ角αより小さいピッチ角α２で第２姿勢を確立する。浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は増大する。その結果、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は基準高さよりも大きい最大高さに規定される。【００５６】
以上のようなＨＤＤ１１では、圧電薄膜の収縮に基づき支持板３７およびジンバルばね３９は変形する。その結果、浮上ヘッドスライダ２３のピッチ角は増減する。ピッチ角の増減は浮上ヘッドスライダ２３の浮上量の増減を実現する。したがって、駆動電圧の電圧値が制御されれば、浮上ヘッドスライダ２３の浮上量は制御される。こうした浮上量の制御にあたって浮上ヘッドスライダ２３の設計変更は回避される。浮上ヘッドスライダ２３には従来の浮上ヘッドスライダが用いられることができる。低コストで浮上量の制御は実現される。【００５７】
その他、以上のようなＨＤＤ１１では、ロードバー２５がランプ部材２６上に受け止められる際、浮上ヘッドスライダ２３のピッチ角や曲率が制御されてもよい。
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年7月15日(2008.7.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体と、媒体対向面で記録媒体に向き合わせられ、記録媒体に対して相対移動するヘッドスライダと、記録媒体に向かって押し付け力を発揮するサスペンションと、サスペンションに固定されて、固着領域でヘッドスライダを保持するフレキシャと、固着領域の外側でフレキシャを変形させて所定のピッチ角の範囲でヘッドスライダのピッチ姿勢を変化させるアクチュエータとを備えることを特徴とする記録媒体駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の記録媒体駆動装置において、前記固着領域の外側で前記フレキシャの表面に固定されて、前記アクチュエータを確立する圧電素子を備えることを特徴とする記録媒体駆動装置。
【請求項３】
請求項２に記載の記録媒体駆動装置において、表面で媒体対向面を規定する前記ヘッドスライダの裏面に固定される圧電素子をさらに備えることを特徴とする記録媒体駆動装置。
【請求項４】
媒体対向面で記録媒体に向き合わせられ、記録媒体に対して相対移動するヘッドスライダと、記録媒体に向かって押し付け力を発揮するサスペンションと、サスペンションに固定されて、固着領域でヘッドスライダを保持するフレキシャと、固着領域の外側でフレキシャを変形させて所定のピッチ角の範囲でヘッドスライダのピッチ姿勢を変化させるアクチュエータとを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
【請求項５】
ヘッドスライダと、サスペンションと、サスペンションに固定されて、ヘッドスライダの姿勢変化を許容しつつ所定の固着領域でヘッドスライダを受け止めるフレキシャと、固着領域の外側でフレキシャの表面に固定される圧電素子とを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。
【国際調査報告】
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