(57)【要約】      （修正有）【課題】小さいサイズのスライダ及びマイクロアクチュエータに適した低剛性のサスペンション、及び、当該サスペンションを備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）、ディスク装置を提供すること。【解決手段】ヘッドジンバル用のサスペンション２０７が、一緒に組み付けられる、ベースプレートと、磁気ヘッドスライダ２０３を保持するサスペンションタング部を有するフレキシャと、ロードビームと、ヒンジと、を備えており、サスペンションタング部上に、所定の剛性を有する強化部材を設けた。【選択図】図１
2007257824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一緒に組み付けられる、ベースプレートと、磁気ヘッドスライダを保持するサスペンションタング部を有するフレキシャと、ロードビームと、ヒンジと、を備えたヘッドジンバルアセンブリ用のサスペンションであって、
前記サスペンションタング部上に、所定の剛性を有する強化部材を設けた、
ことを特徴とするサスペンション。
【請求項２】
前記強化部材は、少なくとも１層の剛性層を有する多層構造である、
ことを特徴とする請求項１記載のサスペンション。
【請求項３】
前記剛性層は、一体形成された部材、あるいは、複数の帯状体の集合、によって構成されている、
ことを特徴とする請求項２記載のサスペンション。
【請求項４】
前記強化部材に、少なくとも１箇所の切除部、あるいは、隙間を形成した、
ことを特徴とする請求項３記載のサスペンション。
【請求項５】
隣り合う前記帯状体を、隙間を空けて配設した、
ことを特徴とする請求項４記載のサスペンション。
【請求項６】
前記フレキシャ上に形成されるトレースを前記サスペンションタング部上に延設し、この延設部分を前記強化部材とした、
ことを特徴とする請求項２，３，４又は５記載のサスペンション。
【請求項７】
前記強化部材は、下地層と、カバー層と、前記下地層及び前記カバー層の間に挟まれた金属層と、により構成されており、この強化部材の一部にマイクロアクチュエータを支持する凸状部を有する、
ことを特徴とする請求項６記載のサスペンション。
【請求項８】
前記サスペンションタング部のリーディング側端部に、前記凸状部を設けた、
ことを特徴とする請求項７記載のサスペンション。
【請求項９】
前記凸状部に、少なくとも１つの凹部又は穴部を形成した、
ことを特徴とする請求項８記載のサスペンション。
【請求項１０】
磁気ヘッドスライダと、マイクロアクチュエータと、前記磁気ヘッドスライダと前記マイクロアクチュエータとを支持するサスペンションと、を備えたヘッドジンバルアセンブリであって、
前記サスペンションは、
一緒に組み付けられる、ベースプレートと、磁気ヘッドスライダを保持するサスペンションタング部を有するフレキシャと、ロードビームと、ヒンジと、を備え、
前記サスペンションタング部上に、所定の剛性を有する強化部材を設けた、
ことを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１１】
前記強化部材は、少なくとも１層の剛性層を有する多層構造である、
ことを特徴とする請求項１０記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１２】
前記剛性層は、一体形成された部材、あるいは、複数の帯状体の集合、によって構成されている、
ことを特徴とする請求項１１記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１３】
前記強化部材に、少なくとも１箇所の切除部、あるいは、隙間を形成した、
ことを特徴とする請求項１２記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１４】
隣り合う前記帯状体を、隙間を空けて配設した、
ことを特徴とする請求項１３記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１５】
前記フレキシャ上に形成されるトレースを前記サスペンションタング部上に延設し、この延設部分を前記強化部材とした、
ことを特徴とする請求項１１，１２，１３又は１４記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１６】
前記強化部材は、下地層と、カバー層と、前記下地層及び前記カバー層の間に挟まれた金属層と、により構成されており、この強化部材の一部に前記マイクロアクチュエータを支持する凸状部を有する、
ことを特徴とする請求項１５記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１７】
前記サスペンションタング部のリーディング側端部に、前記凸状部を設けた、
ことを特徴とする請求項１６記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１８】
前記凸状部に、少なくとも１つの凹部又は穴部を形成した、
ことを特徴とする請求項１７記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１９】
前記フレキシャは２２μｍ未満の厚みを有し、前記カバー層は上側ポリイミド層であり、前記下地層は下側ポリイミド層であり、前記金属層は銅層であり、この銅層は前記下側ポリイミド層と前記上側ポリイミド層との間に挟まれており、前記下側ポリイミド層の厚みは５〜１０μｍであり、前記上側ポリイミド層の厚みは３〜５μｍであり、前記銅層の厚みは約８〜１５μｍである、
ことを特徴とする請求項１６，１７又は１８記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項２０】
ヘッドジンバルアセンブリと、このヘッドジンバルアセンブリが連結されたドライブアームと、ディスクと、このディスクを回転させるスピンドルモータと、を備えたディスク装置であって、
前記ヘッドジンバルアセンブリは、磁気ヘッドスライダと、マイクロアクチュエータと、前記磁気ヘッドスライダと前記マイクロアクチュエータとを支持するサスペンションと、を備え、
前記サスペンションは、
一緒に組み付けられる、ベースプレートと、磁気ヘッドスライダを保持するサスペンションタング部を有するフレキシャと、ロードビームと、ヒンジと、を備え、
前記サスペンションタング部上に、所定の剛性を有する強化部材を設けた、
ことを特徴とするディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ記憶可能なディスク装置に関し、特に、剛性が低く、サイズの小さいスライダ及びマイクロアクチュエータに適したサスペンション、ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）、及び、これを備えたディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスク装置は、データ記憶用に磁気ディスクを用いた情報記憶装置である。ユーザは、上述したようなディスク装置に対して、大記憶容量を希望することはもちろんのこと、より高速かつ正確な記録再生動作をも期待している。従って、ディスク装置の製造者は、例えば、データトラックの密度の増加や、トラック幅を狭くしたり、かつ／あるいは、トラック間隔を狭くしたりすることによって、より大容量になるようディスク装置を改良し続けている。
【０００３】
しかしながら、トラック密度を増加させ、高記録密度のディスクを用いて迅速かつ正確に記録再生動作を実現するためには、ディスク装置が記録再生ヘッドの位置決め制御において、上記トラック密度の増加に適切に対応して作動する必要がある。ところが、トラック密度の増加に伴い、記憶媒体上の目的のデータトラック上で迅速かつ正確な記録再生ヘッドの位置決め制御を行うことは、より困難な技術となる。従って、ディスク装置の製造者は、増加し続けているトラック密度の利益を生かすために、記録再生ヘッドの位置決め制御を改良する方法を常に探究している。
【０００４】
そして、記録再生ヘッドの速度を増加したり、高密度記録媒体上の目的のトラック上に記録再生ヘッドを微小位置調整するために、従来より、種々の２段アクチュエータシステムが開発されている。そのような２段アクチュエータシステムは、一般的には、主のアクチュエータとなるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）と、ＰＺＴマイクロアクチュエータといった補助的なマイクロアクチュエータと、を備えている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
上記ボイルコイルモータ（ＶＣＭアクチュエータ）は、記録媒体上の目的のデータトラック上に、記録再生ヘッドを位置合わせするために支持するアクチュエータアームを回転させるサーボコントロールシステムによって制御されている。また、ＰＺＴマイクロアクチュエータは、位置決め速度を増加させたり、目的のトラック上に記録再生ヘッドを正確に微小調整するよう、ＶＣＭアクチュエータと協働して用いられる。従って、ＶＣＭアクチュエータが、記録再生ヘッドの位置を大きく調整し、その上で、ＰＺＴマイクロアクチュエータが、記録媒体と相対的に記録再生ヘッドの位置が最適となるよう微小調整する。このようにＶＣＭアクチュエータとＰＺＴマイクロアクチュエータが連結して協働することによって、効果的にかつ正確に高密度記録媒体に対する情報の記録再生を実現することができる。
【０００６】
ここで、図１６に、従来例におけるディスク装置の一部である、ディスク１０１を回転させるスピンドルモータ１０２に搭載された磁気ディスク１０１を示す。そして、ボイスコイルモータアーム１０４は、記録再生ヘッドが組み込まれた磁気ヘッドスライダ１０３を備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）１００を支持している。ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）は、上記ボイスコイルモータアーム１０４の動作を制御するために設けられており、換言すると、磁気ヘッドスライダ１０３をディスク１０１の表面にてトラック間を移動するよう制御するために備えられている。これにより、記録再生ヘッドにて、ディスク１０１に対するデータの記録再生が可能となる。そして、作動中には、記録再生ヘッドが組み込まれた磁気ヘッドスライダ１０３と回転している磁気ディスク１０１との間における空力的な相互作用によって浮上力が生じる。この浮上力は、ＨＧＡ１００のサスペンションによって与えられるバネ力と反対方向に等しく生じており、これにより、磁気ヘッドスライダ１０３が、上記モータアーム１０４の半径方向への動作中に、回転している磁気ディスク１０１の表面上空を所定の高さで浮上し、当該磁気ヘッドスライダ１０３の浮上高さが維持される。
【０００７】
図１７は、２段アクチュエータが組み込まれた上記図１６に示す従来例におけるディスク装置のヘッドジンバルアッセンブリ１００（ＨＧＡ）を示す。また、図１８は、図１７に開示したＨＧＡ１００の部分拡大側面図である。ここで、ＨＧＡ１００は、磁気ヘッドスライダ１０３と、ＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５と、上記磁気ヘッドスライダ１０３及びＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５を支持するサスペンション１１０と、を備えている。また、サスペンション１１０は、ベースプレート１１３と、ロードビーム１１５と、フレキシャ１１４と、を備えている。
【０００８】
上記フレキシャ１１４は、サスペンション１１０上に磁気ヘッドスライダ１０３及びＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５を支持するためのサスペンションタング部３２８を備えている。また、ロードビーム１１５は、その上にサスペンションタング部３２８を支持するためのディンプル３２９が形成されている。そして、ＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５は、上記のように、磁気ヘッドスライダ１０３の位置決め制御を改善するために設けられている。特に、ＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５は、ＶＣＭ及びヘッドサスペンションアセンブリの耐共振性を補うために、ＶＣＭと比べてより微小に磁気ヘッドスライダ１０３の位置ずれを補正するよう作動する。そして、ＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５は、例えば、より狭いデータトラック間隔を有するディスクに対して使用することで、ディスク装置におけるトラックパーインチ（トラック／インチ（ＴＰＩ））の値を５０％増加させることができる。同時に、ヘッドのシークタイム、及び、セットリングタイムを減少させることができる。以上のように、ＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５によって、ディスク装置、及び、それに用いられるデータストレージディスクの表面記録密度の飛躍的な増加が可能となる。
【０００９】
ここで、図１７〜図１９を参照すると、ＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５は、ボトムアーム１３７と、間に磁気ヘッドスライダ１０３を保持する２本のセラミックビームあるいはサイドアーム１０７と、を有するセラミック製のＵ型フレームを備えている。そして、各サイドアーム１０７は、その上にＰＺＴ素子２０８を有している。また、ＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５は、フレキシャ１１４に物理的に接合される。このとき、３つの電子接合用ボール１０９（金ボールボンディング（ＧＢＢ）又は半田ボールボンディング（ＳＢＢ））が、ＰＺＴマイクロアクチュエータ１０５を、当該マイクロアクチュエータ１０５の各セラミックビーム１０７（サイドアーム）の側面に位置するサスペンションインナートレース９１０に接合するために設けられる。加えて、４つの金属ボール１０８（ＧＢＢ又はＳＢＢ）が、記録再生素子の電気的接続のために、磁気ヘッドスライダ１０３をサスペンションアウタートレース１９０に接合するよう設けられている。
【００１０】
そして、磁気ヘッドスライダ１０３は、エポキシによって２本のセラミックビーム１０７（サイドアーム）の予め定められた２箇所に部分的に接着される。このように磁気ヘッドスライダ１０３がセラミックビーム１０７に接着されていることで、当該セラミックビーム１０７の動作に依存して磁気ヘッドスライダ１０３が可動される。
【００１１】
そして、サスペンショントレース９１０を通じてＰＺＴ素子２０８に電力が供給されると、Ｕ字型の２本のセラミックビーム１０７を変形させるよう、当該ＰＺＴ素子２０８は伸縮する。それによって、記録再生ヘッドを微小位置決め調整すべく、磁気ヘッドスライダ１０３をディスクのトラック上にて移動させることができる。このようにして、磁気ヘッドスライダ１０３の微小位置決め制御を実現している。なお、磁気ヘッドスライダ１０３を自由に可動させるために、マイクロアクチュエータ１０５とサスペンションタング部３２８との間に平行な隙間３９８が形成されている。
【００１２】
ここで、知られているように、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の容量は急速な増加しており、現在のＨＤＤの販売価格は徐々に下落している。製造業者は、市場に対応するために材料コストを削減するための方法を改善し続けている。その典型的な例として、磁気ヘッドスライダをより小さくすることが行われている。例えば、従来例のサイズを１００％とした場合に、当該１００％形状のスライダから５０％の形状のスライダへと縮小し、現状では３０％の形状のスライダへと縮小されている。さらに、今日では、２０％の形状のスライダを目指している。
【００１３】
上述したようにスライダサイズの縮小の結果、当該磁気ヘッドスライダの浮上面（ＡＢＳ）のサイズも縮小化しており、その上、大容量ＨＤＤでは、磁気ヘッドスライダをより低い浮上高さに制御しなければならないため、磁気ヘッドスライダのＡＢＳパターンの設計や、サスペンションの剛性といったサスペンションの静的パラメータの設定については、大きな挑戦となっている。ところが、ＡＢＳ設計には制限があるため、サスペンションに必要な剛性をより低く、例えば、サスペンションのピッチ剛性を０．７５μＮ／ｍｍ未満にしたり、サスペンションのロール剛性を０．６μＮ／ｍｍ未満にする必要が生じる。このような低剛性を達成するために、サスペンションのフレキシャは、従来の２２μｍから２５μｍあるいはそれよりも薄い厚みから、さらに薄く形成されている。
【００１４】
しかしながら、フレキシャの厚みを減少させると、例えば、サスペンションタング部が変形し、スライダの動的性能に影響を与えうる。特に、マイクロアクチュエータが適用され装備される場合には、上記問題は深刻な状況となる。図２０は、ロードビーム１１５のディンプル３２９に支持されたサスペンションタング部３２８の変形を示す図である。この図に示すように、サスペンションタング部３２８の自由端はマイクロアクチュエータ１０５に向かって（図２０の上方に向かって）湾曲して、マイクロアクチュエータ１０５とサスペンションタング部３２８との間の隙間３９８が減少し、かかる隙間には、磁気ヘッドスライダ１０３の位置決め性能といった動的性能を悪化させる障害物が発生した状態になってしまう、という問題がある。
【００１５】
従って、上記従来例の有する問題を解決するために、小さいサイズのスライダ及びマイクロアクチュエータに適した低剛性のサスペンション、及び、当該サスペンションを備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）、ディスク装置が望まれている。
【００１６】
【特許文献１】特開２００２−１３３８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
そこで、本発明の目的は、強化部材を有するサスペンションによって、当該サスペンション上に搭載された小さいサイズの磁気ヘッドスライダに良好な浮上性能を発揮させることである。
【００１８】
また、本発明の他の目的は、上述したように強化部材を有するサスペンションを装備したＨＧＡにおいて、当該ＨＧＡ上に搭載された小さいサイズの磁気ヘッドスライダに良好な浮上性能を発揮させることである。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、上述したように強化部材を有するサスペンションを装備したディスク装置において、当該ディスク装置内に装備された小さいサイズの磁気ヘッドスライダに良好な浮上性能を発揮させることである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成すべく、本発明であるヘッドジンバル用のサスペンションは、一緒に組み付けられる、ベースプレートと、磁気ヘッドスライダを保持するサスペンションタング部を有するフレキシャと、ロードビームと、ヒンジと、を備えており、サスペンションタング部上に、所定の剛性を有する強化部材を設けた、ことを特徴としている。そして、上記強化部材は、少なくとも１層の剛性層を有する多層構造である、ことを特徴としている。
【００２１】
また、上記剛性層は、一体形成された部材、あるいは、複数の帯状体の集合、によって構成されている、と望ましい。また、強化部材に、少なくとも１箇所の切除部、あるいは、隙間を形成してもよい。さらに、隣り合う帯状体を、隙間を空けて配設してもよい。
【００２２】
そして、フレキシャ上に形成されるトレースをサスペンションタング部上に延設し、この延設部分を強化部材とした、ことを特徴としている。特に、上記強化部材は、下地層と、カバー層と、下地層及びカバー層の間に挟まれた金属層と、により構成されており、この強化部材の一部にマイクロアクチュエータを支持する凸状部を有する、ことを特徴としている。
【００２３】
さらに、上記サスペンションタング部のリーディング側端部に、凸状部を設けた、ことを特徴としている。そして、凸状部に、少なくとも１つの凹部又は穴部を形成した、ことを特徴としている。
【００２４】
また、本発明の他の形態は、磁気ヘッドスライダと、マイクロアクチュエータと、磁気ヘッドスライダとマイクロアクチュエータとを支持するサスペンションと、を備えたヘッドジンバルアセンブリであって、サスペンションは、一緒に組み付けられる、ベースプレートと、磁気ヘッドスライダを保持するサスペンションタング部を有するフレキシャと、ロードビームと、ヒンジと、を備え、サスペンションタング部上に、所定の剛性を有する強化部材を設けた、ことを特徴としている。
【００２５】
そして、上記強化部材は、少なくとも１層の剛性層を有する多層構造であると望ましく、特に、フレキシャ上に形成されるトレースをサスペンションタング部上に延設し、この延設部分を強化部材とするとなお望ましい。このとき、強化部材は、下地層と、カバー層と、下地層及び前記カバー層の間に挟まれた金属層と、により構成されており、この強化部材の一部にマイクロアクチュエータを支持する凸状部を有する、ことを特徴としている。そして、フレキシャは２２μｍ未満の厚みを有し、カバー層は上側ポリイミド層であり、下地層は下側ポリイミド層であり、金属層は銅層であり、この銅層は下側ポリイミド層と上側ポリイミド層との間に挟まれており、下側ポリイミド層の厚みは５〜１０μｍであり、上側ポリイミド層の厚みは３〜５μｍであり、銅層の厚みは約８〜１５μｍである、と望ましい。
【００２６】
また、本発明の他の形態は、ヘッドジンバルアセンブリと、このヘッドジンバルアセンブリが連結されたドライブアームと、ディスクと、このディスクを回転させるスピンドルモータと、を備えたディスク装置であって、
ヘッドジンバルアセンブリは、磁気ヘッドスライダと、マイクロアクチュエータと、磁気ヘッドスライダとマイクロアクチュエータとを支持するサスペンションと、を備え、
サスペンションは、
一緒に組み付けられる、ベースプレートと、磁気ヘッドスライダを保持するサスペンションタング部を有するフレキシャと、ロードビームと、ヒンジと、を備え、
サスペンションタング部上に、所定の剛性を有する強化部材を設けた、
ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２７】
上述したようにサスペンションタング部上に強化部材を設けることによって、サスペンションは部分的に強化される。従って、本発明では、サスペンションの変形を抑制しつつ、低いピッチ及びロール剛性を有するサスペンションの使用が可能となる。これにより、サスペンションに装備された磁気ヘッドスライダは、良好な浮上性能を発揮することができる、という従来にない優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明は、添付図面を参照して後述するいくつかの実施例の説明を読むことによって、技術的な内容を理解することができる。以下、本発明の種々の実施例を、図を参照して説明する。なお、種々の図においては、同様の参照番号は同様の部分を表している。
【００２９】
そして、本発明は、サスペンションタング部の変形を抑制すべく当該サスペンションタング部の剛性を部分的に補強するために、サスペンションタング部上に強化部材（強化プレート）を追加することによって改善されたサスペンションを備えて構成されている。これによって、小さいサイズの磁気ヘッドスライダがその上に搭載され、回転するディスク上を浮上される際には、磁気ヘッドスライダは、安定した浮上高さと共に、良好な動的及び静的性能を有する。これにより、本発明では、小さいサイズのスライダとして３０％サイズのスライダ、あるいは、２０％や１５％といったさらに小さいサイズのスライダを利用することができる。
【実施例１】
【００３０】
図１に示すように、本実施例におけるヘッドジンバルアセンブリ２００（ＨＧＡ）は、磁気ヘッドスライダ２０３と、マイクロアクチュエータ２０５と、磁気ヘッドスライダ２０３及びマイクロアクチュエータ２０５を支持するサスペンション２０７と、を備えている。そして、図２乃至図４に示すように、サスペンション２０７は、ベースプレート２１３と、フレキシャ２１４と、ロードビーム２１５と、ヒンジ２１２と、を備えており、これらが一緒に組み付けられている。
【００３１】
上記フレキシャ２１４は、磁気ヘッドスライダ２０３とマイクロアクチュエータ２０５とを保持するサスペンションタング部２１０を備えている。また、フレキシャ２１４の厚さは、特別に小さいサイズの磁気ヘッドスライダ２０３に対応して形成されており、通常、２２μｍ未満である。そして、サスペンションタング部２１０の剛性を増加させるために、当該サスペンションタング部２１０上には、所定の剛性を有する強化プレート２２０が形成されている。この強化プレート２２０については後述する。
【００３２】
また、フレキシャ２１４上には、図示しない制御システムに接続されるよう、一端に複数の接続パッド３０８が設けられており、他端には複数の電気的マルチトレース３０９，３１１が設けられている。電気的マルチトレース３０９，３１１は、フレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）であり、適切な本数の導電配線を有している。これに応じて、サスペンションタング部２１０には、その上に電気的マルチトレース３０９と接合される複数の電気的接合パッド３３０，８９１，８９２が設けられている。そして、図５に示すように、ロードビーム２１５にはディンプル４２９が形成されており、その上でフレキシャ２１４のサスペンションタング部２１０を支持する。
【００３３】
上記強化プレート２２０は、適切な剛性を有する材料にて形成されている。例えば、強化プレート２２０は、図２に示すように、上記電気的マルチトレース３０９であるフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）の一部がサスペンションタング部２１０上に延設されることで形成されており、図７に示すように、下側ポリイミド（ＰＩ）層２７３（下地層）と、銅層２７２（金属層）と、上側ポリイミド（ＰＩ）層２７１（カバー層）と、が積層されて構成されている。つまり、下側と上側のＰＩ層２７３，２７１に銅層２７２が挟まれた状態にて構成されていて、この銅層２７２により所定の剛性を有する。そして、下側ＰＩ層２７３の厚みは、５〜１０μｍであり、上側ＰＩ層２７１の厚みは、３〜５μｍである。また、銅層２７２は、約８〜１５μｍの厚みを有して形成されている。但し、強化プレート２２０は、ＦＰＣの一部によって形成されることに限定されず、他の所定の剛性を有する強化部材がサスペンションタング部２１０上に配設されることで構成されてもよい。
【００３４】
また、図５に示すように、強化プレート２２０のリーディング側端部付近には、トレイル側と比べて、後述するようにマイクロアクチュエータ２０５搭載側（ロードビーム２１５とは反対側）に突出する凸状部が形成されており、この凸状部上にマイクロアクチュエータ２０５が装着される。
【００３５】
図３、図５、図６に示すように、マイクロアクチュエータ２０５は、一対のサイドアーム３４３，３４４と、ボトムアーム４９０と、を有するＵ型フレームを備えている。また、２つのＰＺＴ素子３４５，３４６が一対のサイドアーム３４３，３４４にそれぞれ取り付けられている。各ＰＺＴ素子３４５，３４６は、セラミックＰＺＴ素子、薄膜ＰＺＴ素子、ＰＭＮ−ＰＴ素子、などから選択されて形成されており、単層構造、あるいは、多層構造にて構成されている。また、ＰＺＴ素子３４５，３４６は、その側面に複数の電気的接合パッド９００を有している。
【００３６】
また、上記磁気ヘッドスライダ２０３は、複数の電気的接合パッド５０４を備えている。そして、複数の電気的接合メタルボール（金ボールボンディング（ＧＢＢ）又は半田ボールボンディング（ＳＢＢ））が、ＰＺＴ素子３４５，３４６の電気的接合パッド９００とサスペンションタング部２１０の電気的パッド８９１，８９２とを接合するために設けられており、これにより、ＰＺＴ素子３４５，３４６と、サイドアーム３４３，３４４の２つの側面に位置する電気的マルチトレース３１１とが、電気的に接続される。加えて、磁気ヘッドスライダ２０３の電気的接合パッド５０４とサスペンションタング部２１０の電気的接合パッド３３０とを電気的に接続するために、複数の電気的接合メタルボール３８８（ＧＢＢ又はＳＢＢ）が設けられている。これによって、磁気ヘッドスライダ２０３と電気的マルチトレース３０９とが接続される。
【００３７】
このようにして、電気的マルチトレース３０９，３１１に接続された制御システムは、電気的マルチトレース３０９，３１１を通じして、磁気ヘッドスライダ２０３とマイクロアクチュエータ２０５とをそれぞれ制御することができる。また、マイクロアクチュエータ２０５は、図５に示すように、強化プレート２２０に形成された凸状部上に、当該マイクロアクチュエータ２０５のボトムアーム４９０がエポキシなどによって搭載されるため、マイクロアクチュエータ２０５とサスペンションタング部２１０との間に平行な隙間６００が形成される。そして、上記隙間６００によって、マイクロアクチュエータ２０５によって駆動される磁気ヘッドスライダ２０３の自由な可動が実現される。
【００３８】
また、図３に示すように、磁気ヘッドスライダ２０３は、２つのサイドアーム３４２，３４４の所定の２箇所に、エポキシを用いて部分的に接着される。このように接着されていることによって、マイクロアクチュエータ２０５のサイドアーム３４３，３４４の可動に依存して磁気ヘッドスライダ２０３が可動される。そして、サスペンショントレース３１１を介してＰＺＴ素子３４５，３４６に電力が供給されると、当該ＰＺＴ素子３４５，３４６は伸縮し、Ｕ字型フレーム７９０の２つのサイドアーム３４３，３４４に変形が生じる。これによって、磁気ヘッドスライダ２０３は、記録再生ヘッドの微小位置決めを行うためにディスクのトラック上を移動される。このようにして、磁気ヘッドスライダ２０３の微小位置決め制御を実現できる。
【００３９】
そして、図３及び図５に示すように、サスペンション２０７が組み付けられると、ロードビーム２１５のディンプル４２９は、サスペンションタング部２１０を支持し、常にスライダ２０３の中心に押圧力を付勢した状態になる。
【００４０】
ここで、サスペンション２０７は、小さいサイズの磁気ヘッドスライダ及びマイクロアクチュエータを組付け可能に設計されているため、サスペンションタング部２１０は、回転するディスク上における小さいサイズの磁気ヘッドスライダの可動が正常に確保されるよう、十分に薄く形成されなければならない。しかしながら、あまりに薄いサスペンションタング部２１０は、力がかかったときに変形しやすくなってしまう。そのため、上述した本実施例では、サスペンションタング部２１０上であって、特に、ディンプル４２９に近接した箇所に、当該サスペンションタング部２１０を補強する強化プレート２２０が設けられている。これによって、サスペンションタング部２１０の変形を防止することができ、また、その自由端２９０が湾曲することを防止することができる。これにより、マイクロアクチュエータ２０５とサスペンションタング部２１０との間の平行な隙間６００が狭くならずに適切な隙間を確保することができる。換言すると、磁気ヘッドスライダ２０３がマイクロアクチュエータ２０５の駆動によって自由に可動することが確保される。
【実施例２】
【００４１】
図８は、実施例２におけるマイクロアクチュエータ２０５のフレーム３９０を示す図である。このフレーム３９０は、例えば、ステンレススチールなどの金属や、セラミック、又は、高分子化合物にて形成されている。また、フレーム３９０は、ボトムアーム３９３と、アクティブアーム３９４と、一対のサイドアーム３９１，３９２と、を有している。なお、図８には図示しないが、一対のＰＺＴ素子が、一対のサイドアーム３９１，３９２にそれぞれ搭載されている。そして、一対のサイドアーム３９１，３９２は、ボトムアーム３９３の中心軸に対して対称的に形成されており、ボトムアーム３９３とアクティブアーム３９４とにそれぞれ連結されている。また、図６と同様に、ボトムアーム３９３はサスペンションタング部２１０に接合している。
【００４２】
また、本実施例では、一対のサイドアーム３９１，３９２の間のスペースが、磁気ヘッドスライダ２０３の幅よりも広く形成されている。このため、磁気ヘッドスライダ２０３がフレーム３９０に搭載される際には、フレーム３９０と磁気ヘッドスライダ２０３との間に、２つの隙間が形成される。加えて、アクティブアーム３９４は、磁気ヘッドスライダ２０３を支持する支持部１０と、この支持部１０の対辺に位置する２つの端部をサイドアーム３９１，３９２に接続する２つの接続部１１，１２と、を有している。各接続部１１，１２は、それぞれ支持部１０の幅よりも狭く形成されているため、支持部１０とサイドアーム３９１，３９２との間に切り欠きが形成された状態になっている。また、フレーム３９０の弾性力を増加させるために、ボトムアーム３９３と各サイドアーム３９１，３９２との間に切り欠きが形成されている。特に、支持部１０は長方形に形成されており、接続部１１，１２は垂直に連結して設けられている。
【実施例３】
【００４３】
図９は、上記図８に示したマイクロアクチュエータに類似する実施例３におけるマイクロアクチュエータ２０５のフレーム５９０を示す図である。上記実施例２におけるマイクロアクチュエータとの違いは、本実施例における支持部１０’は不規則な形状に形成されており、接続部１１’，１２’は湾曲形状にて形成されている。なお、もちろん、マイクロアクチュエータ用のフレームは、上述した形状以外の適切な構造を採っていてもよい。
【実施例４】
【００４４】
図１０に、本発明の実施例４におけるサスペンションの他の例を示す。この図に示すように、本実施例では、サスペンションタング部２１０上に一体部材からなる強化プレート２２０が設けられて構成されている。そして、強化プレート２２０は、サスペンションタング部２１０のリーディング側（空気流入側）からトレイル側（空気流出側）に向かって伸びて形成されており、カバー層と、下地層と、カバー層及び下地層の間に挟まれた金属層と、を備えている。具体的に、強化プレート２２０は、電気的トレース３１１が電気的パッド８９１，８９２にて終端となっておらず、さらに、サスペンションタング部２１０上にまで延設されることで構成されている。つまり、電気的トレース３１１を構成する下側ポリイミド層（下地層）、銅層（金属層）、上側ポリイミド層（カバー層）がサスペンションタング部２１０に形成されることによって強化プレート２２０を構成しており、少なくとも銅層を含むことで、所定の剛性を有する。
【００４５】
また、サスペンションタング部２１０のリーディング側端部には、電気的パッド８９１，８９２が形成されているが、この電気的パッド８９１，８９２の間に位置する強化プレート２１０の一部は、トレイル側よりも高く凸状に形成されている。具体的には、後述するように穴あるいは凹状である符号７００，７１０の周囲部分が凸状に形成されており、特に、上側ポリイミド層（カバー層）の厚みを厚く形成することで実現できる。また、この凸状部分には、少なくとも１つの凹部あるいは穴が形成されている。ここでは、例えば、３つの円形の穴７０１及び符号７００にして示す形状の穴７００が形成されている。これら穴７００，７０１は、例えば、上記上側ポリイミド層や銅層が所定の形状に切除されることで形成される。そして、これら穴７００，７０１には、例えば、ＵＶエポキシや接着剤といったサスペンションタング部２１０とマイクロアクチュエータ２０５との間の接着強度を増大させるための取り付け剤が充填されるために用いられる。これにより、マイクロアクチュエータ２０５は、サスペンションタング部２１０上のリーディング側端部に、つまり、強化プレート２２０の凸状部分に確実に搭載される。
【００４６】
このように、製造時の公差のために十分ではないマイクロアクチュエータ２０５をサスペンションタング部２１０の表面で支持する従来方法と比較すると、本実施例では、マイクロアクチュエータ２０５をより安定して支持することができる。
【００４７】
また、サスペンション２０７は、その対辺の２箇所に、電気的マルチトレース３０９，３１１を支持する２つのトレース支持ブリッジ２７０を備えている。本実施例におけるトレース支持ブリッジ２７０は、電気的マルチトレース３０９，３１１を支持できるよう、十分に細長い形状に形成されている。そして、トレース支持ブリッジ２７０は、望ましくは、適切な強度及び剛性を有するポリイミド（ＰＩ）にて形成されている。なお、トレース支持ブリッジ２７０は、電気的マルチトレース２７０を支持可能であれば、他のいかなる材料にて形成されていてもよい。このように、トレース支持ブリッジ２７０にて支持されることによって、製造工程や磁気ヘッドスライダ２０３がディスク上を浮上しているときの振動によって、電気的マルチトレース３０９，３１１に変形が生じることを減少し、あるいは、避けることができる。これにより、ヘッドジンバルアセンブリ２００（ＨＧＡ）は、良好な動的及び静的性能を有する。また、トレース支持ブリッジ２７０は、フレキシャの横方向の剛性が増加し、ＨＧＡ２００の動的及び静的性能が改善される。なお、トレース支持ブリッジ２７０の数は、フレキシャ１３とサスペンション２０７の条件によって変更されてもよく、また、他の形状であってもよい。
【実施例５】
【００４８】
図１１に、実施例５におけるサスペンションタング部２１０上に設けられた強化プレートを示す（符号８１０）。本実施例における強化プレート８１０は、上述同様に電気的トレース（ＦＰＣ）を構成する下側ポリイミド層、銅層、上側ポリイミド層がサスペンションタング部２１０に形成されることによって構成されており、剛性を有する複数の帯状体８００として、ＦＰＣの一部である上記銅層がサスペンション２０７の長手方向（図１１の横方向）に沿って配設されて形成されている。なお、帯状体８００である銅層（図の斜線部分参照）は、直線形状の帯状に形成されており、相互に隣り合うものと隙間を有して配置されている。このように、強化プレート８１０を一体部材に形成せずに、帯状のものを隙間を空けて配置して形成してもよく、これにより、サスペンションタング部２１０の剛性を高くしつつ、サスペンションの軽量化を図ることができる。
【実施例６】
【００４９】
図１２に、実施例６におけるサスペンションタング部２１０上に設けられた強化プレートを示す（符号８２０）。本実施例における強化プレート８２０は、上記実施例と同様に、複数の帯状体８０１（図の斜線部分参照）としてＦＰＣの一部である銅層がサスペンション２０７の幅方向（図１２の縦方向）に沿って配置されて形成されている。そして、サスペンションタング部２１０の剛性を高くしつつ、サスペンション２０７の軽量化を図るよう、隣り合う帯状体８０１の間に隙間８０２が形成されている。なお、帯状体８０１は屈曲して形成されている。
【実施例７】
【００５０】
図１３に、実施例７におけるサスペンションタング部２１０上に設けられた強化プレートを示す（符号８３０）。本実施例における強化プレート８３０は一体形成されており、サスペンション２０７の軽量化のために、強化プレート８３０の中央に溝部８３９が形成されている。つまり、サスペンションタング部２１０には、略長方形状の環状に銅層（図の斜線部分参照）にて強化プレート８３０が形成されており、その中央部部分の銅層あるいは上側ポリイミド層は切除されて、溝部が形成されている。
【実施例８】
【００５１】
図１４に、実施例８におけるサスペンションタング部２１０上に設けられた強化プレートを示す（符号８３１）。強化プレート８３１は、サスペンションタング部２１０の対辺の２箇所付近に近接した電気的パッド８９１，８９２に、電気的トレース８３１から延びる銅層にて構成されており、環状の略正方形状に形成されている。そして、この環状の正方形状である強化プレートの内部部分８３２は、銅層あるいは上側ポリイミド層は切除されている。
【００５２】
また、本実施例では、強化プレート８３１の後方（図１４の左側端部）、つまり、サスペンションタング部２１０のリーディング側端部付近に位置するトレースの上側ポリイミド層が突出して形成された凸状部が、環状に形成されている。
【００５３】
そして、一般的には、小さいサイズの磁気ヘッドスライダが組み付けられたサスペンションのピッチ剛性とロール剛性は、共に１．００μＮ／ｍｍ未満、例えば、ピッチ剛性が０．７５μＮ／ｍｍ未満、ロール剛性が０．６５μＮ／ｍｍ未満、である場合に、磁気ヘッドスライダは良好な浮上安定性を有する。しかしながら、サスペンションのあまりに低いピッチ及びロール剛性は、結果として、例えばサスペンションタング部といったフレキシャの一部に変形を引き起こすこととなり、このことは磁気ヘッドスライダの浮上性能にも影響を及ぼしうる。一方で、本発明では、サスペンションタング部に強化プレートを加えることによって、低いピッチ・ロール剛性でサスペンションの使用を可能としている。その上、サスペンションは部分的に強化されているため、その質量の増大も抑制される。このことから、上記サスペンションを使用したディスク装置は、良好な耐衝撃性能も確保されうる。
【実施例９】
【００５４】
本発明の第９の実施例を、図１５を参照して説明する。図１５に示すディスク装置５は、ハウジング５０８と、ディスク５０１と、スピンドルモータ５０２と、ＶＣＭ５０７と、上述した本発明のＨＧＡ２００が連結されたドライブアーム５０９と、が組み付けられることによって実現されている。なお、ディスク装置の構造、及び／あるいは、製造方法は、いわゆる当業者にとっては周知であるため、その詳細な説明は省略する。そして、本実施例におけるディスク装置には、上述した他の実施例のＰＺＴマイクロアクチュエータ、あるいは、他のいかなる形状のマイクロアクチュエータを装備したＨＧＡが装備されてもよく、本発明に適用可能な上述したような強化プレートを備えていればよい。
【００５５】
本発明は、上述した実施例を参照して説明したが、かかる内容に限定されず、本発明の思想の範囲に含まれる種々の改良や同等の変形例も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明のサスペンションは、磁気ヘッドスライダを搭載してディスク装置に組み込んで利用することができ、産業上の利用可能性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】実施例１におけるヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）を示す斜視図である。
【図２】図１に開示したＨＧＡのサスペンションを示す斜視図である。
【図３】図１に開示したＨＧＡの一部を示す斜視図であり、ＨＧＡのサスペンションタング部の範囲を示す拡大した図である。
【図４】図２に開示したサスペンションの分解斜視図である。
【図５】図３に開示したＨＧＡの一部の側面図である。
【図６】図１に開示したＨＧＡに搭載されたマイクロアクチュエータを示す斜視図である。
【図７】図２に開示したサスペンション上に形成された強化プレートの断面図である。
【図８】実施例２におけるＨＧＡに搭載されるマイクロアクチュエータ用フレームを示す斜視図である。
【図９】実施例３におけるＨＧＡに搭載されるマイクロアクチュエータ用フレームを示す斜視図である。
【図１０】実施例４におけるサスペンション用のフレキシャの一部を示す平面図である。
【図１１】実施例５におけるサスペンション用のフレキシャの一部を示す平面図である。
【図１２】実施例６におけるサスペンション用のフレキシャの一部を示す平面図である。
【図１３】実施例７におけるサスペンション用のフレキシャの一部を示す平面図である。
【図１４】実施例８におけるサスペンション用のフレキシャの一部を示す平面図である。
【図１５】実施例９における本発明のＨＧＡを備えたディスク装置を示す斜視図である。
【図１６】従来例におけるディスク装置の一部を示す斜視図である。
【図１７】図１６に開示したディスク装置に搭載された従来例におけるヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）を示す斜視図である。
【図１８】図１６に開示したＨＧＡの一部であり、サスペンションタング部の詳細を示す側面図である。
【図１９】図１８に開示したＨＧＡに搭載された磁気ヘッドスライダとマイクロアクチュエータを示す斜視図である。
【図２０】図１８に開示したサスペンションタング部の変形の様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５８】
２００  ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）
２０３  磁気ヘッドスライダ
２０５  マイクロアクチュエータ
２０７  サスペンション
２１０  サスペンションタング部
２１２  ヒンジ
２１３  ベースプレート
２１４  フレキシャ
２１５  ロードビーム
２２０  強化プレート
２７１  上側ＰＩ層
２７２  銅層
２７３  下側ＰＩ層
３４３，３４４  サイドアーム
３４５，３４６  ＰＺＴ素子
４２９  ディンプル
４９０  ボトムアーム
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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