(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状記録媒体に情報を記録し前記ディスク状記録媒体の情報を再生するための磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを支持するアームと、前記アームを所定角度の範囲で回転させるモータを有するヘッドアクチュエータであり、
前記モータは、軸を有するステータと、前記ステータに対して回転するロータを有し、前記ロータは前記ステータの前記軸に対して軸受けを介して回転自在に支持されており、
前記ステータは、前記軸を中心としてＳ極とＮ極が交互に着磁された駆動マグネットを有し、
前記ロータは、前記アームと一体構造であるロータヨークと、前記ロータヨークと一体構造であり前記軸を中心として前記駆動マグネットに対面して配置されているラミネートコイルと、を有し、
前記ラミネートコイルは、中央に、穴が設けられドーナツ状をなし、前記軸受けを介して前記軸に取り付けられた前記アームが取り付けられるフランジ部材の外周部に取り付けられ、
前記ラミネートコイルの配線パターンは、前記駆動マグネットの前記Ｎ極に対面する第１駆動配線パターン部と、前記Ｓ極に対面する第２駆動配線パターン部と、前記第１駆動配線パターン部と前記第２駆動配線パターン部とを接続する第１及び第２接続配線パターン部とを有し、前記第１接続配線パターン部が前記穴に近い位置に前記駆動マグネットのＳ極とＮ極との境界を横切る方向で前記軸を中心として円弧状に形成され、前記第２接続配線パターン部が前記穴に遠い位置に前記駆動マグネットのＳ極とＮ極との境界を横切る方向で前記軸を中心として円弧状に形成され、
前記第１駆動配線パターン部と前記第２駆動配線パターン部は、前記ロータの半径方向に沿って形成されており、前記第１駆動配線パターン部における通電方向と、前記第２駆動配線パターン部における通電方向が、反対になるように形成されていることを特徴とするヘッドアクチュエータ。
【請求項２】
前記駆動マグネットの極数は、前記ラミネートコイルの配線パターンに合わせて偶数極有している請求項１に記載のヘッドアクチュエータ。
【請求項３】
前記ラミネートコイルの前記配線パターン部は、複数のパターン部分を電気的に直列接続して構成され、前記複数のパターン部は積層されている請求項１又は請求項２に記載のヘッドアクチュエータ。
【請求項４】
ディスク状記録媒体に情報を記録し前記ディスク状記録媒体の情報を再生するための磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを支持するアームと、前記アームを所定角度の範囲で回転させるモータを有するヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置であり、
前記モータは、軸を有するステータと、前記ステータに対して回転するロータを有し、前記ロータは前記ステータの前記軸に対して軸受けを介して回転自在に支持されており、
前記ステータは、前記軸を中心としてＳ極とＮ極が交互に着磁された駆動マグネットを有し、
前記ロータは、前記アームと一体構造であるロータヨークと、前記ロータヨークと一体構造であり前記軸を中心として前記駆動マグネットに対面して配置されているラミネートコイルと、を有し、
前記ラミネートコイルは、中央に、穴が設けられドーナツ状をなし、前記軸受けを介して前記軸に取り付けられた前記アームが取り付けられるフランジ部材の外周部に取り付けられ、
前記ラミネートコイルの配線パターンは、前記駆動マグネットの前記Ｎ極に対面する第１駆動配線パターン部と、前記Ｓ極に対面する第２駆動配線パターン部と、前記第１駆動配線パターン部と前記第２駆動配線パターン部とを接続する第１及び第２接続配線パターン部とを有し、前記第１接続配線パターン部が前記穴に近い位置に前記駆動マグネットのＳ極とＮ極との境界を横切る方向で前記軸を中心として円弧状に形成され、前記第２接続配線パターン部が前記穴に遠い位置に前記駆動マグネットのＳ極とＮ極との境界を横切る方向で前記軸を中心として円弧状に形成され、
前記第１駆動配線パターン部と前記第２駆動配線パターン部は、前記ロータの半径方向に沿って形成されており、前記第１駆動配線パターン部における通電方向と、前記第２駆動配線パターン部における通電方向が、反対になるように形成されていることを特徴とするヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置。
【請求項５】
前記駆動マグネットの極数は、前記ラミネートコイルの配線パターンに合わせて偶数極有している請求項４に記載のヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置。
【請求項６】
前記磁気記録再生装置は、ハードディスクドライブ装置である請求項４又は請求項５に記載のヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置。
【請求項７】
前記ラミネートコイルの前記配線パターン部は、複数のパターン部分を電気的に直列接続して構成され、前記複数のパターン部は積層されている請求項４−請求項６の内何れか１項に記載のヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク状記録媒体に情報を記録しディスク状記録媒体の情報を再生するための磁気ヘッドを備えるアームを所定の角度の範囲で回転させるためのヘッドアクチュエータおよび磁気記録再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁気記録再生装置として、例えば、小型のハードディスクドライブ（ＨＤＤと略称する）装置は、従来からラップトップ型やノートブック型パーソナルコンピュータの内蔵型の磁気記録再生装置として使用されている。
【０００３】
一般に、ＨＤＤでは、大別して速度制御と位置制御とを行なうサーボシステムにより、磁気ヘッドの位置決め制御が実行される。このサーボシステムは、磁気ヘッドを支持して磁気ディスクの半径方向に移動させるヘッドアクチュエータ機構を駆動制御することにより、磁気ヘッドを磁気ディスクの目標位置に位置決めする。
【０００４】
図２１は従来のハードディスクドライブ装置のアームとボイスコイルモータの構成例を示している。
アーム１０００は磁気ヘッド１００１を有している。このアーム１０００は軸受けセンター１００２を回転中心として回転方向に沿って所定角度たとえば３０度〜４０度の角度分揺動できるようになっている。アーム１０００はボイスコイルモータ１０１０を有している。このボイスコイルモータ１０１０は、巻線コイル１０１２とマグネット１０１４を有している。巻線コイル１０１２はアーム１０００に対して一体に設けられている。マグネット１０１４はこの巻線コイル１０１２に対面するようにして、ハードディスクドライブ装置の筐体の内面に固定されている。マグネット１０１４はＳ極１０１６とＮ極１０１８を有している。
この巻線コイル１０１２に対して外部から通電することにより、巻線コイル１０１２の磁力とマグネット１０１４の磁力の相互作用により、アーム１０００は回転方向に沿って所定の角度範囲で揺動する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような構造のボイスコイルモータ１０１０を採用すると、次のような問題がある。巻線コイル１０１２とマグネット１０１４はアーム１０００の突出方向とは逆の方向に突出するように設けられているので、ハードディスクドライブ装置の中でこのマグネット１０１４と巻線コイル１０１２が多くの容積を占有してしまう。
また巻線コイル１０１２は、線材を所定ターン数巻いて形成しているために、薄型化や小型化が図れずある一定形状しか作れず、たとえば凹形状等の比較的複雑な形状を作ることができない。このように巻線コイル１０１２を作る場合には形状的な制約があり、ボイスコイルモータ１０１０を作る場合の小型化が図れないという問題がある。
【０００６】
ハードディスクドライブ装置を、たとえば非常に薄型で小型のコンピュータに用いるカード型の磁気記録再生装置として作る場合には、巻線コイル１０１２とマグネット１０１４がハードディスクドライブ装置の筐体の内部の容積をかなりの部分占有してしまうので、他のデバイスたとえばＬＳＩ（大規模集積回路）等を入れる部分がなくなってしまい、逆にそのデバイスを入れようとすると筐体の寸法を大きくしなければならないという問題がある。
そこで本発明は上記課題を解消し、磁気ヘッドおよびアームを所定の角度で回転させる場合に小型化および薄型化を図ることができ、回転トルクを大きくすることが可能で簡単な構造を有するヘッドアクチュエータおよび磁気記録再生装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、ディスク状記録媒体に情報を記録し前記ディスク状記録媒体の情報を再生するための磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを支持するアームと、前記アームを所定角度の範囲で回転させるモータを有するヘッドアクチュエータであり、前記モータは、軸を有するステータと、前記ステータに対して回転するロータを有し、前記ロータは前記ステータの前記軸に対して軸受けを介して回転自在に支持されており、前記ステータは、前記軸を中心としてＳ極とＮ極が交互に着磁された駆動マグネットを有し、前記ロータは、前記アームと一体構造であるロータヨークと、前記ロータヨークと一体構造であり前記軸を中心として前記駆動マグネットに対面して配置されているラミネートコイルと、を有し、前記ラミネートコイルは、中央に、穴が設けられドーナツ状をなし、前記軸受けを介して前記軸に取り付けられた前記アームが取り付けられるフランジ部材の外周部に取り付けられ、前記ラミネートコイルの配線パターンは、前記駆動マグネットの前記Ｎ極に対面する第１駆動配線パターン部と、前記Ｓ極に対面する第２駆動配線パターン部と、前記第１駆動配線パターン部と前記第２駆動配線パターン部とを接続する第１及び第２接続配線パターン部とを有し、前記第１接続配線パターン部が前記穴に近い位置に前記駆動マグネットのＳ極とＮ極との境界を横切る方向で前記軸を中心として円弧状に形成され、前記第２接続配線パターン部が前記穴に遠い位置に前記駆動マグネットのＳ極とＮ極との境界を横切る方向で前記軸を中心として円弧状に形成され、前記第１駆動配線パターン部と前記第２駆動配線パターン部は、前記ロータの半径方向に沿って形成されており、前記第１駆動配線パターン部における通電方向と、前記第２駆動配線パターン部における通電方向が、反対になるように形成されていることを特徴とするヘッドアクチュエータである。
【０００８】
請求項１では、モータはステータとロータを有しており、ロータはステータの軸に対して軸受けを介して回転自在に支持されている。
ステータは駆動マグネットを有している。この駆動マグネットは軸を中心としてＳ極とＮ極が交互に着磁されたものである。
ロータはロータヨークとラミネートコイルを有している。ロータヨークはアームと一体構造である。ラミネートコイルはロータヨークと一体構造であり、軸を中心として駆動マグネットに対面して配置されている。
ラミネートコイルの配線パターンは、駆動マグネットのＮ極と対面する第１駆動配線パターン部と、Ｓ極に対面する第２駆動配線パターン部を有している。第１駆動配線パターン部と第２駆動配線パターン部は、ロータの半径方向に沿って形成されている。第１駆動配線パターン部における通電方向と、第２駆動配線パターン部における通電方向が反対になっている。
【０００９】
請求項１の発明では、コイルとして線材を巻いて作った巻線コイルではなくラミネートコイルを用いているので、線材を巻いて作るコイルに比べて任意の形状を得ることができ、小型化および薄型化が図れる。駆動マグネットとラミネートコイルはステータの軸を中心として配置されているので、従来のようにコイルとマグネットが軸から突出して設けられているのに比べて小型化を図ることができる。マグネットのＮ極に対面する第１駆動配線パターン部と、Ｓ極に対面する第２駆動配線パターン部を有しており、第１駆動配線パターン部における通電方向と、第２駆動配線パターン部における通電方向が反対になるようになっているので、第１駆動配線パターン部においても第２駆動配線パターン部においても、それぞれ回転トルクを発生する。このことから回転トルクを大きくすることができる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載のヘッドアクチュエータにおいて、前記駆動マグネットの極数は、前記ラミネートコイルの配線パターンに合わせて偶数極有している。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のヘッドアクチュエータにおいて、前記ラミネートコイルの前記配線パターン部は、複数のパターン部分を電気的に直列接続して構成され、前記複数のパターン部は積層されている。
【００１３】
請求項４の発明は、ディスク状記録媒体に情報を記録し前記ディスク状記録媒体の情報を再生するための磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを支持するアームと、前記アームを所定角度の範囲で回転させるモータを有するヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置であり、前記モータは、軸を有するステータと、前記ステータに対して回転するロータを有し、前記ロータは前記ステータの前記軸に対して軸受けを介して回転自在に支持されており、前記ステータは、前記軸を中心としてＳ極とＮ極が交互に着磁された駆動マグネットを有し、前記ロータは、前記アームと一体構造であるロータヨークと、前記ロータヨークと一体構造であり前記軸を中心として前記駆動マグネットに対面して配置されているラミネートコイルと、を有し、前記ラミネートコイルは、中央に、穴が設けられドーナツ状をなし、前記軸受けを介して前記軸に取り付けられた前記アームが取り付けられるフランジ部材の外周部に取り付けられ、前記ラミネートコイルの配線パターンは、前記駆動マグネットの前記Ｎ極に対面する第１駆動配線パターン部と、前記Ｓ極に対面する第２駆動配線パターン部と、前記第１駆動配線パターン部と前記第２駆動配線パターン部とを接続する第１及び第２接続配線パターン部とを有し、前記第１接続配線パターン部が前記穴に近い位置に前記駆動マグネットのＳ極とＮ極との境界を横切る方向で前記軸を中心として円弧状に形成され、前記第２接続配線パターン部が前記穴に遠い位置に前記駆動マグネットのＳ極とＮ極との境界を横切る方向で前記軸を中心として円弧状に形成され、前記第１駆動配線パターン部と前記第２駆動配線パターン部は、前記ロータの半径方向に沿って形成されており、前記第１駆動配線パターン部における通電方向と、前記第２駆動配線パターン部における通電方向が、反対になるように形成されていることを特徴とするヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置である。
【００１４】
請求項４では、モータはステータとロータを有しており、ロータはステータの軸に対して軸受けを介して回転自在に支持されている。ステータは駆動マグネットを有している。この駆動マグネットは軸を中心としてＳ極とＮ極が交互に着磁されたものである。ロータはロータヨークとラミネートコイルを有している。ロータヨークはアームと一体構造である。ラミネートコイルはロータヨークと一体構造であり、軸を中心として駆動マグネットに対面して配置されている。ラミネートコイルの配線パターンは、駆動マグネットのＮ極と対面する第１駆動配線パターン部と、Ｓ極に対面する第２駆動配線パターン部を有している。第１駆動配線パターン部と第２駆動配線パターン部は、ロータの半径方向に沿って形成されている。第１駆動配線パターン部における通電方向と、第２駆動配線パターン部における通電方向が反対になっている。
【００１５】
請求項４の発明では、コイルとして線材を巻いて作った巻線コイルではなくラミネートコイルを用いているので、線材を巻いて作るコイルに比べて任意の形状を得ることができ、小型化および薄型化が図れる。駆動マグネットとラミネートコイルはステータの軸を中心として配置されているので、従来のようにコイルとマグネットが軸から突出して設けられているものに比べて小型化を図ることができる。マグネットのＮ極に対面する第１駆動配線パターン部と、Ｓ極に対面する第２駆動配線パターン部を有しており、第１駆動配線パターン部における通電方向と、第２駆動配線パターン部における通電方向が反対になるようになっているので、第１駆動配線パターン部においても第２駆動配線パターン部においても、それぞれ回転トルクを発生する。このことから回転トルクを大きくすることができる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項４に記載のヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置において、前記駆動マグネットの極数は、前記ラミネートコイルの配線パターンに合わせて偶数極有している。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項４又は請求項５に記載のヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置において、前記磁気記録再生装置は、ハードディスクドライブ装置である。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項４−請求項６の内何れか１項に記載のヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置において、前記ラミネートコイルの前記配線パターン部は、複数のパターン部分を電気的に直列接続して構成され、前記複数のパターン部は積層されている。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００２１】
図１は、本発明の磁気記録再生装置の一例であるハードディスクドライブ装置の平面図であり、図２は図１のハードディスクドライブ装置１の分解斜視図であり、図３はハードディスクドライブ装置１をさらに分解した斜視図である。
このハードディスクドライブ装置１は、ディスク状記録媒体Ｄに対して磁気的に情報を記録したり、あるいはすでにディスク状記録媒体Ｄに記録されている情報を磁気的に再生する機能を有している。ディスク状記録媒体Ｄはハードディスクとも呼ぶ。
このハードディスクドライブ装置１は、たとえば電子機器の一例であるいわゆるノート型パーソナルコンピュータのカードスロットに装着して使用するものであり、非常に小型でかつ薄型化の装置である。
【００２２】
ハードディスクドライブ装置１は、図２と図３に示すように筐体２、ディスク状記録媒体Ｄ、ヘッドアクチュエータ３０を有している。
筐体２は、第１部材１０と第２部材１２を有しており、第１部材１０と第２部材１２の形成する内部空間には、上述したヘッドアクチュエータ３０、ディスク状記録媒体Ｄが収容されている。
第１部材１０と第２部材１２は、透磁性材料、たとえば珪素鋼板や鉄板等により作られている。
一方、ディスク状記録媒体Ｄは、図３に示すように筐体２内に内蔵のモータ９００により連続回転される。
【００２３】
ヘッドアクチュエータ３０は、図１と図４に示すようにアーム２０と磁気ヘッド２４を有している。このアーム２０はサスペンション２０Ａを有しており、このサスペンション２０Ａの先端には磁気ヘッド２４が固定されている。
図５はヘッドアクチュエータ３０を示す平面図であり、図６はヘッドアクチュエータ３０の分解斜視図である。
【００２４】
図５と図６に示すように、ヘッドアクチュエータ３０はモータ３３、アーム２０、磁気ヘッド２４を有している。
磁気ヘッド２４は、たとえばＧＭＲ（ジャイアント磁気抵抗効果素子）等を採用することができる。
この磁気ヘッド２４はサスペンション２０Ａに対して支持されている。
図５に示すようにアーム２０の他端部２０Ｄは、ほぼ円形状の部分であり回転中心部である。このアーム２０は回転中心ＣＬを中心として図５のＲ方向に所定角度、たとえば３０度あるいは４０度の範囲の角度のいずれかの決められた角度で揺動できるようになっており、たとえばこのアーム２０の揺動角度は３５度である。
【００２５】
モータ３３はアーム２０の他端部２０Ｄに対して回転中心ＣＬを中心として同軸上に配置された円柱状で小型かつ薄型のモータである。このモータ３３の作動によりアーム２０がＲ方向に沿って所定角度揺動できる。
このモータ３３が作動されると、磁気ヘッド２４が、図１の回転するディスク状記録媒体Ｄの任意のトラックに対して位置決めすることで、ディスク状記録媒体Ｄに情報の磁気的な記録を行ったりあるいはすでに記録された情報を磁気的に再生することができる。
【００２６】
モータ３３は図６と図７に示す構造を有している。図７は図５のＡ−Ａにおける断面構造例を示している。
図６と図７に示すモータ３３は、ロータ４０とステータ４３を有している。ロータ４０はステータ４３に対して軸受け４４を介して軸４６を中心として所定角度揺動することができるものである。
ステータ４３は筐体の第２部材１２とマグネット４８および軸４６を有している。マグネット４８は筐体の第２部材１２の内側に設けられている。軸４６は第２部材１２に対してビス５０を用いて固定されている。
第２部材１２は透磁性材料である、たとえば鉄板やけい素鋼板により作られている。
軸４６には、軸受け４４の内輪４４Ａがたとえば圧入により固定されている。軸受け４４は軸４６に対して２組設けられている。２組の軸受け４４、４４の間には、軸受けの内輪に与圧を与える与圧部材が設けられている。
【００２７】
ロータ４０は、フランジ部材５４、ロータヨーク５６、ラミネートコイル６０を有している。フランジ部材５４の内周面には、軸受け４４の外輪４４Ｂが固定されている。フランジ部材５４のフランジ５５とロータヨーク５６の間にはアームの他端部２０Ｄが挟み込まれている。
ロータヨーク５６は、透磁性材料である、たとえばけい素鋼板やパーマロイ等により作られている。フランジ部材５４のフランジ５５は、金属であれば真ちゅうやアルミニウム等であり、樹脂であればＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等により作られている。
【００２８】
軸受け４４の内輪４４Ａは軸４６に固定されている。軸受け４４の外輪４４Ｂはフランジ部材５４の内面に固定されている。
図６と図７に示すように、フランジ部材５４には、オネジ部５４Ｃが形成されている。ロータヨーク５６にはメネジ部５６Ｃが形成されている。フランジ部材５４のオネジ部５４Ｃはロータヨーク５６のメネジ部５６Ｃにかみ合っており、アーム２０の他端部２０Ｄはフランジ５５とロータヨーク５６の間に挟み込んで固定されている。
ロータヨーク５６は、接着もしくはカシメによりラミネートコイル６０を固定している。
【００２９】
図５に示すように磁気ヘッド２４と図示しないフレキシブルプリント配線板とを電気的に接続するための接続部６８が、フランジ部材５４の切欠き部から突出して設けられている。図５に示すようにラミネートコイルとフレキシブルプリント配線板とを電気的に接続する接続部６６が、図５と図６のロータヨーク５６の切欠き部５６Ｄから外部に突出して形成されている。
【００３０】
図７に示すようにラミネートコイル６０は、ステータ４３のマグネット４８に対して所定の間隔を開けて対面している。
図８と図９はラミネートコイル６０の配線パターン形状の例とマグネット４８の着磁例を示している。図８の例ではラミネートコイル６０の配線パターン８０は一層のみ形成されている。
ラミネートコイル６０は、リング状で薄板状の積層コイルであり、コイル部の導体材質は電気銅より成り、補助構成材としてはエポキシ樹脂やガラスクロス等により作られている。
このラミネートコイル６０は、従来の線材を巻いて作る巻線コイルとは全く別のコイルであり、写真的手法によりコイルパターンを形成する。それ故ラミネートコイル６０を用いることにより、従来の巻線コイルに比べて図８と図９に示すような比較的複雑な凹形状の配線パターン８０を得ることができるとともに、回転中心ＣＬ方向の厚みを薄くすることができる。
【００３１】
ラミネートコイル６０は、回転中心ＣＬを中心とする円形状の部材であり、中央には穴７０が形成されている。この穴７０は図７に示すようにフランジ部材５４の部分５４Ｆに取り付けるための穴である。
ラミネートコイル６０はこのためにドーナツ状の部材であり、ラミネートコイル６０は回転中心ＣＬを中心として９０度毎の４つの領域ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＡ３，ＰＡ４を有している。
【００３２】
図８の領域ＰＡ１〜ＰＡ４に従って配線パターン８０が形成されている。この配線パターン８０は、通電制御部１００からフレキシブルプリント配線板１０１を通じて接続部６６の電極６６Ａに供給される通電電流を通すための導体パターンである。この配線パターン８０は、細い導体線が複数回巻かれて形成されている。配線パターン８０は、領域ＰＡ１〜ＰＡ４において、左右対称形状および上下対称形状を有している。
領域ＰＡ１はマグネットのＮ極に対応しており、領域ＰＡ２はマグネットのＳ極に対応している。領域ＰＡ３はマグネットのＮ極に対応しており、領域ＰＡ４はマグネットのＳ極に対応している。
マグネット４８はＮ極とＳ極が交互に着磁された４極のマグネットである。
【００３３】
図８のＰＡ１の領域では、配線パターン８０は第１駆動配線パターン部１１０と接続配線パターン部１１４と接続配線パターン部１１６を有している。同様にしてＰＡ２の領域では、配線パターン８０は、第２駆動配線パターン部１２０と接続配線パターン部１１４と接続配線パターン部１１６を有している。
ＰＡ３領域では、配線パターン８０は第１駆動配線パターン部１１０と接続配線パターン部１１４，１１６を有している。領域ＰＡ４では、配線パターン８０は第２駆動配線パターン部１２０と接続配線パターン部１１４，１１６を有している。
第１駆動配線パターン部１１０はマグネット４８のＮ極に対応して形成されている。第２駆動配線パターン部１２０はマグネット４８のＳ極に対応して配置されている。
図８の配線パターン８０の接続端部６１１は、接続部分６１０を介して電極６６Ａに接続されている。配線パターン８０の接続端部６１２は、接続部分６１３を介してもう１つの電極６６Ａに接続されている。
【００３４】
図８のアーム２０の可動範囲θはたとえば３５度である。第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０は、接続配線パターン部１１４，１１６により接続されている。第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０は、ラミネートコイル６０の半径方向に沿って形成されている。領域ＰＡ１では、第１駆動配線パターン部１１０は４５度の位置に形成されており、隣接する第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０は９０度毎に半径方向に形成されている。
接続配線パターン部１１４は、穴７０に近い位置にＳ極とＮ極の境界を横切る方向に形成されている。これに対して接続配線パターン部１１６は、穴７０から遠い位置であってラミネートコイル６０の周辺部分に近い位置にＳ極とＮ極の境界を横切る方向に形成されている。接続配線パターン部１１４，１１６は、円弧状に形成されている。
【００３５】
図８の通電制御部１００は、フレキシブルプリント基板１０１を介して配線パターン８０に対して電流ｉとその反対方向の電流ｉ１を流すようになっている。
電流ｉが流れると、第１駆動配線パターン部１１０における電流ｉの方向と第２駆動配線パターン部１２０における電流ｉの方向は中心軸ＣＬからみて逆方向になる。したがって、フレミングの左手の法則により、第１駆動配線パターン部１１０に流れる電流ｉとＮ極と、第２駆動配線パターン部１２０に流れる電流ｉとＳ極との各々の作用により、ラミネートコイル６０を含むロータはステータに対して、Ｒ１方向に大きな回転トルクで回転する。
逆に電流ｉ１が流れると、第１駆動配線パターン部１１０における電流ｉ１の方向と第２駆動配線パターン部１２０における電流ｉ１の方向が中心軸ＣＬからみて逆方向になる。したがって、フレミングの左手の法則により、第１駆動配線パターン部１１０とＮ極と、そして第２駆動配線パターン部１２０とＳ極との各々の作用により、ラミネートコイル６０を含むロータはステータに対して、Ｒ２方向に大きな回転トルクで回転する。
このロータ４０がステータ４３に対して揺動範囲を３５度に規制するのは、コイルパターンとしては、接続配線パターン部１１６で接続される第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０の角度を概略３５度とすれば良い。又、機械的には、ストッパーやダンパー等により規制が可能となる。
【００３６】
ただしこの時に、図８のラミネートコイル６０の第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０は、常に１つの対応するＮ極あるいはＳ極に対面している。すなわちラミネートコイル６０が可動範囲θの範囲で揺動する場合に、第１駆動配線パターン部１１０はＮ極の範囲で移動し、第２駆動配線パターン部１２０はＳ極の範囲で移動する。従って、たとえば電流ｉの方向に流れた場合には、同じ方向のトルクが発生し、逆方向の電流ｉ１が流れた場合には全て逆方向に回転トルクが発生する。このことからマグネットのＳ極とＮ極の合計極数に応じて回転トルクを上げることができる。
図８の実施の形態において、第１駆動配線パターン部１１０、第２駆動配線パターン部１２０、接続配線パターン部１１４、１１６は同じ細い導体部を必要ターン分並べて形成することで構成されている。第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０では、同じ幅の細い導体部の間隔がラミネートコイル６０の中心側から外周側に向けて徐々に拡がるように配列されている。つまり、第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０は半径方向内側から外側に拡がる略扇形状になっている。上述の点については、以下に示す本発明の他の実施の形態についても同じである。
【００３７】
この実施の形態において、ラミネートコイル６０は従来の巻線コイルに比べて非常に薄く形成でき、任意の形状が得られ、図８と図９に示すラミネートコイル６０は回転中心ＣＬ方向に関する厚みを薄くすることができる。配線パターン８０は凹型形状であっても自由に形成することができる。このために図７のモータ３０の軸方向に関する薄型化および小型化と軽量化が図れる。
そして、図８において電流ｉを流した場合にはＮ極およびＳ極においてフレミングの左手の法則により同じ方向に回転トルクが発生する。また電流ｉ１を流した場合には、Ｎ極とＳ極に対応して逆方向に回転トルクを発生することができる。
このことから、図８と図９の図示例の場合には、マグネットのＮ極とＳ極の極数とラミネートコイル６０の領域の数が４つあるので、可動範囲θにおける揺動のための大きな回転トルクを得ることができる。
ラミネートコイル６０を用いることにより、通常の線材を巻いて形成する巻線コイルでは不可能なパターンが形成できる。
【００３８】
図１０と図１１は、本発明のラミネートコイル６０とマグネット４８の別の実施の形態を示している。マグネット４８にはＮ極とＳ極が交互に着磁されており合計６極配列されている。これに対応して図１０に示すようにラミネートコイル６０の配線パターン８０は、６０度毎に６つの領域ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＡ３，ＰＡ４，ＰＡ５，ＰＡ６に分かれている。可動範囲θはたとえば３５度である。配線パターン８０については、領域ＰＡ１，ＰＡ３，ＰＡ５がマグネット４８のＳ極に対応しており、ＰＡ２，ＰＡ４，ＰＡ６がマグネット４８のＮ極に対応している。
領域ＰＡ１，ＰＡ３，ＰＡ５では、第２駆動配線パターン部１２０を有しており、領域ＰＡ２，ＰＡ４，ＰＡ６は第１駆動配線パターン部１１０を有している。これらの第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０は、接続配線パターン部１１４，１１６により接続されている。
このように図１０と図１１は６極着磁された場合のラミネートコイル６０とマグネット４８の例を示している。
【００３９】
図１２と図１３は、マグネット４８が２極着磁されている例を示しており、ラミネートコイル６０は半円形状であり、中央には穴７０を有している。ラミネートコイル６０の領域ＰＡ１は、マグネット４８のＮ極に対応しており、領域ＰＡ２はマグネット４８のＳ極に対応している。配線パターン８０は、領域ＰＡ１では、第１駆動配線パターン部１１０と接続配線パターン部１１４，１１６を有している。同様にして領域ＰＡ２では、第２駆動配線パターン部１２０と接続配線パターン部１１４，１１６を有している。第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０は、接続配線パターン部１１４，１１６により電気的に接続されている。
【００４０】
図１４と図１５は、４極着磁パターンの例を示している。マグネット４８はＮ極とＳ極が合計４極交互に着磁されている。ラミネートコイル６０の配線パターン８０は領域ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＡ３，ＰＡ４を有している。領域ＰＡ１とＰＡ３はＮ極に対応し、領域ＰＡ２とＰＡ４はＳ極に対応している。領域ＰＡ１とＰＡ３では、配線パターン８０は第１駆動配線パターン部１１０と接続配線パターン部１１４，１１６を有している。これに対して領域ＰＡ２とＰＡ４では、配線パターン８０は第２駆動配線パターン部１２０と接続配線パターン部１１４，１１６を有している。
【００４１】
図１６は、本発明のさらに別の実施の形態を示しており、図１６では、ラミネートコイル６０とマグネット４８がほぼ扇形を有している。図１６の実施の形態は、図１２の実施の形態とは異なり半円状ではなく扇形の基板形状にしたものであり、両実施の形態の動作原理は同じである。
図１７は、ラミネートコイル６０とマグネット４８がさらに別の扇形を有している。図１７の実施の形態は、図１２の実施の形態とは異なり、半円状ではなくもう少し基板の面積を大きくしたものであり、両実施の形態の動作原理は同じである。
【００４２】
図１８は、図６と図７に示すラミネートコイル６０の形成プロセスの例を示している。
図１８（Ａ）〜（Ｃ）は、リソグラフィ工程を示しており、図１８（Ｄ）〜（Ｉ）はメッキ工程とスルーホール工程等を示している。
図１８（Ａ）では、たとえばアルミニウム基板部２００に対して感光剤２０１が形成されている。その後図１８（Ｂ）に示すようにマスク２０３を配置して、光を当てることにより、図１８（Ｃ）に示すレジスト２０２を形成する。
図１８（Ｄ）では、１次メッキ工程により、レジスト２０２間に導体２０４が形成される。図１８（Ｅ）でワニス２０５の処理をし、図１８（Ｆ）でガラスクロス等の絶縁材やエポキシ接着剤２０６を中間に入れ転着する。
図１８（Ｇ）ではスルーホール穴２０７をあけている。図１８（Ｈ）でエッチング処理によりアルミ基板部２００を削除し、２次メッキ工程により最終導体２０４を形成している。図１８（Ｉ）では、ソルダーレジスト２０８の処理を示している。以上が、ラミネートコイル６０の形成プロセスである。
【００４３】
図８の実施の形態では、ラミネートコイル６０の配線パターン８０は、一層のみに形成されている。この配線パターン８０は電極６６Ａ，６６Ａを介して通電制御部１００に対して接続され、電流ｉとその逆の電流ｉ１が供給できるようになっている。
これに対して、図１９と図２０は本発明のさらに別の実施の形態を示している。
図１９と図２０に示す実施の形態のラミネートコイル６０の配線パターン８０は、複数のパターン部分７００，７０１，７０２，７０３を電気的に直列接続して構成されている。この複数のパターン部７００乃至７０３は、積層されている。このパターン部分７００乃至７０３の積層のやり方は、図１８に示すような形成プロセスを利用することができる。
一方の電極６６Ａは、接続部分７１０を介してパターン部分７００の接続端部７１１に接続されている。パターン部分７００のもう１つの接続端部７１２は、次のパターン部分７０１の接続端部７１３に接続されている。パターン部分７０１のさらに別の接続端部７１４は次のパターン部分７０２の接続端部７１５に接続されている。パターン部分７０２のもう１つの接続端部７１６は、次の層のパターン部分７０３の接続端部７１７に接続されている。パターン部分７０３の接続端部７１８は、もう１つの電極６６Ａ側の接続端部７１９に接続されている。
これにより、パターン部分７００，７０１，７０２，７０３は、図１９に示す通電制御部１００に対して電極６６Ａ，６６Ａを通じて電気的に直列接続されている。
【００４４】
図２０の図示例では、電流ｉ１の方向が一例として示されている。
このようにラミネートコイル６０の配線パターン８０を例えば４層のパターン部分７００乃至７０３に分けて積層して形成することにより、回転トルクアップを計ることが可能になる。又、ラミネートコイルを用いていることで、積層してもコイルの軸方向の厚さは、巻線コイルの軸方向の厚さと比較して薄型化が可能である。
また配線パターン８０のパターン部分の数は、４つに限らず、２つ或いは３つ或いは５つ以上であってももちろん構わない。
【００４５】
このように、本発明の実施の形態のヘッドアクチュエータおよびこのヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置は、ラミネートコイル（ラミーコイルとも言う）を用いているので、モータ３０の軸方向の薄型化および小型化を図ることができる。
そしてたとえば図８と図９に示すように電流ｉが流れるとマグネット４８のＮ極とＳ極に対して同じ方向に回転トルクが働くように、ラミネートコイル６０の配線パターン８０の第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０が形成されている。従ってマグネットの極数分、すなわちラミネートコイル６０の第１駆動配線パターン部１１０と第２駆動配線パターン部１２０の数だけ大きな回転トルクを得ることができる。電流ｉが流れると中心軸ＣＬを中心に一方向にロータが角度θ回り、電流ｉ１が流れると中心軸ＣＬを中心にロータが角度θ回る。
モータ３３の構造は薄型化と小型化が図れ簡単になる。配線パターン８０は、従来のように線材を固めて巻線コイルを作るのではないので、従来のように樹脂で固める等の工程が不要であり、コストダウンおよび電気的な信頼性を上げることができる。
各実施の形態において、配線パターンは複数のパターン部分を直列接続して構成してもよく、各パターン部分は積層してもよい。
【００４６】
ところで本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
上述した実施の形態では、磁気記録再生装置としてハードディスクドライブ装置を例に挙げている。しかしこれに限らず、ある角度範囲を制御する装置への応用が考えられる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、磁気ヘッドおよびアームを所定の角度で回転させる場合に小型化および薄型化を図ることができ、回転トルクを大きくすることが可能で簡単な構造を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のヘッドアクチュエータを有する磁気記録再生装置の好ましい実施の形態であるハードディスクドライブ装置を示す平面図。
【図２】図１のハードディスクドライブ装置の分解斜視図。
【図３】ハードディスクドライブ装置のさらに分解した斜視図。
【図４】ハードディスクドライブ装置の断面構造例を示す図。
【図５】ハードディスクドライブ装置のヘッドアクチュエータの平面図。
【図６】図５のヘッドアクチュエータの分解斜視図。
【図７】図５のヘッドアクチュエータのＡ−Ａにおける断面構造例を示す図。
【図８】ラミネートコイルの配線パターンの例とマグネットを示す平面図。
【図９】図８のラミネートコイルとマグネットの斜視図。
【図１０】本発明の別の実施の形態であるラミネートコイルとマグネットの平面図。
【図１１】図１０のラミネートコイルとマグネットの斜視図。
【図１２】本発明の別の実施の形態であるラミネートコイルとマグネットの平面図。
【図１３】図１２のラミネートコイルとマグネットの斜視図。
【図１４】本発明の別の実施の形態であるラミネートコイルとマグネットの平面図。
【図１５】図１４のラミネートコイルとマグネットの斜視図。
【図１６】本発明のさらに別の実施の形態であるラミネートコイルとマグネットを示す図。
【図１７】本発明のさらに別の実施の形態であるラミネートコイルとマグネットの図。
【図１８】ラミネートコイルの製造工程の一例を示す図。
【図１９】本発明のラミネートコイルの別の実施の形態を示す図。
【図２０】図１９のラミネートコイルの配線パターンの多層構造例を示す分解斜視図。
【図２１】従来のハードディスクドライブ装置のボイスコイルモータ等を示す図。
【符号の説明】
１・・・ハードディスクドライブ装置（磁気記録再生装置）、２０・・・アーム、２４・・・磁気ヘッド、３０・・・ヘッドアクチュエータ、３３・・・モータ、４０・・・ロータ、４３・・・ステータ、５６・・・ロータヨーク、６０・・・ラミネートコイル、８０・・・配線パターン、１１０・・・第１駆動配線パターン部、１１４，１１６・・・接続配線パターン部、１２０・・・第２駆動配線パターン部、Ｄ・・・ディスク状記録媒体
【図１】
0004903324.tif 000002
【図２】
0004903324.tif 000003
【図３】
0004903324.tif 000004
【図４】
0004903324.tif 000005
【図５】
0004903324.tif 000006
【図６】
0004903324.tif 000007
【図７】
0004903324.tif 000008
【図８】
0004903324.tif 000009
【図９】
0004903324.tif 000010
【図１０】
0004903324.tif 000011
【図１１】
0004903324.tif 000012
【図１２】
0004903324.tif 000013
【図１３】
0004903324.tif 000014
【図１４】
0004903324.tif 000015
【図１５】
0004903324.tif 000016
【図１６】
0004903324.tif 000017
【図１７】
0004903324.tif 000018
【図１８】
0004903324.tif 000019
【図１９】
0004903324.tif 000020
【図２０】
0004903324.tif 000021
【図２１】
0004903324.tif 000022