特許 5979768 電気的短絡を最小限にするための二段マイクロアクチュエータフレキシャの特徴

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5979768

(24)【登録日】2016年8月5日

(45)【発行日】2016年8月31日

(54)【発明の名称】電気的短絡を最小限にするための二段マイクロアクチュエータフレキシャの特徴

(51)【国際特許分類】

   G11B 5/48 20060101AFI20160818BHJP

   G11B 5/596 20060101ALI20160818BHJP

   H05K 3/32 20060101ALI20160818BHJP

   G11B 5/60 20060101ALN20160818BHJP

   G11B 21/10 20060101ALN20160818BHJP

   G11B 21/21 20060101ALN20160818BHJP

【ＦＩ】

   G11B5/48 D

   G11B5/596

   H05K3/32 B

   !G11B5/60 P

   !G11B21/10 N

   !G11B21/21 D

【請求項の数】9

【外国語出願】

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-10899(P2015-10899)

(22)【出願日】2015年1月23日

(65)【公開番号】特開2015-138572(P2015-138572A)

(43)【公開日】2015年7月30日

【審査請求日】2015年3月11日

(31)【優先権主張番号】14/163,845

(32)【優先日】2014年1月24日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】503116280

【氏名又は名称】エイチジーエスティーネザーランドビーブイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】特許業務法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】今井 英人

(72)【発明者】

【氏名】上松 義雄

【審査官】 齊藤 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１２９２２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第６９６５５０１（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許第７４０３３５７（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特開２００８−３４３０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−６０８４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２１８６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２１１０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１３８５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第８０８５５０８（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 特開２００５−１９７９２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第８５９３７６５（ＵＳ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ１１Ｂ５／４８−５／６０

Ｇ１１Ｂ２１／１０

Ｇ１１Ｂ２１／２１

Ｈ０１Ｌ４１／００−４１／４７

Ｈ０５Ｋ３／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハードディスクドライブ用のフレキシャジンバルアセンブリであって、
フレキシャであって、導電性ばね層と、フレキシャトングを備える絶縁層と、を備えるフレキシャと、
導電性接着剤により前記フレキシャトングに結合される１つ以上のピエゾ作動装置を備え、ヘッドスライダを回転させるためのモーメント力を提供するよう構成されるマイクロアクチュエータと、
を備え、
前記フレキシャトングは、前記フレキシャトングの前記絶縁層に形成され、前記フレキシャトングにより全体的に囲まれた間隙を備え、前記間隙は、前記導電性接着剤と前記導電性ばね層との間の接触を妨げるよう位置決めされる、
フレキシャジンバルアセンブリ。

【請求項2】

前記間隙は、前記導電性ばね層と接触する前記導電性接着剤の流動を妨げるよう前記１つ以上のピエゾ作動装置と前記導電性ばね層との間に位置決めされる、
請求項１に記載のフレキシャジンバルアセンブリ。

【請求項3】

前記導電性接着剤は、１０パスカル秒（Ｐａ・ｓ）から６０パスカル秒（Ｐａ・ｓ）の範囲の粘度を有する接着剤を備える、
請求項１に記載のフレキシャジンバルアセンブリ。

【請求項4】

ハードディスクドライブであって、
スピンドルに回転自在に取り付けられるディスク媒体と、
アクチュエータアームに結合されるサスペンションであって、前記サスペンションはフレキシャジンバルアセンブリを備え、前記フレキシャジンバルアセンブリは、
フレキシャであって、導電性ばね層と、フレキシャトングを備える絶縁層と、を備えるフレキシャと、
導電性接着剤により前記フレキシャトングに結合される１つ以上のピエゾ作動装置を備え、ヘッドスライダを回転させるためのモーメント力を提供するよう構成されるマイクロアクチュエータと、
を備え、
前記フレキシャトングは、前記フレキシャトングの前記絶縁層に形成され、前記フレキシャトングにより全体的に囲まれた間隙を備え、前記間隙は、前記導電性接着剤と前記導電性ばね層との間の接触を妨げるよう位置決めされる、サスペンションと、
前記サスペンションおよび前記ヘッドスライダを移動させて前記ディスク媒体の一部にアクセスするよう構成されるボイスコイルモータと、
を備える、
ハードディスクドライブ。

【請求項5】

前記フレキシャトングの前記間隙は、前記導電性ばね層と接触する前記導電性接着剤の流動を妨げるよう前記１つ以上のピエゾ作動装置と前記導電性ばね層との間に位置決めされる、
請求項４に記載のハードディスクドライブ。

【請求項6】

前記導電性接着剤は、１０パスカル秒（Ｐａ・ｓ）から６０パスカル秒（Ｐａ・ｓ）の範囲の粘度を有する接着剤を備える、
請求項４に記載のハードディスクドライブ。

【請求項7】

ハードディスクドライブ用のフレキシャジンバルアセンブリを製造する方法であって、
導電性接着剤を用いて、１つ以上のピエゾ作動装置を、導電層と、フレキシャトングを備える絶縁層と、を備えるフレキシャのフレキシャトングに取り付けることを含み、
前記フレキシャトングは、前記フレキシャトングの前記絶縁層に形成され、前記フレキシャトングにより全体的に囲まれた間隙を備え、前記間隙は、前記導電性接着剤と前記導電層との間の接触を妨げるよう位置決めされる、
方法。

【請求項8】

前記取り付けることは、前記１つ以上のピエゾ作動装置を、前記導電層と接触する前記導電性接着剤の流動を妨げるよう前記１つ以上のピエゾ作動装置と前記導電層との間に位置決めされる前記間隙を有する前記フレキシャトングに取り付けることを含む、
請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記取り付けることは、前記１つ以上のピエゾ作動装置が前記フレキシャトングを越える前記接着剤上で浮動しないよう、かつ、前記接着剤が前記フレキシャトングの下に溢れないよう、１０パスカル秒（Ｐａ・ｓ）から６０パスカル秒（Ｐａ・ｓ）の範囲の粘度を有する前記導電性接着剤を用いて取り付けることを含む、
請求項７に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は概して、ハードディスクドライブに関し、より詳細には、二段マイクロアクチュエータフレキシャアセンブリに関連する電気的短絡を最小限にすることに関する。

【背景技術】

【0002】

ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、保護エンクロージャ内に収容され、デジタル的にコード化されたデータを磁気面を有する１つ以上の円形ディスク上に格納する不揮発性記憶装置である。ＨＤＤが動作している場合、各磁気記録ディスクはスピンドルシステムによって高速で回転される。データは、アクチュエータによってディスクの特定の位置の上に位置決めされる読み書きヘッドを用いて磁気記録ディスクから読み取られ、そこへ書き込まれる。

【0003】

読み書きヘッドは磁界を用いて、磁気記録ディスクの表面からデータを読み取り、そこへ書き込む。書込みヘッドは、磁界を生成するコイルを流れる電気を利用する。電気パルスが正および負の電流の異なるパターンで書込みヘッドに送られる。書込みヘッドのコイル内の電流は、ヘッドと磁気ディスクとの間の間隙を横切る磁界を誘起し、次いで記録媒体上の小さな領域を磁化する。

【0004】

ＨＤＤは、一般にヘッドを収納するスライダとサスペンションとを含む少なくとも１つのヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）を含んでいる。各スライダは、次いでアクチュエータの剛体アームから片持ちするよう突出するサスペンションの自由端に取り付けられる。いくつかの半剛体アームは組み合わされて、リニア軸受または回転枢動軸受システムのいずれかを有する単一の可動ユニットのヘッドスタックアセンブリ（ＨＳＡ）を形成し得る。従来のディスクドライブのサスペンションは通常、基端部に取付プレートを有する比較的剛性のロードビームを含み、その後アクチュエータアームに取り付けられ、その自由端がスライダとそのヘッドを担持するフレキシャに取り付けられる。フレキシャの仕事は、読み書きヘッドがその配向を調整するためにピッチおよびロール動作できるように、スライダに対するジンバル支持を提供することである。

【0005】

一体型リードサスペンションにおけるフレキシャは一般に、積層される多層材料からできている。通常、それは、支持層（例えば、鋼）、誘電絶縁層（例えば、ポリイミド）、導体層（例えば、銅）、および、導体層を絶縁するカバー層（例えば、ポリイミド）からなる。電気的リード線は導体層にエッチングされる一方で、ポリイミド層は下層の鋼支持層からの絶縁体として機能する。鋼支持層はまた、強度およびジンバル特性をフレキシャに提供するようパターン化されている。ヘッドトランスデューサを読み書き電子部品に電気的に接続するトレースと呼ばれる導電リードは、しばしばサスペンションの両側、特にジンバル領域にルート設定される。通常、トレースはポリイミドの誘電絶縁層およびカバー層と共に銅導体からなるが、支持ステンレス鋼層は無く、電気的機能のみを備える。一次機械的支持機能は、通常トレース近傍を通るフレキシャ脚部（例えば、鋼）によって提供される。

【0006】

面密度（ディスク面の所定領域に格納できる情報ビット量の尺度）を高めることは、ハードディスクドライブ設計の進化の常に存在する至高の目標のうちの１つであり、比較的粗い位置決めを提供する一次ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）アクチュエータに加えて、比較的精細な位置決めによる向上したヘッド位置決めのための二次的およびさらに三次的なアクチュエータの必要な開発および実装につながっている。いくつかのハードディスクドライブは、記録ヘッドの第２段作動を提供して記録トラックに対するヘッドのより精確な位置決めを可能にするようマイクロまたはミリアクチュエータ設計を採用している。ミリアクチュエータは、ばね、ロードビーム、フレキシャ、およびスライダといったサスペンションのフロントエンド全体を移動させるアクチュエータとして広く分類される。マイクロアクチュエータは、ロードビームに対して移動するスライダのみを移動させるか、スライダ本体に対して移動する読み書き素子のみを移動させるアクチュエータとして広く分類される。

【0007】

圧電（ＰＺＴ）ベースおよび容量型マイクロマシン化トランスデューサは、ＨＤＤスライダと共に使用するために提案されている２種類のマイクロアクチュエータである。マイクロアクチュエータは、非常に限られた機械公差と共に、導電性接着剤を用いることによって等、フレキシャ支持構造に機械的および電気的に結合される必要がある。従って、望ましくない電気的短絡は、このマイクロアクチュエータ組立プロセスに関連して生じる可能性がある。さらに、製造歩留まりは通常、基本設計および製造目標であるため、電気的短絡を解消するか、最小限にすることが望まれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】米国特許第８，０８５，５０８号明細書

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の実施形態は、電気的短絡のリスクを低減するための特徴を有するハードディスクドライブ（ＨＤＤ）用のフレキシャジンバルアセンブリに向けられる。問題の電気的短絡は、二次作動システムのピエゾ作動装置をヘッドスライダサスペンションの支持フレキシャ部に取り付けるプロセスにおいて生じる可能性があるものである。

【0010】

実施形態において、フレキシャジンバルアセンブリは、導電層と、１つ以上のマイクロアクチュエータピエゾ作動装置が、例えば、導電性接着剤により結合されるフレキシャトングを有する絶縁層とを有するフレキシャを備える。フレキシャトングは、電気的短絡を生じる可能性のある導電性接着剤とフレキシャの導電層との間の接触を妨げるよう位置決めされる間隙、スリット、孔、ボイド等を備える。さらに、実施形態によれば、用いられる導電性接着剤は、接着剤がフレキシャトングの下に溢れることを許容しないで、堅固な浮きの無い接着が達成されるように、１０Ｐａ・ｓ〜６０Ｐａ・ｓの範囲の粘度を有する。

【0011】

発明の概要のセクションで検討した実施形態は、本明細書中で検討する実施形態のすべてを提案、説明、または教示することを意味するものではない。従って、本発明の実施形態は、本項で検討したもの以外の追加または異なる特徴を包含することができる。

【0012】

本発明の実施形態を、添付図面の図において例を用いて示すが、限定するものではなく、同様の参照符号は、同様の要素を参照する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明の実施形態によるハードディスクドライブを示す正面図である。

【図2】図２は、本発明の実施形態によるヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）を示す斜視図である。

【図3A】図３Ａは、スライダおよびピエゾ作動装置が省略されて示されている、本発明の実施形態によるフレキシャジンバルアセンブリを示す底面図である。

【図3B】図３Ｂは、本発明の実施形態による、スライダおよびピエゾ作動装置を所定位置に示した、図３Ａのフレキシャジンバルアセンブリを示す底面図である。

【図3C】図３Ｃは、本発明の実施形態による、スライダおよびピエゾ作動装置を所定位置に示した、図３Ａのフレキシャジンバルアセンブリを示す平面図である。

【図4】図４は、本発明の実施形態によるハードディスクドライブ用のフレキシャジンバルアセンブリを製造するためのプロセスを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

電気的短絡のリスクを低減するための特徴を有するハードディスクドライブ（ＨＤＤ）用のフレキシャジンバルアセンブリに対するアプローチを説明する。以下の説明において、説明する目的のため、多数の具体的な詳細を、本明細書で説明する本発明の実施形態の完全な理解を提供するために説明する。しかしながら、本明細書で説明する本発明の実施形態は、これらの具体的な詳細が無くとも実施できることは明らかであろう。別の例において、本明細書で説明する本発明の実施形態を不必要に不明瞭にすることを避けるために、周知の構造および装置をブロック図の形で示す。

【0015】

［本発明の例示的実施形態の具体的説明］
本発明の実施形態は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）記憶装置用のマイクロアクチュエータフレキシャジンバルアセンブリにおける電気的短絡のリスクを低減することとの関連の中で使用されてもよい。従って、ＨＤＤ１００を示す平面図を図１に示す。図１は、磁気読取り／記録ヘッド１１０ａを含むスライダ１１０ｂを含むＨＤＤの構成要素の機能的配置を示している。総称して、スライダ１１０ｂおよびヘッド１１０ａをヘッドスライダと称してもよい。ＨＤＤ１００は、ヘッドスライダと、ヘッドスライダに取り付けられるリードサスペンション１１０ｃと、リードサスペンション１１０ｃに取り付けられるロードビーム１１０ｄとを含む少なくとも１つのヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）１１０を含んでいる。また、ＨＤＤ１００は、スピンドル１２４に回転自在に取り付けられる少なくとも１つの磁気記録媒体１２０と、媒体１２０を回転させるためスピンドル１２４に取り付けられる駆動モータも含んでいる。ヘッド１１０ａは、ＨＤＤ１００の媒体１２０に格納される情報をそれぞれ書き込み、読み取るための書込み素子および読取り素子を含んでいる。媒体１２０または複数のディスクは、ディスククランプ１２８によりスピンドル１２４に取り付けられてもよい。

【0016】

ＨＤＤ１００はさらに、ＨＧＡ１１０に取り付けられるアーム１３２と、キャリッジ１３４と、キャリッジ１３４に取り付けられるボイスコイル１４０を含む電機子１３６を含むボイスコイルモータ（ＶＣＭ）と、ボイスコイル磁石を含む固定子１４４とを含んでいる。ＶＣＭの電機子１３６は、キャリッジ１３４に取り付けられ、アーム１３２およびＨＧＡ１１０を、ピボット軸受アセンブリ１５２によってピボット軸１４８に取り付けられている媒体１２０のアクセス部へ移動させるよう構成されている。複数のディスクまたはディスクとしてのプラッタを有するＨＤＤを、場合によって当該技術分野で言及する場合、キャリッジ１３４は「Ｅブロック」またはコームと呼ばれ、その理由は、キャリッジがくし形の外観を与えるアームの連動配列を担持するよう構成されるためである。

【0017】

ヘッドスライダが結合されるサスペンションフレキシャを含むヘッドジンバルアセンブリ（例えば、ＨＧＡ１１０）と、サスペンションが結合されるアクチュエータアーム（例えば、アーム１３２）と、アクチュエータアームが結合されるアクチュエータ（例えば、ＶＣＭ）とを備えるアセンブリは、総称してヘッドスタックアセンブリ（ＨＳＡ）と呼ばれてもよい。しかし、ＨＳＡは説明するそれらのものよりも多い、または少ない構成部品を含んでもよい。例えば、ＨＳＡは、サスペンションテール等の電気的相互接続部品をさらに含むアセンブリについて言及してもよい。一般に、ＨＳＡは、読み書き操作のために、ヘッドスライダを移動させて媒体１２０（例えば、磁気記録ディスク）の一部にアクセスするよう構成されるアセンブリである。

【0018】

図１をさらに参照すると、本発明の一実施形態に従って、電気信号、例えば、ＶＣＭのボイスコイル１４０への電流、ヘッド１１０ａへの書込み信号およびそこからの読取り信号が、フレキシブル相互接続ケーブル１５６（「フレックスケーブル」）によって提供される。フレックスケーブル１５６とヘッド１１０ａとの間の相互接続は、読取り信号用のオンボードプリアンプを有してもよいアーム電子部品（ＡＥ）モジュール１６０、並びに他の読取りチャネルおよび書込みチャネル電子部品によって提供されてもよい。ＡＥ１６０は、図示のようにキャリッジ１３４に取り付けられてもよい。フレックスケーブル１５６は、ＨＤＤハウジング１６８によって提供される電気フィードスルーを介する電気通信を提供する電気コネクタブロック１６４に結合される。ＨＤＤハウジングが鋳造されるかどうかにより、鋳造部品とも称されるＨＤＤハウジング１６８は、ＨＤＤカバーと共に、ＨＤＤ１００の情報記憶構成要素のための密閉された保護エンクロージャを提供する。

【0019】

図１をさらに参照して、本発明の一実施形態によれば、ディスクコントローラと、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）を含むサーボ電子部品とを含む他の電子部品は、電気信号を駆動モータ、ＶＣＭのボイスコイル１４０、およびＨＧＡ１１０のヘッド１１０ａに与える。駆動モータに与えられる電気信号は、駆動モータを回転させてスピンドル１２４にトルクを与え、次いで、ディスククランプ１２８によってスピンドル１２４に取り付けられる媒体１２０に伝達され、その結果として、媒体１２０が符号１７２の方向に回転する。回転する媒体１２０は、スライダ１１０ｂの空気ベアリング面（ＡＢＳ）が乗る空気ベアリングとして作用する空気のクッションを生じ、その結果、情報が記録される薄い磁気記録媒体と接触することなく、スライダ１１０ｂが媒体１２０の表面の上を浮上する。

【0020】

ＶＣＭのボイスコイル１４０に与えられる電気信号により、ＨＧＡ１１０のヘッド１１０ａが、情報が記録されているトラック１７６にアクセスできる。従って、ＶＣＭの電機子１３６は弧１８０を通って揺動し、それによって、アーム１３２によって電機子１３６に取り付けられるＨＧＡ１１０が媒体１２０上の種々のトラックにアクセスできる。情報は、媒体１２０上のセクタ、例えば、セクタ１８４で編成される複数の積層トラックにおいて媒体１２０上に格納される。それに応じて、各トラックは、複数のセクタ化トラック部、例えば、セクタ化トラック部１８８によって構成される。各セクタ化トラック部１８８は、記録されたデータと、サーボバースト信号パターン、例えば、ＡＢＣＤサーボバースト信号パターン、トラック１７６を特定する情報、およびエラー修正コード情報を含むヘッダとによって構成される。トラック１７６へのアクセスにおいて、ＨＧＡ１１０のヘッド１１０ａの読取り素子は、位置エラー信号（ＰＥＳ）をサーボ電子部品に与えるサーボバースト信号パターンを読み取り、ＶＣＭのボイスコイル１４０へ与えられる電気信号を制御して、ヘッド１１０ａがトラック１７６を追従することを可能にする。トラック１７６を探し出し、特定のセクタ化トラック部１８８を特定する時に、外部エージェント、例えば、コンピュータシステムのマイクロプロセッサからディスクコントローラが受信した命令によって、ヘッド１１０ａは、トラック１７６からデータを読み取るか、トラック１７６へデータを書き込むかのいずれかを行う。

【0021】

［導入］
本発明の実施形態はＨＧＡマイクロアクチュエータの設計に関連している。例えば、実施形態は、特に、（特許文献１）に記載されているようなフレキシャ一体型マイクロアクチュエータシステムに適用できるが、それに限定されず、その要旨を、完全に本明細書中で述べるものとして、すべての目的に対して引用して組み込む。引用する（特許文献１）に記載のマイクロアクチュエータシステムは、一次ＶＣＭアクチュエータの原点から見た場合、フレキシャジンバル内部に載置され、スライダの直近位に位置する２つの圧電（ＰＺＴ）モータを備える。説明するように、マイクロアクチュエータは、そのすべてが高い位置精度を有する比較的小型で、薄型の部品であるフレキシャ支持構造に機械的および電気的に結合される必要がある。従って、望ましくない電気的短絡は、このマイクロアクチュエータ組立プロセスに関連して生じる可能性がある。さらに、製造歩留まりが、特にハードディスクドライブとの関連において、一般的に基本設計および製造目標であるため、電気的短絡を解消するか、低減することが望まれる。

【0022】

［フレキシャジンバルアセンブリ］
図２は、本発明の実施形態によるヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）を示す斜視図である。ＨＧＡ２００は、フレキシャ２０２と、ディンプル２０６を有するロードビーム２０４とを備えている。実施形態によれば、フレキシャ２０２は、絶縁体（または「絶縁」）層２０２ｂと結合されるステンレス鋼層２０２ａ（本明細書中では、その機能特性のうちの１つにより「ばね層」とも称される）等の複数の組立てられた層を備えている。また、フレキシャ２０２は（特許文献１）に記載されているような別体の導体層も、必要ではないが、備えることができる。フレキシャ２０２は、ジンバル２０６を介してロードビーム２０４に移動可能に結合され、ディンプル軸２１０を中心とする回転の自由度を有している。スライダはフレキシャ２０２のスライダ取付プラットホーム３０２（図３Ａ）に結合されているため、スライダは同様にディンプル軸２１０を中心とする回転の自由度を有している。

【0023】

図３Ａは、スライダおよびピエゾ作動装置が省略されて示されている、本発明の実施形態によるフレキシャジンバルアセンブリを示す底面図である。フレキシャジンバルアセンブリ３００ａは、ステンレス鋼層２０２ａおよび絶縁体層２０２ｂを備えるフレキシャ２０２を備えている。フレキシャジンバルアセンブリ３００ａはさらに、スライダ取付プラットホーム３０２と、フレキシャトング３１０とを備えている。

【0024】

図３Ｂは、本発明の実施形態による、スライダおよびピエゾ作動装置を所定位置に示した、図３Ａのフレキシャジンバルアセンブリの底面図である。フレキシャアセンブリ３００ｂは、スライダ３１４（図１のスライダ１１０ｂ等）と、ピエゾ作動装置３１６ａと、ピエゾ作動装置３１６ｂとが取り付けられた、図３Ａのフレキシャアセンブリ３００ａの構成部品を備えている。スライダ３１４およびピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂはフレキシャアセンブリ３００ａの反対側に位置し、ここで、スライダ側が任意に底部側と称され、ピエゾ側が任意に上部側と称される。

【0025】

図３Ｃは、本発明の実施形態による、スライダ３１４およびピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂを所定位置に示した、図３Ａのフレキシャジンバルアセンブリを示す平面図である。説明したように、フレキシャアセンブリ３００ｂは、スライダ３１４およびピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂが取り付けられた、図３Ａのフレキシャアセンブリ３００ａの構成部品を備えている。

【0026】

図３Ｂおよび３Ｃに示すように、各ピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂは、フレキシャトング３１０の、一端（遠位端）でそれぞれのピエゾヒンジ３０６ａおよびピエゾヒンジ３０６ｂに取り付けられ、他端（近位端）でそれぞれの前縁部３０８ａおよび前縁部３０８ｂに取り付けられる。マイクロアクチュエータは、ディンプル軸２１０（図２）を中心としてスライダ３１４を選択的に回転させる。１つのピエゾが膨張し、他のピエゾが収縮してスライダ３１４を対応するモーメント力の下で回転させるように、反対極性の電圧が２つの異なるピエゾ作動装置３１６ａおよび３１６ｂに印加される。ピエゾヒンジ３０６ａおよびピエゾヒンジ３０６ｂは、２つの異なるピエゾが同時に線形的に伸長し、収縮することを可能にする一方で、スライダ取付プラットホーム３０２およびスライダ３１４が回転することを可能にする。

【0027】

［フレキシャジンバルアセンブリにおける電気的短絡の減少］
さらに図３Ａ〜３Ｃを参照して、ピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂが絶縁体層２０２ｂの一部であるフレキシャトング３１０の前縁部３０８ａおよび前縁部３０８ｂに取り付けられることに留意されたい。しかし、絶縁体層２０２ｂに近接する前縁部３０８ａ、３０８ｂの領域は、ステンレス鋼層２０２ａである。この微小で厳しい公差のシナリオにより、かかるマイクロアクチュエータの組立は、（１）ピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂをフレキシャトング３１０に取り付けるために用いられる導電性接着剤等の導電性取付手段と（２）フレキシャジンバルアセンブリ２００のステンレス鋼層２０２ａとの間の電気的短絡により、不具合の割合が高くなる傾向がある。

【0028】

従って、実施形態によれば、フレキシャトング３１０は、各前縁部３０８ａおよび前縁部３０８ｂ近傍のそれぞれの間隙３１２ａおよび間隙３１２ｂと共に作製される。従って、導電性取付手段が適用されて、各ピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂをフレキシャトング３１０のそのそれぞれの前縁部３０８ａ、３０８ｂに組み立てる場合、各間隙３１２ａ、３１２ｂは、導電性取付手段と導電性ばね層との間の接触を妨げるように位置決めされる。実施形態によれば、各間隙３１２ａ、３１２ｂは、導電性接着剤３１８ａ、３１８ｂ（図３Ｃ）と導電性ステンレス鋼層２０２ａとの間の接触を妨げるように位置決めされ、それによって、各間隙３１２ａ、３１２ｂが、接着剤３１８ａ、３１８ｂとステンレス鋼層２０２ａとの間の窪みとして効果的に機能する。

【0029】

より詳細に、および実施形態によれば、各間隙３１２ａ、３１２ｂは、（１）導電性接着剤が塗布されるフレキシャトング３１０の領域と（２）ステンレス鋼層２０２ａとの間に位置決めされる。間隙３１２ａ、３１２ｂのかかる位置は、フレキシャトング３１０とステンレス鋼層２０２ａとの間の細い間隙を横切って、ステンレス鋼層２０２ａと接触する導電性接着剤３１８ａ、３１８ｂの流れを妨げるよう機能し、それによって、各ピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂとステンレス鋼層２０２ａとの間の電気的短絡の可能性を防止するか、大きく減少させる。

【0030】

図４は、本発明の実施形態によるハードディスクドライブ用のフレキシャジンバルアセンブリを製造するためのプロセスを示すフローチャートである。ブロック４０２において、導電性接着剤を用いて、１つ以上のピエゾ作動装置を、導電層およびフレキシャトングを含む絶縁層を有するフレキシャのフレキシャトングに取り付け、ここで、フレキシャトングは、導電性接着剤とフレキシャの導電層との間の接触を妨げるよう位置決めされる間隙を備えている。例えば、１つ以上のピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂ（図３Ｂ）を、導電層２０２ａ（図３Ａ）およびフレキシャトング３１０を含む絶縁層２０２ｂ（図３Ａ）を有するフレキシャ２０２（図３Ａ）のフレキシャトング３１０（図３Ｂ）に取り付け、ここで、フレキシャトングは、導電性接着剤３１８ａ、３１８ｂ（図３Ｃ）とフレキシャ２０２の導電層２０２ａとの間の接触を妨げるよう位置決めされる間隙３１２ａ、３１２ｂ（図３Ａ〜３Ｃ）を備えている。

【0031】

［導電性接着剤の粘度］
異なる動粘度を有する種々の導電性接着剤の研究により、接着剤の粘度が非常に高いと、ピエゾ作動装置はフレキシャトングの上に浮いた状態でフレキシャトングに取り付けられる可能性があり、望ましくない可能性があることがわかった。また、研究により、接着剤の粘度が非常に低いと、接着剤は、場合により間隙３１２ａ、３１２ｂ等の間隙を介してさえも、フレキシャトングの下に溢れる可能性があり、これも、望ましくない可能性があることがわかった。

【0032】

実施形態によれば、導電性接着剤３１８ａ、３１８ｂは、ピエゾ作動装置３１６ａ、３１６ｂがフレキシャトング３１０に流動することも溢れることもないよう、および、接着剤３１８ａ、３１８ｂがフレキシャトング３１０の下に溢れないよう、１０パスカル秒（Ｐａ・ｓ）から６０パスカル秒（Ｐａ・ｓ）の範囲の動粘度を有している。

【0033】

前記の明細書において、本発明の実施形態を、実装毎に変えてもよい多くの特定の詳細を参照して説明した。従って、本発明であり、出願人によって発明であると意図された唯一の、および排他的な指標は、いずれの後続の修正も含むかかる請求項に由来する特定の形態での本出願に由来する一連の請求項である。かかる請求項に包含される用語に対して本明細書で明示的に述べた定義のすべては、請求項内で用いられるようなかかる用語の意味を定める。従って、一請求項において明示的に引用されていない如何なる制限、要素、特性、特徴、利点、または性質も、かかる請求項の適用範囲をどのような方法でも制限しない。従って、本明細書および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で捉えられるべきである。

【符号の説明】

【0034】

１００ ハードディスクドライブ
１１０、２００ ヘッドジンバルアセンブリ
１１０ａ 磁気読取り記録ヘッド
１１０ｂ、３１４ スライダ
１１０ｃ リードサスペンション
１１０ｄ ロードビーム
１２０ 磁気記録媒体
１２４ スピンドル
１２８ ディスククランプ
１３２ アーム
１３４ キャリッジ
１３６ 電機子
１４０ ボイスコイル
１４４ 固定子
１４８ ピボット軸
１５２ ピボット軸受アセンブリ
１５６ フレキシブル相互接続ケーブル
１６０ アーム電子部品モジュール
１６４ 電気コネクタブロック
１６８ ＨＤＤハウジング
１７６ トラック
１８０ 弧
１８４ セクタ
１８８ セクタ化トラック部
２０２ フレキシャ
２０２ａ ステンレス鋼層
２０２ｂ 絶縁体層
２０４ ロードビーム
２０６ ジンバル
２１０ ディンプル軸
３００ａ フレキシャジンバルアセンブリ
３００ｂ フレキシャアセンブリ
３０２ スライダ取付プラットホーム
３０６ａ、３０６ｂ ピエゾヒンジ
３０８ａ、３０８ｂ 前縁部
３１０ フレキシャトング
３１２ａ、３１２ｂ 間隙
３１６ａ、３１６ｂ ピエゾ作動装置
３１８ａ、３１８ｂ 導電性接着剤
４０２ ブロック

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】