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(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】6461925
(24)【登録日】2019年1月11日
(45)【発行日】2019年1月30日
(54)【発明の名称】２段始動屈曲部
(51)【国際特許分類】
G11B 21/21 20060101AFI20190121BHJP
G11B 5/596 20060101ALI20190121BHJP
G11B 21/10 20060101ALI20190121BHJP
【ＦＩ】
G11B21/21 D
G11B5/596
G11B21/10 N
【請求項の数】22
【全頁数】40
(21)【出願番号】特願2016-515035(P2016-515035)
(86)(22)【出願日】2014年5月21日
(65)【公表番号】特表2016-519387(P2016-519387A)
(43)【公表日】2016年6月30日
(86)【国際出願番号】US2014038894
(87)【国際公開番号】WO2014190001
(87)【国際公開日】20141127
【審査請求日】2017年5月15日
(31)【優先権主張番号】61/826,865
(32)【優先日】2013年5月23日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】14/056,481
(32)【優先日】2013年10月17日
(33)【優先権主張国】US
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】508130890
【氏名又は名称】ハッチンソン テクノロジー インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】ＨＵＴＣＨＩＮＳＯＮ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(74)【代理人】
【識別番号】100142907
【弁理士】
【氏名又は名称】本田 淳
(72)【発明者】
【氏名】ミラー、マーク エイ．
(72)【発明者】
【氏名】坂本 康史
【審査官】
斎藤 眞
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１４−０６７４７３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００３−０５９２１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００１−３０９６７３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ１１Ｂ ５／５６−５／６０
Ｇ１１Ｂ ２１／１０
Ｇ１１Ｂ ２１／１６−２１／２６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
２段始動屈曲部であって、
ジンバルを備えている屈曲部であって、前記ジンバルが一対のバネアームと、前記バネアーム間の舌状部と、前記一対のバネアームを前記舌状部にそれぞれ接続する一対の連結部とを備えている屈曲部と、
前記ジンバルに搭載されている一対のモータと、
前記モータにそれぞれ搭載されている一対の補強材であって、各補強材が、該補強材と該補強材が搭載されているモータとの間の接着剤からなる層によって該モータに接合されていると共に、前記モータをそれぞれ搭載する前記ジンバルの部分よりも堅い、一対の補強材と、
スライダ台と、
を備えており、
前記モータの電気的始動により前記一対の連結部が屈曲して、追随軸を中心に前記スライダ台を移動させる一方、前記補強材が電気的始動中の前記モータの屈曲度を制限する、２段始動屈曲部。
ジンバルを備えている屈曲部であって、前記ジンバルが一対のバネアームと、前記バネアーム間の舌状部と、前記一対のバネアームを前記舌状部にそれぞれ接続する一対の連結部とを備えている屈曲部と、
前記ジンバルに搭載されている一対のモータと、
前記モータにそれぞれ搭載されている一対の補強材であって、各補強材が、該補強材と該補強材が搭載されているモータとの間の接着剤からなる層によって該モータに接合されていると共に、前記モータをそれぞれ搭載する前記ジンバルの部分よりも堅い、一対の補強材と、
スライダ台と、
を備えており、
前記モータの電気的始動により前記一対の連結部が屈曲して、追随軸を中心に前記スライダ台を移動させる一方、前記補強材が電気的始動中の前記モータの屈曲度を制限する、２段始動屈曲部。
【請求項2】
前記舌状部が一対の第１のモータ台を備えており、前記一対のモータが前記第１のモータ台にそれぞれ装着されている、請求項１に記載の２段始動屈曲部。
【請求項3】
前記一対の連結部が一対の第２のモータ台を備えており、前記一対のモータが前記一対の第２のモータ台にそれぞれ装着されている、請求項２に記載の２段始動屈曲部。
【請求項4】
前記一対の連結部の各連結部が支柱を備えており、前記モータの電気的始動により前記支柱が屈曲して、追随軸を中心に前記スライダ台が移動する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項5】
前記一対の連結部の各連結部が、前記一対のバネアームの対応するバネアームから内方に延在する外側支柱と、前記舌状部から外方に延在する内側支柱とを備えており、前記内側および外側支柱のそれぞれが前記バネアームと前記舌状部との間にそれぞれ位置する一対のモータ台の対応するモータ台と接続しており、前記モータが前記一対のモータ台にそれぞれ装着されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項6】
各補強材が、モータの電気的始動中に、補強材を搭載している前記モータの屈曲度を制限する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項7】
各モータが、始動して拡張するとき第１の方向に屈曲し、始動して収縮するとき第１の方向と反対の第２の方向に屈曲する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項8】
各補強材が、モータの始動中の一対のモータの対応するモータのねじり度を制限する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項9】
各補強材が金属層を備えている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項10】
各補強材がポリマー層を備えている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項11】
各補強材が、該補強材を前記モータに接合する前記接着剤のみと接触している、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項12】
前記接着剤からなる層が１００ＭＰａの弾性係数を有している、請求項１に記載の２段始動屈曲部。
【請求項13】
前記接着剤からなる層が、前記補強材の弾性係数の２０００分の１の弾性係数を有している、請求項１１に記載の２段始動屈曲部。
【請求項14】
各補強材が、それぞれに接着剤からなる層を有する複数の接着剤層によって、補強材を搭載するモータに接合されており、前記複数の接着剤層の各接着剤層が異なる種類の接着剤から成り、かつ、補強材の異なる領域下に配置されている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項15】
前記複数の接着剤層の各接着剤層が異なる弾性係数を有している、請求項１４に記載の２段始動屈曲部。
【請求項16】
前記モータにそれぞれ搭載される追加の一対の補強材をさらに備えており、前記一対の補強材が前記モータの上側にそれぞれ搭載されており、前記追加の一対の補強材が前記モータの下側にそれぞれ搭載されている、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項17】
各補強材が前記舌状部から延在するタブを備えている、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項18】
前記スライダ台と前記一対のモータが前記屈曲部の同じ側に配置されている、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項19】
前記スライダ台が前記屈曲部の第１の側に位置している一方、前記一対のモータが前記屈曲部の第１の側の反対の第２の側に位置している、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項20】
前記補強材の少なくとも１つが、前記補強材の長軸と前記補強材の横軸の一方または両方に対して非対称である、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項21】
各補強材が、前記補強材を搭載する前記モータの側を完全に覆っている、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【請求項22】
各補強材が、前記補強材を搭載するモータの側を完全には覆っていない、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の２段始動屈曲部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ディスクドライブとディスクドライブ用サスペンションとに関する。特に、本発明は、補強材を搭載したモータを有する２段始動（ＤＳＡ）サスペンションである。
【背景技術】
【0002】
２段始動（ＤＳＡ）ディスクドライブヘッドサスペンション、およびＤＳＡサスペンションを組み込んだディスクドライブは、概して既知であり、市販されている。たとえば、サスペンションの底板またはその他の搭載部、すなわちサスペンションのバネまたはヒンジ領域の近位に始動構造を有するＤＳＡサスペンションが、Ｏｋａｗａｒａの特許文献１、Ｓｈｕｍの特許文献２、Ｆｕｃｈｉｎｏの特許文献３、Ｉｍａｍｕｒａの特許文献４に記載されている。サスペンションのロードビームまたはジンバル部、すなわち、バネまたはヒンジ領域の遠位に始動構造を有するＤＳＡサスペンションも既知であり、たとえば、Ｊｕｒｇｅｎｓｏｎの特許文献５、Ｋｒｉｎｋｅの特許文献６、Ｙａｏの特許文献７に記載されている。近接配置されたジンバルベースのＤＳＡサスペンションは同時係属の特許文献８と特許文献９に開示される。上述の特許および特許出願はすべて、あらゆる目的のために参照により全文を本願に組み込む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許出願公開第２０１０／００６７１５１号明細書
【特許文献2】米国特許出願公開第２０１２／０００２３２９号明細書
【特許文献3】米国特許出願公開第２０１１／０２４２７０８号明細書
【特許文献4】米国特許第５，７６４，４４４号明細書
【特許文献5】米国特許第５，６５７，１８８号明細書
【特許文献6】米国特許第７，２５６，９６８号明細書
【特許文献7】米国特許出願公開第２００８／０１４４２２５号明細書
【特許文献8】米国特許仮出願第６１／７００，９７２号明細書
【特許文献9】米国特許仮出願第６１／７１１，９８８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
改良されたＤＳＡサスペンションは常に必要とされている。性能の向上したＤＳＡサスペンションが望まれる。また、サスペンションは効率的に製造できることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
各種実施形態は２段始動屈曲部に関する。２段始動屈曲部はジンバルを有する屈曲部を備えており、ジンバルは、一対のバネアーム、バネアーム間の舌状部、一対のバネアームをそれぞれ舌状部に接続する一対の連結部を備えている。２段始動屈曲部は、ジンバルに搭載される一対のモータ、モータにそれぞれ搭載される一対の補強材、スライダ台をさらに備えている。モータの電気的始動により一対の連結部が屈曲して、追随軸を中心にスライダ台を移動させる一方、補強材は電気的始動中のモータの屈曲度を制限する。スライダはスライダ台に装着される。
【0006】
いくつかの構成では、スライダ台とモータは屈曲部の同じ側に位置しており、他のいくつかの構成では、スライダ台とモータは屈曲部の反対側に位置する。いくつかの構成では、舌状部は一対の第１のモータ台を備えており、一対のモータはそれぞれ第１のモータ台に装着される。別のいくつかの構成では、一対の連結部は一対の第２のモータ台を備えており、一対のモータはそれぞれ一対の第２のモータ台に装着される。別のいくつかの構成では、一対の連結部の各連結部が支柱を備えている。モータの電気的始動により支柱が屈曲して、スライダ台が追随軸を中心に移動する。
【0007】
いくつかの構成では、各補強材が、モータと補強材との間の接着剤層によって、対応するモータに接合されている。いくつかの構成では、補強材の少なくとも１つは、補強材の長軸と補強材の横軸の一方または両方に対して非対称である。
【0008】
いくつかの構成は、モータにそれぞれ搭載される追加の一対の補強材をさらに備えており、補強材はモータの上側に搭載されており、追加の一対の補強材はモータの下側に搭載されている。
【0009】
各種実施形態は２段始動屈曲部に関する。２段始動屈曲部は、一対のバネアームと、一対の支柱と、バネアーム間の舌状部とを有する屈曲部を備えている。２段始動屈曲部は屈曲部に搭載される一対のモータをさらに備えており、各モータは上側と上側の反対の下側とを備えている。２段始動屈曲部は、モータの上側にそれぞれ搭載される一対の補強材、補強材とモータとの間に位置し補強材とモータを接合する接着剤、スライダ台をさらに備えている。モータの電気的始動により一対の支柱が屈曲して、スライダ台を移動させる一方、補強材は電気的始動中のモータの屈曲度を制限する。
【0010】
各種実施形態は２段始動屈曲部に関する。２段始動屈曲部は、屈曲部、屈曲部に搭載される一対のモータ、モータにそれぞれ搭載される一対の補強材、補強材とモータとの間に位置し補強材とモータを接合する接着剤、スライダ台を備えている。モータの電気的始動によりスライダ台が移動する一方、補強材は電気的始動中のモータの屈曲度を制限する。
【0011】
各種実施形態の他の特徴および変更を本明細書でさらに説明し、図面に示す。複数の実施形態を開示するが、当業者にとっては、本開示のさらに別の実施形態も、本開示の例示の実施形態を図示し説明する以下の詳細な説明から自明となるであろう。したがって、図面と詳細な説明は性質上例示的であり、制限的と見なすべきではない。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】２段始動（ＤＳＡ）構造を備えた屈曲部を有するサスペンションのロードビーム側の等角図である。
【図9】２段始動（ＤＳＡ）構造を備えた屈曲部を有するサスペンションのロードビーム側の等角図である。
【図17】３段始動サスペンションの等角図である。
【図18】補強材を備えたＤＳＡ構造を有する屈曲部の遠位端のステンレス鋼側の等角図である。
【図22】非対称補強材を備えたＤＳＡ構造を有する屈曲部の遠位端のステンレス鋼側の等角図である。
【図25】補強材と複数の接着剤とを備えたＤＳＡ構造を有する屈曲部の遠位端のステンレス鋼側の等角図である。
【図28】モータに装着された複数の厚さの補強材と複数の接着剤とを備えたＤＳＡ構造を有する屈曲部の遠位端のステンレス鋼側の等角図である。
【図30】モータに装着された非対称補強材と複数の接着剤とを備えたＤＳＡ構造を有する屈曲部の遠位端のステンレス鋼側の等角図である。
【図31】非対称補強材を備えたＤＳＡ構造を有する屈曲部の遠位端のステンレス鋼側の等角図である。
【図33A】補強材を有する２モータＤＳＡ構造を備えた屈曲部のトレース側の等角図である。
【図35A】補強材を有する２モータＤＳＡ構造を備えた屈曲部のトレース側の等角図である。
【図36A】補強材を有する２モータＤＳＡ構造を備えた屈曲部のトレース側の等角図である。
【図38A】補強材を有する２モータＤＳＡ構造を備えた屈曲部のトレース側の等角図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図１は、本開示の第１の実施形態（すなわち、ステンレス鋼側バージョン）に係る近接配置された、あるいはジンバルベースの２段始動（ＤＳＡ）構造１４を備えた屈曲部１２を有するサスペンション１０のロードビーム側の等角図である。図２は、サスペンション１０の遠位端の詳細等角図である。図３は、図２に示す側と反対側である、サスペンション１０の遠位端の屈曲部側の詳細等角図である。図１に示すように、サスペンション１０は、近位搭載構造として底板１６を含む。図１にさらに示すように、サスペンション１０は、バネまたはヒンジ領域２２に沿って底板１６に連結される剛体またはビーム領域２０を有するロードビーム１８を含む。ロードビーム１８はステンレス鋼製とすることができる。
【0014】
屈曲部１２は、その遠位端にジンバル２４を含む。ＤＳＡ構造１４は、ロードビーム１８の遠位端に近接してジンバル２４に配置される。図２に最も良く示すように、サスペンション１０はジンバルリミッタ２６を含み、ジンバルリミッタ２６は、ロードビーム１８の停止部３０と係合するように構成されるタブ２８を備えている。ヘッドスライダ３２は、ロードビーム１８の反対側のサスペンション１０側で、ジンバル２４のスライダ台または舌状部３３に搭載される。ＤＳＡ構造１４は、例示の実施形態におけるＰＺＴまたは他の圧電アクチュエータであり、ロードビーム１８とヘッドスライダ３２間の屈曲部１２のジンバル２４に搭載されるモータ３４を含む。以下でより詳細に説明するように、モータ３４に印加される電気駆動信号に応答して、モータは略水平の追随軸を中心に、舌状部３３とスライダ３２とを含むジンバル２４の部分を駆動させる。本願で使用する近位と遠位はサスペンションの長軸に沿った相対的方向を指し、横はサスペンションの長軸に直交する左方向および／または右方向を指す。たとえば、底板１６はロードビーム１８の近位であり、モータ３４の対向端は横方向に延在する。
【0015】
図４Ａおよび４Ｂは、図１に示す屈曲部１２とＤＳＡ構造１４のステンレス鋼側の等角図である。モータ３４は図４Ｂには示さず、舌状部３３をさらに詳細に示す。図５Ａ〜５Ｆは、屈曲部１２とＤＳＡ構造１４のトレース側（すなわち、図４Ａおよび４Ｂに示す側と反対側）の等角図である。具体的には、図５Ａ〜５Ｆは、屈曲部１２とＤＳＡ構造１４とを備えている各種層を示す。図５Ｂは図５Ａと同じ図だが、舌状部３３の細部を示すためにヘッドスライダ３２が取り外されている。図５Ｃは図５Ｂと同じ図だが、トレース６０と、ポリイミドカバーレイ４６の下の導電性材料層に形成されるその他の構造とを含む導電性材料層４４を露出させるために、ポリイミドカバーレイ４６が取り外されている。図５Ｄは図５Ｃと同じ図だが、導電性材料層４４の下の誘電体層４２を露出させるために導電性材料層４４が取り外されている。図５Ｅは図５Ｄと同じ図だが、ステンレス鋼層４０とモータ３４のみを示すために誘電体層４２が取り外されている。図５Ｆは図５Ｅと同じ図だが、屈曲部１２のステンレス鋼層４０のみを示すためにモータ３４が取り外されている。ステンレス鋼層４０は他の金属または剛体材料で作製することもできると理解される。
【0016】
図５Ａ〜５Ｆに示すように、屈曲部１２は、ステンレス鋼層４０などのバネ金属、ポリイミドまたは他の誘電体層４２、銅または他の導電性材料層４４、ポリイミドカバーレイ４６を載せることで形成される。誘電体層４２は通常、導電性材料層４４に形成される構造をステンレス鋼層４０の隣接部から電気的に隔離する。カバーレイ４６は通常、導電性材料層４４に形成される構造を被覆し、保護する。ジンバル２４はバネアーム５２と舌状部３３を含む。バネアーム５２はベース部５０から延在する。舌状部３３の一部であるスライダ台５４は、バネアーム５２の遠位端部で支持領域５８から延在する一対の支柱５６によって、バネアーム５２間で支持される。スライダ３２は、スライダ台５４に沿って舌状部３３に（たとえば、接着剤で）装着することができる。いくつかの実施形態では、一対の支柱５６は、バネアーム５２間の舌状部３３を接続する、あるいはその他の形で支持するステンレス鋼層４０の唯一の部分である。具体的には、支柱５６は、バネアーム５２と舌状部３３間の唯一の構造連結部とすることができる。また、支柱５６は、舌状部３３と組み合わせて、ベース部５０の遠位のバネアーム５２間を接続するステンレス鋼層４０の唯一の部分とすることができる。図示するように、支柱５６は、屈曲部１２の長軸に関して相互にオフセットされる、あるいは追随軸を中心にバネアーム５２に対してスライダ台５４を回転させるように構成することができる。図８Ｂに最も良く示すように（さらに後述）、一対の支柱５６のうち一方の支柱５６はモータ３４の近位に配置され、他方の支柱５６はモータ３４の遠位に配置されるため、モータ３４は一対の支柱５６間に位置する。各支柱５６は、サスペンション１０の長軸に略垂直に延在する長軸を有する。支柱５６の長軸は平行に延在し、支柱５６が応力を受けていないとき（たとえば、屈曲していないとき）には交差しない、あるいはその他の形で重複しない。図５Ｆに示すように、支柱５６はそれぞれ（図８Ｂの上部から見て）Ｘ−Ｙ面においてステンレス鋼層４０で最も細い部分であり得るが、ステンレス鋼層４０の厚さは屈曲部１２に沿って一定とすることができる。
【0017】
図４Ａおよび５Ｅに最も良く示すように、モータ３４の対向端は、（たとえば、エポキシなどの構造的接着剤により）バネアーム５２の支持領域５８に装着される。このように、支持領域５８はモータ搭載パッドとしての役割を果たすことができる。図４Ｂでは、誘電体層４２の部分は支柱５６の下を延在する。図５Ｃに示すように、導電性材料層４４に形成される複数のトレース６０は、誘電体層４２に形成されるフレキシブル回路６２にわたってベース部５０と舌状部３３との間を延在する。いくつかのトレース６０は舌状部３３の遠位領域内の位置を終端とし、スライダ３２の読取／書込ヘッド（図示せず）の端子に電気的に装着されるように構成される。他のトレース６０は、モータ３４の下方の舌状部３３上の銅パッド６４などの接点を終点とする。例示の実施形態では、銅パッド６４はバネアーム５２間の略中心に位置する。図４Ｂに最も良く示すように、誘電体層４２はパッド６４上に開口部を有する。たとえば導電性接着剤を使用して、銅パッド６４とモータ３４の電気端子とが構造的および機械的に接続される。モータ３４の端子（たとえば、接地端子）への他の電気的接続は、窪み３６を介して行われる（すなわち、窪み３６はモータ３４の端子と電気的に接触する）。他の実施形態では、モータ３４への電気的接続は、他のアプローチおよび構造によって行うことができる。
【0018】
図５Ａおよび５Ｂに示すように、スライダ３２は舌状部３３のカバーレイ４６に載る。カバーレイ４６はトレース６０を保護する。図５Ａ〜５Ｃは、フレキシブル回路６２の部分が屈曲部１２の長手方向に関してオフセットされることを示しており、屈曲部１２の反対側のトレース６０の部分は、支柱５６と同様に互いにオフセットされる（たとえば、例示の実施形態ではトレースの部分が支柱を覆う）。この種のオフセットトレースは、ＤＳＡ構造１４のストローク性能を向上させることができる。その他の各種実施形態（図示せず）はオフセットトレースを有していない。なお、いくつかの実施形態では、フレキシブル回路６２は支柱５６に対するごくわずかの機械的支持を舌状部３３に提供することができる。
【0019】
図６および７はサスペンション１０の側面図であり、ジンバル２４とＤＳＡ構造１４を示す。図示するように、窪み３６は、ロードビーム１８を形成するステンレス鋼材料に形成され、ロードビーム１８から延在する構造であるが、モータ３４と係合し、モータ３４が屈曲部１２のベース部５０に対して面外接続されるジンバル２４の部分を推進することによって、ロードポイントとしての機能を果たす。屈曲部１２の屈曲または変位は、窪み３６によるジンバル２４の推進のために、バネアーム５２に沿った任意の所望の位置で発生させることができる。窪み３６は、窪みが係合するモータ３４の部分で端子（図示せず）との電気接点を提供することもできる。たとえば、ステンレス鋼ロードビーム１８が電気的に接地される、あるいはその他の形で電気回路の一部である場合、窪み３６はモータ３４の端子に接地電位または電気接続を提供することができる。その他の各種実施形態（図示せず）は、これらの機能を提供する板状構造などのその他の他の窪み構造を含む。窪み３６は金などの導電性材料でメッキして、同じく金などの導電性材料でメッキすることのできるモータ３４の端子との電気的接続を強化することができる。さらに他の実施形態（図示せず）は窪み３６以外の構造を使用して、モータ３４への接地またはその他の電気接続を提供する。上記１実施形態では、たとえば、支持領域５８の一方の端部に他の銅パッドを設け、モータ３４の端子と屈曲部１２の支持領域上の導電性材料パッドとの間の導電性接着剤などの構造によって、電気的接続（たとえば、接地接続）を達成することができる。いくつかの実施形態では、モータ３４は、舌状部３３の対向側端部間の位置で舌状部３３に構造的に装着される。上記実施形態では、モータ３４は、バネアーム５２の支持領域５８に装着されることに加えて、ジンバル２４の舌状部３３にも装着される。
【0020】
ＤＳＡ構造１４の動作は、屈曲部１２のジンバル２４のステンレス鋼側の平面図である図８Ａ〜８Ｃを参照して説明することができる。図８Ｂに示すように、ＤＳＡ構造１４と舌状部３３は中間の非駆動状態にあり、追随駆動信号がモータ３４に印加されていないとき、舌状部３３はバネアーム５２間の略中間に位置する。図８Ａに示すように、第１の電位（たとえば、正）追随駆動信号がモータ３４に印加されると、モータの形状が変化し、その長さが拡張される。この形状変化により、図８Ａに示すように支持領域５８間の距離が増大し、連結支柱５６の機械的動作と併せて、追随軸を中心に舌状部３３をバネアーム５２に対して第１の方向に移動または回転させる。図示するように、モータ３４を拡張させると、ジンバル２４が横方向に伸張して、支柱５６を屈曲（たとえば、内方に湾曲）させる。支柱５６のオフセット配置のため、支柱５６は、舌状部３３が第１の方向に回転するように屈曲する。
【0021】
図８Ｃに示すように、第２の電位（たとえば、負）追随駆動信号がモータ３４に印加されると、モータの形状が変化し、その長さが概して収縮する。この形状変化により、図８Ｃに示すように支持領域５８間の距離が減少して、連結支柱５６の機械的動作と併せ、追随軸を中心に舌状部３３をバネアーム５２に対して第２の方向に移動または回転させる。第２の方向は第１の方向の反対である。図示するように、モータ３４を縮小させると、ジンバル２４が横方向に圧縮されて支柱５６を屈曲させる（たとえば、外方に湾曲させる）。支柱５６のオフセット配置のため、支柱５６は、舌状部３３が第２の方向に回転するように屈曲する。上述したようなＤＳＡ構造１４の追随動作中、比較的小さいがいくらかの面外運動がジンバル２４の他の部分で生成される。本開示の本実施形態では、バネアーム５２が静止状態にある、あるいはほとんど移動しないとき、舌状部３３上のスライダ台はバネアーム５２に対して回転する。
【0022】
図９は、本開示の第２の実施形態に係る（すなわち、トレース側バージョン）近接配置された、あるいはジンバルベースの２段始動（ＤＳＡ）構造１１４を備えた屈曲部１１２を有するサスペンション１１０のロードビーム側の等角図である。サスペンション１１０の部品は、特段明記または図示しない限り上述のサスペンション１０と同様に構成することができる。図１０は、サスペンション１１０の遠位端の等角図である。図１１は、図１０に示す側と反対側である、サスペンション１１０の遠位端の屈曲部側の等角図である。図１０に示すように、サスペンション１１０は近位搭載構造として底板１１６を含む。さらに図１１に示すように、サスペンション１１０は、バネまたはヒンジ領域１２２に沿って底板１１６に連結される剛体またはビーム領域２０を有するロードビーム１１８を含む。ロードビーム１８はステンレス鋼製とすることができる。屈曲部１１２は遠位端にジンバル１２４を含む。ＤＳＡ構造１１４は、ロードビーム１１８の遠位端に隣接するジンバル１２４に配置される。サスペンション１１０の例示の実施形態は、ロードビーム１１８の停止部１３０と係合するように構成されるタブ１２８を備えているジンバルリミッタ１２６も含む。ＤＳＡ構造１１４は、例示の実施形態においてＰＺＴアクチュエータであり、屈曲部１１２のロードビーム１１８の反対側で舌状部１３３のモータ搭載領域に搭載されるモータ１３４を含む。ヘッドスライダ１３２は、モータ１３４の屈曲部１１２と反対の側に搭載される。以下で詳述するように、モータ１３４に印加される電気駆動信号に応答して、モータは略水平追随軸を中心に舌状部１３３、モータ１３４、スライダ１３２を含むジンバル１２４の部分を駆動させる。
【0023】
図１２は、図９に示す屈曲部１１２とＤＳＡ構造１４のステンレス鋼側の詳細等角図である。図１３Ａ〜１３Ｆは、図１２に示す側と反対側を示す屈曲部１１２と、ＤＳＡ構造１１４の等角図である。具体的には、図１３Ａ〜１３Ｆは、屈曲部１１２とＤＳＡ構造１１４を備えている各種層を示す。図１３Ｂは図１３Ａと同じ図だが、舌状部１３３のモータ１３４の細部をさらに示すためにヘッドスライダ１３２が取り外されている。図１３Ｃは図１３Ｂと同じ図だが、舌状部１３３の細部を露出させるためにモータ１３４が取り外されている。図１３Ｄは図１３Ｃと同じ図だが、トレース１６０と導電性材料層１４４に形成されるその他の構造とを含む導電性材料層１４４を露出させるために、カバーレイ１４６が取り外されている。図１３Ｅは図１３Ｄと同じだが、誘電体層１４２をさらに露出させるために導電性材料層１４４が取り外されている。図１３Ｆは図１３Ｅと同じだが、屈曲部１１２のステンレス鋼層１４０のみを示すために誘電体層１４２が取り外されている。なお、ステンレス鋼層１４０は他の金属または剛体材料から作製することもできる。図示するように、屈曲部１１２は、ステンレス鋼層１４０などのバネ金属、ポリイミドまたは他の誘電体層１４２、銅または他の導電性材料層１４４、カバーレイ１４６を載せることによって形成される。誘電体層１４２は通常、導電性材料層１４４に形成される構造をステンレス鋼層１４０の隣接部分から電気的に隔離する。カバーレイ１４６は通常、導電性材料層１４４に形成される構造を被覆し保護する。
【0024】
ジンバル１２４は、バネアーム１５２と舌状部１３３とを含む。ベース部１５０、バネアーム１５２、中央領域１５４はそれぞれステンレス鋼層１４０から形成される。バネアーム１５２はベース部１５０から延在する。舌状部１３３の中央部である中央領域１５４はバネアーム１５２の遠位端に接続され、バネアーム１５２間で支持される。ステンレス鋼層１４０には一対の支柱１５３も形成される。各支柱１５３は中央領域１５４の対向横側面の一方から延在し、外方端にモータ搭載フラグまたはパッド１５５を有する。図示するように、支柱１５３は、屈曲部１１２の長軸に対して相互にオフセットされる、あるいは追随軸を中心に中央領域１５４に対してモータ１３４およびモータ１３４に搭載されるヘッドスライダ１３２を回転させるように構成される。各支柱１５３は、サスペンション１１０の長軸に略垂直に延在する長軸を備えている。支柱１５３の長軸は平行に延在し、支柱１５３が応力を受けていない（たとえば、屈曲していない）ときは、交差しない、あるいは相互に重複しない。支柱１５３は、中央領域１５４とパッド１５５間の唯一の構造連結部とすることができる（たとえば、中央領域１５４とパッド１５５とを接続するステンレス鋼層１４０の唯一の部分は支柱１５３であり、パッド１５５毎に１つの支柱１５３が設けられる）。図１３Ｆに示すように、各支柱１５３は、（図１６Ｂ１の上部から見て）Ｘ−Ｙ面においてステンレス鋼層１４０で最も細い部分であり得るが、ステンレス鋼層１４０の厚さは屈曲部１１２に沿って一定とすることができる。
【0025】
図１３Ｄに示すように、複数のトレース１６０は導電性材料層１４４に形成され、誘電体層１４２に形成されるフレキシブル回路１６２にわたって、バネアーム１５２の外側を略横方向に経路に沿ってベース部１５０と舌状部１３３間を延在する。いくつかのトレース１６０は舌状部１３３の遠位領域の隣接位置を終端とし、スライダ１３２の読取／書込ヘッド端子（図示せず）に電気的に装着されるように構成される。モータ１３４に電力を供給する一対のパワートレース１６１も導電性材料層１４４に形成され、誘電体層１４２に形成されるフレキシブル回路１６２にわたって、バネアーム１５２の略内側を経路に沿ってベース部１５０と舌状部１３３の近位部間を延在する。モータパワートレース１６１は、一方のモータ搭載パッド１５５上の第１のモータ端子パッド１６７を終端とする。第２のモータ端子パッド１６９は、他方のモータ搭載パッド１５５上の導電性材料層１４４に形成され、モータ搭載パッド１５５間の位置で舌状部１３３上に示される導電性バイア１７３にトレース１７１によって連結される。図１３Ｄに最も良く示すように、バイア１７３は誘電体層１４２の開口部１７５（図１３Ｅに示す）を通って延在し、屈曲部１１２のステンレス鋼層１４０に電気的に接触する。モータ端子パッド１６９は、トレース１７１とバイア１７３によってステンレス鋼層１４０で接地電位に電気的に接続することができる。図１２に示すように、ステンレス鋼層１４０のタブ１５７などの構造はステンレス鋼層の面外に形成され、トレースフレキシブル回路１６２の遠位部と係合してトレース１６１の端子端部を押し下げることで、モータ１３４の厚さに適応しつつ、スライダ１３２の端子を（たとえば、半田接合により）トレースに正確に電気的に接続することができる。図１３Ｅは、導電性バイアと組み合わせて使用され、導電性材料層１４４のトレースおよびその他の構造をステンレス鋼層１４０に電気的に接続する（たとえば、接地）ことのできる誘電体層の他の孔も示す。他の実施形態では、他のアプローチおよび構造を使用して、追随駆動信号をモータ１３４の端子に接続することができる。
【0026】
モータ１３４の電気端子は同じ側（たとえば、上側または下側）だが、モータ１３４の対向縦端部に配置することができる。図１３Ｂおよび１３Ｃに示すように、モータ１３４は導電性接着剤を用いて、モータ１３４の電気端子をモータ端子パッド１６７、１６９に接合することによってジンバル１２４に装着することができる。このアプローチにより、モータ１３４はジンバル１２４に構造的にも電気的にも接続される。図１３Ｃに示すように、モータ端子パッド１６７、１６９はカバーレイ１４６の開口部を通じて露出されて、導電性接着剤へのアクセスを提供する。
【0027】
図１４および１５はサスペンション１１０の側面図であり、ジンバル１２４とＤＳＡ構造１１４を示す。図示するように、ロードビーム１１８のステンレス鋼に形成され、ロードビーム１１８から突出する構造である窪み１３６は、舌状部１３３のモータ１３４の反対側でステンレス鋼層１４０の中央領域１５４と係合する。窪み１３６は、モータ１３４が屈曲部１１２のベース部１５０に対して面外接続されるジンバル１２４の部分を推進することによってロードポイントとしての役割を果たす。例示の実施形態では、モータ１３４は、舌状部１３３とヘッドスライダ１３２間に位置する（たとえば、モータ１３４が垂直軸で挟まれる）。図１４および１５に示すように、スライダ１３２は、屈曲部１１２とスライダ１３２間の唯一の構造連結部がモータ１３４を通過する、あるいはその他の形でモータ１３４を含むようにモータ１３４によって構造的に支持される。図１５は、ステンレス鋼タブ１５７が、トレース１６０の端子端部を伴う誘電体層１４２の部分を正確なｚ高に、読取／書込ヘッド端子を含むヘッドスライダ１３２の部分に隣接して位置決めする様子を示す。
【0028】
ＤＳＡ構造１１４の動作を、屈曲部１１２のジンバル１２４の平面図である図１６Ａ１、１６Ａ２、１６Ｂ１、６Ｂ２、１６Ｃ１、１６Ｃ２を参照して説明することができる。図１６Ａ１、１６Ｂ１、１６Ｃ１は屈曲部１１２のステンレス鋼側を示し、図１６Ａ２、１６Ｂ２、１６Ｃ２は屈曲部１１２のトレース側を示し、モータ１３４とヘッドスライダ１３２も示されている。図１６Ｂ１および１６Ｂ２に示すように、ＤＳＡ構造１１４および舌状部１３３と、モータ搭載パッド１５５と支柱１５３によって形成される連結部上のモータ１３４は中間の非駆動状態にあり、追随駆動信号がモータ１３４に印加されていないとき、ヘッドスライダは屈曲部１１２の長軸に略平行に位置する。支柱１５３はこの状態で屈曲していない、あるいは応力を受けていない。図１６Ａ１および１６Ａ２に示すように、第１の電位（たとえば、正）追随駆動信号がモータ１３４に印加されると、モータの形状が変化し、その長さが略拡張する。この形状変化によりモータ搭載パッド１５５間の距離が増大して、連結支柱１５３の機械的動作と併せて、モータ１３４とモータに搭載されるヘッドスライダ１３２とを追随軸を中心に屈曲部１１２の長軸に対して第１の方向に移動または回転させる。図示するように、モータ１３４を拡張させると、支柱１５３が横方向に伸張して、支柱１５３を屈曲（たとえば、内方に湾曲）させる。支柱１５３のオフセット配置のため、支柱１５３は、モータ１３４とヘッドスライダ１３２が第１の方向に回転するように屈曲する。
【0029】
図１６Ｃ１および１６Ｃ２に示すように、第２の電位（たとえば、負）追随駆動信号がモータ１３４に印加されると、モータの形状は変化し、長さが概して収縮する。この形状変化によりモータ搭載パッド１５５間の距離が低減されて、支柱１５３を含む連結部の機械的動作と併せて、モータ１３４とモータに搭載されるヘッドスライダ１３２とを追随軸を中心に屈曲部１１２の長軸に対して第２の方向に移動または回転させる。第２の方向は第１の方向の反対である。図示するように、モータ１３４を縮小させると、支柱１５３が横方向に圧縮されて、支柱１５３を屈曲（たとえば、外方に湾曲）させる。支柱１５３のオフセット配置のため、支柱１５３は、モータ１３４とヘッドスライダ１３２が第２の方向に回転するように屈曲する。
【0030】
ＤＳＡ構造１１４の追随動作中、比較的小さいがいくらかの面外運動がジンバル１２４の他の部分で生じる場合がある。支柱１５３によって提供される連結がモータ１３４の運動を吸収するため、この追随動作中、舌状部１３３の残りの部分は屈曲部１１２の長軸と整合したままである。たとえば、モータ１３４とスライダ１３２は回転するが、中央領域１５４（またはより広範には舌状部１３３）は全く、あるいはごくわずかな量しか回転しない。
【0031】
図１７は、本開示の他の実施形態に係るサスペンション２１０の図である。図示するように、サスペンション２１０は、近接配置された、あるいはジンバルベースのＤＳＡ構造２１４とロードビームまたは底板型ＤＳＡ構造２９０とを含む。このように、サスペンション２１０は３段始動サスペンションである。１実施形態では、ＤＳＡ構造２１４は、特段明記または図示されない限り、上述のＤＳＡ構造１１４と略同一である（たとえば、上述した側面で、あるいは図９〜１６Ｃ２に示すように構成される）。別の実施形態では、ＤＳＡ構造２１４は、特段明記または図示されない限り、上述のＤＳＡ構造１１４と略同一である（たとえば、上述した側面で、あるいは図１〜８Ｃに示すように構成される）。サスペンション２１０の他の実施形態は他のジンバルベースのＤＳＡ構造を含む。ＤＳＡ構造２９０は、背景技術の項で上述したような任意の既知のまたは従来のＤＳＡ構造とすることができる。
【0032】
湾曲、ねじれ、および／または非対称屈曲が、上述したような各種サスペンションで発生する可能性がある。たとえば、図１〜８Ｃのサスペンションに戻ると、サスペンション１０のモータ３４は、拡張するように始動すると、モータ３４の側端がモータ３４の中央部に対して、ジンバル２４のスライダ３２とステンレス鋼層４０に向かって移動するように湾曲することでモータ３４は垂直に撓む。言い換えると、拡張時、モータ３４の側端は下方に屈曲する、および／または、モータ３４の中央部は上方に屈曲する。このようなモータ３４の撓みは、ジンバル２４によって提供される抵抗によるものであり得る。たとえば、モータ３４の一方の側にあるジンバル２４は、モータ３４の他方の側が拘束されていないとき、モータ３４の拡張に抵抗することで、装着されたジンバル２４と共にモータ３４を垂直に撓ませる。逆に、モータ３４は、逆極性で電気的に始動されて収縮すると、モータ３４の側端が、スライダ３２およびステンレス鋼層４０に向かって移動するモータ３４の中央部に対して、ジンバル２４のスライダ３２およびステンレス鋼層４０から遠ざかるように反対方向に湾曲することで撓むことができる。言い換えると、拡張時、モータ３４の側端は上方に屈曲する、および／または、モータ３４の中央部は下方に屈曲する。このようなモータ３４の撓みも、モータ３４の一方の側でジンバル２４によって提供される抵抗による。この垂直方向の屈曲は、モータ３４のストローク効率を低減させる可能性がある。たとえば、モータ３４は、垂直に屈曲しているときに長軸に沿って十分に拡張または収縮することができず、いくらかのストローク範囲が失われる。さらに、拡張および収縮中、モータ３４は長軸（通常はジンバル２４上で水平に配向）を中心にねじれることがある。このねじれはオフセットされたジンバル支柱５６の非対称屈曲剛性によって生じ得る。また、非対称屈曲およびねじれは、ジンバルモード（固有周波数）の増大を招き、共振性能の問題を引き起こしかねない。共振性能が低下すると、サスペンションを組み込むディスクドライブのサーボ帯域幅が減少する可能性がある。その結果、ディスク上の個々のトラック間の距離が増大して、ディスク面に積載できるデータ量が減少する。
【0033】
本開示の各種実施形態は、モータのある側（たとえば、上側または自由側）に接合またはその他の形で装着される補強材部品を含む。このような補強材は、モータ始動中、モータおよび／またはジンバルの屈曲を制限することができる。図１８〜３２Ｂは、モータに搭載される補強材を有する、上述の問題に対応するサスペンションの各種実施形態を示す。
【0034】
図１８は、屈曲部２１２のステンレス鋼側の等角図である。図１９は屈曲部２１２の側面図である。屈曲部２１２は、上述のＤＳＡ構造１４または指摘された部分を除き、本願で言及したその他のＤＳＡ構造と類似するＤＳＡ構造２１４の一部である。屈曲部１２と同一または類似の屈曲部２１２の特徴には類似の参照符号を付す。補強材２８０はモータ２３４に搭載される。補強材２８０は、補強材２８０とモータ２３４間に配置される接着剤２８２によってモータ２３４に装着される。具体的には、接着剤２８２は、補強材２８０の下側とモータ２３４の上側とに接合される接着剤層とすることができる。図１８に示す実施形態では、補強材２８０は、モータ２３４の上面または自由面全体（すなわち、舌状部２３３に面するモータ２３４の下側に対向するモータ２３４の表面）にわたって配置される。図示するように、補強材２８０の４つの縁部（横側面、前、後）は、モータ２３４の４つの縁部（横側面、前、後）に位置合わせされる。
【0035】
補強材２８０は通常、モータ２３４の運動に抵抗し、ストロークを低減する屈曲をもたらしているジンバル２２４の部分の剛性を少なくとも部分的にオフセットするのに十分な剛性を有する。いくつかの実施形態では、補強材２８０はステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、チタン、またはその他の構造金属などの金属から成る。その他の各種実施形態では、補強材２８０はポリマー材料から成る。ポリマー補強材は所望の屈曲剛性を得るために（金属製補強材よりも）厚くすることができる。補強材２８０はたとえばエッチング、切断、あるいはその他の方法でシート状またはフィルム状の原料から形成することができる。いくつかの実施形態では、補強材２８０の厚さは約１０〜２５μｍとすることができる。他の実施形態では、補強材をより厚く、または薄くすることができる。
【0036】
図１８の実施形態は、補強材２８０の中心に薄肉領域２８４をさらに含む。このようにして、あるいは別の方法で、補強材は補強材の第１の部分に沿って第１の厚さを有し、補強材の第２の部分に沿って第２の部分を有し、第２の厚さを第１の厚さよりも薄くすることができる。薄肉領域２８４は、ロードビーム（図示せず）のロードポイント窪みと接触するように配置および構成される補強材２８０の表面とすることができる。窪みとの接触位置で補強材２８０の厚さを低減することで、窪みは薄肉領域２８４によって形成される空隙内へ延在することができ、ロードビームが屈曲部２１２に近づくことができるのでサスペンション２１０の全体高が低減される。その他の各種実施形態は薄肉領域２８４を含んでいない。薄肉領域のその他の構造をさらに説明する。
【0037】
接着剤２８２は、モータ２３４と補強材２８０との間に比較的薄い材料層（たとえば、いくつかの実施形態では約２〜２５μｍ）を形成する。いくつかの実施形態では、接着剤２８２は比較的低い弾性係数を有して、ＤＳＡ構造２１４の動作を促進させる。弾性係数の低い接着剤２８２は、ＤＳＡ構造２１４の屈曲剛性を強化しつつ、モータ２３４の拡張および収縮に対する補強材２８０の抵抗を低減させることができる。約１００ＭＰａの弾性係数を有する接着剤２８２を伴った屈曲部２１２の実施形態は、性能向上を実証している。他の実施形態は、異なる弾性係数の接着剤２８２を有することができる。
【0038】
モータ２３４は、一対のコネクタ２４５に接続されることによって屈曲部２１２に搭載される。コネクタ２４５は、モータ２３４の陽極端子および陰極端子のそれぞれと接続することができる。コネクタ２４５は、屈曲部２１２に沿って延在するトレースと接続し、モータ２３４を電気的に始動することもできる。コネクタ２４５は、電極の接続を形成するため、半田、導電性エポキシ（たとえば、銀充填）、またはその他の材料を含むことができる。コネクタ２４５は、モータ２３４を屈曲部２１２に構造的に装着することができる。具体的には、一対のコネクタ２４５は、モータ２３４の側端を一対のバネアーム２５２にそれぞれ接続することができる。スライダ２３２は舌状部２３３のスライダ台に搭載される。スライダ台は、エポキシなどの接着剤を使用するなどしてスライダ２３２を装着することができる舌状部２３３の表面である。モータ２３４の始動によって舌状部３３３を回転させると、スライダ台が回転し、追随軸を中心にスライダ３３２が回転する。
【0039】
図２０は、屈曲部２１２の等角図であり、モータ２３４が電気的に始動されて拡張状態へと拡張されたときの屈曲部２１２の状態の１例を示す。図示するように、モータ２３４は補強材２８０の方に（すなわち、モータ２３４が補強材２８０なしで拡張する際に同じ屈曲部２１２の実施形態における屈曲方向と反対方向に）屈曲するため、スライダ２３２およびステンレス鋼層２４０に向かって移動するモータ２３４の中央に対して、モータ２３４の側端はスライダ２３２およびステンレス鋼層２４０から離れるように移動する。言い換えると、補強材２８０によって拘束されながら拡張すると、モータ２３４の側端は上方へ屈曲し、モータ２３４の中央は下方に屈曲し、これは補強材２８０がモータ２３４に装着されていない場合と反対の屈曲プロファイルである。逆に、図２１は、モータ２３４が電気的に始動されて収縮するときの図２０と同じ屈曲部２１２の等角図である。図示するように、モータ２３４は補強材２８０から遠ざかるように（すなわち、モータ２３４が補強材２８０なしで収縮する際に同じ屈曲部２１２の実施形態における屈曲方向と反対方向に）屈曲するため、スライダ２３２およびステンレス鋼層２４０から遠ざかるモータ２３４の中央に対して、モータ２３４の側端はスライダ２３２およびステンレス鋼層２４０に向かって移動する。言い換えると、補強材２８０によって拘束されながら収縮すると、モータ２３４の側端は下方に屈曲し、モータ２３４の中央部は上方に屈曲し、これは補強材２８０がモータ２３４に装着されていない場合と反対の屈曲プロファイルである。しかしながら、すべての実施形態がこのように限定されるわけではなく、補強材２８０は追加のまたは別の形で屈曲部２１２の屈曲プロファイルを変更することができる。
【0040】
なお、モータ２３４に補強材２８０が存在することで、収縮時にモータ２３４の撓み量を変更することができる。この屈曲作用は、補強材２８０とモータ２３４の総剛性が、補強材２８０に対するモータ２３４の他方の側の屈曲部２１２の対応部分（たとえば、具体的にはステンレス鋼層２４０）の剛性よりも高いために生じる。このように、補強材２８０はモータ２３４に関する屈曲部２１２の剛性とバランスをとる、あるいは対抗することで、垂直撓みを制御または制限することができる。垂直方向への撓みを制限することによって、モータ２３４は、モータ２３４が屈曲部２１２に装着される箇所を押す、あるいは引く軸に沿ってより完全に拡張または収縮し、舌状部２３３およびスライダ２３２を移動させることができるため、ストロークが増大する。モータ２３４のストロークが増大すると、ＤＳＡ構造２１４の回転ストロークが増大する。いくつかの実施形態では、補強材２８０は、（たとえば、補強材２８０なしの類似の屈曲部の実施形態と比較して）ストロークを７０％超増大させることができる。このように、補強材２８０の存在および構造（たとえば、形状、弾性係数）は、屈曲部２１２の機構とバランスをとって、モータ２３４および屈曲部２１２の屈曲を最小限に抑える、モータ２３４の長手方向ストロークを最大化する、および／または、モータ２３４の屈曲プロファイルを反転させることができる。
【0041】
図２０および２１に示すように、低係数の接着剤２８２は、このモータ２３４の始動中、剪断変形する。図１８に示すようにモータ２３４が始動していないときは補強材２８０のプロファイルがモータ２３４のプロファイルと一致するが、図２０の実施形態ではモータ２３４は補強材２８０の側端を超えて延在し拡張するため、補強材２８０とモータ２３４のプロファイルはもはや一致しない。図２０は、比較的大きいプロファイルのモータ２３４と、比較的小さいプロファイルの補強材２８０との間で伸張する接着剤２８２を示す。図２１は、比較的小さいプロファイルのモータ２３４と、比較的大きいプロファイルの補強材２８０との間で伸張する接着剤２８２を示す。比較的低い弾性係数を有する接着剤２８２は、補強材２８０とモータ２３４のプロファイル間の変動によって生成される剪断力に適応するように伸張することができる。比較的係数の高い接着剤２８２（図示せず）は低係数の接着剤ほど剪断変形できず、そのためにモータ２３４の拡張量が低減して、補強材２８０によるストロークの増大を減少させる。したがって、性能上の利点は、接着剤２８２の弾性係数と補強材２８０の弾性係数とのバランスをとることによって達成される。接着剤２８２の弾性係数は、補強材２８０を形成する材料の係数の約２０００分の１である場合がある。
【0042】
始動中、モータ２３４は、その長軸を中心にねじれることがある。また、補強材２８０も、モータ２３４の始動によって補強材２８０の長軸を中心にねじれる可能性がある。しかしながら、補強材２８０の存在は、モータ２３４の長軸を中心にしたモータ２３４のねじれ度を制限することができる。いくつかの実施形態では、ねじれは屈曲部２１２による抵抗から生じることもあるため、上述したように屈曲部２１２の反対のモータ２３４側に補強材２８０が存在することで、補強材２８０なしの実施形態と比べてねじれの方向を反転させることができる。このように、補強材２８０の存在および構造（たとえば、形状、弾性係数）は、屈曲部２１２の構造とバランスをとって、ねじれを最小限に抑える、モータ２３４の長手方向ストロークを最大化する、および／または、モータ２３４のねじれプロファイルを反転させることができる。
【0043】
図２２〜２４は、本開示の他の実施形態に係る非対称補強材３８０を備えたＤＳＡ構造３１４を有する屈曲部３１２を示す。屈曲部３１２は、上述のＤＳＡ構造２１４または指摘された部分を除き、本願で言及したその他のＤＳＡ構造と類似するＤＳＡ構造３１４の一部である。他の屈曲部の特徴と同一または類似する屈曲部３１２の特徴には、類似の参照符号を付す。ジンバル３２４とモータ３３４は、図２２では中間すなわち未始動状態、図２３では収縮始動状態、図２４では拡張始動状態で示す。補強材３８０は接着剤３８２でモータ３３４に装着することができる。図示するように、補強材３８０は、中央部３８７と、第１のアーム３８８および第２のアーム３８９を含む一対のアームとを有する。第１のアーム３８８は、中央部３８７から遠ざかるように横方向に第１の方向（すなわち、ジンバル３２４の長軸に直交し、モータ３３４の長軸に平行である左方向）に延在する。第２のアーム３８９は、中央部３８７から遠ざかるように横方向に第１の方向の逆の第２の方向（すなわち、ジンバル３２４の長軸に直交し、モータ３３４の長軸に平行である右方向）に延在する。
【0044】
補強材３８０は、中央部３８７の縦軸と横軸の両方に関して非対称である。たとえば、第１のアーム３８８は第１の長軸に沿って延在し、第２のアーム３８９は第２の長軸に沿って延在し、第１の長軸は第２の長軸からオフセットされる。図示するように、第１のアーム３８８は第２のアーム３８９よりも近位に位置する。第１のアーム３８８と第２のアーム３８９のオフセット関係は、支柱３５６のオフセット関係を模すことができる。なお、支柱３５６を図２２〜２４に示すが、支柱３５６の構造は図４Ｂに示す支柱５６の構造と同一にすることができる。たとえば、屈曲部３１２の右側の第１の支柱３５６は、屈曲部３１２の左側の第２の支柱３５６の近位に位置することができ、補強材３８０の右側の第１のアーム３８８は、補強材３８０の左側の第２のアーム３８９に位置する。補強材３８０は、（たとえば、平面から見て、あるいは屈曲部３１２と同一平面である面に沿って）支柱３５６の間に配置することができる。支柱３５６のオフセットプロファイルに対応する第１のアーム３８８と第２のアーム３８９のオフセットプロファイルにより、第１のアーム３８８は近位支柱３５６と機械的に相互作用し、第２のアーム３８９は遠位支柱３５６と機械的に相互作用することができる。いくつかの実施形態では、第１のアーム３８８の幅は第２のアーム３８９の幅と異なる（たとえば狭い）。他の実施形態（図示せず）では、補強材は他の非対称形状をとる、あるいは中央部３８７に関して対称である。
【0045】
補強材３８０は、モータ３３４が拡張（たとえば、図２４に示すように）および収縮する（たとえば、図２３に示すように）とき、モータ３３４の屈曲と均等にバランスをとり対抗するのに十分な剛性を提供することができる。この作用は少なくとも一部には、小量、ひいては低剛性（たとえば、上述した補強材２８０を有する実施形態と比較して）の材料により提供される。補強材３８０の存在および構造（たとえば、形状、弾性係数、支柱３５６との整合）は屈曲部３１２の機構とバランスをとって、モータ３３４および屈曲部３１２の屈曲を最小化する、モータ３３４の長手方向ストロークを最大化する、および／または、モータ３３４の屈曲プロファイルを反転させることができる。１実施形態では、補強材３８０は、補強材を持たない屈曲部の類似の実施形態よりもストローク長を約３０％も増大させる。また、モータの始動中、補強材３８０は、モータ３３４の長軸に沿ってさほどねじれない。モータ３３４のねじれを最小化することによって、屈曲部アームおよびトレースの運動を抑え、屈曲部共振モードによる励磁を低減させることができる。
【0046】
コネクタ３４５は、モータ３３４を屈曲部３１２に電気的および機械的に接続する。より具体的には、コネクタ３４５は、屈曲部３１２のトレースとモータ３３４の端子とを電気的に接続する。コネクタ３４５は、モータ３３４をバネアーム３５２に装着することもできる。スライダ３３２は舌状部３３３のスライダ台に搭載される。スライダ台は、エポキシなどの接着剤を使用するなどしてスライダ３３２を装着することができる舌状部３３３の表面とすることができる。舌状部３３３をモータ３３４の始動によって回転させると、スライダ台が回転し、追随軸を中心にスライダ３３２も回転する。
【0047】
図２５は、本開示の他の実施形態に係る補強材４８０を備えたＤＳＡ構造４１４を有する屈曲部４１２の遠位端のステンレス鋼側の詳細等角図である。図２６は、図２５に示す屈曲部４１２の遠位端図である。図２７は、モータ４３４が拡張状態に始動されるときの図２５に示す屈曲部４１２の図である。屈曲部４１２は、上述のＤＳＡ構造２１４または指摘された部分を除き、本願で言及したその他のＤＳＡ構造と類似するＤＳＡ構造４１４の一部である。他の屈曲部と同一または類似の屈曲部４１２の特徴には類似の参照符号を付す。図示するように、補強材４８０は中央部４８７と一対の対向側部４８８、４８９を有する。側部４８８および側部４８９はそれぞれ、開口部４９１によって中央部４８７から分離される。各開口部４９１は、補強材４８０の第１の側から第１の側の反対の補強材４８０の第２の側まで延在する補強材４８０内の空隙である。各開口部４９１は、横方向（すなわち、左と右）と近位方向と遠位方向に補強材面に沿って仕切られる。もしくは、開口部４９１は、横側、遠位側、および／または近位側のいずれに開放させることもできる。
【0048】
補強材４８０は複数の接着剤層４８２１〜４８２２によってモータ４３４に装着される。図示するように、複数の接着剤層４８２１〜４８２２は別個の層であり、相互に接触しない。接着剤層４８２１〜４８２２はそれぞれ異なる種類の接着剤であるため、各層が異なる弾性係数を有する。例示の実施形態では、たとえば、補強材４８０の中央部４８７が第１の接着剤４８２１によってモータ４３４に装着され、側部４８８、４８９が第２の接着剤４８２２によって装着される。第１の接着剤４８２１の弾性係数が第２の接着剤４８２２の弾性係数よりも低くなるように、第１の接着剤４８２１が比較的低い弾性係数を有する一方、第２の接着剤４８２２が比較的高い弾性係数を有することができる。第１の接着剤４８２１は、たとえば上述の接着剤２８２と同一の特性を有する（たとえば、約１００ＭＰａの弾性係数を有する）ことができる。第２の接着剤４８２２は、たとえば、約２８００ＭＰａの弾性係数を有することができる。他の補強材、および他の弾性係数を有する接着剤などの他の接着剤も使用することができ、本開示の範囲に含まれる。第２の接着剤４８２２はほぼモータ４３４の横側面に限定されるため、高い弾性係数の第２の接着剤４８２２は、比較的制限された長さにわたって拡張および収縮を抑制する。図２７に示すように、比較的高い係数を有する第２の接着剤４８２２は、比較的低い弾性係数を有する接着剤（たとえば、図２０に示すように）ほど剪断変形しない。第２の接着剤４８２２は比較的硬いままであり、モータ４３４が拡張したとき補強材４８０に向かうモータ４３４の屈曲を増大させることができる。これによりモータ４３４からの伸張量が増えて、補強材４８０なしの類似のジンバルのストロークよりもストロークを増大させる（たとえば、１００％以上）。
【0049】
コネクタ４４５は、モータ４３４を屈曲部４１２に電気的および機械的に接続する。より具体的には、コネクタ４４５は、屈曲部４１２のトレースとモータ４３４の端子とを電気的に接続させる。コネクタ４４５は、モータ４３４をバネアーム４５２に装着することもできる。スライダ４３２は舌状部４３３のスライダ台に搭載される。スライダ台は、エポキシなどの接着剤を使用するなどしてスライダ４３２を装着することのできる舌状部４３３の表面とすることができる。モータ４３４の始動によって舌状部４３３を回転させることで、スライダ台が回転して追随軸を中心にスライダ４３２を回転させる。
【0050】
図２８は、モータ５３４に搭載される補強材５８０を備えたＤＳＡ構造５１４を有する屈曲部５１２の遠位端のステンレス鋼側の詳細等角図である。図２９は、図２８に示す屈曲部５１２の遠位端の詳細側面図である。屈曲部５１２は、上述のＤＳＡ構造２１４または指摘された部分を除き、本願で言及したその他のＤＳＡ構造と類似するＤＳＡ構造５１４の一部である。他の屈曲部と同一または類似の屈曲部５１２の特徴には類似の参照符号を付す。補強材５８０は上述の補強材４８０と類似するが、補強材５８０は複数の厚さを有する。具体的には、補強材５８０は、中央部５８７の遠位端と近位端の薄肉部５９３と側部５８８、５８９とを有する。たとえば、補強材５８０の遠位端と近位端は、補強材５８０の中央部よりも薄い。このように、薄肉部５９３は補強材５８０の周囲に沿って延在する。図示するように、中央部５８７と側部５８８、５８９間を橋渡しする補強材５８０の部分は、中央部５８７と側部５８８、５８９の中央部よりも薄い。複数の接着剤５８２１、５８２２がモータ５３４および補強材５８０に接着される。接着剤５８２１、５８２２は上述の接着剤４８２１、４８２２と同一または類似の物とすることができる。接着剤５８２１は中央部５８７の真下に位置し、側部５８８、５８９の真下の接着剤５８２２よりも低い弾性係数を有することができる。他の実施形態（図示せず）は、異なる厚さの３つ以上の部分（たとえば、異なる厚さの３つの部分）および／または異なる厚さのその他の構造を有することができる。
【0051】
コネクタ５４５は、モータ５３４を屈曲部５１２に電気的および機械的に接続する。より具体的には、コネクタ５４５は屈曲部５１２のトレースとモータ５３４の端子とを電気的に接続する。コネクタ５４５はモータ５３４をバネアーム５５２に装着することもできる。スライダ５３２は舌状部５３３のスライダ台に搭載される。スライダ台は、エポキシなどの接着剤を使用するなどしてスライダ５３２を装着することのできる舌状部５３３の表面とすることができる。モータ５３４の始動によって舌状部５３３を回転させると、スライダ台が回転し、追随軸を中心にスライダ５３２も回転する。
【0052】
図３０は、複数の接着剤６８２１、６８２２でモータ６３４に装着される非対称補強材６８０を備えたＤＳＡ構造６１４を有する屈曲部６１２の遠位端のステンレス鋼側の詳細等角図である。屈曲部６１２は、上述のＤＳＡ構造２１４または指摘された部分を除き本願で言及したその他のＤＳＡ構造と類似するＤＳＡ構造６１４の一部である。他の屈曲部と同一または類似の屈曲部６１２の特徴には類似の参照符号を付す。図示するように、補強材６８０の側部６８８、６８９はそれぞれ、中央部６８７から横方向に延在する接続部６９３と接続部６９３の端部から長手方向（たとえば、近位方向または遠位方向）に延在する長手部６９４とを含む「Ｌ」字状アームを形成する。図示するように、接続部６９３は中央部６８７および長手部６９４に直交して延在する。補強材６８０の単独の接続部６９３は中央部６８７と各長手部６９４間を延在する。図示するように、接続部６９３の第１の部分は接続部６９３の第２の部分に対して近位に位置する。接続部６９３のオフセット関係は支柱６５６のオフセット関係を模すことができる。なお、支柱６５６を図３０に示すが、支柱６５６の構造は図４Ｂに示す支柱５６と同一にすることができる。たとえば、屈曲部６１２の右側の第１の支柱６５６は、屈曲部６１２の左側の第２の支柱６５６の近位に配置し、補強材６８０の右側の接続部６９３の第１の部分は、補強材６８０の左側の接続部６９３の第２の部分の近位に配置することができる。補強材６８０は、（たとえば、平面から見て、あるいは屈曲部６１２と同一平面である面に沿って）支柱６５６の間に配置することができる。支柱６５６のオフセットプロファイルに対応する接続部６９３のオフセットプロファイルにより、接続部６９３は支柱６５６と機械的に相互作用することができる。補強材６８０の非対称構造は、拡張および収縮中のモータ６３４のねじれを低減することができる。例示の実施形態では、中央部６８７、長手部６９４、接続部６９３はモータ６３４の遠位縁と近位縁を超えて延在する。その他の各種実施形態（図示せず）では、補強材６８０はモータ６３４の上面を完全に覆い、モータ６３４の遠位縁および／または近位縁を超えて延在する。さらに他の実施形態（図示せず）では、補強材６８０はモータ６３４の形状および寸法に対してさらに別の形状および寸法を有する。
【0053】
コネクタ６４５は、モータ６３４を屈曲部６１２に電気的および機械的に接続する。より具体的には、コネクタ６４５は、屈曲部６１２のトレースとモータ６３４の端子とを電気的に接続する。コネクタ６４５は、モータ６３４をバネアーム６５２に装着することもできる。スライダ６３２は舌状部６３３のスライダ台に搭載される。スライダ台は、エポキシなどの接着剤を使用するなどしてスライダ６３２を装着することのできる舌状部６３３の表面とすることができる。舌状部６３３をモータ６３４の始動によって回転させることで、スライダ台を回転させ、追随軸を中心にスライダ６３２を回転させる。
【0054】
図３１は、本開示の他の実施形態に係る非対称補強材７８０を備えたＤＳＡ構造７１４を有する屈曲部７１２の図である。屈曲部７１２は、上述のＤＳＡ構造２１４または指摘された部分を除き本願で言及したその他のＤＳＡ構造と類似するＤＳＡ構造７１４の一部である。他の屈曲部と同一または類似の屈曲部７１２の特徴には類似の参照符号を付す。図示するように、補強材７８０は、中央部７８７と逆に延在する第１のアーム７８８および第２のアーム７８９とを有する。補強材７８０の一方の側の第１のアーム７８８は、補強材７８０の他方の側の第２のアーム７８９よりも幅（すなわち、屈曲部７１２の長軸方向）が狭い。第１のアーム７８８の幅は第２のアーム７８９の幅の約半分とすることができる。なお、第２のアーム７８９の幅が第１のアーム７８８の幅よりも小さくなるように、第１および第２のアーム７８８、７８９の相対幅を反転させることができる。類似の実施形態は他の相対的寸法を有することができる。もしくは、第１および第２のアーム７８８、７８９は、同一の幅を有することができる。なお、第１のアーム７８８は第２のアーム７８９に対して近位に位置する。補強材７８０の非対称性により、ＤＳＡ構造７１４は（長軸に対して）対向横側で異なる屈曲特性を有することができる。第１および第２のアーム７８８、７８９のオフセット関係は、支柱７５６のオフセット関係を模すことができる。なお、支柱７５６を図３１〜３２Ｂに示しているが、支柱７５６の構造は、図４Ｂに示す支柱５６の構造と同一にすることができる。たとえば、屈曲部７１２の右側の第１の支柱７５６は、屈曲部７１２の左側の第２の支柱７５６の近位に位置し、補強材７８０の右側の第１のアーム７８８は、補強材７８０の左側の第２のアーム７８９の近位に位置する。補強材７８０は、（たとえば、平面視で、あるいは屈曲部７１２と同一平面である面に沿って）支柱７５６の間に配置することができる。支柱７５６のオフセットプロファイルに対応する第１および第２のアーム７８８、７８９のオフセットプロファイルにより、第１および第２のアーム７８８、７８９は、支柱７５６と機械的に相互作用することができる。
【0055】
図３２Ａおよび３２Ｂは、モータ７３４が収縮状態と拡張状態にそれぞれ始動されたときの図３１に示す屈曲部７１２の図である。図示するように、第２のアーム７８９の方が広いために第１のアーム７８８の剛性が比較的低くなることから、第１のアーム７８８を有する屈曲部７１２の側は第２のアーム７８９を有する屈曲部７１２の側よりも大きく屈曲する。横方向の屈曲量の差は、第１および第２のアーム７８８、７８９間の剛性の差に関連する。ＤＳＡ構造７１４の回転中心は、第１および第２のアーム７８８、７８９の相対幅または厚さ、ひいては相対剛性を含む各種変数を調節することによって、補強材７８０を介して変更および調整することができる。
【0056】
コネクタ７４５は、モータ７３４を屈曲部７１２に電気的および機械的に接続する。より具体的には、コネクタ７４５は、屈曲部７１２のトレースとモータ７３４の端子とを電気的に接続する。コネクタ７４５は、モータ７３４をバネアーム７５２に装着することもできる。スライダ７３２は舌状部７３３のスライダ台に搭載される。スライダ台は、エポキシなどの接着剤を使用するなどしてスライダ７３２を装着することができる舌状部７３３の表面とすることができる。モータ７３４の始動によって舌状部７３３を回転させると、スライダ台が回転して、追随軸を中心にスライダ７３２を回転させる。
【0057】
補強材を備えたＤＳＡ構造を有する屈曲部は、重要な利点を提供することができる。モータが動作中に拡張および収縮する際、補強材がＰＺＴモータの変形形状を変化させる。この形状変化は、アクチュエータアセンブリのストローク量を増大させるように調整して、モータへの同じ入力電圧でより大きなストロークを達成することができる。もしくは、補強材なしの実施形態と比べて、同じストロークをより低い電圧で維持することができる。補強材のもう１つの利点は、モータのねじれまたは非対称屈曲が補強材の設計によって最小化できることである。モータが移動中にモータがスライダに近接して配置されるとき、生来の機械的欠点のために高ストロークを達成するのが困難であるため、ストローク性能の向上は、近接配置された２段アクチュエータにとっては特に有益である。低ストロークのため、ジンバルアクチュエータの設計は、簡易な単層の低コストモータとは対照的に高額な多層ＰＺＴモータを使用する必要がある。ストローク性能を向上させることによって、補強材は設計に必要なＰＺＴモータ層の数を低減し、さらには単層ＰＺＴモータの使用でストローク目標を達成することができる。
【0058】
いくつかの実施形態では、モータ、舌状部、および／またはスライダの回転中心は、始動中のモータを補強材でどのように屈曲させるかを調整することによって調節することができる。たとえば、回転中心は、窪みロードポイント（たとえば、窪みが補強材に接触する場所）を通って延在するように位置決めすることができる。アクチュエータの回転中心が窪みロードポイントに直接位置しない場合、共振性能が低下することがある。上記のように補強材の設計を調整して、モータの変形具合を変更することによって回転中心を移動させることができる。
【0059】
補強材は、脆いモータを覆う保護被覆も提供する。たとえば、補強材は、窪みが押圧する箇所に設けられる。モータに直接印加される窪みからの等価圧力は、モータに損傷を負わせる可能性がある。補強材は、窪みと窪み箇所での衝撃荷重による機械的摩耗からモータ表面を保護することができる。衝撃荷重は補強材によって分散される。さらに、補強材はモータの電気的絶縁を提供することができる。たとえば、ロードビームはいくつかの実施形態では電気接地としての役割を果たすことができ、この場合、モータは補強材によってロードビームの窪みを通じた電気的接続から絶縁されることができる。補強材が導電性金属製であれば、補強材とモータ間の接着剤層は電気的絶縁体としての役割を果たすことができる。
【0060】
各種ジンバル屈曲部の実施形態と関連させて補強材の使用を説明したが、補強材は、本願で言及したどの屈曲部とも一緒に使用することができる。たとえば、図９〜１６Ｃ２の実施形態では、補強材はモータ１３４に配置し、スライダ１３２は（たとえば、エポキシ接着剤で）補強材に接着する、および／または、スライダ１３２は補強材に覆われない部分でモータ１３４に装着することができる。
【0061】
図３３Ａは、補強材８８０を有する２モータ近接配置ＤＳＡ構造８１４を備えた屈曲部８１２のトレース側の等角図である。図３３Ｂは、屈曲部８１２のステンレス鋼側（すなわち、図３３Ａの反対側）の等角図である。屈曲部８１２、ＤＳＡ構造８１４、またはその他の構成要素は、指摘される場合を除き、上述される、あるいは本明細書の他の箇所で言及される屈曲部、ＤＳＡ構造、またはその他の構成要素と類似させることができる。他の実施形態の特徴と同一または類似の特徴には、類似の参照符号を付す。屈曲部８１２は、ステンレス鋼層８４０（またはその他のバネ金属）、ポリイミドまたはその他の誘電体層８４２、銅またはその他の導電性材料層８４４、カバーレイ８４６をこの順番で重ねることによって形成することができる。通常、誘電体層８４２は、導電性材料層８４４に形成される構造をステンレス鋼層８４０の隣接部と電気的に絶縁する。通常、カバーレイ８４６は、導電性材料層８４４に形成される構造を被覆し、電気的に絶縁し、保護する。
【0062】
ジンバル８２４は、ベース部８５０、バネアーム８５２、支柱８５６、舌状部８３３を含む。ベース部８５０、バネアーム８５２、支柱８５６、舌状部８３３はそれぞれステンレス鋼層８４０から形成することができる。バネアーム８５２はベース部８５０から延在する。舌状部８３３は、支柱８５６によってバネアーム８５２間で支持される。外側支柱８５６は、バネアーム８５２から内方へ延在して近位モータ台８５８に達する。スライダ８３２は、舌状部８３３のスライダ台８５４で（たとえば、接着剤で）舌状部８３３に装着することができる。近位モータ台８５８はモータ８３４用の近位台としての役割を果たす。内側支柱８５６は、近位モータ台８５８から内方に延在して、舌状部８３３と接続する。このように、支柱８５６と近位モータ台８５８は、バネアーム８５２と舌状部８３３間の連結部を形成する。いくつかの実施形態では、支柱８５６は、バネアーム８５２間で舌状部８３３を機械的に支持するステンレス鋼層８４０の唯一の部分である。具体的には、支柱８５６は、バネアーム８５２と舌状部８３３間の唯一の構造連結部であり、（舌状部８３３に装着される）内側支柱８５６と（バネアーム８５２に装着される）外側支柱８５６の仲介として近位モータ台８５８を含んでいてもいなくてもよい。トレースを含むフレキシブル回路８６２は、ステンレス鋼層８４０と比較して最小限度にまたは無視できる程度に舌状部８３３を機械的に支持することができる。また、支柱８５６は舌状部８３３と組み合わせて、ベース部８５０の遠位でバネアーム８５２間を接続するステンレス鋼層８４０の唯一の部分とすることができる。図示するように、支柱８５６はＸ−Ｙ面（頭上から見て）においてステンレス鋼層８４０の最も狭い部分である一方、ステンレス鋼層８４０の厚さは屈曲部８１２に沿って一定とすることができる。例示の実施形態では、支柱８５６と近位モータ台８５８とによって形成される連結部分は、舌状部８３３の近位部から略横方向に延在する。
【0063】
一対の遠位モータ台８５９は、近位モータ台８５８から遠位の位置で舌状部８３３から略横方向に延在する。各モータ８３４の対向端は、（たとえば、エポキシなどの構造的接着剤で）近位モータ台８５８と遠位モータ台８５９に装着される。近位モータ台８５８はバネアーム８５２を舌状部８３３に接続する支柱８５６間の連結部の一部であり、遠位モータ台８５９は舌状部８３３からタブとして延在するが、この配置は逆転させることができる。たとえば、遠位モータ台がバネアーム８５２を舌状部８３３に接続する連結部の一部であり、近位モータ台が舌状部８３３からタブとして延在してもよい。その他の構成も可能である。
【0064】
モータ８３４は平行に配置される。たとえば、各モータ８３４は長軸を有し、モータ８３４の長軸は相互に平行に延在し、スライダ８３２と屈曲部８１２の長軸に平行である。図示するように、モータ８３４は、スライダ８３２の対向側（たとえば、左側と右側）で屈曲部８１２に配置される。
【0065】
複数のトレース８６０が導電性材料層８４４に形成され、誘電体層８４２に形成されるフレキシブル回路８６２に沿ってベース部８５０と舌状部８３３との間を延在する。いくつかのトレース８６０は、舌状部８３３の遠位領域の位置を終端とし、スライダ８３２上の読取／書込ヘッド（図示せず）の端子に電気的に装着され、読取／書込機能をサポートするように構成される。他のトレース８６０は、モータ８３４の下にある、またはモータ８３４に隣接する舌状部８３３の接点（図示せず）を終端とし、モータ８３４の端子に電気的に装着され、モータ８３４を電気的に始動するように構成される。端子はモータ８３４の上側および／または下側に配置し、たとえば半田または導電性接着剤を介してトレースに電気的に接続することができる。モータ８３４への追加のまたはその他の電気的接続は、接地など、モータ８３４の電気端子をステンレス鋼層８４０に接続することによって行うことができる。その他のいくつかの実施形態では、モータ８３４への電気的接続は、他のアプローチまたは構造（たとえば、他の実施形態に関連して本明細書で説明したアプローチを含む）によって行うことができる。
【0066】
補強材８８０は、他の実施形態に関連して本明細書で説明した補強材（たとえば、補強材２８０）と類似の構造を有することができ、上述したように接着剤８８２またはその他のアプローチを用いてモータ８３４に装着することができる。図示するように、補強材８８０は、ステンレス鋼層８４０と反対側のモータ８３４の側（たとえば、上側）の自由面に搭載される。補強材８８０は、追加または代替としてステンレス鋼層８４０に面するモータ８３４の各面に搭載することができる。上記実施形態では、各モータ８３４の第１の側または下側の面は屈曲部８１２（たとえば、近位モータ台８５８と遠位モータ台８５９の両方）に装着され、補強材８８０も各モータ８３４の第１の側または下側の面に装着される。
【0067】
ジンバル８２４およびＤＳＡ構造８１４の動作を、図３４Ａおよび図３４Ｂを参照してさらに説明する。図３４Ａは、中立または非始動状態で、始動駆動信号がモータ８３４に印加されていない状態における図３３Ａおよび図３３ＢのＤＳＡ構造８１４の平面図である。図３４Ｂは、第１の始動状態における図３３Ａおよび図３３ＢのＤＳＡ構造８１４の平面図である。通常、モータ８３４は、第１の極性始動駆動信号が一方のモータ８３４の陽極端子と他方のモータ８３４の陰極端子に印加されて、一方のモータ８３４が拡張し、他方のモータ８３４が収縮するように対向配置して配向される。屈曲部８１２の対向側におけるこのようなモータ８３４の拡張収縮により、舌状部８３３上のスライダ台８５４（およびその上のスライダ８３２）が追随軸を中心に回転する。同様に、舌状部８３３は、第２の極性始動駆動信号をモータ８３４に印加することによって反対方向に回転させることができる。たとえば、図３４Ｂは、長手方向に沿った拡張を含む右側モータ８３４の拡張と、長手方向に沿った収縮を含む左側モータ８３４の収縮を示す。このような移動は、近位モータ台８５８と遠位モータ台８５９とに装着されるモータ８３４の拡張収縮を介してバネアーム８５２の舌状部８３３を回転させる。舌状部８３３の回転追随運動は、支柱８５６の屈曲によって促進される。先の実施形態の支柱はオフセットされるが、内側および外側支柱８５６は横方向に並べられ、屈曲部８１２の長軸に沿って同一の位置にそれぞれ配置される。
【0068】
面外撓み、ねじり、および／または非対称屈曲が、本明細書で説明および例示するようにモータ８３４の始動後に発生する可能性がある。しかしながら、補強材８８０は、本明細書で説明するようにモータ８３４および／またはジンバル８２４の屈曲を制限または解除することができる。たとえば、補強材８８０は、モータ８３４周囲の屈曲部８１２の剛性に対して均衡をとる、あるいは対抗して、縦方向偏向を制御または制限することができる。補強材８８０は、始動ストローク中のモータ８３４の屈曲を実質上低減することができる。ＤＳＡ構造８１４のストローク効率は、補強材８８０を用いて大幅に（たとえば、１５〜７５％）向上させることができる。接着剤８８２は、上述したように補強材８８０とモータ８３４との間で変形（たとえば、剪断変形）させることができる。先の実施形態で説明したように、複数種類の接着剤を補強材８８０下に塗布することができる。複数種類の接着剤は、各補強材８８０の別々の場所で、異なる弾性係数などの異なる特性を発揮することができる。
【0069】
図３３Ａおよび図３３Ｂに示す補強材８８０は、補強材８８０を搭載するモータ８３４の面と同じ形状および区域を有する。たとえば、補強材８８０はモータ８３４の上側を完全に覆う。他の実施形態では、補強材は（たとえば、上述したように）異なる寸法、形状、厚さを有することができ、補強材の寸法、形状、厚さは、モータ８３４によって生成されるはずの屈曲に特別な所望の機械的影響を及ぼすように調整することができる。また、一対の補強材８８０のそれぞれは、モータ８３４をそれぞれ搭載するジンバル８２４の部分よりも堅い。
【0070】
図３５Ａは、２モータ近接配置ＤＳＡ構造９１４を有する屈曲部９１２のトレース側の等角図である。図３５Ｂは、屈曲部９１２のステンレス鋼側（すなわち、図３５Ａの反対側）の等角図であり、補強材９８０がモータ９３４に搭載されている。屈曲部９１２、ＤＳＡ構造９１４、またはその他の構成要素は、指摘される場合を除き、上述される、あるいは本明細書の他の箇所で言及される屈曲部、ＤＳＡ構造、またはその他の構成要素と類似させることができる。他の実施形態の特徴と同一または類似の特徴には、類似の参照符号を付す。
【0071】
屈曲部９１２はジンバル９２４を含む。モータ８３４はジンバル９２４に搭載される。図示するように、モータ９３４は近位モータ台９５８と遠位モータ台９５９とに搭載される。モータ８３４とスライダ８３２とは図３３Ａおよび図３３Ｂに示す実施形態では屈曲部８１２の同じ側に搭載されるが、モータ９３４とスライダ９３２は図３５Ａおよび図３５Ｂに示す実施形態では屈曲部９１２の反対側に搭載される。モータ９３４とスライダ９３２とを屈曲部９１２の反対側に搭載することを除けば、図３５Ａおよび図３５Ｂの実施形態の構成要素は図３３Ａおよび図３３Ｂの実施形態の構成要素と同じ構造を有することができる。
【0072】
図３６Ａは、２モータ近接配置ＤＳＡ構造１０１４を有する屈曲部１０１２のトレース側の等角図である。図３６Ｂは、屈曲部１０１２のステンレス鋼側（すなわち、図３６Ａの反対側）の等角図であり、補強材１０８１がモータ１０３４に搭載されている。図３７は、屈曲部１０１２のトレース側の等角図であるが、追加の細部を示すためにモータ１０３４を取り除いている。屈曲部１０１２、ＤＳＡ構造１０１４、またはその他の構成要素は、指摘される場合を除き、上述される、あるいは本明細書の他の箇所で言及される屈曲部、ＤＳＡ構造、またはその他の構成要素と類似させることができる。他の実施形態の特徴と同一または類似の特徴には、類似の参照符号を付す。
【0073】
屈曲部１０１２は、ステンレス鋼層１０４０（またはその他のバネ金属）、ポリイミドまたはその他の誘電体層１０４２、銅またはその他の導電性材料層１０４４、カバーレイ１０４６をその順序で重ねることによって形成することができる。屈曲部１０１２はジンバル１０２４を含む。モータ１０３４はジンバル１０２４に搭載される。ジンバル１０２４は、バネアーム１０５２、支柱１０５６、舌状部１０３３を含む。バネアーム１０５２、支柱１０５６、舌状部１０３３はそれぞれステンレス鋼層１０４０から形成することができる。舌状部１０３３の一部であるスライダ台１０５４は、支柱１０５６によってバネアーム１０５２間に支持される。外側支柱１０５６はバネアーム１０５２から近位モータ台１０５８へ内方に延在する。スライダ１０３２は、スライダ台１０５４で（たとえば、接着剤で）舌状部１０３３に装着することができる。近位モータ台１０５８はモータ１０３４用の近位台としての役割を果たす。内側支柱１０５６は近位モータ台１０５８から内方に延在して、舌状部１０３３と接続する。このように、支柱１０５６と近位モータ台１０５８は、バネアーム８５２と舌状部８３３間の連結部を形成する。いくつかの実施形態では、支柱１０５６は、バネアーム１０５２間で舌状部１０３３を接続する、あるいはその他の方法で支持するステンレス鋼層１０４０の唯一の部分である。具体的には、支柱１０５６は、バネアーム１０５２と舌状部１０３３間の唯一の構造上の連結部とすることができる。また、支柱１０５６は舌状部１０３３と組み合わせて、ベース部１０５０の遠位でバネアーム１０５２間を接続するステンレス鋼層１０４０の唯一の部分とすることができる。図示するように、支柱１０５６はそれぞれ（頭上から見て）Ｘ−Ｙ面においてステンレス鋼層１０４０の最も狭い部分である一方、ステンレス鋼層１０４０の厚さは屈曲部１０１２に沿って一定にすることができる。例示の実施形態では、支柱１０５６と近位モータ台１０５８とによって形成される連結部分は、舌状部１０３３の近位部から略横方向に延在する。
【0074】
一対の遠位モータ台１０５９は、近位モータ台１０５８から遠位の位置で舌状部１０３３から略横方向または側方向に延在する。遠位モータ台１０５９は舌状部１０３３から延在するタブとすることができる。各モータ１０３４の対向端は、スライダ１０３２と同じ屈曲部１０１２の側で（たとえば、エポキシなどの構造的接着剤によって）近位モータ台１０５８と遠位モータ台１０５９に装着される。モータ１０３４の電気的始動により、本明細書に記載するように（たとえば、図３４Ａおよび図３４Ｂに示すように）追随軸に沿ってスライダ１０３２を移動させることができる。近位モータ台１０５８はバネアーム１０５２を舌状部１０３３に接続する支柱１０５６間の連結部の一部であり、遠位モータ台１０５９は舌状部１０３３からタブとして延在するが、この配置は逆転させることができる。たとえば、遠位モータ台がバネアーム１０５２を舌状部１０３３に接続する支柱間の連結部の一部であり、一方、近位モータ台が舌状部１０３３からタブとして延在してもよい。
【0075】
上記各種実施形態では、補強材は、通常は各モータの一面のみに完全に配置され、他の要素とは接続されない（たとえば、補強材をモータに接合する接着剤以外）。しかしながら、図３６Ｂおよび図３７に示すように、補強材１０８１は、他の要素の一部とする、あるいは他の方法で他の要素に装着することができる。図示するように、補強材１０８１は屈曲部１０１２から延在するタブである。より具体的には、補強材１０８１はステンレス鋼層１０４０から形成される。補強材１０８１は舌状部１０３３から分岐する。各補強材１０８１はコネクタ１０８３によって舌状部１０３３に装着される。各コネクタ１０８３はステンレス鋼層１０４０の一部である。図示するように、コネクタ１０８３は舌状部１０３３および補強材１０８１よりも狭くすることができる。コネクタ１０８３を狭くすることで、コネクタ１０８３を補強材１０８１と舌状部１０３３との間で屈曲させることができる。コネクタ１０８３は、近位モータ台１０５８と遠位モータ台１０５９との間の各位置で舌状部１０３３から分岐する。同様に、補強材１０８１は近位モータ台１０５８と遠位モータ台１０５９との間に配置される。補強材１０８１は、補強材１０８１とモータ１０３４との間の接着剤１０８２によってモータ１０３４に装着される。たとえば、接着剤層１０８２は、補強材１０８１を形成するステンレス鋼層１０４０の部分の面に装着することができ、屈曲部１０１２に面するモータ１０３４の面にさらに装着することができる。補強材１０８１は略楕円形である。補強材１０８１は、モータ１０３４の屈曲を低減またはその他の形で制御するように調整されたその他の形状、寸法、厚さを有することができる。補強材１０８１は、本明細書で説明するように始動ストローク中のモータ１０３４の屈曲と屈曲部１０１２の屈曲とを実質上低減することができる。
【0076】
モータ１０３４とスライダ１０３２は、屈曲部１０１２の同じ側（たとえば、ステンレス鋼層１０４０側と反対のトレース側）に位置する。補強材１０８１は、屈曲部１０１２に面する各モータ１０３４の面に配置される。モータ１０３４は、図３６Ａ〜図３７に示す実施形態では、屈曲部１０１２（たとえば、具体的にはステンレス鋼層１０４０）から離れたモータ１０３４の側に補強材を備えていないが、本明細書で開示するように、図示する補強材１０８１の代わりに、あるいは補強材１０８１に加えて、モータ１０３４のこれらの側に補強材を設けることができる。
【0077】
図３８Ａは、２モータ近接配置ＤＳＡ構造１１４を有する屈曲部１１１２のトレース側の等角図である。図３８Ｂは、屈曲部１１１２のステンレス鋼側（すなわち、図３８Ａと反対側）の等角図であり、補強材１１８０がモータ１１３４に搭載されている。屈曲部１１１２、ＤＳＡ構造１１１４、またはその他の構成要素は、指摘される場合を除き、上述される、あるいは本明細書の他の箇所で言及される屈曲部、ＤＳＡ構造、またはその他の構成要素と類似させることができる。他の実施形態の特徴と同一または類似の特徴には、類似の参照符号を付す。
【0078】
屈曲部１１１２はジンバル１１２４を含む。モータ１１３４はジンバル１１２４に搭載される。図示するように、モータ１１３４は、スライダ１１３２の反対の舌状部１１３３の側で近位モータ台１１５８と遠位モータ台１１５９とに搭載される。モータ１０３４とスライダ１０３２とは図３６Ａ〜図３７の実施形態では屈曲部１０１２の同じ側に搭載されるが、モータ１１３４とスライダ１１３２とは図３８Ａおよび図３８Ｂの実施形態では屈曲部１１１２の反対側に搭載される。モータ１１３４とスライダ１１３２とを屈曲部１１１２の反対側に搭載することを除けば、図３８Ａおよび図３８Ｂの実施形態の構成要素は、図３６Ａ〜図３７の実施形態の構成要素と同じ構造を有することができる。
【0079】
本明細書に記載の実施形態のいずれも、共同所有である２０１３年９月１３日に提出された米国特許出願第１４／０２６，４２７号「近接配置ジンバルベースの２段始動ディスクドライブサスペンション」、２０１３年１０月２日に提出された米国特許出願第１４／０４４，２３８号「モータ補強材を有する近接配置ジンバルベースの２段始動ディスクドライブサスペンション」、２０１３年８月２１日に提出された米国特許出願第１３／９７２，１３７号「オフセットモータを有する近接配置ジンバルベースの２段始動ディスクドライブサスペンション」のいずれかに記載の特徴を考慮に入れて変更することができ、これらの各々が、参照により全体に組み込まれる。同様に、上記出願に記載の実施形態のいずれも、本開示の特徴によって変更することができる。
【0080】
本発明を好適な実施形態を参照して説明したが、当業者であれば、本発明の精神と範囲を逸脱せずに形態や詳細に変更を行うことができると認識するであろう。たとえば、特定の近接配置されたＤＳＡ構造に関して説明したが、本願に記載する補強材とその関連する特徴は、他の近接配置されたＤＳＡ構造などの他のＤＳＡ構造上のモータと組み合わせて使用することができる。さらに、各種実施形態において様々な特徴について説明したが、これらの実施形態に限定するものではない。したがって、いずれの実施形態も他の実施形態の特徴によって変更することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図5E】
【図5F】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図13E】
【図13F】
【図14】
【図15】
【図16A1】
【図16A2】
【図16B1】
【図16B2】
【図16C1】
【図16C2】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32A】
【図32B】
【図33A】
【図33B】
【図34A】
【図34B】
【図35A】
【図35B】
【図36A】
【図36B】
【図37】
【図38A】
【図38B】