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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】
(24)【登録日】2024-01-04
(45)【発行日】2024-01-15
(54)【発明の名称】サスペンションアッセンブリおよびディスク装置
(51)【国際特許分類】
G11B 21/21 20060101AFI20240105BHJP
G11B 5/60 20060101ALI20240105BHJP
【ＦＩ】
G11B21/21 D
G11B5/60 P
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020190263
(22)【出願日】2020-11-16
(65)【公開番号】P2022079213
(43)【公開日】2022-05-26
【審査請求日】2023-01-26
(73)【特許権者】
【識別番号】000003078
【氏名又は名称】株式会社東芝
(73)【特許権者】
【識別番号】317011920
【氏名又は名称】東芝デバイス＆ストレージ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001737
【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】青木 健一郎
【審査官】川中 龍太
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－０６２０１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０３３８４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１０７６２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－２８３３４６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ１１Ｂ ２１／２１
Ｇ１１Ｂ ５／６０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
先端部および基端部を有する支持板と、金属板と前記金属板に積層された第１絶縁層と前記第1絶縁層に積層され複数の配線および接続パッドを形成した導電層と、前記導電層および前記第１絶縁層に積層された第２絶縁層とを有し、前記支持板の上に設置された配線部材と、
前記配線部材に載置され、前記先端部の側に位置する流出端と前記基端部の側の位置する流入端とを有するヘッドスライダと、前記流出端に設けられ前記配線に電気的に接続された接続パッドと、を具備する磁気ヘッドと、を備え、
前記配線部材は、前記磁気ヘッドが搭載されるヘッド設置領域と、少なくとも一部が前記ヘッド設置領域内に位置し前記ヘッドスライダの前記流入端の側の端部に隙間を置いて対向するエッチング領域と、を有している
サスペンションアッセンブリ。
【請求項2】
前記配線部材は、前記支持板に対して変位可能に支持され前記ヘッド設置領域を構成するタング部を有し、前記支持板は、前記タング部および前記配線部材を介して、前記ヘッドスライダに当接した凸部を有し、前記エッチング領域は、前記凸部よりも前記流入端の側に位置している
請求項１に記載のサスペンションアッセンブリ。
【請求項3】
前記配線部材は、前記第２絶縁層および前記第１絶縁層を貫通して形成され前記流出端と前記凸部との間に位置する透孔を有し、前記磁気ヘッドは、前記透孔に充填された接着剤により前記金属板に貼付されている請求項２に記載のサスペンションアッセンブリ。
【請求項4】
前記エッチング領域は、前記第１絶縁層に形成された第１凹所と、前記第２絶縁層に形成され前記第１凹所に重なって位置する第２凹所と、を含んでいる請求項１に記載のサスペンションアッセンブリ。
【請求項5】
前記配線部材は、前記ヘッド設置領域に設けられ前記ヘッドスライダの前記流出端の側の端部を支持した支持ポストを有している請求項１に記載のサスペンションアッセンブリ。
【請求項6】
記録層を有するディスク状の記録媒体と、請求項１に記載のサスペンションアッセンブリと、
を備えるディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明の実施形態は、サスペンションアッセンブリおよびこれを備えるディスク装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ディスク装置として、例えば、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、筐体内に回転自在に配設された複数枚の磁気ディスクと、磁気ディスクに対して情報のリード、ライトを行う複数の磁気ヘッドと、磁気ヘッドを磁気ディスクに対して移動可能に支持したヘッドアクチュエータと、を備えている。
ヘッドアクチュエータは、回動自在に支持されたアクチュエータブロックと、アクチュエータブロックからそれぞれ延出し、先端部に磁気ヘッドを支持している複数本のサスペンションアッセンブリ（ジンバルアッセンブリと称する場合もある）と、を有している。サスペンションアッセンブリは、一端がアームに固定されたベースプレートと、ベースプレートから延出するロードビームと、ロードビームおよびベースプレート上に設けられたフレキシャ（配線部材）と、を有している。フレキシャは、変位自在なジンバル部を有し、このジンバル部に磁気ヘッドが搭載されている。
ヘッドアクチュエータは、回動自在に支持されたアクチュエータブロックと、アクチュエータブロックからそれぞれ延出し、先端部に磁気ヘッドを支持している複数本のサスペンションアッセンブリ（ジンバルアッセンブリと称する場合もある）と、を有している。サスペンションアッセンブリは、一端がアームに固定されたベースプレートと、ベースプレートから延出するロードビームと、ロードビームおよびベースプレート上に設けられたフレキシャ（配線部材）と、を有している。フレキシャは、変位自在なジンバル部を有し、このジンバル部に磁気ヘッドが搭載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】米国特許第８，８５４，８２６号明細書
【文献】米国特許第８，９１３，３４８号明細書
【文献】米国特許第９，１１７，４４６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
通常、磁気ヘッドは、接着剤により、サスペンションの先端部、あるいは、フレキシャのジンバル部に貼り付け固定される。磁気ヘッドは、ハンダ、導電性接着剤等により、フレキシャの配線に電気的に接続されている。
この発明の実施形態の課題は、配線部材に対して磁気ヘッドを安定して接合することが可能なサスペンションアッセンブリおよびこれを備えるディスク装置を提供することにある。
この発明の実施形態の課題は、配線部材に対して磁気ヘッドを安定して接合することが可能なサスペンションアッセンブリおよびこれを備えるディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態によれば、サスペンションアッセンブリは、先端部および基端部を有する支持板と、金属板と前記金属板上に積層された第１絶縁層と前記第1絶縁層上に積層され複数の配線および接続パッドを形成した導電層と、前記導電層および前記第１絶縁層に積層された第２絶縁層とを有し、前記支持板の上に設置された配線部材と、前記配線部材に載置され、前記先端部の側に位置する流出端と前記基端部の側の位置する流入端とを有するヘッドスライダと、前記流出端に設けられ前記配線に電気的に接続された接続パッドと、を具備する磁気ヘッドと、を備えている。前記配線部材は、前記磁気ヘッドが搭載されるヘッド設置領域と、少なくとも一部が前記ヘッド設置領域内に位置し前記ヘッドスライダの前記流入端の側の端部に隙間を置いて対向するエッチング領域と、を有している。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下図面を参照しながら、実施形態に係るディスク装置ついて説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の大きさ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の大きさ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【0008】
（実施形態）
ディスク装置として、実施形態に係るハードディスクドライブ（ＨＤＤ）について詳細に説明する。
図１は、トップカバーを外して示す実施形態に係るＨＤＤの斜視図である。
図示のように、ＨＤＤは、矩形状の筐体１０を備えている。筐体１０は、上面の開口した矩形箱状のベース１２と、図示しないトップカバーと、を有している。ベース１２は、矩形状の底壁１２ａと、底壁１２ａの周縁に沿って立設された側壁１２ｂとを有し、例えば、アルミニウムにより一体に成形されている。トップカバーは、例えば、ステンレスにより矩形板状に形成され、複数のねじによりベース１２の側壁１２ｂ上にねじ止めされる。
ディスク装置として、実施形態に係るハードディスクドライブ（ＨＤＤ）について詳細に説明する。
図１は、トップカバーを外して示す実施形態に係るＨＤＤの斜視図である。
図示のように、ＨＤＤは、矩形状の筐体１０を備えている。筐体１０は、上面の開口した矩形箱状のベース１２と、図示しないトップカバーと、を有している。ベース１２は、矩形状の底壁１２ａと、底壁１２ａの周縁に沿って立設された側壁１２ｂとを有し、例えば、アルミニウムにより一体に成形されている。トップカバーは、例えば、ステンレスにより矩形板状に形成され、複数のねじによりベース１２の側壁１２ｂ上にねじ止めされる。
【0009】
筐体１０内には、ディスク状の記録媒体として複数枚の磁気ディスク１８、および磁気ディスク１８を支持および回転させるスピンドルモータ１９が設けられている。スピンドルモータ１９は、底壁１２ａに配設されている。各磁気ディスク１８は、例えば、直径９５ｍｍ（３．５インチ）の円板状に形成され非磁性体、例えば、ガラスあるいはアルミニウムからなる基板と、基板の上面（第１面）および下面（第２面）に形成された磁気記録層とを有している。磁気ディスク１８は、スピンドルモータ１９の図示しないハブに互いに同軸的に嵌合され、更に、クランプばね２０によりクランプされている。これにより、磁気ディスク１８は、ベース１２の底壁１２ａと平行に位置した状態に支持されている。複数枚の磁気ディスク１８は、スピンドルモータ１９により所定の回転数で回転される。
本実施形態においては、例えば、４枚の磁気ディスク１８が筐体１０内に配置されているが、磁気ディスク１８の枚数はこれに限らず、３枚以下、あるいは、５枚以上としてもよい。
本実施形態においては、例えば、４枚の磁気ディスク１８が筐体１０内に配置されているが、磁気ディスク１８の枚数はこれに限らず、３枚以下、あるいは、５枚以上としてもよい。
【0010】
筐体１０内には、磁気ディスク１８に対して情報の記録、再生を行なう複数の磁気ヘッド１７、および、これらの磁気ヘッド１７を磁気ディスク１８に対して移動自在に支持したアクチュエータアッセンブリ２２が設けられている。また、筐体１０内には、アクチュエータアッセンブリ２２を回動および位置決めするボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２４、磁気ヘッド１７が磁気ディスク１８の最外周に移動した際、磁気ヘッド１７を磁気ディスク１８から離間したアンロード位置に保持するランプロード機構２５、および変換コネクタ等の電子部品が実装された基板ユニット（ＦＰＣユニット）２１が設けられている。
ベース１２の底壁１２ａの外面には、図示しないプリント回路基板がねじ止めされている。プリント回路基板は、スピンドルモータ１９の動作を制御するとともに、基板ユニット２１を介してＶＣＭ２４および磁気ヘッド１７の動作を制御する制御部を構成している。
ベース１２の底壁１２ａの外面には、図示しないプリント回路基板がねじ止めされている。プリント回路基板は、スピンドルモータ１９の動作を制御するとともに、基板ユニット２１を介してＶＣＭ２４および磁気ヘッド１７の動作を制御する制御部を構成している。
【0011】
図２は、アクチュエータアッセンブリ２２を示す斜視図である。図示のように、アクチュエータアッセンブリ２２は、透孔２６を有するアクチュエータブロック２９と、透孔２６内に設けられた軸受ユニット（ユニット軸受）２８と、アクチュエータブロック２９から延出する複数、例えば、５本のアーム３２と、各アーム３２に取付けられたサスペンションアッセンブリ３０と、サスペンションアッセンブリ３０に支持された磁気ヘッド１７と、を備えている。アクチュエータブロック２９は、軸受ユニット２８により、底壁１２ａに立設された支持シャフト（枢軸）３１の周りで、回動自在に支持されている。
【0012】
本実施形態において、アクチュエータブロック２９および５本のアーム３２はアルミニウム等により一体に成形され、いわゆるＥブロックを構成している。アーム３２は、例えば、細長い平板状に形成され、支持シャフト３１と直交する方向に、アクチュエータブロック２９から延出している。５本のアーム３２は、互いに隙間を置いて、平行に設けられている。
アクチュエータアッセンブリ２２は、アクチュエータブロック２９からアーム３２と反対の方向へ延出する支持フレーム３３を有している。ＶＣＭ２４の一部を構成するボイスコイル３５が支持フレーム３３に支持されている。図１に示すように、ボイスコイル３５は、ベース１２上にその１つが固定された一対のヨーク３７間に位置し、これらのヨーク３７、および何れかのヨークに固定された磁石とともにＶＣＭ２４を構成している。
アクチュエータアッセンブリ２２は、アクチュエータブロック２９からアーム３２と反対の方向へ延出する支持フレーム３３を有している。ＶＣＭ２４の一部を構成するボイスコイル３５が支持フレーム３３に支持されている。図１に示すように、ボイスコイル３５は、ベース１２上にその１つが固定された一対のヨーク３７間に位置し、これらのヨーク３７、および何れかのヨークに固定された磁石とともにＶＣＭ２４を構成している。
【0013】
図２に示すように、アクチュエータアッセンブリ２２は、それぞれ磁気ヘッド１７を支持した８個のサスペンションアッセンブリ３０を備えている。これらのサスペンションアッセンブリ３０は各アーム３２の先端部３２ａにそれぞれ取付けられている。複数のサスペンションアッセンブリ３０は、磁気ヘッド１７を上向きに支持するアップヘッドサスペンションアッセンブリと、磁気ヘッド１７を下向きに支持するダウンヘッドサスペンションアッセンブリと、を含んでいる。アップヘッドサスペンションアッセンブリおよびダウンヘッドサスペンションアッセンブリは、同一構造のサスペンションアッセンブリ３０を上下向きを変えて配置することにより構成される。
本実施形態では、図２において、最上部のアーム３２にダウンヘッドサスペンションアッセンブリ３０が取付けられ、最下部のアーム３２にアップヘッドサスペンションアッセンブリ３０が取り付けられている。中間の３本のアーム３２の各々には、アップヘッドサスペンションアッセンブリ３０およびダウンヘッドサスペンションアッセンブリ３０が取り付けられている。
本実施形態では、図２において、最上部のアーム３２にダウンヘッドサスペンションアッセンブリ３０が取付けられ、最下部のアーム３２にアップヘッドサスペンションアッセンブリ３０が取り付けられている。中間の３本のアーム３２の各々には、アップヘッドサスペンションアッセンブリ３０およびダウンヘッドサスペンションアッセンブリ３０が取り付けられている。
【0014】
次に、サスペンションアッセンブリ３０の一例について詳細に説明する。
図３は、サスペンションアッセンブリを示す斜視図、図４は、サスペンションアッセンブリの分解斜視図、図５は、サスペンションアッセンブリの平面図である。
図３および図４に示すように、各サスペンションアッセンブリ３０は、アーム３２から延出したサスペンション３４を有し、このサスペンション３４の先端部に磁気ヘッド１７が取り付けられている。なお、磁気ヘッド１７およびこれを支持したサスペンションアッセンブリ３０を合わせて、ヘッドサスペンションアッセンブリと称する。
支持板として機能するサスペンション３４は、数百ミクロン厚の金属板からなる矩形状のベースプレート３６と、数十ミクロン厚の金属板からなる細長い板ばね状のロードビーム３８と、を有している。ロードビーム３８は、その基端部がベースプレート３６の先端部に重ねて配置され、複数個所を溶接することによりベースプレート３６に固定されている。ロードビーム３８の先端部は、支持板の先端部を構成し、ロードビーム３８の基端部およびベースプレート３６は、支持板の基端部を構成している。ロードビーム３８の基端部の幅は、ベースプレート３６の幅とほぼ等しく形成されている。ロードビーム３８の先端には、棒状のタブ４０が突設されている。
図３は、サスペンションアッセンブリを示す斜視図、図４は、サスペンションアッセンブリの分解斜視図、図５は、サスペンションアッセンブリの平面図である。
図３および図４に示すように、各サスペンションアッセンブリ３０は、アーム３２から延出したサスペンション３４を有し、このサスペンション３４の先端部に磁気ヘッド１７が取り付けられている。なお、磁気ヘッド１７およびこれを支持したサスペンションアッセンブリ３０を合わせて、ヘッドサスペンションアッセンブリと称する。
支持板として機能するサスペンション３４は、数百ミクロン厚の金属板からなる矩形状のベースプレート３６と、数十ミクロン厚の金属板からなる細長い板ばね状のロードビーム３８と、を有している。ロードビーム３８は、その基端部がベースプレート３６の先端部に重ねて配置され、複数個所を溶接することによりベースプレート３６に固定されている。ロードビーム３８の先端部は、支持板の先端部を構成し、ロードビーム３８の基端部およびベースプレート３６は、支持板の基端部を構成している。ロードビーム３８の基端部の幅は、ベースプレート３６の幅とほぼ等しく形成されている。ロードビーム３８の先端には、棒状のタブ４０が突設されている。
【0015】
ベースプレート３６は、その基端部に円形の開口３６ａおよびこの開口３６ａの周囲に位置する円環状の突起部３６ｂを有している。ベースプレート３６は、突起部３６ｂをアーム３２のかしめ座面に形成された図示しない円形のかしめ孔に嵌合し、この突起部３６ｂをかしめることで、アーム３２の先端部３２ａに締結される。ベースプレート３６の基端は、レーザ溶接、スポット溶接あるいは接着によりアーム３２の先端部３２ａに固定されてもよい。
サスペンションアッセンブリ３０は、記録信号、再生信号および圧電素子の駆動信号を伝達するための細長い帯状のフレキシャ（配線部材）４２と、フレキシャ４２に実装された一対の圧電素子（例えば、ＰＺＴ素子）５０と、を有している。図２および図３に示すように、フレキシャ４２は、ロードビーム３８およびベースプレート３６上に配置された先端側部分４２ａと、ベースプレート３６の側縁から外側に延出し、アーム３２の側縁に沿ってアクチュエータブロック２９まで延びた基端側部分４２ｂと、基端側部分４２ｂの延出端から延出した接続端部４２ｃとを有している。接続端部４２ｃは、並んで設けられた複数の接続パッド（電極パッド）４３を有している。これらの接続パッド４３は、アクチュエータブロック２９に設置された配線基板５１の接続端子に電気的に接合される。
サスペンションアッセンブリ３０は、記録信号、再生信号および圧電素子の駆動信号を伝達するための細長い帯状のフレキシャ（配線部材）４２と、フレキシャ４２に実装された一対の圧電素子（例えば、ＰＺＴ素子）５０と、を有している。図２および図３に示すように、フレキシャ４２は、ロードビーム３８およびベースプレート３６上に配置された先端側部分４２ａと、ベースプレート３６の側縁から外側に延出し、アーム３２の側縁に沿ってアクチュエータブロック２９まで延びた基端側部分４２ｂと、基端側部分４２ｂの延出端から延出した接続端部４２ｃとを有している。接続端部４２ｃは、並んで設けられた複数の接続パッド（電極パッド）４３を有している。これらの接続パッド４３は、アクチュエータブロック２９に設置された配線基板５１の接続端子に電気的に接合される。
【0016】
図３、図４、図５に示すように、フレキシャ４２の先端部は、ロードビーム３８の先端部の上に位置し、弾性支持部として機能するジンバル部４４を構成している。磁気ヘッド１７は、ジンバル部４４上に載置および固定され、このジンバル部４４を介してロードビーム３８に支持されている。駆動素子としての一対の圧電素子５０は、ジンバル部４４に実装され、磁気ヘッド１７の両サイドに配置されている。
【0017】
フレキシャ４２は、ベースとなるステンレス等の金属薄板（金属板）４６と、金属薄板４６上に貼付あるいは固定された帯状の積層部材（フレキシブルプリント配線基板：ＦＰＣ）４８と、を有し、細長い積層板をなしている。積層部材（ＦＰＣ）４８は、大部分が金属薄板４６に固定されたベース絶縁層（第１絶縁層）と、ベース絶縁層上に形成されて、複数の信号配線、駆動配線、複数の接続パッドを構成する導電層（配線パターン）と、導電層を覆ってベース絶縁層上に積層されたカバー絶縁層（第２絶縁層）と、を有している。導電層としては、例えば、銅箔を用い、この銅箔をパターニングすることにより複数の信号配線、駆動配線、および接続パッドを形成している。
フレキシャ４２の先端側部分４２ａでは、金属薄板４６がロードビーム３８およびベースプレート３６の表面上に貼付され、あるいは、複数の溶接点にてスポット溶接されている。一例では、金属薄板４６は、ロードビーム３８の基端部に溶接された２つの溶接点（第１溶接部）Ｂ１と、ロードビーム３８の先端部に溶接された１つの溶接点（第２溶接部）Ｂ２と、を有している。すなわち、金属薄板４６は、磁気ヘッド１７のリーディング端（流出端）側に位置する溶接点Ｂ１と磁気ヘッド１７のトレーリング端（流入端）側に位置する溶接点Ｂ２との少なくとも２か所でロードビーム３８に溶接されている。
フレキシャ４２の先端側部分４２ａでは、金属薄板４６がロードビーム３８およびベースプレート３６の表面上に貼付され、あるいは、複数の溶接点にてスポット溶接されている。一例では、金属薄板４６は、ロードビーム３８の基端部に溶接された２つの溶接点（第１溶接部）Ｂ１と、ロードビーム３８の先端部に溶接された１つの溶接点（第２溶接部）Ｂ２と、を有している。すなわち、金属薄板４６は、磁気ヘッド１７のリーディング端（流出端）側に位置する溶接点Ｂ１と磁気ヘッド１７のトレーリング端（流入端）側に位置する溶接点Ｂ２との少なくとも２か所でロードビーム３８に溶接されている。
【0018】
ジンバル部４４において、金属薄板４６は、先端側に位置するほぼ矩形状のタング部（支持部）４４ａと、タング部４４ａと空間を挟んで基端側に位置するほぼ矩形状の基端部（第１端部）４４ｂと、それぞれ基端部４４ｂとタング部４４ａとを連結しタング部４４ａを変位可能に支持している弾性変形可能な一対のアウトリガー（リンク部）４４ｃと、一方のアウトリガー４４ｃからタング部４４ａの先端側を回って他方のアウトリガー４４ｃまで延びた連結フレーム４４ｄと、連結フレーム４４ｄから延出しタング部４４ａの先端部に対向したほぼ矩形状の固定パッド部（第２端部）４４ｅと、を一体に有している。固定パッド部４４ｅは、連結フレーム４４ｄとタング部４４ａとの間に位置している。
基端部４４ｂは、ロードビーム３８の表面上に貼付され、溶接点Ｂ１でロードビーム３８にスポット溶接されている。固定パッド部４４ｅは、溶接点Ｂ２でロードビーム３８の先端部にスポット溶接されている。溶接点Ｂ２は、サスペンション３４の中心軸線Ｃ１上に位置している。
基端部４４ｂは、ロードビーム３８の表面上に貼付され、溶接点Ｂ１でロードビーム３８にスポット溶接されている。固定パッド部４４ｅは、溶接点Ｂ２でロードビーム３８の先端部にスポット溶接されている。溶接点Ｂ２は、サスペンション３４の中心軸線Ｃ１上に位置している。
【0019】
図４に示すように、タング部４４ａは、磁気ヘッド１７を載置可能な大きさおよび形状に形成され、例えば、ほぼ矩形状に形成されている。タング部４４ａは、その幅方向の中心軸線がサスペンション３４の中心軸線Ｃ１と一致するように配置されている。タング部４４ａは、基端部４４ｂの側に位置する後端部４５ａと、サスペンション３４の先端の側に位置する先端部４５ｂとを有している。後端部４５ａの幅方向の両側部がそれぞれアウトリガー４４ｃに連結されている。タング部４４ａにおいて、後端部４５ａと先端部４５ｂとの間の中央部は、他の部分に比較して狭い幅に絞られている。
タング部４４ａは、そのほぼ中心部が、ロードビーム３８の先端部に突設されたディンプル（凸部）５２に当接している。タング部４４ａは、一対のアウトリガー４４ｃおよび連結フレーム４４ｄが弾性変形することにより、ディンプル５２を支点として種々の向きに変位可能である。これにより、タング部４４ａおよびタング部４４ａに搭載される磁気ヘッド１７は、磁気ディスク１８の表面変動に柔軟に追従してロール方向あるいはピッチ方向に変位し、磁気ディスク１８の表面と磁気ヘッド１７との間に微小隙間を維持することができる。
タング部４４ａは、そのほぼ中心部が、ロードビーム３８の先端部に突設されたディンプル（凸部）５２に当接している。タング部４４ａは、一対のアウトリガー４４ｃおよび連結フレーム４４ｄが弾性変形することにより、ディンプル５２を支点として種々の向きに変位可能である。これにより、タング部４４ａおよびタング部４４ａに搭載される磁気ヘッド１７は、磁気ディスク１８の表面変動に柔軟に追従してロール方向あるいはピッチ方向に変位し、磁気ディスク１８の表面と磁気ヘッド１７との間に微小隙間を維持することができる。
【0020】
図３、図４、図５に示すように、ジンバル部４４において、フレキシャ４２の積層部材４８は、金属板４６上に配置され、中心軸線Ｃ１に沿って基端部４４ｂから前記空間を通ってタング部４４ａの上まで延びている。すなわち、積層部材４８は、基端部４４ｂの上に貼付された基端部４８ａと、タング部４４ａに貼付された先端部４８ｂと、基端部４８ａから先端部４８ｂまで二股状に延びている一対の帯状のブリッジ部４８ｃと、を有している。先端部４８ｂは、磁気ヘッド１７が搭載されるヘッド設置領域を構成している。
先端部４８ｂには、複数の接続パッド（電極パッド）５４が幅方向に並んで設けられている。また、先端部４８ｂには、圧電素子５０を接続するための複数の接続パッド（電極パッド）５５が設けられている。積層部材４８は、接続パッド５４から先端部４８ｂの両側縁部を回って基端部４８ａ側に延びた複数本の信号配線Ｗおよび接続パッド５５から基端部４８ａ側に延びる複数本の駆動配線Ｗを有している。これらの信号配線Ｗおよび駆動配線Ｗは、積層部材４８のほぼ全長に亘って延在し、接続端部４２ｃの接続パッド４３に繋がっている。図４に示すように、先端部４８ｂの中央部、特に、配線Ｗが存在していない領域に透１８６が設けられている。この透孔８６には後述する接着剤が充填される。
先端部４８ｂには、複数の接続パッド（電極パッド）５４が幅方向に並んで設けられている。また、先端部４８ｂには、圧電素子５０を接続するための複数の接続パッド（電極パッド）５５が設けられている。積層部材４８は、接続パッド５４から先端部４８ｂの両側縁部を回って基端部４８ａ側に延びた複数本の信号配線Ｗおよび接続パッド５５から基端部４８ａ側に延びる複数本の駆動配線Ｗを有している。これらの信号配線Ｗおよび駆動配線Ｗは、積層部材４８のほぼ全長に亘って延在し、接続端部４２ｃの接続パッド４３に繋がっている。図４に示すように、先端部４８ｂの中央部、特に、配線Ｗが存在していない領域に透１８６が設けられている。この透孔８６には後述する接着剤が充填される。
【0021】
磁気ヘッド１７は、ほぼ矩形状のヘッドスライダ１７ａと、ヘッドスライダ１７ａに設けられた図示しない記録素子（ライトヘッド）およびリード素子（リードヘッド）と、を有している。ヘッドスライダ１７ａは、磁気ディスク１８の表面に対向する上面（ＡＢＳ）１７ｂと反対側の背面１７ｃと、ロードビーム３８の先端の側に位置する流出端１７ｄと、ロードビーム３８の基端部の側に入りする流入端１７ｅと、を有している。磁気ヘッド１７は、ヘッドスライダ１７ａの流出端１７ｄに設けられた複数の接続パッドＰＴを有している。これらの接続パッドＰＴは、磁気ヘッド１７の記録素子、リード素子、ヒータ等に電気的に接続されている。
【0022】
磁気ヘッド１７は、ヘッドスライダ１７ａの背面１７ｃが先端部４８ｂに対向した状態で、先端部４８ｂに重ねてタング部４４ａの上に載置され、接着剤により先端部４８ｂに固定されている。磁気ヘッド１７は長手方向の中心軸線がサスペンション３４の中心軸線Ｃ１と一致するように配置され、また、磁気ヘッド１７のほぼ中心部はディンプル５２の上に位置している。磁気ヘッド１７の接続パッドＰＴは、半田あるいは銀ペースト等の導電性接着剤Ｓｄ（図７参照）により先端部４８ｂの複数の接続パッド５４に電気的に接続されている。これにより、磁気ヘッド１７は、接続パッド５４を介して積層部材４８の信号配線Ｗに接続されている。
【0023】
一対の圧電素子５０は、例えば、矩形板状の薄膜圧電素子（ＰＺＴ素子）を用いている。圧電素子５０は、薄膜型（厚さ１０μｍ程度）に限らず、バルク型あるいはバルク積層型（厚さ４０μｍ以上）の圧電素子を用いてもよい。また、圧電素子５０は、ＰＺＴ素子に限らず、他の圧電素子を用いてもよい。更に、駆動素子は、圧電素子に限らず、電流印加により伸縮可能な他の駆動素子を用いてもよい。
圧電素子５０は、その長手方向（伸縮方向）が、サスペンション３４の中心軸線Ｃ１と平行になるように配置されている。２つの圧電素子５０は、磁気ヘッド１７の幅方向の両側に配置され、互いに平行に並んで配置されている。各圧電素子５０の長手方向の両端部は、先端部４８ｂの接続パッド５５に実装され電気的に接続されている。これにより、圧電素子５０は、接続パッド５５を介して積層部材４８の駆動配線Ｗに接続されている。
圧電素子５０は、その長手方向（伸縮方向）が、サスペンション３４の中心軸線Ｃ１と平行になるように配置されている。２つの圧電素子５０は、磁気ヘッド１７の幅方向の両側に配置され、互いに平行に並んで配置されている。各圧電素子５０の長手方向の両端部は、先端部４８ｂの接続パッド５５に実装され電気的に接続されている。これにより、圧電素子５０は、接続パッド５５を介して積層部材４８の駆動配線Ｗに接続されている。
【0024】
次に、磁気ヘッド１７の実装構造について詳細に説明する。
図６は、カバー絶縁層を省略して示すジンバル部４４の平面図、図７は、図５の線Ａ－Ａに沿ったジンバル部の断面図である。
図６に示すように、積層部材（ＦＰＣ）４８の先端部４８ｂは、タング部４４ａ上に貼付されているとともに、磁気ヘッド１７が搭載されるヘッド設置領域を構成している。ヘッド設置領域において、配線Ｗが存在していない領域に透孔８６が設けられている。また、先端部４８ｂは、少なくとも一部がヘッド設置領域内に位置しヘッドスライダ１７ａの流入端の側の端部に対向するエッチング領域（凹所）ＰＥを有している。磁気ヘッド１７は、透孔８６に充填された接着剤Ａｄにより、ヘッド設置領域に接着固定される。
図６は、カバー絶縁層を省略して示すジンバル部４４の平面図、図７は、図５の線Ａ－Ａに沿ったジンバル部の断面図である。
図６に示すように、積層部材（ＦＰＣ）４８の先端部４８ｂは、タング部４４ａ上に貼付されているとともに、磁気ヘッド１７が搭載されるヘッド設置領域を構成している。ヘッド設置領域において、配線Ｗが存在していない領域に透孔８６が設けられている。また、先端部４８ｂは、少なくとも一部がヘッド設置領域内に位置しヘッドスライダ１７ａの流入端の側の端部に対向するエッチング領域（凹所）ＰＥを有している。磁気ヘッド１７は、透孔８６に充填された接着剤Ａｄにより、ヘッド設置領域に接着固定される。
【0025】
図６および図７に示すように、積層部材４８の先端部４８ｂは、金属板４６からなるタング部４４ａに固定されたベース絶縁層（第１絶縁層）８０と、ベース絶縁層８０上に形成されて、複数の信号配線Ｗ、駆動配線Ｗ、複数の接続パッドを構成する導電層（配線パターン）８２と、導電層８２を覆ってベース絶縁層８０上に積層されたカバー絶縁層（第２絶縁層）８４と、を有している。導電層としては、例えば、銅箔を用い、この銅箔をパターニングすることにより複数の信号配線Ｗ、駆動配線Ｗ、および接続パッド５４、５５を形成している。透孔８６は、ベース絶縁層８０およびカバー絶縁層８４を貫通して形成されている。
磁気ヘッド１７は、透孔８６に充填された接着剤Ａｄによりタング部４４ａに接着固定されている。透孔８６に充填された接着剤Ａｄは、ヘッドスライダ１７ａの背面１７ｃ、金属板４６の表面および透孔８６の内周面に接触している。そのため、接着剤Ａｄの接触面積が大きくなり、接着強度が向上する。ヘッドスライダ１７ａの背面１７ｃの中央部分は、カバー絶縁層８４に当接しているとともに、ディンプル５２に対向している。
磁気ヘッド１７は、透孔８６に充填された接着剤Ａｄによりタング部４４ａに接着固定されている。透孔８６に充填された接着剤Ａｄは、ヘッドスライダ１７ａの背面１７ｃ、金属板４６の表面および透孔８６の内周面に接触している。そのため、接着剤Ａｄの接触面積が大きくなり、接着強度が向上する。ヘッドスライダ１７ａの背面１７ｃの中央部分は、カバー絶縁層８４に当接しているとともに、ディンプル５２に対向している。
【0026】
先端部４８ｂのエッチング領域ＰＥは、ディンプル５２よりも磁気ヘッド１７の流入端１７ｅの側に設けられている。エッチング領域ＰＥは、ヘッドスライダ１７ａの流入端１７ｅの側の端部に隙間Ｇ１を置いて対向している。本実施形態によれば、エッチング領域ＰＥは、ヘッドスライダ１７ａの幅よりも広い幅に形成され、更に、ヘッドスライダ１７ａの流入端１７ｅを超えて基端部４８ａの側へ延びている。
【0027】
本実施形態によれば、エッチング領域ＰＥにおいて、ベース絶縁層８０の一部をパーシャルエッチングすることにより凹所（第１凹所）ＰＥ１が形成されている。凹所ＰＥ１の深さｄは、ベース絶縁層８０の層厚Ｔの３０～７０％程度に形成されている。一例では、ベース絶縁層８０の層厚Ｔは８μｍ、凹所ＰＥ１の深さｄは３～５μｍに形成されている。信号配線Ｗの少なくとも一部は凹所ＰＥ１の底面の上に設けられている。ベース絶縁層８０上に積層されたカバー絶縁層８４において、凹所ＰＥ１および信号配線Ｗに重なる領域は、凹所ＰＥ１の深さに応じて凹み、凹所ＰＥ１に対応した形状の凹所（第２凹所）ＰＥ２を形成している。一例では、カバー絶縁層８４の凹所ＰＥ２の深さは３～５μｍとなっている。
【0028】
これにより、ディンプル５２よりも磁気ヘッド１７の流入端１７ｅの側に位置するヘッドスライダ１７ａの端部は、カバー絶縁層８４に当接することなく、隙間Ｇ１を置いて凹所ＰＥ２の底面に対向している。隙間Ｇ１は、凹所ＰＥ２の深さに相当している。
ヘッドスライダ１７ａはカバー絶縁層８４の上に直接、載置されている。そのため、ヘッドスライダ１７ａの流出端１７ｄに設けられた接続パッドＰＴと信号配線Ｗの側の接続パッド５４との間隔Ｇ２は、隙間Ｇ１と同程度となり、一例では、３～５μｍとなっている。接続パッドＰＴと接続パッド５４とは、導電性接着剤Ｓｄにより互いに電気的に接続されている。
ヘッドスライダ１７ａはカバー絶縁層８４の上に直接、載置されている。そのため、ヘッドスライダ１７ａの流出端１７ｄに設けられた接続パッドＰＴと信号配線Ｗの側の接続パッド５４との間隔Ｇ２は、隙間Ｇ１と同程度となり、一例では、３～５μｍとなっている。接続パッドＰＴと接続パッド５４とは、導電性接着剤Ｓｄにより互いに電気的に接続されている。
【0029】
積層部材４８の先端部４８ｂは、透孔８６と接続パッド５４との間に設けられた複数、例えば、２つの支持ポスト８１を有している。各支持ポスト８１は、導電層８２およびカバー絶縁層８４により、例えば、円柱形状に形成されている。２つの支持ポスト８１は、ヘッドスライダ１７ａの流出端１７ｄの側の２つの角部と対向する位置に設けられている。ヘッドスライダ１７ａの背面１７ｃの角部は支持ポスト８１に当接している。すなわち、ヘッドスライダ１７ａの流出端１７ｄの側の２つの角部は支持ポスト８１の上に載置され、支持ポスト８１により支持されている。
【0030】
一方、図１および図２に示すように、ＨＤＤの基板ユニット２１は、ほぼ矩形状のベース部５８と、ベース部５８から延出した細長い帯状の中継部５７と、中継部５７の先端に連続して設けられた配線基板５１と、を一体に有している。ベース部５８、中継部５７、および配線基板５１は、フレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ）により形成されている。ベース部５８は、ベース１２の底壁１２ａの上に配置され、配線基板５１は、アクチュエータブロック２９の設置面に取り付けられている。
ベース部５８には、図示しない変換コネクタ、複数のコンデンサ等の電子部品が実装されている。配線基板５１には、図示しない多数の接続パッドが設けられている。前述した複数のサスペンションアッセンブリ３０のフレキシャ４２の接続端部４２ｃは、例えば、ハンダにより配線基板５１の接続パッドにそれぞれ接合されている。また、配線基板５１にヘッドＩＣ（ヘッドアンプ）５３が実装され、このヘッドＩＣ５３は図示しない複数の配線を介して接続パッドおよびベース部５８に接続されている。これにより、アクチュエータアッセンブリ２２の８個の磁気ヘッド１７は、それぞれフレキシャ４２の配線、接続端部４２ｃ、配線基板５１、ヘッドＩＣ５３、中継部５７を介して、ベース部５８に電気的に接続される。
ベース部５８には、図示しない変換コネクタ、複数のコンデンサ等の電子部品が実装されている。配線基板５１には、図示しない多数の接続パッドが設けられている。前述した複数のサスペンションアッセンブリ３０のフレキシャ４２の接続端部４２ｃは、例えば、ハンダにより配線基板５１の接続パッドにそれぞれ接合されている。また、配線基板５１にヘッドＩＣ（ヘッドアンプ）５３が実装され、このヘッドＩＣ５３は図示しない複数の配線を介して接続パッドおよびベース部５８に接続されている。これにより、アクチュエータアッセンブリ２２の８個の磁気ヘッド１７は、それぞれフレキシャ４２の配線、接続端部４２ｃ、配線基板５１、ヘッドＩＣ５３、中継部５７を介して、ベース部５８に電気的に接続される。
【0031】
図１に示すように、ランプロード機構２５は、ベース１２に設置されたランプ６０と、ランプ６０に係合可能なタブ４０と、を有している。前述したように、タブ４０は、サスペンションアッセンブリ３０のロードビーム３８の先端に設けられている。ランプ６０は、ベース１２の底壁１２ａに固定され、磁気ディスク１８の周縁部近傍に位置している。ランプ６０は、ブロック状に形成されたランプ本体６２を備えている。ランプ本体６２の一側部には、８つのサスペンションアッセンブリ３０に設けられたタブ４０をそれぞれ支持およびガイドする８つのガイド面（ガイド部）６４が形成されている。
【0032】
ＨＤＤの動作時、アクチュエータアッセンブリ２２はＶＣＭ２４により支持シャフト３１の回りで回動され、複数の磁気ヘッド１７は、各磁気ディスク１８の表面に対向した状態で、所望のシーク位置に移動される。図１に示すように、ＨＤＤの非作動時、アクチュエータアッセンブリ２２は磁気ヘッド１７が磁気ディスク１８の最外周の外に位置するアンロード位置に回動され、複数のサスペンションアッセンブリ３０のタブ４０は、それぞれ対応するランプ６０のガイド面６４に乗り上げる。これにより、磁気ヘッド１７は、ランプ６０により、磁気ディスク１８から離間したアンロード位置に保持される。
【0033】
以上のように構成されたＨＤＤおよびサスペンションアッセンブリによれば、磁気ヘッド１７が搭載される積層部材４８のヘッド設置領域に、凹所ＰＥ１、ＰＥ２を有するエッチング領域ＰＥを設けることにより、磁気ヘッド１７の流入端１７ｅの側の端部と積層部材４８との間に隙間Ｇ１を形成している。そのため、圧電素子５０の駆動に伴う、ディンプル５２を中心とした磁気ヘッド１７の回転移動の際、磁気ヘッド１７の流入端１７ｅと積層部材４８との接触を防止し、磁気ヘッド１７を円滑に移動させることができる。上記構成によれば、隙間を形成するための第２カバー絶縁層を更に設ける必要がなく、磁気ヘッド１７を直接、カバー絶縁層８４に重ねて載置することができる。そのため、第２カバー絶縁層の厚さ分だけ、磁気ヘッド１７の接続パッドＰＴと積層部材４８の接続パッド５４との間隔を狭くすることが可能となり、これらの接続パッドＰＴ、５４を導電性接着剤ＳＤにより容易に、かつ、確実に接合することができる。すなわち、接続パッドの接合プロセスを良好に行うことが可能となる。
【0034】
本実施形態によれば、積層部材４８は支持ポスト８１を有し、この支持ポスト８１により磁気ヘッド１７の流出端１７ｄの側の端部を支持している。そのため、磁気ヘッド１７の回転移動の際、磁気ヘッド１７の流出端１７ｄおよび接続パッドＰＴの変位を規制し、接続パッドＰＴと接続パッド５４との接合部に作用する負荷を低減することができる。これにより、確実な接合状態を保持し、信頼性の向上を図ることが可能となる。
以上により、本実施形態によれば、配線部材に対して磁気ヘッドを安定して接合することが可能なサスペンションアッセンブリおよびこれを備えるディスク装置が得られる。
以上により、本実施形態によれば、配線部材に対して磁気ヘッドを安定して接合することが可能なサスペンションアッセンブリおよびこれを備えるディスク装置が得られる。
【0035】
本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
例えば、積層部材４８のエッチング領域ＰＥは、矩形状に限らず、他の任意の形状を選択可能である。エッチング領域ＰＥは、ベース絶縁層８０をパーシャルエッチングして形成された凹所を有する構成としているが、これに限らず、ベース絶縁層だけでなく、金属板、導電層、カバー絶縁層のいずれか、あるいは、２つ以上をパーシャルエッチングして凹所を形成する構成としても良い。
サスペンションアッセンブリを構成する要素の材料、形状、寸法等は、上述した実施形態に限定されることなく、必要に応じて種々変更可能である。ディスク装置において、磁気ディスクは４枚に限らず、３枚以下あるいは６枚以上としてもよく、サスペンションアッセンブリの数および磁気ヘッドの数も磁気ディスクの設置枚数に応じて増減すればよい。
例えば、積層部材４８のエッチング領域ＰＥは、矩形状に限らず、他の任意の形状を選択可能である。エッチング領域ＰＥは、ベース絶縁層８０をパーシャルエッチングして形成された凹所を有する構成としているが、これに限らず、ベース絶縁層だけでなく、金属板、導電層、カバー絶縁層のいずれか、あるいは、２つ以上をパーシャルエッチングして凹所を形成する構成としても良い。
サスペンションアッセンブリを構成する要素の材料、形状、寸法等は、上述した実施形態に限定されることなく、必要に応じて種々変更可能である。ディスク装置において、磁気ディスクは４枚に限らず、３枚以下あるいは６枚以上としてもよく、サスペンションアッセンブリの数および磁気ヘッドの数も磁気ディスクの設置枚数に応じて増減すればよい。
【符号の説明】
【0036】
１０…筐体、１２…ベース、１２ａ…底壁、１２ｂ…側壁、１７…磁気ヘッド、
１７ａ…ヘッドスライダ、１７ｄ…流出端、１７ｅ…流入端、１７ｃ…背面、
１８…磁気ディスク、１９…スピンドルモータ、２２…アクチュエータアッセンブリ、
３０…サスペンションアッセンブリ、３２…アーム、３６…ベースプレート、
３８…ロードビーム、４２…フレキシャ（配線部材）、４４…ジンバル部、
４４ａ…タング部、４８…積層部材（ＦＰＣ）、４８ｂ…先端部、５０…圧電素子、
５２…ディンプル（凸部）、５４…接続パッド、８１…支持ポスト、８６…透孔、
ＰＥ…エッチング領域（凹所）、Ｗ…配線、ＰＴ…接続パッド、Ａｄ…接着剤
１７ａ…ヘッドスライダ、１７ｄ…流出端、１７ｅ…流入端、１７ｃ…背面、
１８…磁気ディスク、１９…スピンドルモータ、２２…アクチュエータアッセンブリ、
３０…サスペンションアッセンブリ、３２…アーム、３６…ベースプレート、
３８…ロードビーム、４２…フレキシャ（配線部材）、４４…ジンバル部、
４４ａ…タング部、４８…積層部材（ＦＰＣ）、４８ｂ…先端部、５０…圧電素子、
５２…ディンプル（凸部）、５４…接続パッド、８１…支持ポスト、８６…透孔、
ＰＥ…エッチング領域（凹所）、Ｗ…配線、ＰＴ…接続パッド、Ａｄ…接着剤
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】