圧電アクチュエータ及びヘッド・サスペンション
【課題】アクチュエータ・ベースと受け部材との重ね合わせ部分間への液状接着剤の侵入を抑制する。
【解決手段】ロード・ビーム３を支持すると共に圧電素子３５，３５を収容する開口部４３，４３を備えたアクチュエータ・ベース３３と、アクチュエータ・ベース３３に重ね合わされ開口部４３，４３に臨む圧電素子３５，３５の受け部４５，４５を形成する受け部材４７と、圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周及び受け部４５，４５との間に充填された液状接着剤からなり硬化によって圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周及び受け部４５，４５との間を接着する接着部５７，５７と、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に設けられ液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部６５，６５とを備えたことを特徴とする。
【解決手段】ロード・ビーム３を支持すると共に圧電素子３５，３５を収容する開口部４３，４３を備えたアクチュエータ・ベース３３と、アクチュエータ・ベース３３に重ね合わされ開口部４３，４３に臨む圧電素子３５，３５の受け部４５，４５を形成する受け部材４７と、圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周及び受け部４５，４５との間に充填された液状接着剤からなり硬化によって圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周及び受け部４５，４５との間を接着する接着部５７，５７と、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に設けられ液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部６５，６５とを備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子の電圧印加状態に応じた変形により被支持部材を変位させる圧電アクチュエータ及びこれを備えたヘッド・サスペンションに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器の小型化、精密化が急速に進展し、微小距離で位置決め制御が可能なマイクロ・アクチュエータの需要が高まっている。例えば、光学系の焦点補正や傾角制御、インクジェット・プリンタ装置、磁気ディスク装置のヘッド・アクチュエータ等の技術分野での要請がある。
【０００３】
磁気ディスク装置では、単位長さあたりのトラック数 (TPI : Track Per inch)を増大して記憶容量を大きくしているため、トラックの幅が益々狭くなっている。
【０００４】
このため、トラック幅方向の磁気ヘッド位置決め精度の向上が必要となり、微細領域で高精度の位置決めが可能なアクチュエータが望まれていた。
【０００５】
こうした要請に応える技術としては、例えば特許文献１のように、いわゆるデュアル・アクチュエータ方式のヘッド・サスペンションがある。このヘッド・サスペンションは、キャリッジを駆動するボイス・コイル・モータの他に、ベース・プレートとロード・ビームとの間に圧電素子が設けられている。
【０００６】
従って、デュアル・アクチュエータ方式のヘッド・サスペンションでは、ボイス・コイル・モータによる旋回駆動に加え、圧電素子の電圧印加状態に応じた変形によりロード・ビームを介して先端のヘッド部をベース・プレート側に対しスウェイ方向へ微少移動させることができる。この微小移動により、磁気ヘッドの位置決めを高精度に行うことができる。
【０００７】
こうしたデュアル・アクチュエータ方式を用いたヘッド・サスペンションでは、圧電素子の取り付けにアクチュエータ・ベースが用いられている。
【０００８】
アクチュエータ・ベースは、圧電素子を収容する開口部及び開口部に臨む圧電素子の受け部を備えるのが一般的である。アクチュエータ・ベースに対する圧電素子の取り付けでは、開口部内に圧電素子を収容し、圧電素子と開口部内周及び受け部との間を液状接着剤の充填・硬化によって結合する。
【０００９】
この圧電素子の取り付けにおいては、アクチュエータ・ベースの開口部内で圧電素子を板厚方向中心線付近に位置させることが行われる。このため、開口部に臨む受け部は、アクチュエータ・ベースに別体の受け部材を重ね合わせることで形成され、開口部外に配置される構造となることが多い。
【００１０】
しかしながら、この構造では、アクチュエータ・ベースと受け部材との重ね合わせ部分に微細な隙間が生じやすい。開口部周辺においては、この重ね合わせ部分に硬化前の液状接着剤が毛管現象によって侵入するおそれがあった。
【００１１】
この場合、例えば粒状の硬化剤を液状の主剤に含有した液状接着剤では、主剤のみが重ね合わせ部分に侵入して硬化しないことがあり、硬化してもヘッド・サスペンションの共振特性やウィンテージ特性等の動特性に影響を及ぼす結果となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２-１８４１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
解決しようとする問題点は、アクチュエータ・ベースと受け部材との重ね合わせ部分に液状接着剤が侵入する点である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、アクチュエータ・ベースと受け部材との重ね合わせ部分への液状接着剤の侵入を抑制するために、圧電素子の電圧印加状態に応じた変形により被支持部材を変位させる圧電アクチュエータであって、前記被支持部材を支持すると共に前記圧電素子を収容する開口部を備えたアクチュエータ・ベースと、該アクチュエータ・ベースに重ね合わされ前記開口部に臨む前記圧電素子の受け部を形成する受け部材と、前記圧電素子と前記開口部内周及び前記受け部との間に充填された液状接着剤からなり硬化によって前記圧電素子と前記開口部内周及び前記受け部との間を接着する接着部と、前記アクチュエータ・ベース及び前記受け部材の重ね合わせ部分に設けられ前記液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部とを備えたことを最も主な特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、アクチュエータ・ベース及び受け部材の重ね合わせ部分に対する液状接着剤の毛管現象による侵入を規制部により規制することができる。結果として、重ね合わせ部分への液状接着剤の侵入を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】圧電アクチュエータを備えたヘッド・サスペンションを示す斜視図である（実施例１）。
【図２】図１のヘッド・サスペンションの分解斜視図である（実施例１）。
【図３】図２のヘッド・サスペンションのベース・プレート及びロード・ビームを示す分解斜視図である（実施例１）。
【図４】図１の圧電アクチュエータの要部拡大平面図である（実施例１）。
【図５】図４の圧電アクチュエータに設けられる規制部の形成位置を示す要部拡大平面図である（実施例１）。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線矢視に係る断面図である（実施例１）。
【図７】図６の規制部を示す拡大概略断面図である（実施例１）。
【図８】規制部を示す拡大概略断面図である（実施例２）。
【図９】圧電アクチュエータの要部拡大断面図であり、（ａ）は規制部の凹部を受け部材側にのみ設けたもの、（ｂ）は規制部の凹部をアクチュエータ・ベース側にのみ設けたものを示している（実施例３）。
【図１０】圧電アクチュエータの要部拡大断面図である（実施例４）。
【図１１】図１０の圧電アクチュエータの規制部を示す要部拡大平面写真である（実施例４）。
【図１２】図１０の圧電アクチュエータのアクチュエータ・ベース及び受け部材に対する規制部の形成位置を示す要部拡大平面図である（実施例４）。
【図１３】圧電アクチュエータの要部拡大断面図である（実施例５）。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
アクチュエータ・ベースと受け部材との重ね合わせ部分に対する液状接着剤の侵入を抑制するという目的を、重ね合わせ部分に設けられて液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部によって実現した。
【実施例１】
【００１８】
［ヘッド・サスペンションの全体構成］
図１は、本発明実施例１の圧電アクチュエータを備えたヘッド・サスペンションの斜視図、図２は、図１のヘッド・サスペンションの分解斜視図である。
【００１９】
図１及び図２のように、ヘッド・サスペンション１は、被支持部材としてのロード・ビーム３と、基部としてのベース・プレート５と、圧電アクチュエータ６と、フレキシャ７とを備えている。
【００２０】
ロード・ビーム３は、ヘッド部８に負荷荷重を与えるもので、剛体部９とばね部１１とを備えている。剛体部９は、例えばばね性を有するステンレス鋼等の金属製薄板からなり、その板厚は、３０〜１５０μｍ程度に設定されている。
【００２１】
剛体部９の幅方向両側には、延設方向の先端側から基端側にわたって曲げ縁１３ａ，１３ｂが立ち上げ形成されている。この曲げ縁縁１３ａ，１３ｂにより、剛体部９の剛性が向上している。剛体部９の基端側には、その表面に制振部材１５が貼り付けられている。この剛体部９の基端側には、ばね部１１が一体に設けられている。
【００２２】
ばね部１１は、幅方向中央部に窓部１７を貫通形成することで設けられ、窓部１７両側の一対の脚部１９ａ，１９ｂからなっている。なお、ばね部は、剛体部とは別体で形成すると共にレーザー溶接等によって剛体部に固着してもよい。
【００２３】
ベース・プレート５は、ロード・ビーム３を介してヘッド部８を支持するものである。このベース・プレート５は、例えばステンレス鋼等の金属製薄板からなり、その板厚は、１５０〜２００μｍ程度に設定されている。
【００２４】
ベース・プレート５には、略円形状のボス部２１が設けられている。このボス部２１を介して、ベース・プレート５は、図示しないキャリッジ側に取り付けられボイス・コイル・モータによって旋回駆動されるようになっている。なお、ベース・プレート５には、例えば補強プレートを重ね合わせて固着してもよい。
【００２５】
ベース・プレート５の先端側には、肉抜き部２３が貫通形成されている。このベース・プレート５の先端側には、圧電アクチュエータ６を介してロード・ビーム３が支持されている。圧電アクチュエータ６の詳細については後述する。
【００２６】
フレキシャ７は、ばね性を有する薄いステンレス鋼圧延板（ＳＳＴ）等の導電性薄板２５に、電気絶縁層を介して配線パターン２７が形成されている。導電性薄板２５の板厚は、１０〜２５μｍ程度に設定されている。
【００２７】
このフレキシャ７は、レーザー溶接等によってロード・ビーム３に固着されている。フレキシャ７の先端側にはタング部２９が片持ち状に設けられ、タング部２９にはヘッド部８のスライダ３１が支持されている。ヘッド部８のスライダ３１には、フレキシャ７の配線パターン２７の一端が導通接続されている。
［圧電アクチュエータ］
図３は、図２のヘッド・サスペンションのベース・プレート及びロード・ビームを示す分解斜視図、図４は、図１の圧電アクチュエータの要部拡大平面図、図５は、図４の圧電アクチュエータに設けられる規制部の形成位置を示す要部拡大平面図、図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線矢視に係る断面図、図７は、図６の規制部を示す拡大概略断面図である。
【００２８】
圧電アクチュエータ６は、図１のように、アクチュエータ・ベース３３と、一対の圧電素子３５，３５とを備えている。この圧電アクチュエータ６は、ベース・プレート５とロード・ビーム３との間に設けられ、圧電素子３５，３５の電圧印加状態に応じた変形により被支持部としてのロード・ビーム３を変位させる。この結果、圧電アクチュエータ６は、ヘッド部８をベース・プレート５に対してスウェイ方向に微少移動させるようになっている。
【００２９】
アクチュエータ・ベース３３は、図３及び図４のように、ベース・プレート５の先端側に一体に設けられている。なお、アクチュエータ・ベースは、ベース・プレートに対して別体に形成すると共にレーザー溶接等によって固着してもよい。
【００３０】
このアクチュエータ・ベース３３は、ベース・プレート５に一体のベース基端部３７から先端側に向けてベース延設部３９が延設されている。ベース延設部３９は幅方向の中間部に配置されて、その先端にはベース先端部４１が一体に設けられている。ベース先端部４１は、幅方向に沿って延設されてベース基端部３７に対向している。
【００３１】
このアクチュエータ・ベース３３には、ベース延設部３９に対する幅方向両側に一対の開口部４３，４３が形成されている。各開口部４３は、平面視で略矩形形状に形成されている。この開口部４３は、アクチュエータ・ベース３３の板厚方向に貫通すると共に幅方向縁部で開口している。開口部４３には、受け部４５が設けられている。
【００３２】
受け部４５は、アクチュエータ・ベース３３とは別体の受け部材４７からなっている。具体的には、受け部材４７は、ロード・ビーム３の基端側であるばね部１１の基端側に一体に設けられている。なお、受け部材は、ばね部に対して別体に形成すると共にレーザー溶接等によって固着してもよい。
【００３３】
受け部材４７は、アクチュエータ・ベース３３に重ね合わせられると共に所定箇所でレーザー溶接等によって結合されている。この結合により、ロード・ビーム３が圧電アクチュエータ６を介してベース・プレート５側に支持されることになる。
【００３４】
受け部材４７の形状は、アクチュエータ・ベース３３に対応して設定されている。すなわち、受け部材４７は、アクチュエータ・ベース３３のベース基端部３７、ベース延設部３９、ベース先端部４１、一対の開口部４３，４３に対応して部材基端部４９、部材延設部５１、部材先端部５３、一対の連通孔５５，５５が設けられている。
【００３５】
各連通孔５５は、アクチュエータ・ベース３３の開口部４３よりも延設方向の寸法が小さく設定されている。これにより、受け部材４７は、連通孔５５に対する延設方向両側で、部材基端部４９及び部材先端部５３の一部が各開口部４３に臨んで受け部４５を形成している。
【００３６】
従って、受け部材４７は、アクチュエータ・ベース３３に重ね合わされ開口部４３に臨む圧電素子３５の受け部４５を形成する構成となっている。
【００３７】
なお、部材延設部５１は、アクチュエータ・ベース３３のベース延設部３９よりも幅狭に形成されているため、ベース延設部３９に完全に重なる形状となっている。
【００３８】
アクチュエータ・ベース３３の開口部４３，４３には、図１及び図４のように、それぞれ接着部５７，５７を介して圧電素子３５，３５が収容状態で取り付けられている。
【００３９】
各圧電素子３５は、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧電セラミックスからなり、電圧の印加状態に応じて変形する。この圧電素子３５は、アクチュエータ・ベース３３の開口部４３よりも僅かに小さい略矩形形状に形成されている。
【００４０】
圧電素子３５の一側面５９は、図６のように、アクチュエータ・ベース３３の一側面６１と略面一となっている。この圧電素子３５の一側面５９は、アクチュエータ・ベース３３の一側面６１に、例えば導電性樹脂を介して導電接続される。
【００４１】
圧電素子３５の他側面６３は、その外周側が開口部４３の受け部４５に板厚方向で対向している。他側面６３の内周側は、受け部４５の連通孔５５からアクチュエータ・ベース３３の下面側外部に露出している。この露出部分には、例えばボンディグ・ワイヤ等を介してフレキシャ７の配線パターン２７に接続されている。これにより、圧電素子３５に電圧印加が可能となっている。
【００４２】
接着部５７，５７は、図１、図４、及び図６のように、圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周を構成するベース先端部４１及びベース基端部３７との対向間から圧電素子３５，３５と受け部４５，４５との対向間にかけて充填された非導電性の液状接着剤からなる。各接着部５７は、液状接着剤の硬化によって、圧電素子３５と開口部４３内周及び受け部４５との間を接着すると共に絶縁している。
【００４３】
液状接着剤としては、公知の非導電性接着剤を用いることができ、本実施例では液状の主剤に粒状の硬化剤を含有させたものとなっている。この液状接着剤は、例えば加熱によって硬化剤と主剤とが反応して硬化する。
【００４４】
このような本実施例の圧電アクチュエータ６には、図５〜図７のように、アクチュエータ・ベース３３と受け部材４７との重ね合わせ部分に規制部６５，６５が設けられている。
【００４５】
各規制部６５は、少なくとも接着部５７に接触する重ね合わせ部分の縁部に設けられる。本実施例では、重ね合わせ部分の縁部に跨り開口部４３の受け部４５に沿って設けられている。各規制部６５は、凹部６７，６９からなっている。
【００４６】
凹部６７，６９は、それぞれアクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ面７１，７３に対して、例えばパーシャル・エッチング等の部分的な除去により形成されている。従って、凹部６７，６９は、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ面７１，７３に対して板厚方向で凹状に形成されている。
【００４７】
この凹部６７，６９は、その断面形状が圧電素子３５に対して面内放射方向に伸びている。アクチュエータ・ベース３３側の凹部６７は、一側がアクチュエータ・ベース３３の縁部に位置して開口部４３に連通し、他側が放射方向の反開口部４３側に位置している。
【００４８】
凹部６７の反開口部４３側は、アクチュエータ・ベース３３の重ね合わせ面７１から漸次板厚方向の寸法である深さを大きくする弧状面６７ａとなっている。弧状面６７ａは、凹部６７の平面からなる底面６７ｂに連続している。
【００４９】
受け部材４７側の凹部６９は、その一側が開口部４３の受け部４５上に位置し、圧電素子３５の他側面６３と板厚方向で対向する。凹部６９の他側は、凹部６７の他側に対応して位置している。
【００５０】
この凹部６９の両側は、凹部６７の他側と同様の弧状面６９ａ，６９ｃとなっている。すなわち、一方の弧状面６９ａは、受け部材４７の重ね合わせ面７３から漸次深さを大きくし、他方の弧状面６９ｃは、受け部４５の表面から漸次深さを大きくするように設定されている。弧状面６９ａ，６９ｃは、それぞれ凹部６９の平面からなる底面６９ｂに連続している。
【００５１】
凹部６７，６９の深さは、アクチュエータ・ベース３３と受け部材４７との重ね合わせ部分の隙間を、液状接着剤の毛管現象が生じない程度に大きくする範囲で設定されている。なお、凹部６７，６９の深さ設定は、液状接着剤の粘度や硬化時間等を考慮して行われる。また、凹部６７，６９の深さは、何れか一方又は双方の合計により、液状接着剤の毛管現象が生じない程度に隙間を拡大する。
【００５２】
本実施例では、各凹部６７，６９の深さが、液状接着剤の硬化剤の粒径よりも大きく設定されている。これにより、凹部６７，６９間では、液状接着剤の毛管現象をなくすと共に凹部６７，６９間に主剤及び硬化剤の双方が侵入可能となっている。
【００５３】
従って、規制部６５，６５は、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に設けられ硬化前の液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する構成となっている。
［圧電アクチュエータの組み付け］
圧電アクチュエータ６を組み付ける際には、予め凹部６７，６９を形成したアクチュエータ・ベース３３と受け部材４７とを重ね合わせて所定箇所で相互に固着しておく。
【００５４】
この状態で、図２及び図６のように、各開口部４３内においてベース先端部４１及びベース基端部３７及び受け部４５，４５に対して液状接着剤を塗布すると共に圧電素子３５を所定の取付位置に収容配置させる。なお、液状接着剤には、圧電素子３５を位置決めるための非導電性の小径フィラー等を混入しておくのが好ましい。
【００５５】
このとき、アクチュエータ・ベース３３と受け部材４７との重ね合わせ部分は、液状接着剤と接触する部分において規制部６５の凹部６７，６９により隙間が拡大されているため、液状接着剤の毛管現象による侵入を規制することができる。
【００５６】
なお、規制部６５の凹部６７，６９内には、余剰となった液状接着剤が放射方向で部分的に侵入する。このとき、凹部６７，６９は、その深さが液状接着剤の硬化剤の粒径よりも大きく設定されているため、液状接着剤の硬化剤を主剤と共に侵入させることができる。
【００５７】
次いで、圧電アクチュエータ６を備えたヘッド・サスペンション１全体に対して加熱処理を行う。加熱処理は、例えば電気炉等を用いて所定時間・所定の温度下で行われる。これにより、液状接着剤の主剤と硬化剤とを反応させて接着部５７を形成することができる。
【００５８】
従って、接着部５７を介して開口部４３内周及び受け部４５に対して圧電素子３５が接着固定され、圧電アクチュエータ６の組付けが完了する。
【００５９】
この加熱処理時には、規制部６５の凹部６７，６９内に侵入した液状接着剤も硬化させることができ、接着部５７に突出部７５が形成される。突出部７５は、規制部６５の平面形状に応じて、圧電素子３５に対する延設方向の両側で均等に形成することができる。
【００６０】
このため、突出部７５によるヘッド・サスペンション１の共振特性やウィンテージ特性等の動特性に影響を及ぼすことを抑制できる。
［実施例１の効果］
本実施例の圧電アクチュエータ６は、ロード・ビーム３を支持すると共に圧電素子３５，３５を収容する開口部４３，４３を備えたアクチュエータ・ベース３３と、アクチュエータ・ベース３３に重ね合わされ開口部４３，４３に臨む圧電素子３５，３５の受け部４５，４５を形成する受け部材４７と、圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周及び受け部４５，４５との間に充填された液状接着剤からなり硬化によって圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周及び受け部４５，４５との間を接着する接着部５７，５７と、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に設けられ液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部６５，６５とを備えた。
【００６１】
従って、圧電アクチュエータ６では、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に対する液状接着剤の毛管現象による侵入を規制部６５により規制することができる。結果として、重ね合わせ部分への液状接着剤の侵入を抑制することができる。
【００６２】
このため、本実施例では、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に侵入した液状接着剤によるヘッド・サスペンション１の共振特性やウィンテージ特性等の動特性に対する影響を抑制できる。
【００６３】
各規制部６５は、少なくとも接着部５７に接触する重ね合わせ部分の縁部に設けられるため、より確実に液状接着剤の毛管現象による侵入を規制することができる。
【００６４】
規制部６５は、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７に設けられた凹部６７及び６９であるため、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分の隙間を拡大して容易且つ確実に液状接着剤の毛管現象による侵入を規制することができる。
【００６５】
また、規制部６５は、開口部４３の延設方向両側に位置する受け部４５に沿って形成され、凹部６７，６９の深さは、液状接着剤の硬化剤の粒径よりも大きく設定されている。このため、本実施例では、凹部６７，６９内に侵入した液状接着剤も硬化させることができると共に硬化した接着剤を延設方向の両側で均等に位置させることができる。
【００６６】
このため、本実施例では、より確実に重ね合わせ部分に侵入した接着剤によるヘッド・サスペンション１の共振特性やウィンテージ特性等の動特性に影響を抑制できる。
【００６７】
本実施例の圧電アクチュエータ６を備えたヘッド・サスペンション１では、重ね合わせ部分に侵入した液状接着剤によるヘッド・サスペンション１の共振特性やウィンテージ特性等の動特性に対する影響を抑制できるので、ヘッド部８の位置決め精度を向上することができる。
【実施例２】
【００６８】
図８は、実施例２に係る規制部を示す拡大概略断面図である。なお、本実施例は、上記実施例１と基本構成が共通するため、対応する構成部分に同符号或いは同符号にＡを付して詳細な説明を省略する。
【００６９】
本実施例では、図８のように、実施例１に対して各規制部６５Ａの凹部６７Ａ，６９Ａの断面形状を変更したものである。すなわち、凹部６７Ａ，６９Ａは、凹凸面からなる底面６７Ａｂ，６９Ａｂを備えている。底面６７Ａｂ，６９Ａｂは、複数の凹弧状面７７が連接されてなっている。凹弧状面７７の各間には、凸状の尖端部７９が形成されている。
【００７０】
このような本実施例では、上記実施例１と同様の作用効果を奏することができるのに加え、各凹弧状面７７及び尖端部７９による底面６７Ａｂ，６９Ａｂの凹凸形状により、規制部６５Ａに対する液状接着剤の侵入を抑制することができる。
【００７１】
なお、本実施例の凹凸形状の底面６７Ａｂ，６９Ａｂは、何れか一方の凹部にのみ設けてもよい。この場合、他方の凹部には、実施例１のように平面からなる底面６７ｂ，６９ｂを設ければよい。
【実施例３】
【００７２】
図９は、圧電アクチュエータの要部拡大断面図であり、（ａ）は規制部の凹部を受け部材側にのみ設けたもの、（ｂ）は規制部の凹部をアクチュエータ・ベース側にのみ設けたものを示している。なお、本実施例は、上記実施例１と基本構成が共通するため、対応する構成部分に同符号或いは同符号にＢを付して詳細な説明を省略する。
【００７３】
本実施例では、図９（ａ）及び（ｂ）のように、実施例１に対して各規制部６５Ｂの凹部６７Ｂ，６９Ｂの何れか一方のみを設けたものである。凹部６７Ｂ，６９Ｂの形状は、実施例１の凹部６７，６９と同一となっている。ただし、凹部６７Ｂ，６９Ｂの底面６７Ｂｂ，６９Ｂｂは、実施例１及び実施例２の何れの形状を採用してもよい。
【００７４】
かかる実施例においても、上記実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
【実施例４】
【００７５】
図１０は、実施例４に係る圧電アクチュエータの要部拡大断面図、図１１は、図１０の圧電アクチュエータの規制部を示す要部拡大平面写真、図１２は、図１０の圧電アクチュエータのアクチュエータ・ベース及び受け部材に対する規制部の形成位置を示す要部拡大平面図である。なお、本実施例は、上記実施例１と基本構成が共通するため、対応する構成部分に同符号或いは同符号にＣを付して詳細な説明を省略する。
【００７６】
本実施例では、図１０及び図１１のように、各規制部６５Ｃの凹部６７Ｃ，６９Ｃがレーザー加工によって形成されたものである。
【００７７】
すなわち、凹部６７Ｃ，６９Ｃは、レーザー加工による複数の微小凹部８０の集合によって形成されている。これにより、凹部６７Ｃ，６９Ｃでは、その表面の粗さがアクチュエータ・ベース３３Ｃ及び受け部材４７Ｃの重ね合わせ面７１，７３の粗さに対して粗く設定されている。
【００７８】
なお、規制部６５Ｃは、凹部６７Ｃ，６９Ｃの少なくとも何れか一方を備えていればよく、上記実施例３のように凹部６７Ｃ，６９Ｃの何れか一方のみを設ける構成とすることも可能である。
【００７９】
各規制部６５Ｃの形成位置は、図１２のように、開口部４３に沿ったアクチュエータ・ベース３３Ｃ及び受け部材４７Ｃの重ね合わせ部分の縁部から放射方向外側に向けて設定されている。従って、規制部６５Ｃは、少なくとも接着部５７に接触する重ね合わせ部分の縁部に設けられると共に、接着部５７が形成される受け部４５Ｃ上に位置しないようになっている。
【００８０】
このような本実施例の圧電アクチュエータ６Ｃは、規制部６５Ｃの凹部６７Ｃ，６９Ｃによりアクチュエータ・ベース３３Ｃ及び受け部材４７Ｃの重ね合わせ部分の濡れ性を低減することができる。
【００８１】
結果として、アクチュエータ・ベース３３Ｃ及び受け部材４７Ｃの重ね合わせ部分への液状接着剤の毛管現象による侵入を防止することができ、上記実施例１と同様の効果を奏することができる。
【実施例５】
【００８２】
図１３は、実施例５に係る圧電アクチュエータの要部拡大断面図である。なお、本実施例は、上記実施例４と基本構成が共通するため、対応する構成部分に同符号を付し或いはＣをＤに代えて詳細な説明を省略する。
【００８３】
本実施例では、図１３のように、各規制部６５Ｄをアクチュエータ・ベース３３Ｄ及び受け部材４７Ｄの重ね合わせ面７１Ｄ，７１Ｄ上に設けられた撥水処理部８１，８３によって構成したものである。
【００８４】
撥水処理部８１，８３は、それぞれアクチュエータ・ベース３３Ｄ及び受け部材４７Ｄの重ね合わせ面７１，７３上にフッ素加工等の撥水処理を行うことで形成されている。なお、各規制部６５Ｄの形成位置は、上記実施例４と同一となっている。また、規制部６５Ｄは、撥水処理部８１，８３の少なくとも何れか一方を備えていればよく、実施例３と同様に撥水処理部８１，８３の何れか一方のみを設ける構成とすることも可能である。
【００８５】
従って、本実施例においても、規制部６５Ｄの撥水処理部８１，８３によりアクチュエータ・ベース３３Ｄ及び受け部材４７Ｄの重ね合わせ部分の濡れ性を低減することができ、上記実施例４と同様の作用効果を奏することができる。
［その他］
上記実施例の圧電アクチュエータでは一対の圧電素子３５，３５を備えていたが、例えば単一の圧電素子を備える構成とすることも可能である。
【００８６】
また、上記実施例では、規制部がアクチュエータ・ベース及び受け部材の重ね合わせ部分の接着部に接触する縁部（際）周辺に設けられていたが、重ね合わせ部分の全域に設けることも可能である。
【００８７】
また、規制部は、少なくとも重ね合わせ部分の開口部側の縁部に設けられていたが、縁部に対して開口部側から離反する方向へ位置ずれして設けてもよい。ただし、この位置ずれは、重ね合わせ部分に侵入する液状接着剤がヘッド・サスペンションの動特性に影響を与えない範囲で行う必要がある。
【符号の説明】
【００８８】
１ ヘッド・サスペンション
３ ロード・ビーム（被支持部材）
５ ベース・プレート
６ 圧電アクチュエータ
８ ヘッド部
３３ アクチュエータ・ベース
３５ 圧電素子
４３ 開口部
４５ 受け部
４７ 受け部材
５７ 接着部
６５，６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃ，６５Ｄ 規制部
６７，６７Ａ，６７Ｂ，６７Ｃ 凹部
６９，６９Ａ，６９Ｂ，６９Ｃ 凹部
６７Ｂ，６７Ａｂ，６７Ｂｂ 底面
６９Ｂ，６９Ａｂ，６９Ｂｂ 底面
８１，８３ 撥水処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子の電圧印加状態に応じた変形により被支持部材を変位させる圧電アクチュエータ及びこれを備えたヘッド・サスペンションに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器の小型化、精密化が急速に進展し、微小距離で位置決め制御が可能なマイクロ・アクチュエータの需要が高まっている。例えば、光学系の焦点補正や傾角制御、インクジェット・プリンタ装置、磁気ディスク装置のヘッド・アクチュエータ等の技術分野での要請がある。
【０００３】
磁気ディスク装置では、単位長さあたりのトラック数 (TPI : Track Per inch)を増大して記憶容量を大きくしているため、トラックの幅が益々狭くなっている。
【０００４】
このため、トラック幅方向の磁気ヘッド位置決め精度の向上が必要となり、微細領域で高精度の位置決めが可能なアクチュエータが望まれていた。
【０００５】
こうした要請に応える技術としては、例えば特許文献１のように、いわゆるデュアル・アクチュエータ方式のヘッド・サスペンションがある。このヘッド・サスペンションは、キャリッジを駆動するボイス・コイル・モータの他に、ベース・プレートとロード・ビームとの間に圧電素子が設けられている。
【０００６】
従って、デュアル・アクチュエータ方式のヘッド・サスペンションでは、ボイス・コイル・モータによる旋回駆動に加え、圧電素子の電圧印加状態に応じた変形によりロード・ビームを介して先端のヘッド部をベース・プレート側に対しスウェイ方向へ微少移動させることができる。この微小移動により、磁気ヘッドの位置決めを高精度に行うことができる。
【０００７】
こうしたデュアル・アクチュエータ方式を用いたヘッド・サスペンションでは、圧電素子の取り付けにアクチュエータ・ベースが用いられている。
【０００８】
アクチュエータ・ベースは、圧電素子を収容する開口部及び開口部に臨む圧電素子の受け部を備えるのが一般的である。アクチュエータ・ベースに対する圧電素子の取り付けでは、開口部内に圧電素子を収容し、圧電素子と開口部内周及び受け部との間を液状接着剤の充填・硬化によって結合する。
【０００９】
この圧電素子の取り付けにおいては、アクチュエータ・ベースの開口部内で圧電素子を板厚方向中心線付近に位置させることが行われる。このため、開口部に臨む受け部は、アクチュエータ・ベースに別体の受け部材を重ね合わせることで形成され、開口部外に配置される構造となることが多い。
【００１０】
しかしながら、この構造では、アクチュエータ・ベースと受け部材との重ね合わせ部分に微細な隙間が生じやすい。開口部周辺においては、この重ね合わせ部分に硬化前の液状接着剤が毛管現象によって侵入するおそれがあった。
【００１１】
この場合、例えば粒状の硬化剤を液状の主剤に含有した液状接着剤では、主剤のみが重ね合わせ部分に侵入して硬化しないことがあり、硬化してもヘッド・サスペンションの共振特性やウィンテージ特性等の動特性に影響を及ぼす結果となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２-１８４１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
解決しようとする問題点は、アクチュエータ・ベースと受け部材との重ね合わせ部分に液状接着剤が侵入する点である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、アクチュエータ・ベースと受け部材との重ね合わせ部分への液状接着剤の侵入を抑制するために、圧電素子の電圧印加状態に応じた変形により被支持部材を変位させる圧電アクチュエータであって、前記被支持部材を支持すると共に前記圧電素子を収容する開口部を備えたアクチュエータ・ベースと、該アクチュエータ・ベースに重ね合わされ前記開口部に臨む前記圧電素子の受け部を形成する受け部材と、前記圧電素子と前記開口部内周及び前記受け部との間に充填された液状接着剤からなり硬化によって前記圧電素子と前記開口部内周及び前記受け部との間を接着する接着部と、前記アクチュエータ・ベース及び前記受け部材の重ね合わせ部分に設けられ前記液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部とを備えたことを最も主な特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、アクチュエータ・ベース及び受け部材の重ね合わせ部分に対する液状接着剤の毛管現象による侵入を規制部により規制することができる。結果として、重ね合わせ部分への液状接着剤の侵入を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】圧電アクチュエータを備えたヘッド・サスペンションを示す斜視図である（実施例１）。
【図２】図１のヘッド・サスペンションの分解斜視図である（実施例１）。
【図３】図２のヘッド・サスペンションのベース・プレート及びロード・ビームを示す分解斜視図である（実施例１）。
【図４】図１の圧電アクチュエータの要部拡大平面図である（実施例１）。
【図５】図４の圧電アクチュエータに設けられる規制部の形成位置を示す要部拡大平面図である（実施例１）。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線矢視に係る断面図である（実施例１）。
【図７】図６の規制部を示す拡大概略断面図である（実施例１）。
【図８】規制部を示す拡大概略断面図である（実施例２）。
【図９】圧電アクチュエータの要部拡大断面図であり、（ａ）は規制部の凹部を受け部材側にのみ設けたもの、（ｂ）は規制部の凹部をアクチュエータ・ベース側にのみ設けたものを示している（実施例３）。
【図１０】圧電アクチュエータの要部拡大断面図である（実施例４）。
【図１１】図１０の圧電アクチュエータの規制部を示す要部拡大平面写真である（実施例４）。
【図１２】図１０の圧電アクチュエータのアクチュエータ・ベース及び受け部材に対する規制部の形成位置を示す要部拡大平面図である（実施例４）。
【図１３】圧電アクチュエータの要部拡大断面図である（実施例５）。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
アクチュエータ・ベースと受け部材との重ね合わせ部分に対する液状接着剤の侵入を抑制するという目的を、重ね合わせ部分に設けられて液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部によって実現した。
【実施例１】
【００１８】
［ヘッド・サスペンションの全体構成］
図１は、本発明実施例１の圧電アクチュエータを備えたヘッド・サスペンションの斜視図、図２は、図１のヘッド・サスペンションの分解斜視図である。
【００１９】
図１及び図２のように、ヘッド・サスペンション１は、被支持部材としてのロード・ビーム３と、基部としてのベース・プレート５と、圧電アクチュエータ６と、フレキシャ７とを備えている。
【００２０】
ロード・ビーム３は、ヘッド部８に負荷荷重を与えるもので、剛体部９とばね部１１とを備えている。剛体部９は、例えばばね性を有するステンレス鋼等の金属製薄板からなり、その板厚は、３０〜１５０μｍ程度に設定されている。
【００２１】
剛体部９の幅方向両側には、延設方向の先端側から基端側にわたって曲げ縁１３ａ，１３ｂが立ち上げ形成されている。この曲げ縁縁１３ａ，１３ｂにより、剛体部９の剛性が向上している。剛体部９の基端側には、その表面に制振部材１５が貼り付けられている。この剛体部９の基端側には、ばね部１１が一体に設けられている。
【００２２】
ばね部１１は、幅方向中央部に窓部１７を貫通形成することで設けられ、窓部１７両側の一対の脚部１９ａ，１９ｂからなっている。なお、ばね部は、剛体部とは別体で形成すると共にレーザー溶接等によって剛体部に固着してもよい。
【００２３】
ベース・プレート５は、ロード・ビーム３を介してヘッド部８を支持するものである。このベース・プレート５は、例えばステンレス鋼等の金属製薄板からなり、その板厚は、１５０〜２００μｍ程度に設定されている。
【００２４】
ベース・プレート５には、略円形状のボス部２１が設けられている。このボス部２１を介して、ベース・プレート５は、図示しないキャリッジ側に取り付けられボイス・コイル・モータによって旋回駆動されるようになっている。なお、ベース・プレート５には、例えば補強プレートを重ね合わせて固着してもよい。
【００２５】
ベース・プレート５の先端側には、肉抜き部２３が貫通形成されている。このベース・プレート５の先端側には、圧電アクチュエータ６を介してロード・ビーム３が支持されている。圧電アクチュエータ６の詳細については後述する。
【００２６】
フレキシャ７は、ばね性を有する薄いステンレス鋼圧延板（ＳＳＴ）等の導電性薄板２５に、電気絶縁層を介して配線パターン２７が形成されている。導電性薄板２５の板厚は、１０〜２５μｍ程度に設定されている。
【００２７】
このフレキシャ７は、レーザー溶接等によってロード・ビーム３に固着されている。フレキシャ７の先端側にはタング部２９が片持ち状に設けられ、タング部２９にはヘッド部８のスライダ３１が支持されている。ヘッド部８のスライダ３１には、フレキシャ７の配線パターン２７の一端が導通接続されている。
［圧電アクチュエータ］
図３は、図２のヘッド・サスペンションのベース・プレート及びロード・ビームを示す分解斜視図、図４は、図１の圧電アクチュエータの要部拡大平面図、図５は、図４の圧電アクチュエータに設けられる規制部の形成位置を示す要部拡大平面図、図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線矢視に係る断面図、図７は、図６の規制部を示す拡大概略断面図である。
【００２８】
圧電アクチュエータ６は、図１のように、アクチュエータ・ベース３３と、一対の圧電素子３５，３５とを備えている。この圧電アクチュエータ６は、ベース・プレート５とロード・ビーム３との間に設けられ、圧電素子３５，３５の電圧印加状態に応じた変形により被支持部としてのロード・ビーム３を変位させる。この結果、圧電アクチュエータ６は、ヘッド部８をベース・プレート５に対してスウェイ方向に微少移動させるようになっている。
【００２９】
アクチュエータ・ベース３３は、図３及び図４のように、ベース・プレート５の先端側に一体に設けられている。なお、アクチュエータ・ベースは、ベース・プレートに対して別体に形成すると共にレーザー溶接等によって固着してもよい。
【００３０】
このアクチュエータ・ベース３３は、ベース・プレート５に一体のベース基端部３７から先端側に向けてベース延設部３９が延設されている。ベース延設部３９は幅方向の中間部に配置されて、その先端にはベース先端部４１が一体に設けられている。ベース先端部４１は、幅方向に沿って延設されてベース基端部３７に対向している。
【００３１】
このアクチュエータ・ベース３３には、ベース延設部３９に対する幅方向両側に一対の開口部４３，４３が形成されている。各開口部４３は、平面視で略矩形形状に形成されている。この開口部４３は、アクチュエータ・ベース３３の板厚方向に貫通すると共に幅方向縁部で開口している。開口部４３には、受け部４５が設けられている。
【００３２】
受け部４５は、アクチュエータ・ベース３３とは別体の受け部材４７からなっている。具体的には、受け部材４７は、ロード・ビーム３の基端側であるばね部１１の基端側に一体に設けられている。なお、受け部材は、ばね部に対して別体に形成すると共にレーザー溶接等によって固着してもよい。
【００３３】
受け部材４７は、アクチュエータ・ベース３３に重ね合わせられると共に所定箇所でレーザー溶接等によって結合されている。この結合により、ロード・ビーム３が圧電アクチュエータ６を介してベース・プレート５側に支持されることになる。
【００３４】
受け部材４７の形状は、アクチュエータ・ベース３３に対応して設定されている。すなわち、受け部材４７は、アクチュエータ・ベース３３のベース基端部３７、ベース延設部３９、ベース先端部４１、一対の開口部４３，４３に対応して部材基端部４９、部材延設部５１、部材先端部５３、一対の連通孔５５，５５が設けられている。
【００３５】
各連通孔５５は、アクチュエータ・ベース３３の開口部４３よりも延設方向の寸法が小さく設定されている。これにより、受け部材４７は、連通孔５５に対する延設方向両側で、部材基端部４９及び部材先端部５３の一部が各開口部４３に臨んで受け部４５を形成している。
【００３６】
従って、受け部材４７は、アクチュエータ・ベース３３に重ね合わされ開口部４３に臨む圧電素子３５の受け部４５を形成する構成となっている。
【００３７】
なお、部材延設部５１は、アクチュエータ・ベース３３のベース延設部３９よりも幅狭に形成されているため、ベース延設部３９に完全に重なる形状となっている。
【００３８】
アクチュエータ・ベース３３の開口部４３，４３には、図１及び図４のように、それぞれ接着部５７，５７を介して圧電素子３５，３５が収容状態で取り付けられている。
【００３９】
各圧電素子３５は、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧電セラミックスからなり、電圧の印加状態に応じて変形する。この圧電素子３５は、アクチュエータ・ベース３３の開口部４３よりも僅かに小さい略矩形形状に形成されている。
【００４０】
圧電素子３５の一側面５９は、図６のように、アクチュエータ・ベース３３の一側面６１と略面一となっている。この圧電素子３５の一側面５９は、アクチュエータ・ベース３３の一側面６１に、例えば導電性樹脂を介して導電接続される。
【００４１】
圧電素子３５の他側面６３は、その外周側が開口部４３の受け部４５に板厚方向で対向している。他側面６３の内周側は、受け部４５の連通孔５５からアクチュエータ・ベース３３の下面側外部に露出している。この露出部分には、例えばボンディグ・ワイヤ等を介してフレキシャ７の配線パターン２７に接続されている。これにより、圧電素子３５に電圧印加が可能となっている。
【００４２】
接着部５７，５７は、図１、図４、及び図６のように、圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周を構成するベース先端部４１及びベース基端部３７との対向間から圧電素子３５，３５と受け部４５，４５との対向間にかけて充填された非導電性の液状接着剤からなる。各接着部５７は、液状接着剤の硬化によって、圧電素子３５と開口部４３内周及び受け部４５との間を接着すると共に絶縁している。
【００４３】
液状接着剤としては、公知の非導電性接着剤を用いることができ、本実施例では液状の主剤に粒状の硬化剤を含有させたものとなっている。この液状接着剤は、例えば加熱によって硬化剤と主剤とが反応して硬化する。
【００４４】
このような本実施例の圧電アクチュエータ６には、図５〜図７のように、アクチュエータ・ベース３３と受け部材４７との重ね合わせ部分に規制部６５，６５が設けられている。
【００４５】
各規制部６５は、少なくとも接着部５７に接触する重ね合わせ部分の縁部に設けられる。本実施例では、重ね合わせ部分の縁部に跨り開口部４３の受け部４５に沿って設けられている。各規制部６５は、凹部６７，６９からなっている。
【００４６】
凹部６７，６９は、それぞれアクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ面７１，７３に対して、例えばパーシャル・エッチング等の部分的な除去により形成されている。従って、凹部６７，６９は、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ面７１，７３に対して板厚方向で凹状に形成されている。
【００４７】
この凹部６７，６９は、その断面形状が圧電素子３５に対して面内放射方向に伸びている。アクチュエータ・ベース３３側の凹部６７は、一側がアクチュエータ・ベース３３の縁部に位置して開口部４３に連通し、他側が放射方向の反開口部４３側に位置している。
【００４８】
凹部６７の反開口部４３側は、アクチュエータ・ベース３３の重ね合わせ面７１から漸次板厚方向の寸法である深さを大きくする弧状面６７ａとなっている。弧状面６７ａは、凹部６７の平面からなる底面６７ｂに連続している。
【００４９】
受け部材４７側の凹部６９は、その一側が開口部４３の受け部４５上に位置し、圧電素子３５の他側面６３と板厚方向で対向する。凹部６９の他側は、凹部６７の他側に対応して位置している。
【００５０】
この凹部６９の両側は、凹部６７の他側と同様の弧状面６９ａ，６９ｃとなっている。すなわち、一方の弧状面６９ａは、受け部材４７の重ね合わせ面７３から漸次深さを大きくし、他方の弧状面６９ｃは、受け部４５の表面から漸次深さを大きくするように設定されている。弧状面６９ａ，６９ｃは、それぞれ凹部６９の平面からなる底面６９ｂに連続している。
【００５１】
凹部６７，６９の深さは、アクチュエータ・ベース３３と受け部材４７との重ね合わせ部分の隙間を、液状接着剤の毛管現象が生じない程度に大きくする範囲で設定されている。なお、凹部６７，６９の深さ設定は、液状接着剤の粘度や硬化時間等を考慮して行われる。また、凹部６７，６９の深さは、何れか一方又は双方の合計により、液状接着剤の毛管現象が生じない程度に隙間を拡大する。
【００５２】
本実施例では、各凹部６７，６９の深さが、液状接着剤の硬化剤の粒径よりも大きく設定されている。これにより、凹部６７，６９間では、液状接着剤の毛管現象をなくすと共に凹部６７，６９間に主剤及び硬化剤の双方が侵入可能となっている。
【００５３】
従って、規制部６５，６５は、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に設けられ硬化前の液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する構成となっている。
［圧電アクチュエータの組み付け］
圧電アクチュエータ６を組み付ける際には、予め凹部６７，６９を形成したアクチュエータ・ベース３３と受け部材４７とを重ね合わせて所定箇所で相互に固着しておく。
【００５４】
この状態で、図２及び図６のように、各開口部４３内においてベース先端部４１及びベース基端部３７及び受け部４５，４５に対して液状接着剤を塗布すると共に圧電素子３５を所定の取付位置に収容配置させる。なお、液状接着剤には、圧電素子３５を位置決めるための非導電性の小径フィラー等を混入しておくのが好ましい。
【００５５】
このとき、アクチュエータ・ベース３３と受け部材４７との重ね合わせ部分は、液状接着剤と接触する部分において規制部６５の凹部６７，６９により隙間が拡大されているため、液状接着剤の毛管現象による侵入を規制することができる。
【００５６】
なお、規制部６５の凹部６７，６９内には、余剰となった液状接着剤が放射方向で部分的に侵入する。このとき、凹部６７，６９は、その深さが液状接着剤の硬化剤の粒径よりも大きく設定されているため、液状接着剤の硬化剤を主剤と共に侵入させることができる。
【００５７】
次いで、圧電アクチュエータ６を備えたヘッド・サスペンション１全体に対して加熱処理を行う。加熱処理は、例えば電気炉等を用いて所定時間・所定の温度下で行われる。これにより、液状接着剤の主剤と硬化剤とを反応させて接着部５７を形成することができる。
【００５８】
従って、接着部５７を介して開口部４３内周及び受け部４５に対して圧電素子３５が接着固定され、圧電アクチュエータ６の組付けが完了する。
【００５９】
この加熱処理時には、規制部６５の凹部６７，６９内に侵入した液状接着剤も硬化させることができ、接着部５７に突出部７５が形成される。突出部７５は、規制部６５の平面形状に応じて、圧電素子３５に対する延設方向の両側で均等に形成することができる。
【００６０】
このため、突出部７５によるヘッド・サスペンション１の共振特性やウィンテージ特性等の動特性に影響を及ぼすことを抑制できる。
［実施例１の効果］
本実施例の圧電アクチュエータ６は、ロード・ビーム３を支持すると共に圧電素子３５，３５を収容する開口部４３，４３を備えたアクチュエータ・ベース３３と、アクチュエータ・ベース３３に重ね合わされ開口部４３，４３に臨む圧電素子３５，３５の受け部４５，４５を形成する受け部材４７と、圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周及び受け部４５，４５との間に充填された液状接着剤からなり硬化によって圧電素子３５，３５と開口部４３，４３内周及び受け部４５，４５との間を接着する接着部５７，５７と、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に設けられ液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部６５，６５とを備えた。
【００６１】
従って、圧電アクチュエータ６では、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に対する液状接着剤の毛管現象による侵入を規制部６５により規制することができる。結果として、重ね合わせ部分への液状接着剤の侵入を抑制することができる。
【００６２】
このため、本実施例では、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分に侵入した液状接着剤によるヘッド・サスペンション１の共振特性やウィンテージ特性等の動特性に対する影響を抑制できる。
【００６３】
各規制部６５は、少なくとも接着部５７に接触する重ね合わせ部分の縁部に設けられるため、より確実に液状接着剤の毛管現象による侵入を規制することができる。
【００６４】
規制部６５は、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７に設けられた凹部６７及び６９であるため、アクチュエータ・ベース３３及び受け部材４７の重ね合わせ部分の隙間を拡大して容易且つ確実に液状接着剤の毛管現象による侵入を規制することができる。
【００６５】
また、規制部６５は、開口部４３の延設方向両側に位置する受け部４５に沿って形成され、凹部６７，６９の深さは、液状接着剤の硬化剤の粒径よりも大きく設定されている。このため、本実施例では、凹部６７，６９内に侵入した液状接着剤も硬化させることができると共に硬化した接着剤を延設方向の両側で均等に位置させることができる。
【００６６】
このため、本実施例では、より確実に重ね合わせ部分に侵入した接着剤によるヘッド・サスペンション１の共振特性やウィンテージ特性等の動特性に影響を抑制できる。
【００６７】
本実施例の圧電アクチュエータ６を備えたヘッド・サスペンション１では、重ね合わせ部分に侵入した液状接着剤によるヘッド・サスペンション１の共振特性やウィンテージ特性等の動特性に対する影響を抑制できるので、ヘッド部８の位置決め精度を向上することができる。
【実施例２】
【００６８】
図８は、実施例２に係る規制部を示す拡大概略断面図である。なお、本実施例は、上記実施例１と基本構成が共通するため、対応する構成部分に同符号或いは同符号にＡを付して詳細な説明を省略する。
【００６９】
本実施例では、図８のように、実施例１に対して各規制部６５Ａの凹部６７Ａ，６９Ａの断面形状を変更したものである。すなわち、凹部６７Ａ，６９Ａは、凹凸面からなる底面６７Ａｂ，６９Ａｂを備えている。底面６７Ａｂ，６９Ａｂは、複数の凹弧状面７７が連接されてなっている。凹弧状面７７の各間には、凸状の尖端部７９が形成されている。
【００７０】
このような本実施例では、上記実施例１と同様の作用効果を奏することができるのに加え、各凹弧状面７７及び尖端部７９による底面６７Ａｂ，６９Ａｂの凹凸形状により、規制部６５Ａに対する液状接着剤の侵入を抑制することができる。
【００７１】
なお、本実施例の凹凸形状の底面６７Ａｂ，６９Ａｂは、何れか一方の凹部にのみ設けてもよい。この場合、他方の凹部には、実施例１のように平面からなる底面６７ｂ，６９ｂを設ければよい。
【実施例３】
【００７２】
図９は、圧電アクチュエータの要部拡大断面図であり、（ａ）は規制部の凹部を受け部材側にのみ設けたもの、（ｂ）は規制部の凹部をアクチュエータ・ベース側にのみ設けたものを示している。なお、本実施例は、上記実施例１と基本構成が共通するため、対応する構成部分に同符号或いは同符号にＢを付して詳細な説明を省略する。
【００７３】
本実施例では、図９（ａ）及び（ｂ）のように、実施例１に対して各規制部６５Ｂの凹部６７Ｂ，６９Ｂの何れか一方のみを設けたものである。凹部６７Ｂ，６９Ｂの形状は、実施例１の凹部６７，６９と同一となっている。ただし、凹部６７Ｂ，６９Ｂの底面６７Ｂｂ，６９Ｂｂは、実施例１及び実施例２の何れの形状を採用してもよい。
【００７４】
かかる実施例においても、上記実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
【実施例４】
【００７５】
図１０は、実施例４に係る圧電アクチュエータの要部拡大断面図、図１１は、図１０の圧電アクチュエータの規制部を示す要部拡大平面写真、図１２は、図１０の圧電アクチュエータのアクチュエータ・ベース及び受け部材に対する規制部の形成位置を示す要部拡大平面図である。なお、本実施例は、上記実施例１と基本構成が共通するため、対応する構成部分に同符号或いは同符号にＣを付して詳細な説明を省略する。
【００７６】
本実施例では、図１０及び図１１のように、各規制部６５Ｃの凹部６７Ｃ，６９Ｃがレーザー加工によって形成されたものである。
【００７７】
すなわち、凹部６７Ｃ，６９Ｃは、レーザー加工による複数の微小凹部８０の集合によって形成されている。これにより、凹部６７Ｃ，６９Ｃでは、その表面の粗さがアクチュエータ・ベース３３Ｃ及び受け部材４７Ｃの重ね合わせ面７１，７３の粗さに対して粗く設定されている。
【００７８】
なお、規制部６５Ｃは、凹部６７Ｃ，６９Ｃの少なくとも何れか一方を備えていればよく、上記実施例３のように凹部６７Ｃ，６９Ｃの何れか一方のみを設ける構成とすることも可能である。
【００７９】
各規制部６５Ｃの形成位置は、図１２のように、開口部４３に沿ったアクチュエータ・ベース３３Ｃ及び受け部材４７Ｃの重ね合わせ部分の縁部から放射方向外側に向けて設定されている。従って、規制部６５Ｃは、少なくとも接着部５７に接触する重ね合わせ部分の縁部に設けられると共に、接着部５７が形成される受け部４５Ｃ上に位置しないようになっている。
【００８０】
このような本実施例の圧電アクチュエータ６Ｃは、規制部６５Ｃの凹部６７Ｃ，６９Ｃによりアクチュエータ・ベース３３Ｃ及び受け部材４７Ｃの重ね合わせ部分の濡れ性を低減することができる。
【００８１】
結果として、アクチュエータ・ベース３３Ｃ及び受け部材４７Ｃの重ね合わせ部分への液状接着剤の毛管現象による侵入を防止することができ、上記実施例１と同様の効果を奏することができる。
【実施例５】
【００８２】
図１３は、実施例５に係る圧電アクチュエータの要部拡大断面図である。なお、本実施例は、上記実施例４と基本構成が共通するため、対応する構成部分に同符号を付し或いはＣをＤに代えて詳細な説明を省略する。
【００８３】
本実施例では、図１３のように、各規制部６５Ｄをアクチュエータ・ベース３３Ｄ及び受け部材４７Ｄの重ね合わせ面７１Ｄ，７１Ｄ上に設けられた撥水処理部８１，８３によって構成したものである。
【００８４】
撥水処理部８１，８３は、それぞれアクチュエータ・ベース３３Ｄ及び受け部材４７Ｄの重ね合わせ面７１，７３上にフッ素加工等の撥水処理を行うことで形成されている。なお、各規制部６５Ｄの形成位置は、上記実施例４と同一となっている。また、規制部６５Ｄは、撥水処理部８１，８３の少なくとも何れか一方を備えていればよく、実施例３と同様に撥水処理部８１，８３の何れか一方のみを設ける構成とすることも可能である。
【００８５】
従って、本実施例においても、規制部６５Ｄの撥水処理部８１，８３によりアクチュエータ・ベース３３Ｄ及び受け部材４７Ｄの重ね合わせ部分の濡れ性を低減することができ、上記実施例４と同様の作用効果を奏することができる。
［その他］
上記実施例の圧電アクチュエータでは一対の圧電素子３５，３５を備えていたが、例えば単一の圧電素子を備える構成とすることも可能である。
【００８６】
また、上記実施例では、規制部がアクチュエータ・ベース及び受け部材の重ね合わせ部分の接着部に接触する縁部（際）周辺に設けられていたが、重ね合わせ部分の全域に設けることも可能である。
【００８７】
また、規制部は、少なくとも重ね合わせ部分の開口部側の縁部に設けられていたが、縁部に対して開口部側から離反する方向へ位置ずれして設けてもよい。ただし、この位置ずれは、重ね合わせ部分に侵入する液状接着剤がヘッド・サスペンションの動特性に影響を与えない範囲で行う必要がある。
【符号の説明】
【００８８】
１ ヘッド・サスペンション
３ ロード・ビーム（被支持部材）
５ ベース・プレート
６ 圧電アクチュエータ
８ ヘッド部
３３ アクチュエータ・ベース
３５ 圧電素子
４３ 開口部
４５ 受け部
４７ 受け部材
５７ 接着部
６５，６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃ，６５Ｄ 規制部
６７，６７Ａ，６７Ｂ，６７Ｃ 凹部
６９，６９Ａ，６９Ｂ，６９Ｃ 凹部
６７Ｂ，６７Ａｂ，６７Ｂｂ 底面
６９Ｂ，６９Ａｂ，６９Ｂｂ 底面
８１，８３ 撥水処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子の電圧印加状態に応じた変形により被支持部材を変位させる圧電アクチュエータであって、
前記被支持部材を支持すると共に前記圧電素子を収容する開口部を備えたアクチュエータ・ベースと、
該アクチュエータ・ベースに重ね合わされ前記開口部に臨む前記圧電素子の受け部を形成する受け部材と、
前記圧電素子と前記開口部内周及び前記受け部との間に充填された液状接着剤からなり硬化によって前記圧電素子と前記開口部内周及び前記受け部との間を接着する接着部と、
前記アクチュエータ・ベース及び前記受け部材の重ね合わせ部分に設けられ前記液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部とを備えた、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載の圧電アクチュエータであって、
前記規制部は、前記アクチュエータ・ベース及び前記受け部材の少なくとも一方に設けられた凹部である、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項３】
請求項２記載の圧電アクチュエータであって、
前記凹部の底面は、平面又は凹凸面からなる、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項４】
請求項２又は３記載の圧電アクチュエータであって、
前記液状接着剤は、液状の主剤及び該主剤に混入された粒状の硬化剤を備え、
前記受け部は、前記開口部に対する前記ロード・ビームの延設方向両側に位置し、
前記規制部は、前記受け部に沿って形成されると共に前記凹部の深さが前記液状接着剤の硬化剤の粒径よりも大きく設定された、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の圧電アクチュエータであって、
前記凹部は、レーザー加工又はエッチングにより形成された、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項６】
請求項１記載の圧電アクチュエータであって、
前記規制部は、前記アクチュエータ・ベース及び前記受け部材の少なくとも一方を撥水処理した撥水処理部である、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の圧電アクチュエータであって、
前記規制部は、少なくとも前記接着分に接触する前記重ね合わせ部分の縁部に設けられた、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかに記載の圧電アクチュエータを備えたヘッド・サスペンションであって、
基部にロード・ビームを介して読み書き用のヘッド部を支持し、
前記圧電アクチュエータは、前記基部と前記ロード・ビームとの間に設けられ、前記圧電素子の変形により前記ロード・ビームを介して前記ヘッド部を前記基部に対しスウェイ方向に微少移動させる、
ことを特徴とするヘッド・サスペンション。
【請求項１】
圧電素子の電圧印加状態に応じた変形により被支持部材を変位させる圧電アクチュエータであって、
前記被支持部材を支持すると共に前記圧電素子を収容する開口部を備えたアクチュエータ・ベースと、
該アクチュエータ・ベースに重ね合わされ前記開口部に臨む前記圧電素子の受け部を形成する受け部材と、
前記圧電素子と前記開口部内周及び前記受け部との間に充填された液状接着剤からなり硬化によって前記圧電素子と前記開口部内周及び前記受け部との間を接着する接着部と、
前記アクチュエータ・ベース及び前記受け部材の重ね合わせ部分に設けられ前記液状接着剤の毛管現象による侵入を規制する規制部とを備えた、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載の圧電アクチュエータであって、
前記規制部は、前記アクチュエータ・ベース及び前記受け部材の少なくとも一方に設けられた凹部である、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項３】
請求項２記載の圧電アクチュエータであって、
前記凹部の底面は、平面又は凹凸面からなる、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項４】
請求項２又は３記載の圧電アクチュエータであって、
前記液状接着剤は、液状の主剤及び該主剤に混入された粒状の硬化剤を備え、
前記受け部は、前記開口部に対する前記ロード・ビームの延設方向両側に位置し、
前記規制部は、前記受け部に沿って形成されると共に前記凹部の深さが前記液状接着剤の硬化剤の粒径よりも大きく設定された、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の圧電アクチュエータであって、
前記凹部は、レーザー加工又はエッチングにより形成された、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項６】
請求項１記載の圧電アクチュエータであって、
前記規制部は、前記アクチュエータ・ベース及び前記受け部材の少なくとも一方を撥水処理した撥水処理部である、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の圧電アクチュエータであって、
前記規制部は、少なくとも前記接着分に接触する前記重ね合わせ部分の縁部に設けられた、
ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかに記載の圧電アクチュエータを備えたヘッド・サスペンションであって、
基部にロード・ビームを介して読み書き用のヘッド部を支持し、
前記圧電アクチュエータは、前記基部と前記ロード・ビームとの間に設けられ、前記圧電素子の変形により前記ロード・ビームを介して前記ヘッド部を前記基部に対しスウェイ方向に微少移動させる、
ことを特徴とするヘッド・サスペンション。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−８４１９３（Ｐ２０１２−８４１９３Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２７３５２（Ｐ２０１０−２２７３５２）
【出願日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【出願人】（０００００４６４０）日本発條株式会社 (1,048)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【出願人】（０００００４６４０）日本発條株式会社 (1,048)
【Ｆターム（参考）】
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