JPH0973746A - Disk device head support mechanism - Google Patents
Disk device head support mechanismInfo
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- JPH0973746A JPH0973746A JP22483895A JP22483895A JPH0973746A JP H0973746 A JPH0973746 A JP H0973746A JP 22483895 A JP22483895 A JP 22483895A JP 22483895 A JP22483895 A JP 22483895A JP H0973746 A JPH0973746 A JP H0973746A
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- JP
- Japan
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- head
- piezoelectric thin
- thin films
- load beam
- support mechanism
- Prior art date
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- Withdrawn
Links
Landscapes
- Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
- Moving Of Heads (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はディスク装置のヘッド支持機構に関
し、ヘッドについてのトラッキング補正等のための高精
度で且つ効率的な微小変位が可能なヘッド支持機構の提
供を目的とする。
【解決手段】 ディスクに対する記録/再生のためのヘ
ッド22と、ヘッド22が搭載されるロードビーム18
と、ロードビーム18の表裏にそれぞれ2つずつ設けら
れる圧電素子36,38,40,42とから構成する。
The present invention relates to a head support mechanism of a disk device, and an object of the present invention is to provide a head support mechanism capable of highly accurate and efficient minute displacement for tracking correction of the head. . A head 22 for recording / reproducing on / from a disk and a load beam 18 on which the head 22 is mounted
And two piezoelectric elements 36, 38, 40, 42 provided on the front and back of the load beam 18, respectively.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、高密度
記録に適した磁気ディスク装置等のディスク装置に関
し、さらに詳しくは、ディスク装置においてディスクに
対するデータの記録及び/又は再生を行うヘッドの支持
機構に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to a disk device such as a magnetic disk device suitable for high-density recording, and more specifically, to a head for recording and / or reproducing data on the disk in the disk device. Regarding the support mechanism.
【0002】近年、データの記録媒体として回転駆動さ
れる磁気ディスクを1つ又は複数備えた磁気ディスク装
置が、コンピュータの外部記憶装置等の用途で広く使用
されている。磁気ディスク装置の記録密度は、MRヘッ
ド(再生専用ヘッドとして磁気抵抗効果型ヘッドを備え
た記録/再生用のヘッド)の採用等に伴って年々上昇し
ており、磁気ディスクの記録トラックに対するヘッドの
トラッキングを電磁アクチュエータのみで行うのは限界
に達している。そのため、ヘッドの微小変位機構を備え
たヘッド支持機構を採用し、トラッキング補正を行うよ
うにした磁気ディスク装置が多数提供されるようになっ
ている。In recent years, a magnetic disk device provided with one or a plurality of magnetic disks that are rotationally driven as a data recording medium has been widely used for applications such as an external storage device of a computer. The recording density of magnetic disk devices has been increasing year by year with the adoption of MR heads (recording / reproducing heads having a magnetoresistive effect type head as a read-only head), and the like It has reached the limit to perform tracking only by an electromagnetic actuator. Therefore, a large number of magnetic disk devices have been provided which employ a head support mechanism having a minute displacement mechanism of the head to perform tracking correction.
【0003】[0003]
【従来の技術】図1は磁気ディスク装置の従来のヘッド
支持機構の一例を示す平面図である。回転駆動される図
示しない磁気ディスクに対するデータの記録/再生を行
うヘッド2は、サスペンションアーム4の一旦に支持さ
れており、サスペンションアーム4の他端はキャリッジ
6の突起8を中心に微小角範囲内で回動可能に支持され
ている。2. Description of the Related Art FIG. 1 is a plan view showing an example of a conventional head support mechanism of a magnetic disk device. A head 2 that records / reproduces data on / from a magnetic disk (not shown) that is rotationally driven is temporarily supported by a suspension arm 4, and the other end of the suspension arm 4 is within a minute angle range around a protrusion 8 of a carriage 6. It is rotatably supported by.
【0004】キャリッジ6は磁気ディスク装置のハウジ
ングに対して固定される軸部材10について回動可能で
あり、キャリッジ6に固定された図示しない永久磁石に
対して、ハウジング側に固定された磁気回路12の一部
である駆動コイル14に流す励磁電流を制御することに
よって、キャリッジ6が軸部材10に対して回動し、こ
れによりヘッド2を磁気ディスクの実質径方向に移動さ
せることができるようになっている。The carriage 6 is rotatable about a shaft member 10 fixed to the housing of the magnetic disk device, and a magnetic circuit 12 fixed to the housing side with respect to a permanent magnet (not shown) fixed to the carriage 6. The carriage 6 rotates with respect to the shaft member 10 by controlling the exciting current flowing through the drive coil 14, which is a part of the magnetic head, so that the head 2 can be moved in the substantial radial direction of the magnetic disk. Has become.
【0005】キャリッジ6とサスペンションアーム4の
間には圧電素子16が介在しており、圧電素子16を図
中の矢印方向に伸縮させることによって、サスペンショ
ンアーム4がキャリッジ6に対して微小角範囲内で回動
し、これによりヘッド2の微小変位がなされる。A piezoelectric element 16 is interposed between the carriage 6 and the suspension arm 4. By extending and contracting the piezoelectric element 16 in the direction of the arrow in the drawing, the suspension arm 4 is within a minute angle range with respect to the carriage 6. The head 2 is rotated, and the head 2 is slightly displaced.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】図1に示される従来の
構成において、圧電素子16はその長手方向の両端部が
それぞれサスペンションアーム4及びキャリッジ6に当
接しており、圧電素子16のバルク変形によってヘッド
2を微小変位させるようにしているので、圧電素子16
への印加電圧に対して効率的にヘッド2を微小変位させ
ることができないという問題がある。In the conventional structure shown in FIG. 1, the piezoelectric element 16 has its longitudinal ends in contact with the suspension arm 4 and the carriage 6, respectively. Since the head 2 is slightly displaced, the piezoelectric element 16
There is a problem that the head 2 cannot be efficiently displaced minutely with respect to the voltage applied to the head.
【0007】よって、本発明の目的は、ヘッドについて
トラッキング補正等のための高精度で且つ効率的な微小
変位が可能なディスク装置のヘッド支持機構を提供する
ことにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a head support mechanism of a disk device capable of highly accurate and efficient minute displacement for tracking correction of the head.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明によると、回転駆
動されるディスクに対して少なくともデータの再生を行
うヘッドと、第1端及び第2端を有する板状弾性体から
なり、上記第1端には上記ヘッドが搭載され、上記第2
端は上記ヘッドを上記ディスクの実質径方向に移動させ
るために回動可能に支持されるロードビームと、該ロー
ドビームの一方の面上にその長手方向に互いにほぼ平行
に設けられる第1及び第2の圧電薄膜並びに該ロードビ
ームの他方の面上にその長手方向に互いにほぼ平行で上
記第1及び第2の圧電薄膜にそれぞれ対向するように設
けられる第3及び第4の圧電薄膜と、該第1乃至第4の
圧電薄膜へその厚み方向にそれぞれ電圧を印加するため
の第1乃至第4の電極対とを備えたディスク装置のヘッ
ド支持機構が提供される。According to the present invention, there is provided a head for reproducing at least data on a rotationally driven disk, and a plate-like elastic body having a first end and a second end. The head is mounted on the end, and the second
The ends are a load beam rotatably supported for moving the head in a substantially radial direction of the disk, and first and first ends provided on one surface of the load beam substantially parallel to each other in the longitudinal direction. A second piezoelectric thin film, and third and fourth piezoelectric thin films provided on the other surface of the load beam so as to be substantially parallel to each other in the longitudinal direction and to face the first and second piezoelectric thin films, respectively. A head support mechanism of a disk device is provided, which includes first to fourth piezoelectric thin films and first to fourth electrode pairs for applying a voltage in the thickness direction thereof.
【0009】この構成によると、例えば、第1及び第3
の圧電薄膜と第2及び第4の圧電薄膜とがそれぞれ同相
で伸縮し且つ第1及び第2の圧電薄膜と第3及び第4の
圧電薄膜とがそれぞれ逆相で伸縮するように第1乃至第
4の電極対に電圧信号を与えることによって、トラッキ
ング補正のための高精度で且つ効率的な微小変位が可能
になる。According to this configuration, for example, the first and third
The first to second piezoelectric thin films and the second and fourth piezoelectric thin films expand and contract in phase with each other, and the first and second piezoelectric thin films and the third and fourth piezoelectric thin films expand and contract with opposite phases, respectively. By applying a voltage signal to the fourth electrode pair, it is possible to perform highly accurate and efficient minute displacement for tracking correction.
【0010】また、第1及び第2の圧電薄膜と第3及び
第4の圧電薄膜とがそれぞれ同相で伸縮し且つ第1及び
第3の圧電薄膜と第2及び第4の圧電薄膜とがそれぞれ
逆相で伸縮するように第1乃至第4の電極対に電圧信号
を与えることによって、ヘッドの磁気ディスク表面に向
かう方向について高精度で且つ効率的な微小変位が可能
になる。Further, the first and second piezoelectric thin films and the third and fourth piezoelectric thin films expand and contract in phase with each other, and the first and third piezoelectric thin films and the second and fourth piezoelectric thin films respectively expand and contract. By applying a voltage signal to the first to fourth electrode pairs so as to expand and contract in the opposite phase, it is possible to perform highly accurate and efficient minute displacement in the direction toward the magnetic disk surface of the head.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。図2は本発明のヘッド支持機構の実施形態
を示す磁気ディスク側から見た斜視図である。ステンレ
ス鋼板等の板状弾性体からなる概略長方形形状のロード
ビーム18の一端側には、打ち抜き加工等によりジンバ
ル20が形成されており、このジンバル20上にはヘッ
ド22が搭載されている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below. FIG. 2 is a perspective view of the embodiment of the head support mechanism of the present invention viewed from the magnetic disk side. A gimbal 20 is formed by punching or the like on one end side of the load beam 18 having a substantially rectangular shape made of a plate-like elastic body such as a stainless steel plate, and a head 22 is mounted on the gimbal 20.
【0012】ヘッド22は、回転駆動される磁気ディス
クから所定間隔離間して浮上させるために、スライダ2
4を有している。スライダ24の端面には、MR素子を
含むヘッド部26と、ヘッド部26を外部回路と接続す
るための複数の(この例では4つの)端子27とが形成
されている。スライダ24の底面には、回転磁気ディス
クとの間に適切な空気流を生じさせるために所定形状の
レール28及び30が形成されている。The head 22 is floated at a predetermined distance from the magnetic disk that is driven to rotate so that the head 22 can fly.
Four. On the end surface of the slider 24, a head portion 26 including an MR element and a plurality of (four in this example) terminals 27 for connecting the head portion 26 to an external circuit are formed. On the bottom surface of the slider 24, rails 28 and 30 having a predetermined shape are formed in order to generate an appropriate air flow with the rotating magnetic disk.
【0013】ヘッドビーム18を板状弾性体から形成し
ているのは、その弾性力とスライダ24の浮上力とをつ
り合わせてヘッド22の所要の浮上高さを得るためであ
り、弾性力を調整するために、ロードビーム18の両サ
イドには折り曲げ部18Aが形成されている。The head beam 18 is formed of a plate-like elastic body in order to balance the elastic force with the flying force of the slider 24 to obtain the required flying height of the head 22. For adjustment, bent portions 18A are formed on both sides of the load beam 18.
【0014】ヘッド22の4つの端子27は、ロードビ
ーム18上に配線される信号パターン32A,32B,
32C及び32Dにそれぞれボールボンディングにより
接続されている。信号パターン32A,32B,32C
及び32Dは、それぞれ、ロードビーム18のヘッド2
2と反対の側に形成される4つのボンディングパッド3
4に接続されている。The four terminals 27 of the head 22 are connected to the signal patterns 32A, 32B,
32C and 32D are respectively connected by ball bonding. Signal patterns 32A, 32B, 32C
And 32D are the head 2 of the load beam 18, respectively.
4 bonding pads 3 formed on the side opposite to 2
4 is connected.
【0015】ロードビーム18のヘッド22が搭載され
る面(第1面)上には、その長手方向に互いにほぼ平行
に圧電素子36及び38が設けられており、ロードビー
ム18の第2面上には、圧電素子36及び38にそれぞ
れ対向して圧電素子40及び42が設けられている。圧
電素子40及び42も互いにほぼ平行である。On the surface (first surface) of the load beam 18 on which the head 22 is mounted, piezoelectric elements 36 and 38 are provided substantially parallel to each other in the longitudinal direction, and on the second surface of the load beam 18. Are provided with piezoelectric elements 40 and 42 facing the piezoelectric elements 36 and 38, respectively. The piezoelectric elements 40 and 42 are also substantially parallel to each other.
【0016】ロードビーム18のボンディングパッド3
4側の端部の第2面上には剛性を高めるためにプレート
44が貼着されており、プレート44及びロードビーム
18には、ロードビーム18を回動させるための軸部材
(図1の軸部材10に対応)のための穴46が形成され
ている。尚、ロードビーム18の概略中央部の穴48及
びヘッド22側の穴50は磁気ディスク装置を組み立て
るに際してのロードビーム18の位置決め用のものであ
る。Bonding pad 3 of load beam 18
A plate 44 is attached to the second surface of the end portion on the fourth side to increase rigidity, and the plate 44 and the load beam 18 have a shaft member (see FIG. 1) for rotating the load beam 18. A hole 46 is formed for the shaft member 10). The hole 48 at the approximate center of the load beam 18 and the hole 50 on the head 22 side are used for positioning the load beam 18 when assembling the magnetic disk device.
【0017】圧電素子36及び38は、それぞれ、信号
パターン32A,32B,32C及び32Dの両側に形
成される信号パターン51及び53によってボンディン
グパッド52及び54に接続されており、圧電素子40
及び42は、それぞれ、ロードビーム18の第2面上に
形成される信号パターン56及び60によってボンディ
ングパッド58及び62に接続されている。The piezoelectric elements 36 and 38 are connected to the bonding pads 52 and 54 by signal patterns 51 and 53 formed on both sides of the signal patterns 32A, 32B, 32C and 32D, respectively.
And 42 are connected to the bonding pads 58 and 62 by signal patterns 56 and 60 formed on the second surface of the load beam 18, respectively.
【0018】図3は図2におけるA−A断面図である。
ロードビーム18の第1面上には絶縁層64が形成され
ており、圧電素子36及び38と、ヘッド22用の信号
パターン32A,32B,32C及び32Dと、圧電素
子36及び38用の信号パターン51及び53とが絶縁
層64上に設けられている。FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA in FIG.
An insulating layer 64 is formed on the first surface of the load beam 18, and the piezoelectric elements 36 and 38, the signal patterns 32A, 32B, 32C and 32D for the head 22, and the signal patterns for the piezoelectric elements 36 and 38 are formed. 51 and 53 are provided on the insulating layer 64.
【0019】ロードビーム18の第2面上には絶縁層6
6が形成されており、圧電素子40及び42と、圧電素
子40及び42用の信号パターン56及び60とが絶縁
層66上に設けられている。尚、図2においては絶縁層
64及び66の図示は省略されている。An insulating layer 6 is formed on the second surface of the load beam 18.
6 are formed, and the piezoelectric elements 40 and 42 and the signal patterns 56 and 60 for the piezoelectric elements 40 and 42 are provided on the insulating layer 66. Note that the insulating layers 64 and 66 are not shown in FIG.
【0020】各圧電素子36,38,40及び42は、
それぞれ、電極層68、緩衝層70、圧電薄膜72及び
電極層74を絶縁層64の側からこの順に積層して構成
されている。The respective piezoelectric elements 36, 38, 40 and 42 are
The electrode layer 68, the buffer layer 70, the piezoelectric thin film 72, and the electrode layer 74 are laminated in this order from the insulating layer 64 side.
【0021】電極層68及び74は例えばAu等の金属
からなり、緩衝層70は例えばSiO2 からなる。圧電
薄膜72の材料としては、スパッタリング等により配向
させたZnOを用いることができる。圧電薄膜72とし
ては、ZnO薄膜の他に、PZT,PLZT,チタン酸
バリウム等のペロブスカイト構造を有する薄膜を用いる
ことができる。The electrode layers 68 and 74 are made of a metal such as Au, and the buffer layer 70 is made of SiO 2 . As the material of the piezoelectric thin film 72, ZnO oriented by sputtering or the like can be used. As the piezoelectric thin film 72, a thin film having a perovskite structure such as PZT, PLZT, or barium titanate can be used in addition to the ZnO thin film.
【0022】図3において、符号76は、圧電素子3
6,38,40及び42の電極層74をそれぞれ信号パ
ターン51,53,56及び60と接続するためのボン
ディングワイヤを示している。圧電素子36,38,4
0及び42の電極層68はそれぞれ図示しないグランド
パターンによって接地されている。In FIG. 3, reference numeral 76 indicates the piezoelectric element 3.
6 shows bonding wires for connecting the electrode layers 74 of 6, 38, 40 and 42 to the signal patterns 51, 53, 56 and 60, respectively. Piezoelectric elements 36, 38, 4
The electrode layers 68 of 0 and 42 are grounded by a ground pattern (not shown).
【0023】各圧電素子において、圧電薄膜72の厚み
は例えば約1〜3μmであり、緩衝層70の厚みは例え
ば約0.2μmである。緩衝層70は圧電薄膜72の静
電破壊を防止するために設けられている。電極層68と
絶縁層64,66との間にさらに緩衝層を形成してもよ
い。In each piezoelectric element, the piezoelectric thin film 72 has a thickness of, for example, about 1 to 3 μm, and the buffer layer 70 has a thickness of, for example, about 0.2 μm. The buffer layer 70 is provided to prevent electrostatic breakdown of the piezoelectric thin film 72. A buffer layer may be further formed between the electrode layer 68 and the insulating layers 64 and 66.
【0024】図3においては、各圧電素子の厚みが折り
曲げ部18Aの長さよりも大きいように図示されている
が、これは各圧電素子の断面構成を詳細に説明するため
である。In FIG. 3, the thickness of each piezoelectric element is shown to be larger than the length of the bent portion 18A, but this is for the purpose of describing the cross-sectional structure of each piezoelectric element in detail.
【0025】圧電薄膜72へ電圧を印加すると、圧電薄
膜72は電極層68から電極層74へ向かう方向に伸縮
する(D33モード)一方で、これと直交する方向、特に
ロードビーム18の長手方向にも伸縮する(d31モー
ド)。本実施形態では、このd 31モードについての圧電
薄膜の伸縮を用いてヘッド22のトラッキング補正等を
行っている。When a voltage is applied to the piezoelectric thin film 72, the piezoelectric thin film 72
The film 72 expands and contracts in the direction from the electrode layer 68 to the electrode layer 74.
Do (D33Mode) On the other hand, the direction orthogonal to this, especially
It also expands and contracts in the longitudinal direction of the load beam 18 (d31Mo
De). In the present embodiment, this d 31Piezoelectric about modes
Tracking correction of the head 22 etc. by using expansion and contraction of thin film
Is going.
【0026】図4は本実施形態における動作説明図であ
る。トラッキング補正に際し、ヘッド22を磁気ディス
クの実質径方向(単に「径方向」ということがある)に
微小変位させる場合には、図4の(A)に示されるよう
に、圧電素子36及び40が同相で伸縮し、圧電素子3
8及び42が同相で伸縮し、圧電素子36及び38が逆
相で伸縮するように、各圧電素子へ電圧信号が与えられ
る。FIG. 4 is an operation explanatory diagram in this embodiment. In the tracking correction, when the head 22 is slightly displaced in the substantial radial direction of the magnetic disk (may be simply referred to as “radial direction”), as shown in FIG. Piezoelectric element 3 that expands and contracts in the same phase
A voltage signal is applied to each piezoelectric element so that 8 and 42 expand and contract in phase and piezoelectric elements 36 and 38 expand and contract in antiphase.
【0027】例えば、このような電圧信号によって圧電
素子36及び40が伸び、圧電素子38及び42が縮む
場合、ロードビーム18は紙面内において撓み、ヘッド
22は実線矢印78で示されるように径方向に微小変位
する。For example, when such a voltage signal causes the piezoelectric elements 36 and 40 to expand and the piezoelectric elements 38 and 42 to contract, the load beam 18 bends in the plane of the drawing, and the head 22 moves in the radial direction as indicated by the solid arrow 78. Is slightly displaced.
【0028】一方、圧電素子36及び40が縮み、圧電
素子38及び42が伸びるように電圧信号が与えられる
と、ヘッド22は破線矢印80で示されるように径方向
において上述とは反対の向きに微小変位する。On the other hand, when a voltage signal is applied so that the piezoelectric elements 36 and 40 contract and the piezoelectric elements 38 and 42 expand, the head 22 is radially oriented in the opposite direction to that described above, as indicated by the dashed arrow 80. A slight displacement.
【0029】この場合における電圧信号波形の例を図5
に示す。図5において符号136,138,140及び
148はそれぞれ圧電素子36,38,40及び42に
与えられる電圧信号の波形を示している。An example of the voltage signal waveform in this case is shown in FIG.
Shown in In FIG. 5, reference numerals 136, 138, 140 and 148 indicate waveforms of voltage signals applied to the piezoelectric elements 36, 38, 40 and 42, respectively.
【0030】時間(t1 〜t2 )の期間においては、ヘ
ッド22は図4の(A)において矢印78で示される方
向に微小変位しており、この期間各圧電素子にはトラッ
キング補正のための制御された電圧信号が与えられてい
る。前述の原理に従って、電圧信号波形136及び13
8は互いに逆相であり、電圧信号波形136及び140
は同相であり、電圧信号波形138及び142は同相で
ある。During the period of time (t 1 -t 2 ), the head 22 is slightly displaced in the direction shown by the arrow 78 in FIG. A controlled voltage signal of is applied. In accordance with the principles described above, the voltage signal waveforms 136 and 13
8 have opposite phases to each other, and voltage signal waveforms 136 and 140
Are in phase and the voltage signal waveforms 138 and 142 are in phase.
【0031】時間(t2 〜t3 )の期間は、トラッキン
グ補正はなされておらず、この期間には例えば電磁アク
チュエータによる粗いトラッキングが行われている。時
間(t3 〜t4 )の期間には、ヘッド22は図4の
(A)において破線矢印80で示される方向に微小変位
しており、この期間トラッキング補正のための制御され
た電圧信号が各圧電素子に与えられている。Tracking correction is not performed during the period of time (t 2 to t 3 ), and rough tracking is performed by, for example, an electromagnetic actuator during this period. During the period of time (t 3 to t 4 ), the head 22 is slightly displaced in the direction indicated by the broken line arrow 80 in FIG. 4A, and the controlled voltage signal for tracking correction is generated during this period. It is given to each piezoelectric element.
【0032】本実施形態においては、ロードビーム18
の一方のサイドが伸びる方向に剪断応力を受けていると
きに、他方のサイドは縮む方向に剪断応力を受けるの
で、単位印加電圧あたりのヘッド22の変位量を大きく
することができ、効果的な微小変位が可能になる。In the present embodiment, the load beam 18
When one side receives a shearing stress in the extending direction, the other side receives a shearing stress in the contracting direction, so that the displacement amount of the head 22 per unit applied voltage can be increased, which is effective. Micro displacement is possible.
【0033】また、各圧電素子の単位印加電圧あたりの
伸縮量の再現性は良好であるので、ヘッドについて高精
度な微小変位が可能になる。ヘッド22を磁気ディスク
面と垂直な方向(単に「上下方向」ということがある)
に微小変位させる場合には、図4の(B)に示されるよ
うに、圧電素子36及び38が同相で伸縮し、圧電素子
40及び42が同相で伸縮し、圧電素子36及び40が
逆相で伸縮するように各圧電素子に電圧信号を与える。Further, since the reproducibility of the expansion / contraction amount per unit applied voltage of each piezoelectric element is good, it is possible to perform a highly accurate minute displacement of the head. The head 22 is in a direction perpendicular to the magnetic disk surface (sometimes referred to simply as "up and down direction").
4B, the piezoelectric elements 36 and 38 expand and contract in-phase, the piezoelectric elements 40 and 42 expand and contract in-phase, and the piezoelectric elements 36 and 40 reverse-phase as shown in FIG. 4B. A voltage signal is applied to each piezoelectric element so as to expand and contract with.
【0034】例えば、図示されるように圧電素子36及
び38が伸び圧電素子40及び42が縮む方向に電圧信
号が与えられると、ヘッド22は実線矢印82で示され
るように上下方向において磁気ディスク面に近付く方向
に微小変位する。また、ヘッド22を上下方向において
磁気ディスク面から遠ざかる方向に微小変位させる場合
には、前述と逆の電圧信号を用いる。For example, when a voltage signal is applied in the direction in which the piezoelectric elements 36 and 38 expand and the piezoelectric elements 40 and 42 contract as shown in the drawing, the head 22 causes the head 22 to move vertically in the vertical direction as indicated by the solid arrow 82. Slightly displaced in the direction of approaching. When the head 22 is slightly displaced in the vertical direction in the direction away from the magnetic disk surface, a voltage signal opposite to the above is used.
【0035】このように必要に応じて磁気ヘッド22を
上下方向に変位させることによって、ヘッドのロード/
アンロード機能の達成やヘッドクラッシュ等の事故の防
止が可能になる。By thus displacing the magnetic head 22 in the vertical direction as required, the load / load of the head can be improved.
It is possible to achieve the unload function and prevent accidents such as head crashes.
【0036】この場合における電圧信号波形の例を図6
に示す。図6において、符号236,238,240及
び242は、それぞれ、ヘッド22を上下方向に微小変
位させるに際しての各圧電素子36,38,40及び4
2への印加電圧波形を示している。電圧波形236及び
238は同相であり、電圧信号波形236及び240は
互いに逆相であり、電圧信号波形240及び242は同
相である。An example of the voltage signal waveform in this case is shown in FIG.
Shown in In FIG. 6, reference numerals 236, 238, 240 and 242 respectively denote the piezoelectric elements 36, 38, 40 and 4 when the head 22 is slightly displaced in the vertical direction.
2 shows the waveform of the voltage applied to No. 2. The voltage waveforms 236 and 238 are in phase, the voltage signal waveforms 236 and 240 are out of phase with each other, and the voltage signal waveforms 240 and 242 are in phase.
【0037】時間(t5 〜t6 )の期間には、各圧電素
子に電圧が印加され、その電圧波形の振幅に応じて、ヘ
ッド22は図4の(B)において実線矢印82で示され
る方向に微小変位し、これによりヘッド22と磁気ディ
スク面との間の所望の距離が得られる。During the period of time (t 5 to t 6 ), a voltage is applied to each piezoelectric element, and the head 22 is indicated by a solid arrow 82 in FIG. 4B according to the amplitude of the voltage waveform. A small amount of displacement in the direction can be obtained, whereby a desired distance between the head 22 and the magnetic disk surface can be obtained.
【0038】図7は本発明の他の実施形態を示すヘッド
支持機構の断面図である。本実施形態は、各圧電素子3
6,38,40及び42の電極層68及び78間にそれ
ぞれ直列に抵抗体Rを接続している点で特徴付けられ
る。FIG. 7 is a sectional view of a head support mechanism showing another embodiment of the present invention. In this embodiment, each piezoelectric element 3
6, 38, 40 and 42 are characterized in that a resistor R is connected in series between the electrode layers 68 and 78, respectively.
【0039】今、ロードビーム18に衝撃等が加わって
ロードビーム18が励振されたとする。ロードビーム1
8に蓄えられた弾性エネルギーは、ロードビーム18が
弾性変形した次の瞬間ロードビーム18を逆の方向に変
形させようとする運動エネルギーに変換されるわけであ
るが、抵抗体Rを設けておくことによって、抵抗体Rに
おいてジュール熱として系外に発散された分だけ上述の
運動エネルギーは減少する。これによりロードビーム1
8についての制振作用が生じるのである。Now, it is assumed that the load beam 18 is excited by the impact or the like applied to the load beam 18. Load beam 1
The elastic energy stored in 8 is converted into kinetic energy that tries to deform the load beam 18 in the opposite direction at the moment when the load beam 18 elastically deforms, but the resistor R is provided. As a result, the above-mentioned kinetic energy is reduced by the amount of Joule heat radiated outside the system in the resistor R. This makes the load beam 1
The vibration-damping action of No. 8 occurs.
【0040】尚、抵抗体Rの抵抗値は、各圧電素子への
電圧の印加が影響を受けない程度に大きいことが望まし
い。本実施形態では4つの圧電素子全てに抵抗体Rを接
続しているが、少なくともいずれか1つの圧電素子に抵
抗体を接続することによっても、上述の制振作用を得る
ことができる。It is desirable that the resistance value of the resistor R be large enough not to affect the application of voltage to each piezoelectric element. In the present embodiment, the resistor R is connected to all four piezoelectric elements, but the above-described damping effect can be obtained by connecting the resistor to at least one of the piezoelectric elements.
【0041】以上の実施形態において、ヘッド22を径
方向に変位させる場合、ロードビーム18の厚みが20
μm、圧電薄膜74の厚みが2μm、電極層60及び7
4間に印加する電圧が50Vである場合、ヘッド22の
変位量としては例えば0.3μmを得ることができる。
また、同一条件によってヘッド22を上下方向に変位さ
せる場合、μmオーダの変位が可能になる。In the above embodiment, when the head 22 is displaced in the radial direction, the load beam 18 has a thickness of 20.
μm, the thickness of the piezoelectric thin film 74 is 2 μm, and the electrode layers 60 and 7
When the voltage applied between 4 is 50 V, the displacement of the head 22 can be 0.3 μm, for example.
Further, when the head 22 is displaced in the vertical direction under the same condition, displacement on the order of μm is possible.
【0042】圧電薄膜72の抵抗率は高いので、圧電薄
膜72へ電圧を印加するためのボンディングワイヤや信
号パターンの断面積は小さくてすむ。従って、圧電体に
電圧を印加するための信号パターンの増設によるロード
ビーム18の表面積の増大はほとんどない。Since the piezoelectric thin film 72 has a high resistivity, the bonding wire for applying a voltage to the piezoelectric thin film 72 and the cross-sectional area of the signal pattern can be small. Therefore, the surface area of the load beam 18 hardly increases due to the addition of the signal pattern for applying the voltage to the piezoelectric body.
【0043】[0043]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ヘッドについてトラッキング補正等のための高精度で且
つ効率的な微小変位が可能なディスク装置のヘッド支持
機構の提供が可能になるという効果が生じる。As described above, according to the present invention,
As a result, it is possible to provide a head support mechanism of a disk device capable of highly accurate and efficient minute displacement for tracking correction and the like.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】磁気ディスク装置の従来のヘッド支持機構の一
例を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing an example of a conventional head support mechanism of a magnetic disk device.
【図2】本発明の実施形態を示すヘッド支持機構の斜視
図である。FIG. 2 is a perspective view of a head support mechanism showing an embodiment of the present invention.
【図3】図2におけるA−A断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line AA in FIG. 2;
【図4】図2及び図3のヘッド支持機構の動作説明図で
ある。FIG. 4 is an operation explanatory view of the head support mechanism of FIGS. 2 and 3.
【図5】電圧信号波形の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a voltage signal waveform.
【図6】電圧信号波形の他の例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing another example of a voltage signal waveform.
【図7】本発明の他の実施形態を示すヘッド支持機構の
断面図である。FIG. 7 is a sectional view of a head support mechanism showing another embodiment of the present invention.
18 ロードビーム 22 ヘッド 36,38,40,42 圧電素子 72 圧電薄膜 18 load beam 22 head 36, 38, 40, 42 piezoelectric element 72 piezoelectric thin film
Claims (4)
ともデータの再生を行うヘッドと、 第1端及び第2端を有する板状弾性体からなり、上記第
1端には上記ヘッドが搭載され、上記第2端は上記ヘッ
ドを上記ディスクの実質径方向に移動させるために回動
可能に支持されるロードビームと、 該ロードビームの一方の面上にその長手方向に互いにほ
ぼ平行に設けられる第1及び第2の圧電薄膜並びに該ロ
ードビームの他方の面上にその長手方向に互いにほぼ平
行で上記第1及び第2の圧電薄膜にそれぞれ対向するよ
うに設けられる第3及び第4の圧電薄膜と、 該第1乃至第4の圧電薄膜へその厚み方向にそれぞれ電
圧を印加するための第1乃至第4の電極対とを備えたデ
ィスク装置のヘッド支持機構。1. A head that reproduces at least data from and rotates a disk, and a plate-shaped elastic body having a first end and a second end, wherein the head is mounted on the first end. The second end is a rotatably supported load beam for moving the head substantially in the radial direction of the disk, and a second end is provided on one surface of the load beam substantially parallel to the longitudinal direction of the load beam. First and second piezoelectric thin films, and third and fourth piezoelectric thin films provided on the other surface of the load beam so as to be substantially parallel to each other in the longitudinal direction and to face the first and second piezoelectric thin films, respectively. And a first to a fourth electrode pair for applying a voltage to each of the first to the fourth piezoelectric thin films in the thickness direction thereof, and a head support mechanism of a disk device.
及び第4の圧電薄膜とがそれぞれ同相で伸縮し且つ上記
第1及び第2の圧電薄膜と上記第3及び第4の圧電薄膜
とがそれぞれ逆相で伸縮するように上記第1乃至第4の
電極対に電圧信号を与える手段をさらに備えた請求項1
記載のディスク装置のヘッド支持機構。2. The first and third piezoelectric thin films and the second piezoelectric thin film
And the fourth piezoelectric thin film expands and contracts in the same phase, and the first and second piezoelectric thin films and the third and fourth piezoelectric thin films expand and contract in opposite phases, respectively. The device according to claim 1, further comprising means for applying a voltage signal to the electrode pair.
A head support mechanism for the disk device described.
及び第4の圧電薄膜とがそれぞれ同相で伸縮し且つ上記
第1及び第3の圧電薄膜と上記第2及び第4の圧電薄膜
とがそれぞれ逆相で伸縮するように上記第1乃至第4の
電極対に電圧信号を与える手段をさらに備えた請求項1
記載のディスク装置のヘッド支持機構。3. The first and second piezoelectric thin films and the third piezoelectric thin film
And the fourth piezoelectric thin film expands and contracts in the same phase, and the first and third piezoelectric thin films and the second and fourth piezoelectric thin films expand and contract in opposite phases, respectively. The device according to claim 1, further comprising means for applying a voltage signal to the electrode pair.
A head support mechanism for the disk device described.
くとも1つの電極対に直列に接続される抵抗体をさらに
備えた請求項1記載のディスク装置のヘッド支持機構。4. The head support mechanism for a disk device according to claim 1, further comprising a resistor connected in series to at least one electrode pair of the first to fourth electrode pairs.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22483895A JPH0973746A (en) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | Disk device head support mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22483895A JPH0973746A (en) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | Disk device head support mechanism |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0973746A true JPH0973746A (en) | 1997-03-18 |
Family
ID=16819976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22483895A Withdrawn JPH0973746A (en) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | Disk device head support mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0973746A (en) |
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-
1995
- 1995-09-01 JP JP22483895A patent/JPH0973746A/en not_active Withdrawn
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