专利名称：压电驱动器及其制造方法和磁盘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及由具有施加电压后发生伸缩的特性的压电材料制成的驱动器元件，特别是涉及磁盘装置中用于磁头定位机构的驱动器元件，使用压电驱动器的磁盘装置、以及压电驱动器的制造方法。
背景技术：
近年来磁盘装置通过磁头元件的改善提高了沿着磁道的线记录密度。与此同时提高磁道垂直方向的记录密度变得重要，要求实现更加细微的磁道间距。为了在宽度狭小的磁道上正确的使磁头进行跟踪，使磁头进行微小移动的机构就十分必要。
以下，对磁盘装置中提高了记录密度同时也增大了容量，在个人电脑以外的领域用途也在不断扩大的磁盘装置进行说明。图21为表示在一般的构成的磁盘装置中，通常经常使用的磁头支持机构200的构成的一个例子的平面图。在图21中，搭载在对被旋转驱动的磁盘150进行数据的记录/再生的磁头的滑块102，被支持在支持臂(也记作悬浮臂或导入梁)104的一端。支持臂104的另一端以承载器106的突起108为中心，在微小范围内可旋转地被支持。承载器(也称基座臂)106可旋转地被支持在磁盘装置的壳体(图中未示出)上固定的轴部件110上。
作为磁路112一部分的驱动线圈114被固定设置在壳体侧，通过在该驱动线圈中通入励磁电流，通过与承载器106上安装的永久磁铁(图中未示出)间作用的磁力承载器106旋转。通过控制供给驱动线圈114的励磁电流，承载器106旋转与其相应的角度，从而将搭载磁头的滑块102向着磁盘150实质的半径方向移动到所希望的位置为止。
承载器106和支持臂104之间，设置有一对压电元件116。各压电元件116如图21所示，相对于承载器106的长度方向，其在各自的长度方向上具有一定角度，且呈对称位置关系安装。通过使各压电元件116分别沿图21中箭头A14所示方向伸缩，使支持臂104的前端部上安装的滑块102沿着磁盘150的表面，在微小的范围内发生变位，从而在磁盘150上所希望处可以高精度的进行定位。
上述的磁头支持机构200中，各压电元件116在支持臂104、承载器106中各自设置的部件中，分别以被夹持的状态所保持，因此各压电元件116的侧部与支持臂(也记作悬浮臂或导入梁)104以及承载器106的各部件触接。通过各压电元件116的伸缩，使支持臂104转动，从而使磁头102发生微小的变位。
但是，图21中所示的一般的磁头支持机构，为将各压电元素分别地安装到承载器上的结构，驱动器的组装耗费工时，同时在安装驱动器时容易损坏压电驱动器。
发明内容
本发明的目的在于，提供解决如上所述驱动器安装时的破损问题的、组装性优良并且可以高效地使磁头微小变位的压电驱动器，以及该驱动器的制造方法，以及具有使用该压电驱动器的磁头支持机构的磁盘装置。
为了达到该目的，本发明的压电驱动器具有第一压电体元件单元、第二压电体元件单元和连接部。且第一压电体元件单元和第二压电体元件单元大致平行地配置，通过连接部将第一压电体元件和第二压电体元件相连接。进而，本发明的压电驱动器，除去连接部的部分材质而形成细缝；连接部在第一压电体元件单元和第二压电体元件单元各自的至少前端附近和夹着细缝的前端部分的相反部分连接；连接部由覆盖保护第一压电体元件单元和第二压电体元件单元的保护膜形成；保护膜由树脂形成；第一压电体元件单元和第二压电体元件单元分别由薄膜形成；进而第一压电体元件单元和第二压电体元件单元使用两个在薄膜压电体的上下表面上形成金属膜而形成覆盖的薄膜压电体形成体，并使两个薄膜压电体形成体夹着粘合层形成层叠；粘合层为树脂制的粘合剂；粘合层为将电极金属膜之间焊接结合后得到的焊接结合层所形成。这样，可将各压电驱动器一体的悬浮安装，在成为一体的同时难以阻碍各压电驱动器的变位，可以以最小的连接部使各压电驱动器可靠地成为一体，可以用和压电材料不同的柔软材料使各压电驱动器一体化，并且更加难以阻碍变位特性。
另外，本发明的磁盘装置具有磁盘；旋转驱动磁盘的磁盘驱动机构；搭载在磁盘上记录/再生信息的磁头的滑块；在一端支持所述滑块的支持臂；在磁盘处可旋转地支持支持臂，并被箱体上固定的轴部件可旋转的支持，通过和磁盘相反侧上配置的驱动机构而旋转，以使滑块在磁盘上的半径方向上移动到目标位置的承载器；在承载器和支持臂之间设置的磁头驱动器。磁头驱动器具有第一压电体元件单元、第二压电体元件单元和连接部。第一压电体元件单元和第二压电体元件单元大致平行的配置，并且通过连接部连接上述第一压电体元件单元和上述第二压电体元件单元而构成压电驱动器。进而，本发明的磁盘装置还具有压电驱动器，其在连接部中形成有细缝，连接部在第一压电体元件单元和第二压电体元件单元各自的至少前端附近处和夹着细缝的前端部分的相反部分处进行连接。这样，可以通过最小的连接部使各压电体元件单元成为一体，并进行悬浮安装，实现了具有在成为一体的同时难以阻碍各压电体元件单元的变位特性的压电驱动器的性能优良的磁盘装置。
另外，本发明的压电驱动器的制造方法具有将第一电极金属膜、第一薄膜压电体以及第二金属膜顺次在第一基板上成膜的工序、将第三电极金属膜、第二薄膜压电体以及第四金属膜顺次在第二基板上成膜的工序、将第二电极金属膜和第三电极金属膜粘合的工序、将第一基板除去的工序、将两层构造的第一薄膜压电体和第二薄膜压电体干蚀刻并成型加工为规定形状的工序、用涂层树脂覆盖干蚀刻加工后的第一薄膜压电体和第二薄膜压电体的工序、在覆盖的涂层树脂中形成规定形状图形的细缝部的工序和将第二基板除去的工序。其中，第一基板和第二基板由单晶形成。进而，在本发明的压电驱动器的制造方法中，在形成涂层树脂形状图形的工序中，还包括形成细缝部和在第一压电体元件单元和第二压电体元件单元各自的至少前端附近和夹着细缝的前端部分的相反部分进行连接的连接部的工序。这样，可以通过最小的连接部使各压电体元件单元成为一体，并进行悬浮安装，实现了在成为一体的同时难以阻碍各压电体元件单元的变位特性的压电驱动器，从而提供了组装性优良，较少发生次品的制造方法。
图1为本发明实施例中磁头支持机构的立体图；图2为将本发明实施例中磁头支持机构分解表示的立体图；
图3为本发明实施例中磁头支持机构所使用的滑块的立体图；图4为表示本发明实施例中磁头支持机构的挠性臂的构成的分解立体图；图5为本发明实施例中磁头支持机构具有的压电驱动器元件的平面图；图6为本发明实施例中磁头支持机构具有的压电驱动器元件的剖面图；图7为本发明实施例中磁头支持机构使用的挠性臂的平面图；图8为本发明实施例中磁头支持机构使用的挠性臂的X-X′线剖面图；图9为本发明实施例中磁头支持机构使用的挠性臂的Y-Y′线剖面图；图10(a)～图10(c)为表示本发明实施例中磁头支持机构具有的压电驱动器元件以及该电极成膜的顺序的放大剖面图；图11(a)～图11(g)为表示把本发明实施例中在单晶MgO基板上成膜的薄膜压电体作成两层构造的顺序的放大剖面图；图12为表示本发明实施例中磁头支持机构具有的压电驱动器元件的制造方法的流程图；图13(a)～图13(d)为说明本发明实施例中磁头支持机构具有的压电驱动器元件的除去第二单晶MgO基板的工序图；图14(a)～图14(c)为说明将本发明实施例中磁头支持机构具有的压电驱动器元件在第一定位基上进行定位的工序图；图15为将本发明实施例中磁头支持机构具有的压电驱动器元件定位的第一定位基的立体图；图16为将本发明实施例中磁头支持机构具有的压电驱动器元件定位的第二定位基的立体图；图17(a)、图17(b)为本发明实施例中将压电驱动器元件定位时，说明使第二定位基和第一定位基相重合的工序图；图18为本发明实施例中磁头支持机构的部分侧面图；图19(a)～图19(c)为用于说明本发明实施例中磁头支持机构的运动，而说明压电驱动器元件的剖面以及电压施加规格的图；图20(a)为说明本发明实施例中磁头支持机构的运动的示意构成平面图；图20(b)为说明本发明实施例中磁头支持机构的运动的的模式图；图21为表示在现有一般的磁盘装置中具有的磁头支持机构的构成的一个例子的平面图。
具体实施例方式
下面，参照附图详细说明本发明中的压电驱动器以及具有该驱动器的磁头支持机构的构成，以及压电驱动器的制造、加工方法和制造、加工卡具。
图1为具有本发明实施例中的压电驱动器的磁头支持机构的立体图，图2为将该磁头支持机构分解表示的立体图，图3为该磁头支持机构中滑块的立体图。
图1到图3中，磁头支持机构100具有在前端处支持滑块2的导入梁(支持臂)4，该滑块上安装了作为磁头元件的例如磁头1。导入梁4具有在磁头驱动器臂(图中未示出)上安装的正方形的基端部4a，基端部4a通过梁焊接等固定在基盘5上。基盘5安装在上述磁盘驱动器臂上。导入梁4中从基端部4a尖端细的延伸出了颈部4b，进而与其相连，梁部4c以直线状延伸出去。颈部4b的中央部设置有开口部4d，构成了板簧部4e。在梁部4c的前端部上各侧缘部上，分别设置有以一定的间隙限制滑块保持基板3a转动的限制部4f。
各限制部4f，从梁部4c的前端向基端部4a以直线状延伸。在梁部4c上，设置有具有磁头配线图样6的挠性臂7。挠性臂7以不锈钢材为基材。在挠性臂7的一端上设置的滑块安装部7x上配置有搭载磁头1的滑块2。
在滑块2中设置磁头1的端面的下部并列设置了四个端子2a～2d(参照图3)。进而，在滑块2上面，设置有使通过旋转驱动的磁盘(图中未示出)而产生的空气流沿着滑块2的俯仰方向(磁盘的切线方向)流通，并在和磁盘之间形成空气润滑膜的空气轴承面2e。空气轴承面2e的中心位置和导入梁(支持臂)4的突起4g一致。
图4为表示支持机构100中挠性臂7的前端部分的构成的分解状态立体图。图4中、挠性臂7具有构成挠性臂7本体的挠性臂基板3和设置在挠性臂7的一端的滑块保持基板3a。挠性臂基板3和滑块保持基板3a例如由不锈钢等构成，挠性臂基板3的一端(挠性臂7的一端)上滑块保持基板3a配置在同一平面上。挠性臂基板3和滑块保持基板3a之间，在两者的表面上设置有例如聚酰亚胺树脂等构成的挠性基板F，通过该挠性基板F挠性基板3和滑块保持基板3a进行机械连接。进而，在挠性基板F上设置有成为局部的以较窄的宽度形成的弹性铰接部的连接部19a、19b。连接部19a、19b设置在挠性基板3和滑块保持基板3a之间的分界线上，两基板通过连接部19a、19b可互相连接自由活动地。在挠性基板F上面设置有配线6a，6b，6c，6d。在挠性基板F的上面薄膜保持部8a、8b以互相并列的状态设置。薄膜保持部8a、8b设在挠性基板3的一端。薄膜保持部8a、8b形成为可以承载后述的压电驱动器元件10的平面状。滑块保持基板3a的外形形状是和挠性基板3同时通过蚀刻加工而形成的。
在滑块保持基板上形成有突起部3b，该突起部3b和在导入臂(支持臂)4的前端附近上形成的突起4g触接。该突起部3b通过突起4g被按压着，从而以突起4g为中心在全方位上可以自由旋转地保持滑块保持基板3a。
挠性臂7的另一个端部上设置有外部连接端子保持部7y。外部连接端子保持部7y配置在导入梁4的基端部4a上的一个侧缘部上。
下面说明本发明实施例中以薄膜形成的压电驱动器元件10。图5为以平面图表示在磁头支持机构100中配置有导入梁4的滑块2的另一前端上的薄膜保持部8a、8b上承载的压电驱动器元件10。薄膜制的压电驱动器元件10，都由薄膜压电体所形成的第一压电体元件单元10a和第二压电体单元10b所构成，压电驱动器元件10的全体，由具有柔软性的涂层树脂14所覆盖。由薄膜压电体所形成的第一压电体元件单元10a和第二压电体元件单元10b在作为涂层树脂14的一部分的第一连接部14a和前端附近的第二连接部14b两处相连接，第一压电体元件单元10a以及第二压电体元件单元10b之间形成有缝隙10c。图6为图5中Z-Z′线处的剖面图。在图5和图6中，压电驱动器元件10粘接安装在挠性臂7的薄膜保持部8a、8b(参照图4)上。缝隙10c在第一压电体元件单元10a和第二压电体元件单元10b之间形成。在薄膜保持部8a、8b中与压电驱动器元件10粘接的面上，为了提高粘接性，覆盖有例如由铬等材料构成的亚微米级薄膜。
如图6的剖面图所示，压电驱动器元件10由在左右各自分开的第一压电体元件单元10a和第二压电体元件单元10b构成一对。第一压电体元件单元10a和第二压电体元件单元10b具有将第一薄膜压电体11a和第二薄膜压电体11b层叠配置的两层构造。图中所示位于上部的第一薄膜压电体11a的上侧和下侧上形成有第一电极金属膜12a和第二电极金属膜12b。同样，第二薄膜压电体11b配置在第一薄膜压电体11a的下部，在其两面上设置有第三电极金属膜12c和第四电极金属膜12d。第二电极金属膜12b和第三电极金属膜12c之间通过粘接剂13粘接。
图7为以平面图表示本发明的实施例中具有压电驱动器元件10的磁头支持机构100的挠性臂7的周边。该图7为从粘贴滑块2一侧观察粘贴有压电驱动器元件10的挠性臂7的平面图(图中未示出滑块)。图8为图7中所示X-X′线的剖面图(粘贴压电驱动器元件10的状态)。图9为图7中所示Y-Y′线的剖面图。如图7至图9所示，在压电驱动器元件10的周围配线6a、6b、6c、6d以及滑块2(图中未示出)的地线9d和压电驱动器元件10配置在同一平面上。
下面说明本发明的实施例中压电驱动器元件10的配线。图9中，压电驱动器元件10的第一电极金属膜12a、第四电极金属膜12d中加上正电压，使第二电极金属膜12b、第三电极金属膜12c降为地电位。第一电极金属膜12a、第四电极金属膜12d相对于在挠性臂7的中部配置的薄膜压电体元件驱动配线9a、9b，由引线焊接线16相连接。第二电极金属膜12b和第三电极金属膜12c通过接地金属膜17连接到薄膜压电体元件驱动配线9c上。滑决2的地线9d为滑块2的接地端，被薄膜压电体元件驱动配线9c所短路。该薄膜压电体元件驱动配线9a、9b、9c设置在外部连接端子保持部7y中的一个端部，与外部的驱动电路(图中未示出)目连接。
接着简单说明形成压电驱动器元件10的次序。图10中将压电驱动器元件10及其第一电极金属膜12a～第四电极金属膜12d在单晶MgO基板18上成膜的次序，用压电驱动器元件10的放大剖面图表示。首先，如图10(a)所示使第一电极金属膜12a(第四电极金属膜12d)在单晶MgO基板18上成膜。其次，如图10(b)所示在第一电极金属膜12a(第四电极金属膜12d)上，利用溅射蒸镀法MBE法等使由PZT(锆酸钛酸铅、Pb(ZrxTi1-x)O3)等的第一薄膜压电体11a(第二薄膜压电体11b)单晶成长。进而，如图10(c)所示在第一薄膜压电体11a(第二薄膜压电体11b)的上面使第二电极金属膜12b(第三电极金属膜12c)成膜。第一薄膜压电体11a(第二薄膜压电体11b)的极化方向在成膜时如图10(c)中箭头P所示，极化方向朝向结晶的c轴方向。
图11表示使单晶MgO基板18上成膜的第一薄膜压电体11a(第二薄膜压电体11b)成为两层构造的次序，图12为以工序的各个步骤表示第一薄膜压电体11a(第二薄膜压电体11b)的制造方法的流程图。参照图11和图12的各步骤说明使第一薄膜压电体11a(第二薄膜压电体11b)成为两层构成的工序的次序。
如图11(a)所示，第一单晶MgO基板18a上形成有第一电极金属膜12a、第一薄膜压电体11a以及第二电极金属膜12b(图12的S1201步)。图11(a)与图10不同，将单晶MgO基板18配置在上方表示。接着，如图11(b)所示，第二单晶MgO基板18上形成有第四电极金属膜12d、第二薄膜压电体11b和第三电极金属膜12c(图12的S1202步)。
其后，如图11(c)所示，以粘接剂13粘接第二电极金属膜12b和第三电极金属膜12c(图12的S1203步)。
其次，如图11(d)所示将作为单晶MgO基板18中一端的第一单晶MgO基板18a以蚀刻加工除去(图12的S1204步)。其后如图11(e)所示，利用干蚀刻加工将具有两层构造的第一薄膜压电体11a和第二薄膜压电体11b成型加工为压电驱动器10的形状(图12的S1205步)。
其次，如图11(f)所示，为了避免压电驱动器元件10的腐蚀，在第二单晶MgO基板18b上将形成压电驱动器元件10的表面以涂层树脂14覆盖(图12的S1206步，同时参照图5)。此时，在以旋转涂覆涂层之后，进行图形加工形成第一连接部14a、第二连接部14b(参照图5)。其后，如图11(g)所示，最后通过蚀刻除去剩下的第二单晶MgO基板18b，从而得到压电驱动器元件10(图12的S1207步，同时参照图5)。
第二电极金属膜12b和第三电极金属膜12c的粘合如果不使用树脂制的粘合剂，也可采用将金属电极之间焊接结合所得到的焊接结合层作为粘合层。
接着，说明将第二单晶MgO基板18b上形成的压电驱动器元件10作为薄膜取出的方法。图13为以工序来表示将第二单晶MgO基板18b除去的次序的图。压电驱动器元件10如图13(a)所示，在一片第二单晶MgO基板18b上形成多个，如图13(b)所示，第二单晶MgO基板18b由网筐202所承载，浸入装满能将第二单晶MgO基板18b溶解并除去的溶液的溶解槽201中。由此，压电驱动器元件10以膜的状态取出。使该溶解槽201的溶解液强制循环，第二单晶MgO基板18b完全的被溶解(图12的S1207步)。在完全溶解完了时，溶解槽201上部设置的开闭门203被打开。由此，压电驱动器元件10沿着清洗溶解液的流路204被运送。此时第一压电体元件单元10a和第二压电体元件单元10b在第一连接部14a和前端附近的第二连接部14b两处连接(参照图5)，从而避免了压电驱动器元件10的破损。
在该流路204中，如图13(c)所示具有搅拌压电驱动器元件10的超音振动器205，压电驱动器10被施加超音振动，同时沿着流路204被运送。在流路204的下游处设置了传送带206，将压电驱动器元件10从流路中取出干燥。干燥后的压电驱动器元件10由空气镊(图中未示出)吸引运送，如图13(d)所示被排列在盘207中(图12的S1208步)。
参照图12以及图14到图17说明将压电驱动器元件10高精度地贴附在薄膜保持部8a、8b上的方法。图14为说明压电驱动器元件10在第一定位基209上进行定位的工序的次序的图，图15为第一定位基209的立体图，图16为第二定位基211的立体图，图17为说明将第二定位基211和第一定位基209相重合的工序的次序的图。本发明的实施例中的压电驱动器经过这样的工程而形成。
首先，通过空气镊208将盘207上的压电驱动器元件10取出，运送到第一定位基209上(图12的S1209步)。
在第一定位基209中，设置有和压电驱动器元件10的外形形状为同一形状的凸状薄膜承载部209a。
薄膜承载部209a的上面为平面，且承载压电驱动器元件10的面为在外周稍小一圈的形状，最好形成与压电驱动器元件10相似的形状(参照图15)。由此，可以防止粘合剂13泄漏到第一定位基209上。
运送到薄膜承载部209a上面的压电驱动器元件10，并不限于如图14(b)所示处于高精度地被定位的状态。在此，为了修正压电驱动器元件10的位置偏差，如图14(c)所示从四个方向将定位块210a、210b、210c、210d向压电驱动器元件10的外周按压。这些定位块210a、210b、210c、210d的运动方向和位置，由具有与压电驱动器元件10大致同一形状的外形部的薄膜承载部209a的侧面部209b所限制。
通过各定位块210a、210b、210c、210d与薄膜承载部209a的侧面部209b触接，压电驱动器元件10被定位在第一定位基209上的规定位置上(图12的S1210步)。
在薄膜承载部209a的上面，如图14(c)的右侧U-U部的剖面图所示，设置有多个吸引或喷出空气的细微空气孔209c。被定位在薄膜承载部209a的上面的压电驱动器元件10，通过细微的空气孔209c被空气泵212吸引、固定(图12的S1211步)。
另外，挠性臂7如图16所示被固定在第二定位基211上(图12的S1212步)。在该状态下，在挠性臂7的薄膜保持部8a、8b中涂覆粘合剂13(图12的S 1213步)。
其后，如图17所示，吸引压电驱动器元件10状态的第一定位基209，与固定有挠性臂7的第二定位基211相嵌合。该嵌合通过卡合在第二定位基211上设置的导轴211a和在第一定位基209上设置的导孔209d来进行。从而，第一定位基209、第二定位基211互相正确地定位重合(图12的S1214步)。
此时，以在挠性臂7和压电驱动器元件10之间产生了数μm的间隙M的方式构成第一定位基209和第二定位基211。由此，将压电驱动器元件10压向薄膜承载部209a，也不会使压电驱动器元件10破损。
如图17(b)所示第一定位基209和第二定位基211相重合，压电驱动器元件10和挠性臂7成为相对状态，从薄膜承载部209a的空气孔209c逆向的喷出空气(图12的S1215步)。由此，压电驱动器元件10和挠性臂7的薄膜保持部8a、8b稳定的粘合在一起。即使为了粘合剂13的硬化进行加热，其间也从薄膜承载部209a的空气孔209c持续喷出空气(图12的S1216步)。
接着，参照图18到图20，说明具有经过上述制造工序形成的压电驱动器元件10的磁盘装置中的磁头支持机构100的运动。图18为磁头支持机构100的侧面图，图19是用于说明磁头支持机构100的运动，而说明压电驱动器元件10的剖面以及电压施加规格的图。图20是用于说明磁头支持机构100的运动的示意构成平面图。
压电驱动器元件10的薄膜压电体元件驱动配线9c如图19(a)所示设定为接地。如图19(b)、(c)所示，在薄膜压电体元件驱动配线9a、9b中分别施加驱动第一薄膜压电体11a、第二薄膜压电体11b的驱动电压。该驱动电压以偏置电压V＜SUB＞0＜/SUB＞为中心，互相为逆位相。施加驱动电压后，如图19(a)所示第一薄膜压电体11a、第二薄膜压电体11b向箭头B的方向收缩。在第一薄膜压电体11a、第二薄膜压电体11b中，为了在图10(c)中箭头所示极化方向P的方向上施加电压，第一薄膜压电体11a、第二薄膜压电体11b的极化颠倒，不损害其特性。另外，在施加电压为不使极化颠倒的较小值时，由于不损害特性，所以在薄膜压电体元件驱动配线9a、9b中施加正负电压都可。
图20表示第二压电体元件单元10b伸长，第一压电体元件单元10a收缩时滑块2的旋转动作，第二压电体元件单元10b向箭头E方向伸长，第一压电体元件单元10a向箭头D方向收缩时，滑块2以及滑块保持基板3a以与突起部3b触接的突起4g为中心向箭头C方向转动。由此，滑块上设置的磁头1沿着磁盘同心状态设置的各磁道的宽度方向移动。由此，可以使相对磁道发生位置偏差的磁头1跟踪规定的磁道，从而高精度地实现了磁头1的在磁道上的保持性。另外，将第一压电体元件单元10a和第二压电体元件单元10b连接的第二连接部14b，由柔软的涂层树脂14所形成，不会阻止压电驱动器元件10的变形。进而，由于第一连接部14a和第二连接部14b之间形成有细缝10c，因此增加了连接部的柔软性。
如图4所示，连接部19a，19b的宽度尺寸为配线6a，6b，6c，6d分别进行配置所必要的最小宽度尺寸，因此滑块保持基板3a转动时，减小了由连接部19a，19b的弹性变形导致的负荷，滑块保持基板3a可靠的进行旋转。
通过图2所示的导入梁(支持臂)4的板簧部4e在滑块2上施加了20mN到30mN大的载荷，在滑块保持基板3a旋转时该载荷作用在突起4g和滑块保持基板3a处。由此，由滑块保持基板3a和突起4g之间的摩擦系数所决定的摩擦力作用在滑块保持基板3a。通过该摩擦力滑块保持基板3a的突起部3b和突起4g之间不会发生位置偏差。
图20(b)为表示图20(a)的构成的模式图。由于连接部14b不影响基本动作，因此在图20(b)中没显示。由薄膜保持部8a和第一压电体元件单元10a所形成的第一梁161和由薄膜保持部8b和第二压电体元件单元10b所形成的第二梁162，可自由旋转的连接在可自由旋转的约束在突起4g上的滑块保持基板3a上。磁头1距突起4g距离为d设置在滑块保持基板3a上。连接部19a，19b在滑块2的横摆以及俯仰方向上为柔软的构成，因此赋予了滑块2在磁盘上良好的上浮特性。第一梁161和第二梁162分别向D、E方向伸缩时，滑块保持基板3a就会转动，磁头1相对于磁道在垂直方向上移动。
上述说明的磁头驱动器，可以应用于以磁盘装置为代表的盘装置等中的具有记录再生装置的磁头支持装置中的磁头定位机构。稍微详细的说，盘装置由盘(信息记录媒体)、驱动盘旋转的盘驱动机构(例如主轴马达)、搭载在盘中记录/再生数据的磁头的滑块和具有使滑块在盘的半径方向移动并以高精度向目标位置定位的磁头定位机构的磁头支持装置构成。另外，磁头支持装置具有在一端支持着滑块的支持臂(也记作悬浮臂或导入梁)；在磁盘处可旋转的支持支持臂，固定在磁盘装置的箱体(也称作外壳)上的轴部件可旋转的支持，通过配置在和磁盘相反侧的音圈等驱动机构而旋转，使搭载磁头的滑块在磁盘的半径方向上移动到目标位置的承载器(基臂)；在承载器和支持臂之间设置的磁头驱动器。通过在磁头驱动器中施加控制信号，使在支持臂的前端部上安装的滑块沿着盘表面在微小的范围内发生变位，从而可以高精度的定位到盘上的目标位置上。
如上所述，本发明的实施例中的压电驱动器的第一压电体元件单元和第二压电体元件单元在挠性臂侧基部的连接部以及其相反侧上的第一和第二压电体元件单元各自前端附近的连接部这两处上通过树脂进行结合，因此可以高精度并且不损坏地将薄膜粘贴在挠性臂上。由此，无需压电元件驱动用的升压电源电路等，磁头元件就可以沿着磁盘上在微小的范围内发生变位。因此，得到了可以高精度地将磁头元件在磁盘上的任意位置上进行定位的磁头支持机构，提供可以具有由该磁头支持机构所构成的磁头支持装置的性能优良的磁盘装置。
权利要求
1.一种压电驱动器，其特征在于具有第一压电体元件单元、第二压电体元件单元和连接部，配置所述第一压电体元件单元和所述第二压电体元件单元，并且通过所述连接部将所述第一压电体元件单元和所述第二压电体元件单元相连接。
2.如权利要求1所述的压电驱动器，其特征在于所述第一压电体元件单元和所述第二压电体元件单元大致平行的配置。
3.如权利要求1或2所述的压电驱动器，其特征在于所述连接部由具有柔软性的树脂形成。
4.如权利要求1所述的压电驱动器，其特征在于所述连接部由覆盖保护所述第一压电体元件单元和所述第二压电体元件单元的保护膜所形成。
5.如权利要求4所述的压电驱动器，其特征在于所述保护膜由树脂形成。
6.如权利要求1所述的压电驱动器，其特征在于将所述连接部的材质部分除去而形成细缝。
7.如权利要求6所述的压电驱动器，其特征在于所述连接部在所述第一压电体元件单元和所述第二压电体元件单元各自的至少前端附近处和夹着所述细缝的所述前端部分的相反部分处相连接。
8.如权利要求1、2、4、5中任一项所述的压电驱动器，其特征在于所述第一压电体元件单元和所述第二压电体元件单元分别以薄膜形成。
9.如权利要求8所述的压电驱动器，其特征在于所述第一压电体元件单元和所述第二压电体元件单元使用两个在薄膜压电体的上下表面上形成金属膜而形成覆盖的薄膜压电体形成体，并使两个所述薄膜压电体形成体夹着粘合层形成层叠。
10.如权利要求9所述的压电驱动器，其特征在于所述粘合层由树脂制的粘合剂形成。
11.如权利要求9所述的压电驱动器，其特征在于所述粘合层为将电极金属膜之间焊接结合后得到的焊接结合层所形成。
12.一种磁盘装置，其特征在于，具有磁盘；旋转驱动所述磁盘的磁盘驱动机构；搭载在所述磁盘上记录/再生信息的磁头的滑块；在一端支持所述滑块的支持臂；在磁盘处可旋转地支持所述支持臂，被箱体上固定的轴部件可旋转的支持，通过和所述磁盘相反侧上配置的驱动机构而旋转，以使所述滑块在磁盘上的半径方向上移动到目标位置的承载器；在所述承载器和所述支持臂之间设置的磁头驱动器，所述磁头驱动器具有第一压电体元件单元、第二压电体元件单元和连接部；所述第一压电体元件单元和所述第二压电体元件单元大致平行的配置，并且通过所述连接部连接所述第一压电体元件单元和所述第二压电体元件单元而构成压电驱动器。
13.如权利要求12所述的磁盘装置，其特征在于具有压电驱动器，其中，在所述连接部中形成有细缝；所述连接部在第一压电体元件单元和第二压电体元件单元各自的至少前端附近处和夹着细缝的前端部分的相反部分处进行连接。
14.一种压电驱动器的制造方法，其特征在于具有将第一电极金属膜、第一薄膜压电体以及第二金属膜顺次在第一基板上成膜的工序；将第三电极金属膜、第二薄膜压电体以及第四金属膜顺次在第二基板上成膜的工序；将所述第二电极金属膜和所述第三电极金属膜粘合的工序；将所述第一基板除去的工序；将两层构造的所述第一薄膜压电体和所述第二薄膜压电体干蚀刻并成型加工为规定形状的工序；用涂层树脂覆盖干蚀刻加工后的所述第一薄膜压电体和所述第二薄膜压电体的工序；在覆盖的所述涂层树脂中形成规定形状图形的细缝部的工序；将所述第二基板除去的工序。
15.如权利要求14所述的压电驱动器的制造方法，其特征在于所述第一基板和所述第二基板由单晶形成。
16.如权利要求15或16所述的压电驱动器的制造方法，其特征在于在形成所述涂层树脂形状图形的工序中，还包括形成细缝部和在第一压电体元件单元和第二压电体元件单元各自的至少前端附近和夹着细缝的前端部分的相反部分进行连接的连接部的工序。
全文摘要
本发明为组装性优良，能够避免组装时的破损，并且能高效地使磁头微小变位的压电驱动器和其制造方法，以及使用该压电驱动器的磁头支持装置。该压电驱动器设置第一压电体元件单元、与第一压电体元件单元大致平行的第二压电体元件单元、连接第一压电体元件单元和第二压电体元件单元的第一连接部和第二连接部。在制造工序中，不使第一压电体元件单元和第二压电体元件单元破损，并且不妨碍各压电体元件单元变位。结果，可以得到有高定位精度的磁头定位机构的压电驱动器。
文档编号H01L41/18GK1472728SQ0314752
公开日2004年2月4日 申请日期2003年7月9日 优先权日2002年7月29日
发明者桑岛秀树, 松冈薰, 内山博一, 一 申请人:松下电器产业株式会社