JP3925304B2 - Lamp for magnetic disk drive - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置用ランプ（Ｒａｍｐ）に関するものであり、特に、磁気ヘッドや磁気ディスクの静電気破壊の問題を引き起こすことのない良好な表面抵抗値を有し、しかも、サスペンションとの摺動性にも優れた磁気ディスク装置用ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポータブルコンピュータの記憶装置として用いられる磁気ディスク装置として、図１のようなものがある。この磁気ディスク装置１１は、箱状のハウジング１２を備えている。このハウジング１２の内部は、外気から遮閉された清浄な気密空間をなしており、この気密空間に円盤状の磁気ディスク１３や、この磁気ディスク１３の表面上を浮上することでデータの記録・再生を行なう磁気ヘッド１４のような各種の機能部品が収容されている。
【０００３】
磁気ヘッド１４は、サスペンションアーム１５の先端部に支持されている。サスペンションアーム１５は、弾性変形が可能な薄い金属板にて構成され、その磁気ヘッド１４とは反対側の端部が枢軸１０によりハウジング１２に回動可能に枢支されている。そして、このサスペンションアーム１５は、ボイスコイルモータ１６によって回動されるようになっており、このサスペンションアーム１５の回動により、磁気ヘッド１４が磁気ディスク１３の半径方向に移動される。
【０００４】
この磁気ディスク装置１１は、磁気ディスク１３の停止時に、磁気ヘッド１４を磁気ディスク１３の表面から離した状態で保持し、必要に応じて磁気ディスク１３の表面にロードする、いわゆるランプロード方式のものであり、磁気ディスク１３の外周縁部に隣接した位置に、サスペンションアーム１５が摺動可能に接するランプ１７を備えている。
【０００５】
このランプ１７は、ハウジング１２の底壁にねじ止めされたランプボデー１７Ａを有している。図２は、ランプ１７を示す図であって、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は平面図、（ｃ）図は斜視図である。
【０００６】
このランプ１７は、サスペンションアーム１５の回動方向に延びるガイド面１８を有している。このガイド面１８は、磁気ディスク１３に近づくに従い、この磁気ディスク１３の表面に向けて傾斜されている。そのため、磁気ディスク１３の停止時にサスペンションアーム１５を磁気ディスク１３の外周縁部付近まで回動させると、このサスペンションアーム１５がガイド面に摺動可能に乗り上げ、磁気ヘッド１４が磁気ディスク１３の表面から離脱された退避位置（ガイド面１８位置）に保持される。また、磁気ディスク装置１１の起動時には、サスペンションアーム１５がガイド面に沿って滑り落ち、上記退避位置にある磁気ヘッド１４が磁気ディスク１３の表面にロードされる。
【０００７】
従って、このランプロード方式によると、パソコンを移動させる際等に装備された磁気ディスク装置の磁気ヘッド１４と磁気ディスク１３とが接触することもなく、磁気ヘッド１４や磁気ディスク１３の破損が防止できるといった利点がある。
【０００８】
従来、このハードディスクドライブ用ランプとしては、主にポリアセタール樹脂成形品が使用されてきたが、非導電性であるために帯電が生じ易いという欠点があり、最近のハードディスクの高容量化、高密度化に伴い、ランプの帯電による磁気ヘッドや磁気ディスクへのダメージが問題となってきている。
【０００９】
しかし、導電性を付与するために、ランプの成形材料として、ポリアセタール樹脂にカーボンブラックや炭素繊維などの導電性フィラー材を添加した導電性樹脂組成物を用いると、サスペンションアームとの摩擦摺動によって、導電性フィラー材が脱落して、パーティクルや摩耗粉が発生し、これにより磁気ヘッドや磁気ディスクが破壊するという問題が生じる。また、特に、炭素繊維（一般に繊維径７〜１２μｍ、繊維長さ５０〜５００μｍ）を充填した場合には、サスペンションの傷付きの問題もある。
【００１０】
一方、ハードディスク用磁気ヘッドを初めとする高密度電子デバイスの静電気対策としての帯電防止部品には、
▲１▼ 帯電し難い事、すなわち帯電しても速やかに電荷を散逸してゼロ電位になる事；及び、
▲２▼ 帯電したデバイスが接触した際の放電電流（接触電流）が流れすぎないこと；
が必要となるため、従来、これらの要求に対して、半導電性の材料を用いるなどして、表面抵抗値を特定の範囲に管理することが行われてきた。この表面抵抗値は、一般的には、１０^３〜１０^１２程度の範囲が良いとされている（特開平８−２８３５８４号公報など）。
【００１１】
このようなことから、ハードディスク用ランプには、磁気ヘッドや磁気ディスクの静電気破壊の問題を引き起こすことのない良好な表面抵抗値を有し、しかも、サスペンションとの摺動性にも優れることが望まれる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、磁気ヘッドや磁気ディスクの静電気破壊の問題を引き起こすことのない良好な表面抵抗値を有し、しかも、サスペンションとの摺動性にも優れた磁気ディスク装置用ランプを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気ディスク装置用ランプは、導電性熱可塑性樹脂組成物を成形してなる磁気ディスク装置用ランプであって、該導電性熱可塑性樹脂組成物が、平均繊維径が３００ｎｍ以下で、長さ／径比が１０以上で、屈曲度が１０°以上の微細炭素繊維０．１〜２０重量％と、非導電性の潤滑成分１〜３０重量％とを含有し、該ランプ成形品の表面近傍（０．１〜１０μｍ）の２５μｍ ^２ 当たりの微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の個数が２００以下で、かつ囲まれた部分の面積の平均値（ｘ（μｍ ^２ ））と標準偏差（σ（μｍ ^２ ））の積（ｘ・σ）が１０（μｍ ^２ ） ^２ 以上であることを特徴とする。
【００１４】
導電性熱可塑性樹脂組成物の導電性フィラーとして、平均繊維径が３００ｎｍ以下で長さ／径比が１０以上の微細炭素繊維を用いることにより、優れた静電気特性と摺動特性とを両立することができる。即ち、平均繊維径が細く長さ／径比の大きい微細炭素繊維は、成形品中において、微細な導電性ネットワークを形成するために、帯電防止性に優れるだけでなく、過度の接触ノイズ電流を生じることもなく、優れた静電気特性を得ることができる。
【００１５】
例えば、従来の炭素繊維（繊維径７〜１２μｍ）が分散した導電性樹脂組成物では、炭素繊維による導電性ネットワークが大きいために、炭素繊維の存在しない部分は帯電が残りやすく、その上、炭素繊維の存在する部分とその周囲の電荷は極めて速く流れる。その結果、帯電及びノイズ電流が増大する。これに対して、微細炭素繊維であれば、成形品中に均一に分散して微細な導電性ネットワークを形成し、成形品に対して均一に帯電防止性を付与する。
【００１６】
また、この微細な導電性ネットワークによる絡み合いで、微細炭素繊維の脱落も防止され、良好な摺動性を得ることができる。
【００１７】
本発明のランプの抵抗値は、サスペンションとの摺接部（以下、単に「摺接部」と称す場合がある。）の表面抵抗値が、１×１０^４Ω以上、１×１０^１１Ω未満、特に１×１０^５Ω以上、１×１０^１０Ω未満で、摺接部の内部接地抵抗値が１×１０^８Ω以下、より好ましくは１×１０^７以下であり、かつ摺接部の表面抵抗値の１／２以下、特に１／５以下であることが好ましい。ランプの摺接部の表面抵抗値が上記範囲であると、帯電防止性に優れるだけでなく、接触ノイズ電流を防止することができる。また、摺接部の内部接地抵抗値が１×１０^８Ω以下で、表面抵抗値の１／２以下、好ましくは１／５以下であれば帯電電荷が接地方向へ流れ易くなり、その結果、優れた帯電特性が得られる。
【００１８】
即ち、本発明者は、同一の成形品において、抵抗値が均一ではなく、抵抗値に分布が存在している場合、電荷の流れる方向が不均一になる事、すなわち同一成形品において抵抗値の高い部分から抵抗値の低い部分への電荷の移動は起こりやすいが、逆方向への移動は起こりにくいという現象を利用することにより良好な帯電防止部品が得られることを見出した。
【００１９】
本発明は、かかる知見に基づくものであり、電子部品の接触部位の表面抵抗値を高くし、その内部から接地部位までの抵抗値を低くすることにより、電子部品接触部位の表面を介した電流を流れにくくし、接地方向への電流を流れ易くしたものである。
【００２０】
本発明では、特に微細炭素繊維として屈曲した微細炭素繊維を用いることが好ましく、屈曲した微細炭素繊維の樹脂に対するアンカー効果で、摺動面での微細炭素繊維の脱落が少なくなり、その結果、摺動性（耐摩耗性）が向上する。また、微細炭素繊維同士が絡み合った状態で分散するようになるため、より脱落しにくくなり、耐摩耗性が改善されると共に、導電性も向上する。
【００２１】
なお、微細炭素繊維の屈曲度は、ランプ成形品の樹脂成分を溶媒やイオンスパッタリング等で除去して、微細炭素繊維を露出させるか、又は成形品より切り出した超薄切片を電子顕微鏡観察することによって測定することができる。屈曲度は図３に示すように微細炭素繊維２を顕微鏡で観察し、同一繊維上の、繊維径の５倍｛繊維径（図３のｄ）を測定し、デバイダ等で繊維に沿って５回計る等の方法による｝離れた任意の２点Ａ，Ｂを選び、それぞれの点に接線Ｌ_Ａ，Ｌ_Ｂを引いて、接線Ｌ_Ａ，Ｌ_Ｂの交差する点Ｑの外角（図３にαで示す）を測定する。１０点の平均値をとり、屈曲度とする。
【００２２】
即ち、繊維が直線的であればこの屈曲度は０°となり、半円で１８０°、円を描けば３６０°となる。
【００２３】
本発明においては、ランプ成形品の表面近傍（０．１〜１０μｍ）の微細炭素繊維の屈曲度が、１０°以上、特に２０°以上、とりわけ４０°以上であることが好ましい。
【００２４】
また、ランプ成形品の表面近傍（０．１〜１０μｍ）の２５μｍ^２当たりの微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の個数が２００以下で、かつ囲まれた部分の面積の平均値（ｘ（μｍ^２））と標準偏差（σ（μｍ^２））の積（ｘ・σ）が１０（μｍ^２）^２以上であると、摺動性及び導電性がより一層改善され、好ましい。即ち、このことは微細炭素繊維がお互いに絡み合って分散していることを意味しており、その結果、導電性が向上するだけでなく、摩擦による微細炭素繊維の脱落の防止効果がより大きくなり、その結果、摺動性も向上する。
【００２５】
本発明において、微細炭素繊維で囲まれた部分の面積及び個数は、以下の方法で測定される値として定義される。
【００２６】
▲１▼ 成形体の表面から、０．１〜１０μｍの範囲で超薄切片を、厚み７０〜１００ｎｍで切り出す。
【００２７】
▲２▼ ▲１▼の超薄切片を透過型顕微鏡（４万倍）で撮影した微細炭素繊維の分散画像について次の解析を行う。
まず、５μｍ×５μｍの範囲の画像を、１個当りの画素の大きさが９．７７ｎｍ×９．７７ｎｍである５１２×５１２個の画素でデジタル画像に変換する。これによって微細炭素繊維が存在している画素がオン、存在していない画素がオフとなり、２値化処理される。この際、２値化処理をより高精度、かつ容易に行うために、予め原画像を別の紙などにトレースした画像をデジタル化しても良い。なお、図４にこのトレース図の一例を示す。図４（１）は微細炭素繊維が比較的均一に分散しており、図４（２）ではある程度凝集している。
【００２８】
▲３▼ 上下左右に３個連続して隣接し合う３×３＝９個の画素中の１画素でもオンである場合には、この９画素すべてがオンであるとする画像処理（膨張処理）を画像全面にわたって施す。
図５（ａ）〜（ｄ）に、１画素のみオンの場合の第１回目の膨張処理（画像処理）を示す。具体的には、図５（ａ）に示すように、ある範囲にオンが１点存在したとき、全ての３×３の画素をスキャンして、オンの画素がその中に含まれる場合、その９画素を全てオンとする｛図５（ｂ），（ｃ），（ｄ）｝。結果的にオンであった１画素の周囲５×５画素がオンとなる｛図５（ｄ）｝。
また、図５（ｅ），（ｆ）に示すように、膨張処理によって分断された微細炭素繊維が結合する。
１回の膨張処理により、微細炭素繊維は縦及び横方向に４画素分膨張する。
５回の画像処理により、当初の撮像では近接しているか互いに離反していた微細炭素繊維画像が繋がりあった太いものとなる。
【００２９】
▲４▼ そこで、この第５回目の処理後のフィブリル画像の幅方向（太さ方向）の中心の画素のみをオンとして残し、他の画素はオフとする。即ち、画像の中心線を１画素の連続体に置き換える。
図６（ａ），（ｂ）はこの一例を示す模式図である。
【００３０】
▲５▼ 上記▲４▼により得られた中心線画像について、上記▲３▼と同一の膨張処理を２回繰り返す。得られた画像中の連続線を「微細炭素繊維ネットワーク」と定義する。
図７は、このようにして得られた微細炭素繊維ネットワークを有した画像の一例を示す模式図である。
【００３１】
▲６▼ この微細炭素繊維ネットワークにより囲まれた閉じた領域の個数を「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分」と定義する。なお、視野（画像）の縁に交わっている領域は解析の対象外とする。
この「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分」の個数（Ｎ）、及び「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分」の個々の面積を測定する。次に、得られた個々の面積の測定値より、面積の平均値（ｘ（μｍ^２））及び面積の標準偏差（σ（μｍ^２））を計算する。その後、平均値（ｘ（μｍ^２））と標準偏差（σ（μｍ^２））の積を算出する。なお、標準偏差（σ（μｍ^２））は、以下の式で算出される。
【数１】

ここで、
ｘ ；「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分」の面積の平均値
ｘ_ｉ；「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分」の個々の面積
Ｎ ；「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分」の個数
【００３２】
▲７▼ 上記▲６▼を５つの視野に対して同様に行い、その平均値をとる。このようにして得られた平均値を本発明の「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の個数」及び「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の面積の平均値と標準偏差の積」と定義する。
【００３３】
以下に、このような本発明の微細炭素繊維ネットワークパラメータと、本発明の導電性発現効果との関係について、図８を参照して詳細に説明する。
【００３４】
図８の（Ａ）は、微細炭素繊維がお互いに絡み合うことなく均一に分散した状態を示す。本発明に係る上記画像処理により、微細炭素繊維ネットワークは均一かつ微細になり、その結果、微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の個数（Ｎ）は多くなり、面積及びその平均値（ｘ（μｍ^２））は小さく、また面積の標準偏差（σ（μｍ^２））は小さくなる。従って、面積の平均値（ｘ（μｍ^２））と面積の標準偏差（σ（μｍ^２））の積も小さくなる。
かかる分散状態では、微細炭素繊維同士の電気的な接触が不十分となり、導電性は低下しやすくなる。即ち、所望の導電性を得るためには、多量の微細炭素繊維の添加を必要とする。
【００３５】
これに対して、図８の（Ｂ）のように、微細炭素繊維が適度に凝集かつ分散した状態になると、微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の個数（Ｎ）は少なくなり、面積及びその平均値（ｘ（μｍ^２））は大きくなる。また、微細炭素繊維の粗密に起因して、面積の大小のばらつきも大きくなるために、面積の標準偏差（σ（μｍ^２））は大きくなる。従って、面積の平均値（ｘ（μｍ^２））と面積の標準偏差（σ（μｍ^２））の積も大きくなる。
このように微細炭素繊維がお互いに絡み合いながら適度に凝集した状態においては、優れた導電性が発現される。
【００３６】
なお、図８の（Ｃ）に示すように、微細炭素繊維の絡み合いが大きくなりすぎて塊状に凝集した場合、前述の画像処理を行っても微細炭素繊維ネットワークは形成されない。
【００３７】
本発明では、この微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の個数（Ｎ）が１８０以下で、かつ囲まれた部分の面積の平均値（ｘ（μｍ^２））と標準偏差（σ（μｍ^２））の積が１２（μｍ^２）^２以上である。
これは、図８の（Ｂ）のように、微細炭素繊維が適度に絡み合いながら、比較的不均一に分散している状態を、定量的に表している。
【００３８】
なお、本発明に係る「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分」の個数及び面積の平均値と標準偏差の積は、共に微細炭素繊維の分散の不均一性、即ち微細炭素繊維の凝集の度合いを表しているが、個数は微視的な凝集度合いを示しており、面積の平均値と標準偏差の積がそれよりも巨視的な凝集度合いを表している。
【００３９】
なお、上記測定に当たり、導電性樹脂組成物中の潤滑成分や添加成分などの微細炭素繊維のネットワークに無関係な成分については、上述の測定視野の範囲から除く必要がある。即ち、微細炭素繊維のみが存在する視野を選ぶか、又は必要に応じて小さい視野範囲に分割して測定を行うようにする。
【００４０】
本発明において、該熱可塑性樹脂は、ポリアセタール樹脂又はポリフェニレンサルファイド樹脂であることが好ましい。
【００４１】
また、ランプを構成する導電性熱可塑性樹脂組成物には、非導電性の潤滑成分が１〜３０重量％含有されていることが、摺動性の向上のみならず、帯電防止性の向上の点で望ましい。
【００４２】
この場合において、特に、前述の好適な表面抵抗値及び内部接地抵抗値を得るために、ランプ成形品内において、潤滑成分は熱可塑性樹脂中に島状に分散して分散相を形成しており、微細炭素繊維が実質的に連続相中に分散していることが好ましい。
【００４３】
これは、次のような理由による。
【００４４】
即ち、平均繊維径３００ｎｍ以下の微細炭素繊維は、従来の炭素繊維やカーボンブラックに比べて、僅かな添加量で導電性を発現することができるため、低発塵性、成形品外観、成形性に優れる点で、優れた導電性フィラーとして知られている。
【００４５】
しかしながら、このような微細炭素繊維を含有する熱可塑性樹脂成形品は、その導電性が成形加工の条件により大きく変動しやすく、半導電性領域の抵抗値を均一にコントロールすることが困難であった。本発明者はこの理由について検討した結果、以下のような結論に至った。
【００４６】
即ち、微細炭素繊維を含有する熱可塑性樹脂成形品中では、微細炭素繊維は、熱可塑性のマトリックス樹脂中で互いに絡み合った状態で分散して存在しており、絡み合った微細炭素繊維により導電性のネットワークが形成されることによって導電性が発現する。
【００４７】
この熱可塑性樹脂成形品は、微細炭素繊維を含む熱可塑性樹脂組成物の射出成形などの成形加工により、溶融、流動、冷却固化のプロセスを経て成形されるが、この際、流動時に生じる剪断力によって、図９（ａ）に示す如く、マトリックス樹脂１中で微細炭素繊維２が配向する結果、微細炭素繊維２同士の絡み合いや接触が不十分となり、導電性は低いものとなる。
【００４８】
次に、マトリックス樹脂１中で配向した微細炭素繊維２は、冷却固化プロセスの初期においてマトリックス樹脂１の温度が高い（粘度が低い）間に、図９（ｂ）、更には図９（ｃ）に示す如く、その配向が緩和して、導電性ネットワークが形成され、その結果導電性は向上する。この現象は、微細炭素繊維２を極端に配向させた条件で成形した低い導電性（高い抵抗値）を有する成形品を、再度加熱することによって、加熱した部分の導電性が向上することで検証される。かかる現象は射出成形、押し出し成形のように、完全に樹脂を溶融させ、これを流動させる成形プロセスのみならず、真空成形のように、半溶融状態のシートを延伸して成形する成形法においても同様に起こり、延伸過程における微細炭素繊維の配向と、冷却過程での配向の緩和により導電性（抵抗値）が変動する。
【００４９】
上述の導電性発現メカニズムを踏まえて、成形品の導電性を確保するためには、微細炭素繊維の配向を緩和して、微細炭素繊維の接触を確保する必要がある。即ち、例えば、図９（ａ）のように微細炭素繊維２が十分に配向した状態では、一般に１０^１２Ω以上の低い導電性であり、図９（ｃ）のように微細炭素繊維２の配向が十分に緩和した状態では、一般に１０^４Ω未満の導電性であり、図９（ｂ）のような状態に微細炭素繊維２の配向が適度に緩和した状態では、１０^４〜１０^１０Ωの範囲の半導電性となる。しかしながら、微細炭素繊維の配向を所望の導電性が得られるように緩和させることは、微細炭素繊維の配向及びその緩和の状況が、成形条件に対して特に敏感に変化するため、再現性良く実現することが困難であり、また、ランプのような複雑な形状を有する成形品においては、同一の成形品内においても、部位によって抵抗値が異なるものとなり、各部位の抵抗値を均一にコントロールすることも極めて困難である。
【００５０】
例えば、射出成形品においては、樹脂の注入口であるゲート付近や薄肉部では、大きな剪断力を受けるために微細炭素繊維が配向して導電性が低く（抵抗値が高く）なり易く、一方、流動末端では剪断力が低いために微細炭素繊維の配向性が低く導電性が高く（抵抗値が低く）なり易い。ゲート付近の導電性を向上（抵抗値を低下）させるために、冷却速度を低下させたり、微細炭素繊維の添加量を増やすと、流動末端の抵抗値が低くなり、結果的に抵抗値の均一性は確保できない。また、一般に、剪断速度や冷却速度は、成形品の表面付近で大きくなり、かつ成形条件による影響も受けやすくなる。従って、帯電防止部品など多くの導電性樹脂成形品は、特に表面抵抗値の変動が大きくなりやすい。
【００５１】
本発明者は、かかる成形加工プロセスにおける微細炭素繊維の配向及び配向の緩和による導電性発現のメカニズムを踏まえて、導電性の成形品を安定的に得るために検討した結果、成分のマトリックス樹脂中に非導電性の潤滑成分の島状の分散相を形成することにより、良好な導電性を実現することができることを見出した。
【００５２】
本発明では、マトリックス樹脂である熱可塑性樹脂に、潤滑成分を熱可塑性樹脂と相溶させること無く島状に分散させ、微細炭素繊維は熱可塑性樹脂中に連続相を形成しており、潤滑成分の分散相は、本来の非導電性が維持されていることが望ましい。
【００５３】
かかる潤滑成分の分散相は、微細炭素繊維の配向の緩和を阻害する効果、及び微細炭素繊維によって形成された導電性ネットワークを部分的に分断する効果を発揮し、導電性が過度に高くなる（抵抗値が過度に低くなる）ことが防止できる。その結果、例えば射出成形品のゲート付近や、薄肉部の導電性を向上させる（抵抗値を低下させる）ために、冷却速度を低下させたり、微細炭素繊維の添加量を増加させても、流動末端等での過度の導電性の増大（抵抗値の低下）が無く、均一な成形品が得られる。
【００５４】
また、本発明において、ランプのサスペンションとの摺接部の１０点平均表面粗さ（Ｒｚ）は５μｍ以下であることが好ましい。この摺接部の１０点平均表面粗さ（Ｒｚ）が５μｍ以下であると、ロード、アンロード時のサスペンションの動作がスムーズになり、ランプの摩耗やサスペンションの傷付きが少なくなる。
【００５５】
ここで、１０点平均表面粗さ（Ｒｚ）とは、粗さ曲線の平均線から縦倍率の方向にカットオフ波長２．５ｍｍで測定した、最も高い山頂から５番目までの山頂の標高の絶対値の平均値と、最も低い谷底から５番目までの谷底の標高の絶対値の平均値との和より算出して求める。従って、Ｒｚの数値は、小さいほど平滑な表面であることを示す。
【００５６】
なお、極めて平滑な表面の場合、山及び谷が測定範囲内に５個以上存在しないと算出が不可能である。そのような場合には、本発明では最大山と最大谷の和、すなわちＲ_ｍａｘで置き換えることが出来る。
【００５７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の磁気ディスク装置用ランプの実施の形態を詳細に説明する。
【００５８】
まず、本発明の磁気ディスク装置用ランプの成形材料である導電性熱可塑性樹脂組成物の構成成分について説明する。
本発明に係る導電性熱可塑性樹脂組成物は、マトリックス樹脂としての熱可塑性樹脂と微細炭素繊維とを必須成分とし、更に潤滑成分を含むものである。
【００５９】
＜熱可塑性樹脂＞
本発明で使用する熱可塑性樹脂は、例えばポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアセタール、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニルスルホン、ポリスチレン、熱可塑性ポリウレタン、液晶性ポリエステル、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂或いはこれらの混合物が挙げられ、これらは、成形されるランプに要求される機械的強度、成形性等の特性から適宜選択することができる。
【００６０】
これらの熱可塑性樹脂のなかでも、ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、半芳香族ポリアミド、液晶性ポリエステルなど、特にポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂が摺動性及び寸法精度のバランスに優れている点で望ましい。
【００６１】
とりわけ、ポリフェニレンサルファイド樹脂は、摺動性、寸法精度に優れるだけでなく、耐熱性、コストなどのバランスに優れているので望ましい。
【００６２】
ポリフェニレンサルファイドには、架橋タイプ、リニアタイプがあるが、リニアタイプでかつ３００℃，２０ｋｇ荷重での溶融粘度が５００Ｐａ・ｓ以上のものが、導電性と摺動性のバランスが良好となる点で本発明に好適である。
【００６３】
＜微細炭素繊維＞
本発明で使用される微細炭素繊維は、繊維径が３００ｎｍ以下、長さ／径比が１０以上の炭素繊維であり、一般的には気相成長法により製造される。例えば、特表平８−５０８５３４号公報に記載されている炭素フィブリルを使用することができる。
【００６４】
炭素フィブリルは、当該フィブリルの円柱状軸に実質的に同心的に沿って沈着されているグラファイト外層を有し、その繊維中心軸は直線状でなく、うねうねと曲がりくねった管状の形態を有する。
【００６５】
微細な管状の形態を有する炭素フィブリルの壁厚み（管状体の壁厚）は、通常３．５〜７５ｎｍ程度である。これは、通常、炭素フィブリルの外径の約０．１〜０．４倍に相当する。
【００６６】
炭素フィブリルはその少なくとも一部分が凝集体の形態である場合、樹脂組成物中に、面積ベースで測定して約５０μｍより大きい径を有するフィブリル凝集体、望ましくは１０μｍよりも大きい径を有するフィブリル凝集体を含有していないことが、所望の導電性を発現するための添加量が少なくてすみ、機械物性を低下させない点で望ましい。
【００６７】
微細炭素繊維としては平均繊維径が３００ｎｍ以下、望ましくは１００ｎｍ以下、さらに望ましくは５０ｎｍ以下である。微細炭素繊維の繊維径は製法に依存するので分布があるが、ここで言う平均繊維径とは顕微鏡観察して５点測定した平均値である。
【００６８】
微細炭素繊維の平均繊維径がこれより大きいと、樹脂組成物中で繊維同士の接触が不十分となり、導電性を発現させるために多量の添加が必要となり、その結果、摺動性を損なう。更に、導電性ネットワークが粗くなるため、帯電防止効果も劣るものとなる。また、微細炭素繊維の平均繊維径が大きいと屈曲度が低下する傾向がある。
【００６９】
一方、微細炭素繊維の平均繊維径は０．１ｎｍ以上、特に０．５ｎｍ以上であることが望ましい。平均繊維径がこれより小さい微細炭素繊維は、製造が著しく困難であり、製品のコストアップを招く。
【００７０】
また、微細炭素繊維は、長さと径の比（長さ／径比、即ちアスペクト比）が１０以上のもの、好ましくは２０以上、より好ましくは１００以上、とりわけ好ましくは１０００以上のものを用いる。このような長さ／径比のものであれば、導電性ネットワークを形成しやすく、少量添加で優れた導電性を発現することができる。
【００７１】
なお、微細炭素繊維の繊維径、長さ（長さ／径比）は、例えば、得られた成形品の樹脂成分を溶媒やイオンスパッタリング等で除去して、微細炭素繊維を露出させて電子顕微鏡で観察するか、或いは成形品より切り出した超薄切片を電子顕微鏡観察することにより測定することができ、このような電子顕微鏡の観察において１０本の実測値の平均値で得られる。
【００７２】
本発明で使用する微細炭素繊維は、ランプ成形品の表面近傍（０．１〜１０μｍ）において、その屈曲度が１０°以上、特に２０°以上、とりわけ４０°以上のものであることが好ましい。屈曲度は樹脂へのアンカー効果及び微細炭素繊維同士の絡み易さの目安となる値であり、樹脂へのアンカー効果で摺動時の成形品からの脱落が防止されると共に、微細炭素繊維が絡み合いネットワークを形成することにより導電性ネットワークが形成されて良好な導電性が発現することができる。微細炭素繊維の屈曲度がこれよりも小さいと成形品表面から脱落し易くなり、摺動性が低下すると共に微細炭素繊維同士の絡み合いが低減して導電性が低下する。
【００７３】
例えば、従来の炭素繊維（ピッチ系、ＰＡＮ系）は、繊維直径が７〜１３μｍ程度の、剛直かつ直線的な繊維であり、屈曲度は１０°未満となる。かかる直線的な繊維では、樹脂へのアンカー効果が得られず、成形品表面からの脱落が大きくなり、その結果摺動性（耐摩耗性）が低下すると共に、お互いの絡み合いが生じることはなく、ネットワーク構造を形成することは難しい。
【００７４】
本発明に好適な物性を有する炭素フィブリルは、市販品を使用することができ、例えば、ハイペリオンカタリシスインターナショナル社の「ＢＮ」が使用可能であるが、マスターバッチ等の成形条件、成形品の製造条件、特に混練の条件によって屈曲度が変化するので、条件を経験的に得ることが重要となる。
【００７５】
本発明に係る導電性熱可塑性樹脂組成物中の微細炭素繊維の割合は、０．１〜２０重量％、好ましくは０．１〜１０重量％である。微細炭素繊維の含有量がこれより多いと得られる成形品の摺動性が低下し、少ないと導電性が発現しない。
【００７６】
前述の如く、本発明のランプ成形品については、成形品の表面近傍（０．１〜１０μｍ）の２５μｍ^２当たりの微細炭素繊維に囲まれた部分の個数が２００以下で、かつ囲まれた部分の面積の標準偏差が１０以上である。
【００７７】
この微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の個数の範囲は、望ましくは１８０以下、２０以上であり、また面積の平均値と標準偏差の積は望ましくは１２以上、２００以下である。
これよりも個数が多い、又は積が小さいと、導電性が著しく低下したり、微細炭素繊維の多量添加が必要となり、摺動性を損なう。
一方、これよりも個数が少ない、又は積が大きいものは、分散が不均一となりすぎるために、導電性が低下する。
【００７８】
ところで、ハードディスクのランプなどの高密度デバイス用の帯電防止部品には、特に優れた静電気特性が要求される。即ち、帯電特性に優れること（帯電電荷を速やかに散逸すること）だけでなく、デバイス自体が帯電した際に、帯電したデバイスとの接触時に生じる接触電流が少ないことが要求される。
【００７９】
本発明では、特に、「微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分」の個数（Ｎ）が２００以下、１００以上、より望ましくは１８０以下、１００以上、かつ面積の平均値（ｘ（μｍ^２））と標準偏差（σ（μｍ^２））の積が１０以上、２５以下、より望ましくは１２以上、２５以下であると、帯電防止性が良好となるだけでなく、電子デバイス等が接触した際に生じる接触電流が少ない点で望ましい。
【００８０】
これは、以下の理由による。
即ち、微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の個数が２００より多い、或いは面積と標準偏差の積が１０未満であると、微細炭素繊維のネットワークが均一に分散するため、微細炭素繊維同士の接触が不十分となり、その結果、帯電負荷の散逸が不十分となり、帯電が生じやすくなる。
一方、この個数が１００未満、或いは面積と標準偏差の積が２５を超えると、ネットワークの粗密が大きくなり、ネットワークが密の部分の導電性が局部的に高くなり、その結果、接触電流を増大させる。
【００８１】
＜潤滑成分＞
本発明の潤滑成分としては、ポリエチレンなどのポリオレフィン樹脂、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素含有樹脂、黒鉛、二硫化モリブデン等の固体潤滑剤、ワックス、潤滑油（エステル系、オレフィン系、シリコン系、鉱物油）などが挙げられる。潤滑成分としては非導電又は低導電性のものが望ましく、中でも非導電性の高密度ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレンが、摺動性改良効果が大きい点で好ましい。
【００８２】
潤滑成分はマトリックス樹脂の熱可塑性樹脂中で島状に分散して分散相を形成していることが好ましく、この分散相の平均粒径は、微細炭素繊維の平均繊維径の５倍以上で、かつ１００μｍ以下であることが望ましい。分散粒径がこの範囲を外れると摺動性が損なわれる。
【００８３】
本発明に係る導電性熱可塑性樹脂組成物中の潤滑成分の含有量は１〜３０重量％である。潤滑成分の含有量がこれより少ないと摺動性が低下し、多いと機械的強度や成形性を損なう。
【００８４】
特に、潤滑成分の含有量（重量％）と微細炭素繊維の含有量（重量％）との比（潤滑成分／微細炭素繊維）が１以上であると、摺動性が特に向上するため好ましい。
【００８５】
なお、熱可塑性樹脂中に分散する潤滑成分の分散相の大きさや形状は、潤滑成分の粒子径、潤滑成分の粘度、潤滑成分と熱可塑性樹脂との粘度比、相溶性、製造時の混練条件等によって異なる。また、潤滑成分の分散相は、成形加工の流動時において、流動方向に引き延ばされて、繊維状又は層状に配向した分散相が形成される場合もある。本発明における潤滑成分の分散相の大きさは、分散相の短径（即ち、直径が最小となる点で測定した値）が５０μｍ以下であると、発明の効果が顕著に奏され好ましい。潤滑成分の分散相の短径が５０μｍより大きいと、本発明の効果が十分に得られず、導電性が過度に増大（抵抗値が過度に低下）して導電性の均一性が損なわれることとなる。
【００８６】
その理由を以下に説明する。分散相の短径が大きい、即ち分散が粗いと、分散相の間の距離が大きくなる。分散相と分散相の間隔、即ち潤滑成分が存在しない部分では、微細炭素繊維の緩和を阻害する効果や、導電性ネットワークを分断する効果が無いので、導電性の過度の増大を防止できない。そのため、本発明の効果を得るためには、大量の潤滑成分の添加が必要となるが、この場合には強度や摺動性が低下するだけでなく、熱可塑性樹脂と潤滑成分の相が反転し、炭素微細繊維を含有する熱可塑性樹脂が分散相（島）となり、導電性の極端な低下を引き起こす。
【００８７】
従って、潤滑成分の分散相の短径は５０μｍ以下であり、特に、潤滑成分の分散相間の平均距離は、微細炭素繊維の平均直径の１０倍以上１０，０００倍以下であることが好ましい。
【００８８】
また、潤滑成分が、熱可塑性樹脂と分子状に相溶し、完全に均一に分散すると、微細炭素繊維の配向の緩和を阻害する効果及び導電性ネットワークを分断する効果が小さくなり、本発明の効果は得られない。
【００８９】
本発明では特に、潤滑成分の分散相の短径が、炭素微細繊維の平均繊維直径の２〜２００倍、望ましくは２〜５０倍であると、本発明の効果が大きい点で望ましい。なお、潤滑成分の分散相の短径とは、顕微鏡を用いて３０点測定した値の平均である。
【００９０】
＜添加成分＞
本発明においては、必要に応じて、導電性熱可塑性樹脂組成物中に本発明の目的を損なわない範囲で任意の添加成分を配合することができる。
【００９１】
例えば、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラックなど各種カーボンブラック、炭素繊維（ＰＡＮ系、ピッチ系）、ガラス繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、チタン酸カリウム繊維、ほう酸アルミニウム繊維等の無機繊維状強化材、アラミド繊維、ポリイミド繊維、フッ素樹脂繊維等の有機繊維状強化材、タルク、炭酸カルシウム、マイカ、ガラスビーズ、ガラスパウダー、ガラスバルーン等の無機充填材、パラフィンオイル等の可塑剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、滑剤、相溶化剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、スリップ剤、分散剤、着色剤、防菌剤、蛍光増白剤等といった各種添加剤を挙げることができる。
【００９２】
＜製造方法＞
本発明に係る導電性熱可塑性樹脂組成物は、通常の熱可塑性樹脂の加工方法で製造することができる。例えば熱可塑性樹脂、微細炭素繊維及び潤滑成分と更に必要に応じて配合される添加成分の全てを予め混合した後、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、単軸混練押し出し機、二軸混練押し出し機、ニーダーなどで溶融混練することによって製造することができる。
【００９３】
この際、予め熱可塑性樹脂の一部に高濃度の微細炭素繊維を添加したマスターバッチを製造し、その後このマスターバッチを熱可塑性樹脂と潤滑成分で希釈すると、潤滑成分の分散相中に微細炭素繊維が過度に混入しないので、半導電性の範囲にコントロールし易くなり、好ましい。また、熱可塑性樹脂の全量に微細炭素繊維の全量を予め混合し、その後、潤滑成分を添加して混合しても良い。
【００９４】
本発明の磁気ディスク装置用ランプは、このようにして得られた導電性熱可塑性樹脂組成物を各種の溶融成形法を用いて成形することにより製造することができる。成形法としては、特に制限はないが、一般的には射出成形法を採用することができる。
【００９５】
このような表面抵抗値及び内部接地抵抗値の制御は、潤滑成分の粘度、熱可塑性樹脂と潤滑成分との粘度比、微細炭素繊維及び潤滑成分の配合割合や、成形条件（樹脂温度、金型温度、成形圧力等）を適宜調節し、微細炭素繊維の配向及びその緩和度合い、潤滑成分の分散相による微細炭素繊維の導電性ネットワークの分断及び微細炭素繊維の配向の緩和の阻害の程度を制御すれば良い。
【００９６】
なお、一般に表面抵抗値とは、測定サンプルの厚みや幅方向への電流の回り込みを考慮して、抵抗値を形状要因で換算することにより（Ω／□）の単位で得られるが、複雑な形状の成形品の場合、この換算が極めて困難である。一方、実用においては、形状を含んだ上での見かけの抵抗値が重要であり、必ずしも形状で換算された単位（Ω／□）を用いる必要はない。従って、本発明においては、上記表面抵抗値（Ω）で評価する。また、内部接地抵抗値についても同様な理由から内部接地抵抗値（Ω）で評価する。
【００９７】
また、本発明において、ランプのランプのサスペンションとの摺接部の１０点平均表面粗さ（Ｒｚ）は５μｍ以下であることが、ロード、アンロード時のサスペンションの動作がスムーズになり、ランプの摩耗やサスペンションの傷付きが少なくなる点で好ましい。摺接部の１０点平均表面粗さ（Ｒｚ）が５μｍ以下となるようにするには、金型の表面粗さ（Ｒｚ）を５μｍ以下に加工し、金型の表面の転写性が良好となるように、金型温度や成形温度を高く設定するなどの成形条件を選ぶ。
【００９８】
本発明の磁気ディスク装置用ランプは、磁気ディスク装置において、磁気ヘッドを支持するサスペンションの回動を誘導するための部材であって、一般的には図２に示すような形状のものが例示されるが、本発明のランプは、何らこのような形状のものに限定されるものではない。
【００９９】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【０１００】
なお、実施例及び比較例で用いた配合原料は次の通りである。
（Ａ）成分
ＰＰＳ樹脂；大日本インキ（株）製ポリフェニレンサルファイド樹脂
商品名「トープレン ＬＤ１０」（３００℃，２０ｋｇ荷重での溶融粘度１０００Ｐａ・ｓ，リニアタイプ）
ＰＯＭ樹脂；三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製ポリアセタール樹脂 商品名「コピタールＦ２５」
微細炭素繊維１；ハイペリオンカタリシスインターナショナル社製炭素フィブリル
微細炭素繊維２；昭和電工（株）製気相成長炭素繊維
カーボンブラック；電気化学工業（株）製アセチレンブラック 商品名「デンカブラック」
炭素繊維；三菱化学産資（株）製炭素繊維 商品名「ダイヤリード Ｋ２２３ＧＭ」
ＰＴＦＥ；旭硝子（株）製ポリテトラフルオロエチレン 商品名「フルオン Ｌ１６９Ｊ」
【０１０１】
実施例１〜２、比較例１〜５
表１に示す成分配合で各材料を混合し、２軸押出機（池貝鉄鋼社製「ＰＣＭ４５」、Ｌ／Ｄ＝３２（Ｌ；スクリュー長、Ｄ；スクリュー径））を用いて、実施例１のみバレル温度２００℃、スクリュー回転数１５０ｒｐｍにて、その他はバレル温度３００℃、スクリュー回転数２００ｒｐｍにて溶融混練して、導電性熱可塑性樹脂組成物のペレットを得た。
【０１０２】
なお、微細炭素繊維１は、予めＰＰＳ樹脂に１５重量％添加したマスターバッチを製造し、これを残る成分で希釈して所定の配合量とした。
【０１０３】
得られた導電性熱可塑性樹脂組成物を用いて、７５ｔｏｎ射出成型機にて、表１に示すシリンダ温度及び金型温度で射出速度１５〜１７ｃｃ／ｓｅｃにて、図２及び図１０（ａ）に示す形状の評価用のランプ１７（図１０（ａ）の２０）を成形した。なお、図２において、Ｇはゲート位置を示す。
【０１０４】
得られた評価用ランプ（以下、「成形品サンプル」と称す場合がある。）について、下記の評価を行い、結果を表１に示した。
【０１０５】
[1] 繊維径及び長さ／径比
実施例１，２及び比較例４，５では成形品サンプル（図１０（ａ）の２０）のサスペンション摺接部（図１０（ａ）の２０Ａ）の表面から０．１〜１０μｍの範囲で、長手方向に沿って、表面に対して垂直に超薄切片を切り出した。この超薄切片について透過型電子顕微鏡にて観察して測定した。なお、同一条件で切り出した切片をエポキシ樹脂に包埋した後、断面を切り出して切片の厚みを測定した結果、８５ｎｍであった。なお、超薄切片を作製する際に、繊維の一部が切断される為に、多少短い繊維となっていると思われる。また、比較例３では、成形品サンプルより切り出した微少切片をホットプレート上で押しつぶし、透過型光学顕微鏡で観察して測定した。
【０１０６】
[2] 屈曲度
実施例１，２及び比較例４，５では[1]で得られた超薄切片を用いて、透過型電子顕微鏡で観察し、前述の如く微細炭素繊維上の繊維径の５倍離れた２点の接線の角度を測定して屈曲度を測定した。比較例３は成形品破断面を、光学顕微鏡観察にて炭素繊維の屈曲度を測定した。屈曲度は１０点の平均値とした。
【０１０７】
[3] 微細炭素繊維により囲まれた部分の個数及び面積の平均値と標準偏差の積
[1]で得た実施例１，２、比較例３，４の成形品サンプルの超薄切片を透過型顕微鏡で４００００倍にて撮影した微細炭素繊維の分散画像について、以下の解析を行った。解析には、アビオニクス社製画像解析装置（タイプ；スピカ２）を使用した。
【０１０８】
先ず５μｍ×５μｍの範囲の画像を、ＣＣＤカメラを用いて積分入力（１６回）にてコンピュータに取り込み、９．７７ｎｍ×９．７７ｎｍ（５１２×５１２）の画素でデジタル画像とした（以下、前記の定義の通りの手順に従って微細炭素繊維が存在している画素がオン、存在していない画素がオフとする）。微細炭素繊維ネットワークにより囲まれた部分の個数、及びこの囲まれた部分の面積の平均値と標準偏差の積を算出した。
【０１０９】
[4] 分散相の短径
成形品サンプルについて、ＰＴＦＥの分散相の短径を測定した。なお、微細炭素繊維を含有する射出成形品は、その表面近傍において最も剪断力が大きく、冷却速度が速く、その結果導電性が低くなる。従って、成形品の表面抵抗値や実用的な帯電特性は、表面近傍の分散状態に支配される。そこで、この分散相の短径の測定では、表面から５０μｍの深さの範囲で分散相を観察した。
【０１１０】
また、分散相形状は、樹脂の流動方向に沿ってわずかに引き延ばされていることが確認され、そのため流動方向が最も大きく、また深さ方向が最も小さい直径となることが確認された。従って、分散相の直径を深さ方向に測定した値を短径とした。
【０１１１】
以上より、成形品サンプルから樹脂の流動方向に沿った断面の薄切片を切り出し、これを染色処理した後に、透過型電子顕微鏡にて分散相を観察し、分散相の３０個をランダムに選び、それぞれ短径を測定し、その平均値を算出したところ、４〜２２μｍの範囲であることを確認した。
【０１１２】
なお、この顕微鏡観察において、ＰＴＦＥの分散相中に微細炭素繊維が殆ど存在しないことを確認した。
【０１１３】
[5] 表面粗さ
成形品サンプルについて、下記表面粗さ計を用い、下記条件にてサスペンション摺接部の任意の３点を測定して１０点平均表面粗さ（Ｒｚ）の平均値を算出した。
東京精密社製 表面粗さ計「サーフコム４８０Ａ」
カットオフ波長：２．５ｍｍ
測定長：５ｍｍ
測定スピード：０．３ｍｍ／ｓｅｃ
【０１１４】
[6] 表面抵抗値及び内部接地抵抗値
図１０（ａ）に示す評価用ランプ（成形品サンプル）２０のサスペンション摺接部２０Ａに、図１０（ｂ）に示す如く、５ｍｍの間隔を開けて銀ペースト２１を塗布して電極とし、電極間の抵抗値を測定した。１サンプル当たり上部摺接部２０Ａ、及び下部摺接部２０Ｂをそれぞれ測定して、３サンプル（計６点）の平均値を算出し、摺接部の表面抵抗値とした。なお、図１０において、２０Ｃはランプ固定部のネジ孔であり、２０Ｄはランプ固定部（ランプボデー）である。
【０１１５】
次に、評価用ランプ（成形品サンプル）２０を液体窒素に浸漬した後、サスペンション摺接部２０Ａ，Ｂを横切る任意の箇所で破断し（図１０（ａ）の点線Ｌの位置）、図１０（ｃ）のサスペンション摺接部の切断面２０ａ、及びランプ固定部２０Ｄの底面２０ｄに銀ペーストを塗布して、抵抗値を測定した。５サンプルを測定して平均値を算出し、内部接地抵抗値とした。なお、成形品サンプルの破断は、液体窒素への浸漬前に、破断箇所に予めキズを付けておくことにより行った。
【０１１６】
抵抗値の測定は、アドバンテスト社製「Ｒ８３４０」を使用し、以下の印加電圧で測定した。
抵抗値１０^１０Ω以上 ：２５０Ｖ
抵抗値１０^６Ω以上１０^１０未満：１００Ｖ
抵抗値１０^６Ω未満 ： １０Ｖ
【０１１７】
[7] 帯電量及びノイズ電流値
下記の機器を用いて測定した。
チャージプレートモニター；ヒューグエレクトロニクス社製
表面電位計；モンローエレクトロニクス社製 ２４４Ａ
オシロスコープ；レクロイ社製 ＬＣ５８４Ａ
電流プローブ；テクトロニクス社製 ＣＴ１
【０１１８】
ｉ−１．帯電量は次の通り測定した。
(1) チャージプレートモニター上に、成形品サンプルをねじで固定したアルミニウム板を置いた。
(2) 成形品サンプル及びアルミニウム板が帯電ゼロで、かつ接地から絶縁された状態で、成形品サンプルの上方よりコロナチャージによって、プレートモニターが１０００Ｖになるまで、帯電させた。
(3) 成形品サンプルを載せているアルミニウム板を接地して、接地後３秒後の表面電位を測定した。
(4) 上記測定を３回繰り返して測定値を平均した。
【０１１９】
ｉ−２．ノイズ電流値は次の通り測定した。
(1) チャージプレートモニター上に、成形品サンプルをねじで固定したアルミニウム板を置いた。
(2) チャージプレートモニターを使用して、成形品サンプル及びアルミニウム板に１０００Ｖを３秒間充電させた後、接地から切り離して絶縁した。
(3) ３秒後に接地プローブを成形品サンプルに接触させて、プローブを流れる接触電流を測定した。この場合、接触電流はナノ秒オーダーの交流電流が流れ、次第に減衰するので、最も高い電流値をノイズ電流値とした。
(4) 上記測定を３回繰り返し、測定値を平均した。
【０１２０】
[8] サスペンション付着物及び傷付き
成形品サンプルをハードディスクに組み込んで、サスペンションのロード、アンロードを２０００回（２０００往復）繰り返した。その後、ランプ及びサスペンション摺接部に付着した摩耗粉及びサスペンションの傷付きを顕微鏡にて観察し、下記評価基準で評価した。
［サスペンション付着物］
○ … 摩耗粉が全く観察されない。
△ … ランプの摺動面付近及びサスペンションに僅かな摩耗粉が付着している。
× … 周囲に多量の摩耗粉が散乱している。
［サスペンション傷付き］
○ … サスペンションに傷は全く観察されない。
△ … 僅かな傷付きがある。
× … 相当量の傷付きがある。
【０１２１】
【表１】

【０１２２】
表１より、本発明の磁気ディスク装置用ランプは、静電特性、摺動性に優れることがわかる。
【０１２３】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明によれば、磁気ヘッドや磁気ディスクの静電気破壊の問題を引き起こすことのない良好な表面抵抗値を有し、しかも、サスペンションとの摺動性にも優れた磁気ディスク装置用ランプが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な磁気ディスク装置の内部を示す平面図である。
【図２】一般的なランプを示す図であって、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は平面図、（ｃ）図は斜視図である。
【図３】本発明に係る微細炭素繊維の屈曲度の測定方法の説明図である。
【図４】微細炭素繊維撮像のトレース図である。
【図５】微細炭素繊維に囲まれた部分の個数及び面積を求めるための画像処理方法を示す模式図である。
【図６】微細炭素繊維に囲まれた部分の個数及び面積を求めるための画像処理方法を示す模式図である。
【図７】微細炭素繊維に囲まれた部分の個数及び面積を求めるための画像処理方法を示す模式図である。
【図８】微細炭素繊維ネットワークの状態と本発明に係るパラメータとの関係を示す説明図である。
【図９】微細炭素繊維による導電性ネットワークを説明する模式図である。
【図１０】表面抵抗値及び内部接地抵抗値の測定方法を説明する図であり、（ａ）図は評価用ランプの斜視図、（ｂ）図は摺接部の表面抵抗値の測定部を示す平面図、（ｃ）図は摺接部の内部接地抵抗値の測定部を示す側面図である。
【符号の説明】
１ マトリックス樹脂
２ 微細炭素繊維
３ 摩擦リング
４ サンプル
１１ 磁気ディスク装置
１２ ハウジング
１３ 磁気ディスク
１４ 磁気ヘッド
１５ サスペンションアーム
１７ ランプ
２０ 評価用ランプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a lamp (Ramp) for a magnetic disk device, and in particular, has a good surface resistance value that does not cause a problem of electrostatic breakdown of a magnetic head or a magnetic disk, and also slides with a suspension. The present invention relates to a lamp for a magnetic disk device having excellent performance.
[0002]
[Prior art]
FIG. 1 shows a magnetic disk device used as a storage device for a portable computer. The magnetic disk device 11 includes a box-shaped housing 12. The inside of the housing 12 forms a clean airtight space that is shielded from the outside air. The disk-shaped magnetic disk 13 and the surface of the magnetic disk 13 float on the airtight space to record and record data. Various functional parts such as the magnetic head 14 for reproduction are accommodated.
[0003]
The magnetic head 14 is supported at the tip of the suspension arm 15. The suspension arm 15 is formed of a thin metal plate that can be elastically deformed, and an end of the suspension arm 15 opposite to the magnetic head 14 is pivotally supported on the housing 12 by a pivot 10. The suspension arm 15 is rotated by a voice coil motor 16, and the magnetic head 14 is moved in the radial direction of the magnetic disk 13 by the rotation of the suspension arm 15.
[0004]
This magnetic disk device 11 is of a so-called ramp load type in which when the magnetic disk 13 is stopped, the magnetic head 14 is held away from the surface of the magnetic disk 13 and loaded onto the surface of the magnetic disk 13 as necessary. The suspension arm 15 is slidably in contact with the ramp 17 at a position adjacent to the outer peripheral edge of the magnetic disk 13.
[0005]
The lamp 17 has a lamp body 17A screwed to the bottom wall of the housing 12. 2A and 2B are views showing the lamp 17, wherein FIG. 2A is a front view, FIG. 2B is a plan view, and FIG. 2C is a perspective view.
[0006]
The ramp 17 has a guide surface 18 extending in the rotation direction of the suspension arm 15. The guide surface 18 is inclined toward the surface of the magnetic disk 13 as it approaches the magnetic disk 13. For this reason, when the suspension arm 15 is rotated to the vicinity of the outer peripheral edge of the magnetic disk 13 when the magnetic disk 13 is stopped, the suspension arm 15 slidably rides on the guide surface, and the magnetic head 14 moves from the surface of the magnetic disk 13. The retracted position (guide surface 18 position) is removed. When the magnetic disk device 11 is activated, the suspension arm 15 slides down along the guide surface, and the magnetic head 14 in the retracted position is loaded on the surface of the magnetic disk 13.
[0007]
Therefore, according to this ramp load method, the magnetic head 14 and the magnetic disk 13 of the magnetic disk device equipped when moving the personal computer are not in contact with each other, and the magnetic head 14 and the magnetic disk 13 can be prevented from being damaged. There are advantages such as.
[0008]
Conventionally, a polyacetal resin molded product has been mainly used as a lamp for this hard disk drive, but there is a drawback that it is easily electrically charged due to non-conductivity. As a result, damage to the magnetic head and magnetic disk due to charging of the lamp has become a problem.
[0009]
However, if a conductive resin composition in which a conductive filler material such as carbon black or carbon fiber is added to polyacetal resin is used as a lamp molding material in order to impart conductivity, frictional sliding with the suspension arm causes The conductive filler material falls off, generating particles and wear powder, which causes a problem that the magnetic head and the magnetic disk are destroyed. In particular, when carbon fiber (generally, fiber diameter 7 to 12 μm, fiber length 50 to 500 μm) is filled, there is a problem of damage to the suspension.
[0010]
On the other hand, antistatic parts as a countermeasure against static electricity in high-density electronic devices such as magnetic heads for hard disks,
(1) Difficult to be charged, that is, quickly dissipate charge even when charged to zero potential; and
(2) The discharge current (contact current) does not flow too much when a charged device comes into contact;
Therefore, conventionally, in response to these requirements, the surface resistance value has been managed within a specific range by using a semiconductive material. This surface resistance value is generally 10³-10¹²The range of the degree is said to be good (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 8-283854, etc.).
[0011]
For this reason, it is desirable that the hard disk ramp has a good surface resistance value that does not cause a problem of electrostatic breakdown of the magnetic head or the magnetic disk, and also has excellent slidability with the suspension. It is.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to provide a lamp for a magnetic disk device having a good surface resistance value that does not cause a problem of electrostatic breakdown of a magnetic head or a magnetic disk, and also excellent in slidability with a suspension. Objective.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
  The magnetic disk device lamp of the present invention is a magnetic disk device lamp formed by molding a conductive thermoplastic resin composition, and the conductive thermoplastic resin composition has an average fiber diameter of 300 nm or less and is long. Contains 0.1 to 20% by weight of fine carbon fiber having a thickness / diameter ratio of 10 or more and a bending degree of 10 ° or more, and 1 to 30% by weight of a non-conductive lubricating componentAnd 25 μm near the surface of the lamp molded product (0.1 to 10 μm) ² The number of the parts surrounded by the fine carbon fiber network is 200 or less, and the average value of the area of the enclosed part (x (μm ² )) And standard deviation (σ (μm ² )) Product (x · σ) is 10 (μm) ² ) ² That's itIt is characterized by that.
[0014]
By using fine carbon fibers having an average fiber diameter of 300 nm or less and a length / diameter ratio of 10 or more as the conductive filler of the conductive thermoplastic resin composition, both excellent electrostatic characteristics and sliding characteristics can be achieved. Can do. That is, fine carbon fibers having a small average fiber diameter and a large length / diameter ratio are not only excellent in antistatic property but also excessive contact noise current in order to form a fine conductive network in a molded product. Excellent electrostatic properties can be obtained without any occurrence.
[0015]
For example, in a conventional conductive resin composition in which carbon fibers (fiber diameter: 7 to 12 μm) are dispersed, since the conductive network of carbon fibers is large, the portions where no carbon fibers exist are likely to remain charged, and in addition, carbon The part where the fiber exists and the electric charge around it flow very quickly. As a result, charging and noise current increase. On the other hand, if it is a fine carbon fiber, it will disperse | distribute uniformly in a molded article and will form a fine conductive network, and will give antistatic property uniformly to a molded article.
[0016]
Further, the entanglement by the fine conductive network prevents the fine carbon fiber from falling off, and good slidability can be obtained.
[0017]
The resistance value of the lamp of the present invention is such that the surface resistance value of the sliding contact portion with the suspension (hereinafter sometimes simply referred to as “sliding contact portion”) is 1 × 10.⁴Ω or more, 1 × 10¹¹Less than Ω, especially 1 × 10⁵Ω or more, 1 × 10¹⁰Less than Ω, the internal ground resistance value of the sliding contact part is 1 × 10⁸Ω or less, more preferably 1 × 10⁷It is preferably less than or equal to 1/2 of the surface resistance value of the slidable contact portion, particularly preferably 1/5 or less. When the surface resistance value of the slidable contact portion of the lamp is in the above range, not only the antistatic property is excellent, but also the contact noise current can be prevented. Further, the internal ground resistance value of the sliding contact portion is 1 × 10.⁸If it is Ω or less and the surface resistance value is ½ or less, preferably ５ or less, the charged charge easily flows in the ground direction, and as a result, excellent charging characteristics can be obtained.
[0018]
That is, the present inventor has found that the resistance value is not uniform in the same molded product, and if the resistance value has a distribution, the direction of charge flow becomes non-uniform. It has been found that a good antistatic component can be obtained by utilizing the phenomenon that charges easily move from a high portion to a low resistance portion but hardly move in the reverse direction.
[0019]
The present invention is based on such knowledge, and by increasing the surface resistance value of the contact part of the electronic component and decreasing the resistance value from the inside to the grounded part, the current through the surface of the electronic component contact part is reduced. This makes it easier to flow current in the grounding direction.
[0020]
In the present invention, it is particularly preferable to use a bent fine carbon fiber as the fine carbon fiber. The anchor effect of the bent fine carbon fiber on the resin reduces the falling off of the fine carbon fiber on the sliding surface. Dynamic (wear resistance) is improved. Moreover, since fine carbon fibers come to be dispersed in an entangled state, it becomes more difficult to fall off, and the wear resistance is improved and the conductivity is also improved.
[0021]
The bending degree of the fine carbon fiber is determined by removing the resin component of the lamp molded product with a solvent or ion sputtering to expose the fine carbon fiber, or observing an ultrathin section cut out from the molded product with an electron microscope. Can be measured. As shown in FIG. 3, the fine carbon fiber 2 is observed with a microscope as shown in FIG. 3, the fiber diameter on the same fiber is 5 times the fiber diameter {the fiber diameter (d in FIG. 3) is measured, and 5 along the fiber with a divider or the like. Select any two points A and B that are separated by a method such as turning, and tangent L to each point._A, L_BTangent L_A, L_BThe outer angle (indicated by α in FIG. 3) of the point Q at which the two crosses. The average value of 10 points is taken as the degree of bending.
[0022]
That is, if the fiber is straight, the degree of bending is 0 °, 180 ° in a semicircle, and 360 ° if a circle is drawn.
[0023]
In the present invention, the degree of bending of the fine carbon fibers in the vicinity of the surface (0.1 to 10 μm) of the lamp molded article is preferably 10 ° or more, particularly 20 ° or more, particularly 40 ° or more.
[0024]
Also, 25 μm near the surface of the lamp molded product (0.1 to 10 μm)²The number of the parts surrounded by the fine carbon fiber network is 200 or less, and the average value of the area of the enclosed part (x (μm²)) And standard deviation (σ (μm²)) Product (x · σ) is 10 (μm)²)²If it is above, slidability and conductivity are further improved, which is preferable. In other words, this means that the fine carbon fibers are entangled with each other and dispersed. As a result, not only the conductivity is improved, but also the effect of preventing the fine carbon fibers from falling off due to friction is increased. As a result, the slidability is also improved.
[0025]
In the present invention, the area and the number of portions surrounded by fine carbon fibers are defined as values measured by the following method.
[0026]
{Circle around (1)} An ultrathin section is cut out in a thickness of 70 to 100 nm in the range of 0.1 to 10 μm from the surface of the molded body.
[0027]
(2) The following analysis is performed on a dispersion image of fine carbon fibers obtained by photographing the ultrathin section of (1) with a transmission microscope (40,000 times).
First, an image in a range of 5 μm × 5 μm is converted into a digital image with 512 × 512 pixels having a pixel size of 9.77 nm × 9.77 nm. As a result, pixels in which fine carbon fibers are present are turned on, and pixels in which fine carbon fibers are not present are turned off, and binarization processing is performed. At this time, in order to perform the binarization process with higher accuracy and ease, an image obtained by previously tracing the original image on another paper may be digitized. FIG. 4 shows an example of this trace diagram. In FIG. 4 (1), fine carbon fibers are relatively uniformly dispersed, and in FIG. 4 (2), they are aggregated to some extent.
[0028]
(3) Image processing (expansion processing) in which all nine pixels are on when one of 3 × 3 = 9 pixels adjacent to each other in the vertical and horizontal directions is on. Is applied over the entire image.
FIGS. 5A to 5D show the first expansion processing (image processing) when only one pixel is on. Specifically, as shown in FIG. 5 (a), when one ON point exists in a certain range, all 3 × 3 pixels are scanned, and when ON pixels are included, All nine pixels are turned on {FIG. 5 (b), (c), (d)}. As a result, 5 × 5 pixels around one pixel that is on are turned on (FIG. 5D).
Further, as shown in FIGS. 5E and 5F, the fine carbon fibers cut by the expansion treatment are bonded.
By one expansion process, the fine carbon fiber expands by 4 pixels in the vertical and horizontal directions.
By performing the image processing five times, a thick carbon fiber image that is close to or separated from each other in the initial imaging is connected.
[0029]
(4) Therefore, only the center pixel in the width direction (thickness direction) of the fibril image after the fifth processing is left on, and the other pixels are turned off. That is, the center line of the image is replaced with a one-pixel continuum.
6A and 6B are schematic views showing an example of this.
[0030]
(5) The same expansion process as in (3) above is repeated twice for the centerline image obtained in (4) above. The continuous line in the obtained image is defined as “fine carbon fiber network”.
FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of an image having a fine carbon fiber network obtained in this way.
[0031]
(6) The number of closed regions surrounded by the fine carbon fiber network is defined as “a portion surrounded by the fine carbon fiber network”. Note that the area intersecting the edge of the field of view (image) is not subject to analysis.
The number (N) of the “parts surrounded by the fine carbon fiber network” and the individual areas of the “parts surrounded by the fine carbon fiber network” are measured. Next, the average value of the areas (x (μm²)) And standard deviation of area (σ (μm²)). After that, the average value (x (μm²)) And standard deviation (σ (μm²)) Product. The standard deviation (σ (μm²)) Is calculated by the following equation.
[Expression 1]

here,
x: average value of the area of “the part surrounded by the fine carbon fiber network”
x_iEach area of “part surrounded by fine carbon fiber network”
N: Number of “parts surrounded by fine carbon fiber network”
[0032]
(7) The above (6) is similarly performed for the five visual fields, and the average value is obtained. The average value thus obtained is defined as “the number of the portions surrounded by the fine carbon fiber network” and “the product of the average value and the standard deviation of the area of the portion surrounded by the fine carbon fiber network” of the present invention. To do.
[0033]
Hereinafter, the relationship between the fine carbon fiber network parameters of the present invention and the conductive effect of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
[0034]
FIG. 8A shows a state in which fine carbon fibers are uniformly dispersed without being entangled with each other. By the image processing according to the present invention, the fine carbon fiber network becomes uniform and fine, and as a result, the number (N) of the portions surrounded by the fine carbon fiber network increases, and the area and its average value (x (μm²)) Is small, and the standard deviation of the area (σ (μm²)) Becomes smaller. Therefore, the average value of the area (x (μm²)) And standard deviation of area (σ (μm²)) Product is also smaller.
In such a dispersed state, the electrical contact between the fine carbon fibers becomes insufficient, and the conductivity tends to decrease. That is, in order to obtain desired conductivity, it is necessary to add a large amount of fine carbon fibers.
[0035]
On the other hand, as shown in FIG. 8B, when the fine carbon fibers are appropriately aggregated and dispersed, the number (N) of the portions surrounded by the fine carbon fiber network decreases, and the area and its area Average value (x (μm²)) Gets bigger. In addition, due to the density of the fine carbon fibers, the variation in the size of the area also increases, so the standard deviation of the area (σ (μm²)) Gets bigger. Therefore, the average value of the area (x (μm²)) And standard deviation of area (σ (μm²)) Product also increases.
Thus, in a state where fine carbon fibers are appropriately aggregated while being entangled with each other, excellent conductivity is exhibited.
[0036]
As shown in FIG. 8C, when the entanglement of the fine carbon fibers becomes too large and agglomerates in a lump, a fine carbon fiber network is not formed even if the above-described image processing is performed.
[0037]
In the present invention, the number (N) of the portions surrounded by the fine carbon fiber network is 180 or less, and the average value of the area of the surrounded portions (x (μm²)) And standard deviation (σ (μm²)) Product is 12 (μm)²)²That's it.
This quantitatively represents a state in which fine carbon fibers are relatively entangled and relatively non-uniformly dispersed as shown in FIG. 8B.
[0038]
Note that the product of the average value and the standard deviation of the number and area of the “parts surrounded by the fine carbon fiber network” according to the present invention is the non-uniformity of the fine carbon fiber dispersion, that is, the degree of aggregation of the fine carbon fibers. The number represents the degree of microscopic aggregation, and the product of the average value of the area and the standard deviation represents the degree of macroscopic aggregation.
[0039]
In the measurement, components not related to the fine carbon fiber network, such as a lubricating component and an additive component in the conductive resin composition, need to be excluded from the range of the above-described measurement field of view. That is, the field of view in which only fine carbon fibers are present is selected, or the measurement is performed by dividing into a small field of view as necessary.
[0040]
In the present invention, the thermoplastic resin is preferably a polyacetal resin or a polyphenylene sulfide resin.
[0041]
Further, the conductive thermoplastic resin composition constituting the lamp contains 1 to 30% by weight of a non-conductive lubricating component, which not only improves slidability but also improves antistatic properties. Desirable in terms.
[0042]
In this case, in particular, in order to obtain the above-mentioned preferable surface resistance value and internal grounding resistance value, in the lamp molded product, the lubricating component is dispersed in an island shape in the thermoplastic resin to form a dispersed phase. It is preferable that the fine carbon fibers are substantially dispersed in the continuous phase.
[0043]
This is due to the following reason.
[0044]
That is, fine carbon fibers having an average fiber diameter of 300 nm or less can exhibit conductivity with a slight addition amount compared to conventional carbon fibers and carbon black, so that low dust generation, appearance of molded products, moldability It is known as an excellent conductive filler in that it is excellent in.
[0045]
However, the thermoplastic resin molded article containing such fine carbon fibers has its conductivity easily fluctuated greatly depending on the molding process conditions, and it has been difficult to uniformly control the resistance value of the semiconductive region. . As a result of examining the reason for this, the present inventor has come to the following conclusion.
[0046]
That is, in a thermoplastic resin molded article containing fine carbon fibers, the fine carbon fibers are dispersed and exist in an entangled state in the thermoplastic matrix resin, and the entangled fine carbon fibers are more conductive. Conductivity develops when a network is formed.
[0047]
This thermoplastic resin molded product is molded through a process of melting, flowing, cooling and solidifying by a molding process such as injection molding of a thermoplastic resin composition containing fine carbon fibers. As a result, as shown in FIG. 9A, as a result of the orientation of the fine carbon fibers 2 in the matrix resin 1, the entanglement and contact between the fine carbon fibers 2 become insufficient, and the conductivity becomes low.
[0048]
Next, the fine carbon fiber 2 oriented in the matrix resin 1 is subjected to FIG. 9B and further to FIG. 9C while the temperature of the matrix resin 1 is high (viscosity is low) in the initial stage of the cooling and solidification process. As shown, the orientation is relaxed and a conductive network is formed, and as a result, the conductivity is improved. This phenomenon is verified by improving the conductivity of the heated portion by heating again a molded product having low conductivity (high resistance value) molded under the condition in which the fine carbon fibers 2 are extremely oriented. Is done. This phenomenon occurs not only in the molding process in which the resin is completely melted and fluidized, such as injection molding and extrusion molding, but also in the molding method in which a semi-molten sheet is stretched and molded as in vacuum molding. The same occurs, and the conductivity (resistance value) varies due to the orientation of the fine carbon fibers in the stretching process and the relaxation of the orientation in the cooling process.
[0049]
In order to ensure the conductivity of the molded product based on the above-described conductivity expression mechanism, it is necessary to relax the orientation of the fine carbon fibers and ensure the contact of the fine carbon fibers. That is, for example, in a state where the fine carbon fibers 2 are sufficiently oriented as shown in FIG.¹²In a state where the conductivity is low such as Ω or more and the orientation of the fine carbon fiber 2 is sufficiently relaxed as shown in FIG.⁴In the state where the orientation of the fine carbon fiber 2 is moderately relaxed in the state as shown in FIG.⁴-10¹⁰It becomes semiconductive in the range of Ω. However, relaxing the orientation of the fine carbon fibers so as to obtain the desired conductivity is achieved with good reproducibility because the orientation of the fine carbon fibers and the state of the relaxation change particularly sensitively to the molding conditions. In a molded product having a complicated shape such as a lamp, the resistance value varies depending on the part even in the same molded product, and the resistance value of each part is uniformly controlled. It is also extremely difficult.
[0050]
For example, in an injection molded product, in the vicinity of the gate, which is a resin injection port, or in a thin portion, a fine carbon fiber is easily oriented due to a large shearing force, and the conductivity tends to be low (resistance value is high). Since the shear force is low at the flow end, the orientation of the fine carbon fiber is low and the conductivity is high (resistance value is low). If the cooling rate is reduced or the amount of fine carbon fiber added is increased in order to improve the electrical conductivity in the vicinity of the gate (decrease the resistance value), the resistance value at the flow end decreases, resulting in a uniform resistance value. Sex cannot be secured. In general, the shear rate and the cooling rate increase near the surface of the molded product and are easily affected by the molding conditions. Therefore, in many conductive resin molded products such as antistatic parts, the fluctuation of the surface resistance value is particularly likely to increase.
[0051]
Based on the orientation of fine carbon fibers in the molding process and the mechanism of conductivity development due to the relaxation of the orientation, the present inventor has studied to stably obtain a molded molded product, and as a result, in the matrix resin component. It was found that good conductivity can be realized by forming an island-like dispersed phase of a non-conductive lubricating component.
[0052]
In the present invention, the lubricating component is dispersed in islands in the thermoplastic resin that is the matrix resin without being compatible with the thermoplastic resin, and the fine carbon fibers form a continuous phase in the thermoplastic resin. It is desirable that the disperse phase is maintained in its original non-conductivity.
[0053]
Such a dispersed phase of the lubricating component exhibits the effect of inhibiting the relaxation of the orientation of the fine carbon fibers and the effect of partially dividing the conductive network formed by the fine carbon fibers, and the conductivity becomes excessively high ( It is possible to prevent the resistance value from becoming excessively low. As a result, even if the cooling rate is decreased or the amount of fine carbon fiber added is increased in order to improve the conductivity (reducing the resistance value) in the vicinity of the gate of the injection molded product or the thin-walled portion, There is no excessive increase in electrical conductivity (decrease in resistance value) at the end or the like, and a uniform molded product can be obtained.
[0054]
In the present invention, the 10-point average surface roughness (Rz) of the sliding contact portion with the suspension of the ramp is preferably 5 μm or less. When the 10-point average surface roughness (Rz) of the sliding contact portion is 5 μm or less, the suspension operation becomes smooth during loading and unloading, and the wear of the ramp and the damage to the suspension are reduced.
[0055]
Here, the 10-point average surface roughness (Rz) is the absolute height of the highest peak from the highest peak to the fifth peak measured at a cutoff wavelength of 2.5 mm in the direction of the vertical magnification from the average line of the roughness curve. It is calculated and calculated from the sum of the average value and the average value of the absolute values of the elevations from the lowest valley bottom to the fifth. Therefore, the smaller the value of Rz, the smoother the surface.
[0056]
In the case of an extremely smooth surface, calculation is impossible unless there are five or more peaks and valleys in the measurement range. In such a case, according to the present invention, the sum of the maximum mountain and the maximum valley, that is, R_maxCan be replaced.
[0057]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a magnetic disk drive lamp according to the present invention will be described in detail below.
[0058]
  First, the components of the conductive thermoplastic resin composition, which is a molding material for the magnetic disk device lamp of the present invention, will be described.
  The conductive thermoplastic resin composition according to the present invention comprises a thermoplastic resin as a matrix resin and fine carbon fibers as essential components.NijunIt contains a slipping component.
[0059]
<Thermoplastic resin>
The thermoplastic resin used in the present invention is, for example, polycarbonate, polybutylene terephthalate, polyamide, ABS resin, AS resin, polyethylene, polypropylene, polyacetal, polyamideimide, polyethersulfone, polyethylene terephthalate, polyimide, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, poly Examples include thermoplastic resins such as phenylsulfone, polystyrene, thermoplastic polyurethane, liquid crystalline polyester, polyetheretherketone, and mixtures thereof. These include properties such as mechanical strength and moldability required for the molded lamp. Can be appropriately selected.
[0060]
Among these thermoplastic resins, polybutylene terephthalate, polyacetal, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, semi-aromatic polyamide, liquid crystalline polyester, etc., especially polyacetal resin and polyphenylene sulfide resin have a good balance between slidability and dimensional accuracy. Desirable because of its superiority.
[0061]
In particular, polyphenylene sulfide resin is desirable because it is excellent not only in slidability and dimensional accuracy but also in a balance between heat resistance and cost.
[0062]
There are two types of polyphenylene sulfide: the cross-linked type and the linear type. The linear type and the one having a melt viscosity of 500 Pa · s or higher at 300 ° C and 20 kg load provides a good balance between conductivity and slidability. Suitable for the present invention.
[0063]
<Fine carbon fiber>
The fine carbon fiber used in the present invention is a carbon fiber having a fiber diameter of 300 nm or less and a length / diameter ratio of 10 or more, and is generally produced by a vapor growth method. For example, carbon fibrils described in JP-T-8-508534 can be used.
[0064]
Carbon fibrils have a graphite outer layer deposited substantially concentrically along the columnar axis of the fibrils, and the fiber central axis is not straight, but has a undulating and twisted tubular form.
[0065]
The wall thickness (wall thickness of the tubular body) of the carbon fibril having a fine tubular shape is usually about 3.5 to 75 nm. This usually corresponds to about 0.1 to 0.4 times the outer diameter of the carbon fibrils.
[0066]
When at least a portion of the carbon fibrils are in the form of aggregates, the fibril aggregates having a diameter greater than about 50 μm, preferably greater than 10 μm, as measured on an area basis in the resin composition. It is desirable that it does not contain a small amount of addition for expressing desired conductivity, and does not deteriorate mechanical properties.
[0067]
The fine carbon fiber has an average fiber diameter of 300 nm or less, desirably 100 nm or less, and more desirably 50 nm or less. Although the fiber diameter of the fine carbon fiber depends on the production method, there is a distribution. The average fiber diameter referred to here is an average value obtained by observing under a microscope and measuring five points.
[0068]
If the average fiber diameter of the fine carbon fibers is larger than this, contact between the fibers becomes insufficient in the resin composition, and a large amount of addition is required to develop conductivity, and as a result, slidability is impaired. Furthermore, since the conductive network becomes rough, the antistatic effect is also inferior. Further, when the average fiber diameter of the fine carbon fibers is large, the degree of bending tends to decrease.
[0069]
On the other hand, the average fiber diameter of the fine carbon fibers is preferably 0.1 nm or more, particularly 0.5 nm or more. Fine carbon fibers having an average fiber diameter smaller than this are extremely difficult to produce, resulting in an increase in product cost.
[0070]
The fine carbon fiber has a length to diameter ratio (length / diameter ratio, that is, aspect ratio) of 10 or more, preferably 20 or more, more preferably 100 or more, and particularly preferably 1000 or more. If it is such a length / diameter ratio, it is easy to form a conductive network, and excellent conductivity can be expressed by adding a small amount.
[0071]
The fine carbon fiber has a fiber diameter and length (length / diameter ratio) of, for example, an electron microscope in which the resin component of the obtained molded product is removed by a solvent or ion sputtering to expose the fine carbon fiber. Or by observing an ultrathin section cut out from the molded article with an electron microscope, and in such an observation with an electron microscope, an average value of ten actually measured values can be obtained.
[0072]
The fine carbon fiber used in the present invention preferably has a bending degree of 10 ° or more, particularly 20 ° or more, particularly 40 ° or more in the vicinity of the surface (0.1 to 10 μm) of the lamp molded product. The degree of flexion is a value that serves as a measure of the anchor effect to the resin and the ease of entanglement between the fine carbon fibers. The anchor effect to the resin prevents falling off from the molded product during sliding, and the fine carbon fibers By forming an entangled network, a conductive network is formed and good conductivity can be exhibited. If the degree of bending of the fine carbon fibers is smaller than this, it will be easy to drop off from the surface of the molded product, the slidability will be reduced, and the entanglement between the fine carbon fibers will be reduced and the conductivity will be reduced.
[0073]
For example, conventional carbon fibers (pitch-based and PAN-based) are rigid and linear fibers having a fiber diameter of about 7 to 13 μm, and the degree of bending is less than 10 °. With such a linear fiber, the anchor effect to the resin cannot be obtained, the drop off from the surface of the molded product is increased, and as a result, the slidability (abrasion resistance) is lowered and the mutual entanglement does not occur. It is difficult to form a network structure.
[0074]
As the carbon fibril having physical properties suitable for the present invention, a commercially available product can be used. For example, “BN” of Hyperion Catalysis International can be used. Since the degree of flexion varies depending on the conditions, particularly the kneading conditions, it is important to obtain the conditions empirically.
[0075]
The ratio of the fine carbon fiber in the conductive thermoplastic resin composition according to the present invention is 0.1 to 20% by weight, preferably 0.1 to 10% by weight. If the content of the fine carbon fiber is higher than this, the slidability of the obtained molded product is lowered, and if it is less, the conductivity is not expressed.
[0076]
  As described above, the lamp molded product of the present invention is 25 μm near the surface (0.1 to 10 μm) of the molded product.²The number of the portions surrounded by the fine carbon fiber per hit is 200 or less, and the standard deviation of the area of the surrounded portions is 10 or moreThe
[0077]
The range of the number of parts surrounded by the fine carbon fiber network is desirably 180 or less and 20 or more, and the product of the average value of the area and the standard deviation is desirably 12 or more and 200 or less.
If the number is larger or the product is smaller than this, the electrical conductivity is remarkably lowered, or a large amount of fine carbon fiber is required to be added, and the slidability is impaired.
On the other hand, when the number is smaller or the product is larger than this, the dispersion is too uneven, and the conductivity is lowered.
[0078]
Incidentally, antistatic parts for high-density devices such as hard disk lamps are required to have particularly excellent electrostatic characteristics. That is, it is required not only to have excellent charging characteristics (to dissipate charged charges quickly), but also to reduce a contact current generated when contacting the charged device when the device itself is charged.
[0079]
In the present invention, in particular, the number (N) of the “parts surrounded by the fine carbon fiber network” is 200 or less, 100 or more, more preferably 180 or less, 100 or more, and the average value of the areas (x (μm²)) And standard deviation (σ (μm²)) Product of 10 or more and 25 or less, and more preferably 12 or more and 25 or less, it is desirable not only because the antistatic property is good, but also in that the contact current generated when an electronic device or the like contacts is small. .
[0080]
This is due to the following reason.
That is, when the number of parts surrounded by the fine carbon fiber network is more than 200, or the product of the area and the standard deviation is less than 10, the fine carbon fiber network is uniformly dispersed. As a result, the dissipation of the charging load becomes insufficient, and charging tends to occur.
On the other hand, if the number is less than 100, or the product of the area and the standard deviation exceeds 25, the density of the network becomes large, and the conductivity of the portion where the network is dense becomes locally high, and as a result, the contact current increases. Let
[0081]
<Lubricating component>
Lubricating components of the present invention include polyolefin resins such as polyethylene, fluorine-containing resins such as polytetrafluoroethylene, solid lubricants such as graphite and molybdenum disulfide, waxes, lubricating oils (ester-based, olefin-based, silicon-based, minerals) Oil). The lubricating component is preferably non-conductive or low-conductive, and non-conductive high-density polyethylene and polytetrafluoroethylene are particularly preferred because they have a large effect of improving slidability.
[0082]
The lubricating component is preferably dispersed in islands in a matrix resin thermoplastic resin to form a dispersed phase, and the average particle size of this dispersed phase is at least 5 times the average fiber diameter of fine carbon fibers, And it is desirable that it is 100 micrometers or less. If the dispersed particle size is outside this range, the slidability is impaired.
[0083]
  Content of lubricating component in conductive thermoplastic resin composition according to the present inventionIs 1~ 30% by weight. If the content of the lubricating component is less than this, the slidability is lowered.
[0084]
In particular, it is preferable that the ratio (lubricating component / fine carbon fiber) of the content (wt%) of the lubricating component and the content (wt%) of the fine carbon fiber is 1 or more, since the slidability is particularly improved.
[0085]
The size and shape of the dispersed phase of the lubricating component dispersed in the thermoplastic resin are the particle size of the lubricating component, the viscosity of the lubricating component, the viscosity ratio between the lubricating component and the thermoplastic resin, compatibility, and kneading conditions during production. Depends on etc. In addition, the dispersed phase of the lubricating component may be stretched in the flow direction during the flow of molding to form a dispersed phase that is oriented in the form of fibers or layers. The size of the dispersed phase of the lubricating component in the present invention is preferably such that the short axis of the dispersed phase (that is, the value measured at the point where the diameter is minimum) is 50 μm or less, since the effects of the invention are remarkably exhibited. If the minor axis of the dispersed phase of the lubricating component is larger than 50 μm, the effects of the present invention cannot be obtained sufficiently, and the conductivity is excessively increased (the resistance value is excessively decreased), and the uniformity of the conductivity is impaired. It becomes.
[0086]
The reason will be described below. When the minor axis of the dispersed phase is large, that is, when the dispersion is coarse, the distance between the dispersed phases becomes large. Since there is no effect of inhibiting the relaxation of fine carbon fibers or the effect of dividing the conductive network in the interval between the dispersed phase, that is, the portion where there is no lubricating component, an excessive increase in conductivity cannot be prevented. Therefore, in order to obtain the effect of the present invention, it is necessary to add a large amount of a lubricating component. In this case, not only the strength and sliding property are lowered, but also the phase of the thermoplastic resin and the lubricating component is reversed. And the thermoplastic resin containing a carbon fine fiber turns into a dispersed phase (island), and causes the extreme fall of electroconductivity.
[0087]
Accordingly, the minor axis of the dispersed phase of the lubricating component is 50 μm or less, and in particular, the average distance between the dispersed phases of the lubricating component is preferably 10 to 10,000 times the average diameter of the fine carbon fibers.
[0088]
In addition, when the lubricating component is molecularly compatible with the thermoplastic resin and dispersed completely uniformly, the effect of inhibiting the relaxation of the orientation of the fine carbon fibers and the effect of dividing the conductive network are reduced. There is no effect.
[0089]
In the present invention, in particular, it is desirable that the minor axis of the dispersed phase of the lubricating component is 2 to 200 times, preferably 2 to 50 times the average fiber diameter of the carbon fine fibers, because the effect of the present invention is great. The minor axis of the dispersed phase of the lubricating component is an average of values measured at 30 points using a microscope.
[0090]
<Additive components>
In the present invention, if necessary, an optional additive component can be blended in the conductive thermoplastic resin composition as long as the object of the present invention is not impaired.
[0091]
For example, various carbon blacks such as ketjen black, furnace black, acetylene black, carbon fibers (PAN-based, pitch-based), glass fibers, silica fibers, silica / alumina fibers, potassium titanate fibers, aluminum borate fibers, etc. Reinforcing materials, organic fibrous reinforcing materials such as aramid fibers, polyimide fibers and fluororesin fibers, talc, calcium carbonate, mica, glass beads, glass powder, inorganic fillers such as glass balloons, plasticizers such as paraffin oil, antioxidants Agent, heat stabilizer, light stabilizer, ultraviolet absorber, neutralizer, lubricant, compatibilizer, anti-fogging agent, anti-blocking agent, slip agent, dispersant, colorant, antibacterial agent, fluorescent whitening agent, etc. And various additives.
[0092]
<Manufacturing method>
The conductive thermoplastic resin composition according to the present invention can be produced by a normal thermoplastic resin processing method. For example, after pre-mixing all of the thermoplastic resin, fine carbon fiber and the lubricating component and all the additional components blended as necessary, Banbury mixer, roll, Brabender, single screw kneading extruder, twin screw kneading extruder, It can be produced by melt-kneading with a kneader or the like.
[0093]
At this time, when a master batch in which a high concentration of fine carbon fiber is added to a part of the thermoplastic resin in advance is manufactured and then the master batch is diluted with the thermoplastic resin and the lubricating component, the fine carbon is contained in the dispersed phase of the lubricating component. Since the fiber is not excessively mixed, it is easy to control to the semiconductive range, which is preferable. Further, the total amount of fine carbon fibers may be mixed in advance with the total amount of the thermoplastic resin, and then a lubricating component may be added and mixed.
[0094]
The lamp for a magnetic disk device of the present invention can be produced by molding the conductive thermoplastic resin composition thus obtained using various melt molding methods. Although there is no restriction | limiting in particular as a shaping | molding method, Generally, the injection molding method is employable.
[0095]
Such control of the surface resistance value and internal grounding resistance value is controlled by the viscosity of the lubricating component, the viscosity ratio of the thermoplastic resin and the lubricating component, the blending ratio of the fine carbon fiber and the lubricating component, and the molding conditions (resin temperature, mold Temperature, molding pressure, etc.) are adjusted as appropriate to control the orientation of fine carbon fibers and the degree of relaxation, the degree of disruption of the fine carbon fiber conductive network due to the dispersed phase of the lubricating component, and the relaxation of the fine carbon fiber orientation. Just do it.
[0096]
In general, the surface resistance value can be obtained in units of (Ω / □) by converting the resistance value by the shape factor in consideration of the current wraparound in the thickness and width direction of the measurement sample. In the case of a shaped molded article, this conversion is extremely difficult. On the other hand, in practice, the apparent resistance value including the shape is important, and it is not always necessary to use the unit (Ω / □) converted by the shape. Therefore, in this invention, it evaluates with the said surface resistance value ((omega | ohm)). Also, the internal ground resistance value is evaluated by the internal ground resistance value (Ω) for the same reason.
[0097]
In the present invention, the 10-point average surface roughness (Rz) of the sliding contact portion of the ramp with the suspension of the ramp is 5 μm or less, so that the suspension operates smoothly during loading and unloading. This is preferable in that wear and damage to the suspension are reduced. In order for the 10-point average surface roughness (Rz) of the sliding contact portion to be 5 μm or less, the surface roughness (Rz) of the mold is processed to 5 μm or less, and the transferability of the mold surface is good. Therefore, the molding conditions such as setting the mold temperature and molding temperature high are selected.
[0098]
The ramp for the magnetic disk apparatus of the present invention is a member for guiding the rotation of the suspension supporting the magnetic head in the magnetic disk apparatus, and generally has a shape as shown in FIG. However, the lamp of the present invention is not limited to such a shape.
[0099]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples.
[0100]
In addition, the compounding raw material used by the Example and the comparative example is as follows.
(A) component
PPS resin; polyphenylene sulfide resin manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.
Product name “Toprene LD10” (300 ° C, melt viscosity at 20 kg load, 1000 Pa · s, linear type)
POM resin: Polyacetal resin manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd. Trade name “Copital F25”
Fine carbon fiber 1; carbon fibrils manufactured by Hyperion Catalysis International
Fine carbon fiber 2: Vapor growth carbon fiber manufactured by Showa Denko K.K.
Carbon black; acetylene black manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Carbon fiber; carbon fiber manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, Ltd. Trade name “Dialead K223GM”
PTFE: Polytetrafluoroethylene manufactured by Asahi Glass Co., Ltd. Trade name “Fluon L169J”
[0101]
  Example 12Comparative Examples 1 to5
  Each material was mixed with the ingredients shown in Table 1, and a biaxial extruder ("PCM45" manufactured by Ikekai Steel Co., Ltd., L / D = 32 (L; screw length, D: screw diameter)) was used to obtain Example 1. Only at a barrel temperature of 200 ° C. and a screw rotation speed of 150 rpm, the others were melt-kneaded at a barrel temperature of 300 ° C. and a screw rotation speed of 200 rpm to obtain pellets of a conductive thermoplastic resin composition.
[0102]
In addition, the fine carbon fiber 1 manufactured the masterbatch which added 15 weight% beforehand to PPS resin, and diluted this with the remaining component, and was set as the predetermined compounding quantity.
[0103]
The obtained conductive thermoplastic resin composition is used in a 75 ton injection molding machine at the cylinder temperature and mold temperature shown in Table 1 at an injection speed of 15 to 17 cc / sec, as shown in FIGS. A lamp 17 (20 in FIG. 10A) for evaluation having the shape shown in FIG. In FIG. 2, G indicates a gate position.
[0104]
The obtained evaluation lamp (hereinafter sometimes referred to as “molded product sample”) was evaluated as follows, and the results are shown in Table 1.
[0105]
  [1] Fiber diameter and length / diameter ratio
  FruitExamples1, 2And Comparative Example 4, 5Then, in the range of 0.1 to 10 μm from the surface of the suspension sliding contact portion (20A in FIG. 10A) of the molded product sample (20 in FIG. 10A), it is perpendicular to the surface along the longitudinal direction. Ultrathin sections were cut out. The ultrathin section was measured by observation with a transmission electron microscope. In addition, after embedding the slice cut out on the same conditions in an epoxy resin, it was 85 nm as a result of cutting out the cross section and measuring the thickness of the slice. In addition, when producing an ultrathin section, a part of the fiber is cut, so it seems that the fiber is somewhat short. Further, in Comparative Example 3, a minute section cut out from a molded product sample was crushed on a hot plate, and observed and measured with a transmission optical microscope.
[0106]
  [2] Flexion degree
  FruitExamples1, 2And Comparative Example 4, 5Then, using the ultrathin slice obtained in [1], observe with a transmission electron microscope, and measure the tangent angle of two points separated by 5 times the fiber diameter on the fine carbon fiber as described above. Was measured. In Comparative Example 3, the bending degree of the carbon fiber was measured by observing the fracture surface of the molded product with an optical microscope. The bending degree was an average value of 10 points.
[0107]
  [3] The product of the mean and standard deviation of the number and area of the parts surrounded by fine carbon fibers
  Example obtained in [1]1, 2, Comparative Examples 3 and 4The following analysis was performed on a dispersion image of fine carbon fibers obtained by photographing an ultrathin section of the molded product sample at 40000 times with a transmission microscope. For the analysis, an avionics image analyzer (type; Spica 2) was used.
[0108]
First, an image in the range of 5 μm × 5 μm is taken into a computer by integration input (16 times) using a CCD camera and converted into a digital image with pixels of 9.77 nm × 9.77 nm (512 × 512) (hereinafter referred to as the above-mentioned). According to the procedure as defined in the above, the pixel in which the fine carbon fiber is present is turned on, and the pixel in which the fine carbon fiber is not present is turned off). The product of the number of the parts surrounded by the fine carbon fiber network and the average value and the standard deviation of the area of the enclosed parts was calculated.
[0109]
[4] Minor axis of dispersed phase
For the molded product sample, the short diameter of the dispersed phase of PTFE was measured. In addition, the injection molded product containing fine carbon fibers has the largest shearing force in the vicinity of the surface, the cooling rate is fast, and as a result, the conductivity becomes low. Therefore, the surface resistance value and practical charging characteristics of the molded product are governed by the dispersed state in the vicinity of the surface. Therefore, in the measurement of the short diameter of the dispersed phase, the dispersed phase was observed within a depth range of 50 μm from the surface.
[0110]
Further, it was confirmed that the dispersed phase shape was slightly extended along the flow direction of the resin, so that the flow direction was the largest and the depth direction was the smallest diameter. Therefore, the value obtained by measuring the diameter of the dispersed phase in the depth direction was defined as the minor axis.
[0111]
From the above, cut out a thin section of the cross section along the flow direction of the resin from the molded product sample, and after dyeing this, observe the dispersed phase with a transmission electron microscope, randomly select 30 dispersed phases, When the minor axis was measured and the average value was calculated, it was confirmed to be in the range of 4 to 22 μm.
[0112]
In this microscopic observation, it was confirmed that almost no fine carbon fiber was present in the dispersed phase of PTFE.
[0113]
[5] Surface roughness
With respect to the molded product sample, using the following surface roughness meter, three arbitrary points of the suspension sliding contact portion were measured under the following conditions to calculate an average value of 10-point average surface roughness (Rz).
Surface roughness meter “Surfcom 480A” manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.
Cut-off wavelength: 2.5mm
Measurement length: 5mm
Measurement speed: 0.3mm / sec
[0114]
[6] Surface resistance value and internal grounding resistance value
As shown in FIG. 10B, silver paste 21 is applied to the suspension sliding contact portion 20A of the evaluation lamp (molded product sample) 20 shown in FIG. The resistance value between them was measured. The upper sliding contact portion 20A and the lower sliding contact portion 20B per sample were measured, and the average value of three samples (total of 6 points) was calculated and used as the surface resistance value of the sliding contact portion. In FIG. 10, 20C is a screw hole of the lamp fixing portion, and 20D is a lamp fixing portion (lamp body).
[0115]
Next, after the evaluation lamp (molded product sample) 20 is immersed in liquid nitrogen, it is broken at an arbitrary position crossing the suspension sliding contact portions 20A and 20B (the position indicated by the dotted line L in FIG. 10A). Silver paste was applied to the cut surface 20a of the suspension sliding contact portion of (c) and the bottom surface 20d of the lamp fixing portion 20D, and the resistance value was measured. Five samples were measured and the average value was calculated as the internal grounding resistance value. In addition, the fracture | rupture of the molded article sample was performed by attaching a crack to the fracture | rupture location previously before being immersed in liquid nitrogen.
[0116]
The resistance value was measured using “R8340” manufactured by Advantest Corporation at the following applied voltage.
Resistance value 10¹⁰Ω or more: 250V
Resistance value 10⁶Ω or more 10¹⁰Less than: 100V
Resistance value 10⁶Less than Ω: 10V
[0117]
[7] Charge amount and noise current value
It measured using the following apparatus.
Charge plate monitor; manufactured by Hugue Electronics
Surface potential meter; 244A manufactured by Monroe Electronics
Oscilloscope: LeCroy LC584A
Current probe: CT1 manufactured by Tektronix
[0118]
i-1. The charge amount was measured as follows.
(1) An aluminum plate on which a molded product sample was fixed with a screw was placed on a charge plate monitor.
(2) The molded product sample and the aluminum plate were charged to zero and charged from the top of the molded product sample by corona charging until the plate monitor reached 1000V.
(3) The aluminum plate carrying the molded product sample was grounded, and the surface potential was measured 3 seconds after the grounding.
(4) The above measurement was repeated three times and the measured values were averaged.
[0119]
i-2. The noise current value was measured as follows.
(1) An aluminum plate on which a molded product sample was fixed with a screw was placed on a charge plate monitor.
(2) Using a charge plate monitor, the molded product sample and the aluminum plate were charged with 1000 V for 3 seconds, and then insulated from the ground.
(3) After 3 seconds, the ground probe was brought into contact with the molded product sample, and the contact current flowing through the probe was measured. In this case, since the contact current is gradually attenuated due to an alternating current on the order of nanoseconds, the highest current value is set as the noise current value.
(4) The above measurement was repeated three times, and the measured values were averaged.
[0120]
[8] Suspension deposits and scratches
The molded product sample was incorporated into a hard disk, and suspension loading and unloading were repeated 2000 times (2000 reciprocations). Thereafter, the wear powder adhering to the ramp and the suspension sliding contact portion and scratches on the suspension were observed with a microscope and evaluated according to the following evaluation criteria.
[Suspension deposits]
○… No wear powder is observed.
Δ: Slight wear powder adheres to the vicinity of the ramp sliding surface and to the suspension.
×… A lot of wear powder is scattered around.
[Suspension scratched]
○… No scratches are observed on the suspension.
Δ: There are slight scratches.
×… There is a considerable amount of scratches.
[0121]
[Table 1]

[0122]
From Table 1, it can be seen that the magnetic disk drive lamp of the present invention is excellent in electrostatic characteristics and slidability.
[0123]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the magnetic disk has a good surface resistance value that does not cause the problem of electrostatic breakdown of the magnetic head and the magnetic disk, and also has excellent slidability with the suspension. An apparatus lamp is provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing the inside of a general magnetic disk device.
2A and 2B are diagrams showing a general lamp, in which FIG. 2A is a front view, FIG. 2B is a plan view, and FIG. 2C is a perspective view.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for measuring the degree of bending of fine carbon fibers according to the present invention.
FIG. 4 is a trace view of fine carbon fiber imaging.
FIG. 5 is a schematic diagram showing an image processing method for obtaining the number and area of portions surrounded by fine carbon fibers.
FIG. 6 is a schematic diagram showing an image processing method for obtaining the number and area of portions surrounded by fine carbon fibers.
FIG. 7 is a schematic diagram showing an image processing method for obtaining the number and area of portions surrounded by fine carbon fibers.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the relationship between the state of the fine carbon fiber network and the parameters according to the present invention.
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a conductive network made of fine carbon fibers.
10A and 10B are diagrams for explaining a method for measuring a surface resistance value and an internal grounding resistance value. FIG. 10A is a perspective view of an evaluation lamp, and FIG. 10B is a diagram showing a surface resistance value measuring unit of a sliding contact portion. The top view to show, (c) figure is a side view which shows the measurement part of the internal grounding resistance value of a sliding contact part.
[Explanation of symbols]
1 Matrix resin
2 Fine carbon fiber
3 Friction ring
4 samples
11 Magnetic disk unit
12 Housing
13 Magnetic disk
14 Magnetic head
15 Suspension arm
17 Lamp
20 Evaluation lamp

Claims (4)

導電性熱可塑性樹脂組成物を成形してなる磁気ディスク装置用ランプであって、
該導電性熱可塑性樹脂組成物が、平均繊維径が３００ｎｍ以下で、長さ／径比が１０以上で、屈曲度が１０°以上の微細炭素繊維０．１〜２０重量％と、非導電性の潤滑成分１〜３０重量％とを含有し、
該ランプ成形品の表面近傍（０．１〜１０μｍ）の２５μｍ ^２ 当たりの微細炭素繊維ネットワークに囲まれた部分の個数が２００以下で、かつ囲まれた部分の面積の平均値（ｘ（μｍ ^２ ））と標準偏差（σ（μｍ ^２ ））の積（ｘ・σ）が１０（μｍ ^２ ） ^２ 以上であることを特徴とする磁気ディスク装置用ランプ。A lamp for a magnetic disk device formed by molding a conductive thermoplastic resin composition,
The conductive thermoplastic resin composition has an average fiber diameter of 300 nm or less, a length / diameter ratio of 10 or more, and a fine carbon fiber of 0.1 to 20% by weight with a bending degree of 10 ° or more, non-conductive 1 to 30% by weight of a lubricating component ,
The number of the portions surrounded by the fine carbon fiber network per 25 μm ^{2 in the} vicinity of the surface of the lamp molded product (0.1 to 10 μm) is 200 or less, and the average value of the area of the surrounded portions (x (μm ² )) and standard deviation (σ (μm ²⁾⁾ of the product (x · sigma) is 10 (μm ^{2) 2} or der Rukoto magnetic disk device lamp according to claim. 請求項１において、サスペンションとの摺接部の表面抵抗値が、１×１０^４Ω以上、１×１０^１１Ω未満で、
サスペンションとの摺接部の内部接地抵抗値が１×１０^８Ω以下であり、かつサスペンションとの摺接部の表面抵抗値の１／２以下であることを特徴とする磁気ディスク装置用ランプ。In Claim 1, the surface resistance value of the sliding contact portion with the suspension is 1 × 10 ⁴ Ω or more and less than 1 × 10 ¹¹ Ω,
A lamp for a magnetic disk device, characterized in that an internal ground resistance value of a sliding contact portion with the suspension is 1 × 10 ⁸ Ω or less and 1/2 or less of a surface resistance value of the sliding contact portion with the suspension. 請求項１又は２において、該熱可塑性樹脂が、ポリアセタール樹脂又はポリフェニレンサルファイド樹脂であることを特徴とする磁気ディスク装置用ランプ。According to claim 1 or 2, wherein the thermoplastic resin is a magnetic disk device for lamps which is a polyacetal resin or a polyphenylene sulfide resin. 請求項１ないし３のいずれか１項において、サスペンションとの摺接部の１０点平均表面粗さ（Ｒｚ）が、５μｍ以下であることを特徴とする磁気ディスク装置用ランプ。In any one of claims 1 to 3, the magnetic disk device for lamps, wherein the 10 point average surface roughness of the sliding contact portion of the suspension (Rz) is a 5μm or less.

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