(57)【要約】  高分子系潤滑剤を使用せず、優れた摺動性と耐摩耗性を備えた磁気ディスク装置用のランプの形成に好適な樹脂組成物を提供する。酸化亜鉛粒子をベースポリマーに分散してなる磁気ディスク装置用のランプを形成するための樹脂組成物であって、以下の条件（Ａ−１）及び（Ａ−２）を満たすことを特徴とするランプ形成用樹脂組成物。（Ａ−１）前記ベースポリマー１００重量部に対し、前記酸化亜鉛粒子を１．０重量部以上５．０重量部以下含有すること（Ａ−２）前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０１μｍ以上３．０μｍ以下であること
2014046006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化亜鉛粒子をベースポリマーに分散してなる磁気ディスク装置用のランプを形成するための樹脂組成物であって、以下の条件（Ａ−１）及び（Ａ−２）を満たすことを特徴とするランプ形成用樹脂組成物。
（Ａ−１）前記ベースポリマー１００重量部に対し、前記酸化亜鉛粒子を１．０重量部以上５．０重量部以下含有すること
（Ａ−２）前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０１μｍ以上３．０μｍ以下であること
【請求項２】
さらに以下の条件（Ｂ）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の樹脂組成物。
（Ｂ）当該樹脂組成物を成形したサンプルランプの水平摺動面（Ｒａ(算術平均粗さ)０．１μｍ）に対し、
サスペンションの先端に取り付けられた、横断面が半円弧状の金属製のタブ（Ｒａ(算術平均粗さ)０．４μｍ）を、当該タブの最下面の円頂部が５０μｍの長さで線接触するように設置し、
温度５℃、湿度１０％ＲＨ以下の環境下、接触荷重２．４ｇ、平均速度２００．０ｍｍ／ｓの条件で、前記タブ最下面の円頂部を前記サンプルランプの水平摺動面に対して１２０万サイクル摺動させる摩擦摩耗試験を行い、得られる摩擦摩耗試験後のサンプルランプの水平摺動面における前記タブを摺動させる方向と垂直な断面の高さプロファイルと、摩擦摩耗試験前のサンプルランプにおける高さプロファイルとの面積差で規定した摩耗断面積が５０μｍ2以下であること
【請求項３】
前記ベースポリマーが、ポリオキシメチレン系樹脂である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０３μｍ以上２．０μｍ以下である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
条件（Ｂ）における前記摩耗断面積が、３０μｍ2以下である請求項２に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の樹脂組成物から成形されてなる磁気ディスク装置用ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクドライブなどの磁気ディスク装置に使用されるランプの形成に好適な樹脂組成物及び該樹脂組成物を成形してなる磁気ディスク装置用ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの磁気ディスク装置においては、図１及び図２に示すようにドライブの停止時や非リード／ライト動作時に、磁気ヘッドを磁気ディスクの外側に待避させるロード／アンロード機構１が備えられている。ロード／アンロード機構１において、磁気ヘッド２の待避は、磁気ディスク３の外周側に配置されたランプ４にサスペンション５の先端に配置されたタブ５ａが乗り上げることによって行われる。このランプ４は通常、タブ５ａを摺動させて保持する傾斜摺動面４ａ、水平摺動面４ｃ、ならびに停止時に磁気ヘッド２を待機させる待機部４ｄ、磁気ディスク３の外周部が回転して通過するためのスペースを確保するために設けられる磁気ディスク３の記録面と対向する対向面４ｂ、及びＨＤＤ本体への固定部４eとを備えている。ランプ４は、製造が容易であり、摩擦特性に優れる特徴が求められることから、通常、樹脂または樹脂組成物によって形成されている。【０００３】
磁気ディスク３とランプ４との間での磁気ヘッド２の移動をスムーズに行うために、磁気ディスク３と向き合うランプ４の先端部の対向面４ｂの間隔は非常に狭くなっている。そのため、磁気ディスク装置に衝撃等が加えられて磁気ディスク３とランプ４とが衝突することがある。磁気ディスク３とランプ４とが衝突すると、磁気ディスク３とランプ４の双方に損傷や変形が生じたり、粉塵が発生したりすることがある。このような損傷や変形が生じたり、粉塵が発生したりすると磁気ディスク装置の性能に悪影響を与える。【０００４】
磁気ディスクにおけるデータの読み書きエラーの原因としては、例えば、以下の（ａ）〜（ｃ）が挙げられる。
ａ）添加剤などに含まれる硬質の物質による磁気ディスク表面の傷の発生に起因する読み書きエラー
ｂ）ランプの摺動面とサスペンションの先端のタブ（金属製）とが摺動して、両者のアブレッシブ摩耗により発生した樹脂削れカスが、ＨＤＤの記憶ディスク表面やディスクに保存されたデータの読み書きをする磁気ヘッド間に貼り付くことに起因する読み書きエラー
ｃ）データの読み書きと同じタイミングで、樹脂削れカスがディスクと磁気ヘッド間に挟まることに起因する読み書きエラー【０００５】
ところで、ランプ形成用樹脂として、ポリオキシメチレン樹脂が広く使用されている。ポリオキシメチレン樹脂は、耐摩擦摩耗性には優れる樹脂であるが、ポリオキシメチレン樹脂のみでランプ形成した場合、得られる成形品の摺動性能が不足する。そのため、ポリオキシメチレン樹脂をランプ形成に用いる場合には、通常、潤滑剤が添加された樹脂組成物として用いる。
従来、このような樹脂組成物に添加する潤滑剤としては、脂肪酸エステル、ポリエチレングリコールなどの低分子潤滑剤が用いられていた。しかしながら、磁気ディスク用ランプは、界面活性剤入りの溶剤や純水などで洗浄した後に使用されるため、ランプを形成する樹脂組成物に含まれる低分子潤滑剤は洗浄途中でランプから除去され、溶剤洗浄後のランプの摺動性が著しく低下するという問題があった。【０００６】
一方、特許文献１〜３では、溶剤洗浄によっても除去されない特定の高分子系潤滑剤をランプ形成用のポリオキシメチレン樹脂に添加する方法が報告されている。しかしながら、これらの高分子系潤滑剤は高コストであるため、材料全体の単価の上昇を招いている。
また、特許文献４ではポリオキシメチレン樹脂に無機フィラーを添加し、耐摩擦摩耗性を改良する方法が開示されており、無機フィラーとして、二酸化チタンや炭化珪素を添加した例が示されているが、摺動抵抗の改良効果は不十分であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−６３１０７号公報
【特許文献２】特開２００８−２１４４７１号公報
【特許文献３】国際公開第２００３/０５５９４５号パンフレット
【特許文献４】特開２００２−１９７８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
かかる状況下、本発明は、高分子系潤滑剤を使用せずとも、優れた摺動性と耐摩擦摩耗性を備えた磁気ディスク装置用のランプの形成に好適な樹脂組成物及び該樹脂組成物を成形してなる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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリオキシメチレン樹脂等のランプ形成用樹脂に、無機顔料の一種である酸化亜鉛粒子を適量添加すると、弾性率が変化し、樹脂成形品（ランプ）表面の耐摩耗性が向上することを見出し、本発明に至った。【００１０】
すなわち、本発明は、以下の発明に係るものである。
＜１＞  酸化亜鉛粒子をベースポリマーに分散してなる磁気ディスク装置用のランプを形成するための樹脂組成物であって、以下の条件（Ａ−１）及び（Ａ−２）を満たすランプ形成用樹脂組成物。
（Ａ−１）前記ベースポリマー１００重量部に対し、前記酸化亜鉛粒子を１．０重量部以上５．０重量部以下含有すること
（Ａ−２）前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０１μｍ以上３．０μｍ以下であること
＜２＞  さらに以下の条件（Ｂ）を満たす前記＜１＞に記載の樹脂組成物。
（Ｂ）当該樹脂組成物を成形したサンプルランプの水平摺動面（Ｒａ(算術平均粗さ)０．１μｍ）に対し、
サスペンションの先端に取り付けられた、横断面が半円弧状の金属製のタブ（Ｒａ(算術平均粗さ)０．４μｍ）を、当該タブ最下面の円頂部が５０μｍの長さで線接触するように設置し、
温度５℃、湿度１０％ＲＨ以下の環境下、接触荷重２．４ｇ、平均速度２００．０ｍｍ／ｓの条件で、前記タブ最下面の円頂部を前記サンプルランプの水平摺動面に対して１２０万サイクル摺動させる摩擦摩耗試験を行い、得られる摩擦摩耗試験後のサンプルランプの水平摺動面における前記タブを摺動させる方向と垂直な断面の高さプロファイルと、摩擦摩耗試験前のサンプルランプにおける高さプロファイルとの面積差で規定した摩耗断面積が５０μｍ2以下であること
＜３＞  前記ベースポリマーが、ポリオキシメチレン系樹脂である前記＜１＞に記載の樹脂組成物。
＜４＞  前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０３μｍ以上２．０μｍ以下である前記＜１＞に記載の樹脂組成物。
＜５＞  条件（Ｂ）における前記摩耗断面積が、３０μｍ2以下である前記＜２＞に記載の樹脂組成物。
＜６＞  前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の樹脂組成物から成形されてなる磁気ディスク装置用ランプ。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高分子系潤滑剤を使用せずとも、優れた摺動性と耐摩擦摩耗性を備えた磁気ディスク装置用ランプの形成に好適な樹脂組成物が提供される。該樹脂組成物を成形して得られる磁気ディスク装置用ランプは、摺動性、耐摩擦摩耗性に優れ、磁気ディスク装置におけるデータの読み書きエラーを低減させることができ、且つ、低価格化を実現したランプとして使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】磁気ディスク装置のロード／アンロード機構の模式図である。
【図２】ランプに磁気ヘッドの先端に配置されたタブが接触する様子を説明するための模式図である。
【図３】摩擦摩耗試験用のサンプルランプの斜視図である。
【図４】摩擦摩耗試験用のタブの斜視図である。
【図５】摩擦摩耗試験用のタブの横断面図である。
【図６】摩擦摩耗試験の説明図である。
【図７】タブの摺動方向と垂直な方向から見たサンプルランプの水平摺動面とタブの位置関係を示す断面図である。
【図８】摩耗断面積の求め方を説明するための図である。
【符号の説明】
【００１３】
１  ロード／アンロード機構
２  磁気ヘッド
３  磁気ディスク
４  ランプ
４ａ  傾斜摺動面
４ｂ  対向面
４ｃ  水平摺動面
４ｄ  待機部
４ｅ  取付部
５  サスペンション
５ａ  タブ
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明について例示物等を示して詳細に説明するが、本発明は以下の例示物等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。なお、本明細書において、「〜」という表現を用いた場合、その前後の数値または物理値を含む意味で用いることとする。
【００１５】
本発明のランプ形成用樹脂組成物（以下、「本発明の樹脂組成物」と称す。）は、酸化亜鉛粒子をベースポリマーに分散してなる磁気ディスク装置用のランプを形成するための樹脂組成物であり、以下の条件を満たすこと特徴とする。
（Ａ−１）前記ベースポリマー１００重量部に対し、前記酸化亜鉛粒子を１．０重量部以上５．０重量部以下含有すること
（Ａ−２）前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０１μｍ以上３．０μｍ以下であること
【００１６】
本発明のランプ形成用樹脂組成物は、樹脂材料に無機粒子を適量添加すると、樹脂材料の弾性率が変化する性質を利用し、無機粒子として比較的硬度の小さい酸化亜鉛粒子を採用し、適量の酸化亜鉛粒子をランプ形成用の樹脂材料（ベースポリマー）に分散させることを特徴とする。このような構成とすることで、樹脂本来の摺動性を損なうことなく、樹脂成形品表面の耐摩擦摩耗性が改善される。そのため、該樹脂組成物でランプを形成した際に、該ランプとサスペンション先端の金属製のタブとの摺動摩耗が軽減される。
なお、酸化亜鉛粒子より硬度が高い二酸化チタン等の無機粒子を樹脂材料に添加し形成した成形品では、ランプとして実用に耐えうるレベルの摺動摩耗の軽減作用が認められない傾向にある。
【００１７】
本発明の樹脂組成物における、ベースポリマーとしては、磁気ディスク装置用のランプの形成にかかる公知の樹脂が使用できる。具体的には、ポリオキシメチレン系樹脂が挙げられる。なお、本発明において、ポリオキシメチレン系樹脂は、ポリオキシメチレンホモポリマー及びポリオキシメチレン樹脂ベースのコポリマーを含む概念である。
ポリオキシメチレン系樹脂は、それのみでランプを形成して使用した際に、前記サスペンション先端のタブとの摺動等によって樹脂削れカスが発生しやすいという問題があったが、上述の範囲の酸化亜鉛粒子を分散させることにより、表面耐摩耗性が向上し、摺動による樹脂削れカスが発生しにくくなる。
ベースポリマーのより好適な例としては、成形性やガス発生を改善させるために、オキシメチレン単位に、適当なコモノマー単位を共重合したポリオキシメチレン樹脂ベースのコポリマーがより好ましい。
上記コモノマー単位には、炭素数２〜６程度のオキシアルキレン単位（例えば、オキシエチレン基（−ＯＣＨ2ＣＨ2−）、オキシプロピレン基、オキシテトラメチレン基など）が含まれる。コモノマー単位の含有量は、ポリオキシメチレン樹脂全体に対して、０．０１〜２０モル％程度である。このようなベースポリマーの好適な市販品としては、ポリプラスチックス社製標準グレードが挙げられる。
【００１８】
本発明の樹脂組成物において、酸化亜鉛粒子の含有量は、ベースポリマー１００重量部に対し、１．０〜５．０重量部であり、好適には１．０〜３．５重量部であり、より好適には１．２〜３．３重量部、特に好適には１．５〜３．０重量部である。
酸化亜鉛粒子の含有量が、１．０重量部未満では、酸化亜鉛粒子の添加による表面改質（耐摩耗性向上）の効果が十分に認められない。また、樹脂との混合が難しくなり、均一に酸化亜鉛粒子を分散させることができなくなる。酸化亜鉛粒子の含有量が、５．０重量部を超えると、該樹脂組成物からランプを成形した際に、過剰な酸化亜鉛粒子が、摺動に伴いランプから脱離しやすくなる。脱離した酸化亜鉛粒子が磁気ヘッド間に貼り付いたり、データの読み書きと同じタイミングでディスクと磁気ヘッド間に挟まったりして、データ読み書きエラーの原因になるおそれがある。
【００１９】
酸化亜鉛粒子の平均粒径は、０．０１〜３．０μｍであり、好適には０．０３〜２．０μｍであり、より好適には０．２〜０．６μｍである。酸化亜鉛粒子の粒径が上記範囲外であると樹脂材料の弾性率が変化する効果が十分に得られない場合がある。
なお、ここでいう平均粒径は、酸化亜鉛粒子の粒子径頻度分布（体積基準）から算出した算術平均値である。当該算術平均値は、例えば、BECKMAN COULTER社製の粒度分布装置（型番：ＬＳ １３ ３２０（レーザ解析・散乱法粒度分布測定装置））で求めることができる。
【００２０】
本発明のポリオキシメチレン樹脂組成物は、必要に応じて、本発明の目的を損なわない範囲で、従来ポリオキシメチレン樹脂で用いられる各種の添加剤を添加してもよい。このような添加剤としては、例えば、分散剤、潤滑剤、耐衝撃改良材、他樹脂、結晶核剤、離型剤、染料、顔料などが挙げられる。
【００２１】
本発明の樹脂組成物は、以下の条件（Ｂ）の条件を満たすことが好ましい。なお、条件（Ｂ）における摩耗断面積は、評価対象のランプ用樹脂組成物の耐摩耗性を、実際のランプ形状で規定するものである。
【００２２】
（Ｂ）当該樹脂組成物を成形したサンプルランプの水平摺動面（Ｒａ(算術平均粗さ)０．１μｍ）に対し、
サスペンションの先端に取り付けられた、横断面が半円弧状の金属製のタブ（Ｒａ(算術平均粗さ)０．４μｍ）を、当該タブの最下面の円頂部が５０μｍの長さで線接触するように設置し、
温度５℃、湿度１０％ＲＨ以下の環境下、接触荷重２．４ｇ、平均速度２００．０ｍｍ／ｓの条件で、前記タブ最下面の円頂部を前記サンプルランプの水平摺動面に対して１２０万サイクル摺動させる摩擦摩耗試験を行い、得られる摩擦摩耗試験後のサンプルランプの水平摺動面における前記タブを摺動させる方向と垂直な断面の高さプロファイルと、摩擦摩耗試験前のサンプルランプにおける高さプロファイルとの面積差で規定した摩耗断面積が５０μｍ2以下であること
【００２３】
以下、条件（Ｂ）における摩擦摩耗試験及び摩耗断面積について、図面を参照して説明する。図３は摩擦摩耗試験用のサンプルランプの斜視図、図４は摩擦摩耗試験用のタブの斜視図、図５は摩擦摩耗試験用のタブの横断面図（図４におけるＡ−Ａ断面図）である。
【００２４】
図３に示す摩擦摩耗試験用のサンプルランプは、磁気ディスク装置に実際に使用されるランプに準じた形状を有するものであり、図３に示す水平摺動面に対して摩擦摩耗試験が行われる。
【００２５】
摩擦摩耗試験用のタブは、図４，５に示すように横断面が半円弧状の形状を有する。当該タブは、ステンレス等の金属で形成されており、長さＬ：０．８ｍｍ、幅Ｗ：０．４ｍｍ、高さＲ：０．１ｍｍであり、表面粗さは算術平均粗さＲａで０．４μｍである。なお、タブの表面粗さはレーザー顕微鏡で確認することができる。当該タブは、ランプ摺動試験機のサスペンションの先端に取り付けて用いられる。
ランプ摺動試験機は、磁気ディスク装置に組み込まれたロード/アンロード機構（図１，２参照）における、ランプとサスペンション先端に取り付けられたタブとの摺動動作における加速試験評価を目的としたものであり、実際の磁気ディスク装置に組み込まれたランプ−サスペンションの相対位置ならびに摺動動作を再現し、所定の回数を繰り返して行うことを可能とするものである。
【００２６】
ランプ摺動試験機は、条件（Ｂ）における摩擦摩耗試験を実行できるものであれば特に制限はないが、具体例としては、第一精工株式会社製ランプ摺動試験機（型番：AGB013）が挙げられる。この試験機は、ランプの摩擦摩耗試験を目的としてものであり、サスペンションに磁気ヘッドは取り付けられていないが、ランプ−サスペンションの相対位置ならびに摺動動作を再現している。
【００２７】
図６は摩擦摩耗試験の説明図であり、図７はタブの摺動方向と垂直な方向から見たサンプルランプの水平摺動面とタブの位置関係を示す断面図の例である。また、図８に摩耗断面積の求め方を説明するための図である。
摩擦摩耗試験においては、サンプルランプの水平摺動面（図３参照）に対して、まず、タブの最下面の円頂部（図４，５参照）が、初期値で５０μｍの長さで線接触するように設置する（図７参照）。次いで、温度５℃、湿度１０％ＲＨ以下の環境下、接触荷重２．４ｇ、平均速度２００．０ｍｍ／ｓの条件で、タブ最下面の円頂部をサンプルランプの水平摺動面に対して、サイクル摺動させて水平摺動面を摩擦摩耗させる。そして、１２０万サイクルのサイクル摺動を行った、摩擦摩耗試験後のサンプルランプの水平摺動面におけるタブを摺動させる方向と垂直な断面の高さプロファイルと、摩擦摩耗試験前のサンプルランプにおける高さプロファイルとの面積差を「摩耗断面積」と定義する。なお、高さプロファイルは、レーザー顕微鏡を用いて測定することができる。具体的な摩耗断面積を求め方は実施例にて後述する。
【００２８】
本発明の樹脂組成物は、上記条件（Ｂ）で規定した摩耗断面積が、５０μｍ2以下であることが好ましく、より好ましくは３０μｍ2以下であり、さらに好ましくは２０μｍ2以下であり、特に好ましくは１１μｍ2以下である。摩耗断面積が５０μｍ2を超えると、樹脂成形品をランプとして使用した時に、前記サスペンション先端のタブとの摺動摩耗により発生する樹脂削れカスが多くなりすぎて、磁気ディスク装置におけるデータの読み書きエラーが発生するおそれがある。摩耗断面積が５０μｍ2以下であると、一般的な磁気ディスク用の樹脂製ランプとして十分に使用可能である。
【００２９】
本発明の樹脂組成物の製造方法は特に限定はなく、所定量のベースポリマーと酸化亜鉛粒子とを公知の溶融混練機で混練すればよい。溶融混練機としては単軸押出機、二軸押出機、多軸押出機等が挙げられる。
【００３０】
混練条件は、溶融混練機の種類、ベースポリマーや酸化亜鉛粒子の含有量にもよるが、通常、２００℃程度、２００ｒｐｍ程度であり、混練時間は、酸化亜鉛粒子がベースポリマーに十分に分散する範囲で適宜選択される。なお、ベースポリマーへの酸化亜鉛粒子の分散性は、ペレット成形時の色むらの有無を指標として判断できる。
【００３１】
本発明の樹脂組成物の成形方法は、特に限定はなく、公知の射出成形法、圧縮成形法、押出成形法、トランスファー成形法により目的とするランプ形状に成形することができる。成形されたランプは洗浄されて、磁気ディスク装置のロード/アンロード機構に組み込まれ使用される。
【００３２】
本発明の樹脂組成物を用いて成形された磁気ディスク装置用ランプは、低温環境下（例えば、５℃以下）においても、優れた摺動性と耐摩耗性を備える。そのため、従来の高分子系潤滑剤を添加したポリオキシメチレン樹脂組成物と同等以上に磁気ディスク装置におけるデータの読み書きエラーを低減させることができ、且つ、該従来のポリオキシメチレン樹脂組成物より低価格化を実現することができる。
【００３３】
本発明のランプ形成用樹脂組成物は、上述したランプ以外にも、プーリー、ローラー、シャフト、軸受け等の摺動部品に使用することもできる。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を変更しない限り以下の実施例に限定されるものではない。【００３５】
評価用のランプ形成用樹脂組成物は、以下の方法で製造した。【００３６】
（実験例１）
所定量のベースポリマーＭ９０Ｓ（ポリプラスチックス社製、標準グレード）と酸化亜鉛粒子（堺化学社製、平均粒径：０．６μｍ）を、ベースポリマー１００重量部に対し、０．５重量部になるように、ブレンダー（カワタ社製、スーパーミキサＳＭＢ）に入れた後、単軸押出機（東芝機械社製、型番：TEM26SS）のメインフィードから入れた後に、混錬押出された樹脂組成物は水で冷却され、カットされてペレットの状態にすることで、実験例１のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００３７】
（実験例２）
ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を０．７重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例２のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００３８】
（実験例３）
ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を１．２重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例３のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００３９】
（実験例４）
ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を１．５重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例４のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４０】
（実験例５）
ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を２．０重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例５のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４１】
（実験例６）
ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を２．５重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例６のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４２】
（実験例７）
ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を３．０重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例７のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４３】
（実験例８）
ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を４．０重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例８のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４４】
（実験例９）
ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を５．０重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例９のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４５】
（実験例１０）
ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を６．０重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例１０のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４６】
（実験例１１）
平均粒径０．０３５μｍの酸化亜鉛粒子を使用し、ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を１．５重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例１１のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４７】
（実験例１２）
平均粒径０．２９μｍの酸化亜鉛粒子を使用し、ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を１．５重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例１２のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４８】
（実験例１３）
平均粒径２μｍの酸化亜鉛粒子を使用し、ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を１．５重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例１３のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００４９】
（実験例１４）
平均粒径１１μｍの酸化亜鉛粒子を使用し、ベースポリマー１００重量部に対する酸化亜鉛粒子の添加量を１．５重量部としたこと以外は実験例１と同様にして、実験例１４のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットには、色むらが確認されなかった。【００５０】
＜摩耗断面積評価用のサンプルランプの製造＞
実験例１〜１０の樹脂組成物のペレットを乾燥機（MATSUI製ホッパードライヤー、型式 HD2）で乾燥させた後、上下型からなる評価用ランプ成形用金型を搭載した射出成形機（住友重機械製射出成形機)で成形し、図３に示す形状を有する実験例１〜１０の摩耗試験用のサンプルランプを得た。【００５１】
＜サンプルランプの摩擦摩耗試験＞
ランプ摺動試験機（第一精工社製  型番：AGB013）を使用して、上記サンプルランプの摩耗性の評価を行った。当該ランプ摺動試験機は、ＨＤＤに組み込まれたランプ部品とサスペンションのタブとの摺動動作における加速試験評価を目的としたもので、実際のＨＤＤに組み込まれたランプ−サスペンションの相対位置ならびに摺動動作を再現し、所定の回数を繰り返して行うことを可能とするものである。【００５２】
図６に示すように摩擦摩耗試験は図３のサンプルランプに対し、傾斜摺動面、水平摺動面、待機部摺動面の領域をサスペンションが往復移動し、タブが接触するランプの水平摺動面での磨耗量の評価を行った。なお、タブの摺動は、図３における傾斜摺動面、水平摺動面及び待機部摺動面の往復で１サイクルである。
より具体的には、サンプルランプをランプ摺動試験機の所定の位置に設置したのち、ランプ摺動試験機における弾性材料（ステンレス）からなるサスペンション先端のタブ（図４，５参照）を、図３のサンプルランプの水平摺動面に初期接触最大荷重が２．４ｇとなるように接触させた。次いで、荷重をかけた状態で、温度５℃、湿度１０％ＲＨ以下の環境下において、平均速度２００．０ｍｍ／ｓ（１サイクル０．０８sec）でサスペンションをランプに対して、駆動装置にて１２０万サイクル繰り返し揺動させることによって、摩擦摩耗試験後のサンプルを得た。サンプルランプの水平摺動面は表面粗さＲａ(算術平均粗さ)０．１μｍで、タブは金属製で断面が半円柱状をしており、表面粗さＲａ(算術平均粗さ)は０．４μｍの、その円頂部が５０μｍの長さでサンプルランプの水平摺動面と、線接触する。なお、サンプルランプの水平摺動面やタブの表面粗さＲａは、レーザーマイクロスコープ（キーエンス株式会社、型式VK-9700）を用いて測定した。また、それぞれの摩擦摩耗試験において、サンプルランプと共にサスペンション及びタブを交換して評価を行った。【００５３】
＜摩擦摩耗試験前後のサンプルランプの摩耗量（摩耗断面積）の評価＞
摩擦摩耗試験前後のサンプルランプの摩耗量は以下の方法で得られる摩耗断面積により評価した。
まず、レーザーマイクロスコープ（キーエンス株式会社、型式VK-9700）を使用し、摩擦摩耗試験前のサンプルランプにおける、摺動面（タブが摺動する部分）の任意の位置において高さプロファイルを得た。次いで、摩擦摩耗試験後のサンプルランプにおける、摺動面（タブの摩耗痕がついている部分）の前記任意の位置と同じ位置において、同様の方法で高さプロファイルを得た。これらのプロファイルを重ね合わせたときの面積の差を摩耗断面積とした（図８参照）。なお、高さプロファイルの評価は上記レーザーマイクロスコープ付属の解析ソフト（VK Analyzer）を用いて行った。【００５４】
＜評価結果＞
（１）酸化亜鉛粒子の添加量依存性
上記実験例１〜１０のサンプルランプについて摩擦摩耗試験を行った結果を表１に示す。なお、表１の摩耗断面積はサンプルランプｎ＝３以上での平均値である。
ベースポリマー１００重量部に対して酸化亜鉛粒子の添加量が０．７重量部である実験例２、６．０重量部である実験例１０では、摩耗断面積が５０μｍ2を超えていたが、酸化亜鉛粒子の添加量が１．０重量部以上５．０重量部以下の範囲である実験例３〜９では、摩耗断面積が５０μｍ2以下の範囲であり、酸化亜鉛の添加によるランプの摩耗抑制効果が確認された。なお、添加量０．５重量部である実験例１は平均値は５０μｍ2以下であるがサンプルランプごとの摩耗断面積差が大きくなっていた。
さらに実験例３〜８のように酸化亜鉛粒子の添加量が１．２重量部以上４．０重量部以下の範囲になると摩耗断面積が大きく減少していることが分かる。特に酸化亜鉛粒子の添加量が１．５重量部以上３．０重量部以下になると摩耗断面積は１１μｍ2以下非常に小さくなった。このことから、ベースポリマーへ特定量の酸化亜鉛粒子の添加により、サンプルランプの摩耗が抑制できることが明らかになった。【００５５】
【表１】
2014046006.tif 000003
【００５６】
（２）酸化亜鉛粒子の粒子径依存性
表２に平均粒径０．０３５〜１１μｍの酸化亜鉛粒子を、添加量１．５重量％で添加した実験例４、１１〜１４のサンプルランプの摩擦摩耗試験の結果を示す。
粒径が１１μｍの実験例１４では、摩耗断面積が２００μｍ2以上と非常に大きく、酸化亜鉛粒子の添加による摩耗抑制効果が小さいことが分かる。一方、粒径が２．０μｍ以下の実験例４、１１〜１３では、摩耗断面積は５０μｍ2以下であり、酸化亜鉛粒子の添加による摩耗抑制効果が認められる。特に粒径が０．０３５〜０．６μｍでは、実験例４、１１〜１２では摩耗断面積は１０μｍ2以下であり、摩耗抑制効果に優れることが分かった。【００５７】
【表２】
2014046006.tif 000004
【００５８】
＜参考例＞
（参考例１）
酸化亜鉛粒子０．５重量部を含む上述した実験例１のペレットを用いて、同じく実験例１と同条件で、実験例１と同様のサンプルランプを作製し、摩擦摩耗試験を行った。
サンプルランプの摩擦摩耗試験及び評価は、摩擦摩耗試験における初期接触最大荷重を２．２ｇ、湿度を４０％ＲＨ、タブの円頂部が７０μｍの長さでサンプルランプの水平摺動面と線接触するとした以外は、実験例１と同様の方法で行った。結果を表３に示す。【００５９】
（参考例２）
参考例２として酸化亜鉛粒子以外の無機粒子として二酸化チタン（ＴｉＯ2）粒子を用いて、上記実験例１と同様のサンプルランプを作製し、摩擦摩耗試験を行った。【００６０】
所定量のベースポリマーＭ９０Ｓ（ポリプラスチックス社製、標準グレード）とルチル型二酸化チタン（平均粒径０．２１μｍ）を、ベースポリマー１００重量部に対し、０．５重量部になるように、ブレンダー（カワタ社製、スーパーミキサＳＭＢ）に入れた後、単軸押出機（東芝機械社製、型番：TEM26SS）のメインフィードから入れた後に、混錬押出された樹脂組成物は水で冷却され、カットされてペレットの状態にすることで、参考例１のランプ形成用の樹脂組成物のペレットを得た。【００６１】
参考例２の樹脂組成物のペレットを使用し、上述の摩耗断面積評価用のサンプルランプの製造方法と同様に、参考例２の摩擦摩耗試験用のサンプルランプを得た。
サンプルランプの摩擦摩耗試験及び評価は、参考例１と同様の方法で行った。なお、使用したベースポリマーＭ９０Ｓは、湿度が低い方が摩耗が起こりやすい傾向にある。結果を表３に示す。【００６２】
（参考例３）
参考例３として、酸化亜鉛粒子を含まない、ベースポリマーのみからなるサンプルランプを作製し、摩擦摩耗試験を行った。【００６３】
参考例３の樹脂組成物のペレットを使用し、上述の摩耗断面積評価用のサンプルランプの製造方法と同様に、参考例３の摩擦摩耗試験用のサンプルランプを得た。
サンプルランプの摩擦摩耗試験及び評価は、湿度を４０％ＲＨとした以外は、実験例での評価方法と同様である。なお、使用したベースポリマーＭ９０Ｓは、湿度が低い方が摩耗が起こりやすい傾向にある。結果を表３に示す。【００６４】
【表３】
2014046006.tif 000005
【００６５】
表３に示されるように、無機粒子を含まない参考例３のサンプルランプは、摩耗断面積が４００μｍ2を超えており、耐摩擦摩耗性が不十分であることがわかる。
そして、二酸化チタン粒子を添加した参考例２の方が、酸化亜鉛粒子を添加した参考例１より、摩耗断面積（摩耗量）が大きかった。このことから、同量の無機粒子を添加した場合には、二酸化チタン粒子より、酸化亜鉛粒子の方が樹脂組成物の耐摩擦摩耗性を向上させることができることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明のランプ形成用樹脂組成物は、高分子系潤滑剤を使用せずとも、優れた摺動性と耐摩耗性を備えた磁気ディスク装置用ランプを与えることができる。該樹脂組成物を成形して得られる磁気ディスク装置用ランプは、摺動性に優れ、耐摩耗性を備え、磁気ディスク装置におけるデータの読み書きエラーを低減させることができ、且つ、低価格化を実現することができる。
【図１】
2014046006.tif 000006
【図２】
2014046006.tif 000007
【図３】
2014046006.tif 000008
【図４】
2014046006.tif 000009
【図５】
2014046006.tif 000010
【図６】
2014046006.tif 000011
【図７】
2014046006.tif 000012
【図８】
2014046006.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成26年6月25日(2014.6.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化亜鉛粒子をベースポリマーに分散してなる磁気ディスク装置用のランプを形成するための樹脂組成物であって、以下の条件（Ａ−１）及び（Ａ−２）を満たすことを特徴とするランプ形成用樹脂組成物。
（Ａ−１）前記ベースポリマー１００重量部に対し、前記酸化亜鉛粒子を１．０重量部以上５．０重量部以下含有すること
（Ａ−２）前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０１μｍ以上３．０μｍ以下であること
【請求項２】
前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０３μｍ以上２．０μｍ以下である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．２μｍ以上０．６μｍ以下である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
前記ベースポリマーが、ポリオキシメチレン系樹脂である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
さらに以下の条件（Ｂ）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の樹脂組成物。
（Ｂ）当該樹脂組成物を成形したサンプルランプの水平摺動面（Ｒａ（算術平均粗さ）０．１μｍ）に対し、
サスペンションの先端に取り付けられた、横断面が半円弧状の金属製のタブ（Ｒａ（算術平均粗さ）０．４μｍ）を、当該タブの最下面の円頂部が５０μｍの長さで線接触するように設置し、
温度５℃、湿度１０％ＲＨ以下の環境下、接触荷重２．４ｇ、平均速度２００．０ｍｍ／ｓの条件で、前記タブ最下面の円頂部を前記サンプルランプの水平摺動面に対して１２０万サイクル摺動させる摩擦摩耗試験を行い、得られる摩擦摩耗試験後のサンプルランプの水平摺動面における前記タブを摺動させる方向と垂直な断面の高さプロファイルと、摩擦摩耗試験前のサンプルランプにおける高さプロファイルとの面積差で規定した摩耗断面積が５０μｍ２以下であること
【請求項６】
条件（Ｂ）における前記摩耗断面積が、３０μｍ２以下である請求項５に記載の樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の樹脂組成物から成形されてなる磁気ディスク装置用ランプ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
不十分であった。
先行技術文献
特許文献
［０００７］
特許文献１：特開２００６−６３１０７号公報
特許文献２：特開２００８−２１４４７１号公報
特許文献３：国際公開第２００３／０５５９４５号パンフレット
特許文献４：特開２００２−１９７８２０号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
［０００８］
かかる状況下、本発明は、高分子系潤滑剤を使用せずとも、優れた摺動性と耐摩擦摩耗性を備えた磁気ディスク装置用のランプの形成に好適な樹脂組成物及び該樹脂組成物を成形してなる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。
課題を解決するための手段
［０００９］
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリオキシメチレン樹脂等のランプ形成用樹脂に、無機顔料の一種である酸化亜鉛粒子を適量添加すると、弾性率が変化し、樹脂成形品（ランプ）表面の耐摩耗性が向上することを見出し、本発明に至った。
［００１０］
すなわち、本発明は、以下の発明に係るものである。
＜１＞  酸化亜鉛粒子をベースポリマーに分散してなる磁気ディスク装置用のランプを形成するための樹脂組成物であって、以下の条件（Ａ−１）及び（Ａ−２）を満たすランプ形成用樹脂組成物。
（Ａ−１）前記ベースポリマー１００重量部に対し、前記酸化亜鉛粒子を１．０重量部以上５．０重量部以下含有すること
（Ａ−２）前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０１μｍ以上３．０μｍ以下であること
＜２＞  前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０３μｍ以上２．０μｍ以下である前記＜１＞に記載の樹脂組成物。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
＜３＞  前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．２μｍ以上０．６μｍ以下である前記＜１＞に記載の樹脂組成物。
＜４＞  前記ベースポリマーが、ポリオキシメチレン系樹脂である前記＜１＞に記載の樹脂組成物。
＜５＞  さらに以下の条件（Ｂ）を満たす前記＜１＞に記載の樹脂組成物。
（Ｂ）当該樹脂組成物を成形したサンプルランプの水平摺動面（Ｒａ（算術平均粗さ）０．１μｍ）に対し、
サスペンションの先端に取り付けられた、横断面が半円弧状の金属製のタブ（Ｒａ（算術平均粗さ）０．４μｍ）を、当該タブの最下面の円頂部が５０μｍの長さで線接触するように設置し、
温度５℃、湿度１０％ＲＨ以下の環境下、接触荷重２．４ｇ、平均速度２００．０ｍｍ／ｓの条件で、前記タブ最下面の円頂部を前記サンプルランプの水平摺動面に対して１２０万サイクル摺動させる摩擦摩耗試験を行い、得られる摩擦摩耗試験後のサンプルランプの水平摺動面における前記タブを摺動させる方向と垂直な断面の高さプロファイルと、摩擦摩耗試験前のサンプルランプにおける高さプロファイルとの面積差で規定した摩耗断面積が５０μｍ２以下であること
＜６＞  条件（Ｂ）における前記摩耗断面積が、３０μｍ２以下である前記＜５＞に記載の樹脂組成物。
＜７＞  前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の樹脂組成物から成形されてなる磁気ディスク装置用ランプ。
発明の効果
［００１１］
本発明によれば、高分子系潤滑剤を使用せずとも、優れた摺動性と耐摩擦摩耗性を備えた磁気ディスク装置用ランプの形成に好適な樹脂組成物が提供される。該樹脂組成物を成形して得られる磁気ディスク装置用ランプは、摺動性、耐摩擦摩耗性に優れ、磁気ディスク装置におけるデータの読み書きエラーを低減させることができ、且つ、低価格化を実現したランプとして使用することができる。
【手続補正書】
【提出日】平成27年1月8日(2015.1.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化亜鉛粒子をベースポリマーに分散してなる磁気ディスク装置用のランプを形成するための樹脂組成物であって、以下の条件（Ａ−１）及び（Ａ−２）を満たすことを特徴とするランプ形成用樹脂組成物。
（Ａ−１）前記ベースポリマー１００重量部に対し、前記酸化亜鉛粒子を１．０重量部以上５．０重量部以下含有すること
（Ａ−２）前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０１μｍ以上３．０μｍ以下（但し、０．２μｍ以上０．６μｍ以下の範囲を除く。）であること
【請求項２】
前記酸化亜鉛粒子の平均粒径が、０．０３μｍ以上２．０μｍ以下（但し、０．２μｍ以上０．６μｍ以下の範囲を除く。）である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記ベースポリマーが、ポリオキシメチレン系樹脂である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
さらに以下の条件（Ｂ）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の樹脂組成物。
（Ｂ）当該樹脂組成物を成形したサンプルランプの水平摺動面（Ｒａ(算術平均粗さ)０．１μｍ）に対し、
サスペンションの先端に取り付けられた、横断面が半円弧状の金属製のタブ（Ｒａ(算術平均粗さ)０．４μｍ）を、当該タブの最下面の円頂部が５０μｍの長さで線接触するように設置し、
温度５℃、湿度１０％ＲＨ以下の環境下、接触荷重２．４ｇ、平均速度２００．０ｍｍ／ｓの条件で、前記タブ最下面の円頂部を前記サンプルランプの水平摺動面に対して１２０万サイクル摺動させる摩擦摩耗試験を行い、得られる摩擦摩耗試験後のサンプルランプの水平摺動面における前記タブを摺動させる方向と垂直な断面の高さプロファイルと、摩擦摩耗試験前のサンプルランプにおける高さプロファイルとの面積差で規定した摩耗断面積が５０μｍ2以下であること
【請求項５】
条件（Ｂ）における前記摩耗断面積が、３０μｍ2以下である請求項４に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の樹脂組成物から成形されてなる磁気ディスク装置用ランプ。
【国際調査報告】
2014046006.tif 000014
2014046006.tif 000015
2014046006.tif 000016
2014046006.tif 000017