JP4161428B2

JP4161428B2 - 磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレー

Info

Publication number: JP4161428B2
Application number: JP28674998A
Authority: JP
Inventors: 繁田中; 功一鷺坂; 知弘加庭; 光男佐藤; 理陽酒徳
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1998-10-08
Filing date: 1998-10-08
Publication date: 2008-10-08
Anticipated expiration: 2018-10-08
Also published as: JP2000113429A; WO2001078069A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド（以下、ＭＲヘッドということがある。）を搬送するためのトレーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウェハ、ＩＣチップ、その他の電子部品を搬送するためのトレーには、帯電防止性能が要求される。このため、従来においては、成形材料として、例えばＡＢＳ樹脂等の樹脂に、帯電防止剤、カーボンブラック等の導電性付与成分を配合分散させた樹脂組成物を用いることで、トレーに帯電防止性能を付与している。
【０００３】
しかしながら、帯電防止剤や、カーボンブラック等の導電性付与成分を配合した樹脂組成物を成形してなるトレーでは、次のような問題点があった。即ち、帯電防止剤を用いたものでは、導電機構がイオン伝導によることに起因して環境湿度の影響を受け易い；洗浄や長時間の使用により帯電防止剤が流出し、帯電防止性が低下する；帯電防止剤を大量に配合すると耐熱性を損なう；などの問題点がある。また、カーボンブラックを用いたものでは、カーボンブラックは湿度、洗浄等の影響は受けないものの、導電性を発現させるためには多量に添加する必要があり、その結果、得られる成形品の表面がひっかきや摩耗に対して弱くなり、摩耗粉やカーボン粒子の脱落が生じ易いという問題点がある。
【０００４】
これらの問題を解決するために、ハードディスク用磁気ヘッドのトレーにおいては、例えばポリカーボネートにカーボン繊維を添加した材料が使用されている。
【０００５】
ところで、近年のヘッドの高密度化に伴い、従来の薄膜ヘッドに代わりＭＲヘッドが主流になりつつある。ＭＲヘッドは、アーム部品と、このアーム部品の先端に取り付けられたＭＲ素子と、このＭＲ素子に結線されたリード線とを備えてなるものである。
【０００６】
このＭＲ素子は、従来の薄膜素子が、信号磁界がコイルに接近する際に発生する電流によって信号を検知する機構であるのに対し、ＭＲ素子に微弱なセンス電流を流し、信号磁界を電流の抵抗値によって検出するものである。この機構により、ＭＲヘッドでは検出感度が飛躍的に向上し、メディアの挟トラック化即ち大容量化が可能となる。最近ではさらに大容量化を狙ったＧＭＲヘッドも出現している。
【０００７】
このようにＭＲヘッドの検出はＭＲ素子の微少電流（センス電流）の抵抗変化により磁気を感知するという機構によるため、微弱なノイズ電流でもＭＲ素子を損傷させてしまう危険性が大きい。従って、トレーとの電位差に起因する静電気放電や、ヘッドとトレーとの接触において生じる接触電流に対して、従来の集積型磁気ヘッドやＩＣに比べて遥かにデリケートである。
【０００８】
また、ＭＲヘッドの組み立て工程において、ＭＲ素子にリード線が結線され、このリード線付きのＭＲ素子がアーム部品の先端に組み付けられる。このリード線は、金属線にポリイミドが被覆されたものであるが、ポリイミドと金属線との接触電位差に起因して接触部は常に電荷分離した状態にあり、電気的に不安定な状態となっている。この結果、リード線先端がトレーに接触した際、接触部における電荷の授受が生じ易く、損傷の危険性がより一層高いものとなる。
【０００９】
上記の理由から、ＭＲヘッドを搬送するためのトレーには、トレーの表面抵抗が低すぎることによる、デバイスとトレー間、又は周辺部品とトレー間の静電気放電や、過度の接触電流によるＭＲ素子の損傷が大きな問題となっている。
【００１０】
また、ＭＲヘッドの組立工程において、多くの場合、ＭＲヘッドはトレーと一緒に洗浄及び加熱乾燥される。このため、トレーにはこの洗浄、加熱乾燥時にヘッドを汚染、損傷させることがないことが要求される。特に、この乾燥に当っては、１２０℃を超える乾燥温度に晒されるため、トレーにはこの乾燥温度に十分耐え得る耐熱性が要求される。
【００１１】
なお、従来の帯電防止性もしくは静電気散逸性材料としての要求性能の第一は、摩擦や接触により発生した静電気を素早く消失させるということであった。従って、抵抗値の下限については殆ど言及されていない（例えば、特開平８−２８８２６６号公報、特表平８−５０８５３４号公報など）。また、ＩＣトレーなどの高度の静電気散逸性が要求される場合には、表面抵抗値として１０^３Ω／□以上が望ましいとされている（例えば、特開平８−２８３５８４号公報）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
前述の如く、従来、ＭＲ磁気ヘッドの搬送用のトレーにはポリカーボネート／カーボン繊維系材料が使用されてきたが、この材料は次のような欠点を有し、特に静電気に対してデリケートなＭＲヘッドの搬送トレーとしての使用は困難であった。
【００１３】
▲１▼ カーボン繊維はカーボンブラックに比べて少量の添加で優れた導電性を得ることができる反面、成形体の表面抵抗値が低い傾向がある。このためＭＲヘッドの搬送トレーに要求される高い表面抵抗値を実現できない。添加量を減らすことにより抵抗値を増大させようとすると、成形体内部におけるカーボン繊維同士の接触状態が不安定となり、均一な抵抗値が得難い。
【００１４】
▲２▼ 樹脂中に分散されたカーボン繊維は、一般的に繊維径７〜１２μｍ、繊維長５０〜３００μｍ程度と比較的大きく、このため、得られる成形体表面にはカーボン繊維が露出する。その結果、成形体表面には、カーボン繊維の露出で極めて抵抗値の低い部分と、樹脂部である電気絶縁性の部分が１０μｍ〜１ｍｍ程度の単位で分散して存在した状態となる。従って、ＭＲヘッドに結線されたリード線の鋭利な先端が、表面のカーボン繊維の露出部分に直接接触することにより、過電流で損傷する危険性が高い。一方、樹脂部分において発生した電荷は漏洩し難いため、微視的には帯電が生じる。
【００１５】
▲３▼ デバイスであるＭＲヘッドを純水により超音波洗浄する工程等において、トレー表面からカーボン繊維自体が脱落したり、カーボン繊維間の樹脂成分が剥がれ落ちたりする。このようなパーティクルの脱落はヘッドを汚染、損傷させるだけでなく、ハードディスクドライブの使用時にヘッドとハードディスク間の異物としてヘッドクラッシュを引き起こす危険性がある。
【００１６】
▲４▼ 樹脂にカーボン繊維を分散配合する場合、一般に、カーボン繊維を収束させるための収束剤や、カーボン繊維と樹脂との分散性や界面強度を向上させるための表面処理剤が使用される。これらの処理剤に起因して、純水洗浄時の洗浄液中へのイオン溶出（イオンコンタミネーション）や、加熱時に比較的低分子量の有機化合物がデバイスにデポジットする（不揮発性有機物コンタミネーション）という問題が生じる恐れもある。
【００１７】
本発明は上記従来の問題点を解決し、１０^４〜１０^１２Ω／□において安定した表面抵抗値を有し、また、表面性状も均質でひっかきや摩擦、洗浄によるパーティクルの発生が極めて少ない磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレーを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレーは、熱可塑性樹脂材料に炭素フィブリルを配合した樹脂組成物を成形してなり、該炭素フィブリルは、繊維径が１００ｎｍ以下で、繊維長と繊維径との比が５以上であり、該炭素フィブリルの配合量が前記熱可塑性樹脂材料１００重量部に対して０．１〜８重量部であることを特徴とする。
【００１９】
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はなく、うねうねと曲がりくねった管状の形態を有する。本発明においては、導電性付与成分として、このような炭素フィブリルであって、繊維径が１００ｎｍ以下で繊維径と繊維径との比（以下、「アスペクト比」と称す。）が５以上の炭素フィブリルを用いるため、次のような作用効果が奏される。
【００２０】
▲１▼ マトリックス樹脂中に分散した炭素フィブリルが、非常に微細な導電性ネットワークを形成するため、成形体表面は均一かつ滑らかであり、これに対応して表面抵抗値も所定の範囲に安定し、微小部での抵抗値の再現性にも優れる。
【００２１】
▲２▼ 炭素フィブリルの形状が直線状ではなく、うねうねと曲りくねった形状であるため、マトリックス樹脂へのアンカー効果が大きく、ひっかきや摩擦、洗浄において、フィブリル自身の抜け落ちが極めて少ない。また、繊維から樹脂が剥がれ落ちることも殆どない。このため、摩耗や洗浄等におけるパーティクルの脱落が極めて少ない。
【００２２】
▲３▼ 炭素フィブリルは、イオンコンタミネーションや不揮発性有機物によるコンタミネーションも少ない。
【００２３】
本発明のトレーは、プローブ直径を２ｍｍ、プローブ間距離を２０ｍｍとした計測における表面抵抗値が１０^４〜１０^１２Ω／□、特に１０^６〜１０^１２Ω／□であることが好ましい。
【００２４】
また、前述の如く、ヘッドの洗浄、乾燥に当り、トレーは１００〜１２０℃の乾燥温度に晒されるため、本発明のトレーは、この乾燥時の耐熱性の面から、熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６８４４．６Ｋｇ荷重）が１１０℃以上であることが好ましい。
【００２５】
本発明において、マトリックス樹脂としての熱可塑性樹脂材料としては、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート及びポリプロピレンのうちの少なくとも１種を用いるのが好適である。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２７】
本発明において用いる炭素フィブリルは、繊維径１００ｍｍ以下でアスペクト比５以上のものであり、例えば、特表平８−５０８５３４号公報に記載されているものを使用することができる。
【００２８】
炭素フィブリルの繊維径が１００ｍｍを超えるとマトリックス樹脂中での炭素フィブリル同士の接触が不十分となり、安定した抵抗値が得られない。炭素フィブリルの繊維径は特に２０ｎｍ以下であることが好ましい。即ち、このように細い炭素フィブリルであれば、万が一炭素フィブリルが脱落した場合であっても、一般に、ＭＲ素子とハードディスクとのクリアランスが５０ｎｍであるため、脱落した炭素フィブリルがディスククラッシュを引き起こす危険性は低い。ただし、過度に繊維径の小さい炭素フィブリルは製造が困難であるため、炭素フィブリルの繊維径は０．１ｎｍ以上、特に０．５ｎｍ以上であることが望ましい。
【００２９】
また、炭素フィブリルのアスペクト比が５未満であると、マトリックス樹脂に対するアンカー効果が十分に得られず、摩耗粉やパーティクル発生の問題がある。このため、炭素フィブリルとしてはアスペクト比５以上、好ましくは１００以上、より好ましくは１０００以上のものを用いる。
【００３０】
なお、前述の如く、炭素フィブリルは、管状の形態を有するが、その好ましい壁厚み（肉厚）は、通常３．５〜７５ｎｍの範囲とされる炭素フィブリルの外径の約０．１〜０．４倍である。
【００３１】
このような炭素フィブリルとしては市販品を用いることができ、例えば、ハイペリオンカタリシスインターナショナル社製「ＢＮ」（繊維径１０〜２０ｎｍ，アスペクト比５００〜２０００）等を使用することができる。
【００３２】
なお、炭素フィブリルが、マトリックス樹脂中において、その少なくとも一部分が凝集体の形態となっている場合、樹脂組成物中に、面積ベースで測定して約５０μｍ、好ましくは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望ましい。
【００３３】
本発明においては、このような炭素フィブリルを熱可塑性樹脂材料１００重量部に対して０．１〜８重量部配合する。この炭素フィブリルの配合量が０．１重量部未満であると、抵抗値が高くなり過ぎ、導電性が発現されず、帯電防止性能が劣るものとなる。一方、炭素フィブリルの配合量が８重量部を超えると、得られる成形体の表面抵抗値が低くなり易いだけでなく、粉塵の発生が増大する；成形性が顕著に低下する；などの問題が生じる。好ましい炭素フィブリルの配合量は熱可塑性樹脂材料１００重量部に対して１〜４重量部である。
【００３４】
一方、本発明において、マトリックス樹脂となる熱可塑性樹脂材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等の脂肪族ポリオレフィンや脂環族ポリオレフィン、芳香族ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、各種ポリアミド（ナイロン６、６６、ナイロン６１０、ナイロンＭＸＤ６等）、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、変性ポリフェニレンエーテル、液晶性ポリエステル等の非オレフィン系樹脂が挙げられる。
【００３５】
前述の如く、ＭＲヘッドの洗浄、乾燥に当り、ヘッドを搬送するためのトレーは１００〜１２０℃の乾燥温度に晒されるため、本発明においては、この乾燥時の耐熱性の面から、熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６８４４．６Ｋｇ荷重）１１０℃以上を確保し得るマトリックス樹脂を用いるのが好ましく、特に、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、変性ポリフェニレンエーテルが耐熱性、コストの面で望ましい。更に、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートがそり等の寸法精度の点でも好適である。
【００３６】
本発明に係る樹脂組成物には、必要に応じて付加成分を配合することができる。この付加成分としては、例えば、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、硼酸アルミニウム繊維、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剤；フッ素樹脂パウダー、二硫化モリブデン等の固体潤滑剤；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。
【００３７】
更に本発明に係る樹脂組成物には、炭素フィブリル以外の導電性を有する充填剤を併用することもでき、例えば、アルミニウム、銀、銅、亜鉛、ニッケル、ステンレス、真鍮、チタンなどの金属系フィラー；各種カーボンブラック、黒船（人工黒船、天然黒船）、ガラス状カーボン粒子、ピッチ系炭素繊維、ＰＡＮ系炭素繊維、グラファイトウィスカー等の炭素系フィラー；酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物系フィラーなどの導電性フィラーなどを併用することができる。なお、金属酸化物系フィラーのなかでも格子欠陥の存在により余剰電子が生成して導電性を示すものの場合には、ドーパントを添加して導電性を増加させたものを用いてもよい。例えば、酸化亜鉛にはアルミニウム、酸化スズにはアンチモン、酸化インジウムにはスズ等がそれぞれドーパントとして用いられる。また、炭素繊維などに金属をコーティングしたり、チタン酸カリウムウィスカーの表面に導電性酸化スズを形成した複合系導電性フィラーを使用することもできる。
【００３８】
本発明にかかる樹脂組成物の製造方法は、用いるマトリックス樹脂に適した製造方法であれば特に限定するものではない。例えば、熱可塑性樹脂材料と炭素フィブリルを予め混合した後、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り製造できる。
【００３９】
本発明に係る樹脂組成物は、望ましくは、例えば特表平８−５０８５３４号公報に記載されている方法で製造される。即ち、例えば、ヘンシェル（Ｈｅｎｓｃｈｅｌ）によって製造されている高速ミキサーを使用して、炭素フィブリルをマトリックス樹脂中に分散させる。次いで、例えばベルナー−フェレイデラー（Ｗｅｒｎｅｒ−Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒ）から入手することができる共回転式二軸スクリュー押出機、レイストリッツ（Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ）により製造されている対向回転式二軸スクリュー押出機、又はバス（Ｂｕｓｓ）により生産されているコニーダー（Ｋｏ−Ｋｎｅａｄｅｒ）を使用して、剪断力を施し、炭素フィブリル凝集体のサイズを減少させる。この剪断力は、存在する凝集体の実質的全部が、面積ベースで測定して、約５０μｍより小さい径に減少されるまで、好ましくは存在する凝集体の少なくとも９０％が、面積ベースで測定して約２５μｍより小さい径に減少されるまで適用する。更に好ましくは、この剪断力は、存在する凝集体の実質的全部が、面積ベースで測定して約５μｍより小さい径に減少されるまで、特に好ましくは存在する凝集体の９８％が面積ベースで測定して約３μｍより小さい径に減少されるまで適用する。
【００４０】
また、炭素フィブリルを予め高充填したマスターバッチを作製し、その後にこれを希釈しても良い。マスターバッチ法を採用することは、マスターバッチ中に炭素フィブリルがより高濃度で存在することによって、分散を生じさせる剪断力が高められることから、炭素フィブリルがより容易に分散される点で望ましい。
【００４１】
本発明の磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレーは、このようにして製造された樹脂組成物のペレットを、所定の形状に成形することにより製造される。この場合、成形方法としては、押出成形法、ブロー成形法、射出成形法、真空成形法などが挙げられる。中でも射出成形法はコストの面で望ましいが、金型構造によっては樹脂温度、金型温度、成形圧力によって製品の表面抵抗値が変化するので、適切な条件を設定する必要がある。
【００４２】
なお、本発明の磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレーは、このようにして製造される成形体から発生する揮発性ガスが、その使用において問題になる場合には、成形体に対して材料の熱変形温度以下で、常圧もしくは減圧中でアニール処理を施しても良い。
【００４３】
ところで、本発明の磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレーは、プローブ直径を２ｍｍ、プローブ間距離を２０ｍｍとした計測における表面抵抗値が１０^４〜１０^１２Ω／□、特に１０^６〜１０^１２Ω／□の範囲内となる、極めて小面積レベルでの表面抵抗値の均一性にも優れたものである。
【００４４】
従来の表面抵抗値の計測は、比較的広い面積の電極を使用した計測が一般的であった。例えば、ＡＳＴＭＤ２５７によれば、小面積のものでも約８３０ｍｍ２の外周電極と、約４９０ｍｍ^２の中心電極を使用する。
【００４５】
このように比較的広い面積の電極を用いて計測された表面抵抗値は、電極との接触範囲における平均的な接触抵抗により計測されたものであり、従って、電極面積内での抵抗値ムラを検出することはできない。
【００４６】
一方、射出成形による成形品においては、金型圧力や濃度のムラによって成形体表面のスキン層の厚みが不均一になりやすい。更に、ゲート付近などの強い剪断を伴う流動部では繊維やストラクチャー等の配向により抵抗値が高くなり、逆に突き当たりもしくはウェルド付近は抵抗値が低くなる傾向が強い。中でも、カーボン繊維のように比較的繊維径の大きい充填材の場合、スキンの有無や、配向による接触状態の変化に起因する抵抗値の変動が起こり易い。
【００４７】
従来の電子部品搬送用のトレーでは、このような多少の抵抗値ムラは問題とされなかったが、ＭＲヘッド搬送用トレーの如く、静電気に対して極めてデリケートなデバイスのトレーにおいては、より小面積レベルでの抵抗値の均一性が要求される。
【００４８】
従って、本発明においては、プローブ直径２ｍｍ、プローブ間距離２０ｍｍといった、微小面積の表面抵抗の測定値を指標として用いることにより、表面抵抗値の均一性を高度に制御する。
【００４９】
【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。
【００５０】
実施例１
ポリカーボネートに、炭素フィブリル（繊維径約１０ｎｍ，アスペクト比５００〜２０００）を予め１５重量％の添加量で分散させたマスターバッチ（ハイペリオンカタリシスインターナショナル社製「ＢＮタイプ」）を使用し、これをポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチック社製「ノバレックス７０２５Ａ」）で希釈して混練することにより、樹脂１００重量部に対して炭素フィブリル４．５重量部の添加量の樹脂組成物を得た。混練には、二軸混練押し出し機を使用し、混練後、ペレット化した。
【００５１】
得られたペレットを、ミクロトームにより厚さ１μｍに切り出し、光学顕微鏡にて切断面を観察した。観察は任意の１０箇所を切り出して行ったが、５０μｍより大きい炭素フィブリルの凝集は見られなかった。更に、透過型電子顕微鏡にて、繊維径約１０ｎｍの炭素フィブリルが均一に分散しており、一本一本のフィブリルは直線的ではなく、うねうねと曲がりくねった形状であることを確認した。
【００５２】
その後、ペレット化した樹脂を射出成形機にて成形し、１００ｍｍ×１００ｍｍ×２ｍｍ厚さのシート状のトレーのサンプル（以下、シートサンプルという。）を作製した。
【００５３】
なお、本樹脂組成物のＡＳＴＭＤ６８４（４．６Ｋｇ荷重）による熱変形温度は１４５℃であった。
【００５４】
得られたシートサンプルについて、下記の方法で特性の評価を行い、結果を表１及び図２，３に示した。なお、以下の評価のうち、パーティクルコンタミネーション、イオンコンタミネーション及び不揮発性有機物コンタミネーションの評価に際しては、評価の前処理として、シートサンプルについて純水による超音波洗浄を８分間行った後に、１００℃オーブン中にて３０分乾燥を行った。この作業はクリーンルーム内で行った。また、シートサンプル浸漬の際には全てガラス製容器を用いた。
【００５５】
＜表面性状観察＞
シートサンプルの表面を光学顕微鏡で撮影して観察した。（結果を表１に示す。）。
【００５６】
＜表面抵抗値＞
シートサンプルの表面抵抗値のハイレスタＩＰ（ダイヤインスツルメント社製）にて、２探針（プローブ直径２ｍｍ、プローブ間距離２０ｍｍ）プローブを用いて１０Ｖ印加電圧にて測定した。また、表面抵抗値が１０^４Ω／□未満の計測は、ロレスタ（ダイヤインスツルメント社製）にて、４探針（プローブ直径１ｍｍ、プローブ間距離１０ｍｍ）を用いて測定した。
【００５７】
測定位置は、図１に示すように、シートサンプル１の中央をまたぎ、樹脂の流れ方向に直角な２点にプローブ２Ａ，２Ｂを当て、ゲートから突き当たりまで１０ｍｍ間隔にて測定した（測定値のグラフを図２に示す。また、最大値と最小値を表１に示す）。
【００５８】
＜微小部分の表面抵抗値＞
先端が０．５ｍｍＲの形状を有する微小電極を用い、２０ｇ荷重、２ｍｍ間隔にてシートサンプル表面に押し当て、１０Ｖ印加にて電極間の抵抗値を計測した。抵抗値の計測には、アドバンテスト社製、高抵抗計Ｒ８３４０Ａを使用した。（結果を図３に示す。）。
【００５９】
＜ひっかき摩擦に対する摩耗量＞
シートサンプルのひっかき摩擦に対する粉塵の発生量を評価するために、テーパー摩耗試験機にて、摩耗輪Ｈ１８を使用し、荷重５００ｇｆ、回転数５００回転の条件で測定し、摩耗重量を求めた（結果を表１に示す。）。
【００６０】
＜パーティクルコンタミネーション＞
純水５００ｍＬにシートサンプル１枚を浸漬し、超音波（４０ＫＨｚ、０．５Ｗ／ｃｍ^２）を６０秒間印加した。その後、抽出した純水を液中パーティクルカウンターにて吸引し、パーティクルサイズ（粉塵粒子径）と数量を測定した（結果を表１に示す。）。
【００６１】
＜イオンコンタミネーション＞
純水５０ｍＬに上記のシートサンプル１枚を浸漬し、６０℃で６０分間攪拌した後に、純水中に溶出したイオンをイオンクロマトグラフにて分析した（結果を表１に示す。）。
【００６２】
＜不揮発性有機物コンタミネーション＞
「アサヒクリンＡＫ−２２５ＥＣ」（住友スリーエム社製）５０ｍＬに上記のシートサンプル１枚を浸漬し、超音波（４０ＫＨｚ、０．５Ｗ／ｃｍ^２）を６０秒間印加した後、抽出液をアルミパン上で１００℃にて揮発させて、残留分の重量を測定した（結果を表１に示す。）。
【００６３】
比較例１
ポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチック社製「ノバレックス７０２５Ａ」）１００重量部に対し、ＰＡＮ系炭素繊維（東邦レーヨン社製「ＨＴＡ−Ｃ６−ＳＲ」、繊維径７μｍ，アスペクト比１０００）１５重量部を配合し、実施例１と同様の手法にて同一形状のシートサンプルを得た。得られたシートサンプルについて、実施例１と同様にして表面形状観察、表面抵抗値、各種コンタミネーションの評価を行い、結果を表１、図２に示した。
【００６４】
比較例２
ポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチック社製「ノバレックス７０２５Ａ」）１００重量部に対し、ＰＡＮ系炭素繊維（東邦レーヨン社製「ＨＴＡ−Ｃ６−ＳＲ」）３０重量部を配合し、実施例１と同様の手法にて同一形状のシートサンプルを得た。得られたシートサンプルについて、実施例１と同様にして表面抵抗値、微小部分の表面抵抗値、各種コンタミネーションの評価を行い、結果を表１、図２，３に示した。
【００６５】
比較例３
実施例１で用いたものと同様のポリカーボネートに炭素フィブリルを分散させた炭素フィブリルマスターバッチを使用し、ポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチック社製「ノバレックス７０２５Ａ」）にて希釈して、樹脂１００重量部に対して炭素フィブリル１０重量部の添加量の樹脂組成物を得たこと以外は、実施例１と同様の手法にて同一形状のシートサンプルを得た。得られたシートサンプルについて、実施例１と同様にして表面抵抗値、ひっかき摩擦に対する摩耗量、パーティクルコンタミネーションの評価を行い、結果を表１、図２に示した。
【００６６】
比較例４
ポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチック社製「ノバレックス７０２５Ａ」）１００重量部に、導電性カーボンブラックとしてアセチレンブラック（電気化学社製「デンカブラック」）１６重量部を配合した樹脂組成物を用いたこと以外は、実施例１と同様の手法にて同一形状のシートサンプルを得た。得られたシートサンプルについて、実施例１と同様にして表面抵抗値、ひっかき摩擦に対する摩耗量、パーティクルコンタミネーションの評価を行い、結果を表１、図２に示した。
【００６７】
比較例５
実施例１で用いたものと同様のポリカーボネートに、炭素フィブリルを分散させた炭素フィブリルマスターバッチを使用し、ポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチック社製「ノバレックス７０２５Ａ」）にて希釈して、樹脂１００重量部に対して炭素フィブリル０．０５重量部の添加量の樹脂組成物を得たこと以外は、実施例１と同様の手法にて同一形状のシートサンプルを得た。得られたシートサンプルについて、実施例１と同様にして表面抵抗値の評価を行い、結果を表１、図２に示した。
【００６８】
【表１】

【００６９】
表１より次のことが明らかである。
【００７０】
カーボン繊維を配合した比較例１，２では、その配合量が少ないと（比較例１）、高抵抗又は低抵抗の部分が発生して不均一な成形品しか得られず、一方、配合量が多いと（比較例２）、全面にわたって低すぎる抵抗値を示し、１０^４〜１０^１２Ω／□において安定した抵抗値が得られない。また、微小部分での抵抗値測定においては極端に高抵抗の部分が見出され、例えばＭＲヘッドに取り付けられたリード線の鋭利な先端の接触においては安全性が損なわれる。また、比較例１，２では、パーティクルの脱落が多く、デバイスへの損傷や汚染の危険性が大きい。特に、成形品表面にカーボン繊維が露出していることからも、この部分への製品の接触やカーボン繊維そのものの脱落の危険性が大きいことが分かる。
【００７１】
炭素フィブリルを配合したものであっても、比較例３に示したように、炭素フィブリルの添加量が多過ぎると、抵抗値が低下しすぎるだけでなく、摩耗粉やパーティクルの発生が増大する。逆に、比較例５のように、炭素フィブリルの添加量が少な過ぎると、抵抗値が大きくなり過ぎ、帯電防止性能が損なわれる。
【００７２】
カーボンブラックを使用した系では、比較例４に示したように、抵抗値の均一性が不十分であるだけでなく、必要な抵抗値を得るために大量の添加が必要となり、その結果、摩耗粉やパーティクルの著しい増大をもたらしている。
【００７３】
これに対して、実施例１に示されるように、熱可塑性樹脂に炭素フィブリルを特定量配合したものは、耐熱性に優れる上に、ＭＲヘッドトレーに要求される１０^４〜１０^１２Ω／□の範囲において安定した抵抗値を示す。また、成形体表面は均一かつ平滑であり、これに対応して微小部での抵抗値測定においても良く再現された。これは、樹脂中に分散された炭素フィブリルが、カーボン繊維に比べてはるかに微細な導電性ネットワークを形成していることに起因するものと考えられる。
【００７４】
しかも、摩耗や洗浄等におけるパーティクルの脱落も極めて少ない。これは炭素フィブリルの形状が直線状ではなく、うねうねと曲りくねった形状であるため、マトリックス樹脂へのアンカー効果が大きいことによるものであり、その結果、ひっかきや摩擦、洗浄により、炭素フィブリル自身の抜け落ちが極めて少なく、また繊維から樹脂が剥がれ落ちることも殆どない。更に、本発明で使用される炭素フィブリルは、イオンコンタミネーションや不揮発性有機物によるコンタミネーションも少ない。
【００７５】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明によれば、耐熱性に優れ、表面性状が均質で、かつ１０^４〜１０^１２Ω／□の範囲内の安定した表面抵抗値を示し、更にひっかきや摩擦、洗浄に対する摩耗粉の発生が少なく、イオン、不揮発性有機物等によるヘッドの汚染や損傷の問題も殆どない磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレーが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における表面抵抗値の測定方法の説明図である。
【図２】実施例１及び比較例１〜５の表面抵抗値の測定結果を示すグラフである。
【図３】実施例１及び比較例２の微小部分の表面抵抗値の測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１シートサンプル
２Ａ，２Ｂプローブ

Claims

磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッドを搬送するためのトレーであって、
該磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッドは、アーム部品と、該アーム部品に組み付けられたＭＲ素子と、該ＭＲ素子に結線されたリード線とを備えてなるものであるトレーにおいて、
該トレーは、熱可塑性樹脂材料に炭素フィブリルを配合した樹脂組成物を成形してなるものであり、
該炭素フィブリルは、繊維径が１００ｎｍ以下で、繊維長と繊維径との比が５以上であり、
該炭素フィブリルの配合量が前記熱可塑性樹脂材料１００重量部に対して０．１〜８重量部であることを特徴とする磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレー。
プローブ直径を２ｍｍ、プローブ間距離を２０ｍｍとした計測における表面抵抗値が１０^４〜１０^１２Ω／□であることを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレー。
前記表面抵抗値が１０^６〜１０^１２Ω／□であることを特徴とする請求項２に記載の磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレー。
熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６８４４．６Ｋｇ荷重）が１１０℃以上であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレー。
前記熱可塑性樹脂材料が、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート及びポリプロピレンよりなる群から選ばれる１種又は２種以上であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の磁気ディスク用磁気抵抗効果ヘッド搬送トレー。