專利名稱：減震器和具有減震器的頭懸置件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及附著在記錄盤驅(qū)動器的頭懸置件的一個減震器以及具有減震器的頭懸置件。
本申請是以日本專利申請?zhí)柶?1-133304以及2000-65542為基礎(chǔ)的，引入該文獻(xiàn)僅供參考。
用于旋轉(zhuǎn)象硬盤驅(qū)動器和磁光盤驅(qū)動器這樣的記錄盤的記錄盤驅(qū)動器具有用來讀出和記錄信息的一個頭部分。如圖3A所示，頭部分一般是由頭1(例如磁頭或光頭)以及支持頭1的頭懸置件2構(gòu)成的。序號3是頭懸置件固定于其上的一個塊。
頭部分直接接收來自旋轉(zhuǎn)盤的空氣壓力以及由頭1的驅(qū)動器或用于旋轉(zhuǎn)盤的馬達(dá)所傳遞來的震動。這會使由簧片組等構(gòu)成的頭懸置件2變形，從而使頭1的位置發(fā)生移動，引起讀和寫錯誤。
為減輕頭懸置件2的震動，所舉的日本專利公開平4-8868建議如圖3B所示，在頭懸置件2上粘一個含有約束層和粘彈性層的疊壓件的減震器4。依據(jù)這一提議，象三明治一樣夾在震動的頭懸置件2和約束層之間的粘彈性層在頭懸置件2的震動變形下而變形，從而產(chǎn)生了一個內(nèi)阻力(分子摩擦)。結(jié)果，震動能量轉(zhuǎn)換為熱能，直接傳送給頭懸置件2的震動能量被大大降低了。
為確保這種能夠減震效果，對于約束層來說重要的是要具有非常高的剛性。通常所采用的約束層包括象不銹鋼這樣的金屬板。粘彈性層通常是由壓敏黏合劑、橡膠等制成的。
使用由金屬制成的約束層所構(gòu)成的減震器在減震效果上非常出色，但是它也會招致一種麻煩，即由于它們非常強(qiáng)的剛性，因而會削弱作為彈性件的頭懸置件2的特性。另外，當(dāng)依據(jù)頭懸置件2的形狀，從具有金屬層的疊壓件中沖壓出規(guī)定大小的減震器時，很難進(jìn)行精確的沖壓，這是因為伴隨金屬層的沖壓操作所固有的沖壓件邊緣的毛刺的形成或變形所引起的。另外，使用金屬作為約束層使得很難得到重量很輕的減震器，因而還引起了材料費(fèi)用的問題。
為克服這些問題，建議使用塑料薄膜作為約束層，它不會減損頭懸置件2的彈性，可以高精度地沖切，以提供無毛刺的切片。
但是塑料薄膜，因為它是一種絕緣體，因此產(chǎn)生了金屬約束層中所沒有的另一個起電問題。如果沒有抗靜電涂復(fù)層的塑料薄膜被用作約束層，則在例如是減震器脫離松脫層時，該塑料薄膜被靜電充電。具有這種靜電充電的塑料薄膜的減震器很有可能毀壞頭1。
對這種問題可以想到的解決辦法是將象碳、金屬或金屬氧化物這樣的導(dǎo)電填充物合并到塑料薄膜中，使得該薄膜能導(dǎo)電或是能半導(dǎo)電。但是，這還存在一種可能性，即導(dǎo)電填充物可能會從沖壓的塑料薄膜的切割邊上掉落出來。如果將具有這種附著在那里的掉落的導(dǎo)電填充物的減震器附著于頭懸置件2上，則掉落的導(dǎo)電填充物也會破壞頭1。
因此，本發(fā)明的一個目的是是提供一種用于頭懸置件的一種減震器，它不會減損頭懸置件的彈性特性，不會靜靜地起電，還顯示出了出色的沖壓特性，并有希望能減少制造成本以及重量，而且不會引起對頭的破壞。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種具有這種減震器的一個頭懸置件。
本發(fā)明的第一方面提供了能附著于記錄盤驅(qū)動器的頭懸置件上的一種減震器，該減震器包括約束層和粘彈性層的一個疊壓件，其中約束層是一個塑料薄膜，在該薄膜的至少一面上進(jìn)行了抗靜電處理。
本發(fā)明的第二方面還提供了一種用于記錄盤驅(qū)動器的頭的一個頭懸置件，其至少一部分具有上述減震器。
對于上述目的，本發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了廣泛的研究。在研究過程中，他們確定使用塑料薄膜作為約束層在提供不損毀頭懸置件的彈性的一個減震器方面非常有效，并在沖壓中顯示出出色的加工性能，且出色地抑制了生產(chǎn)成本并減少了減震器的重量。因此，這些發(fā)明人注意到，可以通過對塑料薄膜進(jìn)行不會使頭損壞的特殊的抗靜電處理，從而消除由于使用塑料薄膜而引起的缺點。經(jīng)過各種深入的研究，他們發(fā)現(xiàn)可以通過使用這樣一種減震器來解決上述問題，即使塑料約束層的至少一面經(jīng)受抗靜電處理?；谶@一發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明得以實現(xiàn)。本文所使用的對于約束層的術(shù)語“面”既指正面也指反面。
由于依據(jù)本發(fā)明所實現(xiàn)的對減震器的靜電防護(hù)不是通過將象碳、金屬或金屬氧化物這樣的導(dǎo)電填充物加入到塑料薄膜中，而是對塑料約束層進(jìn)行抗靜電表面處理，因此由于沖壓而產(chǎn)生的內(nèi)部導(dǎo)電填充物的脫落所引起的上述問題將不會發(fā)生。
在一個最佳實施例中，抗靜電表面處理是在約束層的背面即與粘彈性層相接觸的面上進(jìn)行的。在這種情況下，期望強(qiáng)大的抗靜電作用能反抗將減震器從松脫層中剝離時引起的摩擦帶電，并使抗靜電層能免受象刮痕或氧化這樣的外部影響。
在另一個最佳實施例中，通過金屬沉積或涂覆導(dǎo)電樹脂而形成一個抗靜電層，從而實現(xiàn)抗靜電處理。具有由金屬沉積而形成的抗靜電層的約束層具有非常低的表面阻抗。導(dǎo)電樹脂涂覆薄膜的形成相對較容易，它可以是通明的或半透明的，這會在色調(diào)上有一些改變。
在另外一個最佳實施例中，塑料薄膜是具有4.9×109N/m2或更高的彈性模量的聚酰亞胺薄膜，它相對較便宜，并具有出色的減震特性。
其中至少有一部分具有上述減震器的頭懸置件享有這種減震器所帶來的上述作用，并能有效防止頭的讀和寫錯誤。
由以下參照附圖所做的對實施例的詳細(xì)說明，可更清楚地看到本發(fā)明的特征和優(yōu)點。
在以下附圖中

圖1是依據(jù)本發(fā)明的減震器的一個例子的剖面圖；圖2是依據(jù)本發(fā)明的減震器的另一個例子的剖面圖；圖3A顯示了頭懸置件，圖3B顯示了具有附著于其上的本發(fā)明的減震器的頭懸置件。
本發(fā)明的減震器包括作為約束層和粘彈性層的塑料薄膜的單一的疊壓件，這兩層都包括壓敏黏合劑。約束層的至少一面受到了抗靜電處理；即在約束層的至少一面上有一個抗靜電層。
以下，將參照附圖對依據(jù)本發(fā)明的減震器的最佳實施例進(jìn)行說明。圖1是具有一個抗靜電層7的減震器4的一個剖面圖，抗靜電層7是在與粘彈性層6相接觸的約束層5的一面上形成的。由于作為黏合劑的粘彈性層6不便于存儲和運(yùn)輸，因此它被松脫層8所保護(hù)，在使用時可從粘彈性層6剝離該松脫層，以便減震器可以粘在記錄盤驅(qū)動器的頭懸置件上。其中，如圖1所示，抗靜電層7位于與粘彈性層6相接觸的約束層5的一側(cè)上，這可以有效地防止當(dāng)將減震器從松脫層上剝離時的摩擦帶電，也可以使抗靜電層7免受象刮痕或氧化這樣的外部影響。
圖2顯示了減震器的另一個實施例。所顯示的減震器4’具有在一個表面形成的一個抗靜電層7，這個表面即是約束層5的外表面，但在它與圖1所示的實施例在結(jié)構(gòu)和作用上都相同。相同的部件具有相同的序號。減震器4’沒有干擾頭懸置件的彈性，也不會靜電起電，還在沖壓上顯示出出色的加工性能，且有希望能降低生產(chǎn)成本以及重量，而且不會引起對頭的毀壞。
本發(fā)明的減震器并不僅局限于圖1和2中所示的實施例的結(jié)構(gòu)，在這兩種結(jié)構(gòu)中抗靜電層7可以形成在約束層5的任何一面上。例如，抗靜電層7可以在抗靜電層5的兩個面上形成，或者也可以在粘彈性層6的一面上形成若干約束層5與若干抗靜電層交替形成的多層結(jié)構(gòu)。
例如可以通過沉積象鋁或鉻這樣的金屬或涂覆象聚苯胺或聚吡咯這樣的導(dǎo)電樹脂來實現(xiàn)抗靜電處理即形成抗靜電層7。為了在控制表面阻抗時能產(chǎn)生效果，金屬沉積更合適一些。鋁沉積在考慮節(jié)約時是尤其適合的。為了能相對容易地形成抗靜電層，涂覆導(dǎo)電樹脂更合適一些。為了控制表面阻抗，聚吡咯尤其適用于作為導(dǎo)電樹脂。
抗靜電層7的厚度沒有特殊限制，可以適當(dāng)?shù)卮_定，這樣，所得到的減震器可以滿足所需的表面阻抗、電荷量以及電荷的半衰期的規(guī)格。通常，由金屬沉積所形成的抗靜電層的厚度大約為100到5000，而由導(dǎo)電樹脂所形成的抗靜電層的厚度大約為0.01到5μm。測量表面阻抗、電荷量以及半衰期的方法以及其標(biāo)準(zhǔn)將在以下所給出的實施例中進(jìn)行說明。
雖然沒有限定，當(dāng)塑料約束層5的厚度最好為5到200μm。對于小于5μm的厚度，則作為約束層的功能顯得不足。對于超過200μm的厚度，則該約束層破壞了頭懸置件作為彈性件的特性。
雖然作為約束層5的塑料薄膜沒有受到特殊的約束，但具有更高彈性模量的樹脂顯示出更出色的減震特性。從這一點來看，最好使用具有2.9×109N/m2或更大的彈性模量的樹脂。有用的塑料薄膜包括聚酰亞胺樹脂薄膜、雙向伸展的聚乙烯對酞酸鹽(PET)薄膜、雙向伸展的聚丙烯薄膜以及芳香族聚酰胺樹脂薄膜。尤其是，具有4.9×109N/m2或更高彈性模量的聚酰亞胺薄膜由于其出色的減震特性以及相對便宜，從而更顯合適一些。
雖然沒有特別限制粘彈性層6的材料，但最好使用丙烯酸的壓敏黏合劑，這種黏合劑一般在減震特性以及抗熱性方面表現(xiàn)出色。由于硬盤驅(qū)動器的內(nèi)部溫度有時會達(dá)到例如是50到60℃，因此使用象丁基黏合劑這樣的具有很糟的抗熱性并會造成熱變形或熱損壞的材料很不適宜。硅酮黏合劑是已知的抗熱的壓敏黏合劑，但是必須考慮到它會污染硬盤的記錄層等而引起記錄或?qū)戝e誤或毀壞頭的或能。
本發(fā)明中所用的丙烯酸的壓敏黏合劑包括那些在JP-A-5-132658中所公開的用來產(chǎn)生帶狀黏合劑的過程中所得到的物質(zhì)，它包括對含有烷基丙烯酸酯單體、包含單體的羧基、光聚合啟動器以及交聯(lián)劑的一個單體混合物的紫外線聚合。所使用的烷基丙烯酸酯單體通常都在其一般烷基中包括8到12個碳原子。
應(yīng)當(dāng)注意，有可能產(chǎn)生有機(jī)氣體的材料同時還有上述硅酮黏合劑都將會污染硬盤等的記錄層。因此，為了避免有機(jī)氣體的產(chǎn)生，有必要減少從具有這種可能性的粘彈性層6中產(chǎn)生的有機(jī)氣體。這例如可以借助于使加到約束層5上的黏合劑層通過，并經(jīng)高溫干燥塔硫化以使溶劑或任何未經(jīng)反應(yīng)的成分蒸發(fā)，從而實現(xiàn)這一目的?；?，經(jīng)沖壓而得到的減震器被真空干燥，以減小溶劑等的有機(jī)氣體。
雖然沒有限制，但這樣形成的粘彈性層6的厚度的合適的范圍是從10到250μm。使用小于10μm的厚度，減震作用將不足。如果厚度超過250μm，則頭懸置件作為彈性件的特性將被破壞。
粘彈性層6的結(jié)構(gòu)不只限于圖1和2所示的單層結(jié)構(gòu)，也可以是由若干粘彈性薄膜所構(gòu)成的疊壓件。其中，粘彈性層6對頭懸置件具有不充足的黏附力，則可以在粘彈性層6上提供一個獨(dú)立的黏合劑層。
松脫層8使其表面與經(jīng)松脫劑處理的粘彈性層6相接觸。出于與上述原因相同的原因，最好使用無硅酮的松脫劑，例如長鏈的烷基型松脫劑以及氟化烷基型松脫劑。
本發(fā)明的減震器例如是如下制造的。約束層5至少在其一個面上有經(jīng)抗靜電表面處理而形成的抗靜電層，約束層5和粘彈性層6的位置彼此相對，并被用合適的方法連接在一起從而得到一個疊壓件。例如，通過一對橡膠輥或沖床，使兩個部件被壓粘在一起。也可以通過將形成粘彈性層6的壓敏黏合劑直接加到約束層5上，之后再經(jīng)干燥而形成粘彈性層6，從而得到疊壓件。
另外來說，例如象PET薄膜這樣的襯底被按傳統(tǒng)方法涂覆有上述無硅酮松脫劑的稀釋液，并在爐子等之中被干燥，從而提供了具有松脫特性的松脫層8。松脫層8被以已知方式加到粘彈性層6上，以獲得本發(fā)明的減震器。使用時，松脫層8被從粘彈性層6上剝離。
依據(jù)本發(fā)明的減震器擁有與使用金屬約束層的減震器相同的減震特性。因此，由于其不貴的材料因而它在價格上有少許競爭性，并且由于其良好的沖壓特性而很難受到毛刺的影響。由于具有不會損害記錄盤驅(qū)動器的頭的抗靜電涂復(fù)層，本發(fā)明的減震器不會遇到伴隨塑料材料而產(chǎn)生的起電問題。
如圖3B所示，利用粘彈性層6的自粘性，除去了松脫層8的本發(fā)明的減震器4或4’被粘在頭懸置件2的中心部分。這樣就得到了一個頭懸置件，它具有能有效防止頭1在讀和寫時發(fā)生錯誤的出色特性。該減震器不僅可被粘在頭懸置件的中心部分，還可以粘在其它部分(例如是側(cè)面或反面)或粘滿頭懸置件。如果需要，可分別使用應(yīng)用到粘彈性層6上的黏合劑將減震器如上所述地進(jìn)行粘結(jié)。可依據(jù)頭懸置件2的材料，而從已知的各種黏合劑中適當(dāng)?shù)剡x取所要使用的黏合劑。
將參照例子來更加詳細(xì)地說明本發(fā)明，但應(yīng)該理解本發(fā)明并不僅限于此。
例1在真空室中制作一個50μm厚的聚酰亞胺薄膜(可以從Ube產(chǎn)業(yè)有限公司得到的Upilex50S、彈性模量6.4×109N/m2)，在該真空室中的被減小到1.33Pa或更低的壓力下，鋁被加熱到1220℃，以便將汽化的鋁蒸汽沉積到聚酰亞胺的一面上，從而形成具有2000厚度的一個抗靜電層。因此，所得到的聚酰亞胺薄膜的疊壓件、其朝里的抗靜電層和由丙烯酸的壓敏黏合劑制成的125μm厚的粘彈性層穿過一對橡膠輥，從而得到一個疊壓件層。對這種疊壓件層沖壓而形成具有2mm邊長的一個方的減震器。
例2可溶的聚苯胺被加到50μm厚的PET薄膜的一面上(可從Roray 產(chǎn)業(yè)有限公司得到的Lumilar S10；彈性模量3.9×109N/m2)，并被烘干，從而形成具有0.1μm厚的一個抗靜電層。因此，所得到的涂覆有聚酰亞胺薄膜的疊壓件、其朝里的抗靜電層，由丙烯酸的壓敏黏合劑制成的125μm厚的粘彈性層穿過一對橡膠輥，從而得到一個疊壓件層?？梢允褂门c例1中相同的方法從疊壓件層中沖壓出一個減震器。
例3除了使用前者向外的抗靜電層來聯(lián)接聚酰亞胺薄膜和粘彈性層之外，可以使用與例1中相同的方式制造出減震器。
例4除了使用前者朝外的抗靜電層來聯(lián)接聚酰亞胺薄膜和粘彈性層之外，可以使用與例2中相同的方式制造出減震器。
比較例1除了抗靜電層不是在PET薄膜上形成的之外，可以使用與例1中相同的方式制造出減震器。
比較例2除了使用不具有抗靜電涂覆層的25μm厚的不銹鋼板(SUS 304)之外，可以使用與例1中相同的方式制造出減震器。
對在例子和比較例子中所獲得的減震器進(jìn)行檢查，以測量毛刺的高度。另外，使用如下方法測量表面阻抗、電荷量、半衰期以及減震特性。在以下的表1中顯示了所得到的結(jié)果。
1)由沖壓而形成的毛刺的高度從2平方毫米的樣品(減震器)上除去丙烯酸黏合劑，可以使用千分儀對約束層的切割邊的厚度進(jìn)行測量。沖壓之后的厚度與沖壓之前的厚度之間的差就被看作是毛刺的高度。10μm或更小的毛刺高度被看作是判定樣品具有令人滿意的沖壓加工性能的一個標(biāo)準(zhǔn)。
2)表面阻抗使用歐姆表高Rester(由Mitubishi化學(xué)有限公司制造的MCP-HT 250)以及歐姆表低Rester(由Mitubishi化學(xué)有限公司制造的MCP-T 250)來測量約束層的表面阻抗。在表1中，其表面阻抗超過最高可檢測極限1×1014Ω/□的樣品被指出“大于1×1014Ω/□”。1×1010Ω/□或更小的表面阻抗被看作是用于判斷樣品是否令人滿意的一個標(biāo)準(zhǔn)。
3)靜電荷和半衰期使用static honest meter(由Shishido電鍍制品K.K.制造的S-5109)對樣品(疊壓件)的粘彈性層一側(cè)上的靜電荷進(jìn)行測量。測量加有10 KV電壓時的電荷量，以及電荷量減少到一半時所需的時間。其半衰期為60秒或更短的樣品被看作是令人滿意的。
4)減震特性樣品(減震器)被粘到50μm厚的不銹鋼襯底(SUS 304)上，使用FFT分析儀(由Ono Sokuki K.K.所制造的CF-5220)測量損耗系數(shù)。更詳細(xì)地說，對FFT分析儀進(jìn)行設(shè)置，以便在測量溫度為25℃時，在3KHz的頻率處能提供振動，并使用半寬方法得到損耗系數(shù)。0.1或更大的損耗系數(shù)被看作是用來判定樣品具有實際減震特性并且是令人滿意的標(biāo)準(zhǔn)。
5)總體評價依據(jù)上述測量的結(jié)果按以下方法評估樣品。
A……滿足屬性的所有標(biāo)準(zhǔn)的樣品，顯示出每種屬性的特殊優(yōu)越性。
B……滿足屬性的所有標(biāo)準(zhǔn)的樣品。
C……并非滿足屬性的所有標(biāo)準(zhǔn)的樣品。
表1
正如可從對表面阻抗、電荷量和半衰期的測量結(jié)果中看到的那樣，例子中的減震器具有小高度的毛刺，并很難起電。它們在減震特性上也非常出色。相反，雖然比較例子1中的其約束層未受到靜電處理的減震器具有小的毛刺高度，但它與幾個例子和比較例2中的減震器相比更容易起電。正如可從對表面阻抗、電荷量以及半衰期餓測量結(jié)果中看到的那樣，使用不銹鋼板作為約束層的比較例2中的減震器在減震特性上很占優(yōu)勢并難于起電，但具有極大的毛刺高度，從而提供了很糟的沖壓加工性能。
如上所述，本發(fā)明的減震器包括有約束層和粘彈性層構(gòu)成的疊壓件，其中約束層是塑料薄膜，其至少一面受到抗靜電處理。由于用作約束層的塑料薄膜受到了抗靜電處理，所以與使用沒有抗靜電涂覆層的塑料約束層的減震器相比，本發(fā)明的減震器不會靜電起電，并且不會破壞頭。
由于約束層是塑料薄膜，很難使減震器在沖壓時形成毛刺。由于粘到頭懸置件的至少一部分上，所以減震器能消除或大大地減少頭懸置件的振動，因此有效地防止了頭的讀和寫錯誤。
在抗靜電層形成于與粘彈性層相接觸的約束層的一側(cè)上的情況下，當(dāng)減震器被從松脫層上剝離開時，對摩擦起電施加了高抗靜電作用，且抗靜電層可免于受到象刮痕或氧化這樣的外部影響。
當(dāng)抗靜電層是由金屬沉積所形成的一個層時，減震器具有極低的表面阻抗。在抗靜電層是導(dǎo)電樹脂涂覆薄膜的情況下，可以相對容易低形成層，且層可以是透明或半透明的，這會使色調(diào)有少許改變。
在塑料薄膜是具有4.9×109N/m2或更大的彈性模量的聚酰亞胺薄膜的情況下，減震器對減震性能來說在價格上是有相對競爭力的。
本發(fā)明的減震器不會妨礙頭懸置件的作為彈性件的特性，不會受到靜電帶電的問題，還顯示出出色的沖壓加工性能，并有希望減少制造成本以及重量，并且不會引起對頭的毀壞。
具有附著于其中至少一部分之上的本發(fā)明的減震器的本發(fā)明的頭懸置件享受到屬于上述減震器的上述作用，并能有效防止頭的讀和寫錯誤。
雖然使用了具有某種程度特殊性的最佳形式對本發(fā)明進(jìn)行了說明，應(yīng)該理解最佳形式的本公開可被在結(jié)構(gòu)、部件組合以及排列的細(xì)節(jié)上進(jìn)行改動，而不脫離如以下權(quán)利要求書確定的本發(fā)明的主旨和范圍。
權(quán)利要求
1.一種附著于一個記錄盤驅(qū)動器的頭懸置件上的減震器，包括一個約束層；以及被疊壓在所述約束層上的一個粘彈性層，其中所述約束層包括一個塑料薄膜，該塑料薄膜的至少一個面受過抗靜電處理。
2.依據(jù)權(quán)利要求1的一種減震器，其特征在于所述抗靜電處理是對與所述粘彈性層相接觸的所述約束層的那個面進(jìn)行的。
3.依據(jù)權(quán)利要求1的一種減震器，其特征在于所述抗靜電處理是通過金屬沉積而得到的抗靜電層的形成。
4.依據(jù)權(quán)利要求1的一種減震器，其特征在于所述抗靜電處理涂覆有導(dǎo)電樹脂。
5.依據(jù)權(quán)利要求1的一種減震器，其特征在于所述塑料薄膜包括一種聚酰亞胺薄膜，它具有4.9×109N/m2或更大的彈性模量。
6.一種用于記錄盤驅(qū)動器的頭的頭懸置件，它的至少一部分具有依據(jù)權(quán)利要求1到5中任何一個權(quán)利要求的一種減震器。
全文摘要
減震器是約束層和粘彈性層的一種疊壓件。約束層是一種塑料薄膜,它的至少一個面受過抗靜電處理。
文檔編號G11B21/21GK1275769SQ00118830
公開日2000年12月6日 申請日期2000年5月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月13日
發(fā)明者飯?zhí)锊┲? 鈴木伸治, 見藤康雄 申請人:日東電工株式會社