JPH08336854A - ディスク装置のアクチュエータ、そのアームおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造コストが低く、寸法精度にも優れた樹脂
製のアームおよびその製造方法を提供する。 【構成】 切断または除去されるべき樹脂製連結部１
９，２０，２０´が複数のアーム部２間に少なくとも一
カ所設けられてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、固定磁気ディスク装置
等に使用され、磁気ヘッドを円弧軌道に沿って駆動させ
るスイング型のアクチュエータおよびその製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、スイング型のアクチュエータは、
図４に示すように、通常、複数本のアーム部１１を有す
る多層構造のアーム２、および、アーム２を軸穴６を中
心に揺動させるためのコイルを有するコイル部分１２を
備えており、各アーム部１１の先端にヘッドサスペンシ
ョンと呼ばれる磁気ヘッドなどの機能部材が取り付けら
れている。

【０００３】ここで、可動コイルは、絶縁皮膜を有する
導線を巻回してなるコイルであって、電流が通電される
とフレミングの左手の法則により、すなわち永久磁石に
よる磁気回路（いずれも図示せず）の働きによりコイル
に駆動力が働き、軸穴６を中心としてアーム部２を揺動
させる。

【０００４】ところで、近年の記録密度の増大やアクセ
ス速度の短縮への要求から、アクチュエータの位置決め
精度や位置決め速度をさらに向上させるため、より軽量
なアームが望まれている。そこで、アームを樹脂により
構成することが提案されている。（特開平４−２２９０
６２『揺動型アクチュエータ』）このような提案におい
ては、アームの成形を各アーム部ごとに行い、これらア
ーム部を積層して多層構造のアームを構成するようにし
ている。

【０００５】特に近年は、固定磁気ディスク、そのほか
の固定ディスク記録装置における記録容量の増大は、デ
ィスクの枚数を増やすことにより対応している。アクチ
ュエータにおける各アーム部は各ディスクに１対１で対
応しているところから、その結果、アーム部の枚数を増
やさざるを得ない。金属製のアームなどでは、３枚以上
のアーム部を有するものが多く、２〜２０枚のものもあ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
たとえ樹脂製のアームとするアクチュエータの提案があ
っても、それはいずれも各アーム部の一枚一枚を別個、
個別に成形し、その後各アーム部を適当な方法で固着さ
せてアームを構成するものであり、複数枚のアーム部を
有するアームの一体・同時成形は困難である。すなわ
ち、各アーム部は、厳密に平行であることが必要である
が、この平行を出すのが困難だからである。より具体的
には、熱可塑性樹脂で射出成形する場合、金型からは樹
脂が一応固化した後に成形物を取り出すが、溶融樹脂が
充分固化していないので、取り出した後にアーム部に反
りが出る。しかしながら、充分固化するまで金型内に放
置するのは、成形時間が長くなり不経済である。

【０００７】また、スプルー、ランナ等は、各アーム部
を連結する役割を果たす。これら連結部の存在により、
各アーム部の相対的な位置変位が少なくなる。例えば、
脱型のための突き出しピンによっても変形が少ない。し
たがって、スプルーやランナなどの連結部の構成は、そ
の補強効果により突き出しピンなどによる変形が少なく
なる程度の長さ、幅、厚み等とすることができる。ただ
し、連結部の厚みはアームの各アーム部の厚みと同一と
するのがその製作上好ましい。

【０００８】本発明の目的は、このような従来技術の問
題点に鑑み、製造コストが低く、寸法精度にも優れた樹
脂製のアームおよびその製造方法を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目標を達成するた
め、本発明では、各アーム部が、これらアーム部および
これらを含むアームを同時に射出成形した際に同時に成
形される製品としては不要であって、除去または切断さ
れる樹脂部分により連結されていることを特徴とする。

【００１０】また、不要な樹脂部分は、射出成形に際し
ての樹脂の射出経路上に存在した樹脂部分であることを
特徴とする。

【００１１】また、樹脂部分は、各アーム部の先端近傍
を連結するものであることを特徴とする。

【００１２】また、各アーム部が、これらアーム部およ
びこれらを含むアームを同時に射出成形した際に同時に
成形される製品としては不要な樹脂部分により連結され
ているアームの中間製品を、樹脂を用いて射出成形によ
り成形し、金型より取り出す工程と、金型から取り出し
た中間製品を、不要な樹脂部分を各アームに連結したま
ま十分に固化させる工程と、十分に固化した中間製品か
ら不要な樹脂部分を切り離す工程とを具備することを特
徴とする。

【００１３】また、中間製品からその不要な樹脂部分を
切り離すことにより得られるアーム、およびこのアーム
に固定され、このアームを揺動させるための駆動力をこ
のアームに付与するためのコイルを具備することを特徴
とする。

【００１４】さらに、各アーム部が、これらアーム部お
よびこれらを含むアームを同時に射出成形した際に同時
に成形される製品としては不要な樹脂部分により連結さ
れているアームの中間製品を、金型内にセットしたアー
ムを揺動させるためのコイルとともに、樹脂を用いて射
出成形により成形し、その金型より取り出す工程と、金
型から取り出した中間製品を、不要な樹脂部分を各アー
ムに連結したまま十分にこかさせる工程と、十分に固化
した中間製品から不要な樹脂部分を切り離す工程とを具
備することを特徴とする。

【００１５】ここで用いられる熱可塑性樹脂は、アクチ
ュエータとしては剛性が高い方が変形し難いので、曲げ
弾性率としては８×１０２ ｋｇｆ／ｍｍ² （ＡＳＴＭ
Ｄ７９０による）以上である、いわゆるエンジニアリン
グプラスティックが必要である。例えば、ナイロン等の
ポリアミド系樹脂；ポリアセタール系樹脂；ポリカーボ
ネート系樹脂；変形ポリフェニレンエーテル；ポリエチ
レンフタレート、ポリブチレンフタレート等のポリエス
テル系樹脂；ポリフェニレンサルファイド系樹脂；ポリ
スルフォン系樹脂；ポリエーテルエーテルケトン等のポ
リエーテルケトン系樹脂；ポリアリレート等の全芳香族
ポリエステル系樹脂；ＡＢＳ系樹脂；強化ポリプロピレ
ン等のポリオレフィン系樹脂；サーモトロピック液晶ポ
リマー等が例示される。

【００１６】本発明で好ましい熱可塑性樹脂として用い
られるサーモトロピック液晶ポリマーは、溶融状態で光
学的異方性を示す樹脂であって熱可塑性溶融可能なポリ
マーである。このような溶融時に光学的異方性を示すポ
リマーは、溶融状態でポリマー分子鎖が規則的な並行配
列を採る性質を有している。光学的異方性溶融相の性質
は、直交偏光子を利用した通常の偏光検査法により確認
できる。一般の溶融異方性を示さないポリマーでは溶融
状態で等方性となるが、溶融過程において異方性を示す
場合、固相から異方性の液晶相を経て等方相に変化す
る。

【００１７】また機械的異方性も確認できる。すなわち
射出成形した場合に成形品表面の剥離、フィブリル化が
著しくなり、また、樹脂の流れ方向とその方向に直角方
向との物性の差が大きいことにより確認できる。

【００１８】この溶融状態で光学的異方性を示す樹脂
は、一般にはサーモトロピック液晶ポリマーとして知ら
れている。このサーモトロピック液晶ポリマーは、一般
に細長く、偏平で、分子の長鎖に沿って剛性が高く同軸
または並行のいずれかの関係にある複数の連鎖伸長結合
を有しているようなモノマーから製造される。

【００１９】溶融時に光学的異方性を示すポリマーは、
溶融状態でポリマー分子鎖が規則的な並行配列を採る性
質を示す。光学的異方性溶融相の性質は、直交偏光子を
利用した通常の偏光検査法により確認することができ
る。

【００２０】上記サーモトロピック液晶ポリマーとし
て、好ましいものはサーモトロピック液晶ポリエステル
であって、例えば、液晶性ポリエステル、液晶性ポリエ
ステルイミド等、具体的には（全）芳香族ポリエステ
ル、ポリエステルアミド、ポリエステルカーボネート等
が挙げられる。分子内に得捨てる結合を複数個含む限り
ポリエステルの範疇に含まれる。さらに好ましいポリエ
ステルは、芳香族ポリエステルである。

【００２１】本発明において用いるサーモトロピック液
晶ポリエステルには、一つの高分子鎖の一部が異方性溶
融相を形成するポリマーのセグメントで構成され、残り
の部分が異方性溶融相を形成しないポリマーのセグメン
トから構成されるポリマーも含まれる。また、複数のサ
ーモトロピック液晶ポリマーを複合したものも含まれ
る。

【００２２】サーモトロピック液晶ポリエステルを構成
するモノマーの代表例としては、 （ａ）芳香族ジカルボン酸の少なくとも１種、 （ｂ）芳香族ヒドロキシカルボン酸系化合物の少なくと
も１種、 （ｃ）芳香族ジオール系化合物の少なくとも１種、 （ｄ） (ｄ₁)芳香族ジチオール、 (ｄ₂)芳香族チオフェ
ノール、 (ｄ₃)芳香族チオールカルボン酸化合物の少な
くとも１種、 （ｅ）芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン系化合
物の少なくとも１種、等が挙げられる。

【００２３】これらは単独で構成される場合もあるが、
多くは（ａ）と（ｃ）、（ａ）と（ｄ）、（ａ），
（ｂ）と（ｃ）、（ａ），（ｂ）と（ｅ）、あるいは
（ａ），（ｂ），（ｃ）と（ｅ）等のように組合せて構
成される。

【００２４】上記（ａ）芳香族ジカルボン酸系化合物と
しては、テレフタル酸、４，４´−ジフェニルジカルボ
ン酸、４，４´−トリフェニルジカルボン酸、２，６−
ナフテレンジカルボン酸、１，４−ナフタレンジカルボ
ン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルエ
ーテル−４，４´−ジカルボン酸、ジフェノキシエタン
−４，４´−ジカルボン酸、ジフェノキシブタン−４，
４´−ジカルボン酸、ジフェニルエタン−４，４´−ジ
カルボン酸、イソフタル酸、ジフェニルエーテル−３，
３´−ジカルボン酸、ジフェノキシエタン−３，３´−
ジカルボン酸、ジフェニルエタン−３，３´−ジカルボ
ン酸、１，６−ナフタレンジカルボン酸のごとき芳香族
ジカルボン酸またはクロロテレフタル酸、ジクロロテレ
フタル酸、ブロモテレフタル酸、メチルテレフタル酸、
ジメチルテレフタル酸、エチルテレフタル酸、メトキシ
テレフタル酸、エトキシテレフタル酸等、上記芳香族ジ
カルボン酸のアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換
体が挙げられる。

【００２５】（ｂ）芳香族ヒドロキシカルボン酸系化合
物としては、４−ヒドロキシ安息香酸、３−ヒドロキシ
安息香酸、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、６−ヒド
ロキシ−１−ナフトエ酸等の芳香族ヒドロキシカルボン
酸または３−メチル−４−ヒドロキシ安息香酸、３，５
−ジメチル−４−ヒドロキシ安息香酸、２，６−ジメチ
ル−４−ヒドロキシ安息香酸、３−メトキシ−４−ヒド
ロキシ安息香酸、３，５−ジメトキシ−４−ヒドロキシ
安息香酸、６−ヒドロキシ−５−メチル−２−ナフトエ
酸、６−ヒドロキシ−５−メトキシ−２−ナフトエ酸、
２−クロロ−４−ヒドロキシ安息香酸、３−クロロ−４
−ヒドロキシ安息香酸、２，３−ジクロロ−４−ヒドロ
キシ安息香酸、３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシ安息
香酸、２，５−ジクロロ−４−ヒドロキシ安息香酸、３
−ブロモ−４−ヒドロキシ安息香酸、６−ヒドロキシ−
５−クロロ−２−ナフトエ酸、６−ヒドロキシ−７−ク
ロロ−２−ナフトエ酸、６−ヒドロキシ−５，７−ジク
ロロ−２−ナフトエ酸等の芳香族ヒドロキシカルボン酸
のアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体が挙げら
れる。

【００２６】（ｃ）芳香族ジオールとしては、４，４′
−ジヒドロキシジフェニル、３，３′−ジヒドロキシジ
フェニル、４，４′−ジヒドロキシトリフェニル、ハイ
ドロキノン、レゾルシン、２，６−ナフタレンジオー
ル、４，４′−ジヒドロキシジフェニルエーテル、ビス
（４−ヒドロキシフェノキシ）エタン、３，３′−ジヒ
ドロキシジフェニルエ−テル、１，６−ナフタレンジオ
−ル、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン等の芳香族
ジオ−ルまたはクロロハイドロキノン、メチルハイドロ
キノン、ｔ−ブチルハイドロキノン、フェニルハイドロ
キノン、メトキシハイドロキノン、フェノキシハイドロ
キノン、４−クロロレゾルシン、４−メチルレゾルシン
等の芳香族ジオ−ルのアルキル、アルコキシまたはハロ
ゲン置換体が挙げられる。

【００２７】（ｄ₁ ）芳香族ジチオールとしては、ベン
ゼン−１，４−ジチオ−ル、ベンゼン−１，３−ジチオ
−ル、２，６−ナフタレン−ジチオ−ル、２，７−ナフ
タレン−ジチオ−ル等が挙げられる。

【００２８】（ｄ₂ ）芳香族チオフェノールとしては、
４−メルカプトフエノ−ル、３−メルカプトフェノ−
ル、６−メルカプトフェノ−ル等が挙げられる。

【００２９】（ｄ₃ ）芳香族チオールカルボン酸として
は、４−メルカプト安息香酸、３−メルカプト安息香
酸、６−メルカプト−２−ナフトエ酸、７−メルカプト
−２−ナフトエ酸等が挙げられる。

【００３０】（ｅ）芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジ
アミン系化合物としては、４−アミノフェノ−ル、Ｎ−
メチル−４−アミノフェノール、１，４−フェニレンジ
アミン、Ｎ−メチル−１，４−フェニレンジアミン、
Ｎ，Ｎ′−ジメチル−１，４−フェニレンジアミン、３
−アミノフェノ−ル、３−メチル−４−アミノフェノ−
ル、２−クロロ−４−アミノフェノ−ル、４−アミノ−
１−ナフト−ル、４−アミノ−４′−ヒドロキシジフェ
ニル、４−アミノ−４′−ヒドロキシジフェニルエ−テ
ル、４−アミノ−４′−ヒドロキシジフェニルメタン、
４−アミノ−４′−ヒドロキシジフェニルスルフィド、
４、４′−ジアミノフェニルスルフィド（チオジアニリ
ン）、４，４′ジアミノジフェニルスルホン、２，５−
ジアミノトルエン、４，４′−エチレンジアニリン、
４，４′−ジアミノジフェノキシエタン、４，４′−ジ
アミノジフェニルメタン（メチレンジアニリン）、４，
４′−ジアミノジフェニルエ−テル（オキシジアニリ
ン）等が挙げられる。

【００３１】本発明で用いるサーモトロピック液晶ポリ
エステルは、上記モノマーから溶融アシドリシス法やス
ラリー重合法等の多様なエステル形成法等により製造す
ることができる。

【００３２】分子量としては、本発明に用いるに好適な
サーモトロピック液晶ポリエステルのそれは、約２００
０〜２０００００、好ましくは約４０００〜１００００
０である。かかる分子量の測定は、例えば圧縮フィルム
について赤外分光法により末端基を測定して求めること
ができる。また溶液形成を伴う一般的な測定法であるＧ
ＰＣによることもできる。

【００３３】これらのモノマーから得られるサーモトロ
ピック液晶ポリマーのうち下記一般式（１）で表わされ
るモノマー単位を必須成分として含む（共）重合体であ
る芳香族ポリエステルが好ましい。該モノマー単位は約
５０モル％以上含むものが好ましい。

【００３４】

【化１】 本発明の特に好ましい芳香族ポリエステルは、ｐ−ヒド
ロキシ安息香酸、フタル酸およびビフェノールの３種の
化合物からそれぞれ誘導される構造の繰返し単位を有す
る下記式（２）で表わされるポリエステルである。この
下記式（２）で表されるポリエステルのビフェノールか
ら誘導される構造の繰り返し単位は、その一部または全
部をジヒドロキシベンゼンから誘導される繰り返し単位
で置換されたポリエステルであることもできる。ｐ−ヒ
ドロキシ安息香酸およびヒドロキシナフタリンカルボン
酸の２種の化合物からそれぞれ誘導される構造の繰返し
単位を有する下記式（３）で表わされるポリエステルで
ある。

【００３５】

【化２】

【００３６】

【化３】 本発明で用いるサーモトロピック液晶ポリマーは単独で
もかまわないが、それら２種以上を混合して使用するこ
とができる。

【００３７】また、サーモトロピック液晶ポリマーには
非液晶性の樹脂を配合して使用することもできる。配合
することができる樹脂は熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の
いずれでもよいが、好ましくはポリアミド樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂，ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポ
リブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルフ
ァイド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリサルフ
ォン樹脂ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂などのいわゆる熱可塑性のエンジニアリン
グプラスチック（非液晶性のもの）が例示される。上記
熱可塑性樹脂の配合量は、本発明におけるサーモトロピ
ック液晶ポリマー１００重量部あたり１〜２００重量
部、好ましくは１〜１００重量部、さらに好ましくは１
〜５０重量部である。

【００３８】なお、本発明で用いるサーモトロピック液
晶ポリマーに対して、さらに耐熱性、機械的性質を向上
させるため強化剤または充填剤を添加することができ
る。強化剤または充填剤の具体例としては、繊維状、粉
粒状および両者の混合物が挙げられる。繊維状の強化剤
としてはガラス繊維、シラスガラス繊維、アルミナ繊
維、炭化ケイ素繊維、セラミック繊維、アスベスト繊
維、石こう繊維、金属繊維（例えばステンレス繊維等）
等の無機質繊維および炭素繊維（黒鉛繊維を含む）等が
挙げられる。また粉粒状の強化剤としては、ワラステナ
イト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、ベント
ナイト、アスベスト、タルク、アルミナシリケート等の
ケイ酸塩、アルミナ、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、
酸化ジルコニア、酸化チタン等の金属酸化物、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト等の炭酸塩、硫
酸カルシウム、ピロリン酸カルシウム、硫酸バリウム等
の硫酸塩、ガラスビーズ、窒化ほう素、炭化ケイ素、サ
ロヤン等が挙げられ、これらは中空であってもよい（例
えば、中空ガラス繊維、ガラスマイクロバルーン、シラ
スバルーン、カーボンバルーン等）。上記強化剤は必要
ならばシラン系またはチタン系カップリング剤で予備処
理して使用することもできる。

【００３９】また、本発明で用いる熱可塑性樹脂、たと
えばサーモトロピック液晶ポリマーには、本発明の目的
を損なわない範囲で、酸化防止剤および熱安定剤（例え
ば、ヒンダードフェノール、ヒドロキノン、フォスファ
イト類およびこれらの置換体等）、紫外線吸収剤（例え
ば、レゾルシノール、サリシレート、ベンゾトリアゾー
ル、ベンゾフェノン等）、滑剤および離型剤、染料（例
えばニトロシン等）、および顔料（例えば、硫化カドミ
ウム、フタロシアニン、カーボンブラック等）を含む着
色剤、難燃剤、可塑剤、帯電防止剤等の通常の添加剤を
添加し、所定の特性を付与することができる。強化剤お
よび充填剤等は、樹脂組成物全体に対して８０重量％以
下、好ましくは７０重量％以下配合することができる。

【００４０】サーモトロピック液晶ポリマーを射出成形
する場合、射出成形条件としては、樹脂温２００〜４２
０℃、金型温度６０〜１７０℃、より好ましくは６０〜
１３０℃、射出圧力５０〜４０００ｋｇ／ｃｍ² 、射出
速度５〜１０００ｍｍ／ｓｅｃの範囲から適宜に選択で
きる。

【００４１】また、本発明の実施態様であるアクチュエ
ータとしては、３枚以上の枚数のアーム部を有するアー
ムにおいて、最も外側の２枚の羽根の厚みを、いずれも
内側の羽根の厚みよりも薄くする。通常最も外側の２枚
の羽根の厚みは同一であるが、異ならせることもでき
る。内側の羽根が２枚以上の場合の当該内側の羽根同士
の厚みは同一でも異なっても良い。外側・内側の羽根の
厚みの関係において、より好ましくは、内側の羽根の厚
みをＴ１、外側の羽根の厚みをＴ２として、Ｔ１／Ｔ２
の比が１．０５〜２．０、さらに好ましくは１．１〜
２．０の範囲である。アクチュエータ用としては、外側
・内側の各アーム部の羽根の厚み自体は、それぞれ０．
１〜１０ｍｍの範囲から適宜に選択される。また同じく
アーム部自体の長さは、１〜５０ｃｍの範囲にあるのが
通常である。

【００４２】射出成形時、アーム部のいずれかの箇所の
ゲートから射出された各溶融樹脂流は各アーム部を充填
しながら最後には回転軸に対して反対側の部位で合流す
る。アーム部の羽根の厚みが厚い方のアーム部が早く充
填されることになる結果、該アーム部の樹脂流は早く該
合流部へ到達する。

【００４３】ここで、前記構成とは反対に、最も外側の
羽根の厚みが厚い場合には、外側アーム部からの樹脂流
が早く到達するために当該合流部でのガスの巻き込みが
発生し易くなる。これは機械的強度の低下につながるの
で好ましくない。なお、ガスは溶融樹脂あるいは充填材
等から発生するものであるが、より高温で溶融するよう
な樹脂、たとえばサーモトロピック液晶ポリマーなどの
ようなエンジニアリングプラスチックの場合ガスが発生
し易い傾向があるので、特にガスの巻き込みに注意する
必要がある。従って、上記構成はサーモトロピック液晶
ポリマーを用いる場合に特に有利となる。

【００４４】

【作用】この構成において、各アーム部を含むアームは
同時かつ一体的に射出成形により形成される。その際、
各アーム部を連結する、製品としては不要な樹脂部分も
同時かつ一体的に成形される。このように成形され、金
型から取り出されたアームの中間製品は、固化が不十分
であるが、不要な樹脂部分を各アームに連結したまま十
分に固化させることにより、その間の各アーム部分の変
形や反り等が抑制され、各アーム部分間の平行性が維持
される。したがって、十分固化した後、不要部分を切り
離して得られるアームは寸法精度の高いものとなり、歩
留も改善される。

【００４５】また、各アーム部を含むアームが同時にか
つ一体的に成形されるため、製造工程が短縮される。

【００４６】また、熱可塑性樹脂、特にサーモトロピッ
ク液晶樹脂で射出成形する場合は、樹脂が流れる方向に
分子が配向して金属に近い線膨張率となるため、寸法精
度が向上するとともに、剛性も向上する。

【００４７】さらに、アーム部の先端、またはその近傍
からアーム部の長手方向に向かって樹脂を射出成形する
場合、熱可塑性樹脂、たとえばサーモトロピック液晶ポ
リマーの分子は流れ方向に配向する。この際この配向作
用により、該ポリマー中に配向されている繊維状充填材
（アスペクト比で３以上のものが好ましい。）も同時に
流れ方向に強く配向する。したがって、繊維状充填材に
よる機械的補強効果等の配合される樹脂に与える諸機能
は上記配向によってその効果がさらに向上される。この
諸機能には、該補強効果のほか、導電性でかつ繊維状の
充填材を使用する場合における表面抵抗の低下も挙げら
れる。

【００４８】ここで、プラスチックは本質的には導電性
でないために、プラスチックからなる成形品、特に電気
部品の場合、静電気対策、そのほかの理由から導電性を
付与させることが多い。この目的のために繊維状の充填
材も含め導電性充填材を配合することも考えられる。

【００４９】しかしながら、単に配合し、これを射出成
形するのみでは、該導電性充填材自身の有する導電性が
充分に発揮され得ない。上記のように、繊維状でかつ導
電性の充填材を強く配向させることが必要なのである。
このように強く配向させることにより、単に射出成形し
て方向性なく（配向させることなく）成形した製品と比
較して格段に導電性が向上する。この導電性は、例えば
アーム部等の射出成形品の表面抵抗の値から判断され
る。

【００５０】かかる目的には、金属繊維、金属被覆無機
繊維、金属ウィスカーなどのほか、炭素繊維やグラファ
イト繊維などが挙げられる。炭素繊維やグラファイト繊
維は、通常導電性であり、また機械的補強効果も期待さ
れ得るので好ましいものである。これら繊維状充填材の
配合量は、前記した充填材の配合量の範囲から選択され
る。

【００５１】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明の一実施例に係るアームの平面図で
あり、図２は図１のＡＡ線断面図である。これらの図に
おいて、１は図示しないディスク装置のアクチュエータ
に使用されるアームであって、複数のアーム部２（２ａ
〜２ｃ）を有し、樹脂により一体成形したものである。
各アーム部２は、先端部分に、図示しないヘッドサスペ
ンションを取り付けるための、一体成形された、貫通穴
を有するブッシュ状の金属部材３ａ〜３ｃを有する。ま
た、アーム１はその回転軸が通る軸穴６を有し、軸穴６
のアーム先端とは反対側の部分にウェルド・ラインを有
し、このウェルド・ラインの近傍の軸穴６の外側部分
に、このウェルド・ラインに交差した凸状部７およびウ
ェルド・ラインに平行な方向に伸びた凸状部８を有す
る。外側のアーム部２ａ、２ｃと内側のアーム部２ｂの
厚みの比はいずれも１．５である。

【００５２】アーム１は熱可塑性樹脂で射出成形するこ
とにより一体成形される。熱可塑性樹脂としては、パラ
ヒドロキシ安息香酸、テレフタル酸、イソフタル酸およ
びビフェノールからそれぞれ誘導される繰返単位を有す
るサーモトロピック液晶コポリエステル（偏光顕微鏡に
よる観察で溶融時光学的異方性を示すことを確認した。
また、ＤＳＣによる融点は３６０℃であった。）１００
重量部に炭素繊維（アスペクト比４）３０重量部を配合
してなる樹脂組成物を用いた。

【００５３】図５は、図２の断面図に相当する断面の、
射出成形用の金型の、部分的な断面図である。図６は、
図５のＡＡ線における断面図である。金型は、これらの
図に示すように、金型部分１１〜１７により構成され
る。金型部分１１は、穴６および９の内壁をかたどる縦
方向のピン（不図示）や、金属部材３ａ〜３ｃを配置す
るためのピン１８を有する。金型部分１７は、スプル
ー、ランナおよびゲート（いずれも図示せず）に対応す
る部分であって、図１のＡＡ線に沿って分割されてい
る。図５においては、その一方の部分のみが現れている
が、他方の部分と組み合わせることにより、スプルー１
９およびランナ２０を構成するものである。金型部分１
２，１３および１４，１５もそれぞれ、図１のＡＡ線に
沿って金型部分１２と１３および金型部分１４と１５と
に分割されている。

【００５４】射出成形に際しては、まず、金属部材３ａ
をピン１８に挿入し、ピン１８の下端に配置する。次
に、金型部分１２および１３を図６で見て左右の方向か
ら金型部分１１および金属部材３ａ上に配置する。次
に、金属部材３ｂをピン１８に挿入し、金型部分１２お
よび１３上に配置する。次に、金型部分１４および１５
を同様に金属部材１２および１３ならびに金属部材３ｂ
上に配置する。次に、金属部材３ｃをピン１８に挿入
し、金型部分１４および１５上に配置する。そして、金
型部分１６をピン１８に挿入するとともに、金型部分１
４および１５ならびに金属部材３ｃ上に配置する。そし
て最後に、２分割された金型部分１７の各分割部分を対
向させ、そのゲート２０部分を、他の金型部分１１〜１
６の先端部分に挿入して配置することにより、金型の組
立を完了する。

【００５５】射出成形を行うために、このようにして組
み立てた金型のスプルー１９および各ランナ２０を介し
て、溶融した樹脂を射出すると、樹脂は、各ゲート２０
´から軸穴６部分の方へ流れ、そして、軸穴６部分の両
側へ回り込み、前記ウェルド・ライン部分に到達する。
このとき、この流れの方向に樹脂の分子が配向する。樹
脂が固化したら、樹脂から金型を金型部分１６、１４，
１５、１２，１３、１１、１７の順で開放することによ
り脱型し、アームの中間製品を得る。この中間製品は、
スプルー１９およびランナ２０が接続された状態のまま
のものであり、樹脂が完全に固化するまでこの接続状態
が保持される。そして、樹脂が完全に固化したとき、各
スプルー１９および各ランナ２０からなる連結部を切り
離すことにより、アームを得ることができる。

【００５６】このようにして得られるアームは、上述の
ように分子が配向しているため、アームの線膨張率は金
属に近い値となる。すなわち、各アーム部先端から射出
成形されるところから、樹脂の分子はアーム部の長手方
向に配向し、この方向の線膨張係数は、巾方向（直角方
向）の線膨張係数よりも小さくなる。この傾向は、前記
サーモトロピック液晶ポリマーにおいて著しく、この液
晶ポリマーではアーム部長手方向の線膨張係数は樹脂と
しては特に小さく、金属のそれに近いものとなる。線膨
張係数が小さいことは寸法精度の良いことにつながり、
アクチュエータのアーム寸法精度はその長手方向が重要
であるから、特に長手方向に寸法精度がよいことは極め
て有利なこととなる。したがってこのアームでアクチュ
エータを構成して場合、金属部分に対する寸法精度が高
く、剛性も高いものとなる。

【００５７】中間製品の固化の時間は、樹脂に応じて適
宜、例えば１分〜数時間の範囲、場合により数日放置す
る。金型は通常冷却されているので金型内に充分な時間
放置することにより固化させることも可能ではある。し
かしこれでは成形時間が長くなりすぎて不経済である。
それゆえ、通常は金型から取り出した後に放置し、十分
に固化させた後に、連結部を切断、除去して、アームと
する。

【００５８】なお、連結部を形成することなく、各アー
ムを独立させて成形し、金型から取り出した後に、各ア
ーム部を固化するまで適宜の方法で支持・固定化する方
法もあり得るが金型からの取り出し、支持・固定化など
の操作の間に各アーム部が変形し易く好ましくない。金
型から取り出した時が最も変形し易いからである。

【００５９】連結部は、各アーム部間に複数箇所存在し
てもよい。ただし、通常は各アーム部間に一箇所の連結
部で充分である。好ましい連結部は、ランナー、スプル
ーまたはこの両方により構成される。スプルー、ランナ
等は、各アーム部を連結する役割を果たす。これら連結
部の存在により、各アーム部の相対的な位置変位が少な
くなる。例えば、脱型のための突き出しピンによっても
変形が少ない。したがって、スプルーやランナなどの連
結部の構成は、その補強効果による変形が少なくなる程
度の長さ、幅、厚み等とすることができる。ただし、該
連結部の厚みはアームの各アーム部の厚みとすることそ
の製作上好ましい。なお、通常の射出成形によれば、ラ
ンナーやスプルーがある。しかしながら、ゲートの取り
方、そのほかの成形方法によっては、ランナー、スプル
ーなどが連結部を構成しないように成形体となり得る。
したがって、ランナー、スプルーまたはこの両方が連結
部を構成するような成形方法を採用することが好まし
い。例えば、本実施例のように、各アーム部の先端また
はその近傍にゲートを設け、共通のスプルーから、各ア
ーム部へのランナを介して各ゲートから各アーム部を構
成する各キャビティーへ溶融樹脂を射出するのが好まし
い。 連結部は、溶融樹脂が充分固化した後には切断・
除去される。したがって、上記のようにランナー、スプ
ルーまたはこの両方により連結部を構成させれば、元々
これらは切断、除去されるので特別な連結部を設ける必
要がなく有利である。 なお、アームを成形すると同時
に可動コイルの周辺部を囲むように、また必要に応じて
コイル導線の接続用端子ピンを埋設するように射出する
ことにより、アームの成形と同時に可動コイルも固定・
一体化することも可能である。図３は、このようにして
製造される本発明の他の実施例に係るアクチュエータの
平面図である。

【００６０】この場合、コイル２１およびコイル２１に
接続した端子ピン２３もしくはその保持体２４を金型内
にセットし、その後、上述のようにして各アーム２の先
端部分から溶融樹脂を射出し、コイル２１の周辺部分ま
で流入させることによりコイル２１を保持する部分２２
を同時かつ一体に成形する。

【００６１】かくすることにより、必要な部材の少な
い、工程数の少ない方法によりアクチュエータが製造可
能となる。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、各
アーム部が連結した中間製品の状態で充分固化させ、そ
の後、連結部分を切り離すようにしたため、アームの反
りおよび変形を防止し、各アーム間の位置精度を向上さ
せ、したがって歩留を改善することができる。

【００６３】また、連結部の存在により、これが補強作
用を奏し、強固となる結果、金型からの脱型時、突き出
しピンによる変形等が少なくなり好ましい。

【００６４】また、樹脂化により、機械加工が不要なた
め、設備費用は安価となる。

【００６５】また、各アーム部を積層する必要がなくな
り、製造工程を短縮することができるとともに、各アー
ム部間の位置精度を向上させ、したがって、歩留を改善
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係るアームの平面図であ
る。

【図２】 図１のＡＡ線断面図である。

【図３】 本発明の他の実施例に係るアクチュエータの
平面図である。

【図４】 従来のアクチュエータの側面図である。

【図５】 図２の断面図に相当する、射出成形用の金型
の、部分的な断面図である。

【図６】 図５のＡＡ線における断面図である。

【符号の説明】

１：アーム、２：アーム部、３ａ〜３ｃ：金属部材、
６，９：穴、７，８：凸状部、１１〜１７：金型部分、
１８：ピン、１９：スプルー、２０：ランナ、２０´：
ゲート。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 元井 健 群馬県太田市下小林町242 (72)発明者 岩滝 行雄 東京都大田区東雪谷四丁目17番12号

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切断または除去されるべき樹脂製連結部
   が複数のアーム部間に少なくとも一カ所設けられてなる
   ことを特徴とするアクチュエータ用熱可塑性樹脂製アー
   ムの中間製品。
2. 【請求項２】 前記樹脂製連結部は、射出成形に際して
   の樹脂の射出経路上に存在した樹脂部分であることを特
   徴とする請求項１記載のアームの中間製品。
3. 【請求項３】 前記樹脂部分は、各アーム部の先端近傍
   を連結するものであることを特徴とする請求項１記載の
   アームの中間製品。
4. 【請求項４】 各アーム部が、これらアーム部およびこ
   れらを含むアームを同時に射出成形した際に同時に成形
   される製品としては不要な樹脂部分により連結されてい
   るアームの中間製品を、樹脂を用いて射出成形により成
   形し、金型より取り出す工程と、金型から取り出した前
   記中間製品を、前記不要な樹脂部分を各アームに連結し
   たまま十分に固化させる工程と、十分に固化した前記中
   間製品から前記不要な樹脂部分を切り離す工程とを具備
   することを特徴とするアームの製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１の中間製品からその不要な樹脂
   部分を切り離すことにより得られるアーム、およびこの
   アームに固定され、このアームを揺動させるための力を
   このアームに付与するためのコイルを具備することを特
   徴とするアクチュエータ。
6. 【請求項６】 各アーム部が、これらアーム部およびこ
   れらを含むアームを同時に射出成形した際に同時に成形
   される製品としては不要な樹脂部分により連結されてい
   るアームの中間製品を、金型内にセットしたアームを揺
   動させるためのコイルとともに、樹脂を用いて射出成形
   により成形し、その金型より取り出す工程と、金型から
   取り出した前記中間製品を、前記不要な樹脂部分を各ア
   ームに連結したまま十分にこかさせる工程と、十分に固
   化した前記中間製品から前記不要な樹脂部分を切り離す
   工程とを具備することを特徴とするアクチュエータの製
   造方法。