用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物和硬盘驱动器马达

摘要

本发明提供了一种用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物，以及提供了一种使用该粘合剂树脂组合物制备的硬盘驱动器马达。所述用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物含有：25-35重量份的双酚E-环氧树脂；10-25重量份的环氧树脂；10-20重量份的硫醇；以及5-15重量份的咪唑。可以控制环氧粘合剂材料的组分，以致可以提高固化速度，与现有技术的实例相比，从而提高了工作效率和可靠性。

权利要求

1.一种用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物，所述粘合剂树脂组合物含有：

25-35重量份的双酚E-环氧树脂；10-25重量份的环氧树脂；10-20重量份的硫醇；以及

5-15重量份的咪唑，

其中，所述环氧树脂为选自由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、氟型环氧树脂和线型酚醛清漆型环氧树脂组成的组中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述粘合剂树脂组合物进一步含有1-10重量份的二氧化硅。

3.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述粘合剂树脂组合物进一步含有1-3重量份的稳定剂。

4.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述粘合剂树脂组合物允许在选自由所述硬盘驱动器马达的基底和磁芯、基底和拉板以及轮毂和磁体组成的组中的至少一对之间粘结。

5.一种包括粘合剂树脂组合物的硬盘驱动器马达，所述粘合剂树脂组合物含有：

25-35重量份的双酚E-环氧树脂；10-25重量份的环氧树脂；10-20重量份的硫醇；以及

5-15重量份的咪唑，

其中，所述环氧树脂为选自由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、氟型环氧树脂和线型酚醛清漆型环氧树脂组成的组中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的硬盘驱动器马达，其中，所述粘合剂树脂组合物进一步含有

1-10重量份的二氧化硅。

7.根据权利要求5所述的硬盘驱动器马达，其中，所述粘合剂树脂组合物进一步含有

1-3重量份的稳定剂。

8.根据权利要求5所述的硬盘驱动器马达，其中，所述粘合剂树脂组合物允许在选自由硬盘驱动器马达的基底和磁芯、基底和拉板以及轮毂和磁体组成的组中的至少一对之间粘结。

说明书

用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物和硬盘驱动器马

达

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请要求2011年12月22日提交至韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2011-0140028的优先权，该申请的内容引入本申请中以作参考。

技术领域

[0003] 本发明涉及一种通过防止产生漏气(outgas)而能够保证良好可靠性的用于硬盘驱动器马达(HDD motor)的粘合剂树脂组合物，以及涉及一种使用该粘合剂树脂组合物制备的硬盘驱动器马达。

背景技术

[0004] 硬盘驱动器(HDD)作为一种信息存储设备，使用读/写磁头读出储存在磁盘上的数据或向磁盘中写入数据。

[0005] 这样的硬盘驱动器需要驱动磁盘的磁盘驱动装置以及所述磁盘驱动装置可以具有小型的主轴马达(spindle motor)。

[0006] 所述小型的主轴马达可以包括流体动力轴承组件(hydrodynamic bearing assembly)。所述流体动力轴承组件具有润滑流体置于作为旋转元件的轴和作为固定元件的套管之间，从而使用在所述润滑流体中产生的流体压力来支撑所述轴。

[0007] 在制备流体动力轴承组件过程中，通常使用环氧粘合剂来粘结基底和磁芯、基底和拉板，和/或轮毂(hub)和磁体。

[0008] 然而，使用环氧粘合剂粘结可能会由于产生漏气而存在保证可靠性方面的问题。

[0009] 另外，高温固化过程需要很长一段时间，反过来引起工作效率的下降。

[0010] 因此，消费者对硬盘驱动器(HDD)马达有保证的可靠性和质量的要求增加。尤其是，由于装备有粘合剂协助的马达的漏气问题，硬盘驱动器的存储性能可能会出错。因而，现在，在装置元件大批量生产之前，必须预先强调粘合剂材料中漏气的定量标准以及保证硬盘驱动器的可靠性和质量的测试。

[0011] (专利文献1)日本公开特许公报No.2010-013493。

发明内容

[0012] 本发明一方面提供了一种通过防止漏气生成而能够保证良好可靠性的用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物，以及提供了一种使用该粘合剂树脂组合物制备的硬盘驱动器马达。

[0013] 根据本发明的一方面，提供了一种用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物，所述粘合剂树脂组合物含有：25-35重量份的双酚E-环氧树脂；10-25重量份的环氧树脂；10-20重量份的硫醇；以及5-15重量份的咪唑。

[0014] 所述粘合剂树脂组合物可以进一步含有1-10重量份的二氧化硅。

[0015] 所述粘合剂树脂组合物可以进一步含有1-3重量份的稳定剂(stabilizer)。

[0016] 所述环氧树脂可以含有选自由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、氟型环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂以及缩水甘油醚型环氧树脂组成的组中的至少一种。

[0017] 所述粘合剂树脂组合物可以允许在选自由硬盘驱动器马达的基底和磁芯、基底和拉板以及轮毂和磁体组成的组中的至少一对之间粘结。

[0018] 根据本发明的另一方面，提供了一种含有粘合剂树脂组合物的硬盘驱动器马达，其中，所述粘合剂树脂组合物含有：25-35重量份的双酚E-环氧树脂；10-25重量份的环氧树脂；10-20重量份的硫醇；以及5-15重量份的咪唑。

[0019] 所述粘合剂树脂组合物可以进一步含有1-10重量份的二氧化硅。

[0020] 所述粘合剂树脂组合物可以进一步含有1-3重量份的稳定剂。

[0021] 所述环氧树脂可以含有选自由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、氟型环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂以及缩水甘油醚型环氧树脂组成的组中的至少一种。

[0022] 所述粘合剂树脂组合物可以允许在选自由硬盘驱动器马达的基底和磁芯、基底和拉板以及轮毂和磁体组成的组中的至少一对之间粘结。

附图说明

[0023] 从以下结合附图的详细描述将更清晰地理解本发明的上述以及其它方面、特点和其他优势，其中：

[0024] 图1是说明根据本发明实施方式的所述硬盘驱动器马达的应用粘合剂树脂组合物的区域的硬盘驱动器马达的示意性透视图；

[0025] 图2是显示当使用根据现有技术的粘合剂树脂组合物时，在不同温度下拉伸强度随固化时间变化的曲线图；以及

[0026] 图3是显示当使用根据本发明的实施方式的粘合剂树脂组合物时，在不同温度下拉伸强度随固化时间变化的曲线图。

具体实施方式

[0027] 本发明的实施方式可以以许多不同的形式修改，但本发明的范围不应该限于本文列出的实施方式。恰恰相反，提供这些实施方式是为了公开更彻底和全面，并将充分地向本领域技术人员表达本发明的概念。在附图中，为了清楚，形状和尺寸可能被扩大了，并且全文将使用同一参考数字来标明相同或相似的元件。

[0028] 下面将参考附图详细描述本发明的优选实施方式。

[0029] 图1是说明根据本发明实施方式的所述硬盘驱动器马达的应用粘合剂树脂组合物的区域的硬盘驱动器马达的示意性透视图。

[0030] 参见图1，根据本发明的实施方式用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物可以含有：25-35重量份的双酚E-环氧树脂；10-25重量份的环氧树脂；10-20重量份的硫醇；以及5-15重量份的咪唑。

[0031] 下面将详细解释上述构成。

[0032] 根据本发明的实施方式用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物可以含有25-35重量份的双酚E-环氧树脂。

[0033] 所述双酚E-环氧树脂可以是4，4′-亚乙基-双酚，由下述化学式1表示。

[0034] [化学式1]

[0035]

[0036] 当将在后面描述的所述硬盘驱动器马达的基底110和磁芯240、所述基底110和拉板120以及轮毂250和磁体260被分别粘结时，所述双酚E-环氧树脂可以在室温和高温下用于维持粘合强度。

[0037] 所述双酚E-环氧树脂可以含有的量为25-35重量份，如果所述双酚E-环氧树脂的量小于25重量份，粘合强度可能降低。另一方面，当所述双酚E-环氧树脂的量超过35重量份时，粘合剂树脂固化产物可能会降低涂层性能。

[0038] 另外，用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物可以含有10-25重量份的环氧树脂。

[0039] 当使用所述粘合剂树脂组合物粘结元件时，所述环氧树脂可以在室温和高温下维持粘合强度。

[0040] 所述环氧树脂可以含有选自由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、氟型环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂以及缩水甘油醚型环氧树脂组成的组中的至少一种；然而，可以使用任何一种粘合环氧树脂，没有特别限于其中。

[0041] 所述环氧树脂可以含有的量为10-25重量份，如果所述环氧树脂的量小于10重量份，粘合强度可能降低。另一方面，当所述环氧树脂的量超过25重量份时，粘合剂树脂固化产物可能会降低涂层性能。根据本发明的实施方式，用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物可以含有10-20重量份的硫醇。

[0042] 所述硫醇可以作为固化剂来加速用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物的固化。

[0043] 根据本发明的实施方式，如上所述，含有10-20重量份的硫醇作为固化剂，以致与现有技术相比，固化速度可能增加到五倍以上，因而提高了工作效率且防止了由于产生漏气而引起的可靠性下降。

[0044] 如果添加的硫醇的量小于10重量份，可能不会获得固化速度增加的效果。另一方面，如果添加的硫醇的量超过20重量份，由于过量添加，所述粘合剂树脂组合物的物理性质可能会降低。

[0045] 根据本发明的实施方式，用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物可以含有5-15重量份的咪唑。

[0046] 所述咪唑可以作为固化剂来加速用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物的固化。

[0047] 根据本发明的实施方式，含有5-10重量份的咪唑作为固化剂，以致与现有技术相比，固化速度可能增加到五倍以上，因而提高了工作效率且防止了由于产生漏气而引起的可靠性下降。

[0048] 如果添加的咪唑的量小于5重量份，可能不会获得固化速度增加的效果。另一方面，如果添加的咪唑的量超过15重量份，由于过量添加，所述粘合剂树脂组合物的物理性质可能会降低。

[0049] 所述粘合剂树脂组合物可以进一步含有1-10重量份的二氧化硅。

[0050] 所述二氧化硅可以调整所述粘合剂树脂组合物的粘度、控制工作效率、提高所述粘合剂树脂组合物的粘合强度以及防止其热膨胀。

[0051] 所述二氧化硅可以含有的量为1-10重量份，并且，如果所述二氧化硅的量小于1重量份，也就是说，可能不能获得粘度调整、粘合强度提高、热膨胀防止以及工作效率控制的前述效果。另一方面，当所述二氧化硅的量超过10重量份时，由于过量添加，所述粘合剂树脂组合物的物理性质可能会降低。所述粘合剂树脂组合物可以含有1-3重量份的稳定剂。

[0052] 所述稳定剂可以作为所述粘合剂树脂组合物的稳定化试剂(stabilizing agent)。

[0053] 所述稳定剂可以含有的量为1-3重量份，如果所述稳定剂的量小于1重量份，所述粘合剂树脂组合物可能不能获得稳定化试剂的效果。另一方面，当所述稳定剂的量超过3重量份时，由于过量添加，所述粘合剂树脂组合物的物理性质可能会降低。

[0054] 根据本发明的另一种实施方式，硬盘驱动器马达10可以含有粘合剂树脂组合物170，所述粘合剂树脂组合物含有：25-35重量份的双酚E-环氧树脂；10-25重量份的环氧树脂；10-20重量份的硫醇；以及5-15重量份的咪唑。

[0055] 所述粘合剂树脂组合物170可以进一步含有1-10重量份的二氧化硅。

[0056] 所述粘合剂树脂组合物170可以进一步含有1-3重量份的稳定剂。

[0057] 所述环氧树脂可以含有选自由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、氟型环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂以及缩水甘油醚型环氧树脂组成的组中的至少一种；然而，本发明并没有限于其中。

[0058] 所述粘合剂树脂组合物可以允许在选自由所述基底110和所述磁芯240、所述基底110和所述拉板120以及所述轮毂250和所述磁体260组成的组中的至少一对之间粘结，没有特别限于其中。

[0059] 以下将根据本发明的另一种实施方式描述硬盘驱动器马达；然而，对于与本发明的上述实施方式中重叠的部分的描述将省略。

[0060] 包括有用于马达的基底组件(100，下文中被称为“基底组件”)的所述硬盘驱动器马达10可以包括：具有马达基底(110，下文中被称为“基底”)的基底组件100、支撑旋转部件旋转的套管220、具有线圈230缠绕周围的磁芯240。

[0061] 首先，定义了与方向有关的术语。参见图1，轴向可以指的是基于轴210的垂直方向，以及外部方向或内部方向可以指的是基于轴210朝向轮毂250的外边缘方向或基于所述轮毂250的外边缘朝向所述轴210的中心的方向。

[0062] 另外，周向可以指的是所述轴210的旋转方向，也就是说，沿着所述轴210的外围表面的旋转方向。

[0063] 所述基底组件100可以包括所述基底110和拉板120，其中，所述基底110可以与所述磁芯240连接，所述磁芯240周围缠绕着线圈230。

[0064] 换句话说，所述基底110(支撑包括轮毂250的旋转部件的固定部件的元件)可以作为所述线圈230和所述磁芯240连接的固定结构，其中，所述线圈230在施加电源时产生预定量的电磁力，所述磁芯240具有所述线圈230缠绕周围。

[0065] 根据本发明的另一种实施方式，根据本发明的实施方式使用所述粘合剂树脂组合物170来进行所述基底110和所述磁芯240的连接，以致与现有技术的实例相比，可以提高固化速度，由于降低了漏气的产生从而提高了工作效率和增强了可靠性。

[0066] 在这一点上，所述基底110可以包括突出部分112和主体部分114，所述突出部分112的内围表面与支撑着所述轴210的套管220的外围表面连接，从而支撑所述套管220。

[0067] 也就是说，所述突出部分112可以具有空腔且在所述轴线方向上向上突出。在本文中，所述套管220可以插入所述空腔中，并且通过焊接、粘结、压装(press-fitting)等等方法将所述套管220与所述突出部分112连接，并且所述套管220支撑所述轴210。

[0068] 另外，所述突出部分112可以具有连接到所述突出部分112的外围表面的所述磁芯240，所述磁芯240具有所述线圈230缠绕周围。根据本发明的实施方式，为了确保所述马达10的旋转稳定性需要保证硬度。

[0069] 在这一点上，所述拉板120可以与所述基底110的主体部分114连接，并且防止包括所述轴210和所述轮毂250的旋转部件的过度浮动。

[0070] 更具体地，所述拉板120可以与所述主体部分114通过例如粘结等连接方式连接，所述主体部分114对应于与所述轮毂250连接的磁体260的底面，并且可能在所述拉板120和所述磁体260之间具有磁吸引力作用。

[0071] 根据本发明的实施方式，所述轴210和所述轮毂250，所述马达10的旋转部件的元件需要在预定的高度浮动以便稳定地旋转。然而，在所述轴210和所述轮毂250浮动的高度比预先设计的浮动高度高的情况下，可能在性能上产生负面影响。

[0072] 在这种情况下，为了防止作为所述旋转部件的元件的所述轴210和所述轮毂250的过度浮动，所述拉板120可以与所述基底110连接。因而，可以通过在所述拉板120和所述磁体260之间的磁吸引力作用来防止所述旋转部件的过度浮动。

[0073] 根据本发明的另一种实施方式，根据本发明的实施方式使用所述粘合剂树脂组合物170来进行所述基底110和所述拉板120的连接，以致与现有技术的实例相比，提高了固化速度，由于降低了漏气的产生从而提高了工作效率和增强了可靠性。

[0074] 所述轴210为连接到所述轮毂250并随其旋转的旋转元件，可以通过所述套管220来支撑。

[0075] 所述套管220(所述旋转部件的元件)可以支撑所述轴210和所述轮毂250。更具体地，所述套管220可以支撑所述轴210以致所述轴210的上端在所述轴线方向上向上突出，且可以通过锻造Cu和Al或烧结Cu-Fe基合金粉末或SUS基粉末来形成。

[0076] 另外，所述套管220可以包括具有所述轴210插入其中的轴洞，以致所述套管220和所述轴210之间具有微小的间隙，并且所述微小的间隙可以用油O填满，因而通过油O由于径向动压力(radial dynamic pressure)稳定地支撑所述轴210。

[0077] 所述轮毂250(关于包括所述基底110的固定部件可旋转地提供了旋转结构)可以包括具有环孔形状的磁体260。在本文中，所述磁体260对应于所述磁芯240，并且二者之间具有预定的间隔。

[0078] 在这一点上，根据本发明，所述磁体260可以通过与缠绕在所述磁芯240上的所述线圈230的相互作用来接收所述马达10的旋转驱动力。

[0079] 根据本发明的另一种实施方式，使用根据本发明的实施方式的所述粘合剂树脂组合物170来进行所述轮毂250和所述磁体260的连接，以致与现有技术的实例相比，提高了固化速度，由于降低了漏气的产生从而提高了工作效率和增强了可靠性。

[0080] 根据本发明的另一种实施方式，所述粘合剂树脂组合物170可以含有：25-35重量份的双酚E-环氧树脂；10-25重量份的环氧树脂；10-20重量份的硫醇；以及5-15重量份的咪唑，以致与现有技术的实例相比，可以提高固化速度，由于降低了漏气的产生从而提高了工作效率和增强了可靠性。

[0081] 根据本发明的实施方式，制备所述硬盘驱动器马达10的方法除了在选自由所述基底110和所述磁芯240、所述基底110和所述拉板120，以及所述轮毂250和所述磁体260组成的组中的至少一对之间通过应用根据本发明的实施方式的所述粘合剂树脂组合物170进行粘结之外，可能大部分与现有技术常用的制备方法相同。

[0082] 下面表1显示当使用根据现有技术的粘合剂树脂组合物时，在不同温度下，拉伸强度随固化时间变化的对比结果。

[0083] 通过常规方法测试拉伸强度的测量值，其中，制备的硬盘驱动器马达的拉伸强度通过各种固化时间在不同温度下测量；然而，本发明没有特别限于其中。

[0084] 图2是显示当使用根据现有技术的粘合剂树脂组合物时，在不同温度下拉伸强度随固化时间变化的曲线图。

[0085] 表1

[0086]

[0087] 参见表1和图2，在使用根据现有技术的粘合剂树脂组合物的情况下，证实了在100℃进行固化15分钟时，拉伸强度是17.9MPa。

[0088] 下面表2显示当使用根据本发明的实施方式的粘合剂树脂组合物时，在不同温度下，拉伸强度随固化时间变化的对比结果。

[0089] 图3是显示使用根据本发明的实施方式的粘合剂树脂组合物时，在不同温度下拉伸强度随固化时间变化的曲线图。

[0090] 更具体地，根据本发明的实施方式，制备的所述粘合剂树脂组合物含有30重量份的双酚E-环氧树脂、20重量份的环氧树脂、20重量份的硫醇以及10重量份的咪唑。

[0091] 另外，所述粘合剂树脂组合物进一步含有5重量份的二氧化硅。

[0092] 表2

[0093]

[0094] 参见上述表2和图3，在使用根据本发明的实施方式的粘合剂树脂组合物的情况下，能够看到在100℃进行固化3分钟时，拉伸强度是18.1MPa。

[0095] 也就是说，使用根据本发明的实施方式的粘合剂树脂组合物的情况下，与使用现有技术的粘合剂树脂组合物的情况相比，固化速度可以增加到五倍以上，因而提高了工作效率和可生产性。

[0096] 此外，可以通过减少固化时间来防止由于产生漏气而引起的可靠性下降，因而实现了具有良好可靠性的硬盘驱动器马达。

[0097] 如上所述，根据本发明的实施方式，使用用于硬盘驱动器马达的粘合剂树脂组合物能够制备硬盘驱动器马达，通过控制环氧树脂的组成和含量来制备硬盘驱动器马达，通过降低漏气的产生能够提高工作效率以及增强所述马达的可靠性。

[0098] 尽管本发明已经显示且描述了相关的实施方式，但本领域的技术人员显而易见的是，在不背离所附权利要求中限定的本发明的精神和范围的条件下，可以做出不同的修改和改变。