回転機器および回転機器を製造する方法
【課題】回転機器の部材に付着する炭化水素の量を低減する。
【解決手段】回転機器は、磁気記録ディスクが載置されるべきハブとハブを回転自在に支持するベースとを有する。ベースおよびハブのうちの少なくとも一方をワークと呼ぶとき、回転機器の製造方法は、ワークを形成する工程と、形成されたワークを、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬ける工程と、水溶液から取り出されたワークを実質的に純水とみなせる液体に漬ける工程と、液体から取り出されたワークを乾燥させる工程と、乾燥したワークを使用して回転機器を組み立てる工程と、を含む。
【解決手段】回転機器は、磁気記録ディスクが載置されるべきハブとハブを回転自在に支持するベースとを有する。ベースおよびハブのうちの少なくとも一方をワークと呼ぶとき、回転機器の製造方法は、ワークを形成する工程と、形成されたワークを、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬ける工程と、水溶液から取り出されたワークを実質的に純水とみなせる液体に漬ける工程と、液体から取り出されたワークを乾燥させる工程と、乾燥したワークを使用して回転機器を組み立てる工程と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機器およびそれを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブなどのディスク駆動装置は、小型化、大容量化が進み、種々の電子機器に搭載されている。特にノートパソコンや携帯型音楽再生機器などの携帯型の電子機器へのディスク駆動装置の搭載が進んでいる。従来では例えば特許文献１に記載のディスク駆動装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９８５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、ディスク駆動装置の製造直後は磁気記録ディスクに付着する油脂などの炭化水素の量は少ない。しかしながら時間の経過と共に、ディスク駆動装置の他の部材に付着した油脂が飛散や蒸発−再凝縮などを経て磁気記録ディスクの表面に移ってくることがある。
【０００５】
ディスク駆動装置の動作中に磁気ヘッドと磁気記録ディスクとの隙間に油脂が入ると、磁気ヘッドの運動が乱されたり磁気記録ディスクの読み取りが阻害されたりしてエラーレートが悪化する可能性がある。
【０００６】
このような課題は、ディスク駆動装置に限らず他の種類の回転機器でも起こりうる。
【０００７】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は回転機器の部材に付着する炭化水素の量を低減できる回転機器の製造技術の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様は、回転機器の製造方法に関する。この製造方法は、記録ディスクが載置されるべきハブとハブを回転自在に支持するベースとを有する回転機器の製造方法である。ベースおよびハブのうちの少なくとも一方をワークと呼ぶとき、この製造方法は、ワークを形成する工程と、形成されたワークを、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬ける工程と、水溶液から取り出されたワークを実質的に純水とみなせる液体に漬ける工程と、液体から取り出されたワークを乾燥させる工程と、乾燥したワークを使用して回転機器を組み立てる工程と、を含む。
【０００９】
この態様によると、ワークに付着する炭化水素の量を低減できる。
【００１０】
本発明の別の態様は、回転機器である。この回転機器は、記録ディスクが載置されるべきハブと、ハブを回転自在に支持するベースと、を備える。ハブおよびベースのうちの少なくとも一方は、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬けられて洗浄される。
【００１１】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回転機器の部材に付着する炭化水素の量を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る製造方法により製造される回転機器を示す上面図および側面図である。
【図２】図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】ハブを製造する工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
【００１５】
従来では、例えばハブの形成過程においては、ハブの原材料を切削加工し、加工されたハブに付着する切削油を常温程度の洗剤により洗浄する。本発明者は、そのような従来の手法により形成、洗浄された部材の表面に残留する炭化水素の量を調べ、炭化水素のなかでも炭素数が２２以上の炭化水素がより多く残留しているとの知見を得た。これは、炭素数が２２を下回ると炭化水素の融点は常温程度かそれよりも低くなるので洗浄で効果的に洗い流せる一方、炭素数が２２以上の炭化水素は融点が比較的高く被洗浄体からはく離し難いためであると考えられる。
【００１６】
そこで実施の形態に係る製造方法では、ヘプタコサンの融点よりも高い温度の洗剤を使用して回転機器の部材を洗浄する。これにより、回転機器の部材から炭素数が２２以上の炭化水素をより効果的に除去することできる。その結果、時間の経過と共に磁気記録ディスクへ移動する炭化水素の量を抑えることができる。
【００１７】
（回転機器）
図１（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る製造方法により製造される回転機器１を示す上面図および側面図である。図１（ａ）は、回転機器１の上面図である。図１（ａ）では、回転機器１の内側の構成を示すため、トップカバー２を外した状態が示される。回転機器１は、ベース４と、ロータ６と、磁気記録ディスク８と、データリード／ライト部１０と、トップカバー２と、を備える。回転機器１は、磁気記録ディスク８を回転させるハードディスクドライブである。
以降ベース４に対してロータ６が搭載される側を上側として説明する。
【００１８】
磁気記録ディスク８は、直径が６５ｍｍのガラス製の２．５インチ型磁気記録ディスクであり、その中央の孔の直径は２０ｍｍ、厚みは０．６５ｍｍである。
磁気記録ディスク８は、ロータ６に載置され、ロータ６の回転に伴って回転する。ロータ６は、図１（ａ）では図示しない軸受ユニット１２を介してベース４に対して回転可能に取り付けられる。
【００１９】
ベース４はアルミニウムの合金をダイカストにより成型して形成される。ベース４は、回転機器１の底部を形成する底板部４ａと、磁気記録ディスク８の載置領域を囲むように底板部４ａの外周に沿って形成された外周壁部４ｂと、を有する。外周壁部４ｂの上面４ｃには、６つのねじ穴２２が設けられる。
【００２０】
データリード／ライト部１０は、記録再生ヘッド（不図示）と、スイングアーム１４と、ボイスコイルモータ１６と、ピボットアセンブリ１８と、を含む。記録再生ヘッドは、スイングアーム１４の先端部に取り付けられ、磁気記録ディスク８にデータを記録し、磁気記録ディスク８からデータを読み取る。ピボットアセンブリ１８は、スイングアーム１４をベース４に対してヘッド回転軸Ｓの周りに揺動自在に支持する。ボイスコイルモータ１６は、スイングアーム１４をヘッド回転軸Ｓの周りに揺動させ、記録再生ヘッドを磁気記録ディスク８の上面上の所望の位置に移動させる。ボイスコイルモータ１６およびピボットアセンブリ１８は、ヘッドの位置を制御する公知の技術を用いて構成される。
【００２１】
図１（ｂ）は回転機器１の側面図である。トップカバー２は、６つのねじ２０を用いてベース４の外周壁部４ｂの上面４ｃに固定される。６つのねじ２０は、６つのねじ穴２２にそれぞれ対応する。特にトップカバー２と外周壁部４ｂの上面４ｃとは、それらの接合部分から回転機器１の内側へリークが生じないように互いに固定される。ここで回転機器１の内側とは具体的には、ベース４の底板部４ａと、ベース４の外周壁部４ｂと、トップカバー２と、で囲まれる清浄空間２４である。この清浄空間２４は密閉されるように、つまり外部からのリークインもしくは外部へのリークアウトが無いように設計される。清浄空間２４は、パーティクルが除去された清浄な空気で満たされる。
【００２２】
実施の形態に係る製造方法により製造される回転機器１では、ベース４やハブ２８などの部材に付着する炭化水素の量は少ない。炭化水素の付着量は典型的には５００ｎｇ／台〜１０００ｎｇ／台であり、１００ｎｇ／台を達成する場合もある。特にパラフィン系炭化水素（炭素数が２０以上のアルカン）の付着量は抑えられており、２５０ｎｇ／台程度である。したがって、回転機器１の各部材はよりクリーンな状態であるから、時間の経過と共にそのような部材から磁気記録ディスク８の表面に移ってくる炭化水素の量は少ない。その結果、回転機器１の動作の信頼性は高められ、回転機器１の寿命も長くなる。
【００２３】
図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。回転機器１は、積層コア４０と、コイル４２と、をさらに備える。積層コア４０は円環部とそこから半径方向（すなわち回転軸Ｒに直交する方向）外側に伸びる１２本の突極とを有し、ベース４の上面４ｄ側に固定される。積層コア４０は、４枚の薄型電磁鋼板を積層しカシメにより一体化して形成される。積層コア４０の表面には電着塗装や粉体塗装などによる絶縁塗装が施される。それぞれの突極にはコイル４２が巻回される。このコイル４２に３相の略正弦波状の駆動電流が流れることにより突極に沿って駆動磁束が発生する。ベース４の上面４ｄには、ロータ６の回転軸Ｒを中心とする円環状の環状壁部４ｅが設けられる。積層コア４０は環状壁部４ｅの外周面４ｇに圧入されもしくは隙間ばめによって接着固定される。
【００２４】
ベース４には、ロータ６の回転軸Ｒを中心とする貫通孔４ｈが設けられる。軸受ユニット１２は、ハウジング４４と、スリーブ４６と、を含み、ロータ６をベース４に対して回転自在に支持する。ハウジング４４はベース４の貫通孔４ｈに接着により固定される。ハウジング４４は、円筒部と底部とが一体に形成された有底カップ形状を有し、その底部を下にしてベース４に対して接着固定される。
貫通孔４ｈの下側の縁には熱硬化型の導電性樹脂５２がベース４からハウジング４４にかけて塗布される。
【００２５】
スリーブ４６は、ハウジング４４の内側の側面に接着により固定される円筒状の部材である。スリーブ４６の上端には半径方向外側に向けて張り出した張出部４６ａが形成されている。この張出部４６ａは、フランジ３０と協働してロータ６の回転軸Ｒ方向の移動を制限する。
【００２６】
スリーブ４６にはシャフト２６が収まる。シャフト２６およびハブ２８およびフランジ３０と軸受ユニット１２との間の空間には潤滑剤４８が注入される。
スリーブ４６の内周面には、上下に離間した１組のヘリングボーン形状のラジアル動圧溝５０が形成される。ハウジング４４の上面に対向するフランジ３０の下面には、ヘリングボーン形状の第１スラスト動圧溝（不図示）が形成される。張出部４６ａの下面に対向するフランジ３０の上面には、ヘリングボーン形状の第２スラスト動圧溝（不図示）が形成される。ロータ６の回転時には、これらの動圧溝が潤滑剤４８に生成する動圧によって、ロータ６は半径方向および回転軸Ｒ方向に支持される。
【００２７】
なお、１組のヘリングボーン形状のラジアル動圧溝をシャフト２６に形成してもよい。また、第１スラスト動圧溝をハウジング４４の上面に形成してもよく、第２スラスト動圧溝を張出部４６ａの下面に形成してもよい。
【００２８】
ロータ６は、シャフト２６と、ハブ２８と、フランジ３０と、円筒状マグネット３２と、を含む。ハブ２８のディスク載置面２８ａ上に磁気記録ディスク８が載置される。ハブ２８の上面２８ｂには３つのディスク固定用ねじ穴３４がロータ６の回転軸Ｒの周りに１２０度間隔で設けられている。クランパ３６は、３つのディスク固定用ねじ穴３４に螺合される３つのディスク固定用ねじ３８によってハブ２８の上面２８ｂに圧着されると共に磁気記録ディスク８をハブ２８のディスク載置面２８ａに圧着させる。
【００２９】
ハブ２８は、アルミニウムの鍛造品を切削加工することにより形成され、略カップ状の所定の形状に形成される。
【００３０】
シャフト２６は、ハブ２８の中心に設けられた孔２８ｃであってロータ６の回転軸Ｒと同軸に設けられた孔２８ｃに圧入と接着とを併用した状態で固着される。フランジ３０は円環形状を有し、フランジ３０の断面は、逆Ｌ字形状を有する。フランジ３０は、ハブ２８の下垂部２８ｄの内周面２８ｅに接着により固定される。
【００３１】
円筒状マグネット３２は、略カップ形状のハブ２８の内側の円筒面に相当する円筒状内周面２８ｆに接着固定される。円筒状マグネット３２は、ネオジウム、鉄、ホウ素などの希土類材料によって形成され、積層コア４０の１２本の突極と半径方向に対向する。円筒状マグネット３２にはその周方向（回転軸Ｒを中心とし回転軸Ｒに垂直な円の接線方向）に１６極の駆動用着磁が施される。円筒状マグネット３２の表面には電着塗装やスプレー塗装などによる防錆処理が施される。
【００３２】
ハブ２８およびベース４のうちの少なくとも一方は、後述の製造方法により、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬けられて洗浄される。当該洗浄により、これらの部材には、炭素数が２２以上の炭化水素である例えばヘプタコサンが効果的に除去された除去面が形成される。
【００３３】
（製造方法）
実施の形態に係る製造方法は回転機器を製造する方法である。回転機器は、例えばディスク駆動装置、特に磁気記録ディスクを搭載するハードディスクドライブである。以下では上述の回転機器１を製造する場合を例として説明する。
【００３４】
実施の形態に係る製造方法は、回転機器１の各部材を製造する工程と、製造された各部材を組み合わせることで回転機器１を組み立てる工程と、組み立てられた回転機器１の外観、動作、機能等を検査する工程と、を備える。組み立てる工程は公知の組み立て技術を使用して構成されてもよい。検査する工程は公知の検査技術を使用して構成されてもよい。
【００３５】
図３は、ハブ２８を製造する工程を示すフローチャートである。この製造工程においては、まずハブ２８の原材料であるアルミニウムの鍛造品を所定の形状に切削加工することでハブ２８を形成する（Ｓ１０２）。この切削加工の際、切削油などの切削剤が使用される。切削剤は炭化水素を多く含む。したがって、切削加工後のハブ２８には炭化水素が多く付着している。
【００３６】
次に、形成されたハブ２８を、ヘプタコサンの融点または５８℃よりも高くテトラテトラコンタンの融点または８５℃よりも低い温度の洗剤に漬け、洗剤中で超音波洗浄する（Ｓ１０４）。超音波洗浄では、ハブ２８が漬けられた状態の洗剤に超音波による振動が加えられる。この洗剤は界面活性剤を主な溶質とする水溶液である。この洗浄によりハブ２８の表面に付着していた炭化水素が多く除去される。
【００３７】
洗剤中での超音波洗浄工程においてハブ２８を洗剤に漬ける際の洗剤の水素イオン指数は２から４の範囲とされる。この洗剤は例えば市販の洗剤にクエン酸などの有機酸を加えることにより生成される。クエン酸の濃度は４０％未満であり、好ましくは３０％前後である。またクエン酸の濃度が１０％を下回ると後述の変色抑制効果が得られにくくなりうる。有機酸は無機酸と比較して一般に扱いが容易であるから、取り扱いの点で有機酸を使用することが好ましい。さらにクエン酸は比較的安価であるから、コストの点でクエン酸を使用することが好ましい。
【００３８】
次に、洗剤からハブ２８を取り出し、取り出されたハブ２８をすすぎ液に漬け、すすぎ液中で超音波洗浄する（Ｓ１０６）。この洗浄によりハブ２８の表面に残っている洗剤や炭化水素が多く除去される。すすぎ液は実質的に純水とみなせる液体であり、特にすすぎ作用が顕著に低下しない程度に以前にすすいだハブ２８からの洗剤や炭化水素を含んでいてもよい。
【００３９】
すすぎ液中での超音波洗浄工程においてハブ２８を漬ける際のすすぎ液の温度は、洗剤中での超音波洗浄工程においてハブ２８を洗剤に漬ける際の洗剤の温度よりも低く、例えば２０℃〜３５℃である。
【００４０】
次に、すすぎ液からハブ２８を取り出し、取り出されたハブ２８を温風により乾燥させる（Ｓ１０８）。あるいはまた、自然乾燥や真空乾燥が使用されてもよい。乾燥したハブ２８は回転機器１を組み立てる工程で使用される。
【００４１】
ベース４などの他の部材もまた同様な形成、洗浄、乾燥工程を経て製造される。ベース４を製造する場合、ベース４はアルミニウムの合金をダイカストにより成型して形成される。形成されたベース４の表面はエポキシ樹脂などによりコーティングされる。コーティングされたベース４に対してリーク試験が行われる。
【００４２】
それらの処理が施されたベース４は、ダイカスト用の装置に付着していた油脂やトリミング時に使用されうる切削油により炭化水素で汚染される。あるいはまた、ベース４のコーティング自体やリーク試験の治具のワーク接触部分などの弾性を有する樹脂は炭化水素を含み、そのような樹脂にベース４が触れることでベース４に炭化水素が移ることもある。しかしながらハブ２８と同様に、洗剤による洗浄によりそのような炭化水素を除去できる。
【００４３】
本実施の形態に係る製造方法によると、回転機器１の組み立て前の各部材に付着する炭化水素の量を低減できる。特に洗浄工程においてヘプタコサンの融点よりも高い温度の洗剤を使用するので、炭素数が２２以上の炭化水素の除去を促進できる。炭化水素、特にアルカンの融点は炭素数が増えると高くなるので、洗剤の温度が高いほど炭素数の大きな炭化水素の除去効率が上昇するからである。表１に代表的なアルカンとその名称、融点を示す。
【表１】
【００４４】
本発明者は、洗剤の温度を変えて洗浄を行い、洗浄・乾燥後にハブ２８の表面に残留する炭素数が２２以上４４以下の炭化水素の量を測定した。表２は、その測定結果を示す表である。この表では残留する炭化水素の量は５段階評価で示されており「１」は炭化水素が概ね残留していることを、「３」は一部除去されていることを、「５」は概ね除去されていることを、それぞれ示す。
【表２】
この測定結果から、洗剤の温度をヘプタコサンの融点よりも高くすることによって、炭素数が２２以上４４以下の炭化水素をより効果的に除去できることが分かる。
【００４５】
一般に、回転機器の小型化または大容量化を進めるひとつの手法として、磁気ヘッドを磁気記録ディスクの表面により近づけ、記録トラックの幅を狭くすることがある。これにより記録密度を増やすことができる。しかしながら、磁気ヘッドと磁気記録ディスクとが近くなるほど、磁気記録ディスクまたは磁気ヘッドに付着した炭化水素の影響が大きくなる。そこで、本実施の形態に係る製造方法によると回転機器１の各部材に付着する炭化水素、特に従来除去が難しかった炭素数が２２以上４４以下の炭化水素の量を効果的に低減できるので、時間の経過と共に磁気記録ディスクに移ってくる炭化水素の量を低減できる。その結果、回転機器の寿命を延ばすことができるかまたは回転機器をさらに大容量化・小型化できるかあるいはその両方を達成できる。
【００４６】
また、本実施の形態に係る製造方法によると、洗浄工程においてテトラテトラコンタンの融点よりも低い温度の洗剤が使用される。したがって、炭素数が２２以上４４以下の炭化水素の除去促進効果を維持しつつ洗浄槽から発生する蒸気の量を抑えることができる。これはより良い工場環境の維持に貢献する。また、炭素数が例えば４４より大きくなると炭化水素の融点は十分に高くなるので、回転機器１の部材から磁気記録ディスク８の表面への炭化水素の移動は起こりにくくなる。したがって、現実的には炭素数が４４より大きな炭化水素が回転機器の部材に残留していても回転機器の動作への影響は少ない。
【００４７】
洗剤の温度が比較的高い場合、洗浄によるハブ２８などの被洗浄体の表面の変色が懸念される。このような変色の原因の一つとしては、被洗浄体を形成する金属が洗剤中のアルカリ成分と反応して水酸化物を生成することが考えられる。例えば被洗浄体がアルミニウム合金により形成される場合、洗剤で洗浄すると被洗浄体の表面が洗剤中のアルカリ成分と反応し、水酸化アルミニウムが生成される。水酸化アルミニウムは中性またはアルカリ性の水には溶解し難いので被洗浄体の表面に残留する。水酸化アルミニウムは洗剤中の金属イオンと黒色化反応をするので、変色の原因となりうる。この黒色化反応は洗剤の温度が高いほど速く進むことから、洗剤を高温にすると被洗浄体の表面の変色も顕著になりうる。
そこで本実施の形態に係る製造方法では酸性の洗剤が使用される。これにより、洗浄による表面の変色が抑えられる。酸を加えて酸性にした洗剤中では被洗浄体を形成する金属の水酸化が抑えられる。また、水酸化物が生成されたとしても、酸性の洗剤に容易に溶解して被洗浄体の表面から除去される。この結果、洗剤を高温にしても被洗浄体の表面の変色が抑えられる。
【００４８】
本発明者が行った実験によると、洗剤の水素イオン指数が６以下である場合に変色の抑制効果が確認された。水素イオン指数が４以下であれば変色は実用上問題のないレベルまで軽減されることが確認された。なお、洗剤の水素イオン指数を２以下とすると、洗浄槽の寿命が短くなるなど生産設備に悪影響を及ぼしかねない。したがって、本実施の形態では洗剤の水素イオン指数は２から４の範囲とされる。
【００４９】
本発明者は、すすぎ液の温度を変えて洗浄を行い、洗浄・乾燥後にハブ２８の表面に残留する炭素数が２２以上４４以下の炭化水素の量を測定した。表３は、その測定結果を示す表である。この表では残留する炭化水素の量は表２と同様の５段階評価で示されている。
【表３】
この測定結果から、すすぎ液の温度が少なくとも１５℃〜８５℃の範囲にあるとき炭化水素を少なくとも部分的に除去できることが確認された。しかしながら、すすぎ液の温度が４５℃以上となると、炭化水素を除去する能力が低下し、炭化水素の残留量を所望の値以下とするためにより長い時間がかかることが判明した。これは例えば、すすぎ液の温度が高くなると、超音波のキャビテーションの効果が低下することによるものであると考えられる。したがって、すすぎ液の温度は低い方が好ましく、本実施の形態に係る製造方法では、すすぎ液の温度は洗剤の温度よりも低い。
【００５０】
また、一般にすすぎ液の温度を１５℃以下に保つためには冷却用の設備を設ける必要があり、工場内のスペース、設置コスト、手間の観点で不利である。したがって、すすぎ液の温度を２０℃〜３５℃とすることがより好ましい。
【００５１】
以上、実施の形態に係る回転機器の製造方法について説明した。この実施の形態は例示であり、各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５２】
実施の形態では、ハードディスクドライブである回転機器１を製造する場合について説明したが、製造の対象はハードディスクドライブに限られない。例えば、実施の形態の技術的思想は、製造過程において炭化水素の除去を目的として部材を洗浄する必要がある任意の回転機器の製造方法に適用されうる。
【００５３】
実施の形態では、ハブ２８を切削加工により形成する場合について説明したが、これに限られず、例えばハブ２８をプレス加工により形成してもよい。この場合、プレス加工機に付着している炭化水素が形成後のハブ２８に移動しうる。したがって、実施の形態と同様の洗浄によりそのように付着した炭化水素をハブ２８から除去できる。
【００５４】
実施の形態では、洗剤中およびすすぎ液中で超音波洗浄する場合について説明したが、これに限られない。例えば、洗剤中での超音波洗浄の代わりに、ハブ２８が漬けられた状態の洗剤に直径３０μｍ以下の大きさの気泡を放出するマイクロバブル洗浄を行ってもよい。すすぎ液中での超音波洗浄についても同様である。この場合、洗浄工程中にハブ２８に傷が生じる可能性を低減できる。
【００５５】
実施の形態では、クエン酸を加えることで酸性の洗剤を生成する場合について説明したが、これに限られず、洗剤を酸性とするために様々な既知の酸を加えてもよい。
【００５６】
実施の形態では、切削加工によりハブ２８を形成した後、そのハブ２８単体を洗浄する場合について説明したが、これに限られない。例えば、ハブ２８の切削加工工程と洗剤中での超音波洗浄工程との間に、切削加工により形成されたハブ２８に円筒状マグネット３２を取り付ける工程を設けてもよい。この場合、洗剤中での超音波洗浄工程では、円筒状マグネット３２が取り付けられた状態のハブ２８が洗剤に漬けられて超音波洗浄される。本変形例によると、円筒状マグネット３２をハブ２８に取り付ける際にハブ２８や円筒状マグネット３２に付着する接着剤の余剰分や油脂を洗浄工程により洗い流すことができる。
【００５７】
実施の形態では、加工時に用いられる切削油等がハブ２８やベース４に残留し、それがハブ２８やベース４に付着する炭化水素の一因となる場合について説明したが、これに限られない。例えば加工作業や組立作業の際に用いられる治工具などの生産設備に付着している炭化水素や、これらの作業を行う作業者に付着している炭化水素がハブ２８やベース４に転移して付着する場合もある。このように付着した炭化水素をハブ２８やベース４から除去する場合にも、本実施の形態の技術的思想を適用できる。
【００５８】
クロスコンタミネーションについて説明する。ある作業対象に異物が付着していると、その異物が生産設備に付着することがある。その後、その生産設備に別の作業対象が触れると、生産設備に付着していた異物が別の作業対象に付着する可能性がある。このように、いくつもの作業対象に対して作業を行う過程で、ひとつの作業対象に付着していた異物が生産設備を介して他の作業対象に移ることをクロスコンタミネーションと呼ぶ。
【００５９】
ハブ２８を洗浄・乾燥してからそれに円筒状マグネット３２を接着固定する場合、この接着固定作業の際にハブ２８や円筒状マグネット３２に作業員の手や生産設備から接着剤や油脂などが付着する懸念がある。また、クロスコンタミネーションによって、すなわち接着固定のための生産設備を介して、接着剤や油脂などがハブ２８や円筒状マグネット３２に付着する懸念もある。これに対して本変形例に係る製造方法では、円筒状マグネット３２をハブ２８に取り付けてから洗浄するので、接着固定の際に付着した接着剤や油脂、およびクロスコンタミネーションにより付着した接着剤や油脂の量を洗浄により低減できる。
【００６０】
ベース４および積層コア４０についても同様である。すなわち、ベース４のダイカスト工程と洗剤中での超音波洗浄工程との間に、ダイカストにより形成されたベース４に積層コア４０を取り付ける工程を設けてもよい。この場合、洗剤中での超音波洗浄工程では、積層コア４０が取り付けられた状態のベース４が洗剤に漬けられて超音波洗浄される。
【符号の説明】
【００６１】
１ 回転機器、 ２ トップカバー、 ４ ベース、 ６ ロータ、 ８ 磁気記録ディスク、 １０ データリード／ライト部、 ２８ ハブ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機器およびそれを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブなどのディスク駆動装置は、小型化、大容量化が進み、種々の電子機器に搭載されている。特にノートパソコンや携帯型音楽再生機器などの携帯型の電子機器へのディスク駆動装置の搭載が進んでいる。従来では例えば特許文献１に記載のディスク駆動装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９８５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、ディスク駆動装置の製造直後は磁気記録ディスクに付着する油脂などの炭化水素の量は少ない。しかしながら時間の経過と共に、ディスク駆動装置の他の部材に付着した油脂が飛散や蒸発−再凝縮などを経て磁気記録ディスクの表面に移ってくることがある。
【０００５】
ディスク駆動装置の動作中に磁気ヘッドと磁気記録ディスクとの隙間に油脂が入ると、磁気ヘッドの運動が乱されたり磁気記録ディスクの読み取りが阻害されたりしてエラーレートが悪化する可能性がある。
【０００６】
このような課題は、ディスク駆動装置に限らず他の種類の回転機器でも起こりうる。
【０００７】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は回転機器の部材に付着する炭化水素の量を低減できる回転機器の製造技術の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様は、回転機器の製造方法に関する。この製造方法は、記録ディスクが載置されるべきハブとハブを回転自在に支持するベースとを有する回転機器の製造方法である。ベースおよびハブのうちの少なくとも一方をワークと呼ぶとき、この製造方法は、ワークを形成する工程と、形成されたワークを、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬ける工程と、水溶液から取り出されたワークを実質的に純水とみなせる液体に漬ける工程と、液体から取り出されたワークを乾燥させる工程と、乾燥したワークを使用して回転機器を組み立てる工程と、を含む。
【０００９】
この態様によると、ワークに付着する炭化水素の量を低減できる。
【００１０】
本発明の別の態様は、回転機器である。この回転機器は、記録ディスクが載置されるべきハブと、ハブを回転自在に支持するベースと、を備える。ハブおよびベースのうちの少なくとも一方は、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬けられて洗浄される。
【００１１】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回転機器の部材に付着する炭化水素の量を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る製造方法により製造される回転機器を示す上面図および側面図である。
【図２】図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】ハブを製造する工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
【００１５】
従来では、例えばハブの形成過程においては、ハブの原材料を切削加工し、加工されたハブに付着する切削油を常温程度の洗剤により洗浄する。本発明者は、そのような従来の手法により形成、洗浄された部材の表面に残留する炭化水素の量を調べ、炭化水素のなかでも炭素数が２２以上の炭化水素がより多く残留しているとの知見を得た。これは、炭素数が２２を下回ると炭化水素の融点は常温程度かそれよりも低くなるので洗浄で効果的に洗い流せる一方、炭素数が２２以上の炭化水素は融点が比較的高く被洗浄体からはく離し難いためであると考えられる。
【００１６】
そこで実施の形態に係る製造方法では、ヘプタコサンの融点よりも高い温度の洗剤を使用して回転機器の部材を洗浄する。これにより、回転機器の部材から炭素数が２２以上の炭化水素をより効果的に除去することできる。その結果、時間の経過と共に磁気記録ディスクへ移動する炭化水素の量を抑えることができる。
【００１７】
（回転機器）
図１（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る製造方法により製造される回転機器１を示す上面図および側面図である。図１（ａ）は、回転機器１の上面図である。図１（ａ）では、回転機器１の内側の構成を示すため、トップカバー２を外した状態が示される。回転機器１は、ベース４と、ロータ６と、磁気記録ディスク８と、データリード／ライト部１０と、トップカバー２と、を備える。回転機器１は、磁気記録ディスク８を回転させるハードディスクドライブである。
以降ベース４に対してロータ６が搭載される側を上側として説明する。
【００１８】
磁気記録ディスク８は、直径が６５ｍｍのガラス製の２．５インチ型磁気記録ディスクであり、その中央の孔の直径は２０ｍｍ、厚みは０．６５ｍｍである。
磁気記録ディスク８は、ロータ６に載置され、ロータ６の回転に伴って回転する。ロータ６は、図１（ａ）では図示しない軸受ユニット１２を介してベース４に対して回転可能に取り付けられる。
【００１９】
ベース４はアルミニウムの合金をダイカストにより成型して形成される。ベース４は、回転機器１の底部を形成する底板部４ａと、磁気記録ディスク８の載置領域を囲むように底板部４ａの外周に沿って形成された外周壁部４ｂと、を有する。外周壁部４ｂの上面４ｃには、６つのねじ穴２２が設けられる。
【００２０】
データリード／ライト部１０は、記録再生ヘッド（不図示）と、スイングアーム１４と、ボイスコイルモータ１６と、ピボットアセンブリ１８と、を含む。記録再生ヘッドは、スイングアーム１４の先端部に取り付けられ、磁気記録ディスク８にデータを記録し、磁気記録ディスク８からデータを読み取る。ピボットアセンブリ１８は、スイングアーム１４をベース４に対してヘッド回転軸Ｓの周りに揺動自在に支持する。ボイスコイルモータ１６は、スイングアーム１４をヘッド回転軸Ｓの周りに揺動させ、記録再生ヘッドを磁気記録ディスク８の上面上の所望の位置に移動させる。ボイスコイルモータ１６およびピボットアセンブリ１８は、ヘッドの位置を制御する公知の技術を用いて構成される。
【００２１】
図１（ｂ）は回転機器１の側面図である。トップカバー２は、６つのねじ２０を用いてベース４の外周壁部４ｂの上面４ｃに固定される。６つのねじ２０は、６つのねじ穴２２にそれぞれ対応する。特にトップカバー２と外周壁部４ｂの上面４ｃとは、それらの接合部分から回転機器１の内側へリークが生じないように互いに固定される。ここで回転機器１の内側とは具体的には、ベース４の底板部４ａと、ベース４の外周壁部４ｂと、トップカバー２と、で囲まれる清浄空間２４である。この清浄空間２４は密閉されるように、つまり外部からのリークインもしくは外部へのリークアウトが無いように設計される。清浄空間２４は、パーティクルが除去された清浄な空気で満たされる。
【００２２】
実施の形態に係る製造方法により製造される回転機器１では、ベース４やハブ２８などの部材に付着する炭化水素の量は少ない。炭化水素の付着量は典型的には５００ｎｇ／台〜１０００ｎｇ／台であり、１００ｎｇ／台を達成する場合もある。特にパラフィン系炭化水素（炭素数が２０以上のアルカン）の付着量は抑えられており、２５０ｎｇ／台程度である。したがって、回転機器１の各部材はよりクリーンな状態であるから、時間の経過と共にそのような部材から磁気記録ディスク８の表面に移ってくる炭化水素の量は少ない。その結果、回転機器１の動作の信頼性は高められ、回転機器１の寿命も長くなる。
【００２３】
図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。回転機器１は、積層コア４０と、コイル４２と、をさらに備える。積層コア４０は円環部とそこから半径方向（すなわち回転軸Ｒに直交する方向）外側に伸びる１２本の突極とを有し、ベース４の上面４ｄ側に固定される。積層コア４０は、４枚の薄型電磁鋼板を積層しカシメにより一体化して形成される。積層コア４０の表面には電着塗装や粉体塗装などによる絶縁塗装が施される。それぞれの突極にはコイル４２が巻回される。このコイル４２に３相の略正弦波状の駆動電流が流れることにより突極に沿って駆動磁束が発生する。ベース４の上面４ｄには、ロータ６の回転軸Ｒを中心とする円環状の環状壁部４ｅが設けられる。積層コア４０は環状壁部４ｅの外周面４ｇに圧入されもしくは隙間ばめによって接着固定される。
【００２４】
ベース４には、ロータ６の回転軸Ｒを中心とする貫通孔４ｈが設けられる。軸受ユニット１２は、ハウジング４４と、スリーブ４６と、を含み、ロータ６をベース４に対して回転自在に支持する。ハウジング４４はベース４の貫通孔４ｈに接着により固定される。ハウジング４４は、円筒部と底部とが一体に形成された有底カップ形状を有し、その底部を下にしてベース４に対して接着固定される。
貫通孔４ｈの下側の縁には熱硬化型の導電性樹脂５２がベース４からハウジング４４にかけて塗布される。
【００２５】
スリーブ４６は、ハウジング４４の内側の側面に接着により固定される円筒状の部材である。スリーブ４６の上端には半径方向外側に向けて張り出した張出部４６ａが形成されている。この張出部４６ａは、フランジ３０と協働してロータ６の回転軸Ｒ方向の移動を制限する。
【００２６】
スリーブ４６にはシャフト２６が収まる。シャフト２６およびハブ２８およびフランジ３０と軸受ユニット１２との間の空間には潤滑剤４８が注入される。
スリーブ４６の内周面には、上下に離間した１組のヘリングボーン形状のラジアル動圧溝５０が形成される。ハウジング４４の上面に対向するフランジ３０の下面には、ヘリングボーン形状の第１スラスト動圧溝（不図示）が形成される。張出部４６ａの下面に対向するフランジ３０の上面には、ヘリングボーン形状の第２スラスト動圧溝（不図示）が形成される。ロータ６の回転時には、これらの動圧溝が潤滑剤４８に生成する動圧によって、ロータ６は半径方向および回転軸Ｒ方向に支持される。
【００２７】
なお、１組のヘリングボーン形状のラジアル動圧溝をシャフト２６に形成してもよい。また、第１スラスト動圧溝をハウジング４４の上面に形成してもよく、第２スラスト動圧溝を張出部４６ａの下面に形成してもよい。
【００２８】
ロータ６は、シャフト２６と、ハブ２８と、フランジ３０と、円筒状マグネット３２と、を含む。ハブ２８のディスク載置面２８ａ上に磁気記録ディスク８が載置される。ハブ２８の上面２８ｂには３つのディスク固定用ねじ穴３４がロータ６の回転軸Ｒの周りに１２０度間隔で設けられている。クランパ３６は、３つのディスク固定用ねじ穴３４に螺合される３つのディスク固定用ねじ３８によってハブ２８の上面２８ｂに圧着されると共に磁気記録ディスク８をハブ２８のディスク載置面２８ａに圧着させる。
【００２９】
ハブ２８は、アルミニウムの鍛造品を切削加工することにより形成され、略カップ状の所定の形状に形成される。
【００３０】
シャフト２６は、ハブ２８の中心に設けられた孔２８ｃであってロータ６の回転軸Ｒと同軸に設けられた孔２８ｃに圧入と接着とを併用した状態で固着される。フランジ３０は円環形状を有し、フランジ３０の断面は、逆Ｌ字形状を有する。フランジ３０は、ハブ２８の下垂部２８ｄの内周面２８ｅに接着により固定される。
【００３１】
円筒状マグネット３２は、略カップ形状のハブ２８の内側の円筒面に相当する円筒状内周面２８ｆに接着固定される。円筒状マグネット３２は、ネオジウム、鉄、ホウ素などの希土類材料によって形成され、積層コア４０の１２本の突極と半径方向に対向する。円筒状マグネット３２にはその周方向（回転軸Ｒを中心とし回転軸Ｒに垂直な円の接線方向）に１６極の駆動用着磁が施される。円筒状マグネット３２の表面には電着塗装やスプレー塗装などによる防錆処理が施される。
【００３２】
ハブ２８およびベース４のうちの少なくとも一方は、後述の製造方法により、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬けられて洗浄される。当該洗浄により、これらの部材には、炭素数が２２以上の炭化水素である例えばヘプタコサンが効果的に除去された除去面が形成される。
【００３３】
（製造方法）
実施の形態に係る製造方法は回転機器を製造する方法である。回転機器は、例えばディスク駆動装置、特に磁気記録ディスクを搭載するハードディスクドライブである。以下では上述の回転機器１を製造する場合を例として説明する。
【００３４】
実施の形態に係る製造方法は、回転機器１の各部材を製造する工程と、製造された各部材を組み合わせることで回転機器１を組み立てる工程と、組み立てられた回転機器１の外観、動作、機能等を検査する工程と、を備える。組み立てる工程は公知の組み立て技術を使用して構成されてもよい。検査する工程は公知の検査技術を使用して構成されてもよい。
【００３５】
図３は、ハブ２８を製造する工程を示すフローチャートである。この製造工程においては、まずハブ２８の原材料であるアルミニウムの鍛造品を所定の形状に切削加工することでハブ２８を形成する（Ｓ１０２）。この切削加工の際、切削油などの切削剤が使用される。切削剤は炭化水素を多く含む。したがって、切削加工後のハブ２８には炭化水素が多く付着している。
【００３６】
次に、形成されたハブ２８を、ヘプタコサンの融点または５８℃よりも高くテトラテトラコンタンの融点または８５℃よりも低い温度の洗剤に漬け、洗剤中で超音波洗浄する（Ｓ１０４）。超音波洗浄では、ハブ２８が漬けられた状態の洗剤に超音波による振動が加えられる。この洗剤は界面活性剤を主な溶質とする水溶液である。この洗浄によりハブ２８の表面に付着していた炭化水素が多く除去される。
【００３７】
洗剤中での超音波洗浄工程においてハブ２８を洗剤に漬ける際の洗剤の水素イオン指数は２から４の範囲とされる。この洗剤は例えば市販の洗剤にクエン酸などの有機酸を加えることにより生成される。クエン酸の濃度は４０％未満であり、好ましくは３０％前後である。またクエン酸の濃度が１０％を下回ると後述の変色抑制効果が得られにくくなりうる。有機酸は無機酸と比較して一般に扱いが容易であるから、取り扱いの点で有機酸を使用することが好ましい。さらにクエン酸は比較的安価であるから、コストの点でクエン酸を使用することが好ましい。
【００３８】
次に、洗剤からハブ２８を取り出し、取り出されたハブ２８をすすぎ液に漬け、すすぎ液中で超音波洗浄する（Ｓ１０６）。この洗浄によりハブ２８の表面に残っている洗剤や炭化水素が多く除去される。すすぎ液は実質的に純水とみなせる液体であり、特にすすぎ作用が顕著に低下しない程度に以前にすすいだハブ２８からの洗剤や炭化水素を含んでいてもよい。
【００３９】
すすぎ液中での超音波洗浄工程においてハブ２８を漬ける際のすすぎ液の温度は、洗剤中での超音波洗浄工程においてハブ２８を洗剤に漬ける際の洗剤の温度よりも低く、例えば２０℃〜３５℃である。
【００４０】
次に、すすぎ液からハブ２８を取り出し、取り出されたハブ２８を温風により乾燥させる（Ｓ１０８）。あるいはまた、自然乾燥や真空乾燥が使用されてもよい。乾燥したハブ２８は回転機器１を組み立てる工程で使用される。
【００４１】
ベース４などの他の部材もまた同様な形成、洗浄、乾燥工程を経て製造される。ベース４を製造する場合、ベース４はアルミニウムの合金をダイカストにより成型して形成される。形成されたベース４の表面はエポキシ樹脂などによりコーティングされる。コーティングされたベース４に対してリーク試験が行われる。
【００４２】
それらの処理が施されたベース４は、ダイカスト用の装置に付着していた油脂やトリミング時に使用されうる切削油により炭化水素で汚染される。あるいはまた、ベース４のコーティング自体やリーク試験の治具のワーク接触部分などの弾性を有する樹脂は炭化水素を含み、そのような樹脂にベース４が触れることでベース４に炭化水素が移ることもある。しかしながらハブ２８と同様に、洗剤による洗浄によりそのような炭化水素を除去できる。
【００４３】
本実施の形態に係る製造方法によると、回転機器１の組み立て前の各部材に付着する炭化水素の量を低減できる。特に洗浄工程においてヘプタコサンの融点よりも高い温度の洗剤を使用するので、炭素数が２２以上の炭化水素の除去を促進できる。炭化水素、特にアルカンの融点は炭素数が増えると高くなるので、洗剤の温度が高いほど炭素数の大きな炭化水素の除去効率が上昇するからである。表１に代表的なアルカンとその名称、融点を示す。
【表１】
【００４４】
本発明者は、洗剤の温度を変えて洗浄を行い、洗浄・乾燥後にハブ２８の表面に残留する炭素数が２２以上４４以下の炭化水素の量を測定した。表２は、その測定結果を示す表である。この表では残留する炭化水素の量は５段階評価で示されており「１」は炭化水素が概ね残留していることを、「３」は一部除去されていることを、「５」は概ね除去されていることを、それぞれ示す。
【表２】
この測定結果から、洗剤の温度をヘプタコサンの融点よりも高くすることによって、炭素数が２２以上４４以下の炭化水素をより効果的に除去できることが分かる。
【００４５】
一般に、回転機器の小型化または大容量化を進めるひとつの手法として、磁気ヘッドを磁気記録ディスクの表面により近づけ、記録トラックの幅を狭くすることがある。これにより記録密度を増やすことができる。しかしながら、磁気ヘッドと磁気記録ディスクとが近くなるほど、磁気記録ディスクまたは磁気ヘッドに付着した炭化水素の影響が大きくなる。そこで、本実施の形態に係る製造方法によると回転機器１の各部材に付着する炭化水素、特に従来除去が難しかった炭素数が２２以上４４以下の炭化水素の量を効果的に低減できるので、時間の経過と共に磁気記録ディスクに移ってくる炭化水素の量を低減できる。その結果、回転機器の寿命を延ばすことができるかまたは回転機器をさらに大容量化・小型化できるかあるいはその両方を達成できる。
【００４６】
また、本実施の形態に係る製造方法によると、洗浄工程においてテトラテトラコンタンの融点よりも低い温度の洗剤が使用される。したがって、炭素数が２２以上４４以下の炭化水素の除去促進効果を維持しつつ洗浄槽から発生する蒸気の量を抑えることができる。これはより良い工場環境の維持に貢献する。また、炭素数が例えば４４より大きくなると炭化水素の融点は十分に高くなるので、回転機器１の部材から磁気記録ディスク８の表面への炭化水素の移動は起こりにくくなる。したがって、現実的には炭素数が４４より大きな炭化水素が回転機器の部材に残留していても回転機器の動作への影響は少ない。
【００４７】
洗剤の温度が比較的高い場合、洗浄によるハブ２８などの被洗浄体の表面の変色が懸念される。このような変色の原因の一つとしては、被洗浄体を形成する金属が洗剤中のアルカリ成分と反応して水酸化物を生成することが考えられる。例えば被洗浄体がアルミニウム合金により形成される場合、洗剤で洗浄すると被洗浄体の表面が洗剤中のアルカリ成分と反応し、水酸化アルミニウムが生成される。水酸化アルミニウムは中性またはアルカリ性の水には溶解し難いので被洗浄体の表面に残留する。水酸化アルミニウムは洗剤中の金属イオンと黒色化反応をするので、変色の原因となりうる。この黒色化反応は洗剤の温度が高いほど速く進むことから、洗剤を高温にすると被洗浄体の表面の変色も顕著になりうる。
そこで本実施の形態に係る製造方法では酸性の洗剤が使用される。これにより、洗浄による表面の変色が抑えられる。酸を加えて酸性にした洗剤中では被洗浄体を形成する金属の水酸化が抑えられる。また、水酸化物が生成されたとしても、酸性の洗剤に容易に溶解して被洗浄体の表面から除去される。この結果、洗剤を高温にしても被洗浄体の表面の変色が抑えられる。
【００４８】
本発明者が行った実験によると、洗剤の水素イオン指数が６以下である場合に変色の抑制効果が確認された。水素イオン指数が４以下であれば変色は実用上問題のないレベルまで軽減されることが確認された。なお、洗剤の水素イオン指数を２以下とすると、洗浄槽の寿命が短くなるなど生産設備に悪影響を及ぼしかねない。したがって、本実施の形態では洗剤の水素イオン指数は２から４の範囲とされる。
【００４９】
本発明者は、すすぎ液の温度を変えて洗浄を行い、洗浄・乾燥後にハブ２８の表面に残留する炭素数が２２以上４４以下の炭化水素の量を測定した。表３は、その測定結果を示す表である。この表では残留する炭化水素の量は表２と同様の５段階評価で示されている。
【表３】
この測定結果から、すすぎ液の温度が少なくとも１５℃〜８５℃の範囲にあるとき炭化水素を少なくとも部分的に除去できることが確認された。しかしながら、すすぎ液の温度が４５℃以上となると、炭化水素を除去する能力が低下し、炭化水素の残留量を所望の値以下とするためにより長い時間がかかることが判明した。これは例えば、すすぎ液の温度が高くなると、超音波のキャビテーションの効果が低下することによるものであると考えられる。したがって、すすぎ液の温度は低い方が好ましく、本実施の形態に係る製造方法では、すすぎ液の温度は洗剤の温度よりも低い。
【００５０】
また、一般にすすぎ液の温度を１５℃以下に保つためには冷却用の設備を設ける必要があり、工場内のスペース、設置コスト、手間の観点で不利である。したがって、すすぎ液の温度を２０℃〜３５℃とすることがより好ましい。
【００５１】
以上、実施の形態に係る回転機器の製造方法について説明した。この実施の形態は例示であり、各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５２】
実施の形態では、ハードディスクドライブである回転機器１を製造する場合について説明したが、製造の対象はハードディスクドライブに限られない。例えば、実施の形態の技術的思想は、製造過程において炭化水素の除去を目的として部材を洗浄する必要がある任意の回転機器の製造方法に適用されうる。
【００５３】
実施の形態では、ハブ２８を切削加工により形成する場合について説明したが、これに限られず、例えばハブ２８をプレス加工により形成してもよい。この場合、プレス加工機に付着している炭化水素が形成後のハブ２８に移動しうる。したがって、実施の形態と同様の洗浄によりそのように付着した炭化水素をハブ２８から除去できる。
【００５４】
実施の形態では、洗剤中およびすすぎ液中で超音波洗浄する場合について説明したが、これに限られない。例えば、洗剤中での超音波洗浄の代わりに、ハブ２８が漬けられた状態の洗剤に直径３０μｍ以下の大きさの気泡を放出するマイクロバブル洗浄を行ってもよい。すすぎ液中での超音波洗浄についても同様である。この場合、洗浄工程中にハブ２８に傷が生じる可能性を低減できる。
【００５５】
実施の形態では、クエン酸を加えることで酸性の洗剤を生成する場合について説明したが、これに限られず、洗剤を酸性とするために様々な既知の酸を加えてもよい。
【００５６】
実施の形態では、切削加工によりハブ２８を形成した後、そのハブ２８単体を洗浄する場合について説明したが、これに限られない。例えば、ハブ２８の切削加工工程と洗剤中での超音波洗浄工程との間に、切削加工により形成されたハブ２８に円筒状マグネット３２を取り付ける工程を設けてもよい。この場合、洗剤中での超音波洗浄工程では、円筒状マグネット３２が取り付けられた状態のハブ２８が洗剤に漬けられて超音波洗浄される。本変形例によると、円筒状マグネット３２をハブ２８に取り付ける際にハブ２８や円筒状マグネット３２に付着する接着剤の余剰分や油脂を洗浄工程により洗い流すことができる。
【００５７】
実施の形態では、加工時に用いられる切削油等がハブ２８やベース４に残留し、それがハブ２８やベース４に付着する炭化水素の一因となる場合について説明したが、これに限られない。例えば加工作業や組立作業の際に用いられる治工具などの生産設備に付着している炭化水素や、これらの作業を行う作業者に付着している炭化水素がハブ２８やベース４に転移して付着する場合もある。このように付着した炭化水素をハブ２８やベース４から除去する場合にも、本実施の形態の技術的思想を適用できる。
【００５８】
クロスコンタミネーションについて説明する。ある作業対象に異物が付着していると、その異物が生産設備に付着することがある。その後、その生産設備に別の作業対象が触れると、生産設備に付着していた異物が別の作業対象に付着する可能性がある。このように、いくつもの作業対象に対して作業を行う過程で、ひとつの作業対象に付着していた異物が生産設備を介して他の作業対象に移ることをクロスコンタミネーションと呼ぶ。
【００５９】
ハブ２８を洗浄・乾燥してからそれに円筒状マグネット３２を接着固定する場合、この接着固定作業の際にハブ２８や円筒状マグネット３２に作業員の手や生産設備から接着剤や油脂などが付着する懸念がある。また、クロスコンタミネーションによって、すなわち接着固定のための生産設備を介して、接着剤や油脂などがハブ２８や円筒状マグネット３２に付着する懸念もある。これに対して本変形例に係る製造方法では、円筒状マグネット３２をハブ２８に取り付けてから洗浄するので、接着固定の際に付着した接着剤や油脂、およびクロスコンタミネーションにより付着した接着剤や油脂の量を洗浄により低減できる。
【００６０】
ベース４および積層コア４０についても同様である。すなわち、ベース４のダイカスト工程と洗剤中での超音波洗浄工程との間に、ダイカストにより形成されたベース４に積層コア４０を取り付ける工程を設けてもよい。この場合、洗剤中での超音波洗浄工程では、積層コア４０が取り付けられた状態のベース４が洗剤に漬けられて超音波洗浄される。
【符号の説明】
【００６１】
１ 回転機器、 ２ トップカバー、 ４ ベース、 ６ ロータ、 ８ 磁気記録ディスク、 １０ データリード／ライト部、 ２８ ハブ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ディスクが載置されるべきハブと前記ハブを回転自在に支持するベースとを有する回転機器の製造方法であって、前記ベースおよび前記ハブのうちの少なくとも一方をワークと呼ぶとき、本製造方法は、
前記ワークを形成する工程と、
形成された前記ワークを、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬ける工程と、
前記水溶液から取り出された前記ワークを実質的に純水とみなせる液体に漬ける工程と、
前記液体から取り出された前記ワークを乾燥させる工程と、
乾燥した前記ワークを使用して前記回転機器を組み立てる工程と、を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項２】
前記水溶液に漬ける工程において前記ワークを漬ける際の前記水溶液の水素イオン指数は２から４の範囲とされることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
有機酸を加えることにより前記水溶液を生成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記ワークが前記ハブであるとき、形成された前記ハブにマグネットを取り付ける工程をさらに備え、
前記水溶液に漬ける工程は、前記マグネットが取り付けられた状態の前記ハブを前記水溶液に漬ける工程であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項５】
前記ワークが前記ベースであるとき、形成された前記ベースにコアを取り付ける工程をさらに備え、
前記水溶液に漬ける工程は、前記コアが取り付けられた状態の前記ベースを前記水溶液に漬ける工程であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項６】
前記ワークが漬けられた状態の前記水溶液または前記ワークが漬けられた状態の前記液体に超音波による振動を加える工程をさらに含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項７】
前記ワークが漬けられた状態の前記水溶液または前記ワークが漬けられた状態の前記液体に直径３０μｍ以下の大きさの気泡を放出する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項８】
記録ディスクが載置されるべきハブと、
前記ハブを回転自在に支持するベースと、を備え、
前記ハブおよび前記ベースのうちの少なくとも一方は、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬けられて洗浄されることを特徴とする回転機器。
【請求項１】
記録ディスクが載置されるべきハブと前記ハブを回転自在に支持するベースとを有する回転機器の製造方法であって、前記ベースおよび前記ハブのうちの少なくとも一方をワークと呼ぶとき、本製造方法は、
前記ワークを形成する工程と、
形成された前記ワークを、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬ける工程と、
前記水溶液から取り出された前記ワークを実質的に純水とみなせる液体に漬ける工程と、
前記液体から取り出された前記ワークを乾燥させる工程と、
乾燥した前記ワークを使用して前記回転機器を組み立てる工程と、を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項２】
前記水溶液に漬ける工程において前記ワークを漬ける際の前記水溶液の水素イオン指数は２から４の範囲とされることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
有機酸を加えることにより前記水溶液を生成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記ワークが前記ハブであるとき、形成された前記ハブにマグネットを取り付ける工程をさらに備え、
前記水溶液に漬ける工程は、前記マグネットが取り付けられた状態の前記ハブを前記水溶液に漬ける工程であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項５】
前記ワークが前記ベースであるとき、形成された前記ベースにコアを取り付ける工程をさらに備え、
前記水溶液に漬ける工程は、前記コアが取り付けられた状態の前記ベースを前記水溶液に漬ける工程であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項６】
前記ワークが漬けられた状態の前記水溶液または前記ワークが漬けられた状態の前記液体に超音波による振動を加える工程をさらに含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項７】
前記ワークが漬けられた状態の前記水溶液または前記ワークが漬けられた状態の前記液体に直径３０μｍ以下の大きさの気泡を放出する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項８】
記録ディスクが載置されるべきハブと、
前記ハブを回転自在に支持するベースと、を備え、
前記ハブおよび前記ベースのうちの少なくとも一方は、界面活性剤を溶質としヘプタコサンの融点よりも高い温度の水溶液に漬けられて洗浄されることを特徴とする回転機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−３０２３５（Ｐ２０１３−３０２３５Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６３９１９（Ｐ２０１１−１６３９１９）
【出願日】平成２３年７月２７日（２０１１．７．２７）
【出願人】（５０８１０００３３）アルファナテクノロジー株式会社 (100)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２７日（２０１１．７．２７）
【出願人】（５０８１０００３３）アルファナテクノロジー株式会社 (100)
【Ｆターム（参考）】
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