(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスク装置内部で発生するガスを捕集するガス捕集方法において、
密閉された捕集容器内に、内部が開放した磁気ディスク装置と捕集液体とを収納し、
上記捕集容器内を、上記磁気ディスク装置を収納した第１領域と、上記液体を収納した第２領域とに仕切った状態で、上記磁気ディスク装置および捕集液体を所定の捕集温度に加熱して上記磁気ディスク装置からガスを発生させるとともに上記捕集液体を蒸発させ、
上記第１および第２領域の仕切りを解除し、任意の時間だけ上記捕集温度に維持して上記捕集液体の蒸気を上記磁気ディスク装置に当てて蒸気により上記発生ガスを捕集し、
上記捕集容器内を第１および第２領域に仕切った状態で上記捕集容器を降温して上記発生ガスを捕集した蒸気を液化することを特徴とするガス捕集方法。
【請求項２】
上記捕集液体として、純水、酸性溶液、アルカリ溶液、有機溶剤のいずれかを使用することを特徴とする請求項１に記載のガス捕集方法。
【請求項３】
上記捕集容器内において、上記磁気ディスク装置を開口部が下方を向いた状態で、上記捕集液体の上方に配置することを特徴とする請求項１又は２に記載のガス捕集方法。
【請求項４】
内部が開放した磁気ディスク装置と捕集液体とを収納する密閉された捕集容器と、
上記捕集容器全体を加熱および降温する恒温槽を有し、上記磁気ディスク装置および捕集液体を所定の捕集温度に加熱して上記磁気ディスク装置からガスを発生させるとともに上記捕集液体を蒸発させて上記磁気ディスク装置に当て、上記捕集液体の蒸気により上記磁気ディスク装置から発生したガスを捕集し、上記捕集容器を降温して上記発生ガスを捕集した蒸気を液化する加熱機構と、
上記捕集容器内を、上記磁気ディスク装置を収納した第１領域と上記液体を収納した第２領域とに仕切る仕切り位置と、上記第１および第２領域の仕切りを解除する解除位置との間を移動可能に設けられ、上記磁気ディスク装置および捕集液体を加熱および降温する際に上記仕切り位置に移動され、上記捕集液体の蒸気によってガスを捕集する際、任意の時間、上記解除位置へ移動される仕切り板と、
を備えたガス捕集装置。
【請求項５】
上記捕集容器は、この捕集容器内において、上記磁気ディスク装置を開口部が下方を向いた状態で、上記捕集液体の上方に保持する装着部を有していることを特徴とする請求項４に記載のガス捕集装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁気ディスク装置稼動時に発生するガスを捕集するガス捕集方法およびガス捕集装置に関し、特に、磁気ディスク装置内で発生した腐食性ガスを定量的に評価するためのガス捕集方法およびガス捕集装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、磁気ディスク装置、例えば、ハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと称する）は、磁気ディスク、磁気ディスクを回転駆動するスピンドルモータ、磁気ディスクに対してデータのリード／ライトを行う磁気ヘッド、磁気ヘッドを支持および移動させるヘッドサスペンションアッセンブリ、このヘッドサスペンションアッセンブリを駆動するＶＣＭ等を備え、これらはほぼ密閉構造の筐体に収容されている。このような密閉構造とした場合、リード／ライト時、磁気ディスクに対する磁気ヘッドの浮上動作を安定させることができるとともに、筐体内への塵、挨等の混入を防止することができる。
【０００３】
上記のようなＨＤＤを構成する部品には、使用環境の変化、例えば、温度、湿度の変化により、有害なガス、特に腐食性ガスを発生する部品が含まれている場合もある。そして、上述したような密閉構造を有するＨＤＤにおいては、筐体内で腐食性ガスが発生した場合、この腐食性ガスがイオン化してＨＤＤの部品に吸着し、ＨＤＤ部品を腐食させるという問題が生じる。そのため、このような腐食性ガスを発生する部品を検出し材料変更を行うことが望ましい。
【０００４】
そこで、従来、ＨＤＤ内部の構成部材から発生するガスを捕集および分析し、有害なガスを発生する部品が含まれているか否かを予め評価することにより、ＨＤＤの信頼性向上を図っている。
【０００５】
このようなＨＤＤの発生ガスを捕集する方法および装置として、例えば、特開平７−２１１０５２号公報には、ガスフロー方式のガス捕集方法およびガス捕集装置が開示されている。この装置は、ＨＤＤにガス捕集器を被せた状態で、ガス供給器から捕集用のドライガスをＨＤＤ内部に供給し、ＨＤＤから発生するガス成分をドライガスとともにガス捕集器で捕集し、更に、捕集したガスを分析装置に送って分析するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記ガスフロー方式の捕集装置は、装置全体が大型であるとともに、作業効率が低いという問題がある。また、上記捕集装置では、常湿か低湿環境下で加温した時にＨＤＤ内で発生したガス成分を捕集して分析している。しかし、ＨＤＤ内で発生するガスによる障害は、常湿や低湿環境下に限定されるものではなく、ときには高湿環境下で起きている場合もある。そして、高湿環境下でＨＤＤ内から発生するガスは、水との反応によってイオン化し、上述したドライガス捕集器や、活性炭ガス捕集器、ガスクロマトグラフィー質量分析器では捕集および評価することが困難となる。
【０００７】
そこで、従来のガスフロー方式の捕集装置にウェットガスを流して捕集する方法が考えられるが、この場合、ウェットガスの調整に大掛かりな設備が必要となり、捕集装置の材質も腐食に強いものへ変更する必要がある。また、ガス温度とＨＤＤ温度との差によって結露が生じやすく、捕集したガス成分の回収が困難となる。
【０００８】
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、磁気ディスク装置内部から発生するガスを容易にかつ効率良く捕集し定量的な評価が可能なガス捕集方法および捕集装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の態様に係るガス捕集方法は、磁気ディスク装置内部で発生するガスを捕集するガス捕集方法において、密閉された捕集容器内に、内部が開放した磁気ディスク装置と捕集液体とを収納し、上記捕集容器内を、上記磁気ディスク装置を収納した第１領域と、上記液体を収納した第２領域とに仕切った状態で、上記磁気ディスク装置および捕集液体を所定の捕集温度に加熱して上記磁気ディスク装置からガスを発生させるとともに上記捕集液体を蒸発させ、上記第１および第２領域の仕切りを解除し、任意の時間だけ上記捕集温度に維持して上記捕集液体の蒸気を上記磁気ディスク装置に当てて蒸気により上記発生ガスを捕集し、上記捕集容器内を第１および第２領域に仕切った状態で上記捕集容器を降温して上記発生ガスを捕集した蒸気を液化することを特徴としている。
【００１０】
また、この発明の態様に係るガス捕集装置は、内部が開放した磁気ディスク装置と捕集液体とを収納する密閉された捕集容器と、上記捕集容器全体を加熱および降温する恒温槽を有し、上記磁気ディスク装置および捕集液体を所定の捕集温度に加熱して上記磁気ディスク装置からガスを発生させるとともに上記捕集液体を蒸発させて上記磁気ディスク装置に当て、上記捕集液体の蒸気により上記磁気ディスク装置から発生したガスを捕集し、上記捕集容器を降温して上記発生ガスを捕集した蒸気を液化する加熱機構と、上記捕集容器内を、上記磁気ディスク装置を収納した第１領域と上記液体を収納した第２領域とに仕切る仕切り位置と、上記第１および第２領域の仕切りを解除する解除位置との間を移動可能に設けられ、上記磁気ディスク装置および捕集液体を加熱および降温する際に上記仕切り位置に移動され、上記捕集液体の蒸気によってガスを捕集する際、任意の時間、上記解除位置へ移動される仕切り板と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しながら、この発明の実施の形態に係るガス捕集方法およびガス捕集装置について詳細に説明する。
まず、被検体となるＨＤＤの一例について説明する。図１に示すように、ＨＤＤは、ケース本体１０およびトップカバー１４を有したほぼ密閉構造の筐体１１を備えている。ケース本体１０は上面が開口した矩形箱状に形成され、トップカバー１４は複数のねじ１２によってケース本体にねじ止めされケース本体の上面開口を閉塞している。
【００１２】
ケース本体１０内には、磁気記録媒体としての２枚の磁気ディスク１６、これらの磁気ディスク１６を支持および回転させるスピンドルモータ１８、磁気ディスク１６に対して情報のリード／ライトを行う複数の磁気ヘッド２０、これらの磁気ヘッド２０を支持したキャリッジアッセンブリ２２、キャリッジアッセンブリ２２を回動および位置決めするボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと称する）２４、プリアンプ等を有した基板ユニット２６等が収納されている。
【００１３】
また、ケース本体１０の底壁外面には、ＤＲＡＭ、ハードディスクコントローラー（ＨＤＣ）、並びにサーボ制御回路等が実装され、スピンドルモータ１８、ボイスコイルモータ２４、磁気ヘッド２０の動作を制御する図示しないプリント回路基板がねじ止めされている。
【００１４】
キャリッジアッセンブリ２２は、ケース本体１０の底壁上に固定されたほぼ円筒形状の軸受組立体２８と、この軸受組立体によって回動自在に支持された４組のヘッドサスペンションアッセンブリと、を備えている。各ヘッドサスペンションアッセンブリは、軸受組立体２８から磁気ディスク１６に向かって延出したアーム３０と、アームの先端に固定された細長いサスペンション３２と、を有し、磁気ヘッド２０は図示しないスライダを介してサスペンションの先端に取り付けられている。
【００１５】
４組のヘッドサスペンションアッセンブリは、２つの磁気ヘッド２０が磁気ディスク１６を間に挟んで対向するように配設されている。従って、キャリッジアッセンブリ２２が軸受組立体２８を中心として回動することにより、各磁気ヘッド２０は、対応する磁気ディスク１６の任意のトラックへ移動可能となっている。
【００１６】
ＶＣＭ２４は、ケース本体１０の底壁に固定された一対のヨーク３４と、一方のヨーク内面に固定された図示しない永久磁石と、キャリッジアッセンブリ２２に固定され一方のヨークと永久磁石との間を移動可能な図示しないボイスコイルと、を備えている。そして、ボイスコイルへ通電することにより磁界が発生し、永久磁石から発生する磁界との相互作用により、キャリッジアッセンブリ２２が回動される。
【００１７】
上記のように構成されたＨＤＤにおいて、金属からなる構成部材は、物理的強度や加工性を考慮して鋼材が選定され、その中には不純物として腐食性の成分を含有している場合もある。
【００１８】
次に、上記構成のＨＤＤ内部から発生するガスを捕集して分析するためのガス捕集装置について説明する。図２に示すように、本実施の形態に係るガス捕集装置は、テフロン（登録商標）で形成された捕集容器４０を備えている。この捕集容器４０は、容器本体４２および蓋体４４を有したほぼ密閉構造を備えている。容器本体４２は上面が開口した矩形箱状に形成され、蓋体４４は容器本体に対して脱着自在に装着され、容器本体の上面開口を気密に閉塞している。また、容器本体４２の開口部には、ＨＤＤを装着するための装着部４３が形成されている。
【００１９】
捕集容器４０内には、被検体としてのＨＤＤ５０、および捕集液体４６としての純水が収納されている。ＨＤＤ５０は、カバーを取り外した状態で、つまり、内部が開放した状態で容器本体４２に装着されている。特に、ＨＤＤ５０は、その上面開口が下方を向いた状態で容器本体４２の装着部４３に装着され、ほぼ水平に保持されている。また、捕集液体４６は、容器本体４２の底に溜まりＨＤＤ５０の下方に位置している。
【００２０】
更に、ガス捕集装置は、加熱機構として、蓋体４４の上面上に配置されＨＤＤ５０を加熱する第１発熱板５２、容器本体４２の底壁外面上に設けられ捕集液体４６を加熱する第２発熱板５４、およびこれら第１、第２発熱板の発熱温度を制御する制御部５５を備えている。なお、第１および第２発熱板５２、５４は加熱部として機能する。
【００２１】
上記ガス捕集装置を用いて、高温高湿下でＨＤＤ５０内部から発生するガスを捕集する。この場合、まず、制御部５５により第１および第２発熱板５２、５４の温度を制御しながら、ＨＤＤ５０および捕集液体４６を所定の捕集温度まで加熱してＨＤＤ内部からガスを発生させるとともに捕集液体４６を蒸発させる。
【００２２】
例えば、ＨＤＤ５０および捕集液体４６を捕集温度として純水の蒸発温度である７０℃まで加熱する。この昇温工程では、図３に示すように、ＨＤＤ５０の温度が捕集液体４６の温度よりも常に所定温度、例えば、＋１０℃だけ高くなるように維持した状態で、ＨＤＤおよび捕集液体を捕集温度まで加熱する。
【００２３】
ＨＤＤ５０および捕集液体４６が捕集温度に達した後、所定時間、例えば２時間程度、ＨＤＤおよび捕集液体を捕集温度に維持する。これにより、高湿環境下でＨＤＤ５０内部の構成部品からガスが発生し、同時に、捕集液体４６が蒸発する。そして、捕集液体４６の蒸気は、ＨＤＤ５０内部の構成部品に接触し、これらの構成部品から発生したガス成分を捕集する。
【００２４】
続いて、所定時間経過した後、制御部５５によって第１および第２発熱板５２、５４の温度を室温まで下降させることにより、ＨＤＤ５０を室温まで降温するとともに発生ガスを捕集した蒸気を液化して捕集液体４６に戻す。
【００２５】
この降温工程においても、図３に示すように、ＨＤＤ５０の温度が捕集液体４６側の温度よりも常に所定温度、例えば、＋１０℃だけ高くなるように第１および第２発熱板５２、５４の温度を制御し、捕集液体側が室温に戻ってから、ＨＤＤ側も室温に戻す。
【００２６】
このように昇温工程および降温工程において、ＨＤＤ５０側を捕集液体４６側よりも高くし温度差を持たせることにより、蒸発した捕集液体がＨＤＤの部品表面上に結露することを防止することができる。なお、ＨＤＤ５０と捕集液体４６との温度差は、金属やガラス材料と水溶液との熱伝導率の差から、常に約２０℃〜３０℃に設定されていることが望ましい。
【００２７】
以上の工程により、高温高湿下でＨＤＤ５０内部から発生したガス成分を捕集液体４６内に捕集することができる。その後、捕集容器４０の蓋体４４を開けて捕集液体４６を取り出し、ＩＣＰ−ＡＥＳ（プラズマ誘導式発光装置）やＩＣＰ−ＭＳ（プラズマ誘導式発光−質量分析装置）、ＩＣ（イオンクロマトグラフィー）等によって分析する。
【００２８】
その分析結果を図４の実施例１に示す。この結果からＨＤＤ５０内で高温高湿時に硝酸イオンが発生していることが確認された。
【００２９】
以上のように構成されたガス捕集装置およびガス捕集方法によれば、高温高湿時にＨＤＤ内部から発生するガス成分を容易にかつ効率良く捕集し定量的に評価することができる。また、ガス捕集工程において、結露の発生を防止し、発生ガスを確実に捕集することが可能となる。
なお、上述した実施の形態においては、第１および第２加熱板により単一の捕集容器を加熱してガス捕集する構成としたが、それぞれＨＤＤおよび捕集液体を収納した複数の捕集容器を大型の第１および第２加熱板により同時に加熱および降温し、複数のＨＤＤから一度にガス成分を捕集することも可能である。
【００３０】
次に、この発明の第２の実施の形態に係るガス捕集装置およびガス捕集方法について説明する。図５に示すように、第２の実施の形態によれば、ガス捕集装置の捕集容器４０は、容器本体４２および蓋体４４を有したほぼ密閉構造を備えている。容器本体４２は上面が開口した矩形箱状に形成され、蓋体４４は容器本体に対して脱着自在に装着され、容器本体の上面開口を気密に閉塞している。また、容器本体４２の開口部には、ＨＤＤを装着する装着部４３が形成されている。
【００３１】
捕集容器４０内には、ＨＤＤ５０、および捕集液体４６としての純水が収納されている。ＨＤＤ５０は、カバーを取り外した状態で、つまり、内部が開放した状態で容器本体４２に装着されている。特に、ＨＤＤ５０は、その上面開口が下方を向いた状態で容器本体４２の装着部４３に装着され、ほぼ水平に収納されている。また、捕集液体４６は、容器本体４２の底に溜まりＨＤＤ５０の下方に位置している。
【００３２】
更に、捕集容器４０は、容器本体４２および蓋体４４に加えて仕切り板５８を備えている。この仕切り板５８は、容器本体４２に対し、図示の仕切り位置と、一端部を除いて容器本体から引き抜かれる解除位置との間を水平方向に沿って摺動自在に設けられている。
【００３３】
仕切り位置において、仕切り板５８は、捕集容器４０内を、ＨＤＤ５０を収納した第１領域６０ａと、捕集液体が収納された第２領域６０ｂとに仕切る。また、仕切り板５８を仕切り位置から解除位置へ移動させることにより、第１領域６０ａおよび第２領域６０ｂは仕切りが解除されて互いに連通する。
【００３４】
上記ガス捕集装置を用いて、高温高湿下でＨＤＤ５０内部から発生するガスを捕集する。この場合、まず、捕集容器４０の容器本体４２内に捕集液体４６およびＨＤＤ５０を収納する。続いて、仕切り板５８を仕切り位置に装着し、捕集液体４６とＨＤＤ５０との間に設置し、その後、蓋体４４を装着して捕集容器４０を密閉する。
【００３５】
この状態で、捕集容器４０全体を、捕集温度である７０℃に加温した恒温槽６２に入れ、捕集容器が恒温槽の温度に加熱されるまで所定時間保持する。これにより、捕集容器４０内のＨＤＤ５０を捕集温度まで加熱しＨＤＤ内部からガス成分を発生させるとともに捕集液体４６を蒸発させる。なお、恒温槽６２は加熱機構として機能する。
【００３６】
続いて、仕切り板５８を解除位置まで移動させて、第１および第２領域６０ａ、６０ｂの仕切りを解除し、捕集液体の蒸気がＨＤＤ５０に接触できるようにする。この状態で２時間以上放置し、高湿環境下でＨＤＤ５０内部から発生したガス成分を蒸気により捕集する。そして、再び仕切り板５８を仕切り位置に移動させて第１および第２領域６０ａ、６０ｂを仕切った後、捕集容器４０全体を室温まで降温する。これにより、ＨＤＤ５０を室温まで降温するとともに発生ガスを捕集した蒸気を液化して捕集液体４６に戻す。
【００３７】
以上の工程により、高温高湿下でＨＤＤ５０内部から発生したガス成分を捕集液体４６内に捕集することができる。室温に戻った後、捕集容器４０の蓋体４４を開けるとともに仕切り板５８を解除位置に移動させて捕集容器を開け、捕集液体４６を取り出ス。そして、取り出した捕集液体４６をＩＣＰ−ＡＥＳ（プラズマ誘導式発光装置）やＩＣＰ−ＭＳ（プラズマ誘導式発光−質量分析装置）、ＩＣ（イオンクロマトグラフィー）等により分析する。
【００３８】
その分析結果を図４の実施例２に示す。この結果からＨＤＤ５０内で高温高湿時に硝酸イオンが発生していることが確認された。
【００３９】
以上のように構成されたガス捕集装置およびガス捕集方法によれば、高温高湿時にＨＤＤ内部から発生するガス成分を容易にかつ効率良く捕集し定量的に評価することができる。また、ガス捕集工程において、捕集容器４０内を、仕切り板５８によって第１領域６０ａと第２領域６０ｂとに仕切った状態で昇温および降温することにより、ＨＤＤ内部における結露の発生を防止し、ＨＤＤから発生したガス成分を確実に捕集することが可能となる。
【００４０】
なお、第２の実施の形態において、それぞれＨＤＤおよび捕集液体を収納した複数の捕集容器を大型の恒温槽に入れて加熱および降温することにより、複数のＨＤＤから一度にガス成分を捕集することが可能となる。
【００４１】
その他、この発明は上述した実施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、使用する捕集液体は純水に限定されることなく、捕集しようとするガス成分の種類に応じて種々選択可能である。例えば、捕集液体としては、酸性溶液、アルカリ溶液、有機溶剤等を使用することができる。また、捕集温度、捕集時間等は必要に応じて適宜選択可能である。
更に、捕集容器内において、ＨＤＤは水平に限らず斜めに配置しても良い。
【００４２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、磁気ディスク装置内部から発生するガスを容易にかつ効率良く捕集し定量的な評価が可能なガス捕集方法および捕集装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ガス捕集対象となるＨＤＤを示す分解斜視図。
【図２】この発明の第１の実施の形態に係るガス捕集装置を示す断面図。
【図３】上記ガス捕集装置における捕集工程における第１および第２加熱板の温度変化を示す図。
【図４】上記ガス捕集装置により捕集したガス成分の分析結果を示す図。
【図５】この発明の第２の実施の形態に係るガス捕集装置を示す断面図。
【符号の説明】
１０…ケース本体
１１…筐体
１４…トップカバー
１６…磁気ディスク
１８…スピンドルモータ
２０…磁気ヘッド
４０…捕集容器
４２…容器本体
４４…蓋体
４６…捕集液体
５０…ＨＤＤ
５２…第１発熱板
５４…第２発熱板
５５…制御部
５８…仕切り板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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