(57)【要約】【課題】構成部品に付着する異物を除去して清浄度をより高めることが可能な回転機器の製造方法を提供すること。【解決手段】シャーシと、前記シャーシに回転自在に組み付けられる回転体とを備える回転機器の製造方法であって、前記シャーシに前記回転体を組み付ける組み付け工程と、前記回転体が組み付けられた前記シャーシに、ノズルから固化された二酸化炭素を含む流体を吹き付ける吹き付け工程と、前記吹き付け工程の後に前記回転体が組み付けられた前記シャーシを包装する包装工程とを含む回転機器の製造方法。【選択図】図４
2015097135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャーシと、前記シャーシに回転自在に組み付けられる回転体とを備える回転機器の製造方法であって、
前記シャーシに前記回転体を組み付ける組み付け工程と、
前記回転体が組み付けられた前記シャーシに、ノズルから固化された二酸化炭素を含む流体を吹き付ける吹き付け工程と、
前記吹き付け工程の後に前記回転体が組み付けられた前記シャーシを包装する包装工程とを含む
ことを特徴とする回転機器の製造方法。
【請求項２】
前記吹き付け工程は、前記ノズルから前記シャーシの底面に対して非平行且つ非垂直な方向に前記流体を吹き付ける
ことを特徴とする請求項１に記載の回転機器の製造方法。
【請求項３】
前記吹き付け工程は、前記ノズルの向きを変化させながら前記流体を吹き付ける
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転機器の製造方法。
【請求項４】
前記流体は、加熱された気体を含む
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の回転機器の製造方法。
【請求項５】
前記吹き付け工程は、前記ノズルから吹き付けられる前記流体によって前記回転体及び前記シャーシから除去される粒子を集塵機により回収する
ことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の回転機器の製造方法。
【請求項６】
前記吹き付け工程は、前記シャーシに対して前記ノズルを移動方向に直線的に相対移動させながら前記流体を吹き付ける吹き付け動作を、吹き付け位置を変えて複数回行う
ことを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の回転機器の製造方法。
【請求項７】
前記吹き付け工程は、前記シャーシに対して前記ノズルを前記移動方向とは逆方向に直線的に相対移動させながら前記流体を吹き付ける逆方向吹き付け動作を、吹き付け位置を変えて複数回行う
ことを特徴とする請求項６に記載の回転機器の製造方法。
【請求項８】
前記吹き付け工程は、前記回転体を回転させながら前記流体を吹き付ける
ことを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の回転機器の製造方法。
【請求項９】
前記吹き付け工程は、複数の前記ノズルから前記流体を吹き付ける
ことを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の回転機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転機器の一例としてのハードディスクドライブ等のディスク駆動装置は、装置の小型化、大容量化が進められ、デスクトップパソコンだけではなく、ノートパソコンや録画装置を始めとする様々な電子機器に搭載される様になってきている。
【０００３】
また、高精細な動画等の大容量コンテンツの普及に伴って、ディスク駆動装置にはさらなる小型化、大容量化が求められている。ディスク駆動装置を小型化、大容量化する方法としては、記録トラックの幅を狭くし、磁気ヘッドを磁気記録ディスクの表面により接近させる技術が知られている。
【０００４】
ここで、ディスク駆動装置では、構成部品に付着していた異物が振動等により剥がれ、磁気記録ディスクに付着することがある。また、異物が気化−再凝縮等して磁気記録ディスクに付着することがある。この様に磁気記録ディスクに異物が付着すると、リード／ライトエラーが発生する可能性がある。
【０００５】
上記した様に、小型化、大容量化のために記録トラックの幅を狭くすると、その幅に対して異物が相対的に大きくなるため、リード／ライト動作への悪影響が従来よりも顕著になる。また、磁気ヘッドとディスク表面との隙間を狭くすると、付着した異物が記録再生ヘッドに干渉し易くなり、同様にリード／ライト動作への悪影響が顕著になる。つまり、従来は許容されていた微小又は少量の異物であっても、小型化、大容量化されたディスク駆動装置では動作に悪影響を及ぼす可能性が増大する。
【０００６】
ディスク駆動装置の製造工程において、ベース部材に軸受ユニットや駆動ユニットが組み付けられたサブアセンブリを洗浄、密封等することで、ディスク駆動装置の清浄度を向上させ、動作不良の発生率を低減するディスク駆動装置の生産方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１２３９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ディスク駆動装置のさらなる小型化、大容量化のためには清浄度をより高める必要があるが、従来の生産方法において清浄度を高めるためには洗浄時間を長くするほかなく、製造コストの増大、生産性の低下を招く可能性があった。
【０００９】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、構成部品に付着する異物を除去して清浄度をより高めることが可能な回転機器の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、シャーシと、前記シャーシに回転自在に組み付けられる回転体とを備える回転機器の製造方法であって、前記シャーシに前記回転体を組み付ける組み付け工程と、前記回転体が組み付けられた前記シャーシに、ノズルから固化された二酸化炭素を含む流体を吹き付ける吹き付け工程と、前記吹き付け工程の後に前記回転体が組み付けられた前記シャーシを包装する包装工程とを含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の実施形態によれば、構成部品に付着する異物を除去して清浄度をより高めることが可能な回転機器の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る回転機器の構成を例示する概略図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を例示する概略図である。
【図３】実施形態に係る回転機器の製造方法のフローチャートを例示する図である。
【図４】クリーニング装置の構成を例示する側面概略図である。
【図５】クリーニング装置の構成を例示する正面概略図である。
【図６】流体製造装置の構成を例示する図である。
【図７】クリーニング方法Ａを説明する図である。
【図８】実施例１におけるクリーニング結果を例示する図である。
【図９】実施例１におけるクリーニング結果に示される各部の位置を説明する図である。
【図１０】クリーニング方法Ｂを説明する図である。
【図１１】実施例２におけるクリーニング結果を例示する図である。
【図１２】実施例２におけるクリーニング結果に示される各部の位置を説明する図である。
【図１３】クリーニング装置の他の構成を例示する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。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。
【００１４】
以下で説明する実施形態に係る回転機器は、例えば磁気的にデータが記録される記録ディスクを搭載して回転させることが可能であり、ハードディスクドライブ等として用いられる。
【００１５】
＜回転機器の構成＞
図１に、実施形態に係る回転機器１００を例示し、全体の概略構成について説明する。図１（ａ）は回転機器１００の上面図であり、図１（ｂ）は回転機器１００の側面図である。
【００１６】
回転機器１００は、トップカバー２、シャーシ４、ロータ６、磁気記録ディスク８、データリード／ライト部１０を有する。
【００１７】
なお、以下の説明では、シャーシ４にトップカバー２が取り付けられた状態において、トップカバー２側を上、シャーシ４側を下として説明する。また、磁気記録ディスク８の回転軸Ｒに平行な方向を軸方向、回転軸に垂直な平面上で回転軸Ｒを通る任意の方向を半径方向とし、半径方向において回転軸Ｒから遠い方を外周側、回転軸Ｒに近い方を内周側として説明する。これらの表記は、回転機器１００が使用される姿勢を制限するものではなく、回転機器１００は任意の姿勢で使用され得る。
【００１８】
（トップカバー）
トップカバー２は、例えばアルミニウム板や鉄鋼板をプレス加工することで形成される。トップカバー２は、腐食を防止するために例えばメッキ等の表面処理が施されていてもよい。トップカバー２は、周辺ネジ２０によりシャーシ４の上面に固定される。トップカバー２とシャーシ４とは、回転機器１００の内部を密閉する様に固定される。
【００１９】
（シャーシ）
シャーシ４は、回転機器１００の底部を形成する底面４ａ、底面４ａの外周に沿って磁気記録ディスク８の載置領域を囲む様に形成されている外周壁部４ｂを有する。外周壁部４ｂの上面には、周辺ネジ２０に螺合するネジ孔２２が設けられている。
【００２０】
シャーシ４の外周壁部４ｂの上面には、トップカバー２が周辺ネジ２０により固定される。シャーシ４の底面４ａ、外周壁部４ｂ及びトップカバー２で囲まれるディスク収納空間は、密閉されて外部環境からは遮断され、塵埃等が除去された清浄な空気で満たされる。したがって、磁気記録ディスク８への塵埃等の異物の付着が抑制され、回転機器１００において不具合が発生する可能性が低減されている。
【００２１】
シャーシ４は、例えばアルミニウム合金を用いたダイカスト、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属板を用いたプレス加工等により形成される。プレス加工の場合には、シャーシ４の上側に凸部が形成される様なエンボス加工が施されてもよい。所定の部位にエンボス加工が施されることで、シャーシ４の変形が抑制される。
【００２２】
また、シャーシ４は、例えばニッケルやクロム等の金属材料によるめっき層や、エポキシ樹脂等の樹脂材料によるコーティング層を有してもよい。この様な表面処理層により、シャーシ４の表面剥離が防止される。また、例えば製造時等において、磁気記録ディスク８等がシャーシ４の表面に接触しても、シャーシ４の表面や磁気記録ディスク８等が損傷する可能性が低減される。さらに、めっき層は、樹脂材料によるコーティング層と比較してシャーシ４の表面硬度を高くすると共に摩擦係数を低くし、接触によるシャーシ４の表面及び磁気記録ディスク８等が損傷する可能性をより低減できる。
【００２３】
（データリード／ライト部）
データリード／ライト部１０は、記録再生ヘッド（不図示）、スイングアーム１４、ボイスコイルモータ１６、ピボットアセンブリ１８を有する。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、ヘッド回転軸Ｓを中心にスイングアーム１４を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の表面上の所望の位置に移動させる。ボイスコイルモータ１６及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。
【００２４】
（磁気記録ディスク）
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。本実施形態における回転機器１００では、１枚の磁気記録ディスク８がロータ６の外周縁に搭載され、回転駆動するロータ６と共に回転する。
【００２５】
＜軸受機構の構成＞
図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面概略図であり、実施形態に係る回転機器１００の軸受機構を例示する概略図である。
【００２６】
回転機器１００は、固定体として、シャーシ４、軸受ユニット１２、ステータコア４０、コイル４２を有し、回転体として、ロータ６を有する。ロータ６は、シャフト２６、ハブ２８、スラスト部材３０、円筒状マグネット３２を含む。
【００２７】
回転機器１００において、ロータ６と、軸受ユニット１２との間隙には潤滑剤４８が充填され、磁気記録ディスク８が搭載されるロータ６を含む回転体は、軸受ユニット１２を含む固定体に回転自在に支持されている。
【００２８】
（軸受ユニット）
軸受ユニット１２は、ハウジング４４、スリーブ４６を有し、ロータ６を回転可能に支持する。
【００２９】
ハウジング４４は、回転軸Ｒを中心として上方に開口する凹部４４ａを有する略カップ状に形成されている。ハウジング４４は、ロータ６の回転軸Ｒに沿って設けられているシャーシ４の貫通孔４ｈに圧入等されることで固定される。
【００３０】
スリーブ４６は、中空円筒形状を有し、ハウジング４４の凹部４４ａに圧入等により固定される。スリーブ４６の上端には半径方向外側に張り出す張出部４６ａが設けられている。張出部４６ａは、スラスト部材３０と協働してハブ２８の軸方向における移動を制限する。
【００３１】
（ステータコア）
ステータコア４０は、円環部と、円環部から外周側に伸びる例えば１２本の突極とを有し、シャーシ４の底面から円筒状に突出する環状壁部４ｅの外周面４ｇに圧入もしくは隙間嵌めによって固定される。ステータコア４０は、例えば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。ステータコア４０の表面には、例えば電着塗装や粉体塗装等による絶縁塗装が施されている。ステータコア４０の各突極にはコイル４２が巻回され、コイル４２に３相の略正弦波状の駆動電流が流されることで、突極に沿って駆動磁束が発生する。なお、ステータコア４０は、例えば焼結体等の磁性を有する粉体を固化して形成されたソリッドコアであってもよい。
【００３２】
（ハブ）
ハブ２８は、軟磁性を有する例えばＳＵＳ４３０Ｆ等の鉄鋼材料から切削加工されることで、略カップ状に形成される。ハブ２８が形成される鉄鋼材料には、切削性向上のため、例えばＭｎ、Ｓ、Ｔｅ、Ｐｂ等の成分が添加されてもよい。
【００３３】
ハブ２８は、シャフト孔２８ｃ、ハブ突出部２８ｇ、ハブ突出部２８ｇより半径方向外側に設けられている載置部２８ｈ、ハブ突出部２８ｇの下面２８ｊから下方に突出して軸受ユニット１２を環囲する下垂部２８ｄを有する。本実施形態におけるハブ２８は、単一の部材で形成されているが、複数の部材で形成されてもよい。
【００３４】
磁気記録ディスク８は、ハブ突出部２８ｇの外周面２８ｉに嵌められ、載置部２８ｈの上面であるディスク載置面２８ａに載置される。
【００３５】
（シャフト）
シャフト２６は、上端部がハブ２８のシャフト孔２８ｃに圧入等により固定され、下端部側がスリーブ４６に環囲され、ハブ２８と共に回転可能に支持される。シャフト２６は、例えばＳＵＳ４２０Ｊ２等の鉄鋼材料から形成される。
【００３６】
（クランパ）
クランパ３６は、ハブ突出部２８ｇの上面２８ｂに設けられているディスク固定用ねじ孔３４に螺合するディスク固定用ねじ３８によって、磁気記録ディスク８をディスク載置面２８ａとの間に挟み込む様にハブ２８に固定される。
【００３７】
（スラスト部材）
スラスト部材３０は、円環状の部材であり、ハブ２８の下垂部２８ｄの内周面２８ｅに接着等により固定される。スラスト部材３０が、スリーブ４６の張出部４６ａとハウジング４４との間に挟まれることで、ハブ２８の軸方向における変位が防止される。
【００３８】
（円筒状マグネット）
円筒状マグネット３２は、ハブ２８の載置部２８ｈの内周面２８ｆに、例えば接着により固定される。円筒状マグネット３２は、例えばフェライト系の磁石材料や希土類系の磁石材料等であり、バインダーとしてポリアミド等の樹脂を含んで形成されている。また、円筒状マグネット３２は、例えばフェライト系マグネット層と希土類系マグネット層とが積層されて形成されてもよい。
【００３９】
円筒状マグネット３２は、例えば内周面の周方向に１２極の磁極が設けられており、ステータコア４０に設けられている突極の外周面と隙間を介して半径方向に対向して設けられている。
【００４０】
（潤滑剤及び動圧溝）
ロータ６のシャフト２６、ハブ２８及びスラスト部材３０と、軸受ユニット１２のハウジング４４及びスリーブ４６との間の空間には、潤滑剤４８が充填されている。軸受ユニット１２は、潤滑剤４８を介してロータ６を回転可能に支持している。
【００４１】
スリーブ４６の内周面には、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の上下に離間した一対のラジアル動圧溝５０が形成されている。また、スラスト部材３０のスリーブ４６の張出部４６ａに対向する部分及びハウジング４４の上面に対向する部分には、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状のスラスト動圧溝が形成されている。ロータ６の回転時には、これらの動圧溝によって潤滑剤４８に動圧が生じ、潤滑剤４８に生じる動圧によってロータ６が半径方向及び軸方向に支持される。
【００４２】
なお、ラジアル動圧溝５０は、シャフト２６の外周面に形成されてもよい。また、スラスト動圧溝は、スリーブ４６の張出部４６ａの下面及びハウジング４４の上面に形成されてもよい。
【００４３】
以上、本実施形態に係る回転機器１００の構成について説明したが、磁気記録ディスク８が載置されて回転する回転体が、シャーシ４等を含む固定体に回転自在に支持される構成であれば、本実施形態とは異なる構成であってもよい。例えば、本実施形態に係る回転機器１００は軸回転型であるが、軸固定型であってもよく、異なる構成部品を有してもよい。
【００４４】
＜回転機器の製造方法＞
図３は、実施形態に係る回転機器１００の製造方法のフローチャートを例示する図である。
【００４５】
図３に示す様に、回転機器１００は、まずステップＳ１０１の組み立て工程にて、軸受ユニット１２と共にロータ６がシャーシ４に組み付けられる。ロータ６のシャフト２６、ハブ２８及びスラスト部材３０と、軸受ユニット１２のハウジング４４及びスリーブ４６との間には、潤滑剤４８が充填され、ロータ６はシャーシ４に対して回転自在に組み付けられる。
【００４６】
本発明者は、回転機器１００の清浄度について検討した結果、以下のような認識を得た。
（１）ステップＳ１０１の組み立て工程の前に異物が付着する第１のケースと、ステップＳ１０１の組み立て工程の各作業中に異物が付着する第２のケースがある。
（２）第２のケースを考慮すると、事前に異物を除去するクリーニングを施したロータ６やシャーシ４を使って回転機器１００を組み立てても、組み立て工程の中で異物が付着して回転機器の清浄度が悪化することがある。
（３）したがって、回転機器１００の清浄度を向上するためには、組み立てた後のロータ６やシャーシ４から異物を除去するクリーニングを施すことが有効である。
（４）さらに、クリーニング後は出来るだけ速やかに包装工程を実行することが望ましい。
【００４７】
次にステップＳ１０２の吹き付け工程では、シャーシ４及びロータ６に対して相対移動するノズルから、固化された二酸化炭素を含む流体が吹き付けられ、シャーシ４及びロータ６の各部に付着している塵埃等の異物がクリーニングされる。シャーシ４及びロータ６のクリーニングを行うクリーニング装置及びクリーニング方法については後述する。
【００４８】
続いてステップＳ１０３の包装工程では、塵埃等の異物がクリーニングされたシャーシ４及びロータ６が、例えばプラスチック等の袋で包装され、包装内の空気が吸引されて真空に近い減圧された状態で密封される。包装されたシャーシ４及びロータ６は、例えば輸送先で包装が解かれ、クランパ３６によりハブ２８に磁気記録ディスク８が固定され、トップカバー２がシャーシ４の上面に組み付けられて回転機器１００となる。
【００４９】
吹き付け工程において、組み立てた後のシャーシ４及びロータ６に付着していた塵埃等の異物がクリーニングされることで、回転機器１００において磁気記録ディスク８への塵埃等の異物の付着により発生する不具合が低減される。
【００５０】
（クリーニング装置）
図４及び図５は、シャーシ４及びロータ６のクリーニングを行うクリーニング装置２００の構成を例示する概略図である。図４はクリーニング装置２００の側面概略図であり、図５はクリーニング装置２００の正面概略図である。
【００５１】
クリーニング装置２００は、ロータ６が組み付けられたシャーシ４を搬送する搬送ベルト６０、シャーシ４及びロータ６に流体を吹き付けるノズル７０、シャーシ４及びロータ６から除去された異物を回収する集塵機８０を有する。
【００５２】
なお、図４及び図５において、Ｘ方向はシャーシ４及びロータ６の搬送方向、Ｙ方向は搬送ベルト６０の表面においてＸ方向に直交する方向、Ｚ方向はロータ６の回転軸Ｒに平行な方向である。また、図５では集塵機８０が省略されている。
【００５３】
搬送ベルト６０は、ロータ６が組み付けられたシャーシ４が載置され、不図示の駆動手段によって移動し、載置されたシャーシ４をＸ方向に搬送する。ロータ６が組み付けられたシャーシ４は、例えば、図４において左から右へ、あるいは右から左へ搬送される。
【００５４】
ノズル７０は、流体製造装置により製造される流体をシャーシ４及びロータ６に吹き付け、シャーシ４及びロータ６に付着している塵埃等の異物を除去する。ノズル７０から吹き付けられる流体は、固化された二酸化炭素であるドライアイスの微小粒子を含む。
【００５５】
ドライアイスの微小粒子は、シャーシ４又はロータ６の表面に存在している塵埃等の異物に付着し、気化膨張して異物を剥離して飛散させることで、異物をシャーシ４又はロータ６から除去する。
【００５６】
ノズル７０は、シャーシ４の底面４ａに対して任意の方向に流体を吹き付けることができる。例えば、シャーシ４の上面に効果的に流体を吹き付けられる様に、ノズル７０は、シャーシ４の底面４ａに対して非平行な方向に流体を吹き付けることが好ましい。また、側面に効果的に流体を吹き付けられる様に、ノズル７０は、シャーシ４の底面４ａに対して非垂直な方向に流体を吹き付けることが好ましい。シャーシ４の上面や側面にも効果的に流体を吹き付けられるという観点から、図４に示す様に、ノズル７０の流体吹き付け方向とＸ方向とがなす角をθ１とすると、角度θ１は、１０°以上８０°以下の範囲が好ましく、３０°以上６０°以下の範囲がより好ましい。
【００５７】
また、ノズル７０の流体吹き付け方向は、ロータ６が組み付けられたシャーシ４の各部に均等に流体を吹き付けられるという観点から、Ｙ方向及びＺ方向の少なくとも一方に対して傾きを有してもよい。例えば、図５に示す様に、ノズル７０の流体吹き付け方向は、Ｙ方向に対して傾きを有してもよい。図５に示す様に、ノズル７０の流体吹き付け方向とＹ方向とがなす角をθ２とすると、角度θ２は、１０°以上８０°以下の範囲が好ましく、３０°以上６０°以下の範囲がより好ましい。ノズル７０の流体吹き付け方向とＺ方向とがなす角度（不図示）は、１０°以上８０°以下の範囲が好ましく、３０°以上６０°以下の範囲がより好ましい。また、ノズル７０は、シャーシ４が搬送ベルト６０により搬送される際にスイングし、図５に示す実線矢印方向に流体吹き付け方向が変化する様に設けられてもよい。
【００５８】
この様に、ノズル７０の流体吹き付け方向が、シャーシ４の底面に対して非平行且つ非垂直な方向に設けられることで、シャーシ４の外周壁部４ｂの内面や、複雑な形状を有するロータ６の全体から塵埃等の粒子を除去することが可能になる。なお、ノズル７０は複数設けられてもよい。
【００５９】
集塵機８０は、搬送されるシャーシ４の上部に設けられ、ノズル７０から吹き付けられる流体によって除去された粒子を回収する。除去された塵埃等の異物は、集塵機８０によって回収されるため、シャーシ４やロータ６に再付着することがない。
【００６０】
なお、本実施形態では、ロータ６が組み付けられたシャーシ４が、搬送ベルト６０により搬送されてノズル７０に対して移動する様に設けられているが、シャーシ４に対してノズル７０が移動する様に設けられてもよい。
【００６１】
（流体製造装置）
図６は、クリーニング装置２００においてノズル７０からシャーシ４及びロータ６に吹き付けられる流体を製造する流体製造装置３００の構成を例示する概略図である。
【００６２】
流体製造装置３００は、タンク７１、蒸発器７２、昇圧システム７３、精製システム７４、ドライアイス生成器７５、コンプレッサ７６を有する。
【００６３】
タンク７１には、例えば温度が−２０℃、圧力が２ＭＰａで、液化された二酸化炭素が貯留されている。蒸発器７２は、タンク７１に貯留されていた液状の二酸化炭素を加熱して気化させる。昇圧システム７３は、蒸発器７２によって気化された二酸化炭素ガスを加圧する。昇圧システム７３は、例えば１．５ＭＰａの二酸化炭素ガスを、６ＭＰａまで昇圧させる。
【００６４】
精製システム７４は、例えば二酸化炭素ガスに含まれる水素、酸素、窒素、その他の不純物をフィルタ等により除去して純度を高める。ドライアイス生成器７５は、二酸化炭素ガスを加圧して再び液化させた後に常圧の大気中に放出することで、例えば５〜５０μｍの粒子状のドライアイスを生成する。コンプレッサ７６は、清浄化された空気を圧縮してノズル７０に供給する。
【００６５】
ノズル７０からは、コンプレッサ７６から供給される気体と共に、ドライアイス生成器７５から供給される粉末状のドライアイスを含む流体が噴射される。このドライアイスは少なくとも一部が固化状態でシャーシ４及びロータ６に到達する。ドライアイスがシャーシ４及びロータ６に付着して冷却することで生じる結露を防止するために、コンプレッサ７６から供給される気体は、例えば６０℃から９０℃に加熱されてもよい。また、シャーシ４及びロータ６の少なくとも一方が、例えば４０℃から９０℃に加熱されてもよい。あるいは、コンプレッサ７６から供給される気体と、シャーシ４及びロータ６の少なくとも一方とが加熱されてもよい。
【実施例１】
【００６６】
次に、吹き付け工程において、クリーニング装置２００がノズル７０から流体を吹き付けてシャーシ４及びロータ６から異物を除去するクリーニング方法ついて、実施例に基づいて具体的に説明する。
【００６７】
実施例１では、図７に示されるクリーニング方法Ａにより、シャーシ４及びロータ６のクリーニングを行う。図７には、シャーシ４及びロータ６に対するノズル７０の相対移動方向が実線矢印で示されている。
【００６８】
図７に示す様に、クリーニング方法Ａでは、クリーニングが２回行われる。各回のクリーニングでは、ノズル７０がシャーシ４に対して直線的に相対移動しながら、シャーシ４の一端から他端まで流体を吹き付ける吹き付け動作が、移動方向に直交する方向に２０ｍｍ間隔で位置を変えて５回行われる。
【００６９】
１回目のクリーニングが終了すると、次にノズル７０が１回目のクリーニング時とは逆方向にシャーシ４に対して相対移動する様に、シャーシ４が１８０度回転される。２回目のクリーニングは、図７に示す様に、シャーシ４が１８０度回転された状態で、１回目と同様に、吹き付け動作が位置を変えて５回繰り返される。
【００７０】
実施例１において、ノズル７０は、図４に示す角度θ１が４５°、シャーシ４との距離が２０ｍｍ、噴射幅が５０ｍｍで、流量が３００Ｌ／ｍｉｎ、エア圧が０．５ＭＰａ、温度７８〜８０°の流体をシャーシ４及びロータ６に吹き付ける様に設けられている。
【００７１】
実施例１におけるクリーニング結果を図８に示す。
【００７２】
図８は、Ｎｏ１〜Ｎｏ３の３つのサンプル（ロータ６が組み付けられたシャーシ４であってトップカバー２は未装着状態）に対して、上記したクリーニング方法Ａでクリーニングを行い、クリーニング前後において各サンプルに付着する異物の数が示されている。クリーニング結果に示される異物の数は、図９に示す様に、シャーシ４の外周壁部４ｂの内面（内壁部）、ロータ６全体（ロータ部）、シャーシ４のロータ６側の空間（シャーシＡ）、シャーシ４のデータリード／ライト部１０側の空間（シャーシＢ）の各部で計数された値である。
【００７３】
図８に示す様に、クリーニング前におけるＮｏ１〜Ｎｏ３の各サンプルには、全体で平均５８９．７個（内壁部：２５３．７個、シャーシＡ：６５個、シャーシＢ：１９６．３個、ロータ部：７４．７個）の異物が付着していた。しかし、図７に示すクリーニング方法Ａにより、クリーニング後におけるＮｏ１〜Ｎｏ３の各サンプルでは、全体で平均１７．３個（内壁部：７個、シャーシＡ：１．７個、シャーシＢ：２．７個、ロータ部：６個）まで異物の数が減少している。
【００７４】
この様に、実施例１によれば、各サンプルに付着していた異物の除去率は約９７％であり、シャーシ４及びロータ６に付着していた異物の一部が除去されて清浄度が向上していることが分かる。
【実施例２】
【００７５】
次に、実施例２のクリーニング方法について説明する。
【００７６】
実施例２では、図７で説明したクリーニング方法Ａによりシャーシ４及びロータ６のクリーニングを行った後、図１０に示すクリーニング方法Ｂによりロータ６を重点的にクリーニングする。図１０には、シャーシ４及びロータ６に対するノズル７０の相対移動方向が実線矢印で示されている。
【００７７】
図１０に示すクリーニング方法Ｂでは、クリーニングが４回行われる。各回のクリーニングでは、ノズル７０がシャーシ４に対して直線的に相対移動しながら、シャーシ４の一端から他端まで流体を吹き付ける吹き付け動作が、移動方向に直交する方向に２０ｍｍ間隔で位置を変えて５回行われる。また、各回のクリーニングが終了すると、ロータ６が９０°回転された後に、次のクリーニングが実行される。
【００７８】
この様に、実施例２では、図７に示すクリーニング方法Ａによりシャーシ４及びロータ６の全体をクリーニングした後、図１０に示すクリーニング方法Ｂによってロータ６に異なる方向から流体を吹き付けることで、特にロータ６の清浄度向上が図られている。
【００７９】
実施例２において、ノズル７０は、実施例１と同様に、図４に示す角度θ１が４５°、シャーシ４との距離が２０ｍｍ、噴射幅５０ｍｍで、流量が３００Ｌ／ｍｉｎ、エア圧が０．５ＭＰａ、温度７８〜８０°の流体をシャーシ４及びロータ６に吹き付ける様に設けられている。
【００８０】
実施例２におけるクリーニング結果を図１１に示す。
【００８１】
図１１は、Ｎｏ１〜Ｎｏ３の３つのサンプル（ロータ６が組み付けられたシャーシ４）に対して、まず図７に示すクリーニング方法Ａによりクリーニングを行った後、Ｎｏ１及びＮｏ２のサンプルに対して図１０に示すクリーニング方法Ｂでクリーニングを行い、クリーニング前後において各サンプルのハブ２８に付着する異物を計数した結果である。
【００８２】
図１１のクリーニング結果における異物の数は、特にロータ６のハブ２８のクリーニング効果を調べるために、図１２に示す様に、ロータ６のハブ２８の上面、側面、磁気記録ディスク８が載置される載置部の各部で計数された値が示されている。
【００８３】
図１２に示す様に、クリーニング前におけるＮｏ１〜Ｎｏ３の各サンプルのハブ２８には、全体で平均７４．７個（上面：１９個、側面：４３．３個、載置部：１２．３個）の異物が付着していた。次に、図７に示すクリーニング方法Ａによるクリーニング後におけるＮｏ１〜Ｎｏ３の各サンプルのハブ２８に付着する異物の数は、全体で平均６個（上面：１．３個、側面：４個、載置部：０．７個）まで減少している。さらに、図１０に示すクリーニング方法Ｂにより、Ｎｏ１及びＮｏ２のハブ２８に付着する異物の数は、全体で平均１個（上面：０．５個、側面：０．５個、載置部：０個）まで減少している。
【００８４】
この様に、実施例２によれば、クリーニング方法Ａ及びクリーニング方法Ｂによる各サンプルのハブ２８に付着していた異物の除去率は約９９％であり、ハブ２８に付着していた異物は一層多くが除去されて清浄度が向上していることがわかる。
【００８５】
以上で説明した様に、本実施形態に係る回転機器１００の製造方法によれば、シャーシ４及びロータ６は、ノズル７０から吹き付けられる流体によって付着していた塵埃等の異物がほぼ全て除去された状態で密封される。したがって、回転機器１００は、構成部品に付着する異物が除去されて内部の清浄度がより向上され、塵埃等の異物に起因する磁気記録ディスク８のリード／ライトエラー等の不具合が低減される。
【００８６】
なお、ノズル７０の数、設置位置、流体の吹き付け方向は、上記した構成に限るものではなく、シャーシ４、ロータ６の構成に応じて適宜変更されてもよい。例えば、ノズルとクリーニング対象物との最小距離は、例えば５ｍｍ以上で６０ｍｍ以下の範囲にしてもよい。また、シャーシ４及びロータ６のクリーニング方法は、実施例１及び実施例２に示す方法に限らず、クリーニングの回数、クリーニングにおける吹き付け動作の回数、吹き付け方向、シャーシ４又はノズル７０の移動方向等は所望の異物除去率に応じて適宜変更されてもよく、ロータ６を連続的に回転させながらクリーニングを行ってもよい。
【００８７】
上記した実施形態では、シャーシ４及びロータ６に対して相対移動するノズル７０から固化された二酸化炭素を含む流体が吹き付けられる場合について説明したが、これに限られない。例えば、生産設備の大型化を抑制するために、ノズル７０をシャーシ４及びロータ６に対して所定の位置に固定して設けてもよい。
【００８８】
また、上記した実施形態では、回転軸Ｒが鉛直方向に略平行な状態でシャーシ４及びロータ６をクリーニングする例について説明したが、シャーシ４及びロータ６の姿勢はこれに限られず、任意の姿勢でクリーニングされてもよい。例えばシャーシ４及びロータ６は、図１３に示す様に、回転軸Ｒが水平方向に略平行となる姿勢でクリーニングされてもよい。この場合には、集塵機８０の吸い込み口を、上側及び下側の少なくとも一方に設ける。また、ノズル７０は、図１３における上下方向に移動してもよく、上下方向にスイングしてもよい。あるいは、上下方向に移動しながらスイングしてもよい。
【００８９】
また、上記した実施形態では、ロータ６が組み付けられたシャーシ４が搬送ベルト６０により移動されながらクリーニングされる構成例について説明したが、シャーシ４及びロータ６の移動方法はこれに限られない。例えば、ロータ６が組み付けられたシャーシ４は、インデックステーブルにセットされて、移動するインデックステーブルにしたがって移動しながらクリーニングされてもよい。また、ロータ６が組み付けられたシャーシ４は、ターンテーブルにセットされて、回転するターンテーブルにしたがって移動しながらクリーニングされてもよい。また、ロータ６が組み付けられたシャーシ４は、ロボットアームにセットされて、ロボットアームの運動にしたがって移動しながらクリーニングされてもよい。
【００９０】
以上、実施形態に係る回転機器の製造方法について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【符号の説明】
【００９１】
４  シャーシ
６  ロータ（回転体）
８  磁気記録ディスク
１２  軸受ユニット
２６  シャフト
２８  ハブ
４４  ハウジング
４６  スリーブ
７０  ノズル
８０  集塵機
１００  回転機器
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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