(57)【要約】【課題】  各種部品の軽量化を図るために、アルミダイキャスト製に替えてマグネシウム合金を利用する場合に、マグネシウム合金製素地の腐食を防止して、表面に金属めっきを施して、安定したマグネシウム合金製部品とするメッキ構造を提供する。【解決手段】  押し出し成形等によって加工されたマグネシウム合金の素地１にブラスト加工と化学研磨を施して素地１に形成されたバリ1a等を除去して研磨面２を形成する。これを化成処理して化成皮膜層３を形成し、その上に第１含浸樹脂層４を電着塗装し、さらに第２含浸樹脂層５を塗装して第１含浸樹脂層４に形成されたピンホール4aを埋める。第１含浸樹脂層４と第２含浸樹脂層５の上に無電解ニッケルめっきによりニッケルめっき層６を形成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネシウム合金製の素地をブラスト加工と化学研磨とを行って該素地の表面を調製した研磨面と、
前記素地に化成処理を施した化成皮膜層と、
前記化成皮膜層の上に配した浸透性の高い樹脂による第１含浸樹脂層と、
前記第１含浸樹脂層の上に該第１含浸樹脂層と同じ材料により形成した第２含浸樹脂層と、
前記第２含浸樹脂層の上に配したニッケルめっき層とを備えていることを特徴とするマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ構造。
【請求項２】
前記第１含浸樹脂層と第２含浸樹脂層とをエポキシ系樹脂で形成したことを特徴とする請求項１に記載のマグネシウム組成物を主体とする部材のメッキ構造。
【請求項３】
ケーシングに収容された磁気ディスクに対して支持軸を中心として揺動自在に支持されると共に、前記磁気ディスクにアクセスする磁気ヘッドを備えた、ハードディスクドライブ装置のキャリッジにおいて、
前記キャリッジのアームを構成するマグネシウム合金製の素地をブラスト加工と化学研磨とを行って該素地の表面を調製した研磨面と、
前記研磨面に化成処理を施した化成皮膜層と、
前記化成皮膜層の上に配した浸透性の高い樹脂による第１含浸樹脂層と、
前記第１含浸樹脂層の上に該第１含浸樹脂層と同じ材料により形成した第２含浸樹脂層と、
前記第２含浸樹脂層の上に配したニッケルめっき層とを備えているアームを有していることを特徴とするハードディスクドライブ装置のキャリッジ。
【請求項４】
前記第１含浸樹脂層と第２含浸樹脂層とをエポキシ系樹脂で形成したことを特徴とする請求項３に記載のハードディスクドライブ装置のキャリッジ。
【請求項５】
マグネシウム合金製の素地をブラスト加工と化学研磨とを行って該素地の表面を調製して研磨面を形成し、
前記研磨面に化成処理を施して化成皮膜層を形成し、
前記化成皮膜層の上に浸透性の高い樹脂を配して第１含浸樹脂層を塗装し、
前記第１含浸樹脂層の上に第１含浸樹脂層と同じ材料による第２含浸樹脂層を塗装し、
前記第２含浸樹脂層の上に無電解ニッケルめっきによりニッケルめっき層を形成したことを特徴とするマグネシウム組成物を主体とする部材のメッキ施工方法。
【請求項６】
前記第１含浸樹脂層と第２含浸樹脂層とをエポキシ系樹脂で形成したことを特徴とする請求項５に記載のマグネシウム組成物を主体とする部材のメッキ施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種の装置機器における部品であって、軽量化等を要求される部品の主体をマグネシウム合金とする場合にマグネシウム合金を素地とする部材のメッキ構造、メッキ施工方法に関し、特に、軽量化を要望されているハードディスクドライブ装置のキャリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、コンピュータのハードディスクドライブ装置10は、図４に示すように、ケーシング11内に、データを記録する磁気ディスク12と磁気ヘッド13、ヘッド駆動機構14等が収容され、磁気ヘッド13を移動させて磁気ディスク12に対する位置を移動させてデータの読み書きを行うようにしてある。このハードディスクドラブ装置10の内部には、磁気ヘッド13の移動による風圧の低減や良好な放熱性を得るためにヘリウムガス等の不活性ガスが封入されている。特に、ハードディスクドライブ装置10の大容量化に伴われる大型化を抑制するために、複数枚の磁気ディスクの間隔を小さくすることが好ましく、ヘリウムガスを封入する場合には該間隔を極力小さくすることができる。
【０００３】
一方、ハードディスクドライブ装置10の大容量化に伴い磁気ディスク12の枚数が増加するに反して、ハードディスクドライブ装置10については小型化の要求がある。このため、大容量化に際しては、磁気ディスク12間の間隙を小さくすると共にデータ領域の高密度化が促進される。このため、前記磁気ヘッド13のデータへのアクセス速度を大きくすることが必要となる。
【０００４】
前記磁気ヘッド13は磁気ディスク12のそれぞれの面に対応させた数が具備され、一の磁気ヘッド13が所定の磁気ディスク12の所定の位置にアクセスする際には、全ての磁気ヘッド13が同時に当該一の磁気ヘッド13と共に移動する構造となっている。これら磁気ヘッド13は複数個のキャリッジ15のアーム15aのそれぞれの先端部に配設されており、該キャリッジ15が支持軸15bを中心に揺動することによって磁気ヘッド13を磁気ディスク12上のデータにアクセスさせる。すなわち、アクセス速度を大きくするためには、このキャリッジ15の揺動の速度を大きくして磁気ヘッド13の移動速度を大きくする必要がある。このための方策として、キャリッジ15を揺動させるための駆動モータの出力回転を大きくすることが考えられるが、そのためには駆動モータを大きな出力のものに交換する必要があり、その場合にはハードディスクドライブ装置10を大型化してしまうことになって不都合である。
【０００５】
そこで、キャリッジ15の軽量化を試みることが行われる。従来のキャリッジ15にはアルミニウム合金の薄板に金属メッキが施されたものが用いられており、これをマグネシウム合金の薄板に変更することが試みられていた。
【０００６】
マグネシウム合金を用いて前記キャリッジのアームを押し出し成形等によって加工すると、キズや微孔、バリ等が形成されて、マグネシウム合金の素地に金属めっきを施す場合には腐食を生じるおそれがあり、この腐食の発生を防止する必要がある。特に、ハードディスクドライブ装置のキャリッジでは、腐食はデータのアクセス不正の原因となり、該ハードディスクドライブ装置のケーシングが密封されているためキャリッジを交換できる構造でなく、腐食の発生を確実に防止する必要がある。
【０００７】
また、マグネシウム合金の素地に樹脂皮膜を形成することが考えられるが、皮膜された樹脂の微細な塵、ダスト等が付着して、磁気ヘッドにアクセス不良を生じさせたり、キャリッジの動作不良を生じさせるおそれがある。
【０００８】
これら腐食や塵埃等を防止するため、例えば特許文献１には、マグネシウム合金に対する、めっき皮膜層間の相互間電流を利用して、マグネシウム合金の防食を図ろうと、マグネシウム合金にニッケルめっきを施し、その上にニッケルより電位的に卑な金属の亜鉛めっきを施すことにより、ニッケルと、亜鉛による上層２層間の相互間電流を利用して、マグネシウム合金を防食する方法が開示されている。
【０００９】
また、特許文献２には、耐食性を著しく向上させるとともに、金属光沢を持った装飾性の表面を得るために、マグネシウム合金Mgの表面に陽極酸化処理又は化成処理して酸化物層を形成する第１工程と、第１工程で形成した酸化物層の上に熱硬化性樹脂塗料を塗布して封孔性樹脂層を形成する第２工程と、第２工程で形成した封孔性樹脂層の上に導電性塗料を塗布して導電性樹脂層を形成する第３工程と、第３工程で形成した導電性樹脂層の上にめっき処理してめっき層を形成する第４工程とからなるマグネシウム合金の表面処理方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−８９８８１号公報
【特許文献２】特開２００１−１５２３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に開示された発明では、マグネシウム合金の素地にニッケルめっきを施しているため、素地にキズや微孔が存在している場合には、腐食の発生を十分に避けられず、ハードディスクドライブ装置のような精密な動作を必要とする部分には利用できないおそれがある。
【００１２】
また、特許文献２に開示された発明では、マグネシウム合金に酸化物層を形成し、該酸化物層の表面に封孔性樹脂層を形成するため、マグネシウム合金の素地にキズやバリが形成されている場合には、確実に腐食を防止できないおそれがある。また、封孔性樹脂層を形成する場合にピンホールが形成されるおそれがあり、該ピンホールによってめっき処理の前に腐食が発生してしまうため、該封孔性樹脂層の厚さを大きくする必要がある。
【００１３】
そこで、この発明は、マグネシウム合金を素地とした部材の腐食を確実に防止でき、塵埃等の発生を防止して精密な動作に供せられるマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ構造、メッキ施工方法、ハードディスクドライブ装置のキャリッジを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するための技術的手段として、この発明に係るマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ構造は、マグネシウム合金製の素地をブラスト加工と化学研磨とを行って該素地の表面を調製した研磨面と、前記素地に化成処理を施した化成皮膜層と、前記化成皮膜層の上に配した浸透性の高い樹脂による第１含浸樹脂層と、前記第１含浸樹脂層の上に該第１含浸樹脂層と同じ材料により形成した第２含浸樹脂層と、前記第２含浸樹脂層の上に配したニッケルめっき層とを備えていることを特徴としている。
【００１５】
ブラスト処理と化学研磨を行って前記表面を調製することにより、素地に形成されたバリ等を除去して、腐食の発生を防止する。前記第１含浸樹脂層を形成した状態ではピンホールが形成されるおそれがあり、このピンホールが前記第２含浸樹脂層により確実に閉塞され、ニッケルめっき層を形成する前に腐食が発生することがない。そして、この第２含浸樹脂層の上にニッケルめっき層を形成して塵埃等の付着が防止される。
【００１６】
また、請求項２の発明に係るマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ構造は、前記第１含浸樹脂層と第２含浸樹脂層とをエポキシ系樹脂で形成したことを特徴としている。
【００１７】
また、請求項３の発明に係るハードディスクドライブ装置のキャリッジは、ケーシングに収容された磁気ディスクに対して支持軸を中心として揺動自在に支持されると共に、前記磁気ディスクにアクセスする磁気ヘッドを備えた、ハードディスクドライブ装置のキャリッジにおいて、前記キャリッジのアームを構成するマグネシウム合金製の素地をブラスト加工と化学研磨とを行って該素地の表面を調製した研磨面と、前記研磨面に化成処理を施した化成皮膜層と、前記化成皮膜層の上に配した浸透性の高い樹脂による第１含浸樹脂層と、前記第１含浸樹脂層の上に該第１含浸樹脂層と同じ材料により形成した第２含浸樹脂層と、前記第２含浸樹脂層の上に配したニッケルめっき層とを備えているアームを有していることを特徴としている。
【００１８】
マグネシウム合金を素材としているため、アルミニウム合金の場合に較べて軽量となり、キャリッジの動作速度を大きくすることが可能となる。このため、ハードディスクドライブ装置の容量が大きくなった場合に、アクセス速度の増加の要求にも応じることができる。しかも、キャリッジのアームの表面には樹脂層が塗装されその上に金属によるめっきが施されているため、マグネシウム合金に生じる腐食を防止でき、塵埃等の発生を防止できる。
【００１９】
また、請求項４の発明に係るハードディスクドライブ装置のキャリッジは、前記第１含浸樹脂層と第２含浸樹脂層とをエポキシ系樹脂で形成したことを特徴としている。
【００２０】
また、請求項５の発明に係るマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ施工方法は、マグネシウム合金製の素地をブラスト加工と化学研磨とを行って該素地の表面を調製して研磨面を形成し、前記研磨面に化成処理を施して化成皮膜層を形成し、前記化成皮膜層の上に浸透性の高い樹脂を配して第１含浸樹脂層を塗装し、前記第１含浸樹脂層の上に第１含浸樹脂層と同じ材料による第２含浸樹脂層を塗装し、前記第２含浸樹脂層の上に無電解ニッケルめっきによりニッケルめっき層を形成したことを特徴としている。
【００２１】
マグネシウム合金の素地にブラスト加工と化学研磨を施して研磨することにより、押し出し成形等によって加工成形された素地に形成されたバリやキズ等が除去される。これに化成処理を施して化成皮膜層を形成する。この化成皮膜層に第１含浸樹脂層を塗装して素地表面を保護する。この第１含浸樹脂層のみでは、ピンホールが形成されるおそれがあるため、該第１含浸樹脂層と同じ材料で第２含浸樹脂層を塗装してピンホールを埋める。次いで、ニッケルめっきを施してニッケルめっき層を形成するものである。
【００２２】
また、請求項６の発明に係るマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ施工方法は、前記第１含浸樹脂層と第２含浸樹脂層とをエポキシ系樹脂で形成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２３】
この発明に係るマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ構造またはメッキ施工方法によれば、素地にブラスト加工および化学研磨を施すことにより素地表面のキズやバリ等を十分に除去して、後続するニッケルめっき層の密着性を向上させることができる。
【００２４】
また、前記第１含浸樹脂層の上に第２含浸樹脂層を形成することにより、ピンホールを確実に除去して、ニッケルめっき層を形成する前段階での素地の腐食を確実に防止できる。
【００２５】
この発明に係るハードディスクドライブ装置のキャリッジによれば、ハードディスクドライブ装置の大容量化に応じた磁気ヘッドのアクセス速度を確保できて、コンピュータによる処理速度が低下することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明に係るマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ構造とメッキ施工方法を説明する概略の断面図である。
【図２】この発明に係るマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ構造とメッキ施工方法を説明する概略の断面図であり、図１に示す(ｃ)に後続する工程以降を示している。
【図３】マグネシウム合金製の呼び径M1の雌ねじ部にこの発明に係る施工方法によりニッケルめっき層を形成した状態の拡大写真である。
【図４】この発明に係るめっき構造を具備させるのに適した装置の一例を示す図で、ハードディスクドライブ装置の概略構造を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図示した好ましい実施の形態に基づいて、この発明に係るマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ構造とメッキ施工方法を具体的に説明する。
【００２８】
図１と図２にはこの発明に係るマグネシウム合金を主体とするめっき構造を備えた部材のメッキ施工方法を説明する図であり、この施工方法によりめっき加工されることにより図２(ｆ)に示す構造を備えることになる。
【００２９】
図１(ａ)は、押し出し成形等によって加工したマグネシウム合金製の薄板を示しており、このマグネシウム合金を素地１としてめっき加工を施す。押し出し成形加工された素地１にはバリ1aが発生し易く、バリ1aが形成されている場合にはめっき施工時にめっきの密着性を阻害するおそれがある。また、素地１の表面に微細なキズ等が存在するおそれがある。このため、この素地１をブラスト加工によって表面を研磨する。また、ブラスト加工ではバリを十分に除去できないおそれがあるため、さらに化学研磨により表面の処理を行って、図１(ｂ)に示すように、研磨面２を形成する。
【００３０】
前記研磨された素地１の研磨面２に化成処理を行って、図１(ｃ)に示すように化成皮膜層３を形成する。なお、化成処理に際してはマグネシウム用の化成処理剤を使用する。
【００３１】
前記化成皮膜層３の表面に、浸透性の高い樹脂を電着塗装により樹脂含浸処理を行って、図２(ｄ)に示すように、第１含浸樹脂層４を形成する。この第１含浸樹脂層４を形成した際に、図２(ｄ)に示すように、該第１含浸樹脂層４にピンホール4aが生じてしまう場合がある。ピンホール4aが形成されている場合には、後続するめっき処理に際してマグネシウム合金の素地１に腐食が発生してしまうおそれがある。そこで、図２(ｅ)に示すように、該第１含浸樹脂層４と同じ材料による樹脂を塗装して第２含浸樹脂層５で前記ピンホール4aを埋める。
【００３２】
次いで、図２(ｆ)に示すように、前記第１含浸樹脂層４と第２含浸樹脂層５の表面に無電解ニッケルめっきを施してニッケルめっき層６を形成して表面を被覆する。
【００３３】
このニッケルめっき層６を全面に形成されたマグネシウム合金を素地１とした複数枚の薄板によって構成された前記アーム15aを適宜な間隙を形成した状態で重ねて、図４に示すようなハードディスクドライブ装置10のキャリッジ15を組み立てる。薄板の枚数は、ハードディスクドライブ装置10に収容される磁気ディスク12の枚数に対応したものとなり、前記間隙に該磁気ディスク12が位置することができるようにする。
【００３４】
ハードディスクドライブ装置10はヘリウムガスが封入されて密封されたケーシング11に磁気ディスク12や磁気ヘッド13、キャリッジ15、該キャリッジ15を揺動させる駆動モータ等が収容されている。ハードディスクドライブ装置10の容量を大きくするためには、磁気ディスクの枚数を増加し、それに応じてキャリッジ15のアーム15aの枚数を増加させることになる。マグネシウム合金を素地１とするこのめっき構造を備えたアーム15aを使用することにより、従来のアルミニウム合金によるキャリッジに較べて軽量化を図れて、アクセス速度を大きくすることができ、このためハードディスクドライブ装置10の大容量化に対応できる。また、素地１を２層の含浸樹脂層４、５で被覆してあるから、素地１の腐食が確実に防止される。さらに、この含浸樹脂層４、５をニッケルめっき層６で被覆してあるから、塵埃等がアーム15aの表面に付着することがなく、またアウトガスの発生を防止できる。
【００３５】
図３は、マグネシウム合金製の呼び径M1の雌ねじ部にこの発明に係る施工方法によりニッケルめっき層を形成した状態の拡大写真である。図３(ａ)はニッケルめっき層の厚さを10μｍとした場合を、同図(ｂ)は５μｍとした場合を示している。いずれも、ニッケルめっき層が雌ねじ部の表面に密着している状態を確認できる。なお、図３において、中央部の黒色表示されている部分は雌ねじの透孔の部分であり、この透孔の側壁に雌ねじの山と谷とが形成されて、白色表示されている。雌ねじの縁部の白線で表示された部分が表面に露呈するニッケルめっき層の部分であり、この白線と雌ねじの外形を示す白色表示部との間の含浸樹脂層が黒色で表示されている。
【００３６】
また、この実施形態では、ハードディスクドライブ装置の構造であって、高精度に高速で移動することが要求されるキャリッジのアームに実施した場合について示したが、例えば、織機のエアジェットルームのオサ打ちのように、織物の幅方向の全体にわたって均一に、かつ、高速に往復運動が要求されるオサに実施することもできる。すなわち、高精度で高速移動が要求される部品に適した構造を備えている。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
この発明に係るマグネシウム合金を主体とする部材のメッキ構造によれば、マグネシウム合金が有する軽量性を有効に利用しためっき構造を提供できて、マグネシウム合金の汎用性の向上に寄与する。
【符号の説明】
【００３８】
１  素地
1a  バリ
２  研磨面
３  化成皮膜層
４  第１含浸樹脂層
4a  ピンホール
５  第２含浸樹脂層
６  ニッケルめっき層
10  ハードディスクドライブ装置
11  ケーシング
12  磁気ディスク
13  磁気ヘッド
15  キャリッジ
15a  アーム
【図１】
2017075341.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2017075341.tif 000006