JP2013030237A - 回転機器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】回転機器のベースに取り付けられた軸受ユニットの傾きを抑え、薄型化しても軸受ユニットの取付精度の低下を抑えた回転機器を提供する。
【解決手段】記録ディスク８が載置されるべきロータ６と、ロータ６の回転軸を中心とする軸受孔と軸受孔を中心とする環状壁部４ｅとを有するベース４と、ロータ６をベース４に対して回転自在に支持し、軸受孔４ｈに接着固定される軸受ユニット１２と、環状壁部４ｅに固着される円環部４０ａと突極４０ｂとを有するコア４０と、突極４０ｂに巻回されたコイル４２と、を備えた回転機器１の製造方法であって、軸受ユニット１２とベース４の軸受孔４ｈとを嵌め合わせると共に軸受ユニット１２と軸受孔４ｈの縁とに亘って硬化性樹脂５４を介在させるステップと、硬化性樹脂５４が介在する介在領域の周方向に別々に位置する複数の照射領域に複数の紫外線ビームを照射するステップと、を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、ハードディスク駆動装置等の回転機器及びその製造方法に関する。

ハードディスク駆動装置等の回転機器には薄型化の要請がある。例えば特許文献１にはベースの軸受孔に軸受ユニットが嵌め合わされて接着固定される回転機器が記載されている。このような回転機器を薄くするために、ベースに対する軸受ユニットの嵌合距離を短くする方法がある。

特開２０１１−８８５１号公報

しかしながら、ベースに対する軸受ユニットの嵌合距離を短くすると、ベースに取り付けた軸受ユニットがベースに対して傾きを生じ易くなる。軸受ユニットが傾いて取り付けられると軸受ユニットに支持されるロータに載置される記録ディスクの傾きが大きくなる。記録ディスクの傾きが大きいとデータのリードライトエラーが増大する。

特許文献１に記載の回転機器の製造方法では、軸受孔と軸受ユニットの端面とにはみ出した硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化させる。しかし、この方法ははみ出した硬化性樹脂に広範囲に紫外線を照射するため、当該樹脂の硬化が十分でない場合が生じる。硬化が十分でないままだと、回転機器の製造の作業中にロータに偏荷重が加わった際にロータを支持する軸受ユニットが傾く可能性が高くなる。硬化を促進するために紫外線を照射する時間を長くすると作業時間が長くなり作業効率が低下する。

本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、ベースに取り付けられた軸受ユニットの傾きを小さくて軸受ユニットの取付精度を向上した回転機器を提供することにある。

このような背景から、回転機器のベースに取り付けられた軸受ユニットの傾きを抑え、薄型化しても軸受ユニットの取付精度の低下を軽減する回転機器を提供することが課題であると認識した。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の回転機器の製造方法は、記録ディスクが載置されるべきロータと、前記ロータの回転軸を中心とする軸受孔と前記軸受孔を中心とする環状壁部とを有するベースと、前記ロータを前記ベースに対して回転自在に支持し、前記軸受孔に接着固定される軸受ユニットと、前記環状壁部に固着される円環部と前記円環部から半径方向に突出する突極とを有するコアと、前記突極にワイヤが巻回されて形成されたコイルと、を備えた回転機器の製造方法である。そして、前記軸受ユニットと前記ベースの前記軸受孔とを嵌め合わせると共に前記軸受ユニットの下端面と前記ベースの前記軸受孔の縁とに亘って硬化性樹脂を介在させるステップと、前記硬化性樹脂が介在する介在領域の周方向に別々に位置する複数の照射領域に複数の紫外線ビームを照射するステップと、を含むことを主要な特徴としている。

この態様によると、周方向に離間して位置する複数の照射領域に紫外線を絞って照射して紫外線硬化部が形成されるから、紫外線硬化部は短時間で硬化して結合強度を増大しうる。

また本発明の別の態様の回転機器は、記録ディスクが載置されるべきロータと、前記ロータの回転軸を中心とする軸受孔と前記軸受孔を中心とする環状壁部とを有するベースと、前記ロータを前記ベースに対して回転自在に支持し、前記軸受孔に接着固定される軸受ユニットと、前記環状壁部に固着される円環部と前記円環部から半径方向に突出する突極とを有するコアと、前記突極にワイヤが巻回されて形成されたコイルと、を備えている。また前記軸受ユニットは前記ベースの前記軸受孔に嵌め合わされて、前記軸受ユニットの下端面と前記ベースの前記軸受孔の縁とに亘って硬化性樹脂が介在し、前記硬化性樹脂には、前記軸受ユニットの前記端面の縁に沿って紫外線ビームが照射されて硬化した領域である紫外線硬化部が周方向に離間して少なくとも３カ所に形成されていることを主要な特徴としている。

この態様によると、周方向に離間して位置する３カ所の照射領域に紫外線を絞って照射して紫外線硬化部が形成されているから、紫外線硬化部は結合強度を増大してベースに取り付けられた軸受ユニットの傾きを抑えうる。

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、物、製造方法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。

本発明によれば、回転機器のベースに取り付けられた軸受ユニットの傾きを抑えられるから、薄型化しても軸受ユニットの取付精度の低下を軽減する回転機器を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る回転機器を示す斜視図である。 図１の回転機器のＡ−Ａ線断面図である。 図２の軸受ユニットとベースとに紫外線ビームを照射する工程を示す要部拡大斜視図である。 （Ａ）は、図２の軸受ユニットとベースとに紫外線ビームを照射する工程を示す要部拡大平面図である。（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ−Ｒ−Ｂ線断面図である。 図２の軸受ユニットとベースとに紫外線ビームを照射する比較例の工程を示す要部拡大斜視図である。 （Ａ）は、図２の軸受ユニットとベースとに紫外線ビームを照射する比較例の工程を示す要部拡大平面図である。（Ｂ）は、図６（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 図２のコイルを備えたコアをベースに固定する工程を示す要部拡大断面図である。 本発明の実施の形態に係る製造方法で製造された回転機器のロータの傾斜を示すグラフである。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。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。

実施の形態に係る回転機器は、ディスク駆動装置、特に磁気的にデータを記録する記録ディスクを搭載するハードディスクドライブとして好適に用いられる。

図１は、回転機器１００を示す斜視図である。図１では、回転機器１００の内側の構成を示すため、トップカバー（不図示）を外した状態が示される。回転機器１００は、ベース４と、ロータ６と、記録ディスク８と、データリード／ライト部１０と、を備える。
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。

記録ディスク８は、直径が６５ｍｍのガラス製の２．５インチ型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。
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。

ベース４は、回転機器１００の底部を形成する底板部と底板部の外周に沿って形成された外周壁部とを有する。外周壁部は記録ディスク８の載置領域を囲むように設けられる。外周壁部の上面には、ねじ穴が設けられる。ベース４は以下のようにして形成される。まず、アルミニウムの合金をダイカストにより所望の形状に成型する。次に、成型物の表面をエポキシ樹脂などによりコーティングする。その後、コーティングの一部を切削加工により除去される。

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、記録ディスク８にデータを記録し、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。

図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。回転機器１００は、コア４０と、コイル４２と、をさらに備える。コア４０は円環部４０ａ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４０ｂとを有し、ベース４の上面側に固定される。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。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４０ｂにはコイル４２が備えられる。コイル４２は例えば銅線の表面にウレタン樹脂などの絶縁層を有するワイヤを巻回されて形成される。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４０ｂに沿って駆動磁束が発生する。ベース４の上面には、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。コア４０は、円環部４０ａが環状壁部４ｅの外周面に圧入されることによってベース４に固定される。円環部４０ａと環状壁部４ｅとに接着剤が介在してもよい。

ベース４には、ロータ６の回転軸Ｒを中心とする軸受孔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の軸受孔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。

ハウジング４４の外周面は銅合金にニッケルメッキを施して形成される。スリーブ４６は、ハウジング４４の内側の側面に接着固定される円筒状の部材である。スリーブ４６の上端には径方向外側に向けて張り出した張出部が形成されている。この張出部は、フランジ３０と協働してロータ６の軸方向すなわち回転軸Ｒ方向の移動を制限する。

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（不図示）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。スリーブ４６の張出部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。

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スラスト動圧溝をスリーブ４６の張出部の下面に形成してもよい。

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上に記録ディスク８が載置される。シャフト２６の上面には回転軸Ｒと同軸にネジ孔２６ａが設けられている。クランパ３６は、ネジ孔２６ａに螺合される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。

ハブ２８は、軟磁性を有する例えばＳＵＳ４３０Ｆ等の鉄鋼材料から形成される。ハブ２８は、鉄鋼板を例えばプレス加工や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。

シャフト２６は、ハブ２８の中心に設けられた孔であってロータ６の回転軸Ｒと同軸に設けられたハブ孔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の下垂部の内周面に接着により固定される。

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の内周面に接着固定される。円筒状マグネット３２は、ネオジウム、鉄、ホウ素などの材料によって形成される希土類磁石である。コア４０の１２本の突極４０ｂと径方向に対向する。円筒状マグネット３２にはその周方向に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。

（製造方法）
このような実施の形態の回転機器１００の製造方法の概要を説明する。
まず、スリーブ４６とシャフト２６とに潤滑剤４８が介在された軸受ユニット１２と、コイル４２を備えたコア４０と、所定の磁極を有するマグネット３２を備えるハブ２８と、が準備される。次に、後に詳述する方法によってベース４にコア４０が結合される。次に、後に詳述する方法によってベース４に軸受ユニット１２が結合される。次に、ハブ２８と軸受ユニット１２は、ハブの孔にシャフト２６が嵌め合わされて結合される。例えば、締り嵌め、接着又はこれらの組合せによって結合できる。次に、ベース４に設けた小孔（不図示）から細いニードルを挿入して潤滑剤４８を補充し、当該小孔を塞ぐ。次に、ベース４と軸受ユニット１２の導通を確保するために、軸受孔４ｈの下側の縁と軸受ユニット１２の下端にかけて熱硬化型の導電性樹脂５２が塗布される。次に、硬化性樹脂５４や導電性樹脂５２の硬化を促進する高温処理及び所定の性能検査が実行される。次に、ハブ２８に記録ディスク８が結合され、ベース４にデータリード／ライト部１０その他の部材が結合され、その後に別の性能検査を経て回転機器１００が完成する。これらの工程はクリーンルーム内で実行される。

次に、ベース４にコイル４２を備えたコア４０が結合される工程を説明する。コア４０の突極４０ｂにワイヤが巻かれてコイル４２が形成される際に、コイル４２は突極４０ｂの周囲に膨らんだ膨張部を形成する。膨張部があると、コイル４２の上面とハブ２８の下面との隙間であるコイル隙間が小さくなる。コイル隙間が小さくなると、コイル４２がハブ２８の下面に接触する可能性がある。これらが接触するとハブ２８が回転する際に擦り音を発する。最悪の場合は、コイル４２が断線して正常な回転を阻害することがある。また、コイル隙間が少ないと製造した直後は接触していなくても、経時変化や輸送で振動・衝撃を受けることによってこれらが接触することがある。このため、コイル隙間を広くする方法が考えられるが、回転機器全体が厚くなり薄型化の要請に反する。

また、コア４０にコイル４２が形成された後に、コイル４２を上下方向に予備加圧力を加えて膨張部を軸方向に潰す方法が考えられる。しかしコア４０は製造上のコア取付誤差によってベース４に上側に寄った位置に固定されることがある。したがって、所定のコイル隙間を維持するためには、全てのコイル４２をコア取付誤差に対応する薄さに潰すことになる。より薄く潰すためには、より大きな予備加圧力が加えられることになる。コア取付誤差を最大限考慮した場合に、コイル４２に加える予備加圧力は２０００Ｎと大きくなるとの検討結果を得ている。予備加圧力が大きくなると、コイル４２中の上下に隣接するワイヤ同士が強く接触して絶縁層が破れ、その部分でワイヤ同士が導通してしまういわゆるレアショート不良を生じる可能性が高くなる。また最悪断線を生じることもある。実験によると、コイル４２に２０００Ｎの予備加圧力を加えた場合、試料数１００００台でレアショート不良が６台と断線不良が１台観察された。

この課題に対応して、実施の形態ではコア４０をベース４に結合する際にコイル４２に加圧力Ｆを加えるようにしている。この方法では、コイル４２の膨張部がベース４上の基準点から所定の高さ以下であればコイル隙間を確保しうる。このため、現実にコア取付誤差が大きく、且つ、コイル４２の膨張部の高さが製造誤差の上限にある場合を除いて、小さな加圧力Ｆでコイル４２のハブ２８への接触を抑えるコイル隙間を確保できる。この結果、コイル４２のレアショート不良や断線不良を生じる可能性を低減できる。

図７はコイル４２を備えたコア４０をベース４に固定する工程７００を示す要部拡大断面図である。コア４０の円環部４０ａを加圧するコア押し部７０２ａと、コイル４２の上面を加圧するコイル押し部７０２ｂと、コイル押し部７０２ｂがコイル４２に加える加圧力Ｆを制限する制限機構７０２ｃと、を備える装着治具７０２を用いる。コア押し部７０２ａとコイル押し部７０２ｂはそれぞれ高さ方向に段差を有する同心の円環形状に形成されている。当該段差は、コイル４２のコア４０の上面から許容される最大高さとされる。コイル押し部７０２ｂがコア押し部７０２ａに対して制限機構７０２ｃを介して結合されている。制限機構７０２ｃは、コイル４２に加わる加圧力Ｆを所定の上限値以下に制限する。制限機構７０２ｃの構成に特別な制限はないが、例えばコイルスプリングなどの弾性体を備えることができる。

コイル４２を備えたコア４０は、コア保持部７０２ｄに保持される。この状態で、コイル押し部７０２ｂはコイル４２に接し、コア押し部７０２ａは円環部４０ａに殆ど接していない（図７（Ａ）参照）。コア４０が下方に移動すると、まずコア４０の円環部４０ａの下面の内周の縁が環状壁部４ｅの外周の上端に触れる。さらに装着治具７０２を押し下げるとコア押し部７０２ａは円環部４０ａに接触する（図７（Ｂ）参照）。さらに装着治具７０２を押し下げるとコア押し部７０２ａが円環部４０ａを押して、円環部４０ａが環状壁部４ｅの外周に圧入される。円環部４０ａは、下端がベース４に接する位置まで圧入される（図７（Ｃ）参照）。

この間コイル４２は、コイル押し部７０２ｂによって加圧力Ｆが加えられて、加圧部４２ａが形成される。制限機構７０２ｃによって加圧力Ｆは低く保たれるから、レアショート不良を生じる可能性が低減される。実験によると、加圧力Ｆの上限値を２０Ｎに制限したケースでは、試料数１００００台でレアショート不良は１台が観察され、大幅に改善された。さらに、加圧力Ｆの上限値を１０Ｎに制限したケースでは、試料数１００００台でレアショート不良は観察されなかった。また、加圧力Ｆが低すぎるとコイル４２が十分に整形されず、高さ不良が発生する可能性が高くなる。加圧力Ｆの上限値を３Ｎに制限したケースでは、試料数１００００台当たりでコイル４２の高さ不良は観察されなかった。したがって、加圧力Ｆが３〜１０Ｎの範囲で制限されることによって、コイル４２の高さ不良を実用上問題のないレベルに押えながらレアショート不良を低減できる。

ベース４とコア４０とは、上記の圧入に加えて環状壁部４ｅの外周と円環部４０ａの内周とに接着剤を介在させて結合するようにしてもよい。ヒートショック試験後の結合力の低下を抑えうる点で有利である。

次に、比較例１に係る軸受ユニット１２をベース４に固定する工程５００について説明する。図５は軸受ユニット１２とベースと４に紫外線ビーム５０２を照射する工程５００を示す要部拡大斜視図である。図５は、理解を容易にするため紫外線ヘッド５１０は軸受ユニット１２から極端に離れた位置に描いている。図６（Ａ）は、軸受ユニット１２とベース４とに紫外線ビーム５０２を照射する工程５００を示す要部拡大平面図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

まず、軸受孔４ｈに嫌気硬化性と紫外線硬化性とを有する硬化性樹脂５４が塗布される。硬化性樹脂５４としては、液状の樹脂であれば特別の制限はない。実施の形態では、例えばスリーボンド株式会社製のＴＢ１３５４などのアクリル酸エステルを主成分とする液状の樹脂を用いている。アクリル酸エステルを主成分とする液状の樹脂は、収縮が少ないので、接触部（結合部）における隙間を生じにくく、空気のリークを防止するシール効果が高い点で好ましい。ベース４は、軸受孔４ｈが軸受ユニット１２の下端面に嵌め込まれる。所定の時間例えば１８０秒間静置されて、軸受孔４ｈと軸受ユニット１２との半径方向の隙間に介在する隙間部硬化性樹脂５４ａが嫌気硬化する。軸受孔４ｈの縁にはみ出た端部硬化性樹脂５４ｂには紫外線ビーム５０２が照射される（図５参照）。具体的には、端部硬化性樹脂５４ｂは軸受ユニット１２の下端面の外径である１１．５ｍｍの円に沿って１〜２ｍｍの幅の円形の帯状に介在する。紫外線ビーム５０２は１つの紫外線ヘッド５１０から照射される。紫外線ビーム５０２は、照射範囲５０２ａが端部硬化性樹脂５４ｂの介在する範囲をカバーする。照射範囲５０２ａは直径約１５ｍｍの円形とされる。紫外線ビーム５０２は、その中心５０２ｂがほぼ回転軸Ｒに位置している。端部硬化性樹脂５４ｂは、紫外線ビーム５０２が６０秒間照射されて表面が硬化される。これによって端部硬化性樹脂５４ｂの製造設備への付着が防止される。つまり比較例１では、軸受ユニット１２のベース４に対する製造工程中における接合強度は、軸受ユニット１２と軸受孔４ｈとの半径方向の隙間で嫌気硬化した隙間部硬化性樹脂５４ａによって確保される。

比較例１では、例えば回転機器１００の製造タクトが５秒である場合に１８０秒の静置時間を確保するためには、少なくとも同時に３６台のワークを静置可能な設備を用いる。このため、製造設備の大型化と高額化の課題がある。また比較例１では、１つの紫外線ヘッド５１０から広い範囲に照射するから単位面積当たりの光量が低い。さらに紫外線ビーム５０２は、円形の中心部の光量が最大で、周辺部の光量は中心部の５０％程度に低下する。端部硬化性樹脂５４ｂは、照射範囲５０２ａの中心部より光量が低い周辺部に位置する。このため、端部硬化性樹脂５４ｂは６０秒間照射を受けても表面が硬化する程度で、軸受ユニット１２とベース４の接合強度に殆ど寄与しない。

比較例１の結果から、製造設備の大型化と高額化を抑えるためには、軸受ユニット１２とベース４の下面に介在する端部硬化性樹脂５４ｂを短時間で硬化させて接合強度を確保することが課題であると認識した。

発明者は、検討により端部硬化性樹脂５４ｂを短時間で強固に硬化するために、以下のような方法や構成が有効であり、これらの方法を単独又は組合わせて用いることによって上記の課題を軽減できるとの知見を得た。
（１）複数の紫外線ヘッドから複数の紫外線ビームを照射する方法。
（２）紫外線ビームを複数の照射領域に分けて照射する方法。
（３）紫外線ビームの中心部を利用する方法。
（４）紫外線ビームの断面積を小さく絞る方法。
（５）紫外線ビームの中心軸を照射面に垂直な方向に近づける方法。
（６）複数の硬化領域が画定する多角形の面積が広くなるように複数の紫外線ビームを照射する方法。

次に、実施の形態に係る軸受ユニット１２をベース４に固定する工程３００について説明する。図３は軸受ユニット１２とベース４とに紫外線ビーム３０２を照射する工程３００を示す要部拡大斜視図である。図３は、理解を容易にするため紫外線ヘッド３１０は軸受ユニット１２から極端に離れた位置に描いている。図４（Ａ）は、軸受ユニット１２とベース４とに紫外線ビーム３０２を照射する工程３００を示す要部拡大平面図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ−Ｒ−Ｂ線断面図である。まず、軸受孔４ｈに嫌気硬化性と紫外線硬化性とを有する硬化性樹脂５４が塗布される。ベース４は、軸受孔４ｈが軸受ユニット１２の下端面に嵌め込まれる。この状態で、軸受ユニット１２のロータ６が設けられる側と反対側の端面とベース４の軸受孔４ｈの縁とに亘って端部硬化性樹脂５４ｂが介在する。端部硬化性樹脂５４ｂは、軸受孔４ｈの縁にはみ出して介在してもよく、また軸受孔４ｈの縁に追加して塗布されてもよい。実施の形態で工程３００は、半径方向の隙間に介在する隙間部硬化性樹脂５４ｂが嫌気硬化する前に実行される。嫌気硬化する時間を省くから作業時間が短くなる。

端部硬化性樹脂５４ｂは、軸受ユニット１２の下端面の外径である１１．５ｍｍの円に沿って１〜２ｍｍの幅の円形の帯状に介在する。端部硬化性樹脂５４ｂの高さが高過ぎると内部を硬化させるに必要な紫外線ビーム３０２の照射時間が長くなり、低すぎると接合強度が低くなる。実施の形態では、端部硬化性樹脂５４ｂの高さは０．２〜０．４ｍｍの範囲としている。照射時間が実用上で問題のないレベルの範囲で所望する接合強度が得られている。

紫外線ビーム３０２は端部硬化性樹脂５４ｂの周方向に離間して複数の照射領域３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃに照射される。紫外線ビーム３０２は、照射領域３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃの中心が帯状の端部硬化性樹脂５４ｂの介在範囲に含まれるように照射される。これによって、紫外線ビーム３０２の光量が最大である中心部を端部硬化性樹脂５４ｂの硬化に作用させるから硬化時間を短くできる。紫外線ビーム３０２を照射する際に軸受ユニット１２を抑え治具（不図示）で押えるようにしている。軸受ユニット１２の浮き上がりを防止し得る。

端部硬化性樹脂５４ｂは、照射領域３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃで硬化して紫外線硬化部５４ｂａ、５４ｂｂ、５４ｂｃを形成する。実施の形態で、紫外線硬化部５４ｂａ、５４ｂｂ、５４ｂｃは円周上に周方向に１２０度間隔で形成される。塗布された端部硬化性樹脂５４ｂのうち紫外線硬化部５４ｂａ、５４ｂｂ、５４ｂｃを除く部分は紫外線ビーム３０２の漏れ光により表面が硬化するようにしている。

紫外線ビーム３０２は例えば紫外線ヘッド３１０から照射できる。紫外線ヘッド３１０は紫外線を発する例えばＬＥＤと、照射口に光学系と、を備えている。ＬＥＤは電流が供給されて所定の波長の紫外線を発光する。光学系は、入力紫外線を所定形状に絞って紫外線ビーム３０２を出力する。光学系は例えば凸レンズを含んで構成される。照射領域３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃのそれぞれに対応して紫外線ヘッド３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃを備えて、それぞれ紫外線ビーム３０２を出力する。複数の紫外線ヘッドから紫外線を照射するから照射光量は紫外線ヘッドの数に応じて増大する。

紫外線ビーム３０２の断面形状は、例えば略楕円形（略円形を含む。）または略矩形（略正方形を含む。）とされる。したがって、照射領域３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃはそれぞれ略楕円形または略矩形を呈する。照射領域３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃはそれぞれ、回転軸Ｒを中心とする接線方向の幅寸法Ｗと、法線方向の幅寸法Ｄとを有する。

次に、紫外線硬化部を周方向に２箇所を１８０度間隔で形成したケース（以下、ケースＡという。）と、３箇所を１２０度間隔で形成したケース（以下、ケースＢという。）と、４箇所を９０度間隔で形成したケース（以下、ケースＣという。）とについてベース４からの軸受ユニット１２の抜き方向の接合強度を説明する。当該接合強度が５０Ｎ以上である場合、紫外線ビームを照射するステップに連続して、次の工程、例えばハブ２８と軸受ユニット１２とを嵌め合わせて結合する工程に進むようにしても、実用上問題がないことが確認されている。したがって、当該接合強度が５０Ｎ以上になるような条件で以下のような試験をした。
共通の試験条件：接線方向幅寸法Ｗは６ｍｍ、試料数は各１０、両者嵌め合わせて紫外線を照射した後、２０秒以内に接合強度を検査した。
（１）ケースＡ（紫外線硬化部が２箇所の場合、紫外線照射時間＝４０秒）
平均＝９５Ｎ
最大＝１３５Ｎ
最小＝６５Ｎ
（２）ケースＢ（紫外線硬化部が３箇所の場合、紫外線照射時間＝１５秒）
平均＝３５８Ｎ
最大＝６８０Ｎ
最小＝１４０Ｎ
（３）ケースＣ（紫外線硬化部が４箇所の場合、紫外線照射時間＝１５秒）
平均＝３６０Ｎ
最大＝７００Ｎ
最小＝１８０Ｎ
上記の結果から、ケースＡ〜Ｃの何れも、４０秒以下の短時間で所望の接合強度を得ることができた。またケースＢ、Ｃでは、さらに短い１５秒で所望の接合強度を得ることができた。またケースＢ、Ｃでは、ケースＡより一層高い接合強度が得られた。これは隣接する紫外線硬化部同士を結んで形成される多角形の面積が大きい方が高い結合強度が得られると考えられる。これらから、ケースＡ〜Ｃで、軸受孔４ｈと軸受ユニット１２の外周面に介在する隙間部硬化性樹脂５４ａが嫌気硬化する前に次の工程に進むことが可能になる。

次に、レンズの焦点距離を調整して照射領域の接線方向の幅寸法Ｗを変化させて、端部硬化性樹脂５４ｂが所望の硬度を得るに必要な照射時間Ｔを検討した。
共通の試験条件：紫外線ヘッド３１０と端部硬化性樹脂５４ｂとの距離Ｌは２０ｍｍ。
（１）Ｗ＝８ｍｍである場合、Ｔ＝３０秒であった。
（２）Ｗ＝６ｍｍである場合、Ｔ＝１５秒であった。
（３）Ｗ＝４ｍｍである場合、Ｔ＝１０秒であった。
上記の結果から、幅寸法Ｗは小さい方が照射時間Ｔが短くなった。また、Ｗ＝６である場合は、Ｗ＝８である場合に比較して顕著に照射時間Ｔが短くなった。

次に、紫外線ヘッド３１０と端部硬化性樹脂５４ｂとの距離Ｌを変化させて、端部硬化性樹脂５４ｂが所望の硬度を得るに必要な照射時間Ｔを検討した。
共通の試験条件：照射領域の接線方向の幅寸法Ｗは４ｍｍ。
（１）Ｌ＝１０ｍｍである場合、Ｔ＝１５秒であった。
（２）Ｌ＝１５ｍｍである場合、Ｔ＝１０秒であった。
（３）Ｌ＝２０ｍｍである場合、Ｔ＝１０秒であった。
（４）Ｌ＝２５ｍｍである場合、Ｔ＝３０秒であった。
上記の結果から、距離Ｌは１５〜２０ｍｍの範囲で照射時間Ｔが最短となった。

次に、紫外線ビームの進行軸と軸受ユニット１２の回転軸とのなす角θを変化させて、照射領域の法線方向の幅寸法Ｄと接線方向の幅寸法Ｗの比であるＤ／Ｗ比と、端部硬化性樹脂５４ｂが所望の硬度を得るに必要な照射時間Ｔを検討した。
共通の試験条件：照射領域の幅寸法Ｗは４ｍｍ、距離Ｌは２０ｍｍ。
（１）０°である場合、Ｄ／Ｗ比＝１．００で、Ｔ＝１０秒であった。
（２）１０°である場合、Ｄ／Ｗ比＝１．０２で、Ｔ＝１０秒であった。
（３）２０°である場合、Ｄ／Ｗ比＝１．０６で、Ｔ＝１０秒であった。
（４）３０°である場合、Ｄ／Ｗ比＝１．１５で、Ｔ＝１５秒であった。
（５）４０°である場合、Ｄ／Ｗ比＝１．３１で、Ｔ＝１５秒であった。
（６）５０°である場合、Ｄ／Ｗ比＝１．５６で、Ｔ＝２０秒であった。
（７）６０°である場合、Ｄ／Ｗ比＝２．００で、Ｔ＝２０秒であった。
上記の結果から、角θは２０°以下の範囲で、照射領域のＤが接線方向の幅寸法Ｗとほぼ等しい略円形又は略正方形であり、照射時間Ｔが最短となった。つまり、照射領域の幅寸法Ｄが幅寸法Ｗとほぼ等しくなる角θが２０°以下の範囲で、紫外線ビームを照射するようにすると、硬化に要する時間が短くなり作業効率が向上しうる。

図８は、実施の形態の製造方法で製造された回転機器１００のロータ６の傾斜の度数分布を示すグラフである。試料数１５で、幅寸法Ｗ＝４ｍｍ、角θ＝２０°、距離Ｌ＝２０ｍｍ、照射時間Ｔ＝１０〜１５秒の条件で、紫外線硬化部を周方向に３箇所を１２０度間隔で形成している。ロータ６の傾斜としては、ハブ２８の記録ディスク８が載置されるディスク載置面２８ａを周方向に沿って計測した高さ寸法の最大値と最小値の差を検出している。ハブ２８に記録ディスク８が結合される前の状態で計測している。図８のグラフで横軸はハブ２８の傾斜の大きさを示し、縦軸は度数を示している。例えば横軸の数字“５”の上方の数字“１”は、傾斜が０〜５μｍであるもの度数が１であることを示している。また横軸の数字“１０”の上方の数字“５”は、傾斜が６〜１０μｍであるもの度数が５であることを示している。このグラフから、傾斜の最大許容値の５０μｍに対して、推定不良率が十分に低く抑えられていることが理解される。

これらの実施の形態は例示であり、それらの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。あるいはまた、実施の形態同士の組み合わせも可能である。

実施の形態では、ベース４に結合された軸受ユニット１２にハブ２８が結合される例について説明したが、これに限られない。たとえば、ハブ２８が結合した軸受ユニット１２をベース４に結合するようにしてもよい。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。

実施の形態では、複数の紫外線ビームの照射領域がそれぞれ不連続である例について説明したが、これに限られない。例えば複数の紫外線ビームの照射領域が周辺において重複して連続するようにしてもよい。また例えば紫外線ビームの照射領域が連続して略円環状を呈するようにしてもよい。

実施の形態では、紫外線ビームの方向が接線方向に鉛直である例について説明したが、これに限られない。例えば、紫外線ビームの方向を接線方向に傾斜させるようにしてもよい。照射領域の接線方向の幅寸法Ｗが長くなる。また複数の紫外線ビームの照射領域同士を接続しうる。

実施の形態では、制限機構を介してコイルのロータと対向する面を加圧しながら円環部を環状壁部に圧入する例について説明したが、これに限られない。コア押し部と所定の高さ方向の段差を維持するコイル押し部によってコイルのロータと対向する面を加圧しながら円環部を環状壁部に圧入するようにしてもよい。

実施の形態では、いわゆるアウターロータ型の構成について説明したが、例えば、いわゆるインナーロータ型の構成であってもよい。実施の形態では、積層コアを用いる構成について説明したが、コアは積層コアでなくてもよい。実施の形態では、シャフトがロータに固定される構成について説明したが、たとえばシャフトがベースに固定されるようなシャフト固定型の構成であってもよい。実施の形態では、シャーシーがベースと一体に形成される構成について説明したが、たとえば、シャーシーがベースとは別途に形成された上でベースと結合される構成であってもよい。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。

１００ 回転機器、４ ベース、６ ロータ、８ 記録ディスク、１０ データリード／ライト部、１２ 軸受ユニット、１４ スイングアーム、１６ ボイスコイルモータ、１８ ピボットアセンブリ、２６ シャフト、２８ ハブ、３０ フランジ、３２ 円筒状マグネット、３６ クランパ、３８ スクリュウ、４０ コア、４２ コイル、４４ ハウジング、４６ スリーブ、４８ 潤滑剤、５２ 導電性樹脂、５４ 硬化性樹脂、３１０、５１０ 紫外線ヘッド、３０２、５０２ 紫外線ビーム、７０２ 装着治具。

Claims (9)

1. 記録ディスクが載置されるべきロータと、前記ロータの回転軸を中心とする軸受孔と前記軸受孔を中心とする環状壁部とを有するベースと、前記ロータを前記ベースに対して回転自在に支持し、前記軸受孔に接着固定される軸受ユニットと、前記環状壁部に固着される円環部と前記円環部から半径方向に突出する突極とを有するコアと、前記突極にワイヤが巻回されて形成されたコイルと、を備えた回転機器の製造方法であって、
   前記軸受ユニットと前記ベースの前記軸受孔とを嵌め合わせると共に前記軸受ユニットの下端面と前記ベースの前記軸受孔の縁とに亘って硬化性樹脂を介在させるステップと、
   前記硬化性樹脂が介在する介在領域の周方向に別々に位置する複数の照射領域に複数の紫外線ビームを照射するステップと、を含むことを特徴とする回転機器の製造方法。
2. 前記紫外線ビームを照射するステップは、前記紫外線ビームの中心部が前記硬化性樹脂の介在領域の途中に位置するように実行されることを特徴とする請求項１記載の回転機器の製造方法。
3. 前記紫外線ビームを照射するステップは、前記紫外線ビームが前記照射領域のそれぞれに対応する複数の紫外線ヘッドから同時に照射されることを特徴とする請求項１記載の回転機器の製造方法。
4. 前記紫外線ビームを照射するステップは、軸受ユニットの回転軸を中心と定義した場合に、前記照射領域の法線方向の幅寸法が接線方向の幅寸法とほぼ等しくなるように前記紫外線ビームの進行軸の角度を調整して実行され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。
5. 前記コイルの前記ロータと対向する面を加圧しながら、前記円環部を前記環状壁部に圧入するステップを含む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。
6. 記録ディスクが載置されるべきロータと、前記ロータの回転軸を中心とする軸受孔と前記軸受孔を中心とする環状壁部とを有するベースと、前記ロータを前記ベースに対して回転自在に支持し、前記軸受孔に接着固定される軸受ユニットと、前記環状壁部に固着される円環部と前記円環部から半径方向に突出する突極とを有するコアと、前記突極にワイヤが巻回されて形成されたコイルと、を備え、
   前記軸受ユニットは前記ベースの前記軸受孔に嵌め合わされて、前記軸受ユニットの下端面と前記ベースの前記軸受孔の縁とに亘って硬化性樹脂が介在し、
   前記硬化性樹脂には、前記軸受ユニットの前記端面の縁に沿って紫外線ビームが照射されて硬化した領域である紫外線硬化部が周方向に別々に位置して少なくとも２カ所に形成されていることを特徴とする回転機器。
7. 前記硬化性樹脂には、前記紫外線硬化部が周方向に別々に位置して３又は４カ所に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の回転機器。
8. 前記コイルは、前記ロータの下面と対向する面に前記円環部が前記環状壁部に圧入される際に平坦に加圧された加圧面を有し、
   前記加圧面は、その軸方向に最も高い部分の前記円環部を基準とした軸方向寸法が所定の最大許容値以下に形成されることを特徴とする請求項６に記載の回転機器。
9. 記録ディスクが載置されるべきロータと、 前記ロータの回転軸を中心とする軸受孔を有するベースと、
   前記ロータを前記ベースに対して回転自在に支持し、前記軸受孔に接着固定される軸受ユニットと、を備えた回転機器の製造方法であって、
   前記軸受ユニットと前記ベースの前記軸受孔とを嵌め合わせると共に、前記軸受ユニットの下端面と前記ベースの前記軸受孔の縁とに亘って硬化性樹脂を介在させるステップと、
   紫外線ビームをその照射領域の中心部が前記硬化性樹脂の介在領域の途中に位置するように照射するステップと、を含むことを特徴とする回転機器の製造方法。
   

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