JP5052250B2 - 密閉型ディスク・ドライブ装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ディスク・ドライブ装置及びその製造方法に関し、特に、装置内部にヘリウム・ガスなどの低密度の気体を封入する密封型ディスク・ドライブ装置及びその製造方法に関する。

近年のハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）は、大容量・高記録密度、さらには高速アクセスに対する要求から、磁気ディスクを高速回転させ、ヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）を高速駆動させている。このため、少なからず、空気の乱れ（風乱）が生じ、磁気ディスクやＨＧＡに振動が発生する。この風乱振動は、高密度に記録された磁気ディスク上のデータにヘッドを位置決めする際の大きな障害となる。風乱の発生はランダムであり、その大きさや周期を予測することは難しく、迅速かつ正確な位置決め制御は、複雑・困難になるためである。また、風乱振動は騒音の要因ともなり装置の静粛性を損なう要因ともなる。

高速回転に伴う装置内の空気の作用で発生する問題としては、上記以外に消費電力の増加がある。磁気ディスクを高速で回転させると、その近傍の空気も一緒に引きずられて回転する。一方、磁気ディスクから離れた空気は静止しているため、この間にせん断力が発生し、ディスク回転を止めようとする負荷となる。これは風損と呼ばれ、高速回転になればなるほど大きくなる。この風損に逆らって高速回転を行うには、モータは大きな出力を必要とし、大きな電力を必要とする。

ここで、前記風乱及び風損は装置内部の気体の密度に比例することに着目し、密封されたＨＤＤ内において、空気の代わりに低密度の気体を封入して風乱や風損を低減しようとするアイデアがある。空気より低密度の気体としては、水素やヘリウムなどが考えられるが、実使用を考慮すると、効果が大きく、安定していて安全性の高いヘリウムが最適と考えられる。ヘリウム・ガスを密閉したＨＤＤでは、上記問題を解決し、迅速かつ正確な位置決め制御、省電力、良好な静粛性を実現できる。

しかし、ヘリウムは、その分子がきわめて小さく、拡散係数は大きいため、通常のＨＤＤに用いられている筐体では、密閉性が低く、通常使用中に、ヘリウムが簡単に漏出してしまうという課題があった。そこで、ヘリウム・ガスなどの低密度の気体を密封可能にすべく、例えば、下記特許文献１のような従来例が提案されている。
米国特許出願公開第２００５／００６８６６６号明細書

上述のように、ヘリウム・ガスは非常に抜けやすい気体であるため、ＨＤＤに対する封止方法としては溶接、あるいは半田付けが考えられる。また、ＨＤＤの組み立て後の検査工程において不良と判定された場合、そのＨＤＤ内の部品を交換して修復することが行われる。この修復を容易に行うことができるように、ヘリウム・ガスを封入した後、検査工程が終了するまでは、溶接、半田付けを行わないようにすることが望ましい。

そこで、上記特許文献１は、このジレンマを解決する手法の一つとして、カバーを二重にして封止する方法を開示している。この方法は、検査工程終了まで、ヘリウム・ガスの透過性が低いガスケットを用いた分解交換容易な一次カバーで封止し、検査合格後に二次カバーをとりつけて溶接もしくは半田付けにより密封する。このように、二重カバー構造を利用することで、ＨＤＤ内にヘリウム・ガスを密封すると共に、検査後の分解交換を容易に行うことができる。

密閉型のＨＤＤでは、内部の絶対水分量が変化しない。そのため、デシカントが筐体内部に存在しない場合、低温での結露の問題が生ずる。また、高温において乾燥した内部環境となることによって磁気ディスク上の潤滑剤の特性が変化し、その結果、Head Disk Interfaceの問題が生じる。そのため、密閉型ＨＤＤにおいても、ある程度の大きさのデシカントが必要とされる。具体的には、このデシカントによって、外部温度が変化しても、筐体内部の相対湿度をある範囲内に維持することができる。

密閉型ＨＤＤの内部は、空気ではなくヘリウムなどの低密度気体が封入されている。このような密閉型ＨＤＤが高温環境下に置かれると、熱によって低密度気体の圧力が上昇するとともに、デシカントが含んでいる水分が気化することによってさらに内部圧力が上昇する。また、気化した水分によって平均分子量が増加し、風乱振動の抑制機能が低下する。従って、多くの水分を初期値としてデシカントに持たせておくことは、高温時の位置決め制度の低下を引き起こし、望ましくない。

図７は、位置誤差信号におけるＮＲＲＯ（Non Repeatable Run Out）と温度のとの関係を示すグラフである。測定に使用したＨＤＤは二重カバー構造を有し、その製造において、デシカントは、クリーンルーム内において他の部品とともに一次カバーとベースとが形成する空間内に配置した。図７が示すように、温度上昇に従ってＮＲＲＯが増加し、温度低下に従ってＮＲＲＯが低下する。これは、温度上昇により気化した水分によって平均分子量が増加し、風乱振動の抑制機能が低下していることを示している。

特に、上述のように二重カバー構造を有しているＨＤＤの製造は、一次カバーを固定するのみでサーボ・ライト及び製造テストを行い、その後に、二次カバーを接合して完全にＨＤＤを密封する。上述のように、二次カバーを接合する直前の筐体内の絶対水分量は、二次カバーの接合後に変化しない。このため、二次カバー接合直前の絶対水分量の管理が重要となる。

あるいは、一般的なＨＤＤの製造は、クリーンルーム内でＨＤＤの組み立てを行い、そのときに、磁気ディスクなどが実装されている空間（筐体）内にデシカントを実装する。この場合、一次カバーでＨＤＤが閉じられた状態におけるデシカントの水分量及び筐体内部の絶対水分量は、クリーンルーム内の湿度に依存する。また、サーボ・ライトや動作テスト終了後に二次カバーを接合した後の筐体内の絶対水分量も、クリーンルーム内の湿度に依存する。クリーンルーム内の湿度は、ＨＤＤの製造におけるＥＳＤ（Electro Static Discharge）の問題を回避するため、高めに設定されることが一般的である。これは、温度上昇によるＮＲＲＯの増加が考えられ、また、温度低下による結露の発生につながりうる。

従って、密閉型ＨＤＤなどの密閉型ディスク・ドライブ装置において、密閉された筐体内の湿度を効果的に管理することが要求される。

本発明の一態様は、ディスク・ドライブ装置の製造方法である。この製造方法は、ベースにディスクを含む複数部品を実装する。前記複数部品が実装されたベースにカバーを固定して、前記複数部品を収容する筐体を形成する。前記複数部品が実装されたディスク・ドライブ装置のテストを実行する。前記テストの後に、前記筐体内にデシカントを配置する。前記デシカントの配置の後に、前記筐体内に空気よりも低密度の気体を入れる。前記筐体を封止する。テストの後に筐体内にデシカントを配置することで、筐体内の湿度を効果的に管理することができる。

好ましい例において、前記カバーを覆うように二次カバーを前記ベースに配置し、その二次カバーを前記ベースに接合して前記筐体を封止する。これによって、装置内に低密度ガスを密封すると共に、検査後の分解交換を容易に行うことができる。さらに好ましくは、前記カバーの孔を塞ぐラベルをはがして、その孔から前記カバーと前記ベースとが形成する空間内に前記デシカントを配置し、前記デシカントを配置した後に、前記カバーにラベルを貼って前記孔を塞ぎ、前記孔を塞いだ後に、前記筐体内に前記低密度気体を入れる。これにより、ディスク・ドライブ装置がより製造しやすくなる。

好ましくは、クリーンルーム内において、前記複数部品の前記ベースへの実装と前記カバーの固定を行い前記筐体内に配置する前記デシカントは、前記クリーンルームの湿度よりも低く調湿されている。これによって、筐体内の湿度が高くなりすぎることを防ぐことができる。

前記製造されたディスク・ドライブ装置内のデシカントは、前記テストの後に前記筐体内に配置したデシカントのみであることが好ましい。これによって、筐体内の湿度管理をより効果的に行うことができる。

本発明の他の態様に係るディスク・ドライブ装置は、ベースと、前記ベースに実装された、ディスクを含む複数の部品と、前記ベースに固定され、前記複数部品が収容されている空間を前記ベースと共に形成する一次カバーと、前記一次カバーもしくは前記ベースに形成されている孔を塞いでいるラベルと、前記孔を通過可能な大きさであって、その孔につながる空間内に配置されたデシカントと、前記一次カバーを覆うように配置され、前記ベースに接合されて前記一次カバー及び前記デシカントを含む筐体内部を密封する二次カバーと、前記密閉された筐体内に封入されている空気よりも低密度の気体を有する。これによって、筐体内の湿度を効果的に調整することができる。

前記製造されたディスク・ドライブ装置内のデシカントは、前記テストの後に前記筐体内に配置したデシカントのみであることが好ましい。これによって、筐体内の湿度管理をより効果的に行うことができる。ヘッドの位置決め精度の点から、前記密閉された筐体内の湿度は、２５℃において４０%以下であることが好ましい。

本発明によれば、低密度気体が封入されたディスク・ドライブ装置において、内部湿度を効果的に調整することができる。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。本実施形態においては、ディスク・ドライブ装置一例として、ハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）について説明する。

図１は、本実施形態に係る密封型ＨＤＤ１の構成を模式的に示す分解斜視図である。ＨＤＤ１は、ヘッド・ディスク・アセンブリ（ＨＤＡ）１０と、ＨＤＡ１０の外部底面に固定された制御回路基板５０とを有している。制御回路基板５０は、外部ホストとのインターフェース・コネクタ５０１を有している。ＨＤＡ１０は、ベース１０２、一次カバーである内側カバー２０１、接着層３０１、そして、二次カバーである外側カバー４０１を有している。これらが筐体の主要部品となる。内側カバー２０１は、ガスケット（図１において不図示）を介してベース１０２にネジ２１１ａ〜２１１ｆによって固定されており、ベース１０２と内側カバー２０１とが形成する内部の収容空間内には、ＨＤＡ１０を構成する各構成部品が収容されている。

図１に明示した各構成要素について説明を行う前に、図２を参照して、内側カバー２０１とベース１０２とが形成する収容空間内の構成について説明を行う。なお、収容空間内の各構成要素の動作は、制御回路基板５０上の制御回路が制御する。図２は、密封型ＨＤＤ１の筐体の内側カバー２０１及び外側カバー４０１がない状態の上面図を示している。ＨＤＤ１の各構成要素は、ベース１０２内に収容されている。ＨＤＤ１は、データを記録するディスクである磁気ディスク１０１を備えている。ヘッド・スライダ１０５は、ユーザ・データの磁気ディスク１０１へのアクセス（書き込み及び／又は読み出し）を行うヘッド素子部と、そのヘッド素子部がその面上に形成されているスライダとを備えている。

アクチュエータ１０６は、ヘッド・スライダ１０５を支持し、それを移動する。アクチュエータ１０６は回動軸１０７に回動自在に保持されており、駆動機構としてのボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）１０９によって駆動される。アクチュエータ１０６及びＶＣＭ１０９のアセンブリは、ヘッド・スライダ１０５の移動機構である。アクチュエータ１０６は、ヘッド・スライダ１０５が配置された長手方向におけるその先端部から、サスペンション１１０、アーム１１１及びＶＣＭコイル１１３の順で結合された各構成部材を備えている。また、サスペンション１１０とヘッド・スライダ１０５とによって、ヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）を構成する。

ベース１０２に固定されたスピンドル・モータ１０３は、所定の角速度で磁気ディスク１０１を回転する。磁気ディスク１０１からのデータの読み取り／書き込みのため、アクチュエータ１０６は回転している磁気ディスク１０１表面のデータ領域上でヘッド・スライダ１０５を移動する。磁気ディスク１０１に対向するスライダのＡＢＳ（Air Bearing Surface）面と回転している磁気ディスク１０１との間の空気の粘性による圧力が、サスペンション１１０によって磁気ディスク１０１方向に加えられる圧力とバランスすることによって、ヘッド・スライダ１０５は磁気ディスク１０１上を浮上する。磁気ディスク１０１の回転が停止する等のときには、アクチュエータ１０６はヘッド・スライダ１０５をランプ１１５に退避させる。尚、ＣＳＳ（Contact Start and Stop）方式のＨＤＤに、本発明を適用することも可能である。

図１に戻って、本形態のＨＤＡ１０の筐体は、上記各構成部品を収容するベース１０２、ベース１０２の上部開口を塞ぐ内側カバー２０１、内側カバー２０１を覆うように配置された外側カバー４０１、そして内側カバー２０１と外側カバー４０１との間にあって、それらを接着する接着層３０１を有している。接着層３０１の外形は、外側カバー４０１及び内側カバー２０１の外形よりも小さい。接着層３０１は、外側カバー４０１と内側カバー２０１とを接着している。溶接などによって固定するため、あるいは筐体サイズが規格で決められていることなどから、外側カバー４０１は一般に薄く形成され、その強度が低い。このため、接着層３０１が外側カバー４０１を内側カバー２０１に接着固定することで、外側カバー４０１を補強することができる。

本形態のＨＤＤ１は、筐体内に空気よりも密度が小さい低密度気体が封入される。これによって、磁気ディスク１０１の回転やアクチュエータ１０６の回動による風乱、風損を抑制する。使用する低密度気体は、水素やヘリウムが考えられるが、効果が大きく、安定していて安全性の高いヘリウムが最適であり、以下においてはヘリウムを例として説明する。また、ＨＤＤ１は、取り外し可能な内側カバー２０１と、ヘリウム・ガスの漏れを防ぐ外側カバー４０１とを有しており、製造工程におけるリワークを容易とすると共に、最終製品としてＨＤＤ１からヘリウム・ガスが漏れ出ることを効果的に防止することができる。

外側カバー４０１は、ベース１０２の外周端部２１５に接合される。接合方法は、半田接合あるいは溶接接合が好ましい。レーザ溶接あるいは半田接合を行う場合は、その耐久性・信頼性やコストの観点から、ベース１０２と外側カバー４０１の材料を選定する必要があり、例えば、アルミニウム・ダイキャストで成型したベース１０２及びプレスあるいは切削により形成されたアルミニウムの外側カバー４０１、あるいは、銅とマグネシウムの含有量が比較的少ないアルミニウム合金から冷鍛で形成したベース１０２、そして、プレスあるいは切削により形成されたアルミニウムの外側カバー４０１が選定されるのが好ましい。

内側カバー２０１には、いくつかの孔が形成されている。孔２２６はスピンドル・モータ１０３を固定するネジが貫通しているネジ孔であり、孔２４１は、アクチュエータ１０６の回動軸１０７を固定するネジが貫通しているネジ孔である。これらの孔２２６、２４１は、それぞれ、アルミニウムの密閉ラベル２２７、２４２で密閉されている。

内側カバー２０１には、ヘリウム・ガスを内側カバー２０１とベース1０２との間の収容空間内にいれるために孔２３１、２３３が形成されている。これらの孔の内側には、それぞれフィルタ（図示せず）が配置されている。ヘリウム・ガスは、注入孔２３３からフィルタを通して内部に注入される。また、ヘリウム・ガスを注入孔２３３から注入しながら、収容空間内の気体が排出口２３１からフィルタを通して排出される。これによって、収容空間内の空気がヘリウム・ガスに入れ替えられる。ヘリウム・ガスの注入後、注入孔２３３及び排出口２３１は、それぞれ、アルミニウムの密閉ラベル２３２、２３４で密閉される。尚、注入・排出孔に取り付けられているフィルタは、この工程中に塵埃が筺体内部に入り込まないようにすることを目的としている。

孔２２１は、外側カバー４０１を接合するときのリーク検査のための孔である。外側カバー４０１の接合直前にアルミニウムの密閉ラベル２２２を剥がす。内側カバー２０１とベース１０２が形成する収容空間内のヘリウム・ガスは、孔２２１から漏れ出る。このヘリウム・ガスは、接着層３０１に形成されているチャネル３１１を通って、外側カバー４０１とベース１０２の外周端２１５との接合部に至る。このようにわずかに漏れでたヘリウム・ガスによって、リーク検査を確実に行うことができる。

密閉型ＨＤＤ１においては、その密閉された筐体内の相対湿度が重要となる。相対湿度が高いと、高温において気化した水分によって平均分子量が増加して風乱振動の抑制機能が低下する、あるいは、低温における結露の問題が生じうる。具体的には、密閉筐体内において、２５℃における相対湿度が４０％以下であることが好ましい。

密閉型のＨＤＤでは、内部の絶対水分量が変化しない。従って、デシカントを利用することで、密閉筐体内の相対湿度を効果的に制御することが必要となる。デシカントによる相対湿度制御において重要な点は、ＨＤＤ１の密閉時におけるデシカントの含水量が、デシカントの特性に従って所望の値に調整されていることである。

本形態のＨＤＤ１は、デシカントを外部から収容空間内に入れるための孔２６１を有している。デシカント挿入孔２６１の大きさは、デシカント２６４が通過するに十分な大きさである。デシカント挿入孔２６１は、デシカント２６４を挿入した後に、アルミニウムの密閉ラベル２６２によって密閉される。デシカント挿入孔２６１の内側の収容空間内には、デシカントを収容するためのデシカント・ポケットが存在する。

図３は、デシカント・ポケット２６３内にデシカント２６４が配置された状態を模式的に示す断面図である。ＨＤＤ１の製造において、デシカント２６４は、外側から、デシカント挿入孔２６１を介してデシカント・ポケット２６３内に置かれる。デシカント２６４の材料は設計により適切なものが選択されるが、例えば、シリカゲルと活性炭素の双方を含む材料で形成することができる。

デシカント・ポケット２６３は、好ましくは、フィルタ部材により形成されている。これによって、デシカント２６４が収容空間内の湿度を調節することができ、さらに、デシカント２６４を配置するときに外部から塵埃が収容空間内に侵入することを防ぐことができる。デシカント・ポケット２６３は、接着層２６５によって、内側カバー２０１の内側（ベース１０２側）に固着されている。デシカント挿入孔２６１を密閉する密閉ラベル２６２は、アルミニウム層６２１と、そのアルミニウム層６２１を内側カバー２０１の外側面に固着する接着層６２２とから構成されている。

本形態において、デシカント２６４は、ＨＤＤ１のサーボ・ライト及び動作テストの後に筐体内に配置される。これによって、デシカント２６４の含水量が外部環境に応じて大きく変化する前に、ＨＤＤ１を密閉することができる。まず、ＨＤＤ１の製造工程の全体的な流れを説明する。

図４に示すように、ＨＤＤ１の製造工程は、まず、外側カバー４０１及び接着層３０１を除いた形のＨＤＡ１０を製造する（Ｓ１１）。具体的には、ヘッド・スライダ１０５を製造する。また、ヘッド・スライダ１０５とは別に、サスペンション１１０を製造する。ヘッド・スライダ１０５をサスペンション１１０に固着してＨＧＡを製造する。その後、ＨＧＡにアーム１１１及びＶＣＭコイル１１３を固定して、アクチュエータ１０６とヘッド・スライダ１０５とのアセンブリであるヘッド・スタック・アセンブリ（ＨＳＡ）を製造する。

製造されたＨＳＡの他、スピンドル・モータ１０３、磁気ディスク１０１などをベース１０２内に実装した後、内側カバー２０１をネジ２１１ａ〜２１１ｆ及びスピンドル・モータ固定用ネジがネジ孔２２６位置にて、またアクチュエータ１０６の回転軸固定用ネジがネジ孔２４１にてベース１０２に固定する。内側カバー２０１は、ステンレス、アルミニウム、真鍮などの板材で形成される。内側カバー２０１とベース１０２との間には、フッ素ゴムなどの弾性体で形成された帯状のシール部材であるガスケットが配置される。以上の工程（Ｓ１１）は、クリーンルーム内で行われる。

続いて、ガスケットが固着した内側カバー２０１をネジ２１１ａ〜２１１ｆにより固定され、スピンドル・モータ固定用ネジがネジ孔２２６へ、アクチュエータ１０６の回転軸固定用ネジがネジ孔２４１へ固定される。その後、ラベル２２６及びラベル２４２がそれぞれの箇所に固着される。その後、内側カバー２０１とベース１０２とが構成する収容空間内にヘリウム・ガスを封入する（Ｓ１２）。ヘリウム・ガスの注入方法は、内側カバー２０１に形成されている注入孔２３３からヘリウム・ガスを注入し、排出口２３１から収容空間内のガスを排出する。これによって、収容空間内部の空気を押し出しながらヘリウム・ガスを注入することができる。その後、図１に示すように、注入孔２３３及び排出口２３１は、それぞれ密閉ラベル２３２、２３４でシールされる。

次に、図４に示すように、外側カバー４０１を接合する前に、ヘリウム・ガスが封入された状態においてサーボ・ライト（Ｓ１３）を行う。サーボ・ライト終了後、筺体に問題が無い場合、制御回路基板５０を実装する（S１４）。もし、問題がある場合には、その装置を組立工程に戻し、一度取り付けた内側カバー２０１を外し、その不良部品のみを交換する修復作業（リワーク）を行う。内側カバー２０１はネジ２１１ａ〜２１１ｆ及び、スピンドル・モータ固定用ネジ、アクチュエータ回転軸固定用ネジによって固定されているに過ぎず、簡単に取り外すことができるため、リワーク処理を妨げることはない。

次に、動作検査テスト（Ｓ１５）を行う。検査工程（Ｓ１５）は、仕様・性能レベルをクリアできていない不良部品がないか検査する。不良部品が発見された場合、その装置の制御回路基板５０を外した後に組立工程に戻し、一度取り付けた内側カバー２０１を外し、その不良部品のみを交換する修復作業（リワーク）を行う。内側カバー２０１はネジ２１１ａ〜２１１ｆ及び、スピンドル・モータ固定用ネジ、アクチュエータ回転軸固定用ネジによって固定されているに過ぎず、簡単に取り外すことができるため、リワーク処理を妨げることはない。

検査工程（Ｓ１５）において仕様・性能レベルをクリアした装置は、再度、組み立て工程に移行し、デシカント２６４が実装される（Ｓ１６）。デシカント２６４の実装方法については、後に詳述する。デシカント２６４を収容空間内に配置した後、ヘリウム・ガスを、再度、収容空間内に注入する（Ｓ１７）。ヘリウム・ガスの封入方法は、Ｓ１２における方法と同様である。

ヘリウム・ガスの封入（Ｓ１７）が完了すると、接着層３０１と外側カバー４０１とが実装される（Ｓ１８）。ここで、筐体内のヘリウム・ガスが漏れる可能性が高い箇所として、ベース１０２と外側カバー４０１の接合箇所が挙げられる。当該箇所を完全に密封すべく、ベース１０２側壁の上部２１５と外側カバー４０１とを、レーザ溶接あるいは半田接合する。外側カバー４０１とベース１０２との接合部は、ベース１０２の上部開口及び内側カバー２０１の周囲を囲むように、その全周囲に設けられる。これにより、内側カバー２０１及び収容空間を密封する。

上述のように、内側カバー２０１によってヘリウム・ガスを仮密封した状態において、ＨＤＤ１動作検査を行うことで、ＨＤＤ１のリワークを容易にする。また、検査工程で合格した後、あるいは修復作業を行い再度検査工程で合格した後、上記の外側カバー４０１の完全接合を行って完全密封することによって、出荷後におけるヘリウム・ガスのリークを防止することができる。

ＨＤＤ１の製造工程においては、出荷後のヘリウム・ガスの減少を防止するため、外側カバー４０１とベース１０２との接合部からのヘリウム・ガスのリーク検査を行う（Ｓ１９）。リーク検査（Ｓ１９）は、ヘリウム・ガス検出器を使用する。リークが存在する場合は、リワークを行う。リークが存在しない場合、ＨＤＤ１が完成する。

以下において、デシカント２６４の実装工程（Ｓ１６）をより具体的に説明する。図５（ａ）〜（ｄ）は、デシカント２６４の実装工程におけるＨＤＡ１０の構成の変化を模式的に示す断面図である。これらは模式図であり、その寸法などは実際のＨＤＤとは大きく異なる。また、デシカント２６４及びそれに関連する部品以外の収容空間６０１内の構成部品は省略されている。

図５（ａ）は、サーボ・ライト（Ｓ１３）及び動作検査テスト（Ｓ１５）終了後、デシカント２６４をデシカント・ポケット２６３内に配置する直前の状態を示している。内側カバー２０１とベース１０２とが形成する収容空間６０１は、ガスケット２８１によって簡易的に密封されており、ヘリウム・ガスが残っている。デシカント２６４はデシカント・ポケット２６３内に存在しない。クリーンルーム内での組み立て工程（Ｓ１１）においてデシカント２６４は実装されず、サーボ・ライト（Ｓ１３）及び動作検査テスト（Ｓ１５）はデシカント２６４なしで実行される。

図５（ｂ）に示すように、デシカント２６４をデシカント・ポケット２６３内に配置するため、密閉ラベル２６２を剥がす。さらに、デシカント２６４を、内側カバー２０１のデシカント挿入孔２６１から挿入し、デシカント・ポケット２６３内にデシカント２６４を配置する。

デシカント２６４を収容空間６０１内に配置した後、図５（ｃ）に示すように、デシカント挿入孔２６１を塞ぐように密閉ラベル２６２を貼る。デシカント挿入孔２６１が密閉された状態において、収容空間６０１内にヘリウム・ガスを封入する（Ｓ１２）。その後、図５（ｄ）に示すように、外側カバー４０１がベース１０２に接合される（Ｓ１８）。なお、図５（ｄ）において接着層３０１は省略されている。

密閉された後の筐体内の湿度を管理するためには、デシカント２６４の初期含水量が重要である。クリーンルーム内の湿度は、ＥＳＤの問題を避けるために、一般に高めの湿度に調整されている。これに対して、密閉されたＨＤＤ１の筐体内の湿度は、低く調整されていることが好ましい。これは、低温における結露や高温におけるＮＲＲＯの増加の問題を避けるためである。従って、デシカント２６４は、初期状態において、ＨＤＡ１０の組み立てに使用するクリーンルームの湿度より低く調湿されていることが好ましい。

また、密閉筐体内の湿度をより確実に管理するため、筐体内に配置するデシカントは、この調湿されたデシカント２６４のみで、最終的なＨＤＤ１は他のデシカントを有していないことが好ましい。デシカント２６４の初期含水量の具体的な数値としては、２５度に於いて筺体に組み込んだ場合に４０％以下になるようにデシカントの特性に基づき調整されていることが好ましい。

図５（ａ）〜（ｄ）に示した好ましい例は、一次カバー２０１（のデシカント・ポケット２６３）にデシカント２６４が配置される。これに対して、デシカント２６４を、ベース１０２に形成されているデシカント収容空間に配置することができる。図６（ａ）〜（ｄ）は、デシカント２６４を、ベース１０２のデシカント収容空間２６７に配置する例を示している。図６（ａ）〜（ｄ）は、デシカント２６４の実装工程におけるＨＤＡ１０の構成の変化を模式的に示す断面図である。

図６（ａ）は、サーボ・ライト（Ｓ１３）及び動作検査テスト（Ｓ１５）終了後、デシカント２６４をデシカント収容空間２６７内に配置する直前の状態を示している。内側カバー２０１とベース１０２とが形成する収容空間６０１は、ガスケット２８１によって簡易的に密封されており、ヘリウム・ガスが残っている。デシカント２６４はデシカント収容空間２６７内に存在しない。デシカント収容空間２６７は、密閉ラベル２６９で密閉されている。クリーンルーム内での組み立て工程（Ｓ１１）においてデシカント２６４は実装されず、サーボ・ライト（Ｓ１３）及び動作検査テスト（Ｓ１５）はデシカント２６４なしで実行される。

図６（ｂ）に示すように、デシカント２６４をデシカント収容空間２６７内に配置するため、密閉ラベル２６９を剥がす。さらに、デシカント２６４を、デシカント挿入孔２７１から挿入し、デシカント収容空間２６７内にデシカント２６４を配置する。デシカント収容空間２６７と磁気ディスク１１などを収容する収容空間６０１との間は、フィルタ２６８によって仕切られている。これによって、デシカント２６４の配置において、塵埃が収容空間６０１内に侵入することを防止することができる。

デシカント２６４をデシカント収容空間２６７内に配置した後、図６（ｃ）に示すように、デシカント挿入孔２７１を塞ぐように密閉ラベル２６９を貼る。デシカント挿入孔２７１が密閉された状態において、収容空間６０１内にヘリウム・ガスを封入する（Ｓ１２）。その後、図６（ｄ）に示すように、外側カバー４０１がベース１０２に接合される（Ｓ１８）。なお、図６（ｄ）においても接着層３０１は省略されている。

以上、本発明を好ましい実施形態を例として説明したが、本発明が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。例えば、本発明はＨＤＤに特に有用であるが、それ以外のディスク・ドライブ装置に適用してもよい。外側カバーとベースとは、半田、特に溶接により接合することが好ましいが、他の方法を排除するものではない。

上述の例は、デシカントが筐体内に存在しない状態でサーボ・ライト及び動作試験を行うが、デシカントを筐体に入れた状態でこれらを行い、最終的なヘリウム・ガスの注入前に、調湿されたデシカントと入れ替えるようにしてもよい。本発明のＨＤＤの製造方法において重要な点は製品としてのＨＤＤに実装されるデシカントの配置時期であり、上述と異なる構造を有する密閉型ＨＤＤに適用することができる。

本実施形態に係る密封型ＨＤＤの構成を模式的に示す分解斜視図である。 本実施形態に係る密封型ＨＤＤのベース内の構造を模式的に示す上面図である。 本実施形態に係る密封型ＨＤＤにおいて、デシカント及びデシカントを収容するデシカント・ポケットの構造を模式的に示す断面図である。 本実施形態に係る密封型ＨＤＤの製造方法の各工程を示すフローチャートである。 本実施形態に係る密封型ＨＤＤの製造において、デシカントを筐体内に配置する工程を模式的に示す図である。 本実施形態に係る他の態様の密封型ＨＤＤの製造において、デシカントを筐体内に配置する工程を模式的に示す図である。 従来の密閉型ＨＤＤにおいて、温度とＮＲＲＯとの関係の実験結果を示す図である。

符号の説明

１ ハードディスク・ドライブ、１０ ヘッド・ディスク・アセンブリ（ＨＤＡ）
５０ 制御回路基板、１０１ 磁気ディスク、１０２ ベース
１０３ スピンドル・モータ、１０５ ヘッド・スライダ、１０６ アクチュエータ
１０７ 回動軸、１０９ ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）
１１０ サスペンション、１１１ アーム、１１３ ＶＣＭコイル、１１５ ランプ
２０１ 内側カバー、２１１ａ〜２１１ｆ ネジ、２１５ ベース側壁の上部
２２１ 通気孔、２２２ 密閉ラベル、２２６ ネジ孔、２２７ 密閉ラベル
２３１ ヘリウム排出孔、２３２ 密閉ラベル、２３３ ヘリウム注入孔
２３４ 密閉ラベル、２４１ ネジ孔、２４２ 密閉ラベル、２６１ デシカント挿入孔
２６２ 密閉ラベル、２６３ デシカント・ポケット、２６４ デシカント
２６５ 接着層、２６７ デシカント収容空間、２６８ フィルタ、２６９ 密閉ラベル
２７１ デシカント挿入孔２７１、２８１ ガスケット、３０１ 接着層
３１１ チャネル、４０１ 外側カバー、５０１ インターフェース・コネクタ
６０１ 収容空間、６２１ アルミニウム・シート、６２２ 接着層

Claims (8)

1. ベースにディスクを含む複数部品を実装し、
   前記複数部品が実装されたベースにラベルでデシカント挿入口を塞いだデシカントポケットを備える一次カバーを固定し、前記複数部品を収容する筐体を形成し、
   前記複数部品が実装されたディスク・ドライブ装置のテストを実行し、
   前記テストの後に、前記ラベルを取り去りデシカントポケットにデシカントを配置し、
   前記デシカントの配置の後に、前記筐体内に空気よりも低密度の気体を入れ、
   前記デシカントポケットをラベルで塞ぐ、
   密閉型ディスク・ドライブ装置の製造方法。
2. 前記一次カバーを覆うように二次カバーを前記ベースに配置し、二次カバーを前記ベースに接合して前記筐体を封止する、
   請求項１に記載の密閉型ディスク・ドライブ装置の製造方法。
3. クリーンルーム内において、前記複数部品の前記ベースへの実装と一次カバーの固定を行い、
   前記デシカントポケットに配置する前記デシカントは、前記クリーンルームの湿度よりも低く調湿されている、
   請求項１に記載の密閉型ディスク・ドライブ装置の製造方法。
4. 前記製造されたディスク・ドライブ装置内のデシカントは、前記テストの後に前記筐体内に配置したデシカントのみである、
   請求項１に記載の密閉型ディスク・ドライブ装置の製造方法。
5. ベースと、
   前記ベースに実装された、ディスクを含む複数の部品と、
   前記ベースに固定され、前記複数部品が収容されている空間を前記ベースと共に形成する一次カバーと、
   一次カバーもしくは前記ベースに形成されているデシカントポケットのデシカント挿入口を塞ぐラベルと、
   前記複数部品が実装されたディスク・ドライブ装置のテスト後にデシカントポケットに挿入された前記デシカントポケットに設置可能なデシカントと、
   一次カバーを覆うように配置され、前記ベースに接合されて一次カバー及び前記デシカントを含む筐体内部を密閉する二次カバーと、
   前記密閉された筐体内に封入されている空気よりも低密度の気体と、
   を有する密閉型ディスク・ドライブ装置。
6. 前記テストの後に配置したデシカントは前記テストの時の湿度よりも低く調湿されたデシカントである請求項５に記載の密閉型ディスク・ドライブ装置。
7. 前記デシカントポケットに挿入されたデシカントは、前記テストの後に前記筐体内に配置したデシカントのみである、
   請求項６に記載の密閉型ディスク・ドライブ装置。
8. 前記密閉された筐体内の湿度は、２５℃において４０%以下である、
   請求項６に記載の密閉型ディスク・ドライブ装置。

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