JP2003232376A - ピボットアッシー及びその製造方法 - Google Patents
ピボットアッシー及びその製造方法Info
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Abstract
トガス、温度変化に対する寸法変移を最小限にしたピボ
ットアッシーを提供する。 【解決手段】 軸受内輪とシャフト、軸受外輪とハウジ
ングを、高ガラス転移点の紫外線硬化型の嫌気性接着剤
(メタクリル酸ジエステルを主成分とし、ヒドロキシア
ルキルメタアクリレート、アクリル酸ダイマー、有機ハ
イドロオキサイド、光合成開始剤を含む)を用いて接着
固定したピボットアッシー。及びその間歇的かつ自動的
に行なわれる製造方法。
Description
気性接着剤を用いたピボットアッシー及びその製造方法
を提供することを目的としている。
ように、ピボットアッシー用軸受1に支えられたアクチ
ュエータ3の先端にある磁気ヘッド4が、磁気ディスク
5の上を移動することにより、情報を記憶させたり、記
憶させた情報を取り出したりしている。ピボットアッシ
ー用軸受1は、通常上部支持部2及び下部支持部(図示
せず)により、支持されている。(図2参照) 従来は、ピボットアッシーにおいて、軸受内輪とシャフ
ト、軸受外輪とハウジングを嵌入結合する場合、接着剤
を使用しているが、接着剤によるアウトガスが発生する
欠点があった。また、結合部すべてを嵌圧入する方法も
あるが、与圧による歪みが残る心配があるばかりか、組
み付け時の予圧印加が難しいという問題があり、生産効
率が低いという欠点があった。
印加しないで、組み付けが容易で低アウトガス、温度変
化に対する接着強度の変化を最小限にするため、鋭意研
究を続けた結果、特殊な接着剤を用いることにより、問
題が解決することを見出し、本発明を完成させるに至っ
た。
に示すように、高ガラス転移点の紫外線硬化型の嫌気性
接着剤を用いて、酸素が存在しない雰囲気において、軸
受を治具に保持させ、軸受内輪とシャフト(1−1)及
び軸受外輪とハウジングの所定の箇所(1−2)に、紫
外線硬化型の嫌気性接着剤を塗布又は注入し、接着剤を
硬化させた後、図3に示すように、酸素が存在しない雰
囲気又は酸素が存在する雰囲気で、余剰の接着剤(7)
を、紫外線を照射して、さらに硬化させることにより、
アウトガスの発生が少なく、温度変化に対する寸法変移
が小さいピボットアッシーを得ることができた。
の嫌気性接着剤を用いる理由は、高ガラス転移点のもの
を用いると、アウトガスの発生がより少ないばかりでな
く、温度変化に対する温度による接着強度の変化が優れ
ていることが判明したからである。また、酸素が存在し
ない雰囲気の代表例は、高度の真空状態であり、このよ
うな状態において、ピボットアッシー用軸受を治具に保
持させ、軸受内輪とシャフト及び軸受外輪とハウジング
の所定の箇所に、紫外線硬化型の嫌気性接着剤を塗布又
は注入すると、接着剤中に存在する酸素が接着剤中から
抜け出し、接着剤の硬化が起こる。接着剤を硬化させた
後、酸素が存在しない雰囲気又は酸素が存在する雰囲気
で、余剰の接着剤を、紫外線を照射して、さらに硬化さ
せることにより、アウトガスの発生がより少ないばかり
でなく、温度変化に対する温度による接着強度の変化が
優れているピボットアッシーを出すことに成功した。
点の紫外線硬化型の嫌気性接着剤とは、ガラス転移点が
120℃以上の紫外線硬化型の嫌気性接着剤を言い、よ
り好ましくは140℃〜200℃のものが良い。ガラス
転移点が低い紫外線硬化型の嫌気性接着剤を使うと、ア
ウトガス特性が悪くなる傾向があり、温度変化に対する
温度による接着強度の変化も、悪くなる。紫外線硬化型
の嫌気性接着剤は、メタクリル酸ジエステルを80〜9
6モル%、及びヒドロキシアルキルメタアクリレート2
〜10モル%、アクリル酸ダイマー2〜10モル%を含
むモノマー組成に、光重合開始剤、有機ハイドロパーオ
キサイド、を加えた接着剤組成物であり、このような組
成の嫌気性接着剤は、高ガラス転移点を有し、アウトガ
ス特性が優れている。光重合開始剤は、モノマー組成物
100質量部に対して1〜5質量部好ましくは2〜3質
量部、有機ハイドロパーオキサイドは、モノマー組成物
100質量部に対して0.2〜2質量部好ましくは0・
5〜1.0質量部添加する。本発明の紫外線硬化型の嫌
気性接着剤は、必要に応じて慣用の硬化促進剤や安定剤
などを適宜含んでも良い。
化型の嫌気性接着剤は、その嫌気性特性として、部品の
嵌合部に存在する接着剤は酸素が存在しない時に入れら
れ、接着剤層が薄いため完全に硬化することができる。
しかし、図3からも解るように、はみ出し部分7は接着
剤層が厚いため、充分に硬化しない間に、酸素が存在し
ない雰囲気から出されるため、この部分は完全に硬化し
ないでモノマーが存在したままとなっている。そのまま
放置すると、未硬化のモノマーがアウトガスになるので
アウトガス特性が悪くなる。そこで、はみ出し部分7に
紫外線を照射し、未硬化のモノマーを硬化させることが
必要になる。
して硬化させることができる。図3に示すように、閉じ
た空間にあるはみ出し部分8は、紫外線により硬化する
ことができない。しかし、接着剤の量を加減することに
より、閉じた空間にあるはみ出し部分8を小さくするこ
とができる。接着剤の未硬化部分は、モノマーが存在す
るので、アウトガスとなり、記録媒体(磁気ディスク)
表面に吸着され、磁気ディスク腐食するだけでなく、高
密度の磁気ディスクにおいては、誤動作の直接の原因と
なる。
おりである。 (1) 軸受内輪とシャフト、軸受外輪とハウジング
を、高ガラス転移点の紫外線硬化型の嫌気性接着剤を用
いて接着固定したピボットアッシー。 (2) ガラス転移点が120℃以上である紫外線硬化
型の嫌気性接着剤を用いて、酸素が存在しない雰囲気又
は酸素が存在する雰囲気で、紫外線を照射して、余剰の
接着剤をさらに硬化させた上記1に記載したピボットア
ッシー。 (3) 紫外線硬化型の嫌気性接着剤が、メタクリル酸
ジエステルを主成分とし、ヒドロキシアルキルメタアク
リレート、アクリル酸ダイマー、有機ハイドロパーオキ
サイド、光重合開始剤を含む組成を有する上記1又は上
記2に記載したピボットアッシー。 (4) 酸素が存在しない雰囲気において、軸受を治具
に保持させ、軸受内輪とシャフト及び軸受外輪とハウジ
ングの所定の箇所に、紫外線硬化型の嫌気性接着剤を塗
布又は注入し、接着剤を硬化させた後、酸素が存在しな
い雰囲気又は酸素が存在する雰囲気で、紫外線を照射し
て、余剰の接着剤をさらに硬化させるピボットアッシー
の製造方法。 (5) 軸受を治具に保持させる工程、紫外線硬化型の
嫌気性接着剤を塗布又は注入する工程、接着剤を硬化さ
せる工程、紫外線を照射する工程が間歇的かつ自動的に
行われる上記4に記載したピボットアッシーの製造方
法。
ル酸ジエステル(エポキシジメタクリレート)85モル
%、ヒドロキシアルキルメタアクリレート10モル%、
アクリル酸ダイマー5モル%からなるモノマー比の配合
組成物に、有機ハイドロパーオキサイド、光重合開始
剤、重合促進剤、安定剤をさらに配合して、嫌気性雰囲
気中でTg140℃のポリマーを作る接着剤組成物を得
た。 (ピボットアッシー用軸受への適用及び一次硬化)高度
に真空に引いた組み立て装置に、ピボットアッシー用軸
受とハウジングを用意し、ノズルを用いて、図2に示す
塗布部1−1及び1−2の各4ケ所に、接着剤を塗布し
た。装置内の温度は23℃、軸受を1分間静止させた
後、ピボットアッシー用軸受とハウジングを高度に真空
に引いた組み立て装置から出す。 (ピボットアッシーへの適用及び二次硬化)高度に真空
に引いた組み立て装置から出されたピボットアッシー用
軸受とハウジングは、1分間6mW/cm2紫外線照射
器により照らされた組み立て装置に通される。このと
き、図3に示すように、紫外線が当たる軸受の下部か
ら、はみ出したはみ出し部7が紫外線により完全硬化し
た。シャフトの接着強度は、25℃において、880N
/cm2、スリーブの接着強度は25℃において、16
00N/cm2、に達した。さらに、120℃において
再び接着強度を測定すると、シャフトの接着強度は、6
27N/cm2、スリーブの接着強度は、1510N/
cm2であった。
ル酸ジエステル(エポキシジメタクリレート)96モル
%、ヒドロキシアルキルメタアクリレート3モル%、ア
クリル酸ダイマー1モル%からなるモノマー比の配合組
成物を、有機ハイドロパーオキサイド、光重合開始剤、
重合促進剤、安定剤をさらに配合して、嫌気性雰囲気中
でTg180℃のポリマーを作る接着剤組成物を得た。 (ピボットアッシーへの適用及び一次硬化)高度に真空
に引いた組み立て装置に、ピボットアッシー用軸受とハ
ウジングを用意し、ノズルを用いて、図2に示す塗布部
1−1及び1−2の各4ケ所に、接着剤を塗布した。装
置内の温度は23℃、軸受を1.5分間静止させた。 (ピボットアッシー用軸受への適用及び二次硬化)ピボ
ットアッシー用軸受とハウジングを高度に真空に引いた
組み立て装置にいれたまま、1分間6mW/cm2紫外
線照射器により照らされた組み立て装置に通される。こ
のとき、図3に示すように、紫外線が当たる軸受の下部
から、はみ出したはみ出し部7が紫外線により完全硬化
した。シャフトの接着強度は、25℃において、910
N/cm2、スリーブの接着強度は25℃において、1
660N/cm 2に達した。さらに、120℃において
再び接着強度を測定すると、シャフトの接着強度は、6
40N/cm2、スリーブの接着強度は、1500N/
cm2であった。
ル酸ジエステル(エポキシジメタクリレート)80モル
%、ヒドロキシアルキルメタアクリレート10モル%、
アクリル酸ダイマー10モル%からなるモノマー比の配
合組成物を、有機ハイドロパーオキサイド、光重合開始
剤、重合促進剤、安定剤をさらに配合して、嫌気性雰囲
気中でTg120℃のポリマーを作る接着剤組成物を得
た。 (ピボットアッシーへの適用及び一次硬化)高度に真空
に引いた組み立て装置に、ピボットアッシー用軸受とハ
ウジングを用意し、ノズルを用いて、図2に示す塗布部
1−1及び1−2の各4ケ所に、接着剤を塗布した。装
置内の温度は23℃、軸受を2分間静止させた後、ピボ
ットアッシー用軸受とハウジングを高度に真空に引いた
組み立て装置から出す。 (ピボットアッシーへの適用及び二次硬化)高度に真空
に引いた組み立て装置から出されたピボットアッシー用
軸受とハウジングは、1分間6mW/cm2紫外線照射
器により照らされた組み立て装置に通される。このと
き、図3に示すように、紫外線が当たる軸受の下部か
ら、はみ出したはみ出し部7が紫外線により完全硬化し
た。シャフトの接着強度は、25℃において、850N
/cm2、スリーブの接着強度は25℃において、15
80N/cm 2に達した。さらに、120℃において再
び接着強度を測定すると、シャフトの接着強度は、67
0N/cm2、スリーブの接着強度は、1390N/c
m2であった。
酸ジエステル(エポキシジメタクリレート)70モル
%、ヒドロキシアルキルメタアクリレート20モル%、
アクリル酸10モル%からなるモノマー比の配合組成物
を、有機ハイドロパーオキサイド、光重合開始剤、重合
促進剤、安定剤をさらに配合して、嫌気性雰囲気中でT
g90℃のポリマーを作る接着剤組成物を得た。 (ピボットアッシーへの適用及び一次硬化)高度に真空
に引いた組み立て装置に、ピボットアッシー用軸受とハ
ウジングを用意し、ノズルを用いて、図2に示す塗布部
1−1及び1−2の各4ケ所に、接着剤を塗布した。装
置内の温度は23℃、軸受を2分間静止させた後、ピボ
ットアッシー用軸受とハウジングを高度に真空に引いた
組み立て装置から出す。 (ピボットアッシーへの適用及び二次硬化)高度に真空
に引いた組み立て装置から出されたピボットアッシー用
軸受とハウジングは、1分間6mW/cm2紫外線照射
器により照らされた組み立て装置に通される。このと
き、図3に示すように、紫外線が当たる軸受の下部か
ら、はみ出したはみ出し部7が紫外線により完全硬化し
た。シャフトの接着強度は、25℃において、730N
/cm2、スリーブの接着強度は25℃において、15
70N/cm 2にであった。さらに、120℃において
再び接着強度を測定すると、シャフトの接着強度は、3
00N/cm2、スリーブの接着強度は、490N/c
m2であった。
ル酸ジエステル(エポキシジメタクリレート)70モル
%、ヒドロキシアルキルメタアクリレート25モル%、
アクリル酸5モル%からなるモノマー比の配合組成物
を、有機ハイドロパーオキサイド、光重合開始剤、重合
促進剤、安定剤をさらに配合して、嫌気性雰囲気中でT
g100℃のポリマーを作る接着剤組成物を得た。 (ピボットアッシーへの適用及び一次硬化)高度に真空
に引いた組み立て装置に、ピボットアッシー用軸受とハ
ウジングを用意し、ノズルを用いて、図2に示す塗布部
1−1及び1−2の各4ケ所に、接着剤を塗布した。装
置内の温度は23℃、軸受を2分間静止させた後、ピボ
ットアッシー用軸受とハウジングを高度に真空に引いた
組み立て装置から出す。 (ピボットアッシーへの適用及び二次硬化)高度に真空
に引いた組み立て装置から出されたピボットアッシー用
軸受とハウジングは、1分間6mW/cm2紫外線照射
器により照らされた組み立て装置に通される。このと
き、図3に示すように、紫外線が当たる軸受の下部か
ら、はみ出したはみ出し部7が紫外線により完全硬化し
た。シャフトの接着強度は、25℃において、760N
/cm2、スリーブの接着強度は25℃において、19
00N/cm 2にであった。さらに、120℃において
再び接着強度を測定すると、シャフトの接着強度は、2
40N/cm2、スリーブの接着強度は、590N/c
m2であった。
ットアッシー用軸受とハウジングを使って、アウトガス
特性及び温度による接着強度の変化のテストを行った。 試験内容 アウトガス特性:用いた接着剤組成物を充分に硬化させ
たのち、容器に入れ、85℃で3時間のパージ&トラッ
プ方式のテストを行った。1mg当たりの発生アウトガ
ス量を測定した。 温度による接着強度変化:組み立てたピボットアッシー
用軸受に加重をかけ、25℃から120℃で、接着強度
の変化を測定した。25℃の接着強度を100とした、
120℃の接着強度を指標とした。
ある上、表1の結果より明らかなように、低アウトガ
ス、温度変化に対する接着強度の変化を最小限にしたピ
ボットアッシーを製作することができた。
Claims (5)
- 【請求項1】 軸受内輪とシャフト、軸受外輪とハウジ
ングを、高ガラス転移点の紫外線硬化型の嫌気性接着剤
を用いて接着固定したピボットアッシー。 - 【請求項2】 ガラス転移点が120℃以上である紫外
線硬化型の嫌気性接着剤を用いて、酸素が存在しない雰
囲気又は酸素が存在する雰囲気で、紫外線を照射して、
余剰の接着剤をさらに硬化させた請求項1に記載したピ
ボットアッシー。 - 【請求項3】 紫外線硬化型の嫌気性接着剤が、メタク
リル酸ジエステルを主成分とし、ヒドロキシアルキルメ
タアクリレート、アクリル酸ダイマー、有機ハイドロパ
ーオキサイド、光重合開始剤を含む組成を有する請求項
1又は請求項2に記載したピボットアッシー。 - 【請求項4】 酸素が存在しない雰囲気において、軸受
を治具に保持させ、軸受内輪とシャフト及び軸受外輪と
ハウジングの所定の箇所に、紫外線硬化型の嫌気性接着
剤を塗布又は注入し、接着剤を硬化させた後、酸素が存
在しない雰囲気又は酸素が存在する雰囲気で、紫外線を
照射して、余剰の接着剤をさらに硬化させるピボットア
ッシーの製造方法。 - 【請求項5】 軸受を治具に保持させる工程、紫外線硬
化型の嫌気性接着剤を塗布又は注入する工程、接着剤を
硬化させる工程、紫外線を照射する工程が間歇的かつ自
動的に行われる請求項4に記載したピボットアッシーの
製造方法。
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JP3995490B2 JP3995490B2 (ja) | 2007-10-24 |
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EP (1) | EP1335143B1 (ja) |
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