スラストプレート製造方法、スラストプレート、モータおよび記録ディスク駆動装置
【課題】プレスによる外周面または内周面の形成の際に発生するバリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことが防止されるスラストプレートを容易に製造する。
【解決手段】スラストプレート４の外周面４２２は、薄板状の被加工材料の上面にプレスにより外周面４２２のエッジに対応する凹部が形成された後、凹部に沿って凹部の外側の部位を内側の部位に対して凹部側へとプレスにより切断することにより形成される。また、スラストプレート４の内周面４２１も同様にして形成される。スラストプレート４では、プレスによる外周面４２２および内周面４２１の形成の際に発生するバリがエッジ部４４，４５の切欠部４４１，４５１内にて収容される。これにより、中心軸Ｊ１方向に関する両端面に対して煩雑な研磨処理を行ってバリを除去することなく、バリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことが防止されるスラストプレート４が容易に製造される。
【解決手段】スラストプレート４の外周面４２２は、薄板状の被加工材料の上面にプレスにより外周面４２２のエッジに対応する凹部が形成された後、凹部に沿って凹部の外側の部位を内側の部位に対して凹部側へとプレスにより切断することにより形成される。また、スラストプレート４の内周面４２１も同様にして形成される。スラストプレート４では、プレスによる外周面４２２および内周面４２１の形成の際に発生するバリがエッジ部４４，４５の切欠部４４１，４５１内にて収容される。これにより、中心軸Ｊ１方向に関する両端面に対して煩雑な研磨処理を行ってバリを除去することなく、バリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことが防止されるスラストプレート４が容易に製造される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレート、および、当該スラストプレートの製造方法、並びに、電動式のモータ、および、モータを備える記録ディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ハードディスク装置等の記録ディスク駆動装置は、記録ディスクを回転駆動するスピンドルモータ（以下、「モータ」という。）を備えており、このようなモータの多くでは、潤滑油の流体動圧を利用してロータ部をステータ部に対して回転可能に支持する流体動圧軸受機構を備えるものが利用されている。流体動圧軸受機構では、ロータ部に接続されるシャフトが潤滑油を介して非接触にて支持されることにより、ロータ部を高精度、かつ、低騒音にて回転することができる。また、流体動圧軸受機構において中心軸に沿って伸びるシャフトの先端に環状のスラストプレートを固定し、スラストプレートの中心軸に垂直な面、または、この面に対向する他の部材の面に流体動圧発生用のスラスト動圧溝を形成することにより、スラストプレートと当該他の部材との間でスラスト動圧軸受部を構成する手法も用いられている。
【０００３】
なお、特許文献１では、所定の中心軸を中心とする環状のスラストプレートに対して、中心軸に垂直な面の内周側のエッジに圧力逃げ部である環状の切欠部を設けることにより、プレスにて当該面にスラスト動圧溝を形成する際に、内周面が変形することを防止する技術が開示されている。また、特許文献２では、薄板状の被加工材料からプレスにより所定の中心軸を中心とする環状部材を分離し、環状部材の中心軸に垂直な面を研磨し、その後、環状部材の内周面の表面の部分および外周面の表面の部分をプレスにより削り取ることにより、スラストプレートの内周面および外周面を高精度に形成する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−７０８６９号公報
【特許文献２】特開２００３−２７８７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、薄板状の被加工材料からプレスにより環状部材を分離して、スラストプレートを製造する場合、環状部材の角の部分には中心軸に垂直な面から突出するバリが発生し、仮に、バリを有するスラストプレートを用いて流体動圧軸受機構を組み立てると、流体動圧軸受機構において、スラストプレートの当該面に対向する部材とバリとが接触する等して軸受特性に問題が生じる。したがって、通常、環状部材の上下両面を研磨することにより、プレスにより発生するバリが除去されるが、このような研磨処理は、他の処理に比べて高コストとなる。近年、モータの製造コストの削減の要求が高くなってきており、これに伴い、スラストプレートの製造コストの削減も求められている。したがって、高コストな研磨処理を用いることなくスラストプレートを適切に製造する新規な手法が必要となる。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、プレスによる外周面または内周面の形成の際に発生するバリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことが防止されるスラストプレートを容易に製造することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートを製造するスラストプレート製造方法であって、ａ）薄板状の被加工材料の一の主面に、プレスによりスラストプレートの外周面のエッジに対応する凹部を形成する工程と、ｂ）前記凹部の内側にて前記被加工材料をプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの内周面を形成する工程と、ｃ）前記凹部に沿って、外側の部位を内側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記外周面を形成する工程とを備える。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のスラストプレート製造方法であって、前記ｂ）工程が、ｂ１）前記被加工材料の一の主面に、プレスにより前記スラストプレートの前記内周面のエッジに対応するもう１つの凹部を形成する工程と、ｂ２）前記もう１つの凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記もう１つの凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記内周面を形成する工程とを備える。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のスラストプレート製造方法であって、前記ａ）工程と前記ｂ１）工程とが同時に行われ、前記ｂ２）工程と前記ｃ）工程とが同時に行われる。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートを製造するスラストプレート製造方法であって、ａ）薄板状の被加工材料の一の主面に、プレスによりスラストプレートの内周面のエッジに対応する凹部を形成する工程と、ｂ）前記凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記内周面を形成する工程と、ｃ）前記凹部の外側にて前記被加工材料をプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの外周面を形成する工程とを備える。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のスラストプレート製造方法であって、前記内周面を形成した際の前記凹部の前記スラストプレートにおける一部において、流体動圧軸受機構における前記スラストプレートとシャフトとの固定用の接着剤が収容される。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項２ないし５のいずれかに記載のスラストプレート製造方法であって、前記スラストプレートの前記内周面を形成する際に、流体動圧軸受機構内における流体の圧力調整用の連通溝が同時に形成される。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載のスラストプレート製造方法であって、前記ｃ）工程の後に、前記スラストプレートにおけるバリを低減する工程をさらに備える。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートであって、所定の中心軸を中心とする１対の環状面と、前記１対の環状面の内周の間に位置する内周面および外周の間に位置する外周面と、一の環状面の外側にて環状の切欠部を有するエッジ部とを備え、前記エッジ部の前記切欠部が、薄板状の被加工材料において、一の主面にプレスにより前記外周面のエッジに対応する凹部を形成し、前記凹部に沿って、外側の部位を内側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断して前記外周面を形成した際の前記凹部の一部である。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のスラストプレートであって、一の環状面の内側にて前記切欠部と同様のもう１つの切欠部を有するもう１つのエッジ部をさらに備える。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、請求項８または９に記載のスラストプレートであって、前記切欠部内において、前記外周面側の部位が前記中心軸方向に関して前記一の環状面側に隆起している。
【００１６】
請求項１１に記載の発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートであって、所定の中心軸を中心とする１対の環状面と、前記１対の環状面の内周の間に位置する内周面および外周の間に位置する外周面と、一の環状面の内側にて環状の切欠部を有するエッジ部とを備え、前記エッジ部の前記切欠部が、薄板状の被加工材料において、一の主面にプレスにより前記内周面のエッジに対応する凹部を形成し、前記凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断して前記内周面を形成した際の前記凹部の一部である。
【００１７】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載のスラストプレートであって、前記切欠部において、流体動圧軸受機構におけるシャフトとの固定用の接着剤が収容される。
【００１８】
請求項１３に記載の発明は、請求項１１または１２に記載のスラストプレートであって、前記切欠部内において、前記内周面側の部位が前記中心軸方向に関して前記一の環状面側に隆起している。
【００１９】
請求項１４に記載の発明は、電動式のモータであって、ステータ部と、ロータ部と、請求項８ないし１３のいずれかに記載のスラストプレートを有し、所定の中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転可能に支持する流体動圧軸受機構と、前記中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転する駆動機構とを備える。
【００２０】
請求項１５に記載の発明は、記録ディスク駆動装置であって、情報を記録する記録ディスクを回転する請求項１４に記載のモータと、前記記録ディスクに対する情報の読み出しおよび／または書き込みを行うヘッド部と、前記ヘッド部を前記記録ディスクおよび前記モータに対して移動するヘッド部移動機構とを備える。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、プレスによる外周面または内周面の形成の際に発生するバリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことが防止されるスラストプレートを容易に製造することができる。
【００２２】
また、請求項２、３および９の発明では、外周面側および内周面側に発生するバリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを防止することができ、請求項３の発明では、スラストプレートを効率よく製造することができ、請求項５および１２の発明では、スラストプレートとシャフトとの固定用の接着剤が流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを防止することができる。
【００２３】
また、請求項６の発明では、連通溝を有するスラストプレートを効率よく製造することができ、請求項７の発明では、バリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、第１の実施の形態に係る電動式のスピンドルモータ１（以下、「モータ１」という。）を備える記録ディスク駆動装置６０の内部構成を示す図である。記録ディスク駆動装置６０はいわゆるハードディスク装置であり、情報を記録する円板状の記録ディスク６２、記録ディスク６２に対する情報の書き込みおよび（または）読み出しを行うアクセス部６３、記録ディスク６２を保持して回転する電動式のモータ１、並びに、記録ディスク６２、アクセス部６３およびモータ１を内部空間１１０に収容するハウジング６１を備える。
【００２５】
図１に示すように、ハウジング６１は、上部に開口を有するとともにモータ１およびアクセス部６３が内側の底面に取り付けられる無蓋箱状の第１ハウジング部材６１１、並びに、第１ハウジング部材６１１の開口を覆うことにより内部空間１１０を形成する板状の第２ハウジング部材６１２を備える。記録ディスク駆動装置６０では、第１ハウジング部材６１１に第２ハウジング部材６１２が接合されてハウジング６１が形成され、内部空間１１０は塵や埃が極度に少ない清浄な空間とされる。
【００２６】
記録ディスク６２は、モータ１の上側に載置されてクランパ６２１によりモータ１に固定される。アクセス部６３は、記録ディスク６２に近接して情報の読み出しおよび書き込みを磁気的に行うヘッド６３１、ヘッド６３１を支持するアーム６３２、並びに、アーム６３２を移動することによりヘッド６３１を記録ディスク６２およびモータ１に対して相対的に移動するヘッド移動機構６３３を有する。これらの構成により、ヘッド６３１は回転する記録ディスク６２に近接した状態で記録ディスク６２の所要の位置にアクセスし、情報の書き込みおよび読み出しを行う。
【００２７】
図２は、記録ディスク駆動装置６０にて記録ディスク６２の回転に使用されるモータ１の構成を示す縦断面図である。図２では、モータ１に固定される記録ディスク６２を二点鎖線にて示す。図２に示すように、モータ１はアウターロータ型のモータであり、固定組立体であるステータ部２、および、回転組立体であるロータ部３を備える。ロータ部３は、作動流体である潤滑油による流体動圧を利用した軸受機構（すなわち、流体動圧軸受機構）を介して、モータ１の中心軸Ｊ１（後述のスラストプレート４の中心軸でもある。）を中心にステータ部２に対して回転可能に支持される。以下の説明では、便宜上、中心軸Ｊ１に沿ってロータ部３側を上側、ステータ部２側を下側として説明するが、中心軸Ｊ１は必ずしも重力方向と一致する必要はない。
【００２８】
ステータ部２は、ステータ部２の各部を保持するベース部であるベースブラケット２１、ロータ部３を回転可能に支持する流体動圧軸受機構の一部である略有底円筒状のスリーブユニット２２、および、スリーブユニット２２の周囲にてベースブラケット２１に取り付けられる電機子２４を備える。スリーブユニット２２の下部は、ベースブラケット２１の開口に圧入されて固定されている。
【００２９】
スリーブユニット２２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状であってロータ部３のシャフト３１１が挿入されるスリーブ２２１、スリーブ２２１の外周に取り付けられる略円筒状のスリーブハウジング２２２、および、スリーブハウジング２２２のロータ部３とは反対側を閉塞するシールキャップ２２３を備える。スリーブハウジング２２２の上部にはスリーブ２２１の上側の端面に当接するとともに中心軸Ｊ１に向かって突出する環状突起部２２４が形成され、環状突起部２２４の内側面はシャフト３１１の外側面に対向する。スリーブ２２１は多孔質部材であり、スリーブハウジング２２２およびシールキャップ２２３によりスリーブ２２１に含浸された潤滑油が保持される。電機子２４は、複数の珪素鋼板を積層してなるコア２４１、および、コア２４１の複数のティースに巻装されるコイル２４２を備える。
【００３０】
ロータ部３は、記録ディスク６２が固定されるとともにロータ部３の各部を保持するロータハブ３１、中心軸Ｊ１を中心とする略円柱状であってロータハブ３１から下側（すなわち、ステータ部２側）に突出するシャフト３１１、および、ロータハブ３１に取り付けられて中心軸Ｊ１の周囲に配置される界磁用磁石３２を備える。界磁用磁石３２は、多極着磁された円環状の磁石であり、電機子２４との間で中心軸Ｊ１を中心とする回転力（トルク）を発生する。すなわち、電機子２４および界磁用磁石３２がモータ１の駆動機構としてロータ部３をステータ部２に対して中心軸Ｊ１を中心として回転させる。
【００３１】
ロータハブ３１は、シャフト３１１が取り付けられるとともにシャフト３１１の上端部から中心軸Ｊ１に対して外側に広がる略円板状のハブ本体３１２、および、ハブ本体３１２の外周から下側に突出する略円筒状であって内側面に界磁用磁石３２が取り付けられるヨーク３１３を備える。
【００３２】
ハブ本体３１２は、アルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金等により形成されており、記録ディスク６２が載置されるディスク載置部３１２１を備える。ヨーク３１３はステンレス鋼等の強磁性体により形成されており、ディスク載置部３１２１の下方に配置される。また、シャフト３１１もステンレス鋼等により形成されており、シャフト３１１の上側の端部がハブ本体３１２の中央に形成される固定孔に挿入されて固定される。シャフト３１１の下側の端部には、中心軸Ｊ１を中心とする円環状のスラストプレート４が固定される。モータ１では、仮にロータ部３がステータ部２に対して離れる方向に力が作用した場合であっても、スラストプレート４がスリーブ２２１の下側の端面に当接することにより、シャフト３１１とスリーブ２２１とが分離することが防止される。すなわち、スラストプレート４がシャフト３１１のスリーブ２２１に対する抜け止めとしての役割を果たす。
【００３３】
モータ１では、環状突起部２２４の内側面とシャフト３１１の外側面との間、スリーブ２２１の内側面とシャフト３１１の外側面との間、スリーブ２２１の下側の端面とスラストプレート４の上側の環状面４１１（以下、「上側環状面４１１」という。）との間、および、スラストプレート４の下側の環状面４１２（以下、「下側環状面４１２」という。）とシールキャップ２２３との間に微小な間隙が設けられ、シャフト３１１およびスラストプレート４とスリーブユニット２２との間に設けられたこれらの間隙に潤滑油が連続して充填されて軸受機構が構成される。シャフト３１１の外側面は環状突起部２２４の内側面に対して傾斜しており、環状突起部２２４とシャフト３１１との間の間隙に形成されたテーパーシールにより、潤滑油の流出が防止される。
【００３４】
スラストプレート４の上側環状面４１１および下側環状面４１２にそれぞれ対向するスリーブ２２１の下側の端面およびシールキャップ２２３の上面には、ロータ部３の回転時に潤滑油に対して中心軸Ｊ１側に向かう圧力を発生させるためのスラスト動圧溝（例えば、スパイラル状の溝）が形成されており、スラストプレート４の上側環状面４１１およびスリーブ２２１の下側の端面、並びに、下側環状面４１２およびシールキャップ２２３の上面によりスラスト動圧軸受部が構成される。また、シャフト３１１およびスリーブ２２１の互いに対向する面のいずれかには、潤滑油に流体動圧を発生させるための溝（例えば、中心軸Ｊ１方向に関して、スリーブ２２１の内側面の上下に設けられたヘリングボーン溝等）が形成されており、これらの面によりラジアル動圧軸受部が構成される。
【００３５】
モータ１では、流体動圧軸受機構によりロータ部３を潤滑油を介して非接触にて支持することにより、ロータ部３およびロータ部３に取り付けられる記録ディスク６２を高精度、かつ、低騒音にて回転することができる。
【００３６】
次に、スラストプレート４の詳細について説明する。図３はスラストプレート４を示す断面図であり、図４はスラストプレート４を示す平面図である。環状のスラストプレート４は、既述のように、中心軸Ｊ１を中心とするとともに中心軸に垂直な方向に広がる互いに平行な１対の環状面（すなわち、上側環状面４１１および下側環状面４１２）を有し、上側環状面４１１の内周および下側環状面４１２の内周の間には中心軸Ｊ１を中心とするとともに、中心軸Ｊ１に対向しつつ中心軸Ｊ１に沿って伸びる内周面４２１が位置し、上側環状面４１１の外周および下側環状面４１２の外周の間には中心軸Ｊ１を中心とするとともに、中心軸Ｊ１とは反対側を向きつつ中心軸Ｊ１に沿って伸びる外周面４２２が位置する。図３では、中心軸Ｊ１に対する内周面４２１の半径をＲ１として示し、外周面４２２の半径をＲ２として示している。
【００３７】
上側環状面４１１の内側には環状の切欠部４３１を有するエッジ部４３（以下、「上部内周エッジ部４３」という。）が設けられ、上側環状面４１１の外側には環状の切欠部４４１を有するエッジ部４４（以下、「上部外周エッジ部４４」という。）が設けられる。また、下側環状面４１２の内側には環状の切欠部４５１を有するエッジ部４５（以下、「下部内周エッジ部４５」という。）が設けられ、下側環状面４１２の外側には環状の切欠部４６１を有するエッジ部４６（以下、「下部外周エッジ部４６」という。）が設けられる。
【００３８】
図５はスラストプレート４を示す拡大断面図であり、図３のスラストプレート４の断面図の左側の部分の上部を拡大して示している。図５に示すように、上部内周エッジ部４３の切欠部４３１および上部外周エッジ部４４の切欠部４４１では、中心軸Ｊ１方向（図５中の上下方向であり、上側環状面４１１の法線に平行な方向）に関して上側環状面４１１からの深さＤがほぼ同じとされる。例えば、スラストプレート４の中心軸Ｊ１方向の厚さ（図３中において符号Ｔを付す矢印にて示す。）が２．２ミリメートル［ｍｍ］である場合に、切欠部４３１，４４１の深さＤは０．０９ｍｍとされる。また、上部外周エッジ部４４の環状の切欠部４４１内において、外周面４２２側の部位（以下、「隆起部」という。）４４２は切欠部４４１の底面４４３から中心軸Ｊ１方向に関して上側環状面４１１側に僅かに隆起しており、隆起部４４２の先端は上側環状面４１１よりも底面４４３側に位置する。
【００３９】
図３に示すスラストプレート４の下部において、下部内周エッジ部４５は上部外周エッジ部４４と同様の形状となっており、下部内周エッジ部４５の切欠部４５１内において、切欠部４５１の底面から中心軸Ｊ１方向に関して下側環状面４１２側に僅かに隆起する隆起部（図３中にて符号４５２を付して示す。）が内周面４２１側に形成されており、この隆起部４５２の先端は下側環状面４１２よりも底面側（上側環状面４１１側）に位置している。
【００４０】
次に、スラストプレート４の製造について説明する。図６はスラストプレート４の製造の流れを示す図である。スラストプレート４を製造する際には、まず、薄板状の被加工材料（例えば、ステンレス鋼にて形成される厚さ２．２ｍｍの板状の部材）が準備され、所定の金型を用いたプレスにより、図７に示すように、被加工材料８０の下側の主面（以下、単に「下面」という。）８１ｂにおいて、被加工材料８０に垂直な中心軸（製造されるスラストプレート４の中心軸であるため、以下、「中心軸Ｊ１」という。）を中心とする半径が製造予定のスラストプレート４の内周面の半径Ｒ１よりも僅かに大きい円形領域が底面となるように凹部８５が形成され、環状であって中心軸Ｊ１を中心とする内周側の半径が製造予定のスラストプレート４の外周面の半径Ｒ２よりも僅かに小さく、外周側の半径がＲ２よりも僅かに大きい領域が底面となるように凹部８６が形成される（ステップＳ１１ａ）。なお、後述するように、本実施の形態では、スラストプレート４の内周面４２１に対応する凹部８５が重要な役割を果たすため、図６ではこの凹部８５の形成のみについて記述している（後述のステップＳ１１ｂにおける外周面４２２のエッジに対応する凹部８４において同様。）。また、図７では凹部８５，８６（並びに、後述の凹部８３，８４）を実際よりも強調して図示している（後述の図８ないし図１０、並びに、図１１．Ａないし図１１．Ｃにおいて同様）。
【００４１】
また、図７中の被加工材料８０の上側の主面（以下、単に「上面」という。）８１ａにおいて、所定の金型を用いたプレスにより、中心軸Ｊ１を中心とする半径が製造予定のスラストプレート４の内周面の半径Ｒ１よりも僅かに大きい円形領域が底面となるように凹部８３が形成され、環状であって中心軸Ｊ１を中心とする内周側の半径が製造予定のスラストプレート４の外周面の半径Ｒ２よりも僅かに小さく、外周側の半径がＲ２よりも僅かに大きい領域が底面となるように凹部８４が形成される（ステップＳ１１ｂ）。なお、ステップＳ１１ａにおける被加工材料８０の下面８１ｂに対する凹部８５，８６の形成、および、ステップＳ１１ｂにおける被加工材料８０の上面８１ａに対する凹部８３，８４の形成は実際には同時に行われる。
【００４２】
このようにして、被加工材料８０の上面８１ａ上において凹部８３と凹部８４との間に中心軸Ｊ１を中心とする環状面８１１が形成され、下面８１ｂ上において凹部８５と凹部８６との間に中心軸Ｊ１を中心とする環状面８１２が形成される。換言すれば、被加工材料８０の上面８１ａ上において環状面８１１の領域を確保しつつプレスによりスラストプレート４の内周面４２１のエッジに対応する凹部８３および外周面４２２のエッジに対応する凹部８４が形成され、被加工材料８０の下面８１ｂ上において環状面８１２の領域を確保しつつプレスによりスラストプレート４の内周面４２１のエッジに対応する凹部８５および外周面４２２のエッジに対応する凹部８６が形成される。
【００４３】
続いて、図８に示すように、被加工材料８０において下面８１ｂ上の環状面８１２を、環状の支持面を有する支持部材９１（図８中にて二点鎖線にて示す。金型９２において同様。）にて支持しつつ、中心軸Ｊ１を中心とする半径がほぼＲ１となる金型９２を用いたプレスにより被加工材料８０の中心軸Ｊ１近傍の部位が、上面８１ａ側から打ち抜かれる。このとき、環状面８１２には支持部材９１から中心軸Ｊ１に平行かつ上面８１ａ側へと向かう力が作用しつつ環状面８１２よりも中心軸Ｊ１側の部位が被加工材料８０から切断される。これにより、中心軸Ｊ１を中心とするとともに、中心軸Ｊ１に対向しつつ中心軸Ｊ１に沿って伸びる周状の面８２１（後述するように環状部材の内周面となる面）が形成される（ステップＳ１２）。
【００４４】
また、図７に示す上面８１ａの凹部８３および下面８１ｂの凹部８５のそれぞれでは、プレスにより中心軸Ｊ１側の部位が除去されることにより、残りの部分が図８に示すように環状の切欠部８３１，８５１となる。切欠部８５１内では面８２１側の部位がバリ８５２として中心軸Ｊ１方向に関して環状面８１２側に隆起する。バリ８５２の先端は、原則として、環状面８１２よりも環状面８１１側に位置し、バリ８５２が切欠部８５１内に収容される。なお、図８では、バリ８５２を実際よりも強調して図示している（後述の図９、図１０、図１１．Ｂおよび図１１．Ｃにおいて同様）。
【００４５】
面８２１が形成されると、図９に示すように、被加工材料８０の下面８１ｂにおいて環状面８１２よりも外側（中心軸Ｊ１とは反対側）の部位を環状の支持面を有する支持部材９３（図９中にて二点鎖線にて示す。金型９４において同様。）にて支持しつつ、中心軸Ｊ１を中心とする半径がほぼＲ２となる金型９４を用いたプレスにより被加工材料８０の上面８１ａ側の環状面８１１を含む部位が、上面８１ａ側から打ち抜かれる。これにより、中心軸Ｊ１を中心とするとともに、中心軸Ｊ１とは反対側を向きつつ中心軸Ｊ１に沿って伸びる周状の面８２２（後述するように環状部材の外周面となる面）を形成しつつ、中心軸Ｊ１を中心とする環状部材８が取得される（ステップＳ１３）。ステップＳ１２にて形成される面８２１およびステップＳ１３にて形成される面８２２は、それぞれ環状部材８の内周面および外周面となる。
【００４６】
また、図８に示す上面８１ａの凹部８４および下面８１ｂの凹部８６のそれぞれでは、被加工材料８０から分離された環状部材８における部分が図９に示すように環状の切欠部８４１，８６１となる。切欠部８４１内では面８２２側の部位がバリ８４２として中心軸Ｊ１方向に関して環状面８１１側に隆起する。バリ８４２の先端は、原則として、環状面８１１よりも環状面８１２側に位置し、バリ８４２が切欠部８４１内に収容される。
【００４７】
続いて、環状部材８に対してバレル研磨やショットブラスト等の処理が施される。ここで、バレル研磨は、被加工物および研磨材が混入された容器に回転、振動等の運動を付与することにより被加工物を研磨する手法であり、ショットブラストは、砥粒を被加工物に向けて高速噴射することにより被加工物を研磨する手法であり、実際には、環状部材８における角の部分が僅かに除去される（すなわち、微小なＲ面取りに近似した形状とされる）程度にていずれかの処理が環状部材８に対して施され、これにより、図１０に示すように、環状部材８における全ての角の部分を除去しつつバリ８４２，８５２の大きさが低減される（ステップＳ１４）。
【００４８】
その後、純水等が貯溜された洗浄容器内に環状部材８が浸漬され、超音波を付与することにより洗浄（超音波洗浄）が行われる（ステップＳ１５）。これにより、スラストプレート４を製造する処理が完了し、洗浄後の環状部材８がスラストプレート４としてモータ１の組立に用いられる。なお、ステップＳ１４において環状部材８のバリが低減される前に、環状部材８に対して洗浄処理が施されてもよい。
【００４９】
図１０の環状部材８において環状面８１１，８１２並びに面８２１，８２２は、図３のスラストプレート４における上側環状面４１１、下側環状面４１２、内周面４２１および外周面４２２にそれぞれ対応し、切欠部８３１，８４１，８５１，８６１はスラストプレート４における上部内周エッジ部４３の切欠部４３１、上部外周エッジ部４４の切欠部４４１、下部内周エッジ部４５の切欠部４５１および下部外周エッジ部４６の切欠部４６１にそれぞれ対応し、バリ８４２，８５２は隆起部４４２，４５２に対応する。なお、上部内周エッジ部４３および下部外周エッジ部４６にそれぞれ対応する環状部材８の部位には、被加工材料８０のプレスによるバリが発生しないため、必ずしも切欠部８３１，８６１（凹部８３，８６）は形成される必要はないが、図３のスラストプレート４では上側環状面４１１およびエッジ部４３，４４と下側環状面４１２およびエッジ部４５，４６とを同様の形状とすることにより、図２のモータ１の組み立てにおいて、上側環状面４１１が下向き（シールキャップ２２３側）に設けられ、下側環状面４１２が上向き（スリーブ２２１側）に設けられる場合を許容し、モータ１の組立工程の効率化を図りつつモータ１の品質がばらつくことを防止している。
【００５０】
ここで、プレスによるスラストプレートの製造では、薄板状の被加工材料から中心軸を中心とする環状部材を分離した後に、環状部材の上下両面を研磨する（平坦化する）ことにより、プレスにより発生するバリが除去されるが、この場合、両面の平行度等について一定の精度を確保しつつ両面を研磨しなければならず、処理が煩雑なものとなってしまい、スラストプレートの製造コストが上昇してしまう。また、バリを除去することなくスラストプレートを製造した場合には、スラストプレートを用いた流体動圧軸受機構において、スラストプレートの上面または下面から突出するバリと、当該面に対向する部材とが接触する等して軸受特性に問題が生じる。
【００５１】
これに対し、図６のスラストプレート４の製造では、被加工材料８０の下面８１ｂにプレスによりスラストプレート４の内周面４２１のエッジに対応する凹部８５が形成されるとともに、凹部８５の外側において被加工材料８０の上面８１ａにプレスによりスラストプレート４の外周面４２２のエッジに対応する凹部８４が形成される。そして、被加工材料８０の下面８１ｂの凹部８５の外縁に沿って、凹部８５の内側の部位を外側の部位に対して凹部８５側へとプレスにより切断することにより、スラストプレート４の内周面４２１が形成され、被加工材料８０の上面８１ａの凹部８４に沿って、凹部８４の外側の部位を内側の部位に対して凹部８４側へとプレスにより切断することにより、スラストプレート４の外周面４２２が形成される。これにより、スラストプレート４のプレスによる内周面４２１および外周面４２２の形成の際に発生するバリ８５２，８４２をそれぞれ、凹部８５の一部である切欠部８５１および凹部８４の一部である切欠部８４１内に収容して、バリ８４２，８５２が流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを防止することが実現される。また、スラストプレート４の製造では、上側環状面４１１および下側環状面４１２に対する研磨処理を省略しつつ、スラストプレート４を低コストにて容易に製造することができる。
【００５２】
スラストプレート４の製造では、環状部材８においてバリ８４２，８５２を低減する処理が施される。これにより、万一、プレスにより形成した直後の環状部材８（すなわち、バリ８４２，８５２の低減前の環状部材８）においてバリ８４２，８５２が環状面８１１，８１２よりも突出した場合であっても、バリ８４２，８５２が切欠部８４１，８５１内に収まるように修正することができ、その結果、バリ８４２，８５２が流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを確実に防止することができる。なお、バリ８４２，８５２を低減する処理は、一般的なスラストプレートの製造において行われる上下両面の研磨処理に比べて安価に行うことができる。
【００５３】
図１１．Ａはスラストプレート４の製造の他の例を説明するための図である。他の例に係るスラストプレート４の製造では、被加工材料８０の下面８１ｂにプレスによりスラストプレート４の内周面４２１のエッジに対応する凹部８５、および、凹部８５の外側においてスラストプレート４の外周面４２２のエッジに対応する環状の凹部８６が同時に形成される（図６：ステップＳ１１ａ，Ｓ１１ｂ）。なお、本処理例では、被加工材料８０の上面８１ａには凹部が形成されない。
【００５４】
続いて、下面８１ｂ上における凹部８５と凹部８６との間の環状面８１２を支持部材９５にて支持しつつ、所定の金型９６（上面８１ａ側にて二点鎖線にて示す複数の部材から構成され、これらの部材は上部にて連結して一体的なものとなっている。）を用いたプレスにより、被加工材料８０の下面８１ｂの凹部８５の外縁に沿って凹部８５の内側の部位が外側の部位に対して凹部８５側へと切断され、同時に、凹部８６に沿って凹部８６の外側の部位が内側の部位に対して凹部８６側へと切断される。これにより、図１１．Ｂに示すように中心軸Ｊ１を中心とする周状の面８２１，８２２（すなわち、内周面および外周面）を有する環状部材８が取得される（ステップＳ１２，Ｓ１３）。なお、図１１．Ｂでは、後述のバリの低減処理後の環状部材８を示している。
【００５５】
環状部材８では、環状部材８における凹部８５の一部である切欠部８５１内にて中心軸Ｊ１方向に関して環状面８１２側に隆起するバリ８５２が当該切欠部８５１内に収容され、環状部材８における凹部８６の一部である切欠部８６１内にて中心軸Ｊ１方向に関して環状面８１２側に隆起するバリ８６２が当該切欠部８６１内に収容される。その後、環状部材８に対して、バリを低減する処理および洗浄処理が施され（ステップＳ１４，Ｓ１５）、スラストプレート４の製造が完了する。
【００５６】
このように、図１１．Ａおよび図１１．Ｂを参照して説明したスラストプレート４の製造では、被加工材料８０において、スラストプレート４の内周面４２１に対応する凹部８５および外周面４２２に対応する凹部８６がプレスにて同時に形成され、その後、内周面４２１および外周面４２２が凹部８５，８６に沿ってプレスにて同時に形成される。これにより、スラストプレート４を効率よく製造することが実現される。
【００５７】
また、スラストプレートの内周面側に形成されるバリ収容用の切欠部を用いてスラストプレートとシャフトとを固定することも可能である。例えば、図１１．Ｃに示すように、上部内周エッジ部４３の切欠部４３１内に隆起部４３２を有するスラストプレート４（すなわち、内周面側のバリ収容用の切欠部が上側に配置されるスラストプレート４）とシャフト３１１とを固定する際には、シャフト３１１のロータ部３とは反対側の端部における外側面または（および）スラストプレート４の内周面４２１に接着剤が塗布された後、シャフト３１１が上部内周エッジ部４３側からスラストプレート４に挿入される。このとき、シャフト３１１の外径はスラストプレート４の内径よりも僅かに小さくされており、接着剤がシャフト３１１とスラストプレート４との間に介在しつつ残りの接着剤がスラストプレート４の上部内周エッジ部４３側へと押し出され、接着剤７１（図１１．Ｃ中にて平行斜線を付して示す。）が切欠部４３１内にて収容される（すなわち、接着剤７１が上側環状面４１１よりも突出することが防止される。）。そして、接着剤が硬化することにより、シャフト３１１とスラストプレート４とが固定される。
【００５８】
このように、上部内周エッジ部４３の切欠部４３１がシャフト３１１とスラストプレート４との固定用の接着剤７１を収容する（すなわち、切欠部４３１が接着剤溜まりとしての役割を果たす）ことにより、高精度かつ高い接合強度にてスラストプレート４をシャフト３１１に固定しつつ、接着剤７１が流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことが防止される。なお、シャフト３１１をスラストプレート４に圧入または軽圧入しつつ切欠部４３１内にて残りの接着剤が収容されてもよく、シャフト３１１をスラストプレート４に挿入（圧入または軽圧入を含む。）した後に、内周面側の切欠部内に接着剤が付与されてもよい。また、流体動圧軸受機構において内周面側の切欠部が下側に配置され、当該切欠部にて接着剤が収容されてもよい。
【００５９】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図１２は第２の実施の形態に係るモータ１ａを示す断面図である。図１２のモータ１ａでは、図２のモータ１と比較して、流体動圧軸受機構の構造が異なっている。他の構成は、図２のモータ１と同様であり、同符号を付している。
【００６０】
図１２のモータ１ａの流体動圧軸受機構では、スリーブ２２１ａが、図２のモータ１におけるスリーブ２２１とスリーブハウジング２２２とを一体的に形成したものに近似した形状となっており、スリーブ２２１ａは例えばステンレス鋼にて形成され、ベースブラケット２１の開口に圧入されて固定される。また、スリーブ２２１ａの上部の内側面はシャフト３１１の外側面に対して傾斜しており、スリーブ２２１ａの上部とシャフト３１１との間の間隙に形成されたテーパーシールにより潤滑油の流出が防止される。シャフト３１１のロータ部３とは反対側の先端には、環状のスラストプレート４ａが固定されており、スラストプレート４ａはシャフト３１１のスリーブ２２１ａに対する抜け止めとしての役割を果たす。スラストプレート４ａの上側環状面４１１に対向するスリーブ２２１ａの下側の端面、および、スラストプレート４ａの下側環状面４１２に対向するシールキャップ２２３の上面にはそれぞれスラスト動圧溝が形成される。
【００６１】
図１３はスラストプレート４ａを示す平面図である。図１３のスラストプレート４ａの内周面４２１には複数の連通溝４７が形成されており、スラストプレート４ａの上側環状面４１１とスリーブ２２１ａの下側の端面との間の間隙において発生する動圧、並びに、スラストプレート４ａの下側環状面４１２とシールキャップ２２３の上面との間の間隙において発生する動圧が連通溝４７によりほぼ同じ大きさに調整される（図１２参照）。すなわち、連通溝４７は流体動圧軸受機構内における流体の圧力調整に用いられる。
【００６２】
図１３のスラストプレート４ａを製造する際には、被加工材料８０において図７に示す凹部８３〜８６が形成された後（図６：ステップＳ１１ａ，Ｓ１１ｂ）、所定の金型を用いたプレスにより連通溝４７がスラストプレート４ａの内周面４２１と共に形成される（ステップＳ１２）。そして、スラストプレート４ａの外周面４２２が形成された後（ステップＳ１３）、バリを低減する処理および洗浄処理が施され（ステップＳ１４，Ｓ１５）、スラストプレート４ａが完成する。このように、図１３のスラストプレート４ａでは、スラストプレート４ａの内周面４２１の形成の際に連通溝４７が同時に形成されることにより、連通溝４７を有するスラストプレート４ａを効率よく製造することが実現される。なお、本実施の形態においても、スラストプレート４ａの内周面４２１側に形成されるバリ収容用の切欠部を用いてスラストプレート４ａとシャフト３１１とが接着により固定されてもよい。
【００６３】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００６４】
スラストプレートの内周面側または外周面側において、中心軸Ｊ１方向に関して環状面よりも突出するバリが存在することが許容される場合（例えば、流体動圧軸受機構において、当該バリに対向する他の部材にバリとの接触を確実に回避する凹部が形成されている場合）等、流体動圧軸受機構の設計によっては、内周面側または外周面側のエッジ部のみに切欠部が設けられてもよい。
【００６５】
上記第１および第２の実施の形態において、被加工材料８０の一の主面上に形成されるとともに内周面４２１のエッジに対応する凹部は、必ずしも円形領域が底面となるように形成される必要はなく、外周面４２２のエッジに対応する凹部と同様に、環状領域が底面となるように形成されてもよい。スラストプレートにおいてプレスの際に発生するバリをエッジ部の切欠部にて収容するという観点では、スラストプレートの製造において被加工材料の一の主面上に形成されるとともに内周面のエッジに対応する凹部、および、被加工材料の当該一の主面または他の主面上に形成されるとともに外周面のエッジに対応する凹部のそれぞれは、主面上において当該エッジを示す円周を含むとともに、スラストプレートの環状面となる部分を除く領域が底面となるように形成されることが最低限必要となる。
【００６６】
スラストプレート４，４ａは必ずしもスラスト動圧軸受部の一部を構成するものである必要はなく、スラストプレート４，４ａがシャフト３１１のスリーブ２２１，２２１ａに対する抜け止めとしての役割のみを果たすものであってもよい。
【００６７】
上記実施の形態に係るモータは、必ずしも界磁用磁石３２が電機子２４の外側に配置された、いわゆるアウターロータ型である必要はなく、界磁用磁石３２が電機子２４の内側に配置されたインナーロータ型であってもよい。この場合、界磁用磁石３２は、ヨーク３１３の外側面に取り付けられる。
【００６８】
流体動圧軸受機構は、例えば、空気を作動流体とした、いわゆるエア動圧軸受が用いられてもよい。
【００６９】
上述のモータを備える記録ディスク駆動装置６０は、磁気ディスクのみならず、光ディスク、光磁気ディスク等の他のディスク状の記録媒体を駆動する装置として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】記録ディスク駆動装置の内部構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係るモータを示す縦断面図である。
【図３】スラストプレートを示す断面図である。
【図４】スラストプレートを示す平面図である。
【図５】スラストプレートを示す拡大断面図である。
【図６】スラストプレートの製造の流れを示す図である。
【図７】スラストプレートの製造を説明するための図である。
【図８】スラストプレートの製造を説明するための図である。
【図９】スラストプレートの製造を説明するための図である。
【図１０】バリが低減された環状部材を示す図である。
【図１１．Ａ】スラストプレートの製造の他の例を説明するための図である。
【図１１．Ｂ】環状部材を示す図である。
【図１１．Ｃ】スラストプレートおよびシャフトを示す図である。
【図１２】第２の実施の形態に係るモータを示す縦断面図である。
【図１３】スラストプレートを示す平面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１，１ａ モータ
２ ステータ部
３ ロータ部
４，４ａ スラストプレート
２４ 電機子
３２ 界磁用磁石
４３〜４６ エッジ部
４７ 連通溝
６０ 記録ディスク駆動装置
６２ 記録ディスク
７１ 接着剤
８０ 被加工材料
８１ａ，８１ｂ （被加工材料の）主面
８４〜８６ 凹部
２２１，２２１ａ スリーブ
２２２ スリーブハウジング
２２３ シールキャップ
３１１ シャフト
４１１，４１２ 環状面
４２１ 内周面
４２２ 外周面
４３１，４４１，４５１，４６１ 切欠部
４３２，４４２，４５２ 隆起部
６３１ ヘッド
６３３ ヘッド移動機構
８２１，８２２ 面
８４２，８５２，８６２ バリ
Ｊ１ 中心軸
Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂ，Ｓ１２〜Ｓ１４ ステップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレート、および、当該スラストプレートの製造方法、並びに、電動式のモータ、および、モータを備える記録ディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ハードディスク装置等の記録ディスク駆動装置は、記録ディスクを回転駆動するスピンドルモータ（以下、「モータ」という。）を備えており、このようなモータの多くでは、潤滑油の流体動圧を利用してロータ部をステータ部に対して回転可能に支持する流体動圧軸受機構を備えるものが利用されている。流体動圧軸受機構では、ロータ部に接続されるシャフトが潤滑油を介して非接触にて支持されることにより、ロータ部を高精度、かつ、低騒音にて回転することができる。また、流体動圧軸受機構において中心軸に沿って伸びるシャフトの先端に環状のスラストプレートを固定し、スラストプレートの中心軸に垂直な面、または、この面に対向する他の部材の面に流体動圧発生用のスラスト動圧溝を形成することにより、スラストプレートと当該他の部材との間でスラスト動圧軸受部を構成する手法も用いられている。
【０００３】
なお、特許文献１では、所定の中心軸を中心とする環状のスラストプレートに対して、中心軸に垂直な面の内周側のエッジに圧力逃げ部である環状の切欠部を設けることにより、プレスにて当該面にスラスト動圧溝を形成する際に、内周面が変形することを防止する技術が開示されている。また、特許文献２では、薄板状の被加工材料からプレスにより所定の中心軸を中心とする環状部材を分離し、環状部材の中心軸に垂直な面を研磨し、その後、環状部材の内周面の表面の部分および外周面の表面の部分をプレスにより削り取ることにより、スラストプレートの内周面および外周面を高精度に形成する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−７０８６９号公報
【特許文献２】特開２００３−２７８７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、薄板状の被加工材料からプレスにより環状部材を分離して、スラストプレートを製造する場合、環状部材の角の部分には中心軸に垂直な面から突出するバリが発生し、仮に、バリを有するスラストプレートを用いて流体動圧軸受機構を組み立てると、流体動圧軸受機構において、スラストプレートの当該面に対向する部材とバリとが接触する等して軸受特性に問題が生じる。したがって、通常、環状部材の上下両面を研磨することにより、プレスにより発生するバリが除去されるが、このような研磨処理は、他の処理に比べて高コストとなる。近年、モータの製造コストの削減の要求が高くなってきており、これに伴い、スラストプレートの製造コストの削減も求められている。したがって、高コストな研磨処理を用いることなくスラストプレートを適切に製造する新規な手法が必要となる。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、プレスによる外周面または内周面の形成の際に発生するバリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことが防止されるスラストプレートを容易に製造することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートを製造するスラストプレート製造方法であって、ａ）薄板状の被加工材料の一の主面に、プレスによりスラストプレートの外周面のエッジに対応する凹部を形成する工程と、ｂ）前記凹部の内側にて前記被加工材料をプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの内周面を形成する工程と、ｃ）前記凹部に沿って、外側の部位を内側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記外周面を形成する工程とを備える。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のスラストプレート製造方法であって、前記ｂ）工程が、ｂ１）前記被加工材料の一の主面に、プレスにより前記スラストプレートの前記内周面のエッジに対応するもう１つの凹部を形成する工程と、ｂ２）前記もう１つの凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記もう１つの凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記内周面を形成する工程とを備える。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のスラストプレート製造方法であって、前記ａ）工程と前記ｂ１）工程とが同時に行われ、前記ｂ２）工程と前記ｃ）工程とが同時に行われる。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートを製造するスラストプレート製造方法であって、ａ）薄板状の被加工材料の一の主面に、プレスによりスラストプレートの内周面のエッジに対応する凹部を形成する工程と、ｂ）前記凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記内周面を形成する工程と、ｃ）前記凹部の外側にて前記被加工材料をプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの外周面を形成する工程とを備える。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のスラストプレート製造方法であって、前記内周面を形成した際の前記凹部の前記スラストプレートにおける一部において、流体動圧軸受機構における前記スラストプレートとシャフトとの固定用の接着剤が収容される。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項２ないし５のいずれかに記載のスラストプレート製造方法であって、前記スラストプレートの前記内周面を形成する際に、流体動圧軸受機構内における流体の圧力調整用の連通溝が同時に形成される。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載のスラストプレート製造方法であって、前記ｃ）工程の後に、前記スラストプレートにおけるバリを低減する工程をさらに備える。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートであって、所定の中心軸を中心とする１対の環状面と、前記１対の環状面の内周の間に位置する内周面および外周の間に位置する外周面と、一の環状面の外側にて環状の切欠部を有するエッジ部とを備え、前記エッジ部の前記切欠部が、薄板状の被加工材料において、一の主面にプレスにより前記外周面のエッジに対応する凹部を形成し、前記凹部に沿って、外側の部位を内側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断して前記外周面を形成した際の前記凹部の一部である。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のスラストプレートであって、一の環状面の内側にて前記切欠部と同様のもう１つの切欠部を有するもう１つのエッジ部をさらに備える。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、請求項８または９に記載のスラストプレートであって、前記切欠部内において、前記外周面側の部位が前記中心軸方向に関して前記一の環状面側に隆起している。
【００１６】
請求項１１に記載の発明は、流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートであって、所定の中心軸を中心とする１対の環状面と、前記１対の環状面の内周の間に位置する内周面および外周の間に位置する外周面と、一の環状面の内側にて環状の切欠部を有するエッジ部とを備え、前記エッジ部の前記切欠部が、薄板状の被加工材料において、一の主面にプレスにより前記内周面のエッジに対応する凹部を形成し、前記凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断して前記内周面を形成した際の前記凹部の一部である。
【００１７】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載のスラストプレートであって、前記切欠部において、流体動圧軸受機構におけるシャフトとの固定用の接着剤が収容される。
【００１８】
請求項１３に記載の発明は、請求項１１または１２に記載のスラストプレートであって、前記切欠部内において、前記内周面側の部位が前記中心軸方向に関して前記一の環状面側に隆起している。
【００１９】
請求項１４に記載の発明は、電動式のモータであって、ステータ部と、ロータ部と、請求項８ないし１３のいずれかに記載のスラストプレートを有し、所定の中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転可能に支持する流体動圧軸受機構と、前記中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転する駆動機構とを備える。
【００２０】
請求項１５に記載の発明は、記録ディスク駆動装置であって、情報を記録する記録ディスクを回転する請求項１４に記載のモータと、前記記録ディスクに対する情報の読み出しおよび／または書き込みを行うヘッド部と、前記ヘッド部を前記記録ディスクおよび前記モータに対して移動するヘッド部移動機構とを備える。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、プレスによる外周面または内周面の形成の際に発生するバリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことが防止されるスラストプレートを容易に製造することができる。
【００２２】
また、請求項２、３および９の発明では、外周面側および内周面側に発生するバリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを防止することができ、請求項３の発明では、スラストプレートを効率よく製造することができ、請求項５および１２の発明では、スラストプレートとシャフトとの固定用の接着剤が流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを防止することができる。
【００２３】
また、請求項６の発明では、連通溝を有するスラストプレートを効率よく製造することができ、請求項７の発明では、バリが流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、第１の実施の形態に係る電動式のスピンドルモータ１（以下、「モータ１」という。）を備える記録ディスク駆動装置６０の内部構成を示す図である。記録ディスク駆動装置６０はいわゆるハードディスク装置であり、情報を記録する円板状の記録ディスク６２、記録ディスク６２に対する情報の書き込みおよび（または）読み出しを行うアクセス部６３、記録ディスク６２を保持して回転する電動式のモータ１、並びに、記録ディスク６２、アクセス部６３およびモータ１を内部空間１１０に収容するハウジング６１を備える。
【００２５】
図１に示すように、ハウジング６１は、上部に開口を有するとともにモータ１およびアクセス部６３が内側の底面に取り付けられる無蓋箱状の第１ハウジング部材６１１、並びに、第１ハウジング部材６１１の開口を覆うことにより内部空間１１０を形成する板状の第２ハウジング部材６１２を備える。記録ディスク駆動装置６０では、第１ハウジング部材６１１に第２ハウジング部材６１２が接合されてハウジング６１が形成され、内部空間１１０は塵や埃が極度に少ない清浄な空間とされる。
【００２６】
記録ディスク６２は、モータ１の上側に載置されてクランパ６２１によりモータ１に固定される。アクセス部６３は、記録ディスク６２に近接して情報の読み出しおよび書き込みを磁気的に行うヘッド６３１、ヘッド６３１を支持するアーム６３２、並びに、アーム６３２を移動することによりヘッド６３１を記録ディスク６２およびモータ１に対して相対的に移動するヘッド移動機構６３３を有する。これらの構成により、ヘッド６３１は回転する記録ディスク６２に近接した状態で記録ディスク６２の所要の位置にアクセスし、情報の書き込みおよび読み出しを行う。
【００２７】
図２は、記録ディスク駆動装置６０にて記録ディスク６２の回転に使用されるモータ１の構成を示す縦断面図である。図２では、モータ１に固定される記録ディスク６２を二点鎖線にて示す。図２に示すように、モータ１はアウターロータ型のモータであり、固定組立体であるステータ部２、および、回転組立体であるロータ部３を備える。ロータ部３は、作動流体である潤滑油による流体動圧を利用した軸受機構（すなわち、流体動圧軸受機構）を介して、モータ１の中心軸Ｊ１（後述のスラストプレート４の中心軸でもある。）を中心にステータ部２に対して回転可能に支持される。以下の説明では、便宜上、中心軸Ｊ１に沿ってロータ部３側を上側、ステータ部２側を下側として説明するが、中心軸Ｊ１は必ずしも重力方向と一致する必要はない。
【００２８】
ステータ部２は、ステータ部２の各部を保持するベース部であるベースブラケット２１、ロータ部３を回転可能に支持する流体動圧軸受機構の一部である略有底円筒状のスリーブユニット２２、および、スリーブユニット２２の周囲にてベースブラケット２１に取り付けられる電機子２４を備える。スリーブユニット２２の下部は、ベースブラケット２１の開口に圧入されて固定されている。
【００２９】
スリーブユニット２２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状であってロータ部３のシャフト３１１が挿入されるスリーブ２２１、スリーブ２２１の外周に取り付けられる略円筒状のスリーブハウジング２２２、および、スリーブハウジング２２２のロータ部３とは反対側を閉塞するシールキャップ２２３を備える。スリーブハウジング２２２の上部にはスリーブ２２１の上側の端面に当接するとともに中心軸Ｊ１に向かって突出する環状突起部２２４が形成され、環状突起部２２４の内側面はシャフト３１１の外側面に対向する。スリーブ２２１は多孔質部材であり、スリーブハウジング２２２およびシールキャップ２２３によりスリーブ２２１に含浸された潤滑油が保持される。電機子２４は、複数の珪素鋼板を積層してなるコア２４１、および、コア２４１の複数のティースに巻装されるコイル２４２を備える。
【００３０】
ロータ部３は、記録ディスク６２が固定されるとともにロータ部３の各部を保持するロータハブ３１、中心軸Ｊ１を中心とする略円柱状であってロータハブ３１から下側（すなわち、ステータ部２側）に突出するシャフト３１１、および、ロータハブ３１に取り付けられて中心軸Ｊ１の周囲に配置される界磁用磁石３２を備える。界磁用磁石３２は、多極着磁された円環状の磁石であり、電機子２４との間で中心軸Ｊ１を中心とする回転力（トルク）を発生する。すなわち、電機子２４および界磁用磁石３２がモータ１の駆動機構としてロータ部３をステータ部２に対して中心軸Ｊ１を中心として回転させる。
【００３１】
ロータハブ３１は、シャフト３１１が取り付けられるとともにシャフト３１１の上端部から中心軸Ｊ１に対して外側に広がる略円板状のハブ本体３１２、および、ハブ本体３１２の外周から下側に突出する略円筒状であって内側面に界磁用磁石３２が取り付けられるヨーク３１３を備える。
【００３２】
ハブ本体３１２は、アルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金等により形成されており、記録ディスク６２が載置されるディスク載置部３１２１を備える。ヨーク３１３はステンレス鋼等の強磁性体により形成されており、ディスク載置部３１２１の下方に配置される。また、シャフト３１１もステンレス鋼等により形成されており、シャフト３１１の上側の端部がハブ本体３１２の中央に形成される固定孔に挿入されて固定される。シャフト３１１の下側の端部には、中心軸Ｊ１を中心とする円環状のスラストプレート４が固定される。モータ１では、仮にロータ部３がステータ部２に対して離れる方向に力が作用した場合であっても、スラストプレート４がスリーブ２２１の下側の端面に当接することにより、シャフト３１１とスリーブ２２１とが分離することが防止される。すなわち、スラストプレート４がシャフト３１１のスリーブ２２１に対する抜け止めとしての役割を果たす。
【００３３】
モータ１では、環状突起部２２４の内側面とシャフト３１１の外側面との間、スリーブ２２１の内側面とシャフト３１１の外側面との間、スリーブ２２１の下側の端面とスラストプレート４の上側の環状面４１１（以下、「上側環状面４１１」という。）との間、および、スラストプレート４の下側の環状面４１２（以下、「下側環状面４１２」という。）とシールキャップ２２３との間に微小な間隙が設けられ、シャフト３１１およびスラストプレート４とスリーブユニット２２との間に設けられたこれらの間隙に潤滑油が連続して充填されて軸受機構が構成される。シャフト３１１の外側面は環状突起部２２４の内側面に対して傾斜しており、環状突起部２２４とシャフト３１１との間の間隙に形成されたテーパーシールにより、潤滑油の流出が防止される。
【００３４】
スラストプレート４の上側環状面４１１および下側環状面４１２にそれぞれ対向するスリーブ２２１の下側の端面およびシールキャップ２２３の上面には、ロータ部３の回転時に潤滑油に対して中心軸Ｊ１側に向かう圧力を発生させるためのスラスト動圧溝（例えば、スパイラル状の溝）が形成されており、スラストプレート４の上側環状面４１１およびスリーブ２２１の下側の端面、並びに、下側環状面４１２およびシールキャップ２２３の上面によりスラスト動圧軸受部が構成される。また、シャフト３１１およびスリーブ２２１の互いに対向する面のいずれかには、潤滑油に流体動圧を発生させるための溝（例えば、中心軸Ｊ１方向に関して、スリーブ２２１の内側面の上下に設けられたヘリングボーン溝等）が形成されており、これらの面によりラジアル動圧軸受部が構成される。
【００３５】
モータ１では、流体動圧軸受機構によりロータ部３を潤滑油を介して非接触にて支持することにより、ロータ部３およびロータ部３に取り付けられる記録ディスク６２を高精度、かつ、低騒音にて回転することができる。
【００３６】
次に、スラストプレート４の詳細について説明する。図３はスラストプレート４を示す断面図であり、図４はスラストプレート４を示す平面図である。環状のスラストプレート４は、既述のように、中心軸Ｊ１を中心とするとともに中心軸に垂直な方向に広がる互いに平行な１対の環状面（すなわち、上側環状面４１１および下側環状面４１２）を有し、上側環状面４１１の内周および下側環状面４１２の内周の間には中心軸Ｊ１を中心とするとともに、中心軸Ｊ１に対向しつつ中心軸Ｊ１に沿って伸びる内周面４２１が位置し、上側環状面４１１の外周および下側環状面４１２の外周の間には中心軸Ｊ１を中心とするとともに、中心軸Ｊ１とは反対側を向きつつ中心軸Ｊ１に沿って伸びる外周面４２２が位置する。図３では、中心軸Ｊ１に対する内周面４２１の半径をＲ１として示し、外周面４２２の半径をＲ２として示している。
【００３７】
上側環状面４１１の内側には環状の切欠部４３１を有するエッジ部４３（以下、「上部内周エッジ部４３」という。）が設けられ、上側環状面４１１の外側には環状の切欠部４４１を有するエッジ部４４（以下、「上部外周エッジ部４４」という。）が設けられる。また、下側環状面４１２の内側には環状の切欠部４５１を有するエッジ部４５（以下、「下部内周エッジ部４５」という。）が設けられ、下側環状面４１２の外側には環状の切欠部４６１を有するエッジ部４６（以下、「下部外周エッジ部４６」という。）が設けられる。
【００３８】
図５はスラストプレート４を示す拡大断面図であり、図３のスラストプレート４の断面図の左側の部分の上部を拡大して示している。図５に示すように、上部内周エッジ部４３の切欠部４３１および上部外周エッジ部４４の切欠部４４１では、中心軸Ｊ１方向（図５中の上下方向であり、上側環状面４１１の法線に平行な方向）に関して上側環状面４１１からの深さＤがほぼ同じとされる。例えば、スラストプレート４の中心軸Ｊ１方向の厚さ（図３中において符号Ｔを付す矢印にて示す。）が２．２ミリメートル［ｍｍ］である場合に、切欠部４３１，４４１の深さＤは０．０９ｍｍとされる。また、上部外周エッジ部４４の環状の切欠部４４１内において、外周面４２２側の部位（以下、「隆起部」という。）４４２は切欠部４４１の底面４４３から中心軸Ｊ１方向に関して上側環状面４１１側に僅かに隆起しており、隆起部４４２の先端は上側環状面４１１よりも底面４４３側に位置する。
【００３９】
図３に示すスラストプレート４の下部において、下部内周エッジ部４５は上部外周エッジ部４４と同様の形状となっており、下部内周エッジ部４５の切欠部４５１内において、切欠部４５１の底面から中心軸Ｊ１方向に関して下側環状面４１２側に僅かに隆起する隆起部（図３中にて符号４５２を付して示す。）が内周面４２１側に形成されており、この隆起部４５２の先端は下側環状面４１２よりも底面側（上側環状面４１１側）に位置している。
【００４０】
次に、スラストプレート４の製造について説明する。図６はスラストプレート４の製造の流れを示す図である。スラストプレート４を製造する際には、まず、薄板状の被加工材料（例えば、ステンレス鋼にて形成される厚さ２．２ｍｍの板状の部材）が準備され、所定の金型を用いたプレスにより、図７に示すように、被加工材料８０の下側の主面（以下、単に「下面」という。）８１ｂにおいて、被加工材料８０に垂直な中心軸（製造されるスラストプレート４の中心軸であるため、以下、「中心軸Ｊ１」という。）を中心とする半径が製造予定のスラストプレート４の内周面の半径Ｒ１よりも僅かに大きい円形領域が底面となるように凹部８５が形成され、環状であって中心軸Ｊ１を中心とする内周側の半径が製造予定のスラストプレート４の外周面の半径Ｒ２よりも僅かに小さく、外周側の半径がＲ２よりも僅かに大きい領域が底面となるように凹部８６が形成される（ステップＳ１１ａ）。なお、後述するように、本実施の形態では、スラストプレート４の内周面４２１に対応する凹部８５が重要な役割を果たすため、図６ではこの凹部８５の形成のみについて記述している（後述のステップＳ１１ｂにおける外周面４２２のエッジに対応する凹部８４において同様。）。また、図７では凹部８５，８６（並びに、後述の凹部８３，８４）を実際よりも強調して図示している（後述の図８ないし図１０、並びに、図１１．Ａないし図１１．Ｃにおいて同様）。
【００４１】
また、図７中の被加工材料８０の上側の主面（以下、単に「上面」という。）８１ａにおいて、所定の金型を用いたプレスにより、中心軸Ｊ１を中心とする半径が製造予定のスラストプレート４の内周面の半径Ｒ１よりも僅かに大きい円形領域が底面となるように凹部８３が形成され、環状であって中心軸Ｊ１を中心とする内周側の半径が製造予定のスラストプレート４の外周面の半径Ｒ２よりも僅かに小さく、外周側の半径がＲ２よりも僅かに大きい領域が底面となるように凹部８４が形成される（ステップＳ１１ｂ）。なお、ステップＳ１１ａにおける被加工材料８０の下面８１ｂに対する凹部８５，８６の形成、および、ステップＳ１１ｂにおける被加工材料８０の上面８１ａに対する凹部８３，８４の形成は実際には同時に行われる。
【００４２】
このようにして、被加工材料８０の上面８１ａ上において凹部８３と凹部８４との間に中心軸Ｊ１を中心とする環状面８１１が形成され、下面８１ｂ上において凹部８５と凹部８６との間に中心軸Ｊ１を中心とする環状面８１２が形成される。換言すれば、被加工材料８０の上面８１ａ上において環状面８１１の領域を確保しつつプレスによりスラストプレート４の内周面４２１のエッジに対応する凹部８３および外周面４２２のエッジに対応する凹部８４が形成され、被加工材料８０の下面８１ｂ上において環状面８１２の領域を確保しつつプレスによりスラストプレート４の内周面４２１のエッジに対応する凹部８５および外周面４２２のエッジに対応する凹部８６が形成される。
【００４３】
続いて、図８に示すように、被加工材料８０において下面８１ｂ上の環状面８１２を、環状の支持面を有する支持部材９１（図８中にて二点鎖線にて示す。金型９２において同様。）にて支持しつつ、中心軸Ｊ１を中心とする半径がほぼＲ１となる金型９２を用いたプレスにより被加工材料８０の中心軸Ｊ１近傍の部位が、上面８１ａ側から打ち抜かれる。このとき、環状面８１２には支持部材９１から中心軸Ｊ１に平行かつ上面８１ａ側へと向かう力が作用しつつ環状面８１２よりも中心軸Ｊ１側の部位が被加工材料８０から切断される。これにより、中心軸Ｊ１を中心とするとともに、中心軸Ｊ１に対向しつつ中心軸Ｊ１に沿って伸びる周状の面８２１（後述するように環状部材の内周面となる面）が形成される（ステップＳ１２）。
【００４４】
また、図７に示す上面８１ａの凹部８３および下面８１ｂの凹部８５のそれぞれでは、プレスにより中心軸Ｊ１側の部位が除去されることにより、残りの部分が図８に示すように環状の切欠部８３１，８５１となる。切欠部８５１内では面８２１側の部位がバリ８５２として中心軸Ｊ１方向に関して環状面８１２側に隆起する。バリ８５２の先端は、原則として、環状面８１２よりも環状面８１１側に位置し、バリ８５２が切欠部８５１内に収容される。なお、図８では、バリ８５２を実際よりも強調して図示している（後述の図９、図１０、図１１．Ｂおよび図１１．Ｃにおいて同様）。
【００４５】
面８２１が形成されると、図９に示すように、被加工材料８０の下面８１ｂにおいて環状面８１２よりも外側（中心軸Ｊ１とは反対側）の部位を環状の支持面を有する支持部材９３（図９中にて二点鎖線にて示す。金型９４において同様。）にて支持しつつ、中心軸Ｊ１を中心とする半径がほぼＲ２となる金型９４を用いたプレスにより被加工材料８０の上面８１ａ側の環状面８１１を含む部位が、上面８１ａ側から打ち抜かれる。これにより、中心軸Ｊ１を中心とするとともに、中心軸Ｊ１とは反対側を向きつつ中心軸Ｊ１に沿って伸びる周状の面８２２（後述するように環状部材の外周面となる面）を形成しつつ、中心軸Ｊ１を中心とする環状部材８が取得される（ステップＳ１３）。ステップＳ１２にて形成される面８２１およびステップＳ１３にて形成される面８２２は、それぞれ環状部材８の内周面および外周面となる。
【００４６】
また、図８に示す上面８１ａの凹部８４および下面８１ｂの凹部８６のそれぞれでは、被加工材料８０から分離された環状部材８における部分が図９に示すように環状の切欠部８４１，８６１となる。切欠部８４１内では面８２２側の部位がバリ８４２として中心軸Ｊ１方向に関して環状面８１１側に隆起する。バリ８４２の先端は、原則として、環状面８１１よりも環状面８１２側に位置し、バリ８４２が切欠部８４１内に収容される。
【００４７】
続いて、環状部材８に対してバレル研磨やショットブラスト等の処理が施される。ここで、バレル研磨は、被加工物および研磨材が混入された容器に回転、振動等の運動を付与することにより被加工物を研磨する手法であり、ショットブラストは、砥粒を被加工物に向けて高速噴射することにより被加工物を研磨する手法であり、実際には、環状部材８における角の部分が僅かに除去される（すなわち、微小なＲ面取りに近似した形状とされる）程度にていずれかの処理が環状部材８に対して施され、これにより、図１０に示すように、環状部材８における全ての角の部分を除去しつつバリ８４２，８５２の大きさが低減される（ステップＳ１４）。
【００４８】
その後、純水等が貯溜された洗浄容器内に環状部材８が浸漬され、超音波を付与することにより洗浄（超音波洗浄）が行われる（ステップＳ１５）。これにより、スラストプレート４を製造する処理が完了し、洗浄後の環状部材８がスラストプレート４としてモータ１の組立に用いられる。なお、ステップＳ１４において環状部材８のバリが低減される前に、環状部材８に対して洗浄処理が施されてもよい。
【００４９】
図１０の環状部材８において環状面８１１，８１２並びに面８２１，８２２は、図３のスラストプレート４における上側環状面４１１、下側環状面４１２、内周面４２１および外周面４２２にそれぞれ対応し、切欠部８３１，８４１，８５１，８６１はスラストプレート４における上部内周エッジ部４３の切欠部４３１、上部外周エッジ部４４の切欠部４４１、下部内周エッジ部４５の切欠部４５１および下部外周エッジ部４６の切欠部４６１にそれぞれ対応し、バリ８４２，８５２は隆起部４４２，４５２に対応する。なお、上部内周エッジ部４３および下部外周エッジ部４６にそれぞれ対応する環状部材８の部位には、被加工材料８０のプレスによるバリが発生しないため、必ずしも切欠部８３１，８６１（凹部８３，８６）は形成される必要はないが、図３のスラストプレート４では上側環状面４１１およびエッジ部４３，４４と下側環状面４１２およびエッジ部４５，４６とを同様の形状とすることにより、図２のモータ１の組み立てにおいて、上側環状面４１１が下向き（シールキャップ２２３側）に設けられ、下側環状面４１２が上向き（スリーブ２２１側）に設けられる場合を許容し、モータ１の組立工程の効率化を図りつつモータ１の品質がばらつくことを防止している。
【００５０】
ここで、プレスによるスラストプレートの製造では、薄板状の被加工材料から中心軸を中心とする環状部材を分離した後に、環状部材の上下両面を研磨する（平坦化する）ことにより、プレスにより発生するバリが除去されるが、この場合、両面の平行度等について一定の精度を確保しつつ両面を研磨しなければならず、処理が煩雑なものとなってしまい、スラストプレートの製造コストが上昇してしまう。また、バリを除去することなくスラストプレートを製造した場合には、スラストプレートを用いた流体動圧軸受機構において、スラストプレートの上面または下面から突出するバリと、当該面に対向する部材とが接触する等して軸受特性に問題が生じる。
【００５１】
これに対し、図６のスラストプレート４の製造では、被加工材料８０の下面８１ｂにプレスによりスラストプレート４の内周面４２１のエッジに対応する凹部８５が形成されるとともに、凹部８５の外側において被加工材料８０の上面８１ａにプレスによりスラストプレート４の外周面４２２のエッジに対応する凹部８４が形成される。そして、被加工材料８０の下面８１ｂの凹部８５の外縁に沿って、凹部８５の内側の部位を外側の部位に対して凹部８５側へとプレスにより切断することにより、スラストプレート４の内周面４２１が形成され、被加工材料８０の上面８１ａの凹部８４に沿って、凹部８４の外側の部位を内側の部位に対して凹部８４側へとプレスにより切断することにより、スラストプレート４の外周面４２２が形成される。これにより、スラストプレート４のプレスによる内周面４２１および外周面４２２の形成の際に発生するバリ８５２，８４２をそれぞれ、凹部８５の一部である切欠部８５１および凹部８４の一部である切欠部８４１内に収容して、バリ８４２，８５２が流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを防止することが実現される。また、スラストプレート４の製造では、上側環状面４１１および下側環状面４１２に対する研磨処理を省略しつつ、スラストプレート４を低コストにて容易に製造することができる。
【００５２】
スラストプレート４の製造では、環状部材８においてバリ８４２，８５２を低減する処理が施される。これにより、万一、プレスにより形成した直後の環状部材８（すなわち、バリ８４２，８５２の低減前の環状部材８）においてバリ８４２，８５２が環状面８１１，８１２よりも突出した場合であっても、バリ８４２，８５２が切欠部８４１，８５１内に収まるように修正することができ、その結果、バリ８４２，８５２が流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことを確実に防止することができる。なお、バリ８４２，８５２を低減する処理は、一般的なスラストプレートの製造において行われる上下両面の研磨処理に比べて安価に行うことができる。
【００５３】
図１１．Ａはスラストプレート４の製造の他の例を説明するための図である。他の例に係るスラストプレート４の製造では、被加工材料８０の下面８１ｂにプレスによりスラストプレート４の内周面４２１のエッジに対応する凹部８５、および、凹部８５の外側においてスラストプレート４の外周面４２２のエッジに対応する環状の凹部８６が同時に形成される（図６：ステップＳ１１ａ，Ｓ１１ｂ）。なお、本処理例では、被加工材料８０の上面８１ａには凹部が形成されない。
【００５４】
続いて、下面８１ｂ上における凹部８５と凹部８６との間の環状面８１２を支持部材９５にて支持しつつ、所定の金型９６（上面８１ａ側にて二点鎖線にて示す複数の部材から構成され、これらの部材は上部にて連結して一体的なものとなっている。）を用いたプレスにより、被加工材料８０の下面８１ｂの凹部８５の外縁に沿って凹部８５の内側の部位が外側の部位に対して凹部８５側へと切断され、同時に、凹部８６に沿って凹部８６の外側の部位が内側の部位に対して凹部８６側へと切断される。これにより、図１１．Ｂに示すように中心軸Ｊ１を中心とする周状の面８２１，８２２（すなわち、内周面および外周面）を有する環状部材８が取得される（ステップＳ１２，Ｓ１３）。なお、図１１．Ｂでは、後述のバリの低減処理後の環状部材８を示している。
【００５５】
環状部材８では、環状部材８における凹部８５の一部である切欠部８５１内にて中心軸Ｊ１方向に関して環状面８１２側に隆起するバリ８５２が当該切欠部８５１内に収容され、環状部材８における凹部８６の一部である切欠部８６１内にて中心軸Ｊ１方向に関して環状面８１２側に隆起するバリ８６２が当該切欠部８６１内に収容される。その後、環状部材８に対して、バリを低減する処理および洗浄処理が施され（ステップＳ１４，Ｓ１５）、スラストプレート４の製造が完了する。
【００５６】
このように、図１１．Ａおよび図１１．Ｂを参照して説明したスラストプレート４の製造では、被加工材料８０において、スラストプレート４の内周面４２１に対応する凹部８５および外周面４２２に対応する凹部８６がプレスにて同時に形成され、その後、内周面４２１および外周面４２２が凹部８５，８６に沿ってプレスにて同時に形成される。これにより、スラストプレート４を効率よく製造することが実現される。
【００５７】
また、スラストプレートの内周面側に形成されるバリ収容用の切欠部を用いてスラストプレートとシャフトとを固定することも可能である。例えば、図１１．Ｃに示すように、上部内周エッジ部４３の切欠部４３１内に隆起部４３２を有するスラストプレート４（すなわち、内周面側のバリ収容用の切欠部が上側に配置されるスラストプレート４）とシャフト３１１とを固定する際には、シャフト３１１のロータ部３とは反対側の端部における外側面または（および）スラストプレート４の内周面４２１に接着剤が塗布された後、シャフト３１１が上部内周エッジ部４３側からスラストプレート４に挿入される。このとき、シャフト３１１の外径はスラストプレート４の内径よりも僅かに小さくされており、接着剤がシャフト３１１とスラストプレート４との間に介在しつつ残りの接着剤がスラストプレート４の上部内周エッジ部４３側へと押し出され、接着剤７１（図１１．Ｃ中にて平行斜線を付して示す。）が切欠部４３１内にて収容される（すなわち、接着剤７１が上側環状面４１１よりも突出することが防止される。）。そして、接着剤が硬化することにより、シャフト３１１とスラストプレート４とが固定される。
【００５８】
このように、上部内周エッジ部４３の切欠部４３１がシャフト３１１とスラストプレート４との固定用の接着剤７１を収容する（すなわち、切欠部４３１が接着剤溜まりとしての役割を果たす）ことにより、高精度かつ高い接合強度にてスラストプレート４をシャフト３１１に固定しつつ、接着剤７１が流体動圧軸受機構において影響を及ぼすことが防止される。なお、シャフト３１１をスラストプレート４に圧入または軽圧入しつつ切欠部４３１内にて残りの接着剤が収容されてもよく、シャフト３１１をスラストプレート４に挿入（圧入または軽圧入を含む。）した後に、内周面側の切欠部内に接着剤が付与されてもよい。また、流体動圧軸受機構において内周面側の切欠部が下側に配置され、当該切欠部にて接着剤が収容されてもよい。
【００５９】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図１２は第２の実施の形態に係るモータ１ａを示す断面図である。図１２のモータ１ａでは、図２のモータ１と比較して、流体動圧軸受機構の構造が異なっている。他の構成は、図２のモータ１と同様であり、同符号を付している。
【００６０】
図１２のモータ１ａの流体動圧軸受機構では、スリーブ２２１ａが、図２のモータ１におけるスリーブ２２１とスリーブハウジング２２２とを一体的に形成したものに近似した形状となっており、スリーブ２２１ａは例えばステンレス鋼にて形成され、ベースブラケット２１の開口に圧入されて固定される。また、スリーブ２２１ａの上部の内側面はシャフト３１１の外側面に対して傾斜しており、スリーブ２２１ａの上部とシャフト３１１との間の間隙に形成されたテーパーシールにより潤滑油の流出が防止される。シャフト３１１のロータ部３とは反対側の先端には、環状のスラストプレート４ａが固定されており、スラストプレート４ａはシャフト３１１のスリーブ２２１ａに対する抜け止めとしての役割を果たす。スラストプレート４ａの上側環状面４１１に対向するスリーブ２２１ａの下側の端面、および、スラストプレート４ａの下側環状面４１２に対向するシールキャップ２２３の上面にはそれぞれスラスト動圧溝が形成される。
【００６１】
図１３はスラストプレート４ａを示す平面図である。図１３のスラストプレート４ａの内周面４２１には複数の連通溝４７が形成されており、スラストプレート４ａの上側環状面４１１とスリーブ２２１ａの下側の端面との間の間隙において発生する動圧、並びに、スラストプレート４ａの下側環状面４１２とシールキャップ２２３の上面との間の間隙において発生する動圧が連通溝４７によりほぼ同じ大きさに調整される（図１２参照）。すなわち、連通溝４７は流体動圧軸受機構内における流体の圧力調整に用いられる。
【００６２】
図１３のスラストプレート４ａを製造する際には、被加工材料８０において図７に示す凹部８３〜８６が形成された後（図６：ステップＳ１１ａ，Ｓ１１ｂ）、所定の金型を用いたプレスにより連通溝４７がスラストプレート４ａの内周面４２１と共に形成される（ステップＳ１２）。そして、スラストプレート４ａの外周面４２２が形成された後（ステップＳ１３）、バリを低減する処理および洗浄処理が施され（ステップＳ１４，Ｓ１５）、スラストプレート４ａが完成する。このように、図１３のスラストプレート４ａでは、スラストプレート４ａの内周面４２１の形成の際に連通溝４７が同時に形成されることにより、連通溝４７を有するスラストプレート４ａを効率よく製造することが実現される。なお、本実施の形態においても、スラストプレート４ａの内周面４２１側に形成されるバリ収容用の切欠部を用いてスラストプレート４ａとシャフト３１１とが接着により固定されてもよい。
【００６３】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００６４】
スラストプレートの内周面側または外周面側において、中心軸Ｊ１方向に関して環状面よりも突出するバリが存在することが許容される場合（例えば、流体動圧軸受機構において、当該バリに対向する他の部材にバリとの接触を確実に回避する凹部が形成されている場合）等、流体動圧軸受機構の設計によっては、内周面側または外周面側のエッジ部のみに切欠部が設けられてもよい。
【００６５】
上記第１および第２の実施の形態において、被加工材料８０の一の主面上に形成されるとともに内周面４２１のエッジに対応する凹部は、必ずしも円形領域が底面となるように形成される必要はなく、外周面４２２のエッジに対応する凹部と同様に、環状領域が底面となるように形成されてもよい。スラストプレートにおいてプレスの際に発生するバリをエッジ部の切欠部にて収容するという観点では、スラストプレートの製造において被加工材料の一の主面上に形成されるとともに内周面のエッジに対応する凹部、および、被加工材料の当該一の主面または他の主面上に形成されるとともに外周面のエッジに対応する凹部のそれぞれは、主面上において当該エッジを示す円周を含むとともに、スラストプレートの環状面となる部分を除く領域が底面となるように形成されることが最低限必要となる。
【００６６】
スラストプレート４，４ａは必ずしもスラスト動圧軸受部の一部を構成するものである必要はなく、スラストプレート４，４ａがシャフト３１１のスリーブ２２１，２２１ａに対する抜け止めとしての役割のみを果たすものであってもよい。
【００６７】
上記実施の形態に係るモータは、必ずしも界磁用磁石３２が電機子２４の外側に配置された、いわゆるアウターロータ型である必要はなく、界磁用磁石３２が電機子２４の内側に配置されたインナーロータ型であってもよい。この場合、界磁用磁石３２は、ヨーク３１３の外側面に取り付けられる。
【００６８】
流体動圧軸受機構は、例えば、空気を作動流体とした、いわゆるエア動圧軸受が用いられてもよい。
【００６９】
上述のモータを備える記録ディスク駆動装置６０は、磁気ディスクのみならず、光ディスク、光磁気ディスク等の他のディスク状の記録媒体を駆動する装置として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】記録ディスク駆動装置の内部構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係るモータを示す縦断面図である。
【図３】スラストプレートを示す断面図である。
【図４】スラストプレートを示す平面図である。
【図５】スラストプレートを示す拡大断面図である。
【図６】スラストプレートの製造の流れを示す図である。
【図７】スラストプレートの製造を説明するための図である。
【図８】スラストプレートの製造を説明するための図である。
【図９】スラストプレートの製造を説明するための図である。
【図１０】バリが低減された環状部材を示す図である。
【図１１．Ａ】スラストプレートの製造の他の例を説明するための図である。
【図１１．Ｂ】環状部材を示す図である。
【図１１．Ｃ】スラストプレートおよびシャフトを示す図である。
【図１２】第２の実施の形態に係るモータを示す縦断面図である。
【図１３】スラストプレートを示す平面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１，１ａ モータ
２ ステータ部
３ ロータ部
４，４ａ スラストプレート
２４ 電機子
３２ 界磁用磁石
４３〜４６ エッジ部
４７ 連通溝
６０ 記録ディスク駆動装置
６２ 記録ディスク
７１ 接着剤
８０ 被加工材料
８１ａ，８１ｂ （被加工材料の）主面
８４〜８６ 凹部
２２１，２２１ａ スリーブ
２２２ スリーブハウジング
２２３ シールキャップ
３１１ シャフト
４１１，４１２ 環状面
４２１ 内周面
４２２ 外周面
４３１，４４１，４５１，４６１ 切欠部
４３２，４４２，４５２ 隆起部
６３１ ヘッド
６３３ ヘッド移動機構
８２１，８２２ 面
８４２，８５２，８６２ バリ
Ｊ１ 中心軸
Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂ，Ｓ１２〜Ｓ１４ ステップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートを製造するスラストプレート製造方法であって、
ａ）薄板状の被加工材料の一の主面に、プレスによりスラストプレートの外周面のエッジに対応する凹部を形成する工程と、
ｂ）前記凹部の内側にて前記被加工材料をプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの内周面を形成する工程と、
ｃ）前記凹部に沿って、外側の部位を内側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記外周面を形成する工程と、
を備えることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のスラストプレート製造方法であって、
前記ｂ）工程が、
ｂ１）前記被加工材料の一の主面に、プレスにより前記スラストプレートの前記内周面のエッジに対応するもう１つの凹部を形成する工程と、
ｂ２）前記もう１つの凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記もう１つの凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記内周面を形成する工程と、
を備えることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載のスラストプレート製造方法であって、
前記ａ）工程と前記ｂ１）工程とが同時に行われ、前記ｂ２）工程と前記ｃ）工程とが同時に行われることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項４】
流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートを製造するスラストプレート製造方法であって、
ａ）薄板状の被加工材料の一の主面に、プレスによりスラストプレートの内周面のエッジに対応する凹部を形成する工程と、
ｂ）前記凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記内周面を形成する工程と、
ｃ）前記凹部の外側にて前記被加工材料をプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの外周面を形成する工程と、
を備えることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載のスラストプレート製造方法であって、
前記内周面を形成した際の前記凹部の前記スラストプレートにおける一部において、流体動圧軸受機構における前記スラストプレートとシャフトとの固定用の接着剤が収容されることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれかに記載のスラストプレート製造方法であって、
前記スラストプレートの前記内周面を形成する際に、流体動圧軸受機構内における流体の圧力調整用の連通溝が同時に形成されることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載のスラストプレート製造方法であって、
前記ｃ）工程の後に、前記スラストプレートにおけるバリを低減する工程をさらに備えることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項８】
流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートであって、
所定の中心軸を中心とする１対の環状面と、
前記１対の環状面の内周の間に位置する内周面および外周の間に位置する外周面と、
一の環状面の外側にて環状の切欠部を有するエッジ部と、
を備え、
前記エッジ部の前記切欠部が、薄板状の被加工材料において、一の主面にプレスにより前記外周面のエッジに対応する凹部を形成し、前記凹部に沿って、外側の部位を内側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断して前記外周面を形成した際の前記凹部の一部であることを特徴とするスラストプレート。
【請求項９】
請求項８に記載のスラストプレートであって、
一の環状面の内側にて前記切欠部と同様のもう１つの切欠部を有するもう１つのエッジ部をさらに備えることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１０】
請求項８または９に記載のスラストプレートであって、
前記切欠部内において、前記外周面側の部位が前記中心軸方向に関して前記一の環状面側に隆起していることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１１】
流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートであって、
所定の中心軸を中心とする１対の環状面と、
前記１対の環状面の内周の間に位置する内周面および外周の間に位置する外周面と、
一の環状面の内側にて環状の切欠部を有するエッジ部と、
を備え、
前記エッジ部の前記切欠部が、薄板状の被加工材料において、一の主面にプレスにより前記内周面のエッジに対応する凹部を形成し、前記凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断して前記内周面を形成した際の前記凹部の一部であることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１２】
請求項１１に記載のスラストプレートであって、
前記切欠部において、流体動圧軸受機構におけるシャフトとの固定用の接着剤が収容されることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載のスラストプレートであって、
前記切欠部内において、前記内周面側の部位が前記中心軸方向に関して前記一の環状面側に隆起していることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１４】
電動式のモータであって、
ステータ部と、
ロータ部と、
請求項８ないし１３のいずれかに記載のスラストプレートを有し、所定の中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転可能に支持する流体動圧軸受機構と、
前記中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転する駆動機構と、
を備えることを特徴とするモータ。
【請求項１５】
記録ディスク駆動装置であって、
情報を記録する記録ディスクを回転する請求項１４に記載のモータと、
前記記録ディスクに対する情報の読み出しおよび／または書き込みを行うヘッド部と、
前記ヘッド部を前記記録ディスクおよび前記モータに対して移動するヘッド部移動機構と、
を備えることを特徴とする記録ディスク駆動装置。
【請求項１】
流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートを製造するスラストプレート製造方法であって、
ａ）薄板状の被加工材料の一の主面に、プレスによりスラストプレートの外周面のエッジに対応する凹部を形成する工程と、
ｂ）前記凹部の内側にて前記被加工材料をプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの内周面を形成する工程と、
ｃ）前記凹部に沿って、外側の部位を内側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記外周面を形成する工程と、
を備えることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のスラストプレート製造方法であって、
前記ｂ）工程が、
ｂ１）前記被加工材料の一の主面に、プレスにより前記スラストプレートの前記内周面のエッジに対応するもう１つの凹部を形成する工程と、
ｂ２）前記もう１つの凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記もう１つの凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記内周面を形成する工程と、
を備えることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載のスラストプレート製造方法であって、
前記ａ）工程と前記ｂ１）工程とが同時に行われ、前記ｂ２）工程と前記ｃ）工程とが同時に行われることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項４】
流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートを製造するスラストプレート製造方法であって、
ａ）薄板状の被加工材料の一の主面に、プレスによりスラストプレートの内周面のエッジに対応する凹部を形成する工程と、
ｂ）前記凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの前記内周面を形成する工程と、
ｃ）前記凹部の外側にて前記被加工材料をプレスにより切断することにより、前記スラストプレートの外周面を形成する工程と、
を備えることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載のスラストプレート製造方法であって、
前記内周面を形成した際の前記凹部の前記スラストプレートにおける一部において、流体動圧軸受機構における前記スラストプレートとシャフトとの固定用の接着剤が収容されることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれかに記載のスラストプレート製造方法であって、
前記スラストプレートの前記内周面を形成する際に、流体動圧軸受機構内における流体の圧力調整用の連通溝が同時に形成されることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載のスラストプレート製造方法であって、
前記ｃ）工程の後に、前記スラストプレートにおけるバリを低減する工程をさらに備えることを特徴とするスラストプレート製造方法。
【請求項８】
流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートであって、
所定の中心軸を中心とする１対の環状面と、
前記１対の環状面の内周の間に位置する内周面および外周の間に位置する外周面と、
一の環状面の外側にて環状の切欠部を有するエッジ部と、
を備え、
前記エッジ部の前記切欠部が、薄板状の被加工材料において、一の主面にプレスにより前記外周面のエッジに対応する凹部を形成し、前記凹部に沿って、外側の部位を内側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断して前記外周面を形成した際の前記凹部の一部であることを特徴とするスラストプレート。
【請求項９】
請求項８に記載のスラストプレートであって、
一の環状面の内側にて前記切欠部と同様のもう１つの切欠部を有するもう１つのエッジ部をさらに備えることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１０】
請求項８または９に記載のスラストプレートであって、
前記切欠部内において、前記外周面側の部位が前記中心軸方向に関して前記一の環状面側に隆起していることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１１】
流体動圧軸受機構においてシャフトに固定される環状のスラストプレートであって、
所定の中心軸を中心とする１対の環状面と、
前記１対の環状面の内周の間に位置する内周面および外周の間に位置する外周面と、
一の環状面の内側にて環状の切欠部を有するエッジ部と、
を備え、
前記エッジ部の前記切欠部が、薄板状の被加工材料において、一の主面にプレスにより前記内周面のエッジに対応する凹部を形成し、前記凹部に沿って、内側の部位を外側の部位に対して前記凹部側へとプレスにより切断して前記内周面を形成した際の前記凹部の一部であることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１２】
請求項１１に記載のスラストプレートであって、
前記切欠部において、流体動圧軸受機構におけるシャフトとの固定用の接着剤が収容されることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載のスラストプレートであって、
前記切欠部内において、前記内周面側の部位が前記中心軸方向に関して前記一の環状面側に隆起していることを特徴とするスラストプレート。
【請求項１４】
電動式のモータであって、
ステータ部と、
ロータ部と、
請求項８ないし１３のいずれかに記載のスラストプレートを有し、所定の中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転可能に支持する流体動圧軸受機構と、
前記中心軸を中心に前記ロータ部を前記ステータ部に対して回転する駆動機構と、
を備えることを特徴とするモータ。
【請求項１５】
記録ディスク駆動装置であって、
情報を記録する記録ディスクを回転する請求項１４に記載のモータと、
前記記録ディスクに対する情報の読み出しおよび／または書き込みを行うヘッド部と、
前記ヘッド部を前記記録ディスクおよび前記モータに対して移動するヘッド部移動機構と、
を備えることを特徴とする記録ディスク駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１．Ａ】
【図１１．Ｂ】
【図１１．Ｃ】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１．Ａ】
【図１１．Ｂ】
【図１１．Ｃ】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−２７８３１３（Ｐ２００７−２７８３１３Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０１４１２（Ｐ２００６−１０１４１２）
【出願日】平成１８年４月３日（２００６．４．３）
【出願人】（０００２３２３０２）日本電産株式会社 (697)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月３日（２００６．４．３）
【出願人】（０００２３２３０２）日本電産株式会社 (697)
【Ｆターム（参考）】
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