JP2002044914A - ディスク駆動モータ，モータロータおよびモータロータの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】スピンドルハブに環状ヨークがきわめて強固に
結合一体化され、熱処理等によっても環状ヨークにゆる
みが生じないモータロータを安価に製造できる方法を提
供する。 【解決手段】スラグを鍛造加工してハブ本体１０を予備
成形した後、該ハブ本体１０の仕上げ成形時にハブ本体
１０よりも硬質の環状ヨーク６を同時型鍛造して、該鍛
造中のハブ本体１０の塑性流動材料により環状ヨーク１
０の底部、外周側面および上部開口円周部をハブ本体１
０で包み込み、ハブ本体１０と環状ヨーク６を結合一体
化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク駆動装
置などに使用されるディスク駆動モータ，モータロータ
およびモータロータの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータの記録装置に使用されるハ
ードディスク駆動装置は、周知のように、装置本体に対
して回転自在に支持されたディスク取付け用ハブ（以下
スピンドルハブと称す）をディスク駆動モータよって回
転駆動することにより、当該ハブに載置されたディスク
を回転駆動するように構成されている。

【０００３】詳述すると、図１０に示すように、ディス
ク駆動モータは、装置本体側に固定されるステータアセ
ンブリＡと、装置本体側に対して回転自在に支持された
ロータアセンブリＢから構成されており、ロータアセン
ブリＢは、ステータに設置された軸受けホルダ５００の
内周面に対して一対のボールベアリング５０１，５０２
を介して回転自在に支持された回転軸５０３を備え、こ
の回転軸５０３の先端にスピンドルハブ５０４を固着し
ている。

【０００４】前記スピンドルハブ５０４は非磁性体から
なっており、環状ヨーク取付け用の円筒部分５０５を有
し、この円筒部分５０５の内周面に磁性材からなる環状
ヨーク５０６が固定され、この環状ヨーク５０６の内周
面に、環状の駆動マグネット５０７が固定されている。
また、スピンドルハブ５０４の上端面中心部には、ディ
スクが設置されるべき環状段面が形成されており、この
部分に記憶容量の増加に対応して図示しないスペーサを
介して複数枚のディスクが積み重ねられるようになって
いる。

【０００５】モータロータは上記したスピンドルハブ５
０４、環状ヨーク５０６および駆動マグネット５０７か
ら構成されるが、かかるモータロータは、従来一般に、
次のような工程で製造されていた。すなわち、アルミニ
ウム等の非磁性金属材を型鍛造してハブ製造用のブラン
クを加工し、次に、穴抜き、焼鈍、潤滑剤塗布などの工
程を経て、再度、型鍛造して、最終製品としてのスピン
ドルハブ鍛造品を得る。その後、熱処理（Ｔ６処理）を
実施し、ついでスピンドルハブ鍛造品に仕上げ機械加工
を行い、スピンドルハブ５０４を得る。一方、これとは
別に、磁性金属板をプレス加工して環状ヨーク５０６を
製造しておく。

【０００６】次に、環状ヨーク５０６をスピンドルハブ
５０４の円筒部分５０５に組み付ける工程に移る。この
工程に関して、従来、次の方法が知られている。 １）スピンドルハブ５０４の円筒部分５０５に開口側か
ら環状ヨーク５０６を挿入し、環状ヨーク５０６を接着
剤によりハブに接着する方式（接着方式）。 ２）最終製品としてのスピンドルハブ５０４の円筒部分
５０５に開口側から環状ヨーク５０６を挿入し、かしめ
加工によって機械的に一体化する方式（かしめ方式）。

【０００７】このような従来方法では、次のような問題
がある。すなわち、接着方式では、ハブの円筒部の内周
面とヨークの外周面の間の接着剤充填用のクリアランス
の存在により、ハブ円筒部と環状ヨークとの間に芯ズレ
が発生し、モータロータの回転バランスの悪化と回転に
伴う振れの増大を招く恐れがある。さらに、未硬化状態
の接着剤がガスとなって飛散し、ディスク等の記録面に
付着するおそれがある。また、円筒部分の開口部に、環
状端面とヨークの環状端面が露出した状態となるため、
仕上げ工程において、切削油や洗浄液などがこれら端面
の間を通って円筒部内周面とヨーク外周面の間に侵入、
残留し、それにより、使用時に残留液が染み出して、デ
ィスクの記録面等に付着するおそれがある。

【０００８】かしめ方式は接着方式の不具合は解消され
るものの、切削加工された最終製品としてのスピンドル
ハブに対して施すので、かしめ応力によって歪みが発生
し、それによりハブの回転バランスが劣化するので、バ
ランサーを用いてバランスを調整する煩雑さが生ずる。

【０００９】この対策として、特開平１０−２３７１９
号公報および特開平１１−３２４６３号公報において、
最終製品としてのスピンドルハブでなくこれを得る鍛造
工程時に環状ヨークの上下端をかしめる、鍛造時かしめ
方式が提案されている。すなわち、この鍛造時かしめ方
式は、スピンドルハブブランクを得る第１鍛造工程で円
筒部分を成形すると同時に、円筒部分の内周面に環状ヨ
ークの両端縁を全周にわたってかしめ固定するための第
１のかしめ部（開口側）と第２のかしめ部（底側）を成
形しておき、第２鍛造工程において、開口側から環状ヨ
ーク５０６を嵌入し、第１のかしめ部と第２のかしめ部
を押し潰して環状ヨーク５０６の軸方向両端の縁を全周
にわたって密閉された状態となるようにかしめ固定する
というものである。

【００１０】しかし、この鍛造時かしめ方式では、加工
が面倒な割に固定性能がかんばしくないという問題があ
る。その問題点を詳述すると次のとおりである。第１
に、２ヶ所でかしめ（押し潰し）を環状に実施しなけれ
ばならないので、かしめ中の歪み、残留応力の発生によ
り均一に密閉されない恐れがあり、このようにかしめが
均一に実施されないことにより、完成装置の使用中に一
部に緩みが発生する。

【００１１】第２に、スピンドルハブは、強度特性、切
削特性、寸法安定性を向上するためＴ６熱処理が施され
る場合があるが、この方式のように鍛造時にかしめる方
法を採用した場合には、かしめ後に前記熱処理を実施す
ることになる。しかし、スピンドルハブは材質がアルミ
ニウム合金、環状ヨークは材質が鉄系磁性材料であるこ
とが多いので、２材料の熱膨張率の差によって熱処理中
にかしめ部分が緩むおそれがある。とくに、溶体化熱処
理は５００℃もの高温で実施されるため、２材料の熱膨
張率の差は現状のハブ形状φ３０ｍｍでは０．０８ｍｍ
も及び、これによってかしめが緩む危険が高いものとな
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題点を解消するためになされたもので、その目的とす
るところは、スピンドルハブに環状ヨークがきわめて強
固に結合一体化され、環状ヨークにゆるみが生じないモ
ータロータを安価に製造できる方法を提供することにあ
る。また、本発明の他の目的は、スピンドルハブに環状
ヨークがきわめて確実に一体化された高性能なモータロ
ータとこれを用いたディスク駆動モータを提供すること
にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、非磁性金属を用いてモータロータに使用され
るハブを製造するに際し、スラグを鍛造加工してハブ本
体を予備成形した後、該ハブ本体の仕上げ成形時にハブ
本体よりも硬質の環状ヨークを同時鍛造し、該鍛造中の
ハブ本体の塑性流動により環状ヨークの底部、外周側面
および上部開口円周部をハブ本体で包み込み、ハブ本体
と環状ヨークを一体化結合することを特徴としている。

【００１４】より具体的には、アルミニウム合金からな
る円柱スラグを予備鍛造成形し、これを仕上げ鍛造によ
ってハブの外周部及び全体形状を成形しながら、予め用
意された硬質の磁性材料からなる環状ヨークをハブの円
筒部分に装入し、この鍛造時のアルミニウム合金の塑性
流動でハブ本体と環状ヨークを複合一体化するものであ
る。

【００１５】好ましくは、環状ヨークは、その外周部に
溝、凹みなどから選択される凹部を設けたものを使用
し、鍛造成形時の塑性流動時に前記凹部にハブ本体の一
部を流し込む。これにより、強固な結合状態と密着性、
シール性の良い結合構造が得られる。

【００１６】さらに本発明は、環状ヨークが外周部に低
融点金属を被覆しているものを含んでいる。そして、塑
性流動によりハブ本体と環状ヨークを一体化した後、所
定の加熱処理を施すことにより低融点金属を環状ロータ
とハブ本体に拡散させ、冶金的にも環状ロータとハブ本
体結合させることを特徴としている。加熱処理はハブ本
体のＴ６処理、特に時効処理を考慮してその効果が最適
になる様に実施される。

【００１７】

【発明の実施形態】以下本発明の実施例を添付図面を参
照して説明する。図１ないし図６は本発明によるモータ
ロータの製造方法の第１態様を示している。図１（ａ）
と（ｂ）は第１態様の工程例を示している。まず、ハブ
製造用の非磁性金属例えばアルミニウム合金（２０００
系合金，６０００系合金）を所定の長さに切断して円柱
状のスラグとし、該スラグを焼鈍し、潤滑し、重量選別
を行なった後、鍛造型に装填し、冷間鍛造する。これが
一次鍛造工程であり、この工程を終えた一次鍛造品はカ
ップ状をなし、厚肉のカップ状部を囲繞するように筒部
分が形成される。

【００１８】ついで、プレス機械などにおいて一次鍛造
品のカップ状部の底部分に穴抜き加工を施し、ハブ本体
（２次鍛造用ブランク）１０を得る。ハブ本体１０は、
図２のように、中心に貫通孔２００を有する厚肉のカッ
プ状部２の天頂半径方向端に円筒部分３が形成されてい
る。円筒部分３の付け根内側領域は平坦でもよいし、環
状凹部４が形成されその内側に適度の高さの突台部５が
形成されていてもよい。 ハブ本体１０はついで焼鈍さ
れ、潤滑される。その後、図１（ａ）のように溶体化処
理（Ｔ４）されるか、またはＴ６処理される。

【００１９】一方、ハブ本体１０とは別に、磁性材料た
とえば鉄などをプレス加工して環状ヨーク６を作ってお
く。前記環状ヨーク６は、ハブ本体１０の円筒部分３の
内径Ｄ１よりも適度に小さな外径Ｄ２を有し、高さＨは
円筒部分３の開口端から前記環状凹部４の底までの寸法
と同等以下となっている。そして、この例では、下端に
前記環状凹部４に当接し得る短い内つば６ｂが形成され
ている。

【００２０】前記環状ヨーク材６の外周部分には、鍛造
時にハブ本体１０の構成材料の塑性流動部分を受入れて
楔着を図るための凹部６ａが設けられている。図３
（ａ）（ｂ）は前記凹部６ａの第１の例を示しており、
比較的小さな袋穴から構成されている。この場合、袋穴
は円周上で１個または複数個等間隔に設けられる。袋穴
の形状は図示するものでは正面から見て円形であるが、
これに限らず星状、十文字状など任意であり、断面形状
も三角状、弧状、コ字状など任意である。

【００２１】図３（ｃ）は凹部６ａの第２の例を示して
おり、所要の幅と長さを有する溝から構成されている。
この溝は全周に設けられてもよいし、部分的に分断され
た間欠的なものでもよい。溝の数は１条でもよいし、多
条であってもよい。また螺旋状をなしていてもよい。図
３（ｄ）は凹部６ａの第３の例を示しており、ショット
ブラストやショットピーニングなどによって意図的に形
成された微小な凹凸（梨子地状）からなっている。この
微小な凹凸により後述する鍛造時に塑性流動材料との接
触面積を大幅に増すことができる。

【００２２】ついで、ハブ本体１０は外周部と全体形状
の成形のため型鍛造方式により２次鍛造されるが、本発
明はこの２次鍛造時に環状ヨーク６をハブ本体１０と同
時鍛造して複合一体化する。図４（ａ）（ｂ）はこの２
次鍛造工程の開始時の状態を示している。７は雌型（ダ
イス）であり、製品としてのスピンドルハブの外面形状
に対応する型面７０を有し、これに前記ハブ本体１０が
内嵌される。

【００２３】環状ヨーク６はハブ本体１０の円筒部３の
開口から装填される。この実施例では、内つば６ｂがハ
ブ本体１０の環状凹部４に受支されることにより位置決
めされる。この状態でパンチ８を進出させる。パンチ８
は製品の内面形状に対応するように精密に仕上げられた
型部８０を有しており、型部８０は前記環状ヨーク６の
内径寸法よりも０．０２〜３％程度より好適には０．０
３〜１％程度大きく作られている。型部８０の基端部分
には環状ヨーク６の上端に接してこれを拘束する段部８
１を有しており、これに続いて、ハブ本体１０の円筒部
分３の頂端面に当接する上端用型部８２を有している。

【００２４】パンチ８が下されると、図４（ｂ）のよう
にパンチ８の型部８０が環状ヨーク６の内面６０に進入
する。環状ヨーク６はハブ本体１０の円筒部３に嵌めら
れており、その円筒部３の外周面３２は雌型７の型面７
０によって拘束されている。したがって、型部８０が押
し入れられることにより、環状ヨーク６は半径方向に強
圧され、ハブ本体１０の円筒部３を含む全体が雌型７の
型面７０に対して圧縮されるため、この応力により環状
ヨーク６に比較して軟質のハブ本体材料は型面７０との
間に存するすき間にむかって押し出され、塑性流動す
る。そして、パンチ８の押し入れ終期には、図５のよう
に、円筒部３の頂面に上端用型部８１が接し、雌型７に
よって密閉空間を形成する。

【００２５】したがって、ハブ本体１０は型面７０によ
って外部形状が成形され、パンチ８の型部８０によって
内部形状が成形されるが、これにとどまらず、ハブ本体
１０の鍛造による内部応力により塑性流動したハブ本体
構成材料が環状ヨーク材６の外周面６２に圧接され、そ
れと同時に、図６のように一部材料１００が環状ヨーク
外周部の凹部６ａに流入し、あたかもくさびが打ち込ま
れたような状態で環状ヨーク６の外周部がハブ本体１０
と強固に結合される。環状ヨーク６の凹部６ａが粗面
（微小な凹凸）からなっている場合、その微小な凹部群
に鍛造時の塑性流動材料が流入するため、環状ヨーク６
の外周部がハブ本体１０と強固に結合される。

【００２６】また、パンチ８の型部８０の中間段面８３
がハブ本体１０におけるカップ状部頂面の突台部５と環
状ヨーク６の内つば６ｂとをそれぞれ強圧するため、内
つば６ｂの下面が環状凹部４に塑性流動によって一体化
されるとともに、突台部５を構成している一部材料１０
１が環状凹部４を埋めるように半径方向に塑性流動し、
内つば６ｂの内径面に圧接する。これにより、環状ヨー
ク６の下側部分がハブ本体１０と強固に結合される。

【００２７】さらに、パンチ８の段部８１で環状ヨーク
６上端部が拘束された状態で、上端用型部８２がハブ本
体１０の円筒部頂面に圧接されるため、円筒部３の頂部
材料１０２が内径方向に向かう方向に塑性流動して環状
ヨーク６の上端外縁部分を包むように流れ込む。これに
より、環状ヨーク６の上端部分がハブ本体１０と強固に
結合される。頂部材料１０２は、先行技術のように一次
鍛造でかしめ用の内つばを筒部開口縁に形成しておいて
それを潰したものとは異なり、あくまでも、密閉型鍛造
による材料の塑性流動で形成されたものであるから、環
状ヨーク６の上端部と確実に密着する。

【００２８】以上のような挙動により、ハブ本体１０が
仕上げ形状に鍛造成形されると同時に、ハブ本体構成材
料の塑性流動によって、環状ヨーク６がハブ本体１０と
一体化され、ヨーク複合ハブ１が得られる。すなわち、
環状ヨーク６の底部、外周部および上端開口縁部がハブ
本体に密閉状に包み込まれ、それと同時に塑性流動した
材料が凹部６ａに流入することにより強固な結合状態が
得られる。

【００２９】なお、鍛造成形時に発生する内部応力によ
って環状ヨーク６はパンチ型部８０に挟圧され、鍛造終
了時にパンチ８が引き抜かれる際にしごかれるため、環
状ヨーク６の内周真円度も高められる。すなわち、一般
に、プレス加工によって得られる環状ヨークの真円度は
±０．０８ｍｍ程度の精度ばらつきを生じるが、上記成
形を実施することにより、真円度が±０．０１ｍｍ程度
になり、精度及びばらつきの双方が改善される。

【００３０】以上の２次鍛造（仕上げ鍛造）の後は、ハ
ブ本体１０が図１（ａ）のように１次鍛造後に溶体化処
理（Ｔ４）のみを施されたものである場合には、複合一
体化後に時効処理（Ｔ５）を施す。ハブ本体１０が図１
（ｂ）のように複合一体化前にＴ６処理を施したもので
ある場合には、熱処理は実施しない。塑性流動による一
体化結合を効果的に達成するには、図１（ａ）のように
溶体化処理のみを行なった状態で環状ヨーク６を同時鍛
造する工程の方が、ハブ本体１０の伸びを利用できる点
から好適である。しかし、ハブ本体の材質や形状によっ
ては、図１（ｂ）のような溶体化処理＋時効処理（Ｔ
６）を施した後に複合一体化を行なうのが合理的であ
る。いずれにしても、ヨーク複合ハブ１は洗浄が施され
てスピンドルハブ製品となる。あとは、環状ヨーク６に
対し、駆動マグネットを接着など任意の方法により取り
付けることによりロータアセンブリとなる。

【００３１】図７ないし図９は本発明の第２実施態様を
示している。この実施例においては、環状ヨーク６とし
て、表面ことに外周表面に軟質の低融点金属を被覆した
複合材を使用する。図７において６ｃは被覆層である。
この被覆層６ｃは、厳密には、低融点金属と母地との合
金層と低融点金属層とから構成される。

【００３２】低融点金属は環状ヨーク６およびハブ本体
１０となじみのよいもの、たとえば、融点１６０〜４０
０℃を示すＳｎ−Ｚｎ−Ａｌ系合金のはんだなどが挙げ
られる。被覆層６ｃの厚さはハブの寸法精度を損なわ
ず、かつ冶金的接合が十分となるように適宜選定すれば
よく、通常１０〜２００μmの範囲から選ばれる厚さと
なるように塗布、浸漬、めっき、蒸着など所望の手法に
よって形成すればよい。たとえば、低融点合金を超音波
振動によりコーテングしたり、フラックスを予め塗布し
フラックスを介してコーテングする方法がある。後者の
方法は、槽内に低融点合金を収容して槽全体を超音波加
振する方法、超音波加振装置の付属したへらを用いる方
法などがある。なお、環状ヨーク６は第１態様と同じよ
うに外周部に凹部（粗面を含む）６ａを有していてもよ
く、この場合、被覆層６ｃはその凹部の表面にも施され
る。

【００３３】前記のように被覆層６ｃを設けた環状ヨー
ク６は、第１実施例と同じように雌型７に装填されてい
るハブ本体１０の円筒部分３の開口から装填され、パン
チ８を進入させることにより２次鍛造される。このとき
使用されるハブ本体１０は、原則的には熱処理が施され
ている。すなわち、図１（ａ）のように溶体化処理（Ｔ
４）が施されているか、または、図１（ｂ）のようにＴ
６処理が施されている。

【００３４】この２次鍛造時に、ハブ本体構成材料の塑
性流動により環状ヨーク６がハブ本体１０と一体に結合
されるとともに密閉されることになる。すなわち、環状
ヨーク６の底部、外周部（被覆層６ｃ）および上端開口
縁部がハブ本体１０で包み込まれる。図８はこのときの
状態を示している。包み込みの挙動ないしメカニズムは
第１実施態様を援用するが、第２実施態様は、鍛造によ
る材料の塑性流動時に、比較的柔らかい被覆層６ｃがク
ッション材として機能するため、第１実施態様の場合よ
りも密着性の良い結合が得られる。なお、環状ヨーク６
が外周部６２に凹部６ａを有しているときには、塑性流
動した材料が凹部６ａに流入することにより一層強固な
結合状態が得られる。

【００３５】こうして得られたヨーク複合ハブ１’の前
記結合をさらに強固にするため、加熱処理を実施するこ
とが有効である。加熱処理は４００℃以下、好ましくは
１６０〜２５０℃で実施する。その理由は加熱処理が１
６０℃以下では低融点合金が溶融しないため金属接合が
なされない。一方、２５０℃を越えるとあらかじめ熱処
理を施したハブ本体１０の強度が低下したり、寸法安定
性、切削性に害を及ぼすことになるからである。

【００３６】このように加熱処理を施した場合、被覆層
６ｃはハブ本体側および環状ヨーク側に熱拡散され、図
９（ｂ）のように拡散層６ｄが形成される。したがっ
て、この第２実施態様によれば、鍛造時の塑性流動によ
り機械的に結合した上に、冶金的にも接合され、それら
の相乗効果により接合強度と密着性はより確実なものと
なり、環状ヨーク６をきわめて強固にハブ本体と一体結
合することができる。なお、低融点金属が溶融点が２５
０℃以上のものである場合には、一般的に加熱処理は施
さない。本発明はこの態様も含むもので、この場合に
は、低融点金属はハブ本体１０と環状ユーク材６の密着
性を向上する機能を発揮する。

【００３７】以上の説明はあくまでもいくつかの実施例
であり、本発明はこれに限定されるものではない。 １）スピンドルハブの形状は種々の態様をとることがで
き、たとえば中央の貫通孔の周囲に底部からボスが形成
されるが、そのボスは長く伸びていてもよい。 ２）環状ヨーク６は必ずしも内つば６ｂを有していなく
てもよい。

【００３８】本発明は環状ヨーク６をかしめによってハ
ブ本体１０に固定する方式ではないから、一次鍛造品に
は特にかしめ用部を形成しないですむ。したがって、一
次鍛造品の成形が容易になることに加えて、環状ヨーク
１０のハブ本体１０に対する装填・セットも容易かつ正
確に行なえる。すなわち、先行技術では筒状部開口側に
内つば形状のかしめ用部を形成するため、環状ヨークの
装填が困難になりやすく、傾斜されたままセットされて
しまう危険がある。また、せっかく形成しておいてかし
め用部が環状ヨークによって削り取られてしまい、用を
なさなくなるトラブルも発生しやすい。本発明は筒状部
開口はストレートでよいから、前記のような問題が生じ
ない。

【００３９】かしめ用部を設けていなくても、本発明
は、２次鍛造時の鍛造成形に伴う材料の塑性流動によっ
て環状ヨーク６の上端外縁部が流動材料１０２によって
包み込まれるので、その後の機械加工での切削油の侵
入、あるいは洗浄工程での洗浄液の侵入も防止できるよ
うになる。

【００４０】さらに本発明では、仕上げ成形時の環状ヨ
ークの一体化結合と同時に結合した環状ヨークの内径真
円度の精度向上が達成できるので、結果的に芯ずれの発
生していない状態にすることができる。このため、最終
的に得られるモータロータの回転バランスがよくなる利
点が得られる。

【００４１】本発明は、環状ヨーク６をハブ本体１０に
圧入する方式ではない。圧入方式ではこの工程に先立っ
てハブ本体を機械加工しなければならなくなるので、工
程が複雑になるとともにコストアップになる。そのう
え、圧入方式では機械的に重なっているだけであるた
め、熱や応力の履歴があると緩みが生じ、確実かつ安定
した結合状態が得られないという問題がある。本発明は
ハブ本体１０の仕上げ成形時にハブ本体１０よりも硬質
の環状ヨーク６を同時型鍛造し、該鍛造中のハブ本体１
０の塑性流動により環状ヨーク１０の底部、外周側面お
よび上部開口円周部をハブ本体１０で包み込むので、圧
入方式の難点を解消することができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明した本発明の請求項１によれ
ば、スピンドルハブ製造の２次型鍛造において、スピン
ドルハブを構成する材料の塑性流動で環状ヨーク６とハ
ブ本体１０を一体結合させ、環状ヨーク６の外周部、底
部、上端部の全体を包み込むので、簡単、迅速、安価に
ヨーク付きスピンドルハブを得ることができる。しか
も、かしめ方式の場合のようにハブ本体の筒状部開口域
にかしめ用の環状つばを一次鍛造で成形しておく必要も
ないため、一次鍛造が容易になるばかりか、環状ヨーク
のハブ本体へのセットも簡単になり、能率を向上するこ
とができる。

【００４３】また、かしめ加工は、予め形成した専用の
つばを潰すことで環状ヨークの上下両縁を固定するため
固定力に不安が付きまとうが、本発明ではハブを構成す
る材料が塑性流動で環状ヨーク６の外周面および底面の
すみずみに密接するので広い面で摩擦的保持力が構成さ
れ、強固な結合が得られる。しかも、塑性流動した材料
は環状ヨーク６の上端周縁にも到り、環状ヨークが密閉
されるので、仕上げの切削加工などでの切削油、洗浄液
の侵入が解消される。また、環状ヨークは真円度も向上
されるので、動バランス特性の良好で、切削加工時に加
工代の少ない高精度の製品となる。

【００４４】請求項２によれば、複合一体化用の環状ヨ
ーク６として外周部に凹部６ａを有したものを使用し、
鍛造成形時の塑性流動時に前記凹部６ａにハブ本体１０
の材料の一部１００を流し込むので、楔着作用により相
対回転が皆無の極めて強固な一体化結合が可能となると
いうすぐれた効果が得られる。

【００４５】請求項３によれば、環状ヨーク６が外周部
に低融点金属を被覆しているので、複合鍛造時にハブ本
体１０の材料が塑性流動するときに低融点金属がクッシ
ョン材となり、塑性流動がよりスムーズに行われる。こ
のため、環状ヨーク６との密着性が向上し、強度、シー
ル性で良好な結果が得られる。

【００４６】請求項４によれば、請求項４の効果に加え
て、熱処理時に低融点金属が溶融して微小なすき間を埋
めるほか、ハブ内面と環状ヨーク外周面に拡散して拡散
層を形成するので、環状ヨーク６は冶金的に隙間なく強
固に接合され、強度面、密閉性、シール性をさらに著し
く向上することができるというすぐれた効果が得られ
る。

【００４７】請求項５によれば、２次鍛造時の素ハブ本
体の塑性流動により環状ヨークがハブと強固に一体化し
ており、真円度もよいため動バランス特性が良好でディ
スクに対して正確な記録再生を行うことができ、また、
環状ヨーク６が完全に密閉されてハブ本体と一体化して
いるので、記録再生動作の不具合もないというすぐれた
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明によるモータロータの製造方法
の工程例を示す説明図、（ｂ）は同じく他の工程例を示
す説明図である。

【図２】一次鍛造品を示す断面図である。

【図３】（ａ）は本発明で使用する環状ヨークの一例を
示す平面図、（ｂ）は同じくその部分切欠側面図、
（ｃ）は本発明で使用する環状ヨークの他例を示す部分
切欠側面図、（ｄ）はもう一つの例を示す部分切欠側面
図である。

【図４】（ａ）は第１態様の２次鍛造開始時の状態を示
す断面図、（ｂ）はその一部拡大図である。

【図５】２次鍛造終期の状態を示す断面図である。

【図６】図３（ａ）（ｂ）の環状ヨークを使用した場合
の２次鍛造終了状態を示す部分的拡大断面図である。

【図７】（ａ）は本発明の第２態様に使用する一例を示
す部分切欠側面図、（ｂ）はその一部拡大図である。

【図８】（ａ）は第２態様の２次鍛造終了状態を示す断
面図、（ｂ）はその一部拡大図である。

【図９】（ａ）は第２態様の熱処理後の状態を示す断面
図、（ｂ）はその一部拡大図である。

【図１０】（ａ）、（ｂ）はそれぞれディスク駆動モー
タの構造例を示す断面図である。

【符号の説明】

３ 円筒部 ６ 環状ヨーク ６ａ 凹部 １０ ハブ本体 １００，１０１，１０２ 塑性流動材料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D109 BA03 BA20 BA28 BA31 5H002 AA08 AA09 5H615 AA01 BB01 BB14 PP02 SS03 SS13 SS15 SS24 TT12 5H621 HH01 JK19 5H622 CA05 PP17

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非磁性金属を用いてモータロータに使用さ
   れるハブを製造するに際し、スラグを鍛造加工してハブ
   本体１０を予備成形した後、該ハブ本体１０の仕上げ成
   形時にハブ本体１０よりも硬質の環状ヨーク６を同時型
   鍛造し、該鍛造中のハブ本体１０の塑性流動により環状
   ヨーク１０の底部、外周側面および上部開口円周部をハ
   ブ本体１０で包み込み、ハブ本体１０と環状ヨーク６を
   結合一体化することを特徴とするモータロータの製造方
   法。
2. 【請求項２】環状ヨーク６として外周部に凹部６ａを有
   したものを使用し、鍛造成形時の塑性流動時に前記凹部
   ６ａにハブ本体１０の材料の一部１００を流し込む請求
   項１に記載のモータロータの製造方法。
3. 【請求項３】環状ヨーク６として外周部に低融点金属の
   被覆層６ｃを有しているものを使用する請求項１または
   ２のいずれかに記載のモータロータの製造方法。
4. 【請求項４】塑性流動によりハブ本体１０と環状ヨーク
   ６を一体化した後、所定の加熱処理を施すことにより低
   融点金属を環状ロータ６とハブ本体１０に拡散させ、冶
   金的にも環状ヨーク６とハブ本体１０を結合させる請求
   項３に記載のモータロータの製造方法。
5. 【請求項５】請求項１ないし４のいずれかに記載された
   製造方法によって製造されたことを特徴とするモータロ
   ータ。
6. 【請求項６】請求項５に記載されたモータロータを有す
   ることを特徴とするディスク駆動モータ。