JP2003039249A

JP2003039249A - 電解加工方法、並びに動圧軸受装置の製造方法及びその製造方法により製造された動圧軸受装置

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Publication number: JP2003039249A
Application number: JP2001228595A
Authority: JP
Inventors: Motoki Usui; 本基臼井
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 2001-07-27
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2003-02-12

Abstract

(57)【要約】【課題】簡易な構成で、高精度な凹部を安価に行うこ
とを可能とする。【解決手段】被加工物２３’の被加工表面に、動圧発
生用溝２３ａ，２３ｂの形状に対応した連通孔パターン
３３ａを貫通形成したマスキング部材３３を密着させて
おき、そのマスキング部材３３と電極工具３５との間の
隙間に、電解液を流動させつつ供給して、上記マスキン
グ部材３３における連通孔パターン３３ａの内部に電解
液を入り込ませて流動させてることによって電解加工を
行わせて、上記連通孔パターンに対応した形状の動圧発
生用溝を被加工物に対して容易かつ高精度に形成するよ
うにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電極工具と被加工
物とを電解液を介して対向配置して通電することによっ
て、被加工物の電解加工を行うようにした電解加工方法
及び動圧軸受用溝の製造方法及びその製造方法により製
造された動圧軸受装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電解加工は、電解溶出を被加工物の所要
の部位に集中することによって行われるものであるが、
例えば図１１に示されているような電解加工装置が従来
から知られている。図１１に示されている電解加工装置
では、ベース１上に絶縁物２を介して設置された治具３
に被加工物４が載置されているとともに、当該被加工物
４に近接するようにして電極工具５が対向配置されてい
る。そして、上記被加工物４が、図示を省略した電解加
工用電源の正極（＋極）側に接続され、電極工具５が負
極（−）側に接続されている。

【０００３】一方、外部側に蓄えられた電解液６は、電
解液供給手段としてのポンプ７によりフィルター８を介
して上記電極工具５と被加工物４との間の隙間に供給さ
れ、電極工具５と被加工物４との間に電解液６を流動さ
せながら両者間に通電が行われる。それによって被加工
物４が電気化学的に溶出していき、被加工物４の電解加
工が行われるようになっている。

【０００４】このとき、上記電極工具５には送り装置１
０が付設されており、被加工物４における加工の進行に
伴い電極工具５が被加工物４側に送り込まれていくこと
によって両者間に所定の加工間隙（平衡間隙）が維持さ
れ、結果的に、電極工具５の形状を反転した形状が被加
工物４に形成されるようになっている。電解加工によっ
て発生した気体は、ファン１１によって外部に排気され
る。また、ジュール熱により昇温された電解液中には種
々の電解生成物が含まれることとなるが、使用済みの電
解液１２は、遠心分離器１３を通して清浄化された後、
再び上述した電極工具５と被加工物４との間に供給され
るようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな一般の電解加工方法を用いて量産加工を行う工程に
は、以下のような問題がある。電極工具の幅に対して、被加工物の加工幅が大きく
なる傾向があり、しかもその加工幅にバラツキを生じや
すい。加工幅のバラツキを小さくするために、電極工具と
被加工物との間の隙間を小さくしていくと、電解液中に
存在する被加工物からの電解生成物などの各種パーティ
クルによって液詰まりを発生しやすくなり、加工不良を
招来することが多くなる。同様に、電極工具と被加工物との間の隙間を小さく
すると、電解液の流動が良好でなくなることから、加工
途中で電解液に劣化を生じやくすなり、電解液の入り口
側の加工量が深く、出口側に行くに従って加工深さが徐
々に浅くなってしまう。電解液や電解生成物の一部が被加工物に付着しやす
い。

【０００６】特に、潤滑流体の動圧を利用した動圧軸受
装置における動圧発生用溝の溝加工に電解加工を用いた
場合には、動圧特性に大きな影響を与える動圧発生用溝
の溝形状が必要な精度で得られなくなり、良好な動圧特
性が得られなくなってしまうとともに、生産性低下の原
因にもなる。また、加工後の製品に電解生成物や電解液
が付着したままになった場合には、動圧軸受装置により
支持される回転体の種類、例えばハードディスク駆動装
置（ＨＤＤ）などにおいては、化学的な汚れ物となって
使用不可能状態に至るおそれもある。

【０００７】そこで、本発明は、簡易な構成で、被加工
物を高精度かつ効率的に加工することができるようにし
た電解加工方法及び動圧軸受用溝の製造方法を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１にかかる電解加工方法では、被加工物の被加
工表面上に、凹部の形状に対応した連通孔パターンを貫
通形成したマスキング部材を密着させておき、そのマス
キング部材と前記電極工具との間の隙間に、前記電解液
を流動させつつ供給して、上記マスキング部材における
連通孔パターンの内部に電解液を入り込ませて流動させ
ることより電解加工を行わせるようにしている。このよ
うな構成を有する電解加工方法によれば、被加工物に対
して供給された電解液が、当該被加工物に密着させられ
たマスキング部材の連通孔パターン内にのみ流動させら
れることとなり、被加工物と電極工具との間の隙間を広
げることにより電解液の流動性を向上させた場合でも、
マスキング部材の連通孔パターンに対応した形状の凹部
が、被加工物に対して高精度に形成されるようになって
いる。

【０００９】また、請求項２記載の電解加工方法では、
請求項１に加えて、マスキング部材の少なくとも表面部
分に、絶縁性部材が設けられていることから、マスキン
グ部材における連通孔パターン以外の部分に対する通電
がほぼ完全に遮断されることとなり、凹部の形状が一層
高精度に形成されるようになっている。

【００１０】さらに、請求項３記載の電解加工方法で
は、請求項１に加えて、電解液として、界面活性剤との
混合液が用いられていることから、被加工物から溶出し
た電解生成物などの各種パーティクルが、電解液中の界
面活性剤に吸収されて電解液の円滑な流動が確保される
ようになっている。

【００１１】さらにまた、請求項４記載の電解加工方法
では、請求項１又は請求項２又は請求項３に加えて、電
解液に超音波振動を与える超音波振動発生手段が設けら
れていることから、被加工物から溶出した電解生成物な
どの各種パーティクルが、電解液に付与された超音波振
動によって円滑に流動されるようになっている。

【００１２】また、請求項５記載の電解加工方法では、
請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４に加え
て、電解加工用の通電と、超音波振動用の通電とを独立
して行い、また請求項６記載の電解加工方法では、請求
項５に加えて、電解加工用の通電と、超音波振動用の通
電とを、交互、又はそれらの各通電の少なくとも一部を
重複して行うようにしたことから、電解加工の状況に応
じて、電解加工用の通電と超音波振動用の通電とを適宜
に切り替えることによって、常時、最良の加工状態が得
られるようになっている。

【００１３】一方、請求項７記載の動圧軸受装置の製造
方法では、被加工物の被加工表面に、動圧発生用溝の形
状に対応した連通孔パターンを貫通形成したマスキング
部材を密着させておき、そのマスキング部材と電極工具
との間の隙間に、電解液を流動させつつ供給して、上記
マスキング部材における連通孔パターンの内部に電解液
を入り込ませて流動させることにより電解加工を行わせ
るようにしている。そして、このような構成を有する動
圧軸受装置の製造方法によれば、被加工物に対して供給
された電解液が、当該被加工物に密着させられたマスキ
ング部材の連通孔パターン内にのみ流動させられること
となり、被加工物と電極工具との間の隙間を広げること
により電解液の流動性を向上させた場合でも、マスキン
グ部材の連通孔パターンに対応した形状の動圧発生用溝
が、被加工物に対して高精度に形成されるようになって
いる。

【００１４】また、請求項８記載の動圧軸受装置の製造
方法では、請求項７に加えて、マスキング部材の少なく
とも表面部分に、絶縁性部材が設けられていることか
ら、マスキング部材おける連通孔パターン以外の部分に
対する通電がほぼ完全に遮断されることとなり、動圧発
生用溝の形状が一層高精度に形成されるようになってい
る。

【００１５】さらに、請求項９記載の動圧軸受装置の製
造方法では、請求項７に加えて、電解液として、界面活
性剤の混合液が用いられていることから、被加工物から
溶出した電解生成物などの各種パーティクルが、電解液
中の界面活性剤に吸収されて電解液の円滑な流動が確保
されるようになっている。

【００１６】さらにまた、請求項１０記載の動圧軸受装
置の製造方法では、請求項７又は請求項８又は請求項９
に加えて、電解液に超音波振動を与える超音波振動発生
手段が設けられていることから、被加工物から溶出した
電解生成物などの各種パーティクルが、電解液に付与さ
れた超音波振動によって円滑に流動されるようになって
いる。

【００１７】一方、請求項１１記載の動圧軸受装置の製
造方法では、請求項７又は請求項８又は請求項９又は請
求項１０に加えて、電解加工用の通電と、超音波振動用
の通電とを独立して行い、また請求項１２記載の電解加
工方法では、請求項１１に加えて、電解加工用の通電
と、超音波振動用の通電とを、交互、又はそれらの各通
電の少なくとも一部を重複して行うようにしたことか
ら、電解加工の状況に応じて、電解加工用の通電と超音
波振動用の通電とを適宜に切り替えることによって、常
時、最良の加工状態が得られるようになっている。

【００１８】また、請求項１３記載の動圧軸受装置で
は、請求項７乃至請求項１２のいずかれに記載の動圧軸
受装置の製造方法により製造された軸部材又は軸受部材
を備えていることから、動圧軸受装置が高精度かつ効率
的に製造されるようになっている。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、本発
明にかかる製造方法を適用する一例としてのハードディ
スク駆動装置（ＨＤＤ）の全体構造を説明しておく。

【００２０】図７に示されている軸回転のＨＤＤスピン
ドルモータの全体は、固定部材としてのステータ組１０
と、そのステータ組１０に対して図示上側から組み付け
られた回転部材としてのロータ組２０とから構成されて
いる。そのうちのステータ組１０は、図示を省略した固
定基台側にネジ止めされる固定フレーム１１を有してい
る。この固定フレーム１１は、軽量化を図るためにアル
ミ系金属材料から形成されているが、当該固定フレーム
１１の略中央部分に立設するようにして形成された環状
の軸受ホルダー１２の内周面側に、中空円筒状に形成さ
れた固定軸受部材としての軸受スリーブ１３が、圧入又
は焼嵌めによって上記軸受ホルダー１２に接合されてい
る。この軸受スリーブ１３は、小径の孔加工等を容易化
するためにリン青銅などの銅系材料から形成されてい
る。

【００２１】また、前記軸受ホルダー１２の外周取付面
には、電磁鋼板の積層体からなるステータコア１４が嵌
着されている。このステータコア１４に設けられた各突
極部には、駆動コイル１５がそれぞれ巻回されている。

【００２２】さらに、上記軸受スリーブ１３に設けられ
た中心孔内には、上述したロータ組２０を構成する回転
軸２１が回転自在に挿入されている。すなわち、上記軸
受スリーブ１３の内周壁部に形成された動圧面に対し
て、上記回転軸２１の外周面に形成された動圧面が、半
径方向に近接対向するように配置されており、それらの
微小隙間部分にラジアル動圧軸受部ＲＢが構成されてい
る。より詳細には、上記ラジアル動圧軸受部ＲＢにおけ
る軸受スリーブ１３側の動圧面と、回転軸２１側の動圧
面とは、数μｍの微少隙間を介して周状に対向配置され
ており、その微少隙間からなる軸受空間内に、潤滑オイ
ルや磁性流体やエアー等の潤滑流体が軸方向に連続する
ように注入又は介在されている。

【００２３】さらにまた、上記軸受スリーブ１３及び回
転軸２１の両動圧面の少なくとも一方側には、図示を省
略した例えばへリングボーン形状のラジアル動圧発生用
溝が、軸方向に２ブロックに分けられて環状に凹設され
ており、回転時に、当該ラジアル動圧発生用溝のポンピ
ング作用により潤滑流体が加圧されて動圧を生じ、その
潤滑流体の動圧によって、上記回転軸２１とともに後述
する回転ハブ２２がラジアル方向に、上記軸受スリーブ
１３に対して非接触状態で軸支持される構成になされて
いる。

【００２４】このとき、上記回転軸２１とともにロータ
組２０を構成している回転ハブ２２は、アルミ系金属か
らなる略カップ状部材からなり、当該回転ハブ２２の中
心部分に設けられた接合穴２２ａが、上記回転軸２１の
図示上端部分に対して圧入又は焼嵌めによって一体的に
接合されている。そして、この回転ハブ２２には、図示
を省略したクランパにより、磁気ディスク等の記録媒体
が固定されるようになっている。すなわち、上記回転ハ
ブ２２は、記録媒体ディスクを外周部に搭載する略円筒
状の胴部２２ｂを有しているとともに、その胴部２２ｂ
の図示下側の内周壁面側に、バックヨークを介して環状
駆動マグネット２２ｃが取り付けられている。上記環状
駆動マグネット２２ｃは、前述したステータコア１４の
外周側端面に対して環状に対向するように近接配置され
ている。

【００２５】一方、図８、図９及び図１０にも示されて
いるように、前記回転軸２１の図示下端側の先端部分に
は、円盤状のスラストプレート２３がプレート固定ネジ
２４により固着されている。このスラストプレート２３
は、上述した軸受スリーブ１３の図示下端側の中心部分
に凹設された円筒状の窪み部１３ａ（図７参照）内に収
容されるように配置されていて、その軸受スリーブ１３
の窪み部１３ａ内において、上記スラストプレート２３
の図示上側面に設けられた動圧面が、軸受スリーブ１３
に設けられた動圧面に対して、軸方向に近接するように
対向配置されている。

【００２６】そして、上記スラストプレート２３の図示
上側の動圧面には、後述する電解加工方法によって、特
に図９に示されているようなヘリングボーン形状に形成
されたスラスト動圧発生溝２３ａが形成されていて、そ
のスラストプレート２３及び上記軸受スリーブ１３の両
動圧面どうしの対向隙間部分に、上側のスラスト動圧軸
受部ＳＢａが形成されている。

【００２７】さらにまた、上記スラストプレート２３の
図示下側の動圧面に近接するようにして、比較的大径の
円盤状部材からなるカウンタープレート１６が配置され
ている。このカウンタープレート１６は、上記軸受スリ
ーブ１３の下端側の開口部分を閉塞するように配置され
ていて、当該カウンタープレート１６の外周側部分が、
上記軸受スリーブ１３側に対して固定されている。

【００２８】そして、上記スラストプレート２３の図示
下側の動圧面には、後述する電解加工方法によって特に
図８に示されているようなヘリングボーン形状のスラス
ト動圧発生溝２３ｂが形成されていて、それによって、
図示下側のスラスト動圧軸受部ＳＢｂが形成されてい
る。

【００２９】このようにして軸方向に隣接して配置され
た一組のスラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂを構成して
いるスラストプレート２３側の両動圧面と、それに近接
対向する軸受スリーブ１３及びカウンタープレート１６
側の両動圧面とは、それぞれ数μｍの微少隙間を介して
軸方向に対向配置されているとともに、その微少隙間か
らなる軸受空間内に、オイルや磁性流体やエアー等の潤
滑流体が、前記スラストプレート２３の外周側通路を介
して軸方向に連続するように注入又は介在されていて、
回転時に、上述したスラストプレート２３に設けられた
スラスト動圧発生用溝２３ａ，２３ｂのポンピング作用
によって潤滑流体が加圧されて動圧を生じ、その潤滑流
体の動圧により、上述した回転軸２１及び回転ハブ２２
がスラスト方向に浮上した非接触の状態で軸支持される
ように構成されている。

【００３０】次に、上述したスラストプレート２３に対
して、スラスト動圧発生溝２３ａ，２３ｂを本発明によ
り製造するにあたって用いる電解加工装置の構造を説明
する。

【００３１】図１、図２、図３及び図４に示されている
ように、本体ベース部３１上に取り付けられたワーク支
持治具３２の略中央部分には、ワーク装着用の凹部が設
けられており、そのワーク装着用凹部内に、前述した被
加工物としてのスラストプレート２３の素材（以下、ス
ラストプレート素材という。）２３’が、落とし込まれ
るようにして水平状態にて保持されている。

【００３２】また、上記スラストプレート素材２３’の
図示上側の表面上には、薄板状の絶縁部材からなるマス
キング部材３３が密着するようにして装着されている。
このマスキング部材３３は、上記スラストプレート素材
２３’の外径より大径の円板状部材からなり、当該マス
キング部材３３の外周縁部分が、キャップ状部材３４に
よって上記ワーク支持治具３２側に対して図示下方向に
押し付けられるようにして固定されている。

【００３３】さらに、上記マスキング部材３３には、図
３にも示されているように、前述したスラスト動圧発生
溝２３ａ，２３ｂに対応した形状の連通孔パターン３３
ａが貫通形成されている。このマスキング部材３３は、
少なくとも表面部分に絶縁性材料が形成されていれば良
く、例えば、薄厚のセラミック材や、ステンレス鋼板
（ＳＵＳ）に対して電着又はセラミックによるコーティ
ングを施したもの、或いは樹脂板などが用いられる。ま
た、このマスキング部材３３の板厚は、例えば、０．０
５ｍｍ〜０．１ｍｍ程度の薄厚に設定されている。

【００３４】一方、上記スラストプレート素材２３’及
びマスキング部材３３の直上位置には、中空の棒状部材
からなる電極工具３５が、略鉛直方向に立設するように
配置されている。この電極工具３５は、上述した本体ベ
ース部３１の上方位置に延在している本体アーム部３６
に固定又は保持されており、当該電極工具３５の図示下
端部分が、上記マスキング部材３３との間に、例えば、
電解加工時において１ｍｍ程度の隙間δを形成するよう
に配置されている。また、この電極工具３５側には、例
えば、５Ｖ〜１５Ｖ程度の出力電圧を有する直流電源の
負極（−）が接続されているとともに、上記直流電源の
正極（＋極）が、被加工物としてのスラストプレート素
材２３’側に接続されている。

【００３５】さらに、上記電極工具３５の中心部分に
は、軸方向に沿って液通路３５ａが貫通形成されてお
り、その液通路３５ａの図示上端側から、図示を省略し
た電解液供給手段（ポンプ）によって電解液が送給され
るように構成されている。このときの電解液としては、
例えば、ＮaＮo₃ の１０〜３０重量％溶液が用いられて
おり、上記電極工具３５の図示上側から送給された電解
液が、上記液通路３５ａを通って図示下端側に設けられ
た出口部を通して、上記マスキング部材３３及びスラス
トプレート素材２３’上に落下するように供給される。
中心部分に供給された電解液は、半径方向外方に向かっ
て放射状に流動していき、図示を省略した受け皿に蓄え
られるようになっている。なお、上記電解液としては、
３〜１０重量％のＫＯＨ、３〜１０重量％のＮaＯＨ、
５〜１５重量％のＮa₂Ｃo₃などを用いてもよい。

【００３６】このようにして、電極工具３５と、マスキ
ング部材３３及びスラストプレート素材２３’との間の
隙間δ内に電解液を流動させつつ、上記電極工具３５と
スラストプレート素材２３’との間に通電を行う。この
場合、前記マスキング部材３３に設けられた連通孔パタ
ーン３３ａの内部側に電解液が流入していくこととな
り、スラストプレート素材２３’におけるマスキング部
材３３からの露出面上に電解液が接触しながら流動す
る。そして、そのスラストプレート素材２３’の電解液
が接触した部位が、電気化学的に溶出していくことによ
って、当該スラストプレート素材２３’の電解加工が行
われる。

【００３７】このとき、上記電極工具３５の最上端部分
には、超音波振動発生手段を構成する加振器３７が取り
付けられている。本実施形態における加振器３７として
は、加振幅を２０〜２２μｍに程度に増幅するホーン型
のものが用いられており、上記電極工具３５を加振させ
ることによって、上述した電解液に対して超音波振動を
与えるように構成されている。

【００３８】本実施形態では、電解加工用の通電と、超
音波振動用の通電とが独立して行われるように構成され
ており、実際の通電態様としては、図５に示されている
ように矩形状のパルス電流を用いて、電解加工用の通電
Ｐａと、超音波振動用の通電Ｐｂとを交互に行ったり、
図６に示されているように、比較的長幅の電解加工用の
通電Ｃａと、超音波振動用の通電Ｃｂとを、一部重複す
るようにして行うようにしたりすることができる。どち
らの方法においても、電解加工を行いながら超音波振動
によって電解生成物等のパーティクルの除去を行うこと
ができる。

【００３９】さらに、前記電解液としては、界面活性剤
の混合液が用いられている。本実施形態における界面活
性剤は、非イオン性活性剤のアルキルエーテル系のもの
が使用されており、０．０３％体積比以上の添加量にな
されている。このような添加量にしたのは、例えば次の
表１のような実験結果に基づく。

【００４０】すなわち、次の表１には、内径５．０ｍ
ｍ、厚さ１２ｍｍのステンレス材（ＳＵＳ４２０）から
なる被加工素材に対して、界面活性剤の濃度を０％から
５％まで変化させながら各々６０秒間の電解加工を行
い、その電解加工後に電解液中に含まれている残留メタ
ルチップの数を表したものである。

【表１】

【００４１】この表１から、界面活性剤が０％体積比の
場合に比して、上述した０．０３％体積比以上の場合に
は、残留メタルチップ数が格段に減少しており、界面活
性剤が効率的に作用していることが解る。また、２％体
積比以上に設定した場合には、残留メタルチップ数はほ
とんど０になっている。一方、界面活性剤の体積比を５
％体積比以上に多くしても、加工自体の特性は変わらな
いから、２％体積比程度に設定することが好ましい。

【００４２】このような構成を有する動圧軸受装置の製
造方法によれば、被加工物としてのスラストプレート素
材２３’に供給される電解液が、そのスラストプレート
素材２３’に密着させられたマスキング部材３３の連通
孔パターン３３ａ内にのみ流動させられることとなり、
マスキング部材３３及びスラストプレート素材２３’と
電極工具３５との間の隙間を広げて電解液の流動性を高
めるようにしても、マスキング部材３３の連通孔パター
ン３３ａに対応した形状の動圧発生用溝２３ａ，２３ｂ
が、スラストプレート素材２３’に対して高精度に形成
されるようになっている。

【００４３】また、本実施形態における動圧軸受装置の
製造方法では、マスキング部材３３が、絶縁性部材によ
り形成されていることから、上記マスキング部材３３に
おける連通孔パターン３３ａ以外の部分に対する通電が
ほぼ完全に遮断されることとなり、動圧発生用溝２３
ａ，２３ｂの形状が一層高精度に形成されるようになっ
ている。

【００４４】さらに、本実施形態における動圧軸受装置
の製造方法では、電解液として、界面活性剤との混合液
が用いられていることから、被加工物としてのスラスト
プレート素材２３’からの電解生成物などの各種パーテ
ィクルが、電解液中の界面活性剤に吸収されて円滑な流
動が確保されるようになっている。

【００４５】さらにまた、本実施形態における動圧軸受
装置の製造方法では、電解液に超音波振動を与える超音
波振動発生手段３７が設けられていることから、被加工
物から溶出した電解生成物などの各種パーティクルが、
電解液に付与された超音波振動によって円滑に流動され
るようになっている。

【００４６】一方、本実施形態における動圧軸受装置の
製造方法では、電解加工用の通電と、超音波振動用の通
電とを独立して行い、また電解加工用の通電Ｐａ，Ｃａ
と、超音波振動用の通電Ｐｂ，Ｃｂとを、交互、又はそ
れらの各通電の少なくとも一部を重複して行うようにし
たことから、電解加工の状況に応じて、電解加工用の通
電と超音波振動用の通電とを適宜に切り替えることによ
って、常時、最良の加工状態が得られるようになってい
る。

【００４７】以上、本発明者によってなされた発明の実
施形態を具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変形可能であることはいうまでもない。

【００４８】例えば、上述した実施形態は、ハードディ
スク駆動用モータ（ＨＤＤ）の動圧軸受装置に対して本
発明を適用したものであるが、その他の動圧軸受装置、
更には、多種多様な被加工物への電解加工方法に対して
も同様に適用することができる。

【００４９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項１に
かかる電解加工方法は、被加工物の被加工表面上に、凹
部の形状に対応した連通孔パターンを貫通形成したマス
キング部材を密着させておき、そのマスキング部材と前
記電極工具との間の隙間に、前記電解液を流動させつつ
供給して、上記マスキング部材における連通孔パターン
の内部に電解液を入り込ませて流動させることより電解
加工を行わせ、上記被加工物に密着させられたマスキン
グ部材の連通孔パターン内にのみ電解液を流動させて、
上記連通孔パターンに対応した形状の凹部を被加工物に
対して容易かつ高精度に形成するようにしたものである
から、簡易な構成で、高精度な電解加工を安価に行うこ
とでき、電解加工の実用性を大幅に向上させることがで
きる。

【００５０】また、請求項２記載の電解加工方法は、請
求項１に加えて、マスキング部材の少なくとも表面部分
に絶縁性部材を設けて、マスキング部材における連通孔
パターン以外の部分に対する電解液への通電がほぼ完全
に遮断させて、凹部の形状を一層高精度に形成したもの
であるから、上述した効果をさらに向上させることがで
きる。

【００５１】さらに、請求項３記載の電解加工方法は、
請求項１に加えて、電解液として界面活性剤との混合液
を用いて、電解液の円滑な流動を確保させたものである
から、上述した効果を一層高めることができる。

【００５２】さらにまた、請求項４記載の電解加工方法
は、請求項１又は請求項２又は請求項３に加えて、電解
液に超音波振動を与える超音波振動発生手段を設けて、
被加工物から溶出した電解生成物などの各種パーティク
ルを含む電解液を超音波振動によって円滑に流動させる
ようしたものであるから、上述した効果を更に高めるこ
とができる。

【００５３】また、請求項５記載の電解加工方法は、請
求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４に加え
て、電解加工用の通電と、超音波振動用の通電とを独立
して行い、また請求項６記載の電解加工方法は、請求項
５に加えて、電解加工用の通電と、超音波振動用の通電
とを、交互、又はそれらの各通電の少なくとも一部を重
複して行うようにして、常時、最良の加工状態が得られ
るようにしたものであるから、上述した効果をさらに向
上させることができる。

【００５４】一方、請求項７記載の動圧軸受装置の製造
方法は、被加工物の被加工表面に、動圧発生用溝の形状
に対応した連通孔パターンを貫通形成したマスキング部
材を密着させておき、そのマスキング部材と電極工具と
の間の隙間に、電解液を流動させつつ供給して、上記マ
スキング部材における連通孔パターンの内部に電解液を
入り込ませて流動させることにより電解加工を行わせ、
上記被加工物に密着させられたマスキング部材の連通孔
パターン内にのみ電解液を流動させて、上記連通孔パタ
ーンに対応した形状の動圧発生用溝を被加工物に対して
容易かつ高精度に形成するようにしたものであるから、
簡易な構成で、高精度な動圧発生用溝を安価に行うこと
でき、動圧軸受装置を極めて良好に製造することができ
る。

【００５５】また、請求項８記載の動圧軸受装置の製造
方法は、請求項７に加えて、マスキング部材の少なくと
も表面部分に絶縁性部材を設けて、マスキング部材にお
ける連通孔パターン以外の部分に対する電解液への通電
がほぼ完全に遮断させて、動圧発生用溝の形状を一層高
精度に形成したものであるから、上述した効果をさらに
向上させることができる。

【００５６】さらに、請求項９記載の動圧軸受装置の製
造方法は、請求項７に加えて、電解液として界面活性剤
との混合液を用いて、電解液の円滑な流動を確保させた
ものであるから、上述した効果を一層高めることができ
る。

【００５７】さらにまた、請求項１０記載の動圧軸受装
置の製造方法では、請求項７又は請求項８又は請求項９
に加えて、電解液に超音波振動を与える超音波振動発生
手段を設けて、被加工物から溶出した電解生成物などの
各種パーティクルを含む電解液を超音波振動によって円
滑に流動させるようしたものであるから、上述した効果
を更に高めることができる。

【００５８】一方、請求項１１記載の動圧軸受装置の製
造方法は、請求項７又は請求項８又は請求項９又は請求
項１０に加えて、電解加工用の通電と、超音波振動用の
通電とを独立して行い、また請求項１２記載の電解加工
方法は、請求項１１に加えて、電解加工用の通電と、超
音波振動用の通電とを、交互、又はそれらの各通電の少
なくとも一部を重複して行うようにして、常時、最良の
加工状態が得られるようにしたものであるから、上述し
た効果をさらに向上させることができる。

【００５９】また、請求項１３記載の動圧軸受装置は、
請求項７乃至請求項１２のいずかれに記載の動圧軸受装
置の製造方法により製造された軸部材又は軸受部材を備
えていることから、動圧軸受装置を高精度かつ効率的に
製造することができ、動圧軸受装置を極めて安価に得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するための電解加工装置の一例の
概略構造を表した正面断面説明図である。

【図２】図１に表した本発明を実施するための電解加工
装置の概略構造を表した側面断面説明図である。

【図３】図１及び図２に表した電解加工装置に用いられ
るマスキング部材の構造を表した平面説明図である。

【図４】図１乃至図３に表した電解加工装置の使用状態
を表した装置要部の外観説明図である。

【図５】図１乃至４に表した電解加工装置における通電
状態の一例を表した線図である。

【図６】図１乃至４に表した電解加工装置における通電
状態の他の例を表した線図である。

【図７】本発明の電解加工により製造された動圧軸受装
置を有する装置例としてのハードディスク駆動用モータ
（ＨＤＤ）の構造例を表した縦断面説明図である。

【図８】図７に表した動圧軸受装置に用いられているス
ラストプレートの構造例を表した底面説明図である。

【図９】図７に表した動圧軸受装置に用いられているス
ラストプレートの構造例を表した平面説明図である。

【図１０】図８及び図９に表したスラストプレートの縦
断面説明図である。

【図１１】一般の電解加工装置の一例の概略構造を表し
た模式的な側面説明図である。

【符号の説明】

１０ステータ組２０ロータ組２１回転軸２２回転ハブ２３スラストプレート２３ａ，２３ｂスラスト動圧発生溝２３’ スラストプレート素材（被加工物）ＳＢａ，ＳＢｂスラスト動圧軸受部３１本体ベース部３２ワーク支持治具３３マスキング部材３３ａ連通孔パターン３４キャップ状部材３５電極工具３５ａ液通路４１加振器Ｐａ電解加工用通電Ｐｂ超音波振動用通電Ｃａ電解加工用通電Ｃｂ超音波振動用通電

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被加工物と適宜の隙間をおいて電極工具
を対向配置し、上記隙間内に電解液を流動させつつ介在
させながら、前記被加工物と電極工具との間に適宜の通
電を行わせることによって、上記被加工物の表面に対し
て所望の形状の凹部を電解加工するようにした電解加工
方法において、上記被加工物の被加工表面上に、前記凹部の形状に対応
した連通孔パターンを貫通形成したマスキング部材を密
着させておき、そのマスキング部材と前記電極工具との間の隙間に、前
記電解液を流動させつつ供給して、上記マスキング部材
における連通孔パターンの内部に電解液を入り込ませて
流動させることより電解加工を行わせるようにしたこと
を特徴とする電解加工方法。
【請求項２】前記マスキング部材の少なくとも表面部
分に、絶縁性部材が設けられていることを特徴とする請
求項１記載の電解加工方法。
【請求項３】前記電解液として、界面活性剤との混合
液が用いられていることを特徴とする請求項１記載の電
解加工方法。
【請求項４】前記電解液に超音波振動を与える超音波
振動発生手段が設けられていることを特徴とする請求項
１又は請求項２又は請求項３記載の電解加工方法。
【請求項５】前記電解加工用の通電と、前記超音波振
動用の通電とを、独立して行うようにしたことを特徴と
する請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４記
載の電解加工方法。
【請求項６】前記電解加工用の通電と、前記超音波振
動用の通電とを、交互、又はそれらの両通電の少なくと
も一部を重複して行うようにしたことを特徴とする請求
項５記載の電解加工方法。
【請求項７】潤滑流体の動圧を利用した動圧軸受装置
に用いられる軸部材又は軸受部材の素材を被加工物と
し、その被加工物に動圧発生用溝を形成する方法であっ
て、上記被加工物と適宜の隙間をおいて電極工具を対向配置
し、上記隙間内に電解液を流動させつつ介在させなが
ら、前記被加工物と電極工具との間に適宜の通電を行わ
せることによって、上記被加工物の表面に対して所望の
形状の動圧発生用溝を電解加工するようにした動圧軸受
装置の製造方法において、上記被加工物の被加工表面に、前記動圧発生用溝の形状
に対応した連通孔パターンを貫通形成したマスキング部
材を密着させておき、そのマスキング部材と前記電極工具との間の隙間に、前
記電解液を流動させつつ供給して、上記マスキング部材
における連通孔パターンの内部に電解液を入り込ませて
流動させることにより電解加工を行わせるようにしたこ
とを特徴とする動圧軸受装置の製造方法。
【請求項８】前記マスキング部材の少なくとも表面部
分に、絶縁性部材が設けられていることを特徴とする請
求項７記載の動圧軸受装置の製造方法。
【請求項９】前記電解液として、界面活性剤との混合
液が用いられていることを特徴とする請求項７記載の動
圧軸受装置の製造方法。
【請求項１０】前記電解液に超音波振動を与える超音
波振動発生手段が設けられていることを特徴とする請求
項７又は請求項８又は請求項９記載の動圧軸受装置の製
造方法。
【請求項１１】前記電解加工用の通電と、前記超音波
振動用の通電とを、独立して行うようにしたことを特徴
とする請求項７又は請求項８又は請求項９又は請求項１
０記載の動圧軸受装置の製造方法。
【請求項１２】前記電解加工用の通電と、前記超音波
振動用の通電とを、交互、又はそれらの両通電の少なく
とも一部を重複して行うようにしたことを特徴とする請
求項１１記載の動圧軸受装置の製造方法。
【請求項１３】請求項７乃至請求項１２のいずかれに
記載の動圧軸受装置の製造方法により製造された軸部材
又は軸受部材を備えていることを特徴とする動圧軸受装
置。