JP2005065485A - 軸部材製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シャフトとスラストプレートの各中心位置を同心に一致させて軸部材を製造できる製造装置を提供する。
【解決手段】 回転軸となるシャフト１２を保持する第１プレス治具４０と、スラスト方向の流体動圧を発生させるスラストプレート２０を保持する第２プレス治具４２とを備え、第２プレス治具４２は、シャフト１２が圧入されるスラストプレート２０を保持する一方で、第２プレス治具４２の主要部を構成する基体５０に担持される載物台６０を有し、載物台６０は、第１プレス治具４０及び第２プレス治具４２の中心線３８に対する半径方向を中心線３８に向かう媒質により形成された媒質緩衝部７０によって、基体５０から浮上し、且つ、半径方向における所定の制限範囲内で移動可能であるように設けられる。シャフト１２は、スラストプレート２０の中心に形成された軸孔１８に圧入されて軸部材が製造される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、軸穴が形成された回転体に回転軸となるシャフトを圧入して軸部材を製造する製造装置に関し、特に、スピンドルモータのロータを回転自在に軸支するための流体動圧軸受用としてシャフトとスラストプレートから形成される軸部材を製造する製造装置に関する。

軸穴が形成された回転体に回転軸となるシャフトを圧入して軸部材を製造する製造装置が、様々な用途に使用されている。例えば、流体動圧軸受用の軸部材を製造するための製造装置では、回転軸となるシャフトを、回転体であるスラストプレートに形成（開口）された軸孔に圧入して結合させ、軸部材を製造する。その軸部材を製造するための製造装置では、少なくともシャフトを保持する第１プレス治具と、スラストプレートを保持する第２プレス治具が備えられている。

その製造装置により軸部材を製造する場合には、シャフトを保持する第１プレス治具と、スラストプレートを保持する第２プレス治具とが用いられて、スラストプレートの中心に形成された軸孔にシャフトが圧入される。尚、スラストプレートの中心に形成された軸孔の内径寸法は、シャフトの外径寸法より小さく形成される。

流体動圧軸受用に製造された軸部材には、シャフトとスラストプレートの間に非常に高い直角度が求められる。従って、シャフトをスラストプレートの軸孔に圧入する際には、結合される互いの元部材（シャフトとスラストプレート）を、それらの各中心位置が回転軸の中心と一致する（同心にする）配置で、第１プレス治具と第２プレス治具に保持されるように注意する必要がある。

上記の注意を怠って上記各中心位置を一致させないで製造した場合には、上記したようにスラストプレートの軸孔の内径寸法がシャフトの外径寸法より小さいことから、例えば、製造される軸部材の一方側の元部材にバリができ、そのバリにより結合されるべき各元部材の間で欠損部ができてしまう可能性がある。また、その場合には、製造された軸部材における直角度、平面度及び円筒度の誤差が、許容範囲を超えてしまう可能性がある。

ところが、従来の製造装置では、シャフトをスラストプレートに圧入する場合に、結合されるべき元部材を製造する際に寸法の誤差（ばらつき）が発生している上に、製造装置におけるシャフトとスラストプレートを保持するための保持治具の寸法および取り付け方法によっても誤差（ばらつき）が発生しているため、それらが原因となって、結合される互いの元部材の各中心位置を同心に一致させることが困難であるという問題があった。

さらに、シャフトとスラストプレートを結合させる際に同心に一致させられないことから結合部に汚濁物、磨耗粉、バリ若しくは微小なる付着物が入り込んでしまった場合、それが原因となって、シャフトが挿入されるスラストプレートに望まれない変形あるいは曲折部を発生させる場合があるという問題があった。このような事態は、軸部材を低コストで大量に生産するためには、非常に大きな障害になっているという問題があった。

本発明は、上記した問題を解決するためになされたものであって、上記した元部材の各中心位置を同心に一致させる問題を十分に解決して軸部材を製造できる製造装置を提供することを目的とする。

上記した問題を解決するために、本発明の軸部材製造装置は、回転軸となるシャフトを保持する第１プレス治具と、スラスト方向の流体動圧を発生させるスラストプレートを保持する第２プレス治具とを備え、シャフトを、スラストプレートの中心に形成された軸孔に圧入して軸部材を製造する製造装置であって、第２プレス治具は、シャフトが圧入されるスラストプレートを保持する一方で、第２プレス治具の主要部を構成する基体に担持される載物台を有し、載物台は、第１プレス治具及び第２プレス治具の中心線に対する半径方向を中心線に向かう媒質により形成された媒質緩衝部によって、基体から浮上し、且つ、半径方向における所定の制限範囲内で移動可能であるように設けられる。

本発明の軸部材製造装置は、例えば、エアークッション等の緩衝体の態様となる媒質により、載物台を、略応力を一切加えずに中心線に対して半径（ラジアル）方向に動かすことができる。従って、シャフトをスラストプレートに圧入する際に、スラストプレートの中心がシャフトの中心に対して正確に同心の位置関係となり、偏った力が加わることによるバリ若しくは欠損部の発生を殆ど全面的に回避できる程度にスラストプレートをシャフトに対して位置決めでき、圧入の際にバリ、汚濁物、磨耗粉、若しくは微小なる付着物が発生することを回避でき、それらの発生を恐れる必要はなくなる。従って、スラストプレートとシャフトとの結合部に汚濁物、磨耗粉、バリ若しくは微小なる付着物が入り込み、それによりスラストプレートに変形あるいは曲折部が発生する事態を避けることができる。特に、製造される軸部材の一方側の元部材（シャフト又はスラストプレート）におけるバリの発生を抑制できるので、各元部材の間で欠損部を発生させることが殆どなくなり、製造される軸部材の歩留まりを大幅に改善することができる。

本発明の軸部材製造装置は、軸部材を製造する際に発生される汚濁物又はバリに起因するあらゆる障害を回避するために、載物台受容部に載物台を脱着可能であるように保持させていることから、一定数の軸部材を製造した後、若しくは、圧入作業毎に、載物台を容易に取り替えることができ、シャフトをスラストプレートへ圧入させる際の再利用に先立ち、載物台を単独で洗浄しておくことが可能となる。これにより軸部材の製造を効率的に実施することができる。また、製造された軸部材における直角度、平面度及び円筒度の誤差は許容範囲におさめることができる。

以下に、本発明の好ましい実施形態及び本発明の特徴及び効果について、図面を参照して詳しく説明する。

図１は、本発明の製造装置で製造される軸部材（シャフトとスラストプレートから形成される）の概略形成を示す縦断面図である。
本発明の製造装置により製造される軸部材１０は、例えば、スピンドルモータに備えられる流体動圧軸受を軸支するものである。その軸部材１０には、例えば、軸穴が中心に形成された回転体である円板形状部材のスラストプレート２０と、そのスラストプレート２０を回転軸方向に貫通させた軸孔１８に圧入されるシャフト１２とが備えられる。シャフト１２のシャフト外周面１４は、研磨されており、圧入端部１６の側からスラストプレート２０の軸孔１８に圧入される。

このような軸部材１０の場合、軸部材１０の軸線２２は、スラストプレート２０の幾何平面２４の方向に延伸される下側面２６と、略垂直な位置関係になる。尚、軸線２２は、スラストプレート２０の幾何平面２４と平行に延びる上側面２８とも垂直な位置関係になる。このように形成されている理由は、スラストプレート２０の下側面２６及び上側面２８が、軸部材１０を流体動圧軸受の中で軸方向（スラスト方向）に軸支する役目を担っているためである。

シャフト１２の圧入端部１６がスラストプレート２０の軸孔１８に圧入される従来の軸部材製造装置では、部材の寸法誤差、及び、圧入時の位置誤差のバラツキにより、圧入によって結合される同心になるべき部材間の中心には大きな位置誤差が発生する。この同心になるべき部材間の中心の位置誤差により、部材を圧入する際には、部材に偏った応力がかかり、局部的にバリが発生し、そして欠損部を発生させる可能性がある。このように従来の軸部材製造装置で部材に偏った応力がかかる場合には、殆どの部材に不良を発生させてしまうことになる。その結果として、部材間の中心の位置誤差を修正するために、軸部材製造装置を部分的に分解せざるを得ない大掛かりな洗浄工程を導入する必要があり、一時的であるにせよ、軸部材の生産ラインを止めなければならない事態が生じる。

図２は、図１に示される軸部材を製造（シャフトをスラストプレートに圧入）する製造装置を示す縦断面図である。
このような部材に偏った応力がかかる問題は、図２に示される本実施形態の流体動圧軸受用の軸部材製造装置によって大幅に回避することができる。

本発明に記載の流体動圧軸受用の軸部材製造装置は、上記した従来の製造装置と同様に、例えば、圧搾空気によって互いに接近するように作動させることができる押圧基台３０と基台対面台３２を含む。

押圧基台３０と基台対面台３２には、第１プレス治具４０（押圧基台３０側）、及び、第２プレス治具４２（基台対面台３２側）が、中心線３８に同軸になるように配置されている。

第１プレス治具４０は、シャフト１２を中心線３８と同軸に保持できるように配置され、例えば、中心線３８と同軸である保持孔４４を備える。尚、シャフト１２は、第１プレス治具４０から突出される圧入端部１６が第２プレス治具４２の方に向くように保持される。

シャフト１２を第１プレス治具４０の保持孔４４に圧入させるために、保持孔４４の上端部には、第１プレス治具４０を貫いて搬送導管４５が設けられている。搬送導管４５を設けることで、保持孔４４の上端部に局部的に真空状態を作り出すことができる。保持孔４４の中に位置するシャフト１２の一端部（上端）には、この局部的真空状態が作用する一方で、シャフト１２のもう一方の端部（下端：圧入端部１６等）は通常の圧力にさらされている。こうして生じた上端部と下端部の圧力差が、重力に反発する保持力を発生させ、この保持力によりシャフト１２が保持孔４４の中に保持される。

圧入開始の際、シャフト１２の軸の中心に対してスラストプレート２０の中心を同軸に配置させることができるよう、シャフト１２における圧入端部１６の外周面から第２プレス治具４２に面する軸下端面４６までの間の部分には、面取部４８が設けられる。

基台対面台３２上に配置される第２プレス治具４２には、載物台受容部５２を備える基体５０が含まれる。基体５０は、第２プレス治具４２の主要部を構成する。載物台受容部５２には、載物台６０が交換可能であるように挿入される。

基体５０には、載物台受容部５２を形成するために、好ましくは、台受下部５３が設けられる。台受下部５３における、第１プレス治具４０と対向する側には担面５４が形成される。その担面５４は、下方向に一段下がる段差部５６に囲まれており、段差部５６には、外周リング状部材５８が嵌合される。尚、外周リング状部材５８は、その外周リング状部材５８の高さ寸法が段差部５６の深さ寸法より大きいので、担面５４から第１プレス治具４０の方向に突出して担面５４の縁を囲っている。担面５４の外周は、外周リング状部材５８の内周側円筒胴部６２によって同心に仕切られる。このようにして載物台受容部５２は、載物台６０を保持する機能を有しながら一方が開口する完全な形状に形成される。

載物台受容部５２に挿入される円板形状の載物台６０は、平行平面となるように研磨された上下の端面を有する。その両端面のうちの下面は、台受下部５３の担面５４と対向する支持面６４であり、その担面５４と協働（連携）して機能する関係にある。載物台６０の外周側円筒胴部６９は、外周リング状部材５８の内周側円筒胴部６２より小さい直径寸法を有する。載物台受容部５２に配置された載物台６０は、載物台６０の高さ方向と外周リング状部材５８の高さ方向とが軸方向に少なくとも部分的に重なって配置されることと、外周側円筒胴部６９と内周側円筒胴部６２との直径寸法に差があることから、その直径寸法の差により出現する隙間の範囲内で、中心線３８に対して垂直（横）方向に移動（スライド）させることができる。

図３は、図２中の点線の楕円で囲ったＡ部を拡大して示した縦断面図である。
載物台受容部５２には、台受下部５３の担面５４と載物台６０の支持面６４との間に、例えば、エアークッション等の気体の媒質緩衝部（符号７０が付される）が形成される。その際、図２及び図３に示すように、基体５０の台受下部５３に配置された媒質供給手段７２から、供給導管７４が台受下部５３に向かって延伸される。供給導管７４からは流入導管７６が分岐する。特に、図３に示されるように、全ての流入導管７６の担面５４側の位置には、流出口７８を有している。尚、この流出口７８は、好ましくは、担面５４の中心よりも外側の領域である外周側領域８０に配置される。

台受下部５３の担面５４の中心部には、排出用導管８４の流出口８２が配置される。この流出口８２は、媒質緩衝部７０に流入された空気を、例えば外に、排出させることができる。

このようにして、媒質緩衝部７０には、常に媒質である空気（気体）が、流入導管７６の流出口７８から流入して、媒質緩衝部７０を介して、排出用導管８４の流出口８２から排出されるように流れる。

媒質緩衝部７０は、極度に薄く、均一の厚みを有するように形成され、支持面６４を有する載物台６０を浮上させる。載物台６０の載物面９０は、支持面６４と平行であるので、スラストプレート２０は、支持面６４と平行な平面（載物面９０）上に保持することができる。これにより、スラストプレート２０の下側面２６と上側面２８の双方に十分な平行精度を与えることができ、シャフト１２とスラストプレート２０に求められる直角度も確保できる。最も単純な本実施形態の形成の場合には、スラストプレート２０の下側面２６は、載物台６０の載物面９０に当接される。

載物台６０上に配置されるスラストプレート２０を中心線３８と同心に配置させるために、符号９２が付された位置出し部材が設けられる。位置出し部材９２は、載物台６０に嵌合されることにより固定される。又、位置出し部材９２は、載物台６０の載物面９０に当接されるが、その位置出し部材９２の襟部９８における内周側円筒部が、載物台６０の外周側円筒胴部６９に当接されることで中心位置が合わせられる。位置出し部材９２には、挿入されるスラストプレート２０を中心線３８と同軸となるように保持するために、中心線３８と同軸である切抜部９４が設けられている。スラストプレート２０は、その外周側円筒胴部９６のところで、対応する切抜部９４の内周壁面に当接するようになるため、十分な同心度を保ちつつ載物面９０に保持される。

シャフト１２をスラストプレート２０に圧入するためには、第１プレス治具４０と第２プレス治具４２とが互いに接近される。その際に、中心線３８と同心になるように配置されるスラストプレート２０では、第１プレス治具４０の方向に面している軸孔１８の上面側端部１００が、シャフト１２の面取部４８に連携して作用される位置関係になる。この位置関係により、面取部４８を上面側端部１００に接触させつつ軸孔１８に圧入する際に、スラストプレート２０は、載物台６０と共に、中心線３８に対して平行移動し、それにより、最終的にシャフト１２に対して正確な位置が決定される。これは、媒質緩衝部７０を備えるため、載物台６０が、載物台受容部５２内で載物台６０に与えられた隙間の範囲内で、中心線３８に対して半径（ラジアル）方向に略無抵抗に移動することが可能になるためである。このようにして、載物台６０とスラストプレート２０から成る構造体では、応力を殆ど加えることなく中心線３８と平行にスライドでき、スラストプレート２０の中心をシャフト１２の中心に対して最終的に同心にすることができる。

図４は、シャフトのスラストプレートへの圧入が完了した図２の製造装置を水平面上で９０°回転させた状態を示す縦断面図である。
スラストプレート２０が最終的に中心線３８と同心に合わせられた後は、図４に示すとおり、シャフト１２は、軸下端面４６がスラストプレート２０の下側面２６と同一の幾何平面２４に達するまで、スラストプレート２０に圧入される。そして、そのシャフト１２の圧入端部１６がスラストプレート２０に圧入される際に、スラストプレート２０の中心がシャフト１２の中心に対して正確に同心の位置関係となるので、バリ、微小なる付着物、若しくは、磨耗粉が発生することを恐れる必要はなくなる。また、製造された軸部材における直角度、平面度及び円筒度の誤差は許容範囲におさめることができる。

シャフト１２の圧入端部１６がスラストプレート２０に圧入される際には、媒質緩衝部７０が圧縮されることになるが、媒質緩衝部７０は、元来スラストプレート２０の中心をシャフト１２の中心に対して同心にするためにのみ必要であり、最終的な圧入作業においては何ら機能を果たさないことから媒質緩衝部７０が圧縮されることによる影響を懸念する必要はない。

本実施形態の軸部材製造装置を用いて軸部材１０が完成された場合には、その軸部材１０は、軸部材製造装置から取り外される。その際に、載物台６０も軸部材１０と一緒に取り外し、必要に応じて洗浄しておき、別のスラストプレート２０を軸部材製造装置に挿入する時に、洗浄された別の載物台６０を用いるようにしても良い。

上記したように本実施形態の軸部材製造装置では、シャフト１２とスラストプレート２０を結合させる際に同心にできないという問題を、第２プレス治具４２に基体５０に担持される載物台６０を設けることで解決することができる。載物台６０は、圧入されるべきスラストプレート２０を保持する役目を果たす。載物台６０は、プレス治具４２の中心線に対して半径（ラジアル）方向に定められた所定範囲の中で、基体５０に対して動くことができるように配置され、例えば、エアークッションのような緩衝体７０の態様になるように供給された媒質（気体）により浮上された状態で保持される。

本実施形態の軸部材製造装置では、緩衝体７０の態様となる媒質を与えるためには、好ましくは、基体５０中に、緩衝体７０の態様を形成する媒質（気体）を流入させるための導管（供給導管７４及び流入導管７６）が設けられる。

本実施形態の軸部材製造装置の基体５０には、流入して緩衝体７０の態様となった媒質（気体）を効率的に流出（排出）させるために、少なくとも１本の排出用導管８４が設けられる。

本実施形態の軸部材製造装置の載物台６０は、好ましくは、載物台６０を、緩衝体７０の態様となる媒質を介在させつつ、高精度で効果的に誘導できるように、基体５０の載物台受容部５２に配置される。媒質による態様の緩衝体７０は、載物台受容部５２の中に設けられる。

本実施形態の軸部材製造装置では、載物台受容部５２により、載物台６０の配置及び位置決めの十分な精度を得ることができる。

本実施形態の軸部材製造装置は、軸部材１０を製造する際に発生される汚濁物又はバリに起因するあらゆる障害を回避するために、好ましくは、載物台受容部５２に載物台６０を脱着可能であるように保持させている。こうすることで、一定数の軸部材１０を製造した後、若しくは、圧入作業毎に、載物台６０を容易に取り替えることができ、シャフト１２をスラストプレート２０へ圧入させる際の再利用に先立ち、載物台６０を単独で洗浄しておくことが可能となる。これにより軸部材１０の製造を効率的に実施することができる。

本実施形態の軸部材製造装置で、載物台受容部５２に緩衝体７０の態様となる媒質を特に容易に流入できるようにするには、載物台６０を、緩衝体７０の態様となる媒質と対向する支持面６４の側から載物台受容部５２に挿入すると良い。

本実施形態の軸部材製造装置では、基体５０の載物台受容部５２は、好ましくは、緩衝体７０の態様となる媒質と隣接する担面５４を有する。このように形成することで、緩衝体７０の態様となる媒質は、基体５０の載物台受容部５２と載物台６０の支持面６４との間におよそ位置することになり、載物台６０の支持面６４は、緩衝体７０の態様となる媒質により浮上されて保持されることになる。

本実施形態の軸部材製造装置では、媒質は、液体であっても基本的には良い。しかし、液体の媒質の場合には、その液体により軸部材１０が汚染される可能性があり、汚染を考慮した場合には、媒質は気体、特に、空気であることが好ましい。

本実施形態の軸部材製造装置では、スラストプレート２０をシャフト１２に対して確実に位置決めするために、載物台受容部５２には、載物台６０の、シャフト１２に対する半径（ラジアル）方向の移動（動き）を所定（内周側円筒胴部６２内）の制限範囲内に制限する境界５９（＝外周リング状部材５８の内周側円筒胴部６２）が設けられる。この境界５９により、シャフト１２の圧入端部１６に設けられた面取部４８は、スラストプレート２０に設けられた孔１８に常に導かれ、例えば、載物台６０が移動し過ぎてシャフト１２の圧入端部１６がスラストプレート２０の上側面２８の表面に当たってしまう事態を回避することができる。

本実施形態の軸部材製造装置の基体５０では、載物台受容部５２を、台受下部５３の担面５４、及び、その台受下部５３に取り付けられて境界５９として機能する外周リング状部材５８により形成すると、構造上で特に好適である。

本実施形態の軸部材製造装置では、外周リング状部材５８を、台受下部５３に嵌合させて保持させると好適である。

本実施形態の軸部材製造装置では、スラストプレート２０をシャフト１２に対して十分な精度で配置することができるように、好ましくは、載物台６０の中心にスラストプレート２０を配置するための位置出し部材９２が取り付けられる。

本実施形態の軸部材製造装置では、位置出し部材９２をスラストプレート２０の外周側に被せるように取り付けると良い。そうすることにより、スラストプレート２０の中心が載物台６０の中心に対して合うように各々を配置させることができる。

本実施形態の軸部材製造装置では、位置出し部材９２を載物台６０に固定する手段として、好適には、位置出し部材９２の例えば外周面（襟部９８）が載物台６０に嵌合される。

本実施形態の軸部材製造装置では、第１プレス治具４０で、相手部材（スラストプレート２０）に圧入するためのシャフト１２を挿入して保持するための特に好適な方法として、第１プレス治具４０にシャフト１２を保持する保持孔４４が設けられる。これにより、シャフト１２は、十分な精度で第１プレス治具４０に挿入されて保持される。

本実施形態の軸部材製造装置では、特に好適には、シャフト１２が、圧力差により生じる保持力によって保持孔４４に保持される。こうすることで、シャフト１２をスラストプレート２０に圧入する前に、シャフト１２が抜け落ちる事態を回避することができる。

本実施形態の軸部材製造装置は、回転軸となるシャフト１２を保持する第１プレス治具４０と、スラスト方向に流体動圧を発生させるスラストプレート２０を保持する第２プレス治具４２とを備え、シャフト１２を、スラストプレート２０の中心に形成された軸孔１８に圧入して軸部材１０を製造する製造装置である。そして、第２プレス治具４２は、シャフト１２が圧入されるスラストプレート２０を保持する一方で、第２プレス治具４２の主要部を構成する基体５０に担持される載物台６０を有する。載物台６０は、第１プレス治具４０及び第２プレス治具４２の中心線３８に対する半径方向を中心線３８に向かう媒質により形成された媒質緩衝部７０によって、基体５０から浮上し、且つ、半径方向における所定の制限範囲内で移動可能であるように設けられる。

本実施形態の基体５０には、媒質緩衝部７０に媒質を流入させる供給導管７４及び流入導管７６が設けられ、媒質緩衝部７０を流れた媒質を排出させる導管８４が少なくとも１本設けられる。載物台６０は、基体５０において媒質緩衝部７０が形成される載物台受容部５２に挿入され、載物台受容部５２に脱着可能であるように保持され、媒質緩衝部７０に対向する支持面６４側から載物台受容部５２に挿入される。

本実施形態の載物台受容部５２は、媒質緩衝部７０に面する担面５４を有し、中心線３８に対する半径方向の前記載物台６０の動きを所定の制限範囲内に制限する境界５９が設けられ、基体５０における前記載物台受容部５２を担持する台受下部５３の上面に形成される担面５４と、前記台受下部５３に担持されて境界５９を形成する外周リング状部材５８とにより形成され、媒質は、気体である。

本実施形態の外周リング状部材５８は、台受下部５３に嵌合され、載物台６０には、中心を合わせてスラストプレート２０を配置させる位置出し部材９２が取り付けられる。位置出し部材９２は、スラストプレート２０の外周側円筒胴部９６に当接し、載物台６０に嵌合されることにより載物台６０と当接する。第１プレス治具４０には、シャフト１２を保持する保持孔４４が設けられ、シャフト１２は、保持孔４４における上端部の真空状態と下端部の通常圧力との差圧により生じた保持力により、保持孔４４に保持される。

本実施形態の軸部材製造装置は、上記したようにシャフト１２を保持する第１プレス治具４０と、スラストプレート２０を保持する第２プレス治具４２を含み、シャフト１２をスラストプレート２０の孔に圧入することで、結合される互いの部材（シャフト１２をスラストプレート２０）の各中心位置を同心に一致させることが容易になり、結合部に汚濁物、磨耗粉、バリ若しくは微小なる付着物が入り込むことが無くなり、シャフト１２が挿入されるスラストプレート２０に望まれない変形あるいは曲折部を発生させることを無くすことができる。特に、結合部の一方の側にバリが発生して欠損部ができてしまう事態を殆ど無くすことができ、これに伴い、流体動圧軸受用軸部材１０を製造する際の不良の発生率を著しく減少させることができる。また、製造された軸部材における直角度、平面度及び円筒度の誤差は許容範囲におさめることができる。

このように本実施形態の軸部材製造装置では、例えば、エアークッション状等の緩衝体７０の態様となる媒質により、載物台６０を、略応力を一切加えずに中心線３８に対して半径方向に動かすことができる。従って、シャフト１２をスラストプレート２０に圧入する際に、スラストプレート２０の中心がシャフト１２の中心に対して正確に同心の位置関係となり、偏った力が加わることによるバリ若しくは欠損部の発生を殆ど全面的に回避できる程度にスラストプレート２０をシャフト１２に対して位置決めでき、圧入の際にバリ、汚濁物、磨耗粉、若しくは微小なる付着物が発生することを回避でき、それらの発生を恐れる必要はなくなる。従って、スラストプレート２０とシャフト１２との結合部に汚濁物、磨耗粉、バリ若しくは微小なる付着物が入り込み、それによりスラストプレートに変形あるいは曲折部が発生する事態を避けることができる。特に、製造される軸部材の一方側の元部材（シャフト１２又はスラストプレート２０）におけるバリの発生を抑制できるので、各元部材の間で欠損部を発生させることが殆どなくなり、製造される軸部材の歩留まりを大幅に改善することができる。

尚、本発明の軸部材製造装置は、上記した流体動圧軸受用の軸部材製造装置の実施形態に限られるものではなく、プレート側を保持する基体側に媒質を用いた緩衝部を設け、その媒質により、載物台を中心線に対して半径方向に応力がほとんど必要なく可動できるようにした軸部材製造装置であれば、本発明の効果を得ることができる。

本発明の製造装置で製造される軸部材の概略形成を示す縦断面図である。 図１に示される軸部材を製造する製造装置を示す縦断面図である。 図２のＡ部を拡大して示した縦断面図である。 シャフトのスラストプレートへの圧入が完了した図２の製造装置を水平面上で９０°回転させた状態を示す縦断面図である。

符号の説明

１０ 軸部材、
１２ シャフト、
１４ シャフト外周面、
１６ 圧入端部、
１８ 軸孔、
２０ スラストプレート、
２２ 軸線、
２４ 幾何平面、
２６ 下側面、
２８ 上側面、
３０ 押圧基台、
３２ 基台対面台、
３８ 中心線、
４０ 第１プレス治具、
４２ 第２プレス治具、
４４ 保持孔、
４５ 搬送導管、
４６ 軸下端面、
４８ 面取部、
５０ 基体、
５２ 載物台受容部、
５３ 台受下部、
５４ 担面、
５６ 段差部、
５８ 外周リング状部材、
５９ 境界、
６０ 載物台、
６２ 内周側円筒胴部、
６４ 支持面、
６９ 外周側円筒胴部、
７０ 媒質緩衝部、
７２ 媒質供給手段、
７４ 供給導管、
７６ 流入導管、
７８ 流出口、
８０ 外周側領域、
８２ 流出口、
８４ 排出用導管、
８６ 媒質フロー、
９０ 載物面、
９２ 位置出し部材、
９４ 切抜部、
９６ 外周側円筒胴部、
９８ 襟部、
１００ 上面側端部。

Claims (17)

1. 回転軸となるシャフトを保持する第１プレス治具と、
   軸穴が中心に形成された円板形状部材を保持する第２プレス治具とを備え、
   前記シャフトを、前記円板形状部材の軸孔に圧入して軸部材を製造する製造装置であって、
   前記第２プレス治具は、
   前記シャフトが圧入される前記円板形状部材を保持する一方で、前記第２プレス治具の主要部を構成する基体に担持される載物台を有し、
   前記載物台は、前記第１プレス治具及び前記第２プレス治具の中心線に対する半径方向を中心線に向かう媒質により形成された媒質緩衝部によって、前記基体から浮上し、且つ、前記半径方向における所定の制限範囲内で移動可能であるように設けられる
   ことを特徴とする軸部材製造装置。
2. 前記基体には、前記媒質緩衝部に媒質を流入させる導管が設けられる
   ことを特徴とする請求項１に記載の軸部材製造装置。
3. 前記基体には、前記媒質緩衝部を流れた媒質を排出させる導管が少なくとも１本設けられる
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の軸部材製造装置。
4. 前記載物台は、前記基体において前記媒質緩衝部が形成される載物台受容部に挿入される
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の軸部材製造装置。
5. 前記載物台は、前記載物台受容部に脱着可能であるように保持される
   ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の軸部材製造装置。
6. 前記載物台は、前記媒質緩衝部に対向する支持面側から前記載物台受容部に挿入される
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の軸部材製造装置。
7. 前記載物台受容部は、前記媒質緩衝部に面する担面を有する
   ことを特徴とする請求項６に記載の軸部材製造装置。
8. 前記媒質は、気体である
   ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の軸部材製造装置。
9. 前記載物台受容部には、中心線に対する半径方向の前記載物台の動きを前記所定の制限範囲内に制限する境界が設けられる
   ことを特徴とする請求項４〜８の何れか１項に記載の軸部材製造装置。
10. 前記載物台受容部は、前記基体における前記載物台受容部を担持する台受下部の上面に形成される担面と、前記台受下部に担持されて境界を形成する外周リング状部材とにより形成される
    ことを特徴とする請求項４〜９の何れか１項に記載の軸部材製造装置。
11. 前記外周リング状部材は、前記台受下部に嵌合される
    ことを特徴とする請求項１０に記載の軸部材製造装置。
12. 前記載物台には、中心を合わせて前記円板形状部材を配置させる位置出し部材が取り付けられる
    ことを特徴とする請求項の何れか１項に記載の軸部材製造装置。
13. 前記位置出し部材は、前記円板形状部材の外周側円筒胴部に当接する
    ことを特徴とする請求項１２に記載の軸部材製造装置。
14. 前記位置出し部材は、前記載物台に嵌合されることにより前記載物台と当接する
    ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の軸部材製造装置。
15. 前記第１プレス治具には、前記シャフトを保持する保持孔が設けられる
    ことを特徴とする請求項１〜１４の何れか１項に記載の軸部材製造装置。
16. 前記シャフトは、前記保持孔における上端部の真空状態と下端部の通常圧力との差圧により生じた保持力により、前記保持孔に保持される
    ことを特徴とする請求項１５に記載の軸部材製造装置。
17. 前記軸穴が中心に形成された円板形状部材は、スラスト方向の流体動圧を発生させるスラストプレートである、
    ことを特徴とする請求項１〜１６の何れか１項に記載の軸部材製造装置。

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