JP2010070811A - Machine component, method for producing the same and rotary device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基材をその表面に形成されためっき層と共にかしめて他の部品を一体的に接合するようにした機械部品およびその製造方法に関する。特に、レーザープリンタやバーコードリーダなどの光学機器に用いられる多面鏡を取り付けた回転装置に応用して好適である。 The present invention relates to a machine part in which a base material is caulked together with a plating layer formed on the surface thereof and other parts are integrally joined, and a method of manufacturing the machine part. In particular, it is suitable for application to a rotating device equipped with a polygon mirror used in optical equipment such as a laser printer and a barcode reader.
レーザープリンタやバーコードリーダなどの画像形成機器に用いられる多面鏡を組み込んだ回転装置が特許文献１に開示されている。これによると、上端部に多面鏡が固定される回転軸は、軸受スリーブに形成された軸受穴に挿通され、その下端が軸受穴を塞ぐように軸受スリーブに接合されたスラスト受け板に当接した状態となっている。軸受穴には潤滑剤が充填され、軸受スリーブおよびスラスト受け板に対する回転軸の摩擦抵抗を軽減している。また、回転軸との接触摩擦による軸受スリーブの摩耗に伴って発生する種々の不具合を回避するため、軸受スリーブの表面に表面処理を施すことも有効である旨、記載されている。より具体的には、無電解ニッケル−リンめっき層や、ニッケル−リン−ポリフッ化エチレン樹脂めっき層、あるいはニッケル−リン−ホウ素めっき層などを形成し、表面硬度および耐磨耗性の向上に伴って軸受寿命を高めるようにしている。この表面処理を行う場合、機械加工後に軸受スリーブを脱脂して電解処理を行い、次いで酸により表面を活性化させた後、触媒法か、または接触法によりめっき反応を開始させることが一般的である。 Patent Document 1 discloses a rotating device incorporating a polygon mirror used in an image forming apparatus such as a laser printer or a barcode reader. According to this, the rotating shaft on which the polygon mirror is fixed at the upper end is inserted into the bearing hole formed in the bearing sleeve, and abuts against the thrust receiving plate joined to the bearing sleeve so that the lower end closes the bearing hole. It has become a state. The bearing hole is filled with a lubricant to reduce the frictional resistance of the rotating shaft against the bearing sleeve and the thrust receiving plate. Further, it is described that it is also effective to apply a surface treatment to the surface of the bearing sleeve in order to avoid various problems that occur with the wear of the bearing sleeve due to contact friction with the rotating shaft. More specifically, an electroless nickel-phosphorus plating layer, a nickel-phosphorus-polyfluorinated ethylene resin plating layer, or a nickel-phosphorus-boron plating layer is formed, and the surface hardness and wear resistance are improved. To increase the bearing life. When this surface treatment is performed, it is common to degrease the bearing sleeve after machining, perform electrolytic treatment, and then activate the surface with acid, and then start the plating reaction by a catalytic method or a contact method. is there.
なお、触媒法とは基材の表面に無電解ニッケルめっき層を形成する場合、パラジウムや亜鉛などの触媒活性を有する金属を基材の表面に付着させたり、または基材の表面を構成する物質とこれらの金属とを置換させ、めっき反応を開始させる方法である。通常、センシタイジング・アクチベーティング処理やキャタリスト・アクセレータ処理などによって行われる。また、触媒法とは銅合金などの基材の表面に炭素鋼などを接触させ、めっき層となるニッケルが炭素鋼に付着する際に基材である銅合金の表面にもニッケルを部分的に付着させ、ここから基材の表面全体にニッケルを付着させるきっかけを作るようにした方法である。 In addition, when the electroless nickel plating layer is formed on the surface of the base material, the catalytic method is a substance that attaches a metal having catalytic activity such as palladium or zinc to the surface of the base material or constitutes the surface of the base material. And these metals are substituted to start the plating reaction. Usually, it is performed by a sensitizing / activating process or a catalyst / accelerator process. In addition, the catalytic method is to bring carbon steel or the like into contact with the surface of a base material such as a copper alloy, and when nickel as a plating layer adheres to the carbon steel, nickel is also partially applied to the surface of the base copper alloy. It is a method of making it adhere and make the opportunity to make nickel adhere to the whole surface of a substrate from here.
特許文献１において、軸受スリーブの表面に形成されるニッケルめっき層の（ビッカース）硬度は、Ｈv６００程度にまで達する。このため、軸受スリーブの基端部にスラスト受け板をかしめにより一体的に接合する際に、軸受スリーブの表面とめっき層との密着性が悪いと、軸受スリーブの軸受穴の基端側の開口端部をかしめた時にめっき層の一部に亀裂が入ってしまうおそれがある。甚だしい場合には、めっき層が剥離してしまう可能性もあった。このように、軸受スリーブの表面からめっき層が剥離すると、その剥離片が回転装置を組み込んだ光学機器の光学面に付着したり、光学面を損傷したり、あるいは電気部品などに接触し、電気回路を短絡させてしまうなどの著しい不具合が発生する。 In Patent Document 1, the (Vickers) hardness of the nickel plating layer formed on the surface of the bearing sleeve reaches about Hv600. Therefore, when the thrust receiving plate is integrally joined to the base end portion of the bearing sleeve by caulking, if the adhesion between the surface of the bearing sleeve and the plating layer is poor, the opening on the base end side of the bearing hole of the bearing sleeve When the edge is caulked, a part of the plating layer may be cracked. In severe cases, the plating layer may be peeled off. As described above, when the plating layer is peeled off from the surface of the bearing sleeve, the peeled piece adheres to the optical surface of the optical device incorporating the rotating device, damages the optical surface, or comes into contact with an electrical component. Significant defects such as short circuiting occur.
本発明の目的は、軸受スリーブにスラスト受け板をかしめて一体的に固定する際のめっき層の割れを防止し得る耐久性に優れた良好な機械部品およびその製造方法を提供することにある。また、このような機械部品を用いた回転装置を提供することも本発明の目的に含まれる。 An object of the present invention is to provide a good mechanical part having excellent durability capable of preventing cracking of a plating layer when a thrust receiving plate is caulked and fixed integrally to a bearing sleeve, and a method for manufacturing the same. It is also included in the object of the present invention to provide a rotating device using such mechanical parts.
本発明の第１の形態は、めっき層が表面に形成された基材の一部を前記めっき層と共にかしめた部分を有する機械部品であって、めっき層と基材との密着性を向上させるための密着性向上層が前記基材の表面とめっき層との間に形成され、この密着性向上層がパラジウムを含み、その厚みが２ナノメートルから５０ナノメートルの範囲にあることを特徴とするものである。 1st form of this invention is a machine part which has a part which caulked a part of base material in which the plating layer was formed in the surface with the said plating layer, Comprising: Adhesion of a plating layer and a base material is improved An adhesion improving layer is formed between the surface of the base material and the plating layer, the adhesion improving layer contains palladium, and has a thickness in the range of 2 to 50 nanometers. To do.
本発明においては、密着性向上層を介して基材の表面とめっき層との良好な結合状態が維持され、安定しためっき層が形成されることとなる。密着性向上層の厚みが２ナノメートル未満の場合、密着性向上層の表面でのめっき反応の開始が速やかに起こらず、良好なめっき層が密着性向上層の表面に積層状態で形成されない。これに対し、密着性向上層の厚みが５０ナノメートルを越えると、密着性向上層を構成する材料の原子間結合力が弱く、かしめた部分における密着性向上層から亀裂が発生し、めっき層の剥離を招来する可能性が高くなる。 In the present invention, a good bonding state between the surface of the substrate and the plating layer is maintained via the adhesion improving layer, and a stable plating layer is formed. When the thickness of the adhesion improving layer is less than 2 nanometers, the start of the plating reaction on the surface of the adhesion improving layer does not occur rapidly, and a good plating layer is not formed in a laminated state on the surface of the adhesion improving layer. On the other hand, when the thickness of the adhesion improving layer exceeds 50 nanometers, the interatomic bonding force of the material constituting the adhesion improving layer is weak, and cracks are generated from the adhesion improving layer in the caulked portion, and the plating layer There is a high possibility of incurring peeling.
本発明の第１の形態による機械部品において、めっき層がニッケルを含むものであってよい。 In the mechanical component according to the first aspect of the present invention, the plating layer may contain nickel.
機械部品が潤滑剤を介して回転軸を支持する軸受スリーブであり、かしめた部分には回転軸の一端部を受けるスラスト受け板の外周縁部がかしめられているものであってよい。 The mechanical part may be a bearing sleeve that supports the rotating shaft through a lubricant, and the caulked portion may be caulked with the outer peripheral edge of a thrust receiving plate that receives one end of the rotating shaft.
本発明の第２の形態は、めっき層が形成された基材の一部を前記めっき層と共にかしめることにより、かしめ部品が接合される機械部品の製造方法であって、基材の表面に密着性向上層を形成するステップと、この密着性向上層の上にめっき層を形成するステップと、基材の一部を前記密着性向上層およびめっき層と共にかしめ、基材に対してかしめ部品を一体的に固定するステップとを具え、基材の表面に形成される密着性向上層がパラジウムを含み、その厚みが２ナノメートルから５０ナノメートルの範囲にあることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a mechanical component in which a caulking component is joined by caulking a part of a base material on which a plating layer is formed together with the plating layer, A step of forming an adhesion improving layer, a step of forming a plating layer on the adhesion improving layer, and caulking a part of the substrate together with the adhesion improving layer and the plating layer, and caulking parts to the substrate The adhesion improving layer formed on the surface of the substrate contains palladium and has a thickness in the range of 2 to 50 nanometers. .
本発明の第３の形態は、本発明の第１の形態による機械部品において、機械部品が潤滑剤を介して回転軸を支持する軸受スリーブであり、かしめた部分には回転軸の一端部を受けるスラスト受け板の外周縁部がかしめられたものであり、前記回転軸に組み付けられるモータの回転子と、前記軸受スリーブに組み付けられるモータの固定子と、前記回転軸の他端部に取り付けられる多面鏡とを具えたことを特徴とする回転装置にある。 According to a third aspect of the present invention, in the mechanical component according to the first aspect of the present invention, the mechanical component is a bearing sleeve that supports the rotating shaft via a lubricant, and one end portion of the rotating shaft is attached to the caulked portion. An outer peripheral edge portion of the thrust receiving plate to be received is caulked, and is attached to the rotor of the motor assembled to the rotating shaft, the stator of the motor assembled to the bearing sleeve, and the other end portion of the rotating shaft. A rotating device comprising a polygon mirror.
本発明の機械部品およびその製造方法によると、基材の表面とめっき層との間に密着性向上層が形成され、パラジウムを含むその厚みが２ナノメートルから５０ナノメートルの範囲にあるので、かしめた部分におけるめっき層の亀裂の発生を防止することができる。 According to the mechanical component of the present invention and the manufacturing method thereof, an adhesion improving layer is formed between the surface of the base material and the plating layer, and the thickness thereof including palladium is in the range of 2 nanometers to 50 nanometers. Generation | occurrence | production of the crack of the plating layer in the crimped part can be prevented.
めっき層がニッケルを含む場合、機械部品の表面硬度を高めることができ、これを軸受面として好ましい特性にすることができる。 When the plating layer contains nickel, the surface hardness of the machine part can be increased, and this can be a favorable characteristic as a bearing surface.
機械部品が潤滑剤を介して回転軸を支持する軸受スリーブであり、かしめた部分に回転軸の一端部を受けるスラスト受け板の外周縁部をかしめた場合、このかしめた部分におけるめっき層の亀裂や剥離を防止することができる。しかも、軸受部分の耐久性を向上させることも可能となる。 If the mechanical part is a bearing sleeve that supports the rotating shaft via a lubricant and the outer peripheral edge of the thrust receiving plate that receives one end of the rotating shaft is caulked to the caulked portion, cracks in the plating layer at the caulked portion And peeling can be prevented. In addition, the durability of the bearing portion can be improved.
本発明の回転装置によると、スラスト受け板を軸受スリーブにかしめる際にめっき層の剥離を防止して多面鏡の光学面の損傷や、電気回路の短絡などを未然に防ぐことができ、その耐久性および信頼性の向上を企図することが可能となる。 According to the rotating device of the present invention, when the thrust receiving plate is caulked to the bearing sleeve, peeling of the plating layer can be prevented to prevent damage to the optical surface of the polygon mirror, short circuit of the electric circuit, etc. It is possible to attempt to improve durability and reliability.
本発明による回転装置を多面鏡に対して適用した一実施形態について、図１〜図４を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、本発明はこのような実施形態のみに限らず、本発明の精神に帰属する他の任意の技術に応用することが可能であることに注意されたい。 An embodiment in which a rotating device according to the present invention is applied to a polygon mirror will be described in detail with reference to FIGS. However, it should be noted that the present invention is not limited to such an embodiment, but can be applied to any other technique belonging to the spirit of the present invention.
本実施形態における回転装置の断面構造を図１に示し、その軸受スリーブの部分を抽出して図２に示し、その矢視III部を抽出拡大して図３に示す。本実施例における回転装置１０は、板状をなすベース１１と、軸受スリーブ１２と、この軸受スリーブ１２に組み付けられるステータ１３と、回転軸１４と、この回転軸１４に取り付けられるロータ１５と、多面鏡１６とで主要部が構成される。 FIG. 1 shows a cross-sectional structure of the rotating device according to the present embodiment, and a portion of the bearing sleeve is extracted and shown in FIG. 2, and an arrow III portion is extracted and enlarged in FIG. The rotating device 10 in the present embodiment includes a plate-like base 11, a bearing sleeve 12, a stator 13 assembled to the bearing sleeve 12, a rotating shaft 14, a rotor 15 attached to the rotating shaft 14, The main part is composed of the mirror 16.
軸受穴１７が形成された円筒状をなす軸受スリーブ１２は、ベース１１を貫通した状態でベース１１に一体的に嵌着されており、Ａl−Ｍg合金またはＡl−Ｚn−Ｍg合金などの加工性の良好なアルミニウム合金や、真鍮などの銅合金にて形成される。本実施形態における軸受スリーブ１２は真鍮を基材としている。軸受穴１７の内周面には、動圧発生溝１７ａが形成されており、回転軸１４の駆動回転に伴い、回転軸１４の外周面との間に介在する潤滑剤が発生する動圧により、回転軸１４は軸受穴１７に対して非接触状態に保持される。 A cylindrical bearing sleeve 12 in which a bearing hole 17 is formed is integrally fitted to the base 11 while penetrating the base 11, and is made of an Al-Mg alloy or an Al-Zn-Mg alloy. It is made of a good aluminum alloy or a copper alloy such as brass. The bearing sleeve 12 in this embodiment uses brass as a base material. A dynamic pressure generating groove 17 a is formed on the inner peripheral surface of the bearing hole 17, and the dynamic pressure generated by the lubricant interposed between the outer peripheral surface of the rotary shaft 14 as the rotary shaft 14 is driven and rotated. The rotary shaft 14 is held in a non-contact state with respect to the bearing hole 17.
軸受スリーブ１２の一端部（本実施形態では下端部）には、軸受穴１７の下側の開口端を塞ぐスラスト受け板１８が装着されている。円板状をなすスラスト受け板１８は、その外周縁部を囲むように軸受スリーブ１２に形成されるかしめ部１９により、軸受スリーブ１２に対して一体的に接合されている。 A thrust receiving plate 18 that closes the lower open end of the bearing hole 17 is attached to one end portion (lower end portion in the present embodiment) of the bearing sleeve 12. The disc-shaped thrust receiving plate 18 is integrally joined to the bearing sleeve 12 by a caulking portion 19 formed on the bearing sleeve 12 so as to surround the outer peripheral edge portion thereof.
本発明における固定子としてのステータ１３は、軸受スリーブ１２を囲むようにこの軸受スリーブ１２に組み付けられる。このステータ１３は、軸受スリーブ１２と一体に軸受スリーブ１２に嵌着されるステータコイル２０を含み、ステータコイル２０は図示しないモータ駆動回路を介して電源に接続する。 The stator 13 as a stator in the present invention is assembled to the bearing sleeve 12 so as to surround the bearing sleeve 12. The stator 13 includes a stator coil 20 fitted to the bearing sleeve 12 integrally with the bearing sleeve 12, and the stator coil 20 is connected to a power source via a motor drive circuit (not shown).
焼入れ鋼や焼入れ硬化型ステンレス鋼などで形成される回転軸１４は、軸受スリーブ１２に形成された軸受穴１７内に下部が収容され、その下端が潤滑剤を介してスラスト受け板１８に支持された状態となっている。 The rotating shaft 14 made of hardened steel, hardened hardened stainless steel, or the like has a lower portion accommodated in a bearing hole 17 formed in the bearing sleeve 12, and a lower end thereof is supported by the thrust receiving plate 18 via a lubricant. It is in the state.
ロータ１５は、回転軸１４に圧入状態で固定されたロータボス２１と、ステータコイル２０を囲むようにロータボス２１に取り付けられるロータフレーム２２と、このロータフレーム２２の内周面に一体的に接合された永久磁石２３とを含む。ロータ１５は、本発明における回転子として機能する。 The rotor 15 is integrally joined to a rotor boss 21 fixed to the rotary shaft 14 in a press-fit state, a rotor frame 22 attached to the rotor boss 21 so as to surround the stator coil 20, and an inner peripheral surface of the rotor frame 22. A permanent magnet 23. The rotor 15 functions as a rotor in the present invention.
ロータボス２１に嵌合される多面鏡１６は、回転軸１４の上端からねじ込まれるボルト２４により、座金２５を介して回転軸１４の他端部（本実施形態では上端部）に一体的に固定されている。 The polygon mirror 16 fitted to the rotor boss 21 is integrally fixed to the other end portion (upper end portion in the present embodiment) of the rotating shaft 14 via a washer 25 by a bolt 24 screwed from the upper end of the rotating shaft 14. ing.
前記軸受スリーブ１２の表面には、無電解ニッケル−リンめっき層２６が形成されており、このめっき層２６と軸受スリーブ１２の基材である真鍮の表面との間には、パラジウムを含む密着性向上層２７が形成されている。本実施形態におけるめっき層２６の厚みは、３μｍに設定されているが、１〜８μｍの範囲にあることが好ましい、特に１.５μｍ以上かつ５.０μｍ以下であることが望ましい。しかしながら、めっき層２６の厚みは、このような数値に限定されるものではなく、要求に応じて適宜変更可能であることは言うまでもない。また、めっき層２６の膜厚のばらつきは、設定値（目標値）の３０％以下が好ましく、特に１０％以下であることが望ましい。なお、図３に示した二点鎖線で示す状態から実線で示す状態にかしめられるかしめ部１９の柔軟性を考慮した場合、ニッケルに対するリンの割合は、２〜１２重量％程度が好ましいと言える。密着性向上層２７の厚みは、２ナノメートルから５０ナノメートルの範囲にあり、本実施形態では約２２ナノメートルの厚みを有する。 An electroless nickel-phosphorous plating layer 26 is formed on the surface of the bearing sleeve 12. Adhesiveness including palladium is provided between the plating layer 26 and the surface of brass serving as the base material of the bearing sleeve 12. An improvement layer 27 is formed. The thickness of the plating layer 26 in the present embodiment is set to 3 μm, but is preferably in the range of 1 to 8 μm, particularly preferably 1.5 μm or more and 5.0 μm or less. However, it goes without saying that the thickness of the plating layer 26 is not limited to such a numerical value, and can be appropriately changed according to demand. Further, the variation in the film thickness of the plating layer 26 is preferably 30% or less of the set value (target value), and particularly preferably 10% or less. In consideration of the flexibility of the caulking portion 19 that is caulked from the state shown by the two-dot chain line shown in FIG. 3 to the state shown by the solid line, it can be said that the ratio of phosphorus to nickel is preferably about 2 to 12% by weight. The thickness of the adhesion improving layer 27 is in the range of 2 nanometers to 50 nanometers, and has a thickness of about 22 nanometers in this embodiment.
軸受スリーブ１２の表面に密着性向上層２７およびめっき層２６を形成する場合、機械加工を終えた真鍮製の軸受スリーブ基材を脱脂し、酸による活性処理後、密着性向上層２７およびめっき層２６を順に形成する。めっき層２６の形成に先立って密着性向上層２７を形成する場合、めっき層２６の表面を均一に活性化してめっき反応が速やかに開始する触媒法の方が接触法よりも好ましいと言える。軸受スリーブ１２の基材が本実施形態の如き銅合金製の場合、触媒法のアクチベーティング処理のみを行えばよく、代表的な薬品として、例えば奥野製薬工業株式会社製のアクチベーターを使用することができる。その処理濃度は１〜１０体積％，処理温度は１０〜５０℃，処理時間は２〜６０秒程度であり、基材の単純な浸漬のみならず、揺動処理を併用することも有効である。この密着性向上層２７の形成後、接触法や触媒法などによりめっき反応を開始させる手段を用いて無電解ニッケル−リンめっき層２６を形成すればよい。 When the adhesion improving layer 27 and the plating layer 26 are formed on the surface of the bearing sleeve 12, the brass bearing sleeve base material that has been machined is degreased, and after the activation treatment with acid, the adhesion improving layer 27 and the plating layer. 26 are formed in order. When the adhesion improving layer 27 is formed prior to the formation of the plating layer 26, it can be said that the catalytic method in which the surface of the plating layer 26 is uniformly activated and the plating reaction starts quickly is preferable to the contact method. When the base material of the bearing sleeve 12 is made of a copper alloy as in the present embodiment, it is only necessary to perform the activation process of the catalytic method. For example, an activator manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd. is used as a representative chemical. be able to. The treatment concentration is 1 to 10% by volume, the treatment temperature is 10 to 50 ° C., the treatment time is about 2 to 60 seconds, and it is effective to use not only simple immersion of the base material but also rocking treatment. . After the formation of the adhesion improving layer 27, the electroless nickel-phosphorous plating layer 26 may be formed using a means for starting a plating reaction by a contact method or a catalyst method.
かしめ部１９におけるめっき層２６の状態を確認するため、以下のような実験を行った。すなわち、上述した実施形態の如き真鍮製軸受スリーブ基材に対し、厚みの異なる密着性向上層２７をそれぞれ形成した試料を１００個ずつ実験例１〜５，比較例１〜５として用意し、さらにこれらの試料にめっき層２６を形成した。このようにして得られた軸受スリーブ１２にスラスト受け板１８をそれぞれ装着してかしめ部１９を形成し、このかしめ部１９のめっき層２６の状態を確認した。 In order to confirm the state of the plating layer 26 in the caulking portion 19, the following experiment was performed. That is, with respect to the brass bearing sleeve base as in the above-described embodiment, 100 samples each having the adhesion improving layer 27 having different thicknesses are prepared as Experimental Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5, respectively. A plating layer 26 was formed on these samples. The thrust receiving plate 18 was attached to the bearing sleeve 12 thus obtained to form a caulking portion 19, and the state of the plating layer 26 of the caulking portion 19 was confirmed.
密着性向上層２７を形成するためのアクチベーター溶液の濃度は、３体積％であり、その温度を３０℃に設定し、浸漬時間を１０〜１００秒に変化させた。同時に、密着性向上層２７の厚みを測定するため、軸受スリーブ１２基材と同じ材質で厚みが５ミリメートルの平板材を用意した。この平板材に対して上と同じ処理を施し、密着性向上層２７の厚みをイオンミリング法で薄片化した後に透過型電子顕微鏡（日立製作所製Ｈ−９０００ＮＡＲ）で測定した。実験例２における結果を図４に示す。 The concentration of the activator solution for forming the adhesion improving layer 27 was 3% by volume, the temperature was set to 30 ° C., and the immersion time was changed to 10 to 100 seconds. At the same time, in order to measure the thickness of the adhesion improving layer 27, a flat plate material having the same material as the base material of the bearing sleeve 12 and a thickness of 5 mm was prepared. The flat plate material was subjected to the same treatment as above, and after the thickness of the adhesion improving layer 27 was sliced by an ion milling method, it was measured with a transmission electron microscope (H-9000NAR manufactured by Hitachi, Ltd.). The results in Experimental Example 2 are shown in FIG.
また、無電解ニッケル−リンめっき層２６を形成するためのめっき処理条件は、pＨ４.６〜４.８のめっき液の温度を８８〜９０℃に保持して１５分間浸漬したものであり、３μｍの厚みのめっき層２６を形成した。 The plating treatment conditions for forming the electroless nickel-phosphorous plating layer 26 were immersed for 15 minutes while maintaining the temperature of the plating solution of pH 4.6 to 4.8 at 88 to 90 ° C., and 3 μm A plating layer 26 having a thickness of 5 mm was formed.
かしめ加工は、リベットマシン（吉川鐵工株式会社製ＵＳ−１）を用い、推進力３５kｇfで各１００個の試料に対して行い、目視にてめっき層２６の割れの有無を確認した。 The caulking process was performed on each of 100 samples with a propulsion force of 35 kgf using a rivet machine (US-1 manufactured by Yoshikawa Seiko Co., Ltd.), and the presence or absence of cracks in the plating layer 26 was visually confirmed.
次に、実験例１〜５で作成した軸受スリーブ１２を先の実施形態の回転装置１０に組み込んでキヤノン株式会社製ＬＢＰ−２４１０に搭載した。そして、回転数３５０００rpmで３０秒オン状態に保持した後、１０秒間オフを行う間欠駆動を反復して１０００時間連続的に行い、その連続耐久試験を行った。使用した潤滑剤は、ネオペンチルグリコールカプリル酸カプリン酸混合エステル（ハトコール社製）である。結果を表１に示す。 Next, the bearing sleeve 12 created in Experimental Examples 1 to 5 was incorporated in the rotating device 10 of the previous embodiment and mounted on LBP-2410 manufactured by Canon Inc. Then, after being kept on for 30 seconds at a rotational speed of 35000 rpm, intermittent driving for 10 seconds off was repeated for 1000 hours continuously, and the continuous durability test was performed. The lubricant used is neopentyl glycol caprylic acid capric acid mixed ester (manufactured by Hator Co.). The results are shown in Table 1.
この表１から明らかなように、実験例１〜５における軸受スリーブ１２に形成された密着性向上層２７の厚みの範囲では、かしめ部１９のめっき層２６の割れが起こらなかった。しかしながら、比較例１，２では密着性向上層２７が存在しないか、または薄いためにめっき層２６の形成ができなかった。また、比較例３〜５の軸受スリーブ１２に形成された密着性向上層２７の厚みではめっき層２６に割れが生ずるものがあった。また、軸受スリーブ１２を用いた連続耐久試験結果においては実験例１〜５に問題は見られなかった。 As is apparent from Table 1, the plating layer 26 of the caulking portion 19 was not cracked in the thickness range of the adhesion improving layer 27 formed on the bearing sleeve 12 in Experimental Examples 1 to 5. However, in Comparative Examples 1 and 2, since the adhesion improving layer 27 does not exist or is thin, the plating layer 26 cannot be formed. Further, the plating layer 26 was cracked at the thickness of the adhesion improving layer 27 formed on the bearing sleeve 12 of Comparative Examples 3 to 5. Further, in the results of the continuous durability test using the bearing sleeve 12, no problem was found in Experimental Examples 1 to 5.
従って、めっき層２６と基材との間に２ナノメートルから５０ナノメートルの範囲にある厚みの密着性向上層２７を形成することにより、かしめ部１９の形成に伴うめっき層２６の割れを未然に防止できることを確認できた。 Therefore, by forming the adhesion improving layer 27 having a thickness in the range of 2 to 50 nanometers between the plating layer 26 and the base material, the plating layer 26 is not cracked due to the formation of the caulking portion 19 in advance. It was confirmed that it can be prevented.
なお、本発明はその特許請求の範囲に記載された事項のみから解釈されるべきものであり、上述した実施形態においても、本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が記載した事項以外に可能である。つまり、上述した実施形態におけるすべての事項は、本発明を限定するためのものではなく、本発明とは直接的に関係のないあらゆる構成を含め、その用途や目的などに応じて任意に変更し得るものである。 It should be noted that the present invention should be construed only from the matters described in the claims, and in the above-described embodiment, all the changes and modifications included in the concept of the present invention are other than those described. Is possible. That is, all matters in the above-described embodiment are not intended to limit the present invention, and include any configuration not directly related to the present invention. To get.
１０ 回転装置
１１ ベース
１２ 軸受スリーブ
１３ ステータ
１４ 回転軸
１５ ロータ
１６ 多面鏡
１７ 軸受穴
１７ａ 動圧発生溝
１８ スラスト受け板
１９ かしめ部
２０ ステータコイル
２１ ロータボス
２２ ロータフレーム
２３ 永久磁石
２４ ボルト
２５ 座金
２６ めっき層
２７ 密着性向上層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Rotating device 11 Base 12 Bearing sleeve 13 Stator 14 Rotating shaft 15 Rotor 16 Polyhedral mirror 17 Bearing hole 17a Dynamic pressure generating groove 18 Thrust receiving plate 19 Caulking portion 20 Stator coil 21 Rotor boss 22 Rotor frame 23 Permanent magnet 24 Bolt 25 Washer 26 Plating Layer 27 Adhesion improving layer
Claims (5)
基材の表面に密着性向上層を形成するステップと、
この密着性向上層の上にめっき層を形成するステップと、
基材の一部を前記密着性向上層およびめっき層と共にかしめ、基材に対してかしめ部品を一体的に固定するステップと
を具え、基材の表面に形成される密着性向上層がパラジウムを含み、その厚みが２ナノメートルから５０ナノメートルの範囲にあることを特徴とする機械部品の製造方法。 A method of manufacturing a mechanical component in which a caulking part is joined by caulking a part of a base material on which a plating layer is formed together with the plating layer,
Forming an adhesion improving layer on the surface of the substrate;
Forming a plating layer on the adhesion improving layer;
A part of the base material is caulked together with the adhesion improving layer and the plating layer, and the caulking part is integrally fixed to the base material, and the adhesion improving layer formed on the surface of the base material contains palladium. A method for manufacturing a machine part comprising: a thickness of 2 to 50 nanometers.
請求項３に記載の軸受スリーブに組み付けられるモータの固定子と、
前記回転軸の他端部に取り付けられる多面鏡と
を具えたことを特徴とする回転装置。 A rotor of a motor assembled to the rotating shaft according to claim 3;
A stator of a motor assembled to the bearing sleeve according to claim 3;
A rotating device comprising: a polygon mirror attached to the other end of the rotating shaft.
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| JP2008239790A JP2010070811A (en) | 2008-09-18 | 2008-09-18 | Machine component, method for producing the same and rotary device using the same |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015035945A (en) * | 2013-07-12 | 2015-02-19 | ミネベア株式会社 | Spindle motor and hard disk device |
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-
2008
- 2008-09-18 JP JP2008239790A patent/JP2010070811A/en active Pending
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