WO2011080794A1

WO2011080794A1 - 回転機器の生産方法及びその方法で生産された回転機器

Info

Publication number: WO2011080794A1
Application number: PCT/JP2009/007325
Authority: WO
Inventors: 福迫康生
Original assignee: アルファナテクノロジー株式会社
Priority date: 2009-12-28
Filing date: 2009-12-28
Publication date: 2011-07-07

Abstract

回転機器を生産する方法において、塑性加工でスラスト動圧パターン（２６ｈ）を形成する際にスラスト動圧パターン（２６ｈ）の凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキを、パターン形成のための金型（５０３）を被刻印体（２６）に押しつけるように加圧力を加えて段差を刻印する加圧動作と、加圧力を開放する開放動作とを連続して複数回くり返すことで低減し、軸受隙間を狭くするとともに潤滑剤のかき集めの効率を向上して動圧を高める回転機器の生産方法および回転機器。

Description

回転機器の生産方法及びその方法で生産された回転機器

本発明は、回転機器の生産方法、特にスラスト動圧パターンの加工精度を向上して軸受剛性の高い回転機器を提供しうる回転機器の生産方法及びその方法で生産された回転機器に関する。

安定した高速回転が可能な流体動圧軸受ユニットを搭載するハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの回転機器がある。流体動圧軸受ユニットの構造の一例として、固定体の一部を構成するスリーブと回転体の一部を構成するスラスト部材の間の空間に潤滑剤を充填したスラスト動圧発生部を備えるものがある。スラスト動圧発生部は、スリーブとスラスト部材の何れかの表面に所定の形状の凹部を形成したスラスト動圧パターンを備えている。このスラスト動圧パターンの周方向に沿った断面形状は、例えば凹部とその間の凸部とを含む連続した折り返し形状をしている。この流体動圧軸受は、この凸部のエッジにより潤滑剤を掻き集めて潤滑剤の一部に発生させた動圧により回転体を非接触状態で軸方向に支持してスムーズな高速回転を実現している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８－２７５０７４号公報

ところで、このような回転機器を振動の大きな環境で使用するいわゆるモバイル機器に使用可能とするため、さらに流体動圧軸受の剛性を高くすることが求められている。この剛性を高くするためにはスラスト動圧発生部の動圧を高くすることが有効である。またこのためには、スリーブとスラスト部材の隙間を狭くする方法と、スラスト動圧パターンをより効率的に潤滑剤を掻き集め得る断面形状にする方法が考えられる。しかし、プレス加工などの塑性加工で形成するスラスト動圧パターンは凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキがある。
スラスト動圧パターンの凸部の高さのバラツキが大きいと、その対向する面との隙間を狭くした場合に最も高い部分が、対向する面に接触することでその部分が削れて剥がれ落ちて異物となる。軸受の中に異物が存在すると回転精度の低下を招く。また最悪の場合は軸受の焼き付きなどの機能不全に至ることがある。したがってあまりその対向する面との隙間を狭くできない。
またスラスト動圧パターンの凸部の形状の崩れが大きいと、急峻なエッジが得られず効率的に潤滑剤を掻き集められない。したがって動圧発生の効率が低く軸受の剛性を高くできない。つまり、スラスト動圧パターンの凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキが大きい事が軸受の剛性の向上を阻害している。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は回転機器を生産する方法において塑性加工でスラスト動圧パターンを形成する際にスラスト動圧パターンの凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキを低減することで、軸受隙間を狭くすると共に潤滑剤のかき集めの効率を向上してスラスト動圧を高め得る回転機器の生産方法および回転機器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の回転機器の生産方法は、固定体と、回転軸を中心に回転可能に支持された回転体と、固定体に固定された固定部材と、固定部材と軸方向に対向して回転軸を環囲するように回転体に固定された回転部材と、回転部材の端面と固定部材の端面の軸方向に対向する部分の少なくとも何れかにスラスト動圧パターンを形成したスラスト動圧発生部を有する回転機器の生産方法であって、回転部材と固定部材の何れかを被刻印体として置き台に静置する静置工程と、被刻印体に第１の金型を接触させる工程と、第１の金型を被刻印体に押しつけるように加圧力を加えて段差を刻印する加圧動作とその後に加圧力を開放する開放動作とを含むサイクルを連続して複数回くり返してスラスト動圧パターンを漸次形成するパターン形成工程と、被刻印体を回転機器に組み込む工程と、を含んでいる。

この態様によると、回転機器を生産する方法においてスラスト動圧パターンを形成する際にスラスト動圧パターンの凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキを低減することで、軸受隙間を狭くすると共に潤滑剤のかき集めの効率を向上して動圧を高め得る回転機器の生産方法および回転機器を提供することができる。

「回転機器」は、記録ディスクを駆動するための装置であってもよく、例えばブラシレスモータであってもよい。また、記録ディスクを搭載し回転駆動する装置であってもよく、例えばハードディスクドライブであってもよい。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、回転機器を生産する方法においてスラスト動圧パターンを形成する際にスラスト動圧パターンの凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキを低減することで、軸受隙間を狭くすると共に潤滑剤のかき集めの効率を向上して動圧を高め得る回転機器の生産方法および回転機器を提供することができる。

本実施形態の生産方法で生産した回転機器の一例であるＨＤＤの内部構成を説明する説明図である。図１の回転機器のシャフトの軸方向に沿う要部断面図である。本実施形態の生産方法を説明する説明図である。図２のスラスト部材の説明図である。本実施形態の生産方法に用いられる動圧パターン製造装置の説明図である。本実施形態の生産方法によるスラスト動圧パターンの形成過程の模式図である。本実施形態の生産方法で形成したスラスト動圧パターンの周方向に沿った断面形状を示す図である。比較例の生産方法によるスラスト動圧パターンの形成過程の模式図である。比較例の生産方法で形成したスラスト動圧パターンの周方向に沿った断面形状を示す図である。

以下、本発明を好適な実施の形態（以下実施形態という）をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

実施の形態の生産方法で生産した回転機器は、記録ディスクを搭載するハードディスクドライブ（単にＨＤＤ、回転機器という場合もある）として好適に用いられる。

図１は、本実施形態の生産方法で生産した回転機器の一例であるＨＤＤ１００（以下、回転機器１００という）の内部構成を説明する説明図である。なお、図１は、内部構成を露出させるためにカバーを取り外した状態を示している。

ベース部材１０の上面には、ブラシレスモータ１１４、アーム軸受部１１６、ボイスコイルモータ１１８等が載置される。ブラシレスモータ１１４は、記録ディスク１２０を載置するためのハブ２０を回転軸上に支持し、例えば磁気的にデータを記録可能な記録ディスク１２０を回転駆動する。ブラシレスモータ１１４は、例えばスピンドルモータとすることができる。ブラシレスモータ１１４はＵ相、Ｖ相、Ｗ相からなる３相の駆動電流により駆動される。アーム軸受部１１６は、スイングアーム１２２を可動範囲ＡＢ内でスイング自在に支持する。ボイスコイルモータ１１８は外部からの制御データにしたがってスイングアーム１２２をスイングさせる。スイングアーム１２２の先端には磁気ヘッド１２４が取り付けられている。回転機器１００が稼働状態にある場合、磁気ヘッド１２４はスイングアーム１２２のスイングに伴って記録ディスク１２０の表面を僅かな隙間を介して可動範囲ＡＢ内を移動し、データをリード／ライトする。なお、図１において、点Ａは記録ディスク１２０の最外周の記録トラックの位置に対応する点であり、点Ｂは記録ディスク１２０の最内周の記録トラックの位置に対応する点である。スイングアーム１２２は、回転機器１００が停止状態にある場合には記録ディスク１２０の脇に設けられる待避位置に移動してもよい。

なお、本実施形態において、記録ディスク１２０、スイングアーム１２２、磁気ヘッド１２４、ボイスコイルモータ１１８等のデータをリード／ライトする構造を全て含むものを回転機器と表現する場合もあるし、ＨＤＤと表現する場合もある。また、記録ディスク１２０を回転駆動する部分のみを回転機器と表現する場合もある。

図２は、回転機器１００のシャフト２２の軸方向に沿う要部断面図である。回転機器１００は、固定体Ｓ、回転体Ｒを含む。固定体Ｓは、ベース部材１０、ステータコア１２、ハウジング１４、スリーブ１６を含む。回転体Ｒは、ハブ２０、シャフト２２、スラスト部材２６を含む。また、ベース部材１０は、円筒部１０ａを含み、ハウジング１４は、溝１４ａ、底部１４ｂ、円筒部１４ｃ、ハウジング平坦部１４ｄを含む。スリーブ１６は、円筒部内周面１６ａ、周状張出部１６ｂ、円筒部１６ｃを含み、ステータコア１２には、コイル１８が巻きつけられている。また、ハブ２０は、中心孔２０ａ、円筒下垂部２０ｂ、外周壁部２０ｃ、ハブ２０外延部２０ｄ、台座部２０ｆを含む。シャフト２２は、段部２２ａ、先端部２２ｂ、外周面２２ｃを含み、スラスト部材２６は、下垂部２６ｃ、フランジ部２６ｅを含む。
なお、以下の説明では、全体として、便宜上説明図に示された下方を下と、上方を上と表現する。

ベース部材１０は、中心部分の孔と、当該中心部分の孔を囲むように設けられた円筒部１０ａとを有する。また、ベース部材１０は、中心部分の孔によってハウジング１４を保持するとともに、ハウジング１４を環囲する円筒部１０ａの外周側にステータコア１２を固着する。なお、ハウジング１４の外周側と、円筒部１０ａの内周側との間に環状の第２領域部４２が形成されている。第２領域部４２は、ベース部材１０の中心部分の孔を囲むような形状を有する。ベース部材１０は、アルミダイキャストを切削加工するか、アルミ板またはニッケルメッキを施した鉄板をプレス加工して形成される。

ステータコア１２は、例えばケイ素鋼板等の磁性材を積層した後に、表面に電着塗装や粉体塗装等による絶縁コーディングを施して形成される。ステータコア１２はまた別の以下の方法によっても形成しうる。まずステータコア１２の原料には飽和磁束密度の高い材料、たとえば純度が９９％～９９．９９％の純鉄を粉末状の鉄粉に加工する。鉄粉の製造方法としては、例えばアトマイズ法、粉砕法、粉電解法、熱処理法、化学還元法、プラズマ回転電極法、均一液滴噴霧法等のプロセスを応用して鉄粉を製造することができる。鉄粉の平均粒径は、０．０２～０．５ｍｍとなるようにする。鉄粉の表面に絶縁皮膜を付すために例えばエポキシ系バインダーを混練する。バインダーを混練した鉄粉を金型にて圧縮成形し、４００℃～７００℃で１～３時間焼成する。その後回転バレル、振動バレルなどにてエッジ部のバリを除去する。その後純水で洗浄して乾燥する。その後例えばステータコア１２のそれぞれの面にスプレー塗装等でエポキシ樹脂のコーティングを行う。その後例えば１５０～３００℃で２０～６０分加熱する。その後寸法や外観など必要な検査を行う。絶縁被膜を形成する方法としては、上記方法の他、有機溶媒に溶かしたシリコーン樹脂を混合あるいは噴霧し、その後シリコーン樹脂を乾燥させて有機溶媒を除去するといった方法を用いることができる。

また、ステータコア１２は、円環部とそこから外方向に突出する複数の突極（図示せず）を有するリング状であり、各突極にはコイル１８が巻回されている。突極数は、回転機器１００が３相駆動であれば例えば９極とされる。コイル１８の巻き線端末は、ベース部材１０の底面に配設されたＦＰＣ（フレキシブル基板）上に半田付けされている。予め定めた駆動回路によりＦＰＣを通じて３相の略正弦波状の電流がコイル１８に通電されると、コイル１８はステータコア１２の突極に回転磁界を発生する。そして、マグネット２４の駆動用磁極と、当該回転磁界との相互作用により回転駆動力が生じて、回転体Ｒが回転する。

なお、リング状のマグネット２４の軸方向下端面と隙間を介して対向するベース部材１０上の位置に吸引プレート４４が固定されている。吸引プレート４４はマグネット２４と軸方向に対向する領域に第１の狭隙部５１を形成している。吸引プレート４４は、リング状の部材であり、軟磁性材料で例えば冷間圧延鋼板や珪素鋼板をプレスすることで形成される。吸引プレート４４の表面には防錆のためにたとえばニッケルメッキが施される。
吸引プレート４４はマグネット２４と間に軸方向の磁気的吸引力を生じる。つまり、吸引プレート４４は回転体Ｒがベース部材１０に引き寄せられる方向のハブ吸引力を生じさせる。そして、回転体Ｒの回転時に後述するラジアル動圧発生部ＲＢおよびスラスト動圧発生部ＳＢを含む軸受構造による浮上力とハブ吸引力と回転体Ｒ全体に働く重力との三者がバランスして周囲の部材と非接触で当該回転体Ｒが回転するようにしている。

ハウジング１４は、円筒部１０ａの内周面に接着または圧入により固着される。また、ハウジング１４は、スリーブ１６を環囲する円筒部１４ｃと、ハブ２０側端部に設けられアキシャル方向の面を有するハウジング平坦部１４ｄと、円筒部１４ｃのうちのハウジング平坦部１４ｄとは反対側の端部を密閉する底部１４ｂとを結合した略カップ状をなす。このような形状のハウジング１４は、スリーブ１６の下端を塞ぎ、かつスリーブ１６の上端を突出させるように配置される。なお、底部１４ｂと円筒部１４ｃとは一体に形成されてもよいし、底部１４ｂと円筒部１４ｃとを別々の部材で形成して両者を固着してもよい。ハウジング１４は、銅系の合金、粉末冶金による焼結合金、ステンレスのほか、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミドなどの樹脂材料によって形成されてもよい。ハウジング１４を樹脂材料で形成する場合は、回転機器１００の静電気除去性能を確保するため、ハウジング１４の固有抵抗が１０の６乗（Ω・ｍ）以下となるよう、樹脂材料に例えばカーボン繊維等を含ませて構成することが望ましい。

ハウジング１４の内周面には、アキシャル方向に延在する溝１４ａが形成されている。この溝１４ａは、円筒部１４ｃ内にスリーブ１６を嵌合させた際、ハウジング１４の両端面側を連結する連通孔となる。この連通孔は、潤滑剤２８が充填されることによって連通路Ｉとなる。この連通路Ｉについては後述する。溝１４ａの断面形状は、凹んだ円弧状や矩形状とすることができる。

スリーブ１６は、ハウジング１４の内周面に接着または圧入により固着され、ベース部材１０の中心部分の孔と同軸に固定されている。また、スリーブ１６は、シャフト２２を収納することによってシャフト２２を支承する環状の円筒部１６ｃと、円筒部１６ｃのハブ２０側端部において外径方向に延在された周状張出部１６ｂとを結合した形状である。また、円筒部１６ｃの内部に、円筒部内周面１６ａが形成されており、円筒部内周面１６ａがシャフト２２を囲む。スリーブ１６の円筒部内周面１６ａとシャフト２２の外周面２２ｃとの間にはラジアル空間部が形成され、このラジアル空間部においてラジアル動圧を発生させる第１ラジアル動圧発生部ＲＢ１と第２ラジアル動圧発生部ＲＢ２が配置される。周状張出部１６ｂと円筒部１６ｃとは一体に形成されてもよいし、周状張出部１６ｂと円筒部１６ｃとを別々の部材で形成して両者を固着してもよい。なお、周状張出部１６ｂと円筒部１４ｃとの間に環状の第１領域部４０が形成されている。スリーブ１６は、銅系の合金、粉末冶金による焼結合金、ステンレス等で形成できる。この他、スリーブ１６は、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミドなどの樹脂材料によって形成してもよい。スリーブ１６を樹脂材料で形成する場合は、回転機器１００の静電気除去性能を確保するため、スリーブ１６の固有抵抗が１０の６乗（Ω・ｍ）以下となるよう、樹脂材料に例えばカーボン繊維等を含ませて構成することが望ましい。

ハブ２０は、中心部分に設けられた中心孔２０ａと、中心孔２０ａを囲むように設けられた円筒下垂部２０ｂと、円筒下垂部２０ｂの外側に配設される外周壁部２０ｃと、外周壁部２０ｃの下側にハブ２０の半径方向に外延されたハブ２０外延部２０ｄとを含んで構成される。そして、外周壁部２０ｃの下端にはベース部材１０と軸方向に対向して第２の狭隙部５２を形成する壁部端面２０ｇが設けられている。また、ハブ２０は、略カップ状の形状を有する。ハブ２０は、軟磁性を有する。例えばＳＵＳ４３０Ｆ等の鉄鋼材料が用いられる。ハブ２０は、鉄鋼板をプレス加工や切削加工などにより加工されて、略カップ状の予め定めた形状に形成される。例えば、大同特殊鋼株式会社が供給する商品名ＤＨＳ１のステンレスはアウトガスが少なく、加工容易である点でハブ２０の材料として好ましい。また、同様に商品名ＤＨＳ２のステンレスはさらに耐食性が良好な点でハブ２０の材料としてより好ましい。

ハブ２０の円筒下垂部２０ｂの内周面にスラスト部材２６が固着され、外周壁部２０ｃの内周面にマグネット２４が固着される。ここで、マグネット２４は、ベース部材１０に固着されたステータコア１２の突極と半径方向に対向し、シャフト２２と同心の環状部に固着される。このような構成によって、ハブ２０は、シャフト２２と一体的に回転して、図示しない記録ディスク１２０を駆動させる。記録ディスク１２０は、その中心孔が外周壁部２０ｃの外周面に係合してハブ２０外延部２０ｄに載置される。

シャフト２２は、ハブ２０の中心孔２０ａに固着される。ここで、シャフト２２の上端部には段部２２ａが設けてあり、組み立ての際、中心孔２０ａにシャフト２２が圧入される。その結果、ハブ２０は段部２２ａによりアキシャル方向の移動を規制されるとともに、予め定めた直角度でシャフト２２と一体化される。そして、シャフト２２の先端部２２ｂ側は、円筒部１６ｃの内周に収納される。なお、シャフト２２はステンレス材により形成することができる。

スラスト部材２６は、スリーブ１６を環囲するフランジ部２６ｅと、ハウジング１４を環囲する下垂部２６ｃとを有する。ここで、フランジ部２６ｅは、円筒下垂部２０ｂの内壁に接着剤で固着され、下垂部２６ｃは、フランジ部２６ｅの外縁部分に結合されるとともに円筒下垂部２０ｂの内壁に接着剤で固着される。つまり、下垂部２６ｃの外周面は円筒下垂部２０ｂの内周面に接着により固着されている。このようにして、フランジ部２６ｅは、円筒部１６ｃの外周を、隙間を介して囲み、かつ周状張出部１６ｂの下面に狭い隙間を介して配置される。さらに、スラスト部材２６は、ハブ２０と一体的に回転するが、その際、フランジ部２６ｅは、第１領域部４０内で回転し、下垂部２６ｃは、第２領域部４２内で回転する。

フランジ部２６ｅは、図２に示すように、スラスト上面２６ａとスラスト下面２６ｂとを有するアキシャル方向に薄い形状を有する。また、下垂部２６ｃは、フランジ部２６ｅの外周側下面にアキシャル方向に延びる。フランジ部２６ｅのスラスト下面２６ｂとハウジング１４の上端部であるハウジング平坦部１４ｄとで第１スラスト動圧発生部ＳＢ１を構成し、フランジ部２６ｅのスラスト上面２６ａと周状張出部１６ｂの下面とで第２スラスト動圧発生部ＳＢ２を構成する。スラスト部材２６は、フランジ部２６ｅと下垂部２６ｃとを結合しており、図２に示すように、アルファベットのＬの大文字を上下逆にしたいわば逆Ｌ字形状の断面を有する。ここで、下垂部２６ｃの内周面２６ｄは、フランジ部２６ｅが形成されている側とは逆側に向かって半径が小さくなるテーパー状を有しており、後述するキャピラリーシール部ＴＳを構成する。このようなスラスト部材２６は、例えば、板状の全属材料にプレス加工等を施すことにより容易かつ安価に形成できる。また、プレス加工等では、スラスト部材２６が小型で薄くなっても良好な寸法精度で作成できる。その結果、回転機器１００の小型化や軽量化に寄与できる。

下垂部２６ｃの外周面は円筒下垂部２０ｂの内周面に接着により固着している。スラスト部材２６は、スラスト動圧発生部を構成する他に、回転体Ｒが固定体Ｓから抜けることを防止する機能を有する。スラスト部材２６は、スリーブ１６の周状張出部１６ｂと半径方向に重複した部分を有し、シャフトの軸方向の可動範囲を制限する。衝撃によって、回転体Ｒと固定体Ｓとが相対的に移動すると、フランジ部２６ｅは周状張出部１６ｂの下面と接触する。その結果、スラスト部材２６は、円筒下垂部２０ｂから外れる方向に応力を受ける。下垂部２６ｃと円筒下垂部２０ｂの接合距離が短いと、接合強度が弱くなるので、小さな衝撃でも、接合が破壊される可能性が高くなる。つまり、下垂部２６ｃと円筒下垂部２０ｂとの接合距離を長くするほど、衝撃に強くなる。

マグネット２４は、外周壁部２０ｃの内周に固着されて、ステータコア１２の外周に狭い隙間を介して対向するように設けられる。また、マグネット２４は、Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ（ネオジウム－鉄－ボロン）系の材料で形成され、表面には電着塗装やスプレー塗装が施され、内周側は周方向に１２極の駆動用着磁が施されている。

次に、回転機器１００の構成における動圧軸受について説明する。ラジアル方向の動圧軸受は、シャフト２２の外周面２２ｃと、スリーブ１６の円筒部内周面１６ａと、両者の間隙に充填されたオイル等の潤滑剤２８とを含んで構成されるラジアル動圧発生部を含む。ラジアル動圧発生部は、複数の個別ラジアル動圧発生部で構成されている。
第１ラジアル動圧発生部ＲＢ１と第２ラジアル動圧発生部ＲＢ２は、円筒部内周面１６ａと外周面２２ｃとの隙間に設けられて、ラジアル方向の動圧を発生して回転体Ｒを支持する。第１ラジアル動圧発生部ＲＢ１と第２ラジアル動圧発生部ＲＢ２は、対向する外周面２２ｃと円筒部内周面１６ａとの少なくとも一方に動圧を発生させるための第１ラジアル動圧溝、第２ラジアル動圧溝を有する。

一方、スラスト方向の動圧軸受は、図２に示すように、第１スラスト動圧発生部ＳＢ１、第２スラスト動圧発生部ＳＢ２を含む。第１スラスト動圧発生部ＳＢ１は、フランジ部２６ｅのスラスト下面２６ｂとハウジング平坦部１４ｄと、それらのアキシャル方向の間隙に充填された潤滑剤２８とによって形成される。また、第２スラスト動圧発生部ＳＢ２は、フランジ部２６ｅのスラスト上面２６ａと周状張出部１６ｂの下面と、それらのアキシャル方向の間隙に充填された潤滑剤２８によって形成される。

図４は図２のスラスト部材の説明図である。第１スラスト動圧発生部ＳＢ１、第２スラスト動圧発生部ＳＢ２において、スラスト下面２６ｂには動圧を発生させるためのスパイラル形状のスラスト動圧パターン２６ｈを、スラスト上面２６ａにはヘリングボーン形状のスラスト動圧パターン２６ｇを備えている。スラスト動圧パターン２６ｈの円周５０の周方向に沿った断面形状は、凹部とその間の凸部とを含む連続した折り返し形状をしている。スラスト動圧発生部ＳＢは、回転体Ｒの回転にともなって、この凸部のエッジにより潤滑剤を掻き集めてスラスト動圧を発生させる。このスラスト動圧は全体としては潤滑剤２８をキャピラリーシール部ＴＳから軸受内部に送り込む方向であるポンプイン方向の圧力となる。この圧力は回転体Ｒにアキシャル方向の力、つまり浮上力を作用させる。第１ラジアル動圧発生部ＲＢ１、第２ラジアル動圧発生部ＲＢ２、第１スラスト動圧発生部ＳＢ１，第２スラスト動圧発生部ＳＢ２における間隙に充填された潤滑剤２８は、互いに共用されるとともに、キャピラリーシール部ＴＳによりシールされて外部への漏出が防止されている。

キャピラリーシール部ＴＳは、ハウジング１４の外周面１４ｅとスラスト部材２６の内周面２６ｄとによって構成されている。外周面１４ｅは、上面側から下面側へ向かうにしたがって小径となるような傾斜面を有する。一方、これに対向する内周面２６ｄも、上面側から下面側に向かうにしたがって小径となるような傾斜面を有する。このような構成によって、外周面１４ｅおよび内周面２６ｄは、それらの隙間が上面側から下面側に向かうにしたがって拡がるような、キャピラリーシール部ＴＳを形成する。ここで、キャピラリーシール部ＴＳの途中に、潤滑剤２８と外気との境界面（気液界面）が位置するように、潤滑剤２８の充填量が設定されているので、毛細管現象により潤滑剤２８は、このキャピラリーシール部ＴＳによりシールされる。その結果、潤滑剤２８の外部への漏出が防止されている。つまり、潤滑剤２８は、第１ラジアル動圧発生部ＲＢ１、第２ラジアル動圧発生部ＲＢ２、第１スラスト動圧発生部ＳＢ１、第２スラスト動圧発生部ＳＢ２を形成する空間、ハウジング１４とスラスト部材２６との間の空間、周状張出部１６ｂとハブ２０との間の空間等を含む潤滑剤保持部に充填されることになる。
つまり、ベース部材１０とハブ２０との間に形成される領域に流体動圧軸受の潤滑剤保持部の気液界面が設けられている。

また、前述のごとく、キャピラリーシール部ＴＳは、外側の傾斜面である内周面２６ｄが上面側から下面側に向かうにしたがって小径となるように設定されている。そのため、回転体Ｒの回転にともない、潤滑剤２８には、それが充填された部分の内部方向に移動させる方向の遠心力が作用するので外部への漏出がより確実に防止される。また、連通路Ｉは、ハウジング１４の内周面にアキシャル方向に沿って形成された溝１４ａにより確保される。連通路Ｉにより、第１ラジアル動圧発生部ＲＢ１および第２ラジアル動圧発生部ＲＢ２の両側が連通されているので、ラジアル動圧軸受の圧力バランスが崩れても、すぐに復帰可能であり、全体の圧力バランスが良好に維持される。また、シャフト２２や回転体Ｒに外部から力が加わるなどの外乱によって、第１ラジアル動圧発生部ＲＢ１、第２ラジアル動圧発生部ＲＢ２、スラスト動圧発生部ＳＢにおける動圧のバランスが崩れても、即座に圧力が平均化してバランスが維持される。その結果、固定体Ｓに対する回転体Ｒの浮上量が安定し、信頼性の高い回転機器１００が得られる。

次に、本発明者が比較例の方法の検討により認識した課題について説明する。図８は比較例の生産方法によるスラスト動圧パターン２６ｈの形成過程の模式図である。比較例の方法では、まずスラスト動圧パターン２６ｈの逆形状を形成した金型８０１と置き台（図示せず）を用意する。次に図８Ａに示すようにスラスト部材２６を置き台に狙いを定めて静置する。次に図８Ｂに示すようにスラスト部材２６に上から金型８０１に加圧力を加えて加圧する。次に図８Ｃに示すように金型８０１を開放する。次にスラスト部材２６を置き台から取り出す。この結果、スラスト部材２６は塑性変形して金型８０１の凸部に対応する凹部と、金型８０１の凹部に対応する凸部とを有するスラスト動圧パターン２６ｈが形成される。このときの加圧力は３０ｋＮ～１００ｋＮとすることで、スラスト動圧パターン２６ｈの形状を１回の加圧で形成している。

図９は上記の比較例の生産方法で形成したスラスト動圧パターン２６ｈの円周５０の周方向に沿った断面形状を示す図である。図９において上側がスラスト動圧パターン２６ｈの表面側である。このスラスト動圧パターン２６ｈは、スラスト部材２６の素材はＳＵＳ３０４で、金型８０１の加圧力は５０ｋＮにて、凸部と凹部の段差は約２０μｍとなるように形成したものである。図９においては、スラスト動圧パターン２６ｈの凸部の形状が崩れ、また凸部の高さにバラツキを生じていることが示されている。また、塑性加工に伴うバリやカエリもみられた。これらを改善するために、金型の加圧力を小さくすると、スラスト動圧パターン２６ｈの凸部の形状の崩れと凸部の高さのバラツキは増大した。また、加圧力を大きくすると、スラスト部材の全体が加圧方向に薄く変形を生じるようになった。これらから、加圧力の調整によっては凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキを生じる課題は解決されなかった。

次に、本発明者はスラスト動圧パターン２６ｈの凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキを生じる原因について考察して、以下のような知見を得た。上記のように塑性変形によりスラスト部材にスラスト動圧パターン２６ｈを形成すると、その変形量の数％～十数％のスプリングバックを生じている。例えば塑性加工で２０μｍの段差の凹凸形状を１回の加圧で形成すると、１μｍから５μｍ程度のスプリングバックが観察される。素材を加圧して応力を加えると塑性変形と弾性変形とが複合して変形する。その後に加圧を開放したときに塑性変形分はそのまま残るが弾性変形分が元に戻ることでスプリングバックを生じている。つまり、スプリングバックによりスラスト動圧パターンの凸部の形状の崩れが生じている。
また、スラスト部材の面には部分ごとに硬度の差や平面度の差などがあり、これらの差によりスプリングバック大きさが小さい部分と大きい部分とを生じる。つまり、１回の加圧による塑性変形でスラスト動圧パターンを形成すると、スラスト部材の部分ごとに段差の凸部の高さにバラツキを生じる。つまり、スラスト動圧パターン２６ｈの凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキを軽減するためには、塑性加工の際のスプリングバックの影響を抑制することが課題となる。

次に、本実施形態の回転機器の生産方法に係りスラスト部材２６にスラスト動圧パターン２６ｈを形成するパターン形成工程３０１について説明する。図５は本実施形態の生産方法に用いられる動圧パターン製造装置５００の説明図である。動圧パターン製造装置５００は、置き台５０１と、第１の金型５０３と、駆動装置５０６と、ダイセット５０４と、補助力付与手段５０５と、駆動回路５０７と、ケーブル５０８とを含んで構成される。置き台５０１の上にはスラスト部材２６を静置するように構成されている。第２の金型５０２は置き台５０１とスラスト部材２６の間に配設している。ダイセット５０４は置き台５０１に対して相対的に上下に移動可能に支持されている。第１の金型５０３は駆動装置５０６に固定され、駆動装置５０６はダイセット５０４に固定されている。第１の金型５０３と駆動装置５０６はダイセット５０４の移動に伴い置き台５０１に対して相対的に上下に移動する。補助力付与手段５０５はダイセット５０４を介して第１の金型５０３をスラスト部材２６に接触するように移動させる（図５Ｂ参照）。また、補助力付与手段５０５はダイセット５０４を介して第１の金型５０３をスラスト部材２６に対して補助的な力を加える。駆動装置５０６は駆動回路５０７の出力信号により第１の金型５０３に下向きの加圧力を発生する。

図６は本実施形態スラスト部材２６にスラスト動圧パターン２６ｈの形成過程の模式図である。パターン形成工程３０１では、まず動圧パターン製造装置５００を用意する。スラスト部材２６を被刻印体として置き台５０１に狙いを定めて静置する（図６Ａ）。次にスラスト部材２６に上から第１の金型５０３を接触させる（図６Ｂ）。この状態で駆動装置５０６によって第１の金型５０３をスラスト部材２６に押しつけるように加圧力を加えて加圧し（図６Ｃ）、所定の時間経過後に加圧力を開放する（図６Ｄ）。なお、図６Ｄ、図６Ｆ、図６Ｈ、図６Ｊ、図６Ｌ、図６Ｎにおいては、加圧力の開放状態の理解を容易にするために、スラスト部材２６から第１の金型５０３が離れているように描いているが、現実には接触を維持し続けている場合もある。このときの加圧による塑性変形の量は最終的に所望する段差の例えば１％～１０％程度になるように加圧力と加圧時間とにより力積を調整する。また併せて金型のストロ－クを調整するようにしてもよい。

パターン形成工程３０１では、サイクルの１回の加圧動作で刻印される段差は、スラスト動圧パターン２６ｈの段差のより小さくなるように加圧力と前記加圧力を加える時間とを調整して設定する。つまり金型が被刻印体に加える力積を調整して塑性変形の量を制御する。塑性変形の量を最終的に所望する段差の１％～１０％程度に小さくすることで、このときのスプリングバック量は比較例の場合の１／１０～１／１００程度に小さくできる。このように加圧力を加えて加圧し所定の時間経過後に加圧力を開放する動作を一つのサイクルとして繰り返すことで、スラスト部材は少しずつ力積を受けて徐々に塑性変形を重ねていく（図６Ｅ～Ｎ）。しかし、サイクルの中に加圧力を開放する時間を設けて、その間にスプリングバックを生じさせて次のサイクルの加圧を受けるから、スプリングバック量は殆ど累積しない。この結果、最終的にスプリングバックの影響を抑制して所望のスラスト動圧パターンが形成される。

図７は本実施形態の方法により形成したスラスト動圧パターン２６ｈの円周５０の周方向に沿って断面形状を測定した図である。図７において上側がスラスト動圧パターン２６ｈの表面側である。このスラスト動圧パターン２６ｈは、スラスト部材２６の素材はＳＵＳ３０４で、駆動装置５０６の加圧力は１ｋＮ、繰り返しのサイクル数は５０、加圧時間と開放時間は共に０．０１秒として、凸部と凹部の段差は約２０μｍとなるように形成したものである。図９の断面形状と比較して、スラスト動圧パターン２６ｈの表面側の凸部の形状の崩れは小さく、急峻なエッジが得られ、凸部の高さのバラツキも小さいことが示されている。必要なスラスト動圧パターン２６ｈの凸部の形状を得る加工条件は、上記の加圧力と、加圧時間と、開放時間と、繰り返しのサイクル数とをパラメータとして実験により求めることができる。比較例の場合よりバリやカエリが小さく、これらが回転中に剥がれて軸受隙間に挟まることに起因する障害の可能性が軽減される。また加圧力が小さいから残留ストレスに起因する形状の経時変化が軽減され回転機器の信頼性が高まる。

駆動装置５０６の加圧力が小さいと１サイクルの塑性変形量が小さくなり、所望の形状を得るための繰り返しサイクル数が多くなり加工時間が長くなり作業性が悪化する。加圧力を０．１ｋＮ以上とすることで作業性の悪化を抑えうる点で有利である。加圧力が大きいとスラスト部材の全体が加圧方向に薄く変形を生じる可能性がある。加圧力を１０ｋＮ以下とすることで上記の変形を抑えるうる点で有利である。また、加圧力は０．５ｋＮ～５ｋＮとすることで変形を抑えながら良好な作業性を確保しうる点で一層有利である。

加圧時間が短いとスラスト部材に与える力積が小さくなり変形不足を生じる。１サイクル当たりの加圧時間を０．００１秒以上とすることで上記の変形不足を防止しうる点で有利である。加圧時間が長くなると所望の形状を得るための加工時間が長くなり作業性が悪化する。１サイクル当たりの加圧時間を０．１秒以下とすることで作業性の悪化を抑えうる点で有利である。

加圧力を開放する時間が短いと、金型の慣性により１回ごとのスプリングバックが不十分となり、スプリングバックが累積してスラスト動圧パターンの凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキを生じる。１サイクル当たりの開放時間を０．００１秒以上とすることで上記の崩れやバラツキを抑えうる点で有利である。開放時間が長くなると所望の形状を得るための加工時間が長くなり作業性が悪化する。１サイクル当たりの開放時間を０．１秒以下とすることで作業性の悪化を抑えうる点で有利である。

繰り返しのサイクル数が少ないと、１サイクル当たりのスプリングバックが大きくなり、スプリングバックによるスラスト動圧パターンの凸部の形状の崩れや凸部の高さのバラツキを生じる。繰り返しのサイクル数を１０以上とすることでこのような形状の崩れや凸部の高さのバラツキを抑えうる点で有利である。繰り返しのサイクル数が多くなると加工時間が長くなり作業性が悪化する。繰り返しのサイクル数を１０００以下とすることで作業性の悪化を抑えうる点で有利である。また、繰り返しのサイクル数は２０～２００とすることで形状の崩れや凸部の高さのバラツキを抑えながら良好な作業性を確保できる点で一層有利である。

次にスラスト部材２６を置き台から取り出して、スラスト部材２６にプレス油などの異物が付着している場合はこれ除去する。例えばスラスト部材２６を洗浄液に漬して洗浄してもよい。この結果、異物の付着に起因して回転機器の寿命が制限される課題が軽減される。

次にスラスト部材２６を置き台から取り出して、表面を濯ぐ工程３０２に移動する。スラスト部材２６のスラスト動圧パターン２６ｈの凸部や凹部の表面の一部がその表面から完全には剥離せず、弱くつながっている部分が残ることがある。このようなスラスト部材２６を回転機器に組み込むと、この弱くつながっている部分に潤滑剤の動圧が加わり、繰り返しストレスを受けることで金属疲労によりやがて折れて分離する。この分離した部分が軸受隙間に挟まると軸受を傷付けたりして、最悪の場合は回転障害の原因となる。つまり、この弱くつながっている部分に起因して回転機器の寿命が制限される課題がある。これに対応して、スラスト動圧パターン２６ｈの表面に弱くつながっている部分を予め剥がして除くことによりストレスに耐え得る性質を確保することができる。例えば、ストレスに耐え得る性質を確保するように、スラスト動圧パターン２６ｈにストレスを加えて表面を濯ぐ工程を含むようにしてもよい。スラスト動圧パターン２６ｈの表面に液体を介して超音波を印加してこの弱くつながっている部分にストレスを加えて表面を浚う方法は、作業が容易で異物の再付着が少ない点で好ましい。この液体としては例えば純水や炭化水素を用いることができる。この表面を濯ぐ工程におけるストレスに耐えた部分は、潤滑剤の動圧が加わっても容易には分離しないから、回転機器の寿命が制限される課題が軽減される。表面を濯ぐ工程の条件は、予め定めた回転機器の寿命に対応するストレスに耐え得る性質を確保するよう、印加する超音波の周波数と出力をパラメータとして実験により定めることができる。

次にスラスト部材はスラスト動圧パターン２６ｈの段差の確認工程３０３に移動する。確認工程３０３ではスラスト部材２６に刻印されたスラスト動圧パターン２６ｈの段差を確認する。つまりスラスト動圧パターン２６ｈの凸部の形状の崩れや凸部の高さを予め定めた基準と比較する。上述の工程でスラスト動圧パターン２６ｈの不良品が発生した場合もこれを除去できる点で有利である。この確認には例えば工具顕微鏡や形状測定器を用いることができる。

次にスラスト部材２６は軸受ユニット組立工程３０４に移動する。軸受ユニット組立工程３０４では、スラスト部材２６を軸受ユニットに組み込む。さらに軸受ユニットには潤滑剤が注入される。

次に軸受ユニットは回転機器組立工程３０５に移動する。回転機器組立工程３０５では、軸受ユニットを回転機器に組み込む。

次に回転機器は時効処理工程３０６に移動する。スラスト動圧パターン２６ｈを形成したスラスト部材２６はその加工部分に応力歪みが残ることがある。このようなスラスト部材を組み込んだ回転機器は長期間使用していると、この歪みが開放されてスラスト動圧パターン２６ｈが僅かながら変形する経時変形を生じることがある。スラスト動圧パターン２６ｈが変形すると、所望のスラスト動圧を発生せず、最悪回転機器の回転が乱れてその寿命を短くする可能性がある。このためスラスト部材を組み込んだ回転機器を時効処理するようにする。例えば、回転機器を８０℃～９０℃の清浄空気を満たした高温槽に６０分～１２０分の時間静置することができる。時効処理で加速して応力歪みを開放させて、その後にスラスト動圧を確認して異常品を除去する。この結果、スラスト動圧パターン２６ｈの応力歪みに起因して回転機器の寿命が短くなる課題が軽減される。

スラスト部材２６を形成する金属材料は、その母材の製造ロットごとに硬度が異なることがある。母材の硬度が異なると所望の精度で加工するための加工条件も異なる。このため、母材ごとに最適の加工条件を求めるために試し打ち工程を追加することがあり、その分生産効率が悪くなる。またスラスト動圧パターン２６ｈの凸部の形状のバラツキが増大して動圧のバラツキも大きくなる。これに対応して、スラスト部材２６の硬度を安定させるように、刻印する工程の前にスラスト部材２６の母材を熱処理する工程をさらに含むようにしてもよい。例えば、スラスト部材２６の母材を８００℃～１１００℃の雰囲気中で６０分～１８０分静置して加熱した後急冷する熱処理を施すことにより、その硬度が安定する。この結果、母材ごとに最適の加工条件を求めるための試し打ち工程が殆ど必要なくなる。また母材の硬度が異なることに起因して動圧のバラツキが増える課題が軽減される。

第１の金型５０３に加圧力を加える駆動装置５０６としては油圧、空気圧、電磁力を用いた駆動装置が採用できる。しかし、これらの駆動装置は１サイクル当たりの振幅が大きく、１サイクルで過剰に変形を生じさせることがある。これを防止するため振幅を制限する手段を付加することとなり装置が大型化する課題がある。これに対応して、第１の金型５０３に加える加圧力は圧電素子に駆動電圧を印加して発生させるようにしてもよい。この構成によれば小型で簡便に大きな加圧力を確保できる。また振幅が小さいため、１サイクルで過剰に変形を生じることが防止でき、前述の課題を軽減できる点で有利である。

加圧時間と加圧力を開放する時間とは別々に設定することもできる。しかし加圧時間と加圧力を開放する時間とが異なると、駆動装置５０６を駆動する信号が複雑となる。このような複雑な信号を発生するために駆動回路５０７が大型化する課題がある。これに対応して、加圧力を開放する時間は加圧時間とほぼ同じになるように構成してもよい。この結果、単純な交流信号により駆動装置５０６を駆動できるから、前述の課題が軽減される。なお、ほぼ同じとしているのは、駆動回路の電気的特性や装置の機械的特性の差異等によって僅かに時間差が生じる場合も含む意味である。

上述のパターン形成工程の中でスラスト部材２６と第１の金型５０３の接触が不安定となることがある。このため、パターン形成工程の間中、補助力付与手段５０５から第１の金型５０３にスラスト部材２６の方向に加圧力より小さな一定の補助的な力をさらに加えるようにしてもよい。この補助的な力を５０Ｎ以上とすることで、パターン形成工程の中でスラスト部材２６と第１の金型５０３の接触が不安定となることが軽減される点で有利である。この補助的な力が大きいと、スラスト部材が変形する課題がある。補助的な力を上述の加圧力より十分に小さくすることで、スラスト部材の変形を軽減できる。さらに、補助的な力を５００Ｎ以下とすることによりスラスト部材の変形を防止できる点で一層好ましい。

スラスト部材の両面にスラスト動圧パターン２６ｇ、２６ｈを形成する場合に、別々の工程で形成する方法がある。しかしこの方法では先に形成したパターンが後のパターン形成時に変形する課題がある。これに対応して、パターン形成工程は、置き台５０１とスラスト部材２６との間に第２の金型５０２をさらに配設して行われるようにしてもよい。この結果、スラスト部材２６の両面に同時にスラスト動圧パターン２６ｇ、２６ｈを形成できるため、前述の変形が軽減される。
この場合に、第２の金型５０２のスラスト動圧パターン２６ｇに対応する凹部と凸部の段差は、第１の型のスラスト動圧パターン２６ｈに対応する凹部と凸部の段差と異なるものとすることができる。スラスト動圧パターン２６ｇ、２６ｈのそれぞれについて所望の動圧に対応する最適の段差を形成し得る点で好ましい。

さらにスラスト部材の平面度を向上する場合には、パターン形成工程の後にスラスト部材２６のスラスト動圧パターン２６ｈの表面を均して平坦にする工程をさらに含むようにしてもよい。例えば、平面形状の金型でプレス加工することができる。

本実施形態の回転機器をディスク駆動装置とする場合には、回転機器は記録ディスクが載置されるべきハブをさらに備え、スラスト部材はハブと一体に形成されたものであってもよい。この場合ハブと一体に形成されたスラスト部材を被刻印体としてスラスト動圧パターンを形成する。スラスト部材とハブとを別個に構成する場合より、組立の手間が減り、またディスク駆動装置の薄型化に有利である。

本実施形態の上述の説明では回転部材であるスラスト部材２６を被刻印体として説明してきたが、固定部材であるスリーブ１６を被刻印体としてスラスト動圧パターンを形成する場合も同様である。

実施の形態では、回転機器はハードディスクドライブ装置に搭載されて記録ディスクを駆動するブラシレスモータについて説明したが、これに限られない。例えば、ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）装置、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）装置等の光学ディスク記録再生装置に搭載されるディスク駆動モータ等であってもよい。

本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得られる。

本発明によれば、流体動圧軸受ユニットを搭載するハードディスクドライブなどの回転機器の生産及びハードディスクドライブなどの回転機器に利用することができる。

１０ａ円筒部、１４ハウジング、１４ｃ円筒部、１４ｅ外周面、１６スリーブ、１６ｃ円筒部、１６ｄ外周面、２０ハブ、２０ｂ円筒下垂部、２０ｃ外周壁部、２２シャフト、２２ｃ外周面、２６スラスト部材、２６ｃ下垂部、２６ｄ内周面、２８潤滑剤、１００回転機器、１２０記録ディスク、ＲＢラジアル動圧発生部、３０１パターン形成工程、３０２表面を濯ぐ工程、３０３確認工程、３０４軸受ユニット組立工程、３０５回転機器組立工程、３０６時効処理工程、５００動圧パターン製造装置、５０１置き台、５０２第２の金型、５０３第１の金型、５０４ダイセット、５０５補助力付与手段、５０６駆動装置、５０７駆動回路、５０８ケーブル

Claims

固定体と、
回転軸を中心に回転可能に支持された回転体と、
前記固定体に固定された固定部材と、
前記固定部材と軸方向に対向して回転軸を環囲するように前記回転体に固定された回転部材と、
前記回転部材の端面と前記固定部材の端面の軸方向に対向する部分の少なくとも何れかにスラスト動圧パターンを形成したスラスト動圧発生部を有する回転機器の生産方法であって、
前記回転部材と前記固定部材の何れかを被刻印体として置き台に静置する静置工程と、
前記被刻印体に第１の金型を接触させる工程と、
前記第１の金型を前記被刻印体に押しつけるように加圧力を加えて段差を刻印する加圧動作とその後に前記加圧力を開放する開放動作とを含むサイクルを連続して複数回くり返して前記スラスト動圧パターンを漸次形成するパターン形成工程と、
前記被刻印体を前記回転機器に組み込む工程と、
を含むことを特徴とする回転機器の生産方法。
前記被刻印体の表面を濯ぐ工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の回転機器の生産方法。
前記被刻印体の表面を濯ぐ工程は、前記被刻印体の表面に液体を介して超音波を加えて表面を浚うようにしたことを特徴とする請求項２に記載の回転機器の生産方法。
前記パターン形成工程は、前記サイクルの１回の加圧動作で刻印される段差が前記スラスト動圧パターンの段差より小さくなるように、前記加圧力と前記加圧力を加える時間とを調整して設定したことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記パターン形成工程は、前記サイクルを少なくとも１０回くり返して前記スラスト動圧パターン形成をするようにしたことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記サイクルの数は、１０００回以下であることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記パターン形成工程は、前記サイクルの１回の加圧動作で前記加圧力を加える時間が０．００１秒～０．１秒であることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記パターン形成工程の間、前記第１の金型に前記被刻印体の方向に前記加圧力より小さな力をさらに加えるようにしたことを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記静置工程の前に、前記被刻印体を加熱後に急冷する熱処理工程をさらに含むことを特徴とする請求項１～８のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記スラスト動圧パターンの段差を確認する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１～９のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記回転機器を時効処理する工程と、その後に前記スラスト動圧パターンの発生する動圧を確認する工程とをさらに含むことを特徴とする請求項１～１０のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記パターン形成工程は、前記加圧力が０．１ｋＮ～１０ｋＮであることを特徴とする請求項１～１１のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記パターン形成工程は、前記加圧力を開放する時間が前記加圧力を加える時間と同じであることを特徴とする請求項１～１２のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
前記パターン形成工程は、前記置き台と前記被刻印体との間に第２の金型をさらに配設して行われるようにしたことを特徴とする請求項１～１３のいずれかに記載の回転機器の生産方法。
請求項１～１４のいずれかに記載の回転機器の生産方法により生産されたことを特徴とする回転機器。