(57)【要約】【課題】作製した時点で磁石自体の寸法精度が高くかつ成形密度のばらつきが低いリング状磁石、それを用いたスピンドルモータおよび磁気ディスク装置を提供する。【解決手段】リング状磁石１２０は、外径１０ｍｍ以上４５ｍｍ以下、内径８ｍｍ以上４３ｍｍ以下、厚さ３ｍｍ以下、高さ１ｍｍ以上１０ｍｍ以下、同軸度２０μｍ以下であり、２７５０ｒｐｍで回転させたときの振動の大きさが４０ｍｇ・ｃｍ以下である。たとえば、リング状磁石１２０は圧縮成形ボンド磁石であり、成形前粉末は厚さ２０μｍ以上５０μｍ以下、平均粒径３０μｍ以上２５０μｍ以下である。リング状磁石１２０はスピンドルモータ２００に用いられ、スピンドルモータ２００は磁気ディスク装置３００に用いられる。【選択図】　　　　図６
2004064818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外径１０ｍｍ以上４５ｍｍ以下、内径８ｍｍ以上４３ｍｍ以下、厚さ３ｍｍ以下、高さ１ｍｍ以上１０ｍｍ以下、同軸度２０μｍ以下のリング状磁石であって、
２７５０ｒｐｍで回転させたときの振動の大きさが４０ｍｇ・ｃｍ以下である、リング状磁石。
【請求項２】
圧縮成形ボンド磁石である、請求項１に記載のリング状磁石。
【請求項３】
前記リング状磁石の成形前粉末は、厚さ２０μｍ以上５０μｍ以下、平均粒径３０μｍ以上２５０μｍ以下である、請求項１に記載のリング状磁石。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のリング状磁石を用いたスピンドルモータ。
【請求項５】
請求項４に記載のスピンドルモータを用いた磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はリング状磁石、それを用いたスピンドルモータおよび磁気ディスク装置に関し、より特定的には、希土類合金粉末に樹脂バインダを被覆した粉末から得られるリング状圧縮成形ボンド磁石、それを用いたスピンドルモータおよび磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハードディスクドライブ等に用いられるスピンドルモータの回転の高速化に伴い、スピンドルモータに用いられるリング状磁石の寸法精度に対する要求が厳しくなってきている。リング状磁石の寸法精度を向上させるための従来技術の一例が特開平２０００−１８４６４２において開示されている。
ここでは、円筒状ヨークの内側に寸法精度が高くない円筒状のボンド磁石を配置し、両者を加熱してボンド磁石を酸化膨張させてヨークの内壁に圧着させ、ついで冷却し、両者を一体嵌合することによって、ボンド磁石の寸法精度を向上させる技術が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこの従来技術では、ボンド磁石の外形的な寸法精度を向上させることはできるが、ヨークに圧着するようにボンド磁石自体を変形させるため、不均一になりやすいボンド磁石の成形密度ばらつきそのものを改善できず、それどころか悪化させる恐れがある。したがって、当該従来技術によるヨーク一体型磁石をスピンドルモータに組み込むと、スピンドルモータの高速回転時に予想以上の振動が発生する恐れがある。
それゆえにこの発明の主たる目的は、作製した時点で磁石自体の寸法精度が高くかつ成形密度のばらつきが低いリング状磁石、それを用いたスピンドルモータおよび磁気ディスク装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１に記載のリング状磁石は、外径１０ｍｍ以上４５ｍｍ以下、内径８ｍｍ以上４３ｍｍ以下、厚さ３ｍｍ以下、高さ１ｍｍ以上１０ｍｍ以下、同軸度２０μｍ以下のリング状磁石であって、２７５０ｒｐｍで回転させたときの振動の大きさが４０ｍｇ・ｃｍ以下であることを特徴とする。
【０００５】
好ましくは、リング状磁石の高さは２ｍｍ以上６ｍｍ以下である。
請求項２に記載のリング状磁石は、請求項１に記載のリング状磁石において、圧縮成形ボンド磁石であることを特徴とする。
請求項３に記載のリング状磁石は、請求項１に記載のリング状磁石において、リング状磁石の成形前粉末は、厚さ２０μｍ以上５０μｍ以下、平均粒径３０μｍ以上２５０μｍ以下であることを特徴とする。
【０００６】
請求項４に記載のスピンドルモータは、請求項１から３のいずれかに記載のリング状磁石を用いたことを特徴とする。
請求項５に記載の磁気ディスク装置は、請求項４に記載のスピンドルモータを用いたことを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載のリング状磁石では、回転させたときの振動が小さく、作製した時点で寸法精度を高くかつ成形密度のばらつきを低くできる。したがって、当該磁石をスピンドルモータに用いてスピンドルモータを高速回転しても振動を低減できる。
一般に、圧縮成形ボンド磁石は、作製した時点で磁石自体の寸法精度が低くかつ成形密度がばらつき易いが、請求項２に記載のリング状磁石では、寸法精度を高くできかつ成形密度のばらつきを低減できる。
リング状磁石の成形前粉末が厚さ２０μｍ以上５０μｍ以下、平均粒径３０μｍ以上２５０μｍ以下であれば、粉末の流動性が悪く圧縮成形性が悪くなる。しかし、請求項３に記載のリング状磁石では、このような粉末であっても流動性および圧縮成形性が改善され、寸法精度を高くできかつ成形密度のばらつきを低減できる。
【０００８】
請求項４に記載のように、上述のリング状磁石をスピンドルモータに用いれば、スピンドルモータを高速回転しても振動を抑制でき、回転バランスが向上し、スピンドルモータの動作を安定させることができる。
請求項５に記載のように、このようなスピンドルモータを磁気ディスク装置に用いれば、高速回転を要求される磁気ディスク装置であっても動作を安定させることができる。
【０００９】
なお、この明細書において、「同軸度」は、「ＪＩＳ　Ｂ００２１　付表１１．１　同軸度公差」より、任意の軸長さを有する基準軸を中心とする理想径と実際に作製した径との違いを表す。数値は理想とする中心と実際の中心との間の距離の２倍で表す。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施形態について説明する。
図１を参照して、この発明の一実施形態のリング状磁石成形装置１０はダイフロート方式の成形装置であり、プレスフレーム１２を含む。プレスフレーム１２内には、ダイ・コア一体型の金型１４が配置される。
【００１１】
図２ないし図４に示すように、金型１４は略円筒状のダイ１６を含む。ダイ１６は、断面円形の貫通孔１８、貫通孔１８より径が大きくかつ貫通孔１８に連通する空洞部２０、および空洞部２０の下部に形成される段部２２を有する。また、ダイ１６の下面には、複数（この実施形態では４個）の孔２４が等間隔かつ上下方向に形成され、ダイ１６の外側面下部には、複数（この実施形態では８個）の調芯用の孔２６が略等間隔かつ中心方向に形成される。
【００１２】
このようなダイ１６は円板状のダイ下部プレート２８上に配置される。ダイ下部プレート２８には、ダイ１６の各孔２４に対応する位置にそれぞれ孔３０が形成され、各孔３０よりやや内側にはそれぞれ略扇状の孔３２が形成される。孔３２の下側には、孔３２の内側面とほぼ面一の表面を有する軸受部材（スライドガイド部材）３４が設けられる。軸受部材３４によって下パンチホルダ６６（後述）が案内され、組立時の総合精度を向上させる。ダイ１６とダイ下部プレート２８とは孔２４および３０に挿入されるねじ３６によって一体的に固定される。
【００１３】
ダイ下部プレート２８上かつダイ１６の空洞部２０にはコア３８が配置される。コア３８は円板状の鍔部４０を含み、鍔部４０には、ダイ下部プレート２８の各孔３２に対応する位置にそれぞれ略扇状の孔４２が形成される。コア３８の鍔部４０をダイ下部プレート２８の上面とダイ１６の段部２２とによって挟みつけることによってコア３８が固定され、コア３８の上端面とダイ１６の上面とが略面一とされる。
コア３８は、ダイ１６の孔２６に螺入されるたとえば六角穴付きねじからなる調芯用ねじ４４によって調芯され、さらに、調芯用ねじ４４の頭部にロック用ねじ４６を螺入することによってコア３８の水平方向の位置が固定される。
【００１４】
また、コア３８の鍔部４０上には、環状の下パンチ座金４８、略円筒状の下パンチ５０および環状の下パンチ押え金５２が順次配置される。下パンチ座金４８には、下パンチホルダ６６固定用の孔５４と下パンチ押え金５２固定用の孔５６とが、交互にかつ複数個（この実施形態ではそれぞれ４個ずつ）形成される。下パンチ５０の外側面下部には段部５８が形成され、また、下パンチ５０の先端面は、図５に示すように矢印ｅで示すフィーダーボックス１１６（後述）の後退方向すなわち摺り切り方向に上り傾斜する傾斜面５０ａとして形成される。下パンチ５０の傾斜面５０ａの高低差Ｌは、たとえば３０μｍに設定される。この場合、後述するキャビティ６５の前方側６５ｂと後方側６５ａとの深さの最大差も３０μｍとなる。下パンチ押え金５２には下パンチ座金４８の各孔５６に対応する位置にそれぞれ孔６０が形成され、下パンチ押え金５２の内面下部には段部６２が形成される。
【００１５】
下パンチ５０は、下パンチ座金４８と下パンチ押え金５２とによって挟まれ、孔５６および６０に挿入されるねじ６４によって固定される。このとき、下パンチ座金４８、下パンチ５０および下パンチ押え金５２は、ダイ１６の空洞部２０内に収められ、下パンチ５０の上部が貫通孔１８内に臨まされる。このようにして、ダイ１６の貫通孔１８において、ダイ１６とコア３８と下パンチ５０の傾斜面５０ａとによって円環状のキャビティ６５が形成される。なお、キャビティ６５は、下パンチ５０の傾斜面５０ａによって、フィーダーボックス１１６の摺り切り方向に向けて浅くなり、キャビティ６５において後方側６５ａの深さが前方側６５ｂの深さより浅くされる。
また、下パンチ座金４８の下面には下パンチホルダ６６が取り付けられる。下パンチホルダ６６は、ダイ下部プレート２８の孔３２およびコア３８の孔４２に挿通される断面略扇状の４本のシャフト部６８を有し、各シャフト部６８には下パンチ座金４８の各孔５４に対応する位置に貫通孔７０が形成される。そして、下パンチホルダ６６のシャフト部６８が孔３２および４２に挿通され、孔７０および５４にねじ７２が挿入されることによって、下パンチホルダ６６と下パンチ座金４８とが一体化される。
【００１６】
図１に戻って、このように形成される金型１４の下パンチホルダ６６は、下パンチホルダ座金７４上に配置され、下パンチホルダ押え金７６によって下パンチホルダ６６の下部が保持され、ネジ７８が下パンチホルダ押え金７６および下パンチホルダ座金７４に挿入されることによって、下パンチホルダ６６が下パンチホルダ座金７４上に固定される。下パンチホルダ座金７４は、プレスフレーム１２内の脚部８０によって支持されるベースプレート８２上に配置され、ねじ８４によって固定される。このようにして下パンチ５０が固定される。
【００１７】
ベースプレート８２には貫通孔８６が形成され、貫通孔８６内にはガイドブッシュ８８が設けられる。
ダイ１６は、ダイリティーナ９０とダイ押え金９２とによって保持され、ねじ９４をダイ押え金９２およびダイリティーナ９０に挿入することによって固定される。ダイリティーナ９０の下面は、ポール９６を介して下部連結基台９８に接続され、下部連結基台９８はプレス下部ラム１００に接続される。プレス下部ラム１００を上下動させることによって、ダイ１６およびコア３８を上下動させることができ、ダイフローティングが可能となる。
【００１８】
ダイリティーナ９０の上面には上パンチガイドポスト１０２が立設され、上パンチガイドポスト１０２によって上パンチプレート１０４が上下方向に案内される。上パンチプレート１０４の下面には上パンチ座金１０６と上パンチ押え金１０８とによって上パンチ１１０が保持され、上パンチ１１０は、ねじ１１２を上パンチ座金１０６および上パンチ押え金１０８に挿入することによって固定される。そして、上パンチプレート１０４の上面にはプレス上部ラム１１４が接続され、プレス上部ラム１１４を上下動させることによって上パンチ１１０を上下動させることができ、上パンチ１１０がキャビティ６５内に進退可能となる。
【００１９】
プレスフレーム１２近傍には、キャビティ６５に対して進退可能にフィーダーボックス１１６が配置される。フィーダーボックス１１６内にはキャビティ６５に供給される粉末１１８が収納される。粉末１１８は、たとえば希土類合金粉末に樹脂バインダを被覆したボンド磁石用粉末である。たとえば、ＭＱＩ社製ＭＱＰ−Ｂ磁石用粉末に対して重量比で１％〜５％程度のエポキシ樹脂等を混合して乾燥することにより、樹脂を被覆したボンド磁石用粉末を作製することができる（たとえば、特開２０００−１１９７０２）。コンパウンドの平均粒径は３０μｍ以上２５０μｍ以下である。上記粉末は、厚さが２０μｍ以上５０μｍ以下で、短軸と長軸との比（アスペクト比）が０．３未満である。
【００２０】
リング状磁石成形装置１０におけるコア３８の調芯時の動作について説明する。
ダイ１６に下パンチ５０、コア３８等を内蔵した状態で、コア３８を調芯できる程度にねじ３６を締め付けダイ下部プレート２８にダイ１６を固定しておく。このときコア３８はダイ下部プレート２８上に配置されている。
そして、ダイ１６の孔２６に螺入される調芯用ねじ４４を全周に亘って１個ずつ順に軽く締めていき、調整用の隙間Ｇをピンゲージ（図示せず）で測定する。隙間Ｇを全周にわたって測定した結果、隙間Ｇの（最大値−最小値）が５μｍを超えていれば、隙間Ｇの小さい部分の調芯用ねじ４４を緩めたり、隙間Ｇの大きい部分の調芯用ねじ４４をさらに締め付けたりして、隙間Ｇの（最大値−最小値）が５μｍ以下になるように調整する。このようにコア３８を調芯した後、ねじ３６をさらに締め付けてダイ１６、ダイ下部プレート２８およびコア３８を一体化する。
【００２１】
この実施の形態では、ダイ１６の外径Ｘが１２０ｍｍ程度のとき、コア３８の長さＬ１は７５ｍｍ程度に設定される。また、ダイ１６と下パンチ５０とのクリアランス、およびコア３８と下パンチ５０とのクリアランスは、５μｍ〜１０μｍに設定される。
【００２２】
このようなリング状磁石成形装置１０の動作を説明する。
まず、ダイ１６およびコア３８を上昇させてキャビティ６５を形成する。そして、フィーダーボックス１１６を図５において矢印ｅで示す摺り切り方向とは正反対の方向にダイ１６に向かって進入させる。このとき、フィーダーボックス１１６内の粉末１１８は重力によりキャビティ６５に落下される。充填がおわると、フィーダーボックス１１６は進入方向と逆方向（矢印ｅで示す摺り切り方向）に退去し、フィーダーボックス１１６の底部エッジによって余分の粉末が摺り切られる。このとき、キャビティ６５において後方側６５ａの深さが前方側６５ｂの深さより浅くされた状態で給粉される。
【００２３】
つぎに、上パンチ１１０をキャビティ６５に向けて降下させて、キャビティ６５内の粉末１１８をプレス成形する。このとき、キャビティ６５内の粉末１１８は上パンチ１１０と下パンチ５０とによって圧縮されるが、粉末１１８に対する押圧力は通常５００ＭＰａ以上１５００ＭＰａ以下である。一対の上下パンチ１１０，５０による押圧力が５００ＭＰａ未満であれば、得られるリング状磁石１２０（図６参照）において所望の磁気特性を得ることはできない。一方、押圧力が１５００ＭＰａを超えればダイ１６およびコア３８に加わる力が大きくなりすぎ、金型１４を破損してしまうことがある。一対の上下パンチ１１０，５０による押圧力を５００ＭＰａ以上１５００ＭＰａ以下にすれば、上述のような弊害を抑制できる。押圧力のさらに好ましい範囲は７００ＭＰａ以上１３００ＭＰａ以下である。この実施の形態では１２００ＭＰａに設定される。
【００２４】
そして、上パンチ１１０を上昇させたのちダイ１６およびコア３８を降下させて、得られたリング状磁石をダイ１６の上に表出させて取り出す。取り出されたリング状磁石を面取りすることによってリング状磁石１２０が得られる。
【００２５】
リング状磁石成型装置１０によれば、下パンチ５０の傾斜面５０ａが矢印ｅで示す摺り切り方向に向けて上り傾斜するため、キャビティ６５において後方側６５ａの深さが前方側６５ｂの深さより浅くされる。このため、通常キャビティ６５の後方側６５ａほど粉末１１８が強く充填され充填密度が高くなるが、キャビティ６５の前方側６５ｂへの粉末１１８の充填量を後方側６５ａへの粉末１１８の充填量より多くできる。したがって、キャビティ６５内において成形圧力の部位間差を低減でき、キャビティ６５内の粉末１１８をプレスして得られるリング状磁石の成形密度を略均一にでき、その結果、同軸度が小さい円環状のリング状磁石１２０を得ることができ、リング状磁石１２０の歩留まりおよび生産性を向上できる。
すなわち、作製した時点で寸法精度が高くかつ成形密度のばらつきが低く、回転させたときの振動が小さいリング状磁石１２０が得られる。
【００２６】
特に、磁石自体の寸法精度が低くなりやすくかつ成形密度がばらつき易い圧縮成形ボンド磁石を製造する場合であっても、寸法精度を高くできかつ成形密度のばらつきを低減できる。
さらに、リング状磁石の成形前粉末が厚さ２０μｍ以上５０μｍ以下、平均粒径３０μｍ以上２５０μｍ以下であっても、粉末の流動性および圧縮成形性を改善でき、寸法精度を高くできかつ成形密度のばらつきを低減できる。
【００２７】
また、ダイ１６とコア３８とをダイ下部プレート２８上で一体的に固定することによって、コア３８を強く固定でき、ダイ１６に対してコア３８が偏芯しないようにダイ１６とコア３８との位置関係を安定させることができる。
さらに、コア３８を短くできる（この実施形態では７５ｍｍ）ので、金型１４の組立が容易となり、さほど熟練を要することなく組立精度を安定させることができる。
【００２８】
また、上パンチ１１０および下パンチ５０による押圧力を５００ＭＰａ以上１５００ＭＰａ以下にすれば、所望の磁気特性のリング状磁石１２０を得ることができ、かつ金型１４の破損を防ぐことができる。
リング状磁石成形装置１０は、リング状磁石１２０の厚みが２．５ｍｍ以下のとき特に有効となる。製造されるリング状磁石１２０の厚みが小さいと、コア３８の僅かな傾きによってもリング状磁石１２０の偏肉が大きくなり同軸度が悪くなってしまうからである。
【００２９】
図７を参照して、他の実施形態について説明する。この実施形態では、金型１４は、下パンチ５０および上パンチ１１０に代えて、水平な先端面１２２ａを有する下パンチ１２２と、先端面１２２ａと対向する傾斜面１２４ａを有する上パンチ１２４とを含む。傾斜面１２４ａは、先端面１２２ａとの間隔が矢印ｅで示すフィーダーボックス１１６の摺り切り方向に向けて大きくなるように傾斜する。傾斜面１２４ａの高低差Ｍは、たとえば６０μｍに設定される。この場合、上パンチ１２４の先端面である傾斜面１２４ａと下パンチ１２２の先端面１２２ａとの間隔の最大差も、６０μｍとなる。
このようにして、上パンチ１２４の先端面を傾斜させることによって、成形時の上下パンチ１２４，１２２の先端面同士の間隔をキャビティ６５の前方側６５ｂより後方側６５ａの方を大きくし、充填量が多くなる部分のプレス時の容積を増加させる。
【００３０】
この実施形態によれば、キャビティ６５の後方側６５ａほど充填密度が高くなっても、成形時の先端面１２２ａと傾斜面１２４ａとの間隔ひいては容積がキャビティ６５の後方側６５ａほど大きいため、キャビティ６５内において成形圧力の部位間差を低減でき、得られるリング状磁石の成形密度は略均一になる。したがって、同軸度が小さく高品質の円環状のリング状磁石１２０を得ることができ、リング状磁石１２０の歩留まりおよび生産性を向上できる。
また、この実施形態では、作製すべきリング状磁石１２０の高さ寸法が変更されても、上パンチ１２４を取り替えるだけで容易に対応できる。
【００３１】
図８および図９を参照して、その他の実施形態について説明する。この実施形態では、ダイ１６に代えてダイ１２６、コア３８に代えてコア１２７がそれぞれ用いられる。ダイ１２６の上面のうちキャビティ６５の周辺には傾斜面１２６ａが形成される。傾斜面１２６ａは、矢印ｅで示すフィーダーボックス１１６の摺り切り方向に下り傾斜する。これによって、キャビティ６５は、フィーダーボックス１１６進入方向に対し前方側６５ｂより後方側６５ａの方が浅くなり、その高低差Ｎはたとえば３０μｍに設定される。この場合、キャビティ６５の前方側６５ｂと後方側６５ａの深さの最大差も３０μｍとなる。また、コア１２７の上面は、ダイ１２６の傾斜面１２６ａと同一面内に含まれるように傾斜する傾斜面１２７ａとなる。下パンチ１２２の先端面１２２ａおよび上パンチ１１０の先端面１１０ａは、傾斜することなく水平に形成される。
なお、この実施形態では、給粉時において、キャビティ６５の後方側６５ａの深さが前方側６５ｂの深さより浅くされた状態で給粉される。
【００３２】
この実施形態によれば、キャビティ６５の後方側６５ａほど充填密度が高くなっても、キャビティ６５は後方側６５ａほど浅いため、粉末１１８の充填量はキャビティ６５内の各部位で略同一となり、キャビティ６５内において成形圧力の部位間差を低減でき、成形密度は略均一になる。したがって、同軸度が小さく高品質の円環状のリング状磁石１２０を得ることができ、リング状磁石１２０の歩留まりおよび生産性を向上できる。
【００３３】
図１０を参照して、さらにその他の実施形態について説明する。この実施形態では、金型１４は、下パンチ５０に代えて用いられる下パンチ１２８と、水平な先端面１１０ａを有する上パンチ１１０とを含む。下パンチ１２８の先端面には、矢印ｅで示すフィーダーボックス１１６の摺り切り方向に上り傾斜する傾斜面１２８ａと、水平面１２８ｂとが形成される。水平面１２８ｂは、傾斜面１２８ａよりもフィーダーボックス１１６の摺り切り方向側に設けられる。傾斜面１２８ａと水平面１２８ｂとは、たとえば互いの面積が略等しくなるように形成される。傾斜面１２８ａの高低差Ｓは、たとえば３０μｍに設定される。この場合、キャビティ６５の前方側６５ｂと後方側６５ａの深さの最大差も３０μｍとなる。
【００３４】
この実施形態によれば、キャビティ６５の後方側６５ａの方が粉末１１８の充填密度が高くなっても、キャビティ６５は前方側６５ｂの方が深くなるので、キャビティ６５の前方側６５ｂへの粉末１１８の充填量を後方側６５ａへの充填量より多くできる。したがって、図５に示す実施形態と同様、同軸度が小さい円環状のリング状磁石１２０を得ることができ、リング状磁石１２０の歩留まりおよび生産性を向上できる。
【００３５】
図１１を参照して、さらにその他の実施形態について説明する。この実施形態では、金型１４は、上パンチ１１０に代えて用いられる上パンチ１３０と、水平な先端面１２２ａを有する下パンチ１２２とを含む。上パンチ１３０の先端面には、傾斜面１３０ａと水平面１３０ｂとが形成される。傾斜面１３０ａは、水平面１３０ｂよりも矢印ｅで示すフィーダーボックス１１６の摺り切り方向側に設けられ、先端面１２２ａとの間隔がフィーダーボックス１１６の摺り切り方向に向かって大きくなるように傾斜する。傾斜面１３０ａの高低差Ｔは、たとえば３０μｍに設定される。この場合、上パンチ１３０の先端面と下パンチ１２２の先端面１２２ａとの間隔の最大差も、３０μｍとなる。傾斜面１３０ａと水平面１３０ｂとは、たとえば互いの面積が略等しくなるように形成される。
【００３６】
この実施形態によれば、キャビティ６５の後方側６５ａほど粉末１１８の充填密度が高くなっても、成形時の上パンチ１３０の先端面と下パンチ１２２の先端面１２２ａとの間隔がキャビティ６５の後方側６５ａほど大きいため、図８および図９に示す実施形態と同様、成形密度が略均一になる。したがって、同軸度が小さく高品質の円環状のリング状磁石１２０を得ることができ、リング状磁石１２０の歩留まりおよび生産性を向上できる。
【００３７】
なお、高低差Ｌ，Ｍ，Ｎ，ＳおよびＴは、たとえばスピンドルモータ用リング状磁石を作製する場合には０．０１ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下であることが好ましい。この範囲内であれば、キャビティ６５への粉末１１８の充填ばらつきを相殺でき、リング状磁石１２０の成形密度を略均一にできるが、この範囲を超えるとかえって充填ばらつきが発生してしまう。さらに好ましくは、高低差Ｌ，Ｍ，Ｎ，ＳおよびＴの範囲は３０μｍ〜９０μｍである。高低差Ｌ，Ｍ，Ｎ，ＳおよびＴの範囲は、得るべきリング状磁石１２０のサイズに応じて適宜変更され得る。
【００３８】
傾斜面１２８ａの面積と水平面１２８ｂの面積との比率、および傾斜面１３０ａの面積と水平面１３０ｂの面積との比率は、上述の実施形態では１対１であったが、これに限定されない。
【００３９】
つぎに、傾斜面１２４ａを有する上パンチ１２４をダイ１６とコア３８とが一体的に固定された金型１４に用いた場合（以下、「傾斜上パンチ一体金型」という）と、傾斜面５０ａを有する下パンチ５０をダイとコアとが分離した従来の金型に用いた場合（以下、「傾斜下パンチ従来金型」という）と、傾斜のない従来のパンチを従来の金型に用いた場合（以下、「傾斜なし従来金型」という）とのそれぞれについて、リング状磁石を成形した結果を図１２に示す。この実験では、得られた１０００個のリング状磁石について同軸度を求めた。なお、リング状磁石の寸法は、外径３１ｍｍ、内径２８．４ｍｍ、高さ３．９ｍｍ、厚み１．３ｍｍ＝（外径−内径）÷２とした。
【００４０】
図１２からわかるように、傾斜なし従来金型によれば同軸度がほとんどの場合２０μｍを超えるのに対して、傾斜下パンチ従来金型によれば同軸度を２０μｍ以下に抑えることができ、傾斜面５０ａを有する下パンチ５０を用いれば同軸度を改善できることがわかる。したがって、この発明は、金型としてダイとコアとが分離した金型を用いた場合にも有効である。
また、傾斜上パンチ一体金型によれば、ほとんどの場合同軸度を８μｍ以下に抑えることができ、ダイ１６とコア３８とが一体的に固定された金型１４に傾斜面１２４ａを有する上パンチ１２４を用いれば、さらに同軸度を大幅に改善できることがわかる。
【００４１】
さらに、この発明の他の実験例について説明する。
ここでは、上述した、「傾斜上パンチ一体金型」を用いた場合と、「傾斜なし従来金型」を用いた場合と、本願出願人の特許第３２２３２５１号において提案された「傾斜なし一体金型」（傾斜のない従来のパンチを一体金型に用いた）を用いた場合との、それぞれについて、外径３１．０ｍｍ、内径２８．４ｍｍ、高さ３．９ｍｍのリング状圧縮成形ボンド磁石を１０個製造した。
【００４２】
粉末としては、厚さ４０μｍ、平均粒径１０６μｍのＭＱＩ社製ＭＱＰ−Ｂ磁石用粉末に対して樹脂を重量比２％の割合で混練したものを用いた。また、成形圧は１０００ＭＰａであった。圧縮成形したグリ−ンを１８０℃で１８０分加熱硬化し、さらに平均厚さ２５μｍの樹脂塗装を行った。高さ方向の加工は、加熱硬化後、両頭縦型加工機を用い、ボンド磁石の上下両面を合計で０．１ｍｍ研磨した。
【００４３】
このようにして得られたボンド磁石について、国際計測器株式会社製の測定器を用いて振動を計測した。
具体的には次のようにして振動を測定した。
国際計測器株式会社製ＢＭ−６１４１ＨＣを用い、当該装置に測定治具を取り付けて、振動量を０．１ｍｇ・ｃｍとするように調整した後、ボンド磁石を治具に固定し、２７５０ｒｐｍで回転させ、振動量（アンバランス量）を測定した。
【００４４】
その結果、「傾斜なし従来金型」を用いて得られたボンド磁石では、振動は平均２４．８ｍｇ・ｃｍであったが、「傾斜上パンチ一体金型」を用いて得られたボンド磁石では、１０ｍｇ・ｃｍ以下に抑えることができた。また、「傾斜なし一体金型」を用いて得られたボンド磁石においても、振動を１０ｍｇ・ｃｍ以下に抑えることができなかった。
したがって、「傾斜上パンチ一体金型」を用いれば、その他の金型を用いる場合より充填密度ばらつきを小さくでき、振動を１０ｍｇ・ｃｍ以下に抑えることができるボンド磁石を得ることができる。なお、一体金型を用いて得られたボンド磁石の同軸度は、いずれも２０μｍ以下であった。
【００４５】
この発明によって得られたリング状磁石１２０は、たとえば図１３に示すようなスピンドルモータ２００に用いることができる。
スピンドルモータ２００は、固定フレーム２０２と、一対のベアリング２０４，２０６を介して固定フレーム２０２に回転可能に接続されるロータ２０８とを含み、ロータ２０８にはディスクＤが装着される。固定フレーム２０２に設けられた電機子２１０とロータ２０８の内周に設けられたリング状磁石１２０との磁気作用によって、ロータ２０８が回転される。
【００４６】
同軸度の改善されたリング状磁石１２０をスピンドルモータ２００に用いれば、スピンドルモータ２００を高速回転する場合であってもリング状磁石１２０の振動を抑制でき回転バランスが安定する。したがって、スピンドルモータ２００を図１４に示すような磁気ディスク装置３００に用い、たとえば１０，０００ｒｐｍ程度で高速回転しても、スピンドルモータ２００および磁気ディスク装置３００の動作を安定させることができる。
【００４７】
なお、傾斜面は、ダイおよびコア、上パンチ、下パンチの少なくとも１つに形成されればよい。
また、この発明のリング状磁石は、傾斜パンチを用いた場合だけではなく、粉末の充填密度ばらつきを低減させる他の技術によって得られてもよい。
【００４８】
本実施形態において、振動を測定するための測定器としては、国際計測器株式会社製ＢＭ−６１４１ＬＮ、ＡＢＭ−６１４１ＨＣＰも使用できる。
リング状磁石の厚さ（（外径−内径）／２）が２．５ｍｍ以下のとき、本発明の構成が効果的である。
【００４９】
【発明の効果】
この発明によれば、作製した時点でリング状磁石の寸法精度を高くかつ成形密度のばらつきを低くできる。
したがって、この発明のリング状磁石をスピンドルモータに用いてスピンドルモータを高速回転しても、スピンドルモータの動作を安定させることができる。さらに、このようなスピンドルモータを磁気ディスク装置に用いれば、磁気ディスク装置の動作を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のリング状磁石を製造するために用いられるリング状磁石成形装置の一実施形態を示す図解図である。
【図２】（ａ）は金型を示す断面図解図、（ｂ）はそのＡ−Ａ断面を示す図解図である。
【図３】金型を縦方向に切断したときの斜視図である。
【図４】金型を縦方向に切断したときの分解斜視図である。
【図５】図１の実施形態の要部を示す断面図解図である。
【図６】リング状磁石の一例を示す斜視図である。
【図７】他の実施形態の要部を示す断面図解図である。
【図８】その他の実施形態の要部を示す斜視図である。
【図９】図８に示す実施形態の要部を示す断面図解図である。
【図１０】さらにその他の実施形態の要部を示す断面図解図である。
【図１１】さらにその他の実施形態の要部を示す断面図解図である。
【図１２】実験結果を示すグラフである。
【図１３】リング状磁石が用いられるスピンドルモータの一例を示す断面図解図である。
【図１４】スピンドルモータが用いられる磁気ディスク装置の一例を示す図解図である。
【符号の説明】
１０　　　リング状磁石成形装置
１４　　　金型
１６，１２６　　　ダイ
１８　　　貫通孔
２８　　　ダイ下部プレート
３８，１２７　　　コア
５０，１２２，１２８　　　下パンチ
５０ａ，１２４ａ，１２６ａ，１２７ａ，１２８ａ，１３０ａ　　　傾斜面
６５　　　キャビティ
６５ａ　　　キャビティの後方側
６５ｂ　　　キャビティの前方側
１１０，１２４，１３０　　　上パンチ
１１０ａ，１２２ａ　　　先端面
１１６　　　フィーダーボックス
１１８　　　粉末
１２０　　　リング状磁石
１２８ｂ，１３０ｂ　　　水平面
２００　　　スピンドルモータ
３００　　　磁気ディスク装置
ｅ　　　フィーダーボックスの摺り切り方向
Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｓ，Ｔ　　　傾斜面の高低差
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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