(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
面一形状を有する一方面の外径側にスラスト動圧軸受部が形成される金属製のプレートの該一方面の中央と、円柱形状を有する外周面にラジアル動圧軸受部が形成される金属製のシャフトの一端側の端面とを抵抗溶接法により接合して動圧軸受モータのシャフト部を製造する方法において、前記プレートの一方面及びシャフトの端面のうち一方の面に形成された環状の溶融物受け溝の内径側、又は他方の面における前記内径側に対応する部位に金属材からなる１又は複数の小体を位置させ、該小体を挟んで接合面に所要の圧力を付勢しつつ前記プレートとシャフト間に電流を流して前記小体を溶融し、前記プレートの一方面と前記シャフトの端面とが前記溶融物受け溝の外径側で当接するようにしたことを特徴とする動圧軸受モータのシャフト部の製造方法。
【請求項２】
前記小体は、球状粒体であることを特徴とする請求項１に記載の動圧軸受モータのシャフト部の製造方法。
【請求項３】
前記小体は、絶縁性を有する流動ペーストに混合され、この混合物を前記溶融物受け溝の内径側、又は他方の面における前記内径側に対応する部位に塗布することを特徴とする請求項１又は２に記載の動圧軸受モータのシャフト部の製造方法。
【請求項４】
前記溶融物受け溝の内径側に、該溶融物受け溝が形成された部材の面から一部突出した状態で前記小体を位置固定する凹部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の動圧軸受モータのシャフト部の製造方法。
【請求項５】
前記小体は、少なくとも前記プレート及び前記シャフトの一方と同一の材質からなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の動圧軸受モータのシャフト部の製造方法。
【請求項６】
円柱形状を有する外周面にラジアル動圧軸受部が形成される金属製のシャフトの一端側の端面と、一方面の中央部に前記シャフトより大径の外径寸法を有して形成された環状溝の外径側にスラスト動圧軸受部が形成される金属製のプレートの該中央部とを当接させた状態で抵抗溶接法により接合して動圧軸受モータのシャフト部を製造する方法において、前記シャフトの端面であって軸周りに形成され、かつ前記プレートの環状溝の内径より大径を有する溶融物受け用凹部の該凹部を含む中心領域部と前記プレートの一方面の中央部との当接面に所要の圧力を付勢しつつ前記プレートと前記シャフト間に電流を流して前記当接面の材料を溶融し、プレートの環状溝とシャフトの端面とが前記溶融物受け用凹部の外径側で当接するようにしたことを特徴とする動圧軸受モータのシャフト部の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スラスト動圧軸受部が形成される金属製のプレートとラジアル動圧軸受部が形成される金属製のシャフトとを抵抗溶接法により接合して動圧軸受モータのシャフト部を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
動圧軸受モータは、回転体を回転自在に支持するために動圧軸受を備えている。動圧軸受は、例えば、ラジアル動圧軸受部とスラスト動圧軸受部とからなり、円柱状のシャフトとこれに垂直に設けられるプレートとからシャフト部を構成し、シャフトの外周面にラジアル動圧軸受部を、プレートの平面にスラスト動圧軸受部をそれぞれ構成してなるものが知られている。シャフトとプレートとの接合方法は、圧入、螺着、レーザ溶接、抵抗溶接（又は電気溶接）等が知られているが、特に、抵抗溶接は接合後のシャフトとプレートとの直角度を高精度にできることから注目されている。
【０００３】
上記抵抗溶接を行うものとして、例えば、特開２００１−４１２４６号公報には、動圧軸受モータの動圧軸受を構成するシャフト又はフランジ（プレートに相当）の接合方法において、接合面となる一端面が凸状曲面であるシャフトを治具スリーブとベースとバネ材で形成されるシャフト組立て治具の円柱空間に挿入し、接合面となる一端面が平面であるフランジをベースに対しバネ材を介してスラスト方向に可動する治具スリーブの上端面に載置し、スタンパによりフランジをスラスト方向に押圧して、両接合面に当接した状態で通電して溶接する接合方法が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特開２００１−４１２４６号公報の接合方法は、シャフト組立て治具の円柱空間にシャフトを挿入する構造で、その治具スリーブの内径がシャフトの外径よりも幾分大きく設定されるため、両者の間には微小な間隙が形成される。これにより、シャフト組立て治具にシャフトを設置してフランジを治具スリーブの上端面に載置してスタンパにて加圧すると、シャフトはその微小間隙分だけ傾倒したままフランジと当接する状態になる虞がある。しかも、シャフト組立て治具は、治具スリーブがベースに対して可動する構造であるため、治具スリーブをベースに対して傾倒しないように高精度に可動させることは困難で、このためフランジを水平に保ったままシャフトに当接させることが困難である。
【０００５】
したがって、特開２００１−４１２４６号公報に記載のシャフト組立て治具を用いてシャフトとフランジとを接合しても、シャフトとフランジとの直角度を高精度にすること（換言すると、接合面となるシャフトの凸状曲面とフランジの平面との平行度を高精度にして当接させること）は困難である。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、動圧軸受を構成するシャフトとプレートとを簡単な方法で高精度に接合して動圧軸受モータのシャフト部を製造する方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、面一形状を有する一方面の外径側にスラスト動圧軸受部が形成される金属製のプレートの該一方面の中央と、円柱形状を有する外周面にラジアル動圧軸受部が形成される金属製のシャフトの一端側の端面とを抵抗溶接法により接合して動圧軸受モータのシャフト部を製造する方法において、前記プレートの一方面及びシャフトの端面のうち一方の面に形成された環状の溶融物受け溝の内径側、又は他方の面における前記内径側に対応する部位に金属材からなる１又は複数の小体を位置させ、該小体を挟んで接合面に所要の圧力を付勢しつつ前記プレートとシャフト間に電流を流して前記小体を溶融し、前記プレートの一方面と前記シャフトの端面とが前記溶融物受け溝の外径側で当接するようにしたことを特徴とするものである（請求項１）。
【０００８】
この発明によれば、プレートの一方面及びシャフトの端面のうち一方の面に形成された環状の溶融物受け溝の内径側、又は他方の面における前記内径側に対応する部位に金属材からなる１又は複数の小体を位置させ、該小体を挟んで接合面に所要の圧力を付勢しつつ前記プレートとシャフト間に電流を流して前記小体を溶融するようにしたので、通電時には前記小体及びこの小体に接触する部位を通してのみ電流が流れることによってこの部位が溶融する。また、溶融が進行するにつれて溶融物は外径側に拡散するとともにプレートとシャフトはその金属結合により互いに引き寄せられ溶融物受け溝の外径側においてシャフトとプレートとが当接する。そして、通電を終了して溶融部分が固化するとシャフトとプレートとが接合する。
【０００９】
特に本発明は、シャフト及びプレートの各接合面間に小体を介在して接合するようにし、接合前の接合面には高精度の加工を施すために障害となるような突出部を形成しないため、動圧溝形成のための加工や接合面の平面度向上のための研削加工の困難性はなく、接合面を極めて高精度に仕上げることができる。また、前記溶融物受け溝の存在により、溝の内径側の溶融物が溝の外径側まで達することはないので、溝の外径側の各接合面は溶融物が介在することなく当接することになる。このことから、プレートとシャフトとの直角度が高精度で確保される。このとき、プレートとシャフトとの直角度は、両部材の接合面に起因するものであり、特別な治具を用いるものではないので、寸法管理を簡略化することができる。
【００１０】
その際、前記小体を粒状球体とすれば（請求項２）、接触部位を流れる電流密度が高くなり、溶融が効率的となる。
【００１１】
また、前記小体を、絶縁性を有する流動ペーストに混合し、この混合物を前記溶融物受け溝の内径側、又は他方の面における前記内径側に対応する部位に塗布する（請求項３）ことにより、溶融前において小体がシャフトの端面上で安定して保持される。
【００１２】
また、前記溶融物受け溝の内径側に、該溶融物受け溝が形成された部材の面から一部突出した状態で前記小体を位置固定する凹部を設ける（請求項４）ことにより、溶融前において小体がシャフトの端面上で安定して保持される。
【００１３】
また、前記小体を、少なくとも前記プレート及び前記シャフトの一方と同一の材質にする（請求項５）ことにより、溶融がより効率的に進行し、かつ各部材が溶融することで接合力が増大する。
【００１４】
本発明は、円柱形状を有する外周面にラジアル動圧軸受部が形成される金属製のシャフトの一端側の端面と、一方面の中央部に前記シャフトより大径の外径寸法を有して形成された環状溝の外径側にスラスト動圧軸受部が形成される金属製のプレートの該中央部とを当接させた状態で抵抗溶接法により接合して動圧軸受モータのシャフト部を製造する方法において、前記シャフトの端面であって軸周りに形成され、かつ前記プレートの環状溝の内径より大径を有する溶融物受け用凹部の該凹部を含む中心領域部と前記プレートの一方面の中央部との当接面に所要の圧力を付勢しつつ前記プレートと前記シャフト間に電流を流して前記当接面の材料を溶融し、プレートの環状溝とシャフトの端面とが前記溶融物受け用凹部の外径側で当接するようにしたことを特徴とするものである（請求項６）。
【００１５】
この発明によれば、シャフトの端面に、プレートの環状溝の内径より大径を有する溶融物受け用凹部を軸周りに形成し、この凹部を含む中心領域部とプレートの一方面の中央部との当接面に所要の圧力を付勢しつつプレートとシャフト間に電流を流して前記接合面の材料を溶融するようにしたので、通電時には上記当接面を通してのみ電流が流れることによってこの部位が溶融する。また、溶融が進行するにつれて溶融物は外径側に拡散するとともにプレートとシャフトはその金属結合により互いに引き寄せられ溶融物受け溝の外径側においてシャフトとプレートとが当接する。そして、通電を終了して溶融部分が固化するとシャフトとプレートとが接合する。
【００１６】
その場合に、特に本発明は、シャフトの端面に、プレートの環状溝の内径より大径を有する溶融物受け用凹部の該凹部を含む中心領域部を形成し、この中心領域部とプレートの一方面の中央部とを接合するようにし、接合前の接合面には高精度の加工を施すために障害となるような突出部を形成しないため、動圧溝形成のための加工や接合面の平面度向上のための研削加工の困難性はなく、接合面を極めて高精度に仕上げることができる。また、前記溶融物受け用凹部の存在により、凹部の内径側の溶融物が凹部の外径側まで達することはないので、凹部の外径側の各接合面は溶融物が介在することなく当接することになる。このことから、プレートとシャフトとの直角度が高精度で確保される。このとき、プレートとシャフトとの直角度は、両部材の接合面に起因するものであり、特別な治具を用いるものではないので、寸法管理を簡略化することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、動圧軸受モータの一例としての磁気ディスク駆動用モータの全体断面図である。
【００１８】
図１に示すように、動圧軸受モータ１は、固定側部材であるブラケット２及びシャフト３及びスラストプレート４と、回転側部材であるロータ５と、ロータ５を回転駆動する磁気駆動手段としてのロータマグネット６及びステータ７と、シャフト３とロータ５との間、及びスラストプレート４とロータ５との間に潤滑油が介在されてなる動圧軸受ＨＢ１，ＨＢ２とを備えてなる。
【００１９】
ブラケット２は、動圧軸受モータ１のベースを構成する円環状の部材である。中央部分には貫通孔２１が形成されているとともに、外周部分に鍔部２２が形成されている。
【００２０】
シャフト３は、金属製、例えばステンレス鋼からなり、上端側がブラケット２から突出した状態でブラケット２の貫通孔２１に内嵌支持された円柱状の部材であって、上端側外周面３１に、ロータ５との間で動圧を発生する動圧発生用の溝３２が形成されている。
【００２１】
スラストプレート４は、金属製、例えばステンレス鋼からなり、シャフト３の上端面に接合され（詳細は後述する）、これによりスラストプレート４とシャフト３とによってシャフト部を構成するとともに、ロータ５の凹部５１ａに嵌入されるものであって、下側の一方面４１外周側には、ロータ５との間で動圧を発生する動圧発生用の溝４１１が形成されている。
【００２２】
ロータ５は、中央部分にシャフト３の上端側に外嵌固定される円形の嵌合孔を備えた円筒状部５１と、円筒状部５１から径方向外方に延設されたフランジ５２とを有する。シャフト３の外周面とロータ５の内周面と間にラジアル流体動圧軸受部ＨＢ１が、スラストプレート４の下面とロータ５の凹部５１ａ底面との間にスラスト流体動圧軸受部ＨＢ２が構成されており、ラジアル流体動圧軸受部ＨＢ１及びスラスト流体動圧軸受部ＨＢ２を介してロータ５がシャフト３及びスラストプレート４に対して相対回転可能に支持されている。
【００２３】
円筒状部５１は、磁気ディスクＤの中央孔の径に略等しい径寸法を有し、磁気ディスクＤをフランジ５２上に載置した状態で嵌合する。フランジ５２には、周方向に所定のピッチで磁極が反転されてなる円筒状のロータマグネット６が取付けられている。ステータ７は、コアプレートを積層して構成されるステータコア７１と、このステータコア７１の周方向の複数箇所で巻回されたコイル７２とを備え、ステータコア７１がブラケット２の鍔部２２に固定される。カバー８は、ロータの凹部５１ａを覆い、凹部５１ａからの潤滑油の漏出を防止するものである。
【００２４】
次に、図２、図３を用いてラジアル流体動圧軸受部ＨＢ１及びスラスト流体動圧軸受部ＨＢ２について説明する。図２は、シャフト３に形成された動圧発生溝を説明するための外周面３１の展開図であり、図３は、スラストプレート４に形成された動圧発生溝を説明するための平面図である。
【００２５】
図２に示すように、ラジアル流体動圧軸受部ＨＢ１は、シャフト３の外周面３１に形成された「く」の字状で深さが数μｍのへリングボーン状溝３１１と、シャフト３とロータ５間の間隙（数μｍの幅）に充填された潤滑油とを備えて構成される。ラジアル流体動圧軸受部ＨＢ１は、シャフト３の回転時に、へリングボーン状溝３１１の屈曲部３１１ａで流体圧力が最も高くなり、この部位でラジアル方向での動圧が発生し、軸受として機能する。なお、へリングボーン状溝３１１をシャフト３の外周面３１に形成する代わりに、ロータ５の内周面に形成するようにしてもよいし、また両面に形成するようにしてもよく、同様の効果が得られる。
【００２６】
図３に示すように、スラスト流体動圧軸受部ＨＢ２は、スラストプレート４の一方面４１外周側に形成された「く」の字状で深さが数μｍのへリングボーン状溝４１１と、スラストプレート４の一方面４１とロータ５の凹部５１ａ底面間の間隙（数μｍの幅）に充填された潤滑油とを備えて構成される。スラスト流体動圧軸受部ＨＢ２は、シャフト３の回転時に、へリングボーン状溝４１１の屈曲部４１１ａで流体圧力が最も高くなり、この部位でスラスト方向に動圧が発生し、軸受として機能する。なお、へリングボーン状溝４１１をスラストプレート４の一方面４１に形成する代わりに、ロータ５の凹部５１ａ底面に形成するようにしてもよいし、また両面に形成するようにしてもよく、同様の効果が得られる。
【００２７】
これら両動圧軸受部ＨＢ１，ＨＢ２に関連するシャフト３、スラストプレート４及びロータ５の部品寸法は数十ｍｍであり、それらの部材３〜５に対し、深さが数μｍのへリングボーン状溝３１１，４１１や軸受部の数μｍの幅の間隙を設定するには、それらの部材の加工精度のみならず組付け時の応力等も考慮しなければならず、所望の精度を確保するには高い製造技術が要求される。
【００２８】
シャフト３とスラストプレート４との接合は、図４に示す接合装置１０を用いて抵抗溶接法により行う。接合装置１０は、図４に示すように、電源１１と、電源１１に接続された上下一対の電極１２，１３と、電源１１に対して通電制御を行う電流制御部１４と、上側電極１２を下側電極１３側に付勢する付勢機構１５とを具備する。抵抗溶接法は、溶接しようとする部分に電流を流し、そのジュール熱によって加熱しつつ圧力を加えて行う方法である。
【００２９】
図５は、シャフト３及びスラストプレート４の各接合面近傍の拡大図である。なお、スラストプレート４の上記一方面４１を、以下の説明では接合面４１という。
【００３０】
図５に示すように、シャフト３には、その接合面３２における径方向所定位置、例えば軸心位置と外周縁との略中央よりやや外周側の位置に環状凹溝３３が形成されている。また、その外周面３１には、へリングボーン状溝３１１が形成され、曲面度を上げるために研削加工が施されている。一方、スラストプレート５には、その一方面（接合面４４１と同一の面）にへリングボーン状溝４１１が形成され平面度を上げるために研削加工が施されている。なお、シャフト３の外周面３１またはスラストプレート５の一方面４１にへリングボーン状溝３１１，４１１が形成されない場合も表面は高精度な加工が必要である。
【００３１】
図６は、金属製、例えばステンレス鋼からなる同一径の小体としての微小金属球２１を例えばグリース等の絶縁性材料からなるペースト２２に多数混入させた混合物２０を示す。なお、溶融前において、微小金属球２１をシャフト３の接合面３２上に安定して保持するべく、微小金属球２１をペースト２２に混入したが、このペースト２２は必須のものではない。また、微小金属球２１の材質をシャフト３及びスラストプレート４と同じ材質（本実施形態ではステンレス鋼）にしているのは、溶融をより効率的に進行させるとともに、シャフト３、スラストプレート４及び微小金属球２１を溶融させることで、シャフト３とスラストプレート４との接合力を増大させるためである。シャフト３とスラストプレート４との材質が異なる場合には、微小金属球２１の材質を、いずれか一方の部材の材質と同一にするとよい。
【００３２】
次に、シャフト３の接合面３２のうち環状凹溝３３の内周側の接合面（以下、内周側接合面３２ａという）に混合物２０を塗布し、電極１２，１３間にスラストプレート４及びシャフト３を直列に並べてセットする。このとき、スラストプレート４及びシャフト３との中心が合致するように、且つそれらの接合面４１，３２が略平行となるように図示しない治具を用いてセットされている。
【００３３】
図７は、通電時における微小金属球２１及びそれに接触する部位の溶融状態の推移を示す図である。
【００３４】
図７（ａ）に示すように、シャフト３及びスラストプレート４の各接合面３２，４１を対向させ、付勢機構１５により接合面３２，４１に圧力を付勢しつつ電極１２，１３間へのパルス電流の通電を開始する。これにより、（ｂ）に示すように、微小金属球２１と、スラストプレート４及びシャフト３のうち微小金属球２１に接触する部位とが溶融するとともに、（ｃ）に示すように、微小金属球２１の溶融による接合面３２，４１の接近に伴って溶融物及びペースト２２が外周側（矢印Ａの方向）に拡散し、環状凹溝３３に流れ込む（流入物を斜線で示している）。溶融が進行するにつれて、スラストプレート４とシャフト３とは、付勢機構１５の付勢力に加えて溶融物の金属結合により互いに引き寄せられる。
【００３５】
その際、微小金属球２１の溶融に伴って、微小金属球２１と該微小金属球２１に接触する部位との接触面積が増大することによりこの部分の電気抵抗が小さくなるが、電流制御部１４により通電量及び通電時間を調節することで適切な溶接を行うことができる。
【００３６】
そして、通電を終了すると溶融物は間もなく固化するが、（ｄ）に示すように、溶融物が固化する前にシャフト３の外周側接合面３２ｂとスラストプレート４の接合面４１とが当接（密着）する。以上で、シャフト３とスラストプレート４との接合が完了する。なお、ペースト２２は溶接終了後に洗い流して除去するとよく、ペースト２２の材料として熱により気化するものを使用した場合には、その気体を吸収手段や吸引手段によって除去するようにしてもよい。
【００３７】
このように、接合前の接合面３２，４１には高精度の加工を施すのに障害となる突出部を形成せず、接合面３２，４１間に微小金属球２１を介在させて溶接するようにしたので、動圧溝形成のための加工や接合面の平面度向上のための研削加工の困難性はなく、それらの面を極めて高精度にすることができるとともに、スラストプレート４に形成される動圧溝も極めて高精度にすることができる。また、一連の溶接工程において、シャフト３及びスラストプレート４の動圧溝３１１，４１１を損傷するような工程はないので、接合前の部品状態のままで両部材３，４を接合することができる。さらに、シャフト３に環状凹溝３３を設け、この凹溝３３の内周側に溶接部を形成して、拡散した溶融物をこの凹溝３３に流れ込むようにし、シャフト３の外周側接合面３２ｂとスラストプレート４の接合面４１間には溶融物が流れ出さないように構成したので、外周側接合面３２ｂと接合面４１との当接が溶融物によって阻害されることがない。以上により、特別な治具を用いることなくシャフト３とスラストプレート４との直角度を高精度で確保しつつシャフト３とスラストプレート４とを接合することができる。
【００３８】
また、上述のように、溶接部を接合面３２，４１の略中央に位置付けることにより、各接合面３２，４１の酸化膜の溶融物であるスラッジが真っ先に拡散して環状凹溝３３に流れ込み、スラッジが溶接部に残存することがないので、接合が確実となる。
【００３９】
また、接合面３２ｂ，４１間に微小金属球２１を介在させたので、接触部位を流れる電流密度が高くなり、効率的に溶融させることができる。
【００４０】
また、前記小体を、前記スラストプレート４及びシャフト３と同一の材質（第１の実施形態ではステンレス鋼）にしたので、溶融がより効率的に進行し、かつ各部材が溶融することで接合力を増大することができる。
【００４１】
なお、第１の実施形態では、小体を球体に形成したが、小体は球体に限定されず、例えば立方体等、他の形状でも本発明の主たる目的は達成可能である。
【００４２】
また、第１の実施形態においては、シャフト３側に混合物２０を塗布するようにしたが、スラストプレート４側もしくは両側に混合物２０を塗布するようにしてもよい。
【００４３】
また、金属球をシャフト３の接合面３２上に保持する技術の第２の実施形態として、図８に示すように、シャフト３の接合面３２に、上記環状凹溝３３と、金属球２１’を該接合面３２から少なくとも一部が、好ましくは大部分が突出した状態で保持する、例えば円錐状の凹部３４を例えば切削加工により形成し、この凹部３４に金属球２１’を保持させた状態でシャフト３とスラストプレート４とを接合するようにしてもよい。これによっても、溶融前において、金属球２１’をシャフト３の接合面３２上に安定して保持することができるとともに、接合前のそれぞれの接合面３２，４１を、高精度の加工を施すのに障害となるような突出部を形成することなく接合することができるので、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００４４】
また、凹部に保持させる小体は、球体のものに限らず、立方体形状等、他の形状を有するものであってもよい。
【００４５】
第１、第２の実施形態では、スラストプレート４を可動電極１２に、シャフト３を固定電極１３にセットしたが、第３の実施形態として、それとは逆に（スラストプレート４を固定電極１３に、シャフト３を可動電極１２にセット）して接合するようにしてもよい。
【００４６】
すなわち、第１実施形態では、シャフト３の接合面３２に環状凹溝３３を設け、その内周側接合面３２ａ等に混合物２０を塗布して両部材３，４を抵抗溶接により接合するようにしたが、図９に示すように、スラストプレート４の接合面４１に、シャフト３の外径より小径の溶融物受け溝としての環状凹溝４１２を形成するとともに、その内周側接合面４１ａ等に混合物２０を塗布し、スラストプレート４を固定電極１３に、シャフト３を可動電極１２にセットして両部材３，４を抵抗溶接により接合するようにしてもよい。
【００４７】
また、第２実施形態では、シャフト３の接合面３２に、環状凹溝３３と、金属球２１を保持する凹部３４とを設け、その凹部３４に金属球２１を保持させた状態でシャフト３とスラストプレート４とを抵抗溶接により接合するようにしたが、第４の実施形態として、図１０に示すように、スラストプレート４の接合面４１に、シャフト３の外径より小径の溶融物受け溝としての環状凹溝４１３と、金属球２１を保持する凹部４１４とを形成するとともに、その内周側接合面４１ａ’等に混合物２０を塗布し、スラストプレート４を固定電極１３に、シャフト３を可動電極１２にセットして両部材３，４を抵抗溶接により接合するようにしてもよい。
【００４８】
また、上記各実施形態において、溶融物受け溝としての溝３３，４１２，４１３を溶接時に下側に配置される部材の接合面に設けているが、上側に配置される部材の接合面に設けるようにしてもよい。
【００４９】
次に、本発明の第５の実施形態に係る接合方法について説明する。
【００５０】
本実施形態に係る接合方法は、金属球を使用しないで、シャフト３及びスラストプレート４の各接合面３２，４１を凹形状に形成することで直角度を確保する点が第１〜第４実施形態と相違するものであって、接合装置１０を用いて抵抗溶接法により溶接する点については略同様であるので、上記の相違点について主に説明し、それ以外の点については説明を省略する。なお、第１〜第４の実施形態と同一の部材については、同一の番号を付している。
【００５１】
図１１に示すように、シャフト３の接合面３２に、軸心を囲むように溶融物受け用凹部としての円環状の凹部３５を形成し、内周側接合面３２ｃを形成する（環状凹部３５及び内周側接合面３２ｃが中心領域部に相当）。同時にシャフト３の外周面３１にへリングボーン状溝３１１を形成する。
【００５２】
一方、スラストプレート４の接合面４１において、シャフト４の凹部３５より外周側の接合面（以下、外周側接合面３２ｄという）に、シャフト３より大径の外径寸法を有する環状溝４１５を切削加工により形成する。その場合に、凹部３５及び環状溝４１５の内周縁部及び外周縁部には、それぞれテーパを形成するとともに、凹部３５は、スラストプレート４の環状溝４１５の内径より大径の外径寸法を有してなる。さらに、接合面４１の外周側にへリングボーン状溝４１１を形成する。
【００５３】
そして、電極１２，１３間にスラストプレート４及びシャフト３を直列に並べてセットし、図１２に示すように、シャフト３及びスラストプレート４の内周側接合面３２ｃ，４１ａ”を当接させ、付勢機構１５により接合面３２，４１に圧力を付勢しつつ電極１２，１３間へのパルス電流の通電を開始する。このとき、スラストプレート４及びシャフト３との中心が合致するように、且つ接合面３２，４１が略平行となるように図示しない治具を用いてセットされている。
【００５４】
これにより、スラストプレート４及びシャフト３の接触する部位が溶融するとともに、この溶融物の金属結合により両部材は互いに引き寄せられ接合面３２，４１の接近に伴って溶融物がシャフト３の外周側テーパ面３５ａに向かって拡散し、凹部３５に流れ込む。
【００５５】
そして、図１３に示すように、通電を終了すると溶融物は間もなく固化するが、溶融物が固化する前に、シャフト３の外周側接合面３２ｄとスラストプレート４の環状溝４３の底面４１５ａとが当接（密着）する。以上で、シャフト３とスラストプレート４との接合が完了する。このとき、溶融物は、シャフト３の外周側テーパ面３５ａ上に溜まった状態で固化する。
【００５６】
このように、接合前の接合面３２，４１には高精度の加工を施すのに障害となる突出部がなく、また、外周側接合面３２ｄと接合面４１との当接が溶融物によって阻害されることがないので、本実施形態においても、第１〜第４実施形態と同様の効果が得られる。
【００５７】
なお、シャフト３の接合面３２に形成する溶融物受け用の溝形状は、環状であれば円環状に限られない。
【００５８】
また、溶融物受け用の環状溝を形成する代わりに、図１４に示すように、外周縁部にテーパ面３６ａを有し、スラストプレート４の環状溝４１５より浅い凹部３６を切削加工により形成するようにしてもよい。この場合、図１５に示すように、電極１２，１３間にスラストプレート４及びシャフト３を直列に並べてセットし、凹部３６の底面３６ａとスラストプレート４の接合面４１ａ”とを当接させ、付勢機構１５により接合面３２，４１に圧力を付勢しつつ電極１２，１３間へのパルス電流を通電し、スラストプレート４及びシャフト３の接触する部位を溶融させる。このとき、この溶融による接合面３２，４１の接近に伴って溶融物がシャフト３のテーパ面３６ａに向かって拡散し、溶融物は、シャフト３のテーパ面３６ａ上に溜まる。
【００５９】
そして、図１６に示すように、通電を終了し、溶融物が固化する前に、スラストプレート４の環状溝４１５の底面４１５ａとシャフト３の外周側接合面３２ｄとを当接（密着）させる。
【００６０】
これによっても、上記の実施形態と同様の効果が得られる。
【００６１】
なお、上記各実施形態の動圧軸受モータにあっては、シャフト部が固定された構成を有するものであるが、シャフト部が回転体の一部として構成された動圧軸受モータについても本発明を同様に適用することができる。また、動圧軸受モータは、上記の潤滑油以外に空気を潤滑剤として使用されるものであってもよい。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、接合前の接合面には高精度の加工を施すために障害となるような突出部を形成せず、接合面間に小体を介在させて溶接するようにするか、あるいは、接合前の接合面には高精度の加工を施すために障害となるような突出部を形成せず、シャフトの端面に、プレートの環状溝の内径より大径を有する溶融物受け用凹部の該凹部を含む中心領域部を形成し、この中心領域部とプレートの一方面の中央部とを接合するようにしたので、動圧溝形成のための加工や接合面の平面度向上のための研削加工の困難性はなく、接合面を極めて高精度に仕上げることができるとともに、溶融物受け溝の存在により、溝の内径側の溶融物が溝の外径側まで達することがなく、溝の外径側の各接合面は溶融物が介在することなく当接することになり、且つ、一連の溶接工程において、シャフト及びプレートによって構成される動圧軸受部の直角度を阻害するような応力は作用しないので、高精度な動圧軸受部を備え、直角度が良好なシャフト部を得ることができる。
【００６３】
また、前記小体を粒状球体としたので、接触部位を流れる電流密度が高くなり、効率的に溶融させることができる。
【００６４】
また、前記小体を、絶縁性を有する流動ペーストに混合し、この混合物を前記溶融物受け溝の内径側、又は他方の面における前記内径側に対応する部位に塗布するようにしたので、小体をシャフトの端面上で安定して保持することができる。
【００６５】
また、前記溶融物受け溝の内径側に、該溶融物受け溝が形成された部材の面から一部突出した状態で前記小体を位置固定する凹部を設けたので、小体をシャフトの端面上で安定して保持することができる。
【００６６】
また、前記小体を、少なくとも前記プレート及び前記シャフトの一方と同一の材質にしたので、溶融をより効率的に進行させることができるとともに、各部材が溶融することで接合力を増大することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るスラストプレートとシャフトの溶接方法が適用される動圧軸受モータの一例の全体断面図である。
【図２】  シャフトに形成された動圧発生溝を説明するための外周面の展開図である。
【図３】  スラストプレートに形成された動圧発生溝を説明するための平面図である。
【図４】  シャフトとスラストプレートとの接合に用いる装置の概略構成図である。
【図５】  第１の実施形態に係る接合方法におけるスラストプレート及びシャフトの接合面近傍の拡大図である。
【図６】  混合物を示す説明図である。
【図７】  通電時における微小金属球及びそれに接触する部位の溶融状態の推移を示す図である。
【図８】  第２の実施形態に係る接合方法におけるスラストプレート及びシャフトの接合面近傍の拡大図である。
【図９】  第３の実施形態に係る接合方法におけるスラストプレート及びシャフトの接合面近傍の拡大図である。
【図１０】  第４の実施形態に係る接合方法におけるスラストプレート及びシャフトの接合面近傍の拡大図である。
【図１１】  第５の実施形態に係る接合方法におけるスラストプレート及びシャフトの接合面近傍の拡大図である。
【図１２】  通電開始前の接合面近傍の拡大図である。
【図１３】  通電終了時の接合面近傍の拡大図である。
【図１４】  第５の実施形態におけるシャフト端面の他の形状を示す拡大図である。
【図１５】  通電開始前の接合面近傍の拡大図である。
【図１６】  通電終了時の接合面近傍の拡大図である。
【符号の説明】
３      シャフト
３２    接合面
３２ａ，３２ｃ  内周側接合面
３２ｂ，３２ｄ  外周側接合面
３３    環状凹溝
３４，３５    凹部
３６    凹部
３６ａ  底面
４      スラストプレート
４１    接合面
４１ａ，４１ａ’，４１ａ”  内周側接合面
４１２，４１３  環状凹溝
４１４    凹部
４１５    環状溝
４１５ａ  底面
５      ロータ
１０    接合装置
１２，１３  電極
１５    付勢機構
２１，２１’  （微小）金属球
２０      混合物
【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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【図１５】
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【図１６】
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