JPH01208765A - 磁気ディスク装着用複合アウタロータの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、磁気ディスク装置に内蔵される磁気ディスク
回転駆動モータに係り、磁気ディスク装着用ハブを兼用
したアウタロータの製造方法に関する。

（従来の技術） 近年、磁気ディスク装置の小形化および大容量化が要請
されるに伴って、磁気ディスク回転駆動用モータとして
、例えば実開昭６１−４７６号公報に開示されているよ
うに、小形化が可能なアウタロータ形のブラシレスＤＣ
モータの普及が著しい。

該アウタロータ形のＤＣモータは、第４図に示すように
、モータ基板３１上に固定軸３２を立設し、該固定軸３
２の回りに固定子３３を設け、該固定子３３を取り囲む
ようにアウタロータ３４が軸受３５，３５を介して固定
軸３２に回転自在に支持されている。該アウタロータ３
４は、磁気ディスク３６装着用のハブを兼用しており、
磁性ステンレス鋼等の磁性金属材料で形成され、その内
周面に永久磁石３７が装着されている。アウタロータ３
４を磁性金属材で形成するのは、永久磁石３７からの漏
洩磁束の発生を防止し、該ロータ３４に装着された磁気
ディスク３６に影響を与えないようにするためである。

３８はアウタロータ３４の底面部材であり、磁気ディス
ク３６が載置される。尚、磁気ディスク３６は、図示し
ないスペーサを介して積層、装着されて大容量化が図ら
れる。

゛　　上記アウタロータ形のＤＣモータによれば、固定
子３３をアウタロータ３４の内部に収納することができ
小形化を図ることができる。しかし、アウタロータ３４
を形成する材料として磁性金属材を使用しているため軽
量化を図ることができず、モータトルクがアウタロータ
３４自体の回転に相当取られ、固定子３３や永久磁石３
７の小形化延いてはモータ自体の小形化を阻害する要因
となっていた。

そこで、実開昭６１−１．９２６６９号公報に開示され
、第５図に示すように、磁気ディスクが装着される外筒
部４１を非磁性軽量金属で形成し、その内面に磁性金属
材で形成した磁気遮蔽用筒部４２を嵌合により被着した
アウタロータ３４ａが使用されるに及んでいる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、かかる複合構造のアウタロータ３４ａに
おいては、外筒部４１及び磁気遮蔽用筒部４２を高精度
に加工しなければならない。特に、この種のモータは小
形化が要請されているため、磁気遮蔽用筒部４２及び外
筒部４１の磁気ディスク装着面を形成する側壁部の厚さ
を１ｍｍ程度あるいはそれ以下にすることが望まれてお
り、加工が極めて困難である。また、外筒部４１と磁気
遮蔽用筒部４２との嵌合に当っても慎重を要し、専用治
具や組立装置を必要とし、生産性の低下、加工コストの
上昇を余儀なくされていた。

本発明はかかる問題点に鑑みなされたもので、外筒部の
側壁部の厚さの大小に拘わらず、製作容易な磁気ディス
ク装着用複合アウタロータの製造方法を提供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためになされた本発明の複合アウタ
ロータ製造方法は、非磁性軽量金属で形成された外筒管
体の内周面に磁性金属で形成された円筒管体が被着され
た複合短管を成形素材とし、これをアウタロータの外周
面を成形するための外型に収納し、アウタロータの内周
面を成形するための内型を前記複合短管の内部空間に挿
入しつつ熱間加圧成形することを発明の構成とするもの
である。

（実施例） 以下、第１図に示した複合アウタロータ１の製造実施例
について説明する。この複合アウタロータｌは、磁気デ
ィスクが装着される外筒部２の内周面に磁気遮蔽用筒部
３が被着されたものであり、この基本構成は従来と同様
である。

該複合アウタロータの製造方法を説明するに当り、まず
、成形用金型について説明する。

第２図および第３図は、複合アウタロータ用の成形型の
一例を示し、外型１１とこれに摺動自在に嵌着して、外
型１１内部に収納された成形素材を加圧成形する内型１
２とで構成され、図示省略の加圧装置によって成形加圧
力が両型に付加される。

外型１１は、アウタロータの外周面を成形するための成
形孔１３を有し、該成形孔１３の下部に軸状底型部１４
が摺動自在に装着され、底型部１４の下部に軸方向に沿
って分割され、径方向に分割組立自在とされた保持リン
グ１５が取り付けられている。該保持リング１５の取付
け、取外しによって、前記底型部１４が成形孔１３内で
固定移動可能とされる。

一方、内型１２は、前記成形孔１３の上部開口に摺動自
在に嵌合する基部１６を備え、アウタロータ内周面を成
形するための軸部１７が連成されている。

そして、外型１１に内型１２が嵌着され、外型１１の成
形孔１３が閉塞されると、成形孔１３内にアウタロータ
本体成形用のキャビティ１８が形成される。

尚、成形に際して、外型１１および内型１２とも、その
成形キャビティ１８を構成する成形面に、塗型が塗布さ
れる。また、同図によると外型１１が下方に、内型１２
が上方に設けられているが、型の位置関係は自由に設定
することができる。

上記成形用金型を用いて、複合アウタロータ１を製造す
るには、第２図に示すように、まず最初に外型１１の成
形孔１３に成形素材である成形用複合短管１９を装入す
る。

前記複合短管１９は、アルミニウム合金やチタン合金等
の熱膨張率の大きい非磁性軽量金属で形成された外筒管
体２０の内周面に磁性ステンレス鋼（例えば、ＳＯ３４
１６）等の熱膨張率の小さい磁性金属で形成された内筒
管体２１が被着されたものであり、複合短管１９の外筒
管体２０及び内筒管体２１は後述のように夫々複合アウ
タロータ１の外筒部２及び磁性遮蔽用筒部３に成形され
るものである。前記短管１９は、ステンレス鋼管等の外
周面に非磁性軽量金属を同心管状に熱間押出しして外筒
管を複合一体向に形成した後、得られた複合管を適宜の
寸法に切断したものである。

尚、複合押出しに当たり、非磁性軽量金属の押出素材と
しては、通常、溶製金属材が使用されるが、急冷凝固粉
末の押出成形材が好適である。塑性変形能に優れ、精密
成形性に優れるからである。

例えば、アルミニウム急冷凝固粉末の押出成形材は、同
粉末の圧縮成形体が押出比５〜２０、押出温度２５０〜
４８０　’Ｃで押出されたものである。押出し加工によ
り、成形体中の粉末は強いせん新作用を受け、粉末の外
表面に形成されている数人程度の不活性、安定なＮ２０
．被膜が分断破壊され、またＮ基地中の晶出物や析出物
（例えば、／Ｖ　−Ｓ　ｉ合金粉末であれば、共晶Ｓｔ
等）も細粒状に分断され、これらがＮ基地中に均一に分
散されて結晶粒の微細化、高強度化が図られ、塑性変形
能が著しく向上する。

次に、第３図に示すように、内型１２の軸部１７を前記
複合短管１９の内部空間に挿入しつつ、内型１２の基部
１６を成形孔１３の上部拡径部に嵌入し、複合アウタロ
ータ１を一体的に熱間加圧成形する。本発明においては
、成形素材として、円筒状に複合成形された複合短管１
９を用いるので、成形が極めて短時間で行うことができ
生産性、量産性に優れる。

成形後、成形孔１３より速やかに成形品を取り出して冷
却する。成形品の取出しは、外型１１より保持リング１
５を外し、底型部１４を成形孔１３内に嵌入すればよい
。底型部１４の嵌入により、成形品が成形孔１３内周面
より分離し、容易に取り出すことができる。

成形品の冷却に伴い、外筒部２は磁性遮蔽用筒部３より
大きく収縮し、該筒部３にしまり嵌め結合する。

複合短管１９として外筒管体２０がアルミニウム系金属
の押出成形材で形成され、内筒管体２１が磁性ステンレ
ス鋼管のものを使用した場合、成形温度は３５０〜４８
０°Ｃで行ない、成形品の取出しを２５０〜４３０°Ｃ
で行なうのがよい。成形温度が高いと、取出し温度も高
くなり、高温から冷却されるため、冷却温度差が大とな
り、外筒部２の冷却に伴う収縮量が過大となり、側壁部
を１ｍｍ以下の薄肉とした場合、クラックが入り易くな
る。

成形温度のコントロールは、型内にシーズヒータ等を埋
設しておき、適宜温度制御装置を導入することによって
容易に行うことができる。複合短管１９は予熱したもの
を使用することが望ましい。

以上説明した加圧成形法によると、外筒部２と磁気遮蔽
用筒部３との接合界面は、高倍率（３０００倍）の電子
顕微鏡で観察しても、剥離された境界線が認められず、
強固に接合される。それ故、該複合アウタロータｌを有
するアウタロータ形のＤＣモータが内蔵された磁気ディ
スク装置は、通常の使用温度である０〜７０’Ｃの繰り
返し温度変化に対し、複合アウタロータの可逆的寸法変
化が可能となり、又回転中の共振も防止することができ
るため、トラッキングエラーが防止される利点がある。

（発明の効果） 以上説明した通り、本発明によれば、成形素材として非
磁性軽量金属で形成された外筒管体の内周面に磁性金属
で形成された内筒管体が被着された複合短管を用いるの
で、外筒部の肉厚の大小に拘らず、外筒部と磁気遮蔽用
筒部とは極めて短時間で一体的に成形されると共に成形
後の冷却に伴う収縮によりしまり嵌め結合される。従っ
て、外筒部を予め高精度に加工しておく必要がなく、ま
た外筒部の肉厚の、大小に拘らず適用でき、しかも生産
性、量産性に優れる。また、外筒部と磁気遮蔽用筒部と
は極めて強固に接合し、可逆的寸法変化が可能となり、
トラッキングエラーの防止に資することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に係る複合アウタロータの断面図、第２
図および第３図は複合アウタロータの成形用金型の断面
図であり、第２図は成形前の状態、第３図は成形後の状
態を示す。第４図はアウタロータ形ＤＣモータの断面説
明図、第５図は従来の複合アウタロータの断面図である
。 １−複合アウタロータ、２−・−外筒部、３−・−磁気
遮蔽用筒部、１９−複合短管、２〇−外筒管体、２１−
内筒管体。 特許出願人　久保田鉄工株式会社 第２図 ／ｌＰ 第３図 第４図 ？べ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ディスク回転駆動モータの磁気ディスク装着
   用ハブを兼用したアウタロータの製造方法であって、非
   磁性軽量金属で形成された外筒管体の内周面に磁性金属
   で形成された円筒管体が被着された複合短管を成形素材
   とし、これをアウタロータの外周面を成形するための外
   型に収納し、アウタロータの内周面を成形するための内
   型を前記複合短管の内部空間に挿入しつつ熱間加圧成形
   することを特徴とする磁気ディスク装着用複合アウタロ
   ータの製造方法。