JP2001221239A - 転がり軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】グリースの蒸発や飛散といったアウトガス（コ
ンタミネーション）の問題が少なく、また、低トルクで
トルク変動が少なく、しかも低コストの転がり軸受を提
供することである。 【解決手段】内外輪１，２の転動面１ａ，２ａおよび玉
３の転動面３ａをフッ素系潤滑剤で潤滑させ、保持器４
の摺動面４ａをフッ素系潤滑剤と親和性の低い潤滑剤、
例えばエステル系潤滑油で潤滑させて構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、転がり軸受に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、従来のスイングアーム用軸受装
置では、図３のようにケース１００に固定された軸２０
０に一対の玉軸受３００，３００を介して、ハウジング
１００が揺動可能に取り付けられ、ハウジング１００に
スイングアーム４００が支持されている。スイングアー
ム４００は、ロータおよびステータ等からなるモータ５
００により駆動される。

【０００３】従来は、グリースが密封された玉軸受３０
０，３００に予圧をかけて使用されており、鉄またはナ
イロン保持器が用いられている。また、グリース量は空
間容積の１０〜２０％が封入されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】最近の磁気ディスク装
置の高密度化に伴い、信号を記録再生するヘッドとディ
スクとのスぺーシングもますます狭くなってきており、
磁気ディスク装置の信頼性にとってはコンタミネーショ
ンの管理がますます重要となっている。このため、ヘッ
ドを搭載したスイングアームには、ディスク面に接近し
ていることから、コンタミネーションの少ないことが求
められており、従来にも増して玉軸受には飛散や蒸発の
少ない潤滑剤や潤滑方法が求められている。

【０００５】また、ディスクに信号を記録するトラック
の幅はますます狭くなってきており、スイングアームに
は、目標トラックへのアクセスの高速化と位置決め性能
の高精度化が要求されている。このため、スイングアー
ムを支持する玉軸受には、制御の高速化と高精度化を満
たすために、低トルク化とトルクスパイク（急激なトル
ク変動）のようなトルク変動がないことが求められてい
る。

【０００６】しかし、従来、スイングアーム用の玉軸受
の潤滑剤にはグリースが用いられており、グリースの蒸
発や飛散といったアウトガスが磁気ディスク表面に付着
する、あるいはトルク変動やトルクが増大するという問
題があった。

【０００７】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところ
は、グリースの蒸発や飛散といったアウトガス（コンタ
ミネーション）の問題が少なく、また、低トルクでトル
ク変動が少ない転がり軸受を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明がなした技術的手段は、内外輪および玉の転動
面と保持器の摺動面のいずれか一方をフッ素系潤滑剤で
潤滑または含浸させ、他の一方をフッ素系潤滑剤と親和
性の低い潤滑剤で潤滑または含浸させて構成する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明転がり軸受の一実施
形態を図に基づいて説明する。なお、本実施形態は、本
発明転がり軸受の一実施形態を説明したものにすぎず、
何等これに限定されるものではなく、本発明の範囲内で
適宜変更使用可能である。

【００１０】本発明の転がり軸受は、内輪１、外輪２、
転動体（玉）３、保持器４とによって構成されている。
また、図中５は密封板を示す。

【００１１】玉軸受の潤滑剤として、フッ素系潤滑剤、
例えばフッ素油を用いており、封入量は軸受内部の空間
容積の０．３〜３％としている。封入量の上限として
は、アウトガスを低く押さえるために、２％以下とする
ことがより好ましい。

【００１２】また、無潤滑もしくは０．３％未満のドラ
イ状態では、早期にフレッチング摩耗が生じるため、封
入量の下限を０．３％としている。

【００１３】封入方法としては、あらかじめ希釈（１０
〜２００倍）したフッ素油を軌道面に注入してから、真
空乾燥させてコーティングあるいは薄膜を形成させてい
る。希釈してから乾燥することにより、極めて微量な注
入工程を容易に行うことができる。

【００１４】従来の加熱処理させてコーティングあるい
は薄膜を形成させる方法と比較して、真空乾燥させる方
法がより低コスト化できる。

【００１５】また、軸受材料にコーティングあるいは薄
膜を形成させているが、カップリングなどの下地処理を
施しても良く、より親和力が高まり剥離や離脱しにくく
なる。なお、希釈液としては、揮発性の高い代替フロン
（例えば商品名ＡＫ２２５など）が好ましい。また、真
空乾燥条件としては、温度８０〜１２０℃で０．５〜３
時間位が良い。

【００１６】潤滑剤の潤滑部位は、初期の回転あるいは
揺動によって潤滑剤が全面に転写されるため、玉３と内
輪１の転動面３ａ，１ａおよび玉３と外輪２の転動面３
ａ，２ａの少なくとも１ヶ所にコーティングあるいは薄
膜が形成されていれば良い。

【００１７】保持器４の材質は、鉄あるいはナイロン保
持器が用いられている。保持器４の表面（摺動面）４ａ
は、フッ素油と親和性の低い、例えばエステル系潤滑油
（合成炭化水素油たとえばＷＬ２など）で薄膜あるいは
コーティングされている。なお、ナイロン保持器の場
合、粘度の低いエステル系潤滑油（たとえばＷＬ２な
ど）を含浸させてもよい。

【００１８】このように、内外輪１，２の転動面１ａ，
２ａおよび玉３の転動面３ａに微量のフッ素油の薄膜あ
るいはコーティングを施し、保持器４の表面（摺動面）
４ａにエステル系潤滑油の薄膜・コーティングあるいは
含浸を施しておくと、内外輪の転動面および玉の転動面
と保持器の摺動面のすべてをフッ素油で潤滑する場合に
比べて、保持器４の表面(摺動面)４ａのフッ素油と親和
性の低いエステル系潤滑油によって内外輪１，２の転動
面１ａ，２ａおよび玉３の転動面３ａのフッ素油が広が
り、潤滑不足になることを防ぐことができる。すなわ
ち、保持器による攪拌効果を抑制し、耐久性を向上させ
ることができる。

【００１９】また、従来のグリース潤滑の場合に比べ
て、潤滑剤の蒸発や飛散を少なくできるとともに、低ト
ルク化およびトルク変動も小さくできる。

【００２０】なお、フッ素油の替わりにフッ素グリース
を用いても良く、本発明の範囲内において周知のフッ素
系潤滑剤が適用される。

【００２１】上述したフッ素系潤滑剤で潤滑・コーティ
ングあるいは含浸させて形成された層、およびエステル
系潤滑油で潤滑・コーティングあるいは含浸させて形成
された層の夫々の層厚などにあっては、特に限定はされ
ず、本発明転がり軸受の範囲内で選択可能である。

【００２２】また、本実施例は内外輪１，２の転動面１
ａ，２ａおよび玉３の転動面３ａにフッ素油の微量の薄
膜あるいはコーティングを施し、保持器４の表面（摺動
面）４ａにエステル系潤滑油の薄膜・コーティングある
いは含浸を施しているが、逆に、内外輪１，２の転動面
１ａ，２ａおよび玉３の転動面３ａにエステル系潤滑油
の微量の薄膜あるいはコーティング、またはエステル系
潤滑の微量グリースを施し、他方、保持器４の表面４ａ
にフッ素系潤滑油の薄膜やコーティングあるいは含浸を
施してもよい。

【００２３】なお、本発明は、スイングアーム用玉軸受
だけでなく、スピンドル用玉軸受に応用してもよいし、
ころ軸受に応用してもよく、本発明の範囲内で種々の転
がり軸受に適宜選択可能である。

【００２４】

【発明の効果】本発明によると、内外輪・玉の転動面と
保持器摺動面のいずれか一方をフッ素系潤滑剤で潤滑ま
たは含浸させ、他の一方をフッ素系潤滑剤と親和性の低
い潤滑剤で潤滑または含浸させたため、従来のグリース
の場合に比べて、潤滑剤の蒸発や飛散を少なくできると
ともに、低トルク化及びトルク変動も小さい転がり軸受
が得られた。

【００２５】よって、特に、磁気ディスク装置用のスイ
ングアーム用軸受のように、高速で微小揺動する部位に
使用される転がり軸受として最適で、コンタミネーショ
ン問題が解決でき、低トルクでトルク変動が少なく、か
つ低コストであるスイングアーム用軸受装置が提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す断面図。

【図２】玉軸受部分を拡大して示す断面図。

【図３】従来のスイングアーム用軸受装置の縦断面図。

【符号の説明】

１：内輪 ２：外輪 ３：玉（転動体） １ａ，２ａ，３ａ：転動面 ４：保持器 ４ａ：摺動面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内外輪および玉の転動面と、保持器の摺動
   面のいずれか一方をフッ素系潤滑剤で潤滑または含浸さ
   せ、他の一方をフッ素系潤滑剤と親和性の低い潤滑剤で
   潤滑または含浸させたことを特徴とする転がり軸受。