WO2023090432A1 - 流体動圧軸受、スピンドルモータ及びディスク駆動装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a fluid dynamic pressure bearing enclosing a lubricating oil composition containing a base oil and an ionic liquid, and a spindle motor equipped with the fluid dynamic pressure bearing. Further, the present invention relates to a disk drive device equipped with the spindle motor.
- Pivot assemblies used in the fulcrum of HDD (hard disk drive) actuators and bearings built into spindle motors are treated with various types of grease, oil, etc. A lubricant is used.
- An ionic liquid is a salt in a liquid state consisting of only ions (anions, cations). Ionic liquids have characteristics such as low vapor pressure (non-volatile), high thermal stability, flame retardancy, low viscosity, and high ionic conductivity, and various physical properties can be designed by combining cations and anions. Therefore, it is expected to be applied to various technical fields including electrolytic solutions and solvents. Due to the characteristics of low vapor pressure, high thermal stability, and low viscosity mentioned above, application to the above-mentioned lubricants is also being investigated. There is a proposal of an added lubricant composition (Patent Document 1).
- the present invention provides a fluid dynamic bearing encapsulating a lubricating oil composition containing a base oil and an ionic liquid, and incorporating the fluid dynamic bearing into a spindle motor. It is an object of the present invention to provide a spindle motor and a disk drive device equipped with the spindle motor, which can suppress evaporation of a lubricating oil composition and, in turn, suppress the occurrence of HDD read/write errors.
- One aspect of the present invention is a fluid dynamic bearing enclosing a lubricating oil composition containing a base oil and an ionic liquid, wherein the ionic liquid is at least one cation selected from the group consisting of a tetraalkylphosphonium cation represented by the following formula (A) and a tetraalkylammonium cation represented by the following formula (B); Bis (trifluoromethylsulfonyl) imide anion, tris (trifluoromethylsulfonyl) methide anion, a borate anion represented by the following formula (C-1), a borate anion represented by the following formula (C-2) and the following formula ( C-3) is an ionic liquid having at least one anion selected from the group consisting of borate anions represented by It relates to fluid dynamic bearings.
- the ionic liquid is at least one cation selected from the group consisting of a tetraalkylphosphonium cation
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms;
- R 5 , R 6 , R 7 and R 8 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms).
- R 9 and R 11 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, and R 10 and R 12 each independently , represents a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms.
- the invention also relates to a spindle motor with fluid dynamic bearings.
- the present invention also relates to a disk drive device equipped with a spindle motor.
- FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining an example of the main structure of the spindle motor of the present invention. It is a schematic diagram explaining an example of the structure of the drive device (disk drive device) of this invention.
- the fly height (distance between the magnetic head and the magnetic disk) of a disk drive device has been narrowed to about several nanometers due to the increase in capacity and density of information recorded in HDDs and the increase in processing speed in recent years.
- problems that can result from evaporation of lubricant components and subsequent adhesion Due to the reduced fly height, the space between the magnetic head and the disk can become negative pressure. Even components can liquefy and adhere to discs and the like.
- the temperature of the head portion of the actuator can locally reach a high temperature of 400.degree.
- the internal temperature of the HDD rises, and evaporation and volatilization of lubricant components are more likely to occur than ever before, increasing the possibility of causing problems related to disk reading and writing.
- the lubricating oil composition applied to the fluid dynamic bearing according to the present invention is characterized by containing a specific ionic liquid as described later.
- the addition of this lubricating oil composition can be expected to suppress the amount of evaporation of the composition even when applied to a disk drive device employing a heat-assisted magnetic recording system, and contributes to the suppression of HDD read/write errors caused by the evaporated components. can do.
- a specific description will be given below.
- FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a fluid dynamic pressure bearing and a spindle motor provided with the fluid dynamic pressure bearing according to one embodiment of the present invention.
- the embodiments shown below are exemplary embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these.
- the spindle motor 1 is used as a motor for driving a data storage device equipped with magnetic disks, optical disks, etc. used in computers. Overall, it is composed of a stator assembly 2 and a rotor assembly 3 . Although the spindle motor 1 in FIG. 1 is a shaft-rotating motor, the present invention can also be applied to a shaft-fixed motor.
- the stator assembly 2 is fixed to a cylindrical portion 5 provided so as to protrude upward from a housing 4 (base plate) that constitutes the housing of the data storage device.
- a stator core 8 around which a stator coil 9 is wound is fitted and attached to the outer peripheral portion of the cylindrical portion 5 .
- the rotor assembly 3 has a rotor hub 10 , which is fixed to the upper end of the shaft portion 11 and rotates together with the shaft portion 11 .
- the shaft portion 11 is inserted into a sleeve 7 which is a bearing member and rotatably supported by the sleeve 7 .
- the sleeve 7 is fitted and fixed inside the cylindrical portion 5 .
- a lower cylindrical portion 10a of the rotor hub 10 rotates inside the housing 4.
- a back yoke 13 is attached to the inner peripheral surface of the lower cylindrical portion 10a. 14 is fitted and fixed, and is magnetized with a plurality of N and S poles.
- a magnetic field is formed by the stator core 8, and this magnetic field acts on the rotor magnet 14 arranged in the magnetic field, causing the rotor assembly 3 to rotate.
- a recording disk such as a magnetic disk (not shown), which constitutes the memory portion of the data storage device. Then, information is written and data is processed by a recording head (not shown).
- a fluid dynamic pressure bearing 6 is provided at the portion where the sleeve 7 rotatably supports the shaft portion 11 .
- a downwardly opening large-diameter first recess 16 is formed in the lower end of the sleeve 7 , and a small-diameter second recess 17 is formed in the top surface of the first recess 16 .
- a counter plate (thrust receiving plate) 18 is fitted into the large-diameter first concave portion 16 and fixed there by means of welding, bonding, or the like, so that the inside of the sleeve 7 is airtight.
- a thrust washer 19 is fitted, press-fitted and fixed to the lower end of the shaft portion 11 . is arranged so as to rotate together with the shaft portion 11 .
- a lubricating oil composition 12 is injected from between the sleeve 7 and the shaft portion 11 .
- a first radial dynamic pressure groove 20 and a second radial dynamic pressure groove 21 for generating dynamic pressure are formed axially apart from each other on the inner peripheral surface of the sleeve 7 facing the shaft portion 11 .
- the radial dynamic pressure grooves 20 and 21 generate dynamic pressure by the rotation of the shaft portion 11 so that the shaft portion 11 and the sleeve 7 are not in contact with each other in the radial direction.
- a first thrust dynamic pressure groove 22 and a second thrust dynamic pressure groove 22 are formed on the top surface of the second recess 17 facing the upper end surface of the thrust washer 19 and on the upper end surface of the counter plate 18 facing the lower end surface of the thrust washer 19, respectively.
- a thrust dynamic pressure groove 23 is formed.
- the thrust dynamic pressure grooves 22 and 23 generate dynamic pressure for stably floating the shaft portion 11 in the thrust direction as the shaft portion 11 rotates. Due to the action of these dynamic pressure grooves, the shaft portion 11 can stably rotate at high speed without contact with the sleeve 7 .
- Known patterns such as herringbone grooves and spiral grooves can be used as dynamic pressure grooves.
- FIG. 2 is a perspective view showing the overall configuration of a disk drive device 30 using a spindle motor according to this embodiment.
- a disk drive device 30 of this embodiment includes a substantially rectangular box-shaped base (base plate) 31, a spindle motor 1 mounted on the base 31, and the spindle motor 1.
- the disk drive device of the present invention can be, for example, a disk drive device equipped with nine or more magnetic disks each having a diameter of 3.5 inches. In such a device with a large number of discs, the spatial volume inside the device is further reduced.
- the internal space of the disk drive device may be filled with a gas having a density lower than that of air. In a disk drive whose internal space is filled with such a low-density gas, the pressure inside the device may be less than 1 atmosphere.
- the disk device may employ a heat-assisted magnetic recording (HAMR) method as a recording method. In a disk drive that employs the heat-assisted magnetic recording (HAMR) method, the temperature of the head portion of the actuator can locally reach as high as 400.degree.
- HAMR heat-assisted magnetic recording
- the lubricating oil composition used in this embodiment which will be described later, exhibits low volatility. Therefore, in a fluid dynamic pressure bearing and a spindle motor using this, the evaporation of the components of the lubricating oil composition is suppressed even when driven at high temperatures, and the adhesion of the evaporated components to the magnetic disk etc. causes the disk reading and writing of the disk drive device. Suppression of errors can be enabled.
- the present inventors focused on adding an ionic liquid to a lubricating oil composition applied to fluid dynamic bearings.
- the ionic liquid composed of specific cations and anions suppresses the amount of evaporation of the lubricating oil composition, and when an ester oil is used as the base oil, suppresses the hydrolysis of the ester oil. Found it.
- the lubricating oil composition to be sealed in the fluid dynamic bearing of the present invention will be described below.
- the base oil is not particularly limited. Synthetic oils such as oils and ether-based synthetic oils can be used alone or in combination. Among these, the ester-based synthetic oil can be preferably used from the viewpoint of easily dissolving the ionic liquid described later.
- ester-based synthetic oils also simply referred to as ester oils
- ester oils include diester oils, monoester oils, polyol ester oils, and aromatic ester oils.
- diester oil examples include a diol ester oil produced from a diol and a monobasic acid or an acid mixture, or a dibasic acid diester oil produced from a dibasic acid and an alcohol.
- a specific example of the diol ester oil is a diester represented by the following formula (1).
- R 13 and R 14 are the same or different and represent a linear alkyl group having 3 to 17 carbon atoms, and A is a linear or branched aliphatic dihydrogen group having 2 to 10 carbon atoms. Represents the residue of a hydric alcohol.
- the diester represented by the above formula (1) includes a linear or branched aliphatic dihydric alcohol having 2 to 10 carbon atoms as an alcohol component and a linear aliphatic dihydric alcohol having 4 to 18 carbon atoms as an acid component.
- linear or branched aliphatic dihydric alcohols having 2 to 10 carbon atoms as the alcohol component include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 2-methyl -1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2-methyl-1,4-butanediol, 1,4-pentanediol, 1,5-pentanediol, 2-methyl -1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,5-hexanediol, 1,6-hexanediol, 2-methyl-1,6-hexanediol, 3-methyl-1, 6-hexanediol, 1,6-heptanediol, 1,7-heptanediol, 2-methyl-1,7-heptanediol, 3-methyl-1, 6-
- aliphatic dihydric alcohols having 4 to 6 carbon atoms having 1 to 2 branched chains can be mentioned from the viewpoint of excellent heat resistance and low-temperature fluidity.
- aliphatic linear saturated monocarboxylic acids having 4 to 18 carbon atoms include n-butanoic acid, n-pentanoic acid, n-hexanoic acid, n-heptanoic acid, n- Octanoic acid, n-nonanoic acid, n-decanoic acid, n-undecanoic acid, n-dodecanoic acid, n-tridecanoic acid, n-tetradecanoic acid, n-pentadecanoic acid, n-hexadecanoic acid, n-heptadecanoic acid, n- Octadecanoic acid is exemplified.
- aliphatic linear saturated monocarboxylic acids having 4 to 12 carbon atoms can be mentioned because of their low heat resistance and low viscosity at low temperatures.
- Examples include n-heptanoic acid, n-octanoic acid, n-nonanoic acid and n-decanoic acid.
- the above acid component can be used alone for esterification, or a mixture of two or more acids can be used.
- the obtained ester includes a mixed group ester containing groups derived from two or more acids in one molecule.
- diol ester oils include diesters of 3-methyl-1,5-pentanediol and aliphatic saturated linear monocarboxylic acids having 7 to 11 carbon atoms. methyl-1,5-pentanediol di(n-heptanoate), 3-methyl-1,5-pentanediol di(n-octanoate), 3-methyl-1,5-pentanediol di(n-nonanoate), 3 -methyl-1,5-pentanediol di(n-decanoate), 3-methyl-1,5-pentanediol di(n-undecanoate).
- a preferred example of the diol ester oil is a diester using 3-methyl-1,5-pentanediol and two aliphatic saturated straight-chain monocarboxylic acids having 7 to 11 carbon atoms. . Specifically, diesters of 3-methyl-1,5-pentanediol with n-heptanoic acid and n-octanoic acid, 3-methyl-1,5-pentanediol with n-heptanoic acid and n-nonanoic acid , diesters of 3-methyl-1,5-pentanediol with n-heptanoic acid and n-decanoic acid, diesters of 3-methyl-1,5-pentanediol with n-octanoic acid and n-nonanoic acid , diesters of 3-methyl-1,5-pentanediol with n-octanoic acid and n-nonanoic
- Dibasic acid diester oils include, for example, aliphatic dibasic acids such as adipic acid, azelaic acid, and sebacic acid, aliphatic saturated linear monohydric alcohols having 4 to 16 carbon atoms, and Full esters with aliphatic saturated branched monohydric alcohols are exemplified.
- Monoester oils include straight-chain aliphatic monocarboxylic acids having 6 to 18 carbon atoms and saturated straight-chain monohydric alcohols having 8 to 24 carbon atoms or saturated branched aliphatic acids having 8 to 24 carbon atoms. Full esters with linear monohydric alcohols are exemplified.
- polyol ester oils include polyhydric alcohols [other than the compounds listed as specific examples of the alcohol component above, such as diols (e.g., neopentyl glycol), triols (e.g., trimethylolpropane), and tetraols (e.g., pentaerythritol). , hexaol (eg, dipentaerythritol)] and linear and/or branched fatty acids having 4 to 22 carbon atoms.
- diols e.g., neopentyl glycol
- triols e.g., trimethylolpropane
- tetraols e.g., pentaerythritol
- hexaol eg, dipentaerythritol
- linear and/or branched fatty acids having 4 to 22 carbon atoms.
- trimethylolpropane triheptanoate trimethylolpropane tricaprylate, trimethylolpropane tripelargonate, pentaerythritol tetraheptanoate, pentaerythritol tri(2-ethylhexanoate), pentaerythritol tetraoleate ate, neopentyl polyol, and the like.
- aromatic ester oils include esters of aromatic polycarboxylic acids such as phthalic acid, trimellitic acid and pyromellitic acid, and aliphatic monoalcohols having 4 to 16 carbon atoms. Specific examples include ditridecyl phthalate, trioctyl trimellitate, tri-2-ethylhexyl trimellitate, tridecyl trimellitate, tetraoctyl pyromellitate, tetra-2-ethylhexyl pyromellitate and the like.
- the ratio of the base oil to the total amount of the lubricating oil composition applied to the fluid dynamic bearing of the present invention is the remainder excluding the blending amount of the ionic liquid described later and the blending amount of other additives that may be blended as necessary.
- the lubricating oil composition applied to the fluid dynamic bearing according to this embodiment essentially contains a specific ionic liquid.
- lubricants are imparted with conductivity as necessary in order to dissipate static electricity generated between parts due to rotational friction, and as one method, the addition of ionic liquids is being considered.
- the ionic liquid used in the present invention in addition to imparting conductivity, it plays a role of suppressing the evaporation amount of the lubricating oil composition and suppressing the hydrolysis of the ester oil used as the base oil. be.
- the ionic liquid contains at least one cation selected from the group consisting of a tetraalkylphosphonium cation represented by the following formula (A) and a tetraalkylammonium cation represented by the following formula (B), and bis(trifluoromethyl sulfonyl)imide anion, tris(trifluoromethylsulfonyl)methide anion, a borate anion represented by the following formula (C-1), a borate anion represented by the following formula (C-2) and the following formula (C-3) and at least one anion selected from the group consisting of the borate anions represented.
- a tetraalkylphosphonium cation represented by the following formula (A) and a tetraalkylammonium cation represented by the following formula (B) bis(trifluoromethyl sulfonyl)imide anion, tris(trifluoromethylsulfonyl)methide ani
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms.
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a linear or branched C 4 -C 18 alkyl group.
- the alkyl group having 1 to 18 carbon atoms in the above formula (A) includes methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group and the like.
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 in the above formula (A) includes, for example, R 1 being a linear or branched alkyl group having 11 to 18 carbon atoms, and R 2 to a combination in which R 4 is each independently a linear or branched alkyl group having 4 to 10 carbon atoms, and R 1 is a linear or branched alkyl group having 12 to 16 carbon atoms; , a combination in which R 2 to R 4 are each independently a linear or branched alkyl group having 4 to 8 carbon atoms, or R 1 to R 4 are each independently a linear or branched structure and a combination of an alkyl group having 6 to 12 carbon atoms.
- the total number of carbon atoms of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 in the above formula (A) can be 32, for example.
- tetraalkylphosphonium cations represented by formula (A) include (tetradecyl)tri(hexyl)phosphonium cations in which R 1 is a tetradecyl group and R 2 to R 4 are hexyl groups, and R 1 to R 4 are A tetraoctylphosphonium cation, which is an octyl group, can be mentioned.
- a tetraalkylammonium cation is represented by formula (B).
- R 5 , R 6 , R 7 and R 8 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms.
- R 5 , R 6 , R 7 and R 8 each independently represent a linear or branched C 5 -C 18 alkyl group.
- the alkyl group having 1 to 18 carbon atoms in the above formula (B) includes methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group and the like.
- R 5 , R 6 , R 7 and R 8 in the above formula (B) includes, for example, R 5 being a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 6 to R a combination in which 8 is each independently a linear or branched alkyl group having 6 to 14 carbon atoms; and R 5 is a linear or branched alkyl group having 11 to 16 carbon atoms, and R 6 A combination in which to R 8 are each independently a linear or branched alkyl group having 6 to 10 carbon atoms; or a carbon atom in which R 5 to R 8 are each independently a linear or branched structure. Combinations of alkyl groups of numbers 6 to 12 and the like can be mentioned.
- the total number of carbon atoms of R 5 , R 6 , R 7 and R 8 in formula (B) above can be, for example, 24 to 40.
- tetraalkylammonium cations represented by formula (B ) include tetrahexylammonium cations in which R 5 to R 8 are hexyl groups, methyltri ( octyl)ammonium cation, (tetradecyl)tri(hexyl)ammonium cation in which R 5 is a tetradecyl group and R 6 to R 8 are hexyl groups, tetraoctylammonium cation in which R 5 to R 8 are octyl groups, R 5 to A tetradecyl ammonium cation, in which R8 is a decyl group, and the like can be mentioned.
- Anions used in the ionic liquid according to the present invention include bis (trifluoromethylsulfonyl) imide anion, tris (trifluoromethylsulfonyl) methide anion, borate anion represented by formula (C-1), formula (C-2 ) and the borate anion represented by formula (C-3).
- R 9 and R 11 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms
- R 10 and R 12 each independently , represents a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms.
- R 9 , R 10 , R 11 and R 12 in (C-1) above each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, or each Each independently represents a straight-chain or branched-chain alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or each independently represents a straight-chain or branched-chain alkyl group having 1 to 2 carbon atoms.
- Examples of the alkyl group having 1 to 22 carbon atoms in R 9 , R 10 , R 11 and R 12 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, eicosyl group, heneicosyl group, docosyl group, and the like.
- each of R 9 to R 12 independently has a linear or branched structure and has 1 to 6 carbon atoms. or a combination in which R 9 to R 12 are all methyl groups, or R 9 and R 11 are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. and R 10 and R 12 are hydrogen atoms.
- (c) At least one selected from the group consisting of tetraalkylammonium cations represented by the above formula (B), wherein the total number of carbon atoms of R 5 , R 6 , R 7 and R 8 is 24 to 40 a cation; from the group consisting of a borate anion represented by the above formula (C-1) in which R 9 , R 10 , R 11 and R 12 are methyl groups and a borate anion represented by the above formula (C-3) Combination with at least one selected anion.
- (d) A combination of a tetraoctylammonium cation and a borate anion represented by (C-1) above, in which R 9 , R 10 , R 11 and R 12 are methyl groups.
- ionic liquids composed of a combination of cations and anions shown in (d) to (j) are effective in suppressing evaporation, suppressing hydrolysis of base oil, and improving conductivity in lubricating oil compositions containing them. An improvement effect can be expected.
- the blending amount of the ionic liquid in the lubricating oil composition is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, it can be 0.01% by mass or more and 10% by mass or less, or 0.03% by mass or more and 1% by mass or less, or 0.03% by mass or more and 0.5% by mass or less, with respect to the base oil.
- the lubricating oil composition may optionally contain additives that are commonly used in lubricating oil compositions as long as they do not impair the effects of the present invention.
- additives include extreme pressure additives, antioxidants, metal detergents, oily agents, antiwear agents, metal deactivators, corrosion inhibitors, rust inhibitors, viscosity index improvers, and pour point depressants. , conductivity-imparting agents, dispersants, antifoaming agents, hydrolysis inhibitors, and the like.
- the blending amount can be, for example, 0.5% by mass to 5% by mass, or 1% by mass to 3% by mass, based on the total amount of additives.
- additives include, but are not limited to, the following.
- conventionally known additives containing sulfur, chlorine, phosphorus, etc. can be used. and the like, chlorine compounds such as chlorinated paraffin and chlorinated diphenyl, and metal salts of sulfur compounds such as zinc dialkyldithiophosphate and molybdenum dialkyldithiocarbamate.
- antioxidants include phenolic antioxidants, diphenylamines, phosphorus antioxidants, sulfur compounds such as phenothiazine, and the like. These antioxidants may be used singly or in combination.
- Antiwear agents include phosphates, phosphites, acid phosphates, and the like.
- Examples of rust preventives include dodecenyl succinic acid half esters and the like. Benzotriazole-based compounds, thiadiazole-based compounds, and the like are exemplified as metal deactivators.
- Examples of viscosity index improvers include polyalkylmethacrylates, polyalkylstyrenes, polybutenes, and the like.
- Examples of the pour point depressant include the aforementioned viscosity index improvers such as polyalkylmethacrylate, polyalkylstyrene, and polybutene.
- Nonionic surfactants, ionic liquids, phenylsulfonic acid and the like are exemplified as conductivity-imparting agents.
- dispersant examples include polyalkenylsuccinimide, polyalkenylsuccinamide, polyalkenylbenzylamine, and polyalkenylsuccinate.
- hydrolysis inhibitors include alkylglycidyl ether-type epoxy compounds, glycidyl ester-type epoxy compounds, alicyclic epoxy compounds, carbodiimide, and the like.
- Evaporation amount test Base oil (diester (DE): 3-methyl-1,5-pentanediol di(n-undecanoate), CAS No. 1265799-70-9) was added to the ionic liquid of each example.
- a lubricating oil composition (evaporation amount test sample) was prepared by adding so that the concentration was 500 ppm. The test sample was left for 2000 hours in an oven maintained at 140° C. under atmospheric pressure and humidity of about 40 to 60% RH. The mass of the sample was measured before and after the test (standing), and the amount of decrease in mass after standing was calculated. Assuming that the mass loss measured in Comparative Example 1 (containing no ionic liquid) was 100, the relative value of the mass loss of each test sample was calculated. Table 2 shows the results obtained.
- the mass of the sample was measured before and after the test (standing), and the amount of decrease in mass after standing was calculated.
- the ester base oil is hydrolyzed to acids and alcohols by heat and moisture (humidity). Since the acid and alcohol produced by hydrolysis are easier to evaporate than the ester that is the hydrolysis source, either or both of the acid and alcohol evaporate preferentially over the ester. In this accelerated life test, the weight loss of the hydrolyzed sample was more pronounced than that of the non-hydrolyzed sample. This accelerated test was conducted on the premise that most of the mass reduction of the sample was caused by hydrolysis.
- a sample was prepared by adding the ionic liquid of each example to a concentration of 500 ppm.
- the conductivity [pS / cm] of the prepared conductive test sample 1 and conductive test sample 2 was measured at 20 to 30 ° C., humidity of 40 to 60% RH, and atmospheric pressure with a HEWLETT PACKARD HIGH RESISTANCE METER (4339A ). Based on the obtained results, evaluation was made according to the following criteria. The obtained results are shown in Table 2 together with the conductivity measurement results.
- the lubricating oil compositions using the ionic liquids of Examples 1 to 13 had excellent evaporation characteristics.
- the hydrolysis property was evaluated as E.
- the electrical conductivity was generally good in all of Examples 1 to 13, and in particular, Examples 1 to 7 and 9 to 12 were excellent in electrical conductivity.
- Examples 4 to 79, 11 and 12 used anions with less concerns about restrictions on use, etc., and produced excellent results in all of the evaporation property, hydrolysis property and conductivity.
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Abstract
【課題】基油とイオン液体とを含む潤滑油組成物を封入した流体動圧軸受を提供すること、並びに該流体動圧軸受をスピンドルモータに組み込むことにより、該流体動圧軸受に備えられた潤滑油組成物において蒸発が抑制され、ひいてはＨＤＤの読み書きエラー発生を抑制できる、スピンドルモータ及びそれを備えたディスク駆動装置を提供すること。 【解決手段】基油とイオン液体とを含む潤滑油組成物を封入した流体動圧軸受であって、前記イオン液体が、テトラアルキルホスホニウムカチオン及びテトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、イミドアニオン、メチドアニオン、及び式（Ｃ－１）～（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとを有する、流体動圧軸受。（式中、Ｒ９及びＲ１１はそれぞれ独立して直鎖又は分岐鎖のアルキル基を表し、Ｒ１０及びＲ１２はそれぞれ独立して水素原子又は直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基を表す。）
Description
本発明は、基油とイオン液体とを含む潤滑油組成物を封入した流体動圧軸受、及び該流体動圧軸受を備えたスピンドルモータに関する。さらに本発明は該スピンドルモータを備えたディスク駆動装置に関する。
ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）のアクチュエータの支点部分に使用されるピボットアセンブリや、スピンドルモータに内蔵される軸受には、これら部品の動作や装置の駆動を円滑にするために、グリースやオイルなどの種々の潤滑剤が用いられている。
イオン液体はイオンのみ（アニオン、カチオン）から構成される液体状態にある塩である。イオン液体は、低蒸気圧（不揮発性）、高い熱安定性、難燃性、低粘度、高いイオン導電性などの特徴を有し、またカチオンとアニオンの組み合わせにより種々の物性をデザイン可能であることから、電解液や溶媒をはじめ様々な技術分野への適用が期待されている。
前述の低蒸気圧や高い熱安定性、低粘度といった特徴から、上述の潤滑剤への適用も検討されており、例えば高荷重条件下で低摩擦性を長く維持することを目的にイオン液体を添加した潤滑剤組成物の提案がある（特許文献１）。
前述の低蒸気圧や高い熱安定性、低粘度といった特徴から、上述の潤滑剤への適用も検討されており、例えば高荷重条件下で低摩擦性を長く維持することを目的にイオン液体を添加した潤滑剤組成物の提案がある（特許文献１）。
ＨＤＤの読み書きエラーの発生原因の一つとして、上記アクチュエータやスピンドルモータに内蔵される軸受に封入された潤滑剤成分の揮発や蒸発が挙げられる。揮発や蒸発した潤滑剤の成分が冷却されて磁気ディスク表面や磁気ヘッド上で凝結し、液体又は固体としてこれらに付着した場合、磁気ディスクと磁気ヘッドが吸着を起こすなどして正常な読み書きができなくなり、これが読み書きエラーの一原因になると考えられている。
これまで、特許文献１に記載の潤滑剤組成物を含め、イオン液体を添加した従来の潤滑剤において、潤滑剤、特に潤滑剤に含まれる基油の蒸発を考慮した提案はなされていない。
これまで、特許文献１に記載の潤滑剤組成物を含め、イオン液体を添加した従来の潤滑剤において、潤滑剤、特に潤滑剤に含まれる基油の蒸発を考慮した提案はなされていない。
本発明は、基油とイオン液体とを含む潤滑油組成物を封入した流体動圧軸受を提供すること、並びに該流体動圧軸受をスピンドルモータに組み込むことにより、該流体動圧軸受に備えられた潤滑油組成物において蒸発が抑制され、ひいてはＨＤＤの読み書きエラー発生を抑制できる、スピンドルモータ及びそれを備えたディスク駆動装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様は基油とイオン液体とを含む潤滑油組成物を封入した流体動圧軸受であって、前記イオン液体が、
下記式（Ａ）で表されるテトラアルキルホスホニウムカチオン及び下記式（Ｂ）で表されるテトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、
ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオン、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチドアニオン、下記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、下記式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び下記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとを有する、イオン液体である、
流体動圧軸受に関する。
（式（Ａ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至１８のアルキル基を表し、
式（Ｂ）中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至１８のアルキル基を表す）。
（式（Ｃ－１）中、Ｒ９及びＲ１１は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至２２のアルキル基を表し、Ｒ１０及びＲ１２は、それぞれ独立して、水素原子又は、直鎖もしくは分岐鎖の炭素原子数１乃至２２のアルキル基を表す。）
本発明はまた、流体動圧軸受を備えたスピンドルモータに関する。
そして本発明は、スピンドルモータを搭載したディスク駆動装置に関する。
下記式（Ａ）で表されるテトラアルキルホスホニウムカチオン及び下記式（Ｂ）で表されるテトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、
ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオン、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチドアニオン、下記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、下記式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び下記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとを有する、イオン液体である、
流体動圧軸受に関する。
式（Ｂ）中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至１８のアルキル基を表す）。
本発明はまた、流体動圧軸受を備えたスピンドルモータに関する。
そして本発明は、スピンドルモータを搭載したディスク駆動装置に関する。
上述したように、潤滑剤組成物の蒸発成分中に含まれる成分が記録ディスク等に付着した場合、読み書きエラーにつながり得るため、潤滑剤成分の蒸発はできるだけ抑制することが望まれる。
特に近年のＨＤＤの記録情報の大容量化と高密度化、及び処理速度の高速化に伴い、ディスク駆動装置のフライハイト（磁気ヘッドと磁気ディスク間の距離）は数ｎｍ程度にまで狭まっており、潤滑剤成分の蒸発やそれに伴う付着がもたらし得る不具合への懸念が高まっている。フライハイトが小さくなったことで磁気ヘッドとディスクとの間が負圧状態となり得、この場合、周囲の気体が磁気ヘッドとディスクとの間に向かい圧縮・凝縮されることで、微量な蒸発・揮発成分であっても液化しディスク等への付着につながる可能性がある。また近年ＨＤＤ１台当たりの記録容量の増大に伴い、装置内のディスク枚数が増え、３．５インチ径のディスクを９枚以上備えたディスク駆動装置も発売されるようになっている。このような装置では、装置内の空間容積がさらに小さくなっている。このように空間容積が小さく、さらにはフライハイトが数ｎｍオーダーの環境下では、微量のコンタミネーションでさえ読み書きエラーにつながる可能性がある。
また、空気よりも密度の小さい気体（例えばヘリウム等）で内部空間が満たされているディスク駆動装置も普及し始めている。このようなディスク駆動装置では、装置内部の気圧が１気圧よりも小さいことがある。その場合、潤滑剤成分の蒸発・揮発の抑制がより難しくなる。さらに、次世代記録技術である熱アシスト磁気記録（ＨＡＭＲ）方式が採用されたＨＤＤの場合、アクチュエータのヘッド部の温度が局所的に４００℃もの高温となり得る。これにより、ＨＤＤ内部温度が上昇するため、潤滑剤成分の蒸発や揮発はこれまで以上に起こり易くなっており、ディスク読み書きに係る不具合を引き起こす可能性が高まっている。
特に近年のＨＤＤの記録情報の大容量化と高密度化、及び処理速度の高速化に伴い、ディスク駆動装置のフライハイト（磁気ヘッドと磁気ディスク間の距離）は数ｎｍ程度にまで狭まっており、潤滑剤成分の蒸発やそれに伴う付着がもたらし得る不具合への懸念が高まっている。フライハイトが小さくなったことで磁気ヘッドとディスクとの間が負圧状態となり得、この場合、周囲の気体が磁気ヘッドとディスクとの間に向かい圧縮・凝縮されることで、微量な蒸発・揮発成分であっても液化しディスク等への付着につながる可能性がある。また近年ＨＤＤ１台当たりの記録容量の増大に伴い、装置内のディスク枚数が増え、３．５インチ径のディスクを９枚以上備えたディスク駆動装置も発売されるようになっている。このような装置では、装置内の空間容積がさらに小さくなっている。このように空間容積が小さく、さらにはフライハイトが数ｎｍオーダーの環境下では、微量のコンタミネーションでさえ読み書きエラーにつながる可能性がある。
また、空気よりも密度の小さい気体（例えばヘリウム等）で内部空間が満たされているディスク駆動装置も普及し始めている。このようなディスク駆動装置では、装置内部の気圧が１気圧よりも小さいことがある。その場合、潤滑剤成分の蒸発・揮発の抑制がより難しくなる。さらに、次世代記録技術である熱アシスト磁気記録（ＨＡＭＲ）方式が採用されたＨＤＤの場合、アクチュエータのヘッド部の温度が局所的に４００℃もの高温となり得る。これにより、ＨＤＤ内部温度が上昇するため、潤滑剤成分の蒸発や揮発はこれまで以上に起こり易くなっており、ディスク読み書きに係る不具合を引き起こす可能性が高まっている。
本発明に係る流体動圧軸受に適用された潤滑油組成物は、後述するように特定のイオン液体を配合してなることを特徴とする。この潤滑油組成物の配合は、熱アシスト磁気記録方式が採用されたディスク駆動装置への適用においても該組成物の蒸発量の抑制が期待でき、蒸発成分によるＨＤＤの読み書きエラー発生の抑制に寄与することができる。
以下具体的に説明する。
以下具体的に説明する。
［流体動圧軸受］
まず以下に添付図面を参照して、本発明に係る流体動圧軸受の好ましい実施形態について詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態である流体動圧軸受および該流体動圧軸受を備えたスピンドルモータを説明するための模式図である。なお下記に示す実施形態は本発明の例示的な実施形態であって、本発明はこれらに限定されるものではない。
まず以下に添付図面を参照して、本発明に係る流体動圧軸受の好ましい実施形態について詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態である流体動圧軸受および該流体動圧軸受を備えたスピンドルモータを説明するための模式図である。なお下記に示す実施形態は本発明の例示的な実施形態であって、本発明はこれらに限定されるものではない。
図１に示すように、スピンドルモータ１は、コンピュータに使用される磁気ディスクや光ディスク等を備えたデータ記憶装置を駆動するためのモータとして使用される。全体的には、ステータアッシー２とロータアッシー３とから構成されている。なお、図１のスピンドルモータ１は軸回転型のモータであるが、本発明は軸固定型のモータにも適用可能である。
ステータアッシー２は、データ記憶装置の筐体を構成するハウジング４（べースプレート）に上方に向けて突出するように設けられた円筒部５に固定されている。円筒部５の外周部には、ステータコイル９が捲回されたステータコア８が嵌着されて取り付けられている。
ロータアッシー３は、ロータハブ１０を有し、このロータハブ１０は、軸部１１の上端部に固定されており、軸部１１と共に回転する。軸部１１は、軸受部材であるスリーブ７内に挿入され、このスリーブ７により回転可能に支承されている。スリーブ７は、円筒部５の内部に嵌入されて固定されている。ロータハブ１０の下方円筒部１０ａは、ハウジング４の内側で回転するが、この下方円筒部１０ａの内周面には、バックヨーク１３が装着されており、さらにこのバックヨーク１３の内側にはロータマグネット１４が嵌入固定されていて、Ｎ極及びＳ極の複数極に着磁されている。
ステータコイル９に通電すると、ステータコア８により磁場が形成され、この磁場が、該磁場内に配置されたロータマグネット１４に作用して、ロータアッシー３が回転することとなる。ロータアッシー３のロータハブ１０の中間円筒部１５の外周面には、データ記憶装置の記憶部をなす記録ディスク、例えば磁気ディスク（図示されず）が装着され、スピンドルモータ１の作動により回転、あるいは停止して、（図示されない）記録用ヘッドにより情報の書き込み・データ処理が行われる。
このような実施態様のスピンドルモータ１において、スリーブ７が軸部１１を回転可能に支承する部分には、流体動圧軸受６が提供されている。
スリーブ７の下端部には、下方に向けて開口する大径の第１の凹部１６が形成されており、さらにこの第１の凹部１６の頂面には、小径の第２の凹部１７が形成されている。大径の第１の凹部１６には、カウンタープレート（スラスト受板）１８が嵌合され、溶着・接着等の手段によりそこに固着されており、スリーブ７内が気密状態となるようにされている。
スリーブ７の下端部には、下方に向けて開口する大径の第１の凹部１６が形成されており、さらにこの第１の凹部１６の頂面には、小径の第２の凹部１７が形成されている。大径の第１の凹部１６には、カウンタープレート（スラスト受板）１８が嵌合され、溶着・接着等の手段によりそこに固着されており、スリーブ７内が気密状態となるようにされている。
軸部１１の下端部には、スラストワッシャ１９が嵌合、圧入されて固定されており、このスラストワッシャ１９は、スリーブ７の第２の凹部１７内で、カウンタープレート１８及び第２の凹部１７の頂面と対向して、軸部１１とともに回転するように配置されている。
スリーブ７と軸部１１との間の隙間、スラストワッシャ１９と第２の凹部１７との間の隙間、スラストワッシャ１９及び軸部１１とカウンタープレート１８との隙間は互いに連通しており、この連通隙間には、後述する潤滑油組成物１２が封入されている。潤滑油組成物１２はスリーブ７と軸部１１との間から注入される。
軸部１１に対向するスリーブ７の内周面には、動圧を発生させる第１のラジアル動圧溝２０および第２のラジアル動圧溝２１が軸方向に離間して形成されている。このラジアル動圧溝２０および２１は、軸部１１の回転により、軸部１１とスリーブ７がラジアル方向に非接触状態となる動圧を発生させる。また、スラストワッシャ１９の上端面と対向する第２の凹部１７の頂面およびスラストワッシャ１９の下端面と対向するカウンタープレート１８の上端面にはそれぞれ第１のスラスト動圧溝２２および第２のスラスト動圧溝２３が形成されている。このスラスト動圧溝２２および２３は、軸部１１の回転により、スラスト方向に軸部１１を安定的に浮上させるための動圧を発生させる。これら動圧溝の作用により、軸部１１はスリーブ７に対して非接触状態で安定的に高速回転することができる。動圧溝としてはヘリングボーン溝、スパイラル溝などの公知のパターンを用いることができる。
［ディスク駆動装置］
図２は、本実施形態に係るスピンドルモータを用いたディスク駆動装置３０の全体構成を示す斜視図である。
図２に示すように、本実施形態であるディスク駆動装置３０は、略矩形箱状の基台（ベースプレート）３１と、この基台３１に載置されたスピンドルモータ１と、このスピンドルモータ１により回転する磁気ディスク３２と、磁気ディスク３２の所定の位置に情報を書き込むと共に、任意の位置から情報を読み出す磁気ヘッド３４を有するスイングアーム３３と、スイングアーム３３を揺動可能に支持するピボットアッシー軸受装置３５と、スイングアーム３３を駆動するアクチュエータ３６と、これらの機器を制御する制御部３７とを備えている。
図２は、本実施形態に係るスピンドルモータを用いたディスク駆動装置３０の全体構成を示す斜視図である。
図２に示すように、本実施形態であるディスク駆動装置３０は、略矩形箱状の基台（ベースプレート）３１と、この基台３１に載置されたスピンドルモータ１と、このスピンドルモータ１により回転する磁気ディスク３２と、磁気ディスク３２の所定の位置に情報を書き込むと共に、任意の位置から情報を読み出す磁気ヘッド３４を有するスイングアーム３３と、スイングアーム３３を揺動可能に支持するピボットアッシー軸受装置３５と、スイングアーム３３を駆動するアクチュエータ３６と、これらの機器を制御する制御部３７とを備えている。
本発明のディスク駆動装置は、例えば、３．５インチ径の磁気ディスクを９枚以上備えたディスク駆動装置とすることができる。このようなディスク枚数の大きい装置では、装置内の空間容積がさらに小さくなっている。前記ディスク駆動装置は、その内部空間が空気よりも密度の小さい気体により満たされているものとすることができる。このような低密度気体で内部空間が満たされたディスク駆動装置では、装置内部の気圧が１気圧よりも小さいことがある。また前記ディスク装置は、記録方式として、熱アシスト磁気記録（ＨＡＭＲ）方式を採用したものとすることができる。熱アシスト磁気記録（ＨＡＭＲ）方式が採用されたディスク駆動装置では、アクチュエータのヘッド部の温度が局所的に４００℃もの高温となり得る。
後述する本実施形態で用いる潤滑油組成物は、低蒸発性を示す。そのため、これを使用した流体動圧軸受及びスピンドルモータにおいて、高温下の駆動においても該潤滑油組成物の成分の蒸発が抑制され、蒸発成分の磁気ディスク等への付着によるディスク駆動装置のディスク読み書きエラーの抑制を可能とすることができる。
後述する本実施形態で用いる潤滑油組成物は、低蒸発性を示す。そのため、これを使用した流体動圧軸受及びスピンドルモータにおいて、高温下の駆動においても該潤滑油組成物の成分の蒸発が抑制され、蒸発成分の磁気ディスク等への付着によるディスク駆動装置のディスク読み書きエラーの抑制を可能とすることができる。
［潤滑油組成物］
本発明者らは、流体動圧軸受に適用される潤滑油組成物において、イオン液体の添加に着目した。そして、特定のカチオンとアニオンから構成されるイオン液体が、潤滑油組成物の蒸発量を抑制すること、また基油としてエステル油を用いた場合には、エステル油の加水分解を抑制することを見出した。
以下、本発明の流体動圧軸受に封入される潤滑油組成物について説明する。
本発明者らは、流体動圧軸受に適用される潤滑油組成物において、イオン液体の添加に着目した。そして、特定のカチオンとアニオンから構成されるイオン液体が、潤滑油組成物の蒸発量を抑制すること、また基油としてエステル油を用いた場合には、エステル油の加水分解を抑制することを見出した。
以下、本発明の流体動圧軸受に封入される潤滑油組成物について説明する。
＜基油＞
本実施形態に係る流体動圧軸受に適用される潤滑油組成物において、基油としては特に制限はなく、一般に潤滑油における基油として使用される鉱物油、炭化水素系合成油、エステル系合成油、エーテル系合成油等の合成油を単独または混合して使用することができる。
これらの中でもエステル系合成油は、後述するイオン液体を溶解しやすい観点から好ましく用いることができる。
本実施形態に係る流体動圧軸受に適用される潤滑油組成物において、基油としては特に制限はなく、一般に潤滑油における基油として使用される鉱物油、炭化水素系合成油、エステル系合成油、エーテル系合成油等の合成油を単独または混合して使用することができる。
これらの中でもエステル系合成油は、後述するイオン液体を溶解しやすい観点から好ましく用いることができる。
前記エステル系合成油（単にエステル油とも称する）としては、例えばジエステル油、モノエステル油、ポリオールエステル油、芳香族エステル油等が挙げられる。
〈ジエステル油〉
前記ジエステル油は、例えば、ジオールと一塩基酸又は酸混合物とから製造されるジオールエステル油、又は、二塩基酸とアルコールとから製造される二塩基酸ジエステル油を挙げることができる。
前記ジエステル油は、例えば、ジオールと一塩基酸又は酸混合物とから製造されるジオールエステル油、又は、二塩基酸とアルコールとから製造される二塩基酸ジエステル油を挙げることができる。
《ジオールエステル油》
ジオールエステル油の具体例として、例えば下記式（１）で表されるジエステルを挙げることができる。
［式中、Ｒ１３、Ｒ１４は、同一又は異なって、炭素原子数３～１７の直鎖状アルキル基を表し、Ａは炭素原子数２～１０の直鎖状又は分岐状の脂肪族二価アルコールの残基を表す。］
上記式（１）で表されるジエステルは、アルコール成分として炭素原子数２～１０の直鎖状又は分岐状の脂肪族二価アルコールと、酸成分として炭素原子数４～１８の脂肪族直鎖状飽和モノカルボン酸とを、常法に従って、好ましくは窒素等の不活性ガス雰囲気下、エステル化触媒の存在下又は無触媒下で加熱撹拌しながらフルエステル化することにより調製されるエステル化合物である。
ジオールエステル油の具体例として、例えば下記式（１）で表されるジエステルを挙げることができる。
上記式（１）で表されるジエステルは、アルコール成分として炭素原子数２～１０の直鎖状又は分岐状の脂肪族二価アルコールと、酸成分として炭素原子数４～１８の脂肪族直鎖状飽和モノカルボン酸とを、常法に従って、好ましくは窒素等の不活性ガス雰囲気下、エステル化触媒の存在下又は無触媒下で加熱撹拌しながらフルエステル化することにより調製されるエステル化合物である。
上記アルコール成分として、炭素原子数２～１０の直鎖状又は分岐状の脂肪族二価アルコールの具体例としては、エチレングリコール、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、２－メチル－１，４－ブタンジオール、１，４－ペンタンジオール、１，５－ペンタンジオール、２－メチル－１，５－ペンタンジオール、３－メチル－１，５－ペンタンジオール、１，５－ヘキサンジオール、１，６－ヘキサンジオール、２－メチル－１，６－ヘキサンジオール、３－メチル－１，６－ヘキサンジオール、１，６－ヘプタンジオール、１，７－ヘプタンジオール、２－メチル－１，７－ヘプタンジオール、３－メチル－１，７－ヘプタンジオール、４－メチル－１，７－ヘプタンジオール、１，７－オクタンジオール、１，８－オクタンジオール、２－メチル－１，８－オクタンジオール、３－メチル－１，８－オクタンジオール、４－メチル－１，８－オクタンジオール、１，８－ノナンジオール、１，９－ノナンジオール、２－メチル－１，９－ノナンジオール、３－メチル－１，９－ノナンジオール、４－メチル－１，９－ノナンジオール、５－メチル－１，９－ノナンジオール、１，１０－デカンジオール、２－エチル－１，３－ヘキサンジオール、２，４－ジエチル－１，５－ペンタンジオールなどが例示される。これらの中でも、耐熱性及び低温流動性に優れる点から、分岐鎖を１～２個有する炭素原子数４～６の脂肪族二価アルコールを挙げることができ、具体的には、２－メチル－１，３－プロパンジオール、１，３－ブタンジオール、２－メチル－１，４－ブタンジオール、１，４－ペンタンジオール、２－メチル－１，５－ペンタンジオール、３－メチル－１，５－ペンタンジオール、１，５－ヘキサンジオール、特に、３－メチル－１，５－ペンタンジオールを挙げることができる。
また上記酸成分として、炭素原子数４～１８の脂肪族直鎖状飽和モノカルボン酸の具体例としては、ｎ－ブタン酸、ｎ－ペンタン酸、ｎ－ヘキサン酸、ｎ－ヘプタン酸、ｎ－オクタン酸、ｎ－ノナン酸、ｎ－デカン酸、ｎ－ウンデカン酸、ｎ－ドデカン酸、ｎ－トリデカン酸、ｎ－テトラデカン酸、ｎ－ペンタデカン酸、ｎ－ヘキサデカン酸、ｎ－ヘプタデカン酸、ｎ－オクタデカン酸が例示される。これらの中でも、耐熱性及び低温下の粘度が低い点から、炭素原子数４～１２の脂肪族直鎖状飽和モノカルボン酸を挙げることができる。具体的には、ｎ－ブタン酸、ｎ－ペンタン酸、ｎ－ヘキサン酸、ｎ－ヘプタン酸、ｎ－オクタン酸、ｎ－ノナン酸、ｎ－デカン酸、ｎ－ウンデカン酸、ｎ－ドデカン酸が例示され、特に、ｎ－ヘプタン酸、ｎ－オクタン酸、ｎ－ノナン酸、ｎ－デカン酸を挙げることができる。
上記酸成分は、単独でエステル化に供することが可能であり、又、２種以上の酸を混合して用いることも可能である。２種以上の酸を混合してエステル化に用いた場合、得られるエステルには、１分子中に２種以上の酸に由来する基を含む混基エステルが含まれる。
上記酸成分は、単独でエステル化に供することが可能であり、又、２種以上の酸を混合して用いることも可能である。２種以上の酸を混合してエステル化に用いた場合、得られるエステルには、１分子中に２種以上の酸に由来する基を含む混基エステルが含まれる。
ジオールエステル油の好ましい例として、３－メチル－１，５－ペンタンジオールと、炭素原子数７～１１の脂肪族飽和直鎖状モノカルボン酸とのジエステルが挙げられ、具体的には、３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－ヘプタノエート）、３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－オクタノエート）、３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－ノナノエート）、３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－デカノエート）、３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－ウンデカノエート）が例示される。
また、ジオールエステル油の好ましい例として、３－メチル－１，５－ペンタンジオールと、２種の炭素原子数７～１１の脂肪族飽和直鎖状モノカルボン酸を用いたジエステルも挙げることができる。具体的には、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－ヘプタン酸及びｎ－オクタン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－ヘプタン酸及びｎ－ノナン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－ヘプタン酸及びｎ－デカン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－オクタン酸及びｎ－ノナン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－オクタン酸及びｎ－デカン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－ノナン酸及びｎ－デカン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－デカン酸及びｎ－ウンデカン酸とのジエステル等が例示される。
また、ジオールエステル油の好ましい例として、３－メチル－１，５－ペンタンジオールと、２種の炭素原子数７～１１の脂肪族飽和直鎖状モノカルボン酸を用いたジエステルも挙げることができる。具体的には、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－ヘプタン酸及びｎ－オクタン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－ヘプタン酸及びｎ－ノナン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－ヘプタン酸及びｎ－デカン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－オクタン酸及びｎ－ノナン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－オクタン酸及びｎ－デカン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－ノナン酸及びｎ－デカン酸とのジエステル、３－メチル－１，５－ペンタンジオールとｎ－デカン酸及びｎ－ウンデカン酸とのジエステル等が例示される。
《二塩基酸ジエステル油》
二塩基酸ジエステル油としては、例えばアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂肪族二塩基酸と、炭素原子数４～１６の脂肪族飽和直鎖状一価アルコール又は炭素原子数４～１６の脂肪族飽和分岐鎖状一価アルコールとのフルエステルが例示される。
具体的には、アジピン酸ジ（ｎ－ブチル）、アジピン酸ジ（ｎ－オクチル）、アジピン酸ジ（ｎ－ノニル）、アジピン酸ジ（ｎ－デシル）、アジピン酸ジ（ｎ－トリデシル）、アジピン酸ジ（２－エチルヘキシル）、アジピン酸ジイソオクチル、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ジ（３，５，５－トリメチルヘキシル）、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジイソウンデシル、アジピン酸ジイソドデシル、アジピン酸ジイソトリデシル、アゼライン酸ジ（ｎ－ブチル）アゼライン酸ジ（ｎ－オクチル）、アゼライン酸ジ（ｎ－ノニル）、アゼライン酸ジ（ｎ－デシル）、アゼライン酸ジ（ｎ－トリデシル）、アゼライン酸ジ（２－エチルヘキシル）、アゼライン酸ジイソオクチル、アゼライン酸ジイソノニル、アゼライン酸ジ（３，５，５－トリメチルヘキシル）、アゼライン酸ジイソデシル、アゼライン酸ジイソウンデシル、アゼライン酸ジイソドデシル、アゼライン酸ジイソトリデシル、セバシン酸ジ（ｎ－ブチル）、セバシン酸ジ（ｎ－オクチル）、セバシン酸ジ（ｎ－ノニル）、セバシン酸ジ（ｎ－デシル）、セバシン酸ジ（ｎ－トリデシル）、セバシン酸ジ（２－エチルヘキシル）、セバシン酸ジイソオクチル、セバシン酸ジイソノニル、セバシン酸ジ（３，５，５－トリメチルヘキシル）、セバシン酸ジイソデシル、セバシン酸ジイソウンデシル、セバシン酸ジイソドデシル、セバシン酸ジイソトリデシルなどを挙げることができる。
二塩基酸ジエステル油としては、例えばアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂肪族二塩基酸と、炭素原子数４～１６の脂肪族飽和直鎖状一価アルコール又は炭素原子数４～１６の脂肪族飽和分岐鎖状一価アルコールとのフルエステルが例示される。
具体的には、アジピン酸ジ（ｎ－ブチル）、アジピン酸ジ（ｎ－オクチル）、アジピン酸ジ（ｎ－ノニル）、アジピン酸ジ（ｎ－デシル）、アジピン酸ジ（ｎ－トリデシル）、アジピン酸ジ（２－エチルヘキシル）、アジピン酸ジイソオクチル、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ジ（３，５，５－トリメチルヘキシル）、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジイソウンデシル、アジピン酸ジイソドデシル、アジピン酸ジイソトリデシル、アゼライン酸ジ（ｎ－ブチル）アゼライン酸ジ（ｎ－オクチル）、アゼライン酸ジ（ｎ－ノニル）、アゼライン酸ジ（ｎ－デシル）、アゼライン酸ジ（ｎ－トリデシル）、アゼライン酸ジ（２－エチルヘキシル）、アゼライン酸ジイソオクチル、アゼライン酸ジイソノニル、アゼライン酸ジ（３，５，５－トリメチルヘキシル）、アゼライン酸ジイソデシル、アゼライン酸ジイソウンデシル、アゼライン酸ジイソドデシル、アゼライン酸ジイソトリデシル、セバシン酸ジ（ｎ－ブチル）、セバシン酸ジ（ｎ－オクチル）、セバシン酸ジ（ｎ－ノニル）、セバシン酸ジ（ｎ－デシル）、セバシン酸ジ（ｎ－トリデシル）、セバシン酸ジ（２－エチルヘキシル）、セバシン酸ジイソオクチル、セバシン酸ジイソノニル、セバシン酸ジ（３，５，５－トリメチルヘキシル）、セバシン酸ジイソデシル、セバシン酸ジイソウンデシル、セバシン酸ジイソドデシル、セバシン酸ジイソトリデシルなどを挙げることができる。
〈モノエステル油〉
モノエステル油としては、炭素原子数６～１８の脂肪族直鎖状モノカルボン酸と炭素原子数８～２４の脂肪族飽和直鎖状一価アルコール又は炭素原子数８～２４の脂肪族飽和分岐鎖状一価アルコールとのフルエステルが例示される。
具体的には、ｎ－ドデカン酸ｎ－オクチル、ｎ－ドデカン酸ｎ－ノニル、ｎ－ドデカン酸ｎ－デシル、ｎ－ドデカン酸２－エチルヘキシル、ｎ－ドデカン酸イソオクチル、ｎ－ドデカン酸イソノニル、ｎ－ドデカン酸３，５，５－トリメチルヘキシル、ｎ－ドデカン酸イソデシル、ｎ－ドデカン酸イソウンデシル、ｎ－ドデカン酸イソドデシル、ｎ－ドデカン酸イソトリデシル、ｎ－テトラデカン酸ｎ－ノニル、ｎ－テトラデカン酸ｎ－デシル、ｎ－テトラデカン酸２－エチルヘキシル、ｎ－テトラデカン酸イソオクチル、ｎ－テトラデカン酸イソノニル、ｎ－テトラデカン酸３，５，５－トリメチルヘキシル、ｎ－テトラデカン酸イソデシル、ｎ－テトラデカン酸イソウンデシル、ｎ－テトラデカン酸イソドデシル、ｎ－テトラデカン酸イソトリデシル、ｎ－ヘキサデカン酸ｎ－ノニル、ｎ－ヘキサデカン酸ｎ－デシル、ｎ－ヘキサデカン酸２－エチルヘキシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソオクチル、ｎ－ヘキサデカン酸イソノニル、ｎ－ヘキサデカン酸３，５，５－トリメチルヘキシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソデシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソウンデシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソドデシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソトリデシル、ｎ－オクタデカン酸ｎ－ノニル、ｎ－オクタデカン酸ｎ－デシル、ｎ－オクタデカン酸２－エチルヘキシル、ｎ－オクタデカン酸イソオクチル、ｎ－オクタデカン酸イソノニル、ｎ－オクタデカン酸３，５，５－トリメチルヘキシル、ｎ－オクタデカン酸イソデシル、ｎ－オクタデカン酸イソウンデシル、ｎ－オクタデカン酸イソドデシル、ｎ－オクタデカン酸イソトリデシル、２－メチルペンタン酸２－デシルテトラデシルなどが挙げられる。
モノエステル油としては、炭素原子数６～１８の脂肪族直鎖状モノカルボン酸と炭素原子数８～２４の脂肪族飽和直鎖状一価アルコール又は炭素原子数８～２４の脂肪族飽和分岐鎖状一価アルコールとのフルエステルが例示される。
具体的には、ｎ－ドデカン酸ｎ－オクチル、ｎ－ドデカン酸ｎ－ノニル、ｎ－ドデカン酸ｎ－デシル、ｎ－ドデカン酸２－エチルヘキシル、ｎ－ドデカン酸イソオクチル、ｎ－ドデカン酸イソノニル、ｎ－ドデカン酸３，５，５－トリメチルヘキシル、ｎ－ドデカン酸イソデシル、ｎ－ドデカン酸イソウンデシル、ｎ－ドデカン酸イソドデシル、ｎ－ドデカン酸イソトリデシル、ｎ－テトラデカン酸ｎ－ノニル、ｎ－テトラデカン酸ｎ－デシル、ｎ－テトラデカン酸２－エチルヘキシル、ｎ－テトラデカン酸イソオクチル、ｎ－テトラデカン酸イソノニル、ｎ－テトラデカン酸３，５，５－トリメチルヘキシル、ｎ－テトラデカン酸イソデシル、ｎ－テトラデカン酸イソウンデシル、ｎ－テトラデカン酸イソドデシル、ｎ－テトラデカン酸イソトリデシル、ｎ－ヘキサデカン酸ｎ－ノニル、ｎ－ヘキサデカン酸ｎ－デシル、ｎ－ヘキサデカン酸２－エチルヘキシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソオクチル、ｎ－ヘキサデカン酸イソノニル、ｎ－ヘキサデカン酸３，５，５－トリメチルヘキシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソデシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソウンデシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソドデシル、ｎ－ヘキサデカン酸イソトリデシル、ｎ－オクタデカン酸ｎ－ノニル、ｎ－オクタデカン酸ｎ－デシル、ｎ－オクタデカン酸２－エチルヘキシル、ｎ－オクタデカン酸イソオクチル、ｎ－オクタデカン酸イソノニル、ｎ－オクタデカン酸３，５，５－トリメチルヘキシル、ｎ－オクタデカン酸イソデシル、ｎ－オクタデカン酸イソウンデシル、ｎ－オクタデカン酸イソドデシル、ｎ－オクタデカン酸イソトリデシル、２－メチルペンタン酸２－デシルテトラデシルなどが挙げられる。
〈ポリオールエステル油〉
ポリオールエステル油としては、例えば多価アルコール［上述のアルコール成分の具体例として挙げた化合物以外のジオール（例えば、ネオペンチルグリコール）、トリオール（例えば、トリメチロールプロパン）、テトラオール（例えば、ペンタエリスリトール）、ヘキサオール（例えば、ジペンタエリスリトール）など〕と炭素原子数４～２２の直鎖状及び／又は分岐鎖状の脂肪酸とのフルエステルが例示される。
具体的には、トリメチロールプロパントリヘプタノエート、トリメチロールプロパントリカプリレート、トリメチロールプロパントリペラルゴナート、ペンタエリスリトールテトラヘプタノエート、ペンタエリスリトールトリ（２－エチルヘキサノエート）、ペンタエリスリトールテトラオレエート、ネオペンチルポリオールなどが挙げられる。
ポリオールエステル油としては、例えば多価アルコール［上述のアルコール成分の具体例として挙げた化合物以外のジオール（例えば、ネオペンチルグリコール）、トリオール（例えば、トリメチロールプロパン）、テトラオール（例えば、ペンタエリスリトール）、ヘキサオール（例えば、ジペンタエリスリトール）など〕と炭素原子数４～２２の直鎖状及び／又は分岐鎖状の脂肪酸とのフルエステルが例示される。
具体的には、トリメチロールプロパントリヘプタノエート、トリメチロールプロパントリカプリレート、トリメチロールプロパントリペラルゴナート、ペンタエリスリトールテトラヘプタノエート、ペンタエリスリトールトリ（２－エチルヘキサノエート）、ペンタエリスリトールテトラオレエート、ネオペンチルポリオールなどが挙げられる。
〈芳香族エステル油〉
芳香族エステル油としては、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸と、炭素原子数４乃至１６の脂肪族モノアルコールとのエステルが例示される。
具体的には、ジトリデシルフタレート、トリオクチルトリメリテート、トリ－２－エチルヘキシルトリメリテート、トリデシルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテート、テトラ－２－エチルヘキシルピロメリテートなどが挙げられる。
芳香族エステル油としては、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸と、炭素原子数４乃至１６の脂肪族モノアルコールとのエステルが例示される。
具体的には、ジトリデシルフタレート、トリオクチルトリメリテート、トリ－２－エチルヘキシルトリメリテート、トリデシルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテート、テトラ－２－エチルヘキシルピロメリテートなどが挙げられる。
本発明の流体動圧軸受に適用される潤滑油組成物の全量に対する基油の割合は、後述するイオン液体の配合量と、必要に応じて配合し得るその他添加剤の配合量を除いた残部とすることができる。
＜イオン液体＞
本実施形態に係る流体動圧軸受に適用される潤滑油組成物は、特定のイオン液体を必須として含む。
従来より潤滑剤には、回転摩擦により部品間で発生する静電気を逃すべく、必要に応じて導電性の付与がなされるが、その一つの方法としてイオン液体の添加が検討される。
本発明で使用するイオン液体にあっては、導電性の付与に加えて、潤滑油組成物の蒸発量を抑制し、また基油として使用するエステル油の加水分解を抑制する役割を担うものである。
本実施形態に係る流体動圧軸受に適用される潤滑油組成物は、特定のイオン液体を必須として含む。
従来より潤滑剤には、回転摩擦により部品間で発生する静電気を逃すべく、必要に応じて導電性の付与がなされるが、その一つの方法としてイオン液体の添加が検討される。
本発明で使用するイオン液体にあっては、導電性の付与に加えて、潤滑油組成物の蒸発量を抑制し、また基油として使用するエステル油の加水分解を抑制する役割を担うものである。
上記イオン液体は、下記式（Ａ）で表されるテトラアルキルホスホニウムカチオン及び下記式（Ｂ）で表されるテトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオン、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチドアニオン、下記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、下記式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び下記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとを有する。
〈カチオン〉
本発明に係るイオン液体に使用されるテトラアルキルホスホニウムカチオンは式（Ａ）で表される。
上記式（Ａ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至１８のアルキル基を表す。
好ましくは、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数４乃至１８のアルキル基を表す。
本発明に係るイオン液体に使用されるテトラアルキルホスホニウムカチオンは式（Ａ）で表される。
好ましくは、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数４乃至１８のアルキル基を表す。
上記式（Ａ）における炭素原子数１乃至１８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基などが挙げられる。
上記式（Ａ）におけるＲ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の組み合わせとしては、例えば、Ｒ１が直鎖又は分岐構造である炭素原子数１１～１８のアルキル基であり、Ｒ２～Ｒ４がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐構造である炭素原子数４～１０のアルキル基である組み合わせ、またＲ１が直鎖又は分岐構造である炭素原子数１２～１６のアルキル基であり、Ｒ２～Ｒ４がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐構造である炭素原子数４～８のアルキル基である組み合わせ、あるいは、Ｒ１～Ｒ４がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐構造である炭素原子数６～１２のアルキル基である組み合わせなどが挙げられる。
また上記式（Ａ）における式中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の合計炭素原子数は、例えば３２とすることができる。
式（Ａ）で表されるテトラアルキルホスホニウムカチオンとしては、例えば、Ｒ１がテトラデシル基でありＲ２～Ｒ４がヘキシル基である（テトラデシル）トリ（ヘキシル）ホスホニウムカチオン、Ｒ１～Ｒ４がオクチル基であるテトラオクチルホスホニウムカチオンなどを挙げることができる。
また上記式（Ａ）における式中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の合計炭素原子数は、例えば３２とすることができる。
式（Ａ）で表されるテトラアルキルホスホニウムカチオンとしては、例えば、Ｒ１がテトラデシル基でありＲ２～Ｒ４がヘキシル基である（テトラデシル）トリ（ヘキシル）ホスホニウムカチオン、Ｒ１～Ｒ４がオクチル基であるテトラオクチルホスホニウムカチオンなどを挙げることができる。
またテトラアルキルアンモニウムカチオンは式（Ｂ）で表される。
上記式（Ｂ）中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至１８のアルキル基を表す。
好ましくは、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数５乃至１８のアルキル基を表す。
好ましくは、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数５乃至１８のアルキル基を表す。
上記式（Ｂ）における炭素原子数１乃至１８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基などが挙げられる。
上記式（Ｂ）におけるＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８の組み合わせとしては、例えば、Ｒ５が直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至４のアルキル基であり、Ｒ６～Ｒ８がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数６乃至１４のアルキル基である組み合わせ；またＲ５が直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１１乃至１６のアルキル基であり、Ｒ６～Ｒ８がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数６乃至１０のアルキル基である組み合わせ；あるいは、Ｒ５～Ｒ８がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐構造である炭素原子数６乃至１２のアルキル基である組み合わせなどが挙げられる。
上記式（Ｂ）における式中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８の合計炭素原子数は、例えば２４乃至４０とすることができる。
式（Ｂ）で表されるテトラアルキルアンモニウムカチオンとしては、例えばＲ５～Ｒ８がヘキシル基であるテトラヘキシルアンモニウムカチオン、Ｒ５がメチル基でありＲ６～Ｒ８がオクチル基であるメチルトリ（オクチル）アンモニウムカチオン、Ｒ５がテトラデシル基でありＲ６～Ｒ８がヘキシル基である（テトラデシル）トリ（ヘキシル）アンモニウムカチオン、Ｒ５～Ｒ８がオクチル基であるテトラオクチルアンモニウムカチオン、Ｒ５～Ｒ８がデシル基であるテトラデシルアンモニウムカチオンなどを挙げることができる。
上記式（Ｂ）における式中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８の合計炭素原子数は、例えば２４乃至４０とすることができる。
式（Ｂ）で表されるテトラアルキルアンモニウムカチオンとしては、例えばＲ５～Ｒ８がヘキシル基であるテトラヘキシルアンモニウムカチオン、Ｒ５がメチル基でありＲ６～Ｒ８がオクチル基であるメチルトリ（オクチル）アンモニウムカチオン、Ｒ５がテトラデシル基でありＲ６～Ｒ８がヘキシル基である（テトラデシル）トリ（ヘキシル）アンモニウムカチオン、Ｒ５～Ｒ８がオクチル基であるテトラオクチルアンモニウムカチオン、Ｒ５～Ｒ８がデシル基であるテトラデシルアンモニウムカチオンなどを挙げることができる。
〈アニオン〉
本発明に係るイオン液体に使用されるアニオンは、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオン、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチドアニオン、式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される。
なお、昨今、フッ素系化合物の使用の禁止や使用制限等の規制が進められている観点からは、アニオンとして式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンを使用することが望まれる。
上記式（Ｃ－１）中、Ｒ９及びＲ１１は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至２２のアルキル基を表し、Ｒ１０及びＲ１２は、それぞれ独立して、水素原子又は、直鎖もしくは分岐鎖の炭素原子数１乃至２２のアルキル基を表す。
一態様において、上記（Ｃ－１）におけるＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至２２のアルキル基を表し、または、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至６のアルキル基を表し、或いは、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至２のアルキル基を表す。
本発明に係るイオン液体に使用されるアニオンは、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオン、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチドアニオン、式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される。
なお、昨今、フッ素系化合物の使用の禁止や使用制限等の規制が進められている観点からは、アニオンとして式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンを使用することが望まれる。
一態様において、上記（Ｃ－１）におけるＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至２２のアルキル基を表し、または、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至６のアルキル基を表し、或いは、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至２のアルキル基を表す。
上記Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２における上記炭素原子数１乃至２２のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基、ヘンエイコシル基、ドコシル基などが挙げられる。
上記式（Ｃ－１）におけるＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２の組み合わせとしては、例えば、Ｒ９～Ｒ１２がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐構造である炭素原子数１乃至６のアルキル基である組み合わせ、あるいは、Ｒ９～Ｒ１２が全てメチル基である組み合わせ、或いは、Ｒ９及びＲ１１がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐構造である炭素原子数１乃至６のアルキル基であり、Ｒ１０及びＲ１２が水素原子である組み合わせなどが挙げられる。
上記式（Ｃ－１）におけるＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２の組み合わせとしては、例えば、Ｒ９～Ｒ１２がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐構造である炭素原子数１乃至６のアルキル基である組み合わせ、あるいは、Ｒ９～Ｒ１２が全てメチル基である組み合わせ、或いは、Ｒ９及びＲ１１がそれぞれ独立して、直鎖又は分岐構造である炭素原子数１乃至６のアルキル基であり、Ｒ１０及びＲ１２が水素原子である組み合わせなどが挙げられる。
本発明で使用するイオン液体は、例えば以下の（ａ）～（ｊ）に示すカチオンとアニオンの組み合わせを用いることができる。
（ａ）
上記式（Ｂ）で表され、式中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８がそれぞれ独立して直鎖又は分岐鎖の炭素原子数５乃至１８のアルキル基を表す、テトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、
上記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、上記式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び上記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとの組み合わせ。
（ｂ）
上記式（Ｂ）で表され、式中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８がそれぞれ独立して直鎖又は分岐鎖の炭素原子数５乃至１８のアルキル基を表す、テトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、
上記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン及び上記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとの組み合わせ。
（ｃ）
上記式（Ｂ）で表され、式中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８の合計炭素原子数が２４乃至４０である、テトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、
上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオン及び前記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとの組み合わせ。
（ｄ）
テトラオクチルアンモニウムカチオンと、上記（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｅ）
（テトラデシル）トリ（ヘキシル）アンモニウムカチオンと、上記（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｆ）
テトラヘキシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｇ）
テトラデシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｈ）
テトラデシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｉ）
テトラヘキシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９及びＲ１１がメチル基であり、Ｒ１０及びＲ１２がエチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｊ）
テトラヘキシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がエチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
これらの中でも、（ｄ）～（ｊ）に示すカチオンとアニオンの組み合わせからなるイオン液体は、これを配合した潤滑油組成物において、蒸発量の抑制、基油の加水分解の抑制、導電性の改善効果を得られることが期待できる。
（ａ）
上記式（Ｂ）で表され、式中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８がそれぞれ独立して直鎖又は分岐鎖の炭素原子数５乃至１８のアルキル基を表す、テトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、
上記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、上記式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び上記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとの組み合わせ。
（ｂ）
上記式（Ｂ）で表され、式中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８がそれぞれ独立して直鎖又は分岐鎖の炭素原子数５乃至１８のアルキル基を表す、テトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、
上記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン及び上記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとの組み合わせ。
（ｃ）
上記式（Ｂ）で表され、式中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８の合計炭素原子数が２４乃至４０である、テトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、
上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオン及び前記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとの組み合わせ。
（ｄ）
テトラオクチルアンモニウムカチオンと、上記（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｅ）
（テトラデシル）トリ（ヘキシル）アンモニウムカチオンと、上記（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｆ）
テトラヘキシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｇ）
テトラデシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がメチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｈ）
テトラデシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｉ）
テトラヘキシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９及びＲ１１がメチル基であり、Ｒ１０及びＲ１２がエチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
（ｊ）
テトラヘキシルアンモニウムカチオンと、上記式（Ｃ－１）で表され、式中のＲ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２がエチル基であるボレートアニオンとの組み合わせ。
これらの中でも、（ｄ）～（ｊ）に示すカチオンとアニオンの組み合わせからなるイオン液体は、これを配合した潤滑油組成物において、蒸発量の抑制、基油の加水分解の抑制、導電性の改善効果を得られることが期待できる。
潤滑油組成物における上記イオン液体の配合量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
例えば上記基油に対して、０．０１質量％以上１０質量％以下、あるいは０．０３質量％以上１質量％以下、また０．０３質量％以上０．５質量％以下などとすることができる
例えば上記基油に対して、０．０１質量％以上１０質量％以下、あるいは０．０３質量％以上１質量％以下、また０．０３質量％以上０．５質量％以下などとすることができる
＜添加剤＞
また潤滑油組成物には、上記必須成分に加えて、必要に応じて潤滑油組成物に通常使用される添加剤を、本発明の効果を損なわない範囲において含むことができる。
上記添加剤としては、例えば、極圧添加剤、酸化防止剤、金属清浄剤、油性剤、摩耗防止剤、金属不活性剤、腐食防止剤、防錆剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、導電性付与剤、分散剤、消泡剤、加水分解抑制剤等を挙げることができる。
これら添加剤を配合する場合、その配合量は添加剤総量として、潤滑油組成物に対して例えば０．５質量％～５質量％、あるいは１質量％～３質量％とすることができる。
また潤滑油組成物には、上記必須成分に加えて、必要に応じて潤滑油組成物に通常使用される添加剤を、本発明の効果を損なわない範囲において含むことができる。
上記添加剤としては、例えば、極圧添加剤、酸化防止剤、金属清浄剤、油性剤、摩耗防止剤、金属不活性剤、腐食防止剤、防錆剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、導電性付与剤、分散剤、消泡剤、加水分解抑制剤等を挙げることができる。
これら添加剤を配合する場合、その配合量は添加剤総量として、潤滑油組成物に対して例えば０．５質量％～５質量％、あるいは１質量％～３質量％とすることができる。
上記添加剤の具体例としては以下を挙げることができるが、ただしこれら例示に限定されない。
極圧添加剤としては、硫黄、塩素、リンなどを含む従来公知の添加剤を使用でき、例えばリン酸エステル、亜リン酸エステル、リン酸エステルアミン塩等のリン系化合物、スルフィド類、ジスルフィド類等の硫黄系化合物、塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル等の塩素系化合物、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン等の硫黄系化合物の金属塩等が挙げられる。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、ジフェニルアミン類、リン系酸化防止剤、フェノチアジン等の硫黄系化合物等が挙げられる。これらの酸化防止剤は、単独又は複数組み合わせて用いてもよい。
摩耗防止剤としては、ホスフェート、ホスファイト、アシッドホスフェート等が挙げられる。
防錆剤としては、ドデセニルコハク酸ハーフエステル等が例示される。
金属不活性剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物等が例示される。
粘度指数向上剤としては、ポリアルキルメタクリレート、ポリアルキルスチレン、ポリブテン等が例示される。
流動点降下剤として、既述の粘度指数向上剤であるポリアルキルメタクリレート、ポリアルキルスチレン、ポリブテン等が例示される。
導電性付与剤として、非イオン性界面活性剤、イオン性液体、フェニルスルホン酸等が例示される。
分散剤としては、ポリアルケニルコハク酸イミド、ポリアルケニルコハク酸アミド、ポリアルケニルベンジルアミン、ポリアルケニルコハク酸エステル等が例示される。
加水分解抑制剤としては、アルキルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物又はカルボジイミド等が例示される。
極圧添加剤としては、硫黄、塩素、リンなどを含む従来公知の添加剤を使用でき、例えばリン酸エステル、亜リン酸エステル、リン酸エステルアミン塩等のリン系化合物、スルフィド類、ジスルフィド類等の硫黄系化合物、塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル等の塩素系化合物、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン等の硫黄系化合物の金属塩等が挙げられる。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、ジフェニルアミン類、リン系酸化防止剤、フェノチアジン等の硫黄系化合物等が挙げられる。これらの酸化防止剤は、単独又は複数組み合わせて用いてもよい。
摩耗防止剤としては、ホスフェート、ホスファイト、アシッドホスフェート等が挙げられる。
防錆剤としては、ドデセニルコハク酸ハーフエステル等が例示される。
金属不活性剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物等が例示される。
粘度指数向上剤としては、ポリアルキルメタクリレート、ポリアルキルスチレン、ポリブテン等が例示される。
流動点降下剤として、既述の粘度指数向上剤であるポリアルキルメタクリレート、ポリアルキルスチレン、ポリブテン等が例示される。
導電性付与剤として、非イオン性界面活性剤、イオン性液体、フェニルスルホン酸等が例示される。
分散剤としては、ポリアルケニルコハク酸イミド、ポリアルケニルコハク酸アミド、ポリアルケニルベンジルアミン、ポリアルケニルコハク酸エステル等が例示される。
加水分解抑制剤としては、アルキルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物又はカルボジイミド等が例示される。
本発明は、本明細書に記載された実施形態や具体的な実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内で種々の変更、変形が可能である。
以下、本発明を実施例により、さらに詳しく説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。
表１に示すカチオンとアニオンを有する実施例１～１３のイオン液体を用い、後述する手順にて蒸発量試験、加水分解試験及び導電性試験を実施した。なお比較例として、イオン液体を使用せずに基油のみにて上記試験を実施した。以降の説明において、イオン液体の例番号を、各試験の評価の例番号としても扱うものとする。
（１）蒸発量試験
基油（ジエステル（ＤＥ）：３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－ウンデカノエート）、ＣＡＳ Ｎｏ．１２６５７９９－７０－９）に、各実施例のイオン液体をその濃度が５００ｐｐｍになるように添加して、潤滑油組成物（蒸発量試験サンプル）を調製した。該試験サンプルを、湿度約４０～６０％ＲＨ、大気圧下のもと、１４０℃に保持したオーブン内に２０００時間放置した。試験（放置）前後のサンプル質量を測定し、放置後の質量減少量を算出した。
比較例１（イオン液体含有せず）で測定された質量減少量を１００としたとき、各試験サンプルの質量減少量の相対値を算出した。得られた結果を表２に示す。
基油（ジエステル（ＤＥ）：３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－ウンデカノエート）、ＣＡＳ Ｎｏ．１２６５７９９－７０－９）に、各実施例のイオン液体をその濃度が５００ｐｐｍになるように添加して、潤滑油組成物（蒸発量試験サンプル）を調製した。該試験サンプルを、湿度約４０～６０％ＲＨ、大気圧下のもと、１４０℃に保持したオーブン内に２０００時間放置した。試験（放置）前後のサンプル質量を測定し、放置後の質量減少量を算出した。
比較例１（イオン液体含有せず）で測定された質量減少量を１００としたとき、各試験サンプルの質量減少量の相対値を算出した。得られた結果を表２に示す。
（２）加水分解試験
エステル油が加水分解する量は、常温常湿環境下では微量であるため、ＪＩＳ Ｃ６００６８－２－６６、「環境試験方法（電気・電子、高温高湿、定常（不飽和加圧水蒸気）」に則り、高加速寿命試験（ＨＡＳＴ試験：Ｈｉｇｈｌｙ Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｓｔｒｅｓｓ Ｔｅｓｔ）を行った。
基油（ジエステル（ＤＥ）：３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－ウンデカノエート）、ＣＡＳ Ｎｏ．１２６５７９９－７０－９）に、各実施例のイオン液体をその濃度が５００ｐｐｍになるように添加して、潤滑油組成物（加水分解試験サンプル）を調製した。該試験サンプルを、湿度約９０％ＲＨ、２気圧のもと、１２０℃に保持したオーブン内に２５０時間放置することにより、加速寿命試験を実施した。試験（放置）前後のサンプル質量を測定し、放置後の質量減少量を算出した。
基油であるエステルは熱及び水分（湿度）により酸とアルコールに加水分解される。加水分解によって生じる酸及びアルコールは、加水分解元であるエステルより蒸発しやすいため、酸及びアルコールのいずれか一方、又は双方が、エステルよりも優先的に蒸発する。
本加速寿命試験において、加水分解が生じたサンプルは、加水分解が生じていないサンプルよりも質量の減少が顕著となり、質量減少量が多いほど、加水分解が進行していることを示す。尚、本加速試験は、サンプルの質量減少は、その殆どが加水分解に起因するものであるという前提にて実施した。
（１）蒸発量試験と同様に、比較例１（イオン液体含有せず）で測定された重量減少量を１００としたとき、各試験サンプルの重量減少量の相対値を算出した。得られた結果に基づき、以下の判定基準にて評価した。得られた結果を重量減少量の相対値とともに表２に示す。
＜判定基準＞
Ｅ（Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ） ：重量減少量の相対値が９５未満
Ａ（Ａｃｃｅｐｔａｂｌｅ）：重量減少量の相対値が９５以上
なお、上記Ａ（Ａｃｃｅｐｔａｂｌｅ）と評価できる相対値の上限値は概して１１０程度である。
エステル油が加水分解する量は、常温常湿環境下では微量であるため、ＪＩＳ Ｃ６００６８－２－６６、「環境試験方法（電気・電子、高温高湿、定常（不飽和加圧水蒸気）」に則り、高加速寿命試験（ＨＡＳＴ試験：Ｈｉｇｈｌｙ Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｓｔｒｅｓｓ Ｔｅｓｔ）を行った。
基油（ジエステル（ＤＥ）：３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－ウンデカノエート）、ＣＡＳ Ｎｏ．１２６５７９９－７０－９）に、各実施例のイオン液体をその濃度が５００ｐｐｍになるように添加して、潤滑油組成物（加水分解試験サンプル）を調製した。該試験サンプルを、湿度約９０％ＲＨ、２気圧のもと、１２０℃に保持したオーブン内に２５０時間放置することにより、加速寿命試験を実施した。試験（放置）前後のサンプル質量を測定し、放置後の質量減少量を算出した。
基油であるエステルは熱及び水分（湿度）により酸とアルコールに加水分解される。加水分解によって生じる酸及びアルコールは、加水分解元であるエステルより蒸発しやすいため、酸及びアルコールのいずれか一方、又は双方が、エステルよりも優先的に蒸発する。
本加速寿命試験において、加水分解が生じたサンプルは、加水分解が生じていないサンプルよりも質量の減少が顕著となり、質量減少量が多いほど、加水分解が進行していることを示す。尚、本加速試験は、サンプルの質量減少は、その殆どが加水分解に起因するものであるという前提にて実施した。
（１）蒸発量試験と同様に、比較例１（イオン液体含有せず）で測定された重量減少量を１００としたとき、各試験サンプルの重量減少量の相対値を算出した。得られた結果に基づき、以下の判定基準にて評価した。得られた結果を重量減少量の相対値とともに表２に示す。
＜判定基準＞
Ｅ（Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ） ：重量減少量の相対値が９５未満
Ａ（Ａｃｃｅｐｔａｂｌｅ）：重量減少量の相対値が９５以上
なお、上記Ａ（Ａｃｃｅｐｔａｂｌｅ）と評価できる相対値の上限値は概して１１０程度である。
（３）導電性試験
潤滑油組成物（導電性試験サンプル１）として、モノエステル（ＭＥ）の基油（下記式で表される２－メチルペンタン酸２－デシルテトラデシルエステル：Pentanoic acid, 2-methyl-, 2-decyltetradecyl ester）に、各実施例のイオン液体をその濃度が１０００ｐｐｍになるように添加し、サンプルを調製した。
また潤滑油組成物（導電性試験サンプル２）として、ジエステル（ＤＥ）の基油（３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（ｎ－ウンデカノエート）、ＣＡＳ Ｎｏ．１２６５７９９－７０－９）に、各実施例のイオン液体をその濃度が５００ｐｐｍになるように添加し、サンプルを調製した。
調製した導電性試験サンプル１及び導電性試験サンプル２の導電率［ｐＳ／ｃｍ］を、２０～３０℃、湿度４０～６０％ＲＨ、大気圧下のもと、ＨＥＷＬＥＴＴ ＰＡＣＫＡＲＤ製 ＨＩＧＨ ＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ ＭＥＴＥＲ（４３３９Ａ）により測定した。得られた結果に基づき、以下の判定基準にて評価した。得られた結果を導電率の測定結果とともに表２に示す。
＜判定基準＞
［基油としてモノエステル（ＭＥ）を使用した場合］
Ｅ（Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ）：９０ｐＳ／ｃｍ以上
Ｇ（Ｇｏｏｄ） ：７０ｐＳ／ｃｍ以上９０ｐＳ／ｃｍ未満
Ｐ（Ｐｏｏｒ） ：７０ｐＳ／ｃｍ未満
［基油としてジエステル（ＤＥ）を使用した場合］
Ｅ（Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ）：５００ｐＳ／ｃｍ以上
Ｇ（Ｇｏｏｄ） ：２００ｐＳ／ｃｍ以上５００ｐＳ／ｃｍ未満
Ｐ（Ｐｏｏｒ） ：２００ｐＳ／ｃｍ未満
潤滑油組成物（導電性試験サンプル１）として、モノエステル（ＭＥ）の基油（下記式で表される２－メチルペンタン酸２－デシルテトラデシルエステル：Pentanoic acid, 2-methyl-, 2-decyltetradecyl ester）に、各実施例のイオン液体をその濃度が１０００ｐｐｍになるように添加し、サンプルを調製した。
調製した導電性試験サンプル１及び導電性試験サンプル２の導電率［ｐＳ／ｃｍ］を、２０～３０℃、湿度４０～６０％ＲＨ、大気圧下のもと、ＨＥＷＬＥＴＴ ＰＡＣＫＡＲＤ製 ＨＩＧＨ ＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ ＭＥＴＥＲ（４３３９Ａ）により測定した。得られた結果に基づき、以下の判定基準にて評価した。得られた結果を導電率の測定結果とともに表２に示す。
＜判定基準＞
［基油としてモノエステル（ＭＥ）を使用した場合］
Ｅ（Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ）：９０ｐＳ／ｃｍ以上
Ｇ（Ｇｏｏｄ） ：７０ｐＳ／ｃｍ以上９０ｐＳ／ｃｍ未満
Ｐ（Ｐｏｏｒ） ：７０ｐＳ／ｃｍ未満
［基油としてジエステル（ＤＥ）を使用した場合］
Ｅ（Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ）：５００ｐＳ／ｃｍ以上
Ｇ（Ｇｏｏｄ） ：２００ｐＳ／ｃｍ以上５００ｐＳ／ｃｍ未満
Ｐ（Ｐｏｏｒ） ：２００ｐＳ／ｃｍ未満
表２に示すように、実施例１～１３のイオン液体を使用した潤滑油組成物は蒸発量特性に優れた結果となった。また実施例４～９、１１～１３にあっては加水分解特性がＥ評価となった。また、導電性については実施例１～１３の何れも概ね良好であり、特に実施例１～７、９～１２は導電性に優れる結果となった。これら実施例の中でも、実施例４～７９、１１及び１２は、使用制限等の懸念が少ないアニオンを用い、且つ、蒸発量特性、加水分解特性及び導電性の何れにも優れる結果となった。
以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
１…スピンドルモータ、２…ステータアッシー、３…ロータアッシー、４…ハウジング、５…円筒部、６…流体動圧軸受、７…スリーブ、８…ステータコア、９…ステータコイル、１０…ロータハブ、１０ａ…下方円筒部、１１…軸部、１２…潤滑油組成物、１３…バックヨーク、１４…ロータマグネット、１５…中間円筒部、１６…第１の凹部、１７…第２の凹部、１８…カウンタープレート、１９…スラストワッシャ、２０…第１のラジアル動圧溝、２１…第２のラジアル動圧溝、２２…第１のスラスト動圧溝、２３…第２のスラスト動圧溝、
３０…ディスク駆動装置、３１…基台（ベースプレート）、３２…磁気ディスク、３３…スイングアーム、３４…磁気ヘッド、３５…ピボットアッシー軸受装置、３６…アクチュエータ、３７…制御部
３０…ディスク駆動装置、３１…基台（ベースプレート）、３２…磁気ディスク、３３…スイングアーム、３４…磁気ヘッド、３５…ピボットアッシー軸受装置、３６…アクチュエータ、３７…制御部
Claims (16)
- 基油とイオン液体とを含む潤滑油組成物を封入した流体動圧軸受であって、
前記イオン液体が、
下記式（Ａ）で表されるテトラアルキルホスホニウムカチオン及び下記式（Ｂ）で表されるテトラアルキルアンモニウムカチオンからなる群から選択される少なくとも一種のカチオンと、
ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオン、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチドアニオン、下記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、下記式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び下記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンとを有する、イオン液体である、
流体動圧軸受。
式（Ｂ）中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至１８のアルキル基を表す）。
- 前記イオン液体が、
前記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン、前記式（Ｃ－２）で表されるボレートアニオン及び前記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンを有する、イオン液体である、
請求項１に記載の流体動圧軸受。 - 前記イオン液体が、
前記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオン及び前記式（Ｃ－３）で表されるボレートアニオンからなる群から選択される少なくとも一種のアニオンを有する、イオン液体である、
請求項２に記載の流体動圧軸受。 - 前記イオン液体が、
前記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオンを有するイオン液体であって、式（Ｃ－１）中、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至２２のアルキル基を表す、イオン液体である、
請求項３に記載の流体動圧軸受。 - 前記イオン液体が、
前記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオンを有するイオン液体であって、式（Ｃ－１）中、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至６のアルキル基を表す、イオン液体である、
請求項４に記載の流体動圧軸受。 - 前記イオン液体が、
前記式（Ｃ－１）で表されるボレートアニオンを有するイオン液体であって、式（Ｃ－１）中、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１及びＲ１２は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数１乃至２のアルキル基を表す、イオン液体である、
請求項５に記載の流体動圧軸受。 - 前記イオン液体が、
前記式（Ｂ）で表されるテトラアルキルアンモニウムカチオンを有するイオン液体であって、式（Ｂ）中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖の炭素原子数５乃至１８のアルキル基を表す、イオン液体である、
請求項６に記載の流体動圧軸受。 - 前記基油が、エステル油である、
請求項１乃至請求項７のうちいずれか一項に記載の流体動圧軸受。 - 前記基油が、モノエステル油である、
請求項８に記載の流体動圧軸受。 - 前記基油が、ジエステル油である、
請求項８に記載の流体動圧軸受。 - 前記基油が、ジオールエステル油である、
請求項１０に記載の流体動圧軸受。 - 請求項１乃至請求項１１のうちいずれか一項に記載の流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ。
- 請求項１２に記載のスピンドルモータを搭載したディスク駆動装置。
- ３．５インチ径のディスクを９枚以上備えた、請求項１３に記載のディスク駆動装置。
- 空気よりも密度の小さい気体により内部空間が満たされている、請求項１３又は請求項１４に記載のディスク駆動装置。
- 熱アシスト磁気記録方式が採用された、請求項１３乃至請求項１５のうち何れか一項に記載のディスク駆動装置。
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