JP6754565B2 - グリース、転がり軸受、転がり軸受装置及び情報記録再生装置 - Google Patents

Description

本発明は、グリース、転がり軸受、転がり軸受装置及び情報記録再生装置に関する。

各種の情報を磁気的又は光学的にディスクに記録及び再生させるものとして、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の情報記録再生装置が知られている。該情報記録再生装置は、一般に、ディスクに信号を記録再生するヘッドジンバルアセンブリ（磁気ヘッド）が先端に設けられたスイングアームと、スイングアームの回動の支点となる転がり軸受装置と、スイングアームを回動させるアクチュエータとを備える。スイングアームを回動させて磁気ヘッドをディスクの所定位置に移動させることで信号の記録や再生が行える。

転がり軸受装置は、一般に、内輪と外輪の間に複数の球状の転動体が設けられた２つの転がり軸受と、該転がり軸受の内側に挿入されたシャフトとを備える。複数の転動体の転動によってシャフトの軸周りに外輪が回動し、それに伴って外輪と接続されたスイングアームが回動する。該転がり軸受では、長期的に安定して作動することが要求されるため、内輪と外輪の間の転動体の動きを滑らかにする目的でグリースが用いられる。

情報記録再生装置の転がり軸受用グリースには、転がり軸受のトルクを低くし、かつ優れたトルク平滑性（転がり軸受の回動方向においてトルクが一様である性質）を得ることができ、さらに転がり軸受の耐久性を高められることが要求される。また、グリースからのアウトガスが磁気ヘッドとディスクの隙間等に溜まると情報記録再生装置の読み書きに不具合が生じるため、転がり軸受用グリースはアウトガス量が少ないことも重要である。

情報記録再生装置の転がり軸受用グリースとしては、例えば、鉱油及びポリ−α−オレフィン（以下、「ＰＡＯ」と記す。）を含む基油と、増ちょう剤（ウレア化合物等）と、極圧剤（有機リン化合物等）とを含むものが知られている（特許文献１）。該グリースは、アウトガス量が比較的少なく、また転がり軸受を、トルクが低く、トルク平滑性に優れ、かつ耐久性に優れたものにできる。しかし、近年ではＨＤＤの高密度化や、サーバー用途の要求の高まりに伴い、ディスクと磁気ヘッドの距離がナノオーダーになっていることから、さらなるアウトガス量の低下及び耐久性の向上が求められている。

アウトガス量を低減できるグリースとしては、ＰＡＯに比べてアウトガス量の多い鉱油を用いずに、基油としてＰＡＯのみを用いた転がり軸受用グリースが提案されている（特許文献２）。しかし、該グリースでは、アウトガス量は少ないものの、充分な耐久性を有する転がり軸受が得られにくい。

特開２００３−２３９９５４号公報 特開２０１３−１７４３３４号公報

本発明は、アウトガス量が充分に低減され、かつ適用した装置の優れた耐久性を確保できるグリース、並びに該グリースを用いた転がり軸受、転がり軸受装置及び情報記録再生装置を提供することを目的とする。

本発明のグリースは、基油及び増ちょう剤を含み、前記基油は、鉱油及びＰＡＯを含み、前記基油１００質量％に対して前記鉱油の割合が１０〜４０質量％であり、前記鉱油の４０℃における動粘度ν_１は前記ＰＡＯの４０℃における動粘度ν_２よりも高い。

本発明のグリースでは、前記基油中の前記鉱油の割合よりも前記ＰＡＯの割合の方が多いことが好ましい。
また、前記動粘度ν_２に対する前記動粘度ν_１の比ν_１／ν_２が１．３以上であることが好ましい。
前記動粘度ν_１は、４０ｍｍ^２／ｓ以上であることが好ましい。
前記動粘度ν_２は、２０ｍｍ^２／ｓ以上であることが好ましい。
前記基油の４０℃における動粘度νは、２５〜４５ｍｍ^２／ｓであることが好ましい。
本発明のグリースにおいて、前記基油は、米国石油協会が定める基油カテゴリーでグループＩＩＩに分類される精製鉱油を含み、且つ、前記精製鉱油の引火点が２４０℃以上であることが好ましく、２５０℃以上であることがより好ましい。
前記ポリ−α−オレフィンは、炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の混合物を含むことが好ましい。
前記増ちょう剤は、ウレア化合物であることが好ましい。

本発明の転がり軸受は、本発明のグリースを備える。
本発明の転がり軸受装置は、シャフトと、本発明の転がり軸受と、を備える。
本発明の情報記録再生装置は、本発明の転がり軸受装置を備える。

本発明のグリースは、アウトガス量が充分に低減されており、かつ適用した装置の優れた耐久性を確保できる。
また、本発明の転がり軸受、転がり軸受装置及び情報記録再生装置は、グリースからのアウトガス量が充分に低減されており、かつ耐久性に優れる。

本発明の情報記録再生装置の一例を示した斜視図である。 図１の情報記録再生装置における転がり軸受装置周辺を示した縦断面図である。 図２の転がり軸受装置を示した断面図である。 図３の転がり軸受装置における転がり軸受を示した平面図である。 図４の転がり軸受のＡ−Ａ断面図である。 図５の転がり軸受のリテーナを示した斜視図である。 グリースを８５℃で静置したときの静置時間と蒸発損失との関係を示したグラフである。 グリースを１００℃で静置したときの静置時間と蒸発損失との関係を示したグラフである。 グリースを１３０℃で静置したときの静置時間と蒸発損失との関係を示したグラフである。

［グリース］
本発明のグリースは、基油及び増ちょう剤を含む。

（基油）
基油は、鉱油及びＰＡＯを含む。
鉱油としては、基油として用いられる公知の鉱油を使用でき、例えば、ナフテン系鉱油、パラフィン系鉱油、水素化系鉱油、溶剤精製鉱油、高精製鉱油等が挙げられる。
鉱油としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。例えば、動粘度の異なる複数の鉱油を混合し、目的の動粘度（平均動粘度）に調整したものを使用してもよい。

鉱油としては、よりアウトガス量が少なく、耐熱性に優れるとともに、低温特性にも優れたグリースが得られる点から、ＡＰＩ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，米国石油協会）基油カテゴリーでグループＩＩＩ（GrIII）に分類される精製鉱油が好ましい。前記精製鉱油としては、例えば、原油を常圧蒸留して得た潤滑油留分をさらに高度水素化精製したパラフィン系鉱油等が挙げられる。前記グループＩＩＩに分類される精製鉱油は、引火点が２４０℃以上であるものが好ましく、２５０℃以上であるものがより好ましい。このような精製鉱油は精製度が高く、アウトガス量をより一層低減することができる。この理由として、アウトガスの原因になる低分子量の成分が低減されていることが推測される。

ＰＡＯとしては、基油として用いられる公知のＰＡＯを制限なく使用でき、例えば、α−オレフィン（１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−オクタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、１−ドコセン等）の３〜５量体等が挙げられる。なかでも、ＰＡＯとしては、アウトガス量及び蒸発損失が低減され、耐酸化劣化特性に優れ、適切な粘度が得られるという観点から、炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することが好ましい。
ＰＡＯとしては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。例えば、動粘度の異なる複数のＰＡＯを混合し、目的の動粘度（平均動粘度）に調整したものを使用してもよい。アウトガス量及び長期蒸発損失が少なく、耐酸化劣化特性に優れる点から、炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の混合物を使用することが特に好ましい。

基油は、鉱油及びＰＡＯに加えて、鉱油及びＰＡＯ以外の他の油成分を含んでもよい。他の油成分としては、例えば、エステル油等の合成油が挙げられる。
他の油成分としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

＜動粘度＞
本発明のグリースにおいては、鉱油の４０℃における動粘度ν_１を、ＰＡＯの４０℃における動粘度ν_２よりも高くする。鉱油の動粘度ν_１がＰＡＯの動粘度ν_２よりも高いことで、鉱油の耐熱性が優れたものとなる。その結果、鉱油からのアウトガス量が少なくなり、結果として基油からのアウトガス量が充分に低減される。また、鉱油の動粘度ν_１よりも低い動粘度ν_２のＰＡＯが組み合わされていることで、基油の動粘度νが充分に低くなる。そのため、転がり軸受の転動体が転動している部分等のグリースを必要とする部分にグリースが充分に供給され、グリースによる潤滑効果が充分に得られる。
なお、本発明における油の動粘度は、ＪＩＳ Ｋ２２８３に準拠して４０℃で測定された値を意味する。
また、動粘度の異なる複数の同種の基油を混合させた場合には、その混合物の動粘度を基油の動粘度として考える。

ＰＡＯの動粘度ν_２に対する鉱油の動粘度ν_１の比ν_１／ν_２は、アウトガス量を低減しやすい点から、１．３以上が好ましく、１．５以上がより好ましい。また、比ν_１／ν_２は、転がり軸受の低トルク化の点から、４以下が好ましく、２以下がより好ましい。

鉱油の動粘度ν_１は、アウトガス量を低減しやすい点から、４０ｍｍ^２／ｓ以上が好ましく、４５ｍｍ^２／ｓ以上がより好ましい。また、鉱油の動粘度ν_１は、転がり軸受の転動面等のグリースを必要とする面にグリース又は基油が供給されやすくなる点から、８０ｍｍ^２／ｓ以下が好ましく、６０ｍｍ^２／ｓ以下がより好ましい。

ＰＡＯの動粘度ν_２は、アウトガス量を低減しやすい点から、２０ｍｍ^２／ｓ以上が好ましく、３０ｍｍ^２／ｓ以上がより好ましい。また、ＰＡＯの動粘度ν_２は、転がり軸受の転動面等のグリースを必要とする部分にグリース又は基油が供給されやすくなる点から、６０ｍｍ^２／ｓ以下が好ましく、４０ｍｍ^２／ｓ以下がより好ましい。

基油の４０℃における動粘度νは、２５〜４５ｍｍ^２／ｓが好ましく、３０〜４０ｍｍ^２／ｓがより好ましい。基油の動粘度νが前記下限値以上であれば、アウトガス量を低減しやすい。基油の動粘度νが前記上限値以下であれば、転がり軸受の転動面等のグリースを必要とする部分にグリース又は基油が供給されやすい。また低温での安定した動作が求められる用途（例えば−３０℃の低温でも安定した動作が求められる車載用途）においても低トルクで動作が行える。特に基油１００質量％に対する鉱油の割合が３０質量％以下の場合には、基油の４０℃における動粘度νは、２５ｍｍ^２／ｓ以上であればアウトガス量はより小さいものとなる。

（増ちょう剤）
増ちょう剤は、グリースを半固体状に保つ役割を果たす。
増ちょう剤としては、グリースに通常使用される公知の増ちょう剤を制限なく使用できる。増ちょう剤の具体例としては、例えば、ウレア化合物、リチウムセッケン等が挙げられる。なかでも、増ちょう剤としては、耐熱性に優れる点から、ウレア化合物であることが好ましく、１分子中に２個のウレア結合を有するジウレア化合物がより好ましい。

ジウレア化合物としては、例えば、末端が脂肪族基である脂肪族ジウレア化合物、末端が脂環族基である脂環族ジウレア化合物、末端が芳香族基である芳香族ジウレア化合物等が挙げられる。
ジウレア化合物の具体例としては、例えば、ジイソシアネート（フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等）とモノアミン（オクチルアミン、ドデシルアミン、ステアリルアミン、アニリン、ｐ−トルイジン等）との反応で得られる化合物が挙げられる。

リチウムセッケンとしては、例えば、ステアリン酸リチウム、１２−ヒドロキシステアリン酸リチウム等が挙げられる。
増ちょう剤としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

（他の成分）
本発明のグリースは、必要に応じて、基油及び増ちょう剤に加えて、基油及び増ちょう剤以外の他の成分を含んでもよい。
他の成分としては、グリースに通常使用される公知の成分が使用でき、例えば、極圧剤、酸化防止剤、防錆剤、油性向上剤、金属不活性化剤等の添加剤が挙げられる。

極圧剤としては、例えば、有機モリブデン化合物（モリブデンジチオカーバメート、モリブデンジチオフォスフェート等）、有機脂肪酸化合物（オレイン酸、ナフテン酸、コハク酸等）、有機リン化合物（トリオクチルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、トリエチルフォスフェート等）、リン酸エステル等が挙げられる。また、極圧剤としては、亜鉛ジチオカーバメート、アンチモンジチオカーバメート等を使用してもよい。
極圧剤としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール等）、アミン系酸化防止剤（ｐ，ｐ’−ジオクチルジフェニルアミン等）等が挙げられる。酸化防止剤としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。本発明のグリースが酸化防止剤を含む場合、フェノール系酸化防止剤とアミン系酸化防止剤を組み合わせて使用することが好ましい。またこの場合、グリース中のアミン系酸化防止剤の含有量がフェノール系酸化防止剤の含有量よりも多いことがより好ましい。

防錆剤としては、例えば、有機スルホン酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩（カルシウムスルフォネート、マグネシウムスルフォネート、バリウムスルフォネート等）、多価アルコール（ソルビタンモノオレエート等）の部分エステル等が挙げられる。
防錆剤としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

（各成分の割合）
本発明のグリース１００質量％に対する基油の割合は、７５〜９３質量％が好ましく、８０〜９０質量％がより好ましい。基油の割合が前記下限値以上であれば、転がり軸受の転動面等のグリースを必要とする面にグリース又は基油が供給されやすい。基油の割合が前記上限値以下であれば、グリースは半固形状であり、漏れにくく飛散しにくい。

基油１００質量％に対する鉱油の割合は、１０〜４０質量％であり、２０〜３０質量％が好ましい。鉱油の割合が前記下限値以上であれば、優れた耐久性とトルク平滑性のバランスのとれたグリースが得られる。鉱油の割合が前記上限値以下であれば、アウトガス量が十分に低減されたグリースが得られる。

基油１００質量％に対するＰＡＯの割合は、５０〜９０質量％が好ましく、６０〜８０質量％がより好ましい。ＰＡＯの割合が前記下限値以上であれば、アウトガス量が十分に低減されたグリースが得られやすい。ＰＡＯの割合が前記上限値以下であれば、優れた耐久性とトルク平滑性のバランスのとれたグリースが得られる。

基油１００質量％に対する鉱油とＰＡＯの合計の割合は、７０質量％以上が好ましく、８０質量％以上がより好ましく、９０質量％以上がさらに好ましい。鉱油とＰＡＯの合計の割合が前記下限値以上であれば、低トルクなグリースが得られやすい。前記の鉱油とＰＡＯの合計の割合の上限値は１００質量％である。

本発明のグリースでは、アウトガス量の低減と優れた耐久性を両立しやすい点から、基油中の鉱油の割合よりもＰＡＯの割合の方が多いことが好ましい。
基油中の鉱油に対するＰＡＯの質量比（ＰＡＯ／鉱油）は、１．２５〜９が好ましく、１．５〜４がより好ましい。前記質量比が前記下限値以上であれば、アウトガス量を充分に低減しやすい。前記質量比が前記上限値以下であれば、優れた耐久性、トルク平滑性が得られやすい。

本発明のグリース１００質量％に対する増ちょう剤の割合は、７〜２０質量％が好ましく、１０〜１５質量％がより好ましい。増ちょう剤の割合が前記下限値以上であれば、グリースは半固体状であり、漏れにくく飛散しにくい。増ちょう剤の割合が前記上限値以下であれば、転がり軸受の転動面等のグリースを必要とする面にグリース又は基油が供給されやすい。

本発明のグリース１００質量％に対する極圧剤の割合は、０．２〜４質量％が好ましく、０．５〜２質量％がより好ましい。
本発明のグリース１００質量％に対する酸化防止剤の割合は、０．０５〜４質量％が好ましく、０．２〜２質量％がより好ましい。
本発明のグリース１００質量％に対する防錆剤の割合は、０．２〜４質量％が好ましく、０．５〜２質量％がより好ましい。

（用途）
本発明のグリースの用途としては、情報記録再生装置、電子機器製造装置における転がり軸受に用いられるグリースとして特に有用である。電子機器製造装置としては、例えば、半導体製造装置、液晶製造装置、プリント基板製造装置等が挙げられる。また、本発明のグリースは、リニヤガイド、ボールネジに封入されるグリースとして使用することもできる。

（作用機構）
以上説明した本発明のグリースにおいては、ＰＡＯに加えて、ＰＡＯの動粘度ν_２よりも動粘度ν_１が高い鉱油を特定の割合で含むため、アウトガス量を充分に低減できるうえ、転がり軸受等のグリースが必要な装置において優れた耐久性も確保できる。前記効果が得られる要因は、以下のように考えられる。

例えば情報記録再生装置における転がり軸受では、スイングアームのスイングスピード、回動範囲等の動作条件が複雑で広範囲である。特許文献２のような、基油として分子量分布の狭いＰＡＯのみを使用したグリースでは、転がり軸受の様々な動作条件に対応することが難しい。そのため、スイングアームの動きを充分に滑らかにすることができず、優れた耐久性を確保しにくい。
これに対して、本発明のグリースでは、ＰＡＯに比べて分子量分布の広い鉱油をＰＡＯと併用するため、転がり軸受の様々な動作条件への対応が可能となる。例えばスイングアームの動きが低速の場合でも、鉱油における分子量が高く粘度の高い成分の影響で充分な厚さの油膜が形成され、充分な潤滑効果が発揮される。またスイングアームの動きが高速の場合や、スイングアームが微小な範囲で動く場合でも、鉱油における分子量が低く粘度の低い成分の影響によって、転動体が転動する部分にグリースが充分に供給される。このように、転がり軸受の広範囲な動作条件に対応可能であるため、優れた耐久性を確保できる。

加えて、本発明のグリースにおける鉱油は、動粘度ν_１がＰＡＯの動粘度ν_２よりも高いため耐熱性に優れており、動粘度が低い鉱油に比べてアウトガスが発生しにくい。そして、本発明のグリースでは、基油中の該鉱油の割合が特定の範囲に制御されている。そのため、アウトガス量が充分に低減される。また、鉱油よりも動粘度ν_２が低いＰＡＯによって基油全体としての動粘度νは充分に低くできるため、転がり軸受等のトルクを抑えられるとともに、転がり軸受における転動体の転動面等のグリースを必要とする面にグリースが充分に供給される。そのため、アウトガスの低減効果と耐久性の向上効果を両立させることができる。

また、ＰＡＯは極性を有しないため、極性を有する増ちょう剤や添加剤との親和性が低く、基油としてＰＡＯのみを使用すると増ちょう剤や添加剤を均一に分散させにくく、それらの効果が充分に得られにくい。しかし、本発明のグリースでは極性を有する鉱油をＰＡＯと併用することで、基油と増ちょう剤や添加剤との親和性が良好になる。これにより基油中で合成される増ちょう剤のサイズのばらつきが抑えられ、またサイズも小型化できるとともに増ちょう剤の分散性が優れるため、トルク平滑性が優れる。そして添加剤の効果も充分に発揮される。

［情報記録再生装置］
本発明の転がり軸受、転がり軸受装置及び情報記録再生装置は、本発明のグリースを用いる以外は公知の態様を採用できる。以下、本発明の転がり軸受、転がり軸受装置及び情報記録再生装置の一例を示して説明する。
本実施形態の情報記録再生装置１は、ディスク（磁気記録媒体）Ｄに対して垂直記録方式で書き込みを行う装置であって、図１に示すように、ディスクＤと、スイングアーム２と、光導波路３と、レーザ光源４と、ヘッドジンバルアッセンブリ（ＨＧＡ）５と、転がり軸受装置６と、アクチュエータ７と、スピンドルモータ（回転駆動部）８と、制御部９と、ハウジング１０と、を備えている。

ハウジング１０は、情報記録再生装置１における各構成部分を収容するものである。
ハウジング１０は、平面視四角形状の底部１０ａと、底部１０ａの周縁から立設する周壁部（不図示）と、周壁部の上部に着脱可能に固定され、開口部を塞ぐ蓋体（不図示）と、を備える。ハウジング１０では、底部１０ａ上における周壁部の内側に、各構成品が収容されるようになっている。図１では、便宜上、周壁部及び蓋体を省略している。
ハウジング１０の材質は、特に限定されず、例えば、アルミニウム等の金属材料が挙げられる。

ハウジング１０の底部１０ａの略中心にスピンドルモータ８が取り付けられている。また、ディスクＤの中心に形成された中心孔がスピンドルモータ８に嵌め込まれることで、３枚のディスクＤが着脱自在に装着されている。スピンドルモータ８により、回転軸線Ｌ１を軸にディスクＤを一定方向に回転させることができるようになっている。

ハウジング１０の底部１０ａの一つの隅角部に、ディスクＤの外側に位置するようにアクチュエータ７が取り付けられている。アクチュエータ７には、ディスクＤに向かって延びるスイングアーム２が連結されている。スイングアーム２の基端側の部分には転がり軸受装置６が設けられている。アクチュエータ７による駆動によって、スイングアーム２が転がり軸受装置６の回転軸線Ｌ２を軸に水平面内で回動するようになっている。

スイングアーム２は、アクチュエータ７に連結される基部２ａと、基部２ａからディスクＤに向かって延設されたアーム部２ｂとを備える。スイングアーム２は、例えば、基部２ａとアーム部２ｂを削り出し加工等により一体形成することで得られる。
基部２ａは、略直方体形状であり、転がり軸受装置６を囲うように転がり軸受装置６に回動可能に支持されている。

アーム部２ｂは平板状であり、かつ基端部から先端部に向かって先細るテーパ形状になっている。アーム部２ｂは、基部２ａにおけるアクチュエータ７が取り付けられた後面２ｃと反対側の前面（隅角部と反対側の面）２ｄから、基部２ａの上面の面方向（水平面内方向）に延出するように設けられている。
また、この例のスイングアーム２では、３枚のアーム部２ｂが、基部２ａの高さ方向（垂直方向）に、各アーム部２ｂの間にディスクＤが挟まれるように設けられている。つまり、アーム部２ｂとディスクＤとが互いに高さ方向に交互に位置するように配置されており、アクチュエータ７の駆動によってアーム部２ｂがディスク面（ディスクＤの表面）Ｄ１に平行な方向に移動するようになっている。

スイングアーム２におけるアーム部２ｂの先端にはヘッドジンバルアッセンブリ５が設けられている。スイングアーム２の基部２ａの側面部にはレーザ光源４が設けられている。スイングアーム２の基部２ａ及びアーム部２ｂには、レーザ光源４とヘッドジンバルアッセンブリ５とを結ぶ光導波路３が設けられている。これにより、レーザ光源４から光導波路３を介してヘッドジンバルアッセンブリ５に光を供給できるようになっている。

ヘッドジンバルアッセンブリ５は、サスペンション５ａと、サスペンション５ａの先端に取り付けられたスライダ５ｂとを備えている。
スライダ５ｂは近接場光発生素子を有している。レーザ光源４から光がスライダ５ｂに導かれた際に該近接場光発生素子から近接場光が発生される。該近接場光を利用することで、ディスクＤに各種情報を記録したり、再生させたりすることができる。
近接場光発生素子は、例えば、光学的微小開口や、ナノメートルサイズに形成された突起部等により構成される。

ヘッドジンバルアッセンブリ５は、アクチュエータ７の駆動によって、スイングアーム２のアーム部２ｂとともにディスク面Ｄ１に平行な方向に移動する。なお、スイングアーム２及びヘッドジンバルアッセンブリ５は、ディスクＤの回転停止時にはアクチュエータ７の駆動によってディスクＤ上から退避するようになっている。

制御部９は、レーザ光源４と接続されている。制御部９においては、情報に応じて変調した電流により、ヘッドジンバルアッセンブリ５のスライダ５ｂに供給する光の光束を制御できるようになっている。

（転がり軸受装置）
転がり軸受装置６は、図２及び図３に示すように、シャフト２０と、シャフト２０の外側にシャフト２０と同軸上に設置されたスリーブ２１と、シャフト２０とスリーブ２１の間に設置された２つの転がり軸受２２と、を備える。

シャフト２０は、円柱形状の棒状部材であり、ハウジング１０の底部１０ａから立設されている。シャフト２０の中心軸が、スイングアーム２が回動する際の回転軸線Ｌ２となる。
シャフト２０におけるハウジング１０の底部１０ａ側の部分には、本体部２０ａよりも拡径したフランジ部２０ｂと、本体部２０ａよりも縮径した縮径部２０ｃとが、基端に向かって順に設けられている。縮径部２０ｃの外周面には雄ねじ２０ｄが形成されている。ハウジング１０の底部１０ａに設けられた穴１０ｂにシャフト２０の縮径部２０ｃを挿入し、穴１０ｂの内周面に形成された雌ねじ１０ｃと縮径部２０ｃの雄ねじ２０ｄとを螺合することで、シャフト２０がハウジング１０の底部１０ａに立設される。このとき、フランジ部２０ｂの下面がハウジング１０の底部１０ａに接することで、シャフト２０の高さ方向の位置決めがなされる。

スリーブ２１は、円筒形状に形成された部材である。スリーブ２１の内径は、フランジ部２０ｂの外径と略同径とされている。
スリーブ２１は、シャフト２０を径方向外側から囲むように、かつその内周面がシャフト２０の外周面に対して所定間隔で離間するように設置されている。シャフト２０の中心軸とスリーブ２１の中心軸は一致するようになっている。
また、スリーブ２１は、スイングアーム２の基部２ａに形成された取付孔２ｅ内に直接圧入されるか、波型に形成された金属リング等の弾性体を介して圧入されるか、又は接着嵌合されることで、スイングアーム２と一体的に組み合わされている。

スリーブ２１の内周面における高さ方向の中央部には、周方向に全周にわたって内側に突出するスペーサ部２１ａが形成されている。シャフト２０とスリーブ２１の間においては、スペーサ部２１ａの上下にそれぞれ２つの転がり軸受２２が設置され、それら２つの転がり軸受２２の間隔が所定距離に保持されるようになっている。

＜転がり軸受＞
転がり軸受装置６に備えられている２つ転がり軸受２２は、同じものである。
転がり軸受２２は、図３〜６に示すように、内輪３０と、外輪３１と、リテーナ３２と、複数の転動体３３と、２つのシールド板３４と、を備える。

内輪３０は、円筒状の部材である。
内輪３０の内径は、シャフト２０の挿入が可能な寸法とされる。本実施形態では、内輪３０の内径は、シャフト２０の外径よりも若干大きくなっている。内輪３０の内側にシャフト２０が挿し込まれ、接着剤等で内輪３０がシャフト２０に固定される。
なお、内輪３０の内径は、シャフト２０に設置できる範囲であれば、シャフト２０の外径と同一か、若干小さくなっていてもよい。この場合は、内輪３０にシャフト２０が圧入固定される。

転がり軸受２２では、内輪３０にシャフト２０に対して軸方向に相対的に予圧が付与された状態で内輪３０をシャフト２０に固定する、いわゆる内輪予圧を採用できる。これにより、転がり軸受２２を高剛性化でき、転がり軸受装置６の共振周波数（共振点）を高くできる。そのため、より高速回転に対応可能な転がり軸受装置６となる。
なお、転がり軸受２２では、外輪３１にシャフト２０に対して軸方向に相対的に予圧が付与された状態で外輪３１をスリーブ２１に固定する、いわゆる外輪予圧を採用してもよい。

内輪３０の外周面における軸方向の中間部には、転動体３３の転動をガイドする凹条の内輪転動面３０ａが内輪３０の全周にわたって形成されている。内輪転動面３０ａは、内輪３０の中心軸を通る平面で切断したときの断面形状が円弧状になっている。
内輪３０の材質としては、例えばステンレス等の金属材料が挙げられる。内輪３０は、例えば鍛造や機械加工等により製造できる。

外輪３１は、内輪３０よりも直径が大きい、内輪３０と同様の円筒状の部材である。
外輪３１はスリーブ２１の内側に固定されることで、内輪３０の外側に、内輪３０から離間した状態で設置される。内輪３０と外輪３１とは、それらの中心軸がともにシャフト２０の中心軸と一致するように同軸上に設置される。

外輪３１の内周面における軸方向の中間部には、内輪３０の内輪転動面３０ａと対向するように、転動体３３の転動をガイドする凹条の外輪転動面３１ａが外輪３１の全周にわたって形成されている。外輪転動面３１ａは、外輪３１の中心軸を通る平面で切断したときの断面形状が円弧状になっている。
外輪３１の材質としては、例えばステンレス等の金属材料が挙げられる。内輪３０は、例えば鍛造や機械加工等により製造できる。

リテーナ３２は、図６に示すように、円環状の本体部３２ａと、本体部３２ａの上部から形成され、先端に向かって互いの距離が接近するように円弧状に立ち上がる七対の爪部３２ｂ，３２ｃとを備える。七対の爪部３２ｂ，３２ｃは、リテーナ３２の周方向に等間隔に設けられている。それぞれの対になった爪部３２ｂと爪部３２ｃの内側には転動体３３を転動可能に保持する正面視略円状のボールポケットＢが形成されている。
なお、爪部の対の数、すなわちボールポケットＢの数は、７個には限定されず、６個以下であってもよく、８個以上であってもよい。

リテーナ３２の内径は内輪３０の外径よりも大きく、またリテーナ３２の外径は外輪３１の内径よりも小さくなっている。内輪３０と外輪３１の間にリテーナ３２が設置された状態で、各々のボールポケットＢに転動体３３がそれぞれ転動可能に保持される。このように、内輪３０及び外輪３１とリテーナ３２とが互いに干渉しない状態で、内輪３０の内輪転動面３０ａと外輪３１の外輪転動面３１ａとの間に転動体３３が配置される。
リテーナ３２は、各々のボールポケットＢにそれぞれ転動体３３を転動可能に保持した状態で中心軸Ｌ２回りを回転できるようになっている。
リテーナ３２の材質としては、特に限定されず、例えば、ポリアミド樹脂等の樹脂が挙げられる。

リテーナ３２の上部における一対の爪部３２ｂ，３２ｃと、その隣りの一対の爪部３２ｂ，３２ｃの間には、ボールポケットＢに比べて深さが浅いグリースポケットＧが形成されている。すなわち、リテーナ３２には、複数対の爪部３２ｂ，３２ｃによって周方向にボールポケットＢとグリースポケットＧが交互に形成されている。

グリースポケットＧに本発明のグリースが配置され、ボールポケットＢに転動体３３が配置された状態でリテーナ３２とともに転動体３３が回動する際には、グリースポケットＧから内輪３０及び外輪３１と転動体３３との間にグリースが染み出し、グリースによる潤滑効果が得られる。
グリースポケットＧを利用して転がり軸受２２にグリースを使用することで、グリースの使用量を少なくすることができる。これにより、グリース量が過度となって転がり軸受２２のトルクが増大することが抑制されやすくなり、またディスクＤへの読み書きのために要求される充分なクリーン度が得られやすくなる。

この例の転動体３３は、球状である。転動体３３は、内輪３０の内輪転動面３０ａと外輪３１の外輪転動面３１ａとの間において、リテーナ３２のボールポケットＢ内に配置され、内輪転動面３０ａと外輪転動面３１ａに沿って転動するようになっている。各々の転動体３３は、リテーナ３２によって周方向に均等に配列される。
転動体３３の数は、この例では７個であるが、リテーナ３２におけるボールポケットＢの数に応じて決定すればよく、６個以下であってもよく、８個以上であってもよい。
転動体３３の材質としては、例えば、軸受鋼等の金属材料が挙げられる。

シールド板３４は、内輪３０と外輪３１との間に形成された円環状の空間の上下を塞ぐ環状の板部材である。シールド板３４は、内輪３０と外輪３１との間におけるリテーナ３２及び複数の転動体３３の上下に設置される。それぞれのシールド板３４は、その外周縁部が外輪３１に形成された係合用の環状溝部４０内に入り込んだ状態で外輪３１に固定されている。

（作用機構）
情報記録再生装置１では、転がり軸受２２におけるリテーナ３２のグリースポケットＧに本発明のグリースを配置する。アクチュエータ７の駆動によってスイングアーム２が回動する際には、グリースポケットＧに配置したグリースが内輪３０及び外輪３１とリテーナ３２の側面を通り、内輪３０及び外輪３１と転動体３３の間に供給され、グリースによる潤滑効果が発揮される。
情報記録再生装置１においては、本発明のグリースを用いているため、アウトガス量が充分に低減されている。そのため、アウトガスがヘッドジンバルアッセンブリとディスクＤの隙間等に溜まりにくく、安定して読み書きが行える。また、優れた耐久性を確保でき、低トルクでトルク平滑性に優れた状態を長期間維持できる。

（他の実施形態）
なお、本発明の転がり軸受、転がり軸受装置及び情報記録再生装置は、本発明のグリースを用いたものであればよく、前記したものには限定されない。
例えば、転がり軸受２２、転がり軸受装置６を備える情報記録再生装置１は近接場光を利用するものであったが、本発明のグリースを用いた転がり軸受及び転がり軸受装置を備える一般的なＨＤＤや光ディスクＤ装置等であってもよい。

また、転がり軸受装置は、スリーブを備えないものであってもよい。具体的には、例えば、シャフトの外側において軸方向に離間して配置される２つの転がり軸受の間に、互いの転がり軸受の間隔を所定距離に保持する環状のスペーサリングを備え、スリーブを備えない転がり軸受装置としてもよい。この場合は、スイングアームの基部に形成された取付孔に転がり軸受の外輪が直接圧入又は接着嵌合される態様とすることができる。
また、転がり軸受における転動体は、円筒状のころであってもよい。

以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
［動粘度］
鉱油、ＰＡＯ及び基油の動粘度は、キヤノン−フェンスケ粘度計を用い、ＪＩＳ Ｋ２２８３に準拠して４０℃で測定した。

［アウトガス量の測定］
１５ｍｍ角のアルミニウム箔上に、ガラス棒によってサンプルのグリース（４．５〜５．５ｍｇ）を満遍なく塗り、測定サンプルとした。該測定サンプルを、標準試薬（ヘキサデカン）５μＬ（１００ｎｇ）とともにオーブンにより８５℃で３時間加熱し、発生したガスを捕集管に吸着させた。次いで、該捕集管を加熱脱着装置（ＴＤ−１００）に設置して３２０℃に加熱し、該捕集管から生じるガスをガスクロマトグラフ質量分析計（ＧＣ−ＭＳ）に送った。ＧＣ−ＭＳでは、４０℃で２分保持し、１２℃／分で２０分間かけて２８０℃まで昇温し、２８０℃で２０分保持する温度プロファイルによってクロマトグラムデータを得て、ＧＣ−ＭＳ内部のライブラリーにより成分同定を行った。アウトガス量は、標準試薬（ヘキサデカン）のクロマトグラフピーク（１００ｎｇ相当）を基に標準試薬換算として算出した。

［耐久試験］
図３〜６に例示した転がり軸受装置６を作製し、リテーナ３２のグリースポケットＧに各例のグリースを配置し、下記の動作条件で連続動作を行わせ、連続動作前の初期トルクに対する連続動作後のトルクの比としてトルク変動幅（ハッシュ）を測定した。
＜動作条件＞
動作周波数：３０Ｈｚ
動作角度：１０ｄｅｇ
動作時間：１００時間
動作環境温度：８０℃

［グリースバンプ試験］
図３〜６に例示した転がり軸受装置６を作製し、リテーナ３２のグリースポケットＧに各例のグリースを配置し、下記の動作条件で連続動作を行わせ、連続動作直後のトルクを測定し、以下の基準に従って評価した。
＜動作条件＞
動作周波数：１５Ｈｚ
動作角度：５ｄｅｇ
動作時間：５０時間
動作環境温度：室温
＜評価基準＞
○：連続動作前の初期トルクに比べて連続動作直後のトルクがほとんど変化しない。
×：連続動作前の初期トルクに比べて連続動作直後のトルクが大きく変化する。

［低温トルク試験］
ＪＩＳ Ｋ ２２２０（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐａｒａｔｕｒｅ Ｔｏｒｑｕｅ Ｔｅｓｔ、ベアリング：６２０４）に準拠して０℃と−３０℃において低温トルク試験を行い、起動トルク（初期トルク）と、起動後にトルクが安定した後の回転トルクとをそれぞれ測定した。

［長期蒸発損失試験］
外径４１ｍｍ、内径３７ｍｍ、高さ８ｍｍ（収納高さ５ｍｍ）のシャーレ内にグリースを５ｇ入れ、表面を滑らかに平らした状態で、８５℃、１００℃又は１３０℃の各温度の恒温槽に静置し、一定時間ごとに取り出してグリースの質量を測定した。恒温槽に静置する前のグリースの質量に対する各時間の質量の変化からグリースの蒸発損失（質量％）を算出した。

［実施例１］
精製鉱油（ＡＰＩ基油カテゴリーでグループＩＩＩに分類されるもの。動粘度ν_１＝４７ｍｍ^２／ｓ（４０℃）、引火点２５０℃以上であるもの）と、ＰＡＯ（炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の混合物、動粘度ν_２＝３０ｍｍ^２／ｓ（４０℃））とを質量比３：７で混合し、基油（動粘度ν＝３４ｍｍ^２／ｓ（４０℃））とした。
次いで、前記基油と、増ちょう剤として脂環族ジウレア化合物を用いてグリース化し、酸化防止剤及び防錆剤を添加混合した。各成分の割合は、グリース１００質量％に対して、基油が８６．０質量％、増ちょう剤が１２．５質量％、酸化防止剤が０．５質量％、防錆剤が１．０質量％であった。

［実施例２］
前記基油と、増ちょう剤として脂環族ジウレア化合物を用いてグリース化し、酸化防止剤及び防錆剤に加えてさらに極圧剤を添加混合した以外は、実施例１と同様にした。各成分の割合は、グリース１００質量％に対して、基油が８５．０質量％、増ちょう剤が１２．５質量％、酸化防止剤が０．５質量％、防錆剤が１．０質量％、極圧剤が１．０質量％であった。

［比較例１］
鉱油（動粘度ν_１＝５２ｍｍ^２／ｓ（４０℃）、引火点２２０℃以上）、ＰＡＯ（炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の混合物、動粘度ν_２＝５２ｍｍ^２／ｓ（４０℃））を用い、それらを質量比１：１で混合し、基油（動粘度ν＝５２ｍｍ^２／ｓ（４０℃））とした。次いで、前記基油と、増ちょう剤として脂環族ジウレア化合物を用いてグリース化し、酸化防止剤及び防錆剤を添加混合した。

［比較例２］
基油として、ＰＡＯ（炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の混合物、動粘度ν＝３０ｍｍ^２／ｓ（４０℃））を用いた以外は、実施例１と同様にしてグリースを得た。

［比較例３］
基油として、ＰＡＯ（炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の混合物、動粘度ν＝３０ｍｍ^２／ｓ（４０℃））を用いた以外は、実施例２と同様にしてグリースを得た。

［参考例１］
グリースとして、市販の情報記録再生装置の転がり軸受用グリースαを用意した。なお、グリースαは増ちょう剤としてウレア化合物を含む。

各実施例及び比較例のアウトガス量測定、耐久試験、グリースバンプ試験の結果を表１に示す。また、実施例２と参考例１のグリースの低温トルク試験の結果を表２、長期蒸発損失試験の結果を図７〜９に示す。

表１、２に示すように、ＰＡＯの動粘度ν_２よりも動粘度ν_１が高い鉱油を本発明の比率で使用した基油を含む実施例１、２のグリースは、アウトガス量が少なかった。また、実施例１、２では、耐久試験及びグリースバンプ試験のいずれにおいてもトルクの変動が少なく、優れた耐久性を示した。また、実施例２のグリースは、参考例１の市販のグリースαに比べて低温特性に優れ、蒸発損失も少なかった。
一方、鉱油の割合が多い比較例１のグリースは、アウトガス量が多かった。また、比較例１では、耐久試験におけるトルク変動幅が大きく、実施例１、２に比べて耐久性が劣っていた。さらに、グリースバンプ試験においては、連続動作前のトルクに比べて連続動作後のトルクが６倍程度まで上昇した。これは、連続動作における動作範囲の縁部分に酸化劣化したグリースが溜まってバンプが形成されること、もしくは連続動作における動作範囲の縁部分で摩耗が激しくなることが要因であると考えられる。
また、鉱油を用いない比較例２、３のグリースでは、アウトガス量は少ないものの、耐久性に劣っていた。

［実験例１］
以下の４つの成分Ａ〜Ｄについて、前記したアウトガス量の測定を行った。
成分Ａ：炭素数１０のα−オレフィンの３〜５量体の混合物（動粘度ν_２＝３０ｍｍ^２／ｓ（４０℃）。以下、ＰＡＯ（decene）という。）。
成分Ｂ：炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の混合物（動粘度ν_２＝３０ｍｍ^２／ｓ（４０℃）。以下、ＰＡＯ（ＭＩＸ）という。）。
成分Ｃ：ＰＡＯ（decene）に酸化防止剤を、ＰＡＯ（decene）及び酸化防止剤の総質量に対して酸化防止剤の含有量が０．２質量％となるように添加した成分。
成分Ｄ：ＰＡＯ（ＭＩＸ）に酸化防止剤を、ＰＡＯ（ＭＩＸ）及び酸化防止剤の総質量に対して酸化防止剤の含有量が０．２質量％となるように添加した成分。
結果を表３に示す。

表３に示すように、ＰＡＯが単一成分である成分Ａ、Ｃに比べて、ＰＡＯが炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の混合物である成分Ｂ、Ｄは、アウトガス量が少なかった。

［実験例２］
前記成分Ａ〜Ｄについて、耐酸化劣化試験を行った。具体的には、ビーカー（寸動外径×高さ：３０ｍｍ×４０ｍｍ）内に各成分を５ｇ採取し、１００℃の恒温槽に静置した。２４０時間経過後、２４時間毎に各ビーカー中の成分をＦＴ−ＩＲで測定し、酸化劣化の有無を確認した。酸化劣化が初めて確認された時間を表４に示す。

表４に示すように、ＰＡＯが単一成分である成分Ａ、Ｃに比べて、ＰＡＯが炭素数８〜１２のα−オレフィンの３〜５量体の混合物である成分Ｂ、Ｄは、耐酸化劣化性に優れていた。

１ 情報記録再生装置
２ スイングアーム
３ 光導波路
４ レーザ光源
５ ヘッドジンバルアッセンブリ
６ 転がり軸受装置
７ アクチュエータ
８ スピンドルモータ
９ 制御部
１０ ハウジング
２０ シャフト
２１ スリーブ
２２ 転がり軸受
３０ 内輪
３１ 外輪
３２ リテーナ
３３ 転動体
３４ シールド板
Ｂ ボールポケット
Ｇ グリースポケット

Claims (7)

1. 基油及び増ちょう剤を含み、
   前記増ちょう剤がウレア化合物であり、
   前記基油は、鉱油及びポリ−α−オレフィンを含み、
   前記ポリ−α−オレフィンが、炭素数８〜１２のα−オレフィンから選ばれる２種以上の３〜５量体の混合物であり、
   前記基油１００質量％に対して、前記鉱油の割合が１０〜４０質量％であり、前記ポリ−α−オレフィンの割合が５０〜９０質量％であり、前記鉱油と前記ポリ−α−オレフィンの合計の割合が８０質量％以上であり、
   前記鉱油の４０℃における動粘度ν_１が４０ｍｍ^２／ｓ以上、６０ｍｍ^２／ｓ以下であり、
   前記ポリ−α−オレフィンの４０℃における動粘度ν_２が２０ｍｍ^２／ｓ以上、４０ｍｍ^２／ｓ以下であり、
   前記動粘度ν_１は前記動粘度ν_２よりも高く、
   前記基油の４０℃における動粘度νが２５〜４５ｍｍ^２／ｓである、グリース。
2. 前記動粘度ν_２に対する前記動粘度ν_１の比ν_１／ν_２が１．３以上である、請求項１に記載のグリース。
3. 前記基油は、米国石油協会が定める基油カテゴリーでグループＩＩＩに分類される精製鉱油を含み、且つ、前記精製鉱油の引火点が２４０℃以上である、請求項１又は２に記載のグリース。
4. 前記基油は、米国石油協会が定める基油カテゴリーでグループＩＩＩに分類される精製鉱油を含み、且つ、前記精製鉱油の引火点が２５０℃以上である、請求項１又は２に記載のグリース。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のグリースを備える転がり軸受。
6. シャフトと、請求項５に記載の転がり軸受と、を備える転がり軸受装置。
7. 請求項６に記載の転がり軸受装置を備える情報記録再生装置。

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