信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油、滾動軸承、滾動軸承裝置以及信息記錄再現裝置的制造方法
【專利摘要】一種信息記錄再現裝置(1)的滾動軸承用滑油,含有基油、以及增稠劑,其特征在于,彈性流體潤滑膜的膜厚為20nm以上。一種信息記錄再現裝置(1)的滾動軸承用滑油,其為含有基油、以及增稠劑的滑油,滑油中的增稠劑的寬度為20nm以上。一種滾動軸承,其具備這些軸承用滑油。一種滾動軸承裝置(6),其具備軸、以及所述滾動軸承。一種信息記錄再現裝置(1),其具備所述滾動軸承裝置(6)。
【專利說明】
信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油、滾動軸承、滾動軸承裝 置以及信息記錄再現裝置
技術領域
[0001] 本發明涉及信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油(grease)、滾動軸承、滾動軸承 裝置以及信息記錄再現裝置。
[0002] 本申請基于在日本于2015年5月1日申請的日本特愿2015-094126號、以及在日本 于2016年3月3日申請的日本特愿2016-041341號而要求優先權,并將其內容援引于此。
【背景技術】
[0003] 作為使盤磁性地或光學地記錄以及再現各種信息的裝置,已知硬盤驅動器(HDD) 等信息記錄再現裝置。該信息記錄再現裝置一般具備擺臂、滾動軸承裝置、以及促動器,擺 臂在頂端設有對盤記錄再現信號的頭部平衡架組件(磁頭),滾動軸承裝置成為擺臂的轉動 的支點,促動器使擺臂轉動。能夠通過使擺臂轉動并使磁頭移動至盤的既定位置來進行信 號的記錄、再現。
[0004] 滾動軸承裝置一般具備兩個滾動軸承、以及軸,滾動軸承在內圈與外圈之間設有 多個球狀的滾動體,該軸插入該滾動軸承的內側。通過多個滾動體的滾動,外圈繞軸的軸線 轉動,隨之,與外圈連接的擺臂轉動。在該滾動軸承中,由于要求長期穩定地工作,故出于使 內圈與外圈之間的滾導體的動作平滑的目的來使用滑油。
[0005] 對于信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,要求使滾動軸承的轉矩較低,并且能 夠獲得優秀的轉矩平滑性(轉矩在滾動軸承的轉動方向上一致的性質),進而能夠提高滾動 軸承的耐久性。另外,由于若來自滑油的釋氣停滯于磁頭與盤的間隙等,則在信息記錄再現 裝置的讀寫中產生故障,故滾動軸承用滑油的釋氣量少也是重要的。
[0006] 隨著近年HDD的高密度化、服務器用途的使用的增長等,HDD擺臂的動作范圍、動作 速度變為大范圍的。隨之,對于成為擺臂轉動支點的滾動軸承裝置所具備的滑油,要求更好 的耐久性。
[0007] 在此種狀況中,探討對滑油添加添加劑以提高滑油的耐久性。例如,在專利文獻1 中,公開了對包含基油、以及增稠劑的滑油添加了極壓劑的滑油。
[0008] 然而,在專利文獻1的技術中,不能夠充分地滿足耐久性。通過對滑油添加添加劑 來提高滑油的耐久性存在極限。而且存在滑油的釋氣特性因為對滑油添加添加劑而惡化的 風險。
[0009] 現有技術文獻 專利文獻 專利文獻1:日本特開2003-239954號公報。
【發明內容】
[0010] 發明要解決的問題 本發明鑒于上述情況而完成,其目的在于提供耐久性更優秀的信息記錄再現裝置的滾 動軸承用滑油。另外,其目的在于提供使用上述滾動軸承用滑油的滾動軸承、滾動軸承裝置 以及信息記錄再現裝置。
[0011] 用于解決問題的方案 本發明人在專心探討之后,發現了以下信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油能夠解決 上述問題。
[0012] [ 1 ] -種信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,其特征在于,含有基油、以及增稠 劑,通過下列測定方法測定的彈性流體潤滑膜的膜厚(k)為20nm以上。
[0013] 〈彈性流體潤滑膜的膜厚(he)的測定方法〉 使鋼球滾動接觸涂布有滑油的玻璃盤的面,并通過雙色光干涉法來求此時的接觸區域 的膜厚。作為所述玻璃盤,使用在單面蒸鍍有鉻的直徑115mm、厚度16mm、縱向彈性系數 75GPa的玻璃盤。作為所述鋼球,使用直徑19.05mm、縱向彈性系數206GPa的軸承用鋼球。將 滑油涂布于所述玻璃盤的蒸鍍有鉻的面上。使所述玻璃盤和鋼球以接觸載荷150N、最大赫 茲壓力1.04GPa的純滾動條件接觸。使玻璃盤的周向速度為lmm/s,在從開始玻璃盤的運轉 到繞一周期間獲得10張干涉像。求所述10張干涉像的接觸區域中央的膜厚,并將其平均值 設為he,使試驗時的氣氛溫度為22.5 ± 0.5 °C。
[0014] [2] [1]所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,其特征在于,所述接觸區域 中的膜厚的最大值與最小值之差為180nm以下。
[0015] [3][1]或[2]所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,其特征在于,所述膜厚 (he)為所述滾動軸承中的內圈的滾動面和滾動體的合成表面粗糙度以及外圈的滾動面和 滾動體的合成表面粗糙度以上。
[0016] [4]-種信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,其為含有基油、以及增稠劑的滑 油,滑油中的增稠劑的寬度為2 Onm以上。
[0017] [5][4]所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,所述增稠劑的寬度為150nm 以下。
[0018] [6][4]或[5]所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,其特征在于,所述增稠 劑的寬度為所述滾動軸承中的內圈的滾動面和滾動體的合成表面粗糙度以及外圈的滾動 面和滾動體的合成表面粗糙度以上。
[0019] [7][1>[6]中的任一項所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,所述基油的 40 °C下的動粘度v為25~45mm2/s。
[0020] [8]-種滾動軸承,其具備[1>[7]中的任一項所述的信息記錄再現裝置的滾動軸 承用滑油。
[0021] [9] 一種滾動軸承裝置,其具備軸、以及[8]所述的滾動軸承。
[0022] [10]-種信息記錄再現裝置,其具備[9]所述的滾動軸承裝置。
[0023]發明效果 本發明的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油在耐久性方面更為優秀。
【附圖說明】
[0024]圖1是示出本發明的信息記錄再現裝置的一例的立體圖; 圖2是示出圖1的信息記錄再現裝置中的滾動軸承裝置周邊的縱截面圖; 圖3是示出圖2的滾動軸承裝置的截面圖; 圖4是示出圖3的滾動軸承裝置中的滾動軸承的俯視圖; 圖5是圖4的滾動軸承的A-A截面圖; 圖6是示出圖5的滾動軸承的固持件的立體圖; 圖7是膜厚的測定裝置的示意圖; 圖8A是利用圖7的測定裝置觀測到的干涉像; 圖8B是利用圖7的測定裝置觀測到的干涉像; 圖8C是利用圖7的測定裝置觀測到的干涉像; 圖9是參考例1的滑油的增稠劑的SEM圖像; 圖10是實施例1的滑油的增稠劑的SEM圖像; 圖11是實施例2的滑油的增稠劑的SEM圖像。
【具體實施方式】
[0025][信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油] 本發明的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油(以下,也簡稱為"滑油")含有基油、以 及增稠劑。
[0026]本發明的滑油的通過下列測定方法測定的彈性流體潤滑(EHL)膜的膜厚(hc)為 20nm以上。所述he優選為超過20nm,更優選為40μηι以上,更進一步優選為60μηι以上。通過所 述hc為20nm以上來提高耐久性。另一方面,he的上限值雖不特別限定,但從轉矩平滑性變得 容易提高的觀點看來,優選為300nm以下,更優選為200nm以下。
[0027] 〈EHL膜的膜厚(he)的測定方法〉 he是通過雙色光干涉法來求在涂布了滑油的玻璃盤上使鋼球滾動接觸時的接觸狀態 的膜厚的值。
[0028] 作為所述玻璃盤,使用在單面蒸鍍有鉻的直徑115mm、厚度16mm、縱向彈性系數 75GPa的玻璃盤。作為所述鋼球,使用直徑19.05mm、縱向彈性系數206GPa的軸承用鋼球。
[0029] 首先,在所述玻璃盤的蒸鍍有鉻的面上的成為所述鋼球的軌道面的區域以厚度為 1mm的方式涂布測定對象的滑油。
[0030] 接著,使所述玻璃盤和鋼球以接觸載荷150N、最大赫茲壓力1.04GPa的純滾動條件 接觸。然后,使玻璃盤的周向速度為lmm/s,在從開始玻璃盤的運轉到繞一周期間用高速攝 像機攝影以獲得10張干涉像。求所述10張干涉像的接觸區域中央的膜厚,并將其平均值設 為he。使試驗時的氣氛溫度為22.5 ± 0.5 °C。
[0031] 關于本發明的滑油,所述接觸區域的膜厚的最大值(hL)與最小值(hs)之差優選為 180nm以下,更優選為llOnm以下。
[0032] 若所述hL與hs之差為上述優選范圍,則轉矩的平滑性、特別是運轉初期階段的轉矩 平滑性變得容易提高。
[0033] 所述hL是對上述10張干涉像分別求接觸區域的膜厚最大值,并將其算術平均的 值。此外,所述hs是對上述10張干涉像分別求的接觸區域中央的膜厚之中最小的值。
[0034] 此外,通過調整摻合到滑油的成分(基油、增稠劑)的種類、或者調整滑油的混制條 件(混制的時間、次數、壓力等)來適當地調節上述hc、lu以及hs。
[0035]作為上述基于雙色光干涉法的EHL膜膜厚的測定裝置,能夠使用公知的裝置。
[0036]在本發明的滑油中,滑油中的增稠劑的寬度(Iw)為20nm以上,優選為超過20nm,更 優選為30nm以上,更進一步優選為40nm以上。若所述Tw為20nm以上則耐久性提高。另一方 面,Iw的上限值雖不特別限定,但從轉矩平滑性變得容易提高的觀點看來,優選為150nm以 下,更優選為l〇〇nm以下。
[0037] 如下地測定Tw。
[0038]〈滑油中增稠劑寬度(Tw)的測定方法〉 在將滑油分散于適當的溶劑(例如己烷)之后進行過濾,以分離滑油中的增稠劑、以及 基油等。對被分離到濾紙上的增稠劑進行回收,并將干燥后的物質作為測定樣本。
[0039]利用SEM(掃描型電子顯微鏡)以5000~30000倍倍率觀察該測定樣本的增稠劑。在 觀察到的增稠劑為纖維狀的情況下,測定增稠劑的長度方向中央的寬度(W)。使用SEM所附 屬的尺度功能來測定所述W。對于任意地選擇的5根增稠劑進行所述測定,并將其平均值作 為Iw。此外,將變為塊、束的增稠劑從測定對象中除外。另外,在觀察到的增稠劑為粉體的情 況下,任意地選擇5個該粉體,并將各自的最短直徑的平均值作為IV。
[0040] 此外,通過調整增稠劑的反應條件(反應溫度、溫度梯度)、或者調整滑油的制造方 法(對基油添加增稠劑以滑油化,或使增稠劑在基油中反應生成以滑油化)、或者調整滑油 的混制條件(混制的時間、次數、壓力等)來適當地調整上述IV。
[0041] 另外,上述hd尤選為使用下述算式(1)表示的膜厚比Λ為1以上的值,優選為超過1 的值,更優選為2以上的值,特別優選為3以上的值。 A.':ss It c :ξΙ :$ i:' s ^ :" ' * ( :?
[0042] 在此,算式(1)中的Rqi、Rq2為分別滑動的2個部件的平方平均粗糙度, :(M 1? S|
[0043] 例如,在后述信息記錄再現裝置1的滾動軸承22中,滑動的兩個部件為內圈30或外 圈31、以及滾動體33,Rqi是內圈30或外圈31的滾動面的平方平均粗糙度,Rq 2為滾動體33的 平方平均粗糙度。
[0044] 通常,在后述信息記錄再現裝置1的滾動軸承22中,Rq2為Rqi的1/10左右,明顯較 小,上述算式⑴與>:;:::../'免^^^^
[0045] 從而,在該滾動軸承中,he優選為20nm以上,更優選為超過20nm,更進一步優選為 40nm以上,特別優選為60nm以上。
[0046]若匕為上述范圍,則抑制滑動的兩個部件,即內圈30或外圈31、以及滾動體33的直 接接觸,以提尚耐久性。
[0047] 另外,上述Tw優選為滑動的兩個部件的合成表面粗糙度以上,更優選為比合成表 面粗糙度大,進一步優選為合成表面粗糙度的1.5倍以上,特別優選為合成表面粗糙度的2 倍以上,最優選為合成表面粗糙度的3倍以上。
[0048] 另外,上述IV優選為合成表面粗糙度的7.5倍以下,更優選為5倍以下。
[0049] 如上所述,在后述信息記錄再現裝置1的滾動軸承22中,合成表面粗糙度 ? 1,*,:;;: s R ..? 氣》:與Rqi近似。
[0050] 因此,在該滾動軸承中,IV優選為20nm以上,更優選為超過20nm,更進一步優選為 40nm以上,特別優選為60nm以上。
[00511若IV為上述范圍,則容易使hc為上述優選的范圍,抑制滑動的兩個部件,即內圈30 或外圈31、以及滾動體33的直接接觸,以提高耐久性。
[0052] 而且,若Tw為上述范圍,則當介于滑動的兩個部件之間的滑油的膜厚變小時,通過 增稠劑自身吸附于滑動的兩個部件的滑動面并介于該兩個部件之間,也抑制滑動的兩個部 件的直接接觸,以提高耐久性。
[0053] 增稠劑的長度(Tl )優選為0.1~5. Ομπι,更優選為0.3~2. Ομπι。
[0054] 如下地測定Tl。
[0055]〈滑油中增稠劑寬度αυ的測定方法〉 在將滑油分散于適當的溶劑(例如己烷)之后進行過濾,以分離滑油中的增稠劑、以及 基油等。對被分離到濾紙上的增稠劑進行回收,并將干燥后的物質作為測定樣本。
[0056]利用SEM(掃描型電子顯微鏡)以5000~30000倍倍率觀察該測定樣本的增稠劑。在 觀察到的增稠劑為纖維狀的情況下,測定增稠劑的長度方向的長度(L)。使用SEM所附屬的 尺度功能來測定所述L。對于任意地選擇的5根增稠劑進行所述測定,并將其平均值作為?Υ。 此外,將變為塊、束的增稠劑從測定對象中除外。另外,在觀察到的增稠劑為粉體的情況下, 任意地選擇5個該粉體,并將各自的最短直徑的平均值作為??。此外,長度的數字為概要。 [0057]此外,通過調整增稠劑的反應條件(反應溫度、溫度梯度)、或者調整滑油的制造方 法(對基油添加增稠劑以滑油化,或使增稠劑在基油中反應生成以滑油化)、或者調整滑油 的混制條件(混制的時間、次數、壓力等)來適當地調整上述T L。
[0058] 用Tl/Tw表示的增稠劑的縱橫比優選為10~50,更優選為15~35。
[0059] 介于滑動的兩個部件之間的基油的膜厚與滑動的兩個部件的滑動速度、基油的動 粘度成比例。
[0060] 在HDD的擺臂中,重復微小且高速的擺動動作、低速且遍及大范圍的動作等各種動 作。在成為擺臂轉動支點的滾動軸承中,也重復與之連動的動作。此時,在所述擺動動作的 兩端附近,滑動速度變小,基油的膜厚變小。由此變得不可避免滑動的兩個部件的直接接 觸。
[0061] 為了使介于滑動的兩個部件之間的基油的膜厚較大,可以考慮較高地設定基油的 動粘度。但是,在該情況下轉矩上升。而且,若使基油的動粘度較高,則變得在擺動運動、特 別是在微小角度范圍內的擺動運動時,難以將基油供給到所述兩個部件之間。
[0062] 從容易向滑動的兩個部件之間供給基油的觀點來看,基油的動粘度低是有利的。 但是,若使基油的動粘度較低,則介于該部件之間的膜厚變小。特別地,在擺動動作兩端附 近處滑動速度變為低速或零的部分處,膜厚變得更小,直接接觸變得不可避免。
[0063] 在本發明中,作為構成滑油的增稠劑,使用具有特定寬度以上大小的增稠劑。通過 使用所述增稠劑,即使滑動速度為低速,也能夠較大地確保膜厚,抑制該部件的直接接觸以 提高耐久性。而且,所述增稠劑進入滑動的兩個部件之間,吸附于該部件的滑動面以抑制兩 者的直接接觸。由此,在擺動運動中基油難以供給到滑動部件之間的環境、在搖動運動的兩 端附近處滑動速度變為低速或零且基油的膜厚變得極小的環境下,也抑制滑動部件的直接 接觸以提尚耐久性。
[0064]說明本發明的滑油的構成。
[0065] 〈基油〉 作為摻合于本發明滑油的基油,雖不特別限定,但能夠列舉礦物油、合成油等。
[0066] 作為所述礦物油,能夠使用用作基油的公知的礦物油,例如能夠列舉環烷類礦物 油、烷烴(paraff in)類礦物油、氫化類礦物油、溶劑精制礦物油、高精制礦物油等。
[0067] 礦物油可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。例如,還可以混合動粘度不 同的多種礦物油,并調整為目標的動粘度(平均動粘度)。
[0068]作為礦物油,從獲得釋氣量更少,耐熱性優秀的滑油的觀點來看,在API (American Petroleum Institute,美國石油協會)基油類別中分類為ΙΠ 組的精制礦物油是優選的。作 為所述精制礦物油,例如,能夠列舉將對原油進行常壓蒸餾而獲得的潤滑油餾分進一步高 度氫化精制的烷烴類礦物油等。
[0069] 作為合成油,能夠使用用作基油的公知的合成油,例如,能夠列舉聚α烯烴 (olefin) (ΡΑ0)、聚丁稀等脂肪族碳化氛油、烷基苯、烷基蔡等芳香族碳化氛油、多兀醇酯、 磷酸酯等酯油、聚苯醚等醚油、聚亞烷基乙二醇油、硅酮油、氟油等。
[0070] 這些合成油可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
[0071] 作為合成油,優選使用ΡΑ0。作為ΡΑ0,能夠無限制地使用用作基油的公知的ΡΑ0,例 如能夠列舉α-烯烴(1-辛烷、1-壬烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十三烯、1-十四烯、1-十五烯、1-十六烯、1-十七烯、1-十八烯、1-十九烯、1-二十烯、1-二十二烯等)的3~5聚體。其中,作為 ΡΑ0,從獲得低釋氣、適當的粘度的觀點來看,優選碳數8~12的α-烯烴的3~5聚體。碳數8~12 的α-烯烴的3~5聚體可以單獨使用一種,還可以組合使用兩種以上。
[0072] ΡΑ0可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。例如,還可以混合動粘度不同 的多種ΡΑ0,并調整為目標的動粘度(平均動粘度)。
[0073]作為基油,優選為并用礦物油以及ΡΑ0。在該情況下,優選為相對于所述基油100質 量%,所述礦物油的比例為10~40質量%。另外,優選為與所述基油中的所述礦物油的含有比 例相比,所述ΡΑ0的含有比例較大。
[0074]另外,優選為使礦物油的40 °C下的動粘度ν: ΚΡΑΟ的40 °C下的動粘度¥2高。通過礦 物油的動粘度vdtPAO的動粘度¥2高,變得容易提高礦物油的耐熱性。其結果,來自礦物油的 釋氣量變少,結果,變得容易減少來自基油的釋氣量。另外,通過組合比礦物油的動粘度v 1 低的動粘度v2的?八0,基油的動粘度v變低。因此,變得容易對滾動軸承的滾動體滾動的部分 供給滑油,變得容易獲得基于滑油的潤滑效果。
[0075]此外,本發明中的油的動粘度意味著依據JIS K2283在40°C下測定的值。
[0076] 另外,在使動粘度不同的多種同種基油混合的情況下,作為動粘度考慮整體的平 均動粘度。
[0077] 礦物油的動粘度^相對于ΡΑ0的動粘度¥2之比^八2從更容易減少釋氣量的觀點來 看,優選為1.3以上,更優選為1.5以上。另外,比v;l/v 2從滾動軸承的低轉矩化的觀點看來,優 選為4以下,更優選為2以下。
[0078]礦物油的動粘度":從進一步減少釋氣量的觀點看來,優選為40mm2/s以上,更優選 為45mm2/s以上。另外,礦物油的動粘度從變得容易對滾動軸承的滾動面供給滑油或基油 的觀點看來,優選為80mm 2/s以下,更優選為60mm2/s以下。
[0079] ΡΑ0的動粘度¥2從進一步減少釋氣量的觀點看來,優選為20mm2/s以上,更優選為 30mm2/s以上。另外,PAO的動粘度¥2從變得容易對滾動軸承的滾動體的滾動面供給滑油或基 油的觀點看來,優選為60mm2/s以下,更優選為40mm2/s以下。
[0080] 基油的40°C下的動粘度V優選為25~45mm2/s,更優選為30~40mm2/s。若基油的動粘 度v為所述下限值以上,則變得更容易減少釋氣量。若基油的動粘度v為所述上限值以下,則 變得容易對滾動軸承的滾動面供給滑油或基油,另外在謀求低溫下的穩定動作的用途(例 如謀求在-30°C的低溫下也穩定的動作的車載用途)中也變得容易以低轉矩進行動作。特別 是在礦物油相對于基油100質量%的比例為30質量%以下的情況下,若基油的40°C下的動粘 度v為25mm 2/s以上,則容易減少釋氣量。
[0081] 基油的40°C下的動粘度不限定于上述數值范圍,還可以在對轉矩上升(包含低溫 下的特性)、滑動運動時滑動部件的滑油的供給沒有問題的范圍內提高粘度。
[0082] 若使基油的40°C的動粘度為25~45mm2/s,則特別是在高溫(80°C)下,基油粘度顯 著降低。因此,若軸承的旋轉速度上升(例如1 〇〇mm/s ),則利用基油自身獲得的油膜he變得 非常薄,且變得比滑動的兩個部件的合成表面粗糙度薄的情況變多。作為其對策,雖然提高 基油粘度也是有效的,但上限存在界限。在此種情況下,通過使增稠劑的寬度IV為滑動的兩 個部件的合成表面粗糙度以上,不管在任何驅動條件下,都能夠抑制滑動的兩個部件的直 接接觸。
[0083] 〈增稠劑〉 增稠劑發揮將滑油保持為半固體狀的作用。
[0084] 作為增稠劑,能夠無限制地使用通常用于信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油的 公知的增稠劑。作為增稠劑,例如,能夠列舉脲化合物、鋰皂、鈣皂、復合鋰皂、復合鈣皂、硅 膠、聚四氟乙烯、有機化膨潤土等。其中,作為增稠劑,從耐熱性優秀的觀點來看,脲化合物 是優選的,在一個分子中具有兩個脲鍵的二脲化合物是更優選的。
[0085] 作為二脲化合物,例如,能夠列舉末端為脂肪族基的脂肪族二脲化合物、末端為脂 環族基的脂環族二脲化合物、末端為芳香族基的芳香族二脲化合物等。
[0086] 作為脂肪族二脲化合物的脂肪族碳化氫基,能夠列舉碳數8~18的脂肪族碳化氫 基。
[0087] 作為二脲化合物的具體例子,例如,能夠列舉通過二異氰酸鹽(二異氰酸苯酯、二 異氰酸甲苯酯)與一元胺(辛胺、十二烷胺、硬脂胺、環己胺、苯胺、P-甲苯胺)的反應獲得的 化合物。
[0088] 作為鋰皂,例如,能夠列舉硬脂酸鋰、12-羥基硬脂酸鋰等。
[0089] 增稠劑可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
[0090] 〈其他成分〉 根據需要,本發明的滑油還可以包含上述以外的其他成分。
[0091] 作為其他成分,能夠使用通常用于滑油的公知成分,例如,能夠列舉極壓劑、防氧 化劑、防銹劑、油性改進劑、金屬減活劑等添加劑。
[0092] 作為極壓劑,例如,能夠列舉有機鉬化合物(二硫代氨基甲酸鉬、二硫代磷酸鉬 等)、有機脂肪酸化合物(油酸、環烷酸、琥珀酸)、有機磷化合物(磷酸三辛酯、磷酸三苯酯磷 酸三苯酯、磷酸三乙酯等)、磷酸酯、二硫代氨基甲酸鋅、二硫代氨基甲酸銻等。
[0093] 極壓劑可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
[0094] 作為防氧化劑,例如,能夠列舉苯酚類防氧化劑(2,6-二-t-丁基苯酚、2,6-二-t-丁基-4-甲基苯酚、四[亞甲基-3-(3',5'_二-t-丁基-4'-羥基苯基)丙酸酯]甲烷、辛基-3, 5-二-t-丁基-4-羥基-氫化肉桂酸、2-( 2 ' -羥基-3'-t-丁基-5 ' -甲基苯基)-5-氯代苯并三 唑等)、胺類防氧化劑(苯基-2-萘胺,二苯胺,二(4-辛基苯基)胺、苯二胺等)等。
[0095] 防氧化劑可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
[0096] 作為防銹劑,例如,能夠列舉有機磺酸的堿金屬鹽或堿土類金屬鹽(磺酸鈣、磺酸 鎂、磺酸鋇等)、多元醇(山梨醇單油酸酯(Sorb i tan monoo 1 eate))的偏酯等。
[0097] 防銹劑可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
[0098]〈各成分的比例〉 本發明的基油相對于滑油100質量%的比例優選為75~93質量%,更優選為80~90質量%。 若基油的比例為所述下限值以上,則容易對滾動軸承的滾動面供給滑油或基油。若基油的 比例為所述上限值以下,則滑油為半固態狀,難以漏出且難以飛散。
[0099] 礦物油相對于基油100質量%的比例優選為10~40質量%,更優選為20~30質量%。若 礦物油的比例為所述下限值以上,則變得容易獲得取得了優秀的耐久性和轉矩平滑性的平 衡的滑油。若礦物油的比例為所述上限值以下,則變得容易獲得釋氣量充分降低的滑油。 [0100] ΡΑ0相對于基油100質量%的比例優選為50~90質量%,更優選為60~80質量%。若ΡΑ0 的比例為所述下限值以上,則變得容易獲得釋氣量充分降低的滑油。若ΡΑ0的比例為所述上 限值以下,則變得容易獲得取得了優秀的耐久性和轉矩平滑性的平衡的滑油。
[0101] 礦物油和ΡΑ0相對于基油100質量%的合計比例優選為70質量%以上,更優選為80質 量%以上,更進一步優選為90質量%以上。若礦物油和ΡΑ0的合計比例為所述下限值以上,則 變得容易獲得低轉矩的滑油。所述礦物油和ΡΑ0的合計比例的上限值為100質量%。
[0102] 在本發明的滑油中,從容易使釋氣量的降低和優秀的耐久性相調和的觀點看來, 優選為與基油中的礦物油比例相比,ΡΑ0的比例多。
[0103] ΡΑ0相對于基油中礦物油的質量比(ΡΑ0/礦物油)優選為1.25~9,更優選為1.5~4。 若所述質量比為所述下限值以上,則變得容易減少釋氣量。若所述質量比為所述上限值以 下,則容易提高耐久性、轉矩平滑性。
[0104] 本發明的增稠劑相對于滑油100質量%的比例優選為7~20質量%,更優選為10~15質 量%。若增稠劑的比例為所述下限值以上,則變得容易獲得難以漏出且難以飛散的滑油。若 增稠劑的比例為所述上限值以下,則變得容易對滾動軸承的滾動面供給滑油或基油。
[0105] 本發明的極壓劑相對于滑油100質量%的比例優選為0.2~4質量%,更優選為0.5~2 質量%。
[0106] 本發明的防銹劑相對于滑油100質量%的比例優選為0.2~4質量%,更優選為0.5~2 質量%。
[0107] [信息記錄再現裝置] 本發明的滾動軸承、滾動軸承裝置以及信息記錄再現裝置在采用本發明的滑油以外能 夠采用公知的形態。以下,示出并說明本發明的滾動軸承、滾動軸承裝置以及信息記錄再現 裝置的一例。
[0108] 本實施方式的信息記錄再現裝置1為對盤(磁性記錄介質)D以垂直記錄方式進行 寫入的裝置,如圖1所示,具備:盤D、擺臂2、光導波路3、激光光源4、頭部平衡架組件(HGA)5、 滾動軸承裝置6、促動器7、主軸馬達(旋轉驅動部)8、控制部9、以及殼體10。
[0109] 殼體10是容納信息記錄再現裝置1中各構成部分的部件。
[0110] 殼體10具備俯視圖四邊形狀的底部10a、從底部10a的周緣豎立設置的周壁部(未 圖示)、以及以可裝卸的方式固定于周壁部上部且堵塞開口部的蓋體(未圖示)。在殼體10 中,在底部1 〇a上的周壁部的內側,容納各構成品。在圖1中,出于便利,省略了周壁部以及蓋 體。
[0111] 殼體10的材質不特別受到限定,例如,能夠列舉錯等金屬材料。
[0112]主軸馬達8安裝于殼體10的底部10a的大致中心。另外,通過將在盤D的中心形成的 中心孔嵌入主軸馬達8,裝卸自如地安裝有3片盤D。通過主軸馬達8,能夠使盤D以旋轉軸線 L1為軸沿一定方向旋轉。
[0113] 在殼體10底部10a的一個角落部,以位于盤D外側的方式安裝有促動器7。朝盤D延 伸的擺臂2連結于促動器7。在擺臂2的基端側的部分設有滾動軸承裝置6。通過基于促動器7 的驅動,擺臂2以滾動軸承裝置6的旋轉軸線L2為軸在水平面內轉動。
[0114] 擺臂2具備連結于促動器7的基部2a、以及從基部2a朝盤D延伸設置的臂部2b。擺臂 2例如能夠通過利用切削加工等一體形成基部2a和臂部2b來獲得。
[0115] 基部2a為大致立方體形狀,以包圍滾動軸承裝置6的方式由滾動軸承裝置6以能夠 轉動的方式支持。
[0116] 臂部2b為平板狀,并且為從基端部朝頂端部逐漸變細的錐形形狀。臂部2b以從基 部2a處的與安裝有促動器7的后面2c為相反側的前面(與角落部為相反側的面)2d開始,沿 基部2a上表面的面方向(水平面內方向)延伸的方式設置。
[0117]另外,在該例子的擺臂2中,三片臂部2b沿基部2a的高度方向(垂直方向),以盤D被 夾在各臂部2b之間的方式設置。即,臂部2b與盤D以彼此沿高度方向交替地定位的方式配 置,通過促動器7的驅動,臂部2b沿與盤面(盤D的表面)D1平行的方向移動。
[0118] 在擺臂2中的臂部2b的頂端,設有頭部平衡架組件5。在擺臂2的基部2a的側面部設 有激光光源4。在擺臂2的基部2a以及臂部2b,設有連結激光光源4和頭部平衡架組件5的光 導波路3。由此,能夠從激光光源4經由光導波路3將光供給到頭部平衡架組件5。
[0119] 頭部平衡架組件5具備懸架5a、以及在懸架5a的頂端安裝的滑塊5b。
[0120] 滑塊5b具有近場發光元件。在光被從激光光源4引導至滑塊5b時,從該近場光發生 元件發生近場光。通過利用該近場光,能夠在盤D記錄各種信息,或者使其再現。
[0121] 近場光發生元件例如由光學微小開口、形成為納米尺寸的突起部等構成。
[0122] 頭部平衡架組件5通過促動器7的驅動而與擺臂2的臂部2b-同沿與盤面D1平行的 方向移動。此外,擺臂2以及頭部平衡架組件5在盤D的旋轉停止時通過促動器7的驅動而從 盤D上避開。
[0123] 控制部9與激光光源4連接。在控制部9中,通過與信息對應地調制的電流,能夠控 制對頭部平衡架組件5的滑塊5b供給的光的光束。
[0124] [滾動軸承裝置] 如圖2以及圖3所示,滾動軸承裝置6具備軸20、在軸20的外側與軸20設置在同軸上的襯 套21、以及設置在軸20與襯套21之間的兩個滾動軸承22。
[0125] 軸20為圓柱形狀的棒狀部件,從殼體10底部10a豎立設置。軸20的中心軸成為擺臂 2轉動時的旋轉軸線L2。
[0126] 在軸20中的殼體10的底部10a側的部分,朝基端依次設有與本體部20a相比直徑擴 大的凸緣部20b、以及與本體部20a相比直徑縮小的縮徑部20c。在縮徑部20c的外周面形成 有公螺紋20d。將軸20的縮徑部20c插入在殼體10的底部10a設置的洞10b,并使在洞10b的內 周面形成的母螺紋l〇c和縮徑部20c的公螺紋20d螺紋接合,從而將軸20豎立設置于殼體10 的底部l〇a。此時,凸緣部20b的下表面接觸殼體10的底部10a,從而進行軸20的高度方向的 定位。
[0127] 襯套21為形成為圓筒形狀的部件。襯套21的內徑與凸緣部20b的外徑為大致相同 的直徑。
[0128] 襯套21以從徑方向外側包圍軸20的方式,且以其內周末相對于軸20的外周面以既 定間隔隔開的方式設置。軸20的中心軸與襯套21的中心軸一致。
[0129] 另外,襯套21被直接壓入在擺臂2基部2a形成的安裝孔2e內,或者被通過形成為波 型的金屬環等彈性體而壓入,或者粘接嵌合,從而與擺臂2-體地組合。
[0130] 在襯套21的內周面的高度方向中央部,沿周向方向遍及整個周部形成有向內側突 出的間隔部21a。在軸20與襯套21之間,在間隔部21a的上下分別設置兩個滾動軸承22,這兩 個滾動軸承22的間隔被保持為既定距離。
[0131] [滾動軸承] 滾動軸承裝置6所具備的兩個滾動軸承22是相同的。
[0132] 如圖3~6所示,滾動軸承22具備內圈30、外圈31、固持件32、多個滾動體33、以及兩 個屏蔽板34。
[0133] 在PIVOT中使用的軸承為內徑4~7mm、外徑7~10mm、寬度1~3.5mm左右。滾珠直徑為 0.8~1mm左右。滾珠數一般為11~13個左右。在內外圈中使用不銹鋼,在滾珠中使用軸承鋼 (SUJ2)或與內外圈同樣的不銹鋼。關于加壓,施加200~1200gf左右以使用。
[0134] 內圈30為圓筒狀的部件。
[0135] 內圈30的直徑為能夠插入軸20的尺寸。在本實施方式中,內圈30的直徑比軸20的 外徑大一些。將軸20插入內圈30的內側,并利用粘接劑等將內圈30固定于軸20。
[0136] 此外,內圈30的直徑若為能夠設置于軸20的范圍,則還可以與軸20的外徑相同,或 者小一些。在該情況下,將軸20壓入固定于內圈30。
[0137] 在滾動軸承22中,能夠采用在對內圈30相對于軸20沿軸方向相對地賦予預壓的狀 態下將內圈30固定于軸20的,所謂內圈預壓。由此,能夠使滾動軸承22高剛性化,能夠提高 滾動軸承裝置6的共振頻率(共振點)。因此,成為更加能夠對應于高速旋轉的滾動軸承裝置 6〇
[0138] 此外,在滾動軸承22中,還可以采用在對外圈31相對于軸20沿軸方向相對地賦予 預壓的狀態下將外圈31固定于襯套21的,所謂外圈預壓。
[0139] 在內圈30的外周面的軸方向中間部,對滾動體33的滾動進行引導的凹條的內圈滾 動面30a遍及內圈30的整個周圍而形成。內圈滾動面30a在用通過內圈30中心軸的平面截斷 時的截面形狀為圓弧狀。
[0140] 作為內圈30的材質,例如能夠列舉不銹鋼等金屬材料。內圈30例如能夠通過鍛造、 機械加工等來制造。
[0141] 外圈31的直徑比內圈30大,為與內圈30同樣的圓筒狀部件。
[0142] 外圈31通過固定于襯套21的內側而以與內圈30隔開的狀態設置于內圈30的外側。 內圈30和外圈31以它們的中心軸都與軸20的中心軸一致的方式設置于同軸上。
[0143] 在外圈31的內周面的軸方向中間部,以與內圈30的內圈滾動面30a相向的方式,對 滾動體33的滾動進行引導的凹條的外圈滾動面31a遍及外圈31的整個周圍而形成。外圈滾 動面31a在用通過外圈31中心軸的平面截斷時的截面形狀為圓弧狀。
[0144] 作為外圈31的材質,例如能夠列舉不銹鋼等金屬材料。內圈30例如能夠通過鍛造、 機械加工等來制造。
[0145] 如圖6所示,固持件32具備圓環狀的本體部32a、以及從本體部32a的上部形成,且 以彼此的距離朝頂端而接近的方式圓弧狀地立起的七對爪部32b、32c。七對爪部32b、32c等 間隔地設于固持件32的周向方向。在各個成對的爪部32b和爪部32c的內側,形成有以能夠 轉動的方式保持滾動體33的正視圖大致圓狀的滾珠凹處B。
[0146] 此外,爪部的對數、即滾珠凹處B的數量不限定于7個,也可以是6個以下,還可以是 8個以上。
[0147] 固持件32的內徑比內圈30的外徑大,另外,固持件32的外徑比外圈31的內徑小。在 固持件32設置于內圈30與外圈32之間的狀態下,將滾動體33分別以能夠滾動的方式保持于 各個滾珠凹處B。如此,在內圈30以及外圈31與固持件32不相互干涉的狀態下,滾動體33配 置于內圈30的內圈滾動面30a與外圈31的外圈滾動面31 a之間。
[0148] 固持件32能夠在分別將滾動體33以能夠滾動的方式保持于各個滾珠凹處B的狀態 下圍繞中心軸L2旋轉。
[0149] 作為固持件32的材質,不特別受到限定,例如,能夠列舉聚酰胺樹脂等樹脂。
[0150] 在固持件32的上部處的一對爪部32b、32c、以及其旁邊的一對爪部32b、32c之間, 形成有與滾珠凹處B相比深度淺的滑油凹處G。即,在固持件,通過多對爪部32b、32c,在周向 方向上交替地形成有滾珠凹處B和滑油凹處G。
[0151] 在本發明的滑油配置于滑油凹處G,且滾動體33配置于滾珠凹處B的狀態下,滾動 體33與固持件32-同轉動時,滑油從滑油凹處G滲出到內圈30以及外圈31與滾動體33之間, 以獲得基于滑油的潤滑效果。
[0152] 通過利用滑油凹處G對滾動軸承22使用滑油,能夠減少滑油的使用量。由此,變得 容易抑制滑油量過度且滾動軸承22的轉矩增大的情況,另外,變得容易獲得用于對盤D的讀 寫所要求的充分的清潔度。
[0153] 本例的滾動體33為球狀。滾動體33在內圈30的內圈滾動面30a與外圈31的外圈滾 動面31a之間配置于固持件32的滾珠凹處B內,且沿內圈滾動面30a和外圈滾動面31a滾動。 各個滾動體33通過固持件32而均等地排列于周向方向。
[0154] 雖然滾動體33的數量在該例子中為7個,但與固持件32中的滾珠凹處B的數量對應 地決定即可,也可以是6個以下,還可以是8個以上。
[0155] 作為滾動體33的材質,例如能夠列舉軸承鋼等金屬材料。
[0156]屏蔽板34是堵塞在內圈30與外圈31之間形成的圓環狀空間的上下的環狀板部件。 屏蔽板34設置于內圈30與外圈31之間的固持件32以及多個滾動體33的上下。各個屏蔽板34 在其外周緣部進入在外圈31形成的卡合用環狀槽部40內的狀態下固定于外圈31。
[0157] (作用機構) 在信息記錄再現裝置1中,將本發明的滑油配置于滾動軸承22中的固持件32的滑油凹 處G。在擺臂2通過促動器7的驅動而轉動時,配置于滑油凹處G的滑油通過內圈30以及外圈 31和固持件32的側面,并被供給到內圈30以及外圈31與滾動體33之間,從而發揮基于滑油 的潤滑效果。
[0158] 在信息記錄再現裝置1中,由于使用本發明的滑油,故充分地減少釋氣量。因此,釋 氣難以停滯于頭部平衡架組件與盤D的間隙等,能夠穩定地進行讀寫。另外,能夠確保優秀 的耐久性,能夠長時間維持低轉矩且轉矩平滑性優秀的狀態。
[0159] (其他實施方式) 此外,本發明的滾動軸承、滾動軸承裝置以及信息記錄再現裝置使用本發明的滑油即 可,不限定于前述裝置。
[0160] 例如,具備滾動軸承22、滾動軸承裝置6的信息記錄再現裝置1雖然是利用近場光 的裝置,但還可以是具備使用本發明的滑油的滾動軸承以及滾動軸承裝置的一般的HDD、光 盤D裝置等。
[0161] 另外,滾動軸承裝置還可以不具備襯套。具體而言,例如還可以采用以下滾動軸承 裝置,其在于軸的外側處沿軸方向隔開地配置的兩個滾動軸承之間具備將彼此的滾動軸承 的間隔保持為既定距離的環狀的間隔環,且不具備襯套。在該情況下,能夠采用將滾動軸承 的外圈直接壓入或粘接嵌合于在擺臂基部形成的安裝孔的方式。
[0162] 另外,滾動軸承中的滾動體還可以是圓筒狀的滾柱。
[0163] [實施例] 以下,雖然通過實施例來詳細地說明本發明,但本發明不受以下記載的限定。
[0164] 本實施例中的礦物油、ΡΑ0以及基油的動粘度是使用佳能-FENSKE(奪亇7 ^ - 7 工^只少)粘度計,依據JIS K2283在40°C下測定的。
[0165] [實施例1~5、參考例1] 如下地調制了實施例1~5的各滑油。
[0166] 〈實施例1> 以質量比3 : 7混合精制礦物油(在A PI基油類別中分類為ΙΠ 組的基油。動粘度v:= 47mm2/s)和ΡΑ0(動粘度V2 = 30mm2/s),以作為基油(動粘度v = 34mm2/s)。
[0167] 對上述基油添加脂肪族一元胺和二異氰酸鹽,使在基油中在60~80°C下反應以生 成脂肪族二脲(增稠劑),并將反應生成物加熱至最高溫度200°C而獲得了滑油。對其添加防 氧化劑、防銹劑以及極壓劑并用三根輥磨機混制而制造了實施例1的滑油。
[0168] 各成分的比例為,相對于滑油100質量%,基油為85.0質量%,增稠劑為12.5質量%, 防氧化劑為0.5質量%,防銹劑為1.0質量%,極壓劑為1.0質量%。
[0169] 〈實施例2> 在對與實施例1相同的基油添加脂肪族一元胺和二異氰酸鹽,使在基油中在60~80°C下 反應以生成脂肪族二脲,并將反應生成物加熱至最高溫度180°C而獲得了滑油以外,與實施 例1同樣地制造了實施例2的滑油。
[0170] 各成分的比例為,相對于滑油100質量%,基油為85.0質量%,增稠劑為12.5質量%, 防氧化劑為0.5質量%,防銹劑為1.0質量%,極壓劑為1.0質量%。
[0171] 〈實施例 3、4> 除了改變三根輥磨機的混制條件(通過輥的次數、輥夾緊壓力)以外,與實施例2同樣地 制造了實施例3、4的滑油。
[0172] 〈實施例5> 除了未添加極壓劑以外,與實施例2同樣地制造了實施例5的滑油。
[0173] 各成分的比例為,相對于滑油100質量%,基油為86.0質量%,增稠劑為12.5質量%, 防氧化劑為〇. 5質量%,防銹劑為1.0質量%。
[0174] 〈參考例1> 作為參考例1,使用市售的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油CU滑油α作為增稠劑包 含脲化合物,且作為基油包含ΡΑ0和礦物油。
[0175] 對上述實施例1~5以及參考例1的各滑油,如下地測定了 hc、IV。另外,對于所述各滑 油,如下所述地進行了釋氣量的測定、氧化穩定度試驗、耐久試驗、滑油凸出 7°)試驗、轉矩平滑性試驗、耐磨損性試驗。將結果示于表1。
[0176] (EHL膜的膜厚hc的測定) 使鋼球滾動接觸涂布有上述各滑油的玻璃盤的面,并通過雙色光干涉法求此時的接觸 區域的膜厚。
[0177] 作為基于上述雙色光干涉法的EHL膜的膜厚的測定裝置,使用圖7所示的測定裝置 100〇
[0178] 測定裝置100具有圓盤狀的玻璃盤110,玻璃盤110在下方的面具備蒸鍍鉻而形成 的鉻膜111。所述玻璃盤110由旋轉軸115軸支撐,該旋轉軸115使該玻璃盤110能夠沿周向方 向旋轉。
[0179] 在所述玻璃盤110的下方,具備軸承用鋼球120,該軸承用鋼球120由旋轉軸121以 能夠轉動的方式支持。而且,所述軸承用鋼球120從其下方由滾筒(未圖示)支持并被施加任 意的接觸載荷X。
[0180] 在所述玻璃盤110的上方,設置反射光路150,在該反射光路150的中途,連接于供 從光源(未圖示)照射的光L入射的入射光路140。在所述反射光路150的上方,具備高速攝像 機130。在所述入射光路140的中途,設有從所述光L使特定波長的光透過的光學過濾器141, 在所述反射光路150的中途設有反射鏡151,該反射鏡151將透過所述光學過濾器141的光送 到玻璃盤110。
[0181] 作為所述玻璃盤,使用直徑115mm、厚度16mm、縱向彈性系數75GPa的玻璃盤。作為 所述鋼球,使用直徑19.05mm、縱向彈性系數206GPa的軸承用鋼球。使所述玻璃盤110與軸承 用鋼球120的接觸載荷X為150N,最大赫茲壓力1 · 04GPa。
[0182]接著,說明使用測定裝置100的EHL膜的膜厚he的測定方法。
[0183] 從光源(未圖示)照射的光L通過在入射光路140的中途設置的光學過濾器141而成 為以波長555nm(綠)、640nm(紅)為中心的光。該光被通過在反射光路150的中途設置的反射 鏡151而送到玻璃盤110,并在形成于玻璃盤110下表面的鉻膜111以及軸承用鋼球120的表 面處反射。此時,由于在所述鉻膜111處反射的反射光和在軸承用鋼球120的表面反射的反 射光的光路差而產生干涉條紋。
[0184] 利用高速攝像機130對該干涉條紋攝影而獲得了干涉像。根據所述干涉像,基于預 先編制的檢量表來求介于鉻膜111以及軸承用鋼球120之間的滑油160的EHL膜的膜厚。
[0185] 作為滑油的涂布方法,在玻璃盤110的蒸鍍有鉻的面的成為軸承用鋼球120的軌道 面的區域,以變得比所設想的滑油的EHL膜的膜厚充分大的方式(例如以涂布的滑油的厚度 為0.3mm的方式)使用刮刀均勻地涂布。使玻璃盤的周向速度為lmm/s,在從開始玻璃盤110 的運轉到繞一周期間利用高速攝像機130攝影了 10張干涉像。求所述10張干涉像的接觸區 域中央的膜厚,并將其平均值作為he。使試驗時的氣氛溫度為22.5±0.5°C。此外,在從開始 運轉開始繞一周之后,觀察涂布于玻璃盤110中的軸承用鋼球120的軌道面的滑油的厚度, 確認該厚度變得比最初涂布的滑油的厚度薄且其兩側形成滑油的堤的情況,即對玻璃盤 110與軸承用鋼球120之間充分地供給了滑油的情況。另外,作為參考在表2示出檢量表的一 部分。
[0186] 在圖8A~C示出利用圖7的測定裝置觀察到的EHL膜的干涉像的一例。圖8A是對參考 例1的滑油觀察到的EHL膜的干涉像。圖8B是對實施例1的滑油觀察到的EHL膜的干涉像。圖 8C是對實施例2的滑油觀察到的EHL膜的干涉像。
[0187] 在圖8A~C中,圓形的區域為玻璃盤110與軸承用鋼球120的接觸區域。接觸區域中 央為所述圓形區域的中央(圓的中心)。
[0188] 此外,根據預先編制的檢量表,圖8A~C的接觸區域中央200、210、220的膜厚分別為 1711!11、6〇11111、6〇11 111。本發明的&是對于關于各滑油觀察到的10張干涉像分別求接觸區域中央 的膜厚,并將其算術平均的值。
[0189] 另外,圖8A的202、圖8B的212、圖8C的222在各個干涉像中是膜厚最大的部位,分別 為60nm、219nm、149nm。本發明的接觸區域的膜厚的最大值(h L)是對10張干涉像分別求接觸 區域的膜厚的最大值,并將其算術平均的值。另外,本發明的接觸區域的膜厚的最小值(hs) 是對10張干涉像分別求的接觸區域中央的膜厚之中最小的值。
[0190] 在此種低速度(周向速度lmm/s)的動作中,參考例1(市售的信息記錄再現裝置的 滾動軸承用滑油α)的EHL膜的膜厚為17nm(圖8A)。如上所述,通常,信息記錄再現裝置1的滾 動軸承22的合成表面粗糙度為20nm左右。參考例1(市售的滑油α)的EHL膜的膜厚在此種低 速度的動作中變得比信息記錄再現裝置1的滾動軸承22的合成表面粗糙度小。
[0191] 與此相對,實施例1、實施例2的滑油的H1L膜的膜厚都是60nm(圖8Β,圖8C),比上述 合成表面粗糙度足夠大。這可以認為是在本發明中,通過調整增稠劑的尺寸(增稠劑的寬 度),在此種低速度的環境下也能夠較大地保持EHL膜的膜厚。由此,本發明的滑油在此種低 速度的環境中也能夠抑制滑動部件的直接接觸,能夠提高耐久性。
[0192] (滑油中增稠劑寬度的測定) 在圖9~11中示出利用SEM觀察到的增稠劑的SEM圖像。倍率設為5000~30000倍(此外,由 于若提高倍率則焦點難以對準,故盡量以低倍率觀察)。
[0193] 圖9是參考例1的增稠劑的SEM圖像(30000倍)。圖10是實施例1的滑油中的增稠劑 的SEM圖像(5000倍)。圖11是實施例2的滑油中的增稠劑的SEM圖像(5000倍)。
[0194] 圖9~11中的W是各滑油的增稠劑的長度方向中央的寬度(W),圖9中為15nm、圖10中 為30nm,圖11中為40nm。
[0195] 本發明的Tw是對于對各滑油的增稠劑任意選擇的5根增稠劑進行所述測定,并將 其算術平均的值。
[0196] (耐久試驗) 制作圖3~6所例示的滾動軸承裝置6,并將各例的滑油配置于固持件32的滑油凹處G,在 下述動作條件下使其進行連續動作,并作為連續動作后的轉矩相對于連續動作前的初始轉 矩之比測定了轉矩波動幅度(混雜(hash))。
[0197] 《動作條件》 動作頻率:30Hz 動作角度:10度 動作時間:100小時 動作環境溫度:80°c。
[0198] (滑油凸出試驗) 制作圖3~6所例示的滾動軸承裝置6,并將各例的滑油配置于固持件32的滑油凹處G,在 下述動作條件下使其進行連續動作,并測定緊接連續動作之后的轉矩,根據以下基準進行 了評價。
[0199] 《動作條件》 動作頻率:1M1Z 動作角度:5度 動作時間:50小時 動作環境溫度:室溫。
[0200] 《評價基準》 〇:與連續動作之前的初始轉矩相比連續動作之后的轉矩幾乎不變化。
[0201 ] X :與連續動作之前的初始轉矩相比連續動作之后的轉矩較大地變化。
[0202](轉矩平滑性試驗) 制作圖3~6所例示的滾動軸承裝置6,并將各例的滑油配置于固持件32的滑油凹處G。測 定從開始所述滾動軸承裝置6的動作開始旋轉一周時(初始階段)的轉矩的波動幅度,并根 據以下的評價基準進行了評價。此外,若該初始階段的轉矩的波動幅度大,則可能對盤的讀 寫控制產生影響。
[0203]《評價基準》 〇:初始階段的轉矩的波動幅度與參考例1同等。
[0204] Λ:初始階段的轉矩的波動幅度比參考例1稍大(推定為幾乎不影響對盤的讀寫的 控制的水平)。
[0205] X:初始階段的轉矩的波動幅度比參考例1大(存在在對盤的讀寫的控制中產生影 響的可能性)。
[0206](耐磨損性試驗) 依照ASTM D2783,通過四球試驗機在載荷392N、轉速1200rpm、油溫75°C、試驗時間60分 鐘的條件下進行了耐磨損性試驗。測定該四球試驗機的3個1/2英寸球的磨損痕直徑,并算 出其平均值。
[0207][表1]
如表1所示,he滿足本發明范圍的實施例1~5的滑油在耐久試驗以及滑油凸出試驗中的 任一者中,轉矩的波動都較少,示出了優秀的耐久性。而且,實施例1~5的滑油為耐磨損性試 驗中的磨損痕直徑小,耐磨損性優秀的滑油。
[0208] 另外,實施例2~5的滑油與hL和hs之差為180nm的實施例1的滑油相比轉矩平滑性優 秀。而且,本發明人對包含IV為156nm的脲增稠劑的滑油也進行了轉矩平滑性試驗,確認了 雖然在所述滑油中未觀察到增稠劑的塊,但有損轉矩平滑性試驗的評價。
[0209] 此外,關于實施例1的滑油,在轉矩平滑性試驗中,雖然與參考例1的市售的滑油α 相比,轉矩波動幅度變大,但連續動作前后的轉矩之比比參考例1的滑油α小。因此,顯而易 見的是,實施例1的滑油的耐久性比參考例1的市售的滑油α優秀。
[0210] 另一方面,關于市售的滑油α,耐久試驗中的轉矩波動幅度大,與實施例1~5的滑油 相比,耐久性差。而且,在滑油凸出試驗中,與連續動作前的轉矩相比,連續動作后的轉矩上 升至6倍。這可以認為,主要原因是氧化劣化的滑油停滯于連續動作中動作范圍的兩端部分 而形成凸出,或者磨損在連續動作中動作范圍的兩端部分(滑動速度為低速或零的部分)處 變得劇烈。
[0211]以上,雖然說明了本發明的優選實施例,但本發明不限定于這些實施例。在不脫離 本發明的主旨的范圍內,能夠進行構成的附加、省略、置換、以及其他變更。本發明不受前述 說明限定,而是僅由所附權利要求的范圍限定。
[0212] 符號說明 1信息記錄再現裝置 2擺臂 3光導波路 4激光光源 5頭部平衡架組件 6滾動軸承裝置 7促動器 8主軸馬達 9控制部 10殼體 20軸 21襯套 22滾動軸承 30內圈 31外圈 32固持件 33滾動體 34屏蔽板 B滾珠凹處 G滑油凹處
【主權項】
1. 一種信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油, 含有基油、以及增稠劑,其特征在于, 通過下列測定方法測定的彈性流體潤滑膜的膜厚(k)為20nm以上: 〈彈性流體潤滑膜的膜厚(k)的測定方法〉 使鋼球滾動接觸涂布有滑油的玻璃盤的面,并通過雙色光干涉法求此時的接觸區域的 膜厚, 作為所述玻璃盤,使用在單面蒸鍍有鉻的直徑115mm、厚度16mm、縱向彈性系數75GPa的 玻璃盤;作為所述鋼球,使用直徑19.05mm、縱向彈性系數206GPa的軸承用鋼球, 將滑油涂布于所述玻璃盤的蒸鍍有鉻的面上;使所述玻璃盤和鋼球以接觸載荷150N、 最大赫茲壓力l.〇4GPa的純滾動條件接觸;使玻璃盤的周向速度為lmm/s,在從開始玻璃盤 的運轉到繞一周期間獲得10張干涉像;求所述10張干涉像的接觸區域中央的膜厚,并將其 平均值設為k,使試驗時的氣氛溫度為22.5 ± 0.5 °C。2. 根據權利要求1所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,其特征在于,所述接觸 區域中的膜厚的最大值與最小值之差為180nm以下。3. 根據權利要求1所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,其特征在于,所述膜厚 (he)為所述滾動軸承中的內圈的滾動面和滾動體的合成表面粗糙度以及外圈的滾動面和 滾動體的合成表面粗糙度以上。4. 一種信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油, 其為含有基油、以及增稠劑的滑油, 滑油中的增稠劑的寬度為2 Onm以上。5. 根據權利要求4所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,所述增稠劑的寬度為 150nm以下。6. 根據權利要求4所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,其特征在于,所述增稠 劑的寬度為所述滾動軸承中的內圈的滾動面和滾動體的合成表面粗糙度以及外圈的滾動 面和滾動體的合成表面粗糙度以上。7. 根據權利要求1所述的信息記錄再現裝置的滾動軸承用滑油,所述基油的40°C下的 動粘度v為25~45mm2/s。8. -種滾動軸承,其具備權利要求1~7中的任一項所記載的信息記錄再現裝置的滾動 軸承用滑油。9. 一種滾動軸承裝置,其具備軸、以及權利要求8所記載的滾動軸承。10. -種信息記錄再現裝置,其具備權利要求9所記載的滾動軸承裝置。
【文檔編號】C10N50/10GK106085556SQ201610267549
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年4月27日 公開號201610267549.6, CN 106085556 A, CN 106085556A, CN 201610267549, CN-A-106085556, CN106085556 A, CN106085556A, CN201610267549, CN201610267549.6
【發明人】飯野朗弘, 頃石圭太郎, 中村久哉, 用田裕樹
【申請人】精工電子有限公司