(57)【要約】【課題】スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能なスイングアームユニットであって、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもって製造することが可能なスイングアームユニットを提供する。また、そのようなスイングアームユニットを構成可能な組立式Ｅブロックを提供する。【解決手段】アルミニウム合金からなる複数のアーム板１４２，１４４と、ＡｌＳｉ系合金からなるとともに、軸受ユニット１１０への装着部１３４及び当該装着部１３４から外周側に突出し複数のアーム板１４２，１４４との接合面を有する突出部１３６を有するスペーサ１３２とを備え、複数のアーム板１４２，１４４とスペーサ１３２とが拡散接合により一体化された構造を有することを特徴とする組立式Ｅブロック１３０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム合金からなる複数のアーム板と、
ＡｌＳｉ系合金からなるとともに、軸受ユニットへの装着部及び当該装着部から外周側に突出し前記複数のアーム板との接合面を有する突出部を有するスペーサとを備え、
前記複数のアーム板と前記スペーサとが拡散接合により一体化された構造を有することを特徴とする組立式Ｅブロック。
【請求項２】
請求項１に記載の組立式Ｅブロックにおいて、
前記ＡｌＳｉ系合金の線膨張係数は、１７×１０−６〜２１×１０−６の範囲内にあることを特徴とする組立式Ｅブロック。
【請求項３】
スリーブを有しない軸受ユニットと、
前記軸受ユニットに装着された組立式Ｅブロックとを備えるスイングアームユニットであって、
前記組立式Ｅブロックは、請求項１又は２に記載の組立式Ｅブロックであることを特徴とするスイングアームユニット。
【請求項４】
請求項３に記載のスイングアームユニットにおいて、
前記軸受ユニットは、シャフトと、当該シャフトの軸方向に離間して当該シャフトに対して配設された２つの軸受と、当該２つの軸受の間に配設された間座とを有し、
前記装着部は、前記２つの軸受の外周面及び前記間座の外周面に当接する内周面を有することを特徴とするスイングアームユニット。
【請求項５】
請求項３に記載のスイングアームユニットにおいて、
前記軸受ユニットは、シャフトと、当該シャフトの軸方向に離間して当該シャフトに対して配設された２つの軸受とを有し、
前記装着部は、前記２つの軸受の外周面に当接する内周面と、前記２つの軸受の間の空間に向けて内周側に突出する間座部とを有することを特徴とするスイングアームユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組立式Ｅブロック及びスイングアームユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）に組み込んで用いるスイングアームユニットが知られている。図９は、従来のスイングアームユニット９００を説明するために示す図である。図９（ａ）はスイングアームユニット９００の断面図であり、図９（ｂ）はスイングアームユニット９００の一部を構成する軸受ユニット９１０の断面図であり、図９（ｃ）はスイングアームユニット９００の一部を構成するＥブロック９３０の断面図である。
【０００３】
従来のスイングアームユニット９００は、図９（ａ）に示すように、軸受ユニット９１０と、当該軸受ユニット９１０に外嵌固定されたＥブロック９３０とを備える。
【０００４】
軸受ユニット９１０は、図９（ｂ）に示すように、シャフト９１２と、当該シャフト９１２の軸方向に離間して当該シャフト９１２に対して配設された２つの軸受９１４Ａ，９１４Ｂと、２つの軸受９１４Ａ，９１４Ｂを覆うスリーブ（外筒）９１８とを有する。スリーブ９１８は、２つの軸受９１４Ａ，９１４Ｂの外周面に当接する内周面と、２つの軸受９１４Ａ，９１４Ｂの間の空間に向けて内周側に突出する間座部９１６とを有する。２つの軸受９１４Ａ，９１４Ｂの外輪は、軸受鋼（線膨張係数：１２．５×１０−６程度）からなる。スリーブ９１８は、ステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０３、線膨張係数：１７．２×１０−６程度）からなる。なお、図９中、符号９５０はコイルを示す。また、図９（ｂ）中、符号９２０はＥブロック９３０を位置決めするために用いる位置決め用ストッパを示す。
【０００５】
Ｅブロック９３０は、図９（ｃ）に示すように、内筒部９３２と、２枚のアーム部９３４とを有し、アルミニウム合金（線膨張係数：２３．７×１０−６程度）からなる。Ｅブロック９３０は、押し出し成形して作製したアルミニウム合金製棒材を切断してアルミニウム合金製ブロックを製造した後、当該アルミニウム合金製ブロックを削り出すことにより製造されている。
【０００６】
なお、従来、シャフトと、当該シャフトの軸方向に離間して当該シャフトに対して配設された２つの軸受と、当該２つの軸受けの間に配設された間座と、間座部を有しないスリーブとを有するスイングアームユニットも知られている（例えば、特許文献１又は２参照。）。スリーブは、特許文献１においてはステンレス鋼（ＳＵＳ３０４、線膨張係数：１６．３×１０−６程度）からなり、特許文献２においてはＡｌＳｉ系合金（線膨張係数：１１×１０−６〜１５×１０−６程度）からなる。
【０００７】
従来のスイングアームユニット９００、特許文献１に記載のスイングアームユニット又は特許文献２に記載のスイングアームユニットによれば、外輪を構成する材料と、スリーブとを構成する材料との間で線膨張係数に大きな差が生じないため、使用時における軸受ユニットの剛性の変化及びトルクの変動を抑制することができ、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能となる。
【０００８】
また、特許文献２に記載のスイングアームユニットによれば、スリーブを構成する材料として、ステンレス鋼よりも切削加工が容易なＡｌＳｉ系合金を用いているため、内径の真円度の高いスリーブを構成することが可能となり、揺動変位に伴う位置決め精度をさらに高くすることが可能となる。また、スリーブを構成する材料として、ステンレス鋼よりも軽量なＡｌＳｉ系合金を用いているため、揺動速度をさらに高くすることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−３０４２５２号公報
【特許文献２】国際公開第ＷＯ２００４／０３６０７４号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来のスイングアームユニット９００、特許文献１に記載のスイングアームユニット又は特許文献２に記載のスイングアームユニットにおいては、アルミニウム合金製ブロックを削り出すことにより１個ずつＥブロックを製造する必要があるため、生産性が低いという問題がある（Ｅブロック１個削り出すのに１０分かかる。）。また、アルミニウム合金製ブロックを削り出す過程で多量のアルミニウム合金が削り取られてしまうため、原材料の利用効率が低いという問題がある（アルミニウム合金の２／３が削り取られてしまう。）。
【００１１】
そこで、本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能なスイングアームユニットであって、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもって製造することが可能なスイングアームユニットを提供することを目的とする。また、そのようなスイングアームユニットを構成可能な組立式Ｅブロックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意努力を重ねた結果、特許文献２に記載のスイングアームユニットの場合と同様に、スリーブとして、ＡｌＳｉ合金からなるスリーブ（本発明の「スペーサ」に対応）を用いるとともに、当該スリーブとＥブロックにおけるアーム部とを拡散接合により一体化させることとすれば、特許文献２に記載のスイングアームの場合と同様に、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能となるのに加えて、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもってスイングアームを製造することが可能となることに想到し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
［１］本発明の組立式Ｅブロックは、アルミニウム合金からなる複数のアーム板と、ＡｌＳｉ系合金からなるとともに、軸受ユニットへの装着部及び当該装着部から外周側に突出し前記複数のアーム板との接合面を有する突出部を有するスペーサとを備え、前記複数のアーム板と前記スペーサとが拡散接合により一体化された構造を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の組立式Ｅブロックによれば、ＡｌＳｉ系合金からなるスペーサがスリーブとして機能するため、本発明の組立式Ｅブロックを用いてスイングアームユニットを製造するようにすれば、特許文献２に記載のスイングアームユニットの場合と同様に、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能となる。
【００１５】
また、本発明の組立式Ｅブロックによれば、スペーサを構成する材料として、ステンレス鋼よりも切削加工が容易なＡｌＳｉ系合金を用いているため、内径の真円度の高いスリーブを構成することが可能となり、揺動変位に伴う位置決め精度をさらに高くすることが可能となる。また、スペーサを構成する材料として、ステンレス鋼よりも軽量なＡｌＳｉ系合金を用いているため、揺動速度をさらに高くすることが可能となる。
【００１６】
また、本発明の組立式Ｅブロックによれば、複数のアーム板とスペーサとを拡散接合により一体化することにより組立式Ｅブロックを製造することが可能となる。従って、アルミニウム合金製ブロックを削り出して１個ずつＥブロックを製造するという必要がなくなり、生産性が低いという問題がなくなる。また、アルミニウム合金製ブロックを削り出す過程で多量のアルミニウム合金が削り取られてしまうということもなくなり、原材料の利用効率が低いという問題もなくなる。
【００１７】
その結果、本発明の組立式Ｅブロックは、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能なスイングアームユニットであって、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもって製造可能なスイングアームユニットを構成可能な組立式Ｅブロックとなる。
【００１８】
なお、本発明の組立式Ｅブロックにおいて、スペーサとは、軸受ユニットを覆うような内周形状を有し、スリーブとして機能するスペーサをいう。
【００１９】
［２］本発明の組立式Ｅブロックにおいて、前記ＡｌＳｉ系合金の線膨張係数は、１７×１０−６〜２１×１０−６の範囲内にあることが好ましい。
【００２０】
スリーブと軸受ユニットと用いてスイングアームユニットを組み立てる際には、スリーブの内径を軸受ユニットの外径よりも若干（２μｍ程度）小さい内径としたスリーブに軸受ユニットを軽圧入することにより行われる。これは、スリーブに軸受ユニットを重圧入した場合（スリーブの内径を軸受ユニットの外径よりもかなり（５μｍ程度以上）大きい内径とした場合）には、軸受ユニット（外輪）の真円度が劣化して軸受性能が低下するからである。その一方において、スリーブに軸受ユニットを軽圧入した場合には、ＨＤＤ装置の動作温度が高くなった場合に、スリーブの線膨張係数が軸受の線膨張係数よりも大きいことに起因して、スリーブの内径が軸受ユニットの外径よりも大きくなってスリーブと軸受ユニットとの間に隙間が生ずる可能性が生じる。
【００２１】
しかしながら、本発明の発明者の実験によれば、ＡｌＳｉ系合金の線膨張係数を２１×１０−６以下とした場合には、軸受ユニットを構成する材料（軸受鋼（線膨張係数：１２．５×１０−６程度））と、スペーサを構成する材料（ＡｌＳｉ系合金）との間の線膨張係数の差を十分小さい値（８．５×１０−６程度以下）にすることができるため、外径６ｍｍの軸受ユニットを備えるＨＤＤ装置（例えば１．８インチＨＤＤ装置又は２．５インチＨＤＤ装置）を製品動作温度の上限である８０℃で動作させた場合においても、スリーブと軸受ユニットとの間に隙間が生ずることがなくなることがわかった。
【００２２】
また、本発明の発明者の実験によれば、ＡｌＳｉ系合金の線膨張係数を１９×１０−６以下とした場合には、軸受ユニットを構成する材料（軸受鋼）と、スペーサを構成する材料（ＡｌＳｉ系合金）との間の線膨張係数の差をさらに小さい値（６．５×１０−６程度以下）にすることができるため、外径８ｍｍの軸受ユニットを備えるＨＤＤ装置（例えば２．５インチＨＤＤ装置又は３．５インチＨＤＤ装置）を製品動作温度の上限である８０℃で動作させた場合においても、スリーブと軸受ユニットとの間に隙間が生ずることがなくなることがわかった。
【００２３】
さらにまた、本発明の発明者の実験によれば、ＡｌＳｉ系合金の線膨張係数を１７×１０−６以下とした場合には、軸受ユニットを構成する材料（軸受鋼）と、スペーサを構成する材料（ＡｌＳｉ系合金）との間の線膨張係数の差をさらに小さい値（４．５×１０−６程度以下）にすることができるため、外径１１ｍｍの軸受ユニットを備えるＨＤＤ装置（例えば３．５インチＨＤＤ装置）を製品動作温度の上限である８０℃で動作させた場合においても、スリーブと軸受ユニットとの間に隙間が生ずることがなくなることがわかった。
【００２４】
従って、上記観点から言えば、ＡｌＳｉ系合金の線膨張係数を１２．５×１０−６に近づける程、より大型のＨＤＤ装置に本発明の組立式Ｅブロックを使用することが可能となるのであるが、その一方において、ＡｌＳｉ系合金の線膨張係数を１７×１０−６未満のものにした場合には、ＡｌＳｉ系合金の製造が難しくなり、ＡｌＳｉ系合金製のスペーサを高い生産性で容易に製造することが困難となる。
【００２５】
よって、これらの観点を総合的に考えれば、本発明の組立式Ｅブロックにおいては、ＡｌＳｉ系合金の線膨張係数が１７×１０−６〜２１×１０−６の範囲内にあることが好ましいのである。
【００２６】
本発明の組立式Ｅブロックにおいては、複数のアーム板とスペーサとの拡散接合は、パルス通電接合装置により行なわれたものであってもよいし、超音波を照射しながらホットプレスすることにより行なわれたものであってもよいし、複数のアーム板とスペーサの接合面に存在する酸化膜をエッチングにより除去した後に行なわれたものであってもよいし、複数のアーム板とスペーサを還元雰囲気中（例えば水素ガス中）に置いた状態で行なわれたものであってもよい。
【００２７】
上記のような構成とすることにより、アーム板の表面及びスペーサの表面に存在することがある酸化物層が除去された状態で複数のアーム板とスペーサとを拡散接合することが可能となることから、複数のアーム板とスペーサとを高い接合力をもって一体化させることが可能となり、高強度の組立式Ｅブロックを製造することができる。この場合において、アルミニウム合金とＡｌＳｉ系合金とは同種の金属であるため、この観点からも、複数のアーム板とスペーサとを高い接合力をもって一体化させることが可能となる。
【００２８】
なお、複数のアーム板とスペーサとの拡散接合は、アーム板とスペーサとの間に、二元合金を形成する金属（例えば銅、錫）を介在させた状態で行なわれたものであってもよい。
【００２９】
本発明の組立式Ｅブロックにおいては、スペーサは、ＡｌＳｉ系合金製の丸棒に切削加工を施すことによって製造されたものであることが好ましい。
【００３０】
ＡｌＳｉ系合金は、切削性がよいため、極めて高い円筒度をもった丸孔を開けることが可能な材料である。このため、上記のような構成とすることにより、高い形状精度を有する組立式Ｅブロックを安価な製造コスト、かつ、高い生産性で製造することが可能となる。
【００３１】
本発明の組立式Ｅブロックにおいては、スペーサは、ＡｌＳｉ系合金製の円柱状プリフォームに鍛造加工を施すことによって製造されたものであることも好ましい。
【００３２】
鍛造加工は生産性の高い加工方法であるため、上記のような構成とすることによっても、高い形状精度を有する組立式Ｅブロックを安価な製造コスト、かつ、高い生産性で製造することが可能となる。
【００３３】
本発明の組立式Ｅブロックにおいては、アーム板は、アルミニウム合金製板にプレス加工を施すことによって製造されたものであることが好ましい。
【００３４】
プレス加工は生産性の極めて高い加工方法であるため、上記のような構成とすることにより、安価な製造コストで、かつ、高い生産性で組立式Ｅブロックを製造することが可能となる。
【００３５】
［３］本発明のスイングアームユニットは、スリーブを有しない軸受ユニットと、前記軸受ユニットに装着された組立式Ｅブロックとを備えるスイングアームユニットであって、前記組立式Ｅブロックは、本発明の組立式Ｅブロックであることを特徴とする。
【００３６】
本発明のスイングアームユニットは、本発明の組立式Ｅブロックを備えるスイングアームユニットであるため、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能なスイングアームユニットであって、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもって製造することが可能スイングアームユニットとなる。
【００３７】
［４］本発明のスイングアームユニットにおいては、前記軸受ユニットは、シャフトと、当該シャフトの軸方向に離間して当該シャフトに対して配設された２つの軸受と、当該２つの軸受の間に配設された間座とを有し、前記装着部は、前記２つの軸受の外周面及び前記間座の外周面に当接する内周面を有することが好ましい。
【００３８】
このように、間座を有する軸受ユニットを用いてスイングアームユニットを製造する場合には、上記のような構成のスイングアームユニットとすることが好ましい。
【００３９】
［５］本発明のスイングアームユニットにおいては、前記軸受ユニットは、シャフトと、当該シャフトの軸方向に離間して当該シャフトに対して配設された２つの軸受とを有し、前記装着部は、前記２つの軸受の外周面に当接する内周面と、前記２つの軸受の間の空間に向けて内周側に突出する間座部とを有することが好ましい。
【００４０】
このように、間座を有しない軸受ユニットを用いてスイングアームユニットを製造する場合には、上記のような構成のスイングアームユニットとすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０及びスイングアームユニット１００を説明するために示す図である。
【図２】実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０及びスイングアームユニット１００を製造するための製造工程を説明するために示す図である。
【図３】実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０を製造するための製造工程における拡散接合工程を説明するために示す図である。
【図４】実施形態２に係る組立式Ｅブロック２３０及びスイングアームユニット２００を説明するために示す図である。
【図５】実施形態２に係る組立式Ｅブロック２３０及びスイングアームユニット２００を製造するための製造工程を説明するために示す図である。
【図６】実施形態３に係る組立式Ｅブロック３３０及びスイングアームユニット３００を製造するための製造工程を説明するために示す図である。
【図７】実施形態４に係る組立式Ｅブロック４３０及びスイングアームユニット４００を製造するための製造工程を説明するために示す図である。
【図８】実施形態１の変形例に係るスイングアームユニットに用いる緩衝リング１６０を説明するために示す図である。
【図９】従来のスイングアームユニット９００を説明するために示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の組立式Ｅブロック及びスイングアームユニットについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。なお、以下の図において、同一機能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００４３】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０及びスイングアームユニット１００を説明するために示す図である。図１（ａ）はスイングアームユニット１００の断面図であり、図１（ｂ）はスイングアームユニット１００に用いる軸受ユニット１１０の断面図であり、図１（ｃ）はスイングアームユニット１００に用いる組立式Ｅブロック１３０の断面図である。
【００４４】
実施形態１に係るスイングアームユニット１００は、図１（ａ）に示すように、スリーブを有しない軸受ユニット１１０と、当該軸受ユニット１１０に装着された組立式Ｅブロック１３０（実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０）とを備える。
【００４５】
軸受ユニット１１０は、図１（ｂ）に示すように、シャフト１１２と、当該シャフト１１２の軸方向に離間して当該シャフト１１２に対して配設された２つの軸受１１４Ａ，１１４Ｂと、当該２つの軸受１１４Ａ，１１４Ｂの間に配設された間座１１６とを有する。軸受１１４Ａ，１１４Ｂの外輪は、軸受鋼（線膨張係数：１２．５×１０−６程度）からなり、間座１１６は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０３、線膨張係数：１７．２×１０−６程度）からなる。
【００４６】
実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０は、図１（ｃ）に示すように、アルミニウム合金からなる複数のアーム板１４２，１４４と、ＡｌＳｉ系合金からなるとともに、軸受ユニット１１０への装着部１３４及び当該装着部１３４から外周側に突出し複数のアーム板１４２，１４４との接合面１３８を有する突出部１３６を有するスペーサ１３２とを備え、複数のアーム板１４２，１４４とスペーサ１３２とが拡散接合により一体化された構造を有する。装着部１３４は、２つの軸受１１４Ａ，１１４Ｂの外周面及び間座１１６の外周面に当接する内周面を有する。組立式Ｅブロック１３０にはコイル１５０が装着されている。
【００４７】
ＡｌＳｉ系合金としては、Ａｌ８０Ｓｉ２０（線膨張係数：１８．５×１０−６）を用いた。アルミニウム合金としては、Ａ５０５２（線膨張係数：２３．８×１０−６）を用いた。
【００４８】
実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０においては、複数のアーム板１４２，１４４とスペーサ１３２とは、拡散接合により一体化された構造を有する。
【００４９】
実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０においては、スペーサ１３２は、ＡｌＳｉ系合金製の丸棒に切削加工を施すことによって製造されたものである。
【００５０】
実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０においては、アーム板１４２，１４４は、アルミニウム合金製板にプレス加工を施すことによって製造されたものである。
【００５１】
図２は、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０及びスイングアームユニット１００を製造するための製造工程を説明するために示す図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）は各工程図である。
図３は、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０を製造するための製造工程における拡散接合工程を説明するために示す図である。
【００５２】
実施形態１に係るスイングアームユニット１００は、図２に示すように、「組立式Ｅブロック製造工程」及び「組立式Ｅブロックへの軸受ユニットの取り付け工程」をこの順序で実施することにより製造することができる。以下、工程順に説明する。
【００５３】
１．組立式Ｅブロック製造工程
まず、アルミニウム合金からなる２枚のアーム板１４２，１４４と、ＡｌＳｉ系合金からなるスペーサ１３２と、コイル１５０とを準備する。次に、図２（ａ）に示すように、２枚のアーム板１４２，１４４と、スペーサ１３２とを拡散接合により一体化し、さらには、アーム１４２のコイル取付部にコイル１５０を取り付けることにより、組立式Ｅブロック１３０（実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０）を製造する。
【００５４】
２枚のアーム板１４２，１４４と、スペーサ１３２との拡散接合は、図３に示すように、スペーサ１３２の接合面に２枚のアーム板１４２，１４４を配設した状態のものを、パルス通電接合装置１０における２つの電極１２，１４で挟んで圧力をかける。その状態で、電源２０により２つの電極１２，１４間にパルス電流を流すことにより行う。電極１２，１４と、アーム板１４２，１４４との間には、カーボンシート１８を配設しておく。これにより、２枚のアーム板１４２，１４４と、スペーサ１３２とが接触している部分が加熱され、互いの金属材料が混じり合うことにより、２枚のアーム板１４２，１４４と、スペーサ１３２とを高い接合力をもって一体化させることができる。
【００５５】
２．組立式Ｅブロックへの軸受ユニットの取り付け工程
まず、軸受ユニット１１０と、組立式Ｅブロック１３０とを準備する。次に、組立式Ｅブロック１３０の内周面及び軸受ユニット１１０の外周面に接着剤を塗布した後、図２（ｂ）に示すように、組立式Ｅブロック１３０の内周側に軸受ユニット１１０を軽圧入し、その後所定時間乾燥機に入れることにより接着剤を硬化させ、軸受ユニット１１０と組立式Ｅブロック１３０とを一体化させる。
【００５６】
これにより、スイングアームユニット１００（実施形態１に係るスイングアームユニット１００）を製造することができる。
【００５７】
以上、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０及び実施形態１に係るスイングアームユニット１００を説明したが、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０及び実施形態１に係るスイングアームユニット１００は、以下のような効果を有する。
【００５８】
すなわち、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０によれば、ＡｌＳｉ系合金からなるスペーサ１３２がスリーブとして機能するため、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０を用いてスイングアームユニットを製造するようにすれば、特許文献２に記載のスイングアームユニットの場合と同様に、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能となる。
【００５９】
また、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０によれば、スペーサ１３２を構成する材料として、ステンレス鋼よりも切削加工が容易なＡｌＳｉ系合金を用いているため、内径の真円度の高いスリーブを構成することが可能となり、揺動変位に伴う位置決め精度をさらに高くすることが可能となる。また、スペーサ１３２を構成する材料として、ステンレス鋼よりも軽量なＡｌＳｉ系合金を用いているため、揺動速度をさらに高くすることが可能となる。
【００６０】
また、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０によれば、複数のアーム板１４２，１４４とスペーサ１３２とを拡散接合して一体化することにより組立式Ｅブロックを製造することが可能となる。従って、アルミニウム合金製ブロックを削り出して１個ずつＥブロックを製造するという必要がなくなり、生産性が低いという問題がなくなる。また、アルミニウム合金製ブロックを削り出す過程で多量のアルミニウム合金が削り取られてしまうということもなくなり、原材料の利用効率が低いという問題もなくなる。
【００６１】
その結果、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０は、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能なスイングアームユニットであって、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもって製造可能なスイングアームユニットを構成可能な組立式Ｅブロックとなる。
【００６２】
また、実施形態１に係るスイング組立式Ｅブロック１３０によれば、ＡｌＳｉ系合金の線膨張係数が１８．５×１０−６であるため、軸受ユニットを構成する材料（軸受１１４Ａ，１１４Ｂの外輪：軸受鋼（線膨張係数：１２．５×１０−６程度）、間座１１６：ステンレス鋼（ＳＵＳ３０３、線膨張係数：１７．２×１０−６程度））と、スペーサを構成する材料（ＡｌＳｉ系合金（線膨張係数：１８．５×１０−６）との間で線膨張係数に大きな差が生じないようになり、また、ＡｌＳｉ系合金製のスペーサを高い生産性で容易に製造できるようになる。
【００６３】
また、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０によれば、複数のアーム板１４２，１４４とスペーサ１３２との拡散接合がパルス通電接合装置により行われているため、アーム板１４２，１４４の表面及びスペーサ１３２の表面に存在することがある酸化物層が除去された状態で複数のアーム板１４２，１４４とスペーサ１３２とを接合することが可能となることから、複数のアーム板１４２，１４４とスペーサ１３２とを高い接合力をもって一体化させることが可能となり、高強度の組立式Ｅブロックを製造することができる。この場合において、アルミニウム合金とＡｌＳｉ系合金とは同種の金属であるため、この観点からも、複数のアーム板とスペーサとを高い接合力をもって一体化させることが可能となる。
【００６４】
また、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０によれば、スペーサ１３２は、ＡｌＳｉ系合金製の丸棒に切削加工を施すことによって製造方法されたものであるため、高い形状精度を有する組立式Ｅブロックを安価な製造コスト、かつ、高い生産性で製造することが可能となる。
【００６５】
また、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０によれば、アーム板１４２，１４４は、アルミニウム合金製板にプレス加工を施すことによって製造されたものであるため、安価な製造コストで、かつ、高い生産性で組立式Ｅブロックを製造することが可能となる。
【００６６】
一方、実施形態１に係るスイングアームユニット１００によれば、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０を備えるスイングアームユニットであるため、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能なスイングアームユニットであって、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもって製造することが可能なスイングアームユニットとなる。
【００６７】
また、実施形態１に係るスイングアームユニット１００によれば、Ｅブロックとして、２つの軸受１１４Ａ，１１４Ｂの外周面及び間座１１６の外周面に当接する内周面を有する組立式Ｅブロック１３０を用いるため、間座を有する軸受ユニット１１０を用いてスイングアームユニットを製造する場合に好適なものとなる。
【００６８】
［実施形態２］
図４は、実施形態２に係る組立式Ｅブロック２３０及びスイングアームユニット２００を説明するために示す図である。図４（ａ）はスイングアームユニット２００の断面図であり、図４（ｂ）はスイングアームユニット２００に用いる軸受ユニット２１０の断面図であり、図４（ｃ）はスイングアームユニット２００に用いる組立式Ｅブロック２３０の断面図である。
図５は、実施形態２に係る組立式Ｅブロック２３０及びスイングアームユニット２００を製造するための製造工程を説明するために示す図である。図５（ａ）及び図５（ｂ）は各工程図である。
【００６９】
実施形態２に係る組立式Ｅブロック２３０は、基本的には、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０と同様の構成を有するが、間座を有しない軸受ユニットとともに用いるための組立式Ｅブロックである点で実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０とは異なる。
すなわち、実施形態２に係る組立式Ｅブロック２３０は、図４に示すように、シャフト２１２と、当該シャフト２１２の軸方向に離間して当該シャフト２１２に対して配設された２つの軸受２１４Ａ，２１４Ｂとを有し、間座を有しない軸受ユニットとともに用いる組立式Ｅブロックであって、２つの軸受２１４Ａ，２１４Ｂの外周面に当接する内周面と、２つの軸受２１４Ａ，２１４Ｂの間の空間に向けて内周側に突出する間座部２４０とを有する装着部２３４を有する。
【００７０】
このように、実施形態２に係る組立式Ｅブロック２３０は、間座を有しない軸受ユニットとともに用いるための組立式Ｅブロックである点で実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０とは異なるが、アルミニウム合金からなる複数のアーム板２４２，２４４と、ＡｌＳｉ系合金からなるスペーサ２３２とが拡散接合により一体化された構造を有するため、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０の場合と同様に、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能なスイングアームユニットであって、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもってスイングアームを製造可能なスイングアームユニットを製造することが可能となる。
【００７１】
なお、実施形態２に係るスイングアームユニット２００は、図５に示すように、「組立式Ｅブロック製造工程」及び「組立式Ｅブロックへの軸受ユニットの取り付け工程」をこの順序で実施することにより製造することができる。以下、工程順に説明する。
【００７２】
１．組立式Ｅブロック製造工程
まず、アルミニウム合金からなる２枚のアーム板２４２，２４４と、ＡｌＳｉ系合金からなるスペーサ２３２と、コイル２５０とを準備する。このとき、スペーサ２３２として、２つの軸受２１４Ａ，２１４Ｂの外周面に当接する内周面と、２つの軸受２１４Ａ，２１４Ｂの間の空間に向けて内周側に突出する間座部２４０とを有する装着部２３４を有するスペーサを準備する。次に、図５（ａ）に示すように、実施形態１の場合と同様に、２枚のアーム板２４２，２４４と、スペーサ２３２とを拡散接合により一体化し、さらには、アーム２４２ののコイル取付部にコイル２５０を取り付けることにより、組立式Ｅブロック２３０（実施形態１に係る組立式Ｅブロック２３０）を製造する。
【００７３】
２．組立式Ｅブロックへの軸受ユニットの取り付け工程
まず、軸受ユニットと、組立式Ｅブロック２３０とを準備する。このとき、軸受ユニットとして、軸受２１４Ａが配設されたシャフト２１２と、軸受２１４Ｂとが分離された状態の軸受ユニットを準備する。
次に、組立式Ｅブロック２３０の内周面、軸受２１４Ａが配設されたシャフト２１２の外周面、軸受２１４Ａの外周面及び軸受２１４Ｂの外周面に接着剤を塗布した後、図５（ｂ）に示すように、組立式Ｅブロック２３０の内周側に軸受２１４Ａが配設されたシャフト２１２及び軸受２１４Ｂを軽圧入し、その後所定時間乾燥機に入れることにより接着剤を硬化させることにより、軸受ユニット２１０と組立式Ｅブロック２３０とを一体化させる。
【００７４】
これにより、スイングアームユニット２００（実施形態２に係るスイングアームユニット２００）を製造することができる。
【００７５】
［実施形態３］
図６は、実施形態３に係る組立式Ｅブロック３３０及びスイングアームユニット３００を製造するための製造工程を説明するために示す図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）は各工程図である。
【００７６】
実施形態３に係るスイングアームユニット３００は、基本的には、実施形態１に係るスイングアームユニット１００と同様の構成を有するが、２枚のアーム板のうちの一方にコイルを配設するのではなく、図６に示すように、２枚のアーム板３４２，３４４とは別に設けたコイル配設板３４６にコイル３５０を配設することとした点で実施形態１に係るスイングアーム１００とは異なる。
【００７７】
このように、実施形態３に係るスイングアームユニット３００は、２枚のアーム板３４２，３４４とは別に設けたコイル配設板３４６にコイル３５０を配設することとした点で実施形態１に係るスイングアームユニット１００とは異なるが、アルミニウム合金からなる複数のアーム板３４２，３４４と、ＡｌＳｉ系合金からなるスペーサ３３２とが拡散接合により一体化された構造を有するため、実施形態１に係るスイングアームユニット１００の場合と同様に、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能なスイングアームユニットであって、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもって製造可能なスイングアームユニットを製造することが可能となる。
【００７８】
［実施形態４］
図７は、実施形態４に係る組立式Ｅブロック４３０及びスイングアームユニット４００を製造するための製造工程を説明するために示す図である。図７（ａ）及び図７（ｂ）は各工程図である。
【００７９】
実施形態４に係る組立式Ｅブロック４３０は、基本的には、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０と同様の構成を有するが、図７に示すように、３枚のアーム板４４２，４４４，４４６を用いる点で実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０とは異なる。なお、図７（ａ）に示すように、アーム板４４４とアーム板４４６とは、アーム板４４４とアーム板４４６と、接合用スペーサ４４８とを拡散接合することにより一体化されている。
【００８０】
このように、実施形態４に係る組立式Ｅブロック４３０は、３枚のアーム板４４２，４４４，４４６を用いる点で実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０とは異なるが、アルミニウム合金からなる複数のアーム板４４２，４４４，４４６と、ＡｌＳｉ系合金からなるスペーサ４３２とが拡散接合により一体化された構造を有するため、実施形態１に係る組立式Ｅブロック１３０の場合と同様に、スイングアームの揺動変位に伴う位置決め精度及び揺動速度を高くすることが可能なスイングアームユニットであって、高い生産性、かつ、高い材料利用効率をもって製造可能なスイングアームユニットを製造することが可能となる。
【００８１】
以上、本発明の組立式Ｅブロック及びスイングアームユニットを上記の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
【００８２】
（１）上記各実施形態１〜４においては、複数のアーム板とスペーサとの拡散接合は、パルス通電接合装置により行なわれているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、超音波を照射しながらホットプレスすることにより行なわれていてもよいし、複数のアーム板とスペーサの接合面に存在する酸化膜をエッチングにより除去した後に行なわれていてもよいし、複数のアーム板とスペーサを還元雰囲気中（例えば水素ガス中）に置いた状態で行なわれていてもよい。
【００８３】
（２）上記各実施形態１〜４においては、ＡｌＳｉ系合金として、Ａｌ８０Ｓｉ２０（線膨張係数：１８．５×１０−６）を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ＡｌＳｉ系合金として、Ａｌ８０Ｓｉ２０に若干の鉄を添加したＡｌＳｉＸ合金（線膨張係数：１８．０×１０−６）をはじめ種々のＡｌＳｉＸ合金やＡｌＳｉ合金を用いることもできる。
（３）上記各実施形態１〜４においては、スペーサとして、ＡｌＳｉ系合金製の丸棒に切削加工を施すことによって製造されたものを用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、スペーサとして、ＡｌＳｉ系合金製の円柱状プリフォームに鍛造加工を施すことによって製造されたものを用いることもできる。
【００８４】
（４）上記実施形態１又は２においては、２枚のアーム板のうちコイルを実装する方のアーム板として、折り曲げ部を有するアーム板１４２，２４２を用いているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、２枚のアーム板のうちコイルを実装する方のアーム板として、折り曲げ部を有しないアーム板を用いることもできる。
【００８５】
（５）上記実施形態１においては、接着剤を塗布した後、組立式Ｅブロック１３０の内周側に軸受ユニット１１０を軽圧入することにより、軸受ユニット１１０と組立式Ｅブロック１３０とを一体化させることとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。図８は、実施形態１の変形例に係るスイングアームユニット１００を製造する際に用いる緩衝リング１６０を説明するために示す図である。例えば、軸受ユニット１１０の外周部に緩衝リング１６０を巻いたものを組立式Ｅブロック１３０の内周側に軽圧入することにより、軸受ユニット１１０と組立式Ｅブロック１３０とを一体化させることもできる。
【符号の説明】
【００８６】
１０…パルス通電接合装置、１２，１４…電極、１６，１８…カーボンシート、２０…電源、１００，２００，３００，４００，９００…スイングアームユニット、１１０，２１０，３１０，４１０，９１０…軸受ユニット、１１２，２１２，９１２…シャフト、１１４Ａ，１１４Ｂ，２１４Ａ，２１４Ｂ，９１４Ａ，９１４Ｂ…軸受、１１６…間座、１３０，２３０，３３０，４３０…組立式Ｅブロック、１３２，２３２，３３２，４３２…スペーサ、１３４，２３４…装着部、１３６，２３６…突出部、１３８，２３８…接合面、１４２，１４４、２４２，２４４，３４２，３４４，４４２，４４４…アーム板、１５０，２５０，３５０，４５０…コイル、１６０…緩衝リング、３４６…コイル配設板、４４８…接合用スペーサ、９１６…間座部、９１８…スリーブ、９２０…位置決め用ストッパ、９３０…Ｅブロック、９３２…内筒部、９３４…アーム部、Ｐ…圧力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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