(57)【要約】【課題】潤滑剤の種類や封入量の多少を問わず、所定量の潤滑剤を軸受内部に飛び放して封入することが可能な潤滑剤封入技術を提供する。【解決手段】互いに相対回転可能に対向配置された軌道輪(内輪１２、外輪１４)と、軌道輪間に転動自在に組み込まれた複数の転動体１６と、各転動体を１つずつ回転可能に保持する複数のポケット１８ｐを有する保持器１８とを備えた軸受１０の内部に潤滑剤Ｊを所定量封入する潤滑剤封入装置２であって、所定の圧力下で潤滑剤を収容可能なシリンジ４と、当該シリンジに設けられ、潤滑剤を吐出可能な少なくとも１つのノズル６と、シリンジ内に挿通配置され、ノズルの先端開口６ｔを開閉可能なバルブ８とを備えており、所定のタイミングでバルブをノズルから離間させて、当該ノズルの先端開口を開くことで、当該先端開口から所定量の潤滑剤を軸受内部に向けて飛び放して封入する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに相対回転可能に対向配置された軌道輪と、軌道輪間に転動自在に組み込まれた複数の転動体と、各転動体を１つずつ回転可能に保持する複数のポケットを有する保持器とを備えた軸受の内部に潤滑剤を所定量封入する潤滑剤封入装置であって、
所定の圧力下で潤滑剤を収容可能なシリンジと、
当該シリンジに設けられ、潤滑剤を吐出可能な少なくとも１つのノズルと、
シリンジ内に挿通配置され、ノズルの先端開口を開閉可能なバルブとを備えており、
所定のタイミングでバルブをノズルから離間させて、当該ノズルの先端開口を開くことで、当該先端開口から所定量の潤滑剤を軸受内部に向けて飛び放して封入することを特徴とする潤滑剤封入装置。
【請求項２】
潤滑剤封入装置は、軸受内部における潤滑剤の封入位置を検出可能な封入位置検出センサを備えており、
封入位置検出センサに対して軸受を相対的に回転させ、当該封入位置検出センサによってノズルの先端開口が封入位置に対向したことが検出されたとき、当該封入位置に向けて先端開口から所定量の潤滑剤を飛び放して封入することを特徴とする請求項１に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項３】
潤滑剤の封入位置は、転動体の表面であることを特徴とする請求項２に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項４】
潤滑剤の封入位置は、保持器のポケット相互間に形成された凹状面であることを特徴とする請求項２に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項５】
ノズルの先端開口は、軸受に対して垂直上方に位置付けられており、潤滑剤は先端開口から垂直下方に向けて飛び放して軸受内部に封入されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の潤滑剤封入装置。
【請求項６】
軸受は、ハードディスクドライブ装置のスイングアームを回転自在に支持することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の潤滑剤封入装置。
【請求項７】
潤滑剤封入装置は、軸受内部に対する潤滑剤の封入状態を確認可能な封入状態確認センサを備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の潤滑剤封入装置。
【請求項８】
封入状態確認センサは、ノズルの先端開口と軸受との間を所定量の潤滑剤が通過したことを確認することを特徴とする請求項７に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項９】
封入状態確認センサは、転動体の表面から反射した反射光の光学的特性の変化に基づいて、当該転動体の表面に潤滑剤が封入されたことを確認することを特徴とする請求項７に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１０】
封入状態確認センサは、保持器のポケット相互間の凹状面から反射した反射光の光学的特性の変化に基づいて、当該凹状面に潤滑剤が封入されたことを確認することを特徴とする請求項７に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１１】
シリンジ内の潤滑剤は、加熱されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１２】
潤滑剤封入装置から軸受に潤滑剤を封入する封入環境は、減圧されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１３】
シリンジ内の潤滑剤は、所定の溶媒で希釈されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１４】
軸受には、ノズルの先端開口から飛び放された潤滑剤を受け止める部位の表面に、凹凸状の起伏が施されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１５】
凹凸状の起伏は、保持器の各ポケット以外で且つ当該保持器の内径面及び外径面以外の表面に施されていることを特徴とする請求項１４に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１６】
凹凸状の起伏は、ポケット相互間の凹状面に施されていることを特徴とする請求項１５に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１７】
ポケット相互間の凹状面に施された凹凸状の起伏は、軸受の回転中心軸に沿って略平行に突出した少なくとも１つの突起を有していることを特徴とする請求項１６に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１８】
ポケット相互間の凹状面に施された凹凸状の起伏は、当該凹状面を保持器の周方向に沿って一部窪ませて延出した細長い溝を有していることを特徴とする請求項１６に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項１９】
凹凸状の起伏は、保持器の各ポケットを一部覆うように突設された爪部の外面に施されていることを特徴とする請求項１５〜１８のいずれかに記載の潤滑剤封入装置。
【請求項２０】
爪部の外面に施された凹凸状の起伏は、軸受の回転中心軸に沿って略平行に突出した少なくとも１つの突起を有していることを特徴とする請求項１９に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項２１】
潤滑剤封入装置には、ノズルの先端開口周りから封入位置に向けて空気の流れを発生させる気流発生機構が設けられており、ノズルの先端開口から飛び放された潤滑剤は、当該空気の流れに沿って封入位置まで案内されることを特徴とする請求項１〜２０のいずれかに記載の潤滑剤封入装置。
【請求項２２】
軸受を挟んで気流発生機構とは反対側に気流吸引機構が設けられており、気流発生機構によってノズルの先端開口周りから封入位置に向けて流れる空気を気流吸引機構によって吸引することを特徴とする請求項２１に記載の潤滑剤封入装置。
【請求項２３】
互いに相対回転可能に対向配置された軌道輪と、軌道輪間に転動自在に組み込まれた複数の転動体と、各転動体を１つずつ回転可能に保持する複数のポケットを有する保持器とを備えた軸受の内部に潤滑剤を所定量封入する潤滑剤封入装置を用いた潤滑剤封入方法であって、
潤滑剤封入装置は、所定の圧力下で潤滑剤を収容可能なシリンジと、当該シリンジに設けられ、潤滑剤を吐出可能な少なくとも１つのノズルと、シリンジ内に挿通配置され、ノズルの先端開口を開閉可能なバルブとを備えており、
所定のタイミングでバルブをノズルから離間させて、当該ノズルの先端開口を開くことで、当該先端開口から所定量の潤滑剤を軸受内部に向けて飛び放して封入することを特徴とする潤滑剤封入方法。
【請求項２４】
潤滑剤封入装置は、軸受内部における潤滑剤の封入位置を検出可能な封入位置検出センサを備えており、
封入位置検出センサに対して軸受を相対的に回転させ、当該封入位置検出センサによってノズルの先端開口が封入位置に対向したことが検出されたとき、当該封入位置に向けて先端開口から所定量の潤滑剤を飛び放して封入することを特徴とする請求項２３に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項２５】
潤滑剤の封入位置は、転動体の表面であることを特徴とする請求項２４に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項２６】
潤滑剤の封入位置は、保持器のポケット相互間に形成された凹状面であることを特徴とする請求項２４に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項２７】
ノズルの先端開口は、軸受に対して垂直上方に位置付けられており、潤滑剤は先端開口から垂直下方に向けて飛び放して軸受内部に封入されることを特徴とする請求項２３〜２６のいずれかに記載の潤滑剤封入方法。
【請求項２８】
軸受は、ハードディスクドライブ装置のスイングアームを回転自在に支持することを特徴とする請求項２３〜２７のいずれかに記載の潤滑剤封入方法。
【請求項２９】
潤滑剤封入装置は、軸受内部に対する潤滑剤の封入状態を確認可能な封入状態確認センサを備えていることを特徴とする請求項２３〜２８のいずれかに記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３０】
封入状態確認センサは、ノズルの先端開口と軸受との間を所定量の潤滑剤が通過したことを確認することを特徴とする請求項２９に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３１】
封入状態確認センサは、転動体の表面から反射した反射光の光学的特性の変化に基づいて、当該転動体の表面に潤滑剤が封入されたことを確認することを特徴とする請求項２９に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３２】
封入状態確認センサは、保持器のポケット相互間の凹状面から反射した反射光の光学的特性の変化に基づいて、当該凹状面に潤滑剤が封入されたことを確認することを特徴とする請求項２９に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３３】
シリンジ内の潤滑剤は、加熱されていることを特徴とする請求項２３〜３２のいずれかに記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３４】
潤滑剤封入装置から軸受に潤滑剤を封入する封入環境は、減圧されていることを特徴とする請求項２３〜３３のいずれかに記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３５】
シリンジ内の潤滑剤は、所定の溶媒で希釈されていることを特徴とする請求項２３〜３４のいずれかに記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３６】
軸受には、ノズルの先端開口から飛び放された潤滑剤を受け止める部位の表面に、凹凸状の起伏が施されていることを特徴とする請求項２３〜３５のいずれかに記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３７】
凹凸状の起伏は、保持器の各ポケット以外で且つ当該保持器の内径面及び外径面以外の表面に施されていることを特徴とする請求項３６に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３８】
凹凸状の起伏は、ポケット相互間の凹状面に施されていることを特徴とする請求項３７に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項３９】
ポケット相互間の凹状面に施された凹凸状の起伏は、軸受の回転中心軸に沿って略平行に突出した少なくとも１つの突起を有していることを特徴とする請求項３８に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項４０】
ポケット相互間の凹状面に施された凹凸状の起伏は、当該凹状面を保持器の周方向に沿って一部窪ませて延出した細長い溝を有していることを特徴とする請求項３８に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項４１】
凹凸状の起伏は、保持器の各ポケットを一部覆うように突設された爪部の外面に施されていることを特徴とする請求項３７〜４０のいずれかに記載の潤滑剤封入方法。
【請求項４２】
爪部の外面に施された凹凸状の起伏は、軸受の回転中心軸に沿って略平行に突出した少なくとも１つの突起を有していることを特徴とする請求項４１に記載の潤滑剤封入方法。
【請求項４３】
潤滑剤封入装置には、ノズルの先端開口周りから封入位置に向けて空気の流れを発生させる気流発生機構が設けられており、ノズルの先端開口から飛び放された潤滑剤は、当該空気の流れに沿って封入位置まで案内されることを特徴とする請求項２３〜４２のいずれかに記載の潤滑剤封入方法。
【請求項４４】
軸受を挟んで気流発生機構とは反対側に気流吸引機構が設けられており、気流発生機構によってノズルの先端開口周りから封入位置に向けて流れる空気を気流吸引機構によって吸引することを特徴とする請求項４３に記載の潤滑剤封入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑剤の種類(例えば、粘度)や封入量の多少を問わず、所定量の潤滑剤を軸受内部に飛び放して封入することが可能な潤滑剤封入装置及び潤滑剤封入方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軸受内部に潤滑剤(例えば、油、グリース)を封入するための種々の潤滑剤封入技術が知られている。その一例として特許文献１では、吐出口を転動体に充分に近付けた状態で当該吐出口から転動体に潤滑剤を接触させて移す技術が提案されている。また、特許文献２では、潤滑剤を保持した転写ピンを軸受の所定部位(例えば、玉)に押し付けて当該潤滑剤を転写する技術が提案されている。更に、特許文献３では、保持器の爪部間に潤滑剤を滴下して封入する技術が提案されている。
【０００３】
ところで、特許文献１の技術では、例えば潤滑剤の種類(例えば、粘度)によっては吐出口から転動体に当該潤滑剤を接触させて移す際に、吐出口に残留する潤滑剤量と転動体に付着する潤滑剤量とが一定にならず、ある範囲で封入量が変動してしまう場合がある。また、特許文献２の技術でも、例えば潤滑剤の種類(例えば、粘度)によっては転写ピンに付着して残留する潤滑剤量と軸受に転写される潤滑剤量とが一定にならず、ある範囲で封入量が変動してしまう場合がある。更に、特許文献３の技術においても、例えば潤滑剤の種類(例えば、粘度)によっては潤滑剤の滴下量がある範囲で変動してしまう場合がある。このような封入量の変動は、微量の潤滑剤を封入する際に特に顕著となり、かかる点をも考慮した潤滑剤の封入技術が望まれているが、現在そのような技術は知られていない。
【特許文献１】特開２０００−１９３１９２号公報
【特許文献２】特開２００４−２８６０６１号公報
【特許文献３】特開２００３−１５６０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような要望に応えるためになされており、その目的は、潤滑剤の種類や封入量の多少を問わず、所定量の潤滑剤を軸受内部に飛び放して封入することが可能な潤滑剤封入技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的を達成するために、本発明は、互いに相対回転可能に対向配置された軌道輪と、軌道輪間に転動自在に組み込まれた複数の転動体と、各転動体を１つずつ回転可能に保持する複数のポケットを有する保持器とを備えた軸受の内部に潤滑剤を所定量封入する潤滑剤封入装置であって、所定の圧力下で潤滑剤を収容可能なシリンジと、当該シリンジに設けられ、潤滑剤を吐出可能な少なくとも１つのノズルと、シリンジ内に挿通配置され、ノズルの先端開口を開閉可能なバルブとを備えており、所定のタイミングでバルブをノズルから離間させて、当該ノズルの先端開口を開くことで、当該先端開口から所定量の潤滑剤を軸受内部に向けて飛び放して封入する。
【０００６】
また、本発明は、互いに相対回転可能に対向配置された軌道輪と、軌道輪間に転動自在に組み込まれた複数の転動体と、各転動体を１つずつ回転可能に保持する複数のポケットを有する保持器とを備えた軸受の内部に潤滑剤を所定量封入する潤滑剤封入装置を用いた潤滑剤封入方法であって、潤滑剤封入装置は、所定の圧力下で潤滑剤を収容可能なシリンジと、当該シリンジに設けられ、潤滑剤を吐出可能な少なくとも１つのノズルと、シリンジ内に挿通配置され、ノズルの先端開口を開閉可能なバルブとを備えており、所定のタイミングでバルブをノズルから離間させて、当該ノズルの先端開口を開くことで、当該先端開口から所定量の潤滑剤を軸受内部に向けて飛び放して封入する。
【０００７】
このような発明において、潤滑剤封入装置は、軸受内部における潤滑剤の封入位置を検出可能な封入位置検出センサを備えており、封入位置検出センサに対して軸受を相対的に回転させ、当該封入位置検出センサによってノズルの先端開口が封入位置に対向したことが検出されたとき、当該封入位置に向けて先端開口から所定量の潤滑剤を飛び放して封入する。この場合、潤滑剤の封入位置は、転動体の表面としても良いし、或いは、保持器のポケット相互間に形成された凹状面としても良い。
【０００８】
また、本発明において、ノズルの先端開口は、軸受に対して垂直上方に位置付けられており、潤滑剤は先端開口から垂直下方に向けて飛び放して軸受内部に封入される。なお、軸受としては、ハードディスクドライブ装置のスイングアームを回転自在に支持する場合を想定する。更に、本発明において、潤滑剤封入装置は、軸受内部に対する潤滑剤の封入状態を確認可能な封入状態確認センサを備えている。この場合、封入状態確認センサは、ノズルの先端開口と軸受との間を所定量の潤滑剤が通過したことを確認する。又は、封入状態確認センサは、転動体の表面から反射した反射光の光学的特性の変化に基づいて、当該転動体の表面に潤滑剤が封入されたことを確認する。或いは、封入状態確認センサは、保持器のポケット相互間の凹状面から反射した反射光の光学的特性の変化に基づいて、当該凹状面に潤滑剤が封入されたことを確認する。
【０００９】
更に、本発明において、シリンジ内の潤滑剤を加熱しても良いし、或いは、封入環境を減圧しても良い。また、軸受には、ノズルの先端開口から飛び放された潤滑剤を受け止める部位の表面に、凹凸状の起伏を施しても良い。ここで、凹凸状の起伏は、保持器の各ポケット以外で且つ当該保持器の内径面及び外径面以外の表面に施すことができる。一例として、凹凸状の起伏をポケット相互間の凹状面に施しても良いし、或いは、保持器の各ポケットを一部覆うように突設された爪部の外面に施しても良い。この場合、凹凸状の起伏は、当該凹状面を保持器の周方向に沿って一部窪ませて延出した細長い溝、或いは、軸受の回転中心軸に沿って略平行に突出した少なくとも１つの突起を有している。
【００１０】
また、本発明において、潤滑剤封入装置には、ノズルの先端開口周りから封入位置に向けて空気の流れを発生させる気流発生機構を設けても良い。この場合、ノズルの先端開口から飛び放された潤滑剤は、当該空気の流れに沿って封入位置まで案内される。更に、軸受を挟んで気流発生機構とは反対側に気流吸引機構を設けても良い。この場合、気流発生機構によってノズルの先端開口周りから封入位置に向けて流れる空気は、気流吸引機構によって吸引される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、潤滑剤の種類や封入量の多少を問わず、所定量の潤滑剤を軸受内部に飛び放して封入することが可能な潤滑剤封入技術を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施の形態に係る潤滑剤封入装置及び当該装置を用いた潤滑剤封入方法について、添付図面を参照して説明する。なお、本実施の形態では、例えばハードディスクドライブ装置のスイングアームを回転自在に支持する比較的小型の軸受に対して適量(微量)の潤滑剤を高精度に封入するための装置構成を想定しており、かかる装置構成を実現するために、株式会社サンエイテックの「電磁制御式ジェットディスペンサー」を利用している。
【００１３】
かかるディスペンサーを利用した装置構成の一例として、図１(ａ)に示すように、本実施の形態の潤滑剤封入装置２は、所定の圧力下で潤滑剤Ｊを収容可能なシリンジ４と、当該シリンジ４に設けられ、潤滑剤Ｊを吐出可能な少なくとも１つのノズル６と、シリンジ４内に挿通配置され、ノズル６の先端開口６ｔを開閉可能なバルブ８とを備えている。この場合、所定のタイミングでバルブ８をノズル６から離間させて、当該ノズル６の先端開口６ｔを開くことで、当該先端開口６ｔから所定量の潤滑剤Ｊを軸受１０内部に向けて飛び放して封入することができる。
【００１４】
なお、軸受１０としては、例えばスラスト軸受やラジアル軸受を適用することができるが、ここでは一例としてラジアル軸受を想定する。ラジアル軸受１０の構成としては、互いに相対回転可能に対向配置された軌道輪(内輪１２、外輪１４)と、内外輪12,14間に転動自在に組み込まれた複数の転動体１６と、各転動体１６を１つずつ回転可能に保持する複数のポケット１８ｐ(図１(ｂ)〜(ｅ))を有する保持器１８とを備えている。この場合、当該軸受１０に組み込まれる転動体１６としては、例えば玉やコロを適用することができるが、ここでは一例として直径１.２ｍｍ以下の玉を想定する。
【００１５】
また、転動体(玉)１６を回転自在に保持する保持器１８としては、例えば波形保持器、かご形保持器、冠形保持器などを適用することができるが、ここでは一例として冠形保持器を想定する。冠形保持器１８には、各ポケット１８ｐに転動体(玉)１６を挿入するための複数の開口(参照符号は付さない)が形成されていると共に、各開口を一部覆うように一対の爪部１８ｎが対向して突設されており、開口からポケット１８ｐに挿入された転動体(玉)１６は、一対の爪部１８ｎによってポケット１８ｐ内に挟持された状態で脱落すること無く回転可能に保持される。
【００１６】
このような軸受１０に対して潤滑剤封入装置２は、そのノズル６の先端開口６ｔが垂直上方に位置付けられており、潤滑剤Ｊは先端開口６ｔから垂直下方に向けて飛び放して軸受１０内部に封入されるようになっている。具体的に説明すると、シリンジ４に挿通配置されたバルブ８は、矢印Ｓ１,Ｓ２方向に昇降可能に構成されており、矢印Ｓ１方向に下降させて、そのバルブ先端８ｔをノズル６内に着座させることで、当該バルブ先端８ｔによりノズル６の先端開口６ｔを閉塞させることができる。このとき、シリンジ４に収容された潤滑剤Ｊは、当該シリンジ４内に付与された圧力により先端開口６ｔに向けて常時押圧された状態を維持しつつ、先端開口６ｔから外部に吐出されることは無い。
【００１７】
この状態において、所定のタイミングでバルブ８を矢印Ｓ２方向に上昇させてノズル６から離間させると、先端開口６ｔが開かれた状態となるため、所定の圧力下でシリンジ４に収容された潤滑剤Ｊは、バルブ先端８ｔとノズル６との隙間に流れ込んだ後、先端開口６ｔから外部に吐出される。続いて、所定のタイミングでバルブ８を矢印Ｓ１方向に下降させ、そのバルブ先端８ｔをノズル６内に着座させて先端開口６ｔを閉塞することで、所定量の潤滑剤Ｊを軸受１０内部に封入させることができる。
【００１８】
かかる封入動作において、シリンジ４内の潤滑剤Ｊが先細り形状のノズル６に沿って集束して流れ込むため、先端開口６ｔ近傍の潤滑剤Ｊの圧力(液圧)が更に高められる。このため、先端開口６ｔからは、潤滑剤Ｊが飛び放たれるように高速で吐出することになる。このように潤滑剤Ｊを高速で飛ばすことで、先端開口６ｔに対する潤滑剤Ｊの離れ性を向上させることができるため、当該先端開口６ｔに付着して残留する潤滑剤量を殆ど無くすることができる。この結果、先端開口６ｔから吐出させた分量の潤滑剤Ｊをそのまま軸受１０内部に封入させることができる。別の言い方をすると、先端開口６ｔから吐出させた潤滑剤Ｊの吐出量と軸受１０内部に封入させた潤滑剤Ｊの封入量とを高精度に且つ正確に一致させることができる。これにより、軸受１０内部に封入する潤滑剤Ｊの封入量を常に一定に維持することができる。
【００１９】
また、ノズル６の先端開口６ｔから吐出させる潤滑剤量は、バルブ８の昇降タイミングによって任意に設定することができる。例えば、所定量の潤滑剤Ｊを一度に連続的に吐出させる場合には、バルブ８を矢印Ｓ２方向に上昇させて先端開口６ｔを開いた状態を長く設定すれば良い。これに対して、所定量の潤滑剤Ｊを複数回に分けて断続的に吐出させる場合には、バルブ８を矢印Ｓ２方向に上昇させて先端開口６ｔを開いた状態を短く設定して、バルブ８の昇降動作(先端開口６ｔの開閉動作)を複数回だけ繰り返せば良い。いずれの場合でも、先端開口６ｔから所定量の潤滑剤Ｊを軸受１０内部に向けて飛び放して封入することができるため、軸受１０内部に封入する潤滑剤Ｊの封入量を常に一定に維持することができる。
【００２０】
なお、潤滑剤Ｊを先端開口６ｔから吐出させる際、バルブ８を矢印Ｓ２方向に上昇させてノズル６から離間させた状態におけるバルブ先端８ｔとノズル６との隙間寸法は、例えば潤滑剤Ｊの種類(粘度)や、潤滑剤封入装置２の使用環境及び使用目的に応じて任意に設定されるため、ここでは特に数値限定はしない。また、図面上において、バルブ先端８ｔ及びノズル６は共に同方向に沿って先細り形状を成しているが、その先細り傾斜角度については、例えば潤滑剤Ｊの種類(粘度)や、潤滑剤封入装置２の使用環境及び使用目的に応じて任意に設定されるため、ここでは特に数値限定はしない。更に、ノズル６の先端開口６ｔの開口径についても、例えば潤滑剤Ｊの種類(粘度)や、潤滑剤封入装置２の使用環境及び使用目的に応じて任意に設定されるため、ここでは特に数値限定はしない。
【００２１】
ところで、上述したような潤滑剤封入装置２により潤滑剤Ｊを軸受１０内部に封入する場合、その潤滑剤Ｊの封入方法としては、例えば軸受１０内部の１つの封入位置に集中して潤滑剤Ｊを封入するようにしても良いし、或いは、複数の封入位置に分散して潤滑剤Ｊを封入するようにしても良い。この場合、いずれの封入方法でも軸受１０内部における封入位置を特定する必要がある。そこで、潤滑剤封入装置２には、軸受１０内部における潤滑剤Ｊの封入位置を検出可能な封入位置検出センサ２０が設けられている。
【００２２】
封入位置検出センサ２０は、例えばノズル６、先端開口６ｔの下部位置を直接検出しなくても等配された別の玉位置を検出してコントロールしても良い。ここでは一例として、先端開口６ｔより玉２個分ずれた位相位置に封入位置検出センサ２０を配置した構成例を想定する。この場合、封入位置検出センサ２０としては、例えば市販のＣＣＤイメージセンサや反射型フォトセンサなどを適用し、軸受１０内部の封入位置を検出すれば良い。かかる検出方法の一例としては、図１(ａ)に示すように、封入位置検出センサ２０に対して軸受１０を相対的に矢印Ｒ方向に回転させ、当該軸受１０内部の光学的特性の変化を検出する。
【００２３】
例えばＣＣＤイメージセンサでは、軸受１０内部の構成を光学像として取り込んで、その光学像の光学的特性の変化を検出する。そして、当該光学像の光学的特性が予め測定した封入位置の光学像の光学的特性に一致したとき、ノズル６の先端開口６ｔが封入位置に対向して位置付けられたことが検出される。このとき、当該封入位置に向けて先端開口６ｔから所定量の潤滑剤Ｊを飛び放して封入する。また、例えば反射型フォトセンサでは、発光素子から光が照射された際に軸受１０内部の構成からの反射光を受光素子で受光し、その受光量の光学的特性を検出する。そして、当該受光量の光学的特性が予め測定した封入位置の受光量の光学的特性に一致したとき、ノズル６の先端開口６ｔが封入位置に対向して位置付けられたことが検出され、当該封入位置に向けて先端開口６ｔから所定量の潤滑剤Ｊを飛び放して封入する。
【００２４】
このように、封入位置検出センサ２０によって軸受１０内部の封入位置を特定することができるが、特に潤滑剤Ｊが油の場合には、図１(ｂ)に示すように、その封入位置として転動体(玉)１６の表面に向けて所定量の潤滑剤(油)Ｊを封入することが好ましい。一方、潤滑剤Ｊがグリースの場合には、図１(ｄ)に示すように、その封入位置として、保持器１８のポケット１８ｐ相互間に形成された凹状面１８ｋに向けて所定量の潤滑剤(グリース)Ｊを封入することが好ましい。いずれの場合でも、転動体(玉)１６の表面及びポケット１８ｐ相互間の凹状面１８ｋは、軸受１０内部に沿って周方向に等間隔に配列されているため、封入位置検出センサ２０に対して軸受１０を相対的に矢印Ｒ方向に回転させながら、該当する封入位置(転動体(玉)１６の表面、凹状面１８ｋ)において順次所定量の潤滑剤Ｊを飛び放して封入することができる。
【００２５】
ところで、潤滑剤Ｊの封入量は軸受１０の回転性能や潤滑性能に影響を与えるため、ノズル６の先端開口６ｔから適量の潤滑剤Ｊが吐出されたか否かを検出する必要がある。そこで、図１(ｂ),(ｄ)に示すように、潤滑剤封入装置２には、軸受１０内部に対する潤滑剤Ｊの封入状態を確認可能な封入状態確認センサが設けられている。この場合、バルブ８の昇降タイミングを一定に設定すると、ノズル６の先端開口６ｔから吐出される潤滑剤量は、常に一定量となるため、例えば先端開口６ｔから潤滑剤Ｊが飛び放たれたことを確認できれば、軸受１０内部の封入位置に適量の潤滑剤Ｊが封入されたことになる。
【００２６】
そこで、封入状態確認センサは、例えばレーザ光を発光可能な発光素子２２と、発光素子２２からのレーザ光を受光可能な受光素子２４とを備えており、ノズル６の先端開口６ｔと軸受１０との間を潤滑剤Ｊが通過したことを光学的に確認することができるようになっている。具体的に説明すると、潤滑剤Ｊの通過経路を挟んで発光素子２２と受光素子２４とが対向配置されており、発光素子２２からのレーザ光は、常時、受光素子２４に受光されている。このとき、受光素子２４の受光量は一定となるため、その受光量に応じて当該受光素子２４から出力される電気信号(電圧、電流)も一定値となる。
【００２７】
ここで、先端開口６ｔから吐出された潤滑剤Ｊがレーザ光を横切ると、受光素子２４の受光量(電気信号)に変化が生じる。例えば発光素子２２からのレーザ光が潤滑剤Ｊで全反射して、受光素子２４にレーザ光が全く受光されないか、或いは、発光素子２２からのレーザ光が潤滑剤Ｊを透過した際に、その光量が減衰することで、受光素子２４の受光量(電気信号の出力値)が減少する。このように、受光素子２４の受光量(電気信号)が変化した状態(例えば、変化回数、変化時間)を検出することで、先端開口６ｔから潤滑剤Ｊが飛び放たれたことを確認することができる。
【００２８】
図１(ｂ),(ｄ)では、その一例として、バルブ８を矢印Ｓ１,Ｓ２方向に２回昇降させることで、先端開口６ｔから潤滑剤Ｊが２回飛び放たれている状態が示されている。この場合、封入状態確認センサによって受光素子２４の受光量(電気信号)が２回変化したことが確認されるため、これにより、軸受１０内部の封入位置(転動体(玉)１６の表面、凹状面１８ｋ)に適量の潤滑剤Ｊが封入されたことになる。なお、同図(ｂ),(ｄ)の構成では、透過型の封入状態確認センサを例示したが、潤滑剤Ｊから反射した光の受光量(電気信号)の変化を検出するように構成しても良い。
【００２９】
また、封入状態確認センサとしては、上述したような先端開口６ｔから飛び放たれた潤滑剤Ｊを確認する代わりに、例えば図１(ｃ),(ｅ)に示すように、軸受１０内部の封入位置(転動体(玉)１６の表面、凹状面１８ｋ)に封入された状態の潤滑剤Ｊを確認するように構成することも可能である。この場合、図１(ｃ)の構成例において、封入状態確認センサは、転動体(玉)１６の表面から反射した反射光の光学的特性の変化に基づいて、当該転動体(玉)１６の表面に潤滑剤Ｊが封入されたことを確認することができる。また、図１(ｅ)の構成例において、封入状態確認センサは、保持器１８のポケット１８ｐ相互間の凹状面１８ｋから反射した反射光の光学的特性の変化に基づいて、当該凹状面１８ｋに潤滑剤Ｊが封入されたことを確認することができる。
【００３０】
具体的に説明すると、図１(ｃ),(ｅ)の構成例において、発光素子２２からのレーザ光は、軸受１０内部の封入位置(転動体(玉)１６の表面、凹状面１８ｋ)に照射され、このとき、当該封入位置からの反射光は、受光素子２４に受光されるようになっている。かかる状態において、受光素子２４の受光量は一定となるため、その受光量に応じて当該受光素子２４から出力される電気信号(電圧、電流)も一定値となる。
【００３１】
ここで、封入位置(転動体(玉)１６の表面、凹状面１８ｋ)に適量の潤滑剤Ｊが封入されると、受光素子２４の受光量(電気信号)に変化が生じる。この場合、発光素子２２から封入位置に照射されたレーザ光は、潤滑剤Ｊの例えば表面形状や厚さによって不規則な乱反射となって拡散するため、受光素子２４の受光量(電気信号の出力値)が減少する。このように、受光素子２４の受光量(電気信号)が変化した状態を検出することで、封入位置(転動体(玉)１６の表面、凹状面１８ｋ)に適量の潤滑剤Ｊが封入されたことを確認することができる。
【００３２】
以上、本実施の形態によれば、潤滑剤Ｊをノズル６の先端開口６ｔから飛び放すように吐出させたことで、潤滑剤Ｊの種類や封入量の多少を問わず、封入位置検出センサ２０で特定した軸受１０内部の封入位置に所定量(適量)の潤滑剤Ｊを封入することができる。そして、その封入状態を封入状態確認センサ(発光素子２２、受光素子２４)によって光学的に確認することで、潤滑剤Ｊの封入量に対する信頼性を向上させることができると共に、高精度な回転性能や潤滑性能を有する軸受１０を実現することができる。
【００３３】
また、かかる軸受１０をハードディスクドライブ装置(ＨＤＤ装置)のスイングアームを回転自在に支持する軸受として用いることにより、当該スイングアームを長期間に亘って滑らかに回動させることができる。ここで、ＨＤＤ装置について簡単に説明すると、ＨＤＤ装置は、例えば図２(ａ),(ｂ)に示すように、磁気ディスク２６を回転させるスピンドルモータ２８と、情報の記録或いは読み取り用の磁気ヘッド３０とを備えている。
【００３４】
磁気ヘッド３０は、軸受装置３２で回動自在に支持されたスイングアーム３４の先端に取り付けられており、その基端には、当該スイングアーム３４を回転駆動させるボイスコイル３６が設けられている。スイングアーム３４は、軸受装置３２を介してＨＤＤ装置の基台３８上に回動自在に支持されており、磁気ディスク２６を回転させた状態でスイングアーム３４を回動させて、磁気ヘッド３０を磁気ディスク２６に対して平行移動させることにより、磁気ディスク２６に情報を記録したり、或いは磁気ディスク２６から情報を読み取ることができる。
【００３５】
上述した潤滑剤封入装置及び潤滑剤封入方法により所定量の潤滑剤Ｊが正確に封入された軸受１０は、図２(ｃ)に示すように、軸受装置３２に組み込まれている。具体的には、当該軸受装置３２には、２つの軸受１０がシャフト４０に外装されており、これら２つの軸受１０には、スリーブ４２を介してスイングアーム３４が装着されている。これによれば、磁気ディスク２６の記憶トラックピッチが２０万ＴＰＩ以上のＨＤＤ装置であっても当該軸受１０のトルクは常に安定しているため、極幅の狭いトラックを高精度且つ効率よく追従する制御を容易に行うことが可能となる。
【００３６】
なお、上述した実施の形態において、１つのノズル６(先端開口６ｔ)を備えた潤滑剤封入装置２を例示したが、これに限定されることは無く、複数のノズル６(先端開口６ｔ)を備えて構成しても良い。この場合、ノズル６の本数は、転動体(玉)１６や凹状面１８ｋの数に一致させても良いし、それ以上又はそれ以下としても良い。
また、潤滑剤封入装置２の使用環境や使用目的に応じて、シリンジ４内の潤滑剤Ｊが一定の特性(例えば、粘度)に保たれるように、当該装置２に加熱・冷却・保温システムを設けても良い。
【００３７】
例えば加熱システムとしては、潤滑剤封入装置２に温度調整ヒータを設けて、シリンジ４内の潤滑剤Ｊを加熱するといったような構成が想定される。一例として図３には、シリンジ４の外周に温度調整ヒータ４４が取り付けられた構成が示されている。かかる構成によれば、温度調整ヒータ４４によって潤滑剤Ｊを加熱して所望の粘度に保持することができる。なお、潤滑剤Ｊに対する加熱温度や加熱時間は、当該潤滑剤Ｊの種類(例えば、粘度)に応じて任意に設定されるため、ここでは特に数値限定しない。また、温度調整ヒータ４４は、市販されているヒータや既存の加熱装置などを利用すれば良い。
【００３８】
ここで、温度調整ヒータ４４によって潤滑剤Ｊを加熱し、当該潤滑剤Ｊの粘度を低下させた場合を想定すると、ノズル６の先端開口６ｔから潤滑剤Ｊをスムーズに且つ勢い良く飛び放すように吐出させることができる。この場合、先端開口６ｔに対する潤滑剤Ｊの離れ性を更に向上させることができるため、当該先端開口６ｔに付着して残留する潤滑剤量を殆ど無くすることができる。これにより、先端開口６ｔから吐出させた潤滑剤Ｊの吐出量と軸受１０内部に封入させた潤滑剤Ｊの封入量とを高精度に且つ正確に一致させることができる。この結果、軸受１０内部に封入する潤滑剤Ｊの封入量を常に一定に維持することができる。
【００３９】
そして、封入された潤滑剤Ｊは、その粘度が低下した状態(その流動性が高められた状態)にあるため、例えば転動体(玉)１６の表面を伝って保持器１８のポケット１８ｐ内にスムーズに入り込む。これにより、転動体(玉)１６とポケット１８ｐとの隙間全体に亘って潤滑剤Ｊをむら無く浸透させることができるため、潤滑性能や回転性能に優れた軸受１０を実現することができる。なお、図３の構成例では、シリンジ４の外周に温度調整ヒータ４４を取り付けているが、これに代えて、例えばノズル６の外周に温度調整ヒータを取り付けるようにしても良い。
【００４０】
また、潤滑剤封入装置２から軸受１０に潤滑剤Ｊを封入する封入環境を減圧するようにしても良い。ここで、封入環境の減圧値は、例えば封入環境の広さ、潤滑剤の種類、潤滑剤の吐出速度や吐出量などの様々な要因に基づいて任意に設定されるため、ここでは特に数値限定しない。この場合、ノズル６の先端開口６ｔから吐出させる際の潤滑剤Ｊに対する空気抵抗を少なくすることができる。これにより、ノズル６から吐出された潤滑剤Ｊを小さな粒状を維持したまま封入位置に対して正確に封入させることができる。なお、封入環境を減圧すると共に、上述したように温度調整ヒータ４４で潤滑剤Ｊを加熱するようにしても良い。
【００４１】
更に、上述したように封入環境を減圧させると共に、シリンジ４内の潤滑剤Ｊを所定の溶媒で希釈させて(薄めて)、当該潤滑剤Ｊの濃度を減少させても良い。この場合、封入環境を減圧させることで、ノズル６の先端開口６ｔから吐出した潤滑剤Ｊは、その吐出直後に蒸発する。また、潤滑剤Ｊを希釈させることで、より微量の潤滑剤Ｊを飛び放すように吐出させることができる。これにより、最適な濃度の潤滑剤Ｊを適量だけ正確に軸受１０に封入させることができる。なお、潤滑剤Ｊの希釈及び封入環境の減圧と共に、上述したように温度調整ヒータ４４で潤滑剤Ｊを加熱するようにしても良い。
【００４２】
ところで、ノズル６の先端開口６ｔから潤滑剤Ｊを軸受１０に向けて吐出した際に、当該潤滑剤Ｊの飛び放し速度や、その飛び放し量によっては、軸受１０に付着した潤滑剤Ｊの一部が当該軸受１０から跳ね返って周囲に飛散してしまう場合がある。この場合、例えば飛散した潤滑剤Ｊにより軸受１０周りが汚染されたり、或いは、潤滑剤Ｊを適量だけ正確に軸受１０に封入させることが困難になってしまう虞がある。
【００４３】
そこで、このような不具合を解消するために、軸受１０には、ノズル６の先端開口６ｔから飛び放された潤滑剤Ｊを受け止める部位の表面に、凹凸状の起伏が施されている。一例として図４(ａ)〜(ｄ)には、保持器１８に凹凸状の起伏を施した構成が示されている。この場合、凹凸状の起伏は、保持器１８の各ポケット１８ｐ以外で且つ当該保持器１８の内径面及び外径面以外の表面に施すことが好ましい。
【００４４】
図４(ａ)に示された保持器１８には、各爪部１８ｎの外面Ｓｎ(反ポケット１８ｐ側の面)からポケット１８ｐ相互間の凹状面１８ｋに亘って凹凸状の起伏が施されている。具体的には、外面Ｓｎから凹状面１８ｋに亘って、軸受１０の回転中心軸に沿って略平行に突出した複数の突起４６が形成されている。この場合、各突起４６の形成方法は、保持器１８と共に一体成形しても良いし、或いは、各突起４６を別体で形成し、保持器１８に対して例えば接着や溶着などの方法で後付けしても良い。また、突起４６の形状や大きさ、個数は、例えば爪部１８ｎの外面Ｓｎから凹状面１８ｋに亘る広さや形状、潤滑剤Ｊの種類などに応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。
【００４５】
要するに、外面Ｓｎから凹状面１８ｋに亘る表面を凹凸状に起伏させることができれば良い。例えば外面Ｓｎ及び凹状面１８ｋにそれぞれ１個又は複数個の突起４６を形成しても良いし、或いは、外面Ｓｎに１個、凹状面１８ｋに複数個、その逆に、外面Ｓｎに複数個、凹状面１８ｋに１個の突起４６を形成しても良い。また、外面Ｓｎから凹状面１８ｋに亘る表面のうち、ノズル６の先端開口６ｔから飛び放された潤滑剤Ｊの付着位置が、ある程度定まっているような場合には、その付着位置に対応する表面にのみ凹凸状の起伏を局部的に集中して施すようにしても良い。
【００４６】
このように、潤滑剤Ｊを受け止める部位の表面(爪部１８ｎの外面Ｓｎから凹状面１８ｋ)に凹凸状の起伏を施すことで、潤滑剤Ｊを飛散させること無く、適量の潤滑剤Ｊを正確に軸受１０に封入させることができる。この場合、それぞれの突起４６の大きさを比較的小さく設定することで、爪部１８ｎの外面Ｓｎから凹状面１８ｋに亘って細かな凹凸状の起伏を施すことができる。これにより、ノズル６の先端開口６ｔから飛び放された潤滑剤Ｊが細かな凹凸状の起伏に一部入り込むことで、当該潤滑剤Ｊを密着性良く受け止めることができる。この結果、例えば軸受１０が高速回転した場合であっても、その遠心力により潤滑剤Ｊが飛散することは無い。
【００４７】
また、潤滑剤Ｊを受け止める部位の表面に凹凸状の起伏を施す場合において、例えば図４(ｂ)に示すように、ポケット１８ｐ相互間の凹状面１８ｋに、軸受１０の回転中心軸に沿って略平行に突出した比較的大きな１つの突起４８を形成しても良い。この場合、突起４８の形状は、その凹状面１８ｋ側の基端４８ｅから先端４８ｔに向うに従って先細り形状を成した流線形となるように構成することが好ましい。かかる構成によれば、ノズル６の先端開口６ｔから飛び放された潤滑剤Ｊは、突起４８の周面に付着した際、先端４８ｔから基端４８ｅに沿って広がりながら減速する。
【００４８】
これにより、潤滑剤Ｊを飛散させること無く、適量の潤滑剤Ｊを正確に軸受１０に封入させることができる。また、比較的大きな突起４８では、ある程度の高さを確保することができるため、当該突起４８の周囲に潤滑剤Ｊが充分に溜まるまで、上述したような効果を発揮し続けることができる。なお、突起４８の形成方法は、保持器１８と共に一体成形しても良いし、或いは、突起４８を別体で形成し、保持器１８に対して例えば接着や溶着などの方法で後付けしても良い。また、このような流線形の突起形状は、上述したような比較的小さな複数の突起４６(図４(ａ))にもそれぞれ適用することができる。
【００４９】
更に、潤滑剤Ｊを受け止める部位の表面に凹凸状の起伏を施す場合において、例えば図４(ｃ)に示すように、ポケット１８ｐ相互間の凹状面１８ｋに、当該凹状面１８ｋを保持器１８の周方向に沿って一部窪ませて延出させた細長い溝(スリット状溝)Ｇを形成しても良い。図面では、３本のスリット状溝Ｇが形成された構成例が示されている。かかる構成によれば、ノズル６の先端開口６ｔから飛び放された潤滑剤Ｊがスリット状溝Ｇに一部入り込むことで、当該潤滑剤Ｊを密着性良く受け止めることができる。そして、このとき受け止められた潤滑剤Ｊは、各スリット状溝Ｇに沿って周方向に広がるが、径方向(内外輪12,14方向)に飛散して広がることは無い。これにより、適量の潤滑剤Ｊを漏れなく正確に軸受１０に封入させることができる。
【００５０】
この場合、スリット状溝Ｇの深さ、幅、長さは、例えば凹状面１８ｋの広さ、潤滑剤Ｊの種類などに応じて任意に設定されるため、ここでは特に数値限定しない。また、スリット状溝Ｇの溝形状は、例えば矩形状、三角形状、円弧状など各種の形状を適用することができる。また、スリット状溝Ｇの数は、３本に限定されることは無く、例えば凹状面１８ｋの広さ、潤滑剤Ｊの種類などに応じて１本又は２本、或いは３本以上に設定することができる。また、スリット状溝Ｇの向きは、保持器１８の周方向に沿っていれば例えば図４(ｄ)に示すように多少傾斜させても良いし、或いは、複数のスリット状溝Ｇを互いに交差(図示しない)させても良い。
【００５１】
ところで、潤滑剤封入装置２周りの使用状態や、ノズル６(先端開口６ｔ)と封入位置との間の位置関係(例えば、距離)によっては、潤滑剤Ｊをノズル６の先端開口６ｔから封入位置に向けて正確に飛び放して吐出させることが困難になってしまう場合がある。例えば潤滑剤封入装置２周りの使用状態において、前回吐出した際の潤滑剤Ｊが先端開口６ｔ周りに一部残留しているような場合、図５(ａ),(ｂ)に示すように、新たにノズル６(先端開口６ｔ)から飛び放された潤滑剤Ｊが残留潤滑剤Ｊに引っ張られて、封入位置を外れてしまう場合がある。なお、同図(ａ)には、転動体(玉)１６の表面(封入位置)を外れて潤滑剤Ｊが飛び放されている状態が示されており、同図(ｂ)には、保持器１８の凹状面１８ｋの表面(封入位置)を外れて潤滑剤Ｊが飛び放されている状態が示されている。
【００５２】
このような場合、軸受１０内部に適量の潤滑剤Ｊを正確に封入することが困難になり、その結果、潤滑性能や回転性能に優れた軸受１０を実現することができなくなってしまう虞がある。また、封入位置を外れて吐出された潤滑剤Ｊが内外輪12,14に付着すると、軸受１０周りを汚染することにもなってしまう。かかる不具合は、ノズル６(先端開口６ｔ)からの潤滑剤Ｊの吐出量が少ない場合、当該潤滑剤Ｊが封入位置を外れ易くなり、更に影響が大きくなってしまう。
【００５３】
そこで、このような不具合を解消するために、潤滑剤封入装置２には、ノズル６の先端開口６ｔ周りから封入位置に向けて空気の流れを発生させる気流発生機構が設けられている。例えば図６(ａ),(ｂ)に示すように、気流発生機構は、先端開口６ｔ周りを覆う気流発生構造体６ｆと、図示しない気流発生源と、先端開口６ｔと気流発生構造体６ｆとの間に形成された気流発生通路６ｈとを備えている。また、先端開口６ｔ周りには、気流発生通路６ｈに連通した気流発生開口６ｅが形成されており、当該気流発生開口６ｅは、潤滑剤Ｊの封入位置に向けて円環状に開口している。
【００５４】
この場合、気流発生開口６ｅは、先細りに絞られた形状に構成することが好ましい。当該構成によれば、気流発生源から気流発生通路６ｈを介して送られた圧縮空気Ａｒは、先細り形状を成した気流発生開口６ｅに向けて集束することで、その圧力が高められる。そして、更に気流発生源から圧縮空気Ａｒを送り続けることで、気流発生開口６ｅから封入位置に向けて高圧の圧縮空気Ａｒが噴射される。このとき、気流発生開口６ｅから噴射された圧縮空気Ａｒにより、ノズル６の先端開口６ｔ周りから封入位置に向けて空気の流れを発生させることができる。
【００５５】
ここで、空気の流れが発生した状態において、ノズル６の先端開口６ｔから潤滑剤Ｊを吐出すると、当該先端開口６ｔから飛び放された潤滑剤Ｊは、上述した空気の流れに沿って封入位置まで案内される。このとき、先端開口６ｔから飛び放された潤滑剤Ｊの方向が封入位置から外れている場合でも、圧縮空気Ａｒによる空気の流れが当該潤滑剤Ｊを押し戻すように働く。これにより、図６(ａ)に示すように、潤滑剤Ｊを転動体(玉)１６の表面(封入位置)まで精度良く案内することができる。同様に、図６(ｂ)に示すように、潤滑剤Ｊを保持器１８の凹状面１８ｋの表面(封入位置)まで精度良く案内することができる。
【００５６】
このように、気流発生機構を設けることで、軸受１０内部に適量の潤滑剤Ｊを漏れなく正確に封入することが可能となり、その結果、潤滑性能や回転性能に優れた軸受１０を実現することができる。また、封入位置を外れて潤滑剤Ｊが飛び放されているような場合でも、圧縮空気Ａｒによる空気の流れが当該潤滑剤Ｊを封入位置方向に修正するため、潤滑剤Ｊが内外輪12,14に付着して軸受１０周りを汚染することも無い。このような効果は、ノズル６の先端開口６ｔから封入位置までの距離が長くなっても維持される。
【００５７】
なお、気流発生機構で圧縮空気Ａｒを噴射させるタイミングは、ノズル６の先端開口６ｔから潤滑剤Ｊを吐出する際に、上述した空気の流れが発生しているように、潤滑剤Ｊの吐出タイミングよりも僅かに早く圧縮空気Ａｒを噴射させれば良い。また、圧縮空気Ａｒの噴射速度や噴射量は、例えば潤滑剤封入装置２周りの使用状態や、ノズル６(先端開口６ｔ)と封入位置との間の位置関係(例えば、距離)に応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。
【００５８】
この場合、軸受１０を挟んで気流発生機構とは反対側に気流吸引機構を更に設けることで、気流発生機構から発生した圧縮空気Ａｒを吸引するようにしても良い。例えば図６(ｃ),(ｄ)に示すように、気流吸引機構は、軸受１０を挟んで気流発生機構とは反対側に配置された気流吸引構造体５０と、図示しない吸引ポンプと、気流吸引構造体５０に形成された気流吸引通路５０ｈとを備えている。この場合、気流吸引構造体５０は、軸受１０の反対側(気流発生機構とは反対側)の全面を密封するように設置され、気流吸引通路５０ｈは、保持器１８の周方向に沿って所定間隔で配置される。
【００５９】
このような構成によれば、吸引ポンプによって気流吸引通路５０ｈを負圧に引くことにより、気流発生機構で圧縮空気Ａｒを噴射させた際にノズル６の先端開口６ｔ周りから流れる空気を全て気流吸引通路５０ｈから吸引させることができる。この場合、当該空気の流れ方向を封入位置に向けて強制的に且つ正確に位置決めすることができる。このとき、ノズル６(先端開口６ｔ)から吐出された潤滑剤Ｊが封入位置を外れた方向に飛び放されても、空気の流れによって当該潤滑剤Ｊを封入位置方向に精度良く軌道修正させることができる。この結果、図６(ａ)に示すように、潤滑剤Ｊを転動体(玉)１６の表面(封入位置)まで精度良く案内することができる。同様に、図６(ｂ)に示すように、潤滑剤Ｊを保持器１８の凹状面１８ｋの表面(封入位置)まで精度良く案内することができる。
【００６０】
これにより、軸受１０内部に適量の潤滑剤Ｊを漏れなく正確に封入することができるため、潤滑性能や回転性能に優れた軸受１０を実現することが可能となる。なお、圧縮空気Ａｒの吸引タイミングや吸引速度、吸引量は、例えば上述した気流発生機構による圧縮空気Ａｒの噴射速度や噴射量に応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。また、気流吸引通路５０ｈの数や配置は、例えば潤滑剤Ｊの封入位置に応じて任意に設定されるため、特に限定しないが、図面には一例として、各ポケット１８ｐ相互間の凹状面１８ｋに対向した位置に気流吸引通路５０ｈをそれぞれ配置した構成例が示されている。
【００６１】
なお、図６に示した気流発生機構及び気流吸引機構の説明では、上述した各構成(図１,図３,図４)について特に言及しなかったが、当該各構成(図１,図３,図４)を図６の構成に盛り込むことができることは言うまでも無い。これにより、適量の潤滑剤Ｊが封入された回転性能及び潤滑性能に優れた軸受１０を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】(ａ)は、本発明の一実施の形態に係る潤滑剤封入装置の構成を示す斜視図、(ｂ)は、転動体の表面に向けて吐出された潤滑剤を封入状態確認センサで確認している状態を示す模式図、(ｃ)は、転動体の表面に封入された潤滑剤を封入状態確認センサで確認している状態を示す模式図、(ｄ)は、凹状面に向けて吐出された潤滑剤を封入状態確認センサで確認している状態を示す模式図、(ｅ)は、凹状面に封入された潤滑剤を封入状態確認センサで確認している状態を示す模式図。
【図２】(ａ)は、本発明により所定量の潤滑剤が封入された軸受をハードディスクドライブ装置のスイングアームに適用した構成例を示す断面図、(ｂ)は、同図(ａ)のハードディスクドライブ装置の平面図、(ｃ)は、同図(ａ)のスイングアームに組込まれた軸受の構成例を示す断面図。
【図３】外周に温度調整ヒータが取り付けられたシリンジの構成例を示す斜視図。
【図４】(ａ)は、凹凸状の起伏が施された保持器を一部拡大して示す図、(ｂ)は、ポケット相互間の凹状面に突起が形成された保持器を一部拡大して示す図、(ｃ)は、凹状面にスリット状溝が形成された保持器を一部拡大して示す斜視図、(ｄ)は、凹状面に傾斜したスリット状溝が形成された保持器を一部拡大して示す斜視図。
【図５】(ａ)は、転動体表面の封入位置を外れて潤滑剤が飛び放されている状態を示す模式図、(ｂ)は、保持器の凹状面の封入位置を外れて潤滑剤Ｊが飛び放されている状態を示す模式図。
【図６】(ａ)は、空気の流れによって潤滑剤を転動体表面の封入位置まで案内している状態を示す模式図、(ｂ)は、空気の流れによって潤滑剤を保持器の凹状面の封入位置まで案内している状態を示す模式図、(ｃ)は、空気流を吸引することで潤滑剤を転動体表面の封入位置まで案内している状態を示す模式図、(ｄ)は、空気流を吸引することで潤滑剤を保持器の凹状面の封入位置まで案内している状態を示す模式図。
【符号の説明】
【００６３】
２  潤滑剤封入装置
４  シリンジ
６  ノズル
８  バルブ
１０  軸受
１２  内輪
１４  外輪
１６  転動体
１８  保持器
１８ｐ  ポケット
【図１】
2007285516.tif 000003
【図２】
2007285516.tif 000004
【図３】
2007285516.tif 000005
【図４】
2007285516.tif 000006
【図５】
2007285516.tif 000007
【図６】
2007285516.tif 000008