JP2018044568A - 軸受装置の製造方法、軸受装置、スイングアーム、及び磁気ディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軸受装置が備える転がり軸受から発生するパーティクルの拡散を抑制すること。【解決手段】実施形態に係る軸受装置の製造方法は、軸方向において一方側と他方側を有するシャフトと、外輪及び内輪を有し、前記内輪が前記シャフトに嵌合された転がり軸受と、中央に孔を有し、半径方向に幅を有する環状に形成され、前記孔が前記シャフトに嵌合し、前記転がり軸受の前記一方側に配置されたシールキャップとを備える軸受装置の製造方法であって、前記シールキャップの前記一方側の面に、当該シールキャップと同心円状にレーザー光を照射することによって前記シールキャップを前記一方側に屈曲させる工程を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、軸受装置の製造方法、軸受装置、スイングアーム、及び磁気ディスク駆動装置に関する。

従来、磁気ディスク駆動装置等で用いられる軸受装置としてピボットアッシー軸受装置が知られている。一般的に、このような軸受装置は、シャフトと、シャフトの軸方向に離間して配置された一対の転がり軸受とを備えている。そして、例えば、ピボットアッシー軸受装置として用いられる場合は、軸受装置は、磁気ディスク駆動装置が備えるスイングアームに組み込まれて、これを揺動可能に支持する。これにより、スイングアームの先端に取り付けられた磁気ヘッドが磁気ディスク上を移動してデータの記録または読み出しを行うことが可能となる。

特開２０１３−４８００５号公報 特開２００８−１２８４８１号公報

しかしながら、上述した構成の軸受装置では、例えば、転がり軸受で用いられているグリース等の潤滑剤が気化又は微粒子化することによって、転がり軸受からパーティクル（汚染粒子）が発生することがある。そのため、例えば、磁気ディスク駆動装置のように、高い清浄度が求められる装置で転がり軸受を備えた軸受装置が用いられる場合には、転がり軸受から発生するパーティクルの拡散を抑制することが求められる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、軸受装置が備える転がり軸受から発生するパーティクルの拡散を抑制することができる軸受装置の製造方法及び軸受装置を提供することにある。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る軸受装置の製造方法は、軸方向において一方側と他方側を有するシャフトと、外輪及び内輪を有し、前記内輪が前記シャフトに嵌合された転がり軸受と、中央に孔を有し、半径方向に幅を有する環状に形成され、前記孔が前記シャフトに嵌合し、前記転がり軸受の前記一方側に配置されたシールキャップとを備える軸受装置の製造方法であって、前記シールキャップの前記一方側の面に、当該シールキャップと同心円状にレーザー光を照射することによって前記シールキャップを前記一方側に屈曲させる工程を含む。

本発明の一態様によれば、軸受装置が備える転がり軸受から発生するパーティクルの拡散を抑制することができる。

図１は、本実施形態に係る軸受装置を備えた磁気ディスク駆動装置１を示す斜視図である。 図２は、本実施形態に係る軸受装置の回転軸に沿った断面図である。 図３は、本実施形態に係る軸受装置が備えるシールキャップを上側から見た平面図である。 図４は、本実施形態に係る軸受装置の製造方法を示す図である。 図５は、本実施形態に係る軸受装置の製造方法を示す拡大図である。 図６は、本実施形態に係る軸受装置の製造方法によって屈曲したシールキャップを示す拡大図である。 図７は、本実施形態に係る軸受装置の製造方法を示す図である。 図８は、本実施形態の比較例に係る軸受装置の回転軸に沿った断面図である。 図９は、本実施形態と比較例とを比較した測定結果の一例を示す図である。 図１０は、第１の変形例に係る軸受装置の回転軸に沿った断面図である。 図１１は、第２の変形例に係るスイングアームの回転軸に沿った断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る軸受装置の製造方法、軸受装置、スイングアーム、及び磁気ディスク駆動装置について詳細に説明する。なお、以下の説明で参照する各図面において、各要素の寸法の関係や比率等は実物と異なる場合がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、各図面において、同一の役割を果たす構成要素には同一の符号が付されている。

図１は、本実施形態に係る軸受装置をピボットアッシー軸受装置として備えた磁気ディスク駆動装置１を示す斜視図である。例えば、図１に示すように、本実施形態に係るピボットアッシー軸受装置２は、磁気ディスク駆動装置１の筐体１１内に収容されており、スイングアーム３に設けられた取り付け孔３ａに嵌合されて、スイングアーム３を揺動可能に支持する。ここで、スイングアーム３の先端には磁気ヘッド４が取り付けられており、スイングアーム３の揺動に伴って、回転している磁気ディスク５の上を磁気ヘッド４が移動することによって、磁気ディスク５に情報が記録され、また、磁気ディスク５に記録されている情報が読み出される。

図２は、本実施形態に係る軸受装置２の回転軸に沿った断面図である。また、図３は、本実施形態に係る軸受装置２が備える金属製のシールキャップ２３を上側から見た平面図である。

例えば、図２に示すように、軸受装置２は、円筒状のシャフト２１と、一対の転がり軸受２２と、シールキャップ２３と、スペーサ２４とを備えている。

なお、以下では、説明の便宜上、各図面における方向に合わせて、シャフト２１の軸方向における一方側を上側とし、他方側を下側として説明する。しかしながら、本実施形態に係る軸受装置２が配置される態様は、軸方向が上下方向となるものに限られない。

シャフト２１は、円筒状に形成された部材であり、下側の端面が、磁気ディスク駆動装置１の筐体１１の底部に固定されている（図１を参照）。また、シャフト２１の下側には、半径方向に突出するフランジ２１ａが設けられている。

一対の転がり軸受２２は、それぞれ、外輪２２ａ及び内輪２２ｂを有し、内輪２２ｂがシャフト２１に嵌合している。そして、一対の転がり軸受２２は、それぞれの外輪２２ａの間に円筒状のスペーサ２４を挟んで、上側と下側とに離間して配置されている。

ここで、各転がり軸受２２において、外輪２２ａと内輪２２ｂとの間には、グリースで潤滑された複数個の転動体２２ｃが保持されている。そして、各転がり軸受２２の外輪２２ａは、外周面が、スイングアーム３に設けられた取り付け孔３ａ（図１を参照）の内周面に固定されている。また、各転がり軸受２２の内輪２２ｂは、内周面が、シャフト２１の外周面に接着固定されている。これにより、スイングアーム３は、シャフト２１の軸を中心として揺動可能に支持される。

なお、上側に配置された転がり軸受２２の内輪２２ｂは、上側の端面から下側に向けて予圧が与えられた状態で、シャフト２１の外周面に接着固定されている。一方、下側に配置された転がり軸受２２の内輪２２ｂは、下側の端面が、シャフト２１のフランジ２１ａの上側の端面に当接している。これにより、上側に配置された転がり軸受２２の内輪２２ｂに与えられた予圧は、上側に配置された転がり軸受２２の転動体２２ｃ及び外輪２２ａを介して、スペーサ２４に伝わり、さらに、下側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａ、転動体２２ｃ及び内輪２２ｂを介して、フランジ２１ａに伝わる。これにより、一対の転がり軸受２２は、全体に予圧が与えられた状態で維持されている。

シールキャップ２３は、中央に孔を有し、半径方向に幅を有する環状に形成されており、孔がシャフト２１に嵌合している。そして、シールキャップ２３は、上側に配置された転がり軸受２２の上側に配置されている。

ここで、シールキャップ２３は金属製であり、上面に、当該シールキャップ２３と同心円状にレーザー光が照射された跡２３ａを有している。例えば、図３に示すように、レーザー光が照射された跡２３ａは、シールキャップ２３の半径方向における幅の略中央付近に形成されている。ここで、例えば、レーザー光が照射された跡２３ａは、シールキャップ２３の半径方向において、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの内周面より内側に形成されている。また、例えば、レーザー光が照射された跡２３ａは、シールキャップ２３の半径方向に所定の幅を有する環状の領域として形成されている。このようなレーザー光の被照射領域は、一定半径の円状軌跡に沿って一回または複数回繰り返してレーザー光を照射したり、半径が少しずつ異なる複数の同心円や螺旋状の軌跡に沿ってレーザー光を照射したりすることで形成できる。

そして、例えば、図２に示すように、シールキャップ２３は、レーザー光が照射された跡２３ａの領域で金属が加熱されて上側に屈曲することで、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面との間に隙間を形成する。

具体的には、シールキャップ２３は、下面における内周縁が、シャフト２１の軸方向において、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面と同じ位置に配置されている。そして、シールキャップ２３は、レーザー光が照射された跡２３ａの領域で、当該跡２３ａより半径方向における外側の部分が上側に向けて反るように、屈曲している。すなわち、シールキャップ２３の下面は、転がり軸受２２の外輪２２ａと対向する部分が当該外輪２２ａの上側の端面から離間している。これにより、外輪２２ａの上側の端面と、シールキャップ２３との間に、隙間が形成されている。

図４〜７は、本実施形態に係る軸受装置２の製造方法を示す図である。具体的には、図４は、本実施形態に係る軸受装置２の回転軸に沿った断面図である。また、図５及び６は、本実施形態に係る軸受装置２におけるシールキャップ２３及び上側に配置された転がり軸受２２の上側の端部付近の拡大図である。図７は、本実施形態に係る軸受装置２におけるシールキャップ２３及び上側に配置された転がり軸受２２付近の拡大図である。

なお、ここでは、本実施形態に係るピボットアッシー軸受装置２を製造する工程のうち、シールキャップ２３の取り付けに係る工程について説明する。

例えば、図４に示すように、まず、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面と接する位置にシールキャップ２３が配置されるように、シールキャップ２３の孔をシャフト２１に嵌合させる。なお、シールキャップ２３は、シャフト２１に嵌合される前は、平板状となっている。ここで、例えば、シールキャップ２３は、焼き嵌めによってシャフト２１に嵌合される。焼き嵌めによる嵌合方法を用いると、平板状のシールキャップ２３を下側に押し込む時に大きな負荷を掛ける必要がないのでシールキャップ２３の意図しない変形が避けられて好都合である。

具体的には、シールキャップ２３は、焼き嵌めのための加熱が行われた後に、孔をシャフト２１に嵌合させた状態で、下面が上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面と接触する位置まで、上側から下側に向けて押し込まれる。これにより、シャフト２１の軸方向において、シールキャップ２３の下面が、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面と同じ位置に配置されることになる。このように、シールキャップ２３を、下面が転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面と接触する位置まで押し込むことによって、シャフト２１に対するシールキャップ２３の位置決めが容易になる。

ここで、前述したように、上側に配置された転がり軸受２２の内輪２２ｂは、上側の端面から下側に向けて予圧が与えられた状態で、シャフト２１の外周面に接着固定されている。そのため、上側に配置された転がり軸受２２において、内輪２２ｂの上側の端面は、外輪２２ａの上側の端面より下側に配置されている。したがって、シールキャップ２３は、下面が外輪２２ａの上側の端面と接触する位置まで押し込まれても、内輪２２ｂの上側の端面には接触しない。この状態では、外輪２２ａはシールキャップ２３によって上側から押さえられるため、シャフト２１に対して回転できない。

その後、例えば、図５に示すように、シールキャップ２３の上面に、当該シールキャップ２３と同心円状にレーザー光を照射し、レーザー光が照射された位置でシールキャップ２３を上側に屈曲させる。図５に示す破線の矢印Ａは、レーザー光が照射される向きを示している。これにより、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面と、シールキャップ２３との間に隙間が形成される。ここで、例えば、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面とシールキャップ２３との間に形成される隙間は、シャフト２１の軸方向における隙間幅ｄが２０〜５０μｍの範囲内となるように形成することができる。

具体的には、シールキャップ２３は、上側の金属面にレーザー光が照射されると、レーザー光が照射された領域の金属が加熱によって膨張した後に冷却して収縮することによって、塑性変形が起こって上側に折り曲げられる。ここで、シールキャップ２３の上面に照射されるレーザー光によって、例えば、図３に示したように、シールキャップ２３の上側の金属面に、シールキャップ２３と同心円状にレーザー光が照射された跡２３ａが形成されることになる。なお、このように、レーザー光を照射することによって被照射領域において金属の板を屈曲させる方法は、レーザーフォーミングと呼ばれている。

なお、シールキャップ２３は、上面にレーザー光が照射された際に、内周面が焼き嵌めによってシャフト２１に固定されて転がり軸受２２の外輪２２ａに接触した状態となっている。そのため、シールキャップ２３の下面は、シャフト２１の軸方向において、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面と同じ位置に配置されている。この結果、シールキャップ２３は、レーザー光が照射されると、レーザー光の被照射領域より半径方向における外側の部分が上側に向けて反るように、屈曲することになる。これにより、シールキャップ２３は、転がり軸受２２の外輪２２ａと接触している下面の部分が外輪２２ａから離間することになり、外輪２２ａの上側の端面とシールキャップ２３との間に隙間が形成される。この状態になると、転がり軸受２２の外輪２２ａは、シールキャップ２３によって拘束されていた状態から解放されるため、シャフト２１に対して回転可能になる。

なお、例えば、シールキャップ２３の板厚が大きい場合には、シールキャップ２３におけるレーザー光が照射される位置に、予め溝が形成されてもよい。例えば、図７に示すように、シールキャップ２３におけるレーザー光が照射される領域内に、当該シールキャップ２３と同心円状の周溝２３ｂが形成される。例えば、周溝２３ｂは、断面が円弧状、Ｖ字形状、又は、Ｕ字形状などに形成されてもよい。このように、レーザー光が照射される領域に予め溝を形成しておくことで局所的に加熱しやすくなり、シールキャップ２３を屈曲させやすくすることができる。

また、例えば、シールキャップ２３が打ち抜き加工によって作製される場合には、シールキャップ２３の孔の径が、厚み方向に一面側から他面側に向けてわずかに小さくなるように形成されてしまうこともある。その場合には、シールキャップ２３が焼き嵌めによってシャフト２１に嵌合された際に、シールキャップ２３が、孔の径が大きい方の一面側に湾曲することがあり得る。このような場合に、シールキャップ２３を孔の径が小さい方の他面側からシャフト２１に嵌合させると、シールキャップ２３が転がり軸受２２の端面から遠ざかる方向に湾曲してしまい、シールキャップ２３の下面が、外輪２２ａに接触する前に、内輪２２ｂに接触してしまうこともあり得る。

したがって、シールキャップ２３の孔が、厚み方向に一面側から他面側に向けて小さくなるように形成される場合には、シールキャップ２３は、孔の径が大きい方の一面側からシャフト２１に嵌合されるようにするのが望ましい。これにより、シールキャップ２３をより確実に外輪２２ａに接触させることができるようになる。

また、ここでは、シールキャップ２３が、焼き嵌めによってシャフト２１に嵌合される場合の例を説明したが、嵌め合いの方法はこれに限られない。例えば、シールキャップ２３は、隙間嵌めによってシャフト２１に嵌合されてもよい。この場合には、シールキャップ２３の孔とシャフト２１との隙間に接着剤が充填されることで、シールキャップ２３がシャフト２１に固定される。

上述したように、本実施形態では、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面と接する位置に金属製のシールキャップ２３が固定された後に、レーザーフォーミングによってシールキャップ２３を上側に屈曲させることで、転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面とシールキャップ２３との間に隙間が形成される。

図８は、本実施形態の比較例に係るピボットアッシー軸受装置１０２の回転軸に沿った断面図である。図８では、本実施形態の比較例として、平板状のシールキャップ１２３を備えたピボットアッシー軸受装置１０２を示している。

ここで、例えば、シールキャップ１２３が打ち抜き加工によって作製される場合には、前述したように、シールキャップ１２３の孔の径が、厚み方向に一面側から他面側に向けて小さくなるように形成されることがある。その場合には、シールキャップ１２３が焼き嵌めによってシャフト２１に嵌合された際に、シールキャップ１２３が、孔の径が大きい方の一面側に湾曲することがあり得る。そのため、仮に、シールキャップ１２３を一面側からシャフト２１に嵌合させてしまうと、シールキャップ１２３が転がり軸受２２の方向に向かって湾曲してしまい、転がり軸受２２に接触して、転がり軸受２２の回転を妨げることがあり得る。

このため、例えば、図８に示すように、一般的に、シールキャップ１２３は、湾曲してしまった場合でも転がり軸受２２の回転を妨げることがないように、所定のマージンを設けて、転がり軸受２２の上側の端面から軸方向に離間して固定される。この結果、シールキャップ１２３と転がり軸受２２との間には、シールキャップ１２３における径方向の全体にわたって、所定のマージンを含んだ大きさの隙間が形成されることになる。

これに対し、本実施形態では、上述したように、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面と接する位置にシールキャップ２３が配置された後に、レーザー光によってシールキャップ２３を上側に屈曲させることで、転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面とシールキャップ２３との間に隙間が形成される。したがって、シールキャップ２３と転がり軸受２２との間に、比較例のように所定のマージンを含んだ大きさの隙間が形成される場合と比べて、小さい隙間を形成することができる。これにより、転がり軸受２２からピボットアッシー軸受装置２の外部に拡散するパーティクルの量を減らすことができる。

図９は、本実施形態と比較例とを比較した測定結果の一例を示す図である。図９に示すグラフは、本実施形態に係る軸受装置２及び比較例に係る軸受装置１０２それぞれについて、軸受装置の外部に流出したパーティクルの量の経時的な変化を測定した測定結果を示している。

具体的には、図９に示すグラフの横軸は、閉じられた空間内において各軸受装置の揺動を開始してからの時間（ｈ）を示しており、縦軸は、測定されたパーティクルの量（μｍ^３）を示している。パーティクルの量は、気中パーティクルカウンタ（リオン社製：ＫＣ２２−Ａ）を用いて測定した粒径ごとのパーティクル個数をパーティクルの総体積に換算して求めた。また、実線の曲線は、本実施形態に係る軸受装置２の測定結果を示しており、一点鎖線の曲線は、比較例に係る軸受装置１０２の測定結果を示している。

例えば、図９に示すように、本実施形態に係る軸受装置２では、比較例に係る軸受装置１０２と比べて、装置の外部に流出するパーティクルの量が低減していることが分かる。例えば、図９に示す測定結果の一例では、２４時間が経過した時点で、比較例に係る軸受装置１０２から流出したパーティクルの量が２０９．２μｍ^３となったのに対し、本実施形態に係る軸受装置２から流出したパーティクルの量は、７９．１μｍ^３となった。すなわち、本実施形態に係る軸受装置２では、比較例に係る軸受装置１０２と比べて、装置の外部に流出するパーティクルの量を６２％削減することができた。

以上のように、本実施形態によれば、転がり軸受２２から発生するパーティクルの拡散を抑制することができる。

なお、上述した実施形態では、転がり軸受２２の外輪２２ａとシールキャップ２３との間に隙間が形成される場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、転がり軸受２２の外輪２２ａの周囲にハウジングが配置される場合に、当該ハウジングとシールキャップとの間に隙間が形成されてもよい。以下では、このような場合の例を変形例として説明する。なお、第１の変形例は、ハウジングが、円筒状のスリーブである場合の例であり、第２の変形例は、ハウジングが、磁気ディスク駆動装置１が備えるスイングアーム３の一部であるＥブロックである場合の例である。

（第１の変形例）
図１０は、第１の変形例に係る軸受装置２０２の回転軸に沿った断面図である。例えば、図１０に示すように、本変形例に係る軸受装置２０２は、円筒状のシャフト２１と、一対の転がり軸受２２と、シールキャップ２２３と、スペーサ２４と、スリーブ２２５とを備えている。

スリーブ２２５は、円筒状に形成された部材であり、一対の転がり軸受２２の周囲を囲むように配置されている。ここで、スリーブ２２５の上側の端面は、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面より上側に位置し、スリーブ２２５の下側の端面は、シャフト２１のフランジ２１ａの下側の端面より下側に位置している。そして、スリーブ２２５の内周面に、一対の転がり軸受２２それぞれが有する外輪２２ａの外周面が接着固定されている。なお、図１０に示す例では、スリーブ２２５は、図２に示したスペーサ２４と一体化されている。

ここで、本変形例に係る金属製のシールキャップ２２３は、半径方向において、スリーブ２２５の上側まで延在する大きさに形成されており、図３に示したシールキャップ２３と同様に、上面に、当該シールキャップ２２３と同心円状にレーザー光が照射された跡を有している。例えば、レーザー光が照射された跡は、シールキャップ２２３の半径方向における幅の略中央付近に形成されている。ここで、例えば、レーザー光が照射された跡は、シールキャップ２２３の半径方向において、スリーブ２２５の内周面より内側に形成されている。また、例えば、レーザー光が照射された跡は、シールキャップ２２３の半径方向に所定の幅を有するように形成されている。

そして、例えば、図１０に示すように、シールキャップ２２３は、レーザー光が照射された跡の領域で金属が加熱されて上側に屈曲することで、一対の転がり軸受２２それぞれの外輪２２ａの周囲に配置されたスリーブ２２５の上側の端面との間に隙間が形成されている。

具体的には、シールキャップ２２３は、下面における内周縁が、シャフト２１の軸方向において、スリーブ２２５の上側の端面と同じ位置に配置されている。そして、シールキャップ２２３は、レーザー光が照射された跡の領域で、当該跡より半径方向における外側の部分が上側に向けて反るように、屈曲している。すなわち、シールキャップ２２３の下面は、スリーブ２２５と対向する部分が当該スリーブ２２５の上側の端面から離間している。これにより、スリーブ２２５の上側の端面と、シールキャップ２２３との間に、隙間が形成されている。

本変形例に係る軸受装置２０２の製造方法では、まず、スリーブ２２５の上側の端面と接する位置にシールキャップ２２３が配置されるように、シールキャップ２２３の孔をシャフト２１に嵌合させる。なお、シールキャップ２２３は、シャフト２１に嵌合される前は、平板状となっている。ここで、例えば、シールキャップ２２３は、焼き嵌めによってシャフト２１に嵌合される。

具体的には、シールキャップ２２３は、焼き嵌めのための加熱が行われた後に、孔をシャフト２１に嵌合させた状態で、下面がスリーブ２２５の上側の端面と接触する位置まで、上側から下側に向けて押し込まれる。これにより、シャフト２１の軸方向において、シールキャップ２２３の下面が、スリーブ２２５の上側の端面と同じ位置に配置されることになる。このように、シールキャップ２２３を、下面がスリーブ２２５の上側の端面と接触する位置まで押し込むことによって、シャフト２１に対するシールキャップ２２３の位置決めが容易になる。

その後、シールキャップ２２３の上面に、当該シールキャップ２２３と同心円状にレーザー光を照射し、レーザー光が照射された位置でシールキャップ２２３を上側に屈曲させる。これにより、スリーブ２２５の上側の端面と、シールキャップ２２３との間に隙間が形成される。ここで、例えば、スリーブ２２５の上側の端面とシールキャップ２２３との間に形成される隙間は、シャフト２１の軸方向における隙間幅が２０〜５０μｍの範囲内となるように形成することができる。

具体的には、シールキャップ２２３は、上側の金属面にレーザー光が照射されると、レーザー光が照射された領域の金属が加熱によって膨張した後に冷却して収縮することによって塑性変形が生じ、上側に折り曲げられる。ここで、シールキャップ２２３の上面に照射されるレーザー光によって、上述したように、シールキャップ２２３の上側の金属面に、シールキャップ２２３と同心円状にレーザー光が照射された跡が形成されることになる。

なお、シールキャップ２２３は、上面にレーザー光が照射された際に、内周面が焼き嵌めによってシャフト２１に固定されている。そのため、シールキャップ２２３の下面における内周縁は、シャフト２１の軸方向において、スリーブ２２５の上側の端面と同じ位置に配置されている。この結果、シールキャップ２２３は、レーザー光が照射されると、レーザー光の被照射領域より半径方向における外側の部分が上側に向けて反るように、屈曲することになる。これにより、シールキャップ２２３は、スリーブ２２５と接触している下面がスリーブ２２５から離間することになり、スリーブ２２５の上側の端面とシールキャップ２２３との間に隙間が形成される。

なお、本変形例においても、シールキャップ２２３の板厚が大きい場合には、シールキャップ２２３におけるレーザー光が照射される位置に、予め溝が形成されてもよい。

上述したように、本変形例では、スリーブ２２５の上側の端面と接する位置に金属製のシールキャップ２２３が固定された後に、レーザーフォーミングによってシールキャップ２２３を上側に屈曲させることで、スリーブ２２５の上側の端面とシールキャップ２２３との間に隙間が形成される。したがって、シールキャップ２２３とスリーブ２２５との間に、小さい隙間を形成することができる。これにより、転がり軸受２２から軸受装置２０２の外部に拡散するパーティクルの量を減らすことができる。したがって、本変形例でも、転がり軸受２２から発生するパーティクルの拡散を抑制することができる。

（第２の変形例）
図１１は、第２の変形例に係るスイングアーム３０３の回転軸に沿った断面図である。例えば、図１１に示すように、本変形例に係るスイングアーム３０３には、円筒状のシャフト２１と、一対の転がり軸受２２と、シールキャップ３２３と、スペーサ２４とを備えた軸受装置３０２が組み込まれている。

本変形例に係るスイングアーム３０３は、スイングアーム３０３の根元部であるＥブロック３２５に軸受装置３０２を収容している。具体的には、Ｅブロック３２５には、円筒状に形成された取り付け孔３２５ａが設けられており、取り付け孔３２５ａの内側に、軸受装置３０２が収容されている。ここで、Ｅブロック３２５の上側の端面は、上側に配置された転がり軸受２２の外輪２２ａの上側の端面より上側に位置し、Ｅブロック３２５の下側の端面は、シャフト２１のフランジ２１ａの下側の端面より下側に位置している。そして、取り付け孔３２５ａの内周面に、一対の転がり軸受２２それぞれが有する外輪２２ａの外周面が接着固定されている。

ここで、本変形例に係る金属製のシールキャップ３２３は、半径方向において、Ｅブロック３２５の上側まで延在する大きさに形成されており、図３に示したシールキャップ２３と同様に、上面に、当該シールキャップ３２３と同心円状にレーザー光が照射された跡を有している。例えば、レーザー光が照射された跡は、シールキャップ３２３の半径方向における幅の略中央付近に形成されている。ここで、例えば、レーザー光が照射された跡は、シールキャップ３２３の半径方向において、Ｅブロック３２５の取り付け孔３２５ａの内壁より内側に形成されている。また、例えば、レーザー光が照射された跡は、シールキャップ３２３の半径方向に所定の幅を有するように形成されている。

そして、例えば、図１１に示すように、シールキャップ３２３は、レーザー光が照射された跡の領域で金属が加熱されて上側に屈曲することで、一対の転がり軸受２２それぞれの外輪２２ａの周囲に配置されたＥブロック３２５の上側の端面との間に隙間が形成されている。

具体的には、シールキャップ３２３は、下面における内周縁が、シャフト２１の軸方向において、Ｅブロック３２５の上側の端面と同じ位置に配置されている。そして、シールキャップ３２３は、レーザー光が照射された跡の領域で、当該跡より半径方向における外側の部分が上側に向けて反るように、屈曲している。すなわち、シールキャップ３２３の下面は、Ｅブロック３２５と対向する部分が、当該Ｅブロック３２５の上側の端面から離間している。これにより、Ｅブロック３２５の上側の端面と、シールキャップ３２３との間に、隙間が形成されている。

本変形例に係る軸受装置３０２の製造方法では、まず、Ｅブロック３２５の上側の端面と接する位置にシールキャップ３２３が配置されるように、シールキャップ３２３の孔をシャフト２１に嵌合させる。なお、シールキャップ３２３は、シャフト２１に嵌合される前は、平板状となっている。ここで、例えば、シールキャップ３２３は、焼き嵌めによってシャフト２１に嵌合される。

具体的には、シールキャップ３２３は、焼き嵌めのための加熱が行われた後に、孔をシャフト２１に嵌合させた状態で、下面がＥブロック３２５の上側の端面と接触する位置まで、上側から下側に向けて押し込まれる。これにより、シャフト２１の軸方向において、シールキャップ３２３の下面が、Ｅブロック３２５の上側の端面と同じ位置に配置されることになる。このように、シールキャップ３２３を、下面がＥブロック３２５の上側の端面と接触する位置まで押し込むことによって、シャフト２１に対するシールキャップ３２３の位置決めが容易になる。

その後、シールキャップ３２３の上面に、当該シールキャップ３２３と同心円状にレーザー光を照射し、レーザー光が照射された位置でシールキャップ３２３を上側に屈曲させる。これにより、Ｅブロック３２５の上側の端面とシールキャップ３２３との間に隙間が形成される。ここで、例えば、Ｅブロック３２５の上側の端面とシールキャップ３２３との間に形成される隙間は、シャフト２１の軸方向における隙間幅が２０〜５０μｍの範囲内となるように形成することができる。

具体的には、シールキャップ３２３は、上側の金属面にレーザー光が照射されると、レーザー光が照射された領域の金属が加熱によって膨張した後に冷却して収縮することによって塑性変形が生じ、上側に折り曲げられる。ここで、シールキャップ３２３の上面に照射されるレーザー光によって、上述したように、シールキャップ３２３の上側の金属面に、シールキャップ３２３と同心円状にレーザー光が照射された跡が形成されることになる。

なお、シールキャップ３２３は、上面にレーザー光が照射された際に、内周面が焼き嵌めによってシャフト２１に固定されている。そのため、シールキャップ３２３の下面における内周縁は、シャフト２１の軸方向において、Ｅブロック３２５の上側の端面と同じ位置に配置されている。この結果、シールキャップ３２３は、レーザー光が照射されると、レーザー光の被照射領域より半径方向における外側の部分が上側に向けて反るように、屈曲することになる。これにより、シールキャップ３２３は、Ｅブロック３２５と接触している下面がＥブロック３２５から離間することになり、Ｅブロック３２５の上側の端面とシールキャップ３２３との間に隙間が形成される。

なお、本変形例においても、シールキャップ３２３の板厚が大きい場合には、シールキャップ３２３におけるレーザー光が照射される位置に、予め溝が形成されてもよい。

上述したように、本変形例では、Ｅブロック３２５の上側の端面と接する位置に金属製のシールキャップ３２３が固定された後に、レーザーフォーミングによってシールキャップ３２３を上側に屈曲させることで、Ｅブロック３２５の上側の端面とシールキャップ３２３との間に隙間が形成される。したがって、シールキャップ３２３とＥブロック３２５との間に、微小な隙間を形成することができる。これにより、転がり軸受２２から軸受装置３０２の外部に拡散するパーティクルの量を減らすことができる。したがって、本変形例でも、転がり軸受２２から発生するパーティクルの拡散を抑制することができる。

以上、実施形態及び実施形態の変形例について説明したが、上記実施形態及び上記変形例により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

１ 磁気ディスク駆動装置
２ 軸受装置
２１ シャフト
２２ 転がり軸受
２２ａ 外輪
２２ｂ 内輪
２３ シールキャップ

Claims (13)

1. 軸方向において一方側と他方側を有するシャフトと、外輪及び内輪を有し、前記内輪が前記シャフトに嵌合された転がり軸受と、中央に孔を有し、半径方向に幅を有する環状に形成され、前記孔が前記シャフトに嵌合し、前記転がり軸受の前記一方側に配置されたシールキャップとを備える軸受装置の製造方法であって、
   前記シールキャップの前記一方側の面に、当該シールキャップと同心円状にレーザー光を照射することによって前記シールキャップを前記一方側に屈曲させる工程
   を含む、軸受装置の製造方法。
2. 前記転がり軸受の外輪の前記一方側の端面と前記シールキャップとが接触するように、前記シールキャップの前記孔を前記シャフトに嵌合させる工程をさらに含み、
   前記シールキャップを屈曲させる工程では、前記シールキャップの前記一方側の面に、当該シールキャップと同心円状にレーザー光を照射して前記シールキャップを前記一方側に屈曲させることによって、前記転がり軸受の外輪の前記一方側の端面と前記シールキャップとの間に隙間を形成する、
   請求項１に記載の軸受装置の製造方法。
3. 前記転がり軸受の外輪の周囲に配置されたハウジングの前記一方側の端面と前記シールキャップとが接触するように、前記シールキャップの前記孔を前記シャフトに嵌合させる工程とをさらに含み、
   前記シールキャップを屈曲させる工程では、前記シールキャップの前記一方側の面に、当該シールキャップと同心円状にレーザー光を照射して前記シールキャップを前記一方側に屈曲させることによって、前記ハウジングの前記一方側の端面と前記シールキャップとの間に隙間を形成する、
   請求項１に記載の軸受装置の製造方法。
4. 前記シールキャップは、焼き嵌めによって前記シャフトに嵌合される、
   請求項１又は２に記載の軸受装置の製造方法。
5. 前記シールキャップにおける前記レーザー光が照射される領域内に、予め周溝が形成される、
   請求項１、２又は３に記載の軸受装置の製造方法。
6. 前記シールキャップと前記転がり軸受の外輪の前記一方側の端面との間に形成される隙間は、前記軸方向における隙間幅が２０〜５０μｍの範囲内となるように形成される、
   請求項１〜４のいずれか一つに記載の軸受装置の製造方法。
7. 前記シールキャップは、前記孔の径が、当該シールキャップの厚み方向に一面側から他面側に向けて小さくなるように形成されており、前記一面側から前記シャフトに嵌合される、
   請求項１〜５のいずれか一つに記載の軸受装置の製造方法。
8. 軸方向において一方側と他方側を有するシャフトと、
   外輪及び内輪を有し、前記内輪が前記シャフトに嵌合された転がり軸受と、
   中央に孔を有し、半径方向に幅を有する環状に形成され、前記孔が前記シャフトに嵌合し、前記転がり軸受の前記一方側に配置されたシールキャップと
   を備え、
   前記シールキャップは、前記一方側の面に、当該シールキャップと同心円状にレーザー光が照射された跡を有し、当該跡の位置で前記一方側に屈曲している、
   軸受装置。
9. 前記シールキャップは、前記一方側の面に、当該シールキャップと同心円状にレーザー光が照射された跡を有し、当該跡の位置で前記一方側に屈曲して前記転がり軸受の外輪の前記一方側の端面との間に隙間を形成している、
   請求項８に記載の軸受装置。
10. 前記シールキャップは、前記一方側の面に、当該シールキャップと同心円状にレーザー光が照射された跡を有し、当該跡の位置で前記一方側に屈曲して前記転がり軸受の外輪の周囲に配置されたハウジングの前記一方側の端面との間に隙間を形成している、
    請求項８に記載の軸受装置。
11. シャフトと、
    外輪及び内輪を有し、前記内輪が前記シャフトに嵌合し、前記シャフトの軸方向における一方側に配置された第１の転がり軸受と他方側に配置された第２の転がり軸受と、
    中央に孔を有し、半径方向に幅を有する環状に形成され、前記孔が前記シャフトに嵌合し、前記第１の転がり軸受の前記一方側に配置されたシールキャップと
    を備えた軸受装置が取り付けられた磁気ディスク駆動装置用のスイングアームであって、
    前記シールキャップは、前記一方側の面に、当該シールキャップと同心円状にレーザー光が照射された跡を有し、当該跡の位置で前記一方側に屈曲して前記第１および第２の転がり軸受の外輪が嵌合されたスイングアームの前記一方側の端面との間に隙間を形成している、
    磁気ディスク駆動装置用のスイングアーム。
12. 請求項８、９又は１０に記載の軸受装置を備える、磁気ディスク駆動装置用のスイングアーム。
13. 請求項１１又は１２に記載のスイングアームを備える、磁気ディスク駆動装置。

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