JP2002349559A - スイングアーム用転がり軸受装置 - Google Patents

スイングアーム用転がり軸受装置

Info

Publication number
JP2002349559A
JP2002349559A JP2001161903A JP2001161903A JP2002349559A JP 2002349559 A JP2002349559 A JP 2002349559A JP 2001161903 A JP2001161903 A JP 2001161903A JP 2001161903 A JP2001161903 A JP 2001161903A JP 2002349559 A JP2002349559 A JP 2002349559A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flange
shaft
housing
bearing
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001161903A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiromitsu Muraki
宏光 村木
Kenji Takei
健治 武井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2001161903A priority Critical patent/JP2002349559A/ja
Priority to MYPI20021999A priority patent/MY143180A/en
Priority to US10/159,973 priority patent/US7040813B2/en
Publication of JP2002349559A publication Critical patent/JP2002349559A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/06Ball or roller bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/061Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing mounting a plurality of bearings side by side
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/20Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • G11B19/2009Turntables, hubs and motors for disk drives; Mounting of motors in the drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2370/00Apparatus relating to physics, e.g. instruments
    • F16C2370/12Hard disk drives or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Moving Of Heads (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】シャフトフランジ基準面とアーム取り付け基準
面との組立高さを管理し、かつ小型化されている転がり
軸受装置を提供しようとするものである。 【解決手段】シャフトフランジ基準面Qとなるフランジ
3aを一端に設けた軸3と、該軸3の外周に予圧荷重が
与えられた状態で固定される二個の玉軸受1,2とから
なり、フランジ3a側に配される軸受1の内輪1bのフ
ランジ側端面1cと、フランジ面3bとの間にすきまC
を確保した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、磁気ディ
スク装置(HDD:Hard Disk Driveともいう)にお
けるスイングアーム用の軸受装置のように、高速で微小
揺動する部位に使用して好適な転がり軸受装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】例えば、図5に示す従来のスイングアー
ム用軸受装置では、グリースが密封された玉軸受10
0,100の二個に予圧をかけて使用されている。この
従来技術では、内輪内径面101および外輪外径面10
2の四箇所とも接着剤が塗布され、軸(シャフト)20
0及びハウジング300に接着固定されてピボットユニ
ットを構成している。そして、このように組み立てられ
たピボットユニット(軸受装置)のハウジング300の
外径面301に接着剤を塗布し、ボイスコイルモータ
(VCM:Voice Coil Motor)が取付けられたスイン
グアーム400に接着固定あるいは接着剤を用いずにボ
ルト止め固定されている。また、軸受に予圧を付与する
方法は、そのやり方により、荷重を管理する方法(デッ
ドウェイトまたはバネ力による負荷)や、あるいはアキ
シアル剛性(共振)を管理する方法が提案されている
(特開平6−221326、US5,509,19
8)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】最近、磁気ディスク装
置は益々高密度化が要求されている。このため、ディス
クに信号を記録するトラックの幅は益々狭くなってきて
おり、信号を記録再生するヘッドを搭載するスイングア
ームには、目標トラックへのアクセスの高速化と位置決
め性能の高精度化が要求されている。また、トラック幅
が狭くなると共に、磁気ヘッドのディスクからの低浮上
量化が要求されている。このため、ピボットのベース取
り付け基準面およびアームの取り付け基準面との高さを
高精度に管理することが求められている。さらに、装置
の小型化・薄型化にともない、特に、ノート型パソコン
および携帯型端末に使われる2.5“以下のHDDで
は、ピボットの小型化が強く求められている。すなわ
ち、制御の高速化・高精度化・小型化を満足するため
に、スイングアーム400を支持する玉軸受には、軸
(シャフトともいう)200のフランジ基準面(ベース
への取り付け面)Qとアーム取り付け基準面Pとの組み
立て高さT(図6乃至図10参照)を管理し、かつ小型
化されていることが要求されている。図中、Bはハウジ
ング300のアーム取り付け基準面Pからフランジ側の
軸受100における外輪100aの突き当て面100b
までの距離を示し、Hはフランジ厚さ、tは軸受組立高
さ、t1は正面差幅、Dは間座幅を示す。なお、図6乃
至図10では、軸受100においてボールを等配してい
る保持器と潤滑剤の飛散を防ぐシールを省略すると共
に、スイングアーム400は記載していない。図中60
0は固定用ねじを示す。図6は内径段付き部302を有
したハウジング300を用いた形態、図7及び図8はハ
ウジングを有さず間座500を用いた形態である。な
お、図8は外輪外径違いの形態を示す。しかし、図6乃
至図10に示す従来のスイングアーム用軸受装置では、
フランジ201側の軸受内輪101がフランジ202面
に当接するような構造であり、ベース取り付け基準面Q
及びアーム取り付け基準面Pとの高さTは、各部品を高
精度に加工することによって管理されておりコスト高で
あった。また小型化のために、ハウジング300の内径
段付き部302あるいは間座500をなくして、二個の
外輪100a,100aの端面同士を当接させ、内輪1
00cの一方を軸200に設けたフランジ201のフラ
ンジ面202に当接させる構造(図9はハウジング・間
座なしの場合、図10は外輪外径違い・間座なしの場
合)の、いわゆる外輪突き当てタイプが提案されている
(USP6,010,247)。しかしながら、この方
法においても、各部品精度を高精度に加工しなければな
らず、コスト高であった。すなわち、これを実現するた
めには、フランジ厚さH、軸受組立高さt(正面差幅t
1を含む)、ハウジングの寸法(ハウジング300のア
ーム取り付け基準面Pからフランジ側の軸受100にお
ける外輪100aの突き当て面100bまでの距離)
B、間座幅Cの許容差が全て合算されることから、各
部公差レンジの縮小化各部公差を測定し選択組立等を
行わなければならない。
【0004】本発明は、上述した従来技術の有するこの
ような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的と
するところは、特に2.5“以下のHDDにおいて、シ
ャフトフランジ基準面とアーム取り付け基準面との組立
高さを管理し、かつ小型化されている転がり軸受装置を
提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明がなした技術的手段は、基準面となるフランジ
を一端に設けた軸に、予圧荷重が与えられた状態で二個
の軸受が固定されており、フランジ側内輪のフランジ側
側面とフランジ面との間に、すきまが確保されているこ
とである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明スイングアーム用転
がり軸受装置、すなわち、スイングアームを取り付け固
定するピボットユニットの一実施形態を図に基づいて説
明する。なお、本実施形態は、本発明の一実施形態にす
ぎず何等これらに限定解釈されるものではない。なお、
図1乃至図4に示す実施形態では、スイングアームにつ
いての図示は省略している。
【0007】図1は本発明の第一実施形態で、(a)は
ハウジング5を有する場合、(b)はハウジングを有さ
ない場合を示す。なお、図中1は第一の軸受(玉軸
受)、2は第二の軸受(玉軸受)、3は軸、5はハウジ
ング、6は間座を示す。図1(a)に示す実施形態で
は、潤滑剤が密封された第一の玉軸受1と第二の玉軸受
2の計二個が、軸3及びハウジング5に圧入固定されて
いる。軸3は、その一端部に基準面Qとなるフランジ3
aが任意突出幅で周設されている。図中4は固定用ねじ
を示す。ハウジング5は、一端にフランジ状にアーム取
り付け基準面Pを周設すると共に、内径面に段付き部5
aを突設している。第一の玉軸受1と第二の玉軸受2
は、夫々、外輪1a,2aと内輪1b,2bと、外輪1
a(2a)と内輪1b(2b)との間に複数個組み込ま
れる玉1dと、該玉1dを保持する保持器(図示省略)
と、密封板(図示省略)を備えてなる。第一の玉軸受1
における内輪1bのフランジ側端面1cと、軸3のフラ
ンジ面3bとの間には、すきま(クリアランス)Cを設
けている。このすきまCの程度は本発明の範囲内で設定
される。例えば、すきま(クリアランス)Cは、0.5
mmを超える場合、ピボットユニットの総幅が大きくなる
欠点があるので、すきま確保の最小値0.01mmから最
大0.5mmが望ましい。なお、玉軸受1,2は、特に限
定解釈されるものではなく、本発明の範囲内で周知の他
の構成に設計変更可能である。潤滑剤は、油またはグリ
ースが封入される。また、シール(接触・非接触シール
若しくはシールドも含む)は、両シールでもよいし、片
シールでもよく、また保持器(ケージともいう)の材質
は、鉄ケージでもプラケージでもよく、また、軸受材質
は軸受鋼でもステンレス鋼でもよく、夫々本発明の範囲
内で設計変更可能である。
【0008】まず、第一の玉軸受1をハウジング5に圧
入した状態で、その第一の玉軸受1の内輪1bを軸3に
圧入する。その時、ハウジング5のアーム取り付け基準
面Pとシャフトフランジ基準面Qの組立高さTを管理す
る治具及びセンサを用いて組み立てる。次に、第二の玉
軸受2をハウジング5及び軸3に圧入する。さらに、予
圧を付与する方法は、アキシアル剛性(共振)を管理す
る方法である。すなわち、外輪端面のアキシアル共振を
モニタしながら、所望のアキシアル共振に達するまで内
輪2bを圧入する。第一の玉軸受1の内輪1bのフラン
ジ側端面1cと軸3のフランジ面3bとの間にすきま
(クリアランス)Cを設けているため、第一の玉軸受1
を軸3に圧入する際に、治具及びセンサを用いて組立高
さTをコントロールできる。これによって、フランジ厚
さH、軸受組立高さt(正面差幅t1を含む)、ハウジ
ング寸法(図6に示すようにハウジングのアーム取り付
け基準面Pからフランジ側軸受外輪の突き当て面までの
距離)B、間座幅等を高精度に加工する必要がなく、低
コストである。ベースとヘッドとの高さが高精度に管理
され、かつ小型化を図ることができる。軸3と内輪1b
(2b)、ハウジング5と外輪1a(2a)は、本実施
形態では圧入固定を示したが、ルーズや軽い締まり嵌め
で嵌合し、接着剤にて固定されていてもよい。
【0009】また、図1(b)に示す実施形態は、ハウ
ジング5を用いず、第一の玉軸受1と第二の玉軸受2と
の間に間座6を挟み込んだ実施の形態である。例えば間
座6は、両端面6a,6aに接着剤が塗布され、第一の
玉軸受1の外輪1aと第二の玉軸受2の外輪2aと接着
固定される。なお、間座6の構造は周知構造でよい。そ
の他の構成及び作用効果は、上述した図1(a)の場合
と同様である。
【0010】図2は本発明の第二実施形態で、(a)は
ハウジング5を有する場合、(b)はハウジングを有さ
ない場合を示す。なお、本実施形態は、大部分の構成が
第一実施形態と同様であるため、ここでは本実施形態の
特徴的な部分のみの説明とする。第一実施形態と異なる
のは、ハウジング5の内径段付き部5aや間座6を用い
ていないことである。また、本実施形態では、第一の玉
軸受1における内輪1bのフランジ側端面1cと、シャ
フトフランジ面3bとの間にクリアランスCを設けるた
め、玉1dを中心としてフランジ側内輪1bの幅wを外
輪1aの幅w1よりも短くしている。なお、両方を短く
しても良く必要に応じて設計変更可能である。その他の
構成及び作用効果は、上述した第一実施形態の場合と同
様である。
【0011】図3は本発明の第三実施形態で、(a)は
間座6を有する場合、(b)は間座を有しない場合を示
す。なお、本実施形態は、大部分の構成が第一実施形態
と同様であるため、ここでは本実施形態の特徴的な部分
のみの説明とする。第一実施形態と異なるのは、ハウジ
ング5を用いず、第一の玉軸受1と第二の玉軸受2にお
ける夫々の外輪外径D,D1を異なるように第二の玉軸
受2の外輪外径D1を大径とし、第二の玉軸受2におけ
る外輪2a端面をアーム取り付け基準面Pにしているこ
とである。本実施形態によれば、部品点数を減らし、さ
らにアームの取り付け精度(直角度)を容易に高精度に
することができる。その他の構成及び作用効果は、上述
した第一実施形態の場合と同様である。
【0012】図4は本発明の第四実施形態を示す。な
お、本実施形態は、大部分の構成が第二実施形態の
(b)と同様であるため、ここでは本実施形態の特徴的
な部分のみの説明とする。第二実施形態(b)と異なる
のは、第二の玉軸受2における外輪外径にフランジ2e
を設けて、フランジ2e端面をアーム取り付け基準面P
としている点である。本実施形態によれば、アームの取
り付け精度(直角度)を容易に確保できる。その他の構
成及び作用効果は、上述した第一実施形態の場合と同様
である。
【0013】
【発明の効果】本発明によると、基準面となるフランジ
を一端に設けた軸に、予圧荷重が与えられた状態で二個
の軸受が固定されており、フランジ側内輪のフランジ側
端面とフランジ面との間に、すきまが確保されているこ
とから、各部品精度を高精度に加工しなくても、ピボッ
トのヘッド搭載アームの取り付け基準面とシャフトフラ
ンジ基準面からの組立て高さをコントロールしながら組
み立てることができる。このため、ベースとヘッドとの
高さが高精度に管理され、かつ小型化を図ることができ
る。また、内輪とシャフトの固定において、接着剤を用
いない圧入方式の場合は、低アウトガス化ができ高信頼
性化が達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施形態を示す断面図。
【図2】本発明の第二実施形態を示す断面図。
【図3】本発明の第三実施形態を示す断面図。
【図4】本発明の第四実施形態を示す断面図。
【図5】従来技術の断面図。
【図6】従来技術の他の例を示す断面図。
【図7】従来技術の他の例を示す断面図。
【図8】従来技術の他の例を示す断面図。
【図9】従来技術の他の例を示す断面図。
【図10】従来技術の他の例を示す断面図。
【符号の説明】
1:第一の玉軸受 2:第二の玉軸受 3:軸(シャフト) 5:ハウジング 6:間座 C:すきま Q:シャフトフランジ基準面 P:アーム取り付け基準面 T:組立高さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3J101 AA02 AA32 AA42 AA52 AA62 BA77 FA41 GA53 5D068 AA01 BB01 CC12 GG05

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基準面となるフランジを一端に設けた軸
    に、予圧荷重が与えられた状態で二個の軸受が固定され
    ており、フランジ側に配される軸受内輪のフランジ側端
    面とフランジ面との間に、すきまが確保されていること
    を特徴とするスイングアーム用転がり軸受装置。
JP2001161903A 2001-05-30 2001-05-30 スイングアーム用転がり軸受装置 Pending JP2002349559A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001161903A JP2002349559A (ja) 2001-05-30 2001-05-30 スイングアーム用転がり軸受装置
MYPI20021999A MY143180A (en) 2001-05-30 2002-05-30 Rolling bearing apparatus for swing arm
US10/159,973 US7040813B2 (en) 2001-05-30 2002-05-30 Rolling bearing apparatus for swing arm

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001161903A JP2002349559A (ja) 2001-05-30 2001-05-30 スイングアーム用転がり軸受装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002349559A true JP2002349559A (ja) 2002-12-04

Family

ID=19005113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001161903A Pending JP2002349559A (ja) 2001-05-30 2001-05-30 スイングアーム用転がり軸受装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7040813B2 (ja)
JP (1) JP2002349559A (ja)
MY (1) MY143180A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014126076A (ja) * 2012-12-25 2014-07-07 Seiko Instruments Inc 転がり軸受、転がり軸受装置、ハードディスクドライブ装置および転がり軸受装置の製造方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009024988B4 (de) * 2009-06-16 2018-11-22 Aktiebolaget Skf Lageranordnung mit mindestens zwei sich in axialem Abstand befindlichen Lagern
US20120144939A1 (en) * 2010-12-13 2012-06-14 Arne Lars Jonas Kullin Double Bearing Assembly for Rotating Shaft
CN103671583B (zh) * 2012-08-14 2018-12-28 Skf公司 制造滚动轴承装置的方法和滚动轴承装置
CN109538638A (zh) * 2018-12-14 2019-03-29 宁波达尔机械科技有限公司 高速转子及其装配方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5509198A (en) 1992-02-24 1996-04-23 Nsk Ltd. Preloading method for preload-adjustable rolling bearing and manufacture of the same
US5803618A (en) * 1992-10-07 1998-09-08 Minebea Kabushiki-Kaisha Compound ball bearing
JP3054858B2 (ja) 1997-05-14 2000-06-19 ミネベア株式会社 軸受装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014126076A (ja) * 2012-12-25 2014-07-07 Seiko Instruments Inc 転がり軸受、転がり軸受装置、ハードディスクドライブ装置および転がり軸受装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
MY143180A (en) 2011-03-31
US20020181819A1 (en) 2002-12-05
US7040813B2 (en) 2006-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0522717B1 (en) Pivot mechanism for a rotary head actuator
JP3536022B2 (ja) ピボット軸受装置
US5801901A (en) Disc drive clamp fastener including a clamp disc indentation
US5524343A (en) Press-fit glueless bearing pivot assembly
JPS63166077A (ja) ハードディスク記憶装置用の磁気ヘッドポジショナ及びその製造方法
JPH11283321A (ja) 高い衝撃耐久性能を有するディスク駆動装置及び磁気ディスク装置
US6651340B2 (en) Self-aligning fixture for pre-loading and aligning pivot bearing assemblies
JP2002349559A (ja) スイングアーム用転がり軸受装置
TWI491816B (zh) Pivot bearing device and magnetic recording device using the same
US5768060A (en) Low pofile radially and axially preloaded ball bearing for actuator pivot
EP1416475A2 (en) Bearing device
JP3065368B2 (ja) 軸受構造体及びその構造体を備えたスピンドルモータ
JP3201100B2 (ja) 光磁気ディスクスピンドルモータ
JPH04184758A (ja) ディスク駆動装置
JP2000217298A (ja) スピンドルモ―タとこのスピンドルモ―タを組み込んだハ―ドディスクドライブ装置
US20060119988A1 (en) Head stack assembly incorporating a pivot assembly having solid lubrication
US20060132965A1 (en) Mounting spindle shaft in magnetic disk drive
JP2004044741A (ja) 軸受装置およびそれを使用した回転ヘッド装置
JP2002327768A (ja) スイングアーム用転がり軸受装置
JP2005233271A (ja) 転がり軸受装置
JP2002039192A (ja) スイングアーム用の軸受装置
JP2000230547A (ja) ピボット軸受装置
JP2883379B2 (ja) ディスクスピンドル構造
JP2003148460A (ja) 転がり軸受装置の製造方法
JPH0666318A (ja) 回転機構