JP2007177799A - Pivot bearing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハードディスクドライブ装置のスイングアーム支持部に使用するピボット軸受装置に関する。 The present invention relates to a pivot bearing device used for a swing arm support portion of a hard disk drive device.
ハードディスクドライブ装置のスイングアーム支持部に使用するピボット軸受装置に於いては、内輪と外輪の間に転動自在に配列された複数の転動体を等間隔に保持する保持器が使われている。 2. Description of the Related Art In a pivot bearing device used for a swing arm support portion of a hard disk drive device, a cage is used that holds a plurality of rolling elements arranged in an freely spaced manner between an inner ring and an outer ring at equal intervals.
図3は、従来例に係るピボット軸受装置の断面図である。ピボット1には、複列の転がり軸受2が装着してある。各転がり軸受2では、外輪3の軌道面3aと内輪4の軌道面4aとの間に、複数の転動体5が転動自在に介装してある。転がり軸受2の外方側には、オイル等の潤滑剤を封入するためのシール部材6が装着してある。加えて、従来例では、複数の転動体5を等間隔に保持するための保持器7が介装してある。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional pivot bearing device. A double
しかしながら、従来例に於いては、転動体を等間隔に保持する保持器と転動体(玉)が転動する際に、転動体との摩擦或いは転動体と保持器の衝突により、転動体が特に微小角度範囲で動作する際の障害となり、転動体が滑らかに転動しないという問題があった。 However, in the conventional example, when the cage and the rolling elements (balls) that hold the rolling elements at equal intervals roll, the rolling elements are caused by friction between the rolling elements or collision between the rolling elements and the cage. In particular, it becomes an obstacle when operating in a minute angle range, and there is a problem that the rolling element does not roll smoothly.
特に、ハードディスクドライブ装置の記録密度が高くなった事により、スイングアームの制御角度が微小化してきている事、更に、消費電力を抑える為にスイングアームを動作させる為にボイスコイルモータヘ流す電圧の低減化が進んで来ている事により、軸受装置特に転動体の微小角度範囲での滑らかな動作応答がより一層求められている。 In particular, the control angle of the swing arm has become smaller due to the higher recording density of the hard disk drive device, and the voltage applied to the voice coil motor to operate the swing arm in order to reduce power consumption. Due to the progress of reduction, a smooth operation response in a minute angle range of a bearing device, particularly a rolling element is further demanded.
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、微小なボイスコイルモータの電圧でも、転動体(玉)を滑らかに転動することができる、ピボット軸受装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and provides a pivot bearing device capable of smoothly rolling a rolling element (ball) even with a small voltage of a voice coil motor. With the goal.
上記の目的を達成するため、本発明に係るピボット軸受装置は、ハードディスクドライブ装置のスイングアーム支持部のピボット軸受装置において、
内輪と外輪の間に転動自在に配列された複数の転動体を等間隔に保持する保持器が無いことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a pivot bearing device according to the present invention is a pivot bearing device of a swing arm support portion of a hard disk drive device.
There is no cage that holds a plurality of rolling elements arranged in an freely spaced manner between the inner ring and the outer ring at equal intervals.
好適には、前記ハードディスクドライブ装置は、その厚さが5mm以下であり、当該ハードディスクドライブ装置のスイングアーム支持部に使用する。 Preferably, the hard disk drive device has a thickness of 5 mm or less, and is used for a swing arm support portion of the hard disk drive device.
また、好適には、軸受内部に封入される潤滑剤は、オイルである。 Preferably, the lubricant enclosed in the bearing is oil.
本発明によれば、転動体(玉)が転動する際に、その動作の妨げとなる保持器が無い為、転動体(玉)は、微小なボイスコイルモータの電圧でも滑らかに転動する事が可能となる。すなわち、揺動角が小さいときには、転がり軸受は、総玉形式で、かつ、転動体同士の密着がない程度のものが良い。 According to the present invention, when the rolling element (ball) rolls, the rolling element (ball) smoothly rolls even with a small voltage of the voice coil motor because there is no cage that hinders the operation. Things will be possible. That is, when the rocking angle is small, the rolling bearing is preferably in the form of a full ball and having no contact between the rolling elements.
以下、本発明の実施の形態に係るピボット軸受装置を図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, a pivot bearing device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係るピボット軸受装置の断面図である。ハードディスクドライブ装置のスイングアーム支持部に使用するピボット軸受装置において、ピボット1には、複列の転がり軸受2が装着してある。各転がり軸受2では、外輪3の軌道面3aと内輪4の軌道面4aとの間に、複数の転動体5が転動自在に介装してある。転がり軸受2の外方側には、オイル等の潤滑剤を封入するためのシール部材6が装着してある。なお、転がり軸受2は、セラミックス製であってもよい。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a pivot bearing device according to an embodiment of the present invention. In a pivot bearing device used for a swing arm support portion of a hard disk drive device, a double
本実施の形態では、転動体5を等間隔に保持する目的で従来使用されていた保持器が廃止してある。転動体5が転動する際に、その動作の妨げとなる保持器が無い為、転動体5は、微小なボイスコイルモータの電圧でも滑らかに転動する事が可能となる。すなわち、揺動角が小さいときには、転がり軸受2は、総玉形式で、かつ、転動体同士の密着がない程度のものが良い。。
In the present embodiment, the cage that has been conventionally used for the purpose of holding the
但し、ピボット組立装置設備を従来のままにする為、転がり軸受2単品では、従来技術の軸受と同じく保持器が組み込まれている。これにより、転動体5は、外・内輪3,4間に等間隔に配置されるという利点もある。
However, in order to keep the conventional pivot assembly equipment, the two rolling bearings alone incorporate a cage as in the prior art bearings. As a result, the
保持器は、転がり軸受2がピボット1及びハウジングに圧入又は接着によりピボット軸受装置として組み立てられ、予圧負荷された後に、取り外す。
The cage is removed after the rolling
潤滑剤は、軸受組立時に必要な量を封入しておく事が望ましいが、ピボット軸受装置組立後に保持器を取り外した後に封入しても構わない。 Although it is desirable to enclose the lubricant in a necessary amount at the time of assembling the bearing, it may be encapsulated after removing the cage after assembling the pivot bearing device.
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various deformation | transformation is possible.
図2は、本発明の実施例と従来の実施例のピボットをスイングアーム及びボイスコイルモータに組み込んで、VCMに各周波数の電圧を掛けて周波数変位応答を測定した結果を模式化したグラフである。 FIG. 2 is a graph schematically showing the result of measuring the frequency displacement response by incorporating the pivot of the embodiment of the present invention and the conventional embodiment into a swing arm and a voice coil motor, and applying a voltage of each frequency to the VCM. .
当該グラフには、従来の実施例として、転動体を等配配置させる保持器を、ナイロンなどからなるプラスチック製と、ステンレス鋼などからなる鉄製との2つの実験結果を挙げた。 In the graph, as a conventional example, two experimental results of a cage in which rolling elements are arranged at equal intervals are made of plastic made of nylon or the like and iron made of stainless steel or the like.
従来の実施例のうち、その重量故、最も転動体に掛かる摩擦や力が大きくなる鉄製保持器組み込み品は、早い(高い)周波数からリニアな応答性が失われ、次に、プラスチック製保持器の応答性が無くなる。 Of the conventional examples, because of its weight, the built-in iron cage that has the greatest friction and force on the rolling elements loses linear responsiveness from an early (high) frequency. Responsiveness disappears.
本発明の実施例では、より低い周波数領域までリニアな応答性が保持されている事が確認された。 In the example of the present invention, it was confirmed that linear response was maintained up to a lower frequency region.
本発明は、スイングアームを特に微細な角度をより低電圧で動作させる、つまり、従来よりも更に低周波領域までスイングアームのリニアな応答性が求められるような薄型のハードディスクドライブ装置(HDD)に有効である。特に、5mmハイト以下のハードディスクドライブ装置(HDD)に有効である。 The present invention provides a thin hard disk drive (HDD) in which a swing arm is operated at a particularly fine angle at a lower voltage, that is, the linear response of the swing arm is required to a lower frequency range than before. It is valid. This is particularly effective for a hard disk drive (HDD) having a height of 5 mm or less.
こういった微細な応答性を求められるハードディスクドライブ装置(HDD)の場合、軸受損失によるスイングアーム動作不具合は、データ入出力速度低下に繋がる。軸受に封入する潤滑剤は、フッ素油や分子量分布を管理したエステルやシクロロペンタン、PAO(ポリαオレフィン)といったような合成油が効果的である。オイル封入軸受であれば、グリースを軸受内に封入する際に必要とする保持器が無くとも問題は無い。 In the case of a hard disk drive (HDD) that requires such a fine response, a swing arm operation failure due to bearing loss leads to a decrease in data input / output speed. As the lubricant to be sealed in the bearing, fluorine oil, synthetic oil such as ester, cyclolopentane, PAO (poly α olefin) whose molecular weight distribution is controlled are effective. In the case of an oil-sealed bearing, there is no problem even if there is no cage required for enclosing grease in the bearing.
1 ピボット軸
2 転がり軸受
3 外輪
3a 軌道面
4 内輪
4a 軌道面
5 転動体
6 シール部材
7 保持器
DESCRIPTION OF
Claims (3)
内輪と外輪の間に転動自在に配列された複数の転動体を等間隔に保持する保持器が無いことを特徴とするピボット軸受装置。 In the pivot bearing device of the swing arm support part of the hard disk drive device,
A pivot bearing device characterized in that there is no cage for holding a plurality of rolling elements arranged in an freely spaced manner between an inner ring and an outer ring at equal intervals.
当該ハードディスクドライブ装置のスイングアーム支持部に使用することを特徴とする請求項1に記載のピボット軸受装置。 The hard disk drive device has a thickness of 5 mm or less,
The pivot bearing device according to claim 1, wherein the pivot bearing device is used for a swing arm support portion of the hard disk drive device.
Priority Applications (1)
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JP2005373377A JP2007177799A (en) | 2005-12-26 | 2005-12-26 | Pivot bearing device |
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Citations (3)
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JPH0921425A (en) * | 1995-07-07 | 1997-01-21 | Nippon Seiko Kk | Ball bearing |
JPH10103347A (en) * | 1996-09-27 | 1998-04-21 | Nippon Seiko Kk | Bearing device for swing arm |
JP2003036668A (en) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Hitachi Ltd | Magnetic disk drive |
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- 2005-12-26 JP JP2005373377A patent/JP2007177799A/en active Pending
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