JP2014152872A - Bearing apparatus and hard disk apparatus - Google Patents

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JP2014152872A JP2013023626A JP2013023626A JP2014152872A JP 2014152872 A JP2014152872 A JP 2014152872A JP 2013023626 A JP2013023626 A JP 2013023626A JP 2013023626 A JP2013023626 A JP 2013023626A JP 2014152872 A JP2014152872 A JP 2014152872A
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    • F16C27/00Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/04Ball or roller bearings, e.g. with resilient rolling bodies
    • F16C27/045Ball or roller bearings, e.g. with resilient rolling bodies with a fluid film, e.g. squeeze film damping

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve positioning accuracy of a head by performing vibration insulation of a rolling bearing and improving a control frequency in a state where a swing arm is highly accurately supported by the rolling bearing.SOLUTION: A bearing apparatus 2 includes a fixing member 8, a rotary member 10 to be rotated around the fixing member 8 and one or more rolling bearings 11 for rotatably supporting the rotary member 10 on the fixing member 8. The bearing apparatus 2 further includes a fluid chamber 18 demarcated so that internal volume is changed when the fixing member 8 and the rotary member 10 are relatively moved in an axial direction and filled with viscous fluid inside thereof and a passage 19 continued to the fluid chamber 18 and allowing the viscous fluid to flow in accordance with the change of an interval volume of the fluid chamber 18.

Description

本発明は、軸受装置およびハードディスク装置に関するものである。   The present invention relates to a bearing device and a hard disk device.

従来、ハードディスク装置のスイングアームを揺動可能に支持する軸受装置は、2つの転がり軸受を軸方向に隣接して配置し、内輪同士あるいは外輪同士を相互に近接させる方向に加圧することで予圧をかけることが一般的である。このような構造の軸受装置においては、スイングアームの動作時における軸受の共振を回避するためにスイングアームの制御周波数を軸受の共振周波数より低く抑える必要があり、スイングアーム先端のヘッドの位置決め精度を向上することができないという不都合がある。
軸受において発生した振動がスイングアームに伝達されることを防止するための防振部材を備えた軸受装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)
Conventionally, a bearing device that swingably supports a swing arm of a hard disk device has two rolling bearings arranged adjacent to each other in the axial direction, and pressurizes in a direction to bring inner rings or outer rings close to each other. It is common to apply. In the bearing device having such a structure, it is necessary to keep the swing arm control frequency lower than the resonance frequency of the bearing in order to avoid the resonance of the bearing during the operation of the swing arm. There is an inconvenience that it cannot be improved.
2. Description of the Related Art A bearing device including a vibration isolating member for preventing vibration generated in a bearing from being transmitted to a swing arm is known (for example, see Patent Document 1).

特開2006−242292号公報JP 2006-242292 A

しかしながら、特許文献1の軸受装置は、防振部材を軸受とスイングアームとの間に介在させることで、防振を図るものであるため、軸受の振動自体を抑えるものではない。また、転がり軸受とスイングアームとの間に変形可能な防振部材を介在させると、スイングアームを転がり軸受によって精度よく支持させることができないという不都合がある。   However, the bearing device of Patent Document 1 is intended to prevent vibrations by interposing a vibration isolation member between the bearing and the swing arm, and therefore does not suppress vibrations of the bearing itself. In addition, if a deformable vibration isolating member is interposed between the rolling bearing and the swing arm, there is a disadvantage that the swing arm cannot be accurately supported by the rolling bearing.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、転がり軸受によりスイングアームを高精度に支持させた状態で、転がり軸受の防振を図り、制御周波数を向上してヘッドの位置決め精度を向上することができる軸受装置およびハードディスク装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and in a state where the swing arm is supported with high precision by the rolling bearing, the vibration of the rolling bearing is improved, the control frequency is improved, and the head positioning accuracy is improved. It is an object of the present invention to provide a bearing device and a hard disk device capable of improving the above.

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、固定部材と、該固定部材に対して回転する回転部材と、該回転部材を前記固定部材に対して回転可能に支持する1以上の転がり軸受とを備え、前記固定部材と前記回転部材との間に、両者が軸方向に相対的に移動したときに内容積が変化するように画定され、内部に粘性流体が充填された流体室と、該流体室に連続し該流体室の内容積変化に応じて粘性流体が流動させられる流路とが設けられている軸受装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
One aspect of the present invention includes a fixing member, a rotating member that rotates with respect to the fixing member, and one or more rolling bearings that rotatably support the rotating member with respect to the fixing member. And the rotating member are defined so that the internal volume changes when both move relative to each other in the axial direction, and a fluid chamber filled with a viscous fluid is connected to the fluid chamber. Provided is a bearing device provided with a flow path through which a viscous fluid flows according to a change in the internal volume of a fluid chamber.

本態様によれば、固定部材に対して1以上の転がり軸受により回転可能に支持された回転部材を回転させることにより、回転部材を精度よく回転させることができる。この場合において、回転部材の駆動周波数をその固有振動数に近づけていくと、回転部材と固定部材とが相対的に軸方向に移動するような成分を含む振動が発生させられるようになる。   According to this aspect, the rotating member can be accurately rotated by rotating the rotating member that is rotatably supported by the one or more rolling bearings with respect to the fixed member. In this case, when the driving frequency of the rotating member is brought close to its natural frequency, vibration including a component that causes the rotating member and the fixed member to move relative to each other in the axial direction is generated.

相対的な軸方向の移動が発生すると流体室の内容積が変化して粘性流体が流路を通過させられる。流路を十分に狭く形成しておくことにより、粘性流体が流路を通過する際の粘性抵抗によって振動が減衰されるダンパー効果が発生する。これにより、固定部材に対して回転部材を精度よく回転可能に支持するとともに、駆動周波数を高くしても共振の発生を防止することができる。   When relative axial movement occurs, the internal volume of the fluid chamber changes and the viscous fluid passes through the flow path. By forming the channel sufficiently narrow, a damper effect is generated in which vibration is attenuated by viscous resistance when the viscous fluid passes through the channel. Accordingly, the rotating member can be rotatably supported with respect to the fixed member, and the occurrence of resonance can be prevented even when the driving frequency is increased.

上記態様においては、前記固定部材と前記回転部材とを相対回転可能に封止するシール部を備えていてもよい。
このようにすることで、固定部材と回転部材との軸方向の相対移動により、流体室の内容積が変動して、粘性流体が流路を流動した場合でも、シール部によって外部に漏れることが防止され、長時間にわたって防振効果を持続させることができる。
In the said aspect, you may provide the seal | sticker part which seals the said fixing member and the said rotation member so that relative rotation is possible.
By doing in this way, even when the internal volume of the fluid chamber fluctuates due to the relative movement of the fixed member and the rotating member in the axial direction and the viscous fluid flows through the flow path, the seal portion may leak to the outside. The vibration isolation effect can be maintained for a long time.

また、上記態様においては、前記転がり軸受に予圧を付与する予圧手段を備えていてもよい。
このようにすることで、予圧手段によって付与された予圧により転がり軸受のボールとレース面との間のガタをなくして、位置決め精度を向上し、回転時の負荷トルクのバラツキを防止することができる。
Moreover, in the said aspect, you may provide the preload means which provides a preload to the said rolling bearing.
By doing so, the play between the ball of the rolling bearing and the race surface can be eliminated by the preload applied by the preload means, positioning accuracy can be improved, and variation in load torque during rotation can be prevented. .

また、上記態様においては、単一の前記転がり軸受を備え、前記予圧手段が、前記固定部材または前記回転部材の一方に固定された磁石と、前記固定部材または前記回転部材の他方に、前記磁石と軸方向に対向して配置された磁性体とを備えていてもよい。
このようにすることで、磁石と磁性体との間に発生する磁気吸引力または磁気反発力によって固定部材と回転部材とを相互に軸方向に付勢して単一の転がり軸受に予圧を付与することができる。予圧を付与することにより、位置決め精度を向上し、回転時の負荷トルクのバラツキを防止できる。また、軸方向に2つの転がり軸受を配置する場合と比較して、単一の転がり軸受に予圧を付与でき、軸方向の薄型化を図ることができる。
Moreover, in the said aspect, it is provided with the said single rolling bearing, and the said preload means is the magnet fixed to one side of the said fixing member or the said rotation member, and the said magnet on the other side of the said fixing member or the said rotation member And a magnetic body disposed so as to face each other in the axial direction.
In this way, the fixed member and the rotating member are urged in the axial direction by a magnetic attractive force or a magnetic repulsive force generated between the magnet and the magnetic body, so that a preload is applied to a single rolling bearing. can do. By applying the preload, it is possible to improve positioning accuracy and prevent variation in load torque during rotation. Further, as compared with the case where two rolling bearings are arranged in the axial direction, a preload can be applied to a single rolling bearing, and the axial direction can be reduced in thickness.

また、上記態様においては、前記固定部材および前記回転部材が磁気回路を構成する磁性体を備えていてもよい。
このようにすることで、予圧を付与するための磁石の磁束が磁気回路によって閉じることにより、外部に漏洩することを防止することができる。
Moreover, in the said aspect, the said fixing member and the said rotation member may be provided with the magnetic body which comprises a magnetic circuit.
By doing in this way, it can prevent leaking outside by closing the magnetic flux of the magnet for giving preload by a magnetic circuit.

また、上記態様においては、2つの転がり軸受を備え、前記予圧手段が、前記転がり軸受の内輪どうしまたは外輪どうしを軸方向に近接させた位置に予圧を付与していてもよい。
このようにすることで、予圧手段によって付与された予圧により転がり軸受のボールとレース面との間のガタをなくして、位置決め精度を向上し、回転時の負荷トルクのバラツキを防止することができる。
In the above aspect, two rolling bearings may be provided, and the preload means may apply preload to a position where the inner rings or outer rings of the rolling bearing are close to each other in the axial direction.
By doing so, the play between the ball of the rolling bearing and the race surface can be eliminated by the preload applied by the preload means, positioning accuracy can be improved, and variation in load torque during rotation can be prevented. .

また、上記態様においては、前記流体室内に前記転がり軸受が配置され、前記粘性流体がオイルであってもよい。
このようにすることで、防振のための粘性流体を転がり軸受の潤滑用に兼用することができる。また、オイルを使用することにより、増調剤等を原因とする転がり軸受の回転時のトルク変動を防止することができる。
Further, in the above aspect, the rolling bearing may be disposed in the fluid chamber, and the viscous fluid may be oil.
By doing in this way, the viscous fluid for vibration isolation can be used also for lubrication of a rolling bearing. Further, by using oil, it is possible to prevent torque fluctuations during rotation of the rolling bearing due to a thickener or the like.

また、上記態様においては、前記固定部材および前記回転部材の前記流路に面する部分の材料の線膨張係数が、他の部分の線膨張係数より大きくてもよい。
このようにすることで、温度変化による粘性流体の粘度の変化に合わせて、流路の流通断面積を変化させ、温度変化に関わらず一定の防振効果を維持することができる。
Moreover, in the said aspect, the linear expansion coefficient of the material of the part which faces the said flow path of the said fixing member and the said rotation member may be larger than the linear expansion coefficient of another part.
By doing in this way, the flow cross-sectional area of a flow path can be changed according to the change of the viscosity of the viscous fluid by a temperature change, and a fixed anti-vibration effect can be maintained irrespective of a temperature change.

また、上記態様においては、前記粘性流体が、リン酸エステルまたはフッ素を主成分とする流体であってもよい。
このようにすることで、これらの成分は低アウトガスの成分であり、ハードディスク装置に用いた場合においても記憶媒体へのアウトガス成分の付着を防止して、記憶媒体の健全性を維持することができる。
In the above aspect, the viscous fluid may be a fluid containing phosphoric acid ester or fluorine as a main component.
By doing so, these components are low outgas components, and even when used in a hard disk device, the adhesion of the outgas components to the storage medium can be prevented and the soundness of the storage medium can be maintained. .

また、上記態様においては、前記シール部の外側に前記転がり軸受が配置されていてもよい。
このようにすることで、防振のための粘性流体の量を最小限に抑えることができ、軸受装置全体を小型化することができる。
Moreover, in the said aspect, the said rolling bearing may be arrange | positioned on the outer side of the said seal part.
By doing in this way, the quantity of the viscous fluid for vibration isolation can be suppressed to the minimum, and the whole bearing apparatus can be reduced in size.

また、本発明の他の態様は、上記いずれかの軸受装置と、該軸受装置によって揺動可能に支持され、先端にヘッドを有するスイングアームとを備えるハードディスク装置を提供する。
本態様によれば、高い制御周波数でスイングアームを揺動させても、転がり軸受の共振を防止でき、スイングアームの先端のヘッドの位置決め精度を向上することができる。
According to another aspect of the present invention, there is provided a hard disk device including any one of the above-described bearing devices and a swing arm supported swingably by the bearing device and having a head at the tip.
According to this aspect, even when the swing arm is swung at a high control frequency, resonance of the rolling bearing can be prevented, and the positioning accuracy of the head at the tip of the swing arm can be improved.

本発明によれば、転がり軸受によりスイングアームを高精度に支持させた状態で、転がり軸受の防振を図り、制御周波数を向上してヘッドの位置決め精度を向上することができるという効果を奏する。   According to the present invention, while the swing arm is supported with high precision by the rolling bearing, the vibration of the rolling bearing can be prevented, the control frequency can be improved, and the head positioning accuracy can be improved.

本発明の一実施形態に係るハードディスク装置を示す縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view showing a hard disk device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る軸受装置を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a bearing device concerning one embodiment of the present invention. 図2の軸受装置のシール部を示す部分的な拡大縦断面図である。FIG. 3 is a partial enlarged longitudinal sectional view showing a seal portion of the bearing device of FIG. 2. 図2の軸受装置の第1の変形例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the 1st modification of the bearing apparatus of FIG. 図2の軸受装置の第2の変形例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the 2nd modification of the bearing apparatus of FIG. 図2の軸受装置の第3の変形例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the 3rd modification of the bearing apparatus of FIG.

本発明の一実施形態に係る軸受装置2およびハードディスク装置1について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る軸受装置2は、図1に示されるように、ハードディスク装置1に備えられている。
A bearing device 2 and a hard disk device 1 according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The bearing device 2 according to the present embodiment is provided in the hard disk device 1 as shown in FIG.

本実施形態に係るハードディスク装置1は、円板状の磁気記憶媒体3と、該磁気記憶媒体3への情報の読み書きを行うヘッド4と、該ヘッド4を先端に固定したスイングアーム5と、該スイングアーム5を揺動可能に支持する本実施形態に係る軸受装置2と、スイングアーム5を駆動するボイスコイルモータ6とを備えている。   The hard disk device 1 according to this embodiment includes a disk-shaped magnetic storage medium 3, a head 4 that reads and writes information from and to the magnetic storage medium 3, a swing arm 5 that fixes the head 4 to the tip, A bearing device 2 according to the present embodiment that supports the swing arm 5 in a swingable manner and a voice coil motor 6 that drives the swing arm 5 are provided.

本実施形態に係る軸受装置2は、図2に示されるように、中央に柱状部7を有する固定部材8と、一端が閉塞された円筒状のスリーブ部9を有する回転部材10と、固定部材8の柱状部7と回転部材10のスリーブ部9との間に配置され、固定部材8に対して回転部材10を回転可能に支持する単一の転がり軸受11と、該転がり軸受11に予圧を付与する予圧手段12とを備えている。   As shown in FIG. 2, the bearing device 2 according to the present embodiment includes a fixing member 8 having a columnar portion 7 at the center, a rotating member 10 having a cylindrical sleeve portion 9 closed at one end, and a fixing member. A single rolling bearing 11 that is disposed between the columnar portion 7 of the shaft 8 and the sleeve portion 9 of the rotating member 10 and rotatably supports the rotating member 10 with respect to the fixed member 8, and a preload is applied to the rolling bearing 11. Preloading means 12 to be applied.

転がり軸受11は、固定部材8の柱状部7を嵌合させる内輪11aと、回転部材10のスリーブ部9に嵌合される外輪11bと、これら内輪11aと外輪11bとの間に挟まれ周方向に間隔を空けて複数配置されたボール11cとを備えている。内輪11aおよび外輪11bには、ボール11cを転動させるレース面11dが設けられており、内輪11aと外輪11bとを軸方向にずらす方向に力を加えることにより、予圧をかけ、ボール11cとレース面11dとのガタをなくすことができるようになっている。   The rolling bearing 11 is sandwiched between the inner ring 11a into which the columnar part 7 of the fixing member 8 is fitted, the outer ring 11b fitted into the sleeve part 9 of the rotating member 10, and the inner ring 11a and the outer ring 11b. And a plurality of balls 11c arranged at intervals. The inner ring 11a and the outer ring 11b are provided with a race surface 11d for rolling the ball 11c. By applying a force in a direction in which the inner ring 11a and the outer ring 11b are shifted in the axial direction, preload is applied and the ball 11c and the race 11b are raced. The backlash with the surface 11d can be eliminated.

予圧手段12は、固定部材8の柱状部7の先端に埋め込まれた磁石13と、回転部材10の内、少なくとも磁石13に軸方向に間隔を空けて対向する位置に配置される部分に設けられた磁性体14とを備えている。これにより、固定部材8に対して回転部材10は、磁石13と磁性体14との間の磁気吸引力によって相互に軸方向に近接する方向に付勢されるようになっている。
すなわち、磁石13と磁性体14との間の磁気吸引力によって、転がり軸受11に予圧が付与され、ボール11cとレース面11dとのガタをなくすことができる。
The preloading means 12 is provided at a portion of the rotating member 10 that is disposed at a position facing the magnet 13 embedded at the tip of the columnar portion 7 of the fixing member 8 and at least facing the magnet 13 with an interval in the axial direction. And a magnetic body 14. As a result, the rotating member 10 is biased with respect to the fixed member 8 in a direction close to each other in the axial direction by a magnetic attractive force between the magnet 13 and the magnetic body 14.
That is, a preload is applied to the rolling bearing 11 by the magnetic attractive force between the magnet 13 and the magnetic body 14, and play between the ball 11c and the race surface 11d can be eliminated.

固定部材8の柱状部7の基端側には、柱状部7より一段外径の大きな大径部15が設けられている。回転部材10のスリーブ部9の開放端は、大径部15と半径方向に対向する位置まで延び、大径部15との間に円環状の隙間を空けて配置されるようになっている。また、回転部材10のスリーブ部9の開放端には、先端に向かって広がるテーパ内面16が設けられている。   On the proximal end side of the columnar portion 7 of the fixing member 8, a large-diameter portion 15 having a one-step outer diameter larger than that of the columnar portion 7 is provided. The open end of the sleeve portion 9 of the rotating member 10 extends to a position facing the large diameter portion 15 in the radial direction, and is arranged with an annular gap between the large diameter portion 15. A tapered inner surface 16 that extends toward the tip is provided at the open end of the sleeve portion 9 of the rotating member 10.

これにより、転がり軸受11を収容する空間は回転部材10および固定部材8によって円環状の隙間以外を閉塞された空間となっている。該空間は、オイル(粘性流体:図3参照。)17が充填される流体室18として構成されている。オイル17としては、例えば、リン酸エステルを主成分とするオイル、または、フッ素を主成分とするオイルを使用することが好ましい。   As a result, the space in which the rolling bearing 11 is accommodated is a space that is closed by the rotating member 10 and the fixed member 8 except for the annular gap. The space is configured as a fluid chamber 18 filled with oil (viscous fluid: see FIG. 3) 17. As the oil 17, for example, it is preferable to use an oil mainly composed of a phosphate ester or an oil mainly composed of fluorine.

円環状の隙間は、流体室18に接続する流路19を構成している。流路19を構成する隙間の厚さは、3μm以上13μm以下であることが好ましい。
また、テーパ内面16と大径部15の外面との間に形成される開放端に向かって漸次広がる部分は、図3に示されるように、オイル17の液面が配置されることによりその表面張力によってオイル17を流体室18および流路19内に保持するシール部20として機能するようになっている。
The annular gap constitutes a flow path 19 connected to the fluid chamber 18. The thickness of the gap constituting the flow path 19 is preferably 3 μm or more and 13 μm or less.
Further, as shown in FIG. 3, the portion that gradually expands toward the open end formed between the tapered inner surface 16 and the outer surface of the large-diameter portion 15 has its surface as a result of the liquid surface of the oil 17 being disposed. It functions as a seal portion 20 that holds the oil 17 in the fluid chamber 18 and the flow path 19 by tension.

このように構成された本実施形態に係る軸受装置2およびハードディスク装置1の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る軸受装置2によれば、固定部材8に設けられた磁石13と回転部材10に配置されている磁性体14との磁気吸引力によって固定部材8と回転部材10とが軸方向に相互に近接する方向に吸引され、予圧が付与された状態となってボール11cとレース面11dとのガタが低減される。これにより、スイングアーム5が滑らかに揺動して、先端に設けられたヘッド4を精度よく位置決めすることができる。
The operation of the bearing device 2 and the hard disk device 1 according to the present embodiment configured as described above will be described below.
According to the bearing device 2 according to the present embodiment, the fixing member 8 and the rotating member 10 are axially moved by the magnetic attractive force between the magnet 13 provided on the fixing member 8 and the magnetic body 14 disposed on the rotating member 10. Are attracted to each other in a direction close to each other, and a preload is applied to reduce the backlash between the ball 11c and the race surface 11d. As a result, the swing arm 5 swings smoothly, and the head 4 provided at the tip can be accurately positioned.

この状態で、ボイスコイルモータ6の作動によりスイングアーム5を高い制御周波数で揺動させると、制御周波数が固有振動数に近づくに連れて、転がり軸受11に振動が発生しようとするが、流体室18にオイル17が充填されているので、流体室18の内容積が変動する方向に振動すると、流体室18内のオイル17が流路19を流動するようになる。流路19は、十分に薄く形成され、オイル17は粘性流体であるので、オイル17が流路19を流動する際の粘性抵抗によって振動が減衰させられる。   In this state, when the swing arm 5 is swung at a high control frequency by the operation of the voice coil motor 6, the rolling bearing 11 tries to generate vibration as the control frequency approaches the natural frequency. Since the oil 17 is filled in the oil 18, the oil 17 in the fluid chamber 18 flows through the flow path 19 when it vibrates in the direction in which the internal volume of the fluid chamber 18 varies. Since the flow path 19 is sufficiently thin and the oil 17 is a viscous fluid, the vibration is attenuated by the viscous resistance when the oil 17 flows through the flow path 19.

すなわち、スイングアーム5を固有振動数に近い制御周波数によって駆動しても、共振の発生を抑えることができ、高い位置決め精度でヘッド4を位置決めすることができるという利点がある。オイル17は、流体室18に連絡する流路19およびシール部20にまで充填されており、シール部20におけるオイル17液面の表面張力によって、流路19から外部に漏洩しないように保持される。したがって、長時間にわたって、ダンパー効果を発揮することができる。   That is, even if the swing arm 5 is driven at a control frequency close to the natural frequency, the occurrence of resonance can be suppressed and the head 4 can be positioned with high positioning accuracy. The oil 17 is filled up to the flow path 19 and the seal portion 20 communicating with the fluid chamber 18, and is held so as not to leak from the flow path 19 due to the surface tension of the liquid surface of the oil 17 in the seal portion 20. . Therefore, the damper effect can be exhibited for a long time.

また、流体室18内に転がり軸受11が配置されていることにより、防振用のオイル17を転がり軸受11の潤滑用にも兼用することができる。また、オイル17として、リン酸エステルを主成分とするオイル、または、フッ素を主成分とするオイルを使用しているので、アウトガスの発生を抑えて、磁気記憶媒体3の健全性を維持することができる。さらに、グリスのように増調剤を含んでいないので、増調剤を原因とする負荷トルクの変動を防止することができるという利点もある。   Further, since the rolling bearing 11 is disposed in the fluid chamber 18, the vibration isolating oil 17 can also be used for lubricating the rolling bearing 11. In addition, since the oil 17 is mainly composed of phosphate ester or fluorine as the main component, generation of outgas is suppressed and the soundness of the magnetic storage medium 3 is maintained. Can do. Furthermore, since it does not contain a potentiator like grease, there is also an advantage that it is possible to prevent fluctuations in load torque caused by the potentiator.

また、本実施形態においては、単一の転がり軸受11に磁石13と磁性体14との磁気吸引力により予圧を付与しているので、軸方向に2つの転がり軸受11を配置して予圧を付与する従来構造のものと比較して、軸方向の寸法を低減し、薄型に構成することができるという利点がある。また、転がり軸受11が単一であるため、ヒステリシスを小さくすることができ、ヘッド4の位置決め精度を向上することができる。その結果、磁気記憶媒体3の読み書き動作を安定させることができる。また、負荷トルクも小さくなるため、位置決めのための電力を低減することができる。   In the present embodiment, since the preload is applied to the single rolling bearing 11 by the magnetic attractive force of the magnet 13 and the magnetic body 14, the two rolling bearings 11 are arranged in the axial direction to apply the preload. Compared to the conventional structure, there is an advantage that the axial dimension can be reduced and the structure can be made thin. Moreover, since the rolling bearing 11 is single, a hysteresis can be made small and the positioning accuracy of the head 4 can be improved. As a result, the read / write operation of the magnetic storage medium 3 can be stabilized. Moreover, since load torque also becomes small, the electric power for positioning can be reduced.

なお、本実施形態においては、固定部材8に磁石13、回転部材10に磁性体14を配置したが、これに代えて、図4に示されるように、固定部材8に磁性体14、回転部材10に磁石13を配置してもよい。また、両方とも磁石14によって構成してもよい。また、磁気吸引力によって転がり軸受11に予圧を付与することとしたが、これに代えて、磁気反発力によって予圧を付与することにしてもよい。   In the present embodiment, the magnet 13 is disposed on the fixed member 8 and the magnetic body 14 is disposed on the rotating member 10, but instead, the magnetic body 14 and the rotating member are disposed on the fixed member 8 as shown in FIG. A magnet 13 may be arranged at 10. Moreover, you may comprise both with the magnet 14. FIG. In addition, although the preload is applied to the rolling bearing 11 by the magnetic attractive force, the preload may be applied by a magnetic repulsion force instead.

また、本実施形態においては、磁石13と磁性体14との磁気吸引力によって単一の転がり軸受11に予圧を付与することとしたが、これに代えて、図5に示されるように、従来構造と同様に、2つの転がり軸受11を軸方向に配列し、内輪11aどうしあるいは外輪11bどうしを近接させる方向に加圧して予圧をかけることにしてもよい。図5に示す例では、外輪11b間にスペーサ21を配置し、内輪11aどうしを近接させる方向に加圧することで予圧をかけている。   Further, in this embodiment, the preload is applied to the single rolling bearing 11 by the magnetic attractive force between the magnet 13 and the magnetic body 14, but instead of this, as shown in FIG. Similarly to the structure, the two rolling bearings 11 may be arranged in the axial direction, and the inner ring 11a or the outer ring 11b may be pressurized to apply preload by applying pressure. In the example shown in FIG. 5, the spacer 21 is disposed between the outer rings 11b, and the preload is applied by pressurizing the inner rings 11a in a direction in which they approach each other.

また、転がり軸受11を流体室18内に配置して潤滑材と防振用のオイル17とを兼用したが、これに代えて、図6に示されるように、シール部20の外側に転がり軸受11を配置してもよい。
このようにすることで、防振用のオイル17を潤滑材として兼用することはできないが、オイル17の量を低減することができ、また、シール部20をコンパクトに構成して全体としてコンパクトな軸受装置2を提供することができるという利点がある。
In addition, the rolling bearing 11 is disposed in the fluid chamber 18 and serves as both the lubricant and the vibration isolating oil 17. Instead, as shown in FIG. 6, the rolling bearing 11 is disposed outside the seal portion 20. 11 may be arranged.
By doing so, the vibration isolating oil 17 cannot be used as a lubricant, but the amount of the oil 17 can be reduced, and the seal portion 20 is configured to be compact and compact as a whole. There is an advantage that the bearing device 2 can be provided.

また、本実施形態においては、固定部材8および回転部材10の流路に面する部分の材料が、他の部分の材料より大きい線膨張係数を有するように構成してもよい。このようにすることで、粘性流体が高温になって粘性が低下した場合には、線膨張係数の大きい部分が他の部分より大きく膨張して流路の流通断面積を縮小させる。また、粘性流体が低温になって粘性が増大した場合には流路の流通断面積を拡大させる。これにより、一定の流動抵抗を維持して一定の防振効果を維持ことができるという利点がある。   Moreover, in this embodiment, you may comprise so that the material of the part which faces the flow path of the fixing member 8 and the rotation member 10 may have a larger linear expansion coefficient than the material of another part. By doing in this way, when the viscous fluid becomes high temperature and the viscosity is lowered, the portion with a large linear expansion coefficient is expanded more than the other portions, and the flow cross-sectional area of the flow path is reduced. Further, when the viscosity of the viscous fluid increases and the viscosity increases, the flow cross-sectional area of the flow path is increased. Accordingly, there is an advantage that a constant vibration resistance can be maintained while maintaining a constant flow resistance.

1 ハードディスク装置
2 軸受装置
4 ヘッド
5 スイングアーム
8 固定部材
10 回転部材
11 転がり軸受
11a 内輪
11b 外輪
13 磁石(予圧手段)
14 磁性体(予圧手段)
17 オイル(粘性流体)
18 流体室
19 流路
20 シール部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hard disk device 2 Bearing device 4 Head 5 Swing arm 8 Fixed member 10 Rotating member 11 Rolling bearing 11a Inner ring 11b Outer ring 13 Magnet (preload means)
14 Magnetic body (Preloading means)
17 Oil (viscous fluid)
18 Fluid chamber 19 Flow path 20 Seal part

Claims (11)

固定部材と、該固定部材に対して回転する回転部材と、該回転部材を前記固定部材に対して回転可能に支持する1以上の転がり軸受とを備え、
前記固定部材と前記回転部材との間に、両者が軸方向に相対的に移動したときに内容積が変化するように画定され、内部に粘性流体が充填された流体室と、該流体室に連続し該流体室の内容積変化に応じて粘性流体が流動させられる流路とが設けられている軸受装置。
A fixing member, a rotating member that rotates with respect to the fixing member, and one or more rolling bearings that rotatably support the rotating member with respect to the fixing member,
A fluid chamber is defined between the fixed member and the rotating member so that the internal volume changes when both of the fixed member and the rotating member move relative to each other in the axial direction. A bearing device provided with a flow path through which a viscous fluid flows in response to a change in the internal volume of the fluid chamber.
前記固定部材と前記回転部材とを相対回転可能に封止するシール部を備える請求項1に記載の軸受装置。   The bearing device according to claim 1, further comprising a seal portion that seals the fixing member and the rotating member so as to be relatively rotatable. 前記転がり軸受に予圧を付与する予圧手段を備える請求項1または請求項2に記載の軸受装置。   The bearing device according to claim 1, further comprising preloading means for applying a preload to the rolling bearing. 単一の前記転がり軸受を備え、
前記予圧手段が、前記固定部材または前記回転部材の一方に固定された磁石と、前記固定部材または前記回転部材の他方に、前記磁石と軸方向に対向して配置された磁性体とを備える請求項3に記載の軸受装置。
Comprising a single said rolling bearing,
The said preload means is provided with the magnet fixed to one of the said fixing member or the said rotation member, and the magnetic body arrange | positioned on the other of the said fixing member or the said rotation member so as to oppose the said magnet to an axial direction. Item 4. The bearing device according to Item 3.
前記固定部材および前記回転部材が磁気回路を構成する磁性体を備える請求項4に記載の軸受装置。   The bearing device according to claim 4, wherein the fixing member and the rotating member include a magnetic body constituting a magnetic circuit. 2つの転がり軸受を備え、
前記予圧手段が、前記転がり軸受の内輪どうしまたは外輪どうしを軸方向に近接させた位置に予圧を付与している請求項3に記載の軸受装置。
With two rolling bearings,
The bearing device according to claim 3, wherein the preload means applies preload to a position where inner rings or outer rings of the rolling bearing are close to each other in the axial direction.
前記流体室内に前記転がり軸受が配置され、
前記粘性流体がオイルである請求項1から請求項6のいずれかに記載の軸受装置。
The rolling bearing is disposed in the fluid chamber;
The bearing device according to claim 1, wherein the viscous fluid is oil.
前記粘性流体が、リン酸エステルまたはフッ素を主成分とする流体である請求項1から請求項7のいずれかに記載の軸受装置。   The bearing device according to any one of claims 1 to 7, wherein the viscous fluid is a fluid mainly composed of phosphate ester or fluorine. 前記シール部の外側に前記転がり軸受が配置されている請求項2に記載の軸受装置。   The bearing device according to claim 2, wherein the rolling bearing is disposed outside the seal portion. 前記固定部材および前記回転部材の前記流路に面する部分の材料の線膨張係数が、他の部分の線膨張係数より大きい請求項1から請求項9のいずれかに記載の軸受装置。   The bearing device according to any one of claims 1 to 9, wherein a linear expansion coefficient of a material of a portion of the fixed member and the rotating member facing the flow path is larger than a linear expansion coefficient of another portion. 請求項1から請求項10のいずれかに記載の軸受装置と、
該軸受装置によって揺動可能に支持され、先端にヘッドを有するスイングアームとを備えるハードディスク装置。
A bearing device according to any one of claims 1 to 10,
A hard disk device comprising a swing arm supported swingably by the bearing device and having a head at a tip.
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