JP3669123B2 - シールド板付転がり軸受 - Google Patents
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- Rolling Contact Bearings (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はハードディスクドライブ（ＨＤＤ）をはじめとする回転部を支持する転がり用軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ハードディスクドライヴなどのスピンドルに用いられる転がり軸受には加締め又は係り止め式シールド板が取り付けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の切欠きの無い加締め式シールド板は転がり軸受に加締めた時、外輪板みぞの熱処理変形によりシールド板姿勢が不安定になる。
【０００４】
さらに外輪板みぞ熱処理変形の短径部に加締め時応力が集中しやすいため、外輪外径部にまで変形の影響が出やすく、板後真円度が悪いという問題があった。
【０００５】
また従来の切欠き付きシールド板を使用した場合でもこれまで特に切欠き数は限定されていなかったが、本発明者は切欠き数がｎＺ又はｎＺ±１個所のシールド板を装着したシールド板付転がり軸受の回転非同期振れが増大する問題があることを見出した。
【０００６】
また更には切欠き付きシールド板は取付ける軸受外輪板みぞ段部に加締めもしくは係り止めされるが、切欠き位置をカール底部にかかって設けてしまうと外輪板みぞ段部との密着性が保持できず、軸受使用時に軸受内部のグリースが漏れてしまうという問題があった。
【０００７】
さらに従来のシールド板では，外輪板みぞ段部に角度が設けられている場合前述同様のグリース漏れが発生する問題がある。
【０００８】
【課題を解決する手段】
本発明は、軸受外輪の側端部に加締め又は係り止めによりシールド板が装着された軸受において、
該加締めシールド板は外輪側端部に形成された段部内で軸方向外向きにカールするカール部を有し、該シールド板はカール底部にかからない部分からシールド板外周端に向かって切欠きをｎＺ±２以上の個所有して成る。
【０００９】
又、該係り止めシールド板は外輪側端部に形成された段部内で軸方向外向きに傾斜した係止部を有し、該シールド板は該係止底部にかからない部分からシールド板外周端に向かって切欠きをｎＺ±２以上個所有している。
【００１０】
【実施の形態】
次に、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
図１はハードディスクドライブ用軸受を説明する部分断面図である。軸受は内輪１、外輪２、内外輪１、２間に介装されたボール３とから成る。
【００１２】
外輪２の側端部内周側には、段部２ａが形成してあり、段部２ａはその平らな径方向に延びる底部から奥深部２ｂを経て径方向内方に突出する角部２ｃを形成している。
【００１３】
内輪１の側端外周側には段部２ａに向い合う段部１ａが形成されている。
【００１４】
シールド板５は環状であり、内外輪間の軸受空間部でボール３に対面する平板状部５ａを有し、該平板状部５ａから径方向外向きに延びて外輪２の段部２ａの底面に圧接している圧接底部５ｂを備え、該圧接底部５ｂから軸方向外向きに湾曲するカール部５ｃが形成されている。カール部５ｃは図１（ａ）の自然状態から図１（ｂ）に示す如く、外輪段部の肩部２ｃの部分で加締め込まれ、あるいは係り止めにより外輪に固定されている。
【００１５】
シールド板５の平板状部５ａ内径側は内輪１の段部１ａ内に延びており、そこで軸方向内向きの折曲部５ｅを形成している。
【００１６】
シールド板５には外輪段部と圧接する底部５ｂを径方向に越えた位置からカール部を外向きに延びる切欠き５ｆが形成されている。切り欠き５ｆはカール部内側の平坦底部径方向外側端部から図２に示すように破線部から斜めに形成されている。
【００１７】
切欠き５ｆは環状のシールド板上等間隔に、すなわち等角度配置で、ｎＺ±２以上の個所設けられている（但し、ｎは正の整数、Ｚは軸受のボール数）。
【００１８】
本発明によると，加締め又は係り止めにより外輪板みぞに装着される軸受シールド板に切欠きを設けることにより，外輪板みぞが熱処埋変形している場合においても板みぞの変形に沿う様に装着することが可能であり装着後の外輸外径部を変形させない。これは，加締めタイプのシールド板に複数の切欠きを設けることにより円周に沿って均一に加工を施した加締め型で装着する場合，外輪板みぞに熱処理変形（楕円）があったとしても外輪板みぞ変形の長径部はシールド板切欠き間のカール部はラジアル方向に押し広げられる様に装着される。
【００１９】
また外輪板みぞ変形の短径部はシールド板切欠き間のカール部がラジアル方向に押し広げられるが外輪板みぞ変形長径部程は広がらず，その後アキシアル方向に押え込まれ板みぞに装着される。このことから，シールド板に複数の切欠きを設けることによりシールド板には複数の独立したカール部が形成され，シールド板を外輪板みぞに加締め装着する場合，その各々独立したカール部が外輪板みぞ変形に追随する加締めを行うことが可能となり，加締め後の外輪外径部の変形を低減させることが可能となる。
【００２０】
さらに，係り止めにより装着されるシールド板に切欠きを設けることにより形成される各々のカール部は，外輪板みぞ変形長径部に対しラジアル方向に広がり、短径部に対してはアキシアル方向に弾性を保持しながら弾性変形し装着される。これにより加締めタイプと同様に外輪板みぞ変形に追随した装着が可能となり，装着後の外輪外径の変形を低減させることが可能となる。
【００２１】
本発明によると，シールド板に設ける切欠き数をｎＺ±２以上個所（但しｎは正の正数、Ｚはボール数）とすることによりシールド板を装着した軸受が回転した場合，軸受内輪又は外輪のラジアル又はアキシアル方向の振れを低減させることが可能である。
【００２２】
これはシールド板切欠き数がｎＺとし軸受外輸に装着された場合，外輪板みぞ変形の影響により外輪を変形させる場合がある。この時，外輪外径部だけではなく外輪ボール転動面にまで変形の影響が表れ，ボール転動面がｎＺ個所の山（谷）に変形される。これによりＺ個のボールと相対的に位置するｎＺ個所の山（谷）に変形した転動面をＺ個のボールが通過した場合，反固定側である内輪又は外輪がアキシアル方向に振れを発生させる。
【００２３】
又，ｎＺ±１個所の切欠きを設けたシールド板を外輪板みぞに装着した場合，前述同様外輪転動面はｎＺ±１個所の山（谷）に変形される。これにより，変形された転動面をＺ個のボールが通過した場合、反固定側の内輪又は外輪がラジアル方向に振れを発生させる。切欠き個所をｎＺ±２以上とすることにより，軸受回転時の反固定側内輪又は外輪の振れを低減させることが可能となる。
【００２４】
本発明によると，切欠き位置をシールド板カ一ル底部に係らない部分に設けることによりシールド板と外輪板みぞ段部との密着性が向上し軸受内部からのグリース漏れを防止することが可能となる。これは，切欠き位置がカール底部にまで及んで形成されている場合，板みぞ段部とシールド板底部切欠き部に隙間が発生しこの隙間から軸受内部のグリースが漏れる。
【００２５】
さらに、図３に示すようにシールド板カール底部に外輪板みぞ段部と同等の角度θを設けることにより，外輪板みぞ段部との密着性が向上し軸受内部のグリースの漏れを防止することが可能となる。シールド板カール底部に板みぞ段部角度θより小さい角度又は角度がついていない場合，装着後カール底部と板みぞ段部に隙間が発生し，軸受内部のグリースの漏れが発生しやすくなる。
【００２６】
加えて、図４には、係り止めによるシールド板に本発明を適用した他の実施の形態を示しているが、その構成作用効果は加締めシールド板と同様である。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の第１実施の形態の加締めシ−ルド板付軸受の部分断面説明図である。
図２はシールド板の部分拡大断面図である。
図３はシールド板と外輪段部との関係を示す断面図である。
図４は本発明の第２実施の形態の係り止めのシールド板付軸受の部分断面説明図である。
【符号の説明】
１ 内輪
２ 外輪
２ａ 段部
２ｃ 肩部
５ シールド板
５ｃ カール部
【発明の属する技術分野】
本発明はハードディスクドライブ（ＨＤＤ）をはじめとする回転部を支持する転がり用軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ハードディスクドライヴなどのスピンドルに用いられる転がり軸受には加締め又は係り止め式シールド板が取り付けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の切欠きの無い加締め式シールド板は転がり軸受に加締めた時、外輪板みぞの熱処理変形によりシールド板姿勢が不安定になる。
【０００４】
さらに外輪板みぞ熱処理変形の短径部に加締め時応力が集中しやすいため、外輪外径部にまで変形の影響が出やすく、板後真円度が悪いという問題があった。
【０００５】
また従来の切欠き付きシールド板を使用した場合でもこれまで特に切欠き数は限定されていなかったが、本発明者は切欠き数がｎＺ又はｎＺ±１個所のシールド板を装着したシールド板付転がり軸受の回転非同期振れが増大する問題があることを見出した。
【０００６】
また更には切欠き付きシールド板は取付ける軸受外輪板みぞ段部に加締めもしくは係り止めされるが、切欠き位置をカール底部にかかって設けてしまうと外輪板みぞ段部との密着性が保持できず、軸受使用時に軸受内部のグリースが漏れてしまうという問題があった。
【０００７】
さらに従来のシールド板では，外輪板みぞ段部に角度が設けられている場合前述同様のグリース漏れが発生する問題がある。
【０００８】
【課題を解決する手段】
本発明は、軸受外輪の側端部に加締め又は係り止めによりシールド板が装着された軸受において、
該加締めシールド板は外輪側端部に形成された段部内で軸方向外向きにカールするカール部を有し、該シールド板はカール底部にかからない部分からシールド板外周端に向かって切欠きをｎＺ±２以上の個所有して成る。
【０００９】
又、該係り止めシールド板は外輪側端部に形成された段部内で軸方向外向きに傾斜した係止部を有し、該シールド板は該係止底部にかからない部分からシールド板外周端に向かって切欠きをｎＺ±２以上個所有している。
【００１０】
【実施の形態】
次に、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
図１はハードディスクドライブ用軸受を説明する部分断面図である。軸受は内輪１、外輪２、内外輪１、２間に介装されたボール３とから成る。
【００１２】
外輪２の側端部内周側には、段部２ａが形成してあり、段部２ａはその平らな径方向に延びる底部から奥深部２ｂを経て径方向内方に突出する角部２ｃを形成している。
【００１３】
内輪１の側端外周側には段部２ａに向い合う段部１ａが形成されている。
【００１４】
シールド板５は環状であり、内外輪間の軸受空間部でボール３に対面する平板状部５ａを有し、該平板状部５ａから径方向外向きに延びて外輪２の段部２ａの底面に圧接している圧接底部５ｂを備え、該圧接底部５ｂから軸方向外向きに湾曲するカール部５ｃが形成されている。カール部５ｃは図１（ａ）の自然状態から図１（ｂ）に示す如く、外輪段部の肩部２ｃの部分で加締め込まれ、あるいは係り止めにより外輪に固定されている。
【００１５】
シールド板５の平板状部５ａ内径側は内輪１の段部１ａ内に延びており、そこで軸方向内向きの折曲部５ｅを形成している。
【００１６】
シールド板５には外輪段部と圧接する底部５ｂを径方向に越えた位置からカール部を外向きに延びる切欠き５ｆが形成されている。切り欠き５ｆはカール部内側の平坦底部径方向外側端部から図２に示すように破線部から斜めに形成されている。
【００１７】
切欠き５ｆは環状のシールド板上等間隔に、すなわち等角度配置で、ｎＺ±２以上の個所設けられている（但し、ｎは正の整数、Ｚは軸受のボール数）。
【００１８】
本発明によると，加締め又は係り止めにより外輪板みぞに装着される軸受シールド板に切欠きを設けることにより，外輪板みぞが熱処埋変形している場合においても板みぞの変形に沿う様に装着することが可能であり装着後の外輸外径部を変形させない。これは，加締めタイプのシールド板に複数の切欠きを設けることにより円周に沿って均一に加工を施した加締め型で装着する場合，外輪板みぞに熱処理変形（楕円）があったとしても外輪板みぞ変形の長径部はシールド板切欠き間のカール部はラジアル方向に押し広げられる様に装着される。
【００１９】
また外輪板みぞ変形の短径部はシールド板切欠き間のカール部がラジアル方向に押し広げられるが外輪板みぞ変形長径部程は広がらず，その後アキシアル方向に押え込まれ板みぞに装着される。このことから，シールド板に複数の切欠きを設けることによりシールド板には複数の独立したカール部が形成され，シールド板を外輪板みぞに加締め装着する場合，その各々独立したカール部が外輪板みぞ変形に追随する加締めを行うことが可能となり，加締め後の外輪外径部の変形を低減させることが可能となる。
【００２０】
さらに，係り止めにより装着されるシールド板に切欠きを設けることにより形成される各々のカール部は，外輪板みぞ変形長径部に対しラジアル方向に広がり、短径部に対してはアキシアル方向に弾性を保持しながら弾性変形し装着される。これにより加締めタイプと同様に外輪板みぞ変形に追随した装着が可能となり，装着後の外輪外径の変形を低減させることが可能となる。
【００２１】
本発明によると，シールド板に設ける切欠き数をｎＺ±２以上個所（但しｎは正の正数、Ｚはボール数）とすることによりシールド板を装着した軸受が回転した場合，軸受内輪又は外輪のラジアル又はアキシアル方向の振れを低減させることが可能である。
【００２２】
これはシールド板切欠き数がｎＺとし軸受外輸に装着された場合，外輪板みぞ変形の影響により外輪を変形させる場合がある。この時，外輪外径部だけではなく外輪ボール転動面にまで変形の影響が表れ，ボール転動面がｎＺ個所の山（谷）に変形される。これによりＺ個のボールと相対的に位置するｎＺ個所の山（谷）に変形した転動面をＺ個のボールが通過した場合，反固定側である内輪又は外輪がアキシアル方向に振れを発生させる。
【００２３】
又，ｎＺ±１個所の切欠きを設けたシールド板を外輪板みぞに装着した場合，前述同様外輪転動面はｎＺ±１個所の山（谷）に変形される。これにより，変形された転動面をＺ個のボールが通過した場合、反固定側の内輪又は外輪がラジアル方向に振れを発生させる。切欠き個所をｎＺ±２以上とすることにより，軸受回転時の反固定側内輪又は外輪の振れを低減させることが可能となる。
【００２４】
本発明によると，切欠き位置をシールド板カ一ル底部に係らない部分に設けることによりシールド板と外輪板みぞ段部との密着性が向上し軸受内部からのグリース漏れを防止することが可能となる。これは，切欠き位置がカール底部にまで及んで形成されている場合，板みぞ段部とシールド板底部切欠き部に隙間が発生しこの隙間から軸受内部のグリースが漏れる。
【００２５】
さらに、図３に示すようにシールド板カール底部に外輪板みぞ段部と同等の角度θを設けることにより，外輪板みぞ段部との密着性が向上し軸受内部のグリースの漏れを防止することが可能となる。シールド板カール底部に板みぞ段部角度θより小さい角度又は角度がついていない場合，装着後カール底部と板みぞ段部に隙間が発生し，軸受内部のグリースの漏れが発生しやすくなる。
【００２６】
加えて、図４には、係り止めによるシールド板に本発明を適用した他の実施の形態を示しているが、その構成作用効果は加締めシールド板と同様である。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の第１実施の形態の加締めシ−ルド板付軸受の部分断面説明図である。
図２はシールド板の部分拡大断面図である。
図３はシールド板と外輪段部との関係を示す断面図である。
図４は本発明の第２実施の形態の係り止めのシールド板付軸受の部分断面説明図である。
【符号の説明】
１ 内輪
２ 外輪
２ａ 段部
２ｃ 肩部
５ シールド板
５ｃ カール部
Claims (1)
- 軸受外輪の側端部に加締め又は係り止めによりシールド板が装着された転がり軸受において、
該シールド板は外輪側端部に形成された段部内で軸方外向きにカールするカール部を有し、該シールド板はカール底部にかからない部分からシールド板外周端に向かって切欠きをｎＺ±Ｘ以上個所（但し、ｎは正の整数、Ｚはボール数、Ｘは２以上の整数）有することを特徴とする切欠き付シールド板軸受。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23325997A JP3669123B2 (ja) | 1997-08-15 | 1997-08-15 | シールド板付転がり軸受 |
| US09/134,673 US5993068A (en) | 1997-08-15 | 1998-08-14 | Rolling bearing with a shield plate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23325997A JP3669123B2 (ja) | 1997-08-15 | 1997-08-15 | シールド板付転がり軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1162999A JPH1162999A (ja) | 1999-03-05 |
| JP3669123B2 true JP3669123B2 (ja) | 2005-07-06 |
Family
ID=16952282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23325997A Expired - Fee Related JP3669123B2 (ja) | 1997-08-15 | 1997-08-15 | シールド板付転がり軸受 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5993068A (ja) |
| JP (1) | JP3669123B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
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| JPH11257360A (ja) | 1998-01-07 | 1999-09-21 | Nippon Seiko Kk | シールリング付転がり軸受及び自動車用変速機 |
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| JP4631770B2 (ja) * | 2006-03-24 | 2011-02-16 | 日本精工株式会社 | 密封板及び転がり軸受 |
| JP2008089039A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Jtekt Corp | 円すいころ軸受及びディファレンシャル装置 |
| JP5599194B2 (ja) * | 2010-01-29 | 2014-10-01 | ミネベア株式会社 | 軸受装置 |
| JP5928241B2 (ja) * | 2012-08-21 | 2016-06-01 | 株式会社ジェイテクト | 転がり軸受 |
| JP6532651B2 (ja) * | 2014-04-10 | 2019-06-19 | 日本精工株式会社 | シールリング付転がり軸受 |
| US9677618B2 (en) * | 2015-05-29 | 2017-06-13 | Lincoln Industrial Corporation | Bearing assembly having labyrinth seal with pumping action |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5441351A (en) * | 1993-10-26 | 1995-08-15 | Rexnord Corporation | Full complement self-aligning roller bearing |
-
1997
- 1997-08-15 JP JP23325997A patent/JP3669123B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-08-14 US US09/134,673 patent/US5993068A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1162999A (ja) | 1999-03-05 |
| US5993068A (en) | 1999-11-30 |
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