JP5677014B2 - Rolling bearing, bearing device, information recording / reproducing device - Google Patents
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Description
本発明は、シールド板付きの転がり軸受、これを有する軸受装置及び情報記録再生装置に関するものである。 The present invention relates to a rolling bearing with a shield plate, a bearing device having the rolling bearing, and an information recording / reproducing apparatus.
従来から、各種の情報を磁気的又は光学的にディスクに記録・再生させるハードディスク等の情報記録再生装置が知られている。一般的に、この種の情報記録再生装置は、ディスクに信号を記録再生するヘッド部が先端に設けられたスイングアームを有するアクチュエータを備えている。このアクチュエータは、スイングアームの基端側に設けられた軸受装置に回動可能に支持されている。つまり、この軸受装置を回動させることで、スイングアームを水平面に沿って回動させることができ、スイングアーム先端のヘッド部をディスクの所定位置に移動させることで信号の記録や再生を行うことが可能とされている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an information recording / reproducing apparatus such as a hard disk for recording and reproducing various kinds of information magnetically or optically on a disk is known. In general, this type of information recording / reproducing apparatus includes an actuator having a swing arm provided with a head portion at the tip thereof for recording / reproducing a signal on a disk. This actuator is rotatably supported by a bearing device provided on the base end side of the swing arm. In other words, the swing arm can be rotated along a horizontal plane by rotating the bearing device, and the signal can be recorded and reproduced by moving the head portion at the tip of the swing arm to a predetermined position of the disk. Is possible.
ところで、スイングアームを回動させる軸受装置は、一般的にシャフト、スリーブ、及びシャフトとスリーブとの間に介装された転がり軸受で構成されている。特に、この種の軸受装置に用いられる転がり軸受には長期的に安定して作動することが求められており、従来からシールド板付きの転がり軸受を利用する場合が多々あった。 By the way, the bearing device for rotating the swing arm is generally composed of a shaft, a sleeve, and a rolling bearing interposed between the shaft and the sleeve. In particular, a rolling bearing used in this type of bearing device is required to operate stably for a long period of time, and conventionally, a rolling bearing with a shield plate has been often used.
このシールド板付きの転がり軸受は、外輪の内周面に環状のシールド板(密封板)が取り付けられたものであり、シャフトとスリーブとの間に画成された円環状空間をシールド板で塞いでいる。
従って、転動体や、外輪及び内輪の転走面等に、外部からの塵埃等が付着してしまうことを防止したり、内部のグリス等が外部に漏出することを抑制したりすることが可能とされている。従って、シールド板付きの転がり軸受は、シールド板を有さないものに比べて、長期的に安定に作動し易い。
In this rolling bearing with a shield plate, an annular shield plate (sealing plate) is attached to the inner peripheral surface of the outer ring, and the annular space defined between the shaft and the sleeve is closed with the shield plate. It is out.
Therefore, it is possible to prevent dust from the outside from adhering to the rolling elements, the rolling surfaces of the outer ring and the inner ring, and to prevent the internal grease from leaking to the outside. It is said that. Therefore, a rolling bearing with a shield plate is likely to operate stably over a long period of time compared to a rolling bearing without a shield plate.
図18及び図19に示すように、通常この種のシールド板100は、環状に形成された金属製の部材とされており、外輪101の内周面に全周に亘って形成された係止凹溝102内に嵌め込まれることで装着されている。上記シールド板100は、外周縁部側が全周に亘って斜めに傾斜するように折り曲げられた曲げ部100aとされているものが多く、この曲げ部100aの弾性変形を利用して外輪101に装着されている。
As shown in FIGS. 18 and 19, this kind of
その装着方法としては、まずシールド板100を外輪101と内輪103との間に画成された円環状空間に押し込む。すると、曲げ部100aは、係止凹溝102の内側面である抑え面102aに接触することで折れ曲がりながら係止凹溝102内に嵌め込まれていく。そして、シールド板100が完全に押し込まれて係止凹溝102の突き当て面102bに接すると、曲げ部100aは係止凹溝102内にて弾性復元力によって弾性戻りして、係止凹溝102の抑え面102aを押圧する。これにより、シールド板100は係止凹溝102内に引っ掛かって係止された状態となる。このようにして、シールド板100は外輪101に装着されている。
As a mounting method, first, the
ところで、上記のように曲げ部100aがシールド板100の全周に亘って形成されているものが多いが、図20に示すように、外周縁部に周方向に沿って一定間隔毎に切欠部100bが形成され、隣接する切欠部100bの間に位置する部分が曲げ部100a(係止用突起)として機能するシールド板110も知られている(例えば、特許文献1参照)。
By the way, as described above, the
更には、図21に示すように、曲げ部100aを設けず、単に平板状にシールド板120を形成し、別部材であるCリング104を該シールド板120に重ねた状態で係止凹溝102に嵌め込むことで、シールド板120を外輪101に装着させる方法も知られている。
Further, as shown in FIG. 21, the
しかしながら、従来のシールド板にはまだ以下の課題が残されている。
まず、曲げ部100aが全周に亘って形成されているシールド板100の場合、シールド板100の外径と係止凹溝102の内径との関係(例えば、シールド板100の外径が係止凹溝102の内径よりも大きすぎたり、その逆に係止凹溝102の内径がシールド板100の外径よりも小さすぎたりした場合等)によっては、曲げ部100aを介してシールド板100に過度な押圧力が伝達してしまい、シールド板100において曲げ部100aよりも径方向内側に位置する部分が軸受内部に向かって倒れこむように座屈変形する場合があった。この場合、外観不良を招いたり、外輪101に対して相対運動する部品、例えばリテーナ等に接触して回転不良を引き起こしたりする恐れがあった。
However, the following problems still remain in the conventional shield plate.
First, in the case of the
また、シールド板100の曲げ部100aのサイズに対応して係止凹溝102の抑え面102a及び突き当て面102bを形成する必要があるので、図23に示すように、係止凹溝102が形成されている部分における外輪101の肉厚Dが薄くなったり、開口端縁と突き当て面102bとの間の距離Yが長くなったりし易かった。
特に肉厚Dが薄くなることで、外輪101の剛性が低下してしまい、接着ひずみ等による不正変形が生じたり、外輪101における転走面の真円度が損なわれたり等して、異常振動やトルク波形にうねりが発生する等のトルク変動が生じ易かった。また、上記距離Yが長くなるので、転がり軸受全体の薄型化を図り難かった。
Further, since it is necessary to form the
In particular, when the wall thickness D is reduced, the rigidity of the
次に、曲げ部100aが周方向に間欠的に形成されているシールド板110の場合、該シールド板110から外輪101に作用する力(外輪101を径方向外側に膨らませようとする力)が周方向に不均一になってしまうものであった。そのため、外輪101がより不正変形し易くなってしまううえ、転走面の真円度が損なわれて異常振動やトルク変動が生じ易かった。また、外輪101の肉厚Dが薄くなったり、開口端縁と突き当て面102bとの間の距離Yが長くなったりする上記問題も同様に生じ易かった。
Next, in the case of the shield plate 110 in which the
次に、Cリング104を利用してシールド板120を装着させる場合には、該シールド板120及びCリング104の2部品分の厚みが必要となるので、図24に示すように、依然として開口端縁と突き当て面102bとの間の距離Yが長くなり、転がり軸受全体の薄型化を図り難かった。
また、シールド板120は、単にCリング104によって抜け止めがされているだけであるので、衝撃等により矢印に示す如く面内方向にずれてしまう可能性があった。そのため、内輪103とシールド板120とが接触して異常振動や回転不良を招いてしまったり、内輪103とシールド板120との間に隙間が部分的に開きすぎてしまい、転がり軸受内に塵埃等が侵入或いは転がり軸受内からグリス等が外部に漏出したりする恐れがあった。更には、Cリング104とシールド板120という2つの部品が必要となってしまい、コスト高を招いてしまうものであった。
Next, when the
Further, since the
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、シールド板の位置ずれや座屈変形が生じ難いうえ、外輪の不正変形を引き起こし難く、また、薄型化及びコストの増大化を抑制することができるシールド板付きの転がり軸受、及びこれを有する軸受装置、情報記録再生装置を提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is that the shield plate is less likely to be displaced and buckled, and that the outer ring is less likely to be improperly deformed. It is an object to provide a rolling bearing with a shield plate capable of suppressing an increase, a bearing device having the rolling bearing, and an information recording / reproducing device.
本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
(1)本発明に係る転がり軸受は、同軸上に配設された内輪及び外輪と、前記内輪と前記外輪との間に転動自在に保持された複数の転動体と、前記内輪を径方向外側から囲み、且つ、外周縁部側が前記外輪の内周面に全周に亘って形成された環状溝部に入り込んだ状態で外輪を径方向外側に押圧し、内輪と外輪との間に画成された円環状空間を塞ぐように外輪に装着された環状のシールド板と、を備え、前記シールド板が、周方向に分断されていると共に、周方向の両端にそれぞれ位置する第1端部及び第2端部が互いに摺動自在に重ね合わされることで縮径及び拡径可能に環状に形成され、互いに重なり合った前記第1端部及び前記第2端部において少なくとも前記環状溝部内に入り込む部分の厚みが、これら両端部以外における前記シールド板の板厚以下とされているとともに、前記シールド板の外周縁部には、径方向内側に凹み、該シールド板に外力を付与して縮径させるための窪み部が周方向に沿って複数形成されていることを特徴とする。
The present invention provides the following means in order to solve the above problems.
(1) A rolling bearing according to the present invention includes an inner ring and an outer ring arranged coaxially, a plurality of rolling elements held rotatably between the inner ring and the outer ring, and the inner ring in a radial direction. The outer ring is pressed radially outward with the outer peripheral edge side entering the annular groove formed on the inner peripheral surface of the outer ring over the entire circumference, and defined between the inner ring and the outer ring. An annular shield plate attached to the outer ring so as to close the annular space formed, and the shield plate is divided in the circumferential direction, and a first end portion located at both ends in the circumferential direction, and A portion in which the second end portion is slidably overlapped with each other and is formed in an annular shape so that the diameter can be reduced and expanded, and the first end portion and the second end portion that overlap each other enter at least the annular groove portion. The thickness of the sheet other than these both end portions is Together are less thickness of de plate, the outer peripheral edge of the shield plate is recessed radially inward, recess portion for diameter by applying an external force to the shield plate along the circumferential direction A plurality is formed .
本発明に係る転がり軸受によれば、シールド板の外周縁部側が環状溝部内に入り込んだ状態で外輪を径方向外側に押圧しているので、該シールド板は環状溝部に係合された状態で外輪に対して装着され、外輪と内輪との間に画成された円環状空間を塞いでいる。
ところで、このシールド板は周方向の両端にそれぞれ位置する第1端部と第2端部とが互いに摺動自在に重ね合わされることで環状に形成され、縮径及び拡径可能とされている。よって、環状溝部の内径に応じてシールド板の外径を変化させることができ、従来のように径の違いに起因して外輪側から強い押圧力がシールド板に伝わってしまうことを抑制できる。従って、軸受け内部に向かって倒れこむような座屈変形をシールド板に起こし難くすることができるので、外観不良をなくすことができると共に、シールド板と他部品との接触による回転不良や異常振動等を引き起こし難い。
According to the rolling bearing according to the present invention, the outer peripheral edge side of the shield plate enters the annular groove and presses the outer ring radially outward, so that the shield plate is engaged with the annular groove. It is attached to the outer ring and closes the annular space defined between the outer ring and the inner ring.
By the way, the shield plate is formed in an annular shape by slidably overlapping the first end and the second end located at both ends in the circumferential direction, respectively, so that the diameter can be reduced and the diameter can be increased. . Therefore, the outer diameter of the shield plate can be changed according to the inner diameter of the annular groove portion, and it is possible to suppress a strong pressing force from being transmitted from the outer ring side to the shield plate due to the difference in the diameter as in the prior art. Therefore, it is possible to make it difficult for the shield plate to cause buckling deformation that collapses toward the inside of the bearing, so that it is possible to eliminate poor appearance, rotation failure due to contact between the shield plate and other parts, abnormal vibration, etc. It is hard to cause.
また、シールド板は、上述したように外輪を径方向外側に押圧しているので、従来のCリングとは異なり、衝撃等によって面内方向に位置ずれし難い。よって、シールド板と内輪とが接触して回転不良や異常振動が生じたり、内輪とシールド板との隙間が部分的に開きすぎて塵埃等の内部侵入やグリス等の外部漏出が生じたりすることを抑制できる。
また、シールド板の外周縁部側が全周に亘って外輪の環状溝部に入り込んだ状態で該外輪を押圧しているので、その押圧力が外輪に対して周方向に均一に作用する。従って、外輪が不正変形し難くいうえ転走面の真円度を維持できるので、異常振動やトルク変動(トルク波形のうねり等)の発生を抑制できる。
Further, since the shield plate presses the outer ring radially outward as described above, unlike the conventional C-ring, the shield plate is unlikely to be displaced in the in-plane direction due to impact or the like. As a result, the shield plate and the inner ring come into contact with each other, resulting in poor rotation or abnormal vibration, or the gap between the inner ring and the shield plate is partially opened, resulting in internal entry of dust or external leakage such as grease. Can be suppressed.
Moreover, since the outer peripheral edge side of the shield plate presses the outer ring while entering the annular groove portion of the outer ring over the entire circumference, the pressing force acts uniformly on the outer ring in the circumferential direction. Therefore, the outer ring is not easily deformed illegally, and the roundness of the rolling surface can be maintained, so that occurrence of abnormal vibration and torque fluctuation (torque waveform undulation etc.) can be suppressed.
更に、従来の曲げ部が形成されたものやCリングを利用したものとは異なり、シールド板の外周縁部側が入り込める程度の環状溝部を外輪に形成すれば良いので、外輪の肉厚を厚くできるうえ、外輪の開口端縁側に極力近い位置に環状溝部を形成することが可能である。特に、第1端部と第2端部とが互いに重なり合った部分であっても、環状溝部内に入り込む部分の厚みは、両端部以外におけるシールド板の板厚と同じかそれ以下であるので、環状溝部のサイズを部分的に大きくする必要がない。従って、外輪の剛性を高めて不正変形を生じ難くさせることができると共に、軸受全体の薄型化を図り易い。
更には、Cリング等の別部品を必要としないので、コスト高を招き難い。
そして、複数の窪み部を利用してシールド板に外力を付与して縮径させることができるので、シールド板を外輪に対して装着させる作業を容易に行うことができる。また、大きく切り欠かれた開口部ではなく窪みであるので、シールド板から外輪に伝わる押圧力が周方向に不均一になってしまうことを極力抑制することができる。そのため、外輪の不正変形や転走面の真円度を悪化させる等の悪影響を引き起こし難い。
Furthermore, unlike the conventional bent portion or the one using a C-ring, the outer ring can be thickened by forming an annular groove on the outer ring so that the outer peripheral edge side of the shield plate can enter. In addition, it is possible to form the annular groove at a position as close as possible to the opening edge side of the outer ring. In particular, even if the first end portion and the second end portion overlap each other, the thickness of the portion that enters the annular groove is equal to or less than the plate thickness of the shield plate other than both ends, There is no need to partially increase the size of the annular groove. Therefore, it is possible to increase the rigidity of the outer ring so that it is difficult to cause unauthorized deformation, and it is easy to reduce the thickness of the entire bearing.
Furthermore, since no separate parts such as a C-ring are required, it is difficult to increase the cost.
And since an external force can be given to a shield board using a some hollow part and it can reduce in diameter, the operation | work which mounts a shield board with respect to an outer ring | wheel can be performed easily. Moreover, since it is not an opening part greatly cut out but a hollow, it can suppress as much as possible that the pressing force transmitted from a shield board to an outer ring | wheel becomes uneven in the circumferential direction. Therefore, it is difficult to cause adverse effects such as unauthorized deformation of the outer ring and deterioration of the roundness of the rolling surface.
(2)また、上記本発明に係る転がり軸受において、前記第1端部及び前記第2端部が、これら両端部以外における前記シールド板の板厚よりもそれぞれ板厚が薄く形成され、且つシールド板の平坦度を維持したまま互いに重ね合わされていても良い。 (2) Further, in the rolling bearing according to the present invention, the first end portion and the second end portion are formed so as to be thinner than the thickness of the shield plate at portions other than the both end portions, and the shield. They may be overlapped with each other while maintaining the flatness of the plates.
この場合には、シールド板の平坦度が維持された状態で、板厚が薄く形成されている第1端部と第2端部とが互いに重ね合わされているので、全体に亘ってフラットなシールド板にすることができる。従って、さらに見栄えの良い外観性に優れた軸受にすることができる。また、両端部を他の部分よりも薄くするだけの簡単な加工でシールド板を作製できるので、低コスト化を図り易い。 In this case, since the flatness of the shield plate is maintained, the first end portion and the second end portion, which are formed thin, are overlapped with each other. Can be a board. Therefore, it is possible to obtain a bearing having a more attractive appearance and excellent appearance. In addition, since the shield plate can be manufactured by simple processing by making both end portions thinner than other portions, it is easy to reduce the cost.
(3)また、上記本発明に係る転がり軸受において、前記第1端部及び前記第2端部のうちの一方の端部上に重ね合わされる他方の端部は、その外径が、第1端部及び第2端部以外における前記シールド板の外径よりも小さく形成されていても良い。 (3) Further, in the rolling bearing according to the present invention, the other end portion superimposed on one end portion of the first end portion and the second end portion has an outer diameter of the first end portion. It may be formed smaller than the outer diameter of the shield plate other than the end and the second end.
この場合には、互いに重なり合った第1端部及び第2端部のうち一方の端部上に重ね合わされた他方の端部が、外輪の開口端縁側に多少浮き上がってしまったとしても、外径が小さいので環状溝部の内壁面に接触し難い。仮に浮き上がった際に環状溝部の内壁面に接触し、その接触によって径方向内側に押圧されてしまった場合には、他方の端部が内輪側に位置ずれして該内輪に接触する恐れがある。しかしながら、このような位置ずれの発生を抑制できるので、接触に起因する回転不良や異常振動等が発生し難いより高品質な軸受とすることができる。 In this case, even if the other end overlapped on one end of the first end and the second end overlapping each other is slightly raised on the opening edge side of the outer ring, the outer diameter Is difficult to contact the inner wall surface of the annular groove. If it comes into contact with the inner wall surface of the annular groove when it floats and is pressed radially inward by the contact, the other end may be displaced toward the inner ring and come into contact with the inner ring. . However, since the occurrence of such misalignment can be suppressed, it is possible to obtain a higher quality bearing that is less prone to rotation failure or abnormal vibration due to contact.
(4)また、上記本発明に係る転がり軸受において、前記第1端部及び前記第2端部のうちの一方の端部は、前記環状溝部内に入り込む部分よりも径方向内側に位置する部分に、他方の端部上に乗り上がりながら重ね合わされる折曲部を有していても良い。 (4) Moreover, in the rolling bearing according to the present invention, one end portion of the first end portion and the second end portion is a portion located radially inside than a portion entering the annular groove portion. Moreover, you may have the bending part overlaid while riding on the other edge part.
この場合には、第1端部及び第2端部のうちの一方の端部の折曲部が他方の端部上に乗り上がるように重ね合わされている。この際、両端部の板厚をシールド板の他の部分(両端部以外の部分)の板厚よりも薄くする必要がないので、両端部の強度低下を抑制でき曲げ等の変形を生じ難くさせることが可能である。従って、シールド板の取り扱いが容易となり、組み立て作業を効率良く行うことができる。
なお、折曲部は、環状溝部内に入り込む部分よりも径方向内側に位置しているので、該折曲部が環状溝部のサイズに影響を及ぼすことがない。
In this case, the folded portion of one end portion of the first end portion and the second end portion is overlapped so as to ride on the other end portion. At this time, since it is not necessary to make the plate thickness at both ends thinner than the thickness of the other part of the shield plate (portion other than both ends), it is possible to suppress a decrease in strength at both ends and to prevent deformation such as bending. It is possible. Therefore, the shield plate can be easily handled, and the assembly work can be performed efficiently.
In addition, since the bending part is located in the radial inside rather than the part which penetrates in the annular groove part, this bending part does not affect the size of the annular groove part.
(5)また、上記本発明に係る転がり軸受において、前記環状溝部が、前記外輪の軸方向に垂直で且つ外輪の内周面に連設された突き当て面と、該突き当て面と前記外輪の開口端縁とを連設すると共に、開口端縁側から突き当て面側に向かうにしたがって漸次拡径するテーパ状に形成された斜面と、で画成され、前記シールド板が、外周縁部側が前記突き当て面及び前記斜面に接した状態で装着されていても良い。 (5) In the rolling bearing according to the present invention, the annular groove is perpendicular to the axial direction of the outer ring and connected to the inner peripheral surface of the outer ring, and the abutting surface and the outer ring And an inclined edge formed in a tapered shape that gradually increases in diameter from the opening edge side toward the abutting surface side. It may be mounted in contact with the abutting surface and the slope.
この場合には、突き当て面にシールド板を密着させた状態で固定できるので、より安定してシールド板を装着することができる。また、斜面は突き当て面側が最も拡径しているので、シールド板を環状溝部内からより脱落させ難くすることができる。また、シールド板を突き当て面に密着させることができるので、環状溝部を通じたオイル等の染み出しを抑制することができる。 In this case, since the shield plate can be fixed in close contact with the abutting surface, the shield plate can be mounted more stably. In addition, since the slope has the largest diameter on the abutting surface side, it is possible to make the shield plate more difficult to drop out from the annular groove portion. Further, since the shield plate can be brought into close contact with the abutting surface, the seepage of oil or the like through the annular groove portion can be suppressed.
(6)また、上記本発明に係る転がり軸受において、前記窪み部の数と前記転動体の数とは、互いに素の関係であっても良い。 ( 6 ) Further, in the rolling bearing according to the present invention, the number of the recessed portions and the number of the rolling elements may be relatively prime.
この場合には、転動体の数と窪み部の数とを互いに素の関係、即ち1以外に共通の約数を持たない関係にすることができるので、転がり軸受を回転軸線方向から見た際に、全ての転動体と全ての窪み部とが転がり軸受の厚み方向に重なってしまう配置パターンや、全ての転動体と全ての窪み部とが転がり軸受の厚み方向に重ならない配置パターンになってしまうことがない。 In this case, since the number of rolling elements and the number of recesses can be in a relatively prime relationship, that is, a relationship that does not have a common divisor other than 1, the rolling bearing is viewed from the direction of the rotation axis. In addition, an arrangement pattern in which all rolling elements and all indentations overlap in the thickness direction of the rolling bearing, or an arrangement pattern in which all rolling elements and all indentations do not overlap in the thickness direction of the rolling bearing. There is no end.
仮に、転動体及び窪み部の数が共に同じ数である場合には、上記2つの配置パターンが交互に現れてしまう。この場合には、窪み部の存在が外輪の不正変形を引き起こし難いとはいえ、上記2つの配置パターンが現れる影響で外輪に与える圧力差が大きく出易くなり、不正変形を引き起こす可能性が高まってしまう。しかしながら、転動体の数と窪み部の数とを互いに素の関係にしているので、上記2つの配置パターンが交互に現れしまうことがなく、不正変形を引き起こし難くすることができる。 If the number of rolling elements and the number of depressions is the same, the two arrangement patterns appear alternately. In this case, although the presence of the recessed portion is unlikely to cause unauthorized deformation of the outer ring, a large pressure difference is easily exerted on the outer ring due to the appearance of the two arrangement patterns, and the possibility of causing unauthorized deformation is increased. End up. However, since the number of rolling elements and the number of recesses are in a relatively prime relationship, the two arrangement patterns do not appear alternately, and it is possible to prevent unauthorized deformation.
(7)また、上記本発明に係る転がり軸受において、前記窪み部が、前記シールド板の装着時、前記環状溝部内に凹み部分が収まるように形成されていても良い。 ( 7 ) In the rolling bearing according to the present invention, the recess may be formed so that a recess is accommodated in the annular groove when the shield plate is mounted.
この場合には、シールド板の装着時に窪み部を環状溝部内に収めることができるので、外輪と内輪との間に画成された円環状空間側まで窪み部が入り込んでしまうことがない。従って、窪み部を通じてオイル等が外部に染み出てしまうことがない。 In this case, since the hollow portion can be accommodated in the annular groove portion when the shield plate is attached, the hollow portion does not enter the annular space defined between the outer ring and the inner ring. Therefore, oil or the like does not bleed out through the recess.
(8)本発明に係る軸受装置は、上記本発明に係る転がり軸受と、円柱状に形成され、前記内輪が固定されるシャフトと、該シャフトと同軸上に配設され、前記外輪が固定される円筒状のスリーブと、を備えていることを特徴とする。 ( 8 ) A bearing device according to the present invention includes the rolling bearing according to the present invention, a shaft that is formed in a columnar shape and to which the inner ring is fixed, and is disposed coaxially with the shaft, and the outer ring is fixed. And a cylindrical sleeve.
本発明に係る軸受装置によれば、上述した転がり軸受を備えているので、シャフトとスリーブとを異常振動やトルク変動を生じさせることなく、滑らかに相対的に回転させることができる。従って、高性能な軸受装置とすることができる。また、薄型化を図り易く、コスト高を招き難い転がり軸受を備えているので、薄型で低価格な軸受装置にし易い。 According to the bearing device of the present invention, since the rolling bearing described above is provided, the shaft and the sleeve can be smoothly and relatively rotated without causing abnormal vibration or torque fluctuation. Therefore, a high-performance bearing device can be obtained. Further, since the rolling bearing is provided which is easy to reduce the thickness and does not easily increase the cost, it is easy to make a thin and low-cost bearing device.
(9)また、上記本発明に係る軸受装置において、前記転がり軸受が、前記シャフトと前記スリーブとの間に該シャフトの軸方向に沿って複数配設され、軸方向に隣接する前記転がり軸受同士の間には、前記シャフトと同軸上に配設され、両転がり軸受同士の間隔を軸方向に所定距離に保持するスペーサが配設されていても良い。 ( 9 ) In the bearing device according to the present invention, a plurality of the rolling bearings are disposed between the shaft and the sleeve along the axial direction of the shaft, and the rolling bearings adjacent to each other in the axial direction are adjacent to each other. Between them, there may be disposed a spacer which is disposed coaxially with the shaft and holds the distance between the rolling bearings at a predetermined distance in the axial direction.
この場合には、複数の転がり軸受を備えているので装置全体の剛性を高めることができ、適用範囲を広げることができる。また、スペーサによって転がり軸受同士の間隔を容易に調整することが可能である。 In this case, since a plurality of rolling bearings are provided, the rigidity of the entire apparatus can be increased and the applicable range can be expanded. Moreover, it is possible to adjust easily the space | interval of rolling bearings with a spacer.
(10)本発明に係る軸受装置は、上記本発明に係る転がり軸受と、円柱状に形成され、前記内輪が固定されるシャフトと、を備え、前記転がり軸受が、前記シャフトの軸方向に沿って間隔を開けた状態で複数配設され、軸方向に隣接する前記転がり軸受同士の間には、前記シャフトと同軸上に配設され、両転がり軸受の前記外輪同士の間隔を軸方向に所定距離に保持するスペーサが配設されていることを特徴とする。 ( 10 ) A bearing device according to the present invention includes the rolling bearing according to the present invention, and a shaft formed in a columnar shape and to which the inner ring is fixed, and the rolling bearing is along an axial direction of the shaft. A plurality of rolling bearings are arranged in a state of being spaced apart from each other, and are arranged coaxially with the shaft between the axially adjacent rolling bearings, and the spacing between the outer rings of both rolling bearings is predetermined in the axial direction. A spacer for holding at a distance is provided.
本発明に係る軸受装置によれば、上述した転がり軸受を備えているので、異常振動やトルク変動を生じさせることなく、シャフトを滑らかに回転させることができる。従って、高性能な軸受装置とすることができる。また、薄型化を図り易く、コスト高を招き難い転がり軸受を備えているので、薄型で低価格な軸受装置にし易い。また、複数の転がり軸受を備えているので装置全体の剛性を高めることができ、適用範囲を広げることができる。更に、スペーサによって転がり軸受同士の間隔を容易に調整することが可能である。 According to the bearing device of the present invention, since the rolling bearing described above is provided, the shaft can be smoothly rotated without causing abnormal vibration or torque fluctuation. Therefore, a high-performance bearing device can be obtained. Further, since the rolling bearing is provided which is easy to reduce the thickness and does not easily increase the cost, it is easy to make a thin and low-cost bearing device. Moreover, since a plurality of rolling bearings are provided, the rigidity of the entire apparatus can be increased, and the application range can be expanded. Furthermore, the interval between the rolling bearings can be easily adjusted by the spacer.
(11)本発明に係る情報記録再生装置は、上記本発明に係る軸受装置と、前記スリーブに外嵌されて該スリーブと共に前記シャフトの軸線回りを回動自在とされ、ヘッドジンバルアッセンブリを支持するアーム部を有するキャリッジと、磁気記録媒体を回転させる回転駆動部と、前記キャリッジを回動させ、前記ヘッドジンバルアッセンブリを前記磁気記録媒体の表面に平行な方向に向けて移動させるアクチュエータと、を備えていることを特徴とする。 ( 11 ) An information recording / reproducing apparatus according to the present invention includes a bearing device according to the present invention, and is externally fitted to the sleeve so as to be rotatable about the axis of the shaft together with the sleeve to support the head gimbal assembly. A carriage having an arm part, a rotation driving part for rotating the magnetic recording medium, and an actuator for rotating the carriage and moving the head gimbal assembly in a direction parallel to the surface of the magnetic recording medium. It is characterized by.
本発明に係る情報記録再生装置によれば、シャフトとスリーブとが滑らかに相対的に回転する高性能な軸受装置を備えているので、アーム部を滑らか且つ高速に移動させて、磁気記録媒体の目標トラックに対してヘッドジンバルアッセンブリを正確に位置制御し易く、高性能化を図り易い。また、薄型で低価格な軸受装置を備えているので、同様に薄型でコンパクト化で低価格な装置にし易い。 According to the information recording / reproducing apparatus of the present invention, since the shaft and the sleeve are provided with a high-performance bearing device in which the shaft and the sleeve rotate relatively smoothly, the arm portion is moved smoothly and at high speed, It is easy to accurately control the position of the head gimbal assembly with respect to the target track, and to improve performance. Further, since the thin and low-cost bearing device is provided, it is easy to make the device low-priced in the same way as it is thin and compact.
(12)本発明に係る情報記録再生装置は、上記本発明に係る軸受装置と、前記外輪に外嵌されて該外輪と共に前記シャフトの軸線回りを回動自在とされ、ヘッドジンバルアッセンブリを支持するアーム部を有するキャリッジと、磁気記録媒体を回転させる回転駆動部と、前記キャリッジを回動させ、前記ヘッドジンバルアッセンブリを前記磁気記録媒体の表面に平行な方向に向けて移動させるアクチュエータと、を備えていることを特徴とする。 ( 12 ) An information recording / reproducing apparatus according to the present invention includes a bearing device according to the present invention, and is fitted on the outer ring so as to be rotatable about the axis of the shaft together with the outer ring to support the head gimbal assembly. A carriage having an arm part, a rotation driving part for rotating the magnetic recording medium, and an actuator for rotating the carriage and moving the head gimbal assembly in a direction parallel to the surface of the magnetic recording medium. It is characterized by.
本発明に係る情報記録再生装置によれば、シャフトが滑らかに相対的に回転する高性能な軸受装置を備えているので、アーム部を滑らか且つ高速に移動させて、磁気記録媒体の目標トラックに対してヘッドジンバルアッセンブリを正確に位置制御し易く、高性能化を図り易い。また、薄型で低価格な軸受装置を備えているので、同様に薄型でコンパクト化で低価格な装置にし易い。 According to the information recording / reproducing apparatus of the present invention, since the shaft is provided with a high-performance bearing device in which the shaft rotates smoothly and relatively, the arm portion is moved smoothly and at high speed to be a target track of the magnetic recording medium. On the other hand, it is easy to accurately control the position of the head gimbal assembly and to improve performance. Further, since the thin and low-cost bearing device is provided, it is easy to make the device low-priced in the same way as it is thin and compact.
本発明に係る転がり軸受によれば、シールド板の位置ずれや座屈変形が生じ難いうえ、外輪の不正変形を引き起こし難い。また、薄型化及びコストの増大化を抑制することができる。
また、本発明に係る軸受装置及び情報記録再生装置によれば、上記転がり軸受を備えているので、高性能化及び低価格化を図ることができる。
According to the rolling bearing according to the present invention, it is difficult for positional deviation and buckling deformation of the shield plate to occur, and it is difficult to cause unauthorized deformation of the outer ring. Moreover, thickness reduction and cost increase can be suppressed.
Further, according to the bearing device and the information recording / reproducing device according to the present invention, since the rolling bearing is provided, high performance and low cost can be achieved.
以下、本発明に係る実施形態を、図1から図17を参照して説明する。なお、本実施形態では、軸受装置が情報記録再生装置のピボット軸に用いられている場合について説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to FIGS. In the present embodiment, the case where the bearing device is used for the pivot shaft of the information recording / reproducing apparatus will be described.
(情報記録再生装置)
本実施形態の情報記録再生装置1は、図1に示すように、垂直記録層を有するディスク(磁気記録媒体)Dに対して垂直記録方式で書き込みを行う装置であって、キャリッジ2と、キャリッジ2の基端側から光導波路3を介して光束を供給するレーザ光源4と、キャリッジ2の先端側に支持されたヘッドジンバルアッセンブリ(HGA)5と、ヘッドジンバルアッセンブリ5をディスク面(ディスクDの表面)D1に平行な水平面内方向にスキャン移動させるアクチュエータ6と、回転軸線L1を中心にディスクDを一定方向に回転させるスピンドルモータ(回転駆動部)7と、情報に応じて変調した電流をヘッドジンバルアッセンブリ5のスライダ5bに対して供給する制御部8と、これら各構成品を内部に収容するハウジング9と、を備えている
(Information recording / reproducing device)
As shown in FIG. 1, an information recording / reproducing
ハウジング9は、アルミニウム等の金属材料からなる上部開口部を有する箱型形状のものであり、上面視四角形状の底部9aと、底部9aの周縁において底部9aに対して鉛直方向に立設する周壁(不図示)とで構成されている。そして、周壁に囲まれた内側には、上述した各構成品を収容する凹部が形成される。
なお、図1においては、説明を分かりやすくするため、ハウジング9の周囲を取り囲む周壁を省略している。
The
In FIG. 1, the peripheral wall surrounding the
また、このハウジング9には、ハウジング9の上部開口部を塞ぐように図示しない蓋が着脱可能に固定されるようになっている。底部9aの略中心には、上記スピンドルモータ7が取り付けられており、該スピンドルモータ7に中心孔を嵌め込むことでディスクDが着脱自在に固定されている。
Further, a lid (not shown) is detachably fixed to the
ディスクDの外側で、底部9aの一つの隅角部には、上述したアクチュエータ6が取り付けられている。このアクチュエータ6には、ピボット軸10を中心に水平面内で回転軸線L2を中心に回動可能なキャリッジ2が取り付けられている。
このキャリッジ2は、基端部から先端部に向けて(ディスクD方向に向けて)延設されたアーム部2aと、アーム部2aを介して片持ち状に支持する基部2bとが、削り出し加工等により一体形成されたものである。基部2bは、略直方体形状に形成されたものであり、ピボット軸10回りに回動可能に支持されている。つまり、基部2bはピボット軸10を介してアクチュエータ6に連結されており、このピボット軸10がキャリッジ2の回転中心となっている。
The
The
アーム部2aは、基部2bにおけるアクチュエータ6が取り付けられた側面2cと反対側の側面(隅角部の反対側の側面)2dにおいて、基部2bの上面の面方向(水平面内方向)と平行に延出する平板状のものであり、基部2bの高さ方向(垂直方向)に沿って3枚延出している。
具体的には、アーム部2aは、基端部から先端部に向かうにしたがって先細るテーパ形状に形成されており、各アーム部2a間に、ディスクDが挟み込まれるように配置されている。つまり、アーム部2aとディスクDとが、交互に配置可能に構成されており、アクチュエータ6の駆動によってアーム部2aがディスク面D1に平行な方向(水平面内方向)に移動可能になっている。
なお、キャリッジ2及びヘッドジンバルアッセンブリ5は、ディスクDの回転停止時にアクチュエータ6の駆動によって、ディスクD上から退避するようになっている。
The
Specifically, the
The
ヘッドジンバルアッセンブリ5は、アーム部2aの先端に連接されており、サスペンション5aと、サスペンション5aの先端に取り付けられたスライダ5bとを備えている。また、ヘッドジンバルアッセンブリ5は、図示しない近接場光発生素子を有するスライダ5bに、レーザ光源4からの光束を導いて近接場光を発生させ、該近接場光を利用してディスクDに各種情報を記録再生させるものである。
なお、近接場光発生素子は、例えば、光学的微小開口やナノメートルサイズに形成された突起部等により構成されている。
The
Note that the near-field light generating element includes, for example, an optical minute aperture, a protrusion formed in a nanometer size, and the like.
(ピボット軸)
図2及び図3に示すように、ピボット軸10は、ハウジング9の底部9aに立設されたシャフト20と、該シャフト20を径方向外側から囲み、且つシャフト20と同軸上に配設された略円筒状のスリーブ21と、シャフト20とスリーブ21との間に介装された2つの転がり軸受22と、を備えている。
(Pivot axis)
As shown in FIGS. 2 and 3, the
シャフト20は、回転軸線L2に沿って延びた円柱形状の棒状部材であり、ハウジング9の底部9a側が基端部とされ、軸方向に沿った反対側が先端部とされている。
なお、本実施形態では、回転軸線L2に直交する方向を径方向といい、回転軸線L2を中心に周回する方向を周方向という。
The
In the present embodiment, a direction orthogonal to the rotation axis L2 is referred to as a radial direction, and a direction around the rotation axis L2 is referred to as a circumferential direction.
シャフト20の基端部には、該シャフト20の直径よりも拡径したフランジ部20aと、シャフト20の直径よりも縮径した縮径部20bと、が端部に向かって順番に連設されている。縮径部20bには雄ねじ20cが形成されており、ハウジング9の底部9aに形成された雌ねじ9cに螺合している。
このようにして、シャフト20はハウジング9の底部9aに立設されている。この際、フランジ部20aの下面がハウジング9の底部9aに接することで、シャフト20の高さ方向の位置決めがなされている。
At the base end portion of the
In this way, the
スリーブ21は、内周面がシャフト20の外周面に対して所定間隔離間し、且つ上記フランジ部20aと略同径とされた円筒形状に形成された部材である。また、このスリーブ21における2つの転がり軸受22が配設される間には、両転がり軸受22の間隔を軸方向に所定距離に保持させるスペーサ部(スペーサ)21aが径方向内側に向けて突設されている。
そして、スリーブ21は、キャリッジ2の基部2bに形成された取付孔2e内に圧入又は接着嵌合されることで、キャリッジ2と一体的に組み合わされている。
The
The
上述した2つの転がり軸受22は、シールド板付きの軸受であって共に同一構成とされており、図3から図6に示すように、シャフト20に固定された内輪30と、該内輪30と同軸上に配設され、スリーブ21に固定された外輪31と、内輪30と外輪31との間に転動自在に保持された複数の転動体32と、内輪30と外輪31との間に画成された円環状空間を塞ぐ環状のシールド板33と、で構成されている。
The two rolling
なお、本実施形態の転がり軸受22は、シャフト20の軸方向に沿ったアキシアル方向に予圧が付与された軸受とされている。つまり、外輪31と内輪30とのうちの一方には、他方に対してアキシアル方向に予圧が付与されている。
また、本実施形態では、転動体32をボールとして説明している。また、これら転動体32は、図示しない保持器によって転動可能に保持されており、その数は素数である7個とされている。
Note that the rolling
In the present embodiment, the rolling
また、本実施形態では、転動体32の軸方向両側に位置するようにシールド板33が2枚装着され、外輪31と内輪30との間に画成された円環状空間の両側を塞いでいる場合を例にしている。
それぞれのシールド板33は、内輪30を径方向外側から囲み、且つ外周縁部側が外輪31に形成された係合用の環状溝部40内に入り込んだ状態で該外輪31を径方向に押圧している。これにより、シールド板33は環状溝部40に係合し、外輪31に装着されている。
Further, in the present embodiment, two
Each
ここで、シールド板33及び環状溝部40について詳細に説明する。
Here, the
まず、シールド板33は、図7及び図8に示すように、周方向に分断されており、外輪31への装着前状態では例えば平面視C形状とされている。また、シールド板33において周方向の両端にそれぞれ位置する部分は、互いに摺動自在に重ね合わせ可能な第1端部35及び第2端部36とされている。これら両端部35、36は、該両端部35、36以外におけるシールド板33の板厚Tよりも薄く形成、具体的には半分の板厚tに形成されている。
First, as shown in FIGS. 7 and 8, the
第1端部35は、シールド板33の一方の面(図8において紙面に対して上方側)に段差が現れるように薄く形成されており、その形成範囲は径方向に沿ったシールド幅全体とされている。これに対して第2端部36は、シールド板33の他方の面(図8において紙面に対して下方側)に段差が現れるように薄く形成されており、その形成範囲は径方向に沿ったシールド幅全体とされている。
特に、シールド板33の厚み方向にそれぞれの段差が向かい合うように第1端部35及び第2端部36が形成されているので、図6に示すように、シールド板33の平坦度を維持したまま第1端部35と第2端部36とを重ね合わせることが可能とされている。つまり、本実施形態では、互いに重なり合った第1端部35及び第2端部36の合計の厚みは、両端部35、36以外におけるシールド板33の板厚Tと同じ厚みとされている。
The
In particular, since the
また、シールド板33は、第1端部35と第2端部36とを互いに重ね合わせることで環状に形成されると共に、両端部35、36を摺動させるように弾性変形させることで縮径及び拡径可能とされている。従って、外輪31に形成された環状溝部40の内径に応じてシールド板33の外径サイズを変化させることが可能とされているうえ、外周縁部側を環状溝部40内に入り込ませた状態で外輪31に対して押圧させることが可能とされている。
これにより、図4及び図5に示すように、シールド板33は環状溝部40内に確実に係合され、その結果、外輪31に対して装着されている。
The
As a result, as shown in FIGS. 4 and 5, the
続いて、本実施形態の環状溝部40は、図4及び図5に示すように、外輪31の内周面に全周に亘って形成され、且つ内周面側に開口するように形成されている。この環状溝部40は、シールド板33の面内方向に平行(外輪31の軸方向に垂直)で且つ外輪31の内周面に連設された底壁部(突き当て面)40aと、この底壁部40aに連設された内壁部(斜面)40bと、で画成されている。
内壁部40bは、外輪31の開口端縁側から底壁部40aに向かうにしたがって漸次拡径するテーパ状に形成され、シールド板33を環状溝部40内に案内する案内面として機能する。
Subsequently, as shown in FIGS. 4 and 5, the
The
(シールド板の装着方法)
次に、上記のように構成された転がり軸受22において、シールド板33を外輪31に対して装着させる方法について説明する。
(How to attach the shield plate)
Next, a method for attaching the
まず、図6に示すように、シールド板33の第1端部35と第2端部36とを互いに重ね合わせて、該シールド板33を環状にした後、外輪31と内輪30との間に画成された円環状空間を塞ぐように外輪31に対して重ね合わせる。次いで、シールド板33を傾けて外周縁部の一部を環状溝部40内に入り込ませた後、外周縁部の残りの部分を円環状空間内に押し込む。この際、シールド板33の外径が縮径するように該シールド板33を弾性変形させながら押し込む。
すると、シールド板33の外周縁部の残りの部分が次々と環状溝部40の内壁部40bに案内されながら該環状溝部40内に入り込んでいき、完全に押し込まれて環状溝部40の底壁部40aに接すると、該シールド板33は弾性復元力によって拡径するように弾性戻りする。これにより、図4及び図5に示すように、シールド板33は、外周縁部が底壁部40a及び内壁部40bに接した状態で環状溝部40内に入り込むと共に、外輪31を径方向外側に押圧する。
First, as shown in FIG. 6, the
Then, the remaining part of the outer peripheral edge portion of the
その結果、シールド板33を環状溝部40内に確実に係合させることができ、該シールド板33の脱落をなくして、外輪31に対して装着させることができる。しかも、環状溝部40の底壁部40aにシールド板33を密着させた状態で固定できるので、シールド板33を安定させることができる。また、環状溝部40の内壁部40bは底壁部40aが最も拡径しているので、シールド板33が脱落し難い。
このようにシールド板33を装着することで、外輪31と内輪30との間に画成された円環状空間を塞ぐことができ、塵埃等が内部に混入したり、グリス等が外部に漏出したりしてしまうことを抑制することができる。なお、上記したように、シールド板33を底壁部40aに密着させることができるので、環状溝部40を通じたグリスやオイル等の染み出しを効果的に抑制できる。
As a result, the
By mounting the
特に、本実施形態の転がり軸受22によれば、第1端部35と第2端部36とが互いに摺動自在に重ね合わされることで環状に形成され、縮径及び拡径可能とされたシールド板33を備えているので、環状溝部40の内径に応じてシールド板33の外径を変化させることができ、従来のように径の違いに起因して外輪31側から強い押圧力がシールド板33に伝わってしまうことを抑制できる。従って、転がり軸受22内部に向かって倒れこむような座屈変形をシールド板33に起こし難くすることができるので、外観不良をなくすことができる。
しかも、シールド板33は、第1端部35と第2端部36とが互いに重ね合わされているが、平坦度が維持されて全体に亘ってフラットな環状部材となっている。よって、この点においても、見栄えの良い外観性に優れた転がり軸受22とされている。
In particular, according to the rolling
In addition, the
また、シールド板33に座屈変形が生じ難いので、該シールド板33と他部品(例えば保持器等)との接触の可能性が低く、接触に起因する回転不良や異常振動等を引き起こし難い。
また、シールド板33は、外輪31を径方向外側に押圧しているので、従来のCリングとは異なり、衝撃等によって面内方向に位置ずれし難い。よって、シールド板33と内輪30とが接触して回転不良や異常振動等を引き起こしたり、内輪30とシールド板33との隙間が部分的に開きすぎて塵埃等の内部侵入や、グリス等の外部漏出を生じさせたりすることを抑制できる。
Further, since it is difficult for buckling deformation to occur in the
Further, since the
また、シールド板33の外周縁部側が全周に亘って外輪31の環状溝部40に入り込んだ状態で、該外輪31を押圧しているので、その押圧力が外輪31に対して周方向に均一に作用する。従って、外輪31が不正変形し難いうえ、転走面の真円度を維持できるので、異常振動やトルク変動(トルク波形のうねり等)の発生を抑制できる。
Further, since the outer peripheral edge side of the
更に、従来の曲げ部が形成されたものやCリングを利用したものとは異なり、シールド板33の外周縁部側が入り込める程度の環状溝部40を外輪31に形成すれば良いので、外輪31の肉厚(図5に示すD)を厚くし易いうえ、外輪31の開口縁部側に極力近い位置に環状溝部40を形成することが可能である。特に、第1端部35と第2端部36とが互いに重なり合った部分であっても、合計の厚みが両端部35、36以外におけるシールド板33の板厚Tと同じであるので、環状溝部40のサイズを部分的に大きくする必要がない。従って、接着ひずみ等に対する外輪31の剛性を高めることができ、不正変形を生じ難くさせることができると共に転がり軸受22全体の薄型化を図り易い。
Furthermore, unlike the conventional bent portion or the one using a C-ring, the
更には、Cリング等の別部品を必要としないのでコスト高を招き難い。また、両端部35、36を他の部分よりも薄くするだけの簡単な加工でシールド板33を作製できるので、この点においても低コスト化を図り易い。
Furthermore, since no separate parts such as a C-ring are required, it is difficult to increase the cost. Further, since the
また、外輪31の内周面全体に亘って環状溝部40が形成されているので、外輪31とシールド板33との相対的な周方向への位置関係を気にすることなく、シールド板33を外輪31に容易に装着できるので組立性に優れている。
Further, since the
そして、上述した転がり軸受22を2つ備えたピボット軸10によれば、シャフト20とスリーブ21とを異常振動やトルク変動を生じさせることなく、滑らかに相対的に回転させることができる。従って、高性能なピボット軸10とすることができる。また、コスト高を招き難い転がり軸受22を備えているので低価格化を図り易い。
Then, according to the
特に、薄型化を図り易い転がり軸受22を備えているので、スペーサ部21aの厚みが従来と同じ場合であったときに、従来の転がり軸受を有するピボット軸に比べて全体の総厚を薄くでき、薄型化を図ることができる。
また、本実施形態のピボット軸10を従来のピボット軸の総厚と同じ厚みにした場合には、軸方向に離間した2つの転がり軸受22のボール中心間距離L(図3参照)を、従来よりも長くすることができる。これは、それぞれの転がり軸受22の厚みが薄いので、両転がり軸受22をスリーブ21の開口端側に従来よりも接近させた状態で配設できるからである。従って、ベンディング剛性に強いピボット軸10にすることができる。
In particular, since the rolling
Further, when the
この点、説明すると、通常図1に示すスライダ5bは図示しない空気浮上用の正圧パッド等によりディスクDから浮上する力を受けると共に、アーム部2a等によってディスクD側に所定の力で押さえ付けられている。そのため、スライダ5bは、この両者の力のバランスによってディスクD上から浮上した状態となっている。よって、アーム部2aには、ディスクDに近づくような力が作用し易く、これに伴ってスリーブ21には図2の矢印Mに示す曲げモーメントが作用し易い。
すると、ピボット軸10には、この曲げモーメントによってシャフト20に対してスリーブ21を傾けさせようとする力が作用するので、両転がり軸受22にはラジアル方向の荷重(矢印R)が作用する。この際、両転がり軸受22の中心間距離Lが離れているほど、ラジアル方向の荷重を安定して支持することができ、ベンディング剛性の向上化に繋げることができる。
従って、本実施形態のピボット軸10は、従来に比べてベンディング剛性が高まった軸受にとなっている。
In this regard, the
Then, a force that causes the
Therefore, the
更に、このようなピボット軸10を備えている情報記録再生装置1によれば、アーム部2aを滑らか且つ高速に移動させて、ディスクDの目標トラックに対してヘッドジンバルアッセンブリ5を正確に位置制御し易く、高性能化を図り易い。また、薄型化が可能で低価格なピボット軸10でもあるので、同様にコンパクト化で低価格な装置にし易い。
しかも、上述したようにピボット軸10のベンディング剛性を高めることが可能であるので、ディスクDに対する情報の読み書きを安定して行うことができる。また、トルクのうねりを小さくしてトルク変動を抑制できるピボット軸10でもあるので、この点においても情報の読み書きを安定して行うことができる。また、面内方向に位置ずれし難いシールド板33によって、グリスが外部に漏出してしまうことを抑制しているので、グリスの漏出に起因する情報の読み書き不良が生じ難い。
Furthermore, according to the information recording / reproducing
In addition, since the bending rigidity of the
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上記実施形態では、軸受装置を、近接場光を有する情報記録再生装置1のピボット軸10に適用した場合を例に挙げて説明したが、これに限られず、一般的なHDDや光ディスクD装置等の軸受装置や、各種装置の回転軸部に適用することができる。
For example, in the above-described embodiment, the case where the bearing device is applied to the
また、上記実施形態では、転動体32の軸方向の両側に位置するようにシールド板33を2枚装着させ、外輪31と内輪30との間に画成された円環状空間の両側を塞ぐ構成としたが、外輪31に対してシールド板33を1枚装着させ、外輪31と内輪30との間に画成された円環状空間の一方側を塞いだ構成としても構わない。
In the above embodiment, two
また、転動体32をボールとしたが、ボールに限られず、ころ等の転動自在なものであれば構わない。そして、転動体32の数を7つとしたが、この数に限定されるものではなく自由に設定して構わない。
Further, although the rolling
また、上記実施形態では、2つの転がり軸受22の外輪31同士の間に内挿されるように、スリーブ21の内周面にスペーサ部21aを突設し、該スペーサ部21aを利用して2つの転がり軸受22同士の軸方向に沿った間隔を所定距離に保持したが、この場合に限定されるものではない。
例えば、シャフト20の外周面に径方向外側に突設するスペーサ部を形成し、該スペーサ部を2つの転がり軸受22の内輪30同士の間に内挿することで、2つの転がり軸受22同士の間隔を所定距離に保持しても構わない。
更には、2つの転がり軸受22同士の間に、環状のスペーサリングを配設することで転がり軸受22同士の間隔を所定距離に保持しても構わない。この場合、スペーサリングは、2つの転がり軸受22の内輪30同士間に配設されるようにしても構わないし、外輪31同士間に配設されるようにしても構わない。
Moreover, in the said embodiment, the
For example, a spacer portion projecting radially outward is formed on the outer peripheral surface of the
Further, an annular spacer ring may be disposed between the two rolling
また、上記実施形態では、シャフト20と、スリーブ21とを備えたピボット軸10としたが、スリーブ21を具備しない軸受装置としても構わない。
即ち、シャフト21と、該シャフト20の軸方向に沿って間隔を開けて配設された2つの転がり軸受22と、両転がり軸受22の外輪31同士の間隔を軸方向に所定距離に保持するスペーサと、を具備する軸受装置としても構わない。スペーサとしては、例えば上記した環状のスペーサリングとすれば良い。
この場合であっても、スリーブ21が具備しない点が異なるだけで同様の作用効果を奏効することができる。
なお、この軸受装置を具備する情報記録再生装置とする場合には、キャリッジ2の基部2bに形成された取付孔2e内に外輪31を圧入又は接着嵌合させれば構わない。
In the above embodiment, the
That is, the
Even in this case, the same effect can be obtained only in that the
In the case of an information recording / reproducing apparatus having this bearing device, the
また、上記実施形態において、シールド板33を外輪31に装着する際、専用の工具を利用して予めシールド板33を縮径するように弾性変形させた後、装着作業を行っても構わない。
この場合には、図9に示すように、シールド板33の外周縁部に、径方向内側に凹み、該シールド板33に外力を付与して縮径させるための窪み部33aを周方向に沿って複数形成すると良い。
In the above embodiment, when the
In this case, as shown in FIG. 9, the outer peripheral edge of the
この窪み部33aは、例えば、上記工具である半円柱状のグリップ45の形状に合わせて半円形状に形成された窪みであり、周方向に沿って等間隔毎に5つ配設されている。よって、転動体32の数(7個)と窪み部33aの数(5個)とは、互いに素の関係となっている。
The
このように構成することで、シールド板33を外輪31に装着する際、グリップ45を各窪み部33aに当てながらシールド板33を掴むように外力を付与することで、シールド板33を容易に弾性変形させて縮径させることができる。そして、グリップ45で把持したシールド板33を外輪31と内輪30との間に画成された円環状空間内に差し込んだ後、グリップ45を引き抜く。すると、シールド板33が弾性復元力により弾性戻りして拡径するので、外周縁部側がスムーズに環状溝部40内に入り込んだ後、外輪31を押圧する。これにより、シールド板33を外輪31に対して確実に装着させることができ、しかもその装着作業を容易に行うことができる。
With this configuration, when the
特に、窪み部33aは、大きく切り欠かれた開口部ではなく、グリップ45があてがわれる程度の窪みであるので、装着時に、シールド板33から外輪31に伝わる押圧力が周方向に不均一になってしまうことを極力抑制することができる。そのため、外輪31の不正変形や転走面の真円度を悪化させる等の悪影響を引き起こし難い。
In particular, the
しかも、転動体32の数が7つで、且つ窪み部33aの数が5つの組み合わせであるので、両者は互いの素の関係となっている。従って、転がり軸受22を回転軸線L2方向から見た際に、全ての転動体32と全ての窪み部33aとが転がり軸受22の厚み方向に重なってしまう配置パターンや、重ならない配置パターンになってしまうことがない。
仮に、転動体32及び窪み部33aの数が共に同じ数の5つである場合には、上記2つの配置パターンが使用中に交互に現れてしまう。この場合には、窪み部33aの存在が外輪31の不正変形を引き起こし難いとはいえ、2つの配置パターンが現れる影響で外輪31に与える圧力差が大きく出易くなり、不正変形を引き起こす可能性が高まってしまう。
And since the number of the rolling
If the number of the rolling
しかしながら、転動体32の数と窪み部33aの数とが、互いに素となる組み合わせであるので、上記2つの配置パターンが使用中に交互に現れてしまうことを防ぐことができ、不正変形を引き起こし難くすることができる。
However, since the number of the rolling
なお、窪み部33aを形成する場合には、シールド板33の装着時に、外輪31に形成された環状溝部40内に凹み部分が収まるように形成することが好ましい。即ち、環状溝部40の底壁部40aと軸方向に重なり合う範囲内で窪み部33aを形成することが好ましい。
こうすることで、シールド板33の装着時に、外輪31と内輪30との間に画成された円環状空間側まで窪み部33aが入り込んでしまうことがないので、窪み部33aを通じたグリスやオイル等の外部への染み出しを防止することができる。
In addition, when forming the recessed
In this way, when the
また、上記実施形態では、シールド幅が全て均一になるようにシールド板33を形成したが、図10図及び図11に示すように、第1端部35及び第2端部36の外径が、両端部35、36以外におけるシールド板33の外径よりも小さくなるように切り欠かれていても構わない。但し、その切り欠き量は、両端部35、36の外径が外輪31の内径よりも大径となるように設定されている。
Moreover, in the said embodiment, although the
このようにすることで、図12に示すように、シールド板33の装着時において、互いに重なり合った第1端部35及び第2端部36と、環状溝部40の内壁部40bと、の間に隙間を画成することができる。そのため、板厚の薄い第1端部35及び第2端部36が例えば応力集中により変形してしまい、図13に示すように、第1端部35上に重なり合った第2端部36が外輪31の開口端縁側に多少浮き上がってしまったとしても、外径が小さく上記隙間が確保されているので、環状溝部40の内壁部40bとの接触によって直ちに径方向内側に押圧されることがない。
仮に、浮き上がった際に環状溝部40の内壁部40bに接触し、その接触によって径方向内側に押圧されてしまった場合には、第2端部36が内輪30側に位置ずれして(飛び出して)該内輪30に接触する恐れがある。しかしながら、このような位置ずれの発生を抑制できるので、接触に起因する回転不良や異常振動等がより発生し難くなり、さらなる高品質化を図ることができる。
By doing so, as shown in FIG. 12, when the
If it comes into contact with the
なお、この場合、第1端部35及び第2端部36の両方の外径を小さく形成するのではなく、少なくとも第1端部35上に重なる第2端部36の外径が小さく形成されていれば良い。この場合であっても同様の作用効果を奏効することができる。但し、両端部35、36の外径を共に小さく形成することで、シールド板33の表裏の向きを気にすることなく装着作業を行えるので、装着作業性を高めることができ好ましい。
In this case, the outer diameter of both the
また、上記実施形態では、互いに重ね合わされる第1端部35及び第2端部36の厚みを、それぞれ両端部35、36以外におけるシールド板33の板厚Tの半分になるように薄く形成したが、この場合に限定されるものではない。
第1端部35と第2端部36とが互いに摺動自在に重ね合わされると共に、重なり合った第1端部35及び第2端部36において少なくとも環状溝部40内に入り込む部分の厚みが、これら両端部35、36以外におけるシールド板33の板厚Tと同じかそれ以下になっていれば良い。
Moreover, in the said embodiment, it formed so that the thickness of the
The
例えば、図14及び図15に示すように、第1端部35及び第2端部36は共に両端部35、36以外におけるシールド板33の板厚Tと同じ厚みとされており、第2端部36が第1端部35上に乗り上がりながら重ね合わされる折曲部36aを有するように構成しても構わない。この折曲部36aは、環状溝部40内に入り込むシールド板33の外周縁部よりも径方向内側に位置するように形成されており、図16及び図17に示すように、シールド板33の装着時に外輪31と内輪30との間に位置するようになっている。
For example, as shown in FIGS. 14 and 15, both the
このように構成した場合であっても、同様の作用効果を奏効することができる。それに加え、両端部35、36の厚みをシールド板33の他の部分(両端部35、36以外の部分)の板厚Tよりも薄くする必要がないので、両端部35、36の強度低下を抑制でき曲げ等の変形を生じ難くさせることが可能である。従って、シールド板33の取り扱いが容易となり、組み立て作業を効率良く行うことができる。
なお、折曲部36aは、上述したように環状溝部40内に入り込むシールド板33の外周縁部よりも径方向内側に位置し、シールド板33の装着時に外輪31と内輪30との間に位置するので、該折曲部36aが環状溝部40のサイズに影響を及ぼすことがない。
Even if it is a case where it comprises in this way, the same effect can be show | played. In addition, since it is not necessary to make the thickness of both
The
D…ディスク(磁気記録媒体)
1…情報記録再生装置
2…キャリッジ
2a…アーム部
5…ヘッドジンバルアッセンブリ
6…アクチュエータ
7…スピンドルモータ(回転駆動部)
10…ピボット軸(軸受装置)
20…シャフト
21…スリーブ
21a…スペーサ部(スペーサ)
22…転がり軸受
30…内輪
31…外輪
32…転動体
33…シールド板
33a…窪み部
35…第1端部
36…第2端部
36a…折曲部
40…環状溝部
40a…環状溝部の底壁部(突き当て面)
40b…環状溝部の内壁部(斜面)
D ... Disk (magnetic recording medium)
DESCRIPTION OF
10 ... Pivot shaft (bearing device)
20 ...
DESCRIPTION OF
40b ... Inner wall (slope) of the annular groove
Claims (12)
前記内輪と前記外輪との間に転動自在に保持された複数の転動体と、
前記内輪を径方向外側から囲み、且つ、外周縁部側が前記外輪の内周面に全周に亘って形成された環状溝部に入り込んだ状態で外輪を径方向外側に押圧し、内輪と外輪との間に画成された円環状空間を塞ぐように外輪に装着された環状のシールド板と、を備え、
前記シールド板は、周方向に分断されていると共に、周方向の両端にそれぞれ位置する第1端部及び第2端部が互いに摺動自在に重ね合わされることで縮径及び拡径可能に環状に形成され、
互いに重なり合った前記第1端部及び前記第2端部において少なくとも前記環状溝部内に入り込む部分の厚みは、これら両端部以外における前記シールド板の板厚以下とされていることを特徴とする転がり軸受であって、
前記シールド板の外周縁部には、径方向内側に凹み、該シールド板に外力を付与して縮径させるための窪み部が周方向に沿って複数形成されていることを特徴とする転がり軸受。 An inner ring and an outer ring arranged on the same axis;
A plurality of rolling elements movably held between the inner ring and the outer ring;
Surrounding the inner ring from the radially outer side, and pressing the outer ring radially outward in a state where the outer peripheral edge side enters the annular groove formed on the inner peripheral surface of the outer ring, the inner ring and the outer ring An annular shield plate attached to the outer ring so as to close the annular space defined between
The shield plate is divided in the circumferential direction, and the first end and the second end located respectively at both ends in the circumferential direction are slidably overlapped with each other so that the diameter can be reduced and expanded. Formed into
A rolling bearing characterized in that a thickness of at least a portion of the first end portion and the second end portion overlapping each other into the annular groove portion is equal to or less than a plate thickness of the shield plate other than the both end portions. Because
A rolling bearing characterized in that the outer peripheral edge of the shield plate is recessed inward in the radial direction, and a plurality of recesses are formed along the circumferential direction for applying an external force to the shield plate to reduce the diameter. .
前記第1端部及び前記第2端部は、これら両端部以外における前記シールド板の板厚よりもそれぞれ板厚が薄く形成され、且つシールド板の平坦度を維持したまま互いに重ね合わされていることを特徴とする転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 1,
The first end portion and the second end portion are formed to be thinner than the thickness of the shield plate except at both ends, and are overlapped with each other while maintaining the flatness of the shield plate. Rolling bearing characterized by
前記第1端部及び前記第2端部のうちの一方の端部上に重ね合わされる他方の端部は、その外径が、第1端部及び第2端部以外における前記シールド板の外径よりも小さく形成されていることを特徴とする転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 2,
The other end overlapped on one end of the first end and the second end has an outer diameter outside the shield plate other than the first end and the second end. A rolling bearing characterized by being formed smaller than a diameter.
前記第1端部及び前記第2端部のうちの一方の端部は、前記環状溝部内に入り込む部分よりも径方向内側に位置する部分に、他方の端部上に乗り上がりながら重ね合わされる折曲部を有していることを特徴とする転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 1,
One end portion of the first end portion and the second end portion is overlapped with a portion positioned radially inward from the portion entering the annular groove portion while riding on the other end portion. A rolling bearing having a bent portion.
前記環状溝部は、
前記外輪の軸方向に垂直で且つ外輪の内周面に連設された突き当て面と、
該突き当て面と前記外輪の開口端縁とを連設すると共に、開口端縁側から突き当て面側に向かうにしたがって漸次拡径するテーパ状に形成された斜面と、で画成され、
前記シールド板は、外周縁部側が前記突き当て面及び前記斜面に接した状態で装着されていることを特徴とする転がり軸受。 In the rolling bearing according to any one of claims 1 to 4,
The annular groove is
An abutting surface that is perpendicular to the axial direction of the outer ring and is continuous with the inner peripheral surface of the outer ring;
The abutting surface and the opening end edge of the outer ring are connected to each other, and are defined by a tapered slope that gradually increases in diameter from the opening end side toward the abutting surface side,
The rolling bearing according to claim 1, wherein the shield plate is mounted in a state where an outer peripheral edge side is in contact with the abutting surface and the inclined surface.
前記窪み部の数と前記転動体の数とは、互いに素の関係であることを特徴とする転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 1 ,
The number of the said hollow parts and the number of the said rolling elements are mutually prime relations, The rolling bearing characterized by the above-mentioned.
前記窪み部は、前記シールド板の装着時、前記環状溝部内に凹み部分が収まるように形成されていることを特徴とする転がり軸受。 In the rolling bearing according to claim 1 or 6 ,
The rolling bearing according to claim 1, wherein the recess is formed so that a recess is accommodated in the annular groove when the shield plate is mounted.
円柱状に形成され、前記内輪が固定されるシャフトと、
該シャフトと同軸上に配設され、前記外輪が固定される円筒状のスリーブと、を備えていることを特徴とする軸受装置。 A rolling bearing according to any one of claims 1 to 7 ,
A shaft formed in a columnar shape and to which the inner ring is fixed;
And a cylindrical sleeve disposed coaxially with the shaft and to which the outer ring is fixed.
前記転がり軸受は、前記シャフトと前記スリーブとの間に該シャフトの軸方向に沿って複数配設され、
軸方向に隣接する前記転がり軸受同士の間には、前記シャフトと同軸上に配設され、両転がり軸受同士の間隔を軸方向に所定距離に保持するスペーサが配設されていることを特徴とする軸受装置。 The bearing device according to claim 8 , wherein
A plurality of the rolling bearings are disposed between the shaft and the sleeve along the axial direction of the shaft,
Between the rolling bearings adjacent to each other in the axial direction, a spacer is provided coaxially with the shaft, and a spacer is provided to maintain the distance between the rolling bearings at a predetermined distance in the axial direction. Bearing device.
円柱状に形成され、前記内輪が固定されるシャフトと、を備え、
前記転がり軸受は、前記シャフトの軸方向に沿って間隔を開けた状態で複数配設され、
軸方向に隣接する前記転がり軸受同士の間には、前記シャフトと同軸上に配設され、両転がり軸受の前記外輪同士の間隔を軸方向に所定距離に保持するスペーサが配設されていることを特徴とする軸受装置。 A rolling bearing according to any one of claims 1 to 7 ,
A shaft that is formed in a cylindrical shape and to which the inner ring is fixed;
A plurality of the rolling bearings are arranged in a state of being spaced along the axial direction of the shaft,
Between the rolling bearings adjacent to each other in the axial direction, a spacer is provided coaxially with the shaft and holds a distance between the outer rings of the rolling bearings at a predetermined distance in the axial direction. A bearing device.
前記スリーブに外嵌されて該スリーブと共に前記シャフトの軸線回りを回動自在とされ、ヘッドジンバルアッセンブリを支持するアーム部を有するキャリッジと、
磁気記録媒体を回転させる回転駆動部と、
前記キャリッジを回動させ、前記ヘッドジンバルアッセンブリを前記磁気記録媒体の表面に平行な方向に向けて移動させるアクチュエータと、を備えていることを特徴とする情報記録再生装置。 A bearing device according to claim 8 or 9 ,
A carriage that is externally fitted to the sleeve and is rotatable about the axis of the shaft together with the sleeve, and has an arm portion that supports the head gimbal assembly;
A rotation drive for rotating the magnetic recording medium;
An information recording / reproducing apparatus comprising: an actuator for rotating the carriage and moving the head gimbal assembly in a direction parallel to the surface of the magnetic recording medium.
前記外輪に外嵌されて該外輪と共に前記シャフトの軸線回りを回動自在とされ、ヘッドジンバルアッセンブリを支持するアーム部を有するキャリッジと、
磁気記録媒体を回転させる回転駆動部と、
前記キャリッジを回動させ、前記ヘッドジンバルアッセンブリを前記磁気記録媒体の表面に平行な方向に向けて移動させるアクチュエータと、を備えていることを特徴とする情報記録再生装置。 A bearing device according to claim 10 ,
A carriage that is externally fitted to the outer ring and is rotatable about the axis of the shaft together with the outer ring, and has an arm portion that supports a head gimbal assembly;
A rotation drive for rotating the magnetic recording medium;
An information recording / reproducing apparatus comprising: an actuator for rotating the carriage and moving the head gimbal assembly in a direction parallel to the surface of the magnetic recording medium.
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