JPH0644677A - スラストベアリング及びディスク駆動装置 - Google Patents

スラストベアリング及びディスク駆動装置

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JPH0644677A
JPH0644677A JP21729092A JP21729092A JPH0644677A JP H0644677 A JPH0644677 A JP H0644677A JP 21729092 A JP21729092 A JP 21729092A JP 21729092 A JP21729092 A JP 21729092A JP H0644677 A JPH0644677 A JP H0644677A
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Takayoshi Iwabuchi
孝義 岩渕
Masao Okita
正夫 大北
Hideaki Koseki
秀昭 小関
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐久性に優れたスラストベアリングとそのス
ラストベアリングを用いたディスク駆動装置を提供す
る。 【構成】 スラストベアリング28には、回転軸線方向
に相対向する一対のスラスト受座30、34と、両スラ
スト受座間に挟まれる複数個の球体32と、前記スラス
ト受座30、34間に同軸に配置されて前記球体32を
回転自在に保持する保持体36が備えられている。そし
て、保持体36に対し一部の球体32が残りの球体32
とはスラスト受座30、34の回転軸線から異なる位置
に保持されている。 【効果】 スラスト受座30、34が球体32と接触し
て回動される部分が第1円状ア及び第2円状イの2箇所
となるので、スラスト受座30、34の荷重が分散さ
れ、スラスト受座30、34と球体32との摩耗が低減
できる。これにより、スラストベアリング28の耐久性
を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク等の被駆
動体を回転駆動させるディスク駆動装置及びディスク駆
動装置に好適に用いることができるスラストベアリング
に関する。ディスク駆動装置では、磁気ディスクを駆動
させる中心軸を支承するのに、この種のベアリングが用
いられる。
【0002】
【従来の技術】図7には従来のディスク駆動装置が示さ
れており、ディスク駆動装置のスピンドル10には磁気
ディスク(不図示)のハブと係合する駆動ピン12が突
設される。この駆動ピン12は板ばね14によって支持
されており、板ばね14の一端は皿状のロータ16の上
面に固着されている。ロータ16はスピンドル10の外
側に内端が固着されており、ロータ16には基板18の
下面に固定された電磁コイル20に相対する位置に磁石
22が内接されている。また、スピンドル10の中央に
は中心軸24が固定されており、中心軸24の下部はロ
ータ16の受け孔に連結される。そして、中心軸24は
スピンドル10と基板18との間に設けられたスラスト
ベアリング28により支承され、回動可能とされてい
る。
【0003】スラストベアリング28は図8に示される
ように、基板18に固定された断面コ字状のスラスト受
座30と、スピンドル10と一体に回転するリング板状
のスラスト受座34を有し、一方のスラスト受座30の
内底面(凹部)と他方のスラスト受座34の下面とに各
々円環状溝33、35が形成され、複数の球体32は両
円環状溝33、35に保持されて中心軸24の軸心を中
心とした円周上に配設されている。
【0004】すなわち、円環状溝33、35に保持され
た複数の球体32はスラスト受座30と平板のスラスト
受座34で挟まれており、電磁コイル20への通電によ
る磁石22との電磁作用で、一方のスラスト受座30に
対し、他方のスラスト受座34はスピンドル10と共に
複数の球体32上を回転し、球体32も両円環状溝3
3、35上を転動する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
スラストベアリング28では、スラスト受座34が連続
して回転駆動されると、スラスト受座30、34は1列
の両円環状溝33、35の部分だけで球体32と接触し
つづけるので、特定部分のみが摩耗し、スラスト方向の
ガタつきや破損が早期に発生しやすくなる。
【0006】したがって、スラストベアリング28の一
部であるスラスト受座30、34が摩耗した場合、ディ
スク駆動装置の正確な駆動を維持するのに、スラストベ
アリング28全体を交換する必要がある。
【0007】本発明は上記従来の事情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、耐久性に優れたスラストベア
リングとそのスラストベアリングを用いたディスク駆動
装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかるスラストベアリングは、回転軸線方
向に相対向する一対のスラスト受座と、両スラスト受座
間に挟まれる複数個の球体と、前記スラスト受座間に同
軸に配置されて前記球体を回転自在に保持する保持体と
を備え、前記保持体に対し一部の球体が残りの球体とは
スラスト受座の回転軸線から異なる位置に保持されてい
ることを特徴とする。
【0009】また、被駆動体と結合するスピンドルと、
このスピンドル中央に固定された中心軸と、基板上の電
磁コイルと対向する磁石を有し、かつ前記スピンドルに
固定されるロータと、を備えたディスク駆動装置に本発
明の特徴をなすスラストベアリングが用いられる。
【0010】
【作用】本発明によれば、スラスト受座間に保持される
球体のスラスト中心周りの回転軌道半径が少なくとも部
分的に異なるので、スラスト受座は複数の軌道上で球体
と接触することとなり、各軌道上でのスラスト受座の接
触摩耗量が減少する。また、本発明の特徴をなすスラス
トベアリングをロータの外周部に配設した場合、ディス
ク駆動装置が薄型化されても、ロータと基板との間隔を
一定にし易くなる。
【0011】
【実施例】以下、図に基づいて本発明にかかるスラスト
ベアリング及び本発明に係るディスク駆動装置の好適な
実施例について説明する。
【0012】図1乃至図3には本発明にかかるスラスト
ベアリング28の第1実施例が示されており、図1にお
いて、14個の球体32のうち隣あう球体32同士がス
ラスト受座30、34の回転軸線中心からR1、R2の
距離で各々周方向に等間隔で保持体36により回転自在
に保持される。すなわち、これらの球体32は半径R2
の第1円状ア及び半径R2の第2円状イをなすように保
持体30に配設される。そして、図2で示されるよう
に、これらの球体32を挟む一対のスラスト受座30、
34が回転軸線方向に相対向して設けられる。したがっ
て、第1実施例では、スラスト受座33、34が複数の
球体32と接触し、回動される部分は複数の同心円状
ア、イとなる。
【0013】図2は図1のA−A´断面図であり、保持
体36の厚みは中心軸側とロータ側とでは異なるように
して形成されており、これにより、複数の球体32は複
数の第1円状ア、第2円状イとなるように配設される。
なお、保持体36の厚みは内側リングと外側リングに分
けて形成し、各球体32を所定位置に回転自在に保持す
るものでも良く、スラスト受座30、34の何れか一方
を保持体36と一体形成してもよい。
【0014】また、図3では各球体保持位置に保持孔3
6aが設けられた保持体36が示されており、この保持
体36では、スラスト受座30、34の回転軸線中心か
らR1、R2の距離にあらかじめ設けられた保持孔36
aに複数の球体32がスナップイン嵌合され、スラスト
受座30、34で回転自在に挟まれる。
【0015】このように第1実施例によれば、球体32
がスラスト受座30、34の回転軸線から異なる距離で
配設されるので、球体32からスラスト受座30、34
に加わるスラスト方向の応力が分散されることとなり、
スラスト受座30、34の荷重に対する強度を向上でき
る。
【0016】さらに、球体32がスラスト受座33、3
4の接触面上で移動する軌道が第1円状ア及び第2円状
イの2箇所となり、スラスト受座30、34の荷重が分
散されるので、各軌道におけるスラスト受座30、34
と球体32との摩耗を低減できる。
【0017】また、複数列に球体32が配設されている
ので、球体32とスラスト受座30、34の間に注入さ
れる潤滑油をほぼ均等に撹拌及び拡散でき、油切れが生
じにくくなる。
【0018】したがって、第1実施例によれば、スラス
ト受座33、34と球体32、球体32と保持体30が
各々接触する箇所の摩耗または破損を低減でき、スラス
トベアリング28の耐久性向上が可能となる。
【0019】そして、球体32は個別に保持対36の保
持孔36aに保持されているので、保持体36内での球
体32同士の干渉が発生せず、従来と同数の球体を用い
たスラストベアリング28であっても、耐久性が向上す
る。
【0020】なお、第1実施例では、14個の球体32
を用いて同数ずつ2列の円周上に配設保持しているが、
球体32の数は14個に限定されるものではなく、ま
た、球体32を配設する円周は3列以上であってもよ
い。また、複数の球体32のうちの1個または数個のみ
を異なる円周上に設けてもよく、さらに、球体32を2
個ごと交互に2列の円周上に配設してもよい。
【0021】また、第1実施例ではスラスト受座30、
34の回転軸線からR1、R2の距離で周方向等間隔に
球体32が保持されているが、球体32をスラスト受座
30、34の回転軸線方向から配設する距離や球体32
間の間隔は、自由に設定できる。さらに、スラスト受座
30、34は球体32と平面で接触するので、スラスト
受座30、34の加工精度を高めることができ、スラス
ト方向の軸受精度も高めることができる。
【0022】図4では本発明にかかるスラストベアリン
グ28の第2実施例が示されており、この実施例にかか
るスラストベアリング28では、14個の球体32をス
ラスト受座33、34の回転軸線を中心とする楕円周上
に分布してスラスト受座33、34と保持体36で保持
される。
【0023】第2実施例によれば、球体32がスラスト
受座30、34の回転軸線を中心とする楕円周上に分布
しており、球体32とスラスト受座33、34とが接触
する位置(スラスト中心からの距離)は楕円上の球体位
置によって異なるので、同心円状に球体32が配設され
たときよりも、スラスト受座30、34が特定箇所のみ
で摩耗することを防止できる。
【0024】したがって、スラスト受座30、34の摩
耗または破損を低減でき、スラストベアリングの耐久性
を向上させることが可能となる。
【0025】図5には第1実施例または第2実施例のス
ラストベアリング28が用いられたディスク駆動装置の
断面が示されており、このディスク駆動装置は磁気ディ
スク(不図示)等の被駆動体と結合するスピンドル10
と、このスピンドル10中央に固定された中心軸24
と、スピンドル10に固定されるロータ16と、基板1
8上の電磁コイル20と対向する磁石22と、を備えて
いる。
【0026】スピンドル10には磁気ディスク(不図
示)のハブと係合し、板ばね(不図示)によって支持さ
れる駆動ピン12が突設されている。
【0027】また、中心軸24はスピンドル10と基板
18との間に設けられたスラストベアリング28により
支承されて回動可能になっている。すなわち、スラスト
ベアリング28の下側スラスト受座30は基板18の軸
受部19に嵌合しており、上側スラスト受座34はスピ
ンドル10に固定され、保持体36は軸受部19とスピ
ンドル10とによって形成された空間内に収納されてい
る。
【0028】そして、電磁コイル22への通電で磁石2
2の電磁作用により、ロータ16がスピンドル10及び
中心軸24と共に回転する。
【0029】図6には第1実施例または第2実施例に係
るスラストベアリング28が用いられるディスク駆動装
置の要部断面が示されており、このディスク駆動装置で
は、スラストベアリング28はロータ16の外周部に設
けられている。そして、ロータ16は磁石22によって
常に基板18方向に吸引されており、スラストベアリン
グ28を介して基板18に対して位置している。
【0030】このディスク駆動装置によれば、スラスト
ベアリング28がロータ16の外周部、すなわち中心軸
24から一定の距離をおいて、基板18との間に設けら
れているので、ロータ16の基板18方向へのたわみを
低減でき、磁石22と基板18との接触を防止できる。
このため、ディスク駆動装置が薄型化されても、中心軸
24及びスピンドル10の回転力を維持できる。
【0032】また、スラストベアリング28をロータ1
6の外側方向に設けることにより、磁気ディスクの荷重
をハブ台40で吸収するスペースを設けることができ、
特に沈まない駆動ピンを併用することにより、磁気ディ
スクの荷重を吸収することができる。したがって、異な
る寸法の磁気ディスクにも対応可能なディスク駆動装置
を提供できる。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
ラスト受座の回転軸線方向に異なる配設距離で球体が配
設されており、スラスト受座に加わるスラスト方向の応
力が分散されることとなるので、スラストベアリングの
耐久性を向上させることが可能となる。また、このスラ
ストベアリングをロータの外周部に設けたディスク装置
にあっては、、ロータと基板とのスペースを確保できる
ので、磁石と基板との接触を防止し、薄型であっても回
転力を維持できるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるスラストベアリングの第1実施
例の平面図である。
【図2】第1実施例の断面図である。
【図3】第1実施例の平面図である。
【図4】第2実施例の平面図である。
【図5】第1実施例または第2実施例にかかるスラスト
ベアリングを用いたディスク駆動装置の断面図である。
【図6】第1実施例または第2実施例にかかるのスラス
トベアリングをロータ外周部に用いたディスク駆動装置
の要部断面図である。
【図7】従来のディスク駆動装置の断面図である。
【図8】従来のスラストベアリングの平面図である。
【符号の説明】
10…スピンドル 12…駆動ピン 14…板ばね 16…ロータ 18…基板 20…電磁コイル 22…磁石 24…中心軸 28…スラストベアリング 30…スラスト受座 32…球体 34…スラスト受座 36…保持体 30a…保持孔

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸線方向に相対向する一対のスラス
    ト受座と、両スラスト受座間に挟まれる複数個の球体
    と、前記スラスト受座間に同軸に配置されて前記球体を
    回転自在に保持する保持体とを備え、前記保持体に対し
    一部の球体が残りの球体とはスラスト受座の回転軸線か
    ら異なる位置に保持されていることを特徴とするスラス
    トベアリング。
  2. 【請求項2】 前記保持体に対し前記球体がスラスト受
    座の回転軸線を中心とする同心の複数列の円周上に分布
    していることを特徴とする請求項1記載のスラストベア
    リング。
  3. 【請求項3】 前記保持体に対し前記球体がスラスト受
    座の回転軸線を中心とする楕円の周上に分布しているこ
    とを特徴とする請求項1記載のスラストベアリング。
  4. 【請求項4】 被駆動体と結合するスピンドルと、この
    スピンドル中央に固定された中心軸と、基板上の電磁コ
    イルと対向する磁石を有し、かつ前記スピンドルに固定
    されるロータと、前記スピンドルと前記基板との間に設
    けられたスラストベアリングと、を備えたディスク駆動
    装置において、 上記スラストベアリングは請求項1、請求項2または請
    求項3記載のスラストベアリングであることを特徴とす
    るディスク駆動装置。
  5. 【請求項5】 被駆動体と結合するスピンドルと、この
    スピンドル中央に固定された中心軸と、基板上の電磁コ
    イルと対向する磁石を有し、かつ前記スピンドルに固定
    されるロータと、前記スピンドルと前記基板との間に設
    けられたスラストベアリングと、を備えたディスク駆動
    装置において、 上記スラストベアリングが請求項1、請求項2または請
    求項3記載のスラストベアリングであり、且つ、スラス
    トベアリングをロータの外周部に設けたことを特徴とす
    る請求項4記載のディスク駆動装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100300636B1 (ko) * 1997-12-19 2001-09-06 가나이 쓰도무 디스크장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100300636B1 (ko) * 1997-12-19 2001-09-06 가나이 쓰도무 디스크장치

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