JPH0666318A - 回転機構 - Google Patents

回転機構

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JPH0666318A
JPH0666318A JP4218094A JP21809492A JPH0666318A JP H0666318 A JPH0666318 A JP H0666318A JP 4218094 A JP4218094 A JP 4218094A JP 21809492 A JP21809492 A JP 21809492A JP H0666318 A JPH0666318 A JP H0666318A
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JP
Japan
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ball bearing
outer ring
base
bearing
gap
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Withdrawn
Application number
JP4218094A
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English (en)
Inventor
Takakore Sato
隆是 佐藤
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Publication of JPH0666318A publication Critical patent/JPH0666318A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/06Ball or roller bearings
    • F16C25/08Ball or roller bearings self-adjusting
    • F16C25/083Ball or roller bearings self-adjusting with resilient means acting axially on a race ring to preload the bearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • F16C19/546Systems with spaced apart rolling bearings including at least one angular contact bearing
    • F16C19/547Systems with spaced apart rolling bearings including at least one angular contact bearing with two angular contact rolling bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2370/00Apparatus relating to physics, e.g. instruments
    • F16C2370/12Hard disk drives or the like

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベアリングの嵌合面の隙間に摩擦抵抗の小さ
い挿入部材を挿入した回転機構に関し、オフトラックの
発生を防止することができる回転機構を提供することを
目的とする。 【構成】 上下端部を第1のボールベアリング13及び第
2のボールベアリング14を介してベース15で支持され、
駆動源6により回転又は回動される垂直軸10と、内輪が
垂直軸10に圧入され、外輪がベース15に隙間嵌めされ、
外輪に軸心方向に対して平行に予圧が加えられる第1の
ボールベアリング13と、内輪及び外輪が垂直軸10及びベ
ース15に固着される第2のボールベアリング14と、摩擦
抵抗の小さい材料で形成された挿入部材5とで成り、第
1のボールベアリング13とベース15の隙間嵌めの隙間に
挿入部材5を挿入する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディスク装置等のスピ
ンドルの回転機構に係り、特にディスク組立部及びアク
チュエータ部のスピンドルとベアリングの嵌合部分の隙
間にベアリングの予圧に対してスライド可能な摩擦抵抗
の小さい挿入部材を設けた回転機構に関するものであ
る。
【0002】近来、磁気ディスクに磁気ヘッドによって
情報の書込み/読取りを行う磁気ディスク装置がコンピ
ュータの周辺機として広く使用されている。このような
装置は、高密度、大容量化、高速アクセスの傾向にあ
り、これに伴ってトラックピッチが狭い高密度のディス
クが搭載されるようになり、シーク時の振動の影響でオ
フトラックが発生するので、これを解決する方法が望ま
れている。
【0003】
【従来の技術】磁気ディスク装置については、本出願人
による特願平03−006055号に記載されている
が、以下に図4及び図5により従来例を説明する。
【0004】図4(a) 及び(b) は磁気ディスク装置の側
面図及び平面図である。図4(a) に示すように、磁気デ
ィスク装置は、ディスク組立部1a及びアクチュエータ部
2aで構成されている。また実際にはディスク装置はカバ
ーで覆われているが図では省略した。
【0005】ディスク組立部1aは、スピンドル10bの外
側の下端にフランジ部100 が形成されたスピンドルハウ
ジング10aに、複数の磁気ディスク3a,3b,─を、間隔リ
ング11a,11b,─を介して等ピッチで積層して取り付け、
上端でディスククランプ12によって押えている。またス
ピンドル10bはボールベアリング(以下ベアリングとい
う)13a,14a を介してベースフレーム15aに嵌合し、モ
ータM1の回転によるスピンドル10bの駆動により磁気デ
ィスク3a,3b,─が回転する。
【0006】アクチュエータ部2aは、先端に磁気ヘッド
4a,4b,─を搭載した複数のスプリング20a,20b,─の後端
が、夫々アーム21a,21b,─の先端の上下面に夫々固定さ
れ、アーム21a,21b,─はスピンドル22に固定されたキャ
リッジ23に等ピッチで搭載されている。またスピンドル
22はベアリング24a,25a を介してベースフレーム15aに
嵌合し、下端が揺動モータ (VCM)M2 に連結してい
る。
【0007】そして各磁気ディスク3a,3b,─の面に対応
して、磁気ヘッド4a,4b,─が配設されている。従って図
4(b) に示すように、アクチュエータ部2aが矢印A、B
方向に往復回動することにより、スプリング20a,20b,─
の先端の磁気ヘッド4a,4b,─が磁気ディスク3a,3b,─の
半径方向に往復駆動して、目的のトラックに位置付けさ
れる。
【0008】ここにおいて、ベアリング13a,14a,24a,25
a の使用方法を説明すると、ベアリング13a,14a,24a,25
a は、磁気ディスク3a,3b,─の回転及びアクチュエータ
部2aの回動を支持するために、内輪及び外輪をボールに
圧接させるべく、ベアリング13a,24a に予圧ばね16,26
によって予圧が与えられている。
【0009】図5にアクチュエータ部2aの一部を省略し
てベアリング24a,25a の周辺部分を拡大して示してお
り、ベアリング24a,25a の内輪28a,28b がスピンドル22
に圧入され、ベアリング24aの外輪27aがベースフレー
ム15aに隙間嵌め (例えば3〜12μmの隙間) され、ベ
アリング25aの外輪27bはベースフレーム15aに接着に
より固定されている。
【0010】外輪27aには予圧ばね26によって予圧が与
えられ、外輪27a、ボール29a及び内輪28aが互いに圧
接し、これに連れて外輪27b、ボール29b及び内輪28b
が互いに圧接する。
【0011】またディスク組立部1aのベアリング13a,14
a についても内輪及び外輪がスピンドル10b及びベース
フレーム15aに対して同様に取り付けられている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上記従来方法によれ
ば、ベアリング24aの内輪28aは圧入によりスピンドル
22に締結され、外輪27aはベースフレーム15aに隙間嵌
めにより隙間を持たせており、ベアリング25aの内輪28
b及び外輪27bはスピンドル22及びベースフレーム15a
に圧入及び接着により固定されており、ベアリング13a,
14a についても同様に取り付けられているので、磁気デ
ィスク3a,3b,─の回転及びアクチュエータ部2aの回動に
より、隙間に原因する振動が生じ、また温度変化の影響
で隙間の寸法変化を招いて振動が増加し、シーク時に磁
気ディスクのトラックから磁気ヘッドがずれてオフトラ
ックが発生して、シークエラー及びデータエラーが生じ
るという問題点がある。
【0013】これは磁気ディスクが高密度化してトラッ
クビッチが狭くなり、僅かな振動でも影響するようにな
ったためである。本発明は、シーク時に生ずる振動を減
少させてオフトラックの発生を防止し、高密度、高速ア
クセスを可能とするディスク装置を提供することを目的
としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理構成
図である。図において、6は駆動源、15はベース、10は
上端部及び下端部を第1のボールベアリング13及び第2
のボールベアリング14を介してベース15で支持され、駆
動源6によって回転又は回動される垂直軸、13は内輪が
垂直軸10に固着され、外輪がベース15に隙間嵌めされ、
外輪に軸心方向に予圧が加えられる第1のベアリング、
14は内輪が垂直軸10に固着され、外輪がベース15に固着
された第2のボールベアリング、5は摩擦抵抗の小さい
材料で形成された挿入部材である。
【0015】従って第1のボールベアリング13とベース
15の隙間嵌めの隙間に挿入部材5を挿入するように構成
されている。
【0016】
【作用】ボールベアリング13の予圧が加えられる外輪と
ベース15の隙間に、摩擦抵抗の少ない材料で形成された
挿入部材5を挿入することにより、予圧が加えられた時
に、挿入部材5の摩擦抵抗が小さいので、挿入された嵌
合部分で滑って予圧が有効に作用し、しかも隙間に挿入
部材5が挿入されているので、垂直軸10の回転又は回動
による振動が著しく減少する。
【0017】従って、従来例で説明した磁気ディスク装
置のスビンドルの回転又は回動の場合に本発明を適用す
れば、シーク時に発生する振動が減少し、オフトラック
によるシークエラー及びデータエラーが防止されて、高
密度、高速アクセスが可能となる。
【0018】
【実施例】以下、従来例で説明した磁気ディスク装置に
本発明を適用した一実施例を図2及び図3を参照して説
明する。全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。
【0019】図2は本発明の実施例を示す側面図、図3
(a)及び(b)は図2のディスク組立部及びアクチュエータ
部を夫々一部破断して要部を拡大して示す側断面図であ
る。図2のスペーサ5a,5b 、ベアリング13a,24a 、ベア
リング14a,25a 、及びベースフレーム15aは、図1の挿
入部材5、第1のボールベアリング13、第2のボールベ
アリング14、及びベース15に夫々対応し、図2のスピン
ドルハウジング10a及びスピンドル10b、及びスピンド
ル22は、図1の垂直軸10に対応し、また図2のモータM1
及び揺動モータM2は、図1の駆動源6に対応している。
【0020】図3(a) 及び(b) に示すように、ディスク
組立部1bのベアリング13aの外輪17aとベースフレーム
15aの嵌合の隙間にスペーサ5aが圧入により挿入され、
アクチュエータ部2bのベアリング24aの外輪27aとベー
スフレーム15aの嵌合の隙間にスペーサ5bがほぼ全周に
亙って圧入されている。
【0021】またスペーサ5a,5b が下方向に多少移動し
てもよいように、スペーサ5a,5b の上下方向の長さを、
ベアリング13a,24a の下端からスピンドル10b,22の上端
の位置までに設定している。
【0022】スペーサ5a,5b は、摩擦抵抗が小さい材
料、例えば弗素樹脂シートで形成されている。従ってス
ペーサ5a,5b の両面が小摩擦抵抗になっている。このよ
うな構成を有するので、次に図3により作用を説明す
る。
【0023】図3(a) において、ベアリング13aの外輪
17aに予圧ばね16によって予圧が加えられると、スペー
サ5aは摩擦抵抗が小さいので、予圧の方向に外輪17aが
移動して、外輪17a、ボール19a及び内輪18aが圧接
し、これに連れてベアリング14aの内輪18bに同方向の
力が加わり、ベアリング14aの内輪18b、ボール19b及
び外輪17bが圧接する。
【0024】同様に、図3(b) において、ベアリング24
aの外輪27aに予圧ばね26によって予圧が加えられる
と、スペーサ5bの小摩擦抵抗により予圧の方向に外輪27
aが移動して、外輪27a、ボール29a及び内輪28aが圧
接し、これに連れてベアリング25aの外輪27bに同方向
の力が加わり、ベアリング25aの内輪28b、ボール29b
及び外輪27bが圧接する。
【0025】従って、ベアリング13a,24a の嵌合の隙間
にスペーサ5a,5b が挿入されているので、ディスク組立
部1bの回転及びアクチュエータ部2bの回動による振動が
減少し、磁気ヘッド4a,4b,─のオフトラックによるシー
クエラー及びデータエラーが防止されて、高密度、高速
アクセスに対応することができる。
【0026】またスペーサ5a,5b は嵌合の隙間に圧入さ
れているので、温度が変化しても隙間が生ずることがな
く、安定したディスク組立部1bの回転及びアクチュエー
タ部2bの回動が得られ、正常なシークを行うことができ
る。
【0027】上記例では、両面が摩擦抵抗の小さいスペ
ーサ5a,5b を使用した場合を説明したが、片面だけ摩擦
抵抗の小さいスペーサであっても同様の効果が得られる
ことは勿論である。
【0028】また上記例では、ディスク組立部1bのベア
リング13a及びアクチュエータ部2bのベアリング24aの
嵌合部分にスペーサ5a,5b を挿入した場合を説明した
が、いずれか一方だけに挿入しても、相当の効果が得ら
れる。
【0029】更に上記例では、磁気ディスク装置の場合
を説明したが、回転軸或いは回動軸を有する他の装置で
も同様に適用することができる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項1では、上端部及び下端部を第1のボールベアリン
グ及び第2のボールベアリングを介してベースで支持さ
れ、駆動源によって回転又は回動される垂直軸と、内輪
が垂直軸に固着され、外輪がベースに隙間嵌めされ、隙
間嵌めされた外輪に軸心方向に対して平行に予圧が加え
られる第1のボールベアリングと、内輪が垂直軸に固着
され、外輪がベースに固着された第2のボールベアリン
グと、摩擦抵抗の小さい材料で形成された挿入部材とを
備え、第1のボールベアリングとベースの隙間嵌めの隙
間に挿入部材を挿入する構成とすることにより、垂直軸
の回転又は回動による振動を著しく減少させることがで
きる。
【0031】請求項2では、挿入部材を隙間に圧入する
ことにより、温度が変化しても第1のベアリングの外輪
とベースの嵌合部分に変形が生ずることがなく、垂直軸
の安定した回転或いは回動を得ることができる。という
効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の原理構成図
【図2】 本発明の実施例を示す側断面図
【図3】 実施例の説明図
【図4】 本発明が適用される磁気ディスク装置を示す
構成図
【図5】 従来例の説明図
【符号の説明】
1a,1b はディスク組立部、 2a,2b はアクチュ
エータ部、5は挿入部材、 5a,5b
はスペーサ、6は駆動源、 10は
垂直軸、10aはスピンドルハウジング、 10b,22は
スピンドル、13は第1のボールベアリング、 13a,
14a,24a,25a はベアリング、14は第2のボールベアリン
グ、 15はベース、 15aはベー
スフレーム、 M1はモータ、M2は揺動モー
タ、

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 垂直軸(10)、第1のボールベアリング(1
    3)、第2のボールベアリング(14)、ベース(15)、挿入部
    材(5) 及び駆動源(6) で構成され、 該垂直軸(10)は、上端部及び下端部を該第1のボールベ
    アリング(13)及び該第2のボールベアリング(14)を介し
    て該ベース(15)で支持され、該駆動源(6) によって回転
    又は回動されるものであり、 該第1のボールベアリング(13)は、内輪が該垂直軸(10)
    に固着され、外輪が該ベース(15)に隙間嵌めされ、該隙
    間嵌めされた外輪に軸心方向に対して平行に予圧が加え
    られるものであり、 該第2のボールベアリング(14)は、内輪が該垂直軸(10)
    に固着され、外輪が外輪がベース(15)に固着されたもの
    であり、 該挿入部材(5) は、摩擦抵抗の小さい材料で形成された
    ものであり、 該第1のボールベアリング(13)と該ベース(15)の該隙間
    嵌めの隙間に該挿入部材(5) を挿入することを特徴とす
    る回転機構。
  2. 【請求項2】 前記挿入部材(5) は、前記隙間に圧入さ
    れることを特徴とする請求項1の回転機構。
JP4218094A 1992-08-18 1992-08-18 回転機構 Withdrawn JPH0666318A (ja)

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JP4218094A JPH0666318A (ja) 1992-08-18 1992-08-18 回転機構

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JP4218094A JPH0666318A (ja) 1992-08-18 1992-08-18 回転機構

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JP4218094A Withdrawn JPH0666318A (ja) 1992-08-18 1992-08-18 回転機構

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JP (1) JPH0666318A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013044435A (ja) * 2011-08-26 2013-03-04 Dyson Technology Ltd ベアリング組立体
US9624940B2 (en) 2009-02-24 2017-04-18 Dyson Technology Limited Rotor assembly

Cited By (3)

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Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19991102