JPH10103347A - スイングアーム用軸受装置 - Google Patents

スイングアーム用軸受装置

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JPH10103347A
JPH10103347A JP8256886A JP25688696A JPH10103347A JP H10103347 A JPH10103347 A JP H10103347A JP 8256886 A JP8256886 A JP 8256886A JP 25688696 A JP25688696 A JP 25688696A JP H10103347 A JPH10103347 A JP H10103347A
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JP
Japan
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lubricant
swing arm
torque
bearing device
ball
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Application number
JP8256886A
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English (en)
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Katsuhiko Tanaka
克彦 田中
Shigeru Endo
茂 遠藤
Shoji Noguchi
昭治 野口
Shunichi Yabe
俊一 矢部
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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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
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • 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
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6637Special parts or details in view of lubrication with liquid lubricant
    • F16C33/664Retaining the liquid in or near the bearing
    • F16C33/6648Retaining the liquid in or near the bearing in a porous or resinous body, e.g. a cage impregnated with the liquid
    • 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
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/07Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls

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Abstract

(57)【要約】 【課題】耐久性に優れると共に、低トルクで且つトルク
スパイクが少なく、しかも潤滑剤の飛散や蒸発の少ない
スイングアーム用軸受装置を提供する。 【解決手段】複数個の玉軸受2,2の間に、潤滑剤を含
有する合成樹脂を成形してなる環状の潤滑剤含有ポリマ
部材10を配設した。その潤滑剤含有ポリマ部材10か
らしみ出す潤滑剤により長期に渡り玉軸受の潤滑を行う
ことができるから耐久性に優れる。また、使用開始初期
の潤滑を行うに足りる極少量のグリースを使用するだけ
で済むので、低トルクで且つトルクスパイクが少なく、
しかも潤滑剤の飛散や蒸発も少ない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
のスイングアーム用軸受装置に係り、特にそのトルク性
能と潤滑性能の改善に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスク装置のスイングアームは、
その揺動軸が磁気ディスク装置のディスク回転軸と常に
厳密な平行を維持していなければならないことから、揺
動軸は複数個の玉軸受または複列の玉軸受で支持され
る。従来のこの種のスイングアーム用軸受装置として
は、例えば図3に示すようなものがある。このものは、
スリーブ1の内面に、軸方向の間隔を隔てて装着した二
個の玉軸受2,2でスイングアーム軸(以下、単に軸と
もいう)5を支持している。各玉軸受2は、内部にグリ
ースを充填して両側を一対のシールド2sで密封したい
わゆるシールド軸受であり、これに予圧をかけて用いて
いる。
【0003】ところで、最近は、磁気ディスク装置に対
しますます高密度化が要求される傾向にあり、このため
磁気ディスクに信号を記録するトラックの幅が一層狭く
なってきている。これに付随して、信号を記録再生する
ヘッドを搭載するスイングアームに対しては、目標トラ
ックへのアクセスの高速化と位置決め性能の高精度化が
要求されるに至っている。これらアクセスの高速化,高
精度化の要求を満たすためには、スイングアームを支持
するスイングアーム用軸受装置の低トルク化が必要であ
る。また、突発的に多量のグリースが巻き込まれて発生
するトルクスパイク(急激なトルク変動をいう)の防止
が必要になってくる。
【0004】更に、ヘッドと磁気ディスクとのスペーシ
ングが小さくなるのに伴い、玉軸受の潤滑手段には従来
に増して潤滑剤の飛散や蒸発の少ないものが求められて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
スイングアーム用軸受装置では、低トルク化およびトル
クスパイクの発生防止のために潤滑剤であるグリースの
量を極端に少なくすると、長期間使用した場合に玉軸受
2の軌道輪(内輪2n,外輪2g)の各軌道面と玉3と
の接触部分の潤滑剤が枯渇してくる。そのままスイング
アームの揺動が繰り返されているうちに、玉軸受の軌道
面が、玉3との直接接触によって生ずる摩耗現象すなわ
ちフレッチングにより損傷しやすくなるという問題が発
生していた。
【0006】そこで、本発明は、このような従来のスイ
ングアーム用軸受装置の問題点に着目してなされたもの
で、耐久性に優れると共に、低トルクで且つトルクスパ
イクが少なく、しかも潤滑剤の飛散や蒸発の少ないスイ
ングアーム用軸受装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係るスイングアーム用軸受装置は、複数個
の玉軸受または複列の玉軸受の間に、潤滑剤を含有する
合成樹脂を成形してなる環状の潤滑剤含有ポリマ部材を
配設したことを特徴とする。
【0008】この場合、前記潤滑剤含有ポリマ部材の潤
滑剤含有量は10〜80重量%とすることができる。ま
た、前記潤滑剤含有ポリマ部材は少なくともその一部を
玉軸受の内部に嵌入させて配設することができる。
【0009】本発明のスイングアーム用軸受装置に使用
する潤滑剤含有ポリマ部材は、合成樹脂に潤滑剤として
油やグリースを含有させたものである。合成樹脂として
は、ポリエチレン,ポリプロピレン,ポリブチレン,ポ
リメチルペンテン等、基本的に同じ化学構造を有するポ
リα−オレフィン系ポリマの群から選定したポリマが好
適である。
【0010】グリースとしては、鉱油リチウム石鹸グリ
ースのような通常のグリースが使用できる。油として
は、ポリα−オレフィン油のようなパラフィン系炭化水
素油、ナフテン系炭化水素油、鉱油、ジアルキルジフェ
ニルエーテル油のようなエーテル油、フタル酸エステル
・トリメリット酸エステルのようなエステル油等が好適
に使用できる。
【0011】本発明の潤滑剤含有ポリマ部材は、これら
の潤滑剤の何れかをポリマに混合して加熱溶融した後、
所定の型に注入して加圧しながら冷却固化させて成形し
たものであり、予め酸化防止剤,錆止め剤,摩耗防止
剤,あわ消し剤,極圧剤等の各種の添加剤を加えてもよ
い。
【0012】上記ポリマの群は、基本構造は同じでその
平均分子量が異なっており、1×103 〜5×106
範囲におよんでいる。その中で、平均分子量1×103
〜1×105 という比較的低分子量のものと、1×10
6 〜5×106 という超高分子量のものとを、単独もし
くは必要に応じて混合して用いる。
【0013】上記ポリα−オレフィン系ポリマと潤滑剤
との混合比率は、全重量に対してポリα−オレフィン系
ポリマが20〜90重量%好ましくは20〜50重量
%、潤滑剤は残余の量、即ち80〜10重量%好ましく
は80〜50重量%である。潤滑剤を50重量%以上と
した方が潤滑剤の供給量が多くなるので好ましい。ポリ
α−オレフィン系ポリマが20重量%未満では、スイン
グアーム用軸受装置に使用するのに必要な機械的強度が
不足する。一方、ポリα−オレフィン系ポリマが90重
量%を越えると残余の潤滑剤の量が10重量%未満とな
り、潤滑剤の供給量が不足して潤滑不良を起こし易い。
【0014】本発明の潤滑剤含有ポリマ部材の機械的強
度を向上させるため、上述のポリα−オレフィン系ポリ
マに、以下のような熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂を
添加したものでもよい。
【0015】熱可塑性樹脂としては、ポリアミド,ポリ
カーボネート,ポリブチレンテレフタレート,ポリフェ
ニレンサルファイド,ポリエーテルスルホン,ポリエー
テルエーテルケトン,ポリアミドイミド,ポリスチレ
ン,ABS樹脂等の各樹脂を使用することができる。
【0016】熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステ
ル樹脂,尿素樹脂,メラミン樹脂,フェノール樹脂,ポ
リイミド樹脂,エポキシ樹脂等の各樹脂を使用すること
ができる。
【0017】これらの樹脂は、単独または混合して用い
ても良い。更に、ポリオレフィン系ポリマーとそれ以外
の樹脂とを、より均一な状態で分散させるために、必要
に応じて適当な相溶化剤を加えてあっても良い。
【0018】本発明のスイングアーム用軸受装置は、上
記環状の潤滑剤含有ポリマ部材を玉軸受の軌道輪に接触
または近接させて配設してあるため、当該潤滑剤含有ポ
リマ部材から潤滑剤が経時的に徐々にしみ出して、転動
する転動体と接触する軌道面に供給され、グリースが枯
渇しても長期間にわたって安定した潤滑を行うことを可
能にする。
【0019】したがって、本発明のスイングアーム用軸
受装置の玉軸受をグリース潤滑で用いる場合、初期に必
要最小限のグルースを封入するだけでその後長時間の潤
滑寿命が確保でき、低トルク,長寿命が実現される。ま
た、玉軸受の内部には、従来のような余分のグリースは
封入されていないため、玉と軌道面との間に突発的に多
量のグリースを巻き込むことによるトルクスパイクの発
生を防止でき、しかもスイングアームの高速揺動時にも
玉軸受からの潤滑剤飛散が少ない。
【0020】一方、本発明のスイングアーム用軸受装置
の玉軸受を油潤滑で用いる場合は、玉軸受の潤滑剤とし
てグリースの代わりに極微量の油を玉軸受の軌道面や玉
に予め塗布しておく微量潤滑を採用することが可能にな
り、前記グリース潤滑の場合よりさらに低トルクで且つ
トルクスパイクがなく、しかも潤滑剤の飛散や蒸発の少
ないスイングアーム用軸受装置が得られる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。なお、従来と同一または相当部分
には同一の符号を付している。
【0022】図1は、本発明のスイングアーム用軸受装
置の第1の実施形態の断面図である。軸方向の間隔を有
して軸5を支持しスリーブ1の内面に装着された二個の
玉軸受2,2の間に、円環状の潤滑剤含有ポリマ部材1
0が配設してある。各玉軸受2,2の互いに向き合う側
のシールド(またはシール)2sは除去し、潤滑剤含有
ポリマ部材10からしみ出す潤滑剤が軌道面に行き渡り
やすくしてある。潤滑剤含有ポリマ部材10はその両端
部をシールド除去部分に嵌入させてあり、できるだけ玉
軸受の内部の玉3と軌道輪(内輪2n,外輪2g)とが
接触する軌道面に近づけている。その潤滑剤含有ポリマ
部材10の端部は軌道輪に非接触に近接させてもよく、
あるいは軌道輪に軽く接触させてもよい。
【0023】玉軸受2,2には、予め極少量のグリース
を封入するか、もしくは極微量の潤滑油を軌道面や玉3
に塗布している。4は保持器である。図示のスイングア
ーム用軸受装置を使用すると、スイングアームの運転初
期には予め封入した極少量のグリースないしは塗布した
極微量の潤滑油で潤滑が行われるが、やがて潤滑剤含有
ポリマ部材10から徐々にしみ出してくる潤滑剤が軌道
面と玉3との接触部分に行き渡ると、これによる潤滑が
長期間にわたり行われる。したがって、初期に封入また
は塗布した少量の潤滑剤が枯渇した後も、スイングアー
ムの揺動により玉軸受2,2の軌道面がフレッチングで
損傷するおそれはない。しかも、封入するグリース量に
しても、潤滑剤含有ポリマ部材10からのしみ出し潤滑
剤が行き渡るまでの間の極少量で足りるから、低トルク
でかつトルクスパイクが少なくて済む。潤滑剤の大部分
は潤滑剤含有ポリマ部材10の内部に包含されているか
ら飛散や蒸発も少ない。
【0024】図2に本発明の第2の実施形態を示す。こ
れは、一つの外輪に2列の軌道のある複列外輪6を備え
た複列玉軸受の内部に潤滑剤含有ポリマ部材10を配設
した点が上記第1の実施形態のものとは異なっている。
この場合も、予め玉軸受内に封入するグリースの量を最
小限にできる。また、グリースの代わりに玉3と内輪2
n,複列外輪6の各軌道面に予め塗布する僅かな油で潤
滑するいわゆる微量油潤滑であっても耐久性を確保する
ことができる。したがって、低トルクで且つトルクスパ
イクが少なく、潤滑剤の飛散や蒸発も少ないという第1
の実施形態の場合と同様の効果が得られる。
【0025】なお、上記の実施形態例では、保持器4を
組み込んだものを説明したが、保持器4を省いて出来る
だけ多数の玉を入れた総ボールの玉軸受に本発明を適用
することもできる。その場合は、玉と保持器との接触に
よるトルク変動がなくなるので、トルクスパイクの発生
をさらに減らすことができる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
潤滑剤含有ポリマ部材からしみ出す微量の潤滑剤により
長期にわたって玉と軌道面との接触部を潤滑することが
できるため、フレッチングによる軌道面の損傷が防止で
きて耐久性に優れると共に、低トルクで且つトルクスパ
イクが少なく、しかも潤滑剤の飛散が少ないスイングア
ーム用軸受装置を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の断面図である。
【図2】本発明の第2の実施形態の断面図である。
【図3】従来のスイングアーム用軸受装置の断面図であ
る。
【符号の説明】 2 玉軸受 2n 内輪 2g 外輪 3 玉 5 (スイングアーム)軸 6 複列外輪
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢部 俊一 神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目5番50号 日本精工株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数個の玉軸受または複列の玉軸受の間
    に、潤滑剤を含有する合成樹脂を成形してなる環状の潤
    滑剤含有ポリマ部材を配設したスイングアーム用軸受装
    置。
JP8256886A 1996-09-27 1996-09-27 スイングアーム用軸受装置 Pending JPH10103347A (ja)

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