JPH0581523U - 複列アンギュラ玉軸受およびそれを用いたハードディ スク駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 製作し易い安価な複列アンギュラ玉軸受を得
ること。 【構成】 内輪１と外輪２間に配列された複数のボール
３，４列とこれらを保持するリティーナ５，６とを備え
てなる複列アンギュラ玉軸受において，一方のボール列
が位置する内輪１の外壁と外輪２の内壁間の間隔に比べ
て，他方のボール列が位置する内輪１の外壁と外輪２の
内壁間の間隔を大きく形成し，その間隔の大きい側の内
輪外面又は外輪内面に部材９を付加し固着して，他方の
ボール列が外輪２または内輪１と部材９間で転動するよ
うになっている。

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案は，ハードディスクドライブ装置におけるアーム軸受，スピンドル軸受 などに用いるのに好適な複列アンギュラ玉軸受に関する。

【従来の技術】

複列アンギュラ玉軸受は，２個の単列アンギュラ玉軸受を背面組合わせ，又は 正面組合わせにしておいて，内輪と外輪それぞれを一体化したものと同じ構造で あり，スラスト荷重とラジアル荷重との合成荷重を受けるのに適している。２個 の単列アンギュラ玉軸受を組み合わせた組合わせアンギュラ玉軸受よりも軸受幅 を小さくできるが，一般的に単列アンギュラ玉軸受よりも精度が低いので使用範 囲は限られている。 図７により従来の複列アンギュラ玉軸受について具体的に説明すると，内輪１ はその外周に２列の軌道溝１Ａ，１Ｂを有し，外輪２はその内周に２列の軌道溝 ２Ａ，２Ｂを有する。これら内輪１と外輪２との間には一方のボール列を構成す る複数のボール３，他方のボール列を構成する複数のボール４，およびこれらボ ール列をそれぞれ保持するクラウン型リティーナ５，６が備えられ，それら双方 の側面にはシールド体７，８が設けられている。そしてこれら軌道溝１Ａと１Ｂ ，軌道溝２Ａと２Ｂは，組み立てられるとき内，外輪１，２とボール３，４との 間に予圧を掛けた状態に置かれ，所望の接触角θが形成されるように設計され， 形成されている。 このような複列アンギュラ玉軸受は，組上がり後にラジアルすきま，アキシア ルすきまを無くし，また回転を円滑にするために０．５〜２μｍ（型式により異 なる）のマイナスすきま状態にする必要がある。そのためには，内輪と外輪の軌 道溝の径と間隔をサブミクロンで測定し，組み合わせて組立を行う必要がある。 しかし，このような複列アンギュラ玉軸受で高精度で比較的安価のものがあれ ば，ハードディスクドライブ装置におけるアーム軸受，スピンドル軸受などに用 いるのに好適である。

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら，このような従来の複列アンギュラ玉軸受にあっては，それぞれ 単体の内輪と外輪に各々２列の軌道溝１Ａと１Ｂ，軌道溝２Ａと２Ｂを加工し， 各軌道溝１Ａと１Ｂ，軌道溝２Ａと２Ｂの寸法測定し，最初からボール３，４と 十分にマッチングさせて組み立てる構造になっていたため，それぞれのボール列 に所定の予圧を加えた状態に維持して組み立てるには，内輪１の２列の軌道溝１ Ａ，１Ｂの溝径と深さ，および外輪２の２列の軌道溝２Ａ，２Ｂの溝径と深さと ２列の軌道溝１Ａ，１Ｂとの位置関係など総合的にサブミクロンオーダーの精度 が要求されるため，極めて高い測定精度とマッチング精度と組立精度が必要であ り，コストが非常に高いものとなる。 このような非常に高価な複列アンギュラ玉軸受では，幾ら精度が高くてもハー ドディスクドライブ装置におけるアーム軸受，スピンドル軸受などに採用し難い という問題があった。 本考案は，製作し易い安価な複列アンギュラ玉軸受を得ることを目的としてい る。

【課題を解決するための手段】

本考案に係る複列アンギュラ玉軸受は，内輪と外輪間に複数のボール列を備え た複列アンギュラ玉軸受において，一方のボール列が位置する内輪の外壁と外輪 の内壁間に内輪部材又は外輪部材を付加し固着して，その一方のボール列が前記 外輪又は内輪と，前記内輪部材又は外輪部材間で転動するようにしたものである 。

【実施例】

図１に従って本考案に係る複列アンギュラ玉軸受の一実施例について説明を行 う。 図７に示した参照記号と同一の記号は対応する部材を示すものとする。 内輪１，外輪２は従来のものと同様に一方のボール列を構成するボール３を転 動させるための軌道溝１Ａ，２Ａを備えるが，内輪１は従来の軌道溝１Ｂに相当 する軌道溝は持っておらず，またボール３と同一直径をもつボール４が位置する 外輪２の内面は削られてボール３の位置する部分に対し内径の大きな大内径面２ Ｘが形成されており，外輪２のその大内径面２Ｘと内輪１の外面間の間隔は広く なっている。この実施例ではその間隔はボール４の直径より大きい。そして外輪 ２のその部分の内面には従来の軌道溝２Ｂに対応する軌道溝２Ｂ’を備える。内 輪部材９は内輪１の外径より若干大きな内径を有する円筒状のものであり，その 一方の外面は軌道溝９Ｂを与えるように欠削，研磨されている。軌道溝９Ｂは従 来例の軌道溝１Ｂに対応するものである。 この内輪部材９は，ボール４などが図示のとおり配置された状態で内輪１の外 面に装着され，さらに内輪部材９を押し込んで予圧した状態で接着される。この とき接着材は内輪部材９の内面または内輪１の外面に予め塗布しておけば良い。 内輪部材９の位置は，接触角θがボール３側の接触角と等しくなる箇所で固定さ れる。 このように内輪部材９を後から押し込むので，ガタが全く無い，つまり皆無で あり，かつ内輪部材９を替えるだけで接触角θを容易に調整できる複列アンギュ ラ玉軸受を得ることができる。 次に図２は本考案に係る複列アンギュラ玉軸受の他の実施例を示す図であって ，外輪２におけるボール４側の大内径面２Ｘに環状の外輪部材１０が固着されて いる。外輪部材１０は，外輪２の大内径面２Ｘの径より若干小さな外径をもつ環 状のものであり，好ましくは外輪２と同一の材質からなる。外輪部材１０のボー ル４と接触する箇所には，前記実施例における外輪２の軌道溝２Ｂ’に対応する 軌道溝１０Ｂが備えられる。 また，ボール３と４間にはこれらに接触することがないよう，板バネのような バネ体１１が備えられ，内輪１と外輪２間に予圧を与える。したがって，外輪部 材１０は，内輪１と外輪２間に定圧予圧を与えた状態で，外輪２の大内径面２Ｘ に接着剤で固着されることになる。 次に図３に示す本考案の他の実施例に係る複列アンギュラ玉軸受は，内輪１に おけるボール４の位置する内輪１の外周面側を欠削・除去して外径を小さくした 小外径面１Ｙに内輪部材９を固着させ，このときバネ体１１を内輪１と内輪部材 ９とに係合させて，内輪１に予圧を与える。つまり，内輪１に予圧を与えながら ，内輪部材９は内輪１の小外径面１Ｙに接着され，固着される。 以上の各実施例では複数のボール列のボール３，４が等しかったが，次にボー ル３，４の径が異なる場合の実施例について述べる。 図４において，一方のボール列の各ボール３の直径は他方のボール列の各ボー ル４の直径よりも小さい。内輪１の外面にはボール３，４にそれぞれ適した軌道 溝１Ａ，１Ｂが形成されており，外輪２の内面にはボール４に適した軌道溝２Ｂ が形成されている。小径のボール３が位置する箇所の外輪２の内面に外輪部材１ ０が後から押し込まれ，固着される。外輪部材１０は図２で説明したものと同様 なものであり，その内面にボール３に適した軌道溝１０Ａを備える。 次に図５に示す本考案の他の実施例に係る複列アンギュラ玉軸受は，小径のボ ール３が位置する側の内輪１の外面に内輪部材９を固着したものである。内輪１ の外面にはボール３に適した軌道溝９Ａが形成されている。 次に図６は，以上説明したような複列アンギュラ玉軸受を用いたハードディス ク駆動装置の一部分を示している。 同図において，２０は以上説明したような複列アンギュラ玉軸受のいずれかで あり，これはその内輪を通してネジ２１によって基板２２に固定される。複列ア ンギュラ玉軸受の２０の外輪には，先端にヘッド２３を備えたスイングアーム２ ４が固定されており，スイングアーム２４の反対側，つまりヘッド２３と反対の 側にコイル２５が備えられている。そのコイル２５と対向する基板２２の位置に 磁石２６が取り付けられている。なお，２７はディスクである。 このような複列アンギュラ玉軸受を用いたハードディスク駆動装置は，精密な 駆動が行えると共に，経済面で有利である。 以上述べた複列アンギュラ玉軸受の実施例において，一方のボール列について は単列アンギュラ玉軸受を組み立てる方法と同様に組立て，他方のボール列につ いてはボールの入ったリティーナを組み込むため，構造上，回転に与える影響の 少ないリボン型のリティーナを用いることが出来る。

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば，内輪と外輪との間に後からそれら内輪又は 外輪の一部分として機能する部材を設ける構造であるので，従来のものに比べて ，マッチング精度は１／６程度，計測の精度は従来のサブミクロンオーダーに比 べてミクロンオーダーでよく，また組立上の制限から従来はクラウン型のリティ ーナを用いざるを得なかったが，本考案では回転に与える影響の少ないリボン型 のものを用いることができるので，この面でも高精度の回転を得る上で有利であ る。したがって，本考案に係る複列アンギュラ玉軸受は従来のものに比べて製作 が非常に容易であり，コストを大幅に低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を説明するための図である。

【図２】本考案の他の実施例を説明するための図であ
る。

【図３】本考案の他の実施例を説明するための図であ
る。

【図４】本考案の他の実施例を説明するための図であ
る。

【図５】本考案の他の実施例を説明するための図であ
る。

【図６】本考案に係る複列アンギュラ玉軸受を用いたハ
ードディスク駆動装置に一例を説明するための図であ
る。

【図７】従来例を説明するための図である。

【符号の説明】

１・・・・・・・・・・内輪 １Ａ，１Ｂ・・・・・・軌道溝 ２・・・・・・・・・・外輪 ２Ａ，２Ｂ・・・・・・軌道溝 ３，４・・・・・・・・ボール ５，６・・・・・・・・リティーナ ７，８・・・・・・・・シールド体 ９・・・・・・・・・・内輪部材 １０・・・・・・・・・・外輪部材 １１・・・・・・・・・・バネ体

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内輪と外輪間にボール径の等しいボール
   を配列してなる複数のボール列とこれらを保持するリテ
   ィーナとを備えた複列アンギュラ玉軸受において， 一方のボール列が位置する内輪の外壁と外輪の内壁間の
   間隔に比べて，他方のボール列が位置する内輪の外壁と
   外輪の内壁間の間隔を大きく形成し，その間隔の大きい
   側の内輪外面に内輪部材を付加し固着して，前記他方の
   ボール列が前記外輪と前記内輪部材間で転動するように
   したことを特徴とする複列アンギュラ玉軸受。
2. 【請求項２】 内輪と外輪間にボール径の等しいボール
   を配列してなる複数のボール列とこれらを保持するリテ
   ィーナとを備えた複列アンギュラ玉軸受において， 一方のボール列が位置する内輪の外壁と外輪の内壁間の
   間隔に比べて，他方のボール列が位置する内輪の外壁と
   外輪の内壁間の間隔を大きく形成し，その間隔の大きい
   側の外輪内面に外輪部材を付加し固着して，前記他方の
   ボール列が前記内輪と前記外輪部材間で転動するように
   したことを特徴とする複列アンギュラ玉軸受。
3. 【請求項３】 内輪と外輪間に複数のボール列とこれら
   を保持するリティーナとを備えてなる複列アンギュラ玉
   軸受において， 一方のボール列のボール径は他方のボール列のボール径
   に比べて小さくなっており，そのボール径の小さいボー
   ル列に対応する外輪の内壁面に外輪部材を付加し固着し
   て，前記他方のボール列が前記内輪と前記外輪部材間で
   転動するようにしたことを特徴とする複列アンギュラ玉
   軸受。
4. 【請求項４】 内輪と外輪間に複数のボール列とこれら
   を保持するリティーナとを備えてなる複列アンギュラ玉
   軸受において， 一方のボール列のボール径は他方のボール列のボール径
   に比べて小さくなっており，そのボール径の小さいボー
   ル列に対応する内輪の外壁面に内輪部材を付加し固着し
   て，前記他方のボール列が前記外輪と前記内輪部材間で
   転動するようにしたことを特徴とする複列アンギュラ玉
   軸受。
5. 【請求項５】 内輪と外輪間に複数のボール列とこれら
   を保持するリティーナとを備えると共に，前記内輪と外
   輪間において一方のボール列に一方の軌道溝を与えるよ
   う接触する部材を備えてなるてなる複列アンギュラ玉軸
   受の外輪に，先端にヘッドを備えたスイングアームを固
   定したことを特徴とするハードディスク駆動装置。