(57)【要約】【課題】部品点数を削減すると共に、簡易に設計でき、軸方向長さを短縮して、ＨＤＤを薄型化することができるピボット軸受ユニットを提供する。【解決手段】一対の深溝玉軸受４０、５０の外輪４３，５３間には、外輪間座６０が配置され、一対の内輪４１，５１間に軸方向隙間Ｓが形成される。また、外輪間座６０の内周面６４と内輪４１，５１の外周面４１ａ，５１ａとの間には、ラビリンス隙間Ｃが形成される。【選択図】図１
2015158229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部材と、
前記軸部材の周囲に軸方向に並んで配置され、内輪と、外輪と、該内輪及び外輪間に配置される複数の転動体と、該外輪の軸方向外端部に配置される密封部材と、をそれぞれ備える一対の転がり軸受と、
前記一対の転がり軸受の前記外輪同士の間に挟持される外輪間座と、
を備えるピボット軸受ユニットであって、
前記一対の転がり軸受の前記内輪間には、軸方向隙間が形成され、且つ、
前記外輪間座の内周面と前記内輪の外周面との間には、ラビリンス隙間が形成されることを特徴とするピボット軸受ユニット。
【請求項２】
前記外輪間座は、前記外輪同士の間に挟持される挟持部よりも内径側で、該挟持部よりも軸方向両側に延出する延出部を備え、
前記一対の外輪の互いに対向する側面には、前記延出部とそれぞれ嵌合する環状凹部を備えることを特徴とする請求項１に記載のピボット軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピボット軸受ユニットに関し、より詳細には、ハードディスクドライブ装置のスイングアームを揺動自在に支持するピボット軸受ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、ハードディスクドライブ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ（以下、ＨＤＤとも言う））の概略構成を一例として示している。ＨＤＤは、情報（データ）を記録する磁気ディスク（ハードディスク）２と、磁気ディスク２を回転させるスピンドルモータ４と、先端部に磁気ヘッド６が取り付けられたアクチュエータとしてのスイングアーム８と、スイングアーム８の基端部に設けられ、スイングアーム８を回転駆動させるボイスコイル９とを備えている。
【０００３】
スイングアーム８は、ピボット軸受ユニット１０を介してＨＤＤのベースＢｓ上に回動可能に軸支されており、ボイスコイル９によって回転駆動された際、回転状態の磁気ディスク２に対して磁気ヘッド６を平行移動（トレース）させる。これにより、磁気ヘッド６を介して磁気ディスク２から情報を読み取り、あるいは磁気ディスク２へ情報を書き込む。
【０００４】
図４及び図５に示すように、ピボット軸受ユニット１０は、ＨＤＤのベースＢｓに立設される軸部材１２と、予圧が付与され、軸方向に並んで軸部材１２に嵌合する精密なミニチュア軸受である一対の転がり軸受２０、３０と、を備える。これら転がり軸受２０、３０は、内輪２１、３１及び外輪２２、３２と、内輪２１、３１及び外輪２２、３２間に転動自在に組み込まれた複数の転動体としての玉２３、３３と、を備える。
【０００５】
このようなピボット軸受ユニット１０では、組み合わせた転がり軸受２０、３０の内輪２１、３１側に荷重をかけ、その状態で内外輪位置を固定する定位置予圧が一般的である。従来の軸受装置としては、内輪の幅に対して外輪の幅を広くしたり、或いは、外輪側に間座を配置して、予圧付与の際に内輪同士が接触しないようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
図４に示すピボット軸受ユニット１０は、一対の転がり軸受２０、３０の外輪２２、３２を軸方向内側に延ばし、内輪幅より幅広の外輪２２、３２同士を突き当てた構成を有する。内輪２１、３１は、軸方向で互いに接近する方向に押圧された状態で軸部材１２に固定されて予圧が付与されている。また、外輪２２、３２の軸方向外端部には、軸受内部を密封するための非接触型のシールド板２５、３５が配置されている。これにより、軸受外部からの異物（例えば、塵埃）の侵入が防止されると共に、軸受内部に封入したグリース組成物の軸受外部への漏洩が防止されている。
【０００７】
図５に示すピボット軸受ユニット１０では、転がり軸受２０、３０は、外輪２２、３２間に外輪間座１４が嵌合し、予圧が付与されている。また、転がり軸受２０、３０は、軸方向両端にそれぞれシールド板２５、３５が配置された一般的な転がり軸受から構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−３１８２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、近年、モバイル型パソコンの小型化に伴い、ＨＤＤの薄型化が進められている。ＨＤＤの薄型化に応じて、スイングアームを支持するピボット軸受ユニットの薄型化も強く要望されている。
【００１０】
図４に示すピボット軸受ユニットによれば、部品同士の干渉の虞が少なく、部品点数が減るなどのメリットがある。しかしながら、外輪２２，３２の突き当て側端部にシールド板を配置しても、内輪幅が短いためにシールド板が有効に機能しない問題がある。また、軸受２０，３０の形状が、ピボット軸受ユニット１０全体の高さに影響するため、ユニットの薄型化のためには、転がり軸受２０，３０を設計し直す必要がある。
【００１１】
また、図５に示すピボット軸受ユニットによれば、シールド板２５，３５を使用することができ、また、軸受２０，３０を変更することなく、外輪間座１４の高さ寸法を変更することで、ピボット軸受ユニット１０の高さを自由に変更することができる。しかし、外輪間座１４を追加するため、部品点数が増えてしまう。更に、外輪間座１４には、外輪２２，３２との突き当て面の内径側に、センター合わせのためのインロー嵌合部２２ａ，３２ａを設ける必要があるが、限られた軸方向のスペースにおいて、シールド板３５とインロー嵌合部２２ａ，３２ａとの干渉を避けるため、設計が困難となる虞がある。
【００１２】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品点数を削減すると共に、簡易に設計でき、軸方向長さを短縮して、ＨＤＤを薄型化することができるピボット軸受ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  軸部材と、
軸部材の周囲に軸方向に並んで配置され、内輪と、外輪と、該内輪及び外輪間に配置される複数の転動体と、該外輪の軸方向一方の端部に配置される密封部材と、をそれぞれ備える一対の転がり軸受と、
一対の転がり軸受の外輪同士の間に挟持される外輪間座と、
を備えるピボット軸受ユニットであって、
一対の転がり軸受の内輪間には、軸方向隙間が形成され、且つ、
外輪間座の内周面と内輪の外周面との間には、ラビリンス隙間が形成されることを特徴とするピボット軸受ユニット。
（２）  外輪間座は、外輪同士の間に挟持される挟持部よりも内径側で、該挟持部よりも軸方向両側に延出する延出部を備え、
一対の外輪の互いに対向する側面には、延出部とそれぞれ嵌合する環状凹部を備えることを特徴とする（１）に記載のピボット軸受ユニット。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のピボット軸受ユニットによれば、外輪間座を設けることで、一対の転がり軸受の内輪間には、軸方向隙間が形成されるので、転がり軸受の内輪側に荷重をかけることで、定位置予圧を付与することができる。また、外輪間座の内周面と各内輪の外周面との間には、ラビリンス隙間が形成されるため、一対の転がり軸受の軸方向内端部において、内外輪間を封止する封止機能を備える。したがって、外輪間座が、間座としての機能と、封止機能とを同時に備え、部品点数を削減すると共に、簡易に設計でき、ピボット軸受ユニットの軸方向長さを短縮することができる。また、これにより、ＨＤＤの薄型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るピボット軸受ユニットの断面図である。
【図２】変形例のピボット軸受ユニットの断面図である。
【図３】（ａ）はハードディスクドライブ装置の概略構成を示す断面図、（ｂ）は平面図である。
【図４】従来のピボット軸受ユニットの拡大断面図である。
【図５】他の従来のピボット軸受ユニットの拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係るピボット軸受ユニットの一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態のピボット軸受ユニットも、図３に示したハードディスクドライブ装置に適用される。
【００１７】
図１は本発明のピボット軸受ユニットの断面図である。図１に示すように、ピボット軸受ユニット１０は、軸方向一端部にフランジ部３１を有する軸部材３０と、一対の深溝玉軸受４０、５０と、外輪間座６０と、を備える。一対の深溝玉軸受４０、５０は、軸部材３０に嵌合し、軸方向に並んで配置されている。
【００１８】
一対の深溝玉軸受４０、５０は、それぞれ、外周面に内輪軌道面４２，５２が形成された内輪４１，５１と、内周面に外輪軌道面４４，５４が形成された外輪４３，５３と、内輪軌道面４２，５２及び外輪軌道面４４，５４間に転動自在に配置される転動体である複数の玉４５，５５と、玉４５，５５をそれぞれ回転自在に保持する保持器４６，５６と、を備える。
【００１９】
外輪４３，５３の内周面の軸方向両端部には、環状凹部であるシールド板取付溝４３ａ，４３ｂ，５３ａ，５３ｂが形成されている。一対の深溝玉軸受４０、５０が、軸方向に並んで配置されたとき、軸方向外端部となるシールド板取付溝４３ａ，５３ａには、それぞれ密封部材であるシールド板４７，５７の外周側縁部が係合している。これにより、シールド板４７，５７は、シールド板４７，５７の内周縁と、内輪４１，５１の外周面との間で、軸受ユニット１０を封止する。シールド板４７，５７は、内輪４１，５１の外周面と接触しない構成であるが、内輪４１，５１の外周面と接触するシール部材（ゴム製等）を採用することもできる。
【００２０】
外輪間座６０は、外輪４３，５３同士の間に挟持される挟持部６１と、該挟持部６１よりも内径側で、該挟持部６１よりも軸方向両側に延出する延出部６２と、を備え、断面略凸形状で、環状に形成されている。延出部６２は、外輪４３，５３のシールド板取付溝４３ｂ，５３ｂの最内径とほぼ等しい外径を有し、シールド板取付溝４３ｂ，５３ｂに嵌合する。また、延出部６２は、内輪４１，５１の外径より僅かに大きい内径を有し、外輪間座６０の内周面６４と、内輪４１，５１の外周面４１ａ，５１ａとの間に、ラビリンス隙間Ｃを形成する。また、延出部６２の両側面で、外輪４３，５３のシールド板取付溝４３ｂ、５３ｂの側面と突き当てられる部分より小径となる部分には、逃げ部６３が形成され、延出部６２の軸方向幅が狭くなっている。
外輪４３，５３は、シールド板取付溝４３ａ，５３ｂ，４３ｂ，５３ａを同じ形状且つ同じ内径にすることで、シールド板４７，５７と外輪間座６０との交換作業性が良好となり、外輪４３，５３を生産するコストを抑えることができる。
【００２１】
ピボット軸受ユニット１０の組み付けは、一方の深溝玉軸受５０を軸部材３０に外嵌し、内輪５１とフランジ部３１とが当接した状態で、内輪５１を軸部材３０に圧入又は接着剤で固定する。次いで、外輪間座６０の延出部６２を外輪５３のシールド板取付溝５３ｂに嵌合した後、他方の深溝玉軸受４０の内輪４１を軸部材３０に外嵌させながら、外輪４３のシールド板取付溝４３ｂに延出部６２を嵌合させる。そして、深溝玉軸受４０の内輪４１を矢印Ａ方向に押圧して予圧を付与した状態で、内輪４１を軸部材３０に圧入又は接着剤で固定し、いわゆる、定位置予圧を採用している。なお、外輪４３，５３の外周面には、図示しないスリーブが外嵌される場合もある。
【００２２】
これにより、一対の外輪４３，５３間に外輪間座６０の挟持部６１が挟持して組み付けられたピボット軸受ユニット１０は、外輪間座６０によって外輪４３，５３間の距離を維持しつつ、一対の内輪４１，５１間に軸方向隙間Ｓを形成して、一対の深溝玉軸受４０，５０に定位置予圧を付与している。また、外輪間座６０の内周面６４と、内輪４１，５１の外周面４１ａ，５１ａとは、ラビリンス隙間Ｃを形成する。
【００２３】
なお、ピボット軸受ユニット１０に使用される一対の深溝玉軸受４０、５０としては、専用設計された軸受が使用可能であることは当然であるが、一方の側面から封止部材を除去した一般の封止部材付き軸受を用いることができ、コストを大幅に低減することができる。また、外輪間座６０の挟持部６１の幅を変更することで、ＨＤＤの厚さに合わせてピボット軸受ユニット１０の高さを容易に変更することができる。
【００２４】
以上説明したように、本実施形態の軸受ユニット１０によれば、外輪間座６０を設けることで、一対の深溝玉軸受４０、５０の内輪４１，５１間には、軸方向隙間Ｓが形成され、且つ、外輪間座６０の内周面６４と内輪４１，５１の外周面４１ａ，５１ａとの間には、ラビリンス隙間Ｃが形成されるため、外輪間座６０が、間座としての機能と、内外輪間を封止する封止機能とを同時に備え、部品点数が削減されると共に、ピボット軸受ユニット１０の軸方向長さを短縮することができる。また、これにより、ＨＤＤの薄型化が可能となる。
【００２５】
また、外輪間座６０は、外輪４３，５３同士の間に挟持される挟持部６１よりも内径側で、該挟持部６１よりも軸方向両側に延出する延出部６２を備え、一対の外輪４３，５３の互いに対向する側面には、延出部６２とそれぞれ嵌合するシールド板取付溝４３ｂ，５３ｂを備えるため、インロー嵌合によって、外輪間座６０と外輪４３，５３との相対位置を位置決めすることができ、組み付けが容易となる。
【００２６】
（変形例）
本実施形態の変形例として、外輪間座６０は、図２に示すように、延出部６２に逃げ部６３を備えない矩形に形成されたものであってもよい。この外輪間座６０は、延出部６２と玉４５，５５や保持器４６，５６との干渉の虞がないピボット軸受ユニット１０に適用される。
【００２７】
尚、本発明は、前述した実施形態及び変形例に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
また、本実施形態では、外輪の軸方向内端部に形成されるシールド板取付溝４３ｂ、５３ｂによって外輪間座６０の延出部６２が嵌合する環状凹部を形成しているが、これに限定されるものでなく、外輪間座６０の延出部６２がインローにて嵌合する形状であればよい。
【符号の説明】
【００２８】
１０     ピボット軸受ユニット
３０     軸部材
４０，５０      深溝玉軸受（転がり軸受）
４１，５１      内輪
４１ａ，５１ａ         内輪の外周面
４３，５３      外輪
４３ａ，４３ｂ，５３ａ，５３ｂ       シールド板取付溝（環状凹部）
４５，５５      玉（転動体）
４７，５７      シールド板（密封部材）
６０     外輪間座
６１     挟持部
６２     延出部
６３     逃げ部
６４     外輪間座の内周面
Ｃ       ラビリンス隙間
Ｓ       軸方向隙間
【図１】
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【図２】
2015158229.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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