(57)【要約】【課題】トルクやレゾナンスのばらつきを低減する。【解決手段】同軸に配置された内輪１１，２１および外輪１３，２３と、これら内輪１１，２１と外輪１３，２３との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体１５，２５とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受１０，２０と、転がり軸受１０，２０の内輪１１，２１に嵌合されるシャフト３１とを備え、転がり軸受１０，２０が、内輪１１，２１の内周面の少なくとも一方に基準面部１１ａ，２１ａと基準面部１１ａ，２１ａに対して径方向に突出した凸面部１１ｂ，２１ｂを有し、凸面部１１ｂ，２１ｂがシャフト３１の外周面に圧入状態で固定される転がり軸受装置１を提供する。【選択図】図２
2013224733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、
該転がり軸受の前記内輪に嵌合される軸部材と、
前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する外嵌部材とを備え、
前記内輪の内周面および前記外輪の外周面の少なくとも一方が、基準面部と、軸方向の少なくとも一方の端部に配置されて前記基準面部に対して径方向に突出する凸面部とからなり、
該凸面部が前記軸部材の外周面または前記外嵌部材の内周面に圧入状態で固定される転がり軸受装置。
【請求項２】
前記凸面部が嵌合方向の後端側に配置されている請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項３】
前記凸面部が、前記２つの転がり軸受の内輪どうしまたは外輪どうしが近接する側の端部に配置されている請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項４】
前記凸面部が、前記内輪および／または前記外輪の軸方向の両端部に配置されている請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項５】
前記凸面部に対向する前記軸部材および／または前記外嵌部材が、前記軸方向の両端部に配置された前記凸面部のいずれか一方に対向する領域に径方向に窪む凹面領域を有する請求項４に記載の転がり軸受装置。
【請求項６】
前記内輪および／または前記外輪の前記基準面部が、前記軸部材の外周面または前記外嵌部材の内周面に対して非接触となる径寸法を有する請求項１から請求項５のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項７】
前記内輪および／または前記外輪が、前記基準面部における前記凸面部の近傍に径方向に窪む溝部を有する請求項１から請求項６のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項８】
前記凸面部と前記軸部材および／または前記外嵌部材とが溶接されている請求項１から請求項７のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項９】
前記内輪および／または前記外輪の前記基準面部と前記軸部材の外周面および／または前記外嵌部材の内周面とが接着剤により固定されている請求項１から請求項８のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１０】
前記基準面部が、前記凸面部よりも表面粗さが大きい請求項９に記載の転がり軸受装置。
【請求項１１】
前記外嵌部材が、前記外輪間に軸方向に挟まれるスペーサ部を備える請求項１から請求項１０のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１２】
前記内輪間または前記外輪間の一方に軸方向に挟まれるスペーサ部材を備える請求項１から請求項１０のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１３】
前記２つの転がり軸受の前記内輪または前記外輪が、軸方向に重なる前記外輪または前記内輪よりも軸方向に長い長さ寸法を有し、これら軸方向の長さが長い前記内輪どうしまたは前記外輪どうしが互いに軸方向に突き当てられて配置され、軸方向の長さが短い前記外輪どうしまたは前記内輪どうしが互いに軸方向に離間して配置されている請求項１から請求項１０のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１４】
前記軸方向の長さが長い内輪どうしまたは外輪どうしが、互いに軸方向に一体化して形成されている請求項１３に記載の転がり軸受装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれかに記載の転がり軸受装置と、
前記軸部材および前記外嵌部材のいずれか一方が固定されるベース部材と、
他方の前記外嵌部材または前記軸部材に装着されるスイングアームとを備えるピボット装置。
【請求項１６】
同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、
該２つの転がり軸受の前記外輪どうしが軸方向に突き当てられて前記内輪どうしが軸方向に隙間を空けた状態で、前記２つの内輪に嵌合される軸部材とを備え、
前記内輪の内周面が、基準面部と、軸方向の少なくとも一方の端部に配置されて前記基準面部に対して径方向に突出する凸面部とからなり、
該凸面部が前記軸部材の外周面に圧入状態で固定される転がり軸受装置。
【請求項１７】
前記２つの外輪は１つの部材として一体化されている請求項１６に記載の転がり軸受装置。
【請求項１８】
前記凸面部が、前記軸部材を嵌合する前記内輪の嵌合方向の後端側に配置されている請求項１６または請求項１７に記載の転がり軸受装置。
【請求項１９】
前記凸面部が、前記２つの転がり軸受の内輪どうしが近接する側の端部に配置されている請求項１６または請求項１７に記載の転がり軸受装置。
【請求項２０】
前記凸面部が、前記内輪の軸方向の両端部に配置されている請求項１６または請求項１７に記載の転がり軸受装置。
【請求項２１】
前記軸部材が、前記内輪の軸方向の両端部に配置された前記凸面部のいずれか一方に対向する領域に径方向に窪む凹面領域を有する請求項１６から請求項２０のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２２】
前記内輪の前記基準面部が、前記軸部材の外周面に対して非接触となる径寸法を有する請求項２１に記載の転がり軸受装置。
【請求項２３】
前記内輪が、前記基準面部における前記凸面部の近傍に径方向に窪む溝部を有する請求項１６から請求項２２のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２４】
前記凸面部と前記軸部材とが溶接されている請求項１６から請求項２３のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２５】
前記内輪の前記基準面部と前記軸部材の外周面とが接着剤により固定されている請求項１６から請求項２４のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２６】
前記基準面部が、前記凸面部よりも表面粗さが大きい請求項２５に記載の転がり軸受装置。
【請求項２７】
前記外輪間に軸方向に挟まれるスペーサ部材を備える請求項１６から請求項２６のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２８】
前記２つの転がり軸受の前記外輪が、軸方向に重なる前記内輪よりも軸方向に長い長さ寸法を有し、互いに軸方向の端面どうしを直接突き当てて配されている請求項１６から請求項２６のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２９】
請求項１６から請求項２８のいずれかに記載の転がり軸受装置と、
前記軸部材および前記外輪のいずれか一方が固定されるベース部材と、
他方の前記外輪または前記軸部材に装着されるスイングアームとを備えるピボット装置。
【請求項３０】
同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、
該２つの転がり軸受の前記内輪どうしが軸方向に突き当てられて前記外輪どうしが軸方向に隙間を空けた状態で、前記２つの外輪を嵌合させる嵌合孔を有する外嵌部材とを備え、
前記外輪の外周面が、基準面部と、軸方向の少なくとも一方の端部に配置されて前記基準面部に対して径方向に突出する凸面部とからなり、
該凸面部が前記外嵌部材の内周面に圧入状態で固定される転がり軸受装置。
【請求項３１】
前記２つの内輪は１つの部材として一体化されている請求項３０に記載の転がり軸受装置。
【請求項３２】
前記凸面部が、前記外嵌部材に嵌合される前記外輪の嵌合方向の後端側に配置されている請求項３０または請求項３１に記載の転がり軸受装置。
【請求項３３】
前記凸面部が、前記２つの転がり軸受の外輪どうしが近接する側の端部に配置されている請求項３０または請求項３１に記載の転がり軸受装置。
【請求項３４】
前記凸面部が、前記外輪の軸方向の両端部に配置されている請求項３０または請求項３１に記載の転がり軸受装置。
【請求項３５】
前記外嵌部材が、前記外輪の軸方向の両端部に配置された前記凸面部のいずれか一方に対向する領域に径方向に窪む凹面領域を有する請求項３４に記載の転がり軸受装置。
【請求項３６】
前記外輪の前記基準面部が、前記外嵌部材の内周面に対して非接触となる径寸法を有する請求項３０から請求項３５のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３７】
前記外輪が、前記基準面部における前記凸面部の近傍に径方向に窪む溝部を有する請求項３０から請求項３６のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３８】
前記凸面部と前記外嵌部材とが溶接されている請求項３０から請求項３７のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３９】
前記外輪の前記基準面部と前記外嵌部材の内周面とが接着剤により固定されている請求項３０から請求項３８のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項４０】
前記基準面部が、前記凸面部よりも表面粗さが大きい請求項３９に記載の転がり軸受装置。
【請求項４１】
前記内輪間に軸方向に挟まれるスペーサ部材を備える請求項３０から請求項４０のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項４２】
前記２つの転がり軸受の前記内輪が、軸方向に重なる前記外輪よりも軸方向に長い長さ寸法を有し、互いに軸方向の端面どうしを直接突き当てて配されている請求項３０から請求項４０のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項４３】
請求項３０から請求項４２のいずれかに記載の転がり軸受装置と、
前記内輪および前記外嵌部材のいずれか一方が固定されるベース部材と、
他方の前記外嵌部材または前記内輪に装着されるスイングアームとを備えるピボット装置。
【請求項４４】
請求項１、請求項１６、請求項３０の何れか一つの転がり軸受装置に使用される転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受、転がり軸受装置およびピボット装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁気記録装置（ＨＤＤ）等に用いられる転がり軸受装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載の転がり軸受装置は、同軸に配置された内輪および外輪と転動体とを備える転がり軸受と、転がり軸受の内輪に嵌合されるシャフト（回転軸）と、転がり軸受の外輪を嵌合させるハウジングとを備え、シャフトの外周面およびハウジングの内周面にそれぞれ形成された径方向に突出する凸面部により、シャフトと内輪およびハウジングと外輪がそれぞれ圧入によりまたは圧入と接着剤との併用により固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８２５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、シャフトの外周面およびハウジングの内周面に凸面部が形成された従来の転がり軸受装置においては、シャフトおよびハウジングの軸方向の端面を基準にして凸面部が加工されることになるが、部品寸法のばらつきの蓄積により転がり軸受のレースウェイに対する凸面部の軸方向の位置がばらつく傾向がある。そのため、従来の転がり軸受装置は、圧入によって生じる内輪または外輪の変形量にばらつきが発生する結果、ラジアルプレイのばらつきが拡大し、レゾナンスやトルクのばらつきも大きくなるという不都合がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、トルクやレゾナンスのばらつきを低減した転がり軸受、転がり軸受装置およびピボット装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、該転がり軸受の前記内輪に嵌合される軸部材と、前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する外嵌部材とを備え、前記内輪の内周面および前記外輪の外周面の少なくとも一方が、基準面部と、軸方向の少なくとも一方の端部に配置されて前記基準面部に対して全周にわたり径方向に突出する凸面部とからなり、該凸面部が前記軸部材の外周面または前記外嵌部材の内周面に圧入状態で固定される転がり軸受装置を提供する。
【０００７】
本発明によれば、２つの転がり軸受の各内輪に嵌合された軸部材と各外輪が嵌合された外嵌部材とが、これら２つの転がり軸受によって相対回転可能に支持される。この場合において、各転がり軸受は、内輪の内周面または外輪の外周面の少なくとも一方に設けられた凸面部が、軸部材の外周面または外嵌部材の内周面に圧入状態で固定されることにより、内輪と軸部材および／または外輪と外嵌部材が接合される。
【０００８】
したがって、軸部材の外周面や外嵌部材の内周面に複数の凸面部を設けて圧入固定する場合のように、部品寸法のばらつきの蓄積によるレースウェイに対する凸面部の軸方向の位置ばらつきを回避することができる。これにより、圧入によって生じる内輪および／または外輪の変形量のばらつきを抑制し、トルクやレゾナンスのばらつきを低減することができる。
【０００９】
また、内輪および／または外輪の軸方向の少なくとも一方の端部に凸面部を配置することで、内輪に軸部材を嵌合させる際あるいは外輪を外嵌部材に嵌合させる際に、凸面部の圧入によって内輪および外輪のレースウェイに転動体が押し付けられるのを抑制し、レースウェイが損傷するのを防ぐことができる。これにより、内輪や外輪のレースウェイの損傷によって転がり軸受の滑らかな回転が妨げられるのを防ぐことができる。
【００１０】
さらに、凸面部の圧入固定により内輪と軸部材および／または外輪と外嵌部材とを接合することで、基準面部に仕上げ研磨する必要がなく、内輪の内周面および／または外輪の外周面における仕上げ研磨の面積が凸面部だけで済む。したがって、内輪全体および／または外輪全体を圧入固定する場合と比較して、研磨時間を短縮するとともに、砥石の消耗を低減して低コスト化することができる。
【００１１】
上記発明においては、前記凸面部が嵌合方向の後端側に配置されていることとしてもよい。
このように構成することで、内輪に軸部材を嵌合させる際あるいは外嵌部材に外輪を嵌合させる際に、内輪の内周面の基準面部あるいは外輪の外周面の基準面部をそれぞれガイドとして機能させることができる。したがって、転がり軸受が斜めに傾いた状態で圧入固定されるのを防ぎ、組み立て不良によるトルクやレゾナンスのばらつきを低減することができる。
【００１２】
また、上記発明においては、前記凸面部が、前記２つの転がり軸受の内輪どうしまたは外輪どうしが近接する側の端部に配置されていることとしてもよい。
このように構成することで、凸面部を有する内輪および／または外輪を、内輪どうしまたは外輪どうしが軸方向に相対的に近接させる方向に押圧して２つの転がり軸受に予圧をかけると、押圧した内輪または外輪と転動体とのレースウェイ上の接触位置が押圧方向とは反対側に移動する。したがって、内輪および／または外輪の凸面部とレースウェイ上の転動体接触位置との距離を遠ざけて、凸面部の圧入によって生じるレースウェイ上の転動体接触位置の変形を抑制することができる。これにより、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００１３】
また、上記発明においては、前記凸面部が、前記内輪および／または前記外輪の軸方向の両端部に配置されていることとしてもよい。
このように構成することで、転がり軸受と軸部材および外嵌部材とを組み付ける際に、転がり軸受の表裏判定が不要となり、量産性を向上することができる。
【００１４】
また、上記発明においては、前記凸面部に対向する前記軸部材および／または前記外嵌部材が、前記軸方向の両端部に配置された前記凸面部のいずれか一方に対向する領域に径方向に窪む凹面領域を有することとしてもよい。
このように構成することで、内輪および／または外輪の両端部に配置された２つの凸面部のうち、一方は軸部材または外嵌部材に対して圧入により固定され、他方は凹面領域により軸部材または外嵌部材に対して非接触となる。両方の凸面部が軸部材または外嵌部材に押し付けられる場合と比較して、内輪および外輪のレースウェイの変形を抑制することができる。これにより、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００１５】
また、上記発明においては、前記内輪および／または前記外輪の前記基準面部が、前記軸部材の外周面または前記外嵌部材の内周面に対して非接触となる径寸法を有することとしてもよい。
このように構成することで、転がり軸受と軸部材および外嵌部材とを組み付ける際に、内輪および／または外輪の基準面部、すなわち、レースウェイの裏側の領域が軸部材の外周面または外嵌部材の内周面に接触しないので、レースウェイの変形を抑制し、レースウェイが損傷するのを防止することができる。
【００１６】
また、上記発明においては、前記内輪および／または前記外輪が、前記基準面部における前記凸面部の近傍に径方向に窪む溝部を有することとしてもよい。
このように構成することで、溝部により、凸面部の圧入による凸面部近傍の変形を吸収することができる。これにより、レースウェイの変形を緩和し、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００１７】
また、上記発明においては、前記凸面部と前記軸部材および／または前記外嵌部材とが溶接されていることとしてもよい。
このように構成することで、凸面部と軸部材および／または外嵌部材との間には隙間がないので、良好に溶接することができる。したがって、内輪と軸部材および／または外輪と外嵌部材とをより強固に接合することができる。
【００１８】
また、上記発明においては、前記内輪および／または前記外輪の前記基準面部と前記軸部材の外周面および／または前記外嵌部材の内周面とが接着剤により固定されていることとしてもよい。
このように構成することで、凸面部による圧入と基準面部の接着により、内輪と軸部材および／または外輪と外嵌部材とをより強固に接合することができる。内輪および外輪の周方向にわたり接着層の厚さを均一にすることで、接着剤の硬化収縮による内輪または外輪の変形を抑制し、トルクのうねりを改善することができる。
【００１９】
また、上記発明においては、前記基準面部が前記凸面部よりも表面粗さが大きいこととしてもよい。
このように構成することで、凸面部を比較的にスムーズに圧入させやすくしつつ、基準面部における接着剤の接着力を向上することができる。これにより、斜め押し込み等による組み立て不良を防止しつつ、内輪と軸部材および／または外輪と外嵌部材とをより強固に接着することができる。
【００２０】
また、上記発明においては、前記外嵌部材が前記外輪間に軸方向に挟まれるスペーサ部を備えることとしてもよい。
このように構成することで、内輪間にスペーサ部の長さに応じた隙間が形成される。したがって、内輪どうしを相対的に近接する方向に押圧することにより、２つの転がり軸受に予圧を容易にかけることができる。
【００２１】
また、上記発明においては、前記内輪間または前記外輪間の一方に軸方向に挟まれるスペーサ部材を備えることとしてもよい。
このように構成することで、スペーサ部材が設けられていない外輪間または内輪間にスペーサ部材の長さに応じた隙間が形成される。したがって、これらの隙間を有する外輪どうしまたは内輪どうしを相対的に近接する方向に押圧することにより、２つの転がり軸受に予圧を容易にかけることができる。
【００２２】
また、上記発明においては、前記２つの転がり軸受の前記内輪または前記外輪が、軸方向に重なる前記外輪または前記内輪よりも軸方向に長い長さ寸法を有し、これら軸方向の長さが長い前記内輪どうしまたは前記外輪どうしが互いに軸方向に突き当てられて配置され、軸方向の長さが短い前記外輪どうしまたは前記内輪どうしが互いに軸方向に離間して配置されていることとしてもよい。
この場合において、前記軸方向の長さが長い内輪どうしまたは外輪どうしが、互いに軸方向に一体化して形成されていることとしてもよい。
【００２３】
このように構成することで、スペーサ部材を用いなくても、軸方向の長さが短い外輪どうしまたは内輪どうしの間に、軸方向の長さが長い内輪どうしまたは外輪どうしとの長さ寸法の差に応じた隙間が形成される。したがって、スペーサ部材の分だけ部品点数を少なくして、２つの転がり軸受に予圧を容易にかけることができる。
【００２４】
本発明は、上記いずれかの転がり軸受装置と、前記軸部材および前記外嵌部材のいずれか一方が固定されるベース部材と、他方の前記外嵌部材または前記軸部材に装着されるスイングアームとを備えるピボット装置を提供する。
本発明によれば、転がり軸受装置の２つの転がり軸受により軸部材と外嵌部材とが相対的に回動させられることで、軸部材または外嵌部材に固定されたベース部材に対して他方に装着されたスイングアームを安定したトルクで揺動させることができる。
【００２５】
本発明は、同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、該２つの転がり軸受の前記外輪どうしが軸方向に突き当てられて前記内輪どうしが軸方向に隙間を空けた状態で、前記２つの内輪に嵌合される軸部材とを備え、前記内輪の内周面が、基準面部と、軸方向の少なくとも一方の端部に配置されて前記基準面部に対して全周にわたり径方向に突出する凸面部とからなり、該凸面部が前記軸部材の外周面に圧入状態で固定される転がり軸受装置を提供する。
【００２６】
本発明によれば、２つの転がり軸受は、内輪の内周面に設けられた凸面部が軸部材の外周面に圧入状態で固定されることにより、内輪と軸部材とが接合される。したがって、軸部材の外周面に複数の凸面部を設けて圧入固定する場合のように、部品寸法のばらつきの蓄積によるレースウエイに対する凸面部の軸方向の位置ばらつきを回避することができる。
【００２７】
これにより、圧入によって生じる内輪の変形量のばらつきを抑制し、トルクやレゾナンスのばらつきを低減することができる。また、内輪に軸部材を嵌合させる際に、凸面部の圧入によって内輪のレースウェイに転動体が押し付けられるのを抑制してレースウェイが損傷するのを防ぎ、転がり軸受の滑らかな回転が妨げられるのを防止することができる。さらに、内輪の内周面における仕上げ研磨の面積が凸面部だけで済み、内輪全体を圧入固定する場合と比較して、研磨時間の短縮および低コスト化を図ることができる。
上記発明においては、前記２つの外輪は１つの部材として一体化されていることとしてもよい。
【００２８】
また、上記発明においては、前記凸面部が、前記軸部材を嵌合する前記内輪の嵌合方向の後端側に配置されていることとしてもよい。
このように構成することで、内輪に軸部材を嵌合させる際に、内輪の内周面の凸面部以外の領域をガイドとして機能させることができ、転がり軸受が斜めに傾いた状態で圧入固定されるのを防ぎ、組み立て不良によるトルクやレゾナンスのばらつきを低減することができる。
【００２９】
また、上記発明においては、前記凸面部が、前記２つの転がり軸受の内輪どうしが近接する側の端部に配置されていることとしてもよい。
このように構成することで、内輪どうしを軸方向に相対的に近接させる方向に押圧して２つの転がり軸受に予圧をかけると、内輪と転動体とのレースウェイ上の接触位置が押圧方向とは反対側に移動する。したがって、内輪の凸面部とレースウェイ上の転動体接触位置との距離を遠ざけて、凸面部の圧入によって生じるレースウェイ上の転動体接触位置の変形を抑制し、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００３０】
また、上記発明においては、前記凸面部が、前記内輪の軸方向の両端部に配置されていることとしてもよい。
このように構成することで、転がり軸受と軸部材とを組み付ける際に、転がり軸受の表裏判定が不要となり、量産性を向上することができる。
【００３１】
また、上記発明においては、前記軸部材が、前記内輪の軸方向の両端部に配置された前記凸面部のいずれか一方に対向する領域に径方向に窪む凹面領域を有することとしてもよい。
このように構成することで、内輪の両端部に配置された凸面部のうち、一方は軸部材に対して圧入により固定され、他方は凹面領域により軸部材に対して非接触となる。両方の凸面部が軸部材に押し付けられる場合と比較して、内輪のレースウェイの変形を抑制し、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００３２】
また、上記発明においては、前記内輪の前記基準面部が、前記軸部材の外周面に対して非接触となる径寸法を有することとしてもよい。
このように構成することで、転がり軸受と軸部材とを組み付ける際に、内輪の基準面部、すなわち、レースウェイの裏側の領域が軸部材の外周面に接触しないので、レースウェイの変形を抑制し、レースウェイが損傷するのを防止することができる。
【００３３】
また、上記発明においては、前記内輪が、前記基準面部における前記凸面部の近傍に径方向に窪む溝部を有することとしてもよい。
このように構成することで、溝部により、凸面部の圧入による凸面部近傍の変形を吸収してレースウェイの変形を緩和し、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００３４】
また、上記発明においては、前記凸面部と前記軸部材とが溶接されていることとしてもよい。
このように構成することで、凸面部と軸部材との間には隙間がないので、良好に溶接することができ、内輪と軸部材とをより強固に接合することができる。
【００３５】
また、上記発明においては、前記内輪の前記基準面部と前記軸部材の外周面とが接着剤により固定されていることとしてもよい。
このように構成することで、凸面部による圧入と基準面部の接着により、内輪と軸部材とをより強固に接合することができる。内輪の周方向にわたり接着層の厚さを均一にすることで、接着剤の硬化収縮による内輪の変形を抑制し、トルクのうねりを改善することができる。
【００３６】
また、上記発明においては、前記基準面部が前記凸面部よりも表面粗さが大きいこととしてもよい。
このように構成することで、凸面部を比較的にスムーズに圧入させやすくしつつ、基準面部における接着剤の接着力を向上し、斜め押し込み等による組み立て不良を防止しつつ、内輪と軸部材とをより強固に接着することができる。
【００３７】
また、上記発明においては、前記外輪間に軸方向に挟まれるスペーサ部材を備えることとしてもよい。
このように構成することで、外輪どうしがスペーサ部材を介して軸方向に間接的に突き当てられ、内輪間にスペーサ部材の長さに応じた隙間が形成される。したがって、内輪どうしを相対的に近接する方向に押圧することにより、２つの転がり軸受に予圧を容易にかけることができる。
【００３８】
また、上記発明においては、前記２つの転がり軸受の前記外輪が、軸方向に重なる前記内輪よりも軸方向に長い長さ寸法を有し、互いに軸方向の端面どうしを直接突き当てて配されていることとしてもよい。
【００３９】
このように構成することで、スペーサ部材を用いなくても、内輪どうしの間に外輪どうしとの長さ寸法の差に応じた隙間が形成されるので、スペーサ部材の分だけ部品点数を少なくして、２つの転がり軸受に予圧を容易にかけることができる。
【００４０】
本発明は、上記いずれかの転がり軸受装置と、前記軸部材および前記外輪のいずれか一方が固定されるベース部材と、他方の前記外輪または前記軸部材に装着されるスイングアームとを備えるピボット装置を提供する。
本発明によれば、軸部材または外輪に固定されたベース部材に対して他方に装着されたスイングアームを安定したトルクで揺動させることができる。
【００４１】
本発明は、同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、該２つの転がり軸受の前記内輪どうしが軸方向に突き当てられて前記外輪どうしが軸方向に隙間を空けた状態で、前記２つの外輪を嵌合させる嵌合孔を有する外嵌部材とを備え、前記外輪の外周面が、基準面部と、軸方向の少なくとも一方の端部に配置されて前記基準面部に対して全周にわたり径方向に突出する凸面部とからなり、該凸面部が前記外嵌部材の内周面に圧入状態で固定される転がり軸受装置を提供する。
【００４２】
本発明によれば、２つの転がり軸受は、外輪の外周面に設けられた凸面部が外嵌部材の内周面に圧入状態で固定されることにより、外輪と外嵌部材が接合される。したがって、外嵌部材の内周面に複数の凸面部を設けて圧入固定する場合のように、部品寸法のばらつきの蓄積によるレースウエイに対する凸面部の軸方向の位置ばらつきを回避することができる。
【００４３】
これにより、圧入によって生じる外輪の変形量のばらつきを抑制し、トルクやレゾナンスのばらつきを低減することができる。また、外輪を外嵌部材に嵌合させる際に、凸面部の圧入によって外輪のレースウェイに転動体が押し付けられるのを抑制してレースウェイが損傷するのを防ぎ、転がり軸受の滑らかな回転が妨げられるのを防止することができる。外輪の外周面における仕上げ研磨の面積が凸面部だけで済み、外輪全体を圧入固定する場合と比較して、研磨時間の短縮および低コスト化を図ることができる。
上記発明においては、前記２つの内輪は１つの部材として一体化されていることとしてもよい。
【００４４】
上記発明においては、前記凸面部が、前記外嵌部材に嵌合される前記外輪の嵌合方向の後端側に配置されていることとしてもよい。
このように構成することで、外嵌部材に外輪を嵌合させる際に、外輪の外周面の凸面部以外の領域をガイドとして機能させ、転がり軸受が斜めに傾いた状態で圧入固定されるのを防ぎ、組み立て不良によるトルクやレゾナンスのばらつきを低減することができる。
【００４５】
また、上記発明においては、前記凸面部が、前記２つの転がり軸受の外輪どうしが近接する側の端部に配置されていることとしてもよい。
このように構成することで、外輪どうしを軸方向に相対的に近接させる方向に押圧して２つの転がり軸受に予圧をかけると、押圧した外輪と転動体とのレースウェイ上の接触位置が押圧方向とは反対側に移動する。したがって、外輪の凸面部とレースウェイ上の転動体接触位置との距離を遠ざけて、凸面部の圧入によって生じるレースウェイ上の転動体接触位置の変形を抑制し、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００４６】
また、上記発明においては、前記凸面部が、前記外輪の軸方向の両端部に配置されていることとしてもよい。
このように構成することで、転がり軸受と外嵌部材とを組み付ける際に、転がり軸受の表裏判定が不要となり、量産性を向上することができる。
【００４７】
また、上記発明においては、前記外嵌部材が、前記外輪の軸方向の両端部に配置された前記凸面部のいずれか一方に対向する領域に径方向に窪む凹面領域を有することとしてもよい。
このように構成することで、外輪の両端部に配置された凸面部のうち、一方は外嵌部材に対して圧入により固定され、他方は凹面領域により外嵌部材に対して非接触となる。両方の凸面部が外嵌部材に押し付けられる場合と比較して、外輪のレースウェイの変形を抑制し、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００４８】
また、上記発明においては、前記外輪の前記基準面部が、前記外嵌部材の内周面に対して非接触となる径寸法を有することとしてもよい。
このように構成することで、転がり軸受と外嵌部材とを組み付ける際に、外輪の基準面部、すなわち、レースウェイの裏側の領域が外嵌部材の内周面に接触しないので、レースウェイの変形を抑制し、レースウェイが損傷するのを防止することができる。
【００４９】
また、上記発明においては、前記外輪が、前記基準面部における前記凸面部の近傍に径方向に窪む溝部を有することとしてもよい。
このように構成することで、溝部により、凸面部の圧入による凸面部近傍の変形を吸収してレースウェイの変形を緩和し、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００５０】
また、上記発明においては、前記凸面部と前記外嵌部材とが溶接されていることとしてもよい。
このように構成することで、凸面部と外嵌部材との間には隙間がないので、良好に溶接することができ、外輪と外嵌部材とをより強固に接合することができる。
【００５１】
また、上記発明においては、前記外輪の前記基準面部と前記外嵌部材の内周面とが接着剤により固定されていることとしてもよい。
このように構成することで、凸面部による圧入と基準面部の接着により、外輪と外嵌部材とをより強固に接合することができる。外輪の周方向にわたり接着層の厚さを均一にすることで、接着剤の硬化収縮による外輪の変形を抑制し、トルクのうねりを改善することができる。
【００５２】
また、上記発明においては、前記基準面部が前記凸面部よりも表面粗さが大きいこととしてもよい。
このように構成することで、凸面部を比較的にスムーズに圧入させやすくしつつ、基準面部における接着剤の接着力を向上することができ、斜め押し込み等による組み立て不良を防止しつつ、外輪と外嵌部材とをより強固に接着することができる。
【００５３】
また、上記発明においては、前記内輪間に軸方向に挟まれるスペーサ部材を備えることとしてもよい。
このように構成することで、内輪どうしがスペーサ部材を介して軸方向に間接的に突き当てられ、外輪間にスペーサ部の長さに応じた隙間が形成される。したがって、外輪どうしを相対的に近接する方向に押圧することにより、２つの転がり軸受に予圧を容易にかけることができる。
【００５４】
また、上記発明においては、前記２つの転がり軸受の前記外輪が、軸方向に重なる前記内輪よりも軸方向に長い長さ寸法を有し、互いに軸方向の端面どうしを直接突き当てて配されていることとしてもよい。
【００５５】
このように構成することで、スペーサ部材を用いなくても、外輪どうしの間に内輪どうしとの長さ寸法の差に応じた隙間が形成されるので、スペーサ部材の分だけ部品点数を少なくして、２つの転がり軸受に予圧を容易にかけることができる。
【００５６】
本発明は、上記いずれかの転がり軸受装置と、前記内輪および前記外嵌部材のいずれか一方が固定されるベース部材と、他方の前記外嵌部材または前記内輪に装着されるスイングアームとを備えるピボット装置を提供する。
本発明によれば、内輪または外嵌部材に固定されたベース部材に対して他方に装着されたスイングアームを安定したトルクで揺動させることができる。
【００５７】
本発明は、上記いずれかの転がり軸受装置に使用される転がり軸受を提供する。
【発明の効果】
【００５８】
本発明によれば、トルクやレゾナンスのばらつきを低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るピボット装置を備えるハードディスクドライブ装置の概略構成図である。
【図２】図１の転がり軸受装置の縦断面図である。
【図３】図２の転がり軸受装置の第１転がり軸受にシャフトを嵌合させる様子を示す縦断面図である。
【図４】内輪の凸面部の幅寸法とレゾンンスとの関係を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態の第１変形例に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の第２変形例に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態の第３変形例に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態の第３変形例に係る他の転がり軸受装置の縦断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態の第３変形例に係る他の転がり軸受装置の縦断面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態の第４変形例に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図１１】本発明の第１実施形態の第５変形例に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態の第６変形例に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図１３】本発明の第１実施形態の第７変形例に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図１５】本発明の第２実施形態の変形例に係る転がり軸受装置において、外輪どうしが互いに軸方向に突き当てられて配置されている変形例を示す縦断面図である。
【図１６】本発明の第２実施形態の別の変形例に係る転がり軸受装置において、内輪どうしが互いに軸方向に突き当てられて配置されている変形例を示す縦断面図である。
【図１７】本発明の第１実施形態に係る転がり軸受装置において、外輪が互いに軸方向に一体化して形成されている変形例を示す縦断面図である。
【図１８】本発明の第２実施形態に係る転がり軸受装置において、外輪が互いに軸方向に一体化して形成されている変形例を示す縦断面図である。
【図１９】本発明の第２実施形態に係る転がり軸受装置において、内輪が互いに軸方向に一体化して形成されている変形例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態に係る転がり軸受、転がり軸受装置およびピボット装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係るピボット装置５０は、例えば、図１に示すように、ハードディスクドライブ装置１００に用いることができるようになっている。このピボット装置５０は、略矩形箱状のベースハウジング２と、ベースハウジング２に対して揺動可能なスイングアーム４と、このスイングアーム４を揺動自在に支持する転がり軸受装置１とを備えている。符号６は磁気記録媒体を示し、符号８はスイングアーム４を揺動させるボイスコイルモータ等の駆動部を示している。
【００６１】
スイングアーム４の先端には、磁気記録媒体６に磁気情報を書き込んだり、磁気記録媒体６に記録されている磁気情報を読み取ったりする磁気ヘッド５が取り付けられている。スイングアーム４は、図示しない軸受嵌合孔に転がり軸受装置１が取り付けられており、駆動部８により、転がり軸受装置１を支点として中心軸線Ｃ回りに揺動させられるようになっている。これにより、磁気記録媒体６上に磁気ヘッド５を位置決めすることができるようになっている。
【００６２】
転がり軸受装置１は、図２に示すように、軸方向に間隔をあけて同軸に配列される第１転がり軸受１０および第２転がり軸受２０と、これらの転がり軸受１０，２０に嵌合されるシャフト（軸部材）３１と、転がり軸受１０，２０間に軸方向に挟まれるスペーサ部材３３とを備えている。
【００６３】
シャフト３１は、中空の略円筒形状に形成されている。また、シャフト３１は、軸方向の一端に全周にわたり径方向外方に突出する鍔状のフランジ部３１ａを備えている。このシャフト３１には、フランジ部３１ａ側から第１転がり軸受１０、第２転がり軸受２０の順に嵌め込まれている。
【００６４】
第１転がり軸受１０は、同軸に配置された円環形状の内輪１１および外輪１３と、これら内輪１１と外輪１３との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて内蔵される複数個の転動体１５とを備えている。この第１転がり軸受１０の内輪１１は、軸方向の端面がフランジ部３１ａに突き当てられている。第２転がり軸受２０は、第１転がり軸受１０と同様の構成および寸法を有し、内輪２１および外輪２３と、複数個の転動体２５とを備えている。これらの各転動体１５，２５は、図示しないリテーナにより等間隔配置された状態で転動可能に保持されている。
【００６５】
内輪１１，２１は、それぞれ外周面に深溝型若しくはアンギュラ型のレースウェイ（内輪軌道）を有し、外輪１３，２３は、それぞれ内周面に深溝型若しくはアンギュラ型のレースウェイ（外輪軌道）を有している。これら内輪１１，２１のレースウェイと外輪１３，２３のレースウェイとの間でそれぞれ転動体１５，２５が転動させられることにより、内輪１１，２１と外輪１３，２３とがそれぞれ相対回転させられるようになっている。
【００６６】
また、内輪１１，２１は、内周面が段付き形状を有している。具体的には、内輪１１，２１の内周面は、その壁面の大部分を占める基準面部１１ａ，２１ａと、壁面の残り部分であって、基準面部１１ａ，２１ａよりも径方向内方に突出する凸面部１１ｂ，２１ｂとにより構成されている。凸面部１１ｂ，２１ｂは、内輪１１，２１の内周面の軸方向の一方の端部に配置され、軸方向の全域にわたり形成されている。
【００６７】
本実施形態においては、第１転がり軸受１０と第２転がり軸受２０の内輪１１，２１どうしが離間する側の端部にそれぞれ凸面部１１ｂ，２１ｂが配置されている。すなわち、第１転がり軸受１０は、図３に示すように、内輪１１が軸方向の凸面部１１ｂ側をフランジ部３１ａ側に向けてシャフト３１を嵌合し、第２転がり軸受２０は、内輪２１が軸方向の凸面部２１ｂ側とは反対側をフランジ部３１ａ側に向けてシャフト３１を嵌合するようになっている。
【００６８】
これらの内輪１１，２１は、基準面部１１ａ，２１ａがシャフト３１の外径寸法よりも大きい内径寸法を有し、凸面部１１ｂ，２１ｂがシャフト３１の外径寸法よりも若干小さい内径寸法を有している。そして、凸面部１１ｂ，２１ｂがシャフト３１の外周面に対して圧入状態で固定されることにより、内輪１１，２１とシャフト３１とがそれぞれ接合されている。内輪１１，２１の基準面部１１ａ，２１ａとシャフト３１の外周面との間には隙間が形成されている。
【００６９】
外輪１３，２３は、それぞれスイングアーム４の軸受嵌合孔に嵌合されている。外輪１３，２３の外周面は、段差のない略平面な形状に形成されている。これら外輪１３，２３の外周面とスイングアーム４の軸受嵌合孔は、例えば、接着剤により接合されている。接着剤としては、例えば、嫌気性接着剤や熱硬化接着剤等が挙げられる。
【００７０】
本実施形態においては、第１転がり軸受１０および第２転がり軸受２０は、例えば、軸方向の厚さが２．５ｍｍで、内径（内輪１１，２１の凸面部１１ｂ，２１ｂの内径）が５ｍｍ、外径（外輪１３，２３の外径）が８ｍｍの寸法を有している。また、例えば、凸面部１１ｂ，２１ｂの軸方向の幅は０．５ｍｍ以下で、凸面部１１ｂ，２１ｂの径はシメシロが１２μｍ（直径）を有している。
【００７１】
スペーサ部材３３は、例えば、外形寸法が外輪１３，２３の外径寸法と略等しく、内径寸法が外輪１３，２３の内径寸法よりも小さく内輪１１，２１の外径寸法よりも大きくなっている。このスペーサ部材３３の軸方向の一方の端面（下端面）には、第１転がり軸受１０の外輪１３の軸方向の一方の端面（上端面）が付き当てあられ、スペーサ部材３３の軸方向の他方の端面（上端面）には、第２転がり軸受２０の外輪２３の軸方向の他方の端面（下端面）が付き当てられている。これにより、第１転がり軸受１０と第２転がり軸受２０の内輪１１，２１間には、スペーサ部材３３の軸方向の長さに応じた隙間が形成されている。
【００７２】
また、これらの第１転がり軸受１０と第２転がり軸受２０は、凸面部１１ｂ，２１ｂの圧入により、内輪１１，２１どうしが相互に近接する方向に押圧された状態でシャフト３１に固定されている。これにより、転がり軸受１０，２０に予圧がかけられた状態で、内輪１１，２１および外輪１３，２３と転動体１５，２５とが隙間なく接触させられている。
【００７３】
以下、このように構成された転がり軸受装置１およびピボット装置５０の作用について説明する。
駆動部８を作動させると、転がり軸受装置１を支点としてスイングアーム４が揺動させられる。具体的には、転がり軸受装置１において、転がり軸受１０，２０の内外輪間に挟まれた転動体１５，２５が転動させられることにより、シャフト３１に固定された内輪１１，２１に対して外輪１３，２３がそれぞれ回動させられる。
【００７４】
これにより、シャフト３１が固定されているベースハウジング２に対して、外輪１３，２３に固定されたスイングアーム４が中心軸線Ｃ回りに揺動させられる。その結果、磁気ヘッド５が磁気記録媒体６上を往復移動させられる。スイングアーム４を高速動作させると、磁気記録媒体６の所定の位置に記録されたデータへ磁気ヘッド５が瞬時に移動させられる。そして、磁気ヘッド５により、磁気記録媒体６に記録されている磁気情報の読み取りや磁気情報の書き込みが行われる。
【００７５】
ここで、転がり軸受装置１の各転がり軸受１０、２０は、内輪１１，２１の内周面に設けられた凸面部１１ｂ，２１ｂがシャフト３１の外周面に圧入状態で固定され、これにより、内輪１１，２１とシャフト３１とが接合されている。
【００７６】
これに対する比較例として、例えば、シャフト３１の外周面に複数の凸面部を設けて、シャフト３１の凸面部を内輪１１，２１に圧入固定することとすると、シャフト３１にフランジ部３１ａを基準にして凸面部を加工することになるが、部品寸法のばらつきの蓄積によりレースウエイに対する凸面部の軸方向の位置がばらつくことになる。
【００７７】
本実施形態に係る転がり軸受装置１は、内輪１１，２１の内周面に凸面部１１ｂ，２１ｂを設けてシャフト３１の外周面に圧入状態で固定することで、部品寸法のばらつきの蓄積に起因して生じるレースウェイに対する凸面部１１ｂ，２１ｂの軸方向の位置ばらつきを回避することができる。
【００７８】
したがって、本実施形態に係る軸受装置１およびピボット装置５０によれば、圧入によって生じる内輪１１，２１の変形量のばらつきを抑制し、トルクやレゾナンスのばらつきを低減することができる。例えば、内輪１１，２１の凸面部１１ｂ，２１ｂの幅寸法とレゾナンスとの関係を図４に示す。ここでレゾナンスとは内輪１１，２１を固定した際に転がり軸受装置１の外輪１３，２３の回転中心軸線方向の共振点を指す。同図は圧入シロ(圧入によって縮んだ長さ)が１２μｍの場合であるが、この図に示されるように、転がり軸受１０，２０の端面から凸面部１１ｂ，２１ｂのレースウェイ側端部までの幅（転がり軸受１０，２０の厚さの１/２から、レースウェイから凸面部１１ｂ，２１ｂのレースウェイ側端部までの距離を引いた値）を０．５ｍｍ以下にすることで、レゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００７９】
また、凸面部１１ｂ，２１ｂを内輪１１，２１の軸方向の一方に配置することで、内輪１１，２１にシャフト３１を嵌合させる際に、凸面部１１ｂ，２１ｂの圧入によって内輪１１，２１および外輪１３，２３のレースウェイに転動体１５，２５が押し付けられるのを抑制し、レースウェイが損傷するのを防ぐことができる。これにより、内輪１１，２１もしくは外輪１３，２３のレースウェイの損傷によって転がり軸受１０、２０の滑らかな回転が妨げられるのを防ぐことができる。したがって、ハードディスクドライブ装置１００の読み書きを安定して行うことができる。
【００８０】
また、内輪１１，２１の基準面部１１ａ，２１ｂは、シャフト３１の外周面に接触させないので仕上げ研磨する必要がない。したがって、内輪１１，２１の内周面における仕上げ研磨の面積が凸面部１１ｂ，２１ｂだけで済むので、内輪１１，２１全体を圧入固定する場合と比較して、研磨時間を短縮するとともに、砥石の消耗を低減して低コスト化することができる。
【００８１】
本実施形態は、以下のように変形することができる。
本実施形態においては、２つの転がり軸受１０、２０の内輪１１，２１どうしが離間する側の端部に凸面部１１ｂ，２１ｂを配置することとしたが、第１変形例としては、例えば、図５に示すように、シャフト３１に対する各内輪１１，２１の嵌合方向の後端側に凸面部１１ｂ，２１ｂを配置することとしてもよい。
【００８２】
すなわち、第１転がり軸受１０は、内輪１１の軸方向の凸面部１１ｂ側とは反対側をフランジ部３１ａ側に向けてシャフト３１を嵌合し、第２転がり軸受２０も、内輪２１の軸方向の凸面部２１ｂ側とは反対側をフランジ部３１ａ側に向けてシャフト３１を嵌合することとしてもよい。
【００８３】
このようにすることで、内輪１１，２１にシャフト３１を嵌合させる際に、凸面部１１ｂ，２１ｂよりも径寸法が大きい基準面部１１ａ，２１ａをそれぞれガイドとして機能させることができる。したがって、転がり軸受１０、２０が斜めに傾いた状態でシャフト３１に圧入固定されるのを防ぎ、組み立て不良によるトルクやレゾナンスのばらつきを低減することができる。
【００８４】
また、第２変形例としては、例えば、図６に示すように、凸面部１１ｂ，２１ｂを２つの転がり軸受１０、２０の内輪１１，２１どうしが近接する側の端部に配置することとしてもよい。すなわち、第１転がり軸受１０は、内輪１１の軸方向の凸面部１１ｂ側とは反対側をフランジ部３１ａ側に向けてシャフト３１を嵌合し、第２転がり軸受２０は、内輪２１の軸方向の凸面部２１ｂ側をフランジ部３１ａ側に向けてシャフト３１を嵌合することとしてもよい。
【００８５】
この場合において、内輪１１，２１どうしを軸方向に相対的に近接させる方向に押圧して２つの転がり軸受１０、２０に予圧をかけると、押圧した内輪１１，２１と転動体１５，２５とのレースウェイ上の接触位置が押圧方向とは反対側に移動する。したがって、内輪１１，２１の凸面部１１ｂ，２１ｂとレースウェイ上の転動体接触位置との距離を遠ざけて、凸面部１１ｂ，２１ｂの圧入によって生じるレースウェイ上の転動体接触位置の変形を抑制することができる。これにより、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００８６】
また、第３変形例としては、例えば、図７に示すように、凸面部１１ｂ，２１ｂを内輪１１，２１の軸方向の両端部にそれぞれ配置することとしてもよい。すなわち、内輪１１，２１ごとに、軸方向の量端部に配置された２つの凸面部１１ｂ，２１ｂを有することとしてもよい。このようにすることで、転がり軸受１０、２０の形状が軸方向に等しくなるので、転がり軸受１０、２０とシャフト３１とを組み付ける際に、転がり軸受１０、２０の表裏判定が不要となり量産性を向上することができる。
【００８７】
本変形例においては、図８に示すように、シャフト３１が、第１転がり軸受１０の内輪１１の軸方向の両端部に配置された凸面部１１ｂのいずれか一方に対向する領域と、および、第２転がり軸受２０の内輪２１の軸方向の両端部に配置された凸面部２１ｂのいずれか一方に対向する領域に、それぞれ径方向に窪む凹面領域３１ｂを有することとしてもよい。
【００８８】
図８は、シャフト３１が、内輪１１の軸方向のフランジ部３１ａ側の端部に配置された凸面部１１ｂに対向する領域と、内輪２１の軸方向のフランジ部３１ａ側とは反対側の端部に配置された凸面部２１ｂに対向する領域にそれぞれ凹面領域３１ｂを有する例を示している。
【００８９】
このようにすることで、内輪１１の両端部に配置された２つの凸面部１１ｂおよび内輪２１の両端部に配置された２つの凸面部２１ｂのうち、それぞれ一方はシャフト３１に対して圧入により固定され、他方は凹面領域３１ｂによりシャフト３１に対して非接触となる。内輪１１，１２のそれぞれ両方の凸面部１１ｂ，２１ｂをシャフト３１に押し付ける場合と比較して、内輪１１，２１のレースウェイの変形を抑制することができる。これにより、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００９０】
また、本変形例においては、図９に示すように、内輪１１，２１の基準面部１１ａ，２１ａが、シャフト３１の外周面に対して非接触となる径寸法を有することとしてもよい。このようにすることで、転がり軸受１０、２０とシャフト３１とを組み付ける際に、内輪１１，２１の基準面部１１ａ，１１ｂ、すなわち、レースウェイの裏側の領域がシャフト３１の外周面に接触しないので、レースウェイの変形を抑制し、レースウェイが損傷するのを防止することができる。
【００９１】
また、第４変形例としては、例えば、図１０に示すように、内輪１１，２１が、基準面部１１ａ，２１ａにおける凸面部１１ｂ，２１ｂの近傍に径方向に窪む溝部１１ｃ，２１ｃを有することとしてもよい。図１０は、２つの転がり軸受１０、２０の内輪１１，２１どうしが近接する側の端部に配置した凸面部１１ｂ，２１ｂと基準面部１１ａ，２１ａの境界に溝部１１ｃ，２１ｃを形成した例を示している。
【００９２】
このようにすることで、溝部１１ｃ，２１ｃにより、凸面部１１ｂ，２１ｂの圧入による凸面部近傍の変形を吸収することができる。これにより、レースウェイの変形を緩和して、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【００９３】
第５変形例としては、例えば、図１１に示すように、凸面部１１ｂ，２１ｂとシャフト３１とを溶接することとしてもよい。図１１は、第２転がり軸受２０の内輪２１における軸方向のフランジ部３１ａとは反対側の端部に配置した凸面部２１ｂとシャフト３１の外周面とをレーザ溶接した例を示している。同図において、符合３７は溶接跡を示している。
【００９４】
このようにすることで、圧入状態で接触する凸面部２１ｂとシャフト３１の外周面との間には隙間がないので、良好に溶接することができる。したがって、内輪２１とシャフト３１とをより強固に接合することができる。
【００９５】
第６変形例としては、例えば、図１２に示すように、内輪１１，２１の基準面部１１ａ，２１ａとシャフト３１の外周面とを接着剤３９により固定することとしてもよい。図１２は、第１転がり軸受１０と第２転がり軸受２０の内輪１１，２１どうしが離間する側の端部に凸面部１１ｂ，２１ｂを配置し、それぞれの基準面部１１ａ，２１ａとシャフト３１の外周面とを周方向にわたり接着剤３９により接着した例を示している。接着剤３９としては、例えば、嫌気性接着剤や熱硬化接着剤等が挙げられる。
【００９６】
このようにすることで、凸面部１１ｂ，２１ｂによる圧入と基準面部１１ａ，２１ａの接着により、内輪１１，２１とシャフト３１とをより強固に接合することができる。内輪１１，２１の周方向にわたり接着層の厚さを均一にすることで、接着剤３９の硬化収縮による内輪１１，２１の変形を抑制し、トルクのうねりを改善することができる。
【００９７】
本変形例においては、基準面部１１ａ，２１ａの方が、凸面部１１ｂ，２１ｂよりも表面粗さが大きいことが望ましい。このようにすることで、凸面部１１ｂ，２１ｂを比較的にスムーズに圧入させやすくしつつ、基準面部１１ａ，２１ａにおける接着剤３９の接着力を向上することができる。これにより、斜め押し込み等による組み立て不良を防止しつつ、内輪１１，２１とシャフト３１とをより強固に接着することができる。
【００９８】
また、第７変形例としては、図１３に示すように、２つの転がり軸受１０，２０の外輪１３，２３どうしが、内輪１１，２１どうしよりも軸方向に長い長さ寸法を有し、これら外輪１３，２３どうしが互いに軸方向に突き当てられて配置され、内輪１１，２１どうしが互いに軸方向に離間して配置されていることとしてもよい。この場合、外輪１３，２３が、互いに軸方向の端面どうしを直接突き当てて配されていることとすればよい。
【００９９】
このようにすることで、スペーサ部材３３を用いなくても、軸方向の長さが短い内輪１１，２１どうしの間に、軸方向の長さが長い外輪１３，２３どうしとの長さ寸法の差に応じた隙間が形成されるので、スペーサ部材３３の分だけ部品点数を少なくしつつ、これらの内輪１１，２１どうしを相対的に近接する方向に押圧することによって２つの転がり軸受１０，２０に予圧を容易にかけることができる。
【０１００】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る転がり軸受装置およびピボット装置について説明する。
本実施形態に係る転がり軸受装置１０１は、図１４に示すように、第１転がり軸受１０および第２転がり軸受２０の各外輪１１３，１２３を嵌合させる嵌合孔１３５ａを有するスリーブ（外嵌部材）１３５を備え、ピボット装置５０は、スイングアーム４がスリーブ１３５を嵌合する点で第１実施形態と構成が異なる。以下、第１実施形態に係る転がり軸受装置１およびピボット装置５０と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１０１】
スリーブ１３５は、嵌合孔１３５ａの軸方向の略中央に径方向内方に突出するスペーサ部１３５ｂを備えている。また、スリーブ１３５は、その外周面がスイングアーム４の嵌合孔１３５ａに対して接着剤により固定されている。
【０１０２】
第１転がり軸受１０は、外輪１１３の軸方向の一方の端面（上端面）がスリーブ１３５のスペーサ部１３５ｂの下端面に突き当てられ、第２転がり軸受２０は、外輪１２３の軸方向の一方の端面（下端面）がスリーブ１３５のスペーサ部１３５ｂの上端面に突き当てられている。
【０１０３】
これらの外輪１１３，１２３は、外周面が段付き形状を有している。具体的には、外輪１１３，１２３の外周面は、その壁面の大部分を占める基準面部１１３ａ，１２３ａと、壁面の残り部分であって、基準面部１１３ａ，１２３ａよりも径方向外方に突出する凸面部１１３ｂ，１２３ｂとにより構成されている。凸面部１１３ｂ，１２３ｂは、外輪１１３，１２３の外周面の軸方向の一方の端部に配置され、軸方向の全域にわたり形成されている。
【０１０４】
本実施形態においては、第１転がり軸受１０と第２転がり軸受２０の外輪１１３，１２３どうしが離間する側の端部に凸面部１１３ｂ，１２３ｂがそれぞれ配置されている。すなわち、第１転がり軸受１０は、外輪１１３の軸方向の凸面部１１３ｂ側とは反対側をスリーブ１３５のスペーサ部１３５ｂ側に向けて嵌合孔１３５ａに嵌合され、第２転がり軸受２０は、外輪１２３の軸方向の凸面部１２３ｂ側とは反対側をスリーブ１３５のスペーサ部１３５ｂ側に向けて嵌合孔１３５ａに嵌合されている。
また、内輪１１，２１の凸面部１１ｂ，２１ｂは、第１転がり軸受１０と第２転がり軸受２０の内輪１１，２１どうしが近接する側の端部にそれぞれ配置されている。
【０１０５】
これらの外輪１１３，１２３は、凸面部１１３ｂ，１２３ｂが嵌合１３５ａに対して圧入状態で固定されることにより、スリーブ１３５と接合され、内輪１１，２１は、凸面部１１ｂ、２１ｂがシャフト３１の内周面に圧入状態で固定されることにより、シャフト３１に接合されている。さらに、内輪１１，２１の基準面部１１ａ，２１ａとシャフト３１の外周面との間、および、外輪１１３、１２３とスリーブ１３５の嵌合孔１３５ａとの間を接着剤３９により固定することとしてもよい。
【０１０６】
したがって、本実施形態に係る転がり軸受装置１０１およびピボット装置５０によれば、内輪１１，２１および外輪１１３，１２３の位置のばらつきを防ぐことができる。これにより、圧入によって生じる内輪１１，２１および外輪１１３，１２３の変形量のばらつきを抑制し、トルクやレゾナンスのばらつきをより低減することができる。
【０１０７】
本実施形態においては、スリーブ１３５がスペーサ部１３５ｂを備えることとしたが、例えば、スリーブ１３５がスペーサ部１３５ｂを備えずに、外輪１１３，１２３間に軸方向に挟まれるリング状のスペーサ部材を備えることとしてもよい。また、内輪１１，２１間に軸方向に挟まれるスペーサ部材を採用し、外輪１１３，１２３間にスペーサ部材の軸方向の長さに応じた隙間を形成することとしてもよい。この場合は、外輪１１３，１２３どうしを相対的に近接する方向に押圧することにより、２つの転がり軸受１０，２０に予圧をかけることとすればよい。
【０１０８】
本実施形態においては、第１転がり軸受１０と第２転がり軸受２０の外輪１１３，１２３どうしが離間する側の端部に凸面部１１３ｂ，１２３ｂを配置することとしたが、これに代えて、上記第１実施形態の第１変形例から第７変形例に係る内輪１１，２１の構成に対応する構成を外輪１１３，１２３に適用することとしてもよい。
【０１０９】
例えば、図１５に示すように、２つの転がり軸受１０，２０の外輪１１３，１２３が、内輪１１，２１よりも軸方向に長い長さ寸法を有し、これら外輪１１３，１２３どうしが互いに軸方向に突き当てられて配置され、内輪１１，２１どうしが互いに軸方向に離間して配置されていることとしてもよい。
【０１１０】
このようにすることで、スペーサ部材を用いなくても、軸方向の長さが短い内輪１１，２１どうしの間に、軸方向の長さが長い外輪１１３，１２３どうしとの長さ寸法の差に応じた隙間が形成されるので、内輪１１，２１どうしを相対的に近接する方向に押圧することにより、２つの転がり軸受１０，２０に予圧を容易にかけることができる。
【０１１１】
また、図１６に示すように、２つの転がり軸受１０，２０の内輪１１，２１が、軸方向に重なる外輪１１３，１２３よりも軸方向に長い長さ寸法を有し、これら内輪１１，２１どうしが互いに軸方向に突き当てられて配置され、外輪１１３，１２３どうしが互いに軸方向に離間して配置されていることとしてもよい。
【０１１２】
この場合は、軸方向の長さが短い外輪１１３，１２３どうしの間に、軸方向の長さが長い内輪１１，２１どうしとの長さ寸法の差に応じた隙間が形成されるので、外輪１１３，１２３どうしを相対的に近接する方向に押圧することにより、２つの転がり軸受１０，２０に予圧を容易にかけることとすればよい。
【０１１３】
また、上記第１実施形態においては、２つの転がり軸受１０，２０とシャフト３１を備える転がり軸受装置１を例示し、第２実施形態においては、さらにスリーブ１３５を備える転がり軸受装置１０１を例示して説明したが、例えば、転がり軸受装置がシャフト３１を備えずに、２つの転がり軸受１０，２０とスリーブ１３５を備えることとしてもよい。
【０１１４】
この場合、第２実施形態と同様に、外輪１１３，１２３の外周面に凸面部１１３ｂ，１２３ｂを設けることとすればよい。また、上記第１実施形態の第１変形例から第７変形例に係る内輪１１，２１の構成に対応する構成を外輪１１３，１２３に適用することとすればよい。
【０１１５】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、本発明を上記の一実施形態および変形例に適用したものに限定されることなく、これらの実施形態および変形例を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定されるものではない。
【０１１６】
また、例えば、転がり軸受１０，２０の内輪１１、２１の内周面および外輪１３、２３（１１３，１２３）の外周面の少なくとも一方に凸面部を設けることとすればよく、例えば、第１転がり軸受１０は内輪１１に凸面部１１ｂを設け、第２転がり軸受２０は外輪１２３に凸面部１２３ｂを設ける等、転がり軸受１０，２０間で任意の内外輪に凸面部を設けることとしてもよい。また、第１転がり軸受１０は内輪１１の軸方向の一方に凸面部１１ｂを設け、第２転がり軸受２０は内輪１１の軸方向の両端部に凸面部２１ｂを設ける等、転がり軸受１０，２０間で内外輪の軸方向における任意の位置や任意の数の凸面部を設けることとしてもよい。
【０１１７】
また、以上にはシャフト３１に固定された内輪１１、２１に対して外輪１３、２３が回動することでスイングアーム４を遥動する例を示したが外輪を固定し、シャフト３１にスイングアーム４を取り付けることで外輪に対して内輪を回動しスイングアームを遥動させる構成としても良い。
【０１１８】
また、軸方向に間隔をあけて同軸に配置される２つの内輪と２つの外輪とで２つの転がり軸受を構成する例を示したが、２つの内輪もしくは２つの外輪とスペーサ部材を一体化した構造のもの、即ち内輪もしくは外輪の何れか一方が一つの部材で構成され軌道輪を二箇所有する構造としても構わない。
【０１１９】
例えば、第１実施形態の構成においては、図１７に示すように、外輪１３，２３が互いに軸方向に一体化して形成されていることとしてもよい。この場合、内輪１１，２１どうしが軸方向に離間して配置されていることとすればよい。また、第２実施形態の構成においては、図１８に示すように、外輪１１３，１２３が互いに軸方向に一体化して形成され、内輪１１，２１どうしが軸方向に離間して配置されていることとしてもよい。また、図１９に示すように、内輪１１，２１が互いに軸方向に一体化して形成され、外輪１１３，１２３どうしが軸方向に離間して配置されていることとしてもよい。
【符号の説明】
【０１２０】
１，１０１    転がり軸受装置
２    ベースハウジング（ベース部材）
４    スイングアーム
１０    第１転がり軸受
２０    第２転がり軸受
１１，２１    内輪
１１ａ，２１ａ，１１３ａ，１２３ａ  基準面部
１１ｂ，２１ｂ，１１３ｂ，１２３ｂ  凸面部
１３，２３，１１３，１２３    外輪
１５，２５    転動体
２０    第２転がり軸受
３１    シャフト（軸部材）
３１ｂ    凹面領域
３３    スペーサ部材
３９    接着剤
５０    ピボット装置
１３５    スリーブ（外嵌部材）
１３５ａ    嵌合孔
１３５ｂ    スペーサ部
【図１】
2013224733.tif 000003
【図２】
2013224733.tif 000004
【図３】
2013224733.tif 000005
【図４】
2013224733.tif 000006
【図５】
2013224733.tif 000007
【図６】
2013224733.tif 000008
【図７】
2013224733.tif 000009
【図８】
2013224733.tif 000010
【図９】
2013224733.tif 000011
【図１０】
2013224733.tif 000012
【図１１】
2013224733.tif 000013
【図１２】
2013224733.tif 000014
【図１３】
2013224733.tif 000015
【図１４】
2013224733.tif 000016
【図１５】
2013224733.tif 000017
【図１６】
2013224733.tif 000018
【図１７】
2013224733.tif 000019
【図１８】
2013224733.tif 000020
【図１９】
2013224733.tif 000021