[实用新型]枢轴轴承装置以及使用该装置的磁记录装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低扭矩、低扭矩变动下也能实现高精度摆动的枢轴轴承装置以及使用该装置的磁记录装置。 

背景技术

以往，这种枢轴轴承装置将多个球轴承相对于与其内圈相对应的轴沿轴向（串列）配置，从而能够实现以轴为中心的高精度低扭矩摆动。另一方面，在磁记录装置、特别是硬盘装置（以下简称为HDD）中，枢轴轴承装置多被用作摇磁头臂（摆动）型磁头存取（access）机构的轴承。随着HDD中的单面记录密度的不断提高，通过线存储密度和磁道密度的提高，单面记录密度将达到lTbpsi（l Tera Bit Per Square Inch）。为此，对微小定位的精度要求也在提高，日益要求枢轴轴承的精度提高。 

在专利文献1中，通过将用于构成枢轴轴承的两组轴承中的一组的内圈构成枢轴的轴，能够削减构件数目，并能够抑制扭矩变动。另外，其还公开了HDD的磁头臂和枢轴轴承借助轴承定位圈来固定。并公开了通过将轴承定位圈配置于磁头臂的孔和枢轴轴承的间隙中，利用压缩产生反作用力，能够将枢轴轴承弹性支承于磁头臂的孔。另外，在专利文献2中，公开了在利用轴承定位圈将枢轴轴承固定于磁头臂孔中时，轴承定位圈的突起部分（Projection）发生塑性变形，由此降低作用于枢轴轴承的外圈的应力，降低随着外圈变形而产生的影响，并且获得拔出力的提高。而且，还公开了能够相对于磁头臂的孔和枢轴轴承的外径之间的间隙的误差提高容许范围，能够防止在安装有枢轴轴承状态下的扭矩上升。 

专利文献 

专利文献1：日本特开2002-106554号公报（第4页第［0024］～［0026］段，图5、图7） 

专利文献2：美国专利申请公开2008/0199254号说明书（第1页第［0012］～［0014］段，图2、图9） 

实用新型内容

实用新型要解决的课题 

但是，在专利文献1所公开的枢轴轴承中，需要在轴的一部分上形成供滚珠滚动的滚动槽，从轴承性能的角度考虑，由于材质选择方面缺乏自由度，加工与通常的球轴承的工艺不同，因而造成生产率的降低和价格的上升。 

另一方面，在专利文献2所公开的利用轴承定位圈实现对枢轴轴承的组装中，为使磁头臂的孔与枢轴轴承的连接牢固，需要在轴承定位圈与枢轴轴承的外圈之间施加更高的表面压力。由此，使得枢轴轴承的外圈的变形增大，滚珠的滚动槽发生变形，导致扭矩的上升和旋转精度的降低。由此，将引发HDD等记录再现装置的存取速度或停止位置的精度的降低，从而成为使作为记录再现装置的性能降低的主要原因。 

本实用新型就是用于解决上述现有技术的课题，其能够以低成本实现结构简单、精度高、可靠性高的枢轴轴承装置，由此提供高可靠性的高密度磁记录装置。 

解决课题的手段 

本实用新型为了实现上述目的，提供一种枢轴轴承装置，其具有轴和多个球轴承，上述多个球轴承相对于该轴沿轴向并列配置，且其内圈固定于上述轴，借助轴承定位圈，将上述球轴承的外圈固定于磁头臂的固定孔，并围绕上述轴摆动，其特征在于，上述球轴承的滚珠 数与上述轴承定位圈的按压上述外圈的齿数存在互质关系。根据该结构，当外圈由简单环形构成时，将会因轴承定位圈的应力而变形，因此，变形为与轴承定位圈的齿数的数目相同的多边形。对球轴承施加预压力，内圈滚道面和外圈滚道面与滚珠接触，内圈内径部利用插入固定的轴而提高其刚性。为此，在外圈中，相对于圆周方向的存在滚珠和不存在滚珠的位置，半径方向的刚性将发生很大变化。即，外圈具有与存在于圆周方向上的滚珠数目相对应的刚性反复变化的特性。因此，外圈的变形成为与外部应力的大小、即轴承定位圈的齿数相对应的多边形，刚性随着滚珠数目而反复变化。如果将轴承定位圈的齿数设为m、滚珠数设为n，则外圈的滚道槽的变形被认为是外圈变形本身，被认为变形为m和n的最小公倍数也即L.C.M.（m、n）的多边形。 

进而，由于m与n呈互质关系，因此，L.C.M.（m、n）=m×n边形，能够使外观上接近正圆，减少外圈的滚道槽的变形，并能够防止枢轴轴承装置的特性发生劣化。 

另外，本实用新型的特征在于，上述轴承定位圈的用于按压上述外圈的齿沿圆周方向等间隔地配置。根据该结构，如上所述，能够使外圈发生变形时的多边形变为正多边形。由此，能够降低变形的偏差，提高枢轴轴承装置的性能。 

另外，本实用新型的特征在于，上述球轴承的内圈、外圈、滚珠的材质为马氏体不锈钢。根据该结构，与SUJ2等高碳铬钢相比，防锈能力强，因此，能够实现无需涂敷防锈油，减少随着防锈油的挥发而导致的污染。