JPH0148411B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はスピンドル軸受の予圧機構に関し、特
に、精密な回転精度を必要とする磁気デイスク装
置に好適なスピンドル軸受の予圧機構に関する。

〔発明の背景〕

従来の回転体では、軸受のラジアル隙間による
回転振れ、振動等を低減するため、例えば特開昭
58−184318号公報に記載のように、軸受ハウジン
グおよび軸方向予圧バネを使用してラジアル隙間
を除去することにより、軸受外輪の変形を回避し
ている。また、基礎ベースに遊挿された軸受ハウ
ジングを拘束するため、基礎ベースと軸受ハウジ
ングの接触を複数の点に積極的に制限してラジア
ル予圧の方向を定めている。

しかし、軸受の半径方向に予圧を加えるという
点では軸受外輪の変形を防ぎきれず、スピンドル
の振動や振れ回りを誘起する。また、ベースとの
接点を３点以外の複数の点にすることは、かえつ
て静定条件を満たさず不安定となつてしまう。

特に、磁気デイスク装置の高密度記録化を進め
るに当つては、磁気ヘツドと磁気デイスクの相対
位置を高精度に位置決めする必要があるが、軸受
のラジアル隙間による回転振れ、振動等は、位置
決め精度に悪影響を及ぼし、高密度記録化の障害
となる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記のような従来技術の問題
点を解決するため、軸受内外輪のラジアル隙間、
軸受外輪の変形等によるスピンドルの振動や振れ
回りを防止し、スピンドルの高精度回転を実現し
得るスピンドル軸受の予圧機構を提供することに
ある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明のスピンドル
軸受の予圧機構は、回転体の回転軸を保持する軸
受と、該軸受の外輪を保持する軸受ハウジング
と、これら全体を支持する基礎ベースを有するス
ピンドル機構において、前記軸受ハウジングの外
縁部に前記軸受の外輪のほぼ接線方向に作用する
ラジアル予圧機構を配し、前記軸受ハウジングの
中心に対し前記ラジアル予圧機構と点対称となる
位置の近傍に当該軸受ハウジングの回転を阻止す
るストツパを設け、当該軸受ハウジングの外周は
前記ストツパを含む３点で前記基礎ベースと接す
るよう構成したことに特徴がある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の構成を実施例により詳細に説明
する。

第２図は本発明の一実施例によるスピンドル軸
受の予圧機構を適用した磁気デイスク装置のスピ
ンドル構造を示す図である。なお、第２図の左側
は外観を示し、右側は縦断面を示している。

第２図において、１は基礎ベース、２はスピン
ドル軸、３ａ，３ｂはそれぞれスピンドル軸２の
下側軸受、上側軸受、４は軸受ハウジング、５は
軸方向予圧バネ、６は直流モータ、７は磁気デイ
スク、８はハブ、９はスペーサである。

磁気デイスク７は、シペーサ９を介してハブ８
に固定されている。ハブ８を支持するスピンドル
軸２は上側軸受３ｂおよび下側軸受３ａにより回
転支持され、基礎ベース１に保持される。上側軸
受３ｂの内輪はスピンドル軸２に、外輪は基礎ベ
ース１にそれぞれ固定され、下側軸受３ａの内輪
はスピンドル軸２に固定されている。下側軸受３
ａの外輪は軸受ハウジング４に固着されており、
軸方向予圧バネ５により下向きの力を加えられて
いる。

軸受ハウジング４は、基礎ベース１に接しなが
ら軸方向予圧バネ５の予圧力を、下側軸受３ａの
外輪→下側軸受３ａのベアリング玉→下側軸受３
ａの内輪→スピンドル軸２→上側軸受３ｂの内輪
→上側軸受３ｂのベアリング玉→上側軸受３ｂの
外輪→基礎ベース１の経路で伝達するので、上側
軸受３ｂおよび下側軸受３ａの内外輪には軸方向
の予圧が加わりガタを少なくすることができる。

第１図は第２図におけるスピンドル軸２、下側
軸受３ａ、および軸受ハウジング４を軸方向から
見た図である。

軸受ハウジング４は、円形の外形の一部を偏研
磨して点１２，１３の間の曲率半径をなめらかに
小さくし、基礎ベース１に点１２，１３の２点で
接触する形状にしている。軸受ハウジング４の外
縁部には切欠きを設け、この切欠きに、力の向き
が下側軸受３ａの接線方向になるようにラジアル
予圧機構１０を設けている。スピンドル中心１４
に対し、ラジアル予圧機構１０の作用点と対称な
位置にも同様の切欠きを設け、ラジアル予圧機構
１０により軸受ハウジング４に加えられる回転力
を、これも接線力で受けるようにストツパ１１を
設け、軸受ハウジング４の回転を阻止するよう構
成した。このような構成のもとで、ラジアル予圧
機構１０の力とストツパ１１の反力により軸受ハ
ウジング４は点１２と点１３が基礎ベース１に接
する方向に押し付けられる。したがつて、軸受ハ
ウジング４はストツパ１１、点１２、点１３の３
点で基礎ベース１に拘束され静定となるので、ス
ピンドル軸２の回転中心１４を１点に位置決めす
ることができる。また、軸受ハウジング４に働く
力は主に接線力であるため、下側軸受３ａの外輪
の変形を小さくすることができる。

磁気デイスク装置の高密度記録化に伴い、磁気
ヘツドの位置決め精度は、ますます高精度化を要
求され、スピンドルの振れ回り、振動も極力小さ
くすることが要求されているが、本実施例ではス
ピンドル回転中心１４の振れをほとんど無くすこ
とができ、高密度記録化を図ることが可能とな
る。また、軸受の予圧による変形が小さいので振
動低減の効果があり、軸受寿命も著しく増大す
る。さらに、スピンドル組立の自動化を考えた場
合、ラジアル予圧機構１０の組立作業性は一般に
悪いが、本実施例ではラジアル予圧機構１０は１
個であるので、組立作業性が良く、自動化に適し
ている。

なお、ラジアル予圧機構１０としては、スプリ
ングバネ、空気バネ、Ｏリング等を使用すること
ができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のスピンドル軸受
の予圧機構によれば、軸受内外輪のラジアル隙
間、軸受外輪の変形等によるスピンドルの振動や
振れ回りを防止し、スピンドルの高精度回転を実
現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるスピンドル軸
受の予圧機構を示す図、第２図は第１図を適用し
た磁気デイスク装置のスピンドル構造を示す図、
である。 ２：スピンドル軸、３ａ：下側軸受、４：軸受
ハウジング、１０：ラジアル予圧機構、１１：ス
トツパ、１２，１３：軸受ハウジングと基礎ベー
スの接触点、１４：スピンドル回転中心。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転体の回転軸を保持する軸受と、該軸受の
   外輪を保持する軸受ハウジングと、これら全体を
   支持する基礎ベースを有するスピンドル機構にお
   いて、前記軸受ハウジングの外縁部に前記軸受の
   外輪のほぼ接線方向に作用するラジアル予圧機構
   を配し、前記軸受ハウジングの中心に対し前記ラ
   ジアル予圧機構と点対称となる位置の近傍に当該
   軸受ハウジングの回転を阻止するストツパを設
   け、当該軸受ハウジングの外周は前記ストツパを
   含む３点で前記基礎ベースと接するよう構成した
   ことを特徴とするスピンドル軸受の予圧機構。