JPH04113022A - 転がり軸受装置の予圧構造 - Google Patents
転がり軸受装置の予圧構造Info
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- JPH04113022A JPH04113022A JP2230857A JP23085790A JPH04113022A JP H04113022 A JPH04113022 A JP H04113022A JP 2230857 A JP2230857 A JP 2230857A JP 23085790 A JP23085790 A JP 23085790A JP H04113022 A JPH04113022 A JP H04113022A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
- F16C25/06—Ball or roller bearings
- F16C25/08—Ball or roller bearings self-adjusting
- F16C25/083—Ball or roller bearings self-adjusting with resilient means acting axially on a race ring to preload the bearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
- F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/54—Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は転がり軸受装置の予圧構造に関し、特に、ハー
ドディスクドライブ、光ディスク、ＶＴＲ等に用いられ
る精密シャフトユニットに適したものに関する。
ドディスクドライブ、光ディスク、ＶＴＲ等に用いられ
る精密シャフトユニットに適したものに関する。
従来の精密シャフトユニットは、第３図に示す様に、軸
（１）の外周面に離隔形成された２列の軌道溝（１ａ）
に転動体（３）を介して外輪（５）を装着し、外輪（５
）（５）間にバネ座（１５）を介して装着したコイルバ
ネ（１６）によって軸受部に予圧が負荷されるようにし
ていた。
（１）の外周面に離隔形成された２列の軌道溝（１ａ）
に転動体（３）を介して外輪（５）を装着し、外輪（５
）（５）間にバネ座（１５）を介して装着したコイルバ
ネ（１６）によって軸受部に予圧が負荷されるようにし
ていた。
〔発明が解決しようとする課題］
精密シャフトユニットは、外輪と軌道溝間への転動体の
組込み、外輪間へのコイルバネの装着など、自動化が困
難な組立て工程を多く必要とし、製品コストにしめる組
立てコストの比重が大きい。しかも精密シャフトユニッ
トは、情報機器用スピンドル等への用途が中心であるこ
とから、その部品寸法が小さく組立て作業も困難である
。
組込み、外輪間へのコイルバネの装着など、自動化が困
難な組立て工程を多く必要とし、製品コストにしめる組
立てコストの比重が大きい。しかも精密シャフトユニッ
トは、情報機器用スピンドル等への用途が中心であるこ
とから、その部品寸法が小さく組立て作業も困難である
。
前述したように、従来の精密シャフトユニットは、外輪
間に介在するコイルバネによって軸受部に予圧を負荷す
るようにしているが、このコイルバネの装着は、以下に
示す手順でおこなわれる（第４図参照）。
間に介在するコイルバネによって軸受部に予圧を負荷す
るようにしているが、このコイルバネの装着は、以下に
示す手順でおこなわれる（第４図参照）。
■ 片側の軸受部を組み立てた後、軸（１）を治具（２
０）に挿入して固定する（同図ａ）。
０）に挿入して固定する（同図ａ）。
■ バネ座（１５） 、コイルバネ（１６） 、バネ座
（１５）の順で軸（１）に挿入する（同図Ｃ）。
（１５）の順で軸（１）に挿入する（同図Ｃ）。
■ 治具（２０）の上面に基台（２１）を置き、押え板
（２２）を用いてコイルバネ（１６）を圧縮しなからも
う一方の軸受部を組み立てる（同図すおよびｄ）。
（２２）を用いてコイルバネ（１６）を圧縮しなからも
う一方の軸受部を組み立てる（同図すおよびｄ）。
このように、コイルバネの装着はコイルバネを圧縮しな
がらもう一方の軸受部を組み立てるという困難な作業を
必要としていた。また、コイルハふおよびへ７座の寸法
上、さらに組立時の押え板の介在から外輪間距離Ｈをあ
る程度以下には小さくできないという制約があった。
がらもう一方の軸受部を組み立てるという困難な作業を
必要としていた。また、コイルハふおよびへ７座の寸法
上、さらに組立時の押え板の介在から外輪間距離Ｈをあ
る程度以下には小さくできないという制約があった。
一方、上記問題点を解決すべく、形状記憶樹脂あるいは
形状記憶合金等で形成された予圧リングを外輪間に介装
せしめたものが実開昭６４−５３６１９号公報に記載さ
れている。しかし、この予圧構造は、予圧リングの挿入
後にもう一方の軸受部を組み立てる必要があることから
作業性は依然として悪く、また軸受部の組立作業との関
係上、予圧リングの軸方向変形量を必要以上に多く設定
しておかなければならないため、原形復帰後の残留歪の
発生が問題となる。第４図すおよびｄを参照しながら説
明すると、転動体（３）を外輪（５）と軌道溝（１ａ）
との間に挿入する際、外輪（５）を偏心させて片側に寄
せておく必要があるが、これは押え板（２２）の凸部（
２２ａ）を外輪（５）の内径面にあてがうことによって
おこなわれる。したがって、この予圧構造においても、
組立時に外輪と予圧リング間に押え板を介在させること
か不可欠であり、予圧リングの軸方向必要変形量は押え
板の軸方向幅寸法をも含めた値に設定しておかなければ
ならない。
形状記憶合金等で形成された予圧リングを外輪間に介装
せしめたものが実開昭６４−５３６１９号公報に記載さ
れている。しかし、この予圧構造は、予圧リングの挿入
後にもう一方の軸受部を組み立てる必要があることから
作業性は依然として悪く、また軸受部の組立作業との関
係上、予圧リングの軸方向変形量を必要以上に多く設定
しておかなければならないため、原形復帰後の残留歪の
発生が問題となる。第４図すおよびｄを参照しながら説
明すると、転動体（３）を外輪（５）と軌道溝（１ａ）
との間に挿入する際、外輪（５）を偏心させて片側に寄
せておく必要があるが、これは押え板（２２）の凸部（
２２ａ）を外輪（５）の内径面にあてがうことによって
おこなわれる。したがって、この予圧構造においても、
組立時に外輪と予圧リング間に押え板を介在させること
か不可欠であり、予圧リングの軸方向必要変形量は押え
板の軸方向幅寸法をも含めた値に設定しておかなければ
ならない。
そこで、本発明の目的は、
■ 組立作業の簡単化、効率化
■ 外輪間距離の縮小化
■ 残留歪の発生防止
にある。
本発明では、形状記憶素子材料で形成された筒体の一部
に軸方向の切断部を設けてなる予圧間座を外輪間に介装
せしめた。形状記憶素子材料としては、例えば常温で原
形復帰する形状記憶樹脂あるいは形状記憶合金等が考え
られる。
に軸方向の切断部を設けてなる予圧間座を外輪間に介装
せしめた。形状記憶素子材料としては、例えば常温で原
形復帰する形状記憶樹脂あるいは形状記憶合金等が考え
られる。
予圧間座は、形状記憶素子材料で形成され、かつ、軸方
向の切断部が設けられているから、所定条件下で収縮さ
せると軸方向幅が縮小し、さらに周方向の収縮により切
断部が開口する。そして予圧間座は、この開口した切断
部をさらに弾性的に拡大され、軸の側面から外輪間に介
装される。すなわち、予圧間座は、軸受部の組立完了後
に装着される。装着後、予圧間座を初期条件下に原形復
帰させると、予圧間座はその端面で外輪を軸方向に押圧
することによって軸受部に予圧を負荷し、さらに切断部
を再び閉じることによって軸受部のシール作用をなす。
向の切断部が設けられているから、所定条件下で収縮さ
せると軸方向幅が縮小し、さらに周方向の収縮により切
断部が開口する。そして予圧間座は、この開口した切断
部をさらに弾性的に拡大され、軸の側面から外輪間に介
装される。すなわち、予圧間座は、軸受部の組立完了後
に装着される。装着後、予圧間座を初期条件下に原形復
帰させると、予圧間座はその端面で外輪を軸方向に押圧
することによって軸受部に予圧を負荷し、さらに切断部
を再び閉じることによって軸受部のシール作用をなす。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は、本発明に係る予圧構造を具えた精密シャフトユニ
ットを示す。この精密シャフトユニットは、一対の軌道
溝（１ａ）を外周面に形成した軸（１）、軌道溝（１ａ
）に配された複数のボール（３）、ボール（３）を円周
等間隔に保持する保持器（４）、ボール（３）を介して
軌道溝（１ａ）に嵌着された外輪（５）、外輪（５）の
非対向側端部に装着されたシール（６）、および外輪（
５）（５）間に介在する予圧間座（７）で構成される。
図は、本発明に係る予圧構造を具えた精密シャフトユニ
ットを示す。この精密シャフトユニットは、一対の軌道
溝（１ａ）を外周面に形成した軸（１）、軌道溝（１ａ
）に配された複数のボール（３）、ボール（３）を円周
等間隔に保持する保持器（４）、ボール（３）を介して
軌道溝（１ａ）に嵌着された外輪（５）、外輪（５）の
非対向側端部に装着されたシール（６）、および外輪（
５）（５）間に介在する予圧間座（７）で構成される。
予圧間座（７）は、形状記憶素子材料例えば冷却収縮性
の形状記憶樹脂で形成された筒状のもので、第２Ａ図に
示すように、その一部に軸方向の切断部（７ａ）が設け
られている。この予圧間座（７）は所定温度まで冷却さ
れると、第２Ｂ図に示すように、軸方向幅寸法りが縮小
し、切断部（７ａ）が開口する。軸方向幅寸法りは、収
縮時に外輪間寸法Ｈよりも僅かに小さく、原形復帰時に
外輪間寸法Ｈよりも僅かに大きくなるような値に設定さ
れる。また、予圧間座（７）の両端面には、外輪（５）
のシール溝あるいは内径面に嵌着可能なインロー部（７
ｂ）が形成される。
の形状記憶樹脂で形成された筒状のもので、第２Ａ図に
示すように、その一部に軸方向の切断部（７ａ）が設け
られている。この予圧間座（７）は所定温度まで冷却さ
れると、第２Ｂ図に示すように、軸方向幅寸法りが縮小
し、切断部（７ａ）が開口する。軸方向幅寸法りは、収
縮時に外輪間寸法Ｈよりも僅かに小さく、原形復帰時に
外輪間寸法Ｈよりも僅かに大きくなるような値に設定さ
れる。また、予圧間座（７）の両端面には、外輪（５）
のシール溝あるいは内径面に嵌着可能なインロー部（７
ｂ）が形成される。
予圧間座（７）の装着は、予圧間座（７）を所定温度ま
で冷却した後、開口した切断部（７ａ）をさらに弾性的
に押し広げて軸（１）に側面から装着しておこなう、す
なわち、この予圧間座（７）は、両外輪（５）（５）の
嵌着作業が完了した後に介装せしめられる。そして、介
装された予圧間座（７）は、常温になるまで、即ち原形
復帰するまで加熱あるいは放置される。予圧間座（７）
の軸方向幅寸法りは、常温下で外輪間寸法Ｈよりも僅か
に大きくなるように設定されているから、予圧間座（７
）は、この寸法差（Ｈ−ｈ）だけ軸方向に弾性変形し、
弾性復元力によって外輪（５）を押圧する。また、予圧
間座（７）は、周方向に伸びて開口していた切断部（７
ａ）を閉じる。この時、インロ一部（７ｂ）は外輪（５
）のシール溝あるいは内径面に嵌着される。したがって
、予圧間座（７）は、両軸受部に所定量の予圧を負荷す
ると共に、軸受部のシール作用をもなす。
で冷却した後、開口した切断部（７ａ）をさらに弾性的
に押し広げて軸（１）に側面から装着しておこなう、す
なわち、この予圧間座（７）は、両外輪（５）（５）の
嵌着作業が完了した後に介装せしめられる。そして、介
装された予圧間座（７）は、常温になるまで、即ち原形
復帰するまで加熱あるいは放置される。予圧間座（７）
の軸方向幅寸法りは、常温下で外輪間寸法Ｈよりも僅か
に大きくなるように設定されているから、予圧間座（７
）は、この寸法差（Ｈ−ｈ）だけ軸方向に弾性変形し、
弾性復元力によって外輪（５）を押圧する。また、予圧
間座（７）は、周方向に伸びて開口していた切断部（７
ａ）を閉じる。この時、インロ一部（７ｂ）は外輪（５
）のシール溝あるいは内径面に嵌着される。したがって
、予圧間座（７）は、両軸受部に所定量の予圧を負荷す
ると共に、軸受部のシール作用をもなす。
尚、予圧間座（７）を加熱収縮性の形状記憶樹脂で形成
した場合は、予圧間座（７）を予め加熱して収縮させて
おき、外輪（５）（５）間に介装した後、常温まで冷却
あるいは放置するようにする。
した場合は、予圧間座（７）を予め加熱して収縮させて
おき、外輪（５）（５）間に介装した後、常温まで冷却
あるいは放置するようにする。
また、予圧間座（７）を冷却収縮性あるいは加熱収縮性
の形状記憶合金で形成するようにしてもよい。
の形状記憶合金で形成するようにしてもよい。
以上、温度条件をパラメータとする形状記憶素子材料を
用いた実施例について説明したが、本発明はこれに限定
されず、他の条件例えば圧力条件等をパラメータとする
形状記憶素子材料を用いて本発明に係る予圧構造を構成
することも可能である。
用いた実施例について説明したが、本発明はこれに限定
されず、他の条件例えば圧力条件等をパラメータとする
形状記憶素子材料を用いて本発明に係る予圧構造を構成
することも可能である。
本発明は、以下に示す効果を有する。
■ 軸受部の組立作業がすべて完了した後に、予圧間座
を介装することが可能になり、組立作業が著しく簡単化
、効率化される。
を介装することが可能になり、組立作業が著しく簡単化
、効率化される。
■ 予圧間座の切断部は、装着時に開口し装着後は閉じ
るため、予圧間座自体がシール機能をも兼ね具える。こ
のため、従来のバネ座が不要となり、部品点数の削減お
よび組立作業の一層の効率化が図られる。
るため、予圧間座自体がシール機能をも兼ね具える。こ
のため、従来のバネ座が不要となり、部品点数の削減お
よび組立作業の一層の効率化が図られる。
■ コイルバネおよびバネ座を不要にしたこと、さらに
組立作業時、外輪間に押え板を介在させる必要がなくな
ることから、外輪間距離を従来のものに比べて縮小させ
ることができる。
組立作業時、外輪間に押え板を介在させる必要がなくな
ることから、外輪間距離を従来のものに比べて縮小させ
ることができる。
■ 組立作業時に押え板を介在させる必要がなくなるた
め、予圧間座の軸方向必要変形量は、予圧量に相当する
分だけの変形量で足り、従来、問題となっていた残留歪
の発生が回避される。
め、予圧間座の軸方向必要変形量は、予圧量に相当する
分だけの変形量で足り、従来、問題となっていた残留歪
の発生が回避される。
第１図は本発明に係る予圧構造を具えた精密シャフトユ
ニットの断面図、 第２Ａ図および第２Ｂ図は予圧間座の正面図および縦断
面図、 第３図は従来の予圧構造を具えた精密シャフトユニット
の断面図、 第４図はコイルバネの装着手順を示す略図である。 １−軸 ３−・−転動体 １ａ：軌道溝 ５外輪 ７−予圧間座
ニットの断面図、 第２Ａ図および第２Ｂ図は予圧間座の正面図および縦断
面図、 第３図は従来の予圧構造を具えた精密シャフトユニット
の断面図、 第４図はコイルバネの装着手順を示す略図である。 １−軸 ３−・−転動体 １ａ：軌道溝 ５外輪 ７−予圧間座
Claims (1)
- （１）軸方向に離隔して位置する外輪間に、形状記憶素
子材料で形成された筒体の一部に軸方向の切断部を設け
てなる予圧間座を介装せしめた転がり軸受装置の予圧構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2230857A JPH04113022A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 転がり軸受装置の予圧構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2230857A JPH04113022A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 転がり軸受装置の予圧構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04113022A true JPH04113022A (ja) | 1992-04-14 |
Family
ID=16914391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2230857A Pending JPH04113022A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 転がり軸受装置の予圧構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04113022A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6371654B1 (en) * | 1999-06-24 | 2002-04-16 | Seagate Technology Llc | Actuator bearing cartridge for disc storage system |
| JP2008504508A (ja) * | 2004-06-26 | 2008-02-14 | シエフレル・コマンデイトゲゼルシヤフト | 転がり軸受特に複列ころ軸受 |
| US20150345549A1 (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Bearing assembly |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP2230857A patent/JPH04113022A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6371654B1 (en) * | 1999-06-24 | 2002-04-16 | Seagate Technology Llc | Actuator bearing cartridge for disc storage system |
| JP2008504508A (ja) * | 2004-06-26 | 2008-02-14 | シエフレル・コマンデイトゲゼルシヤフト | 転がり軸受特に複列ころ軸受 |
| US20150345549A1 (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Bearing assembly |
| US9447816B2 (en) * | 2014-05-30 | 2016-09-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Bearing assembly |
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