JPS622021A - 精密回転装置におけるピボツト軸支持装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、精密回転装置、特にスイングアーム方式の
もの、例えば記録ディスク装置のピボット軸支持装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は、例えば特開昭５７−８９６７号公報に示され
た従来の記録ディスク装置のピボット軸支持ｇ直の構成
を示す側断面図である。

この図においてＩｌ＋は支持ベース、（２１は支持され
るべきピボット軸で、図示しないスイングアームが装着
され、一体向に回転し得るようになされている。（Ｊは
針状コロ軸受で、コロ体（３１）と、その外側（こ配役
された外輪（３２）とから構成されている。（２１）は
上記ピボット軸の一部ｌこ形成された凹所、（４）はこ
の凹所に収容された圧子で、圧縮ばね（５）によって常
時、外方に押圧され、上記針状コロ軸受（Ｊのコロ体（
３１）の内面を外方に押圧するようになされている。

次に動作に′〕いて説明する。

ピボット軸（２に装着された図示しないスイングアーム
が回転する時、その不釣合質量によりふれまわり力が発
生し、ピボット軸（２にはこの力と共に外部の振動等が
外乱力として作用する。

この外乱力が、第４図のＸ方向に作用する時は、ピボッ
ト軸（２はコロ体（３１）ｇよび外輪（３２）からなる
針状コロ軸受（３）によって支持されるが、上記外乱力
が隠４図の又と逆方向に作用する時は、ピボット軸ｆ２
が先ず圧縮ばね（５）を更に圧縮して第４図にδで示す
量だけ変位し、ピボット軸（２の′！！４図において左
端がコロ体（３１）に接触する。その結果、コロ体（３
１）と外輪（３２）とによって上述の場合と同様に支持
されることになる。

このような状態において、ピボット軸（２］の変位ｉｘ
に対する軸受支持力Ｒｒの関係を第５図に示す。

この図において直線の傾きは剛性を表わす。

Ｘ≧Ｏにおける剛性に０はコロ体（３１）の剛性であり
、−δ〈×ぐＯにおける剛性に１は圧縮ばね（５）の剛
性（ばね常数）である。また、ｘ〈−δにおける剛性は
Ｘ≧０の場合と同様に鵬である。

この場合、ｋｌはに０よりはるかに小さいものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の装置は以上のように構成されており・ピボット軸
の支持剛性が低くなる領域があるため、ピボット軸を中
心とする回転系の共振周波数が低下し、そのためシーク
の高速化（ピボット軸の回転制御の高速化）が阻害され
ていた。

また、剛性特性の非線型性は位置決め精度の低下を招く
要因ともなっていた。

この発明はこのような欠点を解消するため番こなされた
もので、ピボット軸の支持剛性を常に太き（保ちシーク
の超速化を可能にすることが出来る装置を提供しようと
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る装置は、ピボット軸の端部および玉軸受
の一方または双方の対向部にテーパ部を設け、上記テー
パ部に複数個の金属球を介装すると共に、を記各金属球
を上記テーパ部に押圧する手段を設けるようにしたもの
である。

〔作用〕

ピボット軸の端部と玉軸受との間に複数個の金属球を介
装することによってピボット軸の半径方向の支持剛性は
玉軸受の剛性と金属球の剛性とで決まるため、半径方向
に一様で、かつ極めて太き（安定している。

従ってスイングアームのシークの高速化と、位置決め精
度の向上が可能となるものである。

〔発明の実施例〕

以Ｆ、＠１図に示すこの発明の一実施例について説明す
る。

この図において（６）はハクリング、（ηはピボット軸
で、そのド端（７１）が止めねじ（８）によつ。

て上記ハクリング（６）に固定され、軸方間の変位が拘
束されている。（９）は上記ピボット軸の下端部に表着
された玉軸受、（ｌＯ）は上記玉軸受（９）の外輪に嵌
着されたスイングアーム、（１１）は上記ピボット軸の
上端部と上記スイングアーム（ｌＯ）に表着された玉軸
受で、ピボット軸（７１とスイングアーム（ｌＯ）とが
相互に回転可能に袋着されている。

（７２）は上記ピボット軸の上端部に形成された細軸部
で、その部分およびそれに隣接する部分をも含めた拡大
図を第２図に示している。

即ち（７３）は細軸部（７２）の下端部で、玉軸受（１
１）の内輪と対向している部分に形成されたテーパ部で
、図示するように上方に向かうに従って玉軸受（１１）
の内輪との間隙が縮少するような形のテーパとして形成
されている。

（１２）は上記テーパ部（７３〕と玉軸受（１１）の内
輪との間に介装された複数個の金属球で、具体的には鋼
球が使用される。（１３）は上記金属球Ｃｌ２）ｌこ接
してその上方に配設された圧子、Ｃ１４）は上記圧子（
１３）を下方に押圧し、上記金属球（１２）をテーパ部
（７３）に押圧するための皿ばね、（１５）は上記皿ば
ねを細軸部（７２）に固定するねじで、上記皿ばね（１
４）に撓みを与えた状態で固定し、上記圧子（１３）に
対して十分な圧下刃を与えるようにしている。また、第
１図において（１６）は玉軸受（１１）の上部１こ載置
されたスペーサで、断面逆Ｕ字状の中空体に構成され、
中心部に孔（１６ｉ）が形成されている。

（１７）は上記スペーサの上部に配設された皿ばねで、
その中心部にも孔（１７１）が形成されている。

（１８）はハクリング（６）に螺含されたねじで、上記
皿ばね（１７）を介してスペーサ（１６）を押圧し玉軸
受（１１）に下向きの予圧を与えるものである。なお、
このねじ（１８）にも中心部１こ孔Ｃ１８１）が形成さ
れて３す、Ｅ２皿ばねの孔（１７１）Ｅよびスペーサの
孔（１６１Ｊと共に上記ねじ（１８）を含む同一線上に
位置するようｆこされ、これらの各孔を通してハクリン
グ外部からドライバー等を嵌入することにより上記ねじ
（１５）の締付力を調整し得るようになされている。

この装置の組立ては次のような手順で行なわれる。

先ず、ピボット軸（７）に玉軸受（９）を表着する。

次いで玉軸受（９）にスイングアーム（１０）を表着し
・このスイングアームに玉軸受（１１）’２嵌看する０
この時、ピボット軸（７１と玉軸受（１１）とは接着し
ない０ピポント軸（Ｌのテーパ部（７３）と玉軸受（１
１）との間に複数個の金属球（１２）を介装し、この金
属球（１２）８圧子（１３）で押えつける。更に上記圧
子が、がたつかない程度に皿ばね（１４）で押えっけ、
この皿ばね（１４）に撓みを与えた状態でねじ（１５）
によって固定する。この状態で、ピボット軸（７）トス
イングアーム（１ｏ）との組立て体をハクリング（６）
に組み込み、ピボット軸（７）のド端（７１）を止めね
じ（８）で固定する。その後、玉軸受（１１）の内輪を
スペーｆ（１６）で押えっけ、更にスペーサ（１６）を
皿ばね（１７）で押えっけ、この皿ばねを撓ませた状態
に保持するようにねじ（１８）で固定する。最後にねじ
（１８）、皿ばね（１７Ｊｊ（よびスペーサ＜　１６）
の番孔（１８１）（１７１Ｊ（１６１）を通してねじ（
１５）を回動し皿ばね（１４）の撓みを調整してその圧
ドカを調整する。

次にこの実施例の作用ｆこつぃて説明する。説明を容易
にするために、金属球（１２）の周辺部の拡大側断面図
を＠３図に示している。

金属球（１２）は皿ばね（１４）から圧子（１３）を芥
してＦ向きの力Ｆを受け、この方の反作用としてピボッ
ト軸（７１および玉軸受（１１〕から、それぞれＦＰ　
、　Ｅ”Ｌの力を受ｌする。力Ｆを一定とすると、これ
らの力’、Ｐ　＊　’Ｌはテーパ角θが変ればそれに従
って変化する。即ちθが小さくなればＦＰ　、　ＦＬは
大きくなり、θが太き（なればｒｐ、Ｆ’ｎは小さくな
る。

以上のことから金属球（１２）は、いわゆるくさびの役
目をすることになり、小さい押圧力で大きな力Ｅ’Ｐ　
、　Ｆ’Ｌをピボット軸＋７１および玉軸受（ＩＩＪＩ
こそれぞれ与えることが出来る。更（こθによってその
大きさを変えることが出来る。

また、金属球（１２）は常にド方１こ押されているため
、ピボット軸（７）および玉軸受（１１）とは常に接触
していることになり、ピボット軸（７＋の剛性は玉軸受
（１１）、金属球（１２）、ピボット軸（７）の剛性か
らなるため半径方向に一様（線形）で高い剛性となる。

なお、上記の実施例では、テーパ部（７３）をピボット
軸（７）に形成したが、これは玉軸受（１１）に形成し
てもよくまた、ピボット軸（７）および玉軸受（１１）
の双方に形成してもよい。

更に、皿ばね（１４）はコイルばね等の他の構成のばね
であってもよく、玉軸受もコロ軸受等の他の構成の軸受
であってもよい。更にまた、上記実施例では、記録ディ
スク装置の場金について説明したが、レコードプレーヤ
や、その他の所そ回転装置にも同様に適用し得るもので
ある。

〔発明の効果〕

この発明は以上のよ−うに構成され、ピボット軸の支持
剛性を大きく、かつ安定に出来るため、スイングアーム
のシークの（速比および位置決め精度の同上が図れるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す側断面に＠２図は上
記実施例におけるピボット軸上端部周辺の拡大側断面図
、第３図は上記実施例の作用を説明するための説明用拡
大側断面図、第４図は従来の装置の構成を示す側断面図
、第５図は従来のｇ直におけるピボット軸支持剛性を示
す特性図である。 図中ｆｉ＋は支持ベース、＋２１　、　＋７１はピボッ
ト軸、（３１は針状コロ軸受、（３１〕はコロ体、（３
２）は外輪、（２１）は凹所、（４）は圧子、（５）は
圧縮ばね、（６）はハクリング、（８）は止めねじ、（
９）。 （１１）は玉軸受、（１０）はスイングアーム、（７２
）は細軸部、（７３）はテーパ部、（１２）は金属球、
（１３）は圧子、（１４Ｊ　、（１７〕は皿ばね、（１
６）はスペーサ、〔１８〕はねじ、（１６１）、（１７
１Ｊ、（１８１）は孔である。 なお、同一符号はそれぞれ同一または相当部分、を示す
。 第１図 ６：ハウシンク゛ ７：ピホ゛・ソト軸 ８：止めねし゛ １３圧　　子 １ＧＩスヘ０−サ １６１．１７１，１８１１孔 第２面 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、スイングアーム式精密回転装置のピボット軸を軸受
   によつて支持するものにおいて、ピボット軸の端部およ
   び軸受の一方または双方の対向部にテーパ部を設け、上
   記テーパ部に複数個の金属球を介装すると共に、上記各
   金属球を上記テーパ部に押圧する手段を設けたことを特
   徴とする精密回転装置におけるピボット軸支持装置。 ２、押圧する手段はピボット軸端部に装着された皿ばね
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の精
   密回転装置におけるピボット軸支持装置。 ３、押圧する手段はコイルばねであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の精密回転装置におけるピボ
   ット軸支持装置。