專利名稱:軸承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有防止封入到滾珠軸承的潤(rùn)滑劑泄漏的構(gòu)造的軸承裝置。
背景技術(shù):
例如,用于磁盤裝置的磁頭用軸承機(jī)構(gòu)的軸承裝置,為了防止磁盤的損傷而制成 防止封入到滾珠軸承的潤(rùn)滑劑泄漏的結(jié)構(gòu)。有關(guān)該技術(shù)已知如下技術(shù)。日本特開平11-1665 號(hào)公報(bào)中記載的結(jié)構(gòu)是在具有減少潤(rùn)滑劑飛散、滲出的 構(gòu)造的軸承裝置中,在滾珠軸承的軸向外側(cè)設(shè)置護(hù)板,并在該護(hù)板與外殼之間設(shè)置200 μ m 以下的微小間隙。日本特開2001-84716號(hào)公報(bào)中,記載了一種具有在滾珠軸承的軸向外側(cè)空開間 隙而配置護(hù)板的構(gòu)造的軸承裝置。在日本特開2008-69920號(hào)公報(bào)中,公開了一種利用設(shè)在 軸一端側(cè)的凸緣部的外周面與外殼內(nèi)周面之間的間隙及固定于軸另一端側(cè)外周面的墊片 狀密封蓋的外周面與內(nèi)周面之間的0. 05mm以下的間隙,來分別設(shè)置迷宮式密封的軸承單兀。日本特開11_12觀60號(hào)公報(bào)中公開了的主軸電機(jī)是在立設(shè)于底座的主軸周圍借 助一對(duì)軸承裝置嵌合轉(zhuǎn)子輪轂,并對(duì)位于上側(cè)的軸承裝置,將多枚密封板固定于主軸的外 周面或轉(zhuǎn)子輪轂的內(nèi)周面,在密封板的外周面與轉(zhuǎn)子輪轂的內(nèi)周面之間或在密封板的內(nèi)周 面和主軸的外周面之間設(shè)置多個(gè)由微小間隙構(gòu)成的迷宮式密封。近年來,伴隨磁盤裝置存儲(chǔ)密度的提高,強(qiáng)烈需求一種對(duì)更可靠地防止?jié)櫥?劑泄漏且廉價(jià)的樞軸組件軸承。根據(jù)這些需求,在日本特開平11-1665 及日本特開 2001-84716中,公開了一種具有在直線式軸上安裝環(huán)狀部件而構(gòu)成的迷宮式密封的成本低 的樞軸組件軸承。在日本特開平11-1665 及日本特開2001-84716中公開的樞軸組件軸 承,制造軸的棒材料的外徑尺寸小,能夠削減材料費(fèi)用,但仍然存在安裝于軸的環(huán)狀部件脫 落到底座側(cè)的危險(xiǎn)性。此外,將樞軸組件軸承安裝到底座時(shí)的穩(wěn)定性存在缺點(diǎn)。并且,日本 特開2001-84716的滾動(dòng)軸承由于是一種開放式的結(jié)構(gòu),所以存在密封功能差這樣的缺點(diǎn)。另一方面,日本特開2008-69920所公開的樞軸組件軸承的軸,設(shè)有外徑尺寸大的 凸緣,因此將樞軸組件軸承安裝到底座時(shí)的穩(wěn)定性優(yōu)越。但是,制造軸的棒材料的外徑尺寸 大,因此切削部分多,加工成本、材料成本仍然很高。
發(fā)明內(nèi)容
在這種背景下,本發(fā)明的目的在于提供一種軸承裝置,凸緣構(gòu)成止動(dòng)器、安裝于軸 的環(huán)狀部件不存在脫落到底座側(cè)的危險(xiǎn)性,尤其能夠削減材料成本。技術(shù)方案1所述的發(fā)明,其特征在于,具備設(shè)有凸緣的軸;滾珠軸承,其將上述軸 支承為旋轉(zhuǎn)自如的狀態(tài);軸套,在其內(nèi)側(cè)固定上述滾珠軸承;環(huán)狀密封部件,其通過被夾持 在上述凸緣和上述滾珠軸承的內(nèi)圈之間而被保持,并且與上述軸套之間的間隙中形成迷宮 式密封。
按照技術(shù)方案1所述的發(fā)明,通過凸緣來保持滾珠軸承,通過夾持在凸緣與滾珠 軸承的內(nèi)圈之間的環(huán)狀密封部件,來防止?jié)L珠軸承的潤(rùn)滑劑向外部泄漏。因此,確保了與使 用現(xiàn)有構(gòu)造的凸緣的軸承裝置相同的性能。此外,在上述構(gòu)造中,由于不必為了構(gòu)成迷宮式 密封而直接利用凸緣,因此能夠縮小凸緣的外徑。技術(shù)方案2所述的發(fā)明,在技術(shù)方案1所述的發(fā)明中,其特征在于,上述凸緣的外 周面位置比上述滾珠軸承的內(nèi)圈的外周面位置稍向外側(cè)突出。技術(shù)方案3所述的發(fā)明,在技術(shù)方案1或2所述的發(fā)明中,上述環(huán)狀的密封部件的 外伸部被彎曲,在上述被彎曲的部分和上述軸套之間形成迷宮式密封。根據(jù)技術(shù)方案1所述的發(fā)明,能夠提供凸緣構(gòu)成止動(dòng)器,安裝于軸的環(huán)狀部件不 存在脫落到底座側(cè)的危險(xiǎn)性,尤其能夠削減材料成本的軸承裝置。根據(jù)技術(shù)方案2所述的發(fā)明,在不失去凸緣功能的情況下實(shí)現(xiàn)凸緣的小徑化。根據(jù)技術(shù)方案3所述的發(fā)明,能夠進(jìn)一步提高迷宮式密封的功能。
圖IA為一實(shí)施方式的軸承裝置的剖視圖,圖IB為放大了其一部分的剖視圖。圖2A 圖2D為表示一實(shí)施方式的軸承裝置的裝配順序的剖視圖。圖3A和圖;3B為滾動(dòng)軸承的剖視圖。圖4A為其他實(shí)施方式的剖視圖,圖4B為放大了其一部分的剖視圖。圖5A為其他實(shí)施方式的剖視圖,圖5B為放大了其一部分的剖視圖。圖6A為其他實(shí)施方式的剖視圖,圖6B為放大了其一部分的剖視圖。
具體實(shí)施例方式(結(jié)構(gòu))圖IA及圖IB表示的是作為實(shí)施方式的軸承裝置的樞軸組件軸承裝置1。樞軸組 件軸承裝置1被用作對(duì)在硬盤驅(qū)動(dòng)裝置中安裝了對(duì)信息進(jìn)行讀寫的磁頭的搖臂擺動(dòng)自如 地進(jìn)行支承的用途。樞軸組件軸承裝置1與未圖示的搖臂塊(E塊)的通孔嵌合而使用。樞軸組件軸承裝置1具備軸2。軸2利用一對(duì)滾珠軸承6及7被以旋轉(zhuǎn)自如的狀 態(tài)保持。即,滾珠軸承6在內(nèi)圈8和外圈10之間保持著滾動(dòng)體12,而滾珠軸承7在內(nèi)圈9 和外圈11之間保持著滾動(dòng)體13。而且,內(nèi)圈8及9被固定于軸2的外周,外圈10及11被 固定于作為筒狀構(gòu)造體的軸套4的內(nèi)側(cè)。此外,在內(nèi)圈8、9和外圈10、11的間隙、滾動(dòng)體 12、13周圍,封入了潤(rùn)滑用潤(rùn)滑脂、潤(rùn)滑油等潤(rùn)滑劑。軸2具有一端側(cè)(圖的下側(cè))和另一端側(cè)(圖的上側(cè)),在固定于磁盤裝置的底座 (省略圖示)的軸2的一端側(cè),設(shè)有外徑尺寸小于軸套4的內(nèi)徑的凸緣5。凸緣5的外徑尺 寸,只要是與內(nèi)圈9抵接而施加預(yù)壓的尺寸即可,過大則造成材料的浪費(fèi),因此優(yōu)選為與內(nèi) 圈9的外徑尺寸相同,或比其稍大。軸2的凸緣5側(cè)的外周面設(shè)有圓周槽18,上述圓周槽 18構(gòu)成用于保持剩余粘接劑的粘接劑滯留部。在凸緣5和內(nèi)圈9之間夾持有密封板3。當(dāng)從軸向看時(shí),密封板3具有在中心設(shè)置 了孔的圓盤形狀。密封板3不是單純地呈平板的圓盤構(gòu)造,當(dāng)從與軸垂直的方向看時(shí),如圖 IA及圖IB所示,呈具備內(nèi)側(cè)部3a、中間部北及外伸部3c的剖面構(gòu)造。
內(nèi)側(cè)部3a在徑向延伸,其上表面與滾珠軸承7的內(nèi)圈9接觸,其下表面與凸緣5接 觸,這樣就被夾持在內(nèi)圈9和凸緣5之間。中間部北從內(nèi)側(cè)部3a向軸向外側(cè)傾斜,并且向 徑向延伸,與內(nèi)側(cè)部3以R狀連接。外伸部3c在徑向延伸,與中間部北以R狀連接。外伸 部3c的外周面通過與軸套4的內(nèi)周面拉開微小間隔(0. 2mm以下)相向而形成用于防止?jié)?滑劑漏出的迷宮式密封14。此外,將外伸部3c構(gòu)成為不比凸緣5向軸向外側(cè)突出的構(gòu)造。使內(nèi)側(cè)部3a與內(nèi)圈9以及凸緣5接觸,并將從內(nèi)側(cè)部3a向徑向延伸的延伸部制 成向軸向外側(cè)傾斜的中間部3b,從而抑制密封板3被夾持在內(nèi)圈9和凸緣5之間而變形。 此外,通過使向軸向外側(cè)傾斜的中間部北不與凸緣5的邊緣部分的錐部接觸,從而使凸緣5 和密封板3不產(chǎn)生干涉。此外,在中間部北的徑向外側(cè),通過使外伸部3c在徑向延伸,提 高迷宮式密封14的形狀精度及尺寸精度。此外,通過將外伸部3c構(gòu)成為不比凸緣5向軸 向外側(cè)突出的構(gòu)造,制成外部部件很難接觸密封板3的構(gòu)造。密封板3是將比凸緣5薄的厚度尺寸的金屬材料進(jìn)行沖壓加工而形成的。該金屬 板3的材料種類是任意的,例如可以替代金屬材料而選擇使用樹脂材料等。在軸套4的內(nèi)周面,設(shè)有供外圈10及11的端面抵接的分隔部17,以使一對(duì)滾珠軸 承6及7在軸向上分開并被定位。軸套4內(nèi)側(cè)的另一端側(cè)(圖的上側(cè))被環(huán)狀密封板15 及16密封。(制造方法)以下,對(duì)樞軸組件軸承裝置1的組裝順序的一個(gè)例子進(jìn)行說明。圖2A 圖2D為 表示樞軸組件軸承裝置1的組裝順序的剖視圖。首先,如圖2A所示,將密封板3從軸2的 另一端側(cè)(圖的上側(cè))嵌入軸2,并向軸2的一端側(cè)(下側(cè))移動(dòng)使其與凸緣5抵接。接著,在預(yù)先設(shè)置于軸2的一端側(cè)(圖的下側(cè))外周面的粘接劑涂布用V槽(未 圖示)中,涂布厭氧性紫外線固化型粘接劑。然后,從軸2的另一端側(cè)帶間隙地嵌入滾珠軸 承7,使?jié)L珠軸承7的內(nèi)圈9的端面與密封板3抵接。在上述階段中,對(duì)于密封板3的固定, 只要是內(nèi)圈9的抵接和因固定內(nèi)圈9的粘接劑的剩余部分(滯留于圓周槽18的粘接劑) 帶來的固定程度即可。接著,照射紫外線使粘接劑固化,將滾珠軸承7固定于軸2。這樣,可 以得到軸側(cè)單元(圖2A的狀態(tài))。接著,在與軸2的另一端側(cè)(上側(cè))的外周面相向的軸套4的另一端側(cè)內(nèi)周面上, 涂布厭氧性紫外線固化型粘接劑。然后,從軸套4的另一端側(cè)帶間隙地嵌入滾珠軸承6,使 滾珠軸承6的外圈10的端面與分隔部17抵接。然后,照射紫外線使粘接劑固化,得到將滾 珠軸承6固定于軸套4內(nèi)側(cè)的軸套側(cè)單元(圖2B的狀態(tài))。接著,在預(yù)先設(shè)置在處于圖2A狀態(tài)的軸側(cè)單元的軸2的另一端側(cè)(圖的上側(cè))外 周面的粘接劑涂布用V槽中,和處于圖2B的狀態(tài)的軸套側(cè)單元的軸套4的一端側(cè)內(nèi)周面 上,涂布厭氧性紫外線固化型粘接劑。然后,將處于圖2A狀態(tài)的軸側(cè)單元從圖的下方向起 插入處于圖2B狀態(tài)的軸套側(cè)單元。此時(shí),將滾珠軸承6的內(nèi)圈8從軸2的另一端側(cè)間隙插 入到軸2,并將滾珠軸承7的外圈11間隙插入到軸套4的一端側(cè)內(nèi)周面,從而使外圈11的 上側(cè)端面與分隔部17抵接。這樣,可以得到圖2C的狀態(tài)。接著,在對(duì)軸2的下部進(jìn)行支承的狀態(tài)下,在帶間隙地嵌入于軸2的另一端側(cè)(圖 的上側(cè))的滾珠軸承6的內(nèi)圈8的端面,放置用于施加固定預(yù)壓所需的重量的錘子(未圖 示)。由此,在使內(nèi)圈8與軸2及外圈11與軸套4分別接觸而抑制搖晃的狀態(tài)下,對(duì)滾珠軸承6及滾珠軸承7施加軸向的預(yù)壓。然后,在施加該預(yù)壓的狀態(tài)下,照射紫外線,使粘接劑 固化。在此,施加于內(nèi)圈8的端面的錘子的重量是作為得到所要求的共振頻率所需的值而 預(yù)先求解的。接著,將環(huán)狀密封板15通過壓嵌或壓入而固定在軸2的另一端側(cè)外周面,進(jìn)而將 環(huán)狀密封板16通過壓嵌或壓入而固定在軸套4的另一端側(cè)內(nèi)周面。這樣,可以得到圖2D 所示的樞軸組件軸承裝置1。另外,環(huán)狀密封板15及16也可以用厭氧性紫外線固化型粘接 劑來進(jìn)行粘接固定。(評(píng)價(jià))以下,說明針對(duì)樞軸組件軸承裝置1的材料成本進(jìn)行評(píng)價(jià)的結(jié)果。表1表示現(xiàn)有 品和本實(shí)施方式的對(duì)比結(jié)果。表 1表1 現(xiàn)有品和實(shí)施方式的對(duì)比結(jié)果
現(xiàn)有品實(shí)施方式削減率材料成本100%54%46%加工成本100%90%10%從表1可知,本實(shí)施方式與現(xiàn)有品相比,材料成本能夠消減46%,加工成本能夠消 減10%。其中,加工成本是根據(jù)加工循環(huán)周期的比較來算出。此外,將對(duì)比中使用的現(xiàn)有品 和本實(shí)施方式的軸的尺寸示于表2。實(shí)施方式為了削減材料而縮小凸緣外徑。表2表2 現(xiàn)有品和實(shí)施方式的尺寸
權(quán)利要求
1.一種軸承裝置,其特征在于,具備 設(shè)有凸緣的軸;滾珠軸承,其將所述軸支承為旋轉(zhuǎn)自如的狀態(tài); 軸套,在其內(nèi)側(cè)固定所述滾珠軸承;環(huán)狀密封部件,其通過被夾持在所述凸緣和所述滾珠軸承的內(nèi)圈之間而被保持,并且 與所述軸套之間的間隙中形成迷宮式密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承裝置,其特征在于,所述凸緣的外周面的位置比所述滾珠軸承的內(nèi)圈的外周面的位置稍向外側(cè)突出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸承裝置,其特征在于,所述環(huán)狀密封部件的外伸部被彎曲,在所述被彎曲的部分和所述軸套之間形成迷宮式 密封。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種軸承裝置,其在軸(2)的端部設(shè)置凸緣(5),在上述凸緣(5)和滾珠軸承(7)的內(nèi)圈(9)之間夾持環(huán)狀的密封板(3)。通過在密封板(3)的外周和軸套(4)之間形成迷宮式密封(14)來防止?jié)櫥瑒┑男孤?。利用密封?3)能夠縮小凸緣(5)的外徑,這樣可以削減材料成本。
文檔編號(hào)F16C35/06GK102141088SQ201110008109
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者土屋邦博 申請(qǐng)人:美蓓亞株式會(huì)社