專(zhuān)利名稱(chēng)：滾動(dòng)軸承和軸承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在用于心軸(也稱(chēng)作SPM)的軸承裝置上的改進(jìn)，心軸例如應(yīng)用于硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(也稱(chēng)作HDD)和盒式磁帶錄像機(jī)(也稱(chēng)作VCR)中。
本發(fā)明涉及一種用于小型電機(jī)的滾動(dòng)軸承和軸承裝置，該小型電機(jī)主要用于信息設(shè)備和家庭用具。
本發(fā)明涉及用于各種旋轉(zhuǎn)設(shè)備的軸承裝置的改進(jìn)，例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(也稱(chēng)作HDD)和盒式磁帶錄像機(jī)(也稱(chēng)作VCR)中的心軸電機(jī)。
本發(fā)明不僅涉及降低用于支撐電機(jī)軸的軸承裝置的振動(dòng)和噪聲，而且涉及減小該軸承裝置的動(dòng)態(tài)摩擦扭矩，所述電機(jī)軸諸如是硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(也稱(chēng)作HDD)中設(shè)置的心軸和盒式磁帶錄像機(jī)(也稱(chēng)作VCR)中設(shè)置的磁鼓心軸。
本發(fā)明涉及用于小型電機(jī)的滾動(dòng)軸承和軸承裝置，這種小型電機(jī)用于硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(也稱(chēng)作HDD)、盒式磁帶錄像機(jī)(也稱(chēng)作VCR)、或激光打印機(jī)(也稱(chēng)作LBP)中。
本發(fā)明涉及降低用于支撐電機(jī)軸的軸承裝置的動(dòng)態(tài)摩擦扭矩。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，如圖44所示，上述軸承裝置包括一對(duì)組合到一起的軸承100和100。兩個(gè)軸承的組合方向沒(méi)有特別固定，但一般是易于產(chǎn)生塵屑的兩個(gè)軸承100和100的相應(yīng)的保持架200的開(kāi)口側(cè)201彼此相對(duì)設(shè)置，由此可以減少向軸承外側(cè)產(chǎn)生的塵屑。在圖44中，附圖標(biāo)記300標(biāo)示軸，而標(biāo)號(hào)400代表插在兩個(gè)軸承100和100之間的墊片。
同樣，如圖45所示，公知一種帶有軸的軸承，其中，兩軸承滾道301和301直接形成在軸300內(nèi)，而在兩個(gè)外圈101和101之間插入彈簧500。同樣與圖44中所示的結(jié)構(gòu)類(lèi)似，在這種結(jié)構(gòu)中，冠狀保持架200以它們的相應(yīng)保持架開(kāi)口側(cè)202彼此相對(duì)的方向安裝其中。在圖29和30中，箭頭標(biāo)記分別表示預(yù)負(fù)載方向。當(dāng)今，為了增強(qiáng)產(chǎn)品(軸承)運(yùn)輸中的抗振蕩性(也稱(chēng)作抗腐蝕性)，要加注到軸承中的潤(rùn)滑劑一般添加到軸承的滾道中，而取代潤(rùn)滑劑添加到保持架中的相關(guān)方法。
然而，當(dāng)這種類(lèi)型的軸承裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于潤(rùn)滑劑(例如一種油脂)添加到軸承滾道中，軸承裝置的旋轉(zhuǎn)扭矩和這種旋轉(zhuǎn)扭矩中的變動(dòng)較大，并且與軸承裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)不同步的軸承裝置的振動(dòng)(也稱(chēng)作NRRO)也很大。
現(xiàn)在，圖46是安裝到圖45所示的相關(guān)軸承裝置中的保持架的放大視圖，示出了保持架是如何安裝的。即，在這種相關(guān)結(jié)構(gòu)中，積累在外圈101的反向接觸角一側(cè)的潤(rùn)滑脂G被卷入滾珠600的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，并由此在滾珠600(圍繞其自身軸線)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上移動(dòng)，潤(rùn)滑脂G被冠狀保持架200刮擦，被如此刮擦得潤(rùn)滑脂G匯集到保持架端面一側(cè)(護(hù)套(pocket)的開(kāi)口相反側(cè))的外徑部分內(nèi)，而這種潤(rùn)滑脂匯集與外圈101一側(cè)上的潤(rùn)滑脂G相接觸，從而產(chǎn)生較大的阻力，因此，軸承裝置的旋轉(zhuǎn)扭矩增大。同樣，曾經(jīng)被刮擦的潤(rùn)滑脂G易于卷入滾珠600的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，這導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)扭矩不穩(wěn)定并且較大。
順便地說(shuō)，在用于信息設(shè)備的HDD心軸電機(jī)的情況下，如圖47和48所示，輪轂730有一對(duì)滾動(dòng)軸承770和770可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸720的外周上，該對(duì)軸承設(shè)置在輪轂和軸的外周之間的空間內(nèi)。軸720的一端固定到被稱(chēng)作殼體的固定板740的中部。滾動(dòng)軸承770和770插在軸720的底端部(圖47中的下端部)和軸720的前端部(圖47中的上端部)的外周面之間。在由一對(duì)滾動(dòng)軸承770和770夾持的軸720的中部外圓周表面的一部分上固定了一個(gè)定子750；在與定子750的外周面相對(duì)的輪轂730中部?jī)?nèi)周面的一部分上固定了一個(gè)轉(zhuǎn)子760；而定子750和轉(zhuǎn)子760一同配合，構(gòu)成了用于驅(qū)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)輪轂730的電機(jī)770。同樣，在輪轂730的外周面上固定了多個(gè)硬盤(pán)780、780。順便地說(shuō)，附圖標(biāo)記790、790分別標(biāo)示用于從硬盤(pán)780、780讀取記錄并用于將記錄寫(xiě)入硬盤(pán)780、780的磁頭。
另一方面，兩個(gè)滾動(dòng)軸承770和770分別包括內(nèi)圈701和701，內(nèi)圈具有在其外周面上形成的內(nèi)滾道701a和701a；外圈702和702，外圈具有在其內(nèi)周面形成的外滾道702a和702a；多個(gè)滾動(dòng)元件703、703，它們插入內(nèi)滾道701a、701a與外滾道702a、702a之間；以及由合成樹(shù)脂制成的冠狀保持架704。
同樣，在相應(yīng)內(nèi)圈701和701的軸向兩端部的外周面和相應(yīng)外圈702和702的兩端部的內(nèi)周面之間插入一對(duì)密封圈705和705，每個(gè)密封圈形成為圓環(huán)，從而封閉內(nèi)圈和外圈各周面之間的空間。上和下軸承以如下方式組合到一起，以便減少向軸承外側(cè)產(chǎn)生塵屑。軸承的冠狀保持架704和704的開(kāi)口側(cè)704a和704a彼此相對(duì)。
此外，在由一對(duì)密封圈705和705限定并在它們之間的空間內(nèi)，具有從該對(duì)密封圈705和705的相應(yīng)空間706和706的端部開(kāi)口側(cè)(圖47中，在上滾動(dòng)軸承770的情況下為下端開(kāi)口側(cè)；而同樣在圖47中，在下滾動(dòng)軸承770的情況下為上端開(kāi)口側(cè))加注的潤(rùn)滑脂107和107，在潤(rùn)滑脂加注工作結(jié)束后，至少潤(rùn)滑脂107加注側(cè)的密封圈705安裝到給定部分上。
在密封圈705和705安裝后，密封圈705和705防止加注到相應(yīng)空間706和706中的潤(rùn)滑脂107從其中泄漏到外側(cè)。
然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中，仍然發(fā)現(xiàn)待解決的問(wèn)題即，當(dāng)軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，其旋轉(zhuǎn)扭矩和旋轉(zhuǎn)扭矩中的變動(dòng)較大，并且與軸承裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)不同步的振動(dòng)(也稱(chēng)為NRRO)也較大。
鑒于上面描述，為了解決在現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中的上述問(wèn)題，本發(fā)明人先前提出了一種軸承裝置(日本申請(qǐng)2001-209387)，該軸承裝置被構(gòu)造成包括有冠狀保持架的軸承固定到軸上，其中預(yù)負(fù)載不僅施加到軸承內(nèi)圈的保持架開(kāi)口側(cè)，而且施加到軸承外圈的保持架開(kāi)口相反側(cè)。在這種情況下，要求安裝到軸承中的保持架的開(kāi)口側(cè)和開(kāi)口相反側(cè)可以從外部簡(jiǎn)單并可靠地彼此分辨出來(lái)，尤其是，在具有分別安裝到軸承兩端的密封板的現(xiàn)有技術(shù)軸承的情況下，軸承保持架的開(kāi)口側(cè)和開(kāi)口相反側(cè)，即，保持架的結(jié)合方向不能彼此分辨出來(lái)。
順便地說(shuō)，對(duì)于用來(lái)驅(qū)動(dòng)個(gè)人計(jì)算機(jī)和文字處理器中使用的硬盤(pán)裝置和軟盤(pán)裝置的電機(jī)軸，使用了直徑較小的滾動(dòng)軸承。在滾動(dòng)軸承情況下，作為用于導(dǎo)引合成樹(shù)脂制成的保持架的一種類(lèi)型，公知一種利用滾動(dòng)元件(滾珠)導(dǎo)引保持架的滾動(dòng)元件導(dǎo)引型，或利用內(nèi)圈或外圈導(dǎo)引保持架的內(nèi)圈或外圈導(dǎo)引型。在任一種導(dǎo)引型中，隨著時(shí)間的推移，加注在保持架護(hù)套中的潤(rùn)滑劑(潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑油合成物)的量減少，從而軸承的摩擦扭矩逐漸減小，并變得幾乎恒定。
作為用于固定滾珠的保持架的護(hù)套的形狀，公知兩種形狀即，如圖49和為沿著圖49所示的線VI-VI取得的放大剖面的圖50所示，一種保持架護(hù)套形狀為插入外圈810和內(nèi)圈820之間的、用于固定滾珠830的保持架840的護(hù)套840P的內(nèi)壁具有平的圓柱形表面；以及如圖51和為沿著圖51所示的線VIII-VIII取得的放大剖面的圖52所示，另一種保持架護(hù)套形狀為插入外圈810和內(nèi)圈820之間的、用于固定滾珠830的保持架840的護(hù)套840P的內(nèi)壁具有球形表面。并且，大部分內(nèi)圈或外圈導(dǎo)引型的保持架包括圓柱形護(hù)套；而大部分滾動(dòng)元件導(dǎo)引型的保持架包括球形護(hù)套。同樣，根據(jù)情況不同，可以采取如JP-A-9-317774中公開(kāi)的在用于軸承中的這些保持架的滑動(dòng)表面上具有波動(dòng)(升高和凹陷部分)的裝置，由此增強(qiáng)了保持架的潤(rùn)滑特性。
另一方面，當(dāng)這些軸承用于上述電機(jī)時(shí)，為了增強(qiáng)其旋轉(zhuǎn)精度，一般上兩個(gè)軸承組合為一對(duì)，并將給定負(fù)載施加到相應(yīng)的軸承上。
如上所述，在球軸承的情況下，優(yōu)選地是，在加注于保持架的護(hù)套中的潤(rùn)滑劑的量隨著時(shí)間推移逐漸從初始量減少時(shí)，球軸承可以穩(wěn)定化，并且球軸承的摩擦扭矩可以恒定。
然而，在包括圖49和圖50所示的圓柱形護(hù)套840P的內(nèi)圈820(或外圈820)導(dǎo)引型的保持架中，大部分潤(rùn)滑劑在滾珠表面-滾道表面-護(hù)套表面-滾珠表面的順序循環(huán)，并遺留在護(hù)套中。由此，軸承的摩擦扭矩與包括球形保持架護(hù)套的滾動(dòng)元件導(dǎo)引型軸承相比較大，這就產(chǎn)生了有待解決的問(wèn)題。即，在具有包括圓柱形護(hù)套的滾道導(dǎo)引型保持架的軸承情況下，由于滾珠與護(hù)套的中心接觸，不會(huì)發(fā)生將潤(rùn)滑劑刮走的刮擦工作，因此，即使隨著時(shí)間推移，軸承的扭矩也不會(huì)降低。
另一方面，在圖51和52所示的滾動(dòng)元件導(dǎo)引型保持架841中，粘在滾珠830表面上的多余的潤(rùn)滑劑G被球形表面護(hù)套841P的邊緣部分刮走，并粘在保持架的內(nèi)或外周面上，由此，對(duì)軸承的扭矩沒(méi)有影響；而潤(rùn)滑劑相對(duì)于滾珠和滾道接觸部分的粘性阻力隨著轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間的推移而減小，并且扭矩也逐漸減小。
同樣，在刮擦工作由于高速旋轉(zhuǎn)而過(guò)分地進(jìn)行的情況下，在護(hù)套邊緣部分和滾珠表面出現(xiàn)油膜切割，導(dǎo)致潤(rùn)滑不良，并且由于潤(rùn)滑不良，產(chǎn)生異常聲響。同樣，為了防止這種潤(rùn)滑不良，在保持架的滑動(dòng)表面沒(méi)有設(shè)定為平坦或光滑的，而使設(shè)定為具有所需的粗糙度的情況下，由此形成了潤(rùn)滑油滯流部分，從而防止了油膜切割，保持架的摩擦可以被控制很長(zhǎng)時(shí)間。然而，在利用這種保持架的軸承的情況下，與上述的包括圓柱形護(hù)套的保持架類(lèi)似，也發(fā)現(xiàn)了軸承的摩擦扭矩較大的問(wèn)題。
順便地說(shuō)，傳統(tǒng)上，作為用于支撐各個(gè)旋轉(zhuǎn)部分的裝置，例如，廣泛使用了如JP-A-10-159855所述的那種球軸承(見(jiàn)圖54)。
這種球軸承包括外圈3，其具有形成在其內(nèi)周面上的外滾道；內(nèi)圈2，其具有形成在其外周面上的內(nèi)滾道；冠狀保持架5，其以可以相對(duì)于外圈3和內(nèi)圈2轉(zhuǎn)動(dòng)的方式插入外圈3和內(nèi)圈2之間；以及多個(gè)滾珠4，它們可以旋轉(zhuǎn)地固定在冠狀保持架5形成的多個(gè)護(hù)套5d中。并且，兩個(gè)圓環(huán)形防護(hù)板9的外周邊緣分別固定到外圈3的兩個(gè)端部的內(nèi)周面上。也就是說(shuō)，兩個(gè)防護(hù)板9不僅防止上述滾珠安裝部分內(nèi)存在的潤(rùn)滑脂泄漏到外側(cè)，而且防止外側(cè)漂浮的灰塵流入滾珠安裝部分中。
如上所述，多個(gè)滾珠4可旋轉(zhuǎn)地由保持架5固定，而作為保持架5，例如，如圖53A和53B所示，傳統(tǒng)上使用被稱(chēng)為冠狀保持架的保持架。這種保持架5具有與滾珠4相同數(shù)量的球形凹陷表面護(hù)套5d，以便以可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式固定滾珠4，同時(shí)保持架護(hù)套的球形凹陷表面的曲率半徑被設(shè)定為稍微大于每個(gè)滾珠4的曲率半徑。
同樣，當(dāng)這種類(lèi)型的軸承用于支承各種轉(zhuǎn)動(dòng)裝置時(shí)，一般地，這種類(lèi)型的兩個(gè)軸承1和1組合使用。
然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)軸承中，仍然發(fā)現(xiàn)了如下的有待解決的問(wèn)題即，最近，隨著轉(zhuǎn)動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)速度的增大，對(duì)減小軸承噪聲和振動(dòng)以及減小軸承的動(dòng)態(tài)摩擦扭矩的需要增強(qiáng)。然而，現(xiàn)有技術(shù)的軸承裝置已經(jīng)變得越來(lái)越難于滿足這種減小的需求。也就是說(shuō)，為了減小噪聲和振動(dòng)，保持架5的護(hù)套直徑必須減小，以減小保持套5相對(duì)于滾珠4的游隙，由此控制保持架5的運(yùn)動(dòng)。然而，在保持架5的游隙(間隙)減小的情況下，存在于保持架護(hù)套5d和滾珠4之間的潤(rùn)滑劑的剪切阻力增大，導(dǎo)致軸承裝置的動(dòng)態(tài)摩擦扭矩增大。
順便地說(shuō)，傳統(tǒng)上，例如，如圖44所示的安裝到上述HDD、VCR或LBP中的球軸承由一對(duì)軸承100和100組合到一起而構(gòu)成；并且兩個(gè)軸承100和100的組合方向沒(méi)有固定到任一特定方向，但是兩個(gè)軸承100和100一般以?xún)蓚€(gè)軸承100和100的相應(yīng)保持架200的護(hù)套開(kāi)口側(cè)201彼此相對(duì)的方式設(shè)置，由此能夠減少向作為軸承單元的軸承100的外側(cè)產(chǎn)生塵屑。
并且，目前，為了增強(qiáng)產(chǎn)品(球軸承)在運(yùn)輸過(guò)程中的抗振動(dòng)性(也稱(chēng)為抗腐蝕性)，要加注到球軸承中的潤(rùn)滑劑一般加注到兩個(gè)軸承中形成的滾道內(nèi)，而與潤(rùn)滑劑加注到兩個(gè)軸承的保持架上的現(xiàn)有技術(shù)潤(rùn)滑劑加注系統(tǒng)不同。順便地說(shuō)，在圖44中，附圖標(biāo)記300標(biāo)示軸，而400標(biāo)示用于插入到兩個(gè)軸承100和100之間的墊片的支柱。
然而，在這種類(lèi)型的軸承裝置中，仍然發(fā)現(xiàn)如下問(wèn)題即，當(dāng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于潤(rùn)滑劑密封于兩個(gè)軸承的凹槽內(nèi)，裝置的旋轉(zhuǎn)扭矩和旋轉(zhuǎn)扭矩的變動(dòng)較大，并且裝置的與轉(zhuǎn)動(dòng)不同步的振動(dòng)(NRRO)也較大。
順便地說(shuō)，為了支撐各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，傳統(tǒng)上，廣泛使用了例如JP-A-10-159855(見(jiàn)圖54)中公開(kāi)的球軸承。
這種球軸承包括具有形成于其內(nèi)周面上的外滾道的外圈3，具有形成于其外周面上的內(nèi)滾道的內(nèi)圈2，以可以相對(duì)于外圈3和內(nèi)圈2轉(zhuǎn)動(dòng)的方式插在外圈3和內(nèi)圈2之間的冠狀保持架5，以及分別被可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在冠狀保持架5內(nèi)形成的多個(gè)護(hù)套5d中的多個(gè)滾珠4。
在外圈3兩個(gè)端部的內(nèi)周面上分別固定了其相關(guān)的圓環(huán)形防護(hù)板9和9的外周邊緣9a和9a；而兩個(gè)防護(hù)板9和9放置在上述滾珠安裝部分內(nèi)存在的潤(rùn)滑脂泄漏到外側(cè)，并防止外側(cè)漂浮的灰塵流入滾珠安裝部分中。
并且，如上所述，多個(gè)滾珠4由保持架5可旋轉(zhuǎn)地保持，并且作為保持架5，傳統(tǒng)上使用如圖53A所示的冠狀保持架。
這種保持架5包括與滾珠4相同數(shù)量的球形凹陷表面，以便可旋轉(zhuǎn)地保持滾珠4，同時(shí)，球形凹陷表面的曲率半徑被設(shè)定為稍微大于滾珠4的曲率半徑。
順便地說(shuō)，當(dāng)這種軸承用于支承各種旋轉(zhuǎn)裝置時(shí)，兩個(gè)軸承1和1一般組合到一起。
同樣，當(dāng)兩個(gè)軸承用于高速旋轉(zhuǎn)條件下時(shí)，為了限制軸承內(nèi)部的機(jī)械滑動(dòng)，減小滾珠和軸承滾道的滾道表面相接觸的接觸角被認(rèn)為是有效的。
然而，最近，隨著各種旋轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)速的提高，對(duì)減小軸承動(dòng)態(tài)摩擦扭矩的需求增強(qiáng)，即，簡(jiǎn)單地通過(guò)上述方式減小接觸角，不能充分地約束由軸承高速旋轉(zhuǎn)造成的軸承動(dòng)態(tài)摩擦扭矩。
具體地說(shuō)，軸承的高速旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致存在于軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑脂移動(dòng)更大，而尤其是由于離心力而移動(dòng)到外圈內(nèi)徑側(cè)的潤(rùn)滑脂在外圈內(nèi)徑側(cè)和保持架的外徑部分之間攪動(dòng)，從而，增大了攪動(dòng)阻力或剪切阻力，結(jié)果為軸承的動(dòng)態(tài)摩擦扭矩增大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在消除上述現(xiàn)有技術(shù)的軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的缺陷。于是，本發(fā)明的第一目的是提供一種軸承裝置，其不僅旋轉(zhuǎn)扭矩和這種旋轉(zhuǎn)扭矩中的變動(dòng)較小，而且轉(zhuǎn)動(dòng)精度較高。
本發(fā)明旨在消除上述現(xiàn)有技術(shù)的軸承和軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的缺陷。于是，本發(fā)明的第二目的是提供一種滾動(dòng)軸承，其中保持架的結(jié)合方向可以容易地從外側(cè)分辨出來(lái)，并且軸承的組裝方向可以根據(jù)保持架的組合方向可靠地加以控制。同樣，本發(fā)明的另一目的是提供一種軸承裝置，該裝置旋轉(zhuǎn)扭矩和這種旋轉(zhuǎn)扭矩中的變動(dòng)較小，并且轉(zhuǎn)動(dòng)精度較高。
本發(fā)明旨在消除上述現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的缺陷。于是，本發(fā)明的第三目的是提供一種軸承裝置，該軸承裝置不僅可以保持適當(dāng)量的潤(rùn)滑劑，以從而穩(wěn)定軸承的摩擦扭矩，而且可以控制其溫度和其摩擦的增大。
本發(fā)明旨在消除現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的缺陷。于是，本發(fā)明的第四目的是提供一種軸承裝置，該軸承裝置可以滿足減小其噪聲和振動(dòng)的要求，以及減小其動(dòng)態(tài)摩擦扭矩的要求。
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。于是，本發(fā)明的第五目的是提供一種球軸承和軸承裝置，該裝置不僅旋轉(zhuǎn)扭矩和旋轉(zhuǎn)扭矩的變動(dòng)較小，而且旋轉(zhuǎn)精度較高。
本發(fā)明旨在消除上述現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的缺陷。于是，本發(fā)明的第六目的是提供一種軸承裝置，該裝置可以滿足減小其動(dòng)態(tài)摩擦扭矩的要求。
為了實(shí)現(xiàn)第一目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種軸承裝置，其包括固定到軸上的軸承，該軸承包括具有形成在其內(nèi)周面上的外滾道的外圈；具有形成在其外周面上的內(nèi)滾道的內(nèi)圈；插入外圈和內(nèi)圈之間以便相對(duì)于外圈和內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的冠狀保持架；以及可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在冠狀保持架內(nèi)形成的多個(gè)護(hù)套中的多個(gè)滾珠，其中，預(yù)負(fù)載施加到軸承內(nèi)圈的保持架開(kāi)口側(cè)和軸承外圈的保持架開(kāi)口相反側(cè)。即，本發(fā)明的軸承裝置用在接觸角未設(shè)置成零度角，同時(shí)內(nèi)圈和滾珠之間的接觸點(diǎn)位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)上的內(nèi)滾道表面內(nèi)，而內(nèi)圈和滾珠之間的接觸點(diǎn)位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)的外滾道表面內(nèi)。
并且，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種軸承裝置，該裝置包括固定到軸上的兩個(gè)軸承，每個(gè)軸承包括具有形成在其內(nèi)周面上的外滾道的外圈；具有形成在其外周面上的內(nèi)滾道的內(nèi)圈；插入外圈和內(nèi)圈之間以便相對(duì)于外圈和內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的冠狀保持架；以及可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在冠狀保持架內(nèi)形成的多個(gè)護(hù)套中的多個(gè)滾珠，其中，預(yù)負(fù)載施加到兩個(gè)軸承的各自?xún)?nèi)圈的保持架開(kāi)口側(cè)和兩個(gè)軸承的各自外圈的保持架開(kāi)口相反側(cè)。同樣，在本發(fā)明第二方面中所述的軸承裝置，其中兩個(gè)軸承的各自的保持架以保持架的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。此外，在本發(fā)明第二方面中所述的軸承裝置，其中兩個(gè)軸承的各自的保持架以保持架的護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種包括兩軸承的軸承裝置，其被結(jié)構(gòu)成預(yù)負(fù)載在將兩排中的外圈彼此分離的方向上施加到兩個(gè)軸承的各自外圈上，其中，兩個(gè)軸承的冠狀保持架以它們的相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合，同樣，在本軸承裝置中，在兩個(gè)軸承的各自外圈之間插入一個(gè)彈簧。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種包括兩軸承的軸承裝置，其構(gòu)造成預(yù)負(fù)載由相應(yīng)的外圈之間的彈簧在將外圈彼此分離的方向上施加到另個(gè)軸承的各自的外圈上，其中，兩個(gè)軸承的冠狀保持架以保持架相應(yīng)的開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了一種包括兩軸承的軸承裝置，其被構(gòu)造成預(yù)負(fù)載在將兩個(gè)外圈彼此靠近的方向上施加到兩個(gè)軸承的相應(yīng)的外圈上，其中，兩個(gè)軸承的冠狀保持架以保持架的相應(yīng)護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供了一種包括兩軸承的軸承裝置，其被構(gòu)造成預(yù)負(fù)載在將內(nèi)圈彼此靠近的方向上施加到兩個(gè)軸承的相應(yīng)內(nèi)圈上，其中，兩個(gè)軸承的冠狀保持架以保持架的相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。同樣，提供了一種包括兩軸承的軸承裝置，其被構(gòu)造成預(yù)負(fù)載由插在相應(yīng)的內(nèi)圈之間的彈簧在使內(nèi)圈彼此分離的方向上施加到兩個(gè)軸承的相應(yīng)的內(nèi)圈上，其中，兩個(gè)軸承的冠狀保持架以保持架的相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
在上述雙排型軸承裝置中，如本發(fā)明第五到第八方面所述的軸承裝置還包括固定兩個(gè)軸承的軸，其中，軸包括雙排滾道，以便容納兩個(gè)軸承的滾動(dòng)元件；或者內(nèi)圈固定到軸上；或者彈簧可以插入到兩個(gè)軸承的外圈之間；或者軸承還包括固定到軸承和內(nèi)圈上的軸，其中，軸包括在其一側(cè)形成的滾道，以便容納兩軸承之一的滾動(dòng)元件，而內(nèi)圈固定到軸的另一側(cè)，以便容納兩軸承中另一個(gè)的滾動(dòng)元件。同樣，在雙排型軸承裝置中，如本發(fā)明第五到第八方面所述的軸承裝置，其中用于滾珠的滾道形成在軸或殼體的至少一部分中。
同樣，如本發(fā)明第一方面所述的軸承裝置，其中，軸承裝置為外圈旋轉(zhuǎn)型或內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)型。
此外，在所有或一些上述軸承裝置中，如本發(fā)明第一方面所述的軸承裝置，其中，使保持架的結(jié)合方向能夠辨認(rèn)的指示結(jié)構(gòu)設(shè)置在軸承裝置軸向上的一個(gè)端面和另一端面中的至少一個(gè)上。
為了獲得上述第二目的，根據(jù)本發(fā)明第七方面，提供了一種滾動(dòng)軸承，其包括具有形成在其內(nèi)周面上的外滾道的外圈；具有形成在其外周面上的內(nèi)滾道的內(nèi)圈；可轉(zhuǎn)動(dòng)地插在內(nèi)滾道和外滾道之間的多個(gè)滾動(dòng)元件；用于以均勻間隔保持滾動(dòng)元件的冠狀保持架；以及插入內(nèi)圈和外圈之間的密封圈，用于密封加注到軸承空間內(nèi)的潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑油或用于防止向外側(cè)產(chǎn)生塵屑，其中，使保持架的結(jié)合方向能夠辨認(rèn)的指示結(jié)構(gòu)設(shè)置于軸承軸向上的一個(gè)端面和另一個(gè)端面上。并且，根據(jù)本發(fā)明的第八方面，在如本發(fā)明第七方面所述的滾動(dòng)軸承中，指示結(jié)構(gòu)可以是設(shè)置在軸承軸向上的一個(gè)端面或另一個(gè)端面上的標(biāo)記。
同樣，根據(jù)本發(fā)明的第九方面，在如本發(fā)明第八方面所述的滾動(dòng)軸承中，該標(biāo)記包括齒。此外，根據(jù)本發(fā)明的第十方面，在如本發(fā)明第七方面所述的滾動(dòng)軸承中，指示結(jié)構(gòu)可以為設(shè)置在軸承軸向上的一個(gè)端面或另一個(gè)端面上的密封圈。并且，根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，在如本發(fā)明第七方面所述的滾動(dòng)軸承中，指示結(jié)構(gòu)可以是分別設(shè)置在軸承軸向上的一個(gè)端面和另一個(gè)端面二者上并且顏色彼此不同的密封圈。
同樣，根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，提供了一種軸承裝置，其中，如本發(fā)明第七到第五方面中任一方面所述的軸承可以固定到軸上，并且預(yù)負(fù)載施加到內(nèi)圈的保持架開(kāi)口側(cè)和外圈的保持架開(kāi)口相反側(cè)。
為了獲得上述第三目的，根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供了一種軸承裝置，如本發(fā)明第一方面所述，如本發(fā)明第一方面所述構(gòu)造的軸承裝置，其中，冠狀保持架具有至少一個(gè)形成為粗糙表面的滾動(dòng)元件滑動(dòng)接觸表面。同樣，提供了一種如本發(fā)明第二方面所述的軸承裝置，冠狀保持架具有至少一個(gè)形成為粗糙表面的滾動(dòng)元件滑動(dòng)接觸表面。
在上述軸承裝置中，也可以采用如下的結(jié)構(gòu)，即，每個(gè)由上述軸承構(gòu)成的兩個(gè)軸承組合到一起成為一對(duì)，同樣，在由組合到一起成為一對(duì)的兩個(gè)軸承構(gòu)成的軸承裝置中，不僅在兩個(gè)軸承的各自的保持架以其護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合的情況下，而且在兩個(gè)軸承的各自的保持架以其護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合的情況下，預(yù)負(fù)載不僅施加到兩個(gè)軸承的各自的內(nèi)圈的護(hù)套開(kāi)口側(cè)，而且施加到兩個(gè)軸承的各自的外圈的保持架開(kāi)口相反側(cè)。
為了獲得上述第四目的，根據(jù)本發(fā)明的第九方面，提供了一種如本發(fā)明第一方面所述的軸承裝置，其中保持架護(hù)套直徑(Dp)與滾珠直徑(Dw)的比Dp/Dw被設(shè)定成1.050＞Dp/Dw＞1.005。
同樣，根據(jù)本發(fā)明的第十方面，提供了如本發(fā)明第二方面所述的軸承，保持架的護(hù)套直徑(Dp)與滾珠直徑(Dw)的比Dp/Dw被設(shè)定為1.050＞Dp/Dw＞1.005。并且，兩個(gè)球軸承的保持架以?xún)蓚€(gè)保持架的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)設(shè)置或其護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)設(shè)置的方式結(jié)合。
為了獲得第五目的，根據(jù)本發(fā)明第十一方面，提供了一種球軸承，包括具有其外周面形成的內(nèi)滾道的內(nèi)圈；具有其內(nèi)周面形成的外滾道的外圈；可旋轉(zhuǎn)地插入內(nèi)滾道和外滾道之間的多個(gè)滾珠；以及用于以均勻間隔保持滾珠的冠狀保持架，其中，預(yù)負(fù)載施加到保持架的內(nèi)圈的護(hù)套開(kāi)口側(cè)和保持架的外圈的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)，并且，在外圈的滾道的臺(tái)肩部分作為標(biāo)準(zhǔn)的情況下保持架的卡爪高度T被設(shè)定為滾珠直徑Da的20％或更小(T≤20％×Da)。同樣，根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，在如本發(fā)明第十一方面所述的球軸承中，使保持架的結(jié)合方向能夠辨認(rèn)的指示結(jié)構(gòu)設(shè)置在球軸承軸向上的兩個(gè)端面上。此外，根據(jù)本發(fā)明第十三方面，提供了一種軸承裝置，其中，如本發(fā)明第十一或第十二方面所述的球軸承安裝到軸中。
為了實(shí)現(xiàn)上述第六目的，根據(jù)本發(fā)明第十四方面，提供了一種如本發(fā)明第一方面所述的軸承裝置，滾珠和滾道的滾道表面之間的初始接觸角度被設(shè)定為5°的角度或更大。
同樣，在軸承裝置包括兩個(gè)分別固定到軸上的軸承的情況下，兩個(gè)軸承可以固定到軸上，而兩個(gè)軸承的保持架可以以保持架的各自的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。另外，兩個(gè)軸承可以固定到軸承，并且兩個(gè)軸承的保持架可以以保持架的各自的護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
此外，兩個(gè)密封板可以分別設(shè)置在軸承軸向上的兩個(gè)端部上，而使保持架的結(jié)合方向能夠辨認(rèn)的指示結(jié)構(gòu)設(shè)置在軸承軸向上的兩個(gè)端部上并且彼此顏色不同。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第一實(shí)施例的示意剖面圖；圖2是第一實(shí)施例的保持架結(jié)合方向部分的示意性放大視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二實(shí)施例的示意剖面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第三實(shí)施例的示意剖面圖；圖5是第三實(shí)施例的保持架結(jié)合方向部分的示意性放大視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第四實(shí)施例的示意剖面圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第五實(shí)施例的示意剖面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第六實(shí)施例的示意剖面圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第七實(shí)施例的示意剖面圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第八實(shí)施例的示意剖面圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第九實(shí)施例的示意剖面圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十實(shí)施例的示意剖面圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十一實(shí)施例的示意剖面圖；圖14A是第十一實(shí)施例的保持架結(jié)合方向部分的示意性放大視圖；而圖14B是保持架卡爪部分的局部放大視圖，示出了從頂部看到的它的狀態(tài)；圖15是根據(jù)第十一實(shí)施例的軸承裝置的示意圖，示出了其組裝方法；
圖16是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十二實(shí)施例的示意剖面圖；圖17是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十三實(shí)施例的示意剖面圖；圖18是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十四實(shí)施例的示意剖面圖；圖19是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十五實(shí)施例的示意剖面圖；圖20是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十六實(shí)施例的示意剖面圖；圖21是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十七實(shí)施例的示意剖面圖；圖22是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十八實(shí)施例的示意剖面圖；圖23是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十九實(shí)施例的示意剖面圖；圖24A和24B示出了使保持架結(jié)合方向可以辨認(rèn)的不同結(jié)構(gòu)，具體地說(shuō)，圖24A是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的示意剖面圖，圖24B是其前視圖；圖25是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十一實(shí)施例的示意性縱剖面圖；圖26是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十一實(shí)施例的示意性縱剖面圖；圖27A和27B是其上進(jìn)行第一測(cè)試以便觀察軸承內(nèi)部存在的潤(rùn)滑脂的移動(dòng)的結(jié)構(gòu)的示意剖面圖，具體地說(shuō)，圖27A示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)，而圖27B示出了根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)；圖28是第一測(cè)試的結(jié)果的曲線表示，用于確認(rèn)本發(fā)明的效果；圖29A和29B示出為了確認(rèn)現(xiàn)有技術(shù)的軸承裝置的效果而進(jìn)行的第二測(cè)試的結(jié)果(具體地說(shuō)，圖29A示出現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置的扭矩中的時(shí)序變化，而圖29B示出其N(xiāo)RRO中的時(shí)序變化)；圖30A和30B示出為了確認(rèn)本發(fā)明的效果而進(jìn)行的第二測(cè)試的結(jié)果(具體地說(shuō)，圖30A示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的扭矩的時(shí)序變化；而圖30B示出其N(xiāo)RRO的時(shí)序變化)；圖31時(shí)HDD/SPM裝置的示意剖面圖；圖32是安裝到根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置中的冠狀保持架的實(shí)施例的透視圖；圖33是第三測(cè)試結(jié)果的曲線表示；圖34是為了確認(rèn)本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比例的效果而進(jìn)行的第四測(cè)試的結(jié)果的曲線表示；圖35A是軸承的示意圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的預(yù)負(fù)載方向(圖34所示的A向)，而圖35B是軸承的示意圖，示出了現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比例的預(yù)負(fù)載方向(圖34中所示的B向)；
圖36是根據(jù)本發(fā)明的球軸承的實(shí)施例的局部剖面圖；圖37是冠狀保持架的實(shí)施例的透視圖；圖38示出了為確認(rèn)本發(fā)明的效果而進(jìn)行的第五測(cè)試的結(jié)果；圖39是保持架卡爪部分的另一實(shí)施例的示意圖；圖40是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十九實(shí)施例的示意剖面圖；圖41是根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第三十實(shí)施例的示意剖面圖；圖42是為確認(rèn)本發(fā)明的效果而進(jìn)行的第六測(cè)試的結(jié)果的曲線表示；圖43A和43B是軸承的示意圖，示出了預(yù)負(fù)載方向，具體地說(shuō)，圖43A示出A向預(yù)負(fù)載，而圖43B示出B向預(yù)負(fù)載；圖44是現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置的示意圖；圖45是現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置的示意剖面圖；圖46是現(xiàn)有技術(shù)的軸承裝置的保持架結(jié)合方向部分的示意性放大視圖；圖47是現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置的縱剖面圖；圖48是圖47所示的A部分的縱剖面圖，同時(shí)A部分被放大地示出；圖49是其中安裝了具有平的圓柱形護(hù)套的保持架的現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置的一部分的剖面圖；圖50是由圖49中所示的線VI-VI示出的截面的局部放大視圖；圖51是其中安裝了具有球形護(hù)套的保持架的現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置的一部分的剖面圖；圖52是由圖51所示的線VIII-VIII示出的截面的局部放大視圖；圖53A是冠狀保持架的透視圖，而圖53B是沿著圖53A所示的X箭頭取得的剖面圖；以及圖54是球軸承的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，下面將參照附圖給出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的優(yōu)選實(shí)施例的描述，順便地說(shuō)，在此所示的實(shí)施例只是本發(fā)明的示例，并因此本發(fā)明根本不局限于在此所示的實(shí)施例。同樣，各個(gè)實(shí)施例可以應(yīng)用到外圈旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)或內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中。
第一實(shí)施例在此，圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第一實(shí)施例。本軸承裝置包括兩個(gè)滾動(dòng)軸承1和1，其中兩個(gè)滾動(dòng)軸承1和1以?xún)蓚€(gè)滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈2和2分別固定到軸6的外圓周上并且預(yù)負(fù)載(軸向負(fù)載)施加到兩個(gè)滾動(dòng)軸承上的方式組合到一起。同樣，在本實(shí)施例中，將利用作為一對(duì)的兩個(gè)軸承給出結(jié)構(gòu)的描述，然而，本發(fā)明并不局限于兩個(gè)軸承的這種組合。
滾動(dòng)軸承1為球軸承，它包括具有其外周形成的內(nèi)滾道2a的內(nèi)圈，具有其外周形成的外滾道3a的外圈，插入內(nèi)滾道2a和外滾道3a之間的多個(gè)滾動(dòng)元件4，以及用于以均勻的間隔保持滾動(dòng)元件4的冠狀保持架5。
冠狀保持架5例如包括環(huán)形主體部分5c和多個(gè)在主體部分5c軸向的一個(gè)表面上形成的護(hù)套5d；并且，更具體地說(shuō)，每個(gè)護(hù)套5d插入一對(duì)卡爪5e(也被稱(chēng)為彈性片)之間，卡爪5e在主體部分5c的軸向一個(gè)表面上彼此分隔開(kāi)。
同樣，在兩個(gè)軸承1中每一個(gè)的內(nèi)圈2和外圈3之間，可以插入一個(gè)密封板9(在本實(shí)施例中為防護(hù)板；也可以使用接觸型密封或非接觸型密封)，可以在需要時(shí)使用。密封板9的結(jié)構(gòu)不局限于任何特定的一種，但它可以在不脫離本發(fā)明的范圍的前提下進(jìn)行各種各樣的改變。同樣，為了增強(qiáng)產(chǎn)品(軸承)在運(yùn)輸過(guò)程中的抗振動(dòng)性，要加注到軸承1內(nèi)的潤(rùn)滑劑(例如一種油脂)被加注到軸承的滾道(即，內(nèi)滾道2a，外滾道3a)。尤其是，根據(jù)本發(fā)明，在包括組合到一起的兩個(gè)軸承1和1并采用潤(rùn)滑劑加注到軸承滾道中的潤(rùn)滑劑加注系統(tǒng)的軸承裝置中，可以降低軸承裝置的旋轉(zhuǎn)扭矩，并可以增強(qiáng)軸承裝置的旋轉(zhuǎn)精度。
如上所述，雖然滾動(dòng)軸承1不局限于任何特定的結(jié)構(gòu)，而是其采用普通的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例具有本發(fā)明的以下特征的元件即，兩個(gè)軸承1和1的各自的保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)；并且，預(yù)負(fù)載(軸向負(fù)載)不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a的內(nèi)圈2和2的端面2b和2b上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b的外圈3和3的端面3b和3b上。因此，內(nèi)圈2、外圈3、滾動(dòng)元件4、以及冠狀保持架5的結(jié)構(gòu)不限于任何特定的一種，而是它們可以任意構(gòu)造，并因此省略了對(duì)它們的詳細(xì)描述。
根據(jù)本實(shí)施例，在滾動(dòng)軸承1和1的外圈3和3之間，插入一個(gè)墊片7，預(yù)負(fù)載Fao從保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a施加到內(nèi)圈2和2上，從而，預(yù)負(fù)載可以從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上(見(jiàn)圖1)。順便地說(shuō)，用于施加預(yù)負(fù)載的方法不限于此，而是可以變化。同樣，預(yù)負(fù)載大小不限于任何特定大小，而是可以根據(jù)情況設(shè)定為最佳值。
在其中分別安裝有冠狀保持架5的軸承1中，由于預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈端面2b和2b上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈端面3b和3b上，從而有可能構(gòu)造出能夠減小扭矩并提高轉(zhuǎn)動(dòng)精度的軸承裝置。同樣，在上述現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的塵屑產(chǎn)生問(wèn)題，可以通過(guò)利用磁流體密封加以解決。即，如圖2所示，作為上述的潤(rùn)滑劑，加注在軸承滾道中的潤(rùn)滑脂G匯集到反向接觸角一側(cè)，并且尤其是由于其離心力，匯集到外圈3一側(cè)上，并且，匯集在外圈2的反向接觸角一側(cè)上的潤(rùn)滑脂G隨著滾珠4的轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)到與接觸角平行的保持架卡爪5e一側(cè)(移動(dòng)方向如圖2中箭頭標(biāo)記A所示)，并且潤(rùn)滑脂G在保持架卡爪5e附近被刮擦，由此被刮擦得潤(rùn)滑脂G累積在卡爪5e之間，這使得實(shí)現(xiàn)正確的潤(rùn)滑脂供給成為可能。
同樣，塵屑產(chǎn)生問(wèn)題可以通過(guò)利用磁流體密封加以解決。
第二實(shí)施例現(xiàn)在，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二實(shí)施例。
本實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于兩個(gè)滾動(dòng)軸承1和1的保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)地設(shè)置，并且在于預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈2和2的端面2c和2c上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈3和3的端面3c和3c上，因此，內(nèi)圈2、外圈3、滾動(dòng)元件4、以及保持架5不限于任何特定的一種，而是可以采用任意的結(jié)構(gòu)，因此，通過(guò)采納第一實(shí)施例，其詳細(xì)描述在此省略。
根據(jù)本實(shí)施例，在滾動(dòng)軸承1和1的內(nèi)圈2和2之間，插入一個(gè)墊片7，并且預(yù)負(fù)載Fao從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上，從而預(yù)負(fù)載可以從保持架開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上(見(jiàn)圖3)。順便地說(shuō)，施加預(yù)負(fù)載的方法不限于此，而是可以變化。同樣，預(yù)負(fù)載的大小不限于任何特定的大小，而是可以根據(jù)情況設(shè)定為最佳值。
在其中分別安裝有冠狀保持架5的本軸承1中，由于預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈端面2c和2c上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈端面3c和3c上，有可能設(shè)計(jì)出可以減小扭矩并提高轉(zhuǎn)動(dòng)精度的軸承裝置。同樣，在現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的塵屑產(chǎn)生問(wèn)題可以通過(guò)利用磁流體密封加以解決。
順便地說(shuō)，在第一和第二實(shí)施例中，兩個(gè)軸承1和1由墊片7彼此分離。然而，可以替換的是，兩個(gè)軸承1和1也可以通過(guò)改變內(nèi)圈2和外圈3的寬度來(lái)彼此分離。
第三實(shí)施例現(xiàn)在，圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第四實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)施例的軸承裝置包括其內(nèi)周形成有雙排滾道10a和10a的殼體10；具有滾道6a的軸6，滾道在軸6外周的一部分上形成，以便與殼體10的一個(gè)滾道10a相對(duì)；單獨(dú)形成的內(nèi)圈2，內(nèi)圈2可固定到軸6的外周的另一部分上，以便其滾道2a與殼體10的另一滾道10a相對(duì)；以及多個(gè)滾動(dòng)元件(滾珠)4…和4…，它們通過(guò)其各自的冠狀保持架5和5安裝到殼體10的一個(gè)滾道10a和軸6的滾道6a之間以及殼體10的另一滾道10a和內(nèi)圈2的滾道2a之間。
并且在本實(shí)施例中，如圖4所示，軸6的左側(cè)被固定，而右側(cè)的單獨(dú)形成的內(nèi)圈2的右側(cè)端面2b被推動(dòng)，從而施加預(yù)負(fù)載Fao。因此，這種預(yù)負(fù)載型式提供了所謂的O型預(yù)負(fù)載。冠狀保持架5和5以它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)的方向結(jié)合。
如上所述，由于預(yù)負(fù)載Fao施加到內(nèi)圈2的端面2b上，同時(shí)兩個(gè)軸承的冠狀保持架5和5以相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)的方式設(shè)置(即，兩個(gè)軸承的冠狀保持架5和5以相應(yīng)的護(hù)套5d并不彼此面對(duì)的向外面對(duì)方式設(shè)置)，這類(lèi)似于先前描述的第一和第二實(shí)施例，在殼體10溝槽10a的反向接觸角側(cè)上匯集的潤(rùn)滑脂G隨滾珠4的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)卷入，并因此在滾珠4(圍繞其自身軸線)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向上移動(dòng)，這些潤(rùn)滑脂G被冠狀保持架5刮擦，并且如此被刮擦的潤(rùn)滑脂G匯集到冠狀保持架5的卡爪5e之間，并在該處穩(wěn)定(見(jiàn)圖5)，同樣，內(nèi)圈2、滾動(dòng)元件4和冠狀保持架5的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和工作效果與先前描述的第一實(shí)施例類(lèi)似，并因此在此省略對(duì)其描述。
第四實(shí)施例現(xiàn)在，圖6示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第四實(shí)施例。
本實(shí)施例提供了與先前描述的第三實(shí)施例類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，但與其不同之處在于軸6具有一個(gè)臺(tái)階部分。
其余結(jié)構(gòu)和用于施加預(yù)負(fù)載的方法，以及本實(shí)施例的工作效果與第三實(shí)施例相同。
第五實(shí)施例現(xiàn)在，圖7示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第五實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)施例，提供了一種軸承裝置，包括臺(tái)階形殼體10，具有在其內(nèi)周一部分內(nèi)形成的滾道10a；臺(tái)階軸6，具有在其外周一部分內(nèi)形成的滾道6a，該滾道6a形成為與在臺(tái)階形殼體10的一部分內(nèi)形成的滾道10a相對(duì)；多個(gè)滾動(dòng)元件(滾珠)4…，它們通過(guò)冠狀保持架5插入殼體10的滾道10a和軸6的滾道6a之間；以及一個(gè)單個(gè)的球軸承，在該球軸承中，外圈3固定到殼體10的臺(tái)階形部分上，內(nèi)圈2固定到軸6上，而多個(gè)滾動(dòng)元件4…通過(guò)冠狀保持架5插入到外圈3和內(nèi)圈2之間。
第五實(shí)施例的相應(yīng)的構(gòu)成部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，如內(nèi)圈2、外圈3、滾動(dòng)元件4、和冠狀保持架5，第五實(shí)施例的預(yù)負(fù)載施加方法，以及第五實(shí)施例的工作效果與先前描述的第四實(shí)施例相同。
第六實(shí)施例現(xiàn)在，圖8示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第六實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)施例的軸承裝置包括軸6，其具有在其外周內(nèi)形成的雙排滾道6a、6a；殼體10，其具有形成在其外周一部分內(nèi)以便與軸6的一個(gè)滾道6a相對(duì)的滾道10a；單獨(dú)形成的外圈3，其可以固定到殼體10與軸6的另一個(gè)滾道6a相對(duì)的外周上，以便其兩個(gè)滾道3a彼此相對(duì)；以及多個(gè)滾動(dòng)元件(滾珠)4…、4…，它們通過(guò)冠狀保持架5安裝到殼體10的滾道10a和軸6的一個(gè)滾道6a之間以及軸6的另一個(gè)滾道6a和外圈3的滾道3a之間。
同樣，在本實(shí)施例中，圖8中，殼體10的左側(cè)被固定，而右側(cè)上的單獨(dú)形成的外圈3被推動(dòng)，由此施加了預(yù)負(fù)載Fao。因此，本實(shí)施例的預(yù)負(fù)載提供了一種所謂的X型預(yù)負(fù)載。冠狀保持架5和5在護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)的方向上結(jié)合。
第六實(shí)施例的相應(yīng)的構(gòu)成部件如外圈3、滾動(dòng)元件4、和冠狀保持架5的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，以及第六實(shí)施例的工作效果與先前描述的第三實(shí)施例相同。
第七實(shí)施例現(xiàn)在，圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第七實(shí)施例。
本實(shí)施例提供了與先前描述的第六實(shí)施例類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，但是與其不同之處在于殼體10具有臺(tái)階部分。
其余結(jié)構(gòu)和用于實(shí)際預(yù)負(fù)載的方法，以及本實(shí)施例的工作效果與第六實(shí)施例的相同。
第八實(shí)施例現(xiàn)在，圖10示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第八實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種軸承裝置，其包括臺(tái)階形殼體10，其具有其內(nèi)周一部分內(nèi)形成的滾道10a；臺(tái)階軸6，其具有在其外周一部分內(nèi)形成以便與滾道10a相對(duì)的滾道6a；多個(gè)滾動(dòng)元件(滾珠)4…，它們通過(guò)冠狀保持架5安裝到殼體10的滾道10a和軸6的滾道6a之間；以及一個(gè)單獨(dú)的球軸承1，在該球軸承中，外圈3固定到殼體10的臺(tái)階部分上，內(nèi)圈2固定到軸6上，而多個(gè)滾動(dòng)元件4…通過(guò)冠狀保持架5安裝到外圈3和內(nèi)圈2之間。本實(shí)施例結(jié)構(gòu)上與先前描述的第五實(shí)施例基本類(lèi)似。然而，在本實(shí)施例中，冠狀保持架5和5以它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)的方式設(shè)置；并且，施加了所謂的X型預(yù)負(fù)載(本實(shí)施例的預(yù)負(fù)載與第六實(shí)施例的相同)。因此，本實(shí)施例的工作效果與第六實(shí)施例的相同。
第九實(shí)施例現(xiàn)在，圖11示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第九實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)施例，軸承裝置包括具有在其內(nèi)周形成的雙排滾道10a和10a的殼體10；直線形軸6；兩個(gè)單獨(dú)形成的內(nèi)圈2和2，它們固定到軸6的外周上，以至于它們相應(yīng)的滾道2a和2a與殼體10的滾道10a和10a相對(duì)；以及多個(gè)滾動(dòng)元件4…、4…，它們通過(guò)它們的冠狀保持架5和5安裝到殼體10的滾道10a、10a和內(nèi)圈2、2的滾道2a、2a之間。
并且根據(jù)本實(shí)施例，一個(gè)內(nèi)圈2固定，而另一個(gè)內(nèi)圈2被推動(dòng)，由此施加預(yù)負(fù)載。因此，這種預(yù)負(fù)載類(lèi)型提供了所謂的O型。冠狀保持架5和5以它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)的方式結(jié)合，第九實(shí)施例的相應(yīng)的構(gòu)成部件，如內(nèi)圈3、滾動(dòng)元件4、以及冠狀保持架5的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和第九實(shí)施例的工作效果與先前描述的第三實(shí)施例類(lèi)似。
第十實(shí)施例現(xiàn)在，圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)施例，軸承裝置包括具有在其外周形成的雙滾道6a和6a的軸；直線形殼體10；兩個(gè)單獨(dú)形成的外圈3和3，它們固定到殼體10的內(nèi)周上，以至于它們相應(yīng)的滾道3a和3a與軸6的滾道6a和6a相對(duì)；以及多個(gè)滾動(dòng)元件4…、4…，通過(guò)它們相應(yīng)的冠狀保持架5和5安裝到軸6的滾道6a、6a與外圈3、3的滾道3a、3a之間。
并且，根據(jù)本實(shí)施例，一個(gè)外圈3固定，而另一個(gè)外圈3被推動(dòng)，由此施加預(yù)負(fù)載。因此，這個(gè)預(yù)負(fù)載類(lèi)型提供了所謂的X型。冠狀保持架5和5以它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5b和5b彼此相對(duì)的方向結(jié)合。第十實(shí)施例的相應(yīng)的構(gòu)成部件，如外圈3、滾動(dòng)元件4和冠狀保持架5的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，以及第十實(shí)施例的工作效果與先前描述的第六實(shí)施例相同。
順便地說(shuō)，下面將根據(jù)圖4到圖12的實(shí)施例給出預(yù)負(fù)載施加方法的進(jìn)一步描述。在單獨(dú)形成的部分的情況下，即，在軸6和內(nèi)圈2之間以及外圈3和殼體10之間，可以在軸6和內(nèi)圈2的內(nèi)徑之間以及殼體10和外圈3的外徑之間采用如下的兩種方法(1)在它們之間具有間隙情況下將靜負(fù)載施加于它們之上，并將給定預(yù)負(fù)載施加到它們上；并且，在這種狀態(tài)下，它們彼此粘接并固定。
(2)在它們之間干涉的情況下將它們壓入，并且它們的剛性利用它們的扭矩或共振頻率加以控制；然后，給定預(yù)負(fù)載施加于它們上。
第十一實(shí)施例現(xiàn)在，圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十一實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)施例，軸承裝置包括具有其外周形成的雙排滾道6a和6a的軸6；兩個(gè)外圈3、3；多個(gè)滾動(dòng)元件4…、4…，它們通過(guò)它們相應(yīng)的冠狀保持架5和5安裝到軸6的滾道6a、6a和外圈3、3的滾道3a、3a之間；以及插入兩個(gè)外圈3和3之間的彈簧12。在本實(shí)施例中，預(yù)負(fù)載通過(guò)彈簧12在兩個(gè)外圈3和3彼此遠(yuǎn)離的方向上施加到兩個(gè)外圈3和3上(形成所謂的O型預(yù)負(fù)載)；并且，保持架5和5在它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)的方向上結(jié)合，在圖13中，附圖標(biāo)記9標(biāo)示密封板而13代表彈簧座。
根據(jù)本實(shí)施例，在兩個(gè)軸承的冠狀保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)的狀態(tài)下(即，在保持架護(hù)套5d和5d不彼此相對(duì)的面向外的狀態(tài)下)，預(yù)負(fù)載(O型預(yù)負(fù)載)施加到外圈3和3的端面3b和3b上。因此，如圖14A和14B所示，匯集到外圈3的反向接觸角一側(cè)的潤(rùn)滑脂G隨滾珠4的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)卷入，并由此在滾珠4(圍繞其自身軸線)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上移動(dòng)，所存在的潤(rùn)滑脂G被保持架5刮擦，并因此被刮擦的潤(rùn)滑脂G匯集到保持架5的卡爪5e和5e之間，并在此變得穩(wěn)定。
順便地說(shuō)，圖15示出用于組裝根據(jù)本發(fā)明的包括軸的兩個(gè)軸承的方法的示例。要首先安裝的軸承可以容易地安裝到內(nèi)，而無(wú)論保持架5的方向如何。為了組裝剩余的軸承，且彈簧12通過(guò)彈簧保持架14固定，保持架5事先插入要被組裝的彈簧13和外圈3之間。在圖15中，附圖標(biāo)記15標(biāo)示保持架容器，而16表示新月形滾珠容器。接著，滾珠4插入彼此同心設(shè)置的外滾道3a和軸滾道6a之間，然后，使得外圈3與軸6同心，此后，滾珠4以均勻間隔設(shè)置，保持架護(hù)套5d的位置與滾珠4的位置匹配，然后保持架5被推入軸承中，從而組裝軸承。此后，彈簧保持架14被取出，而被彈簧保持架14固定的彈簧12伸展，而壓在外圈3上，由此將預(yù)負(fù)載施加到外圈3上。
第十二實(shí)施例現(xiàn)在，圖16示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十二實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)施例，兩個(gè)球軸承1和1被插入到軸6中，而通過(guò)壓入或通過(guò)粘接，兩個(gè)軸承固定到軸6上；并且預(yù)負(fù)載通過(guò)插入兩個(gè)外圈3和3中的彈簧12在兩個(gè)外圈3和3彼此分離的方向上施加到兩個(gè)軸承1和1的外圈3和3上。這種預(yù)負(fù)載為所謂的O型預(yù)負(fù)載，并且兩個(gè)軸承1和1的冠狀保持架5和5以它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)的方式(即，在保持架5的護(hù)套5d和5d不彼此相對(duì)的面向外的方向上)設(shè)置。得益于此，本實(shí)施例具有與第十一實(shí)施例相同的工作效果。同樣，在本實(shí)施例中，兩個(gè)密封板9也作用為彈簧座，從而減少了軸承裝置的成本和尺寸。然而，也有可能單獨(dú)提供彈簧座。順便地說(shuō)，每個(gè)軸承1為球軸承，它包括內(nèi)圈2、外圈3、滾動(dòng)元件4、冠狀保持架5以及密封板9，即，軸承1不限于特定結(jié)構(gòu)。
第十三實(shí)施例現(xiàn)在，圖17示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十三實(shí)施例。
本實(shí)施例與第十二實(shí)施例不同之處在于尺寸不同的兩個(gè)軸承1和1通過(guò)壓入或通過(guò)粘接固定到軸6上，并且預(yù)負(fù)載由彈簧12通過(guò)它們相應(yīng)的彈簧座13在外圈3和3彼此遠(yuǎn)離的方向上施加到兩個(gè)軸承1和1的外圈3和3上。本實(shí)施例的其余結(jié)構(gòu)和工作效果與第十二實(shí)施例的類(lèi)似。
第十四實(shí)施例現(xiàn)在，圖18示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十四實(shí)施例。
本實(shí)施例與第十三實(shí)施例不同之處在于兩個(gè)密封板9也起到彈簧座的功能。在這種情況下，不需要單獨(dú)提供彈簧座，這使得軸承裝置的成本得以降低。本實(shí)施例的其余結(jié)構(gòu)和工作效果與第十三實(shí)施例的類(lèi)似。
第十五實(shí)施例現(xiàn)在，圖19示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十五實(shí)施例。根據(jù)本實(shí)施例，軸承裝置包括具有其外周內(nèi)形成的雙排滾道6a、6a的軸6；具有臺(tái)階部分的殼體10；兩個(gè)單獨(dú)形成的外圈3和3，它們固定到殼體的內(nèi)周上；以及，多個(gè)滾動(dòng)元件4…、4…，它們通過(guò)它們相應(yīng)的冠狀保持架5和5安裝到兩個(gè)外圈3、3的滾道3a、3a和軸6的滾道6a、6a之間，并且，在向已經(jīng)以較小的壓力插入的外圈3和3上沿著外圈彼此靠近的方向施加X(jué)型預(yù)負(fù)載的同時(shí)，外圈3和3粘接并固定到殼體10上。雙排冠狀保持架5和5以它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)的方式設(shè)置。
如上所述，由于在兩個(gè)軸承的冠狀保持架5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)的狀態(tài)下，X型預(yù)負(fù)載沿著外圈彼此靠近的方向施加到外圈3和3上，匯集到外圈3的反向接觸角上的潤(rùn)滑脂卷入滾珠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，并在滾珠(圍繞其自身軸線)旋轉(zhuǎn)的方向上移動(dòng)，這些潤(rùn)滑脂被冠狀保持架5刮擦，而被如此刮擦的潤(rùn)滑脂在保持架5的卡爪5e和5e之間累積并變得穩(wěn)定。
第十六實(shí)施例現(xiàn)在，圖20示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十六實(shí)施例。根據(jù)本實(shí)施例，提供了一種軸承裝置，包括具有臺(tái)階部分的殼體10；具有在其外周一部分內(nèi)形成的滾道6a的軸6；單獨(dú)形成的外圈3，外圈3固定到殼體10內(nèi)周的一部分上，以便它與滾道6a相對(duì)；多個(gè)滾動(dòng)元件4…、4…，它們通過(guò)冠狀保持架5安裝到外圈3的滾道3a和軸6的滾道6a之間；以及一個(gè)球軸承，其包括內(nèi)圈2、外圈3、多個(gè)滾動(dòng)元件4、冠狀保持架5、以及兩個(gè)密封板9。在這個(gè)實(shí)施例中，在將X型預(yù)負(fù)載沿著外圈彼此靠近的方向施加到外圈3和3上的同時(shí)，外圈3和3被粘接并固定到殼體10上。內(nèi)圈2可以通過(guò)壓入或通過(guò)粘接固定。雙排冠狀保持架5和5設(shè)置在面向內(nèi)的方向上，在該方向上它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)。在本實(shí)施例中，設(shè)置了另兩個(gè)密封板(防護(hù)板)9，它們?cè)O(shè)置成在單獨(dú)形成的外圈3和軸6的外周之間延伸。本實(shí)施例的工作效果與第十五實(shí)施例的相同。
第十七實(shí)施例現(xiàn)在，圖21示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十七實(shí)施例。根據(jù)本實(shí)施例，提供了一種軸承裝置，其包括具有其外周一部分內(nèi)形成的滾道6a的軸6；設(shè)置成與滾道6a相對(duì)的外圈3；多個(gè)滾動(dòng)元件4…，它們通過(guò)冠狀保持架5安裝到外圈3的滾道3a和軸6的滾道6a之間；一個(gè)球軸承，它包括內(nèi)圈、外圈3、多個(gè)通過(guò)冠狀保持架5安裝到外圈3和內(nèi)圈2之間的滾動(dòng)元件4…、4…，內(nèi)圈固定到軸6上；以及插入兩個(gè)外圈3和3之間的彈簧12。在這種結(jié)構(gòu)中，預(yù)負(fù)載通過(guò)彈簧12沿著外圈3和3彼此遠(yuǎn)離的方向施加到兩個(gè)外圈3和3上，內(nèi)圈可以通過(guò)壓入或粘接固定。兩個(gè)冠狀保持架5和5以它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)的方向設(shè)置。本實(shí)施例的其余結(jié)構(gòu)和工作效果與先前描述的第十一實(shí)施例相同。
第十八實(shí)施例現(xiàn)在，圖22示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十八實(shí)施例。根據(jù)本實(shí)施例，提供了一種軸承裝置，其包括軸6；殼體10；兩個(gè)內(nèi)圈2和2；兩個(gè)外圈3和3；多個(gè)滾動(dòng)元件4…、4…，它們通過(guò)它們相應(yīng)的冠狀保持架5和5安裝到內(nèi)圈2、2的內(nèi)滾道2a、2a和外圈3、3的外滾道3a、3a之間。在本實(shí)施例中，預(yù)負(fù)載通過(guò)彈簧沿著內(nèi)圈2和2彼此遠(yuǎn)離的方向施加(即，這種預(yù)負(fù)載提供了所謂的X型預(yù)負(fù)載)；并且，保持架5和5以它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)的方向設(shè)置，本實(shí)施例的其余結(jié)構(gòu)和工作效果與第二實(shí)施例的相同。
第十九實(shí)施例現(xiàn)在，圖23示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第十九實(shí)施例。根據(jù)本實(shí)施例，提供了一種軸承裝置，其包括具有其內(nèi)周形成的雙排滾道10a和10a的殼體10；具有與殼體10的一個(gè)滾道10a相對(duì)的滾道6a并還具有臺(tái)階部分6b的軸6；單獨(dú)形成的內(nèi)圈2，該內(nèi)圈2以其滾道2a與殼體10的另一滾道10a相對(duì)的方式固定到軸6的外周上；多個(gè)滾動(dòng)元件4…、4…，它們通過(guò)它們相應(yīng)的冠狀保持架5和5安裝到殼體10的一個(gè)滾道10a與軸6的滾道6a之間以及殼體10的另一個(gè)滾道10a與內(nèi)圈2的滾道2a之間；以及插入單獨(dú)形成的內(nèi)圈和軸6的臺(tái)階部分6b之間的彈簧12。在本實(shí)施例中，預(yù)負(fù)載由彈簧在單獨(dú)形成的內(nèi)圈2與軸6的臺(tái)階部分6b彼此遠(yuǎn)離的方向上施加，(即，這種預(yù)負(fù)載提供了所謂的X型預(yù)負(fù)載)；并且，兩個(gè)保持架5和5以它們相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)的方向結(jié)合。本實(shí)施例的剩余工作效果與第二實(shí)施例的相同。
第二十實(shí)施例在將軸承1組裝到軸6上時(shí)，為了能夠使預(yù)負(fù)載Fao從保持架開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈2上或從保持架開(kāi)口相反側(cè)5b上的外圈3上施加，冠狀保持架5的結(jié)合方向必須已知。尤其是，在其中安裝有兩個(gè)密封板9的軸承1的情況下，難于從外側(cè)辨認(rèn)冠狀保持架5的結(jié)合方向。
鑒于上面，如圖24A和24B所示，優(yōu)選的是，在軸承1其軸向上(在圖24A中，在左右方向上)的一個(gè)端面1a和另一個(gè)端面1b之間，可以提供使得冠狀保持架5的結(jié)合方向能夠從外側(cè)輕易辨認(rèn)的結(jié)構(gòu)(區(qū)別結(jié)構(gòu))。
作為設(shè)置到兩個(gè)端面1a和1b之間的區(qū)別結(jié)構(gòu)，可以采用以下結(jié)構(gòu)在所有上述第一到第十九實(shí)施例中或在其它任意實(shí)施例中可以適當(dāng)?shù)剡x擇這種保持架結(jié)合方向區(qū)別結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在，下面將給出保持架結(jié)合方向區(qū)別結(jié)構(gòu)的描述以及它的工作效果。
例如，如圖24B所示，表示保持架結(jié)合方向的標(biāo)記11和11可以?xún)H設(shè)置在內(nèi)圈2和外圈3之一或二者的一個(gè)端面2b和/或3b上，這些標(biāo)記11、11，如圖24B所示，可以施加于位于保持架開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈端面2b或外圈端面3b上，在標(biāo)記11、11以這種方式施加于位于保持架開(kāi)口側(cè)5a上的軸承內(nèi)圈端面2b和外圈端面3b上的情況下，其上施加了標(biāo)記11、11的端面提供了保持架開(kāi)口側(cè)5a，這使得簡(jiǎn)單并且快速辨認(rèn)出保持架結(jié)合方向成為可能。
順便地說(shuō)，與所示實(shí)施例相反，標(biāo)記11、11也可以施加于位于保持架開(kāi)口相反側(cè)5b的內(nèi)圈端面2c和外圈端面3c上，在這種情況下，標(biāo)記11指示了保持架5的結(jié)合起始位置側(cè)，并自然可以確認(rèn)出其上沒(méi)有標(biāo)記的端面?zhèn)葹殚_(kāi)口側(cè)5a。
作為標(biāo)記11，在圖24中，使用了標(biāo)記X，但是這只是一個(gè)示例，而標(biāo)記可以任意選擇。作為標(biāo)記11，單獨(dú)形成的標(biāo)記可以粘接其上，或者可以將標(biāo)記直接雕刻在端面上，或者可以提供平面形或突起形的標(biāo)記。而且，標(biāo)記的數(shù)量及其位置可以任意選擇。同樣，標(biāo)記11可以?xún)H設(shè)置在端面2b和3b之一上。
此外，標(biāo)記11也可以施加到密封板9上，該密封板與保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a相對(duì)或者與保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b相對(duì)。在這種情況下，與上述結(jié)構(gòu)類(lèi)似，可以立即辨認(rèn)出保持架結(jié)合方向。
同樣，在密封板9和9顏色和材料形成為彼此不同，由此導(dǎo)致軸承一端側(cè)的密封板9與軸承另一端側(cè)的密封板9結(jié)構(gòu)不同的情況下，保持架5的結(jié)合方向也可以從外側(cè)辨認(rèn)出來(lái)。例如，在兩個(gè)密封板9和9的顏色和圖案彼此形成為不同的情況下，或在密封板9之一由合成樹(shù)脂或橡膠制成而另一個(gè)密封板9由鋼鐵材料制成的情況下，保持架5的結(jié)合方向也可以從外側(cè)辨認(rèn)出來(lái)。
此外，當(dāng)密封板由合成樹(shù)脂制成時(shí)，在使用透明合成樹(shù)脂的情況下，保持架5的結(jié)合方向可以通過(guò)透明的密封板確認(rèn)。
并且，如第十七實(shí)施例(圖21)所示，通過(guò)時(shí)兩個(gè)密封板的形狀和尺寸彼此不同，可以辨認(rèn)出保持架5的結(jié)合方向。
同樣，當(dāng)球軸承1組裝到如圖16、17和18所示的軸6上時(shí)，在如下情況下，即，與上述實(shí)施例中的將密封板9安裝到軸承1的兩個(gè)端部不同，它們僅安裝到一個(gè)軸承端面上，保持架5的結(jié)合方向可以從外側(cè)分辨出來(lái)。也就是說(shuō)，在密封板9僅安裝到位于冠狀保持架5的開(kāi)口相反側(cè)5b上的軸承端面上或僅安裝到位于冠狀保持架5開(kāi)口側(cè)5a上的軸承端面上時(shí)，密封板9的安裝側(cè)提供了保持架開(kāi)口側(cè)5a(或保持架開(kāi)口相反側(cè)5b)，從而，保持架5的結(jié)合方向可以從外側(cè)容易地辨認(rèn)。
此外，在諸如切口的波紋形成在內(nèi)圈2和外圈3之一或二者的軸向端邊緣部分上、由此提供一個(gè)區(qū)別結(jié)構(gòu)時(shí)，保持架的結(jié)合方向可以辨認(rèn)出來(lái)。根據(jù)這種區(qū)別結(jié)構(gòu)，用于組裝HDD的自動(dòng)機(jī)器可以被構(gòu)造成在通過(guò)諸如切口的波紋辨認(rèn)保持架5結(jié)合方向的同時(shí)，它能夠?qū)⑤S承在給定方向上組裝到軸上。
在用于制造帶有密封的軸承的過(guò)程中，可以容易并可靠地進(jìn)行如下操作，即，根據(jù)保持架結(jié)合方向在軸承兩個(gè)端面之間提供區(qū)別結(jié)構(gòu)的操作，而不會(huì)帶來(lái)任何麻煩。
在分別帶有密封的如上構(gòu)造的兩個(gè)球軸承的情況下，由于保持架結(jié)合方向可以從外側(cè)輕易并可靠地辨認(rèn)，因此，相應(yīng)軸承的組裝方向可以根據(jù)它們相應(yīng)的保持架結(jié)合方向而可靠地控制。
在采用上述滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)的情況下，由于它們可以提供各種使得冠狀保持架5的結(jié)合方向能夠從外側(cè)辨認(rèn)的區(qū)別結(jié)構(gòu)，例如，即使在具有其兩端部安裝的密封板9和9的情況下，冠狀保持架5的結(jié)合方向也可以從外側(cè)輕易辨認(rèn)出來(lái)。
得益于此，由于預(yù)負(fù)載Fao可以輕易并可靠地施加到保持架開(kāi)口側(cè)5a的內(nèi)圈2的位置上，因此可以減小軸承裝置的旋轉(zhuǎn)扭矩和這種旋轉(zhuǎn)扭矩中的變動(dòng)以及軸承裝置的與其轉(zhuǎn)動(dòng)不同步的振動(dòng)。
測(cè)試的描述在此，下面將給出對(duì)為了確認(rèn)此前描述的軸承裝置的效果而進(jìn)行的測(cè)試的描述。
首先，觀察存在于軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑脂的移動(dòng)，圖27A和27B是觀察測(cè)試裝置的示意圖。在本測(cè)試中，為了能夠確認(rèn)潤(rùn)滑脂的運(yùn)動(dòng)，軸承外圈3的反向負(fù)載側(cè)部分3′由透明的丙烯酸樹(shù)脂制成。在觀察過(guò)程中，使用了電快照(electric flash)S或高速攝像機(jī)V，并且在內(nèi)圈2轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)拍攝潤(rùn)滑脂的運(yùn)動(dòng)。
潤(rùn)滑脂用染料上色，并加注到護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的保持架5的空間中。
圖27A示出預(yù)負(fù)載施加到保持架開(kāi)口相反側(cè)5b上的內(nèi)圈端面上以及施加到保持架開(kāi)口側(cè)5a上的外圈端面上的結(jié)構(gòu)((1)也稱(chēng)為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu))；而圖27B示出了預(yù)負(fù)載施加到保持架開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈端面上以及保持架開(kāi)口相反側(cè)5b上的外圈端面上的結(jié)構(gòu)((2)也稱(chēng)為根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu))。
(1)在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)的情況下存在于外圈3滾道表面3a上的潤(rùn)滑脂由于滾珠4的通過(guò)而排出到滾道表面3a之外，并且大部分潤(rùn)滑脂流到保持架5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b(即，外圈反向負(fù)載側(cè)方向)，并且與從護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b端面和密封板9內(nèi)表面之間沿著徑向流動(dòng)的潤(rùn)滑脂匯合。
另一方面，匯集在保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的少量潤(rùn)滑脂，僅在他們接觸到滾珠4時(shí)，才可以流過(guò)滾珠4，而其他剩余的潤(rùn)滑脂很少流動(dòng)。
(2)在根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的情況下存在于外圈3的滾道表面3a上的潤(rùn)滑脂由于滾珠4的通過(guò)而排出到滾道表面3a之外，并且大部分潤(rùn)滑脂流到保持架5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a(即，外圈反向負(fù)載側(cè)方向)并匯集到保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的空間中。潤(rùn)滑脂只在其接觸到滾珠4時(shí)，才被允許流動(dòng)，而其他剩余的潤(rùn)滑脂很少移動(dòng)。
另一方面，流動(dòng)到保持架開(kāi)口相反側(cè)5b上的少量潤(rùn)滑脂與在徑向從保持架開(kāi)口相反側(cè)5b端面和密封板9內(nèi)表面之間流出的潤(rùn)滑脂匯合。
上述測(cè)試結(jié)果表明在(1)和(2)兩種結(jié)構(gòu)情況下，在存在于外滾道表面3a上的潤(rùn)滑脂(接觸到滾珠4、內(nèi)圈2和保持架5并接受離心力的潤(rùn)滑脂徑向向外濺出，并易于提供到外圈側(cè))情況下，由于滾珠4通過(guò)滾道表面3a，大部分潤(rùn)滑脂在外圈反向負(fù)載側(cè)方向上流動(dòng)，因此，在(1)結(jié)構(gòu)情況下，潤(rùn)滑脂易于接觸保持架5，并因此潤(rùn)滑脂的流動(dòng)是活躍的。另一方面，在(2)結(jié)構(gòu)情況下，潤(rùn)滑脂易于匯集到保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的空間內(nèi)，并因此與(1)結(jié)構(gòu)相比，潤(rùn)滑脂的流動(dòng)性較低。
第一測(cè)試下面，圖28示出了為了確認(rèn)本實(shí)施例的效果而進(jìn)行的測(cè)試的結(jié)果。在該測(cè)試中，使用了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的軸承裝置(圖44)和根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置(圖1)，并且測(cè)量軸承溫度的升高(從外圈溫度減去環(huán)境溫度所得到的值)，其中根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的軸承裝置采用了(1)結(jié)構(gòu)的預(yù)負(fù)載形式，而根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置采用了(2)結(jié)構(gòu)的預(yù)負(fù)載形式，在二者中，除了如上所述預(yù)負(fù)載形式不同之外，測(cè)試條件相同。
軸承單排深溝球軸承，內(nèi)徑30mm，外徑72m，寬度19mm轉(zhuǎn)速50s-1(3000rpm)(內(nèi)圈旋轉(zhuǎn))預(yù)負(fù)載軸向負(fù)載490N測(cè)試時(shí)間5小時(shí)從圖28中可以看出，當(dāng)與現(xiàn)有技術(shù)(現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置)相比較時(shí)，本發(fā)明(根據(jù)本實(shí)施例的軸承裝置)在溫升上較低，并且扭矩也較低。因此，通過(guò)利用本發(fā)明，潤(rùn)滑脂在軸承內(nèi)部的流動(dòng)在較早階段穩(wěn)定，并因此可以實(shí)現(xiàn)軸承扭矩的減小。
順便地說(shuō)，雖然本測(cè)試是利用內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)進(jìn)行，但是，在外圈旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的情況下，同樣可以預(yù)期到存在于外滾道上的潤(rùn)滑脂的流動(dòng)性與內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的類(lèi)似；并因此，在內(nèi)圈和外圈旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中，通過(guò)使用本發(fā)明中采用的預(yù)負(fù)載形式，可以獲得扭矩的減小。
同樣，在軸向負(fù)載和徑向負(fù)載同時(shí)施加的情況下，接觸角不會(huì)為0°，因此，這種情況的效果可以認(rèn)為是與本發(fā)明上述實(shí)施例的類(lèi)似。
第二測(cè)試下面，在第二測(cè)試中，具有現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)(圖44)的軸承裝置和具有根據(jù)本發(fā)明結(jié)構(gòu)(圖1)的軸承裝置設(shè)置在圖29所示的HDD/SPM裝置上，并且比較扭矩中的時(shí)序變動(dòng)和兩個(gè)軸承裝置的NRRO。
順便地說(shuō)，在本次測(cè)試中，一個(gè)軸承(圖29中，下面的軸承)的內(nèi)圈2的端面2b抵靠在HDD/SPM裝置的軸6的一端側(cè)上升高形成的臺(tái)階部分6a上；在兩個(gè)軸承1和1的外圈3和3之間，插入形成在殼體內(nèi)徑表面內(nèi)的臺(tái)階部分8；并且，與所需負(fù)載相等的重量或彈力施加到另一軸承(圖29中，上面的軸承)的內(nèi)圈2的端面2b上，由此通過(guò)粘接將內(nèi)圈2固定到軸6上。在這種情況下，取代粘接，內(nèi)圈2也可以通過(guò)壓入固定。
軸承用于信息設(shè)備的微型軸承，內(nèi)徑5mm，外徑13mm，寬度3mm轉(zhuǎn)速120s-1(7200rpm)(外圈旋轉(zhuǎn))預(yù)負(fù)載軸向負(fù)載11.76N(1.2kgf)測(cè)試時(shí)間2小時(shí)圖29和30示出了對(duì)比第二測(cè)試的結(jié)構(gòu)。具體地說(shuō)，圖30示出了根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的結(jié)果，而圖29示出了現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)的結(jié)果(在各個(gè)圖中，圖29A和30A示出扭矩的時(shí)序變化，而圖29B和圖30B示出NRRO的時(shí)序變化)。這些結(jié)果清楚地表明根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置扭矩和扭矩的變化以及NRRO較小。當(dāng)這些結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置的結(jié)構(gòu)相比較時(shí)，可以確認(rèn)根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置在扭矩和NRRO方面強(qiáng)于現(xiàn)有技術(shù)的軸承裝置。順便地說(shuō)，在本次測(cè)試示例中，采用了外圈旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，但是，在內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中，實(shí)際上同樣可以確認(rèn)類(lèi)似的效果。并且，轉(zhuǎn)速和預(yù)負(fù)載大小不限于任何特定的值。
現(xiàn)在，下面將參照附圖給出本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述。順便地說(shuō)，這些實(shí)施例只是實(shí)施本發(fā)明的方式的示例，因此，本發(fā)明完全不限于這些實(shí)施例。
圖24A和24B示出根據(jù)本發(fā)明的滾動(dòng)軸承的實(shí)施例。圖25和26分別示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十一和第二十二實(shí)施例，在這兩個(gè)實(shí)施例中，如圖24A和24B所示的滾動(dòng)軸承固定到軸上。
滾動(dòng)軸承1包括具有其外周面形成的內(nèi)滾道2a的內(nèi)圈2，具有其內(nèi)周面形成的外滾道3a的外圈3，可旋轉(zhuǎn)地插入內(nèi)滾道2a和外滾道3a之間的多個(gè)滾動(dòng)元件4，以及用于在均勻間隔出保持滾動(dòng)元件4的冠狀保持架5；并且，在內(nèi)圈2軸向兩端部的外周面和外圈3兩端部的內(nèi)周面之間插入一對(duì)密封圈(在本實(shí)施例中為防護(hù)板)9和9，每個(gè)密封圈形成為圓環(huán)形狀，由此封閉這些內(nèi)圈和外圈周面之間的空間。
并且，在由一對(duì)密封圈9所限定的空間8內(nèi)，從該空間8的一端開(kāi)口側(cè)加注潤(rùn)滑脂。順便地說(shuō)，密封圈9不限于特定的結(jié)構(gòu)，而是，由于其扭矩低，其優(yōu)選地具有非接觸型密封(防護(hù))結(jié)構(gòu)。然而，在需要時(shí)，也可以安裝接觸型密封。同樣，在本實(shí)施例中，兩個(gè)密封圈9和9分別安裝到軸承的兩個(gè)端部，然而，在需要時(shí)，密封圈9也可以只安裝到軸承的一個(gè)端部上。
具體地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的滾動(dòng)軸承1特征在于在滾動(dòng)軸承1其軸向上(在圖24A中為左右方向上)的一個(gè)斷面1a和另一個(gè)斷面1b之間，設(shè)置了能夠指示保持架5的結(jié)合方向的指示結(jié)構(gòu)。因此，在以下的描述中，重點(diǎn)集中在本滾動(dòng)軸承1的特征部分上。也就是說(shuō)，由于剩余部分，如內(nèi)圈2、外圈3、滾動(dòng)元件4、密封圈9和潤(rùn)滑脂的結(jié)構(gòu)不限于所示的那種，而是可以采用任意的結(jié)構(gòu)，因此，在此省略了他們的詳細(xì)描述。
作為用于以上述方式將兩個(gè)端面1a和1b彼此識(shí)別的典型裝置，例如可以采用以下的結(jié)構(gòu)。
也就是說(shuō)，如圖24A和24B所示，用于指示保持架的結(jié)合方向的標(biāo)記11、11僅施加到內(nèi)圈2和外圈3的一側(cè)端面2c和3c之一或二者上。
標(biāo)記11和11，例如如圖24B所示，可以施加到位于保持架開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈端面2c上和外圈端面3c上。在標(biāo)記11和11以這種方式施加到保持架開(kāi)口側(cè)5a的軸承內(nèi)圈端面2c和外圈端面3c上的情況下，其上施加有標(biāo)記11和11的端面表示保持架開(kāi)口側(cè)5a。順便地說(shuō)，標(biāo)記11可以與圖24A和24B所示實(shí)施例相反地設(shè)置，也就是說(shuō)，他們也可以附著到位于保持架5的開(kāi)口相反側(cè)5b上的軸承內(nèi)圈端面2b和外圈端面3b上，在這種情況下，標(biāo)記11表示保持架5的結(jié)合起始位置，這自然可以確認(rèn)到?jīng)]有施加標(biāo)記11的端面為開(kāi)口側(cè)5a。雖然，在圖24B中，示出了標(biāo)記X為標(biāo)記11的示例，但是標(biāo)記11不限于標(biāo)記X，而是這種標(biāo)記11可以任意選擇。標(biāo)記11可以雕刻或可以形成在平面內(nèi)或形成為突起形狀。并且，標(biāo)記11的數(shù)量和位置可以任意選擇。同樣，標(biāo)記11也可以設(shè)置在一個(gè)密封圈9上。
另外，將墊片8的兩側(cè)分開(kāi)的密封圈9和9也可以由不同的材料制成，從而，在軸承一端側(cè)和另一端側(cè)的密封圈9的顏色可以形成為彼此不同。在這種情況下，同樣，保持架5的結(jié)合方向可以從外側(cè)分辨出來(lái)。
并且，取代以上述方式分別安裝到軸承1兩端部的密封圈9，密封圈9也可以?xún)H安裝到一個(gè)軸承端面上；并且，在這種情況下，保持架5的結(jié)合方向同樣可以從外側(cè)分辨出來(lái)。也就是說(shuō)，在密封圈9只安裝到位于保持架5的開(kāi)口相反側(cè)5b上的軸承端面上或位于保持架開(kāi)口側(cè)5a的軸承端面上時(shí)，密封圈9安裝側(cè)指示了保持架開(kāi)口側(cè)5a(或保持架開(kāi)口相反側(cè)5b)，這可以有利于保持架結(jié)合方向的辨認(rèn)。
此外，諸如切口的波紋(凹陷和突起)也可以形成在上述內(nèi)圈和外圈之一或二者的軸向端邊緣部分內(nèi)，由此提供了保持架結(jié)合方向指示結(jié)構(gòu)。在這種情況下，同樣可以分辨出保持架結(jié)合方向。
得益于如上構(gòu)造的滾動(dòng)軸承，用于組裝HDD的自動(dòng)組裝機(jī)器也可以被構(gòu)造成在由諸如切口的波紋分辨保持架5的結(jié)合方向的同時(shí)在給定方向上組裝軸承。
在用于制造具有密封的滾動(dòng)軸承的步驟中，可以容易并可靠地實(shí)現(xiàn)在上述兩個(gè)端面上根據(jù)保持架結(jié)合方向提供指示結(jié)構(gòu)，而不會(huì)帶來(lái)任何特殊的麻煩工序。
在根據(jù)本發(fā)明的如上構(gòu)造的帶有密封的滾動(dòng)軸承的情況下，由于保持架結(jié)合方向可以從外界容易并可靠地辨認(rèn)出來(lái)，相應(yīng)軸承的組裝方向可以根據(jù)保持架的結(jié)合方向而可靠地控制。
同樣，在構(gòu)造成滾動(dòng)軸承1固定到軸6上的軸承裝置中，為了減小軸承裝置的旋轉(zhuǎn)扭矩和該扭矩中的變化以及軸承裝置的與其旋轉(zhuǎn)不同步的振動(dòng)(也稱(chēng)為NRRO)，如圖25和26所示，有效的是將預(yù)負(fù)載Fao施加到保持架開(kāi)口側(cè)5a的內(nèi)圈2上；為此目的，當(dāng)將軸承1組裝到軸上時(shí)，保持架5的結(jié)合方向必須已知。
通過(guò)采用上述軸承1的結(jié)構(gòu)，由于在軸承1的密封圈9或座圈(內(nèi)圈2和外圈3)中，提供了各種通過(guò)其可以從外側(cè)辨認(rèn)出保持架5的結(jié)合方向的指示結(jié)構(gòu)，因此，例如即使在軸承帶有安裝到其兩端1a和1b的密封圈9和9的情況下，保持架5的結(jié)合方向也可以容易地辨認(rèn)出來(lái)。因此，預(yù)負(fù)載Fao可以容易并可靠地施加到保持架開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈2上，這使得軸承裝置旋轉(zhuǎn)扭矩和該扭矩中的變化以及軸承裝置的與其旋轉(zhuǎn)不同步的振動(dòng)的減小成為可能。
現(xiàn)在，圖25示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十一實(shí)施例，其包括兩個(gè)軸承1。具體地說(shuō)，兩個(gè)軸承1和1的內(nèi)圈2和2分別固定到軸6的外周上，兩個(gè)軸承1和1的保持架5和5的開(kāi)口相反側(cè)5b和5b分別彼此相對(duì)，并且在兩個(gè)軸承1和1的外圈3和3之間，插入一個(gè)墊片7。在這種結(jié)構(gòu)中，通過(guò)將預(yù)負(fù)載Fao從保持架開(kāi)口側(cè)5a和5a施加到內(nèi)圈2和2上，預(yù)負(fù)載可以從保持架開(kāi)口相反側(cè)5b施加到外圈3和3上。
根據(jù)本實(shí)施例，兩個(gè)軸承1和1以圖24A和圖24B所示的標(biāo)記11彼此不相對(duì)的方式組合到一起，也就是說(shuō)，在軸承1位于圖25中軸承裝置的軸向上方情況下，標(biāo)記11設(shè)置在內(nèi)圈2和外圈3的一側(cè)端面(在圖25中，為上端面)2c和3c；并且，在下側(cè)軸承1的情況下，標(biāo)記11設(shè)置在內(nèi)圈2和外圈3的一側(cè)端面(圖25中，為下端面)2c和3c上。順便地說(shuō)，用于施加預(yù)負(fù)載的方法不限于任何特定一種。同樣，預(yù)負(fù)載的大小可以根據(jù)情況設(shè)定為最佳大小。此外，塵屑產(chǎn)生問(wèn)題可以通過(guò)利用磁流體密封予以解決。
現(xiàn)在，圖26示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十二實(shí)施例，其包括兩個(gè)軸承1和1。具體地說(shuō)，兩個(gè)軸承1和1的內(nèi)圈2和2分別固定到軸6的外周上，兩個(gè)軸承1和1的保持架5和5的開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)，在兩個(gè)內(nèi)圈2和2之間插入一個(gè)墊片7。在這種結(jié)構(gòu)中，通過(guò)將預(yù)負(fù)載Fao從保持架開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到兩個(gè)軸承1和1的外圈3和3上，預(yù)負(fù)載可以從保持架開(kāi)口側(cè)5a施加到內(nèi)圈2和2上。
根據(jù)本實(shí)施例，兩個(gè)軸承1和1以圖24A和圖24B所示的標(biāo)記11彼此相對(duì)的方式組合到一起；也就是說(shuō)，在軸承位于圖26的軸承裝置的軸向上側(cè)情況下，標(biāo)記11設(shè)置在內(nèi)圈2和外圈3的一側(cè)端面(圖26中，為下端面)2c和3c上，而在下側(cè)軸承1情況下，標(biāo)記11設(shè)置在內(nèi)圈2和外圈3的一側(cè)端面(在圖26中，為上端面)2c和3c上。順便地說(shuō)，用于施加預(yù)負(fù)載的方法、預(yù)負(fù)載大小和塵屑產(chǎn)生問(wèn)題與圖25所示的第二十一實(shí)施例類(lèi)似。
順便地說(shuō)，在所示實(shí)施例中，已經(jīng)給出了采用兩個(gè)軸承1和1用作一對(duì)的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明。然而，本發(fā)明不限于兩個(gè)軸承的組合。
現(xiàn)在，將參照附圖給出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的優(yōu)選實(shí)施例。順便地說(shuō)，本實(shí)施例只是本發(fā)明的示例，因此本發(fā)明完全不局限于他們。同樣，在本實(shí)施中，將給出采用兩個(gè)軸承用作一對(duì)的結(jié)構(gòu)的描述。然而，本發(fā)明不局限于兩個(gè)軸承組合到一起作為一對(duì)的這種結(jié)構(gòu)。
第二十三實(shí)施例現(xiàn)在，圖25示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十三實(shí)施例。在這種軸承裝置中，分別利用冠狀保持架5的兩個(gè)深溝滾動(dòng)軸承1和1以相應(yīng)滾動(dòng)軸承1和1的內(nèi)圈2和2固定到軸6的外周上，且預(yù)負(fù)載施加到保持架5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈2上的方式組合到一起作為一對(duì)。
具體地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明，在由一對(duì)軸承1和1構(gòu)成且潤(rùn)滑劑密封在其內(nèi)圈2和外圈3的滾道表面2a和3a之內(nèi)的軸承裝置中，可以減小扭矩，并可以提高轉(zhuǎn)動(dòng)精度。
滾動(dòng)軸承1由具有其外周上形成的內(nèi)滾道表面2a的內(nèi)圈2，具有其內(nèi)周上形成的外滾道表面3a的外圈3，安裝到內(nèi)滾道表面2a和外滾道表面3a之間的多個(gè)滾動(dòng)元件4，以及用于均勻地保持滾動(dòng)元件的冠狀保持架5構(gòu)成。同樣，在兩個(gè)軸承1的內(nèi)圈2和外圈3之間，按照需要，可以分別插入密封板(在本實(shí)施例中為防護(hù)板)9。密封板9的結(jié)構(gòu)并不限于特定的一種，而是可以在不背離本發(fā)明的范圍前提下加以變化。
現(xiàn)在，圖32示出了用于根據(jù)本發(fā)明軸承裝置中使用的軸承的冠狀保持架5的實(shí)施例。保持架5為利用噴丸清理或通過(guò)電火花加工而加工的模制金屬模注模成型的，以便提供最大高度Ry為3到50μm左右的粗糙度。順便地說(shuō)，保持架5的基本形狀可以任意選擇。因此，在保持架5的表面上，無(wú)數(shù)并隨機(jī)地形成細(xì)小的凹陷部分5d、…，它們作用為潤(rùn)滑油滯流部分。順便地說(shuō)，在本實(shí)施例中，雖然凹陷部分5d形成在保持架5的整個(gè)表面上，至少保持架5的護(hù)套表面(滾動(dòng)元件滑動(dòng)接觸表面)的表面粗糙度可以只形成為它具有上述最大高度Ry。由于保持在凹陷部分中的潤(rùn)滑劑，在滾動(dòng)元件4的滾動(dòng)表面和保持架護(hù)套內(nèi)表面之間形成油膜，由此允許滾動(dòng)元件4平滑地滾動(dòng)。同樣，粘到滾動(dòng)元件4的滾動(dòng)表面上的潤(rùn)滑劑供給到滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面相對(duì)于內(nèi)滾道表面和外滾道表面的滾動(dòng)接觸部分上。由此能夠增強(qiáng)滾動(dòng)元件4的這些滾動(dòng)接觸部分的潤(rùn)滑條件。
如上所述，滾動(dòng)軸承1不局限于特定的結(jié)構(gòu)，而是采用一般的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的特征在于其表面粗糙度得以調(diào)節(jié)的冠狀保持架5結(jié)合到軸承1中；兩個(gè)軸承1、1的保持架5、5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b、5b彼此相對(duì)設(shè)置；并且，預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a、5a上的內(nèi)圈端面2b、2b上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b、5b上的外圈端面3b、3b上。因此，內(nèi)圈2、外圈3、滾動(dòng)元件4、以及保持架5不限于任何特定的結(jié)構(gòu)，而是可以采用任意結(jié)構(gòu)，因此，在此省略了對(duì)其的描述。
根據(jù)本實(shí)施例，在滾動(dòng)軸承1和1的外圈3和3之間，插入了一個(gè)墊片7，預(yù)負(fù)載Fao從保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a施加到內(nèi)圈2和2上，由此，預(yù)負(fù)載可以從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上(見(jiàn)圖32)。順便地說(shuō)，用于施加預(yù)負(fù)載的方法沒(méi)有限制，而是可以變化。同樣，預(yù)負(fù)載的大小不限于任何特定值，而是可以根據(jù)情況設(shè)定為最佳值。
在其中分別安裝了冠狀保持架5的軸承1中，由于預(yù)負(fù)載不見(jiàn)施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈端面2b和2b上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈端面3b和3b上，有可能設(shè)計(jì)出可以減小扭矩并提高旋轉(zhuǎn)精度的軸承裝置。同樣，在上述現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的塵屑產(chǎn)生問(wèn)題可以通過(guò)利用磁流體密封予以解決。
第二十四實(shí)施例現(xiàn)在，圖26示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十四實(shí)施例。
本實(shí)施例與第二十三實(shí)施例不同之處在于兩個(gè)滾動(dòng)軸承1和1的保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)地設(shè)置，并且還在于預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈2和2的端面2c和2c上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈3和3的端面3c和3c上。因此，內(nèi)圈2、外圈3、滾動(dòng)元件4和保持架5不限于任何特定結(jié)構(gòu)，而是可以采用任意結(jié)構(gòu)，并由此通過(guò)采納第二十三實(shí)施例，在此省略對(duì)其的描述。除此之外，與第二十三實(shí)施例中所示的結(jié)構(gòu)相同，保持架5采用冠狀保持架，且其滾動(dòng)元件滑動(dòng)接觸表面形成為粗糙表面根據(jù)本實(shí)施例，在軸承1和1的內(nèi)圈2和2之間，插入墊片7，而預(yù)負(fù)載Fao從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上，由此預(yù)負(fù)載從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上(見(jiàn)圖26)。順便地說(shuō)，用于施加預(yù)負(fù)載的方法沒(méi)有限制，而是可以變化。同樣，預(yù)負(fù)載的大小不限于任何特定值，而是可以根據(jù)情況設(shè)定為最佳值。
在其中分別安裝了冠狀保持架5的這種軸承1中，由于預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈端面2c和2c上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈端面3c和3c上，因此有可能設(shè)計(jì)出一種扭矩減小并且旋轉(zhuǎn)精度提高的軸承裝置。同樣，在現(xiàn)有技術(shù)軸承裝置中發(fā)現(xiàn)的塵屑產(chǎn)生問(wèn)題可以通過(guò)磁流體密封加以解決。
下面將給出針對(duì)為了確認(rèn)本發(fā)明的效果而進(jìn)行的第三測(cè)試的描述。
在第三測(cè)試中，軸承結(jié)合到圖31所示的裝置中，并且測(cè)量電流值(其被轉(zhuǎn)換為扭矩)隨時(shí)間推移的變化。
順便地說(shuō)，在本次測(cè)試中，軸承(圖25中的下部軸承)內(nèi)圈2的端面2b抵靠裝置的軸6的一末端側(cè)升高而形成的臺(tái)階部分6a，形成在殼體內(nèi)徑表面四周的臺(tái)階部分8位于兩個(gè)軸承1和1的外圈3和3之間，并且與所需預(yù)負(fù)載相等的重量或彈力施加到另一軸承(在圖25中為上步驟成)1的內(nèi)圈2的端面2b上，由此粘接并固定到軸6上。在這種情況下，取代粘接，端面2b也可以壓入軸6中。
軸承內(nèi)徑5mm，外徑13mm，寬度4mm(對(duì)應(yīng)于JIS659)轉(zhuǎn)速7200min-1(外圈旋轉(zhuǎn))預(yù)負(fù)載軸向負(fù)載11.8N測(cè)量樣本示于表1中。
表1

圖33示出上面第三測(cè)試的結(jié)果。在圖33中，由實(shí)線示出的數(shù)據(jù)表示本發(fā)明，由鏈線示出的數(shù)據(jù)表示對(duì)比例1，由單點(diǎn)劃線示出的數(shù)據(jù)表示對(duì)比例2，而由雙點(diǎn)劃線示出的數(shù)據(jù)表示對(duì)比例3。
從第三測(cè)試結(jié)果可以看出，與現(xiàn)有技術(shù)軸承相比，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，即使在使用了其護(hù)套表面(滑動(dòng)接觸表面)粗糙度增大的保持架，也可以減小并穩(wěn)定動(dòng)態(tài)摩擦扭矩。
順便地說(shuō)，在保持架護(hù)套表面粗糙度超過(guò)最大高度Ry＝50μm的情況下，不利的是，在注模過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生毛刺，并且尺寸精度將惡化；也就是說(shuō)，需要較高的旋轉(zhuǎn)精度。例如，用于HDD心軸電機(jī)或VCR的最到高度Ry優(yōu)選地設(shè)定為10μm或更小。同樣，在最大高度Ry小于3μm的情況下，潤(rùn)滑劑的保持能力將不利地降低。如上所述，這表明最大高度Ry優(yōu)選地設(shè)置在3到50μm的范圍內(nèi)。
現(xiàn)在，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十五實(shí)施例。順便地說(shuō)，所示實(shí)施例只是本發(fā)明的示例，本發(fā)明完全不局限于此。
圖25示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十五實(shí)施例。
本軸承裝置包括兩個(gè)滾動(dòng)軸承1和1。具體地說(shuō)，兩個(gè)滾動(dòng)軸承1和1以如下方式組合到一起即，兩個(gè)滾動(dòng)軸承1和1的內(nèi)圈2和2分別固定到軸6的外周上，并且預(yù)負(fù)載施加到兩個(gè)滾動(dòng)軸承1和1上。
滾動(dòng)軸承1包括具有其內(nèi)周面形成的外觀到3a的外圈3、具有其外周面形成的內(nèi)滾道2a的內(nèi)圈2、以可以相對(duì)于外圈3和內(nèi)圈2轉(zhuǎn)動(dòng)的方式插入外圈3和內(nèi)圈2之間的冠狀保持架5、以及殼旋轉(zhuǎn)地保持在冠狀保持架5中形成的多個(gè)護(hù)套5d中的多個(gè)滾珠4。
并且，兩個(gè)圓環(huán)形密封板9(在本實(shí)施例中使用防護(hù)板)(見(jiàn)圖35A)的外周邊緣9a分別固定到外圈3的兩個(gè)端部的內(nèi)周面上。兩個(gè)防護(hù)板9和9不僅防止?jié)L珠安裝部分內(nèi)存在的潤(rùn)滑脂泄漏到外側(cè)，而且防止在外側(cè)浮動(dòng)的灰塵流入滾珠安裝部分內(nèi)。
防護(hù)板9不局限于任何特定結(jié)構(gòu)，而是，取代防護(hù)板9，也可以使用接觸型或非接觸型密封。同樣，為了提高產(chǎn)品(球軸承)在運(yùn)輸過(guò)程中的抗振動(dòng)性，要加注到軸承1中的潤(rùn)滑脂被加注到軸承1的溝槽中(即，內(nèi)滾道2a和外滾道3a中)。
同樣，在本發(fā)明中，作為本發(fā)明的特征元素，要安裝到軸承1中的冠狀保持架5以以下結(jié)構(gòu)構(gòu)造。即，保持架5被構(gòu)造成冠狀保持架5的護(hù)套直徑(Dp見(jiàn)圖53B)相對(duì)于滾珠直徑(Dw)設(shè)定，即，1.050＞Dp/Dw＞1.005。除了Dp/Dw的比之外，冠狀保持架5具有普通的結(jié)構(gòu)。即，冠狀保持架5包括圓環(huán)形主體部分5c和在主體部分軸向的一個(gè)表面中形成的多個(gè)護(hù)套5d，同時(shí)護(hù)套5d插入一對(duì)彈性片5e之間，這對(duì)彈性片5e在主體部分5c的一個(gè)表面上沿軸向彼此間隔設(shè)置。例如，可以適當(dāng)?shù)剡x擇如圖53A和53B所示的滾珠導(dǎo)引型保持架，或包括在其外周或內(nèi)周上設(shè)置有突起部分的內(nèi)圈/外圈導(dǎo)引型保持架(在JP-A-10-159855中公開(kāi))。
同樣，在本實(shí)施例中，作為本發(fā)明的特征元素，兩個(gè)軸承1和1的相應(yīng)的保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)地設(shè)置；并且，預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈2的端面2b和2b上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈3的端面3b和3b上。
根據(jù)本實(shí)施例，墊片7插入到軸承1和1的外圈3和3之間，并且預(yù)負(fù)載Fao從保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a施加到內(nèi)圈2和2上，由此，預(yù)負(fù)載可以從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上(見(jiàn)圖25)。
在其內(nèi)安裝有如此構(gòu)成的冠狀保持架5的軸承1中，通過(guò)將預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a的內(nèi)圈2的端面2b上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的外圈3的端面3b上，有可能設(shè)計(jì)出動(dòng)態(tài)摩擦扭矩較低并且噪聲和振動(dòng)較小的軸承裝置。
順便地說(shuō)，內(nèi)圈2、外圈3、滾珠4、和密封板(密封或防護(hù))9不限于任何特定結(jié)構(gòu)，而是它們可以任意地構(gòu)造。因此，其詳細(xì)描述在此省略。同樣，用于施加預(yù)負(fù)載的方法和預(yù)負(fù)載的大小沒(méi)有限制，即，預(yù)負(fù)載的最佳值可以根據(jù)情況設(shè)定。
現(xiàn)在，圖26示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十六實(shí)施例。
在本實(shí)施例中，作為與第二十五實(shí)施例不同的本發(fā)明的特征元素，兩個(gè)軸承1和1的相應(yīng)的保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)地設(shè)置；并且預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈2和2的端面2c和2c上，而且施加到位于保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈3和3的端面3c和3c上。
根據(jù)本實(shí)施例，墊圈7插入軸承1和1的內(nèi)圈2和2之間，并且預(yù)負(fù)載Fao從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上，由此，預(yù)負(fù)載可以從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到內(nèi)圈2和2上(見(jiàn)圖26)。順便地說(shuō)，用于施加預(yù)負(fù)載的方向和方法以及保持架護(hù)套的直徑大小與第二十五實(shí)施例的類(lèi)似；并且內(nèi)圈2、外圈3、滾動(dòng)元件4和密封板(密封或防護(hù))9的其余結(jié)構(gòu)不限于任何特定結(jié)構(gòu)，而是它們可以任意構(gòu)造。因此，在此采用先前描述的第二十五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，并因此省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
下面，將給出為了確認(rèn)本發(fā)明的效果而進(jìn)行的第四測(cè)試的結(jié)構(gòu)的描述。
軸承內(nèi)徑5mm；外徑13mm；以及寬度3mm(對(duì)應(yīng)于JIS695)轉(zhuǎn)速1000min-1；預(yù)負(fù)載20N時(shí)間振動(dòng)和扭矩，在開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)5分鐘后測(cè)得的值。
在第四測(cè)試中，在冠狀保持架5的護(hù)套直徑(Dp)與滾珠直徑(Dw)之間的比Dp/Dw設(shè)定在1.005～1.070的范圍內(nèi)的同時(shí)，通過(guò)改變預(yù)負(fù)載施加方向，測(cè)量出振幅(在此，保持架旋轉(zhuǎn)部件的振動(dòng))和動(dòng)態(tài)摩擦扭矩。
圖34示出第四測(cè)試的結(jié)果。順便地說(shuō)，圖34所示的A向預(yù)負(fù)載表示不僅施加到內(nèi)圈2的保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a，而且施加到外圈3的保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的預(yù)負(fù)載(本發(fā)明)；并且，B向預(yù)負(fù)載表示不僅施加到內(nèi)圈2的保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上，而且施加到外圈3的保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的預(yù)負(fù)載(對(duì)比例)。并且，圖35A示出了作為本發(fā)明的A向預(yù)負(fù)載的示意圖，而圖35B示出作為對(duì)比例的B向預(yù)負(fù)載的示意圖。
第四測(cè)試結(jié)果表明軸承裝置的動(dòng)態(tài)摩擦扭矩隨著比Dp/Dw的增大而減小，另一方面，軸承裝置的振動(dòng)隨著比Dp/Dw的增大而增大。
然而，動(dòng)態(tài)摩擦系數(shù)和振動(dòng)二者并不均勻變化，而是以指數(shù)曲線方式變化。即，發(fā)現(xiàn)1.050＞Dp/Dw＞1.005可以作為動(dòng)態(tài)摩擦扭矩和振動(dòng)都不過(guò)度增大的范圍。
同樣，從振動(dòng)的角度來(lái)看，例如，由HDD代表的磁性存儲(chǔ)設(shè)備最近變得密度非常高，同時(shí)每英寸軌跡的數(shù)量達(dá)到75000TPI(每英寸軌跡)。
在此，在75000TPI情況下，軌跡的寬度為0.33μm/軌道，并且，在讀和寫(xiě)信號(hào)時(shí)，為了從其鄰近的軌道信息中清楚地辨認(rèn)出一條軌道信息，磁盤(pán)的振動(dòng)必須被控制到軌道寬度的1/30以下。
因此，產(chǎn)生將振動(dòng)控制到0.01μm以下的需求，在圖34中A-向預(yù)負(fù)載的振動(dòng)中考慮這個(gè)需求的情況下，發(fā)現(xiàn)比Dp/Dw必須設(shè)定為1.05或更小。另一方面，參照預(yù)負(fù)載施加方向，可以清楚地看出圖35A所示的A向預(yù)負(fù)載在動(dòng)態(tài)摩擦扭矩和振動(dòng)中都很小。
由此，可以確認(rèn)以下事實(shí)即，在不僅預(yù)負(fù)載從內(nèi)圈2的保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和從外圈3的保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b施加(圖25、26和35A中所示的預(yù)負(fù)載方向A)，而且冠狀保持架5的護(hù)套直徑(Dp)與滾珠直徑(Dw)的比(Dp/Dw)設(shè)定在1.005到1.050的范圍內(nèi)時(shí)，動(dòng)態(tài)摩擦扭矩和振動(dòng)可以控制得非常好。
順便地說(shuō)，將比值(Dp/Dw)設(shè)定為1.005或更小并不是優(yōu)選的，即，在比值(Dp/Dw)為1.005或更小的情況下，在將制造冠狀保持架5的誤差考慮進(jìn)去時(shí)，會(huì)存在保持架護(hù)套可能約束滾珠的風(fēng)險(xiǎn)。
現(xiàn)在，下面將給出根據(jù)本發(fā)明的球軸承和軸承裝置的優(yōu)選實(shí)施例的描述。順便地說(shuō)，所示實(shí)施例僅是本發(fā)明的示例，因此，本發(fā)明當(dāng)然根本不限于所示實(shí)施例。
圖36示出了根據(jù)本發(fā)明的球軸承的實(shí)施例的示意剖面圖。
球軸承1包括具有其外周形成的內(nèi)滾道2a的內(nèi)圈2，具有其內(nèi)周形成的外滾道3a的外圈3，多個(gè)要安裝到內(nèi)滾道2a和外滾道3a之間的滾動(dòng)元件4，以及用于以均勻的間隔保持滾動(dòng)元件4的冠狀保持架5。
同樣，在需要時(shí)，在球軸承1的內(nèi)圈2和外圈3之間，可以插入兩個(gè)密封圈(在本實(shí)施例中為防護(hù)圈)9。密封圈9的結(jié)構(gòu)不限于任何特定的結(jié)果，而是在不背離本發(fā)明的范圍前提下，密封圈9的結(jié)構(gòu)可以變化。同樣，為了增強(qiáng)產(chǎn)品(球軸承1)在運(yùn)輸過(guò)程中的抗振動(dòng)性，要加注到球軸承1中的諸如潤(rùn)滑脂的潤(rùn)滑劑被加注到球軸承1的滾道中(即，內(nèi)滾道2a和外滾道3a中)。
如圖37所示，例如冠狀保持架5包括圓環(huán)形主體部分5c和多個(gè)護(hù)套5d，這些護(hù)套5d在主體部分5c的軸向分別形成在主體部分5c的一個(gè)表面內(nèi)；并且，每個(gè)護(hù)套5d插入一對(duì)卡爪(也可以稱(chēng)為彈性片)之間，卡爪設(shè)置在主體部分5c軸向的一個(gè)表面上，并在它們之間具有間隙。并且，根據(jù)本發(fā)明的球軸承1特征在于，當(dāng)外圈3的外滾道臺(tái)肩位置3d被作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，保持架5的卡爪高度T為滾珠(滾動(dòng)元件)的直徑Da的20％或更小(即，T≤20％×Da)。這個(gè)數(shù)值限定的重要性將在后面與第五測(cè)試(后面將描述)的結(jié)果結(jié)合到一起討論。
同樣，根據(jù)本發(fā)明的球軸承1特征也在于預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈2上，而且施加到位于保持架5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的外圈3上。
現(xiàn)在，圖25示出了根據(jù)本發(fā)明第十二方面的軸承裝置的第二十七實(shí)施例，其中，根據(jù)上述本發(fā)明第十一方面的兩個(gè)球軸承分別固定到軸上。具體地說(shuō)，本軸承裝置包括兩個(gè)滾動(dòng)(球)軸承1和1，每個(gè)滾動(dòng)軸承具有如上的結(jié)構(gòu)，同時(shí)兩個(gè)軸承1和1以?xún)蓚€(gè)軸承1和1的內(nèi)圈2和2固定到軸6上、同時(shí)預(yù)負(fù)載施加到兩個(gè)軸承1和1上的方式組合到一起。
更具體地說(shuō)，在本實(shí)施例中，兩個(gè)軸承1和1的保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)設(shè)置，而在兩個(gè)軸承1和1的外圈3和3之間插入一個(gè)墊片7；并且，通過(guò)將預(yù)負(fù)載Fao從保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a施加到內(nèi)圈2和2上，預(yù)負(fù)載可以從護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上(見(jiàn)圖25)。順便地說(shuō)，用于施加預(yù)負(fù)載的方法不限于任何特定的方法，而是在不背離本發(fā)明的范圍前提下它可以進(jìn)行變化。同樣，預(yù)負(fù)載的大小不限于任何特定值，而是，可以根據(jù)情況適當(dāng)?shù)卦O(shè)定為最佳值。
通過(guò)使用其中分別安裝了冠狀保持架5的兩個(gè)軸承，在預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈端面2b和2b上，而且施加到位于保持架開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈端面3b和3b上的情況下，可以設(shè)計(jì)出扭矩較低且旋轉(zhuǎn)精度較高的軸承裝置。
此外，加注到軸承滾道中的潤(rùn)滑脂G匯集到反向接觸角側(cè)，而尤其是，由于離心力，潤(rùn)滑脂G匯集到外圈一側(cè)。如上所述，在預(yù)負(fù)載不僅施加到保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈端面2b上，而且施加到保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的外圈端面3b上的情況下，隨著滾珠4旋轉(zhuǎn)，如圖36所示，匯集到反向接觸角一側(cè)上的潤(rùn)滑脂G移動(dòng)到與接觸角線B平行的保持架卡爪5e一側(cè)(在圖36中，潤(rùn)滑脂G的移動(dòng)方向由箭頭標(biāo)記A示出)。根據(jù)本發(fā)明，由于每個(gè)外圈3的卡爪高度T相對(duì)于滾道臺(tái)肩位置3d設(shè)定為滾珠直徑Da的20％或更小(T≤20％×Da)，可以控制潤(rùn)滑脂G的刮擦，并且被刮擦的潤(rùn)滑脂G可以累積在卡爪5e和5e之間，這可以提供適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑脂供給。
上述操作使得實(shí)現(xiàn)可以提供低扭矩振動(dòng)、低扭矩和低振動(dòng)的軸承規(guī)格成為可能。同樣，塵屑產(chǎn)生問(wèn)題可以通過(guò)利用磁流體密封加以解決。
現(xiàn)在，圖26示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十八實(shí)施例。
本實(shí)施例具有以下與第二十七實(shí)施例不同的特征元素即，兩個(gè)軸承1和1的相應(yīng)保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)設(shè)置；并且，預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a的內(nèi)圈端面2c和2c上，而且施加到保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b的外圈端面3c上。根據(jù)本實(shí)施例，在軸承1和1的內(nèi)圈2和2之間插入一個(gè)墊片7，預(yù)負(fù)載Fao從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上，由此預(yù)負(fù)載可以從保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a施加到內(nèi)圈2和2上(見(jiàn)圖26)。內(nèi)圈2、外圈3、滾動(dòng)元件4和保持架5的其余結(jié)構(gòu)以及本軸承裝置的工作效果與先前描述的第二十七實(shí)施例的相同，并因此通過(guò)采納第二十七實(shí)施例的描述，而省略了對(duì)他們的詳細(xì)描述。
順便地說(shuō)，在本實(shí)施例中，下面將給出將兩個(gè)軸承1和1用作一對(duì)的結(jié)構(gòu)的描述，然而本發(fā)明不限于這種兩個(gè)軸承的組合。
同樣，為了能夠?qū)㈩A(yù)負(fù)載Fao施加到保持架開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈上，當(dāng)將軸承1組裝到軸6上時(shí)，需要已知保持架5的結(jié)合方向。
為此，在根據(jù)本實(shí)施例的球軸承1中，如圖24A和24B所示，在球軸承1其軸向(在圖24A中為左右方向)上的一個(gè)端面1a和另一個(gè)端面1b之間，設(shè)置了一個(gè)允許從外側(cè)辨認(rèn)保持架5的結(jié)合方向的裝置(區(qū)別裝置)。
作為要設(shè)置在兩個(gè)端面1a和1b之間的區(qū)別結(jié)構(gòu)，例如，可以采用以下結(jié)構(gòu)。
即，如圖24A和24B所示，能夠辨認(rèn)保持架結(jié)合方向的標(biāo)記11和11可以?xún)H施加到內(nèi)圈2和外圈3之一或二者的一個(gè)端面2b和/或3b上。
例如如圖24B所示，這些標(biāo)記11和11可以分別施加到位于保持架開(kāi)口側(cè)5a的軸承內(nèi)圈端面2b和外圈端面3b上。在標(biāo)記11和11以這種方式施加到保持架開(kāi)口側(cè)5a上的軸承內(nèi)圈端面2b和外圈端面3b上的情況下，其上施加了標(biāo)記11和11的端面表示保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a。順便地說(shuō)，替換地是，所示結(jié)構(gòu)可以反過(guò)來(lái)即，標(biāo)記11也可以分別施加到位于保持架5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b的軸承內(nèi)圈端面2c和外圈端面3c上，在這種情況下，其上施加有這些標(biāo)記11和11的端面表示保持架5的結(jié)合起始位置側(cè)，而因此，沒(méi)有這些標(biāo)記的端面自然可以被確認(rèn)為護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a。在圖24A和24B中，“X”被示為標(biāo)記，但是，這只是標(biāo)記的一個(gè)示例也就是說(shuō)，標(biāo)記不限于“X”，而是標(biāo)記可以任意選擇。標(biāo)記11可以雕刻或形成為平面形狀或突起形狀；并且標(biāo)記的數(shù)量和位置可以任意選擇，同樣，標(biāo)記11可以只設(shè)置到兩個(gè)密封圈9的一個(gè)上。
同樣，在密封圈9和9被形成為顏色或材料彼此不同、由此在軸承兩個(gè)端面之間形成區(qū)別的情況下，保持架5的結(jié)合方向也可以從外側(cè)辨認(rèn)出來(lái)。例如，兩個(gè)密封圈9和9可以形成為顏色或圖案彼此不同，或者，一個(gè)密封圈9由合成樹(shù)脂或橡膠制成，而另一個(gè)密封圈9由鋼鐵材料制成。在這種情況下，保持架5的結(jié)合方向同樣可以從外側(cè)辨認(rèn)出來(lái)。并且，當(dāng)密封圈由合成樹(shù)脂制成時(shí)，在透明的合成樹(shù)脂用作合成樹(shù)脂的情況下，保持架結(jié)合方向可以通過(guò)通明的密封圈加以確認(rèn)。
同樣，取代如上所述的分別安裝在軸承1兩個(gè)端面上的密封圈9，密封圈9也可以?xún)H安裝到軸承1的兩個(gè)端面之一上。在這種情況下，保持架5的結(jié)合方向同樣可以從外側(cè)辨認(rèn)出來(lái)。即，在密封圈9僅安裝到位于保持架5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的軸承端面上或僅安裝到位于保持架5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的軸承端面上時(shí)，其上安裝了密封圈9的一側(cè)表示保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a(或保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b)，因此，保持架5的結(jié)合風(fēng)向可以輕易辨認(rèn)。
此外，諸如切口的波紋可以形成在內(nèi)圈2和外圈3之一或二者的軸向端邊緣部分上，以由此在二者之間形成區(qū)別。在這種情況下，保持架5的結(jié)合方向同樣可以辨認(rèn)。
因此，根據(jù)本實(shí)施例，用于將軸承組裝到HDD的心軸電機(jī)上的自動(dòng)組裝機(jī)器也可以構(gòu)造成在通過(guò)諸如切口的波紋辨認(rèn)保持架5的結(jié)合方向的同時(shí)，該機(jī)器可以將軸承在給定的方向上組裝。
在制造具有密封的滾動(dòng)軸承的過(guò)程中，在滾動(dòng)軸承兩個(gè)端面之間根據(jù)保持架結(jié)合方向提供一個(gè)區(qū)別結(jié)構(gòu)的操作可以容易并可靠地進(jìn)行，而不會(huì)導(dǎo)致任何其他特別麻煩的工序。
在上述具有密封的球軸承的情況下，由于保持架結(jié)合方向可以容易并可靠地從外側(cè)辨認(rèn)出來(lái)，各個(gè)軸承的組裝方向可以根據(jù)保持架結(jié)合方向可靠地控制。
通過(guò)利用滾動(dòng)軸承1的上述結(jié)構(gòu)，由于可以在軸承1的密封圈9中或在軸承座圈(內(nèi)圈2和外圈3)中提供各種允許保持架5的結(jié)合方向能夠從外側(cè)辨認(rèn)的區(qū)別裝置，例如，即使在其端部1a和1b安裝兩個(gè)密封圈9和9的情況下，保持架5的結(jié)合方向也可以從外側(cè)輕易分辨出來(lái)。
得益于此，預(yù)負(fù)載Fao可以簡(jiǎn)單并可靠地施加到位于保持架開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈2上，這是的減小軸承裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩和這種轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩中的變動(dòng)以及軸承裝置的與其旋轉(zhuǎn)不同步的振動(dòng)成為可能。
例如，根據(jù)圖25所示的軸承裝置，在圖25中，在軸向上的上部軸承1的情況下，如圖24A和24B所示的標(biāo)記11施加到上部軸承1的內(nèi)圈2和外圈3的端面2b和3b(在圖25中，為上端面)上，在軸向上的下部軸承1的情況下，該標(biāo)記11施加到下部軸承1的內(nèi)圈2和外圈3的端面(在圖25中為下端面)2b和3b上；也就是說(shuō)，兩個(gè)軸承1以標(biāo)記11和11不彼此相對(duì)的方式組裝到一起。
同樣，根據(jù)圖26所示的軸承裝置，在圖26中，在在軸向上的上部軸承1的情況下，如圖24A和24B所示的標(biāo)記11施加到上部軸承1的內(nèi)圈2和外圈3的端面2b和3b(在圖26中，為下端面)上，在軸向上的下部軸承1的情況下，該標(biāo)記11施加到下部軸承1的內(nèi)圈2和外圈3的端面(在圖26中為上端面)2b和3b上；也就是說(shuō)，兩個(gè)軸承1以標(biāo)記11和11彼此相對(duì)的方式組裝到一起。
接著，將給出為了確認(rèn)本發(fā)明的效果而進(jìn)行的第五測(cè)試的描述。
在本次測(cè)試中，用于信息設(shè)備的微型球軸承(內(nèi)徑5mm，外徑13mm，寬度3mm)被組裝到HDD/SPM裝置(圖29)中，并且測(cè)量并比較以下兩個(gè)結(jié)構(gòu)的扭矩和NRRO的時(shí)序變化。順便地說(shuō)，在本測(cè)試中，一個(gè)軸承(圖29中的下部軸承)的內(nèi)圈2的端面2b抵靠HDD/SPM裝置的軸6一末端側(cè)上升高而形成的臺(tái)階部分6a，在兩個(gè)軸承1和1的外圈3和3之間插入形成在殼體內(nèi)徑表面上的臺(tái)階部分8；與所需預(yù)負(fù)載相等的重量或彈力施加到另一軸承(圖25中的上部軸承)的內(nèi)圈2的端面2b上，由此通過(guò)粘接將內(nèi)圈2固定到軸6上。在這種情況下，取代粘接，內(nèi)圈2也可以通過(guò)壓入固定。
轉(zhuǎn)速7200min-1(外圈旋轉(zhuǎn))預(yù)負(fù)載軸向負(fù)載11.76N(1.2kgf)時(shí)間2小時(shí)在此，進(jìn)行第五測(cè)試以確認(rèn)根據(jù)本發(fā)明的保持架方向和預(yù)負(fù)載方向的效果。參照測(cè)試樣本，與上述相同規(guī)格的軸承組裝到現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)中，從而提供一個(gè)測(cè)試樣本，同時(shí)相同的軸承組裝到根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，從而提供另一個(gè)測(cè)試樣本；并且將兩個(gè)測(cè)試樣本的效果加以比較。
圖29和30示出第五測(cè)試的比較結(jié)果。具體地說(shuō)，圖30示出根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的結(jié)果，而圖29示出現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)的結(jié)果(在相應(yīng)的圖中，(a)表示扭矩的時(shí)序變化，而(b)表示NRRO的時(shí)序變化)。這些結(jié)果清楚地表明了根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)扭矩和扭矩變動(dòng)以及NRRO較小。當(dāng)這些結(jié)果與現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)果相比較時(shí)，可以確認(rèn)根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)在扭矩和NRRO方面都優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的軸承裝置。
接著，針對(duì)冠狀保持架5的卡爪5e的位置進(jìn)行第五測(cè)試，以確認(rèn)本發(fā)明的效果。當(dāng)冠狀保持架5的卡爪5e的高度T為滾珠直徑Da的30％、20％、10％、0％、-10％時(shí)，以時(shí)序方式測(cè)量相應(yīng)的NRRO和扭矩，并比較時(shí)序測(cè)得的NRRO值降低到測(cè)量初始值之下所需的時(shí)間，如NRRO1/3，扭矩1/2。
如圖38所示，從第五測(cè)試結(jié)果可以確認(rèn)在卡爪高度T為滾珠直徑Da的20％或更小的情況下，NRRO和扭矩在較早階段穩(wěn)定，而在卡爪高度T高于滾珠直徑Da的20％時(shí)，需要較長(zhǎng)時(shí)間NRRO和扭矩才穩(wěn)定。即，可以確認(rèn)，為了早期穩(wěn)定NRRO和扭矩，冠狀保持架5的卡爪高度T必須為滾珠直徑Da的20％或更小。此外，優(yōu)選地是，卡爪高度T可以為0％或更小，從鋼度的角度來(lái)看，其可以為-15％或更小。
在本實(shí)施例中，冠狀保持架5的卡爪5e的形狀不限于任何特定的形狀，而本發(fā)明可以應(yīng)用任何卡爪形狀。例如，如圖39所示，將卡爪5e的前端部?jī)A斜地切掉是有效的。在圖39中，虛線部分示出了切掉部分。
現(xiàn)在，將參照附圖給出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的優(yōu)選實(shí)施例的描述。順便地說(shuō)，所示實(shí)施例只是本發(fā)明的示例，因此本發(fā)明根本不局限于所示實(shí)施例。
圖40示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第二十九實(shí)施例。
本發(fā)明的軸承裝置包括兩個(gè)球軸承1和1，同時(shí)兩個(gè)球軸承1和1以?xún)蓚€(gè)球軸承1和1的內(nèi)圈分別固定到軸6的外周上并且預(yù)負(fù)載施加到軸承1和1上的方式組合到一起。
滾動(dòng)(球)軸承1和1包括具有其內(nèi)周面形成的外滾道3a的外圈3，具有其內(nèi)周面形成的內(nèi)滾道2a的內(nèi)圈2，以可以相對(duì)于外圈3和內(nèi)圈2的方式插入外圈3和內(nèi)圈2之間的冠狀保持架5，以及分別可旋轉(zhuǎn)地保持在冠狀保持架5內(nèi)形成的多個(gè)護(hù)套5d中的多個(gè)滾珠4。
在外圈3兩個(gè)端部的內(nèi)周面上，分別固定了與他們相關(guān)的圓環(huán)形密封板(在本發(fā)明中為防護(hù)板)9和9的外周邊緣9a和9a，并且這兩個(gè)防護(hù)板9和9防止存在于上述滾珠安裝部分內(nèi)的潤(rùn)滑脂泄漏到外側(cè)，或防止在外側(cè)漂浮的灰塵流入滾珠安裝部分中。
順便地說(shuō)，密封板9的結(jié)構(gòu)不限于任何特定結(jié)構(gòu)，而是可以在不背離本發(fā)明的范圍的前提下作出改動(dòng)；并且密封板也可以按需要設(shè)置。同樣，為了增強(qiáng)產(chǎn)品(球軸承)運(yùn)輸過(guò)程中的抗振動(dòng)性，要加注到球軸承1中的潤(rùn)滑劑被加注到軸承1的滾道(即，內(nèi)滾道2a和外滾道3a)中。
如圖53A所示，例如，冠狀保持架5包括圓環(huán)形主體部分5c，和多個(gè)護(hù)套5d，護(hù)套在主體部分軸向上形成在主體部分5c的一個(gè)表面內(nèi)。并且每個(gè)護(hù)套5d插入一對(duì)卡爪(他們也稱(chēng)作彈性片)5e之間，這對(duì)卡爪5e設(shè)置在主體部分5c軸向的一個(gè)表面內(nèi)，以便他們彼此分隔開(kāi)。
如上所述，本(滾動(dòng))球軸承不限于任何特定的結(jié)構(gòu)，而是采用作為球軸承的普通結(jié)構(gòu)。然而，本實(shí)施例具有以下本發(fā)明的特征元素。即，兩個(gè)軸承1和1的相應(yīng)的保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b彼此相對(duì)地設(shè)置；預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈2和2端面2b和2b上，并且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈3和3端面3b和3b上；并且，滾珠和滾道表面之間的初始接觸角設(shè)定為15°的角。換句話說(shuō)，根據(jù)本實(shí)施例，在兩個(gè)軸承1和1的外圈3和3之間插入墊片7，預(yù)負(fù)載Fao施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈端面2b和2b上，由此預(yù)負(fù)載從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈端面3b和3b上；并且，初始接觸角設(shè)定為15°的角，如后面將討論的第六測(cè)試結(jié)果所示，初始接觸角可以為5°或更大的角，優(yōu)選地是，它可以設(shè)定在5～30°范圍內(nèi)。
內(nèi)圈2、外圈3、滾珠4、和密封板(或防護(hù)板)9的結(jié)構(gòu)以及軸承的間隙不限于任何特定一種，而是可以任意選擇，從而在此省略其詳細(xì)描述。
同樣，用于施加預(yù)負(fù)載的方法和預(yù)負(fù)載的大小不限于特定一個(gè)，而是預(yù)負(fù)載的大小可以根據(jù)情況設(shè)定為最佳值。
根據(jù)帶有冠狀保持架5的球軸承1，由于預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈端面2b和2b上，而且施加到位于保持架開(kāi)口相反側(cè)5b和5b上的外圈端面3b和3b上，并且由于初始接觸角設(shè)定為15°角，可以設(shè)計(jì)出動(dòng)態(tài)摩擦扭矩低并且這種動(dòng)態(tài)摩擦扭矩變化小的軸承裝置。
現(xiàn)在，圖41示出根據(jù)本發(fā)明的軸承裝置的第三十實(shí)施例。
本實(shí)施例具有以下與第二十九實(shí)施例不同的本發(fā)明的特征元素即，兩個(gè)軸承1和1的相應(yīng)保持架5和5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a彼此相對(duì)地設(shè)置；并且，預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a上的內(nèi)圈2和2的端面2c和2c上，而且施加到位于保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b的外圈3和3的端面3c和3c上。與第二十九實(shí)施例類(lèi)似，初始接觸角設(shè)定為15°的角。
根據(jù)本實(shí)施例，在兩個(gè)軸承1和1的內(nèi)圈2和2之間插入墊片7，并且，預(yù)負(fù)載Fao從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b和5b施加到外圈3和3上，由此，預(yù)負(fù)載從保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a和5a施加到內(nèi)圈2和2上(見(jiàn)圖41)。
順便地說(shuō)，負(fù)載施加方法和方向，以及保持架5的護(hù)套直徑尺寸與第二十九實(shí)施例中的相同。同樣，內(nèi)圈2、外圈3、滾珠4和密封板9的其余結(jié)構(gòu)以及本軸承裝置的工作效果與第二十九實(shí)施例中的類(lèi)似。因此，通過(guò)采納第二十九實(shí)施例的描述，在此省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
在此，將給出為了確認(rèn)本發(fā)明的效果而進(jìn)行的第六測(cè)試的描述。
軸承(對(duì)應(yīng)于JIS695)內(nèi)徑5mm，外徑13mm，寬度4mm轉(zhuǎn)速10000min-1預(yù)負(fù)載20N時(shí)間轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始5分鐘后測(cè)量動(dòng)態(tài)摩擦扭矩值在第六測(cè)試中，在通過(guò)改變軸承的間隙而在5到30°范圍內(nèi)改變初始接觸角的同時(shí)，預(yù)負(fù)載方向發(fā)生變化，且測(cè)量動(dòng)態(tài)摩擦扭矩。
圖42示出上述第六測(cè)試的結(jié)果。順便地說(shuō)，圖43A和43B分別是對(duì)應(yīng)于圖42所示的預(yù)負(fù)載方向A和B的示意圖。在此，“A向預(yù)負(fù)載”意味著如圖40和41所示的第二十九和第三十實(shí)施例所示，從保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈2的一部分和從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的外圈5的一部分上施加的預(yù)負(fù)載；而“B向預(yù)負(fù)載”意味著與A向預(yù)負(fù)載相反、從保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的內(nèi)圈2的一部分以及從保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的外圈3的一部分上施加的預(yù)負(fù)載。
第六測(cè)試的結(jié)果表明當(dāng)預(yù)負(fù)載在B向上施加時(shí)，隨著初始接觸角的增大，動(dòng)態(tài)摩擦扭矩減小。另一方面，當(dāng)預(yù)負(fù)載在A向上施加時(shí)，在初始接觸角為10°大小時(shí)，動(dòng)態(tài)摩擦扭矩小于B向預(yù)負(fù)載的，而在初始接觸角降低到這個(gè)值以下時(shí)，動(dòng)態(tài)摩擦扭矩陡然增大，并變得幾乎與B向預(yù)負(fù)載的相同。在初始接觸角為5°或更小時(shí)，在A向預(yù)負(fù)載和B向預(yù)負(fù)載之間存在很小差別。
即，初始接觸角可以設(shè)定為5°或更大，并且，優(yōu)選地是，它可以設(shè)定為7°或更大，在此情況下，動(dòng)態(tài)摩擦扭矩足夠?。徊⑶?，預(yù)負(fù)載方向可以為圖40和41所示的方向(A向)。
順便地說(shuō)，在本測(cè)試中，初始接觸角設(shè)定為30°。然而，在初始接觸角過(guò)大的情況下，存在如下的風(fēng)險(xiǎn)即，在滾珠在滾道表面上向上移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的滾珠負(fù)載降低，由此破壞了軸承的內(nèi)在功能。因此，在預(yù)負(fù)載較大的情況下，或在假設(shè)不僅施加了預(yù)負(fù)載而且施加了軸向力的情況下，初始接觸角必須設(shè)定在不超過(guò)滾珠可以在滾道表面上向上移動(dòng)的角度。例如，在用在本測(cè)試中的與JIS695對(duì)應(yīng)的軸承的情況下，優(yōu)選地是，初始接觸角可以設(shè)定為20°或更小的角度。
同樣，在各實(shí)施例中，采用了兩個(gè)軸承的組合。然而，要被組合的軸承的數(shù)量不限于兩個(gè)，例如，使用單個(gè)球軸承也可以提供類(lèi)似的效果，并且使用三個(gè)或更多球軸承也可以提供類(lèi)似的效果。
此外，在本發(fā)明中，保持架5的預(yù)負(fù)載方向和結(jié)合方向提供了重要的因素。在密封板9事先安裝到軸承兩端面的情況下，保持架5的結(jié)合方向從外側(cè)不能辨認(rèn)，因此，為了能夠確認(rèn)保持架5的結(jié)合方向，如圖24A和24B所示，在軸承1其軸向(圖24A中的左右方向)的兩個(gè)端面1a和1b之間提供了一種結(jié)構(gòu)(區(qū)別結(jié)構(gòu))，通過(guò)這個(gè)結(jié)構(gòu)，可以辨認(rèn)出保持架5的結(jié)合方向。
作為設(shè)置到軸承1的兩個(gè)端面1a和1b之間的典型結(jié)構(gòu)，可以采用以下的結(jié)構(gòu)即，如圖24A和24B所示，用于指示保持架5的結(jié)合方向的標(biāo)記11和11可以?xún)H施加到內(nèi)圈2和/或外圈3的一個(gè)端面2b和/或3b上。
例如，如圖24B所示，標(biāo)記11和11可以施加到保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的軸承內(nèi)圈端面2b和外圈端面3b上。在標(biāo)記11和11以這種方式施加到保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈端面2b和外圈端面3b上的情況下，其上施加有標(biāo)記11和11的端面指示保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a。順便地說(shuō)，標(biāo)記11可以相反地施加到保持架5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的軸承內(nèi)圈端面2c和外圈端面3c上，在這種情況下，標(biāo)記11指示保持架5的結(jié)合起始位置，從而沒(méi)有標(biāo)記11的端面自然可以被確認(rèn)為保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a。在圖24A和24B中，“X”被示做標(biāo)記，但是，這只是標(biāo)記的一個(gè)示例即，標(biāo)記不限于“X”，而是標(biāo)記可以任意地選擇。標(biāo)記11可以雕刻或可以形成為平面形狀或形成為突起形狀，而且，標(biāo)記的數(shù)量和位置也可以任意選擇。同樣，標(biāo)記11也可以?xún)H設(shè)置到兩個(gè)密封圈9之一上。
同樣，在密封圈9和9被形成為顏色和材料彼此不同，由此在軸承兩端面之間作出區(qū)別的情況下，保持架5的結(jié)合方向也可以從外側(cè)辨認(rèn)出來(lái)。例如，兩個(gè)密封圈9和9可以形成為顏色或圖案彼此不同；或者，一個(gè)密封圈9由合成樹(shù)脂或橡膠制成，而另一個(gè)密封圈9由鋼鐵材料制成。在這種情況下，保持架5的結(jié)合方向同樣可以從外界辨認(rèn)出來(lái)。同樣，當(dāng)密封圈由合成樹(shù)脂制成時(shí)，在透明合成樹(shù)脂被用作合成樹(shù)脂的情況下，保持架結(jié)合方向可以通過(guò)透明的密封圈加以確認(rèn)。
同樣，取代如上所述的將密封圈9分別安裝到軸承1的兩個(gè)端面上，密封圈9也可以?xún)H安裝到軸承1的兩個(gè)端面之一上。在這種情況下，保持架5的結(jié)合方向可以從外側(cè)分辨出來(lái)。即，在密封圈僅安裝到位于保持架5的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b上的軸承端面上或僅安裝到位于保持架5的護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a上的軸承端面上的情況下，其上安裝有密封圈9的一側(cè)指示了護(hù)套開(kāi)口側(cè)5a(或護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)5b)，從而可以輕易地分辨出保持架5的結(jié)合方向。
此外，諸如切口的波紋可以形成在內(nèi)圈2和外圈3之一或二者的軸向端邊緣部分上，由此在二者之間作出區(qū)別。在這種情況下，保持架5的結(jié)合方向同樣可以辨認(rèn)出來(lái)。
因此，通過(guò)利用根據(jù)本實(shí)施例的軸承裝置，用于將軸承組裝到HDD的心軸電機(jī)上的自動(dòng)機(jī)器也可以構(gòu)造成在通過(guò)諸如切口的波紋辨認(rèn)保持架5的結(jié)合方向的同時(shí)，將軸承在給定的方向上安裝。
在用于制造具有密封的滾動(dòng)軸承的過(guò)程中，在滾動(dòng)軸承兩個(gè)端面之間根據(jù)保持架結(jié)合方向提供區(qū)別結(jié)構(gòu)的操作可以容易并可靠地進(jìn)行，而不會(huì)帶來(lái)任何其他特別麻煩的工序。
在如上所述構(gòu)造的帶有密封的球軸承的情況下，由于保持架結(jié)合方向可以從外側(cè)輕易并可靠地分辨出來(lái)，因此，各個(gè)軸承的組裝方向可以根據(jù)保持架的結(jié)合方向加以可靠地控制。
通過(guò)利用滾動(dòng)軸承的上述結(jié)構(gòu)，由于在軸承1的密封圈9上或在軸承1的座圈(內(nèi)圈2和外圈3)上提供各種允許從外側(cè)辨認(rèn)保持架5的結(jié)合方向的結(jié)構(gòu)，例如，即使在軸承帶有安裝到期兩個(gè)端部1a和1b上的密封圈9的情況下，保持架5的結(jié)合方向也可以從外側(cè)容易地辨認(rèn)出來(lái)。
得益于此，預(yù)負(fù)載Fao可以簡(jiǎn)單并可靠地施加到位于保持架開(kāi)口側(cè)5a上的內(nèi)圈2上，這使得軸承裝置的旋轉(zhuǎn)扭矩和這種旋轉(zhuǎn)扭矩中的變化以及軸承裝置的與其旋轉(zhuǎn)不同步的振動(dòng)得以減小。
例如，根據(jù)圖40所示的軸承裝置，在圖40中，在軸向上的上部軸承1的情況下，如圖24A和24B所示的標(biāo)記11施加于上部軸承1的內(nèi)圈2和外圈3的端面(在圖40中的上端面)2b和3c上，而在軸向上的下部軸承1的情況下，該標(biāo)記11施加于下部軸承1的內(nèi)圈2和外圈3的端面(圖41中的下端面)2b和3c上，也就是說(shuō)，兩個(gè)軸承1以標(biāo)記11和11彼此不相對(duì)的方式組裝。
同樣，根據(jù)圖41所示的軸承裝置，在圖41中，在軸向上的上部軸承1的情況下，如圖24A和24B所示的標(biāo)記11施加于上部軸承1的內(nèi)圈2和外圈3的端面(在圖41中的下端面)2c和3b上，而在軸向上的下部軸承1的情況下，該標(biāo)記11施加于下部軸承1的內(nèi)圈2和外圈3的端面(圖41中的上端面)2c和3b上，也就是說(shuō)，兩個(gè)軸承1以標(biāo)記11和11彼此相對(duì)的方式組裝。
根據(jù)本發(fā)明，由于其具有上述結(jié)構(gòu)，即使在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中已經(jīng)移動(dòng)到外滾道上的潤(rùn)滑脂大量匯集的情況下，由于潤(rùn)滑脂從反向接觸角一側(cè)上的滾道部分向滾道的臺(tái)肩部分匯集，潤(rùn)滑脂和保持架之間的距離較大，因此潤(rùn)滑脂不會(huì)過(guò)多地參與保持架的轉(zhuǎn)動(dòng)，這使得將軸承裝置穩(wěn)定在低扭矩上成為可能。同樣，即使在匯集到外滾道內(nèi)的潤(rùn)滑脂卷入滾珠的轉(zhuǎn)動(dòng)中，由于潤(rùn)滑脂被刮擦到保持架卡爪前端部分附近中，并在分別插入保持架護(hù)套內(nèi)的卡爪之間保持并穩(wěn)定，潤(rùn)滑脂并不過(guò)分?jǐn)噭?dòng)，這提供了軸承裝置可以以低扭矩穩(wěn)定的效果。因此，根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種旋轉(zhuǎn)扭矩和該扭矩中的變動(dòng)較小并且旋轉(zhuǎn)精度較高的軸承裝置。
如上面已經(jīng)描述的，根據(jù)本發(fā)明，由于其以上述方式構(gòu)造，并因此可以從外側(cè)簡(jiǎn)單并可靠地辨認(rèn)出保持架結(jié)合方向，以此可以根據(jù)保持架結(jié)合方向可靠地控制各個(gè)軸承的組裝方向。因此，在將本軸承安裝到軸上的軸承裝置的情況下，預(yù)負(fù)載可以容易并可靠地施加到保持架開(kāi)口側(cè)上的內(nèi)圈上，這使得減小軸承裝置的旋轉(zhuǎn)扭矩和該扭矩中的變化以及軸承裝置的與其轉(zhuǎn)動(dòng)不同步的振動(dòng)成為可能。
根據(jù)本發(fā)明，由于采用上述結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)一種軸承裝置，其旋轉(zhuǎn)精度高、旋轉(zhuǎn)扭矩和該扭矩的變化小的軸承裝置，并能夠長(zhǎng)時(shí)間控制其溫升和摩擦。利用具有根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的軸承裝置不僅可以減小動(dòng)態(tài)摩擦扭矩，而且可以防止有可能由潤(rùn)滑不良導(dǎo)致的有害噪聲和振動(dòng)。這可以提高安裝有本發(fā)明的軸承裝置的各種旋轉(zhuǎn)設(shè)備的性能，并可以節(jié)省這種旋轉(zhuǎn)設(shè)備的能量。
根據(jù)本發(fā)明，由于保持架護(hù)套直徑(Dp)與滾珠直徑(Dw)的比(Dp/Dw)被設(shè)定為1.050＞Dp/Dw＞1.005，保持架的運(yùn)動(dòng)可以得以約束，這可以減小軸承裝置的噪聲和振動(dòng)，否則，會(huì)由于保持架的振動(dòng)而產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)。同樣，由于預(yù)負(fù)載不僅施加到位于保持架開(kāi)口側(cè)上的內(nèi)圈部分上，而且施加到保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)上的外圈部分上，因此，可以防止軸承裝置動(dòng)態(tài)摩擦扭矩的增大。
因此，根據(jù)本發(fā)明，由于上述兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，可以提供一種在其動(dòng)態(tài)摩擦扭矩和振動(dòng)方面都優(yōu)良的軸承裝置。
根據(jù)本發(fā)明，由于預(yù)負(fù)載不僅施加到保持架開(kāi)口側(cè)上的內(nèi)圈上，而且施加到保持架開(kāi)口相反側(cè)上的外圈上，因此，潤(rùn)滑脂匯集到反向接觸角上，隨著滾珠轉(zhuǎn)動(dòng)，潤(rùn)滑脂移動(dòng)到與接觸角平行的保持架卡爪側(cè)。同樣，根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)將卡爪高度設(shè)定為外滾道臺(tái)肩部分的20％或更小，可以控制潤(rùn)滑脂的刮擦，這使得適當(dāng)?shù)毓┙o潤(rùn)滑脂成為可能。
上述操作可以實(shí)現(xiàn)如下的軸承裝置，即，它可以呈現(xiàn)出較小的扭矩變化，較低的扭矩和較低的振動(dòng)。
隨著軸承裝置旋轉(zhuǎn)，存在于軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑脂被導(dǎo)致移動(dòng)；并且，在預(yù)負(fù)載施加到軸承上的情況下，潤(rùn)滑脂的移動(dòng)在軸承軸向的右和左側(cè)上不均勻，也就是說(shuō)，已知潤(rùn)滑脂匯集到滾珠相對(duì)于內(nèi)圈或外圈的反響接觸側(cè)。根據(jù)本發(fā)明，由于預(yù)負(fù)載不僅施加到保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)上的內(nèi)圈部分上，而且施加到保持架護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)上的外圈上，并且也由于初始接觸角被設(shè)定為5°，移動(dòng)的潤(rùn)滑脂難于累積到位于保持架后表面?zhèn)壬锨铱臻g容積較小的外圈內(nèi)徑側(cè)，因此，在外圈內(nèi)徑側(cè)和保持架后表面?zhèn)鹊耐鈴絺?cè)之間難于產(chǎn)生由于潤(rùn)滑脂攪動(dòng)而導(dǎo)致的阻力，這可以防止本發(fā)明的軸承裝置的動(dòng)態(tài)摩擦扭矩增大。
權(quán)利要求
1.一種軸承裝置，包括固定到一軸上的軸承，該軸承包括具有其內(nèi)周面上形成的外滾道的外圈；具有其外周面上形成的內(nèi)滾道的內(nèi)圈；冠狀保持架，其插入外圈和內(nèi)圈之間，以至于其相對(duì)于外圈和內(nèi)圈可以轉(zhuǎn)動(dòng)；以及多個(gè)滾珠，他們被可旋轉(zhuǎn)地保持在冠狀保持架內(nèi)形成的多個(gè)護(hù)套中，其中，預(yù)負(fù)載施加到軸承內(nèi)圈的保持架開(kāi)口側(cè)和軸承外圈的保持架開(kāi)口相反側(cè)。
2.一種軸承裝置，包括兩個(gè)固定到一軸上的軸承，每個(gè)軸承包括具有其內(nèi)周面上形成的外滾道的外圈；具有其外周面上形成的內(nèi)滾道的內(nèi)圈；冠狀保持架，其插入外圈和內(nèi)圈之間，以至于其相對(duì)于外圈和內(nèi)圈可以轉(zhuǎn)動(dòng)；以及多個(gè)滾珠，他們被可旋轉(zhuǎn)地保持在冠狀保持架內(nèi)形成的多個(gè)護(hù)套中，其中，預(yù)負(fù)載施加到兩個(gè)軸承的各自?xún)?nèi)圈的保持架開(kāi)口側(cè)以及兩個(gè)軸承的各自外圈的保持架開(kāi)口相反側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的軸承裝置，其特征在于，兩個(gè)軸承的相應(yīng)的保持架以保持架的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
4.如權(quán)利要求2所述的軸承裝置，其特征在于，兩個(gè)軸承的相應(yīng)的保持架以保持架的護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
5.一種軸承裝置，包括兩軸承，該兩軸承被構(gòu)造成預(yù)負(fù)載通過(guò)插入到各自的外圈之間的彈簧沿著使外圈彼此分離的方向施加到兩個(gè)軸承的各自外圈上，其中，兩個(gè)軸承的冠狀保持架以保持架的相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
6.一種軸承裝置，包括兩軸承，該兩軸承被構(gòu)造成預(yù)負(fù)載沿著使外圈彼此靠近的方向施加到兩個(gè)軸承的各自的外圈上，其中，兩個(gè)軸承的冠狀保持架以保持架的相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
7.一種軸承裝置，包括兩軸承，該兩軸承被構(gòu)造成預(yù)負(fù)載沿著使內(nèi)圈彼此靠近的方向施加到兩個(gè)軸承的各自的內(nèi)圈上，其中，兩個(gè)軸承的冠狀保持架以保持架的相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
8.一種軸承裝置，包括兩軸承，該兩軸承被構(gòu)造成預(yù)負(fù)載通過(guò)插入兩個(gè)軸承相應(yīng)的內(nèi)圈之間的彈簧沿著使內(nèi)圈彼此分離的方向施加到相應(yīng)的內(nèi)圈上，其中，兩個(gè)軸承的冠狀保持架以保持架的相應(yīng)的護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
9.如權(quán)利要求5所述的軸承裝置，其特征在于，還包括固定兩個(gè)軸承的軸，其中，軸包括雙排滾道，以便容納兩個(gè)軸承的滾動(dòng)元件。
10.如權(quán)利要求5所述的軸承裝置，其特征在于，還包括固定到軸承和內(nèi)圈上的軸，其中，軸包括形成在其一側(cè)上的滾道，以便容納兩軸承之一的滾動(dòng)元件，而內(nèi)圈固定到軸的另一側(cè)上，以便容納兩軸承中另一個(gè)的滾動(dòng)元件。
11.如權(quán)利要求5所述的軸承裝置，其特征在于，彈簧插入兩個(gè)軸承的外圈之間。
12.如權(quán)利要求5所述的軸承裝置，其特征在于，用于滾珠的滾道至少形成在軸或殼體的一部分內(nèi)。
13.如權(quán)利要求1所述的軸承裝置，其特征在于，軸承裝置為外圈轉(zhuǎn)動(dòng)型或內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)型。
14.如權(quán)利要求1所述的軸承裝置，其特征在于，允許辨認(rèn)出保持架的結(jié)合方向的指示結(jié)構(gòu)設(shè)置在軸承裝置其軸向上的一個(gè)端面和另一個(gè)端面中的至少一個(gè)上。
15.一種滾動(dòng)軸承，包括具有其外周面上形成的內(nèi)滾道的內(nèi)圈；具有其內(nèi)周面上形成的外滾道的外圈；可旋轉(zhuǎn)地插入內(nèi)滾道和外滾道之間的多個(gè)滾動(dòng)元件；用于以均勻的間隔保持滾動(dòng)元件的冠狀保持架；以及插入內(nèi)圈和外圈之間的密封圈，用于密封加注到軸承空間內(nèi)的潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑油，或用于防止灰塵向外側(cè)產(chǎn)生，其中，允許辨認(rèn)出保持架的結(jié)合方向的指示結(jié)構(gòu)設(shè)置在軸承其軸向上的一個(gè)端面和另一個(gè)端面中的至少一個(gè)上。
16.如權(quán)利要求15所述的滾動(dòng)軸承，其特征在于，指示結(jié)構(gòu)為設(shè)置在軸承其軸向上一個(gè)端面或另一個(gè)端面上的標(biāo)記。
17.如權(quán)利要求16所述的滾動(dòng)軸承，其特征在于，標(biāo)記包括一個(gè)齒。
18.如權(quán)利要求15所述的滾動(dòng)軸承，其特征在于，指示結(jié)構(gòu)為在軸承軸向上設(shè)置在軸承的一個(gè)端面或另一個(gè)端面上的密封圈。
19.如權(quán)利要求15所述的滾動(dòng)軸承，其特征在于，指示結(jié)構(gòu)為分別在軸承軸向上設(shè)置在軸承一個(gè)端面和另一個(gè)端面二者上并且彼此顏色不同的密封圈。
20.一種軸承裝置，其中，如權(quán)利要求15的軸承固定到軸上，并且預(yù)負(fù)載施加到內(nèi)圈的保持架開(kāi)口側(cè)和外圈的保持架開(kāi)口相反側(cè)上。
21.如權(quán)利要求1所述的軸承裝置，其特征在于，冠狀保持架具有至少一個(gè)形成為粗糙表面滾動(dòng)元件滑動(dòng)接觸表面。
22.如權(quán)利要求2所述的軸承裝置，其特征在于，冠狀保持架具有至少一個(gè)形成為粗糙表面滾動(dòng)元件滑動(dòng)接觸表面。
23.如權(quán)利要求1所述的軸承裝置，其特征在于，保持架護(hù)套直徑(Dp)與滾珠直徑(Dw)的比(Dp/Dw)被設(shè)定為1.050＞Dp/Dw＞1.005。
24.如權(quán)利要求2所述的軸承裝置，其特征在于，保持架護(hù)套直徑(Dp)與滾珠直徑(Dw)的比(Dp/Dw)被設(shè)定為1.050＞Dp/Dw＞1.005。
25.一種球軸承，包括具有其外周面上形成的內(nèi)滾道的內(nèi)圈；具有其內(nèi)周面上形成的外滾道的外圈；可旋轉(zhuǎn)地插入內(nèi)滾道和外滾道之間的多個(gè)滾動(dòng)元件；以及用于以均勻的間隔保持滾動(dòng)元件的冠狀保持架；其中，預(yù)負(fù)載施加到保持架的內(nèi)圈的護(hù)套開(kāi)口側(cè)和保持架的外圈的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)，并且，在外圈的臺(tái)肩位置作為標(biāo)準(zhǔn)的前提下，保持架的卡爪高度(T)被設(shè)定為滾珠直徑(Da)的20％或更小(T≤20％×Da)。
26.如權(quán)利要求25所述的球軸承，其特征在于，允許辨認(rèn)出保持架結(jié)合方向的指示結(jié)構(gòu)設(shè)置在球軸承其軸向上的兩個(gè)端面上。
27.一種軸承裝置，其中，如權(quán)利要求25所述的球軸承結(jié)合到軸上。
28.如權(quán)利要求1所述的軸承裝置，其特征在于，滾珠和滾道的滾道表面的初始接觸角設(shè)定為5°的角度或更大。
29.如權(quán)利要求28所述的軸承裝置，其特征在于，兩個(gè)軸承固定到軸上，并且兩個(gè)軸承的保持架以保持架各自的護(hù)套開(kāi)口相反側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
30.如權(quán)利要求28所述的軸承裝置，其特征在于，兩個(gè)球軸承固定到軸上，并且兩個(gè)軸承的保持架以保持架各自的護(hù)套開(kāi)口側(cè)彼此相對(duì)的方式結(jié)合。
31.如權(quán)利要求28所述的軸承裝置，其特征在于，兩個(gè)密封板分別設(shè)置到軸承其軸向上的兩個(gè)端部上，并且允許辨認(rèn)出保持架的結(jié)合方向的指示結(jié)構(gòu)設(shè)置在軸承其軸向上的兩個(gè)端部上并且彼此顏色不同。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種軸承裝置，包括兩個(gè)固定到一軸上的軸承，每個(gè)軸承包括具有其內(nèi)周面上形成的外滾道的外圈；具有其外周面上形成的內(nèi)滾道的內(nèi)圈；冠狀保持架，其插入外圈和內(nèi)圈之間，以至于其相對(duì)于外圈和內(nèi)圈可以轉(zhuǎn)動(dòng)；多個(gè)滾珠，他們被可旋轉(zhuǎn)地保持在冠狀保持架內(nèi)形成的多個(gè)護(hù)套中。預(yù)負(fù)載施加到兩個(gè)軸承的各自?xún)?nèi)圈的保持架開(kāi)口側(cè)以及兩個(gè)軸承的各自外圈的保持架開(kāi)口相反側(cè)。在由兩個(gè)軸承構(gòu)成的軸承裝置中，每個(gè)軸承包括冠狀保持架，并且潤(rùn)滑劑加注到兩個(gè)軸承內(nèi)形成的滾道中。不僅預(yù)負(fù)載從保持架護(hù)套開(kāi)口側(cè)施加到內(nèi)圈端面上，而且預(yù)負(fù)載從保持架護(hù)套的開(kāi)口相反側(cè)施加到外圈的端面上。
文檔編號(hào)F16C33/66GK1399080SQ02140908
公開(kāi)日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2002年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月10日
發(fā)明者石和田博, 青木護(hù), 宮崎晴三, 繩本大綱, 荒牧宏敏 申請(qǐng)人:日本精工株式會(huì)社