硬盤磁頭臂驅(qū)動(dòng)用滾動(dòng)軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種硬盤磁頭臂驅(qū)動(dòng)用滾動(dòng)軸承，更具體而言，設(shè)及一種通過(guò)抑制磁 滯轉(zhuǎn)矩（TorqueHysteresis)的變動(dòng)提高了軸承所要求的響應(yīng)性的硬盤磁頭臂驅(qū)動(dòng)用滾動(dòng) 軸承。
【背景技術(shù)】
[0002] 圖3 (a)~（C)表示硬盤驅(qū)動(dòng)器化ardDisc化ive，W下簡(jiǎn)稱為皿D)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu) 一例。該皿D具有：用于存儲(chǔ)信息（數(shù)據(jù)）的磁盤（硬盤）2;使該磁盤2旋轉(zhuǎn)的主軸馬達(dá) 4 ;W安裝于前端部的磁頭6作為致動(dòng)器的磁頭臂8 ;W及設(shè)置于該磁頭臂8的基端部，驅(qū)動(dòng) 該磁頭臂8旋轉(zhuǎn)的音圈9。
[0003] 磁頭臂8借助樞軸軸承單元10被軸支在皿D的基座Bs上并能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，在利用音 圈9驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)時(shí)，使磁頭6相對(duì)于處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的磁盤2平行移動(dòng)（追蹤）。由此，在皿D 中，能夠通過(guò)磁頭6從磁盤2讀取信息或向磁盤2寫入信息（存儲(chǔ)）。
[0004] 樞軸軸承單元10中具有：豎立于皿D的基座Bs的軸（軸構(gòu)件）12 ;外裝有磁頭臂 8的套筒18 ;W及介于該軸12與套筒18之間的樞軸軸承（滾動(dòng)軸承）14、16。 陽(yáng)0化]另外，樞軸軸承14、16具有：作為能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)且對(duì)置配置的一對(duì)套圈的內(nèi)圈 14曰、16aW及外圈14b、16b;組裝于該套圈之間，并能夠自由滾動(dòng)的作為多個(gè)滾動(dòng)體的滾珠 14c、16c;W及將該滾珠14c、16c把持為能夠逐個(gè)自由旋轉(zhuǎn)的保持架1如、16d。并且，在套圈 之間，設(shè)有作為用于密封軸承內(nèi)部的密封構(gòu)件的非接觸型防護(hù)罩（shield) 14e、16e，由此， 能夠防止來(lái)自軸承外部的夾雜物（例如塵挨）的侵入，并能防止被密封于軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑 脂組合物向軸承外部泄漏。
[0006] 并且，該樞軸軸承14、16在內(nèi)圈14曰、16a外嵌于軸12上、且外圈14b、16b內(nèi)嵌于 套筒18中的狀態(tài)下，支承著安裝于該套筒18上的磁頭臂8,使其能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，在 套筒18的內(nèi)周部，W介于樞軸軸承14、16相互之間的方式嵌合有環(huán)狀隔圈20。由此，樞軸 承14、16在受到預(yù)定的預(yù)壓的狀態(tài)下定位固定于預(yù)定位置，形成為能夠無(wú)晃動(dòng)地穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng) 的狀態(tài)，能夠使磁頭臂8W良好響應(yīng)性順楊轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0007] 另一方面，支承皿D數(shù)據(jù)讀取頭的磁頭臂要求具有用于迅速且可靠地到達(dá)目標(biāo)磁 道的定位性能W及用于在高速旋轉(zhuǎn)的盤上持續(xù)捕捉目標(biāo)磁道的控制性能。隨著皿D的高速 化和高容量化，對(duì)運(yùn)些性能的要求也逐年提高，因此需要更精密的定位、控制性能。另外，近 年，隨著皿D小型化和節(jié)能化的迅速發(fā)展，為了驅(qū)動(dòng)讀取頭，向音圈馬達(dá)供給的功率也隨之 變得低電壓化和低電流化。同時(shí)考慮到運(yùn)些皿D的開發(fā)環(huán)境，需要提高硬盤磁頭臂相對(duì)于 輸入信號(hào)的響應(yīng)性，使之能夠W更小的力在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行恰好所需距離的動(dòng)作。
[0008] 作為磁頭臂的旋轉(zhuǎn)軸的支承著磁頭臂的樞軸軸承單元的性能會(huì)對(duì)磁頭臂的響應(yīng) 性產(chǎn)生較大影響。例如，為了利用軸承的轉(zhuǎn)矩使磁頭臂工作，會(huì)改變所需的力，因此，能夠通 過(guò)減少軸承的轉(zhuǎn)矩來(lái)改善響應(yīng)性。在專利文獻(xiàn)1中，記載了通過(guò)設(shè)定滾動(dòng)體直徑和保持架 兜孔直徑，改善微小擺動(dòng)范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)矩的降低所導(dǎo)致的響應(yīng)性。
[0009] 另外，在專利文獻(xiàn)2中，記載了磁頭臂所采用的滾珠軸承中，W抑制微振磨損和噪 聲、實(shí)現(xiàn)低轉(zhuǎn)矩和低轉(zhuǎn)矩變動(dòng)為目的，滾珠材料使用高碳銘鋼等金屬、或陶瓷、超硬合金，使 表面硬度大于Hv900,優(yōu)選為Hv950W上的內(nèi)容。
[0010] 進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)3中，記載了在皿D的主軸馬達(dá)所采用的滾珠軸承中，W防止微 振磨損的發(fā)生為目的，使內(nèi)外圈的表面硬為Hv720W上、滾珠的表面硬度為Hv930W上且 大于內(nèi)外圈的表面硬度的內(nèi)容。
[0011] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2007-285463號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開平11-101250號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2003-278767號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 發(fā)明要解決的課題
[0015] 另一方面，驅(qū)動(dòng)皿D-段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)用于將讀取頭保持于某目標(biāo)磁道的磁頭 臂的伺服控制所需的保持力產(chǎn)生變化（衰減）的問(wèn)題。一旦保持力發(fā)生變化，就需要使伺 服電流變化，因此，優(yōu)選保持力始終恒定。該現(xiàn)象能夠通過(guò)皿D的驅(qū)動(dòng)測(cè)試來(lái)確認(rèn)。目P，通 過(guò)使磁頭臂在高速下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，每隔一定時(shí)間就測(cè)量磁頭臂的保持力來(lái)確認(rèn)。盡管該問(wèn)題 的起因被認(rèn)為是一定時(shí)間的高速擺動(dòng)造成了致動(dòng)器的磁滯轉(zhuǎn)矩發(fā)生變化，但對(duì)該問(wèn)題的明 確的解決方法至今仍不明確。另外，在任何專利文獻(xiàn)中，關(guān)于致動(dòng)器的磁滯轉(zhuǎn)矩都沒(méi)有相關(guān) 記載。
[0016] 本發(fā)明鑒于上述課題而提出，其目的在于，提供一種能夠減小皿D在驅(qū)動(dòng)條件下 磁頭臂保持力隨著經(jīng)過(guò)時(shí)間導(dǎo)致的磁滯轉(zhuǎn)矩變動(dòng)、提高磁頭臂的響應(yīng)性的硬盤磁頭臂驅(qū)動(dòng) 用滾動(dòng)軸承。
[0017] 用于解決課題的手段
[0018] 本發(fā)明的上述目的通過(guò)下述結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到。
[0019] (1) 一種硬盤磁頭臂驅(qū)動(dòng)用滾動(dòng)軸承，其特征在于，具有：內(nèi)圈；外圈；配置于該 內(nèi)圈與外圈之間的多個(gè)滾動(dòng)體；和用于分別把持上述多個(gè)滾動(dòng)體的保持架，該滾動(dòng)軸承支 承著設(shè)置于硬盤驅(qū)動(dòng)器的磁頭臂，使該磁頭臂能夠自由擺動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，上述內(nèi)圈和外圈的表 面硬度為Hv700W上且低于Hv800,且上述滾動(dòng)體的表面硬度為Hv945W上且低于Hv 1060。
[0020] (2)根據(jù)上述（1)所述的硬盤磁頭臂驅(qū)動(dòng)用滾動(dòng)軸承，其特征在于，上述內(nèi)圈和外 圈的表面硬度均為Hv720~780,且上述滾動(dòng)體的表面硬度為Hv945~1050。
[0021] (3)根據(jù)上述（1)或（2)所述的硬盤磁頭臂驅(qū)動(dòng)用滾動(dòng)軸承，其特征在于，上述內(nèi) 圈、外圈化及滾動(dòng)體分別由不誘鋼或SUJ鋼（高碳銘軸承鋼）制成。 陽(yáng)〇巧發(fā)明效果
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的硬盤磁頭臂驅(qū)動(dòng)用滾動(dòng)軸承，通過(guò)使上述內(nèi)圈和外圈的表面硬度為 Hv700W上且小于Hv800,并使上述滾動(dòng)體的表面硬度為Hv945W上且小于Hv1060,能 夠減小皿D在驅(qū)動(dòng)條件下磁頭臂保持力隨著經(jīng)過(guò)時(shí)間導(dǎo)致的磁滯轉(zhuǎn)矩變動(dòng)、提高磁頭臂的 響應(yīng)性。
【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1是表示具有本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的皿D磁頭臂用滾動(dòng)軸承的樞軸軸承單元的 剖視圖。 陽(yáng)0巧]圖2是表示現(xiàn)有技術(shù)例和實(shí)施例3、11、17的磁滯化ysteresis)變化率的時(shí)效變 化的曲線圖。
[0026] 圖3(a)是簡(jiǎn)要表示皿D的整體結(jié)構(gòu)的剖視圖，化）是表示皿D的整體結(jié)構(gòu)的俯視 圖，（C)是表示樞軸軸承單元的半剖視圖。
[0027] 符號(hào)說(shuō)明
[0028] 10樞軸軸承單元
[0029] 14、16滾動(dòng)軸承
[0030] 14a、16a內(nèi)圈 柳別]14b、16b外圈
[0032] 14c、16c滾珠（滾動(dòng)體） 陽(yáng)03引 14d、16d保持架
[0034] 14e、16e非接觸型防護(hù)罩
[0035] 18套筒
【具體實(shí)施方式】
[0036] W下，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的硬盤磁頭臂驅(qū)動(dòng)用滾動(dòng)軸承的一個(gè)實(shí)施方式。 此外，適用本實(shí)施方式的滾動(dòng)軸承的皿D的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)與圖3 (a)~（C)所示結(jié)構(gòu)的皿D同樣， 在此，僅對(duì)樞軸軸承單元進(jìn)行說(shuō)明。
[0037] 如圖1所示，樞軸軸承單元10具有：軸向一端設(shè)有法蘭部12a的軸構(gòu)件12;和并 列配置于軸構(gòu)件12周圍的一對(duì)滾動(dòng)軸承14、16。
[003引一對(duì)滾動(dòng)軸承14、16分別具有：內(nèi)圈14曰、16a;外圈14b、16b;配置于該內(nèi)圈14曰、 16a與外圈14b、16b之間的多個(gè)滾珠（滾動(dòng)體）14c、16c;用于分別把持該多個(gè)滾珠14c、 16c的保持架14tl6d;化及配置于該外圈軸向兩端，作為密封構(gòu)件的非接觸型防護(hù)罩14e、 16e。另外，在滾動(dòng)軸承14、16的外圈14b、16b之間，設(shè)有環(huán)狀隔圈20。
[0039] 在此，在本實(shí)施方式中，內(nèi)圈14a、16a、外圈14b、16bW及滾珠14c、16c的材質(zhì)適 合采用不誘鋼或SUJ鋼。例如，內(nèi)圈14a、16a、外圈14b、16bW及滾珠14c、16c中至少其中 之一由W質(zhì)量％計(jì)含有C小于0. 5%、Cr為8. 0%W上且20. 0%W下、Mn為0.I%W上且 1. 5%W