[发明专利]硬盘磁头臂驱动用滚动轴承

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬盘磁头臂驱动用滚动轴承，更具体而言，涉及一种通过抑制磁滞转矩（Torque Hysteresis）的变动提高了轴承所要求的响应性的硬盘磁头臂驱动用滚动轴承。

背景技术

图3（a）～（c）表示硬盘驱动器（Hard Disc Drive，以下简称为HDD）的简要结构一例。该HDD具有：用于存储信息（数据）的磁盘（硬盘）2；使该磁盘2旋转的主轴马达4；以安装于前端部的磁头6作为致动器的磁头臂8；以及设置于该磁头臂8的基端部，驱动该磁头臂8旋转的音圈9。

磁头臂8借助枢轴轴承单元10被轴支在HDD的基座Bs上并能够转动，在利用音圈9驱动其旋转时，使磁头6相对于处于旋转状态的磁盘2平行移动（追踪）。由此，在HDD中，能够通过磁头6从磁盘2读取信息或向磁盘2写入信息（存储）。

枢轴轴承单元10中具有：竖立于HDD的基座Bs的轴（轴构件）12；外装有磁头臂8的套筒18；以及介于该轴12与套筒18之间的枢轴轴承（滚动轴承）14、16。

另外，枢轴轴承14、16具有：作为能够相对旋转且对置配置的一对套圈的内圈14a、16a以及外圈14b、16b；组装于该套圈之间，并能够自由滚动的作为多个滚动体的滚珠14c、16c；以及将该滚珠14c、16c把持为能够逐个自由旋转的保持架14d、16d。并且，在套圈之间，设有作为用于密封轴承内部的密封构件的非接触型防护罩（shield）14e、16e，由此，能够防止来自轴承外部的夹杂物（例如尘挨）的侵入，并能防止被密封于轴承内部的润滑脂组合物向轴承外部泄漏。

并且，该枢轴轴承14、16在内圈14a、16a外嵌于轴12上、且外圈14b、16b内嵌于套筒18中的状态下，支承着安装于该套筒18上的磁头臂8，使其能够自由转动。另外，在套筒18的内周部，以介于枢轴轴承14、16相互之间的方式嵌合有环状隔圈20。由此，枢轴承14、16在受到预定的预压的状态下定位固定于预定位置，形成为能够无晃动地稳定转动的状态，能够使磁头臂8以良好响应性顺畅转动。

另一方面，支承HDD数据读取头的磁头臂要求具有用于迅速且可靠地到达目标磁道的定位性能以及用于在高速旋转的盘上持续捕捉目标磁道的控制性能。随着HDD的高速化和高容量化，对这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，随着HDD小型化和节能化的迅速发展，为了驱动读取头，向音圈马达供给的功率也随之变得低电压化和低电流化。同时考虑到这些HDD的开发环境，需要提高硬盘磁头臂相对于输入信号的响应性，使之能够以更小的力在短时间内进行恰好所需距离的动作。

作为磁头臂的旋转轴的支承着磁头臂的枢轴轴承单元的性能会对磁头臂的响应性产生较大影响。例如，为了利用轴承的转矩使磁头臂工作，会改变所需的力，因此，能够通过减少轴承的转矩来改善响应性。在专利文献1中，记载了通过设定滚动体直径和保持架兜孔直径，改善微小摆动范围内的转矩的降低所导致的响应性。

另外，在专利文献2中，记载了磁头臂所采用的滚珠轴承中，以抑制微振磨损和噪声、实现低转矩和低转矩变动为目的，滚珠材料使用高碳铬钢等金属、或陶瓷、超硬合金，使表面硬度大于Hv 900，优选为Hv 950以上的内容。

进而，在专利文献3中，记载了在HDD的主轴马达所采用的滚珠轴承中，以防止微振磨损的发生为目的，使内外圈的表面硬为Hv 720以上、滚珠的表面硬度为Hv 930以上且大于内外圈的表面硬度的内容。

专利文献1：日本特开2007-285463号公报

专利文献2：日本特开平11-101250号公报

专利文献3：日本特开2003-278767号公报

发明内容

发明要解决的课题

另一方面，驱动HDD一段时间后，会出现用于将读取头保持于某目标磁道的磁头臂的伺服控制所需的保持力产生变化（衰减）的问题。一旦保持力发生变化，就需要使伺服电流变化，因此，优选保持力始终恒定。该现象能够通过HDD的驱动测试来确认。即，通过使磁头臂在高速下往复运动，每隔一定时间就测量磁头臂的保持力来确认。尽管该问题的起因被认为是一定时间的高速摆动造成了致动器的磁滞转矩发生变化，但对该问题的明确的解决方法至今仍不明确。另外，在任何专利文献中，关于致动器的磁滞转矩都没有相关记载。

本发明鉴于上述课题而提出，其目的在于，提供一种能够减小HDD在驱动条件下磁头臂保持力随着经过时间导致的磁滞转矩变动、提高磁头臂的响应性的硬盘磁头臂驱动用滚动轴承。