JPS63219912A - スラスト軸受の製造方法 - 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、音響機器、映像機器、事務用機器などに使
用される軸受装置およびその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、音響機器、映像機器などの磁気ヘッド用回転シリ
ンダの軸受装置として、たとえば第４図に示す構造のも
のが知られている。

この軸受装置は、固定軸１０の下端部を下部シリンダ３
０に圧入等により固着し、上部シリンダ３２に固着され
たスリーブ２０を固定軸１０の周りに回転可能に嵌挿し
、固定軸ｌＯの外周面にヘリングボーン状の動圧発生用
の溝１）３．ｌｌｂを設けてスリーブ２０を半径方向に
支持する動圧形のラジアル流体軸受を構成し、固定軸ｌ
ＯＯ軸方向上端面（平面）を、スリーブ２０の軸方向上
端部の内周面に圧入により固着された球状体からなるス
ラスト受け２２と潤滑剤を介してまたは介さないで対向
させて、スリーブ２０を軸方向に支持するピボット形の
スラスト軸受を構成している。

上記のスリーブ２０の上端部内周面には、固定軸１０の
上端部とスラスト受け２２との間の空間を外気に連通さ
せる空気抜き溝２３が軸方向に設けてあり、スリーブ２
０の中間部にも半径方向に貫通する空気抜き穴２４を設
けて固定軸１０の外周面とスリーブ２０との間の空間を
外気に連通させ、軸受組立時における空気抵抗を軽減す
るとともに油等の潤滑剤中に含まれる気泡を外部へ逃が
すようにしている。

軸受装置の回転駆動モータとしては、円筒状のロータマ
グネット３４をスリーブ２０の外周面に固着されたディ
スク３３に取り付け、ロータマグネット３４の外周面に
円筒面で対向するステータコイル３５を下部シリンダ３
０の側壁に取り付けている。

また、下部シリンダ３０には、スリーブ２０の外周に配
設した円筒状の固定側ロークリトランス３６を取り付け
、固定側ロータリトランス３６の外周面に円筒面で対向
する回転側ロークリトランス３７を前記ロータマグネッ
ト３４の内周面に取り付け、上部シリンダ３２に取り付
けられた磁気ヘッド３８から取り出した信号を回転側ロ
ークリトランス３７を経て固定側ロークリトランス３６
に伝達するようにしている。

上記の軸受装置は、スリーブ２０と固定軸１０との間の
ラジアル軸受すきまに油、グリースなどの潤滑剤を充填
して駆動するか、あるいは空気などの気体を潤滑剤に用
いて駆動するようになっている。

回転駆動モータのステータコイル３５に通電すると、ロ
ータマグネット３４に回転力が発生してスリーブ２０と
これに固着された各付属品とは一体となって回転するが
、スリーブ２０が回転すると、固定軸１０の動圧発生用
の溝１）ａ、１）ｂによる動圧が発生してラジアル軸受
すきまに流体膜が生成され、この流体膜の圧力によりス
リーブ２０は固定軸１０に対して非接触状態を保って半
径方向に支持されるとともに、スラスト受け２２が固定
軸１０の上端面と点接触するのでスリーブ２０は固定軸
１０の上端面によって軸方向に支持されて回転する構成
になっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように、固定軸１０の一方の軸方向端面と固定軸
１０に回転可能に嵌挿されたスリーブ２０の軸方向端部
に固着された球体状のスラスト受け２２とによるピボッ
ト形のスラスト軸受を備えた磁気ヘッド用回転シリンダ
の軸受装置においては、固定軸１０よりも硬質の素材か
らなるスラスト受け２２が一般に使用されているが、従
来の軸受装置の固定軸１０はスラスト受け２２に対する
対向端面が平面であるため、スラスト受け２２との接触
点において極めて大きな面圧を受けて摩耗量が大きくな
り、これにより上部シリンダ３２に取り付けられた磁気
ヘッド３８の高さが軸受使用中に漸次低くなるという事
態が発生している。

この発明者らが行った実験例によると、固定軸ｌＯには
焼入れしたステンレス丸鋼（ＳＵＳ４２０Ｊ２）、スラ
スト受け２２には焼入れした軸受用鋼球（ＳＵＪ２）を
それぞれ使用した場合、潤滑剤に油を用いても数百時間
経過した時点で固定軸１０の端面に５μｍ以上の摩耗量
が生ずるという結果が得られた。

しかしながら、この種の軸受装置においては、軸受使用
中に磁気ヘッド３８の高さの変化をできるだけ少なくす
ることが必要とされており、たとえば高さの変化を５μ
ｍ以内に抑えることが要求されているため、このような
要求を満足する軸受装置の開発が要望されている。

この発明は、上記のような要望に応えるためになされた
ものであり、球状体のスラスト受けと点接触する軸体の
端面の摩耗が少ない軸受装置とその製造方法とを提供す
ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段〕 この発明の軸受装置は、球状のスラスト受けに対向する
軸体の端面に、スラスト受けの半径よりも大きい半径を
有する凹球面を設けている。

また、この発明の軸受装置の製造方法は、軸体の外周面
に、軸体よりも硬質の球体が一方の軸方向端部に固着さ
れた円筒状体を咲挿し、軸体と球体との少なくとも一方
に軸方向の押圧荷重を与えて球体に対向する軸体の端面
に球体による塑性変形を生ぜしめ、この軸体の端面に球
体の半径よりも大きい半径を有する凹球面を形成するも
のである。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は、この発明の軸受装置を前述の第４図で説明し
た磁気ヘッド用回転シリンダに適用した実施例を示す縦
断側面図である。

同図に示すように、固定軸１０の軸方向上端面１２には
凹球面１３が形成されており、この凹球面１３により、
球状体からなるスラスト受け２２を支持するスラスト軸
受が構成されている。

固定軸１０の軸方向上端面Ｉ２に形成された凹球面１３
の半径Ｒ５は、第２図に示すようにスラスト受け２２の
半径ＲＫよりも大きくなっている。

上記以外の各部の構成については第４図と同一であるか
ら、同一部分に同一符号を付すに止め、繰り返しての説
明は省略する。

次に、上記構成の軸受装置について製造方法を説明する
。

固定軸１０として使用する軸体の外周面に嵌挿可能な内
径をもつ円筒状体を用意し、この円筒状体の一方の軸方
向端部の内周面に軸体よりも硬質の球体を圧入笠により
固定した治具（図示を省略）を使用して、この治具に軸
体を挿入し、軸体を固定して治具の球体を軸体の端面に
押圧して所定の押圧荷重を与えるか、または固定した治
具の球体に対して軸体を押圧するか、あるいは治具と軸
体との双方を軸方向に押圧して軸体の端面に冶具の球体
による押圧荷重を与える。なお、この円筒状体の一方の
端部内周面には軸体と球体との間の空気を外気に連通さ
せる空気抜き溝が設けられている。

これにより、軸体の端面が軸体よりも硬質の球体によっ
て塑性変形され、軸体の端面には球体の半径よりも大き
な半径をもつ凹球面が形成される。

上記の治具の円筒状体と軸体との間の半径方向すきまを
、製品として使用するスリーブと軸体との間の半径方向
すきまよりも小さくでき、軸体の端面に軸体の軸心から
の偏心が少ない凹球面を形成することができる。

また、治具の球体の半径を製品として使用するスラスト
受けの半径とは異なるものを用いることにより、それぞ
れの球体の半径に応じた半径をもつ凹球面を軸体の端面
に形成することができる。

なお、上記の治具の代わりに、製品として使用するスラ
スト受けを圧入等により固定し、これに他の付属部品を
取り付けたものまたは取り付けないものを使用してもよ
く、この場合は軸体についてもあらかじめ下部シリンダ
に圧入笠により固定しておいてまたは固定しないで、前
記と同様の操作を行うことにより、軸体の端面に凹球面
を形成することもできる。このようにした場合には、軸
体にスラスト受けが固着されたスリーブを嵌挿して所定
の押圧荷重を与えると同時に組立ても完成した軸受装置
が得られる。

上記の方法によって製造した試験品とこれについて行っ
た摩耗試験の結果は、次の通りである。

球体は直径約１．５　ｓｎの軸受用鋼球（ＳＵＪ２）に
焼入れ、焼戻し処理を施したもの（硬度ＨＲＣ６２〜６
４）を使用して、これを軸受用部品のスリーブの端部に
圧入により固定し、軸体は球体よりも直径が僅かに小さ
い直径約１．５龍のステンレス九＃（ＳＵＳ４２０Ｊ２
）に焼入れ、焼戻し処理を施したもの（硬度Ｈ＊Ｃ５７
〜５８）を使用して、軸体を軸方向に押圧して球体に所
定の押圧荷重を与えたところ、軸体の端面に直径が約３
鰭の凹球面か形成された。このように、製品として使用
するスラスト受けである球体へ軸体の端面を押圧しても
、軸体の端面に球体より大きな直径を有する凹球面を塑
性変形により形成することができた。

この試験品をそのまま使用して摩耗試験を行った結果、
従来品の軸体の端面には前述のように数百時間で５μｍ
以上の摩耗量が生じたのに対し、この発明の軸体の端面
には同一時間経過後においても、殆ど摩耗量が生じてい
ないことが確認された。

前記実施例で説明した回転スピンドルにおいては、固定
軸の周りのスリーブとその付属部品とが回転する構造に
なっているが、これとは反対にスリーブを下部シリンダ
に固定し、上部シリンダに固着した軸体がスリーブに支
持されて回転する構造のものについても前記同様にこの
発明を適用することができる。

また、スリーブと軸体との間に構成されるラジアル軸受
については、前記実施例で説明した動圧形流体軸受に限
定されるものではなく、静圧形流体軸受でもよく、また
流体軸受以外のすべり軸受。

あるいは転がり軸受を用いることもできる。

さらに、軸体とスラスト受けとの材質についても、前記
実施例に限定されず、任意の材質のものを使用すること
ができる。

また、第３図に示すようにスラスト受け２２および球体
を、スラスト受け２２の直径より小さい直径を有する平
面４０を備えた半球体即ち擬球体としてもよい。このよ
うにすると、スリーブ２０とスラスト受け２２とを備え
た回転部材の軸方向寸法を短くできる。

なお、周囲温度変化が少なくて油等の潤滑剤からの気泡
あ排出が少ない使用条件の場合には、中間部の空気抜き
穴２４を省略することもできる。

また、ロータマグネットとステータコイルとが平面で対
向する平面対向形モーフを用いてもよい。

ロータマグネットとステータコイルとが円筒面で対向す
る周対向形モータでも、平面対向形モータでも、スリー
ブ２０の軸体１０からの抜けを防止するために、ロータ
マグネットとステータコイルとで生ずる軸方向吸引力に
よって、スラスト受け２２が軸体１０の方へ吸引される
ようにしておくことが好ましい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の軸受装置は、球状のス
ラスト受けに対向する軸体の端面に、スラスト受けの半
径よりも大きい半径を有する凹球面を設けているから、
スラスト受けを支持する軸体の凹球面における接触面圧
が小さくなり、摩耗量を著しく減少することが可能とな
る。したがってこの発明によれば、磁気ヘッドが取り付
けられる回転シリンダのように、軸方向の高さの変化が
厳しく制限される装置における問題が解決され、この種
の回転シリンダに最も好適な軸受装置が得られる。

また、この発明の軸受装置の製造方法によれば、円筒状
体に固定された球体と円筒状体に挿入された軸体との少
なくとも一方に押圧荷重を与えて、軸体の端面に塑性変
形を生じさせる構成になっているから、極めて簡単な操
作で、しかも曲率精度の高い凹球面を形成することがで
き、スラスト軸受の大量加工に適した製造方法が得られ
るだけでなく、球体と円筒状体とに製品の部品であるス
ラスト受けとスリーブとを用いた場合には、格別の治具
が不用となり、軸受部品を利用して節単に軸受装置を製
造することができ、製造と同時に軸受装置としての組立
ても完成するという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を磁気ヘッド用回転シリンダに適用し
た実施例を示す縦断側面図、第２図は第１図の要部を拡
大して示す側面図、第３図はこの発明の他の実施例を示
すスラスト受けとスリーブとの縦断側面図、第４図は従
来の磁気ヘッド用回転シリンダを示す縦断側面図である
。 図中、１０は軸体、１２は軸体の端面、１３は凹球面、
２０はスリーブ、２２はスラスト受け、Ｒ８は軸体の凹
球面の半径、Ｒ８はスラスト受けの半径である。 特許出願人　　日本精工株式会社 代理人　弁理士　森　　　哲　也 代理人　弁理士　内　藤　嘉　昭 代理人　弁理士　清　水　　　正 第１図 第２図　　第３図 手続補正書（自発） 昭和６２年　４月　９日 昭和６２年特許願第５４３８７号 ２、発明の名称 軸受装置およびその製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　（４２０）　　日本精工株式会社４、代理人　　
　■１００　　電話　０３−２８４−１８７６住所　東
京都千代田区丸の内−丁目４番２号東銀ビルヂング　６
階　６２８区 （１）　　明細書の全文を別紙のとおり補正する。 （２）　　添付図面のうち、第１図および第２図を別紙
のとおり補正する。 以上 明細書 １、発明の名称 軸受装置およびその製造方法 ２、特許請求の範囲 （１）軸体と軸体に嵌挿されたスリーブとのＵが出　に
ラジアル　　を　して回転可能に支持され、スリーブの
一方の軸方向端部に固着された球状のスラスト受けと、
これに軸方向に対向する軸体の端面との間にスラスト軸
受が構成されてなる軸受装置において、前記スラスト受
けに対向する軸体の端面に、スラスト受けの半径よりも
大きい半径を有する凹球面を設けたことを特徴とする軸
受装置。 （２）軸体の外周面に、軸体よりも硬質の球体が一方の
軸方向端部に固着された円筒状体を嵌挿し、軸体と球体
との少なくとも一方に軸方向の押圧荷重を与えて球体に
対向する軸体の端面に球体による塑性変形を生ぜしめ、
軸体端面に球体の半径よりも大きい半径を有する凹球面
を形成することを特徴とする軸受装置の製造方法。 （３）球体および円筒状体として、それぞれ軸受装置の
部品であるスラスト受けおよびスリーブを使用する特許
請求の範囲第２項記載の軸受装置の製造方法。 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 この発明は、音響機器、映像機器、事務用機器などに使
用される軸受装置およびその製造方法に関する。 〔従来の技術〕 従来、音響機器、映像機器などの磁気ヘッド用回転シリ
ンダの軸受装置として、たとえば第４図に示す構造のも
のが知られている。 この軸受装置は、固定軸１０の下端部を下部シリンダ３
０に圧入等により固着し、上部シリンダ３２に固着され
たスリーブ２０を固定軸１０の周りに回転可能に嵌挿し
、固定軸１０の外周面にヘリングボーン状の動圧発生用
の溝１）３．ｌｌｂを設けてスリーブ２０を半径方向に
支持する動圧形のラジアル流体軸受を構成し、固定軸ｌ
ＯＯ軸方向上端面（平面）を、スリーブ２０の軸方向上
端部の内周面に圧入により固着された球状体からなるス
ラスト受け２２と潤滑剤を介してまたは介さないで対向
させて、スリーブ２０を軸方向に支持するピボット形の
スラスト軸受を構成している。 上記のスリーブ２０の上端部内周面には、固定軸１０の
上端部とスラスト受け２２との間の空間を外気に連通さ
せる空気抜き溝２３が軸方向に設けてあり、スリーブ２
０の中間部にも半径方向に貫通する空気抜き穴２４を設
けて固定軸１０の外周面とスリーブ２０との間の空間を
外気に連通させ、軸受組立時における空気抵抗を軽減す
るとともに油等の潤滑剤中に含まれる気泡を外部へ逃が
すようにしている。 軸受装置の回転駆動モータとしては、円筒状のロータマ
グネット３４をスリーブ２０の外周面に固着されたディ
スク３３に取り付け、ロータマグネット３４の外周面に
円筒面で対向するステータコイル３５を下部シリンダ３
０の側壁に取り付けている。 また、下部シリンダ３０には、スリーブ２０の外周に配
設した円筒状の固定側ロークリトランス３６を取り付け
、固定側ロークリトランス３６の外周面に円筒面で対向
する回転側ロータリトランス３７を前記ロータマグネッ
ト３４の内周面に取り付け、上部シリンダ３２に取り付
けられた磁気ヘッド３８から取り出した信号を回転側ロ
ークリトランス３７を経て固定側ロークリトランス３６
に伝達するようにしている。 上記の軸受装置は、スリーブ２０と固定軸１０との間の
ラジアル軸受すきまに油、グリースなどの潤滑剤を充填
して駆動するか、あるいは空気などの気体を潤滑剤に用
いて駆動するようになっている。 回転駆動モータのステータコイル３５に通電すると、ロ
ータマグネット３４に回転力が発生してスリーブ２０と
これに固着された各付属品とは一体となって回転するが
、スリーブ２０が回転すると、固定軸１０の動圧発生用
の溝１）３．ｌｌｂによる動圧が発生してラジアル軸受
すきまに流体膜が生成され、この流体膜の圧力によりス
リーブ２０は固定軸１０に対して非接触状態を保って半
径方向に支持されるとともに、スラスト受け２２が固定
軸１０の上端面と点接触するのでスリーブ２０は固定軸
１０の上端面によって軸方向に支持されて回転する構成
になっている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記のように、固定軸１０の一方の軸方向端面と固定軸
ｌＯに回転可能に嵌挿されたスリーブ２０の軸方向端部
に固着された球体状のスラスト受け２２とによるピボッ
ト形のスラスト軸受を備えた磁気ヘッド用回転シリンダ
の軸受装置においては、固定軸１０よりも硬質の素材か
らなるスラスト受け、２２が一般に使用されているが、
従来の軸受装置の固定軸１０はスラスト受け２２に対す
る対向端面が平面であるため、スラスト受け２２との接
触点において極めて大きな面圧を受けて摩耗量が大きく
なり、これにより上部シリンダ３２に取り付けられた磁
気ヘッド３８の高さが軸受使用中に漸次低くなるという
事態が発生している。 この発明者らが行った実験例によると、固定軸１０には
焼入れしたステンレス丸鋼（ＳＵＳ４２０Ｊ２）、スラ
スト受け２２には焼入れした軸受用鋼球（ＳＵＪ２）を
それぞれ使用した場合、潤滑剤に油を用いても数百時間
経過した時点で固定軸１０の端面に５μｍ以上の摩耗量
が生ずるという結果が得られた。 しかしながら、この種の軸受装置においては、軸受使用
中に磁気ヘッド３８の高さの変化をできるだけ少なくす
ることが必要とされており、たとえば高さの変化を５μ
ｍ以内に抑えることが要求されているため、このような
要求を満足する軸受装置の開発が要望されている。 この発明は、上記のような要望に応えるためになされた
ものであり、球状体のスラスト受けと点接触する軸体の
端面の摩耗が少ない軸受装置とその製造方法とを提供す
ることを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明の軸受装置は、球状のスラスト受けに対向する
軸体の端面に、スラスト受けの半径よりも大きい半径を
有する凹球面を設けている。 また、この発明の軸受装置の製造方法は、軸体の外周面
に、軸体よりも硬質の球体が一方の軸方向端部に固着さ
れた円筒状体を嵌挿し、軸体と球体との少なくとも一方
に軸方向の押圧荷重を与えて球体に対向する軸体の端面
に球体による塑性変形を生ぜしめ、この軸体の端面に球
体の半径よりも大きい半径を有する凹球面を形成するも
のである。 〔実施例〕 以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。 第１図は、この発明の軸受装置を前述の第４図で説明し
た磁気ヘッド用回転シリンダに適用した実施例を示す縦
断側面図である。 同図に示すように、固定軸１０の軸方向上端面１２には
凹球面１３が形成されており、この凹球面１３により、
球状体からなるスラスト受け２２を支持するスラスト軸
受が構成されている。 固定軸１０の軸方向上端面１２に形成された凹球面１３
の半径Ｒ３は、第２図に示すようにスラスト受け２２の
半径Ｒ，よりも太き（なっている。 上記以外の各部の構成については第４図と同一であるか
ら、同一部分に同一符号を付すに止め、繰り返しての説
明は省略する。 次に、上記構成の軸受装置について製造方法を説明する
。 固定軸ＩＯとして使用する軸体の外周面に嵌挿可能な内
径をもつ円筒状体を用意し、この円筒状体の一方の軸方
向端部の内周面に軸体よりも硬質の球体を圧入等により
固定した治具（図示を省略）を使用して、この治具に軸
体を挿入し、軸体を固定して治具の球体を軸体の端面に
押圧して所定の押圧荷重を与えるか、または固定した治
具の球体に対して軸体を押圧するか、あるいは治具と軸
体との双方を軸方向に押圧して軸体の端面に冶具の球体
による押圧荷重を与える。なお、この円筒状体の一方の
端部内周面には軸体と球体との間の空気を外気に連通さ
せる空気抜き溝が設けられている。 これにより、軸体の端面が軸体よりも硬質の球体によっ
て塑性変形され、軸体の端面には球体の半径よりも大き
な半径をもつ凹球面が形成される。 上記の治具の円筒状体と軸体との間の半径方向すきまを
、製品として使用するスリーブと軸体との間の半径方向
すきまよりも小さくでき、軸体の端面に軸体の軸心から
の偏心が少ない凹球面を形成することができる。 また、治具の球体の半径を製品として使用するスラスト
受けの半径とは異なるものを用いることにより、それぞ
れの球体の半径に応じた半径をもつ凹球面を軸体の端面
に形成することができる。 なお、上記の治具の代わりに、製品として使用するスラ
スト受けを製品として使用するスリーブに圧入等により
固定し、これに他の付属部品を取り付けたものまたは取
り付けないものを使用してもよく、この場合は軸体につ
いてもあらかじめ下部シリンダに圧入等により固定して
おいてまたは固定しないで、前記と同様の操作を行うこ
とにより、軸体の端面に凹球面を形成することもできる
。 このようにした場合には、軸体にスラスＩ・受けが固着
されたスリーブを嵌挿して所定の押圧荷重を与えると同
時に組立ても完成した軸受装置が得られる。 上記の方法によって製造した試験品とこれについて行っ
た摩耗試験の結果は、次の通りである。 球体は直径約１．５　ｍｍの軸受用鋼球（ＳＵＪ２）に
焼入れ、焼戻し処理を施したもの（硬度ＨＲＣ６２〜６
４）を使用して、これを軸受用部品のスリーブの端部に
圧入により固定し、軸体は球体よりも直径が僅かに小さ
い直径約１．５酊のステンレス丸ｆ４（ＳＵＳ４２０Ｊ
２）に焼入れ、焼戻し処理を施したもの（硬度ＨＲＣ５
０〜５５）を使用して、軸体を軸方向に押圧して球体に
約１０ｋｇｆの押圧荷重を与えたところ、軸体の端面に
直径が約３鶴の凹球面が形成された。このように、製品
として使用するスラスト受けである球体へ軸体の端面を
押圧しても、軸体の端面に球体より大きな直径を有する
凹球面を塑性変形により形成することができた。 この試験品をそのまま使用して摩耗試験を行った結果、
従来品の軸体の端面には前述のように数百時間で５μｍ
以上の摩耗量が生じたのに対し、この発明の軸体の端面
には同一時間経過後においても、殆ど摩耗量が生じてい
ないことが確認された。 なお、球体の硬度はＨＩＣ６０〜６７が好ましく、また
軸体の硬度はＨＲＣ４０〜５５が好ましい。しかし、球
体は軸体よりも硬質であればよいので、軸体として焼入
れ焼戻しをしない材料を用いても、硬度の高い材料を用
いてもよく、球体は軸体より硬質であれば硬度は高くて
も低くてもよい。 なお、焼入れ焼戻し前の硬度の低い軸体の端面に凹球面
を塑性変形によって形成すると、焼入れ焼戻し工程を経
て軸体の硬度が高くなるまでは、軸体の凹球面および外
径面等に傷が付きやすい。 また、凹球面には熱処理変形が生ずる。 しかし、焼入れ焼戻し後のある程度硬度の高い軸体の端
面に凹球面を塑性変形によって形成すると、軸体はある
程度硬度が高いので凹球面および外径面等へは傷が付き
にくい。また、凹球面には熱処理変形が生じない。 前記実施例で説明した回転スピンドルにおいては、固定
軸の周りのスリーブとその付属部品とが回転する構造に
なっているが、これとは反対にスリーブを下部シリンダ
に固定し、上部シリンダに固着した軸体がスリーブに支
持されて回転する構造のものについても前記同様にこの
発明を適用することができる。 また、スリーブと軸体との間に構成されるラジアル軸受
については、前記実施例で説明した動圧形流体軸受に限
定されるものではなく、静圧形流体軸受でもよく、また
流体軸受以外のすべり軸受。 あるいは転がり軸受を用いることもできる。 さらに、軸体とスラスト受けとの材質についても、前記
実施例に限定されず、任意の材質のものを使用すること
ができる。 また、第３図に示すようにスラスト受け２２を、スラス
ト受け２２の直径より小さい直径を有する平面４０を備
えた半球体即ち擬球体としてもよい。 このようにすると、スリーブ２０とスラスト受け２２と
を備えた回転部材の軸方向寸法を短くできる。 なお、周囲温度変化が少な（て油等の潤滑剤からの気泡
の排出が少ない使用条件の場合には、中間部の空気抜き
穴２４を省略することもできる。 また、ロータマグネットとステータコイルとが平面で対
向する平面対向形モータを用いてもよい。 ロータマグネットとステータコイルとが円筒面で対向す
る周対向形モータでも、平面対向形モータでも、スリー
ブ２０の軸体１０からの抜けを防止するために、ロータ
マグネットとステータコイルとで生ずる軸方向吸引力に
よって、スラスト受け２２が軸体１０の方へ吸引される
ようにしておくことが好ましい。 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明の軸受装置は、球状のス
ラスト受けに対向する軸体の端面に、スラスト受けの半
径よりも大きい半径を有する凹球面を設けているから、
スラスト受けと軸体の凹球面との接触面圧が小さくなり
、摩耗量を著しく減少することが可能となる。したがっ
てこの発明によれば、磁気ヘッドが取り付けられる回転
シリンダのように、軸方向の高さの変化が厳しく制限さ
れる装置における問題が解決され、この種の回転シリン
ダに最も好適な軸受装置が得られる。 また、この発明の軸受装置の製造方法によれば、円筒状
体に固定された球体と円筒状体に挿入された軸体との少
な（とも一方に押圧荷重を与えて、軸体の端面に塑性変
形を生じさせる構成になっているから、極めて簡単な操
作で、しかも曲率精度の高い凹球面を形成することがで
き、スラスト軸受の大量加工に適した製造方法が得られ
るだけでなく、球体と円筒状体とに製品の部品であるス
ラスト受けとスリーブとを用いた場合には、格別の治具
が不用となり、軸受部品を利用して簡単に軸受装置を製
造することができ、製造と同時に軸受−装置としての組
立ても完成するという効果が得られる。 ４、図面の簡単な説明 第１図はこの発明を磁気ヘッド用回転シリンダに適用し
た実施例を示す縦断側面図、第２図は第１図の要部を拡
大して示す側面図、第３図はこの発明の他の実施例を示
すスラスト受けとスリーブとの縦断側面図、第４図は従
来の磁気ヘッド用回転シリンダを示す縦断側面図である
。 図中、ｌＯは軸体、１２は軸体の端面、１３は凹球面、
２０はスリーブ、２２はスラスト受け、Ｒ８は軸体の凹
球面の半径、ＲＫはスラスト受けの半径である。 特許出願人　　日本精工株式会社 代理人　弁理士　森　　　哲　也 代理人　弁理士　内　藤　嘉　昭 代理人　弁理士　清　水　　　正 第１図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）軸体と軸体に嵌挿されたスリーブとの何れか一方
   が固定されて他方がラジアル軸受を介して他方に回転可
   能に支持され、スリーブの一方の軸方向端部に固着され
   た球状のスラスト受けと、これに軸方向に対向する軸体
   の端面との間にスラスト軸受が構成されてなる軸受装置
   において、前記スラスト受けに対向する軸体の端面に、
   スラスト受けの半径よりも大きい半径を有する凹球面を
   設けたことを特徴とする軸受装置。
2. （２）軸体の外周面に、軸体よりも硬質の球体が一方の
   軸方向端部に固着された円筒状体を嵌挿し、軸体と球体
   との少なくとも一方に軸方向の押圧荷重を与えて球体に
   対向する軸体の端面に球体による塑性変形を生ぜしめ、
   軸体端面に球体の半径よりも大きい半径を有する凹球面
   を形成することを特徴とする軸受装置の製造方法。
3. （３）球体および円筒状体として、それぞれ軸受装置の
   部品であるスラスト受けおよびスリーブを使用する特許
   請求の範囲第２項記載の軸受装置の製造方法。