JPH01135913A - 回転ドラム装置 - 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） 本発明は、回転ドラム装置、特に、ビデオテープレコー
ダもしくはデジタルオーディオチーブレコーダ等に用い
られる動圧形流体軸受を備えた回転ドラム装置の構造に
関するものである。

（従来の技術） 最近、この種のＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）やＤＡ
Ｔ　（デジタルオーディオテープレコーダ）等の装置は
、急速に小形、薄形化の方向に進みつつあり、これに伴
って、回転ドラムユニットも小形、薄形化されてきた。

このため、回転ドラムの軸受も玉軸受から動圧形流体軸
受が採されるようになってきた。第３図に、従来の動圧
形流体軸受を用いたこの種の回転トラムユニットの一例
の縦断面図、第４図にその要部拡大断面図を示す。

第３図において、１はトラム、２は下トラムｌの中心に
固設された中心軸、３は中心軸２に同軸心的に固定され
たモータ台、４はモータコイルで、ヨーク板４ａを介し
てモータ台３に固設されている。５は中心軸２に貫通／
固定されている円環状スラスト受台である。６は下トラ
ムｌに固設されたロータリトランスのステータ、７は中
心軸２に対して回転ｉＴ能に嵌合しているスリーブで、
中心軸２との嵌合すきまには、潤滑流体か満たされ（図
示せず）、スリーブ７もしくは中心軸２のいずれか一方
（図例は中心軸側）に、動圧発生用みぞ１４が刻設され
ている。

８はスラスト受台５の対向位置でスリーブ７に固設され
たスラスト板で、スラスト受台５との間には潤滑流体が
満たされ、かつ、スラスト受台５もしくはスラスト板８
のいずれか一方には、動圧発生用のらせん状のみぞが刻
設されている（図示せず）。９は流体カバーで、前記潤
滑流体が外部に流出しないように、上記スラスト軸受部
を覆うようにスリーブ７に固設しである。１０はスリー
ブ７に固定された上ドラム、１１はモータマグネットで
、ヨーク板１１ａによりトドラムｌＯに固定している。

１２はロータリトランスのステータ６の対向位置に固設
されたロータリトランスのロータである。また、１３は
上ドラム１ｏに取付けられた各回転ヘッドである。

つぎに、以上のような構成における動作を説明する。い
ま、モータコイル４に所定の電流を流すと、モータマグ
ネット１１は回転力を生じ、マグネット１１．上ドラム
１０．スリーブ７、スラスト板８・　ロータリトランス
のロータ１２．各１回転ヘッド１３．流体カバー９（以
下、これらを−回転体鐸と略称する）は、回転を開始す
る。

このとき、中心軸２とスリーブ７とのいずれか一方に刻
設された動圧発生用みぞ１４と嵌合すきまに満たされた
潤滑流体により流体動圧が発生し、上記回転体は、中心
軸２に潤滑流体を介して浮動的に回転支持される。

これと同時に、スラスト受台５とスラスト板８との間に
も流体動圧発生用みぞにより動圧が発生し、回転体を中
心軸２にそって下トラム１側に押し下げる方向に力が作
用し、回転体はスラスト受台５より浮トする。そしてこ
の力とモータマグネット１１とヨーク板４ａとの間に作
用する磁力との釣合う位置で回転体は静止して回転する
。

このとき、回転体と中心軸２との開目端からは中心軸２
もしくはスリーブ７とのいずれか一方に刻設された動圧
発生用みぞ１４により、潤滑流体が外部へ流出しない構
造になっている。また、中心軸２と回転体のもう一方の
開口端である中心軸２と流体カバー９との嵌合部におい
ても、中心軸２もしくは流体カバー９のいずれか一方（
図例は中心軸２側）に流体もれ防止用のらせん状の動圧
発生用みぞ１５が刻設されている。

しかしながら、これらの流体もれ防止用のみぞ１５を効
果的に機能させるためには、中心軸２と流体カバーの同
軸度および流体カバーの真円度。

円筒度等の精度を極めて高くする必要がある（これらの
精度は、実験的にはそれぞれＳμｍ以下である）。この
ため、第４図においてスリーブ７と流体カバー９との嵌
合ガタを極力小さくするよう設計されていた。しかしな
がら、この固定用のはめ合いが圧入や焼きばめ等のしま
りばめ方法による場合には、中心軸２との嵌合部が圧縮
力により変形する怖があるため、すきまばめとして、嵌
合すきまを可能な限り極小に設計し、接着剤で固着して
いた。さらに、流体カバー９の加工精度を出すため、金
属材料（Ｂｓやへ１等）を用いていた。

（発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上記のような従来例において、流体カバ
ー９を接着剤でスリーブ７に固定した場合、次のような
欠点があった。

１）接着剤を介在させるために、スリーブ７と流体カバ
ー９との嵌合ガタを小さくするには限界があり、また接
着剤が不均一に介在すると、硬化段階で軸心ずれを生ず
る可能性があった。

２）接着剤と潤滑流体の組合わせによっては、化学反応
を起して潤滑流体が変質してしまう可能性があるため、
組合わせを選択考慮する必要があった。

３）接着剤を塗布するという作業があるため組立性か悪
かった。

次に、面記のように、焼きばめや圧力等のしまりばめに
より、流体カバー９を変形させてスリーブ７に固定した
場合には、流体カバー９のスリーブ７へのはめ合い部の
変形が、直接、中心軸２との嵌合部の変形として現われ
てしまい、動圧発生用みぞ１４パータンによるシール効
果が十分に発揮できないという重大な欠点があった。

本発明は、以上のような従来例の諸問題点にかんがみて
なされたもので、前記の組立精度や組立性を向上し得る
この種の回転ヘッド装置構造の提供を目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明においては、前記流体カバーを低縦弾
性係数を有する材料で形成し、前記スリーブに対して低
弾性圧縮力のしまりばめにより固定するよう構成するこ
とよにり前記目的を達成しようとするものである。

（作用〕 以上のような構成により、この種の動圧式流体軸受構造
を備えたこの種の回転ヘッド装置の組立精度９組立性か
改善されると共に、スリーブの中心軸との嵌合部の変形
が減少するため、元来の動圧発生用みぞの機能を発揮し
得る。

（実施例） 以下に、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図に、本発明による回転ドラム装置の一実施例の要
部拡大縦断面図を示し、前出従来例第３゜４図における
と同一（相当）構成要素は同一符号で表わす。

（構成） ２は中心軸で、７は中心軸２に対して回転可能に嵌合さ
れているスリーブ、８はスリーブ７に固定された円環状
のスラスト板である。このスラスト板８は、区側のよう
にスリーブ７と別部材でなくても、スリーブ７自体の表
面に耐摩耗性のコーディング（例えばアルマ″イトやニ
ッケルメッキなど）をしたものであってもよい。５は中
心軸２に貫通／固定された円環状スラスト受台である。

流体カバー９は、縦弾性係数の小さい合成樹脂材料（例
えばポリ・カーボネート等）より成り、スリーブ７に対
してしまりばめによる材料の弾性変形によって係止され
ている。また、スリーブ７との嵌合部の流体カバーの外
側円筒部分９ａの肉厚を、連続する他の円筒部よりも薄
く形成しである。

本実施例の回転ドラム装置の上記以外や部分の構成／動
作は前記従来例と実質的に同様である。

（作用） 以上のような構成の本実施例においては、流体カバー９
のスリーブ７への固定が、材料の低い縦弾性係数右よび
しまりばめ部分の肉厚を小さくしであることによって、
小さい力で容易に、圧入し得るため、組立性が大幅に改
善される。また、潤滑流体を入れ換えるときなど、該カ
バー９を外しても、再度使用することがてきる。また、
スリーブ７とのはめ合い部分の肉厚が薄いため、弾性変
形による圧縮力が中心軸２との嵌合部まで影響しないで
、流体カバー９の嵌合部の真円度や円筒度を害するよう
なことがないため、潤滑流体もれ防止用の動圧発生用み
ぞ１４の本来の機能を十分に発揮することができる。

（他の実施例） なお、第２図に第１図の他の実施例の要部縦断面図を示
すように、流体カバー９の内径部９ｂを削ることにより
スリーブ７とのはめ合い部分の肉厚を薄くしても同様な
効果が得られることはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明によれば、動圧形流体軸
受を用いた回転ドラム装置において、スラスト軸受部の
流体カバーを縦弾性係数の小さい材料で形成し、軽度の
弾性圧縮力によりスリーブと固定するよう構成すること
により、組立精度と組立性に改善されると共に、中心軸
との嵌合すきま部分への変形の影響を極小としたため、
動圧発生用みぞによる本来の良好なシール機能を発揮す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による回転ドラム装置の一実施例の要
部拡大縦断面図、第２図は、第１図の他の実施例図、第
３図は、従来の回転ドラム装置の一例の縦断面図、第４
図は、第３図の要部拡大縦断面図である。 ２は中心軸、５はスラスト受台、７はスリーブ、９は流
体カバー、９ａ、９ｂは薄肉部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）中心軸と、該中心軸に回転可能に嵌合するスリー
   ブとのいずれか一方に流体動圧発生用みぞを刻設すると
   共に、該スリーブの開放端面のいずれか一方に、前記中
   心軸に固定したスラスト受台を対向位置に配設し、該一
   方のスリーブ開放端面と該スラスト受台の対向面とのい
   ずれか一方に流体動圧発生用みぞを刻設した動圧形流体
   軸受を備えた回転ドラム装置において、前記スラスト受
   台は前記中心軸に貫通固定され、該スラスト受台の側面
   および前記対向面と反対側の面を覆うように、かつ、該
   中心軸に対して回転可能に構成した流体カバーを前記ス
   リーブに固定して配設し、該中心軸と該流体カバーとの
   嵌合面のいずれか一方に流体動圧発生用みぞを刻設する
   と共に、該流体カバーを低縦弾性係数を有する材料で形
   成し、前記スリーブに対して低弾性圧縮力のしまりばめ
   により固定するよう構成したことを特徴とする回転ドラ
   ム装置。
2. （２）前記流体カバーは、前記スリーブに対するしまり
   ばめ部分の肉厚を、連続する他の円筒部分の肉厚より薄
   く形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の回転ドラム装置。
3. （３）前記流体カバーは、合成樹脂材料より成ることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の回転ドラム装置
   。