JPH0242616A - 動圧軸受装置 - 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〕 この発明は、音響・映像機器および情ｆｇ機器等の磁気
ヘッドシリンダに使用される動圧軸受装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の磁気ヘッドシリンダの動圧軸受装置は、
たとえば第４図に示すような構造になっている。

固定シリンダ１に固定軸２の下端が固定され、固定軸２
の周りに回転可能に嵌合されたスリーブ３ａには、磁気
ヘッド４を取り付けたシリンダ本体３ｂが一体に結合さ
れ、スリーブ３ａとシリンダ本体３ｂとが回転シリンダ
３を構成している。

回転シリンダ３のスリーブ３ａは、ヘリングボーン状の
動圧発、生用の溝５ａ、５ｂが設けられた固定軸２の外
周面とスリーブ３ａの内周面との間に構成された動圧形
ラジアル流体軸受に半径方向に支持され、スリーブ３ａ
の上端に固着したスラスト受け６と固定軸２の上端面と
の間に構成されたピボット形の動圧形スラスト流体軸受
に軸方向に支持されている。

固定シリンダ１には、スリーブ３ａの半径方向外側に配
置した円筒状の固定側ロータリトランス７ａを取り付け
、スリーブ３ａには固定側ロータリトランス７ａと半径
方向に対向する円筒状の回転側ロータリトランス７ｂを
取り付け、これらのロータリトランス７ａ、７ｂにより
周面対向形のロータリトランスが構成されている。

また、固定シリンダ１には、面記ロータリトランスの半
径方向外側に配置した円環状のステータコイル８ａを取
り付け、スリーブ３ａにはステークコイル８ａと軸方向
に対向する円環状のロータマグネット８ｂを取り付け、
これらのステータコイル８ａとロータマグネット８ｂと
により平面対向形の駆動モータが構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の磁気ヘラ１′シリンダに使用されている動圧軸受
装置は、上記のように固定シリンダｌと回転シリンダ３
との間の内部空間に、磁気ヘッド４゜ロータリトランス
を！ＪＩ成する固定側ロータリトランス７ａおよび回転
側ロータリトランス７ｂ、駆動モータを構成するステー
タコイル８ａおよびロータマグネソ）８ｂの各部品が収
容されてＬ）る。

ところが、最近の磁気ヘッドシリンダは、シリンダ外径
の小さい小形化したものが強く要求されており、たとえ
ば通常のシリンダ外径６２鰭のもののほかに、シリンダ
外径を１５ｍｍ以下に小径化する要求がでてきている。

しかしながら、このように小径化した従来の動圧軸受装
置の内部に、磁気ヘッド、ロータリトランスおよび駆動
モータの各部品のすべてを収容することは、下記の理由
により困難であるため、シリンダの小径化には限度があ
り、一定限度以下のものの実用化が阻まれている。

すなわち、従来の動圧軸受装置に収容されている周面対
同形のロータリトランスは、小径化するとコイルの巻線
加工がむずかしくなり、量産が困難となってコスト高に
なるという問題があり、また、駆動モータのロータマグ
ネットを小径化すると、装置の駆動に必要なトルクを確
保することができなくなるという問題がある。

この発明は上記の問題を解決して、ロータリトランスの
加工および駆動モータのトルクに制約を受けることなく
、シリンダ外径を小径化することができる動圧軸受装置
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明においては、上記の目的を達成するため、回転
側ロータリトランスと固定側ロータリトランスとは、そ
れぞれ回転シリンダと固定シリンダとの軸方向対向面に
取り付けられて平面対向形のロータリトランスを構成し
ており、ロータマグネットは回転シリンダの固定シリン
ダとは反対側の軸方向に延びる部分に炊り付けられ、ロ
ータマグネットと回転シリンダとの間に配設されてロー
タマグネットと軸方向に対向するステータコイルは、回
転シリンダの周りに挿入可能な切欠き部を半径方向に存
する基板に取り付けられて平面対向形の駆動モータを構
成している。

〔作用〕

この発明の動圧軸受装置は、ロータリトランスを構成す
る回転側ロータリトランスと固定側ロータリトランスと
が平面対向形のものであるため、シリンダ外径を小径化
した場合でも周面対向形のものに比べてコイルの巻線加
工が容易であり、また駆動モータを構成するロータマグ
ネットとステータコイルとはシリンダの軸方向外部に配
置された平面対向形のものであるため、シリンダ外径に
は制約されずにロータマグネットの外径を大きくするこ
とができる。

〔実施例〕

この発明の実施例を第１図に基づいて説明する。

固定シリンダｌＯに下端が固定された固定軸１１の周り
に、スリーブ２０ａが回転可能に嵌合され、スリーブ２
０ａとスリーブ２０ａの軸方向下半部に一体に結合され
たシリンダ本体２０ｂとにより回転シリンダ２０が構成
されている。スリーブ２０ａは銅合金、シリンダ本体２
０ｂはアルミニウム合金を素材として成形されている。

固定軸１１の外周面には、軸方向に離れた２個所にヘリ
ングボーン状の動圧発生用の溝１２ａ。

１２ｂを設けたラジアル受面が形成され、このラジアル
受面と、これに対向してスリーブ２０ａの内径面に形成
されたラジアル軸受面とにより、スリーブ２０ａを半径
方向に支持する動圧形ラジアル流体軸受が構成されてい
る。

スリーブ２０ａの上端部の内周面には球面体からなるス
ラスト受け１３が圧入固着され、このスラスト受け１３
の凸球面状のスラスト軸受面と、これに対向する固定軸
１１の上端面に形成された凹球面状のスラスト受面とに
より、スリーブ２０ａを軸方向に支持するピボット形の
スラスト軸受が構成されている。

また、スリーブ２０ａの上端部の内周面には、固定軸１
１の上端部とスラスト受け１３との間の空間を外気に連
通させる空気抜き溝１４を軸方向に設けている。

上記の回転シリンダ２０のシリンダ本体２０ｂの外周側
の下面には磁気へノド２１が取り付けてあり、またシリ
ンダ本体２０ｂには、磁気ヘッド２１の下面側の取付面
に配置した円環状の回転側ロータリトランス２２ａが取
り付けられている。

この回転側ロータリトランス２２ａと軸方向に対向する
固定シリンダ１０の取付面には、円環状の固定側ロータ
リトランス２２ｂが取り付けられており、これらの両口
−クリトランス２２ａ、２２ｂにより平面対向形のロー
タリトランスが構成されている。

また、シリンダ本体２０ｂから軸方向上方に延びるスリ
ーブ２０ａの上端部には、マグネットケース２７を介し
て円環状のロータマグネット２４ａを取り付けである。

このロータマグネット２４ａとシリンダ本体２０ｂとの
間に配設されてロータマグネット２４ａと軸方向に対向
するステータコイル２４ｂは、固定シリンダ１０の外周
側に取付けて設けた取付部材１２に固着されている基板
２５上に取り付けてあり、これらのロータマグネット２
４ａとステータコイル２４ｂとによりシリンダの軸方向
外部に平面対向形の駆動モータが構成され・ている。

上記のステータコイル２４ｂの基板２５は、第２図に示
すように、円盤状体の周縁に開口する切欠き部２６が半
径方向に設けてあり、この切欠き部２６の対向面間の幅
がスリーブ２０ａの外径よりも大きくなっている。

これにより、一端が固定された軸の周りにスリーブが回
転する形式の動圧軸受装置のシリンダの軸方向外部に駆
動モータを配置する場合においても、回転シリンダ２０
に磁気ヘッド２１２回転側ロータリトランス２２ａ、ロ
ータマグネ・ノド２４ａが一体に結合された回転体を固
定軸１１に組み付けた後に、ステータコイル２４ｂが取
り付けられた基板２５をロータマグネット２４ａとシリ
ンダ本体２０ｂとの間のすきまに挿入して、基板２５の
切欠き部２６をスリーブ２０ａに一方の側から半径方向
に挿通して組み立てることにより、ロータマグネット２
４ａに固定シリンダ本体側への吸引力が働く作用をもつ
平面対向形の駆動モータを構成することができる。

第３図は、この発明の他の実施例である。

この実施例では、回転シリンダ２０のスリーフ２０ａと
シリンダ本体２０ｂとが同一素材で一体成形されており
、また磁気ヘッド２１と回転側ロータリトランス２２ａ
とは、あらかじめ一体に結合したものを用いて、部品点
数を少なくしている。

このようにすると第１図のものに比べて組立て作業が簡
単になる。

回転シリンダ２０の素材としては、アルミニウム合金、
亜鉛合金、マグネシウム合金などを使用することにより
、第１図のものに比べて装置全体の重量が軽量になる。

上記以外の構成については、第１図と同一であるから、
同一部分に同一符号を付すにとどめる。

上記実施例では、スリーブに圧入固定した球面体のスラ
スト受けと固定軸とが点接触してピボット形のスラスト
軸受を構成しているが、スリーブに円柱体のスラスト受
けを圧入固定し、このスラスト受けと固定軸の上端面と
が平面で対向する動圧形スラスト流体軸受として構成す
ることもできる。

また、上記実施例において固定軸の外径面に設けた動圧
発生用の溝は、スリーブの内径面に設けてもよく、固定
軸の外径面とスリーブの内径面との双方に設けてもよい
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の動圧軸受装置は、ロー
タリトランスを平面対向形のものにしたので、シリンダ
外径を小径化しても巻線加工が容易にでき、量産性が損
なわれることはなく、また駆動モータは平面対向形のも
のをシリンダの軸方向外部に配設したので、ロータマグ
ネットの外径はシリンダ外径によって制約されることな
く、トルク確保に必要な寸法のものを使用することがで
き、シリンダ外径を小径化することが可能となる。

また、この発明によれば、駆動モータのステータコイル
の基板に切欠き部を設けであるため、軸方向に固定シリ
ンダ、回転シリンダ、ステータコイル、ロータマグネッ
トの順序で配置することができ、軸の一端固定、スリー
ブ回転形の動圧軸受装置に平面対向形のロータリトラン
スと駆動モータとを組み付けることが可能となる。

さらに、この発明によれば、組み立てられた動圧軸受装
置の輸送時に、回転シリンダの軸方向への抜は出しをス
テータコイルの基板によって防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す縦断側面図、第２図は
ステータコイルの基板を示す平面図、第３図はこの発明
の他の実施例を示す縦断側面図、第４図は従来の動圧軸
受装置を示す縦断側面図である。 図中、１０は固定シリンダ、１１は固定軸、１２ａ、１
２ｂは動圧発生用の溝、１３はスラスト受け、２０は回
転シリンダ、２０ａ、２０ｂはそれぞれスリーブ、シリ
ンダ本体、２１は磁気へ・ノド、２２ａ、２２ｂはそれ
ぞれ回転側ロータリトランス、固定側ロータリトランス
、２４ａ、２４ｂはそれぞれロークマグネソト、ステー
タコイル、２５は基板、２６は切欠き部である。 ２゜ 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定軸の一端が固定された固定シリンダと、固定
   軸の周りに嵌合され、動圧形ラジアル軸受により半径方
   向に支持され、かつスラスト軸受により軸方向に支持さ
   れて固定シリンダと軸方向に対向して回転する回転シリ
   ンダと、回転シリンダに取り付けられる磁気ヘッドと、
   回転シリンダおよび固定シリンダにそれぞれ取り付けら
   れてロータリトランスを構成する回転側ロータリトラン
   スおよび固定側ロータリトランスと、回転シリンダおよ
   び固定シリンダにそれぞれ取り付けられて駆動モータを
   構成するロータマグネットおよびステータコイルとを備
   えた動圧軸受装置において、前記回転側ロータリトラン
   スと固定側ロータリトランスとは、それぞれ回転シリン
   ダと固定シリンダとの軸方向対向面に取り付けられた平
   面対向形のロータリトランスとして構成され、前記ロー
   タマグネットは、回転シリンダの固定シリンダとは反対
   側の軸方向に延びる部分に取り付けられ、ロータマグネ
   ットと回転シリンダとの間に配設されてロータマグネッ
   トと軸方向に対向するステータコイルは、回転シリンダ
   の周りに挿入可能な切欠き部を半径方向に設けた基板に
   取り付けられて平面対向形の駆動モータとして構成され
   ていることを特徴とする動圧軸受装置。